廣東省梅州市河口中學(xué)高三物理下學(xué)期摸底試題含解析

廣東省梅州市河口中學(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.信用卡的磁條中有一個(gè)個(gè)連續(xù)的相反極性的磁化區(qū)，每個(gè)磁化區(qū)代表了二進(jìn)制數(shù)1或0，用以儲(chǔ)存信息。刷卡時(shí)，當(dāng)磁條以某一速度拉過信用卡閱讀器的檢測(cè)頭時(shí)，在檢測(cè)頭的線圈中會(huì)產(chǎn)生變化的電壓（如圖1所示）。當(dāng)信用卡磁條按圖2所示方向以該速度拉過閱讀檢測(cè)頭時(shí)，在線圈中產(chǎn)生的電壓隨時(shí)間的變化關(guān)系正確的是

參考答案：B解析：由圖1可知，當(dāng)“1”區(qū)經(jīng)過閱讀器的檢測(cè)頭時(shí)，產(chǎn)生正向電壓，當(dāng)“0”區(qū)經(jīng)過閱讀器的檢測(cè)頭時(shí)，產(chǎn)生負(fù)向電壓，可見B正確。2.如圖所示，一水平放置的平行板電容器充電后與電源斷開，一束同種帶電粒子從P點(diǎn)以相同速度平行于極板射入電容器，最后均打在下極板的A點(diǎn)，若將上極板緩慢上移，則A.粒子打在下極板的落點(diǎn)緩慢左移B.粒子打在下極板的落點(diǎn)緩慢右移C.粒子仍然打在下極板的A點(diǎn)D.因未知粒子的電性，無法判斷粒子的落點(diǎn)參考答案：C【詳解】斷開電源后，電容器電荷量保持不變，電場(chǎng)強(qiáng)度，將上極板緩慢上移，d變大，則電場(chǎng)強(qiáng)度不變，粒子所受電場(chǎng)力不變，則粒子仍然打在下極板的A點(diǎn)。故C正確，ABD錯(cuò)誤。3.（單選）在斜面上等高處，靜止著兩個(gè)相同的物塊A和B.兩物塊之間連接著一個(gè)輕質(zhì)彈簧，勁度系數(shù)為K，斜面的傾角為，兩物塊和斜面間的摩擦因數(shù)均為，則彈簧的最大伸長(zhǎng)量是(

)A.

B.

C.

D.參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；力的合成與分解的運(yùn)用．B3B4【答案解析】D解析：物塊靜止在斜面上，在斜面這個(gè)平面內(nèi)共有三個(gè)力作用在物體上，一個(gè)是重力沿斜面向下的分力mgsinθ，靜摩擦力f≤fm=μmgcosθ，方向不確定，彈簧彈力水平方向kx，則彈力等于mgsinθ和靜摩擦力f的合力，當(dāng)靜摩擦力最大時(shí)，合力最大，此時(shí)：kx＝故x=故D正確，ABC錯(cuò)誤,故選：D【思路點(diǎn)撥】物體平衡時(shí)，受重力、支持力和彈簧的彈力，三力平衡，根據(jù)平衡條件并結(jié)合正交分解法和胡克定律列式求解；本題關(guān)鍵是先對(duì)物塊受力分析，根據(jù)平衡條件并結(jié)合正交分解法和胡克定律列式求解求解彈簧最大伸長(zhǎng)量，靈活性就強(qiáng)．4.（單選）如圖所示，平行板電容器的兩個(gè)極板豎直放置，并接直流電源。若一帶電粒子恰好能沿圖中軌跡穿過電容器，a到c是直線，由于電極板邊緣效應(yīng)，粒子從c到d是曲線，重力加速度為g，則該粒子（

