山大附中高三第一次三周考物理试题

审题人：2014.9

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。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
，当
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

C．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，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

2．一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验，让一个质量为2 kg的小球从一定的高度自由下落，测得在第5 s内的位移是18 m，则：

A．物体在2 s末的速度是20 m/s

B．物体在第5 s内的平均速度是3.6 m/s

C．物体在第2 s内的位移是20 m

D．物体在5 s内的位移是50 m

3 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

B．该乘客节约了五个站的减速、停车、提速时间

C．若B车匀加速的时间为1min，则s为4km

D．若B车匀减速的加速度大小为5m/s2，则当B车停下时A车已距随州站路程为1km

4.一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g=10m/s2）。则：( )

A．若F=1N，则物块、木板都静止不动

B．若F=1.5N，则A物块所受摩擦力大小为1.5N

C．若F=4N，则B物块所受摩擦力大小为4N

D．若F=8N，则B物块的加速度为1.0m/s2

5.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（ ）

A 20m/s2 B 10m/s2 C 5m/s2 D 无法确定

6 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
和AE段的平均速度
的大小关系是

B．
C．
D．无法确定

7如图所示，有黑白两条毛巾交替折叠地放在地面上，白毛巾的中部用细线与墙连接着，黑毛巾的中部用细线拉住.设细线均水平，欲使黑白毛巾分离开来，若每条毛巾的质量均为m、毛巾之间及其与地面之间的动摩擦因数均为，则将黑毛巾匀速拉出需施加的水平拉力F值为 ( )

A．
B．

C．
D．

二多选题（每题4分，共24分）

8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

B．球6在OA段机械能增大

C．球6的水平射程最小

D．六个球落地点各不相同

9.如图，机车拉着两辆拖车
，以恒定的牵引力向前行驶，连接，
间和
，间的绳子张力分别为T1，T2，若行驶过程中发现T1不变，而T2增大，则造成这一情况的原因可能是

A、
车中有部分货物落到地上

B、车中有部分货物落到地上

C、
车中有部分货物抛到车上

D、车上有部分货物抛到
车上

10. 在灭火抢险的过程中，有时要借助消防车上的梯子进行救人或灭火作业，如图所示．已知消防车梯子的下端用摩擦很小的铰链固定在车上，上端靠在摩擦很小的竖直玻璃墙上．消防车静止不动，被救者沿梯子匀速向下运动的过程中，下列说法正确的是(　　)

A．铰链对梯子的作用力逐渐减小

B．墙对梯子的弹力不变

C．地面对车的摩擦力逐渐增大

D．地面对车的弹力不变

11如图所示，倾角为的粗糙斜劈放在粗糙水平面上，物体a放在斜面上，轻质细线一端固定在物体a上，另一端绕过光滑的滑轮固定在c点，滑轮2下悬挂物体b，系统处于静止状态．若将固定点c向右移动少许，而a与斜劈始终静止，则

A．细线对物体a的拉力增大

B．斜劈对地面的压力减小

C．斜劈对物体a的摩擦力减小

D．地面对斜劈的摩擦力增大

12倾角为θ＝37°的斜面与水平面保持静止，斜面上有一重为G的物体A，物体A与斜面间的动摩擦因数μ＝0.5.现给A施以一水平力F，如图1－1－5所示．设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)，如果物体A能在斜面上静止，水平推力F与G的比值可能是(　　)．

A．3 B．2 C．1 D．0.5

13．如图1－1－21所示，水平地面上处于伸直状态的轻绳一端拴在质量为m的物块上，另一端拴在固定于B点的木桩上．用弹簧测力计的光滑挂钩缓慢拉绳，弹簧测力计始终与地面平行．物块在水平拉力作用下缓慢滑动．当物块滑动至A位置，∠AOB＝120°时，弹簧测力计的示数为F.则(　　)．

