山東省煙臺市榮成第五中學高三物理下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.沿軸正方向傳播的一列簡諧橫波在t=0時刻的波形曲線如圖所示，其波速為10m／s，該時刻波恰好傳播到x=6m的位置。介質中有a、b兩質點，下列說法中正確的是

A．時刻，b質點的運動方向向上B．時刻，b質點的速度大于a質點的速度C．時刻，b質點的加速度大于a質點的加速度D．時刻，處的質點位于波谷參考答案：B由于波沿x軸正向傳播，故時刻，質點b向下運動，選項A錯誤。由于此時質點a的位移達到最大值，故此時質點a的速度為0，加速度最大，選項B正確C錯誤。由于波速為10m／s，所以時刻x=8m的質點剛要起振，波還未傳到處的質點，故選項D錯誤。2.如圖所示，在平面直角坐標系中，有方向平行于坐標平面的勻強電場，其中坐標原點處的電勢為0V，點處的電勢為6V,點處的電勢為3V，則電場強度的大小為

A．200V/m

B．200V/m

C．100V/m

D．100V/m參考答案：A3.（多選題）宇宙飛船以周期為T繞地球作圓周運動時，由于地球遮擋陽光，會經歷“日全食”過程，如圖所示．已知地球的半徑為R，地球質量為M，引力常量為G，地球自轉周期為T0．太陽光可看作平行光，宇航員在A點測出的張角為α，則（）A．飛船繞地球運動的線速度為B．一天內飛船經歷“日全食”的次數為C．飛船每次“日全食”過程的時間為D．飛船周期為T=參考答案：AD【考點】線速度、角速度和周期、轉速；萬有引力定律及其應用．【分析】宇宙飛船繞地球做勻速圓周運動，由飛船的周期及半徑可求出飛船的線速度；同時由引力提供向心力的表達式，可列出周期與半徑及角度α的關系．當飛船進入地球的影子后出現“日全食”到離開陰影后結束，所以算出在陰影里轉動的角度，即可求出發生一次“日全食”的時間；由地球的自轉時間與宇宙飛船的轉動周期，可求出一天內飛船發生“日全食”的次數．【解答】解：A、飛船繞地球勻速圓周運動∵線速度為又由幾何關系知∴

故A正確；B、地球自轉一圈時間為To，飛船繞地球一圈時間為T，飛船繞一圈會有一次日全食，所以每過時間T就有一次日全食，得一天內飛船經歷“日全食”的次數為故B不正確；C、由幾何關系，飛船每次“日全食”過程的時間內飛船轉過α角

所需的時間為t=；故C錯誤；D、萬有引力提供向心力則∵∵故D正確；故選：AD．4.一輛汽車沿著傾角為30°的斜面做勻加速直線下滑,若測得該汽車的加速度大小為4.0m/s2，當地的重力加速度大小為9.8m/s2,由此判斷該汽車的機械能的變化情況是(

)

A.機械能守恒B.機械能減小C.機械能增加D.不能判斷

參考答案：B5.（單選題）如圖所示，在傾角為θ=30°的足夠長的光滑斜面上，一質量為2kg的小球自與斜面底端P點相距0.5m處，以4m/s的初速度沿斜面向上運動。在返回P點之前，若小球與P點之間的距離為，重力加速度g取10m/s2。則d與t的關系式為（

）A．B．C．D．參考答案：D二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.用充電器為一手機鋰電池充電，等效電路如圖所示，充電器電源的輸出電壓為U，輸出電流為I，手機電池的內阻為r，則電能轉化為化學能的功率為________，充電器的充電效率為________．參考答案：

