山西省呂梁市利民學(xué)校高三物理上學(xué)期摸底試題含解析

山西省呂梁市利民學(xué)校高三物理上學(xué)期摸底試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選）在離地面足夠高空間一點(diǎn)同時(shí)將四個(gè)可看作質(zhì)點(diǎn)小球A、B、C、D同時(shí)拋出，A、B、C以大小相同的速度分別豎直上拋、豎直下拋、水平拋出，D同時(shí)自由下落，不計(jì)空氣阻力．在以后的運(yùn)動(dòng)中，下列說(shuō)法正確的是(

)A．經(jīng)過(guò)相同的時(shí)間，四個(gè)小球的速度改變量都相同

B．A、B、C三小球相對(duì)D小球的位置始終保持不變

C．任意時(shí)刻A、B、C三小球都在以D小球?yàn)榍蛐牡那蛎嫔?/p>

D．任意時(shí)刻A、B、C、D四小球在空間上構(gòu)成一個(gè)菱形參考答案：AC2.（單選）如圖所示，兩個(gè)勁度系數(shù)分別為k1和k2的輕質(zhì)彈簧豎直懸掛，彈簧下端用光滑細(xì)繩連接，并有一光滑的輕滑輪放在細(xì)繩上，當(dāng)滑輪下端掛一重為G的物體后，滑輪下滑一段距離，則下列結(jié)論正確的有（）A．兩彈簧的伸長(zhǎng)量相等B．兩彈簧的彈力相等C．重物下降的距離為D．重物下降的距離為參考答案：考點(diǎn)：胡克定律．分析：對(duì)滑輪進(jìn)行受力分析，應(yīng)用平衡條件可求得彈簧的彈力，重物下降的距離就是兩根彈簧伸長(zhǎng)的量除以2．解答：解：對(duì)滑輪受力分析如圖：因?yàn)镕1、F2是同一根繩上的力，故大小相等，即：F1=F2由平衡條件得：F1+F2=G解得：F1=由胡克定律公式F=kx得：彈簧1伸長(zhǎng)量為：x1==彈簧2伸長(zhǎng)量為：x2==彈簧共伸長(zhǎng)：x=x1+x2=+=重物下降的距離為：d==故AC錯(cuò)誤，BD正確；故選：BD．點(diǎn)評(píng)：本題為受力平衡的簡(jiǎn)單應(yīng)用，受力分析后應(yīng)用平衡條件求解即可．3.做勻加速沿直線運(yùn)動(dòng)的質(zhì)點(diǎn)在第一個(gè)3s內(nèi)的平均速度比它在第一個(gè)5s內(nèi)的平均速度小3m/s，則質(zhì)點(diǎn)的加速度大小為（

）A．1m/s2

B．2m/s2

C．3m/s2

D．4m/s2參考答案：C4.如圖所示，橫截面為直角三角形斜劈A，放在粗糙的水平地面上，在劈與豎直墻壁之間放置一光滑球B，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．在球B上施一通過(guò)球心的力F，系統(tǒng)仍保持靜止，下列說(shuō)法正確的是A．B所受合外力增大B．B對(duì)豎直墻壁的壓力增大C．地面對(duì)A的摩擦力增大D．A對(duì)地面的摩擦力將小于B對(duì)墻壁的壓力參考答案：CB5.用繩吊著質(zhì)量為m的物體以加速度a（a＜g）使物體從靜止開(kāi)始豎直向下移動(dòng)距離h，此過(guò)程中

A、物體的重力勢(shì)能減少mgh

B、物體的動(dòng)能增加mah

C、繩拉力對(duì)物體做功為－mgh

D、機(jī)械能增加m（g－a）h參考答案：AB二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖，均勻磁場(chǎng)中有一由半圓弧及其直徑構(gòu)成的導(dǎo)線框，半圓直徑與磁場(chǎng)邊緣重合；磁場(chǎng)方向垂直于半圓面（紙面）向里，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B0，半圓弧導(dǎo)線框的直徑為d，電阻為R。使該線框從靜止開(kāi)始繞過(guò)圓心O、垂直于半圓面的軸以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)半周，線框中產(chǎn)生的感應(yīng)電流大小為_(kāi)________?，F(xiàn)使線框保持圖中所示位置，讓磁感應(yīng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間線性變化。為了產(chǎn)生與線框轉(zhuǎn)動(dòng)半周過(guò)程中同樣大小的電流，磁感應(yīng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化率的大小應(yīng)為_(kāi)________。

