1、2014届广东省珠海一中等六校高三上学期第二次联考物理试卷与答案（带解析） 选择题 下列关于物体运动的描述中正确的是（ ） A做往返的直线运动不可能是匀变速运动 B做匀速圆周运动的物体所受合外力不为零，属于匀变速运动 C平抛运动是匀变速运动 D由静止开始做直线运动的物体，第 1秒内、第 2秒内、第 3秒内的位移分别为 、 、 ，由此可以判定物体做匀变速直线运动 答案： C 试题分析：竖直上抛运动，上升到最高点后又下降，为往返的直线运动，但是上升和下降过程都是只受到重力作用，加速度都是等于重力加速度为匀变速运动，答案： A错。匀速圆周运动合外力等于向心力，大小不变方向指向圆心，方向在时刻变化，根
2、据牛顿第二定律加速度指向圆心方向在时刻变化，因此不是匀变速答案： B错。平抛运动只受到自身重力作用，重力为恒力所以加速度为重力加速度大小方向都不变化是匀变速答案： C对。选项中的第 1秒内可能前半秒运动了 1m，后半秒静止，第 2秒内可能前半秒运动 2m后半秒静止，因此不足以说明是匀变速直线运动答案： D错。 考点：匀变速运动 如图 A为静止于地球赤道上的物体、 B为近地卫星、 C为地球同步卫星，地球表面的重力加速度为 ，关于它们运行线速度 、角速度 、周期 和加速度 的比较正确的是（ ） A B C D 答案： CD 试题分析：赤道上的物体和地球同步卫星是相对静止的，周期角速度相等，即， 。
3、根据圆周运动来判断，线速度 ,同步卫星轨道半径大于赤道上面物体圆周运动半径，所以 。匀速圆周运动加速度即向心加速度 ，仍然是 。 BC 均是卫星，万有引力提供向心力，整理可得 ，角速度 周期 向心加速度 同步卫星半径大所以 ， ， ，有于 B是近地卫星，万有引力等于重力因此有 。综合得 ，答案： A 错。 答案： B错。 答案： C 对。答案： D对。 考点：万有引力与航天 如图所示，弹簧一端固定在竖直墙壁上，另一端连着物块， 为弹簧原长(图中 O 点位置 )。开始时用外力把物块拉至 P点不动，松开后，物块在粗糙地面上向左运动，无往返，运动至 Q 点停下。下列关于物体运动的说法中正确的是（ ）
4、 A物块运动至 O 点时有最大速度 B P与 O 点距离等于 Q 与 O 点距离 C物块到达 Q 点前加速度先减小后增大 D物块 速度最大位置在 P与 O 之间的某点 答案： CD 试题分析：开始时用外力把物块拉至 P点弹簧处于拉伸状态，弹力向左，松开后，物块能在粗糙地面上向左运动，说明弹力大于摩擦力，向左加速，向左运动过程形变量变小弹力变小加速度变小，当时，加速度 此时速度最大但是此时 即不在 O 点答案： A错。弹力向左且 时速度最大此时弹簧处于拉伸，所以 .物块速度最大位置在 P与 O 之间的某点答案： D对。达到最大速度之后，弹力小于摩擦力，开始减速，随着伸长量减小，加速度增大，过 O
5、 点后，弹力向右，速度向左，此时 ，随压缩量增大加速度增大，继续减速。所以整个过程加速度先减小后增大，答案： C对。根据加速度的对称性，在 O 点右侧已经到达最大速度， PQ应该关于最大爱的速度出对称分布，答案： B错。 考点：牛顿定律 胡克定律 如图所示，倾角为 的斜面体 C置于水平面上， B置于斜面上，通过细绳跨过光滑的定滑轮与 A相连接，连接 B的一段细绳与斜面平行， A、 B、 C都处于静止状态，则 ( ) A. B受到 C的摩擦力可能为零 B.C受到水平面的摩擦力一定为零 C.不论 B、 C间摩擦力大小、方向如何，水平面对 C的摩擦力方向一定向左 D.水平面对 C的支持力与 B、 C
