山西省大同市羅文皂中學(xué)高三物理摸底試卷含解析

山西省大同市羅文皂中學(xué)高三物理摸底試卷含解析一、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.個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出。由此可求得小車的加速度大小

_______

m/s2。（結(jié)果保留二位有效數(shù)字）參考答案：2.（多選）如圖所示，兩平行光滑導(dǎo)軌豎直固定．邊界水平的勻強(qiáng)磁場(chǎng)寬度為h，方向垂直于導(dǎo)軌平面．兩相同的異體棒a、b中點(diǎn)用長(zhǎng)為h的絕緣輕桿相接，形成“工”字型框架，框架置于磁場(chǎng)上方，b棒距磁場(chǎng)上邊界的高度為h，兩棒與導(dǎo)軌接觸良好．保持a、b棒水平，由靜止釋放框架，b棒剛進(jìn)入磁場(chǎng)即做勻速運(yùn)動(dòng)，不計(jì)導(dǎo)軌電阻．則在框架下落過(guò)程中，a棒所受輕桿的作用力F及a棒的機(jī)械能E隨下落的高度h變化的關(guān)系圖象，可能正確的是（）A．B．C．D．參考答案：【考點(diǎn)】：導(dǎo)體切割磁感線時(shí)的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)；機(jī)械能守恒定律．【專題】：電磁感應(yīng)與電路結(jié)合．【分析】：分析棒的運(yùn)動(dòng)過(guò)程，根據(jù)棒的受力情況、棒的運(yùn)動(dòng)性質(zhì)分析答題．：解：A、框架在進(jìn)入磁場(chǎng)前做自由落體運(yùn)動(dòng)，輕桿對(duì)a作用力為零，b進(jìn)入磁場(chǎng)后，框做勻速運(yùn)動(dòng)，a處于平衡狀態(tài)，桿對(duì)a的作用力F=mg，方向向上，當(dāng)框架下落2h，a棒進(jìn)入磁場(chǎng)后，a受到輕桿的作用力大小等于重力，方向向下，故A錯(cuò)誤，B正確；C、框架進(jìn)入磁場(chǎng)前做自由落體運(yùn)動(dòng)，機(jī)械能守恒，機(jī)械能不變，線框進(jìn)入磁場(chǎng)后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能不變，重力勢(shì)能減小，機(jī)械能減少，框架完全離開(kāi)磁場(chǎng)后，只受重力作用，機(jī)械能守恒，故C正確，D錯(cuò)誤；故選：BC．【點(diǎn)評(píng)】：本題考查了判斷a的受力情況與機(jī)械能變化情況，分析清楚框架的運(yùn)動(dòng)情況即可正確解題．3.（多選）如圖所示，物體A、B用細(xì)繩與彈簧連接后跨過(guò)滑輪．A靜止在傾角為45°的粗糙斜面上，B懸掛著．已知mA=3mB，不計(jì)滑輪摩擦，現(xiàn)將斜面傾角由45°減小到30°，那么下列說(shuō)法中正確的是（）A．彈簧的彈力不變B．物體A對(duì)斜面的壓力將減小C．物體A受到的靜摩擦力將減小D．彈簧的彈力及A受到的靜摩擦力都不變參考答案：考點(diǎn)：摩擦力的判斷與計(jì)算；物體的彈性和彈力．專題：摩擦力專題．分析：先對(duì)物體B受力分析，受重力和拉力，由二力平衡得到拉力等于物體B的重力；再對(duì)物體A受力分析，受重力、支持力、拉力和靜摩擦力，根據(jù)平衡條件列式分析．解答：解：設(shè)mA=3mB=3m，對(duì)物體B受力分析，受重力和拉力，由二力平衡得到：T=mg，則知彈簧的彈力不變，A正確．再對(duì)物體A受力分析，受重力、支持力、拉力和靜摩擦力，如圖剛開(kāi)始由于mAgsin45°=mg＞mBg=mg，所以摩擦力沿斜面向上后來(lái)變?yōu)?0°以后摩擦力仍然沿斜面向上．根據(jù)平衡條件得到：f+T﹣3mgsinθ=0N﹣3mgcosθ=0解得：f=3mgsinθ﹣T=3mgsinθ﹣mgN=3mgcosθ當(dāng)θ變小時(shí)，物體A受到的靜摩擦力f減小，物體A對(duì)斜面的壓力N增大；故C正確，BD錯(cuò)誤．故選：AC．點(diǎn)評(píng)：本題關(guān)鍵是先對(duì)物體B受力分析，再對(duì)物體A受力分析，然后根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件列式求解．4.（單選）如圖甲所示，理想變壓器原、副線圈的匝數(shù)比為55：9，電壓表和電流表均為理想電表，原線圈接如圖乙所示的正弦交變電流，圖中R’為可變電阻，R為定值電阻，下列說(shuō)法中正確的是A．原線圈兩端電壓的瞬時(shí)值表達(dá)式為(V)B．電壓表V2的示數(shù)為36VC．R’減小時(shí)，電流表的示數(shù)變大，電壓表V2的示數(shù)變大D．R’減小時(shí)，變壓器原線圈的輸人功率減小參考答案：B5.（單選）如圖所示，A、B、C三球的質(zhì)量均為m，輕質(zhì)彈簧一端固定在斜面頂端、另一端與A球相連，A、B間固定一個(gè)輕桿，B、C間由一輕質(zhì)細(xì)線連接．傾角為θ的光滑斜面固定在地面上，彈簧、輕桿與細(xì)線均平行于斜面，初始系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)線被燒斷的瞬間，下列說(shuō)法正確的是（

