福建省德化一中、安溪一中高三物理摸底考试试卷（含解析）(1).doc

福建省德化一中、安溪一中2015届高三物理摸底考试试卷（含解析）考试科目：物理 满分：100分 考试时间：100分钟第i卷(共48分)一、选择题(本题16小题，每小题3分，共48分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确。选对的得3分，有选错或不答的得0分。)1“马航mh370”客机失联后，我国已紧急调动多颗低轨卫星（环绕半径远小于地球同步卫星的环绕半径），利用高分辨率对地成像、可见光拍照等技术对搜寻失联客机提供支持。关于环绕地球运动的卫星，下列说法正确的是a低轨卫星都是相对地球运动的，其环绕速率可能大于7.9km/s b地球同步卫星相对地球是静止的，可以固定对一个区域拍照，但由于它距地面较远，照片的分辨率会差一些c低轨卫星和地球同步卫星，可能具有相同的速率d低轨卫星和地球同步卫星，可能具有相同的周期【答案】b【解析】步卫星相对地球静止，低轨卫星相对地球是运动的，根据得，第一宇宙速度的轨道半径等于地球的半径，所以低轨卫星的线速度小于第一宇宙速度，故a错误；b、同步卫星的周期与地球的周期相同，相对地球静止，可以固定对一个区域拍照，但由于它距地面较远，照片的分辨率会差一些，故b正确；cd、根据得，低轨卫星的轨道半径小于同步卫星的轨道半径，则低轨卫星的速率大于同步卫星，周期小于同步卫星，故cd错误。故选b。【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系2一列简谐横波以10m/s的速度沿x轴正方向传播，t = 0时刻这列波的波形如图1所示。则图中a质点的振动图象为【答案】d【解析】由可得，故ac错误；由波的传播方向和振动方向之间的关系可知此a点向下振动，故b错误，d正确故选d。【考点】波长、频率和波速的关系；简谐运动的振动图象；横波的图象3对下列现象解释不正确的是 a图甲的原理和光导纤维传送光信号的原理一样b图乙的原理和棱镜的原理一样c图丙的原理和照相机镜头表面涂上增透膜的原理一样d图丁的原理和用标准平面检查光学平面的平整程度的原理一样【答案】d【解析】a、沙漠蜃景是光的折射现象，而光导纤维是光的全反射现象，故a正确；b、彩虹是光的色散，而棱镜也是光的色散，故b正确；c、彩色的肥皂泡是光的干涉，而镜头表面涂上增透膜是利用光的干涉，故c正确；d、立体电影是光的偏振，与检查光学平面的平整程度是光的干涉现象，故d错误。故选d。【考点】光的偏振；全反射；折射4甲、乙两辆汽车在平直公路上沿同一方向做直线运动，t=0时刻两车同时经过公路旁的同一个路标。在如图所示的t图象中，直线a、b分别描述甲、乙两车在020 s的运动情况，下列说法正确的是a在010s内两车逐渐靠近b在1020s内两车逐渐远离c在515s内两车的位移相等d在t=10s时两车恰好能相遇【答案】c【解析】a、0时刻两车同时经过公路旁的同一个路标，在0-10s内乙车速度大于甲车的速度，乙车在甲车的前方，所以两车逐渐远离，故a错误；b、在10-20s内，a车速度小于b车的速度，两车逐渐靠近，故b错误；c、根据速度图象的“面积”表示位移， 5-10s内乙车的位移等于甲车位移，故c正确；d、在t=10s时两车速度相等，但乙的位移大于甲的位移，甲还没有追上乙，故d错误。故选c。