江西省宜市上高二中高三物理上学期第三次月考试题（含解析）.doc

物理试卷一、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15题只有一项符合题目要求，第68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（6分）如图为两个质点a、b同时同地开始运动的vt图象由图可知（）a在t1时刻两质点相距最远b在t2时刻两个质点相遇c在0t1时间内质点b比质点a加速度大d两物体出发后可以相遇两次考点：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：由图象可以看出a物体做初速度为零的匀加速直线运动，b物体先做初速度为零的匀加速直线运动后做匀速直线运动，两个图象的交点表明该时刻速度相等，位移可以通过图线与时间轴包围的面积来求解通过分析两个物体速度的大小，分析它们之间距离的变化解答：解：a、b：在t2时刻之前，a的速度小于b的速度，b在a的前方，两者距离不断增大；在t2时刻之后，a的速度大于b的速度，b在a的前方，两者距离不断减小，所以在t2时刻，两者距离相距最远故a、b错误c、速度图线的斜率等于加速度，斜率越大，加速度越大，可知在0t1时间内质点b比质点a加速度大，故c正确d、两个质点在t2时刻之后位移相等时相遇一次，之后由于a的速度大于b的速度，不可能再相遇，故d错误故选：c点评：在物理学中图象是描述物理规律的重要方法之一，图象的优点是不仅能够形象、直观地反映出物体的运动规律，图线的斜率，图线与时间轴所围的“面积”等还有特殊的物理意义2（6分）某大型游乐场内的新型滑梯可以等效为如图所示的物理模型一个小朋友在ab段的动摩擦因数1tan，bc段的动摩擦因数为2tan，他从a点开始下滑，滑到c点恰好静止，整个过程中滑梯保持静止状态则该小朋友从斜面顶端a点滑到底端c点的过程中（）a地面对滑梯的摩擦力方向先水平向左，后水平向右b地面对滑梯始终无摩擦力作用c地面对滑梯的支持力的大小始终等于小朋友和滑梯的总重力的大小d地面对滑梯的支持力的大小先大于、后小于小朋友和滑梯的总重力的大小考点：摩擦力的判断与计算；物体的弹性和弹力.专题：摩擦力专题分析：小朋友在ab段做匀加速直线运动，加速度沿斜面向下；在bc段做匀减速直线运动，加速度沿斜面向上以小朋友和滑梯整体为研究对象，将小朋友的加速度分解为水平和竖直两个方向，由牛顿第二定律分析地面对滑梯的摩擦力方向和支持力的大小解答：解：ab、小朋友在ab段做匀加速直线运动，将小朋友的加速度a1分解为水平和竖直两个方向，如图1以小朋友和滑梯整体为研究对象，由于小朋友有水平向左的分加速度，根据牛顿第二定律得知，地面对滑梯的摩擦力方向先水平向左同理可知，小朋友在bc段做匀减速直线运动时，地面对滑梯的摩擦力方向水平向右故a正确，b错误cd、以小朋友和滑梯整体为研究对象，小朋友在ab段做匀加速直线运动时，有竖直向下的分加速度，则由牛顿第二定律分析得知地面对滑梯的支持力fn小于小朋友和滑梯的总重力同理，小朋友在bc段做匀减速直线运动时，地面对滑梯的支持力大于小朋友和滑梯的总重力故cd错误故选：a点评：本题对加速度不同的两个运用整体法处理，在中学阶段应用得不多，也可以采用隔离法研究3（6分）（2013黄山三模）在圆轨道上运动的质量m为的人造地球卫星，它到地面的距离等于地球半径r，地面上的重力加速度为g，则（）a卫星运动的速度为b卫星运动的周期2c卫星运动的加速度d卫星的动能为考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用.