浙江省紹興市肖金中學(xué)高三物理摸底試卷含解析

浙江省紹興市肖金中學(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.（單選）下列有關(guān)物理學(xué)史的研究方法，說(shuō)法正確的是（）A．用點(diǎn)電荷來(lái)代替實(shí)際帶電體是采用了理想模型的方法B．在驗(yàn)證力的平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)中使用了控制變量的方法C．在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間的關(guān)系時(shí)，先保持質(zhì)量不變研究加速度與力的關(guān)系，再保持力不變研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，該實(shí)驗(yàn)應(yīng)用了微元法D．用比值法定義的物理概念在物理學(xué)中占有相當(dāng)大的比例，例如場(chǎng)強(qiáng)E=，電容C=，加速度a=都是采用比值法定義的參考答案：考點(diǎn)：物理學(xué)史．分析：本題根據(jù)常用的物理研究方法，如理想模型法、等效替代法等，進(jìn)行解答即可．解答：解：A、用點(diǎn)電荷來(lái)代替實(shí)際帶電體是采用了理想模型的方法，故A正確．B、在驗(yàn)證力的平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)中使用了等效替代的方法，故B錯(cuò)誤．C、在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間的關(guān)系時(shí)，先保持質(zhì)量不變研究加速度與力的關(guān)系，再保持力不變研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，該實(shí)驗(yàn)使用了控制變量的方法，故C錯(cuò)誤．D、場(chǎng)強(qiáng)E=，電容C=是采用比值法定義，而加速度a=不是采用比值法定義，因?yàn)閍與F成正比，與m成反比，不符合比值法定義的共性．故D錯(cuò)誤．故選：A．點(diǎn)評(píng)：解決此題的關(guān)鍵要知道物理常用的研究方法，如理想模型法、等效替代法、控制變量法、比值定義等．2.質(zhì)點(diǎn)做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移s與時(shí)間t的關(guān)系為s＝t＋t2(各物理量均采用國(guó)際單位制單位)，則該質(zhì)點(diǎn)()．A．第1s內(nèi)的位移是2mB．前2s內(nèi)的平均速度是3m/sC．任意相鄰的1s內(nèi)位移差都是1m

D．任意1s內(nèi)的速度增量都是2m/s參考答案：ABD3.關(guān)于物體的運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是A．物體的加速度增大，速度也一定增大B．物體運(yùn)動(dòng)的速度與加速度方向不在同一直線(xiàn)上時(shí)，物體一定做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)C．做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體，速度隨位移均勻變化D．做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體，位移與時(shí)間的平方成正比參考答案：B4.物理學(xué)是一門(mén)以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)，任何理論和學(xué)說(shuō)的建立都離不開(kāi)實(shí)驗(yàn)。下面有關(guān)物理實(shí)驗(yàn)與物理理論或?qū)W說(shuō)關(guān)系的說(shuō)法中不正確的（

）

A．α粒子散射實(shí)驗(yàn)表明了原子具有核式結(jié)構(gòu)

B．光電效應(yīng)實(shí)驗(yàn)證實(shí)了光具有粒子性

C．電子的發(fā)現(xiàn)表明了原子不是構(gòu)成物質(zhì)的最小微粒

D．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)證實(shí)了玻爾原子理論參考答案：D天然放射現(xiàn)象中，原子核發(fā)生衰變，生成新核，同時(shí)有中子產(chǎn)生，因此說(shuō)明了原子核可以再分，并未證實(shí)玻爾的原子理論，本題選D.5.一質(zhì)點(diǎn)沿直線(xiàn)Ox方向做變速運(yùn)動(dòng)，它離開(kāi)O點(diǎn)的距離隨時(shí)間變化的關(guān)系為x＝5＋2t3(m)，它的速度隨時(shí)間t變化的關(guān)系為v＝6t2(m/s)．該質(zhì)點(diǎn)在t＝0到t＝2s間的平均速度和t＝2s到t＝3s間的平均速度大小分別為

()A．12m/s,39m/s

B．8m/s,38m/sC．12m/s,19.5m/s

D．8m/s,12m/s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6.一飛船在某星球表面附近，受星球引力作用而繞其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率為，飛船在離該星球表面高度為h處，受星球引力作用而繞其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速率為，已知引力常量為G，則該星球的質(zhì)量表達(dá)式為

