上海市交通大学附属中学2018届高三物理上学期暑假作业反馈练习试题（含解析）.docx

上海市交通大学附属中学2018届高三物理上学期暑假作业反馈练习试题（含解析）一、单项选择题1.物理学史上，正确认识运动和力的关系且推翻“力是维持运动的原因”的物理学家、建立惯性定律的物理学家分别是 ( )A. 亚里士多德；伽利略B. 亚里士多德；牛顿C. 伽利略；牛顿D. 伽利略；爱因斯坦【答案】C【解析】试题分析：本题是物理常识的理解和记忆问题，对于每个物理学家，他们的主要的贡献要了解解：亚里士多德认为必须有力作用在物体上，物体才会运动，即认为力是维持运动的原因伽利略根据理想斜面实验，推翻了亚里士多德的观点，认为力不是维持物体速度的原因，而是改变物体运动状态的原因；牛顿在伽利略等人研究的基础上，提出了牛顿第一定律，即为惯性定律，建立了惯性的概念；故C正确故选C【点评】题考查的就是学生对于物理常识的理解，这些在平时是需要学生了解并知道的，看的就是学生对课本内容的掌握情况2.物理学中，力的合成、力的分解、平均速度这三者所体现的共同的科学思维方法是_A.比值定义 B.控制变量 C.等效替代 D.理想模型【答案】C【解析】运动合成、力的分解、平均速度这三者所体现的共同的科学思维方法是等效替代，选C(合运动和若干分运动效果相同，合力和若干分力效果相同，极短时间内的平均速度跟某点瞬时速度效果相同)3.做竖直上抛运动的物体，在任意相同时间间隔内，速度的变化量()A. 大小相同、方向相同 B. 大小相同、方向不同C. 大小不同、方向不同 D. 大小不同、方向相同【答案】A【解析】试题分析：根据速度的公式v=v0gt可得，在任意相同时间间隔内，速度的变化量为v=gt，即，速度变化的大小为gt，方向与初速度的方向相反，所以A正确故选A4.手握轻杆,杆的另一端安放有一个小滑轮 C,支持着悬挂重物的绳子,如图所示。现保持滑轮 C 的位 置不变,使杆向下转动一个角度,则杆对滑轮 C 的作用力将（）A. 变大 B. 不变 C. 变小 D. 无法确定【答案】B【解析】：选B.对滑轮受力分析知：滑轮受到重力、两绳作用力以及杆的作用力，由于重力及两绳作用力均不变，故杆对滑轮的作用力也不发生变化5.在一根细绳下串联着两个质量不同的小球,下面小球比上面小球质量大,当手提着绳上端沿水平方 向使两球一起向右作匀加速运动时(空气阻力不计),下图中能正确表示两球状态的是( )A. B. C. D. 【答案】A【解析】【分析】分别对两个小球进行受力分析，根据竖直方向平衡，水平方向做匀加速运动列式，即可求解；【详解】利用隔离法分别 对M和m分析如图所示：对下面小球M，利用牛顿第二定律，则在水平方向有：，而在竖直方向则有：； 对上面小球m，同理有：，由容易得： 而则得： 故有，而由得到：，因此，即拉力F与绳的拉力T在同一直线上，故选项A正确，选项BCD错误。【点睛】本题主要考查了同学们根据运动情况分析物体受力情况的能力，关键是正确对小球进行受力分析，推导出角度关系。6.伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法,有力地促进了人类科学认识的发展。 利用如图所示的装置做如下实验：小球从左侧斜面上的 O 点由静止释放后沿斜面向下运动,并沿右侧 斜面上升。斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐减低的材料时,小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次 为 1、2、3.根据三次实验结果的对比,可以得到的最直接的结论是( )A. 如果斜面光滑，小球将上升到与 O 点等高的位置B. 如果小球不受力，它将一直保持匀速运动或静止状态C. 如果小球受到力的作用，它的运动状态将发生改变D. 小球受到的力一定时，质量越大，它的加速度越小【答案】A【解析】【详解】根据题意，铺垫材料粗糙程度降低时，小球上升的最高位置升高，当斜面绝对光滑时，小球在斜面上没有能量损失，因此可以上升到与O点等高的位置，而B、C、D三个选项，从题目不能直接得出，所以，选项A正确，选项BCD错误故选：A7. 