湖南省娄底市立珊中学高三物理上学期摸底试题含解析

湖南省娄底市立珊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.（单选题）如图所示，一静止的质点从弧形槽的A点经最低点B运动到与A等高的C点。从B点运动到C点的过程中，质点所受重力的瞬时功率将（

）A．先增大后减小

B．先减小后增大C．一直在增大 D．一直在减小参考答案：A2.（单选）如图是某缓冲装置，劲度系数足够大的轻质弹簧与直杆相连，直杆可在固定的槽内移动，与槽间的滑动摩擦力恒为f，直杆质量不可忽略。一质量为m的小车以速度v0撞击弹簧，最终以速度v弹回。直杆足够长，且直杆与槽间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计小车与地面的摩擦。则(

)A．小车被弹回时速度v一定小于v0B．直杆在槽内移动的距离等于C．直杆在槽内向右运动时，小车与直杆始终保持相对静止D．弹簧的弹力不可能大于直杆与槽间的最大静摩擦力参考答案：B3.（单选）一物体从某一高度自由落下落在竖立于地面的轻弹簧上，如图所示，在Ａ点物体开始与轻弹簧接触，到Ｂ点时，物体速度为零，然后被弹簧弹回，下列说法正确的是（

）Ａ．物体从Ａ下降到Ｂ的过程中动能不断变小Ｂ．物体从Ｂ上升到Ａ的过程中动能不断变大Ｃ．物体从Ａ下降到Ｂ以及从Ｂ上升到Ａ的过程中速率都是先增大后减小Ｄ．物体在Ｂ点时所受合力为零参考答案：C4.（多选）如图所示，将两个相同的木块a、b置于固定在水平面上的粗糙斜面上，a、b中间用一轻弹簧连接，b的右端用细绳与固定在斜面上的挡板相连．开始时a、b均静止，弹簧处于压缩状态，细绳上有拉力，下列说法正确的是（）A．a所受的摩擦力一定不为零B．b所受的摩擦力一定不为零C．细绳剪断瞬间，a所受摩擦力不变D．细绳剪断瞬间，b所受摩擦力可能为零参考答案：考点：摩擦力的判断与计算．版权所有专题：摩擦力专题．分析：根据弹簧和绳不同的特点，弹簧的弹力不会发生突变，而绳的拉力是能够突变的，再根据物体的受力就可以判断摩擦力的变化情况．解答：解：A、对a受力分析，弹簧被压缩，对a的弹力沿斜面向下，a受的摩擦力沿斜面向上，A正确；B、b所受的摩擦力可能为零，当弹力加绳子的拉力和重力沿斜面方向的分量相等时，B错误；C、则剪断瞬间绳子拉力立即消失，而弹簧形变量来不及改变故弹簧弹力不变，a所受摩擦力不变，故C正确；D、细绳剪断瞬间，b所受摩擦力可能为零，当弹力和重力沿斜面方向的分量相等时，D正确；故选：ACD．点评：主要就是考查学生对弹簧和绳在力发生突变时它们的特点，知道弹簧弹力不能突变这一点就很容易了．5.如图所示，A球离地面高度为h，在A球由静止开始下落的同时，小球B在地面上瞄准小球A射出，小球B射出时的速度v与水平方向成θ角。不计空气阻力，则以下说法正确的是A.A、B两球一定会在空中相遇B.两球在空中运动时，相同时间内A球速度变化量大于B球的速度变化量C.两球在空中运动时，相同时间内A球速度变化量等于B球的速度变化量D.若A、B两球能在空中相遇，则经过的时间一定满足参考答案：CD【详解】若在A落地之前，小球B不能到达A的正下方，则A、B两球不会在空中相遇，选项A错误；两球的加速度均为向下的g，根据?v=gt可知两球在空中运动时，相同时间内A球速度变化量等于B球的速度变化量，选项B错误，C正确；若A、B两球能在空中相遇，则在竖直方向：，即经过的时间一定满足，选项D正确。二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.公交车在平直公路上匀速行驶，前方黄灯亮起后，司机立即采取制动措施，使汽车开始做匀减速运动直到汽车停下。已知开始制动后的第1s内和第2s内汽车的位移大小依次为8m和4m。则汽车的加速度大小为_______m/s2；开始制动时汽车的速度大小为_______m/s；开始制动后的3s内，汽车的位移大小为________m。参考答案：4

