天津大鐘莊鎮(zhèn)中學(xué)2022年高三物理上學(xué)期摸底試題含解析

天津大鐘莊鎮(zhèn)中學(xué)2022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(gè)選項(xiàng)符合題意1.如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)、傾角為θ的光滑絕緣斜面固定在水平面上，斜面處于電場(chǎng)中。一電荷量為+q、質(zhì)量為m的小球以速度v0由斜面底端A沿斜面上滑，到達(dá)頂端B的速度仍為v0，則

A．若電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)，則場(chǎng)強(qiáng)大小一定為

B．若電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)，A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差一定為

C．不論電場(chǎng)是否是勻強(qiáng)電場(chǎng)，小球在B點(diǎn)的電勢(shì)能一定大于在A點(diǎn)的電勢(shì)能

D．不論電場(chǎng)是否是勻強(qiáng)電場(chǎng)，A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差一定為

參考答案：D2.（多選題）下列說法中正確的是（）A．光的衍射現(xiàn)象說明了光具有粒子性B．在白光下觀察豎直放置的肥皂液膜，呈現(xiàn)的彩色條紋是光的干涉現(xiàn)象造成的C．光從光疏介質(zhì)射入光密介質(zhì)時(shí)也可能發(fā)生全反射D．清晨人們剛剛看到太陽(yáng)從地平線上升起時(shí)，實(shí)際太陽(yáng)還在地平線以下參考答案：BD【考點(diǎn)】光的干涉；光的衍射．【分析】衍射現(xiàn)象說明了光具有波動(dòng)性；肥皂液膜呈現(xiàn)的彩色條紋是光的干涉現(xiàn)象造成的；產(chǎn)生全反射的必要條件是：光從光密介質(zhì)射入光疏介質(zhì)；根據(jù)光的折射現(xiàn)象分析太陽(yáng)從地平線上升起時(shí)實(shí)際太陽(yáng)的位置．【解答】解：A、光的衍射現(xiàn)象說明了光具有波動(dòng)性，A錯(cuò)誤；B、肥皂泡在陽(yáng)光下呈現(xiàn)彩色條紋是肥皂膜內(nèi)外反射的光線，相互疊加產(chǎn)生的現(xiàn)象，這是光的干涉造成的，B正確；C、光從光疏介質(zhì)射入光密介質(zhì)時(shí)，由于折射角小于入射角，當(dāng)入射角等于90°時(shí)，折射角不消失，所以不可能發(fā)生全反射，C錯(cuò)誤；D、早晨看太陽(yáng)從地平線剛剛升起時(shí)，實(shí)際上它還處在地平線的下方，但通過光在不均勻的大氣層中發(fā)生折射，可以射入我們的眼睛，我們就可以看見太陽(yáng)，D正確；故選：BD．3.（單選）在如圖所示的足夠大勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，兩個(gè)帶電粒子以相同方向垂直穿過虛線MN所在的平面，一段時(shí)間后又再次同時(shí)穿過此平面，則可以確定的是（） A．兩粒子一定帶有相同的電荷量 B． 兩粒子一定帶同種電荷 C．兩粒子一定有相同的比荷 D． 兩粒子一定有相同的動(dòng)能參考答案：考點(diǎn)： 帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．專題： 帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題．分析： 粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)題意應(yīng)用周期公式分析答題．解答： 解：粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的周期：T=，兩個(gè)帶電粒子以相同方向垂直穿過虛線MN所在的平面，一段時(shí)間后又再次同時(shí)穿過此平面，兩粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間都為半個(gè)周期，它們的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，說明它們的周期相同，由于兩粒子在同一磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B相同，由T=可知，兩粒子一定有相同的比荷，無法確定它們的電荷量、電性、動(dòng)能是否相同，故ABD錯(cuò)誤，C正確；故選：C．點(diǎn)評(píng)： 本題考查了粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，分析清楚粒子運(yùn)動(dòng)過程、應(yīng)用周期公式即可正確解題．4.