四川省資陽(yáng)市佛星中學(xué)高三物理摸底試卷含解析

四川省資陽(yáng)市佛星中學(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.（單選）用電動(dòng)機(jī)通過(guò)鋼絲繩拉著升降機(jī)由靜止開始勻加速上升，已知升降機(jī)的質(zhì)量為m，當(dāng)升降機(jī)的速度為時(shí)，電動(dòng)機(jī)的輸出功率達(dá)到最大值，以后電動(dòng)機(jī)保持該功率不變，直到升降機(jī)達(dá)到最大速度為止，整個(gè)過(guò)程中忽略摩擦阻力及空氣阻力，重力加速度為g。下列有關(guān)此過(guò)程的說(shuō)法中正確的是A．鋼絲繩拉力的最大功率為mgB．鋼絲繩的最大拉力大小為mgC．鋼絲繩的拉力對(duì)升降機(jī)所做的功等于升降機(jī)克服重力所做的功D．升降機(jī)速度由增大至過(guò)程中，鋼絲繩的拉力所做的功為參考答案：A2.如圖甲所示，一個(gè)質(zhì)量為m的圓環(huán)套在一根固定的水平長(zhǎng)直桿上，環(huán)與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ.現(xiàn)給環(huán)一個(gè)向右的初速度v0，同時(shí)對(duì)環(huán)加一個(gè)豎直向上的作用力F，并使F的大小隨v的大小變化，兩者的關(guān)系為F＝kv，其中k為常數(shù)，則環(huán)在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的速度圖象不可能是圖乙中的()參考答案：C3.參考答案：BD4.（單選）2014年3月27日英國(guó)《鏡報(bào)》報(bào)道，美國(guó)天文學(xué)家斯考特·謝潑德(ScottSheppard)在太陽(yáng)系邊緣發(fā)現(xiàn)一顆神秘天體，命名為2012VP113矮行星，這顆天體是圍繞太陽(yáng)公轉(zhuǎn)的最遙遠(yuǎn)矮行星，直徑大約為450公里，軌道半徑是地球到太陽(yáng)距離的80倍，下列關(guān)于該矮行星的說(shuō)法中正確的是A.若再已知地球密度及萬(wàn)有引力常數(shù)可以計(jì)算出該矮行星的密度B.該矮行星繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)的周期大約為地球公轉(zhuǎn)周期的716倍C.該矮行星運(yùn)動(dòng)的加速度比地球大，速度比地球小D.該矮行星運(yùn)動(dòng)的加速度比地球小，角速度比地球大參考答案：B5.如圖所示，質(zhì)量為m，電量為q的帶正電物體，在磁感應(yīng)強(qiáng)度為B，方向垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，沿動(dòng)摩擦因數(shù)為μ的水平面向左運(yùn)動(dòng)，則(

)A．物體的速度由v減小到零的時(shí)間等于mv/μ(mg+Bqv)B．物體的速度由v減小到零的時(shí)間大于mv/μ(mg+Bqv)C．若另加一個(gè)電場(chǎng)強(qiáng)度大小為(mg+Bqv)/q，方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，物體將作勻速運(yùn)動(dòng)D．若另加一個(gè)電場(chǎng)強(qiáng)度大小為(mg+Bqv)/q，方向豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，物體將作勻速運(yùn)動(dòng)參考答案：答案：BD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖所示的裝置探究“動(dòng)能定理”，小車內(nèi)可放置砝碼，實(shí)驗(yàn)中，小車碰到制動(dòng)裝置時(shí)，鉤碼尚未到達(dá)地面，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器工作頻率為50Hz．

（1）實(shí)驗(yàn)的部分步驟如下，請(qǐng)將步驟②補(bǔ)充完整．

①在小車內(nèi)放人砝碼，把紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器限位孔，連在小車后端，用細(xì)線跨過(guò)定滑輪連接小車和鉤碼；

②將小車停在打點(diǎn)計(jì)時(shí)器附近，先

再

，小車拖動(dòng)紙帶，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在紙帶上打下一列點(diǎn)，關(guān)閉電源；

③改變鉤碼或小車內(nèi)砝碼的數(shù)量，更換紙帶，重復(fù)②的操作，

（2）上圖是鉤碼質(zhì)量為0．03kg，砝碼質(zhì)量為0．02kg時(shí)得到的一條紙帶，在紙帶上選擇起始點(diǎn)0及A、B、C、D和E五個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)，可獲得各計(jì)數(shù)點(diǎn)到0點(diǎn)的距離s及對(duì)應(yīng)時(shí)刻小車的瞬時(shí)速度v（見表1），請(qǐng)將C點(diǎn)的測(cè)量結(jié)果填在表1中的相應(yīng)位置．

