1、2015-2016学年广东省清远市英德一中高三（上）第二次月考物理试卷一、选择题（本题共8道小题，每小题6分，共48分，1-5小题只有一个答案正确，6-8小题有多个答案正确，选对但不全给3分，有错选给0分）1如图所示，小车上有一定滑轮，跨过定滑轮的绳上一端系一重球，另一端系在弹簧秤上，弹簧秤固定在小车上开始时小车处在静止状态当小车匀加速向右运动时( )A弹簧秤读数不变，小车对地面的压力不变B弹簧秤读数变大，小车对地面的压力变大C弹簧秤读数变大，小车对地面的压力不变D弹簧秤读数不变，小车对地面的压力变大2某屋顶为半球形，一人在半球形屋顶上向上缓慢爬行（如图所示），他在向上爬的过程中 ( )A屋顶
2、对他的支持力不变B屋顶对他的支持力变大C屋顶对他的摩擦力不变D屋顶对他的摩擦力变大3质量为2kg的物体静止在足够大的水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.2，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等从t=0时刻开始，物体受到方向不变、大小呈周期性变化的水平拉力F的作用，F随时间t的变化规律如图所示重力加速度g取10m/s2，则物体在t=0至t=12s这段时间的位移大小为( )A18 mB54 mC72 mD198 m4如图，人沿平直的河岸以速度v行走，且通过不可伸长的绳拖船，船沿绳的方向行进，此过程中绳始终与水面平行当绳与河岸的夹角为，船的速率为( )AvsinBCvcosD5如图所示，一长木
3、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( )ABCD6一质点沿直线运动时的速度时间图线如图所示，则以下说法正确的是( )A第1s末质点的位移和速度都改变方向B第2s末质点的运动方向改变C第4s末质点的加速度为零D第3s末和第5s末质点的位置相同7质量为m的物体沿半径为R的半球形金属球壳滑到最低点时的速度大小为v，如图所示，若物体与球壳问的动摩擦因数为，则物体在最低点时( )A向
4、心加速度为B向心力为m（g+）C摩擦力为mgD对球壳的压力为m+mg8如图所示，质量为m的小球沿竖直平面内的圆管轨道运动，小球的直径略小于圆管的直径已知小球以速度v通过最高点时对圆管的外壁的压力恰好为mg，则小球以速度为通过圆管的最高点时：其中正确的是( )A圆管对小球有压力B圆管对小球有支持力C小球对圆管作用力大小等于mgD小球对圆管的作用力大小等于mg二、实验题（本题共2道小题，第9题5分，第2题10分，共15分）9“验证力的平行四边形定则”的实验装置如图甲所示，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）因存在实验误差，图乙中
5、的F与F两力中，方向不沿AO方向的是_（2）下列是某同学在做该实验的一些看法，其中正确的是_（填相应的字母）A拉橡皮筋结点到某一位置O时，拉力要适当大些，读数时视线要正对弹簧秤刻度B拉橡皮筋结点到某一位置O时，两个弹簧秤之间夹角应取90以便于算出合力大小C拉橡皮筋的绳线要细长，实验中弹簧秤、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行D实验中，画力的图示所选的标度要相同，并且要恰当选取标度，使所作力的图示稍大一些E实验中，细绳套应该短一些，方便沿细绳方向画力的方向10在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中（1）（双选）研究作用力一定时加速度与质量成反比的结论时，下列说法中正确的是_A平衡摩擦力时，
6、应将装砂的小桶用细绳通过定滑轮系在小车上B每次改变小车质量时，不需要重新平衡摩擦力C实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源D为了能用沙和小桶的重力代替绳对小车的拉力，在小车中增减砝码时，应使小车和砝码的质量远大于砂和小桶的总质量（2）某次实验中得到一条纸带，如图1所示，从比较清晰的点起，每5个计时点取一个计数点，分别标明0、l、2、3、4，量得距离x1=30mm，x2=36mm，x3=42mm x4=48mm，则小车的加速度为_m/s2（3）某同学测得小车的加速度a和拉力F的数据如表所示：（小车质量保持不变）F/N0.200.300.400.500.60a/ms20.100.200.280
