河南省驻马店市查岈山乡教管站中学高三物理上学期摸底试题含解析

河南省驻马店市查岈山乡教管站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1.一列简谐横波沿x正方向传播，传播速度为10m/s，当波传到x=5m处的质点P时，波形如图3-1所示，则以下判断正确的是（

）A．这列波的周期为0.5sB．该波的振源起振方向向上

C．再经过0.7s，x=9m处的质点Q达到波峰处D．质点Q到达波峰时，质点P恰好到达波谷处参考答案：C2.如图所示，一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为12m的竖立在地面上的钢管住下滑。已知这名消防队员的质量为60㎏，他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零。如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍，下滑的总时间为3ｓ，那么该消防队员[番茄花园18]

（

）A．下滑过程中的最大速度为4m／sB．加速与减速过程的时间之比为1∶2C．加速与减速过程中所受摩擦力大小之比为1∶7D．加速与减速过程的位移大小之比为1∶4

参考答案：3.如图所示，正方形闭合导线框的质量可以忽略不计，将它从如图所示的位置匀速拉出匀强磁场。若第一次用0.3s时间拉出，外力所做的功为；第二次用时间拉出，外力所做的功为，则（

）A．

B．C．

D．参考答案：C设正方形边长为L，导线框的电阻为R，则导体切割磁感线的边长为L，运动距离为L，，可知W与t成反比，．选C。4.如图所示，水平面内有A、B、C、D、E、F六个点，它们均匀分布在半径为R=2cm的同一圆周上，空间有一方向与圆平面平行的匀强电场．已知A、C、E三点的电势分别为、、，下列判断正确的是A.将电子沿圆弧从D点经E点移到F点的过程中，静电力先做正功再做负功B.电场强度的大小为100V/mC.该圆周上的点电势最高为6VD.电场强度的方向由A指向D参考答案：AB【详解】D、在AE中点G点的电势：,则，所以GC是一个等势面，电场线与等势面垂直，且由电势高的等势面指向电势低的等势面，所以电场强度的方向由E指向A；故D错误.B、EA两点间的电势差为，EA两点间的距离，电场强度的大小；故B正确.C、顺着电场线电势逐渐降低，H点电势最高，，，代入数据，解得：；故C错误.A、从D移到F点，电势先升高后降低，电子带负电，电势能先减小后增加，静电力先做正功后做负功；故A正确.故选AB.5.（单选）如图所示是倾角为45°的斜坡，在斜坡底端P点正上方某一位置Q处以速度v0水平向左抛出一个小球A，小球恰好能垂直落在斜坡上，运动时间为t1，小球B从同一点Q处自由下落，下落至P点的时间为t2，不计空气阻力，则t1∶t2为 （

）A．1∶2

B．1∶

C．1∶3 D．1∶参考答案：【知识点】平抛运动；自由落体运动．A3D2【答案解析】D解析：小球A恰好能垂直落在斜坡上，如图由几何关系可知，小球竖直方向的速度增量vy=gt1=v0

①

水平位移S=v0t1

②竖直位移hQ=

③

由①②③得到：由几何关系可知小球B作自由下落的高度为：

hQ+S═

④

联立以上各式解得：;故选：D．【思路点拨】小球做平抛运动时，根据分位移公式求出竖直分位移和水平分位移之比，然后根据几何关系求解出的自由落体运动的位移并求出时间．本题关键是明确小球Q的运动是平抛运动，然后根据平抛运动的分位移和分速度公式联立求解出运动时间，再根据几何关系得到自由落体的位移，从而进一步求得时间，最后得到比值．二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.地球的第一宇宙速度为V，若某行星的质量是地球的6倍，半径是地球的1.5倍，则该行星的第一宇宙速度为

。参考答案：2v7.如图12所示，质量为ｍ的物体放在倾角为θ的斜面上，在水平恒定的推力F的作用下，物体沿斜面匀速向上运动，则物体与斜面之间的动摩擦因数为。参考答案：8.（多选题）图（a）为一列简谐横波在t=0时的波形图，图（b）为介质中平衡位置在x=4m处的质点P的振动图象。下列说法正确的是

