1、2013-2014学年湖南省衡阳市衡东五中高三(上)第二次月考物理试卷一、单项选择题(本题共8小题每小题4分,共32分每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求)(4分)(2012春南关区校级期中)下列说法正确的是()A在匀速直线运动中,平均速度和瞬时速度相等B运动的物体受到的摩擦力一定是滑动摩擦力C如果物体要运动一定得需要一个力来维持D速度为零,物体一定处在平衡状态2(4分)(2013秋衡东县校级月考)如图所示为一物体沿南北方向(规定向北为正方向)做直线运动的速度时间图象,由图可知()A3 s末物体回到t=0时的位置B3 s末物体的加速度方向发生变化C物体所受合外力的方向一直向南D物体
2、所受合外力的方向一直向北3(4分)(2013黑龙江模拟)物体B放在物体A上,A、B的上下表面均与斜面平行(如图)当两者以相同的初速度靠惯性沿光滑固定斜面C向上做匀减速运动时()AA受到B的摩擦力沿斜面方向向上BA受到B的摩擦力沿斜面方向向下CA、B之间的摩擦力为零DA、B之间是否存在摩擦力取决于A、B表面的性质4(4分)(2013春秦州区校级期末)如图所示,已知mA=2mB=3mc,它们距轴的关系是rA=rC=rB,三物体与转盘表面的动摩擦因数相同,当转盘的速度逐渐增大时()A物体A先滑动B物体B先滑动C物体C先滑动DB、C同时开始滑动5(4分)(2013秋衡东县校级月考)如图,轻弹簧上端与一
3、质量为m的木块1相连,下端与另一质量为M的木块2相连,整个系统置于水平放置的光滑木板上,并处于静止状态现将木板沿水平方向突然抽出,设抽出后的瞬间,木块1、2的加速度大小分别为a1、a2重力加速度大小为g则有()Aa1=0,a2=gBa1=0,a2=gCa1=g,a2=gDa1=g,a2=g6(4分)(2008潍坊模拟)如图所示,足够长的传送带与水平面夹角为,以速度v0逆时针匀速转动在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块,小木块与传送带间的动摩擦因数tan,则下图中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是()ABCD7(4分)(2012龙子湖区校级模拟)如图所示,水平面上,质量为10kg的
4、物块A拴在一个被水平拉伸的弹簧一端,弹簧的另一端固定在小车上,小车正在以v=2m/s的速度向左匀速运动,此时弹簧对物块的弹力大小为10N时,物块相对于小车处于静止状态,若小车突然以a=2m/s2的加速度刹车时()A物块A相对小车仍静止B物块A受到的摩擦力将减小C物块A受到的摩擦力将增大D物块A受到的弹簧弹力将增大8(4分)(2014红岗区校级模拟)如图所示,带支架的平板小车沿水平面向左做直线运动,小球A用细线悬挂于支架前端,质量为m的物块B始终相对于小车静止地摆放在右端(B与小车间的动摩擦因数为)某时刻观察到细线偏离竖直方向角,则此刻小车对物块B产生作用力的大小和方向为()Amg,竖直向上B,
5、斜向左上方Cmgtan,水平向右Dmg向右上方二、不定项项选择题(本题共4个小题,每小题4分,共16分每小题给出的四个选项中,有一个或多个选项符合题意全选对得4分,只选一项且正确得2分,错选不选得0分.)9(4分)(2008苏州模拟)如图所示,一名消防队员在模拟演习训练中,沿着长为12m的竖立在地面上的钢管往下滑已知这名消防队员的质量为60kg,他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑,滑到地面时速度恰好为零如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍,下滑的总时间为3s,g取10m/s2,那么该消防队员()A下滑过程中的最大速度为4m/sB加速与减速过程的时间之比为1:2C加速与减速过程中所受摩
6、擦力大小之比为1:7D加速与减速过程的位移之比为1:410(4分)(2013秋衡东县校级月考)如图所示,两个可视为质点的小球a和b,用质量可忽略的刚性细杆相连,放置在一个光滑的半球面内,已知小球a和b的质量分别为m、m细杆长度是球面半径的倍两球处于平衡状态时,有关下列说法正确的是()A细杆与水平面的夹角=15B杆对a、b球作用力的方向不一定沿杆C杆对a、b球的作用力的大小为mgD半球面对a、b球的弹力之比为11(4分)(2014秋郊区校级月考)物块从光滑曲面的P点由静止下滑,通过粗糙的静止水平传送带后落到了地面上的Q点,现使传送带开始匀速转动,再把物块由P点静止释放,则有关下列说法正确的是()