6、的总重力大小相等 答案： AC 试题分析： B在斜面方向有自身重力沿斜面向下的分力 和沿斜面向上的绳子拉力 ，是否有摩擦力以及摩擦力方向要根据受力平衡来判断，如果则斜面无摩擦答案： A对。 BC 静止，看做一个整体，受到自身重力 ，绳子拉力 斜向右上方，以及地面竖直向上的支持力，正交分解后绳子拉力有水平向右的分力， BC 要保持平衡，必须有水平向左的摩擦力，答案： B错 C对。绳子对 BC 拉力还有竖直向上的分力，该分力和支持力的合力与重力平衡，答案： D错。 考点：共点力的平衡 整体法隔离法 如图所示， x轴在水平地面内， y轴沿竖直方向。图中画出了从 y轴上沿 x轴正向水平抛出的三个小球
7、a、 b和 c的运动轨迹，其中 b和 c是从同一点抛出的，不计空气阻力，则（ ） A a的飞行时间比 b的长 B b和 c的飞行时间相同 C a的水平速度比 b的小 D b的初速度比 c的大 答案： BD 试题分析：平抛运动水平方向匀速直线运动 ， ， ，竖直方向为自由落体运动， bc高度相同 ，得到答案： A错 B对。水平位移 ，所以 答案： C错 D对。 考点：平抛运动 物体甲的速度与时间图像和物体乙的位移与时间图像分别如图所示，则这两个物体的 运动情况是（ ） A甲在 4s时间内有往返运动，它通过的总路程为 12m B甲在 4s时间内做匀变速直线运动 C乙在 t=2s时速度方向发生改变，
8、与初速度方向相反 D乙在 4s时间内通过的总位移大小为 6m 答案： BD 试题分析：观察甲的速度时间图像，前 2 秒，速度为负值，说明沿负方向运动，速度时间图像与时间轴围成的面积代表位移，时间轴下面的位移为负，前 2秒内位移为 ，后 2秒速度为正方向，说明又沿正方向运动，后 2秒位移为 ，所以甲在 4秒时间内有往返运动，总路程为 答案： A错。速度时间图像斜率代表加速度，甲的速度时间图像是一条倾斜的直线，斜率不变，即加速度不变答案： B对。位移时间图像斜率代表速度，乙图的位移时间图像是一条倾斜的直线，斜率不变即速度不变，答案： C错。乙在 4s时间内从 运动到 通过的位移为 答案： D对。
9、考点：速度时间图像和位移时间图像 下列关于牛顿运动定律的描述正确的是（ ） A惯性是由物体的速度和质量共同决定的 B牛顿利用理想斜面实验否定了 “力是维持物体运动的原因 ” C牛顿第一定律不是牛顿第二定律的特殊情形，彼此独立 D一对作用力与反作用力一定是 同种性质的力 答案： CD 试题分析：惯性是物体的固有属性，只与物体的质量有关，质量大惯性大与速度无关答案： A错。利用理想斜面实验否定了 “力是维持物体运动的原因 ”是伽利略而不是牛顿，答案： B错。牛顿第一定律解释了力和运动的关系，而不是牛顿第二定律的特例答案： C对。根据牛顿第三定律，一对作用力与反作用力是彼此两个物体之间发生的，施力物
10、体和受力物体交换，同时产生同时消失大小相等方向相反而且是同种性质。答案： D对。 考点：力和运动的关系 为获得汽车行驶各项参数，汽车测试场内有各种不同形式的轨道。如图所示。在某外高内低的弯道测试路段汽车向左拐弯，汽车的运动可看作是做半径为 的圆周运动。设内外路面高度差为 ，路基的水平宽度为 ，路面的宽度为。已知重力加速度为 。要使车轮与路面之间垂直前进方向的横向摩擦力等于零，则汽车转弯时的车速应等于 ( ) A B C D 答案： B 试题分析：把路基看做斜面，设其倾角为 ，汽车在斜面上受到自身重力 和斜面支持力 ，二者的 合力提供向心力，即指向水平方向。根据几何关系可得合力为 ，即向 心力，