7、.400.52根据表中的数据在如图2的坐标图上作出aF图象图线不过原点的原因可能是_图中的力F理论上指_，而实验中却用_代替三、计算题（本题共3道小题，第1题10分，第2题8分，第3题14分，共32分）11如图所示，足够长的传送带水平放置，以速度v=4m/s向右匀速转动，传送带上表面离地面的高度h=0.45m，一质量为m=1kg的物块，以速度v0=6m/s向左滑上传送带，与传送带之间的动摩擦因数为=0.2，g取10m/s2，求：（1）物块向左减速的最大距离s0；（2）落地时的水平位移s大小12如图，水平地面上有一个坑，其竖直截面为半圆ab为沿水平方向的直径若在a点以初速度v0沿ab方向抛出一小
8、球，小球会击中坑壁上的c点已知c点与水平地面的距离为圆半径的一半，求圆的半径13（14分）如图甲所示，有一倾角为30的光滑固定斜面，斜面底端的水平面上放一质量为M的木板，木板与水平面间的摩擦因素为0.1开始时质量为m=1kg的滑块在水平向左的力F作用下静止在斜面上，今将水平力F变为水平向右，当滑块滑到木板上时撤去力F，木块滑上木板的过程不考虑能量损失此后滑块和木板在水平面上前2s运动的vt图象如图乙所示，g=10m/s2求（1）水平作用力F的大小；（2）滑块静止在斜面上的位置离木板上表面的高度h；（3）木板的质量；（4）木板在水平面上移动的距离四、选做题（共15分）14下列几幅图的有关说法中正
9、确的是( )A原子中的电子绕原子核高速运转时，运行轨道的半径是任意的B发现少数粒子发生了较大偏转，因为原子的正电荷绝大部分集中在很小空间范围C光电效应实验中验电器带负电D射线丙由粒子组成，每个粒子带两个单位正电荷E重核的裂变必须吸收中子15如图所示，在光滑水平面上，有一质量M=3kg的薄板，板上有质量m=1kg的物块，两者以v0=4m/s的初速度朝相反方向运动薄板与物块间有摩擦且薄板足够长，运动过程中产生的内能全部由物块和薄板吸收且物块与薄板吸收的内能之比为2：1，求：物块最后的速度；物块吸收的内能2015-2016学年广东省清远市英德一中高三（上）第二次月考物理试卷一、选择题（本题共8道小题
10、，每小题6分，共48分，1-5小题只有一个答案正确，6-8小题有多个答案正确，选对但不全给3分，有错选给0分）1如图所示，小车上有一定滑轮，跨过定滑轮的绳上一端系一重球，另一端系在弹簧秤上，弹簧秤固定在小车上开始时小车处在静止状态当小车匀加速向右运动时( )A弹簧秤读数不变，小车对地面的压力不变B弹簧秤读数变大，小车对地面的压力变大C弹簧秤读数变大，小车对地面的压力不变D弹簧秤读数不变，小车对地面的压力变大【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】以重球为研究对象，分别研究小车静止时和运动时轻绳的拉力，分析弹簧秤读数的变化以整体为研究对象，研究地面对小车的
11、支持力的变化，再由牛顿第三定律研究小车对地面压力的变化【解答】解：开始时小车处于静止状态，小球受重力mg、绳的拉力F绳1，由于小球静止，所以F绳1=mg，当小车匀加速向右运动稳定时，小球也向右匀加速运动小球受力如图：由于小球向右做匀加速运动，所以小球的加速度水平向右，根据牛顿第二定律小球的合力也水平向右，根据力图几何关系得出：此时绳子的拉力F绳2mg，所以绳中拉力变大，弹簧秤读数变大对整体进行受力分析：开始时小车处于静止状态，整体所受地面的支持力等于本身重力当小车匀加速向右运动稳定时，整体在竖直方向无加速度，也就是整体在竖直方向出于平衡状态，所以整体所受地面的支持力仍然等于本身重力故C正确，A
