安徽省阜陽(yáng)市黑虎中學(xué)高三物理下學(xué)期摸底試題含解析

安徽省阜陽(yáng)市黑虎中學(xué)高三物理下學(xué)期摸底試題含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（多選）2011年9月29日晚21時(shí)16分，我國(guó)將首個(gè)目標(biāo)飛行器天宮一號(hào)發(fā)射升空，它將在兩年內(nèi)分別與神舟八號(hào)、神舟九號(hào)、神舟十號(hào)飛船對(duì)接，從而建立我國(guó)第一個(gè)空間實(shí)驗(yàn)室，假如神舟八號(hào)與天宮一號(hào)對(duì)接前所處的軌道如圖所示，當(dāng)它們?cè)谲壍肋\(yùn)行時(shí)，下列說(shuō)法正確的是(

)A．神州八號(hào)的加速度比天宮一號(hào)的大

B．神州八號(hào)的運(yùn)行速度比天宮一號(hào)的小C．神州八號(hào)的運(yùn)行周期比天宮一號(hào)的長(zhǎng)

D．神州八號(hào)通過(guò)加速后變軌可實(shí)現(xiàn)與天宮一號(hào)對(duì)接參考答案：AD2.如圖所示，空氣中有一塊截面為扇形的玻璃磚，折射率為，現(xiàn)有一細(xì)光束，垂直射到面上，經(jīng)玻璃磚反射、折射后，經(jīng)面平行于入射光束返回，∠為，圓半徑為，則入射點(diǎn)距圓心的距離為

參考答案：B3.（多選）如圖所示，把一個(gè)帶電小球A固定在光滑的水平絕緣桌面上，在桌面的另一處有另一帶電小球B，現(xiàn)給B一個(gè)垂直于AB方向的速度v0，則下列說(shuō)法中正確的是

A．B球可能做直線運(yùn)動(dòng) B．A球?qū)球的庫(kù)侖力可能對(duì)B球不做功C．B球的電勢(shì)能可能增加D．B球可能從電勢(shì)較高處向電勢(shì)較低處運(yùn)動(dòng)

參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】庫(kù)侖定律；功的計(jì)算．E1I1【答案解析】BCD

解析：A、由題看出，小球B受到的靜電力與速度不在同一直線上，則B球不可能做直線運(yùn)動(dòng)．故A錯(cuò)誤．B、若小球A、B帶異種電荷，而且引力恰好等于時(shí)，B球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，A球?qū)球的庫(kù)侖力不做功．故B正確．C、若小球A、B帶異種電荷，而且引力恰好小于時(shí)，B球會(huì)遠(yuǎn)離A球，引力做負(fù)功，電勢(shì)能增加．故C正確．D、由于兩球電性未知，B球可能受斥力會(huì)遠(yuǎn)離A球，也可能受到引力靠近A球，所以B球可能從電勢(shì)較高處向電勢(shì)較低處運(yùn)動(dòng)．故D正確．故選BCD【思路點(diǎn)撥】由小球B受到的靜電力與速度不在同一直線上可知，B球不可能做直線運(yùn)動(dòng)．若小球A、B帶異種電荷小球B做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，庫(kù)侖力不做功，若小球B所受的引力小于所需要的向心力，小球B做離心運(yùn)動(dòng)時(shí)，B球的電勢(shì)能可能增加．B球不一定從電勢(shì)較高處向電勢(shì)較低處運(yùn)動(dòng)．該題考查力電結(jié)合下的曲線運(yùn)動(dòng)，屬中檔題目，往往容易考慮不全，要注意兩球電性未知情況下要進(jìn)行討論．4.四個(gè)半徑相等的彈性小球A、B、C、D排成一條直線，靜止在光滑水平面上，他們的質(zhì)量分別為m,2m,2m,3m,現(xiàn)給A球一個(gè)沿四球連線方向的初速度v，使其向球運(yùn)動(dòng)，則A、B、C、D四個(gè)小球最終碰撞的次數(shù)分別為（光滑水平面足夠長(zhǎng)，小球間的碰撞是完全彈性的）（）A:1,2,2,1

B:1,3,3,1

C:2,4,3,1

D:2,5,5,2參考答案：

答案：B5.如圖所示，物體B的上表面水平，當(dāng)A、B相對(duì)靜止沿斜面勻速下滑時(shí)，設(shè)B給A的摩擦力為f1，水平面給斜面體C的摩擦力為f2，則（

