1、2016-2017学年福建省莆田八中高三（上）第二次月考物理试卷一、选择题（1-10为单项选择题，11-14为多项选题总分46分）1物体受到几个恒定外力的作用而处于平衡状态，如果撤掉其中一个力（其它力保持不变），则它可能一直做（）A匀速圆周运动B匀速直线运动C匀减速直线运动D类平抛运动2关于万有引力定律，以下说法正确的是（）A牛顿在前人研究基础上总结出万有引力定律，并计算出了引力常数为GB德国天文学家开普勒对他导师第谷观测的行星数据进行了多年研究，得出万有引力定律C英国物理学家卡文迪许测出引力常数为G，并求出了地球的质量D相互作用的两个物体，质量大的物体受到的万有引力较大，质量小的物体受到的万
2、有引力较小3甲、乙两物体从同一地点出发，沿一条直线运动，它们的vt图象如图所示，由图可知（）A甲比乙运动快，且早出发，所以乙追不上甲Bt=20 s时，乙追上了甲C在t=20 s之前，甲比乙运动快；在t=20 s之后，乙比甲运动快所以t=30s时，两车相遇D由于乙在t=10 s时才开始运动，所以t=20 s时，甲在乙前面，它们之间的距离为乙追上甲前的最大距离4质量为M的斜面体A放在粗糙水平面上，用轻绳拴住质量为m的小球B置于斜面上，整个系统处于静止状态，已知斜面倾角及轻绳与竖直方向夹角均为=30不计小球与斜面间的摩擦，则（）A斜面对小球的作用力大小为mgB轻绳对小球的作用力大小为mgC斜面体对水
3、平面的压力大小为（M+m）gD斜面体对水平面的摩擦力大小为Mg5如图所示，质量M=8kg的小车静止在光滑水平面上，在小车右端施加一水平拉力F=8N，当小车速度达到1.5m/s时，在小车的右端、由静止轻放一大小不计、质量m=2kg的物体，物体与小车间的动摩擦因数=0.2，小车足够长，物体从放上小车开始经t=1.5s的时间，则物体相对地面的位移为（g取10m/s2）（）A1mB2.1mC2.25mD3.1m6若宇航员在月球表面附近自高h处以初速度v0水平抛出一个小球，测出小球的水平射程为L已知月球半径为R，万有引力常量为G则下列说法不正确的是（）A月球表面的重力加速度B月球的质量m月=C月球的第一
4、宇宙速度v=D月球的平均密度=7如图所示，在光滑的水平面上有一质量为M、倾角为的光滑斜面体，斜面上有一质量为m的物块沿斜面下滑关于物块下滑过程中对斜面压力大小的解答，有如下四个表达式要判断这四个表达式是否合理，你可以不必进行复杂的计算，而是根据所学的物理知识和物理方法进行分析，从而判断解的合理性根据你的判断，下述表达式中可能正确的是（）ABCD8一轻杆两端分别固定质量为mA和mB的两个小球A和B（可视为质点）将其放在一个光滑球形容器中从位置1开始下滑，如图所示，当轻杆到达位置2时球A与球形容器球心等高，其速度大小为v1，已知此时轻杆与水平方向成=30角，B球的速度大小为v2，则（）Av2=v1
5、Bv2=2v1Cv2=v1Dv2=v19有一条两岸平直，河水均匀流动、流速恒为v的大河，小明驾着小船渡河，去程时船头朝向始终与河岸垂直，回程时行驶路线与河岸垂直去程与回程所用时间的比值为k，船在静水中的速度大小相同，则小船在静水中的速度大小为（）ABCD10如图1，倾角为 的光滑斜面与光滑的半圆形轨道光滑连接于B点，固定在水平面上，在半圆轨道的最高点C装有压力传感器，整个轨道处在竖直平面内，一小球自斜面上距底端高度为H的某点A由静止释放，到达半圆最高点C时，被压力传感器感应，通过与之相连的计算机处理，可得出小球对C点的压力F，改变H的大小，仍将小球由静止释放，到达C点时得到不同的F值，将对应的
6、如图2F与H的值描绘在FH图象中，如图所示，则下列说法不正确的是（）A图线的斜率与小球的质量无关Bb点坐标的绝对值与物块的质量成正比Ca的坐标与物块的质量无关D只改变斜面倾角，a、b两点的坐标均不变11如图所示，两个半径不同而内壁光滑的半圆轨道固定于地面，一个小球先后从与球心在同一水平高度的A、B两点由静止开始自由下滑，通过轨道最低点时（）A小球对两轨道的压力相同B小球对两轨道的压力不同C此时小球的向心加速度相等D此时小球的向心加速度不相等12如图1所示，足够长的传送带与水平面夹角为，在传送带上某位置轻轻放置一小木块，小木块与传送带间动摩擦因素为，小木块速度随时间变化关系如图2所示，v0、t0
