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遼寧省營(yíng)口市盤錦室中學(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.電視畫面每隔秒更迭一幀,當(dāng)屏幕上出現(xiàn)一輛車勻速奔馳的情景,觀眾如果注視車輛的輻條,往往會(huì)產(chǎn)生奇怪的感覺,設(shè)車輪上有8根對(duì)稱分布完全相同的輻條,如圖,則下列推測(cè)中正確的是A.若在秒內(nèi)每根輻條恰好轉(zhuǎn)過45°,則觀眾覺得車輪是不動(dòng)的B.若在秒內(nèi)每根輻條恰好轉(zhuǎn)過360°,則觀眾覺得車輪是不動(dòng)的C.若在秒內(nèi)每根輻條恰好轉(zhuǎn)過365°,則觀眾覺得車輪是倒轉(zhuǎn)的D.若在秒內(nèi)每根輻條恰好轉(zhuǎn)過355°,則觀眾覺得車輪是倒轉(zhuǎn)的參考答案:ABD2.一條不可伸長(zhǎng)的輕繩跨過質(zhì)量可忽略不計(jì)的定滑輪,繩的一端系一質(zhì)量M=15kg的重物,重物靜止于地面上。有一質(zhì)量m=10kg的猴子,從繩的另一端沿繩向上爬,如圖1-1所示。不計(jì)滑輪摩擦,在重物不離開地面的條件下,猴子向上爬的最大加速度為(g=10m/s2)(
)A.25m/s2
B.5m/s2
C.10m/s2
D.15m/s2
參考答案:B3.下面四個(gè)圖象依次分別表示A、B、C、D四個(gè)物體的加速度、速度、位移和摩擦力隨時(shí)間變化的規(guī)律。其中可能處于受力平衡狀態(tài)的物體是參考答案:CD物體處于平衡狀態(tài)時(shí)合外力為零,加速度為零,物體處于靜止或勻速運(yùn)動(dòng)狀態(tài).圖A中物體有加速度且不斷減小,圖B物體勻減速運(yùn)動(dòng),加速度恒定,圖C物體勻速運(yùn)動(dòng),因此處于平衡狀態(tài),圖D物體可能是受靜摩擦力作用,因此可能處于平衡狀態(tài),故CD正確。4.在介質(zhì)中有一沿水平方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波.一質(zhì)點(diǎn)由平衡位置豎直向上運(yùn)動(dòng),經(jīng)0.1s到達(dá)最大位移處,在這段時(shí)間內(nèi)波傳播了0.5m.則這列波
(
)A.周期是0.2s
B.波長(zhǎng)是0.5mC.波速是2m/s
D.經(jīng)1.6s傳播了8m參考答案:D5.(單選)阿爾法磁譜儀的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖,它曾由航天飛機(jī)攜帶升空,安裝在阿爾法空間站中,用來探測(cè)宇宙射線。現(xiàn)假設(shè)一束由兩種不同粒子組成的宇宙射線,恰好沿直線OO’通過正交的電場(chǎng)和磁場(chǎng)區(qū)域后進(jìn)入勻強(qiáng)磁場(chǎng)B2,形成兩條徑跡,則下列說法中正確的是A.粒子1進(jìn)入磁場(chǎng)B2的速度小于粒子2的速度B.粒子1進(jìn)入磁場(chǎng)B2的速度等于粒子2的速度C.粒子1的比荷大于粒子2的比荷D.粒子1的比荷小于粒子2的比荷參考答案:D二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.測(cè)定木塊與長(zhǎng)木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)時(shí),采用如圖所示的裝置,圖中長(zhǎng)木板水平固定.(1)實(shí)驗(yàn)過程中,電火花計(jì)時(shí)器應(yīng)接在
電源上.調(diào)整定滑輪高度,使
.(2)已知重力加速度為g,測(cè)得木塊的質(zhì)量為M,砝碼盤和砝碼的總質(zhì)量為m,木塊的加速度為a,則木塊與長(zhǎng)木板間動(dòng)摩擦因數(shù)μ=
