1、2015 届山东省文登市高三上学期第一次考试（ 11 月）物理试卷与答案 B卷（带解析） 选择题 关于做曲线运动的物体，下列说法中正确的是 A它所受的合外力一定不为零 B它所受的合外力一定是变力 C其速度可以保持不变 D其动能可以保持不变 答案： AD 试题分析：做曲线运动的物体，因为速度不断变化，所以加速度不为零，则合外力一定不为零，选项 A正确， C错误；合外力可能是恒力也可能是变力，例如平抛运动物体所受的合外力是恒力，选项 B错误；做曲线运动的物体速率可能不变，即动能可以不变，例如匀速圆周运动的物体，选项 D正确；故选 AD. 考点：曲线运动的特征。 如图所示，轻质弹簧的一端与固定的竖直
2、板 P 拴接，另一端与物体 A 相连，物体 A静止于光滑水平桌面上，右端接一细线，细线绕过光滑的定滑轮与物体B相连。开始时用手托住 B，让细线恰好伸直，然后由静止释放 B，直至 B获得最大速度。下列有关该过程的分析正确的是 A B物体的机械能一直减小 B B物体的动能增加量等于 B物体重力势能的减少量 C B物体机械能的减少量等于弹簧的弹性势能的增加量 D细线拉力对 A做的功等于 A物体与弹簧所组成的系统机械能的增加量 答案： AD 试题分析：从开始到 B速度达到最大的过程中，绳子的拉力对 B一直做负功，所以 B的机械能一直减小，故 A正确；对于 B物体，只有重力与细线拉力做功，根据动能定理可
3、知， B物体动能的增量等于它所受重力与拉力做功之和，故 B错误；整个系统中，根据功能关系可知， B减小的机械能能转化为 A的机械能以及弹簧的弹性势能，故 B物体机械能的减少量大于弹簧弹性势能的增加量，故 C错误；系统机械能的增量等于系统除重力和弹簧弹力之外的力所做的功，A物体与弹簧所组成的系统 机械能的增加量等于细线拉力对 A做的功，故 D正确故选： AD 考点：机械能守恒定律的应用 . 一质量为 m的木块静止在光滑的水平面上，从 t 0开始，将一个大小为 F的水平恒力作用在该木块上，下列说法正确的是 A木块在经历时间 t1的过程中，水平恒力 F做的功为 t1 B木块经历时间 t1，在 t1时
4、刻力 F的瞬时功率为 t12 C木块经历时间 t1，在 t1时刻力 F的瞬时功率为 t1 D木块在经历时间 t1的过程中，水平恒力 F做的功的功率为 t12 答案： C 试题分析：木块在经历时间 t1的过程中，水平恒力 F做的功为：，选项 A错误；木块在经历时间 t1的过程中，水平恒力 F做的功的功率为 ，选项 D错误； t1时刻的速度为 ，所以 t1时刻 F的功率为，选项 C正确 ,D错误；故选 C. 考点：功和功率；牛顿第二定律的应用 . 随着 “神舟十号 ”与 “天宫一号 ”成功 “牵手 ”及 “嫦娥 ”系列月球卫星技术的成熟，我国将于 2020年前发射月球登陆器，采集月球表面的一些样本
5、后返回地球，为中国人登陆月球积累实验数据。月球登陆器返回时，先由月球表面发射后绕月球在近月圆轨道上飞行，经轨道调整后与停留在较高轨道的轨道舱对接，对接完成后再经加速脱离月球飞回地球，下列关于此过程的描述中正确的是 A登陆器在近月圆轨道上运行的速度必须大于月球第一宇宙速度 B登陆器与轨道舱对接后的运行周期小于对接前登陆器的运行周期 C登陆器与轨道舱对接后必须加速到等于或大于月球第二宇宙速度才 可以返回地球 D登陆器在近月圆轨道上飞行的速度小于轨道舱的运行 速度 答案： C 试题分析：根据第一宇宙速度的概念可知，登录器在近月圆轨道上飞行的速度等于月球第一宇宙速度，故 A错误根据万有引力提供向心力，