參考答案：；7.人造衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)處于完全失重狀態(tài)，物體對(duì)支持面沒(méi)有壓力，所以在這種環(huán)境中已無(wú)法用天平稱量物體的質(zhì)量。針對(duì)這種環(huán)境，某興趣小組通過(guò)查資料獲知，：彈簧振子做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的周期為（其中m時(shí)振子的質(zhì)量，k時(shí)彈簧的勁度系數(shù)）。他們?cè)O(shè)計(jì)了一種裝置來(lái)間接測(cè)量物體的質(zhì)量，如圖所示，A時(shí)帶夾子的金屬塊，金屬塊和夾子的總質(zhì)量為m0，B時(shí)待測(cè)質(zhì)量的物體（可以被A上的夾子固定），彈簧的勁度系數(shù)k未知，當(dāng)他們有一塊秒表。

（1）請(qǐng)你簡(jiǎn)要地寫(xiě)出測(cè)量待測(cè)物體質(zhì)量的方法，測(cè)量的物理量用字母表示①______________________________；

②______________________________。（2）用所測(cè)物理量和已知物理量求待測(cè)物體質(zhì)量的計(jì)算式為m＝____（3）由于在太空中受到條件限制，只能把該裝置放在如圖所示的粗糙的水平桌上進(jìn)行操作，則該操作對(duì)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果________（填“有”或“無(wú)”）影響，因?yàn)開(kāi)__________________參考答案：(1)

①不放B時(shí)用秒表測(cè)出彈簧振子完成30次全振動(dòng)的時(shí)間t1②將B固定在A上，用秒表測(cè)出彈簧振子完成30次全振動(dòng)的時(shí)間t2（此兩步共4分，明確寫(xiě)出只測(cè)一次全振動(dòng)時(shí)間的最多給2分）(2)

（2分）(3)

無(wú)（1分）

物體與支持面之間沒(méi)有摩擦力，彈簧振子的周期不變。（3分）8.原子核聚變可望給人類未來(lái)提供豐富潔凈的能源。當(dāng)氘等離子體被加熱到適當(dāng)高溫時(shí),氘核參與的幾種聚變反應(yīng)可能發(fā)生，放出能量。這幾種反應(yīng)的總效果可以表示為①該反應(yīng)方程中的k=

,d=

；②質(zhì)量虧損為

kg.參考答案：9.（單選）沿直線運(yùn)動(dòng)的汽車剎車后勻減速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)3.5s停止，它在剎車開(kāi)始后的1s內(nèi)、2s內(nèi)、3s內(nèi)的位移之比

（

）A．3：2：1 B．3：5：6 C．9：4：1 D．5：3：1參考答案：B解析：畫(huà)示意圖如圖所示，把汽車從A→E的末速度為0的勻減速直線運(yùn)動(dòng)，逆過(guò)來(lái)轉(zhuǎn)換為從E→A的初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，來(lái)等效處理，由于逆過(guò)來(lái)前后，加速度相同，故逆過(guò)來(lái)前后的運(yùn)動(dòng)位移、速度時(shí)間均具有對(duì)稱性．所以知汽車在相等時(shí)間內(nèi)發(fā)生的位移之比為1：3：5：…，把時(shí)間間隔分為0.5

s．所以xDE：xCD：xBC：xAB=1：8：16：24，所以xAB：xAC：xAD=3：5：6．故選項(xiàng)B正確．故選：B10.如圖為用拉力傳感器和速度傳感器探究“加速度與物體受力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)裝置。用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小，在長(zhǎng)木板上相距L=48.0cm的A、B兩點(diǎn)各安裝一個(gè)速度傳感器，分別記錄小車到達(dá)A、B時(shí)的速率。

(1)實(shí)驗(yàn)主要步驟如下：①將拉力傳感器固定在小車上；②調(diào)整長(zhǎng)木板的傾斜角度，以平衡小車受到的摩擦力，讓小車在不受拉力作用時(shí)能在木板上做

