【解析版】内蒙古包头一中届高三（上）质检物理试卷 word版含解析.doc

2013-2014学年内蒙古包头一中高三（上）质检物理试卷 一、选择题（本题12小题，每题4分，共48分1-8题每题给出的四个选项中，只有一个符合题目要求9-12题给出的四个选项中，有的只有一个符合题目要求，有的有多项符合题目要求全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1（4分）（2012宁德模拟）在距地面高5m的平台上，以25m/s的速率竖直向上抛出一质量为lkg的石块，不计空气阻力，取g=10m/s2，则抛出后第3s内重力对石块所做的功是（）A100JB50JC100JD0考点：功的计算；竖直上抛运动版权所有分析：取竖直向上方向为正方向，竖直上抛运动可以看成一种加速度为g的匀减速直线运动，找出第3s内物体的位移解答：解：取竖直向上方向为正方向，以25m/s的速率竖直向上抛出一质量为lkg的石块，物体经过2.5s速度减为零，所以第3s内物体的位移为零所以抛出后第3s内重力对石块所做的功是0故选D点评：题采用整体法研究竖直上抛运动，方法简单，但要注意位移是矢量，与距离不同2（4分）（2011秋宝山区校级期中）质量为m的汽车以恒定的功率P在平直的公路上行驶，汽车匀速行驶时的速率为v1，则当汽车的速率为v2（v2v1）时，汽车的加速度为（）ABCD考点：功率、平均功率和瞬时功率；牛顿第二定律版权所有专题：功率的计算专题分析：汽车以恒定的功率匀速运动时，汽车受到的阻力的大小和汽车的牵引力的大小相等，由此可以求得汽车受到的阻力的大小，当速度为v2时，在由P=Fv可以求得此时的牵引力的大小，根据牛顿第二定律求得汽车的加速度的大小解答：解：汽车以速度v1匀速运动时，根据P=Fv1=fv1可得汽车受到的阻力的大小为f=，汽车以速度v2匀速运动时，根据P=Fv2，所以此时的牵引力F=，由牛顿第二定律可得，Ff=ma，所以加速度为a=，所以C正确故选C点评：本题考查的是汽车的启动方式，对于汽车的两种启动方式，恒定加速度启动和恒定功率启动，对于每种启动方式的汽车运动的过程一定要熟悉3（4分）（2015南京校级模拟）如图所示，一根跨越光滑定滑轮的轻绳，两端各有一杂技演员（可视为质点），a站于地面，b从图示的位置由静止开始向下摆动，运动过程中绳始终处于伸直状态，当演员b摆至最低点时，a刚好对地面无压力，则演员a质量与演员b质量之比为（）A1：1B2：1C3：1D4：1考点：牛顿第二定律；向心力版权所有专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析：b向下摆动过程中机械能守恒，在最低点绳子拉力与重力之差提供向心力，根据向心力公式得出绳对b的拉力，a刚好对地面无压力，可得绳子对a的拉力，根据拉力相等，可得两者质量关系解答：解：b下落过程中机械能守恒，有： 在最低点有： 联立得：Tb=2mbg当a刚好对地面无压力时，有：Ta=mag Ta=Tb，所以，ma：mb=2：1，故ACD错误，B正确故选：B点评：根据物体的运动规律选择正确规律求解是解决这类问题的关键，同时正确受力分析是解题的前提4（4分）（2013南昌校级二模）如图所示，光滑斜面的顶端固定一弹簧，一小球向右滑行，并冲上固定在地面上的斜面设物体在斜面最低点A的速度为v，压缩弹簧至C点时弹簧最短，C点距地面高度为h，不计小球与弹簧碰撞过程中的能量损失，则弹簧被压缩至C点，弹簧对小球做的功为（）ABCDmgh考点：动能定理版权所有专题：动能定理的应用专题分析：小球从A到C过程中，重力和弹力对小球做负功，支持力不做功，由动能定理可得结果解答：解：小球从A到C过程中，重力和弹力对小球做负功，由于支持始终与位移垂直，故支持力不做功，由动能定理可得：，其中：WG=mgh，解得：，故A正确故选：A点评：动能定理得应用首先要确定好初末状态，要注意判断那些力做功，那些力不做功，要确定好各个力做功的正负5（4分）（2000安徽）如图所示，DO是水平面，AB是斜面，初速度为v0的物体从D点出发沿DBA滑到顶点A时速度刚好为零如果斜面改为AC，让该物体从D点出发沿DCA滑动到A点且速度刚好为零，则物体具有的初速度（已知物体与路面