广东省佛山市顺德区李兆基中学2016届高三上学期第一次月考物理试卷
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2017-2018学年广东省顺德市李兆基中学高三(上)第一次月考物理试卷一、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1-5题只有一项符合题目要求,第6-8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.如图所示,物体A、B叠放在物体C上,C置于水平地面上,水平力F作用于B,使A、B、C一起匀速运动,各接触面间摩擦力的情况是()A.B对C有向左的摩擦力 B.C对A有向左的摩擦力C.物体C受到三个摩擦力作用 D.C对地面有向右的摩擦力2.2013年12月“嫦娥三号”在月球表面上的软着陆为我们的月球旅行开辟了新航道.假设未来的某天,宇航员在月球上做自由落体运动实验:让一个质量为1.0kg的小球从离开月球表面一定的高度由静止开始自由下落,测得小球在第5.0s内的位移是7.2m,此时小球还未落到月球表面.则以下判断正确的是()A.小球在5.0s末的速度大小为7.2m/sB.月球表面的重力加速度大小为1.6m/s2C.小球在第3.0s内的位移大小为3.6mD.小球在前5s内的平均速度大小为3.6m/s3.如图所示,一质量为m1的光滑匀质球,夹在竖直墙面和倾角为θ的斜块之间,斜块质量为m2,斜块底面与水平地面间的动摩擦因数为μ,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,两者始终保持静止.下列说法正确的是()A.斜块对球的作用力为m1g cosθB.地面对斜块的摩擦力为μ(m1+m2)gC.减小m1,地面对斜块的摩擦力一定减小D.减小m1,墙面对球的作用力一定增大4.如图所示,物体P在斜面上匀速下滑,现在下滑过程中对物体P施加一竖直向下的力F (F的大小未知),在继续下滑的过程中,斜面依然静止,下列说法正确的是()A.物体P将减速下滑B.物体P将继续匀速下滑C.地面对斜面的静摩擦力水平向左D.地面对斜面的静摩擦力水平向右5.甲乙两车在一平直道路上同向运动,其v﹣t图象如图所示,图中△OPQ、△OQT的面积分别为s1和s2(s2>s1).初始时,甲车在乙车前方s0处,下列说法正确的是()A.不论怎样,两车一定至少相遇1次B.若s0<s1,两车一定相遇2次C.若s0<s2,两车一定相遇2次D.若s0=s2,两车一定相遇1次6.如图是某跳水运动员最后踏板的过程:设运动员从高处落到处于自然状态的跳板(A位置)上,随跳板一同向下运动到最低点(B位置),对于运动员从A位置运动到B位置的过程中,下列说法正确的是()A.运动员到达最低点时处于失重状态B.运动员到达最低点时处于超重状态C.在这个过程中,运动员的速度一直在增大D.在这个过程中,运动员的加速度先减后增7.物块A、B的质量分别为2m和m,用轻弹簧连接后放在光滑的水平面上,对B施加向右的水平拉力F,稳定后A、B相对静止在水平面上运动,此时弹簧长度为l1;若撤去拉力F,换成大小仍为F的水平推力向右推A,稳定后A、B相对静止在水平面上运动,弹簧长度为l2,则下列判断正确的是()A.弹簧的原长为B.两种情况下稳定时弹簧的形变量相等C.两种情况下稳定时两物块的加速度相等D.弹簧的劲度系数为8.如图所示,将一个表面光滑的铁球放在两块斜面板AB和CD之间,两板与水平面的夹角都是60°.已知重力加速度大小为g,不计空气阻力,则()A.如果突然撤去CD板,则撤去后铁球对AB板的压力减小B.如果突然撤去CD板,则撤去后铁球对AB板的压力增大C.如果保持AB板不动,使CD板与水平面的夹角缓慢减小,则球对AB板的压力先减小后增大D.如果保持AB板不动,使CD板与水平面的夹角缓慢减小,则球对CD板的压力先减小后增大二、实验题9.在用打点计时器测定匀变速直线运动的加速度的实验中,用打点计时器记录纸带运动的时间,打点计时器所用电源的频率为50Hz,图中为匀变速直线运动的小车带动的纸带上记录的一些点,在每相邻的两点中间都有四个点未画出,时间顺序取0、1、2、3、4、5、六个点,用米尺量出1、2、3、4、5点到0点的距离分别是(单位:cm)8.78、16.08、21.87、26.16、28.94、30.23,由此可得出小车的加速度大小为m/s2,经过2点时速度为m/s.(结果保留2位有效数字)10.装卸工要将质量为50kg的木箱搬到卡车上,找来了长为4.4m的木板,做了一个倾角为37°的斜面.装卸工用大小为500N、方向与斜面成37°的斜向上的拉力F将木箱拉上卡车.已知木箱与木板间动摩擦因数μ=0.5,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2.(1)木箱向上加速运动时加速度的大小.(2)要将木箱拉上卡车,拉力F至少需作用多长的距离?11.如图,水平传送带两端相距s=2m,工件与传送带间的动摩擦因数μ=0.4,工件滑上A 端时速度v A=3m/s,(取g=10m/s2,计算结果保留2位有效数字),求:(1)若传送带以v=1m/s逆时针转动,求工件从滑上皮带到离开皮带所用的时间;(2)若传送带以v=2m/s顺时针转动,求工件从滑上皮带到离开皮带所用的时间.12.如图甲所示,有一块木板静止在足够长的粗糙水平面上,木板质量为M=4kg,长为L=1.4m;木块右端放的一小滑块,小滑块质量为m=1kg,可视为质点.现用水平恒力F作用在木板M右端,恒力F取不同数值时,小滑块和木板的加速度分别对应不同数值,两者的a﹣F图象如图乙所示,取g=10m/s2.求:(1)小滑块与木板之间的滑动摩擦因数,以及木板与地面的滑动摩擦因数.(2)若水平恒力F=27.8N,且始终作用在木板M上,当小滑块m从木板上滑落时,经历的时间为多长.13.在“探究弹力和弹簧伸长关系”的实验中,某实验小组将不同数量的钩码分别挂竖直弹簧下端,进行测量,根据实验所测数据,利用描点法描出了所持钩码的重力G与弹簧总长L 的关系图象,根据图象回答以下问题:(1)弹簧的原长为m,弹簧的劲度系数为N/m;(结果保留2位有效数字)(2)某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的诶关系”的实验,他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长,用直尺测量出弹簧的原长L0,再把弹簧竖直悬挂起来,挂上砝码后测出弹簧伸长后的长度L,把(L﹣L0)作为弹簧的伸长量x,这样操作,由于弹簧自身重力的影响,最后画出的图线可能是下图所示图象中的()14.“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的图.(1)图乙中的是为F1和F2的合力的理论值;是力F1和F2的合力的实际测量值.(2)本实验采用的科学方法是:A.理想实验法;B.等效替代法;C.控制变量法;D.建立物理模型法.2016-2017学年广东省顺德市李兆基中学高三(上)第一次月考物理试卷参考答案与试题解析一、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1-5题只有一项符合题目要求,第6-8题有多项符合题目要求。
2015-2016学年第一学期高三期中考试理科综合试卷参考相对原子质量:H-1 C-12 N-14 O-16 Na-23 Cl-35.5 Ca-40 Cu-64 Zn-65 一、选择题:本题共13小题,每小题6分。
在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1、下列物质属于相关细胞产物或细胞的组成分,其中都能体现细胞分化的一组是A. mRNA 、tRNAB. DNA 、 DNA聚合酶C. 血红蛋白、磷脂D. 胰岛素、抗体2、下列有关人体无氧呼吸的叙述,其中正确的是A.无氧呼吸过程中,葡萄糖中的能量主要以热能形式散失B.无氧呼吸过程中,丙酮酸中的能量有少量转移到ATP中C.无氧呼吸过程中,产生的二氧化碳可用溴麝香草酚兰溶液检验D.无氧呼吸过程中,产生的[H]不断被用于丙酮酸转化为乳酸3、20世纪60年代后,医院开始用淀粉酶替代酸来分解淀粉。
如图所示为某同学探究不同pH条件下淀粉酶对淀粉分解作用的实验结果。
据图分析,下列说法不正确的是A.应先将各组试管中相应的淀粉溶液和淀粉酶溶液的pH分别调到设定数值再混合B.pH为3和9的两只试管中的淀粉酶的活性相同C.pH为13的试管调到PH为7后淀粉含量基本不变D.淀粉酶降低淀粉分解反应活化能的作用比酸更显著4、水稻穗基部离地的高度受四对基因控制,这四对基因分别位于四对同源染色体上。
每个基因对高度的增加效应相同且具叠加性。
将麦穗离地27cm的mmnnuuvv和离地99cm的MMNNUUVV杂交得到F1,再用F1代与甲植株杂交,产生F2代的稻穗离地高度范围是36-90cm,则甲植株可能的基因型为A.MmNnUuVv B.mmNNUuVvC.mmnnUuVV D.mmNnUuVv5、下列关于孟德尔遗传规律研究过程的分析正确的是A.孟德尔提出的假说的核心内容是“性状是由位于染色体上的基因控制的”B.孟德尔依据减数分裂的相关原理进行“演绎推理”的过程C.提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验的基础上D.测交后代性状分离比为1∶1,可以从细胞水平上说明基因分离定律的实质6、下图表示植物细胞有丝分裂时细胞核裂解和重建过程,下列相关说法正确的是A.①→②→③→④为一个完整的细胞周期B.①中完成DNA的复制及相关蛋白的合成C.②和③分别处于有丝分裂的后期和末期D.若此图表示减数第一次分裂,①中会发生联会7、化学与生产、生活、社会密切相关。
广东顺德李兆基中学2015--2016学年第一学期第一次阶段考试高一物理试卷 命题人:霍志华本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分,满分100分。
考试时间60分钟第I 卷(选择题 共46分)注意事项:用黑色字迹的钢笔或签字笔在答题卷指定位置作答(注意试卷题号要与答题卷的题号对应),不能答在试卷上。
一、单项选择题(本题共7小题,每小题3分,在每小题给出的四个选项中,只有一.项符合题目要求)1.关于质点,下列说法中正确的是( )A .质点是真实存在的用来代替物体的有质量的点B .很小的物体总可以看成质点,较大的物体有时也能看成质点C .研究地球公转的周期时,可以把地球看成质点D .研究子弹穿过薄纸的时间时,可以把子弹看成质点2.对于路程和位移,下列说法中正确的是( ) A. 路程越大,位移越大 B. 位移为零,则路程也为零C. 位移相等的两物体,路程一定相等D. 位移的大小可能等于路程3. 做直线运动的物体,在前一半位移内的平均速度是2m/s,后一半位移内的平均速度为5m/s ,则在全程的平均速度是( )A. 3.5m/sB. 0.35m/sC.2.86 m/sD. 4m/s4.一物体做直线运动,其加速度随时间变化的a-t 图象如图所示。
下列v-t 图象中,可能正确描述此物体运动的是( )A.3T/2 a a 0-a 0T/2 T 2Tt 3T/2 v t 0 -v 0 T/2 T 2T3T/2 v t 0 -v 0 0 T/2 T 2T3T/2 v t 0-v 0T/2T 2TD.3T/2v t -v T/2 T 2TB.C.5.物体以一定的初速度冲上固定的光滑斜面,到达斜面最高点C时速度恰为零,如图所示。
已知物体运动到斜面B点时,所用时间为t,且已知AB长度和BC长度之比为3:1,则物体从B滑到C所用时间()A. t/2B. tC. 34t D. 2t6.空军特级飞行员李峰驾驶歼十战机执行战术机动任务,在距机场54km、离地1750m高度时飞机发动机停车失去动力。
2016届广东省佛山市顺德一中、李兆基中学、实验学校等六校联考高三上学期期中物理试卷【解析版】一、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1~4题只有一项符合题目要求,第5~8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.1.一辆汽车在平直的公路上从静止运动,先后经历匀加速、匀速、匀减速直线运动最后停止.从汽车启动开始计时,下表记录了汽车某些时刻的瞬时速度,根据数据可判断出汽车A.B.C.D.【考点】匀变速直线运动的图像;匀变速直线运动的速度与时间的关系.【专题】运动学中的图像专题.【分析】根据表格的数据可由a=求出匀加速运动和匀减速运动的加速度,读出匀速运动的速度,求出匀加速运动和匀减速运动的时间,得到匀速运动的时间,即可选择图象.【解答】解:匀加速运动过程中,汽车的加速度为a1==m/s2=3m/s2,匀加速运动的末速度等于匀速运动的速度,由表格读出匀加速运动的末速度大小为v=12m/s,则此过程经历时间为t1==s=4s;匀减速运动过程中,加速度为a2==m/s2=﹣6m/s2,匀减速运动的初速度等于匀速运动的速度,初速度大小为v=12m/s,则此过程经历时间为t2==s=2s;故C正确.故选:C【点评】本题一要有读图能力,二要掌握加速度的公式a=,三要抓住每个过程之间速度关系.2.有一块长方体木板被锯成如图所示的A、B两块放在水平面上,A、B紧靠在一起,木板A的角度如图所示.现用水平方向的力,垂直于板的左边推木板,使两块木板A、B保持原来形状整体沿力F的方向匀速运动,则( )A.木板A在水平面内受两个力的作用,合力为零B.木板A只受一个摩擦力作用C.木板B对A的压力小于桌面对木板A的摩擦力D.木板B在水平面内受三个力的作用【考点】共点力平衡的条件及其应用.【专题】共点力作用下物体平衡专题.【分析】A、B两木板在水平面做匀速运动,合力均为零,根据平衡条件分析受力情况,分析的结果必须满足条件.【解答】解:A、B对木板A分析受力情况:木板A水平面受到水平面向左的滑动摩擦力f,B的弹力N BA和摩擦力f BA,合力为零.故AB错误.C、根据平衡条件得知:N BA和f BA的合力与f大小相等,作出N BA和f BA的合力如图,由几何知识得知:N BA<f,故C正确.D、木板B在水平面内受到A的弹力和摩擦力,水平面的摩擦力和推力F,共四个力的作用.故D错误.故选C.【点评】分析受力一般按重力、弹力和摩擦力顺序进行,要防止漏力,可以运用平衡条件进行检验.3.如图,一很长的不可伸长的柔软细绳跨过光滑定滑轮,绳两端各系一小球a和b.a球质量为m,静置于地面,b球质量为3m,用手托住,高度为h,此时轻绳刚好拉紧.从静止开始释放b后,a可能到达的最大高度为( )A.h B.l.5h C.2h D.2.5h【考点】机械能守恒定律.【专题】机械能守恒定律应用专题.【分析】本题可以分为两个过程来求解,首先根据ab系统的机械能守恒,可以求得a球上升h时的速度的大小,之后,b球落地,a球的机械能守恒,从而可以求得a球上升的高度的大小.【解答】解:设a球到达高度h时两球的速度v,根据机械能守恒:b球的重力势能减小转化为a球的重力势能和a、b球的动能.即:3mgh=mgh+•(3m+m)V2解得两球的速度都为V=,此时绳子恰好松弛,a球开始做初速为V=的竖直上抛运动,同样根据机械能守恒:mgh+mV2=mgH解得a球能达到的最大高度H为1.5h.故选B.【点评】在a球上升的全过程中,a球的机械能是不守恒的,所以在本题中要分过程来求解,第一个过程系统的机械能守恒,在第二个过程中只有a球的机械能守恒.4.据报道,2009年4月29日,美国亚利桑娜州一天文观测机构发现一颗与太阳系其他行星逆向运行的小行星,代号为2009HC82.该小行星直径2~3千米,绕太阳一周的时间为T 年,而地球与太阳之间的距离为R0.如果该行星与地球一样,绕太阳运动可近似看做匀速圆周运动,则小行星绕太阳运动的半径约为( )A.R0B.R0C.R0D.R0【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】根据万有引力公式,将两个半径进行比较即可.【解答】解:小行星和地球绕太阳做圆周运动,都是由万有引力提供向心力,有:G=m()2r解得:T==2π可知小行星绕太阳运行轨道半径为:R=故选:D【点评】本题关键根据相对运动知识求解出小行星的周期,然后根据万有引力提供向心力列式求解,不难.5.如图所示,质量为m的球置于45°斜面上,被一个垂直斜面挡板挡住.现用一个力F拉斜面,使斜面在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动,忽略一切摩擦,以下说法中正确的是( )A.若加速度足够小,挡板对球的弹力可能为零B.若加速度大小为重力加速度g值时,斜面对球的弹力为零C.斜面对球的弹力不仅有,而且是一个定值D.斜面和挡板对球的弹力的合力等于ma【考点】牛顿第二定律;物体的弹性和弹力.【专题】牛顿运动定律综合专题.【分析】先以整体法为研究对象,再隔离小球为研究对象,分析小球受到的重mg、斜面的支持力F N2、垂直挡板的弹力F N1,然后向水平和竖直分解斜面的支持力F N2和垂直挡板的弹力F N1,在竖直方向列力的平衡方程,在水平方向列牛顿第二定律方程,根据所列的方程分析即可选出答案.【解答】解:小球受到的重mg、斜面的支持力F N2、挡板的弹力F N1,则竖直方向有:F N2cos45°+F N1sin45°=mg水平方向有:F N1cos45°﹣F N2sinα=maA、若加速度足够小,据表达式可知,挡板对球的弹力不可能为零,故A错误;B、若加速度大小为重力加速度g值时,据表达式可知,斜面对球的弹力为零,故B正确;C、由以上选项可知,C错误,故C错误;D、由于重力方向竖直向下,斜面和挡板对球的弹力的合力的沿水平方向的分力为ma,所以其二者的合力大于ma,故D错误.