山東省聊城市少年軍校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.如圖所示，相距為L的兩條足夠長的光滑平行金屬導軌與水平面的夾角為，上端接有定值電阻，勻強磁場垂直于導軌平面，磁感應強度為B。將質量為m的導體棒由靜止釋放，當速度達到時開始勻速運動，此時對導體棒施加一平行于導軌向下的拉力，并保持拉力的功率為P，導體棒最終以的速度勻速運動。導體棒始終與導軌垂直且接觸良好，不計導軌和導體棒的電阻，重力加速度為g，下列選項正確的是（

）A．B．C．當導體棒速度達到時加速度為D．在速度達到以后勻速運動的過程中，R上產生的焦耳熱等于拉力所做的功參考答案：AC當速度達到時開始勻速運動，受力分析可得，導體棒最終以的速度勻速運動時，拉力為，所以拉力的功率為，選項A正確B錯誤。當導體棒速度達到時安培力，加速度為，選項C正確。在速度達到以后勻速運動的過程中，根據能量守恒定律，R上產生的焦耳熱等于拉力所做的功加上重力做的功，選項D錯誤，2.（單選）如圖所示，在火星與木星軌道之間有一小行星帶。假設該帶中的小行星只受到太陽的引力，并繞太陽做勻速圓周運動。下列說法正確的是（

）A.太陽對小行星的引力相同B.各小行星繞太陽運動的周期小于一年C.小行星帶內側小行星的向心加速度值大于小行星帶外側小行星的向心加速度值D.小行星帶內各小行星圓周運動的線速度值大于地球公轉的線速度值參考答案：C3.（單選）在物理學發展史上，伽利略、牛頓等許許多多科學家為物理學的發展做出了巨大貢獻。以下選項中符合伽利略和牛頓的觀點的是()A．兩物體從同一高度做自由落體運動，較輕的物體下落較慢B．兩匹馬拉車比一匹馬拉車跑得快，這說明：物體受的力越大則速度就越大C．人在沿直線加速前進的車廂內，豎直向上跳起后，將落在起跳點的后方D．一個運動的物體，如果不再受力了，它總會逐漸停下來，這說明：靜止狀態才是物體不受力時的“自然狀態”參考答案：C

解析：A、伽利略、牛頓認為重物與輕物下落一樣快，所以此選項不符合他們的觀點．故A錯誤．B、力越大，物體運動的速度越大，不是伽利略、牛頓的觀點．故B錯誤．C、人在沿直線加速前進的車廂內，豎直向上跳起后，人保持起跳時車子的速度，水平速度將車子的速度，所以將落在起跳點的后方．符合伽利略、牛頓的慣性理論．故C正確．D、此選項說明力是維持物體運動的原因，是亞里士多德的觀點，不是伽利略、牛頓的觀點．故D錯誤．故選C4.（單選）2009年2月11日，俄羅斯的“宇宙—2251”衛星和美國“銥—33”衛星在西伯利亞上空約805km處發生碰撞。這是歷史上首次發生的完整在軌衛星碰撞事件。碰撞過程中產生的大量碎片可能影響太空環境。假定有甲、乙兩塊碎片，繞地球運動的軌道都是圓，甲的運行速率比乙的大，則下列說法中正確的是A．甲的運行周期一定比乙的長

B.甲距地面的高度一定比乙的高C．甲的向心力一定比乙的小

D.甲的加速度一定比乙的大參考答案：D5.如圖所示，光滑軌道MO和ON底端對接且ON=2MO，M、N兩點高度相同。小球自M點由靜止自由滾下，忽略小球經過O點時的機械能損失，以v、s、a、EK分別表示小球的速度、位移、加速度和動能四個物理量的大小。下列圖象中能正確反映小球自M點到N點運動過程的是

(

)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.飛機著陸后做勻減速運動，初速度為60m/s，加速度大小為10m/s2，則飛機著陸后8s內的位移是

m。參考答案：180m7.某同學用如圖所示的裝置驗證動能定理．為提高實驗精度，該同學多次改變小滑塊下落高度胃的值．測出對應的平撼水平位移x，并算出x2如下表，進而畫出x2一H圖線如圖所示：

①原理分析：若滑塊在下滑過程中所受阻力很小．則只要測量量滿足

，便可驗證動能定理．

②實驗結果分析：實驗中獲得的圖線未過坐標原點，而交在了大約(0.2h，0)處，原因是

。

(2)現有一根長約20m的金屬絲，其橫截面直徑約lmm，金屬絲的電阻率為5×10-3Ω·m。一位同學用伏安法測量該金屬絲的電阻，測量時使用電動勢為4.5V的電源。另有如下器材供選擇：

