安徽省阜陽市界首第一中學2022-2023學年高三物理上學期摸底試題含解析

安徽省阜陽市界首第一中學2022-2023學年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.（單選）K－介子衰變的方程為：K－→π－＋π0，其中K－介子和π－介子帶負的元電荷e，π0介子不帶電。一個K－介子沿垂直于磁場的方向射入勻強磁場中，其軌跡為圓弧AP，衰變后產生的π－介子的軌跡為圓弧PB，兩軌跡在P點相切，它們的半徑RK-與Rπ-之比為2:1。π0介子的軌跡未畫出。由此可知π－的動量大小與π0的動量大小之比為（

）A．1:1

B．1:2

C．1:3

D．1:6參考答案：C2.如圖所示的直線是真空中某電場的一條電場線，A、B是這條直線上的兩點，一質量為m的帶電粒子僅在電場力作用下以速度vA經(jīng)過A點向B點運動，經(jīng)過一段時間后，粒子以速度vB經(jīng)過B點，且vB與vA方向相反，不計粒子重力，下面說法正確的是（）A．可以確定A、B兩點場強的大小關系B．可以確定A、B兩點電場強度的方向C．可以確定A、B兩點電勢的大小關系D．可以確定A、B兩點速度的大小關系參考答案：D【考點】電勢差與電場強度的關系．【分析】電場線的疏密代表電場的強弱，由于只有一條電場線，所以無法判斷哪個位置電場線更密集．由于帶正電的粒子在A點時速度方向向右而到達B點時速度方向向左，故電荷所受電場力方向向左，由于從A到B過程中電場力做負功，粒子的電勢能增大，動能減小，速度減小．【解答】解：A、電場線的疏密表示場強的大小，一條電場線無法判斷場強大小，故A錯誤；B、由于帶電粒子在A點時速度方向向右，而到達B點時速度方向向左，故帶電粒子所受電場力方向向左，但由于帶電粒子的電性未知，所以不能確定A、B兩點電場強度的方向．故B錯誤．C、因粒子的電性未知，電場線方向無法判斷，則A、B兩點電勢的大小關系無法確定，故C錯誤D、由于從A到B過程中電場力做負功，所以動能減小，速度減小，則B點的速度小于A點的速度，故D正確．故選：D3.下列說法正確的是A．雞蛋碰石頭，雖然雞蛋碎了而石頭完好無損，但雞蛋與石頭間的作用力仍是相等的B．只有能運動的物體才會施力，靜止的物體只能受到力而不會施力C．“風吹草低見牛羊”，草受到了力而彎曲，但未見到施力物體，說明沒有施力物體力也是可以存在的D．任何一個物體，一定既是受力物體，也是施力物體參考答案：AD4.如圖所示吊床用繩子拴在兩棵樹上等高位置。某人先坐在吊床上，后躺在吊床上，均處于靜止狀態(tài)。設吊床兩端拴在樹上繩子的拉力為F1、吊床對該人的作用力為F2，則(

)A．坐著比躺著時F1大

B．躺著比坐著時F1大C．坐著比躺著時F2大

D．躺著比坐著時F2大參考答案：A5.圖所示，一直角槽（兩槽面間夾角為90°）對水平面的傾角一個橫截面為正方形物塊，兩相鄰表面與兩槽面接觸，且恰好能沿此槽勻速下滑，物塊與槽兩間動摩擦因數(shù)相同，兩槽面關于槽的底線對稱，則動摩擦因數(shù)值為（

）A．

B．

C．

D．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.用不同頻率的光照射某金屬，測量其反向遏止電壓UC與入射光頻率ν，得到UC-ν圖象，根據(jù)圖象求出該金屬的截止頻率νC=

Hz，金屬的逸出功W=

eV，普朗克常量h=

J·s．參考答案：5.0×1014；2.0；6.4×10－347.如圖所示，用質量為m的活塞密封住質量為M的氣缸，氣缸有內一定質量的理想氣體，活塞跟缸壁間的摩擦不計，大氣壓為p0，活塞橫截面積為S，整個裝置倒立在水平地面上．當封閉氣體的熱力學溫度為T時，活塞與地面接觸但無相互作用力，這時封閉氣體的壓強為__________．當溫度升高到某一值時，發(fā)現(xiàn)氣缸雖與地面接觸但無相互作用力，這時封閉氣體的溫度為______________．

