湖北省咸宁市双溪桥镇中学高三物理上学期摸底试题含解析

湖北省咸宁市双溪桥镇中学高三物理上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.在做验证力的平行四边行定则实验中：除了方木板、白纸、图钉、细线套、弹簧秤、三角板、铅笔和刻度尺外，还需要的器材有：

．在此实验中，假如F1的大小及方向固定不变，那么为了使橡皮条仍然伸长到O点，对F2来说，下面说法中正确的是（）A．F2可以有多个方向

B．F2的方向和大小可以有多个值C．F2的方向和大小是唯一确定值

D．F2的方向是唯一的，但大小可有多个值参考答案：橡皮条、C

解析：做探究共点做探究共点力合成的规律实验：我们是让两个力拉橡皮条和一个力拉橡皮条产生的作用效果相同，测出两个力的大小和方向以及一个力的大小和方向，用力的图示画出这三个力，用平行四边形做出两个力的合力的理论值，和那一个力进行比较．所以我们需要的实验器材有：方木板（固定白纸），白纸（记录方向画图）、刻度尺（选标度）、绳套（弹簧秤拉橡皮条）、弹簧测力计（测力的大小）、图钉（固定白纸）、三角板（画平行四边形），橡皮条（让力产生相同的作用效果的）．因一个弹簧秤的拉力大小、方向不变，而橡皮筋伸长到O点，说明合力不变，则由平行四边形定则可知另一个大小方向也唯一确定，故ABD错误，C正确．故选：C．2.(多选)如图所示，一质量为M的楔形木块放在水平桌面上，它的顶角为90°，两底角为α和β。A、B为两个位于斜面上质量均为m的小木块．已知所有接触面都是光滑的．现使A、B同时沿斜面下滑，则下列说法正确的是A．楔形木块静止不动

B．楔形木块向左运动C．A木块处于失重状态D．B木块处于超重状态参考答案：AC3.将一小段通电直导线垂直于磁场放入某磁场中，导线会受到一定大小的磁场力作用；若保持直导线长度和其中的电流不变，将它垂直放入另一较强的磁场，发现导线所受的磁场力会变大。由此可知（

）

A．磁场的磁感应强度由导线所受的磁场力决定

B．磁场的磁感应强度随导线所受的磁场力的增大而增大

C．磁场的磁感应强度由磁场本身决定

D．在任何情况下，通电导线所受磁场力的大小都能反映磁场的强弱参考答案：

答案：C4.如图所示，小车的质量为M，人的质量为m，人用恒力F拉绳，若人与车保持相对静止，且地面为光滑的，又不计滑轮与绳的质量，则车对人的摩擦力可能是()A．()F，方向向左

B．()F，方向向右C．()F，方向向左

D．()F，方向向右参考答案：CD5.假设地球是一半径为R、质量分布均匀的球体．一矿井深度为d.已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零．矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为()A．1－B．1＋C.2D.2参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.质量为m＝100kg的小船静止在水面上，水的阻力不计，船上左、右两端各站着质量分别为m甲＝40kg，m乙＝60kg的游泳者，当甲朝左，乙朝右，同时以相对河岸3m/s的速率跃入水中时，小船运动方向为

（填“向左”或“向右”）；运动速率为

m/s。参考答案：向左；0.67.一列简谐横波在t=0时的波形图如图所示。介质中x=3m处的质点P沿y轴方向做简谐运动的表达式为cm。则此波沿x轴

▲

(选填“正”或“负”)方向传播，传播速度为▲

m/s。参考答案：

负（2分）

10m/s

(2分)8.图24甲所示为列简谐横波在t=1s时的波形图，图乙是这列波中x=50cm的质点A的振动图象，那么该波的传播速度为

。波的传播方向沿x轴

（填“正”或“负”）方向。t=1.3S时，质点A的振动方向沿y轴

（填“正”或“负”）方向。参考答案：9.光电门传感器也是一种研究物体运动情况的计时仪器，现利用图甲所示装置设计一个“验证物体产生的加速度与合外力、质量关系”的实验，图中NO是水平桌面，PO是一端带有滑轮的长木板，1、2是固定在木板上的两个光电门。小车上固定着用于挡光的窄片，让小车从木板的顶端滑下，光电门连接数据采集器，并把数据采集器和计算机连接，打开软件。①已知窄片的宽度为d（L远大于d），计算机显示的光电门1、2的挡光时间分别为t1、t2。②用米尺测量光电门间距为L，则小车的加速度表达式a=

