江苏省无锡市梅村高中高三物理上学期第一次段测试题（含解析）新人教版.doc

2014-2015学年江苏省无锡市梅村高中高三（上）第一次段测物理试卷一单项选择题（本题共6小题，每小题3分，共18分.每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意，选对得3分，错选或不答的得0分）1（3分）（2014秋滨湖区校级月考）测量国际单位制规定的三个力学基本量分别可用的仪器是（）a米尺 测力计 秒表b米尺 测力计 打点计时器c量筒 天平 秒表d米尺 天平 秒表考点：力学单位制专题：常规题型分析：力学的三个基本物理量分别为长度、时间、质量解答：解：长度、时间、质量是三个力学基本物理量，米尺是测量长度的仪器，天平是测量质量的仪器，秒表是测量时间的仪器，故d正确，abc错误故选：d点评：解决本题的关键知道力学的三个基本物理量以及对应的基本单位，需识记2（3分）（2012秋南京期中）自由下落的物体，它下落一半高度所用的时间和全程所用的时间之比是（）ab2cd考点：自由落体运动专题：自由落体运动专题分析：根据匀变速直线运动的位移时间公式求出运动的时间之比解答：解：根据，h=得，故c正确，a、b、d错误故选c点评：解决本题的关键知道自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，掌握匀变速直线运动的运动学公式，并能灵活运用3（3分）（2013浦东新区三模）气象研究小组用图示简易装置测定水平风速在水平地面上竖直固定一直杆，半径为r、质量为m的薄空心塑料球用细线悬于杆顶端o，当水平风吹来时，球在风力的作用下飘起来已知风力大小正比于风速和球正对风的截面积，当风速v0=3m/s时，测得球平衡时细线与竖直方向的夹角=30则（）a=60时，风速v=6m/sb若风速增大到某一值时，可能等于90c若风速不变，换用半径变大、质量不变的球，则不变d若风速不变，换用半径相等、质量变大的球，则减小考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用专题：共点力作用下物体平衡专题分析：对小球受力分析，通过共点力平衡确定的变化解答：解：a、小球受重力、拉力、风力处于平衡，根据共点力平衡知风力f=mgtan，变为原来的2倍，则风力变为原来的3倍，因为风力大小正比于风速和球正对风的截面积，所以风速v=9m/s故a错误b、风速增大，不可能变为90，因为绳子拉力在竖直方向上的分力与重力平衡故b错误c、若风速不变，换用半径变大、质量不变的球，则风力变大，根据f=mgtan，知变大故c错误d、若风速不变，换用半径相等、质量变大的球，知风力不变，根据f=mgtan，知重力减小，风力不变，则减小故d正确故选d点评：解决本题的关键能够正确地受力分析，运用共点力平衡进行求解4（3分）（2014秋滨湖区校级月考）如图所示，质量为m0的弹簧秤挂钩下面悬挂一个质量为m的重物，现用一方向竖直向上的外力f拉着弹簧秤，使其向上做匀加速直线运动，则弹簧秤的读数与拉力之比为（）amgbcd考点：牛顿第二定律专题：牛顿运动定律综合专题分析：弹簧秤的读数等于对物体的拉力大小，对整体分析，根据牛顿第二定律求出整体的加速度，隔离对m分析，根据牛顿第二定律求出对物体的拉力，从而得出弹簧秤读数与拉力的大小之比解答：解：对整体分析，整体的加速度a=，隔离对重物分析，fmg=ma，解得，则弹簧秤的示数与拉力大小之比为故选：d点评：本题考查了牛顿第二定律的基本运用，知道弹簧秤的读数等于对物体的拉力大小，掌握整体法和隔离法的运用5（3分）（2014秋滨湖区校级月考）如图甲所示，a、b两物体叠放在光滑水平面上，对b物体施加一水平变力f，ft关系图象如图乙所示两物体在变力f作用下由静止开始运动，且始终相对静止，则（）at时刻，两物体之间的摩擦力最大bt时刻，两物体的速度方向开始改变ct2t时间内，两物体之间的摩擦力逐渐增大d02t时间内，物体a所受的摩擦力力向始终与变力f的方向相反考点：牛顿第二定律；摩擦力的判断与计算专题：牛顿运动定律综合专题分析：以整体为研究对象，分析加速度如何变化，再以a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a速度最大的时刻、确定位移最大的时刻解答：解：a、以整体为研究对象，由图看出，t时刻，f=0，加速度为零，则以a为研究对象可知，a、b间的静摩擦力为零故a错误；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t时刻速度方向不变，而且速度最大故b错误；c