山西省臨汾市隰縣城南鄉千家莊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.（多選）滑塊以速率v1沿固定長斜面由底端向上運動，當它回到出發點時速率變為v2，且v2<v1若滑塊向上運動的位移中點為A，取斜面底端重力勢能為零，則

A．上滑過程中機械能的減少量大于下滑過程中機械能的減少量

B．上滑過程中機械能的減少量等于下滑過程中機械能的減少量

C．上滑過程中經過A點時，動能大于重力勢能

D．上滑過程中摩擦力的平均功率大于下滑過程中摩擦力的平均功率參考答案：BCD2.（單選）已知地球的半徑為R，地球的自轉周期為T，地表的重力加速度為g，要在地球赤道上發射一顆近地的人造地球衛星，使其軌道在赤道的正上方，若不計空氣的阻力，那么（） A． 向東發射與向西發射耗能相同，均為mgR﹣m（）2 B． 向東發射耗能為m（﹣）2，比向西發射耗能多 C． 向東發射與向西發射耗能相同，均為m（﹣）2 D． 向西發射耗能為m（+）2，比向東發射耗能多參考答案：考點： 人造衛星的加速度、周期和軌道的關系；萬有引力定律及其應用．專題： 人造衛星問題．分析： 地球上的物體隨地球一起繞地軸自轉，故發射速度與自轉方向相同時可以充分利用地球自轉的線速度，故發射方向與地球自方向相同時消耗能量少，相反是消耗能量多．解答： 解：A、地球自轉方向自西向東，故向東發射衛星可以充分利用地球自轉的線速度而消耗較少能量，故A錯誤；B、地球自西向東自轉，故向東發射衛星消耗能量較少，故B錯誤；C、地球自轉方向自西向東，故向東發射衛星可以充分利用地球自轉的線速度而消耗較少能量，故C錯誤；D、在赤道表面地球自轉的線速度為，由于地球自西向東自轉，故在地球上向西發射衛星時的發射速度為第一宇宙速度與地球自轉線速度之和，故根據動能定理知其發射耗能為，故D正確．故選：D．點評： 第一宇宙速度在不考慮地球自轉時衛星的最小發射速度，考慮自轉時要注意到地球自轉的方向是關鍵，向東發射充分利用自轉的線速度．3.將一物塊分成相等的A、B兩部分靠在一起，下端放置在地面上，上端用繩子拴在天花板上，繩子處于豎直伸直狀態，整個裝置靜止。則

A．繩子上拉力可能為零

B．地面受的壓力可能為零

c．地面與物體間可能存在摩擦力

D．AB之間可能存在摩擦力參考答案：AD以A、B整體為研究對象，可能受重力、繩子的拉力和地面的支持力3個力的作用，若重力等于支持力，則繩子上的拉力為零，A正確；以A、B整體為研究對象，因為整個裝置靜止，所以水平方向上整體不受力的作用，地面與物體間不存在摩擦力，C錯誤；隔離物塊A分析可知，若繩子的拉力大小小于A的重力，則A、B之間存在彈力，所以AB之間可能存在摩擦力，D正確；對物塊B受力分析可知B一定受到地面的支持力作用，故地面受的壓力不可能為零，B錯誤。4.某物體受到一個—6N·s的沖量作用，則(

)A.物體的動量增量一定與規定的正方向相反B.物體原來的動量方向一定與這個沖量的方向相反C.物體的末動量方向一定與這個沖量的方向相反D.物體的動量一定在減小參考答案：答案：A

解析：沖量為矢量，負號表示與規定的正方向相反，A正確；而初動量的方向未知，故物體的動量不一定在減小，D錯；物體的初動量和末動量與沖量的方向無關，B、C錯。5.如圖所示，理想變壓器原、副線圈的匝數比為1：10，接線柱a、b接在電壓為V的正弦交流電源上，R1為定值電阻，其阻值為100，R2為用半導體熱敏材料制成的傳感器。下列說法中正確的是

