广西壮族自治区桂林市阳朔中学高三物理上学期摸底试题含解析

广西壮族自治区桂林市阳朔中学高三物理上学期摸底试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.（单选）若以固定点为起点画出若干矢量，分别代表质点在不同时刻的速度，这些矢量的末端所形成的轨迹被定义为“速矢端迹”，则以下说法中错误的是（）A．匀速直线运动的速矢端迹是线段B．匀加速直线运动的速矢端迹是射线C．匀速圆周运动的速矢端迹是圆D．平抛运动的速矢端迹是竖直方向的射线参考答案：：解：A、匀速直线运动的速度不变，即速度大小和方向都不变，根据“速矢端迹”的定义，作出其速矢端迹应为点（以固定点为起点画出若干矢量），不是线段．故A错误．B、匀加速直线运动的加速度保持不变，速度随时间均匀增大，画出其“速矢端迹”为射线．故B正确．C、匀速圆周运动的速度大小保持不变，速度方向绕圆心匀速旋转，其“速矢端迹”为圆．故C正确．D、平抛运动的水平分速度不变，竖直分速度为gt，均匀增加其“速矢端迹”为向竖直下的射线，故D正确．本题选错误的，故选A．2.据报道，“嫦娥一号”和“嫦娥二号”绕月飞行器的圆形轨道距月球表面分别约为200Km和100Km，运动速率分别为v1和v2，那么v1和v2的比值为（月球半径取1700Km）A.

B.

C,

D.参考答案：C解析：“嫦娥一号”和“嫦娥二号”绕月作圆周运动，由万有引力提供向心力有＝可得V＝（M为月球质量），它们的轨道半径分R1＝1900Km、R2＝1800Km，则v1：v2＝。3.在水平地面上M点的正上方某一高度处，将S1球以初速度v1水平向右抛出，同时在M点右方地面上N点处，将S2球以初速度v2斜向左上方抛出，两球恰在M、N连线的中点正上方相遇，不计空气阻力，则两球从抛出到相遇过程中

A．初速度大小关系为v1=v2 B．速度变化量相等C．水平位移相等 D．都不是匀变速运动参考答案：B4.如图所示，跳水运动员最后踏板的过程可以简化为下述模型：运动员从高处落到处于自然状态的跳板（A位置）上，随跳板一同向下做变速运动到达最低点（B位置）。对于运动员从开始与跳板接触到运动至最低点的过程。下列说法中正确的是（

）

A．运动员到达最低点时，其所受支持力与重力是一对平衡力

B．在这个过程中，运动员的加速度一直在增大

C．在这个过程中，运动员的动能一直在减小

D．在这个过程中，运动员所受支持力一定等于他对跳板的压力参考答案：D5.(多选)起重机将质量为m的货物由静止开始以加速度a匀加速提升，在t时间内上升h高度，设在t时间内起重机对货物做的功为W、平均功率为P，则（

）

A. B. C. D.参考答案：BC二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.（1）为研究某一电学元件的导电规律，将该元件两端的电压、元件中的电流及通电时间记录在下表中，通过分析表中数据可以判断出该元件所用的材料是

（填“金属”或“半导体”）。通电时间t/s51015202530电压

u/v0.400.621.021.261.521.64电流

i/mA0.200.430.811.822.813.22

(2)如图甲是某金属材料制成的电阻R随摄氏温度t变化的图象，图中R0表示0℃时的电阻，k表示图线的斜率．若用该电阻与电池（电动势E、内阻r）、电流表A（内阻Rg）、滑动变阻器R′串联起来，连接成如图乙所示的电路，用该电阻做测温探头，把电流表的电流刻度改为相应的温度刻度，就得到了一个简单的“金属电阻温度计”．使用“金属电阻温度计”前，先要把电流表的刻度值改为相应的温度刻度值，若温度t1＜t2，则t1的刻度应在t2的

侧（填“左”或“右”）；在标识“金属电阻温度计”的温度刻度时，需要弄清所测温度和电流的对应关系．请用E、R0、k等物理量表示所测温度t与电流I的关系式t＝

。参考答案：①,由表中数据U、I比值随温度升高而明显减小，可知元件所用材料为半导体。②温度t1<t2金属温度升高电阻增大，电流计电流值减小，可知t1刻度应在t2的右侧。③由甲可知

