广东省梅州市上举中学2022-2023学年高三物理摸底试卷含解析

广东省梅州市上举中学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.(单选)如图所示，灯丝发热后发出的电子经加速电场后，进入偏转电场，若加速电压为U1，偏转电压为U2，要使电子在电场中偏转量y变为原来的2倍，可选用的方法有（设电子不落到极板上）A．只使U1变为原来的2倍B．只使U2变为原来的1/2倍C．只使偏转电极的长度L变为原来的2倍D．只使偏转电极间的距离d减为原来的1/2倍参考答案：D2.如图所示，长为L的轻杆，一端固定着一个小球，另一端可绕光滑的水平轴转动，使小球在竖直平面内运动，设小球在最高点的速度为v，以下说法正确的是（

）A．v的最小值为B．若v增大，向心力也增大C．当v由逐渐增大时，杆对球的弹力也增大D．当v由逐渐减小时，杆对球的弹力也逐渐减小参考答案：BC对小球受力分析，受重力G、弹力F，假设弹力方向向下，如图

球做圆周运动，合力等于向心力，根据牛顿第二定律有=G+F=m，解得F=m-mg。显然，v的最小值是0，v增大，向心力也增大。

讨论：

①当F=0时，v=,杆对小球无作用力；②当F＞0时，v>，杆对小球是向下的拉力；v越大，F越大；

③当F＜0时，v<，杆对小球的弹力方向向上；v越小，F越大；

故选BC．3.下列说法正确的是

。

A．已知一个水分子的质量和水的摩尔质量，可以计算出阿伏伽德罗常数

B．做功与热传递的本质不同在于做功导致能量转化，热传递导致内能转移

C．机械能可能全部转化为内能，内能也可以全部用来做功以转化成机械能

D．凡与热现象有关的宏观过程都具有方向性，在热传递中，热量只能从高温物体传递给低温物体，而不能从低温物体传递给高温物体

E．尽管技术不断进步，热机的效率仍不能达到100％，制冷机却可以使温度降到一293℃参考答案：ABC4.一倾角为θ=37°的粗糙斜面与一光滑的半径R=0.9m的竖直圆轨道相切于P点，O点是轨道圆心，轨道上的B点是最高点，D点是最低点，C点是最右的点，斜面上的A点与B点等高．一质量m=1.0kg的小物块在A点以沿斜面向下的初速度v0刚好能在斜面上匀速运动，通过P点处的小孔进入圆轨道并恰能做完整的圆周运动．g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8．则下列说法正确的是（）A．v0=3m/sB．小物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.6C．小物块在D点时对轨道压力F0=60ND．小物块在C点受到的合外力水平向左参考答案：C【考点】动能定理的应用；向心力．【分析】小球从P到B的过程，运用机械能守恒定律列式．在B点，由重力等于向心力列式，联立可求得v0．对AP段，运用平衡条件列式可求得动摩擦因数μ．由机械能守恒定律求出小物块经过D点的速度，再由牛顿运动定律求小物块对轨道的压力．根据小物块的受力情况，分析在C的合外力方向．【解答】解：A、在B点，由mg=m，得：vB===3m/s从P到B，由机械能守恒定律得：mgR（1+cos37°）+=解得：v0=m/s＞3m/s．故A错误．B、物块在斜面上做匀速运动，由平衡条件得：mgsin37°=μmgcos37°，得：μ=0.75．故B错误．C、从D到B的过程，由机械能守恒定律得：mg?2R+=在D点，由牛顿第二定律得：FD′﹣mg=m联立解得：FD′=6mg=60N，由牛顿第三定律知，小物块在D点时对轨道压力FD=FD′=60N．故C正确．D、小物块在C点受到重力和轨道水平向左的弹力，其合外力斜向左下方，故D错误．故选：C5.两个相同的、质量分布均匀的金属球a和，分别固定于绝缘支座上，设两球质量均为，两球心间的距离为球半径R的3倍。若使它们带上等量异种电荷，所带电荷量的绝对值均为Q，则a、b两球之间的万有引力F引和库仑力F库的表达式正确的是A．，

