山东省济南市济钢高中高三物理上学期段考试卷（含解析）.doc

2014-2015学年山东省济南市济钢高中高三（上）段考物理试卷（10月份）一、选择题（每小题4分，共48分）1（4分）（2014秋历下区校级月考）在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中，正确的说法是（）a牛顿应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”观点b胡克认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比c亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体，重物体与轻物体下落一样快d伽利略利用斜面实验和逻辑推理证明了自由落体运动的加速度都相同考点：物理学史版权所有分析：本题属于对物理学史的考查，熟记物理学家的贡献即可解答解答：解：a、伽利略通过“理想实验”提出亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”的观点是错误的，故a错误；b、胡克认为只有在一定的条件下，即弹性限度内，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比，故b正确c、亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体，重物体比轻物体下落快，故c错误d、伽利略利用斜面实验和逻辑推理证明了自由落体运动的加速度都相同，故d正确故选：bd点评：物理学的发展离不开各位物理学家的努力，在学习中应清楚他们的主要贡献2（4分）（2013广陵区校级模拟）汽车以20m/s的速度做匀速直线运动，刹车后的加速度大小为5m/s2，那么开始刹车后2s内位移与开始刹车后6s内位移之比为（）a1：4b3：5c5：9d3：4考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系版权所有专题：直线运动规律专题分析：汽车刹车后将做匀减速直线运动，注意利用物理公式解题要符合实际情况，不能像数学运算一样，如在本题中，要注意判断汽车在所给时间内是否已经停止，这点是学生容易出错的地方解答：解：汽车作匀减速直线运动，停止时间为：t=4s，显然刹车后2s汽车还在运动，刹车后6s，汽车已经停止，刹车后2s的位移为：x1=v0t1at12=30m刹车后6s的位移为：x2=v0tat2=40m，所以刹车后2s与刹车后6s汽车通过的位移之比为3：4，所以d正确故选d点评：对于这类刹车问题，一定注意其“刹车陷阱”，要判断汽车停止时间和所给时间关系，不能直接利用公式求解，如本题中，不能直接利用公式s=v0t+at2求解3（4分）（2011秋泰安期末）甲、乙两辆汽车沿平直公路从同一地点同时由静止开始向同一方向运动的vt图象如图所示，则下列说法中正确的是（）a0t时间内，甲的平均速度大于乙的平均速度b02t时间内，甲的平均速度大于乙的平均速度ct时刻两车再次相遇d在t2t时间的某时刻内，两车再次相遇考点：匀变速直线运动的速度与时间的关系；平均速度版权所有专题：直线运动规律专题分析：速度时间图线与时间轴围成的面积表示位移，结合位移和时间比较平均速度的大小解答：解：a、0t内，乙图线围成的面积大于甲图线围成的面积，则乙的位移大于甲的位移，因为时间相等，则乙的平均速度大于甲的平均速度故a错误b、02t内，甲图线围成的面积大于乙图线与时间轴围成的面积，则甲的位移大于乙的位移，因为时间，则甲的平均速度大于乙的平均速度故b正确c、因为t时刻两车的位移不相等，则两车未相遇故c错误d、在t2t时间的某时刻内，两图线与时间轴围成的面积会相等，则两车的位移相等，可知两车会相遇故d正确故选：bd点评：解决本题的关键知道速度时间图线表示的物理意义，知道图线的斜率、图线与时间轴围成的面积表示的含义4（4分）（2014秋历下区校级月考）竖直上抛的物体，又落回抛出点，关于物体运动的下列说法中正确的有（）a上升过程和下落过程，时间相等、位移相同b物体到达最高点时，速度和加速度均为零c整个过程中，任意相等时间内物体的速度变化量均相同d不管竖直上抛的初速度有多大（v010m/s），物体上升过程的最后1 