1、2014届广东省揭阳市第一中学高三上学期第一次阶段考试理综物理试卷与答案（带解析） 选择题 亚丁湾索马里海域六艘海盗快艇试图靠近中国海军护航编队保护的商船，中国特战队员成功将其驱离假如其中一艘海盗快艇在海面上运动的 图象如图所示，设运动过程中海盗快艇所受阻力不变则下列说法正确的是 ( ) A海盗快艇在 0 66s内从静止出发做加速度增大的加速直线运动 B海盗快艇在 96s末开始调头逃离 C海盗快艇在 66s末离商船最近 D海盗快艇在 96 116s内做匀减速直线运动 答案： B 试题分析：在速度 -时间图象中切线的斜率表示加速度；海盗快艇在 0 66s内从静止出发，曲线的斜率越来越小，即加速度
2、越来越小，故 A错误在速度 -时间图象中，某一点代表此时刻的瞬时速度，时间轴上方速度是正数，时间轴下方速度是负数；所以图象中前 96s内速度为正数即物体向正方向运动， 96s后速度为负数即物体向负方向运动，海盗快艇在 96s末开始调头逃离，此时离商船最近，故 B正确， C错误快艇在 96s 116s内做匀加速直线运动，故 D错误故选 B。 考点：本题考查了 图象、牛顿第二定律。 如图所示，跳水运动员最后踏板的过 程可以简化为下述模型：运动员从高处落到处于自然状态的跳板 (A 位置 )上，随跳板一同向下运动到最低点 (B 位置 )，对于运动员从开始与跳板接触到运动至最低点的过程中，下列说法正确的
3、是 ( ) A运动员到达最低点时，其所受外力的合力为零 B在这个过程中，运动员的动能一直在减小 C在这个过程中，跳板的弹性势能一直在增加 D在这个过程中，运动员所受重力对他做的功小于跳板的作用力对他做的功 答案： CD 试题分析：从接触跳板到最低点，弹力一直增大，合力先减小后增大，故 A错误。加速度的方向先向下后向上，速度先和加速度同向再和加速度反向，可知速度先增大后减小，动能先增大后减小，故 B错误。形变量一直在增大，弹性势能一直在增加，故 C正确。根据动能定理，重力做正功，弹力做负功，动能在减小，所以运动员所受重力对他做的功小于跳板的作用力对他做的功，故 D正确故选 CD 考点：本题考查了
4、动能定理、牛顿第二定律、弹性势能。 如图所示，自动卸货车始终静止在水平地面上，车厢在液压机的作用下，角逐渐增大且货物相对车厢静止的过程中，下列说法正确的是（ ） A货物受到的摩擦力增大 B货物 受到的支持力不变 C货物受到的支持力对货物做正功 D货物受到的摩擦力对货物做负功 答案： AC 试题分析：货物处于平衡状态，则有： ， ， 增大时，增大， 减小，故 A正确、 B错误。货物受到的支持力的方向与位移方向的夹角小于 90，做正功，故 C正确；摩擦力的方向与位移方向垂直，不做功，故 D错误，故选 AC。 考点：本题考查了摩擦力、力的平衡条件、功的判断。 如图所示，小球在竖直放置的光滑圆形管道内
5、做圆周运动，内侧壁半径为R，小球半径为 r，则下列说法正确的是 ( ) A小球通过最高点时的最小速度 B小球通过最高点时的最小速度 C小球在水平线 ab以下的管道中运动时，内侧管壁对小球一定无作用力 D小球在水平线 ab以上的管道中运动时，外侧管壁对小球一定有作用力 答案： BC 试题分析：在最高点，由于外管或内管都可以对小球产生弹力作用，当小球的速度等于 0时，内管对小球产生弹力，大小为 mg，故最小速度为 0故 A错误，B正确小球在水平线 ab以下管道运动，由于沿半径方向的合力提供做圆周运动的向心力，所以外侧管壁对小球一定有作用力，而内侧管壁对小球一定无作用力故 C正确小球在水平线 ab以
6、上管道运动 ，由于沿半径方向的合力提供做圆周运动的向心力，可能外侧壁对小球有作用力，也可能内侧壁对小球有作用力故 D错误故选 BC 考点：本题考查了牛顿第二定律、竖直面内的圆周运动、向心力。 如图为一个做匀变速曲线运动的质点的轨迹示意图，已知在 B点的速度与加速度相互垂直，则下列说法中正确的是 ( ) A D点的速率比 C点的速率大 B A点的加速度与速度的夹角大于 90 C A点的加速度比 D点的加速度大 D从 A到 D加速度与速度的夹角先增大后减小 答案： AB 试题分析：质点做匀变速曲线运动，由动能定理可得， D点的速率比 C点速率大，故 A正确；质点从 A运动到 D，质点运动到 B点时
