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湖南省永州市麻江學(xué)校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.(單選)如圖所示,某一導(dǎo)體的形狀為長(zhǎng)方體,其長(zhǎng)、寬、高之比為a∶b∶c=5∶3∶2,在此長(zhǎng)方體的上下、左右四個(gè)面上分別通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)引出四個(gè)接線(xiàn)柱1、2、3、4,在1、2兩端加上恒定的電壓U,通過(guò)導(dǎo)體的電流為I1;在3、4兩端加上恒定的電壓U,通過(guò)導(dǎo)體的電流為I2,則I1∶I2為(
)A.25∶4
B.4∶25
C.9∶25
D.25∶9參考答案:A2.(多選)下列關(guān)于近代物理中的四種描述,不正確的是_______.
A.在核反應(yīng)中,X是質(zhì)子,這個(gè)反應(yīng)過(guò)程叫衰變
B.當(dāng)用藍(lán)色光照射某金屬表面時(shí)有電子逸出,則改用紫光照射也一定會(huì)有電子逸出
C.玻爾的氫原子理論并未從根本上解決原子的核式結(jié)構(gòu)問(wèn)題
D.氫原子的基態(tài)能級(jí)為-13.6eV,當(dāng)用光子能量為11.05eV的光照射處于基態(tài)的氫原子時(shí),氫原子可以吸收光子而躍遷至n=2的激發(fā)態(tài).參考答案:AD3.質(zhì)量相同的幾個(gè)物體,分別受到大小不同的力的作用,其中A.受力最大者,其位移一定最大B.受力最大者,其速度一定最大C.受力最大者,其加速度一定最大D.受力作用時(shí)間最長(zhǎng)者,其加速度一定最大參考答案:C4.下列說(shuō)法正確的是
A.一小段通電直導(dǎo)線(xiàn)在某處不受磁場(chǎng)力的作用.那么該處磁感應(yīng)強(qiáng)度一定為零
B.當(dāng)穿過(guò)閉合回路的磁通量為0時(shí).回路中不會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流
C.電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與放置在該點(diǎn)的試探電荷無(wú)關(guān) D.首先發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的科學(xué)家是法拉第參考答案:C若導(dǎo)線(xiàn)放置方向與磁感應(yīng)強(qiáng)度方向平行,則導(dǎo)線(xiàn)不受磁場(chǎng)力的作用,但該處磁感應(yīng)強(qiáng)度并不為零,故A錯(cuò)誤;只要閉合回路的磁通量發(fā)生變化就會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流,與磁通量是何值沒(méi)有關(guān)系,故B錯(cuò)誤;電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度由電場(chǎng)本身決定,與放置在該點(diǎn)的試探電荷無(wú)關(guān),故C正確;首先發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的科學(xué)家是奧斯特,故D錯(cuò)誤。5.我國(guó)已掌握“半彈道跳躍式高速再入返回技術(shù)”,為實(shí)現(xiàn)“嫦娥”飛船月地返回任務(wù)奠定基礎(chǔ)。如圖虛線(xiàn)為大氣層邊界,返回器與服務(wù)艙分離后,從a點(diǎn)無(wú)動(dòng)力滑入大氣層,然后從c點(diǎn)“跳”出,再?gòu)膃點(diǎn)“躍”入,實(shí)現(xiàn)多次減速,可避免損壞返回器。d點(diǎn)為軌跡的最高點(diǎn),離地心的距離為r,返回器在d點(diǎn)時(shí)的速度大小為v,地球質(zhì)量為M,引力常量為G。則返回器(
)A.在b點(diǎn)處于失重狀態(tài)B.在a、c、e點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能相等C.在d點(diǎn)時(shí)的加速度大小為D.在d點(diǎn)時(shí)的速度大小v>參考答案:C由題意知,返回器從b點(diǎn)加速跳出,處于超重狀態(tài),故A錯(cuò)誤;從a到e會(huì)經(jīng)大氣層,有能量的損耗,在a、c、e三點(diǎn)時(shí)的速度不等,逐次減小,故B錯(cuò)誤;在d點(diǎn)受萬(wàn)有引力:,所以加速度,故C正確;在d點(diǎn),,解得速度為:,所以D錯(cuò)誤。二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計(jì)16分6.在平直的公路上,自行車(chē)與同方向行駛的汽車(chē)同時(shí)經(jīng)過(guò)A點(diǎn)。自行車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng),速度為6m/s.汽車(chē)做初速度為10m/s(此即為汽車(chē)過(guò)A點(diǎn)的速度)、加速度大小為0.5m/s2的勻減速運(yùn)動(dòng).則自行車(chē)追上汽車(chē)所需時(shí)間為
s,自行車(chē)追上汽車(chē)時(shí),汽車(chē)的速度大小為
m/s,自行車(chē)追上汽車(chē)前,它們的最大距離是