。（填写正确答案标号。选对1个得3分，选对2个得4分，选对3个得6分。每选错1个扣3分，最低得分为0分）A．质点p的振幅为6cmB．横波传播的波速为1m/sC．横波沿x轴负方向传播D．在任意4s内P运动的路程为24cmE．在任意1s内P运动的路程为6cm参考答案：ABD【知识点】波长、频率和波速的关系．解析：A、由图像知，P点的振幅为6cm，故A正确；B、波速v=m/s=1m/s．故B正确；C、根据题意可知，图乙为质点P从此时开始的振动图象，得出质点向下振动，则可确定波的传播方向为x轴正方向传播，故C错误；D、E4s为一个周期，故P点的路程为振幅的4倍，故为24cm，但是质点不是匀速振动，故任意1s的路程不一定为6cm，故D正确、E错误；故选ABD【思路点拨】根据质点P的振动图象可确定质点P在某时刻的振动方向，从而确定波的传播方向．由振动图象与波动图象可求出波的传播速度；根据各时刻可确定质点的加速度、速度与位移的大小与方向关系．考查由波动图象与振动图象来确定波速，掌握质点不随着波迁移，理解在不同时刻时，质点的位置、加速度与速度的如何变化．9.在2004年6月10日联合国大会第58次会议上，鼓掌通过一项决议。决议摘录如下：联合国大会，承认物理学为了解自然界提供了重要基础，注意到物理学及其应用是当今众多技术进步的基石，确信物理教育提供了建设人类发展所必需的科学基础设施的工具，意识到2005年是爱因斯坦科学发现一百周年，这些发现为现代物理学奠定了基础，．……；．……；．宣告2005年为

年．参考答案：国际物理（或世界物理）．

10.如图，用细绳一端系着质量为M=0.6kg的物体A，物体A静止在水平转盘上。细绳的另一端通过圆盘中心的光滑小孔O吊着系着质量为m=0.3kg的小球B。物体A到O点的距离为0.2m.物体A与转盘间的最大静摩擦力为2N，为使物体A与圆盘之间保持相对静止，圆盘转动的角速度范围为

。（g=10m/s2）参考答案：11.（5分）质量分布均匀的摆球质量为m，半径为r，带正电荷，用长为L的细线将摆球悬挂在悬点O作简谐振动，则这个单摆的振动周期T＝_____________；若在悬点O处固定另一个正电荷，如图所示，则该单摆的振动周期将_________。（填“变大”、“变小”或“不变”）参考答案：、不变12.（4分）如图所示，一定质量的理想气体发生如图所示的状态变化，状态A与状态B的体积关系为VA_

_VB(选填“大于”、“小于”或“等于”)；若从A状态到C状态的过程中气体对外做了100J的功，则此过程中_______(选填“吸热”或“放热”)参考答案：

答案：小于（2分）吸热（2分）13.爱因斯坦为解释光电效应现象提出了_______学说。已知在光电效应实验中分别用波长为λ和的单色光照射同一金属板，发出的光电子的最大初动能之比为1：2，以h表示普朗克常量，c表示真空中的光速，则此金属板的逸出功为______________。参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（09年大连24中质检）（选修3—4）（5分）半径为R的半圆柱形玻璃，横截面如图所O为圆心，已知玻璃的折射率为，当光由玻璃射向空气时，发生全反射的临界角为45°．一束与MN平面成45°的平行光束射到玻璃的半圆柱面上，经玻璃折射后，有部分光能从MN平面上射出．求①说明光能从MN平面上射出的理由?

②能从MN射出的光束的宽度d为多少?参考答案：解析：①如下图所示，进入玻璃中的光线a垂直半球面，沿半径方向直达球心位置O，且入射角等于临界角，恰好在O点发生全反射。光线a右侧的光线（如：光线b）经球面折射后，射在MN上的入射角一定大于临界角，在MN上发生全反射，不能射出。光线a左侧的光线经半球面折射后，射到MN面上的入射角均小于临界角，能从MN面上射出。（1分）最左边射向半球的光线c与球面相切，入射角i=90°折射角r=45°。故光线c将垂直MN射出（1分）

