安徽省“江淮十校”2015屆高三11月聯(lián)考物理試題（解析版）

安徽省“江淮十?！?015屆高三11月聯(lián)考物理試題（解析版）【試卷綜析】本試卷是高三試題，包含了高中物理的必修一、必修二等內(nèi)容，主要包含受力分析、運動圖像、牛頓運動定律、萬有引力定律、動能定理、歐姆定律、氣態(tài)方程等內(nèi)容，在考查問題上以基本定義、基本規(guī)律、基本方法為主，重視生素養(yǎng)的考查，注重主干知識，兼顧覆蓋面。第Ⅰ卷（選擇題共40分）一、單項選擇題（本題共1O小題，每小題4分，共40分．每小題只有一個選項符合題意。）【題文】1．如圖，直線=1\*GB3①和曲線=2\*GB3②分別是在平直公路上行駛的甲、乙兩車的v-t圖像，已知t1時刻兩車在同一位置，則在t1到t2時間內(nèi)（不包括t1、t2時刻）（）A．乙車速度先減小后增大B．甲、乙兩車的加速度總是不同C．乙車的速度始終小于甲車的速度D．甲車始終在乙車前方，且二者間距離先增大后減小【知識點】v-t圖像A5【答案解析】C解析：A、圖線切線的斜率表示加速度，在t1到t2這段時間內(nèi)，甲車圖線斜率先減小后增大，則b車的加速度先減小后增大，速度一直在增大，故A錯誤；

B、甲、乙兩車的加速度有相同時．故B錯誤．

C、由圖可知乙車的速度始終小于甲車的速度．故C正確．

D、圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，則在t1到t2這段時間內(nèi)，乙，所以在t1到t2這段時間內(nèi)，二者間距離先增大后減小．故D正確．【思路點撥】圖線切線的斜率表示加速度，圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移.【題文】2．如圖所示,AD、BD、CD為三根光滑細(xì)直桿，固定在地面同一點D，AD豎直，∠B=∠C=900,現(xiàn)將一小環(huán)分別套在細(xì)桿的頂端A、B、C處由靜止釋放，到達(dá)D點的時間分別為t1、t2和t3，則（）A.t1<t2<t3B.t1>t2=t3C.t1>t2>t3D.t1=t2=t3【知識點】運動公式A2【答案解析】D解析：以C環(huán)為例，設(shè)CD桿與水平面成角，∠B=∠C=900,故∠ＣＡＤ＝，在桿ＣＤ上，加速度a=g,CD=AD,公式，可知時間t與滑桿長度無關(guān)，即時間相同.故D正確.【思路點撥】選任一滑竿為例，由公式得時間t與滑桿長度無關(guān)，即時間相同.【題文】3．如圖所示，物體B靠在水平天花板上，在豎直向上的力F作用下，A、B保持靜止，則關(guān)于A與B受力的個數(shù)判斷正確的是()A．A可能受3個力B．B可能受2個力C．A一定受4個力D．B一定受5個力【知識點】牛頓第三定律力的合成分解C1B3【答案解析】C解析：若A與B之間是粗糙的，B受到豎直向下的重力、垂直水平墻面的豎直支持力（可能沒有），還有A對B的支持力和摩擦力；這樣才能使平衡，即A一定受4個力．若A對B有支持力和摩擦力等于A的重力,則B平衡，則墻面的對B沒有支持力，此時B受到三個力的作用，若A對B的支持力和摩擦力不等于A的重力，則豎直墻面的對A有支持力，此時B受到四個力的作用．故選：C．【思路點撥】本題先對B物體受力分析，然后根據(jù)牛頓第三定律，得出B對A的反作用力，再對A物體受力分析，得出結(jié)果．【題文】4．如圖所示，將粗糙的斜面體放在粗糙水平地面上，物塊m放在斜面上，恰能沿斜面勻速下滑。若對物塊m加如圖所示的各方向推力：=1\*GB3①沿斜面向下，=2\*GB3②豎直向下，=3\*GB3③垂直斜面向下，=4\*GB3④斜向左下方，物塊m均向下運動，且斜面體始終靜止，則下列說法正確的是（）A．加=1\*GB3①力時地面對斜面體的摩擦力方向向右B．加=2\*GB3②力時地面對斜面體的摩擦力大小為零C．加=3\*GB3③力時地面對斜面體的摩擦力方向向左D．加=4\*GB3④力時地面的對斜面體摩擦力方向向左【知識點】受力分析物體平衡B4【答案解析】B解析：物塊m放在斜面上，恰能沿斜面勻速下滑，斜面體靜止不動，由整體法知系統(tǒng)受重力和水平地面的支持力，二力平衡；當(dāng)用平行斜面向下、豎直向下的推力，使物塊加速下滑，物塊與斜面體間的相互作用未發(fā)生變化，所以斜面體受到地面的摩擦力大小為零，B正確；加=3\*GB3③、=4\*GB3④力時，地面對斜面體的摩擦力方向向右，C、D錯誤；故B正確.