廣西壯族自治區(qū)柳州市第十五中學高三物理上學期摸底試題含解析

廣西壯族自治區(qū)柳州市第十五中學高三物理上學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.如圖所示是物體做受迫振動的共振曲線，其縱坐標表示了物體

(

)A．在不同時刻的振幅B．在不同時刻的位移C．在頻率不同的驅(qū)動力作用下的振幅D．在頻率不同的驅(qū)動力作用下的位移參考答案：C2.如圖所示，A、B、C三點在同一水平面上,D點在B點正上方,A、C到B的距離均為d，D到B點的距離為,AB垂直于BC空間存在著勻強電場，一個質(zhì)量為m、電荷量為+q的粒子從A移到D時電場力做的功為零，從C到D時電場力做的功也為零，從B移到D時克服電場力做的功為W，則下列說運正確的是(

)A.帶電粒子從A移到C時電場力做的功一定為零B.電場強度既垂直于AD，又垂直于ACC.電場強度的大小為D.C點和B點間的電勢差大小為參考答案：ABD【詳解】根據(jù)公式，可知A、C、D三點的電勢相等，即，所以帶電粒子從A移到C時電場力做的功一定為零；根據(jù)電場線與等勢面相互垂直可知電場強度既垂直于AD，又垂直于AC；根據(jù)公式可知B、D兩點的電勢差為，所以C點和B點間的電勢差大小為，電場強度的大小為，故選項A、B、D正確，C錯誤。3.在如圖所示的電路中，燈泡L的電阻大于電源的內(nèi)阻r，閉合電鍵S，將滑動變阻器滑片P向左移動一段距離后，下列結論正確的是

（

）

A．燈泡L變亮

B．電源的輸出功率變大

C．電容器C上的電荷量減少

D．電流表讀數(shù)變小，電壓表讀數(shù)變大參考答案：D4.(多選題)如圖所示電路中，電源的內(nèi)電阻為r，R2、R3、R4均為定值電阻，電表均為理想電表。閉合電鍵S，當滑動變阻器R1的滑動觸頭P向右滑動時，電流表和電壓表的示數(shù)變化量的大小分別為△I、△U，下列說法正確的是（）A．電壓表示數(shù)變大

B．電流表示數(shù)變大C．＞r

D．＜r參考答案：AD5.(單選)如圖所示，直線a和曲線b分別是在平直公路上行駛的汽車a和b的位置－時間(x－t)圖線．由圖可知(

)A．在時刻t1，a車從后面追上b車B．在時刻t2，a、b兩車運動方向相反C．在t1到t2這段時間內(nèi)，b車的速率先增加后減少D．在t1到t2這段時間內(nèi)，b車的速率一直比a車的大參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.圖示實線是簡諧橫波在t1=0時刻的波形圖象，虛線是t2=0.2s時刻的波形圖象，試回答：若波沿x軸正方向傳播，則它的最大周期為

s；若波的傳播速度為55m/s，則波的傳播方向是沿x軸

方向(填“正”或“負”)。參考答案：0.8負7.一列頻率為2.5Hz的簡諧橫波沿x軸傳播，在t1=0時刻波形如圖中實線所示，在t2=0.7s時刻波形如圖中虛線所示。則虛線時刻橫坐標為x=3m的質(zhì)點的速度是______________（選填“最大，零”）；在t3=0.1s時位于0<x<5m區(qū)間的質(zhì)點中有一部分正向y軸正方向運動，這些質(zhì)點在x軸上的坐標區(qū)間是______________。

參考答案：零，1m<x<3m

8.（4分）如圖所示為龍門吊車的示意圖，質(zhì)量為2t的均勻水平橫梁，架在相距8m的A、B兩面豎直墻上，一質(zhì)量為3.2t的吊車停在橫梁上距A墻3m處。不計墻的厚度和吊車的大小，則當?shù)踯囅露宋磻业踔匚飼r，A墻承受的壓力等于______N；若吊車將一質(zhì)量為1.6t的重物P向上吊起，P到橫梁的距離以d=H–2.5t2（SI）（SI表示國際單位制，式中H為橫梁離地面的高度）規(guī)律變化時，A墻承受的壓力等于______N。（g取10m/s2）參考答案：

