2022-2023學(xué)年北京東高地第三中學(xué)高三物理下學(xué)期摸底試題含解析

2022-2023學(xué)年北京東高地第三中學(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.如圖甲所示，靜止在水平地面上的物塊A，受到水平拉力F的作用，F(xiàn)與時間t的關(guān)系如圖乙所示。設(shè)物塊與地面間的最大靜摩擦力Fm的大小與滑動摩擦力大小相等。則A．0～t1時間內(nèi)F對物體做的功為零B．t2時刻物塊A的速度最大C．t3時刻物塊A的動能最大D．0～t3時間內(nèi)F對物塊A先做正功后做負(fù)功參考答案：2.如圖7所示，在一勻強(qiáng)電場中，豎直面內(nèi)有一正方形ABCD，CD邊與水平面所成的角度為45°，CD邊長為l=1m，電勢=11V，=6V，=1V，ABCD內(nèi)固定一個半徑R=0.2m的光滑絕緣圓管，圓管的最上端、最下端=最左端和最右端分別為E、F、G、H，在圓管的底部有一質(zhì)量m=1×10-6kg，電荷量為q=C的小球從F點(diǎn)以的速度在圓管內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動小球的半徑忽略不計，在運(yùn)動過程中小球帶電量不變。取g=10m/s2，以下說法正確的是 A．電場強(qiáng)度E=10V/m B．小球在E點(diǎn)的速度為2m/s，且為圓周運(yùn)動中的最小速度 C．小球在管中HE的中點(diǎn)時速度最小，且此時管壁對小球的作用力為零 D．以上說法都不對參考答案：D因為DB中點(diǎn)電勢為6V，與A點(diǎn)電勢相等，所以電場方向水平向右，，A錯，qE=mg，所以等效重力場沿BC方向，E點(diǎn)速度不是最小，軌跡EH的中點(diǎn)速度最?。籅錯，根據(jù)動能定理可算出EH中點(diǎn)的速度：，，當(dāng)管壁沒有作用力時的速度為v，，，因為，所以里面的管壁對小球有作用力，C錯。所以答案選D。3.如圖所示，用繩牽引小船，設(shè)水的阻力不變，則在小船勻速靠岸的過程中（

）。（A）繩子拉力不斷減小

（B）繩子拉力大小不變（C）船的浮力減小

（D）船的浮力增大參考答案：C4.如圖所示，質(zhì)量為m、頂角為α的直角劈和質(zhì)量為M的正方體放在兩豎直墻和水平面間，處于靜止?fàn)顟B(tài)．若不計一切摩擦，則A．水平面對正方體的彈力大小為B．墻面對正方體的彈力大小C．正方體對直角劈的彈力大小為D．直角劈對墻面的彈力大小參考答案：AB5.(多選)下列說法正確的是(

)A．電子的衍射現(xiàn)象說明實物粒子具有波動性B．光的波長越小，光子的能量越小C．在放射性元素中摻雜某種穩(wěn)定元素并大幅度地降低它的溫度就可以減小它的半衰期D．在α、β、γ這三種射線中，γ射線的穿透能力最強(qiáng)，α射線的電離能力最強(qiáng)E．光電效應(yīng)實驗中，遏止電壓與入射光的頻率有關(guān)參考答案：ADE二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.(4分)一水平傳送帶保持2m／s的速度順時針轉(zhuǎn)動，某時刻將一質(zhì)量為0.5kg的小物塊輕輕放在傳送帶的最左端，已知物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為0.2，傳送帶兩輪輪心間的距離為3m，則物塊運(yùn)動到傳送帶最右端的時間為______s；此過程中摩擦力對物塊的沖量大小為

。（g取）參考答案：答案：2

1（每空2分）7.如圖所示，位于豎直平面內(nèi)的固定半徑為R的光滑圓環(huán)軌道，圓環(huán)軌道與水平面相切于M點(diǎn)，與豎直墻相切于A點(diǎn)，豎直墻上另一點(diǎn)B與M的連線和水平面的夾角為600，C是圓環(huán)軌道的圓心，D是圓環(huán)上與M靠得很近的一點(diǎn)（DM遠(yuǎn)小于CM）．已知在同一時刻：a、b兩球分別由A、B兩點(diǎn)從靜止開始沿光滑傾斜直軌道運(yùn)動到M點(diǎn)；c球由C點(diǎn)自由下落到M點(diǎn)；d球從D點(diǎn)靜止出發(fā)沿圓環(huán)運(yùn)動到M點(diǎn)．則a、b、c、d四個小球最先到達(dá)M點(diǎn)的球是_______球。重力加速度取為g，d球到達(dá)M點(diǎn)的時間為____________。參考答案：c球；tD=。

8.如圖為氫原子的能級圖，一群氫原子在n=4的定態(tài)發(fā)生躍遷時，能產(chǎn)生

種不同頻率的光，其中產(chǎn)生的光子中能量最大是

ev參考答案：6、

12．75ev9.某實驗小組設(shè)計了如圖（a）所示的實驗裝置，通過改變重物的質(zhì)量，利用計算機(jī)可得滑塊運(yùn)動的加速度a和所受拉力F的關(guān)系圖像。他們在軌道水平和傾斜的兩種情況下分別做了實驗，得到了兩條a-F圖線，如圖（b）所示。（1）圖線______是在軌道左側(cè)抬高成為斜面情況下得到的（選填“1”或“2”）；

（2）滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量m=__________kg；滑塊和軌道間的動摩擦因數(shù)μ=____________。(3)實驗中是否要求滑塊和位移傳感器發(fā)射部分的總質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于重物質(zhì)量的條件?

