河北省秦皇島市綜合中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選）如圖所示，三根長(zhǎng)度均為L(zhǎng)的輕繩分別連接于C、D兩點(diǎn)，A、B兩端被懸掛在水平天花板上，相距為2L.現(xiàn)在C點(diǎn)上懸掛一個(gè)質(zhì)量為m的重物，為使CD繩保持水平，在D點(diǎn)上可施加的力的最小值為(C)參考答案：C2.如圖所示是一種研究劈的作用的裝置，托盤(pán)A固定在細(xì)桿上，細(xì)桿放在固定的圓孔中，下端有滾輪，細(xì)桿只能在豎直方向上移動(dòng)，在與托盤(pán)連接的滾輪正下面的底座上也固定一個(gè)滾輪，輕質(zhì)劈放在兩滾輪之間，劈背的寬度為a，側(cè)面的長(zhǎng)度為l，劈尖上固定的細(xì)線(xiàn)通過(guò)滑輪懸掛質(zhì)量為m的砝碼，調(diào)整托盤(pán)上所放砝碼的質(zhì)量M，可以使劈在任何位置時(shí)都不發(fā)生移動(dòng)．忽略一切摩擦和劈、托盤(pán)、細(xì)桿與滾輪的重力，若a＝l，試求M是m的多少倍？參考答案：3.如圖所示，小球從樓梯上以2m/s的速度水平拋出，所有臺(tái)階的高度和寬度均為0.25m，取g=10m/s2，小球拋出后首先落到的臺(tái)階是A．第一級(jí)臺(tái)階B．第二級(jí)臺(tái)階C．第三級(jí)臺(tái)階D．第四級(jí)臺(tái)階參考答案：D4.（單選）某旅游景點(diǎn)的滑沙場(chǎng)如圖甲所示，滑道可看作斜面，一名旅游者乘同一個(gè)滑沙撬從志點(diǎn)由靜上出發(fā)，先后沿傾角不同的滑道AB和AB′滑下，最后停在水平沙面上，示意圖如圖乙所示，設(shè)滑沙撬和沙面間的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相同，則旅游者（）A．沿兩滑道滑行的位移一定相等B．沿兩滑道滑行的時(shí)間一定相等C．沿兩滑道滑行的總路程一定相等D．到達(dá)B點(diǎn)和B′點(diǎn)的速率相同參考答案：解：設(shè)滑道的傾角為θ，動(dòng)摩擦因數(shù)為μ．A、由圖可知，兩人起點(diǎn)和終點(diǎn)相同，故兩人的位移一定相同；故A正確；BD、滑沙者在由斜面滑到水平面的過(guò)程中，由動(dòng)能定理，mgh﹣μmgcosθ?=mv2﹣0，即得：mgh﹣μmghcotθ=mv2．由于AB′與水平面的夾角小于AB與水平面的夾角，所以得知甲在B點(diǎn)的速率大于乙在B′點(diǎn)的速率．故D錯(cuò)誤．C．由題意可知，兩人經(jīng)過(guò)的軌跡的長(zhǎng)度不同；故路程不同；故C錯(cuò)誤；故選：A．5.用波長(zhǎng)為300nm的光照射鋅板，電子逸出鋅板表面的最大初動(dòng)能為1.2810-19J。已知普朗克常量為6.6310-34J·s，真空中的光速為3.00108m·s-1，能使鋅產(chǎn)生光電效應(yīng)的單色光的最低頻率約為A.11014Hz B.81014Hz C.21015Hz D.81015Hz參考答案：B試題分析：知道光電效應(yīng)方程；知道逸出功并結(jié)合兩個(gè)公式求解。由光電效應(yīng)方程式得：得：剛好發(fā)生光電效應(yīng)的臨界頻率為則代入數(shù)據(jù)可得：，故B正確；故選B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，某同學(xué)在研究摩擦力時(shí)，為了“記住”拉力曾經(jīng)達(dá)到的最大值，在彈簧測(cè)力計(jì)指針的左側(cè)輕塞一個(gè)小紙團(tuán)，它可隨指針移動(dòng)。如需讀出此彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)得的最大值時(shí)，應(yīng)讀紙團(tuán)

▲

（填“左”或“右”）邊沿所對(duì)應(yīng)的刻度值。參考答案：7.電動(dòng)車(chē)所需能量有它所攜帶的蓄電池供給。圖為某電動(dòng)車(chē)與汽油車(chē)性能的比較。通常車(chē)用電動(dòng)機(jī)的質(zhì)量是汽油機(jī)電動(dòng)機(jī)質(zhì)量的4倍或者5倍。為促進(jìn)電動(dòng)車(chē)的推廣使用，在技術(shù)上應(yīng)對(duì)電動(dòng)車(chē)的_________、_____________等部件加以改進(jìn)。

