河北省承德市虎什哈中學高三物理下學期摸底試題含解析

河北省承德市虎什哈中學高三物理下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.在豎直向上的勻強磁場中，水平放置一個不變形的單匝金屬圓線圈，線圈所圍的面積為0.1m2，線圈電阻為1。規(guī)定線圈中感應電流I的正方向從上往下看是順時針方向，如圖（1）所示。磁場的磁感應強度B隨時間t的變化規(guī)律如圖（2）所示。則以下說法正確的是(

)（Ａ）在時間0～5s內，I的最大值為0.1A（Ｂ）在第4s時刻，I的方向為逆時針（Ｃ）前2s內，通過線圈某截面的總電量為0.01C（Ｄ）第3s內，線圈的發(fā)熱功率最大參考答案：BC2.以下說法中正確的是(

)A．牛頓第一定律揭示了一切物體都具有慣性B．速度大的物體慣性大，速度小的物體慣性小C．力是維持物體運動的原因D．做曲線運動的質點，若將所有外力都撤去，則該質點仍可能做曲線運動參考答案：A3.一定質量的理想氣體，當溫度保持不變時，壓縮氣體，氣體的壓強會變大。這是因為氣體分子的A．密集程度增加

B．密集程度減小C．平均動能增大

D．平均動能減小參考答案：A氣體質量一定，則氣體的分子數(shù)目一定，體積減小，則單位體積內的分子數(shù)增加，即分子的密集程度增加；氣體溫度不變，則分子的平均動能不變，只有選項A正確。4.如圖3所示，在豎直平面內有四塊相同的堅固石塊壘成弧形的石拱，第3、4石塊固定在地面上，第1、2石塊問的接觸面位于豎直平面，每塊石塊的兩個側面所夾的圓心角為37o。已知sin37。=0．6，cos37。=0．8。假定石塊間的摩擦力可以忽略不計，笫1、2石塊間的作用力大小為N1，第1、3石塊間的作用力大小為N2則為

（

）

A．

B．

C．

D．參考答案：B5.（雙項選擇題）如圖，帶正電的點電荷固定于Q點，電子在庫侖力作用下，做以Q為焦點的橢圓運動．M、P、N為橢圓上的三點，P點是軌道上離Q最近的點．電子在從M經(jīng)P到達N點的過程中A．速率先增大后減小

B．速率先減小后增大C．電勢能先減小后增大

D．電勢能先增大后減小參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示為某一簡諧橫波在t＝0時刻的波形圖，質點a的振動方向如圖，由此可知該波沿______傳播，該時刻a、b、c三點中速度最大的是______點，加速度最大的是______點，從這一時刻開始，第一次最快回到平衡位置的是______點，若t＝0.02s時質點c第一次到達波谷處，則此波的波速為______m/s。參考答案：x軸方向

a

c

c

100m/s

7.用打點計時器研究物體的自由落體運動，得到如圖一段紙帶，測得AB=7.65cm，

BC=9.17cm。已知交流電頻率是50Hz，則打B點時物體的瞬時速度為

m/s（保留三位有效數(shù)字）。如果實驗測出的重力加速度值比公認值偏小，可能的原因是

。參考答案：2.10，空氣阻力、紙帶與打點計時器摩擦。解:根據(jù)某點瞬時速度等于該點的相鄰的兩段位移內的平均速度得如果實驗測出的重力加速度值比公認值偏小,可能的原因是下落過程中有存在阻力等.故答案為:,下落過程中有存在阻力等8.用如圖所示的實驗裝置驗證牛頓第二定律．①完成平衡摩擦力的相關內容：（i）取下砂桶，把木板不帶滑輪的一端墊高，接通打點計時器電源，

（選填“靜止釋放”或“輕推”）小車，讓小車拖著紙帶運動．（ii）如果打出的紙帶如圖所示，則應

（選填“增大”或“減小”）木板的傾角，反復調節(jié)，直到紙帶上打出的點跡

，平衡摩擦力才完成．②如圖所示是某次實驗中得到的一條紙帶，其中A、B、C、D、E是計數(shù)點(每打5個點取一個計數(shù)點)，其中L1=3.07cm,L2=12.38cm,L3=27.87cm,L4=49.62cm。則打C點時小車的速度為

m/s，小車的加速度是

m/s2。(計算結果均保留三位有效數(shù)字)參考答案：①（i）輕推（ii）減小，間隔均勻（之間的距離大致相等）；②1.24，6.22；9.如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波在t=0時刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s，則x=0.5m處質點在0.5s時的位移為

