湖南省永州市花橋鎮(zhèn)中學高三物理下學期摸底試題含解析

湖南省永州市花橋鎮(zhèn)中學高三物理下學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.(單選)先后用完全相同的橡皮條彼此平行地沿水平方向拉同一質量為m的物塊，且每次使橡皮條的伸長量均相同，物塊m在橡皮條的拉力作用下所產生的加速度a與所用橡皮條的數(shù)目n的關系如圖所示，若更換物塊所在水平面的材料，再重復這個實驗，則圖中直線與水平軸間的夾角θ將：（A）變小

（B）不變

（C）變大

（D）與水平面的材料有關

參考答案：B2.下列單位中是電場強度的單位的是（）A.N/C

B.

V?m

C.

J/C

D.J/s參考答案：A考點：電場強度．解：電場強度的定義式：E=，F(xiàn)、q的單位分別是牛，庫，由此公式推導出來電場強度為單位是牛/庫；勻強電場中電場強度與電勢差的關系式是E=，公式中U、d的單位分別是伏、米，由此公式推導出來電場強度為單位是伏/米．故A正確，BCD錯誤．故選：A．3.物體做自由落體運動，以地面為重力勢能零點，下列所示圖像中，能正確描述物體的重力勢能與下落速度的關系的圖像是（

）參考答案：C4.白光從水中射入真空的折射光線如圖所示，若保持入射點不變而逐漸增大入射角，則關于紅光和紫光的下述說法中正確的是

A.若紅光射到點，則紫光在點上方

B.若紅光射到點，則紫光在點下方

C.紫光先發(fā)生全反射而紅光后發(fā)生全反射

D.當紅光和紫光都發(fā)生全反射時，它們的反射光線射到水底時是在同一點參考答案：BCD5.美國物理學家勞倫斯于1932年發(fā)明的回旋加速器，應用帶電粒子在磁場中做圓周運動的特點，能使粒子在較小的空間范圍內經過電場的多次加速獲得較大的能量，使人類在獲得以較高能量帶電粒子方面前進了一步，如圖所示為一種改進后的回旋加速器示意圖，其中盒縫間的加速電場場強大小恒定，且被限制在A、C板間，帶電粒子從P0處靜止釋放，并沿電場線方向射入加速電場，經加速后再進入D形盒中的勻強磁場做勻速圓周運動，盒縫間隙很小，可以忽略不計．對于這種改進后的回旋加速器，下列說法正確的是（）A．帶電粒子每運動半周被加速一次B．P1P2＞P2P3C．加速粒子的最大速度與D形盒的尺寸有關D．加速電場方向需要做周期性的變化參考答案：解：A、帶電粒子只有經過AC板間時被加速，即帶電粒子每運動一周被加速一次．電場的方向沒有改變，則在AC間加速．故A錯誤，D錯誤．B、根據(jù)r=，則P1P2=2（r2﹣r1）=，因為每轉一圈被加速一次，根據(jù)v2﹣v12=2ad，知每轉一圈，速度的變化量不等，且v3﹣v2＜v2﹣v1，則P1P2＞P2P3．故B正確．C、當粒子從D形盒中出來時，速度最大，根據(jù)r=得，v=．知加速粒子的最大速度與D形盒的半徑有關．故C正確．故選BC．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一枚靜止時長30m的火箭以0.6c的速度從觀察者的身邊掠過，火箭上的人測得火箭的長度為

m，觀察者測得火箭的長度為

m。參考答案：30m，24m7.一列向右傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖如圖所示，波速大小為0.6m/s，P質點的橫坐標x=0.96m，從圖中狀態(tài)開始計時，波源O點剛開始振動時的振動方向

(填“y軸正方向”或“y軸負方向”)；波的周期為

s，質點P經過

s時間第二次達到波峰．參考答案：y的負方向(1分)、0.4(2分)、1.9(1分)8.右圖為“研究一定質量氣體在壓強不變的條件下，體積變化與溫度變化關系”的實驗裝置示意圖。粗細均勻的彎曲玻璃管A臂插入燒瓶，B臂與玻璃管C下部用橡膠管連接，C管開口向上，一定質量的氣體被封閉于燒瓶內。開始時，B、C內的水銀面等高。（1）若氣體溫度升高，為使瓶內氣體的壓強不變，應將C管_______（填：“向上”或“向下”）移動，直至_____________。（2）（單選）實驗中多次改變氣體溫度，用Dt表示氣體升高的攝氏溫度，用Dh表示B管內水銀面高度的改變量。根據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的圖線是：參考答案：向下，B、C兩管內水銀面等高[

A

]9.在用兩面平行的玻璃磚測定玻璃折射率的實驗中，已畫好玻璃磚的界面和后，不慎將玻璃磚向上平移了一些，放在如圖所示的位置上，而實驗中的其他操作均正確，則測得的折射率將（

）（填“偏大，偏小或不變”）。參考答案：不變10.參考答案：11.如圖所示，A、B兩點相距0.1m，AB連線與電場線的夾角θ＝60°，勻強電場的場強E＝100V/m，則A、B間電勢差UAB＝____V。參考答案：-5V

由圖示可知，BA方向與電場線方向間的夾角為：θ=60°，BA兩點沿電場方向的距離為：d=Lcosθ，BA兩點間的電勢差為：UBA=Ed=ELcosθ=100V/m×0.1m×cos60°=5V，故AB間的電勢差為：UAB=-UBA=-5V。故選。12.某同學設計了一個探究加速度a與物體所受合力F及質量m關系的實驗，圖（a）為實驗裝置簡圖。（交流電的頻率為50Hz）

