山西省太原外国语学校高三物理上学期11月月考试卷（含解析）.doc

2015-2016学年山西省太原外国语学校高三（上）月考物理试卷（11月份）一、选择题（共8小题，每小题6分，满分48分）1如图是小林从家出发沿直线往返商店购物的st图象，从出发开始计时，下列说法中正确的是( )a010 min小林匀加速走去商店b小林在商店停留了30 minc商店距小林家400 md3045 min小林匀减速回到家里2一质点沿x轴正方向做直线运动，通过坐标原点时开始计时，其t的图象如图所示，则( )a质点做匀速直线运动，速度为0.5m/sb质点做匀加速直线运动，加速度为0.5m/s2c质点在1s末速度为1.5m/sd质点在第1s内的平均速度0.75m/s3图中ac为竖直墙面，ab为均匀横梁，其重为g，处于水平位置bc为支撑横梁的轻杆，它与竖直方向成角a、b、c三处均用铰链光滑连接轻杆所承受的力为( )agcosbcoscd4如图所示，质量为kg的a球和质量为3kg的b球被轻绳连接后，挂在光滑的柱上恰好处于静止状态，已知aob=90，则ob与竖直方向的夹角为( )a30b45c60d755如图，在倾角为的固定光滑斜面上，有一用绳子栓着的长木板，木板上站着一只猫已知木板的质量是猫的质量的2倍当绳子突然断开时，猫立即沿着板向上跑，以保持其相对斜面的位置不变则此时木板沿斜面下滑的加速度为( )abgsincgsind2gsin6某汽车沿一直线运动，在t时间内通过的位移为l，在处速度为v1，在处速度为v2，则( )a匀加速运动，v1v2b匀减速运动，v1v2c匀加速运动，v1v2d匀减速运动，v1=v27（多选）物体a、b在外力f的作用下，在如图甲、乙两种情况下以相同的速率沿f的方向做匀速运动，若接触面间都不光滑关于物体a、b的受力，下列说法正确的是( )a甲、乙两图中的物体a一定都受摩擦力作用b甲、乙两图中的物体b一定都受摩擦力作用c甲图中速度越大，b受到的摩擦力越大d乙图中倾角越大，a受到的摩擦力越大8如图所示，小车内有一光滑斜面，当小车在水平轨道上做匀变速直线运动时，小物块a恰好能与斜面保持相对静止，小车运动过程中的某时刻（此时小车速度不为零），突然使小车迅速停止，则在小车迅速停止的过程中，小物块a可能( )a沿斜面滑下b沿斜面滑上去c仍与斜面保持静止d离开斜面做曲线运动二、实验题（共2小题，满分16分）9研究小车匀变速直线运动的实验装置如图（a）所示，其中斜面倾角可调，打点计时器的工作频率为50hz，纸带上计数点的间距如图（b）所示，其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出部分实验步骤如下：a测量完毕，关闭电源，取出纸带b接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车c将小车依靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连d把打点计时器固定在平板上，让纸穿过限位孔上述实验步骤的正确顺序是：_（用字母填写）图（b）中标出的相邻两计数点的时间间隔t=_s计数点5对应的瞬时速度大小计算式为v5=_为了充分利用记录数据，减小误差，小车加速度大小的计算式应为a=_10现有一根用新材料制成的金属杆，长为4m，横截面积0.8cm2，要求它受到拉力后的伸长量不超过原长的，选用同种材料制成样品进行测试，通过测试取得数据如表：长度l250n500n750n1000n1m0.05cm20.04cm0.08cm0.12cm0.16cm2m0.05cm20.08cm0.16cm0.24cm0.32cm3m0.05cm20.12cm0.24cm0.36cm0.46cm4m0.10cm20.08cm0.16cm0.22cm0.32cm4m0.20cm20.04cm0.08cm0.12cm0.16cm根据测试结果，可以推导出伸长量x与材料的长度l、材料的截面积s及拉力f之间的函数关系是_（请用符号表达）；通过对样品的测试，可知长4m、横截的圆面积为0.8cm2的新金属杆能承受的最大拉力_；表中有明显误差的数据是_、_三、计算题（共3小题，满分36分）11一辆长途客车正在以v0=20m/s的速度匀速行驶突然，司机看见车的正前方x=34m处有一只狗，如图（甲）所示，司机立即采取制动措施若从司机看见狗开始计时（t=0），长途客车的“速度时间”图象如图（乙）所示，求：（1）求长途客车从司机发现狗至停止运动的这段时间内前进的距离；（2）求长途客车制动时的加速度；（3）若狗正以v1=4m/s的速度与长途客车同向奔跑，问狗能否摆脱被撞的噩运？