2015-2016学年山东省临沂一中高一(下)第三次月考物理试卷(6月份)(解析版)解析

1、第1页（共 18 页）2015-2016学年山东省临沂一中高一（下）第三次月考物理试卷（6月份）一选择题（共 1212 题，每题 4 4 分，1-81-8 单选，9-129-12 多选，多选题中全部选对得4 4 分，漏选 2 2分，错选或不选得 0 0 分）1. 下列说法中正确的是（）A .质点做曲线运动时受的合力一定是变力B .质点做曲线运动时所受的合力方向与加速度方向不在同一条直线上C.曲线运动是变速运动，加速度也一定是变化的D .匀速直线运动与匀变速直线运动的合运动可以是直线运动2. 质量不等但有相同初动能的两物体，在动摩擦因数相同的水平地面上滑行，直到停止， 则（ ）A .质量大的物体

2、滑行距离大B. 质量小的物体滑行距离大C. 它们滑行的时间相同D .质量大的物体克服摩擦做的功多3.为了对火星及其周围的空间环境进行探测，我国预计于2011 年 10 月发射第一颗火星探 测器萤火一号”假设探测器在离火星表面高度分别为 hi和 h2的圆轨道上运动时，周期分 别为 Ti和 T2.火星可视为质量分布均匀的球体，且忽略火星的自转影响，万有引力常量为G.仅利用以上数据，可以计算出（）A .火星的密度和火星表面的重力加速度B .火星的质量和火星对萤火一号”的引力C.火星的半径和 萤火一号”的质量D .火星表面的重力加速度和火星对萤火一号”的引力4.下列说法正确的是（ ）1物体的机械能守恒

3、，一定是只受重力和弹簧弹力作用.2物体处于平衡状态时，机械能守恒.3物体的动能和重力势能之和增大时，必定是有重力以外的力对物体做了功.4物体的动能和重力势能在相互转化过程中，一定是通过重力做功来实现.A .B .C.D .5.（2010 秋？东城区期末）两个内壁光滑、半径不同的半球形碗， 放在不同高度的水平面上， 使两碗口处于同一水平面，如图所示.现将质量相同的两个小球，分别从两个碗的边缘处由 静止释放 （小球半径远小于碗的半径），两个小球通过碗的最低点时（）A .两小球速度大小不等，对碗底的压力相等 B .两小球速度大小不等，对碗底的压力不等 C.两小球速度大小相等，对碗底的压力相等 D .

4、两小球速度大小相等，对碗底的压力不等第2页（共 18 页）6.（2015?上海模拟）如图所示，船从 A 处开出后沿直线 AB 到达对岸，若 AB 与河岸成 37 角，水流速度为 4m/s，则船从 A 点开出的最小速度为（）A . 2m/sB . 2.4m/sC. 3m/sD . 3.5m/s7.（ 2012?武汉模拟）如图所示， B 为竖直圆轨道的左端点，它和圆心 O 的连线与竖直方向 的夹角为a小球在圆轨道左侧的 A 点以速度 vo平抛，恰好沿 B 点的切线方向进入圆轨 道.已知重力加速度为 g,则 AB 之间的水平距离为（）v02t and2辛子tandvc22 v02A.B .C .D

5、.gggtan- gtan-&（2010?新都区模拟）如图所示，用长为 L 的轻绳把一个小铁球悬挂在高2L 的 0 点处,小铁球以 0 为圆心在竖直平面内做圆周运动且恰能到达最高点B 处，若运动中轻绳断开，则小铁球落到地面时的速度大小为（）A .I.B .Vi：_C. S _D. . I.9. （ 2015?贵州模拟）一辆汽车在平直的公路上以速度V0开始加速行驶，经过一段时间 t,前进了距离 S,此时恰好达到其最大速度 Vm.设此过程中汽车发动机始终以额定功率 P 工作, 汽车所受的阻力恒定为 F，则在这段时间里，发动机所做的功为（）A . FvmtB . Pt1212C . mvm+

