江西省丰城中学高三物理上学期第一次周考试题（重点班含解析）新人教版.doc

2014-2015学年江西省宜春市丰城中学高三（上）第一次周考物理试卷（重点班） 一、选择题：本大题共12小题，每小题4分，共计48分其中1-8小题是单选题；9-12小题是多选，选对得4分，少选得2分，不选或选错得0分1（4分）在力学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献关于科学家和他们的贡献，下列说法中不正确的是（） a 伽利略首先将实验事实和逻辑推理（包括数学推演）和谐地结合起来 b 笛卡尔对牛顿第一定律的建立做出了贡献 c 开普勒通过研究行星观测记录，发现了行星运动三大定律 d 牛顿总结出了万有引力定律并用实验测出了引力常量【考点】： 物理学史【专题】： 常规题型【分析】： 本题比较简单考查了学生对物理学史的了解情况，在物理学发展的历史上有很多科学家做出了重要贡献，大家熟悉的牛顿、爱因斯坦、法拉第等，在学习过程中要了解、知道这些著名科学家的重要贡献【解析】： 解：a、伽利略首先将实验事实和逻辑推理（包括数学推演）和谐地结合起来，标志着物理学的真正开始，故a正确；b、笛卡尔等人又在伽利略研究的基础上进行了更深入的研究，他认为：如果运动物体，不受任何力的作用，不仅速度大小不变，而且运动方向也不会变，将沿原来的方向匀速运动下去，因此笛卡尔对牛顿第一定律的建立做出了贡献，故b正确；c、开普勒提出行星运动三大定律，故c正确；d、万有引力常量是由卡文迪许测出的故d错误本题选错误的，故选d【点评】： 要熟悉物理学史，了解物理学家的探索过程，从而培养学习物理的兴趣和为科学的奉献精神2（4分）有关超重和失重的说法，正确的是（） a 物体处于超重状态时，所受重力增大；处于失重状态时，所受重力减小 b 竖直上抛运动的物体处于完全失重状态 c 在沿竖直方向运动的升降机中出现失重现象时，升降机一定处于上升过程 d 在沿竖直方向运动的升降机中出现失重现象时，升降机一定处于下降过程【考点】： 超重和失重【专题】： 牛顿运动定律综合专题【分析】： 当物体对悬挂物的拉力或对支撑面的压力大于它本身的重力，是超重现象；当物体对悬挂物的拉力或对支撑面的压力小于它本身的重力，是失重现象超重和失重时，本身的重力没变运动学特征：超重时，根据牛顿第二定律，加速度的方向向上；失重时，加速度的方向向下【解析】： 解：a、当物体对悬挂物的拉力或对支撑面的压力大于它本身的重力，是超重现象；当物体对悬挂物的拉力或对支撑面的压力小于它本身的重力，是失重现象超重和失重时，本身的重力没变故a错误 b、竖直上抛的物体加速度为g，方向竖直向下，处于完全失重状态故b正确 c、在沿竖直方向运动的升降机中出现失重现象时，加速度方向向下，运动方向可能向上，也可能向下故c、d错误故选：b【点评】： 解决本题的关键知道超失重的力学特征：物体对悬挂物的拉力或对支撑面的压力大于它本身的重力，是超重现象；当物体对悬挂物的拉力或对支撑面的压力小于它本身的重力，是失重现象超重和失重时以及运动学特征：超重时，加速度的方向向上；失重时，加速度的方向向下3（4分）沿直线作匀变速直线运动的质点在第一个5秒内的平均速度比它在第一个15秒内的平均速度大24.5m/s，以质点的运动方向为正方向，则该质点的加速度为（） a 2.45m/s2 b 2.5m/s2 c 4.90m/s2 d 4.90m/s2【考点】： 加速度【专题】： 直线运动规律专题【分析】： 某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，结合速度时间公式求出质点的加速度【解析】： 解：第一个5内的平均速度等于中间时刻的速度，第一个15s内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度，两个中间时刻相差的时间t=s=5s，则质点的加速度为：a=故 选：d【点评】： 解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更加简捷4（4分）如图所示，两物体由高度相同、路径不同的光滑斜面由静止下滑，物体通过两条路径的长度相等，通过c点前后速度大小不变，且到达最低点b、d时两点的速度大小相等，则下列说法正确的是（） a 