江西省九江市育英學校高三物理摸底試卷含解析

江西省九江市育英學校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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）有一些問題你可能不會求解，但是你仍有可能對這些問題的解是否合理進行分析和判斷．例如從解的物理量單位，解隨某些已知量變化的趨勢，解在一種特殊條件下的結果等方面進行分析，并與預期結果，實驗結論等進行比較，從而判斷解的合理性或正確性．舉例如下：如圖所示．質量為M，傾角為θ的滑塊A放于水平地面上，把質量為m的滑塊B放在A的斜面上．忽略一切摩擦，有人求得B相對地面的加速度a=，式中g為重力加速度．對于上述解，某同學首先分析了等號右側量的單位，沒發(fā)現(xiàn)問題．他進一步利用特殊條件對該解做了如下四項分析和判斷，所得結論都是“解可能是對的”．但是，其中有一項是錯誤的．請你指出該項．（）A．當θ°=0時，該解給出a=0，這符合常識，說明該解可能是對的B．當θ=90°時，該解給出a=g，這符合實驗結論，說明該解可能是對的C．當M＞＞m時，該解給出a=gsinθ，這符合預期的結果，說明該解可能是對的D．當m＞＞M時，該解給出a=，這符合預期的結果，說明該解可能是對的參考答案：解：A、當θ=0°時，sinθ=0，故a=0，故A正確；B、當θ=90°時，sin90°=1，故a=g，自由落體，故B正確；C、當M＞＞m時，M+m≈M，M+msin2θ≈M，斜面體近似不動，可解出a=gsinθ，故C正確；D、當m＞＞M時，斜面體飛出，物體近似自由落體，a≈g；但由于M+m≈m，M+msin2θ≈msin2θ，根據(jù)表達式a=，矛盾，故D錯誤；本題選擇錯誤的，故選：D．2.一正弦交流電的電壓隨時間變化的規(guī)律如圖所示。由圖可知該交流電電壓瞬時值的表達式為A．B．C．D．參考答案：A由圖像可知交流電壓的最大值是311V，周期是0.02s，故交流電的角速度為100，結合交流電的瞬時值表達式可知選項A正確。3.如圖，晾曬衣服的繩子輕且光滑，懸掛衣服的衣架的掛鉤也是光滑的，輕繩兩端分別固定在兩根豎直桿上的A、B兩點，衣服處于靜止狀態(tài)．如果保持繩子A端位置不變，將B端分別移動到不同的位置。下列判斷正確的是（

）

A．B端移到B1位置時，繩子張力不變

B．B端移到B2位置時，繩子張力變小

C．B端在桿上位置不動，將桿移動到虛線位置時，繩子張力變大

D．B端在桿上位置不動，將桿移動到虛線位置時，繩子張力變小參考答案：AC4.圖6為某同學設計的噴水裝置，內部裝有2L水，上部密封1atm的空氣0.5L，保持閥門關閉，再充入1atm的空氣0.1L，設在所有過程中空氣可看作理想氣體，且溫度不變，下列說法正確的有A.充氣后，密封氣體壓強增加B.充氣后，密封氣體的分子平均動能增加C.打開閥門后，密封氣體對外界做正功D.打開閥門后，不再充氣也能把水噴光參考答案：AC密閉氣體壓強的微觀原因是單位時間內撞擊單位面積上的分子次數(shù)和每次撞擊的平均作用力。溫度不變，分子撞擊器壁的平均作用力不變，充氣之后單位時間內撞擊單位面積的分子次數(shù)增加，壓強增大，A項對；溫度是平均動能的標志，溫度不變分子的平均動能不變，B項錯；打開閥門，氣體膨脹，對外界做功，C項對；膨脹過程溫度不變屬于等溫變化，若都噴完容器中的水，由，得小于外界氣體壓強，所以水不能噴完，D項錯。5.距地面高5m的水平直軌道上A、B兩點相距2m，在B點用細線懸掛一小球，離地高度為h，如圖．小車始終以4m/s的速度沿軌道勻速運動，經過A點時將隨車攜帶的小球由軌道高度自由卸下，小車運動至B點時細線被軋斷，最后兩球同時落地．不計空氣阻力，取重力加速度的大小g=10m/s2．可求得h等于（）A．1.25m B．2.25m C．3.75m D．4.75m參考答案：A解：經過A點，將球自由卸下后，A球做平拋運動，則有：H=解得：，小車從A點運動到B點的時間，因為兩球同時落地，則細線被軋斷后B處小球做自由落體運動的時間為t3=t1﹣t2=1﹣0.5=0.5s，則h=故選：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，是一列橫波在某一時刻的波形圖象。已知這列波的頻率為5Hz，此時的質點正向軸正方向振動，可以推知：這列波正在沿軸___▲__(填“正”或“負”)方向傳播，波速大小為___▲__m/s.參考答案：負

