1、2014届重庆市重庆一中高三上期中考试物理试卷与答案（带解析） 选择题 一辆轿车正在通过如图所示的路段，关于该轿车在转弯的过程中，正确的是（ ） A轿车处于平衡状态 B轿车的速度大小不一定变化 C轿车加速度的方向一定沿运动路线的切线方向 D轿车加速度的方向一定垂直于运动路线的切线方向 答案： B 试题分析 :由图可知汽车要绕转盘做圆周运动，轿车所受的合外力沿半径方向提供向心力，是非平衡状态，选项 A错误。轿车可以是匀速圆周运动或变速圆周运动，速度的大小不一定变化，但方向一定变化，选项 B正确。 若汽车做匀速圆周运动，受到的静摩擦力提供向心力，加速度方向指向圆心；若是变速圆周运动，有切向加速度和
2、径向加速度，则加速度方向不会指向圆心所以 C、 D错误。故选 B。 考点：本题考查了圆周运动的规律。 一物体做加速直线运动，依次通过 A、 B、 C三点， AB=BC，物体在 AB段的加速度为 ，所用时间为 ，在 BC段的加速度为，所用时间为，且物体在 B点的速度为，则：（ ） A. B. C. D. 答案： D 试题分析 :设 AB=BC= ，对 AB段有： ，解得： ；对 BC段有：，解得： ，所以 ，又因为 ，所以 ，因为物体做加速直线运动，所以 ，故 ，即 ，故 A、 B均错误。两段匀变速直线运动的时间： ， ，则 ，故 ，则选项 C错误、选项 D正确 。故选 D。 考点：本题考查了匀
3、变速直线运动的规律。 我校某同学在学习中记录了一些与地球月球有关的数据资料如表中所示，利用这些数据计算地球表面与月球表面之间的距离 ，则下列运算公式中不正确的是（ ） A B C D 答案： A 试题分析 :月球表面的重力加速度 与月球绕地球转动的线速度 没有关系，不能得到 ，则不能求出，故 A错误。月球绕地球转动的线速度为： ，周期为： T=27.3s，则月球公转的半径为： ， ，故 B正确。以月球为研究对象，月球绕地球公转时，由地球的万有引力提供向心力设地球质量为 ，月球的质量为 ，则得： ，又在地球表面有： ，联立上两式得： ，则有： ，故 C正确。激光器发出激光束从发出到接收的时间为
4、t=2.565s，光速为 c，则有： ，故 D正确本题选不正确的故选 A。 考点：本题考查了万有引力定律及其应用、牛顿第二定律。 在以速度 匀速竖直上升的观光电梯中，一乘客竖直上抛一质量为 小球，电梯内的观察者看到小球经 到达最高点，而站在地面上的人看来（不计空气阻力的影响，重力加速度恒为 ）（ ） A在小球上升到最高点的过程中动量变化量大小为 B在小球上升到最高点过程中克服重力做功为 C电梯内观察小球到达最高点时其动能为 D小球上升的初动能为 答案： C 试题分析 : 在电梯上人看到小球上升到最高点时，此时小球相对于电梯静止，上升速度与电梯速度相同为 （向上），以地面参考，站在地面上的人此时
5、看见小球还在上升，电梯内观者看见小球经 t秒后到达最高点，故地面上的人看见上升的时间大于 t，故对小球由动量定理动量变化量大于 ，选项 A错误。升降机中的人看见球上升的最大高度为 ，而地面上的人看见球上升的最大高度为则克服重力为 故 B错误电梯内观察小球到达最高点，上升速度与电梯速度相同为 （向上），则高点时其动能为 ，选项 C正确。地面上的人所见球抛出时的初速度 ，则初动能大于 ， D错误。故选C。 考点：本题考查了竖直上抛运动、惯性的概念、相对运动。 如图所示，置于水平面上的质量为 、长为 的木板右端水平固定有一轻质弹簧，在板上与左端相齐处有一质量为 的小物体（ ，），木板与物体一起以水平
6、速度 向右运动，若 与 、 与地的接触均光滑，板与墙碰撞无机械 能损失，则从板与墙碰撞以后，以下说法中正确的是（ ） A板与小物体组成的系统 ,总动量可能不守恒 B当物体和木板对地的速度相同时 ,物体到墙的距离最近 C当小物体滑到板的最左端时，系统的动能才达到最大 D小物体一定会从板的最左端掉下来 答案： D 试题分析 :板与墙碰撞无机械能损失，板与墙碰撞以后以等大的速度 向左运动，物体则以 向右运动，此后，对木板和物体组成的系统，外力之和为零，动量守恒，选项 A错误。物体到墙的距离最近时应是其速度向右在弹簧弹力作用下减为零时，而当物体和木板对地的速度相同时是弹簧被压缩最短，选项 B错误。由于
