上海崇明縣大新中學(xué)高三物理下學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.在商場(chǎng)中，為了節(jié)約能源，無(wú)人時(shí)，自動(dòng)扶梯以較小的速度運(yùn)行，當(dāng)有顧客站到扶梯上時(shí)，扶梯先加速，后勻速將顧客從一樓運(yùn)送到二樓.速度方向如圖所示.若顧客與扶梯保持相對(duì)靜止，下列說(shuō)法正確的是（

）A．在加速階段，顧客所受支持力大于顧客的重力B．在勻速階段，顧客所受支持力大于顧客的重力C．在加速階段，顧客所受摩擦力與速度方向相同D．在勻速階段，顧客所受摩擦力與速度方向相同參考答案：A當(dāng)扶梯勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，顧客所受支持力等于顧客的重力，顧客不受摩擦力。所以B、C選項(xiàng)錯(cuò)誤。當(dāng)扶梯加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，有斜向上的加速度，合力方向斜向上。所以顧客所受支持力大于顧客的重力，顧客受到水平向左的靜摩擦力。所以A選項(xiàng)正確，D選項(xiàng)錯(cuò)誤。2.F1、F2合力方向豎直向下，若保持F1的大小和方向都不變，保持F2的大小不變，而將F2的方向在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)過(guò)60°角，合力的方向仍豎直向下，下列說(shuō)法正確的是

A．F1一定大于F2

B．F1可能小于F2

C．F2的方向與水平面成30°角

D．F1方向與F2的方向成60°角參考答案：AC由于合力始終向下，可知F2與F2′的水平分力相同．故F2與F2′關(guān)于水平方向?qū)ΨQ．所以F2與水平方向成30°，設(shè)F1與豎直方向成α，如圖所示．對(duì)各力進(jìn)行分解可得：F1sinα＝F2cos30°.①F1cosα>F2sin30°.②由①2＋②2得：F12>F22.即F1>F2.3.如圖所示，a、b的質(zhì)量均為m，a從傾角為45°的光滑固定斜面頂端無(wú)初速地下滑，b從斜面頂端以初速度v0平拋，對(duì)二者的運(yùn)動(dòng)過(guò)程以下說(shuō)法正確的是A.都做勻變速運(yùn)動(dòng)B.落地前的瞬間速率相同C.整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程重力對(duì)二者做功的平均功率相同D.整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程重力勢(shì)能的變化相同參考答案：AD物體a受重力和支持力，F(xiàn)合=mgsin45°，根據(jù)牛頓第二定律，a=

g．物體b做平拋運(yùn)動(dòng)，加速度為g,知兩物體的加速度不變，所以兩物體都做勻變速運(yùn)動(dòng)，A對(duì)。對(duì)a運(yùn)用動(dòng)能定理，mgh=

mva2-0，對(duì)b運(yùn)用動(dòng)能定理，有mgh=mvb2-mv02，知落地瞬間b球的速率大于a球的速率．故B錯(cuò)。對(duì)于a、b，整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程重力做的功相等，重力勢(shì)能的變化相同，但是a球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，則運(yùn)動(dòng)的時(shí)間．b球做平拋運(yùn)動(dòng)，根據(jù)得，．知兩個(gè)時(shí)間不等，故C錯(cuò)D對(duì)。4.某位同學(xué)用下面的方法測(cè)量某種液體的折射率。如圖所示，他在一個(gè)燒杯中裝滿了某種透明液體，緊貼著杯口豎直插入一根直尺AB，眼睛從容器邊緣的P處斜向下看去，觀察到A經(jīng)液面反射所成的虛像A′恰好與B經(jīng)液體折射形成的虛像重合。他讀出直尺露出液面的長(zhǎng)度AC、沒(méi)入液體中的長(zhǎng)度BC，量出燒杯的直徑d。由此求出這種透明液體的折射率為