故选:B.【点评】本题结合力的正交分解考察牛顿第二定律,正确的分析受力与正确的分解力是关键.6.下列对物理学发展史的表述,其中观点正确的是( )A.伽利略根据理想实验推论出,如果没有摩擦,在水平面上的物体,一旦具有某一个速度,将保持这个速度继续运动下去B.牛顿发现了万有引力,总结得出了万有引力定律,并用实验测出了万有引力常数C.牛顿认为力的真正效应总是改变物体的速度,而不仅仅是使之运动D.胡克认为只有在一定的条件下,弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比【考点】物理学史.【分析】根据物理学史和常识进行解答,记住著名物理学家的主要贡献即可答题.【解答】解:A、伽利略根据理想斜面实验推论出“若没有摩擦,在水平面上运动的物体将保持其速度继续运动下去”,故A正确.B、牛顿发现了万有引力定律,卡文迪许测出了引力常量,故B错误.C、牛顿认为力是改变物体运动状态的原因,即力的真正效应总是改变物体的速度,而不仅仅是使之运动,故C正确.D、胡克认为在弹簧的弹性限度内,弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比,故D正确.故选:ACD【点评】本题考查物理学史,是常识性问题,对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆,这也是考试内容之一.7.如图为湖边一倾角为30°的大坝的横截面示意图,水面与大坝的交点为O,一人站在A 点处以速度v0沿水平方向扔小石子,已知AO=40m,g取10m/s2.下列说法正确的是( )A.若v0=17 m/s,则石块可以落入水中B.若石块能落入水中,则v0越大,落水时速度方向与水平面的夹角越小C.若石块不能落入水中,则v0越大,落到斜面上时速度方向与斜面的夹角越大D.若石块不能落入水中,则v0越大,落到斜面上时速度方向与斜面的夹角不变【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上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,根据高度求出运动的时间,结合水平位移求出石块落在水中的最小速度.石块能落在水中,则下落的高度一定,竖直分速度一定,结合平行四边形定则判断速度方向与水平面夹角与初速度的大小关系.石块不能落在水中,石块竖直位移与水平位移的比值是定值,结合平抛运动的规律分析落在斜面上的速度方向与斜面倾角与什么因素有关.【解答】解:A、根据h=得,t=.则石块落入水中的最小初速度.可知v0=18m/s,则石块可以落入水中.故A错误.B、若石块能落入水中,则下落的高度一定,可知竖直分速度一定,根据知,初速度越大,则落水时速度方向与水平面的夹角越小.故B正确.C、D、若石块不能落入水中,速度方向与水平方向的夹角的正切值,位移方向与水平方向夹角的正切值,可知tanα=2tanθ,因为θ一定,则速度与水平方向的夹角一定,可知石块落到斜面时速度方向与斜面的夹角一定,与初速度无关.故C 错误,D正确.故选:BD.【点评】解决本题的关键掌握平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,结合运动学公式和推论灵活求解.8.在绝缘光滑的水平面上x=﹣3L和x=3L两处分别固定两个电荷Q A、Q B,两电荷连线之间的电势φ与位置x之间的关系图象,图中x=L点为图线的最低点,若在x=2L处由静止释放一个质量为m、带电荷量为+q的带电小球(可视为质点),下列有关说法正确的是( )A.小球在x=L处的速度最大B.小球可以到达x=﹣2L点处C.小球将以x=L点为中点做往复运动D.Q A、Q B为同种电荷,且Q A>Q B【考点】电势差与电场强度的关系;电势.【专题】比较思想;推理法;电场力与电势的性质专题.【分析】根据φ﹣x图象切线的斜率等于场强E,分析场强的变化,判断小球的速度变化;根据动能定理确定小球可以到达的位置;x=L处场强为零,由小球的受力情况分析其运动情况.根据点电荷场强公式E=k,分析Q A与Q B的大小.【解答】解:A、据φ﹣x图象切线的斜率等于场强E,则知x=L处场强为零.x在L到3L 内,场强向左,小球向左加速运动,到x=L处加速度为0,从x=L向左运动时,场强向右,电场力向右,做减速运动,所以小球在x=L处的速度最大,故A正确.BC、根据动能定理得:qU=0,得U=0,所以小球能运动到电势与出发点相同的位置,由图知向左最远能到达x=﹣L点处,然后小球向右运动,小球将以x=0.5L点为中心作往复运动,不能到达x=﹣2L点处.故B、C错误.D、x=L处场强为零,根据点电荷场强公式E=k,知A电荷离x=L处较远,所以可知Q A>Q B.故D正确.故选:AD【点评】解决本题首先要理解φ﹣x图象切线的意义,知道电场力做功和路径无关,只和初末两点的电势差有关,掌握电场力做功的公式W=qU和电荷场强公式,灵活运用电场的叠加原理.三、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,每个试题考生都必须作答.第13题~第14题为选考题,考生根据要求作答.9.某同学把附有滑轮的长木板平放在实验桌上,将细绳一端拴在小车上,另一端绕过定滑轮,挂上适当的钩码,使小车在钩码的牵引下运动,以此验证小车的运动符合动能定理.此外还准备了打点计时器及配套的电源、导线、复写纸、纸带、小木块、天平、刻度尺等,组装的实验装置如图1所示.(1)为使细线对小车的拉力可认为是小车受到的合力,除了要让细线与长木板平行,实验前还需平衡摩擦力,具体的操作步骤是将木板一端垫起,轻推小车使得小车在不受绳拉力时能够匀速下滑;而实验时还须保证小车质量远大于钩码质量,这样做是为了认为细线中的拉力大小等于钩码的重力.(2)如图2为某次实验打出纸带的一部分,若钩码的质量为m,小车的质量为M,打点计时器的打点周期为T,重力加速度为g,则用纸带上标出的测量长度及上述物理量写出验证动能定理的表达式,应为mgx=.【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)根据动能定理的实验要求可明确实验中应注意的事项;小车在水平方向上受绳的拉力和摩擦力,想用让钩码重力表示小车受到的合外力,首先需要平衡摩擦力;其次:设小车加速度为a,则:绳上的力为F=Ma,对钩码质量来说:mg﹣Ma=ma,即:mg=(M+m)a,如果用钩码的重力表示小车受到的合外力,则Ma=(M+m)a,必须要满足让钩码质量远小于小车的总质量;(2)由动能定理可得出对应的表达式.【解答】解:(1)根据步骤可知,实验中没有平衡摩擦力;故应将木板一端垫起,轻推小车使得小车在不受绳拉力时能够匀速下滑;钩码与小车一起加速运动,因此钩码对小车的拉力小于钩码的重力,当钩码和小车的质量大小关系满足m<<M时,才可以认为绳对小车的拉力大小等于钩码的重力,故应保证小车质量远大于钩码质量.(2)A点的速度v A=;v B=;由动能定理可知:W=mv B2﹣mv A2;解得:mgx=故答案为:(1)将木板一端垫起,轻推小车使得小车在不受绳拉力时能够匀速下滑;认为细线中的拉力大小等于钩码的重力;(2)mgx=【点评】只要真正掌握了实验原理就能顺利解决此类实验题目,而实验步骤,实验数据的处理都与实验原理有关,该实验的一些操作和要求与探究力、加速度、质量之间关系的实验类似可以类比学习.10.利用单摆验证小球平抛运动规律,设计方案如图甲所示,在悬点O正下方有水平放置的炽热的电热丝P,当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断;MN为水平木板,已知悬线长为L,悬点到木板的距离OO′=h(h>L).(1)电热丝P必须放在悬点正下方的理由是:为了保证小球在线断后能做平抛运动.(2)将小球向左拉起后自由释放,最后小球落到木板上的C点,O′C=s,则小球做平抛运动的初速度为v0=.(3)在其他条件不变的情况下,若改变释放小球时悬线与竖直方向的夹角θ,小球落点与O′点的水平距离s将随之改变.经多次实验,以s2为纵坐标、cosθ为横坐标,得到如图乙所示图象,则当θ=60°时,s为1.0m;若悬线长L=1.0m,则悬点O到木板间的距离h为1.5m.【考点】研究平抛物体的运动.【专题】实验题;平抛运动专题.【分析】(1)小球只有运动到正下方时的瞬时速度沿水平方向,所以,只有将电热丝P放在悬点正下方,才能确保绳断后小球做平抛运动.(2)由竖直方向的自由落体可得运动时间,继而又水平方向的匀速直线运动,可得初速度.(3)由图可得θ=60°时对应的余弦值,进而的到对应的s2值,可得s值;从小球释放到B点应用动能定理,再由平抛规律可得初速度表达式,联立可得s2﹣cosθ的函数关系,由截距可得到h与L的关系.【解答】解:(1)小球只有运动到正下方时的瞬时速度沿水平方向,所以,只有将电热丝P 放在悬点正下方,才能确保绳断后小球做平抛运动.(2)由可得小球做平抛运动的时间:初速度:(3)当θ=60°时,cosθ=0.5,由图象可知,此时s2=1.0m2,所以s=1.0m;设悬线与竖直方向的夹角为θ时,小球运动到B点的速度为v0,根据动能定理有:mgL(1﹣cosθ)=mv02小球做平抛运动的时间:t=下落高度:h﹣L=gt2联立以上三式得:s2=4L(h﹣L)﹣4L(h﹣L)cosθ可知s2﹣cosθ图象在纵轴上的截距为:b=4L(h﹣L)由图象可知b=2.0m2,而L=1.0m,可解出:h=1.5m.故答案为:(1)为了保证小球在线断后能做平抛运动;(2);(3)1.0;1.5.【点评】本题的难点在于建立s2﹣cosθ的函数关系,这里要由动能定理着手(或机械能守恒定律),联合平抛的规律才能建立起来需要的函数关系.11.(14分)卡车以v0=10m/s在平直的公路上匀速行驶,因为路口出现红灯,司机立即刹车,使卡车做匀减速直线前进直至停止.停止等待6s时,交通灯变为绿灯,司机立即使卡车做匀加速运动.已知从开始刹车到恢复原来的速度所用时间t=12s,匀减速的加速度是匀加速的2倍,反应时间不计.求:(1)卡车匀减速所用时间t1;(2)从卡车开始刹车到刚恢复到原来速度的过程中,通过的位移大小s.【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系.【专题】直线运动规律专题.【分析】(1)根据速度时间公式,结合匀加速和匀减速运动的加速度大小,求出匀加速和匀减速运动的时间之比,从而得出匀减速运动的时间.(2)通过平均速度公式分别求出匀加速和匀减速运动的位移,从而得出总位移的大小.【解答】解:(1)匀减速运动的加速度是匀加速的2倍,根据v=at得匀减速运动的时间是匀加速运动的时间的.匀加速和匀减速运动的时间之和为:△t=12﹣6=6s.则匀减速运动的时间:.(2)匀减速直线运动的位移:.匀加速直线运动的位移:.则s=x1+x2=30m.答:(1)卡车匀减速所用时间为2s.(2)从卡车开始刹车到刚恢复到原来速度的过程中,通过的位移大小为30m.【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论,并能灵活运用,有时运用推论求解会使问题更加简捷.12.(18分)如图甲所示,静电除尘装置中有一长为L、宽为b、高为d的矩形通道,其前、后面板使用绝缘材料,上、下面板使用金属材料.图乙是装置的截面图,上、下两板与电压恒定的高压直流电相连.质量为m、电荷量为﹣q、分布均匀的尘埃以水平速度v0进入矩形通道,当带负电的尘埃碰到下板后其所带电荷被中和,同时被收集.通过调整两板间距d 可以改变收集效率η.当d=d0时,η为81%(即离下板0.81d0范围内的尘埃能够被收集).不计尘埃的重力及尘埃之间的相互作用.求:(1)求收集效率为100%时,两板间距的最大值d m;(2)求收集效率η与两板间距d的函数关系.【考点】带电粒子在匀强电场中的运动.【专题】带电粒子在电场中的运动专题.【分析】(1)根据类平抛运动分析方法:水平方向匀速和竖直方向匀加速具有等时性,即粒子在电场中运动的时间不超过,所以得出临界问题的临界条件;再由竖直方向匀加速直线运动的规律求解相关问题即可;(2)结合第一问中的临界条件,得出恰好经过下板右边缘的离子的竖直位移表达式,再由收集效率的表达式η=,可得收集率η与两板间距d的函数关系.【解答】解:(1)收集效率η为81%,即离下板0.81 d0的尘埃恰好到达下板的右端边缘,设高压电的电压为U,则在水平方向有:L=v0t…①在竖直方向有:0.81d0=at2…②其中有:a===…③当减小两板间距时,能够增大电场强度,提高装置对尘埃的收集效率.收集效率恰好为100%时,两板间距即为d m.如果进一步减小d,收集效率仍为100%.因此,在水平方向有:L=v0t…④在竖直方向有:d m=a′t2…⑤其中有:a′===…⑥联立①②③④⑤⑥式可得:d m=0.9d0…⑦(2)当d>0.9d0时,设距下板x处的尘埃恰好到达下板的右端边缘,此时有:x=…⑧根据题意,收集效率为:η=…⑨联立①②③⑧⑨式可得:η=0.81.答::(1)求收集效率为100%时,两板间距的最大值为0.9d0;(2)求收集效率η与两板间距d的函数关系为0.81.【点评】本题主要考查了带电粒子在匀强电场中的偏转问题,考查对临界问题和类平抛运动问题的分析、解决问题的能力.四、选考题:共45分.其中1道物理题,1道化学题、1道生物题,都为必做题.[物理选修3-5]13.在居室装修中经常用到花岗岩、大理石等装饰材料,都不同程度地含有放射性元素,有些含有铀、钍的花岗岩会释放出放射出α、β、γ射线,根据有关放射性知识可知,下列说法正确的是( )A.发生α衰变时,生成核与原来的原子核相比,核内质量数减少2B.放射性元素与别的元素形成化合物时仍具有放射性C.β射线是原子的核外电子电离后形成的电子流D.在这三种射线中,γ射线的穿透能力最强,电离能力最弱E.升高放射性材料的温度,不能缩短其半衰期【考点】X射线、α射线、β射线、γ射线及其特性;原子核衰变及半衰期、衰变速度.【分析】发生α衰变时,生成核与原来的原子核相比,核内质量数减少4,电荷数减少2,其中放出的氦核是由原子核内的两个质子和两个中子结合而成的;发生β衰变时,是核内的中子转化为一个质子和一个电子;γ射线的穿透能力最强,在真空中速度等于光速,电离能力较弱,α射线电离能力较强.【解答】解:A:发生α衰变时,生成核与原来的原子核相比,核内质量数减少4,电荷数减少2,故A错误.BE:元素的半衰期,与外界环境,或是否是单质还是化合物无关,故BE正确.C:发生β衰变时,是核内的中子转化为一个质子和一个电子,故C错误.D:γ射线的穿透能力最强,在真空中速度等于光速,电离能力较弱,α射线电离能力较强.故D正确.故选:BDE.【点评】本题考查α衰变和β衰变的实质,射出的αβγ等射线的性质一定要明确即可.14.如图,光滑水平面上有一具有光滑曲面的静止滑块B,可视为质点的小球A从B的曲面上离地面高为h处由静止释放,且A可以平稳地由B的曲面滑至水平地面.已知A的质量为m,B的质量为3m,重力加速度为g,试求:(1)A从B上刚滑至地面时的速度大小;(2)若A到地面后与地面上的固定挡板P碰撞,之后以原速率反弹,则A返回B的曲面上能到达的最大高度为多少?【考点】动量守恒定律;机械能守恒定律.【专题】动量与动能定理或能的转化与守恒定律综合.【分析】A从B上刚滑至地面的过程中,系统水平方向动量守恒,列出等式,由系统机械能守恒列出等式求解;A与挡板碰后开始,到A追上B并到达最高高度,两物体具有共同速度,根据系统水平方向动量守恒和系统机械能守恒求解.【解答】解:(1)设A刚滑至地面时速度大小为v1,B速度大小为v2规定向左为正方向,由水平方向动量守恒得mv1﹣3mv2=0由系统机械能守恒得mgh=mv12+3m v22由以上两式解得:v1=,v2=(2)A与挡板碰后开始,到A追上B并到达最高高度hˊ,两物体具有共同速度v,此过程根据系统水平方向动量守恒得mv1+3mv2=4mv根据系统机械能守恒得mgh=4mv2+mghˊ由以上两式解得:hˊ=h答:(1)A从B上刚滑至地面时的速度大小是;(2)若A到地面后与地面上的固定挡板P碰撞,之后以原速率反弹,则A返回B的曲面上能到达的最大高度为h.【点评】本题考查系统水平方向动量守恒及机械能守恒的综合应用,要注意正确分析受力及运动过程,从而分别对每一过程选择正确的物理规律进行求解.。