m。參考答案:16;2;167.如圖所示是某同學(xué)在做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)中獲得的一條紙帶.(1)已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為50Hz,則紙帶上打相鄰兩點(diǎn)的時(shí)間間隔為_(kāi)_______.(2)A、B、C、D是紙帶上四個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn),每?jī)蓚€(gè)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有四個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出.從圖中讀出A、B兩點(diǎn)間距x=________cm;C點(diǎn)對(duì)應(yīng)的速度是________m/s。參考答案:8.如圖所示,放置在豎直平面內(nèi)的圓軌道AB,O點(diǎn)為圓心,OA水平,OB豎直,半徑為m。在O點(diǎn)沿OA拋出一小球,小球擊中圓弧AB上的中點(diǎn)C,vt的反向延長(zhǎng)線(xiàn)與OB的延長(zhǎng)線(xiàn)相交于D點(diǎn)。已知重力加速度g=10m/s2。小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間為_(kāi)________,OD長(zhǎng)度h為_(kāi)________。參考答案:s,2m9.人造地球衛(wèi)星在運(yùn)行過(guò)程中由于受到微小的阻力,軌道半徑將緩慢減小。在此運(yùn)動(dòng)過(guò)程中,衛(wèi)星所受萬(wàn)有引力大小將
(填“減小”或“增大”);其速度將
(填“減小”或“增大”)。
參考答案:增大,增大
10.13.在平直的公路上,自行車(chē)與同方向行駛的汽車(chē)同時(shí)經(jīng)過(guò)A點(diǎn)。自行車(chē)做勻速運(yùn)動(dòng),速度為6m/s.汽車(chē)做初速度為10m/s(此即為汽車(chē)過(guò)A點(diǎn)的速度)、加速度大小為0.5m/s2的勻減速運(yùn)動(dòng).則自行車(chē)追上汽車(chē)所需時(shí)間為
s,自行車(chē)追上汽車(chē)時(shí),汽車(chē)的速度大小為
m/s,自行車(chē)追上汽車(chē)前,它們的最大距離是
m。參考答案:16;2;1611.右圖為“研究一定質(zhì)量氣體在壓強(qiáng)不變的條件下,體積變化與溫度變化關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。粗細(xì)均勻的彎曲玻璃管A臂插入燒瓶,B臂與玻璃管C下部用橡膠管連接,C管開(kāi)口向上,一定質(zhì)量的氣體被封閉于燒瓶?jī)?nèi)。開(kāi)始時(shí),B、C內(nèi)的水銀面等高。(1)若氣體溫度升高,為使瓶?jī)?nèi)氣體的壓強(qiáng)不變,應(yīng)將C管_______(填:“向上”或“向下”)移動(dòng),直至_____________。(2)(單選)實(shí)驗(yàn)中多次改變氣體溫度,用Dt表示氣體升高的攝氏溫度,用Dh表示B管內(nèi)水銀面高度的改變量。根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)作出的圖線(xiàn)是:參考答案:向下,B、C兩管內(nèi)水銀面等高[
A
]12.如圖所示,在A點(diǎn)固定一點(diǎn)電荷,電荷量為+Q,已知點(diǎn)電荷Q周?chē)鼽c(diǎn)的電勢(shì)φ=(r是各點(diǎn)離Q的距離)。在A點(diǎn)正上方離A高度為h的B點(diǎn)由靜止釋放某帶電的液珠(可以看作點(diǎn)電荷),液珠開(kāi)始運(yùn)動(dòng)瞬間的加速度大小為(g為重力加速度)。靜電常量為k,若液珠只能沿豎直方向運(yùn)動(dòng),不計(jì)空氣阻力,則液珠的電量與質(zhì)量的比值為_(kāi)__________;若液珠向下運(yùn)動(dòng),到離A上方h/2處速度恰好為零,則液珠的最大速度為_(kāi)__________。參考答案:,13.(2)一束細(xì)光束由真空沿著徑向射入一塊半圓柱形透明體,如圖(a)所示,對(duì)其射出后的折射光線(xiàn)的強(qiáng)度進(jìn)行記錄,發(fā)現(xiàn)折射O
光線(xiàn)的強(qiáng)度隨著θ的變化而變化,如圖(b)的圖線(xiàn)所示.此透明體的臨界角為
▲,折射率為
▲
.參考答案:60°(2分),三、簡(jiǎn)答題:本題共2小題,每小題11分,共計(jì)22分14.如圖,光滑絕緣底座上固定兩豎直放置、帶等量異種電荷的金屬板a、b,間距略大于L,板間電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,方向由a指向b,整個(gè)裝置質(zhì)量為m?,F(xiàn)在絕綠底座上施加大小等于qE的水平外力,運(yùn)動(dòng)一段距離L后,在靠近b板處放置一個(gè)無(wú)初速度的帶正電滑塊,電荷量為q,質(zhì)量為m,不計(jì)一切摩擦及滑塊的大小,則(1)試通過(guò)計(jì)算分析滑塊能否與a板相撞(2)若滑塊與a板相碰,相碰前,外力F做了多少功;若滑塊與a板不相碰,滑塊剛準(zhǔn)備返回時(shí),外力F做了多少功?