福建省寧德市壽山中學高三物理下學期摸底試題含解析

福建省寧德市壽山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1.一端裝有定滑輪的粗糙斜面體放在地面上，A、B兩物體通過細繩連接，并處于靜止狀態(tài)(不計繩的質量和繩與滑輪間的摩擦)，如圖10所示.現(xiàn)用水平力F作用于物體B上，緩慢拉開一小角度，此過程中斜面體與物體A仍然靜止.則下列說法正確的是

(

)

A.水平力F不變B.物體A所受斜面體的摩擦力一定變大C.物體A所受斜面體的作用力不變D.斜面體所受地面的支持力一定不變參考答案：D2.下列說法中正確的是__________。A.對于同一障礙物，波長越長的光衍射現(xiàn)象越明顯B.白光通過三棱鏡在屏上出現(xiàn)彩色條紋是光的干涉現(xiàn)象C.紅光由空氣進入水中，波長變長，顏色不變D.用透明的標準樣板和單色光檢查平面的平整度是利用了光的干涉E.無論光源與觀察者是否存在相對運動，觀察者觀測到的光速都是不變的參考答案：ADE【詳解】A.對于同一障礙物，波長越大的光波越容易發(fā)生衍射現(xiàn)象，容易繞過去，A正確B.白光通過三棱鏡在屏上出現(xiàn)彩色條紋是光的一種折射現(xiàn)象，B錯誤C.紅光由空氣進入水中，頻率不變，速度變小，波長變短，但顏色不變，故C錯誤D.透明的標準樣板和單色光檢查平面的平整度，是利用兩者之間的空氣薄層的反射面，獲取頻率相同的光，進行了光的干涉，故D正確E.根據(jù)相對論原理可知，不管光源與觀察者是否存在相對運動，觀察者觀察到的光速是不變的。故E正確3.兩個大小分別為和（）的力作用在同一質點上，它們的合力的大小F滿足A．

B．C．

D．參考答案：C解析：共點的兩個力合成，同向時最大為＋，反向時最小為－。4.質量相同的兩個物體，分別在地球和月球表面以相同的初速度豎直上拋，已知月球表面的重力加速度比地球表面重力加速度小，若不計空氣阻力，下列說法中正確的是A．物體在地球表面時的慣性比在月球表面時的慣性大B．物體在地球表面上升到最高點所用時間比在月球表面上升到最高點所用時間長C．在上升到最高點的過程中，它們的重力勢能變化量相等D．落回拋出點時，重力做功的瞬時功率相等參考答案：C5.如圖所示，兩個相同的細圓環(huán)帶有等量異種電荷，相隔一定距離同軸平行固定放置，、分別為兩環(huán)圓心，一帶正電的粒子從很遠處沿水平軸線飛來并順次穿過兩環(huán).若粒子只受電場力作用，則在粒子運動過程中A.在點粒子的加速度方向向左B.從到的過程，粒子電勢能一直增大C.軸線上點右側存在一點，粒子在該點動能最小D.軸線上點右側、點左側都存在合場為零的點，且它們關于、連線中點對稱參考答案：ACD在O1點時，右環(huán)上電荷由于關于O1對稱，所以其在O1產(chǎn)生的電場強度為0，而-Q各點在O1產(chǎn)生的場強水平向左，故+q在O1點所受電場力方向向左，故加速度的方向水平向左，故A正確．在+q從O1向O2運動的過程中+Q對+q的電場力向左，-Q對+q的作用力方向也向左，故電場力對+q始終做正功，故+q的電勢能一直減小，故B錯誤．根據(jù)E=可知在O1右側+Q產(chǎn)生的場強的先增大后減小且一直減小到0，而-Q的場強大多數(shù)情況下小于+Q產(chǎn)生的電場但場強卻不會為0，故合場強為0的位置應該在O1的右側，而在合力為0之前合外力做負功，動能持續(xù)減小，之后合力做正功，動能增大，故動能最小的點在O1的右側，故C正確．根據(jù)E=可知在O1右側+Q產(chǎn)生的場強先增大后減小且一直減小到0，而-Q的場強大多數(shù)情況下小于+Q產(chǎn)生的電場但場強卻不會為0，故合場強為0的位置應該在O1的右側，同理O2的左側也有場強為0的位置，而O1和O2之間場強始終大于0，由于兩個電荷的電荷量相同，故電場關于O1、O2的連線對稱，故D正確．故選ACD．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一位小學生在玩游戲，他將一顆小鵝卵石子從離地面高處用手以的初速度豎直向上拋出，取，請你盡快地估算出：小石子從拋出到落至離地面的過程中的平均速度，其大小是

，方向

.參考答案：0.50

向下7.圖為一小球做平拋運動的閃光照片的一部分.圖中背景方格的邊長均為2.5厘米，如果取重力加速度g=10米/秒2，那么：(1)照片的閃光頻率為________Hz..(2)小球做平拋運動的初速度的大小為_______m/s參考答案：(1)10

