河北省石家莊市北狗臺(tái)鄉(xiāng)中學(xué)高三物理摸底試卷含解析

河北省石家莊市北狗臺(tái)鄉(xiāng)中學(xué)高三物理摸底試卷含解析一、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(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，沿x軸正方向傳播的一列橫波在某時(shí)刻的波形圖為一正弦曲線，其波速為200m/s，下列說法正確的是A．從圖示時(shí)刻開始，質(zhì)點(diǎn)b比質(zhì)點(diǎn)a先到平衡位置B．從圖示時(shí)刻開始，經(jīng)0.01s質(zhì)點(diǎn)a通過的路程為0.4mC．若該波波源從0點(diǎn)沿x軸正向運(yùn)動(dòng)，則在x=2000m處接收到的波的頻率將小于50Hz

D．若該波傳播中遇到寬約3m的障礙物能發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象參考答案：BD2.某控制電路如圖所示，主要由電源(電動(dòng)勢(shì)為E、內(nèi)阻為r)與定值電阻R1、R2及電位器(滑動(dòng)變阻器)R連接而成，L1、L2是紅綠兩個(gè)指示燈，當(dāng)電位器的觸片滑向a端時(shí)，下列說法正確的是(

)

A．L1、L2兩個(gè)指示燈都變亮B．L1、L2兩個(gè)指示燈都變暗C．L1變亮，L2變暗D．L1變暗，L2變亮參考答案：B3.（多選）下列說法中正確的是（）A．盧瑟福通過對(duì)天然放射現(xiàn)象的研究，提出原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說B．氡222的衰變方程是，已知其半衰期約為3.8天，則約經(jīng)過15.2天，16克氡222衰變后還剩1克C．鏈?zhǔn)椒磻?yīng)中，重核裂變時(shí)放出的中子可以使裂變不斷進(jìn)行下去D．已知中子、質(zhì)子和氘核的質(zhì)量分別為mn、mp和mD，則氘核的比結(jié)合能為（c表示真空中的光速）E．對(duì)于某種金屬，超過其極限頻率的入射光強(qiáng)度越弱，所逸出的光電子的最大初動(dòng)能越小參考答案：考點(diǎn)：原子核的結(jié)合能；裂變反應(yīng)和聚變反應(yīng)．分析：根據(jù)物理學(xué)史、半衰期的意義、比結(jié)合能的含義及產(chǎn)生光電效應(yīng)的條件進(jìn)行解答．解答：解：A、盧瑟福通過對(duì)α粒子散射實(shí)驗(yàn)的研究，提出原子的核式結(jié)構(gòu)學(xué)說．故A錯(cuò)誤．B、氡222的衰變方程是，已知其半衰期約為T=3.8天，經(jīng)過15.2天，16克氡222衰變后還剩m剩=m原=16×g=1g，故B正確．C、重核裂變時(shí)用中子轟擊重核，產(chǎn)生多個(gè)中子，中子又會(huì)撞擊重核，產(chǎn)生更多的中子，使裂變不斷進(jìn)行下去，從而形成鏈?zhǔn)椒磻?yīng)．故C正確．D、已知中子、質(zhì)子和氘核的質(zhì)量分別為mn、mp和mD，則氘核的結(jié)合能為△E=（mn+mp﹣mD）c2，核子數(shù)是2，則氘核的比結(jié)合能為=．故D正確．E、對(duì)于某種金屬，超過其極限頻率的入射光能產(chǎn)生光電效應(yīng)，根據(jù)愛因斯坦光電效應(yīng)方程可知所逸出的光電子的最大初動(dòng)能與入射光的頻率有關(guān)，與入射光的強(qiáng)度無關(guān)．故E錯(cuò)誤．故選：BCD．點(diǎn)評(píng)：對(duì)于原子物理部分，半衰期、光電效應(yīng)、核能的計(jì)算等是重點(diǎn)，要加強(qiáng)練習(xí)，熟練掌握．4.分別放在兩個(gè)絕緣架上的相同金屬球，相距為d，球的半徑比d小得多，分別帶有q和3q的電荷量，相互斥力為3F。現(xiàn)用絕緣工具將這兩個(gè)金屬球接觸后再分開，然后放回原處。則它們的相互作用力將變?yōu)?/p>

(

)