如图所示，AC是上端带定滑轮的固定竖直杆，质量不计的轻杆AB一端通过铰链固定在A点，另一端B悬挂一重为G的物体，且B端系有一根轻绳并绕过定滑轮C，用力F拉绳，开始时BAC90，现使BAC缓慢变小，直到杆AB接近竖直杆AC此过程中，轻杆B端所受的力（）A逐渐减小 B逐渐增大 C大小不变 D先减小后增大【答案】C【解析】试题分析：以B为研究对象，并受力分析由题目中“缓慢”二字知整个变化过程中B处于平衡态解：A、由于B点始终处于平衡状态，故B点受到的力的大小为各力的合力故B点在变化过程中受到的力始终为0故大小不变故A错误B、由对A项的分析知B点受到的力始终为0，不变故B错误C、由对A项的分析知B点受到的力始终为0，不变故C正确D、由对A项的分析知B点受到的力始终为0，不变故D错误故选：C【点评】该题关键是仔细阅读，弄清题意并能从缓慢、恰好等词汇找的隐含条件8.甲、乙两物体静止在光滑水平面上,现对乙施加一变力 F,力 F 与时间 t 的关系如图所示,在运动过 程中,甲、乙两物体始终相对静止,则( )A. 在 t0 时刻，甲、乙间静摩擦力最小 B. 在 t0 时刻，甲、乙两物体速度最小C. 在 2t0 时刻，甲、乙两物体速度最大 D. 在 2t0 时刻，甲、乙两物体位移最小【答案】A【解析】【分析】以整体为研究对象，分析加速度如何变化，再以甲为研究对象，根据牛顿第二定律分析所受的摩擦力如何变化，分析两物体的运动情况，判断甲速度最大的时刻、确定位移最大的时刻；【详解】A、以整体为研究对象，由图看出，t0时刻，F=0，加速度为零，则以甲为研究对象可知，甲与乙间的静摩擦力最小为零，故A正确；B、根据牛顿第二定律知，两物体先做加速度减小的加速运动，后做加速度增大的减速运动，则t0时刻速度方向不变，而且速度最大，故B错误；C、根据牛顿第二定律可知，两物体先做加速度减小的加速运动，后做加速度增大的减速运动，结合运动学规律可知物体一直向正方向运动，可知在2t0时刻，速度最小为零，而位移最大，故CD错误。【点睛】本题关键根据牛顿第二定律分析物体的运动情况，采用整体法和隔离法结合，同时结合运动学公式来研究AB间的静摩擦力以及速度和位移关系。9.初速度不为零的匀加速直线运动，第 1s 内和第 2s 内的位移之比可能为A. 1:1 B. 1:2 C. 1:3 D. 1:4【答案】B【解析】【详解】设初速度为，加速度为，则在第位移为：第 内的位移为：由上面分析可知：当时，但是现在，所以，而且不可能为，故选项B正确，ACD错误。【点睛】本题考查物体位移与时间的关系，注意对进行讨论，分为时和进行讨论，同时位移之比不可能为，否则为匀速运动了，与题意向矛盾。10.图甲是某人站在力传感器上做下蹲、起跳动作的示意图,点 P 是他的重心位置。图乙是根据力传 感器采集到的数据作出的力时间图线。两图中 ag 各点均对应,其中有几个点在图甲中没有画出.g 取 10m/s2.根据图象分析可知( )A. 此人的重力为 750N B. b 点是此人下蹲至最低点的位置C. 此人在 f 点的加速度等于零 D. 此人在 d 点的加速度等于 20m/s2【答案】D【解析】【分析】开始时的人对传感器的压力等于其重力，人下蹲过程中先加速下降，后再减速下降，即先是失重后是超重状态；【详解】A、开始时人处于平衡状态，人对传感器的压力是，根据牛顿第三定律和平衡条件可知，人的重力为，故A错误；B、人下蹲过程中先加速下降，到达一个最大速度后再减速下降，当人下蹲到最低点时合力向上，传感器对人的支持力大于重力，根据牛顿第三定律可知人对传感器压力也大于重力，即F大于重力，由乙图可知b点时人对传感器的压力小于其重力，故B错误；C、f点时人对传感器为零，意味着这人已经离开传感器，则此时人只受重力即人的加速度为重力加速度g，故C错误；D、人在d点时根据牛顿第二定律有：，故D正确。【点睛】本题考查了超重和失重现象，明确人下蹲和起立过程中速度、力的变化、加速度的变化是重点。11.飞机以320km/h的速度在地球表面附近飞行,下列哪种情况中,飞机上的乘客可在较长时间内看见太阳不动地停在空中(己知地球半径R=6400km,cos11=0.98,cos79=0.19) ( )A. 在北纬，由东向西飞行B. 在北纬，由西向东飞行C. 在北纬，由东向西飞行D. 在北纬 ，由西向东飞行【答案】A【解析】【分析】地球自转是自西向东，所以飞机要看到太阳不动就必须自东向西运动，而在北纬度，飞机速度恰好近似于地球线速度；【详解】在北纬度，根据圆周运动公式其线速度为：，解得，因为地球自转是自西向东，所以飞机要看到太阳不动就必须自东向西运动，而在北纬，飞机速度恰好近似于地球线速度，故选项A正确，选项BCD错误。