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山西省朔州市占义学校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.

下列关于重力、弹力和摩擦力的说法,正确的是A.物体的重心并不一定在物体的几何中心上B.劲度系数越大的弹簧,产生的弹力越大C.动摩擦因数与物体之间的压力成反比,与滑动摩擦力成正比D.静摩擦力的大小与物体之间的正压力成正比参考答案:答案:A2.(多选)如图所示,一网球运动员将球在边界处正上方正对球网水平向前击出,球刚好过网落在图中位置(不计空气阻力),相关数据如图,下列说法中正确的是(

)A.击球点高度h1与球网高度h2之间的关系为h1=1.8h2B.若保持击球高度不变,球的初速度满足,一定落在对方界内C.任意降低击球高度(仍大于h2),只要击球初速度合适,球一定能落在对方界内D.任意增加击球高度,只要击球初速度合适,球一定能落在对方界内参考答案:ABD3.从同一地点同时开始沿同一方向做直线运动的两个物体Ⅰ、Ⅱ的速度图象如图所示。在0~t0时间内,下列说法中正确的是

A.Ⅰ、Ⅱ两个物体所受的合外力都在不断减小

B.Ⅰ物体所受的合外力不断增大,Ⅱ物体所受的合外力不断减小C.Ⅰ物体的位移不断增大,Ⅱ物体的位移不断减小D.Ⅰ、Ⅱ两物体的平均速度大小都是(v1+v2)/2参考答案:

A4.如图所示,一个质点做匀加速直线运动,依次经过a、b、c、d四点,已知经过ab、bc和cd三段所用时间之比为3:2:1,通过ab和cd段的位移分别为x1和x2,则bc段的位移为()A. B. C. D.参考答案:B【考点】匀变速直线运动规律的综合运用.【分析】由△x=aT2可求得相邻相等的时间内的位移之间的关系,则可求bc段的位移.【解答】解:设质点经过ab、bc和cd三段所用时间分别为3t、2t和t,设各段时间t内的位移分别为:s1、s2、s3、s4、s5和s6,由题可得:x1=s1+s2+s3;x2=s6…①设bc段的位移为x,则:x=s4+s5…②根据公式:△x=aT2,则:(x+x2)﹣x1=(s4+s5+s6)﹣(s1+s2+s3)=9at2…③同时,由于:s2﹣s1=s3﹣s2,所以得:s1+s3=2s2…④结合①④可得:x1=s1+s2+s3=3s2…⑤而:s6﹣s2=4at2,即:…⑥联立③⑥可得:x=故选:B5.甲、乙两个质量相同的物体受到竖直向上的拉力作用,从同一高度向上运动,它们的运动图象如图所示,则下列说法正确的是A.在时间内甲的加速度越来越大B.在时刻两物体的高度相同C.在时刻甲所受拉力的瞬时功率大于乙所受拉力的瞬时功率D.在时刻甲所受的拉力大于乙所受的拉力参考答案:C二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6.某同学利用图甲所示的实验装置,探究物块在水平桌面上的运动规律.物块在重物的牵引下开始运动,重物落地后,物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处).从纸带上便于测量的点开始,每5个点取1个计数点,相邻计数点间的距离如图乙所示.打点计时器电源的频率为50Hz。(1)通过分析纸带数据,可判断物块在两相邻计数点_

_和

__之间某时刻开始减速.(2)计数点5对应的速度大小为________m/s.(保留三位有效数字)(3)物块减速运动过程中加速度的大小为a=________m/s2,若用来计算物块与桌面间的动摩擦因数(g为重力加速度),则计算结果比动摩擦因数的真实值________(填“偏大”或“偏小”).参考答案:(1)_6和7

,(2)0.99-1.02_m/s.(保留三位有效数字)(3)a=2.0_m/s2,_偏大_。

解析:①从纸带上的数据分析得知:在点计数点6之前,两点之间的位移逐渐增大,是加速运动,在计数点7之后,两点之间的位移逐渐减小,是减速运动,所以物块在相邻计数点6和7之间某时刻开始减速;

②v5===1.00m/s

v6==m/s=1.16m/s

③由纸带可知,计数点7往后做减速运动,根据作差法得:

a==-2.00m/s2.

