山东省济宁市微山一中高三物理上学期段测试卷（含解析）.doc

2014-2015学年山东省济宁市微山一中高三（上）段测物理试卷（10月份）一、选择题：（本题包括12小题，共48分在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是正确的，全部选对的得4分，选对但不全的得2分）1（4分）（2014秋滕州市校级期中）下列说法正确的是（）a伽利略的理想实验说明了力不是维持物体运动的原因b人站在电梯中，人对电梯的压力与电梯对人的支持力不一定大小相等c两个不同方向的匀变速直线运动，它们的合运动不一定是匀变速直线运动d由f=ma可知：当f=0时a=0，即物体静止或匀速直线运动所以牛顿第一定律是牛顿第二定律的特例考点：牛顿第二定律；牛顿第一定律版权所有专题：牛顿运动定律综合专题分析：物体的运动不需要力来维持；作用力和反作用力大小相等，方向相反；两个不同方向的匀变速速直线运动合成，合运动不一定是匀变速直线运动；牛顿第一定律不是牛顿第二定律的特例解答：解：a、伽利略的理想实验说明物体不受力，物体照样运动，即力不是维持物体运动的原因故a正确b、人对电梯的压力和电梯对人的支持力是一对作用力和反作用力，大小相等故b错误c、两个不同方向的匀变速直线运动合成，若合速度的方向与合加速度的方向不在同一条直线上，物体做曲线运动故c正确d、第二定律针对的是有合外力作用时的状态，第一定律是针对没有外力的状态，第一定律不是第二定律的特例故d错误故选ac点评：解决本题的关键知道力不是维持物体运动的原因，是改变物体运动状态的原因，以及知道作用力和反作用力的关系2（4分）（2014秋微山县校级月考）甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向作直线运动，t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标在描述两车运动的vt图中（如图），直线a、b分别描述了甲乙两车在020秒的运动情况关于两车之间的位置关系，下列说法正确的是（）a在010秒内两车逐渐远离b在1020秒内两车逐渐远离c在t=10秒时两车在公路上相遇d在515秒内两车的位移相等考点：匀变速直线运动的图像版权所有专题：运动学中的图像专题分析：由图可知两汽车的运动过程，则图象和时间轴围成的面积求出汽车的位移；由位移关系可知两汽车是否相遇解答：解：a、由图可知，甲做匀速直线运动，乙做匀减速直线运动，10s前甲的速度大于乙的速度，故010秒内两车逐渐远离，故a正确； b、1020秒内甲的速度大于乙的速度，故乙车开始靠近甲车，故b错误； c、10s时两汽车的速度相等，而在10s之前乙一直在甲的前面，故两汽车不可能相遇； 故c错误；d、由图可知，515秒内两车图象与时间轴围成的面积相等，故说明两车的位移相等，故d正确； 故选ad点评：在研究图象时要注意图象的用法，明确图象所能表示的信息，能从图象中找出物体的速度和位移3（4分）（2014秋红花岗区期末）汽车以20m/s的速度做匀速运动，某时刻关闭发动机而做匀减速运动，加速度大小为5m/s2，则它关闭发动机后通过37.5m所需时间为（）a3sb4sc5sd6s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：根据匀变速直线运动的速度位移公式求出末速度的大小，再根据速度时间公式求出运动的时间解答：解：由得，代入数据解得v=5m/s根据v=v0+at得，t=故a正确，b、c、d错误故选a点评：解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式，并能熟练运用本题也可以通过位移时间公式进行求解4（4分）（2014秋微山县校级月考）如图，清洗楼房玻璃的工人常用一根绳索将自己悬在空中，工人及其装备的总重量为g 悬绳与竖直墙壁的夹角为 悬绳对工人的拉力大小为f1 墙壁对工人的弹力大小为f2 则（）af1=gsinbf2=gtanc若缓慢减小悬绳的长度，f1与f2的合力变大d若缓慢减小悬绳的长度，f1减小，f2 增大考点：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：工人处于静止状态，受力平衡，合力为零，分析其受力情况，由平衡条件求出f1和f2根据f1和f2的表达式分析讨论缓慢减小悬绳的长度时，f1与f2如何变化解答：解：a、b、分析工人受力情况：工人受到重力、支持力和拉力，如图所示：根据共点力平衡条件，有：水平方向：f1sin=f2竖直方向：f1cos=g解得，f1=，f2=gtan故a错误，b正确c、d、当缓慢减小悬绳的长度时，细绳与竖直方向的夹角变大，故f1变大，f2变大，但f1与f2的合力与重力平衡，保持不变；故cd错误故选：b点评：本题关键是根据共点力平衡条件，由几何关系得到f1与f2的表达式，再讨论变化情况5（4分）（2009巢湖一模）一个做平抛运动的物体，从物体水平抛出开始发生水平位移为s的时间内，它在竖直方向的位移为d1；紧接着物体在发生第二个水平位移s的时间内，它在竖直方向发生的位移为d2已知重力加速度为g，则做平抛运动的物体的初速度为（）abcd考点：平抛运动版权所有专题：平抛运动专题分析：物体做平抛运动，我们可以把平抛运动可以分解为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，两个方向上运动的时间相同解答：解：从运动开始到发生水平位移s的时间内，它在竖直方向的位移为d1；根据平抛运动的规律可得水平方向上：s=v0t 