李兆基中学2019届高三月考物理试卷2018.8f AWMi轴■貝12小關・共48分.庄哥小j■恰出的网个堆项中.M 加持合■目整求・毎小« 4 #i第T〜12 1■密姜以符合J1冃毎小JB彳分”令祁遶对的得4分・堆对但不全的得2分.o分.L物理学的发廉极大地车畫r人类对物fttitn的认识.样动r科学技术的创新和璋仏促进了人类文刖的进步,关F•输珅学中力的皱展过程和研兗方法的认训・F列说法中止确的地C )A.個利齬对门由轉体运功研觉方法的核心是:把实验和建■挣舞〔赳抵敕学演療)結舍起来・从而发展了人类的科学思維方式和科学研究方快B-亚里士多鶴曹先握出了惯性的播念:牛顿三条运动定律圧研yt动力学问题的華石.牛顿的三条运功览悼都能通过现代的实驗手段亶接睑证D*力的華位"捷基本单位”加速度的单惊-Gi/s,,f捷專出单位2+如图所示*緘b、住三个物体在同一上运动・其位移一时间图软中.图找c最-条文=0.4#的拋物线.有关这三个物体在0~5 s内的运动,F列说法正确的是()1札A轲体做匀加速亶线运勒氐住物体做匀加連直统运动C t^3 S时.&物体遼度比c物体速度大D.魚6两物体都做匀連凝线运动,且速度相同3.如圏所示•四个完全相同的弹賛郴处于水平位置,它们的右站受到大小阱为尸的拉力作用而左端的悄况苦不相同I①禅賞的左端因建在堪上丁②弾竇的左4•受大小也为尸的拉力作用, ③弹K的左端拴一小物块,物块在光滑的桌面上滑动;④禅竇的左崩拴一小物块.物块在有岸擦的桌面上滑动.若弹賛质量可•»略*以Z, b、厶、么依次衰示四个弹賞的伸长童.则有(〉扎厶》厶②F VWWW叫---------- FB.厶》厶C厶〉厶D.厶=厶G/物块共豎3亍力作用D.B物块共曼4个力作用10.如图甲所示,质It为血的小球用水平禅賛系住,井用撷角为30’的光滑木板M托住,小球怡好处于静止状态.当木板肋夹燃向下撤离的瞬剛・小玻的加速度大小为加I耙弾* 換成水平细绳,当木板片刃夹然向下撤离的瞬凤小球的如速度大小为®J()甲乙A.谢》^羽册方向垂直木扳向下B. a.=^ 方向竖11向下C.廿竽斷方向鋸直木板向下D.吋爭方向竖宜向下1L 一人乘电悌上楼.在竖直上升过程中加連復占隔时闾十变化的图线如圏所示,以竖扛向上为出的正方向》则人对电梯的圧力(》A.t—2兽时屡大B.t=8. 5 s时量小C.人在0~2占时间内处于趙童状态,在2〜4 s时何内处于失確状杰D+在7〜1Q $时何内电梯先加速后减速12.如图所示.质量为尿和慝的两物块放在水平面上,用轻质弹賢将两物块连接在-起.用水平力F 作用在冊上.当水平血光滑时”两物块均以加連度甘橄匀加速运邀h此时*弹賓伸长量为航当水平面粗糙且两物块与水平血的动摩擦因数相冋时.两物块均以加速度才嫩匀加連运动,此时弹箕伸长量为”・则下列黄系正确的雄()扎『=sBW < aC.X*> TD,X* X7。
2015-2016学年广东省佛山市顺德区李兆基中学高三(上)第一次段考物理试卷一、单项选择(5×6=30)1.在2008北京奥运会中,牙买加选手博尔特(如图)是一公认的世界飞人,在男子100m决赛和男子200m决赛中分别以9.69s和19.30s的成绩破两项世界纪录,获得两枚金牌.关于他在这两次决赛中的运动情况,下列说法正确的是( )A.200m决赛中的位移是100m决赛的两倍B.100m决赛中的平均速度约为10.32m/sC.200m决赛中的平均速度约为10.36m/sD.100m决赛中的最大速度约为20.64m/s2.如图所示,在倾角为30°的粗糙斜面上有一重为G的物体,若用与斜面底边平行的恒力推它,恰好能使它做匀速直线运动.物体与斜面之间的动摩擦因数为( )A.B.C.D.3.如图所示,A、B为竖直墙面上等高的两点,AO、BO为长度相等的两根轻绳,CO为一根轻杆.转轴C在AB中点D的正下方,AOB在同一水平面内.角AOB=120°,角COD=60°.若在O点处悬挂一个质量为m的物体,则平衡后绳AO所受的拉力和杆OC所受的压力分别为( )A.mg,mg B.mg,mg C.mg,mg D.mg,mg4.我国是一个能源消耗大国,节约能源刻不容缓.设有一架直升飞机以加速度a从地面由静止开始竖直向上起飞,已知飞机在上升过程中每秒钟的耗油量V=pa+q(p、q均为常数),若直升飞机欲加速上升到某一高度处,且耗油量最小,则其加速度大小应为( )A.B.C.D.5.如图所示,在水平板左端有一固定挡板,挡板上连接一轻质弹簧.紧贴弹簧放一质量为m的滑块,此时弹簧处于自然长度.已知滑块与挡板的动摩擦因数及最大静摩擦因数均为.现将板的右端缓慢抬起使板与水平面间的夹角为θ,最后直到板竖直,此过程中弹簧弹力的大小F随夹角θ的变化关系可能是图中的( )A.B.C.D.二.不定项选择(3×6=18)6.将一物块分成相等的A、B两部分靠在一起,下端放置在地面上,上端用绳子拴在天花板,绳子处于竖直伸直状态,整个装置静止.则( )A.绳子上拉力可能为零B.地面受的压力可能为零C.地面与物体间可能存在摩擦力D.AB之间可能存在摩擦力7.甲乙两车在平直道路上同向运动,其v﹣t图象如图所示,图中△OPQ和△OQT的面积分别为S1和S2(S2>S1),初始时甲车在乙车前方S0处,则下列说法正确的是( )A.若S0=S1+S2,两车不会相遇B.若S0<S1,两车相遇2次C.若S0=S1,两车相遇1次D.若S0=S2,两车相遇1次8.在如图所示装置中,两物体质量分别为m1、m2,悬点a、b间的距离远大于滑轮的直径,不计一切摩擦,整个装置处于静止状态.由图可知( )A.α一定等于βB.m1一定大于m2C.m1一定小于2m2D.m1可能大于2m2三、实验题9.物理小组的同学用如图1所示的实验器材测定重力加速度,实验器材有:底座、带有标尺的竖直杆、光电门1和2组成的光电计时器(其中光电门l更靠近小球释放点),小球释放器(可使小球无初速释放)、网兜.实验时可用两光电门测量小球从光电门l运动至光电门2的时间t,并从竖直杆上读出两光电门间的距离h.(l)使用游标卡尺测量小球的直径如图2所示,则小球直径为__________ cm.(2)改变光电门1的位置,保持光电门2的位置不变,小球经过光电门2的速度为v,不考虑空气阻力,小球的加速度为重力加速度g,则h、t、g、v四个物理量之间的关系为h=__________.(3)根据实验数据作出﹣t图线,若图线斜率的绝对值为k,根据图线可求出重力加速度大小为__________.四、计算题(47分)10.如图所示,质量M=2kg的木块A套在水平杆上,并用轻绳将木块A与质量m=kg的小球相连.今用跟水平方向成α=30°角的力F=10N,拉着球带动木块一起向右匀速运动,运动中M、m相对位置保持不变,取g=10m/s2.求:(1)运动过程中轻绳与水平方向夹角θ;(2)木块与水平杆间的动摩擦因数μ.11.(18分)研究表明,一般人的刹车反应时间(即图甲中“反应过程”所用时间)t0=0.4s,但饮酒会导致反应时间延长.在某次试验中,志愿者少量饮酒后驾车以v0=72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶,从发现情况到汽车停止,行驶距离L=39m,减速过程中汽车位移s与速度v的关系曲线如图乙所示,此过程可视为匀变速直线运动.取重力加速度的大小g取10m/s2.求:(1)减速过程汽车加速度的大小及所用时间;(2)饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少;(3)减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值.12.(14分)物体的质量为2kg,两根轻细绳AB和AC的一端连接于竖直墙上,另一端系于物体上,在物体上另施加一个方向与水平线成θ角的拉力F,相关几何关系如图所示,θ=60°,若要使绳都能伸直,求拉力F的大小范围.(g取10m/s2)2015-2016学年广东省佛山市顺德区李兆基中学高三(上)第一次段考物理试卷一、单项选择(5×6=30)1.在2008北京奥运会中,牙买加选手博尔特(如图)是一公认的世界飞人,在男子100m决赛和男子200m决赛中分别以9.69s和19.30s的成绩破两项世界纪录,获得两枚金牌.关于他在这两次决赛中的运动情况,下列说法正确的是( )A.200m决赛中的位移是100m决赛的两倍B.100m决赛中的平均速度约为10.32m/sC.200m决赛中的平均速度约为10.36m/sD.100m决赛中的最大速度约为20.64m/s【考点】平均速度;位移与路程.【专题】常规题型.【分析】正确解答本题的关键是:理解应用平均速度的公式求物体的平均速度;理解位移和路程的区别;明确在体育比赛中100比赛是直道,200米是弯道.【解答】解:A、200米比赛为弯道,路程大小是200米(位移不是200m),100米比赛为直道,位移大小为100米,故A错误;B、100米比赛的位移大小为100米,因此其平均速度为:==10.32m/s,故B正确;C、由于200米比赛为弯道,无法求出其位移大小,故平均速度无法求,故C错误;D、由于100比赛过程中运动员并不是一直匀加速运动,v=不成立,无法求出其最大速度,故D错误.故选:B.【点评】体育运动与物理中的运动学规律有很多的结合点,在平时训练中要加强应用物理知识解决实际问题的能力.2.如图所示,在倾角为30°的粗糙斜面上有一重为G的物体,若用与斜面底边平行的恒力推它,恰好能使它做匀速直线运动.物体与斜面之间的动摩擦因数为( )A.B.C.D.【考点】滑动摩擦力;力的合成与分解的运用;共点力平衡的条件及其应用.【专题】摩擦力专题.【分析】物体在斜面上做匀速直线运动,受力平衡,分析受力情况,将重力分解,作出物体在平行于斜面上的受力示意图.根据平衡条件求出物体所受的滑动摩擦力和支持力,再求解动摩擦因数.【解答】解:将物体的重力分解为垂直于斜面和平行于斜面两个方向的分力,在垂直于斜面的方向上,物体受到的支持力与重力垂直斜面的分力平衡.则支持力F N=mgcosθ=mg.在斜面内,物体所受的推力F、摩擦力F f与重力的平行斜面的分力mgsinθ平衡,如图所示.由物体的平衡条件得:滑动摩擦力F f==mg所以物体与斜面间的动摩擦因数为μ=.故C正确,ABD错误;故选:C.【点评】本题物体受力分布在立体空间,分成垂直于斜面和平行于斜面两平面内研究,任何一个平面内物体的合力都为零.3.如图所示,A、B为竖直墙面上等高的两点,AO、BO为长度相等的两根轻绳,CO为一根轻杆.转轴C在AB中点D的正下方,AOB在同一水平面内.角AOB=120°,角COD=60°.若在O点处悬挂一个质量为m的物体,则平衡后绳AO所受的拉力和杆OC所受的压力分别为( )A.mg,mg B.mg,mg C.mg,mg D.mg,mg【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.【专题】共点力作用下物体平衡专题.【分析】本题是力平衡问题.先以O点为研究对象,分析受力情况,作出力图,由平衡条件求出AO和BO的合力F的大小和方向,再将F进行分解,求出绳AO所受拉力的大小和杆对O 点的支持力,即可得解.【解答】解:设绳AO和绳BO拉力的合力为F,以O点为研究对象,O点受到重力mg、杆的支持力F2和绳AO与绳BO拉力的合力F,作出力的示意图,如图所示,根据平衡条件得:F=mgtan30°=mgF2==将F分解,如右图,设AO所受拉力的大小F1,因为∠AOB=120°,根据几何知识得:F1=F=mg所以绳AO所受到的拉力F1为mg,而杆OC所受到的压力大小等于F2为mg.故选A【点评】本题O点受到的力不在同一平面,关键是将受力情况分成竖直和水平两个平面研究.4.我国是一个能源消耗大国,节约能源刻不容缓.设有一架直升飞机以加速度a从地面由静止开始竖直向上起飞,已知飞机在上升过程中每秒钟的耗油量V=pa+q(p、q均为常数),若直升飞机欲加速上升到某一高度处,且耗油量最小,则其加速度大小应为( )A.B.C.D.【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系.【专题】直线运动规律专题.【分析】设加速度为a,根据位移时间公式求出运动的时间,从而求出消耗的油量,根据数学求极值的方法求出油量最小时的加速度.【解答】解:设匀加速直线运动的加速度为a,高度为h,由h=得,t=,则消耗的油量=知时,油量消耗最小.解得a=.故B正确,A、C、D错误.故选B.【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的位移时间公式,本题的难点在于运用数学方法求极值.5.如图所示,在水平板左端有一固定挡板,挡板上连接一轻质弹簧.紧贴弹簧放一质量为m的滑块,此时弹簧处于自然长度.已知滑块与挡板的动摩擦因数及最大静摩擦因数均为.现将板的右端缓慢抬起使板与水平面间的夹角为θ,最后直到板竖直,此过程中弹簧弹力的大小F随夹角θ的变化关系可能是图中的( )A.B.C.D.【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.【专题】共点力作用下物体平衡专题.【分析】将板的右端缓慢抬起过程中,在滑块相对于板滑动前,弹簧处于自然状态,没有弹力.当滑块相对于板滑动后,滑块受到滑动摩擦力,由平衡条件研究弹簧弹力的大小F与夹角θ的变化关系.【解答】解:设板与水平面的夹角为α时,滑块相对于板刚要滑动,则由mgsinα=μmgcosα得:tanα=,α=;则θ在0﹣范围内,弹簧处于原长,弹力F=0;当板与水平面的夹角大于α时,滑块相对板缓慢滑动,由平衡条件得:F=mgsinθ﹣μmgcosθ=mgוsin(θ﹣β),其中tanβ=﹣μ,说明F与θ正弦形式的关系.当θ=时,F=mg.故选:C.【点评】本题要应用平衡条件得到F与θ的函数关系式,再应用数学知识选择图象,考查运用数学知识分析物理问题的能力.二.不定项选择(3×6=18)6.将一物块分成相等的A、B两部分靠在一起,下端放置在地面上,上端用绳子拴在天花板,绳子处于竖直伸直状态,整个装置静止.则( )A.绳子上拉力可能为零B.地面受的压力可能为零C.地面与物体间可能存在摩擦力D.AB之间可能存在摩擦力【考点】摩擦力的判断与计算.【专题】摩擦力专题.【分析】隔离对A分析,判断绳子的拉力的有无,以及AB之间有无摩擦力.对AB整体分析,判断地面有无摩擦力以及对地面有无压力.【解答】解:AD、对A分析,有若A所受的重力、B对A的支持力和摩擦力三个力平衡,则绳子拉力为零.故A正确,D正确.BC、对整体分析,整体可能受总重力、支持力,拉力.若地面的支持力等于总重力,则绳子拉力为零,因为绳子的拉力不可能大于A的重力,所以地面对B一定有支持力.根据整体平衡知,水平方向方向上,地面对B无摩擦力.故B、C错误.故选AD.【点评】解决本题的关键能够正确地进行受力分析,运用共点力平衡求解,注意整体法和隔离法的运用.7.甲乙两车在平直道路上同向运动,其v﹣t图象如图所示,图中△OPQ和△OQT的面积分别为S1和S2(S2>S1),初始时甲车在乙车前方S0处,则下列说法正确的是( )A.若S0=S1+S2,两车不会相遇B.若S0<S1,两车相遇2次C.若S0=S1,两车相遇1次D.若S0=S2,两车相遇1次【考点】匀变速直线运动的图像;匀变速直线运动的公式.【分析】此题考察了追击与相遇问题,解决此类问题的关键是分析清楚两物体的位移关系.两物体的位移之差等于初始时的距离是两物体相遇的条件.【解答】解:由图线可知:在T时间内,甲车前进了S2,乙车前进了S1+S2;A、若S0+S2>S1+S2,即S0>S1,两车不会相遇,所以选项A正确;B、若S0+S2<S1+S2,即S0<S1,在T时刻之前,乙车会超过甲车,但甲车速度增加的快,所以甲车还会超过乙车,则两车会相遇2次,所以选项B正确;C、D、若S0+S2=S1+S2,即S0=S1两车只能相遇一次,所以选项C正确,D错误;故选ABC.【点评】1、抓住速度图象是速度随时间的变化规律,是物理公式的函数表现形式,分析问题时要做到数学与物理的有机结合,数学为物理所用.2、在速度图象中,纵轴截距表示初速度,斜率表示加速度,图象与坐标轴围成的“面积”表示位移,抓住以上特征,灵活分析.8.在如图所示装置中,两物体质量分别为m1、m2,悬点a、b间的距离远大于滑轮的直径,不计一切摩擦,整个装置处于静止状态.由图可知( )A.α一定等于βB.m1一定大于m2C.m1一定小于2m2D.m1可能大于2m2【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.【专题】共点力作用下物体平衡专题.【分析】对与m1连接的滑轮进行受力分析,抓住两个绳子拉力在水平方向上的分力相等,得出α、β的关系.根据竖直方向上合力等于m1的重力,得出m1和m2的关系.【解答】解:绳子通过定滑轮和动滑轮相连,绳子的拉力相等,等于m2的重力,对与m1连接的滑轮进行受力分析,有Tsinα=Tsinβ,所以α=β.在竖直方向上有:Tcosα+Tcosβ=m1g,而T=m2g,则有2m2gcosα=m1g.所以m1一定小于2m2,当α=β=60°时,T=m1g=m2g.故A、C 正确,B、D错误.故选AC.【点评】解决本题的关键合适地选择研究对象,正确地进行受力分析,运用共点力平衡,抓住水平方向和竖直方向合力为零进行求解.三、实验题9.物理小组的同学用如图1所示的实验器材测定重力加速度,实验器材有:底座、带有标尺的竖直杆、光电门1和2组成的光电计时器(其中光电门l更靠近小球释放点),小球释放器(可使小球无初速释放)、网兜.实验时可用两光电门测量小球从光电门l运动至光电门2的时间t,并从竖直杆上读出两光电门间的距离h.(l)使用游标卡尺测量小球的直径如图2所示,则小球直径为1.170 cm.(2)改变光电门1的位置,保持光电门2的位置不变,小球经过光电门2的速度为v,不考虑空气阻力,小球的加速度为重力加速度g,则h、t、g、v四个物理量之间的关系为h=.(3)根据实验数据作出﹣t图线,若图线斜率的绝对值为k,根据图线可求出重力加速度大小为2k.【考点】测定匀变速直线运动的加速度.【专题】实验题.【分析】游标卡尺读数的方法是主尺读数加上游标读数,不需估读.根据自由下落的公式和匀变速直线运动的推论求出h、t、g、v四个物理量之间的关系.整理得到﹣t图线的表达式,并找出图线的斜率和加速度关系.【解答】解:(1)主尺读数为1.1cm,游标读数为0.05×14=0.70mm=0.070cm,所以最终读数为1.1cm+0.070cm=1.170cm.