1、西藏拉萨中学2015届高三（上）第三次月考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（本大题共8小题，每小题6分其中1-5题为单选；6-8题为多选，全选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分，共48分）1如图所示，在绳下端挂一物体，用力F拉物体使悬线偏离竖直方向的夹角为，且保持其平衡保持不变，当拉力F有最小值时，F与水平方向的夹角应是（）A 0BC2D考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用分析：对结点O受力分析，抓住拉物体绳子的拉力大小和方向都不变，与天花板相连绳子拉力方向不变，通过作图法求出拉力的最小值解答：解：O点受三个拉力处于平衡，向上的两个拉力的合力大小等于物体的重力，
2、方向竖直向上，根据作图法（如图）知，当F与天花板相连的绳子垂直时，拉力F最小，根据几何关系知=故D正确，A、B、C错误故选D点评：本题是力学的动态分析，关键抓住不变量，运用作图法进行求解2如图所示，P是位于水平粗糙桌面上的物块，用跨过光滑轻质定滑轮的轻绳将P与小盘相连，小盘内有砝码，小盘与砝码的总质量为m，在P向右匀加速运动的过程中，绳子始终是水平的，关于物体P受到的拉力和摩擦力的以下描述中正确的是（）AP受到的拉力的施力物体就是m，大小一定小于mgBP受到的拉力的施力物体不是m，大小可能等于mgCP受到的摩擦力方向水平向左，大小一定小于mgDP受到的摩擦力方向水平向左，大小有可能等于mg考点
3、：滑动摩擦力分析：物块P向右运动，必然受到绳子的拉力F，由于接触面粗糙，P与桌面相互挤压，故一定受到向左的滑动摩擦力解答：解：A、以P为研究对象，对其受力分析，受重力，绳子的拉力，P受到的拉力的施力物体是绳子，A错误；B、桌面对其垂直向上的支持力和向左的滑动摩擦力；P向右做加速运动，加速度向右，合力向右，根据牛顿第二定律得知：Tf=ma，摩擦力方向水平向左，大小小于绳的拉力m向下加速运动，加速度向下，合力向下，根据牛顿第二定律得知，绳的拉力一定小于mg所以P受到的摩擦力大小一定小于mg，BD错误，C正确故选：C点评：本题要根据物体的加速度方向，判断受力情况，从而分析摩擦力与mg的大小，关键要正
4、确理解并掌握牛顿第二定律3（6分）小明和小强在操场上一起踢足球，若足球质量为m，小明将足球以速度v从地面上的A点踢起当足球到达离地面高度为h的B点位置时，如图所示，不计空气阻力，取B处为零势能参考面，则下列说法中正确的是（）A小明对足球做的功等于mv2+mghB小明对足球做的功等于mghC足球在A点处的机械能为mv2D足球在B点处的动能为mv2mgh考点：机械能守恒定律；动能定理的应用专题：机械能守恒定律应用专题分析：根据动能定理，足球动能的初始量等于小明做的功；小球在运动过程中，只有重力做功，机械能守恒解答：解：A、B、小明对足球做的功等于足球动能的增量，即 W=，足球在B点处的动能不为零，
5、则，故A、B两项均错；C、D、以B处为零势能面，故足球在A点处的机械能为 ，足球运动过程中机械能守恒，在B点处的机械能等于在B点处的动能，即mgh，故C错误，D正确；故选D点评：本题可以对踢的微小过程运用动能定理，小球动能的增加量等于小明做的功；同时小球离开脚后，由于惯性继续飞行，只有重力做功，机械能守恒4（6分）（2015湖南一模）某跳伞运动训练研究所，让一名跳伞运动员从悬停在高空的直升机中跳下，研究人员利用运动员随身携带的仪器记录下了他的运动情况，通过分析数据，定性画出了运动员从跳离飞机到落地的过程中在空中沿竖直方向运动的vt图象如图所示，则对运动员的运动，下列说法正确的是（）A015s末
