湖南省郴州市十五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.（單選）如圖所示，洛倫茲力演示儀由勵磁線圈、玻璃泡、電子槍等部分組成。勵磁線圈是一對彼此平行的共軸的圓形線圈，它能夠在兩線圈之間產生勻強磁場。玻璃泡內充有稀薄的氣體，電子槍在加速電壓下發射電子，電子束通過泡內氣體時能夠顯示出電子運動的徑跡。若電子槍垂直磁場方向發射電子，給勵磁線圈通電后，能看到電子束的徑跡呈圓形。若只增大電子槍的加速電壓或勵磁線圈中的電流，下列說法正確的是A．增大電子槍的加速電壓，電子束的軌道半徑變小B．增大電子槍的加速電壓，電子束的軌道半徑不變C．增大勵磁線圈中的電流，電子束的軌道半徑變小D．增大勵磁線圈中的電流，電子束的軌道半徑不變參考答案：C2.某同學找了一個用過的“易拉罐”在靠近底部的側面打了一個洞，用手指按住洞，向罐中裝滿水，然后將易拉罐豎直向上拋出，空氣阻力不計，則下列說法止確的是A．易拉罐上升的過程中，洞中射出的水的速度越來越快B．易拉罐下降的過程中，洞中射出的水的速度越來越快C．易拉罐上升、下降的過程中，洞中射出的水的速度都不變D．易拉罐上升、下降的過程中，水不會從洞中射出參考答案：D3.關于熱現象，下列說法中正確的是（）A.如果兩個系統分別與狀態確定的第三個系統達到熱平衡，那么這兩個系統彼此之間分子平均動能一定相同B.不可能從單一熱源吸收熱量，使之完全變成功C.微粒做布朗運動的原因是它有時受到分子對它的吸引力，有時受到排斥的作用D.理想氣體體積膨脹時，對外做功，內能可能不變E.一定質量的理想氣體在等壓膨脹過程中，內能一定增加參考答案：ADE【詳解】A.如果兩個系統分別與第三個系統達到熱平衡，那么這兩個系統彼此之間必定處于熱平衡，溫度相同，分子平均動能一定相同，故A正確。B.可以能從單一熱源吸收熱量，使之完全變成功，但必須會引起其它的一些變化，故B錯誤。C.布朗運動是小顆粒受到不同方向的液體分子無規則運動產生的撞擊力不平衡引起的，并非由分子的引力和斥力引起的，故C錯誤。D.根據熱力學第一定律，理想氣體體積膨脹時，對外做功，但和外界熱交換不明確，其內能可能不變，故D正確E.根據理想氣體狀態方程PV/T=C，P不變，V增大，溫度T增大，分子的平均動能增大，分子勢能可以忽略不計，內能一定增加，故E正確。4.如圖所示，一半徑為R的均勻帶正電圓環水平放置,環心為O點,質量為m的帶正電的小球從O點正上方h高的A點靜止釋放，并穿過帶電環，關于小球從A到A關于O的對稱點A′過程加速度(a)、重力勢能(EpG)、機械能(E)、電勢能(Ep電)隨位置變化的圖象一定錯誤的是(取O點為坐標原點且重力勢能為零,向下為正方向,無限遠電勢為零)()參考答案：D5.（單選）關于摩擦力，下列說法中正確的是（）

