河南省鄭州市登封少林中學高三物理上學期摸底試題含解析

河南省鄭州市登封少林中學高三物理上學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15分．每小題只有一個選項符合題意1..如圖1所示，一矩形線圈位于一隨時間t變化的磁場內(nèi)，磁場方向垂直于線圈所在平面（紙面），若規(guī)定向里的方向為磁場正方向，則磁感應強度B隨t變化的規(guī)律如圖2所示。以i表示線圈中的感應電流，以圖1中線圈上箭頭所示方向為電流正方向，則圖3中的i—t圖正確的是

（

）參考答案：2.如圖所示，傾斜導軌寬為L，與水平面成α角，處在方向豎直向上、磁感應強度為B的勻強磁場中，金屬桿ab水平放在導軌上．當回路電流強度為I時，金屬桿ab所受安培力F

A．方向垂直ab桿沿斜面向上B．方向垂直ab桿水平向右C．

D．參考答案：B3.某人通過以下步驟測出了從一定高度落下的排球?qū)Φ孛娴淖畲鬀_擊力：（1）將一張白紙鋪在水平地面上，把排球在水里弄濕，然后讓排球從規(guī)定的高度自由落下，并在白紙上留下球的水印。（2）再將印有水印的白紙鋪在臺秤上，將球放在紙上的水印中心，緩慢地向下壓球，使排球與紙接觸部分逐漸發(fā)生形變直至剛好遮住水印，記下此時臺秤的示數(shù)，即為沖擊力最大值。下列物理學習或研究中用到的方法與該同學的方法相同的是A.研究加速度與合力、質(zhì)量的關系

B.建立“點電荷”的概念C.建立“瞬時速度”的概念

D.建立“合力與分力”的概念參考答案：D4.如右圖所示，一圓環(huán)位于豎直平面內(nèi)，圓環(huán)圓心處的一小球，OP、OQ為兩根細繩，一端與球相連另一端固定在圓環(huán)上。OP呈水平，OQ與豎直方向成30o角，現(xiàn)保持小球位置不動，將圓環(huán)沿順時針方向轉過90o角，則在此過程中

（

）A．OP繩所受拉力增大B．OP繩所受拉力先增大后減小C．OQ繩所受拉力先減小后增大D．OQ繩所受拉力先增大后減小參考答案：B由繩子移動過程中兩繩的角度再結合由平行四邊形定則可知OP繩所受拉力先增大后減小，OQ繩所受拉力不斷減小。5.光導纖維由“內(nèi)芯’’和“包層’’兩個同心圓柱體組成，其中心部分是內(nèi)芯，內(nèi)芯以外的部分為包層，光從一端進入，從另一端射出。下列說法正確的是（

）

A．內(nèi)芯的折射率大于包層的折射率

B．內(nèi)芯的折射率小于包層的折射率

C．不同頻率的可見光從同一根光導纖維的一端傳輸?shù)搅硪欢怂玫臅r間相同

D．若紫光以如圖所示角度入射時，恰能在內(nèi)芯和包層分界面上發(fā)生全反射，則改用紅光以同樣角度入射時，也能在內(nèi)芯和包層分界面上發(fā)生全反射參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某同學用如圖所示的裝置驗證動能定理．為提高實驗精度，該同學多次改變小滑塊下落高度胃的值．測出對應的平撼水平位移x，并算出x2如下表，進而畫出x2一H圖線如圖所示：

①原理分析：若滑塊在下滑過程中所受阻力很?。畡t只要測量量滿足

，便可驗證動能定理．

②實驗結果分析：實驗中獲得的圖線未過坐標原點，而交在了大約(0.2h，0)處，原因是

。

(2)現(xiàn)有一根長約20m的金屬絲，其橫截面直徑約lmm，金屬絲的電阻率為5×10-3Ω·m。一位同學用伏安法測量該金屬絲的電阻，測量時使用電動勢為4.5V的電源。另有如下器材供選擇：

