2015-2016年广东实验中学高三物理一轮复习课时作业19

课练20库仑定律电场力的性质1．(2018·广东揭阳一中、潮州金中联考)(多选)如图所示的实验装置为库仑扭秤．细银丝的下端悬挂一根绝缘棒，棒的一端是一个带电的金属小球A，另一端有一个不带电的球B，B与A所受的重力平衡，当把另一个带电的金属球C插入容器并使它靠近A时，A和C 之间的作用力使悬丝扭转，通过悬丝扭转的角度可以比较力的大小，便可找到力F与距离r和电荷量q的关系．这一实验中用到了下列哪些方法()A．微小量放大法B．极限法C．控制变量法D．逐差法答案：AC解析：当小球C靠近小球A时，库仑力使悬丝扭转较小的角度，通过悬丝上的小镜子反射光线放大，能比较准确地测出转动角度．同时体现了控制变量法，即分别控制q和r不变，研究库仑力F与r和q的关系，故A、C正确．2．(2018·河南4月模拟)a、b、c三个点电荷仅在相互之间的静电力的作用下处于静止状态，已知a所带的电荷量为＋Q，b所带的电荷量为－q，且Q>q，关于电荷c，下列判断正确的是() A．c一定带负电B．c所带的电荷量一定大于qC．c可能处在a、b之间D．如果固定a、b，仍使c处于平衡状态，则c的电性、电荷量、位置都将唯一确定答案：B解析：根据电场力方向来确定各自电性，从而得出“两同类一异”，根据库仑定律来确定电场力的大小，并由平衡条件来确定各自所带电荷量的大小，因此在大小上一定为“两大夹一小”，且c 所带的电荷量一定大于q ，故A 、C 错误，B 正确；如果a 、b 固定，则只需使c 处于平衡状态即可，由于a 、b 带异号电荷，c 应位于a 、b 连线的外侧，又由于a 的电荷量大于b 的电荷量，则c 应靠近b ，c 的电荷量不能确定，故D 错误．3．(2018·山东泰安一模)如图所示，＋Q 为固定的正点电荷，虚线圆是其一条等势线．两电荷量相同、但质量不相等的粒子，分别从同一点A 以相同的速度v 0射入，轨迹如图中曲线，B 、C 为两曲线与圆的交点．a B 、a C 表示两粒子经过B 、C 时的加速度大小，v B 、v C 表示两粒子经过B 、C 时的速度大小．不计粒子重力，以下判断正确的是( )A ．aB ＝aC v B ＝v C B ．a B >a C v B ＝v CC ．a B >a C v B <v CD ．a B <a C v B >v C答案：C解析：库仑力F ＝kQq r 2，两粒子在B 、C 两点受的库仑力大小相同，根据粒子的运动轨迹可知a B >a C ，a ＝F m ，解得m B <m C ，因为B 、C 两点位于同一等势线上，电势相等，所以两粒子从A 运动到B 和从A 运动到C ，电场力做功相同且做负功，有－W ＝12m v 2－12m v 20，所以12m B (v 20－v 2B )＝12m C (v 20－v 2C )，因为m B <m C ，所以v B <v C ，C 正确． 4．(2018·河南洛阳一模)(多选)如图所示，小球A 、B 质量均为m ，初始带电荷量均为＋q ，都用长为L 的绝缘细线挂在绝缘的竖直墙上O 点，A 球紧靠绝缘的墙壁且其悬线刚好竖直，球B 悬线偏离竖直方向θ角而静止．如果保持B 球的电荷量不变，使小球A 的电荷量缓慢减小，当两球间距缓慢变为原来的13时，下列判断正确的是( )A ．小球B 受到细线的拉力大小不变B ．小球B 受到细线的拉力变小C ．两球之间的库仑力大小不变D ．小球A 的电荷量减小为原来的127 答案：AD 解析： 对小球B 进行受力分析，由三角形相似可得mg L ＝T L ＝F AB，解得T ＝mg ，F ＝mg L ·AB ，在小球A 的电荷量减小的过程中，小球B 受到细线的拉力大小不变，A 正确，B 错误；当两球间距离AB 变为原来的13，则库仑力减小为原来的13，C 错误；再由F ＝kq A q B AB2和F ＝mg L ·AB ，联立解得q A ＝mg AB 3kq BL ，所以小球A 的电荷量减小为原来的127，D 正确．5．如图所示，光滑平面上固定金属小球A ，用长为l 0的绝缘弹簧将A 与另一个金属小球B 连接，让它们带上等量同种电荷，弹簧伸长量为x 1；若两小球电荷量各漏掉一半，弹簧伸长量变为x 2，则有( )A ．x 2＝12x 1B ．x 2>14x 1C ．x 2＝14x 1D ．x 2<14x 1答案：B解析：电荷量减少一半，根据库仑定律知若两个球之间的距离保持不变，库仑力减小为原来的14，库仑力减小，弹簧的弹力减小，弹簧的伸长量减小，两球间的距离减小，所以实际的情况是小球之间的库仑力会大于原来的14，此时弹簧的伸长量也大于原来的14，B 正确．6．(2018·湖北七市州联考)如图所示，一水平放置的金属板正上方有一固定的正点电荷Q ，一表面绝缘的带正电小球(可视为质点且不影响Q 的电场)，从左端以初速度v 0滑上金属板光滑的上表面向右运动到右端，在运动过程中( )A ．小球先做减速运动再做加速运动B ．小球受到的合力的冲量为零C ．小球的电势能先减少，后增加D ．小球先加速运动，后减速运动答案：B解析： 根据点电荷与金属板形成的电场的电场线特点可知，在金属板处，电场强度的方向垂直于金属板竖直向下，所以小球受重力、竖直向下的电场力、金属板的弹力，所受合力为零，小球做匀速直线运动，A 、D 错误；I ＝Ft ，合力为零，所以合力的冲量为零，B 正确；电场力对小球不做功，小球的电势能不变，C 错误．7.(2018·江西九江十校第二次联考)如图所示，A 是带电荷量为＋Q 、半径为R 的球体且电荷均匀分布．(均匀分布电荷的绝缘球体在空间产生对称的电场，场强大小只和到球心的距离有关)．B 为带电荷量为＋q 的带电体，可看作点电荷．已检测到c 点的场强为零，d 点与c 点到球心O 的距离都为r ，B 到c 点距离也为r ，那么只把带电荷量为＋q 的带电体移到e 点，e 点到c 、d 两点的距离均为r .则d 点场强大小为( )A ．k 2q r 2B ．k Q 2r 2C ．k q 2r 2D ．k 2q r 2答案：A解析：由c 点场强为零可知kQ r 2＝kq r 2，Q ＝q ，把带电荷量为＋q 的带电体移到e 点，两电荷在d 点处产生的场强大小相等，均为E ＝kq r 2＝kQ r 2，两场强方向垂直，所以d 点场强大小E d ＝2E ＝2kq r 2＝2kQ r 2，A 正确．8．(2018·四川泸州二诊)(多选)如图所示，图甲、图乙分别是等量负点电荷和等量异种点电荷组成的两个独立的带电系统，O 为电荷连线和中垂线的交点，M 、N 是连线上关于O 点对称的两点，p 、q 是中垂线上关于O 点对称的两点．现有一个正点电荷，仅受电场力作用，则( )A ．该正点电荷在图甲和图乙中从p 运动到q 时一定是沿直线运动B ．该正点电荷在图甲和图乙中从M 运动到N 时一定是沿直线运动C ．该正点电荷可以在图甲中做匀速圆周运动经过p 和qD ．该正点电荷可以在图乙中做匀速圆周运动经过p 和q答案：BC解析：题图甲中，等量负点电荷连线的中垂线上电场强度的方向为沿中垂线指向中点，所以该正点电荷从p 到q 运动时电场力的方向与运动方向共线，做直线运动，题图乙中，等量异种点电荷连线的中垂线上电场强度的方向为垂直于中垂线指向负电荷，所以该正点电荷从p 向q 运动的过程中，受的电场力向右，故应该做曲线运动，A 错误；在连线上，题图甲中，电场强度的方向由中点O 指向两负电荷，所以该正点电荷从M 向N 运动，电场力与速度方向共线，做直线运动；题图乙中，电场强度的方向由M 到N ，所以该正点电荷受电场力的方向与速度共线，做直线运动，B 正确；给该正点电荷适当的速度，可以使其在垂直于纸面内以O 点为圆心，以Op 为半径做匀速圆周运动，C 正确；根据正点电荷的受力情况和匀速圆周运动中合外力的特点可知，在题图乙中该正点电荷不可能做匀速圆周运动经过p 和q ，D 错误．9．(2018·河北邢台检测)如图所示，在真空中放置四个带电体，它们的带电荷量均为＋Q ，半径均为R ，彼此互不影响．甲为均匀带电的球，乙为均匀带电的圆环，丙为均匀带电的圆盘，丁为均匀带电的半球壳．在过球心或圆心O 的中轴线上，距离球心或圆心r 处的A点，电场强度的大小E 可用公式E ＝k Q r 2(k 表示静电力常量)计算的有( )A ．甲B ．甲、丁C ．乙、丙D ．甲、乙、丙答案：A 解析：题图甲中球体均匀带电，故可看作是在球心O 处的点电荷，其A 点处的电场强度可以用E ＝k Q r 2求解，图甲符合题意；题图乙中应该把圆环分成无数小段的电荷元Δq ，每段电荷元在A 点处形成的电场叠加，故A 点处的电场强度不可以用E ＝k Q r 2求解，图乙不符合题意；题图丙中应该把带电盘面分成无数小的电荷元，每个电荷元在A 点处形成的电场叠加，故A 点处的电场强度不可以用E ＝k Q r 2求解，图丙不符合题意；题图丁中，球壳上的电荷Q 不能等效于放在球心处的点电荷，故A 点处的电场强度不可以用E ＝k Q r 2求解，图丁不符合题意．故选A.10．(2018·湖北天门、仙桃、潜江联考)如图所示，一边长为L 的立方体绝缘体上均匀分布着电荷量为Q 的电荷，在垂直于左右面且过立方体中心O 的轴线上有a 、b 、c 三个点，a 和b 、b 和O 、O 和c间的距离均为L ，在a 点处固定有一电荷量为q (q <0)的点电荷．已知b 点处的场强为零，则c 点处场强的大小为(k 为静电力常量)( )A ．k 8q 9L 2B ．k Q L 2C ．k q L 2D ．k 10q 9L 2 答案：D 解析：电荷Q 在b 点和c 处产生的场强大小相等，方向相反，根据b 点处的场强为零，可知Q 带负电，且kQ L 2＝kq L 2，在c 点处，两电荷产生的场强方向均向左，E c ＝kQ L 2＋kq (3L )2＝k 10q 9L 2＝k 10Q 9L 2，D 正确． 11．(2018·山西太原联考)如图所示，固定在竖直平面内的光滑绝缘半圆环的两端点A 、B ，分别安放两个电荷量均为＋Q 的带电小球，A 、B 连线与水平方向成30°角，在半圆环上穿着一个质量为m 、电荷量为＋q 的小球．已知半圆环的半径为R ，重力加速度为g ，静电力常量为k ，将小球从A 点正下方的C 点由静止释放，当小球运动到最低点D 时，求：(1)小球的速度大小；(2)小球对环的作用力．答案：(1)gR (2)3＋36·kQq R 2＋2mg 解析：(1)由静电场知识和几何关系可知，C 、D 两点电势相等，小球由C 运动到D 的过程中，mgh ＝12m v 2，由几何关系可知h ＝R 2，解得v ＝gR .(2)小球运动到D 点时，AD ＝3R ，BD ＝R ，小球分别受到A 、B两端带电小球的作用力为F A ＝k Qq 3R 2，F B ＝k Qq R 2，设环对小球的支持力为F N ，F N －F A cos30°－F B sin30°－mg ＝m v 2R ，由牛顿第三定律可知小球对环的压力F N ＝F ′N ，解得F ′N ＝3＋36·kQq R 2＋2mg ，方向竖直向下．12．质量都是m 的两个完全相同、带等量异种电荷的小球A 、B 分别用长l 的绝缘细线悬挂在同一水平面上相距为2l 的M 、N 两点，平衡时小球A 、B 的位置如图甲所示，线与竖直方向夹角α＝30°，当外加水平向左的匀强电场时，两小球平衡位置如图乙所示，线与竖直方向夹角也为α＝30°，求：(1)A 、B 小球电性及所带电荷量Q ；(2)外加匀强电场的场强E .答案：(1)A 带正电，B 带负电，Q ＝3mg 3k l (2)1033mgk /9l 解析：(1)A 球带正电，B 球带负电未加电场时，两小球相距d ＝2l －2l sin α＝l由A 球受力平衡可得：mg tan α＝k Q 2d 2解得：Q ＝ 3mg 3k l(2)外加电场时，两球相距 d ′＝2l ＋2l sin α＝3l根据A 球受力平衡可得：QE －k Q 2d ′2＝mg tan α 解得：E ＝10 33mgk 9l刷题加餐练 刷高考真题——找规律1．(2017·天津卷，7)(多选)如图所示，在点电荷Q 产生的电场中，实线MN 是一条方向未标出的电场线，虚线AB 是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹．设电子在A 、B 两点的加速度大小分别为a A 、a B ，电势能分别为E p A 、E p B .下列说法正确的是( )A ．电子一定从A 向B 运动B ．若a A >a B ，则Q 靠近M 端且为正电荷C ．无论Q 为正电荷还是负电荷一定有E p A <E p BD ．B 点电势可能高于A 点电势答案：BC解析：若Q 在M 端，由电子运动的轨迹可知Q 为正电荷，电子从A 向B 运动或从B 向A 运动均可，由于r A <r B ，故E A >E B ，F A >F B ，a A >a B ，φA >φB ，E p A <E p B ；若Q 在N 端，由电子运动的轨迹可知Q 为负电荷，且电子从A 向B 运动或从B 向A 运动均可，由r A >r B ，故φA >φB ，E p A <E p B .综上所述选项A 、D 错误，选项B 、C 正确．2．(2016·新课标全国卷Ⅱ如图，P 是固定的点电荷，虚线是以P 为圆心的两个圆．带电粒子Q 在P 的电场中运动，运动轨迹与两圆在同一平面内，a 、b 、c 为轨迹上的三个点．若Q 仅受P 的电场力作用，其在a 、b 、c 点的加速度大小分别为a a 、a b 、a c ，速度大小分别为v a 、v b 、v c .则( )A ．a a >a b >a c ，v a >v c >v bB ．a a >a b >a c ，v b >v c >v aC ．a b >a c >a a ，v b >v c >v aD ．a b >a c >a a ，v a >v c >v b答案：D解析：a 、b 、c 三点到固定的点电荷P 的距离r b <r c <r a ，则三点的电场强度由E ＝k Q r 2可知E b >E c >E a ，故带电粒子Q 在这三点的加速度a b >a c >a a .由运动轨迹可知带电粒子Q 所受P 的电场力为斥力，从a到b 电场力做负功，由动能定理－|qU ab |＝12m v 2b －12m v 2a <0，则v b <v a ，从b 到c 电场力做正功，由动能定理知|qU bc |＝12m v 2c －12m v 2b >0，v c >v b ，又|U ab |>|U bc |，则v a >v c ，故v a >v c >v b ，选项D 正确．3．(2016·江苏卷，3)一金属容器置于绝缘板上，带电小球用绝缘细线悬挂于容器中，容器内的电场线分布如图所示，容器内表面为等势面，A 、B 为容器内表面上的两点，下列说法正确的是( )A ．A 点的电场强度比B 点的大B ．小球表面的电势比容器内表面的低C ．B 点的电场强度方向与该处内表面垂直D ．将检验电荷从A 点沿不同路径移到B 点，电场力所做的功不同答案：C解析：A 点的电场线比B 点的稀疏，故A 点的电场强度小于B 点的电场强度，选项A 错误；沿着电场线方向电势降低，故小球表面的电势比容器内表面的电势高，选项B 错误；容器内表面是等势面，所以B 点的电场强度方向与容器内表面垂直，选项C 正确；电场力做功与电荷的运动路径无关，选项D 错误．刷仿真模拟——明趋向4．(2018·湖北孝感统考)在一半径为R 的圆周上均匀分布有N 个带电小球(可视为质点)无间隙排列，其中A 点的小球带电荷量为＋3q ，其余小球带电荷量为＋q ，此时圆心O 点的电场强度大小为E ，现仅撤去A 点的小球，则O 点的电场强度大小为( )A ．E B.E 2C.E 3D.E 4答案：B解析：撤去A 点小球前，O 点的电场强度是A 点的＋3q 和与其关于O 点对称点＋q 两小球分别产生的电场叠加形成的，则E ＝k ·3q R 2－kq R 2＝k ·2q R 2，方向水平向左．撤去A 点的小球后，O 点的电场强度是A点关于O 点对称点＋q 产生的，所以E ′＝kq R 2＝E 2，方向水平向右，B正确．5．(2018·重庆八中适应性考试)直角坐标系xOy 中，A 、B 两点位于x 轴上，坐标如图所示，C 、D 位于y 轴上．C 、D 两点各固定一等量正点电荷，另一电荷量为Q 的负点电荷置于O 点时，B 点处的场强恰好为零．若将该负点电荷移到A 点，则B 点处场强的大小和方向分别为(静电力常量为k )( )A.5kQ 4l 2，沿x 轴正方向B.5kQ 4l 2，沿x 轴负方向C.3kQ 4l 2，沿x 轴负方向D.3kQ 4l 2，沿x 轴正方向答案：D解析：B 点处的场强恰好为零，说明负点电荷在B 点产生的场强与两正点电荷在B 点产生的合场强大小相等、方向相反，根据点电荷的场强公式可得，负点电荷在B 点的场强为kQ l 2，沿x 轴负方向，两正电荷在B 点的合场强也为kQ l 2，沿x 轴正方向，当负点电荷移到A点时，负点电荷与B 点的距离为2l ，负点电荷在B 点产生的场强为kQ 4l 2，方向沿x 轴方向，两正电荷在B 点产生的合场强的大小仍为kQ l 2，方向沿x 轴正方向，所以B 点处合场强大小为kQ l 2－kQ 4l 2＝3kQ 4l 2，方向沿x轴正方向，D 正确．6．(2018·上海4月模拟)均匀的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场．如图所示，在半球面AB 上均匀分布的正电荷，总电荷量为q ，球面半径为R ，CD 为通过半球顶点与球心O 的轴线，在轴线上有M 、N 两点，OM ＝ON ＝2R ，已知M 点的场强大小为E ，则N 点的场强大小为( )A.kq 2R 2－EB.kq 4R 2C.kq 4R 2－ED.kq 4R 2＋E答案：A 解析：把AB 右侧半球面补齐，即将电荷量分别为＋q 、－q 的两个半球面叠加在一起，AB 在N 点的场强相当于所带电荷量为2q 的完整的球壳在N 点向右的场强E 1与多加的所带电荷量为－q 的半球面在N 点向左的场强E 2的矢量和，E 2大小等于原球壳在M 点的场强大小E ，则E N ＝E 1－E 2＝2kq (2R )2－E ＝kq 2R 2－E ，方向向右，选项A 正确． 7．(2018·广东江门模拟)如图所示，在光滑绝缘水平面上放置3个电荷量均为q (q >0)的相同小球，小球之间用劲度系数均为k 0的轻质弹簧绝缘连接．当3个小球处在静止状态时，每根弹簧长度为l .已知静电力常量为k ，若不考虑弹簧的静电感应，则每根弹簧的原长为( )A ．l ＋5kq 22k 0l 2B ．l －kq 2k 0l 2 C ．l －5kq 24k 0l 2 D ．l －5kq 22k 0l 2 答案：C 解析：对最右边的小球受力分析可知，小球受到另外两个带电小球对它向右的库仑斥力，大小分别为F 1＝kq 2(2l )2和F 2＝kq 2l 2.由力的平衡可知弹簧弹力的大小F ＝F 1＋F 2＝5kq 24l 2，弹簧的伸长量为Δl ＝F k 0＝5kq 24k 0l 2，故弹簧的原长为l 0＝l －Δl ＝l －5kq24k 0l 2，C 正确．刷最新原创——抓重点8．(2018·广东惠州三调)(多选)在真空中的x 轴上的原点处和x ＝6a 处分别固定一个点电荷M 、N ，在x ＝2a 处由静止释放一个正点电荷P ，假设点电荷P 只受电场力作用沿x 轴方向运动，得到点电荷P 速度大小与其在x 轴上的位置关系如图所示(其中在x ＝4a 处速度最大)，则下列说法正确的是( )A ．点电荷M 、N 一定是同种正电荷B ．点电荷M 、N 一定为异种电荷C ．点电荷M 、N 所带电荷量的绝对值之比为4 1D ．x ＝4a 处的电场强度不一定为零答案：AC解析：v -t 图象的斜率大小等于运动过程的加速度大小，而a ＝Eq m ，所以x ＝4a 处的电场强度大小为零，D 错误．又因为正电荷从x ＝2a 处向右先加速运动后减速运动，所以x ＝0到x ＝4a 之间电场强度方向向右，x ＝4a 到x ＝6a 之间电场强度方向向左，所以点电荷M 、N 一定是同种正电荷，A 正确，B 错误；由x ＝4a 处电场强度大小为零，得kQ M (4a )2＝kQ N (2a )2，则点电荷M 、N 所带电荷量的绝对值之比为Q M Q N ＝41，C 正确． 9．(2018·山东菏泽统测)(多选)如图所示，MPQO 为有界的竖直向下的匀强电场，电场强度为E ，ACB 为光滑固定的半圆形轨道，轨道半径为R ，A 、B 为圆心平直径的两个端点，AC 为14圆弧．一个质量为m 、电荷量为－q 的带电小球，从A 点正上方高为H 处由静止释放，并从A 点沿切线进入半圆轨道．不计空气阻力及一切能量损失，关于带电小球的运动情况，下列说法正确的是( )A ．小球在AC 部分可能做匀速圆周运动B ．小球一定能从B 点离开轨道C ．若小球能到达C 点，小球在C 点时的速度一定不为零D ．若小球能到达B 点，小球经过B 点时动能和经过A 点时动能一定相等答案：AC解析：若重力大小等于电场力大小，则小球进入轨道后，靠弹力提供向心力，所以小球在AC 部分可能做匀速圆周运动，A 正确；小球进入圆轨道后，受到竖直向下的重力、竖直向上的电场力和沿半径方向的轨道的弹力，电场力做负功，重力做正功，由于题中没有给出相关物理量的关系，所以小球不一定能从B 点离开轨道，故B 错误；若小球到达C 点的速度为零，则电场力必定大于重力，则小球不可能沿半圆轨道运动到C 点，所以小球到达C 点的速度不可能为零，C正确；由A 到B 根据动能定理有－EqR ＝12m v 2B －12m v 2A ，所以若小球能到达B 点，小球经过B 点时动能和经过A 点时动能一定不相等，D 错误．刷易错易误——排难点易错点1 分析不清A 、B 的受力情况及运动情况10．(多选)如图所示，光滑水平桌面上有A 、B 两个带电小球(可以看成点电荷)，A 球带电荷量为＋3q ，B 球带电荷量为－q ，由静止同时释放后A 球加速度的大小为B 球的3倍．现在A 、B 中点固定一个带正电的C 球(也可看成点电荷)，再由静止同时释放A 、B 两球，结果两球加速度大小相等．则C 球带电荷量为( )A.3q 4B.3q 8C.3q 20D.9q 20答案：BC 解析：由静止同时释放后A 球加速度的大小为B 球的3倍，根据牛顿第二定律可知，A 、B 两个带电小球的质量之比为13；当在A 、B 中点固定一个带正电的C 球，由静止同时释放A 、B 两球，释放瞬间两球加速度大小相等．(1)若两球的加速度方向相反，即A 球向右，B 球向左，根据库仑定律与牛顿第二定律，对A ，k 3q ·q (2r )2－k Q C －3q r 2＝ma ，对B ，k 3q ·q (2r )2＋k Qc ·q r 2＝3ma ，综上解得，Q C ＝320q ；(2)若两球的加速度方向相同，即A 、B 球均向左，根据库仑定律与牛顿第二定律，对A ，k Q C ·3q r 2－k 3q ·q (2r )2＝ma ，对B ，k Q C ·q r 2＋k 3q ·q (2r )2＝3ma ，综上解得，Q C ＝38q ，故B 、C 正确，A 、D 错误． 易错点2 不能正确理解题给信息，从而正确地给出解答11．(2018·安徽师大附中期中)理论上已经证明：电荷均匀分布的球壳在壳内的电场强度为零．假设某星球是一半径为R 、电荷量为Q 且电荷分布均匀的球体，静电力常量为k ，则星球表面下h 深度处的电场强度的大小为( )A.kQ (R －h )R 3B.kQ (R －h )2C.kQ R 2 D ．0答案：A解析：星球的体积V 0＝4πR 33，所以半径(R －h )的内球所带的电荷量q ＝V V 0·Q ＝(R －h )3R 3·Q ，星球表面下h 深度处的电场强度的大小E ＝kq (R －h )2＝kQ (R －h )R 3，故选A. 刷综合大题——提能力12．(2018·四川绵阳二诊)如图所示，轨道ABCDP 位于竖直平面内，其中圆弧段CD 与水平段AC 及倾斜段DP 分别相切于C 点和D 点，水平段AB 、圆弧段CD 和倾斜段DP 都光滑，水平段BC 粗糙，DP 段与水平面的夹角θ＝37°，D 、C 两点的高度差h ＝0.1 m ，整个轨道绝缘，处于方向水平向左、场强未知的匀强电场中．一个质量m 1＝0.4 kg 、带正电、电荷量未知的小物块I 在A 点由静止释放，经过时间t ＝1 s ，与静止在B 点的不带电、质量m 2＝0.6 kg 的小物块Ⅱ碰撞并粘在一起在BC 段上做匀速直线运动，到达倾斜段DP 上某位置．物块Ⅰ和Ⅱ与轨道BC 段间的动摩擦因数μ＝0.2，g 取10 m/s 2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8.求：(1)物块Ⅰ和Ⅱ在BC 段上做匀速直线运动的速度大小；(2)物块Ⅰ和Ⅱ第一次经过C 点时，圆弧段轨道对物块Ⅰ和Ⅱ支持力的大小．答案：(1)2 m/s (2)18 N解析：(1)物块Ⅰ和Ⅱ粘在一起的BC 段上做匀速直线运动，设电场强度为E ，物块Ⅰ带电荷量为q ，物块Ⅰ与物块Ⅱ碰撞前速度为v 1，碰撞后共同速度为v 2，则qE ＝μ(m 1＋m 2)g ，qEt ＝m 1v 1，m 1v 1＝(m 1＋m 2)v 2，解得v 2＝2 m/s.(2)设圆弧段CD 的半径为R ，物块Ⅰ和Ⅱ经过C 点时圆弧段轨道对物块支持力的大小为N ，则R (1－cos θ)＝h ，N －(m 1＋m 2)g ＝(m 1＋m 2)v 22R， 解得N ＝18 N.。