6、F?s- mv0D .2 210 . （2010?岳阳模拟）在四川汶川的抗震救灾中， 我国自主研制的 北斗一号”卫星导航系统, 在抗震救灾中发挥了巨大作用.北斗导航系统又被称为双星定位系统”，具有导航、定位等功能.北斗”系统中两颗工作星均绕地心O 做匀速圆周运动，轨道半径为r，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的 A、B 两位置（如图所示）若卫星均顺时针运行，地球表面处的重 力加速度Ft第3页（共 18 页）为 g，地球半径为 R,不计卫星间的相互作用力.则以下判断中错误的是（第4页（共 18 页）A 这 2 颗卫星的加速度大小相等，均为 -B 卫星 1 向后喷气就一定追上卫星2D 卫星 1 由

7、位置 A 运动到位置 B 的过程中万有引力做功为零11. （ 2016 春？临沂校级月考）一个质量为 m 的物体以 a=2g 的加速度竖直向上做匀加速运动，则在物体上升 h 高度的过程中，物体的（）A .重力势能增加了 2mghB .重力势能增加了 mghC.动能增加了 2mghD .动能增加了 mgh12.（2016 春？临沂校级月考）如图所示，卷扬机的绳索通过定滑轮用力F 拉位于粗糙斜面上的木箱，使之沿斜面加速向上移动.在移动过程中，下列说法错误的是（）1 V2对小球在碗的最低点进行受力分析，小球受重力和碗对球的支持力得：F合=FN-mg=ma2向心加速度 a=r2 vFN=mg+mFNi

8、=mg+m-=3mgrl2辽FN2=mg+m =3mgr2所以 FN1= FN2根据牛顿第三定律知道碗对球的支持力等于球对压力故选 A .【点评】选取研究过程，运用动能定理解题.动能定理的优点在于适用任何运动包括曲线运动.要去比较一个物理量两种情况下的大小关系，我们应该通过物理规律先把这个物理量表示出来.6. （2015?上海模拟）如图所示，船从 A 处开出后沿直线 AB 到达对岸，若 AB 与河岸成 37 角，水流速度为 4m/s，则船从 A 点开出的最小速度为（）A . 2m/sB . 2.4m/sC. 3m/sD . 3.5m/smgri=mvi2- 0,FN，根据牛顿第二定律得:第13

9、页（共 18 页）【考点】运动的合成和分解第14页（共 18 页）【分析】本题中船参与了两个分运动，沿船头指向的分运动和顺水流而下的分运动，合速度方向已知，顺水流而下的分运动速度的大小和方向都已知，根据平行四边形定则可以求出船相对水的速度的最小值.【解答】解：船参与了两个分运动，沿船头指向的分运动和顺水流而下的分运动，其中，合 速度 v合方向已知，大小未知，顺水流而下的分运动V水速度的大小和方向都已知，沿船头指向的分运动的速度 V船大小和方向都未知，合速度与分速度遵循平行四边形定则（或三角 形定则），如图当 V合与 V船垂直时，V船最小，由几何关系得到 V船的最小值为v船=V水sin372.4

10、m/s .故 B 正确，A、C、D 错误. 故选：B.【点评】本题关键先确定分速度与合速度中的已知情况，然后根据平行四边形定则确定未知情况.7.（ 2012?武汉模拟）如图所示， B 为竖直圆轨道的左端点，它和圆心 O 的连线与竖直方向 的夹角为a小球在圆轨道左侧的 A 点以速度 Vo平抛，恰好沿 B 点的切线方向进入圆轨 道.已知重力加速度为 g,则 AB 之间的水平距离为（）【考点】平抛运动【分析】根据小球恰好从轨道的 B 端沿切线方向进入轨道，说明小球的末速度应该沿着B点切线方向，再由圆的半径和角度的关系，可以求出B 点切线的方向，即平抛末速度的方向，从而可以求得竖直方向分速度，进而求出

