湖南省湘潭市大學(xué)子弟學(xué)校高三物理上學(xué)期摸底試題含解析

湖南省湘潭市大學(xué)子弟學(xué)校高三物理上學(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.如圖所示，光滑半球的半徑為R，球心為O，固定在水平面上，其上方有一個(gè)光滑曲面軌道AB，高度為R/2。軌道底端水平并與半球頂端相切，質(zhì)量為m的小球由A點(diǎn)靜止滑下。小球在水平面上的落點(diǎn)為C，則A．小球?qū)⒀匕肭虮砻孀鲆欢螆A周運(yùn)動(dòng)后拋至C點(diǎn)B．小球?qū)腂點(diǎn)開始做平拋運(yùn)動(dòng)到達(dá)C點(diǎn)C．OC之間的距離為D．OC之間的距離為2R參考答案：

答案：BC2.如圖，某同學(xué)將空的薄金屬筒開口向下壓入水中。設(shè)水溫均勻且恒定，筒內(nèi)空氣無泄漏，不計(jì)氣體分子間相互作用，則被淹沒的金屬筒在緩慢下降過程中，筒內(nèi)空氣體積減小。

A.從外界吸熱B．內(nèi)能增大

C.向外界放熱D．內(nèi)能減小參考答案：答案：C解析：薄金屬筒可以傳導(dǎo)熱量，水溫均勻且恒定，因此在緩慢下降過程中，筒內(nèi)溫度保持不變，由于不考慮氣體分子間的相互作用，因而內(nèi)能不變；體積減小，外界對(duì)空氣做功，根據(jù)ΔE＝Q＋W可推知，氣體必須對(duì)外界放熱。故選C。3.t=0時(shí)刻一質(zhì)點(diǎn)開始做平拋運(yùn)動(dòng)，用下列圖象反映其水平分速度大小vx、豎直分速度大小vy、合速度大小v與時(shí)間t的關(guān)系，合理的是A.A B.B C.C D.D參考答案：AC試題分析：平拋運(yùn)動(dòng)可分解為水平方向的勻速直線運(yùn)動(dòng)和豎直方向的自由落體運(yùn)動(dòng)，寫出分速度與時(shí)間的關(guān)系式，由速度合成得到v與時(shí)間t的關(guān)系式，再選擇圖象．平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，水平分速度保持不變，A正確；合速度大小為，t=0時(shí)，且隨著t的增大，v增大，故BD錯(cuò)誤；平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，即初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故圖象過原點(diǎn)傾斜的直線，C正確．4.（多選）如圖所示，a、b是x軸上關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的兩點(diǎn)，c、d是y軸上關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱的兩點(diǎn)，c、d兩點(diǎn)分別固定一等量異種點(diǎn)電荷，帶負(fù)電的檢驗(yàn)電荷僅在電場力作用下從a點(diǎn)沿曲線運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，E為第一象限內(nèi)軌跡上的一點(diǎn)，以下說法正確的是（

）A．c點(diǎn)的電荷帶正電B．a(chǎn)點(diǎn)電勢(shì)高于E點(diǎn)電勢(shì)C．E點(diǎn)場強(qiáng)方向沿軌跡在該點(diǎn)的切線方向D．檢驗(yàn)電荷從a到b過程中，電勢(shì)能先增加后減少參考答案：BD由于只受電場力的作用，檢驗(yàn)電荷做曲線運(yùn)動(dòng)，所以電場力指向軌跡的凹側(cè)，因?yàn)闄z驗(yàn)電荷帶負(fù)電，所以c點(diǎn)的電荷帶負(fù)電，A項(xiàng)錯(cuò)誤；由等量異種電荷電場線分布特征可知沿電場線方向電勢(shì)逐漸降低，某點(diǎn)場強(qiáng)方向沿該點(diǎn)電場線的切線方向，所以B項(xiàng)正確，C項(xiàng)錯(cuò)誤；設(shè)軌跡與y軸交于f點(diǎn)，檢驗(yàn)電荷從a到f的過程中，電場力做正功，電勢(shì)能增加，檢驗(yàn)電荷從f到b的過程中，電場力做負(fù)功，電勢(shì)能減小，故D項(xiàng)正確。5.2010年廣東亞運(yùn)會(huì)，我國運(yùn)動(dòng)員陳一冰勇奪吊環(huán)冠軍，為中國體育軍團(tuán)勇奪第一金，其中有一個(gè)高難度的動(dòng)作就是先雙手撐住吊環(huán)（設(shè)開始時(shí)兩繩與肩同寬），然后身體下移，雙臂緩慢張開到如圖所示位置，則在兩手之間距離增大的過程中，吊環(huán)的兩根繩的拉力FT（兩個(gè)拉力大小相等）及它們的合力F的大小變化情況為（