第2讲原子和原子核时间：45分钟总分为：100分一、选择题(此题共14小题，每一小题6分，共84分。

其中1～11题为单项选择，12～14题为多项选择)1．(2019·广东揭阳一模)如下列图，x为未知的放射源，L为薄铝片，假设在放射源和计数器之间加上L后，计数器的计数率大幅度减小，在L和计数器之间再加竖直向下的匀强磁场，计数器的计数率不变，如此x可能是()A．α射线和β射线的混合放射源B．纯α射线放射源C．纯γ射线放射源D．α射线和γ射线的混合放射源答案 D解析在放射源和计数器之间加薄铝片L后，发现计数器的计数率大幅度减小，说明射线中含有穿透能力弱的α射线，在L和计数器之间再加竖直向下的匀强磁场，计数器的计数率不变，说明没有射线或剩下的射线不带电，即为γ射线，因此放射源x可能是α射线或它和γ射线的混合放射源，故A、B、C错误，D正确。

2．(2019·江西高三九校3月联考)如下说法中正确的答案是()A．天然放射现象的发现，揭示了原子核是由质子和中子组成的B．玻尔的原子结构理论是在卢瑟福核式结构学说上引进了量子理论C．天然放射现象中出现的α射线、β射线、γ射线都是高能量的电磁波D．卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子核有复杂结构答案 B解析天然放射现象的发现，揭示了原子核有复杂的结构，故A错误；玻尔的原子结构理论是在卢瑟福核式结构学说的根底上引入了量子理论，故B正确；天然放射现象中出现的α射线、β射线、γ射线，其中α射线是氦原子核，β射线是电子流，只有γ射线是高能量的电磁波，故C错误；卢瑟福的α粒子散射实验揭示了原子有复杂结构，在此根底上，他建立了原子的核式结构模型，故D错误。