.(3)如圖為木塊在水平木板上帶動(dòng)紙帶運(yùn)動(dòng)打出的一條紙帶的一部分,0、1、2、3、4、5、6為計(jì)數(shù)點(diǎn),相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有4個(gè)打點(diǎn)未畫出.從紙帶上測(cè)出x1=3.20cm,x2=4.52cm,x5=8.42cm,x6=9.70cm.則木塊加速度大小a=
m/s2(保留兩位有效數(shù)字).參考答案:7.如圖所示,氣缸中封閉著溫度為127℃的空氣,一重物用輕繩經(jīng)輕滑輪跟氣缸中的活塞相連接,不計(jì)一切摩擦,重物和活塞都處于平衡狀態(tài),這時(shí)活塞離氣缸底的高度為10cm。如果缸內(nèi)空氣溫度降為87℃,則重物將上升
cm;該過程適用的氣體定律是
(填“玻意耳定律”或“查理定律”或“蓋·呂薩克定律”)。參考答案:1;蓋·呂薩克定律8.氣球以10m/s的速度勻速豎直上升,從氣球上掉下一個(gè)物體,經(jīng)17s到達(dá)地面。物體剛脫離氣球時(shí)氣球的高度H=___________(g取10m/s2)參考答案:9.在探究物體的加速度a與物體所受外力F、物體質(zhì)量M間的關(guān)系時(shí),采用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置.小車及車中的砝碼質(zhì)量用M表示,盤及盤中的砝碼質(zhì)量用m表示.(1)當(dāng)M與m的大小關(guān)系滿足________時(shí),才可以認(rèn)為繩子對(duì)小車的拉力大小等于盤和砝碼的重力.(2)某一組同學(xué)先保持盤及盤中的砝碼質(zhì)量m一定來做實(shí)驗(yàn),其具體操作步驟如下,以下做法正確的是________.A.平衡摩擦力時(shí),應(yīng)將盤及盤中的砝碼用細(xì)繩通過定滑輪系在小車上B.每次改變小車的質(zhì)量時(shí),不需要重新平衡摩擦力C.實(shí)驗(yàn)時(shí),先放開小車,再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源D.用天平測(cè)出m以及小車質(zhì)量M,小車運(yùn)動(dòng)的加速度可直接用公式a=求出(3)另兩組同學(xué)保持小車及車中的砝碼質(zhì)量M一定,探究加速度a與所受外力F的關(guān)系,由于他們操作不當(dāng),這兩組同學(xué)得到的a-F關(guān)系圖象分別如圖1和圖2所示,其原因分別是:圖1:____________________________________________________;圖2:_____________________________________________________.參考答案:(1)m?M
(2)B(3)圖1:m過大(或M過小),造成m不是遠(yuǎn)小于M圖2:沒有平衡摩擦力或木板的傾角過小10.在長(zhǎng)為l的絕緣輕桿兩端分別固定帶電量分別為+q、-q的等量異種點(diǎn)電荷,放入場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,輕桿可繞中點(diǎn)O自由轉(zhuǎn)動(dòng),若忽略兩點(diǎn)電荷間的相互作用,在輕桿與電場(chǎng)線夾角為θ時(shí),兩點(diǎn)電荷受到的電場(chǎng)力對(duì)O點(diǎn)的合力矩大小為_______________,若設(shè)過O點(diǎn)的等勢(shì)面電勢(shì)為零,則兩電荷具有的電勢(shì)能之和為_____________________。參考答案:
