遼寧省丹東市二十五中學(xué)高三物理下學(xué)期摸底試題含解析

遼寧省丹東市二十五中學(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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選）兩顆行星各有一顆衛(wèi)星繞其表面運(yùn)行，已知兩衛(wèi)星的周期之比為l：2，兩行星的半徑之比為2：l，則下列結(jié)論正確的是 （

） A．兩行星密度之比為4：l

B．兩行星質(zhì)量之比為16：l C．兩行星表面處重力加速度之比為8：l

D．兩衛(wèi)星的速率之比為4：l參考答案：ACD2.（單選）山地滑雪是人們喜愛(ài)的一項(xiàng)體育運(yùn)動(dòng)．如圖所示，一滑雪坡由斜面AB和圓弧面BC組成，BC圓弧面和斜面相切于B，與水平面相切于C，豎直臺(tái)階CD底端與傾角為θ的斜坡DE相連．第一次運(yùn)動(dòng)員從A點(diǎn)由靜止滑下通過(guò)C點(diǎn)后飛落到DE上，第二次從AB間的A′點(diǎn)（圖中未標(biāo)，即AB＞A′B）由靜止滑下通過(guò)C點(diǎn)后也飛落到DE上，運(yùn)動(dòng)員兩次與斜坡DE接觸時(shí)速度與水平方向的夾角分別為φ1和φ2，不計(jì)空氣阻力和軌道的摩擦力，則（）A．φ1＞φ2B．φ1＜φ2C．φ1=φ2D．無(wú)法確定兩角的大小關(guān)系參考答案：解：根據(jù)動(dòng)能定理mgh=mv02，A下落時(shí)高度較大，所以從A下落到達(dá)C點(diǎn)的速度比較大那么從A和A′下落時(shí)在DE上的落點(diǎn)如圖所示，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)中的推論：tanφ=2tanθ由圖可以看出從A′下落時(shí)從C點(diǎn)飛出后tanθ值較大，故從A′下落時(shí)落到DE后tanφ2較大，即tanφ1＜tanφ2故選：B．A3.如圖所示，質(zhì)量為m的物體放在水平傳送帶上的O點(diǎn)，與傳送帶間的動(dòng)摩因數(shù)為，以O(shè)為原點(diǎn)（相對(duì)地面靜止）在水平面內(nèi)建立平面直角坐標(biāo)系?，F(xiàn)傳送帶以速度v沿x軸正方向勻速運(yùn)動(dòng)，為了讓物體沿Y軸正方向也以速度v勻速運(yùn)動(dòng)，必須在對(duì)物體施一水平力F，則A．F的大小是

B．F的大小是C．F在第二象限，其方向與Y軸正方向夾角為45°

D．F在第四象限，其方向與X軸正方向夾角為45°參考答案：BC4.（多選）半徑為a右端開(kāi)小口的導(dǎo)體圓環(huán)和長(zhǎng)為2a的導(dǎo)體直桿，單位長(zhǎng)度電阻均為R0.圓環(huán)水平固定放置，整個(gè)內(nèi)部區(qū)域分布著豎直向下的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B.桿在圓環(huán)上以速度v平行于直徑CD向右做勻速直線運(yùn)動(dòng)，桿始終有兩點(diǎn)與圓環(huán)良好接觸，從圓環(huán)中心O開(kāi)始，桿的位置由θ確定，如圖所示．則 A．θ＝0時(shí)，桿產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)為2Bav 參考答案：AD5.一列波長(zhǎng)大于1m的橫波沿著軸正方向傳播，處在和的兩質(zhì)點(diǎn)、的振動(dòng)圖像如圖所示。由此可知A．波長(zhǎng)為mB．波速為C．末、兩質(zhì)點(diǎn)的位移相同D．末點(diǎn)的振動(dòng)速度大于點(diǎn)的振動(dòng)速度參考答案：A

