湖南省長沙市瀏陽第九中學高三物理下學期摸底試題含解析

湖南省長沙市瀏陽第九中學高三物理下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1.一輕質(zhì)彈簧，上端懸掛于天花板，下端系一質(zhì)量為M的平板，處于平衡狀態(tài)。一質(zhì)量為m的均勻環(huán)套在彈簧處，與平板的距離為h，如圖所示，讓環(huán)自由下落，撞擊平板。已知碰后環(huán)與板以相同的速度向下運動，使彈簧伸長A．若碰撞時間極短，則碰撞過程中環(huán)與板的總動量守恒

B．若碰撞時間極短，則碰撞過程中環(huán)與板的總機械能守恒

C．環(huán)撞擊板后，板的新的平衡位置與h的大小無關(guān)

D．在碰后板和環(huán)一起下落的過程中，它們減少的動能等于克服彈簧力所作的功參考答案：

答案：AC2.以下說法正確的是__________。A.氣體分子單位時間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)，僅與單位體積內(nèi)的分子數(shù)有關(guān)B.在熔化過程中，晶體要吸收熱量，但溫度保持不變，內(nèi)能也保持不變C.懸浮在液體中的微粒運動的無規(guī)則性，間接地反映了液體分子運動的無規(guī)則性D.當分子間的引力和斥力平衡時，分子勢能最小E.若一定質(zhì)量的理想氣體溫度升高，則氣體分子的平均動能一定增大參考答案：CDE【詳解】A、氣體分子單位時間內(nèi)與單位面積器壁碰撞的次數(shù)，與單位體積內(nèi)的分子數(shù)有關(guān)以及分子的運動的激烈程度都有關(guān)，即壓強與溫度以及氣體的體積有關(guān)，故選項A錯誤；B、在熔化過程中，晶體要吸收熱量，溫度保持不變，分子的平均動能不變，當分子勢能增大，所以內(nèi)能增大，故選項B錯誤；C、布朗運動是懸浮微粒的無規(guī)則運動，間接反映了液體分子運動的無規(guī)則性，故選項C正確；D、根據(jù)分子力做功與分子勢能間的關(guān)系可知，當分子間的引力與斥力平衡時，分子勢能最小，故選項D正確；E、溫度是分子平均動能的標志，一定質(zhì)量的理想氣體溫度升高，則氣體分子的平均動能一定增大，故選項E正確；故選CDE。3.下列關(guān)于力的說法，正確的是（

）A．兩個物體一接觸就會產(chǎn)生彈力

B．物體的重心一定在物體上C．滑動摩擦力的方向總是和物體的運動方向相反D．懸掛在天花板上的輕質(zhì)彈簧在掛上重2N的物體后伸長2cm靜止,那么這根彈簧伸長1cm后靜止時，它的兩端各受到1N的拉力參考答案：D4.（多選）如圖，初速為零的電子經(jīng)加速電場加速后，垂直射入偏轉(zhuǎn)電場，射出時偏轉(zhuǎn)位移為d，若要使d增大些，下列哪些措施是可行的（）A．增大偏轉(zhuǎn)電場極板間距離B．減小加速電壓U0C．增大偏轉(zhuǎn)電壓U

