广东省东莞实验中学高三物理上学期第一次月考试卷（含解析）.doc

2015-2016学年广东省东莞实验中学高三（上）第一次月考物理试卷二、选择题：本题共8小题，每小题6分在每小题给出的四个选项中，第1418题只有一项符合题目要求，第1921题有多项符合题目要求全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分1某航母跑道长200m飞机在航母上滑行的最大加速度为6m/s2，起飞需要的最低速度为50m/s那么，飞机在滑行前，需要借助弹射系统获得的最小初速度为（）a5m/sb10m/sc15m/sd20m/s2甲、乙两质点在一直线上做匀加速直线运动的vt图象如图所示，在3s末两质点在途中相遇，两质点出发点间的距离是（）a甲在乙之前2 mb乙在甲之前2 mc乙在甲之前4 md甲在乙之前4 m3在机场，常用输送带运送行李箱如图所示，a为水平输送带，b为倾斜输送带当行李箱随输送带一起匀速运动时，下列判断中正确的是（）aa、b两种情形中的行李箱都受到两个力作用ba、b两种情形中的行李箱都受到三个力作用c情形a中的行李箱受到两个力作用，情形b中的行李箱受到三个力作用d情形a中的行李箱受到三个力作用，情形b中的行李箱受到四个力作用4如图，一固定斜面上两个质量相同的小滑块a和b紧挨着匀速下滑，a与b的接触面光滑已知a与斜面间的动摩擦因数是b与斜面间的动摩擦因数的2倍，斜面倾角为，b与斜面间的动摩擦因数是（）a tanb cotctandcot5如图所示，两木块的质量分别为m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2，上面木块压在上面的弹簧上（但不拴接），整个系统处于平衡状态现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面弹簧在这过程中下面木块移动的距离为（）abcd6如图所示，一个质量为3.0kg的物体，放在倾角为=30的斜面上静止不动，若用竖直向上的力f=5.0n提物体，物体仍静止，下述结论正确的是（）a物体受到的摩擦力减小2.5nb物体对斜面的作用力减小5.0nc斜面受到的压力减小5.0nd物体受到的合外力减小5.0n7如图所示，物体a、b、c叠放在水平桌面上，水平力f作用于c物体上，使a、b、c以共同速度v向右匀速运动，且三者相对静止，那么关于摩擦力的说法，正确的是（）ac不受摩擦力作用bb不受摩擦力作用ca受摩擦力的合力为零d以a、b、c为整体，整体受到的摩擦力为零8，一物块在t=0时刻滑上一固定斜面，其运动的vt图线如图（b）所示，若重力加速度及图中的v0，v1，t1均为已知量，则可求出（）a斜面的倾角b物块的质量c物块与斜面间的动摩擦因数d物块沿斜面向上滑行的最大高度三、非选择题：包括必考题和选考题两部分第22题第32题为必考题，每个试题考生都必须作答第33题第40题为选考题，考生根据要求作答（一）必考题（共129分）9在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，打点计时器使用的交流电的频率为50hz，记录小车运动的纸带如图所示，在纸带上选取0，1，2，3，4，5的6个计数点，相邻两计数点之间还有四个点未画出纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺，零点跟“0”计数点对齐，由图可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离d1、d2、d3填入下列表格中 距离 d d d 测量值/cm并计算小车通过计数点“2”的瞬时速度为v2=m/s，小车的加速度是a=m/s，（计算结果保留一位小数）10某同学探究弹力和弹簧伸长的关系，并测弹簧的劲度系数k做法是先将待测弹簧的一端固定在铁架台上，然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧，并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上当弹簧自然下垂时，指针指示的刻度数值记作l0；弹簧下端挂一个50g的砝码时，指针指示的刻度数值记作l1；弹簧下端挂两个50g的砝码时，指针指示的刻度数值记作l2；挂七个50g的砝码时，指针指示的刻度数值记作l7（1）下表记录的是该同学已测出的6个值，其中有两个数值在记录时有误，它们的代表符号分别是和测量记录表：代表符号l0l1l2l3l4l5l6l7刻度数值/cm1.703.405.108.6010.312.1（2）实验中，l3和l7两个值还没有测定，请