【点睛】本题是追日问题，掌握圆周运动的线速度公式和物体间的相对运动问题即可解决。12.如图甲所示，质量为M的直角劈B放在水平面上，在劈的斜面上放一个质量为m的物体A，用一个竖直向下的力F作用于A上，物体A刚好沿斜面匀速下滑若改用一个斜向下的力F作用在A时，物体A加速下滑，如图乙所示，则在图乙中关于地面对劈的摩擦力f及支持力N的结论正确的是（ ）A. f=0，NMgB. f=0，NMgC. f向右，NMgD. f向左，NMg【答案】A【解析】试题分析：对于甲图，以A为研究对象，分析受力，根据平衡条件求解AB间的动摩擦因数对于乙图，A加速下滑，加速度方向沿斜面下滑，将加速度分解为沿水平方向和竖直向下两个方向，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律研究地面对劈支持力N以B为研究对象求解摩擦力f解：设斜面的倾角为对于图甲，以A为研究对象，分析受力，作出力图如图1根据平衡条件得（mg+F）sin=（mg+F）cos得到=tan对于乙图，以B为研究对象，分析受力，作出力图如图2设地面对B的方向水平向右，根据平衡条件得水平方向：f=f1cosN1sin又f1=N1得到f=N1cosN1sin=tanN1cosN1sin=0竖直方向：NMg故选A【点评】本题关键是采用隔离法分析物体的受力情况，其次得到=tan中等难度二、填空题13.历史上第一个在实验室里比较准确地测出万有引力常量的科学家是_，万有引力常量G6.6710-11_（填写国际单位）。【答案】 (1). 卡文迪许 (2). Nm/kg【解析】（1）卡文迪许第一个测出万有引力常数；根据得，所以G的单位Nm/kg14.汽车在水平地面上转弯时，是_力提供向心力；转弯时车速不能太快，当速度为v时，安全转弯的半径最小为R，若当转弯半径为3R时，该汽车安全转弯的最大速度为_。【答案】 (1). 静摩擦 (2). 【解析】汽车在水平地面上转弯时，是静摩擦力提供向心力；转弯时车速不能太快，当速度为v时，安全转弯的半径最小为R，则；若当转弯半径为3R时，则，解得汽车安全转弯的最大速度为v。点睛：解决本题的关键是分析向心力是由哪些力提供的通常这样找向心力：沿半径方向的所有力的合力提供该物体做圆周运动的向心力15.如图所示是某同学在做“探究求合力的方法”的实验装置。（1）在实验过程中，要求每次合力与分力产生相同的效果，必须 _A.每次将结点 O 拉到同一位置 B.每次把橡皮条拉直 C.每次准确读出弹簧秤的示数 D.每次记准细绳方向（2）如果“力的平行四边形定则”得到验证，图中两挂钩码的绳子与水平线间的夹角、，则cos/cos=_。【答案】 (1). A； (2). 3/4【解析】【分析】（1）该实验采用了“等效替代”法即要求两次拉橡皮筋时，要使橡皮筋产生的形变相同，即拉到同一位置；（2）根据力的大小，通过共点力平衡，根据平衡条件或平行四边形定则求出；【详解】（1）要使每次合力与分力产生相同的效果，每次将橡皮条的结点拉到同样的位置，即用一个力与用两个力的作用效果相同，故A正确，BCD错误；（2）根据O点处于平衡状态，正交分解有在水平方向： 解得：。【点睛】“验证力的平行四边形定则”实验中，我们要知道分力和合力的效果是等同的，这要求同学们对于基础知识要熟练掌握并能正确应用，加强对基础实验理解。16.一个质点沿直线 Ox 做加速运动，它离开 O 点的距离 x 随时间 t 的变化关系为 x=5+3t+2t2，其中 x的单位是 m，t 的单位是 s；则该质点在运动中的加速度大小为_m/s2；在 t=0 到 t=2s 间的平均速度为_ m/s.【答案】 (1). 4； (2). 7【解析】【详解】根据和，知物体运动的加速度代入和得，所以质点在这段时间内的平均速度为：。【点睛】决本题的关键掌握匀变速直线运动的位移时间公式和平均速度公式，在平时学习过程中加强训练。17.如图所示，一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为12m 的竖立在地面上的钢管住下滑。已 知这名消防队员的质量为 60 ，他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零。如果他加速时的加速度大小是减速时的 2 倍，下滑的总时间为 3s，那么该消防队员加速与减速过程的时间之比_，加速与减速过程中所受摩擦力大小之比为_.