陜西省西安市東城第一中學(xué)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(jì)15分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意1.（單選題）一塊木板可繞過(guò)O點(diǎn)的光滑水平軸在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)，木板上放有一木塊，木板右端受到始終與木板垂直的力F，從圖中位置A緩慢轉(zhuǎn)到位置B，木塊相對(duì)木板不發(fā)生滑動(dòng)。則在此過(guò)程中，力F和F的力矩MF大小的變化情況是（

）A．F始終保持不變，MF先變小后變大B．F始終保持不變，MF先變大后變小C．F先變大后變小，MF先變小后變大D．F先變大后變小，MF先變大后變小參考答案：D2.（2015?昌平區(qū)二模）已知無(wú)限長(zhǎng)通電直導(dǎo)線周圍某一點(diǎn)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B的表達(dá)式：B=，其中r0是該點(diǎn)到通電直導(dǎo)線的距離，I為電流強(qiáng)度，μ0為比例系數(shù)（單位為N/A2）．試推斷，一個(gè)半徑為R的圓環(huán)，當(dāng)通過(guò)的電流為I時(shí)，其軸線上距圓心O點(diǎn)為r0處的磁感應(yīng)強(qiáng)度應(yīng)為（）A．B．C．D．參考答案：C電流、電壓概念解：根據(jù)B=，μ0單位為：T?m/A；A、等式右邊單位：=A/m，左邊單位為T(mén)，不同，故A錯(cuò)誤；B、等式右邊單位：=T/m，左邊單位為T(mén)，不同，故B錯(cuò)誤；C、等式右邊單位：=T，左邊單位為T(mén)，相同，故C正確；D、等式右邊單位：=T，左邊單位為T(mén)，相同，但當(dāng)r0=0時(shí)，B=0，顯然不合實(shí)際，故D錯(cuò)誤；故選：C3.如圖所示，物塊M在靜止的傳送帶上以速度v勻速下滑時(shí)，傳送帶突然啟動(dòng)，方向如圖中箭頭所示，若傳送帶的速度大小也為v，則傳送帶啟動(dòng)后(

)

A．M靜止在傳送帶上

B．M可能沿斜面向上運(yùn)動(dòng)

C．M受到的摩擦力不變

D．M下滑的速度不變參考答案：CD4.物理關(guān)系式不僅反映了物理量之間的數(shù)值關(guān)系，也確定了單位間的關(guān)系。對(duì)于單位的分析是幫助我們檢驗(yàn)研究結(jié)果正確性的一種方法。下面是同學(xué)們?cè)谘芯科叫邪咫娙萜鞒潆姾髢?chǔ)存的能量EC與哪些量有關(guān)的過(guò)程中得出的一些結(jié)論，式中C為電容器的電容、U為電容器充電后其兩極板間的電壓、E為兩極板間的電場(chǎng)強(qiáng)度、d為兩極板間的距離、S為兩極板正對(duì)面積、ε為兩極板間所充介質(zhì)的相對(duì)介電常數(shù)（沒(méi)有單位）、k為靜電力常量。請(qǐng)你分析下面給出的關(guān)于EC的表達(dá)式可能正確的是（

）A．

B．

C．

D．參考答案：C5.一物體自t＝0時(shí)開(kāi)始做直線運(yùn)動(dòng)，其速度圖線如圖所示．下列選項(xiàng)正確的是（

）A．在0～6s內(nèi)，物體離出發(fā)點(diǎn)最遠(yuǎn)為30mB．在0～4s內(nèi)，物體的平均速率為7.5m/sC．在0～6s內(nèi)，物體經(jīng)過(guò)的路程為35mD．在5～6s內(nèi)，物體所受的合外力做負(fù)功參考答案：B二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計(jì)16分6.如圖所示，在場(chǎng)強(qiáng)為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中有相距為L(zhǎng)的兩點(diǎn)A、B，連線AB與電場(chǎng)線的夾角為θ，將一電荷量為q的正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)．若沿直線AB移動(dòng)該電荷，電場(chǎng)力做功W=