A．量程為0—0.6A，內(nèi)阻約為2Ω的電流表

B．量程為0—3A，內(nèi)阻約為0.1Ω的電流表

c．量程為0—6V，內(nèi)阻約為4kΩ的電壓表

D．量程為0—15V，內(nèi)阻約為50kΩ的電壓表

E．阻值為0—10Ω．額定電流為lA的滑動變阻器

F．阻值為0—1kΩ，額定電流為0.1A的滑動變阻器

①以上器材應選用

．(填寫器材前的字母)

②用筆畫線代替導線，將如圖所示實驗電路連接完整．

③閉合開關后，發(fā)現(xiàn)電流表示數(shù)不為零，而電壓表示數(shù)為零．為檢測電壓表的好壞，該同學拆下電壓表．用多用電表歐姆擋進行檢測．為使電壓表指針向右偏轉，多用電表的黑表筆應接電壓表的

接線柱(填“正”或“負”)；如果電壓表完好，將電壓表正確接人電路后，電壓表示數(shù)仍為零，檢查所有接線柱也都接觸良好，則應檢查

．參考答案：（1）①x2與H成正比

②滑塊需要克服阻力做功（2）①ACE②實驗電路連接如圖所示。③正

連接電壓表與金屬絲的兩根導線是否斷路（1）若滑塊在下滑過程中所受阻力很?。蓜幽芏ɡ恚琺gH=mv2，根據(jù)平拋運動規(guī)律，x=vt，h=gt2，顯然x2與H成正比，即只要測量量滿足x2與H成正比，便可驗證動能定理．實驗中獲得的圖線未過坐標原點，而交在了大約(0.2h，0)處，原因是滑塊需要克服阻力做功。（2）由電阻定律可估算出該金屬絲的電阻大約為100Ω，電流表選擇量程為0—0.6A電流表，電壓表選擇量程為0—6V的電壓表；選擇阻值為0—1kΩ，額定電流為0.1A的滑動變阻器。用多用電表歐姆擋進行檢測．為使電壓表指針向右偏轉，多用電表的黑表筆應接電壓表的—正接線柱。將電壓表正確接人電路后，電壓表示數(shù)仍為零，檢查所有接線柱也都接觸良好，則應檢查連接電壓表與金屬絲的兩根導線是否斷路。7.某興趣小組的同學為了測量某量程為3V電壓表的內(nèi)阻，設計了如圖甲所示的電路。實驗器材如下：

A.待測電壓表V(量程3V，內(nèi)阻約為幾k)B.滑動變阻器(阻值范圍0-10)C.電阻箱R1(阻值范圍0-9999)D.直流電源，電動勢6V，內(nèi)阻不計E.開關一個，導線若干(1)實驗電路巳進行了部分連接，請按電路圖在乙圖中將其補充完整______。(2)閉合開關S前，最好將滑動變阻器的滑動頭P移到_____端(填“a”或“b”)。(3)將電阻箱的電阻調(diào)到1000Ω,閉合開關S，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表的示數(shù)為3V。保持電路的其它部分不變，只調(diào)節(jié)電阻箱的電阻，使電壓表示數(shù)變?yōu)?V時，電阻箱示數(shù)為7680Ω，電壓表的內(nèi)阻為____。參考答案：

(1).