A．

B．

C．

D．參考答案：D解析：A′P與燒杯右壁的夾角為折射角i，BP與燒杯右壁的夾角為入射角r，根據(jù)折射定律?；?jiǎn)得D正確。5.(單選題)如圖所示，質(zhì)量不計(jì)的彈簧豎直固定在水平面上，t=0時(shí)刻，將一金屬小球從彈簧正上方某一高度處由靜止釋放，小球接觸彈簧并將彈簧壓縮至最低點(diǎn)（形變?cè)趶椥韵薅葍?nèi)），然后又被彈起離開(kāi)彈簧，上升到一定高度后又下落，如此反復(fù)．通過(guò)安裝在彈簧下端的壓力傳感器，測(cè)出該過(guò)程中彈簧彈力F隨時(shí)間t變化的圖象如圖所示，下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．運(yùn)動(dòng)過(guò)程中小球、地球和彈簧組成的系統(tǒng)的機(jī)械能守恒B．t2時(shí)刻小球的加速度為零C．t2～t3這段時(shí)間內(nèi)，小球的動(dòng)能先增加后減少D．t2～t3這段時(shí)間內(nèi)，小球的動(dòng)能與重力勢(shì)能之和在增加參考答案：B解：A、對(duì)于小球、地球和彈簧組成的系統(tǒng)，只有重力和彈簧的彈力做功，系統(tǒng)的機(jī)械能守恒．故A正確．B、C分析小球的受力情況和運(yùn)動(dòng)情況：

小球先自由下落，與彈簧接觸后，彈簧被壓縮，在下降的過(guò)程中，彈力不斷變大，當(dāng)彈力小于重力時(shí)，物體加速下降，合力變小，加速度變小，故小球做加速度減小的加速運(yùn)動(dòng)；當(dāng)加速度減為零時(shí)，速度達(dá)到最大；之后物體由于慣性繼續(xù)下降，彈力大于重力，合變?yōu)橄蛏锨也粩嘧兇?，加速度向上且不斷變大，故小球做加速度不斷增大的減速運(yùn)動(dòng)；同理，上升過(guò)程，先做加速度不斷減小的加速運(yùn)動(dòng)，當(dāng)加速度減為零時(shí)，速度達(dá)到最大，之后做加速度不斷增大的減速運(yùn)動(dòng)．t2時(shí)刻小球到達(dá)最低點(diǎn)，速度為零，但合力不為零，則其加速度不為零．t2～t3這段時(shí)間內(nèi)，小球正上升，速度先增大后減小，動(dòng)能先增加后減少．故B錯(cuò)誤，C正確．D、根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得知：小球的動(dòng)能、重力勢(shì)能與彈簧的彈性勢(shì)能總和保持不變，t2～t3這段時(shí)間內(nèi)，小球在上升，彈簧的彈性勢(shì)能減小，則知小球的動(dòng)能與重力勢(shì)能之和在增加．故D正確．本題選錯(cuò)誤的，故選B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.某研究性學(xué)習(xí)小組利用如圖甲所示電路測(cè)量某電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)電阻r。在坐標(biāo)紙中畫出了如圖乙所示的U－I圖象，若電流表的內(nèi)阻為1Ω,則E＝________V，r＝________Ω參考答案：2.0；

1.4；

7.為了測(cè)量自制遙控賽車的額定功率，某興趣小組讓賽車拖著紙帶在水平地面上沿直線運(yùn)動(dòng)．并用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器(電源頻率50(Hz)記錄運(yùn)動(dòng)情況。起動(dòng)打點(diǎn)汁時(shí)器，使小車以額定功率沿水平地面加速到最大速度．繼續(xù)運(yùn)動(dòng)一段距離后關(guān)閉賽車發(fā)動(dòng)機(jī)，讓其向前滑行直至停止。下圖的紙帶為一次實(shí)驗(yàn)中，關(guān)閉賽車發(fā)動(dòng)機(jī)前后一段時(shí)間內(nèi)打出的，已知賽車質(zhì)量為0．7kg．則賽車行駛的最大速度為

m/s；滑行時(shí)的加速度為

m/s2：額定功率為

W。（保留三位有效數(shù)字）參考答案：8.用如圖甲所示裝置做“探究物體的加速度跟力的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)時(shí)保持小車的質(zhì)量不變，用鉤碼所受的重力作為小車受到的合力，用打點(diǎn)計(jì)時(shí)器和小車后端拖動(dòng)的紙帶測(cè)出小車運(yùn)動(dòng)的加速度。（1）實(shí)驗(yàn)時(shí)先