）A．B球的受力情況未變，加速度為零B．A、B兩個(gè)小球的加速度均沿斜面向上，大小均為gsinθC．A、B之間桿的拉力大小為2mgsinθD．C球的加速度沿斜面向下，大小為2gsinθ參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.在“探究功與物體速度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，某實(shí)驗(yàn)研究小組的實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，彈簧與木塊接觸但并沒(méi)有拴連。木塊從A點(diǎn)靜止釋放后，在1根彈簧作用下彈出，沿足夠長(zhǎng)的木板運(yùn)動(dòng)到B1點(diǎn)停下，O點(diǎn)為彈簧原長(zhǎng)時(shí)所處的位置，測(cè)得OB1的距離為L(zhǎng)1，并記錄此過(guò)程中彈簧對(duì)木塊做的功為W。用完全相同的彈簧2根、3根……并列在一起進(jìn)行第2次、第3次……實(shí)驗(yàn)，每次實(shí)驗(yàn)?zāi)緣K均從A點(diǎn)釋放，木塊分別運(yùn)動(dòng)到B2、B3……停下，測(cè)得OB2、OB3……的距離分別為L(zhǎng)2、L3……作出彈簧對(duì)木塊做功W與木塊停下的位置距O點(diǎn)的距離L的圖象如圖乙所示。（1）根據(jù)圖線分析，彈簧對(duì)木塊做功W與木塊在O點(diǎn)的速度v0之間的關(guān)系為

（2）W—L圖線不通過(guò)原點(diǎn)的原因是

。（3）求出彈簧被壓縮的長(zhǎng)度為

cm。參考答案：（1）W與成線性關(guān)系（2）未計(jì)木塊通過(guò)AO段時(shí)摩擦力對(duì)木塊所做（3）

3

cmKs5u7.（3分）將質(zhì)量為m的鉛球以大小為v的速度沿與水平方向成θ角的方向拋入一個(gè)裝有沙子的總質(zhì)量為M，靜止的沙車中，沙車與地面的摩擦力不計(jì)，則球與沙車最終的共同速度為

。參考答案：mvcosθ/(M+m)8.在"研究勻變速直線運(yùn)動(dòng)"的實(shí)驗(yàn)中，圖為一次實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，紙帶上每相鄰的兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間時(shí)間間隔均為t，測(cè)得位移SAC=L1，SBD=L2，則物體的加速度為_(kāi)__

_____．參考答案：9.如圖，在：半徑為2.5m的光滑圓環(huán)上切下一小段圓弧，放置于豎直平面內(nèi)，兩端點(diǎn)距最低點(diǎn)高度差H為1cm。將小環(huán)置于圓弧端點(diǎn)并從靜止釋放，小環(huán)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)所需的最短時(shí)間為＿＿＿＿s，在最低點(diǎn)處的加速度為＿＿＿＿m/s2。(取g＝10m/s2)參考答案：0.785

0.08小環(huán)運(yùn)動(dòng)沿圓弧的運(yùn)動(dòng)可類比于單擺的簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)，小環(huán)運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)所需的最短時(shí)間為t=T/4==0.785s。由機(jī)械能守恒定律，mgH=mv2，在最低點(diǎn)處的速度為v=。在最低點(diǎn)處的加速度為a===0.08m/s2。

