湖北省咸寧市實(shí)驗(yàn)中學(xué)高三物理摸底試卷含解析

湖北省咸寧市實(shí)驗(yàn)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1.2011年11月3日凌晨1時(shí)29分，經(jīng)歷近43小時(shí)飛行和五次變軌的“神舟八號(hào)”飛船飛抵距地面343公里的近似為圓的軌道，與在此軌道上等待已久的“天宮一號(hào)”成功對(duì)接；11月16日18時(shí)30分，“神舟八號(hào)’’飛船與“天宮一號(hào)”成功分離，于11月17日19時(shí)許返回地面。下列有關(guān)“天宮一號(hào)”和“神舟八號(hào)”說(shuō)法正確的是

A．對(duì)接前“天宮一號(hào)”的運(yùn)行速率約為11．2km/sB．若還知道“天宮一號(hào)’’運(yùn)動(dòng)的周期，再利用萬(wàn)有引力常量，就可算出地球的質(zhì)量C．在對(duì)接前，應(yīng)讓“天宮一號(hào)”與“神舟八號(hào)”在同一軌道上繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，然后讓“神舟八號(hào)”加速，追上“天宮一號(hào)”并與之對(duì)接D．“神舟八號(hào)’’飛船與“天宮一號(hào)”分離后返回地面，則應(yīng)先減速參考答案：D2.如圖所示，質(zhì)量為M的長(zhǎng)平板車放在光滑的傾角為α的斜面上，車上站著一質(zhì)量為m的人，若要平板車靜止在斜面上，車上的人可以

A．勻速向下奔跑B．以加速度向下加速奔跑C．以加速度向下加速奔跑D．以加速度向上加速奔跑參考答案：C3.(多選)在粗糙水平地面上放著一個(gè)截面為半圓的柱狀物體A，A與豎直墻之間放一光滑半球B，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示。已知B物體的質(zhì)量為m，A的質(zhì)量不計(jì)，則下列說(shuō)法正確的是(

)A．若保持B的半徑不變，而將B改用密度稍小的材料制作，則B對(duì)墻壁的彈力變小B．若保持B的半徑不變，而將B改用密度更大的材料制作，則A可能發(fā)生滑動(dòng)

C．若保持B的質(zhì)量不變，而將B改用密度更大的材料制作，則A可能發(fā)生滑動(dòng)D．若保持B的質(zhì)量不變，而將B改用密度更大的材料制作，則B對(duì)墻壁的彈力不變參考答案：AC4.（多選）在xOy平面上以O(shè)為圓心、半徑為r的圓形區(qū)域內(nèi)，存在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁場(chǎng)方向垂直于xOy平面．一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q的帶電粒子，從原點(diǎn)O以初速度v沿y軸正方向開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t后經(jīng)過(guò)x軸上的P點(diǎn)，此時(shí)速度與x軸正方向成θ角，如圖所示．不計(jì)重力的影響，則下列關(guān)系一定成立的是（）A．若r＜，則0°＜θ＜90°B．若r≥，則t≥C．若t=，則r=D．若r=，則t=參考答案：考點(diǎn)：帶電粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)．專題：帶電粒子在磁場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)專題．分析：根據(jù)帶電粒子在磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，洛倫茲力提供向心力，即可求出粒子運(yùn)動(dòng)的半徑與周期；結(jié)合幾何關(guān)系即可求得其他．解答：解：粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)，洛倫茲力提供向心力，得：所以粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的半徑：粒子運(yùn)動(dòng)的周期：A、若r＜2R=，則粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖1，粒子從第一象限射出磁場(chǎng)，射出磁場(chǎng)后做直線運(yùn)動(dòng)，所以0°＜θ＜90°．故A正確；B、C、D、若r≥2R=，則粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡如圖2，粒子一定是垂直與x軸經(jīng)過(guò)x軸，所以粒子在第一象限中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是半個(gè)周期，所以t==．故BC錯(cuò)誤，D正確．故選：AD點(diǎn)評(píng)：帶電粒子在磁場(chǎng)中由洛倫茲力提供做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，同時(shí)結(jié)合數(shù)學(xué)幾何關(guān)系來(lái)構(gòu)建長(zhǎng)度關(guān)系．注意運(yùn)動(dòng)圓弧的半徑與磁場(chǎng)半徑的區(qū)別．5.在同一水平直線上的兩位置分別沿同一水平方向拋出兩小球A和B，其運(yùn)動(dòng)軌跡如圖

所示，不計(jì)空氣阻力，要使兩球在空中相遇，則必須

A.先拋出A球

B.先拋出B球

C.同時(shí)拋出兩球

D.A球的水平速度應(yīng)大于B球時(shí)水平速度參考答案：CD由于相遇時(shí)A、B做平拋運(yùn)動(dòng)的豎直位移h相同，由h=gt2可以判斷兩球下落時(shí)間相同，即應(yīng)同時(shí)拋出兩球，選項(xiàng)C正確，A、B錯(cuò)誤．物體做平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向上是勻速直線運(yùn)動(dòng)，由于A的水平位移比B的水平位移大，所以A的初速度要大，選項(xiàng)D正確．故選CD．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.有人設(shè)想了一種靜電場(chǎng)：電場(chǎng)的方向都垂直于紙面并指向紙里，電場(chǎng)強(qiáng)度的大小自左向右逐漸增大，如圖所示。這種分布的靜電場(chǎng)是否可能存在？試述理由。

參考答案：這種分布的靜電場(chǎng)不可能存在.因?yàn)殪o電場(chǎng)是保守場(chǎng)，電荷沿任意閉合路徑一周電場(chǎng)力做的功等于0，但在這種電場(chǎng)中，電荷可以沿某一閉合路徑移動(dòng)一周而電場(chǎng)力做功不為0．（5分）7.