6、可得登陆器运动的周期为 ，对接后轨道半径没有变，故周期也不变故 B错误登录器与轨道舱对接后必须加速到等于或大于月球的第二宇宙速度，才能脱离月球束缚，才可以返回地球故 C正确根据万有引力提供向心力 ，可得登陆器运动的线速度为，登录器与轨道舱对接的轨道半径比近月轨道半径大，故速度比近月轨道速度小，故 D错误故选： C 考点：万有引力定律的应用 . 酒后驾驶会导致许多 安全隐患，这是因为驾驶员的反应时间变长，反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间。下表中 “思考距离 ”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离； “制动距离 ”是指驾驶员发现情况到汽车停止行驶的距离 (假设汽车制动时
7、的加速度大小都相同 )。 速度 (m/s) 思考距离 (m) 制动距离 (m) 正常 酒后 正常 酒后 15 7.5 15.0 22.5 30.0 20 10.0 20.0 36.7 46.7 25 12.5 25.0 54.2 66.7 分析上表可知，下列说法正确的是 A驾驶员正常情况下反应时间为 0.5 s B驾驶员酒后反应时间比正常情况下多 0.5 s C驾驶员采取制动措施后汽车的加速度大小为 3.75 m/s2 D若汽车以 25 m/s的速度行驶时，发现前方 60 m处有险情，酒后驾驶者不能安全停车 答案： ABD 试题分析：在制动之前汽车做匀速运动，由正常情况下的思考距离 S 与速度
8、 v，则由 S=vt可得 故 A正确；在制动之前汽车做匀速运动，由酒后情况下的思考距离 S与速度 v，则有 ，则酒后比正常情况下多 0.5s，故 B正确；驾驶员采取制动措施时，有一反应时间以速度为v=15m/s为例：若是正常情况下，制动距离减去思考距离才是汽车制动过程中的发生的位移 s=22.5m-7.5m=15m 由 v2=2as可得,故 C不正确；由表格数据可知当汽车速度为25m/s加速行驶时，酒后驾驶后若要制动停止的距离是 66.7m超过前方险情的距离故 D正确故选： ABD 考点：匀变速直线运动的位移时间关系 . 如图所示，一条细绳跨过定滑轮连接两个质量分别为 mA、 mB的小球 A、
9、 B，它们都穿在一根光滑的竖直杆上，不计绳与滑轮间的摩擦及滑轮的重力，两球平衡时 OA绳与水平方向的夹角为 2， OB绳与水平方向的 夹角为 。下列判断正确的是 A两个小球的质量关系为 mA=mB B两个小球的质量关系为 mA: mB=2cos 1 C竖直杆对小球的作用力都小于小球自身的重力 D定滑轮受到细绳的力大于 (mA+mB)g 答案： BD 试题分析：分别对 AB两球分析，运用合成法，如图： 由几何知识得： Tsin2=mAg； Tsin=mBg，故 mA： mB=sin2： sin=2cos： 1，故选项 B正确， A错误由图可知竖直杆对小球的作用力分别为 和，因为 大小未知，所以不
10、能判断竖直杆对小球的作用力与小球自身的重力大小的关系，选项 C错误；对 AB的整体而言，受竖直向下的重力(mA+mB)g和竖直细杆对两个球的水平向右的支持力，所以定滑轮对绳的拉力的合力等于竖直向下的重力 (mA+mB)g和竖直细杆对两个球的水平向右的支持力的合力，故定滑轮受到细绳的力大于 (mA+mB)g，选项 D正确；故选 AD. 考点：力的平衡；整体法及隔离法的应用 . 如图所示是甲、乙两物体从同一点出发的位移一时间（ x-t)图象，由图象可以看出在 0 4s这段时间内 A甲、乙两物体始终同 向运动 B 4s时甲、乙两物体之间的距离最大 C甲的平均速度等于乙的平均速度 D甲、乙两物体之间的
