山東省煙臺(tái)市蓬萊郝斌中學(xué)高三物理上學(xué)期摸底試題含解析

山東省煙臺(tái)市蓬萊郝斌中學(xué)高三物理上學(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.如圖所示，密閉絕熱的具有一定質(zhì)量的活塞，活塞的上部封閉著氣體，下部為真空,活塞與器壁的摩擦忽略不計(jì)，置于真空中的輕彈簧的一端固定于容器的底部。另一端固定在活塞上，彈簧被壓縮后用繩扎緊，此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能為(彈簧處于自然長(zhǎng)度時(shí)的彈性勢(shì)能為零)，現(xiàn)繩突然斷開(kāi)，彈簧推動(dòng)活塞向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)多次往復(fù)運(yùn)動(dòng)后活塞靜止，氣體達(dá)到平衡態(tài)，經(jīng)過(guò)此過(guò)程（

）

A．全部轉(zhuǎn)換為氣體的內(nèi)能

B．一部分轉(zhuǎn)換成活塞的重力勢(shì)能，其余部分仍為彈簧的彈性勢(shì)能

C．全部轉(zhuǎn)換成活塞的重力勢(shì)能和氣體的內(nèi)能

D．一部分轉(zhuǎn)換成活塞的重力勢(shì)能，一部分轉(zhuǎn)換為氣體的內(nèi)能，其余部分仍為彈簧的彈性勢(shì)能參考答案：答案：D2.如圖所示，一小物體以初速度v0從斜面底端沿固定光滑斜面向上滑行，t1時(shí)刻從斜面上端P點(diǎn)拋出，t2時(shí)刻運(yùn)動(dòng)至O點(diǎn)且速度沿水平方向，則小物體沿x方向和y方向運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化的圖象是()參考答案：AD.小物體沿固定光滑斜面向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，所以小物體從斜面底端沿固定光滑斜面向上滑行的過(guò)程中，水平方向向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，離開(kāi)P點(diǎn)后水平方向速度不變，A正確，B錯(cuò)誤；豎直方向：先向上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度小于g，離開(kāi)P點(diǎn)后向上做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，D正確，C錯(cuò)誤．3.（多選）如圖（l）所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為20:1，，，已知電阻兩端的正弦交流電壓如圖（2）所示，則(

)A．原線圈輸入電壓的最大值為400V

B．交流電的頻率為100HzC．電容器所帶電量恒為

D．電阻消耗的電功率為20W參考答案：AD4.一電子在電場(chǎng)中由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的軌跡如圖中虛線所示，圖中平行實(shí)線是等勢(shì)面。則下列說(shuō)法中正確的是A．a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)低

B．電子在a點(diǎn)的加速度方向向右C．電子從a點(diǎn)到b點(diǎn)動(dòng)能減小

D．電子從a點(diǎn)到b點(diǎn)電勢(shì)能減小參考答案：C5.長(zhǎng)L的細(xì)繩一端固定于O點(diǎn)，另一端系一個(gè)質(zhì)量為m的小球，將細(xì)繩在水平方向拉直，從靜止?fàn)顟B(tài)釋放小球，小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)速度大小為v，細(xì)繩拉力為F，小球的向心加速度為a，則下列說(shuō)法正確的是（

）

A．小球質(zhì)量變?yōu)?m，其他條件不變，則小球到最低點(diǎn)的速度為2v

B．小球質(zhì)量變?yōu)?m，其他條件不變，則小球到最低點(diǎn)時(shí)細(xì)繩拉力變?yōu)?F

C．細(xì)繩長(zhǎng)度變?yōu)?L，其他條件不變，小球到最低點(diǎn)時(shí)細(xì)繩拉力變?yōu)?F

D．細(xì)繩長(zhǎng)度變?yōu)?L，其他條件不變，小球到最低點(diǎn)時(shí)向心加速度為a參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（1）為研究某一電學(xué)元件的導(dǎo)電規(guī)律，將該元件兩端的電壓、元件中的電流及通電時(shí)間記錄在下表中，通過(guò)分析表中數(shù)據(jù)可以判斷出該元件所用的材料是

