江西省宜春市羅灣中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理上學(xué)期摸底試題含解析

江西省宜春市羅灣中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理上學(xué)期摸底試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，圓心在O點(diǎn)、半徑為R的光滑圓弧軌道ABC豎直固定在水平桌面上，OC與OA的夾角為60°，軌道最低點(diǎn)A與桌面相切．一足夠長的輕繩兩端分別系著質(zhì)量為m1和m2的兩小球（均可視為質(zhì)點(diǎn)），掛在圓弧軌道光滑邊緣C的兩邊，開始時m1位于C點(diǎn)，然后從靜止釋放．則（）A．在m1由C點(diǎn)下滑到A點(diǎn)的過程中兩球速度大小始終相等B．在m1由C點(diǎn)下滑到A點(diǎn)的過程中重力對m1做功的功率先增大后減少C．若m1恰好能沿圓弧下滑到A點(diǎn)，則m1=2m2D．若m1恰好能沿圓弧下滑到A點(diǎn)，則m1=3m2參考答案：

考點(diǎn)：功率、平均功率和瞬時功率；力的合成與分解的運(yùn)用．專題：功率的計(jì)算專題．分析：AB兩個小球用繩子連在一起，說明沿繩子方向的速度是一樣的，而在m1滑下去一段過程以后，此時的繩子與圓的切線是不重合，所以速度不等，重力的功率就是P=mgv，分析豎直方向速度的變化情況求解，若m1恰好能沿圓弧軌道下滑到a點(diǎn)，此時兩小球速度均為零，根據(jù)動能定理求解質(zhì)量關(guān)系．解答：解：A、m1由C點(diǎn)下滑到A點(diǎn)的過程中，沿繩子方向的速度是一樣的，在m1滑下去一段過程以后，此時的繩子與圓的切線是不重合，而是類似于圓的一根弦線而存在，所以此時兩個物體的速度必然不相同的，故A錯誤；B、重力的功率就是P=mgv，這里的v是指豎直的分速度，一開始m1是由靜止釋放的，所以m1一開始的豎直速度也必然為零，最后運(yùn)動到A點(diǎn)的時候，由于此時的切線是水平的，所以此時的豎直速度也是零但是在這個C到A的過程當(dāng)中是肯定有豎直分速度的，所以相當(dāng)于豎直速度是從無到有再到無的一個過程，也就是一個先變大后變小的過程，所以這里重力功率mgv也是先增大后減小的過程，故B正確；C、若m1恰好能沿圓弧軌道下滑到a點(diǎn)，此時兩小球速度均為零，根據(jù)動能定理得：m1gR（1﹣cos60°）=m2gR，解得：m1=2m2故C正確，D錯誤故選BC點(diǎn)評：本題解題的關(guān)鍵是對兩個小球運(yùn)動情況的分析，知道小球做什么運(yùn)動，并能結(jié)合動能定理、幾何關(guān)系解題，難度適中．2.（單選）速度相同的一束粒子由左端射入質(zhì)譜儀后分成甲、乙兩束，其運(yùn)動軌跡如圖所示，其中S0A＝S0C，則下列說法正確的是(B)A．甲束粒子帶正電，乙束粒子帶負(fù)電B．甲束粒子的比荷大于乙束粒子的比荷C．能通過狹縫S0的帶電粒子的速率等于D．若甲、乙兩束粒子的電荷量相等，則甲、乙兩束粒子的質(zhì)量比為3∶2參考答案：B

解析：A、由左手定則可判定甲束粒子帶負(fù)電，乙束粒子帶正電，故A錯誤；B、粒子在磁場中做圓周運(yùn)動滿足，由題意知，所以甲束粒子的比荷大于乙束粒子的比荷蘑菇B正確；C、由知能通過狹縫的帶電粒子的速率等于，故C錯誤；D、，知，故D錯誤，故選B3.如圖所示是一種提升重物的裝置，其水平桿一端帶有滑輪，另一端嵌入墻中，AOC為提升重物的鋼索，已知角AOB等于30°,重物的重量為G,鋼索的重量不計(jì)，重物處于靜止?fàn)顟B(tài)，則鋼索對滑輪的作用力大小為A.

B.G

C.