▲

（填“掛”或“不掛”）鉤碼，

▲

（填“安裝”或“不安裝”）紙帶。反復(fù)調(diào)整墊木的左右位置，直到

▲

，這樣做的目的是

▲

。（2）圖乙為實(shí)驗(yàn)中打出的一條紙帶的一部分，從比較清晰的點(diǎn)跡起，在紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、C、D、E，相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間都有4個(gè)點(diǎn)跡沒(méi)有標(biāo)出，測(cè)出各計(jì)數(shù)點(diǎn)到A點(diǎn)之間的距離，如圖乙所示。已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接在頻率為50Hz的交流電源兩端，則此次實(shí)驗(yàn)中小車運(yùn)動(dòng)的加速度的測(cè)量值a=

▲

m/s2。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：（1）不掛

安裝

輕推一下小車時(shí)小車能做勻速直線運(yùn)動(dòng)或紙帶上打的點(diǎn)均勻分布平衡小車運(yùn)動(dòng)中所受的摩擦阻力

（2）

0.99或1.0

9.如圖所示，質(zhì)量為m、邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的正方形線圈ABCD由n匝導(dǎo)線繞成，線圈中有順時(shí)針?lè)较虼笮镮的電流，在AB邊的中點(diǎn)用細(xì)線豎直懸掛于輕桿一端，輕桿另一端通過(guò)豎直的彈簧固定于地面，輕桿可繞桿中央的固定轉(zhuǎn)軸O在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)。在圖中虛線的下方，有與線圈平面垂直的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感強(qiáng)度為B，平衡時(shí)，CD邊水平且線圈有一半面積在磁場(chǎng)中，忽略電流I產(chǎn)生的磁場(chǎng)，穿過(guò)線圈的磁通量為

；彈簧受到的拉力為_(kāi)_____。參考答案：10.如圖所示，同一平面內(nèi)有兩根互相平行的長(zhǎng)直導(dǎo)線甲和乙，通有大小均為I且方向相反的電流，a、b兩點(diǎn)與兩導(dǎo)線共面，其連線與導(dǎo)線垂直，a、b到兩導(dǎo)線中點(diǎn)O的連線長(zhǎng)度和甲乙間距離均相等．已知直線電流I產(chǎn)生的磁場(chǎng)中磁感應(yīng)強(qiáng)度的分布規(guī)律是（K為比例系數(shù)，為某點(diǎn)到直導(dǎo)線的距離），現(xiàn)測(cè)得O點(diǎn)磁感應(yīng)強(qiáng)度的大小為，則a點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為，乙導(dǎo)線單位長(zhǎng)度受到的安培力的大小為N．參考答案：;

11.如圖所示，一定質(zhì)量的理想氣體發(fā)生如圖所示的狀態(tài)變化，狀態(tài)A與狀態(tài)B的體積關(guān)系為VA

VB(選填“大于”、“小于”或“等于”)；若從A狀態(tài)到C狀態(tài)的過(guò)程中氣體對(duì)外做了100J的功，則此過(guò)程中_______(選填“吸熱”或“放熱”)參考答案：＜

（2分）

吸熱12.（3分）如圖，a、b兩彈簧勁度系數(shù)均為K，兩球質(zhì)量均為m，不計(jì)彈簧的質(zhì)量，兩球靜止，則兩彈簧伸長(zhǎng)量之和為

。參考答案：3mg/k13.(選修模塊3-4)

