山西省臨汾市霍州實(shí)驗(yàn)中學(xué)2022-2023學(xué)年高三物理摸底試卷含解析

山西省臨汾市霍州實(shí)驗(yàn)中學(xué)2022-2023學(xué)年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.我國第一顆月球探測衛(wèi)星“嫦娥一號(hào)”在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射成功,在衛(wèi)星繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過程中,下列說法正確的是

A.如果知道探測衛(wèi)星的軌道半徑和周期,再利用萬有引力常量,就可以估算出月球的質(zhì)量B.如果有兩顆這樣的探測衛(wèi)星,只要它們的繞行速率相等,不管它們的質(zhì)量、形狀差別多大,它們繞行半徑與周期都一定是相同的C.如果兩顆探測衛(wèi)星在同一軌道上一前一后沿同一方向繞行,只要后一衛(wèi)星向后噴出氣體,則兩衛(wèi)星一定會(huì)發(fā)生碰撞D.如果一繞月球飛行的宇宙飛船,宇航員從艙中緩慢地走出,并離開飛船,飛船因質(zhì)量減小,所受萬有引力減小,則飛船速度減小參考答案：AB2.（多選）下列說法正確的是（）A．湯姆生發(fā)現(xiàn)了電子，表明原子具有核式結(jié)構(gòu)B．太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的熱核反應(yīng)C．一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng)，是因?yàn)樵撌獾牟ㄩL太短D．將放射性元素?fù)诫s到其它穩(wěn)定元素中，并升高其溫度，增加壓強(qiáng)，它的半衰期也不會(huì)發(fā)生改變E．兩個(gè)質(zhì)量較輕的原子核聚變成一個(gè)中等質(zhì)量的原子核必然釋放核能參考答案：考點(diǎn)：輕核的聚變；光電效應(yīng)；原子核衰變及半衰期、衰變速度．專題：衰變和半衰期專題．分析：盧瑟福的α粒子的散射實(shí)驗(yàn)，表明原子具有核式結(jié)構(gòu)；太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的熱核反應(yīng)；一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng)，是因?yàn)樵撌獾牟ㄩL太長；將放射性元素?fù)诫s到其它穩(wěn)定元素中，并升高其溫度，增加壓強(qiáng)，它的半衰期也不會(huì)發(fā)生改變；兩個(gè)質(zhì)量較輕的原子核聚變成一個(gè)中等質(zhì)量的原子核必然釋放核能．解答：解：A、盧瑟福的α粒子的散射實(shí)驗(yàn)，表明原子具有核式結(jié)構(gòu)．故A錯(cuò)誤；B、太陽輻射的能量主要來自太陽內(nèi)部的熱核反應(yīng)．故B正確；C、一束光照射到某種金屬上不能發(fā)生光電效應(yīng)，說明光子的能量太小，因?yàn)樵撌獾牟ㄩL太長故C錯(cuò)誤；D、將放射性元素的半衰期與它的物理狀態(tài)、化學(xué)狀態(tài)都沒有關(guān)系，也不會(huì)發(fā)生改變．故D正確；E、由于中等質(zhì)量的原子核的比結(jié)合能最大，所以兩個(gè)質(zhì)量較輕的原子核聚變成一個(gè)中等質(zhì)量的原子核必然釋放核能．故E正確；故選：BDE點(diǎn)評：本題考查了α粒子的散射實(shí)驗(yàn)、比結(jié)合能、光電效應(yīng)的條件以及原子結(jié)構(gòu)等知識(shí)點(diǎn)，關(guān)鍵掌握課本中的這些知識(shí)點(diǎn)的基本概念．3.（多選）如圖，某人正通過定滑輪將質(zhì)量為m的貨物提升到高處．滑輪的質(zhì)量和摩擦均不計(jì)，貨物獲得的加速度a與繩子對貨物豎直向上的拉力T之間的函數(shù)關(guān)系如圖所示．由圖可以判斷正確的是（

）A.圖線與縱軸的交點(diǎn)M的值．B.圖線與橫軸的交點(diǎn)N的值．C.圖線的斜率等于物體的質(zhì)量m．D.圖線的斜率等于物體質(zhì)量的倒數(shù)1／m．參考答案：ABD4.下列認(rèn)識(shí)正確的是（

