四川省成都市试验中学高三物理下学期摸底试题含解析

四川省成都市试验中学高三物理下学期摸底试题含解析一、选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分．每小题只有一个选项符合题意1.如图所示，某同学用硬塑料管和一个质量为m的铁质螺丝帽研究匀速圆周运动，将螺丝帽套在塑料管上，手握塑料管使其保持竖直并在水平方向做半径为r的匀速圆周运动，则只要运动角速度合适，螺丝帽恰好不下滑，假设螺丝帽与塑料管间的动摩擦因数为μ，认为最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力．则在该同学手转塑料管使螺丝帽恰好不下滑时，下述分析正确的是

A．螺丝帽受的重力与最大静摩擦力平衡

B．螺丝帽受到杆的弹力方向水平向外，背离圆心

C．此时手转动塑料管的角速度ω＝

D．若杆的转动加快，螺丝帽有可能相对杆发生运动参考答案：AC2.（单选）质量为m=1Kg的物体在水平面上，物体与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.2．现对物体施加一个大小变化、方向不变的水平力F，为使物体在3t0时间内发生的位移最大，力F的大小应如下面的哪一幅图所示（）A．B．C．D．

参考答案：解：物体的最大静摩擦力为f=μmg=0.2×1×10=2NA、在0﹣1s内，拉力小于最大静摩擦力，物体静止，1﹣2s内，a==1m/s2，位移x1=at2=0.5×1×1m=0.5m，v1=at=1m/s；2﹣3s内，a=3m/s2，位移x2=v1t+at2=1×1+0.5×3×1m=2.5m，所以总位移为0.5+2.5m=3m；B、在0﹣1s内，a=3m/s2，位移x1=0.5at2=0.5×3×1m=1.5m，v1=at=3m/s；1﹣2s内，a=1m/s2，位移x2=v1t+0.5at2=3×1+0.5×1×1m=3.5m，v2=v1+at=3+1m/s=4m/s；2﹣3s内，a=﹣1m/s2，位移x3=v2t+0.5at2=4×1﹣0.5×1×1m=3.5m，总位移为：1.5+3.5+3.5m=8.5m；C、在0﹣1s内，拉力小于最大静摩擦力，物体静止，1﹣2s内，a=3m/s2，位移x1=0.5at2=0.5×3×1m=1.5m，v1=at=3m/s；2﹣3s内，a=1m/s2，位移x2=v1t+0.5at2=3×1+0.5×1×1m=3.5m，总位移为：1.5+3.5m=5m；D、在0﹣1s内，a=1m/s2，位移x1=at2=0.5×1×1m=0.5m，v1=at=1m/s；1﹣2s内，a=﹣1m/s21m/s21m/s2，位移x2=v1t+0.5at2=1×1﹣0.5×1×1m=0.5m，v2=v1+a1t=1﹣1=0；2﹣3s内，a=3m/s2，位移x3=0.5at2=0.5×3×1m=1.5m，总位移为：0.5+0.5+1.5m=2.5m；故选：B3.下列说法正确的是A.射线是高速运动的氦原子核B. 核聚变反应方程中，表示质子C. 从金属表面逸出的光电子的最大初动能与照射光的频率成正比D. 氢原子的核外电子从低能级跃迁到髙能级时，向外辐射光子参考答案：A选项B，表示中子；选项C，前提是照射光的频率大于金属的极限频率；选项D，氢原子的核外电子从低能级跃迁到髙能级时，吸收光子；只有选项A正确。4.物体在如图所示的合外力的作用下从静止开始做直线运动。设该物体在和时刻相对于出发点的位移分别是和，速度分别是和，合外力从开始至时刻做的功是，从至时刻做的功是，则(

)A．

B．

C．

D．参考答案：BC5.如图所示为粮袋的传送装置，已知AB间长度为L，传送带与水平方向的夹角为θ，工作时运行速度为v，粮袋与传送带间的动摩擦因数为μ，正常工作时工人在A点将粮袋放到运行中的传送带上，关于粮袋从A到B的运动，以下说法正确的是（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）