如圖所示，從地球表面發(fā)射一顆衛(wèi)星，先讓其進(jìn)入橢圓軌道I運(yùn)動(dòng)，A、B分別為橢圓軌道的近地點(diǎn)和遠(yuǎn)地點(diǎn)，衛(wèi)星在遠(yuǎn)地點(diǎn)B點(diǎn)火加速變軌后沿圓軌道II運(yùn)動(dòng)．下列說法中正確的是（）A．衛(wèi)星沿軌道II運(yùn)動(dòng)的周期小于沿軌道I運(yùn)動(dòng)的周期B．衛(wèi)星在軌道II上機(jī)械能大于在軌道I上的機(jī)械能C．衛(wèi)星在軌道II上B點(diǎn)的加速度大于在軌道I上B點(diǎn)的加速度D．衛(wèi)星在軌道II上C點(diǎn)的加速度大于在軌道I上A點(diǎn)的加速度參考答案：B【考點(diǎn)】萬有引力定律及其應(yīng)用；向心力．【分析】根據(jù)開普勒第三定律，繞以太陽(yáng)為焦點(diǎn)的橢圓軌道運(yùn)行的所有行星，其橢圓軌道半長(zhǎng)軸的立方與周期的平方之比是一個(gè)常數(shù)，解決周期的長(zhǎng)短；機(jī)械能可以根據(jù)除萬有引力以外的力做功來判斷，其它力所做的功；加速度大小的根據(jù)合外力的大小來判斷．【解答】解：A、根據(jù)開普勒第三定律，繞以太陽(yáng)為焦點(diǎn)的橢圓軌道運(yùn)行的所有行星，其橢圓軌道半長(zhǎng)軸的立方與周期的平方之比是一個(gè)常數(shù)；后來把開普勒第三定律推廣，繞以中心天體為焦點(diǎn)的橢圓軌道運(yùn)行的所有行星，其橢圓軌道半長(zhǎng)軸的立方與周期的平方之比是一個(gè)常數(shù)，即，由此可得橢圓軌道半長(zhǎng)軸的越長(zhǎng)的衛(wèi)星周期也越長(zhǎng)，所以衛(wèi)星沿軌道II運(yùn)動(dòng)的周期大于沿軌道I運(yùn)動(dòng)的周期，故A錯(cuò)誤．B、衛(wèi)星在遠(yuǎn)地點(diǎn)B點(diǎn)火加速變軌后沿圓軌道II運(yùn)動(dòng)，因?yàn)樵贐點(diǎn)點(diǎn)火加速，除萬有引力外的其它力做正功，所以衛(wèi)星在軌道II上機(jī)械能大于在軌道I上的機(jī)械能，故B正確．C、衛(wèi)星僅受萬有引力作用，所以加速度的大小有萬有引力的大小決定，衛(wèi)星無論是在軌道II上B點(diǎn)還是在軌道I上B點(diǎn)，它們是同一個(gè)點(diǎn)，萬有引力相同，由牛頓第二定律得：F==ma；所以衛(wèi)星在軌道II上B點(diǎn)的加速度等于在軌道I上B點(diǎn)的加速度，故C錯(cuò)誤．D、衛(wèi)星在軌道II上C點(diǎn)與在軌道I上A點(diǎn)相比，C點(diǎn)離地心的距離r大，萬有引力小，所以衛(wèi)星在軌道II上C點(diǎn)的加速度小于在軌道I上A點(diǎn)的加速度，故D錯(cuò)誤．故選：B．5.下列說法中不正確的是（）A．升高放射性物質(zhì)的溫度，可縮短其半衰期B．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(zhǎng)太短C．某原子核經(jīng)過一次α衰變和兩次β衰變后，核內(nèi)中子數(shù)減少4個(gè)D．湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子，表明原子具有核式結(jié)構(gòu)E．核反應(yīng)堆是人工控制鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的裝置參考答案：ABD【考點(diǎn)】原子核衰變及半衰期、衰變速度；光電效應(yīng)．【專題】衰變和半衰期專題．【分析】半衰期與外界因素?zé)o關(guān)，不能發(fā)生光電效應(yīng)說明入射光的頻率小于金屬的極限頻率，原子核經(jīng)過一次α衰變和兩次β衰變后質(zhì)量數(shù)減少4，電荷數(shù)不變，天然放射現(xiàn)象表明原子具有核式結(jié)構(gòu)．【解答】解：A、半衰期與外界因素?zé)o關(guān)，A錯(cuò)誤；B、不能發(fā)生光電效應(yīng)說明入射光的頻率小于金屬的極限頻率，B錯(cuò)誤；C、某原子核經(jīng)過一次α衰變和兩次β衰變后質(zhì)量數(shù)減少4，電荷數(shù)不變，核內(nèi)中子數(shù)減少4個(gè)，C正確；D、湯姆孫發(fā)現(xiàn)電子，天然放射現(xiàn)象表明原子具有核式結(jié)構(gòu)，D錯(cuò)誤；E、核反應(yīng)堆是人工控制鏈?zhǔn)椒磻?yīng)的裝置，E正確；本題選錯(cuò)誤的，故選：ABD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.圖為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片的一部分.圖中背景方格的邊長(zhǎng)均為2.5厘米，如果取重力加速度g=10米/秒2，那么：(1)照片的閃光頻率為________Hz..(2)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度的大小為_______m/s參考答案：(1)10