A.0

B.F

C.3F

D.4F參考答案：D5.如圖所示，導(dǎo)體棒ab兩個(gè)端點(diǎn)分別接在兩個(gè)豎直放置、電阻不計(jì)、半徑相等的金屬圓環(huán)上，圓環(huán)通過電刷與導(dǎo)線c、d相接。c、d兩個(gè)端點(diǎn)接在匝數(shù)比的變壓器原線圈兩端，變壓器副線圈接一個(gè)滑動(dòng)變阻器，勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向豎直向下，導(dǎo)體棒ab長為L（電阻不計(jì)），繞與ab平行的水平軸（也是兩圓環(huán)的中心軸）OO′以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。如果變阻器的阻值為R時(shí)，通過電流表的讀數(shù)為I，則

A．變阻器上消耗的功率為P=10I2R

B．變壓器原線圈兩端的電壓U1=10IRC．取ab在環(huán)的最低端時(shí)t=0，則棒ab中感應(yīng)電流的表達(dá)式是D．a(chǎn)b沿環(huán)轉(zhuǎn)動(dòng)過程中受到的最大安培力參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某同學(xué)在研究“對(duì)不同物體做相同功情況下，物體質(zhì)量與速度的關(guān)系”時(shí)，提出了以下四種猜想：A．

B．C．

D.為驗(yàn)證猜想的正確性，該同學(xué)用如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：將長木板平放在水平桌面上，木塊固定在長木板一端，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在木塊上，木塊右側(cè)固定一輕彈簧，用連接紙帶的小車壓縮彈簧至長木板的虛線處由靜止釋放，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一系列點(diǎn)，選取點(diǎn)跡均勻的一部分紙帶，計(jì)算出小車勻速運(yùn)動(dòng)的速度，測(cè)出小車的質(zhì)量；然后在小車上加砝碼，再次壓縮彈簧至木板虛線處由靜止釋放小車，計(jì)算出小車和砝碼勻速運(yùn)動(dòng)的速度，測(cè)出小車和砝碼的總質(zhì)量：再在小車上加砝碼，重復(fù)以上操作，分別測(cè)出、……。①每次實(shí)驗(yàn)中，都將小車壓縮彈簧至長木板的虛線處由靜止釋放，目的是_____________；若要消除每次實(shí)驗(yàn)中小車和紙帶受到的阻力對(duì)小車運(yùn)動(dòng)的影響，應(yīng)進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)操作是______________________________________________。②某次實(shí)驗(yàn)采集的五組數(shù)據(jù)如下表：由表格數(shù)據(jù)直觀判斷，明顯不正確的兩個(gè)猜想是A、B、C、D中的__________；若對(duì)某個(gè)猜想進(jìn)行數(shù)據(jù)處理并作圖，畫出了如圖所示的圖象，則圖中的橫坐標(biāo)應(yīng)是_____________。參考答案：①小車獲得相同的動(dòng)能（彈簧對(duì)小車做功相同）（1分）；墊高木板固定打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的一端，使小車連同紙帶一起在木板上勻速運(yùn)動(dòng)（平衡摩擦力）7.歐洲天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一顆可能適合人類居住的行星。若該行星質(zhì)量為M，半徑為R，萬有引力恒量為G，則繞該行星運(yùn)動(dòng)的衛(wèi)星的第一宇宙速度是______________。設(shè)其質(zhì)量是地球的5倍，直徑是地球的1.5倍，在該行星表面附近沿圓軌道運(yùn)行的人造衛(wèi)星的動(dòng)能為Ek1，在地球表面附近沿圓軌道運(yùn)行的相同質(zhì)量的人造衛(wèi)星的動(dòng)能為Ek2，則為______________。參考答案：，10/38.（1）在該實(shí)驗(yàn)中必須采用控制變量法，應(yīng)保持小車質(zhì)量不變，用鉤碼所受的重力作為___________，用DIS測(cè)小車的加速度。（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測(cè)量。在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線（如圖所示）。①分析此圖線的OA段可得出的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是______________。②此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

D．所用小車的質(zhì)量太大參考答案：（1）小車受到的合力；（2）小車的加速度跟所受的合力成正比；（3）C。9.某學(xué)習(xí)小組用如圖所示裝置探究“加速度和力的關(guān)系”。

