浙江省金华市武义金穗民族中学高三物理上学期摸底试题含解析

浙江省金华市武义金穗民族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.（单选）如图所示．绕在铁芯上的线圈与电源、滑动变阻器和开关组成闭合回路．在铁芯的右端套有一个表面绝缘的铜环A．不计铁芯和铜环A之问的摩擦．则下列情况中铜环A会向右运动的是 A．线圈中通以恒定的电流 B．通电时．使滑动变阻器的滑片尸向有匀速移动 C．通电时．使滑动变阻器的滑片P向左加速移动

D．将开关突然断开的瞬问参考答案：C2.如图所示电路中，电源内阻不能忽略．闭合开关s后，调节R的阻值，使电压表示数增大△U，在此过程中有（）A．R2两端电压减小△UB．通过R1的电流增大C．通过R2的电流减小量大于D．路端电压增大量为△U参考答案：B【考点】闭合电路的欧姆定律．【专题】定性思想；控制变量法；恒定电流专题．【分析】电压表示数增大，变阻器接入电路的电阻增大，分析总电阻的变化，确定总电流的变化，判断R2两端电压的变化，根据路端电压的变化，分析R2两端电压变化量与△U的关系，由欧姆定律分析其电流的变化量．【解答】解：ACD、电压表示数增大△U，则并联部分的电阻增大，整个电路总电阻增大，总电流减小，则R2两端电压减小，电源的内电压减小，由闭合电路欧姆定律知路端电压增大．所以R2两端电压减小量小于△U，通过通过R2的电流减小量小于．由于R2两端电压减小，则知路端电压增大量小于△U．故ACD错误．B、电压表示数增大△U，R1是定值电阻，根据欧姆定律可知其电流增大，故B正确．故选：B3.（多选）某空间存在着如图所示的足够大的沿水平方向的匀强磁场．在磁场中A、B两个物块叠放在一起，置于光滑水平面上，物块A带正电，物块B不带电且表面绝缘．在t1=0时刻，水平恒力F作用在物块B上，物块A、B由静止开始做加速度相同的运动．在A、B一起向左运动的过程中，以下说法正确的是（）A．图乙可以反映A所受洛仑兹力大小随时间t变化的关系B．图乙可以反映A对B的摩擦力大小随时间t变化的关系C．图乙可以反映A对B的压力大小随时间t变化的关系D．图乙可以反映B对地面压力大小随时间t变化的关系参考答案：考点：牛顿第二定律；洛仑兹力．专题：牛顿运动定律综合专题．分析：对整体分析，运用牛顿第二定律得出加速度，判断出整体的运动规律，然后求出洛伦兹力与时间的变化关系；运用隔离法求出A对B的摩擦力的大小、A对B的压力大小．解答：解：A、整体受总重力、拉力、洛伦兹力和支持力，合力为F，根据牛顿第二定律，知加速度不变，整体做匀加速直线运动，所以v=at．A所受的洛伦兹力F洛=qvB=qBat，知洛伦兹力与时间成正比，是过原点的一条倾斜直线．故A错误．B、隔离对A分析，A所受的合力等于A的摩擦力，则f=ma，知A所受的静摩擦力不变．故B错误．C、A对B的压力等于B对A的支持力，N=mAg+qvB=mAg+qBat，N与t成一次函数关系．故C正确．D、对整体分析，地面的支持力N′=（mA+mB）g+qBat，压力与时间成一次函数关系．故D正确．故选CD．点评：解决本题的关键能够正确地进行受力分析，运用牛顿第二定律进行求解，以及注意整体法和隔离法的运用．4.（多选）2009年美国重启登月计划，打算在绕月轨道上建造空间站．如图所示，关闭动力的航天飞机在月球引力作用下沿椭圆轨道向月球靠近，并将在P处进入空间站轨道，与空间站实现对接．已知空间站绕月轨道半径为r，周期为T，引力常量为G．下列说法中正确的是（）A．航天飞机向P处运动过程中速度逐渐变小B．根据题中条件可以算出月球质量C．根据题中条件可以算出空间站受到月球引力的大小D．航天飞机在与空间站对接过程中速度将变小参考答案：BD5.如图一定质量的理想气体由状态A变化到状态B，则A．气体膨胀对外做功B．气体温度降低C．气体的内能增大D．气体密度加大参考答案：A二、填空题：本题共8小题，每小题2分，共计16分6.在地球大气层上界，垂直于太阳光方向上的每秒种内每平方米上接受的太阳辐射能叫做太阳常数，其值为J/m2．S。太阳到地球大气层上界的距离取为m，那么太阳能的辐射功率用上述字母可表示为

