陕西省白水中学高三物理质量检测暨期末考试试题（含解析）.doc

陕西省白水中学2018届高三质量检测暨期末考试物理试卷一选择题（每小题4分，共48分。其中1-8为单选题，9-12为多选题。）1.根据速度定义式，当t极短时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了下列物理方法中的()a. 控制变量法 b. 假设法 c. 微元法 d. 极限法【答案】d【解析】【分析】当t极短时，可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该物理方法为极限的思想方法。【详解】当时间极短时，某段时间内的平均速度可以代替瞬时速度，该思想运用了极限法的物理方法，故d正确。【点睛】极限思想法、类比法、控制变量法、微元法等重要的思想方法，在高中物理中经常用到要理解并能很好地掌握。2.一物体做匀加速直线运动，通过一段位移所用的时间为t1，紧接着通过下一段位移x所用的时间为t2.则物体运动的加速度为()a. b. x(t1t2)t1t2(t1+t2)c. 2x(t1+t2)t1t2(t1t2)d. x(t1+t2)t1t2(t1t2)【答案】a【解析】【分析】根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于这段位移的平均速度，可以求得两部分位移的中间时刻的瞬时速度，再由加速度的公式可以求得加速度的大小。【详解】物体作匀加速直线运动在前一段x所用的时间为t1，平均速度为：v1=xt1 ，即为t12时刻的瞬时速度；物体在后一段x所用的时间为t2，平均速度为：v2=xt2，即为t22时刻的瞬时速度由加速度公式可知：a=v2v1t=2x(t1t2)t1t2(t1+t2) 故应选a。3.一个从地面竖直上抛的物体，它两次经过一个较低的点a的时间间隔是ta，两次经过一个较高点b的时间间隔是tb，则a、b之间的距离为()a. 18g(ta2tb2) b. 14g(ta2tb2) c. 12g(ta2tb2) d. 12g(tatb)【答案】a【解析】【详解】根据时间的对称性，物体从a点到最高点的时间为12ta ，从b点到最高点的时间为12tb，所以a点到最高点的距离ha12g(ta2)2=gta28，b点到最高点的距离hb12g(tb2)2=gtb28，故a、b之间的距离为hahb18g(ta2tb2)，故选a.【点睛】竖直上抛上去和下来具有对称性，所需的时间是一样的，所以只要讨论下来就可以，在最高点速度是0，就是个初速度为0的匀加速运动4.如图所示，一重为10 n的球固定在支杆ab的上端，今用一段绳子水平拉球，使杆发生弯曲，已知绳的拉力为7.5 n，则ab杆对球的作用力() a. 大小为7.5 nb. 大小为10 nc. 方向与水平方向成53角斜向右下方d. 方向与水平方向成53角斜向左上方【答案】d【解析】试题分析：对球受力分析如图所示：球受重力、绳子的拉力及杆的弹力而处于平衡状态；则重力与绳子的拉力的合力与杆的作用力等大反向；则可得：,方向与水平方向的夹角的正切值为：；故，斜向左上方；故只有d正确；abc错误；故选d。考点：物体的弹性和弹力、共点力平衡的条件及其应用。【名师点睛】本题考查共点力的平衡条件的应用，注意杆的作用力可以指向任何方向，只能根据受力分析及共点力的平衡条件求解。5.如图所示，一光滑小球静止放置在光滑半球面的底端，用竖直放置的光滑挡板水平向右缓慢地推动小球，则在小球运动的过程中(该过程小球未脱离球面)，木板对小球的推力f1、半球面对小球的支持力f2的变化情况正确的是 ()a. f1增大，f2减小b. f1增大，f2增大c. f1减小，f2减小d. f1减小，f2增大【答案】b【解析】【分析】对小球受力分析，受重力、挡板向右的支持力和半球面的支持力，根据平衡条件列式求解。