福建省福州市八县（市）一中高三物理上学期期中联考试题（含解析）新人教版.doc

福建省福州市八县（市）一中2015届高三上学期期中联考物理试卷一、选择题（共12小题，每小题4分，共48分在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，选对的得4分，有选错的和不答的得0分）1意大利科学家伽利略在研究物体变速运动规律时，做了著名的“斜面实验”，他测量了铜球在较小倾角斜面上的运动情况，发现铜球做的是匀变速直线运动，且铜球加速度随斜面倾角的增大而增大，于是他对大倾角情况进行了合理的外推，由此得出的结论是（）a物体都具有保持原来运动状态的属性，即惯性b力是维持物体运动的原因c力是产生加速度的原因d自由落体运动是一种匀变速直线运动考点：伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法.专题：常规题型分析：结论是由实验推导出来的，所以结论必须与实验相联系，题目中的结论要与随着斜面倾角的增大，铜球做怎样的运动有关解答：解：铜球在较小倾角斜面上的运动情况，发现铜球做的是匀变速直线运动，且铜球加速度随斜面倾角的增大而增大，倾角最大的情况就是90时，这时物体做自由落体运动，由此得出的结论是自由落体运动是一种匀变速直线运动故选：d点评：该题属于实验推论题，要求同学们正确理解科学家的基本观点和佐证实验，该题难度不大，属于基础题2（4分）福建女选手郑幸娟在第11届全运会上以“背越式”成功地跳过了1.95m的高度，获得女子跳高项目金牌若不计空气阻力，则下列说法正确的是（）a跳过1.95 m的高度时，她的速度为零b起跳以后上升过程中她处于完全失重状态c起跳时地面对她的支持力总等于她自身的重力d起跳时地面对她的支持力大于她对地面的压力考点：超重和失重；作用力和反作用力.分析：郑幸娟起跳时，有向上的加速度，地面对他的支持力大于她的重力，跳过1.95m的高度时，竖直方向速度为零，水平方向速度不为零解答：解：a、跳过1.95m的高度时，竖直方向速度为零，水平方向速度不为零，故a错误；b、起跳以后在上升过程，也是只受重力的作用，有向下的重力加速度，是处于完全失重状态，故b正确；c、郑幸娟起跳时，有向上的加速度，则地面对他的支持力大于她的重力，故c错误，d、地面对她的支持力和她对地面的压力是一对作用力与反作用力，大小相等，故d错误故选：b点评：本题考查应用物理知识分析实际问题的能力注意起跳时，有向上的加速度，则地面对他的支持力大于她的重力，难度不大，属于基础题3（4分）如图所示，a、b分别是甲、乙两辆车从同一地点沿同一直线同时运动的速度图象，t0时刻两图象相交，由图象可以判断（）a2s后甲、乙两车的加速度大小相等b在08s内两车最远相距148mc两车只有t0时刻速率相等d两车在t0时刻相遇考点：匀变速直线运动的图像.专题：运动学中的图像专题分析：在vt图象中，图线的斜率大小等于加速度，根据斜率的大小分析加速度大小的关系图线与坐标轴所围“面积”等于位移，并结合两车的运动情况，确定在08s内相距最远的距离由图直接读出速率相等的时刻根据两车的运动情况分析t0时刻是否相遇解答：解：a、2s后甲图线的斜率大于乙图线的斜率，则2s后甲的加速度大于乙的加速度故a错误 b、当甲乙两车速度相等时相距最远，根据ab两条直线的解析式，运用数学知识算出交点的横坐标为s，由图象法可知此时ab的距离为148m，故b正确 c、速率是指速度的大小，由图看出，在2s末ab速率都等于20m/s，速率也相等故c错误 d、根据b项分析可知，在t0时刻，两车没有相遇，而是相距最远故d错误故选b点评：本题考查对速度时间图象的理解与应用的能力要明确斜率表示加速度，图象与坐标轴围成的面积表示位移难度适中4（4分）如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，o点为其球心，碗的内表面及碗口光滑一根细线跨在碗口上，线的两端分别系有质量为m1和m2的小球当它们处于平衡状态时，质量为m1的小球与o点的连线与水平线的夹角为=90，质量为m2的小球位于水平地面上，设此时细线的拉力大小为t，质量为m2的小球对地面压力大小为n，则（）at=m1gbt=（m2m1）gcn=m2gdn=（m2m1）g