10

12.5匀变速直线运动连续相等时间间隔内位移之差等于即得到。根据匀变速直线运动位移公式，制动后第一秒内，计算得。制动后3秒内，汽车制动时间，即汽车运动时间只有2.5s，位移7.一辆赛车在半径为50m的水平圆形赛道参加比赛，已知该赛车匀速率跑完最后一圈所用时间为15s。则该赛车完成这一圈的角速度大小为________rad/s，向心加速度大小为________m/s2（结果均保留2位小数）。参考答案：0.42rad/s；8.77m/s2。【（8.76~8.82）m/s2】8.为了定性研究阻力与速度的关系，某同学设计了如图所示的实验。接通打点计时器，将拴有金属小球的细线拉离竖直方向—个角度后释放，小球撞击固定在小车右端的挡板，使小车和挡板一起运动，打点计时器在纸带上打下了一系列的点，用刻度尺测出相邻两点间的距离，可以判断小车所受的阻力随速度的减小而____________（填“增大”或“减小”），判断的依据是_______________________。参考答案：减小，相邻相等时间内的位移差减小9.以初速度v做平抛运动的物体，重力在第1s末和第2s末的功率之比为，重力在第1s内和第2s内的平均功率之比为，则:=

。参考答案：10.某同学用如图甲所示的装置做“探究加速度与物体受力的关系”实验（1）该同学在实验室找到了一个小正方体木块，用实验桌上的一把游标卡尺测出正方体木块的边长，如图乙所示，则正方体木块的边长为

（2）接着用这个小正方体木块把小车轨道的一端垫高，通过速度传感器发现小车刚好做匀速直线运动．设小车的质量为，正方体木块的边长为，并用刻度尺量出图中AB的距离为，，重力加速度为，则小车向下滑动时受到的摩擦力为

（结果用字母表示，很小时）（3）然后用细线通过定滑轮挂上重物让小车匀加速下滑，不断改变重物的质量，测出对应的加速度，则下列图象中能正确反映小车加速度与所挂重物质量的关系的是

参考答案：（1）3.150

（2）

（3）C11.一个学生在做平抛实验中，只画出了如图所示的一部分曲线，他在曲线上任取水平距离均为△S的三点A、B、C，并测得△S=0.2m，又测出它们竖直之间的距离分别为S1=0.1m、S2=0.2m利用这些数据，这个学生求得物体抛初速度为

m／s，物体到B点的竖直分速度为

m/s，A点离抛出点的高度为

m.（取g=10m／s2）参考答案：2

1.5

0.12512.平行光a垂直射向一半径为R的玻璃半球的平面，其截面如图所示，发现只有P、Q之间所对圆心角为60°的球面上有光射出，则玻璃球对a光的折射率为

▲

，若仅将a平行光换成b平行光，测得有光射出的范围增大，设a、b两种色光在玻璃球中的速度分别为va和vb，则va

▲

vb（选填“>”、“<”或“=”）．参考答案：13.如右图所示是利用沙摆演示简谐运动图象的装置。当

盛沙的漏斗下面的薄木板被水平匀速拉出时，做简谐运动的漏斗漏出的沙在板上形成的曲线显示出沙摆的振动位移随时间的变化关系，已知木板被水平拉动的速度为，右图所示的一段木板的长度为，重力加速度为，漏沙时不计沙摆的重心变化。则这次实验沙摆的振动周期