【详解】对小球受力分析，受重力、挡板向右的支持力和半球面的支持力，如图根据平衡条件解得：f1=mgtanf2=mgcos 由于不断增加，故f1增大、f2增大故b正确。【点睛】本题主要是考查了共点力的平衡问题，解答此类问题的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解，然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答。6.如下图所示，质量为m的物块，在力f作用下静止于倾角为的斜面上，力f大小相等且fmgsin ，则物块所受摩擦力最大的是()a. b. c. d. 【答案】d【解析】试题分析：分别对物体受力分析，然后根据共点力平衡条件，运用正交分解法列式计算解：a图中：f+f=mgsin，故f=mgsinfb图中：受力分析如图根据共点力平衡条件，有x方向：f+fcosmgsin=0y方向：nmgcosfsin=0故f=mgsinfcosc图中：静摩擦力等于重力的下滑分量，故f=mgsind图中：等效与重力增加f，静摩擦力等于等效重力的下滑分力，故f=（mg+f）sin故选d【点评】本题关键是根据共点力平衡条件，运用正交分解法得出各个图中静摩擦力的大小，最后比较大小7.如图所示，质量为m的木块在质量为m的长木板上向右滑行，木块同时受到向右的拉力f的作用，长木板处于静止状态，已知木块与木板间的动摩擦因数为1 ，木板与地面间的动摩擦因数为2 ，则木板受到地面的摩擦力( )a. 大小为1mg，方向向左b. 大小为1mg，方向向右c. 大小为，方向向左d. 大小为，方向向右【答案】a【解析】本题考查对静摩擦力的计算，木板处于静止状态，水平方向受力平衡，m给m的摩擦力水平向右，所以地面对m的摩擦力水平向左，水平方向上受到地面的摩擦力的大小跟m对它的滑动摩擦力大小相等为1mg，a对点评：求解摩擦力时首先要判断摩擦力的类型，静摩擦力根据受力平衡或牛顿第二定律求解，而滑动摩擦力根据公式求解8.如图所示，两个质量均为m的物体分别挂在支架上的b点(如图甲所示)和跨过滑轮的轻绳bc上(如图乙所示)，图甲中轻杆ab可绕a点转动，图乙中水平轻杆一端a插在墙壁内，已知30，则图甲中轻杆ab受到绳子的作用力f1和图乙中滑轮受到绳子的作用力f2分别为()a. f1mg、f2=3mgb. f1=3mg、f2=3mgc. f1=33mg、f2mgd. f1=3mg、f2mg【答案】d【解析】【分析】甲图中，结点受bc绳子的拉力、重力和ab杆子的支持力，根据平衡条件求解支持力；乙图中，绳子对滑轮的作用力应是两股绳的合力。【详解】甲图中，结点受bc绳子的拉力、重力和ab杆子的支持力，根据平衡条件，有：f1=3mg 乙图中，绳子对滑轮的作用力应是两股绳的合力，如图所示故f2=mg故d正确。【点睛】本题关键明确杆的弹力可以沿着杆子方向，也可以不沿着杆子方向，要注意区分。9.做匀减速直线运动的质点，它的加速度大小为a，初速度大小为v0，经过时间t速度减小到零，则它在这段时间内的位移大小可用下列哪些式子表示()a. v0t+12at2 b. v0t c. v0t2 d. 12at2【答案】cd【解析】【分析】质点做匀减速直线运动时，位移可以根据位移时间公式、平均速度乘以时间、速度位移关系公式和逆向思维求解。【详解】a项：做匀减速直线运动，取初速度方向为正方向，则加速度为-a；根据位移时间公式，位移大小为：x=v0t+12(a)t2，故a错误；b、c项：由题，物体做匀减速直线运动，已知初速度为v0，末速度为0，则全程的平均速度为v02 ，故位移为x=vt=v0t2，故b错误，c正确；d项：此运动可看出反向的初速度为零的匀加速运动，则x=12at2，故d正确。故应选cd。【点睛】对于匀变速直线运动，可用公式较多，关键要能根据条件，灵活选择公式的形式，同时要掌握逆向思维。10.