）

A.FT增大，F(xiàn)不變

B.FT增大，F(xiàn)增大

C.FT增大，F(xiàn)減小

D.FT減小，F(xiàn)不變參考答案：A設(shè)繩索與豎直方向的夾角為θ，每條繩索沿豎直方向的分力大小等于，由力的分解知識(shí)可得，解得，兩手間距離增大，θ增大，增大，由于仍處于平衡狀態(tài)，合力F的大小始終等于重力G。選項(xiàng)A正確。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.（4分）質(zhì)量為0.5kg的物體從高處自由落下，前2s內(nèi)重力做功的平均功率是_________W，2s末重力對(duì)物體做功的瞬時(shí)功率是_________W（取g=10m/s2.）參考答案：

50

1007.一物塊置于光滑的水平面上，受方向相反的水平力F1，F(xiàn)2作用從靜止開始運(yùn)動(dòng)，兩力隨位移x變化的規(guī)律如圖，則位移x=

m時(shí)物塊的動(dòng)能最大，最大動(dòng)能為

J．參考答案：8.如圖所示，一束β粒子自下而上進(jìn)入一水平方向的勻強(qiáng)電場后發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則電場方向向

，進(jìn)入電場后，β粒子的動(dòng)能

（填“增加”、“減少”或“不變”）。參考答案：答案：左

增加解析：由圖可知，β粒子（帶負(fù)電）所受電場力方向水平向右，故電場方向向左。由于電場力作正功，根據(jù)動(dòng)能定理可知粒子在電場中動(dòng)能增加。9.（4分）在光滑的水平面內(nèi)，一質(zhì)量ｍ＝1kg的質(zhì)點(diǎn)，以速度＝10m/s沿ｘ軸正方向運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過原點(diǎn)后受一沿ｙ軸正方向的恒力Ｆ＝5Ｎ作用，直線ＯＡ與ｘ軸成37°角，如圖所示。如果質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)軌跡與直線ＯＡ相交于Ｐ點(diǎn)，則質(zhì)點(diǎn)從Ｏ點(diǎn)到Ｐ點(diǎn)所經(jīng)歷的時(shí)間為

s，質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過Ｐ點(diǎn)時(shí)的速率為

____

m/s．（）

參考答案：3；18.0310.（選修3—4）（5分）某種媒質(zhì)的折射率為，有一束光從該媒質(zhì)射向真空，要使真空中有折射光，入射角應(yīng)滿足的條件是____________。

參考答案：答案：i＜45°

11.質(zhì)量為30㎏的小孩推著質(zhì)量為10㎏的冰車，在水平冰面上以2m/s的速度滑行．不計(jì)冰面摩擦，若小孩突然以5m/s的速度(對(duì)地)將冰車推出后，小孩的速度變?yōu)開______m/s，這一過程中小孩對(duì)冰車所做的功為______J．參考答案：1.010512.如圖，為測(cè)量作勻加速直線運(yùn)動(dòng)小車的加速度，將寬度均為b的擋光片A、B固定在小車上，測(cè)得二者間距為d。

(1)當(dāng)小車勻加速經(jīng)過光電門時(shí)，測(cè)得兩擋光片先后經(jīng)過的時(shí)間和，則小車加速度

。(2)(多選題)為減小實(shí)驗(yàn)誤差，可采取的方法是(

)

(A)增大兩擋光片寬度

(B)減小兩擋光片寬度(C)增大兩擋光片間距

(D)減小兩擋光片間距

參考答案：（1）

(2)B，C

13.在真空的贏角坐標(biāo)系中，有兩條互相絕緣且垂直的長直導(dǎo)線分別與x、y軸重合，電流方向如圖所示。已知真空中距無限長通電直導(dǎo)線距離為r處的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=kI/r（r≠0），k=2×l0-7Tm/A，若，I1=400A，I2=3．0A。則：在xOz平面內(nèi)距原點(diǎn)，r=0．lm的各點(diǎn)中x、z坐標(biāo)為