专题：人造卫星问题分析：根据万有引力等于重力，求出地球表面重力加速度与地球质量的关系卫星绕地球做匀速圆周运动，由地球的万有引力充当向心力，列式卫星运动的速度、周期、加速度、动能与轨道半径的关系解答：解：设地球的质量为m在地球表面上，有 mg=g卫星在圆轨道上，有 g=m=m=ma联立上两式得：v=，t=4，a=则得卫星的动能为 ek=故abc错误，d正确故选d点评：解决本题的关键掌握万有引力等于重力及万有引力等于向心力，知道重力加速度与距离中心天体球心距离的关系4（6分）如图所示，将质量为m的小球以速度v0由地面竖直向上抛出小球落回地面时，其速度大小为v0设小球在运动过程中所受空气阻力的大小不变，则空气阻力的大小等于（）amgbmgcmgdmg考点：牛顿第二定律.专题：牛顿运动定律综合专题分析：因为物体是从地面出发又回到地面，故其所受的重力做功为零，故对物体做功的只有空气阻力，且由于空气阻力大小不变，且物体上和下过程该阻力都做负功，故由动能定理可以解得空气阻力大小解答：解：重力对物体做的功为零，设空气阻力大小为f，对整个过程应用动能定理得：2fh=mv2上升过程中物体加度为：a=由运动学公式得：带入数据解得：f=故d正确故选d点评：本题要抓住物体在上下过程中，阻力是做功的，重力也做功，但是重力做功只和为零，故我们可以说重力不做功然后对整体列动能定理，而不要把上下过程分开，那样很麻烦5（6分）汽车以额定功率在平直公路上匀速行驶，在t1时刻突然使汽车的功率减小一半，并保持该功率继续行驶，到t2时刻汽车又开始做匀速直线运动（设汽车所受阻力不变），则在t1t2时间内（）a汽车的加速度保持不变b汽车的加速度逐渐减小c汽车的速度先减小后增大d汽车的速度先增大后减小考点：功率、平均功率和瞬时功率.专题：功率的计算专题分析：汽车匀速行驶时，牵引力等于阻力，当汽车的功率减小一半，根据p=fv知，此时牵引力减小为原来的一半，汽车做减速运动，速度减小，则牵引力增大，根据牛顿第二定律，知加速度减小，当牵引力增大到等于阻力时，又做匀速直线运动解答：解：当汽车的功率突然减小一半，由于速度，来不及变化，根据p=fv知，此时牵引力减小为原来的一半，则ff此时a=0，即加速度a与运动方向相反，汽车开始做减速运动，速度减小速度减小又导致牵引力增大，根据牛顿第二定律，知加速度减小，当牵引力增大到等于阻力时，加速度减少到0，又做匀速直线运动由此可知在t1t2的这段时间内汽车的加速度逐渐减小，速度逐渐减小故b正确，a、c、d错误故选b点评：解决本题的关键：知道通过牛顿第二定律，根据合力的变化，判断加速度的变化；判断速度的变化根据加速度的方向和速度的方向关系，速度的方向与加速度方向相同，做加速运动，速度方向和加速度方向相反，做减速运动6（6分）（2013南通一模）如图所示，一个表面光滑的斜面体m置于在水平地面上，它的两个斜面与水平面的夹角分别为、，且，m的顶端装有一定滑轮，一轻质细绳跨过定滑轮后连接a、b两个小滑块，细绳与各自的斜面平行，不计绳与滑轮间的摩擦，a、b恰好在同一高度处于静止状态剪断细绳后，a、b滑至斜面底端，m始终保持静止则（）a滑块a的质量大于滑块b的质量b两滑块到达斜面底端时的速度相同c两滑块到达斜面底端时，a滑块重力的瞬时功率较大d在滑块a、b下滑的过程中，斜面体受到水平向左的摩擦力考点：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：对两个滑块分别受力分析，然后根据平衡条件列方程判断；最后再对斜面体受力分析，判断静摩擦力的方向解答：解：a、滑块a和滑块b沿着斜面方向的分力等大，故：magsin=mbgsin；由于，故mamb，故a正确；b、滑块下滑过程机械能守恒，有：mgh=，故v=，由于两个滑块的高度差相等，故落地速度相等，但方向不同，故b错误；c、滑块到达斜面底端时，滑块重力的瞬时功率：pa=magsinv，pb=mbgsinv；由于magsin=mbgsin，故pa=pb，故c错误；d、滑块a对斜面体压力等于重力的垂直分力magcos，滑块b对斜面体压力也等于重力的垂直分力mbgcos，如图所示nasinnbsin=magcossinmbgcossin；由于magsin=mbgsin；故nasinnbsin=magcossinmbgcossin0，故静摩擦力向左，故d正确；故选：ad点评：本题关键隔离三个物体分别受力分析，根据平衡条件列方程判断；同时要结合机械能守恒定律判断7（6分）a、d分别是斜面的顶端、底端，b、c是斜面上的两个点，ab=bc=cd，e点在d点的正上方，与a等高从e点以一定的水平速度抛出质量相等的两个小球，球1落在b点，球2落在c点，关于球1和球2从抛出到落在斜面上的运动过程（）a球1和球2运动的时间之比为2：1b球1和球2动能增加量之比为1：2c球1和球2抛出时初速度之比为：1d球1和球2运动时的加速度之比为1：2考点：平抛运动.专题：平抛运动专题分析：平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据高度确定运动的时间，通过水平位移求出初速度之比根据动能定理求出动能的增加量之比解答：解：a、因为ac=2ab，则ac的高度差是ab高度差的2倍，根据得，t=，解得运动的时间比为1：故a错误；b、根据动能定理得，mgh=ek，知球1和球2动能增加量之比为1：2故b正确；c、ac在水平方向上的位移是ab在水平方向位移的2倍，结合x=v0t，解得初速度之比为故c正确；d、平抛运动的加速度为g，两球的加速度相同故d错误故选：bc点评：解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式进行求解8（6分）（2014海南）如图，质量相同的两物体a、b，用不可伸长的轻绳跨接在同一光滑的轻质定滑轮两侧，a在水平桌面的上方，b在水平粗糙桌面上初始时用力压住b使a、b静止，撤去此压力后，a开始运动，在a下降的过程中，b始终未离开桌面在此过程中（）aa的动能小于b的动能b两物体机械能的变化量相等ca的重力势能的减小量等于两物体总动能的增加量d绳的拉力对a所做的功与对b所做的功的代数和为零考点：功能关系.分析：b的速度在绳子方向的分速度与a的速度相等，比较出速度大小即可比较动能的大小解答：解：a、将b的实际速度进行分解如图：由图可知va=vbcos，即a的速度小于b的速度，故a的动能小于b的动能，a正确；b、由于有摩擦力做功，故ab系统机械能不守恒，则二者机械能的变化量不相等，b错误；c、a的重力势能的减小量等于两物体总动能的增加量与产生的内能之和，故a的重力势能的减小量大于两物体总动能的增加量，c错误；d、在这段时间t内，绳子对a的拉力和对b的拉力大小相等，绳子对a做的功等于ftvat，绳子对b的功等于拉力与拉力方向上b的位移的乘积，即：ftvbcost，又va=vbcos，所以绳的拉力对a所做的功与对b所做的功的绝对值相等，二者代数和为零，故d正确故选：ad点评：本题考查了有摩擦力作用下的系统功能转化关系，克服摩擦力做功时，系统的机械能减少，减少的机械能转化为内能二、必考题9（5分）某探究学习小组的同学要验证“牛顿第二定律”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，水平轨道上安装两个光电门，小车上固定有力传感器和挡光板，细线一端与力传感器连接另一端跨过定滑轮挂上砝码盘，实验时，调整轨道的倾角正好能平衡小车所受的摩擦力（图中未画出）（1）该实验中小车所受的合力等于 （填“等于”或“不等于”）力传感器的示数，该实验是否不需要（填“需要”或“不需要”） 满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量？（2）实验获得以下测量数据：小车、传感器和挡光板的总质量m，挡光板的宽度l，光电门1和2的中心距离为s某次实验过程：力传感器的读数为f，小车通过光电门1和2的挡光时间分别为t1、t2（小车通过光电门2后，砝码盘才落地），已知重力加速度为g，则该实验要验证的式子是考点：验证牛顿第二运动定律.