北京電影學院高三物理上學期摸底試題含解析

北京電影學院高三物理上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.（多選）下列實驗中，深入地揭示了光的粒子性一面的有(

)．參考答案：AB2.（多選）如圖2所示，取一對用絕緣柱支撐的導體A和B，使它們彼此接觸，起初它們不帶電，分別貼在導體A、B下部的金屬箔均是閉合的。下列關于實驗現(xiàn)象描述中正確的是A．把帶正電荷的物體C移近導體A穩(wěn)定后，A、B下部的金屬箔都會張開B．把帶正電荷的物體C移近導體A穩(wěn)定后，只有A下部的金屬箔張開C．把帶正電荷的物體C移近導體A后，再把B向右移動稍許使其與A分開，穩(wěn)定后A、B下部的金屬箔都還是張開的D．把帶正電荷的物體C移近導體A后，再把B向右移動稍許使其與A分開，穩(wěn)定后A、B下部的金屬箔都閉合參考答案：AC3.如圖所示為點電荷a、b所形成的電場線分布，以下說法正確的是A．a、b為異種電荷ks5uB．a、b為同種電荷C．A點場強大于B點場強D．A點電勢高于B點電勢ks5u參考答案：AD4.兩個大小分別為和（）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：C5.為研究影響家用保溫效果的因素，某位同學在保溫瓶中灌入熱水，先測量初始水溫，經過一定時間后再測量末態(tài)水溫。改變實驗條件，先后共做了6次實驗，實驗數(shù)據記錄如下表：

序號瓶內水量（mL）初始水溫（）時間（h）末態(tài)水溫（）11000914782100098874315009148041500981075520009148262000981277

下列研究方案中符合控制變量方法的是A．若研究瓶內水量與保溫效果的關系，可用第1、3、5次實驗數(shù)據B．若研究瓶內水量與保溫效果的關系，可用第2、4、6次實驗數(shù)據C．若研究初始水溫與保溫效果的關系，可用第1、3、5次實驗數(shù)據D．若研究保溫時間與保溫效果的關系，可用第4、5、6次實驗數(shù)據參考答案：答案：A解析：控制變量法是在探究某物理量與哪些因素有關時，只研究兩個量之間的關系，而保證其它量不變。只有A滿足條件。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.某物理興趣小組采用如圖所示的裝置深入研究平拋運動。質量分別為mA和mB的A、B小球處于同一高度，M為A球中心初始時在水平地面上的垂直投影。用小錘打擊彈性金屬片，使A球沿水平方向飛出，同時松開B球，B球自由下落。A球落到地面N點處，B球落到地面P點處。測得mA=0.04kg，mB=0.05kg，B球距地面的高度是1.25m，M、N點間的距離為1.500m，則B球落到P點的時間是_

___s，A球落地時的動能是_

___J。（忽略空氣阻力，g取9.8m/s2）參考答案：

0.5

0.66

7.一質量kg的物體在水平外力的作用下在水平面上運動，已知在t=0時物體處于直角坐標系的坐標原點且沿y方向的初速度為0，運動過程中物體的位置坐標與時間的關系為，則物體在t=10s時速度大小為

m/s；t=10s時水平外力的大小為

N。參考答案：5；0.88.利用氦—3（He）和氘進行的聚變安全無污染，容易控制．月球上有大量的氦—3，每個航天大國都將獲得的氦—3作為開發(fā)月球的重要目標之一．“嫦娥一號”探月衛(wèi)星執(zhí)行的一項重要任務就是評估月球中氦—3的分布和儲量．已知兩個氘核聚變生成一個氦—3和一個中子的核反應方程是H＋H→He十n．已知H的質量為m1，n的質量為m2，He的質量為m3．它們質量之間的關系式應為____________參考答案：2m1>m2+m39.在“驗證牛頓運動定律”實驗中，所用的實驗裝置如圖所示。在調整帶滑輪木板的傾斜程度時，應使小車在不受牽引力時能拖動紙帶沿木板勻速運動。小車的質量為M，盤和盤中重物的總質量為m，保持M不變，研究小車的加速度與力的關系時，在

