山西省太原外国语学校高三物理上学期9月月考试题（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（9月份）一、选择题：（在每小题给出的四个选项中，第16小题只有一项是正确的，第710小题有多个选项正确，每题5分，全选对的得5分，选对但不全的得3分，选错的得0分；共50分.请将所选答案的标号填在答题纸相应的位置）1最近几年，国内房价飙升，在国家宏观政策调控下，房价上涨出现减缓趋势王强同学将房价的“上涨”类比成运动学中的“加速”，将房价的“下跌”类比成运动学中的“减速”，据此，你认为“房价上涨出现减缓趋势”可以类比成运动学中的( )a速度增加，加速度减小b速度增加，加速度增大c速度减小，加速度增大d速度减小，加速度减小2如图所示为通过轻杆相连的a、b两小球，用两根细线将其悬挂在水平天花板上的o点已知两球重力均为g，轻杆与细线oa长均为l现用力f作用于小球b上（图上f未标出），使系统保持静止状态且a、b两球在同一水平线上则力f最小值为( )agbgcgd2g3近来，我国大部分地区都出现了雾霾天气，给人们的正常生活造成了极大的影响在一雾霾天，某人驾驶一辆小汽车以30m/s的速度行驶在高速公路上，突然发现正前方30m处有一辆大卡车以10m/s的速度同方向匀速行驶，小汽车紧急刹车，但刹车过程中刹车失灵如图a、b分别为小汽车和大卡车的vt图象，以下说法正确的是( )a因刹车失灵前小汽车已减速，不会追尾b在t=5s时追尾c在t=3s时追尾d由于初始距离太近，即使刹车不失灵也会追尾4如图所示，一轻杆两端分别固定着质量为ma和mb的两个小球a和b（可视为质点）将其放在一个直角形光滑槽中，已知轻杆与槽右壁成角，槽右壁与水平地面成角时，两球刚好能平衡，且，则a、b两小球质量之比为( )abcd5如图所示，固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔，质量为m的小球套在圆环上，一根细线的下端系着小球，上端穿过小孔用手拉住，现拉动细线，使小球沿圆环缓慢上移，在移动过程中手对线的拉力f和轨道对小球的弹力n的大小变化情况是( )af减小，n不变bf不变，n减小cf不变，n增大df增大，n减小6地质、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究中，需要精确的重力加速度g值，g值可由实验精确测定近年来测g值的一种方法叫“对称自由下落法”，它是将测g归于测长度和时间，以稳定的氦氖激光的波长为长度标准，用光学干涉的方法测距离，以铷原子钟或其他手段测时间，能将g值测得很准，具体做法是：将真空长直管沿竖直方向放置，自其中o点竖直向上抛出小球，小球又落至原处o点的时间为t2，在小球运动过程中经过比o点高h的p点，小球离开p点至又回到p点所用的时间为t1，测得t1、t2和h，可求得g等于( )abcd7宋代诗人陈与义乘着小船在风和日丽的春日出游时曾经写了一首诗：飞花两岸照船红，百里榆堤半日风，卧看满天云不动，不知云与我俱东在这首诗当中，诗人艺术性地表达了他对运动相对性的理解关于诗中所描述的运动及参考系，以下说法正确的是( )a“飞花”是以运动的船为参考系的b“飞花”是以两岸的榆树为参考系的c“云与我俱东”是以运动的船为参考系的d“云与我俱东”是以两岸的红花为参考系的8如图所示，a、b两物块始终静止在水平地面上，有一轻质弹簧一端连接在竖直墙上p点，另一端与a相连接，下列说法正确的是( )a如果b对a无摩擦力，则地面对b也无摩擦力b如果b对a有向左的摩擦力，则地面对b也有向左的摩擦力cp点缓慢下移过程中，b对a的支持力一定减小dp点缓慢下移过程中，地面对b的摩擦力一定增大9如图所示，斜面体置于粗糙水平面上，斜面光滑小球被轻质细线系住放在斜面上，细线另一端跨过定滑轮，用力拉细线使小球沿斜面缓慢向上移动一小段距离，斜面体始终静止移动过程中( )a细线对小球的拉力变大b斜面对小球的支持力变大c斜面对地面的压力变大d地面对斜面的摩擦力变小10图为一质点做直线运动的vt图象，下列说法正确的是( )a整个过程中，cd段的加速度与de段加速度方向相等b整个过程中，ab段的加速度最小c整个过程中，c点所表示的状态离出发点最远dbc段所表示的运动通过的路程是34 