湖北省荊門市仙居中學高三物理上學期摸底試題含解析

湖北省荊門市仙居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.（單選）如圖所示，一條長L=1m的輕質(zhì)細繩一端固定在O點，另一端連一質(zhì)量m=2kg的小球（可視為質(zhì)點），將細繩拉直至與豎直方向成600由靜止釋放小球，已知小球第一次擺動到最低點時速度為3m/s.取g=10m/s2，則()A.小球擺動到最低點時細繩對小球的拉力大小為18NB.小球擺動到最低點時，重力對小球做功的功率為60WC.小球從釋放到第一次擺動到最低點的過程中損失的機械能為1JD.小球從釋放到第一次擺動到最低點的過程中重力做功為9J參考答案：C。取最低點為零勢能位置，根據(jù)牛頓第二定律得：，由計算可知A答案錯；小球擺到最低點時重力對小球做功功率為零，B答案錯；在最高點，小球系統(tǒng)的機械能為E=，在最低點小球的動能為：。損失的機械能為：，由此可知C答案正確；小球從釋放到第一次擺動到最低點的過程中重力做功為8J，D錯，故本題選擇C答案。2.如圖所示，某段滑雪雪道傾角為30°，總質(zhì)量為m（包括雪具在內(nèi)）的滑雪運動員從距底端高為h處的雪道上由靜止開始勻加速下滑，加速度為g，在他從上向下滑到底端的過程中，下列說法正確的是：

A．運動員減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為動能

B．運動員獲得的動能為mgh

C．運動員克服摩擦力做功為mgh

D．下滑過程中系統(tǒng)減少的機械能為參考答案：D3.有一直角V形槽固定在水平面上，其截面如圖所示，BC面與水平面間夾角為60O，有一質(zhì)量為m的正方體均勻木塊放在槽內(nèi)，木塊與BC面間的動摩擦因數(shù)為，與AB面間無摩擦，現(xiàn)用垂直于紙面向里的力推木塊使之沿槽運動，則木塊受的摩擦力為

A．

B.

C.

D.參考答案：A4.（多選）如圖所示，一個電量為－Q的點電荷甲，固定在絕緣水平面上的O點。另一個電量為+q、質(zhì)量為m的點電荷乙，從A點以初速度v0沿它們的連線向甲運動，到B點的速度為v，且為運動過程中速度的最小值。已知點電荷乙與水平面的動摩擦因數(shù)為μ，AB間距離為L0，靜電力常量為k，則下列說法正確的是

（A）點電荷乙從A點運動到B點的過程中，加速度逐漸減小

（B）OB間的距離為

（C）點電荷乙能越過B點向左運動，其電勢能仍增多

（D）在點電荷甲形成的電場中，AB間電勢差參考答案：ABD5.如圖所示，豎直平面內(nèi)放一直角桿AOB，桿的水平部分粗糙，豎直部分光滑，兩部分各有質(zhì)量相等的小球A和B套在桿上，A、B間用不可伸長的輕繩相連，用水平拉力F沿桿向右拉A使之緩慢移動的過程中A.A球受到桿的彈力保持不變B.A球受到的摩擦力逐漸變小C.B球受到桿的彈力保持不變D.力F逐漸增大參考答案：答案：AD二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，質(zhì)量相等的物體a和b，置于水平地面上，它們與

地面問的動摩擦因數(shù)相等，a、b間接觸面光滑，在水平力F

作用下，一起沿水平地面勻速運動時，a、b間的作用力=_________,如果地面的動摩擦因數(shù)變小，兩者一起沿水平地面作勻加速運動，則____（填“變大”或“變小”或“不變”）。參考答案：F/2（2分），不變（2分）7.如圖所示，PQ是固定的水平導軌，兩端有定滑輪，物體A和B用細繩相連處于靜止狀態(tài)時，α=37°，β=53°。若B重5N，則A所受的摩擦力大小為_______N，方向為____________。參考答案：1，水平向左。解:對物體B受力分析,受到重力,兩根細線的拉力和,如圖所示,有:

再對A物體受力分析,受到重力和支持力,向左的拉力和向右的拉力,由于向右的拉力大于向左的拉力,根據(jù)平衡條件,有:,靜摩擦力方向水平向左.故答案為:,水平向左.8.（單選）某同學做了一個小實驗：先把空的燒瓶放到冰箱冷凍，一小時后取出燒瓶，并迅速把一個氣球緊密地套在瓶頸上，然后將燒瓶放進盛滿熱水的燒杯里，氣球逐漸膨脹起來，如圖所示．這是因為燒瓶里的氣體吸收了水的__________，溫度__________，體積__________．

參考答案：9.作勻速圓周運動的飛機，運動半徑為4000m，線速度為80m/s，則周期為

s，角速度為

rad/s。

參考答案：10.（4分）在下面括號內(nèi)列舉的科學家中，對發(fā)現(xiàn)和完善萬有引力定律有貢獻的是

。（安培、牛頓、焦耳、第谷、卡文迪許、麥克斯韋、開普勒、法拉第）參考答案：第谷、開普勒、牛頓、卡文迪許解析：第谷搜集記錄天文觀測資料、開普勒發(fā)現(xiàn)開普勒三定律、牛頓發(fā)現(xiàn)萬有引力定律、卡文迪許測定萬有引力常數(shù)11.如圖所示，一根足夠長輕繩繞在半徑為R的定滑輪上，繩的下端掛一質(zhì)量為m的物體。物體從靜止開始做勻加速直線運動，經(jīng)過時間t定滑輪的角速度為ω，此時物體的速度大小為________，物體對繩的拉力大小為________。參考答案：答案：；12.在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中（1）為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響，采取的做法是將帶滑輪的長木板一端適當墊高，使小車在

（填“掛”或“不掛”）鉤碼的情況下做

運動；（2）某次實驗中所用交流電的頻率為50Hz.得到的一條紙帶如圖所示，從比較清晰的點起，每五個點取一個點作為計數(shù)點，分別標明0、1、2、3、4.量得x1=30.0mm,x2=36.0mm,x3=42.0mm,x4=48.0mm,則小車的加速度為

m/s2.參考答案：（1）不掛（2分）；勻速（2分）

（2）0.6（4分）13.甲、乙兩同學通過下面的實驗測量人的反應(yīng)時間。實驗步驟如下：（1）甲用兩個手指輕輕捏住量程為L的木尺上端，讓木尺自然下垂。乙把手放在尺的下端（位置恰好處于L刻度處，但未碰到尺），準備用手指夾住下落的尺。@網(wǎng)（2）甲在不通知乙的情況下，突然松手，尺子下落；乙看到尺子下落后快速用手指夾住尺子。若夾住尺子的位置刻度為L1，重力加速度大小為g，則乙的反應(yīng)時間為________（用L、L1和g表示）。（3）已知當?shù)氐闹亓铀俣却笮間=9.80m/s2，L=30.0cm，L1=10.4cm，乙的反應(yīng)時間為__________s。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（4）寫出一條提高測量結(jié)果準確程度的建議：___________。參考答案：

(1).

(2).0.20

(3).多次測量取平均值；初始時乙的手指盡可能接近尺子試題分析

本題主要考查自由落體運動及其相關(guān)的知識點，意在考查考生靈活運用教材知識解決實際問題的能力。解析

根據(jù)題述，在乙的反應(yīng)時間t內(nèi)，尺子下落高度h=L-L1，由自由落體運動規(guī)律，h=gt2，解得t=。代入數(shù)據(jù)得：t=0.20s。點睛

測量反應(yīng)時間是教材上的小實驗，此題以教材小實驗切入，難度不大。三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.圖所示摩托車做騰躍特技表演，沿曲面沖上高0.8m頂部水平高臺，接著以4m/s水平速度離開平臺，落至地面時，恰能無碰撞地沿圓弧切線從A點切入光滑豎直圓弧軌道,并沿軌道下滑.A、B為圓弧兩端點,其連線水平.已知圓弧半徑為2m，人和車的總質(zhì)量為200kg，特技表演的全過程中，空氣阻力不計.(計算中取g=10m/s2.求:(1)從平臺飛出到A點，人和車運動的水平距離s.(2)從平臺飛出到達A點時速度大小及圓弧對應(yīng)圓心角θ.(3)若已知人和車運動到圓弧軌道最低點O速度為6m/s,求此時人和車對軌道的壓力.參考答案：(1)1.6m