竖直方向上：d1=gt2联立可以求得初速度v0=s，所以b正确；在竖直方向上，物体做自由落体运动，根据x=gt2可得d2d1=gt2，所以时间的间隔t=，所以平抛的初速度v0=s，所以a正确；再根据匀变速直线运动的规律可知，所以从一开始运动物体下降的高度为，由=，可得物体运动的时间间隔为t=，所以平抛的初速度v0=s，所以d正确；故选abd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6（4分）（2011市中区校级模拟）据报道，我国将于2011年上半年发射“天宫一号”目标飞行器，2011年下半年发射“神舟八号”飞船届时“神舟八号”与“天官一号”分别在内外轨道绕地球做圆周运动下列判断正确的是（）a“天宫一号”的运行速率大于“神舟八号”的运行速率b“天宫一号”的周期大于“神舟八号”的周期c“神舟八号”适度加速有可能与“天官一号”实现对接d“天富一号”的向心加速度大于“神舟八号”的向心加速度考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系版权所有专题：人造卫星问题分析：根据万有引力提供向心力比较运行速率、向心加速度、周期“神舟八号”适度加速，所需的向心力变大，万有引力不够提供，做离心运动解答：解：a、根据万有引力提供向心力，轨道半径越大，向心加速度越小，线速度越小，周期越大天宫一号的轨道半径大，则线速度小，周期大，向心加速度小故a错误，b正确，d错误 c、“神舟八号”适度加速，所需的向心力变大，万有引力不够提供，做离心运动，可能会跟“天宫一号”对接故c正确故选bc点评：解决本题的关键掌握万有引力提供向心力，会根据轨道的半径的关系比较向心加速度、线速度大小、角速度、周期7（4分）（2011温州模拟）据媒体报道，嫦娥一号卫星环月工作轨道为圆轨道，卫星离月球表面的高度为200km，运行周期127min若还知道引力常量和月球平均半径，仅利用上述条件能求出的是（）a月球表面的重力加速度b月球对卫星的吸引力c卫星绕月球运行的速度d卫星绕月球运行的加速度考点：万有引力定律及其应用；人造卫星的加速度、周期和轨道的关系版权所有专题：万有引力定律的应用专题分析：本题关键根据万有引力提供绕月卫星做圆周运动的向心力，以及月球表面重力加速度的表达式，列式求解分析解答：解：a、绕月卫星绕月球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、月球质量为m，有=m（r月+h） 地球表面重力加速度公式g月= 联立可以求解出g月=，即可以求出月球表面的重力加速度，故a正确b、由于卫星的质量未知，故月球对卫星的吸引力无法求出，故b错误c、由v=可以求出卫星绕月球运行的速度，故c正确d、由a=（r月+h）可以求出卫星绕月运行的加速度，故d正确故选acd点评：本题关键根据绕月卫星的引力提供向心力列式，再结合月球表面重力等于万有引力列式求解向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或所求解的物理量选取应用8（4分）（2013晋中一模）一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行现将一个木炭包无初速地放在传送带的最左端，木炭包在传送带上将会留下一段黑色的径迹下列说法中正确的是（）a黑色的径迹将出现在木炭包的左侧b木炭包的质量越大，径迹的长度越短c传送带运动的速度越大，径迹的长度越短d木炭包与传送带间动摩擦因数越大，径迹的长度越短考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系版权所有专题：牛顿运动定律综合专题分析：木炭包在传送带上先是做匀加速直线运动，达到共同速度之后再和传送带一起匀速运动，黑色的径迹就是它们相对滑动的位移，求出相对位移再看与哪些因素有关解答：解：a、刚放上木炭包时，木炭包的速度慢，传送带的速度快，木炭包向后滑动，所以黑色的径迹将出现在木炭包的右侧，所以a错误b、木炭包在传送带上运动靠的是与传送带之间的摩擦力，摩擦力作为它的合力产生加速度，所以由牛顿第二定律知，mg=ma，所以a=g，当达到共同速度时，不再有相对滑动，由v2=2ax 得，木炭包位移 