11、运动的时间， 根据水平方向上的运动规律求出AB 间的水平距离.【解答】 解：根据平行四边形定则知，小球通过B 点时竖直方向上的分速度Vy=votanavnt and则 AB 间的水平距离 x=,.故 A 正确，B、C、D 错误.故选 A .2vr| an-一C.2 2吕tan a则运动的时间vyvtanO-t=第15页（共 18 页）【点评】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律, 式灵活求解.& （ 2010?新都区模拟）如图所示，用长为 L 的轻绳把一个小铁球悬挂在高2L 的 0 点处,小铁球以 0 为圆心在竖直平面内做圆周运动且恰能到达最高点B 处，若运动中轻

12、绳断开，则小铁球落到地面时的速度大小为（）A. I .B . I_C. ll- -D . L I.【考点】平抛运动；牛顿第二定律；向心力；机械能守恒定律【分析】小球恰好能通过最高点 B,重力提供向心力，根据牛顿第二定律和向心力公式列式 求解得到B 点速度；然后根据机械能守恒定律列式求解落地速度.【解答】 解：小球恰好能通过最高点 B，重力提供向心力，2根据牛顿第二定律，有：mg=m 整个运动过程只有重力做功，机械能守恒，根据守恒定律，有- J 联立解得：，T7；故选 D .【点评】 本题突破口在于小球恰好经过 B 点，重力提供向心力，根据牛顿第二定律列式求 解速度；然后机械能守恒定律列式求解落

13、地速度，不难.9.（ 2015?贵州模拟）一辆汽车在平直的公路上以速度vo开始加速行驶，经过一段时间 t,前进了距离 S,此时恰好达到其最大速度 Vm.设此过程中汽车发动机始终以额定功率 P 工作, 汽车所受的阻力恒定为 F，则在这段时间里，发动机所做的功为（）A . FvmtB . Pt-12 LC12C.mvm+F?s- mvoD. Ft2 2 2【考点】功率、平均功率和瞬时功率【分析】汽车以额定功率，经时间 t 后从速度 Vo开始加速行驶了 L 距离，恰好达到最大速 度 Vm,此时牵引力与阻力大小相等.由于汽车所受阻力恒为F,所以由动能定理可求出发动机所做的功结合运动学公第16页（共 1

14、8 页）【解答】 解：设发动机所做的功为 W 由于汽车发动机始终以额定功率 P 工作，则 W=Pt 汽车的速度达到最大时，牵引力与阻力大小相等，则F牵=F,则 P=F牵Vm=Fvm，可得：W=Fvmt;由于 Vm+ ，所以 W Ft +心2 2汽车从速度 V0到最大速度 Vm过程中，由动能定理可知：2 2W - Fs= mvmax mV02 222解得：W= .mvmax- mvo+Fs；故 ABC 正确，D 错误；2 2故选：ABC【点评】由题意可知，求发动机做的功，当功率恒定时，可以由功率与时间的乘积，也可以 由动能定理求出.当功率不恒定时，必须由动能定理求出10. （2010?岳阳模拟）

15、在四川汶川的抗震救灾中，我国自主研制的 北斗一号”卫星导航系统，在抗震救灾中发挥了巨大作用.北斗导航系统又被称为双星定位系统”，具有导航、定位等功能.北斗”系统中两颗工作星均绕地心O 做匀速圆周运动，轨道半径为r，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的 A、B 两位置（如图所示）若卫星均顺时针运行，地球表面处的重 力加速度为 g，地球半径为 R,不计卫星间的相互作用力.则以下判断中错误的是（卫星 IR2A .这 2 颗卫星的加速度大小相等，均为.D .卫星 1【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系【分析】根据人造卫星的万有引力等于向心力，在地面上，万有引力等于重力，列式比较加e速度的关系，并得

