1、高考资源网() 您身边的高考专家安徽省芜湖市安师大附中2015届高考物理二模试卷一、选择题(共48分)1如图所示,水平桌面上叠放着A、B两物体,B物体受力F作用,A、B一起相对地面向右做匀减速直线运动,则B物体的受力个数为( )A4个B5个C6个D7个2一辆公共汽车进站后开始刹车,做匀减速直线运动直到停下开始刹车后的第1s内和第2s内位移大小依次为8m和6m下列说法中正确的是( )A汽车在开始刹车后4s末停下B汽车在开始刹车后5s末停下C从开始刹车到停下,汽车的位移大小是20mD从开始刹车到停下,汽车的位移大小是20.25m3如图所示,斜面体M放置在水平地面上,位于斜面上的物块m受到沿斜面向上
2、的推力F作用设物块与斜面之间的摩擦力大小为F1,斜面与地面之间的摩擦力大小为F2增大推力F,斜面体始终保持静止,下列判断正确的是( )A如果物块沿斜面向上滑动,则F1、F2一定增大B如果物块沿斜面向上滑动,则F1、F2一定不变C如果物块与斜面相对静止,则F1、F2一定增大D如果物块沿斜面相对静止,则F1、F2一定不变4警车A停在路口,一违章货车B恰好经过A车,A车立即加速追赶,它们的vt图象如图所示,则04s时间内,下列说法正确的是( )AA车的加速度为5m/s2B3s末A车速度为7m/sC在2s末A车追上B车D两车相距最远为5m5某同学为了研究超重和失重现象,将重为50N的物体带进竖直升降的
3、电梯中,放置在压力传感器的水平载物面上,电梯由启动到停止的过程中,测得压力(F)时间(t)变化的图象如图所示,设在t1=3s和t2=8s时电梯的速度分别为v1和v2,由此他做出判断( )A电梯在上升,v1v2B电梯在上升, v1v2C电梯在下降,v1v2D电梯在下降,v1v26小球从空中某处从静止开始自由下落,与水平地面碰撞后上升到空中某一高度处,此过程中小球速度随时间变化的关系如图所示,则( )A小球开始下落处离地面的高度为0.6mB在下落和上升两个过程中,小球的加速度相同C整个过程中小球的位移为1.0mD整个过程中小球的平均速度大小为2m/s7如图所示,“旋转秋千”中的两个座椅A、B质量相
4、等,通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上不考虑空气阻力的影响,当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时,下列说法正确的是( )AA的速度比B的大BA与B的向心加速度大小相等C悬挂A、B的缆绳与竖直方向的夹角相等D悬挂A的缆绳所受的拉力比悬挂B的小8一质量为m的小方块(可视为质点),系在一伸直的轻绳一端,绳的另一端固定在粗糙水平面上,绳长为r,给小方块一沿垂直轻绳的初速度v0,小方块将在该水平面上以绳长为半径做圆周运动,运动一周后,其速率变为,则以下说法不正确的是( )A小方块运动一周的时间为B绳拉力的大小随小方块转过的角度均匀减小C如果初速度v0较小,绳的拉力可能为0D小方块运动一周克服摩擦力做的功为
5、mv9某质点在xoy平面上运动,其在x轴方向和y轴方向上的vt图象分别如图甲和图乙所示,则下列判断正确的是( )A该质点做匀变速直线运动B该质点做匀变速曲线运动C该质点的初速度为7m/sD前2s内质点的位移为21m10如图所示,m2叠放在m1上,m1位于光滑水平面上,m1、m2间的动摩擦因数为,现在m2上施加一个随时间变化的力F=kt(k为常数),则下列图中能定性描述m1、m2的加速度a1、a2关系的是( )ABCD11如图所示,斜面上A、B、C、D四个点,AB=BC=CD,从A点以初动能E0水平抛出一个小球,它落在斜面上的B点,速度方向与斜面之间的夹角为,若小球从A点以初动能2E0水平抛出,
6、不计空气阻力,则下列判断正确的是( )A小球将落在BC之间B小球将落在C下方C小球落在斜面的速度方向与斜面的夹角大于D小球落在斜面的速度方向与斜面的夹角等于12用一根细线一端系一可视为质点的小球,另一端固定在一光滑锥顶上,如图所示,设小球在水平面内作匀速圆周运动的角速度为,线的张力为T,则T随2变化的图象是( )ABCD二、实验题(共14分)13游标卡尺的主尺最小分度为l mm,游标上有20个小的等分刻度;用它测量一工件的内径,如图所示该工件的内径为_mm14在“探究求合力的方法”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,先后两次拉伸橡皮条,一次是用两个弹簧称