A．只有靜止的物體才受到摩擦力

B．只有運動的物體才受到摩擦力

C．物體受到摩擦力時，一定受到彈力

D．摩擦力的方向和相對運動方向垂直參考答案：考點：滑動摩擦力；靜摩擦力和最大靜摩擦力．專題：摩擦力專題．分析：摩擦力定義是兩個互相接觸的物體，當它們要發生或已經發生相對運動時，就會在接觸面上產生一種阻礙相對運動的力，這種力就叫做摩擦力．知道摩擦力產生的條件，能夠舉出生活中一些摩擦力的例子從而來判斷問題．知道兩種摩擦力的方向．解答：解：A、靜摩擦力的靜指的是相對靜止，比如說，在空中你手握著一個可樂瓶子，瓶子受到靜摩擦力，而當你握著他水平運動時，瓶子相對地面時運動的，而此時他還是受到靜摩擦力，故A錯誤．B、比如地面固定一個木板，木板上面有個物體，小物體在木板上運動，那么木扳沒動，那么木板也受滑動摩擦力，故B錯誤．C、摩擦力產生的條件之一要有彈力，故C正確．D、動摩擦力和兩物體間相對運動方向相反，靜摩擦力與兩物體間相對運動趨勢方向相反．我們手持一個水壺水平向前走，靜摩擦力豎直向上，而速度方向水平，此時摩擦力的方向和物體的運動方向垂直，故D錯誤．故選C．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.（6分）一列簡諧波某時刻的波形如圖所示，此波以0.5m/s的速度向右傳播。這列波的周期為T＝__________s，圖中A質點第一次回到平衡位置所需要的時間為t＝_________s。參考答案：

0.08，0.017.有關熱輻射和光的本性，請完成下列填空題：黑體輻射的規律不能用經典電磁學理論來解釋，1900年德國物理學家普朗克認為能量是由一份一份不可分割最小能量值組成，每一份稱為_________。1905年愛因斯坦從此得到啟發，提出了光子的觀點，認為光子是組成光的最小能量單位，光子的能量表達式為_________，并成功解釋了__________________現象中有關極限頻率、最大初動能等規律，寫出了著名的__________________方程，并因此獲得諾貝爾物理學獎。參考答案：能量子；；光電效應；光電效應方程（或）8.質量為m的汽車行駛在平直的公路上，在運動中所受阻力恒定。當汽車的加速度為a、速度為v時，發動機的功率是P1，則當功率是P2時，汽車行駛的最大速率為

。參考答案：9.(5分)在離地面200m高處，以初速度v0豎直上拋一個小球，9s后小球的速率為2v0，g＝10m/s2，則可知v0＝

m/s；再經過時間

s后小球落回地面。參考答案：

答案：30、110.放射性同位素C被考古學家稱為“碳鐘”，它可以用來判定古生物體的年代．宇宙射線中高能量中子碰撞空氣中的氮原子后，就會形成很不穩定的C，它很容易發生β衰變，變成一個新核，其半衰期為5730年．該衰變的核反應方程式為．C的生成和衰變通常是平衡的，即生物機體中C的含量是不變的．當生物體死亡后，機體內C的含量將會不斷減少．若測得一具古生物遺骸中C含量只有活體中的25%，則這具遺骸距今約有11460年．參考答案：：解：根據電荷數守恒、質量數守恒得，．經過一個半衰期，有半數發生衰變，測得一古生物遺骸中的C含量只有活體中的25%，根據=得，n=2，即經過2個半衰期，所以t=2×5730=11460年．故答案為：；

1146011.某同學騎著自行車（可視為質點）從傾角一定的足夠長斜坡滑下，AB為斜坡上一段，然后在水平地面BC上滑行一段距離后停止，整個過程該同學始終未蹬腳踏板，如圖甲所示。自行車后架上固定一個裝有墨水的容器，該容器距地面很近，每隔相等時間T=0.1s滴下一滴墨水。該學生用最小刻度為cm的卷尺測得某次滑行數據如圖乙所示。（計算結果保留兩位有效數字）（1）由AB段數據可知，車做

運動，A點的速度v=

m/s；（2）自行車在BC段做勻減速運動的加速度的大小a=

m/s2。參考答案：勻速

5

7.512.某同學設計了一個探究小車的加速度a與小車所受拉力F及質量關系的實驗，圖中（甲）為實驗裝置簡圖。鉤碼的總質量為，小車和砝碼的總質量為（1）他想用鉤碼的重力表示小車受到的合外力，為了減小這種做法帶來的實驗誤差，你認為下列說法中正確的是________（選填字母代號）.A．實驗時要平衡摩擦力

B．實驗時不需要平衡摩擦力C．鉤碼的重力要遠小于小車和砝碼的總重力

D．實驗進行時應先釋放小車再接通電源（2）如圖（乙）所示是某次實驗中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E是計數點(每打5個點取一個計數點)，已知打點計時器采用的是頻率為50HZ的交流電，其中L1=3.07cm,L2=12.38cm,L3=27.87cm,L4=49.62cm。則打C點時小車的速度為

m/s，小車的加速度是

m/s2。(計算結果均保留三位有效數字)（3）由于他操作不當得到的a－F關系圖象如圖所示，其原因是：_______________________________________