16、到周期表达式，由 t= T 求卫星 1 由位置 A 运动到位置 B 所需的时间;2兀卫星 1 向后喷气时，加速将做离心运动；卫星做圆周运动，万有引力与速度方向始终垂直，不做功.【解答】解：A、对于在轨卫星，有 G =ma,r在地面上，有G =mgB .卫星 1向后喷气就一定追上卫星 2C.卫星 1由位置 A 运动到位置 B 所需的时间为3R由位置 A 运动到位置 B 的过程中万有引力做功为零第17页（共 18 页）2 2联立得：卫星的加速度为，故知两卫星的加速度大小相等，均为，故 A 正确.TTB、卫星 1 向后喷气时加速，所需要的向心力增大， 而万有引力没变，卫星 1 将做离心运动， 不可能

17、追上卫星 2 .故 B 错误.D、卫星做圆周运动，万有引力与速度方向始终垂直，不做功.故D 正确.本题选错误的，故选 B【点评】本题关键是抓住万有引力提供向心力， 以及重力加速度的表达式，先列式求解出线 速度、周期的表达式，再进行讨论11.（ 2016 春？临沂校级月考）一个质量为 m 的物体以 a=2g 的加速度竖直向上做匀加速运动， 则在物体上升 h 高度的过程中，物体的（）A .重力势能增加了 2mghB .重力势能增加了 mghC.动能增加了 2mghD .动能增加了 mgh【考点】功能关系；重力势能【分析】对物体受力分析，根据牛顿第二定律列式求出合力，然后根据动能定理和功能关系得到各

18、种能量的变化情况.【解答】解：AB、物体上升，克服重力做功，重力做功为WG= - mgh，物体重力势能增加了 Ep=mgh，故 A 错误，B 正确；CD、物体从静止开始以 2g 的加速度沿竖直方向匀加速上升，由牛顿第二定律得：F合=ma=2mg，由动能定理得： Ek=W合=2mgh，故 C 正确，D 错误.故选：BC.【点评】本题关键对物体受力分析，根据牛顿第二定律求出合力，利用动能定理和重力做功 和重力势能变化的关系列方程求解.12.（2016 春？临沂校级月考）如图所示，卷扬机的绳索通过定滑轮用力 上的木箱，使之沿斜面加速向上移动.在移动过程中，下列说法错误的是（A . F 对木箱做的功等

19、于木箱增加的动能与木箱克服摩擦力所做的功之和 B . F 对木箱做的功等于木箱克服摩擦力和克服重力所做的功之和C.木箱克服重力做的功小于木箱增加的重力势能D . F 对木箱做的功等于木箱增加的机械能与木箱克服摩擦力做的功之和 【考点】功能关系C、由 G 匸訓一，由得 T=,则卫星 1 由位置 A 运动到位置R %B 所需的时间为 t=F 拉位于粗糙斜面）603607第18页（共 18 页）【分析】本题的关键是明确功与能量转化的关系：拉力 F 做的功等于木箱增加的机械能（即增加的动能与增加的重力势能和）和系统产生的内能（等于木箱克服摩擦力做的功）的和； 物体克服重力做多少功，物体的重力势能就增加

20、多少.【解答】解：A、B、根据功和能量转化的关系可知，F 对木箱做的功应等于木箱增加的动能、木箱克服摩擦力做的功以及木箱增加的重力势能的总和，所以A 错误；B 错误；C、 根据重力做功与重力势能变化的关系可知，木箱克服重力做的功等于木箱增加的重力势 能，所以C 错误；D、 根据选项 A 的分析可知，F 对木箱做的功应等于木箱增加的机械能与木箱克服摩擦力做 的功之和，所以 D 正确.本题选择错误的，故选：ABC【点评】明确不同力的功对应着不同形式的能量转化，熟记：物体克服重力做多少功，物体的重力势能就增加多少.二实验题（每空 2 2 分，共 1212 分）13. （2 分）（2014 春?濮阳期

