湖南省郴州市何家山中學2022-2023學年高三物理摸底試卷含解析

湖南省郴州市何家山中學2022-2023學年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.半圓柱體P放在粗糙的水平地面上，質量為M的光滑小物塊在水平

力F的作用下，緩慢地沿P的上表面下滑（未滑到地面），如圖所示是

這個裝置的縱橫截面圖，在此過程中，P始終保持靜止，下列說法正確的是

A．F逐漸減小

B．P對M的彈力逐漸減小

C．地面對P的摩擦力不變

D．地面對P的彈力不變參考答案：D2.關于光電效應現(xiàn)象，下列說法中正確的是A．在光電效應現(xiàn)象中，入射光的強度越大，光電子的最大初動能越大B．在光電效應現(xiàn)象中，光電子的最大初動能與照射光的頻率成正比C．對于任何一種金屬都存在一個“最大波長”，入射光的波長必須小于此波長，才能產(chǎn)生光電效應D．對于某種金屬，只要入射光的強度足夠大，就會發(fā)生光電效應參考答案：C3.一根豎直桿懸掛著，全桿共有等長的4節(jié)，開始時桿的下端恰在窗口的上邊沿，剪斷懸繩后，它的最下一節(jié)通過窗口上邊沿的時間為1s，那么它的最上一節(jié)通過窗口的上邊沿所經(jīng)歷的時間為A.0.27s

B.

C.0.32s

D.0.25s參考答案：答案：A4.在如圖所示裝置中，輕質滑輪懸掛在繩間，兩物體質量分別為m1、m2，懸點a、b間的距離遠大于滑輪的直徑，不計一切摩擦，整個裝置處于靜止狀態(tài)．則(

)

A．α一定等于β

B．m1一定大于m2

C．m1一定大于m2

D．ml可能等于m2參考答案：AD5.（單選）如圖，半徑為R的均勻帶正電薄球殼，其上有一小孔A，已知殼內(nèi)的場強處處為零，殼外空間的電場與將球殼上的全部電荷集中于球心O時在殼外產(chǎn)生的電場一樣，一帶正電的試探電荷（不計重力）從球心以初動能Ek0沿OA方向射出，下列關于試探電荷的動能Ek與離開球心的距離r的關系圖線，可能正確的是（）A．B．C．D．參考答案：：解：在球殼內(nèi)，場強處處為零，試探電荷不受電場力，其動能不變；在球殼外，取一段極短距離內(nèi)，認為庫侖力不變，設為F，根據(jù)動能定理得：△Ek=F△r則得：F=根據(jù)數(shù)學知識得知：等于Ek﹣r圖象上切線的斜率，由庫侖定律知r增大，F(xiàn)減小，圖象切線的斜率減小，故A正確，BCD錯誤．故選：A【解析】二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示的氣缸中封閉著一定質量的理想氣體，活塞和氣缸間都導熱，活塞與氣缸間無摩擦，氣缸開口始終向上.在室溫為27°時，活塞距氣缸底部距離h1=10cm,后將氣缸放置在冰水混合物中，則：①在冰水混合物中，活塞距氣缸底部距離h2=？②此過程中氣體內(nèi)能

（填“增大”或“減小”），氣體不對外做功，氣體將

(填“吸熱”或者“放熱”).參考答案：①氣缸內(nèi)氣體的壓強不變，由蓋?呂薩克定律可知：

（2分）h2=7.9cm

（1分）②減小（1分），放熱（1分）7.如圖所示是測磁感應強度的一種裝置。把一個很小的測量線圈放在待測處，測量線圈平面與該處磁場方向垂直，將線圈跟沖擊電流計G串聯(lián)（沖擊電流計是一種測量電量的儀器）。當用反向開關K使螺線管里的電流反向時，測量線圈中就產(chǎn)生感應電動勢，從而有電流流過G。該測量線圈的匝數(shù)為N，線圈面積為S，測量線圈電阻為R，其余電阻不計。（1）若已知開關K反向后，沖擊電流計G測得的電量大小為q，則此時穿過每匝測量線圈的磁通量的變化量為△φ＝__________（用已知量的符號表示）。（2）待測處的磁感應強度的大小為B＝__________。參考答案：8.如圖所示，光滑的平行導軌P、Q相距L=1m，處在同一水平面內(nèi)，導軌左端接有如圖所示的電路。其中水平放置的兩平行金屬板間距離d=10mm，定值電阻R1=R3=8Ω，R2=2Ω，金屬棒ab電阻r=2Ω，導軌電阻不計，磁感應強度B=0.3T的勻強磁場豎直向下穿過導軌平面。金屬棒ab沿導軌向右勻速運動，當電鍵S閉合時，兩極板之間質量m=1×10－14kg、帶電荷量q=－1×10－15C的粒子以加速度a=7m/s2向下做勻加速運動，兩極板間的電壓為

