遼寧省鞍山市新甸職業(yè)中學(xué)高三物理下學(xué)期摸底試題含解析

遼寧省鞍山市新甸職業(yè)中學(xué)高三物理下學(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）在傾角為θ的斜面上固定兩根足夠長(zhǎng)且間距為L(zhǎng)的光滑平行金屬導(dǎo)軌PQ、MN，導(dǎo)軌處于磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直于斜面向下．有兩根質(zhì)量分別為m1和m2的金屬棒a、b，先將a棒垂直于導(dǎo)軌放置，用跨過(guò)光滑定滑輪的細(xì)線與物塊c連接，連接a棒的細(xì)線平行于導(dǎo)軌，由靜止釋放c，此后某時(shí)刻，將b也垂直于導(dǎo)軌放置，此刻起a、c做勻速運(yùn)動(dòng)而b靜止，a棒在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中始終與導(dǎo)軌垂直，兩棒與導(dǎo)軌電接觸良好，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，則（）A．物塊c的質(zhì)量是（m1+m2）sinθB．b棒放上導(dǎo)軌前，物塊c減少的重力勢(shì)能等于a、c增加的動(dòng)能C．b棒放上導(dǎo)軌后，a棒克服安培力所做的功等于a棒上消耗的電能D．b棒放上導(dǎo)軌后，b棒中電流大小是參考答案：解：A、b棒靜止說(shuō)明b棒受力平衡，即安培力和重力沿斜面向下的分力平衡，a棒勻速向上運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明a棒受繩的拉力和重力沿斜面向下的分力大小以及沿斜面向下的安培力三個(gè)力平衡，c勻速下降則c所受重力和繩的拉力大小平衡．由b平衡可知，安培力大小F安=m2gsinθ由a平衡可知：F繩=F安+m1gsinθ=2mgsinθ，由c平衡可知：F繩=mcg聯(lián)立解得物塊c的質(zhì)量為：mc=（m1+m2）sinθ，故A正確；B、b放上導(dǎo)軌之前，根據(jù)能量守恒知物塊c減少的重力勢(shì)能等于a、c增加的動(dòng)能與a增加的重力勢(shì)能之和，故B錯(cuò)誤；C、b棒放上導(dǎo)軌后，a棒克服安培力所做的功等于a、b兩棒上消耗的電能之和，故C錯(cuò)誤；D、b棒放上導(dǎo)軌后，根據(jù)b棒的平衡可知，F(xiàn)安=m1gsinθ，又因?yàn)镕安=BIL，可得b棒中電流大小是：I=，故D正確；故選：AD．2.（單選）甲圖是某電場(chǎng)中的一條豎直方向的電場(chǎng)線，A、B是這條電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)，若將一帶負(fù)電的小球從A點(diǎn)自由釋放，小球沿電場(chǎng)線從A到B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的速度圖線如乙圖，比較A、B兩點(diǎn)電勢(shì)φ的高低和電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小，并比較該小球在A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)能Ep大小和電場(chǎng)力F大小，可得(C)A．φA＞φB

B．EA＜EBC．EpA＞EpB

D．FA＜FB參考答案：C

解析：從速度時(shí)間圖象可以看出，物體加速，該負(fù)電荷受到的電場(chǎng)力方向從A向B，而負(fù)電荷所受的電場(chǎng)力方向與場(chǎng)強(qiáng)方向相反，所以場(chǎng)強(qiáng)方向從B向A，故φA＜φB速度時(shí)間圖象的切線的斜率表示加速度，故說(shuō)明加速度不斷減小，電場(chǎng)力不斷減小，場(chǎng)強(qiáng)也不斷減小，故EA＞EB；故選：C3.（單選）如圖甲所示，理想變壓器的原線圈電路中裝有0.5A的保險(xiǎn)絲L，原線圈匝數(shù)n1=600匝，副線圈匝數(shù)n2=120匝。當(dāng)原線圈接在如圖乙所示的交流電源上，要使整個(gè)電路和用電器正常工作，則副線圈兩端可以接