【考点】匀变速直线运动的图像 5如图所示，在磁感应强度大小为b、方向竖直向上的匀强磁场中，水平放置一根长直通电导线，电流的方向垂直纸面向里，以直导线为中心的同一圆周上有a、b、c、d四个点，连线ac和bd是相互垂直的两条直径，且b、d在同一竖直线上，则ac点的磁感应强度的值最小bb点的磁感应强度的值最大cb、d两点的磁感应强度相同da、b两点的磁感应强度相同【答案】a【解析】用右手螺旋定则判断通电直导线在abcd四个点上所产生的磁场方向，如图所示：a、c点电流产生的磁感应强度和原磁感应强度方向相反，叠加变小，故a正确；b、b点有向上的磁场，还有电流产生的水平向左的磁场，磁感应强度叠加变大，方向向左上，故b错误；c、d、d点有向上的磁场，还有电流产生的水平向右的磁场，叠加后磁感应强度的方向向右上d点与b点叠加后的磁场大小相等，但是方向不同，而a点有向上的磁场，还有电流产生的向上的磁场，电流产生的磁感应强度和原磁感应强度方向相同，叠加变大；故cd错误。故选a。【考点】带电粒子在混合场中的运动6体育器材室里，篮球摆放在图示的球架上。已知球架的宽度为d，每只篮球的质量为m、直径为d，不计球与球架之间摩擦，则每只篮球对一侧球架的压力大小为amg bc d【答案】c【解析】以任意一只篮球为研究对象，分析受力情况，设球架对篮球的支持力n与竖直方向的夹角为由几何知识得：根据平衡条件得：解得：则得篮球对球架的压力大小为：。故选c。【考点】共点力平衡；力的合成与分解7如图所示，e为电源，其内阻为r，l为小灯泡(其灯丝电阻可视为不变)，r1、r2为定值电阻，r3为光敏电阻。闭合开关s后，若照射r3的光强度减弱，则ar1两端的电压变大 b小灯泡消耗的功率变小c通过r2的电流变小 d电源两极间的电压变小【答案】b【解析】a、将光照强度减弱，光敏电阻的阻值增大，电路中的总电阻增大；由闭合电路欧姆定律可得，电路中干路电流减小，故r1两端的电压减小，故a错误；c、因干路电流减小，电耗的内电压减小，路端电压增大，同时r1两端的电压减小，故并联电路部分电压增大；则流过r2的电流增大，故c错误；b、由并联电路的电流规律可知，流过灯泡的电流一定减小，故由p=i2r可知，小灯泡消耗的功率变小，故b正确；d、电源两端的电压为路端电压，由上分析可知，电源两端的电压变大，故d错误。故选b。【考点】闭合电路的欧姆定律8如图所示，无限大均匀带正电薄板竖直放置，其周围空间的电场可认为是匀强电场。光滑绝缘细管垂直于板穿过中间小孔，一个视为质点的带负电小球在细管内运动。以小孔为原点建立x轴，规定x轴正方向为加速度a、速度v的正方向，下图分别表示x轴上各点的电势，小球的加速度a、速度v和动能ek随x的变化图象，其中正确的是【答案】d【解析】a、在x0范围内，当x增大时，由u=ed=ex，可知，电势差均匀增大，-x应为向上倾斜的直线；在x0范围内，当x增大时，由u=ed=ex，可知，电势差均匀减小，-x也应为向下倾斜的直线，故a错误；b、在x0范围内，电场力向右，加速度向右，为正值；在x0范围内，电场力向左，加速度向左，为负值，故b错误；c、在x0范围内，根据动能定理得：，v-x图象应是曲线；同理，在x0范围内，图线也为曲线，故c错误；d、在x0范围内，根据动能定理得：qex=ek，ek-x图象应是倾斜的直线；同理，在x0范围内，图线也为倾斜的直线，故d正确。故选d。【考点】带电粒子在匀强电场中的运动；匀强电场中电势差和电场强度的关系9 如图所示电路中，电源电压u=311sin100t（v），a、b间接有“220v 440w”的电暖宝、“220v 220w”的抽油烟机、交流电压表及保险丝。下列说法正确的是a交流电压表的示数为311vb电路要正常工作，保险丝的额定电流不能小于3ac电暖宝发热功率是抽油烟机发热功率的2倍d1min抽油烟机消耗的电能为1.32104j 【答案】d【解析】a、交流电压表的示数为有效值为220v，故a错误；b、由公式p=ui知电路要正常工作，干路中电流为3a，所以保险丝的额定电流不能小于3a，故b错误；c、电暖宝是纯电阻，而抽油烟机是非纯电阻，故c错误；d、1min抽油烟机消耗的电能为，故d正确故选d。