湖北省武漢市江夏第二中學(xué)高三物理下學(xué)期摸底試題含解析

湖北省武漢市江夏第二中學(xué)高三物理下學(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.（單選）甲、乙同時(shí)由靜止從A處出發(fā)，沿直線AB運(yùn)動(dòng)，甲先以加速度a1做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)一段時(shí)間后，改以加速度a2做勻加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B的速度為v，乙一直以加速度a做加速運(yùn)動(dòng)，到達(dá)B的速度也為v，已知a1＞a，則（）A．甲、乙可能同時(shí)到達(dá)BB．乙一定先到達(dá)BC．經(jīng)過(guò)AB中間任一點(diǎn)時(shí)甲的速度一定大于乙的速度D．經(jīng)過(guò)AB直線上某一點(diǎn)時(shí)，甲的速度可能小于乙的速度參考答案：解：作v﹣t圖象如下圖所示，黑色斜線代表甲的v﹣t圖象，紅色斜線代表乙的v﹣t圖象．甲乙的位移相等，甲乙的各自的v﹣t圖象線段與它們對(duì)應(yīng)的時(shí)間軸、速度軸所圍成的幾何圖形面積相等．比較下面圖1和圖2知，在相同的末速v的前提下，要使甲乙到達(dá)終端B時(shí)位移相等（圖形面積相等），乙的v﹣t圖象線段的終端必須在甲的v﹣t圖象線段終端的右邊，即圖2才是符合題意的v﹣t圖象．由于乙的v﹣t圖象線段的終端必定在甲的v﹣t圖象線段終端的右邊，故必有t甲＜t乙，甲一定先到達(dá)B．故AB錯(cuò)誤；如圖2，在v﹣t圖象上甲乙的共同時(shí)間段上任選一時(shí)刻t，作t對(duì)應(yīng)的速度軸（紅色虛線），由速度軸與甲乙v﹣t圖象線段的交點(diǎn)比較可得到結(jié)論：在任意相同的時(shí)刻，均有：V甲＞V乙．故C正確，D錯(cuò)誤；故選：C2.如圖所示，用繩1和繩2拴住一個(gè)小球，繩1與水平面有一夾角q，繩2是水平的，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)小車從靜止開(kāi)始向右做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，小球相對(duì)于小車仍保持靜止，則繩1的拉力F1、繩2的拉力F2與小車靜止時(shí)相比(

)

A.F1變大,F2不變

B.F1不變,F2變小

C.F1變大,F2變小

D.F1變大,F2變大參考答案：

答案：B3.如圖所示，一輕質(zhì)彈簧一端固定在豎直墻壁上，另一自由端位于O點(diǎn)，現(xiàn)用一滑塊將彈簧的自由端（與滑塊未拴接）從O點(diǎn)壓縮至A點(diǎn)后于t=0時(shí)刻由靜止釋放，滑塊t1時(shí)刻經(jīng)過(guò)O點(diǎn)，t2時(shí)刻運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)停止。下列四個(gè)圖像的實(shí)線部分能反映滑塊從A運(yùn)動(dòng)B的v-t圖像的是（

）參考答案：D4.如圖所示，平行板電容器與電動(dòng)勢(shì)為E的直流電源（內(nèi)阻不計(jì)）連接，下極板接地，靜電計(jì)所帶電荷量很少，可被忽略。一帶負(fù)電油滴被固定于電容器中的P點(diǎn)?，F(xiàn)將平行板電容器的下極板豎直向下移動(dòng)一小段距離，則（