12如图所示，为拔桩装置，当用力大小为f且方向垂直向下的作用力拉图中e点时，绳ce被水平拉直，绳ca被拉为竖直，绳de与水平方向夹角为，绳bc与竖直方向的夹角为，求绳ca拔桩的作用力的大小13如图所示，斜曲和水平面由一小段光滑圆弧连接，斜面的倾角为37，一质量为0.5kg的物块从距斜面底端b点5m处的a点由静止释放已知物块与水平面和斜面的动摩擦因数均为0.3（sin37=0.6，cos37=0.8，g=l0m/s2，）（1）物块在水平面上滑行的时间为多少？（2）若物块开始静止在水平面上距b点l0m的c点处，用大小为4.5n的水平恒力向右拉该物块，到b点撤去此力，物块第一次到a点时的速度为多大？（3）若物块开始静止在水平面上距点l0m的c点处，用大小为4.5n的水平恒力向右拉该物块，欲使物块能到达a点，水平恒力作用的最短距离为多大？2015-2016学年山西省太原外国语学校高三（上）月考物理试卷（11月份）一、选择题（共8小题，每小题6分，满分48分）1如图是小林从家出发沿直线往返商店购物的st图象，从出发开始计时，下列说法中正确的是( )a010 min小林匀加速走去商店b小林在商店停留了30 minc商店距小林家400 md3045 min小林匀减速回到家里【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】位移时间图线的斜率表示速度，根据图线的斜率的正负可知速度的方向根据图线可以得出某时刻对应的位置，从而得出两物体相距的距离【解答】解：a、位移时间图线的斜率表示速度，010min内位移均匀增大，做匀速直线运动故a错误b、1030min内，小林处于静止状态，时间为20min，故b错误；c、10min时，小林到达商店，距离为400m，故c正确；d、位移时间图线的斜率表示速度，3045min内位移均匀减小，做匀速直线运动故d错误故选：c【点评】解决本题的关键知道位移时间图线的物理意义，知道图线斜率表示的含义，知道斜率的正负表示运动的方向2一质点沿x轴正方向做直线运动，通过坐标原点时开始计时，其t的图象如图所示，则( )a质点做匀速直线运动，速度为0.5m/sb质点做匀加速直线运动，加速度为0.5m/s2c质点在1s末速度为1.5m/sd质点在第1s内的平均速度0.75m/s【考点】匀变速直线运动的图像；平均速度【专题】运动学中的图像专题【分析】t的图象表示平均速度与时间的关系在vt图象中，倾斜的直线表示匀速直线运动，图线的斜率等于加速度，贴图产直接读出速度由=求平均速度【解答】解：a、由图得：=0.5+0.5t根据x=v0t+at2，得：=v0+at，对比可得：a=0.5m/s2，则加速度为 a=20.5=1m/s2由图知质点的加速度不变，说明质点做匀加速直线运动，故a错误b、质点做匀加速直线运动，根据x=v0t+at2，得v0+at=，由图得：=0.5，则加速度为 a=20.5=1m/s2故b错误c、质点的初速度 v0=0.5m/s，在1s末速度为 v=v0+at=0.5+1=1.5m/s故c正确d、质点在第1s内的平均速度 =1m/s，故d错误故选：c【点评】本题的实质上是速度时间图象的应用，要明确斜率的含义，能根据图象读取有用信息3图中ac为竖直墙面，ab为均匀横梁，其重为g，处于水平位置bc为支撑横梁的轻杆，它与竖直方向成角a、b、c三处均用铰链光滑连接轻杆所承受的力为( )agcosbcoscd【考点】常见的承重结构及其特点；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】bc为轻杆，受到两个力作用，平衡时必定共线，可判断出bc杆对横梁ab的作用力方向，以a为支点，根据力矩平衡条件求解轻杆bc对ab的作用力【解答】解：由题，bc为轻杆，受到两个力作用，平衡时必定共线，则知bc杆对横梁ab的作用力方向沿cb方向向上，如图设ab长为l，以a为支点，对ab，根据力矩平衡条件得：g=flcos解得：f=则根据牛顿第三定律得知，轻杆所承受的力为：f=f=故选d【点评】本题是力平衡问题和力矩平衡问题的综合，关键是根据bc是二力杆，确定出bc对ab的作用力方向4如图所示，质量为kg的a球和质量为3kg的b球被轻绳连接后，挂在光滑的柱上恰好处于静止状态，已知aob=90，则ob与竖直方向的夹角为( )a30b45c60d75【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】选a为研究对象，受力分析应用平衡条件进行分析，求出a受的绳子的拉力，再对b进行受力分析，求出b受的绳子的拉力，进行比较求解【解答】解：分别选a和b为研究对象受力分析如图：由图一得：t=fcos=gacos=由图二得：t=fsin=gbsin=3gsin由两式得：=3gsin即：tan=，所以=30故选：a【点评】受力平衡类的题目处理时一定要注意应用的条件就是平衡，合外力为零；所以只需要选择合适的研究对象进行正确的受力分析，应用平衡条件即可5如图，在倾角为的固定光滑斜面上，有一用绳子栓着的长木板，木板上站着一只猫已知木板的质量是猫的质量的2倍当绳子突然断开时，猫立即沿着板向上跑，以保持其相对斜面的位置不变则此时木板沿斜面下滑的加速度为( )abgsincgsind2gsin【考点】牛顿第二定律【专题】整体思想【分析】对猫和木板受力分析受力分析，可以根据各自的运动状态由牛顿第二定律分别列式来求解，把猫和木板当做一个整体的话计算比较简单【解答】解：木板沿斜面加速下滑时，猫保持相对斜面的位置不变，即相对斜面静止，加速度为零将木板和猫作为整体，根据牛顿第二定律f合=f猫+f木板=0+2ma（a为木板的加速度），整体受到的合力的大小为猫和木板沿斜面方向的分力的大小，即f合=3mgsin，解得a=gsin，所以c正确故选c【点评】本题应用整体法对猫和木板受力分析，根据牛顿第二定律来求解比较简单，当然也可以采用隔离法，分别对猫和木板受力分析列出方程组来求解6某汽车沿一直线运动，在t时间内通过的位移为l，在处速度为v1，在处速度为v2，则( )a匀加速运动，v1v2b匀减速运动，v1v2c匀加速运动，v1v2d匀减速运动，v1=v2【考点】匀变速直线运动规律的综合运用；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】本题可作出由速度时间图象，再由图象得出中间位置及中间时刻的速度大小，即可比较出两速度的大小【解答】解：a、作出匀加速的vt图象，如图1所示由图可知中间时刻的速度v2，因图象与时间图围成的面积表示物体通过的位移，故由图可知时刻物体的位移小于总位移的一半，故由图得知中间位置的速度v1一定大于v2，即v1v2故a正确，c错误b、作出匀减速的vt图象，如图2所示由图可知中间时刻的速度v2，因图象与时间图围成的面积表示物体通过的位移，故由图可知时刻物体的位移大于总位移的一半，故中间位置应在中间时刻的左边侧，故此时对应的速度v1一定大于v2，即v1v2故bd错误故选：a【点评】vt图象中图象与时间轴围成的面积表示物体通过的位移，能由图象确定中间时刻和中间位移的速度大小关系本题还可以对运动过程运用速度位移公式、平均速度公式和位移时间公式列式后联立，求解出中间位置和中间时刻的瞬时速度的一般表达式，再进行分析讨论要注意不管是匀加速还是匀减速，中间位置的速度都比中间时刻的速度大7（多选）物体a、b在外力f的作用下，在如图甲、乙两种情况下以相同的速率沿f的方向做匀速运动，若接触面间都不光滑关于物体a、b的受力，