山东省青州一中高三物理10月阶段测试试题（含解析）新人教版.doc

青州一中2012年10月高三阶段测试物理试题 本试卷分为第i卷（选择题）和第ii卷（非选择题）两部分，共4页，考试时间90分钟，满分100分。注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己所在学校、姓名、考号、试卷类型（a或b）涂在答题卡上。2、第i卷每小题选出答案后，用2b铅笔把答题卡上对应的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净以后，再选涂其他答案标号。3、第ii卷所有题目的答案考生必须用黑色签字笔或钢笔答在答题卡上，在试卷上答题无效。第i卷（选择题，共40分）一、本题共10小题，每小题4分，共40分，在每小题给出的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个先项正确，全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。1四个质点作直线运动，它们的速度一时间图象分别如下图所示，在2s末能回到出发点的是【答案】ad 【解析】质点a在02s内的位移x1= +=0，即物体在2s末回到出发点故a正确质点b在02s内的位移x2=1m，即物体在2s末不能回到出发点故b错误质点c在02s内的位移x3=2=1m，即物体在2s末不能回到出发点故c错误质点d在02s内的位移x4=+=0，即物体在2s末回到出发点故d正确故选a、d2关于人造地球卫星及其中物体的超重、失重的问题，下列说法正确的是 a在发射过程式中向上加速时产生超重现象 b在降落过程中向下减速时产生失重现象 c进入轨道后做匀速圆周运动，不产生失重现象 d失重是由于地球对卫星内物体的作用力减小而引起的【答案】a 【解析】在发射人造地球卫星过程中，卫星做加速运动，加速度方向向上，支持力大于重力，超重，故a正确；在降落过程中，卫星做减速运动，加速度方向向上，支持力大于重力，超重，故b错误；进入轨道时作匀速圆周运动，重力提供向心力，此时完全失重，故c错误；地球对卫星内物体的作用力是万有引力，万有引力不发生变化，故d错误32010年1月17日，我国成功发射北斗compassg1地球同步卫星，据了解这已是北斗卫星导航系统发射的第三颗地球同步卫星，则对于这三颗已发射的同步卫星，下列说法中正确的是 a它们环绕地球运行可以不在同一条轨道上 b它们的运行角速度相同 c它们的运行速度大小相等，且都大于7.9km/s d它们的向心加速与静止在赤道上物体的向心加速度大小相等【答案】b 【解析】根据知，周期一定，则轨道半径一定，高度也一定同步卫星相对于地面是静止的同步卫星与地球自转的周期相同，则角速度也相同根据，v=，同步卫星的轨道半径大于地球半径，则速度小于7.9km/s根据a=r2，知同步卫星的向心加速度大于赤道上物体的向心加速度故选b4.以0的速度水平抛出一物体，当其水平分位移与竖直分位移相等时，下列说法正确的是 a.竖直分速度大小是0 b.即时速度的大小是0 c.运动时间是 d.运动时间是【答案】bd 【解析】竖直分位移与水平分位移大小相等，有v0t=gt2，所以运动的时间为t=，此时竖直方向上的分速度vy=gt=2v0平抛运动瞬时速度的大小为v=v0故选项bd正确 5.质量为m的小球，用长为的细线悬挂在o点，在o点的正下方处有一光滑的钉子p，把小球拉到与钉子p等高的位置，摆线被钉子挡住。如图所示，让小球从静止释放，当小球第一次经过最低点时a.小球运动的线速度突然减小 b.小球的角速度突然减小c.小球的向心加速度突然增大 d.悬线的拉力突然增大【答案】b 【解析】小球第一次经过最低点时，由于惯性，线速度大小不变，故a错误；由=知，r突然变大，突然减小，故b正确；由a向=知，r突然变大，a向突然减小，故c错误；悬线拉力f=mg+m=mg+ma向应突然减小，故d错误。 6.“快乐向前冲”节目中有这样一种项目，选手需要借助悬挂在高处的绳飞跃到鸿沟对面的平台上，如果已知选手的质量为m，选手抓住绳由静止开始摆动，此时绳与竖直方向夹角为，如图所示，不考虑空气阻力和绳的质量，下列说法正确的是a.选手摆动最低点时所受绳子的拉力等于mgb.选手摆到最低点时所受绳子的拉力为大于mgc.选手摆到最低点时所受绳子的拉力大于选手对绳子的拉力d.选手摆到最低点的运动过程中，其运动可分解为水平方向的匀加速运动和竖直方向上的匀加速运动。