7、速度方向与加速度方向恰好互相垂直，则有 A点速度与加速度方向夹角大于 90，故选项 B正确。质点做匀变速曲线运动，则有加速度不变，所以质点经过 A点时的加速度与 D点相同，故 C错误；质点运动到 B点时速度方向与加速度方向恰好互相垂直，则有 A点速度与加速度方向夹角大于 90， CD点的加速度方向与速度方向夹角小于 90，故 D错误；故选 AB 考点：本题考查了曲线运动的条件、曲线运动的规律、动能定理。 地球同步卫星轨道必须在赤道平面上空，和地球有相同的角速度 ，才能和地球保持相对静止，关于各国发射的地球同步卫星，下列表述正确的是（ ） A所受的万有引力大小一定相等 B离地面的高度一定相同 C
8、都位于赤道上空的同一个点 D运行的速度都小于 7.9km/s 答案： BD 试题分析：同步卫星所受的万有引力大小 ，由于不同卫星质量不等，故 A错误。由 得，轨道半径相等，高度相等，故 B正确。同步卫星都位于赤道上空的同一个轨道，可以在不同点，故 C错误。由得， 知，轨道半径越大，运行的速度都小，且小于 7.9km/s，故 D正确，故选 BD。 考点：本题考查了同步卫星的五 个一定。 甲、乙为两颗地球卫星，其中甲为地球同步卫星，乙的运行高度低于甲的运行高度，两卫星轨道均可视为圆轨道。以下判断正确的是 ( ) A甲的周期小于乙的周期 B乙的速度大于第一宇宙速度 C甲的加速度小于乙的加速度 D甲在
9、运行时能经过北极的正上方 答案： C 试题分析：人造卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为 、轨道半径为 、地球质量为 ，由牛顿第二定律： ，即 。 ，由于甲卫星的高度大，轨道半径大，故甲卫星周期大，故 A错误 ，第一宇宙速度是近地圆轨道的环绕速度，也是圆轨道运行的最大速度；乙的速度小于第一宇宙速度，故B错误。 ，由于甲卫星的高度大，轨道半径大，所以甲的加速度小于乙的加速度，故 C正确。 D、甲为地球同步卫星，只能在赤道的正上方，故 D错误，故选 C。 考点：本题考查了万有引力定律、卫星的运动规律。 物理学是一门以实验为基础的学科，物理定律就是在大量实验的基础上归纳总
10、结出来的。但有些物理规律或物理关系的建立并不是直接从实验得到的，而是经过了理想化或合力外推，下列选项中属于这种情况的是（ ） A牛顿第一定律 B牛顿第二定 律 C万有引力定律 D库仑定律 答案： A 试题分析：不受力的实验只能是理想实验，是无任何实验误差的思维实验，严格来说 “不受力 ”的条件真实实验不能满足，只能靠思维的逻辑推理去把握，故牛顿第一定律是不可以通过实验直接得以验证的，选项 A 正确。牛顿第二定律、万有引力定律、库仑定律均是实验定律，故 B、 C、 D均错误。故选 A。 考点：本题考查了理想实验的理解和运用、物理学史。 如图，运动员的双手握紧竖直放置的圆形器械，在手臂 OA沿由水
11、平方向缓慢移到 位置过程中，若手臂 OA， OB的拉力分别为 和 ，下列表述正确的是（ ） A 一定小于运动员的重力 G B 与 的合力始终大小不变 C 的大小保持不变 D 的大小保持不变 答案： B 试题分析：以人为研究对象，分析受力情况如图： 由图看出， 不一定小于重力 G，故 A错误人保持静止状态，则知 与的合力与重力 G大小相等、方向相反，保持不变，故 B正确由图看出 的大小在减小， 的大小也在减小，故 C、 D均错误故选 B。 考点：本题考查了图解法分析动态平衡。 实验题 实验题（ 18分，每空 2分） （ 1）（ 8分）如图（ a）为验证牛顿第二定律的实验装置示意图 . 平衡小车所
12、受的阻力的操作：取下 ，把木板不带滑轮的一端垫高；接通打点计时器电源，轻推小车，让小车拖着纸带运动如果打出的纸带如图（ b）所示，则应 （填 “减小 ”或 “增大 ”）木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹间隔相等为止 图（ c）为研究 “在外力一定的条件下，物体的加速度与其质量的关系 ”时所得的实验图象，横坐标 为小车上砝码的质量 设图中直线的斜率为 ，在纵轴上的截距为 ，若牛顿定律成立，则小车受到的拉力为 _，小车的质量为 _ （ 2）（ 10分）某同学利用 如图甲所示的实验装置测量重力加速度 请指出该同学在实验操作中存在的两处明显错误： a ； b 该同学经正确操作得到如图乙所示的纸
