河南省鄭州市第八十六中學(xué)高三物理摸底試卷含解析

河南省鄭州市第八十六中學(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5所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r。兩電壓表可看作是理想電表,當(dāng)閉合開關(guān)，將滑動(dòng)變阻器的滑片由左端向右端滑動(dòng)時(shí)（設(shè)燈絲電阻不變），下列說法中正確的是A. 小燈泡L2變暗,V1表的示數(shù)變小，V2表的示數(shù)變大B. 小燈泡L2變亮，V1表的示數(shù)變大,V2表的示數(shù)變小C. 小燈泡L1變亮，V1表的示數(shù)變大，V2表的示數(shù)變小D. 小燈泡L1變暗,V1表的示數(shù)變小，V2表的示數(shù)變大參考答案：C將滑動(dòng)變阻器的滑片由左端向右滑動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻增大，變阻器與燈泡L1并聯(lián)的電阻增大，外電路總電阻增大，路端電壓增大，V1表的讀數(shù)變大．由閉合電路歐姆定律可知，流過電源的電流減小，燈泡L2變暗，電壓表V2讀數(shù)變?。疅襞軱1的電壓U1=E-I（r+RL2）增大，燈泡L1變亮．故選C。2.如圖所示，斜面體置于粗糙水平面上，斜面光滑．小球被輕質(zhì)細(xì)線系住放在斜面上．細(xì)線另一端跨過定滑輪，用力拉細(xì)線使小球沿斜面緩慢移動(dòng)一段距離，斜面體始終靜止．移動(dòng)過程中（）A．細(xì)線對(duì)小球的拉力變大 B．斜面對(duì)小球的支持力變大C．斜面對(duì)地面的壓力變大 D．地面對(duì)斜面的摩擦力變大參考答案：A【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成與分解的運(yùn)用．【分析】取小球?yàn)檠芯繉?duì)象，根據(jù)平衡條件得到拉力、支持力與繩子和斜面夾角的關(guān)系式，即可分析其變化；對(duì)斜面研究，由平衡條件分析地面對(duì)斜面的支持力和摩擦力，即可分析斜面對(duì)地面的壓力變化．【解答】解：A、B設(shè)物體和斜面的質(zhì)量分別為m和M，繩子與斜面的夾角為θ．取球研究：小球受到重力mg、斜面的支持力N和繩子的拉力T，則由平衡條件得

斜面方向：mgsinα=Tcosθ

①

垂直斜面方向：N+Tsinθ=mgcosα

②使小球沿斜面緩慢移動(dòng)時(shí)，θ增大，其他量不變，由①式知，T增大．由②知，N變小，故A正確，B錯(cuò)誤．C、D對(duì)斜面和小球整體分析受力：重力（M+m）g、地面的支持力N′和摩擦力f、繩子拉力T，由平衡條件得

f=Nsinα，N變小，則f變小，

N′=（M+m）g+Ncosα，N變小，則N′變小，由牛頓第三定律得知，斜面對(duì)地面的壓力也變?。蔆D錯(cuò)誤．故選A3.如圖所示，A、B為兩個(gè)固定的等量的同種正電荷，在它們連線的中點(diǎn)處有一個(gè)可以自由

運(yùn)動(dòng)的正電荷C，現(xiàn)給電荷C一個(gè)垂直于連線的初速度v0，若不計(jì)電荷C所受的重力，

則關(guān)于電荷C運(yùn)動(dòng)過程中的速度和加速度情況，下列說法正確的是（

）

①加速度始終增大

②加速度先增大后減小③速度始終增大，最后趨于無窮大

④速度始終增大，最后趨于某有限值A(chǔ)．①②

B．③④

C．②④

D．①④參考答案：C4.如圖所示，分別用恒力F1、F2將質(zhì)量為m的物體，由靜止開始，沿相同的、固定、粗糙斜面由底端推到頂端，F(xiàn)1沿斜面向上，F(xiàn)2沿水平方向。已知兩次所用時(shí)間相等，則在兩個(gè)過程中（