3．(2020·安徽省A10联盟高三摸底)据报道，香烟会释放一种危险的放射性元素“钋(210 84 Po)〞，如果每天抽1.5包香烟，一年后累积的辐射相当于300次胸透的辐射。

210 84Po发生一次α衰变和一次β衰变后产生了新核，新核的中子数比质子数多()A．38个B．40个C．42个D．44个答案 B解析210 84Po发生一次α衰变和一次β衰变产生的新核为206 83X，其中子数为206－83＝123，中子数比质子数多123－83＝40，B正确。

广东省实验中学2015届高三（上）第一次段考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（共4小题，每小题4分，满分16分）1．如图所示，一个足球用网兜悬挂于O点，A点为网兜上对称分布的网绳的结点，OA为一段竖直绳，设网绳的长短和足球重力不变，若足球越大，则（）A．网绳的拉力越大B．网绳的拉力越小C．网绳的拉力不变D．竖直绳OA的拉力越大考点：共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．专题：共点力作用下物体平衡专题．分析：绳子拉力竖直方向的分力之和等于足球的重力，若足球越大，网绳与竖直方向的夹角越大，据此分析．解答：解：设有n根网绳，每根网绳与竖直方向的夹角为θ，则：nTcosθ=mgT=若足球越大，网绳与竖直方向的夹角越大，cosθ越小，则T越大，故A正确BC错误；以网绳和足球整体为研究对象，根据平衡条件，竖直绳OA 的拉力总是与足球的重力相等，保持不变，故D错误；故选：A．点评：本题运用函数法研究动态平衡问题，也可以运用图解法研究．2．电视台体育频道讲解棋局节目中棋盘竖直放置，棋盘由磁石做成，棋子都可视为被磁石吸引的小磁体，若某棋子静止，则（）A．棋盘面可选足够光滑的材料B．棋盘对棋子作用力比棋子对棋盘作用力大C．棋盘对棋子的作用力比棋子的重力大D．若棋盘对棋子的磁力越大，则对其摩擦力也越大考点：作用力和反作用力．分析：首先对棋子进行受力分析，根据棋子的运动状态，结合平衡的条件分析棋盘面应选取的材料．解答：解：A、B、根据竖直方向上二力平衡知：f=G，G应不超过最大静摩擦力，则有：f＜f m=μN=μF F一定，要使棋子不滑下，应增大最大静摩擦力，为此应增大μ，棋盘面应选取较粗糙的材料，故A 错误．B、棋盘对棋子作用力与棋子对棋盘作用力是作用力与反作用力，大小相等，方向相反．故B错误；C、当G＞f m=μN=μF时，棋子将下滑，所以棋盘对棋子的摩擦力与重力大小相等，棋盘对棋子的作用力是支持力与摩擦力的合力，所以比棋子的重力大．故C正确．D、棋盘对棋子的吸引力与棋盘面对棋子的弹力平衡，静摩擦力与棋子的重力平衡，棋盘对棋子的磁力增大大，对其摩擦力始终等于重力．故D错误．故选：C．点评：掌握平衡力时应注意其关键点：二力是作用在同一个物体上的，明确这一点即可与作用力与反作用力进行区分．3．（4分）有一质点从x轴的坐标原点开始沿x轴做直线运动，其速度随时间变化的图象如图所示，下列四个选项中a表示质点运动的加速度，x表示质点的位移，其中正确的是（）．==2m/s4．如图所示，一长木板在水平地面上运动，在某时刻（t=0）将一相对于地面静止的物块轻放到木板上，己知物块与木板的质量相等，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终在木板上．在物块放到木板上之后，木板运动的速度﹣时间图象可能是下列图中的（）．二、双项选择题：本大题共5小题，每小题6分，共30分．在每小题给出的四个选项中，有两个选项符合题目要求，全选对的得6分，只选1个且正确的得3分，有选错或不答的得0分．5．（6分）假设一个小球在沼泽地中下陷的过程是先加速再减速最后匀速运动，沼泽地对球和球对6．（6分）如图，当风水平吹来时，风筝面与水平面成一夹角，人站在地面上拉住连接风筝的细线．则（ ）7．（6分）如图（甲）所示，水平传送带以恒定速率运行，某时刻（t=0）小物块从与传送带等高的光滑平台A处滑上传送带，小物块运动的v﹣t图象（以地面为参考系）如图（乙），g取10m/s2，则（）8．（6分）如图所示，A、B两物块质量均为m，用一轻弹簧相连，将A用长度适当的轻绳悬挂于天花板上，系统处于静止状态，B物块恰好与水平桌面接触，此时轻弹簧的伸长量为x，现将悬绳剪断，则（）9．（6分）如图，在电梯的顶部安装了一个拉力传感器，传感器下方挂上一轻质弹簧，弹簧下端挂一质量为m的小球，若电梯在匀速运行时突然停止，并以此时为零时刻，在传感器显示拉力F﹣t图象如图．g为重力加速度，则（）三、解答题（共4小题，满分54分）10．（10分）如图（a）为验证牛顿第二定律的实验装置示意图．①某同学进行“平衡小车所受的阻力”的操作：取下钩码，把长木板不带滑轮的一端垫高；接通打点计时器电源，再轻拨小车，让小车拖着纸带运动．如果打出的纸带如图（b）所示，则应减小（“减小”、“增大”）木板的倾角，反复调节，直到纸带上打出的点迹间距（分布）均匀为止．②如图（c）所示是某次实验中得到的一条纸带，其中A、B、C、D、E是计数点，相邻两计数点间有一个计时点没有画出，设打点计时器打点时间间隔为T，则小车的加速度表达式为a=．a=a=②11．（8分）如图（甲），一端带有定滑轮的水平放置的长木板上固定有A、B两个光电门，与通过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显示小车所受的拉力．①在探究“合外力一定，加速度与质量的关系”时，某同学在实验中得到的五组数据，为了更直观地描述物体的加速度跟其质量的关系，请你根据他的描点在图（乙）的坐标系中画出a﹣图象．若不计空气阻力及一切摩擦，则该图线斜率值表示的意义是小车的合力．②如图（丙），将长木板的左端抬高，小车遮光片装在右侧，使小车从靠近光电门A处由静止开始运动，读出测力计的示数F及小车在两光电门之间的运动时间t，改变木板倾角，测得多组数据，据此数据得到的F﹣的图线如图（丁）．实验中测得两光电门的距离L=1.0m，砂和砂桶的总质量m1=0.5kg，则图线的斜率为 1.0kg•m（计算结果保留两位有效数字）；若小车与长木板间的摩擦不能忽略，则测得的图线斜率将不变（选填“变大”、“变小”或“不变”）a=at12．（18分）如图，一平板车以某一速度v0=5m/s匀速行驶，某时刻一货箱（可视为质点）无初速度地放置于平板车上，货箱离车后端的距离为l=3m，货箱放入车上的同时，平板车开始刹车，刹车过程可视为做加速度a=3m/s2的匀减速直线运动．已知货箱与平板车之间的摩擦因数为μ=0.2，g=10m/s2．求：（1）货箱放上平板车时加速度大小和方向；（2）通过计算，说明货箱能否从平板车上滑离；（3）若货箱没有滑离平板车，则货箱最终停止时离平板车后端距离多大？=1m对平板车：3对货箱：对平板车：m是13．（18分）足够长的光滑水平面上，叠放在一起的物块A和长木板B质量均为m=1kg．当B板右端j通过水平面上C点时，物块A在板的左端且向右速度为v0=4m/s，B板向左的速度v=2m/s．并以此时刻为计时起点．已知A、B间动摩擦因数μ=0.1，g取10m/s2．当B板右端j进入在宽d=1m 的PQ区域内时，B板就会受到一个水平向左的恒力F，使B板最终从左侧离开该区域，已知A始终没有滑落B板．求：（1）经过多长时间长木板开始向右运动？（2）B板右端J边刚进入边界P的速度；（3）在恒力F可能取值范围内，B板右端j处在PQ区域内的时间t与恒力F的关系．考点：动量守恒定律；牛顿第二定律．专题：动量定理应用专题．分析：（1）由牛顿第二定律求出加速度，由匀变速运动的速度公式求出运动时间．（2）系统动量守恒，由动量守恒定律可以求出速度．（3）应用牛顿第二定律与匀变速运动的运动学公式求出F与t的关系．解答：解：（1）由牛顿第二定律，对板：μmg=ma2，代入数据解得：a2=1m/s2，方向向右，由匀变速运动的速度公式得：0=v﹣a2t，代入数据解得：t=2s；（2）板进入PQ区域前已经与物块达到共同速度，系统动量守恒，以A的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：mv0﹣mv=2mv'，代入数据解得：v'=1m/s；（3）假设J边进入PQ区域，刚好能到达Q边界，由速度位移公式得：v t2﹣v'2=﹣2a m1d，代入数据解得：a m1=0.5 m/s2恒力临界值：F m1=2ma m1，代入数据解得：F m1=1N，假设J边进入PQ区域后A、B刚好能一起做匀变速直线运动对块A：μmg=ma m2，代入数据解得：a m2=1m/s2恒力临界值为：F m2=2ma m2=2×1=2N；①当1 N＜F≤2 N，A、B一起做（往返式）匀变速直线运动．F=2ma1，﹣v'=v'﹣a1t1，代入数据解得：t1=s；②当F＞2 N，A、B发生相对滑动，但板做（往返式）匀变速直线运动对板B：F﹣μmg=ma2，﹣v'=v'﹣a2t2，代入数据解得：t2=s；答：（1）经过3s时间长木板开始向右运动．（2）B板右端J边刚进入边界P的速度为1m/s．（3）在恒力F可能取值范围内，B板右端j处在PQ区域内的时间t与恒力F的关系为：①当1N＜F≤2N时，t1=s；②当F＞2N时，t2=s．点评：本题考查了求物体的运动时间、物体的速度、力与作用时间的关系，分析清楚物体运动过程是正确解题的前提与关键，应用牛顿第二定律与运动学公式即可正确解题．。

实验6:验证机械能守恒定律一、实验目的验证机械能守恒定律.二、实验原理在只有重力做功的自由落体运动中，物体的重力势能和动能互相转化,但总的机械能守恒。

若物体从静止开始下落，下落高度为h 时的速度为v,恒有mgh＝错误!m v2。

故只需借助打点计时器，通过纸带测出重物某时刻的下落高度h和该时刻的瞬时速度v，即可验证机械能守恒定律。

测定第n点的瞬时速度的方法是：测出第n点相邻的前、后两段相等时间间隔T内下落的高度x n－1和x n＋1(或用h n－1和h n＋1）,然后由公式v n＝错误!或由v n＝错误!可得v n(如图所示)。

三、实验器材铁架台（带铁夹）、电磁打点计时器与低压交流电源（或电火花打点计时器)、重物(带纸带夹子)、纸带数条、复写纸片、导线、毫米刻度尺。

四、实验步骤1．安装器材：如图所示,将打点计时器固定在铁架台上,用导线将打点计时器与低压电源相连,此时电源开关应为断开状态。

2．打纸带：把纸带的一端用夹子固定在重物上，另一端穿过打点计时器的限位孔，用手竖直提起纸带，使重物停靠在打点计时器下方附近，先接通电源，待计时器打点稳定后再松开纸带，让重物自由下落，打点计时器就在纸带上打出一系列的点，取下纸带，换上新的纸带重打几条（3~5条)纸带。

3．选纸带:分两种情况说明（1)若选第1点O到下落到某一点的过程，即用mgh＝错误!m v2来验证,应选点迹清晰，且1、2两点间距离小于或接近2 mm的纸带,若1、2两点间的距离大于2 mm，这是由于打点计时器打第1个点时重物的初速度不为零造成的(如先释放纸带后接通电源等错误操作会造成此种结果)。

这样第1个点就不是运动的起始点了，这样的纸带不能选。

（2)用错误!m v错误!－错误!m v错误!＝mgΔh验证时，由于重力势能的相对性，处理纸带时选择适当的点为基准点，这样纸带上打出的第1、2两点间的距离是否为2 mm就无关紧要了，所以只要后面的点迹清晰就可以选用。

广东实验中学2015届高三阶段考试（一）物理命题：高三文综备课组 审定：高三文综备课组 校对：高三文综备课组13．如图，一足球用网兜悬挂于O 点，A 点为网兜上对称分布的网绳的结点，OA 为一段竖直绳，设网绳的长短和足球重力不变，若足球体积越大，则 A ．网绳的拉力越大B ．网绳的拉力越小C ．网绳的拉力不变D ．竖直绳OA 的拉力越大14．电视台体育频道讲解棋局节目中棋盘竖直放置，棋盘由磁石做成，棋子都可视为被磁石吸引的小磁体，若某棋子静止，则 A ．棋盘面可选足够光滑的材料B ．棋盘对棋子作用力比棋子对棋盘作用力大C ．棋盘对棋子的作用力比棋子的重力大D ．若棋盘对棋子的磁力越大，则对其摩擦力也越大15．有一质点从x 轴的坐标原点开始沿x 轴做直线运动，其速度随时间变化图象如图，下列选项中a 表示质点加速度，x 表示位移，其中正确的是16．如图（甲），足够长的长木板在水平地面上运动，在某时刻（t=0）将一相对于地面静止的物块轻放到木板上，己知物块与木板的质量相等，物块与木板、木板与地面之间动摩擦因数相同，物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

在物块放到木板上之后，木板运动的速度一时间图象可能是图乙中的AO二、双项选择题：本大题共9小题，每小题6分，共54分。

在每小题给出的四个选项中，有两个选项符合题目要求，全选对的得6分，只选1个且正确的得3分，有选错或不答的得0分。

17．假设一个小球在沼泽地中下陷的过程是先加速再减速最后匀速运动，沼泽地对球和球对沼泽地的作用力大小分别为F 1、 F 2 。

下列说法中正确的是A. 在加速向下运动时，F 1 > F 2B. 在匀速向下运动时，F 1 = F 2C. 在减速向下运动时，F 1 < F 2D. 在整个运动过程中，F 1 = F 218．如图，当风水平吹来时，风筝面与水平面成一夹角，人站 在地面上拉住连接风筝的细线。