運(yùn)動(dòng)；③把細(xì)線的一端固定在拉力傳感器上，另一端通過(guò)定滑輪與鉤碼相連；④接通電源后自C點(diǎn)釋放小車，小車在細(xì)線拉動(dòng)下運(yùn)動(dòng)，記錄細(xì)線拉力F的大小及小車分別到達(dá)A、B時(shí)的速率vA、vB；⑤改變所掛鉤碼的數(shù)量，重復(fù)④的操作。(2)下表中記錄了實(shí)驗(yàn)測(cè)得的幾組數(shù)據(jù)，是兩個(gè)速度傳感器記錄速率的平方差，則加速度的表達(dá)式a=

，請(qǐng)將表中第3次的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填寫(xiě)完整（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；

次數(shù)F（N）（m2/s2）a（m/s2）10.600.770.8021.04]1.611.6831.422.34

42.003.483.6352.624.654.8463.005.495.72

3)由表中數(shù)據(jù)在坐標(biāo)紙上描點(diǎn)并作出a～F關(guān)系圖線；

(4)對(duì)比實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論計(jì)算得到的關(guān)系圖線(圖中已畫(huà)出理論圖線)，造成上述偏差的原因是

。參考答案：．⑴勻速直線(2分)

⑵(2分),

2.44(2分)

⑶如圖(2分)（不描點(diǎn)扣1分）⑷沒(méi)有完全平衡摩擦力(2分)11.某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)“探究物體運(yùn)動(dòng)的加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系”．光電計(jì)時(shí)器和氣墊導(dǎo)軌是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常見(jiàn)儀器，如圖乙所示a、b分別是光電門(mén)的激光發(fā)射和接收裝置．當(dāng)物體從a、b間通過(guò)時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間．實(shí)驗(yàn)前需要調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌使之平衡．為了測(cè)量滑塊的加速度a，實(shí)驗(yàn)時(shí)將滑塊從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間t，用天平測(cè)鉤碼的質(zhì)量m和滑塊的質(zhì)量M，測(cè)出滑塊上的遮光條初始位置到光電門(mén)的距離L，測(cè)得遮光條的寬度。（1）小車的加速度表達(dá)式=

（用字母表示）（2）實(shí)驗(yàn)中如把砝碼的重力當(dāng)作小車的合外力F，作出圖線，如圖丙中的實(shí)線所示．試分析：圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)O的原因是

，曲線上部彎曲的原因是

參考答案：12.

（選修3－3（含2－2））（4分）已知某物質(zhì)摩爾質(zhì)量為M，密度為ρ，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則該物質(zhì)的分子質(zhì)量為

，單位體積的分子數(shù)為

。參考答案：答案：M/NA（2分）

；

ρNA/M（2分）13.已知地球半徑R、自轉(zhuǎn)周期T、地球表面重力加速度g，則其第一宇宙速度為_(kāi)________。地球同步衛(wèi)星離地面的高度為_(kāi)__________。參考答案：，三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（7分）一定質(zhì)量的理想氣體，在保持溫度不變的的情況下，如果增大氣體體積，氣體壓強(qiáng)將如何變化？請(qǐng)你從分子動(dòng)理論的觀點(diǎn)加以解釋．如果在此過(guò)程中氣體對(duì)外界做了900J的功，則此過(guò)程中氣體是放出熱量還是吸收熱量？放出或吸收多少熱量？（簡(jiǎn)要說(shuō)明理由）參考答案：氣體壓強(qiáng)減?。?分）一定質(zhì)量的氣體，溫度不變時(shí)，分子的平均動(dòng)能一定，氣體體積增大，分子的密集程度減小，所以氣體壓強(qiáng)減?。?分）一定質(zhì)量的理想氣體，溫度不變時(shí)，內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，當(dāng)氣體對(duì)外做功時(shí)，氣體一定吸收熱量，吸收的熱量等于氣體對(duì)外做的功量即900J．（3分）15.（6分）題11圖2為一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧機(jī)械橫波某時(shí)刻的波形圖，質(zhì)點(diǎn)P的振動(dòng)周期為0.4s.求該波的波速并判斷P點(diǎn)此時(shí)的振動(dòng)方向。參考答案：；P點(diǎn)沿y軸正向振動(dòng)考點(diǎn)：本題考查橫波的性質(zhì)、機(jī)械振動(dòng)與機(jī)械波的關(guān)系。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（16分）如圖甲所示，光滑且足夠長(zhǎng)的平行金屬導(dǎo)軌MN和PQ固定在同一水平面上，兩導(dǎo)軌間距L=0.2m，電阻R=0.4Ω，導(dǎo)軌上停放一質(zhì)量m=0.1kg、電阻r=0.1Ω的金屬桿，導(dǎo)軌電阻忽略不計(jì)，整個(gè)裝置處在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)的方向豎直向下，現(xiàn)用一外力F沿水平方向拉桿，使之由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，若理想電壓表示數(shù)U隨時(shí)間t變化關(guān)系如圖乙所示。求：⑴金屬桿在5s末的運(yùn)動(dòng)速率。⑵第4s末時(shí)外力F的功率。