、t2t时间内，两物体的合外力增大，加速度增大，再以a为研究对象，可知两物体间的摩擦力增大故c正确；d、对整体分析，整体的加速度与f的方向相同，a物体所受的合力为摩擦力，故摩擦力的方向与加速度方向相同，即与f的方向相同故d错误故选：c点评：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，研究ab间的静摩擦力6（3分）（2013秋扬州期中）一质点由静止开始做直线运动，其at图象如图所示，下列说法中正确的是（） a1s末质点的运动速度最大b4s末质点回到出发点c1s末和3s末质点的运动速度相同d2s末质点的运动速度为4m/s考点：匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系专题：运动学中的图像专题分析：at图象中，图线与时间轴所围的面积表示质点运动的速度变化量，在t轴上方，面积为正，t轴下方，面积为负解答：解：a、质点由静止开始运动，因此在2s末，正向面积最大，即质点运动的速度最大，故a错误；b、4s末正负面积为零，表示质点速度减小为零，由前4s内，质点加速、减速运动过程中存在对称性，其位移一直为正，故b错误；c、在1s末和3s末图象与时间轴所围的面积相等，因此质点速度相等，故c正确；d、2s末图象与时间轴所围面积为2，即质点运动速度为2m/s，故d错误故选：c点评：本题主要考察了对at图象的理解和应用问题，难度适中二多项选择题（本题共6小题，每小题4分，共计24分.每小题有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分）7（4分）（2012凤冈县校级模拟）如图所示，竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上，另一端与斜面体p连接，p与固定挡板mn接触且p处于静止状态则斜面体p此时刻受到外力的个数有可能为（）a2个b3个c4个d5个考点：力的合成与分解的运用；共点力平衡的条件及其应用专题：共点力作用下物体平衡专题分析：p静止，所以受力是平衡的，我们可以根据平衡条件来判断弹力和摩擦力的有无解答：解：对物体受分析如图：如果：（1）n=g的话，物体受力可以平衡，故p可能受2个力的作用（2）ng的话，p不可能平衡（3）如果：ng，物体会受到挡板mn的弹力f和摩擦力f，受力分析如图：故p可能受4个力的作用综上所述：p可能的受力个数是2个或4个故选：ac点评：判断物体的受力个数其实就是判断相互接触的物体间有无弹力或摩擦力的作用，处理时根据平衡条件进行判断即可8（4分）（2012春杨浦区校级期中）汽车自o点出发从静止开始在平直公路上做匀加速直线运动，途中在6s钟内分别经过p、q两根电杆，已知p、q电杆相距60m，车经过电杆q时的速率是15m/s，则（）a车经过p杆时的速率是5m/sb车的加速度是1.5m/s2cp、o间距离是8.5md车从出发到q所用的时间是10s考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系专题：直线运动规律专题分析：根据匀变速直线运动的平均速度推论求出车通过p杆的速度，结合速度时间公式求出车的加速度根据速度位移公式求出po间的距离，根据速度时间公式求出车从出发到q所用的时间解答：解：a、根据平均速度的推论知，则故a正确b、车的加速度a=故b错误c、po间的距离，故c错误d、车从出发到q所用的时间故d错误故选：a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9（4分）（2014秋滨湖区校级月考）如图a、b所示，是一辆质量为6103kg的公共汽车在t=0和t=3s末两个时刻的两张照片当t=0时，汽车刚启动，在这段时间内汽车的运动可看成匀加速直线运动图c是车内横杆上悬挂的拉手环经放大后的图象，=370，根据题中提供的信息，不能估算出的物理量有（）a汽车的加速度b3s末汽车的速度c汽车的长度d汽车的牵引力考点：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：从图c中求出汽车的加速度的，根据初速度、时间、加速度可求出汽车的位移以及汽车的末速度根据加速度可求出汽车所受的合外力解答：解：a、b、c、从c图知道，汽车的加速度为gtan，还知道初速度为0和运动的时间为3s，根据 