V；金屬棒ab運動的速度為

m/s。參考答案：0.3，49.如圖所示，兩個小物塊和緊挨著靜止在水平面上，已知的質量為，的質量為，與水平面間的動摩擦因數(shù)為，與水平面間、與之間均光滑?，F(xiàn)用一與水平面成角斜向下、大小為的外力推物塊，使、一起向右運動，則與之間的壓力大小為

。(取，)參考答案：610.地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R。有一顆衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，軌道離地面的高度是地球半徑的3倍。則該衛(wèi)星做圓周運動的向心加速度大小為__________；周期為____________。參考答案：

11.已知雙縫到光屏之間的距離L=500mm，雙縫之間的距離d=0.50mm，單縫到雙縫之間的距離s=100mm，測量單色光的波長實驗中，照射得8條亮條紋的中心之間的距離為4.48mm，則相鄰條紋間距△x=

mm；入射光的波長λ=

m（結果保留有效數(shù)字）．參考答案：0.64，6.4×10﹣7【考點】雙縫干涉的條紋間距與波長的關系．【分析】根據(jù)8條亮條紋，有7個亮條紋間距，從而求得相鄰條紋間距；再由雙縫干涉條紋間距公式△x=λ求解波長的即可．【解答】解：8條亮條紋的中心之間有7個亮條紋，所以干涉條紋的寬度：△x==0.64mm根據(jù)公式：△x=λ代入數(shù)據(jù)得：λ==mm=0.00064mm=6.4×10﹣7m故答案為：0.64，6.4×10﹣712.為“驗證牛頓第二定律”，某同學設計了如下實驗方案：A．實驗裝置如圖甲所示，一端系在滑塊上的輕質細繩通過轉軸光滑的輕質滑輪，另一端掛一質量為m＝0.33kg的沙桶，用墊塊將長木板的有定滑輪的一端墊起．調(diào)整長木板的傾角，直至輕推滑塊后，滑塊沿長木板向下做勻速直線運動；B．保持長木板的傾角不變，取下細繩和鉤碼，接好紙帶，接通打點計時器的電源，然后讓滑塊沿長木板滑下，打點計時器打下的紙帶如圖乙所示．請回答下列問題：(1)圖乙中紙帶的哪端與滑塊相連？

（填“左端”或“右端”）(2)圖乙中相鄰兩個計數(shù)點之間還有4個打點未畫出，打點計時器接頻率為50Hz的交流電源，根據(jù)圖乙求出滑塊的加速度a＝________m/s2.（小數(shù)點后取兩位數(shù)）(3)不計紙帶與打點計時器間的阻力，滑塊的質量M＝________kg.(g取10m/s2)參考答案：(1)取下細繩和鉤碼后，滑塊加速下滑，隨著速度的增加點間距離逐漸加大，故紙帶的右端與滑塊相連．(2)由Δx＝aT2，得a＝＝m/s2＝1.65m/s2.(3)勻速下滑時滑塊所受合外力為零，撤去鉤碼滑塊所受合外力等于mg，由mg＝Ma得M＝2kg.答案：(1)右端(2)1.65(3)213.13．在平直的公路上，自行車與同方向行駛的汽車同時經(jīng)過A點。自行車做勻速運動，速度為6m/s．汽車做初速度為10m/s(此即為汽車過A點的速度)、加速度大小為0.5m/s2的勻減速運動．則自行車追上汽車所需時間為

