1、辽宁省大连市普兰店区第二中学 2018 届高三上学期期末考试物理试题一、选择题1. （多选题）某人驾驶一辆小汽车以 30m/s 的速度行驶在高速公路上，突然发现正前方 30m处有一辆大卡车以 10m/s 的速度同方向匀速行驶，小汽车紧急刹车，但刹车过程中刹车失灵如图的 a、b 分别为小汽车和大卡车的 vt 图象，以下说法正确的是（ ）A. 因刹车失灵前小汽车已减速，不会追尾B. 如果刹车不失灵，不会追尾C. 在 t=3s 时恰好追尾D. 在 t=5s 时恰好追尾【答案】A【解析】试题分析：根据题意知，当两车通过的位移之差等于 30m 时，两车会发生追尾根据速度-时间图象所时间轴所围“面积”大小
2、等于位移，进行分析即可根据速度-时间图象与时间轴所围的“面积”大小表示位移，由图知，t=3s 时，b 车的位移为： ，a 车的位移为 ，则sa-sb=30m，所以在 t=3s 时追尾，C 正确 AD 错误如果刹车不失灵，当小汽车的速度减至10m/s 时，由图知用时 2s，根据面积法知，2s 末两者位移之差等于 ，小于30m，则不会追尾，B 正确2. 如图所示，在水平面上有一个质量为 m 的小物块，在某时刻给它一个初速度，使其沿水平面做匀减速直线运动，其依次经过 A、B、C 三点，最终停在 O 点A、B、C 三点到 O 点的距离分别为 L1、L 2、L 3，小物块由 A、B、C 三点运动到 O
3、点所用的时间分别为t1、t 2、t 3则下列结论正确的是（ ）A. B. C. D. 【答案】ACD【解析】试题分析：反过来看，小球从 0 开始做初速度为零的匀加速直线运动，由运动学公式可知， 故 ，故位移与时间平方的比值一定为定值，伽利略正是用这一规律说明小球沿光滑斜面下滑为匀变速直线运动，故 B 正确考点：匀变速直线运动的规律.视频3. （多选题）甲、乙两车在公路上沿同一方向做直线运动，它们的 vt 图象如图所示两图象在 t=t1时相交于 P 点，P 在横轴上的投影为 Q，OPQ 的面积为 S在 t=0 时刻，乙车在甲车前面，相距为 d已知此后两车相遇两次，且相遇的时刻为 t，则下面四组
4、t和 d 的组合可能的是（ ）A. t=t 1，d=S B. t= t1，d= SC. t= t1，d= S D. t= t1，d= S【答案】C点睛：本题是速度-时间图象的应用，知道在速度-时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，并能根据几何关系求出面积，能根据图象读取有用信息4. 如图所示，在斜面上有四条光滑细杆，其中 OA 杆竖直放置，OB 杆与 OD 杆等长，OC 杆与斜面垂直放置，每根杆上都套着一个小滑环（图中未画出） ，四个环分别从 O 点由静止释放，沿 OA、OB、OC、OD 滑到斜面上所用的时间依次为 t1、t 2、t 3、t 4下列关系不正确的是（ ）A. t1t 2 B.
5、t1=t3 C. t2=t4 D. t2t 4【答案】BC【解析】试题分析：以 OA 为直径画园，根据等时圆模型，对小滑环，受重力和支持力，将重力沿杆的方向和垂直杆的方向正交分解，根据牛顿第二定律得小滑环做初速为零的匀加速直线运动的加速度为 （ 为杆与竖直方向的夹角）由图中的直角三角形可知，小滑环的位移 ，所以 ，t 与 无关，可知从圆上最高点沿任意一条弦滑到底所用时间相同，故沿 OA 和 OC 滑到底的时间相同，即 ，OB 不是一条完整的弦，时间最短，即 ，OD 长度超过一条弦，时间最长，即 ，故 C 错误；考点：考查了牛顿第二定律，匀变速直线运动规律的应用【名师点睛】根据等时圆模型，可知从
6、圆上最高点沿任意一条弦滑到底所用时间相同，故沿OA 和 OC 滑到底的时间相同，OB 不是一条完整的弦，时间最短，OD 长度超过一条弦，时间最长5. 如图所示，一个固定平面上的光滑物块，其左侧是斜面 AB，右侧是曲面 AC，已知 AB 和AC 的长度相同，甲、乙两个小球同时从 A 点分别沿 AB、CD 由静止开始下滑，设甲在斜面上运动的时间为 t1，乙在曲面上运动的时间为 t2，则（ ）A. t1t 2 B. t1t 2C. t1=t2 D. 以上三种均可能【答案】B【解析】作速度时间图线，由机械能守恒定律可知沿斜面 AB，曲面 AC 运动到底端时速率相等，在 AB 上做匀加速直线运动，在 A
