北京東城區(qū)第二十四中學(xué)高三物理摸底試卷含解析

北京東城區(qū)第二十四中學(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.據(jù)中新社3月10日消息，我國(guó)于2011年上半年發(fā)射“天宮一號(hào)”目標(biāo)飛行器，2011年下半年發(fā)射“神舟八號(hào)”飛船并與“天宮一號(hào)”實(shí)現(xiàn)對(duì)接。某同學(xué)得知上述消息后，畫出“天宮一號(hào)”和“神舟八號(hào)”繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的假想圖，如圖10所示，A代表“天宮一號(hào)”，B代表“神舟八號(hào)”，虛線為各自的軌道。由此假想圖，可以判定

（

）A．“天宮一號(hào)”的運(yùn)行速度小于第二宇宙速度B．“天宮一號(hào)”的周期小于“神舟八號(hào)”的周期C．“天宮一號(hào)”的向心加速度大于“神舟八號(hào)”的向心加速度圖10D．“神舟八號(hào)”加速有可能與“天宮一號(hào)”實(shí)現(xiàn)對(duì)接

參考答案：AD2.（多選）如圖所示，水平細(xì)桿上套一細(xì)環(huán)A，環(huán)A與球B間用一輕質(zhì)繩相連，質(zhì)量分別為mA、mB，由于B球受到水平恒力F的作用，A環(huán)與B球一起向右勻速運(yùn)動(dòng)，繩與豎直方向的夾角為θ.則下列說(shuō)法正確的是

A．B球受到的恒力F大小為mAgtanθB．A環(huán)與桿的動(dòng)摩擦因數(shù)為C．力F逐漸增大，桿對(duì)A環(huán)的彈力保持不變D．力F逐漸增大，繩對(duì)B球的拉力保持不變參考答案：BC解析：對(duì)球B受力分析，受重力、恒力F和拉力，如圖

恒力F=mBgtanθ，繩對(duì)B球的拉力T=，當(dāng)恒力F增大時(shí)，θ增大，則T增大．故AB均錯(cuò)誤；把環(huán)和球當(dāng)作一個(gè)整體，對(duì)其受力分析，受重力（mA+mB）g、支持力N、恒力F和向左的摩擦力f，如圖，根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件可得：桿對(duì)A環(huán)的支持力大小N=（mA+mB）g，f=F則A環(huán)與水平細(xì)桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ==，由上可見，AD錯(cuò)誤，BC正確；3.某學(xué)校用發(fā)電機(jī)直接供電，已知發(fā)電機(jī)的輸出電壓為，發(fā)電機(jī)至學(xué)校之間輸電導(dǎo)線的總電阻為R，通過(guò)輸電導(dǎo)線的電流為I，學(xué)校的輸入電壓為，下列幾個(gè)計(jì)算輸電導(dǎo)線上功率損失的關(guān)系式，其中正確的是（

）A.

B.

C.

D.參考答案：答案：B4.一質(zhì)量為1kg的質(zhì)點(diǎn)靜止于光滑水平面上，從t=0時(shí)起，第1秒內(nèi)受到2N的水平外力作用，第2秒內(nèi)受到同方向的1N的外力作用。下列判斷正確的是A.0～2s內(nèi)外力的平均功率是W

B.第2s內(nèi)外力所做的功是JC.第2s末外力的瞬時(shí)功率最大D.第1s內(nèi)與第2s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)動(dòng)能增加量的比值是參考答案：CD5.美國(guó)物理學(xué)家勞倫斯于1932年發(fā)明的回旋加速器，應(yīng)用帶電粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)，能使粒子在較小的空間范圍內(nèi)經(jīng)過(guò)電場(chǎng)的多次加速獲得較大的能量，使人類在獲得較高能量帶電粒子方面前進(jìn)了一步，如圖所示為一種改進(jìn)后的回旋加速器示意圖，其中盒縫間的加速電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)大小恒定，且被限制在A、C板間，帶電粒子從P。處?kù)o止釋放，并沿電場(chǎng)線方向射入加速電場(chǎng)，經(jīng)加速后再進(jìn)入D形盒中的勻強(qiáng)磁場(chǎng)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，對(duì)于這種改進(jìn)后的回旋加速器，下列說(shuō)法正確的是：

