湖南省衡陽市 縣溪江中學(xué)高三物理下學(xué)期摸底試題含解析

湖南省衡陽市縣溪江中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.在物理學(xué)的探索和發(fā)現(xiàn)過程中，科學(xué)家們運用了許多研究方法，如：理想實驗法、控制變量法、極限思維法、建立理想模型法、假設(shè)法、類比法、微元法等。以下關(guān)于所用研究方法的敘述正確的是：

A．在不需要考慮物體本身的大小和形狀時，用質(zhì)點來代替物體的方法是微元法B．根據(jù)速度定義式，當(dāng)時，就可以表示物體在t時刻的瞬時速度，該定義運用了極限思維法C．在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間的關(guān)系時，先保持質(zhì)量不變研究加速度與力的關(guān)系，再保持力不變研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，該實驗運用了假設(shè)法D．在推導(dǎo)勻變速直線運動位移公式時，把整個運動過程劃分成很多小段，每一小段近似看作勻速直線運動，再把各小段位移相加，這里運用了理想模型法參考答案：B2.(多選)將地面上靜止的貨物豎直向上吊起，貨物由地面運動至最高點的過程中，v-t圖像如圖所示。以下判斷正確的是()A．前3s內(nèi)貨物處于超重狀態(tài)B．最后2s內(nèi)貨物只受重力作用C．前3s內(nèi)與最后2s內(nèi)貨物的平均速度相同D．第3s末至第5s末的過程中，貨物靜止不動參考答案：AC前3s內(nèi)貨物向上做勻加速直線運動，加速度的方向是向上，所以處于超重狀態(tài)，故A正確；最后2s內(nèi)貨物的加速度所以還受到繩子的拉力，故B錯誤；前3s內(nèi)的平均速度和最后2s內(nèi)貨物的平均速度所以前3s內(nèi)與最后2s內(nèi)貨物的平均速度相同；

第3s末至第5s末的過程中，貨物勻速運動。3.如圖，用細(xì)線吊著一個質(zhì)量為m的小球，使小球在水平面內(nèi)作圓錐擺運動，關(guān)于小球的受力，正確的是受重力、拉力、向心力

B、受重力、拉力

C、受重力

D、以上均不正確參考答案：B4.一物體自t=0時開始做直線運動，其速度圖線如圖所示。下列選項正確的是

A．在0—6s內(nèi)，物體離出發(fā)點最遠(yuǎn)為30m

B．在0—6s內(nèi)，物體經(jīng)過的路程為40m

C．在0—4s內(nèi)，物體的平均速率為7．5m/s

D．在5—6s內(nèi)，物體所受的合外力做負(fù)功參考答案：BC0-5s，物體向正向運動，5-6s向負(fù)向運動，故5s末離出發(fā)點最遠(yuǎn)，由面積法求出0-5s的位移s1=35m，5-6s的位移s2=-5m，總路程為：40m，故A錯誤、B正確；由面積法求出0-4s的位移s=30m，平度速度為：v==7.5m/s

，故C正確；由圖象知5～6s過程物體做反向的勻加速運動，合力和位移同向，合力做正功，故D錯誤．故選BC．5.高蹺運動是一項新型運動，圖甲為彈簧高蹺．當(dāng)人抓住扶手用力蹬踏板壓縮彈簧后．人就向上彈起，進(jìn)而帶動高蹺跳躍，如圖乙．不計空氣阻力，則下列說法正確的是（）A．人向上彈起過程中，一直處于超重狀態(tài)B．人向上彈起過程中，踏板對人的作用力大于人對踏板的作用力C．彈簧壓縮到最低點時，高蹺對人的作用力大于人的重力D．從最高點下落至最低點的過程，人先做勻加速運動后做勻減速運動參考答案：C【考點】牛頓運動定律的應(yīng)用﹣超重和失重．【分析】當(dāng)物體靜止不動時，沒有加速度，不處于超失重狀態(tài)，當(dāng)有向上的加速度時，物體處于超重狀態(tài)，當(dāng)有向下的加速度時，物體處于失重狀態(tài)．作用力與作用力總是大小相等．【解答】解：A、人向上彈起過程中，開始時加速度的方向向上，人處于超重狀態(tài)，最后的一段彈簧的彈力小于重力，人做減速運動，加速度的方向向下，處于失重狀態(tài)．故A錯誤；B、踏板對人的作用力和人對踏板的作用力是一對作用力和反作用力，總是大小相等．故B錯誤；C、彈簧壓縮到最低點時，人的加速度的方向向上，高蹺對人的作用力大于人的重力．故C正確；D、從最高點下落至最低點的過程，人先做勻加速運動后做加速度減小的加速運動，然后再做加速度增大的減速運動，故D錯誤．故選：C．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.做自由落體運動的小球，落到A點時的瞬時速度為20m/s，則小球經(jīng)過A點上方12．8m處的瞬時速度大小為12m/s，經(jīng)過A點下方25m處的瞬時速度大小為

