安徽省合肥市義和尚真中學(xué)高三物理摸底試卷含解析

安徽省合肥市義和尚真中學(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.地球半徑為R，地面上重力加速度為g，在高空繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的人造衛(wèi)星，其線速度的大小可能是：A、；

B、；

C、

D、2參考答案：BC2.（單選）如圖將兩個(gè)質(zhì)量均為m的小球a、b用細(xì)線相連懸掛于O點(diǎn)，用力F拉小球a，使整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，且懸線與豎直方向的夾角為，則F的最小值為A．

B．mg

C．

D．參考答案：B3.在高處水平拋出一物體，平拋的初速度為υ0，當(dāng)它的速度方向與水平方向成θ角時(shí)，物體的水平位移χ與豎直位移y的關(guān)系是

A．χ=ytanθ

B.χ=2ytanθ

C.χ=ycotθ

D.χ=2ycotθ參考答案：D4.甲、乙為兩顆地球衛(wèi)星，其中甲為地球同步衛(wèi)星，乙的運(yùn)行高度低于甲的運(yùn)行高度，兩衛(wèi)星軌道均可視為圓軌道。以下判斷正確的是A.甲的周期大于乙的周期

B.乙的速度大于第一宇宙速度C.甲的加速度小于乙的加速度

D.甲在運(yùn)行時(shí)能經(jīng)過(guò)北極的正上方參考答案：AC5.（單選）一列簡(jiǎn)諧橫渡沿x軸正方向傳播，在t=0的時(shí)刻，波恰好傳到x=2m處，波形如圖所示波速v=5m/s，質(zhì)點(diǎn)P平衡位置的坐標(biāo)為（9，o），則（）A．形成該波的波源起振方向沿y軸正方向B．該波頻率為0.4HzC．t=1.8s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P開(kāi)始振動(dòng)D．t=1.7s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P第一次到達(dá)波峰參考答案：

【考點(diǎn)】：波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系；橫波的圖象．【分析】：波源起振方向與t=0時(shí)刻x=2m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向相同，根據(jù)波的傳播方向判斷；讀出波長(zhǎng)，求出頻率；波在同一介質(zhì)中勻速傳播，由勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移公式求解波傳到P點(diǎn)的時(shí)間；當(dāng)x=0.5m處的波峰傳到P點(diǎn)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P第一次到達(dá)波峰，由t=求解時(shí)間．：解：A、波源起振方向與t=0時(shí)刻x=2m處質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向相同，波沿x軸正方向傳播，則知波源的起振方向沿y軸負(fù)方向．故A錯(cuò)誤．B、由圖知，波長(zhǎng)λ=2m，由v=λf得，f==Hz=2.5Hz．故B錯(cuò)誤．C、P點(diǎn)到x=2m處的距離為x=7m，波傳到P點(diǎn)所用時(shí)間為t==s=1.4s，即t=1.4s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P開(kāi)始振動(dòng)，故C錯(cuò)誤．D、當(dāng)x=0.5m處的波峰傳到P點(diǎn)時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P第一次到達(dá)波峰，t==s=1.7s，故t=1.7s時(shí)，質(zhì)點(diǎn)P第一次到達(dá)波峰．故D正確．故選D【點(diǎn)評(píng)】：本題關(guān)鍵要抓住介質(zhì)中各質(zhì)點(diǎn)起振方向與波源的起振方向相同，利用波形的平移法求解時(shí)間．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.

（4分）某脈沖激光器的耗電功率為2×103瓦，每秒鐘輸出10個(gè)光脈沖，每個(gè)脈沖持續(xù)的時(shí)間為10－8秒，攜帶的能量為0.2焦耳，則每個(gè)脈沖的功率為 瓦，該激光器將電能轉(zhuǎn)化為激光能量的效率為

。參考答案：答案：2×103，0.0017.某探究小組設(shè)計(jì)了“用一把尺子測(cè)定動(dòng)摩擦因數(shù)”的實(shí)驗(yàn)方案。如圖所示，將一個(gè)小球和一個(gè)滑塊用細(xì)繩連接，跨在斜面上端。開(kāi)始時(shí)小球和滑塊均靜止，剪斷細(xì)繩后，小球自由下落，滑塊沿斜面下滑，可先后聽(tīng)到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音，保持小球和滑塊釋放的位置不變，調(diào)整擋板位置，重復(fù)以上操作，直到能同時(shí)聽(tīng)到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音。用刻度尺測(cè)出小球下落的高度H、滑塊釋放點(diǎn)與擋板處的高度差h和沿斜面運(yùn)動(dòng)到擋板的水平距離為L(zhǎng)。（空氣阻力對(duì)本實(shí)驗(yàn)的影響可以忽略）①滑塊沿斜面運(yùn)動(dòng)的加速度與重力加速度的比值為_(kāi)_______。②滑塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為_(kāi)_________________。③以下能引起實(shí)驗(yàn)誤差的是________。a．滑塊的質(zhì)量b．長(zhǎng)度測(cè)量時(shí)的讀數(shù)誤差c．當(dāng)?shù)刂亓铀俣鹊拇笮．小球落地和滑塊撞擊擋板不同時(shí)參考答案：①

