北京平谷中學(xué)高三物理下學(xué)期摸底試題含解析

北京平谷中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）如圖所示的電場中，一個正電荷從C點(diǎn)分別沿直線被移動到A點(diǎn)和B點(diǎn)，在這兩個過程中，均需克服電場力做功，且做功的數(shù)值相同。有可能滿足這種情況的電場是A.存在沿y軸正向的勻強(qiáng)電場B.存在沿x軸負(fù)向的勻強(qiáng)電場C.在第Ⅰ象限內(nèi)某位置有一個負(fù)點(diǎn)電荷D.在第Ⅳ象限內(nèi)某位置有一個負(fù)點(diǎn)電荷參考答案：B2.（單選）如圖所示，水平地面上的物體A在斜向上的拉力F的作用下，向右做勻速直線運(yùn)動，則關(guān)于下列物體受力情況的說法中正確的是（）A．物體A可能只受到二個力的作用B．物體A一定只受到三個力的作用C．物體A一定受到了四個力的作用D．物體A可能受到了四個力的作用參考答案：考點(diǎn)：共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；滑動摩擦力；物體的彈性和彈力．專題：計算題．分析：物體之間產(chǎn)生摩擦力必須要具備以下三個條件：第一，物體間相互接觸、擠壓；第二，接觸面不光滑；第三，物體間有相對運(yùn)動趨勢或相對運(yùn)動．彈力是物體因形變而產(chǎn)生的力，這里指的是物體間相互接觸、擠壓時的相互作用力；將拉力按照作用效果正交分解后，結(jié)合運(yùn)動情況和摩擦力和彈力的產(chǎn)生條件對木塊受力分析，得出結(jié)論．解答：解：物體一定受重力，拉力F產(chǎn)生兩個作用效果，水平向右拉木塊，豎直向上拉木塊，由于木塊勻速直線運(yùn)動，受力平衡，水平方向必有摩擦力與拉力的水平分量平衡，即一定有摩擦力，結(jié)合摩擦力的產(chǎn)生條件可知則必有支持力，因而物體一定受到四個力；故選C．點(diǎn)評：對物體受力分析通常要結(jié)合物體的運(yùn)動情況，同時本題還要根據(jù)彈力和摩擦力的產(chǎn)生條件分析．3.（單選）研究表明，地球自轉(zhuǎn)在逐漸變慢，3億年前地球自轉(zhuǎn)的周期約為22小時，假設(shè)這種趨勢會持續(xù)下去，地球的其他條件都不變，未來人類發(fā)射的地球同步衛(wèi)星與現(xiàn)在的相比（）A．距地面的高度變大B．向心加速度變大C．線速度變大D．角速度變大參考答案：【考點(diǎn)】：同步衛(wèi)星．【專題】：人造衛(wèi)星問題．【分析】：衛(wèi)星受到的萬有引力充當(dāng)向心力，根據(jù)公式即可分析同步衛(wèi)星的各物理量的變化情況．：解：A、因地球的周期在增大；故未來人類發(fā)射的衛(wèi)星周期也將增大；根據(jù)萬有引力公式可知：=m則有：R=；故衛(wèi)星離地高度將變大；故A正確；B、由=ma可知，因半徑增大，則加速度減?。还蔅錯誤；C、由=m可知，v=，故線速度變小；故C錯誤；D、由=mRω2可知，ω=；故角速度減??；故D錯誤．故選：A．【點(diǎn)評】：本題考查向心力公式及同步衛(wèi)星的性質(zhì)，要注意明確同步衛(wèi)星的轉(zhuǎn)動周期與地球的自轉(zhuǎn)周期相同．4.如圖所示，質(zhì)量為1kg物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)為0.2，在水平恒力F作用下，物體以8m/s的速度作勻速直線運(yùn)動．現(xiàn)保持力F大小不變，方向突然變?yōu)樨Q直向上，則關(guān)于物體以后的運(yùn)動，以下說法正確的是（g=10m/s2）