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：先对小球m1受力分析，再对小球m2受力分析，然后根据共点力平衡条件列式求解解答：解：a、b、先对小球m1受力分析，受重力和支持力，假设细线对小球m1有拉力作用，则小球m1受力不能平衡，故拉力t为零；故a错误，b错误；c、d、再对小球m2受力分析，受到重力和支持力，支持力与重力平衡，故n=m2g；故选：c点评：本题关键是对小球m1受力分析，得出细线的拉力为零，然后再对球m2受力分析，得出支持力的大小5（4分）如图所示，在竖直平面内有一半径为r的光滑固定圆弧轨道，半径oa水平，ob竖直，一个质量为m的小球自a的正上方p处静止下落，小球沿轨道到达最高点b时对轨道压力f=mg，重力加速度为g，则下述正确的是（）a小球运动到b时的速度为b小球运动到b点时重力的瞬时功率为mgc小球运动到最低点c时对轨道的压力为6mgdap间距为2r考点：功率、平均功率和瞬时功率；向心力.专题：功率的计算专题分析：在整个过程中熟练运用动能定理及牛顿第二定律即可求得解答：解：a、在b点由牛顿第二定律得：mg+mg=解得：，故a错误；b、由p=fv可知，在b点物体速度与重力方向垂直，故重力功率为零，故b错误；c、从b到c由动能定理可知：在c处：联立解得：fn=7mg，故c错误；d、从p到b可知：mgh=，h=r，故pa距离为：r+r=2r，故d正确；故选：d点评：分析清楚小球的运动过程，把握圆周运动解题思路，同时要熟练运用牛顿运动定律、动能定理即可正确解题6（4分）（2007南通模拟）如图所示，河水的流速为4m/s，一条船要从河的南岸a点沿与河岸成30角的直线航行到北岸下游某处，则船的开行速度（相对于水的速度）最小为（）a2m/sb3m/sc4m/sd5m/s考点：运动的合成和分解.专题：运动的合成和分解专题分析：已知合速度的方向以及一分速度的方向（水流速），根据平行四边形定则确定另一分速度（静水速）的最小值解答：解：根据平行四边形定则知，因为垂线段最短，所以当静水速与合速度方向垂直时，静水速最小，故a正确，b、c、d错误故选a点评：解决本题的关键会根据平行四边形定则对速度进行合成，以及在知道合速度方向和一分速度大小方向的情况下，能够求出另一分速度的最小值7（4分）飞机以一定水平速度v0飞行，某时刻让a球落下，相隔1s又让b球落下，在以后的运动中（落地前），关于a、b的相对位置关系，正确的是（）aa球在b球的前下方，二者在同一抛物线上ba球在b球的后下方，二者在同一抛物线上ca球在b球的下方5m处，二者在同一条竖直线上d以上说法均不正确考点：平抛运动.专题：平抛运动专题分析：飞机匀速飞行，飞机上自由释放的小球做平抛运动，初速度等于飞机的速度，而平抛运动水平方向的分运动是匀速直线运动，则两个小球水平方向速度与飞机的速度相同，总在飞机的正下方解答：解：小球离开飞机做平抛运动，平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，所以a球在b球的正下方在竖直方向上做自由落体运动，所以位移随时间逐渐增大故a、b、c错误，d正确故选：d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，不能错认为两球之间的距离保持不变12（4分）如图所示，从光滑的圆弧槽的最高点滑下的小滑块，滑出槽口时速度方向为水平方向，槽口与一个半球顶点相切，半球底面为水平，若要使小物块滑出槽口后不再沿半球面下滑，已知圆弧轨道半径为r1，半球半径为r2，则r1和r2应满足的关系是（）ar1br1cr1r2dr1r2考点：向心力.专题：匀速圆周运动专题分析：滑块沿光滑的圆弧槽下滑过程，只有重力做功，根据机械能守恒定律列式；若要使小物块滑出槽口后不沿半球面下滑，即做平抛运动，则重力不足以提供滑块绕半球运动所需的向心力解答：解：滑块沿光滑的圆弧槽下滑过程，只有重力做功，机械能守恒，有mgr1=mv22 要使小物块滑出槽口后不沿半球面下滑，即做平抛运动，则mgm 由解得：r1故选：a点评：本题关键根据机械能守恒定律列式，同时要注意在最低点，重力不足于提供绕半球运动所需的向心力13（4分）校运会跳高比赛时在沙坑里填沙，这样做的目的是可以减小（）a人的触地时间b人受到的冲量c人的动量变化量d人的动量变化率考点：动量定理.