2014届浙江省杭州市重点中学高三上学期第一次月考物理试卷与答案（带解析）.doc

1、2014届浙江省杭州市重点中学高三上学期第一次月考物理试卷与答案（带解析） 选择题 质点做直线运动的位移 x与时间 t的关系为 x 5t t2(各物理量均采用国际单位制单位 )，则该质点 ( ) A第 1 s内的位移是 5 m B前 2 s内的平均速度是 6 m/s C任意相邻的 1 s内位移差都是 1 m D任意 1 s内的速度增量都是 2 m/s 答案： D 试题分析：根据位移 x与时间 t的关系 x 5t t2可知， v0=5m/s, a=2m/s2,，则物体第 1 s内的位移是 ；前 2 s内的位移是，前 2 s内的平均速度是 ；任意相邻的 1 s内位移差都是 ；任意 1 s内的速度增

2、量都是 2 m/s。选项 D正确。 考点：匀变速运动的规律。 如图所示为跳伞爱好者从高楼跳伞表演的情形，他们从 345 m的高处跳下，在距地面 150 m高处 打开伞包。假设打开伞包前后两段时间都可看做匀变速直线运动，且始末速度均为零。一个质量为 60 kg的跳伞爱好者，若在 30 s内完成此跳伞表演 (当地重力加速度 g取 10 m/s2)，则跳伞爱好者在跳伞的整个过程中 ( ) A机械能先不变后减小 B机械能一直变小 C克服阻力做功 207 kJ D最大速度为 23 m/s 答案： BCD 试题分析：运动员在整个过程中的平均速度为 ，则在距地面 150 m高处打开伞包时的瞬时速度为 v=2

3、 ,此速度为运动员下落过程中的最大速度。所以运动员在打开伞包以前的加速度为=1.36m/s2,所以运动员下落过程中一直受到阻力作用，所以机械能一直变小；克服阻力做功为 Wf=mgH=6010345J=207 kJ。选项 BCD正确。 考点：匀变 速运动的规律；牛顿定律及能量守恒定律。 设地球的半径为 R0，质量为 m的卫星在距地面 R0高处做匀速圆周运动，地面的重力加速度为 g0，则以下说法错误的是（ ） A卫星的线速度为 ； B卫星的角速度为 ； C卫星的加速度为 ； D卫星的周期 ； 答案： ABD 试题分析：根据 ，其中，解得卫星的线速度为 v= ；卫星的角速度为 = ；卫星的加速度为

4、；卫星的周期 T= . 选项 ABD正确。 考点：万有引力定律及人造卫星。 如图甲所示，在粗糙的水平面上，物块 A在水平向右的外力 F的作用下做直线运动，其 v-t图象如图乙中实线所示，下列判断正确的是 ( ) A在 0 1 s内，外力 F的大小恒定 B在 1 3 s内，外力 F的大小恒定 C在 3 4 s内，外力 F的大小不断减小 D在 3 4 s内，外力 F的大小不断增大 答案： ABC 试题分析：由图可知，在 0 1 s内，物体做匀加速运动，根据 可知则外力 F的大小恒定；在 1 3 s内，物体做匀速运动，所以外力 F的大小等于摩擦力，也是恒定的；在 3 4 s内，物体的加速度与运动方向

5、相反且大小逐渐增大，根据可知，外力 F的大小不断减小；选项 ABC正确。 考点： v-t图线及牛顿第二定律。 如图所示，水平细杆上套一环 A，环 A与球 B间用一轻绳相连，质量分别为 mA、 mB，由于 B球受到风力作用，环 A与球 B一起向右匀速运动已知 细绳与竖起方向的夹角为 .则下列说法中正确的是 ( ) A风力增大时，轻质绳对球 B的拉力保持不变 B球 B受到的风力 F为 mBgtan C杆对环 A的支持力随着风力的增加而增加 D环 A与水平细杆间的动摩擦因数为 tan 答案： BD 试题分析：根据 B球的受力图可知，对球 B ： F=mBgtan ，绳子的拉力 ，所以风力增大时， 增

6、大轻质绳对球 B的拉力增大；对 AB的整体而言，水平方向,竖直方向 ，联立解得， = tan 。选项 BD正确。 考点：共点力的平衡；整体法及隔离法。 如图所示，在双人花样滑冰运动中，有时会看到被男运动员拉着的女运动员离开地面在空中做圆锥摆运动的精彩场面，目测体重为 G的女运动员做圆锥摆运动时和水平冰面的夹角约为 30，重力加速度为 g，估算该女运动员 ( ) A受到的拉力为 G B受到的拉力为 2G C向心加速度为 g D向心加速度为 2g 答案： B 试题分析：女运动员的受力情况如图所示，则所受的拉力 ;根据，则 。选项 B正确。 考点：匀速圆周运动；向心力及向心加速度。 如图所示，红蜡块

