2022-2023學年福建省三明市金沙高級中學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.如圖3所示，是從同一地點同時開始沿同一直線運動的兩個質(zhì)量相等的物體I、II的v-t圖象.在0?t2時間內(nèi)，下列說法中正確的是A．物體I所受的合外力不斷增大，物體II所受的合外力不斷減小B．I、II兩個物體的平均速度大小都是（v1+v2）/2C．在第一次相遇之前，t1時刻兩物體相距最遠D．物體II所受的合外力所做的功大于物體I所受的合外力所做的功參考答案：C2.是人工產(chǎn)生的放射性元素，產(chǎn)生后會自發(fā)衰變?yōu)?。關(guān)于衰變?yōu)?，下列說法正確的是A．該衰變?yōu)棣了プ?/p>

B．該衰變?yōu)棣滤プ僀．的半衰期隨溫度升高、壓強增大而變小D．的中子數(shù)比的中子數(shù)少1個參考答案：

答案：B3.（單選），U型氣缸固定在水平地面上，用重力不計的活塞封閉著一定質(zhì)量的氣體，已知氣缸不漏氣，活塞移動過程無摩擦。初始時，外界大氣壓為p0，活塞緊壓小擋板。現(xiàn)緩慢升高缸內(nèi)氣體溫度，氣缸內(nèi)氣體壓強p隨熱力學溫度T的變化規(guī)律是

。(填選項前的字母)

參考答案：B4.南兩塊不平行的長導體板組成的電容器如圖所示．若使兩板分別帶有等量異號的電荷，定性反映兩板間電場線分布的圖可能是參考答案：C知識點:電場線；電容器．I1I3解析：兩板分別帶有等量異種電荷，根據(jù)電勢差與電場強度的關(guān)系式U=Ed得，板間電勢差不變，距離越長，電場強度E越小，電場線越疏．故ABD錯誤，C正確;故選：C．5.物理關(guān)系不僅反映了物理量之間的關(guān)系，也確定了單位間的關(guān)系．如關(guān)系式U＝IR既反映了電壓、電流和電阻之間的關(guān)系，也確定了V(伏)與A(安)和Ω(歐)的乘積等效．現(xiàn)有物理量單位：m(米)、s(秒)、V(伏)、C(庫)、A(安)和T(特)，由他們組合成的單位與力的單位N(牛)等效的是()A.C·V·m

B.C·T·m/s

C.T·A·m/s

D.T·m2/s參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.在共點力合成的實驗中，根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出力的

圖示，如圖所示．圖上標出了F1、F2、F、F′'四個力，其中

（填上述字母）不是由彈簧秤直接測得的．若F與F′

的

_基本相等，

_基本相同，說明共點

力合成的平行四邊行定則得到了驗證．參考答案：7.如圖所示，在O點處放置一個正電荷．在過O點的豎直平面內(nèi)的A點，自由釋放一個帶正電的小球，小球的質(zhì)量為m、電荷量為q．小球落下的軌跡如圖中虛線所示，它與以O(shè)為圓心、R為半徑的圓（如圖中實線所示）相交于B、C兩點，O、C在同一水平線上，∠BOC=30°，A距離OC的豎直高度為h．若小球通過B點的速度為v，則小球通過C點的速度大小為，小球由A到C電場力做功為mv2+mg﹣mgh．參考答案：解：小球從A點到C點的過程中，電場力總體上做的是負功，重力做正功，由動能定理可以知道電荷在C點的大小是，C、D、小球由A點到C點機械能的損失就是除了重力以外的其他力做的功，即電場力做的功．由動能定理得mgh+W電=則：W電==mv2+mg﹣mgh故答案為：，mv2+mg﹣mgh8.傾角為30°的直角三角形底邊長為2l，底邊處在水平位置，斜邊為光滑絕緣導軌．現(xiàn)在底邊中點O處固定一正電荷Q，讓一個質(zhì)量為m、帶正電的點電荷q沿斜邊頂端A滑下（不脫離斜面）．測得它滑到斜邊上的垂足D處時速度為υ，加速度為a，方向沿斜面向下．該點電荷滑到斜邊底端C點時的速度υc=，加速度ac=g﹣a．（重力加速度為g）參考答案：考點：電勢差與電場強度的關(guān)系．專題：電場力與電勢的性質(zhì)專題．分析：根據(jù)幾何知識分析得到B、C、D三點在以O(shè)為圓心的同一圓周上，三點的電勢相等，電荷q從D到C過程中只有重力做功，根據(jù)動能定理求出質(zhì)點滑到斜邊底端C點時的速度．分析質(zhì)點q在C點的受力情況，根據(jù)牛頓第二定律和庫侖定律求出質(zhì)點滑到斜邊底端C點時加速度．解答：解：由題，BD⊥AC，O點是BC的中點，根據(jù)幾何知識得到B、C、D三點在以O(shè)為圓心的同一圓周上，三點在點電荷Q產(chǎn)生的電場中是等勢點，所以，q由D到C的過程中電場中電場力作功為零．由動能定理得：mgh=而h==，所以vC=質(zhì)點在D點受三個力的作用；電場F，方向由O指向D點；重力mg，方向豎直向下；支持力N，方向垂直于斜面向上．由牛頓第二定律，有