间的动摩擦因数处处相同且不为零且转弯处无能量损失）（）A大于voB等于voC小于voD取决于斜面的倾角考点：动能定理的应用；摩擦力的判断与计算版权所有分析：物体从D点滑动到顶点A过程中，分为水平和斜面两个过程，由于只有重力和摩擦力做功，根据动能定理列式求解即可解答：解：物体从D点滑动到顶点A过程中mgxAOmgxDBmgcosxAB=mv2由几何关系cosxAB=xOB，因而上式可以简化为mgxAOmgxDBmgxOB=mv2mgxAOmgxDO=mv2从上式可以看出，到达顶点的动能与路径无关故选B点评：本题关键根据动能定理列式，对列得的方程进行讨论得出结论6（4分）（2012盐亭县校级模拟）NBA篮球赛非常精彩，吸引了众多观众经常有这样的场面：在临终场0.1s的时候，运动员把球投出且准确命中，获得比赛的胜利如果运动员投篮过程中对篮球做功为W，出手高度为h1，篮筐距地面高度为h2，篮球的质量为m，空气阻力不计，则篮球进筐时的动能为（）AW+mgh1mgh2BW+mgh2mgh1Cmgh1+mgh2WDmgh2mgh1W考点：动能定理版权所有专题：压轴题分析：分析在投篮过程中外力对球所做的功，则可求得篮球进筐时的动能解答：解；人在投篮过程中，球受重力、人的作用力，已知人对球做功W，重力对球做功为（mgh2mgh1），则由动能定理可得：W（mgh2mgh1）=EK； 故动能为W+mgh1mgh2；故选A点评：应用动能定理解题关键在于分析初末状态及合外力的功，只要能明确这两点即可顺利求解7（4分）（2008湖南模拟）两个物块M、N，质量之比和初速度之比都是2：3，沿同一水平面滑动它们与水平面间的动摩擦因数之比为2：1，则它们沿该水平面滑行的最大距离之比是（）A4：27B8：9C2：9D9：8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：根据动能定理求解两者所能滑行的距离sA和sB之比由动量定理求解滑行的时间tA和tB之比解答：解：物块产生的加速度为由mg=ma可知a：a=：=2：1由2ax=0v2得=故选C点评：本题涉及力在空间的效应可优先考虑运用动能定理，涉及力在时间的效应优先考虑动量定理，也可以根据牛顿第二定律和运动学公式结合求解8（4分）（2013东河区校级一模）如图所示，木块A放在木块B上左端，用力F将A拉至B的右端，第一次将B固定在地面上，F做功为W1，产生的热量为Q1；第二次让B可以在光滑地面上自由滑动，这次F做的功为W2，产生的热量为Q2，则应有（）AW1W2，Q1=Q2BW1=W2，Q1=Q2CW1W2，Q1Q2DW1=W2，Q1Q2考点：动能定理的应用；功能关系版权所有专题：动能定理的应用专题分析：根据W=Fscos，比较克服摩擦力所做的功，摩擦产生的热量Q=fs相对，通过比较相对位移比较摩擦产生的热量解答：解：木块从木板左端滑到右端克服摩擦力所做的功W=fs，因为木板不固定时木块的位移要比固定时长，所以W1W2摩擦产生的热量Q=fs相对，两次都从木板左端滑到右端，相对位移相等，所以Q1=Q2故A正确，B、C、D错误故选A点评：解决本题的关键掌握摩擦力做功的求法，以及知道摩擦产生的热量Q=fs相对9（4分）（2014春鞍山期末）如图所示，一固定斜面倾角为30，一质量为m的小物块自斜面底端以一定的初速度沿斜面向上做匀减速运动，加速度大小等于重力加速度的大小g物块上升的最大高度为H，则此过程中，物块的（）A动能损失了2mgHB动能损失了mgHC机械能损失了mgHD机械能损失了考点：功能关系；动能定理的应用版权所有专题：压轴题；动能定理的应用专题分析：若动能变化为正值，说明动能增加，若为负值，说明动能减少，然后根据动能定理，求出合力做的功即可；要求机械能损失，只要求出除重力外其它力做的功即可解答：解：根据动能定理应有=ma=2mgH，动能增量为负值，说明动能减少了 