1、高中三年级摸底考试物理答案及评分标准一、单项选择题:每小题 4 分,共 24 分解析:1设升压变压器副线圈电压、降压变压器原线圈电压分别为2U、3U,则:122220nnU,433220nnU,因为32UU,所以,4312nnnn 2设路径 1、路径 2 中两个斜面的倾角分别为1、2,斜面长分别为 1l、2l,路径 2 中水平面的长度为1s,滑块沿路径 1 从 A 到 C,由动能定理有:1111coskCElmgmgh滑块沿路径 2 从 A 到 C,由动能定理有:21221coskCEmgslmgmgh显然,沿两个路径从 A 到 C 过程中,摩擦力做功取决于从 A 到 C 的水平距离,所以沿两
2、个路径到达C 时的动能相同,所以,能滑向右边斜面的最大高度应该都为 h2.3设加速电场的电压为 U,磁场的磁感应强度为 B,粒子电荷量为 q、质量为 m,在电场中加速过程有:221 mvqU 在磁场中偏转有:rvmqvB2rx2qBmt以上四式联立得:28xUBt,所以,222121xxtt 4线框切割运动速度为 v 时,线框受到的安培力为vRLBF22,在一小段时间 t 内线框受到安培力的冲量为:xRLBtvRLBtFI2222题号123456答案BACDBD所以,整个过程中,线框受到安培力的冲量为:xRLBxRLBII2222836)2(42222xRlBxRlBIIba5赖曼线系中波长最
3、长的光是氢原子由 n=2 向 k=1 跃迁发出的,设波长为1,则有:4321-111221RR)(其光子能量为:4311RhcchE巴耳末线系中波长最短的光是氢原子由 n=向 k=2 跃迁发出的,设波长为2,则有:40-21122RR)(其光子能量为:422RhcchE设金属的逸出功为 W,两种光子照射金属发出的两种光电子的最大处动能分别为:1eU、2eU,由光电效应方程得:143eUWRhc24eUWRhc相比解得:)3(221UUeW6设 F 与与 x 方向的夹角为,右图为 F 在 x 轴上的投影图,有:23100350cos FFx得:30右图为 F 沿 x、y 轴方向的力的分解图。由题
4、意知,F 沿 x 方向的分力大小N332001 F由余弦定理得:N33100cos212122FFFFF1F2FxF由矢量三角形三边的长度关系知,F2 与 F 方向垂直。所以,F 在 y 轴上的投影为 0。二、多项选择题:每小题 5 分,共 20 分解析:7设离子电荷量为 q、质量为 m,加速电压为 U1,偏转电场场强为 E,偏转电场极板长为 L,离子从偏转电场中射出时的速度偏向角为,有:221 mvqU 22)(2121vLmqEtmqEy2tanvLmqE联立、联立得:124UELy,12tanULE说明一价氦离子与二价氦离子从偏转电场中射出的位置、射出方向相同,两种离子不能分开。由功能关
5、系得,离子离开偏转电场时获得的动能为:qEyUqqEyqUEk)(11所以,二价氦离子获得的动能较大。8由图看出,甲、乙运动方向相同,甲、乙的加速度分别为:21m/s110100a,22m/s1at=2 s 内,甲、乙的位移分别为:m182121-2102122101tatvx,m221222tax说明:开始时(t=0),甲在后,乙在前。t=2 s 时,甲、乙的速度分别为:m/s821-10101tavv,m/s222tavt=2 s 后,21vv,甲在前面减速运动,乙后面加速运动,乙一定能追上加,再次相遇。9设小球平抛的初速度为0v,小球抛出 t 后,小球的水平、竖直位移为:tvx0221
6、gty 小球的影点沿光屏向下移动的距离 y1,有相似关系:xLyy 1代入解得:ttvgLy012式说明,影点沿光屏做匀速运动,代入数据解出,m/s100 v题号78910答案ADBDBCBCD小球抛出后第二个 0.1 s 内,小球的影点沿光屏向下移动距离为 7.5 cm10设碰前 A 球的速度为 v,碰后 A、B 球的速度分别为 v1、v2,碰撞动量、动能守恒有:21vmvmvmBAA22212212121vmvmvmBAA两式联立解出:vmmmmvBABA1,vmmmvBAA22当ABmm 时,01 v,碰后 A 球的动能为 0,B 球的动能最大,而不是速度最大。当ABmm 时,从BAAm