6、都做加速度逐渐减小的加速运动B010s末做自由落体运动，15s末开始做匀速直线运动C10s末打开降落伞，以后做匀减速运动至15s末D10s末15s末加速度方向竖直向上，加速度的大小在逐渐减小考点：匀变速直线运动的图像专题：运动学中的图像专题分析：速度时间图象的斜率等于加速度，根据斜率分析加速度大小如何变化，判断运动员的运动情况自由落体运动是初速度为零的加速度为g的匀加速直线运动解答：解：A、010s内图线的斜率在减小，说明运动员做加速度逐渐减小的加速运动，1015s运动员做加速度减小的减速运动故A错误B、010s末做运动员的速度开始减小，不可能做自由落体运动，15s末开始做匀速直线运动故B错误
7、C、由于图象的斜率在减小，则运动员在10s末打开降落伞后做变减速运动至15s末故C错误D、10s末15s末速度向下做减速直线运动，加速度方向竖直向上，加速度的大小在逐渐减小故D正确故选D点评：本题考查理解速度问题的能力关键根据图线的斜率等于加速度，来分析运动员的运动情况5（6分）如图所示，在光滑的水平面上，A、B两物体的质量mA=2mB，A物体与轻质弹簧相连，弹簧的另一端固定在竖直墙上，开始时，弹簧处于自由状态，当物体B沿水平向左运动，使弹簧压缩到最短时，A、B两物体间作用力为F，则弹簧给A物体的作用力的大小为（）AFB2FC3FD4F考点：牛顿第二定律；力的合成与分解的运用；胡克定律专题：牛
8、顿运动定律综合专题分析：AB碰撞后以相同的速度一起做减速运动，即AB加速度相同，分别以A、B为研究对象，利用牛顿第二定律列式即可求解解答：解：设B质量为m则A为2m对B由牛顿第二定律得： 对A由牛顿第二定律得： 联立得：f=3F故ABD错误，C正确；故选C点评：碰撞过程动量守恒，之后一起做变速直线运动，关键是抓住两物体具有相同的加速度6（6分）伽利略根据小球在斜面上运动的实验和理想实验，提出了惯性的概念，从而奠定了牛顿力学的基础早期物理学家关于惯性有下列说法，其中正确的是（）A物体抵抗运动状态变化的性质是惯性B没有力作用，物体只能处于静止状态C行星在圆周轨道上保持匀速率运动的性质是惯性D运动物
9、体如果没有受到力的作用，将继续以同一速度沿同一直线运动考点：惯性分析：根据惯性定律解释即可：任何物体都有保持原来运动状态的性质，惯性的大小只跟质量有关，与其它任何因素无关解答：解：A、任何物体都有保持原来运动状态的性质，叫着惯性，所以物体抵抗运动状态变化的性质是惯性，故A正确；B、没有力作用，物体可以做匀速直线运动，故B错误；C、惯性是保持原来运动状态的性质，圆周运动速度是改变的，故C错误；D、运动的物体在不受力时，将保持匀速直线运动，故D正确；故选AD点评：牢记惯性概念，知道一切物体在任何时候都有惯性，质量是惯性的唯一量度7（6分）（2013湖南模拟）如图所示为一皮带传动装置，右轮的半径为r
10、，a是它边缘上的一点左侧是一轮轴，大轮的半径为4r，小轮的半径为2rb点在小轮上，到小轮中心的距离为rc点和d点分别位于小轮和大轮的边缘上若在传动过程中，皮带不打滑则（）Aa点与b点的线速度大小相等Ba点与b点的角速度大小相等Ca点与c点的线速度大小相等Da点与d点的向心加速度大小相等考点：线速度、角速度和周期、转速；向心加速度专题：匀速圆周运动专题分析：共轴转动的各点角速度相等，靠传送带传动轮子上的各点线速度大小相等，根据v=r，a=r2=可知各点线速度、角速度和向心加速度的大小解答：解：A、a、c两点的线速度大小相等，b、c两点的角速度相等，根据v=r，c的线速度大于b的线速度，则a、c两
