贵州省毕节地区黔西县南州兴义市顶兴中学2016-2017学年上学期高三（上）周练物理试卷（解析版）

贵州省毕节地区黔西县南州兴义市顶兴中学2016-2017学年上学期高三（上）周练物理试卷（解析版）

‎2016-2017学年贵州省毕节地区黔西县南州兴义市顶兴中学高三（上）周练物理试卷 ‎　‎ 一、选择题 ‎1．一质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内（　　）‎ A．速度一定在不断地改变，加速度也一定在不断地改变 B．速度一定在不断地改变，加速度可以不变 C．速度可以不变，加速度一定在不断地改变 D．速度可以不变，加速度也可以不变 ‎2．质点仅在恒力F的作用下，由O点运动到A点的轨迹如图所示，在A点时速度的方向与x轴平行，则恒力F的方向可能沿（　　）‎ A．x轴正方向 B．y轴负方向 C．y轴正方向 D．x轴负方向 ‎3．一条小船在静水中的速度为10m/s，要渡过宽度为60m、水流速度为6m/s的河流．下列说法正确的（　　）‎ A．小船渡河的最短时间为6s B．小船渡河的最短时间为10s C．若小船在静水中的速度增加，则小船渡河的最短路程减小 D．若小船在静水中的速度增加，则小船渡河的最短路程不变 ‎4．如图，在灭火抢险的过程中，消防队员有时要借助消防车上的梯子爬到高处进行救人或灭火作业．为了节省救援时间，在消防车向前前进的过程中，人同时相对梯子匀速向上运动．在地面上看消防队员的运动，下列说法中正确的是（　　）‎ A．当消防车匀速前进时，消防队员一定做匀加速直线运动 B．当消防车匀速前进时，消防队员一定做匀速直线运动 C．当消防车匀加速前进时，消防队员一定做匀变速曲线运动 D．当消防车匀加速前进时，消防队员一定做匀变速直线运动 ‎5．2013年夏，四川北川老县城地震遗址遭遇50年最强洪水，武警战士驾驶冲锋舟营救被困群众，某段时间内冲锋舟的运动规律为x=﹣2t2﹣6t，y=1.5t2+4t，xOy为直角坐标系，则下列说法正确的是（　　）‎ A．冲锋舟在x方向的分运动是匀减速直线运动 B．冲锋舟的运动是匀变速直线运动 C．冲锋舟的运动是匀变速曲线运动 D．冲锋舟的运动开始为直线运动后变为曲线运动 ‎6．已知河水的流速为v1，小船在静水中的速度为v2，且v2＞v1，下面用小箭头表示小船及船头的指向，则能正确反映小船在最短时间内渡河、最短位移渡河的情景图示依次是（　　）‎ A．①② B．①⑤ C．④⑤ D．②③‎ ‎7．一小船在静水中的速度为3m/s，它在一条河宽150m，水流速度为4m/s的河流中渡河，则该小船（　　）‎ A．能垂直到达正对岸 B．渡河的时间可能少于50 s C．以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为200 m D．以最短位移渡河时，位移大小为150 m ‎8．如图所示，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当小车匀速向左运动时，物体M的受力和运动情况是（　　）‎ A．绳的拉力等于M的重力 B．绳的拉力大于M的重力 C．物体M向上匀速运动 D．物体M向上匀加速运动 ‎9．如图所示，A、B两球分别套在两光滑无限长的水平直杆上，两球通过一轻绳绕过一定滑轮（轴心固定不动）相连，某时刻连接两球的轻绳与水平方向的夹角分别为α、β，A球向左的速度为v，下列说法正确的是（　　）‎ A．此时B球的速度为v B．此时B球的速度为v C．当β增大到等于90°时，B球的速度达到最大，A球的速度为0‎ D．在整个运动过程中，B球的速度一直增大 ‎10．如图所示，船从A处开出后沿直线AB到达对岸，若AB与河岸成37°角，水流速度4m/s，则船在静水中的最小速度为（　　）（sin37°=0.6，cos37°=0.8）‎ A．5 m/s B．2.4 m/s C．3 m/s D．3.2 m/s ‎11．如图所示，两次渡河时船在静水中的速度大小和方向都不变，已知第一次实际航程为A至B，位移为s1，实际航速为v0，所用时间为t0．由于水速增大，第二次实际航程为A至C，位移为s2，实际航速为v2，所用时间为t2，则（　　）‎ A．t2＞t0，ϖ2= v B．