21、末）在 探究功与速度变化的关系 ”实验中，某同学在一次实验 中得到了一条如图所示的纸带，这条纸带上的点两端较密、中间较稀疏但间隔不均匀.出现这种情况的原因可能是（A打点时间间隔不恒定B .木板倾斜程度太大C.没有使木板倾斜或倾斜角太小D .小车受到的阻力较大【考点】探究功与速度变化的关系【分析】本实验中需要平衡摩擦力，使小车受到的合外力等于橡皮筋的拉力.由图看出小车先加速后减速，分析是否平衡摩擦力即可解答.【解答】解：由图看出小车先加速后减速，最后停下来，说明橡皮筋的拉力消失后，小车做减速运动，摩擦力的影响没有消除， 说明没有使木板倾斜或倾斜角度太小，摩擦力未被平衡，故 C 正确.故选：C.【

22、点评】对于实验的具体操作和实验细节，加强记忆的同时要加强动手操作.本题应根据实验的操作方法和原理进行分析.14. （10 分）（2016 春？临沂校级月考）在 验证机械能守恒定律”的实验中，已知打点计时器2所用电源的频率为 50Hz,查得当地的重力加速度 g=9.8m/s2,某同学选择了一条理想的纸带， 用刻度尺测量时各计数点对应刻度尺上的读数如图所示，图中O 点是打点计时器打出的第一个点，A、B、C、D 分别是每打两个点取的计数点.则重物由O 点运动到 B 点时（重物质量为 m kg）单位:cm第19页（共 18 页）13.4019.5028.9538.15（1）重力势能的减少量是1.911

23、m J,动能的增加量是1.899m J.第20页(共 18 页)(2)重力势能的减少量 略大于 (略大于”或略小于”)动能的增加量，原因是重物在下落时要受到阻力作用(对纸带的摩擦力、空气阻力)_ .(3 )根据计算的数据得出的结论：在允许的范围内，重物减小的重力势能等于其动能的增加，验证了机械能守恒定律【考点】验证机械能守恒定律【分析】该实验为验证性实验，是在知道原理的情况下进行验证，因此求出物体下落时重力势能的减小量和动能的增加量是否相等即可验证， 做功，因此重力势能的减小量略大于动能的增加量.【解答】解：(1)重锤由 0 点下落到 B 点时重力势能的减小量为： Ep=mghoB=1.911

24、m (J)；hAro 2395 - 0 134B 点时的速度为 VB= 一 -=1.944 (m/s)2T 4X0.02增加的动能为： Ek m：=1.889m ( J)2(2)重物减小的重力势能略大于其增加的动能， 其原因是重物在下落时要受到阻力作用(对纸带的摩擦力、空气阻力)，(3) 根据计算结果可以得出该实验的实验结论：在允许的范围内，重物减小的重力势能等于其动能的增加，验证了机械能守恒定律.故答案为：(1) 1.911m, 1.911m；(2)略大于，重物在下落时要受到阻力作用(对纸带的摩擦力、空气阻力)；(3)在允许的范围内，重物减小的重力势能等于其动能的增加，验证了机械能守恒定律.

25、【点评】能够清楚该实验的工作原理和实验步骤知道相邻两个计数点之间的时间间隔.纸带问题的处理时力学实验中常见的问题，计算要注意单位的换算.三.计算题(本题共 4 4 题，共 4040 分，1414, 1515 题各 8 8 分，1616, 1717,各 1212 分)15.( 8 分)(2013?晋中一模)如图所示，半径为R，内径很小的光滑半圆管竖直放置两个质量均为 m 的小球 a、b 以不同的速度进入管内，a 通过最高点 A 时，对管壁上部的压力为 3mg, b 通过最高点 A 时，对管壁下部的压力为 0.75mg，求 a、b 两球落地点间的距离.【考点】牛顿第二定律；平抛运动；向心力【分析】