。參考答案：（1）1（2）0.5，0.2

(3)否10.某波源S發(fā)出一列簡諧橫波，波源S的振動圖像如圖所示。在波的傳播方向上有A、B兩點(diǎn)，他們到S的距離分別為45m和55m。測得A、B兩點(diǎn)開始振動的時間間隔為1.0s。由此可知①波長λ=

m；②當(dāng)B點(diǎn)離開平衡位置的位移為+6cm時，A點(diǎn)離開平衡位置的位移是

cm。參考答案：20，-611.如圖所示為氫原子的能級圖，n為量子數(shù)。在氫原子核外電子由量子數(shù)為2的軌道躍遷到量子數(shù)為3的軌道的過程中，將

（填“吸收”、“放出”）光子。若該光子恰能使某金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)，則一群處于量子數(shù)為4的激發(fā)態(tài)的氫原子在向基態(tài)躍遷過程中，有

種頻率的光子能使該金屬產(chǎn)生光電效應(yīng)。

參考答案：

吸收（2分）

5（2分）12.（1）如圖為一個小球做自由落體運(yùn)動時的頻閃照片，它是每隔1/30s的時間拍攝的。從某個稍大些的位置間隔開始測量，照片上邊的數(shù)字表示的是這些相鄰間隔的序號，下邊的數(shù)值是用刻度尺測出的其中兩個間隔的長度。根據(jù)所給的兩個數(shù)據(jù)，則可以求出間隔3的長度約為

cm。（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）（2）已知游標(biāo)卡尺的主尺最小分度為1mm，游標(biāo)尺上有10個小的等分刻度，它的總長等于9mm，用這個游標(biāo)尺測得某物體長度為2.37cm。則這時是游標(biāo)尺上的第

條刻度線與主尺上的第

條刻度線對齊。參考答案：13.如圖為“用DIS（位移傳感器、數(shù)據(jù)采集器、計算機(jī)）研究加速度和力的關(guān)系”的實驗裝置。（1）在該實驗中必須采用控制變量法，應(yīng)保持

不變，用鉤碼所受的重力作為

，用DIS測小車的加速度。（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復(fù)測量。在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關(guān)系圖線（如圖所示）。①分析此圖線的OA段可得出的實驗結(jié)論是

。②（單選題）此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是（

）（A）小車與軌道之間存在摩擦

（B）導(dǎo)軌保持了水平狀態(tài)（C）所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

（D）所用小車的質(zhì)量太大參考答案：1）小車的總質(zhì)量，小車所受外力，ks5u（2）①在質(zhì)量不變的條件下，加速度與外力成正比，②C，三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（10分）一物體在A、B兩點(diǎn)的正中間由靜止開始運(yùn)動（設(shè)不會超越A、B），其加速度隨時間變化如圖所示，設(shè)向A的加速度方向為正方向，若從出發(fā)開始計時，則：

（1）物體的運(yùn)動情況是___________________。（2）4S末物體的速度是______，0-4S內(nèi)物體的平均速度是________。（3）請根據(jù)圖畫出該物體運(yùn)動的速度-時間圖像。參考答案：（1）一直向A運(yùn)動（2分）；（2）0；2m（4分）；（3）如圖（4分）

15.（選修模塊3－4）如圖所示是一種折射率n=1.5的棱鏡用于某種光學(xué)儀器中?，F(xiàn)有一束光線沿MN的方向射到棱鏡的AB界面上，入射角的大小。求光在棱鏡中傳播的速率及此束光線射出棱鏡后的方向（不考慮返回到AB面上的光線）。