。參考答案：7.將一單擺掛在測(cè)力傳感器的探頭上,用測(cè)力探頭和計(jì)算機(jī)組成的實(shí)驗(yàn)裝置來(lái)測(cè)定單擺擺動(dòng)過(guò)程中擺線(xiàn)受到的拉力(單擺擺角小于5°),計(jì)算機(jī)屏幕上得到如圖(a)所示的F-t圖象.然后使單擺保持靜止,得到如圖(b)所示的F-t圖象.那么:①(2分)此單擺的周期T為

s.②(5分)設(shè)擺球在最低點(diǎn)時(shí)重力勢(shì)能Ep=0,已測(cè)得當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間,試求出此單擺擺動(dòng)時(shí)的機(jī)械能E的表達(dá)式.(用字母d、l、F1、F2、F3、g中某些量表示)參考答案：.①0.8s

（2分）②擺球在最低點(diǎn)時(shí)根據(jù)牛頓第二定律有F1-F3=mv2/r,

（2分）

單擺的擺長(zhǎng)r=

（1分）

擺球在擺動(dòng)過(guò)程中機(jī)械能守恒,其機(jī)械能等于擺球在最低點(diǎn)的動(dòng)能,即E=mv2/2=8.如圖所示，用皮帶傳動(dòng)的兩輪M、N半徑分別是R、2R,A為M邊緣一點(diǎn),B距N輪的圓心距離為R,則A、B兩點(diǎn)角速度之比為：__________；線(xiàn)速度之比為：_________；向心加速度之比為：_________。參考答案：9.如圖所示是甲、乙、丙三個(gè)物體做直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的s-t圖像，比較三物體的

(1）位移大?。?/p>

；

(2）路程

；

(3）平均速度的大小

。參考答案：、、10.某單擺的擺長(zhǎng)為L(zhǎng)、擺球質(zhì)量為m，擺角為θ時(shí)單擺做簡(jiǎn)諧振動(dòng)的周期為T(mén)，擺動(dòng)時(shí)最大動(dòng)能為Ek。當(dāng)將擺球質(zhì)量變成2m，擺動(dòng)時(shí)擺角為θ，則單擺的最大動(dòng)能變?yōu)開(kāi)___________Ek；當(dāng)將擺球質(zhì)量變成2m，將擺長(zhǎng)變?yōu)?L，擺角變?yōu)棣?2時(shí)，單擺的周期為_(kāi)___________T。參考答案：2

11.為了用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)定兩木塊A和B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，甲、乙兩同學(xué)分別設(shè)計(jì)了如圖所示的實(shí)驗(yàn)方案。（1）為了用某一彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)表示A和B之間的滑動(dòng)摩擦力大小，你認(rèn)為方案

更易于操作，簡(jiǎn)述理由

。（2）若A和B的重力分別為100N和150N，當(dāng)甲中A被拉動(dòng)時(shí)，彈簧測(cè)力計(jì)a示數(shù)為60N，b示數(shù)為110N，則A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

。參考答案：（1）甲；因?yàn)榧追桨咐緣K時(shí)不需要?jiǎng)蛩倮瓌?dòng),（2）0.412.某同學(xué)用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器測(cè)量做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的物體的加速度，電源頻率f=50Hz。在紙帶上打出的點(diǎn)中，選出零點(diǎn)，每隔4個(gè)點(diǎn)取1個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，因保存不當(dāng)，紙帶被污染，如圖所示，A、B、C、D是依次排列的4個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，僅能讀出其中3個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、D到零點(diǎn)的距離：xA=16.6mm,xB=126.5mm,xD=624.5mm.若無(wú)法再做實(shí)驗(yàn)，可由以上信息推知：（1）相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為_(kāi)__________s;（2）打C點(diǎn)時(shí)物體的速度大小為_(kāi)__________m/s(取2位有效數(shù)字）；（3）物體的加速度大小為_(kāi)____________（用xA、xB、xD和f表示）.參考答案：(1)0.1(2)2.5(3)13.如圖，在粗糙水平地面上放著一個(gè)截面為四分之一圓弧的柱狀物體A，A的左端緊靠豎直墻，A與豎直墻之間放一光滑圓球B，已知A的圓半徑為球B半徑的3倍，球B所受的重力為G，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。則墻壁對(duì)B的作用力為

，B對(duì)

