河南省洛陽市河洛中學高三物理上學期摸底試題含解析

河南省洛陽市河洛中學高三物理上學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.如圖所示，質(zhì)量為2kg的物體沿傾角為30°的固定斜面勻減速上滑了2m距離，物體加速度的大小為8m/s2，（重力加速度g取10m/s2）。在此過程中

A．物體的重力勢能增加了40J

B．物體的機械能減少了12J

C．物體的動能減少了32J

D．斜面克服摩擦力做了12J功參考答案：BC2.(多選)用一平行板電容器和一個線圈組成LC振蕩電路，要增大發(fā)射電磁波的波長，可采用的做法是(

)．A．增大電容器兩極板間的距離B．減小電容器兩極板間的距離C．減小電容器兩極板正對面積D．在電容器兩極板間加入電介質(zhì)參考答案：BD3.1970年4月24日，我國自行設(shè)計、制造的第一顆人造地球衛(wèi)星“東紅一號”發(fā)射成功，開創(chuàng)了我國航天事業(yè)的新紀元?！皷|方紅一號”的運行軌道為橢圓軌道，其近地點M和遠地點N的高度分別為439km和2384km,則(

)A．衛(wèi)星在M點的速度大于N點的速度B．衛(wèi)星在M點的角速度大于N點的角速度C．衛(wèi)星在M點的加速度小于N點的加速度D．衛(wèi)星在N點的速度大于7.9km／s參考答案：AB4.在圖中所示的電路中，A、B、C分別表示理想電流表或電壓表，它們的示數(shù)以安或伏為單位，當電鍵S閉合后，A、B、C三塊表的示數(shù)分別為1、2、3時，燈L1、L2恰好正常發(fā)光．已知燈L1、L2的額定功率之比為3：1，則可判定（）A．A、B、C均為電流表 B．A、B、C均為電壓表C．B為電流表，A、C為電壓表 D．B為電壓表，A、C為電流表參考答案：D【考點】閉合電路的歐姆定律．【分析】理想電壓表內(nèi)阻無窮大，理想電流表內(nèi)阻為零．若A、B、C均為電流表，兩個燈將被短路．若A、B、C均為電壓表，兩個電燈均不亮．由于兩燈的額定電壓相同，額定功率不同，兩燈并聯(lián)時能都正常發(fā)光，若串聯(lián)時，不可能同時正常發(fā)光．【解答】解：A、由于理想電流表內(nèi)阻為零，若A、B、C均為電流表，兩個燈將被短路，均不亮．故A錯誤．B、由于理想電壓表內(nèi)阻無窮大，若A、B、C均為電壓表，電路中電流為零，兩個電燈均不亮，與題不符．故B錯誤．C、若B為電流表，A、C為電壓表，兩燈串聯(lián)，電路中電流很小，兩燈不亮，與題不符．故C錯誤．D、B為電壓表，A、C為電流表時，兩燈并聯(lián)，兩燈能同時正常發(fā)光，功率之比能為3：1．故D正確．故選D5.（單選）在日常生活中，人們習慣于用幾何相似性放大（或縮?。┑谋稊?shù)去得出推論，例如一個人身體高了50%，做衣服用的布料也要多50%，但實際上這種計算方法是錯誤的。若物體的幾何線度為l，當l改變時，其它因素按怎樣的規(guī)律變化？這類規(guī)律可稱之為標度律，它們是由量綱關(guān)系決定的。在上例中，物體的表面積，所以身高變?yōu)?.5倍，所用的布料變?yōu)?.52=2.25倍。以跳蚤為例：如果一只跳蚤的身長為2mm，質(zhì)量為0.2g，往上跳的高度可達0.3m?？杉僭O(shè)其體內(nèi)能用來跳高的能量（l為幾何線度），在其平均密度不變的情況下，身長變?yōu)?m，則這只跳蚤往上跳的最大高度最接近A．0.3m B．3m C．30m D．300m參考答案：A當跳蚤起后動能轉(zhuǎn)化為勢能，又，即，所以體積放大后跳蚤為跳躍高度不變。二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一名射箭者把一根質(zhì)量為0.3kg的箭放在弓弦上，然后，他用一個平均為200N的力去拉弦，使其向后移動了0.9m。假定所有的能量都在箭上，那么箭離開弓的速率為