▲

，摆长

▲

。参考答案：

三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（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15.（4分）历史上第一次利用加速器实现的核反应，是用加速后动能为0.5MeV的质子H轰击静止的X，生成两个动能均为8.9MeV的He.（1MeV=1.6×-13J）①上述核反应方程为___________。②质量亏损为_______________kg。参考答案：解析：或，。考点：原子核四、计算题：本题共3小题，共计47分16.跳伞运动员做低空跳伞表演，他在离地面高H=224m处，由静止开始在竖直方向做自由落体运动。一段时间后，立即打开降落伞，可以视为以a=12.5m/s2的加速度匀减速下降，为了运动员的安全，要求运动员落地速度最大不得超过v=5m/s（g取10m/s2）。求：（1）运动员展开伞时，离地面高度至少为多少?（2）运动员在空中的最短时间是多少?参考答案：见解析（1）设运动员做自由落体运动下落的高度为h，自由落体的末速度为v0，则有 可解得h=125m，v0=50m/s离地高度h’=H-h=99m（2）自由下落的时间为t1=s=5s减速运动的时间为t2=ｍ／s=3.6s他在空中的最短时间为t=t1＋t2=8.6s17.如图所示，足够长的木板B静止在光滑水平地面上．小滑块A静止放在木板B的左端，已知mA=1kg、mB=2kg、滑块A与木板B间的动摩擦因数μ=0.5，现对小滑块A施加一个竖直平面内斜向右上方大小为10N的外力F，且F作用3s后撤去．若图中θ=37°，问：（1）施加外力F时，滑块A及木板B加速度大小分别为多少？（2）最终滑块A、木板B会一起在光滑水平面上做匀速运动，它们匀速运动的速度为多少？（3）整个过程A、B组成的系统由于摩擦产生的内能是多少？参考答案：考点：动量守恒定律；牛顿第二定律；功能关系．分析：（1）分别对A和B进行受力分析，然后由牛顿第二定律即可求出加速度；（2）由题意，根据动量定理求出恒力F刚好撤去时物块的速度大小和木板的速度大小；物块最终恰好未滑出木板，对两个物体组成的整体进行动量守恒定律列式，即可求得木板的最终速度．（2）再由运动学公式求出两个物体刚好相对静止时，两个物体相对于地的位移，位移之差等于L．解答：解：（1）如图对A受力分析，有：Fcosθ﹣fBA=mAaAFsinθ+NBA=mAgfBA=μNBA解得同理可的（2）3s时νA=aAt=18m/sνB=aBt=3m/s当撤去外力F后，撤去力F后，A、B在水平方向的动量守恒，取向右的方向为正方向，共同的速度为v，则：mAvA+mBvB=（mA+mB）v解得A、B一起匀速的速度：ν=8m/s（3）整个过程，由于摩擦产生的内能：解得Q=120J答：（1）施加外力F时，滑块A及木板B加速度大小分别为6m/s2和1m/s2．（2）最终滑块A、木板B会一起在光滑水平面上做匀速运动，它们匀速运动的速度为8m/s；（3）整个过程A、B组成的系统由于摩擦产生的内能是120J．点评：本题是动量守恒定律、牛顿第二定律和运动学公式的综合应用，要抓住两个物体运动的同时性和位移关系求解板长．18.（15分）有一带负电的小球，其带电荷量q=—2×10—4C。如图所示，开始时静止在场强E=N/C的匀强电场中的P点，靠近电场极板B有一挡板S，小球与挡板S的距离h=4cm，与A板距离H=36cm，小球的重力忽略不计。在电场力作用下小球向左运动，与挡板S相碰后电量减少到碰前的k倍，已知k=7/8，而碰撞过程中小球的机械能不损失。（1）设匀强电场中挡板S所在位置的电势为零，则小球在P点时的电势能为多少？（电势能用来表示）（2）小球从P点出发第一次到达最右端的过程中电场力对小球做了多少功？（3）小球经过多少次碰撞后，才能抵达A板？（可能用到的关系=0.058）参考答案：这是一个圆周运动与机械能两部分知识综合应用的典型问题。题中涉及两个临界条件：一是线承受的最大拉力不大于9mg；另一个是在圆周运动的最高点的瞬时速度必须不小于（是做圆周运动的半径）。

设在D点绳刚好承受最大拉力，设DE=x，则：

悬线碰到钉子后，绕钉做圆周运动的半径为：

①

当小球落到D点正下方时，绳受到的最大拉力为F，此时小球