，AB兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB=

．參考答案：qELcosθ；

ELcosθ【考點(diǎn)】電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系；電勢(shì)差．【分析】勻強(qiáng)電場(chǎng)中AB連線與電場(chǎng)方向成θ角，當(dāng)將電量為+q的點(diǎn)電荷從A移到B，則電場(chǎng)力做功應(yīng)當(dāng)是AB之間的有效場(chǎng)強(qiáng)做功，因此要先求出有效長(zhǎng)度，再代入公式進(jìn)行計(jì)算；也可以代入電場(chǎng)力做功的公式：W=qUAB計(jì)算電勢(shì)差．【解答】解：由于AB連線與電場(chǎng)方向成θ角，做AC垂直于場(chǎng)強(qiáng)的方向，則BC為沿場(chǎng)強(qiáng)方向的有效長(zhǎng)度．則BC=ABcosθ=L?cosθ，電場(chǎng)力做功：W=F?BC=qEd?cosθ．電場(chǎng)力做功僅僅與兩點(diǎn)間的電勢(shì)差有關(guān)，與路徑無(wú)關(guān)，故W=qUAB，所以UAB=ELcosθ．故答案為：qELcosθ；

ELcosθ7.一個(gè)質(zhì)量為m的氫氣球下方通過(guò)細(xì)繩懸掛一個(gè)質(zhì)量為2m的小球，以速度v勻速上升，它們的總動(dòng)量為_(kāi)______；若某一時(shí)刻細(xì)繩斷裂，過(guò)了一段時(shí)間后小球的速度恰好為零，此時(shí)氫氣球的動(dòng)量為_(kāi)________。（設(shè)整個(gè)過(guò)程中兩物體受空氣作用力、重力不變）參考答案：3mv，3mv8.在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中（1）為了消除小車與水平木板之間摩擦力的影響，采取的做法是將帶滑輪的長(zhǎng)木板一端適當(dāng)墊高，使小車在

（填“掛”或“不掛”）鉤碼的情況下做

運(yùn)動(dòng)；（2）某次實(shí)驗(yàn)中所用交流電的頻率為50Hz.得到的一條紙帶如圖所示，從比較清晰的點(diǎn)起，每五個(gè)點(diǎn)取一個(gè)點(diǎn)作為計(jì)數(shù)點(diǎn)，分別標(biāo)明0、1、2、3、4.量得x1=30.0mm,x2=36.0mm,x3=42.0mm,x4=48.0mm,則小車的加速度為

m/s2.參考答案：（1）不掛（2分）；勻速（2分）

（2）0.6（4分）9.一質(zhì)量kg的物體在水平外力的作用下在水平面上運(yùn)動(dòng)，已知在t=0時(shí)物體處于直角坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)且沿y方向的初速度為0，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中物體的位置坐標(biāo)與時(shí)間的關(guān)系為，則物體在t=10s時(shí)速度大小為

m/s；t=10s時(shí)水平外力的大小為

N。參考答案：5；0.810.．已知地球自轉(zhuǎn)周期為T(mén)，地球半徑為R，引力常量為G，地球同步衛(wèi)星離地面的高度約為地球半徑的6倍，則地球同步衛(wèi)星的速度大小為_(kāi)___________；地球的質(zhì)量為_(kāi)__________。參考答案：，11.氫原子的能級(jí)圖如圖所示，一群處于n=4能級(jí)的氫原子向較低能級(jí)躍遷,能產(chǎn)生

