湖南省長(zhǎng)沙市瀏陽(yáng)第九中學(xué)高三物理下學(xué)期摸底試題含解析

湖南省長(zhǎng)沙市瀏陽(yáng)第九中學(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1.一輕質(zhì)彈簧，上端懸掛于天花板，下端系一質(zhì)量為M的平板，處于平衡狀態(tài)。一質(zhì)量為m的均勻環(huán)套在彈簧處，與平板的距離為h，如圖所示，讓環(huán)自由下落，撞擊平板。已知碰后環(huán)與板以相同的速度向下運(yùn)動(dòng)，使彈簧伸長(zhǎng)A．若碰撞時(shí)間極短，則碰撞過(guò)程中環(huán)與板的總動(dòng)量守恒

B．若碰撞時(shí)間極短，則碰撞過(guò)程中環(huán)與板的總機(jī)械能守恒

C．環(huán)撞擊板后，板的新的平衡位置與h的大小無(wú)關(guān)

D．在碰后板和環(huán)一起下落的過(guò)程中，它們減少的動(dòng)能等于克服彈簧力所作的功參考答案：

答案：AC2.以下說(shuō)法正確的是__________。A.氣體分子單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)，僅與單位體積內(nèi)的分子數(shù)有關(guān)B.在熔化過(guò)程中，晶體要吸收熱量，但溫度保持不變，內(nèi)能也保持不變C.懸浮在液體中的微粒運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性，間接地反映了液體分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性D.當(dāng)分子間的引力和斥力平衡時(shí)，分子勢(shì)能最小E.若一定質(zhì)量的理想氣體溫度升高，則氣體分子的平均動(dòng)能一定增大參考答案：CDE【詳解】A、氣體分子單位時(shí)間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)，與單位體積內(nèi)的分子數(shù)有關(guān)以及分子的運(yùn)動(dòng)的激烈程度都有關(guān)，即壓強(qiáng)與溫度以及氣體的體積有關(guān)，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B、在熔化過(guò)程中，晶體要吸收熱量，溫度保持不變，分子的平均動(dòng)能不變，當(dāng)分子勢(shì)能增大，所以內(nèi)能增大，故選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C、布朗運(yùn)動(dòng)是懸浮微粒的無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)，間接反映了液體分子運(yùn)動(dòng)的無(wú)規(guī)則性，故選項(xiàng)C正確；D、根據(jù)分子力做功與分子勢(shì)能間的關(guān)系可知，當(dāng)分子間的引力與斥力平衡時(shí)，分子勢(shì)能最小，故選項(xiàng)D正確；E、溫度是分子平均動(dòng)能的標(biāo)志，一定質(zhì)量的理想氣體溫度升高，則氣體分子的平均動(dòng)能一定增大，故選項(xiàng)E正確；故選CDE。3.下列關(guān)于力的說(shuō)法，正確的是（

）A．兩個(gè)物體一接觸就會(huì)產(chǎn)生彈力

B．物體的重心一定在物體上C．滑動(dòng)摩擦力的方向總是和物體的運(yùn)動(dòng)方向相反D．懸掛在天花板上的輕質(zhì)彈簧在掛上重2N的物體后伸長(zhǎng)2cm靜止,那么這根彈簧伸長(zhǎng)1cm后靜止時(shí)，它的兩端各受到1N的拉力參考答案：D4.（多選）如圖，初速為零的電子經(jīng)加速電場(chǎng)加速后，垂直射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，射出時(shí)偏轉(zhuǎn)位移為d，若要使d增大些，下列哪些措施是可行的（）A．增大偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)極板間距離B．減小加速電壓U0C．增大偏轉(zhuǎn)電壓U

