安徽省合肥市興國實驗學校高三物理下學期摸底試題含解析

安徽省合肥市興國實驗學校高三物理下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.（多選）一定質(zhì)量的理想氣體，保持溫度不變，壓縮氣體，則（）A．氣體分子的平均速率增大B．每個氣體分子的動能都不變C．容器單位面積上受到分子撞擊的平均作用力增大D．氣體分子單位時間內(nèi)與容器單位面積碰撞的分子數(shù)增加參考答案：解：A、當溫度保持不變時，分子平均動能不變，平均速率不變，故A錯誤．B、溫度保持不變時，分子平均動能不變，并非指每個分子的平均動能不變，故B錯誤．C、溫度保持不變時，壓縮氣體，氣體的壓強會變大．容器單位面積上受到分子撞擊的平均作用力增大，故C正確．D、溫度保持不變時，壓縮氣體，氣體的壓強會變大，氣體分子單位時間內(nèi)與容器單位面積碰撞的分子數(shù)增加，故D正確．故選：CD2.一只“220V，40W”的白熾燈泡，在常溫下燈絲的電阻約120Ω，正常發(fā)光時電阻約為1200Ω?，F(xiàn)用一多用電表（中值電阻為15Ω）測量，則（

）A．可測量正常發(fā)光時的電阻，選擇旋鈕置于×10檔B．可測量正常發(fā)光時的電阻，選擇旋鈕置于×100檔C．可測量常溫下的電阻，選擇旋鈕置于×10檔D．可測量常溫下的電阻，選擇旋鈕置于×100檔參考答案：C3.水平面上A,B,C三點固定著三個電荷量為Q的正點電荷，將另一質(zhì)量為m的帶正電的小球(可視為點電荷)放置在O點，OABC恰構(gòu)成一棱長為L的正四面體，如圖所示。已知靜電力常量為k,重力加速度為g，為使小球能靜止在0點，小球所帶的電荷量為（

）A、

B、

C、

D、參考答案：A4.(單選)如圖所示，光滑水平桌面上，一個小球以速度v向右做勻速運動，它經(jīng)過靠近桌邊的豎直木板ad邊前方時，木板開始做自由落體運動。若木板開始運動時，cd邊與桌面相齊，則小球在木板上的投影軌跡是參考答案：B5.一興趣小組用如圖所示的“研究勻變速直線運動”的實驗裝置“探究加速度與物體的質(zhì)量、物體受力的關(guān)系”．（1）這個實驗用鉤碼受到的重力大小代替輕繩拉力的大小，并以輕繩的拉力作為小車所受到的合外力．為此，采取了下列措施，其中必要的是（）A．盡量使鉤碼的質(zhì)量遠大于小車的質(zhì)量

B．盡量使鉤碼的質(zhì)量遠小于小車的質(zhì)量C．適當墊高長木板有滑輪的一端

D．適當墊高長木板固定有打點計時器的一端（2）下圖是某同學在實驗中得到的符合實驗要求的一條紙帶，圖中相鄰兩點時間間隔均為0.1s，測得的結(jié)果如下圖所示，則實驗中小車的加速度a=___________m/s2（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）參考答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.將一彈性繩一端固定在天花板上O點，另一端系在一個物體上，現(xiàn)將物體從O點處由靜止釋放，測出物體在不同時刻的速度v和到O點的距離s，得到的v－s圖像如圖所示。已知物體及位移傳感器的總質(zhì)量為5kg，彈性繩的自然長度為12m，則物體下落過程中彈性繩的平均拉力大小為_________N，當彈性繩上的拉力為100N時物體的速度大小為________m/s。（不計空氣阻力，重力加速度g取10m/s2）參考答案：75，15.5（15.48～16）7.放射性物質(zhì)碘131的衰變方程為．可知Y粒子為

