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安徽省黄山市黟县高级职业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.如图所示,水平面上的轻弹簧一端与物体相连,另一端固定在墙上P点,已知物体的质量为m=2.0kg,物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.4,弹簧的劲度系数k=200N/m.现用力F拉物体,使弹簧从处于自然状态的O点由静止开始向左移动10cm,这时弹簧具有弹性势能EP=1.0J,物体处于静止状态.若取g=10m/s2,则撤去外力F后A.物体向右滑动的距离可以达到12.5cmB.物体向右滑动的距离一定小于12.5cmC.物体回到O点时速度最大D.物体到达最右端时动能为0,系统机械能不为0参考答案:答案:BD2.喜庆日子,室外经常使用巨大的红色气球来烘托气氛。在晴朗的夏日,对密闭在红色气球内的气体随着外界温度的升高,下列说法中正确的是A.吸收热量,气体对外做功,内能不变B.吸收热量,气体对外做功,内能增加C.气体密度增加,分子平均动能增加D.气体密度不变,气体压强不变参考答案:B3.(多选)如图,理想变压器原副线圈匝数之比为20:1,原线圈接入一电压为u=U0sinωt的交流电源,副线圈接一个R=5.5Ω的负载电阻.若U0=220V,ω=100πrad/s,则下述结论正确的是:(

)A.副线圈中电压表的读数为11VB.副线圈中输出交流电的周期为0.02sC.原线圈中电流表的读数为0.1AD.原线圈中的输入功率为11W参考答案:BC4.有三个光滑斜轨道1、2、3,它们的倾角依次是60°,45°和30°,这些轨道交于O点.现有位于同一竖直线上的3个小物体甲、乙、丙,分别沿这3个轨道同时从静止自由下滑,如图,物体滑到O点的先后顺序是(

A.甲最先,乙稍后,丙最后

B.乙最先,然后甲和丙同时到达

C.甲、乙、丙同时到达 D.乙最先,甲稍后,丙最后参考答案:B5.如图所示为一列向左传播的横波的图象,图中实线表示t时刻的波形,虚线表示又经△t=0.2s时刻的波形,已知波长为2m,下列说法正确的是()A.波的周期的最大值为2sB.波的周期的最大值为sC.波的速度的最小值为9m/sD.这列波不能发生偏振现象E.这列波遇到直径r=1m的障碍物会发生明显的衍射现象参考答案:BCE【考点】横波的图象.【分析】根据波的周期性写出波传播距离的表达式,根据v=写出波速的表达式,再根据波速公式写出周期的表达式,即可求得波速的最小值和周期的最大值.横波能发生偏振现象.当波长比障碍物尺寸大或差不多时,就会发生明显的衍射.【解答】解:ABC、波向左传播,则波的传播距离为:

x=nλ+(2﹣0.2)=(2n+1.8)m,(n=0,1,2…)又因为t=0.2s,所以波的传播速度v===(10n+9)m/s.(n=0,1,2…)周期:T==s(n=0,1,2…)当n=0时,波的周期最大,最大周期为Tmax=s;当n=0时,最小波速是vmin=9m/s,故A错误,BC正确;D、该波是横波,能发生偏振现象.故D错误.E、这列波遇到直径r=1m的障碍物时,由于该波的波长大于障碍物的直径,所以能发生明显的衍射现象.故E正确.故选:BCE二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.为了测量木块与木板间动摩擦因数,某小组使用位移传感器设计了如图甲所示的实验装置,让木块动倾斜木板上某点A由静止释放,位移传感器可以测出木块到传感器的距离,位移传感器连接计算机,描绘处滑块相对传感器的位移x随时间t变化规律,如图乙所示.(1)根据上述图线,计算0.4s时木块的速度v=m/s,木块加速度m/s2;(以上结果均保留2位有效数字)(2)为了测定动摩擦因数,还必须需要测量的量是