D．改變偏轉(zhuǎn)電場的場強方向參考答案：BC5.2013年12月2日，我國成功發(fā)射“嫦娥三號”探月衛(wèi)星，如圖所示為“嫦娥三號”飛行軌道示意圖．“嫦娥三號”任務(wù)全過程主要經(jīng)歷5個關(guān)鍵飛控階段，分別是：發(fā)射及入軌段；地月轉(zhuǎn)移段；環(huán)月段；動力下降段；月面工作段．其中在環(huán)月段時要從圓軌道變換到橢圓軌道．下列說法正確的是（）A．“嫦娥三號”的發(fā)射速度大于11.2km/sB．由圓軌道變換到橢圓軌道時，“嫦娥三號”要加速C．由圓軌道變換到橢圓軌道時，“嫦娥三號”繞月球運動的周期減小D．“嫦娥三號”在動力下降段處于失重狀態(tài)參考答案：C【考點】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬有引力定律及其應(yīng)用．【分析】通過宇宙速度的意義判斷嫦娥三號發(fā)射速度的大小，根據(jù)衛(wèi)星變軌原理分析軌道變化時衛(wèi)星是加速還是減速．根據(jù)開普勒第三定律判斷不同軌道上衛(wèi)星的周期關(guān)系．根據(jù)物體加速度方向判斷超重和失重狀態(tài)．【解答】解：A、嫦娥三號發(fā)射出去后繞地球做橢圓運動，沒有離開地球束縛，故嫦娥三號的發(fā)射速度大于7.9km/s，小于11.2km/s，故A錯誤；B、嫦娥三號在圓軌道上做圓周運動萬有引力等于向心力，要進入橢圓軌道需要做近心運動，使得在交界點所受萬有引力大于圓周運動向心力，因為同在交界點萬有引力不變，故嫦娥三號只有通過減速減小向心力而做近心運動進入橢圓軌道，故B錯誤；C、根據(jù)開普勒第三定律得=k，由圓軌道變換到橢圓軌道時，“嫦娥三號”繞月球運動的周期減小，故C正確；D、“嫦娥三號”在動力下降段做減速下降，即加速度方向向上，處于超重狀態(tài)，故D錯誤；故選：C．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.下表是按照密立根的方法進行實驗時得到的某金屬的UC和v的的幾組數(shù)據(jù)。(UC是遏制電壓)UC/V0.5410.6370.7140.8090.878v/l014Hz5.6445.8886.0986.3036.501請根據(jù)上表的數(shù)據(jù)在答題紙對應(yīng)的坐標中作出UC-v圖象；從圖象中可知這種金屬的截止頻率為

；已知e=1.6010-19C，用給出的數(shù)據(jù)結(jié)合圖象算出普朗克常量為

。參考答案：7.如圖所示為氫原子的能級示意圖，一群氫原子處于n=3的激發(fā)態(tài)，在向較低能級躍遷的過程中向外發(fā)出光子，并用這些光照射逸出功為2.49eV的金屬鈉。

①這群氫原子能發(fā)出______種不同頻率的光，其中有____種頻率的光能使金屬鈉發(fā)生光電效應(yīng)。

②金屬鈉發(fā)出的光電子的最大初動能_______eV。參考答案：①3

2

②9.60eV

8.（4分）冬天到了，很多同學用熱水袋取暖?，F(xiàn)有某一熱水袋內(nèi)水的體積約為400cm3，它所包含的水分子數(shù)目約為

個。（計算結(jié)果保留1位有效數(shù)字，已知1mol水的質(zhì)量約為18g，阿伏伽德羅常數(shù)取6.0×1023mol－1）參考答案：答案：1×1025（4分）9.如圖所示，一束β粒子自下而上進入一水平方向的勻強電場后發(fā)生偏轉(zhuǎn)，則電場方向向

，進入電場后，β粒子的動能

（填“增加”、“減少”或“不變”）。參考答案：答案：左

增加解析：由圖可知，β粒子（帶負電）所受電場力方向水平向右，故電場方向向左。由于電場力作正功，根據(jù)動能定理可知粒子在電場中動能增加。10.用如圖甲所示的電路測量一節(jié)蓄電池的電動勢和內(nèi)電阻．蓄電池的電動勢約為2V，內(nèi)電阻很?。铍姵?、開關(guān)、導(dǎo)線外可供使用的實驗器材還有：A．電壓表（量程3V）；B．電流表（量程0.6A）；C．電流表（量程3A）；D．定值電阻R0（阻值4Ω，額定功率4W）；E．滑動變阻器R（阻值范圍0﹣20Ω，額定電流1A）（1）電流表應(yīng)選