D．改變偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)方向參考答案：BC5.2013年12月2日，我國(guó)成功發(fā)射“嫦娥三號(hào)”探月衛(wèi)星，如圖所示為“嫦娥三號(hào)”飛行軌道示意圖．“嫦娥三號(hào)”任務(wù)全過(guò)程主要經(jīng)歷5個(gè)關(guān)鍵飛控階段，分別是：發(fā)射及入軌段；地月轉(zhuǎn)移段；環(huán)月段；動(dòng)力下降段；月面工作段．其中在環(huán)月段時(shí)要從圓軌道變換到橢圓軌道．下列說(shuō)法正確的是（）A．“嫦娥三號(hào)”的發(fā)射速度大于11.2km/sB．由圓軌道變換到橢圓軌道時(shí)，“嫦娥三號(hào)”要加速C．由圓軌道變換到橢圓軌道時(shí)，“嫦娥三號(hào)”繞月球運(yùn)動(dòng)的周期減小D．“嫦娥三號(hào)”在動(dòng)力下降段處于失重狀態(tài)參考答案：C【考點(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用．【分析】通過(guò)宇宙速度的意義判斷嫦娥三號(hào)發(fā)射速度的大小，根據(jù)衛(wèi)星變軌原理分析軌道變化時(shí)衛(wèi)星是加速還是減速．根據(jù)開普勒第三定律判斷不同軌道上衛(wèi)星的周期關(guān)系．根據(jù)物體加速度方向判斷超重和失重狀態(tài)．【解答】解：A、嫦娥三號(hào)發(fā)射出去后繞地球做橢圓運(yùn)動(dòng)，沒有離開地球束縛，故嫦娥三號(hào)的發(fā)射速度大于7.9km/s，小于11.2km/s，故A錯(cuò)誤；B、嫦娥三號(hào)在圓軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)萬(wàn)有引力等于向心力，要進(jìn)入橢圓軌道需要做近心運(yùn)動(dòng)，使得在交界點(diǎn)所受萬(wàn)有引力大于圓周運(yùn)動(dòng)向心力，因?yàn)橥诮唤琰c(diǎn)萬(wàn)有引力不變，故嫦娥三號(hào)只有通過(guò)減速減小向心力而做近心運(yùn)動(dòng)進(jìn)入橢圓軌道，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)開普勒第三定律得=k，由圓軌道變換到橢圓軌道時(shí)，“嫦娥三號(hào)”繞月球運(yùn)動(dòng)的周期減小，故C正確；D、“嫦娥三號(hào)”在動(dòng)力下降段做減速下降，即加速度方向向上，處于超重狀態(tài)，故D錯(cuò)誤；故選：C．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.下表是按照密立根的方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的某金屬的UC和v的的幾組數(shù)據(jù)。(UC是遏制電壓)UC/V0.5410.6370.7140.8090.878v/l014Hz5.6445.8886.0986.3036.501請(qǐng)根據(jù)上表的數(shù)據(jù)在答題紙對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)中作出UC-v圖象；從圖象中可知這種金屬的截止頻率為

；已知e=1.6010-19C，用給出的數(shù)據(jù)結(jié)合圖象算出普朗克常量為

。參考答案：7.如圖所示為氫原子的能級(jí)示意圖，一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級(jí)躍遷的過(guò)程中向外發(fā)出光子，并用這些光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉。

①這群氫原子能發(fā)出______種不同頻率的光，其中有____種頻率的光能使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)。

②金屬鈉發(fā)出的光電子的最大初動(dòng)能_______eV。參考答案：①3

2

②9.60eV

8.（4分）冬天到了，很多同學(xué)用熱水袋取暖?，F(xiàn)有某一熱水袋內(nèi)水的體積約為400cm3，它所包含的水分子數(shù)目約為

個(gè)。（計(jì)算結(jié)果保留1位有效數(shù)字，已知1mol水的質(zhì)量約為18g，阿伏伽德羅常數(shù)取6.0×1023mol－1）參考答案：答案：1×1025（4分）9.如圖所示，一束β粒子自下而上進(jìn)入一水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)后發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則電場(chǎng)方向向

，進(jìn)入電場(chǎng)后，β粒子的動(dòng)能

（填“增加”、“減少”或“不變”）。參考答案：答案：左

增加解析：由圖可知，β粒子（帶負(fù)電）所受電場(chǎng)力方向水平向右，故電場(chǎng)方向向左。由于電場(chǎng)力作正功，根據(jù)動(dòng)能定理可知粒子在電場(chǎng)中動(dòng)能增加。10.用如圖甲所示的電路測(cè)量一節(jié)蓄電池的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻．蓄電池的電動(dòng)勢(shì)約為2V，內(nèi)電阻很?。铍姵?、開關(guān)、導(dǎo)線外可供使用的實(shí)驗(yàn)器材還有：A．電壓表（量程3V）；B．電流表（量程0.6A）；C．電流表（量程3A）；D．定值電阻R0（阻值4Ω，額定功率4W）；E．滑動(dòng)變阻器R（阻值范圍0﹣20Ω，額定電流1A）（1）電流表應(yīng)選

；（填器材前的字母代號(hào)）．（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出U﹣I圖象（如圖乙所示），則蓄電池的電動(dòng)勢(shì)E=