7、A若传送带逆时针转动,物块将会落到Q点左侧B若传送带顺时针转动,物块一定会落到Q点右侧C若传送带顺时针转动,物块可能会落到Q点D无论传送带转动方向如何,物块不可能落到Q点左侧12(4分)(2012秋历城区校级期末)如图所示,长为L的细绳一端固定,另一端系一质量为m的小球给小球一个合适的初速度,小球便可在水平面内做匀速圆周运动,这样就构成了一个圆锥摆,设细绳与竖直方向的夹角为下列说法中正确的是()A小球受重力、细绳的拉力和向心力作用B细绳拉力在水平方向的分力提供了向心力C 越大,小球运动的周期越大D 越大,小球运动的线速度越大三填空题13(3分)(2015松江区一模)在探究合力的方法时,先将橡皮
8、条的一端固定在水平木板上,另一端系上带有绳套的两根细绳实验时,需要两次拉伸橡皮条,一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条,另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条实验 对两次拉伸橡皮条的要求中,下列哪些说法是正确的 (填字母代号)A将橡皮条拉伸相同长度即可B将橡皮条沿相同方向拉到相同长度C将弹簧秤都拉伸到相同刻度D将橡皮条和绳的结点拉到相同位置同学们在操作过程中有如下议论,其中对减小实验误差有益的说法是(填字母代号)A两细绳必须等长B弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行C用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大D拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些14(3分)(2009
9、上海)如图为“用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力的关系”的实验装置(1)在该实验中必须采用控制变量法,应保持不变,用钩码所受的重力作为,用DIS测小车的加速度(2)改变所挂钩码的数量,多次重复测量在某次实验中根据测得的多组数据可画出aF关系图线(如图所示)分析此图线的OA段可得出的实验结论是(单选题)此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是(A)小车与轨道之间存在摩擦(B)导轨保持了水平状态(C)所挂钩码的总质量太大(D)所用小车的质量太大四、计算题15(2013秋衡东县校级月考)一质量m=0.5kg的滑块以一定的初速度冲上一倾角为30足够长的斜面,某同学利用D
10、IS实验系统测出了滑块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度,如图所示为通过计算机绘制出的滑块上滑过程的vt图求:(g取10m/s2)(1)滑块与斜面间的动摩擦因数;(2)判断滑块最后能否返回斜面底端?若能返回,求出返回斜面底端时的动能;若不能返回,求出滑块停在什么位置16(2010秋陆丰市校级期末)如图所示,从倾角为=37的斜面上的A点以速度v0=10m/s平抛一个小球小球落在斜面上的B点,求:(1)从A点抛出后经多长时间落到B点;(2)此过程中离开斜面的最大距离17(2014秋郊区校级月考)在东北,冬天温度较低,大雪过后容易发生交通事故,究其原因,主要是大雪覆盖路面后被车轮挤压,部分融化为水,在
11、严寒的天气下,又马上结成冰,汽车在冰面上行驶,刹车后难以停下,据测定,汽车橡胶轮胎与普通路面间的动摩擦因数是1=0.7,与冰面间的动摩擦因数为2=0.1,对于没有安装防抱死(ABS)系统的普通汽车,急刹车后,车轮立即停止运动,汽车在普通的水平路面上滑行S=7m,才能停下若汽车以同样的速度在结了冰的水平路面上行驶,急刹车后滑行的距离增大了多少?(g=10m/s2)18(2013秋衡东县校级月考)如图所示,质量为m=0.1kg可视为质点的小球从静止开始沿半径为R1=35cm的圆弧轨道AB由A点滑到B点后,进入与AB圆滑连接的圆弧管道BC管道出口处为C,圆弧管道半径为R2=15cm,在紧靠出口C处,