13、带，取连续的六个点，测得 、 、 、 若打点的周期为 T，则打 E点时速度为 = ；若分别计算出各计数点对应的速度数值，并在坐标系中画出 与 h的关系图线，如图丙所示，则重力加速度 = 若当地的重力加速度值为 ，请写出误差的主要原因 答案：（ 1） 砝码（答沙桶或其它都不给分），减小 ， （ 2） a打点计时器应接交流电源， b重物释放时应紧靠打点计时器； ， 9.4 ； 空气阻力和摩擦阻力的影响。 试题分析：（ 1） 平衡摩擦力时，应取下砝码，轻轻推动小车，使小车沿木板运动，通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动；由图（ b）所示纸带可知，小车在运动过程中在相等时间内的位于越来越大，
14、小车做加速运动，平衡摩擦力太过，木板倾角太大，应减小木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹间隔相等为止 设小车质量为 ，小车所受到外力为 ，由牛顿第二定律有： ，所以 ，则由图（ c）知 图象的斜率为 ，故 ；纵轴截距为 ，所以 比 （ 2） 打点计时器使用交流电源工作，而本题中接了直流电；重物离打点计时器太远，这样纸带上所打点很少，不利于减小误差。 匀变速直线运动某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，从 D带你到 F点的时间为： ，所以有： ；根据，得： ，由此可知 图线的斜率表示 ，可得 ，则 。 由于重物下落过程中不可避免的受到摩擦阻力和空气阻力作用，因此所测的重力加速度偏小。
15、 考点：本题考查了探究牛顿第二定律、力的平衡、测定自由落体的加速度、动能定理。 计算题 如图所示， 是水平放置的半径足够大的圆盘，绕过其圆心的竖直轴匀速 转动，规定经过圆心 O水平向右为 x轴的正方向在圆心 O正上方距盘面高为 h处有一个正在间断滴水的容器，从 t 0时刻开始随传送带沿与 x轴平行的方向做匀速直线运动，速度大小为 .已知容器在 t 0时刻滴下第一滴水，以后每当前一滴水刚好落到盘面上时再滴一滴水求： (1)每一滴水经多长时间滴落到盘面上？ (2)要使每一滴水在盘面上的落点都位于同一直线上，圆盘转动的角速度 应为多大？ (3)第二滴水与第三滴水在盘面上落点间的最大距离 x. 答案：
16、（ 1） （ 2） （ 3） 试题分析：（ 1）水滴在竖直方向做自由落体运动，有： 解得 （ 2）在一滴水的下落时间内，圆盘转过的最小角度为 ，所以最小角速度为解得： （ 3）第二滴水落在圆盘上的水平位移为 第三滴水在圆盘上的水平位移为 当第二滴水与第三滴水在盘面上的落点位于同一直径上圆心的两侧时，两点间的距离最大， 则： 解得： 考点：本题考查了平抛运动、匀速圆周运动、运动的合成与分解。 如图甲所示，竖直平面内的光滑轨道由倾斜直轨道 AB和圆轨道 BCD 组成，AB和 BCD相切于 B点， CD连线是圆轨道竖直方向的直径（ C、 D为圆轨道的最低点和最高点），已知 。可视为质点的小滑块从轨道
17、 AB上高 H处的某点由静止滑下，用力传感器测出滑块经过圆轨道最高点 D时对轨道的压力为 F，并得到如图乙所示的压力 F 与高度 H 的关系图象，取 。求： （ 1）滑块的质量和圆轨道的半径； （ 2）是否存在某个 H值，使得滑块经过最高点 D后能直接落到直轨道 AB上与圆心等高的点。若存在，请求出 H值；若不存在，请说明理由。 答案：（ 1） ， （ 2） 试题分析：（ 1）小滑块从 A到 D的过程，由动能定理得： 在 D点由牛顿第二定律有： 解得： 取点（ 0.50m,0）和（ 1.00m,5.0N）代入上式得： ， 。 （ 2）假设滑块经过最高点 D后能直接落到直轨道 AB上与圆心等高的 E点（如下图所示） 设在 D点速度为 ，有： ， ，得到： 。 当滑块在 D点时，轨道对其压力为 0有最小速度 ，有： ，得：由于 ，所以 H存在，从 A到 D的过程，由动能定理得：解得： 考点：本题考查了动能定理、圆周运动、平抛运动。