）A.平行板電容器的電容將變大B.靜電計(jì)指針張角不變C.帶電油滴的電勢(shì)能將增大D.若先將上極板與電源正極連接的導(dǎo)線斷開(kāi)，再將下極板向下移動(dòng)一小段距離，則帶電油滴所受電場(chǎng)力不變參考答案：BD【分析】電容器始終與電源相連，則電容器兩端間的電勢(shì)差不變，根據(jù)電容器d的變化判斷電容的變化以及電場(chǎng)強(qiáng)度的變化，從而判斷電荷電勢(shì)能和電場(chǎng)力的變化?！驹斀狻緼項(xiàng)：根據(jù)d增大，則電容減小，故A錯(cuò)誤；B項(xiàng)：靜電計(jì)測(cè)量的是電容器兩端的電勢(shì)差，因?yàn)殡娙萜魇冀K與電源相連，則電勢(shì)差不變，所以靜電計(jì)指針張角不變，故B正確；C項(xiàng)：電勢(shì)差不變，d增大，則電場(chǎng)強(qiáng)度減小，故P點(diǎn)與上極板的電勢(shì)差減小，則P點(diǎn)的電勢(shì)升高，因油滴帶負(fù)電，可知帶電油滴的電勢(shì)能將減小，故C錯(cuò)誤；D項(xiàng)：電容器與電源斷開(kāi)，則電荷量不變，d改變，根據(jù)，知電場(chǎng)強(qiáng)度不變，則油滴所受電場(chǎng)力不變，故D正確。故選：BD。5.據(jù)報(bào)道，在太陽(yáng)系外發(fā)現(xiàn)了首顆“宜居”行星，其質(zhì)量約為地球質(zhì)量的6.4倍，一個(gè)在地球表面重量為600N的人在這個(gè)行星表面的重量將變?yōu)?60N。由此推知，該行星的半徑與地球的半徑之比為（

）

A、0.5

B、2

C、3.2

D、4參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，在高為h的平臺(tái)邊緣以初速度υ0水平拋出小球A，同時(shí)在水平地面上距臺(tái)面邊緣水平距離為s處豎直上拋小球B，兩球運(yùn)動(dòng)軌跡在同一豎直平面內(nèi)，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g．為使兩球能在空中相遇，水平距離s應(yīng)＜v0；若水平距離為s0，則υB=．參考答案：考點(diǎn)：平拋運(yùn)動(dòng)；豎直上拋運(yùn)動(dòng)．分析：A做平拋運(yùn)動(dòng)，B球豎直上拋運(yùn)動(dòng)，要使兩球在空中相遇，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間必然小于A球運(yùn)動(dòng)時(shí)間，且A球的水平距離要等于s，兩球同時(shí)運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)和豎直上拋運(yùn)動(dòng)的公式，抓住時(shí)間，位移的關(guān)系聯(lián)立方程即可求解．解答：解：由于A做平拋運(yùn)動(dòng)有：x=v0t，h=，可得：x=v0所以為使兩球能在空中相遇，水平距離應(yīng)有：s＜x，即：s＜v0．由：s0=v0t，h=+（vBt﹣）得：vB=故答案為：，．點(diǎn)評(píng)：本題主要考查了平拋運(yùn)動(dòng)和豎直上拋運(yùn)動(dòng)的基本規(guī)律，關(guān)鍵要正確分析兩個(gè)物體運(yùn)動(dòng)之間的關(guān)系．7.（1）在一次探究活動(dòng)中，某同學(xué)用如圖（a）所示的裝置測(cè)量鐵塊A與放在光滑水平桌面上的金屬板B之間的動(dòng)摩擦因數(shù)，已知鐵塊A的質(zhì)量mA=1.5㎏，用水平恒力F向左拉金屬板B，使其向左運(yùn)動(dòng)，彈簧秤示數(shù)的放大情況如圖所示，g取10m/s2，則A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)=

（2）該同學(xué)還設(shè)計(jì)性地將紙帶連接在金屬板B的后面，通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器連續(xù)打下一些計(jì)時(shí)點(diǎn)，取時(shí)間間隔為0.1s的幾個(gè)點(diǎn)，如圖（b）所示，各相鄰點(diǎn)間距離在圖中標(biāo)出.則在打C點(diǎn)時(shí)金屬板被拉動(dòng)的速度=

m/s.（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）0.29～0.30（3分）

（2）0.80（3分）8.已知某物質(zhì)摩爾質(zhì)量為M，密度為ρ，阿伏加德羅常數(shù)為NA，則該物質(zhì)的分子質(zhì)量為

，單位體積的分子數(shù)為

．

參考答案：M/NA，ρNA/M9.如圖所示，質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線圈，ABCD由n