10；7.某學習小組的同學欲探究“滑塊與桌面的動摩擦因數(shù)”，他們在實驗室組裝了一套如圖1所示的裝置。該小組同學的實驗步驟如下：用天平稱量出滑塊的質量為M=400g，將滑塊放在水平桌面上并連接上紙帶，用細線通過滑輪掛上兩個鉤碼（每個鉤碼質量為100g），調整滑輪高度使拉滑塊的細線與桌面平行，讓鉤碼拉動滑塊由靜止開始加速運動，用打點計時器記錄其運動情況。選取的實驗紙帶記錄如圖2所示，圖中A、B、C、D、E均為計數(shù)點，相鄰兩個計數(shù)點的時間隔均為0.1s，則物體運動的加速度為

m/s2，細線對滑塊的拉力大小為

N，滑塊與桌面間的動摩擦因數(shù)=

。（重力加速度為，結果保留兩位有效數(shù)字）。

參考答案：0．85；

1．8

0．378.小胡同學在學習了圓周運動的知識后，設計了一個課題，名稱為：快速測量自行車的騎行速度。他的設想是：通過計算踏腳板轉動的角速度，推算自行車的騎行速度。如上圖所示是自行車的傳動示意圖，其中Ⅰ是大齒輪，Ⅱ是小齒輪，Ⅲ是后輪。當大齒輪Ⅰ（腳踏板）的轉速通過測量為n（r/s）時，則大齒輪的角速度是

rad/s。若要知道在這種情況下自行車前進的速度，除需要測量大齒輪Ⅰ的半徑r1，小齒輪Ⅱ的半徑r2外，還需要測量的物理量是

。用上述物理量推導出自行車前進速度的表達式為：

。參考答案：2πn,

車輪半徑r3,2πn根據(jù)角速度ω=2πn得：大齒輪的角速度ω=2πn。踏腳板與大齒輪共軸，所以角速度相等，小齒輪與大齒輪通過鏈條鏈接，所以線速度相等，設小齒輪的角速度為ω′，測量出自行車后輪的半徑r3，根據(jù)v=r3ω′

得：v=2πn9.一質點繞半徑為R的圓周運動了一圈，則其位移大小為

，路程是

，若質點運動了圓周，則其位移大小為

，路程是

。參考答案：、、、10.歐洲天文學家發(fā)現(xiàn)了一顆可能適合人類居住的行星。若該行星質量為M，半徑為R，萬有引力恒量為G，則繞該行星運動的衛(wèi)星的第一宇宙速度是______________。設其質量是地球的5倍，直徑是地球的1.5倍，在該行星表面附近沿圓軌道運行的人造衛(wèi)星的動能為Ek1，在地球表面附近沿圓軌道運行的相同質量的人造衛(wèi)星的動能為Ek2，則為______________。參考答案：，10/311.如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s。①寫出x=2.0m處質點的振動方程式y(tǒng)=

▲

㎝；②求出x=0.5m處質點在0～4.5s內通過的路程s=▲㎝。參考答案：①y=-5sin(2πt)②9012.A.兩顆人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，若運行線速度之比是v1∶v2＝1∶2，則它們運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

13.（單選）飛機以一定水平速度v0飛行，某時刻讓A球落下，相隔1s又讓B球落下，在以后的運動中（落地前），關于A、B的相對位置關系，正確的是（）A．A球在B球的前下方，二者在同一拋物線上B．A球在B球的后下方，二者在同一拋物線上C．A球在B球的下方5m處，二者在同一條豎直線上D．以上說法均不正確參考答案：解：小球離開飛機做平拋運動，平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，所以A球在B球的正下方．在豎直方向上做自由落體運動，，所以位移隨時間逐漸增大．故A、B、C錯誤，D正確．故選：D．三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-3模塊）（4分）如圖所示，絕熱隔板S把絕熱的氣缸分隔成體積相等的兩部分，S與氣缸壁的接觸是光滑的．兩部分中分別盛有相同質量、相同溫度的同種氣體a和b．氣體分子之間相互作用可忽略不計．現(xiàn)通過電熱絲對氣體a緩慢加熱一段時間后，a、b各自達到新的平衡狀態(tài)．試分析a、b兩部分氣體與初狀態(tài)相比，體積、壓強、溫度、內能各如何變化？參考答案：