【答案】b 【解析】在最低点，受到的重力和拉力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律，有f-mg=m，故fmg，故a错误，b正确；选手摆到最低点时所受绳子的拉力和选手对绳子的拉力是作用力和反作用力的关系，根据牛顿第三定律，它们大小相等、方向相反且作用在同一条直线上，故c错误；选手摆到最低点的运动过程中机械能守恒，拉力是变力，做变速圆周运动，故d错误；选b 7、质量为1的物体，放在动摩擦因数为0.2的水平面上，在水平拉力的作用下由静止开始运动，水平拉力做的功w和物体发生的位移s之间的关系如图所示，重力加速度取10 m/s2，则下列说法正确的是a.s=3m时速度大小为 b.s=9m时速度大小为c.oa段加速度大小为3m/s2d.ab段加速度大小为3m/s2【答案】abc 【解析】对于前3m过程，根据动能定理，有w1-mgs=m，解得va=，根据速度位移公式，有2a1s=，解得a1=3m/s2，故a、c正确；对于前9m过程，根据动能定理，有w2-mgs=m，解得vb=，故b正确；ab段受力恒定，故加速度恒定，而初末速度相等，故ab段的加速度为零，故d错误；故选abc 8.如图所示，水平传送带a、b两端点相距x=4m,以0=2m/s的速度（始终保持不变）顺时针运转，今将一小煤块（可视为质点）无初速度地轻放至a点处，已知小煤块与传送带间的动摩擦因数为0.4，g取10m/s2由于小煤块与传送带之间有相对滑动，会在传送带上留下划痕，则小煤块从a运动到b的过程中 a.小煤块从a运动到b的时间是b.小煤块从a运动到b的时间是2.25sc.划痕长度是4md.划痕长度是0.5m【答案】bd 【解析】煤块在传送带上滑动时，根据牛顿第二定律有：mg =ma因此解得a=4m/s2当煤块速度和传送带速度相同时，位移为：s1=0.5m4m因此煤块先加速后匀速运动：加速时间为：t1= =0.5s匀速时间为：t2= =s=1.75s小煤块从a运动到b的过程中总时间为：t=t1+t2=2.25s，故a错误，b正确；在加速阶段产生相对位移即产生划痕，有：s=v0t1-s1=0.5m，故c错误，d正确故选bd9. 如图所示，三根长度均为l的轻绳分别连接于c、d两点，a、b两端被悬挂在水平天花板上，相距2l，现在c点上悬挂一个质量为m的重物，为使cd绳保持水平，在d点上可施加力的最小值为a. mg b. c. d.【答案】c 【解析】由图可知，要想cd水平，各绳均应绷紧，则ac与水平方向的夹角为60；结点c受力平衡，则受力分析如下图所示，则cd绳的拉力t=mgtan30=mg；d点受绳子拉力大小等于t，方向向左；要使cd水平，d点两绳的拉力与外界的力的合力为零，则绳子对d点的拉力可分解为沿bd绳的f1，及另一分力f2，由几何关系可知，当力f2与bd垂直时，f2最小，而f2的大小即为拉力的大小；故最小力f=tsin60=mg；故选c 10.如图a所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一质量为2kg的物体（物体与弹簧不连接），初始时物体处于静止状态.现用竖直向上的拉力f作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动，拉力f与物体位移x的关系如图b所示（g=10m/s2），则正确的结论是a. 物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态 b.弹簧的劲度系数为7.5n/cmc.弹簧的劲度系数为5n/cm d.物体的加速度大小为5m/s2【答案】cd 【解析】物体与轻质弹簧分离时，弹簧恢复原长，故a错误；刚开始物体处于静止状态，重力和弹力二力平衡，有mg=kx 拉力f1为10n时，弹簧弹力和重力平衡，合力等于拉力，根据牛顿第二定律，有f1+kx-mg=ma 物体与弹簧分离后，拉力f2为30n，根据牛顿第二定律，有f2-mg=ma 代入数据解得m=2kg，k=5n/cm，a=5m/s2故b错误，c、d正确；故选cd第ii卷（非选择题，共60分）二、本题共3小题，共18分11.（4分）如图甲所示，用n条相同材料制成的橡皮条彼此平行地沿水平方向拉一质量为m的物块。改变橡皮条条数进行多次实验，保证每次橡皮条的伸长量均相同，则物块的加速度a与所用橡皮条的数目n的关系如图乙所示，若更换物块所在水平面的材料，再重复做这个实验，则图乙中直线与水平轴线间的夹角将 。