參考答案：8.如圖所示，一輛長L=2m,高h=0.8m,質量為M=12kg的平頂車，車頂面光滑，在牽引力為零時，仍在向前運動，設車運動時受到的阻力與它對地面的壓力成正比，且比例系數(shù)μ=0.3。當車速為v0=7m／s時，把一個質量為m=1kg的物塊（視為質點）輕輕放在車頂?shù)那岸?，并開始計時。那么，經(jīng)過t=

s物塊離開平頂車；物塊落地時，落地點距車前端的距離為s=

m。參考答案：0.31

4.16

9.如右圖所示，OAB是剛性輕質直角三角形支架，邊長AB＝20cm，∠OAB＝30°；在三角形二銳角處固定兩個不計大小的小球，A角處小球質量為1kg，B角處小球質量為3kg。現(xiàn)將支架安裝在可自由轉動的水平軸上，使之可繞O點在豎直平面內無摩擦轉動。裝置靜止時，AB邊恰好水平。若將裝置順時針轉動30°，至少需做功為__________J，若將裝置順時針轉動30°后由靜止釋放，支架轉動的最大角速度為__________。參考答案：；10.在《測定勻變速直線運動的加速度》的實驗中，電火花打點計時器是用于測量

的儀器，工作電源是

（填“交流電”或“直流電”），電源電壓是

V。參考答案：時間

交流電

220結合實驗的原理以及器材的相關選擇注意事項易得答案。11.利用圖示裝置可以做力學中的許多實驗．

（1）以下說法正確的是

▲

．

A．利用此裝置“研究勻變速直線運動”時，必須設法消除小車和木板間的摩擦阻力的影響B(tài)．利用此裝置探究“小車的加速度與質量的關系”并用圖象法處理數(shù)據(jù)時，如果畫出的a-M關系圖象不是直線，就可確定加速度與質量成反比

C．利用此裝置探究“功與速度變化的關系”實驗時，應將木板帶打點計時器的一端適當墊高，這樣做的目的是利用小車重力沿斜面分力補償小車運動中所受阻力的影響

（2）小華在利用此裝置“探究加速度a與力F的關系”時，因為不斷增加所掛鉤碼的個數(shù)，導致鈞碼的質量遠遠大于小車的質量，則小車加速度a的值隨鈞碼個數(shù)的增加將趨近于

▲

的值.

參考答案：（1）C（3分）

（2）重力加速度12.（單選）遠古時代，取火是一件困難的事，火一般產生于雷擊或磷的自燃．隨著人類文明的進步，出現(xiàn)了“鉆木取火”等方法．“鉆木取火”是通過__________方式改變物體的內能，把__________轉變?yōu)閮饶埽畢⒖即鸢福?3.如圖所示，用一根輕彈簧和一根細繩將質量1kg的小球掛在小車的支架上，彈簧處于豎直方向，細繩伸直且與豎直方向夾角為θ=30°，若此時小車和小于都靜止，則彈簧的彈力為10N；若小車和小球一起水平向右做加速度3m/s2的勻加速直線時，彈簧細繩位置仍然如圖，則彈簧的彈力為4.8N．參考答案：考點：牛頓第二定律；力的合成與分解的運用；共點力平衡的條件及其應用．專題：牛頓運動定律綜合專題．分析：當小車處于靜止時，小球受重力和彈簧彈力平衡，當小車和小球向右做勻加速直線運動時，受三個力作用，豎直方向上的合力為零，水平方向上合力等于ma．解答：解：小車處于靜止時，彈簧的彈力等于重力，即F=mg=10N．小車和小球向右做勻加速直線運動時，有Tsin30°=ma，解得T=．豎直方向上有F′+Tcos30°=mg解得彈簧彈力為=4.8N．故答案為：10，4.8．點評：解決本題的關鍵能夠正確地受力分析，結合牛頓第二定律進行求解．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，在滑雪運動中一滑雪運動員，從傾角θ為37°的斜坡頂端平臺上以某一水平初速度垂直于平臺邊飛出平臺，從飛出到落至斜坡上的時間為1.5s，斜坡足夠長，不計空氣阻力，若g取10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：(1)運動員在斜坡上的落點到斜坡頂點(即飛出點)間的距離；(2)運動員從斜坡頂端水平飛出時的初速度v0大小.參考答案：18.75m

