浙江省紹興市肖金中學高三物理摸底試卷含解析一、選擇題：本題共5小題，每小題3分，共計15分．每小題只有一個選項符合題意1.（單選）下列有關(guān)物理學史的研究方法，說法正確的是（）A．用點電荷來代替實際帶電體是采用了理想模型的方法B．在驗證力的平行四邊形定則的實驗中使用了控制變量的方法C．在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間的關(guān)系時，先保持質(zhì)量不變研究加速度與力的關(guān)系，再保持力不變研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，該實驗應用了微元法D．用比值法定義的物理概念在物理學中占有相當大的比例，例如場強E=，電容C=，加速度a=都是采用比值法定義的參考答案：考點：物理學史．分析：本題根據(jù)常用的物理研究方法，如理想模型法、等效替代法等，進行解答即可．解答：解：A、用點電荷來代替實際帶電體是采用了理想模型的方法，故A正確．B、在驗證力的平行四邊形定則的實驗中使用了等效替代的方法，故B錯誤．C、在探究加速度、力和質(zhì)量三者之間的關(guān)系時，先保持質(zhì)量不變研究加速度與力的關(guān)系，再保持力不變研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系，該實驗使用了控制變量的方法，故C錯誤．D、場強E=，電容C=是采用比值法定義，而加速度a=不是采用比值法定義，因為a與F成正比，與m成反比，不符合比值法定義的共性．故D錯誤．故選：A．點評：解決此題的關(guān)鍵要知道物理常用的研究方法，如理想模型法、等效替代法、控制變量法、比值定義等．2.質(zhì)點做直線運動的位移s與時間t的關(guān)系為s＝t＋t2(各物理量均采用國際單位制單位)，則該質(zhì)點()．A．第1s內(nèi)的位移是2mB．前2s內(nèi)的平均速度是3m/sC．任意相鄰的1s內(nèi)位移差都是1m

D．任意1s內(nèi)的速度增量都是2m/s參考答案：ABD3.關(guān)于物體的運動，下列說法中正確的是A．物體的加速度增大，速度也一定增大B．物體運動的速度與加速度方向不在同一直線上時，物體一定做曲線運動C．做勻變速直線運動的物體，速度隨位移均勻變化D．做勻變速直線運動的物體，位移與時間的平方成正比參考答案：B4.物理學是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學，任何理論和學說的建立都離不開實驗。下面有關(guān)物理實驗與物理理論或?qū)W說關(guān)系的說法中不正確的（

）

A．α粒子散射實驗表明了原子具有核式結(jié)構(gòu)

B．光電效應實驗證實了光具有粒子性

C．電子的發(fā)現(xiàn)表明了原子不是構(gòu)成物質(zhì)的最小微粒

D．天然放射現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn)證實了玻爾原子理論參考答案：D天然放射現(xiàn)象中，原子核發(fā)生衰變，生成新核，同時有中子產(chǎn)生，因此說明了原子核可以再分，并未證實玻爾的原子理論，本題選D.5.一質(zhì)點沿直線Ox方向做變速運動，它離開O點的距離隨時間變化的關(guān)系為x＝5＋2t3(m)，它的速度隨時間t變化的關(guān)系為v＝6t2(m/s)．該質(zhì)點在t＝0到t＝2s間的平均速度和t＝2s到t＝3s間的平均速度大小分別為

()A．12m/s,39m/s

B．8m/s,38m/sC．12m/s,19.5m/s

D．8m/s,12m/s參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一飛船在某星球表面附近，受星球引力作用而繞其做勻速圓周運動的速率為，飛船在離該星球表面高度為h處，受星球引力作用而繞其做勻速圓周運動的速率為，已知引力常量為G，則該星球的質(zhì)量表達式為

。參考答案：7.將一單擺掛在測力傳感器的探頭上,用測力探頭和計算機組成的實驗裝置來測定單擺擺動過程中擺線受到的拉力(單擺擺角小于5°),計算機屏幕上得到如圖(a)所示的F-t圖象.然后使單擺保持靜止,得到如圖(b)所示的F-t圖象.那么:①(2分)此單擺的周期T為

s.②(5分)設(shè)擺球在最低點時重力勢能Ep=0,已測得當?shù)刂亓铀俣葹間,試求出此單擺擺動時的機械能E的表達式.(用字母d、l、F1、F2、F3、g中某些量表示)參考答案：.①0.8s

（2分）②擺球在最低點時根據(jù)牛頓第二定律有F1-F3=mv2/r,

（2分）

單擺的擺長r=

（1分）

擺球在擺動過程中機械能守恒,其機械能等于擺球在最低點的動能,即E=mv2/2=8.如圖所示，用皮帶傳動的兩輪M、N半徑分別是R、2R,A為M邊緣一點,B距N輪的圓心距離為R,則A、B兩點角速度之比為：__________；線速度之比為：_________；向心加速度之比為：_________。參考答案：9.如圖所示是甲、乙、丙三個物體做直線運動的s-t圖像，比較三物體的