t2＞t0，v2= v C．t2=t0，v2=v D．t2=t0，v2= v ‎　‎ 二、非选择题 ‎12．飞机在航空测量，它的航线要严格地从西到东，如果飞机的速度是80km/h，风从南面吹来，风的速度是40km/h，那么，‎ ‎（1）飞机应朝什么方向飞行？‎ ‎（2）如果所测地区长度为80 km，所需时间是多少？‎ ‎13．如图所示，一艘轮船正在以v=4m/s的速度沿垂直于河岸方向匀速渡河，河中各处水流速度都相同，其大小为v1=3m/s，行驶中，轮船发动机的牵引力与船头朝向的方向相同．某时刻发动机突然熄火，轮船牵引力随之消失，轮船相对于水的速度逐渐减小，但船头方向始终未发生变化．求：‎ ‎（1）发动机未熄火时，轮船相对于静水行驶的速度大小；‎ ‎（2）发动机熄火后，轮船相对于河岸速度的最小值．‎ ‎　‎ ‎2016-2017学年贵州省毕节地区黔西县南州兴义市顶兴中学高三（上）周练物理试卷 参考答案与试题解析 ‎　‎ 一、选择题 ‎1．一质点在某段时间内做曲线运动，则在这段时间内（　　）‎ A．速度一定在不断地改变，加速度也一定在不断地改变 B．速度一定在不断地改变，加速度可以不变 C．速度可以不变，加速度一定在不断地改变 D．速度可以不变，加速度也可以不变 ‎【考点】物体做曲线运动的条件；曲线运动．‎ ‎【分析】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，合外力大小和方向不一定变化，由此可以分析得出结论．‎ ‎【解答】解：物体既然是在做曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，但是合力不一定改变，所以加速度不一定改变，如平抛运动，所以A错误，B正确．‎ 既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，那么速度也就一定在变化，所以CD错误．‎ 故选：B．‎ ‎【点评】本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查，匀速圆周运动，平抛运动等都是曲线运动，对于它们的特点要掌握住．‎ ‎　‎ ‎2．质点仅在恒力F的作用下，由O点运动到A点的轨迹如图所示，在A点时速度的方向与x轴平行，则恒力F的方向可能沿（　　）‎ A．x轴正方向 B．y轴负方向 C．y轴正方向 D．x轴负方向 ‎【考点】物体做曲线运动的条件．‎ ‎【分析】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，合外力大小和方向不一定变化，由此可以分析得出结论．‎ ‎【解答】解：由于物体做的是曲线运动，根据物体做曲线运动的条件可知，合力与速度不在同一条直线上，而在O点时速度方向与Y轴正方向夹角为θ，在A点时速度方向与X轴平行，所以恒力不能沿x轴正方向，也不能与初速度V0方向相反；又力与速度方向之间应该夹着运动轨迹，故力不能沿着x，y轴负方向，故B正确，ACD错误．‎ 故选：B．‎ ‎【点评】本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查，掌握了做曲线运动的条件，本题基本上就可以解决了．‎ ‎　‎ ‎3．一条小船在静水中的速度为10m/s，要渡过宽度为60m、水流速度为6m/s的河流．下列说法正确的（　　）‎ A．小船渡河的最短时间为6s B．小船渡河的最短时间为10s C．若小船在静水中的速度增加，则小船渡河的最短路程减小 D．若小船在静水中的速度增加，则小船渡河的最短路程不变 ‎【考点】运动的合成和分解．‎ ‎【分析】船航行时速度为静水中的速度与河水流速二者合速度，因为小船在静水中的速度为10m/s，它大于河水流速6m/s，由速度合成的平行四边形法则可知，合速度可以垂直河岸．当静水中的速度垂直河岸时过河时间最短，若船在静水中速度垂直河岸行驶，则过河的位移最短．‎ ‎【解答】解：A、小船在静水中的速度为10m/s，它大于河水流速6m/s，由速度合成的平行四边形法则可知，当以静水中的速度垂直河岸过河时，过河时间为t==s=6s，故A选项正确，B选项错误．