湖北省荊州市石首團(tuán)山寺鎮(zhèn)中學(xué)高三物理摸底試卷含解析

湖北省荊州市石首團(tuán)山寺鎮(zhèn)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.如圖所示，重80N的物體A放在傾角為30°的粗糙斜面上，有一根原長為10cm，勁度系數(shù)為1000N/m的彈簧，其一端固定在斜面底端，另一端放置物體A后，彈簧長度縮短為8cm。現(xiàn)用一測(cè)力計(jì)沿斜面向上拉物體。若物體與斜面間的最大靜摩擦力為25N，當(dāng)彈簧的長度仍為8cm時(shí)，測(cè)力計(jì)的示數(shù)可能為

A．10N

B．20N

C．40N

D．60N參考答案：ABC2.（單選）2011年中俄將聯(lián)合實(shí)施探測(cè)火星活動(dòng)計(jì)劃，由中國負(fù)責(zé)研制的“螢火一號(hào)”火星探測(cè)器將與俄羅斯研制的“福布斯—土壤”火星探測(cè)器一起，由俄羅斯“天頂”運(yùn)載火箭發(fā)射前往火星，在火星上繞圓軌道運(yùn)行.已知地球質(zhì)量約為火星的質(zhì)量的9倍，火星的半徑約為地球半徑的，地球表面重力加速度為g.下列說法正確的是A．火星表面的重力加速度約為B．探測(cè)器環(huán)繞火星運(yùn)行的最小周期約為地球同步衛(wèi)星運(yùn)行周期的倍C．探測(cè)器環(huán)繞火星運(yùn)行的最大速度約為地球第一宇宙速度的倍D．探測(cè)器環(huán)繞火星運(yùn)行時(shí)，其內(nèi)部的儀器處于受力平衡狀態(tài)參考答案：【知識(shí)點(diǎn)】萬有引力定律及其應(yīng)用．D5【答案解析】C解析：A、由mg=G得：g=，則有：g火=g，故A錯(cuò)誤．

B、周期，帶入數(shù)值得，但探測(cè)器環(huán)繞火星運(yùn)行的最小周期并不等于火星周期，故B錯(cuò)誤C、繞火星做圓周運(yùn)動(dòng)的最大速度即第一宇宙速度，由mg=m得：v=，可解得：v火=v地，故C正確．D、衛(wèi)星上物體處于完全失重狀態(tài)，不是平衡狀態(tài)其受的引力剛好充當(dāng)向心力?！舅悸伏c(diǎn)撥】根據(jù)萬有引力等于重力得出重力加速度與中心天體質(zhì)量和半徑的關(guān)系，從而結(jié)合地球表面重力加速度求出火星表面重力加速度．根據(jù)重力提供向心力求出第一宇宙，從而結(jié)合重力加速度之比和半徑之比求出第一宇宙速度之比．探測(cè)器環(huán)繞火星運(yùn)行時(shí)，其內(nèi)部的儀器處于完全失重狀態(tài)，靠萬有引力提供向心力．3.探測(cè)器繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，變軌后在周期較小的軌道上仍做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則變軌后與變軌前相比(