11、最大距离为 4m 答案： C 试题分析：由于位移 -时间图象的斜率表示该时刻的速度，可以从图中看出乙物体的速度（斜率）始终为正值，即速度始终为正方向，甲物体前两秒内速度为正方向， 2秒末到 6秒末速度为负方向，故 A错误 4s秒末两物体的位置坐标相同，说明两物体相遇，故 B错误由图知： 4s内甲的位移大小为 s 甲= x=2m-0=2m，乙的位移大小为 s 乙 = x=2m-0=2m，可见，位移相等，所用时间也相等，则由平均速度公式 得知，平均速度相等故 C错误从位移 -时间图象来看，两个物体两秒末纵坐标读数之差最大，即两物体相距最远，可知 2s末两物体相距最远，最大距离为 s=4m-1m=3
12、m故 D错误故选： C 考点： s-t图线 实验题 在探究加速度与力、质量的关系活动中，某小组设计了如图所示的实验装置。图中上下两层水平轨道表面光滑，两小车前端系上细线，细线跨过滑轮并挂上砝码盘，两小车尾部细线连到控制装置上，实验时通过控制装置使两小车同时开始运动，然后同时停止。 (1)本实验通过比较两小车的位移来比较小车加速度的大小，能这样比较。是因为 _。 (2)实验中获得数据如下表所示：小车 、 的质量约为 200 g. 实验次数 小车 拉力 F/N 位移 x/cm 1 0.1 0.2 46.51 2 0.2 29.04 0.3 43.63 3 0.3 41.16 0.4 44.80 4
13、 0.4 36.43 0.5 45.56 在第 1次实验中小车 从 A点运动到 B点的位移如图所示，请将测量结果填到表中空格处。通过分析，可知表中第 _次实验数据存在明显错误，应舍弃。 答案： ) 两小车从静止开始做匀加速直线运动，且两小车的运动时间相等；(2) 23.36(23.34 23.38均对 ) ； 3 试题分析：（ 1）因为两小车的运动是等时的，又： ，即：加速度之比就等于位移之比所以比较加速度只需要比较位移 x即可 （ 2）从刻度尺读出 A点的读数为 0.49cm， B点的读数为 23.85cm，所以点运动到 B点的位移为 23.36cm 当小车质量一定时，小车的加速度与合力成正
14、比，而两小车从静止开始作匀加速直线运动，且两小车的运动时间相等，所以两小车的位移之比等于加速度之比，所以拉力之比应该近似等于位移之比，从实验数据中发现第 3次实验数据存在明显错误，应舍弃 考点：探究加速度与力、质量的关系。 在暗室中用如图所示的装置做 “测定重力加速度 ”的实验。 实验器材有：支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺丝夹子、接水铝盒、一根荧光刻度的米尺、频闪仪。 具体实验步骤如下： 在漏斗内盛满清水，旋松螺丝夹子，水滴会以一定的频率一滴滴地落下。 用频闪仪发 出的白闪光将水滴照亮，由大到小逐渐调节频闪仪的频率直到第一次看到一串仿佛固定不动的水滴。 用竖直放置的米尺测得各个水滴所对应的
15、刻度。 采集数据进行处理。 （ 1）实验中看到空间有一串仿佛固定不动的水滴时，频闪仪的闪光频率满足的条件是： _ （ 2）实验中观察到水滴 “固定不动 ”时的闪光频率为 30 Hz，某同学读出其中比较圆的水滴到第一个水滴的距离如图所示，根据数据测得当地重力加速度 g_ m/s2；第 8个水滴此时的速度 v8 _ m/s(结果都保留三位有效数字 )。 答案： )频闪仪频率等于水滴滴落的频率； (2)9.72； 2.28。 试题分析：（ 1）频闪仪频率等于水滴滴落的频率时，则每滴下来的一滴水，频闪仪都在相同的位置记录，故可看到一串仿佛固定不动的水滴 （ 2） s67=19.36-13.43=5.9