7.如圖所示電路，電池組的內阻r＝4W，外電阻R1＝2W，當滑動變阻器R2的電阻調為4W時，電源內部的電熱功率為4W，則電源的最大輸出功率為______W。欲使R2的電功率達到最大值，則R2應調為______W。參考答案：6.25，68.圖1為驗證牛頓第二定律的實驗裝置示意圖。圖中打點計時器的電源為50Hz的交流電源，打點的時間間隔用Δt表示。在小車質量未知的情況下，某同學設計了一種方法用來研究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質量間的關系”。（1）完成下列實驗步驟中的填空：①平衡小車所受的阻力：小吊盤中不放物塊，調整木板右端的高度，用手輕撥小車，直到打點計時器打出一系列________的點。②按住小車，在小吊盤中放入適當質量的物塊，在小車中放入砝碼。③打開打點計時器電源，釋放小車，獲得帶有點列的紙袋，在紙袋上標出小車中砝碼的質量m。④按住小車，改變小車中砝碼的質量，重復步驟③。⑤在每條紙帶上清晰的部分，沒5個間隔標注一個計數點。測量相鄰計數點的間距s1，s2，…。求出與不同m相對應的加速度a。⑥以砝碼的質量m為橫坐標1/a為縱坐標，在坐標紙上做出1/a-m關系圖線。若加速度與小車和砝碼的總質量成反比，則1/a與m處應成_________關系（填“線性”或“非線性”）。（2）完成下列填空：（ⅰ）本實驗中，為了保證在改變小車中砝碼的質量時，小車所受的拉力近似不變，小吊盤和盤中物塊的質量之和應滿足的條件是_______________________。（ⅱ）設紙帶上三個相鄰計數點的間距為s1、s2、s3。a可用s1、s3和Δt表示為a=__________。圖2為用米尺測量某一紙帶上的s1、s3的情況，由圖可讀出s1=__________mm，s3=__________。由此求得加速度的大小a=__________m/s2。（ⅲ）圖3為所得實驗圖線的示意圖。設圖中直線的斜率為k，在縱軸上的截距為b，若牛頓定律成立，則小車受到的拉力為___________，小車的質量為___________。參考答案：（2(23.9～24.5)47.2(47.0～47.6)1.16(1.13～1.19)；9.某探究小組設計了“用一把尺子測定動摩擦因數”的實驗方案。如圖所示，將一個小球和一個滑塊用細繩連接，跨在斜面上端。開始時小球和滑塊均靜止，剪短細繩后，小球自由下落，滑塊沿斜面下滑，可先后聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音，保持小球和滑塊釋放的位置不變，調整擋板位置，重復以上操作，直到能同時聽到小球落地和滑塊撞擊擋板的聲音。用刻度尺測出小球下落的高度H、滑塊釋放點與擋板處的高度差h和沿斜面運動的位移。（空氣阻力對本實驗的影響可以忽略）①滑塊沿斜面運動的加速度與重力加速度的比值為________。②滑塊與斜面間的動摩擦因數為__________________。③以下能引起實驗誤差的是________。a．滑塊的質量

b．當地重力加速度的大小c．長度測量時的讀數誤差

d．小球落地和滑塊撞擊擋板不同時參考答案：①②③cd10.如右圖所示是利用沙擺演示簡諧運動圖象的裝置。當

盛沙的漏斗下面的薄木板被水平勻速拉出時，做簡諧運動的漏斗漏出的沙在板上形成的曲線顯示出沙擺的振動位移隨時間的變化關系，已知木板被水平拉動的速度為，右圖所示的一段木板的長度為，重力加速度為，漏沙時不計沙擺的重心變化。則這次實驗沙擺的振動周期

▲

，擺長

▲

。參考答案：

11.某同學利用圖甲所示的實驗裝置，探究物塊在水平桌面上的運動規律．物塊在重物的牽引下開始運動，重物落地后，物塊再運動一段距離停在桌面上(尚未到達滑輪處)．從紙帶上便于測量的點開始，每5個點取1個計數點，相鄰計數點間的距離如圖乙所示．打點計時器電源的頻率為50Hz。（1）通過分析紙帶數據，可判斷物塊在兩相鄰計數點_

_和

__之間某時刻開始減速．（2）計數點5對應的速度大小為________m/s.(保留三位有效數字)（3）物塊減速運動過程中加速度的大小為a＝________m/s2，若用來計算物塊與桌面間的動摩擦因數(g為重力加速度)，則計算結果比動摩擦因數的真實值________(填“偏大”或“偏小”)．參考答案：(1)_6和7

，（2）0.99-1.02_m/s.(保留三位有效數字)（3）a＝2.0_m/s2，_偏大_。

解析：①從紙帶上的數據分析得知：在點計數點6之前，兩點之間的位移逐漸增大，是加速運動，在計數點7之后，兩點之間的位移逐漸減小，是減速運動，所以物塊在相鄰計數點6和7之間某時刻開始減速；

②v5===1.00m/s

v6==m/s=1.16m/s

③由紙帶可知，計數點7往后做減速運動，根據作差法得：

a==-2.00m/s2．

所以物塊減速運動過程中加速度的大小為2.00m/s2

在減速階段產生的加速度的力是滑動摩擦力和紙帶受的阻力，所以計算結果比動摩擦因素的真實值偏大．

故答案為：故答案為：①6；7；②1.00；1.16；③2.00;偏大12.（3分）如圖為光纖電流傳感器示意圖，它用來測量高壓線路中的電流。激光器發出的光經過左側偏振元件后變成線偏振光，該偏振光受到輸電線中磁場作用，其偏振方向發生旋轉，通過右側偏振元件可測得最終偏振方向，由此得出高壓線路中電流大小。圖中左側偏振元件是起偏器，出射光的偏振方向與其透振方向

