安徽省合肥市陶樓中學(xué)高三物理上學(xué)期摸底試題含解析

安徽省合肥市陶樓中學(xué)高三物理上學(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.（多選題）t=0時(shí)，甲乙兩汽車從相距70km的兩地開(kāi)始相向行駛，它們的v﹣t圖象如圖所示．忽略汽車掉頭所需時(shí)間．下列對(duì)汽車運(yùn)動(dòng)狀況的描述正確的是（）A．在第1小時(shí)末，乙車改變運(yùn)動(dòng)方向B．在第2小時(shí)末，甲乙兩車相距10kmC．在前4小時(shí)內(nèi)，乙車運(yùn)動(dòng)加速度的大小總比甲車的大D．在第4小時(shí)末，甲乙兩車相遇參考答案：BC【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像．【分析】速度﹣時(shí)間圖線中速度的正負(fù)表示運(yùn)動(dòng)方向，圖線的斜率表示加速度，圖線與時(shí)間軸圍成的面積表示位移，速度的正負(fù)表示運(yùn)動(dòng)的方向．【解答】解：A、在第1小時(shí)末，乙車的速度仍然為負(fù)值，說(shuō)明運(yùn)動(dòng)方向并未改變．故A錯(cuò)誤．B、在第2小時(shí)末，甲的位移大小x甲=×30×2km=30km，乙的位移大小x乙=×30×2km=30km，此時(shí)兩車相距△x=70﹣30﹣30=10（km）．故B正確．C、在前4小時(shí)內(nèi)，乙圖線的斜率絕對(duì)值始終大于甲圖線的斜率絕對(duì)值，則乙車的加速度大小總比甲車大．故C正確．D、在第4小時(shí)末，甲車的位移x甲=×60×4km=120km，乙車的位移x乙=﹣×30×2km+×60×2km=30km，因x甲＞x乙+70km，可知甲乙兩車未相遇．故D錯(cuò)誤．故選：BC．2.（單選）如圖所示，光滑水平桌面上，一小球以速度v向右勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它經(jīng)過(guò)靠近桌邊的豎直木板ad邊正前方時(shí)，木板開(kāi)始做自由落體運(yùn)動(dòng).若木板開(kāi)始運(yùn)動(dòng)時(shí)，cd邊與桌面相齊，則小球在木板上的正投影軌跡是參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】運(yùn)動(dòng)的合成和分解．D1【答案解析】B解析：投影在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向上做加速運(yùn)動(dòng)，故小球的合速度應(yīng)偏向上方，故軌跡應(yīng)向上偏折，故選B．【思路點(diǎn)撥】小球的投影的運(yùn)動(dòng)是由小球水平方向的位移與木板豎直方向上的位移的合位移，則由運(yùn)動(dòng)的合成可知投影的軌跡．3.在雜技表演中，猴子沿豎直桿向上做初速度為零、加速度為a的勻加速運(yùn)動(dòng)，同時(shí)人頂著直桿以速度水平勻速移動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t，猴子沿桿向上移動(dòng)的高度為h，人頂桿沿水平地面移動(dòng)的距離為x，如圖所示。關(guān)于猴子的運(yùn)動(dòng)情況，下列說(shuō)法中正確的是（

）A．相對(duì)地面的運(yùn)動(dòng)軌跡為直線

B．相對(duì)地面做變加速曲線運(yùn)動(dòng)C．t時(shí)刻猴子對(duì)地速度的大小為

D．t時(shí)間內(nèi)猴子對(duì)地的位移大小為參考答案：B4.半徑為R的均勻帶電圓盤(pán)水平放置，圓盤(pán)中心有一小孔，P、Q是過(guò)圓孔中心的直線，如圖所示．一質(zhì)量為m的帶電小球，從P、Q連線上的H點(diǎn)由靜止釋放，當(dāng)小球下落到圓盤(pán)上方h處的M點(diǎn)時(shí)，小球的加速度為零．則以下判斷中錯(cuò)誤的是A.小球運(yùn)動(dòng)到圓盤(pán)下方h處的N點(diǎn)時(shí)的加速度大小為2g；