(2).a

(3).2340【詳解】（1）電路連線如圖：；（2）閉合開關S前，為使測量部分起始電壓較小，最好將滑動變阻器的滑動頭P移到a端。（3）滑動變阻器阻值遠小于電壓表內(nèi)阻，調(diào)節(jié)電阻箱時，電壓表和電阻箱兩端的電壓不變，設為U；則將電阻箱的電阻調(diào)到1000Ω，閉合開關S，調(diào)節(jié)滑動變阻器，使電壓表的示數(shù)為3V，則；調(diào)節(jié)電阻箱的電阻，使電壓表示數(shù)變?yōu)?V時，電阻箱示數(shù)為7680Ω，則；聯(lián)立解得：RV=2340Ω.8.如圖13所示，S為波源，其頻率為100Hz，所產(chǎn)生的簡諧橫波沿直線同時向左、右傳播，波M48Qm/s，該波的波長為______；m.P、Q是波傳播途徑中的兩點，巳知SP=4.2m,SQ=1.4m,則當S經(jīng)過平衡位置并向上運動時，P在_______，Q在______(填“波峰”、“波谷”或“平衡位置”)。參考答案：9.11．某同學用圖（a）所示的實驗裝置驗證機械能守恒定律。已知打點計時器所用電源的頻率為50Hz，當?shù)刂亓铀俣葹間=9.80m/s2。實驗中該同學得到的一條點跡清晰的完整紙帶如圖（b）所示。紙帶上的第一個點記為O，另選連續(xù)的三個點A、B、C進行測量，圖中給出了這三個點到O點的距離hA、hB和hC的值?；卮鹣铝袉栴}（計算結果保留3位有效數(shù)字）（1）打點計時器打B點時，重物速度的大小vB=

m/s;3.90（2）通過分析該同學測量的實驗數(shù)據(jù)，他的實驗結果是否驗證了機械能守恒定律？簡要說明分析的依據(jù)。

參考答案：（1）vB2/2=7.61(m/s)2

（2）因為mvB2/2≈mghB，近似驗證機械能守恒定律10.

（選修3—4）（4分）如圖所示的裝置，在曲軸上懸掛一個彈簧振子，若不轉動手把，讓其上下振動，其周期為T1，現(xiàn)使手把以周期T2勻速轉動(T2>T1)，振動穩(wěn)定后，要使彈簧振子的振幅增大，可以讓把手的轉速

(填“適當增大”、“適當減小”或“不變”)，這是因為：

。

參考答案：答案：適當增大；驅(qū)動力的頻率（或周期）越接近物體的固有頻率（或周期），受迫振動振福越大．（每空2分）11.在研究有固定轉動軸物體平衡條件的實驗中（1）實驗開始前需要檢查力矩盤重心是否在轉軸處，描述檢查的操作過程．在任意位置（轉過任意角度）能靜止/平衡（2）某同學采用50g的鉤碼，力矩盤平衡后如圖所示，彈簧秤讀數(shù)1.1N，盤面中3個同心圓半徑分別是2cm、4cm、6cm．填寫下表（g取9.8m/s2，答案精確到0.001N?m）：順時針力矩逆時針力矩0.059N?m0.064N?m參考答案：考點：力矩的平衡條件．專題：實驗題．分析：（1）動后，停下時事先的標記能夠處于任意位置，即轉盤能隨遇平衡，說明轉盤的重心在轉軸上；（2）簧秤讀數(shù)1.1N，一個鉤碼重50g，根據(jù)力矩等于力與力臂的乘積．解答：解：（1）心在轉軸上，力矩盤本身的重力才可以忽略不計，轉動后，停下時事先的標記能夠處于任意位置，即轉盤能隨遇平衡，說明轉盤的重心在轉軸上；（2）逆時針力矩為M=1.1×4×10﹣2+50×10﹣3×10×4×10﹣2=0.064N?m故答案為：（1）在任意位置（轉過任意角度）能靜止/平衡（2）0.064N?m點評：題是驗證力矩平衡的實驗，關鍵求出順時針力矩之和和逆時針力矩之后，然后判斷是否相等，實驗前要將支點調(diào)節(jié)到重心處．12.（4分）某種油的密度為，摩爾質(zhì)量為M，則這種油的摩爾體積V=

。若已知阿伏伽德羅常數(shù)為NA，把油分子看成球形，則油分子的直徑可以表示為

。參考答案：（2分）（2分）13.已知氫原子的基態(tài)能量為E，激發(fā)態(tài)能量,其中n=2,3…。用h表示普朗克常量，c表示真空中的光速。能使氫原子從第一激發(fā)態(tài)電離的光子的最大波長為________參考答案：原子從n=2躍遷到+∞所以故：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.直角三角形的玻璃磚ABC放置于真空中，∠B＝30°，CA的延長線上S點有一點光源，發(fā)出的一條光線由D點射入玻璃磚，如圖所示．光線經(jīng)玻璃磚折射后垂直BC邊射出，且此光束經(jīng)過SD用時和在玻璃磚內(nèi)的傳播時間相等．已知光在真空中的傳播速度為c，，∠ASD＝15°.求：①玻璃磚的折射率；②S、D兩點間的距離．參考答案：(1)