则 A ．空气对风筝的作用力方向水平向右 B ．地面对人的摩擦力方向水平向左C ．地面对人的支持力大小等于人和风筝的总重力D ．风筝处于稳定状态时拉直的细线不可能垂直于风筝面19．如图（甲）所示，水平传送带以恒定速率运行，某时刻（t=0）小物块从与传送带等高的光滑平台A 处滑上传送带，小物块运动的v - t 图象 （以地面为参考系）如图(乙)，g 取10 m/s 2，则 A ．传送带的速率为2v B ．2.0s 时物块所受摩擦力为0C ．物块在1.0s 、2.5s 时所受的摩擦力相同D ．在传送带上观察者看来，t =2.0s 时物块静止20．如图所示，A 、B 两物块质量均为m ，用一轻弹簧相连，将A 用长度适当的轻绳悬挂于天花板上，系统处于静止状态，B 物块恰好与水平桌面接触，此时轻弹簧 的伸长量为x ，现将悬绳剪断，则A ．悬绳剪断瞬间A 物块的加速度大小为2gB ．悬绳剪断瞬间A 物块的加速度大小为gC ．悬绳剪断后A 物块向下运动距离2x 时速度最大D ．悬绳剪断后A 物块向下运动距离x 时加速度最小21．如图，在电梯的顶部安装了一个拉力传感器，传感器下方挂上一轻质弹簧，弹簧下端挂一质量为m 的小球，若电梯在匀速运行时突然停止，并以此时为零时刻，在传感器显示拉力F-t 图象如图。

牛顿运动定律李仕才一、单项选择题Ⅰ：本大题共10小题，在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求．1．(2013年6月广东学业水平考试)公共汽车进入转弯路口向右转弯时，车内乘客会( )A．向前倾斜B．向后倾斜C．向左倾斜D．向右倾斜2．在沿水平路面行驶的火车车厢中的水平桌面上放着一个小球，当车厢里的人看到小球突然在桌面上向右运动，说明( )A．火车在向左拐弯B．火车在向右拐弯C．火车速度不一定在改变D．火车可能在做匀速运动3．伽利略根据理想实验说明了( )A．要使物体运动必须有力的作用B．力是维持物体运动的原因C．物体不受外力作用时，一定处于静止状态D．物体不受外力作用时，总保持原来的匀速直线运动或静止状态4．关于物体的惯性，下列说法中正确的是( )A．运动速度大的物体不能很快地停下来，是因为物体速度越大，惯性也越大B．静止的火车启动时，速度变化慢，是因为静止的物体惯性大的缘故C．乒乓球可以被快速抽杀，是因为乒乓球质量小惯性小D．在月球上举起重物比地球上容易，所以同一物体在月球上比地球上惯性小5．下列说法中正确的是( )A．静止或做匀速直线运动的物体，一定不受外力的作用B．当物体的运动状态发生改变时，物体必定受外力的作用C．当某时刻物体速度等于零时，物体一定处于平衡状态D．物体的运动方向一定是物体所受合外力的方向6．(2011年6月广东学业水平考试)关于一对相互平衡的力和一对作用力与反作用力，下列说法正确的是( ) A．平衡力的性质一定相同B．作用力和反作用力的性质不同C．平衡力作用在同一物体上D．作用力和反作用力作用在同一物体上7．(2011年6月广东学业水平考试)关于惯性，下列说法正确的是( )A．汽车行驶越快，惯性越大B．汽车匀速运动时没有惯性C．人向前奔跑时被绊倒，与惯性无关D．汽车突然启动时，车上的乘客由于惯性向后倾斜8．(2010年6月广东学业水平考试)根据牛顿运动定律，下列表述正确的是( )A．力是维持物体运动的原因B．力是改变物体运动状态的原因C．外力停止作用后，物体由于惯性会停止D．物体做匀速直线运动时，所受合外力不为零9．从牛顿第二定律知道，无论怎样小的力都可以使物体产生加速度，可是当我们用一个很小的力去推很重的桌子时却推不动它，这是因为( )A．牛顿第二定律不适用于静止的物体B．桌子的加速度很小，速度增量很小，眼睛不容易觉察到C．推力小于静摩擦力，加速度为负值D．桌子所受的合力为零10．关于两物体间的相互作用，下面说法正确的是( ) A．马拉车不动，是因为马拉车的力小于车拉马的力B．马拉车前进，是因为马拉车的力大于车拉马的力C．马拉车不论动还是不动，马拉车的力的大小总等于车拉马的力的大小D．马拉车不动或匀速前进时，才有马拉车的力与车拉马的力大小相等二、单项选择题Ⅱ：本大题共11小题，在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求．11．在光滑水平面上，一个质量为m的物体，受到的水平拉力为F.物体由静止开始做匀加速直线运动，经过时间t，物体的位移为s，速度为v，则( )A．由公式a＝Δvt可知，加速度a由速度的变化量和时间决定B．由公式a＝Fm可知，加速度a由物体受到的合力和物体的质量决定C．由公式a＝v22s可知，加速度a由物体的速度和位移决定D．由公式a＝2st2可知，加速度a由物体的位移和时间决定12．一个物体放在水平桌面上，下列说法正确的是( ) A．桌面对物体的支持力的大小等于物体的重力，这两个力是一对平衡力B．物体所受的重力和桌面对它的支持力是一对作用力和反作用力C．物体对桌面的压力就是物体的重力，这两个力是同一性质的力D．物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对平衡力13.“蹦极”是一项非常刺激的体育活动，某人身系弹性绳自高空P点自由下落，图中a点是弹性绳的原长位置，c是人所到达的最低点，b是人静止悬吊着的平衡位置，人从P点落下到最低点c的过程中( )A．人在Pa段做自由落体运动，处于完全失重状态B．在ab段绳的拉力小于人的重力，人处于完全失重状态C．在bc段绳的拉力小于人的重力，人处于失重状态D．在c点，人的速度为零，其加速度为零14．宇航员乘坐宇宙飞船环绕地球做匀速圆周运动时，下列说法正确的是( )A．地球对宇航员没有引力B．宇航员处于失重状态C．宇航员处于超重状态D．宇航员的加速度等于零15．(2012年6月广东学业水平考试)光滑水平面上，质量为2 kg的物体，在大小为30 N的水平拉力作用下运动，则物体的加速度大小是( )A．5 m/s2B．10 m/s2C．15 m/s2D．25 m/s216．(2012年6月广东学业水平考试)人站在地面，竖直向上提起质量为1 kg的物体，物体获得的加速度为5 m/s2，g取10 m/s2，则此过程中人对物体的作用力为( )A．5 N B．10 NC．15 N D．20 N17．(2013年6月广东学业水平考试)一个物体受到4 N的力，获得1 m/s2的加速度，要使物体获得3 m/s2的加速度，需要施加的力是( )A ．8 NB ．12 NC ．14 ND ．16 N18．(2011年6月广东学业水平考试)质量为m 的小车做匀加速直线运动，所受的牵引力和阻力分别为F 和F 10，则小车加速度的大小为( ) A.F 10mB.9F 10mC.F mD.11F 10m19．一质量为m 的人站在电梯上，电梯加速上升，加速度大小为 13g ，g 为重力加速度．人对电梯底部的压力大小为( ) A.23mg B.13mg C ．mg D.43mg 20．下列哪个说法是正确的( )A ．游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态B．蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态C．举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态D．体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态21．用计算机辅助实验系统(DIS)做验证牛顿第三定律的实验，如图所示是把两个测力探头的挂钩钩在一起，向相反方向拉动，观察显示器屏幕上出现的结果．观察分析两个力传感器的相互作用力随着时间变化的曲线，以下结论不正确的是( )A．作用力与反作用力方向相反B．作用力与反作用力同时存在，同时消失C．作用力与反作用力大小相等D．作用力与反作用力作用在同一物体上三、多项选择题：本大题共4小题，在每小题列出的四个选项中，至少有2个选项是符合题目要求的．22．(2010年6月广东学业水平考试)下列关于惯性的说法正确的是( )A．汽车的质量越大，惯性越大B．汽车的速度越大，惯性越大C．汽车静止时，车上的乘客没有惯性D．汽车急刹车时，乘客的身体由于惯性而发生倾斜23．(2012年6月广东学业水平考试)关于惯性，下列表述正确的有( )A．物体的速度越大，惯性越大B．物体的质量越大，惯性越大C．静止的物体也有惯性D．惯性是物体的固有属性24.如图所示，在原来匀速运动的升降机的水平地板上放一物体，受到一个伸长的弹簧的拉力作用，但仍能保持与升降机相对静止．现突然发现物体被弹簧拉动，则判定升降机的运动状态可能是( )A．加速上升B．加速下降C．减速上升D．减速下降25．放在光滑水平面上的物体，在水平方向的两个平衡力作用下处于静止状态，将其中一个力逐渐减小到零后，又逐渐恢复原值，则该物体( )A．速度先增大，后又减小B．速度一直增大，直到某一定值后不再变化C．加速度先逐渐增大，后又减小为零D．位移一直在增大学业达标·实战演练一、单项选择题Ⅰ1．【解析】选C.由牛顿第一定律(惯性)或者日常生活体验可知选C.2．A3．【解析】选A.伽利略根据理想实验说明了物体的运动并不需要力来维持，不受外力或所受合外力为零时，运动的小球将永远不停地运动下去．4．【解析】选C.质量是惯性大小的唯一量度．5．【解析】选B.静止或做匀速直线运动的物体也可能是因为所受合外力为零的结果，故A错；力是物体运动状态改变的原因，故B正确；平衡状态的条件是所受合外力为零(加速度为零)而非速度为零，故C错；物体的运动方向也可以和合外力方向不同，故D错．6．【解析】选C.本题考查对“一对平衡力”跟“一对作用力与反作用力”的理解．平衡力的性质可以不同，而作用力与反作用力的性质总是相同；平衡力作用在同一个物体上，而作用力与反作用力作用在两个不同的物体上，故选C.7．【解析】选D.根据牛顿第一定律可知，任何物体都有惯性，而质量是惯性大小的唯一量度，惯性与物体所处的状态无关，故AB错．结合日常体验及分析可知C错，D正确．8．【解析】选B.物体的运动不需要力来维持，力是改变物体运动状态的原因，A错，B对；任何物体都有惯性，惯性与物体所处的状态无关，故C错；做匀速直线运动的物体所受合外力为零，故D错．9．【解析】选D.由牛顿第二定律可知，物体所表现出来的加速度是合外力作用的结果，现在之所以没有推动是因为推力小于最大静摩擦力，物体所受合外力为零．10．【解析】选C.由牛顿第三定律可知，作用力与反作用力总是等大的，无论物体是加速还是匀速；另外，马之所以能拉动车是因为马对车的力大于车所受到的阻力．二、单项选择题Ⅱ11．【解析】选B.由牛顿第二定律可知，物体的加速度由合外力和物体的质量来决定．12．【解析】选A.物体所受的支持力和重力是一对平衡力，故A对B错；压力和重力性质不同，故C错；压力和支持力是一对作用力与反作用力，故D错．13．【解析】选A.结合题意对人受力分析可知Pa段弹性绳未被拉伸，人仅受重力，故A正确；在ab段绳子拉力小于人的重力，加速度向下为失重状态，但不是完全失重状态，B错；在bc段绳的拉力大于人的重力，加速度向上为超重状态，故C错；在最低点c处，瞬时速度为零但加速度不为零，D错．14．B15．【解析】选C.由牛顿第二定律可知a＝Fm＝15 m/s2.16．【解析】选C.由牛顿第二定律可知F－mg＝ma，带入数据得出F＝15 N.17．【解析】选B.由牛顿第二定律F＝ma得，需要施加的力为12 N.18．【解析】选B.由牛顿第二定律F－F10＝ma可知选B.19．【解析】选D.对人受力分析，由牛顿第二定律有N－mg＝ma可知电梯对人的支持力N＝43mg，再根据牛顿第三定律知人对电梯底部压力大小为43 mg.20．B21．【解析】选D.由图可知作用力与反作用力等大、反向、同时变化，但作用在两个不同的物体上，故错误的为D.三、多项选择题22．【解析】选AD.惯性是物体的固有属性．其大小只与物体的质量有关，与其他任何因素都无关，故A正确，BC错误；结合生活体验可知D正确．23．BCD24．【解析】选BC.物体被拉动是因为其所受的最大静摩擦力减小，结合f＝μF N，可知压力减小为失重状态，物体有竖直向下的加速度，故其运动可能是加速下降或者减速上升．25．【解析】选BCD.物体所受到的平衡力发生变化时，其合力先增大后减小为零，则由牛顿第二定律的矢量性可知其加速度也是先增大后减小为零．由于物体做初速度为零的变加速运动，速度增大到某一定值后不再变化，加速度与速度方向一致，故位移一直在增加．。