）A.平拋運(yùn)動(dòng)是勻變速運(yùn)動(dòng)

B.功和能的單位都是焦耳，所以功就是能，能就是功C．長度單位cm,時(shí)間單位h,質(zhì)量單位kg，都是基本單位

D．物體在變力作用下速度大小一定發(fā)生變化參考答案：AC5.（單選）如圖，在絕緣水平面上固定著兩個(gè)等量電荷A、B，在AB連線上的P點(diǎn)由靜止釋放一帶電滑塊，則滑塊會(huì)由靜止開始一直向右運(yùn)動(dòng)到AB連線間的另一點(diǎn)M而停止運(yùn)動(dòng)。則以下判斷正確的是

A．A、B一定為異種電荷 B．滑塊的電勢能一定是先減小后增大

C．滑塊的動(dòng)能與電勢能之和一定保持不變 D．AP間的距離一定小于BM間的距離參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一個(gè)質(zhì)量為m、直徑為d、電阻為R的金屬圓環(huán)，在范圍很大的磁場中沿豎直方向下落，磁場的分布情況如圖所示，已知磁感應(yīng)強(qiáng)度豎直方向的分量By的大小只隨高度變化，其隨高度y變化關(guān)系為（此處k為比例常數(shù)，且），其中沿圓環(huán)軸線的磁場方向始終豎直向上，在下落過程中金屬圓環(huán)所在的平面始終保持水平，速度越來越大，最終穩(wěn)定為某一數(shù)值，稱為收尾速度．俯視觀察，圓環(huán)中的感應(yīng)電流方向?yàn)椋槙r(shí)針，逆時(shí)針）；圓環(huán)收尾速度的大小為．參考答案：順時(shí)針

;7.某同學(xué)利用圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置，探究物塊在水平桌面上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。物塊在重物的牽引下開始運(yùn)動(dòng)，重物落地后，物塊再運(yùn)動(dòng)一段距離停在桌面上（尚未到達(dá)滑輪處）。從紙帶上便于測量的點(diǎn)開始，每5個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離如圖議所示。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源的頻率為50Hz。（1）通過分析紙帶數(shù)據(jù)，可判斷物塊在相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)

和

之間某時(shí)刻開始減速。（2）物塊減速運(yùn)動(dòng)過程中加速度的大小為=

m/s2，若用來計(jì)算物塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)（g為重力加速度），則計(jì)算結(jié)果比動(dòng)摩擦因數(shù)的真實(shí)值

（填“偏大”或“偏小”）。參考答案：6

和

7

，

2.0

m/s2

。

偏大

8.(1)某同學(xué)探究恒力做功和物體動(dòng)能變化間的關(guān)系，方案如圖所示.長木板放于水平桌面，用鉤碼的重力作為小車受到的合外力，為減小這種做法帶來的誤差，實(shí)驗(yàn)中要采取的兩項(xiàng)措施是：a：

b：

(2)如圖所示是某次實(shí)驗(yàn)中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E、F是計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為T。距離如圖。則打B點(diǎn)時(shí)的速度為

；要驗(yàn)證合外力的功與動(dòng)能變化間的關(guān)系，測得位移和速度后，還要測出的物理量有

。參考答案：、（1）a：

平衡摩擦力

（2分）

。

b：

鉤碼的重力遠(yuǎn)小于小車的總重力

（2分）

。

（2）

（3分），鉤碼的質(zhì)量m，小車的質(zhì)量M

9.已知氮?dú)獾哪栙|(zhì)量為M，在某狀態(tài)下氮?dú)獾拿芏葹棣?，阿伏加德羅常數(shù)為NA，在該狀態(tài)下體積為V1的氮?dú)夥肿訑?shù)為

▲

，該氮?dú)庾優(yōu)橐后w后的體積為V2，則一個(gè)氮分子的體積約為

▲

．參考答案：

氣的質(zhì)量為：氮?dú)獾奈镔|(zhì)的量為：；故質(zhì)量為m的水所含的分子數(shù)為：；該氮?dú)庾優(yōu)橐后w后的體積為，則一個(gè)氮分子的體積約為：。10.一正方形線圈邊長為40cm，總電阻為3Ω，在與勻強(qiáng)磁場垂直的平面中以v=6m/s的恒定速度通過有理想邊界的寬為30cm的勻強(qiáng)磁場區(qū)，已知磁感應(yīng)強(qiáng)度為0.5T，線圈在通過磁場區(qū)域的全過程中，有電磁感應(yīng)時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電流I=___________A，所產(chǎn)生的熱量Q=___________J。22A、22B選做一題

