遼寧省大連市第十六高級(jí)中學(xué)高三物理上學(xué)期摸底試題含解析

遼寧省大連市第十六高級(jí)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.如圖，兩位同學(xué)同時(shí)在等高處拋出手中的籃球A、B，A以速度v1斜向上拋出，B以速度v2豎直向上拋出，當(dāng)A到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)恰與B相遇。不計(jì)空氣阻力，A、B質(zhì)量相等且均可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度為g，以下判斷正確的是A.相遇時(shí)A的速度一定為零B.相遇時(shí)B的速度一定為零C.A從拋出到最高點(diǎn)的時(shí)間為D.從拋出到相遇A、B動(dòng)量的變化量相同參考答案：BCD【詳解】A．相遇時(shí)A還具有水平速度，則此時(shí)的速度不為零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．因A在最高點(diǎn)的豎直速度為零，可知B的速度也一定為零，選項(xiàng)B正確；C．兩球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，即，選項(xiàng)C正確；D．根據(jù)可知從拋出到相遇A、B動(dòng)量的變化量相同，選項(xiàng)D正確。2.（單選）在空間存在著豎直向上的各處均勻的磁場(chǎng)，將一個(gè)不變形的單匝金屬圓線圈放入磁場(chǎng)中，規(guī)定線圈中感應(yīng)電流方向如圖6甲所示的方向?yàn)檎?。?dāng)磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t的變化規(guī)律如圖6乙所示時(shí)，圖6丙中能正確表示線圈中感應(yīng)電流隨時(shí)間變化的圖線是參考答案：B3.一雜技演員，用一只手拋球。他每隔0.40s拋出一球，接到球便立即把球拋出，已知除拋、接球的時(shí)刻外，空中總有四個(gè)球，將球的運(yùn)動(dòng)看作是豎直方向的運(yùn)動(dòng)，球到達(dá)的最大高度是（高度從拋球點(diǎn)算起，取g=10m/s2）

A．1.6m

B．2.4m

C．3.2m

D．4.0m參考答案：答案：C4.下列關(guān)于加速度的說法正確的是(

)A．物體的速度大，加速度也大B．物體的速度變化量越大，加速度也越大C．物體單位時(shí)間內(nèi)的速度變化越大，加速度越大D．物體做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，加速度的方向和速度的方向總是一致參考答案：C5.（單選）如圖所示，質(zhì)量為m的小環(huán)套在豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑大圓環(huán)軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)。小環(huán)經(jīng)過大圓環(huán)最高點(diǎn)時(shí)，下列說法錯(cuò)誤的是A．小環(huán)對(duì)大圓環(huán)施加的壓力可以等于mg

B．小環(huán)對(duì)大圓環(huán)施加的拉力可以等于mgC．小環(huán)的線速度大小不可能小于

D．小環(huán)的向心加速度可以等于g參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示的單擺，擺球a向右擺動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，恰好與一沿水平方向向左運(yùn)動(dòng)的粘性小球b發(fā)生碰撞，并粘接在一起，且擺動(dòng)平面不變。已知碰撞前a球擺動(dòng)的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的高度差為h，偏角θ較小，擺動(dòng)的周期為T，a球質(zhì)量是b球質(zhì)量的4倍，碰撞前a球在最低點(diǎn)的速度是b球速度的一半。則碰撞后，擺動(dòng)的周期為________T，擺球的最高點(diǎn)與最低點(diǎn)的高度差為_______h。參考答案：A.1

0.16

B.

7.如圖甲所示是某時(shí)刻一列機(jī)械波的圖象，圖乙是坐標(biāo)原點(diǎn)O處質(zhì)點(diǎn)從此時(shí)刻開始的振動(dòng)圖象．由此可知，K、L、M三個(gè)質(zhì)點(diǎn)，________質(zhì)點(diǎn)最先回到平衡位置；該機(jī)械波的波速為v＝________.參考答案：M1m/s8.（2分）如圖所示，勁度系數(shù)為k1的輕彈簧兩端分別與質(zhì)量為m1、m2的物塊1、2拴接，勁度系數(shù)為k2的輕質(zhì)彈簧上端與物體2拴接，下端壓在桌面上(不拴接)，整個(gè)系統(tǒng)處于平衡狀態(tài)，現(xiàn)用力將物體1緩慢豎直上提，直到下面那個(gè)彈簧的下端剛脫離桌面，在此過程中，物塊2的重力勢(shì)能增加了

，物塊1的重力勢(shì)能增加了

。

參考答案：

答案：

9.（4分）在桌面上有一倒立的玻璃圓錐，其頂點(diǎn)恰好與桌面接觸，圓錐的軸（圖中虛線）與桌面垂直，過軸線的截面為等邊三角形，如圖所示。有一半徑為r的圓柱形平行光束垂直入射到圓錐的底面上，光束的中心軸與圓錐的軸重合。已知玻璃的折射率為1.5，則光束在桌面上形成的光斑半徑為