，右側偏振元件稱為

。

參考答案：相同（1分）（填“一致”或“平行”同樣給分），檢偏器（2分）13.如圖所示，質量為50g的小球以12m/s的水平速度拋出，恰好與傾角為37o的斜面垂直碰撞，則此過程中重力的功為

J，重力的沖量為

N·s。參考答案：

6.4

J，0.8

N·s三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.如圖，一豎直放置的氣缸上端開口，氣缸壁內有卡口a和b，a、b間距為h，a距缸底的高度為H；活塞只能在a、b間移動，其下方密封有一定質量的理想氣體。已知活塞質量為m，面積為S，厚度可忽略；活塞和汽缸壁均絕熱，不計他們之間的摩擦。開始時活塞處于靜止狀態，上、下方氣體壓強均為p0，溫度均為T0。現用電熱絲緩慢加熱氣缸中的氣體，直至活塞剛好到達b處。求此時氣缸內氣體的溫度以及在此過程中氣體對外所做的功。重力加速度大小為g。參考答案：試題分析：由于活塞處于平衡狀態所以可以利用活塞處于平衡狀態，求封閉氣體的壓強，然后找到不同狀態下氣體參量，計算溫度或者體積。開始時活塞位于a處，加熱后，汽缸中的氣體先經歷等容過程，直至活塞開始運動。設此時汽缸中氣體的溫度為T1，壓強為p1，根據查理定律有①根據力的平衡條件有②聯立①②式可得③此后，汽缸中的氣體經歷等壓過程，直至活塞剛好到達b處，設此時汽缸中氣體的溫度為T2；活塞位于a處和b處時氣體的體積分別為V1和V2。根據蓋—呂薩克定律有④式中V1=SH⑤V2=S（H+h）⑥聯立③④⑤⑥式解得⑦從開始加熱到活塞到達b處的過程中，汽缸中的氣體對外做的功為⑧故本題答案是：點睛：本題的關鍵是找到不同狀態下的氣體參量，再利用氣態方程求解即可。15.如圖所示，一彈丸從離地高度H=1.95m

的A點以=8.0m/s的初速度水平射出，恰以

平行于斜面的速度射入靜止在固定斜面頂端C處

的一木塊中，并立即與術塊具有相同的速度（此速度大小為彈丸進入術塊前一瞬間速度的）共同運動，在斜面下端有一垂直于斜面的擋板，術塊與它相碰沒有機械能損失，碰后恰能返同C點．已知斜面頂端C處離地高h=0.05m，求：(1)A點和C點間的水平距離？(2)木塊與斜面間的動摩擦因數?(3)木塊從被彈丸擊中到再次回到到C點的時間t?參考答案：四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示為一簡易火災報警裝置。其原理是：豎直放置的試管中裝有水銀，當溫度升高時，水銀柱上升，使電路導通，蜂鳴器發出報警的響聲。27℃時，空氣柱長度L1為20cm，水銀上表面與導線下端的距離L2為10cm，管內水銀柱的高度h為8cm，大氣壓強為75cm水銀柱。求：（1）當溫度達到多少℃時，報警器會報警？（2）如果要使該裝置在87℃時報警，則應該再往玻璃管內注入多少cm高的水銀柱？（3）如果大氣壓增大，則該報警器的報警溫度會受到怎樣的影響？參考答案：17.兩根固定在水平面上的光滑平行金屬導軌，一端接有阻值為的電阻，一勻強磁場在如圖區域中與導軌平面垂直。在導軌上垂直導軌跨放質量的金屬直桿，金屬桿的電阻為，金屬桿與導軌接觸良好，導軌足夠長且電阻不計。以位置作為計時起點，開始時金屬桿在垂直桿的水平恒力作用下向右勻速運動，電阻R上的電功率是。（1）求金屬桿勻速時速度大小；（2）若在時刻撤去拉力后，時刻R上的功率為時，求金屬棒在時刻的加速度，以及-之間整個回路的焦耳熱。參考答案：（1）0.6m/s；（2）1.25m/s2，方向向左

0.27J試題分析：（1）根據公式可得回路中的感應電流，，由于金屬棒勻速運動，拉力的功率等于電流的電功率，即：--2分代入數據得：

1分（2）當電阻R上的電功率為0