（填“金屬”或“半導(dǎo)體”）。通電時(shí)間t/s51015202530電壓

u/v0.400.621.021.261.521.64電流

i/mA0.200.430.811.822.813.22

(2)如圖甲是某金屬材料制成的電阻R隨攝氏溫度t變化的圖象，圖中R0表示0℃時(shí)的電阻，k表示圖線的斜率．若用該電阻與電池（電動(dòng)勢(shì)E、內(nèi)阻r）、電流表A（內(nèi)阻Rg）、滑動(dòng)變阻器R′串聯(lián)起來(lái)，連接成如圖乙所示的電路，用該電阻做測(cè)溫探頭，把電流表的電流刻度改為相應(yīng)的溫度刻度，就得到了一個(gè)簡(jiǎn)單的“金屬電阻溫度計(jì)”．使用“金屬電阻溫度計(jì)”前，先要把電流表的刻度值改為相應(yīng)的溫度刻度值，若溫度t1＜t2，則t1的刻度應(yīng)在t2的

側(cè)（填“左”或“右”）；在標(biāo)識(shí)“金屬電阻溫度計(jì)”的溫度刻度時(shí)，需要弄清所測(cè)溫度和電流的對(duì)應(yīng)關(guān)系．請(qǐng)用E、R0、k等物理量表示所測(cè)溫度t與電流I的關(guān)系式t＝

。參考答案：①,由表中數(shù)據(jù)U、I比值隨溫度升高而明顯減小，可知元件所用材料為半導(dǎo)體。②溫度t1<t2金屬溫度升高電阻增大，電流計(jì)電流值減小，可知t1刻度應(yīng)在t2的右側(cè)。③由甲可知

由電路圖閉合電路歐姆定律得：整理得

t=7.一條紙帶與做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的小車(chē)相連，通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下一系列點(diǎn)，從打下的點(diǎn)中選取若干計(jì)數(shù)點(diǎn)，如圖中A、B、C、D、E所示，紙帶上相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間都有四個(gè)點(diǎn)未畫(huà)出?，F(xiàn)測(cè)出AB=2.20cm，AC=6.39cm，AD=12.59cm，AE=20.79cm，已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz。①打D點(diǎn)時(shí)，小車(chē)的瞬時(shí)速度大小為_(kāi)__

____m/s（保留兩位有效數(shù)字）。②小車(chē)運(yùn)動(dòng)的加速度大小為_(kāi)__

____m/s2（保留兩位有效數(shù)字）。③在“探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”活動(dòng)中，某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。圖中上下兩層水平軌道表面光滑，兩小車(chē)前端系上細(xì)線，細(xì)線跨過(guò)滑輪并掛上砝碼盤(pán)，兩小車(chē)尾部細(xì)線連到控制裝置上，實(shí)驗(yàn)時(shí)通過(guò)控制裝置使兩小車(chē)同時(shí)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，然后同時(shí)停止，本探究實(shí)驗(yàn)可以通過(guò)比較兩小車(chē)的位移來(lái)得到兩小車(chē)加速度關(guān)系。若測(cè)量得到兩個(gè)小車(chē)的位移分別為x1和x2，設(shè)兩個(gè)小車(chē)的加速度分別為a1和a2，上述四個(gè)物理量的關(guān)系式為_(kāi)_____________________。參考答案：①0.72

②2.0

③

8.（4分）A、B、C是三個(gè)完全相同的時(shí)鐘，A放在地面上，B、C分別放在兩個(gè)高速運(yùn)動(dòng)的火箭上，B、C兩火箭朝同一方向飛行，速度分別為、，。地面上觀察者認(rèn)為三個(gè)時(shí)鐘中走得最慢的是