②③bd①由于同時(shí)聽(tīng)到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音，說(shuō)明小球和滑塊的運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同，由x=at2和H=gt2得：；。②根據(jù)幾何關(guān)系可知：sinα=，cosα=；對(duì)滑塊由牛頓第二定律得：mgsinα-μmgcosα=ma，且a=，聯(lián)立方程解得μ=．③由μ的表達(dá)式可知，能引起實(shí)驗(yàn)誤差的是長(zhǎng)度L、h、H測(cè)量時(shí)的讀數(shù)誤差，同時(shí)要注意小球落地和滑塊撞擊擋板不同時(shí)也會(huì)造成誤差，故選bd。8.飛鏢是一種喜聞樂(lè)見(jiàn)的體育活動(dòng)。飛鏢靶上共標(biāo)有10環(huán)，其中第10環(huán)的半徑為1cm，第9環(huán)的半徑為2cm……以此類推，靶的半徑為10cm。記成績(jī)的方法是：當(dāng)飛鏢擊中第n環(huán)與第n+1環(huán)之間區(qū)域則記為n環(huán)。某人站在離靶5m的位置，將飛鏢對(duì)準(zhǔn)靶心以水平速度v投出，當(dāng)v<________m/s（小數(shù)點(diǎn)后保留2位）時(shí)，飛鏢將不能擊中靶，即脫靶；當(dāng)v=60m/s時(shí)，成績(jī)應(yīng)為_(kāi)_____環(huán)。（不計(jì)空氣阻力，g取10m/s2）參考答案：35.36，79.牛頓在發(fā)現(xiàn)萬(wàn)有引力定律時(shí)曾用月球的運(yùn)動(dòng)來(lái)檢驗(yàn)，物理學(xué)史上稱為著名的“月地檢驗(yàn)”．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(wàn)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(yùn)動(dòng)周期，可求得其相向心加速度為

，如果兩者結(jié)果相等，定律得到了檢驗(yàn)。參考答案：B

，10.如圖所示電路中，電源電動(dòng)勢(shì)E＝8V，內(nèi)電阻r＝4Ω，Er

定值電阻R1＝6Ω，R為最大阻值是40Ω的滑動(dòng)變阻器．則在滑動(dòng)變阻器左右滑動(dòng)過(guò)程中，電壓表的最大讀數(shù)為V，電源的最大輸出功率為W．參考答案：6.4

3.8411.如圖所示，質(zhì)量為50g的小球以12m/s的水平速度拋出，恰好與傾角為37o的斜面垂直碰撞，則此過(guò)程中重力的功為

J，重力的沖量為

N·s。參考答案：

6.4

0.8小球做平拋運(yùn)動(dòng)，只有重力做功，與斜面碰撞時(shí)的速度，故；與斜面碰撞時(shí)的豎直分速度，代入題給數(shù)據(jù)即可解答。12.歷史上第一次利用加速器實(shí)現(xiàn)的核反應(yīng)，經(jīng)過(guò)加速后用動(dòng)能為0.5MeV的質(zhì)子H轟擊靜止的X，生成兩個(gè)動(dòng)能均為8.9MeV的He.（1MeV=1.6×-13J）①上述核反應(yīng)方程為_(kāi)__________。②質(zhì)量虧損為_(kāi)______________kg。參考答案：①

②13.1919年盧瑟福通過(guò)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，第一次完成了原子核的人工轉(zhuǎn)變，并由此發(fā)現(xiàn)______________。圖中A為放射源發(fā)出的射線，銀箔的作用是吸收______________。參考答案：質(zhì)子，α粒子三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（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)軸線的截面圖，調(diào)整入射角α，光線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)光線在水面發(fā)生全放射時(shí)有，當(dāng)光線從左側(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。15.（6分）小明在有關(guān)媒體上看到了由于出氣孔堵塞，致使高壓鍋爆炸的報(bào)道后，給廠家提出了一個(gè)增加易熔片（熔點(diǎn)較低的合金材料）的改進(jìn)建議。現(xiàn)在生產(chǎn)的高壓鍋已普遍增加了含有易熔片的出氣孔（如圖所示），試說(shuō)明小明建議的物理道理。參考答案：高壓鍋一旦安全閥失效，鍋內(nèi)氣壓過(guò)大，鍋內(nèi)溫度也隨之升高，當(dāng)溫度達(dá)到易熔片的熔點(diǎn)時(shí)，再繼續(xù)加熱易熔片就會(huì)熔化，鍋內(nèi)氣體便從放氣孔噴出，使鍋內(nèi)氣壓減小，從而防止爆炸事故發(fā)生。四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，在光滑水平面上放有質(zhì)量為M=3kg的長(zhǎng)木板，在長(zhǎng)木板的左端放有m=1kg的小物體，小物體大小可忽略不計(jì)．小物塊以某一初速度v0=4m/s勻減速運(yùn)動(dòng)．已知小物塊與長(zhǎng)木板表面動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.3，當(dāng)小物塊運(yùn)動(dòng)了t=2.5s時(shí)，長(zhǎng)木板被地面裝置鎖定，假設(shè)長(zhǎng)木板足夠長(zhǎng)（g=10m/s2）求（1）小物塊剛滑上長(zhǎng)木板時(shí)，長(zhǎng)木板及小物體的加速度各為多大？（2）長(zhǎng)木板與小物體共速所需時(shí)間？（3）最終小物體距木板左端的距離．參考答案：解：（1）小物體沖上長(zhǎng)木板后受重力、壓力和摩擦力的作用做勻減速運(yùn)動(dòng)，長(zhǎng)木板摩擦力的作用下做勻加速運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律得：對(duì)長(zhǎng)木板：a1===1m/s2對(duì)小物體：a2==3m/s2（2）設(shè)二者達(dá)到共同速度v的時(shí)間為t0，則由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式得：對(duì)小物體：v=v0﹣a2t0

