【全國(guó)大聯(lián)考】高三第二次聯(lián)考物理試題及答案

1、全國(guó)大聯(lián)考2015屆高三第二次聯(lián)考物理試卷考生注意：1本試卷共150分?？荚嚂r(shí)間150分鐘。2答題前，考生務(wù)必將密封線內(nèi)的項(xiàng)目填寫清楚。3請(qǐng)將試卷答案填在試卷后面的答題卷上。4本試卷主要考試內(nèi)容：必修1，必修2曲線運(yùn)動(dòng)和萬(wàn)有引力定律。第1卷 (選擇題 共40分)選擇題部分共10小題。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中。16小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確710小題有多個(gè)選項(xiàng)正確；全部選對(duì)的得4分選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)或不答的得0分。12014年5月，有多個(gè)不明飛行物落入黑龍江境內(nèi)，如圖甲所示。圖乙所示是一目擊者畫出的不明飛行物臨近墜地時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，則a. 軌跡上每一點(diǎn)的切線方向，就是不明飛行物的運(yùn)動(dòng)方向b不明飛

2、行物受到的合力方向可能與速度方向相同c. 不明飛行物的加速度不變d若知道引力常量g、地球半徑r和不明飛行物落地時(shí)的速度大小v，就可以求出地球的質(zhì)量1.a解析：根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向的特點(diǎn)，不明飛行物的運(yùn)動(dòng)方向就是軌跡上每一點(diǎn)的切線方向，選項(xiàng)a正確；物體做曲線運(yùn)動(dòng)，受到的合力方向與速度方向不在一條直線上，選項(xiàng)b錯(cuò)誤；由于受到重力和空氣阻力的作用，不明飛行物的加速度會(huì)改變，選項(xiàng)c錯(cuò)誤；不明飛行物不是衛(wèi)星，不能通過(guò)萬(wàn)有引力等于向心力來(lái)求地球的質(zhì)量，選項(xiàng)d錯(cuò)誤。22013年6月20日，我國(guó)宇航員王亞平在”天官“授課時(shí)，利用質(zhì)量測(cè)量?jī)x粗略測(cè)出了聶海勝的質(zhì)量。若聶海勝受到恒力f從靜止開(kāi)始運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間t移動(dòng)

3、的位移為s，則聶海勝的質(zhì)量為 a. b c. d2d解析：根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有，f=ma，s=at2/2，聯(lián)立解得m=，故選項(xiàng)d正確。3由于環(huán)境污染嚴(yán)重，今年全國(guó)多次出現(xiàn)大面積霧霾天氣，對(duì)交通造成極大影響，交通事故頻發(fā)。某人駕駛車輛在一高速公路上行駛，由于大霧與前車發(fā)生追尾事故，后經(jīng)交警調(diào)查，描繪出他發(fā)現(xiàn)前面正處于減速狀態(tài)的汽車開(kāi)始剎車時(shí)兩車的速度圖象如圖所示，則以下判斷正確的是 a.后車剎車時(shí)兩車間距離一定小于90 m b.后車剎車時(shí)兩車間的距離一定等于112 m c.兩車一定是在t=20 s之前的某時(shí)刻發(fā)生追尾 d兩車一定是在t=20 s之后的某時(shí)刻發(fā)生追尾3c解析：后車追前車，

4、只有后車速度大于前車速度才能追上，故追尾只可能發(fā)生在20 s之前，由圖象可求出20 s內(nèi)兩車的位移之差x=100 m，故兩車之間的距離只要小于100 m就有可能發(fā)生追尾。4如圖甲所示，現(xiàn)在很多教室安裝了可以滑動(dòng)的黑板，一位老師用粉筆在黑板上畫直線，若粉筆相對(duì)于黑板從靜止開(kāi)始先勻加速向上滑動(dòng)，再勻減速向上滑動(dòng)至停止，同時(shí)黑板以某一速度水平向左勻速運(yùn)動(dòng)，則粉筆畫出的軌跡可能為圖乙中的4c解析：根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)的特征和運(yùn)動(dòng)的合成可知，選項(xiàng)c正確。5如圖所示，在某場(chǎng)足球比賽中，曲線l、2、3分別是由同一點(diǎn)踢出的足球的飛行路徑，忽略空氣的影響，下列說(shuō)法正確的是 a. 沿路徑1飛行的足球的落地速率最大 b.

