广东省河源市连平中学2022-2023学年高三物理摸底试卷含解析

广东省河源市连平中学2022-2023学年高三物理摸底试卷含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.一列简谐横波沿x轴正方向传播，O为波源且t=0开始沿y轴负方向起振，如图所是t=0.2s末x=0至4m范围内的波形图，虚线右侧的波形末画出。已知图示时刻x=2m处的质点第一次到达波峰，则下列判断中正确的是

A．这列波的周期为0.2s，振幅为l0cm

B．这列波的波长为8m．波速为40m/s

C．t=0.7s末，x=10m处质点的位置坐标为(10m，10cm)

D．t=0.7s末，x=24m处的质点加速度最大且沿y轴负方向参考答案：AB由已知条件结合图像可知该横波的振幅为10cm，波长为8m，t=0.2s时波源正向下运动，刚好运动了一个周期，故这列波的周期为0.2s，由可得波速为40m/s，选项A、B正确。t=0.25s时，x=10m处质点刚开始运动，t=0.7s末，x=10m处质点运动到波谷，其位置坐标为(10m，-10cm)，选项C错误。t=0.6s时，x=24m处的质点刚开始运动，t=0.7s末，x=24m处的质点回到平衡位置，其加速度为0，选项D错误。2.（多选）如图所示，固定放置在同一水平面内的两根平行长直金属导轨的间距为L，上端接一电容为C的电容器。导轨上有一质量为m的导体棒平行地面放置，导体棒始终与金属导轨垂直，且接触良好。整个装置处于竖直向下的磁感强度为B的匀强磁场中。当导体棒在水平向右的拉力F作用下由静止沿导轨向右做匀加速直线运动，开始时电容器不带电，不计金属导轨和导体棒的电阻，则（

）A.导体棒的加速度为B.导体棒的加速度为C.经过时间t后，电容器所带电荷量D.拉力F所做的功在数值上等于导体棒的动能增加量参考答案：BC导体棒做匀加速直线运动，所以不断给电容器充电，有充电电流。设时间内电容器的带电荷量增加，则有。导体棒在水平面上受两个力的作用，由牛顿第二定律得：F-BIL=ma，解得：，故A错误，B正确；经过时间t后，电容器所带电荷量，故C正确；除了拉力F做功外，还要克服安培力做功，所以拉力F所做功在数量上大于导体棒的动能的增加量，故D错误。3.对下列各图蕴含的信息理解正确的是

A．图甲的重力—质量图像说明同一地点的重力加速度相同

B．图乙的位移—时间图像表示该物体受力平衡

C．图丙的重力势能—时间图像表示该物体克服重力做功

D．图丁的速度—时间图像表示该物体的合力随时间增大参考答案：AB4.（单选题）物块M在静止的传送带上匀速下滑时，传送带突然转动，传送带转动的方向如图中箭头所示，则传送带转动后

A．M将减速下滑B．M仍匀速下滑C．M受到的摩擦力变小D．M受到的摩擦力变大参考答案：B5.如图所示，一根弹簧一端固定在左侧竖直墙上，另一端连着A小球，同时水平细线一端连着A球，另一端固定在右侧竖直墙上，弹簧与竖直方向的夹角是60°，A、B两小球分别连在另一根竖直弹簧两端．开始时AB两球都静止不动，A、B两小球的质量相等，重力加速度为g，若不计弹簧质量，在水平细线被剪断瞬间，A、B两球的加速度分别为（）A．aA=aB=g B．aA=2g，aB=0 C．aA=g，aB=0 D．aA=2g，aB=0参考答案：D【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力．【分析】对小球受力分析，根据平衡条件求水平轻绳的拉力大小，剪断轻绳瞬间弹簧的弹力没有变化，绳子的拉力为零，根据牛顿第二定律求解即可．【解答】解：设两个小球的质量都为m，以AB球整体作为研究对象，A处于静止状态受力平衡，由平衡条件得：细线拉力T=2mgtan60°=，剪断细线瞬间弹簧的弹力没有变化，A球受到的合力与原来细线的拉力大小相等，方向相反，由牛顿第二定律得：，B球的受力情况不变，则加速度仍为0，故D正确．故选：D二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，为一列沿x轴正方向传播的简谐横波在t=0时刻的波的图象．经△t=0.1s，质点M第一次回到平衡位置，则这列波的波速为v=1m/s，周期T=1.2s．参考答案：解：波沿x轴正方向传播，当x=0处的状态传到M点时，M第一次回到平衡位置，此过程中波传播的距离为△x=0.1m则波速为v==m/s=1m/s根据数学知识得：y=Asinωx=Asinx，由题知：10=20sin×0.1则波长为λ=1.2m则周期T==s=1.2s故答案为：1，1.27.物体在水平地面上受到水平力F的作用，在6s内v–t图像如图（1）所示，力F做功的功率P–t图像如图（2）所示，则物体的质量为