专题：动量定理应用专题分析：物体动量的变化等于合外力的冲量，应用动量定理分析答题解答：解：调高比赛时，运动员从与沙坑接触到静止动量的变化量相等p，由动量定理可知，人受到的合力的冲量i=p是一定的，人落在沙坑中比落在地面上延长了人与沙坑的接触时间，t变大，由动量定理得：p=ft，=f，p一定，t越长，动量变化率越小，人受到的合外力越小，越安全；故选：d点评：本题考查了判断动量、冲量、动量变化率等问题，分析清楚运动过程，应用动量定理即可正确解题14（4分）（2014厦门二模）关于近代物理的内容，下列说法正确的是（）a射线的穿透力比射线强b铀核裂变的核反应方程是：u+nba+kr+2nc将有放射性元素组成的化合物进行高温分解，不会改变放射性元素的半衰期d若紫光和紫外线都能使同一金属产生光电效应，用紫光照射时光电子最大初动能较大考点：x射线、射线、射线、射线及其特性；光电效应；原子核衰变及半衰期、衰变速度；重核的裂变.分析：射线穿透能力最强，而射线的电离能力最强；核反应方程满足质量数与质子数守恒；半衰期与物理及化学性质无关；根据光电效应方程，即可确定光电子的最大初动能与入射光的频率有关解答：解：a、射线穿透能力最强，而射线的电离能力最强，故a错误；b、铀核裂变的核反应方程是：u+nba+kr+3n，故b错误；c、放射性元素的半衰期不随着物理及化学性质变化而变化，故c正确；d、根据光电效应方程ekm=hw，可知，因紫外线的频率高于紫光，则用紫外线照射时光电子最大初动能较大，故d错误；故选：c点评：考查射线与射线的区别，掌握书写核反应方程的规律，注意半衰期只与自身元素有关，同时理解当入射光的频率越大时，则同一金属产生的光电子最大初动能越大15（4分）在光滑的水平面上有两个在同一直线上相向运动的小球，其中甲球的质量m1=4kg，乙球的质量m2=1kg，规定向左为正方向，碰撞前后甲球的vt图象如图所示已知两球发生正碰后粘在一起，则碰前乙球速度的大小和方向分别为（）a3m/s，向右b13m/s，向左c13m/s，向右d3m/s，向左考点：动量守恒定律.专题：动量定理应用专题分析：甲乙碰撞过程，动量守恒，由动量守恒定律求解碰前乙球速度的大小和方向解答：解：由图知，甲球碰撞前的速度为v1=2m/s，碰撞后的速度为v1=1m/s，碰撞后，甲乙的速度v=1m/s，以甲乙两球组成的系统为研究对象，以甲的初速度方向为正方向，碰撞过程，由动量守恒定律得：m1v1+m2v2=（m1+m2）v，即：42+1v乙=（4+1）（1），解得：v乙=13m/s，负号表示方向与正反向相反，即方向向左；故选：b点评：本题考查了求球的速度，两球发生碰撞时动量守恒，应用动量守恒定律即可正确解题，由图象求出碰撞前后小球的速度是正确解题的前提，解题时要注意正方向的选择，这是本题解题的易错点16（4分）氢原子从能级m跃迁到能级n时辐射红光的频率为1，从能级n跃迁到能级k时吸收紫光的频率为2，已知普朗克常量为h，若氢原子从能级k跃迁到能级m，则（）a辐射光子能量为h2h1b辐射光子能量为h1+h2c吸收光子能量为h2h1d吸收光子能量为h1+h2考点：氢原子的能级公式和跃迁.专题：原子的能级结构专题分析：根据能级跃迁公式可分别得出辐射红光和辐射紫光时的能量关系，则可得出从k到m时能量变化的表达式，即可得出正确结果解答：解：氢原子从能级m跃迁到能级n时辐射红光，emen=h1，从能级n跃迁到能级k时吸收紫光eken=h2，则从能级k跃迁到能级m有ekem=（eken）（emen）=h2h1，因红光的能量小于紫光的能量，故能量降低辐射光子；故a正确，bcd错误；故选：a点评：本题考查原子跃迁与能级能量变化及辐射或光子能量的关系要明确色光间的波长及频率关系二、计算题（本题含5小题，共52分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）17（10分）我国交通管理部门规定，高速公路上汽车行驶的安全距离为200m，汽车行驶的最高速度为vm=120km/h驾驶员的反应时间通常为0.3s0.6s，各种路面与汽车轮胎之间的动摩擦因数为0.320.8为了确保汽车行驶过程中的安全，请你通过计算说明200m为汽车行驶必要的安全距离（取g=10m/s2）考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系.