s，自行車追上汽車時，汽車的速度大小為

m/s，自行車追上汽車前，它們的最大距離是

m。參考答案：16；2；16三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.(2)一定質量的理想氣體，在保持溫度不變的情況下，如果增大氣體體積，氣體壓強將如何變化？請你從分子動理論的觀點加以解釋．如果在此過程中氣體對外界做了900J的功，則此過程中氣體是放出熱量還是吸收熱量？放出或吸收多少熱量？(簡要說明理由)參考答案：一定質量的氣體，溫度不變時，分子的平均動能一定，氣體體積增大，分子的密集程度減小，所以氣體壓強減小．一定質量的理想氣體，溫度不變時，內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學第一定律，當氣體對外做功時氣體一定吸收熱量，吸收的熱量等于氣體對外做的功，即900J.15.（4分）試通過分析比較，具有相同動能的中子和電子的物質波波長的大小。參考答案：粒子的動量，物質波的波長由，知，則。解析：物質波的的波長為，要比較波長需要將中子和電子的動量用動能表示出來即，因為，所以，故。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（10分）如圖所示，底座Ａ上裝有0.5m的直桿，總質量為0.2kg，桿上套有質量為0.05kg的小環(huán)Ｂ，它與桿有摩擦，當環(huán)從底座上以4m/s的速度向上飛起時，剛好能到達桿頂，求：（1）在環(huán)上升的過程中，底座對水平面的壓力；（2）小環(huán)從桿頂回落到底座所需要的時間．（g＝10m/s2）參考答案：（1）對B

mBg+Ff=mBa1……………①

（1分）

V2=2a1x

……………②

（1分）

對A

mAg=Ff+FN

……………③

（1分）

聯(lián)立①②③，并帶入數(shù)據(jù)可得a1=16m/s2

Ff=0.3N

FN=1.7N

（2分）

根據(jù)牛頓第三定律：F壓=FN=1.7N

（1分）

（2）mBg-Ff=ma2

……④

（1分）

x=a2t2/2

……⑤

（1分）

聯(lián)立④⑤可得t=0.5s

（2分）17.如圖所示，5塊完全相同的長木板依次緊挨著放在水平地面上，每塊木板的長度為l=O.5m，質量為m=0.6kg.在木板1的最左端放置一質量為M=1kg的小物塊，已知小物塊與長木板間的動摩擦因數(shù)為=0.2，長木板與地面間的動摩擦因數(shù)=0.1，設最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等，現(xiàn)給物塊水平向右的初速度v0=3m/s，使其從木板最左端向右滑動，則（重力加速度g取10m/s2）．

(1)當物塊在木塊1上滑動時，求地面對這5個木塊總的摩擦力大小：

(2)由計算分析小物塊滑至哪塊長木板時，長木板才開始在地面上滑動，并求出物塊相對于木板靜止時在木板上的位置；

(3)在上述滑行過程中，當物塊滑到與某塊木板共速時，立即給該木板施加一水平向右的推力F=5.1N，為保證物塊不從該木板滑出，求該力施加的最長時間.參考答案：（1）4N（2）(3)解析：（1）木塊受到的摩擦力5個木板的總的最大靜摩擦力故這5個木塊保持靜止狀態(tài)，故地面對木塊的總摩擦力為2N設當物塊滑至第n塊木塊時，木塊才開始運動由式解得n>4.3既物塊滑上第五塊木板時，木板才開始在地面上滑動，設物塊剛滑上第五塊木板時的速度為解得顯然，物塊在第五塊木板表面做勻減速直線運動，加速度，木板做勻加速直線運動，加速度為a，設經(jīng)歷時間t，物塊與木板獲得相同的速度，則由5木板受力分析可知：又解得在此過程中，物塊發(fā)生的位移為

木板5的位移為，則 故滑塊滑上木板相對靜止時，距離木板左端（3）對木板做受力分析可知，得

木板相對于滑塊向右加速滑動當撤去外力后，對木板受力分析有得此時木板相對于滑塊向右減速顯然，當兩者再次共速時滑塊恰好運動到木板最左端，時力F作用在木板上保證滑塊不滑出的最長時間的臨界條件：設加速過程時間為，減速過程是的時間為，滑塊的總位移為，木板的總位移為，又聯(lián)立求解得18.在平面直角坐標系xoy的第一象限內(nèi)有一圓形勻強磁場區(qū)域，半徑r=0．1m，磁感應強度B=0．5T，與y軸、x軸分別相切于A、C兩點。第四象限內(nèi)充滿平行于x軸的勻強電場，電場強度E=0．3V/m，如圖所示。某帶電粒子以vo=20m/s的初速度，自A點沿AO1方向射入磁場，從C點射出（不計重力）。（1）帶粒子的比荷；（2）若該粒子以相同大小的初速度，自A點沿