黑龍江省哈爾濱市育才中學(xué)高三物理下學(xué)期摸底試題含解析

黑龍江省哈爾濱市育才中學(xué)高三物理下學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.萬有引力定律的發(fā)現(xiàn)實現(xiàn)了物理學(xué)史上的第一次大統(tǒng)一：“地上力學(xué)”和“天上力學(xué)”的統(tǒng)一。它表明天體運動和地面上物體的運動遵循相同規(guī)律。牛頓在發(fā)現(xiàn)萬有引力定律的過程中將行星的橢圓軌道運動假想成圓周運動；另外，還應(yīng)用到了其它的規(guī)律和結(jié)論，其中有（A）開普勒的研究成果

（B）牛頓第二定律（C）牛頓第三定律

（D）卡文迪什通過扭秤實驗得出的引力常量參考答案：ABC2.足球運動員將一只沿水平方向飛來的足球反向踢回的過程中，若足球動量變化量的大小為10kg·m/s，則

（

）

A．足球的動量一定減小

B．足球的動量一定增大

C．足球的動量大小可能不變

D．足球的動量大小一定變化參考答案：C3.（單選）廈深鐵路于2013年12月28日全線正式運營。假設(shè)列車從潮汕站開出后某段時間內(nèi)做勻加速直線運動，速度由25km/h增加到50km/h所用時間為t1、位移為x1；速度由50km/h增加到75km/h所用時間為t2、位移為x2。以下說法正確的是（

）A．t1>t2

B．x1=x2C．t1<t2

D．x1<x2參考答案：D4.受水平外力F作用的物體，在粗糙水平面上作直線運動，其

圖線如圖所示（

）

A、在0---秒內(nèi)，外力大小不斷增大B、在時刻，外力為零C、在---秒內(nèi)，外力大小可能不斷減小

D、在---秒內(nèi)，外力大小可能先減小后增大參考答案：CD5.下列關(guān)于電場和磁場的說法中正確的是（A）電場中存在電場線，電場線從正電荷出發(fā)，終止于負(fù)電荷（B）磁場中存在磁感線，磁感線從磁體的N極出發(fā)，終止于S極（C）在電場中電場強(qiáng)度不為零處的電荷一定受到電場力的作用（D）在磁場中磁感應(yīng)強(qiáng)度不為零處的通電導(dǎo)線一定受到磁場力的作用參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.(選修模塊3-5)(12分)（填空）⑴下列說法中正確的是 。A．用不可見光照射金屬一定比用可見光照射同種金屬產(chǎn)生的光電子的初動能大B．查德威克發(fā)現(xiàn)中子的核反應(yīng)是：C．衰變說明了粒子（電子）是原子核的組成部分D．“探究碰撞中的不變量”的實驗中得到的結(jié)論是碰撞前后兩個物體mv的矢量和保持不變⑵如圖所示是用光照射某種金屬時逸出的光電子的最大初動能隨入射光頻率的變化圖線，（直線與橫軸的交點坐標(biāo)4.27，與縱軸交點坐標(biāo)0.5）。由圖可知普朗克常量為___________Js（保留兩位有效數(shù)字）(3)一位同學(xué)在用氣墊導(dǎo)軌探究動量守恒定律時，測得滑塊A以0.095m/s的速度水平向右撞上同向滑行的滑塊B，碰撞前B的速度大小為0.045m/s，碰撞后A、B分別以0.045m/s、0.07m/s的速度繼續(xù)向前運動。求：A、B兩滑塊的質(zhì)量之比。參考答案：⑴BD

⑵6.5×10-34

(3)1：27.如圖所示電路中，電源電動勢E＝2V，內(nèi)阻r＝2Ω，R1＝4Ω，R2＝6Ω，R3＝3Ω。若在C、D間連一個理想電流表，其讀數(shù)是

A；若在C、D間連一個理想電壓表，其讀數(shù)是

V。參考答案：1/6，1

8.傳感器是自動控制設(shè)備中不可缺少的元件。右圖是一種測定位移的電容式傳感器電路。在該電路中，閉合開關(guān)S一小段時間后，使工件（電介質(zhì)）緩慢向左移動，則在工件移動的過程中，通過電流表G的電流