【答案】 (1). 1:2； (2). 1:7【解析】【分析】消防队员在模拟演习训练中，先匀加速再匀减速下滑，由他加速时的加速度大小是减速时的2倍，可求出加速与减速过程的时间之比；在加速过程中由加速时间与加速位移结合牛顿运动定律可求出加速度大小，最终得出两摩擦力大小之比；【详解】消防队员从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零。由他加速时的加速度大小是减速时的2倍，再由可得：a与t成反比。则消防队员加速与减速过程的时间之比为；由可得：与成反比，由于钢管总长，则加速过程中的，减速过程中的。再由从而可求出加速过程加速度大小减速过程加速度大小。最后由牛顿第二定律可得：加速过程时，则减速过程时，则则：。【点睛】本题先由静止匀加速，后匀减速到停止，可将匀减速过程看成从静止做匀加速，所以可得出a与t成反比，a与成反比。三、综合题18.如图 1 所示，一端带有定滑轮的长木板上固定有甲、乙两个光电门，与之相连的计时器可以显示带有遮光片的小车在其间的运动时间。与跨过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显 示挂钩处所受的拉力。不计空气阻力及一切摩擦。(1)在探究“合外力一定时，加速度与质量的关系”时，要使测力计的示数等于小车所受的合外力，操作中必须满足_；此实验中_（填“需要”或“不需要”。）砂和砂桶的总质量为m远小于小车和砝码的总质量 M。(2)实验时，先测出小车和砝码的总质量M，再让小车从靠近光电门甲处由静止开始运动，读出小车在两光电门之间的运动时间 t.改 M，测得多组 M、t 的值,建立坐标系描点作出图线.(图 2)能直观得出“合外 力一定时，加速度与质量成反比”的图线是_.(3)如图2抬高长木板的左端，使小车从靠近乙光电门处由静止开始运动，读出测力计的示数F和小车在两光门之间的运动时间t.，改变木板倾角，测得多组数据，得到的 F1/t2的图线如图 3 所示。实验中测得两光电门的距离 L=0.80m，沙和沙桶的总质量m=0.34kg，重力加速度 g 取 9.8m/s2，则图线的斜率为_ (保留两位有效数字)；若小车与长木板间的摩擦能忽略，如图3所示测得图线斜率将_ (填“变大”、“变小”或“不变”)。【答案】 (1). （1）小车与滑轮间的细绳与长木板平行； (2). 需要 (3). （2）C (4). （3）0.54kgm； (5). 不变【解析】【分析】小车从靠近甲光电门处由静止开始做匀加速运动，位移，位移一定，找出a与t的关系进行分析即可；根据牛顿第二定律求出小车的加速度和合力的关系，进一步求出F和的关系式；【详解】（1）小车受重力，支持力和拉力，为了减小实验误差，要使小车与滑轮间的细绳与长木板平行，同时测力计的示数等于小车所受的合外力，要使小车所受合外力一定，操作中需要满足砂和砂桶的总质量为m远小于小车和砝码的总质量 M；（2）小车从靠近甲光电门处由静止开始做匀加速运动，位移改变小车质量M，测得多组M、t的值，所以加速度，位移不变，所以a与成反比，合外力一定时，加速度与质量成反比例，则时间与质量M成正比，故选项C正确，选项ABD错误；（3）小车由静止开始做匀加速运动，位移， 根据牛顿第二定律对于沙和沙桶得到：，则图线的斜率为，与摩擦力是否存在无关，若小车与长木板间的摩擦不能忽略，如图3所示测得图线斜率将不变。【点睛】本题考查了实验注意事项与实验数据处理，掌握基础知识、理解实验原理是解题的前提与关键，对于实验问题一定要明确实验原理，并且亲自动手实验，熟练应用所学基本规律解决实验问题。19.如图甲为便利运输工具双轮行李小车,送水员用双轮小车运送桶装矿泉水，图乙为小车截面示意图,在拉运过程图示角度保持不变，已知桶装矿泉水的总质量为20kg，不计桶与小车之间摩擦力的影响，g 取 10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8。求：(1)送水员拉动小车使矿泉水和小车一起以 a=5m/s2的加速度水平向右做匀加速直线运动时，分析矿泉水桶的受力情况，并分别求出小车 P、Q 侧面对桶的支持力的大小； (2)送水员拉动小车使矿泉水和小车一起以相同的加速度水平向右做匀加速直线运动的最大加速度大小。【答案】（1），（2）【解析】【分析】对桶进行受力分析，受到重力、P、