A．阻值為12Ω的電阻

B．并聯(lián)兩盞“36V40W”的燈泡C．工作頻率為10Hz的用電設(shè)備

D．耐壓值為36V的電容器參考答案：B4.如圖所示，質(zhì)量分別為M和m的兩物塊與豎直輕彈簧相連，在水平面上處于靜止?fàn)顟B(tài)，現(xiàn)將m豎直向下壓縮彈簧一段距離后由靜止釋放，當(dāng)m到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，M恰好對(duì)地面無(wú)壓力．已知彈簧勁度系數(shù)為k，彈簧形變始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度為g，則（）A．當(dāng)m到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，m的加速度為(1+)gB．當(dāng)m到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，M的加速度為gC．當(dāng)m速度最大時(shí)，彈簧的形變最為D．當(dāng)m速度最大時(shí)，M對(duì)地面的壓力為Mg參考答案：A【考點(diǎn)】牛頓第二定律；力的合成與分解的運(yùn)用．【分析】當(dāng)m到達(dá)最高點(diǎn)時(shí)，M恰好對(duì)地面無(wú)壓力．此時(shí)M受到的彈簧的拉力等于M的重力，在對(duì)m受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求得加速度，當(dāng)m速度最大時(shí)，m的加速度為0，即可判斷【解答】解：A、當(dāng)彈簧處于伸長(zhǎng)至最長(zhǎng)狀態(tài)時(shí)，M剛好對(duì)地面沒(méi)有壓力，可知彈簧對(duì)M的拉力為Mg，所以彈簧對(duì)m的作用力也是Mg，所以m的加速度為：．故A正確；B、當(dāng)彈簧處于伸長(zhǎng)至最長(zhǎng)狀態(tài)時(shí)，M剛好對(duì)地面沒(méi)有壓力，可知彈簧對(duì)M的拉力為Mg，M受到的合力為零，加速度為零，故B錯(cuò)誤；C、由題可知開(kāi)始時(shí)彈簧對(duì)m的彈力大于m的重力，m向上做加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)彈簧的彈力小于m的重力時(shí)，m做減速運(yùn)動(dòng)，所以彈簧中彈力等于Mg時(shí)此時(shí)M有最大速度，由胡克定律得：mg=kx，得：x=．故C錯(cuò)誤；D、對(duì)M受力分析FN+kx﹣Mg=0，解得FN=Mg﹣mg．故D錯(cuò)誤．故選：A5.如圖4所示，一塊橡皮用不可伸長(zhǎng)的細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，用鉛筆靠著細(xì)線的左側(cè)從O點(diǎn)開(kāi)始水平向右勻速移動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中始終保持懸線豎直，則在鉛筆向右勻速移動(dòng)過(guò)程中，橡皮運(yùn)動(dòng)的速度（

）A．大小和方向均不變B．大小不變，方向改變C．大小改變，方向不變D．大小和方向均改變參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，有兩根和水平方向成α角的光滑的平行金屬軌道，上端接有可變電阻R，軌道足夠長(zhǎng)，空間有垂直于軌道平面向上的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B。一根電阻不計(jì)的金屬桿從軌道上由靜止開(kāi)始滑下，經(jīng)過(guò)一定時(shí)間后，金屬桿的速度會(huì)達(dá)到最大值vm，可變電阻的電功率在到最大值Pm。若改變?chǔ)?、R、B三個(gè)物理量中的一個(gè)或幾個(gè)后再釋放金屬桿，都可能引起vm和Pm的變化。請(qǐng)根據(jù)下表中各物理量的變化情況填寫(xiě)空格。物理量αBRvmPm各量變化情況不變不變

變小

變大變小變大參考答案：

答案：R變小，Pm變小，α變大，B變大7.（單選）氣體內(nèi)能是所有氣體分子熱運(yùn)動(dòng)動(dòng)能和勢(shì)能的總和，其大小與氣體的狀態(tài)有關(guān)，分子熱運(yùn)動(dòng)的平均動(dòng)能與分子間勢(shì)能分別取決于氣體的()A.溫度與體積

B．體積和壓強(qiáng)

C.溫度和壓強(qiáng)

