2014届四川省成都外国语学校高三11月月考物理试卷与答案（带解析）.doc

1、2014届四川省成都外国语学校高三 11月月考物理试卷与答案（带解析） 选择题 如图所示， A、 B两物体相距 x=7 m，物体 A以 vA=4 m/s的速度向右匀速运动，而物体 B此时的速度 vB=10 m/s，只在摩擦力作用下向右做匀减速运动，加速度大小为 a=2 m/s2，那么物体 A追上物体 B所用的时间为 ( ) A.7 s B.8 s C.9 s D.10 答案： B 试题分析：设物体 B速度减为零的时间为 t1，有 ，在 t1=5s 的时间内，物体 B的位移为 xB1=25m，物体 A的位移为 xA1=20m，由于 xA1+S xB1，故物体A未追上物体 B； 5s后，物体 B静

2、止不动，此时 A、 B相距 x=x+ xB1- xA1=12m，还需 ，故物体 A追上物体 B的总时间为： 。 考点：本题考查追及问题、匀变速直线运动的规律，意在考查学生的分析计算能力。 传送带用于传送工件可以提高工作效率如图所示，传送带长度是 ，以恒定的速度 v运送质量为 m的工件，工件从最低点 A无初速度地放到传送带上，到达最高点 B前有一段匀速的过程工件与传送带之间的动摩擦因数为 ，传送带与水平方向夹角为 ，每当前一个工件在传送带上停止相对滑动时 ，后一个工件立即放到传送带上，整条传送带满载时恰好能传送 n个工件 .重力加速度为 g，则下列说法正确的是 ( ) A在传送带上摩擦力对每个工

3、件做的功为 B在传送带上摩擦力对每个工件做的功为 C每个工件与传送带之间由摩擦产生的热量为 D传送带满载工件比空载时增加的功率为 P=mgv(cos+nsin-sin) 答案： BD 试题分析：由题意知，工件在传送带上先加速后匀速，由动能定理可知，故传送带上摩擦力对每个工件做的功为，所以 A错误； B正确；工件加速过程的加速度，加速到匀速所用的时间 ，故每个工件加速过程中由摩擦产生的热量，故 C错误；满载比空载时，传送带增加的拉力 F (n-1)mgsin mgcos，故传送带满载比空载时增加的功率为 P F v mgv(cos nsin-sin)，所以 D正确。 考点：本题考查动能定理、牛顿

4、第二定律、功能关系等，意在考查学生综合分析能力。 空间有一沿 x轴对称分布的电场，其电场强度 E随 x变化的图像如图所示下列说法正确的是 ( ) A O 点的电势最低 B x2点的电势最高 C x1和 - x1两点的电势相等 D x1和 x3两点的电势相等 答案： C 试题分析：从图象可以看出，电场强度的大小和方向都沿 x轴对称分布，沿着电场强度的方向，电势一定降低，故根据其电场强度 E随 x变化的图象容易判断， O 点的电势最高，故 A错误， B也错误； 由于 x1和 x2两点关于 y轴对称，且电场强度的大小也相等，故从 O 点到 x1和从 O 点到 x2电势降落相等，故 x1和 -x1两点

5、的电势相等，所以 C 正确；由于沿着电场强度的方向，电势一定降低，故从 O 点到 x1再到 x3电势都是一直降落，故 x1和 x3两点的电势不相等，故 D错误。 考点：本题考查电场的基本性质及图像，意 在考查学生的理解能力。 低碳、环保是未来汽车的发展方向 .某汽车研发机构在汽车的车轮上安装了小型发电机，将减速时的部分动能转化并储存在蓄电池中，以达到节能的目的 .某次测试中，汽车以额定功率行驶一段距离后关闭发动机，测出了汽车动能 Ek与位移 x的关系图象如图，其中 是关闭储能装置时的关系图线， 是开启储能装置时的关系图线 .已知汽车的质量为 1 000 kg，设汽车运动过程中所受地面阻力恒定，