12、、B、D错误故选：C【点评】本题采用隔离法和整体法结合分析物体的受力情况，是常用的方法，比较简单2某屋顶为半球形，一人在半球形屋顶上向上缓慢爬行（如图所示），他在向上爬的过程中 ( )A屋顶对他的支持力不变B屋顶对他的支持力变大C屋顶对他的摩擦力不变D屋顶对他的摩擦力变大【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】以人为研究对象，作出力图，根据平衡条件得出屋顶对他的摩擦力和支持力与坡角的关系式，再分析两个力如何变化【解答】解：以人为研究对象，作出力图设此人的重力为G，根据平衡条件得：屋顶对他的摩擦力：f=Gsin屋顶对他的支持力：N=Gcos
13、人在半球形屋顶上向上缓慢爬行的过程中，坡角减小，则f减小，N增大即屋顶对他的摩擦力减小，屋顶对他的支持力增大故选B【点评】本题是简单的三力力平衡问题，分析受力，作出力图是关键3质量为2kg的物体静止在足够大的水平地面上，物体与地面间的动摩擦因数为0.2，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小视为相等从t=0时刻开始，物体受到方向不变、大小呈周期性变化的水平拉力F的作用，F随时间t的变化规律如图所示重力加速度g取10m/s2，则物体在t=0至t=12s这段时间的位移大小为( )A18 mB54 mC72 mD198 m【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
14、析】本题的关键是根据Ft图象分别对不同的时间段进行分析，注意0到3s时间内，由于物体受到的合力恰好为零，所以物体仍保持静止；第二段时间内，物体做匀加速直线运动，可根据牛顿运动定律求出位移；第三段时间内，物体做匀速直线运动，第四段时间内，物体做匀加速直线运动，根据运动学公式分别求出各段时间内的位移，然后相加即可【解答】解：对物体受力分析可知，0到3s内，由于滑动摩擦力为：=0.220N=4N，恰好等于外力F大小，所以物体仍能保持静止状态，3到6s内，物体产生的加速度为：a=，发生的位移为：=9m6到9s内，物体所受的合力为零，做匀速直线运动，由于6s时的速度为：v=at=23=6m/s，所以发生
15、的位移为：=vt=6（96）=18m9到12s内，物体做匀加速直线运动，发生的位移为：=vt=63+=27m所以总位移为：x=0=9+18+27=54m，所以B正确；故选：B【点评】遇到多过程的动力学问题，应分别进行受力分析和运动过程分析，然后选取相应的物理规律进行求解，也可以借助vt图象求解4如图，人沿平直的河岸以速度v行走，且通过不可伸长的绳拖船，船沿绳的方向行进，此过程中绳始终与水面平行当绳与河岸的夹角为，船的速率为( )AvsinBCvcosD【考点】运动的合成和分解 【分析】人在行走的过程中，小船前进的同时逐渐靠岸，将人的运动沿着绳子方向和垂直绳子方向正交分解，由于绳子始终处于绷紧状
16、态，故小船的速度等于人沿着绳子方向的分速度，根据平行四边形定则，将人的速度v分解后，可得结论【解答】解：将人的运动速度v沿着绳子方向和垂直绳子方向正交分解，如图，由于绳子始终处于绷紧状态，因而小船的速度等于人沿着绳子方向的分速度根据此图得v船=vcos故选C【点评】本题关键找到人的合运动和分运动，然后根据正交分解法将人的速度分解即可；本题容易把v船分解而错选D，要分清楚谁是合速度，谁是分速度5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
17、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( )ABCD【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的图像 【专题】牛顿运动定律综合专题【分析】判断出木板和木块在达到速度相等前后的加速度，根据加速度大小来判断图象即可；【解答】解：设滑块与木板之间的动摩擦因数是1，木板与地面之间的动摩擦因数是2，在未达到相同速度之前，木板的加速度为1mg22mg=ma1a1=（1+22）g达到相同速度之后，二者共同的加速度为22mg=2ma2a2=2g由加速度可知，图象A正确故选：A【点评】解决本题的关键理清物块和木板的运动规律，结合牛顿第二定律求解加速度，