參考答案：0.4，

0.04811.有人設(shè)想了一種靜電場：電場的方向都垂直于紙面并指向紙里，電場強(qiáng)度的大小自左向右逐漸增大，如圖所示。這種分布的靜電場是否可能存在？試述理由。

參考答案：這種分布的靜電場不可能存在.因?yàn)殪o電場是保守場，電荷沿任意閉合路徑一周電場力做的功等于0，但在這種電場中，電荷可以沿某一閉合路徑移動(dòng)一周而電場力做功不為0．（5分）12.在探究彈簧振子（如圖在一根輕質(zhì)彈簧下懸掛質(zhì)量為m的重物，讓其在豎直方向上振動(dòng)）振動(dòng)周期T與物體質(zhì)量m間的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中：(1)如圖，某同學(xué)嘗試用DIS測量周期，把彈簧振子掛在力傳感器的掛鉤上，圖中力傳感器的引出端A應(yīng)接到__________．使重物做豎直方向小幅度振動(dòng)，當(dāng)力的測量值最大時(shí)重物位于__________．若測得連續(xù)N個(gè)力最大值之間的時(shí)間間隔為t，則重物的周期為__________．

(2)為了探究周期T與質(zhì)量m間的關(guān)系，某同學(xué)改變重物質(zhì)量，多次測量，得到了下表中所示的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。為了得到T與m的明確關(guān)系，該同學(xué)建立了右下圖的坐標(biāo)系，并將橫軸用來表示質(zhì)量m，請?jiān)趫D中標(biāo)出縱軸表示的物理量，然后在坐標(biāo)系中畫出圖線。(3)周期T與質(zhì)量m間的關(guān)系是

參考答案：（1）數(shù)據(jù)采集器（1分），最低點(diǎn)（1分），（2分）（2）如右圖（2分）（3）振動(dòng)周期T的平方與重物的質(zhì)量m成正比。（或者：T2∝m，T2=0.20m，T2=km）（2分）13.某橫波在介質(zhì)中沿x軸正方向傳播，t=0時(shí)刻時(shí)波源O開始振動(dòng)，振動(dòng)方向沿y軸負(fù)方向，圖示為t=0.7s時(shí)的波形圖，已知圖中b點(diǎn)第二次出現(xiàn)在波谷，則該橫波的傳播速度v=10m/s；從圖示時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，圖中c質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)位移隨時(shí)間變化的函數(shù)表達(dá)式為y=﹣0.03sin5πtm．參考答案：：解：由題意得：+（+T）=0.7s，得該波的周期為T=0.4s由圖知波長為λ=4m，則波速為v==10m/s橫波在介質(zhì)中沿x軸正方向傳播，圖示時(shí)刻c質(zhì)點(diǎn)向下振動(dòng)，則c質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)位移隨時(shí)間變化的函數(shù)表達(dá)式為y=﹣Asin（t）=﹣0.03sin=﹣0.03sin5πtm故答案為：10，y=﹣0.03sin5πt．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（09年大連24中質(zhì)檢）（選修3—4）（5分）半徑為R的半圓柱形玻璃，橫截面如圖所O為圓心，已知玻璃的折射率為，當(dāng)光由玻璃射向空氣時(shí)，發(fā)生全反射的臨界角為45°．一束與MN平面成45°的平行光束射到玻璃的半圓柱面上，經(jīng)玻璃折射后，有部分光能從MN平面上射出．求①說明光能從MN平面上射出的理由?