B.小球運(yùn)動(dòng)到圓盤(pán)下方h處的N點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能與在M點(diǎn)時(shí)相等；

C.小球從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N的過(guò)程中，小球的機(jī)械能保持不變；D.小球從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N的過(guò)程中，小球的機(jī)械能與電勢(shì)能之和保持不變．參考答案：C5.如圖７所示，一質(zhì)量為m的質(zhì)點(diǎn)在半徑為Ｒ的半球形容器中（容器固定）由靜止開(kāi)始自邊緣上的A點(diǎn)滑下，到達(dá)最低點(diǎn)B時(shí)，它對(duì)容器的正壓力為ＦＮ，重力加速度為g，則質(zhì)點(diǎn)自A滑到B的過(guò)程中，摩擦力對(duì)其所做的功為參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖，給靜止在水平粗糙地面上的木塊一初速度，使之開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。一學(xué)生利用角動(dòng)量定理來(lái)考察此木塊以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程：“把參考點(diǎn)設(shè)于如圖所示的地面上一點(diǎn)O，此時(shí)摩擦力f的力矩為0，從而地面木塊的角動(dòng)量將守恒，這樣木塊將不減速而作勻速運(yùn)動(dòng)?！闭?qǐng)指出上述推理的錯(cuò)誤，并給出正確的解釋：

。參考答案：該學(xué)生未考慮豎直方向木塊所受的支持力和重力的力矩.僅根據(jù)摩擦力的力矩為零便推出木塊的角動(dòng)量應(yīng)守恒，這樣推理本身就不正確.事實(shí)上，此時(shí)支持力合力的作用線在重力作用線的右側(cè)，支持力與重力的合力矩不為0，木塊的角動(dòng)量不守恒，與木塊作減速運(yùn)動(dòng)不矛盾．（5分）7.(5分)如圖所示，是測(cè)定子彈速度的裝置示意圖，A、B兩圓盤(pán)平行，相距為L(zhǎng)，兩圓盤(pán)固定在同一根穿過(guò)圓心且與盤(pán)面垂直的轉(zhuǎn)軸上，兩圓盤(pán)以角速度ω高速轉(zhuǎn)動(dòng)，子彈以平行轉(zhuǎn)軸方向先后穿過(guò)A、B兩盤(pán)，量得兩圓盤(pán)上彈孔和圓心連線的夾角為θ，由此可測(cè)出子彈的速度為

。參考答案：

答案：ωL/（θ+2kл）k=0，1，2，3……8.某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)“探究物體運(yùn)動(dòng)的加速度與合外力、質(zhì)量關(guān)系”．光電計(jì)時(shí)器和氣墊導(dǎo)軌是一種研究物體運(yùn)動(dòng)情況的常見(jiàn)儀器，如圖乙所示a、b分別是光電門(mén)的激光發(fā)射和接收裝置．當(dāng)物體從a、b間通過(guò)時(shí)，光電計(jì)時(shí)器就可以顯示物體的擋光時(shí)間．實(shí)驗(yàn)前需要調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌使之平衡．為了測(cè)量滑塊的加速度a，實(shí)驗(yàn)時(shí)將滑塊從圖示位置由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間t，用天平測(cè)鉤碼的質(zhì)量m和滑塊的質(zhì)量M，測(cè)出滑塊上的遮光條初始位置到光電門(mén)的距離L，測(cè)得遮光條的寬度。（1）小車的加速度表達(dá)式=

（用字母表示）（2）實(shí)驗(yàn)中如把砝碼的重力當(dāng)作小車的合外力F，作出圖線，如圖丙中的實(shí)線所示．試分析：圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)O的原因是