(4)實驗中要進行質量和的選取，以下最合理的一組是（

）

A.=200,=10、15、20、25、30、40B.=200,=20、40、60、80、100、120C.=400,=10、15、20、25、30、40D.=400,=2040、60、80、100、120參考答案：（1）AC(2分，選對一個給1分)

（2）

1.24(2分)

6.22(2分)（3）沒有平衡摩擦力或木板的傾角過小（2分）

（4）C（2分）13.N(N>1)個電荷量均為q(q>0)的小球，均勻分布在半徑為R的圓周上，示意如圖，若移去位于圓周上P點的一個小球，則圓心O點處的電場強度大小為________，方向__________。(已知靜電力常量為k)參考答案：大小為，方向沿OP指向P點

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-5模塊）（4分）2008年北京奧運會場館周圍80％～90％的路燈將利用太陽能發電技術來供電，奧運會90％的洗浴熱水將采用全玻真空太陽能集熱技術．科學研究發現太陽發光是由于其內部不斷發生從氫核到氦核的核聚變反應，即在太陽內部4個氫核（H）轉化成一個氦核（He）和兩個正電子（e）并放出能量.已知質子質量mP=1.0073u，α粒子的質量mα=4.0015u，電子的質量me=0.0005u．1u的質量相當于931.MeV的能量．①寫出該熱核反應方程；②一次這樣的熱核反應過程中釋放出多少MeV的能量?（結果保留四位有效數字）參考答案：

答案：①4H→He+2e（2分）②Δm=4mP－mα－2me=4×1.0073u－4.0015u－2×0.0005u=0.0267u（2分）ΔE=Δmc2

=0.0267u×931.5MeV/u＝24.86MeV

（2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。入射光線以入射角60°射到玻璃磚的上表面，經玻璃磚折射從下表面射出，出射光線與入射光線平行，求兩平行光線間距離。（結果可用根式表示）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、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖甲所示，水平直線MN下方有豎直向上的勻強電場，場強N/C。現將一重力不計、比荷C/kg的正電荷從電場中的0點由靜止釋放，經過t0=1s后，通過MN上的P點進入其上方的勻強磁場。磁場方向垂直于紙面向外，以電荷第一次通過MN時開始計時，磁感應強度按圖乙所示規律周期性變化。(1)求電荷進入磁場時的速度;(2)求圖乙中t=2×10s時刻電荷與P點的距離；(3)如果在P點右方d=l00cm處有一垂直于MN的足夠大的擋板，求電荷從O點出發運動到擋板所需的時間。參考答案：17.在如圖(a)所示的正方形平面oabc內存在著垂直于該平面向外的勻強磁場，磁感應強度大小為B，已知正方形邊長為L，一個質量為m、帶電量為+q的粒子（不計重力）在t=0時刻平行于oc邊從o點射入磁場中。（1）若帶電粒子從a點射出磁場，求帶電粒子在磁場中運動的時間及初速度大小；（2）若磁感應強度按如圖(b)所示的規律變化，規定磁場向外的方向為正方向，磁感應強度的大小為B0，假使帶電粒子能從oa邊界射出磁場，磁感應強度B變化周期T的最小值。(3)若所加磁場的磁感應強度與第（2）問中的相同，要使帶電粒子從b點沿著ab方向射出磁場，滿足這一條件的磁感應強度變化的周期及粒子射入磁場時的速度。參考答案：18.（17分）如右圖所示，光滑水平桌面上放著一個長木板A，物塊B（可視為質點）和C通過一根細繩相連，細繩跨過固定在桌面上的光滑定滑輪，B放在木板最左端，C被繩豎直懸掛著．A、B、C質量相同，B與A之間動摩擦因數為μ，且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力．開始時C被托起，A、B、C均靜止，C離地面的高度為h，釋放C后。（g取10m/s2）（1）若B與A之間動摩擦因數大于某值μ0，A、B將相對靜止一起運動，求μ0的值；