廣西壯族自治區河池市鳳山縣民族中學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.近年來，人類發射的多枚火星探測器已經相繼在火星上著陸，正在進行著激動人心的科學探究，為我們將來登上火星、開發和利用火星資源奠定了堅實的基礎。如果火星探測器環繞火星做“近地”勻速圓周運動，并測得該運動的周期為，則火星的平均密度的表達式為(為某個常數)(

)A．

B．

C．

D．參考答案：D2.抽水蓄能電站可以在用電低谷時，將電網中多余的電能轉化為重力勢能；在用電高峰時，再將重力勢能轉化為電能輸回電網，假定多余電能為5×104kw·h，這部分多余電能經儲存再回到電網過程中將損失44%，則此蓄能電站能給電網補充的電能為（

）

A．2.2×104kw·h

B．2.8×104kw·h

C．3.5×104kw·h

D．5×104kw·h參考答案：答案：B3.下列說法正確的是___________。

a．太陽輻射的能量主要來自太陽內部的核裂變反應

b．盧瑟福用粒子轟擊氮原子核，其核反應方程式是＋→

c．的半衰期是5天，12g經過15天后還有1.5g未衰變

d．氫原子核外電子從半徑較小的軌道躍遷到半徑較大的軌道時，電子的動能增大，原子總能量增大參考答案：BC4.一個物體做自由落體運動，取重力加速度g=10m/s2，則A．物體2秒末的速度為20m/s

B．物體2秒末的速度為10

m/sC．物體2秒內下落的高度是40m D．物體2秒內下落的高度是20

m參考答案：AD5.如圖所示，金屬桿ab靜放在水平固定的“U”形金屬框上，整個裝置處于豎直向上的磁場中．當磁感應強度均勻增大時，桿ab總保持靜止，則（）A．桿中感應電流方向是從b到aB．桿中感應電流大小均勻增大C．金屬桿所受安培力方向水平向左D．金屬桿所受安培力大小保持不變參考答案：C：解：A、當磁感應強度B均勻增大時，穿過回路的磁通量增大，根據楞次定律判斷得到：回路中感應電流方向為順時針方向（俯視），則桿中的感應電流方向是從a到b．故A錯誤；B、當磁感應強度B均勻增大時，穿過回路的磁通量均勻增大，磁通量的變化率不變，根據法拉第電磁感應定律E=得知，回路中產生的感應電動勢不變，則感應電流大小保持不變．故B錯誤．C、由左手定則判斷可知，金屬桿所受安培力水平向左．故C正確．D、根據安培力F=BIL，L、I不變，B均勻增大，得知金屬桿受到的安培力逐漸增大．故D錯誤．故選：C．【點評】：利用楞次定律可判斷感應電流的方向，左手定則判斷通電導體所受的安培力方向．要明確當穿過回路的磁通量均勻變化時，回路中產生的是恒定電流．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示是采用動力學方法測量空間站質量的原理圖，已知飛船質量為3.0×103kg。在飛船與空間站對接后，推進器對它們的平均推力大小為900N，推進器工作了5s，測出飛船和空間站速度變化了0.05m/s，則飛船和空間站的加速度大小為__________m/s2；空間站的質量為__________kg。參考答案：

