湖南省衡陽(yáng)市祁東縣第五中學(xué)高三物理摸底試卷含解析

湖南省衡陽(yáng)市祁東縣第五中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.(多選)關(guān)于物體的內(nèi)能、溫度和分子的平均動(dòng)能，下列說(shuō)法正確的是()A．溫度低的物體內(nèi)能一定小B．溫度低的物體分子平均動(dòng)能一定小C．外界對(duì)物體做功時(shí)，物體的內(nèi)能不一定增加D．物體自由下落時(shí)速度增大，所以物體分子的平均動(dòng)能也增大參考答案：BC2.用長(zhǎng)度相同的兩根細(xì)線把A、B兩小球懸掛在水平天花板上的同一點(diǎn)O，并用長(zhǎng)度相同的細(xì)線連接A、B兩小球，然后用力F作用在小球A上，如圖所示，此時(shí)三根細(xì)線均處于直線狀態(tài)，且OB細(xì)線恰好處于豎直方向，兩小球均處于靜止?fàn)顟B(tài)。不考慮小球的大小，則力F的方向可能為：（

）

A．水平向右

B．豎直向上

C．沿O→A方向

D．沿B→A方向參考答案：ABD3.（2015?邢臺(tái)四模）關(guān)于運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系，下列說(shuō)法正確的是（）A．物體在恒力作用下不可能做直線運(yùn)動(dòng)B．物體在恒力作用下不可能做曲線運(yùn)動(dòng)C．物體在恒力作用下不可能做圓周運(yùn)動(dòng)D．物體在恒力作用下不可能做平拋運(yùn)動(dòng)參考答案：C：物體做曲線運(yùn)動(dòng)的條件；平拋運(yùn)動(dòng)．解：A、物體在恒力作用下可能做直線運(yùn)動(dòng)自由落體運(yùn)動(dòng)，也可能做曲線運(yùn)動(dòng)，比如平拋運(yùn)動(dòng)，故ABD錯(cuò)誤；C、圓周運(yùn)動(dòng)是曲線運(yùn)動(dòng)，是變速運(yùn)動(dòng)存在加速度，由于速度方向時(shí)刻變化，則加速度方向也時(shí)刻變化，所以物體在恒力作用下不可能做圓周運(yùn)動(dòng)，故C正確；故選C．4.為了診斷病人的心臟功能和動(dòng)脈血液黏稠情況，需測(cè)量血管中血液的流量，如圖所示為電磁流量計(jì)示意圖，將血管置于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的磁場(chǎng)中，測(cè)得血管兩側(cè)a、b兩點(diǎn)間電壓為u，已知血管的直徑為d，則血管中血液的流量Q(單位時(shí)間內(nèi)流過(guò)的體積)為()A.

B.C.

D.參考答案：C5.如圖所示，S1、S2是兩個(gè)相干波源，它們振動(dòng)同步且振幅相同。實(shí)線和虛線分別表示在某一時(shí)刻它們所發(fā)出的波的波峰和波谷。關(guān)于圖中所標(biāo)的a、b、c、d四點(diǎn)（d是S1、S2連線的中垂線上的一點(diǎn)），下列說(shuō)法中正確的有A．該時(shí)刻a質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)最弱，b、c質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)最強(qiáng)，d質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)既不是最強(qiáng)也不是最弱B．該時(shí)刻a、d質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)最弱，b、c質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)都最強(qiáng)C．a(chǎn)質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)始終是最弱的，b、c、d質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)始終是最強(qiáng)的D．再過(guò)T/4后的時(shí)刻a、b、c三個(gè)質(zhì)點(diǎn)都將處于各自的平衡位置，因此振動(dòng)最弱參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.一探月衛(wèi)星在地月轉(zhuǎn)移軌道上運(yùn)行，某一時(shí)刻正好處于地心和月心的連線上，衛(wèi)星在此處所受地球引力與月球引力之比為4∶1。已知地球與月球的質(zhì)量之比約為81∶1，則該處到地心與到月心的距離之比約為

。參考答案：答案：9:2解析：由萬(wàn)有引力定律，衛(wèi)星受到地球和月球的萬(wàn)有引力分別為F地=G，F(xiàn)月=G，代入題目給定的數(shù)據(jù)可得R地:R月=9:2。7.如圖所示是甲、乙兩位同學(xué)在“探究力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中所得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，若用F表示兩個(gè)分力F1、

F2的合力，用F′表示F1和F2的等效力，則可以判斷___(填“甲”或“乙”)同學(xué)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是符合事實(shí)的．參考答案：_甲_(填“甲”或“乙”)8.（15分）已知萬(wàn)有引力常量為G，地球半徑為R，同步衛(wèi)星距地面的高度為h，地球的自轉(zhuǎn)周期T，地球表面的重力加速度g.某同學(xué)根據(jù)以上條件，提出一種估算地球赤道表面的物體隨地球自轉(zhuǎn)的線速度大小的方法：地球赤道表面的物體隨地球作圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓運(yùn)動(dòng)定律有又因?yàn)榈厍蛏系奈矬w的重力約等于萬(wàn)有引力,有