‎ C、由题意可知，合速度可以垂直河岸，过河位移最短，则过河位移为60m，当水流速度增加，最短路程仍不变，所以C选项错误，D选项正确．‎ 故选：AD．‎ ‎【点评】小船过河问题属于运动的合成问题，要明确分运动的等时性、独立性，运用分解的思想，看过河时间只分析垂直河岸的速度，分析过河位移时，要分析合速度．‎ ‎　‎ ‎4．如图，在灭火抢险的过程中，消防队员有时要借助消防车上的梯子爬到高处进行救人或灭火作业．为了节省救援时间，在消防车向前前进的过程中，人同时相对梯子匀速向上运动．在地面上看消防队员的运动，下列说法中正确的是（　　）‎ A．当消防车匀速前进时，消防队员一定做匀加速直线运动 B．当消防车匀速前进时，消防队员一定做匀速直线运动 C．当消防车匀加速前进时，消防队员一定做匀变速曲线运动 D．当消防车匀加速前进时，消防队员一定做匀变速直线运动 ‎【考点】运动的合成和分解．‎ ‎【分析】消防员参与了沿梯子方向的匀加速直线运动和水平方向上的匀速直线运动，通过合速度与合加速度是否在同一条直线上判断消防员做直线运动还是曲线运动．‎ ‎【解答】解：A、当消防车匀速前进时，根据运动的合成，可知：消防队员一定做匀速直线运动．故A错误，B正确．‎ C、当消防车匀加速前进时，结合速度的方向与合加速度的方向不在同一条直线，其加速度的方向大小不变，所以消防员做匀变速曲线运动．故C正确，D错误．‎ 故选：BC．‎ ‎【点评】解决本题的关键掌握运动的合成与分解，知道通过分解为水平方向和竖直方向来判断消防队员在水平方向的速度变化．‎ ‎　‎ ‎5．2013年夏，四川北川老县城地震遗址遭遇50年最强洪水，武警战士驾驶冲锋舟营救被困群众，某段时间内冲锋舟的运动规律为x=﹣2t2﹣6t，y=1.5t2+4t，xOy为直角坐标系，则下列说法正确的是（　　）‎ A．冲锋舟在x方向的分运动是匀减速直线运动 B．冲锋舟的运动是匀变速直线运动 C．冲锋舟的运动是匀变速曲线运动 D．冲锋舟的运动开始为直线运动后变为曲线运动 ‎【考点】运动的合成和分解．‎ ‎【分析】位移对时间的一次导数是速度，速度对时间的一次导数是加速度，求解出x、y两个方向的分运动的速度和加速度后进行合成，得到合速度与合加速度，若两者共线，冲锋舟做直线运动．‎ ‎【解答】解：位移对时间的一次导数是速度，x=﹣2t2﹣6t，y=1.5t2+4t，故：vx=﹣4t﹣6，vy=3t+4；‎ 故初速度：v0x=﹣6m/s，v0y=4m/s；‎ 速度对时间的一次导数是加速度，故加速度：ax=﹣4m/s2，ay=3m/s2；‎ A、冲锋舟在x轴上分运动的初速度和加速度同方向，是匀加速直线运动，故A错误；‎ BCD、冲锋舟合初速度与合加速度数值方向不共线，合运动一定是匀变速曲线运动；故C正确，BD错误；‎ 故选：C．‎ ‎【点评】本题关键明确：位移对时间的一次导数是速度，速度对时间的一次导数是加速度；曲线运动的条件是加速度与速度方向不共线．‎ ‎　‎ ‎6．已知河水的流速为v1，小船在静水中的速度为v2，且v2＞v1，下面用小箭头表示小船及船头的指向，则能正确反映小船在最短时间内渡河、最短位移渡河的情景图示依次是（　　）‎ A．①② B．①⑤ C．④⑤ D．②③‎ ‎【考点】运动的合成和分解．‎ ‎【分析】最短时间过河船身应垂直岸，对地轨迹应斜向下游；最短路程过河船身应斜向上游，而船相对岸的轨迹是垂直岸．‎ ‎【解答】解：根据题意，由运动的独立性可知，当船头垂直河岸渡河时，垂直河岸方向速度最大，渡河时间最短即，故（4）正确；‎ 已知v2＞v1，小船速度与水流速度的合速度垂直河岸时，小船以最短位移渡河，两点间直线段最短，位移最小，如（5）图示，故C正确．‎ 故选：C．‎ ‎【点评】本题考查了运动的合成与分解的应用﹣﹣小船渡河模型；要注意合运动与分运动间的独立性及等时性的应用．‎ ‎　‎ ‎7．一小船在静水中的速度为3m/s，它在一条河宽150m，水流速度为4m/s的河流中渡河，则该小船（　　）‎ A．能垂直到达正对岸 B．渡河的时间可能少于50 s C．以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为200 m D．以最短位移渡河时，位移大小为150 m ‎【考点】运动的合成和分解．