。參考答案：

2r10.如圖所示，U形管右管橫截面積為左管橫截面積的2倍，在左管內(nèi)用水銀封閉一段長為30cm、溫度為577.5K的空氣柱，左右兩管水銀面高度差為21cm，外界大氣壓為76cmHg．若給左管的封閉氣體降溫，使管內(nèi)氣柱長度變?yōu)?0cm．求：①此時(shí)左管內(nèi)氣體的溫度為多少？②左管內(nèi)氣體放出（填“吸收”或“放出”）的熱量，大于（填“大于”、“等于”或“小于”）外界對(duì)氣體做的功．參考答案：解：①初狀態(tài)：P1=55cmHg，V1=30S

T1=577.5K降溫后，水銀面左管上升10cm，右管下降5cm．P2=40cmHgV2=20S由理想氣體狀態(tài)方程得：代入數(shù)據(jù)解得：T2=280K②由于體積減小，外界對(duì)氣體做功，溫度降低，內(nèi)能減小，根據(jù)熱力學(xué)第一定律知?dú)怏w放熱大于外界對(duì)氣體做功．答：①此時(shí)左管內(nèi)氣體的溫度為280K②左管內(nèi)氣體放熱大于外界對(duì)氣體做功．11.某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了下面的實(shí)驗(yàn)電路測(cè)量電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻，閉合開關(guān)S，調(diào)整電阻箱的阻值R，讀出電壓表相應(yīng)示數(shù)U，測(cè)出多組數(shù)據(jù)，利用測(cè)的數(shù)據(jù)做出如右下圖像。則電池的電動(dòng)勢(shì)為

，內(nèi)電阻為

。電動(dòng)勢(shì)的測(cè)量值與真實(shí)值相比

（填“偏大”、“偏小”或“相等”）參考答案：2V，0.2Ω，偏小12.某同學(xué)用如圖甲所示的裝置做“探究加速度與物體受力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)（1）該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室找到了一個(gè)小正方體木塊，用實(shí)驗(yàn)桌上的一把游標(biāo)卡尺測(cè)出正方體木塊的邊長，如圖乙所示，則正方體木塊的邊長為

（2）接著用這個(gè)小正方體木塊把小車軌道的一端墊高，通過速度傳感器發(fā)現(xiàn)小車剛好做勻速直線運(yùn)動(dòng)．設(shè)小車的質(zhì)量為，正方體木塊的邊長為，并用刻度尺量出圖中AB的距離為，，重力加速度為，則小車向下滑動(dòng)時(shí)受到的摩擦力為

（結(jié)果用字母表示，很小時(shí)）（3）然后用細(xì)線通過定滑輪掛上重物讓小車勻加速下滑，不斷改變重物的質(zhì)量，測(cè)出對(duì)應(yīng)的加速度，則下列圖象中能正確反映小車加速度與所掛重物質(zhì)量的關(guān)系的是

參考答案：（1）3.150

（2）

（3）C13.在河面上方20m的岸上有人用長繩栓住一條小船，開始時(shí)繩與水面的夾角為．人以恒定的速率v＝3m/s拉繩，使小船靠岸，那么s后小船前進(jìn)了_________m，此時(shí)小船的速率為_____m/s．參考答案：19.6；5

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.質(zhì)量分別為m和3m的A、B兩個(gè)小球以相同的速率v沿同一直線相向運(yùn)動(dòng)，碰后B球停止不動(dòng)，試求A球碰后的速度，并判斷它們之間發(fā)生的是彈性碰撞還是非彈性碰撞（說明理由）．參考答案：彈性碰撞取B球碰前的速度方向?yàn)檎较颍O(shè)A球碰后的速度為v′，由動(dòng)量守恒定律有解得，方向與B球碰前的速度方向相同由于，故碰撞前后的總動(dòng)能相等，則此碰撞是彈性碰撞15.如圖所示，一彈丸從離地高度H=1.95m

的A點(diǎn)以=8.0m/s的初速度水平射出，恰以

平行于斜面的速度射入靜止在固定斜面頂端C處

的一木塊中，并立即與術(shù)塊具有相同的速度（此速度大小為彈丸進(jìn)入術(shù)塊前一瞬間速度的）共同運(yùn)動(dòng)，在斜面下端有一垂直于斜面的擋板，術(shù)塊與它相碰沒有機(jī)械能損失，碰后恰能返同C點(diǎn)．已知斜面頂端C處離地高h(yuǎn)=0.05m，求：(1)A點(diǎn)和C點(diǎn)間的水平距離？(2)木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)?(3)木塊從被彈丸擊中到再次回到到C點(diǎn)的時(shí)間t?參考答案：四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.六個(gè)相同的電阻（阻值均為）連成一個(gè)電阻環(huán)，六個(gè)接點(diǎn)依次為1、2、3、4、5和6，如圖復(fù)16-5-1所示?，F(xiàn)有五個(gè)完全相同的這樣的電阻環(huán)，分別稱為