答案:

氣缸和隔板絕熱，電熱絲對氣體a加熱，a溫度升高，體積增大，壓強增大，內能增大；（2分）

a對b做功，b的體積減小，溫度升高，壓強增大，內能增大。（2分）15.如圖甲所示，斜面傾角為θ=37°，一寬為d=0.65m的有界勻強磁場垂直于斜面向上，磁場邊界與斜面底邊平行。在斜面上由靜止釋放一矩形金屬線框，線框沿斜面下滑，下邊與磁場邊界保持平行。取斜面底部為重力勢能零勢能面，從線框開始運動到恰好完全進入磁場的過程中，線框的機械能E和位移x之間的關系如圖乙所示，圖中①、②均為直線段。已知線框的質量為M=0.1kg，電阻為R=0.06Ω．（取g=l0m·s-2,sin37°=0.6,

cos37°=0.8)求：(1)線框與斜面間的動摩擦因數(shù)μ；(2)線框剛進入磁場到恰好完全進入磁場所用的時間t：(3)線框穿越磁場的過程中，線框中的最大電功率Pm。參考答案：0.5；1/6s；0.54W【詳解】（1）由能量守恒定律，線框減小的機械能等于克服摩擦力做功，則其中x1=0.36m；解得μ=0.5（2）金屬線框進入磁場的過程中，減小的機械能等于克服摩擦力和安培力做的功，機械能均勻減小，因此安培力也是恒力，線框做勻速運動，速度為v1v12=2ax1解得a=2m/s2v1=1.2m/s其中

x2為線框的側邊長，即線框進入磁場過程中運動的距離，可求出x2=0.2m，則（3）線框剛出磁場時速度最大，線框內電功率最大由可求得v2=1.8m/s根據(jù)線框勻速進入磁場時：可得FA=0.2N又因為可得將v2、B2L2帶入可得：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.一物塊以一定的初速度沿斜面向上滑，利用速度傳感器可以在計算機屏幕上得到其速度大小隨時間變化的關系圖像如圖所示，g取10m/s2。求：（1）物塊向上滑行的最大距離S；（2）斜面的傾角θ及物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ（結果保留二位小數(shù)）。參考答案：（1）由圖得物塊上滑的最大距離S=S面=1m

……4分（其他解法正確均給分）（2）由圖得，上滑過程加速度的大小……2分下滑過程加速度的大小……2分由牛頓第二定律得：上滑過程：

?

……2分下滑過程：

?.……2分由??聯(lián)立方程組代入數(shù)據(jù)得：θ=300……1分

……1分17.2010年1月17日凌晨，北斗二號衛(wèi)星導航系統(tǒng)的第三顆衛(wèi)星成功發(fā)射。此前，第一、二顆北斗二號衛(wèi)星分別于2007年4月和2009年4月發(fā)射。衛(wèi)星發(fā)射間隔越來越短，預示著北斗二號進入了加速組網階段。北斗二號衛(wèi)星是地球同步衛(wèi)星。衛(wèi)星發(fā)射升空后，進入近地點距地心為r1，遠地點距地心為r2的橢圓軌道正常運行后，衛(wèi)星動力發(fā)動機點火，衛(wèi)星開始變軌，衛(wèi)星在遠地點時，將質量為Δm的燃氣以一定的速度向后方噴出后，衛(wèi)星改做半徑為r2的圓周運動.已知地球表面處重力加速度為g，衛(wèi)星在近地點速度為v1，飛船總質量為m.設距地球無窮遠處為引力勢能零點，則距地心為r、質量為m的物體的引力勢能表達式為.已知地球質量M，萬有引力常量G。求：(1)地球半徑及衛(wèi)星在橢圓軌道上運動時具有的機械能；(2)衛(wèi)星在遠地點的速度v2；(3)衛(wèi)星在遠地點時，應將Δm的氣體相對于地球多大的速度(大小)向后方噴出才能進入半徑為r2的圓軌道。參考答案：(1)地面附近

解得地球半徑：R=

飛船在橢圓軌道上運行時具有的機械能：E=

③

(2)設飛船在遠地點的速度為v2，飛船在橢圓軌道上運行，機械能守恒，由機械能守恒定律

④則聯(lián)立②④式得飛船在遠地點的速度

⑤(3)設飛船在圓軌道上運行的速度為v3，由萬有引力定律和牛頓第二定律，則

⑥

解得v3=

⑦

由動量守恒定律得

mv2=(m-Δm)v3-Δmv0

⑧

⑨由⑤⑦⑧聯(lián)立解得

18.滑雪運動中，滑雪板