(2)0.757.某同學(xué)用如圖甲所示的裝置測(cè)定重力加速度。（1）打出的紙帶如圖乙所示，實(shí)驗(yàn)時(shí)紙帶的

端通過夾子和重物相連接。（填“a”或“b”）（2）紙帶上1至9各點(diǎn)為計(jì)數(shù)點(diǎn)，由紙帶所示數(shù)據(jù)可算出實(shí)驗(yàn)時(shí)的重力加速度為

m/s2

（3）當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葦?shù)值為9.8m/s2，請(qǐng)列出測(cè)量值與當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹涤胁町惖囊粋€(gè)原因

。參考答案：8.2004年7月25日，中國(guó)用長(zhǎng)征運(yùn)載火箭成功地發(fā)射了“探測(cè)2號(hào)”衛(wèi)星．右圖是某監(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．(1)已知火箭的長(zhǎng)度為40m，用刻度尺測(cè)量照片上的長(zhǎng)度，結(jié)果如圖所示．則火箭在照片中第2個(gè)像所對(duì)應(yīng)時(shí)刻的瞬時(shí)速度大小v=____________m／s．(2)為探究物體做直線運(yùn)動(dòng)過程x隨t變化的規(guī)律，某實(shí)驗(yàn)小組經(jīng)過實(shí)驗(yàn)和計(jì)算得到下表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)：根據(jù)表格數(shù)據(jù)，請(qǐng)你在下圖所示的坐標(biāo)系中，用縱、橫軸分別選擇合適的物理量和標(biāo)度作出關(guān)系圖線．并根據(jù)圖線分析得出物體從AB的過程中x隨t變化的定量關(guān)系式：________________________．參考答案：(1)42m/s(2)圖略（4分）9.P、Q是一列簡(jiǎn)諧橫波中的兩質(zhì)點(diǎn)，已知P離振源較近，P、Q兩點(diǎn)的平衡位置相距15m（小于一個(gè)波長(zhǎng)），各自的振動(dòng)圖象如圖所示。此列波的波速為

m/s。參考答案：2.5m/s10.在測(cè)量重力加速度的實(shí)驗(yàn)中，有位同學(xué)用一根細(xì)線和一質(zhì)量分布均勻的小球制成單擺。其已測(cè)得此單擺20個(gè)周期的時(shí)間t，懸點(diǎn)到小球頂端的線長(zhǎng)為l，還需要測(cè)量的物理量有_______________________。將g用測(cè)得的物理量表示，可得g=_____________。參考答案：1)小球的直徑d;g=11.水平面上質(zhì)量為m的滑塊A以速度v碰撞質(zhì)量為的靜止滑塊B，碰撞后AB的速度方向相同，它們的總動(dòng)量為

▲

；如果碰撞后滑塊B獲得的速度為v0，則碰撞后滑塊A的速度為

▲

．參考答案：（2）mv

v–

12.（4分）如圖所示，直角玻璃棱鏡中∠A=70°，入射光線垂直于AB面。已知玻璃的折射率為，光在AC面上反射后經(jīng)BC面反射從AC面第一次射出，則光線在BC面_______（填“發(fā)生”或“不發(fā)生”）全反射，光線從棱鏡AC邊第一次射入空氣時(shí)的折射角為_______。參考答案：發(fā)生；45013.如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s．試回答下列問題：①寫出x=0.5m處的質(zhì)點(diǎn)做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式：

cm；②x=0.5m處質(zhì)點(diǎn)在0～5.5s內(nèi)通過的路程為

cm．參考答案：①y＝5cos2πt

(2分)

110cm(2分)

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，將一個(gè)斜面放在小車上面固定，斜面傾角θ=37°，緊靠斜面有一質(zhì)量為5kg的光滑球，取重力加速度g＝10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，則：試求在下列狀態(tài)下：(1)小車向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，斜面和小車對(duì)小球的彈力大小分別是多少？(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，斜面和小車對(duì)小球的彈力大小分別是多少？(3)小車至少以多大的加速度運(yùn)動(dòng)才能使小球相對(duì)于斜面向上運(yùn)動(dòng)。參考答案：(1)0，50N(2)25N，30N

