廣東省廣州市廣雅中學(xué)高三物理上學(xué)期摸底試題含解析

廣東省廣州市廣雅中學(xué)高三物理上學(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.某人用手將1kg物體由靜止向上提起1m,這時(shí)物體的速度為2m/s,則下列說(shuō)法正確的是（

）A.重力對(duì)物體做功10J

B.合外力做功2J

C.合外力做功12J

D.手對(duì)物體做功12J參考答案：BD2.如圖所示，在穹形支架上，現(xiàn)將用一根不可伸長(zhǎng)的光滑輕繩通過(guò)滑輪懸掛一個(gè)重力為G的重物。將輕繩的一端固定于支架上的A點(diǎn)，另一端從B點(diǎn)沿支架緩慢向C點(diǎn)靠近。則繩中拉力大小變化變化情況是[LU14]

（）。A．先變小后變大

B．先變小后不變C．先變大后不變

D．先變大后變小參考答案：3.質(zhì)量為m的物體在沿斜面向上的拉力F作用下沿放在水平地面上的質(zhì)量為M的粗糙斜面勻速下滑，此過(guò)程中斜面體保持靜止，則地面對(duì)斜面

A．無(wú)摩擦力

B．水平向左的摩擦力

C．支持力為（M+m）g

D．支持力小于（M+m）g參考答案：4.（雙項(xiàng)選擇題）如圖11所示的電路中，P為滑動(dòng)變阻器的滑片，保持理想變壓器的輸入電壓U1不變，閉合電鍵S，下列說(shuō)法正確的是A．P向下滑動(dòng)時(shí)，燈L變亮B.P向下滑動(dòng)時(shí)，變壓器的輸出電壓不變C.P向上滑動(dòng)時(shí)，變壓器的輸入電流變小D．P向上滑動(dòng)時(shí)，變壓器的輸出功率變大參考答案：BD5.甲、乙兩車(chē)在同一水平道路上，一前一后相距S=6m，乙車(chē)在前，甲車(chē)在后，某時(shí)刻兩車(chē)同時(shí)開(kāi)始制動(dòng)，此后兩車(chē)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程如圖所示，則下列表述正確的是（）A．當(dāng)t=4s時(shí)兩車(chē)相遇 B．當(dāng)t=4s時(shí)兩車(chē)間的距離最大C．兩車(chē)有兩次相遇 D．兩車(chē)有三次相遇參考答案：D【考點(diǎn)】勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的圖像．【分析】根據(jù)圖象與時(shí)間軸圍成的面積可求出兩車(chē)的位移，則可確定何時(shí)兩車(chē)相遇．能夠畫(huà)出兩車(chē)的運(yùn)動(dòng)情景過(guò)程，了解兩車(chē)在過(guò)程中的相對(duì)位置．【解答】解：A、圖象與時(shí)間軸圍成的面積可表示位移，0﹣4s，甲的位移為48m，乙的位移為40m，甲、乙兩車(chē)在同一水平道路上，一前一后相距S=6m，當(dāng)t=4s時(shí)，甲車(chē)在前，乙車(chē)在后，相距2m．所以當(dāng)t=4s時(shí)兩車(chē)不相遇，第一次相遇發(fā)生在4s之前．故A錯(cuò)誤．B、開(kāi)始時(shí)乙車(chē)在前，甲車(chē)在后，甲的速度大于乙的速度，所以?xún)绍?chē)間的距離減小，故B錯(cuò)誤．C、0﹣6s，甲的位移為60m，乙的位移為54m，兩車(chē)第二次相遇，6s后，由于乙的速度大于甲的速度，乙又跑到前面，8s后，由于甲的速度大于乙的速度，兩車(chē)還會(huì)發(fā)生第三次相遇，故C錯(cuò)誤，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.北京時(shí)間2011年3月11日在日本海域發(fā)生強(qiáng)烈地震，強(qiáng)震引發(fā)了福島核電站危機(jī)．核電中的U發(fā)生著裂變反應(yīng)，試完成下列反應(yīng)方程式U＋n→Ba＋Kr＋______；已知U、Ba、Kr和中子的質(zhì)量分別是mU、mBa、mKr、mn，該反應(yīng)中一個(gè)235U裂變時(shí)放出的能量為_(kāi)_________．(已知光速為c)參考答案：3n(2分)(mu－mBa－mKr－2mn)c2(7.一條細(xì)線(xiàn)下面掛一小球，讓小角度自由擺動(dòng)，它的振動(dòng)圖像如圖所示。根據(jù)數(shù)據(jù)估算出它的擺長(zhǎng)為_(kāi)_______m，擺動(dòng)的最大偏角正弦值約為_(kāi)_______。參考答案：8.質(zhì)點(diǎn)做初速度為零的勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，加速度為，則質(zhì)點(diǎn)在第3s初的速度是____________m／s，在第3s末的速度是_____________m/s。參考答案：6m/s，9m/s9.光傳感器可用來(lái)測(cè)量光屏上的光強(qiáng)分布．如圖（a）所示為某同學(xué)利用單縫做的一個(gè)光學(xué)實(shí)驗(yàn)，圖（b）為該同學(xué)使用光傳感器對(duì)該實(shí)驗(yàn)所采集到的光屏上光強(qiáng)分布圖象．則該同學(xué)所做的實(shí)驗(yàn)是光的衍射（選填“干涉”或“衍射”）實(shí)驗(yàn)；根據(jù)圖（b）可以看出，光屏上中央亮條紋的光強(qiáng)分布特點(diǎn)是中間強(qiáng)兩邊弱．參考答案：解：圖b可知，條紋中間亮、兩邊窄，知是衍射條紋；根據(jù)光的衍射原理，則光屏上中央亮條紋的光強(qiáng)分布特點(diǎn)是中間強(qiáng)兩邊弱．故答案為：衍射，中間強(qiáng)兩邊弱．10.（4分）一輛汽車(chē)從靜止開(kāi)始先做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，然后做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，最后做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)直到停止。從汽車(chē)開(kāi)始運(yùn)動(dòng)起計(jì)時(shí)，下表給出了某些時(shí)刻汽車(chē)的瞬時(shí)速度，從表中的數(shù)據(jù)可以得出：汽車(chē)勻加速運(yùn)動(dòng)經(jīng)歷的時(shí)間是