(2)d試題分析：①由幾何關系可知入射角i=45°，折射角r=30°可得②在玻璃磚中光速光束經(jīng)過SD和玻璃磚內(nèi)的傳播時間相等有可得

SD=d考點：光的折射定律。15.如圖為一塊直角三棱鏡，頂角A為30°．一束激光沿平行于BC邊的方向射向直角邊AB，并從AC邊射出，出射光線與AC邊夾角也為30°．則該激光在棱鏡中的傳播速度為多少？(結果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：1.7×108m/s解：光路圖如圖：

由幾何關系得：α=∠A=30°，β=90°-30°=60°

折射率

激光在棱鏡中傳播速【點睛】幾何光學要正確作出光路圖，由幾何知識找出入射角和折射角是關鍵．知道光速和折射率的關系.四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示．長R=0.6m的不可伸長的細繩一端同定在O點．另一端系著質(zhì)量m2=0.1kg的小球B．小球B剛好與水平面相接觸．現(xiàn)使質(zhì)量m1=0.3kg的物塊A以v0=4m/s的速度向B運動．A與水平面問的接觸面光滑．A、B碰撞后．物塊A的速度變?yōu)榕銮八矄査俣鹊模∏駼能在豎直平面內(nèi)做圓周運動．已知重力加速度g=10m/s2，A、B均可視為質(zhì)點，試求：①在A與B碰撞后瞬問．小球B的速度v2的大?。谛∏駼運動到圓周最高點時受到細繩的拉力大小．參考答案：【考點】：動量守恒定律；向心力；機械能守恒定律．【專題】：動量定理應用專題．【分析】：（1）碰撞過程中，A、B系統(tǒng)動量守恒，根據(jù)動量守恒定律即可求解；（2）小球B在擺至最高點過程中，機械能守恒，根據(jù)機械能守恒定律及向心力公式即可求解．：解：①碰撞過程中，A、B系統(tǒng)的動量守恒，選取滑塊運動的方向為正方向，有：m1v0=m1+m2v2代入數(shù)據(jù)可得：v2=6m/s．②小球B在擺至最高點的過程中，機械能守恒，設到最高點時的速度為v3，則有：m2v22=m2v32+m2g?2R在最高點進行受力分析，有：T+m2g=m2代入數(shù)據(jù)解得：T=1N．答：①在A與B碰撞后瞬問．小球B的速度v2的大小是6m/s．②小球B運動到網(wǎng)周最高點時受到細繩的拉力大小是1N．17.一公園的湖面上修建了一個伸向水面的觀景平臺，如圖所示為其豎直截面圖，水平湖底上的P點位于觀景平臺右側邊緣正下方，觀景平臺下表面距湖底的高度為H=4m，在距觀景平臺右側邊緣正前方d=4m處有垂直湖面足夠大的宣傳布幕．在P點左側l=3m處湖底上的Q點安裝有一單色光光源（可視為點光源）．已知水對該單色光的折射率n=，當水面與觀景平臺的下表面齊平時，只考慮在圖中截面內(nèi)傳播的光，求：Ⅰ．該光源發(fā)出的光照射到布幕上的最高點距水面的高度h；Ⅱ．該光源發(fā)出的光能射出水面的最遠位置距觀景平臺右側的最遠距離s．參考答案：解：Ⅰ、如圖所示，射向觀景臺右側邊緣的光線折射后射到布幕上的位置最高．由折射定律得：

n=而sinr=解得sini=0.8而sini=解得h=3mⅡ、點光源S接近水面時，光在觀景臺右側面與水面交接處掠射到水里時，被照亮的距離為