)A.軌道半徑變小

B.向心加速度變小C.線速度變小

D.角速度變小參考答案：A4.“嫦娥”登月計(jì)劃是中國月球探測(cè)工程的第一階段的規(guī)劃，包括“繞”、“落”、“回”三步，都是無人探測(cè)，其中“回”的部分是發(fā)射帶有返回器的著陸器到月球，并且把從月球上取得的樣品放進(jìn)返回器送回地球，預(yù)估2017年左右進(jìn)行．假設(shè)月球半徑為R，飛船沿距月球表面高度為3R的圓形軌道Ⅰ運(yùn)動(dòng)，到達(dá)軌道的A點(diǎn)，點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，到達(dá)軌道Ⅱ的近月點(diǎn)B再次點(diǎn)火進(jìn)入近月軌道Ⅲ繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)，下列判斷正確的是（）A．飛船在A點(diǎn)點(diǎn)火變軌的瞬間，速度增加B．飛船在軌道Ⅲ上的運(yùn)動(dòng)角速度是在軌道Ⅰ上運(yùn)行角速度的4倍C．飛船在軌道Ⅲ上的運(yùn)動(dòng)速率是在軌道Ⅰ上運(yùn)行速率的2倍D．在軌道Ⅱ上穩(wěn)定運(yùn)行時(shí)，飛船在A點(diǎn)的速率等于在B點(diǎn)的速率參考答案：C【考點(diǎn)】萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】根據(jù)變軌的原理，結(jié)合萬有引力與向心力的關(guān)系判斷飛船在A點(diǎn)是加速還是減速；根據(jù)萬有引力提供向心力得出線速度、角速度與軌道半徑的關(guān)系，從而得出線速度之比、角速度之比．根據(jù)萬有引力做功判斷飛船在A點(diǎn)和B點(diǎn)的速率大?。窘獯稹拷猓篈、飛船在A點(diǎn)變軌，做近心運(yùn)動(dòng)，萬有引力大于向心力，知在A點(diǎn)需點(diǎn)火減速，故A錯(cuò)誤．B、根據(jù)得，，飛船在軌道Ⅰ上的軌道半徑是軌道Ⅲ上軌道半徑的4倍，則飛船在軌道Ⅲ上的運(yùn)動(dòng)速度是在軌道Ⅰ上運(yùn)行角速度的8倍，故B錯(cuò)誤．C、根據(jù)得，v=，飛船在軌道Ⅰ上的軌道半徑是軌道Ⅲ上軌道半徑的4倍，則飛船在軌道Ⅲ上的運(yùn)動(dòng)速度是在軌道Ⅰ上運(yùn)行速率的2倍，故C正確．D、在軌道Ⅱ上A點(diǎn)到B點(diǎn)的過程中，萬有引力做正功，動(dòng)能增大，所以飛船在A點(diǎn)的速率小于B點(diǎn)的速率，故D錯(cuò)誤．故選：C．5.一充電后的平行板電容器保持兩極板的正對(duì)面積、間距和電荷量不變，在兩極板間插入一電介質(zhì)，其電容C和兩極板間的電勢(shì)差U的變化情況是()A．C和U均增大

B．C增大，U減小C．C減小，U增大

D．C和U均減小參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.理想變壓器原副線圈匝數(shù)比為N1﹕N2=1﹕2，原線圈中有一額定電流I0=1A的保險(xiǎn)絲，電源電壓U=220V，R是接在副線圈上的可變電阻，為了不使原線圈電流超過I0，負(fù)載電阻R的阻值不能小于

Ω．參考答案：7.兩同學(xué)用圖（a）中的實(shí)驗(yàn)裝置做“研究加速與質(zhì)量關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)．

（1）該實(shí)驗(yàn)中采用控制變量法，保持小車所受拉力不變，用砂和砂桶所受的重力作為小車所受拉力，為了減小實(shí)驗(yàn)誤差，應(yīng)使砂和砂桶質(zhì)量盡量

些.(填“大”或“小“）

（2）保持小車所受拉力不變，改變小車的質(zhì)量，多次重復(fù)測(cè)量．在某次實(shí)驗(yàn)中根據(jù)測(cè)得的多組數(shù)據(jù)可畫出關(guān)系圖線．

一同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中并沒有采取平衡摩擦力的措施，則畫出的圖線可能（b）中的

。（填“甲”或“乙”或“丙”）

（3）另一同學(xué)在實(shí)驗(yàn)過程中保持水車的質(zhì)量不變，改變砂和砂桶的質(zhì)量，畫出的a一F圖線如圖(c)所示，造成這種現(xiàn)象的主要原因是

。

A．木板與水平面間的夾角太大

B．木板與水平面間的夾角太小

C．砂和砂桶的總質(zhì)量較大

D．所用小車的質(zhì)量較大參考答案：8.如圖所示，在一個(gè)質(zhì)量為M、橫截面積為S的圓柱形導(dǎo)熱氣缸中，用活塞封閉了一部分空氣，氣體的體積為，活塞與氣缸壁間密封且光滑，一彈簧秤連接在活塞上，將整個(gè)氣缸懸吊在天花板上．當(dāng)外界氣溫升高（大氣壓保持為）時(shí)，則彈簧秤的示數(shù)

▲

（填“變大”、“變小”或“不變”），如在該過程中氣體從外界吸收的熱量為，且氣體的體積的變化量為，則氣體的內(nèi)能增加量為

▲

．參考答案：不變

（2分）

9.（4分）某電源與電阻R組成閉合電路，如圖所示，直線A為電源的路端電壓U與電流I的關(guān)系圖線，直線B是電阻R的兩端電壓U與電流I的關(guān)系圖線，則電源的內(nèi)阻為

