湖北省咸寧市楊芳林鄉(xiāng)中學高三物理上學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.甲、乙兩質(zhì)點在同一直線上做勻加速直線運動的v－t圖象如圖所示，在3s末兩質(zhì)點在途中相遇．由已知求出的下列結(jié)論，正確的是

()A．相遇前甲、乙兩質(zhì)點的最遠距離為2mB．相遇前甲、乙兩質(zhì)點的最遠距離為4mC．兩質(zhì)點出發(fā)點間的距離是乙在甲之前4mD．兩質(zhì)點出發(fā)點間的距離是甲在乙之前4m參考答案：BD2.（單選）甲乙兩輛汽車同時從同一地點由靜止出發(fā)沿同一直線運動，它們的速度圖線如圖示，其中，t軸上oa=ab=bc=cd．下列說法正確的是（）A．乙車一直做勻變速直線運動B．兩輛汽車在a時刻相距最遠C．乙車在bd時間段的位移和甲車在bd時間段的位移一樣大D．甲車在c時刻被乙車追上參考答案：解：A、對于乙車，O﹣a沿負方向做勻加速直線運動，a﹣b沿負方向做勻減速直線運動，b﹣d做勻加速直線運動，由于其加速度有變化，所以不是一直做勻變速直線運動，故A錯誤；BD、在c時刻甲乙速度相同，由“面積法”可知此時兩車相距最遠，乙車并沒有追上甲車，故BD錯誤．C、根據(jù)圖線與坐標軸所圍圖形的面積表示位移，由幾何知識知，乙車在bd時間段的位移等于甲車在bd時間段的位移，故C正確；故選：C．3.（多選）如圖所示，自動卸貨車始終靜止在水平地面上，車廂在液壓機的作用下，θ角逐漸增大且貨物相對車廂靜止的過程中，下列說法正確的是（

）A．貨物受到的摩擦力增大B．貨物受到的支持力不變C．貨物受到的支持力對貨物做正功D．貨物受到的摩擦力對貨物做負功參考答案：AC4.利用傳感器和計算機可以研究快速變化的力的大小，實驗時讓質(zhì)量為M的某消防員從一平臺上自由下落，落地過程中先雙腳觸地，接著他用雙腿彎曲的方法緩沖，使自身重心又下降了段距離，最后停止，用這種方法獲得消防員受到地面沖擊力隨時間變化的圖線如圖所示。根據(jù)圖線所提供的信息，以下判斷正確的是(

)A．t1時刻消防員的速度最大B．t2時刻消防員的速度最大C．t3時刻消防員的速度最大D．t4時刻消防員的速度最大參考答案：Bt1時刻雙腳觸地，在t1至t2時間內(nèi)消防員受到的合力向下，其加速度向下，他做加速度減小的加速下落運動；而t2至t3時間內(nèi)，人所受合力向上，人應做向下的減速運動，t2時刻消防員所受的彈力與重力大小相等、方向相反，合力為零，消防員的速度最大，故A錯誤，B正確；在t2至t4時間內(nèi)他所受的合力向上，則加速度向上，故消防員做向下的減速運動，t4時刻消防員的速度最小，故C、D錯誤。故選B。5.如圖所示，MN是一熒光屏，當帶電粒子打到熒光屏上時，熒光屏能夠發(fā)光。MN的上方有磁感應強度為B的勻強磁場，磁場方向垂直紙面向里。P為屏上的一小孔，PQ與MN垂直。一群質(zhì)量為m、帶電荷量都為q的正負兩種粒子(不計重力)，以相同的速率v，從小孔P處沿垂直于磁場且與PQ夾角為θ的范圍內(nèi)向各個方向射入磁場區(qū)域，不計粒子間的相互作用。則以下說法正確的是在熒光屏上P點兩側(cè)將出現(xiàn)兩個相等長度條形亮線，其長度為B、在熒光屏上P點兩側(cè)將出現(xiàn)兩個相等長度條形亮線，其長度為C、在熒光屏上將出現(xiàn)一個圓形亮斑，其半徑為D、在熒光屏上將出現(xiàn)一個圓形亮環(huán)，其外半徑為，內(nèi)半徑為參考答案：A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：14.（3分）在一次探究活動中，某同學用如圖（a）所示的裝置測量鐵塊A與放在光滑水平桌面上的金屬板B之間的動摩擦因數(shù)，已知鐵塊A的質(zhì)量mA=1.5㎏，用水平恒力F向左拉金屬板B，使其向左運動，彈簧秤示數(shù)的放大情況如圖所示，g取10m/s2，則A、B間的動摩擦因數(shù)=

