1、2012 2013学年福建省八县（市）一中度高三上期中联考物理试卷与答案（带解析） 选择题 在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步。在对以下几位科学家所作科学贡献的叙述中正确的是 A牛顿发现了万有引力定律 B开普勒认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比 C伽利略发现了行星运动的规律 D亚里士多德通过理想实验提出力并不是维持物体运动的原因 答案： A 试题分析：牛顿发现了万有引力定律；胡克认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比；开普勒发现了行星运动的规律；伽利略通过理想实验提出力并不是维持物体运动的原因。选项 A正确。 考点：此题考查
2、物理学史的知识。 2009年 12月 19日下午，联合国气候变化大会达成哥本哈根协议，为减少二氧化碳排放，我国城市公交推出新型节能环保电动车，在检测某款电动车性能的实验中，质量为 8 kg的电动车由静止开始沿平直公路行驶，达到的最大速度为 15m/s，利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力 F与对应的速度 v，并描绘出 图象（图中 AB、 BO均为直线），假设电动车行驶过程中所受的阻力恒定，则 A在全过程中，电动车在 B点时速度最大 B电动车所受的阻力为 2000N C电动车的额定功率为 6000W D AB过程电动车牵引力的功率恒定 答案： C 试题分析：由图可知在全过程中，电动车在
3、C点时速度最大；最大速度为15m/s ,此时电动车受的阻力等于牵引力，即 ,电动车的额定功率为； AB过程电动车牵引力恒定，但是速度增大，所以电动车的功率增加。选项 C正确。 考点：此题考查功率及牛顿定律。 如图所示，在不计滑轮摩擦和 绳子质量的条件下，当小车匀速向右运动时，物体 A的受力情况是 A绳的拉力等于 A的重力 B绳的拉力大于 A的重力 C绳的拉力小于 A的重力 D绳的拉力先大于 A的重力，后小于 A的重力 答案： B 试题分析：设绳子与水平面的夹角为 ，设小车向右运动的速度为 v，则拉绳子的速度（物体 A的速度）为 ，所以当小车匀速向右运动时，随着 的减小，物体 A的速度增大，即物
4、体 A做加速运动，对 A根据牛顿定律，可得 ，所以绳的拉力大于 A的重力。选项 B正确。 考点：速度的分解及牛顿第二定律。 如图，在一直立的光滑管内放置一轻质弹簧，上端 O点与管口 A的距离为2x0，一质量为 m的小球从管口由静止下落，将弹簧压至最低点 B，压缩量为 x0，不计空气阻力，则 A小球从接触弹簧开始速度一直减小 B小球运动过程中最大速度等于 C弹簧最大弹性势能为 3mg x0 D弹簧劲度系数等于 答案： C 试题分析：小球从接触弹簧开始，先做加速度减小的加速运动，然后做加速度增大的减速运动；小球速度最大时满足 ，可得 ，但是 ，所以弹簧劲度系数大于 ；根据动能定理，从开始接触弹簧到
5、物体速度最大时 ，所以小球运动过程中最大速度不等于 。从开始接触弹簧到物体到达最低点，可得 ，所以弹簧最大弹性势能为 3mg x0 ；选项 C正确。 考点：此题考查动能定理及胡克定律等知识点。 长为 L的轻杆一端固定质量为 m的小球，另一端可绕固定光滑水平转轴 O转动。现使小球在竖直平面内做圆周运动， C为圆周的最高点，若小球通过圆周最低点 D的速度大小为 ，不计一切阻力，则小球过 C点时 A速度大小等于 0 B速度大小等于 C受到轻杆向上的弹力，大小为 mg D受到轻杆向下的弹力，大小为 mg 答案： D 试题分析：根据 机械能守恒定律，则小球从 D点到 C点可得 ，解得 ;此时对小球根据牛
6、顿定律 ,解得 F=mg，方向向下。选项 D正确。 考点：机械能守恒定律及牛顿定律。 一质量为 m的实心铅球从离水面一定高度下落并进入足够深的水中，设水对铅球的作用力大小恒为 F，则铅球在水中下降 h的过程中，下列说法正确的是 A铅球的动能减少了 Fh B铅球的机械能减少了（ F+mg)h C铅球的机械能减少了（ F-mg)h D铅球的重力势能减少了 mgh 答案： D 试题分析：根据动能定理，则铅球在水中下降 h的过程中动能减少量为；铅球的机械能减少了 Fh；铅球的重力势能减少了 mgh。选项 D正确。 考点：动能定理及能量守恒定律。 如图，倾角 370的光滑斜面固定在水平面上，斜面长 L