x木=，设相对滑动的时间为t，由v=at，得t=，此时传送带的位移为x传=vt=所以滑动的位移是x=x传x木=由此可以知道，黑色的径迹与木炭包的质量无关，所以b错误，c、传送带运动的速度越大，径迹的长度越长，所以c错误，d、木炭包与传送带间动摩擦因数越大，径迹的长度越短，所以d正确故选：d点评：求黑色的轨迹的长度，就是求木炭包和传送带的相对滑动的位移，由牛顿第二定律和匀变速直线运动的规律很容易求得它们相对滑动的位移，在看相对滑动的位移的大小与哪些因素有关即可9（4分）（2008山东）直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子，如图所示设投放初速度为零，箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比，且运动过程中箱子始终保持图示姿态在箱子下落过程中，下列说法正确的是（）a箱内物体对箱子底部始终没有压力b箱子刚从飞机上投下时，箱内物体受到的支持力最大c箱子接近地面时，箱内物体受到的支持力比刚投下时大d若下落距离足够长，箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来”考点：牛顿运动定律的应用-超重和失重版权所有分析：根据箱子的受力的情况可以判断物体的运动状态，进而由牛顿第二定律可以判断物体和箱子之间的作用力的大小解答：解：a、由于箱子在下降的过程中受到空气的阻力，加速度的大小要小于重力加速度，由牛顿第二定律可知物体一定要受到箱子底部对物体的支持力的作用，所以a错误b、箱子刚从飞机上投下时，箱子的速度为零，此时受到的阻力的大小也为零，此时加速度的大小为重力加速度，物体处于完全失重状态，箱内物体受到的支持力为零，所以b错误c、箱子接近地面时，速度最大，受到的阻力最大，所以箱子底部对物体向上的支持力也是最大的，所以c正确d、若下落距离足够长，由于箱子阻力和下落的速度成二次方关系，最终将匀速运动，受到的压力等于重力，所以d错误故选：c点评：本题主要是考查根据物体的运动情况来分析物体受力的大小，物体运动状态的判断是解题的关键10（4分）（2014普陀区一模）公路急转弯处通常是交通事故多发地带如图，某公路急转弯处是一圆弧，当汽车行驶的速率为vc时，汽车恰好没有向公路内外两侧滑动的趋势则在该弯道处（）a路面外侧高内侧低b车速只要低于vc，车辆便会向内侧滑动c车速虽然高于vc，但只要不超出某一最高限度，车辆便不会向外侧滑动d当路面结冰时，与未结冰时相比，vc的值变小考点：向心力版权所有专题：压轴题；牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析：汽车拐弯处将路面建成外高内低，汽车拐弯靠重力、支持力、摩擦力的合力提供向心力速率为vc时，靠重力和支持力的合力提供向心力，摩擦力为零根据牛顿第二定律进行分析解答：解：a、路面应建成外高内低，此时重力和支持力的合力指向内侧，可以提供圆周运动向心力故a正确b、车速低于vc，所需的向心力减小，此时摩擦力可以指向外侧，减小提供的力，车辆不会向内侧滑动故b错误c、当速度为vc时，静摩擦力为零，靠重力和支持力的合力提供向心力，速度高于vc时，摩擦力指向内侧，只有速度不超出最高限度，车辆不会侧滑故c正确d、当路面结冰时，与未结冰时相比，由于支持力和重力不变，则vc的值不变故d错误故选ac点评：解决本题的关键搞清向心力的来源，运用牛顿第二定律进行求解11（4分）（2012冠县校级四模）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gsinbb球的受力情况未变，瞬时加速度为零ca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；胡克定律版权所有分析：（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12（4分）（2014嵊州市校级一模）如图所示，固定斜面倾角为，整个斜面分为ab、bc两段，且2ab=bc小物块p（可视为质点）与ab、bc两段斜面之间的动摩擦因数分别为1、2已知p由静止开始从a点释放，恰好能滑动到c点而停下，那么、1、2间应满足的关系是（）atan=btan=ctan=212dtan=221考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系版权所有专题：牛顿运动定律综合专题分析：对物块进行受力分析，分析下滑过程中哪些力做功运用动能定理研究a点释放，恰好能滑动到c点而停下，列出等式找出答案解答：解：a点释放，恰好能滑动到c点，物块受重力、支持力、滑动摩擦力设斜面ac长为l，运用动能定理研究a点释放，恰好能滑动到c点而停下，列出等式：mglsin1mgcosl2mgcosl=00=0解得：tan=故选：a点评：了解研究对象的运动过程是解决问题的前提，根据题目已知条件和求解的物理量选择物理规律解决问题要注意运动过程中力的变化二、填空题：（本题共2小题，共18分）13（9分）（2014秋滕州市校级月考）用打点计时器测量做匀加速直线运动的物体的加速度，电源频率f=50hz，在纸带上打出的点中，选出零点，每隔4个点取1个计数点，因保存不当，纸带被污染，如图所示，a、b、c、d是依次排列的4个计数点，仅能读出其中3个计数点到零点的距离：xa=16.6mm