湖南省衡陽市祁東縣第五中學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15分．每小題只有一個選項符合題意1.(多選)關于物體的內能、溫度和分子的平均動能，下列說法正確的是()A．溫度低的物體內能一定小B．溫度低的物體分子平均動能一定小C．外界對物體做功時，物體的內能不一定增加D．物體自由下落時速度增大，所以物體分子的平均動能也增大參考答案：BC2.用長度相同的兩根細線把A、B兩小球懸掛在水平天花板上的同一點O，并用長度相同的細線連接A、B兩小球，然后用力F作用在小球A上，如圖所示，此時三根細線均處于直線狀態，且OB細線恰好處于豎直方向，兩小球均處于靜止狀態。不考慮小球的大小，則力F的方向可能為：（

）

A．水平向右

B．豎直向上

C．沿O→A方向

D．沿B→A方向參考答案：ABD3.（2015?邢臺四模）關于運動和力的關系，下列說法正確的是（）A．物體在恒力作用下不可能做直線運動B．物體在恒力作用下不可能做曲線運動C．物體在恒力作用下不可能做圓周運動D．物體在恒力作用下不可能做平拋運動參考答案：C：物體做曲線運動的條件；平拋運動．解：A、物體在恒力作用下可能做直線運動自由落體運動，也可能做曲線運動，比如平拋運動，故ABD錯誤；C、圓周運動是曲線運動，是變速運動存在加速度，由于速度方向時刻變化，則加速度方向也時刻變化，所以物體在恒力作用下不可能做圓周運動，故C正確；故選C．4.為了診斷病人的心臟功能和動脈血液黏稠情況，需測量血管中血液的流量，如圖所示為電磁流量計示意圖，將血管置于磁感應強度為B的磁場中，測得血管兩側a、b兩點間電壓為u，已知血管的直徑為d，則血管中血液的流量Q(單位時間內流過的體積)為()A.

B.C.

D.參考答案：C5.如圖所示，S1、S2是兩個相干波源，它們振動同步且振幅相同。實線和虛線分別表示在某一時刻它們所發出的波的波峰和波谷。關于圖中所標的a、b、c、d四點（d是S1、S2連線的中垂線上的一點），下列說法中正確的有A．該時刻a質點振動最弱，b、c質點振動最強，d質點振動既不是最強也不是最弱B．該時刻a、d質點振動最弱，b、c質點振動都最強C．a質點的振動始終是最弱的，b、c、d質點的振動始終是最強的D．再過T/4后的時刻a、b、c三個質點都將處于各自的平衡位置，因此振動最弱參考答案：C二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.一探月衛星在地月轉移軌道上運行，某一時刻正好處于地心和月心的連線上，衛星在此處所受地球引力與月球引力之比為4∶1。已知地球與月球的質量之比約為81∶1，則該處到地心與到月心的距離之比約為

。參考答案：答案：9:2解析：由萬有引力定律，衛星受到地球和月球的萬有引力分別為F地=G，F月=G，代入題目給定的數據可得R地:R月=9:2。7.如圖所示是甲、乙兩位同學在“探究力的平行四邊形定則”的實驗中所得到的實驗結果，若用F表示兩個分力F1、

F2的合力，用F′表示F1和F2的等效力，則可以判斷___(填“甲”或“乙”)同學的實驗結果是符合事實的．參考答案：_甲_(填“甲”或“乙”)8.（15分）已知萬有引力常量為G，地球半徑為R，同步衛星距地面的高度為h，地球的自轉周期T，地球表面的重力加速度g.某同學根據以上條件，提出一種估算地球赤道表面的物體隨地球自轉的線速度大小的方法：地球赤道表面的物體隨地球作圓周運動，由牛頓運動定律有又因為地球上的物體的重力約等于萬有引力,有

由以上兩式得:

⑴請判斷上面的結果是否正確，并說明理由。如不正確，請給出正確的解法和結果。

⑵由以上已知條件還可以估算出哪些物理量?(請估算兩個物理量,并寫出估算過程).參考答案：解析：（1）以上結果是不正確的。因為地球赤道表面的物體隨地球作圓周運動的向心力并不是物體所受的萬有引力，而是萬有引力與地面對物體支持力的合力。……………(3分)

正確解答如下：地球赤道表面的物體隨地球自轉的周期為T，軌道半徑為R，所以線速度大小為：……………(4分)

(2)①可估算地球的質量M，設同步衛星的質量為m，軌道半徑為，周期等于地球自轉的周期為T，由牛頓第二定律有：……………(3分)

所以……………(1分)

②可估算同步衛星運轉時線速度的大小，由①知地球同步衛星的周期為T，軌道半徑為，所以……………(4分)【或：萬有引力提供向心力……………(1分)

對地面上的物體有：……………(1分)，

所以得：……(2分)】9.（4分）從某高度處水平拋出一物體，著地瞬間的速度方向與水平方向成角，則拋出時物體的動能與重力勢能(以地面為參考平面)之比為

。參考答案：

答案：

10.如圖所示為皮帶傳動裝置，兩輪半徑之比R1：R2=2：1。A、B為輪邊緣上的兩個點。假設在傳動過程中皮帶不打滑，則A、B兩點的角速度之比=_________，向心加速度之比a1：a2=_________。參考答案：1：2

1：2

11.在圓軌道運動的質量為m的人造地球衛星,它到地面的距離等于地球半徑R，已知地面上的重力加速度為g，則衛星運動的加速度為

，衛星的動能為

。參考答案：g/4，mgR／412.如右圖所示，一個活塞將絕熱容器分成A、B兩部分，用控制栓K固定活塞。保持A體積不變，給電熱絲通電，則此過程中氣體A的內能

，溫度

；拔出控制栓K，活塞將向右移動壓縮氣體B，則氣體B的內能

。參考答案：13.圖甲為某實驗小組測量電動機轉動角速度的實驗裝置，半徑不大的圓形卡紙固定在電動機轉軸上，在電動機的帶動下勻速轉動。在圓形卡紙的旁邊安裝一個改裝了的電火花計時器，電火花計時器的打點時間間隔是t。

下面是該實驗的實驗步驟：

I．使電火花計時器與圓形卡紙保持良好接觸；

Ⅱ：啟動電動機，使圓形卡紙轉動起來；

Ⅲ．接通電火花計時器的電源，使它正常工作；

Ⅳ．關閉電動機，拆除電火花計時器。研究卡紙上留下n個點的一段痕跡，如圖乙所示，寫出角速度的表達式，代入數據，得出的測量值。

①要得到角速度的測量值，還缺少一種必要的測量工具，它是

A．秒表

B．游標卡尺

C．圓規

D．量角器

②寫出的表達式為

，表達式中各個物理量的含義是：

。③為了避免在卡紙連續轉動的過程中出現打點重疊，在電火花計時器與盤面保持良好接觸的同時，可以緩慢地將電火花計時器沿圓形卡紙半徑方向向卡紙中心移動。則卡紙上打下的點的分布曲線不是一個圓，而是類似一種螺旋線，如圖丙所示。這對測量結果

（選填“有影響”或“沒有影響”），理由是：有

。參考答案：三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.動畫片《光頭強》中有一個熊大熊二愛玩的山坡滑草運動，若片中山坡滑草運動中所處山坡可看成傾角θ=30°的斜面，熊大連同滑草裝置總質量m=300kg，它從靜止開始勻加速下滑，在時間t=5s內沿斜面滑下的位移x=50m．（不計空氣阻力，取g=10m/s2）問：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為多大？（2）滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數μ為多大（結果保留2位有效數字）？參考答案：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為300N；（2）滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數μ為多大為0.12．考點： 牛頓第二定律；勻變速直線運動的位移與時間的關系．專題： 牛頓運動定律綜合專題．分析： （1）根據勻變速直線運動的位移時間公式求出下滑的加速度，對熊大連同滑草裝置進行受力分析，根據牛頓第二定律求出下滑過程中的摩擦力．（2）熊大連同滑草裝置在垂直于斜面方向合力等于零，求出支持力的大小，根據F=μFN求出滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數μ．解答： 解：（1）由運動學公式S=，解得：a==4m/s沿斜面方向，由牛頓第二定律得：mgsinθ﹣f=ma