11、所以 计算得 ，根据路基的高和水平宽度得 ，带入得 答案： B对。 考点：圆周运动 如图所示，人沿平直的河岸以速度 行走，且通过不可伸长的绳拖船，船沿绳的方向行进，此过程中绳始终与水面平行。当绳与河岸的夹角为 ，船的速率为 ( ) A B C D 答案： C 试题分析：人的运动其实是两个运动的合运动，一个是沿绳子方向的运动，一个是以绳子为半径的圆周运动，此刻，速度沿切线即与绳子垂直方向，速度分解如图。根据几何关系，沿绳子方向分速度即船的速度为 答案： C对。 考点：运动的分解 两个物体 A和 B，质量分别为 m1和 m2，互相接触放在光滑的水平面上，如图所示，对物体 A施以水平的推力 F，使
12、A、 B一起向右加速运动，则物体 A对物体 B的作用力等于（ ） A B. C.F D. 答案： B 试题分析： AB一起加速运动，作为一个整体，水平方向只有推力 F，因此根据牛顿第二定律 ，单独分析 B的受力，水平方向只受到 A的作用力 ，根据牛顿第二定律 答案： B对。 考点：牛顿第二定律 整体法隔离法 下列关于物理量的说法中正确的是（ ） A速度大小和线速度大小的定义是相同的 B做圆周运动的物体，其加速度和向心加速度是一样的 C加速度的方向与速度变化的方向总是一致的 D地球赤道表面物体随地球自转所需向心力与此物体所受重力是一样的 答案： C 试题分析：速度大小是位移和时间的比值，而线速度
13、大小是通过的圆弧长度与时间的比值，二者不同答案： A错。圆周运动的向心加速度只改变速度方向，还有切线方向的加速度改变速度大小，加速度是向心加速度和切线加速度的矢量和，只有匀速圆周运动的加速度和向心加速度才是一样的。答案： B错。加速度 ，方向与速度变化 的方向一致答案： C对。地球赤道表面物体受到指向地心的万有引力，一个分力提供自转的向心力，另一个分力就是自身重力，答案： D错。 考点：加速度，速度和自转向心力 如图所示，跳水运动员踩压跳板使跳板弯曲到最低点时，下列说法正确的是 ( ) A跳板发生形变，运动员的脚没有发生形变 B运动员受到的支持力，是跳板发生形变而产生的 C此时跳板对运动员的支
14、持力和运动员的重力等大 D此时跳板对运动员的支持力大于运动员对跳板的压力 答案： B 试题分析：跳板受到压力是由于运动员的脚发生弹性形变要恢复原状而对跳板施加的力答案： A错。运动员受到的支持力是由于跳板发生弹性形变要恢复原状对脚施加的弹力答案： B对。使跳板弯曲到最低点后运动员向上加速，因此最低点是运动员不是处于平衡状态，而是弹力大于重力答案： C错。跳板对运动员的支持力和运动员对跳板的压力是相互作用力，大小相等方向相反，作用在彼此两个物体上答案： D错。 考点：弹力 牛顿第三定律 实验题 影响加速度的因素是物体的质量及其所受合外力，现用气垫导轨装置探究加速度与力、质量的定量关系，如图 12
15、-1所示。滑块在气垫导轨上运动，导轨上的小孔喷出的气流使滑块悬浮在导轨上，使滑块所受的摩擦力 减小到可以忽略不计的程度。光电门可显示滑块上细窄挡光条经过光电门的时间，经过光电门 1和光电门的时间分别记为 和 ， 挡光条宽度为 ，两光电门间距为 。 保持滑块质量不变，让滑块在砝码拉力作用下做加速运动，通过增减砝码的数量改变拉力的大小，重复多次实验，在表 1中记录下实验数据，然后进行分析。 表 1滑块质量不变时的实验数据 (滑块质量 ) 滑块经过光电门 1的速度计算式 ，滑块的加速度计算式为 ； 在此实验中，需要保证在增加砝码时 M m，这样做的目的是 ； 依表 1中的数据，在图中坐标系中做出 图