D．壓強(qiáng)和溫度參考答案：A8.某同學(xué)設(shè)計(jì)了一個(gè)測(cè)定列車加速度的儀器，如圖所示。AB是一段圓弧形的電阻，O點(diǎn)為其圓心，圓弧半徑為r。O點(diǎn)下用一電阻不計(jì)的金屬線懸掛著金屬球，球的下部與AB接觸良好且無(wú)摩擦。AB之間接有內(nèi)阻不計(jì)、電動(dòng)勢(shì)為9V的電池，OB間接有一個(gè)伏特表。整個(gè)裝置的豎直面沿列車前進(jìn)的方向放置。當(dāng)列車做勻加速運(yùn)動(dòng)，懸線就偏過(guò)一定角度。若伏特表顯示3V，則列車的加速度為

。如果根據(jù)伏特表示數(shù)與列車加速度的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系將伏特表改制成一個(gè)加速度表，則加速度的刻度是

的（選填“均勻”或“不均勻”）。參考答案：答案：，不均勻9.如圖所示，金屬棒AB的電阻R=2.0Ω，在拉力F=2N的水平力作用下以速度v=0.2m/s沿金屬棒導(dǎo)軌勻速滑動(dòng)，磁場(chǎng)方向與金屬導(dǎo)軌所在平面垂直，設(shè)電流表與導(dǎo)軌的電阻不計(jì)，且金屬棒在滑動(dòng)過(guò)程中80%的機(jī)械能轉(zhuǎn)化成電能，那么電流表讀數(shù)為

。參考答案：

答案：0.4A10.我們繞發(fā)聲的音叉走一圈會(huì)聽(tīng)到時(shí)強(qiáng)時(shí)弱的聲音，這是聲波的現(xiàn)象；如圖是不同頻率的水波通過(guò)相同的小孔所能達(dá)到區(qū)域的示意圖，則其中水波的頻率最大的是圖．參考答案：:干涉，

C11.某興趣小組在做“探究動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)前，提出了以下幾種猜想：①W∝v，②W∝v2，③W∝。他們的實(shí)驗(yàn)裝置如下圖所示，PQ為一塊傾斜放置的木板，在Q處固定一個(gè)速度傳感器，物塊從斜面上某處由靜止釋放，物塊到達(dá)Q點(diǎn)的速度大小由速度傳感器測(cè)得。為探究動(dòng)能定理，本實(shí)驗(yàn)還需測(cè)量的物理量是

；根據(jù)實(shí)驗(yàn)所測(cè)數(shù)據(jù)，為了直觀地通過(guò)圖象得到實(shí)驗(yàn)結(jié)論，應(yīng)繪制

圖象。參考答案：物塊初始位置到測(cè)速器的距離L

L-v212.如圖所示，為一平拋小球運(yùn)動(dòng)的示意圖，對(duì)圖中小球所處位置進(jìn)行測(cè)量得：位置點(diǎn)1與位置點(diǎn)4豎直距離為15cm，位置點(diǎn)4與位置點(diǎn)7的豎直距離為25cm，各位置點(diǎn)之間的水平距離均為5cm。則（1）小球拋出時(shí)的速度大小為

m/s。（2）小球拋出點(diǎn)

（填“在”或“不在”）位置點(diǎn)1處。（3）小球在位置點(diǎn)4時(shí)的豎直速度是

m/s。（空氣阻力不計(jì)，g=10m/s2，保留二位有效數(shù)字）參考答案：（1）1.5

（2）不在

0.6713.（6分）如圖所示，電容器C1＝6，C2＝3，電阻R1＝6Ω，R2＝3Ω，電壓U=18V，當(dāng)開(kāi)關(guān)S斷開(kāi)時(shí)，A、B兩點(diǎn)間的電壓UAB＝______________；當(dāng)S閉合時(shí)，電容器C1的電荷量改變了______________庫(kù)侖。參考答案：UAB=18V，△=3.6×10-5C

(各3分)三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）試通過(guò)分析比較，具有相同動(dòng)能的中子和電子的物質(zhì)波波長(zhǎng)的大小。參考答案：粒子的動(dòng)量，物質(zhì)波的波長(zhǎng)由，知，則。解析：物質(zhì)波的的波長(zhǎng)為，要比較波長(zhǎng)需要將中子和電子的動(dòng)量用動(dòng)能表示出來(lái)即，因?yàn)?，所以，故?5.（8分）小明測(cè)得家中高壓鍋出氣孔的直徑為4mm，壓在出氣孔上的安全閥的質(zhì)量為80g。通過(guò)計(jì)算并對(duì)照?qǐng)D像（如圖)說(shuō)明利用這種高壓鍋燒水時(shí)，最高溫度大約是多少？假若要把這種高壓鍋向西藏地區(qū)銷售，你認(rèn)為需要做哪方面的改進(jìn)，如何改進(jìn)？參考答案：大約為115℃解析：