6、空气阻力不计 .根据图象所给的信息可求出 ( ) A汽车行驶过程中所受地面的阻力为 1 000 N B汽车的额定功率为 80 kW C汽车加速运动的时间为 22.5 s D汽车开启储能装置后向蓄电池提供的电能为 5107 J 答案： B 试题分析：由题意知，关闭储能装置后汽车在地面阻力作用下做匀减速直线运动，对于图线 ，根据动能定理得： -fx=0-Ek，得到 f=2103N故 A错误；设汽车匀速运动的速度为 v，则有 得， v=40m/s，汽车的额定功率为P=Fv=fv=210340W=80kW故 B正确；汽车保持额定功率不变做加速运动过程中，根据动能定理得： ，代入数据解得 t=16.25

7、s，故 C错误，根据功能关系得到：汽车开启储能装置后向蓄电池提供的电能为 E=Ek-fS=8105J-2103150J=5105J故 D错误 考点：本题考查功率、牛顿第二定律、功能关系，意在考查学生的利用图像分析问题的能力。 近地人造卫星 1和 2绕地球做匀速圆周运动的周期分别为 T1和 T2，设在卫星 1、卫星 2各自所在的高度上的重力加速度大小分别为 g1、 g2，则 ( ) A B C D 答案： B 试题分析：解：人造卫星在地球的引力的作用下绕地球做圆周运动，则有，得： ,忽略地球的自转，则有 ，可得：，所以 ，故 B正确。 考点：本题考查万有引力定律及其应用。 “飞车走壁 ”是一种传

8、统的杂技艺术，演员骑车在倾角很大的桶面上做圆周运动而不掉下来 .如图所示，已知桶壁的倾角为 ，车和人的总质量为 m，做圆周运动的半径为 r，若使演员骑车做圆周运动时不受桶壁的摩擦力，下列说法正确的是 ( ) A人和车的速度为 B人和车的速度为 C桶面对车的弹力为 D桶面对车的弹力为 答案： AC 试题分析：以人车为研究对象，受力分析如图所示，做圆周运动的向心力由重力与弹力的合力提供，可得 ， ，所以 A正确； B错误；再根据 ，可得 ，所以 C正确； D错误。 考点：本题考查圆周运动，意在考查学生的分析能力。 A、 B、 C三个物体如图所示放置在水平面上，所有接触面均不光滑，有一个水平向右的力

9、 F作用在物体 C上，使 A、 B、 C一起向右做匀速运动，则 ( ) A.B对 A的静摩擦力方向水平向左 B.B对 A的静摩擦力方向水平向右 C.C对 A的静摩擦力方向水平向左 D.A对 C的静摩擦力方向水平向右 答案： A 试题分析：把 A、 B、 C视为一整体，受力分析可得： B、 C受到地面向左的滑动摩擦力；再以 B为研究对象，由 B做匀速直 线运动知 B受合外力为零，所以一定受到 A对它向右的静摩擦力，根据牛顿第三定律， B对 A的静摩擦力水平向左，所以 A正确； B错误；以 A为研究对象， B对 A的静摩擦力方向水平向左，由 A 做匀速运动知 A 受合外力一定为零，所以 C 对 A

10、 的摩擦力一定向右，根据牛顿第三定律，可得： A对 C的摩擦力向左，所以 C错误； D错误。 考点：本题考查物体的平衡涉及到整体法、隔离法的使用。 实验题 （ 6分）在 “验证力的平行四边形定则 ”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，橡皮条的另一端系两根细绳，细绳端带有绳套，先用两个弹簧秤分别勾住绳套并互 成角度地拉橡皮条，把橡皮条的结点拉到某 位置 并记下该点的位置；再用一个弹簧秤将橡皮条结点拉到同 位置 点。 （ 1）某同学认为在此过程中必须注意以下几项： A两根细绳必须等长 B橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上 C在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行 D在用两个弹簧秤同

11、时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读数相等 E在用一个弹簧秤拉时必须将橡皮条的结点拉到用两个弹簧秤同时拉细绳时记下位置 其中正确的是 。（填入相应的字母） （ 2）某同学在坐标纸上画出了如图所示的两个已知力 F1和 F2，图中小正方形的边长表示 2N ，两力的合力用 F 表示， F 1、 F 2与 F 的夹角分别为 1和 2，关于 F 1、 F 2与 F、 1和 2关系正确的有： _ A F1=4 N B F = 12 N C 1=45 D 1 2 答案：（ 1） CE （ 2） BC 试题分析：（ 1）在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行，否则会影响力的大小；在白纸上标下第一次橡皮条和绳的