7、已知，则（）A传送带一定逆时针转动B=tan+C传送带的速度大于v0Dt0后滑块的加速度为2gsin13火星表面特征非常接近地球，适合人类居住，近期，我国宇航员王跃与俄罗斯宇航员一起进行“模拟登火星”实验活动，已知火星半径是地球半径的，质量是地球质量的，自转周期与地球的基本相同，地球表面重力加速度为g，王跃在地面上能向上跳起的最大高度是h，在忽略自转影响的条件下，下列分析正确的是（）A火星表面的重力加速度是B火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的C王跃在火星表面受的万有引力是在地球表面受万有引力的倍D王跃以相同的初速度在火星上起跳时，可跳的最大高度是14如图所示，两个可视为质点的、相同的木块A
8、和B放在转盘上质量均为m=2kg，两者用长为L=0.5m的细绳连接，木块与转盘的最大静摩擦力均为各自重力的0.3倍，A放在距离转轴L=0.5m处，整个装置能绕通过转盘中心的转轴O1O2转动开始时，绳恰好伸直但无弹力，现让该装置从静止开始转动，使角速度缓慢增大，g=10m/s2以下说法正确的是（）A当rad/s时，绳子一定没有弹力B当rad/s时，A、B相对于转盘会滑动C在rad/s2rad/s范围内增大时，B所受擦力变大D在02rad/s范围内增大时，A所受摩擦力一直变大二、实验题15如图1为用拉力传感器和速度传感器探究“加速度与物体受力的关系”实验装置用拉力传感器记录小车受到拉力的大小，在长
9、木板上相距L=48.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器，分别记录小车到达A、B时的速率（1）实验主要步骤如下：将拉力传感器固定在小车上；平衡摩擦力，让小车做运动；把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；接通电源后自C点释放小车，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率vA、vB；改变所挂钩码的数量，重复的操作（2）下表中记录了实验测得的几组数据，vB2vA2是两个速度传感器记录速率的平方差，则加速度的表达式a=，（用字母L VA VB表示）请将表中第3次的实验数据填写完整（结果保留三位有效数字）；次数F（N）vB2vA2（m2/s2）a（m
10、/s2）10.600.770.8021.041.611.6831.422.3442.624.654.8453.005.495.72（3）由表中数据，在图2坐标纸上作出aF关系图线；（4）对比实验结果与理论计算得到的关系图线（图中已画出理论图线），造成上述偏差的原因是16如图所示，在“研究平抛物体的运动”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长为L=1.25cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式：v0=（用L、g表示），其值是（g取9.8m/s2），小球在b点的速率是三、计算题（总分121414分）17如图甲，在粗糙的水平地面上静置
11、一质量为M=2kg的滑块B可视为质点的小滑块A，质量m=4kg，以一定的初速度v0从滑块B的左端滑上如图乙所示为A，B两滑块的部分速度图象，其中ab为A滑块在01s内的速度图象，ob为B滑块在01s内的速度图象A在B上相对滑动时始终没有掉下去，g取10m/s2求：（1）要使A不从B的上面掉下，B滑板的长度l至少为多少？（2）最终B滑块对地的位移XB为多少？18如图所示，从A点以0=4m/s的水平速度抛出一质量m=1kg的小物块（可视为质点），当物块运动至B点时，恰好沿切线方向进入光滑圆弧轨道BC，经圆弧轨道后滑上与C点等高、静止在粗糙水平面的长木板上，圆弧轨道C端切线水平已知长木板的质量M=4
12、kg，A、B两点距C点的高度分别为H=0.6m、h=0.15m，R=0.75m，物块与长木板之间的动摩擦因数1=0.5，长木板与地面间的动摩擦因数2=0.2，g=10m/s2求：（1）小物块运动至B点时的速度大小和方向；（2）小物块滑动至C点时，对圆弧轨道C点的压力；（3）长木板至少为多长，才能保证小物块不滑出长木板？19小亮观赏跳雪比赛，看到运动员先后从坡顶水平跃出后落到斜坡上斜坡长80m，如图所示，某运动员的落地点B与坡顶A的距离L=75m，斜面倾角为37，忽略运动员所受空气阻力重力加速度取g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8（1）求运动员在空中的飞行时间；（2）小亮认