m二、实验探究题：本大题每空4分，共16分11在探究求合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度的拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条，实验对两次拉伸橡皮条的要求中，下列哪些说法是正确的( )a将橡皮条拉伸相同长度即可b将橡皮条沿相同方向拉到相同长度c将弹簧秤都拉伸到相同刻度d将橡皮条和绳的结点拉到相同位置12如图甲是实验室测定水平面和小物块之间动摩擦因数的实验装置，曲面ab与水平面相切于b点且固定带有遮光条的小物块自曲面上面某一点释放后沿水平面滑行最终停在c点，p为光电计时器的光电门，已知当地重力加速度为g（1）利用游标卡尺测得遮光条的宽度如图乙所示，则遮光条的宽度d=_cm；（2）实验中除了测定遮光条的宽度外，还需要测量的物理量有_；a小物块质量m b遮光条通过光电门的时间tc光电门到c点的距离s d小物块释放点的高度h（3）为了减小实验误差，同学们采用图象法来处理实验数据，他们根据（2）测量的物理量，建立图丙所示的坐标系来寻找关系，其中合理的是_三、计算题（共34分）13在正常情况下，火车以54km/h的速度匀速开过一个小站现因需要，必须在这一小站停留，火车将要到达小站时，以0.5m/s2的加速度做匀减速运动，停留2分钟后，又以0.3m/s2的加速度出小站，一直到恢复原来的速度求因列车停靠小站而延误的时间141935年在苏联的一条直铁轨上，有一列火车因蒸汽不足而停驶，驾驶员把货车厢甲（如图所示）留在现场，只拖着几节车厢向前方不远的车站开进，但他忘了将货车厢刹好，使车厢在斜坡上以4m/s的速度匀速后退，此时另一列火车乙正以16m/s的速度向该货车厢驶来驾驶技术相当好的驾驶员波尔西列夫发现货车厢甲向自己驶来时两车相距仅100m，他立即刹车，紧接着加速倒退，结果恰好接住了货车厢甲，从而避免了相撞设列车乙刹车过程和加速倒退过程均为匀变速直线运动，且加速度大小相等，求列车乙刹车和加速倒退过程的加速度大小15如图所示，在倾角为的粗糙斜面上，有一个质量为m的物体被水平力f推着静止于斜面上，已知物体与斜面间的动摩擦因数为，且tan，若物体恰好不下滑，则推力f为多少？若物体恰好不上滑，则推力f为多少？（最大静摩擦力等于滑动摩擦力）2015-2016学年山西省太原外国语学校高三（上）月考物理试卷（9月份）一、选择题：（在每小题给出的四个选项中，第16小题只有一项是正确的，第710小题有多个选项正确，每题5分，全选对的得5分，选对但不全的得3分，选错的得0分；共50分.请将所选答案的标号填在答题纸相应的位置）1最近几年，国内房价飙升，在国家宏观政策调控下，房价上涨出现减缓趋势王强同学将房价的“上涨”类比成运动学中的“加速”，将房价的“下跌”类比成运动学中的“减速”，据此，你认为“房价上涨出现减缓趋势”可以类比成运动学中的( )a速度增加，加速度减小b速度增加，加速度增大c速度减小，加速度增大d速度减小，加速度减小【考点】加速度 