A．電粒子每運(yùn)動(dòng)一周被加速一次

B．P1P2=P2P3

C．加速粒子的最大速度與D形盒的尺寸無(wú)關(guān)

D．加速電場(chǎng)方向不需要做周期性的變化參考答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.質(zhì)置為m的物體，在傾角為θ的光滑斜面上由靜止開始下滑，經(jīng)過(guò)時(shí)間t，在這段時(shí)間內(nèi)，支持力的沖量大小為mgcosθt，合外力對(duì)物體的沖量大小為mgsinθt．參考答案：解：物體在傾角為θ的光滑斜面上由靜止開始下滑，受重力和支持力，故：N=mgcosθ合力：F=mgsinθ故支持力沖量：IN=Nt=mgcosθt合力的沖量：I=Ft=mgsinθt故答案為：mgcosθt，mgsinθt．7.氫原子第n能級(jí)的能量為En=，其中E1為基態(tài)能量．當(dāng)氫原子由第5能級(jí)躍遷到第3能級(jí)時(shí)，發(fā)出光子的頻率為；若氫原子由第3能級(jí)躍遷到基態(tài)，發(fā)出光子的頻率為，則=

。參考答案：8.如圖所示，PQ是固定的水平導(dǎo)軌，兩端有定滑輪，物體A和B用細(xì)繩相連處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，α=37°，β=53°。若B重5N，則A所受的摩擦力大小為_______N，方向?yàn)開___________。參考答案：1，水平向左。解:對(duì)物體B受力分析,受到重力,兩根細(xì)線的拉力和,如圖所示,有:

再對(duì)A物體受力分析,受到重力和支持力,向左的拉力和向右的拉力,由于向右的拉力大于向左的拉力,根據(jù)平衡條件,有:,靜摩擦力方向水平向左.故答案為:,水平向左.9.在"研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)"的實(shí)驗(yàn)中，圖為一次實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，紙帶上每相鄰的兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間時(shí)間間隔均為t，測(cè)得位移SAC=L1，SBD=L2，則物體的加速度為___

_____．參考答案：10.如圖（a）所示為某同學(xué)設(shè)計(jì)的電子秤原理圖，其中E是電動(dòng)勢(shì)為3V的電源（內(nèi)阻不計(jì)），A是電流表（在設(shè)計(jì)中計(jì)劃被改成電子秤的示數(shù)表盤），R0是阻值為5Ω定值電阻，R是一根長(zhǎng)為6cm、阻值為15Ω的均勻電阻絲。c是一根金屬?gòu)椈桑娮璨挥?jì)），其壓縮量ΔL與所受壓力F之間的關(guān)系如圖（b）所示，c頂端連接有一個(gè)塑料盤。制作時(shí)調(diào)整彈簧的位置，使之不稱重物時(shí)滑片P剛好在電阻絲的a端。（計(jì)算中g(shù)取10m/s2）（1）當(dāng)電流表示數(shù)為0.3A時(shí)，所稱重物的質(zhì)量為____________；（2）該設(shè)計(jì)中使用的電流表的量程最小為__________，該電子秤的稱量范圍為____________；（3）將電流表的表盤改制成的電子秤示數(shù)盤有哪些特點(diǎn)？（請(qǐng)至少寫出兩個(gè)）參考答案：（1）2kg（2）0.6A，0~6kg（3）刻度不均勻、左大右小、刻度盤最左側(cè)部分區(qū)域無(wú)刻度等11.（4分）遠(yuǎn)古時(shí)代，取火是一件困難的事，火一般產(chǎn)生于雷擊或磷的自燃。隨著人類文明的進(jìn)步，出現(xiàn)了“鉆木取火”等方法。“鉆木取火”是通過(guò)