（填“方向由a至b”、“方向由b至a”或“始終為零”）參考答案：．方向由a至b9.如圖所示,圓柱繞中心軸順時針轉(zhuǎn)動,穿過打點計時器的紙帶纏繞在圓柱邊緣,不計紙帶的厚度,圓柱的半徑為r=0.05m，打點計時器的打點周期T為0.02秒，圓柱勻速轉(zhuǎn)動時打點計時器持續(xù)打點，圓柱轉(zhuǎn)動一段時間后停止轉(zhuǎn)動,取下紙帶后發(fā)現(xiàn)紙帶上的點跡如圖，刻度尺測得OE兩點間的距離x，（1）用已知量和測得量寫出圓柱轉(zhuǎn)動的角速度表達(dá)式

；根據(jù)以上數(shù)據(jù)求得其值為

（2）這種研究問題的思想方法是

參考答案：X/10tr

7.32(7.32-7.38)

化曲為直10.如圖所示,A、B兩物體相距S=5m時，A正以vA=4m/s的速度向右作勻速直線運動，而物體B此時速度vB=10m/s，隨即向右作勻減速直線運動，加速度大小a=2m/s2，由圖示位置開始計時，則A追上B需要的時間是________s，在追上之前，兩者之間的最大距離是________m。參考答案：答案：5

1411.若某歐姆表表頭的滿偏電流為5mA，內(nèi)接一節(jié)干電池，電動勢為1.5V，

那么該歐姆表的內(nèi)阻為________Ω，待測電阻接入紅、黑表筆之間時，指針偏在滿刻度的3/4處，則待測電阻的阻值為________Ω，表盤中值刻度是________．參考答案：30010030012.質(zhì)量為m=1kg的小球由高h(yuǎn)1=0.45m處自由下落，落到水平地面后，反跳的最大高度為h2=0.2m，從小球下落到反跳到最高點經(jīng)歷的時間為Δt=0.6s，取g=10m/s2。求：小球撞擊地面過程中，球?qū)Φ孛娴钠骄鶋毫Φ拇笮?/p>

N。參考答案：

答案：6013.豎直上拋運動，可看成是豎直向上的

和一個豎直向下

的運動的合運動參考答案：勻速直線運動，自由落體運動三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）在其他能源中，核能具有能量密度大，地區(qū)適應(yīng)性強(qiáng)的優(yōu)勢，在核電站中，核反應(yīng)堆釋放的核能被轉(zhuǎn)化為電能。核反應(yīng)堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應(yīng)，釋放出大量核能。(1)核反應(yīng)方程式，是反應(yīng)堆中發(fā)生的許多核反應(yīng)中的一種，n為中子，X為待求粒子，為X的個數(shù)，則X為________，=__________，以、分別表示、、核的質(zhì)量，，分別表示中子、質(zhì)子的質(zhì)量，c為光的真空中傳播的速度，則在上述核反應(yīng)過程中放出的核能（2）有一座發(fā)電能力為的核電站，核能轉(zhuǎn)化為電能的效率為。假定反應(yīng)堆中發(fā)生的裂變反應(yīng)全是本題(1)中的核反應(yīng)，已知每次核反應(yīng)過程中放出的核能，核的質(zhì)量，求每年(1年=3.15×107s)消耗的的質(zhì)量。參考答案：解析：(1)

(2)反應(yīng)堆每年提供的核能

①其中T表示1年的時間以M表示每年消耗的的質(zhì)量，得：

②解得:代入數(shù)據(jù)得：M=1.10×103（kg）

③15.（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，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）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.兩物塊A、B用輕彈簧相連，質(zhì)量均為2kg，初始時彈簧處于原長，A、B兩物塊都以v＝6m／s的速度在光滑的水平地面上運動，質(zhì)量4kg的物塊C靜止在前方，如圖所示。B與C碰撞后二者立刻會粘在一起運動。求在以后的運動中：（1）B與C碰撞后二者剛粘在一起運動時BC的速度大?。唬?）A、B、C及彈簧組成的系統(tǒng)中彈性勢能的最大值是多少?