11、点的线速度不等故A错误，C正确；B、a、c的线速度相等，根据v=r，知角速度不等，但b、c角速度相等，所以a、b两点的角速度不等故B错误；D、根据a=r2得，d点的向心加速度是c点的2倍，根据a=知，a的向心加速度是c的2倍，所以a、d两点的向心加速度相等故D正确故选：CD点评：解决本题的关键知道线速度、角速度、向心加速度与半径的关系，以及知道共轴转动的各点角速度相等，靠传送带传动轮子上的点线速度大小相等8（6分）质量为m的物体靠在圆筒内壁上，圆筒绕其竖直轴线转动，当角速度达到一定大小时，物体相对于圆筒静止，随圆筒做圆周运动转动中物体始终相对于圆筒静止，物体受圆筒的静摩擦力为f，受圆筒的弹力为
12、F，则（）A圆筒匀速转动和加速转动时都有f与mg大小相等B圆筒加速转动时fmgC圆筒匀速转动时F大小不变，加速转动时F逐渐变大D圆筒匀速转动和加速转动时f对物体都不做功考点：向心力；牛顿第二定律专题：牛顿第二定律在圆周运动中的应用分析：小物块做匀速圆周运动；对小物体受力分析，受重力、支持力和向上的静摩擦力；重力和静摩擦力平衡，支持力提供圆周运动的向心力解答：解：A、对小物体研究，做匀速圆周运动，受重力、支持力和向上的静摩擦力，根据牛顿第二定律，有水平方向：F=m2r 竖直方向：f=mg 所以圆筒匀速转动和加速转动时都有f与mg大小相等，圆筒匀速转动时F大小不变，加速转动时F逐渐变大，故AC正确
13、，B错误；D、圆筒匀速转动和加速转动时摩擦力与运动方向垂直，所以摩擦力f不做功，故D正确故选：ACD点评：本题关键明确小物体的运动情况和受力情况，然后根据牛顿第二定律列方程求解出静摩擦力和支持力表达式进行分析二、非选择题：包括必考题和选考题两部分第9题-第12题为必考题，第13、14题为选考题，考生根据要求作答9（5分）某同学利用螺旋测微器测量一金属板的厚度该螺旋测微器校零时的示数如图（a）所示，测量金属板厚度时的示数如图（b）所示图（a）所示读数为0.010mm，图（b）所示读数为6.870mm，所测金属板的厚度为6.860mm考点：螺旋测微器的使用专题：实验题；压轴题分析：螺旋测微器的读数
14、方法是固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读解答：解：该螺旋测微器校零时的示数如图（a）所示，螺旋测微器的固定刻度为0mm，可动刻度为0.011.0mm=0.010mm，所以最终读数为0.010 mm测量金属板厚度时的示数如图（b）所示螺旋测微器的固定刻度为6.5mm，可动刻度为0.0137.0mm=0.370mm，所以最终读数为6.870 mm所测金属板的厚度为6.8700.010=6.860mm 故答案为：0.010，6.870，6.860点评：螺旋测微器的读数方法，固定刻度读数加上可动刻度读数，在读可动刻度读数时需估读10（12分）在利用重锤下落验证机械能守恒定律的实验中
15、：（1）动能增加量略小于重力势能减少量的主要原因是CA重物下落的实际距离大于测量值B重物下落的实际距离小于测量值C重物下落受到阻力D重物的实际末速度大于计算值（2）甲、乙、丙三位同学分别得到A、B、C三条纸带，它们的前两个点间的距离分别是1.0mm、1.9mm、4.0mm那么一定存在操作错误的同学是丙，错误的原因是先释放重物，后接通电源（3）有一条纸带，各点距A点的距离分别为d1，d2，d3，如图所示，各相邻点间的时间间隔为T，当地重力加速度为g要用它来验证B和G两点处机械能是否守恒，则B点的速度表达式为VB=，G点的速度表达式为VG=，若B点和G点的速度VB、VG和BG间的距离h均为已知量，