7、C 上做加速度越来越小的加速运动，而运动的路程相等，从图象可以看出 t1t 2故 A 正确，BCD 错误故选 A点睛：本题采用图象法解决比较方便，在 AB 上做匀加速直线运动，在 AC 上做加速度越来越小的加速运动，作出速度时间图象，从图象上直观地比较时间的长短6. （多选题）代号为“金色眼镜蛇”的东南亚地区最大规模联合军事演习是于 2011 年 2 月7 号在泰国北部清迈开始，期间一美国空降兵从飞机上跳下，他从跳离飞机到落地的过程中沿竖直方向运动的 vt 图象如图所示，则下列说法正确的是（ ）A. 010s 内空降兵和伞整体所受重力大于空气阻力B. 第 10s 末空降兵打开降落伞，此后做匀减
8、速运动至第 15s 末C. 在第 l0s第 15s 间空降兵竖直方向的加速度方向向上，大小在逐渐减小D. 15s 后空降兵保持匀速下落【答案】BC【解析】试题分析：由图可知空降兵速度的变化及加速度的变化，则由牛顿第二定律可知其合外力的变化解：A、前 10s 内空降兵做加速度减小的加速运动，故合外力向下，即重力应大于空气阻力，故 A 正确；B、10 到 15s 内空降兵做的是加速度减小的减速运动，故 B 错误；C、1015s 内空降兵做加速度减小的减速运动，故加速度向上且大小在逐渐减小，故 C 正确；D、15s 后空降空匀速下落，故 D 正确；故选 ACD【点评】在 vt 图象中应注意明确图象的
9、点线面的含义，能从图象中找出加速度，本题再结合牛顿第二定律即可求解7. 如图所示，轮子的半径均为 R=0.20m，且均由电动机驱动以角速度 =8.0rad/s 逆时针匀速转动，轮子的转动轴在同一水平面上，轴心相距 d=1.6m，现将一块均匀木板平放在轮子上，开始时木板的重心恰好在 O2轮的正上方，已知木板的长度 L2d，木板与轮子间的动摩擦因数均为 =0.16，则木板的重心恰好运动到 O1轮正上方所需的时间是（ ）A. 1s B. 0.5s C. 1.5s D. 2s【答案】C【解析】试题分析：根据公式 可得，轮子的转动速度为 ，木板开始先在摩擦力的作用下做加速运动，当速度达到和轮子的速度相等
10、时，做匀速直线运动，根据公式可得，木板的加速时间他 t1=1s，根据公式 可得加速位移s=0.8m，所以木板匀速位移为 x=0.8m，故匀速时间为 ，所以木板的重心恰好运动到 O1轮正上方所需要的时间 t=t1+t2=1.5s，C 正确，考点：本题考查了匀变速直线运动规律8. 下列说法中正确的是（ ）A. 卢瑟福依据大多数 粒子发生大角度散射提出了原子核式结构模型B. 处于基态的氢原子吸收一个光子跃迁到激发态，再向低能级跃迁时辐射光子的频率一定不大于入射光子的频率C. 一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能因为这束光的强度太小D. 铀（ ）经过多次 衰变形成稳定的铅 的过程中，有 6 个
11、中子转变成质子E. 两个质量较轻的原子核聚变形成一个中等质量的原子核要发生质量亏损【答案】BDE【解析】卢瑟福依据少数 粒子发生大角度散射提出了原子核式结构模型，选项 A 错误；处于基态的氢原子吸收一个光子跃迁到激发态，再向低能级跃迁时辐射光子的频率一定不大于入射光子的频率，选项 B 正确；一束光照射到某种金属上不能发生光电效应，可能因为这束光的频率太小，选项 C 错误；根据质量数和电荷数守恒知：238-206=48，发生 8 次 衰变；92=82+28-6，发生 6 次 衰变， 衰变的实质即为中子转化为质子同时释放电子，所以有 6 个中子转变成质子故 D 正确；两个质量较轻的原子核聚变形成一
12、个中等质量的原子核要发生质量亏损，放出能量，选项 E 正确；故选 BDE.9. 一杂技演员，用一只手抛球他每隔 0.40s 抛出一球，接到球便立即把球抛出，已知除抛、接球的时刻外，空中总有四个球，将球的运动看作是竖直方向的运动，球到达的最大高度是（高度从抛球点算起，取 g=10m/s2） （ ）A. 1.6m B. 2.4m C. 3.2m D. 4.0m【答案】C【解析】试题分析：根据竖直上抛的对称性可知，空中的四个球，有两个在上升，两个下降，由于每隔 抛一个，因此从抛出到最高点时间为 ，所以上升最大高度：，故选项 C 正确。考点：竖直上抛【名师点睛】本题考察了对基本运动规律的理解，对于高中
13、所学运动模型如竖直上抛、平抛、圆周运动等要明确运动特点和对应规律。二、实验题 10. 某实验小组在实验室探究匀变速运动规律时，获取一条做匀减速直线运动的小车牵引的纸带，打点计时器使用交流电源的频率是 50Hz，由纸带上打出的某一点开始，每 5 个点剪下一段纸带，按如图所示，使每一条纸带下端与 x 轴重合，左边与 y 轴平行，将纸带贴在直角坐标系中，则：（1）打点计时器正常工作时，打点的时间间隔取决于_A交流电压的高低 B墨粉纸盘的大小 C纸带的长度 D交流电的频率（2）为减小实验误差，通常采取隔相同点取计数点的方法，如上述实验小组，其选取的相邻两计数点之间的时间间隔为_（3）在第二条纸带内中间