2mgH，所以A正确B错误；再由牛顿第二定律（选取沿斜面向下为正方向）有mgsin30+f=ma=mg，可得f=mg，根据功能关系应有E=f=mgH，即机械能损失了mgH，所以C正确D错误故选：AC点评：要熟记动能定理与功能原理在解题中的应用：涉及到总功、动能变化时应用动能定理解决；涉及到机械能变化时应求出除重力外其它力做的功10（4分）（2013秋东河区校级月考）飞船返回时高速进入大气层后，受到空气阻力的作用，接近地面时，减速伞打开，在距地面几米处，制动发动机点火制动，飞船迅速减速，安全着陆下列说法正确的是（）A制动发动机点火制动后，飞船的重力势能减小，动能减小B制动发动机工作时，由于化学能转化为机械能，飞船的机械能增加C重力始终对飞船做正功，使飞船的机械能增加D重力对飞船做正功，阻力对飞船做负功，飞船的机械能减小考点：功能关系；动能和势能的相互转化版权所有分析：机械能的减小量等于除重力以外的力做的功，重力以外的力做正功机械能增加，重力以外的力做负功机械能减少解答：解：A、制动发动机点火制动后，返回舱做减速下降运动，所以重力势能减小动能减小，A正确；B、制动发动机点火制动后，返回舱做减速下降运动，重力势能减小动能减小，所以返回舱机械能减小，B错误；C、重力始终对返回舱做正功，但是点火后阻力做负功，重力以外的力做负功机械能减少，C错误D正确；故选：AD点评：本题主要考查了功能关系及动能定理、动量定理的直接应用，难度不大，属于基础题11（4分）（2000上海）如图所示，长度相同的三根轻杆构成一个正三角形支架，在A处固定质量为2m的小球，B处固定质量为m的小球支架悬挂在O点，可绕O点并与支架所在平面相垂直的固定轴转动开始时OB与地面相垂直，放手后开始运动，在不计任何阻力的情况下，下列说法正确的是（）AA球到达最低时速度为零BA球机械能减少量等于B球机械能增加量CB球向左摆动所能达到的最高位置应高于A球开始运动时的高度D当支架从左到向右回摆时，A球一定能回到起始高度考点：机械能守恒定律版权所有专题：机械能守恒定律应用专题分析：在不计任何阻力的情况下，整个过程中A、B组成的系统机械能守恒，据此列式判断即得解答：解：因为在整个过程中系统机械能守恒，故有：A、若A到达最低点时速度为0，则A减少的重力势能等于B增加的重力势能，又因A、B质量不等，则A减少的重力势能不等于B增加的重力势能，所以A达到最低点时速度不为0，故A错误；B、因为系统机械能守恒，即A、B两球的机械能总量保持不变，故A球机械能的减少量等于B球机械能的增加量，故B正确；C、因为B球质量小于A球，故B上升高度h时增加的势能小于A球减少的势能，故当B和初始时刻的A球等高时，仍具有一定的速度，即B球继续升高，故C正确；D、因为不计一切阻力，系统机械能守恒，故当支架从左到右加摆时，A球一定能回到起始高度，故D正确故选：BCD点评：A、B组成的系统机械能守恒，则A增加的机械能和B减少的机械能相等机械能守恒是系统机械能总量保持不变，单个物体的机械能可以发生变化12（4分）（2010新都区模拟）一块从如图所示的弧形轨道上的A点，由静止开始下滑，由于轨道不光滑，它仅能滑到B点，而返回后又进能滑动到C点，若A、B两点的高度差为h1，BC两点的高度差为h2，必有（）Ah1=h2Bh1h2Ch1h2D条件不足，无法判断考点：动能定理；向心力版权所有专题：动能定理的应用专题分析：由于物块克服摩擦力做功，机械能不断减小，前后两次经过轨道同一点时的速度不断减小，根据牛顿第二定律研究轨道对小球的支持力，即能由牛顿第三定律研究小球对轨道的压力，最后根据功能关系研究两次高度关系解答：解：根据功能关系得：从A到B过程：mgh1=Wf1从C到B过程：mgh2=Wf2由于由于小球克服摩擦力做功，机械能不断减小，前后两次经过轨道同一点时速度减小，所需要的向心力减小，则轨道对小球的支持力减小，小球所受的滑动摩擦力相应减小，而滑动摩擦力做功与路程有关，可见，从A到B小球克服摩擦力Wf1一定大于从C到B克服摩擦力做功Wf2，则得h1h2；故选：C点评：本题关键要抓住小球的机械能不断减小，前后两次经过轨道同一点时速度减小，轨道对小球的支持力减小，运用功能关系和牛顿运动定律进行分析二、非选择题（本题2小题，共16分，每空2分）13（8分）（2013秋济源校级期末）在“验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器（如图2）所用电源的频率为50Hz查得当地的重力加速度g=9.8m/s2，测得所用的重物的质量为1.00kg实验中得到一条点迹清晰的纸带（如图1），把第一个点记作O，另选连续的4个点A、B、C、D作为测量的点经测量知道A、B、C、D各点到O的距离分别为62.99cm、70.18cm、77.76cm、85.73cm（1）根据以上数据，可知重物由O点运动到C点，重力势能的减少量等于7.62J，动能的增加量等于7.56 