5、沿路徑2飛行的足球的初速度的水平分量最大 c沿路徑3飛行的足球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間最長(zhǎng) d沿這三條路徑飛行的足球在相同的時(shí)間內(nèi)的速度變化量相同5d解析：足球的運(yùn)動(dòng)可看成斜上拋運(yùn)動(dòng)，把其運(yùn)動(dòng)分解為水平方向的勻速運(yùn)動(dòng)和豎直方向的豎直上拋運(yùn)動(dòng)，由軌跡圖可知，上升的最大高度相同，故豎直方向的分速度相同，空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同；水平位移越大，水平速度越大。由于飛行過(guò)程中僅受重力作用,加速度始終為g，故選項(xiàng)d正確。6太空艙在離地面約300 km的近地軌道上繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，若宇航員身上系著繩索，輕輕離開(kāi)太空艙緩慢進(jìn)行太空行走，則下列說(shuō)法正確的是 a. 宇航員的加速度大于98 ms2 b宇航員的速度小于79 kms c

6、若宇航員不系繩索，則其一定會(huì)遠(yuǎn)離太空艙而去 d離開(kāi)太空艙后，宇航員的慣性減小了6b解析：宇航員隨太空艙在軌道上運(yùn)行的加速度小于地球表面的重力加速度，選項(xiàng)a錯(cuò)誤；第一宇宙速度是衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的最大的運(yùn)行速度，宇航員的速度小于7.9 km/s，選項(xiàng)b正確，宇航員輕輕離開(kāi)太空艙后，與太空艙一起繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，不會(huì)遠(yuǎn)離太空艙而去，選項(xiàng)c錯(cuò)誤，離開(kāi)太空艙后，宇航員的質(zhì)量不變，慣性不變，選項(xiàng)d錯(cuò)誤。7如圖所示，兩個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的相同小球分別在兩豎直光滑圓錐的內(nèi)側(cè)面上以相同的角速度做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知兩圓錐面與水平面的夾角分別為300和450，重力加速度為g，則a. 兩球的向心加速度大小相等b兩球離地

7、面的高度不相等c兩球的線速度大小不相等d兩球所需的向心力大小相等7bc解析：小球在光滑圓錐面上受到的彈力和重力的合力提供向心力，有mgtan= ma= mr2，可知選項(xiàng)b、c正確，a、d錯(cuò)誤。82013年12月14日，“嫦娥三號(hào)”探月衛(wèi)星在月面成功實(shí)現(xiàn)軟著陸。如圖所示，在月球橢圓軌道上的已關(guān)閉動(dòng)力的探月衛(wèi)星在月球引力作用下向月球靠近，并在b處變軌進(jìn)入半徑為r、周期為t的環(huán)月軌道運(yùn)行，后經(jīng)過(guò)多次調(diào)整，最后安全著陸。已知引力常量為g，下列理解正確的是 a. 圖中探月衛(wèi)星在飛向b處的過(guò)程中，加速度增大 b. 探月衛(wèi)星要進(jìn)入環(huán)月軌道應(yīng)在b處減速 c. 探月衛(wèi)星在接近月球表面前只受萬(wàn)有引力作用，應(yīng)加速著

8、陸 d由題中條件可以計(jì)算出月球的質(zhì)量8abd解析：探月衛(wèi)星在萬(wàn)有引力的作用下向月球靠近，加速度增大，a正確；在b處要變軌到更小的軌道運(yùn)動(dòng)，由a向=v2/r可知，在同一位置萬(wàn)有引力不變，向心加速度不變，r減小，速度減小，故應(yīng)點(diǎn)火減速，b正確；在接近月球表面著陸前，為保護(hù)著陸器，應(yīng)減速速度很小才能安全著陸，c錯(cuò)誤；由?？汕蟪鲈虑虻馁|(zhì)量m，d正確。9刀削面是西北人喜歡的面食之一，全憑刀削得名。如圖所示，將一鍋水燒開(kāi)，拿一塊面團(tuán)放在鍋旁邊較高處，用一刀片飛快地削下一片片很薄的面片兒，面片便水平飛向鍋里，若面團(tuán)到鍋的上沿的豎直距離為08 m，面團(tuán)離鍋上沿最近的水平距離為04 m，鍋的直徑為04 m。若削

9、出的面片落入鍋中，則面片的水平初速度可能是 (g=10 ms2) a. 08 ms b. 12 ms c. 18 ms d 3. 0s9bc,解析：根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的公式，水平方向有x=v0t，豎直方向有h=gt2，其中0.4 mx0.8 m，聯(lián)立可得1m/sv0 2 ms，故選項(xiàng)b、c正確。 10如圖所示，傾角為口的等腰三角形斜劈固定在水平面上，一足夠長(zhǎng)的輕質(zhì)綢帶跨過(guò)斜劈的頂端鋪放在斜面的兩側(cè)，綢帶與斜劈間無(wú)摩擦?，F(xiàn)將質(zhì)量分別為m和m，(mm)的物塊a、b同時(shí)輕放在斜面兩側(cè)的綢帶上，兩物塊與綢帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)相同，且最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等。在a角取不同值的情況下，下列說(shuō)法正確的有a.