物块与地面间的动摩擦因数为

B．木桩受到绳的拉力始终大于F

C．弹簧测力计的拉力保持不变

D．弹簧测力计的拉力一直增大

三．实验题

14（6分）利用图所示的装置可测量滑块在斜面上运动的加速度．一斜面上安装有两个光电门，其中光电门乙固定在斜面上靠近底端处，光电门甲的位置可移动，当一带有遮光片的滑块自斜面上滑下时，与两个光电门都相连的计时器可以显示出遮光片从光电门甲至乙所用的时间t.改变光电门甲的位置进行多次测量，每次都使滑块从同一点由静止开始下滑，并用米尺测量甲、乙之间的距离x，记下相应的t值，所得数据如表所示．

x(m)

0.500

0.600

0.700

0.800

0.900

0.950



t(ms)

292.9

371.5

452.3

552.8

673.8

776.4



x/t(m/s)

1.71

1.62

1.55

1.45

1.34

1.22



完成下列填空和作图：

(1)若滑块所受摩擦力为一常量，滑块加速度的大小a、滑块经过光电门乙时的瞬时速度v1、测量值x和t四个物理量之间所满足的关系式是________________；

(2)根据表中给出的数据，在图1－4－13给出的坐标纸上画出－t图线；

(3)由所画出的－t图线，得出滑块加速度的大小为a＝________m/s2(保留2位有效数字)．

15、（4分）某同学利用弹簧秤和刻度尺来探究一条橡皮筋弹力和伸长量之间的关系，实验时使用了一条拉伸后粗细会明显变化的橡皮筋。

（1）下图量程为2.5N的弹簧秤的读数为 N，

（2）该同学将实验的数据画在坐标纸，如上图所示，根据实验结果，下列说法正确的是（ ）

A．数据点基本分布在一条直线上，说明橡皮筋的弹力与形变量的关系遵循胡克定律

B．该橡皮筋形变量越大，越容易拉伸

C．橡皮筋的弹力与伸长量的比值变化可能是橡皮筋横截面(粗细)大小变化引起

D．橡皮筋的弹力与伸长量的比值变化肯定是该同学的实验操作不规范引起的

四．计算题

16（8分）.一物体做匀加速直线运动，在 2s 内通过的位移为 6m，在紧接着的 1s 内通过的位移也为 6m。求物体运动的加速度的大小。

17（8分）.如图所示，两个质量均为m的小球用三条等长的不计质量的细线a、b、c悬挂，在两球上分别作用沿水平方向大小都等于mg的力F处于平衡状态，现突然剪断细线c，经过一段时间两球再次处于平衡，求此时线a、b的张力分别为多大？

18（10分）.甲、乙两物体相距s，在同一直线上同方向做匀减速运动，速度减为零后就保持静止不动。甲物体在前，初速度为v1，加速度大小为a1。乙物体在后，初速度为v2，加速度大小为a2且知v1

19（12分）..如图所示，一质量m＝1 kg的木板静止在光滑水平地面上．开始时，木板右端与墙相距L＝0.08 m，一质量m＝1 kg的小物块以初速度v0＝2 m/s滑上木板左端．木板的长度可保证物块在运动过程中不与墙接触．物块与木板之间的动摩擦因数μ＝0.1，木板与墙碰撞后以与碰撞前瞬时等大的速度反弹．取g＝10 m/s2，求：

(1)从物块滑上木板到两者达到共同速度时，木板与墙碰撞的次数及所用的时间．

(2)达到共同速度时木板右端与墙之间的距离．

 山大附中高三第一次三周考物理试题参考答案

2014.9

1

2

3

4

5

6

7



A

D

D

D

B

A

C



8

9

10

11

12

13





BC

CD

AC

AD

BCD

AD







三．实验题

14

(3)由图线知斜率绝对值为k＝＝1.0，又从＝－at＋v1知，斜率的绝对值为a，故有a＝1.0，即a＝2.0 m/s2.