12、有一水平放置且绕其水平轴线匀速旋转的圆筒(不计筒皮厚度),筒上开有小孔D,筒旋转时,小孔D恰好能经过出口C处,若小球射出C出口时,恰好能接着穿过D孔,并且还能再从D孔向上穿出圆筒,小球到最高点后返回又先后两次向下穿过D孔而未发生碰撞,不计摩擦和空气阻力,取g=10m/s2,问:(1)小球到达B点的瞬间前后对轨道的压力分别为多大?(2)小球到达C点的速度多大?(3)圆筒转动的最大周期T为多少?2013-2014学年湖南省衡阳市衡东五中高三(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(本题共8小题每小题4分,共32分每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求)1(4分)(2012
13、春南关区校级期中)下列说法正确的是()A在匀速直线运动中,平均速度和瞬时速度相等B运动的物体受到的摩擦力一定是滑动摩擦力C如果物体要运动一定得需要一个力来维持D速度为零,物体一定处在平衡状态考点:平均速度;滑动摩擦力;共点力平衡的条件及其应用专题:直线运动规律专题分析:匀速运动的物体速度处处相同,运动的物体可以受到静摩擦力也可以受到滑动摩擦力,力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动的原因,物体处于平衡状态时合外力等于零解答:解:A、匀速直线运动的物体速度处处相同,平均速度等于瞬时速度,故A正确;B、运动的物体可以受到静摩擦力作用,如传送带上随传送带一起斜向上运动的物体受到的摩擦力就是静摩
14、擦力,故B错误;C、力是改变物体运动状态的原因,不是维持物体运动的原因,故C错误;D、速度为零,物体不一定处在平衡状态,如自由落体运动的初位置,速度为零,合外力不为零,不是平衡状态,故D错误故选A点评:本题主要考查了同学们对平均速度、瞬时速度、摩擦力、平衡状态等基本物理概念的理解,难度不大,属于基础题2(4分)(2013秋衡东县校级月考)如图所示为一物体沿南北方向(规定向北为正方向)做直线运动的速度时间图象,由图可知()A3 s末物体回到t=0时的位置B3 s末物体的加速度方向发生变化C物体所受合外力的方向一直向南D物体所受合外力的方向一直向北考点:匀变速直线运动的图像专题:运动学中的图像专题
15、分析:物体沿南北方向做直线运动,根据规定的正方向,由速度图线分析物体的运动情况,根据图线与坐标轴所围“面积”表示位移,分析物体在什么时刻回到初始位置图线的斜率等于加速度解答:解:A、在前3s内,速度为负值,说明物体一直向南运动,没有回到初始位置故A错误B、直线的斜率是一定的,说明物体在6s内的加速度恒定不变,则3s末物体的加速度方向没有发生变化故B错误C、图线的斜率一直大于零,说明物体加速度的方向一直向北,则物体所受合外力的方向一直向北故C错误,D正确故选:D点评:由速度图象读出速度的大小、方向、加速度、位移等等是基本功,加强训练,熟练应用3(4分)(2013黑龙江模拟)物体B放在物体A上,A
16、、B的上下表面均与斜面平行(如图)当两者以相同的初速度靠惯性沿光滑固定斜面C向上做匀减速运动时()AA受到B的摩擦力沿斜面方向向上BA受到B的摩擦力沿斜面方向向下CA、B之间的摩擦力为零DA、B之间是否存在摩擦力取决于A、B表面的性质考点:力的合成与分解的运用;牛顿运动定律的综合应用专题:整体思想;受力分析方法专题分析:先对A、B整体受力分析,求出加速度;再隔离出物体B,受力分析,根据牛顿第二定律列方程求未知力解答:解:先对A、B整体受力分析,受重力和支持力,合力沿斜面向下,根据牛顿第二定律,有(m1+m2)gsin=(m1+m2)a (为斜面的倾角)解得a=gsin 再隔离出物体B受力分析,
17、受重力、支持力,假设有沿斜面向上的静摩擦力f,如图根据牛顿第二定律,有m2gsinf=m2a 由两式可解得f=0故A对B的摩擦力为零;故选:C点评:本题关键先用整体法求出整体的加速度,然后隔离出物体B,假设摩擦力为f,对其受力分析后根据牛顿第二定律求解出摩擦力4(4分)(2013春秦州区校级期末)如图所示,已知mA=2mB=3mc,它们距轴的关系是rA=rC=rB,三物体与转盘表面的动摩擦因数相同,当转盘的速度逐渐增大时()A物体A先滑动B物体B先滑动C物体C先滑动DB、C同时开始滑动考点: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:物体和圆盘一起做圆周运动,靠静摩擦力提供向