由以上兩式得:

⑴請(qǐng)判斷上面的結(jié)果是否正確，并說(shuō)明理由。如不正確，請(qǐng)給出正確的解法和結(jié)果。

⑵由以上已知條件還可以估算出哪些物理量?(請(qǐng)估算兩個(gè)物理量,并寫(xiě)出估算過(guò)程).參考答案：解析：（1）以上結(jié)果是不正確的。因?yàn)榈厍虺嗟辣砻娴奈矬w隨地球作圓周運(yùn)動(dòng)的向心力并不是物體所受的萬(wàn)有引力，而是萬(wàn)有引力與地面對(duì)物體支持力的合力。……………(3分)

正確解答如下：地球赤道表面的物體隨地球自轉(zhuǎn)的周期為T(mén)，軌道半徑為R，所以線速度大小為：……………(4分)

(2)①可估算地球的質(zhì)量M，設(shè)同步衛(wèi)星的質(zhì)量為m，軌道半徑為，周期等于地球自轉(zhuǎn)的周期為T(mén)，由牛頓第二定律有：……………(3分)

所以……………(1分)

②可估算同步衛(wèi)星運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)線速度的大小，由①知地球同步衛(wèi)星的周期為T(mén)，軌道半徑為，所以……………(4分)【或：萬(wàn)有引力提供向心力……………(1分)

對(duì)地面上的物體有：……………(1分)，

所以得：……(2分)】9.（4分）從某高度處水平拋出一物體，著地瞬間的速度方向與水平方向成角，則拋出時(shí)物體的動(dòng)能與重力勢(shì)能(以地面為參考平面)之比為

。參考答案：

答案：

10.如圖所示為皮帶傳動(dòng)裝置，兩輪半徑之比R1：R2=2：1。A、B為輪邊緣上的兩個(gè)點(diǎn)。假設(shè)在傳動(dòng)過(guò)程中皮帶不打滑，則A、B兩點(diǎn)的角速度之比=_________，向心加速度之比a1：a2=_________。參考答案：1：2

1：2

11.在圓軌道運(yùn)動(dòng)的質(zhì)量為m的人造地球衛(wèi)星,它到地面的距離等于地球半徑R，已知地面上的重力加速度為g，則衛(wèi)星運(yùn)動(dòng)的加速度為

，衛(wèi)星的動(dòng)能為

。參考答案：g/4，mgR／412.如右圖所示，一個(gè)活塞將絕熱容器分成A、B兩部分，用控制栓K固定活塞。保持A體積不變，給電熱絲通電，則此過(guò)程中氣體A的內(nèi)能

，溫度

；拔出控制栓K，活塞將向右移動(dòng)壓縮氣體B，則氣體B的內(nèi)能

。參考答案：13.圖甲為某實(shí)驗(yàn)小組測(cè)量電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)角速度的實(shí)驗(yàn)裝置，半徑不大的圓形卡紙固定在電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)軸上，在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。在圓形卡紙的旁邊安裝一個(gè)改裝了的電火花計(jì)時(shí)器，電火花計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)時(shí)間間隔是t。

下面是該實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)步驟：

I．使電火花計(jì)時(shí)器與圓形卡紙保持良好接觸；

Ⅱ：?jiǎn)?dòng)電動(dòng)機(jī)，使圓形卡紙轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái)；

Ⅲ．接通電火花計(jì)時(shí)器的電源，使它正常工作；

Ⅳ．關(guān)閉電動(dòng)機(jī)，拆除電火花計(jì)時(shí)器。研究卡紙上留下n個(gè)點(diǎn)的一段痕跡，如圖乙所示，寫(xiě)出角速度的表達(dá)式，代入數(shù)據(jù)，得出的測(cè)量值。

①要得到角速度的測(cè)量值，還缺少一種必要的測(cè)量工具，它是

A．秒表

B．游標(biāo)卡尺

C．圓規(guī)

D．量角器

②寫(xiě)出的表達(dá)式為

，表達(dá)式中各個(gè)物理量的含義是：

。③為了避免在卡紙連續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中出現(xiàn)打點(diǎn)重疊，在電火花計(jì)時(shí)器與盤(pán)面保持良好接觸的同時(shí)，可以緩慢地將電火花計(jì)時(shí)器沿圓形卡紙半徑方向向卡紙中心移動(dòng)。則卡紙上打下的點(diǎn)的分布曲線不是一個(gè)圓，而是類似一種螺旋線，如圖丙所示。這對(duì)測(cè)量結(jié)果