解得：f=300N

（2）在垂直斜面方向上：N﹣mgcosθ=0

又f=μN

聯立解得：μ=答：（1）熊大連同滑草裝置在下滑過程中受到的摩擦力F為300N；（2）滑草裝置與草皮之間的動摩擦因數μ為多大為0.12．點評： 解決本題的關鍵知道加速度是聯系力學和運動學的橋梁，通過加速度可以根據力求運動，也可以根據運動求力．15.（選修3-5模塊）（4分）2008年北京奧運會場館周圍80％～90％的路燈將利用太陽能發電技術來供電，奧運會90％的洗浴熱水將采用全玻真空太陽能集熱技術．科學研究發現太陽發光是由于其內部不斷發生從氫核到氦核的核聚變反應，即在太陽內部4個氫核（H）轉化成一個氦核（He）和兩個正電子（e）并放出能量.已知質子質量mP=1.0073u，α粒子的質量mα=4.0015u，電子的質量me=0.0005u．1u的質量相當于931.MeV的能量．①寫出該熱核反應方程；②一次這樣的熱核反應過程中釋放出多少MeV的能量?（結果保留四位有效數字）參考答案：

答案：①4H→He+2e（2分）②Δm=4mP－mα－2me=4×1.0073u－4.0015u－2×0.0005u=0.0267u（2分）ΔE=Δmc2

=0.0267u×931.5MeV/u＝24.86MeV

（2分）四、計算題：本題共3小題，共計47分16.小明用臺秤研究人在升降電梯中的超重與失重現象．他在地面上用臺秤稱得其體重為500N，再將臺秤移至電梯內稱其體重，電梯從t＝0時由靜止開始運動到t＝11s時停止，得到臺秤的示數F隨時間t變化的圖象如圖所示，g取10m/s2.求：(1)小明在0～2s內加速度a1的大小，并判斷在這段時間內他處于超重還是失重狀態；(2)在10～11s內，臺秤的示數F3；(3)小明運動的總位移x.參考答案：解：(1)由圖象可知，在0～2s內，臺秤對小明的支持力F1＝450N由牛頓第二定律有mg－F1＝ma1

(2分)解得a1＝1m/s2

(1分)加速度方向豎直向下，故小明處于失重狀態

(2分)(2)設在10～11s內小明的加速度為a3，時間為t3，0～2s的時間為t1，則a1t1＝a3t3

(1分)解得a3＝2m/s2

(1分)由牛頓第二定律有F3一mg＝ma3

(2分)解得F3＝600N

(1分)(3)0～2s內位移x1＝a1t＝2m

(1分)2～10s內位移x2＝a1t1t2＝16m

(1分)10～11s內位移x3＝a3t＝1m

(1分)小明運動的總位移x＝x1＋x2＋x3＝19m

(2分)17.如下圖所示，有一長為L右端開口的圓柱形氣缸，一個質量不計的薄活塞封閉一定質量的理想氣體，開始時活塞處在離左端處，氣體溫度為270C，現對氣體加熱。(已知外界大氣壓恒為P。，絕對零度為-2730C，活塞阻力不計)求：(1)活塞剛好到達最右端時，氣缸內氣體的溫度。(2)當加熱到4270C時，氣體的壓強。參考答案：（1）設氣缸的截面積為S，由等壓變化：=……（1）（2分）

=

得：T2=450K……（2）（2分）

（2）溫度升至右端后為等容變化：=……

（2分）ks5u

其中：P2=P0

T