對(duì)長(zhǎng)木板：v=a1t0解得：t0=1s

（3）因t0=1s＜t=2.5s，這說(shuō)明小物體沖上長(zhǎng)木板1s后二者再一起勻速運(yùn)動(dòng)1.5S后被鎖定，此后小物體將勻減速運(yùn)動(dòng)．

共速前：=2m減速：s=s1+s2=2.17m答：（1）小物塊剛滑上長(zhǎng)木板時(shí)，長(zhǎng)木板及小物體的加速度分別為1m/s2、3m/s2；（2）長(zhǎng)木板與小物體共速所需時(shí)間為1s；（3）最終小物體距木板左端的距離為2.17m．17.(9分）如圖13所示，質(zhì)量為M=2kg的長(zhǎng)方木板放在粗糙水平地面上，與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ1=0.1，現(xiàn)對(duì)長(zhǎng)木板施加水平恒力F=5N使其從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，當(dāng)木板速度為lm/s時(shí)，讓一質(zhì)量為m=lkg、大小可忽略的金屬塊以2m/s的速度向左滑上長(zhǎng)木板，金屬塊與木板之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.2，最終金屬塊與長(zhǎng)木板相對(duì)靜止，取g=10m/s2。求：

(1)經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間，金屬塊與長(zhǎng)木板相對(duì)靜止；

(2)最終m相對(duì)于A/滑行的距離。參考答案：解：（1）對(duì)M，當(dāng)m滑上后受力

①對(duì)m：

②解得，

③

設(shè)經(jīng)時(shí)間t相對(duì)靜止，則

④解得t=1.5s

⑤（2）m相對(duì)于地面的位移：

⑥M相對(duì)于地面的位移：

⑦ m相對(duì)于M滑行距離

⑧18.．過(guò)山車(chē)是游樂(lè)場(chǎng)中常見(jiàn)的設(shè)施．如圖17所示是一種過(guò)山車(chē)的簡(jiǎn)易模型，它由水平軌道和在豎直平面內(nèi)的三個(gè)圓形軌道組成，B、C、D分別是三個(gè)圓形軌道的最低點(diǎn)，B、C間距與C、D間距相等，半徑R1=2.0m、R2=1.4m．一個(gè)質(zhì)量為m=1.0kg的小球（視為質(zhì)點(diǎn)），從軌道的左側(cè)A點(diǎn)以v0=12.0m/s的初速度沿軌道向右運(yùn)動(dòng)，A、B間距L1=6.0m．小球與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，圓形軌道是光滑的．假設(shè)水平軌道足夠長(zhǎng)，圓形軌道間不相互重疊．重力加速度取g=10m/s2，計(jì)算結(jié)果保留小數(shù)點(diǎn)后一位數(shù)字．試求：

（1）小球在經(jīng)過(guò)第一個(gè)圓形軌道的最高點(diǎn)時(shí)，軌道對(duì)小球作用力的大?。?/p>

（2）如果小球恰能通過(guò)第二圓形軌道，B、C間距應(yīng)是多少；

（3）在滿足（2）的條件下，如果要使小球不能脫離軌道，在第三個(gè)圓形軌道的設(shè)計(jì)中，半徑R3應(yīng)滿足的條件和小球最終停留點(diǎn)與起點(diǎn)間的距離．Ks5u參考答案：（1）（4分）設(shè)小于經(jīng)過(guò)第一個(gè)圓軌道的最高點(diǎn)時(shí)的速度為v1根據(jù)動(dòng)能定理

①

小球在最高點(diǎn)受到重力mg和軌道對(duì)它的作用力F，根據(jù)牛頓第二定律Ks5u

②由①②得

③（2）（4分）設(shè)小球在第二個(gè)圓軌道的最高點(diǎn)的速度為v2，由題意

④

⑤由④⑤得

⑥（3）（4分）要保證小球不脫離軌道，可分兩種情況進(jìn)行討論：I．軌道半徑較小時(shí)，小球恰能通過(guò)第三個(gè)圓軌道，設(shè)在最高點(diǎn)的速度為v3，應(yīng)滿足

⑦

⑧由⑥⑦⑧得

II．軌道半徑較大時(shí)，小球上升的最大高度為R3，根據(jù)動(dòng)能定理