，曲線上部彎曲的原因是

參考答案：9.為探究力對(duì)同一個(gè)原來(lái)靜止的物體所做的功與物體獲得的速度的關(guān)系，可通過(guò)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行：在木板上釘兩個(gè)鐵釘，將并接在一起的相同橡皮筋的兩端固定在鐵釘?shù)捻敹耍鹌そ畹闹醒攵紥煸谛≤嚽岸松戏降男煦^上，通過(guò)拉動(dòng)小車使橡皮筋伸長(zhǎng)，由靜止釋放小車，橡皮筋對(duì)小車做功，再利用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和小車后端拖動(dòng)的紙帶記錄小車的運(yùn)動(dòng)情況?，F(xiàn)有主要的探究步驟如下：

a．保持小車由靜止釋放的位置相同，通過(guò)改變并接在一起的相同橡皮筋的條數(shù)，使橡皮筋對(duì)小車做的功分別為W、2W、3W……；

b．由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的若干條紙帶分別求出小車各次運(yùn)動(dòng)的最大速度……；

c．做出W—v圖象；

d．分析W—v圖象。如果W—v圖象是一條直線，表明∝v；如果不是直線，可考慮是否存在等關(guān)系。

①在實(shí)驗(yàn)中，除了圖中已有的實(shí)驗(yàn)器材以及交流電源、導(dǎo)線、開(kāi)關(guān)以外，還需要哪種測(cè)量工具？答：

。

②對(duì)于該實(shí)驗(yàn)，下列操作中屬于實(shí)驗(yàn)要求的是

。（填寫(xiě)選項(xiàng)前的序號(hào)）

A．小車每次都應(yīng)從靜止開(kāi)始釋放

B．實(shí)驗(yàn)中應(yīng)將平板傾斜適當(dāng)角度以平衡摩擦力

C．應(yīng)在紙帶上選取點(diǎn)跡間隔均勻的部分計(jì)算小車的最大速度v

D．必須測(cè)量出小車的質(zhì)量參考答案：10.如圖所示，彈簧S1的上端固定在天花板上，下端連一小球A，球A與球B之間用輕繩相連，球B與球C之間用彈簧S2相連。A、B、C的質(zhì)量分別為mA、mB、mC，彈簧的質(zhì)量均不計(jì)。已知重力加速度為g。開(kāi)始時(shí)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)將A、B間的繩突然剪斷，線剛剪斷時(shí)A的加速度大小為_(kāi)__________，C的加速度大小為_(kāi)________。參考答案：，011.如圖所示，水平板上有質(zhì)量m=1.0kg的物塊，受到隨時(shí)間t變化的水平拉力F作用，用力傳感器測(cè)出相應(yīng)時(shí)刻物塊所受摩擦力Ff的大小。已知9s末的速度為9.5m/s，取重力加速度g=10m/s2。則4s末物塊的加速度的大小為

▲

，4s~9s內(nèi)合外力對(duì)物塊做功為

▲

。參考答案：12.一水平放置的水管，距地面高h(yuǎn)＝l.8m，管內(nèi)橫截面積S＝2cm2。有水從管口處以不變的速度v0＝2m/s源源不斷地沿水平方向射出，則水流的水平射程為

???

m，水流穩(wěn)定后在空中有

?

m3的水。（g取10m/s2）參考答案：13.一列火車由車站靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)開(kāi)出時(shí)，值班員站在第一節(jié)車廂前端的旁邊，第一節(jié)車廂經(jīng)過(guò)他歷時(shí)4s，整個(gè)列車經(jīng)過(guò)他歷時(shí)20s，設(shè)各節(jié)車廂等長(zhǎng)，車廂連接處的長(zhǎng)度不計(jì)，則此列火車共有______節(jié)車廂，最后九節(jié)車廂經(jīng)過(guò)他身旁歷時(shí)______s。參考答案：25節(jié)，4s三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）一束單色光由左側(cè)時(shí)的清水的薄壁圓柱比，圖為過(guò)軸線的截面圖，調(diào)整入射角α，光線拾好在不和空氣的界面上發(fā)生全反射，已知水的折射角為，α的值。

