安徽省宣城市八校2015届高三上学期联考物理试卷(解析版)

1、安徽省宣城市八校2015届高三上学期联考物理试卷一、选择题（本大题共10小题，每小题4分在每小题给出的四个选项中，只有一项是最符合题意的）1一个质点沿一条直线做匀变速运动，t=0时刻的速度大小为5m/s，t=2s末的位移大小为8m，则t=2s时速度的大小可能是（）A3m/sB5m/sC8m/sD12m/s考点：匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系.专题：直线运动规律专题分析：根据题意应用匀变速直线运动的平均速度公式与位移公式求出物体的速度，然后答题解答：解：若末速度方向和初速度方向同向，位移为正，由平均速度公式得：x=t，则：8=2，解得：v=3m/s；若末速度方

2、向和初速度方向反向，位移为正，由平均速度公式得：x=t，则：8=2，解得：v=3m/s，这种情况不存在；若末速度方向和初速度方向反向，位移为负，由平均速度公式得：x=t，则：8=2，解得：v=13m/s；故A正确故选：A点评：本题考查了求物体速度问题，分析清楚物体运动过程，应用平均速度公式即可正确解题2（4分）如图所示，人站立在体重计上不动时，体重计的示数为G，下列说法正确的是（）A人对体重计的压力和体重计对人的支持力是一对平衡力B人所受的重力和人对体重计的压力是一对作用力和反作用力C人在下蹲的过程中，体重计的示数小于GD人在蹲下站起的过程中，体重计的示数先大于G后小于G考点：牛顿运动定律的应

3、用-超重和失重；作用力和反作用力.专题：牛顿运动定律综合专题分析：人对体重计的压力作用在体重计上，体重计反过来对人提供支持力，这是作用力和反作用力的关系，人所受的重力作用在人身上，人对体重计的压力作用在体重计上，且二者的产生没有相互性解答：解：A、人对体重计的压力与体重计对人的支持力是一对作用力和反作用力，故A错误；B、人所受重力和人对体重计的压力大小相等，方向相同，作用在同一个物体上，既不是一对作用力与反作用力，也不是一对平衡力，故B错误；C、人在下蹲的过程中，先加速向下运动后减速向下运动，因此先失重后超重，体重计的示数先小于G后大于G，故C错误；D、人由蹲下站起的过程中，先向上加速后向上减

4、速，先超重后失重，体重计的示数先大于G后小于G，故D正确故选：D点评：重点是平衡力和作用力与反作用力的区别，平衡力：作用在一个物体上，合力为零作用力和反作用力：作用在两个物体上，有相互性，因果关系3（4分）如图所示，足够长的长木板A静止在光滑的水平地面上，质量为1kg的物体B以v0=3m/s水平速度冲上A，由于摩擦力作用，最后停止在木板A上若从B冲到木板A上到相对木板A静止这段时间内摩擦力对长木板的冲量大小为2Ns，则A、B最后的共同速度及长小板的质量分别为（）A1m/s 1kgB1m/s 2kgC2m/s 1kgD2m/s 2kg考点：动量定理.专题：动量定理应用专题分析：分别对A、B应用动

5、量定理可以求出物体的速度与质量解答：解：摩擦力对长木板的冲量大小为2Ns，则摩擦力对物体B的冲量大小也为2Ns，根据动量定理得：I=mBv0mBv，代入数据解得：v=1m/s，对长木板用动量定理，I=mAv，代入数据解得，得长木板的质量：mA=2kg，故B正确故选：B点评：本题考查了求速度与质量，分析清楚物体运动过程，应用动量定理即可正确解题4（4分）如图所示，木板B放在斜面上，物块A放在木板上，均处于静止状态，A、B的质量分别为m1、m2，A与B、B与斜面间的动摩擦因数分别为1、2，A与B、B与斜面间的摩擦力分别为f1、f2，则（）A一定有m1m2B一定有mlm2C一定有12D一定有f1f2

