广东省广州市广大附中黄华路校区高三物理上学期晚练试卷（9.17含解析）.doc

2015-2016学年广东省广州市广大附中黄华路校区高三（上）晚练物理试卷（9.17）二、选择题：本题共8小题，每小题6分，在没小题给出的四个选项中，第14题只有一项符合题目要求，第58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1一根轻绳的上端悬挂在天花板上，下端挂一灯泡，则（）a灯泡受的重力和灯泡对绳的拉力是一对平衡力b灯泡受的重力和绳对灯泡的拉力是一对作用力和反作用力c灯泡对绳的拉力和绳对灯泡的拉力是一对作用力和反作用力d绳对天花板的拉力和天花板对绳的拉力是一对平衡力2如图所示，用一根长为l的细绳一端固定在o点，另一端悬挂质量为m的小球a，为使细绳与竖直方向夹30角且绷紧，小球a处于静止，则需对小球施加的最小力等于（）a mgb mgc mgd mg3如图所示，两个光滑金属球a、b置于一个桶形容器中，两球的质量mamb，对于图中的两种放置方式，下列说法正确的是（）a两种情况对于容器左壁的弹力大小相同b两种情况对于容器右壁的弹力大小相同c两种情况对于容器底部的弹力大小相同d两种情况两球之间的弹力大小相同4如图，在固定斜面上的一物块受到一外力f的作用，f平行于斜面向上若要物块在斜面上保持静止，f的取值应有一定范围，已知其最大值和最小值分别为f1和f2由此可求出（）a物块的质量b斜面的倾角c物块与斜面间的最大静摩擦力d物块对斜面的正压力5如图所示，一物体置于倾角为的固定斜面上，物体与斜面之间的动摩擦因数为先用平行于斜面的推力f1作用于物体，恰好能使该物体沿斜面匀速上滑（如图甲所示）若改用水平推力f2作用于该物体上，也恰好能使该物体沿斜面匀速上滑（如图乙所示）则两次的推力之比为（）acos +sin bcos sin c1+tan d1tan 6如图所示，小球c置于光滑的半球形凹槽b内，b放在长木板a上，整个装置处于静止状态，现缓慢减小木板的倾角过程中，下列说法正确的是（）aa受到的压力逐渐变大ba受到的摩擦力逐渐变大cc对b的压力逐渐变大dc受到两个力的作用7如图示，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的左端紧靠竖直墙壁，a与竖直墙壁之间放一光滑圆球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之间的作用力减小c地面对a的摩擦力减小da对地面的压力减小8粗糙水平面上放置质量分别为m和2m的四个木块，其中两个质量为m的木块间用一不可伸长的轻绳相连木块间的动摩擦因数均为，木块与水平面间的动摩擦因数相同，可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力现用水平拉力f拉其中一个质量为2m的木块，使四个木块一起匀速前进则需要满足的条件是（）a木块与水平面间的动摩擦因数最大为b木块与水平面间的动摩擦因数最大为c水平拉力f最大为2mgd水平拉力f最大为6mg二、非选择题：9某物理兴趣小组的同学在“探究合力与分力的关系”时候，先将弹簧测力计内部的弹簧取出，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：该弹簧的劲度系数为弹簧的弹力为5n时，弹簧的长度为10在进行“探究合力与分力的关系”的实验时，如图，a为固定橡皮条的图钉，p为橡皮条与细绳的结点，用两把互成角度的弹簧秤把结点p拉到位置o从图甲可读得弹簧秤b的示数为n图乙中与f1、f2效果相同的力是（填“f”或“f”），一定沿ao方向的力是（填“f”或“f”）11某兴趣小组设计出如图甲所示的实验装置探究小车的加速度跟合外力的关系，图中与小车左端相连的是测力传感器，小车放置在表面各处粗糙程度相同的水平长木板上，按甲图装配好实验器材，先测出小车运动时所受摩擦阻力，逐渐向沙桶中添加细沙粒，当观察到小车刚开始运动时，记下传感器的最大示数为f0，可认为摩擦阻力为f0（1）将小车放回初位置并用手按住，继续向沙桶中添加一定量的沙粒，记下传感器的示数f1，接通频率外为50hz的交流电源，使打点计时器工作，然后释放小车，打出一条纸带，再继续在桶中添加沙粒，多次重复实验，打出多条纸带，图乙为某次实验打出的一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间都有四个计时点未画出，按时间顺序取0、1、2、3、4、5、6六个计数点，用刻度尺量出1、2、3、4、5、6点到0点的距离（单位：cm），分别标注在相应计数点的下方，则小车的加速度a=m/s2，（结果保留三位有效数字）（2）算出各次小车的加速度和合力f（f=f1f0），获得多组数据，描绘小车加速度a与f的关系图象