1、2015届黑龙江省绥棱县第一中学高三第一次模拟考试物理试卷与答案(带解析) 选择题 下列说法正确的是( ) A若物体运动速率始终不变,则物体所受合力一定为零 B若物体的加速度均匀增加,则物体做匀加速直线运动 C若物体所受合力与其速度方向相反,则物体做匀减速直线运动 D若物体在任意的相等时间间隔内位移相等,则物体做匀速直线运动 答案: D 试题分析:匀速圆周运动的速率恒定不变,但是物体受到的合力不为零, A错误;匀加速直线运动是指速度均匀增加,而不是加速度均匀增加, B错误;当物体所受合力恒定时,物体做匀变速直线运动, C中的合力不一定是恒定的, C错误;物体在任意的相等时间间隔内位移相等,则物
2、体做匀速直线运动, D正确 考点:考查了加速度,匀变速直线运动,匀速直线运动,圆周运动 如图所示, A、 B两物块的质量分别为 2 m和 m, 静止叠放在水平地面上。 A、 B间的动摩擦因数为 , B与地面间的动摩擦因数为 。最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为 g.现对 A施加一水平拉力 F,则 ( ) A当 F 3 mg时, A相对 B滑动 D无论 F为何值, B的加速度不会超过 g 答案: BCD 试题分析:当 A、 B刚要发生相对滑动时, A、 B间的摩擦力达到最大静摩擦力,即 ,隔离对 B分析,根据牛顿第二定律得, ,解得 对整体分析,根据牛顿第二定律有: ,解得知当 时, A、
3、 B发生相对滑动,故 C正确;通过隔离对 B分析,知 B的加速度不会超过 ,故 D正确;当 时, A、 B保持相对静止,对整体分析,加速度 ,故 B正确;当 ,知小于 A、 B之间的最大静摩擦力,则 A、 B不发生相对滑动,对整体分析,由于整 体受到地面的最大静摩擦力 ,知 A、B不能相对地面静止,故 A错误。 考点:牛顿第二定律;摩擦力的判断与计算 甲、乙两车在一平直公路上从同一地点沿同一方向沿直线运动,它们的 v-t图像如图所示。下列判断正确的是 ( ) A乙车启动时,甲车在其前方 50m处 B运动过程中,乙车落后甲车的最大距离为 75m C乙车启动 10s后正好追上甲车 D乙车超过甲车后
4、,两车不会再相遇 答案: ABD 试题分析:根据速度图线与时间轴包围的面积表示位移,可知乙在 时启动,此时甲的位移为 ,即甲车在乙前方 50m处,故 A正确;当两车的速度相等时相遇最远,最大距离为:,故 B正确;由于两车从同一地点沿同一方向沿直线运动,当位移相等时两车才相遇,由图可知,乙车启动 10s后位移小于甲的位移,还没有追上甲,故 C错误;乙车超过甲车后,由于乙的速度大,所以不可能再相遇,故 D正确。 考点:考查了 v-t图像 如图,两根相同的轻质弹簧,沿足够长的光滑斜面放置,下端固定在斜面底部挡板上,斜面固定不动。质量不同、形状相同的两物块分别置于两弹簧上端。现用外力作用在物块上,使两
5、弹簧具有相同的压缩量,若撤去外力后,两物块由静止沿斜面向上弹出并离开弹簧 ,则从撤去外力到物块速度第一次减为零的过程,两物块( ) A最大速度相同 B最大加速度相同 C上升的最大高度不同 D重力势能的变化量不同 答案: C 试题分析:物块受力平衡时具有最大速度,即: ,则质量大的物块具有最大速度时弹簧的压缩量比较大,上升的高度比较低,即位移小,而运动过程中质量大的物块平均加速度较小, ,加速度小的位移小,则最大速度 v较小,故 A错误;开始时物块具有最大加速度,开始弹簧形变量相同,则弹力相同,根据牛顿第二定律: ,可见,质量大的最大加速度较小,故 B错误;由题意使两弹簧具有相同的压缩量,则储存
6、的弹性势能相等,物块上升到最大高度时,弹性势能完全转化为重力势能,则物块最终的重力势能 相等,重力势能的变化量相等,而两物块质量不同,则上升的最大高度不同,故 C正确, D错误 考点:功能关系;弹性势能 如图所示,水平地面上堆放着原木,关于原木 P的支撑点 M、 N处受力的方向,下列说法正确的是( ) A M处受到的支持力竖直向上 B N处受到的支持力竖直向上 C M处受到的静摩擦力沿 MN方向 D N处受到的静摩擦力沿水平方向 答案: A 试题分析: M 处受到的支持力的方向与地面垂直向上,即竖直向上,故 A 正确;N处受到的支持力的方向与原木 P垂直向上,不是竖直向上,故 B错误;原木相对