（選修3—3含2—2）（6分）布朗運(yùn)動(dòng)是大量液體分子對(duì)懸浮微粒撞擊的

引起的，是大量液體分子不停地做無(wú)規(guī)則運(yùn)動(dòng)所產(chǎn)生的結(jié)果．布朗運(yùn)動(dòng)的激烈程度與

和

有關(guān)。參考答案：答案：不平衡；微粒的質(zhì)量；液體的溫度．（每空2分）8.如圖所示，在傾角為37°的固定光滑斜面上放著一塊質(zhì)量不計(jì)的薄板，水平放置的棒OA，A端擱在薄板上，O端裝有水平轉(zhuǎn)軸，將薄板沿斜面向上和向下勻速拉動(dòng)時(shí)所需拉力大小之比為3：4，則棒對(duì)板的壓力大小之比為_(kāi)_________，棒和薄板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_(kāi)____________。（cos37o=0.8，sin37o=0.6）參考答案：3:4；9.如圖所示的實(shí)驗(yàn)電路，當(dāng)用黃光照射光電管中的堿金屬涂層時(shí)，毫安表的指針發(fā)生了偏轉(zhuǎn).若將電路中的滑動(dòng)變阻器的滑片P向右移動(dòng)到某一位置時(shí)，毫安表的讀數(shù)恰好減小到零，此時(shí)電壓表讀數(shù)為U.若此時(shí)增加黃光照射的強(qiáng)度，則毫安表

(選填“有”或“無(wú)”)示數(shù).若改用藍(lán)光照射光電管中的金屬涂層，則毫安表

(選填“有”或“無(wú)”)示數(shù).參考答案：無(wú)

有10.在研究“電磁感應(yīng)現(xiàn)象”的實(shí)驗(yàn)中，所需的實(shí)驗(yàn)器材如圖所示．現(xiàn)已用導(dǎo)線連接了部分實(shí)驗(yàn)電路．（1）請(qǐng)把電路補(bǔ)充完整；（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，將線圈A插入線圈B中，合上開(kāi)關(guān)瞬間，觀察到檢流計(jì)的指針發(fā)生偏轉(zhuǎn)，這個(gè)現(xiàn)象揭示的規(guī)律是______________________；（3）（多選）某同學(xué)設(shè)想使線圈B中獲得與線圈A中相反方向的電流，可行的實(shí)驗(yàn)操作是（

）A．抽出線圈A

B．插入軟鐵棒C．使變阻器滑片P左移

D．?dāng)嚅_(kāi)開(kāi)關(guān)

參考答案：（1）（2）閉合電路中磁通量發(fā)生變化時(shí)，閉合電路中產(chǎn)生感應(yīng)電流。（3）B、C

11.一質(zhì)點(diǎn)作勻變速直線運(yùn)動(dòng)，其速度表達(dá)式為v＝（5－4t）m/s，則此質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的加速度a為_(kāi)__________m/s2，4s末的速度為_(kāi)__________m/s；t＝_________s時(shí)物體的速度為零，質(zhì)點(diǎn)速度為零時(shí)的位移s＝___________m。參考答案：－4

－11

1.253.12512.兩列簡(jiǎn)諧橫波的振幅都是20cm，傳播速度大小相同。實(shí)線波的頻率為2Hz，沿x軸正方向傳播；虛線波沿x軸負(fù)方向傳播。某時(shí)刻兩列波在如圖所示區(qū)域相遇。則該時(shí)刻在x=0～12m范圍內(nèi)，速度最大的是平衡位置為x=

m的質(zhì)點(diǎn)；從圖示時(shí)刻起再經(jīng)過(guò)1.5s，平衡位置為x=3m處的質(zhì)點(diǎn)的位移y=

cm。參考答案：

6

－20

13.某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲以右圖裝置中的滑塊為對(duì)象驗(yàn)證“動(dòng)能定理”，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙、墊塊。當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線通過(guò)滑輪掛上空的小沙桶時(shí)，釋放小桶，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)。若你是小組中的一位成員，要完成該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，則：

（1）你認(rèn)為還需要的實(shí)驗(yàn)器材有

、

。(兩個(gè))

（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)為了保證滑塊（質(zhì)量為M）受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量m應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是

，實(shí)驗(yàn)時(shí)首先要做的步驟是

。

（3）在（2）的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量M。往沙桶中裝入適量的細(xì)沙，用天平稱出此時(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量m。讓沙桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測(cè)出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2（v1<v2）。則對(duì)滑塊，本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為

