山西省朔州市鐵路職工子弟中學(xué)高三物理下學(xué)期摸底試題含解析

山西省朔州市鐵路職工子弟中學(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）分別置于a、b兩處的長(zhǎng)直導(dǎo)線垂直紙面放置，通有大小相等的恒定電流，方向如圖所示，a、b、c、d在一條直線上，且．已知c點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1，d點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B2．若將b處導(dǎo)線的電流切斷，則（

）A．c點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)椋琩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)锽．c點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)椋琩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)镃．c點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)椋琩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)镈．c點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)椋琩點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)閰⒖即鸢福篈

c點(diǎn)的磁場(chǎng)是分別置于a、b兩處的長(zhǎng)直導(dǎo)線中電流產(chǎn)生的。由安培定則可知分別置于a、b兩處的長(zhǎng)直導(dǎo)線在c點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)方向相同，a、b兩處的長(zhǎng)直導(dǎo)線在c點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1/2．由對(duì)稱性可知，b處的長(zhǎng)直導(dǎo)線在d點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1/2，方向向下．a(chǎn)處的長(zhǎng)直導(dǎo)線在d點(diǎn)產(chǎn)生的磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B1/2－B2．若將b處導(dǎo)線的電流切斷，則c點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)锽1，d點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小變?yōu)楦鍮1－B2，選項(xiàng)A正確。2.如圖所示，在豎直虛線MN和M′N′之間區(qū)域內(nèi)存在著相互垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)和勻強(qiáng)磁場(chǎng)，一帶電粒子（不計(jì)重力）以初速度v0由A點(diǎn)垂直MN進(jìn)入這個(gè)區(qū)域，帶電粒子沿直線運(yùn)動(dòng)，并從C點(diǎn)離開場(chǎng)區(qū)。如果撤去磁場(chǎng)，該粒子將從B點(diǎn)離開場(chǎng)區(qū)；如果撤去電場(chǎng)，該粒子將從D點(diǎn)離開場(chǎng)區(qū)。則下列判斷正確的是

（

）A．該粒子由B、C、D三點(diǎn)離開場(chǎng)區(qū)時(shí)的動(dòng)能相同

B．該粒子由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B、C、D三點(diǎn)的時(shí)間均不相同

C．勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E與勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B之比

D．若該粒子帶負(fù)電，則電場(chǎng)方向豎直向下，磁場(chǎng)方向垂直于紙面向外參考答案：C3.(不定項(xiàng)選擇題)一束由兩種頻率不同的單色光組成的復(fù)色光從空氣射入玻璃三棱鏡后，出射光分成a、b兩束，如圖所示，則a、b兩束光（

）A.

垂直穿過同一平板玻璃，a光所用的時(shí)間比b光長(zhǎng)B.

從同種介質(zhì)射入真空發(fā)生全反射時(shí)，a光的臨界角比b光的小C.

分別通過同一雙縫干涉裝置，b光形成的相鄰亮條紋間距小D.

若照射同一金屬裝置都能發(fā)生光電效應(yīng)，b光照射時(shí)逸出的光電子最大初動(dòng)能大參考答案：AB4.（多選）17世紀(jì)，意大利物理學(xué)家伽利略根據(jù)“伽利略斜面實(shí)驗(yàn)”指出：在水平面上運(yùn)動(dòng)的物體之所以會(huì)停下來，是因?yàn)槭艿侥Σ磷枇Φ木壒剩阏J(rèn)為下列陳述正確的是

A．該實(shí)驗(yàn)是一理想實(shí)驗(yàn)，是在思維中進(jìn)行的，無真實(shí)的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，故其結(jié)果是荒謬的B．該實(shí)驗(yàn)是以可靠的事實(shí)為基礎(chǔ)，經(jīng)過抽象思維，抓住主要因素，忽略次要因素，從而更深刻地反映自然規(guī)律C．該實(shí)驗(yàn)證實(shí)了亞里士多德“力是維持物體運(yùn)動(dòng)的原因”的結(jié)論D．該實(shí)驗(yàn)為牛頓第一定律的提出提供了有力的實(shí)驗(yàn)依據(jù)參考答案：BD解析：AB、伽利略的斜面實(shí)驗(yàn)是以可靠的事實(shí)為基礎(chǔ)，經(jīng)過抽象思維，抓住主要因素，忽略次要因素，推理得出的結(jié)論，所以A錯(cuò)誤B正確．C、伽利略由此推翻了亞里士多德的觀點(diǎn)，認(rèn)為力不是維持物體速度的原因，而是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，故C錯(cuò)誤．D、牛頓總結(jié)了前人的經(jīng)驗(yàn)，指出了物體運(yùn)動(dòng)的原因，即牛頓第一定律，故D正確．故選BD．5.（單選）如圖所示，一小球從斜軌道的某高度處由靜止滑下，然后沿豎直光滑軌道的內(nèi)側(cè)運(yùn)動(dòng)。已知圓軌道的半徑為R，忽略一切摩擦阻力。則下列說法正確的是（