D.參考答案：B4.許多科學(xué)家對物理學(xué)的發(fā)展作出了巨大貢獻(xiàn)，也創(chuàng)造出了許多物理學(xué)方法，如理想實(shí)驗(yàn)法、控制變量法、極限思想法、建立物理模型法、類比法和科學(xué)假說法等等。以下關(guān)于物理學(xué)史和所用物理學(xué)方法的敘述正確的是

A．卡文迪許測出引力常量用了放大法

B．伽利略為了說明力是維持物體運(yùn)動的原因用了理想實(shí)驗(yàn)法

C．在不需要考慮物體本身的形狀和大小時，用質(zhì)點(diǎn)來代替物體的方法叫假設(shè)法

D．在推導(dǎo)勻變速直線運(yùn)動位移公式時，把整個運(yùn)動過程劃分成很多很多小段，每一小段近似看作勻速直線運(yùn)動，然后把各小段的位移相加之和代表物體的位移，這里采用了微元法參考答案：AD5.（單選）如圖所示，在不計(jì)滑輪摩擦和繩子質(zhì)量的條件下，當(dāng)小車勻速向左運(yùn)動時，物體M的受力和運(yùn)動情況是(

)A．繩的拉力等于M的重力B．繩的拉力大于M的重力C．物體M向上勻速運(yùn)動D．物體M向上勻加速運(yùn)動參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變化到狀態(tài)C的p-V圖象如圖所示．在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)B的過程中，理想氣體的溫度

▲

（填“升高”、“降低”或“不變”）．在由狀態(tài)A變化到狀態(tài)C的過程中，理想氣體吸收的熱量

▲

它對外界做的功（填“大于”、“小于”或“等于”）參考答案：升高（2分），等于7.下表是按照密立根的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時得到的某金屬的UC和v的的幾組數(shù)據(jù)。(UC是遏制電壓)UC/V0.5410.6370.7140.8090.878v/l014Hz5.6445.8886.0986.3036.501請根據(jù)上表的數(shù)據(jù)在答題紙對應(yīng)的坐標(biāo)中作出UC-v圖象；從圖象中可知這種金屬的截止頻率為

；已知e=1.6010-19C，用給出的數(shù)據(jù)結(jié)合圖象算出普朗克常量為

。參考答案：用不同頻率的光照射某金屬均產(chǎn)生光電效應(yīng)，題中測量金屬遏止電壓UC與入射光頻率ν，根據(jù)表格數(shù)據(jù)得到UC-ν圖象，當(dāng)UC=0時，剛好發(fā)生光電效應(yīng)．eUC=hν-W0，根據(jù)圖象求出該金屬的截止頻率νC=4.27×1014Hz，根據(jù)圖象的斜率k=，得普朗克常量h=6.30×10-34J?s.8.為了探究力對物體做功與物體速度變化的關(guān)系，現(xiàn)提供如圖所示的器材，讓小車在橡皮筋的作用下彈出后，沿木板滑行，請思考回答下列問題(打點(diǎn)計(jì)時器交流電頻率為50Hz)：

(1)為了消除摩擦力的影響應(yīng)采取什么措施?

(2)當(dāng)我們分別用同樣的橡皮筋l條、2條、3條……并起來進(jìn)行第l次、第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)時，每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋拉伸的長度應(yīng)都保持一致，我們把第l次實(shí)驗(yàn)時橡皮筋對小車做的功記為W．

(3)由于橡皮筋對小車做功而使小車獲得的速度可以由打點(diǎn)計(jì)時器和紙帶測出，如圖所示是其中四次實(shí)驗(yàn)打出的部分紙帶．(4)試根據(jù)第(2)、(3)項(xiàng)中的信息，填寫下表．

次數(shù)

1

2

3

4

橡皮筋對小車做功

W

小車速度V(m/s)

V2

(m2/s2)

從表中數(shù)據(jù)可得出結(jié)論：

．參考答案：（1）墊高放置打點(diǎn)計(jì)時器一端，使自由釋放的小車做勻速運(yùn)動

次數(shù)

1

2

3

4

橡皮筋對小車做功

W

2W

3W

4W

小車速度V(m/s)

1.00

1.42

1.73

2.00

V2

(m2/s2)

1.00

2.02

2.99

4.00（2）

(3)在誤差準(zhǔn)許的范圍內(nèi)，做功與速度的平方成正比9.（選修3—3含2—2）（6分）如圖所示，在注射器中封有一定質(zhì)量的氣體，緩慢推動活塞使氣體的體積減小，并保持氣體溫度不變，則管內(nèi)氣體的壓強(qiáng)

(填“增大”、“減小”或“不變”)，按照氣體分子熱運(yùn)動理論從微觀上解釋，這是因?yàn)椋?/p>

參考答案：答案：增大；分子的平均動能不變，分子的密集程度增大．（每空2分）10.一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，t＝0時刻的波形如圖中實(shí)線所示，t＝0.2s時刻的波形如圖中的虛線所示，則此列簡諧橫波的波速為

m/s.