kg，物体和地面的动摩擦因数为

。（g取10m/s2）参考答案：

答案：10/9.1/2018.图为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分.图中背景方格的边长均为2.5厘米，如果取重力加速度g=10米/秒2，那么：(1)照片的闪光频率为________Hz..(2)小球做平抛运动的初速度的大小为_______m/s参考答案：(1)10

(2)0.759.在“用打点计时器测速度”的实验中，某同学在打出的纸带上选取了A、B、C三个计数点，如图所示，A、B两点间的时间间隔为

▲

s。现用刻度尺量得AB＝3.90cm，AC＝10.20cm，则纸带经过B、C两点间的平均速度大小为

▲

m/s。参考答案：10.（1）为研究某一电学元件的导电规律，将该元件两端的电压、元件中的电流及通电时间记录在下表中，通过分析表中数据可以判断出该元件所用的材料是

（填“金属”或“半导体”）。通电时间t/s51015202530电压

u/v0.400.621.021.261.521.64电流

i/mA0.200.430.811.822.813.22

(2)如图甲是某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图象，图中R0表示0℃时的电阻，k表示图线的斜率．若用该电阻与电池（电动势E、内阻r）、电流表A（内阻Rg）、滑动变阻器R′串联起来，连接成如图乙所示的电路，用该电阻做测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“金属电阻温度计”．使用“金属电阻温度计”前，先要把电流表的刻度值改为相应的温度刻度值，若温度t1＜t2，则t1的刻度应在t2的

侧（填“左”或“右”）；在标识“金属电阻温度计”的温度刻度时，需要弄清所测温度和电流的对应关系．请用E、R0、k等物理量表示所测温度t与电流I的关系式t＝

。参考答案：①,由表中数据U、I比值随温度升高而明显减小，可知元件所用材料为半导体。②温度t1<t2金属温度升高电阻增大，电流计电流值减小，可知t1刻度应在t2的右侧。③由甲可知

由电路图闭合电路欧姆定律得：整理得

t=11.如图所示，匀强电场中的三点A、B、C构成一个边长为0.1m的等边三角形。已知电场线的方向平行于△ABC所在平面，A、B、C三点的电势分别为100V、60V和20V，则此匀强电场的场强大小E=________V/m。若将电量为1.0×10－10C的正电荷从A点移到B点，电场力所做的功W=________J。参考答案：答案：800；4×10－9。12.在实验室内较精准地测量到的双衰变事例是在1987年公布的，在进行了7960小时的实验后，以68%的置信度认出发生的36个双衰变事例，已知静止的发生双衰变时，将释放出两个电子和两个中微子（中微子的质量数和电荷数都为零），同时转变成一个新核X，则X核的中子数为

；若衰变过程释放的核能是E，真空中的光速为c，则衰变过程的质量亏损是

．参考答案：13.两靠得较近的天体组成的系统成为双星，它们以两者连线上某点为圆心做匀速圆周运动，因而不至于由于引力作用而吸引在一起。设两天体的质量分布为和，则它们的轨道半径之比__________；速度之比__________。参考答案：；三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.2004年1月25日，继“勇气”号之后，“机遇”号火星探测器再次成功登陆火星．人类为了探测距离地球大约3.0×105km的月球，也发射了一种类似四轮小车的月球探测器．它能够在自动导航系统的控制下行走，且每隔10s向地球发射一次信号，探测器上还装着两个相同的减速器(其中一只是备用的)，这种减速器可提供的最大加速度为5m/s2，某次探测器的自动导航系统出现故障，从而使探测器只能匀速前进而不再避开障碍物．此时地球上的科学家只能对探测器进行人工遥控操作．下表为控制中心的显示屏上的数据：