，纸带与打点计时器间的摩擦可忽略，图丙中可能正确的是（3）写出一条提高实验结果准确程度有益的建议：12下列说法正确的是（）a紫外线照射到金属锌板表面时能够发生光电效应，则当增大紫外线的照射强度时，从锌板表面逸出的光电子的最大初动能也随之增大b氢原子的核外电子由较高能级跃迁到较低能级时，要释放一定频率的光子，同时电子的动能增大，电势能减小c核子结合成原子核一定有质量亏损，释放出能量d太阳内部发生的核反应是热核反应e原子核的衰变是原子核在其他粒子的轰击下发生的2015-2016学年广东省广州市广大附中黄华路校区高三（上）晚练物理试卷（9.17）参考答案与试题解析二、选择题：本题共8小题，每小题6分，在没小题给出的四个选项中，第14题只有一项符合题目要求，第58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1一根轻绳的上端悬挂在天花板上，下端挂一灯泡，则（）a灯泡受的重力和灯泡对绳的拉力是一对平衡力b灯泡受的重力和绳对灯泡的拉力是一对作用力和反作用力c灯泡对绳的拉力和绳对灯泡的拉力是一对作用力和反作用力d绳对天花板的拉力和天花板对绳的拉力是一对平衡力【考点】作用力和反作用力；牛顿第三定律【分析】相互作用力的条件：大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，分别作用在两个不同物体上，且同时产生，同时消失平衡力的条件是：大小相等、方向相反、作用在一条直线上、作用在一个物体上，缺一不可根据平衡力和相互作用力的条件与特点可逐项做出判断【解答】解：a、灯泡受的重力受力物体是灯泡施力物体是地球，灯泡对绳的拉力受力物体是绳施力物体是灯泡，二者大小相同方向相同分别作用在两个物体上，既不是平衡力也不是相互作用力，所以a错误；b、灯泡受的重力和绳对灯泡的拉力受力物体都是灯泡，二者大小相等方向相反作用在一个物体上，符合二力平衡的条件，是一对平衡力，所以b错误；c、灯泡对绳的拉力和绳对灯泡的拉力二力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，分别作用在两个不同物体上，且同时产生，同时消失，属于相互作用力，所以c正确；d、绳对天花板的拉力和天花板对绳的拉力二力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，分别作用在两个不同物体上，且同时产生，同时消失，属于相互作用力，所以d错误故选：c【点评】此题主要考查学生对平衡力的辨别，学习中特别要注意平衡力和相互作用力的区别：是否作用于同一物体2如图所示，用一根长为l的细绳一端固定在o点，另一端悬挂质量为m的小球a，为使细绳与竖直方向夹30角且绷紧，小球a处于静止，则需对小球施加的最小力等于（）a mgb mgc mgd mg【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】小球a处于静止，受力平衡，分析受力情况，用作图法得出对小球施加的力最小的条件，再由平衡条件求出力的最小值【解答】解：以小球为研究对象，分析受力，作出力图如图，根据作图法分析得到，当小球施加的力f与细绳垂直时，所用的力最小根据平衡条件得 f的最小值为fmin=gsin30=故选：c【点评】本题物体平衡中极值问题，关键是确定极值条件，本题采用图解法得到力最小的条件，也可以运用数学函数法求解极值3如图所示，两个光滑金属球a、b置于一个桶形容器中，两球的质量mamb，对于图中的两种放置方式，下列说法正确的是（）a两种情况对于容器左壁的弹力大小相同b两种情况对于容器右壁的弹力大小相同c两种情况对于容器底部的弹力大小相同d两种情况两球之间的弹力大小相同【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】由几何知识可知，两种情况下两球球心的连线互相平行，则下面小球对上面小球弹力的方向相同，对上面一个球受力分析，根据平衡条件判断对容器水平方向弹力大小，将两球看做整体分析对于容器底部的弹力大小【解答】解：a、由几何知识可知，两种情况下两球球心的连线互相平行，也就是说，下面小球对上面小球弹力的方向相同上面小球受到的弹力的竖直方向上的分力大小等于重力，水平方向上的分力等于对左壁的弹力，显然a球在上面时对左壁的弹力大，两球之间的弹力也大，故ad错误；b、将两球看做整体分析可知，在同一容器里对左壁的弹力大小等于对右壁的弹力大小，所以是b球在下面时对右壁作用力大，而对底部的作用力大小相同，故b错误，c正确故选：c【点评】本题的解题关键是灵活选择研究对象，同时要正确分析受力情况，这是解题的基础，注意整体法和隔离法的应用4如图，在固定斜面上的一物块受到一外力f的作用，f平行于斜面向上若要物块在斜面上保持静止，f的取值应有一定范围，已知其最大值和最小值分别为f1和f2由此可求出（）a物块的质量b斜面的倾角c物块与斜面间的最大静摩擦力d物块对斜面的正压力【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】对滑块受力分析，受重力、拉力、支持力、静摩擦力，四力平衡；当静摩擦力平行斜面向下时，拉力最大；当静摩擦力平行斜面向上时，拉力最小；根据平衡条件列式求解即可【解答】解：a、b、c、对滑块受力分析，受重力、拉力、支持力、静摩擦力，设滑块受到的最大静摩擦力为f，物体保持静止，受力平衡，合力为零；当静摩擦力平行斜面向下时，拉力最大，有：f1mgsinf=0 ；当静摩擦力平行斜面向上时，拉力最小，有：f2+fmgsin=0 ；联立解得：f=，故c正确；mgsin=，由于质量和坡角均未知，故a错误，b错误；d、物块对斜面的正压力为：n=mgcos，未知，故d错误；故选c【点评】本题关键是明确拉力最大和最小的两种临界状况，受力分析后根据平衡条件列式并联立求解5如图所示，一物体置于倾角为的固定斜面上，物体与斜面之间的动摩擦因数为先用平行于斜面的推力f1作用于物体，恰好能使该物体沿斜面匀速上滑（如图甲所示）若改用水平推力f2作用于该物体上，也恰好能使该物体沿斜面匀速上滑（如图乙所示）则两次的推力之比为（）acos +sin bcos sin c1+tan d1tan 【考点】共点力平衡的条件及其应用【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】以物体为研究对象，分析受力情况，作出力图，根据平衡条件运用正交分解法求解f1与f2的大小，再求它们的比值【解答】解：f1作用时，物体的受力情况如图1，根据平衡条件得：f1=mgsin+fnfn=mgcos 解得：f1=mgsin+mgcos f2作用时，物体的受力情况如图2，根据平衡条件得： f2cos=mgsin+fn fn=mgcos+f2sin 解得：f2=所以=cossin故选：b【点评】本题是物体的平衡问题，受力分析，作出力图是正确解题的关键中等难度6如图所示，小球c置于光滑的半球形凹槽b内，b放在长木板a上，整个装置处于静止状态，现缓慢减小木板的倾角过程中，下列说法正确的是（）aa受到的压力逐渐变大ba受到的摩擦力逐渐变大cc对b的压力逐渐变大dc受到两个力的作用【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】先对bc研究：分析bc整体的受力，由平衡条件分析a对b的支持力和摩擦力变化，即可知道b对a的压力和摩擦力如何变化；c球只受两个力，对b的压力不变【解答】解：a、取b、c为一整体，由平衡条件可得：fba=（mb+mc）gsin ，fnba=（mb+mc）gcos ，随减小，fnba增大，fba减小，故a正确，b错误c、缓慢减小木板的倾角的过程中，球c只受重力和支持力作用，且二者等大反向，故d正确，c错误；故选：ad【点评】本题是三个物体的平衡问题，关键要灵活选择研究的对象，采用整体法和隔离法结合研究，比较简便7如图示，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的左端紧靠竖直墙壁，a与竖直墙壁之间放一光滑圆球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之间的作用力减小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；摩擦力的判断与计算；物体的弹性和弹力【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对b球的弹力及墙壁对球的弹力均减小；故a错误，b正确；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：bc【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粗糙水平面上放置质量分别为m和2m的四个木块，其中两个质量为m的木块间用一不可伸长的轻绳相连木块间的动摩擦因数均为，木块与水平面间的动摩擦因数相同，可认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力现用水平拉力f拉其中一个质量为2m的木块，使四个木块一起匀速前进则需要满足的条件是（）a木块与水平面间的动摩擦因数最大为b木块与水平面间的动摩擦因数最大为c水平拉力f最大为2mgd水平拉力f最大为6mg【考点】共点力平衡的条件及其应用；静摩擦力和最大静摩擦力；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