【思路點撥】物塊m放在斜面上，恰能沿斜面勻速下滑，斜面體靜止不動，由整體法知系統(tǒng)受重力和水平地面的支持力，二力平衡；當(dāng)用平行斜面向下、豎直向下的推力，使物塊加速下滑，物塊與斜面體間的相互作用未發(fā)生變化，所以斜面體受到地面的摩擦力大小為零，加=3\*GB3③、=4\*GB3④力時，地面對斜面體的摩擦力方向向右.【題文】5．一個物體受不為零的向上拉力作用下參與了下列三種運動：勻速上升、加速上升和減速上升，不計空氣阻力。關(guān)于這個物體在這三種情況下機(jī)械能的變化情況，下列說法正確的是（）A．勻速上升機(jī)械能不變，加速上升機(jī)械能增加，減速上升機(jī)械能減小B．勻速上升和加速上升機(jī)械能增加，減速上升機(jī)械能減小C．三種情況下，機(jī)械能均增加D．由于這個拉力和重力大小關(guān)系不明確，不能確定物體的機(jī)械能的增減情況【知識點】功能關(guān)系；機(jī)械能守恒定律．E2E3【答案解析】C解析：勻速上升過程：根據(jù)平衡可知，提力豎直向上，對物體做正功，根據(jù)功能原理得知，物體的機(jī)械能增加；加速和減速上升過程：提力方向與速度方向相同，對物體都做正功，則由功能原理得知，物體的機(jī)械能繼續(xù)增加．故三種情況下，物體的機(jī)械能均增加．故C正確，ABD錯誤．故選C.【思路點撥】根據(jù)功能原理：除了重力以外的其他力做正功時，物體的機(jī)械能將增加；若除了重力以外的其他力做負(fù)功時，物體的機(jī)械能將減?。治鎏崃ψ龉Φ恼?fù)，即可判斷物體機(jī)械能的變化．【題文】6．如圖所示,ABCD為豎直平面內(nèi)正方形的四個頂點，AD水平，分別從A點和D點以速度V1、V2各平拋一個小球，兩小球均能經(jīng)過AC上的E點，且從D點拋出的小球經(jīng)過E時的速度方向與AC垂直，不計空氣阻力。則下列正確的是（）A．兩小球的到達(dá)E點所用時間不等B．兩小球的速度變化不相同C．兩小球的初速度大小關(guān)系為：D．若V1、V2取合適的值，則E可以是AC的中點【知識點】平拋運動運動的合成分解D2D1【答案解析】C解析：A、D點到E的豎直距離相等，所以兩小球的到達(dá)E點所用時間相等，故A錯誤；兩球加速度相同，用時相等，所以兩小球的速度變化相同，故B錯誤；設(shè)A點拋出的小球速度偏轉(zhuǎn)角為，由平拋運動關(guān)系得tan=2tan,故，C正確；無論V1、V2何值，E都不能是AC的中點，因E為中點時V1方向是豎直的，這不可能，故D錯誤.【思路點撥】A、D點到E的豎直距離相等，所以兩小球的到達(dá)E點所用時間相等；兩球加速度相同，用時相等，所以兩小球的速度變化相同，【題文】7.如圖所示，在勻減速向右運動的車廂內(nèi)，一人用力向前推車廂，該人與車廂始終保持相對靜止。則下列說法中正確的是()人對車廂的推力不做功B、人對車廂的推力做負(fù)功車廂對人的作用力做正功D、車廂對人的作用力做負(fù)功【知識點】牛頓第三定律、功C1E1【答案解析】D解析：該人手、腳對車廂均有水平作用力．人向左加速，車廂對人的總水平作用力為向左的動力，與車的運動方向相反，為阻，力人對車廂的總水平作用力向右，與車的運動方向相反，為動力；車廂對人的作用力做負(fù)功，人對車廂的推力做正功；故D正確【思路點撥】當(dāng)車箱向右做減速運動時，人受到車廂對人一個向右的作用力，根據(jù)物體間力的作用是相互的，車廂對人有一個向左的作用力．【題文】8．一質(zhì)量為m的物體，只受重力和另一恒力F作用，在豎直平面內(nèi)由靜止沿直線從O點運動到A點，已知，與豎直方向的夾角為θ，如圖所示，則下列說法錯誤的是（）A．F的最小值為B．若時，恒力F一定做正功C．物體到達(dá)A的速度可能為D．物體重力勢能的減少可能等于其動能的增加【知識點】機(jī)械能守恒E3【答案解析】B解析：A、當(dāng)恒力與速度方向垂直時，恒力最小，由垂直于速度方向力平衡得到：恒力的最小值為mgsinθ．故A正確．．C、當(dāng)恒力與速度方向垂直時，恒力不做功，只有重力做功，機(jī)械能守恒，得V=，物體重力勢能的減少可能等于其動能的增加；故CD正確；故選B.