（1）圖（b）為某次實驗得到的紙帶，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度大小為

m/s2。（保留二位有效數(shù)字）

（2）保持砂和砂桶質量不變，改變小車質量m，分別得到小車加速度a與質量m及對應的，數(shù)據(jù)如下表：實驗次數(shù)12345678小車加速度a/m?s―21.901.721.491.251.000.750.500.30小車質量m/kg0.250.290.330.400.500.711.001.674.003.453.032.502.001.411.000.60請在方格坐標紙中畫出圖線，并從圖線求出小車加速度a與質量倒數(shù)之間的關系式是

。

（3）保持小車質量不變，改變砂和砂桶質量，該同學根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出了加速度a隨合力F的變化圖線如圖（c）所示。該圖線不通過原點，其主要原因是

。參考答案：（1）a=3.2m/s2（2）如圖所示，（3）實驗前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不充分13.(4分)質點以的速率作勻速圓周運動，每經歷3s其運動方向就改變30，則該質點運動的周期為___________s，加速度大小為_________m/s2。

參考答案：

36，0.5三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，熒光屏MN與x軸垂直放置，熒光屏所在位置橫坐標x0＝40cm，在第一象限y軸和MN之間存在沿y軸負方向的勻強電場，在第二象限有半徑R＝10cm的圓形磁場，磁感應強度大小B＝0.4T，方向垂直xOy平面向外。磁場的邊界和x軸相切于P點。在P點有一個粒子源，平行于坐標平面，向x軸上方各個方向發(fā)射比荷為1.0×108C./kg的帶正電的粒子，已知粒子的發(fā)射速率v0＝4.0×106m/s。不考慮粒子的重力粒子間的相互作用。求(1)帶電粒子在磁場中運動的軌跡半徑;(2)若所有帶電粒子均打在x軸下方的熒光屏上，求電場強度的最小值參考答案：（1）（2）【詳解】（1）粒子在磁場中做圓周運動，其向心力由洛倫茲力提供，即：，則；（2）由于r＝R，所以所有粒子從右半圓中平行x軸方向進入電場進入電場后，最上面的粒子剛好從Q點射出電場時，電場強度最小，粒子進入電場做類平拋運動，水平方向上豎直方向，聯(lián)立解得最小強度為：；15.2004年1月25日，繼“勇氣”號之后，“機遇”號火星探測器再次成功登陸火星．人類為了探測距離地球大約3.0×105km的月球，也發(fā)射了一種類似四輪小車的月球探測器．它能夠在自動導航系統(tǒng)的控制下行走，且每隔10s向地球發(fā)射一次信號，探測器上還裝著兩個相同的減速器(其中一只是備用的)，這種減速器可提供的最大加速度為5m/s2，某次探測器的自動導航系統(tǒng)出現(xiàn)故障，從而使探測器只能勻速前進而不再避開障礙物．此時地球上的科學家只能對探測器進行人工遙控操作．下表為控制中心的顯示屏上的數(shù)據(jù)：

已知控制中心的信號發(fā)射和接收設備工作速度極快．科學家每次分析數(shù)據(jù)并輸入命令至少需要3s.問：(1)經過數(shù)據(jù)分析，你認為減速器是否執(zhí)行了命令？(2)假如你是控制中心的工作人員，采取怎樣的措施？加速度滿足什么條件？請計算說明．

參考答案：(1)未執(zhí)行命令(2)立即輸入命令，啟動另一個備用減速器，加速度a>1m/s2，便可使探測器不與障礙物相碰．

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.兩根固定在水平面上的光滑平行金屬導軌MN和PQ，一端接有阻值為R=4Ω的電阻，處于方向豎直向下的勻強磁場中．在導軌上垂直導軌跨放質量m=0.5kg的金屬直桿，金屬桿的電阻為r=1Ω，金屬桿與導軌接觸良好，導軌足夠長且電阻不計．金屬桿在垂直桿F=0.5N的水平恒力作用下向右勻速運動時，電阻R上的電功率是P=4W.

（1）求通過電阻R的電流的大小和方向；

（2）求金屬桿的速度大小；

（3）某時刻撤去拉力,當電阻R上的電功率為時，金屬桿的加速度大小、方向.參考答案：（1）P=I2R 2分I=1A 1分方向M到P

2分（2）Fv=I2（R+r） 2分v=10m/s

2分或者：F=BIL 1分 BL=0.5Tm 1分BLv=I（R+r） 1分v=10m/s 1分

（3）, 1分

1分 2分a=0.5m/s2 1分方向向左

1分17.如圖20所示，一圓柱形絕熱氣缸豎直放置，通過絕熱活塞封閉著一定質量的理想氣體?；钊馁|量為m，橫截面積為S，與容器底部相距h?，F(xiàn)通過電熱絲緩慢加熱氣體，當氣體的溫度為T1時活塞上升了h。已知大氣壓強為p0。重力加速度為g，不計活塞與氣缸間摩擦。①求溫度為T1時氣體的壓強；②現(xiàn)停止對氣體加熱，同時在活塞上緩慢添加砂粒，當添加砂粒的質量為m0時，活塞恰好回到原來位置，求此時氣體的溫度。參考答案：18.（10分）一活塞將一定質量的理想氣體封閉在氣缸內，初始時氣體體積為3.0×10-3。用DIS實驗系統(tǒng)測得此時氣體的溫度和壓強分別為300K和1.0×105Pa。推動活塞壓縮氣體，測得氣體的溫度和壓強分別為320K和1.0