【分析】王强同学把房价类比成速度，房价上涨快慢类比成加速度，根据加速度与速度关系进行分析【解答】解：房价类比成速度，房价上涨快慢类比成加速度，房价上涨出现减缓趋势，相当于加速度减小，但仍然在上涨，相当于加速度与速度方向相同，速度仍然增大故a正确，bcd错误故选：a【点评】此题是生活联系实际的加速度决定于物体所受合力和物体的质量，与速度没有直接的关系，加速席减小，速度不一定减小2如图所示为通过轻杆相连的a、b两小球，用两根细线将其悬挂在水平天花板上的o点已知两球重力均为g，轻杆与细线oa长均为l现用力f作用于小球b上（图上f未标出），使系统保持静止状态且a、b两球在同一水平线上则力f最小值为( )agbgcgd2g【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】对a受力分析，根据平衡条件求解ab的拉力，然后对b受力分析，求拉力最小的情况【解答】解：对a受力分析，根据平衡条件ab的拉力为零，即a受重力和oa的拉力二力平衡，对b受力分析，根据矢量三角形定则知当f与bo垂直时f最小，最小值为：f=gsin45=g故选：a【点评】本题关键受力分析后根据共点力平衡条件求解3近来，我国大部分地区都出现了雾霾天气，给人们的正常生活造成了极大的影响在一雾霾天，某人驾驶一辆小汽车以30m/s的速度行驶在高速公路上，突然发现正前方30m处有一辆大卡车以10m/s的速度同方向匀速行驶，小汽车紧急刹车，但刹车过程中刹车失灵如图a、b分别为小汽车和大卡车的vt图象，以下说法正确的是( )a因刹车失灵前小汽车已减速，不会追尾b在t=5s时追尾c在t=3s时追尾d由于初始距离太近，即使刹车不失灵也会追尾【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的位移与时间的关系 【专题】运动学中的图像专题【分析】当两车通过的位移之差等于30m时，两车会发生追尾根据速度时间图象所时间轴所围“面积”大小等于位移，进行分析【解答】解：根据速度时间图象所时间轴所围“面积”大小等于位移，由图知，t=3s时，b车的位移为：sb=vbt=103m=30ma车的位移为sa=（30+20）1+2=60m则sasb=30m，所以在t=3s时追尾故c正确故选：c【点评】解答本题关键要抓住速度图象的面积表示位移，由几何知识和位移关系进行求解，4如图所示，一轻杆两端分别固定着质量为ma和mb的两个小球a和b（可视为质点）将其放在一个直角形光滑槽中，已知轻杆与槽右壁成角，槽右壁与水平地面成角时，两球刚好能平衡，且，则a、b两小球质量之比为( )abcd【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】先对a球受力分析，受重力、杆的弹力、斜面的支持力，然后根据共点力平衡条件并结合合成法列式；再对b球受力分析，受重力、杆的弹力、斜面的支持力，同样根据共点力平衡条件列式；最后联立求解【解答】解：对a球受力分析，受重力、杆的弹力、斜面的支持力，如图所示：根据共点力平衡条件，有：再对b球受力分析，受重力、杆的弹力、斜面的支持力，如图所示：根据平衡条件，有：联立解得：故选：b【点评】本题关键先后对a球、b球受力分析，然后根据共点力平衡条件并结合合成法列式求解，注意杆对两个球的弹力等大、反向、共线5如图所示，固定在竖直平面内的光滑圆环的最高点有一个光滑的小孔，质量为m的小球套在圆环上，一根细线的下端系着小球，上端穿过小孔用手拉住，现拉动细线，使小球沿圆环缓慢上移，在移动过程中手对线的拉力f和轨道对小球的弹力n的大小变化情况是( )af减小，n不变bf不变，n减小cf不变，n增大df增大，n减小【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】对小球受力分析，作出力的平行四边形，同时作出ab与半径组成的图象；则可知两三角形相似，故由相似三角形知识可求得拉力及支持力【解答】解：小球沿圆环缓慢上移可看做匀速运动，对小球进行受力分析，小球受重力g，f，n，三个力满足受力平衡作出受力分析图如