所以物块减速运动过程中加速度的大小为2.00m/s2

在减速阶段产生的加速度的力是滑动摩擦力和纸带受的阻力,所以计算结果比动摩擦因素的真实值偏大.

故答案为:故答案为:①6;7;②1.00;1.16;③2.00;偏大7.如图为某一简谐横波在某时刻的波形图,已知该机械波传播的速度为2m/s,此时质点a振动方向沿y轴正方向。则质点a的振动周期是

s,从此时刻开始质点b第一次到达波谷需要的时间是

s。参考答案:2

1..8.某同学为了探究杆转动时的动能表达式,设计了如图所示的实验:质量为m的均匀长直杆一端固定在光滑转轴O处,杆由水平位置静止释放,用光电门测出另一端A经过某位置时的瞬时速度vA,并记下该位置与转轴O的高度差h。⑴设杆的宽度为L(L很小),A端通过光电门的时间为t,则A端通过光电门的瞬时速度vA的表达式为

。组

次123456h/m0.050.100.150.200.250.30vA/(m·s-1)1.231.732.122.462.743.00vA-1/(s·m-1)0.810.580.470.410.360.33vA2/(m2·s-2)1.503.004.506.057.519.00

⑵调节h的大小并记录对应的速度vA,数据如上表。为了形象直观地反映vA和h的关系,请选择适当的纵坐标并画出图象。⑶当地重力加速度g取10m/s2,结合图象分析,杆转动时的动能Ek=

(请用质量m、速度vA表示)。参考答案:⑴(3分)⑵如图(纵坐标1分,图象2分)⑶(2分)9.学校的课外物理兴趣小组想测出滑块与木板间的动摩擦因数,李轩同学想出一个方案,如图,将一小铁球和滑块用细细线连接,跨在木板上端的一个小定滑轮上,开始时小铁球和滑块均静止,然后剪断细线,小铁球自由下落,滑块沿斜面下滑,可先后听到小铁球落地和滑块撞击挡板的声音。他们反复调整挡板的位置,重复上述操作,直到能同时听到两撞击声,然后用刻度尺测量出H=1.25m,x=0.50m,h=0.30m,已知当地的重力加速度为根据以上内容回答下面的问题:(1)滑块下滑的加速度大小

m/s2(2)请利用H、h、x这三个物理量表示出动摩擦因数的数学表达式=

,代入相关数据,求出滑块与木板间的动摩擦因数=

。(3)与真实值相比,测量的动摩擦因数

(填“偏大”或“偏小”或“不变”)写出支持你想法的一个论据

。参考答案:10.在测定金属丝电阻率的实验中,某同学用螺旋测微器测量金属丝的直径,一次的测量结果如图所示.图中读数为_________mm。参考答案:螺旋测微器的固定刻度读数0.5mm,可动刻度读数为0.01×35.6=0.356mm,所以最终读数为:固定刻度读数+可动刻度读数=0.5mm+0.356mm=0.856mm.11.(5分)如图所示,一端开口,一端封闭的玻璃管,封闭端有一定质量的气体,开口端置于水银槽中,不计管子的重力和浮力,管内外水银面高度差为h,用竖直向上的力F提着玻璃管缓慢地匀速上升,则在开口端离开水银槽液面前,管内外水银面高度差h将

,力F将

。(填:变大、变小或不变。)参考答案:

答案:变大、变大12.大量氢原子处于不同能量激发态,发生跃迁时放出三种不同能量的光子,其能量值分别是:1.89eV、10.2eV、12.09eV。跃迁发生前这些原子分布在