▲

種不同頻率的光子，其中頻率最大的光子是從n=4的能級(jí)向n=

▲

的能級(jí)躍遷所產(chǎn)生的。參考答案：6112.（4分）如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一條圓弧形軌道AB，其半徑為1m，B點(diǎn)的切線方向恰好為水平方向，一個(gè)質(zhì)量為2kg的小物體，從軌道頂端A點(diǎn)由靜止開(kāi)始沿軌道下滑。到達(dá)軌道末端B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力為40N。小球從B作平拋運(yùn)動(dòng)，落到地面上的C點(diǎn)。若軌道B點(diǎn)距地面的高度h為5m(不計(jì)空氣阻力)，則：物體在AB軌道克服阻力所做的功為

J，從B到C運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，重力的功率為

W。參考答案：

答案:10；2013.如圖所示，一變壓器(可視為理想變壓器)的原線圈接在220V的照明電路上，向額定電壓為2.20×104V的霓虹燈供電，為使霓虹燈正常發(fā)光，那么原副線圈的匝數(shù)比n1：n2=______；為了安全，需在原線圈回路中接入熔斷器，當(dāng)副線圈電路中電流超過(guò)10mA時(shí)，熔絲就熔斷，則熔絲熔斷時(shí)的電流I=________。參考答案：答案：1：100，1A三、簡(jiǎn)答題：本題共2小題，每小題11分，共計(jì)22分14.（簡(jiǎn)答）如圖12所示，一個(gè)截面為直角三角形的劈形物塊固定在水平地面上.斜面,高h(yuǎn)=4m，a=37°,一小球以Vo=9m/s的初速度由C點(diǎn)沖上斜面.由A點(diǎn)飛出落在AB面上.不計(jì)一切阻力.(Sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2)求.(l)小球到達(dá)A點(diǎn)的速度大小；(2)小球由A點(diǎn)飛出至第一次落到AB面所用時(shí)間；(3)小球第一次落到AB面時(shí)速度與AB面的夾角的正切值參考答案：(1)1(2)0.25s（3）6.29N機(jī)械能守恒定律．解析：(1)從C到A對(duì)小球運(yùn)用動(dòng)能定理]，解得v0=1m/s(2)將小球由A點(diǎn)飛出至落到AB面的運(yùn)動(dòng)分解為沿斜面（x軸）和垂直于斜面（y軸）兩個(gè)方向;則落回斜面的時(shí)間等于垂直于斜面方向的時(shí)間所以（3）小球落回斜面時(shí)沿斜面方向速度垂直斜面方向速度vy=1m/s，所以（1）由機(jī)械能守恒定律可以求出小球到達(dá)A點(diǎn)的速度．

（2）小球離開(kāi)A后在豎直方向上先做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，后做自由落體運(yùn)動(dòng)，小球在水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，應(yīng)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出小球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間．

（3）先求出小球落在AB上時(shí)速度方向與水平方向間的夾角，然后再求出速度與AB面的夾角θ的正切值．15.

（選修3-3）（4分）估算標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下理想氣體分子間的距離（寫(xiě)出必要的解題過(guò)程和說(shuō)明,結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）參考答案：解析：在標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下，1mol氣體的體積為V=22.4L=2.24×10-2m3

一個(gè)分子平均占有的體積V0=V/NA

分子間的平均距離d=V01/3=3.3×10-9m四、計(jì)算題：本題共3小題，共計(jì)47分16.如圖甲所示．帶斜面的足夠長(zhǎng)木板P，質(zhì)量M=3kg．靜止在水平地面上，其右側(cè)靠豎直墻壁，傾斜面BC與水平面AB的夾角。兩者平滑對(duì)接。t=Os時(shí)，質(zhì)量m=1kg、可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊Q從頂點(diǎn)C由靜止開(kāi)始下滑，圖乙所示為Q在O～6s內(nèi)的速率v隨時(shí)間t變化的部分圖線。已知P與Q間的動(dòng)摩擦因數(shù)是P與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)的5倍，sin370=0．6，cos370=O．8，g取10m／s2。求：