s时间内的位移总是不变的考点：竖直上抛运动版权所有分析：物体以某一初速度沿竖直方向抛出（不考虑空气阻力），物体只在重力作用下所做的运动，叫做竖直上抛运动；竖直上抛运动的上升阶段和下降各阶段具有严格的对称性（1）速度对称：物体在上升过程和下降过程中经过同一位置时速度大小相等，方向相反；（2）时间对称：物体在上升过程和下降过程中经过同一段高度所用的时间相等；（3）能量对称：物体在上升过程和下降过程中经过同一段高度重力势能变化量的大小相等，均为mgh解答：解：a、b、上升和下落过程时间相等，而位移大小相等、方向相反，物体到最高点加速度仍为g，故a、b错误；c、在任意相等时间t内，速度变化量均为gt，故c正确，d、根据逆向思维知，物体上升过程最后1 s内位移和自由下落第1 s内位移大小是相等的，都为g12=g，故d正确故选：cd点评：本题关键明确竖直上抛运动的定义、性质以及对称性，基础题5（4分）（2011泰兴市校级模拟）在如图所示装置中，两物体质量分别为m1、m2，悬点a、b间的距离远大于滑轮的直径，不计一切摩擦，整个装置处于静止状态由图可知（）a一定等于bm1一定大于m2cm1一定小于2m2dm1可能大于2m2考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用版权所有专题：共点力作用下物体平衡专题分析：对与m1连接的滑轮进行受力分析，抓住两个绳子拉力在水平方向上的分力相等，得出、的关系根据竖直方向上合力等于m1的重力，得出m1和m2的关系解答：解：绳子通过定滑轮和动滑轮相连，绳子的拉力相等，等于m2的重力，对与m1连接的滑轮进行受力分析，有tsin=tsin，所以=在竖直方向上有：tcos+tcos=m1g，而t=m2g，则有2m2gcos=m1g所以m1一定小于2m2，当=60时，t=m1g=m2g故a、c正确，b、d错误故选ac点评：解决本题的关键合适地选择研究对象，正确地进行受力分析，运用共点力平衡，抓住水平方向和竖直方向合力为零进行求解6（4分）（2014秋历下区校级月考）如图所示，一质量为m1的直角劈b放在水平面上，在劈的斜面上放一质量为m2的物体a，用一沿斜面向上的力f作用于a上，使其沿斜面匀速上滑，在a上滑的过程中直角劈b始终保持静止用f和n分别表示地面对劈的摩擦力及支持力，则（）af=fcosbf=fsincn=m1g+m2gfsindn=m1g+m2gfcos考点：共点力平衡的条件及其应用；摩擦力的判断与计算；物体的弹性和弹力版权所有专题：共点力作用下物体平衡专题分析：物体a匀速上滑，受力平衡，而直角劈b始终处于静止状态，受力也平衡，将它们作为整体进行研究，分析受力情况，由平衡条件求解地面对劈的摩擦力f及支持力n解答：解：据题，物体a和直角劈b都处于平衡状态，将它们看成整体，现对整体进行受力情况：重力（m+m）g、力f、地面竖直向上的支持力n和摩擦力根据根据共点力平衡条件，有：n+fsin=（m1+m2）gf=fcos故：n=m1g+m2gfsinf=fcos故ac正确，bd错误；故选：ac点评：本题解题技巧在于选择整体进行研究，应用整体法求解，比较简单，也可以采用隔离法进行处理7（4分）（2014益阳模拟）如图所示，在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体a，a的左端紧靠竖直墙，a与竖直墙之间放一光滑圆球b，整个装置处于静止状态，若把a向右移动少许后，它们仍处于静止状态，则（）ab对墙的压力增大ba与b之间的作用力增大c地面对a的摩擦力减小da对地面的压力减小考点：共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力版权所有专题：共点力作用下物体平衡专题分析：对小球进行受力分析，根据a物体移动可得出小球b受a支持力方向的变化，由几何关系可得出各力的变化，对整体进行分析可得出水平向上摩擦力及竖直向上的压力的变化解答：解：对小球b受力分析，作出平行四边形如图所示：a滑动前，b球受墙壁及a的弹力的合力与重力大小相等，方向相反；如图中实线所示；而将a向外平移后，b受弹力的方向将上移，如虚线所示，但b仍受力平衡，由图可知a球对b的弹力及墙壁对球的弹力均减小；故a错误，b错误；以ab为整体分析，水平方向上受墙壁的弹力和地面的摩擦力而处于平衡状态，弹力减小，故摩擦力减小，故c正确；竖直方向上受重力及地面的支持力，两物体的重力不变，故a对地面的压力不变，故d错误；故选：c点评：本题应注意图析法及整体法的应用，灵活选择研究对象可以对解决物理题目起到事半功倍的效果8（4分）（2012德州一模）如图所示，将两个相同的木块a、b置于固定在水平面上的粗糙斜面上，a、b中间用一轻弹簧连接，b的右端用细绳与固定在斜面上的挡板相连开始时a、b