解析：，由于波沿x正方向傳播，所以A先振動(dòng)，又由于波長(zhǎng)大于1m，所以，所以，，A對(duì)，波速，B錯(cuò)；由振動(dòng)圖像知，在3s末，、兩質(zhì)點(diǎn)的位移不相同，C錯(cuò)；1s末A點(diǎn)速度為零，B點(diǎn)速度最大，D錯(cuò)。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示為研究光電效應(yīng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)電路，利用此裝置也可以進(jìn)行普朗克常量的測(cè)量。只要將圖中電源反接，用已知頻率ν1、ν2的兩種色光分別照射光電管，調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器……已知電子電量為e，要能求得普朗克常量h，實(shí)驗(yàn)中需要測(cè)量的物理量是

；計(jì)算普朗克常量的關(guān)系式h=

(用上面的物理量表示)。參考答案：7.如圖所示，處在水里的平面鏡開(kāi)始處于水平位置，它可以繞過(guò)O點(diǎn)的水平轉(zhuǎn)軸以的角速度在豎直平面內(nèi)逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)，一細(xì)束光線沿水平方向射向鏡面。設(shè)水的折射率n=1.414，則平面從開(kāi)始轉(zhuǎn)動(dòng)到有光線從水中射向空氣中所用的最短時(shí)間為

s。

參考答案：

答案：0.258.質(zhì)量為0.2kg的小球豎直向下以6m/s的速度落至水平地面，再以4m/s的速度反向彈回，取豎直向上為正方向，則小球與地面碰撞前后的動(dòng)量變化為_(kāi)_______kg·m/s。若小球與地面的作用時(shí)間為0.2s，則小球受到地面的平均作用力大小為_(kāi)_______N(取g＝10m/s2)。參考答案：2129.靜電除塵器示意如右圖所示，其由金屬管A和懸在管中的金屬絲B組成。A和B分別接到高壓電源正極和負(fù)極，A、B之間有很強(qiáng)的電場(chǎng)，B附近的氣體分子被電離成為電子和正離子，粉塵吸附電子后被吸附到_______（填A(yù)或B）上，最后在重力作用下落入下面的漏斗中，排出的煙就成為清潔的了。已知每千克煤粉會(huì)吸附nmol電子，每晝夜能除mkg煤粉，設(shè)電子電量為e，阿伏加德羅常數(shù)為NA，一晝夜時(shí)間為t，則高壓電源的電流強(qiáng)度為_(kāi)______。參考答案：A

2emnNA/t

10.圖為一小球做平拋運(yùn)動(dòng)的閃光照片的一部分.圖中背景方格的邊長(zhǎng)均為2.5厘米，如果取重力加速度g=10米/秒2，那么：(1)照片的閃光頻率為_(kāi)_______Hz..(2)小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度的大小為_(kāi)____m/s參考答案：(1)10

(2)0.7511.將1ml的純油酸配成500ml的油酸酒精溶液，待均勻溶解后，用滴管取1ml油酸酒精溶液，讓其自然滴出，共200滴，則每滴油酸酒精溶液的體積為_(kāi)_____ml。現(xiàn)在讓其中一滴落到盛水的淺盤(pán)內(nèi)，待油膜充分展開(kāi)后，測(cè)得油膜的面積為200cm2，則估算油酸分子的直徑是_________m（保留一位有效數(shù)字）。參考答案：0.005ml

m12.如右圖所示，在高處以初速度水平拋出一個(gè)帶刺飛鏢，在離開(kāi)拋出點(diǎn)水平距離l、2l處有A、B兩個(gè)小氣球以速度勻速上升，先后被飛標(biāo)刺破（認(rèn)為飛標(biāo)質(zhì)量很大，刺破氣球不會(huì)改變其平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡），已知。則飛標(biāo)刺破A氣球時(shí)，飛標(biāo)的速度大小為