18、心力,求出它们的临界角速度,从而判断谁先滑动解答:解:当静摩擦力达到最大静摩擦力时,角速度达到最大值,根据mg=mr2解得,B的半径最大,则B的临界角速度最小,所以物体B先滑动故B正确,A、C、D错误故选B点评:解决本题的关键知道物体做圆周运动向心力的来源,运用牛顿第二定律求出物体的临界角速度5(4分)(2013秋衡东县校级月考)如图,轻弹簧上端与一质量为m的木块1相连,下端与另一质量为M的木块2相连,整个系统置于水平放置的光滑木板上,并处于静止状态现将木板沿水平方向突然抽出,设抽出后的瞬间,木块1、2的加速度大小分别为a1、a2重力加速度大小为g则有()Aa1=0,a2=gBa1=0,a2=
19、gCa1=g,a2=gDa1=g,a2=g考点:牛顿第二定律;胡克定律专题:牛顿运动定律综合专题分析:通过共点力平衡求出弹簧的弹力大小,抓住抽出木板的瞬间,弹簧弹力不变,根据牛顿第二定律求出木块1、2的加速度解答:解:对1分析,弹簧的弹力F=mg撤去木板的瞬间,弹簧的弹力不变,木块1所受的合力仍然为零,则加速度a1=0对木块2,由牛顿第二定律得:a2=g故选:A点评:本题考查了牛顿第二定律的瞬时问题,抓住瞬间弹簧的弹力不变,结合牛顿第二定律进行求解6(4分)(2008潍坊模拟)如图所示,足够长的传送带与水平面夹角为,以速度v0逆时针匀速转动在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块,小木块与传
20、送带间的动摩擦因数tan,则下图中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是()ABCD考点:牛顿第二定律专题:牛顿运动定律综合专题分析:要找出小木块速度随时间变化的关系,先要分析出初始状态物体的受力情况,本题中明显重力的分力与摩擦力均沿着斜面向下,且都是恒力,所以物体先沿斜面匀加速直线运动,有牛顿第二定律求出加速度a1;当小木块的速度与传送带速度相等时,由tan知道木块继续沿传送带加速向下,但是此时摩擦力的方向沿斜面向上,再由牛顿第二定律求出此时的加速度a2;比较知道a1a2解答:解:初状态时:重力的分力与摩擦力均沿着斜面向下,且都是恒力,所以物体先沿斜面匀加速直线运动,由牛顿第二定律得:加
21、速度:a1=gsin+gcos;当小木块的速度与传送带速度相等时,由tan知道木块继续沿传送带加速向下,但是此时摩擦力的方向沿斜面向上,再由牛顿第二定律求出此时的加速度:a2=gsingcos;比较知道a1a2,图象的斜率表示加速度,所以第二段的斜率变小故选D点评:本题的关键1、物体的速度与传送带的速度相等时物体会继续加速下滑2、小木块两段的加速度不一样大是一道易错题7(4分)(2012龙子湖区校级模拟)如图所示,水平面上,质量为10kg的物块A拴在一个被水平拉伸的弹簧一端,弹簧的另一端固定在小车上,小车正在以v=2m/s的速度向左匀速运动,此时弹簧对物块的弹力大小为10N时,物块相对于小车处
22、于静止状态,若小车突然以a=2m/s2的加速度刹车时()A物块A相对小车仍静止B物块A受到的摩擦力将减小C物块A受到的摩擦力将增大D物块A受到的弹簧弹力将增大考点:牛顿第二定律;力的合成与分解的运用专题:牛顿运动定律综合专题分析:小车以v=2m/s的速度向左匀速运动,A在水平方向上受弹簧的弹力和摩擦力处于平衡,当小车突然以a=2m/s2的加速度刹车时,物体与小车具有相同的加速度,根据牛顿第二定律判断摩擦力和弹簧弹力的变化解答:解:小车做匀速直线运动时,弹簧表现为拉力,对A有:F=f=10N,知最大静摩擦力大于等于10N,当小车刹车时,加速度方向向右,则A的合力F合=ma=102N=20N,弹簧
23、的拉力为10N,则静摩擦力为10N,方向水平向右知物块相对于小车仍静止,摩擦力的大小不变,方向改变,弹簧的弹力大小不变故A正确,B、C、D错误故选A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8(4分)(2014红岗区校级模拟)如图所示,带支架的平板小车沿水平面向左做直线运动,小球A用细线悬挂于支架前端,质量为m的物块B始终相对于小车静止地摆放在右端(B与小车间的动摩擦因数为)某时刻观察到细线偏离竖直方向角,则此刻小车对物块B产生作用力的大小和方向为()Amg,竖直向上B,斜向左上方Cmgtan,水平向右Dmg向右上方考点:牛顿第二定律;力的合成与分解的运用专题:牛顿运