16、像，并写出实验结论： 。 保持滑块的受力不变，通过在滑块上增加或减少橡皮泥改变滑块的质量，重复多次，按表 2中各项物理量记下实验数据。 表 2滑块所受拉力不变时的实验数据 (拉力 ) 运用图像处理实验数据时，建立合适的坐标系能直观的表达出实验结论，请你以表 2为依据，纵坐标为加速度 ，横坐标物理量应该为 ，理由是 。 答案：（ 1） ， ； 使滑块所受拉力等于砝码盘和砝码的重力 见，质量不变时，物体加速度与其所受合外力成正比 （ 2） ，可得到在合外力不变时物体加速度与质量间 的定量关系 试题分析：（ 1） 滑块经过光电门 1时间极短，平均速度接近瞬时速度，同理，经过光电门 2的速度 ，根据匀
17、变速直线运动的公式即 整理得 事实上，砝码和滑块一起运动加速度 ，绳子拉力，而在实验中，我们以 作为拉力，只有 时，滑块所受拉力才近似等于砝码盘和砝码的重力。 根据表格中数据描点作图，根据做出的图像判断加速度与合外力成正比，实验方法为控制变量法，因此结论为质量不变时，物体加速度与其所受合外力成正比 （ 2）滑块的受力不变时，如果牛顿第二定律成立，那么加速度与质量成反比，但是在图像中反比例图像是一条曲线，单独凭借一条曲线不能肯定是与质量反比还是质量平方三次方成反比，但是加速度与质量的倒数成正比，所以横坐标选择 ，可获得结论是合外力不变时物体加速度与质量间的定量关系 考点：验证牛顿第二定律的实验探
18、究 验证 “平行四边形法则 ”实验中，贴有带方格白纸的木板固定在竖直墙壁上，紧贴木板用两个弹簧称把已知重力为 4N 的物块用细线悬挂起，物块保持静止，如图 11所示，记下两弹簧称的拉力方向，读出两弹簧称的示数， ,。取下弹簧称 后，以小方格边长为 1N 做标度，请你在方格纸内完成余下的作图步骤，以验证：求两力合力时满足平行四边形法则。 答案： （得分说明：图所示的四条有箭头的线段和一个平行四边形框架都有得 4分，相关线段没有箭头的得 2分，没有标出力的符号不扣分，没有标出力的标度的不扣分，出现了除答案：需要之外的图线不扣分。） 试题分析：力的标度题目已经规定，作图时严格按照标度做大小，按照弹簧
19、测力计的方向做力的方向。根据等效代替，真正的合力与拉重物的绳子在一条直线上，而按平行四边形定则做出对角线是合力，若二者基本重合，则满足满足平行四边形法则。 考点：验证力的平行四边形定则 在某次实验中利用打点计时器打出的一条纸带如图所示。 A、 B、 C、 D、 E、F是该同学在纸带上选取的六个计数点，其中计数点间还有若干个点未标出，设相邻两个计数点间的时间间隔为 T。该同学用刻度尺测出 AC 间的距离为 ，BD 间的距离为 ，则打 B 点时小车运动的速度 ， 小车运动的加速度 。 答案： ， 试题分析：匀变速直线运动中间时刻瞬时速度等于平均速度 ，根据匀变速直线运动连续相等时间间隔内位移之差
20、，可得整理得 ，即 得到 考点：匀变速直线运动规律 计算题 （ 8分）光滑圆环固定在竖直平面内，环上套有两个小球 A和 B（中央有孔，球可在圆环上自由滑动）， A、 B间由细绳连接着，它们处于如图 13所示位置时恰好都能保持静止状态， B球与环中心 O 处于同一水平直线上， AB间的细绳呈伸直状态，与水平线成 30夹角。已知 B球的质量为 m，重力加速度为 g，求： （ 1）细绳对 B球的拉力；（ 2） A球的质量。 答案：（ 1） （ 2） 试题分析：（ 1） B物体受自身重力 ，绳子拉力 F，圆环弹力沿半径方向向外如下图 根据三力平衡， （ 2） A物体受三力平衡，设 A物体质量为 ，细绳