；A、B兩個(gè)小氣球未被刺破前的勻速上升過(guò)程中，高度差

。參考答案：．5；4

13.如圖所示，在河岸上利用定滑輪拉繩使小船靠岸，拉繩速度為v，當(dāng)船頭繩長(zhǎng)方向與水平方向夾角為θ時(shí)，船的速度為

。

參考答案：三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修3-4模塊）（4分）如圖所示是一列沿x軸正方向傳播的簡(jiǎn)諧橫波在t=0時(shí)刻的波形圖，已知波的傳播速度v=2m/s．試回答下列問(wèn)題：①寫(xiě)出x=1.0m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)函數(shù)表達(dá)式；②求出x=2.5m處質(zhì)點(diǎn)在0～4.5s內(nèi)通過(guò)的路程及t=4.5s時(shí)的位移．參考答案：

解析：①波長(zhǎng)λ=2.0m，周期T=λ/v=1.0s，振幅A=5cm，則y=5sin(2πt)

cm（2分）

②n=t/T=4.5，則4.5s內(nèi)路程s=4nA=90cm；x=2.5m質(zhì)點(diǎn)在t=0時(shí)位移為y=5cm，則經(jīng)過(guò)4個(gè)周期后與初始時(shí)刻相同，經(jīng)4.5個(gè)周期后該質(zhì)點(diǎn)位移y=

—5cm．（2分）15.（2014?宿遷三模）學(xué)?？萍脊?jié)上，同學(xué)發(fā)明了一個(gè)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(diǎn)處在同一水平面的平臺(tái)；彈簧的左端固定，右端放一可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量m=0.05kg的彈珠P，它緊貼在彈簧的原長(zhǎng)處B點(diǎn)；對(duì)彈珠P施加一水平外力F，緩慢壓縮彈簧，在這一過(guò)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(zhǎng)L=1.2m，EO間的距離s=0.8m．計(jì)算時(shí)g取10m/s2，滑動(dòng)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(guò)D點(diǎn)時(shí)的最小速度vD；（2）彈珠P能準(zhǔn)確擊中平臺(tái)MN上的目標(biāo)E點(diǎn)，它通過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度vc；（3）當(dāng)緩慢壓縮彈簧到壓縮量為x0時(shí)所用的外力為8.3N，釋放后彈珠P能準(zhǔn)確擊中平臺(tái)MN上的目標(biāo)E點(diǎn)，求壓縮量x0．參考答案：（1）彈珠P通過(guò)D點(diǎn)時(shí)的最小速度為；（2）通過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度為m/s；（3）壓縮量為0.18m．考點(diǎn)： 動(dòng)能定理的應(yīng)用；機(jī)械能守恒定律．專(zhuān)題： 動(dòng)能定理的應(yīng)用專(zhuān)題．分析： （1）根據(jù)D點(diǎn)所受彈力為零，通過(guò)牛頓第二定律求出D點(diǎn)的最小速度；（2）根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求出D點(diǎn)的速度，通過(guò)機(jī)械能守恒定律求出通過(guò)C點(diǎn)的速度．（3）當(dāng)外力為0.1N時(shí)，壓縮量為零，知摩擦力大小為0.1N，對(duì)B的壓縮位置到C點(diǎn)的過(guò)程運(yùn)用動(dòng)能定理求出彈簧的壓縮量．解答： 解：（1）當(dāng)彈珠做圓周運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)且只受重力時(shí)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(diǎn)到E點(diǎn)做平拋運(yùn)動(dòng)，設(shè)此時(shí)它通過(guò)D點(diǎn)的速度為v，則s=vtR=gt從C點(diǎn)到D點(diǎn)，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(dòng)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(guò)D點(diǎn)時(shí)的最小速度為；（2）通過(guò)C點(diǎn)時(shí)的速度為m/s；（3）壓縮量為0.18m．點(diǎn)評(píng)： 本題考查了動(dòng)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(yùn)動(dòng)和平拋運(yùn)動(dòng)，知道圓周運(yùn)動(dòng)向心力的來(lái)源，以及平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向和水平方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律是解決本題的關(guān)鍵．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.宇航員站在一星球表面的某高處，沿水平方向拋出一小球，經(jīng)過(guò)時(shí)間t小球落到星球表面，測(cè)得拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為，若拋出時(shí)的初速度增大到2倍，則拋出點(diǎn)與落地點(diǎn)之間的距離為，已知兩落地點(diǎn)在同一水平面上，該星球的半徑為R，引力常量為G，求該星球的質(zhì)量M.？參考答案：17.如圖甲所示，圓形導(dǎo)線框中磁場(chǎng)B1的大小隨時(shí)間周期性變化，使平行金屬板M、N間獲得如圖乙的周期性變化的電壓。M、N中心的小孔P、Q的連線與金屬板垂直，N板右側(cè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)（磁感應(yīng)強(qiáng)度為B2）的區(qū)域足夠大。絕緣檔板C垂直N板放置，距小孔Q點(diǎn)的距離為h?，F(xiàn)使置于P處的粒子源持續(xù)不斷地沿PQ方向釋放出質(zhì)量為m、電量為q的帶正電粒子（其重力、初速度、相互間作用力忽略不計(jì)）。（1）在0～時(shí)間內(nèi)，B1大小按的規(guī)律增大，此時(shí)M板電勢(shì)比N板高，請(qǐng)判斷此時(shí)B1的方向。試求，圓形導(dǎo)線框的面積S多大才能使M、N間電壓大小為U？（2）若其中某一帶電粒子從Q孔射入磁場(chǎng)B2后打到C板上，測(cè)得其落點(diǎn)距N板距離為2h，則該粒子從Q孔射入磁場(chǎng)B2時(shí)的速度多大？（3）若M、N兩板間距d滿(mǎn)足以下關(guān)系式：，則在什么時(shí)刻由P處釋放的粒子恰能到達(dá)Q孔但不會(huì)從Q孔射入磁場(chǎng)？結(jié)果用周期T的函數(shù)表示。參考答案：（1）由楞次定律可知，B1垂直紙面向里。