②能從MN射出的光束的寬度d為多少?參考答案：解析：①如下圖所示，進(jìn)入玻璃中的光線a垂直半球面，沿半徑方向直達(dá)球心位置O，且入射角等于臨界角，恰好在O點(diǎn)發(fā)生全反射。光線a右側(cè)的光線（如：光線b）經(jīng)球面折射后，射在MN上的入射角一定大于臨界角，在MN上發(fā)生全反射，不能射出。光線a左側(cè)的光線經(jīng)半球面折射后，射到MN面上的入射角均小于臨界角，能從MN面上射出。（1分）最左邊射向半球的光線c與球面相切，入射角i=90°折射角r=45°。故光線c將垂直MN射出（1分）

②由折射定律知（1分）

則r=45°

（1分）

所以在MN面上射出的光束寬度應(yīng)是

（1分）15.（8分）請問高壓鍋的設(shè)計(jì)運(yùn)用了哪些物理知識(shí)？參考答案：①水的沸點(diǎn)隨液面上方氣壓的增大而升高；②力的平衡；③壓強(qiáng)；④熔點(diǎn)（熔化）。解析：高壓鍋是現(xiàn)代家庭廚房中常見的炊具之一，以物理角度看：高壓鍋從外形到工作過程都包含有許多的物理知識(shí)在里面．高壓鍋的基本原理就是利用增大鍋內(nèi)的氣壓，來提高烹飪食物的溫度，從而能夠比較快的將食物煮熟。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，斜面傾角θ=37°，A、B兩物體的質(zhì)量分別為mA=5kg，mB=10kg，它們與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為μA=0.4，μB=0.2，將A、B用輕繩相連接。釋放后它們均向下滑動(dòng)，求：（1）物體的加速度和輕繩所受拉力。（2）若將A、B位置互換，則釋放后的開始階段，物體的加速度和繩所受拉力。（取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：17.中國遼寧號(hào)航空母艦是中國人民解放軍海軍的第一艘航空母艦。2012年9月25日，該艦正式加入中國海軍序列。11月25日，殲-15艦載機(jī)在航母上成功起降了，為中國航母戰(zhàn)斗力的形成邁出了極為關(guān)鍵的一步。殲-15飛機(jī)是我國自行設(shè)計(jì)研制的首型艦載多用途戰(zhàn)斗機(jī)，具有完全的自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)。航空母艦上的起飛跑道可以簡化為如圖所示，假設(shè)航空母艦上的起飛跑道由長度為L1=1.6×102m的水平跑道和長度為L2=20m的傾斜跑道兩部分組成。水平跑道與傾斜跑道末端的高度差h=4.0m。艦載機(jī)質(zhì)量為m=2.0×104kg的飛機(jī),其發(fā)動(dòng)機(jī)的推力大小恒為F=1.2×105N，方向與速度方向相同，在運(yùn)動(dòng)過程中飛機(jī)受到的平均阻力大小為飛機(jī)重力的0.1倍。假設(shè)航母處于靜止?fàn)顟B(tài)，飛機(jī)質(zhì)量視為不變并可看成質(zhì)點(diǎn),取g=10m/s2。（1）求飛機(jī)到達(dá)傾斜跑道末端時(shí)的速度大??；（2）為了使飛機(jī)在傾斜跑道的末端達(dá)到起飛速度100m/s，外界還需要在整個(gè)水平軌道對飛機(jī)施加助推力，求助推力F推的大小。參考答案：解析：（1）飛機(jī)在水平跑道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，水平方向受到推力與阻力作用，設(shè)加速度大小為a1、末速度大小為v1，有

代入已知數(shù)據(jù)可得

=40m/s，

飛機(jī)在傾斜跑道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，沿傾斜跑道受到推力、阻力與重力沿斜面分力作用，設(shè)沿斜面方向的加速度大小為a2、末速度大小為v2，沿斜面方向有

（2）飛機(jī)在水平跑道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，水平方向受到推力、助推力與阻力作用，設(shè)加速度大小為a′1、末速度大小為v′1，有

飛機(jī)在傾斜跑道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，沿傾斜跑道受到推力、阻力與重力沿斜面分力作用沒有變化，加速度大小仍有a′2=3.0m/s2

根據(jù)題意，v′2=100m/s，代入數(shù)據(jù)解得

另解：（1）全過程應(yīng)用于動(dòng)能定理得：代入數(shù)據(jù)解得:（2）全過程應(yīng)用于動(dòng)能定理得：代入數(shù)據(jù)解得:18.如圖所示，離子發(fā)生器發(fā)射一