(各量均用①②里的字母表示)。

③该实验把砂和砂桶m拉车的力当作小车的合力。由于所用导轨摩擦力较大，必须平衡摩擦力，方法是

。④该实验中，让小车质量M不变时，探究a与F关系，使用的探究方法是______________。有位同学通过测量，作出a—F图线,如图乙中的实线所示。试分析：乙图线不通过坐标原点的原因是

；乙图线上部弯曲的原因是

；参考答案：．a=(d2/t22-d2/t12)/2L；调出一个合适的斜面；控制变量法；木板夹角过大；m<<M的条件未能很好满足；10.（6分）2004年7月25日，中国用长征运载火箭成功的发射了“探测二号”卫星．图是某监测系统每隔2.5s拍摄的，关于起始匀加速阶段火箭的一组照片。已知火箭的长度为40m，用刻度尺测量照片上的长度，结果如图所示。火箭的加速度a=

m/s2，火箭在照片中第2个像所对应时刻的瞬时速度大小υ=

m/s。参考答案：答案：8

(3分)

42

（3分）11.

（2分）已知水的折射率是n=1.33，则光在水中的传播速度为

。

参考答案：

答案：2.3Χ108m/s12.如果一种手持喷水枪的枪口截面积为0.6cm2，喷出水的速度为20m/s（水的密度为1×103kg/m3）．当它工作时，估计水枪的功率为240W，如果喷出的水垂直冲击到煤层速度变为零，则对煤层的压强为4×105Pa．参考答案：考点：功率、平均功率和瞬时功率．专题：功率的计算专题．分析：先求出时间ts内喷出水的质量，再求出做的功，由P=求得功率；根据压强的公式，结合作用力的大小求出压强的大小．解答：解：ts时间内喷水质量为m=ρSvt=1000×0.00006×20tkg=1.2tkg，水枪在时间ts内做功为W=故水枪的功率为P=．压强pa．故答案为：240，4×105，点评：本题主要考查了功率的计算，注意先求出时间t内喷水枪所做的功即可；13.（选修3-5）（3分）如图甲是α、β、γ三种射线穿透能力的示意图，图乙是工业上利用射线的穿透性来检查金属内部伤痕的示意图，根据甲图信息可知图乙中的检查是利用

射线。参考答案：答案：（3分）三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（7分）一定质量的理想气体，在保持温度不变的的情况下，如果增大气体体积，气体压强将如何变化？请你从分子动理论的观点加以解释．如果在此过程中气体对外界做了900J的功，则此过程中气体是放出热量还是吸收热量？放出或吸收多少热量？（简要说明理由）参考答案：气体压强减小（1分）一定质量的气体，温度不变时，分子的平均动能一定，气体体积增大，分子的密集程度减小，所以气体压强减小．（3分）一定质量的理想气体，温度不变时，内能不变，根据热力学第一定律可知，当气体对外做功时，气体一定吸收热量，吸收的热量等于气体对外做的功量即900J．（3分）15.（选修3-3）（6分）如图所示，用面积为S的活塞在汽缸内封闭着一定质量的空气，活塞质量为m，在活塞上加一恒定压力F，使活塞下降的最大高度为?h，已知此过程中气体放出的热量为Q，外界大气压强为p0，问此过程中被封闭气体的内能变化了多少？