‎ ‎【分析】船航行时速度为静水中的速度与河水流速二者合速度，最短的时间主要是希望合速度在垂直河岸方向上的分量最大，这个分量一般刚好是船在静水中的速度，即船当以静水中的速度垂直河岸过河的时候渡河时间最短；如果船在静水中的速度小于河水的流速，则合速度不可能垂直河岸，那么，小船不可能垂直河岸正达对岸．‎ ‎【解答】解：A、因为船在静水中的速度小于河水的流速，由平行四边形法则求合速度不可能垂直河岸，小船不可能垂直河岸正达对岸．故A错误．‎ B、当船的静水中的速度垂直河岸时渡河时间最短：tmin==50s，故B错误．‎ C、船以最短时间50s渡河时沿河岸的位移：x=v水tmin=4×50m=200m，即到对岸时被冲下200m，故C正确．‎ D、因为船在静水中的速度小于河水的流速，由平行四边形法则求合速度不可能垂直河岸，小船不可能垂直河岸正达对岸．‎ 所以由三角形的相似得最短位移为：s==×150=200m．故D错误．‎ 故选：C．‎ ‎【点评】小船过河问题属于运动的合成问题，要明确分运动的等时性、独立性，运用分解的思想，看过河时间只分析垂直河岸的速度，分析过河位移时，要分析合速度．‎ ‎　‎ ‎8．如图所示，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当小车匀速向左运动时，物体M的受力和运动情况是（　　）‎ A．绳的拉力等于M的重力 B．绳的拉力大于M的重力 C．物体M向上匀速运动 D．物体M向上匀加速运动 ‎【考点】运动的合成和分解．‎ ‎【分析】将小车的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的速度等于M的速度，根据M的运动情况得出M的加速度方向，从而根据牛顿第二定律求出拉力和重力的大小关系．‎ ‎【解答】解：设绳子与水平方向的夹角为θ，将小车的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的速度等于M的速度，根据平行四边形定则得，vM=vcosθ，车子在匀速向左的运动过程中，绳子与水平方向的夹角θ减小，所以M的速度增大，M做变加速运动，根据牛顿第二定律有：F﹣mg=ma，知拉力大于重力．故B正确，A、C、D错误．‎ 故选：B．‎ ‎【点评】解决本题的关键会对小车的速度进行分解，知道小车的速度是沿绳子方向和垂直于绳子方向速度的合速度．‎ ‎　‎ ‎9．如图所示，A、B两球分别套在两光滑无限长的水平直杆上，两球通过一轻绳绕过一定滑轮（轴心固定不动）相连，某时刻连接两球的轻绳与水平方向的夹角分别为α、β，A球向左的速度为v，下列说法正确的是（　　）‎ A．此时B球的速度为v B．此时B球的速度为v C．当β增大到等于90°时，B球的速度达到最大，A球的速度为0‎ D．在整个运动过程中，B球的速度一直增大 ‎【考点】运动的合成和分解．‎ ‎【分析】将物块A的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子的方向，在沿绳子方向的分速度等于B沿绳子方向的分速度．‎ 组成的系统只有重力做功，系统机械能守恒，通过系统机械能守恒判断小球B减小的势能与物块A增加的动能的大小关系．‎ ‎【解答】解：AB、将A、B的速度（肯定是沿着直杆方向）分解成沿着绳子和垂直绳子的两个方向．两个小球在沿着绳子的方向上速度相等．所以vcosα=vBcosβ，故A项正确，B项错误；‎ C、通过A项可知，当β增大到等于90°时，B球的速度达到最大，此时B球沿绳方向上的分速度为零，所以A球的速度为0，故C项正确；‎ D、当β增大到等于90°时速度最大，然后速度变小，所以在整个过程中，速度先增大后减小，故D项错误．‎ 故选：AC．‎ ‎【点评】解决本题的关键会对速度进行分解，以及掌握机械能守恒的条件，会利用力与速度之间的夹角关系分析力对物体做功的性质问题．‎ ‎　‎ ‎10．如图所示，船从A处开出后沿直线AB到达对岸，若AB与河岸成37°角，水流速度4m/s，则船在静水中的最小速度为（　　）（sin37°=0.6，cos37°=0.8）‎ A．5 m/s B．2.4 m/s C．3 m/s D．3.2 m/s ‎【考点】运动的合成和分解．