(1)木板P與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)。

(2)t=8s時(shí)，木板P與滑塊Q的速度大小。

(3)O～8s內(nèi)，滑塊Q與木板P之間因摩擦而產(chǎn)生的熱量。田

乙參考答案：17.如右圖甲所示,間距為d的平行金屬板MN與一對(duì)光滑的平行導(dǎo)軌相連,平行導(dǎo)軌間距L=d/2，一根導(dǎo)體棒ab以一定的初速度向右勻速運(yùn)動(dòng)，棒的右側(cè)存在一個(gè)垂直紙面向里，大小為B的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。棒進(jìn)入磁場(chǎng)的同時(shí)，粒子源P釋放一個(gè)初速度為0的帶電粒子，已知帶電粒子質(zhì)量為m,電量為q.粒子能從N板加速到M板，并從M板上的一個(gè)小孔穿出。在板的上方，有一個(gè)環(huán)形區(qū)域內(nèi)存在大小也為B，垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)。已知外圓半徑為2d，里圓半徑為d.兩圓的圓心與小孔重合（粒子重力不計(jì)）（1）判斷帶電粒子的正負(fù)，并求當(dāng)ab棒的速度為v0時(shí)，粒子到達(dá)M板的速度v；（2）若要求粒子不能從外圓邊界飛出，則v0的取值范圍是多少？（3）若棒ab的速度v0只能是，則為使粒子不從外圓飛出，則可以控制導(dǎo)軌區(qū)域磁場(chǎng)的寬度S（如圖乙所示），那該磁場(chǎng)寬度S應(yīng)控制在多少范圍內(nèi)參考答案：（1）根據(jù)右手定則知，a端為正極，故帶電粒子必須帶負(fù)電（1分）

Ab棒切割磁感線，產(chǎn)生的電動(dòng)勢(shì)①（2分）

對(duì)于粒子，據(jù)動(dòng)能定理：②（2分）聯(lián)立①②兩式，可得③（1分）（2）要使粒子不從外邊界飛出，則粒子最大半徑時(shí)的軌跡與外圓相切根據(jù)幾何關(guān)系：④

即（2分）而⑤（2分）聯(lián)立③④⑤可得（1分）故ab棒的速度范圍：（1分）（3），故如果讓粒子在MN間一直加速，則必然會(huì)從外圓飛出，所以如果能夠讓粒子在MN間只加速一部分距離，再勻速走完剩下的距離，就可以讓粒子的速度變小了。

（1分）設(shè)磁場(chǎng)寬度為S0時(shí)粒子恰好不會(huì)從外圓飛出，此情況下由④⑤可得粒子射出金屬板的速度……⑥

（2）粒子的加速度：⑦（1分）解得：對(duì)于棒ab：S0（1分）故磁場(chǎng)的寬度應(yīng)（1分）18.如圖所示，有一帶光滑弧形軌道、質(zhì)量為M=3.0壇的小車，靜止在水平面0點(diǎn)左側(cè)，軌道下端的切線方向水平,O點(diǎn)的左側(cè)光滑。現(xiàn)有一質(zhì)員m=1.0kg的物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，與O點(diǎn)右側(cè)動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，在F=6.ON的水平推力作用下，從距0點(diǎn)2m的A點(diǎn)由靜止開(kāi)始向左運(yùn)動(dòng)，到O點(diǎn)時(shí)撤去推力，物塊滑上弧形軌道，(重力加速度g=l0m/s2)。求：(1)物塊在AO段浴動(dòng)過(guò)程中的加速度大小和撤去推力瞬間時(shí)推力的瞬時(shí)功率;(2)若小車的高度H=0.7m,通過(guò)計(jì)算分析物塊能否滑過(guò)小車的最高點(diǎn);(3)物塊最終滑回地面后，求小車和物塊的速度。參考答案：解：（1）在OA段由牛頓第二定律得…………1分

……………1分到O點(diǎn)時(shí)，由得……………2分推力的瞬時(shí)功率：…………