7、能在玻璃管的水中匀速上升，若红蜡块在 A点匀速上升的同时，使玻璃管水平向右做匀加速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的 ( ) A直线 P B曲线 Q C曲线 R D无法确定 答案： B 试题分析：蜡烛竖直方向做匀速运动，则 ；水平方向做匀加速运动，则 ，消去 t得： ，根据数学知识可知，轨迹为曲线 Q，选项 B正确。 考点：运动的合成。 L型木板 P(上表面光滑 )放在固定斜面上，轻质弹簧一端固定在木板上，另一端与置于木板上表面的滑块 Q相连，如图所示若 P、 Q一起沿斜面匀速下滑，不计空气阻力则木板 P的受力个数为 ( ) A 3 B 4 C 5 D 6 答案： C 试题分析：木板 P

8、受力情况是：木板本身的重力；斜面给木板的支持力；斜面对木板的摩擦力；弹簧对木板的弹力；物块 Q对木板的压力，共六个力的作用。选项 C正确。 考点：受力分析；物体的平衡。 如图所示，质量为 m的木块 P在质量为 M的长木板 ab上滑行，长木板放在水平地面上一直处于静止状态若长木板 ab与地面间的动摩擦因数为 1，木块 P与长木板 ab间的动摩擦因数为 2，则长木板 ab受到地面的摩擦力大小为 ( ) A 1Mg B 1(m M)g C 2mg D 1Mg 2mg 答案： C 试题分析：对木板而言，木块对木板的摩擦力水平向右，大小为 2mg，则长木板 ab受到地面的摩擦力大小为 2mg方向向左。选

9、项 C正确。 考点：动摩擦力及静摩擦力。 某物体运动的 v-t图象如图所示，则下列说法正确的是 ( ) A物体在第 1 s 末运动方向发生改变 B物体在第 2 s内和第 3 s内的加速度是相同的 C物体在第 6 s末返回出发点 D物体在第 5 s末离出发点最远，且最大位移为 0.5 m 答案： B 试题分析：根据图线可知，物体在第 2 s 末运动方向发生改变；物体在第 2 s内和第 3 s内直线的斜率相同，所以物体的加速度是相同的；物体在前 4s内的位移为零，所以物体在第 4s末返回出发点；物体在第 2 s末离出发点最远，且最大位移为 1 m.选项 B正确。 考点： v-t图像的理解。 实验题

10、 某同学在做 “互成角度的两个力的合成 ”实验时，利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置 O点以及两只弹簧测力计拉力的大小，如图所示 . (1)试在图中作出无实验误差情况下 F1和 F2的合力图示，并用 F表示此力 (2)有关此实验，下列叙述正确的是 ( ) A两弹簧测力计的拉力不能同时比橡皮筋的拉力大 B橡皮筋的拉力是合力 ，而弹簧测力计的拉力是分力 C两次拉橡皮筋时，需将橡皮筋结点拉到同一位置 O，这样做的目的是保证两次弹簧测力计拉力效果相同 D若只增大某一只弹簧测力计的拉力大小而要保证橡皮筋结点位置不变，只需调整另一只弹簧测力计拉力的大小即可 (3)如图所示是甲和乙两位同学在做以上实验时得到的

11、结果，其中一个实验比较符合实验事实的是 _ (力 F是用一只弹簧测力计拉时的图示 ) 答案：（ 1）见 (2)C (3)甲 试题分析：（ 1）如图所示 （ 2）两弹簧测力计的拉力可以同时比橡皮筋的拉力大；橡皮筋的拉力和弹簧秤的拉力都可以做合力，也可以做分力；两次拉橡皮筋时，需将橡皮筋结点拉到同一位置O，这样做的目的是保证两次弹簧测力计拉力效果相同；若只增大某一只弹簧测力计的拉力大小而要保证橡皮筋结点位置不变，必须同时调整另一只弹簧测力计拉力的大小和方向。 (3)因为用一只弹簧测力计拉时的拉力方向与橡皮筋的方向一致，所以甲图符合实验事实。 考点：此题考查了验证力的平行四边形法则的实验。 为 了探