B．，C．，

D．，参考答案：C二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某实验小组设计了如图甲所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图线，如图乙所示。滑块和位移传感器发射部分的总质量m=

kg；滑块和轨道间的动摩擦因数μ=

。（重力加速度g取10m／s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力）参考答案：0.5

0.27.甲、乙是两颗绕地球作匀速圆周运动的人造卫星，其线速度大小之比为，则这两颗卫星的运转半径之比为________，运转周期之比为________。参考答案：；

8.如图所示，竖直墙上挂着一面时钟地面上静止的观察者A观测到钟的面积为S，另一观察者B以0.8倍光速平行y轴正方向运动，观察到钟的面积为S′则S

S′。（填“大于”、“等于”或“小于”）

参考答案：大于9.一质点作自由落体运动，落地速度大小为8m/s则它是从

m高处开始下落的，下落时间为---------

s参考答案：3.2、0.810.(4分)阴极射线是从阴极射线管的阴极发出的高速运动的粒子流，这些微观粒子是＿＿＿＿＿．若在如图所示的阴极射线管中部加上垂直于纸面向里的磁场，阴极射线将＿＿＿＿＿(填“向上”“向下”“向里”“向外”)偏转．参考答案：答案：电子，向下11.发生衰变有多种可能性。其中的一种可能是，先衰变成，再经一次衰变变成（X代表某种元素），或再经一次衰变变成和最后都衰变成，衰变路径如图所示，则由图可知：①②③④四个过程中

是α衰变；

是β衰变。参考答案：②③，①④②③放出的粒子质量数减少4，是α衰变；①④放出的粒子质量数不变，是β衰变。12.一个质量为70kg的人在电梯中用体重计称量，当电梯以4m/s2向下加速运动时，读数为

N，当电梯以4m/s2向下减速运动时，读数为

N。参考答案：420

98013.一个氡核衰变成钋核并放出一个粒子。该核反应的方程是▲

氡衰变半衰期为3.8天，则1000g氡经过7.6天衰变，剩余氡的质量为

▲

g；参考答案：①

（2分）

②250三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，水平传送带两轮心O1O2相距L1=6.25m，以大小为v0=6m/s不变的速率顺时针运动，传送带上表面与地面相距h=1.25m．现将一质量为m=2kg的小铁块轻轻放在O1的正上方，已知小铁块与传送带间动摩擦因数μ=0.2，重力加速度g取10m/s2，求：（1）小铁块离开传送带后落地点P距离O2的水平距离L2；（2）只增加L1、m、v0中的哪一个物理量的数值可以使L2变大．参考答案：（1）小铁块离开传送带后落地点P距离O2的水平距离为2.5m；（2）只增加L1数值可以使L2变大．解：（1）小铁块轻放在传送带上后受到摩擦力的作用，由μmg=ma得a=μg=2m/s2，当小铁块的速度达到6m/s时，由vt2=2ax得：x=9m由于9m＞L1=6.25m，说明小铁块一直做加速运动设达到O2上方的速度为v，则v==5m/s小铁块离开传送带后做平抛运动根据h=gt2得下落时间：t==0.5s由L2=vt=5×0.5=2.5m（2）欲使L2变大，应使v变大由v=可知，L1增大符合要求m、v0增大对a没有影响，也就对v和L2没有影响因此，只增加L1、m、v0中的L1的数值可以使L2变大．答：（1）小铁块离开传送带后落地点P距离O2的水平距离为2.5m；（2）只增加L1数值可以使L2变大．15.（选修3-5）（6分）a、b两个小球在一直线上发生碰撞，它们在碰撞前后的s～t图象如图所示，若a球的质量ma=1kg，则b球的质量mb等于多少?参考答案：解析：由图知=4m/s、=—1m/s、=2m/s