cm，x=0m處的質點做簡諧運動的表達式為

。參考答案：－5

；

x=5sin(2πt+π)cm10.測定木塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)時，采用如圖1所示的裝置，圖中長木板水平固定．（1）實驗過程中，電火花計時器應接在交流（選填“直流”或“交流”）電源上．調整定滑輪高度，使細線與長木板平行．（2）已知重力加速度為g，測得木塊的質量為M，砝碼盤和砝碼的總質量為m，木塊的加速度為a，則木塊與長木板間動摩擦因數(shù)μ=．（3）如圖2為木塊在水平木板上帶動紙帶運動打出的一條紙帶的一部分，0、1、2、3、4、5為計數(shù)點，相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出．從紙帶上測出x1=1.21cm，x2=2.32cm，x5=5.68cm，x6=6.81cm．則木塊加速度大小a=1.12m/s2（保留三位有效數(shù)字）．參考答案：解：（1）電火花計時器應接在交流電源上．調整定滑輪高度，使細線與長木板平行．（2）對木塊、砝碼盤和砝碼進行受力分析，運用牛頓第二定律得：對木塊：F﹣μMg=Ma對砝碼盤和砝碼：mg﹣F=ma由上式得：μ=（3）相鄰兩計數(shù)點間還有4個打點未畫出，所以相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔為0.1s根據(jù)運動學公式得：△x=at2，a==1.12m/s2．故答案為：（1）交流；細線與長木板平行（2）（3）1.1211.如圖所示，用輕質活塞在氣缸內封閉一定質量理想氣體，活塞上放置重2．5×102N的重物，平衡時活塞距氣缸底高度h1=0．80m，此時被封閉氣體的溫度為27oC活塞與氣缸壁間摩擦忽略不計。現(xiàn)對被封閉氣體加熱，活塞緩慢上升到距離氣缸底h2=0．88m處．已知活塞橫截面積S=5．0×10-3m2，大氣壓強P0=1．0×105Pa。求：

①活塞距氣缸底的高度h2時氣體的溫度；

②此過程中缸內氣體對外界做的功

J，氣體吸收的熱量

增加的內能(填“大于”“等于”或“小于”)。參考答案：12.如圖所示，將兩根完全相同的磁鐵分別固定在質量相等的長木板甲和乙上，然后放于光滑的水平桌面上．開始時使甲獲得水平向右、大小為3m/s的速度，乙同時獲得水平向左、大小為2m/s的速度．當乙的速度減為零時，甲的速度為1m/s，方向水平向右．參考答案：：解：設水平向右為正，磁鐵與長木板的總質量為m，根據(jù)動量守恒定律得：mv1+mv2=mv33m﹣2m=mv3代入數(shù)據(jù)得：v3=1m/s，方向水平向右．故答案為：1m/s，水平向右．13.有A、B兩球在光滑水平面上沿著一條直線運動，它們發(fā)生碰撞后粘在一起，已知碰前兩球的動量分別為PA=20kg·m/s和PB=15kg·m/s，碰撞后B球的動量改變了ΔPB=－10kg·m/s，則碰撞后A球的動量為PA′=__________kg·m/s，碰撞前兩球的速度大小之比vA∶vB=__________。參考答案：30，三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（2014?宿遷三模）學?？萍脊?jié)上，同學發(fā)明了一個用彈簧槍擊打目標的裝置，原理如圖甲，AC段是水平放置的同一木板；CD段是豎直放置的光滑半圓弧軌道，圓心為O，半徑R=0.2m；MN是與O點處在同一水平面的平臺；彈簧的左端固定，右端放一可視為質點、質量m=0.05kg的彈珠P，它緊貼在彈簧的原長處B點；對彈珠P施加一水平外力F，緩慢壓縮彈簧，在這一過程中，所用外力F與彈簧壓縮量x的關系如圖乙所示．已知BC段長L=1.2m，EO間的距離s=0.8m．計算時g取10m/s2，滑動摩擦力等于最大靜摩擦力．壓縮彈簧釋放彈珠P后，求：（1）彈珠P通過D點時的最小速度vD；（2）彈珠P能準確擊中平臺MN上的目標E點，它通過C點時的速度vc；（3）當緩慢壓縮彈簧到壓縮量為x0時所用的外力為8.3N，釋放后彈珠P能準確擊中平臺MN上的目標E點，求壓縮量x0．參考答案：（1）彈珠P通過D點時的最小速度為；（2）通過C點時的速度為m/s；（3）壓縮量為0.18m．考點： 動能定理的應用；機械能守恒定律．專題： 動能定理的應用專題．分析： （1）根據(jù)D點所受彈力為零，通過牛頓第二定律求出D點的最小速度；（2）根據(jù)平拋運動的規(guī)律求出D點的速度，通過機械能守恒定律求出通過C點的速度．（3）當外力為0.1N時，壓縮量為零，知摩擦力大小為0.1N，對B的壓縮位置到C點的過程運用動能定理求出彈簧的壓縮量．解答： 解：（1）當彈珠做圓周運動到D點且只受重力時速度最小，根據(jù)牛頓第二定律有：mg=解得．v==m/s（2）彈珠從D點到E點做平拋運動，設此時它通過D點的速度為v，則s=vtR=gt從C點到D點，彈珠機械能守恒，有：聯(lián)立解得v=代入數(shù)據(jù)得，V=2m/s（3）由圖乙知彈珠受到的摩擦力f=0.1N，根據(jù)動能定理得，且F1=0.1N，F(xiàn)2=8.3N．得x=代入數(shù)據(jù)解得x0=0.18m．答：（1）彈珠P通過D點時的最小速度為；（2）通過C點時的速度為m/s；（3）壓縮量為0.18m．點評： 本題考查了動能定理、機械能守恒定律、牛頓第二定律的綜合，涉及到圓周運動和平拋運動，知道圓周運動向心力的來源，以及平拋運動在豎直方向和水平方向上的運動規(guī)律是解決本題的關鍵．15.如圖為一塊直角三棱鏡，頂角A為30°．一束激光沿平行于BC邊的方向射向直角邊AB，并從AC邊射出，出射光線與AC邊夾角也為30°．則該激光在棱鏡中的傳播速度為多少？(結果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：1.7×108m/s解：光路圖如圖：

