廣東省東莞市第十高級(jí)中學(xué)高三物理摸底試卷含解析

廣東省東莞市第十高級(jí)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.（單選）如圖所示，在光滑水平面上的物體，受四個(gè)沿水平面的恒力F1、F2、F3和F4作用，以速率v0沿水平面做勻速運(yùn)動(dòng)，若撤去其中某個(gè)力（其他力不變）一段時(shí)間后又恢復(fù)該作用力，結(jié)果物體又能以原來(lái)的速率v0勻速運(yùn)動(dòng)，這個(gè)力是（）A．F1B．F2C．F3D．F4參考答案：考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)；力的合成與分解的運(yùn)用．專題：平拋運(yùn)動(dòng)專題．分析：本來(lái)物體受四個(gè)力作用處于平衡狀態(tài)，撤去任意一個(gè)力，其余各力的合力必與撤去的那個(gè)力大小相等，方向相反，根據(jù)合力與速度的方向關(guān)系判斷物體的運(yùn)動(dòng)情況逐項(xiàng)即可分析．解答：解：A、撤去F1后，其他三力的合力方向與速度垂直，物體先做勻加速曲線運(yùn)動(dòng)，恢復(fù)后，再做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度比v0大，故A錯(cuò)誤；B、撤去F2后，其他三個(gè)力的合力方向與F2方向相反，則物體水平方向的速度先減速到零，再反向加速，而豎直方向上也在加速，所以有可能在某時(shí)刻達(dá)到v0，故B正確；C、撤去F3后，其他三力的合力方向與與速度成銳角，速度增大，恢復(fù)后，做勻速直線運(yùn)動(dòng)，速度比v0大，故C錯(cuò)誤；D、撤去F4后物塊的運(yùn)動(dòng)與撤去F3相同，故D錯(cuò)誤；故選B．點(diǎn)評(píng)：本題中應(yīng)用了力的合成中的一個(gè)結(jié)論：當(dāng)多力合成其合力為零時(shí)，任一力與其他各力的合力大小相等方向相反．2.我國(guó)發(fā)射神舟號(hào)飛船時(shí)，先將飛船發(fā)送到一個(gè)橢圓軌道上，其近地點(diǎn)M距地面200km，遠(yuǎn)地點(diǎn)N距地面340km。進(jìn)入該軌道正常運(yùn)行時(shí)，通過(guò)M、N點(diǎn)時(shí)的速率分別是v1、v2。當(dāng)某次飛船通過(guò)N點(diǎn)時(shí)，地面指揮部發(fā)出指令，點(diǎn)燃飛船上的發(fā)動(dòng)機(jī)，使飛船在短時(shí)間內(nèi)加速后進(jìn)入離地面340km的圓形軌道，開始繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。這時(shí)飛船的速率為v3。比較飛船在M、N、P三點(diǎn)正常運(yùn)行時(shí)（不包括點(diǎn)火加速階級(jí)）的速率大小和加速度大小，下列結(jié)論正確的是（

）

A．v1>v3>v2，a1>a3>a2

B．v1>v2>v3，a1>a2=a3

C．v1>v2=v3，a1>a2>a3

D．v1>v3>v2，a1>a2=a3參考答案：

答案：D3.如圖丙所示，一質(zhì)量分布均勻的梯子，重為G1，斜擱在光滑的豎直墻上，重為G2的人沿梯子從底端A開始勻速向上走，人的重心離地的高度h逐漸增大，整個(gè)過(guò)程梯子不滑動(dòng)。如圖丁所示為力F隨高度h變化的函數(shù)圖像，則下列關(guān)于力F的說(shuō)法中正確的是：（）A