物体沿ab斜面运动时间较短 b 物体沿acd斜面运动时间较短 c 物体沿两个光滑斜面运动时间相等 d 无法确定【考点】： 牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【专题】： 牛顿运动定律综合专题【分析】： 通过牛顿第二定律求的加速度大小关系，画出vt图象，即可比较时间【解析】： 解：物体沿ab运动，一直做匀加速运动，物体沿acd运动，ac段的加速度大于ab的加速度，然后再做加速度变小的匀加速运动；由动能定理可知，滑到bd点时速度大小相等，故vt图象如图可知物体沿路acd滑下所用时间较短，故b正确，a、c、d错误故选：b【点评】： 解决本题的关键抓住末速度大小相等，图线围成的面积相等，从而比较时间5（4分）如图所示，在做“验证力的平行四边形定则”的实验时，用m、n两个测力计（图中未画出）通过细线拉橡皮条的端点，使其到达o点，此时+=90，然后保持m的示数不变，而使角减小，为保持端点位置不变，可采用的办法是（） a 减小n的示数同时减小角 b 减小n的示数同时增大角 c 增大n的示数同时增大角 d 增大n的示数同时减小角【考点】： 验证力的平行四边形定则【专题】： 实验题；平行四边形法则图解法专题【分析】： 要使结点不变，应保证合力不变，故可以根据平行四边形定则分析可以采取的办法【解析】： 解：要保证结点不动，应保证合力不变，则由平行四边形定则可知，合力不变，m方向向合力方向靠拢，则n的拉力应减小，同时应减小角；故选a【点评】： 本题考查平行四边形定则的应用，在应用时要注意做出平行四边形进行动态分析6（4分）如图所示，两个重叠在一起的滑块，置于固定的倾角为的斜面上，滑块a和滑块b的质量分别为m和m，a和b间摩擦系数为1，b与斜面间的摩擦系数为2，两滑块都从静止开始，以相同的加速度沿斜面下滑，在这个过程中a受的摩擦力（） a 等于零 b 方向沿斜面向下 c 大小等于2mgcos d 大小等于1mgcos【考点】： 摩擦力的判断与计算【专题】： 摩擦力专题【分析】： 先整体为研究对象，根据牛顿第二定律求出加速度，再以b为研究对象，根据牛顿第二定律求解b所受的摩擦力【解析】： 解：以整体为研究对象，根据牛顿第二定律得：加速度a=g（sin2cos）设a对b的摩擦力方向沿斜面向下，大小为f，则有mgsin+f=ma，得：f=mamgsin=2mgcos，负号表示摩擦力方向沿斜面向上故选：c【点评】： 本题是两个物体的连接体问题，要灵活选择研究对象，往往采用整体法和隔离法相结合的方法研究7（4分）如图所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率v1运行初速度大小为v2的小物块从与传送带等高的光滑水平地面上的a处滑上传送带若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的vt图象（以地面为参考系）如图乙所示已知v2v1，则（） a t2时刻，小物块离a处的距离达到最大 b t2时刻，小物块相对传送带滑动的距离达到最大 c 0t2时间内，小物块受到的摩擦力方向先向右后向左 d 0t3时间内，小物块始终受到大小不变的摩擦力作用【考点】： 牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像【分析】： 0t1时间内木块向左匀减速直线运动，受到向右的摩擦力，然后向右匀加速，当速度增加到与皮带相等时，一起向右匀速，摩擦力消失【解析】： 解：a、t1时刻小物块向左运动到速度为零，离a处的距离达到最大，故a错误；b、t2时刻前小物块相对传送带向左运动，之后相对静止，故b正确；c、0t2时间内，小物块受到的摩擦力方向始终向右，故c错误；d、t2t3时间内小物块不受摩擦力作用，故d错误；故选b【点评】： 本题关键从图象得出物体的运动规律，然后分过程对木块受力分析8（4分）如图所示，人相对于车静止不动，当汽车向左匀加速运动时，站在汽车上的人用手推车，则人对车所做的功为（） a 零 b 正功 c 负功 d 无法判断【考点】： 功的计算【专题】： 功的计算专题【分析】： 