A的壓力為

。參考答案：G/

2G/

三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.靜止在水平地面上的兩小物塊A、B，質(zhì)量分別為mA=l.0kg，mB=4.0kg；兩者之間有一被壓縮的微型彈簧，A與其右側(cè)的豎直墻壁距離l=1.0m，如圖所示。某時(shí)刻，將壓縮的微型彈簧釋放，使A、B瞬間分離，兩物塊獲得的動(dòng)能之和為Ek=10.0J。釋放后，A沿著與墻壁垂直的方向向右運(yùn)動(dòng)。A、B與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為u=0.20。重力加速度取g=10m/s2。A、B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所涉及的碰撞均為彈性碰撞且碰撞時(shí)間極短。（1）求彈簧釋放后瞬間A、B速度的大??；（2）物塊A、B中的哪一個(gè)先停止？該物塊剛停止時(shí)A與B之間的距離是多少？（3）A和B都停止后，A與B之間的距離是多少？參考答案：（1）vA=4.0m/s，vB=1.0m/s；（2）A先停止；0.50m；（3）0.91m；分析】首先需要理解彈簧釋放后瞬間的過(guò)程內(nèi)A、B組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，再結(jié)合能量關(guān)系求解出A、B各自的速度大?。缓苋菀着卸ˋ、B都會(huì)做勻減速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，并且易知是B先停下，至于A是否已經(jīng)到達(dá)墻處，則需要根據(jù)計(jì)算確定，結(jié)合幾何關(guān)系可算出第二問(wèn)結(jié)果；再判斷A向左運(yùn)動(dòng)停下來(lái)之前是否與B發(fā)生碰撞，也需要通過(guò)計(jì)算確定，結(jié)合空間關(guān)系，列式求解即可?！驹斀狻浚?）設(shè)彈簧釋放瞬間A和B的速度大小分別為vA、vB，以向右為正，由動(dòng)量守恒定律和題給條件有0=mAvA-mBvB①②聯(lián)立①②式并代入題給數(shù)據(jù)得vA=4.0m/s，vB=1.0m/s（2）A、B兩物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)相等，因而兩者滑動(dòng)時(shí)加速度大小相等，設(shè)為a。假設(shè)A和B發(fā)生碰撞前，已經(jīng)有一個(gè)物塊停止，此物塊應(yīng)為彈簧釋放后速度較小的B。設(shè)從彈簧釋放到B停止所需時(shí)間為t，B向左運(yùn)動(dòng)的路程為sB。，則有④⑤⑥在時(shí)間t內(nèi)，A可能與墻發(fā)生彈性碰撞，碰撞后A將向左運(yùn)動(dòng)，碰撞并不改變A的速度大小，所以無(wú)論此碰撞是否發(fā)生，A在時(shí)間t內(nèi)的路程SA都可表示為sA=vAt–⑦聯(lián)立③④⑤⑥⑦式并代入題給數(shù)據(jù)得sA=1.75m，sB=0.25m⑧這表明在時(shí)間t內(nèi)A已與墻壁發(fā)生碰撞，但沒(méi)有與B發(fā)生碰撞，此時(shí)A位于出發(fā)點(diǎn)右邊0.25m處。B位于出發(fā)點(diǎn)左邊0.25m處，兩物塊之間的距離s為s=025m+0.25m=0.50m⑨（3）t時(shí)刻后A將繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng)，假設(shè)它能與靜止的B碰撞，碰撞時(shí)速度的大小為vA′，由動(dòng)能定理有⑩聯(lián)立③⑧⑩式并代入題給數(shù)據(jù)得

故A與B將發(fā)生碰撞。設(shè)碰撞后A、B的速度分別為vA′′以和vB′′，由動(dòng)量守恒定律與機(jī)械能守恒定律有

聯(lián)立式并代入題給數(shù)據(jù)得

這表明碰撞后A將向右運(yùn)動(dòng)，B繼續(xù)向左運(yùn)動(dòng)。設(shè)碰撞后A向右運(yùn)動(dòng)距離為sA′時(shí)停止，B向左運(yùn)動(dòng)距離為sB′時(shí)停止，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式

