湖南省常德市市漢壽縣第五中學(xué)高三物理上學(xué)期摸底試題含解析

湖南省常德市市漢壽縣第五中學(xué)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.太陽(yáng)因核聚變釋放出巨大的能量，同時(shí)其質(zhì)量不斷減少。太陽(yáng)每秒鐘輻射出的能量約為4×1026J，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程，太陽(yáng)每秒鐘減少的質(zhì)量最接近(

)A.1036kg

B.1018kg

C.1013kg

D.109kg參考答案：D2.在一矩形區(qū)域內(nèi)，不加磁場(chǎng)時(shí)，不計(jì)重力的帶電粒子以某一初速度垂直左邊界射入穿過此區(qū)域的時(shí)間為t.若加上磁感應(yīng)強(qiáng)度為B、垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，帶電粒子仍以原來的初速度入射，粒子飛出磁場(chǎng)時(shí)偏離原方向60°，利用以上數(shù)據(jù)可求出下列物理量中的()A．帶電粒子的比荷B．帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期C．帶電粒子的初速度D．帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑參考答案：C3.—個(gè)高爾夫球靜止于平坦的地面上。在t=0時(shí)球被擊出，飛行中球的速率與時(shí)間的關(guān)系如圖所示。若不計(jì)空氣阻力的影響，根據(jù)圖象提供的信息可以求出的量是（

）

(A)高爾夫球在何時(shí)落地(B)高爾夫球可上升的最大高度(C)人擊球時(shí)對(duì)高爾夫球做的功(D)高爾夫球落地時(shí)離擊球點(diǎn)的距離參考答案：ABD4.（多選）如圖1所示，質(zhì)量不計(jì)的彈簧豎直固定在水平面上，t=0時(shí)刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球接觸彈簧并將彈簧壓縮至最低點(diǎn)（形變?cè)趶椥韵薅葍?nèi)），然后又被彈起離開彈簧，上升到一定高度后又下落，如此反復(fù)．通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測(cè)出該過程中彈簧彈力F隨時(shí)間f變化的圖象如圖2所示，則（）A．t1﹣t2這段時(shí)間內(nèi)，小球處于運(yùn)動(dòng)下降階段B．t2時(shí)刻小球的加速度為零C．t2﹣t3這段時(shí)間內(nèi)，小球和彈簧系統(tǒng)的機(jī)械能守恒D．t2﹣t3這段時(shí)間內(nèi)，小球的動(dòng)能與重力勢(shì)能之和在減小參考答案：解：A、t1﹣t2這段時(shí)間內(nèi)，彈簧彈力逐漸增大，說明壓縮量逐漸增大，小球處于運(yùn)動(dòng)下降階段，故A正確；B、t2時(shí)刻，彈力最大，彈簧的壓縮量最大，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)，合力不等于零，合力方向向上，所以加速度不等于零，B錯(cuò)誤；C、只有重力和彈力做功，故小球和彈簧系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，C正確；D、小球和彈簧系統(tǒng)的機(jī)械能守恒，t2﹣t3這段時(shí)間內(nèi)，小球上升，彈簧彈性勢(shì)能減小，則小球動(dòng)能與重力勢(shì)能之和在增加，D錯(cuò)誤；故選：AC．5.如圖所示，獵人非法獵猴，用兩根輕繩將猴子懸于空中，猴子處于靜止?fàn)顟B(tài)。以下相關(guān)說法正確的是

A．地球?qū)镒拥囊εc猴子對(duì)地球的引力是一對(duì)作用力和反作用力B．繩拉猴子的力和猴子拉繩的力相互平衡C．猴子受到四個(gè)力的作用D．人將繩子拉得越緊，猴子受到的合力越大參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.質(zhì)量為的小球在距地面高為處以某一初速度水平拋出，落地時(shí)速度方向與水平方向之間的夾角為。則小球落地時(shí)速度大小為

，小球落地時(shí)重力的功率為

。（不計(jì)空氣阻力，重力加速度）參考答案：5

(2分)

40

(2分)（1）由平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律可得，下落時(shí)間，落地瞬間豎直方向的分速度，落地時(shí)的實(shí)際速度，落地時(shí)重力的功率為，代入題給數(shù)據(jù)即可得答案。7.如圖13所示的是“研究小球的平拋運(yùn)動(dòng)”時(shí)拍攝的閃光照片的一部分，其背景是邊長(zhǎng)為5cm的小方格，取g＝10m/s2。由此可知：閃光頻率為________Hz；小球拋出時(shí)的初速度大小為________m/s；從拋出點(diǎn)到C點(diǎn)，小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大小是________m/s.參考答案：10；