人和车保持相对静止，知车对人的推力和摩擦力方向上的位移大小相等，根据比较两个力的大小，比较功的大小【解析】： 解：当车加速时，车对人的摩擦力大于车对人的推力，则人对车推力所做的正功小于脚对车摩擦力做的负功，做功的代数和为负功；故选：c【点评】： 解决本题的关键能够通过牛顿第二定律判断出推力和摩擦力的大小关系，根据力和运动方向的关系判断出正功还是负功9（4分）将一质量为m的小球以v0竖直上抛，受到的空气阻力大小不变，最高点距抛出点为h，下列说法中正确的是（） a 上升过程克服空气阻力做功mvmgh b 下落过程克服空气阻力做功mvmgh c 下落过程重力做功mgh d 上升过程合外力做的功为mv【考点】： 功能关系；机械运动【分析】： 解决本题需掌握：总功等于动能的变化量；重力做功等于重力势能的减小量；除重力外其余力做的功等于机械能的变化量【解析】： 解：a、小球上升的过程中，重力和阻力都做负功，根据动能定理得：mghfh=0mv02，得：fh=mv02mgh，故a正确；b、下落过程克服空气阻力做功仍为fh=mv02mgh，故b正确；c、根据重力做功的公式，下落过程重力做功：wg=mgh，c正确；d、根据动能定理，上升过程合外力做的w合=0mv02=mv02，故d正确；故选：abcd【点评】： 本题关键是明确功的物理意义，即功是能量转化的量度；要掌握动能定理，并能运用来分析功能关系10（4分）（2014秋清水县校级月考）如图所示，a和b两个小球固定在轻杆的两端，质量分别为m和2m，此杆可绕穿过其中心的水平轴o无摩擦转动现使轻杆从水平位置无初速释放，发现杆绕o沿顺时针方向转动，则轻杆从释放起到转动90的过程中（） a b球的重力势能减少，动能增加 b a球的重力势能增加，动能减少 c 轻杆对a球和b球都做正功 d a球和b球的总机械能是守恒的【考点】： 机械能守恒定律【专题】： 机械能守恒定律应用专题【分析】： 将轻杆从水平位置由静止释放，转到竖直位置的过程中系统只有重力做功，机械能守恒，b向下运动速度增大，高度减小，a根据动能和势能的定义可以判断动能势能的变化【解析】： 解：a、b球向下加速运动，重力势能减小，动能增加，故a正确；b、a球向上运动，位置升高，重力势能增加，速度增加，动能增加，故b错误；c、轻杆对a做正功，对b做负功，故c错误；d、a、b组成的系统在运动过程中，只有重力做功，机械能守恒，故d正确；故选：ad【点评】： 本题是轻杆连接的模型问题，对系统机械能是守恒的，但对单个小球机械能并不守恒，运用系统机械能守恒及除重力以外的力做物体做的功等于物体机械能的变化量进行研究即可11（4分）如图，在一直立的光滑管内放置一轻质弹簧，上端o点与管口a的距离为2x0，一质量为m的小球从管口由静止下落，将弹簧压至最低点b，压缩量为x0，不计空气阻力，则（） a 小球从接触弹簧开始，加速度一直减小 b 小球运动过程中最大速度大于2 c 弹簧劲度系数大于 d 弹簧最大弹性势能为3mgx0【考点】： 功能关系；胡克定律【专题】： 弹力的存在及方向的判定专题【分析】： 小球从a点释放到b点过程中：从a到o过程是自由落体；从o到b过程中先加速，到重力与弹力相等处开始减速所以ao过程是匀加速，ob过程中加速度方向向下的大小减小的加速运动，接着加速度方向向上的大小增大的减速运动【解析】： 解：a、小球由a到o做自由落体，从o开始压缩弹簧，根据胡克定律，弹簧弹力逐渐增大，根据牛顿第二定律得：a=，加速度先减小，方向向下，小球做加速度减小的加速运动；当加速度减为零时，即重力和弹簧弹力相等时，速度最大；之后小球继续向下运动，弹力大于重力，做加速度逐渐增大的减速运动；故a错误；b、设小球刚运动到o点时的速度为v，则有mg2x0=mv2，v=2小球接触弹簧后先做加速运动，所以小球运动的最大速度大于2，故b正确；c、由于平衡位置在ob之间，不是b点，故kx0mg，k，故c正确；d、到b点时，弹簧的压缩量最大，弹性势能最大，等于重力势能的减小量，为3mgx0，故d正确；故选：bcd【点评】： 考查牛顿第二定律的同时还运用胡克定律、动能定理让学生能熟练掌握其内容，并能巩固解题方法本题关键是分析弹簧处于什么状态小球的平衡点是分析的切入点12（4分）水平地面上有两个固定的、高度相同的粗糙斜面甲和乙，底边长分别为l1、l2，且l1l2，如图所示两个完全相同的小滑块a、b（可视为质点）与两个斜面间的动摩擦因数相同，将小滑块a、b分别从甲、乙两个斜面的顶端同时由静止开始释放，取地面所在的水平面为参考平面，则（） a 