J（取三位有效数字）（2）如果以为纵轴，以h为横轴，根据实验数据绘出的h图线是一条过原点的倾斜直线，该线的斜率等于当地重力加速度（3）实验中误差产生的原因有重锤下落会受到空气阻力，纸带受到打点计时器的摩擦阻力（写出两个原因）考点：验证机械能守恒定律版权所有专题：实验题；机械能守恒定律应用专题分析：1、纸带实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度，从而求出动能，根据功能关系得重力势能减小量等于重力做功的数值2、运用物理规律和数学表达式结合起来解决问题3、根据使用的原理确定误差形成的原因解答：解：（1）重力势能减小量Ep=mgh=1.09.80.7776J=7.62J在匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度，因此有：3.89m/s（2）根据机械能守恒可知mgh=mv20，得出=gh，根据实验数据绘出的h图线是过原点的斜直线，该线的斜率等于重力加速度g（3）实验中误差产生的原因有：重锤下落会受到空气阻力；纸带受到打点计时器的摩擦阻力；处理纸带时，长度的测量产生误差故答案为：（1）7.62；7.56（2）一条过原点的倾斜直线；当地重力加速度（9.8m/s2）（3）重锤下落会受到空气阻力；纸带受到打点计时器的摩擦阻力；处理纸带时，长度的测量产生误差点评：纸带问题的处理时力学实验中常见的问题，对于这类问题要熟练应用运动学规律和推论进行求解，计算过程中要注意单位的换算和有效数字的保留14（8分）（2013秋东河区校级月考）某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验如图，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W当用2条、3条完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出（1）除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和交流电源（填“交流”或“直流”）（2）实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下面操作正确的是DA放开小车，能够自由下滑即可B放开小车，能够匀速下滑即可C放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可D放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可（3）若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是BA橡皮筋处于原长状态B橡皮筋仍处于伸长状态C小车在两个铁钉的连线处D小车已过两个铁钉的连线（4）以下关于该实验的说法中有一项不 正确，是DA本实验设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W所采用的方法是选用同样的橡皮筋，并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致当用1条橡皮筋进行实验时，橡皮筋对小车做的功为W，用2条、3条、橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、实验时，橡皮筋对小车做的功分别是2W、3W、B小车运动中会受到阻力，补偿的方法，可以使木板适当倾斜C某同学在一次实验中，得到一条记录纸带纸带上打出的点，两端密、中间疏出现这种情况的原因，可能是没有使木板倾斜或倾角太小D根据记录纸带上打出的点，求小车获得的速度的方法，是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算考点：探究功与速