18、在vt图象中斜率代表加速度；6一质点沿直线运动时的速度时间图线如图所示，则以下说法正确的是( )A第1s末质点的位移和速度都改变方向B第2s末质点的运动方向改变C第4s末质点的加速度为零D第3s末和第5s末质点的位置相同【考点】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】速度时间图线的斜率表示加速度，图线与时间轴围成的面积表示位移【解答】解：A、在1s后，速度的方向仍然为正值，知第1s末速度的方向未发生改变，位移方向也不改变故A错误B、2s后速度变成负值，则24s内的速度方向与12s内的速度方向相反，知在第2s末质点的运动方向改变故B正确C、第4s末图线的斜率不为零，则
19、加速度不为零故C错误D、速度时间图线在03s和05s内围成的面积相等，则位移相等，所以第3s末和第5s末质点的位置相同故D正确故选BD【点评】解决本题的关键掌握速度时间图线的物理意义，知道图线的斜率、图线与时间轴围成的面积表示的含义7质量为m的物体沿半径为R的半球形金属球壳滑到最低点时的速度大小为v，如图所示，若物体与球壳问的动摩擦因数为，则物体在最低点时( )A向心加速度为B向心力为m（g+）C摩擦力为mgD对球壳的压力为m+mg【考点】向心力 【专题】匀速圆周运动专题【分析】根据向心加速度和向心力的公式求出向心加速度大小和向心力的大小，根据牛顿第二定律求出支持力的大小，由牛顿第三定律得到物
20、体对球壳的压力，从而得出滑动摩擦力的大小【解答】解：A、物体做圆周运动，半径为R，在最低点的速度大小为v，则在最低点时向心加速度的大小 a=，故A正确B、向心力Fn=ma=m，故B错误CD、根据牛顿第二定律得，Nmg=m，解得球壳对物体的支持力 N=mg+m，由牛顿第三定律知物体对球壳的压力为 N=N=mg+m，物体所受的摩擦力f=N=（mg+m）故C错误，D正确故选：AD【点评】解决本题的关键知道物体做圆周运动的向心力来源，结合牛顿第二定律进行求解8如图所示，质量为m的小球沿竖直平面内的圆管轨道运动，小球的直径略小于圆管的直径已知小球以速度v通过最高点时对圆管的外壁的压力恰好为mg，则小球以
21、速度为通过圆管的最高点时：其中正确的是( )A圆管对小球有压力B圆管对小球有支持力C小球对圆管作用力大小等于mgD小球对圆管的作用力大小等于mg【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】以小球为研究对象，小球通过最高点时，由重力与管壁上部对小球压力的合力，根据牛顿第二定律列式，当小球以速度通过圆管的最高点，再根据牛顿第二定律列式，联立方程即可求解【解答】解：以小球为研究对象，小球以速度v通过最高点C时，根据牛顿第二定律得：mg+mg=m当小球以速度通过圆管的最高点时，设圆管对小球的弹力向下，大小为N根据牛顿第二定律得：mg+N=m由解得：N=，负号表示圆管对小
22、球的作用力向上，即为支持力，大小为mg根据牛顿第三定律知，小球对圆管作用力大小等于mg故BC正确，AD错误故选：BC【点评】本题是牛顿第二定律的直接应用对于圆周运动，分析受力情况，确定向心力的来源是关键二、实验题（本题共2道小题，第9题5分，第2题10分，共15分）9“验证力的平行四边形定则”的实验装置如图甲所示，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）因存在实验误差，图乙中的F与F两力中，方向不沿AO方向的是F（2）下列是某同学在做该实验的一些看法，其中正确的是ACD（填相应的字母）A拉橡皮筋结点到某一位置O时，拉力要适当大些
23、，读数时视线要正对弹簧秤刻度B拉橡皮筋结点到某一位置O时，两个弹簧秤之间夹角应取90以便于算出合力大小C拉橡皮筋的绳线要细长，实验中弹簧秤、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行D实验中，画力的图示所选的标度要相同，并且要恰当选取标度，使所作力的图示稍大一些E实验中，细绳套应该短一些，方便沿细绳方向画力的方向【考点】验证力的平行四边形定则 【专题】实验题；平行四边形法则图解法专题【分析】（1）该实验采用了“等效替代”的方法，即一个合力与几个分力共同作用的效果相同，可以互相替代，明确“理论值”和“实验值”的区别（2）明确实验原理，了解实验误差的存在以及具体的实验操作细节，从减小实验误差的角度进行