从顶端到底端的运动过程中，由于克服摩擦而产生的热量一定相同 b 滑块a到达底端时的动能一定比滑块b到达底端时的动能大 c 两个滑块加速下滑的过程中，到达同一高度时，机械能可能相同 d 两个滑块从顶端运动到底端的过程中，重力对滑块a做功的平均功率比滑块b的大【考点】： 功能关系；动能定理的应用【专题】： 动能定理的应用专题【分析】： 根据动能定理研究滑块a到达底端c点和滑块b到达d点时表示出末动能比较根据动能定理研究两个滑块在斜面上加速下滑的过程中，到达同一高度的过程，根据表达式比较求解根据平均功率的定义求解【解析】： 解：a、设甲斜面底端为c，乙斜面底端为d，a、b滑块从斜面顶端分别运动到c、d的过程中，摩擦力做功不同，所以克服摩擦而产生的热量一定不同，故a错误；b、由于b物块受到的摩擦力fmgcos大，且通过的位移大，则克服摩擦力做功多，滑块a克服摩擦力做功少，损失的机械能少，根据动能定理，可知 滑块a到达底端时的动能一定比b到达底端时的动能大，故b正确；c、两个滑块在斜面上加速下滑的过程中，到达同一高度时，重力做功相同，由于乙的斜面倾角大，所以在斜面上滑行的距离不等，即摩擦力做功不等，所以机械能不同，故c错误；d、整个过程中，两物块所受重力做功相同，但由于a先到达低端，故重力对滑块a做功的平均功率比滑块b的大，故d正确故选：bd【点评】： 本题主要考查动能定理和功能关系关键要明确研究的过程列出等式表示出需要比较的物理量二、填空题（本大题共2小题，共12分要将答案填写在横线上，或将图填在指定的相应处）13（4分）（1）如图中螺旋测微器读数应为6.1240.002mm；（2）游标卡尺的计数为30.5mm【考点】： 刻度尺、游标卡尺的使用；螺旋测微器的使用【专题】： 实验题【分析】： 解决本题的关键掌握游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标读数，不需估读螺旋测微器的读数方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读【解析】： 解：1、螺旋测微器的固定刻度为6mm，可动刻度为12.40.01mm=0.124mm，所以最终读数为6mm+0.124mm=6.124mm，由于需要估读，最后的结果可以为6.1240.0022、游标卡尺的主尺读数为：3cm=30mm，游标尺上第5个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为50.1mm=0.5mm，所以最终读数为：30mm+0.5mm=30.5mm故答案为：6.1240.002；30.5【点评】： 对于基本测量仪器如游标卡尺、螺旋测微器等要了解其原理，要能正确使用这些基本仪器进行有关测量14（8分）（1）某位同学在做验证牛顿第二定律实验时，实验前必须进行的操作步骤是平衡摩擦力（2）正确操作后通过测量，作出af图线，如图1中的实线所示试【分析】：图线上部弯曲的原因是没有满足小车质量m远大于砂和砂桶的质量m；（3）打点计时器使用的交流电频率f=50hz，如图2是某同学在正确操作下获得的一条纸带，其中a、b、c、d、e每两点之间还有4个点没有标出，写出用s1、s2、s3、s4以及f来表示小车加速度的计算式：a=（用英文字母表示）；根据纸带所提供的数据，算得小车的加速度大小为0.60m/s2（结果保留两位有效数字）【考点】： 探究加速度与物体质量、物体受力的关系【专题】： 实验题；恒定电流专题【分析】： 在“验证牛顿第二定律”的实验中，通过控制变量法，先控制m一定，验证a与f成正比，再控制f一定，验证a与m成反比；实验中用勾码的重力代替小车的合力，故要通过将长木板右端垫高来平衡摩擦力和使小车质量远大于勾码质量来减小实验的误差！