陕西省西安市第六十四中学高三物理摸底试卷含解析

陕西省西安市第六十四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.在同一水平直线上的两位置分别沿同方向水平抛出两小球和，其运动轨迹如图所示，不计空气阻力，要使两球在空中相遇，则必须：A．同时抛出两球

B．先抛出球C．先抛出球

D．使两球质量相等参考答案：A2.（多选）如图所示，置于竖直平面内的AB光滑细杆轨道，它是以初速为v0，水平射程为s的平抛运动轨迹制成的，A端为抛出点，B端为落地点．右边A1B1光滑杆是与AB光滑杆完全相同的沿AB线为轴转过180°的杆子，现将两相同a、b小球分别套在AB与A1B1轨道的最上端，同时由静止开始从轨道顶端滑下，重力加速度为g．则（）A．a、b两小球同时从轨道末端出来B．小球b从轨道末端出来的速度大小为C．小球a从轨道末端出来的水平速度大小为D．除初始时刻速度都为零外，在轨道上运动的任意时刻，b球速度总是大于a球体速度参考答案：解：A、根据机械能守恒定律，两个球最后的速度应该相等，而A1B1轨道坡度先大后小，AB轨道坡度先小后大，故应该是b球先达到轨道末端；故A错误；B、光滑细杆轨道AB，它是以初速为v0，水平射程为s的平抛运动轨迹制成的，故高度差为：h==…①小球a从静止释放，根据机械能守恒定律，有：mgh=…②联立①②解得：v=故B正确；C、光滑细杆轨道AB，它是以初速为v0，水平射程为s的平抛运动轨迹制成的，故末速度与水平速度的夹角的正切值为：tanθ=故小球a从轨道末端出来的水平速度大小为：vx=vcosθ=?=故C正确；D、根据机械能守恒定律，两个球最后的速度应该相等，而A1B1轨道坡度先大后小，AB轨道坡度先小后大，故除初始时刻速度都为零外，在轨道上运动的任意时刻，b球速度总是大于a球体速度；故D正确；故选：BCD．3.（多选）位于坐标原点处的波源A沿y轴做简谐运动。A刚好完成一次全振动时，在介质中形成简谐横波的波形如图所示。B是沿波传播方向上介质的一个质点，则 A．波源A开始振动时的运动方向沿y轴负方向。 B．此后的周期内回复力对波源A一直做负功。 C．经半个周期时间质点B将向右迁移半个波长 D．在一个周期时间内A所受回复力的总功不为零参考答案：AB4.（单选）如图所示，闭合电键S后，A、B、C三灯发光亮度相同，此后向上移动滑动变阻器R的滑片，则下列说法中正确的是

（A）三灯的电阻大小是RC＞RB＞RA（B）三灯的电阻大小是RA＞RC＞RB（C）A灯、C灯变亮，B灯变暗（D）三灯中流过C灯电流的变化量可能最大参考答案：D5.如图所示，分别用恒力F1、F2先后使质量为m的物体由静止开始沿同一粗糙的固定斜面从底端运动至顶端，两次所用时间相同，第一次力F1沿斜面向上，第二次力F2沿水平方向向左．则两个过程

A．物体动能变化量相同

B．物体机械能变化量相同

C．F1做的功与F2做的功相同

D．F1做功的功率比，F2做功的功率大参考答案：AB二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.某同学利用竖直上抛小球的频闪照片验证机械能守恒定律．频闪仪每隔0.05s闪光一次，如图中所标数据为实际距离，该同学通过计算得到不同时刻的速度如下表（当地重力加速度取10m/s2，小球质量m=0.2kg，结果保留三位有效数字）：时刻t2t3t4t5速度（m/s）5.595.084.58

