安徽省蚌埠市五河二中高三物理上学期12月考试卷（含解析）.doc

2014-2015学年安徽省蚌埠 市五河二中高三（上）12月考物理试卷一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，每小题5分，共计50分）1如图所示是甲、乙两物体从同一点出发的运动图象，由图象可以看出在0到4秒内（）a 甲、乙始终同向运动b 两个物体相距最远时刻是2s末c 甲的平均速度大于乙的平均速度d 乙作直线运动，甲作曲线运动2一个物体从某一高度做自由落体运动已知它在第1s内的位移恰为它在最后ls内位移的三分之一（g=10m/s2）则它开始下落时距地面的高度为（）a 15mb 20mc 11.25md 31.25m3如图所示，截面为三角形的木块a上放置一铁块b，三角形木块竖直边靠在竖直且粗糙的竖直面上，现用竖直向上的作用力f，推动木块与铁块一起向上匀速运动，运动过程中铁块与木块始终保持相对静止，则下面说法正确的是（）a 木块a与铁块b间一定存在摩擦力b 木块与竖直墙面间一定存在水平弹力c 木块与竖直墙面间一定存在摩擦力d 竖直向上的作用力f大小一定大于铁块与木块的重力之和4如图所示，质量为m的木块在置于水平面上的木板上滑行，木板静止，木块与木板、木板与桌面间的动摩擦因数均为，木板质量为3m，则木板所受桌面给的摩擦力大小为（）a mgb 2mgc 3mgd 4mg5如图所示，a、b球的质量相等，弹簧的质量不计，倾角为的斜面光滑，系统静止时，弹簧与细线均平行于斜面，在细线被烧断的瞬间下列说法正确的是（）a 两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下，大小均为gsinb b球的受力情况未变，瞬时加速度为零c a球的瞬时加速度沿斜面向下，大小为2gsind 弹簧有收缩的趋势，b球的瞬时加速度向上，a球的瞬时加速度向下，瞬时加速度都不为零6如图所示，一 车西瓜随汽车一起沿水平路面向右做匀加速直线运动，汽车所受阻力是车重的k倍，加速度大小为a，车中质量为m的西瓜受到的其它西瓜的作用力的合力大小为（）a mgb m（g+a）c md mg7关于曲线运动，下列说法正确的有（）a 做曲线运动的物体速度方向在时刻改变，故曲线运动是变速运动b 做曲线运动的物体，受到的合外力方向在不断改变c 只要物体做圆周运动，它所受的合外力一定指向圆心d 物体只要受到垂直于初速度方向的恒力作用，就一定能做匀速圆周运动8质量不计的轻质弹性杆p部分插入桌面上小孔中，杆另一端套有质量为m的小球，今使小球在水平面内做半径为r、角速度为的匀速圆周运动，如图所示，则杆的上端受到球对它的作用力大小为（）a n2rb mgc mg+m2rd m9如图所示，细绳拴一个质量为m的小球离地高度为h，小球将固定在墙上的弹簧压缩x，小球与弹簧不粘连，将细线烧断后（）a 小球立即做平抛运动b 小球的加速度立即为gc 小球的位移为hd 小球离开弹簧后做匀变速运动10农民在精选谷种时，常用一种叫“风车”的农具进行分选在同一风力作用下，谷种和瘪谷（空壳）谷粒都从洞口水平飞出，结果谷种和瘪谷落地点不同，自然分开，如图所示对这一现象，下列分析正确的是（）a n处是谷种，m处是瘪谷b 谷种质量大，惯性大，飞得远些c 谷种飞出洞口时的速度比瘪谷飞出洞口时的速度小些d 谷种和瘪谷在竖直方向做自由落体运动二、实验题（每空4分，共16分）11如图是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带已知打点计时器电源频率为50hz，abcd是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出从图中读出a、b两点间距，可求得b点对应的速度是m/s，加速度是m/s2 （计算结果保留二位有效数字）12某研究性学习小组用图甲所示的装置探究加速度与合外力的关系装置中的铝箱下端连接纸带，砂桶中可放置砂子以改变铝箱所受的外力大小，沙桶放在倾角为a=30的光滑斜面上铝箱向上运动的加速度a可由打点计时器和纸带测出现保持铝箱总质量m不变，逐渐增大砂桶和砂的总质量，进行多次实验得到多组a、f值（f为力传感器的示数，等于悬挂滑轮绳子的拉力）已知重力加速度为g，不计滑轮的重力某同学根据实验数据画出了图乙所示的一条过坐标原点的倾斜直线，其中纵轴为铝箱的加速度大小，横轴应为（用所给字母表示）；当砂桶和砂的总质量较大导致加速度较大时，图线（填选项前的字母）a逐渐偏向纵轴 