河南省鄭州市新意中學(xué)高三物理上學(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15分．每小題只有一個選項符合題意1.如圖所示，一輕彈簧的左端固定，右端與一小球相連，小球靜止在光滑水平面上?，F(xiàn)對小球施加一水平向右的恒力F，使小球從靜止開始向右運動。則這一過程中A．小球的動能逐漸增大B．彈簧的彈性勢能逐漸增大C．小球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒D．小球和彈簧組成的系統(tǒng)機械能逐漸增大參考答案：答案：BD2.如圖所示，A與B兩個物體用輕繩相連后，跨過無摩擦的定滑輪，A物體在Q位置時處于靜止?fàn)顟B(tài)，若將A物體移到P位置，仍能處于靜止?fàn)顟B(tài)，則A物體由Q移到P后，作用于A物體上的各個力中增大的是（

）A．地面對A的摩擦力

B．地面對A的支持力C．繩子對A的拉力

D．A受到的重力參考答案：AB3.如圖所示，光滑水平面上存在一有界勻強磁場，圓形金屬線框在水平拉力的作用下，通過磁場的左邊界MN。在此過程中，線框做勻速直線運動，速度的方向與MN成θ角。下列說法正確的是：A．線框內(nèi)感應(yīng)電流沿順時針方向B．線框內(nèi)感應(yīng)電流先增大后減小C．水平拉力的大小與θ無關(guān)D．水平拉力的方向與θ有關(guān)參考答案：B4.（單選）雙星系統(tǒng)由兩顆恒星組成，兩恒星在相互引力的作用下，分別圍繞其連線上的某一點做周期相同的勻速圓周運動。若某雙星系統(tǒng)中兩星做圓周運動的周期為T，兩星總質(zhì)量為M，兩星之間的距離為r，兩星質(zhì)量分別為m1、m2，做圓周運動的軌道半徑分別為r1、r2，則下列關(guān)系式中正確的是參考答案：C5.兩端開口的U形細(xì)管內(nèi)裝有一定量的水置于豎直面內(nèi)，開口豎直向上，靜止時兩豎管內(nèi)水面相平，由于細(xì)管的某種運動，管內(nèi)水面形成如圖所示的高度差，在下列描述的各種運動中，細(xì)管可能的運動是A．水平向右加速運動

B．水平向左勻速運動C．繞某一豎直軸旋轉(zhuǎn)運動

D．自由落體運動參考答案：AC二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖甲所示，質(zhì)量為m、邊長為l的正方形金屬線框位于絕緣光滑水平面上，線框右邊緊貼著豎直向下的有界勻強磁場的邊界OO/．線框在水平向右的外力F作用下從靜止開始做勻加速直線運動，外力F隨時間t呈線性變化，如圖乙所示，圖中的F0、t0均為已知量．在t＝t0時刻，線框左邊恰到達OO/．此時線框受到的合力為_______或__________（寫出兩種表達）；在t＝t0時刻，線框的發(fā)熱功率與外力F的功率之比P熱：PF＝_______．參考答案：F0

或

；

3:57.將一質(zhì)量為0.2kg的小球在空中靜止釋放，其離地高度與時間的關(guān)系，式中以m為單位，以s為單位。則小球0.4末下落高度為

m，空氣阻力大小為___

N。（g取10m/s2[LU24]

）參考答案：8.如圖所示，用質(zhì)量為m的活塞密封住質(zhì)量為M的氣缸，氣缸有內(nèi)一定質(zhì)量的理想氣體，活塞跟缸壁間的摩擦不計，大氣壓為p0，活塞橫截面積為S，整個裝置倒立在水平地面上．當(dāng)封閉氣體的熱力學(xué)溫度為T時，活塞與地面接觸但無相互作用力，這時封閉氣體的壓強為__________．當(dāng)溫度升高到某一值時，發(fā)現(xiàn)氣缸雖與地面接觸但無相互作用力，這時封閉氣體的溫度為______________．