A．物體所受的滑動摩擦力大小變?yōu)?.6N，經(jīng)過6s通過的位移為19.2mB．物體所受的滑動摩擦力大小變?yōu)?.6N，經(jīng)過6s通過的位移為20mC．物體所受的滑動摩擦力大小變?yōu)?.4N，經(jīng)過6s通過的位移為20mD．物體所受的滑動摩擦力大小變?yōu)?.2N，經(jīng)過6s通過的位移為20m參考答案：

答案：B5.在電場強(qiáng)度大小為E的勻強(qiáng)電場中，將一個質(zhì)量為m、電量為q的帶電小球由靜止開始釋放，帶電小球沿與豎直方向成角做直線運(yùn)動。關(guān)于帶電小球的電勢能和機(jī)械能W的判斷，正確的是

（

）

A．若<90°且sin=qE/mg，則占、W-定不變

B．若45°<<90°且tan=qE/mg，則一定減小、W一定增加

C．若0<<45°且tan=qE/mg，則一定減小、W一定增加

D．若0<<45°且tan=qE/mg，則可能減小、W可能增加

參考答案：ABD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示是采用動力學(xué)方法測量空間站質(zhì)量的原理圖，已知飛船質(zhì)量為3.0×103kg。在飛船與空間站對接后，推進(jìn)器對它們的平均推力大小為900N，推進(jìn)器工作了5s，測出飛船和空間站速度變化了0.05m/s，則飛船和空間站的加速度大小為__________m/s2；空間站的質(zhì)量為__________kg。參考答案：

答案：0.01m/s2

，8.7×104kg7.如右圖所示，用均勻金屬絲折成邊長為0.1m的正方形框架abcd能以ab邊為軸無摩擦地轉(zhuǎn)動，框架每邊質(zhì)量都是2.5g，電阻都是0.2Ω，aa/與bb/是在同一水平面上的兩條平行光滑的金屬導(dǎo)軌，并分別與金屬框架連接于a和b處，導(dǎo)軌的電阻不計。阻值為0.2Ω的金屬棒mn平放在兩導(dǎo)軌上且與導(dǎo)軌垂直，整個裝置處于B=1T、方向豎直向上的勻強(qiáng)磁場中，若導(dǎo)體mn作勻速運(yùn)動后能使框架abcd平衡在與豎直方向成α=45°角的位置上，此時cd中的電流大小為

A，導(dǎo)體mn的速度大小為

。參考答案：

0.5

7

8.某同學(xué)用如圖甲所示的裝置測定重力加速度。（1）打出的紙帶如圖乙所示，實(shí)驗(yàn)時紙帶的

端通過夾子和重物相連接。（填“a”或“b”）（2）紙帶上1至9各點(diǎn)為計數(shù)點(diǎn)，由紙帶所示數(shù)據(jù)可算出實(shí)驗(yàn)時的重力加速度為

m/s2

（3）當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葦?shù)值為9.8m/s2，請列出測量值與當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊闹涤胁町惖囊粋€原因

。參考答案：9.在探究動能定理的實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)小組組裝了一套如圖所示的裝置，拉力傳感器固定在小車上，一端與細(xì)繩相連，用拉力傳感器記錄小車受到拉力的大小。穿過打點(diǎn)計時器的紙帶與小車尾部相連接，打點(diǎn)計時器打點(diǎn)周期為T，實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下：①平衡小車所受的阻力：不掛鉤碼，調(diào)整木板右端的高度，用手輕推小車，直到打點(diǎn)計時器打出一系列________的點(diǎn)．②測量小車和拉力傳感器的總質(zhì)量M，按圖組裝好儀器，并連接好所需電路，將小車停在打點(diǎn)計時器附近，先接通拉力傳感器和打點(diǎn)計時器的電源，然后

