1、2013届山东省淄博市博山实验中学高三 12月月考物理试卷与答案（带解析） 选择题 关于物理学发展，下列表述正确的有（ ） A伽利略通过斜面实验得出自由落体运动位移与时间的平方成正比 B牛顿提出了三条运动定律，发表了万有引力定律，并利用扭秤装置比较准确地测出了引力常量 C笛卡儿明确指出：除非物体受到力的作用，物体将继续以同一速度沿同一直线运动，既不停下来也不偏离原来的方向 D伽利略科学思想方法的核心是把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学认识的发展 答案： ACD 试题分析：伽利略通过斜面实验得出自由落体运动位移与时间的平方成正比，伽利略科学思想方法的核心是把实验和逻辑推理和
2、谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学认识的发展 AD正确，卡文迪许利用扭秤装置比较准确地测出了引力常量， B错误，笛卡尔认为力是维持物体运动的原因， C错误， 考点：考查了对物理学史的认识 点评：做此类型的题目，需要在平时多积累，多记忆，毕竟物理的发展这些科学家有着不可磨灭的功绩， （ 3分）如图甲所示，用 n条相同材料制成的橡皮条彼此平行地沿水平方向拉一质量为 m的物块。改变橡皮条条数进行多次实验，保证每 次橡皮条的伸长量均相同，则物块的加速度 a与所用橡皮条的数目 n的关系如图乙所示，若更换物块所在水平面的材料，再重复做这个实验，则图乙中直线与水平轴线间的夹角将 。 A变小 B不变 C变
3、大 D与水平面的材料有关 答案： B 试题分析：设摩擦力为 f，每条橡皮条的拉力为 F，则有 斜率为 F/m，可见斜率与摩擦力无关，所以夹角不变。故选 B， 考点：考查了牛顿第二定律的应用 点评：做本题的关键是求出 a和 n之间的关系式，根据关系式判断 如图所示，在粗糙斜面上，轻质弹簧下端固定在挡板上，上端与一物块连接。开始时使弹簧处于压缩状态，释放后物块由静止开始经 C点最高运动至 A点。物块经过 C 点时弹簧弹力为 0。整个上滑过程中，以下说法中正确的是（ ） A弹簧弹力一直对物块做正功 B弹簧弹性势能减少量等于物块重力势能增加量 C弹簧弹力做功与重力做功之和等于物块克服摩擦做的功 D物块
4、经过 C点时速度最大 答案： C 试题分析：当物体超过 C点后，弹簧处于拉升状态，所以在从 C向 A运动的过程中弹力与运动方向相反，故做负功， A错误，弹性势能的减小量等于物体机械能与产生的热能之和， B错误， C正确，当物体的加速度为零时，即弹力，重力沿斜面向下的分力，摩擦力三力合力为零时，速度达到最大， D错误， 考点：考查了功能关系已经牛顿第二定律的应用 点评：弄清楚，弹力，重力，摩擦力三力做功情况，根据动能定理分析是关键 光滑水平面上静止的物体，受到一个水平恒力作用开始运动，用 Ek、 v、 s、P分别表示物体的动能、速度、位移和拉力 F的功率，下列四个图象分别定性描述了这些物理量随时
5、间变化的情况，其中正确的是 ( )答案： BD 试题分析：在恒力作用下，做匀加速直线运动即加速度恒定，所以 ，是一条通过原点的质点， B正确，所以 ，为一条抛物线， C错误，功率，是一条过原点的直线， D正确， ，所以是一条抛物线， A错误， 考点：考查了运动图像 点评：做此类型的题目关键是列出各个物理量与时间的关系式，运用数学知识判断图像的性质， 2010年 10月 1日 18时 59分 57秒，搭载着嫦娥二号卫星的长征三号丙运载火箭在西昌卫星发射中心点火发射，卫星由地面发射后，进入地月转移轨道，经多次变轨最终进入距离月球表面 100 公里，周期为 118 分钟的圆形工作轨道 。不考虑卫星质
6、量变化，下列说法正确的是 ( ) A卫星在轨道 上的运行周期比在轨道 上的大 B卫星在轨道 上经过 P点的速度比在轨道 上经过 P点时大 C卫星在轨道 上过 P点时加速度可能比在轨道 上过 P点时大 D卫星在轨道 上的机械能比在轨道 上多 答案： D 试题分析：由公式 得 ，半径越大，周期越大，所以卫星在轨道 上的运行周期比在轨道 上的小， A错误， 卫星在 P点的速度，加速度都是一样的，因为此时的万有引力相同， BC错误， 从轨道 上需要加速，即借助外力做功，才能逃逸到轨道 上，故卫星在轨 道 上的机械能比在轨道 上多， D正确， 考点：考查了卫星变轨问题 点评：月球的第一宇宙速度是卫星贴近