mgsin30°﹣Fcos30°=ma…①質(zhì)點在C受三個力的作用；電場F，方向由O指向C點；重力mg，方向豎直向下；支持力N，方向垂直于斜面向上．由牛頓第二定律，有

mgsin30°+Fcos30°=maC…②由①②解得：aC=g﹣a．故答案為：；g﹣a．點評：本題難點在于分析D與C兩點電勢相等，根據(jù)動能定理求速度、由牛頓第二定律求加速度都常規(guī)思路．9.（6分）如圖甲所示，一邊長為l的正方形金屬線框位于光滑水平面上，線框的右邊緊貼著豎直向下的有界勻強磁場區(qū)域的邊界。從t＝0時刻開始，線框在一水平向右的外力F的作用下從靜止開始做勻加速直線運動，在t0時刻穿出磁場。圖乙為外力F隨時間變化的圖像，圖像中的F0、t0均為已知量，則t＝t0時刻線框的速度v＝________，t＝t0時刻線框的發(fā)熱功率P＝_______。參考答案：10.某實驗室新發(fā)現(xiàn)的一種放射性元素X，8天后實驗人員發(fā)現(xiàn)它有３／４發(fā)生衰變，則它的半衰期為_______天，若對X加熱，它的半衰期_______（填變大、變小或不變）。參考答案：4，不變11.實驗證明：通電長直導線周圍磁場的磁感應強度大小為B＝kI/r，式中常量k＞0，I為電流強度，r為距導線的距離。在水平長直導線MN正下方，有一矩形線圈abcd通以逆時針方向的恒定電流，被兩根輕質(zhì)絕緣細線靜止地懸掛著，如圖所示。開始時MN內(nèi)不通電流，此時兩細線內(nèi)的張力均為T0=3N；當MN通以強度為I1=1A電流時，兩細線內(nèi)的張力均減小為T1=2N；當MN內(nèi)電流強度大小變?yōu)镮2時，兩細線內(nèi)的張力均增大為T2=4N。則電流I2的大小為

A；當MN內(nèi)的電流強度為I3=3A時兩細線恰好同時斷裂，則在此斷裂的瞬間線圈的加速度大小為

g。(g為重力加速度)。參考答案：12.某探究小組為了測定重力加速度，設(shè)計了如圖甲所示的實驗裝置．工型擋光片懸掛于光電門的正上方，釋放擋光片后，工型擋光片豎直下落，它的兩臂A、B依次通過光電門，光電計時器記錄A、B分別通過光電門的時間．（1）用圖乙游標卡尺測量工型擋光片的兩臂A、B的寬度d1和d2，某次用20分度的游標卡尺測量A的寬度d1時如圖所示，則臂A的寬度d1為_____mm．（2）若計時器顯示臂A、B通過光電門的時間分別為t1和t2，則臂A、B通過光電門的速度表達式分別為____、____．（3）若測得臂A、B之間的距離為L（L遠大于d1、d2），用以上測量量表示當?shù)刂亓铀俣鹊谋磉_式為____．參考答案：

(1).（1）3.35，

(2).（2）

(3).

(4).（3）．試題分析：游標卡尺的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)，不需估讀；根據(jù)極短時間內(nèi)平均速度等于瞬時速度，求出壁A、B通過光電門的速度；結(jié)合速度位移公式求出當?shù)氐闹亓铀俣龋猓海?）游標卡尺的主尺讀數(shù)為3mm，游標讀數(shù)為0.05×7mm=0.35mm，則最終讀數(shù)為3.35mm．（2）極短時間內(nèi)的平均速度等于瞬時速度的大小，可知壁A通過光電門的速度，．（3）根據(jù)速度位移公式得，，解得g=．故答案為：（1）3.35，（2），（3）．點評：解決本題的關(guān)鍵知道極短時間的平均速度等于瞬時速度的大小，以及掌握游標卡尺的讀數(shù)方法，注意不需要估讀．13.如圖所示為放大的水波照片，兩圖比例不同，但水波波長相同，則實際孔的尺寸較大的是乙圖，而甲圖中有明顯的衍射現(xiàn)象．參考答案：考點：波的干涉和衍射現(xiàn)象．版權(quán)所有專題：光的衍射、偏振和電磁本性專題．分析：波繞過障礙物繼續(xù)傳播的現(xiàn)象即波的衍射，故可以判定甲發(fā)生了明顯的衍射；根據(jù)發(fā)生明顯的衍射的條件可以判定兩孔的尺寸的大?。獯穑航猓翰òl(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象的條件是：當孔、縫的寬度或障礙物的尺寸與波長相比差不多或比波長更小．從圖可知甲發(fā)生了明顯的衍射現(xiàn)象，而乙是波直線傳播，這說明在甲圖中波長大于縫的寬度，而在乙圖中波長小于縫的寬度，故乙圖中孔的尺寸較大．故答案為：乙；甲．點評：真正掌握了明顯的衍射現(xiàn)象的圖樣和發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象的條件是解決此類題目的金鑰匙．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.質(zhì)點做勻減速直線運動，在第1內(nèi)位移為，停止運動前的最后內(nèi)位移為，求：（1）在整個減速運動過程中質(zhì)點的位移大小.（2）整個減速過程共用時間.參考答案：（1）（2）試題分析：（1）設(shè)質(zhì)點做勻減速運動的加速度大小為a，初速度為由于質(zhì)點停止運動前最后1s內(nèi)位移為2m，則：所以質(zhì)點在第1秒內(nèi)有位移為6m，所以在整個減速運動過程中，質(zhì)點的位移大小為：（2）對整個過程逆向考慮，所以考點：牛頓第二定律，勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．15.（選修3-5）（4分）已知氘核質(zhì)量2.0136u，中子質(zhì)量為1.0087u，核質(zhì)量為3.0150u。A、寫出兩個氘核聚變成的核反應方程___________________________________。B、計算上述核反應中釋放的核能。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（1u=931.5Mev）C、若兩氘以相等的動能0.35MeV作對心碰撞即可發(fā)生上述核反應，且釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為機械能，則反應中生成的核和中子的動能各是多少？（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）參考答案：