;A.A点离桌面的高度

B.木块的质量

C.当地的重力加速度g

D.A点离传感器的距离.参考答案:(1)0.40,1.0;(2)ACD.【考点】探究影响摩擦力的大小的因素.【分析】(1)由于滑块在斜面上做匀加速直线运动,所以某段时间内的平均速度等于这段时间内中点时刻的瞬时速度;根据加速度的定义式即可求出加速度;(2)为了测定动摩擦力因数μ还需要测量的量是木板的倾角θ;【解答】解:(1)根据某段时间内的平均速度等于这段时间内中点时刻的瞬时速度,得0.4s末的速度为:v=m/s=0.40m/s,0.2s末的速度为:v′==0.2m/s,则木块的加速度为:a===1.0m/s2.(2)选取木块为研究的对象,木块沿斜面方向是受力:ma=mgsinθ﹣μmgcosθ得:μ=所以要测定摩擦因数,还需要测出斜面的倾角θ和重力加速度,即A点离桌面的高度,当地的重力加速度g和A点离传感器的距离,故ACD正确故答案为:(1)0.40,1.0;(2)ACD.7.如图所示是某同学探究功与速度变化的关系的实验装置,他将光电门固定在长木板上的B点,用不同重物通过细线拉同一小车,每次小车都从同一位置A由静止释放.(1)若用游标卡尺测出遮光条的宽度d如图所示,d=

cm;(2)实验中可近似认为细线对小车的拉力与重物重力大小相等,则拉力对小车所做的功为重物重力与AB的距离的乘积;测出多组重物的质量m和对应遮光条通过光电门的时间?t,通过描点作出线性图象,研究功与速度变化的关系。处理数据时应作出_____图象。

A.?t-m

B.?t2-m

C.

D.参考答案:(1)1.140

(2)D

8.如图甲所示是一平面上晶体物质微粒的排列情况,图中三条等长线AB、AC、AD上物质微粒的数目不同,由此得出晶体具有

的性质。如图乙所示,液体表面层分子比较稀疏,分子间距离大于分子平衡距离r0,因此表面层分子间作用表现为

。参考答案:

各向异性

引力

9.小芳和小强两位同学采用了不同的实验方案来研究平抛运动。(1)小芳同学利用如图甲所示的装置进行实验。下列说法正确的是________。A.应使小球每次从斜槽上同一位置由静止释放B.斜槽轨道必须光滑C.斜槽轨道的末端必须保持水平D.本实验必需的器材还有刻度尺和秒表(2)小强同学利用频闪照相的方式研究平抛运动。图乙是在每小格的边长为5cm的背景下拍摄的频闪照片,不计空气阻力,取重力加速度g=10m/s2。则照相机两次闪光的时间间隔Δt=____s,小球被抛出时的水平速度v=_____m/s。参考答案:

(1).AC

(2).0.1s

(3).2.0m/s试题分析:(1)做研究平抛运动的实验时,应使小球每次从斜槽上同一位置由静止释放,使之平抛时的初速度相等,选项A正确;斜槽轨道不必须光滑,只要小球落下时具有一定的速度即可,选项B错误;斜槽轨道的末端必须保持水平,以保证小球能够水平抛出,选项C正确;本实验必需的器材还有刻度尺,但不需要秒表,选项D错误;(2)小球在竖直方向是自由落体运动,且ABC三点是相邻的三个点,故存在△h=g△t2,即(5-3)L=(5-3)×0.05m=g×△t2,解之得△t=0.1s;小球被抛出时的水平速度v=4L/△t=4×0.05m/0.1s=2.0m/s。考点:研究平抛运动。10.一个电流表的内阻Rg=36Ω,满偏电流Ig=10mA,将它改装成较大量程的电流表,测得改装后电流表得内阻是0.36Ω,则改装后电流表的量程为

A,并联的分流电阻为

Ω。参考答案:1

0.364略11.如图a所示是打桩机的简易模型.质量m=1kg的物体在拉力F作用下从与钉子接触处由静止开始运动,上升一段高度后撤去F,到最高点后自由下落,撞击钉子后物体不再弹起,将钉子打入一定深度.若以初始状态物体与钉子接触处为零势能点,物体上升过程中,机械能E与上升高度h的关系图象如图b所示.不计所有摩擦,g=10m/s2.物体上升过程所受拉力F=

N;在整个过程中距初始位置

m处物体的重力势能与动能相等.参考答案:12;0.6【考点】功能关系;动能和势能的相互转化.【分析】根据功能原理列式可知E﹣h图象的斜率等于拉力,根据机械能守恒计算重力势能与动能相等时问题的高度.【解答】解:根据功能原理得:△E=F△h,得F=,可知E﹣h图象的斜率等于拉力,为:F==N=12N;由图可知,物体的机械能最大为12J,下落的过程中机械能守恒,物体的重力势能与动能相等时,均为6J,即:mgh=6J,解得:h=0.6m.故答案为:12;0.612.如右图所示是利用闪光照相研究平抛运动的示意图。小球A由斜槽滚下,从桌边缘水平抛出,当它恰好离开桌[边缘时,小球B也同时下落,用闪光相机拍摄的照片中B球有四个像,相邻两像间实际下落距离已在图中标出,单位cm,如图所示。两球恰在位置4相碰。则两球经过

s时间相碰,A球离开桌面时的速度

m/s。(g取10m/s2)参考答案:

0.3

s;

1.513.如图所示,在研究感应电动势大小的实验中,把一根条形磁铁从同样高度插到线圈中同样的位置处,第一次快插,第二次慢插,两情况下线圈中产生的感应电动势的大小关系是E1____E2;通过线圈导线横截面电量的大小关系是ql____q2(选填“大于”、“等于”或“小于”)。参考答案:大于

等于

三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.(选修3-4)(6分)如图所示,己知平行玻璃砖的折射率,厚度为。入射光线以入射角60°射到玻璃砖的上表面,经玻璃砖折射从下表面射出,出射光线与入射光线平行,求两平行光线间距离。(结果可用根式表示)参考答案:解析:∵n=

∴r=300

(2分)

光路图如图所示

∴L1=d/cosr=

(2分)

∴L2=L1sin300=

(2分)15.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:四、计算题:本题共3小题,共计47分16.(18分)如图,在空间中有一坐标系;其第一象限内充满着两个匀强磁场区域I和Ⅱ,直线是它们的边界,区域I中的磁感应强度为B,方向垂直纸面向外;区域II中的磁感应强度为2B,方向垂直纸面向内,边界上的P点坐标为(4L,3L)。一质量为m电荷量为q的带正粒子从P点平行于y轴负方向射入区域I,经过一段时间后,粒子恰好经过原点O,忽略粒子重力,已知,.求:(1)粒子从P点运动到O点的时间至少为多少?(2)粒子的速度大小可能是多少?参考答案:解析:(1)设粒子的入射速度为v,用R1,R2,T1,T2分别表示粒子在磁场I区和II区中运动的轨道半径和周期。则

粒子先在磁场I区中做顺时针的圆周运动,后在磁场II区中做逆时针的圆周运动,然后从O点射出,这样料子从P点运动到O点所用的时间最短.粒子运动轨迹如图所示。得α=37°

α+β=90°粒子在磁场I区和II区中的运动时间分别为

粒子从P点运动到O点的时间至少为t=t1+t2由以上各式解得

(2)粒子的速度大小满足一定条件时,粒子先在磁场I区中运动,后在磁场II区中运动,然后又重复前面的运动,直到经过原点O,这样粒子经过n个周期性的运动到过O点,每个周期的运动情况相同,粒子在一个周期内的位移为

粒子每次在磁场I区中运动的位移为

由图中几何关系可知S1=2R1cos370R1=所以v=(n=1、2、3、4…)本题共18分,第一问10分,第二问8分。17.地球绕太阳的轨道可以认为是圆,已知地球的半径为R,地球赤道表面的重力加速度为g,地球绕太阳运转的周期为T,从太阳发出的光经过时间t0到达地球,光在真空中的传播速度为c。根据以上条件推算太阳的质量M与地球的质量m之比为多大。参考答案:18.某实验小组做了如下实验,装置如图甲所示.竖直平面内的光滑轨道由倾角为θ的斜面轨道AB和圆弧轨道BCD组成,将质量m=0.1kg的小球,从轨道AB上高H处的某点静止滑下,用压力传感器测出小球经过圆弧最高点D时对轨道的压力F,改变H的大小,可测出相应的F大小,F随H的变化关系如图乙所示.g=10m/s2.求:(1)圆轨道的半径R.(2)若小球从D点水平飞出后又落到斜面上,其中最低的位置与圆心O等高,求θ的值.参考答案:考点:动能定理的应用;平抛运动.专题:动能定理的应用专题.分析:(1)小球从A到C运动的过程中,只有重力做功,机械能守恒,根据机械能守恒定律和牛顿第二定律求出小球对轨道C点的压力与H的关系式,然后结合F﹣H图线求出圆轨道的半径和星球表面的重力加速度;(2)小球离开D点做平抛运动,初速度越小,水平方向运动距离越小,根据几何关系知在斜面上下落的位置越低,根据通过D点的临界条件求出θ的值.解答:解:(1)小球经过D点时,满足竖直方向的合力提供圆周运动向心力即:从A到D的过程中只有重力做功,根据动能定理有:联立解得:F=

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