7、通过两细绳互成角度地拉橡皮条,另一次是用一个弹簧通过细绳拉橡皮条,在本实验中,下列说法正确的是( )A实验过程中,弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行B两次拉橡皮条时都应将橡皮条沿相同方向拉到相同长度C拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些D实验中只要把作出的两个力的合力与另一个合力的大小进行比较就可以了15用如图(甲)所示的实验装置探究加速度与力、质量的关系(交流电频率为50Hz):(一)下图所示是某同学通过实验得到的一条纸带,他在纸带上取A、B、C、D、E、F、G等7个计数点(每相邻两个计数点之间还有4个点没有画出),将毫米刻度尺放在纸带上根据下图可知,打下E点时小车的速度为_m
8、/s小车的加速度为_m/s2(计算结果均保留两位有效数字)(二)另一同学在该实验中得到如下一组实验数据(表中F表示细线对小车的拉力,a表示小车的加速度):F/N0.1960.2940.3920.4900.588a/ms20.250.580.901.201.53(1)请在图丙所示的坐标系中画出aF图线;(2)根据图表分析,实验操作中存在的问题可能是_(填字母序号)A没有平衡摩擦力B平衡摩擦力时木板倾角过小C平衡摩擦力时木板倾角过大D小车质量太大E钩码的质量太大三、计算题(38分)16如图所示,质量m=2.2kg的金属块放在水平地板上,在与水平方向成=37角斜向上、大小为F=10N的拉力作用下,以
9、速度v=5.0m/s向右做匀速直线运动(cos37=0.8,sin37=0.6,取g=10m/s2)求:(1)金属块与地板间的动摩擦因数;(2)如果从某时刻起撤去拉力,撤去拉力后金属块在水平地板上滑行的最大距离17如图所示,半径为R=0.2m的光滑圆弧AB在竖直平面内,圆弧B处的切线水平B端高出水平地面h=0.8m,O点在B点的正下方将一质量为m=1.0kg的滑块从A点由静止释放,落在水平面上的C点处,(g取10m/s2)求:(1)滑块滑至B点时对圆弧的压力及的OC长度;(2)在B端接一长为L=1.0m的木板MN,滑块从A端释放后正好运动到N端停止,求木板与滑块的动摩擦因数(3)若将木板右端截
10、去长为L的一段,滑块从A端释放后将滑离木板落在水平面上P点处,要使落地点P距O点的最远,L应为多少?18(16分)如图所示,在倾角=30、足够长的斜面上分别固定着两个物体AB,相距L=0.2m,它们的质量mA=mB=1kg,与斜面间的动摩擦因数分别为和在t=0时刻同时撤去固定两物体的外力后,A物体将沿斜面向下运动,并与B物体发生连续碰撞(碰撞时间极短,忽略不计),每次碰后两物体交换速度g取10m/s2求:(1)A与B第一次碰后瞬时B的速率?(2)从A开始运动到两物体第二次相碰经历多长时间?(3)至第n次碰撞时A、B两物体通过的路程分别是多少?安徽省芜湖市安师大附中2015届高考物理二模试卷一、
11、选择题(共48分)1如图所示,水平桌面上叠放着A、B两物体,B物体受力F作用,A、B一起相对地面向右做匀减速直线运动,则B物体的受力个数为( )A4个B5个C6个D7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:受力分析方法专题分析:对整体及A分析可知B受摩擦力的情况,再分析B的受力情况可知B受力个数解答:解:由A分析,可知A受重力、支持力,由于匀减速直线运动,则水平方向受到B对A的静摩擦力,所以A对B也静摩擦力;对B分析可知B受重力、支持力、压力、拉力及地面对B的摩擦力,还有A对B也静摩擦力,故B受6个力; 故选C点评:本题要注意摩擦力的判断,必要时可以用假设法进行判断;并且
12、要灵活应用整体法与隔离法2一辆公共汽车进站后开始刹车,做匀减速直线运动直到停下开始刹车后的第1s内和第2s内位移大小依次为8m和6m下列说法中正确的是( )A汽车在开始刹车后4s末停下B汽车在开始刹车后5s末停下C从开始刹车到停下,汽车的位移大小是20mD从开始刹车到停下,汽车的位移大小是20.25m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:根据某段时间内的位移之差是一恒量求出加速度,结合第1s内的位移求出初速度的大小,结合速度位移公式求出刹车到停止经过的位移解答:解:根据x=aT2得,汽车的加速度a=根据,代入数据解得,初速度v0=9m/s则汽车开始刹车到停下所需的