條件下，mg近似等于小車運動時所受的拉力。實驗中打出的一條紙帶如下圖所示，紙帶上相鄰兩個計數(shù)點之間有四個實際點未畫出，已知交流電頻率為50HZ，AB=19.9mm，AC=49.9mm，AD=89.9mm，AE=139.8mm，則打該紙帶時小車的加速度大小為

m/s2(保留兩位有效數(shù)字)參考答案：m<<M，1.0以整體為研究對象有mg=（m+M）a，解得，以M為研究對象有繩子的拉力F=Ma顯然要有F=mg必有m+M=M，故有m＜＜M，即只有m＜＜M時才可以認為繩對小車的拉力大小等于盤和重物的總重力。利用紙帶及已知數(shù)據結合勻變速直線運動的推論△x=aT2求加速度。10.如圖所示，放在水平圓盤上質量為0.5kg的小物塊，離轉軸距離0.2m。當小物塊隨圓盤一起以2rad/s的角速度做勻速圓周運動時，其受到靜摩擦力的大小為

▲

N．參考答案：11.用不同頻率的光照射某金屬均產生光電效應，測量金屬遏止電壓Uc與入射光頻率，得到Uc-圖象，根據圖象求出該金屬的截止頻率c=

Hz，普朗克常量h=

J·s.參考答案：5.0×1014

6.4×10-3412.已知氮氣的摩爾質量為M，在某狀態(tài)下氮氣的密度為ρ，阿伏加德羅常數(shù)為NA，在該狀態(tài)下體積為V1的氮氣分子數(shù)為

▲

，該氮氣變?yōu)橐后w后的體積為V2，則一個氮分子的體積約為

▲

．參考答案：

氣的質量為：氮氣的物質的量為：；故質量為m的水所含的分子數(shù)為：；該氮氣變?yōu)橐后w后的體積為，則一個氮分子的體積約為：。13.在“用打點計時器測速度”的實驗中，某同學在打出的紙帶上選取了A、B、C三個計數(shù)點，如圖所示，A、B兩點間的時間間隔為

▲

s?，F(xiàn)用刻度尺量得AB＝3.90cm，AC＝10.20cm，則紙帶經過B、C兩點間的平均速度大小為

▲

m/s。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（16分）如圖所示，物塊A和B通過一根輕質不可伸長的細繩連接，跨放在質量不計的光滑定滑輪兩側，質量分別為mA=2kg、mB=1kg。初始時A靜止與水平地面上，B懸于空中。先將B豎直向上再舉高h=1.8m（未觸及滑輪）然后由靜止釋放。一段時間后細繩繃直，A、B以大小相等的速度一起運動，之后B恰好可以和地面接觸。取g=10m/s2。（1）B從釋放到細繩繃直時的運動時間t；（2）A的最大速度v的大??；（3）初始時B離地面的高度H。參考答案：（1）；（2）；（3）。試題分析：（1）B從釋放到細繩剛繃直前做自由落體運動，有：解得：（2）設細繩繃直前瞬間B速度大小為vB，有細繩繃直瞬間，細繩張力遠大于A、B的重力，A、B相互作用，總動量守恒：繩子繃直瞬間，A、B系統(tǒng)獲得的速度：之后A做勻減速運動，所以細繩繃直瞬間的速度v即為最大速度，A的最大速度為2m/s。15.內表面只反射而不吸收光的圓筒內有一半徑為R的黑球，距球心為2R處有一點光源S，球心O和光源S皆在圓筒軸線上，如圖所示．若使點光源向右半邊發(fā)出的光最后全被黑球吸收，則筒的內半徑r最大為多少？參考答案：自S作球的切線S?，并畫出S經管壁反射形成的虛像點，及由畫出球面的切線N，如圖1所示，由圖可看出，只要和之間有一夾角，則筒壁對從S向右的光線的反射光線就有一部分進入球的右方，不會完全落在球上被吸收．由圖可看出，如果r的大小恰能使與重合，如圖2，則r?就是題所要求的筒的內半徑的最大值．這時SM與MN的交點到球心的距離MO就是所要求的筒的半徑r．由圖2可得??????????