2015-2016学年广东省广州市实验中学高三（上）第二次段考物理试卷1．在力学理论建立的过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献．关于科学家和他们的贡献，下列说法中不正确的是（）A．伽利略首先将实验事实和逻辑推理（包括数学推演）和谐地结合起来B．牛顿总结出了万有引力定律并用实验测出了引力常量C．笛卡尔对牛顿第一定律的建立做出了贡献D．开普勒通过研究行星观测记录，发现了行星运动三大定律2．如图所示，长为r的细杆一端固定一个质量为m的小球，使之绕另一端O在竖直面内做圆周运动，小球运动到最高点时的速度v=，物体在这点时（）A．小球对细杆的拉力是B．小球对杆的压力是C．小球对杆的拉力是mg D．小球对杆的压力是mg3．水平抛出的小球，以刚抛出时为计时起点与位移起点，在t秒末时速度方向与水平方向的夹角为α1，在t+t0秒末时位移方向与水平方向的夹角为α2，重力加速度为g，忽略空气阻力，则小球初速度的大小可表示为（）A．B．C．D．4．如图，竖直平面内的轨道Ⅰ和Ⅱ都由两段直杆连接而成，两轨道长度相等，一小球穿过细直杆且球与两轨道间的动摩擦因数相等．用相同的水平恒力将穿在轨道最低点B的静止小球，分别沿Ⅰ和Ⅱ推至最高点A，假定球在经过轨道转折点的前后速度大小不变．全过程中动能增量分别为△E k1、△E k2，重力势能增量分别为△E P1、△E P2，则（）A．△E k1=△E k2，△E P1=△E P2B．△E k1＞△E k2，△E P1=△E P2C．△E k1＜△E k2，△E P1=△E P2D．△E k1＞△E k2，△E P1＜△E P25．质量为m=2kg的物体沿水平面向右做直线运动，t=0时刻受到一个水平向左的恒力F，如图甲所示，此后物体的v﹣t图象如图乙所示，取水平向右为正方向，g=10m/s2，则（）A．物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.5B．10s末恒力F的功率为6WC．10s末物体恰好回到计时起点位置D．10s内物体克服摩擦力做功34J6．如图所示，倾角为θ的斜面上只有AB段粗糙，其余部分都光滑，AB段长为3L．有若干个相同的小方块（每个小方块视为质点）沿斜面靠在一起，但不粘接，总长为L．将它们由静止释放，释放时下端距A为3L．当下端运动到A下面距A为L/2时小方块运动的速度达到最大．设小方块与粗糙斜面的动摩擦因数为μ，小方块停止时下端与A点的距离为s，则下列说法正确的是（）A．μ=tanθB．μ=2tanθC．s=3L D．s=4L7．如图甲所示，静止在水平面上的物体在竖直向上的拉力F作用下开始向上加速运动，拉力的功率恒定为P，运动过程中所受空气阻力大小不变，物体最终做匀速运动．物体运动速度的倒数与加速度a的关系如图乙所示．若重力加速度大小为g，下列说法正确的是（）A．物体的质量为B．空气阻力大小为C．物体加速运动的时间为D．物体匀速运动的速度大小为v08．如图所示，质量为m的物体（可视为质点）以某一速度从A点冲上倾角为30°的固定斜面，其运动的加速度大小为g，此物体在斜面上上升的最大高度为h，则在这个过程中物体（）A．重力势能增加了mgh B．克服摩擦力做功0.5mghC．动能损失了2mgh D．机械能损失了mgh9．为了探测X星球，载着登陆舱的探测飞船在以该星球中心为圆心，半径为r1的圆轨道上运动，周期为T1…总质量为m1．随后登陆舱脱离飞船，变轨到离星球更近的半径为r2的圆轨道上运动，此时登陆舱的质量为m2，则（）A．X星球的质量为M=B．X星球表面的重力加速度为g x=C．登陆舱在T1与r2轨道上运动时的速度大小之比为=D．登陆舱在半径为r2轨道上做圆周运动的周期为T2=T110．利用图示装置可以做力学中的许多实验．（1）利用此装置做“研究匀变速直线运动”的实验时，（选填“需要”或“不需要”）设法消除小车和木板间的摩擦阻力的影响．（2）利用此装置探究“加速度与质量的关系”并用图象法处理数据时，如果画出的a﹣m关系图象是曲线，则（选填“能”或“不能”）确定小车的加速度与质量成反比．（3）利用此装置探究“功与速度变化的关系”的实验时，通过增减砝码改变小车所受拉力时，（选填“需要”或“不需要”）重新调节木板的倾斜度．11．某实验小组想测量木板对木块的摩擦力所做的功，装置如图1所示，一木块放在粗糙的水平长木板上，左侧栓有一细线，跨过固定在木板边缘的滑轮与重物连接，木块右侧与穿过打点计时器的纸带相连，长木板固定在水平实验台上．实验时，木块在重物牵引下向右运动，重物落地后，木块继续向左做匀减速运动，图2给出了重物落地后打点计时器打出的纸带，系列小黑点是计数点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图所示．打点计时器所用交流电频率为50Hz，不计纸带与木块间的作用力．（1）可以判断纸带的（左或右）端与木块连接．（2）根据纸带提供的数据计算打点计时器在打下A点和B点时木块的速度：v A=m/s，v B=m/s．（结果均保留两位有效数字）（3）要测量在AB段木板对木块的摩擦力所做的功W AB，还需要的实验器材是，还应测量的物理量是．（填入所选实验器材和物理量前的字母）A．木板的长度l B．木块的质量m1C．木板的质量m2D．重物质量m3E．木块运动的时间t F．AB段的距离l ABG．天平 H．刻度尺J．弹簧秤（4）在AB段，木板对木块的摩擦力所做的功的关系式W AB=．（用v A、v B和第（3）问中测得的物理量的字母表示）12．（10分）如图，在水平轨道右侧固定半径为R的竖直圆槽形光滑轨道，水平轨道的PQ 段铺设特殊材料，调节其初始长度为l；水平轨道左侧有一轻质弹簧左端固定，弹簧处于自然伸长状态．可视为质点的小物块从轨道右侧A点以初速度v0冲上轨道，通过圆形轨道、水平轨道后压缩弹簧，并被弹簧以原速率弹回．已知R=0.4m，l=2.5m，v0=6m/s，物块质量m=1kg，与PQ段间的动摩擦因数μ=0.4，轨道其他部分摩擦不计．取g=10m/s2．求：（1）物块经过圆轨道最高点B时对轨道的压力；（2）物块从Q运动到P的时间及弹簧获得的最大弹性势能；（3）调节仍以v0从右侧冲上轨道，调节PQ段的长度l，当l长度是多少时，物块恰能不脱离轨道返回A点继续向右运动．13．（12分）如图甲所示，在竖直平面内有一个直角三角形斜面体，倾角θ为30°，斜边长为x0，以斜面顶部O点为坐标轴原点，沿斜面向下建立一个一维坐标x轴．斜面顶部安装一个小的定滑轮，通过定滑轮连接两个物体A、B（均可视为质点），其质量分别为m1、m2，所有摩擦均不计，开始时A处于斜面顶部，并取斜面底面所处的水平面为零重力势能面，B 物体距离零势能面的距离为；现加在A物体上施加一个平行斜面斜向下的恒力F，使A 由静止向下运动．当A向下运动位移x0时，B物体的机械能随x轴坐标的变化规律如图乙，则结合图象可求：（1）B质点最初的机械能E1和上升x0时的机械能E2；（2）恒力F的大小．14．（19分）如图所示，左边为是两个四分之一圆弧衔接而成的轨道EF，右边为两个斜面AB、CD和一段光滑圆弧组成的曲面台．设大小两个四分之一圆弧半径为2R和R，两斜面倾角均为θ=370，AB=CD=2R，且A、D等高，D端固定一小挡板，假设碰撞不损失机械能．一质量为m的滑块与斜面动摩擦因数均为0.25，将滑块从地面上光滑的小平台上以一定的初速度经E点进入圆弧轨道，从最高点F飞出后进入右边的斜面上．重力加速度为g．（1）设滑块恰能无挤压地从F点飞出，同时为了使滑块恰好沿AB斜面进入右边轨道，应调节右边下面支架高度使斜面的A、D点离地高为多少？（2）接（1）问，求滑块在斜面上走过的总路程．（3）当滑块的以不同初速度进入EF，求其通过最高点F和小圆弧最低点E时受压力之差的最小值．答案1.【考点】物理学史．【分析】本题比较简单考查了学生对物理学史的了解情况，在物理学发展的历史上有很多科学家做出了重要贡献，大家熟悉的牛顿、爱因斯坦、法拉第等，在学习过程中要了解、知道这些著名科学家的重要贡献．【解答】解：A、伽利略首先将实验事实和逻辑推理（包括数学推演）和谐地结合起来，标志着物理学的真正开始，故A正确；B、万有引力常量是由卡文迪许测出的，故B错误；C、笛卡尔等人又在伽利略研究的基础上进行了更深入的研究，他认为：如果运动物体，不受任何力的作用，不仅速度大小不变，而且运动方向也不会变，将沿原来的方向匀速运动下去，因此笛卡尔对牛顿第一定律的建立做出了贡献，故C正确；D、开普勒提出行星运动三大定律，故D正确．本题选错误的，故选：B．【点评】要熟悉物理学史，了解物理学家的探索过程，从而培养学习物理的兴趣和为科学的奉献精神．2.【考点】向心力；物体的弹性和弹力．【专题】匀速圆周运动专题．【分析】球在最高点对杆恰好无压力时，重力提供向心力，根据牛顿第二定律列式求解速度；即时速度v=时，再对小球受力分析，根据牛顿第二定律列式求解杆的弹力即可．【解答】解：球在最高点对杆恰好无压力时，重力提供向心力，根据牛顿第二定律，有：mg=m解得：由于v=＜v0故杆对球有支持力，根据牛顿第二定律，有：mg﹣N=m解得：N=mg﹣m=根据牛顿第三定律，球对杆有向下的压力，大小为mg；故选：B．【点评】本题关键是明确向心力来源，求解出弹力为零的临界速度，然后结合牛顿第二定律列式分析，不难．3.【考点】平抛运动．【专题】平抛运动专题．【分析】平抛运动在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动．根据t时刻速度与水平方向的夹角，可得到水平初速度与时间的关系．再根据t+t0秒末时位移与水平方向的夹角，列式分析即可．【解答】解：据题可得：t秒末时有：tanα1==在t+t0秒末时有：tanα2===联立以上两式，消去t解得：v0=故选：D【点评】解决本题的关键掌握平抛运动的处理方法：运动的分解法，知道平抛运动在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动，并掌握分运动的规律．4.【考点】功能关系；动能和势能的相互转化．【专题】定量思想；图析法；守恒定律在近代物理中的应用．【分析】先分析整个过程摩擦力做功关系，根据动能定理比较动能的增加量；由重力做功情况，分析重力势能增量关系．【解答】解：设任一斜面的倾角为θ，斜面的长度为s，则物体在该斜面上下滑时摩擦力做功为W f=﹣μmgcosθ•s=﹣μmgx，x是斜面底边的长度，可知小球沿两轨道运动时，摩擦力做功相等，根据动能定理得：W F﹣mgh﹣W f=△E k，知两次情况拉力做功相等，摩擦力做功相等，重力做功相等，则动能的变化量相等．即有△E k1=△E k2．根据W G=mgh知，重力做功相等，则重力势能增量相等，即有△E P1=△E P2，故A正确．故选：A【点评】本题考查了动能定理与运动学的综合，通过动能定理比较动能变化量的关系，关键要知道滑动摩擦力做功与水平位移有关．5.【考点】动能定理；功的计算．【专题】定量思想；图析法；动能定理的应用专题．【分析】由v﹣t图分别求得由力F和没有力F作用时的加速度，对两段时间分别运用牛顿第二定律列式后联立求解；设10s末物体离起点点的距离为d，d应为v﹣t图与横轴所围的上下两块面积之差，根据功的公式求出克服摩擦力做功．【解答】解：A、设物体向右做匀减速直线运动的加速度为a1，则由v﹣t图得：加速度大小a1===2m/s2，方向与初速度方向相反…①设物体向左做匀加速直线运动的加速度为a2，则由v﹣t图得：加速度大小a2==1m/s2，方向与初速度方向相反…②根据牛顿第二定律，有：F+μmg=ma1…③F﹣μmg=ma2…④解①②③④得：F=3N，μ=0.05，故A错误．B、10s末恒力F的瞬时功率P=Fv=3×6W=18W．故B错误．C、根据v﹣t图与横轴所围的面积表示位移得：10s内位移为x=×4×8﹣×6×6m=﹣2m，则知10s末物体恰在起点左侧2m处．故C错误．D、10s内克服摩擦力做功Wf=fs=μmgs=0.05×20×（×4×8+×6×6）J=34J．故D正确．故选：D【点评】本题关键先根据运动情况求解加速度，确定受力情况后求解出动摩擦因数，根据v ﹣t图与横轴所围的面积表示位移求解位移．要注意滑动摩擦力与路程有关．6.【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动规律的综合运用．【专题】定量思想；类比法；动能定理的应用专题．【分析】有半数木块过A点速度最大，此时整体的合力为零，根据平衡条件求解求出动摩擦因数．根据动能定理即可求解小方块停止时下端与A的距离．【解答】解：设小方块的总质量为m．当下端运动到A下面距A为L时小方块运动的速度达到最大，此时整体的合外力为零，根据平衡条件得：•μmgcosθ=mgsinθ解得：μ=2tanθ小方块停止时下端与A的距离是s，则根据动能定理得：mg（3L+s）sinθ﹣μmgcosθ•L﹣μmgcosθ（s﹣L）=0将μ=2tanθ代入解得：s=4L．故选：BD【点评】本题主要考查了动能定理的直接应用，要求同学们能选取合适的过程运用动能定理求解，要注意摩擦力随位移均匀增大时要用摩擦力的平均值求其做功．7.【考点】功率、平均功率和瞬时功率．【专题】功率的计算专题．【分析】物体在竖直方向上在额定功率下做变加速运动，根据牛顿第二定律求的与a的关系式，结合乙图即可判断，当拉力等于重力和阻力时速度达到最大【解答】解：A、由题意可知P=Fv，根据牛顿第二定律由F﹣mg﹣f=ma联立解得由乙图可知，，解得，f=，故AB正确C、物体做变加速运动，并非匀加速运动，不能利用v=at求得时间，故C错误；D、物体匀速运动由F=mg+f，此时v==v0，故D正确故选：ABD【点评】本题主要考查了图象，能利用牛顿第二定律表示出与a的关系式是解决本题的关键8.【考点】功能关系；动能和势能的相互转化．【专题】定性思想；推理法；守恒定律在近代物理中的应用．【分析】根据动能定理知，合力做功等于动能的变化量，机械能等于重力势能和动能之和，通过动能和重力势能的变化判断机械能的变化．【解答】解：A、物体在斜面上能够上升的最大高度为h，所以重力势能增加了mgh，故A 正确；B、根据牛顿第二定律知，物体运动的加速度大小为g，所受的合力为mg，方向沿斜面向下，根据动能定理得，△E k=﹣mg•2h=﹣2mgh，知动能减小2mgh．物体重力势能增加mgh，所以机械能减小mgh，除重力以外的力做的功等于物体机械能的变化量，则摩擦力对物体做﹣mgh的功，所以克服摩擦力做功mgh，故CD正确，B错误．故选：ACD．【点评】解决本题的关键掌握功能关系，比如合力功与动能的关系，重力功与重力势能的关系，以及除重力以外其它力做功与机械能的关系，并能灵活运用．9.【考点】万有引力定律及其应用．【专题】万有引力定律的应用专题．【分析】研究飞船绕星球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式求出中心体的质量．研究登陆舱绕星球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式表示出线速度和周期．再通过不同的轨道半径进行比较．【解答】解：A、研究飞船绕星球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式：G=m1r1（）2得出：M=，故A正确．B、根据圆周运动知识，a=只能表示在半径为r1的圆轨道上向心加速度，而不等于X星球表面的重力加速度，故B错误．C、研究登陆舱绕星球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力有：在半径为r的圆轨道上运动：=m得出：v=，表达式里M为中心体星球的质量，R为运动的轨道半径．所以登陆舱在r1与r2轨道上运动时的速度大小之比为==，故C错误．D、研究登陆舱绕星球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式：在半径为r的圆轨道上运动：G=m r得出：T=2π ．表达式里M为中心体星球的质量，R为运动的轨道半径．所以可得T2=T1．故D正确．故选：AD．【点评】本题主要考查万有引力提供向心力这个关系，要注意向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或所求解的物理量选取应用．10.【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【专题】实验题．【分析】利用图示小车纸带装置可以完成很多实验，在研究匀变速直线运动时不需要平衡摩擦力，在探究“小车的加速度与质量的关系”和探究“功与速度变化的关系”实验时，需要平衡摩擦力；在探究“小车的加速度a与力F的关系”时，根据牛顿第二定律求出加速度a的表达式，不难得出当钧码的质量远远大于小车的质量时，加速度a近似等于g的结论．【解答】解：（1）此装置可以用来研究匀变速直线运动，但不需要平衡摩擦力；（2）曲线的种类有双曲线、抛物线、三角函数曲线等多种，所以若a﹣m图象是曲线，不能断定曲线是双曲线，即不能断定加速度与质量成反比，应画出a﹣图象．（3）利用此装置探究“功与速度变化的关系”的实验时，通过增减砝码改变小车所受拉力时，不需要重新调节木板的倾斜度．故答案为：（1）不需要；（2）不能；（3）不需要．【点评】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项，然后熟练应用物理规律来解决实验问题．11.【考点】探究功与速度变化的关系．【专题】实验题；定性思想；实验分析法；动能定理的应用专题．【分析】（1）重物落地后，木块由于惯性继续前进，做匀减速直线运动，相邻计数点间的距离逐渐减小；（2）纸带上某点的瞬时速度等于该点前后相邻两个点间的平均速度；（3）克服摩擦力做的功等于动能的减小量，故需要天平测量质量；（4）由动能定理可以求出木板对木块的摩擦力所做的功．【解答】解：（1）重物落地后，木块由于惯性继续前进，做匀减速直线运动，相邻计数点间的距离逐渐减小，故纸带向右运动，故其右端连着小木块；（2）计数点间的时间间隔t=0.02s×5=0.1s，纸带上某点的瞬时速度等于该点前后相邻两个点间的平均速度，打A点时的速度为：v A==0.72 m/s，打B点时的速度为：v B==0.97 m/s．（3）木块在运动过程中，克服摩擦力做的功等于木块动能的减小量，由动能定理得：木块克服摩擦力做的功为：W f=mv22﹣mv12，因此实验过程中还需要用天平测出木块的质量m1，用刻度尺测量长度，因此需要的实验器材是G、H，需要测量的量是B．（3）在AB段对木块，由动能定理得：﹣W AB=m1v B2﹣m1v A2，因此在AB段木板对木块的摩擦力所做的功的关系式有：W AB=m1v A2﹣m1v B2．故答案为：（1）右；（2）0.72，0.97；（3）G、H，B；（4）．【点评】本题关键要明确实验的原理和实验的具体操作步骤，然后结合匀变速直线运动的规律和动能定理进行分析判断．12.【考点】动能定理；向心力．【专题】动能定理的应用专题．【分析】（1）对从初始位置到圆弧轨道的最高点过程，根据动能定理列式求解最高点的速度；在圆弧轨道的最高点，重力和弹力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律列式求解弹力；（2）只有在PQ阶段有机械能损失，对从Q到P过程，根据牛顿第二定律求解加速度，根据位移公式求解时间，根据速度公式求解末速度；从P点到最左端过程，弹簧获得的最大弹性势能等于在P位置的动能；（3）先根据牛顿第二定律求解物体恰能经过圆弧最高点的速度，然后对运动的全程根据动能定理列式求解l的距离．【解答】解：（1）对从初始位置到圆弧轨道的最高点过程，根据动能定理，有：﹣mg（2R）=在圆弧轨道的最高点，根据牛顿第二定律，有：mg+N=m联立解得：N=40N根据牛顿第三定律，物块经过圆轨道最高点B时对轨道的压力为40N；（2）从Q到P过程，滑块的加速度为：a=﹣μg=﹣4m/s2；根据位移公式，有：x=，代入数据解得：t=0.5s或t=2.5s（不可能速度减小为零后反向加速，故舍去）在P点的速度为：v2=v0+at=6﹣4×0.5=4m/s故最大弹性势能为：（3）物块恰能不脱离轨道返回A点，在圆轨道最高点的速度为：对从开始到第二次到圆轨道的最高点过程，根据动能定理，有：﹣mg（2R）﹣μmg•2l=解得：2l===3.8m故l=1.9m答：（1）物块经过圆轨道最高点B时对轨道的压力为40N；（2）物块从Q运动到P的时间为1s，弹簧获得的最大弹性势能为8J；（3）调节仍以v0从右侧冲上轨道，调节PQ段的长度l，当l长度是1.9m时，物块恰能不脱离轨道返回A点继续向右运动．【点评】本题综合考查了运动学公式、向心力公式、动能定理、牛顿第二定律，以及知道小球不脱离圆轨道的条件，综合性较强，对学生的能力要求较高，需加强训练．13.【考点】机械能守恒定律；牛顿第二定律．【专题】机械能守恒定律应用专题．【分析】（1）物体具有的机械能等于物体的动能加势能，利用图象关系即可求得（2）以AB组成的系统，当物体B运动到，利用动能定理球的速度，再利用牛顿第二定律与运动学公式即可求得恒力【解答】解：（1）B物体最初的动能够为零，重力势能为E p=﹣，故B物体的机械能为上升后由图象可求B物体的机械能为（2）F为恒力，AB组成的系统以恒定的加速度运动，当B运动时机械能为零，可得解得v=由运动学公式求的a=对AB组成的系统由牛顿第二定律得F+m1gsinθ﹣m2g=（m1+m2）aF=答：（1）B质点最初的机械能E1和上升x0时的机械能E2为（2）恒力F的大小为．【点评】本题主要考查了动能定理与运动学及牛顿第二定律的综合运用，利用好图象是关键14.【考点】机械能守恒定律；向心力．【专题】计算题；定量思想；合成分解法；寻找守恒量法；机械能守恒定律应用专题．【分析】（1）根据牛顿第二定律求出滑块恰好到达F点的速度，根据速度方向与斜面AB平行，结合平抛运动的规律，运用平行四边形定则求出竖直分速度，从而得出AD离地的高度．（2）根据平行四边形定则求出进入A点时滑块的速度，对全过程运用动能定理，求出滑块在斜面上走过的总路程．（3）根据牛顿第二定律分别求出E、F的弹力，结合机械能守恒定律得出压力差，结合最高点的最小速度求出压力之差的最小值．【解答】解：（1）在F点，由牛顿第二定律得：mg=m，得：v F=到达A点时速度方向要沿着AB，则有：v y=v F•tanθ=所以AD离地高度为：h=3R﹣R（2）进入A点滑块的速度为：v=假设经过一个来回能够回到A点，设回来时动能为E K，则有：E K=﹣4μmg（cosθ）•2R ＜0，所以滑块不会滑到A而飞出．根据动能定理得：mg•2Rsinθ﹣μmg（cosθ）s总=0﹣得滑块在锅内斜面上走过得总路程为：s总=（3）设初速度、最高点速度分别为v1、v2由牛顿第二定律得：在E点有：F1﹣mg=m在F点有：F2+mg=m所以F1﹣F2=2mg+由机械能守恒得：mv22+3mgR代入v2的最小值v2=得：压力差的最小值为9mg答：（1）设滑块恰能无挤压地从F点飞出，同时为了使滑块恰好沿AB斜面进入右边轨道，应调节右边下面支架高度使斜面的A、D点离地高为R．（2）接（1）问，滑块在斜面上走过的总路程是．（3）当滑块的以不同初速度进入EF，其通过最高点F和小圆弧最低点E时受压力之差的最小值是9mg．【点评】本题是复杂的力学综合题，关键要正确分析滑块的受力情况和运动情况，把握每个过程和状态的规律，运用平抛运动、动能定理及机械能守恒、牛顿运动定律等基本规律处理．2016年1月15日。