描述簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)特征的公式是x＝。自由下落的籃球緩地面反彈后上升又落下,若不考慮空氣阻力及在地面反彈時(shí)的能量損失，此運(yùn)動(dòng)(填“是”或“不是”)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)。參考答案：答案：Asinωt；不是。解析：

簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的特征公式為x=Asinωt，其中A是振幅；自由落體由反彈起來(lái)的過(guò)程中，回復(fù)力始終為重力，恒定不變，與偏離平衡位置的位移不是成正比的，不符合簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.如圖甲所示，斜面傾角為θ=37°，一寬為d=0.65m的有界勻強(qiáng)磁場(chǎng)垂直于斜面向上，磁場(chǎng)邊界與斜面底邊平行。在斜面上由靜止釋放一矩形金屬線框，線框沿斜面下滑，下邊與磁場(chǎng)邊界保持平行。取斜面底部為重力勢(shì)能零勢(shì)能面，從線框開(kāi)始運(yùn)動(dòng)到恰好完全進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，線框的機(jī)械能E和位移x之間的關(guān)系如圖乙所示，圖中①、②均為直線段。已知線框的質(zhì)量為M=0.1kg，電阻為R=0.06Ω．（取g=l0m·s-2,sin37°=0.6,

cos37°=0.8)求：(1)線框與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；(2)線框剛進(jìn)入磁場(chǎng)到恰好完全進(jìn)入磁場(chǎng)所用的時(shí)間t：(3)線框穿越磁場(chǎng)的過(guò)程中，線框中的最大電功率Pm。參考答案：0.5；1/6s；0.54W【詳解】（1）由能量守恒定律，線框減小的機(jī)械能等于克服摩擦力做功，則其中x1=0.36m；解得μ=0.5（2）金屬線框進(jìn)入磁場(chǎng)的過(guò)程中，減小的機(jī)械能等于克服摩擦力和安培力做的功，機(jī)械能均勻減小，因此安培力也是恒力，線框做勻速運(yùn)動(dòng)，速度為v1v12=2ax1解得a=2m/s2v1=1.2m/s其中

x2為線框的側(cè)邊長(zhǎng)，即線框進(jìn)入磁場(chǎng)過(guò)程中運(yùn)動(dòng)的距離，可求出x2=0.2m，則（3）線框剛出磁場(chǎng)時(shí)速度最大，線框內(nèi)電功率最大由可求得v2=1.8m/s根據(jù)線框勻速進(jìn)入磁場(chǎng)時(shí)：可得FA=0.2N又因?yàn)榭傻脤2、B2L2帶入可得：15.（選修3-5）（4分）已知氘核質(zhì)量2.0136u，中子質(zhì)量為1.0087u，核質(zhì)量為3.0150u。A、寫出兩個(gè)氘核聚變成的核反應(yīng)方程___________________________________。B、計(jì)算上述核反應(yīng)中釋放的核能。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）（1u=931.5Mev）C、若兩氘以相等的動(dòng)能0.35MeV作對(duì)心碰撞即可發(fā)生上述核反應(yīng)，且釋放的核能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，則反應(yīng)中生成的核和中子的動(dòng)能各是多少？（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）參考答案：

答案：a、

b、在核反應(yīng)中質(zhì)量的虧損為Δm=2×2.0136u-1.0087u-3.015u=0.0035u所以釋放的核能為0.0035×931.5Mev=3.26Mev

c、反應(yīng)前總動(dòng)量為0，反應(yīng)后總動(dòng)量仍為0，

所以氦核與中子的動(dòng)量相等。

由EK=P2/2m得

EHe:En=1:3

所以En=3E/4=2.97Mev

EHe=E/4=0.99Mev四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.（12分）如圖所示，平板在長(zhǎng)L=6m，質(zhì)量為M=10kg，上表面距離水平地面高為h=1.25m，在水平面上向右做直線運(yùn)動(dòng)，A、B是其左右兩個(gè)端點(diǎn)。某時(shí)刻小車速度為v0=7.2m/s，在此時(shí)刻對(duì)平板車施加一個(gè)方向水平向左的恒力F=50N，與此同時(shí)，將一個(gè)質(zhì)量m=1kg為小球輕放在平板車上的P點(diǎn)（小球可視為質(zhì)點(diǎn)，放在P點(diǎn)時(shí)相對(duì)于地面的速度為零），，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，小球脫離平板車落到地面。車與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2，其他摩擦均不計(jì)．取g=10m/s2。求：