）A．f1=0，f2=0

B．f1水平向右，f2水平向左C．f1水平向左，f2水平向右

D．f1=0，f2水平向右參考答案：二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖甲所示，質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為l的正方形金屬線框位于絕緣光滑水平面上，線框右邊緊貼著豎直向下的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)的邊界OO/．線框在水平向右的外力F作用下從靜止開(kāi)始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，外力F隨時(shí)間t呈線性變化，如圖乙所示，圖中的F0、t0均為已知量．在t＝t0時(shí)刻，線框左邊恰到達(dá)OO/．此時(shí)線框受到的合力為_(kāi)______或__________（寫出兩種表達(dá)）；在t＝t0時(shí)刻，線框的發(fā)熱功率與外力F的功率之比P熱：PF＝_______．參考答案：F0

或

；

3:57.質(zhì)量為100kg的小船靜止在水面上，船兩端有質(zhì)量40kg的甲和質(zhì)量60kg的乙，當(dāng)甲、乙同時(shí)以3m/s的速率向左、向右跳入水中后，小船的速度大小為0.6m/s，方向是向左．參考答案：考點(diǎn)：運(yùn)動(dòng)的合成和分解．專題：運(yùn)動(dòng)的合成和分解專題．分析：根據(jù)動(dòng)量守恒定律分析，甲乙船三者組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒．解答：解：甲乙船三者組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒．規(guī)定向左為正方向．設(shè)小船的速度大小為v，由動(dòng)量守恒定律有：0=m甲v甲+m乙v乙+mv

0=40×3﹣60×3+100v解得：v=0.6m/s．速度v為正值，說(shuō)明方向向左．故答案為：0.6，向左．點(diǎn)評(píng)：解決本題的關(guān)鍵熟練運(yùn)用動(dòng)量守恒定律，注意動(dòng)量的失量性，與速度的正負(fù)是解題的關(guān)鍵．8..某實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了“探究做功與物體速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置，實(shí)驗(yàn)步驟如下：a.實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，細(xì)繩一端系在滑塊上，另一端繞過(guò)小滑輪后掛一砂桶，小砂桶內(nèi)裝一定量砂子，用墊塊將長(zhǎng)木板固定有定滑輪的一端墊高，不斷調(diào)整墊塊的高度，直至輕推滑塊后，滑塊恰好能沿長(zhǎng)木板向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)；b.保持長(zhǎng)木板的傾角不變，取下細(xì)繩和砂桶，將滑塊右端與紙帶相連，并穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的限位孔，接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源后，釋放滑塊，讓滑塊從靜止開(kāi)始加速下滑；c.取下紙帶，在紙帶上取如圖所示的A、B兩計(jì)數(shù)點(diǎn)，并用刻度尺測(cè)出s1、s2、s。根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)，回答下列問(wèn)題：若忽略滑輪質(zhì)量及軸間摩擦，本實(shí)驗(yàn)中滑塊加速下滑時(shí)所受的合外力______砂桶及砂的總重力（填“等于”“大于”或“小于”）為探究從A到B過(guò)程中，做功與物體速度變化關(guān)系，則實(shí)驗(yàn)中還需測(cè)量的量有______________________________________________________。設(shè)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的打點(diǎn)周期為T，請(qǐng)寫出探究結(jié)果表達(dá)式_________________________此實(shí)驗(yàn)方案存在缺陷，可能造成較大誤差，造成較大誤差的原因是_______________參考答案：（1）等于（2）砂與砂桶的重力mg、滑塊質(zhì)量M（3）

（4）第一步操作中紙帶沒(méi)有連接，而實(shí)驗(yàn)中紙帶與計(jì)時(shí)器的限位孔間存在摩擦（或滑輪有質(zhì)量、滑輪軸有摩擦）9.質(zhì)量為2kg的物體，在水平推力的作用下沿水平面做直線運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后撤去F，其運(yùn)動(dòng)的v-t圖像如圖所示，g取10m/s2，則物體與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)