、、┅。現(xiàn)將的1、3、5三點(diǎn)分別與的2、4、6三點(diǎn)用導(dǎo)線連接，如圖復(fù)16-5-2所示。然后將的1、3、5三點(diǎn)分別與的2、4、6三點(diǎn)用導(dǎo)線連接，┅依此類推。最后將的1、3、5三點(diǎn)分別連接到的2、4、6三點(diǎn)上。1．證明全部接好后，在上的1、3兩點(diǎn)間的等效電阻為。2．求全部接好后，在上的1、3兩點(diǎn)間的等效電阻。

參考答案：1．（1）電阻圖變形．此題連好的線路的平面圖如圖預(yù)解16-5-1所示．現(xiàn)將電阻環(huán)改畫成三角形，1、3、5三點(diǎn)為頂點(diǎn)，2、4、6三點(diǎn)為三邊中點(diǎn)，如圖預(yù)解1—5-2與圖預(yù)解16-5-3所示．整個(gè)連好的線路相當(dāng)于把的三個(gè)頂點(diǎn)分別接到的三個(gè)中點(diǎn)上，圖預(yù)解16-5-1變?yōu)閳D預(yù)解16-5-4．這樣第1問歸結(jié)為求圖預(yù)解16-5-4中最外層三角環(huán)任意兩頂點(diǎn)間的等效電阻。

（2）遞推公式．為使圖形簡化，討論如何將接好的兩個(gè)電阻環(huán)化簡成為一個(gè)單環(huán)。由六個(gè)阻值為的電阻構(gòu)成一個(gè)三角環(huán)，將其頂點(diǎn)接在另一由六個(gè)阻值為的電阻構(gòu)成的三角環(huán)的中點(diǎn)上（如圖預(yù)解16-5-5所示）。圖預(yù)解16-5-6是由六個(gè)阻值為的電阻構(gòu)成的三角環(huán)。若圖預(yù)解16-5-5頂點(diǎn)1、3間的電阻與圖預(yù)解16-5-6頂點(diǎn)l、3間的電阻阻值相等，我們稱圖預(yù)解16-5-6中的為等效單環(huán)電阻．用符號(hào)“//”表示電阻的并聯(lián)，如

由圖預(yù)解16-5-5中的對(duì)稱性可知l、3兩頂點(diǎn)間的電阻等于圖預(yù)解16-5-7中1、0間的電阻的2倍，即

（1）同理，圖預(yù)解16-5-6中1、3兩頂點(diǎn)間的電阻為

（2）由（1）、（2）式得等效單環(huán)電阻為

（3）2.第一問現(xiàn)在考慮把、、、、按相反的次序，由內(nèi)向外依次連接的情況．首先將接在外面，求雙環(huán)的等效單環(huán)電阻〔即（3）式中的〕．這時(shí)．由（3）式得到為

其次，在雙環(huán)外面接上，這時(shí)．三環(huán)的等效單環(huán)電阻為

由此可得一般公式，環(huán)的等效單環(huán)電阻可由求出

（4）于是

由（2）式得出由一個(gè)環(huán)（）、兩個(gè)環(huán)（）直至五個(gè)環(huán)（）構(gòu)成的線路1、3點(diǎn)間的電阻為

答：所求的五個(gè)環(huán)的1與3間的等效電阻確為．證畢。

3.第二問根據(jù)五個(gè)組成的圓柱形網(wǎng)絡(luò)的對(duì)稱性，的l、3兩點(diǎn)等價(jià)于的2、4兩點(diǎn)．等價(jià)線路如圖預(yù)解16-5-8與圖預(yù)解16-5-9所示．設(shè)二圖等價(jià)，求圖預(yù)解16-5-9中的即可．

所以答：所求值為。17.如圖所示，質(zhì)量M=1Kg的木塊A靜止在水平地面上，在木塊的左端放置一個(gè)質(zhì)量=lkg的鐵塊B(大小可忽略)，鐵塊與木塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.3，木塊長L=lm，用F=5N的水平恒力作用在鐵塊上，g取10m/s2。(1)若水平地面光滑，計(jì)算說明兩木塊間是否會(huì)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)。(2)若木塊與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2=0.1，求鐵塊運(yùn)動(dòng)到木塊右端的時(shí)間。參考答案：18.（15分）如圖所示，在光滑絕緣的水平面上，用長為2L的絕緣輕桿連接兩個(gè)質(zhì)量均為m的帶電小球A和B，A球的電荷量為＋2q，B球的電荷量為－3q，組成一靜止的帶電系統(tǒng)。虛線NQ與MP平行且相距3L，開始時(shí)MP恰為桿的中垂線。視小球?yàn)橘|(zhì)點(diǎn)，不計(jì)輕桿的質(zhì)量，現(xiàn)在在虛線MP、NQ間加上水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)E，求：（1）B球剛進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)帶電系統(tǒng)的速度大?。唬?）B球向右運(yùn)動(dòng)的最大位移以及從開始到最大位移處時(shí)B球電勢(shì)能的變化量；（3）帶電系統(tǒng)運(yùn)動(dòng)的周期。

參考答案：解析：（1）對(duì)帶電系統(tǒng)由動(dòng)能定理得：2qEL＝′2m′v12，

解得