2022-2023學年江蘇省徐州市踢球山中學高三物理摸底試卷含解析

2022-2023學年江蘇省徐州市踢球山中學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，電荷量為Q1、Q2的兩個正電荷分別置于A點和B點，兩點相距L。在以L為直徑的光滑絕緣半圓環(huán)上，穿著一個帶電小球+q（視為點電荷），并在P點平衡。不計小球重力，那么PA與AB的夾角α與Q1、Q2的關系應滿足（

）A．

B．

C．

D．參考答案：A2.下列說法正確的是A.某種放射性元素的半衰期為T,則這種元素的12個原子核在經過2T時間后，這些原子核一定還有3個沒有發(fā)生衰變B.根據愛因斯坦的光電效應方程EK=hv一W，若頻率分別為和(<)的光均能使某種金屬發(fā)生光電效應，則頻率為的光照射該金屬時產生的光電子的初動

能一定比頻率為的光照射該金屬時產生的光電子的初動能更大C.氫原子由高能級向低能級躍遷時，從n=4能級躍遷到n=2能級所放出的光子恰能使某種金屬發(fā)生光電效應，則處在n=4能級的一大群氫原子躍遷時所放出的光子中有4種光子能使該金屬發(fā)生光電效應D.放射性元素發(fā)生β衰變時，放射性元素的原子放出核外電子，形成高速電子流一一即β射線。參考答案：C解：原子核有半數發(fā)生衰變所需的時間就是該放射性元素的半衰期，是大量原子核衰變的統(tǒng)計結果，對少量的放射性元素的原子核，無法確定，故A錯誤；根據愛因斯坦的光電效應方程Ek=hγ-W，若頻率分別為γ1和γ2（γ1<γ2）的光均能使某種金屬發(fā)生光電效應，則頻率為γ1的光照射該金屬時產生的光電子的最大初動能一定比頻率為γ2的光照射該金屬時產生的光電子的最大初動能更小，故B錯誤；氫原子由高能級向低能級躍遷時，從n=4能級躍遷到n=2能級所放出的光子恰能使某種金屬發(fā)生光電效應，從n=4能級躍遷到n=3能級所放出的光子不能使某種金屬發(fā)生光電效應，從n=3能級躍遷到n=2能級所放出的光子不能使某種金屬發(fā)生光電效應，其余躍遷時所放出的光子都能使某種金屬發(fā)生光電效應，即則處在n=4能級的一大群氫原子躍遷時所放出的光子中有4種光子能使該金屬發(fā)生光電效應．故C正確；β射線的本質是原子核內部一個中子變成一個質子和電子產生的，故D錯誤。所以C正確，ABD錯誤。3.如圖所示是研究光電效應的電路，陰極K和陽極A是密封在真空玻璃管中的兩個電極，K在受到光照時能夠發(fā)射光電子。陽極A吸收陰極K發(fā)出的光電子，在電路中形成光電流。如果用單色光a照射陰極K，電流表的指針發(fā)生偏轉；用單色光b照射光電管陰極K時，電流表的指針不發(fā)生偏轉。下列說法正確的是

。（填正確答案標號。選對1個給2分，選對2個給3分，選對3個給4分。每選錯1個扣2分，最低得0分）A．a光的波長一定小于b光的波長B．只增加a光的強度可能使通過電流表的電流增大C．只增加a光的強度可使逸出的電子最大初動能變大D．陰極材料的逸出功與入射光的頻率有關E．用單色光a照射陰極K，當電源的正負極對調時，電流表的讀數可能減為零

參考答案：ABE4.（單選）一個物體沿直線運動，從時刻開始，物體的的圖像如圖所示，圖線與縱橫坐標軸的交點分別為和，由此可知A.物體做勻速直線運動

B.物體做變加速直線運動C.物體的初速度大小為D.物體的初速度大小為參考答案：【知識點】勻變速直線運動的圖像．A5【答案解析】C。A、B、根據

，可知物體的速度均勻增大，做勻加速直線運動，故A，B錯誤．C、D、圖線縱軸截距表示初速度，則知物體的初速度大小為0.5m/s，故C正確，D錯誤．故選擇C答案?！舅悸伏c撥】本題是識圖題，與縱軸的截距是初速度大小，斜率的大小是物體運動加速度的大小。由圖線可知物體作勻加速度直線運動。由此分析正確選擇答案。5.假設地球是一半徑為R、質量分布均勻的球體．一礦井深度為d.已知質量分布均勻的球殼對殼內物體的引力為零．礦井底部和地面處的重力加速度大小之比為()A．1－B．1＋C.2D.2參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，邊長為L的正方形區(qū)域abcd內存在著勻強電場，一個質量為m、電量為q、初速度為v0的帶電粒子從a點沿ab方向進入電場，不計重力。若粒子恰好從c點離開電場，則電場強度E＝______________；粒子離開電場時的動能為______________。參考答案：，mv027.．2011年11月3日，中國自行研制的神舟八號飛船與天宮一號目標飛行器在距地球343km的軌道實現自動對接。神舟八號飛船遠地點處圓軌道速度