（1）由幾何關系可知

（2）由（1）、（2）式得

（3）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示abcdef裝置固定在水平地面上，光滑表面abcd由傾角為370的斜面ab、圓心為O的圓弧bc、水平面cd平滑連接。裝置左端離地高度0.8m。物體B靜止于d點，物體A由a點靜止釋放緊貼光滑面滑行后與B粘合在一起，最后拋到水平地面上，落地點與裝置左端水平距離為1.6m。A、B的質量均為m=2kg，且可視為質點，a、b兩點間距離sab=3m，g取10m/s2，sin370=0.6，cos370=0.8。求：（1）A滑到b點的速度大?。浚?）A滑到d點與B碰撞前的速度大??？（3）A滑到圓弧末端c對裝置的壓力多大？參考答案：（1）由牛頓第二定律和運動學公式，

mgsin370=ma

①

（2分）

vb2=2as

②

（2分）代入數(shù)據，物體A滑到b點的速度大小vb=6m/s（1分）⑵物體A與B碰撞，動量守恒mvd=2mvAB

③

（3分）

h=gt2/2

④

（1分）

s=vABt

⑤

（1分）

物體A滑到b點與物體B碰撞前的速度大小vd=8m/s（1分）

⑶mvd2/2=mvb2/2+mgR（1-cos370）

（3分）

N-mg=mvd2/R

（2分）

N=38.3N

（1分）Ks5u

由牛頓第三定律，物體A在c點對裝置的壓力是38.3N，方向豎直向下。（1分）17.如圖所示，長為L的繩子下端連著質量為m的小球，上端懸于天花板上，當把繩子拉直時，繩子與豎直線的夾角，此時小球靜止于光滑的水平桌面上。（1）（1）當球以ω=做圓錐擺運動時，繩子張力T1為多大？桌面受到壓力N1為多大？（2）當球以角速度ω=做圓錐擺運動時，繩子的張力T2及桌面受到的壓力N2分別為多少？參考答案：【知識點】牛頓第二定律；向心力．C2D2【答案解析】(1)(2)T2=4mg解析：（1）如圖所示，小球受三個力作用：重力mg，繩子拉力T，水平面的支持力N，它們在豎直方向的合力為零，即：

在水平方向的合力為小球做圓周運動的向心力：

聯(lián)立解得：

當時，>0，說明小球沒有離開水平面，而在水平面上做勻速圓周運動，此時繩的拉力大小為：。（2）當時，，說明小球已經離開水平面，此時小球對水平面的壓力零，即

設此時繩的拉力大小為T2，則有解得：T2=4mg。【思路點撥】（1）當球做圓錐擺運動時，小球在水平面內做勻速圓周運動，由重力、水平面的支持力和繩子拉力的合力提供向心力，根據牛頓第二定律，采用正交分解法列方程求解繩子的張力和支持力，再由牛頓第三定律求出桌面受到的壓力．（2）當小球對桌面恰好無壓力時，由重力和繩子拉力的合力提供向心力，根據牛頓第二定律求解此時小球的角速度．根據角速度ω=與臨界角速度的關系，判斷小球是否離開桌面．若小球桌面做圓周運動，再由牛頓第二定律求解繩子的張力．本題是圓錐擺問題，分析受力，確定向心力來源是關鍵，實質是牛頓第二定律的特殊應用．18.（10分）已知一足夠長斜面傾角為θ=37°，一質量M=10kg的物體，在斜面底部受到一個沿斜面向上的F=100N的力作用由靜止開始運動，物體在2秒內位移為4m，2秒末撤銷力F，（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）求：

（1）物體與斜面間的動摩擦因數(shù)μ；

（2）從撤銷力F開始2秒末物體的速度v.

參考答案：解析：（1）設力F作用時物體的加速度為a1，t1=2s，則由

（1分）有力F作用時，由牛頓第二定律：

（2分）代入數(shù)據可求得：

（1分）（2）設撤銷力F的瞬間物體的速度為v1，則v1=a1t1=4m/s

（1分）設撤銷力F以后，物體沿斜面減速上滑的加速度為a2，依牛頓第二定律有：