；走得最快的的是

。參考答案：

C，A9.地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R．有一顆衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，軌道離地面的高度是地球半徑的3倍．則該衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小為；周期為．參考答案：考點(diǎn)：萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用；人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．版權(quán)所有專(zhuān)題：人造衛(wèi)星問(wèn)題．分析：根據(jù)萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力由軌道半徑關(guān)系求解即可．解答：解：由題意知衛(wèi)星離地面的高度為3R，則衛(wèi)星的軌道半徑為r=4R，所以在地球表面重力與萬(wàn)有引力相等有：得GM=gR2衛(wèi)星在軌道上做圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力=所以衛(wèi)星的加速度：衛(wèi)星的周期：T==故答案為：；．點(diǎn)評(píng)：抓住地球表面重力與萬(wàn)有引力相等和衛(wèi)星做圓周運(yùn)動(dòng)萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)向心力求解各量即可．10.如圖所示，某種自動(dòng)洗衣機(jī)進(jìn)水時(shí)，洗衣機(jī)缸內(nèi)水位升高，與洗衣缸相連的細(xì)管中會(huì)封閉一定質(zhì)量的空氣，通過(guò)壓力傳感器感知管中的空氣壓力，從而控制進(jìn)水量．將細(xì)管中密閉的空氣視為理想氣體，當(dāng)洗衣缸內(nèi)水位緩慢升高時(shí)，外界對(duì)空氣做了0.5J的功，則空氣________(填“吸收”或“放出”)了__________的熱量．參考答案：放出0.511.2011年我國(guó)第一顆火星探測(cè)器“螢火一號(hào)”將與俄羅斯火衛(wèi)一探測(cè)器“福布斯一格朗特”共同對(duì)距火星表面一定高度的電離層開(kāi)展探測(cè)，“螢火一號(hào)”探測(cè)時(shí)運(yùn)動(dòng)的周期為T(mén)，且把“螢火一號(hào)”繞火星的運(yùn)動(dòng)近似看做勻速圓周運(yùn)動(dòng)；已知火星的半徑為R，萬(wàn)有引力常量為G；假設(shè)宇航員登陸火星后，在火星表面某處以初速度v0豎直上拋一小球，經(jīng)時(shí)間f落回原處。則：火星表面的重力加速度____________________，火星的密度_________________。參考答案：12.如圖所示，平行實(shí)線代表電場(chǎng)線，但未標(biāo)明方向，一個(gè)帶電量為-10－6C的微粒在電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力作用，當(dāng)它從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能減少了10－5J，則該電荷運(yùn)動(dòng)軌跡應(yīng)為虛線________（選“1”或“2”）；若A點(diǎn)的電勢(shì)為-10V，則B點(diǎn)電勢(shì)為

V。參考答案：1，-2013.一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波，在t=0時(shí)刻波剛好傳播到x=6m處的質(zhì)點(diǎn)A，如圖所示，已知波的傳播速度為48m/s．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：①?gòu)膱D示時(shí)刻起再經(jīng)過(guò)

s，質(zhì)點(diǎn)B第一次處于波峰；②寫(xiě)出從圖示時(shí)刻起質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)方程為

cm．參考答案：①0.5（2分）②(cm)（2分）試題分析：①根據(jù)波的傳播原理，是質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)形式在介質(zhì)里勻速傳播，x=0m，處的質(zhì)點(diǎn)處于波峰位置，所以當(dāng)它的振動(dòng)形式傳播到B點(diǎn)時(shí)，B點(diǎn)第一次出現(xiàn)在波峰，用時(shí)；②由圖知質(zhì)點(diǎn)A在t=o時(shí)刻處于平衡位置且向下振動(dòng)，，，所以質(zhì)點(diǎn)A的振動(dòng)方程為(cm)?？键c(diǎn)：本題考查機(jī)械波的傳播三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（11分）簡(jiǎn)述光的全反射現(xiàn)象及臨界角的定義，并導(dǎo)出折射率為的玻璃對(duì)真空的臨界角公式。參考答案：解析：光線從光密介質(zhì)射向光疏介質(zhì)時(shí)，折射角大于入射角，若入射角增大到某一角度C，使折射角達(dá)到，折射光就消失。入射角大于C時(shí)只有反射光，這種現(xiàn)象稱為全反射，相應(yīng)的入射角C叫做臨界角。