(2)m/s，90°

(3)5600N【詳解】(1)車做的是平拋運動，很據(jù)平拋運動的規(guī)律可得：豎直方向上：水平方向上：可得：.(2)摩托車落至A點時其豎直方向的分速度：到達A點時速度：設(shè)摩托車落地時速度方向與水平方向的夾角為，則：即，所以：(3)對摩托車受力分析可以知道，摩托車受到的指向圓心方向的合力作為圓周運動的向心力，所以有：

當時，計算得出.由牛頓第三定律可以知道人和車在最低點O時對軌道的壓力為5600

N.答：(1)從平臺飛出到A點，人和車運動的水平距離.(2)從平臺飛出到達A點時速度，圓弧對應(yīng)圓心角.(3)當最低點O速度為6m/s，人和車對軌道的壓力5600

N.15.（7分）如圖所示，一束光從空氣射入玻璃中，MN為空氣與玻璃的分界面．試判斷玻璃在圖中哪個區(qū)域內(nèi)（Ⅰ或Ⅱ）？簡要說明理由．并在入射光線和反射光線上標出箭頭。參考答案：當光由空氣射入玻璃中時，根據(jù)折射定律

=n，因n>1，所以i>γ，即當光由空氣射入玻璃中時，入射角應(yīng)該大于折射角．如圖，在圖中作出法線，比較角度i和γ的大小，即可得出玻璃介質(zhì)應(yīng)在區(qū)域?內(nèi)．箭頭如圖所示．（7分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，是一次娛樂節(jié)目中的一個游戲裝置示意圖，裝置中右端有一個光滑圓弧形軌道，高為h，半徑為R，固定在水平地面上，軌道的左端切線沿水平方向，且與豎直墻面間的距離為x。裝置左側(cè)的豎直墻高為H，運動員驅(qū)動電動滑板可從墻面的頂部平面沿水平方向飛到地面上。該游戲的規(guī)則如下：開始時，滑板運動員靜止于離墻頂部邊緣距離為L的地方。讓一滑塊從弧形軌道的最高點由靜止滑下，當它滑到軌道底端時，同時通過光電傳感器發(fā)出“開始”信號，滑板運動員可以在看到“開始”信號之前啟動滑板電機助跑，但必須在“開始”信號出現(xiàn)時才能和滑板一起水平飛出墻頂部邊緣，且當滑塊在水平面上停止運動時，運動員恰好落在此處，并將滑塊撿起就算獲勝。已知滑板與墻頂部平面的動摩擦因數(shù)為m-0，滑板與人的總質(zhì)量為M，滑塊到達圓弧形軌道底端時對軌道的壓力大小為F，重力加速度為g，不計滑板的長度，運動員可視為質(zhì)點。求：（1）滑塊的質(zhì)量m；Ks5u（2）滑塊與地面間的動摩擦因數(shù)m；（3）滑板運動員要想獲勝，滑板電動機至少要消耗多少電能？參考答案：（1）滑塊沿圓弧面滑動過程：………………2分

弧形軌道最低點：…….2分

滑塊的質(zhì)量：……..1分（2）滑塊在地面上運動時：…2分……2分滑板運動員在豎直方向：………………..2分由以上各式得：………….1分（3）滑塊在水平面上運動時：……………….2分滑板運動員在水平方向：……………..2分又，得滑板平拋初速度……………….1分滑板起動過程：……………..2分滑板電動機至少要消耗多少電能：……………1分17.如圖所示，質(zhì)量為M的光滑長木板靜止在光滑水平地面上，左端固定一勁度系數(shù)為k的水平輕質(zhì)彈簧，右側(cè)用一不可伸長的細繩連接于豎直墻上，細繩所能承受的最大拉力為FT，使一質(zhì)量為m、初速度為v0的小物體，在木板上無摩擦地向左滑動而后壓縮彈簧，細繩被拉斷，不計細繩被拉斷時的能量損失．彈簧的彈性勢能表達式為Ep=kx2（k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量）．

（1）要使細繩被拉斷，vo應(yīng)滿足怎樣的條件？

（2）若小物