湖南省常德市市漢壽縣第五中學(xué)高三物理上學(xué)期摸底試題含解析

湖南省常德市市漢壽縣第五中學(xué)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15分．每小題只有一個選項符合題意1.太陽因核聚變釋放出巨大的能量，同時其質(zhì)量不斷減少。太陽每秒鐘輻射出的能量約為4×1026J，根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程，太陽每秒鐘減少的質(zhì)量最接近(

)A.1036kg

B.1018kg

C.1013kg

D.109kg參考答案：D2.在一矩形區(qū)域內(nèi)，不加磁場時，不計重力的帶電粒子以某一初速度垂直左邊界射入穿過此區(qū)域的時間為t.若加上磁感應(yīng)強度為B、垂直紙面向外的勻強磁場，帶電粒子仍以原來的初速度入射，粒子飛出磁場時偏離原方向60°，利用以上數(shù)據(jù)可求出下列物理量中的()A．帶電粒子的比荷B．帶電粒子在磁場中運動的周期C．帶電粒子的初速度D．帶電粒子在磁場中運動的半徑參考答案：C3.—個高爾夫球靜止于平坦的地面上。在t=0時球被擊出，飛行中球的速率與時間的關(guān)系如圖所示。若不計空氣阻力的影響，根據(jù)圖象提供的信息可以求出的量是（

）

(A)高爾夫球在何時落地(B)高爾夫球可上升的最大高度(C)人擊球時對高爾夫球做的功(D)高爾夫球落地時離擊球點的距離參考答案：ABD4.（多選）如圖1所示，質(zhì)量不計的彈簧豎直固定在水平面上，t=0時刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球接觸彈簧并將彈簧壓縮至最低點（形變在彈性限度內(nèi)），然后又被彈起離開彈簧，上升到一定高度后又下落，如此反復(fù)．通過安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測出該過程中彈簧彈力F隨時間f變化的圖象如圖2所示，則（）A．t1﹣t2這段時間內(nèi)，小球處于運動下降階段B．t2時刻小球的加速度為零C．t2﹣t3這段時間內(nèi)，小球和彈簧系統(tǒng)的機械能守恒D．t2﹣t3這段時間內(nèi)，小球的動能與重力勢能之和在減小參考答案：解：A、t1﹣t2這段時間內(nèi)，彈簧彈力逐漸增大，說明壓縮量逐漸增大，小球處于運動下降階段，故A正確；B、t2時刻，彈力最大，彈簧的壓縮量最大，小球運動到最低點，合力不等于零，合力方向向上，所以加速度不等于零，B錯誤；C、只有重力和彈力做功，故小球和彈簧系統(tǒng)的機械能守恒，C正確；D、小球和彈簧系統(tǒng)的機械能守恒，t2﹣t3這段時間內(nèi)，小球上升，彈簧彈性勢能減小，則小球動能與重力勢能之和在增加，D錯誤；故選：AC．5.如圖所示，獵人非法獵猴，用兩根輕繩將猴子懸于空中，猴子處于靜止狀態(tài)。以下相關(guān)說法正確的是

A．地球?qū)镒拥囊εc猴子對地球的引力是一對作用力和反作用力B．繩拉猴子的力和猴子拉繩的力相互平衡C．猴子受到四個力的作用D．人將繩子拉得越緊，猴子受到的合力越大參考答案：A二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.質(zhì)量為的小球在距地面高為處以某一初速度水平拋出，落地時速度方向與水平方向之間的夾角為。則小球落地時速度大小為

，小球落地時重力的功率為

。（不計空氣阻力，重力加速度）參考答案：5

(2分)

40

(2分)（1）由平拋運動的規(guī)律可得，下落時間，落地瞬間豎直方向的分速度，落地時的實際速度，落地時重力的功率為，代入題給數(shù)據(jù)即可得答案。7.如圖13所示的是“研究小球的平拋運動”時拍攝的閃光照片的一部分，其背景是邊長為5cm的小方格，取g＝10m/s2。由此可知：閃光頻率為________Hz；小球拋出時的初速度大小為________m/s；從拋出點到C點，小球經(jīng)過B點時的速度大小是________m/s.參考答案：10；