（

）A．粮袋到达B点的速度与v比较，可能大，也可能相等或小B．粮袋开始运动的加速度为，若L足够大，则以后将一定以速度v做匀速运动C．若，则粮袋从A到B一定一直是做加速运动D．不论μ大小如何，粮袋从A到B一直匀加速运动，且参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.一打点计时器固定在斜面上某处，一小车拖着穿过打点计时器的纸带从斜面上滑下，下图是打出纸带的一段。①已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，利用下图给出的数据可求出小车下滑的加速度a=____________。②为了求出小车在下滑过程中所受的阻力，还需测量的物理量有_____________。用测得的量及加速度a表示阻力的计算式是为f=_______________。参考答案：（1）①4.00m/s2 （2分，3.90～4.10m/s2之间都正确） ②小车质量m；斜面上任意两点间距离l及这两点的高度差h。（2分）7.有一个已知内阻RA=10Ω，RV=2000Ω，来测一个未知电阻Rx。用图中（甲）和（乙）两种电路分别对它进行测量，用（甲）图电路测量时，两表读数分别为6.00V，6.00mA，用（乙）图电路测量时，两表读数分别为5.90V，10.00mA，则用___

___图所示电路测该电阻的阻值误差较小，测量值Rx=____

__Ω，真实值Rx=____

__Ω参考答案：甲，1000，9908.如图所示甲为用干涉法检查平面平整程度装置。如图所示乙中干涉条纹弯曲处说明被检查的平面在此处是________（凹下或凸起）；若仅增大单色光的频率，干涉条纹将________（变密或变疏）；若仅减小薄片的厚度，干涉条纹将________（变密或变疏）。参考答案：

(1).凹下

(2).变密

(3).变疏【详解】薄膜干涉是等厚干涉，即明条纹处空气膜厚度相同，从弯曲的条纹可知，检查平面左边处的空气膜与后面的空气膜厚度相同，知该处凹下；增大光的频率，则波长变短，由可知，干涉条纹将密，若仅减小薄片的厚度即减小，干涉条纹将变疏。9.如图所示，是一列沿x轴负方向传播的简谐横波在t=0时刻的波形图，已知波的传播速度v=2m/s，则振动的周期为

s，x=1.0m处质点的振动方向沿

(填“y轴正方向”或“y轴负方向”)，x=2.0m处的质点在0—1.5s内通过的路程为

cm．参考答案：10.有两颗人造地球卫星，它们的质量之比m1:m2=1:2，它们运行的线速度之比v1:v2=1:2．那么它们运行的周期之比为

，它们所受的向心力大小之比为

．参考答案：8:11:32

11.（4分）把长L＝0.15m的导体棒置于磁感应强度B=1.0×10-2T的匀强磁场中，使导体棒和磁场方向垂直，如图所示若导体棒中的电流I＝2.0A，方向向左，则导体棒受到的安培力大小F=__________N，安培力的方向为竖直向__________，(选填“上”或“下”)参考答案：答案：3.0×10下12.某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律。物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上（尚未到达滑轮处）。从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示。打点计时器电源的频率为50Hz。

①通过分析纸带数据，可判断物块在相邻计数点

和

之间某时刻开始减速。②计数点5对应的速度大小为

m/s，计数点6对应的速度大小为

m/s。③物块减速运动过程中加速度的大小为a=

m/s2，若用a/g来计算物块与桌面间的动摩擦因数（g为重力加速度），则计算结果比动摩擦因数的真实值

（填“偏大”或“偏小”）。（所有结果保留三位有效数字）。参考答案：13.在"研究匀变速直线运动"的实验中，图为一次实验得到的一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间时间间隔均为t，测得位移SAC=L1，SBD=L2，则物体的加速度为___

_____．参考答案：三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（9分）我国登月的“嫦娥计划”已经启动，2007年10月24日，我国自行研制的探月卫星“嫦娥一号”探测器成功发射。相比较美国宇航员已经多次登陆月球。而言，中国航天还有很多艰难的路要走。若一位物理学家通过电视机观看宇航员登月球的情况，他发现在发射到月球上的一个仪器舱旁边悬挂着一个重物在那里摆动,悬挂重物的绳长跟宇航员的身高相仿,这位物理学家看了看自己的手表，测了一下时间，于是他估测出月球表面上的自由落体加速度。请探究一下,他是怎样估测的?参考答案：据宇航员的身高估测出摆长；测出时间，数出摆动次数，算得摆动周期；据公式,求得月球的重力加速度。解析：据单摆周期公式,只要测出单摆摆长和摆动周期,即可测出月球表面上的自由落体加速度．据宇航员的身高估测出摆长；测出时间，数出摆动次数，算得摆动周期；据公式求得月球的重力加速度。(9分)