，其值为

W（结果取2位有效数字）。参考答案：

答案：7.有一直角架AOB，AO水平放置，表面粗糙。OB竖直向下，表面光滑。AO上套有一个小环P，OB上套有一个小环Q，两环质量均为m，两环间由一根质量可忽略、不可伸长的细绳相连，并在某一位置平衡（如图13）。现将P环向左移一小段距离，两环再次达到平衡，移动后和移动前比较，AO杆对P环的支持力N；细绳的拉力T

。参考答案：不变，变大8.右图是自行车传动机的示意图，其中Ⅰ是大齿轮，Ⅱ是小齿轮，Ⅲ是后轮。⑴假设脚踏板的转速为r/s,则大齿轮的角速度是___rad/s；⑵要知道在这种情况下自行车前进的速度有多大，除需要测量大齿轮Ⅰ的半径，小齿轮Ⅱ的半径外，还需要测量的物理量是___；

⑶用上述量推导出自行车前进速度的表达式：__。参考答案：⑴

⑵后轮的半径

⑶9.如图所示，R1＝5Ω，R2阻值未知，灯L标有“3V

3W”字样，R3是最大电阻是6Ω的滑动变阻器．P为滑片，电流表内阻不计，灯L电阻不变．当P滑到A时，灯L正常发光；当P滑到B时，电源的输出功率为20W．则电源电动势为_____V；当P滑到变阻器中点G时，电源内电路损耗功率为______W．参考答案：12

2．5610.如图所示，同一平面内有两根互相平行的长直导线甲和乙，通有大小均为I且方向相反的电流，a、b两点与两导线共面，其连线与导线垂直，a、b到两导线中点O的连线长度和甲乙间距离均相等．已知直线电流I产生的磁场中磁感应强度的分布规律是（K为比例系数，为某点到直导线的距离），现测得O点磁感应强度的大小为，则a点的磁感应强度大小为，乙导线单位长度受到的安培力的大小为N．参考答案：;

11.某实验小组在探究加速度与力、质量的关系的实验中，得到以下左图所示的实验图线a、b，其中描述加速度与质量关系的图线是

；描述加速度与力的关系图线是

。为了便于观察加速度与质量关系通常采用

关系图线．⑵．在研究匀变速直线运动的实验中，获得反映小车运动的一条打点纸带如右上图所示，从比较清晰的点开始起，每5个打点取一个计数点（交流电源频率为50HZ），分别标出0与A、B、C、D、E、F点的距离，则小车①做

运动，判断依据

；②小车的加速度为__________m/s2参考答案：12.实验证明：通电长直导线周围磁场的磁感应强度大小为B＝kI/r，式中常量k＞0，I为电流强度，r为距导线的距离。在水平长直导线MN正下方，有一矩形线圈abcd通以逆时针方向的恒定电流，被两根轻质绝缘细线静止地悬挂着，如图所示。开始时MN内不通电流，此时两细线内的张力均为T0=3N；当MN通以强度为I1=1A电流时，两细线内的张力均减小为T1=2N；当MN内电流强度大小变为I2时，两细线内的张力均增大为T2=4N。则电流I2的大小为

A；当MN内的电流强度为I3=3A时两细线恰好同时断裂，则在此断裂的瞬间线圈的加速度大小为

g。(g为重力加速度)。参考答案：13.如图所示为一正在测量中的多用电表表盘。①如果是用×10Ω挡测量电阻，则读数为________Ω。②如果是用直流10V挡测量电压，则读数为________V。参考答案：（i）DEF

（ii）①140

②5.2三、简答题：本题共2小题，每小题11分，共计22分14.（11分）简述光的全反射现象及临界角的定义，并导出折射率为的玻璃对真空的临界角公式。参考答案：解析：光线从光密介质射向光疏介质时，折射角大于入射角，若入射角增大到某一角度C，使折射角达到，折射光就消失。入射角大于C时只有反射光，这种现象称为全反射，相应的入射角C叫做临界角。