12、究加速度与力的关系，使用如图所示的气垫导轨装置进行实验其中 G1、 G2为两个光电门，它们与数字计时器相连，当滑行器通过 G1、 G2光电门时，光束被遮挡的时间 t1、 t2都可以被测量并记录，滑行器连同上面固定的一条形挡光片的总质量为 M，挡光片宽度为 D，光电门间距离为 x，牵引砝码的质量为 m.回答下列问题： (1)实验开始应先调节气垫导轨下面的螺钉，使气垫导轨水平，在不增加其他仪器的情况下，如何判定调节是否到位？答： _ . (2)若取 M 0.4 kg，改变 m的值，进行多次实验，以下 m的取值不合适的一个是_ A m 5 g B m 15 g C m 40 g D m 400 g

13、(3)在此实验中，需要测得每一个牵引力对应的加速度，求得的加速度的表达式为_ (用 t1、 t2、 D、 x表示 ) 答案： (1)取下牵引砝码， M放在任意位置都不动；或取下牵引砝码，轻推滑行器 M，数字计时器记录每一个光电门的光束被挡的时间 t都相等 (2)D (3) 试题分析： (1)取下牵引砝码， M放在任意位置都不动；或取下牵引砝码，轻推滑行器 M，数字计时器记录每一个光电门的光束被挡的时间 t都相等； (2)为了减少实验的误差，试验时应该使得小车的质量大于砝码的质量，所以砝码的质量取 400g不合适。 (3)遮光片通过光电门时的速度分别为 和 ，根据运动公式可得 。 考点：此题考查

14、用气垫导轨研究力和运动的关系实验。 如图是 “研究匀变速直线运动 ”实验中获得的一条纸带， O、 A、 B、 C、 D和 E为纸带上六个计数点，加速度大小用 a表示 (1)OD间的距离为 _cm. (2)下图是根据实验数据绘出的 x-t2图线 (x为各计数点至同一起点的距离 )，斜率表示_，其大小为 _m/s2(保留三位有效数字 ) 答案： (1)1.20 (2)加速度的一半 0.903 试题分析： (1)可以读出 OD间的距离为 1.20cm； (2)根据 ，则 x-t2图线斜率表示加速度的一半，从图像读出 ，解得 a=0.903m/s2 考点：题考查 “研究匀变速运动 ”实验 . 填空题

15、如图所示，质量相等的物体 a和 b，置于水平地面上，它们与地面问的动摩擦因数相等， a、 b间接触面光滑，在水平力 F作用下，一起沿水平地面匀速运动时， a、 b间的作用力 =_,如果地面的动摩擦因数变小，两者一起沿水平地面作匀加速运动，则 _（填 “变大 ”或 “变小 ”或 “不变 ”）。 答案： F/2 不变 试题分析：对 ab的整体，根据牛顿定律 ，对 b物体 ，解得 ；此式表明， 物体间的作用力与地面的摩擦因数无关，所以如果地面的动摩擦因数变小，两者一起沿水平地面作匀加速运动，则 不变。 考点：牛顿定律的应用；整体法及隔离法。 火星的球半径是地球半径的 1/2,火星质量是地球质量的 1

16、/10,忽略火星的自转 ,如果地球上质量为 60的人到火星上去 ,则此人在火星表面的质量是 _,所受的重力是 _N;在火星表面由于火星的引力产生的加速度是 _m/s;在地球表面上可举起 60杠铃的人 ,到火星上用同样的力 ,可以举起质量 _的物体。 g取 9.8 m/s2 答案： 60， 235.2 ， 3.92 ， 150 试题分析：人到火星上去后质量不变，仍为 60Kg;根据 ,则 ，所以，所以 g火 =9.80.4m/s2=3.92m/s2，人的重力为 mg火=603.92N=235.2N在火星表面由于火星的引力产生的加速度是 3.92m/s2；在地球表面上可举起 60杠铃的人 ,到火星

17、上用同样的力 ,可 以举起质量为 . 考点：万有引力定律的应用。 计算题 为了安全，在高速公路上行驶的汽车之间应保持必要的距离已知某段高速公路的最高限速 v 108 km/h，假设前方车辆突然停止，后面车辆司机从发现这一情况起，经操纵刹车到汽车开始减速经历的时间 (即反应时间 )t 0.50 s，刹车时汽车受到阻力的大小为汽车重力的 0.50倍该段高速公路上以最高限速行驶的汽车，至少应保持的距离为多大？取 g 10 m/s2. 答案： m 试题分析：在反应时间 内，汽车做匀速运动，行驶的距离为： x1 vt 0.5 m 15 m 汽车刹车的过程，车做匀减速直线运动， 由牛顿第二定律有： kmg