(1）位移大?。?/p>

；

(2）路程

；

(3）平均速度的大小

。參考答案：、、10.某單擺的擺長為L、擺球質(zhì)量為m，擺角為θ時單擺做簡諧振動的周期為T，擺動時最大動能為Ek。當將擺球質(zhì)量變成2m，擺動時擺角為θ，則單擺的最大動能變?yōu)開___________Ek；當將擺球質(zhì)量變成2m，將擺長變?yōu)?L，擺角變?yōu)棣?2時，單擺的周期為____________T。參考答案：2

11.為了用彈簧測力計測定兩木塊A和B間的動摩擦因數(shù)μ，甲、乙兩同學分別設(shè)計了如圖所示的實驗方案。（1）為了用某一彈簧測力計的示數(shù)表示A和B之間的滑動摩擦力大小，你認為方案

更易于操作，簡述理由

。（2）若A和B的重力分別為100N和150N，當甲中A被拉動時，彈簧測力計a示數(shù)為60N，b示數(shù)為110N，則A、B間的動摩擦因數(shù)為

。參考答案：（1）甲；因為甲方案拉木塊時不需要勻速拉動,（2）0.412.某同學用打點計時器測量做勻加速直線運動的物體的加速度，電源頻率f=50Hz。在紙帶上打出的點中，選出零點，每隔4個點取1個計數(shù)點，因保存不當，紙帶被污染，如圖所示，A、B、C、D是依次排列的4個計數(shù)點，僅能讀出其中3個計數(shù)點A、B、D到零點的距離：xA=16.6mm,xB=126.5mm,xD=624.5mm.若無法再做實驗，可由以上信息推知：（1）相鄰兩計數(shù)點的時間間隔為___________s;（2）打C點時物體的速度大小為___________m/s(取2位有效數(shù)字）；（3）物體的加速度大小為_____________（用xA、xB、xD和f表示）.參考答案：(1)0.1(2)2.5(3)13.如圖，在粗糙水平地面上放著一個截面為四分之一圓弧的柱狀物體A，A的左端緊靠豎直墻，A與豎直墻之間放一光滑圓球B，已知A的圓半徑為球B半徑的3倍，球B所受的重力為G，整個裝置處于靜止狀態(tài)。則墻壁對B的作用力為

，B對

A的壓力為

。參考答案：G/

2G/

三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.靜止在水平地面上的兩小物塊A、B，質(zhì)量分別為mA=l.0kg，mB=4.0kg；兩者之間有一被壓縮的微型彈簧，A與其右側(cè)的豎直墻壁距離l=1.0m，如圖所示。某時刻，將壓縮的微型彈簧釋放，使A、B瞬間分離，兩物塊獲得的動能之和為Ek=10.0J。釋放后，A沿著與墻壁垂直的方向向右運動。A、B與地面之間的動摩擦因數(shù)均為u=0.20。重力加速度取g=10m/s2。A、B運動過程中所涉及的碰撞均為彈性碰撞且碰撞時間極短。（1）求彈簧釋放后瞬間A、B速度的大??；（2）物塊A、B中的哪一個先停止？該物塊剛停止時A與B之間的距離是多少？（3）A和B都停止后，A與B之間的距離是多少？參考答案：（1）vA=4.0m/s，vB=1.0m/s；（2）A先停止；0.50m；（3）0.91m；分析】首先需要理解彈簧釋放后瞬間的過程內(nèi)A、B組成的系統(tǒng)動量守恒，再結(jié)合能量關(guān)系求解出A、B各自的速度大??；很容易判定A、B都會做勻減速直線運動，并且易知是B先停下，至于A是否已經(jīng)到達墻處，則需要根據(jù)計算確定，結(jié)合幾何關(guān)系可算出第二問結(jié)果；再判斷A向左運動停下來之前是否與B發(fā)生碰撞，也需要通過計算確定，結(jié)合空間關(guān)系，列式求解即可。【詳解】（1）設(shè)彈簧釋放瞬間A和B的速度大小分別為vA、vB，以向右為正，由動量守恒定律和題給條件有0=mAvA-mBvB①②聯(lián)立①②式并代入題給數(shù)據(jù)得vA=4.0m/s，vB=1.0m/s（2）A、B兩物塊與地面間的動摩擦因數(shù)相等，因而兩者滑動時加速度大小相等，設(shè)為a。假設(shè)A和B發(fā)生碰撞前，已經(jīng)有一個物塊停止，此物塊應為彈簧釋放后速度較小的B。設(shè)從彈簧釋放到B停止所需時間為t，B向左運動的路程為sB。，則有④⑤⑥在時間t內(nèi)，A可能與墻發(fā)生彈性碰撞，碰撞后A將向左運動，碰撞并不改變A的速度大小，所以無論此碰撞是否發(fā)生，A在時間t內(nèi)的路程SA都可表示為sA=vAt–⑦聯(lián)立③④⑤⑥⑦式并代入題給數(shù)據(jù)得sA=1.75m，sB=0.25m⑧這表明在時間t內(nèi)A已與墻壁發(fā)生碰撞，但沒有與B發(fā)生碰撞，此時A位于出發(fā)點右邊0.25m處。B位于出發(fā)點左邊0.25m處，兩物塊之間的距離s為s=025m+0.25m=0.50m⑨（3）t時刻后A將繼續(xù)向左運動，假設(shè)它能與靜止的B碰撞，碰撞時速度的大小為vA′，由動能定理有⑩聯(lián)立③⑧⑩式并代入題給數(shù)據(jù)得