24、分析即可正确解答【解答】解：（1）由实验可知，F是通过作图的方法得到合力的理论值，而F是通过一个弹簧称沿AO方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到O点，使得一个弹簧称的拉力与两个弹簧称的拉力效果相同，测量出的合力故方向一定沿AO方向的是F，方向不沿AO方向的是F，由于误差的存在F和F方向并不在重合（2）A、为减小读数的误差，拉橡皮筋结点到某一位置O时，拉力要适当大些；读数时视线要正对弹簧秤刻度，故A正确；B、平行四边形定则中两个分力的夹角是任意的，故拉橡皮筋结点到某一位置O时，两个弹簧秤之间夹角是任意的，故B错误；C、拉橡皮筋的绳线要细长，便于确定拉力的方向；要准确地表示出拉力的大小和方向，故实验中弹簧
25、秤、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行，故C正确；D、实验中，画力的图示所选的标度要相同，并且要恰当选取标度，使所作力的图示稍大一些，故D正确；E、实验中，细绳套应该长一些，方便确定细绳方向故E错误；故选：ACD故答案为：（1）F；（2）ACD【点评】本实验采用的是“等效替代”的方法，即一个合力与几个分力共同作用的效果相同，可以互相替代，明确“理论值”和“实验值”的区别10在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中（1）（双选）研究作用力一定时加速度与质量成反比的结论时，下列说法中正确的是BDA平衡摩擦力时，应将装砂的小桶用细绳通过定滑轮系在小车上B每次改变小车质量时，不需要重新平衡摩擦力C
26、实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源D为了能用沙和小桶的重力代替绳对小车的拉力，在小车中增减砝码时，应使小车和砝码的质量远大于砂和小桶的总质量（2）某次实验中得到一条纸带，如图1所示，从比较清晰的点起，每5个计时点取一个计数点，分别标明0、l、2、3、4，量得距离x1=30mm，x2=36mm，x3=42mm x4=48mm，则小车的加速度为0.60m/s2（3）某同学测得小车的加速度a和拉力F的数据如表所示：（小车质量保持不变）F/N0.200.300.400.500.60a/ms20.100.200.280.400.52根据表中的数据在如图2的坐标图上作出aF图象图线不过原点的原因可
27、能是没有平衡摩擦力或平衡摩擦力时木板倾角太小图中的力F理论上指绳对小车的拉力，而实验中却用砂和砂桶的重力代替【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）在该实验中绳子的拉力就等于小车所受的合外力，故要平衡摩擦力，且不能悬挂装砂的小桶，但应该连接纸带且让纸带穿过打点计时器平衡摩擦力就是让小车所受的滑动摩擦力等于小车的重力沿斜面的分力为节约纸带应先接通电源待打点稳定后再放开小车；（2）根据公式x=aT2求解加速度；（3）应用描点法作图，根据实验数据在坐标系中描出对应的点，然后作出aF图象；实验时要平衡摩擦力，如果平衡摩擦力不
28、够，则图象在F轴上截距不为零，如果过平衡摩擦力，则图象在a轴上截距不为零【解答】解：（1）A、平衡摩擦力时，应将绳从小车上拿去，轻轻推动小车，是小车沿木板运动，通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动，故A错误；B、每次改变小车的质量时，小车的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力，故B正确；C、实验时，应先放开小车，再接通打点计时器电源，由于小车运动较快，可能会使打出来的点很少，不利于数据的采集和处理，故C错误；D、当mM时，即当砝码和小桶的总重力要远小于小车的重力，绳子的拉力近似等于砝码和小桶的总重力，故D正确故选：BD（2）每5个计时点取一个计数点，则两个计数点的时间