）A．物體加速度相同B．物體機(jī)械能增量相同C．物體克服摩擦力做功相同D．恒力F1、F2對(duì)物體做功相同參考答案：AB由于兩斜面相同，兩次所用時(shí)間相等，由可知兩個(gè)過程的加速度相同，選項(xiàng)A正確；又，故兩過程物體的末速度相等，末動(dòng)能也相等，進(jìn)而可知兩個(gè)過程物體機(jī)械能的增量相等，選項(xiàng)B正確；對(duì)左圖，摩擦力，對(duì)右圖摩擦力，所以，由于兩過程沿斜面方向的位移大小相等，故兩過程克服摩擦力做的功大小不等，由動(dòng)能定理進(jìn)而可知恒力F1、F2對(duì)物體做的功也不相同，選項(xiàng)C、D錯(cuò)誤。12、如圖，光滑斜面固定于水平面，滑塊A、B疊放后一起沖上斜面，且始終保持相對(duì)靜止，A上表面水平。則在斜面上運(yùn)動(dòng)時(shí)，B受力的示意圖為參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.物理興趣小組的同學(xué)在研究彈簧彈力的時(shí)候，測(cè)得彈力

的大小F和彈簧長(zhǎng)度L的關(guān)系如圖所示，則由圖線可知：（1）（3分）彈簧的勁度系數(shù)

200

N/m。（2）（3分）當(dāng)彈簧示數(shù)5N時(shí)，彈簧的長(zhǎng)度為

12.5

cm。參考答案：

200

12.57.27．在“用DIS研究回路中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)大小與磁通量變化快慢的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中：（1）本實(shí)驗(yàn)中需要用到的傳感器是光電門傳感器和

傳感器．（2）讓小車以不同速度靠近螺線管，記錄下光電門擋光時(shí)間Δt內(nèi)感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)的平均值E，改變速度多次實(shí)驗(yàn)，得到多組Δt與E，若以E為縱坐標(biāo)、

為橫坐標(biāo)作圖可以得到直線圖像．（3）記錄下小車某次勻速向左運(yùn)動(dòng)至最后撞上螺線管停止的全過程中感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)與時(shí)間的變化關(guān)系，如圖所示，擋光時(shí)間Δt內(nèi)圖像所圍陰影部分面積為S，增加小車的速度再次實(shí)驗(yàn)得到的面積S’

S（選填“＞”、“＜”或“=”）．參考答案：（1）電壓

（2分）

（2）1/Δt

（2分）

（3）=

8.在β衰變中常伴有一種稱為“中微子”的粒子放出．中微子的性質(zhì)十分特別，因此在實(shí)驗(yàn)中很難探測(cè)。1953年，萊尼斯和柯文建造了一個(gè)由大水槽和探測(cè)器組成的實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，利用中微子與水中11H的核反應(yīng)，間接地證實(shí)了中微子的存在．（1）中微子與水中的11H發(fā)生核反應(yīng)，產(chǎn)生中子(01n)和正電子(＋10e)，即中微子＋11H―→01n＋＋10e

可以判定，中微子的質(zhì)量數(shù)和電荷數(shù)分別是________．（3分）(填寫選項(xiàng)前的字母)A．0和0

B．0和1C．1和0

D．1和1（2）上述核反應(yīng)產(chǎn)生的正電子與水中的電子相遇，與電子形成幾乎靜止的整體后，可以轉(zhuǎn)變?yōu)閮蓚€(gè)光子(γ)，即

＋10e＋－10e―→2γ.

已知正電子和電子的質(zhì)量都為9.1×10－31kg，反應(yīng)中產(chǎn)生的每個(gè)光子的能量約為____

____J．（4分）

普朗克常量為h=6.63×10－34J·s

1u質(zhì)量對(duì)應(yīng)的能量為931.5MeV參考答案：9.取一根柔軟的彈性繩，使繩處于水平伸直狀態(tài)。從繩的端點(diǎn)A開始每隔0.50m標(biāo)記一個(gè)點(diǎn)，依次記為B、C、D……如圖所示?，F(xiàn)讓A開始沿豎直方向做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過0.7s波正好傳到O點(diǎn)，此時(shí)A點(diǎn)第二次到達(dá)正向最大位移，則波速為______m/s，若A點(diǎn)起振方向向下，則波的周期為______s。參考答案：10