24、动定律综合专题分析:先以A为研究对象,根据牛顿第二定律求出加速度再对B研究,由牛顿第二定律求解小车对物块B产生的作用力的大小和方向解答:解:以A为研究对象,分析受力如图,根据牛顿第二定律得:mAgtan=mAa,解得a=gtan,方向水平向右再对B研究得:F=ma=mgtan,方向水平向右,即小车对物块B产生的静摩擦力的大小为mgtan,方向向右小车对物块B的支持力向上,与重力平衡,故N=mg;故小车对物块B产生作用力为:F=N2+f2=mg,斜向右上方;故选D点评:本题要抓住小球、物块B和小车的加速度相同的特点,根据牛顿第二定律采用隔离法研究二、不定项项选择题(本题共4个小题,每小题4分,共
25、16分每小题给出的四个选项中,有一个或多个选项符合题意全选对得4分,只选一项且正确得2分,错选不选得0分.)9(4分)(2008苏州模拟)如图所示,一名消防队员在模拟演习训练中,沿着长为12m的竖立在地面上的钢管往下滑已知这名消防队员的质量为60kg,他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑,滑到地面时速度恰好为零如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍,下滑的总时间为3s,g取10m/s2,那么该消防队员()A下滑过程中的最大速度为4m/sB加速与减速过程的时间之比为1:2C加速与减速过程中所受摩擦力大小之比为1:7D加速与减速过程的位移之比为1:4考点:牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与
26、时间的关系专题:牛顿运动定律综合专题分析:由平均速度公式求解最大速度根据速度公式研究加速与减速过程的时间之比根据牛顿第二定律研究摩擦力之比解答:解:A、设下滑过程中的最大速度为v,则消防队员下滑的总位移x=,得到v=m/s=8m/s故A错误 B、设加速与减速过程的时间分别为t1、t2,加速度大小分别为a1、a2 则v=a1t1,v=a2t2,得到t1:t2=a2:a1=1:2故B正确 C、D由t1:t2=1:2,又t1+t2=3s,得到t1=1s,t2=2s,a1=8m/s2,a2=4m/s2,根据牛顿第二定律得 加速过程:mgf1=ma1,f1=mgma1=2m 减速过程:f2mg=ma2,
27、f2=mg+ma2=14m 所以f1:f2=1:7故C正确;D、匀加速运动位移为:x1=匀减速位移为:所以加速与减速过程的位移之比为1:2,故D错误故选BC点评:本题运用牛顿第二定律运动学公式结合分析多过程问题,也可以采用图象法分析最大速度,根据动能定理研究摩擦力关系10(4分)(2013秋衡东县校级月考)如图所示,两个可视为质点的小球a和b,用质量可忽略的刚性细杆相连,放置在一个光滑的半球面内,已知小球a和b的质量分别为m、m细杆长度是球面半径的倍两球处于平衡状态时,有关下列说法正确的是()A细杆与水平面的夹角=15B杆对a、b球作用力的方向不一定沿杆C杆对a、b球的作用力的大小为mgD半球
28、面对a、b球的弹力之比为考点: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:分别对两球及整体受力分析,由几何关系可得出两球受力的大小关系,及平衡时杆与水平方向的夹角;注意本题要用到相似三角形及正弦定理解答:解:因杆可以绕任一点转动,故若杆对a、b的作用力不沿杆,则杆不可能处于平衡状态; 故杆对ab球的弹力一定沿杆,且对两球的作用力大小一定相等;故B错误;设细杆对两球的弹力大小为T,小球a、b的受力情况如图所示其中球面对两球的弹力方向指向圆心,即有:cos =解得:=45故FNa的方向为向上偏右,即1=9045=45FNb的方向为向上偏左,即2=90(45)=
29、45+两球都受到重力、细杆的弹力和球面的弹力的作用,过O作竖直线交ab于c点,设球面的半径为R,则oac与左侧力三角形相似;oac与右侧力三角相似;则由几何关系可得:=解得:FNa=FNb;半球面对两球的弹力之比为,故D错误;取a、b及细杆组成的整体为研究对象,由平衡条件得:FNasin 1=FNbsin 2即 FNbsin(45)=FNbsin(45+)解得:=15故A正确;由几何关系可知,ocb=75,则cob=60则有正弦定理可得:=解得:T=mg;故C正确;故选AC点评:本题的难点在于几何关系的确定,对学生的要求较点,只有找出合适的几何关系,才能找出突破本题的关键;应认真体会相似三角形