F為墻面對(duì)梯子上端B施加的力

B

F為人對(duì)梯子施加的力C

F為梯子對(duì)地面施加的彈力

D

F為梯子對(duì)地面施加的摩擦力參考答案：AD4.如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一半徑為R的圓弧軌道，半徑OA水平、OB豎直，一個(gè)質(zhì)量為m的小球自A的正上方P點(diǎn)由靜止開始自由下落，小球沿軌道到達(dá)最高點(diǎn)B時(shí)恰好對(duì)軌道沒(méi)有壓力．已知AP＝3R，重力加速度為g，則小球從P到B的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中（

）A．重力做功3mgRB．克服摩擦力做功0.5mgRC．合外力做功mgR

D．機(jī)械能減少1.5mgR參考答案：D5.（單選）一升降機(jī)在箱底裝有若干個(gè)彈簧，設(shè)在某次事故中，升降機(jī)吊索在空中斷裂，忽略摩擦力，則升降機(jī)在從彈簧下端觸地后直到最低點(diǎn)的一段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中（）A．升降機(jī)的速度不斷減小B．升降機(jī)的加速度不斷變大C．先是彈力做的負(fù)功小于重力做的正功，然后是彈力做的負(fù)功大于重力做的正功D．升降機(jī)對(duì)彈簧的壓力始終大于彈簧對(duì)升降機(jī)的支持力參考答案：考點(diǎn)：功的計(jì)算；牛頓第二定律．版權(quán)所有專題：功的計(jì)算專題．分析：當(dāng)物體所受合力方向與速度方向相同時(shí)，速度增加，當(dāng)物體所受合力方向與速度方向相反時(shí)，速度減小，根據(jù)牛頓第二定律判斷加速度的方向和大小變化．解答：解：A、升降機(jī)在從彈簧下端觸地后直到最低點(diǎn)的一段運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，開始階段，重力大于彈力，加速度方向向下，向下做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)重力和彈力相等后，彈力大于重力，加速度方向向上，向下做減速運(yùn)動(dòng)，加速度的大小先減小后增大，速度先增大后減小．故A、B錯(cuò)誤．

C、開始階段，速度增大，根據(jù)動(dòng)能定理，重力做的正功大于彈力做的負(fù)功；然后速度減小，根據(jù)動(dòng)能定理得，彈力做的負(fù)功大于重力做的正功．故C正確．

D、升降機(jī)對(duì)彈簧的壓力始終大于彈簧對(duì)升降機(jī)的支持力是作用力與反作用力，大小相等方向相反，故D錯(cuò)誤．故選：C．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵會(huì)根據(jù)牛頓第二定律判斷加速度的變化，會(huì)根據(jù)加速度方向與速度方向的關(guān)系判斷速度的變化．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.A.兩顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若運(yùn)行線速度之比是v1∶v2＝1∶2，則它們運(yùn)行的軌道半徑之比為__________，所在位置的重力加速度之比為[jf21]

__________。參考答案：4∶1，1∶16

7.一列有8節(jié)車廂的動(dòng)車組列車，沿列車前進(jìn)方向看，每?jī)晒?jié)車廂中有一節(jié)自帶動(dòng)力的車廂（動(dòng)車）和一節(jié)不帶動(dòng)力的車廂（拖車）．該動(dòng)車組列車在水平鐵軌上勻加速行駛時(shí)，設(shè)每節(jié)動(dòng)車的動(dòng)力裝置均提供大小為F的牽引力，每節(jié)車廂所受的阻力均為f，每節(jié)車廂總質(zhì)量均為m，則第4節(jié)車廂與第5節(jié)車廂水平連接裝置之間的相互作用力大小為