參考答案：9.如圖是街頭變壓器通過降壓給用戶供電的示意圖。變壓器的輸入電壓是市區(qū)電網(wǎng)的電壓，負(fù)載變化時輸入電壓不會有大的波動。輸出電壓通過輸電線輸送給用戶，兩條輸電線的總電阻用表示，變阻器R代表用戶用電器的總電阻，當(dāng)用電器增加時，相當(dāng)于R的值減小。如果變壓器上的能量損失可以忽略，那么當(dāng)用戶的用電器增加時，圖中的電壓表讀數(shù)__________（選填“增大”、“減小”或“不變”），電流表讀數(shù)__________（選填“增大”、“減小”或“不變”）。參考答案：不變

增大試題分析：因為變壓器的輸入電壓不變，根據(jù)可知次級電壓不變，即電壓表讀數(shù)不變；當(dāng)用戶的用電器增加時，R的值減小，次級電阻減小，所以次級電流增大，根據(jù)則初級電流增大，即電流表讀數(shù)增大?？键c：變壓器的初次級電壓電流與初次級匝數(shù)的關(guān)系

；電路的綜合分析。10.一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：11.一列簡諧橫波在t=0時的波形圖如圖所示。介質(zhì)中x=3m處的質(zhì)點P沿y軸方向做簡諧運動的表達式為cm。則此波沿x軸

（選填“正”或“負(fù)”）方向傳播，傳播速度為

m/s。參考答案：負(fù)

1012.小明同學(xué)在學(xué)習(xí)機械能守恒定律后，做了一個實驗，將小球從距斜軌底面高h(yuǎn)處釋放，使其沿豎直的圓形軌道（半徑為R）的內(nèi)側(cè)運動，在不考慮摩擦影響的情況下，（Ⅰ）若h＜R，小球不能通過圓形軌道最高點；（選填“能”或“不能”）（Ⅱ）若h=2R，小球不能通過圓形軌道最高點；（選填“能”或“不能”）（Ⅲ）若h＞2R，小球不一定能通過圓形軌道最高點；（選填“一定能”或“不一定能”）參考答案：考點：機械能守恒定律．專題：機械能守恒定律應(yīng)用專題．分析：小球恰好能通過圓弧軌道最高點時，重力提供向心力，根據(jù)向心力公式求出到達最高點的速度，再根據(jù)機械能守恒定律求出最小高度即可求解．解答：解：小球恰好能通過最高點，在最高點，由重力提供向心力，設(shè)最高點的速度為v，則有：

mg=m，得：v=從開始滾下到軌道最高點的過程，由機械能守恒定律得：

mgh=2mgR+解得：h=2.5R所以當(dāng)h＜2.5R時，小球不能通過圓形軌道最高點，Ⅰ．若h＜R，小球不能通過圓形軌道最高點；Ⅱ．若h=2R，小球不能通過圓形軌道最高點；Ⅲ．若h＞2R，小球不一定能通過圓形軌道最高點．故答案為：Ⅰ．不能；Ⅱ．不能；Ⅲ．不一定能點評：本題的突破口是小球恰好能通過最高點，關(guān)鍵抓住重力等于向心力求出最高點的速度．對于光滑軌道，首先考慮能否運用機械能守恒，當(dāng)然本題也可以根據(jù)動能定理求解．13.為了研究電阻RX的伏安特性，某同學(xué)設(shè)計了甲、乙兩個電路，如圖所示。圖中對應(yīng)的同種儀器的規(guī)格都相同，滑動變阻器R的最大阻值為20Ω，電池的電動勢E=6V，忽略內(nèi)阻。接通電路，調(diào)節(jié)變阻器R的滑片P，電阻RX的電壓變化范圍為0~6V的是

圖；當(dāng)兩電路中變阻器的滑片P都滑到最右端時，發(fā)現(xiàn)甲、乙兩電路消耗的電功率之比為3∶1，則此時RX的阻值為

Ω。

參考答案：

答案：甲、

40三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.(4分)在橄欖球比賽中，一個95kg的橄欖球前鋒以5m/s的速度跑動，想穿越防守隊員到底線觸地得分．就在他剛要到底線時，迎面撞上了對方兩名均為75kg的隊員，一個速度為2m/s，另一個為4m/s，然后他們就扭在了一起。①他們碰撞后的共同速率是；②在右面方框中標(biāo)出碰撞后他們動量的方向，并說明這名前鋒能否得分：。參考答案：答案：①0.1m/s