7、各接触面光滑，故在弹簧恢复到原长时，系统的动能已达到最大值，选项 C错误。设弹簧恢复到原厂时木板的速度 ，物体的速度 ，取向左为正，由动量守恒定律：，由机械能守恒定律： ，联立解得：， ，因，则 ，则小物体一定会从板的最左端掉下来，选项 D正确。故选 D。 考点：本题考查了动量守恒定律、能量守恒定律。 （ 6分）关于分子动理论和热力学定律，下列说法正确的是 _。 A布朗运动是液体分子的无 规则运动 B分子间引力总是随着分子间的距离减小而减小 C热量能够自发地从高温物体传导到低温物体，但不能自发地从低温物体传导到高温物体 D功转变为热的实际宏观过程一定是可逆过程。 答案： C 试题分析 :布朗运
8、动是指悬浮在液体中的固体微粒的无规则运动，不是液体分子的运动，可以反映液体分子的无规则运动，选项 A错误。分子间相互作用的引力和斥力都随分子间距离的减小而增大，选项 B错误。热力学第二定律指出热量可以自发地从高温物体传给低温物体，而不引起其他变化，但是不能自发地从低温物体传到高温物体，而不产生其 他影响，并没有说热量不可能从低温物体传到高温物体，实际上，当外界对低温物体做功时，也可以使热量从低温物体传给高温物体，选项 C正确。热力学第二定律的实质是一切与热现象有关的实际宏观过程都是不可逆的，选项 D错误。故选 C。 考点：本题考查了布朗运动、分子力、热力学第二定律。 实验题 (12分 )某同学
9、将力传感器固定在小车上，然后把绳的一端固定在传感器的挂钩上，用来测量绳对小车的拉力，探究在小车及传感器总质量不变时加速度跟它们所受拉力的关系，根据所测数据在坐标系中作出了如图所示的 图像。 (1)图像不过坐标原点的原因是 _； (2)本实验中是否仍需要细沙和桶的总质量远小于小车和传感器的总质量 _(填 “是 ”或 “否 ”)； (3)由图像求出小车和传感器的总质量为 _kg；通过实验得到如图所示的纸带，纸带上 点为小车运动起始时刻所打的点， 选取时间间隔为 0.1s 的相邻计数点 A、 B、 C、 D、 E、 F、 G。则小车运动的加速度为 = (保留 3位有效数字） 答案： (1)未平衡摩擦
10、力或平衡摩擦力不足 (2) 否 (3) ； 试题分析 :(1) 图象与横轴交点为 (0.1， 0)，说明施加外力在 0.1N之内小车和传感器没有加速度，说明实验前没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足 (2)该实验中 由于已经用传感器测出绳子拉力大小，不是将砝码和砝码盘的重力作为小车的拉力，故不需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量。 (3) 图象斜率表示质量的倒数，由图知图象斜率 ，所以质量 ；已知小车做匀加速直线运动的纸带有 6段位移，用逐差法求平均加速度 ， 可得 。 考点：本题考查了验证牛顿第二定律、逐差法求加速度。 （ 6分）我校同学们在研究性学习中，利用所学的知识解决了如下问题：一
11、轻弹簧竖直悬挂于深度为 h=25.0cm，且开口向下的小筒中 (没有外力作用时弹簧的下部分位于筒内 )，如图甲所示，如果本实验的长度测量工具只能测量出筒的下端弹簧的长度 ，现要测出弹簧的原长 和弹簧的劲度系数，同学们通过改变 而测出对应的弹力 ，作出 变化的图线如图乙所示，则弹簧的劲度系数为 k=_N/m，弹簧的原长=_m. 答案： 100N/m ， 0.15m. 试题分析 :设弹簧原长为 ，则根据胡克定律有： ，由此可知， 图象的斜率大小表示劲度系数大小，故 ；当 时， ，将数据代入方程可得： ，得 。 考点：本题考查了探究胡克定律实验。 计算题 （ 16分）如图所示 ,质量为 的卡车载有质