由电路图闭合电路欧姆定律得：整理得

t=7.相对论认为时间和空间与物质的速度有关；在高速前进

中的列车的中点处，某乘客突然按下手电筒，使其发出一道闪光，该乘客认为闪光向前、向后传播的速度相等，都为c，站在铁轨旁边地面上的观察者认为闪光向前、向后传播的速度_______（填“相等”、“不等”）。并且，车上的乘客认为，电筒的闪光同时到达列车的前、后壁，地面上的观察者认为电筒的闪光先到达列车的______（填“前”、“后”）壁。参考答案：相同

后8.汽车电动机启动时车灯会瞬时变暗，如图所示，在打开车灯的情况下，电动机未启动时电流表读数为4.8A，电动机启动时电流表读数为80A，若电源电动势为12V，内阻为0.05Ω，电流表内阻不计，则车灯的电阻为______________Ω，因电动机启动，车灯的电功率的减少量为______________W。参考答案：2.45Ω，30.3W9.（5分）从地面上以初速度竖直上抛一物体，相隔时间后又以初速度从地面上竖直上抛另一物体，要使、能在空中相遇，则应满足的条件是

。参考答案：解析：在同一坐标系中作两物体做竖直上抛运动的图像，如图所示。要A、B在空中相遇，必须使两者相对于抛出点的位移相等，即要求图线必须相交，据此可从图中很快看出：物体最早抛出时的临界情形是物体落地时恰好与相遇；物体最迟抛出时的临界情形是物体抛出时恰好与相遇。故要使能在空中相遇，应满足的条件为：。10.图10—59中虚线表示某一匀强电场区域内的若干个等势面。质子、氘核、粒子以相同的初速度，沿与等势面平行的方向由A点进入该电场，从上端进入电场到下端离开电场的过程中，质子、氘核、粒子的动量改变量之比是______________，电势能改变量之比是_____________。参考答案：1：1：2

2：1：211.光电管是应用___________的原理制成的光电元件。如图所示的电路中，如果a端与电源________（选填“正”或“负”）极相连，那么当光照射到光电管的阴极K时，电路中就会产生电流。参考答案：光电效应、正12.（选修3-3（含2-2）模块）(4分）已知某物质摩尔质量为M，密度为，阿伏加德罗常数为NA，则该物质的分子质量为___

，单位体积的分子数为

。

参考答案：答案：M/NA

（2分）；

ρNA/M（2分）13.电源的输出功率P跟外电路的电阻R有关。如图所示，是研究它们关系的实验电路。为了便于进行实验和保护蓄电池，给蓄电池串联了一个定值电阻R0，把它们一起看作新电源（图中虚线框内部分）。新电源的内电阻就是蓄电池的内电阻和定值电阻R0之和，用r表示，电源的电动势用E表示。

①写出新电源的输出功率P跟E、r、R的关系式：

。（安培表、伏特表看作理想电表）。

②在实物图中按电路图画出连线，组成实验电路。

③表中给出了6组实验数据，根据这些数据，在方格纸中画出P-R关系图线。根据图线可知，新电源输出功率的最大值约是

W，当时对应的外电阻约是

．U（V）3.53.02.52.01.51.0I（A）0.20.30.40.50.60.7

参考答案：①；②如图所示；③（1.0—1.1）W；R＝5欧；三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图所示，一弹丸从离地高度H=1.95m

的A点以=8.0m/s的初速度水平射出，恰以

平行于斜面的速度射入静止在固定斜面顶端C处

的一木块中，并立即与术块具有相同的速度（此速度大小为弹丸进入术块前一瞬间速度的）共同运动，在斜面下端有一垂直于斜面的挡板，术块与它相碰没有机械能损失，碰后恰能返同C点．已知斜面顶端C处离地高h=0.05m，求：(1)A点和C点间的水平距离？(2)木块与斜面间的动摩擦因数?(3)木块从被弹丸击中到再次回到到C点的时间t?参考答案：15.（4分）图为一简谐波在t=0时，对的波形图，介质中的质点P做简谐运动的表达式为y=4sin5xl，求该波的速度，并指出t=0.3s时的波形图(至少画出一个波长)

参考答案：解析：由简谐运动的表达式可知，t=0时刻指点P向上运动，故波沿x轴正方向传播。由波形图读出波长，；由波速公式，联立以上两式代入数据可得。t=0.3s时的波形图如图所示。