如图所示, 小球沿足够长的斜面向上做匀变速运动, 依次经a、b、c、d到达最高点 e已知 ab=bd=6m, bc=1m, 小球从a到c和从 c到d 所用的时间都是2s, 设小球经b、c时的速度分别为vb、vc, 则（ ）a. vb=8m/s b. vc=3m/sc. de=3m d. 从d到 e所用时间为4s【答案】bd【解析】物体在a点时的速度大小为v0，加速度为a，则从a到c有：xac=v0t1+12at12，即：7=2v0+2a，物体从a到d有xad=v0t2+12at22，即3=v0+2a，故a=12m/s2，v0=4m/s，根据速度公式vt=v0+at可得vc=4122=3m/s，故b正确；从a到b有vb2va2=2axab，解得vb=10m/s，故a错误；根据速度公式vt=v0+at可得：vd=v0+at2=4124=2m/s，则从d到e有vd2=2axde，则xde=vd22a=4m，c错误；根据vt=v0+at可得从d到e的时间为tde=vda=4s，故d正确视频11.如图所示，用两根细线把a、b两小球悬挂在天花板上的同一点o，并用第三根细线连接a、b两小球，然后用某个力f作用在小球a上，使三根细线均处于直线状态，且ob细线恰好沿竖直方向，两小球均处于静止状态，则该力可能为图中的()a. f1 b. f2 c. f3 d. f4【答案】bc【解析】首先对b球受力分析，合力为零故b球受重力和ob绳子的向上的拉力，由于b球保持静止，受力平衡，故ab绳子的拉力为零；再对a球受力分析，受重力，oa绳子的拉力和一个题中需要求解的力，根据三力平衡条件，可以知道，任意两个力的合力必定与第三个力等值、反向、共线，由于重力和oa绳子的拉力的合力必定在ao方向和竖直方向之间，故只有f2与f3符合，故bc正确视频12. 甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动t =0时刻同时经过公路旁的同一路标。如图是描述两车运动的v-t图线，折线abc和折线obd分别描述了甲乙两车在0 20 s内的运动情况。关于甲乙两车的运动,下列说法正确是（ ）a. 在o-1 s内，两车逐渐靠近b. 在t= 10 s时,两车相遇c. 在10 20 s内,两车逐渐远离d. 在020 s内，两车最远距离为100 m【答案】cd【解析】由图知在o-1 s内，甲车的速度都大于乙车的速度，所以两车逐渐远离，a错；在t= 10 s时,两车速度相等，在整个过程中两车的距离越来越大，b错；在10 20 s内,甲车的速度都大于乙车的速度，所以两车逐渐远离，c对；在020 s内，两车最远距离为折线abc与横轴围成的面积减去折线obd与横轴围成的面积，等于三角形oba和三角形bcd的面积之和，d对。二实验题（每空2分，共16分）13.如图所示为某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中，由打点计时器得到反映小车运动过程的一条清晰纸带，图上所标的点为计数点，每两个计数点间还有4个打点（图中未画出），测得oa=7.05cm、ab=7.68cm、bc=8.33cm、cd=8.95cm、de=9.61cm、ef=10.26cm，所用交流电频率为50hz，则相邻计数点之间的时间间隔t= s，打点计时器打a点时小车的速度是 m/s，小车运动的加速度大小是 m/s2（计算结果保留两位有效数字）【答案】0.10，0.74，0.64【解析】试题分析：每两个计数点间还有4个打点（图中未画出），则相邻计数点之间的时间间隔为：t=0.025=0.10s；根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度得：va=0.74m/s根据匀变速直线运动的推论公式x=at2可以求出加速度的大小，得：s4s1=3a1t2s5s2=3a2t2s6s3=3a3t2为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值，得：a=（a1+a2+a3）即：a=0.64m/s214.