北京第九十四中学高三物理摸底试卷含解析

北京第九十四中学高三物理摸底试卷含解析一、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.如图(a)所示，一根水平张紧的弹性长绳上有等间距的Q′、P′、O、P、Q质点，相邻两质点间距离为1m．t＝0时刻O质点从平衡位置开始沿y轴正方向振动，并产生分别向左、向右传播的波，O质点振动图像如图(b)所示，当O点第一次达到正方向最大位移的时刻，P点刚开始振动，则()A．P′、P两点距离为半个波长，因此它们的振动步调始终相反B．当Q′点振动第一次达到负向最大位移时，O质点已经通过25cm路程C．当波在绳中传播时，波速1m/sD．若O质点振动加快，波的传播速度变大参考答案：BC2.假如全世界60亿人同时数1g水的分子个数，每人每小时可以数5000个，不间断地数，则完成任务所需时间最接近（阿伏加德罗常数NA取6×1023mol－1）A．10年

B．1千年

C．10万年

D．1千万年参考答案：答案：C解析：1g水的分子个数个，则完成任务所需时间t==6×1018小时，约为10万年。3.（单选题）火星表面特征非常接近地球，2011年11月4日，火星－500（MARS－500）实验圆满结束，我国志愿者王跃与俄罗斯志愿者一起完成“模拟登陆火星”实验活动。已知火星半径是地球半径的1/2，质量是地球质量的1/9，自转周期与地球基本相同。地球表面重力加速度是g，若王跃在地面上能向上跳起的最大高度是h，在忽略自转影响的条件下，下述分析正确的是（

）A．王跃在火星表面受的万有引力是在地球表面受万有引力的2/9倍B．火星表面的重力加速度是C．王跃以相同的初速度在火星上起跳时，可跳的最大高度是D．火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的倍参考答案：D4.（单选）关于自由落体运动的加速度，正确的是（）

A．重的物体下落的加速度大

B．同一地点，轻、重物体下落的加速度一样大

C．这个加速度在地球上任何地方都一样大

D．这个加速度在地球赤道比在地球北极大参考答案：考点：重力加速度．分析：自由落体加速度又叫做重力加速度，是由物体所在的位置决定的，与物体的体积、质量等都无关，随着地球的纬度的增大，重力加速度的大小也增大，在赤道上时，重力加速度最小．解答：解：A、在地球表面同一地点，物体的重力加速度均相同；故A错误；B正确；D、高度及纬度不同，则物体的重力加速度不同；纬度越高，则重力加速度越大；故CD错误；故选：B．5.已知地球质量为M，半径为R，自转周期为T，地球同步卫星质量为m，引力常量为G。有关同步卫星，下列表述正确的是A．卫星距离地面的高度为B．卫星的运行速度小于第一宇宙速度C．卫星运行时受到的向心力大小为D．卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度参考答案：BD二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，光滑弧形轨道末端水平，离地面的高度为H，将钢球从轨道的不同高度h处静止释放，则钢球到达轨道末端时的速度v与h的关系应满足v=____；(已知重力加速度g)。钢球的落点距轨道末端的水平距离为s，不计空气阻力，则与h的关系应满足=____（用H、h表示）。参考答案：7.(4分)用200N的拉力将地面上的一个质量为10kg的物体提升10m（重力加速度g取10m/s2，空气阻力忽略不计），物体被提高后具有的势能为

，物体被提高后具有的动能为

．参考答案：答案：103J，103J8.物质是由大量分子组成的，分子直径的数量级一般是________m．能说明分子都在永不停息地做无规则运动的实验事实有________(举一例即可)．在两分子间的距离由v0(此时分子间的引力和斥力相互平衡，分子作用力为零)逐渐增大的过程中，分子力的变化情况是________(填“逐渐增大”“逐渐减小”“先增大后减小”或“先减小后增大”)．参考答案：(1)10－10布朗运动(或扩散现象)先增大后减小9.如图所示，一轻绳两端各系重物A和B，挂在汽车顶部的定滑轮上，绳的质量及滑轮摩擦均不计，mA>mB，A静止在汽车底板上，轻绳呈竖直方向。当汽车在水平公路上匀速行驶时，A对汽车底板的压力为________，汽车以加速度a向右匀加速运动时，A仍在原来的位置相对车底静止，此时A对车底的压力为_________。参考答案：10.一定质量的理想气体，从初始状态A经状态B、C再回到状态A，变化过程如图所示，其中A到B曲线为双曲线．图中V0和P0为已知量．（1）从状态A到B，气体经历的是等温（选填“等温”“等容”或“等压”）过程；（2）从B到C的过程中，气体做功大小为p0V0；（3）从A经状态B、C再回到状态A的过程中，气体吸放热情况为放热（选填“吸热”、“放热”或“无吸放热”）．参考答案：：解：（1）据题知A到B曲线为双曲线，说明p与V成反比，即pV为定值，由=c得知气体的温度不变，即从状态A到B，气体经历的是等温过程．（2）从B到C的过程中，气体做功大小等于BC线与V轴所围的“面积”大小，故有：W=×（p0+2p0）×V0=p0V0；（3）气体从A经状态B，再到C气体对外做功，从C到A外界对气体，根据“面积”表示气体做功可知：整个过程气体对外做功小于外界对气体做功，而内能不变，根据热力学第一定律得知气体要放热．故答案为：①等温；②p0V0；③放热；【解析】11.从高为5m处以某一初速度竖直向下抛出一个小球，小球在与地面相碰后竖直向上弹起，上升到抛出点上方2m高处被接住，这段时间内小球的位移是

m,路程是

m.（初速度方向为正方向）参考答案：-312

12.（6分）物体以5m/s的初速度沿光滑斜槽向上做直线运动，经4s滑回原处时速度的大小仍为5m/s，则物体的速度变化为

m/s，加速度为

m/s2．（规定初速度方向为正方向）。参考答案：

－10；－2.513.左图为一列简谐横波在t=20秒时波形图，右图是x=200厘米处质点P的振动图线，那么该波的传播速度为________厘米/秒，传播方向为________________。