10、兩物塊所受摩擦力的大小總是相等b. 兩物塊可能同時(shí)相對(duì)綢帶靜止c. 物塊a可能相對(duì)綢帶發(fā)生滑動(dòng)d物塊b不可能相對(duì)斜面向上滑動(dòng)10ab解析：輕質(zhì)綢帶與斜面間無(wú)摩擦，受兩個(gè)物體對(duì)其的摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律，有fafb=ma=0(輕綢帶，質(zhì)量為零)，故fa = fb， a對(duì)綢帶的摩擦力和綢帶對(duì)a的摩擦力是一對(duì)相互作用力，大小相等；b對(duì)綢帶的摩擦力和綢帶對(duì)b的摩擦力也是一對(duì)相互作用力，大小相等；故兩物塊所受摩擦力的大小總是相等，故a正確；當(dāng)滿足mgsin amgcosa、mgsin a1)，為了解釋t測(cè)與t計(jì)不同，目前有一種流行的理論認(rèn)為在宇宙中可能存在一種望遠(yuǎn)鏡觀測(cè)不到的暗物質(zhì)。我們假定在以這兩個(gè)

11、星體連線為直徑的球體內(nèi)均勻分布著這種暗物質(zhì)，請(qǐng)根據(jù)上述觀測(cè)結(jié)果確定該星系間暗物質(zhì)的密度。15解：(1)對(duì)于一個(gè)雙星系統(tǒng)，有f向=f引 (1分)mr()2 ，其中r (2分)t計(jì) (2分)(2)若星體之間存在暗物質(zhì)的質(zhì)量為m，則有f向/ =f引 +f引/ (1分)mr()2 + (1分)又因?yàn)閠測(cè)：t計(jì)=1： (n1) (1分)t測(cè)2 t計(jì)2 (1分) 故暗物質(zhì)的質(zhì)量m = (1分)其密度 =(1分) 故暗物質(zhì)的密度應(yīng)為= (1分)16(13分)圖示為男生女生向前沖娛樂(lè)節(jié)目現(xiàn)場(chǎng)的滑道示意圖，其中ab為直滑道，水面上漂浮一半徑為r、角速度為、鋪有海綿墊的轉(zhuǎn)盤，轉(zhuǎn)盤的軸心離平臺(tái)的水平距離為l。小強(qiáng)同

12、學(xué)(可視為質(zhì)點(diǎn))從高為h的平臺(tái)邊緣抓住豎直桿，在電動(dòng)機(jī)的帶動(dòng)下從a點(diǎn)沿水平方向做初速度為零、加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)中桿始終豎直，已知小強(qiáng)的質(zhì)量為m，與轉(zhuǎn)盤間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度為g。 (1)假設(shè)小強(qiáng)落到轉(zhuǎn)盤上時(shí)相對(duì)轉(zhuǎn)盤的速度瞬向減為零，為保證小明落在轉(zhuǎn)盤的任何位置都不會(huì)被甩下，轉(zhuǎn)盤的角速度，應(yīng)該滿足什么條件? (2)若小強(qiáng)能落在轉(zhuǎn)盤上，則小強(qiáng)應(yīng)在距a點(diǎn)多遠(yuǎn)的c點(diǎn)松開(kāi)豎直桿?16解：(1)若小強(qiáng)不被甩出轉(zhuǎn)盤，則小強(qiáng)在轉(zhuǎn)盤邊緣位置受到的靜摩擦力應(yīng)小于或等于其最大靜摩擦力，且恰好提供其運(yùn)動(dòng)的向心力，由牛頓第二定律可得： mg=m2r (2分) 解得= (1分) 即轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速應(yīng)滿足 (

13、1分) (2)若小強(qiáng)恰好落在轉(zhuǎn)盤的最左端，設(shè)松手位置c距a點(diǎn)的距離為x1 小強(qiáng)由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)過(guò)程中，有x1= at2,v1= at1 (1分) 小強(qiáng)松開(kāi)手后h= gt2 (1分) lrx1v1t1 (1分) 由以上各式聯(lián)立解得x1( )2 (1 分) 若小強(qiáng)恰好落在轉(zhuǎn)盤的最右端，設(shè)松手位置c距a點(diǎn)的距離為x2 小強(qiáng)由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)過(guò)程中，有x2= at22 (1分) v2= at2 (1分) 小強(qiáng)松開(kāi)手后l-x2+r v2t(1分) 聯(lián)立解得x2 ( )2 (1分) 則小強(qiáng)應(yīng)在距a點(diǎn)為( )2x( )2 (1分)2015屆高三第二次聯(lián)考物理試卷參考答案1.a解析：根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)的速度方向的特點(diǎn)