由幾何關系得：α=∠A=30°，β=90°-30°=60°

折射率

激光在棱鏡中傳播速【點睛】幾何光學要正確作出光路圖，由幾何知識找出入射角和折射角是關鍵．知道光速和折射率的關系.四、計算題：本題共3小題，共計47分16.某同學用如圖所示裝置來研究碰撞過程，第一次單獨讓小球a從斜槽某處由靜止開始滾下．落地點為P，第二次讓a從同一位置釋放后與靜止在斜槽末端的小球b發(fā)生碰撞．a(chǎn)、b球的落地點分別是M、N，各點與O的距離如上圖；該同學改變a的釋放位置重復上述操作。由于某種原因他只測得了a球的落地點P，、M，到0的距離分別是22．0cm、l0．0cm．求b球的落地點N,到O的距離。參考答案：設a球的質量為m1，b球的質量為m2，碰撞過程中滿足動量守恒定律，m1+m2=m1，解得m1∶m2=4∶1。改變a的釋放位置，有m1’+m2’=m1’，解得：’=48.0cm。17.如圖所示，在水平面上依次放置小物塊A和C以及曲面劈B,其中A與C的質量相等均為m，曲面劈B的質量M=3m,劈B的曲面下端與水平面相切，且劈B足夠高，各接觸面均光滑。現(xiàn)讓小物塊C以水平速度v0向右運動，與A發(fā)生碰撞，碰撞后兩個小物塊粘在一起又滑上劈B。求：（1）碰撞過程中系統(tǒng)損失的機械能；1111](2)碰后物塊A與C在曲面劈B上能夠達到的最大高度。參考答案：解：（1）小物塊C與A發(fā)生碰撞粘在一起，由動量守恒定律得：mv0=2mv解得；碰撞過程中系統(tǒng)損失的機械能為1111]解得

?？键c：動量守恒定律;機械能守恒定律【名師點睛】分析清楚物體運動過程是正確解題的關鍵，應用動量守恒定律與機械能守恒定律可以解題．要注意ABC系統(tǒng)水平方向動量守恒，系統(tǒng)整體動量不守恒.18.如圖所示,在平面內，有一電子源持續(xù)不斷地沿正方向每秒發(fā)射出N個速率均為的電子，形成寬為2b，在軸方向均勻分布且關于軸對稱的電子流。電子流沿方向射入一個半徑為R，中心位于原點O的圓形勻強磁場區(qū)域，磁場方向垂直xOy平面向里，電子經(jīng)過磁場偏轉后均從P點射出，在磁場區(qū)域的正下方有一對平行于軸的金屬平行板K和A，其中K板與P點的距離為d，中間開有寬度為且關于軸對稱的小孔。K板接地，A與K兩板間加有正負、大小均可調的電壓，穿過K板小孔到達A板的所有電子被收集且導出，從而形成電流。已知，電子質量為m，電荷量為e，忽略電子間相互作用。（1）求磁感應強度B的大??；（2）求電子從P點射出時與負軸方向的夾角θ的范圍；（3）當時，每秒經(jīng)過極板K上的小孔到達極板A的電子數(shù)；（4）畫出電流隨變化的關系曲線（在答題紙上的方格紙上）。參考答案：（1），（2）60o,（3）（4）解：由題意可以知道是磁聚焦問題，即（1）軌道半徑R=r根據(jù)解得：（2）運動軌跡圖如下上端電子從P點射出時與負y軸最大夾角，由幾何關系解得：同理下端電子從p點射出與負y軸最大夾角也是