【考点】交流的峰值、有效值以及它们的关系10如图所示，在斜面顶端a处以速度va水平抛出一小球，经过时间ta恰好落在斜面底端p处；今在p点正上方与a等高的b处以速度vb水平抛出另一小球，经过时间tb恰好落在斜面的中点q处。若不计空气阻力，下列关系式正确的是ava=2vb bva=vbcta=2tb dta=2tb【答案】b【解析】cd、做平抛运动的物体运动时间由竖直方向的高度决定，a物体下落的高度是b的2倍，所以有，故cd错误；ab、设斜面的夹角为，则ap的水平距离，则有，同理可得，两式相比可得，故a错误b正确。故选b。【考点】平抛运动11如图所示，一固定斜面的倾角为30，质量为m的小物块以某一初速度从底端沿斜面向上运动，其加速度大小为g，在小物块上升高度为h的过程中，下列判断正确的是a小物块的动能减少了mghb小物块的机械能减少了mghc小物块的重力势能增加了mghd小物块克服摩擦力做功的功率随时间均匀减小【答案】d【解析】根据牛顿第二定律知，物体所受的合力为，方向沿斜面向下，物体由a到最高点为研究对象，根据动能定理得：有上式知，动能减小，物体重力势能增加mgh，所以机械能减小，物体克服摩擦力做的功等于系统损失的机械能；克服摩擦力的功率为，因滑动摩擦力不变，则功率随时间在均匀减小；故abc错误，d正确。故选d。【考点】动能定理12如图甲所示，在竖直向上的磁场中，水平放置一个单匝金属圆线圈，线圈所围的面积为0.1 m2，线圈电阻为1 ，磁场的磁感应强度大小b随时间t的变化规律如图乙所示，规定从上往下看顺时针方向为线圈中感应电流i的正方向。则a05 s内i的最大值为0.1 ab第4 s末i的方向为正方向c第3 s内线圈的发热功率最大d35 s内线圈有扩张的趋势【答案】d【解析】a、根据法拉第电磁感应定律：，可知b-t图象的斜率越大则电动势越大，所以零时刻线圈的感应电动势最大即：，根据欧姆定律：，故a错误b、从第3s末到第5s末竖直向上的磁场一直在减小，根据楞次定律判断出感应电流的磁场与原磁场方向相同，所以电流方向为逆时针方向，电流是负的，故b错误；c、由图乙所示图象可知，在第3s内穿过线圈的磁通量不变，线圈不产生感应电流，线圈发热功率为零，其最小，故c错误；d、由图乙所示可知，35s内穿过线圈的磁通量减少，为阻碍磁通量的减少，线圈有扩张的趋势，故d正确。故选d。【考点】法拉第电磁感应定律；能量守恒定律13 放射性元素在衰变过程中，有些放出射线，有些放出射线，有些在放出射线或射线的同时，还以射线的形式释放能量。例如核的衰变过程可表示为+，这个衰变是a是衰变，产生的核从高能级向低能级跃迁以射线的形式释放能量b是衰变，产生的核从低能级向高能级跃迁以射线的形式释放能量c是衰变，产生的核从高能级向低能级跃迁以射线的形式释放能量d是衰变，产生的核从低能级向高能级跃迁以射线的形式释放能量【答案】a【解析】衰变过程为，知该反应为衰变，由于放出能量，知产生的23491pa核从高能级向低能级跃迁，故a正确。故选a。【考点】衰变；核反应方程14下面关于结合能和平均结合能的说法中，正确的有a核子结合成原子核吸收的能量或原子核拆解成核子放出的能量称为结合能b平均结合能越大的原子核越稳定，因此它的结合能也一定越大c重核与中等质量原子核相比较，重核的结合能和平均结合能都大d中等质量原子核的结合能和平均结合能均比轻核的要大【答案】d【解析】a、核子结合成原子核放出的能量或原子核拆解成核子吸收的能量称为结合能，故a错误；b、平均结合能越大的原子核越稳定，因此它的结合能还和核子的数量有关，故b错误；c、重核与中等质量原子核相比较，重核的结合能大，重核的核子平均结合能比中等核的小，故c错误；d、中等质量原子核中一个核子受到更多其他粒子的强作用力，所以平均结合能大，结合能就更大，故d正确。