（1）由频闪照片上的数据计算t5时刻小球的速度v5=

m/s．（2）从t2到t5时间内，重力势能增量△Ep=

J，动能减少量△Ek=

J．（3）在误差允许的范围内，若△Ep与△Ek近似相等，从而验证了机械能守恒定律．由上述计算得△Ep

△Ek（选填“＞”“＜”或“=”），造成这种结果的主要原因是

．参考答案：解：（1）在匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，所以有：v5==4.08m/s（2）根据重力做功和重力势能的关系有：△Ep=mg（h2+h3+h4）=0.2×10×（26.68+24.16+21.66）×10﹣2J=1.45J在匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，所以有：v2==5.59m/s△Ek=m（v22﹣v52）=×0.2×[（5.59）2﹣（4.08）2]J=1.46J．（3）由上述计算得△Ep＜△Ek，由于纸带和打点计时器的摩擦以及空气阻力的存在，导致动能减小量没有全部转化为重力势能．故答案为：（1）4.08．（2）1.45，1.46（3）＜，由于纸带和打点计时器的摩擦以及空气阻力的存在．7.（4分）物质是由大量分子组成的，分子直径的数量级一般是

m，能说明物体内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r0（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”、“先减小后增大”）。参考答案：10-10（1分）；布朗运动（或扩散现象）（2分）；先增大后减小（1分）8.某热机在工作中从高温热库吸收了8×106kJ的热量，同时有2×106kJ的热量排放给了低温热库(冷凝器或大气），则在工作中该热机对外做了

kJ的功，热机的效率％．参考答案：

6×106

；

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9.11．某兴趣小组在做“探究动能定理”的实验前，提出了以下几种猜想：①W∝v，②W∝v2，③W∝。他们的实验装置如下图所示，PQ为一块倾斜放置的木板，在Q处固定一个速度传感器，物块从斜面上某处由静止释放，物块到达Q点的速度大小由速度传感器测得。为探究动能定理，本实验还需测量的物理量是

；根据实验所测数据，为了直观地通过图象得到实验结论，应绘制

图象。参考答案：物块初始位置到测速器的距离L

L-v2物块在斜面上所受合力F不变，由得，，可见本实验还需测量的物理量是物块初始位置到测速器的距离L，由于L与v2成正比，所以应绘制L-v2图象。10.我们绕发声的音叉走一圈会听到时强时弱的声音，这是声波的现象；如图是不同频率的水波通过相同的小孔所能达到区域的示意图，则其中水波的频率最大的是图．参考答案：干涉，

C

11.如图所示，水平地面上有一个坑，其竖直截面为半圆，O为圆心，且AB为沿水平方向的直径。若在A点以初速度v1沿AB方向平抛一小球，小球将击中坑壁上的最低点D；而在C点以初速度v2沿BA方向平抛的小球也能击中D点。已知∠COD=60°，求两小球初速度之比v1∶v2=

参考答案：

：312.测量小物块Q与平板P之间的动摩擦因数的实验装置如图所示。AB是半径足够大的光滑四分之一圆弧轨道，与水平固定放置的P板的上表面BC在B点相切，C点在水平地面的垂直投影为C’。重力加速度为g。实验步骤如下：①用天平称出物块Q的质量m；②测量出轨道AB的半径R、BC的长度L和CC’的长度h；③将物块Q在A点从静止释放，在物块Q落地处标记其落地点D；

④重复步骤③，共做10次；⑤将10个落地点用一个尽量小的圆围住，用米尺测量圆心到C’的距离s。（1）、用实验中的测量量表示：（I）物块Q到达B点时的动能EKB=

；（II）物块Q到达C点时的动能Ekc=

；（III）在物块Q从B运动到C的过程中，物块Q克服摩擦力做的功Wf=

；（IV）物块Q与平板P之间的动摩擦因数u=

。（2）、回答下列问题：（I）实验步骤④⑤的目的是

。（II）已知实验测得的u值比实际值偏大，其原因除了实验中测量的误差之外，其它的可能是

。（写出一个可能的原因即可）。参考答案：13.某同学设计了如下实验方案用来‘验证牛顿运动定律’:

(1)如图甲所示，将木板有定滑轮的一端垫起，把滑块通过细绳与带夹的重锤相连，然后跨过定滑轮，重锤下夹一纸带，穿过打点计时器。调整木板倾角，直到轻推滑块后，滑块沿木板匀速运动。

(2)如图乙所示，保持长木板的倾角不变，将打点计时器安装在长木板上靠近滑轮处，取下细绳和重锤，将滑块与纸带相连，使其穿过打点计时器，然后接通电源释放滑块，使之由静止开始加速运动。打点计时器使用的交流电的频率为50Hz，打出的纸带如图丙所示，A,B,C,D,E是纸带上五个计数点。

①图乙中滑块下滑的加速度为_______。(结果保留两位有效数字)