6、考点：摩擦力的判断与计算；共点力平衡的条件及其应用.专题：摩擦力专题分析：分别对A、A和B列式，判断出动摩擦因数的大小决定了静止还是运动，与质量无关解答：解：A、设斜面的倾角为，A、B都处于静止，一定有m1gsin1m1gcos，即1tan，同理对AB得2tan分析可知，A、B处于静止与两物体的质量大小无关，A、B项错误；C、1可能大于2，也可能小于或等于2，C项错误；D、对B研究得f1+m2gsin=f2，D项正确故选：D点评：对连接体问题，整体法和隔离法是常用的方法，注意沿斜面方向列平衡方程5（4分）如图所示，oa、ob和ad是竖直平面内三根固定的光滑细杆，o、a、b、c、d位于同一圆周上

7、，c为圆周的最高点，a为最低点，o为圆心每根杆上都套着一个小滑环，两个滑环从o点无初速释放，一个滑环从d点无初速释放，用t1、t2、t3分别表示滑环沿oa、ob、da到达a、b所用的时间，则下列关系不正确的是（）At1=t2Bt2t3Ctlt2Dt1=t3考点：加速度与力、质量的关系式；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：先受力分析后根据牛顿第二定律计算出滑环沿任意一根杆滑动的加速度，然后根据位移时间关系公式计算出时间，对表达式分析，得出时间与各因素的关系后得出结论解答：解：设ob与竖直方向的夹角为，由几何关系得oa与竖直方向的夹角为，环沿oa下滑时的加速度大小为

8、，沿ob下滑时的加速度大小为a2=gcos，设ob长为L，由几何关系得oa长为L，根据运动学公式有，L=，L，得，由此得到t1t2；由于，同理可得到 ，因此t1=t3，t2t3，故A错误，BCD正确本题选不正确的是，故选：A点评：本题关键从众多的杆中抽象出一根杆，假设其与水平方向的夹角为，然后根据牛顿第二定律求出加速度，再根据运动学公式求出时间表达式讨论6（4分）对于环绕地球做圆周运动的卫星说，它们绕地球做圆周运动的周期会随着轨道半径的变化而变化，某同学根据测得的不同卫旱做圆周运动的半径r与周期T关系作出如图所示图象，则可求得地球质量为（已知引力常量为G）（）ABCD考点：万有引力定律及其应用

9、.专题：万有引力定律的应用专题分析：根据万有引力提供向心力，得到轨道半径与周期的函数关系，再结合图象计算斜率，从而可以计算出地球的质量解答：解：由万有引力提供向心力有：，得：，由图可知：，所以地球的质量为：，故B正确、ACD错误故选：B点评：本题要掌握万有引力提供向心力这个关系，同时要能理解图象的物理含义，知道图象的斜率表示什么7（4分）一辆汽车在平直公路上行驶时，受到的阻力为其重力的n倍，当其速度为v、加速度为a时，发动机的实际功率为P，重力加速度为g，则该汽车的质量为（）ABCvD考点：功率、平均功率和瞬时功率.专题：功率的计算专题分析：根据牛顿第二定律求出牵引力的大小，结合P=Fv，求出

10、汽车的质量大小解答：解：根据牛顿第二定律得，Ff=ma，解得F=f+ma，则发动机的实际功率P=Fv=（ma+f）v，由于f=nmg，即：P=（ma+nmg）v，解得：m=故选：A点评：解决本题的关键知道功率与牵引力、速度的关系，结合P=Fv和牛顿第二定律综合求解难度不大8（4分）如图所示，斜面底端上方高h处有一小球以水平初速度v0抛出，恰好垂直打在斜面上，斜面的倾角为30，则关于h和初速度v0，的关系，下列图象正确的是（）ABCD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，结合落在斜面上的速度方向以及竖直位移和水平位移的关系，求出h

11、和初速度v0的表达式，从而分析判断解答：解：将小球刚要打到斜面上的速度沿竖直和水平方向进行分解，则有，vy=gt，x=v0t，由几何关系得，解得h=，因此A、B项错误，hv0图象应是开口向上的抛物线，C项错误，D项正确故选：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，结合速度限制和位移限制，运用运动学公式灵活求解9（4分）如图所示，轻弹簧一端固定在挡板上质量为m的物体以初速度v0，沿水平面向左运动，起始点A与轻弹簧自由端O距离为s，物体与水平面间的动摩擦因数为，物体与弹簧相碰后弹簧被压缩、南于弹力作用物体被向右反弹，回到A点的速度刚好为零，则（）A弹簧的最大压缩量为B弹