1.5；

2.58.如圖所示，在傾角為37°的固定光滑斜面上放著一塊質(zhì)量不計(jì)的薄板，水平放置的棒OA，A端擱在薄板上，O端裝有水平轉(zhuǎn)軸，將薄板沿斜面向上和向下勻速拉動(dòng)時(shí)所需拉力大小之比為3：4，則棒對(duì)板的壓力大小之比為__________，棒和薄板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_____________。（cos37o=0.8，sin37o=0.6）參考答案：3:4；9.一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，在t＝0時(shí)刻波剛好傳播到x＝6m處的質(zhì)點(diǎn)A，如圖所示，已知波的傳播速度為48m/s。請(qǐng)回答下列問題：①?gòu)膱D示時(shí)刻起再經(jīng)過________s，質(zhì)點(diǎn)B第一次處于波峰；②寫出從圖示時(shí)刻起質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)方程為________cm。參考答案：①0.5②①B點(diǎn)離x=0處波峰的距離為△x=24m，當(dāng)圖示時(shí)刻x=0處波峰傳到質(zhì)點(diǎn)B第一次處于波峰，則經(jīng)過時(shí)間為②波的周期為，圖示時(shí)刻，A點(diǎn)經(jīng)過平衡向下運(yùn)動(dòng)，則從圖示時(shí)刻起質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)方程為10.在如圖所示的電路中，閉合電鍵S，將滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)．若電源電壓保持不變，電流表A的示數(shù)與電流表A1示數(shù)的比值將__________；若考慮電源內(nèi)阻的因素，則電壓表V示數(shù)的變化△U與電流表A1示數(shù)的變化△I1的比值將______．（均選填“變小”、“不變”或“變大”）參考答案：答案：變大

不變11.一小球從樓頂邊沿處自由下落，在到達(dá)地面前最后1s內(nèi)通過的位移是樓高的，則樓高是

.參考答案：12.某種單色光在真空中的波長(zhǎng)為，速度為c，普朗克恒量為h，現(xiàn)將此單色光以入射角i由真空射入水中，折射角為r，則此光在水中的波長(zhǎng)為_______，每個(gè)光子在水中的能量為______。參考答案：；13.為測(cè)定木塊與桌面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，小亮設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)木塊A位于水平桌面上的O點(diǎn)時(shí)，重物B剛好接觸地面。將A拉到P點(diǎn)，待B穩(wěn)定后靜止釋放，A最終滑到Q點(diǎn)．分別測(cè)量OP、OQ的長(zhǎng)度h和s。改變h，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，分別記錄幾組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。(1)實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，發(fā)現(xiàn)A釋放后會(huì)撞到滑輪。請(qǐng)?zhí)岢鰞蓚€(gè)解決方法。(2)請(qǐng)根據(jù)下表的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出s－h(huán)關(guān)系的圖象。h(cm)20.030.040.050.060.0s(cm)19.528.539.048.056.5(3)實(shí)驗(yàn)測(cè)得A、B的質(zhì)量分別為m＝0.40kg、M＝0.50kg.根據(jù)s－h(huán)圖象可計(jì)算出A木塊與桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝________。(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)(4)實(shí)驗(yàn)中，滑輪軸的摩擦?xí)?dǎo)致μ的測(cè)量結(jié)果______(選填“偏大”或“偏小”)。參考答案：(1)減小B的質(zhì)量(或增大A的質(zhì)量)增加細(xì)線的長(zhǎng)度(或降低B的起始高度)

(2)如圖所示

(3)0.4

(4)偏大三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（12分）位于處的聲源從時(shí)刻開始振動(dòng)，振動(dòng)圖像如圖，已知波在空氣中傳播的速度為340m/s，則：