s=v0t+at2和v=v0+at可求出汽车的位移和3s末汽车的速度故abc均正确d、通过加速度可以求出汽车所受的合力，但是阻力未知，无法求出牵引力的大小故d错误因选不能估算的量，故选：d点评：解决本题的关键通过c图求出汽车的加速度，从而求出位移、速度、合外力10（4分）（2014秋滨湖区校级月考）质量为m的直角三棱柱a放在水平地面上，三棱柱的斜面是光滑的，且斜面倾角为质量为m的光滑球b放在三棱柱和光滑竖直墙之间a、b处于静止状态，现对b加一竖直向下的力f，f的作用线过球心，设墙对b的作用力为f1，b对a的作用力为f2，地面对a的支持力为f3，地面对a的摩擦力为f4，若f缓慢增大而且整个装置仍保持静止，在此过程中（）af1保持不变，f3缓慢增大bf2、f4缓慢增大cf1、f4缓慢增大df2缓慢增大，f3保持不变考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用专题：共点力作用下物体平衡专题分析：正确选择研究对象，对其受力分析，运用平衡条件列出平衡等式解题解答：解：不加推力时，选取a和b整体为研究对象，它受到重力（m+m）g，地面支持力n，墙壁的弹力f和地面的摩擦力f的作用（如图所示）而处于平衡状态根据平衡条件有：n（m+m）g=0f=f可得：n=（m+m）g再以b为研究对象，它受到重力mg，三棱柱对它的支持力nb，墙壁对它的弹力f的作用（如图所示），而处于平衡状态，根据平衡条件有：nb cos=mgnsinb=f解得：f=mgtan，所以f=f=mgtan 加推力f，相当于物体b的重力mg变大，再由式知，墙对b的作用力为f1增大，对整体分析知，地面对a的摩擦力等于墙壁对b的作用力，所以f4增大施加推力f后，相当于物体b的重力mg变大，则a对b的作用力变大，b对a的作用力也变大，即f2增大，对整体分析，知地面的支持力增大，即f3增大故bc正确，ad错误故选：bc点评：正确选择研究对象，对其受力分析，运用平衡条件列出平衡等式解题要注意多个物体在一起时，研究对象的选取11（4分）（2008秋杭州期中）a、b两物体从同一位置沿同一直线运动，它们的速度图象如图所示，下列说法正确是（）aa、b加速时，物体a的加速度大于物体b的加速度b40秒末，a、b两物体相距最远c40秒末，a、b两物体速度相等，相距200md60秒末，物体a在物体b的前方考点：匀变速直线运动的图像专题：运动学中的图像专题分析：在速度时间图象中，某一点代表此时刻的瞬时速度，时间轴上方速度是正数，时间轴下方速度是负数；切线的斜率表示加速度，加速度向右上方倾斜，加速度为正，向右下方倾斜加速度为负；图象与坐标轴围成面积代表位移，时间轴上方位移为正，时间轴下方位移为负解答：解：a、在速度时间图象中切线的斜率表示加速度，加速度向右上方倾斜，加速度为正，向右下方倾斜加速度为负；所以a物体的加速度：a1=m/s2=1.5m/s2，b物体的加速度：a2=m/s2=2m/s2，故a错误b、c、a、b两物体从同一位置沿同一方向做直线运动，到40s末之前a的速度一直大于b的速度，a在前方，a、b之间的间距逐渐增大，40s之后a的速度小于b的速度，b开始追赶a物体，间距减小，所以40s末两个物体的速度相等，相距最远，且最远距离为x=xaxb=（10+40）20+40204020=900m，故b正确，c错误d、60秒末，由几何知识可知，a图线与坐标所围的“面积”较大，说明a的位移较大，故此刻物体a在物体b的前方故d正确故选：bd点评：本题是为速度时间图象的应用，要明确斜率的含义，知道在速度时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，能根据图象读取有用信息，要注意路程和位移的区别12（4分）（2008苏州模拟）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往下滑已知这名消防队员的质量为60kg，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，g取10m/s2，那么该消防队员（）a下滑过程中的最大速度为4m/sb加速与减速过程的时间之比为1：2c加速与减速过程中所受摩擦力大小之比为1：7d加速与减速过程的位移之比为1：4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：由平均速度公式求解最大速度根据速度公式研究加速与减速过程的时间之比根据牛顿第二定律研究摩擦力之比解答：解：a、设下滑过程中的最大速度为v，则消防队员下滑的总位移x=，得到v=m/s=8m/s故a错误 b、设加速与减速过程的时间分别为t1、t2，加速度大小分别为a1、a2 则v=a1t1，v=a2t2，得到t1：t2=a2：a1=1：2故b正确 