（2分）

②方向見圖（1分）

能得分（1分）

15.如圖為一塊直角三棱鏡，頂角A為30°．一束激光沿平行于BC邊的方向射向直角邊AB，并從AC邊射出，出射光線與AC邊夾角也為30°．則該激光在棱鏡中的傳播速度為多少？(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字)參考答案：1.7×108m/s解：光路圖如圖：

由幾何關(guān)系得：α=∠A=30°，β=90°-30°=60°

折射率

激光在棱鏡中傳播速【點睛】幾何光學(xué)要正確作出光路圖，由幾何知識找出入射角和折射角是關(guān)鍵．知道光速和折射率的關(guān)系.四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖，在一盛滿某無色透明溶液的大玻璃缸下面，有一能發(fā)出紅光的點光源S，在液面上方觀察，可以看到一圓形的發(fā)光面，現(xiàn)測量出發(fā)光面的直徑D=60cm及液體的深度h=40cm，求：該紅光在溶液中的折射率n該紅光在溶液中的波速v如果把該點光源S換成能發(fā)射紫光的另一點光源S'，則圓形發(fā)光面的直徑D將變大還是變小？參考答案：（1）sinC=

n==

3分

（2）v==1.8×108m/s

3分

（3）因為臨界角C變小，所以D也將變小17.如圖所示，一位質(zhì)量m=60kg參加“挑戰(zhàn)極限”的業(yè)余選手，要越過一寬度為s=2.5m的水溝，躍上高為H=2.0m的平臺，采用的方法是：人手握一根長L=3.25m的輕質(zhì)彈性桿一端，從A點由靜止開始勻加速助跑，至B點時，桿另一端抵在O點的阻擋物上，接著桿發(fā)生形變、同時腳蹬地，人被彈起，離地時重心高h(yuǎn)=0.8m，到達最高點時桿處于豎直，人的重心在桿的頂端．運動過程中空氣阻力可忽略不計．（取g=10m/s2）（1）第一次試跳，人恰能到達最高點，則人在B點離開地面時的速度v1是多少？

（2）第二次試跳，人在最高點放開桿水平飛出，在空中作拋物線運動（水平方向為勻速，豎直方向為自由下落）恰好趴落到平臺邊緣，則人在最高點飛出時速度v2至少多大？

（3）設(shè)在第二次試跳中，人跑到B點時速度大小為vB=8m/s，求人在B點蹬地彈起瞬間，至少應(yīng)做多少功？參考答案：（1）對人受力分析可知，人的機械能守恒定律，所以

得：v1=7m/s（2）人飛出后作平拋運動，最高點速度v最小時人剛好落在平臺上，則

得：V2=5m/s（3）設(shè)蹬地瞬間人做功W，由動能定理，有

所以

W＝=300J．

18.

（15分）在光滑水平面上有兩個可視為質(zhì)點的小球A、B，mA=1kg，mB=0.5kg在兩球間存在一有限區(qū)域：當(dāng)兩小球均在該區(qū)域內(nèi)或者任一小球在該區(qū)域內(nèi)兩球間就有相互作用的恒定斥力F=1N，當(dāng)兩小球均在該區(qū)域外時兩球間無作用力。A球離作用區(qū)左邊界SA=20m，B在作用區(qū)右邊界處，作用區(qū)長度L=5.5m?，F(xiàn)使A以初速度vA=8m/s、B球以初速度vB=2m/s相向運動。求：

（1）A從開始運動到完全穿過作用區(qū)所用時間；（2）適當(dāng)調(diào)節(jié)作用區(qū)的寬度或作用力大小，可使A穿過作用區(qū)后A、B兩球的總動能最小，求A、B兩球的最小總動能。參考答案：解析：(1)B球受作用力的加速度m/s2……………（1分）

A球受作用力的加速度

m/s2……………（1分）

B在作用區(qū)中運動的最遠(yuǎn)距離m……………（1分）

B從進入作用區(qū)到穿出作用區(qū)用時Ft1＝2mvB…………（1分）

t1＝2(s)…（1分）

A運動距離m………（1分）

A的速度

m/s

……………