山东省东营市垦利第一中学高三物理上学期摸底试题含解析

山东省东营市垦利第一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）如图所示，在光滑的水平面上，物体B静止，在物体B上固定一个轻弹簧。物体A沿水平方向向右运动，并与弹簧发生碰撞。第一次，A、B的质量相等，碰撞过程中，弹簧获得的最大弹性势能为EP。第二次，将B的质量加倍，再使物体A以另一初速度与弹簧发生碰撞（作用前物体B仍静止），碰撞过程中，弹簧获得的最大弹性势能仍为EP。则从物体A开始接触弹簧到弹簧具有最大弹性势能的过程中，第一次和第二次相比（

）A．物体A的初动能之比为2∶1B．物体A的初动能之比为4∶3C．物体A损失的动能之比为1∶1D．物体A损失的动能之比为27∶32参考答案：B2.一弹簧振子做简谐振动，则以下说法正确的是（）A．振子的质量越大，则该振动系统的周期越长B．振子的质量越大，则该弹簧振子系统的机械能越大C．已知振动周期为T，若△t=T，则在t时刻和（t+△t）时刻振子运动的加速度一定相同D．若t时刻和（t+△t）时刻弹簧的长度相等，则△t一定为振动周期的整数倍E．振子的动能相等时，弹簧的长度不一定相等参考答案：解：A、弹簧振子的振动周期，振子质量越大，振动系统的周期越长，故A正确；B、振幅越大则机械能越大；而能量与周期、振子质量及频率等均无关；故B错误；C、若△t=T，则在t时刻和（t﹣△t）时刻振子振子的位移与t时刻相同，加速度也相同，故C正确；D、从平衡位置再回到平衡位置，经历的时间最少为，弹簧的长度相等，故D错误；E、关于平衡位置对称的两个位置，振子的动能相等，弹簧的长度不等，故E正确；故选：ACE【考点】简谐运动的振幅、周期和频率．【分析】弹簧振子的周期公式；由弹性势能的公式可知EP=kx2，则可求得弹簧振子的能量决定因素；做简谐运动的弹簧振子，通过平衡位置时，速度最大，加速度最小；在最大位移处时，速度最小，加速度的大小最大．振子位移是指振子离开平衡位置的位移，从平衡位置指向振子所在的位置，通过同一位置，位移总是相同．速率和动能相同，但速度有两种方向，可能不同．3.如图所示，质量为m的物体放在水平桌面上，在与水平方向成角的拉力，作用下加速向前运动，已知物体与桌面间的动摩擦因数为，则下列判断正确的是A．物体受到的摩擦力为B．物体受到的摩擦力为C．物体对地面的压力为mgD．物体受到地面的支持力为参考答案：D4.甲、乙两辆汽车速度相等，在同时制动后，设均做匀减速运动，甲经3s停止，共前进了36m，乙经1．5s停止，乙车前进的距离为

（

）

A．9m

B．18m

C．36m

D．27m参考答案：B5.如图甲所示，静止在水平地面的物块A，受到水平向右的拉力F作用，F与时间t的关系如图乙所示，设物块与地面的静摩擦力最大值fm与滑动摩擦力大小相等，则（）A．0～t1时间内F的功率逐渐增大B．t2时刻物块A的加速度最大C．t2时刻后物块A做反向运动D．t3时刻物块A的动能最大参考答案：BDt1时刻前，推力小于最大静摩擦力，物体静止不动，静摩擦力与推力二力平衡，合力为零，力F的功率为零，故A错误；t1到t3时刻，合力向前，物体一直加速前进，t2时刻物块A受到的合外力最大，加速度最大，故B正确C错误；t3之后合力向后，物体由于惯性减速前进，故t3时刻A的速度最大，D选项正确．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.如图所示，一列沿+x方向传播的简谐横波在t=0时刻刚好传到x=6m处，已知波速v=10m/s，则图中P点开始振动的方向沿

（选填“+y”或“-y”）方向，在x=21m的点在t=

s第二次出现波峰．参考答案：7.某同学用烧瓶与玻璃管等器材制作了如图所示的简易测温装置，他用一小滴水银（即忽略水银产生的压强）封闭一定质量的气体，并将竖直管如图细分100个等分刻度。该同学将两天的数据记录在下表内。观察时间第一天第二天6：008：0010：0012：006：008：0010：00实际温度（°C）810111381012水银滴所在刻度24343949213039（1）由第一天数据推断，该测温装置能测量的最高温度为________°C。（2）（多选）发现第二天与第一天在同温下水银滴所在刻度不一致，分析产生此现象的原因可能是（

）（A）外界大气压变大

（B）外界大气压变小（C）烧瓶内气体质量减小

（D）测量时整个装置倾斜参考答案：（1）（2分）23.2（2）（4分）AC8.质量为m的小物块，带正电q，开始时让它静止在倾角a=的固定光滑绝缘斜面顶端，整个装置放在水平向左、大小为的匀强电场中，如图所示。斜面高为H，释放物体后，物块马上落地瞬间的速度大小为_______。参考答案：9.如图，电路中三个电阻Rl、R2和R3的阻值分别为R、2R和4R。当电键S1断开、S2闭合时，电源输出功率为P0；当S1闭合、S2断开时，电源输出功率也为P0。则电源电动势为＿＿＿＿；当S1、S2都断开时，电源的总功率为＿＿＿＿。参考答案：