参考答案：解析：由热力学第一定律△U=W+Q得

△U=（F+mg+P0S）△h－Q

（6分）四、计算题：本题共3小题，共计47分16.（15分）如图所示，质量为M=0.9kg的靶盒位于光滑水平导轨上，当靶盒在O点时，不受水平力作用，每当它离开O点时，便受到一个指向O点的大小恒为F=40N的水平力作用。在P处有一固定的发射器，它可根据需要瞄准靶盒，每次发射出一颗水平速度v0=60m/s、质量m=0.1kg的球形子弹（子弹在空中运动时可以看做不受任何力作用），当子弹打入靶盒后便留在盒内。设开始时靶盒静止在O点，且约定每当靶盒停在或到达O点时，都有一颗子弹进入靶盒内。（1）当第三颗子弹进入靶盒后，靶盒离开O点的速度多大？（2）若发射器右端到靶盒左端的距离s=0.2m，问至少应发射几颗子弹后停止射击，才能使靶盒来回运动而不碰撞发射器（靶盒足够大）？参考答案：解析：（1）第一颗子弹射入时，有

（2分）

在水平力作用下靶盒向右匀减速运动到零，再向左加速运动到O点，速度大小，方向向左

第二颗子弹射入时，有

（2分）

代入数值得v2=0，即靶盒静止

第三颗子弹射入时，有

（2分）

代入数值得

v3=5m/s

（2分）

故靶盒离开O点时的速度为5m/s

（2）由（1）可知，射入的子弹为偶数时靶盒静止，射入的子弹为奇数时靶盒运动，设射入第k颗子弹时靶盒来回运动而不碰撞发射器，则

（2分）

（2分）

将代入

解得

k=13.5

(1分)

则射入第15颗子弹时靶盒来回运动而不碰撞发射器（2分）17.如图所示，某传送带与地面倾角θ＝37o，AB之间距离L1=2.05m，传送带以v0＝1.0m/s的速率逆时针转动。质量为M=1.0kg，长度L2=1.0m的木板上表面与小物块的动摩擦因数μ2＝0.4，下表面与水平地面间的动摩擦因数μ3＝0.1，开始时长木板靠近传送带B端并处于静止状态。现在传送带上端A无初速地放一个不计大小、质量为ｍ＝1.0kg的小物块，它与传送带之间的动摩擦因数为μ1＝0.5，假设物块在滑离传送带至木板右端时速率不变，sin37o＝0.6，cos37o=0.8,

g=10m/s2。求：（1）物块离开B点的速度大小；（2）物块在木板上滑过的距离；（3）木板在地面上能滑过的最大距离。参考答案：（1）（4分）刚开始物块相对传送带往上滑其加速度为a1=gsin37o+μ1gcos37o=10m/s2（1分）达到传送带速度V0用的时间t1=V0/a1=0.1s，位移s1=1/2a1t12=0.05m……（1分）之后物块相对传送带往下滑其加速度a2=gsin37o-μ1gcos37o=2m/s2

（1分）

由s2=L1-s1=(VB2-VO2)/2a2…

VB=3m/s……（1分）

(2)（5分）物块滑上木板相对滑动时做匀减速运动，其加速度a3=-μ2g=-4m/s2…（1分）木板的加速度a4=〔μ2mg-μ3(mg+Mg)〕/M=2m/s2,…（1分）设经过t2物块与木板达到相同速度V2，则VB+a3t2=a4t2

故t2=0.5s

V2=a4t2=1m/s…（1分）

物块对地位移s3=(V22-VB2)/2a3=1m木板对地位移s4=V22/2a4=0.25m…（1分）物块在木板上滑过的距离△s=s3-s4=0.75m…（1分）(3)（3分）因μ3〈μ2物块能与木板保持相对静止，其整体加速度为a5=-μ3g=-1m/s2,…（1分）物块与木板做匀减速运动到停止的位移s5=-V22/2a5=0.5m…（1分）木板对地的位移s板=s4+s5=0.75m…（1分）18.如图(a)所示,木板与水平面间的夹角θ可以在0到π/2内随意改变,可视为质点的小物块从木板的底端以大小恒定的初速率v0沿木板向上运动，所能上升的最大距离记为x，今改变θ而使x随之改变,根据所测量的若干组数据可以描绘出x-θ曲线如图(b)所示,若木板足够长,重力加速度g取10m/s2，试根据x-θ曲线和相关的物理规律,求:（1）小木块的初速率v0（2）小木块与木板间的动摩擦系数μ（3）对应于x-θ曲线上x