宜春三中2016届高三上学期物理第四次周考试题（有解析）

1 / 20 宜春三中 2016 届高三上学期物理第四次周考试题（有解析） 本资料为 WoRD 文档，请点击下载地址下载全文下载地址 XX-2016 学年江西省宜春三中高三（上）第四次周考物理试卷 一、选择题（每小题 6 分，共 48 分） 1如图所示，壁虎在竖直玻璃面上斜向上匀速爬行，关于它在此平面内的受力分析，下列图示中正确的是（ ） A B c D 2如图所示，小车受到水平向右的弹力作用，与该弹力的有关说法中正确的是（ ） A弹簧发生拉伸形变 B弹簧发生压缩形变 c该弹力是小车形变引 起的 D该弹力的施力物体是小车 3如图所示，截面为三角形的木块 a 上放置一铁块 b，三角形木块竖直边靠在粗糙的竖直墙面上，现用竖直向上的作用力 F 推动木块与铁块一起向上匀速运动，运动过程中铁块与木块始终保持相对静止，则下列说法正确的是（ ） 2 / 20 A木块 a 与铁块 b 间不一定存在摩擦力 B木块与竖直墙面间不存在水平弹力 c木块与竖直墙面间一定存在摩擦力 D竖直向上的作用力 F 一定大于铁块与木块的重力之和 4 XX年 11月 25日 12时 26分，我国在酒泉卫星发射中心用 “ 长征四号丙 ” 运载火箭，成功将 “ 遥 感十六号 ” 卫星发射升空并送入预定轨道关于这次卫星与火箭上天的情形叙述正确的是（ ） A火箭尾部向外喷气，喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力，从而让火箭获得了向前的推力 B火箭尾部喷出的气体对空气产生一个作用力，空气的反作用力使火箭获得飞行的动力 c火箭飞出大气层后，由于没有了空气，火箭虽然向后喷气，但也无法获得前进的动力 D卫星进入预定轨道之后，与地球之间不存在相互作用 5如图所示，在建筑工地，民工兄弟用两手对称水平使力将两长方体水泥制品夹紧并以加速度 a 竖直向上匀加速搬起，其 中 A 的质量为 m， B 的质量为 3m，水平作用力为 F， A、B 之间的动摩擦因数为 ，在此过程中， A、 B 间的摩擦力为（ ） 3 / 20 A FB 2Fc m（ g+a） D m（ g+a） 6如图是某同学站在压力传感器上做 “ 蹲起 ” 动作时记录的压力 F 随时间 t 变化的图线，由图线可知该同学（ ） A体重约为 680N B做了两次下蹲起立的动作 c做了一次下蹲起立的动作，且下蹲后约 2s 起立 D下蹲过程中先处于超重状态后处于失重状态 7如图所示，小车在外力作用下沿倾角为 的斜面运动，小车的支架上用细线 拴一个摆球，悬点为 o，现用过 o 的水平虚线 mN和竖直虚线 PQ将竖直平面空间分成四个区间，则下列说法正确的是（ ） A若小车沿斜面向上匀速运动，则稳定后细线可能在 区与竖直方向成一定夹角 B若小车沿斜面向下匀加速运动，则稳定后细线不可能在 区与竖直方向成一定夹角 c无论小车沿斜面向下的加速度多大，稳定后细线都不可能在 区与水平方向成一定夹角 D无论小车沿斜面向上的加速度多大，稳定后细线都不可能沿与 oN重合的水平方向 8如图所示，质量为 m、中空部分为半球形的光滑凹槽放4 / 20 置于光滑水平地面上， 光滑槽内有一质量为 m 的小铁球现用一个水平向右的推力 F 推动凹槽，当小铁球与光滑凹槽相对静止时，凹槽圆心和小铁球的连线与竖直方向成 角，重力加速度为 g下列说法正确的是（ ） A小铁球受到的合外力方向水平向左 B凹槽对小铁球的支持力为 c系统的加速度为 gtan D推力 F=（ m+m） gtan 二、实验题 9如图为接在 50Hz低压交流电源上的打点计时器，在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带，图中所示的是每打 5个点所取的记数点，但第 3 个记数点没有画出由图数据可求得： （ 1）该物体的加速度为 m/s2， （ 2）第 3 个记数点与第 2 个记数点的距离约为 cm， （ 3）打第 2 个计数点时该物体的速度为 m/s （ 4）如果当时电网中交变电流的频率是 f=51Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比 （选填：偏大、偏小或不变） 5 / 20 三、计算题 10有一个冰上推木箱的游戏节目，规则是：选手们从起点开始用力推箱一段时间后，放手让箱向前滑动，若箱最后停在桌上有效区域内，视为成功；若箱最后未停在桌上有效区域内就视为失败 其简化模型如图所示， Ac是长度为 L1=7m的水平冰面，选手们可将木箱放在 A 点，从 A 点开始用一恒定不变的水平推力推箱， Bc为有效区域已知 Bc长度 L2=lm，木箱的质量 m=50kg，木箱与冰面间的动摩擦系数 = 某选手作用在木箱上的水平推力 F=200N，木箱沿 Ac做直线运动，若木箱可视为质点， g 取 l0m/s2那么该选手要想游戏获得成功，试求： （ 1）推力作用在木箱上时的加速度大小； （ 2）推力作用在木箱上的时间满足什么条件？ 