专题：牛顿运动定律综合专题分析：汽车在反应时间内做匀速直线运动，刹车后做匀减速直线运动，结合两段位移之和求出安全距离解答：解：取反应时间t=0.6s，动摩擦因数=0.32，汽车行驶的安全距离计算：反应时间内，汽车做匀速运动：s1=vmt=20m减速过程，由牛顿第二定律得 mg=ma所以a=3.2m/s2减速过程位移 s2=vm2/2a=173.6m则汽车行驶必要的安全距离为s=s1+s2=193.6m200m答：200m为汽车行驶的必要安全距离点评：解决本题的关键知道汽车在反应时间内和刹车后的运动情况，结合运动学公式进行求解，以及知道两车恰好不相撞的临界情况18（10分）天宫一号目标飞行器，是我国自主研制的全新的载人飞行器，它可以与载人飞船进行多次对接已知“天宫一号”飞行器质量为m，运行高度为h，地球半径为r，地球表面的重力加速度为g求：（1）天宫一号飞行高度处的重力加速度的大小；（2）天宫一号的运行周期考点：万有引力定律及其应用.专题：万有引力定律的应用专题分析：人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，根据万有引力等于向心力，结合黄金代换进行求解解答：解：（1）天宫一号在地球表面所受万有引力近似等于重力mg=g在距地面h高处mg=g解得：g=g（2）因为天宫一号的运行轨道看做圆轨道，万有引力充当向心力，所以：解得：周期t=答：（1）天宫一号飞行高度处的重力加速度的大小为g；（2）天宫一号的运行周期为点评：本题关键是根据万有引力等于向心力和万有引力等于重力列出等式，求出向加速度和周期19（10分）如图，倾角=37、质量m=5kg的粗糙斜面位于水平地面上质量m=2kg的木块置于斜面顶端，从静止开始匀加速下滑经过t=2s到达底端，运动路程l=4m，在此过程中斜面保持静止求：（sin37=0.6，cos37=0.8，取g=10m/s2）（1）物体到达底端时速度大小（2）地面对斜面的支持力大小（3）地面对斜面的摩擦力的大小与方向考点：牛顿第二定律.专题：牛顿运动定律综合专题分析：（1）根据运动学公式求速度（2）选斜面为研究对象，进行受力分析就可以求出地面对斜面的支持力大小；（3）木块匀加速下滑，根据运动学公式可以求得加速度，选木块为研究对象，求出木块所受的摩擦力和支持力，再选斜面为研究对象，进行受力分析就可以求出地面对斜面的摩擦力大小与方向；解答：解：（1）木块做匀加速直线运动，l=af2所以 a=2m/s2到达底端速度 v=at=4m/s（2）对木块有 mgsinf1=man1=mgcos地面对斜面的支持力n2=mg+n1cos+f1sin解得 n2=67.6n（3）对斜面，由平衡条件得地面对斜面摩擦力f2=n1 sinf1cos解得 f2=3.2n 方向水平向左答：（1）物体到达底端时速度大小4m/s（2）地面对斜面的支持力大小67.6n（3）地面对斜面的摩擦力的大小3.2n，方向水平向左点评：解决本题的关键是能正确对物体进行受力分析，根据牛顿第二定律和平衡条件解题，难度不大20（10分）如图，摩托车做特技表演，以v0=10.0m/s的初速度冲向高台，然后从高台以v1=12m/s的速度水平飞出，落在倾角=370的斜面上若摩托车冲向高台的过程中以p=4.0kw的额定功率行驶，冲到高台上所用时间t1=4.0s人和车的总质量m=1.8102kg，台高h=5.0m不计空气阻力，取g=10m/s2，求：（1）摩托车从高台飞出到落至斜面所用时间t2；（2）摩托车落到斜面上缓冲，只保留沿斜面方向速度，求缓冲后的速度v2；（3）摩托车冲上高台过程中阻力所做的功wf考点：动能定理；平抛运动.专题：动能定理的应用专题分析：（1）平抛运动的时间由高度决定，根据h=gt2求出运动的时间（2）分别求出水平方向和竖直方向上的分速度，根据平行四边形定则求出落地的速度大小（3）抓住功率不变，牵引力做功w=pt，根据动能定理求出摩托车冲上高台过程中克服阻力所做的功解答：解：（1）由平抛运动规律得：h=gt2s=v1t2由几何关系得 tan=解得 t2=1.8s（2）缓冲前竖直方向速度 vy=gt2=18m/s故缓冲后沿斜面方向速度v2=v1cos+vysin=20.4m/s（3）由动能定理得：pt1m