故选d。【考点】原子核的结合能15如图为氢原子的能级图。当氢原子从n=4的能级跃迁到n=2 的能级时，辐射出光子a；当氢原子从n=3的能级跃迁到n=1的能级时，辐射出光子b，则下列判断正确的是a光子a的能量大于光子b的能量b光子a的波长小于光子b的波长cb光比a光更容易发生衍射现象d若光子a能使某金属发生光电效应，则光子b也一定能使该金属发生光电效应【答案】d【解析】a、氢原子从n=4的能级跃迁到n=2的能级的能极差小于从n=3的能级跃迁到n=l的能级时的能极差，根据em-en=h，知，光子a的能量小于光子b的能量，故a错误；bc、光子a的频率小于光子b的频率，所以b的频率大，波长小，所以a光更容易发生衍射，故bc错误；d、光子a的频率小于光子b的频率，所以光子a能使某金属发生光电效应，则光子b也能使某种金属发生光电效应，故d正确。故选d。【考点】氢原子的跃迁；光电效应；光的衍射16解放军鱼雷快艇在南海海域附近执行任务，假设鱼雷快艇的总质量为m，以速度前进，现沿快艇前进方向发射一颗质量为m的鱼雷后，快艇速度减为原来的，不计水的阻 力，则鱼雷的发射速度为 a b c d【答案】a【解析】根据动量守恒定律有：解得，故a正确。故选a。【考点】动量守恒定律第ii卷(共52分)二、实验题(本题2小题，共16分。)17(6分)某学习小组在进行“探究加速度与物体质量、物体受力的关系”实验时，装置如图所示。(1)除桌面上的实验器材外，还准备了电磁打点计时器所用的学生电源、导线、复写纸片和纸带，要完成该实验，还需要的实验器材有_和_。(2)实验时保持钩码质量m不变，探究小车加速度a与小车(包括车中砝码)质量m的关系，以下做法正确的是_。a平衡摩擦力时，应将长木板带有滑轮的一端适当垫高b平衡摩擦力时，应将钩码用细绳通过定滑轮系在小车上c每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力d实验时，先释放小车，再接通打点计时器电源(3)当m与m的大小关系满足_时，可以认为绳对小车的拉力大小等于钩码的重力。【答案】(1)天平 刻度尺 (2)c (3)m m【解析】（1）本试验中要通过纸带求解加速度，所以需要刻度尺测量长度，要研究质量与加速度的关系，需要测量小车质量，所以需要天平；（2）a、平衡摩擦力时，应将长木板不带定滑轮的一端适当垫高，故a错误；b、平衡摩擦力时，应将绳从小车上拿去，轻轻推动小车，是小车沿木板运动，通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动，故b错误；c、每次改变小车的质量时，小车的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力，故c正确；d、实验时，应先放开小车，再接通打点计时器电源，由于小车运动较快，可能会使打出来的点很少，不利于数据的采集和处理，故d错误；故选c；（3）根据牛顿第二定律得：对m：、对m：解得：，当mm时，即小车的质量远大于砝码和盘的总质量，绳子的拉力近似等于砝码和盘的总重力。【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系18(10分)某同学要测量一由新材料制成的粗细均匀的圆柱形导体的电阻率。步骤如下：(1)用游标为20分度的卡尺测量其长度如图甲所示，由图可知其长度为 cm；(2)用螺旋测微器测量其直径如图乙所示，由图可知其直径为 mm；(3)用多用电表的电阻“10”挡，按正确的操作步骤测此圆柱形导体的电阻，表盘的示数如图丙所示，则该电阻的阻值约为 。