【答案】　(1)＝－at＋v1或x＝－at2＋v1t

15某同学利用弹簧秤和刻度尺来探究一条橡皮筋弹力和伸长量之间的关系，实验时使用了一条拉伸后粗细会明显变化的橡皮筋。

（1）下图弹簧秤读数为 N，

（2）该同学将实验的数据画在坐标纸，如上图所示，根据实验结果，下列说法正确的是：（ ）

A．数据点基本分布在一条直线上，说明橡皮筋的弹力与形变量的关系遵循胡克定律

B．该橡皮筋形变量越大，越容易拉伸

C．橡皮筋的弹力与伸长量的比值变化可能是橡皮筋横截面(粗细)大小变化引起

D．橡皮筋的弹力与伸长量的比值变化肯定是该同学的实验操作不规范引起的

四．计算题

16.一物体做匀加速直线运动，在 2s 内通过的位移为 6m，在紧接着的 1s 内通过的位移也为 6m。求物体运动的加速度的大小。

17.如图所示，两个质量均为m的小球用三条等长的不计质量的细线a、b、c悬挂，在两球上分别作用沿水平方向大小都等于mg的力F处于平衡状态，现突然剪断细线c，经过一段时间两球再次处于平衡，求此时线a、b的张力分别为多大？

18.甲、乙两物体相距s，在同一直线上同方向做匀减速运动，速度减为零后就保持静止不动。甲物体在前，初速度为v1，加速度大小为a1。乙物体在后，初速度为v2，加速度大小为a2且知v1

在t时间内

甲的位移错误！未找到引用源。（1分）

乙的位移错误！未找到引用源。（1分）

代入表达式错误！未找到引用源。

求得错误！未找到引用源。（2分）

19..如图 所示，一质量m＝1 kg的木板静止在光滑水平地面上．开始时，木板右端与墙相距L＝0.08 m，一质量m＝1 kg的小物块以初速度v0＝2 m/s滑上木板左端．木板的长度可保证物块在运动过程中不与墙接触．物块与木板之间的动摩擦因数μ＝0.1，木板与墙碰撞后以与碰撞前瞬时等大的速度反弹．取g＝10 m/s2，求：

(1)从物块滑上木板到两者达到共同速度时，木板与墙碰撞的次数及所用的时间．

(2)达到共同速度时木板右端与墙之间的距离．

【解析】解法一　物块滑上木板后，在摩擦力的作用下，木板从静止开始做匀加速运动．设木板的加速度大小为a，经历时间T后与墙第一次碰撞，碰撞时的速度为v1，则有：

μmg＝ma

L＝aT2

v1＝aT

可得：a＝1 m/s2，T＝0.4 s，v1＝0.4 m/s

物块与木板达到共同速度之前，在每两次碰撞之间，木板受到物块对它的摩擦力作用而做加速度恒定的运动，因而木板与墙相碰后将返回至初态，所用时间为T．设在物块与木板达到共同速度v之前木板共经历了n次碰撞，则有：

v＝v0－(2nT＋Δt)a＝a·Δt

式中Δt是碰撞n次后木板从起始位置至达到共同速度所需要的时间

上式可改写为：2v＝v0－2nTa

由于木板的速率只能在0到v1之间，故有：

0≤v0－2nTa≤2v1

解得：1.5≤n≤2.5

由于n是整数，故n＝2

解得：v＝0.2 m/s，Δt＝0.2 s

从开始到物块与木板达到共同速度所用的时间为：

t＝4T＋Δt＝1.8 s．

(2)物块与木板达到共同速度时，木板右端与墙之间的距离为：s＝L－a·Δt2

解得：s＝0.06 m

解法二　(1)物块滑上木板后，在摩擦力的作用下，木板做匀加速运动的加速度a1＝μg＝1 m/s，方向向右

物块做减速运动的加速度a2＝μg＝1 m/s，方向向左

可作出物块、木板的v－t图象如图8－5乙所示

由图可知，木板在0.4 s、1.2 s时刻两次与墙碰撞，在t＝1.8 s 时刻物块与木板达到共同速度．

(2)由图8－5乙可知，在t＝1.8 s时刻木板的位移为：

s＝×a1×0.22＝0.02 m

木板右端距墙壁的距离Δs＝L－s＝0.06 m．

图8－5乙

[答案]　(1)1.8 s　(2)0.06 m