（2分）

根据动量守恒定律有：ma=ma

+

mb

（2分）

∴mb=2.5kg （2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，三棱镜截面为等腰三角形，两底角均为30°，高为h。两束频率相同的单色光垂直于底面射到该棱镜上，经AC、BC—次折射后两束出射光线交于一点，出射光线间夹角30°。若两束入射光之间的距离是三角形底边的一半。求：①三棱镜的折射率；②两束光在三棱镜中运动的时间之和（不考虑反射）’参考答案：17.如图所示，在y轴左侧放置一加速电场和偏转电场构成的发射装置，C、D两板的中心线处于y=8cm的直线上；右侧圆形匀强磁场的磁感应强度大小为B=T、方向垂直xoy平面向里，在x轴上方11cm处放置一个与x轴平行的光屏．已知A、B两板间电压UAB=100V，C、D两板间电压UCD=300V，偏转电场极板长L=4cm，两板间距离d=6cm，磁场圆心坐标为（6，0）、半径R=3cm．现有带正电的某种粒子从A极板附近由静止开始经电场加速，穿过B板沿C、D两板间中心线y=8cm进入偏转电场，由y轴上某点射出偏转电场，经磁场偏转后打在屏上．带电粒子比荷=106c/kg，不计带电粒子的重力．求：（1）该粒子射出偏转电场时速度大小和方向；（2）该粒子打在屏上的位置坐标；（3）若将发射装置整体向下移动，试判断粒子能否垂直打到屏上？若不能，请简要说明理由．若能，请计算该粒子垂直打在屏上的位置坐标和发射装置移动的距离．参考答案：：解：（1）在加速电场中，由动能定理得：qUAB=mv02﹣0，粒子在偏转电场中做类平抛运动，在水平方向：L=v0t，在竖直方向：d1=at2=t2，速度偏角的正切值：tanθ====1，代入数据解得速度大小：v=2×104m/s，速度方向与x轴正方向夹角θ=45°；（2）如图1所示，粒子与y轴负方向成45°进入第一象限，做匀速运动，进入磁场后做匀速圆周运动，运动四分之一周，出磁场后做匀速运动．由对称关系，粒子射出磁场时速度与x轴正方向成45°，y=11cm，x=6cm+11cm=17cm，打在屏上的位置坐标（17cm，11cm）；（3）粒子在磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得：qvB=m，解得轨道半径：r=3cm，根据磁聚集原理，带电粒子在磁场中的轨道半径与圆形匀强磁场的半径R相等时，带电粒子必会聚于同一点，会聚的位置与粒子入射方向相垂直的直径的端点，即为如图2所示的N点．

假设粒子可以垂直打在屏上．由几何关系得，垂直打到屏的位置坐标：x=6+3cm，y=11cm，位置坐标为（6+3，11）；因要求粒子垂直打到屏，则射出磁场时的速度方向与x轴垂直，此时粒子的轨道半径与x轴平行，从而推得射入磁场时的位置为x轴的M点（菱形对边平行且相等）．向下移动的距离：S=R=3cm（等腰梯形的两腰相等），粒子可以垂直打在屏上．答：（1）该粒子射出偏转电场时速度大小2×104m/s，速度方向与x轴正方向夹角θ=45°；（2）该粒子打在屏上的位置坐标为（17cm，11cm）；（3）若将发射装置整体向下移动，粒子能垂直打到屏；该粒子垂直打在屏上的位置坐标为（6+3，11），发射装置移动的距离为3cm．【解析】18.如图甲所示，光滑绝缘水平面上，磁感应强度B=2T的匀强磁场以虚线MN为左边界，MN的左侧有一质量m=0.1kg，bc边长L1=0.2m，电阻R=2Ω的矩形线圈abcd。t=0时，用一恒定拉力F拉线圈，使其由静止开始向右做匀加速运动，经过时间1s，线圈的bc边到达磁场边界MN，此时立即将拉力F改为变力，又经过1