）A.在軌道最低點(diǎn)、最高點(diǎn)，軌道對(duì)小球作用力的方向是相同的B.小球的初位置比圓軌道最低點(diǎn)高出2R時(shí)，小球能通過圓軌道的最高點(diǎn)C.小球的初位置比圓軌道最低點(diǎn)高出0.5R時(shí)，小球在運(yùn)動(dòng)過程中能不脫離軌道D.小球的初位置只有比圓軌道最低點(diǎn)高出2.5R時(shí)，小球在運(yùn)動(dòng)過程中才能不脫離軌道參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.已知地球自轉(zhuǎn)周期為T，同步衛(wèi)星離地心的高度為R，萬有引力恒量為G，則同步衛(wèi)星繞地球運(yùn)動(dòng)的線速度為______

__，地球的質(zhì)量為___

_____。══════════════════════════════════════

參考答案：，，7.如圖所示，物體靜止在光滑的水平面上，受一水平恒力F作用，要使物體在水平面上沿OA方向運(yùn)動(dòng)(OA與OF夾角為θ)，就必須同時(shí)再對(duì)物體施加一個(gè)恒力F，這個(gè)恒力的最小值等于

。參考答案：

答案：Fsinθ

8.氫彈的工作原理是利用氫核聚變放出巨大能量。在某次聚變中，一個(gè)氘核與一個(gè)氚核結(jié)合成一個(gè)氦核．已知氘核的比結(jié)合能是1.09MeV；氚核的比結(jié)合能是2.78MeV；氦核的比結(jié)合能是7.03MeV.則氫核聚變的方程是________；一次氫核聚變釋放出的能量是________MeV.參考答案：(1)H＋H→He＋n(2分)聚變釋放出的能量ΔE＝E2－E1＝7.03×4－(2.78×3＋1.09×2)＝17.6MeV9.（4分）如圖所示，、是系在絕緣細(xì)線兩端，帶有等量同種電荷的小球，現(xiàn)將絕緣細(xì)線繞過光滑定滑輪，將兩球懸掛起來，兩球平衡時(shí)，的線長(zhǎng)等于的線長(zhǎng)，球靠在光滑絕緣豎直墻上，懸線偏離豎直方向60°，則、兩球的質(zhì)量之比為

。參考答案：

答案：10.圖為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)時(shí)閃光照片的一部分，圖中背景是邊長(zhǎng)5cm的小方格。問閃光的頻率是

Hz；小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小是

m/s。（重力加速度g取10m/s2）參考答案：10；2.5

11.某次光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)中，測(cè)得某金屬的入射光的頻率和反向遏制電壓Uc的值如表所示．（已知電子的電量為e=1.6×10﹣19C）Uc/V0.5410.6370.7410.8090.878?/1014Hz5.6645.8886.0986.3036.501根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)，作出了Uc﹣ν圖象，如圖所示，則根據(jù)圖象求出：①這種金屬的截止頻率為4.27×1014Hz；（保留三位有效數(shù)字）②普朗克常量6.3×10﹣34Js．（保留兩位有效數(shù)字）參考答案：：解：由愛因斯坦光電效應(yīng)方程：hγ=W+Ek得：hγ=hγc+eUc變形得：Uc=（γ﹣γc）；由題圖可知，Uc=0對(duì)應(yīng)的頻率即為截止頻率γc，得：γc=4.27×1014Hz圖線的斜率為：==3.93×10﹣15V?s

代入電子電量計(jì)算得：h=6.3×10﹣34J?s故答案為：4.27×1014，6.3×10﹣34．【解析】12.氫原子的能級(jí)圖如圖所示，一群處于n=4能級(jí)的氫原子向較低能級(jí)躍遷,能產(chǎn)生

▲

種不同頻率的光子，其中頻率最大的光子是從n=4的能級(jí)向n=

▲

的能級(jí)躍遷所產(chǎn)生的。參考答案：6113.如圖所示，一列簡(jiǎn)諧橫波沿x軸正方向傳播，A、B、C是x軸上的三點(diǎn)。已知波長(zhǎng)大于3m且小于5m，周期T＝0.1s，AB＝5m。在t＝0時(shí)刻，波恰好傳播到了B點(diǎn)，此時(shí)刻A點(diǎn)在波谷位置。經(jīng)過0.5s，C點(diǎn)第一次到達(dá)波谷，則這列波的波長(zhǎng)為__________m，AC間的距離為__________m。參考答案：

答案：4；24

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一列簡(jiǎn)諧橫波在t=時(shí)的波形圖如圖（a）所示，P、Q是介質(zhì)中的兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)，圖（b）是質(zhì)點(diǎn)Q的振動(dòng)圖像。求（i）波速及波的傳播方向；（ii）質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置的x坐標(biāo)。參考答案：（1）波沿負(fù)方向傳播；

（2）xQ=9cm本題考查波動(dòng)圖像、振動(dòng)圖像、波動(dòng)傳播及其相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)。（ii）設(shè)質(zhì)點(diǎn)P、Q平衡位置的x坐標(biāo)分別為、。由圖（a）知，處，因此

