江西省上饒市凌云中學高三物理下學期摸底試題含解析_第1頁
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文檔簡介

江西省上饒市凌云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.(多選)如圖所示,傾斜的傳送帶順時針勻速轉(zhuǎn)動,一物塊從傳送帶上端A滑上傳送帶,滑上時速率為v1,傳送帶的速率為v2,且v2>v1,不計空氣阻力,動摩擦因數(shù)一定,關(guān)于物塊離開傳送帶的速率v和位置,下列情況可能的是(

)A.從下端B離開,v>v1

B.從下端B離開,v<v1C.從上端A離開,v=v1

D.從上端A離開,v<v1參考答案:ABC2.(單選題)如圖所示,兩根重桿OA和OB,由鉸鏈連接,并用鉸鏈懸掛在天花板上,B位于O的正下方,若在B端分別施加圖示方向的力F1、F2、F3和F4,則其中可能使兩桿保持靜止的是(

)A.F1

B.F2C.F3

D.F4參考答案:D3.如圖所示,當正方形薄板繞著過其中心O并與板垂直的轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動時,板上A、B兩點的A.角速度之比ωA∶ωB=1∶1B.角速度之比ωA∶ωB=1∶C.線速度之比vA∶vB=∶1D.線速度之比vA∶vB=1∶參考答案:AD4.如圖,圓環(huán)形導體線圈a平放在水平桌面上,在a的正上方固定一豎直螺線管b,二者軸線重合,螺線管與電源和滑動變阻器連接成如圖所示的電路.若將滑動變阻器的滑片P向下滑動,下列表述正確的是A.線圈a中將產(chǎn)生俯視順時針方向的感應電流B.穿過線圈a的磁通量變小C.線圈a有擴張的趨勢D.線圈a對水平桌面的壓力FN將增大參考答案:D5.一物體自t=0時開始做直線運動,其速度圖線如圖所示。下列選項正確的是 A.在0~6s內(nèi),物體離出發(fā)點最遠為35m B.在0~6s內(nèi),物體經(jīng)過的路程為40m C.在0~6s內(nèi),物體的平均速度為7.5m/s D.在5~6s內(nèi),物體做減速運動參考答案:AB0~5s,物體向正向運動,5~6s向負向運動,故5s末離出發(fā)點最遠,0~5s,路程為,5~6s路程為,所以在0~6s內(nèi),物體的平均速度為=5m/s,在5~6s內(nèi),物體做沿負向做加速運動。故AB對CD錯。二、填空題:本題共8小題,每小題2分,共計16分6.某同學用大頭針、三角板、量角器等器材測半圓形玻璃磚的折射率.開始玻璃磚的位置如圖12中實線所示,使大頭針P1、P2與圓心O在同一直線上,該直線垂直于玻璃磚的直徑邊,然后使玻璃磚繞圓心O緩慢轉(zhuǎn)動,同時在玻璃磚的直徑邊一側(cè)觀察P1、P2的像,且P2的像擋住P1的像.如此觀察,當玻璃磚轉(zhuǎn)到圖中虛線位置時,上述現(xiàn)象恰好消失.此時只須測量出________,即可計算玻璃磚的折射率.請用你的測量量表示出折射率n=________.參考答案:光線指向圓心入射時不改變傳播方向,恰好觀察不到P1、P2的像時發(fā)生全反射,測出玻璃磚直徑繞O點轉(zhuǎn)過的角度θ,此時入射角θ即為全反射臨界角,由sinθ=得n=.答案(1)CD(2)玻璃磚直徑邊繞O點轉(zhuǎn)過的角度θ7.若將一個電量為2.0×10-10C的正電荷,從零電勢點移到電場中M點要克服電場力做功8.0×10-9J,則M點的電勢是=

V;若再將該電荷從M點移到電場中的N點,電場力做功1.8×10-8J,則M、N兩點間的電勢差UMN=

V。參考答案:

40;90。8.如圖所示,質(zhì)點O從t=0時刻開始作簡諧振動,振動頻率為10Hz。圖中Ox代表一彈性繩,OA=7m,AB=BC=5m。已知形成的繩波在繩上的傳播速度為10m/s,則在第2s內(nèi)A比B多振動_____次,B比C多振動_____次。參考答案:

次;

次。9.用不同頻率的光照射某金屬產(chǎn)生光電效應,測量金屬的遏止電壓Uc與入射光頻率ν,得到Uc﹣ν圖象如圖所示,根據(jù)圖象求出該金屬的截止頻率νc=5.0×1014Hz,普朗克常量h=6.4×10﹣34J?s.(已知電子電荷量e=1.6×10﹣19C)參考答案::解:根據(jù)Ekm=hv﹣W0得,橫軸截距的絕對值等于金屬的截止頻率,為v0=5.0×1014.通過圖線的斜率求出k=h=J?s.故答案為:5.0×1014,6.4×10﹣3410.設地球的質(zhì)量為M,半徑為R,則環(huán)繞地球飛行的第一宇宙速度v的表達式為______________;某行星的質(zhì)量約為地球質(zhì)量的,半徑約為地球半徑的,那么在此行星上的“第一宇宙速度”與地球上的第一宇宙速度之比為______________(已知萬有引力常量為G)。參考答案:v=,/3︰1