參考答案:(1)恰好不發(fā)生碰撞(2)【詳解】(1)剛釋放小滑塊時(shí),設(shè)底座及其裝置的速度為v由動(dòng)能定理:放上小滑塊后,底座及裝置做勻速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng),小滑塊向右做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)當(dāng)兩者速度相等時(shí),小滑塊位移絕緣底座的位移故小滑塊剛好相對(duì)絕緣底座向后運(yùn)動(dòng)的位移,剛好不相碰(2)整個(gè)過(guò)程絕緣底座位移為3L則答:(1)通過(guò)計(jì)算分析可各滑塊剛好與a板不相撞;(2)滑塊與a板不相碰,滑塊剛準(zhǔn)備返回時(shí),外力F做功為3qEL。15.(4分)圖為一簡(jiǎn)諧波在t=0時(shí),對(duì)的波形圖,介質(zhì)中的質(zhì)點(diǎn)P做簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式為y=4sin5xl,求該波的速度,并指出t=0.3s時(shí)的波形圖(至少畫(huà)出一個(gè)波長(zhǎng))
參考答案:解析:由簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的表達(dá)式可知,t=0時(shí)刻指點(diǎn)P向上運(yùn)動(dòng),故波沿x軸正方向傳播。由波形圖讀出波長(zhǎng),;由波速公式,聯(lián)立以上兩式代入數(shù)據(jù)可得。t=0.3s時(shí)的波形圖如圖所示。
四、計(jì)算題:本題共3小題,共計(jì)47分16.如圖所示,半徑R=0.8m的1/4光滑圓弧軌道固定在豎直平面內(nèi),過(guò)最低點(diǎn)的半徑OC處于豎直位置,在其右方有一可繞豎直軸MN(與圓弧軌道共面)轉(zhuǎn)動(dòng)的,內(nèi)部空心的圓筒,圓筒半徑r=0.1m,筒的頂端與C點(diǎn)等高,在筒的下部有一小孔,距筒頂h=0.8m,開(kāi)始時(shí)小孔在圖示位置(與圓弧軌道共面)?,F(xiàn)讓一質(zhì)量m=0.1kg的小物塊自A點(diǎn)由靜止開(kāi)始下落,打在圓弧軌道上的B點(diǎn),但未反彈,在瞬間的碰撞過(guò)程中小物塊沿半徑方向的分速度立刻減為零,而沿圓弧切線(xiàn)方向的分速度不變。此后,小物塊沿圓弧軌道滑下,到達(dá)C點(diǎn)時(shí)觸動(dòng)光電裝置,使圓筒立刻以某一角速度勻速轉(zhuǎn)動(dòng)起來(lái),且小物塊最終正好進(jìn)入小孔。已知A點(diǎn)、B點(diǎn)到圓心O的距離均為R,與水平方向的夾角θ均為30°,不計(jì)空氣阻力,g取l0m/s2。試問(wèn):(1)小物塊到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度大小是多少?(2)圓筒勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)的角速度是多少?(3)要使小物塊進(jìn)入小孔后能直接打到圓筒的內(nèi)側(cè)壁,筒身長(zhǎng)
L至少為多少?參考答案:(1),
32.1(1分)
32.2(1分)
32.3(2分)(2),,
32.4(2分)
(n=1,2,3,……)
32.5(2分)(3)
32.6(2分)
17.如圖所示,高為h的絕緣板靜止在光滑水平面上,放置在其右端的小物塊帶電量為+q,絕緣板和小物塊的質(zhì)量均為,它們之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)方向垂直紙面向里,磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B?,F(xiàn)對(duì)絕緣板施加一個(gè)水平向右、大小為的恒力。當(dāng)絕緣板即將離開(kāi)磁場(chǎng)時(shí),小物塊恰好到達(dá)它的最左端,且對(duì)絕緣板無(wú)壓力,此時(shí)絕緣板的速度是小物塊速度的2倍。設(shè)滑動(dòng)摩擦力等于最大靜摩擦力。求:(1)小物塊離開(kāi)絕緣板時(shí)的速率;(2)小物塊落地時(shí)與絕緣板間的距離;(3)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中滑動(dòng)摩擦力對(duì)小物塊所做的功。參考答案:
(1)據(jù)題,小物塊恰好到達(dá)它的最左端,對(duì)絕緣板無(wú)壓力,則得:得小物塊離開(kāi)絕緣板時(shí)的速率(2)小物塊離開(kāi)絕緣板后做平拋運(yùn)動(dòng),則有:豎直方向:,得水平方向:絕緣板勻加速運(yùn)動(dòng)的初速度為,加速度為位移為故小物塊落地時(shí)與絕緣板間的距離為;(3)設(shè)兩個(gè)物體一起勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為a′根據(jù)牛頓第二定律得:對(duì)整體有:小物塊所受的靜摩擦力大小為兩個(gè)物體間的最大靜摩擦力為當(dāng)時(shí),小物塊相對(duì)于絕緣板剛開(kāi)始滑動(dòng),此時(shí)小物塊的速度大小為v′,則由解得小物塊相對(duì)于絕緣板滑動(dòng)時(shí),所受的滑動(dòng)摩擦力是變力,根據(jù)動(dòng)能定理得:滑動(dòng)摩擦力對(duì)小物塊所做的功。18.如圖
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