中华资源库 www.ziyuanku.com 山西大学附中2015届高三上学期第三次月考物理试卷
一.单选题(每题仅一项正确,每题4分,共28分)
1在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学方法,如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法和科学假说法、建立物理模型法等等.以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是( ) A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫假设法 B.根据速度定义式v=,当△t非常非常小时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思想方法 在探究加速度、力和质量三者之间的关系时,先保持质量不变研究加速度与力的关系,C.再保持力不变研究加速度与质量的关系,该实验应用了控制变量法 D.在推导匀变速运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法 考点: 质点的认识;探究加速度与物体质量、物体受力的关系. 分析: 在研究多个量之间的关系时,常常要控制某些物理量不变,即控制变量法; 当时间非常小时,我们认为此时的平均速度可看作某一时刻的速度即称之为瞬时速度,采用的是极限思维法; 质点是实际物体在一定条件下的科学抽象,是采用了建立理想化的物理模型的方法; 在研究曲线运动或者加速运动时,常常采用微元法,将曲线运动变成直线运动,或将变化的速度变成不变的速度. 解答: 解:A、质点采用的科学方法为建立理想化的物理模型的方法,故A错误; B、为研究某一时刻或某一位置时的速度,我们采用了取时间非常小,即让时间趋向无穷小时的平均速度作为瞬时速度,即采用了极限思维法,故B正确; C、在研究加速度与质量和合外力的关系时,由于影响加速度的量有质量和力,故应采用控制变量法,故C正确; D、在探究匀变速运动的位移公式时,采用了微元法将变速运动无限微分后变成了一段段的匀速运动,即采用了微元法,故D正确; 故选:A. 点评: 在高中物理学习中,我们会遇到多种不同的物理分析方法,这些方法对我们理解物理有很大的帮助;故在理解概念和规律的基础上,更要注意科学方法的积累与学习. 2.(4分)一位同学在某星球上完成自由落体运动实验:让一个质量为2kg的小球从一定的高度自由下落,测得在第5s内的位移是18m,则( ) A.物体在2s末的速度是20m/s B. 物体在第5s内的平均速度是3.6m/s 物体在第2s内的位移是20m C.D. 物体在5s内的位移是50m 考点: 自由落体运动. 专题: 自由落体运动专题. 分析: 第5s内的位移等于5s内的位移减去4s内的位移,根据自由落体运动的位移时间公式求出星球上的重力加速度.再根据速度时间公式v=gt,位移时间公式h=求出速 中华资源库 www.ziyuanku.com 度和位移. 解答: 解:A、第5s内的位移是18m,有:g=4m/s.所以2s末的速度:v=gt=8m/s.故A错误. B、第5s内的平均速度: C、t=2s,t′=1s,物体在第2s内的位移:C错误. D、物体在5s内的位移:x=故选D. 点评: 解决本题的关键掌握自由落体运动的规律,注意星球上重力加速度和地球的重力加速度不同. 3.(4分)(2014?湖北模拟)高铁专家正设想一种“遇站不停式匀速循环运行”列车,如襄阳→随州→武汉→仙桃→潜江→荆州→荆门→襄阳,构成7站铁路圈,建两条靠近的铁路环线.列车A以恒定速率以360km/h运行在一条铁路上,另一条铁路上有“伴驳列车”B,如某乘客甲想从襄阳站上车到潜江站,先在襄阳站登上B车,当A车快到襄阳站且距襄阳站路程为s处时,B车从静止开始做匀加速运动,当速度达到360km/h时恰好遇到A车,两车连锁并打开乘客双向通道,A、B列车交换部分乘客,并连体运动一段时间再解锁分离,B车匀减速运动后停在随州站并卸客,A车上的乘客甲可以中途不停站直达潜江站.