試題分析：（1）根據(jù)位移時間公式求出下落的高度，結合平行四邊形定則求出落點和斜坡頂點間的距離。（2）根據(jù)水平位移和時間求出初速度的大小。（1）平拋運動下落的高度為：則落點與斜坡頂點間的距離為：（2）平拋運動的初速度為：【點睛】解決本題的關鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結合運動學公式和數(shù)學公式進行求解，并且要知道斜面的傾角是與位移有關，還是與速度有關。15.如圖所示，將一個斜面放在小車上面固定，斜面傾角θ=37°，緊靠斜面有一質量為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)小車向右勻速運動時，斜面和小車對小球的彈力大小分別是多少？(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運動，斜面和小車對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動才能使小球相對于斜面向上運動。參考答案：(1)0，50N(2)25N，30N

(3)7.5m/s2【詳解】(1)小車勻速運動時，小球隨之一起勻速運動，合力為零，斜面對小球的彈力大小為0，豎直方向上小車對小球的彈力等于小球重力，即：否則小球的合力不為零，不能做勻速運動.(2)小車向右以加速度a1=3m/s2做勻加速直線運動時受力分析如圖所示，有：代入數(shù)據(jù)解得：N1=25N，N2=30N(3)要使小球相對于斜面向上運動，則小車對小球彈力為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)小車向右勻速運動時，斜面對小球的彈力為0和小車對小球的彈力為50N(2)小車向右以加速度3m/s2做勻加速直線運動，斜面和小車對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動才能使小球相對于斜面向上運動。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示的電路中，兩平行金屬板A、B水平放置，兩板間的距離d=40cm．電源電動勢E=24V，內電阻r=1Ω，電阻R=15Ω．閉合開關S，待電路穩(wěn)定后，將一帶正電的小球從B板小孔以初速度v0=4m/s豎直向上射入板間．若小球帶電量為q=1×10﹣2C，質量為m=2×10﹣2kg，不考慮空氣阻力．那么（1）滑動變阻器接入電路的阻值為多大時，小球恰能到達A板？（2）此時，電源的輸出功率是多大？（取g=10m/s2）參考答案：解：（1）小球進入板間后，受重力和電場力作用，且到A板時速度為零．設兩板間電壓為UAB由動能定理得﹣mgd﹣qUAB=0﹣①∴滑動變阻器兩端電壓

U滑=UAB=8V

②設通過滑動變阻器電流為I，由歐姆定律得I==1A

③滑動變阻器接入電路的電阻R滑==8Ω

④即滑動變阻器接入電路的阻值為8Ω時，小球恰能到達A板．（2）電源的輸出功率

P出=I2（R+R滑）=23W

⑤故電源的輸出功率是23W．【考點】帶電粒子在勻強電場中的運動；動能定理的應用；歐姆定律；電功、電功率．【分析】小球恰好運動到A板，根據(jù)動能定理列式求解兩板間的電壓；然后根據(jù)歐姆定律求解滑動變阻器的電阻值；最后根據(jù)電功率表達式求解電源的輸出功率．17.如圖所示，光滑水平面上有正方形線框abcd，邊長為L、電阻為R、質量為m．虛線PP′和QQ′之間有一垂直水平面向上的勻強磁場，磁感應強度為B，寬度為H，且H>L。線框在恒力F0作用下開始向磁場區(qū)域運動，cd邊運動位移s后進入磁場，ab邊進入磁場前某時刻，線框已經(jīng)達到平衡狀態(tài)。當cd邊開始離開磁場時的一瞬間，撤去恒力F0，重新施加外力F，使得線框做加速度大小為F0/m的勻減速直線運動，最終離開磁場．求：（1）cd邊剛進入磁場時ab邊兩端的電壓Uab?（2）cd邊從PP′位置到QQ′位置的過程中安培力所做的總功？（3）取cd邊剛要離開磁場的時刻為起始時刻，寫出在線框離開磁場的過程中，外力F隨時間t變化的關系式？參考答案：見解析18.(計算)如圖所示，固定斜面的傾角為θ，可視為質點的物體A與斜面之間的動摩擦因數(shù)為μ，輕彈簧下端固定在斜面底端，彈簧處于原長時上端位于B點。物體A的質量為m，開始時物體A到B點的距離為L?，F(xiàn)給物體A一沿斜面向下的初速度v0，使物體A開始沿斜面向下運動，物體A將彈簧壓縮到最短后又恰好被彈回到B點。已知重力加速度為g，不計空氣阻力，求此過程中：（1）物體A向下運動剛到達B點時速度的大小（2）彈簧的最大壓縮量。參考答案：(1)vB=(2)x=解：⑴方法一：物體A由開始運動直至B點的過程，由動能定理得

mgLsinθ-μmgLcosθ=mvB2-mv02