）A．在ac段受重力與電場(chǎng)力平衡并做勻速運(yùn)動(dòng)，cd段電場(chǎng)力大于重力B．a(chǎn)到c勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度是g/cosθC．a(chǎn)至d重力勢(shì)能減小，電勢(shì)能增加D．a(chǎn)至d粒子所受合力一直沿軌跡的切線方向參考答案：B由題意知在ac段粒子受重力和電場(chǎng)力的合力方向由a至c，做勻加速運(yùn)動(dòng)，加速度是g/cosθ，a至d重力、電場(chǎng)力做正功，重力勢(shì)能、電勢(shì)能均減小，cd段由合力指向軌跡的彎曲方向可判斷出電場(chǎng)力大于重力，cd段粒子的合力方向不沿軌跡的切線方向。只有選項(xiàng)B正確。5.（2013?晉中一模）一條足夠長(zhǎng)的淺色水平傳送帶自左向右勻速運(yùn)行．現(xiàn)將一個(gè)木炭包無初速地放在傳送帶的最左端，木炭包在傳送帶上將會(huì)留下一段黑色的徑跡．下列說法中正確的是（）A． 黑色的徑跡將出現(xiàn)在木炭包的左側(cè)B． 木炭包的質(zhì)量越大，徑跡的長(zhǎng)度越短C． 傳送帶運(yùn)動(dòng)的速度越大，徑跡的長(zhǎng)度越短D． 木炭包與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)越大，徑跡的長(zhǎng)度越短參考答案：D解：A、剛放上木炭包時(shí)，木炭包的速度慢，傳送帶的速度快，木炭包向后滑動(dòng)，所以黑色的徑跡將出現(xiàn)在木炭包的右側(cè)，所以A錯(cuò)誤．B、木炭包在傳送帶上運(yùn)動(dòng)靠的是與傳送帶之間的摩擦力，摩擦力作為它的合力產(chǎn)生加速度，所以由牛頓第二定律知，μmg=ma，所以a=μg，當(dāng)達(dá)到共同速度時(shí)，不再有相對(duì)滑動(dòng)，由V2=2ax得，木炭包位移X木=，設(shè)相對(duì)滑動(dòng)的時(shí)間為t，由V=at，得t=，此時(shí)傳送帶的位移為x傳=vt=所以滑動(dòng)的位移是△x=x傳﹣X木=由此可以知道，黑色的徑跡與木炭包的質(zhì)量無關(guān)，所以B錯(cuò)誤，C、傳送帶運(yùn)動(dòng)的速度越大，徑跡的長(zhǎng)度越長(zhǎng)，所以C錯(cuò)誤，D、木炭包與傳送帶間動(dòng)摩擦因數(shù)越大，徑跡的長(zhǎng)度越短，所以D正確．故選：D．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示為“風(fēng)光互補(bǔ)路燈”系統(tǒng)，它在有陽(yáng)光時(shí)通過太陽(yáng)能電池板發(fā)電，有風(fēng)時(shí)通過風(fēng)力發(fā)電機(jī)發(fā)電，二者皆有時(shí)將同時(shí)發(fā)電，并將電能輸至蓄電池儲(chǔ)存起來，供路燈照明使用。為了能使蓄電池的使用壽命更為長(zhǎng)久，一般充電至90％左右即停止，放電余留20％左右即停止電能輸出。下表為某型號(hào)風(fēng)光互補(bǔ)路燈系統(tǒng)配置方案：風(fēng)力發(fā)電機(jī)太陽(yáng)能電池組件其他元件最小啟動(dòng)風(fēng)速1.0m/s太陽(yáng)能電池36W蓄電池500Ah-12V最小充電風(fēng)速2.0m/s最大限制風(fēng)速12.0m/s太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化效率15%大功率LED路燈80W-12V最大輸出功率400W如果當(dāng)?shù)卮怪庇谔?yáng)光的平面得到的太陽(yáng)輻射最大強(qiáng)度約為240W/m2，要想使太陽(yáng)能電池的最大輸出功率達(dá)到36W，太陽(yáng)能電池板的面積至少要______________m2。

當(dāng)風(fēng)速為6m/s時(shí)，風(fēng)力發(fā)電機(jī)的輸出功率將變?yōu)?0W，在這種情況下，將蓄電池的電能由20%充至90%所需時(shí)間為______________h；參考答案：1，84

7.某同學(xué)做“探究功與速度變化的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)，如圖所示，小車在一條橡皮筋的作用下彈出沿木板滑行，這時(shí)橡皮筋對(duì)小車做的功為W．當(dāng)用2條、3條…實(shí)驗(yàn)時(shí)，使每次實(shí)驗(yàn)中橡皮筋伸長(zhǎng)的長(zhǎng)度都保持一致，每次實(shí)驗(yàn)中小車獲得的速度都由打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所打的紙帶測(cè)出。

除了圖中已有的器材外，還需要導(dǎo)線、開關(guān)、交流電源和

(填測(cè)量工具)。

(2)實(shí)驗(yàn)中小車會(huì)受到摩擦阻力，可以使木板適當(dāng)傾斜來平衡摩擦力，需要在

(填“左”或“右”)側(cè)墊高木板。參考答案：8.一人造地球衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，假如該衛(wèi)星變軌后仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能減小為原來的1/4，不考慮衛(wèi)星質(zhì)量的變化，則變軌前后衛(wèi)星的軌道半徑之比為