0.3P0。当电键S1断开、S2闭合时，电路中电流I1=E/(R+r)，P0=I12R=E2R/(R+r)2.。当S1闭合、S2断开时，电路中电流I2=E/(4R+r)，P0=I224R=E24R/(4R+r)2.。联立解得：r=R/2，E=。当S1、S2都断开时，电路中电流I3=E/(7R+r)=，电源的总功率为P=EI3=0.3P0。.10.一处于基态的氢原子，撞击静止的也处于基态的另一氢原子，碰撞后，两氢原子跃迁到同一激发态，且动能均为10.2eV。已知氢原子基态能量为-13.6eV。则①氢原子第一激发态的能量值是

eV；②碰撞前运动氢原子的最小动能是

eV。参考答案：11.一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图象如图所示。则：_____弹簧的原长更长，_____弹簧的劲度系数更大。（填“a”或“b”）参考答案：b

a

12.某研究性学习小组对“不同类型的运动鞋底在相同平面上滑动时摩擦力的大小”进行了探究，如图所示。他们先测出每只不同类型运动鞋的质量，再往质量小的鞋子里均匀摆放砝码，使鞋子(连同鞋里砝码)的质量均相等。接着用弹簧测力计先后匀速拉动不同类型的运动鞋，使它们沿水平桌面滑动，读取各次弹簧测力计的读数。(1)探究中“使鞋子(连同鞋里砝码)的质量均相等”，这是采用了

研究方法。(2)测量时，沿水平方向匀速拉动运动鞋，则此时运动鞋所受滑动摩擦力与弹簧测力计拉力的大小

。这种测摩擦力的方法是

(选填“直接”或“间接”)测量法。参考答案：（1）控制变量法（2）相等，间接13.（2）如图所示，在平静的水面上有A、B两艘小船，A船的左侧是岸，在B船上站着一个人，人与B船的总质量是A船的10倍。两船开始时都处于静止状态，当人把A船以相对于地面的速度v向左推出，A船到达岸边时岸上的人马上以原速率将A船推回，B船上的人接到A船后，再次把它以原速率反向推出……，直到B船上的人不能再接到A船，试求B船上的人推船的次数。参考答案：（1）AC（全部答对得4分，选不全但没有错误得2分），

1．8eV（2分）

（2）取向右为正，B船上的人第一次推出A船时，由动量守恒定律得mBv1－mAv=0

（2分）即：v1=

（1分）当A船向右返回后，B船上的人第二次将A推出，有mAv＋mBv1=－mAv＋mBv2

（1分）即：v2=

（1分）三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（8分）为确定爱因斯坦的质能方程的正确性，设计了如下实验：用动能为MeV的质子轰击静止的锂核Li，生成两个粒子，测得两个粒子的动能之和为MeV。写出该反应方程，并通过计算说明正确。（已知质子、粒子、锂核的质量分别取、、）参考答案：核反应方程为核反应的质量亏损，由质能方程可得，质量亏损相当的能量MeV而系统增加的能量MeV，这些能量来自核反应中，在误差允许的范围内可认为相等，所以正确。15.（选修3-5模块）（4分）2008年北京奥运会场馆周围80％～90％的路灯将利用太阳能发电技术来供电，奥运会90％的洗浴热水将采用全玻真空太阳能集热技术．科学研究发现太阳发光是由于其内部不断发生从氢核到氦核的核聚变反应，即在太阳内部4个氢核（H）转化成一个氦核（He）和两个正电子（e）并放出能量.已知质子质量mP=1.0073u，α粒子的质量mα=4.0015u，电子的质量me=0.0005u．1u的质量相当于931.MeV的能量．①写出该热核反应方程；②一次这样的热核反应过程中释放出多少MeV的能量?（结果保留四位有效数字）参考答案：

答案：①4H→He+2e（2分）②Δm=4mP－mα－2me=4×1.0073u－4.0015u－2×0.0005u=0.0267u（2分）ΔE=Δmc2

=0.0267u×931.5MeV/u＝24.86MeV

（2分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，导热材料制成的截面积相等，长度均为45cm的气缸A、B通过带有阀门的管道连接．初始时阀门关闭，厚度不计的光滑活塞C位于B内左侧，在A内充满压强的理想气体，B内充满压强的理想气体，忽略连接气缸的管道体积，室温不变．现打开阀门，求：

①平衡后活塞向右移动的距离和B中气体的压强②自打开阀门到平衡，B内气体是吸热还是放热（简要说明理由）．参考答案：见解析（1）BD（4分，选不全得2分，错选得0分）温度越高，所有分子的平均动能增大，但对于具体的每一个分子来说，其分子动能有可能减小，A错误；布朗运动是指悬浮在液体中的小颗粒的运动，不是液体分子的运动，C错误。（2）解：①A气体，有B气体，有得x=15cm（1分）②活塞C向右移动，对B中气体做功，而气体做等温变化，内能不变，故B气体放热.（2分）17.两个完全相同的物块A、B，A

的质量为B的2倍，B的质量为m=0.8kg，在同一粗糙水平面上以相同的初速度，不同的初位置，同时沿同一直线运动，B在A前相距37.5m。图中的两条直线分别表示A物块受到水平拉力F作用和B物块不受拉力作用的υ-t图象，求：⑴物块A所受拉力F的大小；⑵经多长时间A追上B？参考答案：⑴设A、B两物块的加速度分别为a1、a2，由υ-t图可得：…………

(1分)负号表示加速度方向与初速度方向相反。…(1分)（算出a=1.5m/s2同样给分）

对A物块由牛顿第二定律得：F－f=2ma1

……(1分)，

f=2ma2

…………………

(1分)由①~④式可得：F=3.6N……………………

(1分)⑵设A、B两物块t内的位移分别为s1、s2，s1=6t+0.75t2/2

……………………(1分)

……………(1分)

s=s1－s2＝37.5m

(1分)

得t=6s>4s

(1分)所以

t=6s

(1分)18.如图所示