W；若用兩個(gè)相同電阻R并聯(lián)后接入，則兩圖線交點(diǎn)P的坐標(biāo)變?yōu)開________________。參考答案：1；(1.5,1.5)10.將一質(zhì)量為0.2kg的小球在空中靜止釋放，其離地高度與時(shí)間的關(guān)系，式中以m為單位，以s為單位。則小球0.4末下落高度為

m，空氣阻力大小為___

N。（g取10m/s2[LU24]

）參考答案：11.如圖所示，一農(nóng)用水泵裝在離地面一定高度處，其出水管是水平的，現(xiàn)僅有一鋼卷尺，請(qǐng)你粗略地測(cè)出水流出管口的速度大小和從管口到地面之間在空中水柱的質(zhì)量（已知水的密度為ρ，重力加速度為g）：（1）除了已測(cè)出的水管內(nèi)徑L外，你需要測(cè)量的物理量是（寫出物理量名稱和對(duì)應(yīng)的字母）：

；（2）水流出管口的速度表達(dá)式為

；（請(qǐng)用已知量和待測(cè)量的符號(hào)表示）（3）空中水的質(zhì)量的表達(dá)式為

．（請(qǐng)用已知量和待測(cè)量的符號(hào)表示）參考答案：（1）水平位移s，管口離地的高度h；（2）；（3）m=．【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)．【分析】根據(jù)高度求出平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間，結(jié)合水平位移和時(shí)間求出初速度．根據(jù)水質(zhì)量的表達(dá)式確定需要測(cè)量的物理量．【解答】解：（1）水流出水管后做平拋運(yùn)動(dòng)，需要測(cè)出水的：水平位移s，管口離地的高度h；（2）水管距地高度h，水柱的水平射程S，設(shè)水在空中的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，水做平拋運(yùn)動(dòng)，在水平方向：s=vt，在豎直方向：h=，則水在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t=，水的初速度．（3）空中水的質(zhì)量表達(dá)式m=×=．故答案為：（1）水平位移s，管口離地的高度h；（2）；（3）m=．【點(diǎn)評(píng)】本題關(guān)鍵是明確實(shí)驗(yàn)原理，運(yùn)用平拋運(yùn)動(dòng)的模型列式分析，知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，較難．12.某探究學(xué)習(xí)小組的同學(xué)欲驗(yàn)證“動(dòng)能定理”，他們?cè)趯?shí)驗(yàn)室組裝了一套如圖所示的裝置，另外他們還找到了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器所用的學(xué)生電源、導(dǎo)線、復(fù)寫紙、紙帶、小木塊、細(xì)沙．當(dāng)滑塊連接上紙帶，用細(xì)線通過滑輪掛上空的小沙桶時(shí)，釋放小桶，滑塊處于靜止?fàn)顟B(tài)．若你是小組中的一位成員，要完成該項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，則：（1）你認(rèn)為還需要的實(shí)驗(yàn)器材有

（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)為了保證滑塊受到的合力與沙和沙桶的總重力大小基本相等，沙和沙桶的總質(zhì)量應(yīng)滿足的實(shí)驗(yàn)條件是

，實(shí)驗(yàn)時(shí)為保證細(xì)線拉力為木塊的合外力首先要做的步驟

（3）在（2）的基礎(chǔ)上，某同學(xué)用天平稱量滑塊的質(zhì)量M.往沙桶中裝入適量的細(xì)沙，用天平稱出此時(shí)沙和沙桶的總質(zhì)量m.讓沙桶帶動(dòng)滑塊加速運(yùn)動(dòng)，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器記錄其運(yùn)動(dòng)情況，在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出的紙帶上取兩點(diǎn)，測(cè)出這兩點(diǎn)的間距L和這兩點(diǎn)的速度大小v1與v2（v1＜v2）。則本實(shí)驗(yàn)最終要驗(yàn)證的數(shù)學(xué)表達(dá)式為

（用題中的字母表示實(shí)驗(yàn)中測(cè)量得到的物理量）.參考答案：（1）天平，刻度尺（2分）（2）沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量（2分），平衡摩擦力（2分）（3）（3分）（1）實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證動(dòng)能增加量和總功是否相等，故需要求出總功和動(dòng)能，故還要天平和刻度尺；故答案為：刻度尺、天平；