11.(2分)在α衰變時產(chǎn)生的也具有放射性,它能放出一個

粒子而變?yōu)?。參考答案:?2.在研究勻變速直線運動的實驗中,小明正常進行操作,打出的一條紙帶只有三個清晰的點。標記為0、1、2,則紙帶的加速度為

;而P點是紙帶上一個污點,小明想算出P點的速度,你認為小明的想法能否實現(xiàn)?你認為不能實現(xiàn),請說明理由;若能實現(xiàn)請算出P點的速度

。(如圖是小明用刻度尺測量紙帶時的示意圖。)參考答案:13.快中子增殖反應堆中,使用的核燃料是钚239,裂變時釋放出快中子,周圍的鈾238吸收快中子后變成鈾239,鈾239()很不穩(wěn)定,經(jīng)過_______次β衰變后變成钚(),寫出該過程的核反應方程式:_______。設生成的钚核質(zhì)量為M,β粒子質(zhì)量為m,靜止的鈾核發(fā)生一次β衰變,釋放出的β粒子的動能為E0,假設衰變時能量全部以動能形式釋放出來,求一次衰變過程中的質(zhì)量虧損。參考答案:2(2分)

(2分)

(2分)三、簡答題:本題共2小題,每小題11分,共計22分14.如圖所示,質(zhì)量為m帶電量為+q的小球靜止于光滑絕緣水平面上,在恒力F作用下,由靜止開始從A點出發(fā)到B點,然后撤去F,小球沖上放置在豎直平面內(nèi)半徑為R的光滑絕緣圓形軌道,圓形軌道的最低點B與水平面相切,小球恰能沿圓形軌道運動到軌道末端D,并從D點拋出落回到原出發(fā)點A處.整個裝置處于電場強度為E=的水平向左的勻強電場中,小球落地后不反彈,運動過程中沒有空氣阻力.求:AB之間的距離和力F的大?。畢⒖即鸢福篈B之間的距離為R,力F的大小為mg.考點: 帶電粒子在勻強電場中的運動;牛頓第二定律;平拋運動;動能定理的應用.專題: 帶電粒子在電場中的運動專題.分析: 小球在D點,重力與電場力的合力提供向心力,由牛頓第二定律即可求出D點的速度,小球離開D時,速度的方向與重力、電場力的合力的方向垂直,小球做類平拋運動,將運動分解即可;對小球從A運動到等效最高點D過程,由動能定理可求得小球受到的拉力.解答: 解:電場力F電=Eq=mg

電場力與重力的合力F合=mg,方向與水平方向成45°向左下方,小球恰能到D點,有:F合=解得:VD=從D點拋出后,只受重力與電場力,所以合為恒力,小球初速度與合力垂直,小球做類平拋運動,以D為原點沿DO方向和與DO垂直的方向建立坐標系(如圖所示).小球沿X軸方向做勻速運動,x=VDt

沿Y軸方向做勻加速運動,y=at2a==所形成的軌跡方程為y=直線BA的方程為:y=﹣x+(+1)R解得軌跡與BA交點坐標為(R,R)AB之間的距離LAB=R從A點D點電場力做功:W1=(1﹣)R?Eq

重力做功W2=﹣(1+)R?mg;F所做的功W3=F?R有W1+W2+W3=mVD2,有F=mg答:AB之間的距離為R,力F的大小為mg.點評: 本題是動能定理和向心力知識的綜合應用,分析向心力的來源是解題的關(guān)鍵.15.螺線管通電后,小磁針靜止時指向如圖所示,請在圖中標出通電螺線管的N、S極,并標出電源的正、負極。參考答案:N、S極1分電源+、-極四、計算題:本題共3小題,共計47分16.(18分)如圖所示為某種彈射裝置的示意圖,光滑的水平導軌MN右端N處與水平傳送帶理想連接,傳送帶長度L=4.0m,皮帶輪沿順時針方向轉(zhuǎn)動,帶動皮帶以恒定速率v=3.0m/s勻速傳動。三個質(zhì)量均為m=1.0kg的滑塊A、B、C置于水平導軌上,開始時滑塊B、C之間用細繩相連,其間有一壓縮的輕彈簧,處于靜止狀態(tài)?;瑝KA以初速度v0=2.0m/s沿B、C連線方向向B運動,A與B碰撞后粘合在一起,碰撞時間極短,可認為A與B碰撞過程中滑塊C的速度仍為零。因碰撞使連接B、C的細繩受擾動而突然斷開,彈簧伸展,從而使C與A、B分離?;瑝KC脫離彈簧后以速度vC=2.0m/s滑上傳送帶,并從右端滑出落至地面上的P點。已知滑塊C與傳送帶之問的動摩擦因數(shù)μ=0.20,重力加速度g取10m/s2。求:

(1)滑塊c從傳送帶右端滑出時的速度大??;

(2)滑塊B、C用細繩相連時彈簧的彈性勢能Ep;(3)若每次實驗開始時彈簧的壓縮情況相同,要使滑塊C總能落至P點,則滑塊A與滑塊B碰撞前速度的最大值Vm是多少?參考答案:解析:(1)滑塊C滑上傳送帶后做勻加速運動,設滑塊C從滑上傳送帶到速度達到傳送帶的速度v所用的時間為t,加速度大小為a,在時間t內(nèi)滑塊C的位移為x。根據(jù)牛頓第二定律和運動學公式μmg=ma

v=vC+at

解得

x=1.25m<L即滑塊C在傳送帶上先加速,達到傳送帶的速度v后隨傳送帶勻速運動,并從右端滑出,則滑塊C從傳道帶右端滑出時的速度為v=3.0m/s。(2)設A、B碰撞后的速度為v1,A、B與C分離時的速度為v2,由動量守恒定律mv0=2mv-12mv1=2mv-2+mvC由能量守恒規(guī)律

解得EP=1.0J(3)在題設條件下,若滑塊A在碰撞前速度有最大值,則碰撞后滑塊C的速度有最大值,它減速運動到傳送帶右端時,速度應當恰好等于傳遞帶的速度v。設A與B碰撞后的速度為,分離后A與B的速度為,滑塊C的速度為,由能量守恒規(guī)律和動量守恒定律

mvm=2mv1′2mv1′=mvC′+2mv2′由能量守恒規(guī)律

由運動學公式

解得: vm=7.1m/s說明:其他方法解答正確也給分17.如右圖所示,兩平行金屬板M、N長度為L,兩金屬板間距為L.直流電源的電動勢為E,內(nèi)阻不計.位于金屬板左側(cè)中央的粒子源O可以沿水平方向向右連續(xù)發(fā)射電荷量為+q、質(zhì)量為m的帶電粒子,帶電粒子的質(zhì)量不計,射入板間的粒子速度均為v0=.在金屬板右側(cè)有一個垂直紙面向外的勻強磁場,磁感應強度為B.(1)將變阻器滑動頭置于a端,試求帶電粒子在磁場中運動的時間.(2)將變阻器滑動頭置于b端,試求帶電粒子射出電場的位置.參考答案:解:(1)將變阻器滑動頭置于a端,兩極板M、N間的電勢差為零,帶電粒子不會發(fā)生偏轉(zhuǎn).帶電粒子在磁場中轉(zhuǎn)動半周離開磁場,運動時間為t1=×=.--5分(2)將滑動變阻器滑動頭置于b端,帶電粒子向上偏轉(zhuǎn).帶電粒子在電場中做類平拋運動,水平方向:L=v0t

①(2分)豎直方向:y=at2

②(2分)而粒子的加速度a=qE/m=

③(2分)由①②③y=L.

(2分)

帶電粒子射出電場的位置為M板的上邊緣.(2分)

18.(18分)如圖所示,沿水平方向放置一條平直光滑槽,它垂直穿過開有小孔的兩平行薄板,板相距3.5L.槽內(nèi)有兩個質(zhì)量均為m的小球A和B,球A帶電量為+2q,球B帶電量為-3q,兩球由長為2L的輕桿相連,組成一帶電系統(tǒng)。最初A和B分別靜止于左板的兩側(cè),離板的距離均為L.若視小球為質(zhì)點,不計輕桿的質(zhì)量,在兩板間加上與槽平行向右的勻強電場E后(設槽和輕桿由特殊絕緣材料制成,不影響電場的分布),求:(1)球B剛進入電場時,帶電系統(tǒng)的速度大??;(2)帶電系統(tǒng)從開始運動到速度第一次為零時球A相對于右板的位置l;(3)帶電系統(tǒng)從開始運動到速度第一次為零時所需的時間。參考答案:(1)帶電系統(tǒng)開始運動時,設加速度為a1,=

(2分)

球B剛進入電場時,帶電系統(tǒng)的速度為v1,有:

(2分)

由③④求得:

(2分)

(2)對帶電系統(tǒng)進行分析,假設球A能達到右極板,電場力對系統(tǒng)做功為W1,有:

而且還能穿過小孔,離開右極板。

假設球B能達到右極板,電場力對系統(tǒng)做功為W2,有:

綜上所述,帶電系統(tǒng)速度第一次為零時,球A、B應分別在右極板兩側(cè)。(3分)

根據(jù)動能定理有2qE(3.5L-L)=3qE(3.5L+l-2L)得l=L/6

(3分)

(3)設球B從靜

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