11在水平长直的轨道上，有一长度 L=2m 的平板车在外力控制下始终保持 速度 v0=4m/s向右做匀速直线运动某时刻将一质量为 m=1kg的小滑块轻放到车面的中点，滑块与车面间的动摩擦因数为 = ，取 g=10m/s2，求： （ 1）小滑块 m 的加速度大小和方向； （ 2）通过计算判断滑块能否从车上掉下； 6 / 20 （ 3）若当滑块放到车面中点的同时对该滑块施加一个与 v0同向的恒力 F，要保证滑块不能从车的左端掉下，恒力 F 大小应满足什么条件？ XX-2016学年江西省宜春三中高三（上）第四次周考物理试卷 参考答案与试题解析 一、选择题（每小题 6 分，共 48 分） 1如图所示，壁虎在竖直玻璃面上斜向上匀速爬行，关于它在此平面内的受力分析，下列图示中正确的是（ ） A B c D 【考点】力的合成与分解的运用 【分析】因为是匀速所以合力为零，受力分析可知重力 mg与 F 大小相等，方向相反 【解答】解：壁虎匀速直线运动 对壁虎进行受力分析： 可知 F 与 mg大小相等，方向相反 故选： A 7 / 20 2如图所示，小车受到水平向右的弹力作用，与该弹力的有关说法中正确的是（ ） A弹簧发生拉伸形变 B弹簧发生压缩形变 c该弹力是小车形变引起 的 D该弹力的施力物体是小车 【考点】物体的弹性和弹力 【分析】弹簧发生拉伸形变，弹力是弹簧发生弹性形变而产生的，受力物体是小车 【解答】解：由题意可知，弹簧发生拉伸形变，弹力是由弹簧发生形变而引起的，弹力的施力物体是弹簧故 A 正确，BcD错误； 故选： A 3如图所示，截面为三角形的木块 a 上放置一铁块 b，三角形木块竖直边靠在粗糙的竖直墙面上，现用竖直向上的作用力 F 推动木块与铁块一起向上匀速运动，运动过程中铁块与木块始终保持相对静止，则下列说法正确的是（ ） A木块 a 与铁块 b 间 不一定存在摩擦力 B木块与竖直墙面间不存在水平弹力 c木块与竖直墙面间一定存在摩擦力 8 / 20 D竖直向上的作用力 F 一定大于铁块与木块的重力之和 【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用 【分析】对 b 受力分析，受到重力、支持力和静摩擦力；再对 a、 b 整体受力分析，受到重力和推力，二力平衡，整体不是墙壁的弹力和摩擦力 【解答】解：隔离铁块 b 研究：因 b 匀速运动，故铁块 b 受到重力、木块对它的垂直斜面向上的支持力和沿斜面向上的静摩擦力，故 A 错误； BcD、将 a、 b 看作一个整体， a、 b 整体在 水平方向上不受力，故木块与竖直墙面间不存在水平弹力，没有弹力也就没有摩擦力，在竖直方向上，有 F=Ga+Gb，即 F 一定等于铁块与木块的重力之和故 B 正确， c、 D 错误 故选： B 4 XX年 11月 25日 12时 26分，我国在酒泉卫星发射中心用 “ 长征四号丙 ” 运载火箭，成功将 “ 遥感十六号 ” 卫星发射升空并送入预定轨道关于这次卫星与火箭上天的情形叙述正确的是（ ） A火箭尾部向外喷气，喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力，从而让火箭获得了向前的推力 9 / 20 B火箭尾部喷出的气体对空气产生一个作用力，空 气的反作用力使火箭获得飞行的动力 c火箭飞出大气层后，由于没有了空气，火箭虽然向后喷气，但也无法获得前进的动力 D卫星进入预定轨道之后，与地球之间不存在相互作用 【考点】作用力和反作用力 【分析】火箭推力形成是火箭向外喷气，喷出的气体对火箭产生一个反作用力，与有无空气无关飞船进入轨道后，受到地球的引力，该引力与飞船对地球的引力是一对作用力和反作用力 【解答】解： A、火箭尾部向外喷气，喷出的气体反应过来对火箭产生一个反作用，从而让火箭获得了向上的推力，故A 正确， B 错误； c、火箭飞出大气 层后，由于没有了空气，火箭虽然向后喷气，喷出的气体反过来对火箭产生一个反作用力，从而让火箭获得了向上的推力，故 c 错误； D、火箭飞出大气层后，还受重力，故 D 错误； 故选： A 5如图所示，在建筑工地，民工兄弟用两手对称水平使力将两长方体水泥制品夹紧并以加速度 a 