該小組已經(jīng)測(cè)量了兩個(gè)光電門間的距離為L，遮光條的寬度為d，遮光條通過兩個(gè)光電門的時(shí)間分別為t1、t2，則：

（1）小車的實(shí)際加速度可以表示為____________（用題中所給物理量表示）

（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測(cè)量。在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)可在坐標(biāo)紙上畫出a－F關(guān)系的點(diǎn)跡（如圖所示）。經(jīng)過分析，發(fā)現(xiàn)這些點(diǎn)跡存在一些問題，產(chǎn)生的主要原因可能是（

）A．軌道與水平方向夾角太大B．軌道保持了水平狀態(tài)，沒有平衡摩擦力C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大，造成上部點(diǎn)跡有向下彎曲趨勢(shì)D．所用小車的質(zhì)量太大，造成上部點(diǎn)跡有向下彎曲趨勢(shì)參考答案：（1）a=

（2）BC解析：（1）遮光條通過兩個(gè)光電門時(shí)的速度分別為v1=d/t1，v2=d/t2。根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律，v22-v12=2aL，解得小車的實(shí)際加速度可以表示為a=。（2）圖線直線部分沒有過原點(diǎn)，產(chǎn)生的主要原因可能是軌道保持了水平狀態(tài)，沒有平衡摩擦力，選項(xiàng)A錯(cuò)誤B正確；圖線上部彎曲產(chǎn)生的主要原因可能是所掛鉤碼的總質(zhì)量太大，造成上部點(diǎn)跡有向下彎曲趨勢(shì)。10.如圖所示，一輛長L=2m,高h(yuǎn)=0.8m,質(zhì)量為M=12kg的平頂車，車頂面光滑，在牽引力為零時(shí)，仍在向前運(yùn)動(dòng)，設(shè)車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力與它對(duì)地面的壓力成正比，且比例系數(shù)μ=0.3。當(dāng)車速為v0=7m／s時(shí)，把一個(gè)質(zhì)量為m=1kg的物塊（視為質(zhì)點(diǎn)）輕輕放在車頂?shù)那岸?，并開始計(jì)時(shí)。那么，經(jīng)過t=

s物塊離開平頂車；物塊落地時(shí)，落地點(diǎn)距車前端的距離為s=

m。參考答案：0.31;4.1611.（6分）2004年7月25日，中國用長征運(yùn)載火箭成功的發(fā)射了“探測(cè)二號(hào)”衛(wèi)星．圖是某監(jiān)測(cè)系統(tǒng)每隔2.5s拍攝的，關(guān)于起始勻加速階段火箭的一組照片。已知火箭的長度為40m，用刻度尺測(cè)量照片上的長度，結(jié)果如圖所示?；鸺募铀俣萢=

m/s2，火箭在照片中第2個(gè)像所對(duì)應(yīng)時(shí)刻的瞬時(shí)速度大小υ=

m/s。參考答案：答案：8

(3分)

42

（3分）12.如圖所示為氫原子的能級(jí)圖。用光子能量為13.06eV的光照射一群處于基態(tài)的氫原子，可能觀測(cè)到氫原子發(fā)射的不同波長的光有

種，其中最短波長為m（已知普朗克常量h=6.63×10－34J·s）。參考答案：10

9.5×10-813.如圖所示，質(zhì)量為m的物塊放在水平木板上，木板與豎直彈簧相連，彈簧另一端固定在水平面上，今使m隨M一起做簡諧運(yùn)動(dòng)，且始終不分離，則物塊m做簡諧運(yùn)動(dòng)的回復(fù)力是由

提供的，當(dāng)振動(dòng)速度達(dá)最大時(shí)，m對(duì)M的壓力為

。參考答案：重力和M對(duì)m的支持力的合力;