答案：a、

b、在核反應中質(zhì)量的虧損為Δm=2×2.0136u-1.0087u-3.015u=0.0035u所以釋放的核能為0.0035×931.5Mev=3.26Mev

c、反應前總動量為0，反應后總動量仍為0，

所以氦核與中子的動量相等。

由EK=P2/2m得

EHe:En=1:3

所以En=3E/4=2.97Mev

EHe=E/4=0.99Mev四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，傾斜軌道AB的傾角為37o，CD、EF軌道水平，AB與CD通過光滑圓弧管道BC連接，CD右端與豎直光滑圓周軌道相連。小球可以從D進入該軌道，沿軌道內(nèi)側(cè)運動，從E滑出該軌道進入EF水平軌道。a、b為兩完全相同的小球，a球由靜止從A點釋放，在C處與b球發(fā)生彈性碰撞。已知AB長為5R，CD長為R，重力加速度為g，小球與斜軌AB及水平軌道CD、EF的動摩擦因數(shù)均為0.5，sin37o=0.6，cos37o=0.8，圓弧管道BC入口B與出口C的高度差為1.8R。求：⑴a球滑到斜面底端C時速度為多大？a、b球在C處碰后速度各為多少？⑵要使小球在運動過程中不脫離軌道，豎直圓周軌道的半徑R’應該滿足什么條件？若R’=2.5R，兩球最后所停位置距D（或E）多遠？注：在運算中，根號中的數(shù)值無需算出。參考答案：（1）設(shè)a球到達C點時速度為v，a球從A運動至C過程，由動能定理有

①

可得

②b球在C發(fā)生彈性碰撞，系統(tǒng)動量守恒，機械能守恒，設(shè)a、b碰后瞬間速度分別為va、vb，則有

③

④由②③④可得

⑤可知，a、b碰后交換速度，a靜止，b向右運動。（2）要使小球b脫離軌道，有兩種情況：情況一：小球b能滑過圓周軌道最高點，進入EF軌道。則小球b在最高點P應滿足

⑥小球b碰后直到P點過程，由動能定理，有

⑦由⑤⑥⑦式，可得

情況二：小球b上滑至四分之一圓軌道的Q點時，速度減為零，然后滑回D。則由動能定理有

⑧由⑤⑧式，可得

（3）若，由上面分析可知，b球必定滑回D，設(shè)其能向左滑過DC軌道與a球碰撞，且a球到達B點，在B點的速度為vB,，由于a、b碰撞無能量損失，則由能量守恒定律有

⑨由⑤⑨式，可得

故知，a球不能滑回傾斜軌道AB，a、b兩球?qū)⒃贏、Q之間做往返運動，最終a球?qū)⑼Ｔ贑處，b球?qū)⑼Ｔ贑D軌道上的某處。設(shè)b球在CD軌道上運動的總路程為S，由于a、b碰撞無能量損失，則由能量守恒定律，有

⑩由⑤⑩兩式，可得

S=5.6R所以知，b球?qū)⑼Ｔ贒點左側(cè)，距D點0.6R處，a球停在D點左側(cè)，距D點R處。17.如圖所示，一條輕質(zhì)彈簧左端固定在水平桌面上，右端放一個可視為質(zhì)點的小物塊，小物塊的質(zhì)量為m＝1.0kg，當彈簧處于原長時，小物塊靜止于O點，現(xiàn)對小物塊施加一個外力，使它緩慢移動，壓縮彈簧（壓縮量為x=0.1m）至A點，在這一過程中，所用外力與壓縮量的關(guān)系如圖所示。然后釋放小物塊，讓小物塊沿桌面運動，已知O點至桌邊B點的距離為L＝2x。水平桌面的高為h＝5.0m，計算時，可用滑動摩擦力近似等于最大靜摩擦力。(