答案：3×104N、4.5×104N9.一物體放在傾角為的斜面上，向下輕輕一推，它剛好能勻速下滑，若給此物體一個沿斜面向上的初速度V0，則它能上滑的最大路程是____________。參考答案：10.如圖所示，一半徑為R的光滑圓環(huán)，豎直放在水平向右的的勻強電場中，勻強電場的電場強度大小為E。環(huán)上a、c是豎直直徑的兩端，b、d是水平直徑的兩端，質(zhì)量為m的帶電小球套在圓環(huán)上，并可沿環(huán)無摩擦滑動，已知小球自a點由靜止釋放，沿abc運動到d點時速度恰好為零，由此可知小球所受重力

（選填“大于”、“小于”或“等于”）帶電小球所受的靜電力。小球在

（選填“a”、“b”、“c”或“d”）點時的電勢能最小。參考答案：等于

b題意：自a點由靜止釋放，沿abc運動到d點時速度恰好為零，說明小球帶負電，并且bc弧形中點是速度最大的位置（等效最低點），畫出受力分析圖，則重力和電場力等大；電場力正功最多時，電勢能最小，所有在b點電勢能最小。11.質(zhì)量為m1

m2

m3的三個物體從上到下疊放在一起，先使它們一起自由下落，再設法使它們一起勻速下落，則在先后兩次情況中，質(zhì)量為m2的那個物體受到的合外力之差為參考答案：12.如圖所示是研究光電效應規(guī)律的電路。圖中標有A和K的為光電管，其中K為陰極，A為陽極?，F(xiàn)接通電源，用光子能量為10.5eV的光照射陰極K，電流計中有示數(shù)，若將滑動變阻器的滑片P緩慢向右滑動，電流計的讀數(shù)逐漸減小，當滑至某一位置時電流計的讀數(shù)恰好為零，讀出此時電壓表的示數(shù)為6.0V；則光電管陰極材料的逸出功為_______eV，現(xiàn)保持滑片P位置不變，增大入射光的強度，電流計的讀數(shù)_______。(選填“為零”、或“不為零”)參考答案：4.5（2分）

為零

（2分13.牛頓在發(fā)現(xiàn)萬有引力定律時曾用月球的運動來檢驗，物理學史上稱為著名的“月地檢驗”．已知地球半徑，表面附近重力加速度為，月球中心到地球中心的距離是地球半徑的倍，根據(jù)萬有引力定律可求得月球的引力加速度為

．又根據(jù)月球繞地球運動周期，可求得其相向心加速度為

，如果兩者結果相等，定律得到了檢驗。參考答案：，三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計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與其右側的豎直墻壁距離l=1.0m，如圖所示。某時刻，將壓縮的微型彈簧釋放，使A、B瞬間分離，兩物塊獲得的動能之和為Ek=10.0J。釋放后，A沿著與墻壁垂直的方向向右運動。A、B與地面之間的動摩擦因數(shù)均為u=0.20。重力加速度取g=10m/s2。A、B運動過程中所涉及的碰撞均為彈性碰撞且碰撞時間極短。（1）求彈簧釋放后瞬間A、B速度的大?。唬?）物塊A、B中的哪一個先停止？該物塊剛停止時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程內(nèi)A、B組成的系統(tǒng)動量守恒，再結合能量關系求解出A、B各自的速度大小；很容易判定A、B都會做勻減速直線運動，并且易知是B先停下，至于A是否已經(jīng)到達墻處，則需要根據(jù)計算確定，結合幾何關系可算出第二問結果；再判斷A向左運動停下來之前是否與B發(fā)生碰撞，也需要通過計算確定，結合空間關系，列式求解即可。【詳解】（1）設彈簧釋放瞬間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摩擦因數(shù)相等，因而兩者滑動時加速度大小相等，設為a。假設A和B發(fā)生碰撞前，已經(jīng)有一個物塊停止，此物塊應為彈簧釋放后速度較小的B。設從彈簧釋放到B停止所需時間為t，B向左運動的路程為sB。，則有④⑤⑥在時間t內(nèi)，A可能與墻發(fā)生彈性碰撞，碰撞后A將向左運動，碰撞并不改變A的速度大小，所以無論此碰撞是否發(fā)生，A在時間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這表明在時間t內(nèi)A已與墻壁發(fā)生碰撞，但沒有與B發(fā)生碰撞，此時A位于出發(fā)點右邊0.25m處。B位于出發(fā)點左邊0.25m處，兩物塊之間的距離s為s=025m+0.25m=0.50m⑨（3）t時刻后A將繼續(xù)向左運動，假設它能與靜止的B碰撞，碰撞時速度的大小為vA′，由動能定理有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。設碰撞后A、B的速度分別為vA′′以和vB′′，由動量守恒定律與機械能守恒定律有