A．量程為0—0.6A，內阻約為2Ω的電流表

B．量程為0—3A，內阻約為0.1Ω的電流表

c．量程為0—6V，內阻約為4kΩ的電壓表

D．量程為0—15V，內阻約為50kΩ的電壓表

E．阻值為0—10Ω．額定電流為lA的滑動變阻器

F．阻值為0—1kΩ，額定電流為0.1A的滑動變阻器

①以上器材應選用

．(填寫器材前的字母)

②用筆畫線代替導線，將如圖所示實驗電路連接完整．

③閉合開關后，發現電流表示數不為零，而電壓表示數為零．為檢測電壓表的好壞，該同學拆下電壓表．用多用電表歐姆擋進行檢測．為使電壓表指針向右偏轉，多用電表的黑表筆應接電壓表的

接線柱(填“正”或“負”)；如果電壓表完好，將電壓表正確接人電路后，電壓表示數仍為零，檢查所有接線柱也都接觸良好，則應檢查

．參考答案：（1）①x2與H成正比

②滑塊需要克服阻力做功（2）①ACE②實驗電路連接如圖所示。③正

連接電壓表與金屬絲的兩根導線是否斷路（1）若滑塊在下滑過程中所受阻力很小．由動能定理，mgH=mv2，根據平拋運動規律，x=vt，h=gt2，顯然x2與H成正比，即只要測量量滿足x2與H成正比，便可驗證動能定理．實驗中獲得的圖線未過坐標原點，而交在了大約(0.2h，0)處，原因是滑塊需要克服阻力做功。（2）由電阻定律可估算出該金屬絲的電阻大約為100Ω，電流表選擇量程為0—0.6A電流表，電壓表選擇量程為0—6V的電壓表；選擇阻值為0—1kΩ，額定電流為0.1A的滑動變阻器。用多用電表歐姆擋進行檢測．為使電壓表指針向右偏轉，多用電表的黑表筆應接電壓表的—正接線柱。將電壓表正確接人電路后，電壓表示數仍為零，檢查所有接線柱也都接觸良好，則應檢查連接電壓表與金屬絲的兩根導線是否斷路。23、如圖所示，一名消防隊員在模擬演習訓練中，沿著長為12m的豎立在地面上的鋼管住下滑．已知這名消防隊員的質量為60㎏，他從鋼管頂端由靜止開始先勻加速再勻減速下滑，滑到地面時速度恰好為零。如果他加速時的加速度大小是減速時的2倍，下滑的總時間為3s，那么該消防隊員加速與減速過程的時間之比為____________，加速與減速過程中所受摩擦力大小之比為____________。參考答案：1:2，1:79.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議所示。打點計時器電源的頻率為50Hz。（1）通過分析紙帶數據，可判斷物塊在相鄰計數點

和

之間某時刻開始減速。（2）物塊減速運動過程中加速度的大小為=

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：6

和

7

，

2.0

m/s2

。

偏大

10.如圖所示，木板質量為M，長度為L，小木塊質量為m，水平地面光滑，一根不計質量的輕繩通過定滑輪分別與M和m連接，小木塊與木板間的動摩擦因數為?．開始時木塊靜止在木板左端，現用水平向右的力將m拉至右端，拉力至少做功為．

參考答案：μmgL

11.(6分)某同學用如圖所示裝置研究感應電流的方向與引起感應電流的磁場方向的關系。已知電流從接線柱流入電流表時，電流表指針左偏。實驗的磁場方向、磁鐵運動情況及電流表指針偏轉情況部分已記錄在下表中。請依據電磁感應規律填定空出的部分。

實驗序號磁場方向磁鐵運動情況指針偏轉情況1向下插入左偏2拔出右偏3向上右偏4向上拔出參考答案：向下，插入，左偏12.一個標有“12V”字樣，功率未知的燈泡，測得燈絲電阻R隨燈泡兩端電壓變化的關系圖線如圖所示，利用這條圖線計算：（1）在正常發光情況下，燈泡的電功率P＝________W。（2）若一定值電阻與燈泡串聯，接在20V的電壓上，燈泡能正常發光，則串聯電阻的阻值為________Ω。