7、月球表面做匀速圆周运动的速度，根据万有引力提供向心力，得出线速度与半径的关系，即可比较出卫星在轨道 上的运动速度和月 球的第一宇宙速度大小卫星在轨道 上经过 P点若要进入轨道 ，需减速比较在不同轨道上经过 P点的加速度，直接比较它们所受的万有引力就可得知卫星从 轨道 进入轨道 ，在 P点需减速 假设月亮和同步卫星都是绕地心做匀速圆周运动的，下列说法正确的是（ ） A同步卫星的线速度大于月亮的线速度 B同步卫星的角速度大于月亮的角速度 C同步卫星的向心加速度大于月亮的向心加速度 D同步卫星的轨道半径大于月亮的轨道半径 答案： ABC 试题分析：月亮的运动半径大于同步卫星的， D错误， 由公式 得
8、 ，可得半径越大，线速度越小，所以同步卫星的线速度大于月亮的线速度， A正确， 由公式 得 ，半径越大，角速度越小，故同步卫星的角速度大于月亮的角速度， B正确， 公式 得 ，半径越大，向心加速度越小，故同步卫星的向心加速度大于月亮的向心加速度， C正确， 考点：本题考查了天体运动的匀速圆周运动模型 点评：本题是卫星类型的问题，常常建立这样的模型：环绕天体绕中心天体做匀速圆周运动，由中心天体的万有引力提供向心力重力加速度 g是联系星球表面宏观物体运动和天体运动的桥梁 如图所示，用细线悬挂一个小球，在水平恒力 F 作用下小球能在 B 处静止，现用该恒力 F将小球由静止从竖直位置 A拉到位置 B，
9、此时线与竖直方向的夹角为 ，则有（ ） A由 A到 B的过程中恒力 F做的功等于小球势能的增量 B小球将静止在 B点 C细线对小球做功为零 D若在 B点将力 F撤去，小球来回摆动时偏离竖直方向的最大角度将大于 答案： CD 试题分析：到达 B点时由于速度不为零，所以恒力做功等于小球动能与势能的增量， AB错误，因为拉力与速度相互垂直，所以拉力对小球不做功， C正确，若在 B点撤去外力，则由于惯性，小球将还会向上摆动，所以小球静止时，摆动的角度大于 ，故小球来回摆动时偏离竖直方向的最大角度将大于 ， D正确， 考点：考查了恒力做功问题 点评：分析本题时，需要注意 F将小球拉到 B点时，速度不为零
10、，所以恒力做的功是小球机械能的增量， 一质量为 m的物体以某一速度冲上一个倾角为 37o的斜面，其运动的加速度的大小为 0.9g(g为重力加速度 )这个物体沿斜面上升的最大高度为 H，则在这过程 (sin37o=0.6) （ ） A物体的重力势能增加了 0.9mgH B物体的重力势能增加了 mgH C物体的动能损失了 0.5mgH D物体的机械能损失了 0.5mgH 答案： BD 试题分析：物体上升了高度 H，过程中重力做负功，大小为 ，所以重力势能增加 ， A错误， B正确，设过程中受到的阻力为 f,则，所以 ，故过程中阻力做功为,所以机械能损失了 ， D正确， 根据动能定理可得，物体的动能
11、损失了： ，C错误 考点：考查了功能关系的应用 点评：力势能 的增加量等于克服重力做的功；动能变化等于力的总功；机械能变化量等于除重力外其余力做的功 机车从静止开始沿平直轨道以恒定的功率开始运动，所受的阻力始终不变，在达到最大速度的过程中，下列说法正确的是（ ） A机车的加速度逐渐减小 B机车的牵引力逐渐增大 C在任意两相等的时间内，机车动能变化相等 D在任意两相等的时间内，机车速度变化的大小相等 答案： A 试题分析：根据牛顿第二定律 ，物体加速，功率 ，因为功率恒定，速度增加所以牵引力 F减小，则加速度减小， A对， B错。动能的变化等于合外力所做的功（机车做加速度逐减小的加速运动最后匀速
12、）所以在任意两相等的时间内，机车动能变化不同， C错。 ，加速度减小所以在任意两相等的时间内，机车速度变化的大小不等， D错 考点：考查了机车启动时功率跟牵引力、速度变化的关系， 点评：机车启动有两种方式： 恒定的牵引力启动； 额定功率启动此题为以恒定功率启动方式； 如图所示，一箱苹果沿着倾角为 的斜面，以速度 V匀速下滑，在箱子中夹有一只质量为 m的苹果，它受到周围苹果对它作用力的方向是（ ） A沿斜面向上 B沿斜面向下 C竖直向 上 D垂直斜面向上 答案： C 试题分析：这个质量为 m的苹果是匀速下滑的，这说明受力平衡，它自身受到的重力竖直向下，大小为 mg，以及来自下面苹果和周围苹果传来