P＝Po＋Pm＝1．01×105Pa＋＝1．63×105Pa由圖像可得鍋內(nèi)最高溫度大約為115℃．若要把這種鍋向西藏地區(qū)銷售，由于西藏大氣壓較小，要使鍋內(nèi)最高溫度仍為115℃，鍋內(nèi)外壓強(qiáng)差變大，應(yīng)適當(dāng)提高鍋的承壓能力，并適當(dāng)增加安全閥的質(zhì)量。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.水平導(dǎo)軌AB固定在支架CD上，其形狀、尺寸如圖所示。導(dǎo)軌與支架的總質(zhì)量M=4kg，其重心在O點(diǎn)，它只能繞支架C點(diǎn)且垂直于紙面的水平軸轉(zhuǎn)動(dòng)。質(zhì)量m=1kg的小鐵塊靜止于水平導(dǎo)軌AB的A端，現(xiàn)受到水平拉力F=2.5N的作用。已知小鐵塊和導(dǎo)軌之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2。g取10m/s2，求：（1）小鐵塊剛開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大?。浚?）小鐵塊運(yùn)動(dòng)到離A端多遠(yuǎn)時(shí)，支架將要開(kāi)始翻轉(zhuǎn)？（3）若在小鐵塊運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，支架始終保持靜止，則拉力F作用的最長(zhǎng)時(shí)間為多少？參考答案：17.（15分）如圖所示，長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣細(xì)線，一端懸于O點(diǎn)，另一端連接帶電量為一q的金屬小球A，置于水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，小球所受的電場(chǎng)力是其重力的倍，電場(chǎng)范圍足夠大，在距O點(diǎn)為L(zhǎng)的正下方有另一完全相同的不帶電的金屬小球B置于光滑絕緣水平桌面的最左端，桌面離地距離為H，現(xiàn)將細(xì)線向右水平拉直后從靜止釋放A球。（1）求A球與B球碰撞前的速度？（小球體積可忽略不計(jì)）（2）若。則B球落地時(shí)的速度大小是多少?（不計(jì)碰撞過(guò)程中機(jī)械能損失及小球間庫(kù)侖力的作用）

參考答案：解析：（1）如圖所示，金屬球A由a到b過(guò)程做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，細(xì)繩與水平方向夾角為600時(shí)突然繃緊。

由題意

故電場(chǎng)力和重力的合力：，

由動(dòng)能定理得

，

求得：；

（3分）

在b點(diǎn)細(xì)繩突然繃緊時(shí)，小球只剩下切向速度；

（1分）

球A由b到c過(guò)程中，細(xì)繩的拉力對(duì)A球不做功，

由動(dòng)能定理得

（2分）

解之得：

（1分）

（2）A球與B球碰撞動(dòng)量守恒和機(jī)械能不損失有：

解得

=1m/s（即A、B球交換速度）；（2分）

A球與B球接觸過(guò)程電荷量守恒有；

（1分）

B球由碰后到落地過(guò)程中豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)：

（1分）

=

（1分）水平方向勻加速直線運(yùn)動(dòng)，；

（1分）

所以

（1分）

則B球落地速度是

（1分）18.一個(gè)物體放在足夠大的水平地面上，圖甲中，若用水平變力拉動(dòng)，其加速度隨力變化圖像為圖乙所示?，F(xiàn)從靜止開(kāi)始計(jì)時(shí)，改用圖丙中周期性變化的水平力F作用(g取10m/s2)。求：(1)物體的質(zhì)量及物體與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。(2)求周期力作用下物體在一個(gè)周期內(nèi)的位移大小。(3)21s內(nèi)力F對(duì)物體所做的功。參考答案：：(1)由牛頓第二定律得：F－μmg=ma

（2分）變形得：

（2分）結(jié)合圖象得：m=4kg；μ=0.1

（1分）(2)0~2s：