14、时刻的速度是_m/s；（计算结果保留两位有效数字）（4）由上述数据可知小车运动的加速度是_ m/s 2（计算结果保留两位有效数字）【答案】 (1). （1）D (2). （2）0.1s (3). （3）0.96 (4). （4）0.064【解析】试题分析：（1）据题意，打点计时器正常工作时，其打点时间由交流电的频率决定，故选项 D 正确；该实验相邻两计数点之间的时间间隔为： 。 （2）中间时刻瞬时速度等于该段时间内的平均速度，即 ；（3）小车加速度为： 。考点：本题考查测量小车加速度。视频三、计算题11. 一电视节目中设计了这样一个通关游戏：如图所示，光滑水平面上，某人乘甲车向右匀速运动，在甲
15、车与静止的乙车发生弹性正碰前的瞬间，该人恰好抓住固定在他正上方某点的轻绳荡起至最高点速度为零时，松开绳子后又落到乙车中并和乙车一起继续向前滑行；若人的质量 m=60kg，甲车质量 M1=8kg，乙车质量 M2=40kg，甲车初速度 v0=6m/s，求：最终人和乙车的速度；人落入乙车的过程中对乙车所做的功【答案】0.8m/s；67.2J【解析】试题分析：甲乙两车碰撞，在水平方向上动量守恒，设碰撞后甲车的速度为 ，乙车的速度为 ，选向右的方向为正，则有：碰撞过程中机械能守恒，有：联立并代入数据解得： 。人松开绳子后做自由落体运动，与乙车相互作用使得过程中，在水平方向上合外力为零，动量守恒，设人和乙
16、车的最终速度为 v 共 ，选向右的方向为正，有：代入数据解得： 。人落入乙车的过程中对乙车所做的功，根据动能定理可知，即为乙车的动能的变化量，有： 。考点：动量守恒定律【名师点睛】把该题分成几个过程，人在抓住绳子的过程中，对甲车的速度没有影响，甲车将于乙车发生弹性碰撞，由机械能守恒和动量守恒可求得甲乙两车碰撞后的速度，然后是人竖直的落到乙车上，人和乙车作用的过程中在水平方向上合外力为零，在水平方向上动量守恒，由动量守恒定律动量列式即可求得最终人和乙车的速度；在人和乙车作用的过程中，人对乙车所做的功等于乙车的动能的变化，以乙车为研究对象，利用动能定理即可求得人落入乙车的过程中对乙车所做的功。12
17、. “折返跑”是耐力跑的替代项目这个项目既能发展学生的速度和灵敏素质，又能提高变换方向的能力，是一项很有价值的锻炼项目在某次“20 米折返跑”测试中，受试者在平直跑道上听到“跑”的口令后，在起点终点线前全力跑向正前方 20 米处的折返线，测试员同时开始计时受试者到达折返线时，用手触摸折返线处的物体（如木箱） ，再转身跑向起点终点线，当胸部到达起点终点线的垂直面时，测试员停表，所计时间即为“折返跑”的成绩，如图所示设受试者起跑的加速度为 4.0m/s2，运动过程中的最大速度为 6.4m/s，到达折返线处时需减速到零，加速度的大小为 8.0m/s2，返回时达到最大速度后不需减速，保持最大速度冲线受
18、试者在加速和减速阶段的运动均可视为匀变速直线运动求该受试者“折返跑”的成绩为多少秒？【答案】8.25s【解析】试题分析：对受试者，由起点终点线向折返线运动的过程中加速阶段： .m 减速阶段：. 匀速阶段： 由折返线向起点终点线运动的过程中加速阶段： ， . 匀速阶段： 受试者“折返跑”的成绩为： .考点：匀变速直线运动的规律.13. 如图所示，光滑水平面上静止一辆质量为 3m 的平板车 A，车上有两个小滑块 B 和 C（都可视为质点） ，B 的质量为 m，与车板之间的动摩擦因数为 2，C 的质量为 2m，与车板之间的动摩擦因数为 t=0 时刻 B、C 分别从车板的左、右两端同时以初速度 v0和 2v0相向滑上小车，在以后的运动过程中 B 与 C 恰好没有相碰，已知重力加速度为 g，设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，求：（1）平板车的最大速度 v 和达到最大速度经历的时间 t；（2）平板车平板总长度 L【答案】 （1） ， （2） 【解析】试题分析：（1）起始到三者共速 A、B、C 系统动量守恒以水平向左为正方向：2m2v0mv 0=6mv 起始到三者共速 C 匀减速运动过程：f=2maf=2mgv=2v0at综上有： ，速度的方向水平向左；.由能量守恒有： = 综上有：L=