下由图可知oabgfa即：=当a点上移时，半径不变，g不变，ab长度减小，则知f减小，n不变，故a正确；故选：a【点评】相似三角形法在处理共点力的动态平衡时较为常见，当无法准确得出角边关系时，应考虑应用此法6地质、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究中，需要精确的重力加速度g值，g值可由实验精确测定近年来测g值的一种方法叫“对称自由下落法”，它是将测g归于测长度和时间，以稳定的氦氖激光的波长为长度标准，用光学干涉的方法测距离，以铷原子钟或其他手段测时间，能将g值测得很准，具体做法是：将真空长直管沿竖直方向放置，自其中o点竖直向上抛出小球，小球又落至原处o点的时间为t2，在小球运动过程中经过比o点高h的p点，小球离开p点至又回到p点所用的时间为t1，测得t1、t2和h，可求得g等于( )abcd【考点】自由落体运动 【专题】实验题【分析】本题考查了竖直上抛运动的对称性，物体做竖直上抛时其上升到最高点所用时间和落回所用时间相等，整个过程为匀变速运动，可以看作先向上的匀减速运动，然后向下的自由落体运动两部分组成【解答】解：小球从o点上升到最大高度过程中：h1=g （）2 小球从p点上升的最大高度：h2=g（ ）2 依据题意：h1h2=h 联立解得：g=故选：d【点评】分析物体运动的形式，根据运动特点，然后选择相应的规律求解是解决运动问题的基本思路，要在学习中不断培养解题思路7宋代诗人陈与义乘着小船在风和日丽的春日出游时曾经写了一首诗：飞花两岸照船红，百里榆堤半日风，卧看满天云不动，不知云与我俱东在这首诗当中，诗人艺术性地表达了他对运动相对性的理解关于诗中所描述的运动及参考系，以下说法正确的是( )a“飞花”是以运动的船为参考系的b“飞花”是以两岸的榆树为参考系的c“云与我俱东”是以运动的船为参考系的d“云与我俱东”是以两岸的红花为参考系的【考点】参考系和坐标系 【专题】直线运动规律专题【分析】研究物体的运动情况时，需要先选取一个标准做为参照物，物体与参照物的位置发生了变化，物体就是运动的；物体与参照物的位置没有发生变化，物体就是静止的【解答】解：a、细细品味古诗，飞花两岸照船红，“飞花”是以运动的船为参考系的故a正确，b错误；b、在本题中船是向东行驶，而“卧看满天云不动”是指“云与我”保持相对静止，即“云与我”以相同的速度相对于地球向东运动所以“云与我俱东”是以两岸的“红花”为参照物的，故c错误；d正确；故选：ad【点评】此题通过古诗句考查同学们对参照物的选择、运动和静止的相对性的理解和掌握，研究同一物体的运动状态，如果选择不同的参照物，得出的结论可以不同，但都是正确的结论8如图所示，a、b两物块始终静止在水平地面上，有一轻质弹簧一端连接在竖直墙上p点，另一端与a相连接，下列说法正确的是( )a如果b对a无摩擦力，则地面对b也无摩擦力b如果b对a有向左的摩擦力，则地面对b也有向左的摩擦力cp点缓慢下移过程中，b对a的支持力一定减小dp点缓慢下移过程中，地面对b的摩擦力一定增大【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】物块a受重力、支持力、静摩擦力，可能受弹簧弹力，也可能不受弹簧弹力，根据共点力平衡进行分析【解答】解：物块a可能受到的弹簧弹力为零，受重力、支持力，二力处于平衡也可能受重力、支持力、弹簧弹力和静摩擦力处于平衡a、若弹簧的弹力为0，物体a受到重力和支持力的作用，不受摩擦力此时选取a与b组成的系统为研究的对象，系统仅仅受到重力和地面的支持力的作用，所以地面对b也无摩擦力故a正确；b、b对a有向左的摩擦力，若要平衡则应该受到弹簧的弹力，对ab整体受到重力支持力，弹簧的弹力，若要平衡必须有向左的摩擦力，故b正确；c、由以上的分析可知，弹簧可能对a由拉力，