某同学做“验证力的平行四边形定则”实验的情况如图甲所示，其中a为固定橡皮筋的图钉，o为橡皮筋与细绳的结点，ob和oc为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图(1)实验中用弹簧测力计测量力的大小时，下列使用方法中正确的是_a.拿起弹簧测力计就进行测量读数b.拉橡皮筋的拉力大小不能超过弹簧测力计的量程c.测量前检查弹簧指针是否指在零刻线,用标准砝码检查示数正确后,再进行测量读数d.应尽量避免弹簧、指针、拉杆与刻度板间的摩擦(2)关于此实验的下列说法中正确的是_a.同一次实验中，o点位置不允许变动b.实验中，只需记录弹簧测力计的读数和o点的位置c.实验中，把橡皮筋的另一端拉到o点时，两个弹簧测力计之间的夹角必须取90d.实验中，要始终将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后调节另一弹簧测力计拉力的大小和方向，把橡皮筋另一端拉到o点(3)图乙中的f与f两力中，方向一定沿ao方向的是_(4)本实验采用的科学方法是_a.理想实验法 b.等效替代法 c.逆向思维法 d.建立物理模型法(5).小明通过实验验证力的平行四边形定则实验记录纸如图所示，o点为橡皮筋被拉伸后伸长到的位置，两弹簧测力计共同作用时，拉力f1和f2的方向分别过p1和p2点；一个弹簧测力计拉橡皮筋时，拉力f3的方向过p3点三个力的大小分别为：f13.30 n、f23.85 n和f34.25 n请根据图中给出的标度作图求出f1和f2的合力_【答案】 (1). bcd (2). a (3). f (4). b (5). 【解析】【分析】正确使用弹簧测力计，要做到：首先看清弹簧测力计的量程，也就是弹簧测力计上的最大刻度即弹簧测力计的测量范围加在弹簧测力计上的力，不能超出这个范围，测量时，要使测力计内的弹簧轴线方向跟所测力的一致，不可用力猛拉弹簧或让弹簧测力计长久受力，以免损坏根据合力与分力的关系是等效的，分析橡皮筯的结点位置要求按实验原理和方法分析实验要求【详解】(1)a项：弹簧测力计读数前要进行调零，故a错误；b项：拉橡皮筋的拉力大小不能超过弹簧测力计的弹性限度，故b正确；c项：测量前检查弹簧指针是否指在零刻线，用标准砝码检查示数正确后，再进行测量读数，故c正确；d项：应尽量避免弹簧、指针、拉杆与刻度板间的摩擦，故d正确；故应选bcd。(2)a项：本实验采用的是等效替代的方法，同一次实验中，o点位置不允许变动，故a正确；b项：实验中，需记录弹簧测力计的读数和o点的位置，以及拉力方向，故b错误；c项：实验中，把橡皮筋的另一端拉到o点时，两个弹簧测力计之间的夹角不一定是取90，故c错误；d项：本实验只要达到效果相同，对弹簧称拉力的大小没有要求，不需要将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程故d错误；故应选a。(3) f1与f2的合力的实际测量值为一个弹簧拉绳套时的弹簧的弹力大小和方向，而理论值是通过平行四边形定则得到的值所以图乙中的f与f两力中，方向一定沿ao方向的是f。(4) 实验中两次要求效果相同，故实验采用了等效替代的方法，故acd错误，b正确，故应选b。(5) 根据平行四边形定则求f2与f1的合力，作图如下，f1和f2的合力f=4.70n。【点睛】本实验采用的是等效替代的方法，即一个合力与几个分力共同作用的效果相同，可以互相替代，解答实验的出发点为明确实验原理、实验步骤、数据处理，明确合力和分力之间的关系，同时注意应用所学物理基本规律解决实验问题。三计算题（36分）15.小车从静止开始以1m/s2的加速度前进，车后相距x0=25m处，与车运动方向相同的某人同时开始以6m/s的速度匀速追车，问能否追上？若追不上，求人、车间的最小距离是多少？【答案】7m【解析】解：人与车两者速度相等时，是人追上车的临界条件两者速度相等时，有v=at，t=s=6 s，人的位移：x