A．時，a、b兩點間電壓的瞬時值為11V

B．時，電壓表的讀數為220V

C．當R2的溫度升高時，電壓表示數不變，電流表示數變大

D．在1分鐘內電阻R1上產生的熱量為55000J參考答案：BCt=s時，a、b兩點間電壓的瞬時值為u=22sin（100π×）V=11V，所以A錯誤．無論何時，最大值為U=22V，所以有效值U1==22V．根據變壓器的原副線圈的電壓比等于匝數比，即，所以U2=220V，即電壓表讀數為220V．所以B正確．當R2的溫度升高時，R2的電阻減小，導致副線圈電路的總電阻減小，所以電路中的總電流將會增加，電流表A測量的是原線圈中的總的電流，由于副線圈的電流增大了，所以原線圈的電流也要增加；由于電源的電壓不變，原副線圈的電壓也不變，所以電壓表V的示數不變，所以C正確．計算熱量用有效值．R1兩端的電壓有效值為220V，所以在1分鐘內電阻R1上產生的熱量為Q=J．所以D錯誤．故選BC．二、填空題：本題共8小題，每小題2分，共計16分6.如圖所示，AB、BC、CA三根等長帶電棒絕緣相連成正三角形，每根棒上電荷均勻分布，AB、BC帶電均為+q，CA帶電為-q，P點為正三角形中心，P、Q兩點關于AC邊對稱。現測得P、Q兩點的電場強度大小分別為E1和E2，若撤去CA棒，則P、Q兩點的電場強度大小分別為EP=__________，EQ=__________。參考答案：，（寫成也給分）7.如圖所示，光滑弧形軌道末端水平，離地面的高度為H，將鋼球從軌道的不同高度h處靜止釋放，則鋼球到達軌道末端時的速度v與h的關系應滿足v=____；(已知重力加速度g)。鋼球的落點距軌道末端的水平距離為s，不計空氣阻力，則與h的關系應滿足=____（用H、h表示）。參考答案：8.（3分）如圖所示，在光滑的水平支撐面上，有A、B兩個小球。A球動量為10kg·m/s，B球動量為12kg·m/s。A球追上B球并相碰，碰撞后，A球動量變為8kg·m/s，方向沒變，則A、B兩球質量的比值為

。

參考答案：

答案：9.一列沿著x軸正方向傳播的橫波，在t=0時刻的波形如圖甲所示．圖甲中某質點的振動圖象如圖乙所示．質點N的振幅是

m，振動周期為

s，圖乙表示質點

(從質點K、L、M、N中選填)的振動圖象．該波的波速為

m／s．參考答案：0.8

4

L

0.5由甲圖知，質點N的振幅是A=0.8m．由甲圖得到波長為2m，由乙圖得到周期為4s，故波速；由乙圖判斷可知t=0時刻質點處于平衡位置且向上振動，在甲圖上，由于波沿x軸正方向傳播，運用波形平移法可知L點處于平衡位置且向上振動，所以乙圖是L的振動圖象。10.

（4分）某脈沖激光器的耗電功率為2×103瓦，每秒鐘輸出10個光脈沖，每個脈沖持續的時間為10－8秒，攜帶的能量為0.2焦耳，則每個脈沖的功率為 瓦，該激光器將電能轉化為激光能量的效率為

。參考答案：答案：2×103，0.00111.一個中子轟擊鈾核（）可裂變生成鋇（）和氪（）.已知、、和中子的質量分別是mu、mBa、mKr、mn，則此鈾裂變反應的方程為

▲；該反應中一個裂變時放出的能量為

▲．（已知光速為c）⑶在某次冰壺比賽中，運動員將一冰壺甲以4m/s速度推出，與正前方另一靜止的相同質量的冰壺乙發生對心正碰，碰撞后冰壺乙以3m/s速度沿向前滑行，方向與冰壺甲運動方向相同，①求碰后瞬間冰壺甲的速度；②試通過計算說明該碰撞是彈性碰撞還是非彈性碰撞．參考答案：12.如圖所示，A、B兩滑環分別套在間距為1m的光滑水平細桿上，A和B的質量之比為1∶3，用一自然長度為1m的輕彈簧將兩環相連，在A環上作用一沿桿方向的、大小為20N的拉力F，當兩環都沿桿以相同的加速度a運動時，彈簧與桿夾角為53°。（cos53°=0.6）則彈簧的勁度系數為________N/m。若突然撤去拉力F，在撤去拉力F的瞬間，A的加速度為a′，a′與a大小之比為