s，汽車(chē)通過(guò)的總路程是

米。

時(shí)刻（s）1.02.03.05.07.09.510.5速度（m/s）3.06.09.012129.03.0參考答案：

答案：4，9611.如圖所示電路中，E為不計(jì)內(nèi)阻的電源，R1為滑動(dòng)變阻器，R2為定值電阻，燈L的電阻不隨溫度改變，所有電表均為理想電表。某同學(xué)選擇與電路圖相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)器材，按圖示電路進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，通過(guò)改變滑動(dòng)變阻器滑動(dòng)片P的位置從而調(diào)節(jié)燈泡的亮度，并將各電表的示數(shù)變化情況分別記錄在下表中。實(shí)驗(yàn)序號(hào)A1表示數(shù)（A）A2表示數(shù)（A）V1表示數(shù)（V）V2表示數(shù)（V）10.850.143.52.102X0.244.82.4030.720.484.80則由表格中數(shù)據(jù)可知變阻器電阻R1的全阻值為

W；表格中X值為

。參考答案：．20；0.7212.水平放置的平行板電容器，其上板開(kāi)有一個(gè)小孔，一質(zhì)量為m，電量為q的帶正電液滴，自空中自由下落，由小孔進(jìn)入勻強(qiáng)電場(chǎng)，設(shè)兩板電勢(shì)差為U，距離為d，要使液滴在板間下落的高度為，則液滴在板外自由下落的高度h=

。

參考答案：13.按照玻爾原子理論，氫原子中的電子離原子核越遠(yuǎn)，氫原子的能量__________(選填“越大”或“越小”)。已知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為E1(E1<0)，電子質(zhì)量為m，基態(tài)氫原子中的電子吸收一頻率為γ的光子被電離后，電子速度大小為_(kāi)__________(普朗克常量為h).參考答案：解析：頻率為ν的光子的能量E=hν．氫原子中的電子離原子核越遠(yuǎn)，則能級(jí)越高，氫原子能量越大．基態(tài)中的電子吸收一頻率為γ的光子后，原子的能量增大為E=E1+hν電子發(fā)生電離時(shí)其電勢(shì)能為0，動(dòng)能為mv2；故有E=0+mv2；