13、的力，说明周围苹果对它的合力与重力的大小相等方向相反，所以周围苹果对它的作用力大小为 mg，方向竖直向上故选： C 考点：考查了牛顿第二定律的应用 点评：从题目来看好像是很多的苹果，会有很多的力产生，但应用整体法，问题就简单了，就和水平面上放的物体一样了 如图所示，水平地面上有一个坑，其竖直截面为半圆， O为圆心， AB为沿水平方向的直径。若在 A点以初速度 v1沿 AB方向平抛一小球，小球将击中坑壁上的最低点 D点；若 A点小球抛出的同时，在 C点以初速度 v2沿 BA方向平抛另一相同质量的小球并也能击中 D 点。已知 COD = 60，且不计空气阻力，则（ ） A两小球同时落到 D点 B两
14、小球在此过程中动能的增加量相等 C在击中 D点前瞬间，重力对两小球做功的功率不相等 D两小球初速度之比 答案： CD 试题分析：平抛运动飞行时间只与高度有关， A点小球后落到 D点，选项 A错误；由动能定理，两小球在此过程中动能的增加量不相等，选项 B错误；在击中 D点前 瞬间，重力对两小球做功的功率不相等，选项 C正确；由平抛运动规律， ， ； ， ；联立解得v1 v2= 3，选项 D正确 考点：考查了平抛运动的应用， 点评：做解此类型的问题时，需要结合数学知识求解，所以要在平时的训练中，训练数物结合的思想 如图所示， A、 B、 C三个物体质量相等，它们与传送带间的动摩擦因数也相同。三个物
15、体随传送带一起匀速运动，运动方向如图中箭头所示。则下列说法正确的是（ ） A A物体受的摩擦力不是零，方向向右 B三个物体只有 A物体受的摩擦力是零 C B、 C受的摩擦力大小相等，方向相同 D B、 C受的摩擦力大小相等，方向相反 答案： BC 试题分析： A 中两个物体间没有相对运动或者相对运动趋势，所以没有摩擦力，A错误， BC中小物体相对斜面有向下的运动趋势，所以存在沿斜面向上的摩擦力，所以 BC正确， 考点：考查了摩擦力大小和方向的判断 点评：判断两个物体间是否存在摩擦力，需要判断两个物体间的相对运动或者相对运动趋势，摩擦力方向和相对运动或者相对运动趋势方向相反 下列关于曲线运动的描
16、述中，不正确的是 ( ) A曲线运动可以是匀速率运动 B曲线运动一定是变速运动 C曲线运动可以是匀变速运动 D曲线运动的加速度可能为 0 答案： D 试题分析：匀变速圆周运动是速率大小不变的运动， A正确，因为曲线运动的速度时时刻刻在变化，所以一定存在加速度，即变速运动， B正确， D错误，平抛运动是曲线运动，过程中只受到重力作用，所以是匀变速运动， C正确，题中让选不正确的，故选 D， 考点：考查了对曲线运动的理解 点评：曲线运动的速度在变化，所以速度变化量不为零，故加速度不为零，故合力不为零，合力不变的是匀变速曲线运动，如平抛运动 实验题 (9分 )在验证机械能守恒定律的实验中，使质量为
17、m = 200 g的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图所示。 O为纸带下落的起始点， A、 B、 C为纸带上选取的三个连续点。已知打点计时器每隔 T = 0.02 s打一个点，当地的重力加速度为 g = 9.8 m/s2，那么 (1)计算 B点瞬时速度时，甲同学用 ，乙同学用 。其中所选择方法正确的是 (填 “甲 ”或 “乙 ”)同学。 (2)同学丙想根据纸带上的测量数据进一步计算重物和纸带下落过程中所受的阻力，为此他计算出纸带下落的加速度为 m/s2，从而计算出阻力 f = N。 答案：（ 1） 乙 （ 2） 9.5 0.06 试题分析：（ 1）不