1.5；

2.58.如圖所示，在傾角為37°的固定光滑斜面上放著一塊質(zhì)量不計的薄板，水平放置的棒OA，A端擱在薄板上，O端裝有水平轉(zhuǎn)軸，將薄板沿斜面向上和向下勻速拉動時所需拉力大小之比為3：4，則棒對板的壓力大小之比為__________，棒和薄板間的動摩擦因數(shù)為_____________。（cos37o=0.8，sin37o=0.6）參考答案：3:4；9.一列沿x軸正方向傳播的簡諧橫波，在t＝0時刻波剛好傳播到x＝6m處的質(zhì)點A，如圖所示，已知波的傳播速度為48m/s。請回答下列問題：①從圖示時刻起再經(jīng)過________s，質(zhì)點B第一次處于波峰；②寫出從圖示時刻起質(zhì)點A的振動方程為________cm。參考答案：①0.5②①B點離x=0處波峰的距離為△x=24m，當圖示時刻x=0處波峰傳到質(zhì)點B第一次處于波峰，則經(jīng)過時間為②波的周期為，圖示時刻，A點經(jīng)過平衡向下運動，則從圖示時刻起質(zhì)點A的振動方程為10.在如圖所示的電路中，閉合電鍵S，將滑動變阻器的滑片P向右移動．若電源電壓保持不變，電流表A的示數(shù)與電流表A1示數(shù)的比值將__________；若考慮電源內(nèi)阻的因素，則電壓表V示數(shù)的變化△U與電流表A1示數(shù)的變化△I1的比值將______．（均選填“變小”、“不變”或“變大”）參考答案：答案：變大

不變11.一小球從樓頂邊沿處自由下落，在到達地面前最后1s內(nèi)通過的位移是樓高的，則樓高是

.參考答案：12.某種單色光在真空中的波長為，速度為c，普朗克恒量為h，現(xiàn)將此單色光以入射角i由真空射入水中，折射角為r，則此光在水中的波長為_______，每個光子在水中的能量為______。參考答案：；13.為測定木塊與桌面之間的動摩擦因數(shù)，小亮設(shè)計了如圖所示的裝置進行實驗。實驗中，當木塊A位于水平桌面上的O點時，重物B剛好接觸地面。將A拉到P點，待B穩(wěn)定后靜止釋放，A最終滑到Q點．分別測量OP、OQ的長度h和s。改變h，重復(fù)上述實驗，分別記錄幾組實驗數(shù)據(jù)。(1)實驗開始時，發(fā)現(xiàn)A釋放后會撞到滑輪。請?zhí)岢鰞蓚€解決方法。(2)請根據(jù)下表的實驗數(shù)據(jù)作出s－h(huán)關(guān)系的圖象。h(cm)20.030.040.050.060.0s(cm)19.528.539.048.056.5(3)實驗測得A、B的質(zhì)量分別為m＝0.40kg、M＝0.50kg.根據(jù)s－h(huán)圖象可計算出A木塊與桌面間的動摩擦因數(shù)μ＝________。(結(jié)果保留一位有效數(shù)字)(4)實驗中，滑輪軸的摩擦?xí)?dǎo)致μ的測量結(jié)果______(選填“偏大”或“偏小”)。參考答案：(1)減小B的質(zhì)量(或增大A的質(zhì)量)增加細線的長度(或降低B的起始高度)

(2)如圖所示

(3)0.4

(4)偏大三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（12分）位于處的聲源從時刻開始振動，振動圖像如圖，已知波在空氣中傳播的速度為340m/s，則：

