湖南省株洲二中高三物理上学期第二次月考试卷（含解析）.doc

湖南省株洲二中2015届高三 上学期第二次月考物理试卷一、选择题（第2、6、10题为多选题，其余单选）1下列说法中正确的是( )a伽利略的理想斜面实验告诉我们，牛顿第一定律能被实验直接验证b水平面上推越重的物体所需的推力越大，所以物体与地面的静摩擦力大小与物体对地面的压力大小成正比c物体在变力作用下一定作圆周运动d物体在变力作用下可能做直线运动考点：物体做曲线运动的条件；伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法 专题：物体做曲线运动条件专题分析：牛顿第一定律是在实验的基础上推理概括得出的规律；即物体在不受力的作用时，总保持静止状态或物体做匀速直线运动状态解答：解：a、牛顿第一定律是在伽利略的理想斜面实验的基础上进一步的推理概括出来的科学理论，故伽利略的理想斜面实验是牛顿第一定律的”实验“基础；但是不能被实验证实故a错误；b、水平面上推越重的物体所需的推力越大，所以物体与地面的滑动摩擦力大小与物体对地面的压力大小成正比，不是静摩擦力故b错误；c、d、物体在变力的作用下可能做圆周运动，也可能做直线运动，如弹簧振子在变力的作用下的运动故c错误，d正确故选：d点评：牛顿第一定律是重要的力学定律，也叫惯性定律，揭示了力与运动的关系，即力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动的原因2下列物理量中是标量的是( )a速度b磁通量c时间d电流考点：矢量和标量 分析：矢量是既有大小又有方向的物理量，标量是只有大小没有方向的物理量解答：解：a、矢量是既有大小又有方向的物理量，速度是矢量，故a正确bc、标量是只有大小没有方向的物理量，磁通量和时间都是标量，故bc错误d、电流有方向，其方向表示正电荷定向移动的方向，由于电流运算时不遵守矢量运算法则：平行四边形定则，所以电流是标量，故d错误故选：bcd点评：对于矢量与标量，要明确它们有两大区别：一是矢量有方向，标量没有方向；二是运算法则不同，矢量运算遵守平行四边形定则，标量运算遵守代数加减法则3有一辆电动小车，在一条平直的公路上进行起步加速测试，测试过程中汽车从静止开始做匀加速运动在某一段50m位移内用时5s，紧接着间隔两秒后，在另一段20m位移内用时1s，则( )a电动小车的加速度为1m/s2，这两段位移中间的2s内位移为34mb电动小车的加速度为2m/s2，这两段位移中间的2s内位移为25mc电动小车的加速度为1m/s2，这两段位移中间的2s内位移为22md电动小车的加速度为2m/s2，这两段位移中间的2s内位移为34m考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系 专题：直线运动规律专题分析：设第一段的初速度为v0，设加速度为a，则根据位移时间关系列方程求解初速度和加速度，再根据位移时间关系求第二段的位移解答：解：设第一段的初速度为v0，设加速度为a，则根据位移时间关系知x1=v0t1x3=（v0+a（t1+t2）t3联立上式，代入数据解得：v0=5m/s，a=2m/s2则第二段位移为：x2=（v0+at1）t2=（5+25）2=34m故选：d点评：此题考查位移与时间关系，注意分段找到初速度和时间关系，前一段的末速度时后一段的初速度4如图示，将一质量为m的足够长的长木板静止地放在水平地面上，另一质量为m的物块以水平初速度v0滑上长木板，若木板与木块的动摩擦因数为3、木板与地面间的动摩擦因数为，最大静摩擦力和滑动摩擦力大小相等，则在木块与长木板相对静止之前，长木板受地面的摩擦力大小为( )a5mgb4mgc3mgd2mg考点：摩擦力的判断与计算 