四、计算题：本题共3小题，共计47分16.某兴趣小组对一辆自制遥控小车的性能进行研究。他们让这辆小车在水平地面上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过数据处理得到如图12所示的v一t图象(除2s～10s时间段图象为曲线外，其余时间段图象均为直线)，已知在小车的运动过程中，2～14s时间内小车牵引力的功率保持不变，14s末停止遥控让小车自由滑行，小车的质量m=1.0kg，可以认为小车在整个过程中受到的阻力大小不变。求：(1)小车所受阻力，的大小；(2)小车匀速行驶阶段的功率P；(3)小车在加速运动过程中的位移s大小。

参考答案：解（1）在14s末撤去牵引力后，小车只在阻力f作用下做匀减速运动，设其加速度大小为a4。由图象可得

a4＝1.5m/s2

（1分）由牛顿第二定律得

f＝ma4＝1.5N

（2分）（2）小车在10s～14s阶段内做匀速运动，设牵引力为F3由平衡条件得

F3＝f

（1分）由图象可知vm＝6m/s

（1分）∴由功率公式P＝F3vm=1.5×6W＝9W

（2分）（3）小车的加速运动过程可以分为匀加速和变加速两段，对应的位移分别设为s1和s2，设在第一段内内的加速度大小为a1，

（1分）s1＝a1t12＝3m

（1分）（直接写出给2分）在第二段内由动能定理可得P（t2－t1）－fs2＝mvm2－mv12

（3分）代入解得s2＝39m，s＝s1＋s2＝42m

（2分）17.如图甲，单匝圆形线圈c与电路连接，电阻R2两端与平行光滑金属直导轨p1e1f1、p2e2f2连接．垂直于导轨平面向下、向上有矩形匀强磁场区域Ⅰ、Ⅱ，它们的边界为e1e2，区域Ⅰ中垂直导轨并紧靠e1e2平放一导体棒ab．两直导轨分别与同一竖直平面内的圆形光滑绝缘导轨o1、o2相切连接，o1、o2在切点f1、f2处开有小口可让ab进入，ab进入后小口立即闭合．已知：o1、o2的直径和直导轨间距均为d，c的直径为2d；电阻R1、R2的阻值均为R，其余电阻不计；直导轨足够长且其平面与水平面夹角为60°，区域Ⅰ的磁感强度为B0．重力加速度为g．在c中边长为d的正方形区域内存在垂直线圈平面向外的匀强磁场，磁感强度B随时间t变化如图乙所示，ab在t=0～内保持静止．（1）求ab静止时通过它的电流大小和方向；（2）求ab的质量m；（3）设ab进入圆轨道后能达到离f1f2的最大高度为h，要使ab不脱离圆形轨道运动，求区域Ⅱ的磁感强度B2的取值范围并讨论h与B2的关系式．参考答案：（1）ab静止时通过它的电流大小为，ab中电流方向为a→b；（2）ab的质量m为；（3）（ⅰ）当B2≥时，h为．（ⅱ）当B2≤时，ab能滑到圆轨道最高点，h为．：解：（1）由法拉第电磁感应定律得c内感生电动势E=S=d2?①由全电路欧姆定律有E=IR

②（R2被ab短路）联立①②解得：I==③根据楞次定律和右手螺旋定则（或者平衡条件和左手定则）判断知ab中电流方向为a→b④（2）由题意可知导轨平面与水平面夹角为θ=60°，对在t=0～内静止的ab受力分析有mgsinθ=B0Id⑤联立③⑤解得：m==

⑥（3）由题意知t=后，c内的磁感强度减为零，ab滑入区域Ⅱ，由直导轨足够长可知ab进入圆形轨道时已达匀速直线运动，设此时ab为v，其电动势为E2，电流为I2，由平衡条件得mgsinθ=B2I2d

⑦由法拉第电磁感应定律得动生电动势E2=B2dv⑧由全电路欧姆定律有

E2=

⑨（R1、R2并联）联立⑥⑦⑧⑨解得v==

⑩由题意可知ab滑不过圆心等高点或者滑过圆轨道最高点均符合题意，分类讨论如下：（ⅰ）当mg

即B2≥时，ab上滑过程由动能定理得mgh=，即h=（ⅱ）设ab能滑到圆轨道最高点时速度为v1，根据牛顿第二定律应满足mg≤所以当﹣mg（1+cosθ）≥即B2≤时，ab能滑到圆轨道最高点，有h==．答：（1）ab静止时通过它的电流大小为，ab中电流方向为a→b；（2）ab的质量m为；（3）（ⅰ）当