匝導(dǎo)線繞成，線圈中有如圖所示方向、大小為I的電流，在

AB邊的中點(diǎn)用細(xì)線豎直懸掛于一小盤子的下端，而小盤

子通過(guò)-彈簧固定在O點(diǎn)。在圖中虛線框內(nèi)有與線圈平

面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度為B，平衡時(shí)，CD邊水平且

線圈ABCD有一半面積在磁場(chǎng)中，如圖甲所示，忽略電流I產(chǎn)生的磁場(chǎng)，則穿過(guò)線圈的磁通量為_(kāi)___；現(xiàn)將電流反向（大小不變），要使線圈仍舊回到原來(lái)的位置，如圖乙所示，在小盤子中必須加上質(zhì)量為m的砝碼。由此可知磁場(chǎng)的方向是垂直紙面向____（填“里”或“外”）．磁感應(yīng)強(qiáng)度大小B:____（用題中所給的B以外的其它物理量表示）。參考答案：（1分），外（1分），（2分）10.（4分）如圖，在半徑為R的水平圓板中心軸正上方高h(yuǎn)處水平拋出一球，圓板做勻速轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)圓板半徑OB轉(zhuǎn)到圖示位置時(shí)，小球開(kāi)始拋出。要使球與圓板只碰一次，且落點(diǎn)為B，小球的初速度v0=

，圓板轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度ω=

。

參考答案：

答案：；2πn11.如圖，豎直放置的輕彈簧，下端固定，上端與質(zhì)量為kg的物塊B相連接．另一個(gè)質(zhì)量為kg的物塊A放在B上．先向下壓A，然后釋放，A、B共同向上運(yùn)動(dòng)一段后將分離，分離后A又上升了m到達(dá)最高點(diǎn)，此時(shí)B的速度方向向下，且彈簧恰好為原長(zhǎng)．則從A、B分離到A上升到最高點(diǎn)的過(guò)程中，彈簧彈力對(duì)B做的功為J，彈簧回到原長(zhǎng)時(shí)B的速度大小為

m/s.（m/s2）參考答案： 0, 212.質(zhì)量為M的均勻直角金屬桿aob可繞水平光滑軸o在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，oa=ob/2=l．現(xiàn)加一水平方向的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，并通以電流I，若撤去外力后恰能使直角金屬桿ob部分保持水平，如圖所示．則電流應(yīng)從桿的_______端流入；此電流強(qiáng)度I的大小為_(kāi)___________．

參考答案：答案：a

4Mg/9Bl13.A．質(zhì)量為M的物塊靜止在光滑水平桌面上，質(zhì)量為m的子彈以水平速度v0射入物塊后，以水平速度2v0/3射出。則物塊的速度為＿＿＿＿，此過(guò)程中損失的機(jī)械能為＿＿＿＿。參考答案：

mv02-m2v02。由動(dòng)量守恒定律，mv0=m·2v0/3+Mv，解得v=.由能量守恒定律，此過(guò)程中損失的機(jī)械能為△E=mv02-m·(2v0/3)2+Mv2=mv02-m2v02。三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（選修3-5模塊）（4分）2008年北京奧運(yùn)會(huì)場(chǎng)館周圍80％～90％的路燈將利用太陽(yáng)能發(fā)電技術(shù)來(lái)供電，奧運(yùn)會(huì)90％的洗浴熱水將采用全玻真空太陽(yáng)能集熱技術(shù)．科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)太陽(yáng)發(fā)光是由于其內(nèi)部不斷發(fā)生從氫核到氦核的核聚變反應(yīng)，即在太陽(yáng)內(nèi)部4個(gè)氫核（H）轉(zhuǎn)化成一個(gè)氦核（He）和兩個(gè)正電子（e）并放出能量.已知質(zhì)子質(zhì)量mP=1.0073u，α粒子的質(zhì)量mα=4.0015u，電子的質(zhì)量me=0.0005u．1u的質(zhì)量相當(dāng)于931.MeV的能量．①寫出該熱核反應(yīng)方程；②一次這樣的熱核反應(yīng)過(guò)程中釋放出多少M(fèi)eV的能量?（結(jié)果保留四位有效數(shù)字）參考答案：

答案：①4H→He+2e（2分）②Δm=4mP－mα－2me=4×1.0073u－4.0015u－2×0.0005u=0.0267u（2分）ΔE=Δmc2

=0.0267u×931.5MeV/u＝24.86MeV

（2分）15.（10分）一物體在A、B兩點(diǎn)的正中間由靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)（設(shè)不會(huì)超越A、B），其加速度隨時(shí)間變化如圖所示，設(shè)向A的加速度方向?yàn)檎较?，若從出發(fā)開(kāi)始計(jì)時(shí)，則：