7、3.0 m，质量 m 1kg的物块从斜面顶端无初速度释放，则（ sin370 0.6， cos370 0.8，取 g10m/s2） A物块从斜面顶端滑到底端的过程中重力的平均功率为 30W B物块滑到斜面底端时的动能为 30J C物块滑到斜面底端时重力的瞬时功率为 48W D物块滑到斜面底端时重力的瞬时功率为 36W 答案： D 试题分析：物体运动 的加速度为 =6m/s2;下滑到低端所用的时间为。下滑到低端时重力做功 W=mgLsin370=18J；物块从斜面顶端滑到底端的过程中重力的平均功率为 ;滑到低端时的速度，动能为 ；物块滑到斜面底端时重力的瞬时功率为 .所以选项 D正确。 考点：平
8、均功率和瞬时功率的观念。 如图所示，一人站在电梯中的体重计上，随电梯一起运动。下列各种情况中，体重计的示数最大的是 A电梯匀减速上升，加速度大小为 1.0 m/s2 B电梯匀减速下降，加速度大小为 1.0 m/s2 C电梯匀加速上升，加速度大小为 0.5 m/s2 D电梯匀加速下降，加速度大小为 0.5 m/s2 答案： B 试题分析：当升降机的加速度向上且有较大的加速度值时，人发生超重现象时体重计的读数最大，选项 B中，根据 ，解得 F=mg+ma.，此时体重计读数最大。 考点：超重和失重的知识。 一物体从静止开始做匀加速直线运动，则从开始运动起第 1s内、第 2s内第3s内的位移之比为 A
9、 1 2 3 B 1 3 5 C 1 4 9 D 1 8 27 答案： B 试题分析：根据运动公式 ，则物体在第 1秒内的位移为 ；在第2秒内的位移为 ；在第 3秒内的位移为；所以 。选项 B正确 考点：此题考查匀变速运动的规律。 2010年 10月 1日在我国西昌卫星发射中心成功发射了 “嫦娥二号 ”探月卫星，其环月飞行的高度距离月球表面 100km，所探测到的有关月球的数据比环月飞行高度为 200km的嫦娥一号更加翔实。若两颗卫星环月运行均可视为匀速圆周运动，运行轨道如图所示，则 A嫦娥二号环月运行的周期比嫦娥一号更小 B嫦娥二号环月运行的周期比嫦娥一号更大 C嫦娥二号环月运行的向心加速度
10、比嫦娥一号更小 D嫦娥二号环月运行的向心加速度与嫦娥一号相等 答案 ： A 试题分析：根据 ，解得 ,所以嫦娥二号环月运行的周期比嫦娥一号更小； ，所以嫦娥二号环月运行的向心加速度比嫦娥一号更大。选项 A正确。 考点：此题考查万有引力定律及牛顿定律。 如右图，重为 G的光滑小球静止在固定斜面和竖直挡板之间。若挡板逆时针缓慢转到水平位置，在该过程中，斜面和挡板对小球的弹力大小 F1、 F2的变化情况正确的是 A F1逐渐变大 B F1先变小后变大 C F2先变小后变大 D F2逐渐变小 答案： C 试题分析：画出小球的受力图，根据平行四边形法则建立平行四边形，由图可看出，当挡板逆时针缓慢转到水平
11、位置的过程中，斜面的支持力 F1逐渐减小，板的支持力 F2先减小后增大。 考点：共点力的平衡问题。 我国第一艘航空母舰 “辽宁舰 ”已按计划完成建造和试验试航工作，于 2012年 9月 25日上午正式交付海军。若航空母舰上有帮助飞机起飞的弹射系统，已知战斗机在跑道上加速时产生的加速度为 4.5m/s2, 战斗机滑行 100m时起飞，起飞速度为 50m/s，则航空母舰静止时弹射系统必须使战斗机具有的初速度为 A 10m s B 20m s C 30m s D 40m s 答案： D 试题分析：根据运动公式 ，解得。选项 D正确。 考点：匀变速运动的规律。 计算题 如图所示，质量 M = 1kg的
12、木板静止在粗糙的水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数 1=0.1，在木板的左端放置一个质量 m=1kg、大小可以忽略的铁块，铁块与木板间的动摩擦因数 2=0.4，取 g=10m/s2，试求： （ 1）若木板长 L=1m，在铁块上加一个水平向右的恒力 F=8N，经过多长时间铁块运动到木板的右端？ （ 2）若在木板（足够长）的左端施加一个大小从零开始连续 增加的水平向左的拉力 F，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，在图中画出铁块受到的摩擦力 f随F变化的图像。（本小题不要求写出计算过程） 答案：（ 1） 1s （ 2）见 试题分析：（ 1）对铁块根据牛顿第二定律： F-2mg=ma1 S1= a1t