0.4

10.（4分）如圖所示，甲、乙、丙、丁四種情況，光滑斜面的傾角都是α，球的質(zhì)量都是m，球都是用輕繩系住處于平衡狀態(tài)，則球?qū)π泵鎵毫ψ畲蟮氖?/p>

圖情況；球?qū)π泵鎵毫ψ钚〉氖?/p>

圖情況。參考答案：乙、丙11.北京時(shí)間2011年3月11日在日本海域發(fā)生強(qiáng)烈地震，強(qiáng)震引發(fā)了福島核電站危機(jī)．核電中的U發(fā)生著裂變反應(yīng)，試完成下列反應(yīng)方程式U＋n→Ba＋Kr＋______；已知U、Ba、Kr和中子的質(zhì)量分別是mU、mBa、mKr、mn，該反應(yīng)中一個(gè)235U裂變時(shí)放出的能量為__________．(已知光速為c)參考答案：3n(2分)(mu－mBa－mKr－2mn)c2(12.如圖所示，放置在水平地面上的支架質(zhì)量為M，支架頂端用細(xì)線拴著的擺球質(zhì)量為m，現(xiàn)將擺球拉至水平位置，而后釋放，擺球運(yùn)動(dòng)過程中，支架始終不動(dòng)，則：（1）在釋放前的瞬間，支架對(duì)地面的壓力為

（2）擺球到達(dá)最低點(diǎn)時(shí)，支架對(duì)地面的壓力為

參考答案：（1）．Mg（2）．(3m＋M)g13.如圖所示，寬L=0.4m的豎直障礙物上開有間距d=0.6m的矩形孔，其下沿離地高h(yuǎn)=1.2m．離地高H=2m的質(zhì)點(diǎn)與障礙物相距x=1m．將質(zhì)點(diǎn)水平拋出，為使質(zhì)點(diǎn)能穿過該孔，質(zhì)點(diǎn)的初速度v0至少為2.5m/s，最大為3.5m/s．（g取10m/s2）參考答案：考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)．專題：平拋運(yùn)動(dòng)專題．分析：小球做平拋運(yùn)動(dòng)，要從矩形孔飛出，臨界情況是恰好進(jìn)入孔和恰好從空射出，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的分位移公式列式求解即可．解答：解：小球做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)分位移公式，有：x′=v0ty=故：v0=x′恰好到孔左端下邊緣時(shí)，水平分位移為x′1=x=1m，豎直分位移為y=H﹣h=2﹣1.2=0.8m，故：v01=x1′=1×=2.5m/s恰好到孔右端下邊緣時(shí)，水平分位移為x′2=x+L=1+0.4=1.4m，豎直分位移為y=H﹣h=2﹣1.2=0.8m，故：v01=x2′=1.4×=3.5m/s故為使質(zhì)點(diǎn)能穿過該孔，質(zhì)點(diǎn)的初速度v0至少為2.5m/s，最大為3.5m/s；故答案為：2.5，3.5．點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是明確小球的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)，然后找到臨界狀態(tài)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的分位移公式列式求解，不難．三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.質(zhì)點(diǎn)做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，在第1內(nèi)位移為，停止運(yùn)動(dòng)前的最后內(nèi)位移為，求：（1）在整個(gè)減速運(yùn)動(dòng)過程中質(zhì)點(diǎn)的位移大小.（2）整個(gè)減速過程共用時(shí)間.參考答案：（1）（2）試題分析：（1）設(shè)質(zhì)點(diǎn)做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a，初速度為由于質(zhì)點(diǎn)停止運(yùn)動(dòng)前最后1s內(nèi)位移為2m，則：所以質(zhì)點(diǎn)在第1秒內(nèi)有位移為6m，所以在整個(gè)減速運(yùn)動(dòng)過程中，質(zhì)點(diǎn)的位移大小為：（2）對(duì)整個(gè)過程逆向考慮，所以考點(diǎn)：牛頓第二定律，勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．15.（10分）如圖所示，氣缸放置在水平臺(tái)上，活塞質(zhì)量為5kg，面積為25cm2，厚度不計(jì)，氣缸全長(zhǎng)25cm，大氣壓強(qiáng)為1×105pa，當(dāng)溫度為27℃時(shí)，活塞封閉的氣柱長(zhǎng)10cm，若保持氣體溫度不變，將氣缸緩慢豎起倒置．g取10m/s2．