专题：摩擦力专题分析：先对小滑块受力分析，受重力、长木板的支持力和向左的滑动摩擦力；再对长木板受力分析，受到重力、小滑块的对长木板向下的压力、小滑块对其向右的滑动摩擦力、地面对长木板的支持力和向左的静摩擦力；然后根据共点力平衡条件判断解答：解：对小滑块受力分析，受重力mg、长木板的支持力fn和向左的滑动摩擦力f1，有f1=3fnfn=mg故f1=3mg再对长木板受力分析，受到重力mg、小滑块的对长木板向下的压力fn、小滑块对其向右的滑动摩擦力f1、地面对长木板的支持力fn和向左的静摩擦力f2，根据共点力平衡条件，有f1=f2故f2=3mg；而地面对木板的滑动摩擦力f3=2mg=2mg，因此木块与木板一起在地面上滑行，长木板受地面的摩擦力大小2mg，故d正确，abc错误；故选：d点评：滑动摩擦力与正压力成正比，而静摩擦力随外力的变化而变化，故静摩擦力通常可以根据共点力平衡条件求解，或者结合运动状态，然后根据牛顿第二定律列式求解5质量m=2.0kg的物体在水平外力的作用下在水平面上运动，物体和水平面间的动摩擦因数=0.1，已知物体运动过程中的坐标与时间的关系为x=5.0t，y=0.5t2（单位均为m），g取10m/s2根据以上条件，下列说法错误的是( )a物体运动的轨迹是抛物线b物体所受的合外力大小、方向都是恒定不变的c任意时间内的速度变化量的方向是沿+y轴方向d物体对水平面的压力不变，物体所受的滑动摩擦力也不变考点：运动的合成和分解；摩擦力的判断与计算 专题：运动的合成和分解专题分析：根据物体在x和y方向上的运动规律，结合两个分运动的规律，结合轨迹方程判断物体的运动轨迹解答：解：a、物体在y方向上做匀加速直线运动，在x方向上做匀速直线运动，有y=0.5，可知物体运动的轨迹是抛物线，故a正确b、因为物体在x方向上的加速度为零，y方向上的加速度为1m/s2，则合加速度为1m/s2，大小和方向都不变，则合力的大小和方向不变，故b正确c、因为加速度不变，且方向沿y轴正方向，可知速度的变化量的方向沿y轴正方向，故c正确d、因为物体的运动轨迹是曲线，滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反，则滑动摩擦力的方向在变化，故d错误本题选错误的，故选：d点评：本题考查了运动的合成和分解，知道分运动与合运动具有等时性，知道两个分运动的运动规律是解决本题的关键6如图所示，一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定，有质量相等的小球a和b沿着筒的内壁在水平面内作匀速圆周运动，a的运动半径较大，则下列说法正确的是( )a球a的线速度小于球b的线速度b球a的角速度小于球b的角速度c球a的加速度等于球b的加速度d球a对筒壁的压力大小等于球b队筒壁的压力大小考点：向心力；线速度、角速度和周期、转速 专题：匀速圆周运动专题分析：对ab受力分析，可以发现它们都是重力和斜面的支持力的合力作为向心力，并且它们的质量相等，所以向心力的大小也相等，再根据线速度、加速度和周期的公式可以做出判断解答：解：a、如右图所示，小球a和b紧贴着内壁分别在水平面内做匀速圆周运动由于a和b的质量相同，小球a和b在两处的合力相同，即它们做圆周运动时的向心力是相同的由向心力的计算公式 f=m，由于球a运动的半径大于b球的半径，f和m相同时，半径大的线速度大，故a错误b、由公式f=m2r，由于球a运动的半径大于b球的半径，f和m相同时，半径大的角速度小，所以球a的角速度小于球b的角速度故b正确c、由f=ma知，球a的加速度等于球b的加速度，故c正确d、根据力图可知，筒壁对a球的支持力等于筒壁对b球的支持力，则球a对筒壁的压力等于球b对筒壁的压力，故d正确故选：bcd点评：对物体受力分析是解题的关键，通过对ab的受力分析可以找到ab的内在的关系，它们的质量相同，向心力的大小也相同，本题能很好的考查学生分析问题的能力7如图所示，是某同学站在力板传感器上，做下蹲起立的动作时记录的随时间变化的图象由图可知，该同学的体重约为650n，除此之外，还可以得到以下信息( )a该同学做了两次下蹲起立的动作b该同学做了一次下蹲起立的动作，且下蹲后约2s起立c下蹲过程中人处于失重状态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 