答案:qELsinθ;qELcosθ11.如圖所示,在光滑水平面上,一絕緣細(xì)桿長(zhǎng)為,兩端各固定著一個(gè)帶電小球,處于水平方向、場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,兩小球帶電量分別為+q和-q,輕桿可繞中點(diǎn)O自由轉(zhuǎn)動(dòng)。在輕桿與電場(chǎng)線夾角為α?xí)r,忽略兩電荷間的相互作用,兩電荷受到的電場(chǎng)力對(duì)O點(diǎn)的力矩大小為___________,兩電荷具有的電勢(shì)能為___________。參考答案:qEdsinα;-qEdcosα解析:由力矩定義可得兩電荷受到的電場(chǎng)力對(duì)O點(diǎn)的力矩大小為qEdsinα;兩電荷具有的電勢(shì)能為-qEdcosα。12.近年來裝修污染已經(jīng)被列為“危害群眾最大的五種環(huán)境污染”之一.目前,在居室裝修中經(jīng)常用到的花崗巖、大理石等裝修材料,都不同程度地含有放射性元素,比如,含有鈾、釷的花崗巖等巖石會(huì)釋放出放射性氣體氡,而氡會(huì)發(fā)生放射性衰變,放出α、β、γ射線,這些射線會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞發(fā)生癌變及呼吸道等方面的疾病,根據(jù)有關(guān)放射性知識(shí)回答下列問題:(1)下列說法正確的是
A.氡的半衰期為3.8天,則若在高溫下其半衰期必縮短B.衰變所釋放的電子是原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化成質(zhì)子和電子所產(chǎn)生的C.射線一般伴隨著或射線產(chǎn)生,在這三種射線中,射線的穿透能力最強(qiáng),電離能力也最強(qiáng)D.發(fā)生衰變時(shí),新核與原來的原子核相比,中子數(shù)減少了2(2)氡核()發(fā)生衰變后變?yōu)獒暎ǎ渌プ兎匠虨?/p>
,若氡()經(jīng)過一系列衰變后的最終產(chǎn)物為鉛(),則共經(jīng)過
次衰變,
次衰變.(3)靜止的氡核()放出一個(gè)速度為v0的粒子,若衰變過程中釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為粒子及反沖核的動(dòng)能,已知原子質(zhì)量單位為u,試求在衰變過程中釋放的核能.(不計(jì)相對(duì)論修正,在涉及動(dòng)量問題時(shí),虧損的質(zhì)量可忽略不計(jì).)參考答案:【知識(shí)點(diǎn)】原子核衰變及半衰期、衰變速度;愛因斯坦質(zhì)能方程;裂變反應(yīng)和聚變反應(yīng).O2O3【答案解析】(1)BD(2)
4
;4
(3)解析:(1)A、半衰期與外界因素?zé)o關(guān),故A錯(cuò)誤
B、原子核內(nèi)的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子時(shí),放出一個(gè)電子,這個(gè)過程即β衰變,故B正確;
C、γ射線一般伴隨著α或β射線產(chǎn)生,在這三種射線中,γ射線的穿透能力最強(qiáng),電離能力最弱,故C錯(cuò)誤;
D、發(fā)生α衰變時(shí),生成的α粒子帶2個(gè)單位的正電荷和4個(gè)電位的質(zhì)量數(shù),即α粒子由2個(gè)中子和2個(gè)質(zhì)子構(gòu)成,故α衰變時(shí)成生的新核中子數(shù)減少2,質(zhì)子數(shù)減少2,故D正確;
故選:BD.(2)根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒,衰變方程為.
設(shè)經(jīng)過了n次α衰變,m次β衰變.
有:4n=16,2n-m=4,解得n=4,m=4.
(3)設(shè)α粒子的質(zhì)量為m1,氡核的質(zhì)量為m2,反沖核的速度大小為v.
則根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得:m1v0=(m2-m1)v
由題意得,釋放的核能E=+解得E=【思路點(diǎn)撥】α衰變生成氦原子核,β衰變生成的電子是其中的中子轉(zhuǎn)化為質(zhì)子同時(shí)生成的,半衰期是統(tǒng)計(jì)規(guī)律,與外界因素?zé)o關(guān).
根據(jù)電荷數(shù)守恒、質(zhì)量數(shù)守恒寫出衰變方程,通過一次α衰變電荷數(shù)少2,質(zhì)量數(shù)少4,一次β衰變電荷數(shù)多1,質(zhì)量數(shù)不變,求出衰變的次數(shù).