參考答案：10(4n+1)

n=0、1、2、3…11.（3分）如圖，a、b兩彈簧勁度系數(shù)均為K，兩球質(zhì)量均為m，不計(jì)彈簧的質(zhì)量，兩球靜止，則兩彈簧伸長量之和為

。參考答案：3mg/k12.如圖所示，左側(cè)是傾角為60°的斜面、右側(cè)是1/4圓弧面的物體固定在水平地面上，圓弧面底端切線水平。一根輕繩兩端分別系有質(zhì)量為m1、m2的小球跨過其頂點(diǎn)上的小滑輪。當(dāng)它們處于平衡狀態(tài)時，連結(jié)m2小球的輕繩與水平線的夾角為600，不計(jì)一切摩擦，兩小球視為質(zhì)點(diǎn)。則兩小球的質(zhì)量之比ml:m2等于

；m2小球?qū)A弧面的壓力大小為

m2g.參考答案：13.模擬興趣小組為測一遙控電動小車的額定功率，進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：①用天平測出電動小車的質(zhì)量為0.4kg；②將電動小車、紙帶和打點(diǎn)計(jì)時器按如圖K26－9所示安裝；圖K26－9③接通打點(diǎn)計(jì)時器(其打點(diǎn)周期為0.02s)；④使電動小車以額定功率加速運(yùn)動，達(dá)到最大速度一段時間后關(guān)閉小車電源，待小車靜止時再關(guān)閉打點(diǎn)計(jì)時器(設(shè)小車在整個過程中所受的阻力恒定)．在上述過程中，打點(diǎn)計(jì)時器在紙帶上所打的部分點(diǎn)跡如圖K26－10所示．圖K26－10請你分析紙帶數(shù)據(jù)，回答下列問題(計(jì)算結(jié)果取三位有效數(shù)字)：(1)該電動小車運(yùn)動的最大速度為__________m/s；(2)該電動小車被關(guān)閉電源后加速度大小為__________m/s2；(3)該電動小車的額定功率為__________W.參考答案：(1)1.880(1.881給分)

(2分)；

1.044

(2分)

(2)①1.00m/s，2.50m/s；②5.25J，5.29J

(每空2分)三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修3—4）（7分）如圖甲所示為一列簡諧橫波在t＝2s時的波形圖，圖乙是這列波中P點(diǎn)的振動圖線，求該波的傳播速度的大小，并判斷該波的傳播方向。

參考答案：解析：依題由甲圖知該波的波長為……………(1分)

由乙圖知該波的振動周期為……………(1分)

設(shè)該波的傳播速度為V，有……………(1分)

又由乙圖知，P點(diǎn)在此時的振動方向向上，……………(1分)

所以該波的傳播方向水平向左?！?2分)15.如圖所示，熒光屏MN與x軸垂直放置，熒光屏所在位置橫坐標(biāo)x0＝40cm，在第一象限y軸和MN之間存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場，在第二象限有半徑R＝10cm的圓形磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝0.4T，方向垂直xOy平面向外。磁場的邊界和x軸相切于P點(diǎn)。在P點(diǎn)有一個粒子源，平行于坐標(biāo)平面，向x軸上方各個方向發(fā)射比荷為1.0×108C./kg的帶正電的粒子，已知粒子的發(fā)射速率v0＝4.0×106m/s。不考慮粒子的重力粒子間的相互作用。求(1)帶電粒子在磁場中運(yùn)動的軌跡半徑;(2)若所有帶電粒子均打在x軸下方的熒光屏上，求電場強(qiáng)度的最小值參考答案：（1）（2）【詳解】（1）粒子在磁場中做圓周運(yùn)動，其向心力由洛倫茲力提供，即：，則；（2）由于r＝R，所以所有粒子從右半圓中平行x軸方向進(jìn)入電場進(jìn)入電場后，最上面的粒子剛好從Q點(diǎn)射出電場時，電場強(qiáng)度最小，粒子進(jìn)入電場做類平拋運(yùn)動，水平方向上豎直方向，聯(lián)立解得最小強(qiáng)度為：；四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在直角坐標(biāo)系的第Ⅰ象限和第Ⅲ象限存在著電場強(qiáng)度均為E的勻強(qiáng)電場，其中第Ⅰ象限電場沿x軸正方向，第Ⅲ象限電場沿y軸負(fù)方向．在第Ⅱ象限和第Ⅳ象限存在著磁感應(yīng)強(qiáng)度均為B的勻強(qiáng)磁場，磁場方向均垂直紙面向里．有一個電子從y軸的P點(diǎn)以垂直于y軸的初速度v0進(jìn)入第Ⅲ象限，第一次到達(dá)x軸上時速度方向與x軸負(fù)方向夾角為45°，第一次進(jìn)入第Ⅰ象限時，與y軸夾角也是45°，經(jīng)過一段時間電子又回到了P點(diǎn)，進(jìn)行周期性運(yùn)動．已知電子的電荷量為e，質(zhì)量為m，不考慮重力和空氣阻力．求：(1)P點(diǎn)距原點(diǎn)O的距離；ks5u(2)電子從P點(diǎn)出發(fā)到第一次回到P點(diǎn)所用的時間．參考答案：⑴解一：電子在第Ⅲ象限做類平拋運(yùn)動,沿y軸方向的分速度為