12、簧的最大压缩量为羞C弹簧获得的最大弹性势能为mv02D弹簧获得的最大弹性势能为mv02考点：功能关系；弹性势能.分析：求解本题的关键是明确对物体、弹簧、地面组成的系统应用能量守恒定律即可求解解答：解：A、物体受到的滑动摩擦力大小为f=mg，设弹簧的最大压缩量为x，则物块从A点再回到A点的过程中，弹簧的最大压缩量，故A、B项错误；C、从A点到弹簧最大压缩量的过程中，EPm+mg（s+x）=mv02，因此最大弹性势能为EPm=mv02，故D错误、C正确故选：C点评：注意摩擦生热公式为Q=fs，其中s是物体相对接触面发生的相对路程；对系统应用能量守恒定律求解较简便10（4分）如图所示，质量为m的圆环

13、套在光滑的水平直杆上，一轻绳一端连接在环上，另一端连有一质量也为m的小球，绳长为L，将球放在一定高度，绳刚好拉直且绳与竖直方向的央角为=53，将小球由静止释放，小球到最低点时绳的拉力为F1，若将圆环固定，再将小球由开始的位置释放，小球到最低点时绳的拉力为F2，则为（）ABCD考点：动量守恒定律；机械能守恒定律.专题：动量定理应用专题分析：环没有固定时，小球与环组成的系统水平方向满足动量守恒，再结合系统机械能守恒列方程求得小球到最低点的速度，再根据牛顿第二定律求绳的拉力；将圆环固定，再将小球由开始的位置释放，小球下落过程机械能守恒，再根据牛顿第二定律求绳的拉力；解答：解：环没有固定时，当小球到最

14、低点时小球的速度为v1，环的速度为v2，则mgL（1cos53）=mv12+mv22球和环组成的系统水平方向动量守恒，设向右为正方向：mv1mv2=0联立得：v1=v2=，小球在最低点时，F1mg=m，得F1=2.6mg；环固定时，mgL（1cos53）=mv2，F2mg=m得：F2=1.8mg，因此=故选：C点评：本题多次运用几何关系及机械能守恒定律，定律的表达式除题中变化的动能等于变化的重力势能外，还可以写成圆环的变化的机械能等于重物的变化的机械能同时关注题中隐含条件的挖掘二、非选择题（本大题共6小题，把答案填在题中的横线上或按题目要求作答解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，

15、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）11（7分）某同学用如图1所示的装置研究匀变速直线运动的规律（1）实验开始前不需要（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力，实验中不需要（填“需要”或“不需要”）保证悬挂的钩码质量要远小于小车的质量（2）实验中，从打出的多条纸带巾选取一条合适的纸带（图2），并在其上取了O，A，B，C，D，E，F共7个计数点，（每相邻两个计数点间还有四个计时点未画出）用刻度尺测出 A，B，C，D，E，F六个计数点到O点的距离并填在下面的表格中线段OAOBOCODOEOF数据/cm0.541.532.924.767.009.40打点计时器所用交流电

16、的频率为50Hz，则打点C时小车的速度为0.16m/s，小车运动的加速度为0.40ms2，从释放小车到打点C时，小车运动的时间为0.40s（结果都保留两位有效数字）（3）若小车的质量为M=450g打（2）问巾纸带时悬挂钩码的质量为m=50g，不计线与滑轮的摩擦，重力加速度g=l0m/s2，则小车运动过程巾所受阻力为0.3N考点：探究小车速度随时间变化的规律.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，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上C点时小车的瞬时速度大小根据牛顿第二定律分析钩码和小车求解小车运动过程巾所受阻力解答：解：（1）本实

17、验只要保证小车能做匀变速运动即可，不需要调节木板的倾斜度以平衡摩擦力，该实验不需要知道小车的合力，即不需要应使钩码质量远小于小车质量（2）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，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，有：vC=0.16m/s设0到A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：x4x1=3a1T2x5x2=3a2T2 x6x3=3a3T2为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值得：a=（a1+a2+a3）=0.40m/s2，从