②由折射定律知（1分）

则r=45°

（1分）

所以在MN面上射出的光束宽度应是

（1分）15.如图所示,甲为某一列简谐波t=t0时刻的图象,乙是这列波上P点从这一时刻起的振动图象,试讨论:①波的传播方向和传播速度.②求0~2.3s内P质点通过的路程.参考答案：①x轴正方向传播，5.0m/s②2.3m解：(1)根据振动图象可知判断P点在t=t0时刻在平衡位置且向负的最大位移运动，则波沿x轴正方向传播，由甲图可知，波长λ=2m，由乙图可知，周期T=0.4s，则波速(2)由于T=0.4s，则,则路程【点睛】本题中根据质点的振动方向判断波的传播方向，可采用波形的平移法和质点的振动法等等方法，知道波速、波长、周期的关系.四、计算题：本题共3小题，共计47分16.某电视台组织的一次少年儿童野外“7天乐”娱乐活动中，他们用自带发电机带动电动机，由电动机牵引机械让娱乐者亲身感受到超重和失重．现将他们的装置简化如下：E为发电机，AB为一固定水平地面上的金属架，竖直方向有效距离为H=20m，一根不计重力的钢绳，绕在电动机D上，通过光滑的定滑轮与坐椅和保护装置连接，小孩和坐椅及保护装置的总质量m=100kg，已知发电机E正常工作时消耗的总功率为P1=2000W，发电机工作效率为η1=90%，电动机工作效率为η2=80%，发电机输出的功率中要提供其它设施正常工作的功率为P2=550w，系统工作时不计一切摩擦阻力，重力加速度g=10m/s2．求：（1）当所有机器都正常工作时，电动机的输出功率P0（2）小孩从地面向上加速5秒后达到最大速度，求小孩运动的最大速度和5秒内运动的距离．参考答案：解：（1）电动机的输出功率：P=（P1η1﹣P2）η2，代入数据解得：P=100W；（2）当速度最大时，T=mg，功率：P=mgv，代入数据解得：v=1m/s；加速上升过程，由动能定理得：Pt1﹣mgh1=mv2﹣0，代入数据解得：h1=4.95m；答：（1）当所有机器都正常工作时，电动机的输出功率P0为100W；（2）小孩从地面向上加速5秒后达到最大速度为1m/s，小孩运动的最大速度和5秒内运动的距离为4.95m．17.如图，空间存在匀强电场和匀强磁场，电场方向为y轴正方向，磁场方向垂直于xoy平面（纸面）向外，电场和磁场都可以随意加上或撤除，重新加上的电场或磁场与撤除前的一样。一带正电荷的粒子从P（x＝0，y＝h）点以一定的速度平行于x轴正向入射。这时若只有磁场，粒子将做半径为R0的圆周运动。若同时存在电场和磁场，粒子恰好做直线运动。现在，只加电场，当粒子从P点运动到x＝R0平面（图中虚线所示）时，立即撤除电场同时加上磁场，粒子继续运动，其轨迹与x轴交于M点（h的取值可以保证粒子的运动轨迹与x轴相交），不计粒子的重力。求：（1）粒子到达x＝R0平面时速度方向与x轴的夹角以及此时粒子到x轴的距离；（2）M点的横坐标xM。参考答案：⑴做直线运动有：

做圆周运动有：

只有电场时，粒子做类平抛运动，有：

解得：

粒子速度大小为：

速度方向与x轴夹角为：

粒子与x轴的距离为：

…⑵撤电场加上磁场后，有：解得：

粒子运动轨迹如图所示，圆心C位于与速度v方向垂直的直线上，该直线与x轴和y轴的夹角均为π/4，有几何关系得C点坐标为：

过C作x轴的垂线，在ΔCDM中：

解得：

M点横坐标为：

18.如图所示，地面和半圆轨道面PTQ均光滑。质量M=lkg、长L=4m的小车放在地面上，右端与墙壁的距离为s=3m，小车上表面与Ｒ＝０．５ｍ的半圆轨道最低点P的切线相平。现有一质量m=2kg的滑块(不计大小)以v0=6m/s的初速度滑上小车左端，带动小车向右运动。小车与墙壁碰撞时即被粘在墙壁上，已知滑块与小车表面的滑动摩擦因数μ=0.2，g取10m/s2。求：（1）判断小车与墙壁碰撞前是否已与滑块相对静止并求小车与墙壁碰撞时滑块的速度；（2）滑块到达P点时对轨道的压力（3）若圆轨道的半径Ｒ可变，为使滑块在圆轨道滑动的过程中不脱离轨道，求半圆轨道半径R的取值范围。参考答案：（1）由牛顿第二定律，对滑块：-μmg=ma1

(1分)对小车：μmg=Ma2

（1分）但滑块相对小车