(2)小球经过光电门2的速度为v,根据运动学公式得从开始释放到经过光电门2的时间t′=,所以从开始释放到经过光电门1的时间t″=t′﹣t=﹣t所以经过光电门1的速度v′=gt″=v﹣gt根据匀变速直线运动的推论得:两光电门间的距离h=t=(3)h=所以=v﹣gt若﹣t图线斜率的绝对值为k,k=g所以重力加速度大小g=2k.故答案为:(1)1.170;(2);(3)2k.【点评】要掌握游标卡尺的读数方法,主尺读数加上游标读数,不需估读.要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用.整理图象所要求的表达式,根据斜率的物理意义求解.四、计算题(47分)10.如图所示,质量M=2kg的木块A套在水平杆上,并用轻绳将木块A与质量m=kg的小球相连.今用跟水平方向成α=30°角的力F=10N,拉着球带动木块一起向右匀速运动,运动中M、m相对位置保持不变,取g=10m/s2.求:(1)运动过程中轻绳与水平方向夹角θ;(2)木块与水平杆间的动摩擦因数μ.【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.【专题】共点力作用下物体平衡专题.【分析】(1)以小球为研究对象,分析受力,作出力图,根据平衡条件求解轻绳与水平方向夹角θ;(2)以木块和小球组成的整体为研究对象,分析受力情况,由平衡条件和摩擦力公式求解木块与水平杆间的动摩擦因数μ.【解答】解:(1)设细绳对B的拉力为T.以小球为研究对象,分析受力,作出力图如图1,由平衡条件可得:Fcos30°=Tcosθ ①Fsin30+Tsinθ=mg ②代入解得,T=10,tanθ=,即θ=30°(2)以木块和小球组成的整体为研究对象,分析受力情况,如图2.再平衡条件得Fcos30°=fN+Fsin30°=(M+m)g又f=μN得到,μ=代入解得,μ=答:(1)运动过程中轻绳与水平方向夹角θ=30°;(2)木块与水平杆间的动摩擦因数μ=.【点评】本题涉及两个物体的平衡问题,研究对象的选择要灵活,此题采用隔离法与整体相结合的方法,也可以就采用隔离法研究.11.(18分)研究表明,一般人的刹车反应时间(即图甲中“反应过程”所用时间)t0=0.4s,但饮酒会导致反应时间延长.在某次试验中,志愿者少量饮酒后驾车以v0=72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶,从发现情况到汽车停止,行驶距离L=39m,减速过程中汽车位移s与速度v的关系曲线如图乙所示,此过程可视为匀变速直线运动.取重力加速度的大小g取10m/s2.求:(1)减速过程汽车加速度的大小及所用时间;(2)饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少;(3)减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值.【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.【专题】牛顿运动定律综合专题.【分析】(1)由图中所给数据结合位移速度公式可求得加速度,进而由速度变化与加速度求得减速时间.(2)由行驶距离与刹车距离可求得反应时间内的运动距离,再求出反应时间进行比较.(3)对志愿者受力分析由牛顿第二定律求减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值.【解答】解:(1)设刹车加速度为a,由题可知刹车初速度v0=20m/s,末速度 v t=0 位移 x=25m﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣②由①②式可得:a=8m/s2 t=2.5s(2)反应时间内的位移为x′=L﹣x=14m则反应时间为t′=则反应的增加量为△t=0.7﹣0.4=0.3s(3)设志愿者所受合外力的大小为F,汽车对志愿者的作用力的大小为F0,志愿者质量为m,受力如图,由牛顿第二定律得F=ma﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣﹣③由平行四边形定则得:﹣﹣﹣﹣④由③④式可得:答:(1)减速过程汽车加速度的大小为8m/s所用时间为2.5s.(2)饮酒使志愿者反应时间比一般人增加了0.3S.(3)减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值为.【点评】本题考查运动学公式,正确应用速度位移公式求加速度是解题的关键,注意受力分析;明确加速度作为力和运动的桥梁作用.12.(14分)物体的质量为2kg,两根轻细绳AB和AC的一端连接于竖直墙上,另一端系于物体上,在物体上另施加一个方向与水平线成θ角的拉力F,相关几何关系如图所示,θ=60°,若要使绳都能伸直,求拉力F的大小范围.(g取10m/s2)【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.【专题】共点力作用下物体平衡专题.【分析】对A物体受力分析,受到拉力F,重力mg,两根细绳的拉力F1、F2,根据共点力平衡条件列方程,然后根据两根细线的拉力都要大于或等于零分析判断.【解答】解:作出物体A受力如图所示,由平衡条件F y=Fsinθ+F1sinθ﹣mg=0 ①F x=Fcosθ﹣F2﹣F1cosθ=0 ②由①②式分别得:F=﹣F1 ③F=+④要使两绳都能绷直,则有:F1≥0 ⑤F2≥0 ⑥由③⑤式得F有最大值:F max==N.由④⑥式得F有最小值:F min==N综合得F的取值范围:N≤F≤N.答:拉力F的大小范围为N≤F≤N.【点评】本题关键是对小球受力分析,列平衡方程,然后找出最大和最小两种临界情况讨论即可.。
2015-2016学年广东省佛山市顺德区李兆基中学高三(上)第一次月考物理试卷一、单项选择题(每小题5分,30分)1.甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动,它们的位移﹣时间(x﹣t)图象如图所示,由图象可以看出在0〜4s内()A.甲、乙两物体始终同向运动B.4s时甲、乙两物体间的距离最大C.甲的平均速度等于乙的平均速度D.甲、乙两物体之间的最大距离为4m2.一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行.现将一个木炭包无初速地放在传送带的最左端,木炭包在传送带上将会留下一段黑色的径迹.下列说法中正确的是()A.黑色的径迹将出现在木炭包的左侧B.木炭包的质量越大,径迹的长度越长C.传送带运动的速度越大,径迹的长度越短D.木炭包与传送带间动摩擦因数越大,径迹的长度越短3.在离地相同高度处,质量分别为m l与m2的球1与球2同时由静止开始下落,由于空气阻力的作用,两球在抵达地面前均已达到匀速运动状态.已知空气阻力与球的下落速度v成正比,即f=﹣kv(k>0),且两球的比例常数k完全相同,两球下落的v﹣t 关系如图所示,则下列叙述正确的是()A.m1=m2,两球同时抵达地面B.m2>m1,球1先抵达地面C.m2<m1,球2先抵达地面D.m2>m1,球2先抵达地面4.如图所示,放在斜面上的小盒子中装有一些沙子,沿斜面匀加速下滑,加速度为a,若在小盒子中再缓缓加入一些沙子,那么()A.物块可能匀速下滑B.物块仍以加速度a匀加速下滑C.物块将以大于a的加速度匀加速下滑D.物块将以小于a的加速度匀加速下滑5.如图所示,在粗糙水平面上放一斜面体a,有一物体b在斜面上刚好匀速下滑,现在b 上施加沿斜面向下的力F,使b沿斜面加速下滑,则()A.a保持静止,且没有相对水平面运动的趋势B.a保持静止,但有相对水平面向右运动的趋势C.a保持静止,但有相对水平面向左运动的趋势D.因未给出所需数据,无法对a是否运动或有无运动趋势作出判断二、不定项选择(3×6=18)6.如图所示,竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上,另一端与斜面体P连接,P与固定挡板MN接触且P处于静止状态.则斜面体P此时刻受到外力的个数有可能为()A.2个B.3个C.4个D.5个7.物体以速度v匀速通过直线上的A、B两点需要的时间为t.现在物体由A点静止出发,先做加速度大小为a1的匀加速运动到某一最大速度v m后立即做加速度大小为a2的匀减速运动至B点停下,历时仍为t,则物体的()A.最大速度v m只能为2v,无论a1、a2为何值B.最大速度v m可为许多值,与a1、a2的大小有关C.a1、a2值必须是一定的,且a1、a2的值与最大速度v m有关D.a1、a2必须满足=8.如图所示,水平传送带AB距离地面的高度为h,以恒定速率v0顺时针运行.甲、乙两滑块(视为质点)之间夹着一个压缩轻弹簧(长度不计),在AB的正中间位置轻放它们时,弹簧立即弹开,两滑块以相同的速率分别向左、右运动.下列判断正确的是()A.甲、乙滑块可能落在传送带的左右两侧,且距释放点的水平距离可能相等B.甲、乙滑块可能落在传送带的左右两侧,但距释放点的水平距离一定不相等C.甲、乙滑块可能落在传送带的同一侧,且距释放点的水平距离一定相等D.甲、乙滑块可能落在传送带的同一侧,但距释放点的水平距离一定不相等三、实验题9.在研究弹簧形变与外力关系的实验中,将弹簧水平放置而测出其自然长度,然后竖直悬挂而让其自然下垂,在其下端竖直向下施加外力F,实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的,用记录的外力F与弹簧的形变量x作出F﹣x图线如左,由图可知弹簧的劲度系数k= ,图线不过坐标原点的原因是.10.用如图1所示装置做“探究物体的加速度跟力的关系”的实验.实验时保持小车的质量不变,用钩码所受的重力作为小车受到的合力,用打点计时器和小车后端拖动的纸带测出小车运动的加速度.(1)实验时先不挂钩码,反复调整垫木的左右位置,直到小车做匀速直线运动,这样做的目的是.(2)图2为实验中打出的一条纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出,测出各计数点到A点之间的距离,如图3所示.已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端,则此次实验中小车运动的加速度的测量值a= m/s2.(结果保留两位有效数字)(3)实验时改变所挂钩码的质量,分别测量小车在不同外力作用下的加速度.根据测得的多组数据画出a﹣F关系图线,如图2所示.此图线的AB段明显偏离直线,造成此现象的主要原因可能是.(选填下列选项的序号)A.小车与平面轨道之间存在摩擦B.平面轨道倾斜角度过大C.所挂钩码的总质量过大D.所用小车的质量过大.四、计算题11.如图所示,光滑固定斜面上有一个质量为10kg的小球被轻绳拴住悬挂在天花板上,已知绳子与竖直方向的夹角为45°,斜面倾角30°,整个装置处于静止状态,(g取10m/s2);求:(1)绳中拉力的大小和斜面对小球支持力的大小;(2)若另外用一个外力拉小球,能够把小球拉离斜面,求最小的拉力的大小.12.一质量为M=4.0kg、长度为L=3.0m的木板B,在大小为8N、方向水平向右的拉力F作用下,以v0=2.0m/s的速度沿水平地面做匀速直线运动,某一时刻将质量为m=1.0kg的小铁块A(可视为质点)轻轻地放在木板上的最右端,如图所示.若铁块与木板之间没有摩擦,求:(重力加速度g取10m/s2)(1)加一个铁块后,木板的加速度大小?(2)二者经过多长时间脱离?13.如图所示,某传送带与地面倾角θ=37°,AB之间距离L1=2.05m,传送带以v0=1.0m/s 的速率逆时针转动.质量为M=1.0kg,长度L2=1.0m的木板上表面与小物块的动摩擦因数μ2=0.4,下表面与水平地面间的动摩擦因数μ3=0.1,开始时长木板靠近传送带B端并处于静止状态.现在传送带上端A无初速地放一个不计大小、质量为m=1.0kg的小物块,它与传送带之间的动摩擦因数为μ1=0.5,假设物块在滑离传送带至木板右端时速率不变,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2.求:(1)物块离开B点的速度大小;(2)物块相对木板滑过的距离;(3)木板在地面上能滑过的最大距离.2015-2016学年广东省佛山市顺德区李兆基中学高三(上)第一次月考物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题(每小题5分,30分)1.甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动,它们的位移﹣时间(x﹣t)图象如图所示,由图象可以看出在0〜4s内()A.甲、乙两物体始终同向运动B.4s时甲、乙两物体间的距离最大C.甲的平均速度等于乙的平均速度D.甲、乙两物体之间的最大距离为4m【考点】匀变速直线运动的图像;匀变速直线运动的速度与时间的关系.【专题】运动学中的图像专题.【分析】根据图象可知两物体同时同地出发,图象的斜率等于速度,通过分析两物体的运动情况,来分析两者的最大距离.【解答】解:A、x﹣t图象的斜率等于速度,可知在0﹣2s内甲沿正向运动,2﹣4s内甲沿负向运动,乙一直沿正向运动,故A错误.BD、0﹣2s内两者同向运动,甲的速度大,两者距离增大,2s后甲反向运动,乙仍沿原方向运动,两者距离减小,则2s时甲、乙两物体间的距离最大,最大距离为 S=4m﹣1m=3m,故BD错误.C、由图知在0〜4s内甲乙的位移都是2m,平均速度相等,故C正确.故选:C.【点评】本题关键掌握位移图象的基本性质:横坐标代表时刻,而纵坐标代表物体所在的位置,纵坐标不变即物体保持静止状态;斜率等于物体运动的速度,斜率的正负表示速度的方向,质点通过的位移等于x的变化量△x.2.一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行.现将一个木炭包无初速地放在传送带的最左端,木炭包在传送带上将会留下一段黑色的径迹.下列说法中正确的是()A.黑色的径迹将出现在木炭包的左侧B.木炭包的质量越大,径迹的长度越长C.传送带运动的速度越大,径迹的长度越短D.木炭包与传送带间动摩擦因数越大,径迹的长度越短【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.【专题】牛顿运动定律综合专题.【分析】木炭包无初速放上传送带,受到向右的摩擦力,将做匀加速直线运动,当速度达到传送带速度时,一起做匀速直线运动.【解答】解:A、在速度相等前,木炭包的速度小于传送带的速度,相对于传送带向后滑,所以黑色径迹出现在木炭包的右侧.故A错误.B、设传送带的速度为v,木炭包与传送带间的动摩擦因数为μ,根据牛顿第二定律得,匀加速直线运动的加速度a=μg,则木炭包达到传送带速度时的位移,所用的时间为,在这段时间内传送带的位移,所用径迹的长度.知径迹的长度与传送带的速度、动摩擦因数有关,传送带的速度越大,径迹越长,动摩擦因数越大,径迹越短,与木炭包的质量无关.故B、C错误,D正确.故选D.【点评】解决本题的关键理清木炭包的运动情况,结合牛顿第二定律和运动学公式进行分析.3.在离地相同高度处,质量分别为m l与m2的球1与球2同时由静止开始下落,由于空气阻力的作用,两球在抵达地面前均已达到匀速运动状态.已知空气阻力与球的下落速度v成正比,即f=﹣kv(k>0),且两球的比例常数k完全相同,两球下落的v﹣t 关系如图所示,则下列叙述正确的是()A.m1=m2,两球同时抵达地面B.m2>m1,球1先抵达地面C.m2<m1,球2先抵达地面D.m2>m1,球2先抵达地面【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】根据速度时间图线与时间轴围成的面积表示位移,抓住位移相等,比较运动的时间.根据最终做匀速直线运动重力和阻力相等,通过速度大小关系比较出重力的大小.【解答】解:两者位移相等,即图线与时间轴围成的面积相等,知球1的运动时间长,知球2先抵达地面.根据mg=kv,因为球2做匀速运动的速度大,则球2的质量大.故D正确,A、B、C错误.故选D.【点评】解决本题的关键知道速度时间图线与时间轴围成的面积表示位移.知道小球落地前重力与阻力相等.4.如图所示,放在斜面上的小盒子中装有一些沙子,沿斜面匀加速下滑,加速度为a,若在小盒子中再缓缓加入一些沙子,那么()A.物块可能匀速下滑B.物块仍以加速度a匀加速下滑C.物块将以大于a的加速度匀加速下滑D.物块将以小于a的加速度匀加速下滑【考点】牛顿第二定律;物体的弹性和弹力.【专题】定性思想;推理法;牛顿运动定律综合专题.【分析】未加沙子时,对物体受力分析,根据牛顿第二定律求出加速度,加入沙子后,设加入沙子的质量为M,对物体和沙子整体受力分析,根据牛顿第二定律求出加速度,比较加速度即可求解.【解答】解:未加沙子时,物体受重力、支持力和摩擦力,根据牛顿第二定律有:a==gsinθ﹣μgcosθ.加入沙子后,设加入沙子的质量为M,加速度a′==gsinθ﹣μgcosθ,不发生变化,所以物块仍以加速度a匀加速下滑.故B正确,ACD错误.故选:B.【点评】解决本题的关键能够正确地进行受力分析,运用牛顿第二定律进行求解,注意加入沙子和加一个竖直向下的力F的效果是不一样的,难度不大,属于基础题.5.如图所示,在粗糙水平面上放一斜面体a,有一物体b在斜面上刚好匀速下滑,现在b 上施加沿斜面向下的力F,使b沿斜面加速下滑,则()A.a保持静止,且没有相对水平面运动的趋势B.a保持静止,但有相对水平面向右运动的趋势C.a保持静止,但有相对水平面向左运动的趋势D.因未给出所需数据,无法对a是否运动或有无运动趋势作出判断【考点】物体的弹性和弹力.