均静止，弹簧处于压缩状态，细绳上有拉力，下列说法正确的是（）aa所受的摩擦力一定不为零bb所受的摩擦力一定不为零c细绳剪断瞬间，a所受摩擦力不变d细绳剪断瞬间，b所受摩擦力可能为零考点：摩擦力的判断与计算版权所有专题：摩擦力专题分析：根据弹簧和绳不同的特点，弹簧的弹力不会发生突变，而绳的拉力是能够突变的，再根据物体的受力就可以判断摩擦力的变化情况解答：解：a、对a受力分析，弹簧被压缩，对a的弹力沿斜面向下，a受的摩擦力沿斜面向上，a正确；b、b所受的摩擦力可能为零，当弹力加绳子的拉力和重力沿斜面方向的分量相等时，b错误；c、则剪断瞬间绳子拉力立即消失，而弹簧形变量来不及改变故弹簧弹力不变，a所受摩擦力不变，故c正确；d、细绳剪断瞬间，b所受摩擦力可能为零，当弹力和重力沿斜面方向的分量相等时，d正确；故选：acd点评：主要就是考查学生对弹簧和绳在力发生突变时它们的特点，知道弹簧弹力不能突变这一点就很容易了9（4分）（2014秋历下区校级月考）如图所示，一些商场安装了智能化的台阶式自动扶梯为了节约能源，在没有乘客乘行时，自动扶梯以较小的速度匀速向左上方运行，当有乘客乘行时自动扶梯经过先加速再匀速两个阶段运行则电梯在运送乘客的过程中（）a乘客始终受摩擦力作用b乘客经历先超重再失重c乘客对扶梯的作用力先指向右下方，再竖直向下d因为动摩擦因数未知，所以不能确定考点：摩擦力的判断与计算；超重和失重版权所有专题：摩擦力专题分析：加速运动阶段，扶梯对乘客有水平向右的摩擦力和竖直向上的支持力（支持力大于重力，乘客处于超重状态），二者的合力即扶梯对乘客的作用力指向左上方；匀速运动阶段，扶梯对乘客只有竖直向上的支持力（支持力等于重力，乘客既不超重，也不失重），扶梯对乘客的作用力竖直向上根据牛顿第三定律，分析乘客对扶梯的作用力方向解答：解：a、匀速运动阶段，扶梯对乘客只有竖直向上的支持力，没有摩擦力故a错误b、加速运动阶段，扶梯对乘客的支持力大于重力，乘客处于超重状态；匀速运动阶段，扶梯对乘客的支持力等于重力，乘客既不超重，也不失重故b错误c、d加速运动阶段，扶梯对乘客有水平向左的摩擦力和竖直向上的支持力，扶梯对乘客的作用力指向左上方；匀速运动阶段，扶梯对乘客的作用力竖直向上根据牛顿第三定律分析可知：乘客对扶梯的作用力先指向右下方，再竖直向下故c正确，d错误故选：c点评：本题考查物体的运动情况分析物体受力情况的能力要注意的是匀速运动过程，扶梯对乘客没有摩擦力10（4分）（2014秋惠州期末）如图所示，光滑水平面上，水平恒力f拉小车和木块一起做匀加速直线运动，小车质量为m，木块质量为m，它们的共同加速度为a，木块与小车间的动摩擦因数为则在运动过程中（）a木块受到的摩擦力大小一定为mgb木块受到的合力大小为mac小车受到的摩擦力大小为d小车受到的合力大小为（m+m）a考点：牛顿第二定律版权所有分析：先对整体运用牛顿第二定律求出共同的加速度，再分别对小车和木块进行受力分析，根据牛顿第二定律即可解题解答：解：把小车和木块看成一个整体，根据牛顿第二定律得：a=a木块水平方向只受静摩擦力，根据牛顿第二定律得：f=ma=，故a错误；b对木块运用牛顿第二定律得：f合=ma，故b正确；c木块水平方向只受静摩擦力，根据牛顿第二定律得：f=ma=，故c正确；d对小车运用牛顿第二定律得：f车合=ma，故d错误故选bc点评：该题是整体法和隔离法的应用，要求同学们能选择恰当的研究对象运用牛顿第二定律解题11（4分）（2014秋历下区校级月考）质量为1kg的物体放在水平地面上，从t=0时刻起，物体受到一个方向不变的水平拉力作用，2s后撒去拉力，在前4s内物体的速度时间图象如图所示，则整个运动过程中该物体（）a所受的摩擦力的大小为1nb第1s内受到的拉力大小是2nc在4s末回到出发点d在4s内的平均速度为1.5m/s考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像版权所有专题：牛顿运动定律综合专题分析：由图象求出各段的加速度，根据牛顿第二定律求摩擦力和拉力，平均速度为位移与时间的比值解答：解：a、24s时：加速度a=1m/s2，所以摩擦力大小为f=ma=1n，a正确；b、第1秒内的加速度为=2m/s2，由ff=ma知f=3n，b错误；c、由图象知物体的速度方向一直没变，所以在4s末离出发点最远，c错误；d、在4 