26、对两个球分别受力分析，根据合力提供向心力，求出速度，此后球做平抛运动，正 交分解后，根据运动学公式列式求解即可.【解答】 解：两个小球在最高点时，受重力和管壁的作用力，这两个力的合力作为向心力， 离开轨道后两球均做平抛运动，A、B 两球落地点间的距离等于它们平抛运动的水平位移之差.但是由于存在误差，物体下落时克服阻力第21页(共 18 页)2Vb对 A 球: 3mg+mg=m解得VA= .11：2对 B 球： mg - 0.75mg=m1R解得由平抛运动规律可得落地时它们的水平位移为:二 SA- SB=3R即 a、b 两球落地点间的距离为 3R.【点评】本题关键是对小球在最高点处时受力分析，然

27、后根据向心力公式和牛顿第二定律求出平抛的初速度，最后根据平抛运动的分位移公式列式求解.16.(8 分)(2015?天津)某快递公司分拣邮件的水平传输装置示意如图，皮带在电动机的带动下保持 v=1m/s 的恒定速度向右运动，现将一质量为 m=2kg 的邮件轻放在皮带上，由 M 牛和皮带间的动摩擦因数(1=0.5.设皮带足够长，取 g=10m/s2,在邮件与皮带发生相对滑动过程中，求：(1 )邮件滑动的时间 t;(2)邮件对地的位移大小 x;(3 )邮件与皮带间的摩擦力对皮带做的功W.【考点】动能定理；牛顿第二定律【分析】(1)对邮件运用动量定理，求出邮件速度达到传送带速度所需的时间.(2) 对邮

28、件运用动能定理，求出邮件相对地面的位移大小.(3)根据摩擦力的大小以及皮带的位移大小求出邮件与皮带间的摩擦力对皮带做的功W.【解答】解：(1)设邮件放到皮带上与皮带发生相对滑动过程中受到的滑动摩擦力为F,则:F= pmg取向右为正方向，对邮件应用动量定理得，Ft=mv - 0,由 式并代入数据得，t=0.2s(2) 邮件与皮带发生相对滑动的过程中，对邮件应用动能定理，有：191第22页(共 18 页)由 式并代入数据得，x=0.1m(3)邮件与皮带发生相对滑动的过程中，设皮带相对地面的位移为s,则：s=vt 摩擦力对皮带做的功 W= - Fs 由式并代入数据得， W= - 2J.答：(1 )邮

29、件滑动的时间 t 为 0.2s；(2) 邮件对地的位移大小 x 为 0.1m；(3)邮件与皮带间的摩擦力对皮带做的功W 为-2J.【点评】本题考查了动量定理、动能定理的基本运用，本题也可以采用动力学知识进行求解, 关键需理清邮件在整个过程中的运动规律.17.(12 分)(2012?宁城县模拟)在半径 R=5000km 的某星球表面，宇航员做了如下实验， 实验装置如图甲所示竖直平面内的光滑轨道由轨道AB 和圆弧轨道 BC 组成，将质量m=0.2kg 的小球，从轨道 AB 上高 H 处的某点静止滑下，用力传感器测出小球经过C 点时对轨道的压力 F，改变 H 的大小，可测出相应的 F 大小，F 随

30、H 的变化关系如图乙所示. 求:(1) 圆轨道的半径及星球表面的重力加速度.(2) 该星球的第一宇宙速度.【考点】机械能守恒定律；牛顿第二定律；向心力【分析】(1)小球从 A 到 C 运动的过程中，只有重力做功，机械能守恒，根据机械能守恒 定律和牛顿第二定律求出小球对轨道C 点的压力与 H 的关系式，然后结合 F-H 图线求出圆轨道的半径和星球表面的重力加速度.(2 )第一宇宙速度与贴着星球表面做匀速圆周运动的速度相等，根据万有引力等于重力2mg=m 冷-求出该星球的第一宇宙速度.严2【解答】解：(1)小球过 C 点时满足 F+mg=m -T2又根据 mg ( H - 2r) = mvc2联立解得 F=H - 5mgr由题图可知：H1=0.5 m 时 F1=0; H2=1.0 m 时 F2=5 N