；水平推力

。參考答案：

0.2

6

10.氫原子能級(jí)及各能級(jí)值如圖所示．當(dāng)大量氫原子從第4能級(jí)向第2能級(jí)躍遷時(shí)，可以釋放出3種不同頻率的光子，所釋放的光子最小頻率為（用普朗克常量h和圖中給出的能級(jí)值字母表示）．參考答案：【考點(diǎn)】：氫原子的能級(jí)公式和躍遷．【專題】：原子的能級(jí)結(jié)構(gòu)專題．【分析】：根據(jù)hγ=Em﹣En，可知在何能級(jí)間躍遷發(fā)出光的頻率最?。航猓寒?dāng)大量氫原子從第4能級(jí)向第2能級(jí)躍遷時(shí)，可以釋放出3種不同頻率的光子；分別是n=4向n=3，n=3向n=2，以及n=4向n=2三種．因?yàn)榉懦龅墓庾幽芰繚M足hγ=Em﹣En，知，從n=4能級(jí)躍遷到n=3能級(jí)發(fā)出光的頻率最??；則有：hγ=E4﹣E3，所以：γ=．故答案為：3；【點(diǎn)評(píng)】：解決本題的關(guān)鍵知道能級(jí)間躍遷放出或吸收光子的能量滿足hγ=Em﹣En．11.(6分)一定質(zhì)量的非理想氣體體積膨脹對(duì)外做了4×103J功的同時(shí)，又從外界吸收了2.4×103J的熱量，則在該過(guò)程中，氣體內(nèi)能的增量△U=______J，氣體的分子勢(shì)能和分子動(dòng)能分別__________、________(填“增加”“減小”或“不變”)參考答案：-1.6×103J

增加，減小12.

放射性元素的原子核在α衰變或β衰變生成新原子核時(shí)，往往會(huì)同時(shí)伴隨

輻射。已知A、B兩種放射性元素的半衰期分別為T1和T2，經(jīng)過(guò)t＝T1·T2時(shí)間后測(cè)得這兩種放射性元素的質(zhì)量相等，那么它們?cè)瓉?lái)的質(zhì)量之比mA：mB＝

。參考答案：答案：γ，2T2:2T1解析：放射性元素的原子核在α衰變或β衰變生成新原子核時(shí)，往往以γ光子的形式釋放能量，即伴隨γ輻射；根據(jù)半衰期的定義，經(jīng)過(guò)t＝T1·T2時(shí)間后剩下的放射性元素的質(zhì)量相同，則=，故mA：mB＝2T2:2T1。13.為了探究受到空氣阻力時(shí)，物體運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間的變化規(guī)律，某同學(xué)采用了“加速度與物體質(zhì)量、物體受力關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置(如圖所示)．實(shí)驗(yàn)時(shí)，平衡小車與木板之間的摩擦力后，在小車上安裝一薄板，以增大空氣對(duì)小車運(yùn)動(dòng)的阻力．(1)往砝碼盤中加入一小砝碼，在釋放小車________(選填“之前”或“之后”)接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源，在紙帶上打出一系列的點(diǎn)．(2)從紙帶上選取若干計(jì)數(shù)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量，得出各計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間t與速度v的數(shù)據(jù)如下表：時(shí)間t/s00.501.001.502.002.50速度v/(m·s－1)0.120.190.230.260.280.29請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)作出小車的v－t圖象．

(3)通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析，該同學(xué)認(rèn)為：隨著運(yùn)動(dòng)速度的增加，小車所受的空氣阻力將變大．你是否同意他的觀點(diǎn)？請(qǐng)根據(jù)v－t圖象簡(jiǎn)要闡述理由．參考答案：（1）

之前

；

（2）（繪圖略）

（3）答：正確，有v-t圖像知v越大，a越小，

合力越小，風(fēng)阻力越大。三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.一在隧道中行駛的汽車A以的速度向東做勻速直線運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)前方相距處、以的速度同向運(yùn)動(dòng)的汽車B正開(kāi)始勻減速剎車，其剎車的加速度大小,從此刻開(kāi)始計(jì)時(shí)，若汽車A不采取剎車措施，汽車B剎車直到靜止后保持不動(dòng)，求：（1）汽車A追上汽車B前，A、B兩汽車間的最遠(yuǎn)距離；（2）汽車A恰好追上汽車B需要的時(shí)間．參考答案：（1）16m（2）8s(1)當(dāng)A、B兩汽車速度相等時(shí)，兩車間的距離最遠(yuǎn)，即v＝vB－at＝vA