mg。略三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.質(zhì)量為m=4kg的小物塊靜止于水平地面上的A點(diǎn)，現(xiàn)用F=10N的水平恒力拉動(dòng)物塊一段時(shí)間后撤去，物塊繼續(xù)滑動(dòng)一段位移停在B點(diǎn)，A、B兩點(diǎn)相距x=45m，物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2．g取10m/s2．求：（1）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動(dòng)的時(shí)間t；（2）物塊在力F作用過程發(fā)生的位移x1的大?。畢⒖即鸢福海?）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動(dòng)的時(shí)間為3s；（2）物塊在力F作用過程發(fā)生的位移x1的大小36m解：設(shè)F作用時(shí)間為t1，之后滑動(dòng)時(shí)間為t，前段加速度大小為a1，后段加速度大小為a2（1）由牛頓第二定律可得：F﹣μmg=ma1μmg=ma2且：a1t1=a2t可得：a1=0.5m/s2，a2=2m/s2，t1=4t（a1t12+a2t2）=x解得：t=3s（2）由（1）可知，力F作用時(shí)間t1=4t=12x1=a1t12==36m答：（1）撤去力F后物塊繼續(xù)滑動(dòng)的時(shí)間為3s；（2）物塊在力F作用過程發(fā)生的位移x1的大小36m15.“體育彩票中獎(jiǎng)概率為，說明每買1000張?bào)w育彩票一定有一張中獎(jiǎng)”，這種說法對(duì)嗎？參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在同一豎直平面內(nèi)兩正對(duì)著的相同半圓光滑軌道，相隔一定的距離，虛線沿豎直方向，一小球能在其間運(yùn)動(dòng)。今在最低點(diǎn)與最高點(diǎn)各放一個(gè)壓力傳感器，測(cè)試小球?qū)壍赖膲毫?，并通過計(jì)算機(jī)顯示出來。當(dāng)軌道距離變化時(shí)，測(cè)得兩點(diǎn)壓力差與距離x的圖像如圖所示。（不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2）求：（1）小球的質(zhì)量；（2）光滑圓軌道的半徑；（3）若小球在最低點(diǎn)B的速度為20m/s，為使小球能沿光滑軌道運(yùn)動(dòng)，x的最大值。參考答案：解：（1）設(shè)軌道半徑為R，由機(jī)械能守恒定律：

對(duì)B點(diǎn)：

（2）

（1分）ks5u對(duì)A點(diǎn)：

（3）

（1分）ks5u由（1）、（2）、（3）式得：兩點(diǎn)的壓力差：

（4）

由圖象得：截距

6mg=6，得m=0.1kg

（5）

（1分）（2）因?yàn)閳D線的斜率

所以R=2m

（6）

（2分）在A點(diǎn)不脫離的條件為：

（7）

（2分）由（1）、（6）、（7）式得：x=15m

（1分）17.（16分）如圖所示，在距水平地面高h(yuǎn)=0.80m的水平桌面一端的邊緣放置一個(gè)質(zhì)量m=0.80kg的木塊B，桌面的另一端有一塊質(zhì)量M=1.0kg的木塊A以初速度v0=4.0m/s開始向著木塊B滑動(dòng)，經(jīng)過時(shí)間t=0.80s與B發(fā)生碰撞，碰后兩木塊都落到地面上。木塊B離開桌面后落到地面上的D點(diǎn)。設(shè)兩木塊均可以看作質(zhì)點(diǎn)，它們的碰撞時(shí)間極短，且已知D點(diǎn)距桌面邊緣的水平距離s=0.60m，木塊A與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.25，重力加速度取g=10m/s2。求：（1）兩木塊碰撞前瞬間，木塊A的速度大小；（2）木塊B離開桌面時(shí)的速度大??；（3）木塊A落到地面上的位置與D點(diǎn)之間的距離。參考答案：解析：（1）木塊A在桌面上受到滑動(dòng)摩擦力作用做勻減速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律，木塊A的加速度

＝2.5m/s2

（3分）設(shè)兩木塊碰撞前A的速度大小為v，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式，得＝2.0m/s

（2分）（2）兩木塊離開桌面后均做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)木塊B離開桌面時(shí)的速度大小為v2，在空中飛行的時(shí)間為t′。根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有：，s＝v2t′

（2分）解得：＝1.5m/s

（3分）（3）設(shè)兩木塊碰撞后木塊A的速度大小為v1，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有：

（1分）解得：=0.80m/s

（2分）設(shè)木塊A落到地面過程的水平位移為s′，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律，得＝0.32m

（2分）則木塊A落到地面上的位置與D點(diǎn)之間的距離

＝0.28m（1分）18.如圖甲為一列沿x軸傳播的簡諧橫波在某時(shí)刻的波形圖，P為平衡位置x=17.5cm的質(zhì)點(diǎn)。圖乙為此波中平衡位置坐標(biāo)x=