21、对 A球拉力为 ,圆环对A球弹力为 考点：共点力的平衡 （ 8分）一个可视为质点的小球从水平地面的上方由静止释放，物体下落至碰地后第一次竖直反弹上升到最高点过程的加速度 时间图像如图所示。碰地时间很短，可忽略不计。求： （ 1）试在图中画出 1.5s 内物体运动的 v-t 图像（只画图，不要求写计 算过程）； （ 2）与地面碰撞过程中的速度改变 及 1.5s内物体的位移。 答案： （ 1） （ 2） 方向向上 试题分析：（ 1）不管是下落还是反弹上升，加速度都是向下。由加速度 -时间图像可知向下为正方向。 开始向下落速度向下，加速度也向下，为匀加速运动，与第碰撞后加速度变化，但仍是方向向下，速
22、度变为向上，因此为减速 （ 2）速度改变 ，大小为 因为向下为正，而速度变化量为负，所以速度变化量方向向上； 前 1秒，速度时间图像的面积代表位移，位移 后 0.5秒，位移 ， 整个过程的位移为 ，为正值说明方向向下。 考点：匀变速直线运动规律的应用 速度时间图像分析 （ 10分）如图 15所示，平台上的小球从 A点水平抛出，恰能无碰撞地进入光滑的 BC 斜面，经 C点进入光滑平面 CD时速率不变，最后进入悬挂在 O 点并与水平面等高的弧形轻质筐内。已知小球质量为 ， A、 B两点高度差 ，BC 斜面高 ，倾角 ，悬挂弧筐的轻绳长为 ，小球看成质点，轻质筐的重量忽略不计，弧形轻质筐的大小远小于
23、悬线长度，重力加速度为 g ,试求： （ 1） B点与抛出点 A的水平距离 x； （ 2）小球运动至 C点的速度 大小； （ 3）小球进入轻质筐 后瞬间，小球所受拉力 的大小 答案：（ 1） （ 2） （ 3） 试题分析：（ 1）小球至 B点时速度沿 BC 斜面方向即与水平方向夹角为 ，设小球抛出的初速度为 ， A点至 B点时间为 竖直方向 水平方向 根据速度的合成 解得 （ 2）设小球至 B点时速度为 ，在斜面上运动的加速度为 根据速度的合成 斜面光滑只有重力作用 受力分析可得 根据匀变速直线运动规律 得 （ 3）小球进入轻筐后做圆周运动，且刚进去时刚好处于圆周运动最低点 考点：平抛运动 圆
24、周运动 （ 14分）为把货箱送到高处，搭成如图所示的传动装置，先用机械杆把货箱推至皮带底端，然后经传送带把货箱送至预定位置。 A处每隔 1秒就有静止的质量 的货物（可视为质点）被机械杆向左推出，机械杆对货物的推力 F为恒力，大小为 ，与水平面间夹角 ，行至 B点时撤掉 F，因水平面与皮带间有转角，货物经 B点时速度会突减一半，传送带若不转动，货物到达顶端的 C点时速度恰好为零， C点处的工人立刻将货物搬走。已知AB的长度 L=16m，货物与水平面间的动摩擦因数 ，传送带 BC 的长度，动传送带与水平面间倾角 ，（ ）试求： （ 1）传送带与 货箱之间的动摩擦因数 ； （ 2）为了加快货物的传送
25、速度， C点处的工人转身去开动传送带开关，使传送带立刻获得 的速度逆时针转动，传送带开始动转时恰好有一货箱到达了 C点，工人却未能及时将其搬走而造成与下一个货箱在传送带上相撞。求这两个货物箱在传送带上相撞的位置到 C点的距离 。 答案：（ 1） （ 2） 试题分析：（ 1）设货箱在 AB段运动的加速度为 ，刚到 B点的速度为 ，在 BC 段运动的加速度为 AB段根据牛顿第二定律水平方向 ， 竖直方向 根据匀变速直线运动规律 设货物进入皮带时速度为 ,由题意知 在皮带上受力分析可知沿皮带方向 解得 （ 2）皮带未转时，货箱从 B点至 C点用时为 ，即当货箱 1从 C点沿斜面向下滑时，正好有货箱 2从 B点沿斜面向上滑动。货箱 2达到与皮带速度相同前加速度为 ，货箱 1运动加速度为 ，时间为 ，位移分别为 ， . ，故货箱 1与货箱 2还相距 0.5 。 接下货箱 1按原状态继续沿斜面匀加速，货箱 2将以不同于原加速度沿斜面向上匀减速，设加速度为 ，再经 两物体相碰。 两货箱相碰的位置与 C点距离 解得 考点：牛顿第二定律 匀变速直线运动