】要使四个木块以同一速度匀速运动，采用整体与隔离法分析各部分的受力情况，再对左侧两物体分析可求得绳子的最大拉力【解答】解：a、b，设左侧2m与m之间的摩擦力为f1，右侧摩擦力为f2，设木块与水平面间的动摩擦因数最大为对左侧两物体：绳子的拉力t=3mg，对右上的m刚要滑动时，静摩擦力达到最大值，t=fm=mg联立上两式得：木块与水平面间的动摩擦因数最大为=故a正确，b错误c、d，对左边两物体分析则有：水平拉力f最大不能超过最大静摩擦力的大小，否则会滑动，不会一起运动，所以t=2mg故c正确，d错误故选：ac【点评】本题为高考题的变形题，注意灵活应用整体法与隔离法，合理选取研究对象，列出表达式后再通过表达式进行分析二、非选择题：9某物理兴趣小组的同学在“探究合力与分力的关系”时候，先将弹簧测力计内部的弹簧取出，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：该弹簧的劲度系数为200n/m弹簧的弹力为5n时，弹簧的长度为7.5cm或12.5cm【考点】合力的大小与分力间夹角的关系【专题】平行四边形法则图解法专题【分析】由弹簧的长度l和弹力f大小的关系图象，读出弹力为零时弹簧的长度，即为弹簧的原长由图读出弹力为f=10n，弹簧的长度为x=5cm，求出弹簧压缩的长度，由胡克定律求出弹簧的劲度系数根据胡克定律求出弹簧的弹力为5n，弹簧的长度【解答】解：由图可知，弹簧原长l0=10 cm，当形变量x=5 cm时，f=10 n，由f=kx可得：k=200 n/m，由f=kx可得，弹簧弹力为5 n时，弹簧的形变量x1=2.5 cm，故弹簧的长度为7.5 cm或12.5 cm故答案为：200n/m；7.5 cm或12.5cm【点评】胡克定律公式f=kx中，x是弹簧伸长或压缩的长度，不是弹簧的长度第（2）问也可以直接由图象读出结果10在进行“探究合力与分力的关系”的实验时，如图，a为固定橡皮条的图钉，p为橡皮条与细绳的结点，用两把互成角度的弹簧秤把结点p拉到位置o从图甲可读得弹簧秤b的示数为3.8n图乙中与f1、f2效果相同的力是f（填“f”或“f”），一定沿ao方向的力是f（填“f”或“f”）【考点】验证力的平行四边形定则【专题】实验题【分析】结合弹簧秤每格表示的值得出弹簧秤的示数作分力和合力关系时，需要力的大小和方向，运用图示法表示根据实验的原理确定方向一定沿ao方向的力【解答】解：弹簧秤b的示数为3.8 n图乙中与f1、f2作用效果相同的力是用一个弹簧秤把结点p拉到位置o的力f，一定沿ao方向的力是f，用平行四边形定则求得的合力f与f有所偏差故答案为：3.8f；f【点评】本实验采用的是“等效替代”的方法，即一个合力与几个分力共同作用的效果相同，可以互相替代，明确“理论值”和“实验值”的区别11某兴趣小组设计出如图甲所示的实验装置探究小车的加速度跟合外力的关系，图中与小车左端相连的是测力传感器，小车放置在表面各处粗糙程度相同的水平长木板上，按甲图装配好实验器材，先测出小车运动时所受摩擦阻力，逐渐向沙桶中添加细沙粒，当观察到小车刚开始运动时，记下传感器的最大示数为f0，可认为摩擦阻力为f0（1）将小车放回初位置并用手按住，继续向沙桶中添加一定量的沙粒，记下传感器的示数f1，接通频率外为50hz的交流电源，使打点计时器工作，然后释放小车，打出一条纸带，再继续在桶中添加沙粒，多次重复实验，打出多条纸带，图乙为某次实验打出的一条纸带，纸带上每相邻的两计数点间都有四个计时点未画出，按时间顺序取0、1、2、3、4、5、6六个计数点，用刻度尺量出1、2、3、4、5、6点到0点的距离（单位：cm），分别标注在相应计数点的下方，则小车的加速度a=0.756m/s2，（结果保留三位有效数字）（2）算出各次小车的加速度和合力f（f=f1f0），获得多组数据，描绘小车加速度a与f的关系图象，纸带与打点计时器间的摩擦可忽略，图丙中可能正确的是ad（3）写出一条提高实验结果准确程度有益的建议：控制桶和砂的总质量应远小于小车和传感器的总质量【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系【专题】实验题【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牛顿第二定律得出a与f的关系式，结合关系式得出正确的图线【解答】解：（1）由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔t=0.1s，设第一个计数点到第二个计数点之间的距离为x1，以后各段分别为x2、x3、x4、x5、x6，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：（2）改变小桶中砂的重力，多次重复实验，