，打出一條紙帶，關(guān)閉電源．③在打出的紙帶中選擇一條比較理想的紙帶如圖所示，在紙帶上按打點(diǎn)先后順序依次取O、A、B、C、D、E等多個計數(shù)點(diǎn)，各個計數(shù)點(diǎn)到O點(diǎn)間的距離分別用hA、hB、hC、hD、hE……表示，則小車和拉力傳感器在計時器打下D點(diǎn)時的動能表達(dá)式為

，若拉力傳感器的讀數(shù)為F，計時器打下A點(diǎn)到打下D點(diǎn)過程中，細(xì)繩拉力對小車所做功的表達(dá)式為

．④某同學(xué)以A點(diǎn)為起始點(diǎn)，以A點(diǎn)到各個計數(shù)點(diǎn)動能的增量為縱坐標(biāo)，以A點(diǎn)到各個計數(shù)點(diǎn)拉力對小車所做的功W為橫坐標(biāo)，得到一條過原點(diǎn)的傾角為45°的直線，由此可以得到的結(jié)論是

．參考答案：①間距相等

（2分，其他表述正確的同樣給分）

②釋放小車

（2分）

③（2分）；（2分）④外力所做的功，等于物體動能的變化量（2分，其他表述正確的同樣給分）10.（6分）供電電路電源輸出電壓為U1，線路損失電壓為U2，用電器得到的電壓為U3，總電流為I，線路導(dǎo)線的總電阻為R，則線路損失的電功率可表示為①___________________；②_________________________；③__________________________。參考答案：①I2R；②IU2；③I(U1-U3)

(各2分)

11.（6分）某同學(xué)做了一個小實(shí)驗(yàn)：先把空的燒瓶放到冰箱冷凍，一小時后取出燒瓶，并迅速把一個氣球緊密的套在瓶頸上，然后將燒瓶放進(jìn)盛滿熱水的燒杯里，氣球逐漸膨脹起來，如圖所示。這是因?yàn)闊坷锏臍怏w吸收了水的

，溫度

，體積

。參考答案：熱量，升高，增大解析：當(dāng)用氣球封住燒瓶，在瓶內(nèi)就封閉了一定質(zhì)量的氣體，當(dāng)將瓶子放到熱水中，瓶內(nèi)氣體將吸收水的熱量，增加氣體的內(nèi)能，溫度升高，由理氣方程可知，氣體體積增大。12.如圖所示，在《探究產(chǎn)生感應(yīng)電流的條件》的實(shí)驗(yàn)中，當(dāng)磁鐵靜止在線圈上方時，可觀察到電流表指針不偏轉(zhuǎn)（選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)“）；當(dāng)磁鐵迅速插入線圈時，可觀察到電流表指針偏轉(zhuǎn)（選填“偏轉(zhuǎn)”或“不偏轉(zhuǎn)“）；此實(shí)驗(yàn)說明：只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生．參考答案：考點(diǎn)：研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象．專題：實(shí)驗(yàn)題．分析：根據(jù)感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件分析答題；感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件：穿過閉合回路的磁通量發(fā)生變化，產(chǎn)生感應(yīng)電流．解答：解：當(dāng)磁鐵靜止在線圈上方時，穿過閉合回路的磁通量不變，電流表指針不偏轉(zhuǎn)；當(dāng)磁鐵迅速插入線圈時，穿過閉合回路的磁通量變化，電流表指針偏轉(zhuǎn)；此實(shí)驗(yàn)說明：只要穿過閉合電路的磁通量發(fā)生變化，電路中就有感應(yīng)電流產(chǎn)生．故答案為：不偏轉(zhuǎn)；偏轉(zhuǎn)；變化．點(diǎn)評：本題考查了探究感應(yīng)電流產(chǎn)生的條件，分析圖示實(shí)驗(yàn)、根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象即可得出正確解題．13.如圖所示是一定質(zhì)量的理想氣體狀態(tài)變化過程中密度隨熱力學(xué)溫度變化的曲線，則由圖可知：從A到B過程中氣體