10.一打點(diǎn)計(jì)時(shí)器固定在斜面上某處，一小車拖著穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶從斜面上滑下，下圖是打出紙帶的一段。①已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電頻率為50Hz，利用下圖給出的數(shù)據(jù)可求出小車下滑的加速度a=____________。②為了求出小車在下滑過(guò)程中所受的阻力，還需測(cè)量的物理量有_____________。用測(cè)得的量及加速度a表示阻力的計(jì)算式是為f=_______________。參考答案：（1）①4.00m/s2 （2分，3.90～4.10m/s2之間都正確） ②小車質(zhì)量m；斜面上任意兩點(diǎn)間距離l及這兩點(diǎn)的高度差h。（2分）11.如圖所示是小英“探究影響滑動(dòng)摩擦力大小的因素”的實(shí)驗(yàn)，銅塊和木塊的大小、形狀完全相同，實(shí)驗(yàn)時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)拉著物體沿水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)。

（1）比較甲、乙兩圖，可得到的結(jié)論是

；（2）若物體不是做勻速運(yùn)動(dòng)，而是做加速直線運(yùn)動(dòng)，彈簧測(cè)力計(jì)讀數(shù)

摩擦力（填“等于”或“不等于”）；（3）實(shí)際操作時(shí)，手拉著彈簧測(cè)力計(jì)做勻速直線運(yùn)動(dòng)是比較困難的，因而測(cè)力計(jì)的讀數(shù)不一定等于摩擦力的大小。請(qǐng)你提出一個(gè)改進(jìn)的方法，確保測(cè)力計(jì)的讀數(shù)等于摩擦力的大小。你的做法（畫(huà)圖或文字說(shuō)明）

。參考答案：12.在2004年6月10日聯(lián)合國(guó)大會(huì)第58次會(huì)議上，鼓掌通過(guò)一項(xiàng)決議。決議摘錄如下：聯(lián)合國(guó)大會(huì)，承認(rèn)物理學(xué)為了解自然界提供了重要基礎(chǔ)，注意到物理學(xué)及其應(yīng)用是當(dāng)今眾多技術(shù)進(jìn)步的基石，確信物理教育提供了建設(shè)人類發(fā)展所必需的科學(xué)基礎(chǔ)設(shè)施的工具，意識(shí)到2005年是愛(ài)因斯坦科學(xué)發(fā)現(xiàn)一百周年，這些發(fā)現(xiàn)為現(xiàn)代物理學(xué)奠定了基礎(chǔ)，．……；．……；．宣告2005年為

年．參考答案：國(guó)際物理（或世界物理）．

13.某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖甲所示的裝置探究“動(dòng)能定理”。圖中小車內(nèi)可放置砝碼；實(shí)驗(yàn)中，小車碰到制動(dòng)裝置時(shí)，鉤碼尚未到達(dá)地面，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作頻率為50Hz。

（1）實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下：

①在小車中放入砝碼，把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器，連在小車后端，用細(xì)線連接小車和鉤碼；

②將小車停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，

，

，小車拖動(dòng)紙帶，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一列點(diǎn)，關(guān)閉電源；

③改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量，更換紙帶，重復(fù)②的操作。

（2）如圖乙是某次實(shí)驗(yàn)得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點(diǎn)0及多個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E、……，可獲得各計(jì)數(shù)點(diǎn)刻度值s，求出對(duì)應(yīng)時(shí)刻小車的瞬時(shí)速度V，則D點(diǎn)對(duì)應(yīng)的刻度值為sD=

cm，D點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度大小為vD=

m/s。

（3）下表是某同學(xué)在改變鉤碼或小車中砝碼的數(shù)量時(shí)得到的數(shù)據(jù)。其中M是小車質(zhì)量M1與小車中砝碼質(zhì)量m之和，是紙帶上某兩點(diǎn)的速度的平方差，可以據(jù)此計(jì)算出動(dòng)能變化量△E；F是鉤碼所受重力的大小，W是在以上兩點(diǎn)間F所作的功。次

數(shù)M/kgΔE/JF/NW/J10.5000.7600.1900.4900.21020.5001.650.4130.9800.43030.5002.400.6001.4700.63041.0002.401.2002.4501.24051.0002.841.4202.9401.470由上表數(shù)據(jù)可以看出，W總是大于△E，其主要原因是；鉤碼的重力大于小車實(shí)際受到的拉力造成了誤差，還有

。參考答案：(1)接通電源

釋放小車(2)8.15(8.12~8.16)

0.54(0.53~0.55)(3)沒(méi)有平衡摩擦力三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（4分）一束單色光由左側(cè)時(shí)的清水的薄壁圓柱比，圖為過(guò)軸線的截面圖，調(diào)整入射角α，光線拾好在不和空氣的界面上發(fā)生全反射，已知水的折射角為，α的值。