V，內(nèi)阻r=

Ω．

參考答案：（1）B；（2）2.10；0.2．【考點(diǎn)】測(cè)定電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻．【分析】（1）由題意可確定出電路中的電流范圍，為了保證電路的安全和準(zhǔn)確，電流表應(yīng)略大于最大電流；（2）由電路及閉合電路歐姆定律可得出函數(shù)關(guān)系，結(jié)合數(shù)學(xué)知識(shí)可得出電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)電阻．【解答】解：（1）由題意可知，電源的電動(dòng)勢(shì)約為2V，保護(hù)電阻為4Ω，故電路中最大電流約為=0.5A，故電流表只能選B；（2）由電路利用閉合電路歐姆定律可知：U=E﹣I（R0+r）則由數(shù)學(xué)知識(shí)可得，圖象與縱坐標(biāo)的交點(diǎn)為電源電動(dòng)勢(shì)，故E=2.10V；而圖象的斜率表示保護(hù)電阻與內(nèi)電阻之和，故r+R0==4.2Ω解得：r=0.2Ω；故答案為：（1）B；（2）2.10；0.2．11.原長(zhǎng)為16cm的輕質(zhì)彈簧，當(dāng)甲、乙兩人同時(shí)用100N的力由兩端反向拉時(shí)，彈簧長(zhǎng)度變?yōu)?8cm；若將彈簧一端固定在墻上，另一端由甲一人用200N的拉，這時(shí)彈簧長(zhǎng)度變?yōu)開_________cm，此彈簧的勁度系數(shù)為___________N/m．參考答案：２0，5000，12.如圖所示，質(zhì)量為m的小球A以速率v0向右運(yùn)動(dòng)時(shí)跟靜止的小球B發(fā)生碰撞，碰后A球以的速率反向彈回，而B球以的速率向右運(yùn)動(dòng)，則B的質(zhì)量mB=_______；碰撞過(guò)程中，B對(duì)A做功為