c、d由t1：t2=1：2，又t1+t2=3s，得到t1=1s，t2=2s，a1=8m/s2，a2=4m/s2，根据牛顿第二定律得 加速过程：mgf1=ma1，f1=mgma1=2m 减速过程：f2mg=ma2，f2=mg+ma2=14m 所以f1：f2=1：7故c正确；d、匀加速运动位移为：x1=匀减速位移为：所以加速与减速过程的位移之比为1：2，故d错误故选bc点评：本题运用牛顿第二定律运动学公式结合分析多过程问题，也可以采用图象法分析最大速度，根据动能定理研究摩擦力关系三简答题（本题共2小题，共22分）13（8分）（2014秋滨湖区校级月考）在“探究求合力的方法”的实验过程中：（1）用两个弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使它伸长到某一位置o点在这一步操作中必须记录的是bda橡皮条固定端的位置b描下o点位置和两条细绳套的方向c橡皮条伸长后的总长度d两个弹簧测力计的度数（2）做实验时，根据测量结果在白纸上画出如图所示的图，期中o为橡皮条与细绳的结点，图中f是f1和f2的合力的理论值；f是f1和f2的合力的实际测量值考点：验证力的平行四边形定则专题：实验题分析：（1）根据该实验的实验原理以及实验目的可以明确该实验需要记录的数据（2）f1与f2合成的理论值是由平行四边形定则作图得到的，由于误差可能不与oa共线；而f1与f2合成的实际值一定与oa共线（二力平衡）故f为f1与f2合成的理论值，f为f1与f2合成的实际值解答：解：（1）该实验的实验目的是验证力的平行四边形定则，要根据两个弹簧拉橡皮筋时两个拉力的大小和方向做出平行四边形求出其合力大小，然后与一个弹簧拉橡皮筋时的拉力大小进行比较，最后得出结论，故用两个弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使它伸长到某一位置o点时，需要记录的是结点o的位置，两弹力的大小和方向，故bd正确，ac错误故选：bd（2）合成的理论是平行四边形定则，故合力的理论值在平行四边形的对角线上，即为f；合力的实际值应通过实验直接测量，不需要用平行四边形定则理论，故实际值为f，由于误差的存在，因此理论值和实验值不重合故答案为：（1）bd；（2）f、f点评：本题考查了“互成角度的两个力的合成”实验中的基本操作以及理论值和实验值的区别，是一道考查基本实验操作的好题14（14分）（2014秋滨湖区校级月考）在“探究加速度与力、质量的关系”实验中（1）为了探究加速度与力的关系，应保持质量不变，为了直观地判断加速度a与力f的数量关系，应作出af图象（选填“af”或“a”）；为了探究加速度与质量的关系，应保持力一定，为了直观地判断加速度a与质量m的数量关系，应作图象（选填“am”或“a”）（2）某同学采用了如图1所示的实验装置，为了使实验中能将砝码和砝码盘的总重力当作小车受到的合外力，以下步骤必须采用的有bca保证小车下面的长木板水平放置b将小车下面的长木板右端适当垫高以平衡摩擦力c使小车质量远远大于砝码和砝码盘的总质量d使小车质量远远小于砝码和砝码盘的总质量（3）如图2为了某次实验得到的纸带，实验数据如图，图中相邻计数点之间还有4个点未画出，根据纸带可求出小车的加速度大小为0.510m/s2打d点时速度大小为0.747m/s（均保留三位有效数字）加速度方向为向左（选填“向左”或“向右”）（4）该同学把砝码和砝码的总重量作为小车的拉力，并依次测出了小车的加速度，然后画出了如图3所示的图象，原因是平衡摩擦力过度考点：探究加速度与物体质量、物体受力的关系专题：实验题分析：（1）（2）“探究加速度与力、质量的关系”实验中，研究三者关系必须运用控制变量法，正确理解控制变量法的应用即可解答；（3）根据作差法求解加速度，根据中间时刻的速度等于平均速度求解d的速度（4）实验时应平衡摩擦力，没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足，af图象在f轴上有截距；平衡摩擦力过度，在af图象的a轴上有截距解答：解：（1）要探究小车的加速度和力的关系，应该保持小车质量不变，根据f=ma，为了直观地判断加速度a与力f的数量关系，应作出af图象要探究小车的加速度和质量的关系，应该保持拉力不变，根据a=，为了直观地判断加速度a与质量m的数量关系，应作a图象（2）a、该实验要平衡摩擦力，让绳子的拉力等于合外力，所以要将小车下面的长木板右端适当垫高以平衡摩擦力，故a错误，b正确；c、当砝码和砝码盘的质量远小于小车的质量时才可以用砝码和砝码盘的重力来表示小车的拉力，故c正确，d错误故选：bc（3）根据作差法得：