12、结点的位置，第二次将橡皮条和绳的结点拉到相同位置，表明两次效果相同，即两个拉力和一个拉力等效，所以选 CE；（ 2）以 F 1、 F 2为临边作平行四边形，其对角线即为合力 F如图所示，可得 F = 12 N， 1=45。 考点：本题考查验证力的平行四边形定则、矢量的计算，意在考查学生的理解、作图能力。 （ 11 分）某同学想描绘一只标称为 “2.5V， 1.5W”的小灯泡的伏安特性曲线，实验室提供下列器材： A电流表 A1（量程 3.0A，内阻约 0.2） B电流表 A2（量程 0.6A，内阻约 1） C电压表 V1（量程 3.0V，内阻约 3k） D电压表 V2（量程 15.0V，内阻约

13、10k） E滑动变阻器 R1（最大阻值为 5，最大允许电流为 2A） F滑动变阻器 R2（最大阻值为 500，最大允许电流为 0.5A） G电源 E（电动势 3V，内阻为 0.25） H电键、导线若干 为了更好地完成实验，应选择的器材为：电流表 ，电压表 ，滑动变阻器 ；（选填器材前面的字母） 请你在下面的方框中作出实验原理图； 正确连接电路后，该同学测出如下表所示的实验数据，请你在坐标纸上描出该灯泡的伏安特性曲线； 实验次数 1 2 3 4 5 6 7 8 电压 U/V 0 0.20 0.40 0.80 1.20 1.60 2.00 2.40 电流 I/A 0 0.11 0.21 0.33

14、0.40 0.45 0.48 0.52 该同学完成实验后，又将本实验所用器材按图所示连接，闭合开关后将滑动变阻器滑片从左向右滑动，发现小灯泡先变暗后变亮，则小灯泡最暗时的功率约为 W。 (结果保留两位有效数字 ) 答案： B C E 、 1.1 1.2 试题分析：由小灯泡的规格 “2.5V， 1.5W”知，电压表选 C；小灯泡正常工作时电流 I=0.6A，所以电流表选 B；因要描绘小灯泡的伏安特性曲线，故控制电路需用分压式接法，为调节方便滑动变阻器选 E； 因要描绘小灯泡的伏安特性曲线，故控制电路需用分压式接法，又小灯泡内阻较小故测量电路用电流表外接法；如图所示 当划片处于滑动变阻器中间时，电

15、路总电阻最大，此时灯泡最暗，滑动变阻器等效电阻为 2.5欧，把这个电阻归结到电源内阻，画出此时路端电压和电流的关系图像，与灯泡伏安特性曲线的交点即为灯泡此时的电压和电流实际值，其乘积为此时功率约为 1.1 1.2W 考点：本题考查描绘小灯泡的伏安特性曲线，涉及画电路图、电功率的计算 等，意在考查学生的理解能力。 计算题 （ 15分）如图所示，现在有一个小物块，质量为 m=80g，带上正电荷 q=210-4C。与水平的轨道之间的滑动摩擦系数 m =0.2，在一个水平向左的匀强电场中， E=103V/m，在水平轨道的末端 N 处，连接一个光滑的半圆形轨道，半径为 R=40cm，取 g =10m/s

16、2，求： （ 1）小物块恰好运动到轨道的最高点，那么小物块应该从水平哪个位置释放？ （ 2）如果在上小题的位置释放小物块，当它运动到 P（轨道中点）点时对轨道的压力等于多少？ 答案：（ 1）距 N 处为 15.25m处开始 释放 （ 2） 3N 试题分析：（ 1）物块能通过轨道最高点的临界条件是 解得 v=2m/s 设小物块释放位置距 N 处为 s 解得 s=15.25m，即小物块应该从在水平位置距 N 处为 15.25m处开始释放 物块到 P点时， 解得 （ 2） 解得 FN=3.0N 由牛顿第三运动定律可得物块对轨道的压力：考点：本题考查圆周运动、动能定理、牛顿运动定律等，意在考查学生的综