(4)该同学想用伏安法更精确地测量其电阻r，现有的器材及其代号和规格如下：待测圆柱形导体电阻r电流表a1(量程04 ma，内阻约50 )电流表a2(量程010 ma，内阻约30 )电压表v1(量程03 v，内阻约10 k)电压表v2(量程015 v，内阻约25 k)直流电源e(电动势4 v，内阻不计)滑动变阻器r1(阻值范围015 ，额定电流2.0 a)滑动变阻器r2(阻值范围02 k，额定电流0.5 a)开关s，导线若干为减小实验误差，要求测得多组数据进行分析，请在虚线框中画出合理的测量电路图，并标明所用器材的代号。 【答案】(1) 5.015 (2) 4.700 (3) 220 (4)如图所示 【解析】（1）游标卡尺的固定刻度读数为50mm，游标尺读数为0.053m=0.15mm，所以最终读数为：50mm+0.15mm=6.75mm=5.015cm；（2）螺旋测微器的固定刻度读数为4.5mm，可动刻度读数为0.0120.0mm=0.200mm，所以最终读数为：4.5mm+0.200mm=4.700mm；（3）该电阻的阻值约为22.010=220；（4）根据闭合电路欧姆定律可知，电路中的最大电流为：，所以电流表应选a2；由于要求“测得多组数据”，所以变阻器应用分压式接法，应选择阻值小的变阻器r1；由于满足，所以电流表应用外接法，即电路应是分压外接法，如图所示。【考点】测定金属的电阻率；长度测量三、计算题(本题4小题，共36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，有数值的计算题，答案中必须明确写出数值和单位，或按题目要求作答。)19(10分) 如图为某水上滑梯示意图，滑梯斜面轨道与水平面间的夹角为37，底部平滑连接一小段水平轨道（长度可以忽略），斜面轨道长l=8m，水平端与下方水面高度差为h=0.8m。一质量为m=50kg的人从轨道最高点a由静止滑下，若忽略空气阻力，将人看作质点，人在轨道上受到的阻力大小始终为f=0.5mg。重力加速度为g=10m/s2，sin37=0.6。求：（1）人在斜面轨道上的加速度大小；（2）人滑到轨道末端时的速度大小； （3）人的落水点与滑梯末端b点的水平距离。【答案】a=1 m/s2 v=4m/s x=1.6m【解析】（1）设人在滑梯上的加速度为a，由牛顿第二定律得：mgsin37f=ma得：a=1m/s2（2）设人滑到滑梯末端时的速度大小为v，对人下滑的过程，由动能定理得：mglsin37fl=0得：v=4m/s（3）人离开滑梯后做平抛运动，下落时间为t水平距离x=vt得：x=1.6m【考点】牛顿第二定律；平抛运动20(12分) 如图所示，坐标平面第象限内存在大小为e4105 n/c、方向水平向左的匀强电场，在第象限内存在方向垂直纸面向里的匀强磁场质荷比为41010 kg/c的带正电粒子从x轴上的a点以初速度v02107 m/s垂直x轴射入电场，oa0.2 m，不计重力求： (1)粒子经过y轴时的位置到原点o的距离； (2)若要求粒子不能进入第三象限，求磁感应强度b的取值范围(不考虑粒子第二次进入电场后的运动情况)【答案】0.4m b(22)102t【解析】(1)设粒子在电场中运动的时间为t，粒子经过y轴时的位置与原点o的距离为y，则：soaat2aeyv0t联立解得a1.01015m/s2；t2.0108s；y0.4m(2)粒子经过y轴时在电场方向的分速度为：vxat2107m/s粒子经过y轴时的速度大小为：v2107m/s与y轴正方向的夹角为，arctan45要使粒子不进入第三象限，如图所示，此时粒子做匀速圆周运动的轨道半径为r，则：rryqvbm联立解得b(22)102t.【考点】带电粒子在匀强电场中的运动；带电粒子在匀强磁场中的运动21(14分) 如图所示，通过水平绝缘传送带输送完全相同的正方形单匝铜线框，为了检测出个别未闭合的不合格线框，让线框随传送带通过一固定匀强磁场区域（磁场方向垂直于传送带平面向下），观察线框进入磁场后是否相对传送带滑动就能够检测出未闭合的不合格线框。