(2)0.758.一物塊靜置于水平面上，現(xiàn)用一與水平方向成37°角的拉力F使物體開始運動，如圖（a）所示．其后一段時間內(nèi)拉力F隨時間變化和物體運動速度隨時間變化的圖象如圖（b）所示，已知物塊的質量為0.9kg，g=10m/s2．根據(jù)圖象可求得，物體與地面間的動摩擦系數(shù)為，0～1s內(nèi)拉力的大小為6.6N．（sin37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：考點：牛頓第二定律；勻變速直線運動的速度與時間的關系．專題：牛頓運動定律綜合專題．分析：由速度時間圖象抓住1～t1時間內(nèi)做勻速直線運動，根據(jù)共點力平衡求出動摩擦因數(shù)，從圖象中求出物體運動的加速度，由牛頓第二定律可求得物體受到的拉力的大小．解答：解：物體在0～1s內(nèi)做勻加速直線運動，在1～t1時間內(nèi)做勻速直線運動，最好做勻減速直線運動．對于勻速直線運動階段，有：Fcos37°=f，f=μ（mg﹣Fsin37°）解得：．在0～1s內(nèi)，做勻加速直線運動，加速度a=4m/s2．F1cos37°﹣μ（mg﹣F1sin37°）=ma解得F1=6.6N．故答案為：，6.6點評：解決本題的關鍵理清物體的運動規(guī)律，結合牛頓第二定律進行求解．9.為了探究加速度與力的關系，使用如圖所示的氣墊導軌裝置進行實驗．其中G1、G2為兩個光電門，它們與數(shù)字計時器相連，當滑行器通過G1、G2光電門時，光束被遮擋的時間△t1、△t2都可以被測量并記錄，滑行器連同上面固定的一條形擋光片的總質量為M，擋光片寬度為D，兩個光電門間距離為x，牽引砝碼的質量為m．回答下列問題：

（1）實驗開始應先調節(jié)氣墊導軌下面的

螺釘，使氣墊導軌水平，其方法是：在不掛砝

碼的情況下，將滑行器自由放在導軌上，如果

滑行器能在任意位置靜止不動，或輕輕推滑

行器后，能使滑行器________運動，說明氣墊導軌是水平的．

（2）若取M=0．4kg，改變m的值，進行多次實驗，以下m的取值最不合適的一個是

_______．

A．m1=5g

B．m2=15g

C．m3=40g

D．m4=400g

（3）在此實驗中，需要測得每一個牽引力對應的加速度，其中求得的加速度的表達式為a=____（用△t1、△t2、D、x表示）．參考答案：（1）勻速（2）D（3）（1）當滑行器獲得一個初速度時，若能保持勻速直線運動，則說明氣墊導軌是水平的，符合實驗要求。（2）牽引砝碼的重力要遠小于擋光片的重力，可使擋光片受到的合力近似等于牽引砝碼的重力來測量．最不合適的應該是D.(3)光電門測量瞬時速度是實驗中常用的方法．由于光電門的寬度d很小，所以我們用很短時間內(nèi)的平均速度代替瞬時速度,又，所以。10.（3分）一電子具100eV的動能、從A點垂直電場線方向飛入勻強電場，當從B點飛出時與場強方向恰成150°，如圖所示，則A、B兩點間的電勢差為______V。參考答案：

30011.如圖，電動機Q的內(nèi)阻為0.5Ω，當S斷開時，A表讀數(shù)1A，當S閉合時，A表讀數(shù)3A，則：電動機的機械功率

；電動機的機械效率

。參考答案：

答案：18W，9%12.在X軸上運動的質點的坐標X隨時間t的變化關系為x=3t2+2t-4，則其加速度a=_________,t=0時，速度為

。（X的單位是米，t的單位是秒）參考答案：6m/s2

2m/s13.如圖所示，將邊長為a、質量為m、電阻為R的正方形導線框豎直向上拋出，穿過寬度為b、磁感應強度為B的勻強磁場，磁場的方向垂直紙面向里。線框向上離開磁場時的速度剛好是進入磁場時速度的一半，線框離開磁場后繼續(xù)上升一段高度，然后落下并勻速進入磁場。整個運動過程中始終存在著大小恒定的空氣阻力Ff，且線框不發(fā)生轉動，則：線框在上升階段剛離開磁場時的速度v1=

，線框在上升階段通過磁場過程中產(chǎn)生的焦耳熱Q=

。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）一定質量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C，其中AB過程為等壓變化，BC過程為等容變化。已知VA=0.3m3，TA=TB=300K、TB=400K。（1）求氣體在狀態(tài)B時的體積。（2）說明BC過程壓強變化的微觀原因（3）沒AB過程氣體吸收熱量為Q，BC過氣體