b逐渐偏向横轴 c仍保持原方向不变三、本题共3小题，共44分解答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13甲车在前以30m/s的速度行驶，乙车在后以20m/s的速度同向行驶当相距75米时，乙车以2m/s2的加速度开始做匀加速直线运动问两车此后在相遇之前最远相距多少，多长时间后乙车追上甲车？14如图所示，木板a的质量为m，滑块b的质量为m，木板a用轻绳拴住，绳与斜面平行，b在倾角为的足够长的斜面与a木板的中间匀速下滑若m=2m，a、b间以及b与斜面间的动摩擦因数相同，试求：（1）此动摩擦因数（2）若某时刻突然剪断轻绳，且滑快b仍然在a木板的重心下方，此时木板a的加速度为多大15已知万有引力常量g，地球半径r，月球和地球之间的距离r，同步卫星距地面的高度h，月球绕地球的运转周期t1，地球的自转周期t2，地球表面的重力加速度g某同学根据以上条件，提出一种估算地球质量m的方法：同步卫星绕地球作圆周运动，由g=m（）2h得m=（1）请判断上面的结果是否正确，并说明理由如不正确，请给出正确的解法和结果（2）请根据已知条件再提出两种估算地球质量的方法并解得结果2014-2015学年安徽省蚌埠市五河二中高三（上）12月考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（每小题只有一个选项符合题意，每小题5分，共计50分）1如图所示是甲、乙两物体从同一点出发的运动图象，由图象可以看出在0到4秒内（）a 甲、乙始终同向运动b 两个物体相距最远时刻是2s末c 甲的平均速度大于乙的平均速度d 乙作直线运动，甲作曲线运动考点：匀变速直线运动的图像分析：位移时间图象表示物体的位置随时间的变化，图象上的任意一点表示该时刻的位置，图象的斜率表示该时刻的速度，斜率的正负表示速度的方向解答：解：a、由于位移时间图象的斜率表示该时刻的速度，可以从图中看出乙物体的速度（斜率）为正值，即速度为正方向，甲物体前两秒内速度为正方向，2秒末到4秒末速度为负方向，故a错误b、从位移时间图象来看，两个物体两秒末纵坐标读数之差最大，即两物体相距最远，故b正确c、从图中可以看到四秒末两物体的位置坐标相同，由于甲、乙两物体从同一点出发，故四秒末位移相同，又因时间相同，所以平均速度相同，故c正确d、图象上的任意一点表示该时刻的位置坐标，在时间轴上方，位置坐标为正数，在时间轴下方，位置坐标为负数，即图象中的坐标不是正数就是负数，所有点在同一条直线上，所以位移时间图象仅描述直线运动，故d错误故选：bc点评：理解位移时间图象上点和斜率的物理意义和位移时间图象仅描述直线运动2一个物体从某一高度做自由落体运动已知它在第1s内的位移恰为它在最后ls内位移的三分之一（g=10m/s2）则它开始下落时距地面的高度为（）a 15mb 20mc 11.25md 31.25m考点：自由落体运动专题：自由落体运动专题分析：初速度为0的匀变速直线运动，从开始运动在连续相等时间内的位移比为1：3：5：7根据最后1秒内的位移恰为它最初1秒内位移的3倍，知道运行的时间，从而知道下落的高度解答：解：初速度为0的匀变速直线运动，从开始运动在连续相等时间内的位移比为1：3：5：7，最后1秒内的位移恰为它最初1秒内位移的3倍，知运行的时间为2s第一秒内的位移h=gt2=5m，所以总位移为20m故b正确，a、c、d错误故选：b点评：解决本题的关键掌握初速度为0的匀变速直线运动的特殊推论，从开始运动在连续相等时间内的位移比为1：3：5：7本题用该推论解题比较方便3如图所示，截面为三角形的木块a上放置一铁块b，三角形木块竖直边靠在竖直且粗糙的竖直面上，现用竖直向上的作用力f，推动木块与铁块一起向上匀速运动，运动过程中铁块与木块始终保持相对静止，则下面说法正确的是（）a 