廣東省茂名市信宜第一高級中學(xué)高三物理上學(xué)期摸底試題含解析

廣東省茂名市信宜第一高級中學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖，一輕繩的一端系在固定粗糙斜面上的O點，另一端系一小球，給小球一足夠大的初速度，使小球在斜面上做圓周運動。在此過程中：

A．小球的機械能守恒B．重力對小球不做功

C．繩的張力對小球不做功D．在任何一段時間內(nèi)，小球克服摩擦力所做的功總是等于小球動能的減少

參考答案：答案：C解析：斜面粗糙，小球受到重力、支持力、摩擦力、繩子拉力，由于除重力做功外，摩擦力做負功，機械能減少，A、B錯；繩子張力總是與運動方向垂直，故不做功，C對；小球動能的變化等于合外力做功，即重力與摩擦力做功，D錯。2.如圖所示表示甲、乙兩運動物體相對同一原點的位移—時間圖象，下面說法中正確的是(

)

A、甲和乙都做勻速直線運動

B、甲、乙運動的出發(fā)點相距x0

C、甲、乙兩物體在x0/2處相遇D、乙比甲早出發(fā)t1的時間

參考答案：ABC3.如右圖所示，一圓環(huán)位于豎直平面內(nèi)，圓環(huán)圓心處的一小球，OP、OQ為兩根細繩，一端與球相連另一端固定在圓環(huán)上。OP呈水平，OQ與豎直方向成30o角，現(xiàn)保持小球位置不動，將圓環(huán)沿順時針方向轉(zhuǎn)過90o角，則在此過程中

（

）A．OP繩所受拉力增大B．OP繩所受拉力先增大后減小C．OQ繩所受拉力先減小后增大D．OQ繩所受拉力先增大后減小參考答案：B由繩子移動過程中兩繩的角度再結(jié)合由平行四邊形定則可知OP繩所受拉力先增大后減小，OQ繩所受拉力不斷減小。4.（單選）在如圖所示的U—I圖像中，直線a為某電源的路端電壓與干路電流的關(guān)系圖像，直線b為某電阻R的伏安特性曲線。用該電源和電阻R連接成閉合電路，由圖像可知A.R的阻值1.5B.電源電動勢為3V，內(nèi)電阻為0.5C.電源的輸出功率為3.0WD.電阻R的電功率為1.5W參考答案：C5.下列關(guān)于摩擦力的說法，正確的是（

）A．作用在物體上的滑動摩擦力只能使物體減速，不可能使物體加速B．作用在物體上的靜摩擦力只能使物體加速，不可能使物體減速C．作用在物體上的滑動摩擦力既可能使物體減速，也可能使物體加速D．作用在物體上的靜摩擦力既可能使物體加速，也可能使物體減速參考答案：CD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一打點計時器固定在斜面上某處，一小車拖著穿過打點計時器的紙帶從斜面上滑下，下圖是打出紙帶的一段。①已知打點計時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程中所受的阻力，還需測量的物理量有_____________。用測得的量及加速度a表示阻力的計算式是為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；斜面上任意兩點間距離l及這兩點的高度差h。（2分）7.某同學(xué)用如圖所示裝置來驗證機械能守恒定律．將單擺用磁鐵懸掛在鐵質(zhì)黑板上的O點，在O點下方將穿在圓環(huán)狀磁鐵的細鐵釘同樣吸在黑板上的P點，同時在黑板上用粉筆畫一條水平線MN，將細線拉直，讓非磁性擺球從MN上的A點由靜止釋放．當其擺至另一側(cè)最高點時，觀察其位置是否在水平線上，從而驗證擺球在此過程中在誤差范圍內(nèi)機械能是否守恒．（1）為進行多次實驗驗證，該同學(xué)通過調(diào)整

，然后再次重復(fù)實驗．（2）在實驗中，該同學(xué)發(fā)現(xiàn)小球擺至右側(cè)最高點時位置總比水平線MN略低，造成該結(jié)果的原因是

（寫出一條即可）．參考答案：（1）P點的高度；（2）運動過程中受到摩擦阻力．【考點】驗證機械能守恒定律．【分析】小球釋放后，只有重力做功，機械能守恒，當碰到釘子后，機械能仍守恒，為多次實驗驗證，則可改變P點的高度；小球在擺動過程中，因存在摩擦阻力，則擺至右側(cè)最高點時位置總比水平線MN略低．【解答】解：（1）由題意可知，由于小球釋放后，只有重力做功，機械能守恒，因此只要小球另一側(cè)最高點在同一水平線即可，為了多次進行實驗驗證，可通過調(diào)整P點的高度，再次重復(fù)實驗；（2）在實驗中該同學(xué)發(fā)現(xiàn)小球擺至右側(cè)最高點時位置總比水平線MN略低，造成該結(jié)果的原因可能是受到摩擦阻力，故答案為：（1）P點的高度；（2）運動過程中受到摩擦阻力．8.如圖所示，一長為L、質(zhì)量為m的均勻棒可繞O點轉(zhuǎn)動，下端A擱在光滑球面上，用過球心的水平力向左推球．若在圖示位置棒與球相切，且與豎直方向成45°時球靜止，則水平推力F為