专题：牛顿运动定律综合专题分析：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、人下蹲动作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对应先失重再超重，起立对应先超重再失重，对应图象可知，该同学做了一次下蹲起立的动作，故a错误；b、由图象看出两次超重的时间间隔就是人蹲在地上持续的时间，约2s，故b正确；c、d、下蹲过程既有失重又有超重，且先失重后超重，c、d均错误；故选：b点评：本题考察物理知识与生活的联系，注意细致分析物理过程，仔细观察速度的变化情况，与超失重的概念联系起来加以识别8如图所示，置于水平地面的三脚架上固定着一质量为m的照相机，三脚架的三根轻质支架等长，与竖直方向均成37角，则每根支架中承受的压力大小为( )amgbmgcmgdmg考点：共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力 专题：共点力作用下物体平衡专题分析：以相机为研究对象，对相机受力分析，先将各支架的作用力向水平和竖直方向分析，由共点力的平衡条件可得出各支架的受力解答：解：相机受重力和三个沿着杆向上的支持力而平衡；将三个支持力均沿着水平和竖直方向正交分解，根据平衡条件，有：3ncos37=mg解得：n=mg故选：c点评：本题因是立体图，无法将所有力画出，因三根支架受力相等，故可以由一根支架的受力得出所有支架的合力9某人正通过定滑轮将质量为m的货物提升到高处滑轮的质量和摩擦均不计，货物获得的加速度a与绳子对货物竖直向上的拉力t之间的函数关系如图所示由图象得出的判断不正确的是( )a图线与纵轴的交点m的值am=gb图线与横轴的交点n的值tn=mgc图线的斜率等于物体质量的倒数d图线的斜率等于物体的质量m考点：牛顿第二定律 专题：牛顿运动定律综合专题分析：对货物受力分析，受重力和拉力，根据牛顿第二定律求出加速度的一般表达式进行分析解答：解：对货物受力分析，受重力mg和拉力t，根据牛顿第二定律，有tmg=maa=ga、当t=0时，a=g，即图线与纵轴的交点m的值am=g，故a正确；b、当a=0时，t=mg，故图线与横轴的交点n的值tn=mg，故b正确；c、d、图线的斜率表示质量的倒数，故c正确，d错误；本题选错误的，故选：d点评：本题关键是根据牛顿第二定律求出加速度的一般表达式进行讨论10有限长水平传送带以速度v1顺时针匀速运动，小物体p、q由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连，t=0时刻p在传送带左端具有水平向右的速度v2，p与定滑轮间的绳水平，t=t0时刻p离开传送带不计定滑轮质量和摩擦，且认为轻绳足够长正确描述小物体p的速度随时间变化的图象可能是( )abcd考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像 专题：牛顿运动定律综合专题分析：要分不同的情况进行讨论：若v2v1：分析在fq的重力时的运动情况或fq的重力的运动情况_若v2v1：分析在fq的重力时的运动情况或fq的重力的运动情况解答：解：若v2v1：物体受摩擦力f向右，若fgq，则向右匀加速到速度为v1后做匀速运动到离开，故b图可能；若fgq，则向右做匀减速到速度为0后再向左匀加速到离开，无此选项若v2v1：f向左，若fgq，则减速到v1后匀速向右运动离开，无此选项若fgq，则减速到小于v1后f变为向右，加速度变小，此后加速度不变，继续减速到0后向左加速到离开，则为a图故选：ab点评：考查摩擦力的方向与速度的关系，明确其与相对运动方向相反，结合牛顿第二定律分析运动情况，较难二、实验题（共10分）11利用图1所示的装置可测量滑块在斜面上运动的加速度一斜面上安装有两个光电门，其中光电门乙固定在斜面上靠近底端处，光电门甲的位置可移动，当一带有遮光片的滑块自斜面上滑下时，与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间t，改变光电门甲的位置进行多次测量，每次都使滑块从同一点由静止开始下滑，并用