你根据如图将这两个测量值填入记录表中（3）为充分利用测量数据，该同学将所测得的数值按如下方法逐一求差，分别计算出了三个差值：d1=l4l0=6.90cm；d2=l5l1=6.90cm； d3=l6l2=7.00cm；请你给第四个差值：d4=cm（4）根据以上差值，可以求出每增加50g砝码的弹簧平均伸长量ll用d1、d2、d3、d4表示的式子为l=，代入数据解得l=cm（5）计算弹簧的劲度系数k=n/m（g取9.8m/s2）11如图所示，公路上一辆汽车以v1=10m/s的速度匀速行驶，汽车行至a点时，一人为搭车，从距公路30m的c处开始以v2=3m/s的速度正对公路匀速跑去，司机见状途中刹车，汽车做匀减速运动，结果车和人同时到达b点，已知ab=80m，问：汽车在距b多远处开始刹车，刹车后汽车的加速度有多大？12如图甲、乙所示，传送带上有质量均为m的三个木块1、2、3，中间均用原长为l、劲度系数为k的轻弹簧连接起来，木块与传送带间的动摩擦因数均为，其中木块1被与传送带平行的细线拉住，弹簧在弹性限度内，细绳不被拉断传送带按图示方向匀速运动，三个木块处于平衡状态求：（1）在图甲状态下，1、3两木块之间的距离是多大？（2）在图乙状态下，细线的拉力是多大？木块1、3之间的距离又是多大？（二）选考题：共45分请考生从给出的3道物理题中任选一题作答，并用2b铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题如果多做，则按所做的第一题计分（注：本次考试没有设选考题，三题均为指定选考题）【物理】13某物理兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候，测得弹力的大小f和弹簧长度l的关系如图所示，则由图线可知：（1）弹簧的劲度系数（2）弹簧的弹力为5n时，弹簧的长度为14如图所示重20n的物体在斜面上匀速下滑，斜面的倾角为37，求：物体与斜面间的动摩擦因数要使物体沿斜面向上匀速运动，应沿斜面向上施加一个多大的推力？（sin37=0.6，cos37=0.8，要求画出物体受力分析图）2015-2016学年广东省东莞实验中学高三（上）第一次月考物理试卷参考答案与试题解析二、选择题：本题共8小题，每小题6分在每小题给出的四个选项中，第1418题只有一项符合题目要求，第1921题有多项符合题目要求全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分1某航母跑道长200m飞机在航母上滑行的最大加速度为6m/s2，起飞需要的最低速度为50m/s那么，飞机在滑行前，需要借助弹射系统获得的最小初速度为（）a5m/sb10m/sc15m/sd20m/s【考点】匀变速直线运动的速度与位移的关系【专题】直线运动规律专题【分析】已知飞机的末速度、加速度和位移，代入公式，即可求出初速度【解答】解：由运动学公式v2v02=2as代人数据得： m/s，故选b正确故选：b【点评】该题考察导出公式的应用，直接代入公式即可2甲、乙两质点在一直线上做匀加速直线运动的vt图象如图所示，在3s末两质点在途中相遇，两质点出发点间的距离是（）a甲在乙之前2 mb乙在甲之前2 mc乙在甲之前4 md甲在乙之前4 m【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】解答本题应抓住：速度图象与坐标轴所围“面积”大小等于位移，即可分别两质点在s内通过的位移，两位移之差等于两质点出发点间的距离【解答】解：根据速度图象与坐标轴所围“面积”大小等于位移，得3s内甲的位移为x甲=m=2m，乙的位移为x乙=m=6m由于3s末两质点在途中相遇，则两质点出发点间的距离是s=x乙x甲=4m，即甲在乙之前4m故选d【点评】本题一要掌握速度图象与坐标轴所围“面积”大小等于位移，二是抓住两质点出发点的距离与两位移的关系，即可求解3在机场，常用输送带运送行李箱如图所示，a为水平输送带，b为倾斜输送带当行李箱随输送带一起匀速运动时，下列判断中正确的是（）aa、b两种情形中的行李箱都受到两个力作用ba、b两种情形中的行李箱都受到三个力作用c情形a中的行李箱受到两个力作用，情形b中的行李箱受到三个力作用d情形a中的行李箱受到三个力作用，情形b中的行李箱受到四个力作用【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】物体做匀速直线运动，所受合力为零，抓住合力为零，分析物体所受的力【解答】解：在水平传送带上，物体受重力、支持力，两个力的合力为零，若再受到摩擦力，不可能平衡，所以只受两个力作用在倾斜传送带上，物体处于平衡状态，受重力、支持力、静摩擦力平衡，受三个力作用故c正确，a、b、d错误故选c【点评】解决本题的关键抓住合力为零，运用假设法进行分析4如图，一固定斜面上两个质量相同的小滑块a和b紧挨着匀速下滑，a与b的接触面光滑已知a与斜面间的动摩擦因数是b与斜面间的动摩擦因数的2倍，斜面倾角为，b与斜面间的动摩擦因数是（）a