【思路點撥】小球從A點以初速度v0沿直線運動，受到重力和恒力力作用，可能做勻速直線運動，也可能做勻變速直線運動．小球在運動過程中可能機(jī)械能守恒．當(dāng)恒力與速度方向垂直時，恒力最小為mgsinθ．恒力不做功，只有重力做功，機(jī)械能守恒.【題文】9.如圖所示，在水平地面上有兩個材料相同又相互接觸的物體A和B，它們的質(zhì)量分別為M和m，現(xiàn)用水平推力F向右推A，使A、B一起沿地面做勻加速運動。若地面光滑時，A對B的作用力為F1，地面不光滑時，A對B的作用力為F2，則F1和F2的關(guān)系正確的是（）A．F1＞F2B．F1＜F2C．F1=F2D．因A、B的質(zhì)量關(guān)系未知，無法確定F1、F2的大小關(guān)系【知識點】牛頓第二定律C2【答案解析】C解析：地面光滑時，由牛頓第二定律得，A對B的作用力為F1=ma=;地面不光滑時,由牛頓第二定律得=,解得F2=，故C正確.【思路點撥】應(yīng)用牛頓第二定律，整體法求得共同加速度，隔離法求得m的加速度即可.靈活選擇研究對象的能力，往往用整體法求加速度，而求內(nèi)力時必須用隔離法．【題文】10．蹦床比賽中運動員從最高點下落過程可簡化為下述物理模型。如圖所示，勁度系數(shù)為k的輕彈簧豎直放置，下端固定在水平地面上，一質(zhì)量為m的小球，從離彈簧上端高h(yuǎn)處自由釋放，壓上彈簧后繼續(xù)向下運動的過程中．若以小球開始下落的位置為原點，沿豎直向下建立坐標(biāo)軸ox，則小球的速度的二次方隨x坐標(biāo)的變化圖象如圖所示，其中OA段為直線，ABC是平滑的曲線，AB段與OA相切于A點，空氣阻力不計，重力加速度為g。關(guān)于A、B、C各點對應(yīng)的位置坐標(biāo)xA、xB、xC及加速度aA、aB、aC的判斷正確的是()A.B．C.D．【知識點】胡克定律牛頓第二定律C2B5【答案解析】C解析OA過程是自由落體，A的坐標(biāo)就是h，加速度為g，所以A錯誤；B、B點是速度最大的地方，此時重力和彈力相等，合力為0，加速度也就為0，由mg=kx，可知x=mgk，所以B得坐標(biāo)為h+mgk，所以B錯誤，C正確．D、取一個與A點對稱的點為D，由A點到B點的形變量為mgk，由對稱性得由B到D的形變量也為mgk，故到達(dá)C點時形變量要大于h+2mgk，加速度ac＞g，所以D錯誤．故選C．【思路點撥】正確分析物體時刻的受力情況，B點是速度最大的地方，此時重力和彈力相等，合力為0，加速度也就為0，注意對稱性.第Ⅱ卷(非選擇題共60分)二、實驗題(每空3分，共18分)【題文】11.某研究性學(xué)習(xí)小組分別用如下圖所示的裝置進(jìn)行以下實驗：Ⅰ.“探究加速度與合外力的關(guān)系”。裝置中，小車質(zhì)量為M，砂桶和砂子的總質(zhì)量為m，通過改變m改變小車所受的合外力大小，小車的加速度a可由打點計時器和紙帶測出。