河北省承德市虎什哈中學(xué)高三物理下學(xué)期摸底試題含解析

河北省承德市虎什哈中學(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(yīng)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(yīng)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(nèi)，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(nèi)，通過線圈某截面的總電量為0.01C（Ｄ）第3s內(nèi)，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(zhì)點，若將所有外力都撤去，則該質(zhì)點仍可能做曲線運動參考答案：A3.一定質(zhì)量的理想氣體，當(dāng)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(zhì)量一定，則氣體的分子數(shù)目一定，體積減小，則單位體積內(nèi)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(nèi)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(cè)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(dá)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(zhì)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(zhì)點c第一次到達(dá)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(rèn)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(nèi)的平均速度得如果實驗測出的重力加速度值比公認(rèn)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(guān)內(nèi)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(yīng)

（選填“增大”或“減小”）木板的傾角，反復(fù)調(diào)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(jié)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(zhì)點在0.5s時的位移為

cm，x=0m處的質(zhì)點做簡諧運動的表達(dá)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(yīng)接在交流（選填“直流”或“交流”）電源上．調(diào)整定滑輪高度，使細(xì)線與長木板平行．（2）已知重力加速度為g，測得木塊的質(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(yīng)接在交流電源上．調(diào)整定滑輪高度，使細(xì)線與長木板平行．（2）對木塊、砝碼盤和砝碼進(jìn)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(xué)公式得：△x=at2，a==1.12m/s2．故答案為：（1）交流；細(xì)線與長木板平行（2）（3）1.1211.如圖所示，用輕質(zhì)活塞在氣缸內(nèi)封閉一定質(zhì)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?，F(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(nèi)氣體對外界做的功

J，氣體吸收的熱量

增加的內(nèi)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(zhì)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(dāng)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(shè)水平向右為正，磁鐵與長木板的總質(zhì)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(xué)校科技節(jié)上，同學(xué)發(fā)明了一個用彈簧槍擊打目標(biāo)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(zhì)點、質(zhì)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(guān)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(zhǔn)確擊中平臺MN上的目標(biāo)E點，它通過C點時的速度vc；（3）當(dāng)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(zhǔn)確擊中平臺MN上的目標(biāo)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(yīng)用；機(jī)械能守恒定律．專題： 動能定理的應(yīng)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(jī)械能守恒定律求出通過C點的速度．（3）當(dāng)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(dāng)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(shè)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(jī)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(jī)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(guān)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(jié)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(guān)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(xué)要正確作出光路圖，由幾何知識找出入射角和折射角是關(guān)鍵．知道光速和折射率的關(guān)系.四、計算題：本題共3小題，共計47分16.某同學(xué)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(xué)改變a的釋放位置重復(fù)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(shè)a球的質(zhì)量為m1，b球的質(zhì)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(zhì)量相等均為m，曲面劈B的質(zhì)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?，F(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(jī)械能；1111](2)碰后物塊A與C在曲面劈B上能夠達(dá)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(jī)械能為1111]解得

。考點：動量守恒定律;機(jī)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(guān)鍵，應(yīng)用動量守恒定律與機(jī)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(nèi)，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(guān)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(zhuǎn)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(guān)于軸對稱的小孔。K板接地，A與K兩板間加有正負(fù)、大小均可調(diào)的電壓，穿過K板小孔到達(dá)A板的所有電子被收集且導(dǎo)出，從而形成電流。已知，電子質(zhì)量為m，電荷量為e，忽略電子間相互作用。（1）求磁感應(yīng)強度B的大??；（2）求電子從P點射出時與負(fù)軸方向的夾角θ的范圍；（3）當(dāng)時，每秒經(jīng)過極板K上的小孔到達(dá)極板A的電子數(shù)；（4）畫出電流隨變化的關(guān)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(fù)y軸最大夾角，由幾何關(guān)系解得：同理下端電子從p點射出與負(fù)y軸最大夾角也是