。參考答案：4.5m

；

3mv02/8

13.某學(xué)生研究小車的勻變速運(yùn)動(dòng)時(shí)，得到如圖10所示的紙帶，紙帶上的計(jì)數(shù)點(diǎn)用O、A、B、C、D、E表示．則小車的加速度大小為___________m／s2，小車經(jīng)過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度大小為__________m／s．（相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔為0．1s）參考答案：0.8三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)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(biāo)x0＝40cm，在第一象限y軸和MN之間存在沿y軸負(fù)方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)，在第二象限有半徑R＝10cm的圓形磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B＝0.4T，方向垂直xOy平面向外。磁場(chǎng)的邊界和x軸相切于P點(diǎn)。在P點(diǎn)有一個(gè)粒子源，平行于坐標(biāo)平面，向x軸上方各個(gè)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(chǎng)中運(yùn)動(dòng)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(chǎng)強(qiáng)度的最小值參考答案：（1）（2）【詳解】（1）粒子在磁場(chǎng)中做圓周運(yùn)動(dòng)，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(jìn)入電場(chǎng)進(jìn)入電場(chǎng)后，最上面的粒子剛好從Q點(diǎn)射出電場(chǎng)時(shí)，電場(chǎng)強(qiáng)度最小，粒子進(jìn)入電場(chǎng)做類平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向上豎直方向，聯(lián)立解得最小強(qiáng)度為：；15.如圖，光滑絕緣底座上固定兩豎直放置、帶等量異種電荷的金屬板a、b，間距略大于L，板間電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，方向由a指向b，整個(gè)裝置質(zhì)量為m?，F(xiàn)在絕綠底座上施加大小等于qE的水平外力，運(yùn)動(dòng)一段距離L后，在靠近b板處放置一個(gè)無(wú)初速度的帶正電滑塊，電荷量為q，質(zhì)量為m，不計(jì)一切摩擦及滑塊的大小，則(1)試通過(guò)計(jì)算分析滑塊能否與a板相撞(2)若滑塊與a板相碰，相碰前，外力F做了多少功;若滑塊與a板不相碰，滑塊剛準(zhǔn)備返回時(shí)，外力F做了多少功?參考答案：（1）恰好不發(fā)生碰撞（2）【詳解】(1)剛釋放小滑塊時(shí)，設(shè)底座及其裝置的速度為v由動(dòng)能定理：放上小滑塊后，底座及裝置做勻速直線運(yùn)動(dòng)，小滑塊向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)當(dāng)兩者速度相等時(shí)，小滑塊位移絕緣底座的位移故小滑塊剛好相對(duì)絕緣底座向后運(yùn)動(dòng)的位移，剛好不相碰(2)整個(gè)過(guò)程絕緣底座位移為3L則答：(1)通過(guò)計(jì)算分析可各滑塊剛好與a板不相撞；(2)滑塊與a板不相碰，滑塊剛準(zhǔn)備返回時(shí)，外力F做功為3qEL。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖16所示，水平光滑軌道AB與豎直半圓形光滑軌道在B點(diǎn)平滑連接，AB段長(zhǎng)x=10m，半圓形軌道半徑R=2.5m。質(zhì)量m=0.10kg的小滑塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）在水平恒力F作用下，從A點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)B點(diǎn)時(shí)撤去力F，小滑塊進(jìn)入半圓形軌道，沿軌道運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)C，從C點(diǎn)水平飛出。重力加速度g取10m/s2。（1）若小滑塊從C點(diǎn)水平飛出后又恰好落在A點(diǎn)。求：①滑塊通過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度大??；②滑塊剛進(jìn)入半圓形軌道時(shí)，在B點(diǎn)對(duì)軌道壓力的大?。唬?）如果要使小滑塊能夠通過(guò)C點(diǎn)，求水平恒力F應(yīng)滿足的條件。參考答案：17.如圖（a）所示，相距d=20m的波源，在t=0時(shí)同時(shí)開始振動(dòng)，波源A只振動(dòng)了半個(gè)周期，其振動(dòng)圖象如圖(b)所示，波源連續(xù)振動(dòng)，其振動(dòng)圖象如圖(c)所示，兩列簡(jiǎn)諧橫波的傳播速度都為v=1.0m/s，求(1)0-22s內(nèi)，波源A右側(cè)1m處的質(zhì)點(diǎn)C經(jīng)過(guò)的路程；(2)0-16s內(nèi)，從波源A發(fā)出的半個(gè)波傳播過(guò)程中遇到波峰的個(gè)數(shù)參考答案：(1)128m；(2)6【分析】(1)先求出距A點(diǎn)1米處的質(zhì)點(diǎn)在先經(jīng)過(guò)左邊的A波路程，再求出B波22秒傳播的距離，從而求出B波在距A點(diǎn)1米處的質(zhì)點(diǎn)振動(dòng)路程，兩者之和即為總路程；(2)波在t時(shí)間內(nèi)傳播距離為x=vt，根據(jù)幾何關(guān)系求得16s內(nèi)兩列波相對(duì)運(yùn)動(dòng)的長(zhǎng)度，結(jié)合兩波的長(zhǎng)度求解?！驹斀狻?1)波源A引起的質(zhì)點(diǎn)C振動(dòng)的路程為s1=2A1=8cm

波源B的振動(dòng)傳播到C點(diǎn)的時(shí)間

之后的3s，波源B引起的質(zhì)點(diǎn)C振動(dòng)的路程為所以，在0～22s內(nèi)質(zhì)點(diǎn)C經(jīng)過(guò)的路程s=s1+s2=128cm

；(2)16s內(nèi)兩列波相對(duì)運(yùn)動(dòng)的長(zhǎng)度為△l=lA+lB-d=2vt-d=12

m

B波的波長(zhǎng)為波源A發(fā)出的波傳播過(guò)程中遇到波峰的個(gè)數(shù)為。18.（10分）如圖所示，在同一豎直平面內(nèi)兩正對(duì)著的相同半圓光滑軌道，相隔一定的距離，虛線沿豎直方向，一小球能在其間運(yùn)動(dòng)。今在最低點(diǎn)與最高點(diǎn)各放一個(gè)壓力傳感器，測(cè)試小球?qū)壍赖膲毫?，并通過(guò)計(jì)算機(jī)顯示出來(lái)。當(dāng)軌道距離變化時(shí)，測(cè)得兩點(diǎn)壓力差與距離x的圖像如右圖所示。（不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2）求：（1）小球的質(zhì)量；(2)相同半圓光滑軌道的半徑；（3）若小球在最低點(diǎn)B的速度為20m/s，為使小球能沿光滑軌道運(yùn)動(dòng)，x的最大值。參考答案：解析：（1）設(shè)軌道半徑為R，由機(jī)械能守恒定律：

--------------------------①（2分）

在B點(diǎn)：-------------