（1）該聲源振動的位移隨時間變化的表達式為

mm。（2）從聲源振動開始經(jīng)過

s，位于x=68m的觀測者開始聽到聲音。（3）如果在聲源和觀測者之間設(shè)置一堵長為30m，高為2m，吸音效果良好的墻，觀測者能否聽到聲音，為什么？參考答案：答案：（1）（4分）；（2）（4分）0.2；（3）（4分）能。因為聲波的波長與障礙物的高度差不多，可以發(fā)生明顯的衍射現(xiàn)象，所以，觀察者能夠聽到聲音。15.如圖所示，在平面直角坐標系中有一個垂直紙面向里的圓形勻強磁場，其邊界過原點O和y軸上的點A（0，L）．一質(zhì)量為m、電荷量為e的電子從A點以初速度v0平行于x軸正方向射入磁場，并從x軸上的B點射出磁場，射出B點時的速度方向與x軸正方向的夾角為60°．求：（1）勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大小；（2）電子在磁場中運動的時間t．參考答案：答：（1）勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大小為；（2）電子在磁場中運動的時間t為考點： 帶電粒子在勻強磁場中的運動；牛頓第二定律；向心力．專題： 帶電粒子在磁場中的運動專題．分析： （1）電子在磁場中做勻速圓周運動，洛倫茲力提供向心力，由牛頓第二定律可以求出磁感應(yīng)強度．（2）根據(jù)電子轉(zhuǎn)過的圓心角與電子做圓周運動的周期可以求出電子的運動時間．解答： 解：（1）設(shè)電子在磁場中軌跡的半徑為r，運動軌跡如圖，可得電子在磁場中轉(zhuǎn)動的圓心角為60°，由幾何關(guān)系可得：r﹣L=rcos60°，解得，軌跡半徑：r=2L，對于電子在磁場中運動，有：ev0B=m，解得，磁感應(yīng)強度B的大?。築=；（2）電子在磁場中轉(zhuǎn)動的周期：T==，電子轉(zhuǎn)動的圓心角為60°，則電子在磁場中運動的時間t=T=；答：（1）勻強磁場的磁感應(yīng)強度B的大小為；（2）電子在磁場中運動的時間t為．點評： 本題考查了電子在磁場中的運動，分析清楚電子運動過程，應(yīng)用牛頓第二定律與周期公式即可正確解題．四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，質(zhì)量為M的長滑塊靜止在光滑水平地面上，左端固定一勁度系數(shù)為k且足夠長的水平輕質(zhì)彈簧，右側(cè)用一不可伸長的細繩連接于豎直墻上，細繩所能承受的最大拉力為T．使一質(zhì)量為m、初速度為v0的小物體，在滑塊上無摩擦地向左滑動而后壓縮彈簧．彈簧的彈性勢能表達式為Ep＝（k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量）．（1）給出細繩被拉斷的條件．（2）長滑塊在細繩拉斷后被加速的過程中，所能獲得的最大向左的加速度為多大？（3）小物體最后離開長滑塊時，相對地面速度恰好為零的條件是什么？參考答案：1）設(shè)彈簧壓縮量為x1時繩被拉斷：kx1＝T

從初始狀態(tài)到壓縮繩被拉斷的過程中，kx＜mv02

故細繩被拉斷的條件為v0＞

（2）設(shè)繩被拉斷瞬間，小物體的速度為v1，有

kx＋mv＝mv

解得

當彈簧壓縮至最短時，滑塊有向左的最大加速度am，此時，設(shè)彈簧壓縮量為x2，小物體和滑塊有相同的速度為v2．從繩被拉斷后到彈簧壓縮至最短時，小物體和滑塊、彈簧系統(tǒng)的動量守恒、機械能守恒：mv1＝(M＋m)v2

kx＋(M＋m)v＝mv

由牛頓第二定律：kx2＝Mam

解得

（3）設(shè)小物體離開時，滑塊M速度為V，有：mv1＝MV

mv＝MV2

解得

由于v0＞0，故物體最后離開滑塊時，相對地面速度恰好為零的條件是m＞M，且滿足

17.如圖a所示，水平直線MN下方有豎直向上的勻強電場，現(xiàn)將一重力不計，比荷=1×106C/kg的正電荷置于電場中的O點由靜止釋放，經(jīng)過×10﹣5s后，電荷以v0=1.5×104m/s的速度通過MN進入其上方的勻強磁場，磁場與紙面垂直，磁感應(yīng)強度B按圖b所示規(guī)律周期性變化（圖b中磁場方向以垂直紙面向外為正方向，以電荷第一次通過MN時為t=0時刻）．計算結(jié)果可用π表示，求：（1）O點與直線MN之間的電勢差；（2）t=×10﹣5s時刻電荷與O點的水平距離（3）如果在O點右方d=67.5cm處有一垂直于MN的足夠大的擋板，求電荷從O點出發(fā)運動到擋板所需要的時間．參考答案：解：（1）電荷在電場中做勻加速直線運動，由動能定理得：，解得？：V．（2）當磁場垂直紙面向外時，設(shè)電荷運動的半徑為r1，則，解得：，周期為：．當磁場垂直紙面向里時，電荷運動的半徑為：=0.03m=3cm．周期為：．電荷從t=0時刻開始做周期性運動，其運動軌跡如圖甲所示，t=時刻電荷與O點的水平距離為：△d=2（r1﹣r2）=4cm．（3）電荷從第一次通過MN開始，其運動的周期T=，根據(jù)電荷的運動情況可知，電荷到達擋板前運動的完整周期數(shù)為15個，此時電荷沿MN運動的距離：15△d=60cm．則最后7.5cm的運動軌跡如乙圖所示，有：r1+r1cosα=7.5cm．解得cosα=0.5，則α=60°，故電荷運動的總時間為：s．答：（1）O點與