15.（简答）质量,M=3kg的长木板放在光滑的水平面t..在水平悄力F=11N作用下由静止开始向右运动.如图11所示,当速度达到1m/s2将质量m=4kg的物块轻轻放到本板的右端.已知物块与木板间摩擦因数μ=0.2,物块可视为质点.(g=10m/s2,).求：(1)物块刚放置木板上时,物块和木板加速度分别为多大？(2)木板至少多长物块才能与木板最终保持相对静止？(3)物块与木板相对静止后物块受到摩擦力大小？参考答案：(1)1(2)0.5m（3）6.29N牛顿运动定律的综合应用；匀变速直线运动的位移与时间的关系．解析：(1)放上物块后，物体加速度

板的加速度

(2)当两物体达速度相等后保持相对静止，故

∴t=1秒

1秒内木板位移物块位移，所以板长L=x1-x2=0.5m（3）相对静止后，对整体

，对物块f=ma∴f=44/7=6.29N（1）由牛顿第二定律可以求出加速度．

（2）由匀变速直线运动的速度公式与位移公式可以求出位移．

（3）由牛顿第二定律可以求出摩擦力．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图．在xoy平面的第一象限，存在以轴、轴及双曲线的一段（0≤x≤L,0≤y≤L）为边界的匀强电场区域Ⅰ；在第二象限存在以x＝－L、x＝－2L、y＝0、y＝L为边界的匀强电场区域Ⅱ．两个电场大小均为E，不计电子所受重力，电子的电荷量大小为e，则：（1）从电场Ⅰ的边界B点处静止释放电子，电子离开MNPQ时的位置坐标；（2）从电场I的AB曲线边界处由静止释放电子，电子离开MNPQ时的最小动能；（3）若将左侧电场II整体水平向左移动（n≥1），要使电子从x=-2L，y=0处离开电场区域II，在电场I区域内由静止释放电子的所有位置。参考答案：（1）（-2L,0）；（2）EeL；（3）。试题分析：（1）关于B点，其纵坐标y=L，根据，相应横坐标当电子加速到y轴C位置时，，解得电子以速度v进入电场区域Ⅱ，做类平抛运动有L=vt,解得：h=L即电子恰从P点射出，坐标为（-2L,0）（2）设释放位置坐标为（x，y）根据动能定理;

L=vt

；解得：即所有从边界AB曲线上由静止释放的电子均从P点射出从边界AB出发到P点射出的全过程，由动能定理：Ek=Ee（x+y）因为，所以当x=y=L/2时，动能EK有最小值Ek=EeL．（3）设释放位置坐标为（x，y），，，，解得：考点：带电粒子在电场中的运动。17.水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，用于对旅客的行李进行安全检查，右图为一水平传送带装置示意图，绷紧的传送带AB始终保持1m/s的恒定速度运行，一质量为m=4kg的行李无初速地放在A处，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动，该行李与传送带间的动摩擦因数μ=0.1,AB间的距离L=2m,g取10m/s2。求:(1)行李被从A运送到B所用时间。(2)电动机运送该行李需增加的电能为多少？(3)如果提高传送带的运动速率，行李就能够较快地传送到B处，求行李从A处传送到B处的最短时间和传送带对应的最小运行速率。参考答案：（1）行李轻放在传送带上，开始是静止的，行李受滑动摩擦力而向右运动，此时行李的加速度为a，由牛顿第二定律得f=μmg=ma,a=μg=1.0m/s2

设行李从速度为零运动至速度为1m/s所用时间为t1，所通过位移为s1,则：v=at1,t1==

1s;

s1=at12=0.5m

设行李速度达到1m/s后与皮带保持相对静止，一起运行，所用时间为t2，则：t2=s=1.5s。

设行李被从A运送到B共用时间为t，则t=t1+t2=2.5s。

（2）电动机增加的电能就是物体增加的动能和系统所增加的内能之和。E=Ek+Q

E=mv2+μmg·ΔL

ΔL=vt1-at12=vt1=0.5m

故E=mv2+μmgΔL=×4×12+0.1×4×10×=4J

（3）行李从A匀加速运动到B时，传送时间最短，则l=at

代入数据得t=2s

此时传送带对应的运行速率为v′,v′≥atmin=2m/s。

故传送带对应的最小运行速率为2m/s。18.如