．參考答案：0【考點(diǎn)】牛頓第二定律；力的合成與分解的運(yùn)用．【分析】以整體為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律可得加速度；再以前4節(jié)車廂為研究對(duì)象求解第4節(jié)車廂與第5節(jié)車廂水平連接裝置之間的相互作用力大?。窘獯稹拷猓赫w受到的牽引力為4F，阻力為8f，根據(jù)牛頓第二定律可得加速度為：a=；設(shè)第4節(jié)車廂與第5節(jié)車廂水平連接裝置之間的相互作用力大小為T，以前面4節(jié)車廂為研究對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律可得：2F﹣4f﹣T=4ma，即：2F﹣4f﹣T=4m×，解得T=0，故答案為：08.已知?dú)馀輧?nèi)氣體的密度為30g/，平均摩爾質(zhì)量為1.152g/mol。阿伏加德羅常數(shù)，估算氣體分子間距離d=___________m，氣泡的體積為1cm3，則氣泡內(nèi)氣體分子數(shù)為_____________個(gè)。參考答案：d=4×10-9m

，)

1.56×1019

9.某同學(xué)用如圖甲所示的氣墊導(dǎo)軌和光電門裝置“研究物體的加速度與外力關(guān)系”，他的操作步驟如下：①將一端帶有定滑輪的氣墊導(dǎo)軌放置在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上，②將光電門固定在氣墊軌道上離定滑輪較近一端的某點(diǎn)B處，③將帶有遮光條的質(zhì)量為M的滑塊放置在氣墊導(dǎo)軌上的A處，④用重力為F的鉤碼，經(jīng)繞過(guò)滑輪的細(xì)線拉滑塊，使滑塊從同一位置A由靜止釋放，測(cè)出遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間t，⑤改變鉤碼個(gè)數(shù)，使滑塊每次從同一位置A由靜止釋放，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)。記錄的數(shù)據(jù)及相關(guān)計(jì)算如下表：

實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345F/N0.490.981.471.962.45t/（ms）28.623.320.218.116.5t2/（ms）2818.0542.9408.0327.6272.25t-2/[×10-4(ms)-2]12.218.424.530.636.7

1若用游標(biāo)卡尺測(cè)出滑塊上遮光條的寬度d如圖乙所示，則遮光條的寬度d＝

cm,第一次測(cè)量中小車經(jīng)過(guò)光電門時(shí)的速度為

m/s(保留兩位有效數(shù)字)2實(shí)驗(yàn)中遮光條到光電門的距離為s，遮光條的寬度為d，遮光條通過(guò)光電門的時(shí)間為t，可推導(dǎo)出滑塊的加速度a與t關(guān)系式為

。3本實(shí)驗(yàn)為了研究加速度a與外力F的關(guān)系，只要作出

的關(guān)系圖象，請(qǐng)作出該圖線。4根據(jù)作出的圖像，判斷該同學(xué)可能疏漏的重要實(shí)驗(yàn)步驟是

。參考答案：1.050

cm

（2分）

0.37m/s（2分）2

（2分）3（填1/t2與F同樣得分）（2分）

如圖所示（2分）4沒(méi)有將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平

(2分)

10.決定一個(gè)平拋運(yùn)動(dòng)物體水平方向通過(guò)距離的因素是

和

。參考答案：11.某實(shí)驗(yàn)小組在探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)中，得到以下左圖所示的實(shí)驗(yàn)圖線a、b，其中描述加速度與質(zhì)量關(guān)系的圖線是

；描述加速度與力的關(guān)系圖線是

。為了便于觀察加速度與質(zhì)量關(guān)系通常采用

關(guān)系圖線．⑵．（6分）在研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)的實(shí)驗(yàn)中，獲得反映小車運(yùn)動(dòng)的一條打點(diǎn)紙帶如右上圖所示，從比較清晰的點(diǎn)開始起，每5個(gè)打點(diǎn)取一個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)（交流電源頻率為50HZ），分別標(biāo)出0與A、B、C、D、E、F點(diǎn)的距離，則小車①做

運(yùn)動(dòng)，判斷依據(jù)