（1）該聲源振動(dòng)的位移隨時(shí)間變化的表達(dá)式為

mm。（2）從聲源振動(dòng)開始經(jīng)過

s，位于x=68m的觀測(cè)者開始聽到聲音。（3）如果在聲源和觀測(cè)者之間設(shè)置一堵長(zhǎng)為30m，高為2m，吸音效果良好的墻，觀測(cè)者能否聽到聲音，為什么？參考答案：答案：（1）（4分）；（2）（4分）0.2；（3）（4分）能。因?yàn)槁暡ǖ牟ㄩL(zhǎng)與障礙物的高度差不多，可以發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，所以，觀察者能夠聽到聲音。15.如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中有一個(gè)垂直紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其邊界過原點(diǎn)O和y軸上的點(diǎn)A（0，L）．一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從A點(diǎn)以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場(chǎng)，并從x軸上的B點(diǎn)射出磁場(chǎng)，射出B點(diǎn)時(shí)的速度方向與x軸正方向的夾角為60°．求：（1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。唬?）電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t．參考答案：答：（1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為；（2）電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t為考點(diǎn)： 帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)；牛頓第二定律；向心力．專題： 帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題．分析： （1）電子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律可以求出磁感應(yīng)強(qiáng)度．（2）根據(jù)電子轉(zhuǎn)過的圓心角與電子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期可以求出電子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間．解答： 解：（1）設(shè)電子在磁場(chǎng)中軌跡的半徑為r，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖，可得電子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的圓心角為60°，由幾何關(guān)系可得：r﹣L=rcos60°，解得，軌跡半徑：r=2L，對(duì)于電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，有：ev0B=m，解得，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。築=；（2）電子在磁場(chǎng)中轉(zhuǎn)動(dòng)的周期：T==，電子轉(zhuǎn)動(dòng)的圓心角為60°，則電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=T=；答：（1）勻強(qiáng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為；（2）電子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t為．點(diǎn)評(píng)： 本題考查了電子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，分析清楚電子運(yùn)動(dòng)過程，應(yīng)用牛頓第二定律與周期公式即可正確解題．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，質(zhì)量為M的長(zhǎng)滑塊靜止在光滑水平地面上，左端固定一勁度系數(shù)為k且足夠長(zhǎng)的水平輕質(zhì)彈簧，右側(cè)用一不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩連接于豎直墻上，細(xì)繩所能承受的最大拉力為T．使一質(zhì)量為m、初速度為v0的小物體，在滑塊上無摩擦地向左滑動(dòng)而后壓縮彈簧．彈簧的彈性勢(shì)能表達(dá)式為Ep＝（k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量）．（1）給出細(xì)繩被拉斷的條件．（2）長(zhǎng)滑塊在細(xì)繩拉斷后被加速的過程中，所能獲得的最大向左的加速度為多大？（3）小物體最后離開長(zhǎng)滑塊時(shí)，相對(duì)地面速度恰好為零的條件是什么？參考答案：1）設(shè)彈簧壓縮量為x1時(shí)繩被拉斷：kx1＝T

從初始狀態(tài)到壓縮繩被拉斷的過程中，kx＜mv02

故細(xì)繩被拉斷的條件為v0＞

（2）設(shè)繩被拉斷瞬間，小物體的速度為v1，有

kx＋mv＝mv

解得

當(dāng)彈簧壓縮至最短時(shí)，滑塊有向左的最大加速度am，此時(shí)，設(shè)彈簧壓縮量為x2，小物體和滑塊有相同的速度為v2．從繩被拉斷后到彈簧壓縮至最短時(shí)，小物體和滑塊、彈簧系統(tǒng)的動(dòng)量守恒、機(jī)械能守恒：mv1＝(M＋m)v2

kx＋(M＋m)v＝mv

由牛頓第二定律：kx2＝Mam

解得

（3）設(shè)小物體離開時(shí)，滑塊M速度為V，有：mv1＝MV

mv＝MV2

解得

由于v0＞0，故物體最后離開滑塊時(shí)，相對(duì)地面速度恰好為零的條件是m＞M，且滿足

17.如圖a所示，水平直線MN下方有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，現(xiàn)將一重力不計(jì)，比荷=1×106C/kg的正電荷置于電場(chǎng)中的O點(diǎn)由靜止釋放，經(jīng)過×10﹣5s后，電荷以v0=1.5×104m/s的速度通過MN進(jìn)入其上方的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)與紙面垂直，磁感應(yīng)強(qiáng)度B按圖b所示規(guī)律周期性變化（圖b中磁場(chǎng)方向以垂直紙面向外為正方向，以電荷第一次通過MN時(shí)為t=0時(shí)刻）．計(jì)算結(jié)果可用π表示，求：（1）O點(diǎn)與直線MN之間的電勢(shì)差；（2）t=×10﹣5s時(shí)刻電荷與O點(diǎn)的水平距離（3）如果在O點(diǎn)右方d=67.5cm處有一垂直于MN的足夠大的擋板，求電荷從O點(diǎn)出發(fā)運(yùn)動(dòng)到擋板所需要的時(shí)間．參考答案：解：（1）電荷在電場(chǎng)中做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理得：，解得？：V．（2）當(dāng)磁場(chǎng)垂直紙面向外時(shí)，設(shè)電荷運(yùn)動(dòng)的半徑為r1，則，解得：，周期為：．當(dāng)磁場(chǎng)垂直紙面向里時(shí)，電荷運(yùn)動(dòng)的半徑為：=0.03m=3cm．周期為：．電荷從t=0時(shí)刻開始做周期性運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖甲所示，t=時(shí)刻電荷與O點(diǎn)的水平距離為：△d=2（r1﹣r2）=4cm．（3）電荷從第一次通過MN開始，其運(yùn)動(dòng)的周期T=，根據(jù)電荷的運(yùn)動(dòng)情況可知，電荷到達(dá)擋板前運(yùn)動(dòng)的完整周期數(shù)為15個(gè)，此時(shí)電荷沿MN運(yùn)動(dòng)的距離：15△d=60cm．則最后7.5cm的運(yùn)動(dòng)軌跡如乙圖所示，有：r1+r1cosα=7.5cm．解得cosα=0.5，則α=60°，故電荷運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為：s．答：（1）O點(diǎn)與