光線由折射率為的玻璃到真空，折射定律為：

①

其中分別為入射角和折射角。當(dāng)入射角等于臨界角C時(shí)，折射角等于，代入①式得

②15.（4分）歷史上第一次利用加速器實(shí)現(xiàn)的核反應(yīng)，是用加速后動(dòng)能為0.5MeV的質(zhì)子H轟擊靜止的X，生成兩個(gè)動(dòng)能均為8.9MeV的He.（1MeV=1.6×-13J）①上述核反應(yīng)方程為_(kāi)__________。②質(zhì)量虧損為_(kāi)______________kg。參考答案：解析：或，?？键c(diǎn)：原子核四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示為某款四旋翼飛機(jī)，通過(guò)控制器可調(diào)整輸出功率與旋翼轉(zhuǎn)速，從而調(diào)整動(dòng)力大小與方向，以達(dá)到改變飛機(jī)飛行狀態(tài)的目的．某次試飛中，調(diào)控員控制飛機(jī)以恒定的輸出功率，控制飛機(jī)從水平地面上由靜止開(kāi)始沿豎直方向向上運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)4.0s，飛機(jī)達(dá)到最大速度10m/s．已知飛機(jī)的質(zhì)量為40g，在飛行過(guò)程中空氣阻力大小恒為0.10m/s2，重力加速度取g=10m/s2，求：（1）4.0s末飛機(jī)受到的升力大小；（2）飛機(jī)的輸出功率；（3）4.0s內(nèi)飛機(jī)上升的高度．參考答案：解：（1）設(shè)升力大小為F，空氣阻力大小為f，4.0s末速度最大時(shí)，合力為零，則：F=mg+f

所以升力大小為：F=0.4+0.1N=0.50N

（2）設(shè)飛機(jī)恒定的輸出功率為P，速度大小為v，則：P=Fv

根據(jù)題目信息，輸出功率為：P=0.50×10W=5.0W

（3）設(shè)4.0s內(nèi)飛機(jī)上升的高度為h，根據(jù)動(dòng)能定理有：Pt﹣mgh﹣fh=mv2﹣mv02代入數(shù)據(jù)得：h=36m

答：（1）4.0s末飛機(jī)受到的升力大小為0.50N；（2）飛機(jī)的輸出功率為5.0W；（3）4.0s內(nèi)飛機(jī)上升的高度為36m．【考點(diǎn)】動(dòng)能定理；功率、平均功率和瞬時(shí)功率．【分析】（1）輸出功率不變，當(dāng)飛機(jī)速度達(dá)到最大時(shí)，加速度為零，根據(jù)平衡求出升力的大?。?）根據(jù)F的大小，以及最大速度求出飛機(jī)的輸出功率．（3）對(duì)飛機(jī)4.0s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理，求出飛機(jī)上升的高度．17.如圖所示，兩根不計(jì)電阻的傾斜平行導(dǎo)軌與水平面的夾角θ=37o，底端接電阻R=1.5Ω.金屬棒ab的質(zhì)量為m=0.2kg.電阻r=0.5Ω，垂直擱在導(dǎo)軌上從x=0處由靜止開(kāi)始下滑，金屬棒ab與導(dǎo)軌間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.25，虛線為一曲線方程y=0.8sin(x)m與x軸所圍空間區(qū)域存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.5T，方向垂直于導(dǎo)軌平面向上（取g=10m/s2，sin37o=0.6，cos37o=0.8）。問(wèn)：（1）當(dāng)金屬棒ab運(yùn)動(dòng)到xo=6m處時(shí)，電路中的瞬時(shí)電功率為0.8W，此時(shí)金屬棒的速度多大；（2）在上述過(guò)程中，安培力對(duì)金屬棒ab做了多少功；（3）若金屬棒以2m/s的速度從x=0處勻速下滑至xo=6m處，電阻R上產(chǎn)生的焦耳熱為多大。參考答案：1）金屬棒ab從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)至x0=6m處，

y′=0.8sin(x0)m=0.8m

(2分)設(shè)金屬棒在x0處的速度為v，切割磁感線運(yùn)動(dòng)產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)為E′E′=By′v

(2分)

此時(shí)電路中消耗的電功率為P′P′

(2分)由以上得：m/s

(2分)(2)此過(guò)程中安培力對(duì)金屬棒做功為W安，根據(jù)動(dòng)能定理

mgsin370?S－μmgcos370?S+W安=mv2

(2分)聯(lián)解得

W安=-3.8J

(2分)(3)

(4分)18.如圖所示,均可視為質(zhì)點(diǎn)的三個(gè)物體、、穿在豎直固定的光滑絕緣細(xì)線上,與緊靠在一起,緊貼著絕緣地板,質(zhì)量分別為,,,其中不帶電,、的帶電量分別為,,且電