18、释放小车到打点C时，小车运动的时间为0.40s（3）对于钩码，根据牛顿第二定律得mgT=ma对于小车，根据牛顿第二定律得Tf=Ma，解得：f=0.3N故答案：（1）不需要； 不需要 （2）0.16； 0.40； 0.40 （3）0.3点评：要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用，同时掌握牛顿第二定律的应用12（8分）某实验小组用如图1所示装置做“验证机械能守恒定律”实验（1）实验中除了打点计时器，还必须用到的测量工具为刻度尺（2）在实验操作和数据处理过程巾，下列做法必须有的是DA用天平测出重物的质量B为减小长度测量的误差，处理纸带时每五个点

19、取一个计数点C必须选择打的第1个点与第2个点的间隔约为2mmD必须先接通电再释放纸带（3）图2为实验中得到的一条纸带，O为打的第一个点，A、B、C、D、E为纸带十打点计时器打下的五个连续的点，测汁这五点到O点的距离分别为xA、xB、xC、xD、xE 丁点计时器所接交流电的频率为f，当地的重力加速度为g，现用OC段验证机械能守恒定律，要验证的表达式为，若实验中算得动能的增加量大于重力势能的减少量，可能原因是先释放纸带后接通电（4）根据打出的纸带算出离打第一个点较远处连续几个点时的速度，以为纵轴，以x为横轴绘x图线，如果图线是过原点的斜的直线，且图线的斜率等于g，则机械能守恒得到验证；如果根据打点

20、间隔算出打每个点重物运动的时间t，根据测得的x和算得的t，作出图象，如果图线是过原点的斜的直线，且图线的斜率等于，则机械能守恒定律得到验证考点：验证机械能守恒定律.专题：实验题分析：（1）由刻度尺来测量物体下落的高度（2）打点计时器要先工作再释放物体，顺序不能颠倒，而物体的质量不需要测量，对于间距及起点是否是从静止开始，没有严格的要求；（3）根据物体下落，减小的重力势能转化为动能，那么由平均速度来求得瞬时速度，从而列出验证的表达式；当起点不是从静止开始运动，则增加的动能将会略大于减小的重力势能；（4）由机械能守恒得：mgx=mv2，所以=gx，即图线是正比例函数图线，则斜率表示重力加速度；若作

21、出图象，根据运动学公式，即为平均速度与时间的图象，则图象的斜率表示重力加速度的一半解答：解：（1）实验中要测量重物下落的高度，必须用到测量工具刻度尺（2）由于只要验证即可，因此不需要测重物的质量，由于物体做落体运动时，打点的间隔较大，因此不需要每五个点取一个计数点，如果打的第1个点与第2个点的间隔不为2mm，可以取纸带中一段点迹清楚的部分，验证重物在打这两个点的时间间隔内机械能守恒即可，实验中必须先接通纸带再释放重物，D项正确（3）要验证的表达式为即，若实验中算得动能的增加量大于重力势能的减少量，可能原因是先释放纸带再接通电（4）如果机械能守恒，由可知，则图线为一条过原点的斜的直线，图线的斜率

22、为当地的重力加速度g；如果机械能守恒，则重物做自由落体运动，则， =，因此图线是一条过原点的直线，图线的斜率为当地重力加速度的一半，即故答案为：（1）刻度尺；（2）D；（3），先释放纸带后接通电；（4）过原点的斜的直线，g； 过原点的斜的直线，点评：本题考查了自由落体运动中机械能守恒的验证，用图象处理数据是非常重要的数学手段同时注意第2问题：BC选项不一定是实验必须操作步骤，最后掌握平均速度与时间的图象斜率与重力加速度的关系，是解题的难点13（8分）某人驾驶汽车在平直公路上以72km/h的速度匀速行驶，某时刻看到前方路上有障碍物，立即进行刹车，从看到障碍物到刹车做匀减速运动停下，位移随速度变化