30、及正弦定理的应用难度很大11(4分)(2014秋郊区校级月考)物块从光滑曲面的P点由静止下滑,通过粗糙的静止水平传送带后落到了地面上的Q点,现使传送带开始匀速转动,再把物块由P点静止释放,则有关下列说法正确的是()A若传送带逆时针转动,物块将会落到Q点左侧B若传送带顺时针转动,物块一定会落到Q点右侧C若传送带顺时针转动,物块可能会落到Q点D无论传送带转动方向如何,物块不可能落到Q点左侧考点: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:物块从光滑曲面P点由静止开始下滑,通过粗糙的静止水平传送带时,受到水平向左的滑动摩擦力做匀减速直线运动若传送带逆时针转动,物块通
31、过传送带时,受到的滑动摩擦力仍水平向左,大小不变,则加速度不变,可知物块仍落在Q点若传送带顺时针转动时,分情况讨论:若物块滑上传送带时速度等于传送带速度、大于传送带速度和小于传送带速度,分析物块的运动情况来选择解答:解:A、当水平传送带静止时,物块受到水平向左的滑动摩擦力做匀减速直线运动若传送带逆时针转动,物块通过传送带时,受到的滑动摩擦力仍水平向左,大小不变,则加速度不变,可知物块仍落在Q点故A错误 B、C、D设物块滑上传送带时速度为v0,传送带的速度为v当v0v时,物块滑上传送带可能一直做匀减速运动,加速度与传送带静止时相同,当滑到传送带右端时,速度与传送带静止时相同,则物块仍落在Q点物块
32、也可能先做匀减速运动,后来与传送带一起做匀速运动,滑到传送带右端时,速度大于传送带静止时速度,则物块落在Q点右侧当v0=v时,物块滑上传送带时两者相对静止,一起做匀速运动,则物块落在Q点右侧当v0v时,物块滑上传送带可能一直做匀加速运动,也可能先做匀加速运动,后与传送带一起匀速运动,滑到传送带右端时,速度大于传送带静止时速度,则物块落在Q点右侧故B错误,CD正确故选:CD点评:本题是典型的传送问题,关键是分析物块的运动情况,要考虑各种可能的情况12(4分)(2012秋历城区校级期末)如图所示,长为L的细绳一端固定,另一端系一质量为m的小球给小球一个合适的初速度,小球便可在水平面内做匀速圆周运动
33、,这样就构成了一个圆锥摆,设细绳与竖直方向的夹角为下列说法中正确的是()A小球受重力、细绳的拉力和向心力作用B细绳拉力在水平方向的分力提供了向心力C 越大,小球运动的周期越大D 越大,小球运动的线速度越大考点: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:分析小球的受力:受到重力、绳的拉力,二者的合力提供向心力,向心力是效果力,不能分析物体受到向心力然后用力的合成求出向心力:mgtan,用牛顿第二定律列出向心力的表达式,求出线速度v和周期T的表达式,分析变化,由表达式判断V、T的变化解答:解:A、B:小球只受重力和绳的拉力作用,二者合力提供向心力,故A选项错误,B选项正确C、小
34、球运动周期:T=,因此,越大,小球运动的周期越小,故C选项错误D:向心力大小为:Fn=mgtan,小球做圆周运动的半径为:R=Lsin,则由牛顿第二定律得:mgtan=,得到线速度:v=,越大,sin、tan越大,小球运动的速度越大,D选项正确故选BD点评:理解向心力:是效果力,它由某一个力或几个力的合力提供,它不是性质的力,分析物体受力时不能分析向心力同时,还要清楚向心力的不同的表达式三填空题13(3分)(2015松江区一模)在探究合力的方法时,先将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上带有绳套的两根细绳实验时,需要两次拉伸橡皮条,一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条,另一次是用