（1）小球從離開(kāi)平板車開(kāi)始至落到地面所用的時(shí)間；（2）小球從輕放到平板車開(kāi)始至離開(kāi)平板車所用的時(shí)間；（3）從小球輕放上平板車到落地瞬間，平板車的位移大小。參考答案：解析：（1）小球從離開(kāi)平板車開(kāi)始至落到地面所用的時(shí)間

（2）小球放到平板車后相對(duì)地面靜止，小車的加速度為

小車向右運(yùn)動(dòng)的距離為

小于4m，所以小球不會(huì)從車的左端掉下。小車向右運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

小車向左運(yùn)動(dòng)的加速度為小車向左運(yùn)動(dòng)的距離為

小車向左運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

（3）小球剛離開(kāi)平板車瞬間，小車的速度方向向左，大小為

小球離開(kāi)車子后，車的加速度為

車子向左運(yùn)動(dòng)的距離為

從小球輕放上平板車到落地瞬間，平板車的位移大小X=x1+x2+x3=5.175m17.（10分）如圖所示，輕線一端系一質(zhì)量為m的小球，另一端穿過(guò)光滑小孔套在正下方的圖釘A上，此時(shí)小球在光滑的水平平臺(tái)上做半徑為a、角速度為ω的勻速圓周運(yùn)動(dòng)?，F(xiàn)拔掉圖釘A讓小球飛出，此后細(xì)繩又被A正上方距A高為h的圖釘B套住，達(dá)穩(wěn)定后，小球又在平臺(tái)上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。求：（1）圖釘A拔掉前，輕線對(duì)小球的拉力大小，（2）從拔掉圖釘A到被圖釘B套住前小球做什么運(yùn)動(dòng)？所用的時(shí)間為多少？（3）小球最后做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度。參考答案：

解析：

（1）圖釘A拔掉前，輕線的拉力大小為。

（2分）

（2）小球沿切線方向飛出做勻速直線運(yùn)動(dòng)（2分）

直到線環(huán)被圖釘B套住，小球速度為（1分），

勻速運(yùn)動(dòng)的位移，（1分）（如圖）

則時(shí)間。（1分）

（3）v可分解為切向速度v1和法向速度v2，繩被拉緊后v2=0，小球以速度v1做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，半徑。由

18.我國(guó)將于2022年舉辦冬季奧運(yùn)會(huì)，跳臺(tái)滑雪是其中最具觀賞性的項(xiàng)目之一，滑雪運(yùn)動(dòng)中當(dāng)滑雪板壓在雪地時(shí)會(huì)把雪內(nèi)的空氣逼出來(lái)，在滑雪板與雪地間形成一個(gè)暫時(shí)的“氣墊”，從而大大減小雪地對(duì)滑雪板的摩擦．然而當(dāng)滑雪板相對(duì)雪地速度較小時(shí)，與雪地接觸時(shí)間超過(guò)某一值就會(huì)陷下去，使得它們間的摩擦力增大．假設(shè)滑雪者的速度超過(guò)4m/s時(shí)，滑雪板與雪地間的動(dòng)摩擦因數(shù)就會(huì)由μ1=0.25變?yōu)棣?=0.125．一滑雪者從傾角θ=37°的坡頂A處由靜止開(kāi)始自由下滑，滑至坡底B（B處為一光滑小圓?。┖笥只弦欢嗡窖┑兀詈笸Ｔ贑處，如圖所示，不計(jì)空氣阻力，坡長(zhǎng)L=26m，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0