也可能没有拉力当弹簧对a没有拉力时，p向下运动的过程中，不会对a与b组成的系统产生影响故cd错误故选：ab【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，注意整体法和隔离法的运用9如图所示，斜面体置于粗糙水平面上，斜面光滑小球被轻质细线系住放在斜面上，细线另一端跨过定滑轮，用力拉细线使小球沿斜面缓慢向上移动一小段距离，斜面体始终静止移动过程中( )a细线对小球的拉力变大b斜面对小球的支持力变大c斜面对地面的压力变大d地面对斜面的摩擦力变小【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】取小球为研究对象，根据平衡条件得到拉力、支持力与绳子和斜面夹角的关系式，即可分析其变化；对斜面研究，由平衡条件分析地面对斜面的支持力和摩擦力，即可分析斜面对地面的压力变化【解答】解：a、b设物体和斜面的质量分别为m和m，绳子与斜面的夹角为取球研究：小球受到重力mg、斜面的支持力n和绳子的拉力t，则由平衡条件得斜面方向：mgsin=tcos 垂直斜面方向：n+tsin=mgcos 使小球沿斜面缓慢移动时，增大，其他量不变，由式知，t增大由知，n变小，故a正确，b错误c、d对斜面和小球整体分析受力：重力（m+m）g、地面的支持力n和摩擦力f、绳子拉力t，由平衡条件得f=nsin，n变小，则f变小，n=（m+m）g+ncos，n变小，则n变小，由牛顿第三定律得知，斜面对地面的压力也变小故c错误，d正确故选：ad【点评】本题采用隔离法研究两个物体的动态平衡问题，分析受力情况是基础掌握整体法和隔离法的灵活运用10图为一质点做直线运动的vt图象，下列说法正确的是( )a整个过程中，cd段的加速度与de段加速度方向相等b整个过程中，ab段的加速度最小c整个过程中，c点所表示的状态离出发点最远dbc段所表示的运动通过的路程是34 m【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】vt图象中，倾斜的直线表示匀变速直线运动，斜率表示加速度，倾斜角越大表示加速度越大；图象与坐标轴围成的面积表示位移，在时间轴上方的位移为正，下方的面积表示位移为负【解答】解：ab、vt图象中，斜率表示加速度，ce段斜率不变，所以cd段的加速度与de段加速度方向相等，故a正确；b、整个过程中，ab段的倾角最小，斜率最小，ab段的加速度最小，故b正确；c、从静止到d点的图象与坐标轴围成的面积在时间轴的上方，位移为正，d点以后位移为负，说明此时已经反方向运动了，故d点表示的状态离出发点最远，故c错误；d、图象与坐标轴围成的面积表示位移，则bc段质点通过的路程是x=（5+12）4m=34m，故d正确；故选：abd【点评】本题是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，属于基础题二、实验探究题：本大题每空4分，共16分11在探究求合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度的拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条，实验对两次拉伸橡皮条的要求中，下列哪些说法是正确的( )a将橡皮条拉伸相同长度即可b将橡皮条沿相同方向拉到相同长度c将弹簧秤都拉伸到相同刻度d将橡皮条和绳的结点拉到相同位置【考点】验证力的平行四边形定则 