35、一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条实验 对两次拉伸橡皮条的要求中,下列哪些说法是正确的BD (填字母代号)A将橡皮条拉伸相同长度即可B将橡皮条沿相同方向拉到相同长度C将弹簧秤都拉伸到相同刻度D将橡皮条和绳的结点拉到相同位置同学们在操作过程中有如下议论,其中对减小实验误差有益的说法是BD(填字母代号)A两细绳必须等长B弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行C用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大D拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些考点:验证力的平行四边形定则专题:实验题分析:根据合力与分力的关系是等效的,分析橡皮条两次拉伸长度关系和橡皮条和绳的结点的位置关系根据实验操作过程是纸面上
36、,力的图示也画在白纸上,分析对弹簧秤、细绳、橡皮条的要求从数学上考虑如何减小误差解答:解;A、B本实验的目的是为了验证力的平行四边形定则,即研究合力与分力的关系根据合力与分力是等效的,本实验橡皮条两次沿相同方向拉伸的长度要相同故A错误,B正确 C、D在白纸上标下第一次橡皮条和绳的结点的位置,第二次将橡皮条和绳的结点拉到相同位置,表明两次效果相同,即两个拉力和一个拉力等效,而弹簧称不必拉到相同刻度故C错误,D正确故选BDA、B本实验是通过在白纸上作力的图示来验证平行四边定则,为了减小实验误差,弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行,否则,作出的是拉力在纸面上的分力,误差较大两细绳长度不需要相同故A错
37、误,B正确C、用两弹簧秤同时拉细绳时弹簧读数没有要求,只要使得两次橡皮条拉伸到一点就行故C错误 D、弹簧秤标记同一细绳方向的两点要远些,作图时产生的角度误差会减小故D正确故选BD答:本题答案是BD BD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14(3分)(2009上海)如图为“用DIS(位移传感器、数据采集器、计算机)研究加速度和力的关系”的实验装置(1)在该实验中必须采用控制变量法,应保持小车的总质量不变,用钩码所受的重力作为小车所受外力,用DIS测小车的加速度(2)改变所挂钩码的数量,多次重复测量在某次实验中根据测得的多组数据可画出aF关系
38、图线(如图所示)分析此图线的OA段可得出的实验结论是在质量不变的条件下,加速度与外力成正比,(单选题)此图线的AB段明显偏离直线,造成此误差的主要原因是C(A)小车与轨道之间存在摩擦(B)导轨保持了水平状态(C)所挂钩码的总质量太大(D)所用小车的质量太大考点:探究加速度与物体质量、物体受力的关系专题:实验题分析: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该实验是探究加速度与力的关系,我们采用控制变量法 进行研究根据图象得出变量之间的关系,知道钩码所受的重力作为小车所受外力的条件解答:解:(1)因为要探索“加速度和力的关系”所以应保持小车的总质量不变,钩码所受的
39、重力作为小车所受外力;(2)由于OA段aF关系为一倾斜的直线,所以在质量不变的条件下,加速度与外力成正比;由实验原理:mg=Ma得a=,而实际上a=,可见AB段明显偏离直线是由于没有满足Mm造成的故答案为:(1)小车的总质量,小车所受外力,(2)在质量不变的条件下,加速度与外力成正比,C,点评:要清楚实验的研究方法和实验中物理量的测量当钩码的质量远小于小车的总质量时,钩码所受的重力才能作为小车所受外力四、计算题15(2013秋衡东县校级月考)一质量m=0.5kg的滑块以一定的初速度冲上一倾角为30足够长的斜面,某同学利用DIS实验系统测出了滑块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度,如图所示为通过计
40、算机绘制出的滑块上滑过程的vt图求:(g取10m/s2)(1)滑块与斜面间的动摩擦因数;(2)判断滑块最后能否返回斜面底端?若能返回,求出返回斜面底端时的动能;若不能返回,求出滑块停在什么位置考点:匀变速直线运动的图像;牛顿第二定律专题:运动学中的图像专题分析:(1)根据位移时间关系图象得到加速度,然后根据牛顿第二定律列方程求解出动摩擦因素;(2)比较滑动摩擦力与重力的下滑分力的大小,判断能否下滑;最大位移为出发点与最高点的距离解答:解:(1)滑块的加速度物体在冲上斜面过程中mgsin30+mgcos30=ma联式解得:(2)滑块速度减小到零时,重力的分力小于最大静摩擦力,不能再下滑,滑块停在