（用題中的字母表示）。

（4）要探究滑塊與沙及沙桶組成的系統(tǒng)機(jī)械能是否守恒，如果實(shí)驗(yàn)時(shí)所用滑塊質(zhì)量為M，沙及沙桶總質(zhì)量為m，讓沙桶帶動(dòng)滑塊在水平氣墊導(dǎo)軌上加速運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測(cè)出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2（v1<v2）。則最終需驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為

（用題中的字母表示）。參考答案：（1）天平，刻度尺；（每空1分）（2）m<<M

；平衡摩擦力（每空1分）

（3）

（3分）（4）

（3分）三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）試通過(guò)分析比較，具有相同動(dòng)能的中子和電子的物質(zhì)波波長(zhǎng)的大小。參考答案：粒子的動(dòng)量，物質(zhì)波的波長(zhǎng)由，知，則。解析：物質(zhì)波的的波長(zhǎng)為，要比較波長(zhǎng)需要將中子和電子的動(dòng)量用動(dòng)能表示出來(lái)即，因?yàn)?，所以，故?5.一在隧道中行駛的汽車A以的速度向東做勻速直線運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)前方相距處、以的速度同向運(yùn)動(dòng)的汽車B正開(kāi)始勻減速剎車，其剎車的加速度大小,從此刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，若汽車A不采取剎車措施，汽車B剎車直到靜止后保持不動(dòng)，求：（1）汽車A追上汽車B前，A、B兩汽車間的最遠(yuǎn)距離；（2）汽車A恰好追上汽車B需要的時(shí)間．參考答案：（1）16m（2）8s(1)當(dāng)A、B兩汽車速度相等時(shí)，兩車間的距離最遠(yuǎn)，即v＝vB－at＝vA

得t＝＝3s此時(shí)汽車A的位移xA＝vAt＝12m；汽車B位移xB＝vBt－at2＝21mA、B兩汽車間的最遠(yuǎn)距離Δxm＝xB＋x0－xA＝16m(2)汽車B從開(kāi)始減速直到靜止經(jīng)歷的時(shí)間t1＝＝5s

運(yùn)動(dòng)的位移x′B＝＝25m汽車A在t1時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移x′A＝vAt1＝20m

此時(shí)相距Δx＝x′B＋x0－x′A＝12m汽車A需要再運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t2＝＝3s

故汽車A追上汽車B所用時(shí)間t＝t1＋t2＝8s四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.2014年世界杯在巴西舉行，本次世界杯采用了先進(jìn)的“鷹眼”技術(shù)，觀測(cè)足球運(yùn)動(dòng)軌跡．在某場(chǎng)比賽中運(yùn)動(dòng)員發(fā)出一個(gè)任意球后，足球射中球門的橫梁后被水平彈出，直接落地．“鷹眼”測(cè)得足球射中橫梁的位置距地面高度為2.45m，足球落地瞬間，速度方向與水平成530角．sin53°=0.8，cos53°=0.6；不計(jì)空氣阻力，取g=10m/s2，求：（1）足球被橫梁水平彈出后，在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間（2）足球被橫梁水平彈出時(shí)速度大?。畢⒖即鸢福航猓海?）根據(jù)h=得：，（2）根據(jù)速度時(shí)間公式得：vy=gt=10×0.7m/s=7m/s，根據(jù)tan53°=得：．答：（1）足球被橫梁水平彈出后，在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為0.7s；（2）足球被橫梁水平彈出時(shí)速度大小為5.25m/s．【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】足球反彈的過(guò)程為平拋運(yùn)動(dòng)，結(jié)合高度求出平拋運(yùn)動(dòng)額定時(shí)間，根據(jù)速度時(shí)間公式求出豎直分速度，結(jié)合平行四邊形定則求出足球被橫梁水平彈出的速度大小．17.質(zhì)量m＝1kg的物體，在水平拉力F的作用下，沿粗糙水平面運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)位移4m時(shí)，撤去拉力F，物體繼續(xù)運(yùn)動(dòng)到位移是8m時(shí)停止，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中Ek－S的圖線如圖所示．求：

（1）物體運(yùn)動(dòng)的初速度

（2）物體和平面間的動(dòng)摩擦因素（g=10m／s2）

（3）拉力F的大小參考答案：（1）由圖可知，，得（2分）（2）物體在4m-8m內(nèi)，由動(dòng)能定理：

得：（3分）（3）物體在0-4m內(nèi)，由動(dòng)能定理：

得：（3分）18.如圖，置于空氣中的一不透明容器中盛滿某種透明液體.容器底部靠近左側(cè)器壁處有一豎直放置的6.0cm高的線光源?？拷€光源一側(cè)的液面上蓋有一遮光板，另一側(cè)有一水平放置的與液面等高的望遠(yuǎn)鏡，用來(lái)觀察線光源。開(kāi)始時(shí)通過(guò)望遠(yuǎn)鏡看不到線光源的任何一部分.將一光源沿容器底