聯(lián)立式并代入題給數(shù)據(jù)得

這表明碰撞后A將向右運動，B繼續(xù)向左運動。設碰撞后A向右運動距離為sA′時停止，B向左運動距離為sB′時停止，由運動學公式

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.（選修3-5）（4分）已知氘核質(zhì)量2.0136u，中子質(zhì)量為1.0087u，核質(zhì)量為3.0150u。A、寫出兩個氘核聚變成的核反應方程___________________________________。B、計算上述核反應中釋放的核能。（結果保留2位有效數(shù)字）（1u=931.5Mev）C、若兩氘以相等的動能0.35MeV作對心碰撞即可發(fā)生上述核反應，且釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為機械能，則反應中生成的核和中子的動能各是多少？（結果保留2位有效數(shù)字）參考答案：

答案：a、

b、在核反應中質(zhì)量的虧損為Δm=2×2.0136u-1.0087u-3.015u=0.0035u所以釋放的核能為0.0035×931.5Mev=3.26Mev

c、反應前總動量為0，反應后總動量仍為0，

所以氦核與中子的動量相等。

由EK=P2/2m得

EHe:En=1:3

所以En=3E/4=2.97Mev

EHe=E/4=0.99Mev四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，質(zhì)量的物體靜止于水平地面的A處，A、B間距L=20m。用大小為30N，沿水平方向的外力拉此物體，經(jīng)拉至B處。(已知，。取)(1)求物體與地面間的動摩擦因數(shù)μ；(2)用大小為30N，與水平方向成37°的力斜向上拉此物體，使物體從A處由靜止開始運動并能到達B處，求該力作用的最短時間t。

參考答案：（1）設滑道的長度為LAB，傾角為θ，根據(jù)動能定理

有

（2）根據(jù)平拋運動的公式

有，

得水平距離

17.光滑水平面上有一質(zhì)量為M、長度為L的木板AB，在木板的中點有一質(zhì)量為m的小木塊，木板上表面是粗糙的，它與木塊間的動摩擦因數(shù)為μ．開始時兩者均處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)在木板的B端加一個水平向右的恒力F，則：（1）木板和木塊運動的加速度是多大？（2）若在木板的B端到達距右方距離為L的P點前，木塊能從木板上滑出，則水平向右的恒力F應滿足什么條件？參考答案：解：（1）木塊運動的最大加速度為①

若F≤μ(m+M)g，木板和木塊一起做勻加速運動，根據(jù)牛頓第二定律，共同加速度為

②若F>μ(m+M)g，設木塊、木板加速度分別為a1、a2，則

③

④

(2)設在木板的B端到達距右方距離為L的P點時，木塊恰能從木板上滑出，相對滑動時間為t，水平向右的恒力F0，則⑤

⑥

由③④⑤⑥式得

⑦

則在木板的B端到達距右方距離為L的P點前，木塊能從木板上滑出應滿足

⑧

18.如圖所示，參加某電視臺娛樂節(jié)目的選手從較高的平臺上以水平速度躍出后，落在水平傳送帶上．已知平臺與傳送帶的高度差H=1.8m，水池寬度s0=1.2m，傳送帶AB間的距離L0=9.6m．由于傳送帶足夠粗糙，假設選手落到傳送帶上后瞬間相對傳送帶靜止，經(jīng)過△t=1.0s反應時間后，立刻以a=2m/s2恒定向右的加速度跑至傳送帶最右端。取g=10m/s2。（1）若傳送帶靜止，選手以v0=3m/s的水平速度從平臺躍出，求選手從開始躍出到跑至傳送帶右端所經(jīng)歷的時間。（2）若傳送帶以v=1m/s的恒定速度向左運動，選手要能到達傳送帶右端，則他從高臺上躍出的水平速度v1至少為多大？參考答案：(1)4.6s（2）4.1m/s試題分析：(1)根據(jù)初速度求出平拋運動的水平位移，從而得出勻加速直線運動的位移，根據(jù)位移時間公式求出勻加速直線運動的時間，結合反應時間求出從開始躍出到跑至傳送帶右端經(jīng)歷的時間；(2)通過傳送帶的速度求出在反應時間內(nèi)向左運動的位移，結合速度