41、距底端1.5m处答:(1)滑块与斜面间的动摩擦因数为;(2)判断滑块最后不能返回斜面底端,滑块停在距底端1.5m处点评:本题关键是先结合图象得到运动规律,再结合牛顿第二定律列式判断受力情况,不难16(2010秋陆丰市校级期末)如图所示,从倾角为=37的斜面上的A点以速度v0=10m/s平抛一个小球小球落在斜面上的B点,求:(1)从A点抛出后经多长时间落到B点;(2)此过程中离开斜面的最大距离考点:平抛运动专题:平抛运动专题分析:物体做平抛运动,由题意可找出给出的已知条件,根据平抛的运动规律可知能求出的物理量解答:解:(1)依题得右图,小球做平抛运动,得:水平位移:sx=v0t竖直位移:根据边解
42、关系得:tan=联解式得运动时间t=(2)如图,对运动进行分解,得y方向为竖直上抛,得:离斜面最大高度答:(1)从A点抛出后经1.5s落到B点;(2)此过程中离开斜面的最大距离为2.25m点评:本题考查平抛运动规律的应用能力,要注意隐含的条件:位移的方向与水平方向的夹角为在解决平抛运动的题目时,要注意运动的合成与分解的灵活应用17(2014秋郊区校级月考)在东北,冬天温度较低,大雪过后容易发生交通事故,究其原因,主要是大雪覆盖路面后被车轮挤压,部分融化为水,在严寒的天气下,又马上结成冰,汽车在冰面上行驶,刹车后难以停下,据测定,汽车橡胶轮胎与普通路面间的动摩擦因数是1=0.7,与冰面间的动摩擦
43、因数为2=0.1,对于没有安装防抱死(ABS)系统的普通汽车,急刹车后,车轮立即停止运动,汽车在普通的水平路面上滑行S=7m,才能停下若汽车以同样的速度在结了冰的水平路面上行驶,急刹车后滑行的距离增大了多少?(g=10m/s2)考点:匀变速直线运动的速度与位移的关系专题:直线运动规律专题分析:根据牛顿第二定律分别求出普通路面和冰雪路面的加速度,由速度位移关系公式分别列出两个路面上初速度和位移的关系,联立求出冰雪路面上汽车滑行的距离,再研究滑行的距离增大了多少解答:解:设汽车在普通路面和冰雪路面的加速度大小分别为a1、a2在普通路面时:2=2a1s 1mg=ma1在冰雪路面时:2=2a2s 2m
44、g=ma2由以上各式可得:故s=ss=42m答:急刹车后滑行的距离增大了42m点评:本题根据牛顿第二定律和运动学公式结合处理动力学问题,是基本的方法,也可以运用动能定理研究18(2013秋衡东县校级月考)如图所示,质量为m=0.1kg可视为质点的小球从静止开始沿半径为R1=35cm的圆弧轨道AB由A点滑到B点后,进入与AB圆滑连接的圆弧管道BC管道出口处为C,圆弧管道半径为R2=15cm,在紧靠出口C处,有一水平放置且绕其水平轴线匀速旋转的圆筒(不计筒皮厚度),筒上开有小孔D,筒旋转时,小孔D恰好能经过出口C处,若小球射出C出口时,恰好能接着穿过D孔,并且还能再从D孔向上穿出圆筒,小球到最高点
45、后返回又先后两次向下穿过D孔而未发生碰撞,不计摩擦和空气阻力,取g=10m/s2,问:(1)小球到达B点的瞬间前后对轨道的压力分别为多大?(2)小球到达C点的速度多大?(3)圆筒转动的最大周期T为多少?考点:机械能守恒定律;牛顿第二定律;牛顿第三定律;向心力专题:机械能守恒定律应用专题分析:(1)从A到B过程,由动能定理可以求出小球到达B点的速度,然后由牛顿第二定律可以求出小球对轨道的压力(2)从B到C过程,由动能定理可以求出小球到达C点时的速度(3)分析清楚小球的运动过程,找出小球运动时间与圆筒周期间的关系,应用竖直上抛运动规律可言求出周期最大值解答:解:(1)从A到B,由动能定理得:mgR
46、1=mvB20,vB=m/s,由牛顿第二定律得:到达B点瞬间前:N1mg=m,到达B点瞬间后:N2mg=m,由牛的第三定律得:小球对轨道的压力为:N1=N1=3N,N2=N2=5.7N;(2)从B到C过成中,由动能定理可得:mgR2=mvC2mvB2,解得:vC=2m/s;(3)小球向上穿过圆筒D孔又从D孔向上穿出所用的时间t1=T(k=1、2、3),小球向上穿出D孔后竖直上抛又返回到D孔进入圆筒所用时间为2t2=nT(n=1、2、3),由竖直上抛运动规律可得:0=vCg(t1+t2),所以T=,当k=n=1时,T有最大值,最大值Tm=0.2s;答:(1)小球到达B点的瞬间前后对轨道的压力分别为3N、5.7N;(2)小球到达C点的速度为2m/s;(3)圆筒转动的最大周期T为0.2s点评:熟练应用动能定理或机械能守恒定律即可正确解题,本题最后一问是本题的难点,分析清楚小球运动过程是正确解题的关键