18、 ma 得： a 5 m/s2 刹车过程中汽车运动的距离为： x2 m 90 m 所求距离为： x x1 x2 15 m 90 m 105 m 考点：此题考查牛顿定律及 匀变速运动的规律 . 如图甲所示，质量 m 2 kg的物体在水平面上向右做直线运动。过 a点时给物体作用一个水平向左的恒力 F并开始计时，选水平向右为速度的正方向，通过速度传感器测出物体的瞬时速度，所得 v-t图象如图乙所示。取重力加速度 g 10 m/s2。求： (1)力 F的大小和物体与水平面间的动摩擦因数 ； (2)10 s末物体离 a点的距离。 答案：（ 1） F 3 N 0.05（ 2）物体在 a点以左 2m处 试题

19、分析： (1)设物体向右做匀减速直线运动的加速度为 a1，则由 v-t图得 a1 2 m/s2 根据牛顿第二定律，有 F mg ma1 设物体向左做匀加速直线运动的加速度为 a2，则由 v-t图得 a2 1 m/s2 根据牛顿第二定律，有 F-mg ma2 解 得： F 3 N 0.05 (2)设 10 s末物体离 a点的距离为 d， d应为 v-t图与横轴所围的面积，则： d 48 m- 66 m -2 m，负号表示物体在 a点以左。 考点：此题考查运动图像及牛顿第二定律的应用问题。 如图所示，一质量为 m 0.5 kg的小滑块，在 F 4 N水平拉力的作用下，从水平面上的 A处由静止开始运

20、动，滑行 x 1.75 m后由 B处滑上倾角为 37的光滑斜面，滑上斜面后拉力的大小保持不变，方向变为沿斜面向上，滑动一段时间后撤去拉力。已知小滑块沿斜面上滑到的最远点 C距 B点为 L 2 m，小滑块最后恰好停在 A处。不计 B处能量损失， g取 10 m/s2，已知 sin 37 0.6， cos 37 0.8。试求： (1)小滑块与水平面间的动摩擦因数 ； (2)小滑块在斜面上运动时，拉力作用的距离 x0； (3)小滑块在斜面上运动时，拉力作用的时间 t。 答案：（ 1） （ 2） 1.25 m（ 3） 0.5 s 试题分析： (1)小滑块由 C运动到 A，由动能定理，得 mgsin 3

21、7L-mgx 0 解得 (2)小滑块由 A运动到 C，由动能定理，得 Fx-mgx Fx0-mgsin 37 L 0 解得 x0 1.25 m (3)小滑块由 A运动到 B，由动能定理，得 Fx-mgx mv2 由牛顿第二定律，得 F-mgsin 37 ma 由运动学公式，得 x0 vt at2 联立解得 t 0.5 s 考点： 此题考查了动能定理的应用及牛顿第二定律的应用问题 .。 如图所示，倾角为 的光滑斜面与半径为 R 0.4 m半圆形光滑轨道在同一竖直平面内，其中斜面与水平面 BE光滑连接，水平面 BE长为 L 0.4 m，直径 CD沿竖直方向，C、 E可看做重合。现有一可视为质点的小

22、球从斜面上距 B点竖直距离为 H的地方由静止释放，小球在水平面上所受阻力为其重力的 。 (取 g 10 m/s2)求： (1)若要使小球经 E处水平进入圆形轨道且能沿轨道运动， H至少要有多高？如 小球恰能沿轨道运动，那么小球在水平面 DF上能滑行多远？ (2)若小球静止释放处离 B点的高度 h小于 (1)中 H的最小值，小球可击中与圆心等高的G点，求此 h的值。 答案：（ 1） H0.28 m 5 m（ 2） 0.18 m 试题分析： (1)小球从光滑斜面轨道下滑，机械能守恒，设到达 B点时的速度大小为 v，则 mgH mv2 因为小球在水平面所受阻力为其重力的 ， 根据牛顿第二定律 a 2 m/s2。 vE2-v2 -2aL 小球能在竖直平面内做圆周运动，在圆形轨道最高点必须满足： mgm 联立以上几式并代入数据得： H0.28 m 小球恰能沿轨道运动，根据动能定理： mg 2R-kmg x 0- mvE2， x 5 m。 (2)若 hH，小球过 E点后做平抛运动，设球经 E点时的速度大小为 vx，则击中半圆中点 G时： 竖直方向： R gt2 水平方向： R vxt 由动能定理： mgh-kmgL mvx2 联立以上三式并代入数据得 h 0.18 m。 考点：此题考查了匀变速直线运动、圆周运动及平抛运动；考查了牛顿定律及动能定理。