7、于地有向左运动的趋势,则在 M处受到的摩擦力沿地面向右,故 C错误;因原木 P有沿原木向下的运动趋势,所以 N处受到的摩擦力沿 MN方向,故 D错误。 考点:摩擦力的判断与计算 如图是物体做直线运动的 v-t图象,由图可知,该物体( ) A第 1s内和第 3s内的运动方向相反 B第 3s内和第 4s内的加速度相同 C第 1s内和第 4s内的位移大小不相等 D 02s和 04s内的平均速 度大小相等 答案: B 试题分析: v-t图像中速度的正负表示速度的方向,第 1s内和第 3s内的速度都为正值,即都向正方向运动,即运动方向相同, A错误;图像的斜率表示物体运动的加速度,所以第 3s内和第 4
8、s内的加速度相同, B正确;图像围成的面积表示位移的大小, , ,因为负号表示方向,所以第 1s内和第 4s内的位移大小相等, C错误; 02s和 04s内的位移相等,但是所用时间不同,所以平均速度不同, D错误。 考点:考查了 v-t图像 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: P、 Q一起沿斜面匀速下滑时,由于木板 P上表面光滑,滑块 Q受到重力、 P的支持力和弹簧沿斜面向上的弹力根
9、据牛顿第三定律,物体 Q必对物体 P有压力,同时弹簧对 P也一定有向下的弹力,因而木板 P受到重力、斜面的支持力、斜面的摩擦力、 Q的压力和弹簧沿斜面向下的弹力,所以选项C正确。 考点:考查了受力分析 如图,用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上等高的两点,制成一简易秋千。某次维修时将两轻绳各剪去一小段,但仍保持等长且悬挂点不变。木板静止时, F1表示木板所受合力的大小, F2表示单根轻绳对木板拉力的大小,则维修后( ) A F1不变, F2变大 B F1不变, F2变小 C F1变大, F2变大 D F1变小, F2变小 答案: A 试题分析:木板静止时,受重力和两个拉力而平衡,故三个力的合力
10、为零,即:;根据共点力平衡条件,有: ,解得: ,当细线变短时,细线与竖直方向的夹角 增加,故 减小,拉力 变大 A正确。 考点:共点力平衡的条件及其应用;物体的弹性和弹力 有一条两岸平直、河水均匀流动、流速恒为 v 的大河,小明驾着小船渡河,去程时船头指向始终与河岸垂直,回程时行驶路线与河岸垂直,去程与回程所用时间的比值为 k,船在静水中的速度大小相同,则小船在静水中的速度大小为( ) A B C D 答案: B 试题分析:设船渡河时的速度为 ;当船头指向始终与河岸垂直,则有:;当回程时行驶路线与河岸垂直,则有: ;而回头时的船的合速度为: ;由于去程与回程所用时间的比值为 k,所以小船在静
11、水中的速度大小为: ,故 B正确。 考点:考查了小船渡河问题 伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法,有力地促进了人类科学认识的发展。利用如图所示的装置做如下实验 :小球从左侧斜面上的 O点由静止释放后沿斜面向下运动,并沿右侧斜面上升。斜面上先后铺垫三种粗糙程度逐渐减低的材料时,小球沿右侧斜面上升到的最高位置依次为 1、 2、 3。根据三次实验结果的对比,可以得到的最直接的结论是 A如果斜面光滑,小球将上升到与 O点等高的位置 B如果小球不受力,它将一直保持匀速运动或静止状态 C如 果小球受到力的作用,它的运动状态将发生改变 D小球受到的力一定时,质量越大,它的加速度越小 答案:
12、A 试题分析:如果斜面光滑,小球不会有能量损失,将上升到与 O 点等高的位置,故 A正确;通过推理和假想,如果小球不受力,它将一直保持匀速运动,得不出静止的结论,故 B错误;根据三次实验结果的对比,不可以直接得到运动状态将发生改变的结论,故 C错误;受到的力一定时,质量越大,它的加速度越小是牛顿第二定律的结论,与本实验无关,故 D错误 . 考点:伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法 实验题 某同学测定一金属杆的长度和直径,示数如图甲、乙所示,则该金属杆的长度和直径分别为 cm和 mm 答案: )60.10 4.20 试题分析:( 1)刻度尺在读数的时候要估读一位,所以金属杆的长度为 60.1