则( ) A.无论B车匀加速的加速度值为多少,s是相同的 该乘客节约了五个站的减速、停车、提速时间 B. 若B车匀加速的时间为1min,则s为4km C.2 D.若B车匀减速的加速度大小为5m/s,则当B车停下时A车已距随州站路程为1km 2,t1=5s,t2=4s,解得:.故B错误. .故.故D正确. 考点: 匀变速直线运动的位移与时间的关系. 专题: 直线运动规律专题. 分析: B加速度越大,加速度到360km/h的时间越短,相应A的运动时间越短. 从襄阳到潜江间隔四个站. 由匀速运动可算出s. 由匀变速规律可得B的减速时间,进而可得A的运动位移. 解答: 解: A、B加速度越大,加速度到360km/h的时间越短,相应A的运动时间越短,由于A是匀速运动,故时间越短s越小,故A错误. B、从襄阳到潜江间一共间隔四个站,故一共节约4个站的减速、停车、提速时间,故B错误. C、若B车匀加速的时间为1min,则此时间内A的运动位移为:s=vt=100×60m=6000m,故C错误. D、B由360km/h=100m/s减速到0的时间为:,位移为:,A的运动位移为:x=vt=100×20=2000m,故则当B车停 中华资源库 www.ziyuanku.com 下时A车已距随州站路程为△x=x2﹣x1=1km,故D正确. 故选:D. 点评: 该题的关键是要抓住AB的运动状态,A一直是匀速直线运动,B经历匀加速,匀速,匀减速三个阶段,完成乘客的上车下车. 4.(4分)一长轻质木板置于光滑水平地面上,木板上放质量分别为mA=1kg和mB=2kg的A、B两物块,A、B与木板之间的动摩擦因数都为μ=0.2,水平恒力F作用在A物块上,如图所示(重力加速度g取10m/s).则( )
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A.若F=1N,则物块、木板都静止不动 若F=1.5N,则A物块所受摩擦力大小为1.5N B. 若F=4N,则B物块所受摩擦力大小为4N C.2 D.若F=8N,则B物块的加速度为1m/s 考点: 牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系;力的合成与分解的运用. 专题: 牛顿运动定律综合专题. 分析: 根据滑动摩擦力公式求出A、B与木板之间的最大静摩擦力,比较拉力和最大静摩擦力之间的关系判断物体的运动情况,进而判断物体所受摩擦力的情况,根据牛顿第二定律求出B的加速度. 解答: 解:A与木板间的最大静摩擦力fA=μmAg=0.2×1×10N=2N, B与木板间的最大静摩擦力fB=μmBg=0.2×2×10N=4N, A、F=1N<fA,所以AB即木板保持相对静止,整体在F作用下向左匀加速运动,故A错误; B、若F=1.5N<fA,所以AB即木板保持相对静止,整体在F作用下向左匀加速运动,根据牛顿第二定律得: F﹣f=mAa,所以A物块所受摩擦力f<F=1.5N,故B错误; C、F=4N>fA,所以A在木板上滑动,B和木板整体受到摩擦力2N,轻质木板,质量不计,所以B的加速度a===1m/s 2对B进行受力分析,摩擦力提供加速度,f′=mBa=2×1=2N,故C错误; D、F=8N>fA,所以A相对于木板滑动,B和木板整体受到摩擦力2N,轻质木板,质量不计,所以B的加速度a===1m/s故D正确. 2故选:D. 点评: 本题以常见的运动模型为核心,考查了摩擦力、牛顿第二定律、隔离法与整体法的应用等知识;解决的关键是正确对两物体进行受力分析. 5.(4分)平直公路上有一超声波测速仪B,汽车A向B做直线运动,当两者相距355m时刻,B发出超声波,同时由于紧急情况A刹车,当B接收到反射回来的超声波信号时,A恰好停止,此时刻AB相距335m.