【专题】整体思想;整体法和隔离法;受力分析方法专题.【分析】物块b恰好能在斜面体上沿斜面a匀速下滑,斜面a静止不动时,以整体为研究对象,分析受力情况,根据平衡条件分析地面对斜面b的摩擦力,若用平行斜面向下的力推动物块a,使物块a加速下滑,斜面体b的受力情况没有改变.【解答】解:物块a恰好能在斜面体b上沿斜面匀速下滑,斜面b静止不动时,以整体为研究对象,分析受力情况:总重力和地面的支持力,地面对斜面体b没有摩擦力.若用平行斜面向下的力推动物块a,使物块a加速下滑,物块a对斜面b的压力和滑动摩擦力都没有改变,所以斜面体b受力情况没有改变,则地面对斜面体b仍没有摩擦力,不可能开始运动.故A正确,BCD错误.故选:A.【点评】本题关键要灵活选择研究对象,当物块相对斜面匀速下滑时,采用整体法研究,当物块与斜面体间的加速度不同时采用隔离法研究.二、不定项选择(3×6=18)6.如图所示,竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上,另一端与斜面体P连接,P与固定挡板MN接触且P处于静止状态.则斜面体P此时刻受到外力的个数有可能为()A.2个B.3个C.4个D.5个【考点】力的合成与分解的运用;共点力平衡的条件及其应用.【专题】共点力作用下物体平衡专题.【分析】P静止,所以受力是平衡的,我们可以根据平衡条件来判断弹力和摩擦力的有无.【解答】解:对物体受分析如图:如果:(1)N=G的话,物体受力可以平衡,故P可能受2个力的作用.(2)N<G的话,P不可能平衡(3)如果:N>G,物体会受到挡板MN的弹力F和摩擦力f,受力分析如图:故P可能受4个力的作用.综上所述:P可能的受力个数是2个或4个故选:AC【点评】判断物体的受力个数其实就是判断相互接触的物体间有无弹力或摩擦力的作用,处理时根据平衡条件进行判断即可.7.物体以速度v匀速通过直线上的A、B两点需要的时间为t.现在物体由A点静止出发,先做加速度大小为a1的匀加速运动到某一最大速度v m后立即做加速度大小为a2的匀减速运动至B点停下,历时仍为t,则物体的()A.最大速度v m只能为2v,无论a1、a2为何值B.最大速度v m可为许多值,与a1、a2的大小有关C.a1、a2值必须是一定的,且a1、a2的值与最大速度v m有关D.a1、a2必须满足=【考点】加速度;匀变速直线运动的速度与时间的关系.【专题】直线运动规律专题.【分析】(1)当物体匀速通过A、B两点时,x=vt.当物体先匀加速后匀减速通过A、B两点时,根据平均速度公式,总位移x=t1+t2=t,从而可得知v m与v的关系.(2)匀加速运动的时间和匀减速运动的时间之和t=+,再根据v m与v的关系得出a1、a2所满足的条件.【解答】解:当物体匀速通过A、B两点时,x=vt.当物体先匀加速后匀减速通过A、B两点时,根据平均速度公式,总位移x=t1+t2=t,则=v得v m=2v.与a1、a2的大小无关.故A正确,B错误.匀加速运动的时间和匀减速运动的时间之和t=+,而v m=2v,代入得t=+整理得:.故C错误,D正确.故选AD.【点评】解决本题关键掌握匀变速直线运动的平均速度的公式从而得出先匀加速后匀减速运动的位移x.8.如图所示,水平传送带AB距离地面的高度为h,以恒定速率v0顺时针运行.甲、乙两滑块(视为质点)之间夹着一个压缩轻弹簧(长度不计),在AB的正中间位置轻放它们时,弹簧立即弹开,两滑块以相同的速率分别向左、右运动.下列判断正确的是()A.甲、乙滑块可能落在传送带的左右两侧,且距释放点的水平距离可能相等B.甲、乙滑块可能落在传送带的左右两侧,但距释放点的水平距离一定不相等C.甲、乙滑块可能落在传送带的同一侧,且距释放点的水平距离一定相等D.甲、乙滑块可能落在传送带的同一侧,但距释放点的水平距离一定不相等【考点】动量守恒定律;平抛运动.【专题】动量与动能定理或能的转化与守恒定律综合.【分析】弹簧弹开后,两滑块以相同的速率分别向左、右运动.根据滑块的受力判断物体的运动,需讨论滑块弹簧后的速度与传送带的速度的大小.【解答】解:AB、设v大于v0.弹簧立即弹开后,甲物体向左做初速度为v,加速度为a的匀减速运动.乙物体向向右做初速度为v,(若v大于v0),则乙也做加速度为a的匀减速运动.此种情况两个物体落地后,距释放点的水平距离可能相等.A正确.B错误.CD、若v小于v0.弹簧立即弹开后,甲物体向左做初速度为v,加速度为a的匀减速运动.速度为零后可以再向相反的方向运动.整个过程是做初速度为v,加速度和皮带运动方向相同的减速运动.乙物体做初速度为v,加速度为a的匀加速运动,运动方向和加速度的方向都和皮带轮的运动方向相同.甲乙到达B点时的速度相同.落地的位置在同一点.故C正确,D错误.故选AC.【点评】解决本题的关键会根据物体的受力判断物体的运动,这是处理物体的运动的基础,需扎实掌握.三、实验题9.在研究弹簧形变与外力关系的实验中,将弹簧水平放置而测出其自然长度,然后竖直悬挂而让其自然下垂,在其下端竖直向下施加外力F,实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的,用记录的外力F与弹簧的形变量x作出F﹣x图线如左,由图可知弹簧的劲度系数k=200N/m ,图线不过坐标原点的原因是弹簧自重作用.【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系;测定匀变速直线运动的加速度.【专题】实验题.【分析】(1)由F=kx得,k=,由图象数据代入求解;(2)将弹簧水平放置而测出其自然长度,然后竖直悬挂而让其自然下垂,由于弹簧自重作用,在F=0时弹簧会伸长;【解答】解:由F=kx得,k===200N/m;由于弹簧自重作用,在F=0时弹簧会伸长.故答案为:200N/m;弹簧自重作用【点评】解题关键明确图线的斜率即为弹簧的劲度系数,求解时注意单位的换算;需要注意是要考虑到弹簧自身的重力作用会使弹簧在竖直方向上有一定的伸长.10.用如图1所示装置做“探究物体的加速度跟力的关系”的实验.实验时保持小车的质量不变,用钩码所受的重力作为小车受到的合力,用打点计时器和小车后端拖动的纸带测出小车运动的加速度.(1)实验时先不挂钩码,反复调整垫木的左右位置,直到小车做匀速直线运动,这样做的目的是平衡小车运动中所受的摩擦阻力.(2)图2为实验中打出的一条纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出,测出各计数点到A点之间的距离,如图3所示.已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端,则此次实验中小车运动的加速度的测量值a= 1.0 m/s2.(结果保留两位有效数字)(3)实验时改变所挂钩码的质量,分别测量小车在不同外力作用下的加速度.根据测得的多组数据画出a﹣F关系图线,如图2所示.此图线的AB段明显偏离直线,造成此现象的主要原因可能是 C .(选填下列选项的序号)A.小车与平面轨道之间存在摩擦B.平面轨道倾斜角度过大C.所挂钩码的总质量过大D.所用小车的质量过大.【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系.【专题】实验题;定性思想;实验分析法;牛顿运动定律综合专题.【分析】(1)探究物体加速度与力的关系实验中,要使小车受到的拉力等于钩码的重力,在实验前应平衡摩擦力;(2)根据纸带数据,由△x=at2可求小车的加速度.(3)为使绳子拉力近似等于砝码和砝码盘的重力,应满足砝码和砝码盘的质量远小于小车的质量.【解答】解:(1)使平面轨道的右端垫起,让小车重力沿斜面方向的分力与它受的摩擦阻力平衡,才能认为在实验中小车受的合外力就是钩码的拉力,所以这样做的目的是平衡小车运动中所受的摩擦阻力.(2)由△x=aT2和逐差法可知:a== m/s2=1.0 m/s2(3)在实验中认为细绳的张力F就是钩码的重力mg,实际上,细绳张力为:F′=Ma,mg﹣F′=ma,即:F′=•mga=•mg= F所以当拉力F变大时,m必定变大,必定减小.当M≫m时,a﹣F图象为直线,当不满足M≫m时,便有a﹣F图象的斜率逐渐变小,选项C正确.故答案为:(1)平衡小车运动中所受的摩擦阻力;(2)1.0;(3)C【点评】对于实验,我们要从实验原理、实验仪器、实验步骤、实验数据处理、实验注意事项这几点去理解.对牛顿第二定律实验中关键明确平衡摩擦力的原因和要求满足砝码总质量远小于小车质量的理由.四、计算题11.如图所示,光滑固定斜面上有一个质量为10kg的小球被轻绳拴住悬挂在天花板上,已知绳子与竖直方向的夹角为45°,斜面倾角30°,整个装置处于静止状态,(g取10m/s2);求:(1)绳中拉力的大小和斜面对小球支持力的大小;(2)若另外用一个外力拉小球,能够把小球拉离斜面,求最小的拉力的大小.【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】(1)对小球受力分析,建立直角坐标系,根据平衡条件列方程,求解;(2)要能够把小球拉离斜面,当所用的拉力与绳子垂直向右时,根据平衡条件求解最小拉力.【解答】解:(1)如图,水平竖直建立直角坐标系,对小球做受力分析,把不在轴上的力沿轴分解,列平衡方程如下Tcos45°﹣Nsin30°=0Tsin45°+Ncos30°﹣mg=0由以上两式得:N=73.2N;T=51.8N(2)经分析得拉力的最小值为:F m=mgsin45°代数解得:F m=70.7N答:(1)绳中拉力的大小和斜面对小球支持力的大小分别为51.8N和73.2N;(2)若另外用一个外力拉小球,能够把小球拉离斜面,最小的拉力的大小为70.7N.【点评】解决本题的关键是正确的选取研究对象,进行受力分析,运用正交分解进行求解.12.一质量为M=4.0kg、长度为L=3.0m的木板B,在大小为8N、方向水平向右的拉力F作用下,以v0=2.0m/s的速度沿水平地面做匀速直线运动,某一时刻将质量为m=1.0kg的小铁块A(可视为质点)轻轻地放在木板上的最右端,如图所示.若铁块与木板之间没有摩擦,求:(重力加速度g取10m/s2)(1)加一个铁块后,木板的加速度大小?(2)二者经过多长时间脱离?【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.【专题】牛顿运动定律综合专题.【分析】(1)当木板匀速运动时,拉力等于摩擦力,求得摩擦因数,加上铁块后由牛顿第二定律即可求得加速度;(2)木板做减速运动,铁块不懂,根据运动学公式即可求得【解答】解:(1)由木板匀速运动时有,Mgμ=F;得μ=0.2,加一个物块后,木板做匀减速运动:(M+m)gμ﹣F=Ma代入数据解得:a=0.5m/s2,(2)物块放在木版上相对地面静止,木版匀减速运动的距离L后物块掉下来.由:得:t2﹣8t+12=0解得:t1=2s,t2=6s(舍去)故2秒后A与B脱离.答:(1)加一个铁块后,木板的加速度大小为0.5m/s2(2)二者经过2s脱离【点评】本题主要考查了牛顿第二定律与运动学公式,加速度是中间桥梁13.如图所示,某传送带与地面倾角θ=37°,AB之间距离L1=2.05m,传送带以v0=1.0m/s 的速率逆时针转动.质量为M=1.0kg,长度L2=1.0m的木板上表面与小物块的动摩擦因数μ2=0.4,下表面与水平地面间的动摩擦因数μ3=0.1,开始时长木板靠近传送带B端并处于静止状态.现在传送带上端A无初速地放一个不计大小、质量为m=1.0kg的小物块,它与传送带之间的动摩擦因数为μ1=0.5,假设物块在滑离传送带至木板右端时速率不变,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2.求:(1)物块离开B点的速度大小;(2)物块相对木板滑过的距离;(3)木板在地面上能滑过的最大距离.【考点】动能定理的应用;匀变速直线运动的位移与时间的关系.【专题】计算题;定量思想;临界法;牛顿运动定律综合专题.【分析】(1)以小物快为研究对象,分析其在传送带运动时的受力情况,明确其运动情况(先以a1匀加速与传送带同速后;由于μ1<tan37°,小物块收到重力、弹力和传送带斜向上的滑动摩擦力作用下,以a2做匀加速到B点;小物块在木板上方做匀减速运动),利用牛顿运动定律和运动学公式求解.(2)、(3)小物块滑上木板后做匀减速运动,木板向左做匀加速运动,当两者速度相等时一起匀减速运动,由牛顿第二定律求出各自的加速度,再由运动学公式求解.【解答】解:(1)以小物块为研究对象,收到重力、弹力和沿斜面向下的滑动摩擦力.由牛顿第二定律,刚开始物块相对传送带往下滑其加速度为:a1==gsin37°+μ1gcos37°=10×(0.6+0.5×0.8)=10 m/s2物快与传送带速度V0用的时间:t1==s=0.1s位移s1=a1t12 =m=0.05m过后因μ1<tan37°,所以物快受重力、弹力和沿斜面向上的滑动摩擦力,由牛顿第二定律,物块相对传送带往下滑其加速度为:a2=gsin37°﹣μ1gcos37°=2 m/s2由运动学公式得:s2=L1﹣s1=(v B2﹣v02)•代入数据解之得:v B=3m/s(2)物块滑上木板受重力、弹力和向右的滑动摩擦力,物快相对滑动时做匀减速运动,由牛顿第二定律得:其加速度为:a3=﹣μ2g=﹣4 m/s2木板受重力、弹力和上下接触物体的滑动摩擦力,由牛顿第二定律得:木板的加速度为:a4=[μ2mg﹣μ3(mg+Mg)] =2 m/s2设经过t2物块与木板达到相同速度V2,则由运动学公式得:v B+a3t2 =a4t2。
广东顺德李兆基中学2016届上学期高三物理第二次周测试题号 1 2 3 4 5 6 7 8答案一、单项选择(5×6=30)1,如右图所示,作用在滑块B上的推力F=100 N,若α=30°,装置重力和摩擦力均不计,则工件上受到的压力为( )A.100 N B.100 3 NC.50 N D.200 N2,据《城市快报》报道,北宁动物园门前,李师傅用牙齿死死咬住长绳的一端,将停放着的一辆小卡车缓慢拉动(非专业人士勿模仿),如右图所示.小华同学看完表演后做了如下思考,其中正确的是( )A.李师傅选择斜向上拉可以减少车对地面的正压力,从而减少车与地面间的摩擦力B.李师傅选择斜向上拉可以减少人对地面的正压力,从而减少人与地面间的摩擦力C.车被拉动的过程中,绳对车的拉力大于车对绳的拉力D.若将绳系在车顶斜向下拉,拉动汽车将更容易3,如图.直线a和曲线b分别是在平直公路上行驶的汽车a和b的位置一时间(x-t)图线。
由图可知()A在时刻t1 ,a车追上b车B在时刻t2,a、b两车运动方向相同C在t1到t2这段时间内,b车的速率先减少后增加D在t1到t2这段时间内,b车的速率一直比a车的大4,如图所示,登山者连同设备总重力为G。
某时刻缆绳和竖直方向的夹角为α,若登山者手拉缆绳的力大小也为G,则登山者脚对岩石的作用力( )A. 方向水平向右B. 方向斜向右下方C. 大小为G tanαD. 大小为G sinα5,如图所示,一夹子夹住木块,在力F 作用下向上提升。
夹子和木块的质量分别为m 、M ,夹子与木块两侧间的最大静摩擦力均为f 。
若木块不滑动,力F 的最大值是( )A. 2f (m +M )MB. 2f (m +M )mC. 2f (m +M )M -(m +M )gD. 2f (m +M )m+(m +M )g二,不定项选择(3×6=18)6,我国《道路交通安全法》中规定:各种小型车辆前排乘坐的人(包括司机)必须系好安全带,这是因为( )A .系好安全带可以减小惯性B .是否系好安全带对人和车的惯性没有影响C .系好安全带可以防止因车的惯性而造成的伤害D .系好安全带可以防止因人的惯性而造成的伤害7,如图所示,AC 是上端带定滑轮的固定竖直杆,质量不计的轻杆AB 一端通过铰链固定在A 点,另一端B 悬挂一重为G 的物体,且B 端系有一根轻绳并绕过定滑轮C ,用水平力F 拉绳,开始时∠BAC >90°,现使∠BAC 缓慢变小,直到杆AB 接近竖直杆AC ,此过程中(不计摩擦)( )A .拉力F 逐渐减小B .拉力F 大小不变C .轻杆B 端所受轻绳的作用力大小不变D .轻杆B 端所受轻绳的作用力先减小后增大8,在动摩擦因数μ=0.2的水平面上有一个质量为m =2 kg 的小球,小球与水平轻弹簧及与竖直方向成θ=45°角的不可伸长的轻绳一端相连,如图3-2-3所示,此时小球处于静止平衡状态,且水平面对小球的弹力恰好为零。