，周期之比為

。參考答案：1︰4

；

1︰89.如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置可以探究加速度與物體質(zhì)量．物體受力的關(guān)系．小車上固定一個(gè)盒子，盒子內(nèi)盛有沙子．沙桶的總質(zhì)量（包括桶以及桶內(nèi)沙子質(zhì)量）記為m，小車的總質(zhì)量（包括車．盒子及盒內(nèi)沙子質(zhì)量）記為M．（木板上表面光滑）

（1）驗(yàn)證在質(zhì)量不變的情況下，加速度與合外力成正比：從盒子中取出一些沙子，裝入沙桶中，稱量并記錄沙桶的總重力mg，將該力視為合外力F，對(duì)應(yīng)的加速度a則從打下的紙帶中計(jì)算得出．多次改變合外力F的大小，每次都會(huì)得到一個(gè)相應(yīng)的加速度．本次實(shí)驗(yàn)中，桶內(nèi)的沙子取自小車中，故系統(tǒng)的總質(zhì)量不變．以合外力F為橫軸，以加速度a為縱軸，畫出a－F圖象，圖象是一條過原點(diǎn)的直線．

①a－F圖象斜率的物理意義是______________．

②你認(rèn)為把沙桶的總重力mg當(dāng)作合外力F是否合理？

答：________．（填“合理”或“不合理”）

③本次實(shí)驗(yàn)中，是否應(yīng)該滿足Mm這樣的條件？

答：________（填“是”或“否”）；

（2）驗(yàn)證在合外力不變的情況下，加速度與質(zhì)量成反比：保持桶內(nèi)沙子質(zhì)量m不變，在盒子內(nèi)添加或去掉一些沙子，驗(yàn)證加速度與質(zhì)量的關(guān)系．本次實(shí)驗(yàn)中，桶內(nèi)的沙子總質(zhì)量不變，故系統(tǒng)所受的合外力不變．用圖象法處理數(shù)據(jù)時(shí)，以加速度a為縱橫，應(yīng)該以______倒數(shù)為橫軸．參考答案：（1）①②合理③否（2）M＋m10.如圖所示，邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形區(qū)域abcd內(nèi)存在著勻強(qiáng)磁場(chǎng)。一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為q、初速度為v0的帶電粒子從a點(diǎn)沿ab方向進(jìn)入磁場(chǎng)，不計(jì)重力。若粒子恰好沿BC方向，從c點(diǎn)離開磁場(chǎng)，則磁感應(yīng)強(qiáng)度B＝____________；粒子離開磁場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能為______________。參考答案：，mv0211.(1)小明用電源頻率為50Hz的電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器（含復(fù)寫紙）做“探究質(zhì)量一定時(shí)，加速度與合力的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。①在不掛配重，平衡摩擦力過程中，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的一條紙帶如圖（乙）所示，紙帶A端與小車相連。要使小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，墊木應(yīng)向____移動(dòng)。②打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打A、C兩點(diǎn)過程中，小車通過的距離為____cm。③打B點(diǎn)時(shí)小車的速度是__________m/s④打AC兩點(diǎn)過程中，小車的平均加速度大小為____m/s2。

（保留小數(shù)點(diǎn)后兩位數(shù)字）參考答案：①墊木應(yīng)向_____左_____移動(dòng)。②小車通過的距離為16.18-16.21cm。③小車的速度是____3.9-4.1______m/s④小車的平均加速度大小為____0.49-0.51_____m/s212.如圖所示，光滑的平行導(dǎo)軌P、Q相距L=1m，處在同一水平面內(nèi)，導(dǎo)軌左端接有如圖所示的電路。其中水平放置的兩平行金屬板間距離d=10mm，定值電阻R1=R3=8Ω，R2=2Ω，金屬棒ab電阻r=2Ω，導(dǎo)軌電阻不計(jì)，磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.3T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)豎直向下穿過導(dǎo)軌平面。金屬棒ab沿導(dǎo)軌向右勻速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)電鍵S閉合時(shí)，兩極板之間質(zhì)量m=1×10－14kg、帶電荷量q=－1×10－15C的粒子以加速度a=7m/s2向下做勻加速運(yùn)動(dòng)，兩極板間的電壓為