（“楞次定律”1分，“B1垂直紙面向里”1分，共2分）∵

（或）

∴

故（結(jié)果寫(xiě)成或的不給此分）（2）設(shè)粒子從Q點(diǎn)射入磁場(chǎng)時(shí)速度為v，粒子做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R，則

（或）（寫(xiě)成不給此分）

解得

（結(jié)果中磁感應(yīng)強(qiáng)度不是的不給此分）

（3）解法一：設(shè)此粒子加速的時(shí)間為t0，則由運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性得

或（寫(xiě)成的不給此分）

解得

即此粒子釋放的時(shí)刻

此后粒子反向加速的時(shí)間（此式不寫(xiě)能正確作出下式判斷的，此式的1分累積到下式中，即此時(shí)，下式計(jì)3分）。

由于，則粒子反向運(yùn)動(dòng)時(shí)一定會(huì)從P點(diǎn)射出電場(chǎng)

因而此粒子釋放的時(shí)刻為

（，1，2…）

解法二：設(shè)此粒子加速的時(shí)間為t0，則由運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性得

解得

即此粒子釋放的時(shí)刻

此后粒子反向加速的時(shí)間

該時(shí)間內(nèi)粒子運(yùn)動(dòng)的位移為

解得

故粒子此后粒子反向從P點(diǎn)射出電場(chǎng)。因而此粒子釋放的時(shí)刻為（，1，2…）

解法三：若粒子從時(shí)刻由P點(diǎn)釋放，則在～時(shí)間內(nèi)的位移為

解得

∵而，∴從時(shí)刻由P點(diǎn)釋放的粒子會(huì)在～時(shí)間內(nèi)從Q點(diǎn)射出電場(chǎng)。故在～內(nèi)的某一時(shí)刻釋放的粒子，會(huì)經(jīng)過(guò)一個(gè)加速與減速的過(guò)程，恰好到達(dá)Q點(diǎn)時(shí)速度為零，此后將折返，并將從P點(diǎn)射出電場(chǎng)。

設(shè)此粒子加速的時(shí)間為t0，則由運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱(chēng)性得

解得

即此粒子釋放的時(shí)刻

以及