．（取g=10m／s2）參考答案：7.如圖(a)所示為一實驗小車自動測速示意圖。A為繞在條形磁鐵上的線圈，經(jīng)過放大器與顯示器連接，圖中虛線部分均固定在車身上。C為小車的車輪，B為與C同軸相連的齒輪，其中心部分使用鋁質(zhì)材料制成，邊緣的齒子用磁化性能很好的軟鐵制成，鐵齒經(jīng)過條形磁鐵時即有信號被記錄在顯示器上。已知齒輪B上共安裝30個鐵質(zhì)齒子，齒輪直徑為30cm，車輪直徑為60cm。改變小車速度，顯示器上分別呈現(xiàn)了如圖（b）和（c）的兩幅圖像。設(shè)（b）圖對應(yīng)的車速為vb，（c）圖對應(yīng)的車速為vc。（1）分析兩幅圖像，可以推知：vb_________vc（選填“>”、“<”、“=”）。（2）根據(jù)圖(c)標(biāo)出的數(shù)據(jù)，求得車速vc=__________________km/h。參考答案：⑴<；

⑵18π或56.5。8.一礦井深125m，在井口每隔一相同的時間落下一個小球，當(dāng)?shù)?1個小球剛從井口開始下落時，第1個小球恰好到達(dá)井底，則：（1）相鄰兩個小球下落的時間間隔時

s；（2）這時第3個球與第5個小球相距

m。（g?。﹨⒖即鸢福?.用如圖1實驗裝置驗證m1、m2組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，m2從高處由靜止開始下落，m1上拖著的紙帶打出一系列的點，對紙帶上的點跡進(jìn)行測量，即可驗證機(jī)械能守恒定律，圖2給出的是實驗中獲取的一條紙帶；0是打下的第一個點，每相鄰兩計數(shù)點間還有4個點（圖2中未標(biāo)出）．計數(shù)點的距離如圖2所示，已知m1=50g、m2=150g，則（已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）（1）在紙帶上打下計數(shù)點5時的速度v=

m/s；（2）在打點0～5過程中系統(tǒng)動能的增量△Ek=

J，系統(tǒng)勢能的減少量△Eφ=

J．由此得出的結(jié)論是

．參考答案：（1）2.4；（2）0.58；0.59，在誤差允許范圍內(nèi)，m1、m2組成系統(tǒng)機(jī)械能守恒．【考點】驗證機(jī)械能守恒定律．【分析】（1）勻變速直線運動中時間中點的瞬時速度等于該過程中的平均速度，由此可以求出打下計數(shù)點5時的速度．（2）根據(jù)物體的初末動能大小可以求出動能的增加量，根據(jù)物體重力做功和重力勢能之間的關(guān)系可以求出系統(tǒng)重力勢能的減小量，比較動能增加量和重力勢能減小量之間的關(guān)系可以得出機(jī)械能是否守恒．【解答】解：（1）由于每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點沒有畫出，所以相鄰的計數(shù)點間的時間間隔T=0.1s，根據(jù)某段時間內(nèi)的平均速度等于中間時刻的瞬時速度求出點5的瞬時速度：v5=．（2）在0～5過程中系統(tǒng)動能的增量：△EK=（m1+m2）v52=×0.2×2.42J≈0.58J．系統(tǒng)重力勢能的減小量為：△Ep=（m2﹣m1）gx=0.1×9.8×（0.384+0.216）J≈0.59J，由此可知在誤差允許范圍內(nèi)，m1、m2組成系統(tǒng)機(jī)械能守恒．故答案為：（1）2.4；（2）0.58；0.59，在誤差允許范圍內(nèi)，m1、m2組成系統(tǒng)機(jī)械能守恒．10.某同學(xué)用如圖甲所示的裝置測定重力加速度。（1）打出的紙帶如圖乙所示，實驗時紙帶的

端通過夾子和重物相連接。（填“a”或“b”）（2）紙帶上1至9各點為計數(shù)點，由紙帶所示數(shù)據(jù)可算出實驗時的重力加速度為

m/s2

（3）當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葦?shù)值為9.8m/s2，請列出測量值與當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹涤胁町惖囊粋€原因