(3)7.5m/s2【詳解】(1)小車勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球隨之一起勻速運(yùn)動(dòng)，合力為零，斜面對(duì)小球的彈力大小為0，豎直方向上小車對(duì)小球的彈力等于小球重力，即：否則小球的合力不為零，不能做勻速運(yùn)動(dòng).(2)小車向右以加速度a1=3m/s2做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)受力分析如圖所示，有：代入數(shù)據(jù)解得：N1=25N，N2=30N(3)要使小球相對(duì)于斜面向上運(yùn)動(dòng)，則小車對(duì)小球彈力為0，球只受重力和斜面的彈力，受力分析如圖，有：代入數(shù)據(jù)解得：答：(1)小車向右勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，斜面對(duì)小球的彈力為0和小車對(duì)小球的彈力為50N(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，斜面和小車對(duì)小球的彈力大小分別是N1=25N，N2=30N.(3)小車至少以加速度向右運(yùn)動(dòng)才能使小球相對(duì)于斜面向上運(yùn)動(dòng)。15.（4分）試通過分析比較，具有相同動(dòng)能的中子和電子的物質(zhì)波波長(zhǎng)的大小。參考答案：粒子的動(dòng)量，物質(zhì)波的波長(zhǎng)由，知，則。解析：物質(zhì)波的的波長(zhǎng)為，要比較波長(zhǎng)需要將中子和電子的動(dòng)量用動(dòng)能表示出來即，因?yàn)?，所以，故。四、?jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.(18分)質(zhì)量mA=3.0kg、長(zhǎng)度L=0.70m、電量q=+4.0×10-5C的導(dǎo)體板A在足夠大的絕緣水平面上，質(zhì)量mB=1.0kg可視為質(zhì)點(diǎn)的絕緣物塊B在導(dǎo)體板A的左端，開始時(shí)A、B保持相對(duì)靜止一起向右滑動(dòng)，當(dāng)它們的速度減小到=3.0m/s時(shí)，立即施加一個(gè)方向水平向左、場(chǎng)強(qiáng)大小E=1.0×105N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng),此時(shí)A的右端到豎直絕緣擋板的距離為S=2m，此后A、B始終處在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，如圖所示.假定A與擋板碰撞時(shí)間極短且無機(jī)械能損失，A與B之間（動(dòng)摩擦因數(shù)=0.25）及A與地面之間（動(dòng)摩擦因數(shù)=0.10）的最大靜摩擦力均可認(rèn)為等于其滑動(dòng)摩擦力，g取10m/s2（不計(jì)空氣的阻力）求：(1)剛施加勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)，物塊B的加速度的大??？

(2)導(dǎo)體板A剛離開擋板時(shí)，A的速度大??？(3)B能否離開A,若能，求B剛離開A時(shí)，B的速度大??；若不能，求B與A的左端的最大距離？參考答案：解析：⑴設(shè)B受到的最大靜摩擦力為，則

①…………（1分）

設(shè)A受到地面的滑動(dòng)摩擦力的，則

②………………（1分）

施加電場(chǎng)后，設(shè)A、B以相同的加速度向右做勻減速運(yùn)動(dòng)，加速度大小為，由牛頓第二定律……（1分）

③…………………（1分）

解得：……（2分）

設(shè)受到的摩擦力為，由牛頓第二定律得，④…………（1分）

解得：因?yàn)?，所以電?chǎng)作用后，A、B仍保持相對(duì)靜止以相同加速度向右做勻減速運(yùn)動(dòng)，所以剛加上勻強(qiáng)電場(chǎng)時(shí)，B的加速度大小………………（1分）

⑵A與擋板碰前瞬間，設(shè)A、B向右的共同速度為，

⑤……………（2分）

…………………（1分）

A與擋板碰撞無機(jī)械能損失，故A剛離開擋板時(shí)速度大小為………………（1分）

⑶A與擋板碰后，以A、B系統(tǒng)為研究對(duì)象，

⑥…………………（1分）

故A、B系統(tǒng)動(dòng)量守恒，設(shè)A、B向左共同速度為，規(guī)定向左為正方向，得：

⑦……………（1分）

設(shè)該過程中，B相對(duì)于A向右的位移為，由系統(tǒng)功能關(guān)系得：

⑧………（2分）

……（1分）

因，所以B不能離開A，B與A的左端的最大距離為……………（1分）17.（5分）如圖所示，光滑水平面上A、B兩小車質(zhì)量都是M，A車頭站立一質(zhì)量為m的人，兩車在同一直線上相向運(yùn)動(dòng)。為避免兩車相撞，人從A車躍到B車上，最終A車停止運(yùn)動(dòng)，B車獲得反向速度v0，試求：

①兩小車和人組成的系統(tǒng)的初動(dòng)量大??；②為避免兩車相撞，且要求人跳躍速度盡量小，則人跳上B車后，A車的速度多大？參考答案：解析：

①由動(dòng)量守恒定律可知，系統(tǒng)的初動(dòng)量大小