。參考答案：100N/m。

3:113.如圖所示為一面積為S的矩形線圈在磁感應強度為B的勻強磁場中勻速轉動時所產生的交流電的波形，則該交流電的頻率是_________Hz，電壓有效值為_______V。參考答案：50，212.1三、簡答題：本題共2小題，每小題11分，共計22分14.（選修3-4）（6分）如圖所示，己知平行玻璃磚的折射率，厚度為。入射光線以入射角60°射到玻璃磚的上表面，經玻璃磚折射從下表面射出，出射光線與入射光線平行，求兩平行光線間距離。（結果可用根式表示）參考答案：解析：∵n=

∴r=300

（2分）

光路圖如圖所示

∴L1=d/cosr=

（2分）

∴L2=L1sin300=

（2分）15.

(12分)(1)用簡明的語言表述臨界角的的定義：(2)玻璃和空所相接觸。試畫出入射角等于臨界角時的光路圖，并標明臨界角。(3)當透明介質處在真空中時，根據臨界角的定義導出透明介質的折射率n與臨界角θc的關系式。

參考答案：解析：(1)光從光密介質射到光疏介質中，折射角為90°時的入射角叫做臨界角(2)如圖，θC為臨界角。(3)用n表示透明介質的折射率，θC表示臨界角，由折射定律

四、計算題：本題共3小題，共計47分16.如圖所示，水平桌面上有一輕彈簧，左端固定在A點，自然狀態時其右端位于B點。水平桌面右側某一位置有一豎直放置的、左上角有一開口的光滑圓弧軌道MNP，其半徑為R=0.5m，∠PON=53°，MN為其豎直直徑，P點到桌面的豎直距離是h=0.8m。如用質量m1=0.4kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點，釋放后物塊恰停止在桌面邊緣D點。現換用同種材料制成的質量為m2=0.2kg的物塊將彈簧緩慢壓縮到C點，釋放后物塊能飛離桌面并恰好由P點沿切線滑入光滑圓軌道MNP(g取10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6).（1）求物體m2運動到M點時受到軌道的壓力；（2）求彈簧的彈性勢能EP；（3）如圓弧軌道的位置以及∠PON可任意調節，使從C點釋放又從D點滑出的質量為m=km1物塊都能由P點沿切線滑入圓弧軌道，并且還能通過最高點M，求k的取值范圍。

參考答案：（1）設物塊塊由D點以初速做平拋，落到P點時其豎直速度（1分）

，得(1分)若物塊到達M點速度為,

解得：

…………(2分)（或：M與D等高，由機械能守恒得：

…………（2分）

軌道對物塊的壓力為FN，則解得

………(2分)

（2）設彈簧長為AC時的彈性勢能為EP，物塊與桌面間的動摩擦因數為，釋放m1時，

(1分)釋放m2時，,(1分)

……(2分)

(3)設質量為km1的物塊，到M點的最小速度為v，，（運算中直接用到照樣得分）(1分)

(1分)

(1分)

(1分)

解得：

(1分)17.如圖所示，一塊底面鍍銀的矩形玻璃磚放入水槽中，一束細單色光以入射角i=53°從真空斜射入水中，經過折射和反射后從水面射出．測得光束入射點和出射點的距離為x，玻璃磚厚度為d，玻璃磚上表面到水面高度為h，已知水的折射率為n1=，sin53°=0.8．①求細光束在玻璃磚上表面的入射角．②玻璃磚的折射率n2與測得量d、h、x的關系式．參考答案：解：①根據題意，畫出光路圖，光束在水面折射時，由折射定律得：n=解得：sinα=0.6，得：α=37°由幾何知識可知，細光束在玻璃磚上表面的入射角為37°．②細光束射向玻璃磚的上表面時，由折射定律得：=解得：sinβ=0.45n2由圖中幾何關系有：x=2htanα+2dtanβ聯立解得：x=1.5h+答：①細光束在玻璃磚上表面的入射角為