（選填“大于”、“小于”或“等于”）近地點處圓軌道速度；假設神舟八號在近圓軌道做勻速圓周運動時，離地高度為H，地球表面重力加速度為g、地球半徑為R，則神舟八號的運行速度為

。參考答案：小于

8.小胡同學在學習了圓周運動的知識后，設計了一個課題，名稱為：快速測量自行車的騎行速度。他的設想是：通過計算踏腳板轉動的角速度，推算自行車的騎行速度。如上圖所示是自行車的傳動示意圖，其中Ⅰ是大齒輪，Ⅱ是小齒輪，Ⅲ是后輪。當大齒輪Ⅰ（腳踏板）的轉速通過測量為n（r/s）時，則大齒輪的角速度是

rad/s。若要知道在這種情況下自行車前進的速度，除需要測量大齒輪Ⅰ的半徑r1，小齒輪Ⅱ的半徑r2外，還需要測量的物理量是

。用上述物理量推導出自行車前進速度的表達式為：

。參考答案：2πn,

車輪半徑r3,2πn根據角速度ω=2πn得：大齒輪的角速度ω=2πn。踏腳板與大齒輪共軸，所以角速度相等，小齒輪與大齒輪通過鏈條鏈接，所以線速度相等，設小齒輪的角速度為ω′，測量出自行車后輪的半徑r3，根據v=r3ω′

得：v=2πn9.質量為m=0.01kg、帶電量為+q=2.0×10﹣4C的小球由空中A點無初速度自由下落，在t=2s末加上豎直向上、范圍足夠大的勻強電場，再經過t=2s小球又回到A點．不計空氣阻力，且小球從未落地，則電場強度的大小E為2×103N/C，回到A點時動能為8J．參考答案：考點：電場強度；動能定理的應用．分析：分析小球的運動情況：小球先做自由落體運動，加上勻強電場后小球先向下做勻減速運動，后向上做勻加速運動．由運動學公式求出t秒末速度大小，加上電場后小球運動，看成一種勻減速運動，自由落體運動的位移與這個勻減速運動的位移大小相等、方向相反，根據牛頓第二定律和運動學公式結合求電場強度，由W=qEd求得電場力做功，即可得到回到A點時動能．解答：解：小球先做自由落體運動，后做勻減速運動，兩個過程的位移大小相等、方向相反．設電場強度大小為E，加電場后小球的加速度大小為a，取豎直向下方向為正方向，則有：gt2=﹣（vt﹣at2）又v=gt解得a=3g由牛頓第二定律得：a=，聯(lián)立解得，E===2×103N/C則小球回到A點時的速度為：v′=v﹣at=﹣2gt=﹣20×10×2m/s=﹣400m/s動能為Ek==0.01×4002J=8J故答案為：2×103，8．點評：本題首先要分析小球的運動過程，采用整體法研究勻減速運動過程，抓住兩個過程之間的聯(lián)系：位移大小相等、方向相反，運用牛頓第二定律、運動學規(guī)律結合進行研究．10.如圖所示是某原子的能級圖，a、b、c為原子躍遷所發(fā)出的三種波長的光．在下列該原子光譜的各選項中，譜線從左向右的波長依次增大，則正確的是________。參考答案：C11.在均勻介質中選取平衡位置在同一直線上的9個質點，相鄰兩質點間的距離均為0.1m，如圖(a)所示．一列橫波沿該直線向右傳播，t=0時到達質點1，質點1開始向下運動，振幅為0.4m，經過時間0.6s第一次出現如圖（b）所示的波形．該列橫波傳播的速度為___________________；寫出質點1的振動方程_______________．參考答案：解：由圖可知，在0.6s內波傳播了1.2m，故波速為

（2分）

該波周期為T=0.4s，振動方程為，代入數據得12.如圖3所示，A、B兩輪半徑之比為1：3，兩輪邊緣擠壓在一起，在兩輪轉動中，接觸點不存在打滑的現象，則兩輪邊緣的線速度大小之比等于______。A輪的角速度與B輪的角速度大小之比等于______。參考答案：1∶1，（2分）

