湖北省恩施市清太坪鎮(zhèn)民族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)如圖所示勻強電場E的區(qū)域內，在O點處放置一點電荷+Q，a、b、c、d、e、f為以O點為球心的球面上的點，aecf平面與電場線平行，bedf平面與電場線垂直，則下列說法中正確的是：A．b、d兩點的電場強度相同B．a點的電勢等于f點的電勢C．點電荷+q在球面上任意兩點之間移動時，電場力一定不做功D．將點電荷+q在球面上任意兩點之間移動，從球面上a點移動到c點的電勢能變化量最大參考答案：D2.如圖，空間存在水平向左的勻強電場和垂直紙面向里的勻強磁場，電場和磁場相互垂直。在電磁場區(qū)域中，有一個豎直放置的光滑絕緣圓環(huán)，環(huán)上套有一個帶正電的小球。O點為圓環(huán)的圓心，a、b、c為圓環(huán)上的三個點，a點為最高點，c點為最低點，Ob沿水平方向。已知小球所受電場力與重力大小相等?，F(xiàn)將小球從環(huán)的頂端a點由靜止釋放。下列判斷正確的是（

）A．當小球運動的弧長為圓周長的1/4時，洛侖茲力最大B．當小球運動的弧長為圓周長的3/4時，洛侖茲力最小C．小球從a點到b點，重力勢能減小，電勢能增大D．小球從b點運動到c點，電勢能增大，動能先增大后減小參考答案：BD3.（單選）如圖甲所示為遠距離輸電示意圖，升壓變壓器原副線圈匝數比為1∶10，降壓變壓器副線圈接有負載電路，升壓變壓器和降壓變壓器之間的長距離輸電線路的電阻不能忽略，變壓器視為理想變壓器，升壓變壓器左側輸入端輸入如圖乙所示交變電壓，下列說法中正確的有A．升壓變壓器副線圈輸出電壓的頻率為500HzB．升壓變壓器副線圈輸出電壓的有效值為31VC．滑片P向右移動時，整個輸電系統(tǒng)的效率降低D．滑片P向右移動時，降壓變壓器的輸出電壓不變參考答案：C4.（多選）從地面豎直上拋一個質量為m的小球，小球上升的最大高度為H，設上升過程中空氣阻力f恒定．對于小球從拋出到上升至最高處的過程，下列說法正確的是：A．小球的動能減少了mgH

B．小球的機械能減少了fHC．小球的重力勢能增加了mgH

D．小球的加速度大于重力加速度g參考答案：BCD5.（多選）如圖所示，理想變壓器輸入端接在電動勢隨時間變化、內阻為r的交流電源上，輸出端接理想電流表及阻值為R的負載，變壓器原、副線圈匝數的比值為。如果要求負載上消耗的電功率最大，則下列說法正確的是A.交流電源的效率為50%