tanb cotctandcot【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ab整体进行研究，分析受力情况，作出力图，根据平衡条件列方程求解【解答】解：设每个物体的质量为m，b与斜面之间动摩擦因数为以ab整体为研究对象根据平衡条件得 2mgsin=amgcos+bmgcos=2mgcos+mgcos解得 =tan故选a【点评】本题是力平衡问题，研究对象也可以采用隔离法研究，要注意斜面对两个物体的支持力相等5如图所示，两木块的质量分别为m1和m2，两轻质弹簧的劲度系数分别为k1和k2，上面木块压在上面的弹簧上（但不拴接），整个系统处于平衡状态现缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面弹簧在这过程中下面木块移动的距离为（）abcd【考点】共点力平衡的条件及其应用；胡克定律【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】系统原来处于平衡状态，两个弹簧均被压缩，弹簧k2的弹力等于两物体的总重力缓慢向上提上面的木块，直到它刚离开上面弹簧时弹簧k2的弹力等于m2g，根据胡克定律分别求出下面弹簧两种状态下压缩的长度，下面木块移动的距离等于弹簧两种状态下压缩的长度之差【解答】解：系统处于原来状态时，下面弹簧k2的弹力f1=（m1+m2）g，被压缩的长度x1= 当上面的木块离开上面弹簧时，下面弹簧k2的弹力f2=m2g，被压缩的长度x2=所以下面木块移动的距离为s=x1x2=故选c【点评】对于弹簧问题，往往先分析弹簧原来的状态，再分析变化后弹簧的状态，找出物体移动距离与弹簧形变之间的关系6如图所示，一个质量为3.0kg的物体，放在倾角为=30的斜面上静止不动，若用竖直向上的力f=5.0n提物体，物体仍静止，下述结论正确的是（）a物体受到的摩擦力减小2.5nb物体对斜面的作用力减小5.0nc斜面受到的压力减小5.0nd物体受到的合外力减小5.0n【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】无拉力时对物体受力分析，受重力、支持力和静摩擦力，根据共点力平衡条件求解各个力；有拉力f作用后，再次对物体受力分析，受到拉力、重力、支持力和静摩擦力，根据共点力平衡条件求解各个力【解答】解：a、c、物体不受拉力时对物体受力分析，受重力、支持力和静摩擦力，如图：根据共点力平衡条件，有f=mgsin， n=mgcos有拉力f作用后，再次对物体受力分析，受到拉力、重力、支持力和静摩擦力，如图：根据共点力平衡条件，有f1=（mgf）sinn1=（mgf）cos故ff1=fsin30=2.5nn1n2=fcos30=n，故a正确，c错误；b、开始时，物体对斜面的作用力大小等于物体的重力，当受到向上的拉力f=5n时，物体对斜面的作用力减小了5n，故b正确；d、力f作用前后，物体均处于平衡状态，因此合外力均为零，故合外力没有变化，故d错误故选：ab【点评】本题关键是对物体受力分析后，根据共点力平衡条件用正交分解法列方程求解，施加向上的拉力后，可以等效为将物体的重力减小7如图所示，物体a、b、c叠放在水平桌面上，水平力f作用于c物体上，使a、b、c以共同速度v向右匀速运动，且三者相对静止，那么关于摩擦力的说法，正确的是（）ac不受摩擦力作用bb不受摩擦力作用ca受摩擦力的合力为零d以a、b、c为整体，整体受到的摩擦力为零【考点】静摩擦力和最大静摩擦力【专题】摩擦力专题【分析】b随a一起匀速运动，合力为零，b不受摩擦力以c为研究对象，所受的摩擦力与拉力f平衡以a为研究对象，a受到c的摩擦力和地面的摩擦力【解答】解：a、以c为研究对象，水平受到拉力f与静摩擦力，两力平衡，则c受到的摩擦力方向水平左故a错误 b、以b为研究对象，b随a一起匀速运动，合力为零，b不受摩擦力，否则b受力不平衡，不会做匀速运动故b正确 c、以a为研究对象，分析可知，a匀速运动，受力平衡，水平方向受到摩擦力作用，合力为0故c正确 