18、能用甲的方法计算，因为甲的计算实际上就是已经承认了加速度为重力加速度，机械能守恒自然就一定成立了，不用验证了，故应用乙同学的， （ 2）根据做匀变速直线运动的物体在相等的时间内走过的位移差是一个定值可得 过程中重锤受到重力和阻力，所以根据牛顿第二定律可得 ，解得f=0.06N 考点：考查了验证机械能守恒定律的实验 点评：正确解答实验问题的前提是明确实验原理，从实验原理出发进行分析所测数据，如何测量计算，会起到事半功倍的效果 （ 6分）在研究弹簧的形变与外力的关系的实验中，将弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂让其自然下垂，在其下端竖直向下施加外力 F，实验过程是在弹簧外力的弹性限度内进行的
19、。用记录的外力 F与弹簧的形变量 ，作出 图线如图所示，由图可知弹簧的劲度系数为 N/m，图线不过坐标原点的原因是由于 . 答案：弹簧本身有重力 试题分析：当拉力为 8N 时，弹簧的形变量为 ，当拉力为 0N 时，弹簧的形变量为 。由胡克定律 得：图线的斜率即为弹簧的劲度系数： ；图线不过坐标原点的原因是由于弹簧本身有重力，使得弹簧没有外力的情况下已经 伸长了一段距离 考点：考查了胡克定律的应用 点评：在应用胡克定律时，要首先转化单位，知道图线的斜率即为弹簧的劲度系数 计算题 （ 8分）在高 1 5 m的光滑平台上有一个质量为 2 kg的小球被一细线拴在墙上，球与墙之间有一根被压缩的轻质弹簧。
20、当烧断细线时，小球被弹出，小球落地时的速度方向与水平方向成 60角，则弹簧被压缩时具有的弹性势能为多大？（ g 10 m/s2） 答案： Ep 10 J 试题分析：由 h gt2和 vy gt得： vy m/s， 落地时， tan60 可得： v0 m/s， 由机械能守恒得： Ep mv02，可求得： Ep 10 J 考点：考查了平抛运动规律 点评：解决本题的关键知道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平抛运动的时间由高度决定 （ 12分）如图所示，水平传送带 A、 B两端点相距 x=4m，以 v=2 m/s的速度（始终保持不变）顺时针运转，今将一质量为 100g小煤
21、块（可视为质点）无初速度地轻放至 A点处，已知小煤块与传送带间的动摩擦因数为 0 4， g取10m/s2。由于小煤块与传送带之间有相对滑动，会在传送带上留下划痕，则小煤块从 A运动到 B的过程中 (1) 小煤块从 A运动到 B的时间是多少？ (2) 划痕的长度？ (3) 产生的热量？ (4) 传送物体电动机多做的功？ 答案：（ 1） 2.25s (2)0.5m (3)0.2J (4)0.4J 试题分析：（ 1）煤块在传送带上滑动时，根据牛顿第二定律有： ；因此解得 当煤块速度和传送带速度相同时，位移为： ， 因此煤块先加速后匀速运动： 加速时间： ， 匀速时间： 所以从 A到 B的时间为 （
22、2）在加速阶段产生相对位移即产生划痕， 固有： ， （ 3）产生的热量为 (4)电动机做的功等于煤块产生的动能与系统产生的热量之和，所以为考点：考查了牛顿第二定律和功能关系的应用 点评：分析清楚物体运动的过程，先是匀加速直线运动，后是匀速直线运动，分过程应用运动规律求解即可，尤其是注意分析摩擦力的变化情况 （ 14分）如图所示，一位同学正在进行滑板运动。图中 ABD是水平路面，BC是一段 R=6.4m的拱起的圆弧路面，圆弧的最高点 C比水平路面 AB高出h=1.25m。已知人与滑板的总质量为 m=60kg。该同学自 A点由静止开始运动，在 AB路段他单腿用力蹬地，到达 B点前停止蹬地，然后冲上
23、圆弧 路段，结果到达 C点时恰好对地面压力为零，以后该同学作平抛运动又落回水平路面。该同学及滑板可视为质点，不计滑板与各路段之间的摩擦力及经过 B点时的能量损失。（ g取 10m/s2）求： （ 1）该同学在 C点的速度大小； （ 2）该同学落回水平地面的落点到 C点的水平距离； （ 3）该同学在 AB段所做的功。 答案：（ 1） vc=8m/s （ 2） x=4m （ 3） W=2670J 试题分析：（ 1）因为到达 C 点时，对地面的压力为零，所以重力充当向心力，故 ,解得： （ 2）该同学做平抛运动的初速度为 C点的速度，所以有： ，联立解得 （ 3）该同学在 AB段所做的功等于在 C点的机械能，考点：考查了平抛运动以及圆周运动规律 点评：本题的关键突破口，就是通过 C点对地面的压力为零，运用牛顿第二定律求出 C点的速度，