13、为，无论运动员以多大速度从A点水平跃出，他们落到斜坡时的速度方向都相同你是否同意这一观点？请通过计算说明理由；（3）假设运动员在落到倾斜雪道上时，靠改变姿势进行缓冲使自己只保留沿斜坡的分速度而不弹起运动员与斜坡和水平地面的动摩擦因数均为=0.4，经过C处运动员速率不变，求运动员在水平面上滑行的最远距离2016-2017学年福建省莆田八中高三（上）第二次月考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（1-10为单项选择题，11-14为多项选题总分46分）1物体受到几个恒定外力的作用而处于平衡状态，如果撤掉其中一个力（其它力保持不变），则它可能一直做（）A匀速圆周运动B匀速直线运动C匀减速直线运动D类平
14、抛运动【考点】曲线运动【分析】物体在几个外力的作用下做匀速直线运动，如果撤掉其中的一个力，余下的力的合力与撤去的力大小相等，方向相反不可能做匀速直线运动根据撤去的力与速度方向的关系分析运动情况【解答】解：若撤去的力与原速度方向相反，物体的合力恒定，而且与速度方向相同，则物体做匀加速直线运动若撤去的力与原速度方向相同，物体的合力恒定，而且与速度方向相反，则物体做匀减速直线运动故匀变速直线运动是可能的物体在几个外力的作用下做匀速直线运动，若撤去的力与原速度方向不在同一直线上，物体的合力与速度不在同一直线上，则物体做曲线运动，且是匀变速曲线运动，故AB错误，CD正确故选：CD2关于万有引力定律，以下
15、说法正确的是（）A牛顿在前人研究基础上总结出万有引力定律，并计算出了引力常数为GB德国天文学家开普勒对他导师第谷观测的行星数据进行了多年研究，得出万有引力定律C英国物理学家卡文迪许测出引力常数为G，并求出了地球的质量D相互作用的两个物体，质量大的物体受到的万有引力较大，质量小的物体受到的万有引力较小【考点】万有引力定律及其应用【分析】本题是物理学史问题，应根据开普勒、牛顿、卡文迪许等科学家的科学成就进行解答【解答】解：A、牛顿在前人研究基础上总结出万有引力定律，英国物理学家卡文迪许利用卡文迪许扭秤首先较准确的测定了引力常量，故A错误；B、德国天文学家开普勒对他的导师第谷观测的行星数据进行多年研
16、究，得出了开普勒三大定律，故B错误；C、英国物理学家卡文迪许利用卡文迪许扭秤首先较准确的测定了引力常量，间接求出了地球的质量，故C正确D、根据牛顿第三定律，相互作用的两个物体之间的作用力大小是相等的，质量大的物体受到的万有引力和质量小的物体受到的万有引力一样大，故D错误故选：C3甲、乙两物体从同一地点出发，沿一条直线运动，它们的vt图象如图所示，由图可知（）A甲比乙运动快，且早出发，所以乙追不上甲Bt=20 s时，乙追上了甲C在t=20 s之前，甲比乙运动快；在t=20 s之后，乙比甲运动快所以t=30s时，两车相遇D由于乙在t=10 s时才开始运动，所以t=20 s时，甲在乙前面，它们之间的
17、距离为乙追上甲前的最大距离【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】由图可知，乙在010s内速度为零，甲先出发，乙出发做匀加速直线运动，甲做匀速直线运动，两物体出发地点相同，则乙可以追上甲在1020s内，甲的速度大于乙的速度，甲在乙的前方，两者距离逐渐增大，20s后乙的速度大于甲的速度，两者距离逐渐减小，在t=20s时刻两者距离最大【解答】解：A、由图可知，乙在010s内速度为零，处于静止状态，甲从t=0时刻先出发，但乙出发做匀加速直线运动，甲做匀速直线运动，两物体出发地点相同，所以乙可以追上甲故A错误B、在10在020s内，甲通过的位移比乙的大，所以t=20 s时
18、，乙还没有追上甲，故B错误C、在t=20 s之前，甲的速度大于乙的速度，甲比乙运动快，在t=20 s之后，乙的速度大于甲的速度，乙比甲运动快t=30s时，甲的位移为x甲=1030m=300m，乙的位移为 x乙=2020m=200m，所以t=30s时，乙还没有追上甲，故C错误D、乙在t=10 s时才开始运动，在t=20 s之前，甲的速度大于乙的速度，甲比乙运动快，甲在乙的前方，两者距离逐渐增大，20s后乙的速度大于甲的速度，两者距离逐渐减小，在t=20s时刻两者距离最大故D正确故选：D4质量为M的斜面体A放在粗糙水平面上，用轻绳拴住质量为m的小球B置于斜面上，整个系统处于静止状态，已知斜面倾角及