13、0; ( 2)游标卡尺的主尺读数为: 4mm,游标尺上第 10个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标读数为 100.02mm=0.20mm,所以最终读数为:4mm+0.20mm=4.20mm=0.420cm=4.20mm 考点:刻度尺、游标卡尺的使用 在 “探究弹力和弹簧伸长的关系 ”时,某同学把两根弹簧如图甲连接起 来进行探究。 某次测量如图乙所示,指针示数为 _cm。 在弹性限度内,将 50g的钩码逐个挂在弹簧下端,得到指针 A、 B的示数 LA和LB如表。用表的数据计算弹簧 1的劲度系数为 _N/m(重力加速度g=10m/s2)。由 表 1数据 _(填 “能 ”或 “不能 ”) 计算出弹簧
14、 2的劲度系数。 钩码数 1 2 3 4 LA/cm 15.71 19.71 23.66 27.76 LB/cm 29.96 35.76 41.51 47.36 答案: .9616.05 均可 12.20-12. 80均可 能 试题分析:( 1)刻度尺读数需读到最小刻度的下一位,指针示数为 16.00cm ( 2)由表格中的数据可知,当弹力的变化量 时,弹簧形变量的变化量为 ,根据胡克定律知: 结合 和 示数的变化,可以得出弹簧 形变量的变化量,结合弹力变化量,根据胡克定律能求出弹簧 的劲度系数 考点: “探究弹力和弹簧伸长的关系 ”实验 计算题 如图所示,斜面倾角为 ,一质量为 的木块恰能沿
15、斜面匀速下滑,若用一水平恒力 F作用于木块上,使之沿斜面向上做匀速运动,求此恒力F的大小。( ) 答案: 试题分析:设物体与斜面间的动摩擦因数为 ,第一次匀速下滑,受力分析如图所示,则 第二次在水平恒力 的作用下匀速向上运动,受力分析如图,则 解得 考点:考查了力的合成与分解 公路上行驶的两汽车之间保持一定的安全距离。当前车突然停止时,后车司机可以采取刹车措施,使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰。通常情况下,人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为 1s。当汽车在晴天干燥沥青路面上以 108km/h的速度匀速行驶时,安全距离为 120m,设雨天时汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为晴天时的 2
16、/5,若要求安全距离仍为 120m,求汽车在雨天安全行驶的最大速度。 答案: m/s( 72km/h) 试题分析:设路面干燥时,汽车与地面的动摩擦因数为 0,刹车时汽车的加速度大小为 a0,安全距离为 s,反应时间为 t0,由牛顿第二定律和运动学公式得0mg=ma0, s= ,式中, m和 v0分别为汽车的质量和刹车前的速度。 设在雨天行驶时,汽车与地面的动摩擦因数为 ,依题意有 = ,设在雨天行驶时汽车刹车的加速度大小为 a,安全行驶的最大速度为 v,由牛顿第二定律和运动学公式得 mg=ma, s= ,联立式并代入题给数据得 v=20m/s( 72km/h)。 考点:考查了运动学公式,牛顿第
17、二定律 研究表明,一般人的刹车反应时间(即图甲中 “反应过程 ”所用时间),但饮酒会导致反应时间延长,在某次试验中,志愿者少量饮酒后驾车以 的速度在试验场的水平路面上匀速行驶,从发现情况到汽车停止,行驶距离 L 39m。减速过程中汽车位移 s与速度 v的关系曲线如图乙所示,此过程可视为匀变速直线运动。取重力加速度的大小 g=10m/s2。求: ( 1)减速过程汽车加速度的大小及所用时间; ( 2)饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少? ( 3)减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值。 答案:( 1) ( 2) ( 3) 试题分析:( 1)设减速过程中汽车加速度的大小为 a,所用时间为 t,由题可得初速度 ,末速度 ,位移 ,由运动学公式得 联立 式,代入数据得 ( 2)设志愿者反应时间为 ,反应时间的增加量为 ,由运动学公式得 联立 式,代入数据得 ( 3)设志愿者所受合外力的大小为 F,汽车对志愿者作用力的大小为 F0,志愿者质量为 m,由牛顿第二定律得 由平行四边形定则得 联立 式,代入数据得 考点:考查了运动学公式,牛顿第二定律