17、合分析能力。 （ 17 分）消防车的供水系统主要由水泵、输水管道和水炮组成。如图所示，消防水炮离地高度为 H，建筑物上的火点离地高度为 h，水炮与火点的 水平距离为 x，水泵的功率为 P，整个供水系统的效率 =0.6。假设水从水炮水平射出，其中水泵、输水管道没有画出，水泵放置于地面，不计空气阻力，取 g=10m/s2。 （ 1）、若 H=80m， h=60m，水炮出水速度 v0=30m/s，试求水炮与起火建筑物之间的水平距离 x； （ 2）、在（ 1）问中，若水炮每秒出水量 m0=60 kg，试求水泵的功率 P； （ 3）、当完成高层灭火后，还需要对散落在火点正下方地面上的燃烧物进行灭火，将水

18、炮竖直下移至 H=45m，假设供水系统的效率 不变，水炮出水口的横截面积不变，水泵功率应调整为 P，则 P应为多大？ 答案：（ 1） 60m （ 2） 1.25 102kW （ 3） 43.3kW 试题分析：试题分析：（ 1）根据平抛运动规律有： ， 联立解得： x=60m； （ 2）设在 t时间内流出水质量为 m，由功能关系得： , 取 t=1s，则 m=m0，有 （ 3）注意到高度变化后，水流速度变化， 1s内出水质量也将变化。设 1s内出水量为 ，水的密度为 ，速度为 ，水炮喷口的横截面积为 S，有 ， ， ，联立解得 ， ； 由功能关系得： ，取 t=1s，则 ，代入数据解得：考点：本

19、题考查平抛运动、功、功率及功能关系，意在考查学生综合能力，难度较大。 （ 19分）如图所示，以 A、 B和 C、 D为断点的两半圆形光滑轨道固定于竖直平面内，一滑板静止在光滑的地面上，左端紧靠 B点，上表面所在平面与两半圆分别相切于 B、 C两点，一物块（视为质点）被轻放在水平匀速运动的传送带上 E点，运动到 A点时刚好与传送带速度相同，然后经 A点沿半圆轨道滑下，再经 B点滑上滑板，滑板运动到 C点时被牢固粘连。物块可视为质点，质量为 m,滑板质量为 M=2m，两半圆半径均为 R，板长 l=6.5R,板右端到 C点的距离 L在 RL5R范围内取值， E点距 A点的距离 s=5R，物块与传送带

20、、物块与滑板间的动摩擦因数均为 ，重力加速度 g已知。 (1)求物块滑到 B点的速度大小； (2)求物块滑到 B点时对半圆轨道的压力； (3)试讨论物块从滑上滑板到离开右端的过程中，克服摩擦力做的功 与 L的关系 .并判断物块能否滑到 CD轨道的中点。 答案：（ 1） （ 2） 10mg （ 3） R L 2R时， Wf= mg（ 6.5R+L） 2RL 5R时， Wf=4.25mgR 4.5mgR， 物块不能滑到 CD轨道中点 试题分析：（ 1）设物块滑到 B点的速度大小为 uB,对物体从 E到 B过程， 根据动能定理得 . 解得： . （ 2）物块在 B点时，根据牛顿第二定律午 . 解得：

21、 . （ 3）物块从 B滑上滑板后开始作匀减速运动，此时滑板开始作匀加速直线运动，当物块与滑板达共同速度时，二者开始作匀速运动。 由动量定理 它们的共同速度为 此过程，对物块据动能定理得 . 解得 s1=8R . 此过程，对滑板据动能定理得 . 解得 s2=2R . 由此可知物块在滑板上滑过 s1-s2=6R时，二者就具有共同速度了。因为6R6.5R,所以物块并没有从滑板上滑下去 . 讨论： 当 RL2R时，物块在滑板上一直匀减速运动至右端，运动的位移为 6.5R+L，克服摩擦力做的功 ， 设滑上 C点的速度为 ，对物块，根据动能定理得： ， 解得： 小于 mgR，所以物块不可能滑到 CD轨道的中点； 当 时，物块匀减速运动 8R，匀速运动 L-2R，再匀减速运动 0.5R，克服摩擦力做功 ， 解得 ，所以物块不能滑到 CD轨道的中点 考点：本题考查机械能守恒以及有摩擦的板块模型中克服摩擦力做的功判断物块与滑板在达到相同共同速度时，物块未离开滑板是关键，是一道比较困难的好题