23、的关系如图，图象由一段平行于x轴的直线与一段曲线组成求：（1）该人刹车的反应时间；（2）刹车的加速度大小及刹车的时间考点：匀变速直线运动的速度与位移的关系.专题：直线运动规律专题分析：（1）根据反应时间内汽车做匀速直线运动由位移和速度关系求得人刹车时的反应时间；（2）根据匀变速直线运动的速度位移关系求得刹车时的加速度大小再根据速度时间关系求得刹车时间解答：解：（1）汽车在反应时间内做匀速直线运动，由图可知，反应时间内的位移为：x1=12m，速度为：v=72km/h=20m/s反应时间为：（2）开始刹车时，速度v=72km/h=20m/s，刹车过程的位移为：x2=（3712）m=25m，根据匀变

24、速直线运动的速度位移关系有：v2=2ax2可得刹车时的加速度大小为：根据速度时间关系知，刹车的时间为：答：（1）该人刹车的反应时间为0.6s；（2）刹车的加速度大小为8m/s2，刹车的时间为2.5s点评：能读懂位移速度图象，由图象能知道汽车刹车时匀速运动的位移和减速运动的位移是正确解题的关键14（10分）如图甲所示，一物块在倾角为a的斜面上，在平行于斜面的拉力F的作用下从静止开始运动，作用2s后撤去拉力，物块经0.5s速度减为零，并由静止开始下滑，运动的vt图象如图乙所示，已知物块的质量为1kg，g=10m/s2，=5.57，求：（1）物块与斜面的动摩擦因数（结果保留两位有效数字）；（2）拉力

25、F的大小考点：牛顿第二定律.专题：牛顿运动定律综合专题分析：撤去拉力后，物块沿斜面向上做减速运动，根据图象求加速度，结合牛顿第二定律求动摩擦因数；根据图象及牛顿第二定律公式求拉力的大小解答：解：（1）撤去拉力后，物块沿斜面向上做减速运动减速的加速度大小为由牛顿第二定律mgsin+mgcos=ma2物块由静止沿斜面下滑时的加速度大小由牛顿第二定律 mgsinmgcos=ma3求得=0.093（2）物块在拉力F的作用下，沿斜面向上做匀加速运动加速度 根据牛顿第二定律有Fmgsinmgcos=ma求得 F=2.5N答：（1）物块与斜面的动摩擦因数0.093（2）拉力F的大小2.5N点评：本题考查动力

26、学知识与图象的综合，通过图线求出匀加速和匀减速运动的加速度是解决本题的关键15（12分）如图所示，轻绳绕过定滑轮，一端连接物块A，另一端连接在滑环C上，物块A的下端用弹簧与放在地面上的物块B连接，A、B两物块的质量均为m，滑环C的质量为M，开始时绳连接滑环C部分处于水平，绳刚好拉直，滑轮到杆的距离为L，控制滑块C，使其沿杆缓慢下滑，当C下滑L时，释放滑环C，结果滑环C刚好处于静止，此时B刚好要离开地面，不计一切摩擦，重力加速度为g（1）求弹簧的劲度系数；（2）若由静止释放滑环C，求当物块B刚好要离开地面时，滑环C的速度大小考点：机械能守恒定律；胡克定律.专题：机械能守恒定律应用专题分析：根据胡

27、克定律求出压缩量由几何关系得知，a、b两点间的距离等于弹簧B的压缩量与弹簧C的伸长量之和，从而求劲度系数根据弹簧的形变量求出A上升的距离，C下滑的距离，根据机械能守恒求速度解答：解：（1）设开始时弹簧的压缩量为x，则 kx=mg设B物块刚好要离开地面，弹簧的伸长量为x，则 kx=mg因此由几何关系得 求得 x=得 k=（2）弹簧的劲度系数为k，开始时弹簧的压缩量为当B刚好要离开地面时，弹簧的伸长量 因此A上升的距离为 C下滑的距离 H=根据机械能守恒求得 v=答：（1）弹簧的劲度系数；（2）若由静止释放滑环C，当物块B刚好要离开地面时，滑环C的速度大小点评：对于含有弹簧的问题，是高考的热点，要学会分析弹簧的状态，弹簧有三种状态：原长、伸长和压缩，含有弹簧的问题中求解距离时，都要根据几何知识研究所求距离与弹簧形变量的关系16（15分）如图所示，光滑的圆弧轨道与倾角为=37的斜面相切于B点，在圆弧轨道的最低点C放一质量为m的物块乙，圆弧轨道的半径为R，质量为2m的物块甲在斜面上A点由静止释放，物