16、则当vG2vB2=2gh时，机械能守恒考点：验证机械能守恒定律专题：实验题；机械能守恒定律应用专题分析：该实验的误差主要来源于纸带和打点计时器的摩擦以及空气阻力的存在纸带实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度从而求出动能若增加的动能等于减小的重力势能，则机械能守恒解答：解：（1）在该实验中，由于摩擦力、空气阻力等阻力的存在，重锤减小的重力势能总是稍稍大于重锤动能的增加量，若重锤减小的重力势能总是大于重锤动能的增加量，而且比较明显，就要考虑阻力太大的原因，故C正确；（2）若重物做自由落体运动，则它们的前两个点间的距离h=g
17、t2=100.022=2mm，由于存在空气阻力，所以它们的前两个点间的距离应小于2mm，故一定存在操作错误的同学是丙，错误的原因是，他先释放重物，后接通电源；（3）在匀变速直线运动中，时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度，因此有：vB=，vG=，若从B到G机械能守恒，则mvB2+mgh=mvG2，即vG2vB2=2gh，所以当vG2vB2=2gh时，机械能守恒故答案为：（1）C；（2）丙； 先释放重物，后接通电源； （3）=，=； vG2vB2=2gh点评：要知道重物带动纸带下落过程中能量转化的过程和能量守恒，熟练应用匀变速直线运动规律解决实验问题；重物带动纸带下落过程中，除了重力还受到阻
18、力，从能量转化的角度，由于阻力做功，重力势能减小除了转化给了动能还有一部分转化给摩擦产生的内能11（12分）已知某行星半径为R，以该行星第一宇宙速度运行的卫星绕行周期为T，在该行星上发射同步卫星的运行速度为v，求：（1）同步卫星距行星表面的高度为多少？（2）若忽略行星的自转，该行星表面的重力加速度为多少？考点：第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度；同步卫星专题：人造卫星问题分析：（1）第一宇宙速度的轨道半径为R，根据=mR求出GM，再根据万有引力提供向心力=m 求出同步卫星的高度（2）根据=mg，求出表面的重力加速度解答：解：（1）设同步卫星距地面高度为h，则：=m 以第一宇宙速度运行的卫
19、星其轨道半径就是R，则 =mR由得：h=R（2）根据引力提供向心力，则有 =mg解得：g=；答：（1）同步卫星距行星表面的高度为R（2）行星表面的重力加速度为点评：解决本题的关键知道第一宇宙速度是卫星贴着行星表面做圆周运动的速度，知道卫星绕行星做圆周运动靠万有引力提供向心力12（18分）如图所示，粗糙弧形轨道AB和两个光滑半圆轨道组成翘尾巴的S形轨道光滑半圆轨道半径为R，两个光滑半圆轨道连接处CD之间留有很小空隙，刚好能够使小球通过，CD之间距离可忽略粗糙弧形轨道最高点A与水平面上B点之间的高度为h从A点静止释放一个可视为质点的小球，小球沿翘尾巴的S形轨道运动后从E点水平飞出，落到水平地面上，
20、落点到与E点在同一竖直线上B点的距离为s已知小球质量m，不计空气阻力，求：（1）小球从E点水平飞出时的速度大小；（2）小球运动到半圆轨道的B点时对轨道的压力大小；（3）小球沿翘尾巴S形轨道运动时克服摩擦力做的功考点：机械能守恒定律；牛顿第三定律；平抛运动专题：机械能守恒定律应用专题分析：（1）小球从E点飞出做平抛运动，根据高度求出运动的时间，再根据水平位移和时间求出平抛运动的初速度（2）在B点，沿半径方向上的合力提供向心力，根据牛顿第二定律求出轨道对球的弹力，从而根据牛顿第三定律求出小球对轨道的压力（3）根据动能定理求出小球沿轨道运动过程中克服摩擦力所做的功解答：解：（1）解：（1）小球从E点