下列说法正确的是( )a甲、乙两图中的物体a一定都受摩擦力作用b甲、乙两图中的物体b一定都受摩擦力作用c甲图中速度越大，b受到的摩擦力越大d乙图中倾角越大，a受到的摩擦力越大【考点】摩擦力的判断与计算【专题】摩擦力专题【分析】因两物体均做匀速直线运动，故受力平衡，根据共点力平衡条件可判断摩擦力的有无及方向【解答】解：甲中a做匀速直线运动，而甲中a物体不受外力，故甲中a没有相对于b的运动趋势，故甲中a不受摩擦力，而b受到滑动摩擦力，其大小与运动的速度无关；乙中a也是平衡状态，但a的重力使a有一沿斜面下滑的趋势，故b对a有向上摩擦力，故a受f方向相同的摩擦力，随着倾角越大，重力沿着斜面方向的分力越大，则a受到的静摩擦力越大，故bd正确，ac错误；故选：bd【点评】静摩擦力的有无及方向判断是摩擦力中的重点，一般是根据共点力的平衡或牛顿第二定律进行分析；必要时可以采用假设法8如图所示，小车内有一光滑斜面，当小车在水平轨道上做匀变速直线运动时，小物块a恰好能与斜面保持相对静止，小车运动过程中的某时刻（此时小车速度不为零），突然使小车迅速停止，则在小车迅速停止的过程中，小物块a可能( )a沿斜面滑下b沿斜面滑上去c仍与斜面保持静止d离开斜面做曲线运动【考点】牛顿运动定律的综合应用【分析】隔离a物体受力分析判断出加速度的方向，再确定整体的运动情况，最后根据牛顿第一运动定律判断【解答】解：对a物体受力分析，受到重力、支持力，如图由于物体随小车沿水平面运动，故加速度沿水平方向，故合力水平向左，由牛顿第二定律f合=mgtan=ma解得a=gtan 水平向左故小车向左匀加速直线运动或向右匀减速直线运动，小车突然停止后，物体a由于惯性继续运动；若小车向左匀加速直线运动，小车突然停止后，物体a由于惯性向左飞出做平抛运动；若小车向右匀减速直线运动，小车突然停止后，物体a由于惯性向右冲上斜面；故选bd【点评】在用整体法与隔离法处理牛顿运动定律的问题时，可以先用整体法或者隔离法求解出整体的加速度，再用隔离法判断物体间的内力！二、实验题（共2小题，满分16分）9研究小车匀变速直线运动的实验装置如图（a）所示，其中斜面倾角可调，打点计时器的工作频率为50hz，纸带上计数点的间距如图（b）所示，其中每相邻两点之间还有4个记录点未画出部分实验步骤如下：a测量完毕，关闭电源，取出纸带b接通电源，待打点计时器工作稳定后放开小车c将小车依靠在打点计时器附近，小车尾部与纸带相连d把打点计时器固定在平板上，让纸穿过限位孔上述实验步骤的正确顺序是：dcba（用字母填写）图（b）中标出的相邻两计数点的时间间隔t=0.1s计数点5对应的瞬时速度大小计算式为v5=为了充分利用记录数据，减小误差，小车加速度大小的计算式应为a=【考点】探究小车速度随时间变化的规律【专题】计算题；实验题【分析】先连接实验器材，测量时先接通电源，后释放纸带；打点计时器的工作频率为50hz，每隔0.02s打一次电，每相邻两点之间还有4个记录点未画出，共5个0.02s；匀变速直线运动中，平均速度等于中间时刻的瞬时速度；根据公式x=at2列式求解【解答】解：先连接实验器材，后穿纸带，再连接小车，最后打点并选择纸带进行数据处理；故为dcba；打点计时器的工作频率为50hz，每隔0.02s打一次电，每相邻两点之间还有4个记录点未画出，共5个0.02s，故t=0.1s；匀变速直线运动中，平均速度等于中间时刻的瞬时速度，故；根据公式x=at2，有：；解得：；故答案为：dcba，0.1，【点评】本题关键明确实验原理、实验步骤，会计算瞬时速度和加速度，基础题10现有一根用新材料制成的金属杆，长为4m，横截面积0.8cm2，要求它受到拉力后的伸长量不超过原长的，选用同种材料制成样品进行测试，通过测试取得数据如表：长度l250n500n750n1000n1m0.05cm20.04cm0.08cm0.12cm0.16cm2m0.05cm20.08cm0.16cm0.24cm0.32cm3m0.05cm20.12cm0.24cm0.36cm0.46cm4m0.10cm20.08cm0.16cm0.22cm0.32cm4m0.20cm20.04cm0.08cm0.12cm0.16cm根据测试结果，可以推导出伸长量x与材料的长度l、材料的截面积s及拉力f之间的函数关系是（请用符号表达）；通过对样品的测试，可知长4m、横截的圆面积为0.8cm2的新金属杆能承受的最大拉力104n；表中有明显误差的数据是（3m，1000n）、（4m，750n）【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系【专题】实验题【分析】由题可知伸长量x与样品的长度、横截面积、所受拉力都有关系，涉及的变量较多，因此采用“控制变量法”来确定它们之间的正、反比关系，然后将各种情况进行汇总，再运用比值定义法初步确定这几个量之间的数量关系，然后根据所得公式来判断样品能承受的最大拉力，以及与什么因素有关；根据表达式求解最大拉力并分析误差【解答】解：由表格知：1、当受到的拉力f、横截面积s一定时，伸长量x与样品长度l成正比，2、当受到的拉力f、样品长度l一定时，伸长量x与横截面积s成反比，3、当样品长度l、横截面积s一定时，伸长量x与受到的拉力f成正比，由三个结论，可以归纳出，x与l、s、f之间存在一定量的比例关系，设这个比值为k，那么有：（其中k为比例系数）根据图表提供数据代入解得：k=0.04102m2/n由题意知：待测金属杆m承受最大拉力时，其伸长量为原来的0.001倍，即4103m；此时 s=0.8cm2=8105m2，l=4m；代入上面的公式解得：f=104n表中有明显误差的数据是：（3m，1000n），（4m，750n）故答案为：，104n，（3m，1000n），（4m，750n）【点评】本题中共涉及4个变量，在解题过程中，综合应用了控制变量法、归纳法、比值定义法来进行分析、解答，对同学的综合素质要求很高，是一道考查能力的好题三、计算题（共3小题，满分36分）11一辆长途客车正在以v0=20m/s的速度匀速行驶突然，司机看见车的正前方x=34m处有一只狗，如图（甲）所示，司机立即采取制动措施若从司机看见狗开始计时（t=0），长途客车的“速度时间”图象如图（乙）所示，求：（1）求长途客车从司机发现狗至停止运动的这段时间内前进的距离；（2）求长途客车制动时的加速度；（3）若狗正以v1=4m/s的速度与长途客车同向奔跑，问狗能否摆脱被撞的噩运？【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；匀变速直线运动的图像【专题】追及、相遇问题【分析】速度图象与时间轴围成的面积等于物体通过的位移；速度时间图象中，斜率表示加速度；狗是否安全可通过比较客车的总位移与车距小狗的初始位移来确定【解答】解：（1）速度图象与时间轴围成的面积等于物体通过的位移，故s=50m（2）有图象可得，加速度：a=5m/s2（3）当客车速度减为与狗的速度相同时，所需时间=3.2s司机从看到狗到速度减为与狗速度相同时，通过位移x=48.4m狗通过的位移x=v（t1+t）=4（0.5+3.2）=14.8mxx=48.414.8=33.6m34m故狗不会被撞答：（1）长途客车从司机发现狗至停止运动的这段时间内前进的距离为50m；（2）长途客车制动时的加速度为5m/s2；（3）狗不会被撞【点评】熟练掌握速度图象的物理含义，图象与时间轴围成的面积等于物体通过的位移，斜率表示加速度12如图所示，为拔桩装置，当用力大小为f且方向垂直向下的作用力拉图中e点时，绳ce被水平拉直，绳ca被拉为竖直，绳de与水平方向夹角为，绳bc与竖直方向的夹角为，求绳ca拔桩的作用力的大小【考点】共点力平衡的条件及其应用【分析】分别以e点和c点为研究对象，分析受力情况，由平衡条件求出ce的拉力，再求出ca的拉力，即可求解【解答】解：以结点e为研究对象，分析受力情况，如图1所示，由平衡条件得：绳子ce的拉力大小为：tce=fcot再以c点为研究对象，分析受力情况，如图2所示，则有：tac=tcecot=fcotcot故答案为：fcotcot【点评】本题关键是选择研究