給電動(dòng)車(chē)蓄電池充電的能量實(shí)際上來(lái)自于發(fā)電站。一般發(fā)電站燃燒燃料釋放出來(lái)的能量?jī)H30％轉(zhuǎn)化為電能，在向用戶(hù)輸送及充電過(guò)程中又損失了20%，這意味著使用電動(dòng)車(chē)時(shí)能量轉(zhuǎn)化的總效率約為_(kāi)_______％。參考答案：答案：蓄電池

電動(dòng)機(jī)

16.8解析：根據(jù)題意，使用電動(dòng)車(chē)時(shí)能量轉(zhuǎn)化的總效率約為30%×80%×70%=16.8％。8.（填空）一艘宇宙飛船飛近某一新發(fā)現(xiàn)的行星，并進(jìn)入靠近該行星表面的圓形軌道繞行數(shù)圈后，著陸在該行星上，飛船上備有以下實(shí)驗(yàn)器材A.精確秒表一只

B.已知質(zhì)量為m的物體一個(gè)

C.彈簧秤一個(gè)

D.天平一臺(tái)（附砝碼）已知宇航員在繞行時(shí)及著陸后各做了一次測(cè)量，依據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)，可求出該星球的半徑R及星球的質(zhì)量M。（已知引力常量為G）（1）兩次測(cè)量所選用的器材分別為_(kāi)_______，________。（用序號(hào)表示）（2）兩次測(cè)量的物理量分別是________，________。（物理量后面注明字母，字母不能重復(fù)。）（3）用該數(shù)據(jù)寫(xiě)出半徑R，質(zhì)量M的表達(dá)式。R＝________，M＝________。參考答案：（1）A；BC

（2）周期T；物體重力F （3）；9.)若將該密閉氣體視為理想氣體，氣球逐漸膨脹起來(lái)的過(guò)程中，氣體對(duì)外做了

0.6J的功，同時(shí)吸收了0.9J的熱量，則該氣體內(nèi)能變化了

J；若氣球在膨脹過(guò)程中迅速脫離瓶頸，則該氣球內(nèi)氣體的溫度

(填“升高”或“降低”)。參考答案：0.3

降低10.如圖所示，物理興趣小組用如圖測(cè)物塊A與桌面間動(dòng)摩擦因數(shù)μ，按圖連接好裝置，托住A，繩恰繃直．由P點(diǎn)靜止釋放，B落地后不反彈，最終m停在Q點(diǎn)．測(cè)出B下落高度h，和PQ間距離s．已知A．B質(zhì)量均為m，則μ=

，若考慮定滑輪的轉(zhuǎn)動(dòng)的動(dòng)能，測(cè)量值____真實(shí)值．（選填偏大、不變、偏小）參考答案：；偏大【考點(diǎn)】探究影響摩擦力的大小的因素．【分析】在B下落過(guò)程中，對(duì)整體受力分析，根據(jù)動(dòng)能定理求得落地的速度，B落地后，對(duì)A受力分析，根據(jù)動(dòng)能定理，即可求得摩擦因數(shù)；由于在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中有空氣阻力，即可判斷【解答】解：在B落地瞬間前，在整個(gè)過(guò)程中根據(jù)動(dòng)能定理可知B落地后，對(duì)A有動(dòng)能定理可知聯(lián)立解得μ=由于在下落過(guò)程中沒(méi)有考慮空氣阻力，故測(cè)量值比真實(shí)值偏大故答案為：；偏大11.2008年北京奧運(yùn)會(huì)場(chǎng)館周?chē)?0％～90％的路燈將利用太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)來(lái)供電，奧運(yùn)會(huì)90％的洗浴熱水將采用全玻真空太陽(yáng)能集熱技術(shù)．科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)發(fā)光是由于其內(nèi)部不斷發(fā)生從氫核到氦核的核聚變反應(yīng)，即在太陽(yáng)內(nèi)部4個(gè)氫核（H）轉(zhuǎn)化成一個(gè)氦核（He）和兩個(gè)正電子（e）并放出能量.已知質(zhì)子質(zhì)量mP=1.0073u，α粒子的質(zhì)量mα=4.0015u，電子的質(zhì)量me=0.0005u．1u的質(zhì)量相當(dāng)于931.5MeV的能量．①寫(xiě)出該熱核反應(yīng)方程：___________________________________②一次這樣的熱核反應(yīng)過(guò)程中釋放出____________MeV的能量?（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：（2）①4H→He+2e②Δm=4mP－mα－2me=4×1.0073u－4.0015u－2×0.0005u=0.0267uΔE=Δmc2