方式改變物體的內(nèi)能，把

轉(zhuǎn)變?yōu)閮?nèi)能。參考答案：做功，機(jī)械能解析：做功可以增加物體的內(nèi)能12.在“用DIS探究牛頓第二定律”的實(shí)驗(yàn)中（1）下圖（左）是本實(shí)驗(yàn)的裝置圖，實(shí)驗(yàn)采用分體式位移傳感器，其發(fā)射部分是圖中的_____，與數(shù)據(jù)采集器連接的是______部分．（填①或②）（2）上圖（右）是用DIS探究加速度與力的關(guān)系時(shí)所得到的a–F實(shí)驗(yàn)圖象，由圖線可知，小車的質(zhì)量為___________kg．參考答案：（1）①，②

（每空格1分）（2）m=0.77kg13.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)痢、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變大三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(6分)如圖所示，己知平行玻璃磚的折射率，厚度為.入射光線以入射角60°射到玻璃磚的上表面，經(jīng)玻璃磚折射從下表面射出，出射光線與入射光線平行，求兩平行光線間距離。（結(jié)果可用根式表示）

參考答案：解析：作出光路如圖

由折射定律得（2分）

所以r=30°（2分）

由圖知

則AB—AC=d·tan30°=d

出射光線與入射光線間的距離是d（2分）15.（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.成都七中某課外興趣小組同學(xué)為了研究過(guò)山車的原理，提出了下列設(shè)想：取一個(gè)與水平方向夾角為37°、長(zhǎng)L=2.0m的粗糙的傾斜軌道AB，通過(guò)水平軌道BC與豎直圓軌道相連，出口為水平軌道DE，整個(gè)軌道除AB段以外都是光滑的。其中AB與BC軌道以微小圓弧相接，如圖所示。一個(gè)質(zhì)量m=1kg的小物塊以初速度v0=4.0m/s，從某一高處水平拋出，到A點(diǎn)時(shí)速度方向恰沿AB方向，并沿傾斜軌道滑下。已知物塊與傾斜軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.50（g取10m/s2，sin37°=0.60,cos37°=0.80）求：（1）小物塊的拋出點(diǎn)和A點(diǎn)的高度差；（2）若小物塊剛好能在豎直圓弧軌道上做完整圓周運(yùn)動(dòng)，求小物塊在D點(diǎn)對(duì)圓弧軌道的壓力；（3）為了讓小物塊不脫離軌道，則豎直圓軌道的半徑應(yīng)該滿足什么條件。

參考答案：小物體從Ｂ到環(huán)最高點(diǎn)機(jī)械能守恒在D點(diǎn)17.如圖所示，食鹽（NaCl）的晶體是由鈉離子（圖中○）和氯離子（圖中●）組成的。這兩種離子在空間中三個(gè)互相垂直的方向上，都是等距離地交錯(cuò)排列的。已知食鹽的摩爾質(zhì)量是。食鹽的密度是，阿伏加德羅常數(shù)為N，在食鹽晶體中兩個(gè)距離最近的氯與鈉離子中心間的距離為多少?參考答案：設(shè)食鹽的摩爾質(zhì)量為M，密度為ρ，阿伏加德羅常數(shù)為N，則每摩爾占有的體積為，每個(gè)分子占有的體積為，每個(gè)鈉離子占有的體積為，相鄰鈉離子與氯離子間距離為。故選。18.如圖所示，傾角為θ=30°的足夠長(zhǎng)的固定斜面上，在底端O處固定一垂直斜面的擋板，斜面上OM段光滑，M點(diǎn)及以上均粗糙。質(zhì)量為m的物塊A在M點(diǎn)恰好能靜止，有一質(zhì)量為2m的光滑小物塊B以初速度自N點(diǎn)滑向物塊A，已知MN=L，AB間每次碰撞后即緊靠在一起但不粘連，每次AB與擋板碰撞后均原速率彈回，重力加速度為g。求：（1）A、B第一次碰撞后緊靠在一起的初速度；（2）物塊A在M點(diǎn)上方時(shí)，離M點(diǎn)的最大距離s；（3）系統(tǒng)由于摩擦和碰撞所產(chǎn)生的總內(nèi)能E。參考答案：（1）小物塊B從N點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)由動(dòng)能定理，有：2mgLsinθ=×2-×2

(3分)解得：，為B即將與