參考答案：解析：當(dāng)光線在水面發(fā)生全放射時(shí)有，當(dāng)光線從左側(cè)射入時(shí)，由折射定律有，聯(lián)立這兩式代入數(shù)據(jù)可得。15.（選修3-3）（6分）如圖所示，用面積為S的活塞在汽缸內(nèi)封閉著一定質(zhì)量的空氣，活塞質(zhì)量為m，在活塞上加一恒定壓力F，使活塞下降的最大高度為?h，已知此過(guò)程中氣體放出的熱量為Q，外界大氣壓強(qiáng)為p0，問(wèn)此過(guò)程中被封閉氣體的內(nèi)能變化了多少？

參考答案：解析：由熱力學(xué)第一定律△U=W+Q得

△U=（F+mg+P0S）△h－Q

（6分）四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.光滑水平面上質(zhì)量為1kg的小球A以2.0m/s的速度與同向運(yùn)動(dòng)的速度為1.0m/s、質(zhì)量為2kg的大小相同的小球B發(fā)生正碰，碰撞后小球B以1.5m/s的速度運(yùn)動(dòng)．求：①碰后A球的速度；②碰撞過(guò)程中A、B系統(tǒng)損失的機(jī)械能．參考答案：解：（1）碰撞過(guò)程，以A的初速度方向?yàn)檎?，由?dòng)量守恒定律得：mAvA+mBvB=mAv′A+mBv′B代入數(shù)據(jù)解：v′A=1.0m/s

②碰撞過(guò)程中A、B系統(tǒng)損失的機(jī)械能量為：代入數(shù)據(jù)解得：E損=0.25J答：①碰后A球的速度為1.0m/s；②碰撞過(guò)程中A、B系統(tǒng)損失的機(jī)械能為0.25J【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律；機(jī)械能守恒定律．【專題】簡(jiǎn)答題；定性思想；推理法；動(dòng)量與動(dòng)能定理或能的轉(zhuǎn)化與守恒定律綜合．【分析】（1）碰撞過(guò)程中動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律可以求出小球速度．（2）由能量守恒定律可以求出損失的機(jī)械能．17.如圖，在水平軌道右側(cè)固定半徑為R的豎直圓槽形光滑軌道，水平軌道的PQ段鋪設(shè)特殊材料，調(diào)節(jié)其初始長(zhǎng)度為l，水平軌道左側(cè)有一輕質(zhì)彈簧左端固定，彈簧處于自然伸長(zhǎng)狀態(tài)．可視為質(zhì)點(diǎn)的小物塊從軌道右側(cè)A點(diǎn)以初速度v0沖上軌道，通過(guò)圓形軌道、水平軌道后壓縮彈簧，并被彈簧以原速率彈回．已知R=0.4m，l=2.5m，v0=6m/s，物塊質(zhì)量m=1kg，與PQ段間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.4，軌道其它部分摩擦不計(jì)．取g=10m/s2．求：（1）物塊第一次經(jīng)過(guò)圓軌道最高點(diǎn)B時(shí)對(duì)軌道的壓力；（2）物塊仍以v0從右側(cè)沖上軌道，調(diào)節(jié)PQ段的長(zhǎng)度l，當(dāng)l長(zhǎng)度是多少時(shí)，物塊恰能不脫離軌道返回A點(diǎn)繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)．參考答案：解：（1）對(duì)物塊，首次從A到B，由動(dòng)能定理有：﹣mg?2R=mvB2﹣mv02在B點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律有：N1+mg=m代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得：N1=40N根據(jù)牛頓第三定律，小球?qū)壍赖膲毫Υ笮?0N，方向豎直向上．（2）對(duì)物塊，從A點(diǎn)到第二次到達(dá)B點(diǎn)，由動(dòng)能定理有：﹣f?2L﹣mg?2R=m﹣mv02在B點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律有：mg=m代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得：L=1m答：（1）物塊第一次經(jīng)過(guò)圓軌道最高點(diǎn)B時(shí)對(duì)軌道的壓力為40N；（2）當(dāng)長(zhǎng)度為1m時(shí)，物塊恰能不脫離軌道返回A點(diǎn)繼續(xù)向右運(yùn)動(dòng)．【考點(diǎn)】動(dòng)能定理；向心力．【分析】（1）對(duì)從初始位置到圓弧軌道的最高點(diǎn)過(guò)程，根據(jù)動(dòng)能定理列式求解最高點(diǎn)的速度；在圓弧軌道的最高點(diǎn)，重力和彈力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律列式求解彈力；（2）先根據(jù)牛頓第二定律求解物體恰能經(jīng)過(guò)圓弧最高點(diǎn)的速度，然后對(duì)運(yùn)動(dòng)的全程根據(jù)動(dòng)能定理列式求解l的距離．18.（16分）同學(xué)們參照伽利略時(shí)期演示平拋運(yùn)動(dòng)的方法制作了如題8圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置。圖中水平放置的底板上豎直地固定有M板和N板。M