a.变小 b.不变 c.变大 d.与水平面的材料有关【答案】b 【解析】设一条橡皮条的拉力为f，则，解得，即图乙中直线与水平轴线间的夹角的正切为，是一个常数，故填b。12.（6分）（1）在一次探究活动中，某同学用如图（a）所示的装置测量铁块a与放在光滑水平桌面上的金属板b之间的动摩擦因数，已知铁块a的质量ma=1.5，用水平恒力f向左拉金属板b，使其向左运动，弹簧秤示数的放大情况如图所示，g取10m/s2，则a、b间的动摩擦因数= （2）该同学还设计性地将纸带连接在金属板b的后面，通过打点计时器连续打下一些计时点，取时间间隔为0.1s的几个点，如图（b）所示，各相邻点间距离在图中标出.则在打c点时金属板被拉动的速度v= m/s.（结果保留两位有效数字）【答案】（1）0.290.30（3分） （2）0.80（3分） 【解析】：（1）弹簧秤示数为f=4.4n，由于铁块a处于平衡状态，所以铁块a的滑动摩擦力等于弹簧的拉力所以=0.3.（2）利用匀变速直线运动的推论得：vc=0.80 m/s.13.（8分）在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中（1）为了消除小车与水平木板之间摩擦力的影响，采取的做法是将带滑轮的长木板一端适当垫高，使小车在 （填“挂”或“不挂”）钩码的情况下做 运动；（2）某次实验中所用交流电的频率为50hz.得到的一条纸带如图所示，从比较清晰的点起，每五个点取一个点作为计数点，分别标明0、1、2、3、4.量得x1=30.0mm,x2=36.0mm,x3=42.0mm,x4=48.0mm,则小车的加速度为 m/s2.【答案】（1）不挂（2分）；匀速（2分） （2）0.6（4分） 【解析】（1）这是平衡摩擦力的实验步骤。（2）利用匀变速直线运动的推论得：，t=0.1s,再代入题给数据即可解答。三、本题共4小题，共42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给分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。14.（8分）某汽车以不变的速率驶入一个狭长的水平90圆弧形弯道，弯道两端连接的都是直道，有人在车内测量汽车的向心加速度随时间的变化关系如图所示。求：（1）汽车转弯所用的时间t；（2）弯道的半径r。【答案】见解析 【解析】（1）由图象可得汽车转弯所用的时间：t=10s（3分）（2）汽车转弯过程中做圆周运动，a=（2分）（2分）解得r=50m。（1分）15.（10分）一质量m=0.5kg的滑块以一定的初速度冲上一倾角=37足够长的斜面，已知滑块上滑过程中的图象如图所示，取sin37=0.6,cos37=0.8，g=10m/s2，求：（1）滑块与斜面间的动摩擦因数；（2）滑块返回斜面底端时的速度大小。【答案】见解析 【解析】（1）滑块的加速度a=（1分） 滑块冲上斜面过程中，mgsin（2分） 代入数据解得（1分） （2）滑块向上运动的位移（2分） 滑块下滑过程中，-（2分） 滑块返回底端的速度（2分）16.（12分）杂技中的“顶竿”由两个演员共同表演：站在地面上的演员肩部顶住一根长竹竿，另一演员爬至竹竿顶端由静止开始下滑，滑到竹竿底部时速度正好为零，若通过传感器测出竿上演员自竿顶滑下过程中顶竿人肩部的受力情况如图（a）所示，已知竹竿上演员质量为m1=40kg，竹竿质量m2=10kg，竹竿始终保持竖直，g=10m/s2.（2） 取向下为正方向，请在图(b)画出竹竿上的人下滑过程中的加速度a随时间t变化的图象（不要求写出计算过程）；（3） 估测出竹竿的长度h。【答案】见解析 【解析】（1）a-t图象如图所示（6分） （2）t1=4s时达到最大速度，.（3分） 04s，下滑距离为h1,（1分） 4s6s，下滑距离为h2,（1分） 竹竿的长度h=h1+h2=12m（1分）17.（12分）小明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动，当球某次运动到最低点，绳突然断掉，球飞行水平距离d后落地，如图所示。已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为，重力加速度为g，忽略手的运动半径和空气阻力。求：（1）绳断时球的速度大小；（2）绳能承受的量