19、轻绳与竖直方向夹角均为=30不计小球与斜面间的摩擦，则（）A斜面对小球的作用力大小为mgB轻绳对小球的作用力大小为mgC斜面体对水平面的压力大小为（M+m）gD斜面体对水平面的摩擦力大小为Mg【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【分析】先以B球为研究对象，分析受力情况，根据平衡条件求解斜面和轻绳对小球的作用力大小再以B球和斜面整体为研究对象，分析受力情况，由平衡条件求出水平面对斜面的支持力和摩擦力，再由牛顿第三定律得到斜面体对水平面的压力和摩擦力【解答】解：AB、以B球为研究对象，分析受力情况，如图1所示：根据平衡条件得 Tcos+N1cos=mg Tsin=N1sin解得，斜面
20、对小球的作用力大小为N1=mg，轻绳对小球的作用力大小为 T=mg故A错误，B正确CD、以B球和斜面整体为研究对象，分析受力情况，如图2所示，则有 N2+Tcos=（M+m）g f=Tsin解得水平面对斜面体的支持力 N2=Mg+mg，水平面对斜面体的摩擦力 f=mg根据牛顿第三定律可知，斜面体对水平面的压力大小为Mg+mg，斜面体对水平面的摩擦力大小为mg故C、D错误故选：B5如图所示，质量M=8kg的小车静止在光滑水平面上，在小车右端施加一水平拉力F=8N，当小车速度达到1.5m/s时，在小车的右端、由静止轻放一大小不计、质量m=2kg的物体，物体与小车间的动摩擦因数=0.2，小车足够长，
21、物体从放上小车开始经t=1.5s的时间，则物体相对地面的位移为（g取10m/s2）（）A1mB2.1mC2.25mD3.1m【考点】牛顿运动定律的综合应用【分析】分别对滑块和平板车进行受力分析，它们都只受到滑动摩擦力的作用，根据牛顿第二定律求出各自加速度，物块在小车上停止相对滑动时，速度相同，可以求出时间；滑块做匀减速运动，平板车做匀加速运动，当它们速度相等时一起向右做匀速运动，求出物块的位移即可【解答】解：当在车的右端放上物体时，对物块：由牛顿第二定律得ma1=mg，a1=g=2m/s2对小车：Ma2=Fmg，a=m/s2=0.5m/s2设经过时间t0，物体和车的速度相等，即v1=v2物体的
22、速度v1=a1t0车的速度 v2=v+a2t0解得t0=1s，v1=2m/s前一秒物块相对地面的位移为s1=1m当物块与小车共速后，由牛顿第二定律（M+m）a=F，a=m/s2=0.8m/s2，后0.5s物块相对地面的位移为s2=v1t+=2m=1.1m则物体从放上小车开始经t=1.5s的时间，则物体相对地面的位移为s=s1+s2=1+1.1m=2.1m，故B正确，ACD错误；故选：B6若宇航员在月球表面附近自高h处以初速度v0水平抛出一个小球，测出小球的水平射程为L已知月球半径为R，万有引力常量为G则下列说法不正确的是（）A月球表面的重力加速度B月球的质量m月=C月球的第一宇宙速度v=D月球
23、的平均密度=【考点】万有引力定律及其应用【分析】宇航员在月球上自高h处以初速度v0水平抛出一物体，测出物体的水平射程为L，根据水平射程和初速度求出运动的时间，根据h=gt2求出月球表面的重力加速度大小；由求得月球的质量；根据重力提供向心力求出卫星的第一宇宙速度；由质量与半径可求得平均密度【解答】解：A、平抛运动的时间为：t=再根据h=gt2得：，故A正确 B、由与，可得：m月=故B错误 C、第一宇宙速度： =，故C正确 D、月球的平均密度=，故D错误本题选择不正确的，故选：BD7如图所示，在光滑的水平面上有一质量为M、倾角为的光滑斜面体，斜面上有一质量为m的物块沿斜面下滑关于物块下滑过程中对斜
24、面压力大小的解答，有如下四个表达式要判断这四个表达式是否合理，你可以不必进行复杂的计算，而是根据所学的物理知识和物理方法进行分析，从而判断解的合理性根据你的判断，下述表达式中可能正确的是（）ABCD【考点】牛顿第二定律【分析】本题要求定性的分析即可，所以可以采用特殊值的方法来快速的得到答案【解答】解：如果物体不是放在斜面上，而是在水平面上，即=0的时候，此时Mm之间的作用力应该是mg，此时的sin=0，AB选项的结果为0，所以AB错误；对于C选项，M=msin2是可能的，而在C选项中，此时的结果为无穷大，所以C错误；所以ABC都错误，正确的只有D选项故选：D8一轻杆两端分别固定质量为mA和mB