。參考答案：11.為探究橡皮條被拉伸到一定長度的過程中，彈力做的功和橡皮條在一定長度時具有的彈性勢能的關(guān)系（其中橡皮條的彈性勢能表達(dá)式為，k是勁度系數(shù)），某同學(xué)在準(zhǔn)備好橡皮條、彈簧測力計、坐標(biāo)紙、鉛筆、直尺等器材后，進(jìn)行了以下操作：a．將橡皮條的一端固定，另一端拴一繩扣，用直尺從橡皮條的固定端開始測量橡皮條的原長l0，記錄在表格中；b．將彈簧測力計掛在繩扣上，測出在不同拉力F1、F2、F3…的情況下橡皮條的長度l1、l2、l3…；c．以橡皮條的伸長量△l為橫坐標(biāo)，以對應(yīng)的拉力F為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上建立坐標(biāo)系，描點、并用平滑的曲線作出F-△l圖象；d．計算出在不同拉力時橡皮條的伸長量△l1、△l2、△l3…；e．根據(jù)圖線求出外力克服橡皮條的彈力做的功．f.根據(jù)彈性勢能表達(dá)式求出橡皮條具有的彈性勢能.（1）以上操作合理的順序是______________；（2）實驗中，該同學(xué)作出的F-△l圖象如圖所示，從圖象可求出△l=9cm過程中外力克服橡皮條的彈力做的功約為_____J，計算出△l=9cm時橡皮條具有的彈性勢能約為_____J.（保留二位有效數(shù)字）（3）由實驗可得出的結(jié)論是______________________________________________參考答案：（1）abdcef

（2）0.11

，0.11

（3）在誤差允許范圍內(nèi)克服彈力做的功等于橡皮條彈性勢能的增量12.如圖所示實驗裝置可實現(xiàn)原子核的人工轉(zhuǎn)變，當(dāng)裝置的容器內(nèi)通入氣體B時，熒光屏上觀察到閃光。圖中氣體B是__________，使熒光屏出現(xiàn)閃光的粒子是___________。參考答案：氮氣，質(zhì)子13.如圖甲所示是用主尺最小分度為1mm，游標(biāo)上有20個小的等分刻度的游標(biāo)卡尺測量一工件的內(nèi)徑的實物圖，圖乙是游標(biāo)部分放大后的示意圖．則該工件的內(nèi)徑為

cm．用螺旋測微器測一金屬桿的直徑，結(jié)果如圖丙所示，則桿的直徑是

mm．參考答案：2.280；2.697；【考點】刻度尺、游標(biāo)卡尺的使用；螺旋測微器的使用．【分析】解決本題的關(guān)鍵掌握游標(biāo)卡尺讀數(shù)的方法，主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀．螺旋測微器的讀數(shù)方法是固定刻度讀數(shù)加上可動刻度讀數(shù)，在讀可動刻度讀數(shù)時需估讀．【解答】解：20分度的游標(biāo)卡尺，精確度是0.05mm，游標(biāo)卡尺的主尺讀數(shù)為22mm，游標(biāo)尺上第16個刻度和主尺上某一刻度對齊，所以游標(biāo)讀數(shù)為16×0.05mm=0.80mm，所以最終讀數(shù)為：22mm+0.80mm=22.80mm=2.280cm．螺旋測微器的固定刻度為2.5mm，可動刻度為19.7×0.01mm=0.197mm，所以最終讀數(shù)為2.5mm+0.197mm=2.697mm．故答案為：2.280；2.697；三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖，一豎直放置的氣缸上端開口，氣缸壁內(nèi)有卡口a和b，a、b間距為h，a距缸底的高度為H；活塞只能在a、b間移動，其下方密封有一定質(zhì)量的理想氣體。已知活塞質(zhì)量為m，面積為S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均絕熱，不計他們之間的摩擦。開始時活塞處于靜止?fàn)顟B(tài)，上、下方氣體壓強(qiáng)均為p0，溫度均為T0。現(xiàn)用電熱絲緩慢加熱氣缸中的氣體，直至活塞剛好到達(dá)b處。求此時氣缸內(nèi)氣體的溫度以及在此過程中氣體對外所做的功。重力加速度大小為g。參考答案：試題分析：由于活塞處于平衡狀態(tài)所以可以利用活塞處于平衡狀態(tài)，求封閉氣體的壓強(qiáng)，然后找到不同狀態(tài)下氣體參量，計算溫度或者體積。開始時活塞位于a處，加熱后，汽缸中的氣體先經(jīng)歷等容過程，直至活塞開始運動。設(shè)此時汽缸中氣體的溫度為T1，壓強(qiáng)為p1，根據(jù)查理定律有①根據(jù)力的平衡條件有②聯(lián)立①②式可得③此后，汽缸中的氣體經(jīng)歷等壓過程，直至活塞剛好到達(dá)b處，設(shè)此時汽缸中氣體的溫度為T2；活塞位于a處和b處時氣體的體積分別為V1和V2。根據(jù)蓋—呂薩克定律有④式中V1=SH⑤V2=S（H+h）⑥聯(lián)立③④⑤⑥式解得⑦從開始加熱到活塞到達(dá)b處的過程中，汽缸中的氣體對外做的功為⑧故本題答案是：點睛：本題的關(guān)鍵是找到不同狀態(tài)下的氣體參量，再利用氣態(tài)方程求解即可。15.如圖所示，一彈丸從離地高度H=1.95m