专题：实验题分析：该实验中由于已经用传感器测出绳子拉力大小，所以实验中小车所受的合力等于力传感器的示数，故不需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量光电门测速度的原理是用平均速度来代替瞬时速度，根据功能关系可以求出需要验证的关系式解答：解：（1）该实验中由于已经用传感器测出绳子拉力大小，不是将砝码和砝码盘的重力作为小车的拉力，故不需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量故答案为：否（2）由于光电门的宽度d很小，所以我们用很短时间内的平均速度代替瞬时速度滑块通过光电门1速度为：滑块通过光电门2速度为：根据功能关系需要验证的关系式为：即：故答案为：（1）等于，不需要；（2）点评：了解光电门测量瞬时速度的原理，实验中我们要清楚研究对象和研究过程，对于系统我们要考虑全面，同时明确实验原理是解答实验问题的前提10（10分）利用如图1实验装置探究重物下落过程中动能与重力势能的转化问题（1）实验操作步骤如下，请将步骤b补充完整：a按实验要求安装好实验装置；b使重物靠近打点计时器，接着先接通电源，后放开纸带，打点计时器在纸带上打下一系列的点；c图2为一条符合实验要求的纸带，o点为打点计时器打下的第一点分别测出若干连续点a、b、c与o点之间的距离h1、h2、h3（2）已知打点计时器的打点周期为t，重物质量为m，重力加速度为g，结合实验中所测得的h1、h2、h3，可得重物下落到b点时的速度大小为，纸带从o点下落到b点的过程中，重物增加的动能为，减少的重力势能为mgh2（3）取打下o点时重物的重力势能为零，计算出该重物下落不同高度h时所对应的动能ek和重力势能ep，建立坐标系，横轴表示h，纵轴表示ek和ep，根据以上数据在图3中绘出图线和图线已求得图线斜率的绝对值为k1，图线的斜率的绝对值为k2则可求出重物和纸带下落过程中所受平均阻力与重物所受重力的比值为（用k1和k2表示）考点：验证机械能守恒定律.专题：实验题分析：（1）实验时为了提高纸带的利用率，应先接通电源后释放纸带；（2）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b点的速度，从而得出动能的增加量，根据下降的高度求出重力势能的减小量（3）若机械能守恒，因为初位置的机械能为零，则每个位置动能和重力势能的绝对值应该相等，图线不重合的原因是重物和纸带下落过程中需克服阻力做功根据动能定理，结合图线的斜率求出阻力与重物重力的比值解答：解：（1）如果先释放纸带后接通电源，有可能会出现小车已经拖动纸带运动一段距离，电源才被接通，那么纸带上只有很小的一段能打上点，大部分纸带没有打上点，纸带的利用率太低；所以应当先接通电源，后让纸带运动（2）b点的瞬时速度vb=，则重物动能的增加量ek=mvb2=，重力势能的减小量为ep=mgh2（3）取打下o点时重物的重力势能为零，因为初位置的动能为零，则机械能为零，每个位置对应的重力势能和动能互为相反数，即重力势能的绝对值与动能相等，而图线的斜率不同，原因是重物和纸带下落过程中需要克服阻力做功根据图中的数据可以计算计算图线的斜率k2=2.80 j/m根据动能定理得，mghfh=mv2，则mgf=，图线斜率k1=mg，图线斜率k2=，知k1f=k2，则阻力f=k1k2所以重物和纸带下落过程中所受平均阻力与重物所受重力的比值为故答案为：（1）接通电源 放开纸带；（2），mgh2；（3）点评：解决本题的关键知道实验的原理，验证重力势能的减小量与动能的增加量是否相等以及知道通过求某段时间内的平均速度表示瞬时速度11（14分）如图所示，底座a上装有l=0.5m长的直立杆，底座和杆的总质量为m=1.0kg，底座高度不计，杆上套有质量为m=0.2kg的小环b，小环与杆之间有大小恒定的摩擦力当小环从底座上以v0=4.0m/s的初速度向上飞起时，恰好能到达杆顶，然后沿杆下降，取g=10m/s2，求：在环飞起过程中，底座对水平面的压力；此环下降过程需要多长时间考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与位移的关系.