參考答案：解析：

(1)因?yàn)椋篣=RBLv/(R+r)

(3分)

所以：即：a=0.5m/s2

（3分）

金屬棒作0.5m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)v5=at5=2.5m/s

（2分）

(2)v4=at4=2m/s

（1分）

此時(shí)：

（2分）

（2分）

對(duì)金屬棒：F＝0.09N

（2分）

故：PF=FV4=0.18W

（1分）17.汽車在路上出現(xiàn)故障時(shí)，應(yīng)在車后放置三角警示牌（如圖所示），以提醒后面駕車司機(jī)，減速安全通過(guò)．在夜間，有一貨車因故障停駛，后面有一小轎車以30m/s的速度向前駛來(lái)，由于夜間視線不好，小轎車駕駛員只能看清前方50m的物體，并且他的反應(yīng)時(shí)間為0.6s，制動(dòng)后最大加速度為5m/s2．求：（1）小轎車從剎車到停止所用的最短時(shí)間；（2）三角警示牌至少要放在車后多遠(yuǎn)處，才能有效避免兩車相撞．參考答案：考點(diǎn)：勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度與時(shí)間的關(guān)系．專題：直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題．分析：（1）根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系求解時(shí)間（2）反應(yīng)時(shí)間內(nèi)做勻速運(yùn)動(dòng)，x=vt，剎車后做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，由x=求解，進(jìn)而得總位移．解答：解：（1）從剎車到停止時(shí)間為t2，則s

①（2）反應(yīng)時(shí)間內(nèi)做勻速運(yùn)動(dòng)，則x1=v0t1②x1=18m

③從剎車到停止的位移為x2，則④x2=90m

⑤小轎車從發(fā)現(xiàn)物體到停止的全部距離為x=x1+x2=108m

⑥△x=x﹣50=58m

⑦答：（1）小轎車從剎車到停止所用的最短時(shí)間為6s；（2）三角警示牌至少要放在車后58m，才能有效避免兩車相撞．點(diǎn)評(píng)：此題考查勻速直線運(yùn)動(dòng)和勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律知反應(yīng)時(shí)間內(nèi)車仍勻速運(yùn)動(dòng)．18.載流長(zhǎng)直導(dǎo)線周圍磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B=kI/r，式中常量k>0，I為電流強(qiáng)度，r為距導(dǎo)線的即離。在水平長(zhǎng)直導(dǎo)線MN正下方，矩形線圈abcd通以逆時(shí)針?lè)较虻暮愣娏?，被兩根等長(zhǎng)的輕質(zhì)絕緣細(xì)線靜止地懸掛，如圖所示。開(kāi)始時(shí)MN內(nèi)不通電流，此時(shí)兩細(xì)線內(nèi)的張力均為T(mén)0。當(dāng)MN通以強(qiáng)度為I1的電流時(shí)，兩細(xì)線內(nèi)的張力均減小為T(mén)1：當(dāng)MN內(nèi)的電流強(qiáng)度變?yōu)镮2時(shí)，兩細(xì)線的張力均大于T0。（重力加速度用g表示）（1）分別指出強(qiáng)度為I1、I2的電流的方向；（2）求