12、量为 的重物在平直的公路上以速率 前行 ,重物与车厢前壁距离为 .卡车紧急制动后做匀变速直线运动，车轮与地面间的动摩擦因数为 ，重力加速度为 . （ 1）若重物与车厢没有相对滑动，从卡车制动开始到完全停止需要多长时间？此期间重物所受的摩擦力为多大？ （ 2）若重物与车厢有相对滑动，它们之间的动摩擦因数为 ,为了避免制动时重物与车厢前壁发生碰撞，卡车制动前的速率最大为多少？ 答案： (1) ， (2) 试题分析 :（ 1）设卡车运动方向为正，重物与车厢之间的摩擦力大小为 ， 由牛顿第二定律： ， 联立可得： ， 重物所受的摩擦力大小为 , 与 方向相反。 （ 2）设卡车与地面的摩擦力大小为 ，卡
13、车受到的合外力大小为 ，重物与车厢之间的摩擦力大小为 ， 在制动过程中，由题意： 设卡车从制动到停止运动的对地位移为 ，加速度大小为 ，有 设从卡车制动到重物停止运动，重物的对地位移为 ，受到的合外力大小为 ，加速度大小为， 由题意有 , 且 设重物与车厢前壁恰能发生接触 ，则有 ，其中 ， 联立可得： 。 所以卡车制动前的速率最大为 考点：本题考查了匀变速直线运动规律、牛顿第二定律。 （ 16分）滑雪是人们喜爱的一项体育运动一滑雪坡由 AB和 BC组成， AB是倾角为的斜坡， BC是半径为 的圆弧面，圆弧面和斜面相切于 B，与水平面相切于 C，如图所示， AB竖直高度差为 ，竖直台阶 CD高
14、度差为 ，台阶底端与倾角为 斜坡 DE相连运动员连同滑雪装备总质量为 80kg，从 A点由静止滑下以，通过 C点后飞落到 DE上（不计空气阻力和轨道的摩擦阻力， 取 10m/s2，sin37=0.6， cos37=0.8）求： （ 1） AB竖直方向的高度差 ； （ 2）运动员刚过 B点瞬间轨道受到的压力 ？ （ 3）运动员在空中飞行的时间 ？ 答案：（ 1） （ 2） （ 3） 试题分析 :（ 1）从 A运动到 C，由动能定理： 解得： （ 2）在 B点由牛顿第二定律： 而从 A到 B由动能定理： 解得： 由牛顿第三定律： （ 3）从 C点开始做平抛运动： 而 ， 解得： 考点：本题考查了动
15、能定理、牛顿第二定律、牛顿第三定律、平抛运动。 （ 18分）如图所示，在水平桌面上放有长木板 C， C上右端是固定挡板 P，在 C上左端和中点处各放有小物块 A和 B， A、 B的尺寸以及 P的厚度皆可忽略不计， A、 B之间和 B、 P之间的距离都为 L设木板 C和桌面之间无摩擦， A、 C和 B、 C之间的动摩擦因数都为 ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力大小， A、 B、 C（连同挡板 P）的质量都为 ，开始时， B和 C静止， A以某一初速度 向右运动，重力加速度为 .求： （ 1） A和 B发生碰撞前， B受到的摩擦力大小？ （ 2） A和 B能够发生碰撞时， A的初速度 应满足的条件？
16、（ 3） B和 P能够发生碰撞时， A的初速度 应满足的条件（已知 A、 B碰撞无机械能损失） 答案：（ 1） （ 2） (3) 试题分析 :（ 1）对 B、 C由牛顿第二定律得： 对 B由牛顿第二定律得： （ 2）对 A、 B、 C系统由动量守恒定律得： 对 A、 B、 C系统由能量守恒定律得： 解得： A的初速度 应满足的条件是： （ 3）对 A、 B、 C系统由动量守恒定律得： 对 A、 B、 C系统由能量守恒定律得： 解得： A的初速度 应满足的条件是： 考点：本题考查了动量守恒定律、能量守恒定律、牛顿第二定律。 （ 6分）汽缸长 （汽缸的厚度可忽略不计），固定在水平面上，气缸中有横截面积为 的光滑活塞，活塞封闭了一定质量的理想气体，当温度为 、大气压为 时，气柱长度 。现用力缓慢拉动活塞，已知拉力最大值为 。 如果温度保持不变，能否将活塞从汽缸中拉出？ 保持拉力最大值不变，将活塞从汽缸中拉出，汽缸中气体温度至少为多少摄氏度？ 答案： 不能 试题分析 : 设 L有足够长， 达最大值时活塞仍在气缸内，设此时气柱长 ，气体压强 ， 活塞受力平衡，有 根据理想气态状态方程（等温变化 ），有 解得 则 ，所以不能将活塞拉出。 保持 最大值不变，温度升高活塞刚到缸口时，已知： ， 。 根据理想气体状态方程，有： 解得： ，故 考点：本题考查了封闭气体的压强、理想气体状态方程。
