高三物理摸底考试物理试卷

14．（ 13 分）一卡车拖挂一相同质量的车厢，在水平直道上以
v0 = 12 m/s 的速度匀速行驶，其
所受阻力可视为与车重成正比，与速度无关。某时刻，车厢脱落，并以大小为
a = 2 m/s2 的加
速度减速滑行。在车厢脱落 t = 3s 后，司机才发觉并紧急刹车，刹车时阻力为正常行驶时的
3
倍。假设刹车前牵引力不变，求卡车和车厢都停下后两者之间的距离。
时间。
v0
图甲
图乙
高三物理试卷答案
题号 1
2
3
4
5
6789来自10答案 DA
B
AC
B
AC
A
B
A
CD
11．答案：
2BS BS 2R ， R
12．答案（ 1） 0.61
1.61
0.60
（ 2） 0.20
3.0
（ 3） 8.2
13．（ 10 分） 答案： 440N， 275N
解析：解法一 :(1）设运动员受到绳向上的拉力为 F，由于跨过定滑轮的
12.5 m/s，下列说法中正确的有：
A ．如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前汽车可能通过停车线 B ．如果立即做匀加速运动，在绿灯熄灭前通过停车线汽车一定 超速 C ．如果立即做匀减速运动，在绿灯熄灭前汽车一定不能通过停 车线
停 车 线
18m
D ．如果距停车线 5m 处减速，汽车能停在停车线处
5．近地人造卫星 1 和 2 绕地球做匀速圆周运动的周期分别为
D ． mag < F < （ ma＋ mb） g f1 ≠ f2
a
3．两物体甲和乙在同一直线上运动， 它们在 0～ 0.4s 时间内的 v— t 图象如图所示。 若仅在两物
体之间存在相互作用，则物体甲与乙的质量之比和图中时间
t1 分别为：
1 A ． 3 和 0.30s
-1
v/ms 4
B ． 3 和 0.30s
弹簧 外壳 内芯
a
h1 b
h2 c
16．（ 20 分）如图甲所示，建立 Oxy 坐标系，两平行极板 P、Q 垂直于 y 轴且关于 x 轴对称， 极板长度和板间距均为 l，第一四象限有磁场，方向垂直于 Oxy 平面向里。位于极板左侧的粒
子源沿 x 轴向右连接发射质量为 m、电量为＋ q、速度相同、重力不计的带电粒子。在 0~3t0 时
留两位小数） 。
（ 2）若已测知抛出后小球在水平方向做匀速运动，利用（
1）中读取的数据，求小球从 P1 运
动到 P2 所用的时间为 ___________s，小球抛出后的水平速度为 ___________m/s（均可用根号表
示）。
（ 3）已测得小球抛出前下滑的高度为 0.50m，设 E1 和 E2 分别为开始下滑时和抛出时的机械能，
可将过程简化。一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上
的运动员拉住，如图所示。设运动员的质量为
65kg，吊椅的质量为 15kg，不计定滑轮与绳子间
的摩擦。 重力加速度取 g = 10m/s2。当运动员与吊椅一起正以加速度 a=1m/s2 上升时， 试求：（ 1）
运动员竖直向下拉绳的力； （2）运动员对吊椅的压力。
③碰后， 内芯与外壳以共同的速度一起上升到外壳下端距桌面最大高度为
h2 处（见题 24 图 c）。
设内芯与外壳的撞击力远大于笔所受重力、不计摩擦与空气阻力，重力加速度为
g。
求：（ 1）外壳与碰撞后瞬间的共同速度大小；
（ 2）从外壳离开桌面到碰撞前瞬间，弹簧做的功；
（ 3）从外壳下端离开桌面到上升至 h2 处，笔损失的机械能。
④
设车厢脱落后， t 3s 内卡车行驶的路程为 s1 ，末速度为 v1 ，根据运动学公式有
s1 v0t 1 a1t 2
2
⑤
v1 v0 a1t
⑥
v12 2a2 s2
⑦
式中， s2 是卡车在刹车后减速行驶的路程。设车厢脱落后滑行的路程为
s, ，有
v02 2as
⑧
卡车和车厢都停下来后相距
s s1 s2 s
（ 2）外壳和内芯，碰撞过程瞬间动量守恒，有
4mV1 ＝(4mg ＋m)V2 ，
5
解得 V1 ＝ 4
2 g ( h2
h1 )
，
设从外壳离开桌面到碰撞前瞬间弹簧做功为
W ，在此过程中，对外壳应用动能定理有
3
1
C． 3 和 0.28s
2
D ． 3 和 0.28s
1
4．如图所示， 以 8 m/s 匀速行驶的汽车即将通过路口，绿
0
灯还有 2 s 将熄灭，此时汽车距离停车线 18m。该车加速
乙 甲
t/s t1 0.40
时最大加速度大小为 2 m/s2 ，减速时最大加速度大小为 5 m/s2。此路段允许行驶的最大速度为