‎ ‎【分析】本题中船参与了两个分运动，沿船头指向的分运动和顺水流而下的分运动，合速度方向已知，顺水流而下的分运动速度的大小和方向都已知，根据平行四边形定则可以求出船相对水的速度的最小值．‎ ‎【解答】解：船参与了两个分运动，沿船头指向的分运动和顺水流而下的分运动，其中，合速度v合方向已知，大小未知，顺水流而下的分运动v水速度的大小和方向都已知，沿船头指向的分运动的速度v船大小和方向都未知，合速度与分速度遵循平行四边形定则（或三角形定则），如图 当v合与v船垂直时，v船最小，由几何关系得到v船的最小值为 v船=v水sin37°=2.4m/s．故B正确，A、C、D错误．‎ 故选：B．‎ ‎【点评】本题关键先确定分速度与合速度中的已知情况，然后根据平行四边形定则确定未知情况．‎ ‎　‎ ‎11．如图所示，两次渡河时船在静水中的速度大小和方向都不变，已知第一次实际航程为A至B，位移为s1，实际航速为v0，所用时间为t0．由于水速增大，第二次实际航程为A至C，位移为s2，实际航速为v2，所用时间为t2，则（　　）‎ A．t2＞t0，ϖ2= v B．t2＞t0，v2= v C．t2=t0，v2=v D．t2=t0，v2= v ‎【考点】运动的合成和分解．‎ ‎【分析】根据合运动与分运动的等时性、运动的独立性，求解．‎ ‎【解答】解：由运动的独立性，船对水的航速v不变，航向也不变，‎ 则渡河时间t=；‎ 河宽为d，航速v不变，‎ 故 t2=t0．‎ 船做匀速运动，运动时间t=，‎ 故v2=，‎ 又t2=t0= 联立解得v2=．‎ 故选D ‎【点评】考查了运动的合成与分解，抓住运动的几个性质，等时性、运动的独立性合理利用．‎ ‎　‎ 二、非选择题 ‎12．飞机在航空测量，它的航线要严格地从西到东，如果飞机的速度是80km/h，风从南面吹来，风的速度是40km/h，那么，‎ ‎（1）飞机应朝什么方向飞行？‎ ‎（2）如果所测地区长度为80 km，所需时间是多少？‎ ‎【考点】运动的合成和分解．‎ ‎【分析】根据运动的合成，飞机飞行速度与风的速度的合速度沿着由西到东方向，并结合三角函数，即可求解．‎ ‎【解答】解：（1）由题意可知，因风的影响，若飞机仍沿着从西到东，根据运动的合成可知，会偏向北，‎ 为了严格地从西到东，则飞机必须朝东偏南方向为θ，‎ 则有：v风=v机sinθ，解得：sin，则有：θ=30°；‎ ‎（2）所测地区长度为80 km，所需时间是t==2h；‎ 答：（1）飞机应朝东偏南30°方向飞行；‎ ‎（2）如果所测地区长度为80 km，所需时间是2h．‎ ‎【点评】考查运动的合成与分解的方法，注意实际运动与分运动的确定是解题的突破口．‎ ‎　‎ ‎13．如图所示，一艘轮船正在以v=4m/s的速度沿垂直于河岸方向匀速渡河，河中各处水流速度都相同，其大小为v1=3m/s，行驶中，轮船发动机的牵引力与船头朝向的方向相同．某时刻发动机突然熄火，轮船牵引力随之消失，轮船相对于水的速度逐渐减小，但船头方向始终未发生变化．求：‎ ‎（1）发动机未熄火时，轮船相对于静水行驶的速度大小；‎ ‎（2）发动机熄火后，轮船相对于河岸速度的最小值．‎ ‎【考点】运动的合成和分解．‎ ‎【分析】（1）根据速度的合成法则，结合勾股定理，即可求解；‎ ‎（2）熄火后在阻力作用下，v2逐渐减小，但其方向不变，当v2减小到与v1的矢量和与v2方向垂直时，轮船的合速度最小，根据三角函数，即可求解．‎ ‎【解答】 解：（1）发动机未熄火时，轮船运动速度v与水流速度v1方向垂直，如图所示 故得此时船相对于静水的速度v2的大小为：‎ v2= m/s=5 m/s 又设v与v2的夹角为θ，则cos θ==0.8；‎ ‎（2）熄火前，船的牵引力沿v2的方向，水的阻力与v2的方向相反，熄火后，牵引力消失，在阻力作用下，v2逐渐减小，但其方向不变，当v2减小到与v1的矢量和与v2方向垂直时，轮船的合速度最小，‎ vmin=v1cos θ=3×0.8 m/s=2.4 m/s．‎ 答：（1）发动机未熄火时，轮船相对于静水行驶的速度大小5 m/s；‎ ‎（2）发动机熄火后，轮船相对于河岸速度的最小值2.4 m/s．‎ ‎【点评】考查运动的合成应用，掌握数学中的勾股定理与三角函数知识，注意随着船速减小，当其与合速度垂直时，合速度达到最小．‎ ‎　‎