米尺测量甲、乙之间的距离s，记下相应的t值；所得数据如表所示完成下列填空和作图：s（m）0.5000.6000.7000.8000.9000.950t（s）0.290.370.450.550.670.78s/t（m/s）1.711.621.551.451.341.22（1）若滑块所受摩擦力为一常量，滑块加速度的大小a、滑块经过光电门乙时的瞬时速度v1、测量值s和t四个物理量之间所满足的关系式是；（2）根据表中给出的数据，在图2给出的坐标纸上画出t图线；（3）由所画出的t图线，得出滑块加速度的大小为a=2.0m/s2（保留2位有效数字）考点：测定匀变速直线运动的加速度 专题：实验题分析：可以把光电门甲至乙的匀加速运动看成反向的匀减速运动，写出测量值s和t四个物理量之间所满足的关系式由位移时间关系式整理得到t图线的表达式，并找出图线的斜率和加速度关系解答：解：（1）由匀变速直线运动的规律及某段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度关系知，故s=（2）图线如图所示（3）由s=得：，知图线的斜率为：，则a=2k作图求出斜率为：k=0.9897m/s2，a=2|k|2.0m/s2故答案为：（1）或；（2）画出图线如图所示（3）2.0点评：题目的难度在于：物体加速下滑时，我们研究了它的逆过程，并且要整理图象所要求的表达式三、计算题12如图，倾斜的长直杆与水平面成角，一个质量为m的圆环套在一根固定的长直杆上，直杆截面为圆形，直径略小于圆环直径，环与杆的动摩擦因数为现给环一个沿杆方向向下的恒力f，使圆环由静止开始运动，同时对环施加一个竖直向上、大小随速度变化的作用力f1=kv，其中k为常数，分析圆环的运动，求：（1）圆环的最大加速度；（2）圆环的最大速度考点：牛顿第二定律 专题：牛顿运动定律综合专题分析：根据力f1与重力mg的关系分析圆环的运动性质与运动过程，应用平衡条件与牛顿第二定律分析答题解答：解：当f1=mg，即：kv=mg，v=时，圆环水平方向不受摩擦力，则圆环的加速度最大为a=；当滑动摩擦力f=（kvmg）=f时，对应的速度最大，v=，答：（1）圆环的最大加速度；（2）圆环的最大速度点评：本题考查了求最大加速度、最大速度问题，对圆环正确受力分析、分析清楚圆环运动过程是正确解题的前提与关键，应用牛顿第二定律即可正确解题；要讨论f与mg的关系，然后根据各种情况答题，这是容易出错的地方13如图所示，水平面上固定一个倾角为的斜面，已知sin=，一个小球从斜面上某一位置p处斜向上抛出，到达斜面顶端q处时速度恰好变为水平方向，已知p、q间的距离为l=2m，重力加速度为g=10m/s2，求：（1）小球从p点运动到q点所经过的时间（2）小球的初速度v0的大小考点：平抛运动 专题：平抛运动专题分析：采用逆向思维，小球做平抛运动，根据竖直位移求出运动的时间，结合水平位移和时间求出q点的速度，结合速度时间公式，根据平行四边形定则求出p点的速度解答：解：（1）根据得，t=s=（2）小球在q点的速度=则小球的初速度=m/s答：（1）小球从p点运动到q点的时间为s（2）小球的初速度v0的大小为m/s点评：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解14一块橡皮（可看成质点）用细线悬挂于o点，用钉子靠着线的左侧，在t=0时刻钉子沿与水平方向成=37角的方向向右上方运动，运动中始终保持悬线竖直，求：（1）钉子按题干所述方向做v=5m/s的匀速直线运动，求10s内橡皮的位移s1（2）钉子按题干所述方向做初速度为0、加速度为a=5m/s2的匀加速直线运动，求10s内橡皮的位移s2考点：运动的合成和分解 专题：运动的合成和分解专题分析：（1）两个分运动是匀速直线运动，合运动仍然是匀速直线运动，求出分运动的位移，结合平行四边形定则求出合位移的大小（2）两个分运动是初速度为零的匀加速直线运动，合运动仍然是初速度为零的匀加速直线运动，结合分运动的位移求出合运动的位移解答：解：（1）10s内沿钉子方向上的位移x1=vt=510m=50m，在竖