先根據(jù)動(dòng)量守恒定律列方程求解出α衰變后新核的速度;然后根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程求解質(zhì)量虧損,從而求釋放的核能.13.質(zhì)量為M的物體置于傾角為a的斜面上,靜止時(shí)摩擦力為Mgsina,滑動(dòng)時(shí)摩擦力為mMgcosa,m為物體與斜面之間的摩擦系數(shù),則當(dāng)物體在斜面上做運(yùn)動(dòng)時(shí),物體受到的摩擦力同時(shí)滿足以上兩式,此時(shí)斜面傾角和摩擦系數(shù)之間的關(guān)系為。參考答案:
答案:勻速直線運(yùn)動(dòng)
,
tga=m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,一彈丸從離地高度H=1.95m
的A點(diǎn)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(yùn)動(dòng),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(diǎn).已知斜面頂端C處離地高h(yuǎn)=0.05m,求:(1)A點(diǎn)和C點(diǎn)間的水平距離?(2)木塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)?(3)木塊從被彈丸擊中到再次回到到C點(diǎn)的時(shí)間t?參考答案:15.如圖所示,一定質(zhì)量理想氣體經(jīng)歷A→B的等壓過程,B→C的絕熱過程(氣體與外界無熱量交換),其中B→C過程中內(nèi)能減少900J.求A→B→C過程中氣體對(duì)外界做的總功.參考答案:W=1500J【詳解】由題意可知,過程為等壓膨脹,所以氣體對(duì)外做功為:過程:由熱力學(xué)第一定律得:
則氣體對(duì)外界做的總功為:
代入數(shù)據(jù)解得:。四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.如圖所示,一輕繩繞過無摩擦的兩個(gè)輕質(zhì)小定滑輪O1、O2和質(zhì)量mB=m的小球連接,另一端與套在光滑直桿上質(zhì)量mA=m的小物塊連接,已知直桿兩端固定,與兩定滑輪在同一豎直平面內(nèi),與水平面的夾角θ=60°,直桿上C點(diǎn)與兩定滑輪均在同一高度,C點(diǎn)到定滑輪O1的距離為L(zhǎng),重力加速度為g,設(shè)直桿足夠長(zhǎng),小球運(yùn)動(dòng)過程中不會(huì)與其他物體相碰.現(xiàn)將小物塊從C點(diǎn)由靜止釋放,試求:(1)小球下降到最低點(diǎn)時(shí),小物塊的機(jī)械能(取C點(diǎn)所在的水平面為參考平面);
(2)小物塊能下滑的最大距離;
(3)小物塊在下滑距離為L(zhǎng)時(shí)的速度大?。?/p>
參考答案:(1)設(shè)此時(shí)小物塊的機(jī)械能為E1.由機(jī)械能守恒定律得
(2)設(shè)小物塊能下滑的最大距離為sm,由機(jī)械能守恒定律有
而
Ks5u代入解得
;
(3)設(shè)小物塊下滑距離為L(zhǎng)時(shí)的速度大小為v,此時(shí)小球的速度大小為vB,則
解得
17.(計(jì)算)如圖所示,固定斜面的傾角為θ,可視為質(zhì)點(diǎn)的物體A與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ,輕彈簧下端固定在斜面底端,彈簧處于原長(zhǎng)時(shí)上端位于B點(diǎn)。物體A的質(zhì)量為m,開始時(shí)物體A到B點(diǎn)的距離為L(zhǎng)?,F(xiàn)給物體A一沿斜面向下的初速度v0,使物體A開始沿斜面向下運(yùn)動(dòng),物體A將彈簧壓縮到最短后又恰好被彈回到B點(diǎn)。已知重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力,求此過程中:(1)物體A向下運(yùn)動(dòng)剛到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度的大?。?)彈簧的最大壓縮量。參考答案:(1)vB=(2)x=解:⑴方法一:物體A由開始運(yùn)動(dòng)直至B點(diǎn)的過程,由動(dòng)能定理得
mgLsinθ-μmgLcosθ=mvB2-mv02
(3分)
求得:vB=
(3分)
方法二:物體A由開始運(yùn)動(dòng)直至B點(diǎn)的過程,設(shè)加速度為a,由牛頓第二定律得:mgsinθ-μmgcosθ=ma
①
(2分)由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得:=2aL
②
(2分)聯(lián)立①②兩式得vB=
(2分)(2)設(shè)
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