【专题】实验题【分析】该实验采用了“等效替代”的原理，即合力与分力的关系是等效的，要求两次拉橡皮筋时的形变量和方向是等效的，注意所有要求都要便于操作，有利于减小误差进行，所有操作步骤的设计都是以实验原理和实验目的为中心展开，据此可正确解答本题【解答】解：a、b、本实验的目的是为了验证力的平行四边形定则，即研究合力与分力的关系根据合力与分力是等效的，本实验橡皮条两次沿相同方向拉伸的长度要相同故a错误，b正确；c、d、在白纸上标下第一次橡皮条和绳的结点的位置，第二次将橡皮条和绳的结点拉到相同位置，表明两次效果相同，即两个拉力和一个拉力等效，而弹簧称不必拉到相同刻度故c错误，d正确故选：bd【点评】实验的核心是实验原理，根据原理选择器材，安排实验步骤，分析实验误差，进行数据处理等等12如图甲是实验室测定水平面和小物块之间动摩擦因数的实验装置，曲面ab与水平面相切于b点且固定带有遮光条的小物块自曲面上面某一点释放后沿水平面滑行最终停在c点，p为光电计时器的光电门，已知当地重力加速度为g（1）利用游标卡尺测得遮光条的宽度如图乙所示，则遮光条的宽度d=1.060cm；（2）实验中除了测定遮光条的宽度外，还需要测量的物理量有bc；a小物块质量m b遮光条通过光电门的时间tc光电门到c点的距离s d小物块释放点的高度h（3）为了减小实验误差，同学们采用图象法来处理实验数据，他们根据（2）测量的物理量，建立图丙所示的坐标系来寻找关系，其中合理的是b【考点】探究影响摩擦力的大小的因素 【专题】实验题【分析】（1）游标卡尺的读数时先读出主尺的刻度，然后看游标尺上的哪一个刻度与主尺的刻度对齐，最后读出总读数；（2）根据题目的叙述，确定实验的原理，然后确定待测量与摩擦力的公式；（3）根据实验的原理确定处理实验数据的方法【解答】解：（1）主尺的刻度：1cm，游标尺上的第12个刻度与主尺的刻度对齐，读数是：0.0512=0.60mm，总读数：10mm+0.60mm=10.60mm=1.060cm；（2）实验的原理：根据遮光条的宽度与滑块通过光电门的时间即可求得滑块的速度：v=；b到c的过程中，摩擦力做功，根据动能定理得：mgs=0mv2；联立以上两个公式得动摩擦因数的表达式：=；还需要测量的物理量是：光电门p与c之间的距离s，与遮光条通过光电门的时间t，故bc正确，ad错误（3）由动摩擦因数的表达式可知，与t2和s的乘积成反比，所以s与 的图线是过原点的直线，应该建立的坐标系为：纵坐标用物理量，横坐标用物理量s，即b正确，acd错误故答案为：（1）1.060；（2）bc；（3）b【点评】本题通过动能定理得出动摩擦因数的表达式，从而确定要测量的物理量要先确定实验的原理，然后依据实验的原理解答即可三、计算题（共34分）13在正常情况下，火车以54km/h的速度匀速开过一个小站现因需要，必须在这一小站停留，火车将要到达小站时，以0.5m/s2的加速度做匀减速运动，停留2分钟后，又以0.3m/s2的加速度出小站，一直到恢复原来的速度求因列车停靠小站而延误的时间【考点】匀变速直线运动规律的综合运用 【专题】直线运动规律专题【分析】火车先做匀减速直线运动，根据速度时间关系式解出所需的时间，根据位移时间关系式解出位移，火车后一过程做匀加速直线运动，再根据速度时间关系式和位移时间关系式分别解得结果【解答】解：设火车匀速运动的速度为v，进小站做匀减速运动时的加速度为a1，位移为s1，时间为t1，出小站做匀加速运动时的加速度为a2，位移为s2，时间为t2，由 v=54km/h=15m/s，m=225m，s=30s，m=375m，s=50s，火车因进小站在减速、停留、加速过程中共用时（30+120+50）s=200s，如正常情况下，这一过程只需用时：s=40s，所以因列车停靠小站而延误的时间为160s答：因列车停靠小站而延误的时间为160s【点评】本题关键是分析清楚火车的运动情况，先匀减速直线运动后做匀加速直线运动，然后根据速度时间公式和速度位移公式列式求解141935年在苏联的一条直铁轨上，有一列火车因蒸汽不足而停驶，驾驶员把货车厢甲（如图所示）留在现场，只拖着几节车厢向前方不远的车站开进，但他忘了将