（1）氣缸倒置過程中，下列說法正確的是__________A．單位時(shí)間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)增多B．單位時(shí)間內(nèi)氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數(shù)減少C．吸收熱量，對(duì)外做功D．外界氣體對(duì)缸內(nèi)氣體做功，放出熱量（2）求氣缸倒置后氣柱長(zhǎng)度；（3）氣缸倒置后，溫度升至多高時(shí)，活塞剛好接觸平臺(tái)(活塞摩擦不計(jì))?參考答案：(1)BC(2)15cm(3)227℃四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊A、B、C放在傾角為37O、長(zhǎng)L=2m的固定斜面上，物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5。A與B緊靠在一起，C緊靠在固定擋板上。物塊的質(zhì)量分別為mA＝0.8kg、mB＝0.4kg。其中A不帶電，B、C的帶電量分別為qB＝＋4×10-5C、qC＝＋2×10-5C，且保持不變。開始時(shí)三個(gè)物塊均能保持靜止，且與斜面間均無摩擦力作用?，F(xiàn)給A施加一平行于斜面向上的力F，使A在斜面上作加速度大小為a＝2.5m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)。經(jīng)過時(shí)間t0物體A、B分離并且力F變?yōu)楹懔?，?dāng)A運(yùn)動(dòng)到斜面頂端時(shí)撤去力F。（如果選定兩點(diǎn)電荷在相距無窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)能為0，則相距為r時(shí)，兩點(diǎn)電荷具有的電勢(shì)能可表示為）。求：（1）未施加力F時(shí)物塊B、C間的距離。（2）t0時(shí)間內(nèi)A上滑的距離。（3）t0時(shí)間內(nèi)庫侖力做的功。參考答案：解：（1）未加F前A、B、C處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，設(shè)B、C間距離為L(zhǎng)1，則C對(duì)B的庫侖斥力

以A、B為研究對(duì)象，由平衡條件得

聯(lián)立解得

L1=1.0m

（5分）（2）給A施加力F后，A、B沿斜面向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，C對(duì)B的庫侖斥力逐漸減小，A、B之間的彈力也逐漸減小。經(jīng)過時(shí)間t0，設(shè)B、C間距離變?yōu)長(zhǎng)2，A、B兩者間彈力減小到零，兩者分離，力F變?yōu)楹懔?。則此刻C對(duì)B的庫侖斥力為

①

以B為研究對(duì)象，由牛頓第二定律有

②

聯(lián)立①②解得

L2=1.2m

（5分）（3）設(shè)t0時(shí)間內(nèi)庫侖力做的功為W0，由功能關(guān)系有

代入數(shù)據(jù)解得

17.如圖，板長(zhǎng)為間距為的平行金屬板水平放置，兩板間所加電壓大小為，足夠大光屏PQ與板的右端相距為，且與板垂直。一帶正電的粒子以初速度沿兩板間的中心線射入，射出電場(chǎng)時(shí)粒子速度的偏轉(zhuǎn)角為。已知，，不計(jì)粒子的重力。

(1)求粒子的比荷；(2)若在兩板右側(cè)MN、光屏PQ間加如圖所示的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，要使粒子不打在光屏上，求磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B的取值范圍；

(3)若在兩板右側(cè)MN、光屏PQ間僅加電場(chǎng)強(qiáng)度大小為、方向垂直紙面向外的勻強(qiáng)電場(chǎng)。設(shè)初速度方向所在的直線與光屏交點(diǎn)為O點(diǎn)，取O點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，水平向右為正方向，垂直紙面向外為軸的正方向，建立如圖所示的坐標(biāo)系，求粒子打在光屏上的坐標(biāo)。參考答案：(1)設(shè)粒于射出電場(chǎng)時(shí)速度v的水平分量為、豎直分量為，

(1分)

(2分)

(2分)

解得：

(1分)

(2)設(shè)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度為B時(shí)粒子不能打在光屏

上，由幾何知識(shí)有

(2分)

由牛頓第二定律，有

(2分)

解得磁感應(yīng)強(qiáng)度