。若的質(zhì)量為m1，的質(zhì)量為m2，Y粒子的質(zhì)量為m3。真空中的光速為c，則此核反應釋放出的核能為

。參考答案：β粒子（或電子）

（m1－m2－m3）c2

8.（6分）物體以5m/s的初速度沿光滑斜槽向上做直線運動，經(jīng)4s滑回原處時速度的大小仍為5m/s，則物體的速度變化為

m/s，加速度為

m/s2．（規(guī)定初速度方向為正方向）。參考答案：

－10；－2.59.某同學用如圖所示的裝置來研究自由落體運動．①下列有關(guān)操作的敘述正確的是A．安裝打點計時器時要注意讓上下限位孔在同一豎直線上B．將打點計時器與直流低壓電源連接C．釋放紙帶時應盡量讓重物靠近打點計時器D．應先釋放紙帶，然后接通電源②實驗得到一條紙帶，測得各點之間的距離如圖所示．已知電源頻率為50Hz，則紙帶中相鄰兩點間的時間間隔是________s．從該紙帶可知，重物是做_______（選填“勻速”、“勻變速”、“非勻變速”）運動，加速度大小a＝________m/s2（保留三位有效數(shù)字）．參考答案：①AC（2分）；②

0.02

勻變速（2分）9.63（10.（5分）地核的體積約為整個球體積的16%，地核的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的34％。經(jīng)估算，地核的地平均密度為_______________kg/m3。(結(jié)果取兩位有效數(shù)字)參考答案：答案：1.2×10411.某單擺的擺長為L、擺球質(zhì)量為m，擺角為θ時單擺做簡諧振動的周期為T，擺動時最大動能為Ek。當將擺球質(zhì)量變成2m，擺動時擺角為θ，則單擺的最大動能變?yōu)開___________Ek；當將擺球質(zhì)量變成2m，將擺長變?yōu)?L，擺角變?yōu)棣?2時，單擺的周期為____________T。參考答案：2

12.如圖為氫原子的能級圖，一群氫原子在n=4的定態(tài)發(fā)生躍遷時，能產(chǎn)生

種不同頻率的光，其中產(chǎn)生的光子中能量最大是

ev參考答案：6、

12．75ev13.如右圖所示，有四塊相同的堅固石塊壘成弧形的石拱，其中第3、4塊固定在地面上，每塊石塊的兩個面間所夾的圓心角為37°。假定石塊間的摩擦力可以忽略不計，則第1、2塊石塊間的作用力和第1、3塊石塊間的作用力的大小之比為：

參考答案：

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.動畫片《光頭強》中有一個熊大熊二愛玩的山坡滑草運動，若片中山坡滑草運動中所處山坡可看成傾角θ=30°的斜面，熊大連同滑草裝置總質(zhì)量m=300kg，它從靜止開始勻加速下滑，在時間t=5s內(nèi)沿斜面滑下的位移x=50m．（不計空氣阻力，取g=10m/s2）問：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為多大？（2）滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ為多大（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）？參考答案：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為300N；（2）滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ為多大為0.12．考點： 牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．專題： 牛頓運動定律綜合專題．分析： （1）根據(jù)勻變速直線運動的位移時間公式求出下滑的加速度，對熊大連同滑草裝置進行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律求出下滑過程中的摩擦力．（2）熊大連同滑草裝置在垂直于斜面方向合力等于零，求出支持力的大小，根據(jù)F=μFN求出滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ．解答： 解：（1）由運動學公式S=，解得：a==4m/s沿斜面方向，由牛頓第二定律得：mgsinθ﹣f=ma

解得：f=300N

（2）在垂直斜面方向上：N﹣mgcosθ=0

又f=μN

聯(lián)立解得：μ=答：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為300N；（2）滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數(shù)μ為多大為0.12．點評： 解決本題的關(guān)鍵知道加速度是聯(lián)系力學和運動學的橋梁，通過加速度可以根據(jù)力求運動，也可以根據(jù)運動求力．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.在建筑裝修中，工人用質(zhì)量為5．0kg的磨石A對地面和斜壁進行打磨，已知A與地面、A與斜壁之間的動摩擦因數(shù)μ均相同。（g取10m/s2）