現(xiàn)保持小車質(zhì)量M不變，逐漸增大砂桶和砂的總質(zhì)量m進(jìn)行多次實驗，得到多組a、F值（F為彈簧秤的示數(shù)）。(1).為了減小實驗誤差，下列做法正確的是（）A.只需平衡小車的摩擦力B.沙桶和沙的總質(zhì)量要遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量C.滑輪摩擦足夠小，繩的質(zhì)量足夠輕D.先釋放小車，后接通打點計時器的電(2).某同學(xué)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)畫出了圖乙所示的一條過坐標(biāo)原點的傾斜直線，其中縱軸為小車的加速度大小，橫軸應(yīng)為；A.B.C.D.(3).當(dāng)砂桶和砂的總質(zhì)量較大導(dǎo)致a較大時，圖線（填選項前的字母）A．逐漸偏向縱軸B．逐漸偏向橫軸C．仍保持原方向不變Ⅱ.下圖為上述實驗中打下的一條紙帶，A點為小車剛釋放時打下的起始點，每兩點間還有四個計時點未畫出，測得、、、，打點計時器的頻率為50Hz，則C點的速度為，小車的加速度。Ⅲ.另一同學(xué)設(shè)想用上圖的紙帶“探究功與速度變化的關(guān)系”。他分析認(rèn)為，以A為坐標(biāo)原點，各點到A的距離與彈簧秤的示數(shù)F的乘積為縱坐標(biāo)，各點的速度的二次方為橫坐標(biāo)，若能在直角坐標(biāo)系中得到是一條過原點的傾斜直線，即可得到“”結(jié)論。你認(rèn)為可行嗎？（填“可行”或“不行”）?！局R點】牛頓第二定律實驗：勻變速直線運動實驗：動能定理E4C2A7【答案解析】Ⅰ.(1)C.(2).D(3).CⅡ.0.8；4Ⅲ.可行解析：Ⅰ.(1)A、需平衡小車、紙帶、滑輪等的摩擦力，故A錯誤B、因為彈簧秤直接測出了拉力大小，與沙桶和沙的總質(zhì)量無關(guān)，故B錯誤C、滑輪摩擦足夠小，繩的質(zhì)量足夠輕，減小實驗誤差，故C正確D、應(yīng)先接通打點計時器的電，再放手，故D錯誤(2)由牛頓第二定律，故選D(3)當(dāng)砂桶和砂的總質(zhì)量較大導(dǎo)致a較大時，因為彈簧秤直接測出了拉力大小，與沙桶和沙的總質(zhì)量要的質(zhì)量無關(guān)，故圖線仍保持原方向不變；C正確.Ⅱ、v===0.8，==4.Ⅲ、根據(jù)動能定理Fs=，可得.【思路點撥】平衡摩擦力時，將小車拖到穿過打點計時器的紙帶，輕推小車，若小車能夠做勻速直線運動，摩擦力得到平衡．實驗因為彈簧秤直接測出了拉力大小，與沙桶和沙的總質(zhì)量要的質(zhì)量無關(guān);實驗中，研究三者關(guān)系必須運用控制變量法，通過圖象得出兩個物理量之間的關(guān)系，該圖線需是線性圖線．根據(jù)牛頓第二定律、動能定理Fs=，可解.