答案：0.01m/s2

，8.7×104kg7.某同學在某次實驗中用多用表測得電阻絲的電阻如圖所示，選擇的倍率為“×10”，可知金屬絲的電阻R=

Ω；如果在測量中，指針的偏角太小，應該

（填“增大”或“減小”）參考答案：8.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：；9.將一彈性繩一端固定在天花板上O點，另一端系在一個物體上，現將物體從O點處由靜止釋放，測出物體在不同時刻的速度v和到O點的距離s，得到的v－s圖像如圖所示。已知物體及位移傳感器的總質量為5kg，彈性繩的自然長度為12m，則物體下落過程中彈性繩的平均拉力大小為_________N，當彈性繩上的拉力為100N時物體的速度大小為________m/s。（不計空氣阻力，重力加速度g取10m/s2）參考答案：75，15.5（15.48～16）10.一打點計時器固定在斜面上某處，一小車拖著穿過打點計時器的紙帶從斜面上滑下，下圖是打出紙帶的一段。①已知打點計時器使用的交流電頻率為50Hz，利用下圖給出的數據可求出小車下滑的加速度a=____________。②為了求出小車在下滑過程中所受的阻力，還需測量的物理量有_____________。用測得的量及加速度a表示阻力的計算式是為f=_______________。參考答案：（1）①4.00m/s2 （2分，3.90～4.10m/s2之間都正確） ②小車質量m；斜面上任意兩點間距離l及這兩點的高度差h。（2分）11.像打點計時器一樣，光電計時器也是一種研究物體運動情況的常見計時儀器，每個光電門都是由激光發射和接收裝置組成．當有物體從光電門通過時，光電計時器就可以顯示物體的擋光時間．現利用如圖所示裝置設計一個“探究物體運動的加速度與合外力”的實驗，圖中NQ是水平桌面、PQ是一端帶有滑輪的長木板，1、2是固定在木板上間距為l的兩個光電門（與之連接的兩個光電計時器沒有畫出），用米尺測量兩光電門的間距為l，小車上固定著用于擋光的窄片K，窄片的寬度為d，讓小車從木板的頂端滑下，光電門各自連接的計時器顯示窄片K的擋光時間分別為t1和t2，已知l＞＞d。（1）則小車的加速度表達式a=____________（用l、d、t1和t2表示）；（2）某位同學通過測量，把砂和砂桶的重量當作小車的合外力F，作出a-F圖線．如圖中的實線所示，則圖線不通過坐標原點O的原因是______________________;參考答案：12.（4分）研究物理問題時，常常需要忽略某些次要因素，建立理想化的物理模型。例如“質點”模型忽略了物體的體積、形狀，只計其質量。請再寫出兩個你所學過的物理模型的名稱：

和

模型。參考答案：答案：點電荷、理想氣體等13.如圖所示，輕繩一端系在質量為m的物體A上，另一端與套在粗糙豎直桿MN上的輕圓環B相連接．現用水平力F拉住繩子上一點O，使物體A及圓環B靜止在圖中虛線所在的位置．現稍微增加力F使O點緩慢地移到實線所示的位置，這一過程中圓環B仍保持在原來位置不動．則此過程中，圓環對桿摩擦力F1___

_____(填增大、不變、減小)，圓環對桿的彈力F2___

_____(填增大、不變、減小)。參考答案：不變

，

增大

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（4分）現用“與”門、“或”門和“非”門構成如圖所示電路，請將右側的相關真值表補充完整。(填入答卷紙上的表格)參考答案：

答案：

ABY001010100111

15.（8分）為確定愛因斯坦的質能方程的正確性，設計了如下實驗：用動能為MeV的質子轟擊靜止的鋰核Li，生成兩個粒子，測得兩個粒子的動能之和為MeV。寫出該反應方程，并通過計算說明正確。（已知質子、粒子、鋰核的質量分別取、、）參考答案：核反應方程為核反應的質量虧損，由質能方程可得，質量虧損相當的能量MeV而系統增加的能量MeV，這些能量來自核反應中，在誤差允許的范圍內可認為相等，所以正確。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，物重30N，用OC繩懸掛在O點，OC繩能承受最大拉力為20N，再用一繩系OC繩的A點，BA繩能承受的最大拉力為30N，現用水平力拉BA，可以把OA繩拉到與豎直方向成多大角度?參考答案：30°17.如圖甲所示，MN和PQ是兩塊光滑擋板，兩板平行放置，板間距為d=0.15m，A、C是MN板上相距l=0.2m的兩個小孔。質量為m=2×10-12kg，帶電量為q=+5×10-8C的粒子（可以看成點電荷）從A點以速度v=3×103m/s的速度垂直于MN板射入，粒子與兩板的碰撞為彈性碰撞（粒子碰撞前后沿板方向的速度不變，垂直于板的速度大小不變，方向變為反向），帶電粒子的重力不計。則（1）若兩板間有與板面平行的勻強電場，如圖甲，且粒子只與PQ板碰撞一次就從C點飛出，求勻強電場的電場強度的大小；（2）若兩板間有如圖乙所示的勻強磁場，要使粒子能從C點飛出，求磁感應強度的可能取值。參考答案：18.（10分）如圖所示，公路上一輛汽車以v1=10m/s的速度勻速行駛，汽車行至A點時，一人為搭車，從距公路30m的C處開始以