B．電流表的讀數為C.負載上消耗的熱功率為

D.該交流電源電動勢的瞬時值表達式為參考答案：AB二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，注射器連接著裝有一定水的容器．初始時注射器內氣體體積V1，玻璃管內外液面等高．將注射器內氣體全部壓入容器中后，有體積V2的水被排出流入量筒中，此時水充滿了細玻璃管左側豎直部分和水平部分．拉動活塞，使管內的水回流到容器內且管內外液面仍等高，最后注射器內氣體體積V3，從管內回流的水體積為V4．整個過程溫度不變，則V3＞V4；V1=V2+V3．（填＞，＜或=）參考答案：考點：理想氣體的狀態(tài)方程．專題：理想氣體狀態(tài)方程專題．分析：氣體在等溫變化過程中，氣體壓強與體積成反比，壓強變大體積變小，壓強變小體積變大；根據題意分析，找出各體積間的關系．解答：解：把注射器內的氣體壓入容器時，氣體壓強變大，總體積變小，流出水的體積小于注射器內氣體的體積，V1＞V2，拉動活塞，使管內的水回流到容器內時，容器（包括注射器）內氣體壓強變小，體積變大，注射器內氣體體積大于回流的水的體積，V3＞V4，管內的水回流到容器內且管內外液面仍等高，壓強不變，氣體總體積不變，則V1=V2+V3，故答案為：＞=點評：在整個過程中氣體溫度不變，氣體發(fā)生的是等溫變化；應用玻意耳定律根據題意即可正確解題．7.如圖所示，用一根輕彈簧和一根細繩將質量1kg的小球掛在小車的支架上，彈簧處于豎直方向，細繩伸直且與豎直方向夾角為θ=30°，若此時小車和小于都靜止，則彈簧的彈力為10N；若小車和小球一起水平向右做加速度3m/s2的勻加速直線時，彈簧細繩位置仍然如圖，則彈簧的彈力為4.8N．參考答案：考點：牛頓第二定律；力的合成與分解的運用；共點力平衡的條件及其應用．專題：牛頓運動定律綜合專題．分析：當小車處于靜止時，小球受重力和彈簧彈力平衡，當小車和小球向右做勻加速直線運動時，受三個力作用，豎直方向上的合力為零，水平方向上合力等于ma．解答：解：小車處于靜止時，彈簧的彈力等于重力，即F=mg=10N．小車和小球向右做勻加速直線運動時，有Tsin30°=ma，解得T=．豎直方向上有F′+Tcos30°=mg解得彈簧彈力為=4.8N．故答案為：10，4.8．點評：解決本題的關鍵能夠正確地受力分析，結合牛頓第二定律進行求解．8.圖為一小球做平拋運動時閃光照片的一部分，圖中背景是邊長5cm的小方格。問閃光的頻率是

Hz；小球經過B點時的速度大小是

m/s。（重力加速度g取10m/s2）參考答案：10

2.59.我校機器人協(xié)會的同學利用如圖所示的裝置探究作用力與反作用力的關系。如圖甲所示，在鐵架臺上用彈簧測力計掛住一個實心鐵球，在圓盤測力計的托板上放一燒杯水，讀出兩測力計的示數分別為F1、F2；再把小球浸沒在水中（水不會溢出），如圖乙所示，讀出兩測力計的示數分別為F3、F4。請你分析彈簧測力計示數的變化，即F3_______F1（選填“>”“=”“<”）。水對鐵球的浮力大小為_________，若____________________，就說明了作用力與反作用力大小相等。參考答案：（1）<

（2）F1F3或F4F2F1F3=F4F210.質量為2噸的打樁機的氣錘，從5m高處白由落下與地面接觸0.2s后完全靜止下來，空氣阻力不計、g取10m/s2，則在此過程中地面受到氣錘的平均打擊力為___________N。參考答案：設向上為正方向，由沖量定理可得，由機械能守恒可得，解得=N，由牛頓第三定律可知地面受到氣錘的平均打擊力為N。11.（1）用電磁打點計時器、水平木板（包括定滑輪）、小車等器材做“研究小車加速度與質量的關系”的實驗。下圖是某學生做該實驗時小車即將釋放之前的實驗裝置圖，該圖中有4處錯誤，請寫出其中兩處：①______

_____________________；②______

_____________________。（2）．利用打點計時器和如圖的其他器材可以開展多項實驗探究，其主要步驟如下：a、按裝置安裝好器材并連好電路.b、接通電源，釋放紙帶，讓重錘由靜止開始自由下落.c、關閉電源，取出紙帶,更換紙帶重復步驟b，打出幾條紙帶.d、選擇一條符合實驗要求的紙帶，數據如圖（相鄰計數點的時間為T），進行數據處理:若是探究重力做功和物體動能變化的關系.需求出重錘運動到各計數點的瞬時速度，試表示在B點時重錘運動的瞬時速度VB=

.②若是測量重力加速度g.為減少實驗的偶然誤差，采用逐差法處理數據，則加速度大小可以表示為g=

.③如果求出的加速度值與當地重力加速度公認的值g′有較大差距，說明實驗過程存在較大的阻力，若要測出阻力的大小，則還需測量的物理量是

.（g′為已知量）參考答案：（1）（4分）（2）．（6分）①VB

----------------------------（2分）②g

---------（2分）③重錘的質量m；

12.馬拉著質量為60kg的雪橇，從靜止開始用80s的時間沿平直冰面跑完1000m。設雪橇在運動過程中受到的阻力不變，并且它在開始運動的8s時間內作勻加速直線運動，從第8s末開始，馬拉雪橇做功的功率保持不變，繼續(xù)做直線運動，最后一段時間雪橇做的是勻速直線運動，速度大小為15m/s，已知開始運動的8s內馬拉雪橇的平均功率是8s后功率的一半。則在整個運動過程中馬拉雪橇做功的平均功率是