故A與B將發(fā)生碰撞。設(shè)碰撞后A、B的速度分別為vA′′以和vB′′，由動量守恒定律與機械能守恒定律有

聯(lián)立式并代入題給數(shù)據(jù)得

這表明碰撞后A將向右運動，B繼續(xù)向左運動。設(shè)碰撞后A向右運動距離為sA′時停止，B向左運動距離為sB′時停止，由運動學公式

由④式及題給數(shù)據(jù)得sA′小于碰撞處到墻壁的距離。由上式可得兩物塊停止后的距離15.（4分）一束單色光由左側(cè)時的清水的薄壁圓柱比，圖為過軸線的截面圖，調(diào)整入射角α，光線拾好在不和空氣的界面上發(fā)生全反射，已知水的折射角為，α的值。

參考答案：解析：當光線在水面發(fā)生全放射時有，當光線從左側(cè)射入時，由折射定律有，聯(lián)立這兩式代入數(shù)據(jù)可得。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，底面積S=40cm2的圓柱形氣缸C開口向上放置在水平地面上，內(nèi)有一可自由移動的活塞封閉了一定質(zhì)量的理想氣體，不可伸長的細線一端系在質(zhì)量為2kg活塞上，另一端跨過兩個定滑輪提著質(zhì)量為10kg的物體A。開始時，溫度t1=7℃，活塞到缸底的距離l1=10cm，物體A的底部離地h1=4cm。已知外界大氣壓p0=1.0×105Pa不變，現(xiàn)對氣缸內(nèi)的氣體緩慢加熱直到A物體觸地，試問：（重力加速度g=l0m/s2）（1）開始時氣體的壓強為多少Pa？（2）當物體A剛觸地時，氣體的溫度為多少℃？參考答案：解：（1）（4分）活塞受力平衡：P0S＋mg＝P1S＋T；T＝mAg被封閉氣體壓強P1＝P0＋＝0.8×105Pa（2）（6分）初狀態(tài)：V1＝l1s，T1＝280K末狀態(tài)：V2＝（l1＋h1）s，T2＝？等壓變化，＝，代入數(shù)據(jù)，得T2＝392K，即t2＝119℃17.如圖所示，直線MN下方無磁場，上方空間存在兩個勻強磁場，其分界線是半徑為R的半圓，兩側(cè)的磁場方向相反且垂直于紙面，磁感應強度大小都為B?，F(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負電微粒從P點沿半徑方向向左側(cè)射出，最終打到Q點，不計微粒的重力。求：（1）微粒在磁場中運動的周期；（2）從P點到Q點，微粒的運動速度大小及運動時間；（3）若向里磁場是有界的，分布在以O(shè)點為圓心、半徑為R和2R的兩半圓之間的區(qū)域，上述微粒仍從P點沿半徑方向向左側(cè)射出，且微粒仍能到達Q點，求其速度的最大值。參考答案：（1）由及得：（2）令n表示帶電粒子在磁場中運動時的圓心個數(shù)，則由幾何關(guān)系可知，微粒運動的軌道半徑r應滿足：，（n=2,3,4,5,…），

結(jié)合（1）可知，

，（n=2,3,4,5,…）；

相應的運動軌跡所對應的圓心角φ滿足：①當n為偶數(shù)時，；（n=2,4,6,8,…）②當n為奇數(shù)時，；（n=3,5,7,9,…）對應的運動時間t滿足：

①當n為偶數(shù)時，

，（n=2,4,6,8,…）；

②當n為奇數(shù)時，

；（n=3,5,7,9,…）（3）由幾何關(guān)系可知，

，（n=2,3,4,5,…）；

得：當n=3時，r可取滿足條件的最大值，rmax=，

相應的粒子速度.

相應的運動軌跡如圖所示。18.如圖所示為一滑草場某條滑道的側(cè)面圖，由高均為h、與水平面傾角分別為45°和37°的兩段直滑道組成．一輛滑草車由靜止開始從上滑道頂端處滑下，不計車在滑道交接處的能量損失．已知滑草車與上、下滑道草地之間的動摩擦因數(shù)μ，重力加速度為g，sin37°=0.6，cos37°=0.8，計算結(jié)果請用h和g表示．求：（1）滑草車在下段滑道上運動的加速度；（2）滑草車在整個運動過程中最大速度的大?。唬?）請通過計算來判斷滑草車能否到達下段滑道的最底端．參考答案：解：（1）根據(jù)牛頓第二定律F合=ma得：滑草車在下段滑道上有：mgsin37°﹣μmgcos37°=ma解得：a=﹣g（負號表示滑草車在下坡道上做減速運動）（2）滑草車通過第一段滑道末端時速度最大由動能定理得：mg