（3）實(shí)驗(yàn)小組根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)繪出了圖中的圖線（其中△v2=（v2—v20），根據(jù)圖線可獲得的結(jié)論是

。要驗(yàn)證“動(dòng)能定理”，還需要測(cè)量的物理量是摩擦力和

。參考答案：7.在地球是重力加速度g=9．8m/s2的地方，用一個(gè)豎直向上的大小為20N的拉力提質(zhì)量為2000g的重物，此重物獲得的加速度為

參考答案：8.一個(gè)靜止的钚核94239Pu自發(fā)衰變成一個(gè)鈾核92235U和另一個(gè)原了核X，并釋放出一定的能量．其核衰變方程為：94239Pu→92235U＋X。(1)方程中的“X”核符號(hào)為______；(2)钚核的質(zhì)量為239.0522u，鈾核的質(zhì)量為235.0439u，X核的質(zhì)量為4.0026u，已知1u相當(dāng)于931MeV，則該衰變過(guò)程放出的能量是______MeV；(3)假設(shè)钚核衰變釋放出的能量全部轉(zhuǎn)變?yōu)殁櫤撕蚗核的動(dòng)能，則X核與鈾核的動(dòng)能之比是______。參考答案：(1)He

(2)5.31(±0.02都可)

(3)58.7(±0.1都可)9.長(zhǎng)度為L(zhǎng)=0.5m的輕質(zhì)細(xì)桿，一端有一質(zhì)量為m=3kg的小球，小球以O(shè)點(diǎn)為圓心在豎直面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)速率為2m／s時(shí)，小球受到細(xì)桿的

力（填拉或支持），大小為

N，g取10m／s。參考答案：支持力，610.（4分）如圖所示，甲、乙、丙、丁四種情況，光滑斜面的傾角都是α，球的質(zhì)量都是m，球都是用輕繩系住處于平衡狀態(tài)，則球?qū)π泵鎵毫ψ畲蟮氖?/p>

圖情況；球?qū)π泵鎵毫ψ钚〉氖?/p>

圖情況。參考答案：乙、丙11.（4分）質(zhì)子、中子和氘核的質(zhì)量分別為m1、m2、m3，質(zhì)子和中子結(jié)合成氘核時(shí)，發(fā)出r射線，已知普朗克恒量為h，真空中光速為c，則這個(gè)核反應(yīng)的質(zhì)量虧損△m= ，r射線的頻率v=

．參考答案：m1+m2﹣m3，解：一個(gè)質(zhì)子和一個(gè)中子結(jié)合成氘核：H+n→H+γ這個(gè)核反應(yīng)的質(zhì)量虧損為：△m=m1+m2﹣m3根據(jù)愛因斯坦質(zhì)能方程：E=△mc2此核反應(yīng)放出的能量：E=（m1+m2﹣m3）c2以γ射線形式放出，由E=hυ得光子的頻率為：υ=

12.在河面上方20m的岸上有人用長(zhǎng)繩栓住一條小船，開始時(shí)繩與水面的夾角為．人以恒定的速率v＝3m/s拉繩，使小船靠岸，那么s后小船前進(jìn)了_________m，此時(shí)小船的速率為_____m/s．參考答案：19.6；5

13.在“用單擺測(cè)定重力加速度”的某次實(shí)驗(yàn)中，擺長(zhǎng)為L(zhǎng)的單擺完成n次全振動(dòng)的時(shí)間為t，則單擺的周期為▲，重力加速度大小為▲參考答案：

t/n，三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.(8分)如圖所示，有四列簡(jiǎn)諧波同時(shí)沿x軸正方向傳播，波速分別是v、2v、3v和4v，a、b是x軸上所給定的兩點(diǎn)，且ab＝l。在t時(shí)刻a、b兩點(diǎn)間四列波的波形分別如圖所示，則由該時(shí)刻起a點(diǎn)出現(xiàn)波峰的先后順序依次是圖

；頻率由高到低的先后順序依次是圖

。參考答案：

BDCA

DBCA15.(3-5模塊)(5分)有兩個(gè)質(zhì)量為m的均處于基態(tài)的氫原子A、B，A靜止，B以速度v0與之發(fā)生碰撞．己知：碰撞前后二者的速度均在一條直線上，碰撞過(guò)程中部分動(dòng)能有可能被某一氫原子吸收。從而該原子由基態(tài)躍遷到激發(fā)態(tài)，然后，此原子向低能級(jí)態(tài)躍遷，并發(fā)出光子．如欲碰后發(fā)出一個(gè)光子，則速度v0至少需要多大？己知?dú)湓拥幕鶓B(tài)能量為E1(E1<0)。參考答案：解析：，--------------(1分)