根据匀变速直线运动的特点，利用逐差法可以求出其加速度的大小【解析】： 解：（1）小车质量m一定时，其加速度a与合力f成正比，而小车与木板之间存在摩擦力，这样就不能用绳子的拉力代替合力，所以在做实验正确必须要先平衡摩擦力；（2）随着外力f的增大，砂和砂筒的质量越来越大，最后出现了不满满足远小于小车质量的情况，因此图线出现了上部弯曲的现象；（3）由题意可知两计数点只觉得时间间隔为：t=0.1s，根据匀变速直线运动推论有：s4s2=2a1t2 s3s1=2a2t2 a= 联立得：带入数据解得：a=0.60m/s2故答案为：平衡摩擦力；（2）没有满足小车质量m远大于砂和砂桶的质量m（3）；0.60【点评】： 在“验证牛顿第二定律”的实验用控制变量法，本实验只有在满足平衡摩擦力和小车质量远大于钩码质量的双重条件下，才能用钩码重力代替小车所受的合力，同时加强基础物理知识在实验中的应用，加强解决实验问题的能力三、计算题：本大题共4小题，计40分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位15（8分）质量为500吨的机车以恒定的功率由静止出发，经5min行驶2.25km，速度达到最大值54km/h，设阻力恒定问：（1）机车的功率p多大？（2）机车的速度为36km/h时机车的加速度a多大？【考点】： 动能定理的应用；功率、平均功率和瞬时功率【专题】： 动能定理的应用专题【分析】： （1）汽车达到速度最大时做匀速直线运动，牵引力做功为w=pt，运用动能定理求解机车的功率p（2）根据匀速直线运动时的速度和功率，由p=fv求出此时牵引力，即可得到阻力当机车的速度为36km/h时，由p=fv求出此时的牵引力，即可由牛顿第二定律求解加速度a【解析】： 解：（1）机车的最大速度为vm=54km/h=15m/s以机车为研究对象，机车从静止出发至达速度最大值过程，根据动能定理得 ptfx=当机车达到最大速度时p=fvm=fvm由以上两式得p=3.75105w（2）机车匀速运动时，阻力为当机车速度v=36 km/h时机车的牵引力为f1=3.75104n根据牛顿第二定律f1f=ma得 a=2.5102m/s2答：（1）机车的功率p是3.75105w（2）机车的速度为36km/h时机车的加速度a为2.5102m/s2【点评】： 本题关键要清楚汽车启动的运动过程和物理量的变化，能够运用动能定理和牛顿第二定律解决问题16（10分）嫦娥一号”的成功发射，为实现中华民族几千年的奔月梦想迈出了重要的一步已知“嫦娥一号”绕月飞行轨道近似为圆形，距月球表面高度为h，飞行周期为t，月球的半径为r，引力常量为g求：（1）“嫦娥一号”绕月飞行时 的线速度大小； （2）月球的质量； （3）若发射一颗绕月球表面做匀速圆周运动的飞船，则其绕月运行的线速度应为多大【考点】： 人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用【专题】： 人造卫星问题【分析】： “嫦娥一号”的轨道半径r=r+h，由v=求解线速度根据月球对“嫦娥一号”的万有引力提供“嫦娥一号”的向心力，列方程求解月球的质量绕月球表面做匀速圆周运动的飞船轨道半径约r【解析】： 解：（1）“嫦娥一号”绕月飞行时 的线速度大小v= （2）设月球质量为m，“嫦娥一号”的质量为m，根据牛顿第二定律得 g= 解得m= （2）设绕月飞船运行的线速度为v，飞船质量为m0，则 g= 又m=，联立解得v=答：（1）“嫦娥一号”绕月飞行时的线速度大小为； （2）月球的质量为m=； （3）若发射一颗绕月球表面做匀速圆周运动的飞船，则其绕月运行的线速度应为=【点评】： 本题考查应用万有引力定律解决实际问题的能力，关键要建立模型，理清思路17（10分）如图所示，竖直平面内有一段不光滑的斜直轨道与光滑的圆形轨道相切，切点p与圆心o的连线与竖直方向的夹角为=60，圆形轨道的半径为r，一质量为m的小物块从斜轨道上a点由静止开始下滑，然后沿圆形轨道运动，a点相对圆形轨道底部的高度h=7r，物块通过圆形轨道最高点c时，与轨道间的压力大小为3mg求：（1）物块通过轨道最高点时的速度大小？（2）物块通过轨道最低点b时对轨道的压力大小？（3）物块与斜直轨道间的动摩擦因数=？【考点】： 动能定理的应用；牛顿第二定律；牛顿第三定律；向心力【专题】： 动能定理的应用专题【分析】： 对物块通过轨道最高点c时受力分析，运用牛顿第二定律求解c点速度运用动能定理研究从最低点b到最高点c