13、2 对木板根据牛顿第二定律： 2mg -1（ mg+Mg） =Ma2 s2= a2t2 s1 - s2 =L 解得： t=1s 2当 F2N 时， f =0N 当 2N 10N时， f=4N （不要求写出上述计算过程，每画对一段得 1分） 考点：此题考查牛顿定律及物理图像。 有一个固定竖直放置的圆形轨道，半径为 R，由左右两部分组成。如图所示，右半部分 AEB是光滑的，左半部分 BFA是粗糙的。现在最低点 A给一质量为 m的小球一个水平向右的初速度 v0，使小球沿轨道恰好能过最高点 B，且又能沿 BFA回到 A点，回到 A点时对轨道的压力为 4mg。不计空气阻力，重力加速度为 g。求： （ 1
14、）小球的初速度 v0大小 ; （ 2）小球沿 BFA回到 A点时的速度大小 ; （ 3）小球由 B经 F回到 A的过程中克服摩擦力所做的功。 答案：（ 1） （ 2） （ 3） mgR 试题分析： 对小球由 AEB恰好通过 B点，根据牛顿第二定律： ， 根据动能定理 ： 解得： 由于回到 A点时对轨道压力为 4mg 根据牛顿第二定律： ， 小球由 B经 F回到 A的过程中，根据动能定理： 解得： Wf =mgR 考点：此题考查牛顿第二定律及动能定理。 如图所示，木块的质量 m = 2 kg，与地面间的动摩擦因数 = 0.2，木块在拉力 F=10N作用下，在水平地面上从静止开始向右运动，运动 5
15、.2m后撤去外力 F。已知力 F与水平方向的夹角 = 37， sin 37=0.6， cos 37=0.8， g 取 10 m/s2。求： （ 1）撤去外力前，木块受到的摩擦力大小； （ 2）刚撤去外力时，木块运动的速度； （ 3）撤去外力后，木块还能滑行的距离为多少？ 答案：（ 1） 2.8N（ 2） 5.2m/s （ 3） 6.76m 试题分析：（ 1）对小球： N+Fcos370=mg 且 f=N 由以上方程解得： f=2.8N （ 2）对木块，根据动能定理：（ Fcos370-f） S1= 解得： v=5.2m/s (3) 对木块撤去外力后，根据动能定理： -mgS2= 0 解得： S
16、2=6.76m 考点：此题考查的 是动能定理的应用。 跳伞运动员从跳伞塔上无初速度跳下，下落 0.3s时打开降落伞，若打开降落伞前空气阻力不计；打开降落伞后，伞和运动员受的空气阻力大小与下落速度的平方成正比，即 f=kv2，已知比例系数 k 20 N s2/m2，运动员和伞的总质量 m=72 kg，设跳伞塔足够高，取 g=10 m/s2。求： 跳伞运动员下落 0.3s时速度大小； 跳伞运动员下落速度达到 4m/s时的加速度大小； 跳伞运动员最后的下落速度大小。 答案：（ 1） 3m/s（ 2） 5.6 m/s2（ 3） 6 m/s 试题分析： (1)对跳伞运动员自由下落，根据公式： vt=gt
17、=3m/s (2)由牛顿第二定律得 mg-kv2=ma, a= =5.6 m/s2 (3)跳伞运动员先加速下落，速度增大，加速度减小。当 a=0时速度最大，以后保持匀速运动，则当 a=0时， mg=kv12 v1= =6 m/s 考点：此题考查牛顿的及平衡问题。 如图所示，水平传送带以 5m/s的速度沿顺时针方向运动，在传送带上的 P点轻轻地放上一质量 m 1 kg的小物块， PA间的距离为 1.5m，小物块随传送带运动到 A点后水平抛出，恰好沿圆弧切线从 B点进入竖直光滑圆弧 轨道运动。B、 C为圆弧的两端点其连线水平， CD为与 C点相切的一固定斜面。小物块离开 C点后经 0.8 s通过
18、D点。已知小物块与传送带间的动摩擦因数 1 0.3，圆弧轨道最低点为 O， A点与水平面的高度差 h 0.8 m，小物块与斜面间的动摩擦因数 2 ， sin 37=0.6， cos 37=0.8， g取 10 m/s2。试求： (1)小物块离开 A点时的速度大小； (2)圆弧 BOC对应的圆心角 为多少？ (3)斜面上 CD间的距离。 答案：（ 1） 3m/s（ 2） 1060 （ 3） 0.98m 试题分析：（ 1）设小物块从 P到 A全程匀加速，根据动能定理： mgS1= 解得 :v=3m/s 5m/s 因此小物块到 A点时的速度为 3m/s （ 2）对小物块，由 A到 B作平抛运动： 解得： vy=4m/s 解得： =1060 （ 3）小物块在 B处的速度： VB= = 5m/s 机械能守恒知： 小物块沿斜面上滑： 小物块由 C上升到最高点： S1= =1.25m 小物块沿斜面下滑： 小物块由最高点回到 D点： s2= a2(t-t1)2 =0.27m 斜面上 CD间的距离： SCD =S1-S2=0.98m 考点：此题综合考查了牛顿定律、动能定理及运动公式，也考查了平抛运动的规律。