广东省实验中学2０２0届高三物理上学期第一次段考试题（含解析）二、选择题：本题共8小题,每小题6分.在每小题给出的四个选项中,第14—1８题只有一项符合题目要求，第1９—21题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得３ 分,有选错的得0分。

1.舰载机保持牵引力F 大小不变在匀速航行的航母上降落时受到阻拦而静止，此时阻拦索夹角θ＝12０°,空气阻力和甲板阻力不计，则阻拦索承受的张力大小为（ ）　A 。

ﻩＢ．　F C 。

ＦﻩＤ. ２Ｆ【答案】Ｂ【解析】试题分析:如图所示,根据平行四边形定则，每根阻拦索承受的张力大小等于载机牵引力F 的大小。

考点:共点力合成2．一个从地面竖直上抛的物体，它两次经过一个较低点ａ的时间间隔为a T ，两次经过一个较高点b 的时间间隔为b T ,则a 、b 之间的距离为( )Ａ．　()22a b 1g T T 8-ﻩB. ()22a b 1g T T 4-C ．()22a b 1g T T 2-ﻩＤ． ()22a b 1g T T 2+【答案】A 【解析】【详解】小球做竖直上抛运动，根据运动时间的对称性得，物体从最高点自由下落到Ａ点的时间为12a T ,物体从最高点自由下落到B 点的时间为12b T ，竖直上抛运动的加速度a g =,由匀变速直线运动的位移公式:212x at =可得:最高点到A 点的距离为：218a a h gT = ，最高点到B 点的距离为：218b b h gT = ,a 点在b 点下方,联立解得ａb 相距()2218a b h g T T =- ：，故Ａ正确，BCD 错误。

３。

如图，质量为m 的物体置于倾角为θ的固定斜面上,物体与斜面之间的动摩擦因数为μ,先用平行于斜面的推力F 1作用于物体上，使其能沿斜面匀速上滑,若改用水平推力Ｆ２作用于物体上，也能使物体沿斜面匀速上滑，则两次力之比12F F为A. ｃos θ+μsin θﻩB 。