2015-2016学年广东省佛山市顺德区李兆基中学高三(上)第二次月考物理试卷一、单项选择题(每小题5分)1.在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学方法,如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法和科学假说法、建立物理模型法等等.以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是()A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫假设法B.根据速度定义式v=,当△t非常非常小时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思想方法C.在探究加速度、力和质量三者之间的关系时,先保持质量不变研究加速度与力的关系,再保持力不变研究加速度与质量的关系,该实验应用了控制变量法D.在推导匀变速运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法2.如图所示,起重机将重为G的重物匀速吊起,此时四条钢索与竖直方向的夹角均为60°,则每根钢索中弹力大小为()A.B.C.D.3.如图所示,两物体的运动情况是()A.甲在前6s内运动方向不变,通过的位移大小为4mB.甲在前6s内做往返运动,通过的位移大小为4mC.乙在前6s内做往返运动,通过的位移大小为4mD.乙在前6s内运动方向不变,通过的位移大小为4m4.迄今发现的二百余颗太阳系外行星大多不适宜人类居住,绕恒星“Gliese581”运行的行星“G1﹣58lc”却很值得我们期待.该行星的温度在O℃到40℃之间、质量是地球的6倍、直径是地球的1.5倍、公转周期为13个地球日.“Gliese581”的质量是太阳质量的0.31倍.设该行星与地球均视为质量分布均匀的球体,绕其中心天体做匀速圆周运动,则()A.在该行星和地球上发射卫星的第一宇宙速度相同B.如果人到了该行星,其体重是地球上的倍C.该行星与“Gliese581”的距离是日地距离的倍D.由于该行星公转速率比地球大,地球上的米尺如果被带上该行星,其长度一定会变短5.在光滑水平面上放置两长度相同、质量分别为m1和m2的木板P、Q,在木板的左端各有一大小、形状、质量完全相同的物块a和b,木板和物块均处于静止状态.现对物块a和b分别施加水平恒力F1和F2,使它们向右运动.当物块与木板分离时,P、Q的速度分别为v1、v2,物块a、b相对地面的位移分别为s1、s2.已知两物块与木板间的动摩擦因数相同,下列判断正确的是()A.若F1=F2、m1>m2,则v1>v2、S1=S2B.若F1=F2、m1<m2,则v1>v2、S1=S2C.若F1>F2、m1=m2,则v1<v2、S1>S2D.若F1<F2、m1=m2,则v1>v2、S1>S2二、不定项选择题(3×6=18分)6.如图所示,小球沿水平面以初速v0通过O点进入半径为R的竖直半圆弧轨道,不计一切阻力,则()A.球进入竖直半圆轨道后做匀速圆周运动B.若小球能通过半圆弧最高点P,则球在P点受力平衡C.若小球的初速度v0=3,则小球一定能通过P点D.若小球恰能通过半圆弧最高点P,则小球落地点离O点的水平距离为2R7.如图所示,运动员进行“3m跳板跳水”运动的过程可简化为:运动员走上跳板,将跳板从水平位置B压到最低点c,跳板又将运动员竖直向上弹到最高点A,然后运动员做自由落体运动,竖直落入水中,跳板自身重力忽略不计,则下列说法正确的是()A.运动员向下运动(B→C)的过程中,先失重后超重,对板的压力先减小后增大B.运动员向下运动(B→C)的过程中,先失重后超重,对板的压力一直增大C.运动员向上运动(C→B)的过程中,先超重后失重,对板的压力先增大后减小D.运动员向上运动(C→B)的过程中,先超重后失重,对板的压力一直减小8.如图所示,从倾角为θ的足够长的斜面顶端P以速度v0抛出一个小球,落在斜面上某处Q点,小球落在斜面上的速度与斜面的夹角为α,若把初速度变为2v0,则以下说法正确的是()A.小球在空中的运动时间变为原来的2倍B.夹角α将变大C.PQ间距等于原来间距的4倍D.夹角α与初速度大小无关三、实验题(15分,每问3分)9.所示的实验装置测量物块与斜面的动摩擦因数.已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图(b)所示,图中标出了五个连续点之间的距离.(1)物块下滑是的加速度a= m/s2,打C点时物块的速度v= m/s;(2)已知重力加速度大小为g,求出动摩擦因数,还需测量的物理量是(填正确答案标号)A.物块的质量 B.斜面的高度 C.斜面的倾角.10.某物理小组的同学设计了一个粗测玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验.所用器材有:玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器(圆弧部分的半径为R=0.20m).完成下列填空:(1)将凹形桥模拟器静置于托盘秤上,如图(a)所示,托盘秤的示数为1.00kg;(2)将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时,托盘秤的示数如图(b)所示,该示数为kg;(3)将小车从凹形桥模拟器某一位置释放,小车经过最低点后滑向另一侧.此过程中托盘秤的最大示数为m;多次从同一位置释放小车,记录各次的m值如下表所示:序号 1 2 3 4 5m(kg) 1.80 1.75 1.85 1.75 1.90(4)根据以上数据,可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为N;小车通过最低点时的速度大小为 m/s.(重力加速度大小取9.80m/s2,计算结果保留2位有效数字)四、计算题(12分、15分、20分)11.如图所示,质量为m的小物块在粗糙水平桌面上做直线运动,经距离l后以速度v飞离桌面,最终落在水平地面上.已知l=1.4m,v=3.0m/s,m=0.10kg,物块与桌面间的动摩擦因数μ=0.25,桌面高h=0.45m,不计空气阻力,重力加速度取10m/s2,求:(1)小物块落地点距飞出点的水平距离s;(2)小物块落地时的动能E K;(3)小物块的初速度大小v0.12.质绳跨过光滑轻质滑轮与物体B相连接,B的质量M=1kg,绳绷直时B离地面有一定高度.在t=0时刻,无初速度释放B,由固定在A上的速度传感器得到的数据绘出的A沿斜面向上运动的v﹣t图象如图乙所示,若B落地后不反弹,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,(1)B下落的加速度大小为多少?(2)A沿斜面向上运动的过程中,绳的拉力对A做的功为多少?(3)A的质量M=0.5kg,A与斜面间的动摩擦因数μ为多少?(4)0~0.75s内摩擦力对A做的功是多少?13.如图所示,有同学做实验时不慎将圆柱形试管塞卡于试管底部,该试管塞中轴穿孔.为了拿出试管塞而不损坏试管,该同学紧握试管让其倒立由静止开始沿竖直向下做匀加速运动,t=0.20s后立即停止,此时试管下降H=0.80m,试管塞将恰好能从试管口滑出,已知试管总长l=21.0cm,底部球冠的高度h=1.0cm,试管塞的长度为d=2.0cm,设试管塞相对试管壁滑动时受到的摩擦力恒定,不计空气阻力,重力加速度g=10m/s2.求:(1)试管塞从静止开始到离开试管口的总位移(2)试管塞受到的滑动摩擦力与其重力的比值.2015-2016学年广东省佛山市顺德区李兆基中学高三(上)第二次月考物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题(每小题5分)1.在物理学的重大发现中科学家们创造出了许多物理学方法,如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法和科学假说法、建立物理模型法等等.以下关于所用物理学研究方法的叙述不正确的是()A.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点来代替物体的方法叫假设法B.根据速度定义式v=,当△t非常非常小时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义应用了极限思想方法C.在探究加速度、力和质量三者之间的关系时,先保持质量不变研究加速度与力的关系,再保持力不变研究加速度与质量的关系,该实验应用了控制变量法D.在推导匀变速运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看作匀速直线运动,然后把各小段的位移相加,这里采用了微元法【考点】质点的认识;探究加速度与物体质量、物体受力的关系.【分析】在研究多个量之间的关系时,常常要控制某些物理量不变,即控制变量法;当时间非常小时,我们认为此时的平均速度可看作某一时刻的速度即称之为瞬时速度,采用的是极限思维法;质点是实际物体在一定条件下的科学抽象,是采用了建立理想化的物理模型的方法;在研究曲线运动或者加速运动时,常常采用微元法,将曲线运动变成直线运动,或将变化的速度变成不变的速度.【解答】解:A、质点采用的科学方法为建立理想化的物理模型的方法,故A错误;B、为研究某一时刻或某一位置时的速度,我们采用了取时间非常小,即让时间趋向无穷小时的平均速度作为瞬时速度,即采用了极限思维法,故B正确;C、在研究加速度与质量和合外力的关系时,由于影响加速度的量有质量和力,故应采用控制变量法,故C正确;D、在探究匀变速运动的位移公式时,采用了微元法将变速运动无限微分后变成了一段段的匀速运动,即采用了微元法,故D正确;本题选错误的,故选:A.【点评】在高中物理学习中,我们会遇到多种不同的物理分析方法,这些方法对我们理解物理有很大的帮助;故在理解概念和规律的基础上,更要注意科学方法的积累与学习.2.如图所示,起重机将重为G的重物匀速吊起,此时四条钢索与竖直方向的夹角均为60°,则每根钢索中弹力大小为()A.B.C.D.【考点】共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用.【专题】共点力作用下物体平衡专题.【分析】钢绳结点受到5个拉力,受力平衡,将所有的力都沿着水平和竖直方向正交分解,然后根据共点力平衡条件求解.【解答】解:钢绳结点受到5个拉力,受力平衡,将四个斜向下的拉力都沿着水平和竖直方向正交分解,如图根据共点力平衡条件,有4•Tcos60°=G解得T=故选D.【点评】本题难点在于力不在同一个平面内,可以将所有的力沿着水平和竖直方向正交分解,再结合共点力平衡条件求解.3.如图所示,两物体的运动情况是()A.甲在前6s内运动方向不变,通过的位移大小为4mB.甲在前6s内做往返运动,通过的位移大小为4mC.乙在前6s内做往返运动,通过的位移大小为4mD.乙在前6s内运动方向不变,通过的位移大小为4m【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】x﹣t图象的斜率表示速度,坐标之差表示位移,v﹣t图象中每时刻对应于速度的大小,速度的正负表示其运动方向,图象的斜率表示物体运动的加速度,图象与时间轴围成的面积为物体的位移,时间轴上方面积表示位移为正,下方表示为负.【解答】解:A、x﹣t图象的斜率表示速度,坐标之差表示位移,根据图象可知,图象斜率不变,则甲在前6s运动方向不变,位移x=2﹣(﹣2)=4m,故A正确,B错误;C、v﹣t图象中每时刻对应于速度的大小,速度的正负表示其运动方向,根据图象可知,乙在前6s内运动方向改变,位移x=,位移为零,故CD错误.故选:A【点评】图象由于具有形象直观的特点,因此在物理中广泛应用,对于图象问题要明确两坐标轴的含义,图象斜率、截距、围成面积等含义.4.迄今发现的二百余颗太阳系外行星大多不适宜人类居住,绕恒星“Gliese581”运行的行星“G1﹣58lc”却很值得我们期待.该行星的温度在O℃到40℃之间、质量是地球的6倍、直径是地球的1.5倍、公转周期为13个地球日.“Gliese581”的质量是太阳质量的0.31倍.设该行星与地球均视为质量分布均匀的球体,绕其中心天体做匀速圆周运动,则()A.在该行星和地球上发射卫星的第一宇宙速度相同B.如果人到了该行星,其体重是地球上的倍C.该行星与“Gliese581”的距离是日地距离的倍D.由于该行星公转速率比地球大,地球上的米尺如果被带上该行星,其长度一定会变短【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】根据根据万有引力提供向心力,列出等式表示出所要求解的第一宇宙速度和该行星与“Gliese581”的距离.根据万有引力近似等于重力,求出该行星表面与地球表面重力加速度之比,即可求出体重关系;根据相对论分析米尺长度的关系.【解答】解:A、当卫星绕行星表面附近做匀速圆周运动时的速度即为行星的第一宇宙速度,由G=m,得v=,M是行星的质量,R是行星的半径,则得该行星与地球的第一宇宙速度之比为v行:v地=: =2;1.故A 错误.B、由万有引力近似等于重力,得G=mg,得行星表面的重力加速度为g=,则得该行星表面与地球表面重力加速度之比为g行:g地=: =2.故B正确.C、对该行星绕“Gliese581”的运动,有G=m行对地球绕太阳的运动,有G=m地将已知条件代入解得,r行G:r日地=.故C错误.D、根据相对论可知,尺缩效应是相对的,地球上的米尺如果被带上该行星,相对于该行星静止时,尺的长度相同.故D错误.故选B【点评】本题行星绕恒星、卫星绕行星的类型,建立模型,根据万有引力提供向心力,万有引力近似等于重力进行求解.5.在光滑水平面上放置两长度相同、质量分别为m1和m2的木板P、Q,在木板的左端各有一大小、形状、质量完全相同的物块a和b,木板和物块均处于静止状态.现对物块a和b分别施加水平恒力F1和F2,使它们向右运动.当物块与木板分离时,P、Q的速度分别为v1、v2,物块a、b相对地面的位移分别为s1、s2.已知两物块与木板间的动摩擦因数相同,下列判断正确的是()A.若F1=F2、m1>m2,则v1>v2、S1=S2B.若F1=F2、m1<m2,则v1>v2、S1=S2C.若F1>F2、m1=m2,则v1<v2、S1>S2D.若F1<F2、m1=m2,则v1>v2、S1>S2【考点】动能定理的应用.【专题】计算题.【分析】本题中涉及到两个物体,所以就要考虑用整体法还是隔离法,但题中研究的是两物体的相对滑动,所以应该用隔离法.板和物体都做匀变速运动,牛顿定律加运动学公式和动能定理都能用,但题中“当物体与板分离时”隐含着在相等时间内物体的位移比板的位移多一个板长,也就是隐含着时间因素,所以不方便用动能定理解了,就要用牛顿定律加运动公式解.【解答】解:A、首先看F1=F2时情况:由题很容易得到a、b 所受的摩擦力大小是相等的,因此a、b 加速度相同,我们设a、b 加速度大小为a,对于P、Q,滑动摩擦力即为它们的合力,设P(m1)的加速度大小为a1,Q(m2)的加速度大小为a2,根据牛顿第二定律得:因为a1=,a2=,其中m为物块a和b的质量.设板的长度为L,它们向右都做匀加速直线运动,当物块与木板分离时:a与P 的相对位移L=at12﹣a1t12b与Q 的相对位移L=at22﹣a2t22若m1>m2,a1<a2所以得:t1<t2P的速度为v1=a1t1,Q的速度为v2=a2t2物块a相对地面的位移分别为s1=at12物块b相对地面的位移分别为s2=at22则v1<v2,s1<s2,故A、B错误.C、若F1>F2、m1=m2,根据受力分析和牛顿第二定律的:则a的加速度大于b的加速度,即a a>a b由于m1=m2,所以P、Q加速度相同,设P、Q加速度为a.它们向右都做匀加速直线运动,当物块与木板分离时:a与P 的相对位移L=a a t12﹣at12b与Q 的相对位移L=a b t22﹣at22由于a a>a b所以得:t1<t2则v1<v2,s1<s2,故C错误.D、根据C选项分析得:若F1<F2、m1=m2,a a<a b则v1>v2、S1>S2故D正确.故选D.【点评】要去比较一个物理量两种情况下的大小关系,我们应该通过物理规律先把这个物理量表示出来.要把受力分析和牛顿第二定律结合应用.二、不定项选择题(3×6=18分)6.如图所示,小球沿水平面以初速v0通过O点进入半径为R的竖直半圆弧轨道,不计一切阻力,则()A.球进入竖直半圆轨道后做匀速圆周运动B.若小球能通过半圆弧最高点P,则球在P点受力平衡C.若小球的初速度v0=3,则小球一定能通过P点D.若小球恰能通过半圆弧最高点P,则小球落地点离O点的水平距离为2R【考点】向心力;平抛运动.【专题】匀速圆周运动专题.【分析】不计一切阻力,球进入半圆轨道的过程中机械能守恒,根据机械能守恒定律分析其速率的变化.在P点时,小球受力并不平衡.小球要通过P点,向心力必须大于等于重力,列式可得出小球通过P点的速度条件,再由机械能守恒求出v0.若小球能通过半圆弧最高点P,之后小球做平抛运动,由平抛运动的规律求解水平距离.【解答】解:A、球进入竖直半圆轨道后,随着高度的上升,重力势能增加,根据机械能守恒定律可知,其动能减小,速率减小,做变速圆周运动,故A错误.B、若小球能通过半圆弧最高点P,小球所受的合力不为零,提供向心力,则球在P点受力不平衡.故B错误.C、小球恰好通过P点,则有mg=m,v P=设小球的初速度为v.由机械能守恒定律得:mg•2R+=,联立解得v=由于v0=3>v,所以小球一定能通过P点,故C正确.D、若小球恰能通过半圆弧最高点P,之后做平抛运动,则有 2R=,得t=2水平距离为 x=v P t,当v P=时,水平距离最小,为 x=•2=2R,故D正确.故选:CD.【点评】本题关键分析清楚物体的运动过程,然后结合平抛运动和机械能守恒、向心力等相关知识求解.7.如图所示,运动员进行“3m跳板跳水”运动的过程可简化为:运动员走上跳板,将跳板从水平位置B压到最低点c,跳板又将运动员竖直向上弹到最高点A,然后运动员做自由落体运动,竖直落入水中,跳板自身重力忽略不计,则下列说法正确的是()A.运动员向下运动(B→C)的过程中,先失重后超重,对板的压力先减小后增大B.运动员向下运动(B→C)的过程中,先失重后超重,对板的压力一直增大C.运动员向上运动(C→B)的过程中,先超重后失重,对板的压力先增大后减小D.运动员向上运动(C→B)的过程中,先超重后失重,对板的压力一直减小【考点】牛顿运动定律的应用-超重和失重.【专题】牛顿运动定律综合专题.【分析】分析人受力情况;根据板的弹力的变化,可知人受合力的变化.