．若球經(jīng)過圖示位置時水平向左的速度為v，則棒的端點A的速度為

．參考答案：；v．【考點】力矩的平衡條件；運動的合成和分解．【分析】根據(jù)力矩平衡條件，列出方程，求得球?qū)Π舻闹С至?，再對球受力分析，依?jù)平衡條件，即可求解水平推力大小；對棒與球接觸處進行運動的分解，確定兩分運動，從而即可求解．【解答】解：對棒受力分析，根據(jù)力矩平衡，由圖可知，則有：mg×=N×L解得：N=再對球受力分析，依據(jù)平衡條件，則有：Ncos45°=F解得：F=由題意可知，對棒與球接觸處，進行運動的分解，如圖所示：則有：vA=vcos45°=v故答案為：；v．9.如圖所示，質(zhì)量相等的物體a和b，置于水平地面上，它們與

地面問的動摩擦因數(shù)相等，a、b間接觸面光滑，在水平力F

作用下，一起沿水平地面勻速運動時，a、b間的作用力=_________,如果地面的動摩擦因數(shù)變小，兩者一起沿水平地面作勻加速運動，則____（填“變大”或“變小”或“不變”）。參考答案：F/2（2分），不變（2分）10.我們繞發(fā)聲的音叉走一圈會聽到時強時弱的聲音，這是聲波的現(xiàn)象；如圖是不同頻率的水波通過相同的小孔所能達到區(qū)域的示意圖，則其中水波的頻率最大的是圖．參考答案：:干涉，

C11.在研究電磁感應(yīng)現(xiàn)象實驗中(1)下圖給出了可供使用的實驗器材，某同學(xué)選擇了帶鐵芯的原副線圈和滑動變阻器，還需選擇的器材有：

。

(2)（多選）下面四幅圖中，“＋”和“－”分別表示靈敏電流計的正、負接線柱。已知電流從正接線柱流入靈敏電流計時，指針向正接線柱一側(cè)偏轉(zhuǎn)，電流從負接線柱流入時，指針向負接線柱一側(cè)偏轉(zhuǎn)。圖中給出了條形磁鐵運動的方向、指針偏轉(zhuǎn)方向或螺線管的繞線方向，以下判斷正確的是_________。A．甲圖中電流計的指針偏轉(zhuǎn)方向向右B．乙圖中螺線管內(nèi)部的磁場方向向下C．丙圖中條形磁鐵的向下運動D．丁圖中螺線管的繞線方向從上往下看為順時針方向參考答案：（1）電源、開關(guān)、靈敏電流計

；（2）ABD

；12.如圖所示，質(zhì)量為m的小球，以初速度v0從斜面上A點水平拋出，落在斜面上B點時動能為初動能的5倍，則在此過程中重力沖量為__________，所用的時間為__________。參考答案：2mv0

2v0/g13.如圖為一小球做平拋運動的閃光照片的一部分，圖中背景方格的邊長均為5cm，如果取g=10m/s2，那么（1）閃光頻率是__________Hz。（2）小球運動中水平分速度的大小是__________m/s。（3）小球經(jīng)過B點時的速度大小是__________m/s。參考答案：（1）10Hz

（2）1.5m/s

（3）2.5m/s。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（7分）一定質(zhì)量的理想氣體，在保持溫度不變的的情況下，如果增大氣體體積，氣體壓強將如何變化？請你從分子動理論的觀點加以解釋．如果在此過程中氣體對外界做了900J的功，則此過程中氣體是放出熱量還是吸收熱量？放出或吸收多少熱量？（簡要說明理由）參考答案：氣體壓強減小（1分）一定質(zhì)量的氣體，溫度不變時，分子的平均動能一定，氣體體積增大，分子的密集程度減小，所以氣體壓強減?。?分）一定質(zhì)量的理想氣體，溫度不變時，內(nèi)能不變，根據(jù)熱力學(xué)第一定律可知，當氣體對外做功時，氣體一定吸收熱量，吸收的熱量等于氣體對外做的功量即900J．（3分）15.內(nèi)表面只反射而不吸收光的圓筒內(nèi)有一半徑為R的黑球，距球心為2R處有一點光源S，球心O和光源S皆在圓筒軸線上，如圖所示．若使點光源向右半邊發(fā)出的光最后全被黑球吸收，則筒的內(nèi)半徑r最大為多少？參考答案：自S作球的切線S?，并畫出S經(jīng)管壁反射形成的虛像點，及由畫出球面的切線N，如圖1所示，由圖可看出，只要和之間有一夾角，則筒壁對從S向右的光線的反射光線就有一部分進入球的右方，不會完全落在球上被吸收．由圖可看出，如果r的大小恰能使與重合，如圖2，則r?就是題所要求的筒的內(nèi)半徑的最大值．這時SM與MN的交點到球心的距離MO就是所要求的筒的半徑r．由圖2可得??????????