已知超声波的声速为340m/s,则汽车刹车的加速度为( ) 222 A.B. C. D. 无法确定 20m/s 10m/s 5m/s 中华资源库 www.ziyuanku.com 考点: 匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变速直线运动的速度与时间的关系. 专题: 直线运动规律专题. 分析: 在超声波来回运动的时间里,汽车运行的位移为20m.根据匀变速运动的位移时间公式可求出汽车在超声波单程运行时间里的位移,结合超声波的速度,即可知道超声波2单程运行的时间,从而知道汽车运行的时间,根据x=at,求出汽车的加速度大小. 解答: 解:设汽车的加速度为a,运动的时间为t,匀减速运动直到静止可以看成初速度为零2的匀加速直线运动,则有s=at=355﹣335m=20m,超声波来回的时间为t,则单程的2时间为,根据x′=a(),得x′=5m,知超声波追上汽车的位移x=5+335m=340m,所以=故选:B =1s,t=2s.所以汽车的加速度大小为10m/s.故B正确,A、C、D错误. 2点评: 解决本题的关键求出超声波单程运行的位移从而求出单程运行的时间,即可知道汽车匀加速运动的时间,然后根据匀变速运动的位移公式求出汽车的加速度. 6.(4分)一小球从光滑的斜面上的O点由静止开始向下运动,依次经过A、B、C、D、E五个点,已知AB=BC=CD=DE,物体经过B点时的速度vB和AE段的平均速度的大小关系是( )
A.VB< B. VB= C. VB D. 无法确定 考点: 平均速度;匀变速直线运动的速度与时间的关系. 专题: 直线运动规律专题. 分析: 物体从斜面上下滑,做匀加速直线运动;题中OA长度不确定,故可假设其长度为一个确定的值,如可以假设其长度等于AC;然后根据运动学公式列式分析. 解答: 解:物体从斜面上下滑,做匀加速直线运动,加速度设为a,假设OA长度为2L,从A到E的位移为4L,根据位移时间关系公式,有: 6L=2L=△t=t1﹣t2 解得:△t=﹣ AE段的平均速度的大小为: ≈2.7 对从A到B过程,根据速度位移关系公式,有: vB=2aL 2 中华资源库 www.ziyuanku.com 解得:vB= ,故VB<; 故选:A. 点评: 本题难点在于AO距离的不确定性上,由于是选择题,只需定性分析,可以假设其距离为一个确定的值,然后在运用运动学公式列式分析. 7.(4分)如图所示,有黑白两条毛巾交替折叠地放在地面上,白毛巾的中部用线与墙壁连接着,黑毛巾的中部用线拉住,设线均呈水平.欲将黑白毛巾分离开来,设每条毛巾的质量均为m,毛巾之间及其跟地面间的动摩擦因数均为μ,则将黑毛巾匀速拉出需用的水平拉力为( )
2μmg A. 4μmg B. 5μmg C. μmg D. 考点: 摩擦力的判断与计算. 专题: 摩擦力专题. 分析: 滑动摩擦力方向与接触面相切,与相对运动的方向相反. 根据受力分析,分别对白毛巾,黑毛巾进行力的分析,由f=μmg与受力平衡,即可求解. 解答: 解:根据受力平衡,黑毛巾有四个面受到摩擦力,平衡时 F=f1+f2+f3+f4=μ?+μ?2+μ?3+μ?4=5μmg, 故选:C 点评: 本题涉及到滑动摩擦力方向的判定和即平衡条件得应用,要注意每个接触面都可能有摩擦力的存在,有一定难度. 二、选择题(共6小题,每小题4分,满分24分) 8.(4分)(2013?淮安模拟)如图,固定在地面的斜面体上开有凹槽,槽内紧挨放置六个半径均为r的相同小球,各球编号如图.斜面与水平轨道OA平滑连接,OA长度为6r.现将六个小球由静止同时释放,小球离开A点后均做平抛运动,不计一切摩擦.则在各小球运动过程中,下列说法正确的是( )
A.球1的机械能守恒 球6的水平射程最小 C. 考点: 机械能守恒定律. B. 球6在OA段机械能增大 D. 六个球落地点各不相同