0.28-0.30

參考答案：1）0.29～0.30（3分）

（2）0.808.圖為一小球做平拋運動的閃光照片的一部分.圖中背景方格的邊長均為2.5厘米，如果取重力加速度g=10米/秒2，那么：(1)照片的閃光頻率為________Hz..(2)小球做平拋運動的初速度的大小為_______m/s參考答案：(1)10

(2)0.759.某放射性元素經(jīng)過6天后，只剩下1/8沒有衰變，它的半衰期是

天。為估算某水庫的庫容，可取一瓶無毒的該放射性元素的水溶液，測得瓶內(nèi)溶液每分鐘衰變8×107次?，F(xiàn)將這瓶溶液倒入水庫，8天后在水庫中取水樣1.0m3（可認為溶液己均勻分布），測得水樣每分鐘衰變20次。由此可知水庫中水的體積約為

m3。參考答案：2

2.5×10510.如圖所示，質(zhì)量為m的物塊從高h的斜面頂端由靜止開始滑下，最后停止在水平面上B點。若物塊從斜面頂端以初速度v0沿斜面滑下，則停止在水平面的上C點，已知AB=BC，則物塊在斜面上克服阻力做的功為__________。（設物塊經(jīng)過斜面與水平面交接點處無能量損失）。參考答案：mgh-1/2mv2211.如圖所示，AB為勻質(zhì)桿，其重為8N，它與豎直墻面成37°角；BC為支撐AB的水平輕桿，A、B、C三處均用鉸鏈連接且位于同一豎直平面內(nèi)。則BC桿對B端鉸鏈的作用力的方向為________________，該力的大小為_____________N。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）參考答案：水平向右，312.（1）在該實驗中必須采用控制變量法，應保持小車質(zhì)量不變，用鉤碼所受的重力作為___________，用DIS測小車的加速度。（2）改變所掛鉤碼的數(shù)量，多次重復測量。在某次實驗中根據(jù)測得的多組數(shù)據(jù)可畫出a-F關系圖線（如圖所示）。①分析此圖線的OA段可得出的實驗結(jié)論是______________。②此圖線的AB段明顯偏離直線，造成此誤差的主要原因是A．小車與軌道之間存在摩擦

B．導軌保持了水平狀態(tài)C．所掛鉤碼的總質(zhì)量太大

D．所用小車的質(zhì)量太大參考答案：（1）小車受到的合力；（2）小車的加速度跟所受的合力成正比；（3）C。13.在“用打點計時器測速度”的實驗中，某同學在打出的紙帶上選取了A、B、C三個計數(shù)點，如圖所示，A、B兩點間的時間間隔為