d、以整体为研究对象，合力为零，可知地面对a摩擦力与拉力平衡故d错误故选bc【点评】本题涉及多个物体平衡，关键要灵活选择研究对象，整体法与隔离法可交叉使用8，一物块在t=0时刻滑上一固定斜面，其运动的vt图线如图（b）所示，若重力加速度及图中的v0，v1，t1均为已知量，则可求出（）a斜面的倾角b物块的质量c物块与斜面间的动摩擦因数d物块沿斜面向上滑行的最大高度【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像【专题】牛顿运动定律综合专题【分析】由图b可求得物体运动过程及加速度，再对物体受力分析，由牛顿第二定律可明确各物理量是否能够求出【解答】解：由图b可知，物体先向上减速到达最高时再向下加速；图象与时间轴围成的面积为物体经过的位移，故可出物体在斜面上的位移；图象的斜率表示加速度，上升过程及下降过程加速度均可求，上升过程有：mgsin+mgcos=ma1；下降过程有：mgsinmgcos=ma2；两式联立可求得斜面倾角及动摩擦因数；但由于m均消去，故无法求得质量；因已知上升位移及夹角，则可求得上升的最大高度；故选：acd【点评】本题考查牛顿第二定律及图象的应用，要注意图象中的斜率表示加速度，面积表示位移；同时注意正确的受力分析，根据牛顿第二定律明确力和运动的关系三、非选择题：包括必考题和选考题两部分第22题第32题为必考题，每个试题考生都必须作答第33题第40题为选考题，考生根据要求作答（一）必考题（共129分）9在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中，打点计时器使用的交流电的频率为50hz，记录小车运动的纸带如图所示，在纸带上选取0，1，2，3，4，5的6个计数点，相邻两计数点之间还有四个点未画出纸带旁并排放着带有最小分度为毫米的刻度尺，零点跟“0”计数点对齐，由图可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离d1、d2、d3填入下列表格中 距离 d d d 测量值/cm1.205.4012.00并计算小车通过计数点“2”的瞬时速度为v2=0.2m/s，小车的加速度是a=0.6m/s，（计算结果保留一位小数）【考点】探究小车速度随时间变化的规律【专题】实验题【分析】根据匀变速直线运动中，中间时刻的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上3点时小车的瞬时速度大小，根据匀变速直线运动的推论公式x=at2可以求出加速度的大小【解答】解：毫米刻度尺的最小位数是毫米，要估读一位，则：d1=1.20cm，d3=5.40cm，d5=12.00cm相邻两计数点之间还有四个点未画出，所以相邻的计数点间的时间间隔为t=0.1s，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，得：v2=m/s0.2m/s；从图中可以读出x13、x35间的距离，它们的时间间隔t=0.2s，根据匀变速直线运动的推论公式x=at2，得：x35x13=x=at2整理：a= m/s2=0.6m/s2故答案为：1.20，5.40，12.00，0.2，0.6【点评】利用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用，提高解决问题能力10某同学探究弹力和弹簧伸长的关系，并测弹簧的劲度系数k做法是先将待测弹簧的一端固定在铁架台上，然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧，并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上当弹簧自然下垂时，指针指示的刻度数值记作l0；弹簧下端挂一个50g的砝码时，指针指示的刻度数值记作l1；弹簧下端挂两个50g的砝码时，指针指示的刻度数值记作l2；挂七个50g的砝码时，指针指示的刻度数值记作l7（1）下表记录的是该同学已测出的6个值，其中有两个数值在记录时有误，它们的代表符号分别是l5和l6测量记录表：代表符号l0l1l2l3l4l5l6l7刻度数值/cm1.703.405.108.6010.312.1（2）实验中，l3和l7两个值还没有测定，请你根据如图将这两个测量值填入记录表中（3）为充分利用测量数据，该同学将所测得的数值按如下方法逐一求差，分别计算出了三个差值：d1=l4l0=6.90cm；d2=l5l1=6.90cm； d3=l6l2=7.00cm；请你给第四个差值：d4=l7l3=7.20cm（4）根据以上差值，可以求出每增加50g砝码的弹簧平均伸长量ll用d1、d2、d3、d4表示的式子为l=，代入数据解得l=1.75cm（5）计算弹簧的劲度系数k=28.0n/m（g取9.8m/s2）【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