s内的位移为x=5m，平均速度为=1.25m/s，d错误；故选：a点评：本题首先充分挖掘图象的信息，由斜率等于加速度求得加速度，就可以根据牛顿定律列式求解12（4分）（2011淮安模拟）如图甲所示，倾角为30的足够长的光滑斜面上，有一质量m=0.8kg的物体受到平行斜面向上的力f作用，其大小f随时间t变化的规律如图乙所示，t=0时刻物体速度为零，重力加速度g=10m/s2下列说法中正确的是（）a01s时间内物体的加速度最大b第2s末物体的速度不为零c23s时间内物体做向下匀加速直线运动d第3s末物体回到了原来的出发点考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与位移的关系版权所有分析：将重力沿垂直斜面方向和平行与斜面方向正交分解，垂直斜面方向合力为零，物体沿平行斜面方向运动，比较拉力和重力的平行斜面方向的分力，结合牛顿运动定律即可判断物体的运动情况解答：解：对物体受力分析，受重力、支持力和拉力将重力沿垂直斜面方向和平行与斜面方向正交分解平行与斜面方向分力为：g1=mgsin30=4n分阶段讨论物体的运动情况：0到1s内，f合=5n4n=1n，沿斜面向上加速度为a=1.25m/s21s末速度为v1=at1=1.25m/s1s到2s内，合力为f合=3n4n=1n加速度为a=1.25m/s22s末速度为v2=v1+at2=0m/s2s到3s内，合力为f合=1n4n=3n加速度为a=3.75m/s23s末速度为v3=v2+at3=3.75m/s故2s到3s加速度最大，a错误；第2s末物体的速度为零，b错误；23s时间内物体做向下匀加速直线运动，c正确，d错误；故选c点评：本题关键分为三个阶段对物体受力分析，求出加速度，然后运用运动学公式计算即可二、实验题（每小题6分，共12分）13（6分）（2011春天津期末）某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动他将打点计时器接到频率为50hz的交流电源上，实验时得到一条纸带他在纸带上便于测量的地方选取第一个计时点，在这个点下标明a，第六个点下标明b，第十一个点下标明c，第十六个点下标明d，第二十一个点下标明e测量时发现b点已模糊不清，于是他测得ac长为14.56cm、cd长为11.15cm，de长为13.73cm，则打c点时小车的瞬时速度大小为0.986m/s，小车运动的加速大小为2.58m/s2（保留三位有效数字）考点：测定匀变速直线运动的加速度版权所有专题：实验题；直线运动规律专题分析：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，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，可以求出打纸带上c点时小车的瞬时速度大小解答：解：在这个点下标明a，第六个点下标明b，第十一个点下标明c，第十六个点下标明d，第二十一个点下标明e；可以看出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，可以求出打纸带上c点时小车的瞬时速度大小，vc=0.986m/s设a到b之间的距离为x1，设b到c之间的距离为x2，设c到d之间的距离为x3，设d到e之间的距离为x4，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，得：x3x1=2a1t2x4x2=2a2t2为了更加准确的求解加速度，我们对两个加速度取平均值得：a=（a1+a2）即小车运动的加速度计算表达式为：a=m/s2=2.58m/s2故答案为：0.986，2.58点评：要提高应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14（6分）（2013山东校级三模）“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中a为固定橡皮筋的图钉，o为橡皮筋与细绳的结点，ob和oc为细绳图乙是在白纸上根据实验结果画出的图（1）图乙中的f与f两力中，方向一定沿ao方向的是f（2）在实验中，如果将细绳也换成橡皮筋，那么实验结果是否会发生变化？