▲m/s，如果將箭豎直向上發(fā)射，那么它上升的高度為

▲m。（不計空氣阻力）參考答案：，

60m

7.若一定質(zhì)量的理想氣體對外做了3000J的功，其內(nèi)能增加了500J，表明該過程中，氣體應(yīng)________(填“吸收”或“放出”)熱量________J.

參考答案：8.某興趣小組在探究物體動能大小實驗時，讓一物體在恒定合外力作用下由靜止開始沿直線運動，記錄下速度、時間、位置等實驗數(shù)據(jù)，然后分別作出動能EK隨時間變化和動能EK隨位置變化的兩個圖線，但橫坐標沒有標出，請你判斷物體動能隨位置變化的圖線應(yīng)是圖

；若圖甲中OA連線的斜率為p，圖乙中直線的斜率為q，則物體在A點所對應(yīng)的瞬時速度的大小為

．參考答案：乙

9.如圖所示,A、B兩物體相距S=5m時，A正以vA=4m/s的速度向右作勻速直線運動，而物體B此時速度vB=10m/s，隨即向右作勻減速直線運動，加速度大小a=2m/s2，由圖示位置開始計時，則A追上B需要的時間是________s，在追上之前，兩者之間的最大距離是________m。參考答案：答案：5

1410.有一個電流表G，內(nèi)阻Rg=10Ω，滿偏電流Ig=3mA，要把它改裝成量程0-3V的電壓表，要與之

串聯(lián)（選填“串聯(lián)”或“并聯(lián)”）一個

9Ω的電阻？改裝后電壓表的內(nèi)阻是

1000Ω。參考答案：串聯(lián)９９０１０００11.如圖為懸掛街燈的支架示意圖，橫梁BE質(zhì)量為6kg，重心在其中點。直角桿ADC重力不計，兩端用鉸鏈連接。已知BE＝3m，BC＝2m，∠ACB＝30°，橫梁E處懸掛燈的質(zhì)量為2kg，則直角桿對橫梁的力矩為

N·m，直角桿對橫梁的作用力大小為_______N。參考答案：150，150

12.一物體從A點由靜止開始作加速度大小為a1的勻加速直線運動，經(jīng)過時間t后，到達B點，此時物體的加速度大小變?yōu)閍2，方向與a1的方向相反，經(jīng)過時間t后，物體又回到A點。則a1：a2=

；參考答案：1：313.質(zhì)量為1kg的物體在水平面上滑行，且動能隨位移變化的情況如圖所示，取g＝10m/s2，則物體滑行持續(xù)的時間是_____S,摩擦系數(shù)是

。

參考答案：5

0.2

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.為了測量木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)，某同學用鐵架臺將長板傾斜支在水平桌面上，組成如圖甲所示的裝置，所提供的器材有：長木板、木塊（其前端固定有用于擋光的窄片K）、光電計時器、米尺、鐵架臺等，在長木板上標出A、B兩點，B點處放置光電門（圖中未畫出），用于記錄窄片通過光電門時的擋光時間，該同學進行了如下實驗：（1）用游標尺測量窄片K的寬度d如圖乙所示，則d=______mm，測量長木板上A、B兩點間的距離L和豎直高度差h。（2）從A點由靜止釋放木塊使其沿斜面下滑，測得木塊經(jīng)過光電門時的檔光時間為△t=2.50×10-3s，算出木塊經(jīng)B點時的速度v=_____m/s，由L和v得出滑塊的加速度a。（3）由以上測量和算出的物理量可以得出木塊與長木板間的動摩擦因數(shù)的表達式為μ=_______（用題中所給字母h、L、a和重力加速度g表示）參考答案：