已知磁场边界mn、pq与传送带运动方向垂直，mn与pq间的距离为d，磁场的磁感应强度为b。各线框质量均为m，电阻均为r，边长均为l（ld)；传送带以恒定速度v0向右运动，线框与传送带间的动摩擦因数为，重力加速度为g。线框在进入磁场前与传送带的速度相同，且右侧边平行于mn进入磁场，当闭合线框的右侧边经过边界pq时又恰好与传送带的速度相同。设传送带足够长，且在传送带上始终保持右侧边平行于磁场边界。对于闭合线框，求：（1）线框的右侧边刚进入磁场时所受安培力的大小；（2）线框在进入磁场的过程中运动加速度的最大值以及速度的最小值；（3）从线框右侧边刚进入磁场到穿出磁场后又相对传送带静止的过程中，传送带对该闭合铜线框做的功。【答案】 2mgd【解析】（1）闭合铜线框右侧边刚进入磁场时产生的电动势e=blv0产生的电流i=右侧边所受安培力f=bil=（2）线框以速度v0进入磁场，在进入磁场的过程中，受安培力而减速运动；进入磁场后，在摩擦力作用下加速运动，当其右侧边到达pq时速度又恰好等于v0。因此，线框在刚进入磁场时，所受安培力最大，加速度最大，设为am；线框全部进入磁场的瞬间速度最小，设此时线框的速度为v。线框刚进入磁场时，根据牛顿第二定律有解得am=在线框完全进入磁场又加速运动到达边界pq的过程中，根据动能定理有解得v=（3）线框从右侧边进入磁场到运动至磁场边界pq的过程中线框受摩擦力f=mg由功的公式wf1=fd解得wf1=mgd闭合线框出磁场与进入磁场的受力情况相同，则完全出磁场的瞬间速度为v；在线框完全出磁场后到加速至与传送带速度相同的过程中，设其位移x由动能定理有解得x=d-l闭合线框在右侧边出磁场到与传送带共速的过程中位移x=x+l=d在此过程中摩擦力做功wf2=mgd因此，闭合铜线框从刚进入磁场到穿出磁场后又相对传送带静止的过程中，传送带对闭合铜线框做的功w=wf1+wf2=2mgd【考点】牛顿第二定律；法拉第电磁感应定律；动能定理安溪一中2015届高三年摸底考试试卷德化一中物 理 答 题 卡（满分100分，考试时间100分钟） 总分： 一、选择题(本题16小题，每小题3分，共48分。)请涂在选择题答题卡上二、实验题(本题2小题，共16分。)17(6分) (1) _和_；(2) _ _。 (3) _ _。18(10分)(1) _cm；(2) _mm；(3) _；(4) 在虚线框内画电路图。三、计算题(本题3小题，共36分。)a37hb19(10分)解：20(12分)解：b传送带运动方向mnpad21(14分)解：安溪一中2015届高三年摸底考试试卷德化一中物理试题参考答案及评分标准一、选择题(本题共16小题，每小题3分，共48分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确。选对的得3分，有选错或不答的得0分。)1b 2d 3d 4c 5a 6c 7b 8d 9d 10b 11d 12d13a 14d 15d 16a二、实验题(本题共2小题，共16分。)17(1)天平 (1分) 刻度尺 (1分) (2)c (2分) (3)m m (2分)18(1) 5.015 (2分) (2) 4.700 (2分) (3) 220 (2分)(4)如图所示 (4分)(电压表选v1、电流表选a2、分压接法、电流表外接各1分)三、计算题(本题3小题，共36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，有数值的计算题，答案中必须明确写出数值和单位，或按题目要求作答。)19(10分)解