設(shè)OP=h,則

可得解二：經(jīng)分析可知在第四象限中電子做勻速圓周運(yùn)動，故可知OP的距離就是圓周運(yùn)動的半徑：由得答案：⑵在一個周期內(nèi),設(shè)在第Ⅲ象限運(yùn)動時間為t3,在第Ⅱ象限運(yùn)動時間為t2,在Ⅰ象限運(yùn)動時間為t1,在第Ⅳ象限運(yùn)動時間為t4在第Ⅲ象限有解得

在第Ⅱ象限電子做圓周運(yùn)動,周期在第Ⅱ象限運(yùn)動的時間為由幾何關(guān)系可知,電子在第Ⅰ象限的運(yùn)動與第Ⅲ象限的運(yùn)動對稱,沿x軸方向做勻減速運(yùn)動,沿y軸方向做勻速運(yùn)動,到達(dá)x軸時垂直進(jìn)入第四象限的磁場中,速度變?yōu)棣?.在第Ⅰ象限運(yùn)動時間為ks5u電子在第Ⅳ象限做四分之一圓周運(yùn)動,運(yùn)動周期與第Ⅲ周期相同,即在第Ⅳ象限運(yùn)動時間為電子從P點(diǎn)出發(fā)到第一次回到P點(diǎn)所用時間為17.如圖所示，均可視為質(zhì)點(diǎn)的三個物體A、B、C穿在豎直固定的光滑絕緣輕桿上，A與B緊靠在一起（但不粘連），C緊貼著絕緣地板，質(zhì)量分別為MA=2.32kg，MB=0.20kg，MC=2.00kg，其中A不帶電，B、C的帶電量分別為qB=+4.0×10-5C，qC=+7.0×10-5C，且電量都保持不變，開始時三個物體均靜止。現(xiàn)給物體A施加一個豎直向上的力F，若使A由靜止開始向上作加速度大小為a=4.0m/s2的勻加速直線運(yùn)動，則開始需給物體A施加一個豎直向上的變力F，經(jīng)時間t后，F(xiàn)變?yōu)楹懔?。已知g=10m/s2，靜電力恒量k=9×109N·m2/c2，求：（1）靜止時B與C之間的距離；（2）時間t的大??；（3）在時間t內(nèi)，若變力F做的功WF=53.36J，則B所受的電場力對B做的功為多大？參考答案：【知識點(diǎn)】電勢差與電場強(qiáng)度的關(guān)系；牛頓第二定律；庫侖定律．I2C2I1【答案解析】（1）1.0m（2）1s（3）17.2J解析：（1）開始時A、B處于平衡狀態(tài)，設(shè)之間的距離為，則，代入數(shù)據(jù)可得：經(jīng)時間t，F(xiàn)變?yōu)楹懔Α、B恰好分離，A、B間無相互作用，設(shè)BC之間的距離為則，代入數(shù)據(jù)可得：(2)則，代入數(shù)據(jù)可得(3)以AB為系統(tǒng)，由動能定理可得而代入數(shù)據(jù)可得：【思路點(diǎn)撥】（1）研究開始靜止?fàn)顟B(tài)，對AB整體，合力為零，由平衡條件和庫侖定律求解開始時BC間的距離x1；

（2）給A施加力F