(1).(1)2.50；

(2).（2）1.0；

(3).（3）試題分析：(1)游標卡尺的讀數(shù)是主尺讀數(shù)加上游標讀數(shù)；(2)擋光片通過光電門的時間很短，因此可以用其通過的平均速度來代替瞬時速度；(3)根據(jù)牛頓運動定律寫出表達式，求動摩擦因數(shù)的大小。解：(1)主尺讀數(shù)是2mm，游標讀數(shù)是，則窄片K的寬度；(2)木塊經(jīng)B點時的速度(3)對木塊受力分析，根據(jù)牛頓運動定律有：據(jù)運動學公式有其中、聯(lián)立解得：15.靜止在水平地面上的兩小物塊A、B，質(zhì)量分別為mA=l.0kg，mB=4.0kg；兩者之間有一被壓縮的微型彈簧，A與其右側(cè)的豎直墻壁距離l=1.0m，如圖所示。某時刻，將壓縮的微型彈簧釋放，使A、B瞬間分離，兩物塊獲得的動能之和為Ek=10.0J。釋放后，A沿著與墻壁垂直的方向向右運動。A、B與地面之間的動摩擦因數(shù)均為u=0.20。重力加速度取g=10m/s2。A、B運動過程中所涉及的碰撞均為彈性碰撞且碰撞時間極短。（1）求彈簧釋放后瞬間A、B速度的大??；（2）物塊A、B中的哪一個先停止？該物塊剛停止時A與B之間的距離是多少？（3）A和B都停止后，A與B之間的距離是多少？參考答案：（1）vA=4.0m/s，vB=1.0m/s；（2）A先停止；0.50m；（3）0.91m；分析】首先需要理解彈簧釋放后瞬間的過程內(nèi)A、B組成的系統(tǒng)動量守恒，再結(jié)合能量關(guān)系求解出A、B各自的速度大??；很容易判定A、B都會做勻減速直線運動，并且易知是B先停下，至于A是否已經(jīng)到達墻處，則需要根據(jù)計算確定，結(jié)合幾何關(guān)系可算出第二問結(jié)果；再判斷A向左運動停下來之前是否與B發(fā)生碰撞，也需要通過計算確定，結(jié)合空間關(guān)系，列式求解即可。【詳解】（1）設(shè)彈簧釋放瞬間A和B的速度大小分別為vA、vB，以向右為正，由動量守恒定律和題給條件有0=mAvA-mBvB①②聯(lián)立①②式并代入題給數(shù)據(jù)得vA=4.0m/s，vB=1.0m/s（2）A、B兩物塊與地面間的動摩擦因數(shù)相等，因而兩者滑動時加速度大小相等，設(shè)為a。假設(shè)A和B發(fā)生碰撞前，已經(jīng)有一個物塊停止，此物塊應(yīng)為彈簧釋放后速度較小的B。設(shè)從彈簧釋放到B停止所需時間為t，B向左運動的路程為sB。，則有④⑤⑥在時間t內(nèi)，A可能與墻發(fā)生彈性碰撞，碰撞后A將向左運動，碰撞并不改變A的速度大小，所以無論此碰撞是否發(fā)生，A在時間t內(nèi)的路程SA都可表示為sA=vAt–⑦聯(lián)立③④⑤⑥⑦式并代入題給數(shù)據(jù)得sA=1.75m，sB=0.25m⑧這表明在時間t內(nèi)A已與墻壁發(fā)生碰撞，但沒有與B發(fā)生碰撞，此時A位于出發(fā)點右邊0.25m處。B位于出發(fā)點左邊0.25m處，兩物塊之間的距離s為s=025m+0.25m=0.50m⑨（3）t時刻后A將繼續(xù)向左運動，假設(shè)它能與靜止的B碰撞，碰撞時速度的大小為vA′，由動能定理有⑩聯(lián)立③⑧⑩式并代入題給數(shù)據(jù)得