由④式及題給數(shù)據(jù)得sA′小于碰撞處到墻壁的距離。由上式可得兩物塊停止后的距離15.（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(xiàn)的截面圖，調(diào)整入射角α，光線(xiàn)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(xiàn)在水面發(fā)生全放射時(shí)有，當(dāng)光線(xiàn)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。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，底面積S=40cm2的圓柱形氣缸C開(kāi)口向上放置在水平地面上，內(nèi)有一可自由移動(dòng)的活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，不可伸長(zhǎng)的細(xì)線(xiàn)一端系在質(zhì)量為2kg活塞上，另一端跨過(guò)兩個(gè)定滑輪提著質(zhì)量為10kg的物體A。開(kāi)始時(shí)，溫度t1=7℃，活塞到缸底的距離l1=10cm，物體A的底部離地h1=4cm。已知外界大氣壓p0=1.0×105Pa不變，現(xiàn)對(duì)氣缸內(nèi)的氣體緩慢加熱直到A物體觸地，試問(wèn)：（重力加速度g=l0m/s2）（1）開(kāi)始時(shí)氣體的壓強(qiáng)為多少Pa？（2）當(dāng)物體A剛觸地時(shí)，氣體的溫度為多少℃？參考答案：解：（1）（4分）活塞受力平衡：P0S＋mg＝P1S＋T；T＝mAg被封閉氣體壓強(qiáng)P1＝P0＋＝0.8×105Pa（2）（6分）初狀態(tài)：V1＝l1s，T1＝280K末狀態(tài)：V2＝（l1＋h1）s，T2＝？等壓變化，＝，代入數(shù)據(jù)，得T2＝392K，即t2＝119℃17.如圖所示，直線(xiàn)MN下方無(wú)磁場(chǎng)，上方空間存在兩個(gè)勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其分界線(xiàn)是半徑為R的半圓，兩側(cè)的磁場(chǎng)方向相反且垂直于紙面，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小都為B?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電微粒從P點(diǎn)沿半徑方向向左側(cè)射出，最終打到Q點(diǎn)，不計(jì)微粒的重力。求：（1）微粒在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的周期；（2）從P點(diǎn)到Q點(diǎn)，微粒的運(yùn)動(dòng)速度大小及運(yùn)動(dòng)時(shí)間；（3）若向里磁場(chǎng)是有界的，分布在以O(shè)點(diǎn)為圓心、半徑為R和2R的兩半圓之間的區(qū)域，上述微粒仍從P點(diǎn)沿半徑方向向左側(cè)射出，且微粒仍能到達(dá)Q點(diǎn)，求其速度的最大值。參考答案：（1）由及得：（2）令n表示帶電粒子在磁場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)的圓心個(gè)數(shù)，則由幾何關(guān)系可知，微粒運(yùn)動(dòng)的軌道半徑r應(yīng)滿(mǎn)足：，（n=2,3,4,5,…），

結(jié)合（1）可知，

，（n=2,3,4,5,…）；

相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)軌跡所對(duì)應(yīng)的圓心角φ滿(mǎn)足：①當(dāng)n為偶數(shù)時(shí)，；（n=2,4,6,8,…）②當(dāng)n為奇數(shù)時(shí)，；（n=3,5,7,9,…）對(duì)應(yīng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間t滿(mǎn)足：

①當(dāng)n為偶數(shù)時(shí)，

，（n=2,4,6,8,…）；

②當(dāng)n為奇數(shù)時(shí)，

；（n=3,5,7,9,…）（3）由幾何關(guān)系可知，

，（n=2,3,4,5,…）；

得：當(dāng)n=3時(shí)，r可取滿(mǎn)足條件的最大值，rmax=，

相應(yīng)的粒子速度.

相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖所示。18.如圖所示為一滑草場(chǎng)某條滑道的側(cè)面圖，由高均為h、與水平面傾角分別為45°和37°的兩段直滑道組成．一輛滑草車(chē)由靜止開(kāi)始從上滑道頂端處滑下，不計(jì)車(chē)在滑道交接處的能量損失．已知滑草車(chē)與上、下滑道草地之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ，重力加速度為g，sin37°=0.6，cos37°=0.8，計(jì)算結(jié)果請(qǐng)用h和g表示．求：（1）滑草車(chē)在下段滑道上運(yùn)動(dòng)的加速度；（2）滑草車(chē)在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中最大速度的大小；（3）請(qǐng)通過(guò)計(jì)算來(lái)判斷滑草車(chē)能否到達(dá)下段滑道的最底端．參考答案：解：（1）根據(jù)牛頓第二定律F合=ma得：滑草車(chē)在下段滑道上有：mgsin37°﹣μmgcos37°=ma解得：a=﹣g（負(fù)號(hào)表示滑草車(chē)在下坡道上做減速運(yùn)動(dòng)）（2）滑草車(chē)通過(guò)第一段滑道末端時(shí)速度最大由動(dòng)能定理得：mg