所以有E1+hν=mv2；則v=三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.為了測(cè)量木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)，某同學(xué)用鐵架臺(tái)將長(zhǎng)板傾斜支在水平桌面上，組成如圖甲所示的裝置，所提供的器材有：長(zhǎng)木板、木塊（其前端固定有用于擋光的窄片K）、光電計(jì)時(shí)器、米尺、鐵架臺(tái)等，在長(zhǎng)木板上標(biāo)出A、B兩點(diǎn)，B點(diǎn)處放置光電門(mén)（圖中未畫(huà)出），用于記錄窄片通過(guò)光電門(mén)時(shí)的擋光時(shí)間，該同學(xué)進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：（1）用游標(biāo)尺測(cè)量窄片K的寬度d如圖乙所示，則d=______mm，測(cè)量長(zhǎng)木板上A、B兩點(diǎn)間的距離L和豎直高度差h。（2）從A點(diǎn)由靜止釋放木塊使其沿斜面下滑，測(cè)得木塊經(jīng)過(guò)光電門(mén)時(shí)的檔光時(shí)間為△t=2.50×10-3s，算出木塊經(jīng)B點(diǎn)時(shí)的速度v=_____m/s，由L和v得出滑塊的加速度a。（3）由以上測(cè)量和算出的物理量可以得出木塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)的表達(dá)式為μ=_______（用題中所給字母h、L、a和重力加速度g表示）參考答案：

(1).(1)2.50；

(2).（2）1.0；

(3).（3）試題分析：(1)游標(biāo)卡尺的讀數(shù)是主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)；(2)擋光片通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間很短，因此可以用其通過(guò)的平均速度來(lái)代替瞬時(shí)速度；(3)根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律寫(xiě)出表達(dá)式，求動(dòng)摩擦因數(shù)的大小。解：(1)主尺讀數(shù)是2mm，游標(biāo)讀數(shù)是，則窄片K的寬度；(2)木塊經(jīng)B點(diǎn)時(shí)的速度(3)對(duì)木塊受力分析，根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律有：據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有其中、聯(lián)立解得：15.（選修3-3模塊）（4分）如圖所示，絕熱隔板S把絕熱的氣缸分隔成體積相等的兩部分，S與氣缸壁的接觸是光滑的．兩部分中分別盛有相同質(zhì)量、相同溫度的同種氣體a和b．氣體分子之間相互作用可忽略不計(jì)．現(xiàn)通過(guò)電熱絲對(duì)氣體a緩慢加熱一段時(shí)間后，a、b各自達(dá)到新的平衡狀態(tài)．試分析a、b兩部分氣體與初狀態(tài)相比，體積、壓強(qiáng)、溫度、內(nèi)能各如何變化？參考答案：

答案:

氣缸和隔板絕熱，電熱絲對(duì)氣體a加熱，a溫度升高，體積增大，壓強(qiáng)增大，內(nèi)能增大；（2分）

a對(duì)b做功，b的體積減小，溫度升高，壓強(qiáng)增大，內(nèi)能增大。（2分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，面積S=100cm2的輕活塞A將一定質(zhì)量的氣體封閉在導(dǎo)熱性能良好的汽缸B內(nèi)，汽缸開(kāi)口向上豎直放置，高度足夠大．在活塞上放一重物，質(zhì)量為m=20kg，靜止時(shí)活塞到缸底的距離為L(zhǎng)1=20cm，摩擦不計(jì)，大氣壓強(qiáng)為P0=1.0×105Pa，溫度為27℃，g取10m/s2．（1）若保持溫度不變，將重物去掉，求活塞A移動(dòng)的距離；（2）若加熱汽缸B，使封閉氣體溫度升高到177℃，求活塞A移動(dòng)的距離．參考答案：解：（1）以封閉氣體為研究對(duì)象，初態(tài)壓強(qiáng)：p1=p0+=1.0×105+=1.2×105Pa，初狀態(tài)體積：V1=L1S=20S，末狀態(tài)壓強(qiáng)：p2=p0=1.0×105Pa氣體發(fā)生等溫變化，由玻意耳定律得：p1V1=p2V2，即：1.2×105×20S=1×105×L2S，解得：L2=24cm，活塞移動(dòng)距離：d=L2﹣L1=4cm；（2）加熱氣缸，氣體做等壓變化，由查理定律得：=，即：=，解得：L3=30cm，活塞移動(dòng)距離：d′=L3﹣L1=30﹣20=10cm；答：（1）活塞A移動(dòng)的距離為4cm；（2）活塞A移動(dòng)的距離為10cm．【考點(diǎn)】理想氣體的狀態(tài)方程．【分析】（1）氣體發(fā)生等溫變化，由玻意耳定律可以求出氣體體積，然后求出活塞移動(dòng)的距離．（2）氣體發(fā)生等壓變化，應(yīng)用查理定律分析答題．17.如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m的小孩在平臺(tái)上以加速度a做勻加速助跑,目的是抓住在平臺(tái)右端的、上端固定的、長(zhǎng)度為L(zhǎng)的輕質(zhì)懸繩,并在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng).已知輕質(zhì)繩的下端與小孩的重心在同一高度,小孩抓住繩的瞬間重心的高度不變,且無(wú)能量損失.若小孩能完成圓周運(yùn)動(dòng),則:

(1)小孩抓住繩的瞬間對(duì)懸線(xiàn)的拉力至少為多大?

(2)小孩的最小助跑位移多大?

（3）設(shè)小孩在加速過(guò)程中，腳與地面不打滑，求地面對(duì)腳的摩擦力大小以及摩擦力對(duì)小孩所做的功。參考答案：(1)小孩能完成豎直面內(nèi)的圓周運(yùn)動(dòng)，則在最高點(diǎn)最小的向心力等于小孩所受的重力。設(shè)小孩在豎直面內(nèi)最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速度為v2.，依據(jù)牛頓第二定律小孩在最高點(diǎn)有:mg=m…………2分設(shè)小孩在最低點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的速度為v1，小孩抓住懸線(xiàn)時(shí)懸線(xiàn)對(duì)小孩的拉力至少為F，依據(jù)牛頓第二定律小孩在最低點(diǎn)有：F—mg=m…………………2分小孩在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，依據(jù)機(jī)械能守恒定律可得，

mv22+2mgL=mv12………2分

聯(lián)立以上三式解得：F=6mg，v12=5gL?！?分依據(jù)牛頓第三定律可知,小孩對(duì)懸線(xiàn)的拉力至少為6mg?！?分(2)小孩在水平面上做初速度為零的勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)題意，小孩運(yùn)動(dòng)的加速度為a，末速度為v1,，根據(jù)勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)規(guī)律，v12=2ax……………2分解得：x==…………2分（3）由牛頓運(yùn)動(dòng)定律可知摩擦力大小f=ma………ks5u…2分由于地面對(duì)小孩的摩擦力位移為零，所以摩擦力對(duì)小孩做功為零?！?8.如圖所示，直角坐標(biāo)系xOy位于豎直平面內(nèi)，在水平的x軸下方存在勻強(qiáng)磁場(chǎng)和勻強(qiáng)電場(chǎng)，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)為B,方向垂直xOy平面向里，電場(chǎng)線(xiàn)平行于y軸。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電的小球，從y軸上的A點(diǎn)水平向右拋出，經(jīng)x軸上的M點(diǎn)進(jìn)入電場(chǎng)和磁場(chǎng)，恰能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，從x軸上的N點(diǎn)第一次離開(kāi)電場(chǎng)和磁場(chǎng)，MN之間的距離為L(zhǎng)，小球過(guò)M點(diǎn)時(shí)的速度方向與x軸的方向夾角為。不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g，求(1)電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小和方向；(2)小球從A點(diǎn)拋出時(shí)初速度v0的大?。?3)A點(diǎn)到x軸的高度h.參考答案：（1）小球在電場(chǎng)、磁場(chǎng)中恰能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，說(shuō)明電場(chǎng)力和重力平衡（恒力不能充當(dāng)圓周運(yùn)動(dòng)的向心力），有

①

重力的方向豎直向下，電場(chǎng)力方向只能向上，由于小球帶正電，所以電場(chǎng)強(qiáng)度方向豎直向上。（1分）（2）小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，O′為圓心，MN為弦長(zhǎng)，，如圖所示。設(shè)半徑為r，由幾何關(guān)系知