參考答案：解析：當(dāng)光線在水面發(fā)生全放射時(shí)有，當(dāng)光線從左側(cè)射入時(shí)，由折射定律有，聯(lián)立這兩式代入數(shù)據(jù)可得。15.（11分）簡(jiǎn)述光的全反射現(xiàn)象及臨界角的定義，并導(dǎo)出折射率為的玻璃對(duì)真空的臨界角公式。參考答案：解析：光線從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時(shí)，折射角大于入射角，若入射角增大到某一角度C，使折射角達(dá)到，折射光就消失。入射角大于C時(shí)只有反射光，這種現(xiàn)象稱為全反射，相應(yīng)的入射角C叫做臨界角。

光線由折射率為的玻璃到真空，折射定律為：

①

其中分別為入射角和折射角。當(dāng)入射角等于臨界角C時(shí)，折射角等于，代入①式得

②四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.在建筑裝修中，工人用質(zhì)量為5kg的磨石A對(duì)地面和斜壁進(jìn)行打磨，已知磨石A與地面和斜壁之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ均相同。（1）當(dāng)用水平方向的推力F1=25N推A打磨地面時(shí)，A恰好在水平地面上勻速運(yùn)動(dòng)，求A與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ。（2）若用A對(duì)與豎直方向夾角θ=370為的斜壁進(jìn)行打磨如圖，當(dāng)對(duì)A加豎直向上的推力F2=60N時(shí)，則磨石從靜止開(kāi)始沿斜壁向上運(yùn)動(dòng)2m（斜壁足夠長(zhǎng)）所需的時(shí)間為多少？(g取10m/s2，sin370=0.6,cos370=0.8)

參考答案：(1)F1=μmg---①

μ=0.5(2)(F2-mg)cosθ-μ(F2-mg)sinθ=ma---②

X=at2/2---③

X=2m

17.某同學(xué)用一端封閉的U形管，研究一定質(zhì)量封閉氣體的壓強(qiáng)，如圖乙所示，U形管豎直放置，當(dāng)封閉氣柱長(zhǎng)為L(zhǎng)0時(shí)，兩側(cè)水銀面的高度差為h，大氣壓強(qiáng)為P0。求①封閉氣體的壓強(qiáng)（用cmHg作單位）;②若L0=20cm，h=8.7cm，該同學(xué)用與U形管口徑相同的量筒往U形管內(nèi)繼續(xù)緩慢注入水銀，當(dāng)再注入13.3cm長(zhǎng)水銀柱時(shí)，右側(cè)水銀面恰好與管口相平齊。設(shè)環(huán)境溫度不變，求大氣壓強(qiáng)是多少cmHg?參考答案：見(jiàn)解析①封閉氣體的壓強(qiáng)為

P=P0+ρgh

………….（2分）解得

P=（P0+h）cmHg

………（1分）

②此時(shí)封閉氣柱長(zhǎng)

L1=L0—（h+ΔL—L0）=18cm

…………（2分）由波意爾定律（P0+h）L0=（P0+L1）L1

……….（2分）

解得

P0=75cmHg

…………..（2分）18.（10分）如圖所示，OO/右側(cè)是絕緣的水平面，左側(cè)是一水平足夠長(zhǎng)的傳送帶，正以速度v0順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，絕緣平面與傳送帶吻接處良好。今在距離為OO/為x0處放一靜止的帶正電的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），其質(zhì)量為m,所帶電荷量不變（電荷量q未知）。物塊在電場(chǎng)力作用下向左運(yùn)動(dòng)，并沖上傳送帶，已知：物塊受的電場(chǎng)力Eq＝mg，傳送帶的恒定速度為v0＝；水平面和傳送帶與物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ＝0．5。求：（1）物塊在傳送帶上向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，距OO/

/的最大水平距離s；（2）物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)時(shí)，電動(dòng)機(jī)為了維持傳送帶勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，對(duì)傳送帶所多提供的能量多大？參考答案：解析：（1）物體由A到B，設(shè)到達(dá)B點(diǎn)速度為vt，由動(dòng)能定理得：

Eqx0－μmgx0＝（2分）解得：vt＝

由公式：0－－2μgs

（1分）

得物塊距OO/的最大水平距離：s＝＝x0（1分）

（2）設(shè)物塊在傳送帶上速度減為零后，從傳送帶返回達(dá)到與傳送帶相同的速度v0時(shí)的位移為x，由動(dòng)