25、的两个小球A和B（可视为质点）将其放在一个光滑球形容器中从位置1开始下滑，如图所示，当轻杆到达位置2时球A与球形容器球心等高，其速度大小为v1，已知此时轻杆与水平方向成=30角，B球的速度大小为v2，则（）Av2=v1Bv2=2v1Cv2=v1Dv2=v1【考点】机械能守恒定律【分析】根据运动的分合成与解，分别将AB两质点速度进行分解，并借助于同一杆的速度相同，从而确定两质点的速度关系【解答】解：根据题意，将A球速度分解成沿着杆与垂直于杆方向，同时B球速度也是分解成沿着杆与垂直于杆两方向则有，A球：v=v1sin而B球，v=v2sin由于同一杆，则有v1sin=v2sin所以v2=v1，故C正
26、确，ABD错误；故选：C9有一条两岸平直，河水均匀流动、流速恒为v的大河，小明驾着小船渡河，去程时船头朝向始终与河岸垂直，回程时行驶路线与河岸垂直去程与回程所用时间的比值为k，船在静水中的速度大小相同，则小船在静水中的速度大小为（）ABCD【考点】运动的合成和分解【分析】根据船头指向始终与河岸垂直，结合运动学公式，可列出河宽与船速的关系式，当路线与河岸垂直时，可求出船过河的合速度，从而列出河宽与船速度的关系，进而即可求解【解答】解：设船渡河时的速度为vc；当船头指向始终与河岸垂直，则有：t去=；当回程时行驶路线与河岸垂直，则有：t回=；而回头时的船的合速度为：v合=；由于去程与回程所用时间的比
27、值为k，所以小船在静水中的速度大小为：vc=，故C正确，ABD错误；故选：C10如图1，倾角为 的光滑斜面与光滑的半圆形轨道光滑连接于B点，固定在水平面上，在半圆轨道的最高点C装有压力传感器，整个轨道处在竖直平面内，一小球自斜面上距底端高度为H的某点A由静止释放，到达半圆最高点C时，被压力传感器感应，通过与之相连的计算机处理，可得出小球对C点的压力F，改变H的大小，仍将小球由静止释放，到达C点时得到不同的F值，将对应的如图2F与H的值描绘在FH图象中，如图所示，则下列说法不正确的是（）A图线的斜率与小球的质量无关Bb点坐标的绝对值与物块的质量成正比Ca的坐标与物块的质量无关D只改变斜面倾角，a
28、、b两点的坐标均不变【考点】动能定理的应用；向心力【分析】小球从A到C运动的过程中，只有重力做功，其机械能守恒，根据机械能守恒定律和牛顿定律求出小球对轨道C点的压力与H的关系式，然后结合FH图线的信息分析【解答】解：A、小球经过C点时，由合力提供圆周运动向心力，即：F+mg=m，从A到C的过程中只有重力做功，根据机械能守恒定律有：mg（H2R）=mvC2，联立解得：F=5mg，由牛顿第二定律得：F=F=5mg，由题中给出的FH图象知斜率 k=，可知k与m有关，故A错误；BC、由F=5mg得：当H=0时，F=5mg，即|b|=5mg，b的坐标与m成正比当F=0时，由F=5mg得：H=2.5R，a
29、的坐标与m无关，故BC正确；D、由上分析知，a、b与斜面倾角无关，只改变斜面倾角，a、b两点的坐标均不变，故D正确故选：BCD11如图所示，两个半径不同而内壁光滑的半圆轨道固定于地面，一个小球先后从与球心在同一水平高度的A、B两点由静止开始自由下滑，通过轨道最低点时（）A小球对两轨道的压力相同B小球对两轨道的压力不同C此时小球的向心加速度相等D此时小球的向心加速度不相等【考点】机械能守恒定律；向心力【分析】小球从与球心在同一水平高度的A、B两点由静止开始自由下滑过程中，受到重力和支持力作用，但只有重力做功，机械能守恒，由机械能守恒定律可求出小球到最低点的速度，然后由向心加速度公式求向心加速度，
30、由牛顿第二定律求出支持力，进而来比较向心加速度大小和压力大小【解答】解：A、设半圆轨道的半径为r，小球到最低点的速度为v，由机械能守恒定律得：mgr=mv2，在最低点，由牛顿第二定律得：FNmg=m，联立解得；FN=3mg，即压力为3mg，也与半径无关，所以小球对轨道的压力相同故A正确，B错误C、设小球的向心加速度an=，联立两式解得：an=2g，与半径无关，因此此时小球的向心加速度相等，故C正确，D错误； 故选：AC12如图1所示，足够长的传送带与水平面夹角为，在传送带上某位置轻轻放置一小木块，小木块与传送带间动摩擦因素为，小木块速度随时间变化关系如图2所示，v0、t0已知，则（）A传送带一