讲义3：相互作用李仕才考纲原文6年考题考情分析2012201320142015201620171 .滑动摩擦、静摩擦、动摩擦因T20、T56T12T5(1)、T11(1)、T21、T33T32、T33T10、T34该节考查学生对不同性质力的认识和理解，尤其是弹力和摩擦力，所考查的题目往往要用到运动状态判断、受力分析等知数(Ⅰ) 识，不少题目会同时考查多个考点，而且本节受力分析的方法在后面的电场、磁场问题中也会常用到.2 .形变、弹性、胡克定律(Ⅰ)T11T36T18(1)T543 .矢量和标量(Ⅰ)T7T5T5T5、T6(1)T4T54T T T T7(1T.力的合成与分解(Ⅱ)56 34、T5536 )、T13、T34115.共点力的平衡(Ⅰ) T25、T35、T56T33、T40T 13T11、T13、T19、T19(1)、T33、T34、T34(1)、T35(1)T11、T12、T35、T52考点1滑动摩擦、静摩擦、动摩擦因数(Ⅰ)1.(2017年6月广东学业水平考试)如图所示，物体在大小为10 N，方向斜向上的拉力F的作用下，沿水平桌面做匀速直线运动．则物体与桌面间的摩擦力大小( )A．等于10 N B．大于10 NC．小于10 N D．等于零2．(2016年6月广东学业水平考试)如图所示，质量为5 kg 的物体以初速度v沿水平桌面向右做直线运动，它与桌面间的动摩擦因数μ＝0.2，受水平拉力F＝8 N，g取10 m/s2.则运动过程中物体受到的摩擦力( )A．方向向左，大小是10 NB．方向向右，大小是10 NC．方向向左，大小是8 ND．方向向右，大小是8 N3．(2015年6月广东学业水平考试)用如图所示装置研究静摩擦力．弹簧秤对物块的拉力沿水平方向，逐渐增大拉力，当拉力小于10 N时，物块保持静止，等于10 N时，物块刚刚开始运动．由此可知( )A．物块和台面间的最大静摩擦力是10 NB．当弹簧秤的示数为5 N时，物块受到的静摩擦力是10 N C．弹簧秤的示数为15 N时，物块受到的摩擦力是15 ND．当弹簧秤的示数为15 N时，物块受到的摩擦力是0 N4.(2014年6月广东学业水平考试)如图所示，物块静止在固定的斜面上，物块受到的力有( )A．重力、支持力和摩擦力B．重力、摩擦力和下滑力C．重力、摩擦力和平衡力D．重力、弹力和平衡力5．(2013年6月广东学业水平考试)如图所示，在探究摩擦力的实验中，测力计与水平桌面平行，拉力从零逐渐增大，拉力为8 N时，木块不动；拉力为12 N时，木块恰好被拉动；木块匀速运动时拉力为10 N．木块与桌面间的滑动摩擦力和最大静摩擦力分别是( )A．12 N，8 N B．12 N，10 NC．10 N，12 N D．10 N，8 N6.(2012年6月广东学业水平考试)(多选)如图所示，水平地面上质量为m的物体，在推力F作用下做匀速直线运动．已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，木块与地面间的动摩擦因数为μ，木块受到的摩擦力为( )A．0.8F B．0.6FC．μ(mg＋0.6F) D．μmg1．相互接触的物体有相对运动或相对运动趋势时，接触面间产生的阻碍发生相对运动或相对运动趋势的力叫作摩擦力．(1)摩擦力的产生条件：有弹力(接触、挤压)；接触面不光滑；有相对运动或相对运动的趋势．(2)摩擦力的方向总是和物体相对运动或相对运动的趋势方向相反．2．两种摩擦力：滑动摩擦力、静摩擦力．3．滑动摩擦力的大小：滑动摩擦力的大小与正压力成正比，即f＝μF N，式中μ称为动摩擦因数，大小与物体接触面的材料和接触面的粗糙程度等因素有关.考点2形变、弹性、胡克定律(Ⅰ)1．(2015年1月广东学业水平考试)在弹性限度内，弹簧的弹力F与弹簧的伸长量x的关系图线是下图中的( )2.(2012年6月广东学业水平考试)如图所示，一小球放在固定的光滑斜面上，挡板沿竖直方向，关于挡板对小球的弹力的作用方向，下列表述正确的是( )A．沿水平方向向右B．沿斜面方向向上C．沿水平方向向左D．沿斜面方向向下3．(2011年6月广东学业水平考试)关于弹力，下列说法不正确的是( )A．书对桌面压力的方向垂直于桌面B．书对桌面的压力和桌面对书的支持力都是弹力C．在弹性限度内，弹簧弹力的大小与弹簧的长度成正比D．在弹性限度内，弹簧弹力的大小与弹簧的伸长量成正比4．(2010年6月广东学业水平考试)关于弹力，下列表述正确的是( )A．杯子放在桌面上，杯和桌均不发生形变B．杯子放在桌面上，杯和桌之间没有弹力作用C．在弹性限度内，弹簧的弹力与弹簧的长度成正比D．在弹性限度内，弹簧的弹力与弹簧的伸长(或缩短)量成正比发生弹性形变的物体，由于要恢复原状，会对跟它接触的物体产生力的作用，这种力叫弹力．1．弹力的产生条件：相互接触和发生弹性形变．2．弹力的方向与物体形变的方向相反，对压力、支持力，其方向总是垂直于接触面指向被压和被支持的物体；绳索之类的张力总是沿绳索指向其收缩的方向．3．弹簧的弹力大小遵守胡克定律：F＝kx.式中k是弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量．考点3矢量和标量(Ⅰ)1．(2016年6月广东学业水平考试)下列物理量属于标量的是( )A．功率B．速度C．位移D．加速度2．(2015年6月广东学业水平考试)下列选项中物理量均为标量的是( )A．位移、速度、加速度 B．力、功、动能C．路程、时间、功率D．电压、电阻、电场强度3．(2014年6月广东学业水平考试)物理量有矢量和标量，下列描述正确的是( )A．位移是矢量B．力是标量C．功是矢量D．速度是标量4．(2013年6月广东学业水平考试)下列物理量均为矢量的是( )A．速度、力、质量B．加速度、力、温度C．平均速度、功、位移 D．瞬时速度、加速度、力5．(2017年6月广东学业水平考试)下列表述中，加点标示的物理量属于矢量的是( )A．汽车行驶时牵引力的功率．．B．“天宫一号”绕地球运动的周期．．C．火车由北京开往广州的平均速率．．．．D．物体做平抛运动时在某一时刻的速度．．6．(2012年6月广东学业水平考试)下列物理量中属于标量的是( )A．磁通量B．安培力C．电场强度D．磁感应强度1．矢量：既有大小又有方向的物理量称为矢量，比如力、速度、加速度等．2．标量：只有大小而没有方向的物理量称为标量，如质量、温度、功等．考点4力的合成与分解(Ⅱ)1．(2016年6月广东学业水平考试)把一个7 N的力沿两个方向分解，这两个分力的大小可能是( )A．4 N，4 N B．3 N，3 NC．2 N，2 N D．1 N，1 N2．(2015年6月广东学业水平考试)如图所示，在固定的光滑斜面上有一物块N，通过轻绳跨过轻质滑轮与物块M相连，不计摩擦，若M、N保持静止，则( )A．M受到的拉力大于自身的重力B．N受到的支持力大于自身的重力C．M、N受到的重力相等D．M受到的重力小于N受到的重力3.(2014年6月广东学业水平考试)如图所示，物体挂在弹性很好的橡皮筋的中点，现在将橡皮筋上端两点相互缓慢地靠近的过程中，其长度( )A．先增加再减少B．逐渐增加C．逐渐缩短D．保持不变4.(2013年6月广东学业水平考试)如图所示，当重物静止时，节点O受三段绳的拉力，其中AO沿水平方向，关于三段绳中承受拉力的情况，下列说法中正确的是( )A．AO承受的拉力最大B．BO承受的拉力最大C．CO承受的拉力最大 D．三段绳承受的拉力一样大5．(2013年6月广东学业水平考试)(多选)刀的刃部一般比较薄，厚度不同的两个刀刃对木块产生相同的力F时，对力F的分解如图所示，由图判断，下列说法中正确的有( )A．刃部越薄，F1与F2越大B．刃部越薄，F1与F2越小C．F分解成F1与F2时不遵守平行四边形定则D．F分解成F1与F2时遵守平行四边形定则1．合力与分力：如果几个力作用在物体上产生的效果，跟一个力作用在该物体上产生的效果相同，则称这个力为那几个力的合力，那几个力称为这个力的分力．2．力的合成与分解：已知分力求合力叫力的合成，求一个力的分力叫力的分解．3．力的平行四边形定则：如果用表示两个共点力F1和F2的线段为邻边作平行四边形，那么这两个邻边之间的对角线就表示合力F的大小和方向．考点5共点力的平衡(Ⅰ)1．(2015年6月广东学业水平考试)如图所示，物块在水平推力的作用下，在水平面上做匀速直线运动，下列分析正确的是( )A．物块没有受到摩擦力的作用B．物块受到的摩擦力等于推力C．物块受到的摩擦力大于推力D．物块受到的支持力大于重力2．(2013年6月广东学业水平考试)如图所示，物体放在倾角为30°的光滑斜面上，弹簧秤对物体的拉力与斜面平行，物体在斜面上保持静止时弹簧秤示数为10 N，物体所受重力为( )A．10 N B．15 NC．20 N D．5 N3．(2017年6月广东学业水平考试)一体操运动员倒立并静止在水平地面上，下列图示姿势中，沿手臂的力F最大的是( )4．(2017年6月广东学业水平考试)物体处于平衡状态时，该物体( )A．一定静止B．一定做匀速直线运动C．受到的合外力等于零D．可能做匀速圆周运动5．(多选)如图，某小孩从滑梯上滑下，其中在BC段是匀速直线运动，忽略空气阻力．对于这段匀速运动过程的受力，下列说法正确的有( )A．小孩只受到重力与支持力的作用B．小孩只受到重力与摩擦力的作用C．小孩受到重力、支持力和摩擦力的作用D．小孩受到的合外力为零1．平衡状态：静止或匀速直线运动状态，特点：a＝0.2．平衡条件：共点力作用下物体的平衡条件是所受合外力为零，即F合＝0.3．平衡条件的推论(1)物体在两个共点力作用下处于平衡状态，则这两个力等大反向．(2)物体在多个共点力作用下处于平衡状态，则其中的一个力与余下的力的合力等大反向．一、单项选择题Ⅰ：本大题共10小题，在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求．1．关于弹力，下列说法中正确的是( )A．相互接触的物体必定有弹力的作用B．压力和支持力总是跟接触面垂直C．物体对桌面产生的压力是桌面发生微小形变而产生的D．在桌面上的物体对桌面产生的压力就是物体的重力2．物体与支持面间有滑动摩擦力时，下列说法正确的是( )A．物体的重力越大，其所受滑动摩擦力就越大B．物体与支持面间的压力不变，动摩擦因数一定，接触面积越大，滑动摩擦力越大C．物体与支持面间的压力不变，动摩擦因数一定，速度越大，滑动摩擦力越大D．动摩擦因数一定，物体与支持面间的压力越大，滑动摩擦力越大3．关于滑动摩擦力的方向，下列说法正确的是( )A．总与物体运动方向相反B．总与物体相对运动方向相反C．总与物体运动方向相同D．总与物体相对运动方向相同4．物理学中把既有大小又有方向的物理量称为矢量，只有大小没有方向的物理量称为标量．下面给出的物理量中，哪一个是标量( )A．加速度B．力C．质量D．速度5．下列物体中处于平衡状态的是( )A．静止在粗糙斜面上的物体B．沿光滑斜面下滑的物体C．在平直路面上加速行驶的汽车D．做自由落体运动的物体在刚开始下落的瞬间6．在光滑的斜面上自由下滑的物体受到的力是( )A．重力和斜面的支持力B．重力、下滑力和斜面的支持力C．重力、下滑力D．重力、支持力、下滑力和正压力7．在生活中，我们有这样的认识：用手握紧一个啤酒瓶，将瓶提离桌面，需用力将瓶握紧，这样做是为了( ) A．增加对瓶的摩擦力B．使摩擦力大于重力，不易掉下C．增加手和瓶间的摩擦因数D．增加手和瓶间的最大静摩擦力8．下列关于弹力产生的条件的说法中，正确的是( )A．物体间不相互接触，也能产生弹力B．只要两物体接触就一定会产生弹力C．只有弹簧才能产生弹力D．两个物体直接接触且相互挤压发生形变才会产生弹力9.(2017年6月广东学业水平考试)如图所示，在水平压力F 作用下，重为G的物体紧靠着竖直墙壁保持静止．关于物体此时受到的摩擦力，下列说法正确的是( )A．摩擦力的大小小于GB．摩擦力的大小大于GC．摩擦力的方向水平向右D．摩擦力的方向竖直向上10.(2017年6月广东学业水平考试)如图所示，小球和光滑斜面接触，并处于静止状态，则关于小球的受力情况，下列分析正确的是( )A．小球只受重力、绳的拉力作用B．小球受到重力、绳的拉力和斜面的弹力作用C．小球只受重力、斜面的弹力作用D．小球只受绳的拉力、斜面的弹力作用二、单项选择题Ⅱ：本大题共15小题，在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求．11．(2016年6月广东学业水平考试)如图所示，在水平力F 作用下，重为G的物体沿竖直墙壁匀速下滑，物体与墙壁之间的动摩擦因数为μ，则物体所受摩擦力的大小是( )A．μF B．F＋GC．μF＋G D.F2＋G212．(2015年1月广东学业水平考试)如图所示，小球放在光滑斜面上，被一固定挡板挡住，小球所受外力个数是( )A．两个B．四个C．三个D．五个13.(2012年6月广东学业水平考试)如图所示，重力为20 N 的物体，放在倾角为30°的光滑斜面上，弹簧秤对物体的拉力与斜面平行，物体在斜面上保持静止时，弹簧秤示数为( )A．10 N B．17 N C．20 N D．30 N14．一根弹簧的劲度系数k＝100 N/m，在其两端有两个小孩向相反方向各用20 N的水平力拉弹簧，这时弹簧的伸长量是( )A．2 cm B．40 cm C．20 cm D．10 cm15．(2015年1月广东学业水平考试)水平桌面上，质量为1 kg的木块做匀速直线运动，物块与桌面间的动摩擦因数为0.3，则木块受到的摩擦力大小为(重力加速度g取10 m/s2)( ) A．0.3 N B．0.9 N C．3 N D．10 N16．运动员用双手握住竖直的竹杆匀速攀上和匀速下滑，他所受的摩擦力分别为f1和f2，那么( )A．f1向下，f2向上，且f1＝f2B．f1向下，f2向上，且f1>f2C．f1向上，f2向上，且f1＝f2D．f1向上，f2向下，且f1＝f217．(2015年6月广东学业水平考试)如图所示，叠放在水平地面上的物块M和N分别受到F和2F水平拉力的作用，若M和N都静止，则地面对物块N的摩擦力大小和方向分别是( )A．F，方向向右B．F，方向向左C．2F，方向向右D．2F，方向向左18.有两个互成角度的共点力，夹角为θ，它们的合力F随夹角变化的关系如图所示，那么这两个力的大小分别是( )A．1 N和6 NB．2 N和5 NC．3 N和4 ND．3.5 N和3.5 N19．(2015年1月广东学业水平考试)一物体受到两个共点力的作用，力的大小分别为6 N 和8 N ，夹角为90°，其合力大小为( )A ．10 NB ．2 NC ．14 ND ．48 N20．两个力的合力F 为50 N ，其中一个力F 1为30 N ，那么另一个力F 2的大小可能是( )A ．10 NB ．15 NC ．80 ND ．85 N21．某个物体在F 1、F 2、F 3、F 4四个力的作用下处于静止状态，若F 4的方向沿逆时针转过180°而保持其大小不变化，其余三个力的大小和方向不变，则此时物体所受到的合力大小为( )A.F 42 B ．3F 42C ．2F 4D ．3F 4 22．一物体受三个共点力的作用，可以使物体处于平衡状态的是( )A ．F 1＝7 N 、F 2＝8 N 、F 3＝9 NB ．F 1＝8 N 、F 2＝2 N 、F 3＝11 NC．F1＝7 N、F2＝1 N、F3＝5 ND．F1＝10 N、F2＝8 N、F3＝1 N23．一个物体受两个力F1和F2的作用，F是F1和F2的合力，则以下说法正确的是( )A．力F跟F1和F2的共同作用是等效的B．物体受F1、F2和F三个力的作用C．力F一定比F1和F2都大D．力F随着F1与F2之间的夹角的增大而增大24．(2015年6月广东学业水平考试)如图中P、N两盏灯以不同方式悬挂在天花板上，受到的重力都为G，灯P受到的拉力为F，N受到的拉力为F1和F2，下列分析正确的是( )A．F1和F2是G的分力B．F和G是一对作用力和反作用力C．F1和F2合力的大小与G的大小相等D．F的大小等于F1和F2两个力的大小之和25.(2015年6月广东学业水平考试)如图所示，物块P的重力是20 N，放在水平地板上，用弹簧秤竖直向上拉物块．若弹簧秤的示数为5 N，则地板对物块P的弹力是( )A．20 N，方向竖直向上B．15 N，方向竖直向下C．15 N，方向竖直向上D．25 N，方向竖直向上三、多项选择题：本大题共4小题，在每小题列出的四个选项中，至少有2个选项是符合题目要求的．26.(2017年6月广东学业水平考试)如图所示，篮球放在固定光滑斜面上，被一垂直斜面的挡板挡住．下列说法正确的有( )A．篮球对挡板的压力大于篮球的重力B．篮球对挡板的压力小于篮球的重力C．篮球对斜面的压力大于篮球的重力D．篮球对斜面的压力小于篮球的重力27．要使一粗糙的木块在水平木桌的表面上滑动时受到的滑动摩擦力尽可能小些，下列措施中有效的是( )A．将木块和木桌的接触面刨光滑些B．在木桌表面上垫一张平整光滑的铁皮C．使木块的滑动速度增大D．取木块表面积最小的那个面向下放在桌面上，减小与桌面的接触面积28．一个大人跟一个小孩站在水平地面上手拉手比力气，结果大人把小孩拉过来了．对这个过程中作用于双方的力的关系，正确的说法是( )A．大人拉小孩的力一定比小孩拉大人的力大B．大人拉小孩的力不一定比小孩拉大人的力大C．大人拉小孩的力与小孩拉大人的力一定相等D．地面对大人的最大静摩擦力一定比地面对小孩的最大静摩擦力大29.(2017年6月广东学业水平考试)如图所示，一根原长为L，劲度系数为k的轻质弹簧，一端固定在天花板上O点，另一端悬挂质量为m的物体(弹簧处于弹性限度内)．当物体静止时，下列说法正确的有( )A．物体对弹簧的拉力大小等于mgB．弹簧的伸长量等于mg kC．弹簧的长度等于mgk＋LD．物体受到的合外力不为零考题导练·核心归纳考点11．C 2.A3．【解析】选A.当外力小于最大静摩擦力时，物体静止不动，故选A.4．【解析】选A.依题意对该物块进行受力分析可知其受力有重力、支持力和摩擦力，故选A；受力分析时要按照力的性质的不同来区分，同时要做到“不重不漏”．5．【解析】选C.依题意知恰好被拉动时的拉力等于最大静摩擦力，而匀速运动时的拉力等于滑动摩擦力，故选C.6．【解析】选AC.由平衡状态的条件及受力分析知f＝F cos 37°＝0.8F；由滑动摩擦力的公式结合受力分析可知f＝μF N＝μ(mg＋F sin 37°)＝μ(mg＋0.6F)，故选AC.考点21．B2．【解析】选A.弹力的方向与接触面垂直，结合受力分析可知A正确．3．【解析】选C.常说的压力、支持力、拉力都是弹力，其方向垂直于接触面；弹簧的弹力在弹性限度内其大小与弹簧的形变量(伸长量或缩短量)成正比．故C错误．4．【解析】选D.杯子放在桌面上会和桌面接触的部分都发生形变(属于微小形变)，有弹力的作用，故AB错；由胡克定律可知C错，D正确．考点31．A 2.C3．【解析】选A.以上各物理量中位移、力、速度，既有大小又有方向是矢量；而功则只有大小没有方向是标量．4．【解析】选D.以上各物理量中质量、温度、功只有大小没有方向是标量，其余的既有大小又有方向的物理量是矢量．5．D6．【解析】选A.以上各物理量中磁通量只有大小没有方向是标量，其余的既有大小又有方向的物理量是矢量．考点41．A 2.D3．【解析】选C.受力分析可知两段橡皮筋拉力的合力与物体的重力相平衡，再由平行四边形定则的规律知，当两端点缓慢靠近的过程中，两段橡皮筋的拉力在减小，结合弹性形变的知识知，其长度在缩短．4．【解析】选B.由平衡条件及本题图示可知，AO、BO绳子拉力的合力等于CO的拉力，画出受力分析图如图所示，结合平行四边形定则可知BO承受的拉力最大，故选B.5．【解析】选AD.力的合成与分解遵循平行四边形定则，由图可知刀刃越薄，分解出的两个分力F1与F2的夹角越大，数值越大．考点51．B2．【解析】选C.依题意对物体P受力分析可知：mg sin 30°＝F，F＝10 N，由两式得mg＝20 N，故选C.3．D 4.C5．【解析】选CD.对小孩在BC段受力分析并结合匀速直线运动属于平衡状态可知CD正确．学业达标·实战演练一、单项选择题Ⅰ1．【解析】选B.相互接触还需有挤压(或弹性形变)才有弹力，故A错；C选项是因物体的微小形变，故C错误；压力和重力性质不同，故D错．2．【解析】选D.由滑动摩擦力的公式f＝μF N知其大小与动摩擦因数和正压力有关，而与其它因素无必然关系，故D正确．3．【解析】选B.滑动摩擦力的方向总是与物体相对运动的方向相反．4．【解析】选C.以上各物理量中，质量只有大小没有方向是标量，而加速度、速度、力，既有大小又有方向是矢量．5．【解析】选A.判断物体是否处于平衡状态的依据是分析其所受合外力(或加速度)是否为零．6．【解析】选A.受力分析可知物体受到了重力和支持力作用．7．【解析】选D.这样做的目的是为了增大最大静摩擦力，当外力(重力)小于最大静摩擦力时，瓶子就不会相对于手出现滑动．8．D 9.D 10.B二、单项选择题Ⅱ11．A12．【解析】选C.对小球受力分析可知其受到重力、斜面对其支持力和挡板对其弹力三个力．13．【解析】选A.受力分析可知弹簧对物体的拉力与物体重力沿斜面的分力平衡F＝mg sin 30°＝10 N.14．【解析】选C.受力分析可知弹簧的弹力F＝20 N，结合胡克定律知伸长量x＝F/k＝0.2 m＝20 cm.15．C16．【解析】选C.结合题意分析可知匀速攀上时为静摩擦力，匀速下滑时为滑动摩擦力，但其方向均向上与重力平衡．17．A18．【解析】选C.由图可知两力之和为7 N，两力之差为1 N，故这两个力分别为3 N和4 N.19．A20．【解析】选C.当F2与力F1方向相同时，F2为20 N；当F与力F1方向相反时，F2为80 N，故F2的大小可能是20 N～80 2N.21．【解析】选C.此题可将四力平衡简化为二力平衡来思考，因其余三个力的合力与之前的F4等大反向，若再将F4转过180°，则合力为2F4.22．【解析】选A.当三个力合力为零时，即可使物体处于平衡状态，所以只需判断三个力是否能围成闭合的矢量三角形(满足三角形三边大小关系)．23．【解析】选A.合力与分力是等效替代的关系，故A正确，B错误；合力不一定就比分力大，故C错；合力随着两分力夹角的增大而减小，故D错．24．C25．【解析】选C.对物块受力分析可知受到重力、弹簧拉力和地面支持力而平衡，则支持力大小F N＝mg－F弹．带入数据得出为15 N，方向向上．三、多项选择题26．BD27．【解析】选AB.由滑动摩擦力公式知其大小受动摩擦因数和正压力的影响，本题则是考虑如何减小动摩擦因数，符合的有A、B.28．【解析】选CD.本题中大人拉小孩的力，与小孩拉大人的力互成作用力与反作用力是等大的；之所以小孩被拉了过去是因为两人所受地面的最大静摩擦力不同．29．ABC。