的A點以=8.0m/s的初速度水平射出，恰以

平行于斜面的速度射入靜止在固定斜面頂端C處

的一木塊中，并立即與術(shù)塊具有相同的速度（此速度大小為彈丸進(jìn)入術(shù)塊前一瞬間速度的）共同運動，在斜面下端有一垂直于斜面的擋板，術(shù)塊與它相碰沒有機(jī)械能損失，碰后恰能返同C點．已知斜面頂端C處離地高h(yuǎn)=0.05m，求：(1)A點和C點間的水平距離？(2)木塊與斜面間的動摩擦因數(shù)?(3)木塊從被彈丸擊中到再次回到到C點的時間t?參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，由U形管和細(xì)管連接的玻璃泡A、B和C浸泡在溫度均為0°C的水槽中，B的容積是A的3倍。閥門S將A和B兩部分隔開。A內(nèi)為真空，B和C內(nèi)都充有氣體。U形管內(nèi)左邊水銀柱比右邊的低60mm。打開閥門S，整個系統(tǒng)穩(wěn)定后，U形管內(nèi)左右水銀柱高度相等。假設(shè)U形管和細(xì)管中的氣體體積遠(yuǎn)小于玻璃泡的容積。

（i）求玻璃泡C中氣體的壓強(qiáng)（以mmHg為單位）；

（ii）將右側(cè)水槽的水從0°C加熱到一定溫度時，U形管內(nèi)左右水銀柱高度差又為60mm，求加熱后右側(cè)水槽的水溫。參考答案：解：（i）在打開閥門S前，兩水槽水溫均為T0=273K。設(shè)玻璃泡B中氣體的壓強(qiáng)為p1，體積為VB，玻璃泡C中氣體的壓強(qiáng)為pC，依題意有p1=pC+Δp①式中Δp=60mmHg。打開閥門S后，兩水槽水溫仍為T0，設(shè)玻璃泡B中氣體的壓強(qiáng)為pB。pB=pC

②玻璃泡A和B中氣體的體積為

V2=VA+VB

③根據(jù)玻意耳定律得

p1VB=pBV2

④聯(lián)立①②③④式，

⑤（ii）當(dāng)右側(cè)水槽的水溫加熱至T′時，U形管左右水銀柱高度差為Δp。玻璃泡C中氣體的壓強(qiáng)為pc′=pB+Δp⑥玻璃泡C的氣體體積不變，根據(jù)查理定理得

⑦聯(lián)立②⑤⑥⑦式，T′=364K

⑧17.如圖所示，直角坐標(biāo)系位于豎直平面內(nèi)，在的區(qū)域內(nèi)有磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B=4.010—4T、方向垂直于紙面向里的條形勻強(qiáng)磁場，其左邊界與軸交于P點；在的區(qū)域內(nèi)有電場強(qiáng)度大小E=4N/C、方向沿y軸正方向的條形勻強(qiáng)電場，其寬度d=2m。一質(zhì)量m=6.410—27kg、電荷量的帶電粒子從P點以速度沿與軸正方向成角射入磁場，經(jīng)電場偏轉(zhuǎn)最終通過軸上的Q點（圖中未標(biāo)出），不計粒子重力。求：（1）帶電粒子在磁場中運動的時間t。（2）Q點的橫坐標(biāo)x。參考答案：）解：（1）帶電粒子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律有：…………（1分）解得：r=2m……………（1分）如圖所示，過P點做的垂線交y軸于O1點，由幾何關(guān)系得：可見，，所以，O1為粒子運動軌跡的圓心。軌跡交y軸于C點，圓心角為，所以，粒子在磁場中運動的時間為：………………（1分）其中：………………………（1分）解得：…………………（1分）（2）帶電粒子離開磁場后，垂直于電場線進(jìn)入電場，做類平拋運動。粒子在電場中的加速度為：………………（1分）在電場