31、定逆时针转动B=tan+C传送带的速度大于v0Dt0后滑块的加速度为2gsin【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动规律的综合运用【分析】对滑块受力分析，开始时，受到重力、支持力、滑动摩擦力，处于加速阶段；当速度等于传送带速度时，如果重力的下滑分力小于或等于最大静摩擦力，则一起匀速下滑，否则，继续加速【解答】解：A、若传送带顺时针转动，当滑块下滑（mgsinmgcos），将一直匀加速到底端；当滑块上滑（mgsinmgcos），先匀加速运动，在速度相等后将匀速运动，两种均不符合运动图象；故传送带是逆时针转动，故A正确；B、滑块在0内，滑动摩擦力向下做匀加速下滑， =gsin+gcos，由图可知，则
32、=tan，故B错误；C、只有当滑块的速度等于传送带的速度时，滑块所受的摩擦力变成斜向上，故传送带的速度等于，故C错误；D、等速后的加速度 =gsingcos，代入值得 =2gsin，故D正确；故选：AD13火星表面特征非常接近地球，适合人类居住，近期，我国宇航员王跃与俄罗斯宇航员一起进行“模拟登火星”实验活动，已知火星半径是地球半径的，质量是地球质量的，自转周期与地球的基本相同，地球表面重力加速度为g，王跃在地面上能向上跳起的最大高度是h，在忽略自转影响的条件下，下列分析正确的是（）A火星表面的重力加速度是B火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的C王跃在火星表面受的万有引力是在地球表面受万有引
33、力的倍D王跃以相同的初速度在火星上起跳时，可跳的最大高度是【考点】万有引力定律及其应用【分析】根据万有引力定律公式求出王跃在火星上受的万有引力是在地球上受万有引力的倍数根据万有引力等于重力，得出重力加速度的关系，从而得出上升高度的关系根据万有引力提供向心力求出第一宇宙速度的关系【解答】解：A、根据万有引力等于重力得，G=mg，g=，知火星表面重力加速度时地球表面重力加速度的倍，则火星表面重力加速度为g故A正确B、根据万有引力提供向心力G=m，得v=，知火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的倍故B正确；C、根据万有引力定律得，F=G知王跃在火星表面受的万有引力是在地球表面受万有引力的倍故C错误D
34、、因为火星表面的重力加速度是地球表面重力加速度的倍，根据h=，知火星上跳起的高度是地球上跳起高度的倍，为h故D正确故选：ABD14如图所示，两个可视为质点的、相同的木块A和B放在转盘上质量均为m=2kg，两者用长为L=0.5m的细绳连接，木块与转盘的最大静摩擦力均为各自重力的0.3倍，A放在距离转轴L=0.5m处，整个装置能绕通过转盘中心的转轴O1O2转动开始时，绳恰好伸直但无弹力，现让该装置从静止开始转动，使角速度缓慢增大，g=10m/s2以下说法正确的是（）A当rad/s时，绳子一定没有弹力B当rad/s时，A、B相对于转盘会滑动C在rad/s2rad/s范围内增大时，B所受擦力变大D在0
35、2rad/s范围内增大时，A所受摩擦力一直变大【考点】向心力；线速度、角速度和周期、转速【分析】开始角速度较小，两木块都靠静摩擦力提供向心力，B先到达最大静摩擦力，角速度继续增大，则绳子出现拉力，A的静摩擦力减小，B受最大静摩擦力不变，角速度继续增大，A的静摩擦力减小到零又反向增大，当增大到最大静摩擦力时，开始发生相对滑动【解答】解：A、当B达到最大静摩擦力时，绳子开始出现弹力，kmg=m2L2，解得1=，知时，绳子具有弹力故A错误；B、当A所受的摩擦力达到最大静摩擦力时，A、B相对于转盘会滑动，对A有：kmgT=mL2，对B有：T+kmg=m2L2，解得=，当2rad/s时，A、B相对于转盘
36、会滑动故B错误；C、角速度0rad/s时，B所受的摩擦力变大；时，绳子具有弹力，B受到的摩擦力不变故C错误D、当在02rad/s范围内，A相对转盘是静止的，A所受摩擦力为静摩擦力，所以fT=mL2，当增大时，静摩擦力也增大故D正确故选：D二、实验题15如图1为用拉力传感器和速度传感器探究“加速度与物体受力的关系”实验装置用拉力传感器记录小车受到拉力的大小，在长木板上相距L=48.0cm的A、B两点各安装一个速度传感器，分别记录小车到达A、B时的速率（1）实验主要步骤如下：将拉力传感器固定在小车上；平衡摩擦力，让小车做匀速直线运动；把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连；接通