29、间隔T=0.1s，根据公式x=aT2得：a=0.60m/s2；（3）应用描点法作图，先根据表中实验数据在坐标系内描出对应点，然后根据各点作出aF图象，图象如图所示由aF图象可知，图线不过原点，在横轴上有截距；这表明在拉力大到一定程度时，小车才开始运动，这可能是在实验前没有平衡小车受到的摩擦力，或平衡摩擦力时，木板垫起的倾角太小，平衡摩擦力不够造成的本实验将F当作绳对小车的拉力，实际上是砂和砂桶的重力，只有当砂和砂桶的重力远小于小车的质量时，才能使砂和砂桶的重力接近绳子拉小车的力故答案为：（1）BD；（2）0.60；（3）如图所示；没有平衡摩擦力或平衡摩擦力时木板倾角太小；绳对小车的拉力；砂和砂
30、桶的重力【点评】在学习物理过程中掌握各种研究问题的方法是很重要的，要了解各种方法在物理中的应用对于实验我们要明确实验原理、具体实验操作以及数据处理等，同时要清楚每一项操作存在的理由，比如为什么要平衡摩擦力，为什么要先接通电源后释放纸带等三、计算题（本题共3道小题，第1题10分，第2题8分，第3题14分，共32分）11如图所示，足够长的传送带水平放置，以速度v=4m/s向右匀速转动，传送带上表面离地面的高度h=0.45m，一质量为m=1kg的物块，以速度v0=6m/s向左滑上传送带，与传送带之间的动摩擦因数为=0.2，g取10m/s2，求：（1）物块向左减速的最大距离s0；（2）落地时的水平位移
31、s大小【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】定量思想；方程法；牛顿运动定律综合专题【分析】（1）物块相对于传送带向左运动的过程中，受到的摩擦力的方向向右，由牛顿第二定律即可求出加速度，然后由运动学的公式即可求出物块向左减速的最大距离s0；（2）物块离开传送带后做平抛运动，将运动分解即可求出水平位移【解答】解：（1）物块向向左做匀减速直线运动，物块相对传送带滑动时的加速度为：a=g=0.210=2m/s2，物块向左滑动过程中，当受到变成0时，物块向左减速的距离最大，设为s0，则有：m（2）物块向右加速的过程中加速度的大小不变，加速到4m/s的位移为：m9m可知物块先向右
32、做加速运动，后做匀速运动，离开传送带时的速度是4m/s；物块离开传送带后做平抛运动，竖直方向上有：h=所以：s所以物块在水平方向的位移：x=vt=40.3=1.2m答：（1）物块向左减速的最大距离s0是9m；（2）落地时的水平位移s大小是1.2m【点评】本题是一道力学综合题，分析清楚物体的运动过程是正确解题的关键，应用动能定理、运动学公式与功的计算公式可以解题12如图，水平地面上有一个坑，其竖直截面为半圆ab为沿水平方向的直径若在a点以初速度v0沿ab方向抛出一小球，小球会击中坑壁上的c点已知c点与水平地面的距离为圆半径的一半，求圆的半径【考点】平抛运动 【专题】压轴题【分析】平抛运动可以分解
33、为在水平方向上的匀速直线运动，和竖直方向上的自由落体运动，竖直方向上的位移已经知道了，但是水平方向的位移要用三角形的知识来求，然后才能求圆的半径【解答】解：如图所示h=R则Od=R小球做平抛运动的水平位移x=R+R竖直位移y=h=R根据y=gt2x=v0t联立以上两式解得圆的半径为R=【点评】考查平抛运动规律的应用，但是水平方向的位移不知道，所以用的数学的知识较多，需要熟练的应用三角形的边角关系13（14分）如图甲所示，有一倾角为30的光滑固定斜面，斜面底端的水平面上放一质量为M的木板，木板与水平面间的摩擦因素为0.1开始时质量为m=1kg的滑块在水平向左的力F作用下静止在斜面上，今将水平力F
34、变为水平向右，当滑块滑到木板上时撤去力F，木块滑上木板的过程不考虑能量损失此后滑块和木板在水平面上前2s运动的vt图象如图乙所示，g=10m/s2求（1）水平作用力F的大小；（2）滑块静止在斜面上的位置离木板上表面的高度h；（3）木板的质量；（4）木板在水平面上移动的距离【考点】牛顿运动定律的综合应用；匀变速直线运动的位移与时间的关系 【专题】定量思想；方程法；牛顿运动定律综合专题【分析】（1）对滑块受力分析，由共点力的平衡条件可得出水平作用力的大小； （2）根据图乙判断滑块滑到斜面底部的速度，由牛顿第二定律求出加速度，从而根据在斜面上的位移和三角关系求出下滑时的高度（3）根据摩擦力的公式求出