▲

s?，F(xiàn)用刻度尺量得AB＝3.90cm，AC＝10.20cm，則紙帶經(jīng)過B、C兩點間的平均速度大小為

▲

m/s。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.質(zhì)量分別為m和3m的A、B兩個小球以相同的速率v沿同一直線相向運動，碰后B球停止不動，試求A球碰后的速度，并判斷它們之間發(fā)生的是彈性碰撞還是非彈性碰撞（說明理由）．參考答案：彈性碰撞取B球碰前的速度方向為正方向，設A球碰后的速度為v′，由動量守恒定律有解得，方向與B球碰前的速度方向相同由于，故碰撞前后的總動能相等，則此碰撞是彈性碰撞15.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速度的大小；（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)合空間關系，列式求解即可?！驹斀狻浚?）設彈簧釋放瞬間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，設為a。假設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四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，斜面體ABC固定在地面上，小球p從A點靜止下滑。當小球p開始下滑時，另一小球q從A點正上方的D點水平拋出，兩球同時到達斜面底端的B處。已知斜面AB光滑，長度L=2.5m，斜面傾角為θ=30°。不計空氣阻力，g取10m/s2。求：(1)小球p從A點滑到B點的時間；（2）小球q拋出時初速度的大小和D點離地面的高度h。參考答案：解析：（1）設小球P從斜面上下滑的加速度為a，分析受力得：…（2分）設小球P從斜面上下滑的時間為t，…（2分），解得…（1分）（2）小球q的運動為平拋運動：…（2分）…（2分），解得v0=m/s…（1分）。17.在科學研究中,可以通過施加適當?shù)碾妶龊痛艌鰜韺崿F(xiàn)對帶電粒子運動的控制.如圖甲所示,M、N為間距足夠大的水平極板,緊靠極板右側(cè)放置豎直的熒光屏PQ,在MN間加上如圖乙所示的勻強電場和勻強磁場,電場方向豎直向下,磁場方向垂直于紙面向里,圖中E0、B0、k均為已知量.t=0時刻,比荷=k的正粒子以一定的初速度從O點沿水平方向射入極板間,0~t1時間內(nèi)粒子恰好沿直線運動,t=時刻粒子打到熒光屏上.不計粒子的重力,涉及圖象中時間間隔時取0.8=,1.4=,求:(1)在t2=時刻粒子的運動速度v.(2)在t3=時刻粒子偏離O點的豎直距離y.(3)水平極板的長度L.甲乙參考答案：(1)(2)(3)解：(1)在0～t1時間內(nèi)，粒子在電磁場中做勻速直線運動，則：qv0B0=qE0得在t1～t2時間內(nèi)，粒子在電場中做類平拋運動，

則由,得θ=45°

,即v與水平方向成45°角向下(2)在電場中做類平拋運動向下偏移：在t2～t3時間內(nèi)，粒子在磁場中做勻速圓周運動，運動周期在磁場中運動時間，即圓周運動的圓心角為α=45°，此時速度恰好沿水平方向。磁場中：由得:偏離的豎直距離

(3)在t3時刻進入電場時以初速度做類平拋運動，

再次進入磁場時，由,得θ′=45°

即v′與水平方向成45°角向下.由,得綜上可得：長度【點睛】本題是帶電粒子在復雜的電場、磁場、復合場運動，一定要在每個時間段先進行受力分析，確定運動狀態(tài)的初末速度大小和方向。計算一步向前走一步，才能得到正確結(jié)果，若錯一步則后面步步錯.特別注意的是：做類平拋運動弄清該段末速度的大小和方向，做勻速圓周運動要弄清轉(zhuǎn)過的角度.18.（12分）一列沿x軸傳播的橫波如圖所示，波長λ=8m，實線表示t1=0時刻的波形圖，虛線表示t2=0.005s時刻的波形圖.求：（1）波速多大？（2）若2T>t2-t1>T，波速又為多大？（3）若t2-t1>T，并且波速為3600m/s，則波沿哪個方向傳播？參考答案：（1）因為題中沒有給出波的傳播方向，故需要對波沿x軸正方向和x軸負方向傳播分別進行討論.又因為題中沒有給出Δt=t2-t1與周期T的關系，故需要考慮到波的重復性.

若波沿x軸正方向傳播，則可看出是波形傳播的最小距離

s0==2m

波傳播的可能距離是s=s0+nλ=8n+2(m)

則可能的波速為v==1600n+400(m/s)，（n=0、1、2、……，）…………（2分）

若波沿x軸負方向傳播，則可看出是波形傳播的最小距離s0==6m

波傳播的可能距離是s=s0+nλ=8n+6(m)

則可能的波速為v=1600n+1200(m/s)，（n=0、1、2……，）………………（2分）

（2）當2T>t2-t1>T時，根據(jù)波動與振動的對應性可知2λ>s>λ，這時波速的通解表達