已知控制中心的信号发射和接收设备工作速度极快．科学家每次分析数据并输入命令至少需要3s.问：(1)经过数据分析，你认为减速器是否执行了命令？(2)假如你是控制中心的工作人员，采取怎样的措施？加速度满足什么条件？请计算说明．

参考答案：(1)未执行命令(2)立即输入命令，启动另一个备用减速器，加速度a>1m/s2，便可使探测器不与障碍物相碰．

15.（选修3-5）（4分）已知氘核质量2.0136u，中子质量为1.0087u，核质量为3.0150u。A、写出两个氘核聚变成的核反应方程___________________________________。B、计算上述核反应中释放的核能。（结果保留2位有效数字）（1u=931.5Mev）C、若两氘以相等的动能0.35MeV作对心碰撞即可发生上述核反应，且释放的核能全部转化为机械能，则反应中生成的核和中子的动能各是多少？（结果保留2位有效数字）参考答案：

答案：a、

b、在核反应中质量的亏损为Δm=2×2.0136u-1.0087u-3.015u=0.0035u所以释放的核能为0.0035×931.5Mev=3.26Mev

c、反应前总动量为0，反应后总动量仍为0，

所以氦核与中子的动量相等。

由EK=P2/2m得

EHe:En=1:3

所以En=3E/4=2.97Mev

EHe=E/4=0.99Mev四、计算题：本题共3小题，共计47分16.

参考答案：物体受力如图所示，当物体开始运动时，受滑动摩擦力沿传送带向下，做加速度为a1的匀加速运动，a1＝＝g(sin37°＋μcos37°)＝6.8m/s2速度增大到v＝13.6m/s所用的时间为t1，由v＝at得t1＝＝s＝2s位移x1＝＝m＝13.6m因为重力的下滑分力大于滑动摩擦力，物体运动速度将大于13.6m/s仍做匀加速运动．x2＝AB－x1＝16.2ma2＝＝g(sin37°－μcos37°)＝5.2m/s2由x＝v0t＋at2得16.2＝13.6t2＋×5.2t22解得t2＝1s或t2′＝－6.23s(舍)∴物体由A到B所需的时间为t＝t1＋t2＝(2＋1)s＝3s.

17.如图，板长为间距为的平行金属板水平放置，两板间所加电压大小为，足够大光屏PQ与板的右端相距为，且与板垂直。一带正电的粒子以初速度沿两板间的中心线射入，射出电场时粒子速度的偏转角为。已知，，不计粒子的重力。

(1)求粒子的比荷；(2)若在两板右侧MN、光屏PQ间加如图所示的匀强磁场，要使粒子不打在光屏上，求磁场的磁感应强度大小B的取值范围；

(3)若在两板右侧MN、光屏PQ间仅加电场强度大小为、方向垂直纸面向外的匀强电场。设初速度方向所在的直线与光屏交点为O点，取O点为坐标原点，水平向右为正方向，垂直纸面向外为轴的正方向，建立如图所示的坐标系，求粒子打在光屏上的坐标。参考答案：(1)设粒于射出电场时速度v的水平分量为、竖直分量为，

(1分)

(2分)

(2分)

解得：

(1分)

(2)设磁场的磁感应强度为B时粒子不能打在光屏

上，由几何知识有

(2分)

由牛顿第二定律，有

(2分)

解得磁感应强度大小范围

。

(2分)(3)粒子从两板间以速度v射出后做匀变速曲线运动，沿x、y轴方向均做匀速直线运动，沿z轴方向做初速度为零的匀加速直线运动。由题意知：坐标

(1分)坐标

(2分)时间

，坐标

(2分)则粒子打在光屏上的坐标为）18.如图所示是建筑工地常用的一种“深穴打夯机”。工作时，电动机带动两个紧压夯杆的滚轮匀速转动将夯杆从深为h的坑中提上来，当两个滚轮彼此分开时，夯杆被释放，最后夯在自身重力作用下，落回深坑，夯实坑底。然后两个滚轮再次压紧，夯杆再次被提上来，如此周而复始工作。已知两个滚轮边缘线速度v恒为4m/s，每个滚轮对夯杆的正压力FN=2×104N，滚轮