35、地面和木板间的摩擦力，根据牛顿第二定律求出滑块和木板间的摩擦力，进而根据牛顿第二定律求出木板的质量；（4）根据vt图中的面积求出速度相等前木板的位移；由牛顿第二定律求出木板与滑块一起做减速运动的加速度，然后求出木板减速运动的位移，求和即可【解答】解：（1）滑块受到水平推力F、重力mg和支持力N处于平衡，如图所示，水平推力：F=mgtan=110=（2）由图乙知，滑块滑到木板上时速度为：v1=10m/s设下滑的加速度为a，由牛顿第二定律得：mgsin+Fcos=ma代入数据得：a=10m/s2则下滑时的高度：h=（3）设在整个过程中，地面对木板的摩擦力为f，滑块与木板间的摩擦力为f1由图乙知，滑
36、块刚滑上木板时加速度为：对滑块：f1=ma1 此时木板的加速度：对木板：f1f=Ma2 当滑块和木板速度相等后连在一起做匀减速直线运动，受到的摩擦力：f=（M+m）g 联立带入数据解得：M=1.5kg（4）木板加速过程中的位移：m当滑块和木板速度相等后连在一起做匀减速直线运动，由牛顿第二定律：（M+m）a3=f代入数据得：所以木板减速阶段的位移：m木板的总位移：x=x1+x2=2+2=4m答：（1）水平作用力F的大小位；（2）滑块开始下滑时的高度为2.5m；（3）木板的质量为1.5kg；（4）木板在水平面上移动的距离是4m【点评】本题考查斜面上力的合成与分解，和牛顿第二定律的应用，注意平时深入
37、分析各种运动形式的特征四、选做题（共15分）14下列几幅图的有关说法中正确的是( )A原子中的电子绕原子核高速运转时，运行轨道的半径是任意的B发现少数粒子发生了较大偏转，因为原子的正电荷绝大部分集中在很小空间范围C光电效应实验中验电器带负电D射线丙由粒子组成，每个粒子带两个单位正电荷E重核的裂变必须吸收中子【考点】光电效应；原子核衰变及半衰期、衰变速度 【分析】根据玻尔理论分析电子的轨道；少数粒子发生了较大偏转，说明原子的质量绝大部分集中在很小空间范围；光电效应中，锌板失去电子带正电；根据左手定则判断射线的电性，确定射线的类别；重核裂变是用中子轰击原子核【解答】解：A、由图和玻尔理论知道，电子
38、的轨道不是任意的，电子有确定的轨道故A错误B、在粒子散射实验中，发现少数粒子发生了较大偏转，因为原子的正电荷绝大部分集中在很小空间范围，故B正确C、光电效应中，锌板失去电子带正电，则验电器带正电，故C错误D、根据左手定则知，射线丙带正电，由粒子组成，每个粒子带两个单位正电荷，故D正确E、重核裂变用中子轰击，不是吸收中子，故E错误故选：BD【点评】本题考查了近代物理中的基本知识，对于这部分基本知识要注意加强理解和应用15如图所示，在光滑水平面上，有一质量M=3kg的薄板，板上有质量m=1kg的物块，两者以v0=4m/s的初速度朝相反方向运动薄板与物块间有摩擦且薄板足够长，运动过程中产生的内能全部
39、由物块和薄板吸收且物块与薄板吸收的内能之比为2：1，求：物块最后的速度；物块吸收的内能【考点】动量守恒定律；功能关系 【分析】物块与薄板运动的过程中，水平方向不受力，满足动量守恒定律，根据系统动量守恒列出等式求解物块的最终速度；整个的过程中，系统产生的内能等于相同损失的动能，由能量守恒列出等式求解产生的内能，再根据比例分开即可；【解答】解：在摩擦力作用下物块和薄板最后共同运动，设共同运动速度为v，以向右为正方向，由动量守恒定律得：Mv0mv0=（M+m）v代入数据解得：v=2 m/s，方向水平向右；在整个的过程中系统动能减少转化为摩擦产生的内能，由能量守恒得摩擦产生的内能：Q=解得：Q=24J物块与薄板吸收的内能之比为Q1：Q2=2：1又：Q1+Q2=Q所以：物块吸收的内能：J答：物块最后的速度是2m/s；物块吸收的内能是16J【点评】本题考查了滑块在小车上滑动有关的动量、能量问题，掌握动量守恒和能量守恒结合求解问题的方法，熟悉不同形式的能量的相互转化，有一定综合性