竖直向上匀加速搬起，其中 A 的质量为 m， B 的质量为 3m，水平作用力为 F， A、10 / 20 B 之间的动摩擦因数为 ，在此过程中， A、 B 间的摩擦力为（ ） A FB 2Fc m（ g+a） D m（ g+a） 【考点】摩擦力的判断与计算 【分析】 先对两个物体整体根据牛顿第二定律列式；再隔离物体 A，根据牛顿第二定律列式；最后联立求解 【解答】解：对两个物体整体，根据牛顿第二定律，有： 2f（ m+3m） g=（ m+3m） a 再隔离物体 A，根据牛顿第二定律，有： f mg fBA=ma 联立解得： fBA=m（ g+a） 故选： D 6如图是某同学站在压力传感器上做 “ 蹲起 ” 动作时记录的压力 F 随时间 t 变化的图线，由图线可知该同学（ ） A体重约为 680N B做了两次下蹲起立的动作 c做了一次下蹲起立的动作， 且下蹲后约 2s 起立 D下蹲过程中先处于超重状态后处于失重状态 【考点】牛顿运动定律的应用 -超重和失重 11 / 20 【分析】失重状态：当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度；超重状态：当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，此时有向上的加速度人下蹲过程分别有失重和超重两个过程，先是加速下降失重，到达一个最大速度后再减速下降超重，起立也是如此 【解答】解： A、当该同学站在压力传感器上静止不动时，其所受的合力为零，即压力恒等于该同学的体重值，由图线可知，该同学的体重为 680N，故 A 正确 B、每次下蹲，该同学都将经历先向下加速（加速度方向向下）、后向下减速（加速度方向向上）的运动，即先处于失重状态，后处于超重状态，读数 F 先小于体重、后大于体重；每次起立，该同学都将经历先向上加速（加速度方向向上）、后向上减速（加速度方向向下）的运动，即先处于超重状态，后处于失重状态，读数 F 先大于体重、后小于体重由图线可知，下蹲后约 2s起立故 c 正确，选项 BD错误 故选： Ac 7如图所示，小车在外力作用下沿倾角为 的斜面运动，小车的支架上用细线拴一个摆球，悬点为 o，现用过 o 的水平虚线 mN和竖直虚线 PQ将竖直平面空间分成四个区间，则下列说法正确的是（ ） 12 / 20 A若小车沿斜面向上匀速运动，则稳定后细线可能在 区与竖直方向成一定夹角 B若小车沿斜面向下匀加速运动，则稳定后细线不可能在 区与竖直方向成一定夹角 c无论小车沿斜面向下的加速度多大，稳定后细线都不可能在 区与水平方向成一定夹角 D无论小车沿斜面向上的加速度多大，稳定后细线都不可能沿与 oN重合的水 平方向 【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用 【分析】小球和小车具有相同的加速度，通过小球的加速度方向对小球分析确定绳子的方向 【解答】解： A、若小车沿斜面向上做匀速运动，知小球的加速度为零，小球受重力和绳子的拉力平衡，则细线在竖直方向上故 A 错误 B、若小车沿斜面向下做匀加速运动，知小球的加速度沿斜面向下，则稳定后细线可在 区与竖直方向成一定夹角故B 错误 c、当加速度满足一定条件时，最终细线在 区与水平方向成一定夹角，小球受重力和绳子拉力，两个力的合力弹斜面向下故 c 错误 D、当细线方向与 oN方向重合时，小球所受的合力不可能沿13 / 20 斜面方向，知无论小车的加速度多大，稳定后细线都不可能沿与 oN重合的水平方向故 D 正确 故选： D 8如图所示，质量为 m、中空部分为半球形的光滑凹槽放置于光滑水平地面上，光滑槽内有一质量为 m 的小铁球现用一个水平向右的推力 F 推动凹槽，当小铁球与光滑凹槽相对静止时，凹槽圆心和小铁球的连线与竖直方向成 角，重力加速度为 g下列说法正确的是（ ） A小铁球受到的合外力方向水平向左 B凹槽对小铁球的支持力为 c系统的加速度为 gtan D推力 F=（ m+m） gtan 【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用 【分析】对整体分析可知整体的加速度方法；小球的加速度方向与凹槽的加速度方向相同，都是水平向右，分别对小球和凹槽进行受力分析，运用牛顿第二定律即可分析求解 【解答】解： A、小铁球和凹槽整体在水平方向上只受推力F 作用，故系统有向右的加速度，小铁球受到的合外力方向水平向右；受力分析如图所示；由几何关系可知凹槽对小铁球的支持力为，故 A、 B 错误 14 / 20 c、根据几何关系可知小铁球所受的合外力为 