专题：牛顿运动定律综合专题分析：小环在下落过程中，受到重力和向上的滑动摩擦力，底座受到重力、小环向下的摩擦力和地面的支持力，由平衡条件求地面对底座的支持力，即可由牛顿第三定律求得底座对地面的压力先根据牛顿第二定律求解加速度，再根据运动学公式求解时间解答：解：对环进行受力分析，环受重力及杆给环向下的摩擦力，上升阶段加速度大小为a1由牛顿第二定律，得：mg+ff=ma1由运动学公式：解得：a1=16.0m/s2ff=1.2n对底座进行受力分析，由平衡条件得：mg=fn+ff解得：fn=8.8n 又由牛顿第三定律知，底座对水平面压力为8.8n；对环受力分析，设环下降过程的时间是t，下降阶段加速度为a2，则有：mgff=ma2联立并代入数据解得：a=4.0m/s2t=0.5s 答：在环飞起过程中，底座对水平面的压力为8.8n；此环下降过程需要多长时间为0.5s点评：本题中底座与小环的加速度不同，采用隔离法研究，抓住加速度是关键，由牛顿运动定律和运动学公式结合进行研究12（18分）（2014云南二模）如图所示，物块、用一劲度系数为k=200n/m的轻弹簧相连静止于水平地面上，物体质量ma=2kg，物体质量mb=4kg现用一恒力f=30n竖直向上拉物体a，使从静止开始运动，当运动到最高点时刚好要离开地面但不能继续上升若弹簧始终处于弹性限度内，取g=10m/s2，求：（1）刚要离开地面时，拉力f做的功：（2）刚耍离开地面时的加速度大小；（3）从开始运动到到达最高点的过程中弹簧弹力对做的功考点：功的计算；胡克定律；牛顿第二定律.专题：功的计算专题分析：（1）设当b刚要离开地面时，弹簧伸长量为x2，此时物体a的加速度为a，b的加速度为0，由胡克定律和牛顿第二定律列式即可求解；（2）由胡克定律有求出未用力f拉动时弹簧的压缩量x1，则物块a的总位移d=x1+x2，在用恒力f拉物体a到b刚离开地面的过程中，由功的公式即可求解（3）应用动能定理求弹力的功解答：解：（1）未施加拉力时弹簧的缩短量为x1kx1=magb刚要离地是弹簧伸长量为x2kx2=mbg拉力做功：w1=f（x1+x2）=9j（2）b刚要离地时，对a：fmagkx2=maaa解得：（3）对a有动能定理得：w1+w弹mag（x1+x2）=0解得w弹=3j答：（1）刚要离开地面时，拉力f做的功9j（2）刚耍离开地面时的加速度大小；（3）从开始运动到到达最高点的过程中弹簧弹力对做的功3j点评：本题主要考查了胡克定律、牛顿第二定律、动能定理的直接应用，要求同学们能正确分析物体的运动情况，能求出物块a的总位移，难度适中三、选修题13（6分）2008年9月25日至28日我国成功实施了“神舟”七号载入航天飞行并实现了航天员首次出舱飞船先沿椭圆轨道飞行，后在远地点343千米处点火加速，由椭圆轨道变成高度为343千米的圆轨道，在此圆轨道上飞船运行周期约为90分钟下列判断正确的是（）a飞船变轨前后的机械能相等b飞船在圆轨道上时航天员出舱前后都处于失重状态c飞船在此圆轨道上运动的角度速度大于同步卫星运动的角速度d飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时的加速度大于变轨后沿圆轨道运动的加速度e飞船变轨前通过椭圆轨道远地点时的加速度大小等于变轨后沿圆轨道运动的加速度大小考点：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系.专题：人造卫星问题分析：知道机械能包括动能和势能，点火加速动能增加判断物体出于超重和失重的方法是看物体加速度的方向根据同步卫星和圆轨道上运动飞船周期的关系结合周期与角速度的关系去求出同步卫星和圆轨道上运动飞船角速度的关系根据加速度是物体合力所决定的来求出两者加速度关系解答：解