度变化的关系版权所有专题：实验题分析：（1）打点计时器的电源应该选用交流电源；（2）实验中可以适当抬高木板的一侧来平衡摩擦阻力受力平衡时，小车应做匀速直线运动；（3）若木板水平放置，对小车受力分析可知，小车速度最大时小车受到的合力应为零，即小车受到的橡皮筋拉力与摩擦力相等，橡皮筋应处于伸长状态；（4）本实验采用比例法，设法让橡皮筋对小车做的功分别为W、2W、3W所采用的方法是选用同样的橡皮筋，并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致小车运动中受到的阻力由重力的分力平衡要测量最大速度，应该选用点迹恒定的部分解答：解：（1）打点计时器的电源应该选用交流电源；（2）实验中使木板适当倾斜，用重力沿斜面向下的分力来平衡掉摩擦阻力受力平衡时，小车应做匀速直线运动，所以正确的做法是：放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可，故ABC错误，D正确（3）若木板水平放置，故摩擦力没有被平衡掉，小车受到重力、木板的支持力和摩擦力，橡皮筯的拉力，小车速度最大时小车受到的合力应为零，这时小车受到的橡皮筋拉力与摩擦力相等，橡皮筋应处于伸长状态；小车在两个铁钉的连线的左侧，尚未到两个铁钉的连线处，故ACD错误，B正确（4）A、当橡皮筋伸长量按倍数增加时，功并不简单地按倍数增加，变力功一时无法确切测算因此我们要设法回避求变力做功的具体数值，可以用一根橡皮筋做功记为W，用两根橡皮筋做功记为2W，用三根橡皮筋做功记为3W，从而回避了直接求功的困难；故A正确B、小车运动中会受到阻力，阻力做功无法测量，可采用补偿的方法：平衡摩擦力，这样橡皮筯对小车做的功等于外力小车做的总功，故B正确C、纸带上打出的点，两端密、中间疏，小车先做加速运动，橡皮筯松驰后做减速运动，说明阻力没有被平衡掉，可能是没有使木板倾斜或倾角太小，故C正确D、本实验的目的是探究橡皮筯做的功与物体获得速度的关系这个速度是指橡皮绳做功完毕时的速度，而不整个过程的平均速度，故D错误本题选错误的，故选：D故答案为：（1）交流；（2）D；（3）B；（4）D点评：本题涉及打点计时器的工作原理和探究功与速度变化关系实验的原理，从实验原理的角度分析即可三、计算题（本题3小题，共36分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）15（12分）（2009上海）质量为5103 kg的汽车在t=0时刻速度v0=10m/s，随后以P=6104 W的额定功率沿平直公路继续前进，经72s达到最大速度，设汽车受恒定阻力，其大小为2. 5103N求：（1）汽车的最大速度vm；（2）汽车在72s内经过的路程s考点：动能定理的应用版权所有分析：汽车以额定功率启动，做的是牵引力减小，加速度减小的加速运动到最大速度时汽车做匀速运动，将功率公式和速度公式结合使用由于是一个变加速运动，对应路程的求解不可用匀变速直线运动的公式呢，可以运用动能定理解答：解：（1）汽车以额定功率启动，牵引力减小，加速度减小，到最大速度时汽车做匀速运动当达到最大速度时，P=Fv=fvm，vm=m/s=24m/s，（2）从开始到72s时刻依据动能定理得：Ptfs=mvm2mv02，解得：s=1552m答：（1）汽车的最大速度vm是24m/s，（2）汽车在72s内经过的路程s是1552m点评：在此题中汽车的牵引力时刻在发生变化但是功率不变，所以属于变力做功问题，而且这是一个变加速运动，动能定理是一种很好的处理方法16（12分）（2013齐齐哈尔二模）如图所示，一质量为m的滑块从高为h的光滑圆弧形槽的顶端A处无初速度地滑下，槽的底端B与水平传送带相接，传送带的运行速度恒为v0，两轮轴心间距为L，滑块滑到传送带上后做匀加速运动，滑到传送带右端C时，恰好加速到与传送带的速度相同，求：（1）滑块到达底端B时的速度大小vB；（2）滑块与传送带间的动摩擦因数；（3）此过程中，由于克服摩擦力做功而产生的热量Q考点：动能定理；牛顿第二定律版权所有专题：牛顿运动定律综合专题分析：（1）滑块在圆弧上下滑时只有重力做功，由动能定理或机械能守恒定律可以求出滑块到达B时的速度（2）从B到C过程中，由动能定理可以