（2）沙和沙桶加速下滑，處于失重狀態(tài)，其對(duì)細(xì)線的拉力小于重力，設(shè)拉力為T，根據(jù)牛頓第二定律，有

對(duì)沙和沙桶，有mg-T=ma

對(duì)小車，有T=Ma

解得故當(dāng)M＞＞m時(shí)，有T≈mg

小車下滑時(shí)受到重力、細(xì)線的拉力、支持力和摩擦力，要使拉力等于合力，則應(yīng)該用重力的下滑分量來平衡摩擦力，故可以將長木板的一端墊高；

故答案為：沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量，平衡摩擦力；

（3）總功為：mgL，動(dòng)能增加量為：故答案為：mgL=13.如圖所示是一定質(zhì)量的理想氣體由狀態(tài)A經(jīng)過狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的V-T圖象．已知?dú)怏w在狀態(tài)A時(shí)的壓強(qiáng)是1.5×105Pa．試分析：①根據(jù)圖象提供的信息，計(jì)算氣體在圖中A點(diǎn)時(shí)溫度TA=

K，及C點(diǎn)時(shí)壓強(qiáng)pC=

Pa；②由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)B的過程中，氣體對(duì)

(選填“內(nèi)”或“外”)做功；由狀態(tài)B變?yōu)闋顟B(tài)C的過程中，氣體

(選填“吸收”或“放出”)熱量；由狀態(tài)A變?yōu)闋顟B(tài)C的過程中，氣體分子的平均動(dòng)能

(選填“增大”、“減小”或“不變”)．參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖所示，在滑雪運(yùn)動(dòng)中一滑雪運(yùn)動(dòng)員，從傾角θ為37°的斜坡頂端平臺(tái)上以某一水平初速度垂直于平臺(tái)邊飛出平臺(tái)，從飛出到落至斜坡上的時(shí)間為1.5s，斜坡足夠長，不計(jì)空氣阻力，若g取10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：(1)運(yùn)動(dòng)員在斜坡上的落點(diǎn)到斜坡頂點(diǎn)(即飛出點(diǎn))間的距離；(2)運(yùn)動(dòng)員從斜坡頂端水平飛出時(shí)的初速度v0大小.參考答案：18.75m

試題分析：（1）根據(jù)位移時(shí)間公式求出下落的高度，結(jié)合平行四邊形定則求出落點(diǎn)和斜坡頂點(diǎn)間的距離。（2）根據(jù)水平位移和時(shí)間求出初速度的大小。（1）平拋運(yùn)動(dòng)下落的高度為：則落點(diǎn)與斜坡頂點(diǎn)間的距離為：（2）平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為：【點(diǎn)睛】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向和豎直方向上的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)公式和數(shù)學(xué)公式進(jìn)行求解，并且要知道斜面的傾角是與位移有關(guān)，還是與速度有關(guān)。15.如圖為一塊直角三棱鏡，頂角A為30°．一束激光沿平行于BC邊的方向射向直角邊AB，并從AC邊射出，出射光線與AC邊夾角也為30°．則該激光在棱鏡中的傳播速度為多少？(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：1.7×108m/s解：光路圖如圖：

由幾何關(guān)系得：α=∠A=30°，β=90°-30°=60°

折射率

激光在棱鏡中傳播速【點(diǎn)睛】幾何光學(xué)要正確作出光路圖，由幾何知識(shí)找出入射角和折射角是關(guān)鍵．知道光速和折射率的關(guān)系.四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.一物體以初速度v0=4.2m/s滑上一傾角為37°的斜面，已知物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.3，g取10m/s2，設(shè)斜面足夠長。求：（1）物體能上滑的最大距離為多少？（2）物體上滑過程中的平均速度有多大？（sin37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：見解析（1）物體的加速度大小為物體上滑做勻減速運(yùn)動(dòng)，末速度為0，位移（2）17.（16分）如圖所示，質(zhì)量M=8kg的長木板放在光滑水平面上，在長木板的右端施加一水平恒力F=8N，當(dāng)長木板向右運(yùn)動(dòng)速率達(dá)到v1=10m/s時(shí)，在其右端有一質(zhì)量m=2kg的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）以水平向左的速率v2=2m/s滑上木板，物塊與長木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，小物塊始終沒離開長木板，取10m/s2，求：

（1）經(jīng)過多長時(shí)間小物塊與長木板相對(duì)靜止；（2）長木板至少要多長才能保證小物塊不滑離長木板；（3）上述過程中長木板對(duì)小物塊摩擦力做的功。參考答案：解析：（1）小物塊的加速度為：a2=μg＝2m/s2，水平向右

（1分）

長木板的加速度為：，水平向右

（1分）

令剛相對(duì)靜止時(shí)他們的共同速度為v，以木板運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎较?/p>

對(duì)小物塊有：v=－v2＋a2t

（1分）

對(duì)木板有：v=v1＋a1t