，--------------(1分)

，--------------(1分)

--------------(2分)四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖所示，中心帶孔的平行板電容器水平放置，板長(zhǎng)L=0.4m，板間距離為d=0.6m，兩板間電壓U=6V，使板間產(chǎn)生勻強(qiáng)電場(chǎng)（電場(chǎng)只存在于兩板間）。一帶電微粒在正對(duì)小孔上方距小孔h=0．8m高處由靜止釋放，經(jīng)t=0.55s從下極板小孔處穿出。（不計(jì)空氣阻力，g=10m/s2）求：

（1）微粒進(jìn)入上極板小孔時(shí)的速度及在兩極板間運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；

（2）若在兩極板間再加一垂直紙面的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，其他條件不變，微粒仍從原來(lái)位置由靜止釋放，為使微粒從兩極板右側(cè)偏出，求所加磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度的方向及大小應(yīng)滿足的條件。參考答案：：⑴微粒進(jìn)入電場(chǎng)前做自由落體運(yùn)動(dòng)。設(shè)進(jìn)入電場(chǎng)前速度為v，所用時(shí)間為t1，則……⑴………⑵設(shè)微粒在兩極板間運(yùn)動(dòng)時(shí)間為Δt，則……⑶代入數(shù)值后可得：v=4m/s

Δt=0．15s…………．⑷（2）未加磁場(chǎng)前，根據(jù)微粒在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)時(shí)間，可判定在進(jìn)入電場(chǎng)后做勻速運(yùn)動(dòng)。

Eq=mg…………⑸

式中……⑹加磁場(chǎng)B后，微粒做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若微粒恰好從上極板右邊緣偏出，則微粒做圓周運(yùn)動(dòng)的半徑為R1，則

…………⑺

若微粒恰好從下極板右邊緣偏出，半徑為R2，則利用幾何關(guān)系得……………⑻

利用…………………⑼代入數(shù)值后可解得：4T≤B≤40T………⑽根據(jù)未加磁場(chǎng)前微粒做勻速運(yùn)動(dòng)可判斷微粒帶負(fù)電，再利用左手定則可判斷磁感應(yīng)強(qiáng)度方向垂直紙面向外。（（3）式1分，其它每式2分，其它方法正確同樣得分）17.如圖所示，水平桌面上有一輕彈簧，左端固定在A點(diǎn)，自然狀態(tài)時(shí)其右端位于B點(diǎn)。水平桌面右側(cè)有一豎直放置的光滑軌道MNP,其形狀為半徑R=0.8m的圓環(huán)剪去了左上角的圓弧，MN為其豎直半徑,P點(diǎn)到桌面的豎直距離也是R。用質(zhì)量m1=0.4kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點(diǎn)，釋放后彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)物塊恰停止在B點(diǎn)。用同種材料、質(zhì)量為m2=0.2kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點(diǎn)釋放，物塊過(guò)B點(diǎn)后其位移與時(shí)間的關(guān)系為s=6t-2t2，物塊飛離桌面后由P點(diǎn)沿切線落入圓軌道。取g=10m/s2。求：（1）判斷m2能否沿圓軌道到達(dá)M點(diǎn)；（2）BP間的水平距離；（3）釋放后m2運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力做的功。

參考答案：（1）物塊m2由D點(diǎn)以初速度平拋，至P點(diǎn)時(shí)，由平拋規(guī)律得：

1分

1分解得設(shè)能到達(dá)M點(diǎn)，且速度為,由機(jī)械能守恒得

1分由幾何關(guān)系得

1分在M點(diǎn)軌道對(duì)物塊向下的壓力為,由牛頓第二定律得

1分解得,所以不能到達(dá)M點(diǎn)。

2分（2）平拋過(guò)程水平位移為x,由平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律得：

1分

1分在桌面上過(guò)B點(diǎn)后的運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)為s=6t-2t2，故為勻減速運(yùn)動(dòng)，且初速度為

2分BD間由運(yùn)動(dòng)規(guī)律得

1分

解得BP水平間距為x+s=4.1m

3分（3）設(shè)彈簧長(zhǎng)為AC時(shí)的彈性勢(shì)能為，由功能關(guān)系得：釋放時(shí)為

1分釋放時(shí)為

1分

在桌面上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中克服摩擦力做功為Wf,由動(dòng)能定理得

1分解得