系【专题】实验题；弹力的存在及方向的判定专题【分析】用毫米刻度尺测量长度是要估读到分度值的下一位，即要有估读的按照d1、d2、d3的表达式的规律表示出d4充分利用测量数据，根据公式f=kx可以计算出弹簧的劲度系数k其中x为弹簧的形变量【解答】解：（1）尺的最小分度值为1mm，所以长度l5应为10.30cm，l6为12.10cm，故它们的代表符号分别是l5，l6（2）根据图所示读出指针指示的刻度数值：l3=6.85cm，l7=14.05cm（3）为了充分利用测量数据，该同学将所测得的数值按如下方法逐一求差，根据题意：d4=l7l3=14.05cm6.85cm=7.20cm（4）d1、d2、d3、d4分别表示挂相差四个50g的砝码时弹簧伸长量，所以每增加50g砝码的弹簧平均伸长量为：l=1.75cm（5）充分利用测量数据，有：k=28.0n/m故答案为：（1）l5，l6；（2）6.85，14.05；（3）l7l3，7.20；（4），1.75；（5）28.0【点评】弹簧测力计的原理是在弹簧的弹性限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比对于实验问题，我们要充分利用测量数据求解可以减少误差11如图所示，公路上一辆汽车以v1=10m/s的速度匀速行驶，汽车行至a点时，一人为搭车，从距公路30m的c处开始以v2=3m/s的速度正对公路匀速跑去，司机见状途中刹车，汽车做匀减速运动，结果车和人同时到达b点，已知ab=80m，问：汽车在距b多远处开始刹车，刹车后汽车的加速度有多大？【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系【专题】直线运动规律专题【分析】汽车在反应时间内做匀速直线运动，刹车后做匀减速直线运动，根据位移公式求出两段位移之和，通过速度时间公式求出运动时间【解答】解：由题意人从c到b用时为：t=，所以汽车在10s内汽车由a到b且停在b点，设车过a经t1开始刹车，有：v1t1+（10t1）=x，把x=80m，v1=10 m/s代入得：t1=6 s，x1=v1t1=60m刹车时的加速度为：a= m/s2=2.5 m/s2答：在距b点20m远处开始刹车时加速度大小为：2.5 m/s2【点评】解决本题的关键理清汽车的运动情况，结合运动学公式灵活求解不难属于基础题12如图甲、乙所示，传送带上有质量均为m的三个木块1、2、3，中间均用原长为l、劲度系数为k的轻弹簧连接起来，木块与传送带间的动摩擦因数均为，其中木块1被与传送带平行的细线拉住，弹簧在弹性限度内，细绳不被拉断传送带按图示方向匀速运动，三个木块处于平衡状态求：（1）在图甲状态下，1、3两木块之间的距离是多大？（2）在图乙状态下，细线的拉力是多大？木块1、3之间的距离又是多大？【考点】胡克定律【分析】先对木块3受力分析，根据平衡条件列式求解出弹簧的弹力，根据胡克定律求解伸长量；再对木块2、3整体受力分析，再次根据平衡条件列式求解出弹簧的弹力，根据胡克定律求解伸长量【解答】解：（1）如图甲所示，当三木块达到平衡状态后，对木块3进行受力分析，可知2和3间弹簧的弹力等于木块3所受的滑动摩擦力，mg=kx3解得2和3间弹簧伸长量为同理以2木块为研究对象得kx2=kx3+mg；即1和2间弹簧的伸长量为；1、3两木块之间的距离等于弹簧的原长加上伸长量，即；（2）以木块1、2、3为系统，由平衡条件可得：t=f123+3mgsin其中：f123=3mgcos；联立解得：绳的拉力t=3mg（sin+cos）；对木块3进行受力分析，可知2和3间弹簧的弹力等于木块3所受的滑动摩擦力，mgcos+mgsin=kx3解得2和3间弹簧伸长量为x3=同理以2木块为研究对象得kx2=kx3+mgcos+mgsin，即1和2间弹簧的伸长量为x2=；1、3两木块之间的距离等于弹簧的原长加上伸长量，即x=2l+x2+x3=2l+；答（1）在图甲状态下，1、3两木块之间的距离是；（2）在图乙状态下，细线的拉力是3mg（sin+cos），木块1、3之间的距离又是2l+【点评】本题关键是灵活地选择研究对象，然后根据共点力平衡条件列式求解出弹簧的伸长量，不难（二）选考题：共45分请考生从给出的3道物理题中任选一题作答，并用2b铅笔在答题卡上把所选题目的题号涂黑注意所做题目的题号必须与所涂题目的题号一致，在答题卡选答区域指定位置答题如果多做，则按所做的第一题计分（注：本次考试没有设选考题，三题均为指定选考题）【物理】13某物理兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候，测得弹力的