a，打d点的速度，物体做加速运动，加速度与速度方向相同，向左；（4）由图象可知，af图象在a轴上有截距，这是由于平衡摩擦力过度造成的故答案为：（1）af；a；（2）bc；（3）0.510；0.747；向左；（4）平衡摩擦力过度点评：控制变量法就是控制一个或多个物理量不变，研究两个变量之间的关系在研究两个变量之间的关系时，为了直观判断二者间的关系，应作出直线图形四计算题（本题共4小题，共计56分，解答时请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（2014秋滨湖区校级月考）如图所示，质量为m=5kg的物体置于一上表面光滑但底面并不光滑的斜面上，用一平行于斜面向上的力f=30n推物体，物体恰沿斜面向上做匀速运动，斜面体质量m=10kg，放在粗糙的水平地面上且始终静止，求（1）质量m和斜面对滑块的支持力（2）地面对斜面体的摩擦力和支持力考点：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：以滑块为研究对象，分析受力情况滑块向上匀速运动时，合力为零，根据平衡条件求解斜面对滑块的摩擦力再以整体为研究对象，整体的合力为零，分析受力情况，由平衡条件求解地面对斜面体的摩擦力和支持力解答：解：（1）以滑块为研究对象，分析受力情况如图，滑块向上匀速运动时，则有：f=m1gsin30+f1，则得斜面对滑块的摩擦力：f1=fm1gsin30=30500.5（n）=5n支持力：（2）以整体为研究对象，整体的合力为零，分析受力情况，根据平衡条件得：水平方向：f2=fcos30竖直方向：n+fsin30=（m1+m2）g解得：f2=15n，n=135n答：（1）质量m和斜面对滑块的支持力为25n；（2）地面对斜面体的摩擦力为15n，支持力为135n点评：本题是两个物体平衡的问题，首先要灵活选择研究对象，其次要正确分析受力情况本题解答采用整体法和隔离法相结合的方法，比较简便16（2014秋滨湖区校级月考）如图所示，粗糙的斜面倾角=30，有一质点从斜面底端a以某一初速度开始沿斜面向上运动，经2s到达b点，此时质点速度恰好为零然后又从b点返回到底端a已知a、b两点间距离为16m，求（1）初速度v0；（2）动摩擦因素u；（3）质点从b点返回到底端的时间（g=10m/s2）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：先求出上升过程中的平均速度，再求出上升时的加速度，根据运动鞋基本公式求出初速度，根据牛顿第二定律分别对上升和下滑过程列式求出下滑的加速度，根据匀加速直线运动位移公式求出运动时间解答：解：（1）上升过程中的平均速度为：，所以上升时的加速度为：a1=，则初速度为：，（2）根据牛顿第二定律得：上升时：mgsin+f=ma1解得：f=3m，根据f=mgcos30得：（3）下滑时：mgsinf=ma2代入数据解得：a2=2m/s2从b点返回的时间：t1=4s答：（1）初速度v0为16m/s；（2）动摩擦因素为；（3）质点从b点返回到底端的时间为4s点评：本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用，注意平均速度在解题时的应用，难道适中17（2014秋滨湖区校级月考）如图所示，将质量m=1kg的物体a轻放在匀速传送的传送带的a点，已知传送带顺时针转动，速度大小v=2m/s，ab=2m，bc=4m，a与传送带之间的动摩擦因数=0.25假设物体在b点不平抛而沿皮带运动，且没有速度损失求（1）物体在ab段运动时间；（2）物体从b点运动到c点需多长时间；（3）试作出摩擦力大小随时间变化的图象（取g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）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：物体在ab段，根据牛顿第二定律和运动学公式求出匀加速直线运动和匀速直线运动的时间，在bc段物体做匀加速直线运动，根据受力分析求出加速度，在结合运动学公式从而求得bc段上的时间，分三段求出摩擦力，进而画出摩擦力随时间变化图象解答：解：（1）物体a在传送带的a点，开始一段时间内收到向前的摩擦力作用做匀加速直线运动，摩擦力f1=mg=0.2510=2.5n加速度为：a1=g=0.2510=2.5m/s2；物体做匀加速直线运动的时间为：t1=0.8s，匀加速直线运动的位移：s1=2.50.82=0.8m，则物体做匀速直线运动的位移为：s2=sabs1=20.8=1.2m，匀