三、解答題（本題共4小題，共42分．請在答題卷上作答．應(yīng)寫出必要的文字說明．方程式和重要的演算步驟．只寫出最后結(jié)果的不能得分．有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)據(jù)值和單位）．【題文】12．（8分）如圖所示,質(zhì)量的木楔靜止于粗糙水平地面上，在木楔的傾角為q=53°的斜面上，有一質(zhì)量的物塊由靜止開始沿斜面下滑，當(dāng)下滑位移時，其速度，在這個過程中木楔處于靜止?fàn)顟B(tài)。（取，,）。求：（1）木塊與木楔間的動摩擦因數(shù)。（2）木楔對地面的壓力.【知識點】運動學(xué)公式牛頓第三定律A2C1【答案解析】解析：(1)由運動學(xué)公式….(1分)可得其加速度……（1分）對物塊：…(1分)又…(1分)得（1分）(2)以木塊和木楔為整體，設(shè)地面對木楔的支持力為，則：…(1分),解得……(1分)。由牛頓第三定律，木楔對地面的壓力…(1分)【思路點撥】（1）物塊沿斜面向下做勻加速運動，初速度為0，位移等于s=10m．末速度v=10m/s，根據(jù)運動學(xué)公式求出加速度,進(jìn)而求得摩擦因數(shù)；

（2）對物體進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第三定律列式即可求解．【題文】13．(8分)如圖所示，在光滑的水平地面上,相距的A、B兩個小球均以向右運動，隨后兩球相繼滑上傾角為300的足夠長的光滑斜坡，地面與斜坡平滑連接，取。求：A球滑上斜坡后經(jīng)過多長時間兩球相遇?！局R點】牛頓第二定律C2【答案解析】解析：設(shè)A球滑上斜坡后經(jīng)過t1時間B球再滑上斜坡，則有：(1分)A球滑上斜坡后加速度(1分)，設(shè)此時A球向上運動的位移為，則(1分)，此時A球速度(1分)B球滑上斜坡時，加速度與A相同，以A為參考系，B相對于A以(2分)做勻速運動，設(shè)再經(jīng)過時間它們相遇，有：(1分)，則相遇時間(1分)【思路點撥】相距L劃上斜面有時間差，有相同加速度，以A為參考系，B相對于A做勻速運動，聯(lián)立可求,【題文】14．（10分）地球因其自轉(zhuǎn)而導(dǎo)致地球上的物體所受的重力與萬有引力的大小之間存在差異，其中，兩極處最小（差值為零），赤道處最大（差值也僅約為萬有引力的），因此，在地球上，我們通常忽略兩者的差異，可認(rèn)為兩者相等，而有些星球，卻不能忽略。例如，有一個這樣的星球，半徑為，繞過兩極且與赤道平面垂直的軸自轉(zhuǎn)，測得其赤道上一物體的重力是兩極上的。求：該星球的同步衛(wèi)星離地高度。【知識點】萬有引力定律D5【答案解析】h=R解析：設(shè)物體質(zhì)量為m，星球質(zhì)量為M，星球的自轉(zhuǎn)周期為T，物體在星球兩極時，萬有引力等于重力，即：F萬＝=G極……(1分)物體在星球赤道上隨星球自轉(zhuǎn)時，向心力由萬有引力的一個分力提供，另一分力就是重力G赤，有：F萬=G赤+……(2分),G赤=G極……(1分)得：=…………=1\*GB3①(2分)該星球的同步衛(wèi)星的周期等于自轉(zhuǎn)周期為T，設(shè)其離地表高度為h,則有=……=2\*GB3②(2分)聯(lián)立=1\*GB3①=2\*GB3②可得：h=R……(2分)【思路點撥】物體在星球兩極時，萬有引力等于重力；物體在星球赤道上隨星球自轉(zhuǎn)時，向心力由萬有引力的一個分力提供，另一分力就是重力G赤，有：F萬=G赤+，G赤=G極；該星球的同步衛(wèi)星的周期等于自轉(zhuǎn)周期為T，設(shè)其離地表高度為h,聯(lián)立可得.【題文】15．（16分）如圖所示，光滑軌道ABCD是一“過山車”的簡化模型，最低點B處入、出口不重合，C點是半徑為R的豎直圓軌道的最高點，BD部分水平,末端D點與其右側(cè)的水平傳送帶平滑連接，傳送帶足夠長，傳送帶的主動輪的半徑為r，以恒定的角速度ω逆時針轉(zhuǎn)動（輪與傳送帶間不打滑）?，F(xiàn)將一質(zhì)量為m的小滑塊，每次在軌道AB上取合適的高度靜止釋放，滑塊均能通過C點，再經(jīng)D滑上傳送帶，并向右運動到最遠(yuǎn)點。已知滑塊與傳送帶間動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g，(1)若滑塊恰能通過C點時，求滑塊在傳送帶上滑行的最遠(yuǎn)距離。(2)因為傳送帶的作用，滑上傳送帶的滑塊又會被傳回D點，并重返軌道，如果主動輪的角速度ω滿足合適的條件，滑塊就能不脫離軌道，再次滑上傳送帶，不斷往返。則ω應(yīng)滿足怎樣的條件？(3)在上述第（1）問中，若主動輪的角速