參考答案：解析：由得（1分）

由得，（1分）

由＜，可知C＜45°（1分）

而光線在BC面的入射角＞C，故光線在BC面上發(fā)生全反射后，垂直AC面射出棱鏡。（2分）

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖（a）所示的xOy平面處于勻強(qiáng)電場中，電場方向與X軸平行，電場強(qiáng)度E隨時間t變化的周期為T，變化圖線如圖（b）所示，E為+E0時電場強(qiáng)度的方向沿x軸正方向．有一帶正電的粒子P，在某一時刻t0以某一速度v沿Y軸正方向自坐標(biāo)原點(diǎn)0射入電場，粒子P經(jīng)過時間T到達(dá)的點(diǎn)記為A（A點(diǎn)在圖中未畫出）．若to=0，則OA連線與Y軸正方向夾角為45°，不計粒子重力：（1）求粒子的比荷；（2）若t0=，求A點(diǎn)的坐標(biāo)；（3）若t0=，求粒子到達(dá)A點(diǎn)時的速度．參考答案：解：（1）粒子在t0=0時刻射入電場，粒子沿y軸方向勻速運(yùn)動，位移大小為：

y=vT

粒子沿x軸方向在0～內(nèi)做初速度為零的勻加速運(yùn)動，位移為x1，末速度為v1，則：

v1=a

粒子沿x軸方向在～T內(nèi)做勻減速運(yùn)動，位移為x2，則：

粒子沿x軸方向的總位移為x，則：

x=x1+x2

粒子只受到電場力作用，由牛頓第二定律得：

qE=ma

由題意OA與y軸正方向夾角為45°，則：y=x

解得：（2）粒子在t0=時刻射入電場，粒子沿y軸方向勻速運(yùn)動，位移大小為：

y=vT

粒子沿x軸方向在～內(nèi)做初速度為零的勻加速運(yùn)動，位移為x3，末速度為v2，則：

v2=a

粒子沿x軸方向在～T內(nèi)做勻變速運(yùn)動，位移為x4，末速度為v3，則：

粒子沿x軸方向在T～內(nèi)做勻變速運(yùn)動，位移為x5，則：

粒子沿x軸的總位移為x′，則：

x′=x3+x4+x5解得：x’=0

則A點(diǎn)的坐標(biāo)為（0，vT）（3）粒子在t0=時刻射入電場，粒子沿y軸方向勻速運(yùn)動，速度不變；沿x軸方向在～內(nèi)做初速度為零的勻加速運(yùn)動，末速度為v4，則：

v4=a

粒子沿x軸方向在～T內(nèi)做勻變速運(yùn)動，末速度為v5，則：

粒子沿x軸方向在T～內(nèi)做勻變速運(yùn)動，末速度為v6，則：

解得：v6=0

則：粒子通過A點(diǎn)的速度為v．答：（1）求粒子的比荷為．（2）若t0=，A點(diǎn)的坐標(biāo)為（0，vT）．（3）若t0=，粒子到達(dá)A點(diǎn)時的速度為v．【考點(diǎn)】帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動；勻變速直線運(yùn)動規(guī)律的綜合運(yùn)用．【分析】（1）由于帶電粒子在x軸上受到的是方向交替變化的力，而y軸方向不受力，所以帶電粒子的運(yùn)動情況比較雜．y軸方向一直做勻速直線運(yùn)動，而x軸上從t0=0出發(fā)的粒子先做勻加速運(yùn)動，后做勻減速，則經(jīng)過Tvx=0，把xy方向的分位移分別求出來，根據(jù)合位移與y軸夾角為45°，聯(lián)立求得粒子的比荷．（2）從時刻出發(fā)的粒子，按同樣的道理分段分別求出x、y方向上的位移，從而就能知道A點(diǎn)的坐標(biāo)．（3）從時刻出發(fā)的粒子，在x軸方向上先經(jīng)時刻勻加速，在經(jīng)過時間的勻減速至零．再反方向勻加速至某一值，再正方向減速至零．則粒子的速度只有y軸方向的速度了，即合速度為v．17.如圖所示,在傾角θ=30°的粗糙斜面上放一物體,重力為G,現(xiàn)在用與斜面底邊平行的力F=G/2推物體,物體恰能在斜面上斜向下勻速直線運(yùn)動,則物體與斜面之間的動摩擦因數(shù)是多少?參考答案：18.如圖，在豎直平面內(nèi)，一半徑為R的光滑圓弧軌道ABC和水平軌道PA在A點(diǎn)相切。BC為圓弧軌道的直徑。O為圓心，OA和OB之間的夾角為α，sinα=，一質(zhì)量為m的小球沿水平軌道向右運(yùn)動，經(jīng)A點(diǎn)沿圓弧軌道通過C點(diǎn)，落至水平軌道；在整個過程中，除受到重力及軌道作用力外，小球還一直受到一水平恒力的作用，已知小球在C點(diǎn)所受合力的方向指向圓心，且此時小球?qū)壍赖膲毫η『脼榱恪Ｖ亓铀俣却笮間。求：（1）水平恒力的大小和小球到達(dá)C點(diǎn)時速度的大??；（2）小球到達(dá)A點(diǎn)時動量的大小；（3）小球從C點(diǎn)落至水平軌道所用的時間。參考答案：（1）（2）（3）試題分析

本題考查小球在豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動、受力分析、動量、斜下拋運(yùn)動及其相關(guān)的知識點(diǎn)，意在考查考生靈活運(yùn)用相關(guān)知識解決問題的的能力。

解