参考答案：100；负X方向三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.如图，一竖直放置的气缸上端开口，气缸壁内有卡口a和b，a、b间距为h，a距缸底的高度为H；活塞只能在a、b间移动，其下方密封有一定质量的理想气体。已知活塞质量为m，面积为S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均绝热，不计他们之间的摩擦。开始时活塞处于静止状态，上、下方气体压强均为p0，温度均为T0。现用电热丝缓慢加热气缸中的气体，直至活塞刚好到达b处。求此时气缸内气体的温度以及在此过程中气体对外所做的功。重力加速度大小为g。参考答案：试题分析：由于活塞处于平衡状态所以可以利用活塞处于平衡状态，求封闭气体的压强，然后找到不同状态下气体参量，计算温度或者体积。开始时活塞位于a处，加热后，汽缸中的气体先经历等容过程，直至活塞开始运动。设此时汽缸中气体的温度为T1，压强为p1，根据查理定律有①根据力的平衡条件有②联立①②式可得③此后，汽缸中的气体经历等压过程，直至活塞刚好到达b处，设此时汽缸中气体的温度为T2；活塞位于a处和b处时气体的体积分别为V1和V2。根据盖—吕萨克定律有④式中V1=SH⑤V2=S（H+h）⑥联立③④⑤⑥式解得⑦从开始加热到活塞到达b处的过程中，汽缸中的气体对外做的功为⑧故本题答案是：点睛：本题的关键是找到不同状态下的气体参量，再利用气态方程求解即可。15.（8分）一定质量的理想气体由状态A经状态B变为状态C，其中AB过程为等压变化，BC过程为等容变化。已知VA=0.3m3，TA=TB=300K、TB=400K。（1）求气体在状态B时的体积。（2）说明BC过程压强变化的微观原因（3）没AB过程气体吸收热量为Q，BC过气体

放出热量为Q2，比较Q1、Q2的大小说明原因。参考答案：解析：（1）设气体在B状态时的体积为VB，由盖--吕萨克定律得，，代入数据得。(2)微观原因：气体体积不变，分子密集程度不变，温度变小，气体分子平均动能减小，导致气体压强减小。(3)大于；因为TA=TB，故AB增加的内能与BC减小的内能相同，而AB过程气体对外做正功，BC过程气体不做功，由热力学第一定律可知大于。考点：压强的微观意义、理想气体状态方程、热力学第一定律四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，质量为mA=2kg的平板车A静止在水平地面上，车长d=5m。物块B静止在平板车左端，在物块B正前方某处。有一小球C，球C通过长l=0.32m的细绳与固定点O相连，球C恰好与物块B等高，且C始终不与平板车A接触。在t=0时刻，平板车A突然获得水平初速度v0开始向左运动，后来某一时刻物块B与球C发生弹性碰撞，碰后球C恰好能绕O点在竖直平面内作圆周运动。若B、C可视为质点，mB=mC=1kg，物块B与平板车A、平板车A与地面之间的动摩擦因数均为μ=0.2，g取10m/s2，求：（1）B、C碰撞瞬间，细绳拉力的大小？（2）B、C碰撞前瞬间物块B的速度大小。（3）若B、C碰撞时，物块B在平板车的中间位置，且t0=1.5s时平板车A的速度变为v1=5m/s，则物块B是在加速阶段还是减速阶段与球C相碰撞？小车的初速度v0多大？参考答案：解：（1）当球C在最高点处时。由牛顿第二定律，得

………………碰后球C从最低点到最高点过程中：

…………（2分）当球C在最低点处：

……………………（2分）解得：F＝60N

………………（2）物块B与球C碰撞前速度为，碰撞后速度为，则

…………………（2分）

……………（1分）解得：

…………

（1分）（3）刚开始时，平板车的加速度大小，物块B的加速度大小，对平板车，由牛顿第二定律，

得……（1分）对物块B，

……………假设B在加速阶段与C相碰，加速时间，则,且故平板车A的初速度

………（1分）时平板车速度

由于所以物块B只能在与平板车相对静止共同减速阶段与球C相碰。……（1分）物块B与平板车相对静止共同减速时加速度大小，由牛顿第二定律，得

…………………（1分）设物块B与平板车速度相对滑动时间，则

………（1分）

………（1分）联立式子，解得：

………17.如图所示，工人用绳索拉铸件，铸件的质量是20kg，铸件与地面间的动摩擦因数是0.25。工人用80N的力拉动铸件，从静止开始在水平面上前进，绳与水平方向的夹角为。并保持不变，经4s后松手。问松手后铸件还能前进多远？（g=l0）参考答案：工人拉铸件时，根据牛顿运动定律有

Fcos－f=ma1

1分N1＋fsin－mg=0

1分f=N1

1分由以上三式得

a1=1.3m/s2

1分松手时，工件的速度

v=a1t=5.2m/s

2分设松手后，工件的加速度为a2，根据牛顿第二定律有

μmg=ma2

1分解得

a2=2.5m/s2

1分松手后，工件滑行的距离是

=5.4m

2分18.如图所示，已知倾角为θ=45°、高为h的斜面固定在水平地面上．一小球从高为H（h<H<h）处自由下落，与斜面做无能量损失的碰撞后水平抛出．小球自由下落的落点距斜面左侧的水平距离x满足一定条件时，小球能直接落到水平地面上．

（1）求小球落到地