37、电源后自C点释放小车，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力F的大小及小车分别到达A、B时的速率vA、vB；改变所挂钩码的数量，重复的操作（2）下表中记录了实验测得的几组数据，vB2vA2是两个速度传感器记录速率的平方差，则加速度的表达式a=，（用字母L VA VB表示）请将表中第3次的实验数据填写完整（结果保留三位有效数字）；次数F（N）vB2vA2（m2/s2）a（m/s2）10.600.770.8021.041.611.6831.422.3442.624.654.8453.005.495.72（3）由表中数据，在图2坐标纸上作出aF关系图线；（4）对比实验结果与理论计算得到的关系图线（图中已
38、画出理论图线），造成上述偏差的原因是没有完全平衡摩擦力或拉力传感器读数偏大【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系【分析】（1）注意平衡摩擦力的原理，利用重力沿斜面的分力来平衡摩擦力，若物体能匀速运动则说明恰好平衡了摩擦力；（2）根据运动学公式中速度和位移的关系可以写出正确的表达式；（3）利用描点法可正确画出图象；（4）对比实际与理论图象可知，有外力时还没有加速度，由此可得出产生偏差原因【解答】解：（1）根据平衡状态的特点可知知道当小车做匀速直线运动时，说明摩擦力已经被平衡（2）根据匀变速直线运动的位移与速度公式：v2v02=2ax可以求出：a=，带入数据解得：a=2.41m/s2（3）根
39、据表中数据，得出图象如图所示：（4）对比图象可知，实际图象没有过原点而是和横坐标有交点，造成原因为没有完全平衡摩擦力或拉力传感器读数偏大故答案为：（1）匀速直线；（2）；2.41；（3）如上图所示；（4）没有完全平衡摩擦力或拉力传感器读数偏大16如图所示，在“研究平抛物体的运动”的实验中，用一张印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长为L=1.25cm，若小球在平抛运动途中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度的计算式：v0=（用L、g表示），其值是0.7m/s（g取9.8m/s2），小球在b点的速率是0.875m/s【考点】研究平抛物体的运动【分析】平抛运动竖直方向是自由落体运
40、动，对于竖直方向根据y=gT2求出时间单位T对于水平方向由公式v0=求出初速度由a、c间竖直方向的位移和时间求出b点竖直方向的分速度，运用速度的合成，求解b的速率【解答】解：设相邻两点间的时间间隔为T竖直方向：2LL=gT2，得到T=水平方向：v0=代入数据解得v0=0.7m/s b点竖直方向分速度vy= b点的速率vb=代入解得vb=0.875m/s 故本题答案是：，0.7m/s，0.875m/s三、计算题（总分121414分）17如图甲，在粗糙的水平地面上静置一质量为M=2kg的滑块B可视为质点的小滑块A，质量m=4kg，以一定的初速度v0从滑块B的左端滑上如图乙所示为A，B两滑块的部分速
41、度图象，其中ab为A滑块在01s内的速度图象，ob为B滑块在01s内的速度图象A在B上相对滑动时始终没有掉下去，g取10m/s2求：（1）要使A不从B的上面掉下，B滑板的长度l至少为多少？（2）最终B滑块对地的位移XB为多少？【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】（1）在vt图象中，与时间轴所围面积为物体的位移，即可求得AB的位移，求得木板的长度；（2）在vt图象中，斜率代表加速度，结合牛顿第二定律求得摩擦因数，达到共同速度后，继续向前做减速运动，根据牛顿第二定律求得减速的加速度，利用运动学公式求得位移即可【解答】解：（1）由图象可得：物体A的位移 物体B的位移木板的长