=0.0267u×931.5MeV/u＝24.87MeV=24.9MeV⑶根據(jù)動(dòng)量守恒定律得：

解得：12.對(duì)于繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)的物體，描述轉(zhuǎn)動(dòng)快慢的物理量有角速度ω等物理量．類(lèi)似加速度，角加速度β描述角速度的變化快慢，則角加速度β的定義式是，單位是rad/s2．參考答案：考點(diǎn)：向心加速度．專(zhuān)題：勻速圓周運(yùn)動(dòng)專(zhuān)題．分析：利用加速度、速度和位移公式，類(lèi)似于角加速度、角度公式．角加速度為角速度變化量與所用時(shí)間的比值，由公式知在國(guó)際單位制中β的單位為rad/s2，解答：解：角加速度為角速度變化量與所用時(shí)間的比值，由公式知在國(guó)際單位制中β的單位為rad/s2，故答案為：，rad/s2點(diǎn)評(píng)：本題比較新穎，利用類(lèi)似法可以寫(xiě)出角加速度、角速度和角度公式．13.如圖，O、A、B為同一豎直平面內(nèi)的三個(gè)點(diǎn)，OB沿豎直方向，∠BOA=60°，OA長(zhǎng)為l，且OA：OB=2：3．將一質(zhì)量為m的小球以一定的初動(dòng)能自O(shè)點(diǎn)水平向右拋出，小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中恰好通過(guò)A點(diǎn)，則小球的初動(dòng)能為；現(xiàn)從O點(diǎn)以同樣的初動(dòng)能沿某一方向拋出小球，并對(duì)小球施加一方向與△OAB所在平面平行的恒力F，小球通過(guò)了A點(diǎn)，到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能是初動(dòng)能的3倍；若小球從O點(diǎn)以同樣的初動(dòng)能沿另一方向拋出，在相同的恒力作用下，恰好通過(guò)B點(diǎn)，且到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能為初動(dòng)能的6倍．則此恒力F的大小為．參考答案：考點(diǎn)：動(dòng)能定理的應(yīng)用；平拋運(yùn)動(dòng)．分析：根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移和豎直位移，結(jié)合平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求出初速度的大小，從而得出拋出時(shí)的初動(dòng)能．對(duì)O到A和O到B分別運(yùn)用動(dòng)能定理，求出恒力做功之比，結(jié)合功的公式求出恒力與OB的方向的夾角，從而求出恒力的大小．解答：解：小球以水平初速度拋出，做平拋運(yùn)動(dòng)，在水平方向上的位移x=lsin60°=，豎直方向上的位移y=，根據(jù)y=，x=v0t得，解得，則小球的初動(dòng)能．根據(jù)動(dòng)能定理得，0到A有：，解得，O到B有：WOB﹣mgl=5Ek0，解得，設(shè)恒力的方向與OB方向的夾角為α，則有：，解得α=30°，所以，解得F=．故答案為：mgl，點(diǎn)評(píng)：本題考查了平拋運(yùn)動(dòng)以及動(dòng)能定理的綜合運(yùn)用，第二格填空難度較大，關(guān)鍵得出恒力做功之比，以及恒力與豎直方向的夾角．三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修3-4模塊）(6分)如圖所示，紅光和紫光分別從介質(zhì)1和介質(zhì)2中以相同的入射角射到介質(zhì)和真空的界面，發(fā)生折射時(shí)的折射角也相同。請(qǐng)你根據(jù)紅光在介質(zhì)1與紫光在介質(zhì)2的傳播過(guò)程中的情況，提出三個(gè)不同的光學(xué)物理量，并比較每個(gè)光學(xué)物理量的大小。參考答案：答案：①介質(zhì)１對(duì)紅光的折射率等于介質(zhì)２對(duì)紫光的折射率；②紅光在介質(zhì)１中的傳播速度和紫光在介質(zhì)２中的傳播速度相等；③紅光在介質(zhì)１中發(fā)生全反射的臨界角與紫光在介質(zhì)２中發(fā)生全反射的臨界角相等。（其它答法正確也可；答對(duì)每１條得２分，共6分）15.（選修3-4）（6分）如圖所示，己知平行玻璃磚的折射率，厚度為。入射光線(xiàn)以入射角60°射到玻璃磚的上表面，經(jīng)玻璃磚折射從下表面射出，出射光線(xiàn)與入射光線(xiàn)平行，求兩平行光線(xiàn)間距離。（結(jié)果可用根式表示）參考答案：解析：∵n=