（1）由幾何關(guān)系可知

（2）由（1）、（2）式得

（3）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，內(nèi)壁光滑的圓柱形導(dǎo)熱氣缸固定在水平面上，氣缸內(nèi)部被活塞封有一定質(zhì)量的理想氣體，活塞橫截面積為S，質(zhì)量和厚度都不計，活塞通過彈簧與氣缸底部連接在一起，彈簧處于原長．已知周圍環(huán)境溫度為T0，大氣壓強為p0，彈簧的勁度系數(shù)k=（S為活塞橫截面積），原長為l0，一段時間后，環(huán)境溫度降低，在活塞上施加一水平向右的壓力，使活塞緩慢向右移動，當壓力增大到一定值時保持恒定，此時活塞向右移動了0.2l0，缸內(nèi)氣體壓強為1.1p0．①求此時缸內(nèi)的氣體的溫度T1；②對氣缸加熱，使氣體溫度緩慢升高，當活塞移動到距氣缸內(nèi)部1.2l0時，求此時缸內(nèi)的氣體溫度T2．參考答案：解：①氣缸內(nèi)的氣體，初態(tài)時，壓強為p0，體積為V0=Sl0，溫度為T0末態(tài)時，壓強為p1=1.1p0，體積為V1=S（l﹣0.2l0）根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程可得，解得T1=0.88T0②當活塞移動到距氣缸底部1.2l0時，體積為V2=1.2l0S，設(shè)氣體壓強為p2，由理想氣體狀態(tài)方程可得：此時活塞受力平衡方程為p0S+F﹣p2S+k（1.2l0﹣l0）=0當活塞向右移動了0.2l0后壓力F保持恒定，活塞受力平衡：p0S+F﹣1.1p0S+0.2l0k=0解得T2=1.8答：①此時缸內(nèi)的氣體的溫度為；②對氣缸加熱，使氣體溫度緩慢升高，當活塞移動到距氣缸內(nèi)部1.2l0時，此時缸內(nèi)的氣體溫度為【考點】理想氣體的狀態(tài)方程．【分析】（1）根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程求缸內(nèi)氣體的溫度（2）根據(jù)理想氣體狀態(tài)方程和對活塞受力平衡聯(lián)立求解17.)如圖所示,待測區(qū)域中存在勻強電場和勻強磁場,根據(jù)帶電粒子射入時的受力情況可推測其電場和磁場.圖中裝置由加速器和平移器組成,平移器由兩對水平放置、相距為l的相同平行金屬板構(gòu)成,極板長度為l、間距為d,兩對極板間偏轉(zhuǎn)電壓大小相等、電場方向相反.質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子經(jīng)加速電壓U0加速后,水平射入偏轉(zhuǎn)電壓為U1的平移器,最終從A點水平射入待測區(qū)域.不考慮粒子受到的重力.(1)求粒子射出平移器時的速度大小v1;

(2)當加速電壓變?yōu)?U0時,欲使粒子仍從A點射入待測區(qū)域,求此時的偏轉(zhuǎn)電壓U;(3)已知粒子以不同速度水平向右射入待測區(qū)域,剛進入時的受力大小均為F.現(xiàn)取水平向右為x軸正方向,建立如圖所示的直角坐標系Oxyz.保持加速電壓為U0不變,移動裝置使粒子沿不同的坐標軸方向射入待測區(qū)域,粒子剛射入時的受力大小如下表所示.

請推測該區(qū)域中電場強度和磁感應(yīng)強度的大小及可能的方向.參考答案：18.(19分)跳水是一項優(yōu)美的水上運動，圖甲是2008年北京奧運會跳水比賽中小將陳若琳和王鑫在跳臺上騰空而起的英姿．其中陳若琳的體重m約為30kg，身高h約為1.40m，她站在離水面h1=10m高的跳臺上，重心離跳臺面的高度h2約為0.80m，豎直向上躍起后重心升高h3=0.45m達到最高點，入水時身體豎直，當手觸及水面時伸直雙臂做一個翻掌壓水花的動作，如圖乙所示，這時陳若琳的重心離水面的高度h4約為0.80m．設(shè)運動員在入水及在水中下沉過程中受到的水的作用力大小不變．空氣阻力可忽略不計，重力加速度g取10m/s2．（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（1）求陳若琳從離開跳臺到手觸及水面的過程中可用于完成一系列動作的時間；（2）若陳若琳入水后重心下沉到離水面高度h5約2.2m處速度變?yōu)榱?，試估算水對陳若琳的阻力的大小。參考答案：?）陳若琳躍起后可看作豎直向上的勻減速運動，重心上升的高度h3＝0.45m設(shè)起跳速度為v0，則（2分），上升過程的時間

（2分）

解得

t1＝＝0.3s

（1分）

陳若琳從最高處自由下落到手觸及水面的過程中重心下落的高度h總＝10.45m

設(shè)下落過程的時間為t2，則

（2分）

解得＝s≈1.4s

（1分）