參考答案：

答案：24；413.（4分）我國科學家經過艱苦努力，率先建成了世界上第一個全超導托克馬克試驗裝置并調試成功。這種裝置被稱為“人造太陽”，它能夠承受上億攝氏度高溫且能夠控制等離子態的核子發生聚變并穩定持續的輸出能量，就像太陽一樣為人類提供無限清潔能源。在該裝置內發生的核反應方程是，其中粒子X的符號是

。已知的質量是m1，的質量是m2，的質量是m3，X的質量是m4，光速是c，則發生一次上述聚變反應所釋放的核能表達式為

。參考答案：或者n或者中子（2分）（2分）三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（7分）一定質量的理想氣體，在保持溫度不變的的情況下，如果增大氣體體積，氣體壓強將如何變化？請你從分子動理論的觀點加以解釋．如果在此過程中氣體對外界做了900J的功，則此過程中氣體是放出熱量還是吸收熱量？放出或吸收多少熱量？（簡要說明理由）參考答案：氣體壓強減小（1分）一定質量的氣體，溫度不變時，分子的平均動能一定，氣體體積增大，分子的密集程度減小，所以氣體壓強減小．（3分）一定質量的理想氣體，溫度不變時，內能不變，根據熱力學第一定律可知，當氣體對外做功時，氣體一定吸收熱量，吸收的熱量等于氣體對外做的功量即900J．（3分）15.（10分）如圖所示，氣缸放置在水平臺上，活塞質量為5kg，面積為25cm2，厚度不計，氣缸全長25cm，大氣壓強為1×105pa，當溫度為27℃時，活塞封閉的氣柱長10cm，若保持氣體溫度不變，將氣缸緩慢豎起倒置．g取10m/s2．

（1）氣缸倒置過程中，下列說法正確的是__________A．單位時間內氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數增多B．單位時間內氣缸單位面積上氣體分子撞擊次數減少C．吸收熱量，對外做功D．外界氣體對缸內氣體做功，放出熱量（2）求氣缸倒置后氣柱長度；（3）氣缸倒置后，溫度升至多高時，活塞剛好接觸平臺(活塞摩擦不計)?參考答案：(1)BC(2)15cm(3)227℃四、計算題：本題共3小題，共計47分16.小球a在小球b正上方h=5m處，現將兩球以大小相等的速度v=10m/s同時拋出，其中小球a速度水平向右，小球b速度豎直向上．忽略空氣阻力作用，取重力加速度g=10。求當a、b兩球到達同一高度時，兩球間距離s參考答案：17.（10分）在如圖所示電路中，電源電動勢E＝6V，內阻不計，小燈L上標有“6V，0.3A”字樣，滑動變阻器R1的阻值范圍是0-20W，電阻R2上標有“15W，4A”，電流表的量程為0-0.6A。甲、乙兩同學在討論滑動變阻器功率的取值范圍時，甲同學認為：由于電流表允許通過的最大電流為0.6A，所以通過R1的最大電流為0.3A，這時滑動變阻器R1兩端的電壓為U1m＝E－I1mR2＝1.5V，因此滑動變阻器的最大功率為P1m＝I1mU1m＝0.45W。乙同學不同意甲同學的看法，他認為滑動變阻器的功率決定于通過它的電流和它兩端的壓的乘積，即P1＝I1U1，電流最大時功率未必最大，只有電流、電壓的乘積最大時，功率才最大。你認為甲、乙兩位同學中，哪位同學的看法正確，如果你認為甲同學正確，請簡述他正確的理由；如果你認為乙同學正確，請求出滑動變阻器R1的最大功率P1m。參考答案：解析：甲錯，乙正確對于R1來說，U1=E-I1R2它的功率為

當時，有極值18.如圖所示，在光滑水平地面上有一固定的擋板，擋板左端固定一個輕彈簧。現有一質量M=3kg，長L=4m的小車AB（其中為小車的中點，部分粗糙，部分光滑）一質量為m=1kg的小物塊（可視為質點），放在車的最左端，車和小物塊一起以4m/s的速度在水平面上向右勻速運動，車撞到擋板后瞬間速度變為零，但未與擋板粘連。已知車部分的長度大于彈簧的自然長度，彈簧始終處于彈性限度內，小物塊與車部分之間的動摩擦因數為0.3，重力加速度。求：（1）小物塊和彈簧相互作用的過程中，彈簧具有的最大彈性勢能；（2）小物塊和彈簧相互作用的過程中，彈簧對小物塊的沖量；（3）小物塊最終停在小車上的位置距端多遠。參考答案：見解析（1）小物塊運動的加速度

①根據運動學公式

②由能量關系