mgtan ，由牛顿第二定律可知加速度 为 gtan ，推力 F=（ m+m） gtan ，故 c、 D 正确 故选： cD 二、实验题 9如图为接在 50Hz低压交流电源上的打点计时器，在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带，图中所示的是每打 5个点所取的记数点，但第 3 个记数点没有画出由图数据可求得： （ 1）该物体的加速度为 m/s2， （ 2）第 3 个记数点与第 2 个记数点的距离约为 cm， （ 3）打第 2 个计数点时该物体的速度为 m/s （ 4）如果当时电网中交变电流的频率是 f=51Hz，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测 量值与实际值相比 偏小 （选填：偏大、偏小或不变） 【考点】测定匀变速直线运动的加速度 【分析】物体做的是匀变速直线运动，（ 1）求解加速度时首先想到的应该是逐差法，但是只有两组数据，所以要找两组数据之间的关系， 15 / 20 推论 xm xn=（ m n） at2 可提供这两组数据与加速度的关系，应用这个推论即可 （ 2）第 2、 3 两点间的距离对应的应该为 x2，要想得到 x2必须找他和已知量的关系， x2 x1=at2提供了这个关系 （ 3）为了让结果更精确，我们需要用上这两组数据，而这两组数据只能求他们自己这段位移中的 平均速度， v3需要找它与这两个平均速度的关系：而 v3 对应的时刻为这两个速度所对应的时间的中间时刻 【解答】解：（ 1）设 1、 2 间的位移为 x1， 2、 3 间的位移为x2， 3、 4 间的位移为 x3， 4、 5 间的位移为 x4； 因为周期为 T=，且每打 5 个点取一个记数点，所以每两个点之间的时间间隔 T=； 由匀变速直线运动的推论 xm xn=（ m n） at2得： x4 x1=3at2 代入数据得： （） 10 2=3a 解得： a=/s2 （ 2）第 3 个记数点与第 2 个记数点的距离即为 x2，由匀变速直线运动的推论： x2 x1=at2得： x2=x1+at2 代入数据得： x2=10 2+= 即为： 16 / 20 （ 3）打第 2 个点时的瞬时速度等于打 1、 3 之间的平均速度，因此有： v2=/s （ 4）如果当时电网中交变电流的频率是 f=51Hz，则周期变小，计数点之间的时间间隔变小，即实际的时间间隔小于，但是该同学不知道仍以计算，根据 x4 x1=3at2，知测量值比实际值偏小 故答案为：（ 1）；（ 2）；（ 3）；（ 4）偏小 三、计算题 10有一个冰上推木箱的游戏节目，规则是：选手们从起点开始用力推箱一段时 间后，放手让箱向前滑动，若箱最后停在桌上有效区域内，视为成功；若箱最后未停在桌上有效区域内就视为失败其简化模型如图所示， Ac是长度为 L1=7m的水平冰面，选手们可将木箱放在 A 点，从 A 点开始用一恒定不变的水平推力推箱， Bc为有效区域已知 Bc长度 L2=lm，木箱的质量 m=50kg，木箱与冰面间的动摩擦系数 = 某选手作用在木箱上的水平推力 F=200N，木箱沿 Ac做直线运动，若木箱可视为质点， g 取 l0m/s2那么该选手要想游戏获得成功，试求： （ 1）推力作用在木箱上时的加速度大小； （ 2）推力作用在木箱 上的时间满足什么条件？ 17 / 20 【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系 【分析】受力分析后，先根据牛顿第二定律求解出瓶子加速和减速时的加速度，然后根据运动学公式结合几何关系列式求解出瓶子恰好滑动到 B 点和 c 点时推力的作用时间，进而求出时间范围 【解答】解：（ 1）力 F 作用时瓶的加速度为 a1，根据牛顿第二定律得： （ 2）要想获得游戏成功，瓶滑到 B 点速度正好为 0，力作用时间最短，瓶滑到 c 点速度正好为 0，力作用时间最长，设力作用时间为 t，时刻的速度为 v，力停止后加速度为 a2，由牛顿第二定律 得： mg=ma2 解得： 且 v=a1t 加速运动过程中的位移 减速运动过程中的位移 要使木箱停止有效区域内，则需满足 L1 L2x1+x2L1 解得： 1st 18 / 20 答：（ 1）推力作用在木箱上时的加速度大小为 3m/s2； （ 2）推力作用在木箱上的时间满足的条件为 1st 11在水平长直的轨道上，有一长度 L=2m 的平板车在外力控制下始终保持速度 v0=4m/s向右做匀速直线运动某时刻将一质量为 m=1kg的小滑块轻放到车面的中点，滑块与车面间