21、飞出后做平抛运动，设在E点的速度大小为v，则：4R=s=vt解得：v=s（2）小球从B点运动到E点的过程，机械能守恒在B点Fmg=m联立解得：F=9mg+由牛顿第三定律可知小球运动到B点时对轨道的压力为F=9mg+（3）设小球沿翘尾巴的S形轨道运动时克服摩擦力做的功为W，则mg（h4R）W=得W=mg（h4R）答：（1）小球从E点水平飞出时的速度大小为s；（2）小球运动到半圆轨道的B点时对轨道的压力大小为9mg+；（3）小球沿翘尾巴S形轨道运动时克服摩擦力做的功为mg（h4R）点评：解决本题的关键理清运动的过程，综合运用牛顿定律和动能定理进行解题【选修3-4】13（7分）悬挂在竖直方向的弹簧振
22、子，周期为2s，从最低点的位置向上运动时开始计时，它的振动图象如图所示由图可知（）At=1.2s时振子的加速度为正，速度为正Bt=1.7s时振子的加速度为负，速度为负Ct=1.0s时振子的速度为零，加速度为负的最大值Dt=1.5s时振子的速度为零，加速度为负的最大值考点：横波的图象分析：简谐运动中，加速度为a=；图象切线的斜率表示速度，结合图象分析各质点的运动情况即可解答：解：A、t=1.2s时，位移为正，由加速度公式a=，知a为负；xt图象上某点切线的斜率表示速度，故速度为负；故A错误；B、t=1.7s时，位移为负，加速度a=为正；xt图象上某点切线的斜率表示速度，故速度为负；故B错误；C、
23、t=1.0s时，位移为正向最大值，由加速度a=知加速度为负的最大值；xt图象上某点切线的斜率表示速度，故速度为零；故C正确；D、t=1.5s时，位移为零，故加速度为零；xt图象上某点切线的斜率表示速度，故速度为负；故D错误；故选：C点评：明确简谐运动中的位移、速度、加速度间的变化规律，知道图象中斜率的意义是解题的关键14（8分）一束光从空气射向折射率为的某种介质，若反射光线与折射光线垂直，则入射角为60真空中的光速为c，则光在该介质中的传播速度为c考点：光的折射定律专题：光的折射专题分析：根据几何关系确定出入射角和折射角，通过折射定律求出玻璃砖的折射率解答：解：根据折射定律n=由题意：i+r=
24、90则sin2+sin2r=1解得：sini=则i=60传播速度v=c故答案为：60；c点评：解决本题的关键掌握折射定律，并能结合数学知识灵活求解【选修3-5】15现有5个方程：AH+HHe+n BU+nX+Sr+2nCNaMg+e DRaRn+HeEHe+BeC+nE是发现中子的核反应方程，B是原子弹的基本核反应方程式B项中X的质量数为140，中子数为86以上五个方程的反应类型是：A聚变 B裂变 C衰变D衰变 E人工转变考点：原子核衰变及半衰期、衰变速度；原子核的人工转变分析：根据氦核轰击铍，从而出现中子的核反应方程；原子弹爆炸的核反应为重核裂变，而氢弹是核裂变反应；根据质量数与质子数守恒，
25、书写核反应方程；由方程的反应五种类型：聚变，裂变，衰变，衰变，人工转变，从而一一对应解答：解：五个反应方程中，He+BeC+n，是发现中子的方程；而U+nX+Sr+2n是重核裂变，是原子弹的基本核反应方程式；根据质量数与质子数守恒，可知，B项中X的质量数为235+1942=140，而质子数为92+0380=54，因此中子数为14054=86；AH+HHe+n 属于轻核的聚变；BU+nX+Sr+2n属于重核的裂变；CNaMg+e 属于衰变；DRaRn+He属于衰变；EHe+BeC+n属于人工转变；故答案为：E，AB；140，86；聚变，裂变，衰变，衰变，人工转变点评：考查核反应的类型与区别，掌握方程的书写规律，理解质量数等于中子数加质子数，注意裂变与聚变的不同，及衰变与衰变的区别