14、，不明飛行物的運(yùn)動(dòng)方向就是軌跡上每一點(diǎn)的切線方向，選項(xiàng)a正確；物體做曲線運(yùn)動(dòng)，受到的合力方向與速度方向不在一條直線上，選項(xiàng)b錯(cuò)誤；由于受到重力和空氣阻力的作用，不明飛行物的加速度會(huì)改變，選項(xiàng)c錯(cuò)誤；不明飛行物不是衛(wèi)星，不能通過(guò)萬(wàn)有引力等于向心力來(lái)求地球的質(zhì)量，選項(xiàng)d錯(cuò)誤。2d解析：根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有，f=ma，s=at2/2，聯(lián)立解得m=，故選項(xiàng)d正確。3c解析：后車追前車，只有后車速度大于前車速度才能追上，故追尾只可能發(fā)生在20 s之前，由圖象可求出20 s內(nèi)兩車的位移之差x=100 m，故兩車之間的距離只要小于100 m就有可能發(fā)生追尾。4c解析：根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)的特征和運(yùn)動(dòng)的合成

15、可知，選項(xiàng)c正確。5d解析：足球的運(yùn)動(dòng)可看成斜上拋運(yùn)動(dòng)，把其運(yùn)動(dòng)分解為水平方向的勻速運(yùn)動(dòng)和豎直方向的豎直上拋運(yùn)動(dòng)，由軌跡圖可知，上升的最大高度相同，故豎直方向的分速度相同，空中運(yùn)動(dòng)時(shí)間相同；水平位移越大，水平速度越大。由于飛行過(guò)程中僅受重力作用,加速度始終為g，故選項(xiàng)d正確。6b解析：宇航員隨太空艙在軌道上運(yùn)行的加速度小于地球表面的重力加速度，選項(xiàng)a錯(cuò)誤；第一宇宙速度是衛(wèi)星繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的最大的運(yùn)行速度，宇航員的速度小于7.9 km/s，選項(xiàng)b正確，宇航員輕輕離開(kāi)太空艙后，與太空艙一起繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)，不會(huì)遠(yuǎn)離太空艙而去，選項(xiàng)c錯(cuò)誤，離開(kāi)太空艙后，宇航員的質(zhì)量不變，慣性不變，選項(xiàng)d錯(cuò)誤。7b

16、c解析：小球在光滑圓錐面上受到的彈力和重力的合力提供向心力，有mgtan= ma= mr2，可知選項(xiàng)b、c正確，a、d錯(cuò)誤。8abd解析：探月衛(wèi)星在萬(wàn)有引力的作用下向月球靠近，加速度增大，a正確；在b處要變軌到更小的軌道運(yùn)動(dòng)，由a向=v2/r可知，在同一位置萬(wàn)有引力不變，向心加速度不變，r減小，速度減小，故應(yīng)點(diǎn)火減速，b正確；在接近月球表面著陸前，為保護(hù)著陸器，應(yīng)減速速度很小才能安全著陸，c錯(cuò)誤；由?？汕蟪鲈虑虻馁|(zhì)量m，d正確。9bc,解析：根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的公式，水平方向有x=v0t，豎直方向有h=gt2，其中0.4 mx0.8 m，聯(lián)立可得1m/sv0 2 ms，故選項(xiàng)b、c正確。10ab解析

17、：輕質(zhì)綢帶與斜面間無(wú)摩擦，受兩個(gè)物體對(duì)其的摩擦力，根據(jù)牛頓第二定律，有fafb=ma=0(輕綢帶，質(zhì)量為零)，故fa = fb， a對(duì)綢帶的摩擦力和綢帶對(duì)a的摩擦力是一對(duì)相互作用力，大小相等；b對(duì)綢帶的摩擦力和綢帶對(duì)b的摩擦力也是一對(duì)相互作用力，大小相等；故兩物塊所受摩擦力的大小總是相等，故a正確；當(dāng)滿足mgsin amgcosa、mgsin a1) (1分)t測(cè)2 t計(jì)2 (1分) 故暗物質(zhì)的質(zhì)量m = (1分)其密度 =(1分) 故暗物質(zhì)的密度應(yīng)為= (1分)16解：(1)若小強(qiáng)不被甩出轉(zhuǎn)盤，則小強(qiáng)在轉(zhuǎn)盤邊緣位置受到的靜摩擦力應(yīng)小于或等于其最大靜摩擦力，且恰好提供其運(yùn)動(dòng)的向心力，由牛頓第二定律可得： mg=m2r (2分) 解得= (1分) 即轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速應(yīng)