个激发态能级上,其中最高能级的能量值是

eV(基态能量为-13.6eV)。参考答案:①2

②E=-13.6-(-12.09)=-1.51eV

13.(00年吉、苏、浙)(16分)如图所示,厚度为h,宽度为d的导体板放在垂直于它的磁感应强度为B的均匀磁场中,当电流通过导体板时,在导体板的上侧面A和下侧面A/之间会产生电热差,这种现象称为霍尔效应,实验表明,当磁场不太强时,电热差U、电流I和B的关系为:,式中的比例系数K称为霍尔系数。霍尔效应可解释如下:外部磁场的洛仑兹力运动的电子聚集在导体板的一侧,在导体板的另一侧会出现多余的正电荷,从而形成横向电场,横向电场对电子施加与洛仓兹力方向相反的静电力,当静电力与洛仑兹力达到平衡时,导体板上下两侧之间就会形成稳定的电势差。设电流I是由电子和定向流动形成的,电子的平均定向速度为v,电量为e回答下列问题:(1)达到稳定状态时,导体板上侧面A的电势_____下侧面A的电势(填高于、低于或等于)(2)电子所受的洛仑兹力的大小为______。(3)当导体板上下两侧之间的电差为U时,电子所受静电力的大小为_____。(4)由静电力和洛仑兹力平衡的条件,证明霍尔系数为其中h代表导体板单位体积中电子的个数。参考答案:答案:(1)低于;(2);(3)(4)电子受到横向静电力与洛仑兹力的作用,两力平衡,有得:U=hvB

通过导体的电流密度I=nev·d·h

,有

三、简答题:本题共2小题,每小题11分,共计22分14.图所示摩托车做腾跃特技表演,沿曲面冲上高0.8m顶部水平高台,接着以4m/s水平速度离开平台,落至地面时,恰能无碰撞地沿圆弧切线从A点切入光滑竖直圆弧轨道,并沿轨道下滑.A、B为圆弧两端点,其连线水平.已知圆弧半径为2m,人和车的总质量为200kg,特技表演的全过程中,空气阻力不计.(计算中取g=10m/s2.求:(1)从平台飞出到A点,人和车运动的水平距离s.(2)从平台飞出到达A点时速度大小及圆弧对应圆心角θ.(3)若已知人和车运动到圆弧轨道最低点O速度为6m/s,求此时人和车对轨道的压力.参考答案:(1)1.6m

(2)m/s,90°

(3)5600N【详解】(1)车做的是平抛运动,很据平抛运动的规律可得:竖直方向上:水平方向上:可得:.(2)摩托车落至A点时其竖直方向的分速度:到达A点时速度:设摩托车落地时速度方向与水平方向的夹角为,则:即,所以:(3)对摩托车受力分析可以知道,摩托车受到的指向圆心方向的合力作为圆周运动的向心力,所以有:

当时,计算得出.由牛顿第三定律可以知道人和车在最低点O时对轨道的压力为5600

N.答:(1)从平台飞出到A点,人和车运动的水平距离.(2)从平台飞出到达A点时速度,圆弧对应圆心角.(3)当最低点O速度为6m/s,人和车对轨道的压力5600

N.15.将下图中的电磁铁连入你设计的电路中(在方框内完成),要求:A.电路能改变电磁铁磁性的强弱;B.使小磁针静止时如图所示。参考答案:(图略)要求画出电源和滑动变阻器,注意电源的正负极。四、计算题:本题共3小题,共计47分16.如图所示,长度L=0.4m,质量m1=0.1kg,电阻R1=0.3Ω的导体棒ab横放在U型金属框架上。框架质量m2=0.2kg,放在绝缘水平面上,与水平面间的动摩擦因数μ=0.2,相距0.4m的MM’、NN’相互平行,电阻不计且足够长。电阻R2=0.1Ω的MN垂直于MM’。整个装置处于竖直向上的匀强磁场中,磁感应强度B=0.5T。垂直于ab施加F=1N的水平恒力,ab从静止开始无摩擦地运动,始终与MM’、NN’保持良好接触,当ab运动到某处时,框架开始运动。设框架与水平面间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,g取10m/s2.(1)求框架开始运动时导体棒ab的加速度大小;(2)求框架开始运动时导体棒ab的速度大小;(3)从ab开始运动到框架开始运动的过程中,MN上产生的热量Q=0.1J,求该过程通过ab棒的电荷量。参

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