答：不变（选填“变”或“不变”）（3）本实验采用的科学方法是ba理想实验法 b等效替代法 c控制变量法 d建立物理模型法考点：验证力的平行四边形定则版权所有专题：实验题分析：在实验中f和f分别由平行四边形定则及实验得出，明确理论值和实验值的区别即可正确解答；本实验中采用了两个力合力与一个力效果相同来验证的平行四边形定则，因此采用“等效法”，注意该实验方法的应用；解答：解：（1）实验中f是由平行四边形得出的，而f是通过实验方法得出的，其方向一定与橡皮筋的方向相同，由于实验过程不可避免的存在误差，因此理论值和实验值存在一定的偏差（2）如果将细线也换成橡皮筋，只要将结点拉到相同的位置，实验结果不会发生变化（3）本实验中两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同，采用的科学方法是等效替代法故答案为：f，不变，b点评：在解决设计性实验时，一定先要通过分析题意找出实验的原理，通过原理即可分析实验中的方法及误差分析三计算题（共40分）15（10分）（2014秋颍州区校级期中）汽车从甲地由静止出发，沿平直公路驶向乙地.010s内，汽车先以加速度a1=2m/s2做匀加速运动，2s后汽车做匀速直线运动，6s时制动做匀减速直线运动，10s时恰好停止求：（1）汽车做匀减速运动的加速度大小（2）10s内汽车运行的位移（3）在满足（1）、（2）问的加速度和位移的条件下、汽车从甲地到乙地的最短时间及运动过程中的最大速度考点：匀变速直线运动规律的综合运用版权所有专题：直线运动规律专题分析：（1）匀加速直线运动的末速度等于匀减速直线运动的速度，根据匀变速直线运动的速度时间公式求出匀减速运动的加速度（2）根据匀变速直线运动的推论求解位移（3）汽车先做匀加速运动，紧接着做匀减速运动，时间最短，速度最大，根据匀变速直线运动的速度时间关系和位移时间公式求时间和最大速度解答：解：（1）在2 s末由v1=a1t1，解得：v1=4 m/s，由v1=0+a2t3，解得：a2=1 m/s2（2）由x1=t1，解得：x1=4 m，由x2=v1t2，解得：x2=16 m，由x3=t3，解得：x3=8 m，所以有：x=x1+x2+x3=28 m（3）汽车先做匀加速运动，紧接着做匀减速运动，时间最短，速度最大，由vm=a1t4=a2t5，x=+解得：t=t4+t5=2 s，vm= m/s答：（1）汽车做匀减速运动的加速度大小1 m/s2（2）10s内汽车运行的位移为28 m（3）汽车从甲地到乙地的最短时间2 s，运动过程中的最大速度为 m/s点评：解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式和速度位移公式，知道关闭发动机，汽车速度为零后不再运动16（10分）（2014秋武平县校级期末）如图所示，在水平面上行驶的小车上，有一小球a和一木块b当小车向左减速时，系着小球的细线与竖直方向的夹角为37，小球和木块都相对小车静止已知小球的质量m=2kg，木块的质量m=4kg，g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8；求：（1）小车的加速度以及细线对a的拉力；（2）木块对车厢底面的作用力（大小和方向）考点：牛顿第二定律；物体的弹性和弹力版权所有专题：牛顿运动定律综合专题分析：（1）由题，绳子与竖直方向夹角为不变，小球a相对于车厢静止，其加速度与车厢相同以小球为研究对象，分析受力，根据牛顿第二定律求出加速度和拉力（2）再以b为研究对象，分析受力，根据牛顿第二定律，运用正交分解法求解车厢底板对b的支持力和摩擦力，根据矢量合成原则即可求解解答：解：（1）以小球为研究对象，分析受力，根据牛顿第二定律得： 竖直方向有：tcos=mg 水平方向有：tsin=ma 由：解得：a=gtan t=25n车厢与a的加速度相同为a=gtan=7.5m/s2，方向向右（2）车厢对b的支持力为：n=mg=40n，车厢对b的摩擦力为：f=ma=30n，故车厢对b的作用力为，根据牛顿第三定律木块对车厢的作用力为：f=50n，tan=，故与水平方向成53答：（1）小车的加速度大小为7.5m/s2，方向向右，细线上的拉力为25n；（2）车厢底面对木块的作用力大小为50n，方向斜向右上与水平方向的夹角为53点评：本题属于知道受力情况求解运动情况的类型，关键是分析受力情况本题中对小球也可以采用合成法求解加速度17（10分）（2014秋历下区校级月考）如图所示，一滑块以v0=1m/s的速度从a点开始进入轨道abc已知ab段斜面倾角为53，bc段斜面倾角为37，滑块与ab斜面的动摩擦因数为1=0.5，滑块与bc段动摩擦因数为2=0.75，a点离b点所在水平面的高度h=1.2m，滑块运动中始终未脱离轨道，不计在b点的机械能损失，最大静摩擦力等于滑动摩擦力（取g=10 m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）求：（1）求滑块到达b点时速度大小（2）从滑块到达b点时起，1秒内发生的位移考点：动能定理；牛顿第二定律版权所有专