；（填器材前的字母代號）．（2）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出U﹣I圖象（如圖乙所示），則蓄電池的電動勢E=

V，內(nèi)阻r=

Ω．

參考答案：（1）B；（2）2.10；0.2．【考點】測定電源的電動勢和內(nèi)阻．【分析】（1）由題意可確定出電路中的電流范圍，為了保證電路的安全和準確，電流表應(yīng)略大于最大電流；（2）由電路及閉合電路歐姆定律可得出函數(shù)關(guān)系，結(jié)合數(shù)學知識可得出電源的電動勢和內(nèi)電阻．【解答】解：（1）由題意可知，電源的電動勢約為2V，保護電阻為4Ω，故電路中最大電流約為=0.5A，故電流表只能選B；（2）由電路利用閉合電路歐姆定律可知：U=E﹣I（R0+r）則由數(shù)學知識可得，圖象與縱坐標的交點為電源電動勢，故E=2.10V；而圖象的斜率表示保護電阻與內(nèi)電阻之和，故r+R0==4.2Ω解得：r=0.2Ω；故答案為：（1）B；（2）2.10；0.2．11.原長為16cm的輕質(zhì)彈簧，當甲、乙兩人同時用100N的力由兩端反向拉時，彈簧長度變?yōu)?8cm；若將彈簧一端固定在墻上，另一端由甲一人用200N的拉，這時彈簧長度變?yōu)開_________cm，此彈簧的勁度系數(shù)為___________N/m．參考答案：２0，5000，12.如圖所示，質(zhì)量為m的小球A以速率v0向右運動時跟靜止的小球B發(fā)生碰撞，碰后A球以的速率反向彈回，而B球以的速率向右運動，則B的質(zhì)量mB=_______；碰撞過程中，B對A做功為