xb=126.5mm xd=624.5mm可由以上信息推知：相邻两计数点的时间间隔为0.1s打c点时物体的速度大小为2.49m/s（取3位有效数字）物体的加速度大小为9.27m/s2（取3位有效数字）考点：测定匀变速直线运动的加速度；探究小车速度随时间变化的规律版权所有专题：实验题；直线运动规律专题分析：根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出c点的瞬时速度，根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出加速度解答：解：（1）电源的频率f=50hz，则打点的周期为0.02s，每隔4个点取1个计数点，则相邻计数点的时间间隔为0.1s（2）c点的瞬时速度等于bd段的平均速度，则有：=2.49m/sxab=126.516.6mm=109.9mm，xbd=624.5126.5mm=498.0mm，因为，解得：a=9.27m/s2故答案为：（1）0.1；（2）2.49；（3）9.27点评：解决本题的关键掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，关键是匀变速直线运动两个重要推论的运用，注意有效数字的保留14（9分）（2010秋北辰区校级期末）小明在探究加速度与力的关系时，有如下测量数据 滑块质量（kg）滑块受的合外力（n）滑块的加速度（m/s2） 1.00 0.100 0.06 0.300 0.22 0.500 0.42 0.700 0.59（1）在图中，作出af图象（画答题纸上）；（2）图象斜率的物理意义是滑块质量的倒数考点：探究加速度与物体质量、物体受力的关系版权所有专题：实验题；牛顿运动定律综合专题分析：实验的原理是牛顿第二定律：f=ma，a与f的关系为：，即：斜率k=，即为：滑块质量的倒数描点连线时：因为a与f是线性关系，画线时让尽量多的点落在直线上解答：解（1）描点连线如图，因为是线性关系，让尽量多的点落在直线上：（2）由牛顿第二定律：f=ma，所以：a与f的关系为：，线性关系，即：斜率k=，k即为：滑块质量的倒数故答案为：（1）见上图（2）滑块质量的倒数点评：实验原理是牛顿第二定律，所以由牛顿第二定律：f=ma，即：a与f的关系为：，线性关系，画线时让尽量多的点落在直线上即可画出图象后可根据牛顿第二定律推导斜率和截距的物理意义三、计算题：（本题共3小题，其中第15题10分，第16、17题各12分，共34分请写出必要的文字说明、方程式和必需的物理演算过程，只写出最终结果的不得分有数值的计算题，答案中必须明确写出数字和单位）15（10分）（2008济南一模）固定光滑斜面与地面成一定倾角，一物体在平行斜面向上的拉力作用下向上运动，拉力f和物体速度v随时间的变化规律如图所示，取重力加速度g=10m/s2求物体的质量及斜面与地面间的夹角考点：牛顿第二定律版权所有专题：牛顿运动定律综合专题分析：根据vt图象得到物体先加速后匀速，求解出加速度；然后受力分析根据牛顿第二定律和平衡条件列方程，最后联立求解解答：解：由图可得，02s内物体的加速度为a=0.5 m/s2 由牛顿第二定律可得：fmgsin=ma 2s后有：f=mgsin 联立，并将f=5.5n，f=5n代入解得：m=1.0kg，=30答：物体的质量为1.0kg，斜面与地面间的夹角为30点评：本题关键先由vt图象确定运动情况，然后求解出加速度，再根据牛顿第二定律和平衡条件列方程求解，不难16（12分）（2011春工农区校级期中）土星周围有许多大小不等的岩石颗粒，其绕土星的运动可视为圆周运动其中有两个岩石颗粒a和b与土星中心距离分别位ra=8.0104km和r b=1.2105km忽略所有岩石颗粒间的相互作用（结果可用根式表示）（1）求岩石颗粒a和b的周期之比（2）土星探测器上有一物体，在地球上重为10n，推算出它在距土星中心3.2105km处受到土星的引力为0.38n已知地球半径为6.4103km，请估算土星质量是地球质量的多少倍？考点：万有引力定律及其应用版权所有专题：匀速圆周运动专题分析：（1）由万有引力提供向心力的周期表达式，可以得到ab的周期比值（2）由地球上万有引力对终于的引力，和在土星空中受到的引力，两式联立可以解得土星与地球质量的关系解答：解：（1）由万有引力提供向心力的周期表达式：解得：带入数据解得：（2）设地球质量为m，地球半径为r0，地球上物体的重力可视为万有引力，探测器上物体质量为m0，在地球表面重力为g0，距土星中心r0=3.2105km处的引力为g0根据万有引力定律：由上述两式得：答：（1）求岩石颗粒a和b的周期之比（2）估算土星质量是地球质量的95倍点评：重点：地球表面，万有引力可以认为等于重力，虽然两者由微小差