（1）當A在水平方向的推力F1＝25N作用下打磨地面時，A恰好在水平地面上做勻速直線運動，求A與地面間的動摩擦因數(shù)μ。

（2）若用A對傾角θ＝37°的斜壁進行打磨（如圖8所示），當對A施加豎直向上的推力F2為多大時，磨石A能沿斜壁向上做勻速運動。（sin37°＝0．6，cos37°＝0．8）

參考答案：見解析（1）A恰好在水平地面上做勻速直線運動，滑動摩擦力等于推力，即f=F1=25N，μ==0.5。

（2）磨石受重力、推力、斜壁的彈力及摩擦力而處于平衡狀態(tài)，由圖可知，F(xiàn)一定大于重力；先將重力及向上的推力合力后，將二者的合力向垂直于斜面方向及沿斜面方向分解可得：在沿斜面方向有：摩擦力f=（-mg）cosθ；

在垂直斜面方向上有：FN=（-mg）sinθ；

則=。

17.中心均開有小孔的金屬板C、D與半徑為d的圓形單匝金屬線圈連接，圓形框內(nèi)有垂直紙面的勻強磁場，大小隨時間變化的關(guān)系為(k未知且k>0)，E、F為磁場邊界，且與C、D板平行。D板右方分布磁場大小均為B0，方向如圖所示的勻強磁場。區(qū)域Ⅰ的磁場寬度為d，區(qū)域Ⅱ的磁場寬度足夠大。在C板小孔附近有質(zhì)量為m、電量為q的負離子由靜止開始加速后，經(jīng)D板小孔垂直進入磁場區(qū)域Ⅰ，不計離子重力。（1）判斷圓形線框內(nèi)的磁場方向；（2）若離子從C板出發(fā)，運動一段時間后又恰能回到C板出發(fā)點，求離子在磁場中運動的總時間；（3）若改變圓形框內(nèi)的磁感強度變化率k，離子可從距D板小孔為2d的點穿過E邊界離開磁場，求圓形框內(nèi)磁感強度的變化率k是多少？ks5u參考答案：（1）圓形線框內(nèi)的磁場方向垂直紙面向里（畫在圖上同樣給分）

(2分)（2）離子在Ⅰ、Ⅱ區(qū)域內(nèi)作圓周運動，半徑均為R，有：①（1分）ks5u運動周期均為T，有：②

（1分）解①②得：

③

（1分）由題意知粒子運動軌跡如圖（甲），離子在磁場中運動的總時間為：

④（3分）解③④得：

⑤

（1分）評分說明：只有③式，無①②式扣2分（3）單匹圓形線框產(chǎn)生的電動勢為U，由法拉第電磁感應定律得：

⑥

（1分）離子從D板小孔射出速度為V，有動能定理得：

⑦

（1分）解①⑥⑦得：

⑧

（1分）離子進入磁場從E邊界射出的運動軌跡有兩種情況（Ⅰ）如果離子從小孔下面離開磁場，運動軌跡與F相切，如圖（乙）所示由幾何關(guān)系知：

⑨

（2分）解⑧⑨得：

⑩

（1分）（Ⅱ）如果離子從小孔上面離開磁場，如圖（丙）所示由幾何關(guān)系知：

（11）

（2分）解⑧（11）得：

（12）

（1分）ks5u評分說明：無⑧式，答案對不扣分，無甲乙丙圖不扣分。18.如圖所示，質(zhì)量M＝10kg、上表面光滑的足夠長的木板的在F＝50N的水平拉力作用下，以初速度沿水平地面向右勻速運動．現(xiàn)有足夠多的小鐵塊，它們的質(zhì)量均為m=1kg，將一鐵塊無初速地放在木板的最右端，當木板運動了L＝1m時，又無初速地在木板的最右端放上第2塊鐵塊，只要木板運動了L就在木板的最右端無初速放一鐵塊．試問．（取g＝10m/s2）(1）第1塊鐵塊放上后，木板運動了L時，木板的速度多大？(2）最終木板上放有多少塊鐵塊？(3）最后一塊鐵塊與木板右端距離多遠？參考答案：解：（1）木板最初做勻速運動，由解得，第l