w；雪橇在運動過程中所受的阻力大小是

N。參考答案：687，48.213.如圖所示，一截面為正三角形的棱鏡，其折射率為。今有一束單色光射到它的一個側面，經折射后與底邊平行，則入射光線與水平方向的夾角是______。參考答案：30°三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（8分）（1）美國科研人員正在研制一種新型鎳銅長效電池，它是采用銅和放射性同位素鎳63(Ni)兩種金屬作為長壽命電池的材料，利用鎳63(Ni)發(fā)生一次β衰變成銅（Cu），同時釋放電子給銅片，把鎳63(Ni)和銅片做電池兩極，鎳63(Ni)的衰變方程為 。（2）一靜止的質量為M的鎳核63(Ni)發(fā)生β衰變，放出一個速度為v0，質量為m的β粒子和一個反沖銅核，若鎳核發(fā)生衰變時釋放的能量全部轉化為β粒子和銅核的動能。求此衰變過程中的質量虧損（虧損的質量在與粒子質量相比可忽略不計）。參考答案：解析：（1）；（2）設衰變后銅核的速度為v，由動量守恒

①由能量方程

②由質能方程

③解得

④點評：本題考查了衰變方程、動量守恒、能量方程、質能方程等知識點。15.如圖所示，在滑雪運動中一滑雪運動員，從傾角θ為37°的斜坡頂端平臺上以某一水平初速度垂直于平臺邊飛出平臺，從飛出到落至斜坡上的時間為1.5s，斜坡足夠長，不計空氣阻力，若g取10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：(1)運動員在斜坡上的落點到斜坡頂點(即飛出點)間的距離；(2)運動員從斜坡頂端水平飛出時的初速度v0大小.參考答案：18.75m

試題分析：（1）根據位移時間公式求出下落的高度，結合平行四邊形定則求出落點和斜坡頂點間的距離。（2）根據水平位移和時間求出初速度的大小。（1）平拋運動下落的高度為：則落點與斜坡頂點間的距離為：（2）平拋運動的初速度為：【點睛】解決本題的關鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，結合運動學公式和數學公式進行求解，并且要知道斜面的傾角是與位移有關，還是與速度有關。四、計算題：本題共3小題，共計47分16.(10分)天文觀測到某行星有一顆以半徑r、周期T環(huán)繞該行星做圓周運動的衛(wèi)星，已知衛(wèi)星質量為m．求：（1）該行星的質量M是多大?（2）如果該行星的半徑是衛(wèi)星運動軌道半徑的1/10，那么行星表面處的重力加速度是多大?參考答案：解：(1)根據萬有引力定律和向心力公式：

(1)(2)在行星表面，萬有引力等于重力：

(2)

聯(lián)立（1）（2）得：17.如圖所示，在矩形ABCD區(qū)域內，對角線BD以上的區(qū)域存在有平行于AD向下的勻強電場，對角線BD以下的區(qū)域存在有垂直于紙面的勻強磁場（圖中未標出），矩形AD邊長為L，AB邊長為2L。一個質量為m、電荷量為+q的帶電粒子（重力不計）以初速度v0從A點沿AB方向進入電場，在對角線BD的中點P處進入磁場，并從DC邊上以垂直于DC邊的速度離開磁場（圖中未畫出），求：（1）電場強度E的大小和帶電粒子經過P點時速度v的大小和方向；（2）磁場的磁感應強度B的大小和方向。參考答案：解：（1）帶電粒子在電場中做類平拋運動，則水平方向：

豎直方向：

解得：

在豎直方向粒子做勻變速運動豎直分速度為vy，則有

代入得：

P點的速度為

速度與水平方向的夾角為

所以：

（2）由幾何關系可知：粒子在磁場中轉過的圓心角為45o

得：

粒子在磁場中做勻速圓周運動得：磁場方向垂直紙面向外。18.如圖所示為一真空示波管，電子從燈絲K發(fā)出（初速度不計），經燈絲與A板