；②小車的加速度為______m/s2參考答案：12.P、Q是一列簡(jiǎn)諧橫波中的兩質(zhì)點(diǎn)，已知P離振源較近，P、Q兩點(diǎn)的平衡位置相距15m（小于一個(gè)波長(zhǎng)），各自的振動(dòng)圖象如圖所示。此列波的波速為

m/s。參考答案：2.5m/s13.（6分）一列簡(jiǎn)諧橫波在時(shí)的波形圖如下，若波自右向左傳播的，則在X=0.2m處且處于平衡位置的P點(diǎn)此時(shí)的運(yùn)動(dòng)方向是

。若經(jīng)過(guò)時(shí)間后，P點(diǎn)剛好第一次到達(dá)波峰，則波的傳播速度是

,從到時(shí)P點(diǎn)走過(guò)的路程為

。參考答案：向下

10m/s

2.05m三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.“水立方”國(guó)家游泳中心是北京為2008年夏季奧運(yùn)會(huì)修建的主游泳館．水立方游泳館共有8條泳道的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)比賽用游泳池，游泳池長(zhǎng)50m、寬25m、水深3m．設(shè)水的摩爾質(zhì)量為M＝1.8×10-2kg／mol，試估算該游泳池中水分子數(shù)．參考答案：1.3×1032個(gè)解：游泳池中水的質(zhì)量為m，阿伏加德羅常數(shù)為，游泳池中水的總體積為。則游泳池中水的物質(zhì)的量為；所含的水分子數(shù)為個(gè)15.（8分）一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C，其中AB過(guò)程為等壓變化，BC過(guò)程為等容變化。已知VA=0.3m3，TA=TB=300K、TB=400K。（1）求氣體在狀態(tài)B時(shí)的體積。（2）說(shuō)明BC過(guò)程壓強(qiáng)變化的微觀原因（3）沒(méi)AB過(guò)程氣體吸收熱量為Q，BC過(guò)氣體

放出熱量為Q2，比較Q1、Q2的大小說(shuō)明原因。參考答案：解析：（1）設(shè)氣體在B狀態(tài)時(shí)的體積為VB，由蓋--呂薩克定律得，，代入數(shù)據(jù)得。(2)微觀原因：氣體體積不變，分子密集程度不變，溫度變小，氣體分子平均動(dòng)能減小，導(dǎo)致氣體壓強(qiáng)減小。(3)大于；因?yàn)門A=TB，故AB增加的內(nèi)能與BC減小的內(nèi)能相同，而AB過(guò)程氣體對(duì)外做正功，BC過(guò)程氣體不做功，由熱力學(xué)第一定律可知大于。考點(diǎn)：壓強(qiáng)的微觀意義、理想氣體狀態(tài)方程、熱力學(xué)第一定律四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，截面為直角三角形ABC的玻璃三棱鏡置于空氣中，一細(xì)光束從D點(diǎn)垂直于AC面入射，AD=CD=a，∠B=30°，棱鏡的折射率n=．求：（1）光從棱鏡第一次射入空氣時(shí)的折射角；（2）光從棱鏡第一次射入空氣的位置與B點(diǎn)的距離．參考答案：解：（1）光在棱鏡中的光路如圖所示，在AB面上的入射角i1=60°，設(shè)玻璃對(duì)空氣的臨界角為C，則：