木块a与铁块b间一定存在摩擦力b 木块与竖直墙面间一定存在水平弹力c 木块与竖直墙面间一定存在摩擦力d 竖直向上的作用力f大小一定大于铁块与木块的重力之和考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用专题：受力分析方法专题分析：对b受力分析，受到重力、支持力和静摩擦力；再对a、b整体受力分析，受到重力和推力，二力平衡，整体不是墙壁的弹力和摩擦力解答：解：b匀速上升，受到的合力为零，对b受力分析，受到重力、支持力和静摩擦力；再对a、b整体受力分析，受到重力和推力，二力平衡；整体不受墙壁的弹力和摩擦力，如有，则合力不为零；故选a点评：弹力和摩擦力的有无可以根据假设法判断，即假设存在，或假设不存在，看是否与运动状态相矛盾4如图所示，质量为m的木块在置于水平面上的木板上滑行，木板静止，木块与木板、木板与桌面间的动摩擦因数均为，木板质量为3m，则木板所受桌面给的摩擦力大小为（）a mgb 2mgc 3mgd 4mg考点：滑动摩擦力；静摩擦力和最大静摩擦力专题：摩擦力专题分析：先对小滑块受力分析，受重力、长木板的支持力和向左的滑动摩擦力；再对长木板受力分析，受到重力、小滑块的对长木板向下的压力、小滑块对其向右的滑动摩擦力、地面对长木板的支持力和向左的静摩擦力；然后根据共点力平衡条件判断解答：解：对小滑块受力分析，受重力mg、长木板的支持力fn和向左的滑动摩擦力f1，有f1=fnfn=mg故f1=mg再对长木板受力分析，受到重力mg、小滑块的对长木板向下的压力fn、小滑块对其向右的滑动摩擦力f1、地面对长木板的支持力fn和向左的静摩擦力f2，根据共点力平衡条件，有f1=f2故f2=mg故选a点评：滑动摩擦力与正压力成正比，而静摩擦力随外力的变化而变化，故静摩擦力通常可以根据共点力平衡条件求解，或者结合运动状态，然后根据牛顿第二定律列式求解5如图所示，a、b球的质量相等，弹簧的质量不计，倾角为的斜面光滑，系统静止时，弹簧与细线均平行于斜面，在细线被烧断的瞬间下列说法正确的是（）a 两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下，大小均为gsinb b球的受力情况未变，瞬时加速度为零c a球的瞬时加速度沿斜面向下，大小为2gsind 弹簧有收缩的趋势，b球的瞬时加速度向上，a球的瞬时加速度向下，瞬时加速度都不为零考点：牛顿第二定律；胡克定律分析：（1）根据平衡条件可知：对b球f弹=mgsin，对a球f绳=f弹+mgsin；（2）细线被烧断的瞬间，细线的拉力立即减为零，但弹簧的弹力不会瞬间发生改变；（3）对a、b球分别进行受力分析，根据牛顿第二定律即可求出各自加速度解答：解：系统静止，根据平衡条件可知：对b球f弹=mgsin，对a球f绳=f弹+mgsin， 细线被烧断的瞬间，细线的拉力立即减为零，但弹簧的弹力不发生改变，则：ab球受力情况未变，瞬时加速度为零；对a球根据牛顿第二定律得：a=2gsin，故a错误；bb球的受力情况未变，瞬时加速度为零，故b正确；c对a球根据牛顿第二定律得：a=2gsin，故c正确；db球的受力情况未变，瞬时加速度为零，故d错误；故选bc点评：该题是牛顿第二定律的直接应用，本题要注意细线被烧断的瞬间，细线的拉力立即减为零，但弹簧的弹力不发生瞬间改变，该题难度适中6如图所示，一 车西瓜随汽车一起沿水平路面向右做匀加速直线运动，汽车所受阻力是车重的k倍，加速度大小为a，车中质量为m的西瓜受到的其它西瓜的作用力的合力大小为（）a mgb m（g+a）c md mg考点：牛顿第二定律分析：将周围西瓜对它的力当成一个设为f，则该西瓜还受重力，对该西瓜由牛顿第二定律可知合力大小，有力的合成可得f解答：解：将周围西瓜对它的力当成一个设为f，该西瓜的受力合力为：f0=ma，方向沿水平方向该西瓜又受重力mg，方向竖直向下，故合力和分力构成直角三角形，由勾股定理得：，故c正确故选：c点评：本题主要是用好力的等效性，将周围西瓜对该西瓜的力当做一个力，然后再用数学关系解答7关于曲线运动，下列说法正确的有（）a 做曲线运动的物体速度方向在时刻改变，故曲线运动是变速运动b 