光线由折射率为的玻璃到真空，折射定律为：

①

其中分别为入射角和折射角。当入射角等于临界角C时，折射角等于，代入①式得

②15.如图所示，水平传送带两轮心O1O2相距L1=6.25m，以大小为v0=6m/s不变的速率顺时针运动，传送带上表面与地面相距h=1.25m．现将一质量为m=2kg的小铁块轻轻放在O1的正上方，已知小铁块与传送带间动摩擦因数μ=0.2，重力加速度g取10m/s2，求：（1）小铁块离开传送带后落地点P距离O2的水平距离L2；（2）只增加L1、m、v0中的哪一个物理量的数值可以使L2变大．参考答案：（1）小铁块离开传送带后落地点P距离O2的水平距离为2.5m；（2）只增加L1数值可以使L2变大．解：（1）小铁块轻放在传送带上后受到摩擦力的作用，由μmg=ma得a=μg=2m/s2，当小铁块的速度达到6m/s时，由vt2=2ax得：x=9m由于9m＞L1=6.25m，说明小铁块一直做加速运动设达到O2上方的速度为v，则v==5m/s小铁块离开传送带后做平抛运动根据h=gt2得下落时间：t==0.5s由L2=vt=5×0.5=2.5m（2）欲使L2变大，应使v变大由v=可知，L1增大符合要求m、v0增大对a没有影响，也就对v和L2没有影响因此，只增加L1、m、v0中的L1的数值可以使L2变大．答：（1）小铁块离开传送带后落地点P距离O2的水平距离为2.5m；（2）只增加L1数值可以使L2变大．四、计算题：本题共3小题，共计47分16.如图所示，长为的薄木板放在长为的正方形水平桌面上，木板的两端与桌面的两端对齐，一小木块放在木板的中点，木块、木板质量均为m，木块与木板之间、木板与桌面之间的动摩擦因数都为μ．现突然施加水平外力F在薄木板上将薄木板抽出，最后小木块恰好停在桌面边上，没从桌面上掉下．假设薄木板在被抽出的过程始终保持水平，且在竖直方向上的压力全部作用在水平桌面上．求水平外力F的大小?参考答案：.解：设小木块没有离开薄木板的过程，时间为t，小木块的加速度大小为a1，移动的距离为S1，薄木板被抽出后，小木块在桌面上做匀减速直线运动，设加速度大小为a2，移动的距离为S2，有

μmg=ma1……①

μmg=ma2……②

即有a1=a2=μg．．．．．．．

③

根据运动学规律有S1=S2．．．．．．．．④

…

⑤

…………⑥

根据题意有S1+S2=L…∴t2==………………⑧设小木块没有离开薄木板的过程中，薄木板的加速度为a，移动的距离为S，

根据题意有S=S1+L．．．．．．．．．．

⑩

解⑤⑧⑨⑩得a=3μg．．．．．

根据牛顿第二定律F—3μmg=ma．∴F=6μmg．．17.如图所示，一工件置于水平地面上，其AB段为一半径R=1.0m的光滑圆弧轨道，BC段为一长度L=0.5m的粗糙水平轨道，二者相切与B点，整个轨道位于同一竖直平面内，P点为圆弧轨道上的一个确定点．一可视为质点的物块，其质量m=0.2kg，与BC间的动摩擦因数μ1=0.4．工件质量M=0.8kg，与地面间的动摩擦因数μ2=0.1．（取g=10m/s2）（1）若工件固定，将物块由P点无初速度释放，滑至C点时恰好静止，求P、C两点间的高度差h．（2）若将一水平恒力F作用于工件，使物体在P点与工件保持相对静止，一起向左做匀加速直线运动①求F的大小②当速度v=5m/s时，使工件立刻停止运动（即不考虑减速的时间和位移），物块飞离圆弧轨道落至BC段，求物块的落点与B点间的距离．参考答案：

考点： 动能定理；牛顿第二定律．专题： 动能定理的应用专题．分析： （1）由动能定理可以求出动摩擦因数．（2））对物体、工件和物体整体分析，根据牛顿第二定律求解；根据平抛运动的规律和几何关系求解．解答： 解：（1）物块从P点下滑经B点至C点的整个过程，由动能定理得：mgh﹣μ1mgL=0﹣0，代入数据解得：h=0.2m；（2）①设物块的加速度大小为，P点与圆心的连线与竖直方向间的夹角为，由几何关系可得：cosθ=对物体，由牛顿第二定律得：mgtanθ=ma，对工件和物体整体，由牛顿第二定律得：F﹣μ2（M+m）g=（M+m）a，代入数据解得：F=8.5N；②物体做平抛运动，在竖直方向上：h=gt2，水平方向：x1=vt，x2=x1﹣Rsinθ，联立并代入数据解得：x2=0.4m；答：（1）P、C两点间的高度差是0.2m；（2）①F的大小是8.5N；②物块的落点与B点间的距离是0.4m．点评： 本题考查了求高度差、求力与距离问题，物体运动过程较复杂，分析清楚物体运动过程是正确解题的前提与关键，应用动能定理、牛顿第二定律、平抛运动的规律等即可正确解题，解题时要注意受力分析．18.某课外小组经长期观测,发现靠近某行星周围有众多卫星,且相对均匀地分