④由圖（b）知，在時(shí)Q點(diǎn)處于平衡位置，經(jīng)，其振動(dòng)狀態(tài)向x軸負(fù)方向傳播至P點(diǎn)處，由此及③式有⑤由④⑤式得，質(zhì)點(diǎn)Q的平衡位置的x坐標(biāo)為

⑥15.（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）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（計(jì)算）（2014?杏花嶺區(qū)校級(jí)模擬）在反恐演習(xí)中，某一特警隊(duì)員從懸停在離地面高度為1020m的直升飛機(jī)上由靜止跳下，跳離飛機(jī)一段時(shí)間后打開降落傘．特警隊(duì)員打開傘后運(yùn)動(dòng)的速度圖線如圖a所示，最終勻速落地（一直豎直下落）．設(shè)傘所受阻力f與速度v2成正比，即f=kv2．人和其它設(shè)備的阻力可以忽略不計(jì)．已知人與設(shè)備的總質(zhì)量為100kg，g取10m/s2．（1）打開降落傘前人下落的距離為多大？（2）求阻力系數(shù)k和打開傘瞬間的加速度a各為多大？（3）求從打開降落傘到落地的全過程中，空氣對(duì)人和設(shè)備的作用力所做的總功？參考答案：（1）打開降落傘前人下落的距離為20m；（2）求阻力系數(shù)k為10N?m/s，打開傘瞬間的加速度a的大小為30m/s2，方向豎直向上；（3）空氣對(duì)人和設(shè)備的作用力所做的總功為1.015×106J．動(dòng)能定理；牛頓第二定律解：（1）由圖象可知，打開降落傘時(shí)，速度v0=20m/s，打開降落傘前人做自由落體運(yùn)動(dòng)，由勻變速運(yùn)動(dòng)的速度位移公式得：下落高度為：h===20m；（2）由圖象可知，當(dāng)速度v=10m/s時(shí)，特警隊(duì)員做勻速運(yùn)動(dòng)，由平衡條件得：kv2=mg，k===10N?m/s，由牛頓第二定律得，打開傘的瞬間，加速度：a=代入數(shù)據(jù)得：a=30m/s2，方向豎直向上；（3）從打開降落傘到落地整個(gè)過程中，由動(dòng)能定理得：mg（H﹣h）﹣W=mv2﹣mv02，代入數(shù)據(jù)解得：W=1.015×106J；答：（1）打開降落傘前人下落的距離為20m；（2）求阻力系數(shù)k為10N?m/s，打開傘瞬間的加速度a的大小為30m/s2，方向豎直向上；（3）空氣對(duì)人和設(shè)備的作用力所做的總功為1.015×106J．17.美國(guó)物理學(xué)家密立根用精湛的技術(shù)測(cè)量光電效應(yīng)中幾個(gè)重要的物理量，這項(xiàng)工作成了愛因斯坦方程式在很小誤差范圍內(nèi)的直接實(shí)驗(yàn)證據(jù)．密立根的實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖牵簻y(cè)量金屬的遏止電壓Uc.與入射光頻率ν，由此計(jì)算普朗克常量h，并與普朗克根據(jù)黑體輻射得出的h相比較，以檢驗(yàn)愛因斯坦光電效應(yīng)方程式的正確性．如圖所示是根據(jù)某次實(shí)驗(yàn)作出的Uc－ν圖象，電子的電荷量為1.6×10－19C.試根據(jù)圖象求：這種金屬的截止頻率νc和普朗克常量h.參考答案：由愛因斯坦光電效應(yīng)方程hν＝W＋Ek得

hν＝hνc＋eUc變形得Uc＝(ν－νc)

由題圖可知，Uc＝0對(duì)應(yīng)的頻率即為截止頻率νc，得νc＝4.27×1014Hz圖線的斜率＝＝3.93×10－15V·s

代入電子電量計(jì)算得h＝6.30×10－34J·s18.如圖所示，有一豎直固定在地面的透氣圓筒，筒中有一輕彈簧，其下端固定，上端連接一質(zhì)量為m的薄滑塊，當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)時(shí)，圓筒內(nèi)壁對(duì)滑塊有阻力的作用，阻力的大小恒為Ff＝mg(g為重力加速度)．在初始位置滑塊靜止，圓筒內(nèi)壁對(duì)滑塊的阻力為零，彈簧的長(zhǎng)度為l.現(xiàn)有一質(zhì)量也為m的物體從距地面2l處自由落下，與滑塊發(fā)生碰撞，碰撞時(shí)間極短．碰撞后物體與滑塊粘在一起向下運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)后又被彈回向上運(yùn)動(dòng)，滑動(dòng)到剛發(fā)生碰撞位置時(shí)速度恰好為零，不計(jì)空氣阻力。求(1)物體與滑塊碰撞后共同運(yùn)動(dòng)速度的大小；(2)下落物體與薄滑塊相碰過程中損失的機(jī)械能多大。(2)碰撞后，在滑塊向下運(yùn)動(dòng)的最低點(diǎn)的過程中彈簧彈性勢(shì)能的變化量。參考答案：(1)設(shè)物體下落至與薄滑塊碰撞前的速度為v0，在此過程中機(jī)械能守恒，依據(jù)機(jī)械能守恒定律有mgl＝mv/2解得