16、3cm， s78=26.39-19.36=7.03cm， s89=34.48-26.39=8.09cm，s90=43.67-34.48=9.19cm，由逐差法可得： 第 8滴水的速度为： 考点：测定重力加速度。 计算题 甲、乙两汽车沿同一平直公路同向匀速行驶，甲车在前 ，乙车在后，它们行驶的速度均为 16 m/s。遇到情况后，甲车紧急刹车，乙车司机看到甲车刹车后也采取紧急刹车。已知甲车紧急刹车时加速度 a1 3 m/s2，乙车紧急刹车时加速度 a2 4 m/s2，乙车司机的反应时间是 0.5 s(即乙车司机看到甲车刹车后 0.5 s才开始刹车 )。 （ 1）甲车紧急刹车后，经过多长时间甲、乙两
17、车的速度相等？ （ 2）为保证两车紧急刹车过程不相碰，甲、乙两车行驶过程至少应保持多大距离？ 答案：（ 1） 2s （ 2） 1.5 m. 试题分析：（ 1）设甲刹车经时间 t(tt=0.5 s) 甲车速度为 v1 v0-a1t 乙车速度为 v2 v0-a2(t-t) 有 v1 v2 联立以上各式可得 t=2s （ 2）甲、乙两车的运动情景如图所示 二车免碰的临界条件是速度相等且位置相同 因此有 v1 v2 x1 x0 x2 甲车位移为 x1 v0t- a1t2 乙车位移为 x2 v0t v0(t-t)- a2(t-t)2 其中， x0就是它们不相碰应该保持的最小距离 联立可得 x0 1.5
18、m 考点：匀变速直线运动规律的应用 . 如图所示，一块足够大的光滑平板放置在水平面上，能绕水平固定轴 MN调节其与水平面所成的倾角。板上一根长为 =0. 60m的轻细绳，它的一端系住一质量为 0.2kg的小球 P，另一端固定在板上的 O点。先将轻绳平行于水平轴 MN拉直，然后给小球一沿着平板并与轻绳垂直的初速度 v0=3.0m/s。重力加速度 g=l0 (1)求当平板的倾角固定为 90o，小球经过运动轨迹的最低点时轻细绳中的拉力大小； (2)当平板的倾角固定为 时，若小球能保持在板面内作圆周运动，倾角 的值应在什么范围内？ 答案： ) 9N ； (2) 试题分析：（ 1）小球由水平位置运动到竖
19、直位置的过程中 根据动能定 理 在最低点，根据牛顿第二定律 联立以上可得 根据牛顿第三定律可知轻绳中的拉力大小为 9N （ 2）小球要做圆周运动，在最高点 小球由水平位置运动到最高点，根据动能定理 联立以上两式可得 小球能保持在板面内作圆周运动，倾角 的值为 考点：动能定理及牛顿定律的应用 . 如图所示，在同一竖直平面内，一轻质弹簧一端固定，另一自由端恰好与水平线 AB平齐，静止放于倾角为 60的光滑斜面上。一长为 L 10cm的轻质细绳一端固定在 O点，另一端系一质量为 m 1 kg的小球，将细绳拉至水平，使小球在位置 C由静止释放，小球到达最低点 D时，细绳刚好被拉断。之后小球在运动过程中
20、恰好沿斜面方向将劲度系数为 k=100N/m的弹簧压缩，已知弹簧的弹性势能 EP 与弹簧的劲度系数 k 及弹簧的形变量 x 的关系式为 。g 10 m/s2，求： (1) 当弹簧的形变量为 x=9cm时小球的加速度大小； (2) D点到水平线 AB的高度 h； (3) 在小球的运动过程中，小球的动能最大值。 答案：（ 1） （ 2） 0.30m；（ 3） 4.375J 试题分析： （ 1）当弹簧的形变量为 x=9cm时，对小球受力分析，根据牛顿第二定律有 代入数值可得小球的加速度 小球有水平面摆到竖直位置过程 绳子断了之后，小球作平抛运动，到达斜面时的速度刚好与斜面相切 竖直方向的速度 联立解得 D点到水平线 AB的高度 h=0.30m 小球在运动中在斜面上且所受力为零时动能最大 ，可解得小球由水平位置运动到加速度为零的过程中 代入数值联立可得，小球动能的最大值为 考点：牛顿第二定律；动能定理的应用；平抛物体的运动 .