当人的加速度向下时,人处失重状态,当人的加速度向上时,人处超重状态;【解答】解:A、B人受到重力及板向上的弹力;人在向下运动的过程中,人受到的板的弹力越来越大,开始时加速度向下减小;然后加速度再向上增大,故人应先失重后超重,故B正确;C、D运动员在向上运动时,由于弹力减小,但开始时一定大于重力,故合外力先减小后增大,而加速度先向上,后向下,故人先超重后失重;故D正确;故选BD.【点评】本题应明确板的弹力随形变量的增大而增大;故人受到的合力应先向下减小再向上增大,可类比于弹簧进行分析.8.如图所示,从倾角为θ的足够长的斜面顶端P以速度v0抛出一个小球,落在斜面上某处Q点,小球落在斜面上的速度与斜面的夹角为α,若把初速度变为2v0,则以下说法正确的是()A.小球在空中的运动时间变为原来的2倍B.夹角α将变大C.PQ间距等于原来间距的4倍D.夹角α与初速度大小无关【考点】平抛运动.【专题】平抛运动专题.【分析】小球落在斜面上,根据竖直位移与水平位移的关系求出小球在空中的运动时间,从而得出PQ间的变化.结合速度方向与水平方向夹角正切值和位移与水平方向夹角正切值的关系,判断夹角与初速度的关系.【解答】解:A、根据得,t=,初速度变为原来的2倍,则小球在空中的运动时间变为原来的2倍.故A正确.B、速度与水平方向夹角的正切值,可知速度方向与水平方向夹角正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍.因为位移与水平方向夹角不变,则速度与水平方向夹角不变,所以两个角度之差,即α不变,与初速度无关.故B错误,D正确.C、根据知,初速度变为原来的2倍,则水平位移变为原来的4倍,则PQ间距变为原来的4倍.故C正确.故选:ACD.【点评】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,知道某时刻速度方向与水平方向夹角正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍这一结论.三、实验题(15分,每问3分)9.所示的实验装置测量物块与斜面的动摩擦因数.已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图(b)所示,图中标出了五个连续点之间的距离.(1)物块下滑是的加速度a= 3.25 m/s2,打C点时物块的速度v= 1.79 m/s;(2)已知重力加速度大小为g,求出动摩擦因数,还需测量的物理量是 C (填正确答案标号)A.物块的质量 B.斜面的高度 C.斜面的倾角.【考点】探究影响摩擦力的大小的因素;测定匀变速直线运动的加速度.【专题】实验题.【分析】(1)根据△x=aT2可求加速度,根据求解C点的速度;(2)对滑块根据牛顿第二定律列式求解动摩擦因素的表达式进行分析即可.【解答】解:(1)根据△x=aT2,有:解得:a===3.25m/s2打C点时物块的速度:v=m/s=1.79m/s(2)对滑块,根据牛顿第二定律,有:mgsinθ﹣μmgcosθ=ma解得:μ=故还需要测量斜面的倾角,故选:C;故答案为:(1)3.25,1.79;(2)C.【点评】实验的核心是实验原理,根据原理选择器材,安排实验步骤,分析实验误差,进行数据处理等等.10.某物理小组的同学设计了一个粗测玩具小车通过凹形桥最低点时的速度的实验.所用器材有:玩具小车、压力式托盘秤、凹形桥模拟器(圆弧部分的半径为R=0.20m).完成下列填空:(1)将凹形桥模拟器静置于托盘秤上,如图(a)所示,托盘秤的示数为1.00kg;(2)将玩具小车静置于凹形桥模拟器最低点时,托盘秤的示数如图(b)所示,该示数为 1.40 kg;(3)将小车从凹形桥模拟器某一位置释放,小车经过最低点后滑向另一侧.此过程中托盘秤的最大示数为m;多次从同一位置释放小车,记录各次的m值如下表所示:序号 1 2 3 4 5m(kg) 1.80 1.75 1.85 1.75 1.90(4)根据以上数据,可求出小车经过凹形桥最低点时对桥的压力为7.9 N;小车通过最低点时的速度大小为 1.4 m/s.(重力加速度大小取9.80m/s2,计算结果保留2位有效数字)【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】根据量程为10kg,最小分度为0.1kg,注意估读到最小分度的下一位;根据表格知最低点小车和凹形桥模拟器对秤的最大压力平均值为mg,根据F m=m桥g+F N,知小车经过凹形桥最低点时对桥的压力F N,根据F N=m0g+m0,求解速度.【解答】解:(2)根据量程为10kg,最小分度为0.1kg,注意估读到最小分度的下一位,为1.40kg;(4)根据表格知最低点小车和凹形桥模拟器对秤的最大压力平均值为:F m=N=m桥g+F N解得:F N=7.9N根据牛顿运动定律知:F N﹣m0g=m0,代入数据解得:v=1.4m/s故答案为:(2)1.40,(4)7.9,1.4【点评】此题考查读数和圆周运动的知识,注意估读,在力的问题注意分析受力和力的作用效果.四、计算题(12分、15分、20分)11.如图所示,质量为m的小物块在粗糙水平桌面上做直线运动,经距离l后以速度v飞离桌面,最终落在水平地面上.已知l=1.4m,v=3.0m/s,m=0.10kg,物块与桌面间的动摩擦因数μ=0.25,桌面高h=0.45m,不计空气阻力,重力加速度取10m/s2,求:(1)小物块落地点距飞出点的水平距离s;(2)小物块落地时的动能E K;(3)小物块的初速度大小v0.【考点】动能定理的应用;平抛运动.【专题】动能定理的应用专题.【分析】(1)物块离开桌面后做平抛运动,由匀速与匀变速运动规律可以求出水平距离.(2)由动能定理可以求出落地动能.(3)由动能定理可以求出物块的初速度.【解答】解:(1)物块飞出桌面后做平抛运动,竖直方向:h=gt2,解得:t=0.3s,水平方向:s=vt=0.9m;(2)对物块从飞出桌面到落地,由动能定理得:mgh=mv12﹣mv22,落地动能E K=mgh+mv12=0.9J;(3)对滑块从开始运动到飞出桌面,由动能定理得:﹣μmgl=mv2﹣mv02,解得:v0=4m/s;答:(1)小物块落地点距飞出点的水平距离为0.9m.(2)小物块落地时的动能为0.9J.(3)小物块的初速度为4m/s.【点评】要掌握应用动能定理解题的方法与思路;(2)(3)两问也可以应用牛顿定律、运动学公式求解.12.质绳跨过光滑轻质滑轮与物体B相连接,B的质量M=1kg,绳绷直时B离地面有一定高度.在t=0时刻,无初速度释放B,由固定在A上的速度传感器得到的数据绘出的A沿斜面向上运动的v﹣t图象如图乙所示,若B落地后不反弹,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,。
广东省佛山市李兆基中学高三物理联考试卷含解析一、选择题:本题共5小题,每小题3分,共计15分.每小题只有一个选项符合题意1. 下列说法正确的是A.接收电磁波时首先要进行调制B.变化的电场不一定能产生变化的磁场C.麦克斯韦预言并用实验证实了电磁波的存在D.电磁波在介质中的传播速度由介质决定,与频率无关参考答案:B2. 某人游珠江,他以一定速度面部始终垂直河岸向对岸游去.江中各处水流速度相等,他游过的路程、过河所用的时间与水速的关系是( )A. 水速大时,路程长,时间长B. 水速大时,路程长,时间短C. 水速大时,路程长,时间不变D. 路程、时间与水速无关参考答案:C3. (多选)如图所示,有四个等量异种的点电荷,分别放在正方形的四个顶点处.分别为正方形四个边的中点,O为正方形的中点.下列说法正确的是A.两点的电场强度一定相同B.两点的电势一定相同C.将一带正电的试探电荷从b点沿直线移动到d点,电场力先做正功后做负功D.将一带正电的试探电荷从a点沿直线移动到c点,试探电荷的电势能一直减小参考答案:ABD 4. (多选)如图所示,在光滑水平地面上用一轻弹簧连接的A、B两个木块,A靠在墙壁上,用力F 向左推B使两木块之间的弹簧压缩并处于静止状态。
若突然撤去力F,则下列说法中正确的是A.木块A离开墙壁前,木块B的速度一直在增大B.木块A离开墙壁前,弹性势能的减少量等于木块B动能的增量C.木块A离开墙壁时,B的动能等于A、B共速时的弹性势能D.木块A离开墙壁后,木块A、B的机械能守恒参考答案:AB5. (多选)如图所示,一个质量为m的物体以某一速度从A点冲上倾角为30°的斜面,其运动的加速度大小为3g/4,这个物体在斜面上升的最大高度为h,则这个过程中,下列判断正确的是A.重力势能增加了B.动能减少了C.机械能减少了D.物体克服摩擦力的功率随时间在均匀减小参考答案:BD二、填空题:本题共8小题,每小题2分,共计16分6. 要利用轨道、滑块(其前端固定有挡光窄片K)、托盘、砝码、轻滑轮、轻绳、光电计时器、米尺等器材测定滑块和轨道间的动摩擦因数μ,某同学设计了如图甲所示的装置,滑块和托盘上分别放有若干砝码,滑块质量为M,滑块上砝码总质量为m′,托盘和盘中砝码的总质量为m.轨道上A、B两点处放置有光电门(图中未画出).实验中,重力加速度g取10 m/s2.图甲图乙(1) 用游标卡尺测量窄片K的宽度d,如图乙所示,则d=__________mm,用米尺测量轨道上A、B两点间的距离x,滑块在水平轨道上做匀加速直线运动,挡光窄光通过A、B两处光电门的挡光时间分别为tA、tB,根据运动学公式,可得计算滑块在轨道上加速运动的加速度的表达式为a=____________;(2) 该同学通过改变托盘中的砝码数量,进行了多次实验,得到的多组数据如下:图丙请根据表中数据在图丙中作出am图象.从数据或图象可知,a是m的一次函数,这是由于采取了下列哪一项措施________.A. 每次实验的M+m′都相等B. 每次实验都保证M+m′远大于mC. 每次实验都保证M+m′远小于mD. 每次实验的m′+m都相等(3) 根据am图象,可知μ=________(请保留两位有效数字).参考答案:(1) 2.20或2.25(2分)(2分) (2) 注意:应为直线,标度的选取要合适(2分)D(2分)(3) 0.16(2分)7. 今年暑假开学之后甲型H1N1在全国各地大量爆发,山东半岛也出现较多的病例。
2015-2016学年广东省佛山市顺德区李兆基中学高三(上)第一次月考物理试卷一、单项选择题(每小题5分,30分)1.甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动,它们的位移﹣时间(x﹣t)图象如图所示,由图象可以看出在0〜4s内()A.甲、乙两物体始终同向运动B.4s时甲、乙两物体间的距离最大C.甲的平均速度等于乙的平均速度D.甲、乙两物体之间的最大距离为4m2.一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行.现将一个木炭包无初速地放在传送带的最左端,木炭包在传送带上将会留下一段黑色的径迹.下列说法中正确的是()A.黑色的径迹将出现在木炭包的左侧B.木炭包的质量越大,径迹的长度越长C.传送带运动的速度越大,径迹的长度越短D.木炭包与传送带间动摩擦因数越大,径迹的长度越短3.在离地相同高度处,质量分别为m l与m2的球1与球2同时由静止开始下落,由于空气阻力的作用,两球在抵达地面前均已达到匀速运动状态.已知空气阻力与球的下落速度v 成正比,即f=﹣kv(k>0),且两球的比例常数k完全相同,两球下落的v﹣t 关系如图所示,则下列叙述正确的是()A.m1=m2,两球同时抵达地面B.m2>m1,球1先抵达地面C.m2<m1,球2先抵达地面D.m2>m1,球2先抵达地面4.如图所示,放在斜面上的小盒子中装有一些沙子,沿斜面匀加速下滑,加速度为a,若在小盒子中再缓缓加入一些沙子,那么()A.物块可能匀速下滑B.物块仍以加速度a匀加速下滑C.物块将以大于a的加速度匀加速下滑D.物块将以小于a的加速度匀加速下滑5.如图所示,在粗糙水平面上放一斜面体a,有一物体b在斜面上刚好匀速下滑,现在b 上施加沿斜面向下的力F,使b沿斜面加速下滑,则()A.a保持静止,且没有相对水平面运动的趋势B.a保持静止,但有相对水平面向右运动的趋势C.a保持静止,但有相对水平面向左运动的趋势D.因未给出所需数据,无法对a是否运动或有无运动趋势作出判断二、不定项选择(3×6=18)6.如图所示,竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上,另一端与斜面体P连接,P与固定挡板MN接触且P处于静止状态.则斜面体P此时刻受到外力的个数有可能为()A.2个B.3个C.4个D.5个7.物体以速度v匀速通过直线上的A、B两点需要的时间为t.现在物体由A点静止出发,先做加速度大小为a1的匀加速运动到某一最大速度v m后立即做加速度大小为a2的匀减速运动至B点停下,历时仍为t,则物体的()A.最大速度v m只能为2v,无论a1、a2为何值B.最大速度v m可为许多值,与a1、a2的大小有关C.a1、a2值必须是一定的,且a1、a2的值与最大速度v m有关D.a1、a2必须满足=8.如图所示,水平传送带AB距离地面的高度为h,以恒定速率v0顺时针运行.甲、乙两滑块(视为质点)之间夹着一个压缩轻弹簧(长度不计),在AB的正中间位置轻放它们时,弹簧立即弹开,两滑块以相同的速率分别向左、右运动.下列判断正确的是()A.甲、乙滑块可能落在传送带的左右两侧,且距释放点的水平距离可能相等B.甲、乙滑块可能落在传送带的左右两侧,但距释放点的水平距离一定不相等C.甲、乙滑块可能落在传送带的同一侧,且距释放点的水平距离一定相等D.甲、乙滑块可能落在传送带的同一侧,但距释放点的水平距离一定不相等三、实验题9.在研究弹簧形变与外力关系的实验中,将弹簧水平放置而测出其自然长度,然后竖直悬挂而让其自然下垂,在其下端竖直向下施加外力F,实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的,用记录的外力F与弹簧的形变量x作出F﹣x图线如左,由图可知弹簧的劲度系数k=,图线不过坐标原点的原因是.10.用如图1所示装置做“探究物体的加速度跟力的关系”的实验.实验时保持小车的质量不变,用钩码所受的重力作为小车受到的合力,用打点计时器和小车后端拖动的纸带测出小车运动的加速度.(1)实验时先不挂钩码,反复调整垫木的左右位置,直到小车做匀速直线运动,这样做的目的是.(2)图2为实验中打出的一条纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出,测出各计数点到A点之间的距离,如图3所示.已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端,则此次实验中小车运动的加速度的测量值a=m/s2.(结果保留两位有效数字)(3)实验时改变所挂钩码的质量,分别测量小车在不同外力作用下的加速度.根据测得的多组数据画出a﹣F关系图线,如图2所示.此图线的AB段明显偏离直线,造成此现象的主要原因可能是.(选填下列选项的序号)A.小车与平面轨道之间存在摩擦B.平面轨道倾斜角度过大C.所挂钩码的总质量过大D.所用小车的质量过大.四、计算题11.如图所示,光滑固定斜面上有一个质量为10kg的小球被轻绳拴住悬挂在天花板上,已知绳子与竖直方向的夹角为45°,斜面倾角30°,整个装置处于静止状态,(g取10m/s2);求:(1)绳中拉力的大小和斜面对小球支持力的大小;(2)若另外用一个外力拉小球,能够把小球拉离斜面,求最小的拉力的大小.12.一质量为M=4.0kg、长度为L=3.0m的木板B,在大小为8N、方向水平向右的拉力F 作用下,以v0=2.0m/s的速度沿水平地面做匀速直线运动,某一时刻将质量为m=1.0kg的小铁块A(可视为质点)轻轻地放在木板上的最右端,如图所示.若铁块与木板之间没有摩擦,求:(重力加速度g取10m/s2)(1)加一个铁块后,木板的加速度大小?(2)二者经过多长时间脱离?13.如图所示,某传送带与地面倾角θ=37°,AB之间距离L1=2.05m,传送带以v0=1.0m/s 的速率逆时针转动.质量为M=1.0kg,长度L2=1.0m的木板上表面与小物块的动摩擦因数μ2=0.4,下表面与水平地面间的动摩擦因数μ3=0.1,开始时长木板靠近传送带B端并处于静止状态.现在传送带上端A无初速地放一个不计大小、质量为m=1.0kg的小物块,它与传送带之间的动摩擦因数为μ1=0.5,假设物块在滑离传送带至木板右端时速率不变,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2.求:(1)物块离开B点的速度大小;(2)物块相对木板滑过的距离;(3)木板在地面上能滑过的最大距离.2015-2016学年广东省佛山市顺德区李兆基中学高三(上)第一次月考物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题(每小题5分,30分)1.甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动,它们的位移﹣时间(x﹣t)图象如图所示,由图象可以看出在0〜4s内()A.甲、乙两物体始终同向运动B.4s时甲、乙两物体间的距离最大C.甲的平均速度等于乙的平均速度D.甲、乙两物体之间的最大距离为4m【考点】匀变速直线运动的图像;匀变速直线运动的速度与时间的关系.【专题】运动学中的图像专题.【分析】根据图象可知两物体同时同地出发,图象的斜率等于速度,通过分析两物体的运动情况,来分析两者的最大距离.