參考答案：（1）B、C碰撞時兩者系統(tǒng)動量守恒，有mBv0=（mB+mA）v1

（2分）

解得兩者一起運動的速度v1=2m/s

（1分）

（2）A、B、C三者在整個過程中動量守恒，有

（mA+mB）v0=（mC+mB+mA）v2

（2分）

解得當(dāng)三者速度相等時v2=3m/s

從B、C碰撞后到三者達(dá)到相同速度時，由能量守恒有：

（2分）

解得系統(tǒng)彈性勢能的最大值

EP=12J

（1分）17.如圖所示，在xoy平面直角坐標(biāo)系第一象限內(nèi)分布有垂直向外的勻強(qiáng)磁場，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=2.5×10-2T，在第二象限緊貼y軸和x軸放置一對平行金屬板MN（中心軸線過y軸），極板間距d=0.4m，極板與左側(cè)電路相連接。通過移動滑動頭P可以改變極板MN間的電壓。a、b為滑動變阻器的最下端和最上端（滑動變阻器的阻值分布均勻），a、b兩端所加電壓。在MN中心軸線上距y軸距離為L=0.4m處有一粒子源S，沿x軸正方向連續(xù)射出比荷為，速度為vo=2.0×104m/s帶正電的粒子，粒子經(jīng)過y軸進(jìn)入磁場后從x軸射出磁場（忽略粒子的重力和粒子之間的相互作用）。（1）當(dāng)滑動頭P在ab正中間時，求粒子射入磁場時速度的大小。（2）當(dāng)滑動頭P在ab間某位置時，粒子射出極板的速度偏轉(zhuǎn)角為，試寫出粒子在磁場中運動的時間與的函數(shù)關(guān)系，并由此計算粒子在磁場中運動的最長時間。參考答案：（1）當(dāng)滑動頭P在ab正中間時，極板間電壓，粒子在電場中做類平拋運動，設(shè)粒子射入磁場時沿y軸方向的分速度為：

①

（1分）

②

（1分）

③

（1分）

粒子射入磁場時速度的大小設(shè)為

④

（1分）

解得：（或）

⑤

（2分）（2）當(dāng)滑動頭P在a端時，粒子在磁場中運動的速度大小為，有

⑥

（1分）

解得：

⑦

（1分）設(shè)粒子射出極板時速度的大小為，偏向角為α，在磁場中圓周運動半徑為。根據(jù)速度平行四邊形可得：

⑧

（1分）由可得：

⑨（1分）粒子在磁場中做圓周運動的軌跡如圖所示，圓心為，與x軸交點為D，設(shè)，根據(jù)幾何關(guān)系：

⑩（1分）

又：

解得：

11（1分）

粒子在磁場中運動的周期為T：

12

（1分）則粒子在磁場中運動的時間：

13（1分）由此結(jié)果可知，粒子射入磁場時速度偏轉(zhuǎn)角越大則粒子在磁場中運動的時間就越大。假設(shè)極板間電壓為最大值時粒子能射出電場，則此粒子在磁場中運動的時間最長。由（1）問規(guī)律可知當(dāng)滑動頭P在b端時，粒子射入磁場時沿y方向的分速度：

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（1分）y方向偏距：，說明粒子可以射出極板。15（1分）此時粒子速度偏轉(zhuǎn)角最大，設(shè)為，

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（1分）故粒子在磁場中運動的最長時間：

17

（1分）代入數(shù)值得：（或）

18（1分）注：當(dāng)電壓最大為U時粒