V；金屬棒ab運(yùn)動(dòng)的速度為

m/s。參考答案：0.3，413.（4分）如圖所示，木塊在與水平方向成角的拉力F作用下，沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則拉力F與木塊所受滑動(dòng)摩擦力的合力一定是沿_____________的方向；若某時(shí)刻撤去拉力F，瞬間即發(fā)生變化的物理量為___________、___________（寫出二個(gè)物理量的名稱）。參考答案：豎直向上；彈力、摩擦力、加速度等三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(4分)在橄欖球比賽中，一個(gè)95kg的橄欖球前鋒以5m/s的速度跑動(dòng)，想穿越防守隊(duì)員到底線觸地得分．就在他剛要到底線時(shí)，迎面撞上了對(duì)方兩名均為75kg的隊(duì)員，一個(gè)速度為2m/s，另一個(gè)為4m/s，然后他們就扭在了一起。①他們碰撞后的共同速率是；②在右面方框中標(biāo)出碰撞后他們動(dòng)量的方向，并說明這名前鋒能否得分：。參考答案：答案：①0.1m/s

（2分）

②方向見圖（1分）

能得分（1分）

15.（簡(jiǎn)答）光滑的長(zhǎng)軌道形狀如圖所示，下部為半圓形，半徑為R，固定在豎直平面內(nèi)．質(zhì)量分別為m、2m的兩小環(huán)A、B用長(zhǎng)為R的輕桿連接在一起，套在軌道上，A環(huán)距軌道底部高為2R．現(xiàn)將A、B兩環(huán)從圖示位置靜止釋放．重力加速度為g．求：（1）A環(huán)到達(dá)軌道底部時(shí)，兩環(huán)速度大??；（2）運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度；（3）若僅將輕桿長(zhǎng)度增大為2R，其他條件不變，求運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度．參考答案：（1）A環(huán)到達(dá)軌道底部時(shí)，兩環(huán)速度大小為；（2）運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長(zhǎng)度增大為2R，其他條件不變，運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R．解：（1）A、B都進(jìn)入圓軌道后，兩環(huán)具有相同角速度，則兩環(huán)速度大小一定相等，對(duì)系統(tǒng)，由機(jī)械能守恒定律得：mg?2R+2mg?R=（m+2m）v2，解得：v=；（2）運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道最低點(diǎn)的最大高度為h1，如圖所示，整體機(jī)械能守恒：mg?2R+2mg?3R=2mg（h﹣R）+mgh，解得：h=R；（3）若將桿長(zhǎng)換成2R，A環(huán)離開底部的最大高度為h2．如圖所示．整體機(jī)械能守恒：mg?2R+2mg（2R+2R）=mgh′+2mg（h′+2R），解得：h′=R；答：（1）A環(huán)到達(dá)軌道底部時(shí)，兩環(huán)速度大小為；（2）運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長(zhǎng)度增大為2R，其他條件不變，運(yùn)動(dòng)過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R．四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，以8m/s速度勻速行駛的汽車即將通過路口，綠燈還有2s將熄滅，此時(shí)汽車距離停車線17m．該車加速時(shí)最大加速度大小為2m/s2，減速時(shí)最大加速度大小為4m/s2．此路段允許行駛的最大速度為12．5m/s，某司機(jī)正常反應(yīng)時(shí)間為0．4s．問： （1）這位司機(jī)打算加速前進(jìn)，他能否在綠燈熄滅前通過停車線？ （2）若這位司機(jī)酒后駕駛，反應(yīng)時(shí)間變?yōu)樵瓉淼?倍，分析他是否會(huì)闖紅燈？參考答案：（1）能在綠燈熄滅前通過停車線（2）會(huì)闖紅燈 解析：（1）司機(jī)在綠燈熄滅前行駛的位移： 汽車在反應(yīng)時(shí)間內(nèi)行駛的位移x1=v0t反1 在加速時(shí)行駛的位移x2=v0t1＋a1t x總1=x1＋x2=18．56m 大于17m，所以汽車能在綠燈熄滅前通過停車線． 17.如圖所示，一質(zhì)量M＝4.0kg、長(zhǎng)度L=2.0m的長(zhǎng)方形木板B靜止在光滑的水平地面上，在其右端放一質(zhì)量m＝1.0kg的小滑塊A（可視為質(zhì)點(diǎn)）?，F(xiàn)使A、B同時(shí)分別獲得使A向左、向右的初速度，其大小均為2.0m/s，最后A并沒有滑離B板。已知A、B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.50，取重力加速度g=10m/s2。在距B的右端2.0m有一檔板，且B與擋板碰撞過程中無能量損失。（小數(shù)點(diǎn)以后保留兩位小數(shù)）求:（1）經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間B與擋板相碰（2）A距檔板的最近距離（3）A、B的最終速度（4）最終A距B的右端的距