[第5讲牛顿第一定律牛顿第三定律]一、单项选择题1．用两根细绳分别悬挂一个乒乓球和一个同体积的实心小铁球，用力对着乒乓球吹气，乒乓球偏离了竖直方向，用同样大的力对着小铁球吹气，小铁球几乎没有动，这个实验主要说明的物理问题是()A．只有运动的物体才有惯性B．只有静止的物体才有惯性C．物体的质量越大，惯性越大D．一切物体都有惯性2．[2013·湖南师大附中月考]16世纪末，伽利略用实验和推理，推翻了已在欧洲流行了近两千年的亚里士多德关于力和运动的理论，开启了物理发展的新纪元．以下说法中，与亚里士多德观点相反的是()A．两个物体从同一高度做自由落体运动，较轻的物体下落较慢B．一个运动的物体，如果不再受力了，它总会逐渐停下来，这说明静止状态才是物体不受力时的“自然状态”C．两匹马拉的车比一匹马拉的车跑得快，这说明物体受的力越大，速度就越大D．一个物体维持匀速直线运动，不需要力3．[2013·福州三中月考]对于下列现象的解释，正确的是()A．蹦床运动员在空中上升和下落过程中，都处于失重状态B．物体超重时惯性大，失重时惯性小，完全失重时不存在惯性C．撤掉水平推力后，物体很快停下来，说明力是维持物体运动的原因D．宇航员在围绕地球做匀速圆周运动的航天飞机中处于平衡状态4．[2013·安徽池州模拟]如图K5­1所示，用细绳把小球悬挂起来，当小球静止时，下列说法中正确的是()图K5­1A．小球受到的重力和细绳对小球的拉力是一对作用力和反作用力B．小球受到的重力和小球对细绳的拉力是一对作用力和反作用力C．小球受到的重力和细绳对小球的拉力是一对平衡力D．小球受到的重力和小球对细绳的拉力是一对平衡力5．如图K5­2所示，在一辆表面光滑且足够长的小车上，有质量为m1和m2的两个小球(m1>m2)，两小球原来随车一起运动，当车突然停止时，若不考虑其他阻力，则两个小球()图K5­2A．一定相碰B．一定不相碰C．不一定相碰D．无法确定6．在平直轨道上，匀加速向右行驶的封闭车厢内，悬挂着一个带有滴管的盛油容器，如图K5­3所示，当滴管依次滴下三滴油时(设这三滴油都落在车厢底板上)，下列说法中正确的是()图K5­3A．这三滴油依次落在OA之间，且后一滴比前一滴离O远B．这三滴油依次落在OA之间，且后一滴比前一滴离O近C．这三滴油依次落在OA之间同一位置上D．这三滴油依次落在O点上二、双项选择题7．[2013·广东惠州二调]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8．下列说法正确的是()A．牛顿第一定律不是实验定律，因此是不可以通过实验来验证的B．物体受到的合力为零时，它一定处于静止状态C．物体受到的合力不为零时，它的运动速度大小和方向一定都发生改变D．蹦床运动员在空中的上升和下落过程运动状态都在发生改变9．如图K5­4所示，用质量不计的轻细绳L1和L2将M、N两重物悬挂起来，则下列说法正确的是()图K5­4A．L1对M的拉力和L2对M的拉力是一对平衡力B．L2对M的拉力和L2对N的拉力是一对作用力与反作用力C．L1对M的拉力和M对L1的拉力是一对作用力和反作用力D．L2对N的拉力和N对L2的拉力是一对作用力和反作用力10．有人做过这样一个实验：如图K5­5所示，把一个鸡蛋A快速向另一个完全一样的静止的鸡蛋B撞去(用同一部分撞击)，结果每次都是被撞击的静止鸡蛋B被撞破，则下面说法正确的是()图K5-5A．A对B的作用力的大小小于B对A的作用力的大小B．A对B的作用力的大小大于B对A的作用力的大小C．A蛋碰撞瞬间，其内蛋黄和蛋白由于惯性会对A蛋壳产生向前的作用力D．A蛋碰撞部位除受到B对它的作用力外，还受到A蛋中蛋黄和蛋白对它的作用力，所以所受合力较小11．如图K5­6所示，在沿平直轨道运动的火车车厢中的光滑水平桌面上，用轻弹簧拴着一个小球，弹簧处于自然长度．当乘客看到弹簧的长度缩短时，对火车运动状态的判断，下列说法正确的是()图K5­6A．火车向右方运动，速度在增大B．火车向右方运动，速度在减小C．火车向左方运动，速度在增大D．火车向左方运动，速度在减小三、计算题12．在北京残奥会开幕式上，运动员手拉绳索向上攀登，最终点燃了主火炬，体现了残疾运动员坚忍不拔的意志和自强不息的精神．为了探求上升过程中运动员与绳索和吊椅间的作用，可将该过程简化．一根不可伸缩的轻绳跨过轻质的定滑轮，一端挂一吊椅，另一端被坐在吊椅上的运动员拉住，如图K5­7所示．设运动员质量为65 kg，吊椅的质量为15 kg，不计定滑轮与绳子间的摩擦．重力加速度g取10 m/s2，当运动员与吊椅一起以a＝1 m/s2的加速度上升时，试求：(1)运动员竖直向下拉绳的力；(2)运动员对吊椅的压力．图K5­71．C[解析] 小铁球质量大，吹气几乎没有动，保持原有运动状态的能力强，说明物体的质量越大，惯性越大，选项C正确．2．D[解析] 亚里士多德认为物体的运动需要力来维持，而伽利略认为力是改变物体运动状态的原因，物体的运动不需要力来维持．选项D正确．3．A[解析] 物体是超重还是失重取决于加速度的方向，蹦床运动员在空中上升和下落过程中，其加速度均向下，均处于失重状态，选项A正确；物体处于超重和失重状态时质量不变，其惯性不变，选项B错误；力是改变物体运动状态的原因，选项C错误；做匀速圆周运动的航天飞机及其中的宇航员，速度方向发生变化，具有向心加速度，不是处于平衡状态，选项D错误．4．C[解析] 小球受到的重力与细绳对小球的拉力均作用在小球上，且等大反向，是一对平衡力，选项A、D错误，选项C正确；小球对细绳的拉力与细绳对小球的拉力才是一对作用力和反作用力，选项B错误．5．B[解析] 小车表面光滑，小球在水平方向上没有受到外力作用．原来两球与小车有相同速度，当车突然停止时，由于惯性，两小球速度不变，所以不会相碰，选项B正确．6．C7．AD[解析] 惯性是保持运动状态或抵抗运动状态变化的性质，选项A正确，选项C错误；没有力作用，物体处于平衡状态，选项B错误，选项D正确．8．AD[解析] 牛顿第一定律是在伽利略理想实验基础上，以事实为基础，通过合理外推总结出来的，是不可以通过实验来验证的，选项A正确；物体受到的合力为零时，物体可能处于静止状态或匀速直线运动状态，选项B错误；物体受到的合力不为零时，物体的运动状态会发生改变，运动状态的改变是指速度大小或方向的改变，速度的大小和方向不一定同时改变，选项C错误；蹦床运动员在空中的上升和下落过程，速度大小时刻在发生改变，选项D正确．9．CD[解析] 对M进行受力分析，它受到重力、L1的拉力、L2的拉力三个力的作用，因此，L1对M的拉力和L2对M的拉力并不是一对平衡力，选项A错误；作用力和反作用力作用在相互作用的两个物体之间，而B项中有三个物体：M、N、L2，显然选项B错误；L1对M的拉力和M对L1的拉力以及L2对N的拉力和N对L2的拉力是作用力和反作用力的关系，选项C、D正确．10．CD[解析] A对B的作用力和B对A的作用力为作用力与反作用力，一定大小相等，选项A错误，选项B错误；在撞击瞬间，A蛋内蛋黄和蛋白由于惯性，会对A蛋壳产生向前的作用力，使A蛋壳接触处所受的合力比B蛋壳小，因此B蛋壳易被撞破，选项C、D正确．11．AD12. (1)440 N(2)275 N，方向竖直向下[解析] (1)设运动员和吊椅的质量分别为M和m，绳拉运动员的力为F.以运动员和吊椅整体为研究对象，受到重力的大小为(M＋m)g，向上的拉力为2F，根据牛顿第二定律，有2F－(M＋m)g＝(M＋m)a解得F＝440 N根据牛顿第三定律，运动员拉绳的力的大小为440 N，方向竖直向下．(2)以运动员为研究对象，运动员受到三个力的作用，重力大小Mg，绳的拉力F，吊椅对运动员的支持力N.根据牛顿第二定律，有F＋N－Mg＝Ma解得N＝275 N根据牛顿第三定律，运动员对吊椅压力大小为275 N，方向竖直向下．。