3∶1（2分）不存在打滑的輪邊緣線速度相等，大小之比等于1∶1，根據，則。13.如圖所示，水平板上有質量m=1.0kg的物塊，受到隨時間t變化的水平拉力F作用，用力傳感器測出相應時刻物塊所受摩擦力Ff的大小。已知9s末的速度為9.5m/s，取重力加速度g=10m/s2。則4s末物塊的加速度的大小為

▲，4s~9s內合外力對物塊做功為

▲

。

參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（6分）如圖所示，在水平光滑直導軌上，靜止著三個質量均為的相同小球、、，現讓球以的速度向著球運動，、兩球碰撞后黏合在一起，兩球繼續(xù)向右運動并跟球碰撞，球的最終速度.①、兩球跟球相碰前的共同速度多大？②兩次碰撞過程中一共損失了多少動能？參考答案：解析：①A、B相碰滿足動量守恒（1分）

得兩球跟C球相碰前的速度v1=1m/s（1分）

②兩球與C碰撞同樣滿足動量守恒（1分）

得兩球碰后的速度v2=0.5m/s，（1分）

兩次碰撞損失的動能（2分）15.（6分）題11圖2為一列沿x軸正方向傳播的簡諧機械橫波某時刻的波形圖，質點P的振動周期為0.4s.求該波的波速并判斷P點此時的振動方向。參考答案：；P點沿y軸正向振動考點：本題考查橫波的性質、機械振動與機械波的關系。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，一固定的l／4圓弧軌道，半徑為l．25m，表面光滑，其底端與水平面相切，且與水平面右端P點相距6m。軌道的下方有一長為l．5m的薄木板，木板右側與軌道右側相齊。現讓質量為1kg的物塊從軌道的頂端由靜止滑下，當物塊滑到軌道底端時，木板從軌道下方的縫隙中沖出，此后木板在水平推力的作用下保持6m／s的速度勻速運動，物塊則在木板上滑動。當木板右側到達P點時，立即停止運動并被鎖定，物塊則繼續(xù)運動，最終落到地面上。已知P點與地面相距l(xiāng)．75m，物塊與木板間的動摩擦因數為0．1，取重力加速度g=10m/s2，不計木板的厚度和縫隙大小，求：

(1)物塊滑到弧形軌道底端受到的支持力大??；

(2)物塊離開木板時的速度大小；

(3)物塊落地時的速度大小及落地點與P點的水平距離。參考答案：30N

5.9m/s

9.4m/s

3.5m

（1）對物塊

解得（2）木板運動時間對物塊（3）由機械能守恒定律得

物塊在豎直方向物塊在水平方向17.消防隊員在某高樓進行訓練，他要從距地面高h=36m處的一扇窗戶外沿一條豎直懸掛的繩子滑下，在下滑過程中，他先勻加速下滑，此時手腳對懸繩的擠壓力FN1=640N，緊接著再勻減速下滑，此時手腳對懸繩的擠壓力FN2=2080N，滑至地面時速度恰為零。已知消防隊員的質量為m=80kg，g=10m/s2，手腳和懸繩間的動摩擦因數為μ=0.5，身體其他部分與繩子的摩擦不計，求：(1)他在加速下滑、減速下滑兩過程中的加速度大??；(2)他沿繩滑至地面所用的總時間t。參考答案：18.如圖所示，間距為L、電阻為零的U形金屬豎直軌道，固定放置在磁感應強度為B的勻強磁場中，磁場方向垂直豎直軌道平面。豎直軌道上部套有一金屬條bc，bc的電阻為R，質量為2m，可以在軌道上無摩擦滑動，開始時被卡環(huán)（圖中未畫出卡環(huán)）卡在豎直軌道上處于靜止狀態(tài)。在bc的正上方高H處，自由落下一質量為m的絕緣物體，物體落到金屬條上之前的瞬問，卡環(huán)立即釋放，兩者粘在一起加速下落。設金屬條與導軌的摩擦和接觸電阻均忽略不計，豎直軌道足夠長。求：（1）金屬條開始下落時的初速度的大?。唬?）金屬條在加速下落過程中，加速度a=時，金屬條中電流強度I的大?。唬?）金屬條下落h時，恰好達到最大速度，求在這一過程中感應電流產生的熱量。參考答案：（1）由，物塊m自由下落與金屬條碰撞的速度為設物體m落到金屬條2m上，金屬條立即與物體有相同的速度v開始下落，由m和2m組成的系統(tǒng)相碰過程動量守