處磁感應(yīng)強(qiáng)度最小，最小值為___T。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中有一個(gè)垂直紙面向里的圓形勻強(qiáng)磁場，其邊界過原點(diǎn)O和y軸上的點(diǎn)A（0，L）．一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從A點(diǎn)以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場，并從x軸上的B點(diǎn)射出磁場，射出B點(diǎn)時(shí)的速度方向與x軸正方向的夾角為60°．求：（1）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大??；（2）電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t．參考答案：答：（1）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為；（2）電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t為考點(diǎn)： 帶電粒子在勻強(qiáng)磁場中的運(yùn)動(dòng)；牛頓第二定律；向心力．專題： 帶電粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)專題．分析： （1）電子在磁場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律可以求出磁感應(yīng)強(qiáng)度．（2）根據(jù)電子轉(zhuǎn)過的圓心角與電子做圓周運(yùn)動(dòng)的周期可以求出電子的運(yùn)動(dòng)時(shí)間．解答： 解：（1）設(shè)電子在磁場中軌跡的半徑為r，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖，可得電子在磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)的圓心角為60°，由幾何關(guān)系可得：r﹣L=rcos60°，解得，軌跡半徑：r=2L，對(duì)于電子在磁場中運(yùn)動(dòng)，有：ev0B=m，解得，磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大?。築=；（2）電子在磁場中轉(zhuǎn)動(dòng)的周期：T==，電子轉(zhuǎn)動(dòng)的圓心角為60°，則電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=T=；答：（1）勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的大小為；（2）電子在磁場中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t為．點(diǎn)評(píng)： 本題考查了電子在磁場中的運(yùn)動(dòng)，分析清楚電子運(yùn)動(dòng)過程，應(yīng)用牛頓第二定律與周期公式即可正確解題．15.（8分）一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C，其中AB過程為等壓變化，BC過程為等容變化。已知VA=0.3m3，TA=TB=300K、TB=400K。（1）求氣體在狀態(tài)B時(shí)的體積。（2）說明BC過程壓強(qiáng)變化的微觀原因（3）沒AB過程氣體吸收熱量為Q，BC過氣體

放出熱量為Q2，比較Q1、Q2的大小說明原因。參考答案：解析：（1）設(shè)氣體在B狀態(tài)時(shí)的體積為VB，由蓋--呂薩克定律得，，代入數(shù)據(jù)得。(2)微觀原因：氣體體積不變，分子密集程度不變，溫度變小，氣體分子平均動(dòng)能減小，導(dǎo)致氣體壓強(qiáng)減小。(3)大于；因?yàn)門A=TB，故AB增加的內(nèi)能與BC減小的內(nèi)能相同，而AB過程氣體對(duì)外做正功，BC過程氣體不做功，由熱力學(xué)第一定律可知大于?？键c(diǎn)：壓強(qiáng)的微觀意義、理想氣體狀態(tài)方程、熱力學(xué)第一定律四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，空間內(nèi)有一垂直紙面、豎直放置的熒光屏MN，其厚度可忽略且足夠大。在熒光屏的左、右側(cè)存在磁感應(yīng)強(qiáng)度大小分別為2B和B的勻強(qiáng)磁場，方向均垂直紙面向里。兩個(gè)質(zhì)量均為、電荷量均為q的帶正電的粒子、，同時(shí)從熒光屏上的O點(diǎn)垂直磁場方向以速率向左、向右射入磁場，粒子到達(dá)熒光屏后被吸收。求：(1)粒子在磁場中的運(yùn)動(dòng)半徑；(2)、兩粒子在磁場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比；(3)、兩粒子打在熒光屏上位置間的距離。參考答案：17.氣球下端懸掛一重物，以v0=10m/s勻速上升，當(dāng)?shù)竭_(dá)離地面h=175m處時(shí)懸掛重物的繩子突然斷裂，那么之后：（1）重物做豎直上拋運(yùn)動(dòng)還是自由落體運(yùn)動(dòng)？（2）重物經(jīng)多少時(shí)間落到地面？（3）落地的速度多大？（空氣阻力不計(jì)，取g=10m/s2．）參考答案：考點(diǎn)：豎直上拋運(yùn)動(dòng)；自由落體運(yùn)動(dòng)．專題：直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題．分析：繩子斷裂后，重物做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移時(shí)間公式和速度時(shí)間公式求出重物落地的時(shí)間和落地的速度．解答：解：（1）物體做豎直上拋運(yùn)動(dòng)

（2）根據(jù)位移公式h=v有﹣175=10t﹣得t=7s（3）v=v﹣gt得v=﹣60m/s大小為60m/s答：（1）重物做豎直上拋運(yùn)動(dòng)（2）重物經(jīng)7s時(shí)間落到地面（3）落地的速度為60m/s點(diǎn)評(píng)：豎直上拋運(yùn)動(dòng)是加速度不變的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，本題可以全過程求解，也可以分段求解，即將豎直上拋運(yùn)動(dòng)分成上升階段和下降階段分析．18.如圖所示，在傾角為θ的光滑斜面上有兩個(gè)用輕質(zhì)彈簧相連接的物塊A、B．它們的質(zhì)量分別為mA、mB，彈簧的勁度系數(shù)為k，C為一固定擋板．系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)開始用一恒力F沿斜面方向拉物塊A使之向上運(yùn)動(dòng)，求物塊B剛要離開C時(shí)物塊A的加速度a和從開始到此時(shí)物塊A的位移d．重力加速度為g．參考答案：解：令x1表示未加F時(shí)彈簧的壓縮量，由胡克定律和共點(diǎn)力平衡條件可知mAg