得t＝＝3s此時(shí)汽車A的位移xA＝vAt＝12m；汽車B位移xB＝vBt－at2＝21mA、B兩汽車間的最遠(yuǎn)距離Δxm＝xB＋x0－xA＝16m(2)汽車B從開(kāi)始減速直到靜止經(jīng)歷的時(shí)間t1＝＝5s

運(yùn)動(dòng)的位移x′B＝＝25m汽車A在t1時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)的位移x′A＝vAt1＝20m

此時(shí)相距Δx＝x′B＋x0－x′A＝12m汽車A需要再運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t2＝＝3s

故汽車A追上汽車B所用時(shí)間t＝t1＋t2＝8s15.（10分）在其他能源中，核能具有能量密度大，地區(qū)適應(yīng)性強(qiáng)的優(yōu)勢(shì)，在核電站中，核反應(yīng)堆釋放的核能被轉(zhuǎn)化為電能。核反應(yīng)堆的工作原理是利用中子轟擊重核發(fā)生裂變反應(yīng)，釋放出大量核能。(1)核反應(yīng)方程式，是反應(yīng)堆中發(fā)生的許多核反應(yīng)中的一種，n為中子，X為待求粒子，為X的個(gè)數(shù)，則X為_(kāi)_______，=__________，以、分別表示、、核的質(zhì)量，，分別表示中子、質(zhì)子的質(zhì)量，c為光的真空中傳播的速度，則在上述核反應(yīng)過(guò)程中放出的核能（2）有一座發(fā)電能力為的核電站，核能轉(zhuǎn)化為電能的效率為。假定反應(yīng)堆中發(fā)生的裂變反應(yīng)全是本題(1)中的核反應(yīng)，已知每次核反應(yīng)過(guò)程中放出的核能，核的質(zhì)量，求每年(1年=3.15×107s)消耗的的質(zhì)量。參考答案：解析：(1)

(2)反應(yīng)堆每年提供的核能

①其中T表示1年的時(shí)間以M表示每年消耗的的質(zhì)量，得：

②解得:代入數(shù)據(jù)得：M=1.10×103（kg）

③四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（8分）一質(zhì)量為m=2kg的小球系在細(xì)繩一端，另一端固定于O點(diǎn)，并繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，已知小球恰好能通過(guò)最高點(diǎn)A，(不計(jì)空氣阻力)求小球通過(guò)最低點(diǎn)B時(shí)繩對(duì)小球的拉力多大？（g=10m/s2）參考答案：解析：對(duì)小球在A點(diǎn)時(shí)受力分析如圖

依題意：mg=MvA2/R，VA=(gR)1/2-----------2分

根據(jù)機(jī)械能守恒定律得：

mg2R+(1/2)mvA2=(1/2)mVB2

mg2R+0.5mgR=0.5mVB2

--------------------2分

對(duì)小球在B點(diǎn)時(shí)受力分析如圖

T－mg=mVB2/R=5mgR/R--------------------2分

T=6mg

--------------------------------2分17.如圖20所示，一工件置于水平地面上，其AB段為一半徑R＝1.0m的光滑圓弧軌道，BC段為一長(zhǎng)度L＝0.5m的粗糙水平軌道，二者相切于B點(diǎn)，整個(gè)軌道位于同一豎直平面內(nèi)，P點(diǎn)為圓弧軌道上的一個(gè)確定點(diǎn)．一可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊，其質(zhì)量m＝0.2kg，與BC間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1＝0.4。工件質(zhì)量M＝0.8kg，與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ2＝0.1．（取g＝10m/s2）（1）若工件固定,將物塊由P點(diǎn)無(wú)初速度釋放,滑到C點(diǎn)時(shí)恰好靜止,求P、C兩點(diǎn)間的高度差。（2）若將一水平恒力F作用于工件，使物塊在P點(diǎn)與工件保持相對(duì)靜止，一起向左做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，求F的大小。參考答案：（1）物塊從P點(diǎn)下滑經(jīng)B點(diǎn)至C點(diǎn)的整個(gè)過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理得mgh－μ1mgL＝0① ---------------------ks5u-----------------------2分代入數(shù)據(jù)得h＝0.2m②-------------------------------------------------------------2分（2）設(shè)物塊的加速度大小為a，P點(diǎn)與圓心的連線與豎直方向間的夾角為θ，由幾何關(guān)系可得③ ---------------------------------------1分根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)物塊有mgtanθ＝ma④--------------