放出熱量為Q2，比較Q1、Q2的大小說明原因。參考答案：解析：（1）設氣體在B狀態(tài)時的體積為VB，由蓋--呂薩克定律得，，代入數(shù)據(jù)得。(2)微觀原因：氣體體積不變，分子密集程度不變，溫度變小，氣體分子平均動能減小，導致氣體壓強減小。(3)大于；因為TA=TB，故AB增加的內(nèi)能與BC減小的內(nèi)能相同，而AB過程氣體對外做正功，BC過程氣體不做功，由熱力學第一定律可知大于?？键c：壓強的微觀意義、理想氣體狀態(tài)方程、熱力學第一定律15.（2014?宿遷三模）學?？萍脊?jié)上，同學發(fā)明了一個用彈簧槍擊打目標的裝置，原理如圖甲，AC段是水平放置的同一木板；CD段是豎直放置的光滑半圓弧軌道，圓心為O，半徑R=0.2m；MN是與O點處在同一水平面的平臺；彈簧的左端固定，右端放一可視為質點、質量m=0.05kg的彈珠P，它緊貼在彈簧的原長處B點；對彈珠P施加一水平外力F，緩慢壓縮彈簧，在這一過程中，所用外力F與彈簧壓縮量x的關系如圖乙所示．已知BC段長L=1.2m，EO間的距離s=0.8m．計算時g取10m/s2，滑動摩擦力等于最大靜摩擦力．壓縮彈簧釋放彈珠P后，求：（1）彈珠P通過D點時的最小速度vD；（2）彈珠P能準確擊中平臺MN上的目標E點，它通過C點時的速度vc；（3）當緩慢壓縮彈簧到壓縮量為x0時所用的外力為8.3N，釋放后彈珠P能準確擊中平臺MN上的目標E點，求壓縮量x0．參考答案：（1）彈珠P通過D點時的最小速度為；（2）通過C點時的速度為m/s；（3）壓縮量為0.18m．考點： 動能定理的應用；機械能守恒定律．專題： 動能定理的應用專題．分析： （1）根據(jù)D點所受彈力為零，通過牛頓第二定律求出D點的最小速度；（2）根據(jù)平拋運動的規(guī)律求出D點的速度，通過機械能守恒定律求出通過C點的速度．（3）當外力為0.1N時，壓縮量為零，知摩擦力大小為0.1N，對B的壓縮位置到C點的過程運用動能定理求出彈簧的壓縮量．解答： 解：（1）當彈珠做圓周運動到D點且只受重力時速度最小，根據(jù)牛頓第二定律有：mg=解得．v==m/s（2）彈珠從D點到E點做平拋運動，設此時它通過D點的速度為v，則s=vtR=gt從C點到D點，彈珠機械能守恒，有：聯(lián)立解得v=代入數(shù)據(jù)得，V=2m/s（3）由圖乙知彈珠受到的摩擦力f=0.1N，根據(jù)動能定理得，且F1=0.1N，F(xiàn)2=8.3N．得x=代入數(shù)據(jù)解得x0=0.18m．答：（1）彈珠P通過D點時的最小速度為；（2）通過C點時的速度為m/s；（3）壓縮量為0.18m．點評： 本題考查了動能定理、機械能守恒定律、牛頓第二定律的綜合，涉及到圓周運動和平拋運動，知道圓周運動向心力的來源，以及平拋運動在豎直方向和水平方向上的運動規(guī)律是解決本題的關鍵．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.（10分）一輛摩托車能達到的最大速度為30m/s，要想在3min內(nèi)由靜止起沿一條平直公路追上在前面1000m處以20m/s的速度勻速行駛的汽車，則摩托車必須以多大的加速度起動？甲同學的解法是：設摩托車恰好在3min時追上汽車，則at2=υt+s0，代入數(shù)據(jù)得：a=0.28m/s2。乙同學的解法是：設摩托車追上汽車時，摩托車的速度恰好是30m/s，則υ=2as=2a（υt+s0），代入數(shù)據(jù)得：a=0.1m/s2你認為他們的解法正確嗎？若錯誤請說明理由，并寫出正確的解法。參考答案：解析：甲錯，因為摩托車以a=0.28m/s2加速3min，速度將達到υm=at=0.28×180m/s=50.4m/s，大于摩托車的最大速度30m/s。乙錯，若摩托車以a=0.1m/s2加速，速度達到30m/s所需時間為t=，大于題給時間3min正確解答：從上述分析知道，摩托車追上汽車的過程中，先加速到最大速度υm，再以此最大速度υm追趕汽車。設加速到最大速度υm所需的時間為t0，則以最大速度υm追趕的時間為t-t0。對摩托車加速段有：υm=at0由摩托車和汽車運動的位移相等可得：+（t-t0）=υt+s0解得：a=0.56m/s217.在室溫恒定的實驗室內(nèi)放置著如圖所示的粗細均勻的L形管，管的兩端封閉且管內(nèi)充有水銀，管的上端和左端分別封閉著長度均為L0=15cm的A、B兩部分氣體，豎直管內(nèi)水銀柱高度為H=20cm，A部分氣體的壓強恰好等于大氣壓強，保持A部分氣體溫度不變，對B部分氣體進行加熱，到某一溫度時，水銀柱上升h=5cm，已知大氣壓強為76cmHg，室溫為300K，試求：（1）水銀