故A與B將發(fā)生碰撞。設(shè)碰撞后A、B的速度分別為vA′′以和vB′′，由動量守恒定律與機械能守恒定律有

聯(lián)立式并代入題給數(shù)據(jù)得

這表明碰撞后A將向右運動，B繼續(xù)向左運動。設(shè)碰撞后A向右運動距離為sA′時停止，B向左運動距離為sB′時停止，由運動學公式

由④式及題給數(shù)據(jù)得sA′小于碰撞處到墻壁的距離。由上式可得兩物塊停止后的距離四、計算題：本題共3小題，共計47分16.甲、乙兩個同學在直跑道上練習4×100m接力，他們在奔跑時有相同的最大速度。乙從靜止開始全力奔跑需跑出25m才能達到最大速度，這一過程可看作勻變速直線運動，現(xiàn)在甲持棒以最大速度向乙奔來，乙在接力區(qū)伺機全力奔出。若要求乙接棒時奔跑達到最大速度的80%，則：（1）乙在接力區(qū)須奔出多少距離？（2）乙應(yīng)在距離甲多遠時起跑？參考答案：17.質(zhì)量為5×103kg的汽車在以P=6×104W的額定功率下沿平直公路前進，某一時刻汽車的速度為v0=10m/s，再經(jīng)72s達到最大速度，設(shè)汽車受恒定阻力，其大小為2.5×103N．求：（1）v0=10m/s時汽車的加速度a；（2）汽車的最大速度vm；（3）汽車在72s內(nèi)經(jīng)過的路程s．參考答案：【考點】：功率、平均功率和瞬時功率；共點力平衡的條件及其應(yīng)用；牛頓第二定律；動能定理的應(yīng)用．【專題】：功率的計算專題．【分析】：汽車以額定功率啟動，做的是牽引力減小，加速度減小的加速運動．到最大速度時汽車做勻速運動，將功率公式和速度公式結(jié)合使用．根據(jù)P=Fv求得牽引力，再根據(jù)牛頓第二定律求得加速度．由于是一個變加速運動，對應(yīng)路程的求解不可用勻變速直線運動的公式呢，可以運用動能定理．：解：（1）根據(jù)P=Fv得：F合=F﹣f=ma（2）汽車以額定功率啟動，牽引力減小，加速度減小，到最大速度時汽車做勻速運動．∴當達到最大速度時，牽引力等于阻力（3）從開始到72s時刻依據(jù)動能定理得：Pt﹣fs=mvm2﹣mv02，解得：s=1252m．答：（1）v0=10m/s時汽車的加速度是0.7m/s2；（2）汽車的最大速度是24m/s；（3）汽車在72s內(nèi)經(jīng)過的路程是1252m．【點評】：在此題中汽車的牽引力時刻在發(fā)生變化但是功率不變，所以屬于變力做功問題，而且這是一個變加速運動，動能定理是一種很好的處理方法．18.傳統(tǒng)的打氣筒的示意圖如下圖中的左圖所示，圓柱形打氣筒A高H，內(nèi)部橫截面積為S，底部有一單向閥門K，厚度不計的活塞上提時外界大氣可從活塞四周進入，活塞下壓時可將打氣筒內(nèi)氣體推入容器B中。用傳統(tǒng)的打氣筒給自行車打氣時，不好判斷是否已經(jīng)打足了氣，為了解決這一問題，某研究性學習小組的同學們經(jīng)過思考之后，他們在傳統(tǒng)打氣筒基礎(chǔ)上進行了如下的改裝（圖中的右圖所示）：該組同學設(shè)想在打氣筒內(nèi)壁焊接一卡環(huán)C（體積不計），調(diào)節(jié)C距氣筒頂部的高度就可