7、mvmv22看出,Bm 越小,2v 越大。当ABmm 时,碰后 B 动量:12222BAABAABBmmvmmmvmmvmp,Bm 越大,2p 越大。三、非选择题:共 66 分(一)必考题:51 分11(1)0.2mfs30.2mfs1(第 1、2 空答案可互换)0.2mf(s1-s3)0.4mfs2(2)2312sss(本空 2 分,其它每空 1 分)12(1)1020m10UURU(2)a0Rba(每空 3 分)解析:(1)根据分压原理有:mRUURU1020010,解得:mRUUUR1020100(2)根据闭合电路欧姆定律有:rRUUE012 U1 与 U2 的函数式为:rERUrRU0
8、201对照 U1-U2 图像可得:rERb0,rRab0解得:baRr0,aE 13解:小朋友离开滑梯底端时的速度为:m/s3.6m/s6010.06tsv2 分把小朋友在滑梯上的运动近似看作初速为零的匀变速运动,加速度为:22m/s1.5m/s4.26.3 tva2 分设滑梯从顶端到底端的滑道长度为 l,高度差为 h,斜面的倾角为,则:m4.32m5.126.3222avl1 分0.54.322.16sin lh1 分根据牛顿第二定律有:mamgmgcossin2 分解得:0.40cossingag1 分+1 分14解:(1)设两星的轨道半径分别是 r1、r2,两个星球 A、B 组成的双星系
9、统角速度、周期相同,两星之间的万有引力提供两星做匀速圆周运动的向心力,有:202220212244TmrTmrLmG2 分Lrr211 分解得:221Lrr1 分GmLT22301 分(2)设星球 C 的质量为 M,由于星球 C 的存在,A、B 星球做圆周运动的向心力均由两个万有引力的合力提供,有:2222242)2(TLmLMmGLmG2 分两式相比解得:mkkM22412 分15解:(1)设粒子由 P 到 Q 的运动时间为 t,由运动公式有:tvy02 分221tmqEx 2 分将cm16x、cm6y带入解得:N/kg1065E1 分设粒子进入磁场时的速度为 v,方向与 y 轴正方向的夹角
10、为,在电场中由动能定理有:2022121mvmvqEx2 分而,cos0vv 2 分粒子在磁场中做圆周运动,如图所示,由洛伦兹力提供向心力,有:rvmqvB22 分设粒子第一次回到电场时位置的纵坐标为1y,由几何关系有:sin21ryy2 分解得:cm41 y2 分即粒子第一次回到电场时的位置坐标为(0,4 cm)1 分(二)选考题:15 分16解:(1)BCE(2)开始时,左侧气柱压强为:201hpp1 分当水银柱 A 恰好对 U 形管的顶部没有压力时,左侧气柱的压强为:11hp 1 分设此时左侧气柱长度为1L,U 形管横截面积为 S,对左侧气柱,由波-马定律有:SLhSLhp11120)(
11、1 分右侧气体压强变为:)(211212LLhhp汞柱)(cm6512.5-152-45252 分B 部分的水银面左右相平时,左右气柱的压强相等,为:汞柱cm2512hp1 分设此时右侧气柱长度为2L,对右侧气柱,由波-马定律有:SLhSLp21202 分左侧液面下降cm5.22/22h,右侧液面上升 22.5 cm,活塞 C 上升的高度为:cm5.47/2222hLLh2 分评分标准:不写式,直接写出式,各给 3 分。但直接写出的式是 p1V1=p2V2 形式,不给分。17解:(1)ABD(2)设光射入 AB 边的折射角为 r,有:2sin45sinnr解得:30r1 分由几何关系知,光射向 BC 边的入射角为 751i由,21sinC,知临界角 45C因Ci 1,所以,光在 BC 边发生全反射。1 分光反射到 AC 边上的入射角为 302i,光从 AC 边射出,折射角为451 分光路图如图所示。1 分作 FCMD,有相似关系:BCsDCBDDEMDDCDEBDMD2 分BCFCBDMD 1 分上两式比较得,光在棱镜中传播的路程为:33230cosLLFCs1 分光在棱镜中传播的速度为:2cv 1 分光在棱镜中传播的时间为:cLcLvst36223321 分评分标准:光路图正确,角度标示正确,同样给 4 分。