42、度为L=xAxB=1.5m（2）由图象可得A的加速度大小为，B的加速度大小为设AB之间，B与地之间动摩擦因数为1，2由牛顿第二定律得1mg=maA1mg2（m+M）g=MaB联立解得1=0.22=0.1当AB一起匀减速运动时，由牛顿第二定律可得2（M+m）g=（M+m）a解得a=1m/s2最终B滑动的位移为xB=xB+xAB=1m答：（1）要使A不从B的上面掉下，B滑板的长度l至少为1.5m（2）最终B滑块对地的位移XB为1m18如图所示，从A点以0=4m/s的水平速度抛出一质量m=1kg的小物块（可视为质点），当物块运动至B点时，恰好沿切线方向进入光滑圆弧轨道BC，经圆弧轨道后滑上与C点等高
43、、静止在粗糙水平面的长木板上，圆弧轨道C端切线水平已知长木板的质量M=4kg，A、B两点距C点的高度分别为H=0.6m、h=0.15m，R=0.75m，物块与长木板之间的动摩擦因数1=0.5，长木板与地面间的动摩擦因数2=0.2，g=10m/s2求：（1）小物块运动至B点时的速度大小和方向；（2）小物块滑动至C点时，对圆弧轨道C点的压力；（3）长木板至少为多长，才能保证小物块不滑出长木板？【考点】动能定理的应用；牛顿第二定律；向心力【分析】（1）已知平抛的抛出高度和落地速度方向，求落地的速度大小和方向，用运动的合成与分解求解；（2）小物块在BC间做圆周运动运动，在C点时轨道支持力和重力的合力提
44、供圆周运动的向心力，据此求解即可；（3）根据物块在长木板上滑动时，物块的位移长木板的位移应该小于等于长木板的长度这一临界条件展开讨论即可【解答】解：（1）物块做平抛运动：Hh=gt2设到达C点时竖直分速度为vy则：vy=gt=5m/s方向与水平面的夹角为：tan=，即=37 （2）从A至C点，由动能定理得mgH=设C点受到的支持力为FN，则有FNmg=由式可得v2=m/s 所以：FN=47.3 N 根据牛顿第三定律可知，物块m对圆弧轨道C点的压力大小为47.3N（3）由题意可知小物块m对长木板的摩擦力f=1mg=5N 长木板与地面间的最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力f=2（M+m）g=10N 因
45、ff，所以小物块在长木板上滑动时，长木板静止不动小物块在长木板上做匀减速运动，至长木板右端时速度刚好为0则长木板长度至少为l=2.8m 答：（1）小物块运动至B点时的速度大小为5m/s，方向与水平面成37角；（2）小物块滑动至C点时，对圆弧轨道C点的压力FN=47.3 N；（3）长木板至少为2.8m，才能保证小物块不滑出长木板19小亮观赏跳雪比赛，看到运动员先后从坡顶水平跃出后落到斜坡上斜坡长80m，如图所示，某运动员的落地点B与坡顶A的距离L=75m，斜面倾角为37，忽略运动员所受空气阻力重力加速度取g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8（1）求运动员在空中的飞行时间；（2
46、）小亮认为，无论运动员以多大速度从A点水平跃出，他们落到斜坡时的速度方向都相同你是否同意这一观点？请通过计算说明理由；（3）假设运动员在落到倾斜雪道上时，靠改变姿势进行缓冲使自己只保留沿斜坡的分速度而不弹起运动员与斜坡和水平地面的动摩擦因数均为=0.4，经过C处运动员速率不变，求运动员在水平面上滑行的最远距离【考点】动能定理；平抛运动【分析】（1）运动员离开A点后做平抛运动，在竖直方向上做自由落体运动，由几何知识可以求出A、B两点间的高度，由可解时间；（2）根据平抛运动规律求出实际速度与水平方向夹角的正切值的表达式，然后再说明理由；（3）应用平抛运动规律，即运动的合成与分解和动能定理解答【解答
47、】解：（1）运动员在竖直方向上做自由落体运动，有：h=Lsin37，代入数据解得：t=3s；（2）设在斜坡上落地点到坡顶长为L，斜坡与水平面夹角为，则运动员运动过程中的竖直方向位移h=Lsin，水平方向位移x=Lcos，运动时间由解得：，由此得运动员落到斜坡时，速度的水平方向分量，速度的竖直方向分量，实际速度与水平方向夹角为，由此可说明，速度方向与初速度无关，只跟斜坡与水平面的夹角有关，所以同意这个观点；（3）运动员落到斜坡时，水平速度vx=20m/s与斜坡碰撞后速度v=vxcos37+vysin37=34m/s斜坡上落点到坡底距离x1=5m，竖直高度为h2=3m滑至停下过程，由动能定理：解得：x2=148m 答：（1）求运动员在空中的飞行时间为3s；（2）同意这一观点理由：设实际速度与水平方向夹角为，由平抛规律解得：，由此可说明，速度方向与初速度无关，只跟斜坡与水平面的夹角有关；（3）运动员在水平面上滑行的最远距离为148m2017年2月27日