（吸熱、放熱），從B到C過程中，氣體的壓強(qiáng)與熱力學(xué)溫度的關(guān)系為

（P與T成正比，P與T的平方成正比）參考答案：吸熱

P與T的平方成正比三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）（1）美國科研人員正在研制一種新型鎳銅長效電池，它是采用銅和放射性同位素鎳63(Ni)兩種金屬作為長壽命電池的材料，利用鎳63(Ni)發(fā)生一次β衰變成銅（Cu），同時釋放電子給銅片，把鎳63(Ni)和銅片做電池兩極，鎳63(Ni)的衰變方程為 。（2）一靜止的質(zhì)量為M的鎳核63(Ni)發(fā)生β衰變，放出一個速度為v0，質(zhì)量為m的β粒子和一個反沖銅核，若鎳核發(fā)生衰變時釋放的能量全部轉(zhuǎn)化為β粒子和銅核的動能。求此衰變過程中的質(zhì)量虧損（虧損的質(zhì)量在與粒子質(zhì)量相比可忽略不計）。參考答案：解析：（1）；（2）設(shè)衰變后銅核的速度為v，由動量守恒

①由能量方程

②由質(zhì)能方程

③解得

④點(diǎn)評：本題考查了衰變方程、動量守恒、能量方程、質(zhì)能方程等知識點(diǎn)。15.（簡答）光滑的長軌道形狀如圖所示，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，兩環(huán)速度大?。唬?）運(yùn)動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，求運(yùn)動過程中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，兩環(huán)速度大小為；（2）運(yùn)動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，運(yùn)動過程中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，兩環(huán)速度大小為；（2）運(yùn)動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R；（3）若僅將輕桿長度增大為2R，其他條件不變，運(yùn)動過程中A環(huán)距軌道底部的最大高度為R．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，光滑水平面上的同一直線上放著處于靜止?fàn)顟B(tài)的光滑曲面體B和滑塊C，B的質(zhì)量為3m，C的質(zhì)量為2m，B開始處于鎖定狀態(tài)，一質(zhì)量為m的小球A從曲面上離地面高h(yuǎn)處由靜止釋放，沿曲面滾到水平面上再與滑塊發(fā)生彈性碰撞，小球滾離曲面體后，立即讓曲面體解除鎖定，小球被滑塊反彈后再滑上曲面體，重力加速度為g，求：①A與C碰撞后A的速度大小；②A再次滑上曲面后能上升的最大高度．參考答案：解：①A下滑過程機(jī)械能守恒，由機(jī)械能守恒定律得：mgh=mv12，A、C碰撞過程系統(tǒng)動量守恒，以向左為正方向，由動量守恒定律得：mv1=2mv2﹣mv3，由機(jī)械能守恒定律得：mv12=?2mv22+mv32，解得：v3=v1=；②A返回過程系統(tǒng)動量守恒，以向右為正方向，由動量守恒定律得：mv3=（m+3m）v4，由機(jī)械能守恒定律得：mv32=mgh′+（m+3m）v42，解得：h′=h；答：①A與C碰撞后A的速度大小為；②A再次滑上曲面后能上升的最大高度為h．【考點(diǎn)】動量守恒定律；機(jī)械能守恒定律．【分析】①A下滑過程機(jī)械能守恒，應(yīng)用機(jī)械能守恒定律可以求出A到達(dá)底端的速度，A、C碰撞過程機(jī)械能守恒、動量守恒，應(yīng)用動量守恒定律與機(jī)械能守恒定律可以求出速度；②A、B組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒、動量守恒，應(yīng)用動量守恒定律與機(jī)械能守恒定律可以求出A上升的高度．17.如圖甲所示，一物塊在傾角為a的斜面上，在平行于斜面的拉力F的作用下從靜