【解答】解:A、x﹣t图象的斜率等于速度,可知在0﹣2s内甲沿正向运动,2﹣4s内甲沿负向运动,乙一直沿正向运动,故A错误.BD、0﹣2s内两者同向运动,甲的速度大,两者距离增大,2s后甲反向运动,乙仍沿原方向运动,两者距离减小,则2s时甲、乙两物体间的距离最大,最大距离为S=4m﹣1m=3m,故BD错误.C、由图知在0〜4s内甲乙的位移都是2m,平均速度相等,故C正确.故选:C.【点评】本题关键掌握位移图象的基本性质:横坐标代表时刻,而纵坐标代表物体所在的位置,纵坐标不变即物体保持静止状态;斜率等于物体运动的速度,斜率的正负表示速度的方向,质点通过的位移等于x的变化量△x.2.一条足够长的浅色水平传送带自左向右匀速运行.现将一个木炭包无初速地放在传送带的最左端,木炭包在传送带上将会留下一段黑色的径迹.下列说法中正确的是()A.黑色的径迹将出现在木炭包的左侧B.木炭包的质量越大,径迹的长度越长C.传送带运动的速度越大,径迹的长度越短D.木炭包与传送带间动摩擦因数越大,径迹的长度越短【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.【专题】牛顿运动定律综合专题.【分析】木炭包无初速放上传送带,受到向右的摩擦力,将做匀加速直线运动,当速度达到传送带速度时,一起做匀速直线运动.【解答】解:A、在速度相等前,木炭包的速度小于传送带的速度,相对于传送带向后滑,所以黑色径迹出现在木炭包的右侧.故A错误.B、设传送带的速度为v,木炭包与传送带间的动摩擦因数为μ,根据牛顿第二定律得,匀加速直线运动的加速度a=μg,则木炭包达到传送带速度时的位移,所用的时间为,在这段时间内传送带的位移,所用径迹的长度.知径迹的长度与传送带的速度、动摩擦因数有关,传送带的速度越大,径迹越长,动摩擦因数越大,径迹越短,与木炭包的质量无关.故B、C错误,D正确.故选D.【点评】解决本题的关键理清木炭包的运动情况,结合牛顿第二定律和运动学公式进行分析.3.在离地相同高度处,质量分别为m l与m2的球1与球2同时由静止开始下落,由于空气阻力的作用,两球在抵达地面前均已达到匀速运动状态.已知空气阻力与球的下落速度v成正比,即f=﹣kv(k>0),且两球的比例常数k完全相同,两球下落的v﹣t 关系如图所示,则下列叙述正确的是()A.m1=m2,两球同时抵达地面B.m2>m1,球1先抵达地面C.m2<m1,球2先抵达地面D.m2>m1,球2先抵达地面【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】根据速度时间图线与时间轴围成的面积表示位移,抓住位移相等,比较运动的时间.根据最终做匀速直线运动重力和阻力相等,通过速度大小关系比较出重力的大小.【解答】解:两者位移相等,即图线与时间轴围成的面积相等,知球1的运动时间长,知球2先抵达地面.根据mg=kv,因为球2做匀速运动的速度大,则球2的质量大.故D正确,A、B、C错误.故选D.【点评】解决本题的关键知道速度时间图线与时间轴围成的面积表示位移.知道小球落地前重力与阻力相等.4.如图所示,放在斜面上的小盒子中装有一些沙子,沿斜面匀加速下滑,加速度为a,若在小盒子中再缓缓加入一些沙子,那么()A.物块可能匀速下滑B.物块仍以加速度a匀加速下滑C.物块将以大于a的加速度匀加速下滑D.物块将以小于a的加速度匀加速下滑【考点】牛顿第二定律;物体的弹性和弹力.【专题】定性思想;推理法;牛顿运动定律综合专题.【分析】未加沙子时,对物体受力分析,根据牛顿第二定律求出加速度,加入沙子后,设加入沙子的质量为M,对物体和沙子整体受力分析,根据牛顿第二定律求出加速度,比较加速度即可求解.【解答】解:未加沙子时,物体受重力、支持力和摩擦力,根据牛顿第二定律有:a==gsinθ﹣μgcosθ.加入沙子后,设加入沙子的质量为M,加速度a′==gsinθ﹣μgcosθ,不发生变化,所以物块仍以加速度a匀加速下滑.故B正确,ACD错误.故选:B.【点评】解决本题的关键能够正确地进行受力分析,运用牛顿第二定律进行求解,注意加入沙子和加一个竖直向下的力F的效果是不一样的,难度不大,属于基础题.5.如图所示,在粗糙水平面上放一斜面体a,有一物体b在斜面上刚好匀速下滑,现在b 上施加沿斜面向下的力F,使b沿斜面加速下滑,则()A.a保持静止,且没有相对水平面运动的趋势B.a保持静止,但有相对水平面向右运动的趋势C.a保持静止,但有相对水平面向左运动的趋势D.因未给出所需数据,无法对a是否运动或有无运动趋势作出判断【考点】物体的弹性和弹力.【专题】整体思想;整体法和隔离法;受力分析方法专题.【分析】物块b恰好能在斜面体上沿斜面a匀速下滑,斜面a静止不动时,以整体为研究对象,分析受力情况,根据平衡条件分析地面对斜面b的摩擦力,若用平行斜面向下的力推动物块a,使物块a加速下滑,斜面体b的受力情况没有改变.【解答】解:物块a恰好能在斜面体b上沿斜面匀速下滑,斜面b静止不动时,以整体为研究对象,分析受力情况:总重力和地面的支持力,地面对斜面体b没有摩擦力.若用平行斜面向下的力推动物块a,使物块a加速下滑,物块a对斜面b的压力和滑动摩擦力都没有改变,所以斜面体b受力情况没有改变,则地面对斜面体b仍没有摩擦力,不可能开始运动.故A正确,BCD错误.故选:A.【点评】本题关键要灵活选择研究对象,当物块相对斜面匀速下滑时,采用整体法研究,当物块与斜面体间的加速度不同时采用隔离法研究.二、不定项选择(3×6=18)6.如图所示,竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上,另一端与斜面体P连接,P与固定挡板MN接触且P处于静止状态.则斜面体P此时刻受到外力的个数有可能为()A.2个B.3个C.4个D.5个【考点】力的合成与分解的运用;共点力平衡的条件及其应用.【专题】共点力作用下物体平衡专题.【分析】P静止,所以受力是平衡的,我们可以根据平衡条件来判断弹力和摩擦力的有无.【解答】解:对物体受分析如图:如果:(1)N=G的话,物体受力可以平衡,故P可能受2个力的作用.(2)N<G的话,P不可能平衡(3)如果:N>G,物体会受到挡板MN的弹力F和摩擦力f,受力分析如图:故P可能受4个力的作用.综上所述:P可能的受力个数是2个或4个故选:AC【点评】判断物体的受力个数其实就是判断相互接触的物体间有无弹力或摩擦力的作用,处理时根据平衡条件进行判断即可.7.物体以速度v匀速通过直线上的A、B两点需要的时间为t.现在物体由A点静止出发,先做加速度大小为a1的匀加速运动到某一最大速度v m后立即做加速度大小为a2的匀减速运动至B点停下,历时仍为t,则物体的()A.最大速度v m只能为2v,无论a1、a2为何值B.最大速度v m可为许多值,与a1、a2的大小有关C.a1、a2值必须是一定的,且a1、a2的值与最大速度v m有关D.a1、a2必须满足=【考点】加速度;匀变速直线运动的速度与时间的关系.【专题】直线运动规律专题.【分析】(1)当物体匀速通过A、B两点时,x=vt.当物体先匀加速后匀减速通过A、B两点时,根据平均速度公式,总位移x=t1+t2=t,从而可得知v m与v的关系.(2)匀加速运动的时间和匀减速运动的时间之和t=+,再根据v m与v的关系得出a1、a2所满足的条件.【解答】解:当物体匀速通过A、B两点时,x=vt.当物体先匀加速后匀减速通过A、B两点时,根据平均速度公式,总位移x=t1+t2=t,则=v得v m=2v.与a1、a2的大小无关.故A正确,B错误.匀加速运动的时间和匀减速运动的时间之和t=+,而v m=2v,代入得t=+整理得:.故C错误,D正确.故选AD.【点评】解决本题关键掌握匀变速直线运动的平均速度的公式从而得出先匀加速后匀减速运动的位移x.8.如图所示,水平传送带AB距离地面的高度为h,以恒定速率v0顺时针运行.甲、乙两滑块(视为质点)之间夹着一个压缩轻弹簧(长度不计),在AB的正中间位置轻放它们时,弹簧立即弹开,两滑块以相同的速率分别向左、右运动.下列判断正确的是()A.甲、乙滑块可能落在传送带的左右两侧,且距释放点的水平距离可能相等B.甲、乙滑块可能落在传送带的左右两侧,但距释放点的水平距离一定不相等C.甲、乙滑块可能落在传送带的同一侧,且距释放点的水平距离一定相等D.甲、乙滑块可能落在传送带的同一侧,但距释放点的水平距离一定不相等【考点】动量守恒定律;平抛运动.【专题】动量与动能定理或能的转化与守恒定律综合.【分析】弹簧弹开后,两滑块以相同的速率分别向左、右运动.根据滑块的受力判断物体的运动,需讨论滑块弹簧后的速度与传送带的速度的大小.【解答】解:AB、设v大于v0.弹簧立即弹开后,甲物体向左做初速度为v,加速度为a 的匀减速运动.乙物体向向右做初速度为v,(若v大于v0),则乙也做加速度为a的匀减速运动.此种情况两个物体落地后,距释放点的水平距离可能相等.A正确.B错误.CD、若v小于v0.弹簧立即弹开后,甲物体向左做初速度为v,加速度为a的匀减速运动.速度为零后可以再向相反的方向运动.整个过程是做初速度为v,加速度和皮带运动方向相同的减速运动.乙物体做初速度为v,加速度为a的匀加速运动,运动方向和加速度的方向都和皮带轮的运动方向相同.甲乙到达B点时的速度相同.落地的位置在同一点.故C正确,D错误.故选AC.【点评】解决本题的关键会根据物体的受力判断物体的运动,这是处理物体的运动的基础,需扎实掌握.三、实验题9.在研究弹簧形变与外力关系的实验中,将弹簧水平放置而测出其自然长度,然后竖直悬挂而让其自然下垂,在其下端竖直向下施加外力F,实验过程是在弹簧的弹性限度内进行的,用记录的外力F与弹簧的形变量x作出F﹣x图线如左,由图可知弹簧的劲度系数k=200N/m,图线不过坐标原点的原因是弹簧自重作用.【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系;测定匀变速直线运动的加速度.【专题】实验题.【分析】(1)由F=kx得,k=,由图象数据代入求解;(2)将弹簧水平放置而测出其自然长度,然后竖直悬挂而让其自然下垂,由于弹簧自重作用,在F=0时弹簧会伸长;【解答】解:由F=kx得,k===200N/m;由于弹簧自重作用,在F=0时弹簧会伸长.故答案为:200N/m;弹簧自重作用【点评】解题关键明确图线的斜率即为弹簧的劲度系数,求解时注意单位的换算;需要注意是要考虑到弹簧自身的重力作用会使弹簧在竖直方向上有一定的伸长.10.用如图1所示装置做“探究物体的加速度跟力的关系”的实验.实验时保持小车的质量不变,用钩码所受的重力作为小车受到的合力,用打点计时器和小车后端拖动的纸带测出小车运动的加速度.(1)实验时先不挂钩码,反复调整垫木的左右位置,直到小车做匀速直线运动,这样做的目的是平衡小车运动中所受的摩擦阻力.(2)图2为实验中打出的一条纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出,测出各计数点到A点之间的距离,如图3所示.已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端,则此次实验中小车运动的加速度的测量值a= 1.0m/s2.(结果保留两位有效数字)(3)实验时改变所挂钩码的质量,分别测量小车在不同外力作用下的加速度.根据测得的多组数据画出a﹣F关系图线,如图2所示.此图线的AB段明显偏离直线,造成此现象的主要原因可能是C.(选填下列选项的序号)A.小车与平面轨道之间存在摩擦B.平面轨道倾斜角度过大C.所挂钩码的总质量过大D.所用小车的质量过大.【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系.【专题】实验题;定性思想;实验分析法;牛顿运动定律综合专题.【分析】(1)探究物体加速度与力的关系实验中,要使小车受到的拉力等于钩码的重力,在实验前应平衡摩擦力;(2)根据纸带数据,由△x=at2可求小车的加速度.(3)为使绳子拉力近似等于砝码和砝码盘的重力,应满足砝码和砝码盘的质量远小于小车的质量.【解答】解:(1)使平面轨道的右端垫起,让小车重力沿斜面方向的分力与它受的摩擦阻力平衡,才能认为在实验中小车受的合外力就是钩码的拉力,所以这样做的目的是平衡小车运动中所受的摩擦阻力.(2)由△x=aT2和逐差法可知:a==m/s2=1.0 m/s2(3)在实验中认为细绳的张力F就是钩码的重力mg,实际上,细绳张力为:F′=Ma,mg ﹣F′=ma,即:F′=•mga=•mg= F所以当拉力F变大时,m必定变大,必定减小.当M≫m时,a﹣F图象为直线,当不满足M≫m时,便有a﹣F图象的斜率逐渐变小,选项C正确.故答案为:(1)平衡小车运动中所受的摩擦阻力;(2)1.0;(3)C【点评】对于实验,我们要从实验原理、实验仪器、实验步骤、实验数据处理、实验注意事项这几点去理解.对牛顿第二定律实验中关键明确平衡摩擦力的原因和要求满足砝码总质量远小于小车质量的理由.四、计算题11.如图所示,光滑固定斜面上有一个质量为10kg的小球被轻绳拴住悬挂在天花板上,已知绳子与竖直方向的夹角为45°,斜面倾角30°,整个装置处于静止状态,(g取10m/s2);求:(1)绳中拉力的大小和斜面对小球支持力的大小;(2)若另外用一个外力拉小球,能够把小球拉离斜面,求最小的拉力的大小.【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】(1)对小球受力分析,建立直角坐标系,根据平衡条件列方程,求解;(2)要能够把小球拉离斜面,当所用的拉力与绳子垂直向右时,根据平衡条件求解最小拉力.【解答】解:(1)如图,水平竖直建立直角坐标系,对小球做受力分析,把不在轴上的力沿轴分解,列平衡方程如下Tcos45°﹣Nsin30°=0Tsin45°+Ncos30°﹣mg=0由以上两式得:N=73.2N;T=51.8N(2)经分析得拉力的最小值为:F m=mgsin45°代数解得:F m=70.7N答:(1)绳中拉力的大小和斜面对小球支持力的大小分别为51.8N和73.2N;(2)若另外用一个外力拉小球,能够把小球拉离斜面,最小的拉力的大小为70.7N.【点评】解决本题的关键是正确的选取研究对象,进行受力分析,运用正交分解进行求解.12.一质量为M=4.0kg、长度为L=3.0m的木板B,在大小为8N、方向水平向右的拉力F 作用下,以v0=2.0m/s的速度沿水平地面做匀速直线运动,某一时刻将质量为m=1.0kg的小铁块A(可视为质点)轻轻地放在木板上的最右端,如图所示.若铁块与木板之间没有摩擦,求:(重力加速度g取10m/s2)(1)加一个铁块后,木板的加速度大小?(2)二者经过多长时间脱离?【考点】牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系.【专题】牛顿运动定律综合专题.【分析】(1)当木板匀速运动时,拉力等于摩擦力,求得摩擦因数,加上铁块后由牛顿第二定律即可求得加速度;(2)木板做减速运动,铁块不懂,根据运动学公式即可求得【解答】解:(1)由木板匀速运动时有,Mgμ=F;得μ=0.2,加一个物块后,木板做匀减速运动:(M+m)gμ﹣F=Ma代入数据解得:a=0.5m/s2,(2)物块放在木版上相对地面静止,木版匀减速运动的距离L后物块掉下来.由:得:t2﹣8t+12=0解得:t1=2s,t2=6s(舍去)故2秒后A与B脱离.答:(1)加一个铁块后,木板的加速度大小为0.5m/s2(2)二者经过2s脱离【点评】本题主要考查了牛顿第二定律与运动学公式,加速度是中间桥梁13.如图所示,某传送带与地面倾角θ=37°,AB之间距离L1=2.05m,传送带以v0=1.0m/s 的速率逆时针转动.质量为M=1.0kg,长度L2=1.0m的木板上表面与小物块的动摩擦因数μ2=0.4,下表面与水平地面间的动摩擦因数μ3=0.1,开始时长木板靠近传送带B端并处于静止状态.现在传送带上端A无初速地放一个不计大小、质量为m=1.0kg的小物块,它与传送带之间的动摩擦因数为μ1=0.5,假设物块在滑离传送带至木板右端时速率不变,sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2.求:(1)物块离开B点的速度大小;(2)物块相对木板滑过的距离;(3)木板在地面上能滑过的最大距离.【考点】动能定理的应用;匀变速直线运动的位移与时间的关系.【专题】计算题;定量思想;临界法;牛顿运动定律综合专题.【分析】(1)以小物快为研究对象,分析其在传送带运动时的受力情况,明确其运动情况(先以a1匀加速与传送带同速后;由于μ1<tan37°,小物块收到重力、弹力和传送带斜向上的滑动摩擦力作用下,以a2做匀加速到B点;小物块在木板上方做匀减速运动),利用牛顿运动定律和运动学公式求解.(2)、(3)小物块滑上木板后做匀减速运动,木板向左做匀加速运动,当两者速度相等时一起匀减速运动,由牛顿第二定律求出各自的加速度,再由运动学公式求解.【解答】解:(1)以小物块为研究对象,收到重力、弹力和沿斜面向下的滑动摩擦力.由牛顿第二定律,刚开始物块相对传送带往下滑其加速度为:a1==gsin37°+μ1gcos37°=10×(0.6+0.5×0.8)=10 m/s2物快与传送带速度V0用的时间:t1==s=0.1s位移s1=a1t12 =m=0.05m过后因μ1<tan37°,所以物快受重力、弹力和沿斜面向上的滑动摩擦力,由牛顿第二定律,物块相对传送带往下滑其加速度为:a2=gsin37°﹣μ1gcos37°=2 m/s2由运动学公式得:s2=L1﹣s1=(v B2﹣v02)•代入数据解之得:v B=3m/s(2)物块滑上木板受重力、弹力和向右的滑动摩擦力,物快相对滑动时做匀减速运动,由牛顿第二定律得:其加速度为:a3=﹣μ2g=﹣4 m/s2木板受重力、弹力和上下接触物体的滑动摩擦力,由牛顿第二定律得:。