∴r=300

（2分）

光路圖如圖所示

∴L1=d/cosr=

（2分）

∴L2=L1sin300=

（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，玻璃棱鏡ABCD可以看成是由ADE、ABE、BCD三個(gè)直角三棱鏡組成。一束頻率5.3×1014Hz的單色細(xì)光束從AD面入射，在棱鏡中的折射光線(xiàn)如圖中ab所示，ab與AD面的夾角。已知光在真空中的速度c=3×108m/s，玻璃的折射率n=1.5，求：

（1）這束入射光線(xiàn)的入射角多大？

（2）光在棱鏡中的波長(zhǎng)是多大？參考答案：（1）設(shè)光在AD面的入射角、折射角分別為，根據(jù)得，得（2）根據(jù)，得根據(jù)，得17.如圖所示，在豎直平面的xoy坐標(biāo)系內(nèi)，一根長(zhǎng)為的不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩，一端固定在拉力傳感器A上，另一端系一質(zhì)量為m的小球．x軸上的P點(diǎn)固定一個(gè)表面光滑的小釘，P點(diǎn)與傳感器A相距．現(xiàn)拉小球使細(xì)繩繃直并處在水平位置。然后由靜止釋放小球，當(dāng)細(xì)繩碰到釘子后，小球可以繞釘子在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，已知重力加速度大小為g，求：

(1)若小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)拉力傳感器的示數(shù)為7mg，求此時(shí)小球的速度大小；(2)傳感器A與坐標(biāo)原點(diǎn)O之間的距離；

(3)若小球經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)繩子恰好斷開(kāi)，請(qǐng)確定小球經(jīng)過(guò)y軸的位置．參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】

機(jī)械能守恒定律；牛頓第二定律C2D4E3【答案解析】(1)(2)(3)（0，）

解析：⑴小球在最低點(diǎn)由牛頓第二定律得：

由題意知由以上兩式解得⑵由機(jī)械能守恒定律得：解得傳感器A與O點(diǎn)間的距離⑶

解得即小球離開(kāi)y軸的坐標(biāo)為（0，）【思路點(diǎn)撥】（1）由牛頓第二定律求的速度；（2）有機(jī)械能守恒求的距離（3）小球從最低點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)即可求得,小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中只有重力做功，機(jī)械能守恒，應(yīng)用機(jī)械能守恒定律與牛頓第二定律即可正確解題；解題時(shí)要注意，小球到達(dá)最帝點(diǎn)時(shí)，重力和拉力提供向心力．18.如圖所示，在兩個(gè)水平平行金屬極板間存在著向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)和垂直于紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度和磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小分別為E=2×106N/C和B1=0.1T，極板的長(zhǎng)度l=m，間距足夠大。在板的右側(cè)還存在著另一圓形區(qū)域的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)的方向?yàn)榇怪庇诩埫嫦蛲猓瑘A形區(qū)域的圓心O位于平行金屬極板的中線(xiàn)上，圓形區(qū)域的半徑R=m。有一帶正電的粒子以某速度沿極板的中線(xiàn)水平向右飛入極板后恰好做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，然后進(jìn)入圓形磁場(chǎng)區(qū)域，飛出圓形磁場(chǎng)區(qū)域后速度方向偏轉(zhuǎn)了60°，不計(jì)粒子的重力，已知粒子的比荷。

（1）求圓形區(qū)域磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B2的大小；（2）在其他條件都不變的情況下，將極板間的磁場(chǎng)B1撤去，為使粒子飛出極板后不能進(jìn)入圓形區(qū)域的磁場(chǎng)，求圓形區(qū)域的圓心O離極板右邊緣的水平距離d應(yīng)滿(mǎn)足的條件。參考答案：（1）B2=0.1T

（2）m（或m）（1）設(shè)粒子的初速度大小為v，粒子在極板間做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則

（2分）

設(shè)粒子在圓形區(qū)域磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為r，則

（2分）

粒子速度方向偏轉(zhuǎn)了60°，則

（2分）

解得：

B2=0.1T

（1分）（2）撤去磁場(chǎng)B1后，粒子在極板間做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)在板間運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，運(yùn)動(dòng)的加速度為a，飛出電場(chǎng)