8．如图所示，平行板电容器与电动势为 E 的直流电源（内阻不
计）连接，下极板接地。一带电油滴位于容器中的
P 点且恰好
处于平衡状态。现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小
段距离：
A ．带点油滴将沿竖直方向向上运动
B ． P 点的电势将降低 C ．带点油滴的电势能将减少
P
E
D ．若电容器的电容减小，则极板带电量将增大
完成下列填空： （重力加速度取 9.8m/s2）
水平方向
P1
P2
P3 图1
图2
（ 1）设 P1、 P2、和 P3 的横坐标分别为 x1、 x2 和 x3，纵坐标分别为 y1、 y2 和 y3，从图 2 中
可读出︱ y1－ y2︱=_________m ，︱ y1－ y3 ︱ =__________m ，︱ x1－ x2︱ =__________m（保
FN 275N
由牛顿第三定律，运动员对吊椅的压力也为
275N
14．（ 10 分）设卡车的质量为 M ，车所受阻力与车重之比为
；刹车前卡车牵引力的大小为 F ，
卡车刹车前后加速度的大小分别为
a1 和 a2 。重力加速度大小为 g。由牛顿第二定律有
f 2 Mg 0
①
F Mg Ma1
②
Mg Ma
③
3 Mg Ma 2
两段绳子拉力相等，吊椅受到绳的拉力也是
F。对运动员和吊椅整体进
行受力分析如图所示，则有：
2F- m人 m椅 g m人 m椅 a
F F
a
F 440N
由牛顿第三定律，运动员竖直向下拉绳的力
F 440N
(m 人 +m 椅 )g
（ 2）设吊椅对运动员的支持力为 FN ，对运动员进行受力分析如图所示，则有：
F FN -m人 g m人a
入一竖直放置的平底圆筒内，如图所示。设
a、 b 两球静止时对圆筒侧面的压力大小分别为
f1
和 f2，筒底所受的压力大小为 F。已知重力加速度大小为 g。若所有接触都是光滑的，则：
A ． F =（ ma＋ mb） g
f1 = f2
B ． F =（ ma＋ mb） g
f1 ≠ f2
b
C． mag < F < （ ma＋ mb） g f1 = f2
间内两板间加上如图乙所示的电压（不考虑极板边缘的影响）
。已知 t = 0 时刻进入两板间的带
电粒子恰好在 t0 时刻经极板边缘射入磁场。上述 m、q、l 、l0、B 为已知量。（不考虑粒子间相
互影响及返回板间的情况）
（1）求电压
U 的大小。（2）求
1 2 t0 时进入两板间的带电粒子在磁
场中做圆周运动的半径。 （ 3）何时进入两板间的带电粒子在磁场中的运动时间最短？求此最短
B ．棒的动能增加量
R
C ．棒的重力势能增加量
D ．电阻 R 上放出的热量
F
10．质量为 M 的物块以速度 V 运动，与质量为 m 的静止物块发生正碰，碰撞后两者的动量正
好相等，两者质量之比 M / m 可能为：
Ａ． 5
Ｂ． 4
Ｃ． 3
Ｄ． 2
第Ⅱ卷（非选择题，共 80 分）
二、本题共 2 小题，共 20 分；把答案写在答题纸上相应位置。
自所在的高度上的重力加速度大小分别为
g1、 g2，则：
T1 和 T2，设在卫星 1、卫星 2 各
g1 A ． g2
4/3
T1
T2
g1 B ． g2
4/3
T2
T1
g1 C． g2
2
T1
T2
g1 D ． g2
2
T2
T1
6．一物体在外力的作用下从静止开始做直线运动， 合外力方向不变， 大小随时间的变化如图所
示。设该物体在 t0 和 2t 0 时刻相对于出发点的位移分别是 x1 和 x2 ，速度分别是 v1 和 v2 ，合外力
从开始至 t0 时刻做的功是 W1 ，从 t0 至 2t0 时刻做的功是 W2 ，则：
F
A ． x2 5x1 v2 3v1
B ． x1 9x2 v2 5v1
2F 0
C． x2 5x1 W2 8W1
⑨
由①至⑨式得
s
v02
4 v0t
2 at2
3a 3 3
1○0
带入题给数据得
s 36m
1○1
15. 解析：设外壳上升高度 h1 时速度为 V1 ，外壳与内芯碰撞后瞬间的共同速度大小为
(1) 对外壳和内芯，从撞后达到共同速度到上升至
h2 处，应用动能定理有
1 (4mg ＋m)( h2 － h1)＝ 2 (4m ＋ m)V22 ，解得 V2 ＝ 2g (h2 h1) ；
11．（8 分）如图所示，单匝矩形闭合导线框 abcd 全部处于磁感应强 度为 B 的水平匀强磁场中，线框面积为 S，电阻为 R。线框绕与 cd 边重合的竖直固定转轴以角速度 ω匀速转动， 线框中感应电流的有效