。參考答案：4.5m

；

3mv02/8

13.某學生研究小車的勻變速運動時，得到如圖10所示的紙帶，紙帶上的計數(shù)點用O、A、B、C、D、E表示．則小車的加速度大小為___________m／s2，小車經(jīng)過C點時的速度大小為__________m／s．（相鄰計數(shù)點間的時間間隔為0．1s）參考答案：0.8三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖所示，熒光屏MN與x軸垂直放置，熒光屏所在位置橫坐標x0＝40cm，在第一象限y軸和MN之間存在沿y軸負方向的勻強電場，在第二象限有半徑R＝10cm的圓形磁場，磁感應(yīng)強度大小B＝0.4T，方向垂直xOy平面向外。磁場的邊界和x軸相切于P點。在P點有一個粒子源，平行于坐標平面，向x軸上方各個方向發(fā)射比荷為1.0×108C./kg的帶正電的粒子，已知粒子的發(fā)射速率v0＝4.0×106m/s。不考慮粒子的重力粒子間的相互作用。求(1)帶電粒子在磁場中運動的軌跡半徑;(2)若所有帶電粒子均打在x軸下方的熒光屏上，求電場強度的最小值參考答案：（1）（2）【詳解】（1）粒子在磁場中做圓周運動，其向心力由洛倫茲力提供，即：，則；（2）由于r＝R，所以所有粒子從右半圓中平行x軸方向進入電場進入電場后，最上面的粒子剛好從Q點射出電場時，電場強度最小，粒子進入電場做類平拋運動，水平方向上豎直方向，聯(lián)立解得最小強度為：；15.如圖，光滑絕緣底座上固定兩豎直放置、帶等量異種電荷的金屬板a、b，間距略大于L，板間電場強度大小為E，方向由a指向b，整個裝置質(zhì)量為m?，F(xiàn)在絕綠底座上施加大小等于qE的水平外力，運動一段距離L后，在靠近b板處放置一個無初速度的帶正電滑塊，電荷量為q，質(zhì)量為m，不計一切摩擦及滑塊的大小，則(1)試通過計算分析滑塊能否與a板相撞(2)若滑塊與a板相碰，相碰前，外力F做了多少功;若滑塊與a板不相碰，滑塊剛準備返回時，外力F做了多少功?參考答案：（1）恰好不發(fā)生碰撞（2）【詳解】(1)剛釋放小滑塊時，設(shè)底座及其裝置的速度為v由動能定理：放上小滑塊后，底座及裝置做勻速直線運動，小滑塊向右做勻加速直線運動當兩者速度相等時，小滑塊位移絕緣底座的位移故小滑塊剛好相對絕緣底座向后運動的位移，剛好不相碰(2)整個過程絕緣底座位移為3L則答：(1)通過計算分析可各滑塊剛好與a板不相撞；(2)滑塊與a板不相碰，滑塊剛準備返回時，外力F做功為3qEL。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖16所示，水平光滑軌道AB與豎直半圓形光滑軌道在B點平滑連接，AB段長x=10m，半圓形軌道半徑R=2.5m。質(zhì)量m=0.10kg的小滑塊（可視為質(zhì)點）在水平恒力F作用下，從A點由靜止開始運動，經(jīng)B點時撤去力F，小滑塊進入半圓形軌道，沿軌道運動到最高點C，從C點水平飛出。重力加速度g取10m/s2。（1）若小滑塊從C點水平飛出后又恰好落在A點。求：①滑塊通過C點時的速度大??；②滑塊剛進入半圓形軌道時，在B點對軌道壓力的大??；（2）如果要使小滑塊能夠通過C點，求水平恒力F應(yīng)滿足的條件。參考答案：17.如圖（a）所示，相距d=20m的波源，在t=0時同時開始振動，波源A只振動了半個周期，其振動圖象如圖(b)所示，波源連續(xù)振動，其振動圖象如圖(c)所示，兩列簡諧橫波的傳播速度都為v=1.0m/s，求(1)0-22s內(nèi)，波源A右側(cè)1m處的質(zhì)點C經(jīng)過的路程；(2)0-16s內(nèi)，從波源A發(fā)出的半個波傳播過程中遇到波峰的個數(shù)參考答案：(1)128m；(2)6【分析】(1)先求出距A點1米處的質(zhì)點在先經(jīng)過左邊的A波路程，再求出B波22秒傳播的距離，從而求出B波在距A點1米處的質(zhì)點振動路程，兩者之和即為總路程；(2)波在t時間內(nèi)傳播距離為x=vt，根據(jù)幾何關(guān)系求得16s內(nèi)兩列波相對運動的長度，結(jié)合兩波的長度求解。【詳解】(1)波源A引起的質(zhì)點C振動的路程為s1=2A1=8cm

波源B的振動傳播到C點的時間

之后的3s，波源B引起的質(zhì)點C振動的路程為所以，在0～22s內(nèi)質(zhì)點C經(jīng)過的路程s=s1+s2=128cm

；(2)16s內(nèi)兩列波相對運動的長度為△l=lA+lB-d=2vt-d=12

m

B波的波長為波源A發(fā)出的波傳播過程中遇到波峰的個數(shù)為。18.（10分）如圖所示，在同一豎直平面內(nèi)兩正對著的相同半圓光滑軌道，相隔一定的距離，虛線沿豎直方向，一小球能在其間運動。今在最低點與最高點各放一個壓力傳感器，測試小球?qū)壍赖膲毫?，并通過計算機顯示出來。當軌道距離變化時，測得兩點壓力差與距離x的圖像如右圖所示。（不計空氣阻力，g取10m/s2）求：（1）小球的質(zhì)量；(2)相同半圓光滑軌道的半徑；（3）若小球在最低點B的速度為20m/s，為使小球能沿光滑軌道運動，x的最大值。參考答案：解析：（1）設(shè)軌道半徑為R，由機械能守恒定律：

--------------------------①（2分）

在B點：-------------