（選填“有影響”或“沒(méi)有影響”），理由是：有

。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.動(dòng)畫(huà)片《光頭強(qiáng)》中有一個(gè)熊大熊二愛(ài)玩的山坡滑草運(yùn)動(dòng)，若片中山坡滑草運(yùn)動(dòng)中所處山坡可看成傾角θ=30°的斜面，熊大連同滑草裝置總質(zhì)量m=300kg，它從靜止開(kāi)始勻加速下滑，在時(shí)間t=5s內(nèi)沿斜面滑下的位移x=50m．（不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2）問(wèn)：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過(guò)程中受到的摩擦力F為多大？（2）滑草裝置與草皮之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為多大（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）？參考答案：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過(guò)程中受到的摩擦力F為300N；（2）滑草裝置與草皮之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為多大為0.12．考點(diǎn)： 牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與時(shí)間的關(guān)系．專題： 牛頓運(yùn)動(dòng)定律綜合專題．分析： （1）根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式求出下滑的加速度，對(duì)熊大連同滑草裝置進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出下滑過(guò)程中的摩擦力．（2）熊大連同滑草裝置在垂直于斜面方向合力等于零，求出支持力的大小，根據(jù)F=μFN求出滑草裝置與草皮之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ．解答： 解：（1）由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式S=，解得：a==4m/s沿斜面方向，由牛頓第二定律得：mgsinθ﹣f=ma

解得：f=300N

（2）在垂直斜面方向上：N﹣mgcosθ=0

又f=μN(yùn)

聯(lián)立解得：μ=答：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過(guò)程中受到的摩擦力F為300N；（2）滑草裝置與草皮之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ為多大為0.12．點(diǎn)評(píng)： 解決本題的關(guān)鍵知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運(yùn)動(dòng)學(xué)的橋梁，通過(guò)加速度可以根據(jù)力求運(yùn)動(dòng)，也可以根據(jù)運(yùn)動(dòng)求力．15.（選修3-5模塊）（4分）2008年北京奧運(yùn)會(huì)場(chǎng)館周圍80％～90％的路燈將利用太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)來(lái)供電，奧運(yùn)會(huì)90％的洗浴熱水將采用全玻真空太陽(yáng)能集熱技術(shù)．科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)發(fā)光是由于其內(nèi)部不斷發(fā)生從氫核到氦核的核聚變反應(yīng)，即在太陽(yáng)內(nèi)部4個(gè)氫核（H）轉(zhuǎn)化成一個(gè)氦核（He）和兩個(gè)正電子（e）并放出能量.已知質(zhì)子質(zhì)量mP=1.0073u，α粒子的質(zhì)量mα=4.0015u，電子的質(zhì)量me=0.0005u．1u的質(zhì)量相當(dāng)于931.MeV的能量．①寫(xiě)出該熱核反應(yīng)方程；②一次這樣的熱核反應(yīng)過(guò)程中釋放出多少M(fèi)eV的能量?（結(jié)果保留四位有效數(shù)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）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.小明用臺(tái)秤研究人在升降電梯中的超重與失重現(xiàn)象．他在地面上用臺(tái)秤稱得其體重為500N，再將臺(tái)秤移至電梯內(nèi)稱其體重，電梯從t＝0時(shí)由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到t＝11s時(shí)停止，得到臺(tái)秤的示數(shù)F隨時(shí)間t變化的圖象如圖所示，g取10m/s2.求：(1)小明在0～2s內(nèi)加速度a1的大小，并判斷在這段時(shí)間內(nèi)他處于超重還是失重狀態(tài)；(2)在10～11s內(nèi)，臺(tái)秤的示數(shù)F3；(3)小明運(yùn)動(dòng)的總位移x.參考答案：解：(1)由圖象可知，在0～2s內(nèi)，臺(tái)秤對(duì)小明的支持力F1＝450N由牛頓第二定律有mg－F1＝ma1

(2分)解得a1＝1m/s2

(1分)加速度方向豎直向下，故小明處于失重狀態(tài)

(2分)(2)設(shè)在10～11s內(nèi)小明的加速度為a3，時(shí)間為t3，0～2s的時(shí)間為t1，則a1t1＝a3t3

(1分)解得a3＝2m/s2

(1分)由牛頓第二定律有F3一mg＝ma3

(2分)解得F3＝600N

(1分)(3)0～2s內(nèi)位移x1＝a1t＝2m

(1分)2～10s內(nèi)位移x2＝a1t1t2＝16m

(1分)10～11s內(nèi)位移x3＝a3t＝1m

(1分)小明運(yùn)動(dòng)的總位移x＝x1＋x2＋x3＝19m

(2分)17.如下圖所示，有一長(zhǎng)為L(zhǎng)右端開(kāi)口的圓柱形氣缸，一個(gè)質(zhì)量不計(jì)的薄活塞封閉一定質(zhì)量的理想氣體，開(kāi)始時(shí)活塞處在離左端處，氣體溫度為270C，現(xiàn)對(duì)氣體加熱。(已知外界大氣壓恒為P。，絕對(duì)零度為-2730C，活塞阻力不計(jì))求：(1)活塞剛好到達(dá)最右端時(shí)，氣缸內(nèi)氣體的溫度。(2)當(dāng)加熱到4270C時(shí)，氣體的壓強(qiáng)。參考答案：（1）設(shè)氣缸的截面積為S，由等壓變化：=……（1）（2分）

=

得：T2=450K……（2）（2分）

（2）溫度升至右端后為等容變化：=……

（2分）ks5u

其中：P2=P0

T