sinC==，C=45°，由于i1＞45°，故光在AB面上發(fā)生全反射．由幾何關(guān)系知光在CB面上的入射角i2=30°＜C所以光從棱鏡第一次從CB面射入空氣．由折射定律有：n=得光從棱鏡第一次射入空氣時(shí)的折射角r2=45°（2）由幾何知識(shí)可知，BE=AE=2a，△BEF為等腰三角形，有：BF=解得光從棱鏡第一次射入空氣的位置與B點(diǎn)的距離為：BF=a．答：（1）光從棱鏡第一次射入空氣時(shí)的折射角是45°．（2）光從棱鏡第一次射入空氣的位置與B點(diǎn)的距離是a．【考點(diǎn)】光的折射定律．【分析】（1）畫出光路圖，由幾何知識(shí)確定光線射到AB面上的入射角，與臨界角C比較，判斷能否發(fā)生全反射．再運(yùn)用同樣的思路分析光線在BC面上能否發(fā)生全反射，若不發(fā)生全反射，光線將從棱鏡第一次射入空氣，由折射定律求解折射角．（2）結(jié)合光路圖，根據(jù)幾何知識(shí)求光從棱鏡第一次射入空氣的位置與B點(diǎn)的距離．17.如圖所示，兩根間距為L(zhǎng)的金屬導(dǎo)軌MN和PQ，電阻不計(jì)，左端彎曲部分光滑，水平部分導(dǎo)軌與導(dǎo)體棒間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，水平導(dǎo)軌左端有寬度為d、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)Ⅰ，右端有另一磁場(chǎng)Ⅱ，其寬度也為d，但方向豎直向下，兩磁場(chǎng)的磁感強(qiáng)度大小均為B0，相隔的距離也為d。有兩根質(zhì)量為m、電阻均為R的金屬棒a和b與導(dǎo)軌垂直放置，b棒置于磁場(chǎng)Ⅱ中點(diǎn)C、D處．現(xiàn)將a棒從彎曲導(dǎo)軌上某一高處由靜止釋放并沿導(dǎo)軌運(yùn)動(dòng)下去。（重力加速度為g）（1）當(dāng)a棒在磁場(chǎng)Ⅰ中運(yùn)動(dòng)時(shí)，若要使b棒在導(dǎo)軌上保持靜止，則a棒剛釋放時(shí)的高度應(yīng)小于某一值h0，求h0的大??；（2）若將a棒從彎曲導(dǎo)軌上高度為h（h＜h0）處由靜止釋放，a棒恰好能運(yùn)動(dòng)到磁場(chǎng)Ⅱ的左邊界處停止，求a棒克服安培力所做的功；參考答案：（1）．（2）mgh-μmg2d．解析：(1)因?yàn)閍棒進(jìn)入磁場(chǎng)I后做減速運(yùn)動(dòng)，所以只要a剛進(jìn)入I區(qū)域，感應(yīng)電流從最大時(shí)b棒不動(dòng)，b就可以靜止不動(dòng)對(duì)a棒：由機(jī)械能守恒：

對(duì)回路：，

對(duì)b棒：

聯(lián)立解得：

（2）由全過(guò)程能量守恒和轉(zhuǎn)化規(guī)律：

解得：

18.如圖1所示，以O(shè)點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，沿水平地面向右建立x軸；線段OA、AB、BC的長(zhǎng)度均為x0。在x軸附近有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)和沿x軸正方向的電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度大小E隨x的變化關(guān)系如圖2所示（圖1中未畫出）。物體甲和乙的質(zhì)量均為m，甲帶的電荷量為+q，乙是不帶電的絕緣體。物體甲從O點(diǎn)由靜止釋放，物體乙靜止在水平地面上的A點(diǎn)。物體甲經(jīng)過(guò)加速后，在A點(diǎn)與物體乙相撞，不計(jì)碰撞過(guò)程中損失的機(jī)械能，整個(gè)過(guò)程中物體甲的電荷量保持不變。不計(jì)一切摩擦，重力加速度為g。（1）求兩物體在A點(diǎn)碰撞前的瞬間，物塊甲的速度大小v；（2）求物體甲從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)過(guò)程中兩物體間的最大距離s；（3）若兩物體相撞前的瞬間，物體甲對(duì)地面的壓力剛好等于其重力的一半。求在C處物體甲對(duì)地面的壓力與自身重力的比值k。參考答案：見(jiàn)解析（1）根據(jù)動(dòng)能定理

【3分】解得：

①

【3分】（2）設(shè)碰撞后甲的速度為v1，乙的速度為v2；碰撞過(guò)程中，對(duì)甲和乙組成的系統(tǒng)：根據(jù)動(dòng)量守恒定律

②

【1分】

根據(jù)機(jī)械能守恒定律

③

【1分】

由