做曲线运动的物体，受到的合外力方向在不断改变c 只要物体做圆周运动，它所受的合外力一定指向圆心d 物体只要受到垂直于初速度方向的恒力作用，就一定能做匀速圆周运动考点：物体做曲线运动的条件专题：物体做曲线运动条件专题分析：物体做曲线运动时，所受合外力的方向与速度的方向在同一直线上，合力可以是恒力，也可以是变力，加速度可以是变化的，也可以是不变的平抛运动的物体所受合力是重力，加速度恒定不变，平抛运动是一种匀变速曲线运动物体做圆周运动时所受的合外力不一定是其向心力解答：解：a、无论是物体速度的大小变了，还是速度的方向变了，都说明速度是变化的，都是变速运动，做曲线运动的物体的速度方向在时刻改变，所以曲线运动一定是变速运动所以a正确b、物体做曲线运动的条件是合力的方向与速度方向不在同一条直线上，但合外力方向不一定变化，如平抛运动，故b错误c、物体做圆周运动时所受的合外力不一定是其向心力，指向圆心的合力是向心力故c错误；d、匀速圆周运动受到的向心力是始终指向圆心的，合力垂直于初速度方向的方向，并不一定始终与速度的方向垂直，比如平抛运动的受力就是这样，所以d错误故选a点评：本题主要是考查学生对物体做曲线运动的条件、圆周运动特点的理解，涉及的知识点较多，是一道比较好的题目8质量不计的轻质弹性杆p部分插入桌面上小孔中，杆另一端套有质量为m的小球，今使小球在水平面内做半径为r、角速度为的匀速圆周运动，如图所示，则杆的上端受到球对它的作用力大小为（）a n2rb mgc mg+m2rd m考点：向心力专题：匀速圆周运动专题分析：小球在水平面内做匀速圆周运动，靠合力提供向心力，根据合力的大小通过平行四边形定则求出杆对小球的作用力大小解答：解：小球所受的合力提供向心力，有：f合=mr2，根据平行四边形定则得，杆子对小球的作用力f=m 故d正确，a、b、c错误故选d点评：解决本题的关键知道小球向心力的来源，结合牛顿第二定律和平行四边形定则进行求解9如图所示，细绳拴一个质量为m的小球离地高度为h，小球将固定在墙上的弹簧压缩x，小球与弹簧不粘连，将细线烧断后（）a 小球立即做平抛运动b 小球的加速度立即为gc 小球的位移为hd 小球离开弹簧后做匀变速运动考点：牛顿第二定律分析：对小球受力分析可知，在与弹簧接触时，小球受到球的重力和弹簧的弹力的共同的作用，此过程中弹簧的弹力是不断减小的，离开弹簧之后，小球只受到重力的作用，做匀变速运动解答：解：ab、将细绳烧断后，小球受到球的重力和弹簧的弹力的共同的作用，合力斜向右下方，与绳子的方向相反，并不是只有重力的作用，所以加速度并不为g，故a错误，b错误；c、将细绳烧断后，小球受到球的重力和弹簧的弹力的共同的作用，合力斜向右下方，小球将获得水平方向的分速度，所以小球的位移大于h，故c错误；d、小球离开弹簧后，只受到重力的作用，所以做匀变速运动故d正确故选：d点评：对小球受力分析，根据球的受力的情况来判断小球的运动的情况及各力做功情况，要注意的是在与弹簧分离之前，弹簧的弹力是不断减小的10农民在精选谷种时，常用一种叫“风车”的农具进行分选在同一风力作用下，谷种和瘪谷（空壳）谷粒都从洞口水平飞出，结果谷种和瘪谷落地点不同，自然分开，如图所示对这一现象，下列分析正确的是（）a n处是谷种，m处是瘪谷b 谷种质量大，惯性大，飞得远些c 谷种飞出洞口时的速度比瘪谷飞出洞口时的速度小些d 谷种和瘪谷在竖直方向做自由落体运动考点：平抛运动专题：平抛运动专题分析：谷种和瘪谷做的是平抛运动，平抛运动可以分解到水平方向和竖直方向去研究，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，两个方向上运动的时间相同解答：解：a、由于谷种飞出时的速度较小，而谷种和瘪谷的运动的时间相同，所以谷种的水平位移较小，瘪谷的水平位移较大，所以n处是瘪谷，m处是谷种，故a错误b、由于谷种飞出时的速度较小，运动的时间由相同，所以谷种的水平位移较小，与谷种的惯性大小无关，所以b错误c、在大小相同的风力作用下，风车做的功相同，由于谷种的质量大，所以离开风车时的速度小，所以c正确d、平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，故d正确故选：cd点评：本题就是对平抛运动规律的考查，平抛运动可以分解为在水平方向上的匀速直线运动，和竖直方向上的自由落体运动来求解二、实验题（每空4分，共16分）11如图是某同学在做匀变速直线运动实验中获得的一条纸带已知打点计时器电源频率为50hz，abcd是纸带上四个计数点，每两个相邻计数点间有四个点没有画出从图中读出a、b两点间距，可求得b点对应的速度是0.080m/s，加速度是0.20m/s2 （计算结果保留二位有效数字）考点：打点计时器系列实验中纸带的处理专题：实验题；直线运动规律专题分析：根据做匀变速直线运动的物体在某段时间内平均速度就等于在该段时间内的中间时刻瞬时速度求解b点对应的速度，根据x=at2可以求出物体的加速度a解答：解：由于每两个相邻计数点间有四个点没有画出，故每两个相邻计数点间之间的时间间隔为t=50.02s=0.1s从图中读出a、b两点间距是0.70cm由于做匀变速直线运动的物体在某段时间内平均速度就等于在该段时间内的中间时刻瞬时速度，故vb=0.080m/s根据x=at2可得：物体的加速度a=0.20m/s2故答案为：0.080，0.20点评：只要掌握了基本的实验原理即可迅速准确的解决此类实验题目注意单位的换算和有效数字的保留12某研究性学习小组用图甲所示的装置探究加速度与合外力的关系装置中的铝箱下端连接纸带，砂桶中可放置砂子以改变铝箱所受的外力大小，沙桶放在倾角为a=30的光滑斜面上铝箱向上运动的加速度a可由打点计时器和纸带测出现保持铝箱总质量m不变，逐渐增大砂桶和砂的总质量，进行多次实验得到多组a、f值（f为力传感器的示数，等于悬挂滑轮绳子的拉力）已知重力加速度为g，不计滑轮的重力某同学根据实验数据画出了图乙所示的一条过坐标原点的倾斜直线，其中纵轴为铝箱的加速度大小，横轴应为mg（用所给字母表示）；当砂桶和砂的总质量较大导致加速度较大时，图线c（填选项前的字母）a逐渐偏向纵轴 b逐渐偏向横轴 c仍保持原方向不变考点：探究加速度与物体质量、物体受力的关系分析：关键是对铝箱和滑轮受力分析，列出牛顿第二定律方程和平衡方程，解出加速度a的函数表达式，然后即可得出横轴坐标与斜率与什么物理量有关，从而得出结论解答：解：对铝箱分析，应有ftmg=ma，对滑轮应有f=2ftcos30=ft，联立可解得a=，由于图线经过坐标原点，所以横轴应为（mg）由于图象的斜率为k=，所以增大沙和沙桶质量，k不变，所以c正确故选：c故答案为：mg；c点评：涉及到图象问题，要首选根据物理定律写出关于纵轴与横轴的函数表达式，然后讨论即可，难度适中三、本题共3小题，共44分解答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13甲车在前以30m/s的速度行驶，乙车在后以20m/s的速度同向行驶当相距75米时，乙车以2m/s2的加速度开始做匀加速直线运动问两车此后在相遇之前最远相距多少，多长时间后乙车追上甲车？考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系分析：当两车速度相等时，相距最远，结合速度时间公式求出速度相等的时间，再结合位移公式求出相距的最远距离抓住甲乙的位移相等，结合位移公式求出追及的时间解答：解：当v甲=v乙时二者相距最远，设此时经历了t1的时间，则有： v甲=6m/s，v乙=v0+at1，有：30=20+2t2，解得：t1=5s甲的位移为：s甲=v甲t2=305m=150m，乙的位移为：s乙=v0t1+at12=205+252=125m两车此后在相遇之前最远相距为：s=75+s甲s乙=75+150125=100m乙追上甲时，75+s甲=s乙，设此时经历的时间为t2，此时有： s甲=v甲t2=30t2，s乙=v0t2+at22联立得：75+30t2=v0t2+at22代入：75+30t2=20t2+2t22解得：t2=15s答：两车此后在相遇之前最远相距100m，15s后乙车追上甲车点评：本题考查了运动学中的追及问题，知道速度相等时，两者相距最远，结合位移关系，运用运动学公式灵活求解14如图所示，木板a的质量为m，滑块b的质量为m，木板a用轻绳拴