②若重锤质量为m，滑块质量为M,重力加速度为g，则滑块加速下滑受到的合力为________。

③某同学在保持滑块质量不变的情况下，通过多次改变滑块所受合力，由实验数据作出的a-F，图象如图丁所示，则滑块的质量为______kg.(结果保留两位有效数字)参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（选修3-5）（4分）已知氘核质量2.0136u，中子质量为1.0087u，核质量为3.0150u。A、写出两个氘核聚变成的核反应方程___________________________________。B、计算上述核反应中释放的核能。（结果保留2位有效数字）（1u=931.5Mev）C、若两氘以相等的动能0.35MeV作对心碰撞即可发生上述核反应，且释放的核能全部转化为机械能，则反应中生成的核和中子的动能各是多少？（结果保留2位有效数字）参考答案：

答案：a、

b、在核反应中质量的亏损为Δm=2×2.0136u-1.0087u-3.015u=0.0035u所以释放的核能为0.0035×931.5Mev=3.26Mev

c、反应前总动量为0，反应后总动量仍为0，

所以氦核与中子的动量相等。

由EK=P2/2m得

EHe:En=1:3

所以En=3E/4=2.97Mev

EHe=E/4=0.99Mev15.（4分）一束单色光由左侧时的清水的薄壁圆柱比，图为过轴线的截面图，调整入射角α，光线拾好在不和空气的界面上发生全反射，已知水的折射角为，α的值。

参考答案：解析：当光线在水面发生全放射时有，当光线从左侧射入时，由折射定律有，联立这两式代入数据可得。四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如练图所示的竖直平面内有范围足够大、水平向左的匀强电场，在虚线的左侧有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B，一绝缘轨道由两段直杆和一半径为R的半圆环组成，固定在纸面所在的竖直平面内，PQ、MN水平且足够长，半圆环MAP在磁场边界左侧，P、M在磁场边界线上，NMAP段光滑，PQ段粗糙．现在有一质量为m、带电荷量为＋q的小环套在MN杆上，它所受电场力为重力的.现将小环从M点右侧的D点由静止释放，小环刚好能到达P点．(1)求DM间距离x0；(2)求上述过程中小环第一次通过与O等高的A点时半圆环对小环

作用力的大小；(3)若小环与PQ间动摩擦因数为μ(设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等)，现将小环移至M点右侧5R处由静止开始释放，求小环在整个运动过程中克服摩擦力所做的功．参考答案：17.如图所示，12个相同的木块放在水平地面上排成一条直线，相邻两木块接触但不粘连，每个木块的质量m=1.2kg，长度l=0.5m．木块原来都静止，它们与地面间的动摩擦因数均为μ1=0.1，在左边第一个木块的左端放一质量M=1kg的小铅块（可视为质点），它与各木块间的动摩擦因数为μ2=0.5，现突然给铅块一个向右的初速度v0=9m/s，使其在木块上滑行．设木块与地面间及铅块与木块间的最大静摩擦力均等于滑动糜擦力，重力加速度g=10m/s2．求：（1）小铅块相对木块滑动时小铅块的加速度大小；（2）铅块下面的木块刚发生运动时铅块的瞬时速度大小．参考答案：解：（1）设定水平向右为正向．对铅块：f木铅=μ2Mg=0.5×1×10=5N所以铅块的加速度：（2）对下方n个物块刚滑动，应当满足的条件是：又：f铅木=f木铅则木块开始滑动：即当铅块滑至倒数第三块木块上时，木块开始滑动．设铅块滑上倒数第三块木块时的初速度为v1，则对于铅块连续滑过前9木块的过程中：解得：v1=6m/sv1也是铅块刚滑到倒数第三块木块这一瞬间铅块对木块的相对速度，在此瞬间木块静止．答：（1）小铅块相对木块滑动时小铅块的加速度大小是5m/s2；（2）铅块下面的木块刚发生运动时铅块的瞬时速度大小是6m/s．【考点】牛顿运动定律的综合应用；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】（1）通过对木块的受力分析知，铅块对木块的滑动摩擦力水平向右，地面给木块的静摩擦力水平向左，由牛顿第二定律即可求出铅块的加速度；（2）当铅块对木板的摩擦力大于地面对木块的摩擦力时，木块开始运动；根据动能定理求铅块的瞬时速度．18.如图所示，质量为3m的木板静止在光滑的水平面上，一个质量为2m的物块（可视为质点），静止在木板上的A端