（1）物體的運(yùn)動(dòng)情況是___________________。（2）4S末物體的速度是______，0-4S內(nèi)物體的平均速度是________。（3）請(qǐng)根據(jù)圖畫出該物體運(yùn)動(dòng)的速度-時(shí)間圖像。參考答案：（1）一直向A運(yùn)動(dòng)（2分）；（2）0；2m（4分）；（3）如圖（4分）

四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.(18分)兩根平行的金屬導(dǎo)軌，固定在同一水平面上，磁感強(qiáng)度B＝0.50T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)與導(dǎo)軌所在平面垂直，導(dǎo)軌的電阻很小，可忽略不計(jì)。導(dǎo)軌間的距離l=0.20m。兩根質(zhì)量均為m=0.10kg的平行金屬桿甲、乙可在導(dǎo)軌上無(wú)摩擦地滑動(dòng)，滑動(dòng)過(guò)程中與導(dǎo)軌保持垂直，每根金屬桿的電阻為R＝0.50Ω。在t=0時(shí)刻，兩金屬桿都處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)有一與導(dǎo)軌平行、大小為0.20N的恒力F作用于金屬桿上，使兩金屬桿在導(dǎo)軌上滑動(dòng)。經(jīng)過(guò)t=5.0s，金屬桿甲的加速度為a=1.37m/s2，問(wèn)此時(shí)兩金屬桿的速度各是多少？參考答案：解析：設(shè)任一時(shí)刻t兩金屬桿甲、乙之間的距離為x，速度分別為v1和v2經(jīng)過(guò)很短的時(shí)間△t，桿甲移動(dòng)距離v1△t，桿乙移動(dòng)距離v2△t，回路面積改變

△S＝[（x－v2△t）+v1△t]l－lx=（v1－v2）l△t

由法拉第電磁感應(yīng)定律，回路中的感應(yīng)電動(dòng)勢(shì)

ε＝B

回路中的感應(yīng)電流

i=

桿的運(yùn)動(dòng)方程

F－Bli=ma

由于作用于桿甲和乙和安培力總是大小相等，方向相反，所以兩桿的動(dòng)量（t＝0時(shí)為0）等于外力F的沖量

Ft=mv1+mv2聯(lián)立以上各式解得

v1=

v2=

代入數(shù)據(jù)得：v1=8.15m/s，v2=1.85m/s17.如圖所示，水平放置的三條光滑平行金屬導(dǎo)軌a、b、c位于同一水平面上，a與b、b與c相距均為d=1m，導(dǎo)軌ac間橫跨一質(zhì)量為m=1kg的金屬棒MN，棒與三條導(dǎo)軌垂直，且始終接觸良好，棒的電阻，導(dǎo)軌的電阻忽略不計(jì)。在導(dǎo)軌bc間接一電阻的燈泡，導(dǎo)軌ac間接一理想電壓表。整個(gè)裝置放在磁感應(yīng)強(qiáng)度B=2T的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，磁場(chǎng)方向垂直導(dǎo)軌平面向下?，F(xiàn)對(duì)棒MN施加一水平向右的拉力F，使棒從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)。試求：（1）若施加的水平恒力F=8N，則金屬棒達(dá)到穩(wěn)定時(shí)速度為多大？（2）若施加的水平外力功率恒定，且棒達(dá)到穩(wěn)定時(shí)的速度為1.5m/s，則水平外力的功率為多大？此時(shí)電壓表讀數(shù)為多少？（3）若施加的水平外力使棒MN由靜止開(kāi)始做加速度為2m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，且經(jīng)歷t=1s時(shí)間，燈泡中產(chǎn)生的熱量為12J，試求此過(guò)程中外力做了多少功？

參考答案：解：（1）設(shè)金屬棒穩(wěn)定時(shí)速度為v1，有 （1分） （1分） （1分） （1分）解得v1=6m/s （1分）（2）由第一問(wèn)的方程可得，當(dāng)金屬棒速度穩(wěn)定時(shí)，有解得 （1分）由 （2分）設(shè)電壓表的讀數(shù)為U，則有 （2分） （1分） （1分） （1分）解得U=5V （1分）（3）設(shè)小燈泡和金屬棒產(chǎn)生的熱量分別為Q1、Q2，有，得Q總=18J （2分）由功能關(guān)系得Q總 （2分）v=at （1分）w=20（J） （2分）18.直角三角形玻