13、时间t=从开始刹车到停下,汽车的位移大小故D正确,A、B、C错误故选:D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3如图所示,斜面体M放置在水平地面上,位于斜面上的物块m受到沿斜面向上的推力F作用设物块与斜面之间的摩擦力大小为F1,斜面与地面之间的摩擦力大小为F2增大推力F,斜面体始终保持静止,下列判断正确的是( )A如果物块沿斜面向上滑动,则F1、F2一定增大B如果物块沿斜面向上滑动,则F1、F2一定不变C如果物块与斜面相对静止,则F1、F2一定增大D如果物块沿斜面相对静止,则F1、F2一定不变考点: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
14、析:由题意斜面体始终保持静止,若物块沿斜面向上滑动,增大F,物块对斜面体的压力和摩擦力不变若物块与斜面相对静止,以整体为研究对象,根据平衡条件得到F1、F2与F的关系,再分析其变化解答:解:A、B由图看出,F平行于斜面,如果物块沿斜面向上滑动,物块对斜面体的压力和摩擦力保持不变,增大推力F时,斜面体的受力情况没有改变,则F1、F2一定不变故A错误,B正确C、D如果物块与斜面相对静止时,以整体为研究对象,分析受力情况如图,由平衡条件得到: F2=Fcos,是斜面的倾角,可见,F增大时,F2一定增大而对物块研究得知,F1可能增大、可能减小,也可能大小不变故CD错误故选B点评:本题当物块在斜面运动时
15、采用隔离法研究,当物块在斜面上静止时,可采用整体研究F2,要灵活选择研究对象4警车A停在路口,一违章货车B恰好经过A车,A车立即加速追赶,它们的vt图象如图所示,则04s时间内,下列说法正确的是( )AA车的加速度为5m/s2B3s末A车速度为7m/sC在2s末A车追上B车D两车相距最远为5m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:本题是速度时间图象,由斜率读出A的加速度由图象纵坐标读出速度2s末两车速度相同,由“面积”得到B的位移大于A的位移,2s末A车还没有追上B车在2s前,B车速度大于A车的速度,两车距离增大,在2s后A车的速度大于B车的速度,两车的距离减小,在2s末时
16、刻两车距离最大,由图读出两车相距最远为5m解答:解:A、由斜率读出A的加速度a=2.5m/s2故A错误 B、由图象纵坐标读出3s末A车速度为7.5m/s故B错误 C、2s末两车速度相同,由“面积”得到B的位移大于A的位移,2s末A车还没有追上B车故C错误 D、在2s前,B车的速度大于A车的速度,两车距离增大,在2s后A车的速度大于B车的速度,两车的距离减小,在2s末时刻两车的距离最大,由图读出两车相距最远为5m故D正确故选D点评:本题考查对速度时间图象的能力,关键抓住:斜率表示加速度,“面积”表示位移5某同学为了研究超重和失重现象,将重为50N的物体带进竖直升降的电梯中,放置在压力传感器的水平
17、载物面上,电梯由启动到停止的过程中,测得压力(F)时间(t)变化的图象如图所示,设在t1=3s和t2=8s时电梯的速度分别为v1和v2,由此他做出判断( )A电梯在上升,v1v2B电梯在上升,v1v2C电梯在下降,v1v2D电梯在下降,v1v2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:在04s内重物处于超重状态,电梯是由静止开始运动,说明电梯在上升在414s内电梯做匀速直线运动,由运动学公式分析两个速度的大小解答:解:物体最后静止时对地面的压力等于重力,所以根据牛顿第二定律可知,04s电梯向上加速,414s匀速,1418s向上减速,18s后静止在t1=3s时物体仍然
18、做加速运动,所以t1时刻的速度小于t=4s时的速度,而t2=8s时电梯的速度等于t=4s时的速度,所以v1v2,故选:B点评:本题的关键要具有根据物体的受力情况分析运动情况的能力,这是学习物理的基本功6小球从空中某处从静止开始自由下落,与水平地面碰撞后上升到空中某一高度处,此过程中小球速度随时间变化的关系如图所示,则( )A小球开始下落处离地面的高度为0.6mB在下落和上升两个过程中,小球的加速度相同C整个过程中小球的位移为1.0mD整个过程中小球的平均速度大小为2m/s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:由图象可知小球在0.4s时落到地面,反弹后0.6s时到达最高点,求
19、出图形与时间轴围成的面积即可求得位移及离地高度,由平均速度公式可求得小球的平均速度解答:解:A、小球在0.4s时落到地面,落地前运动的距离h=0.8m,故物体下落时离地高度为0.8m,故A错误;B、小球在下落和上升时,均只受重力,故加速度相同,故B正确;C、小球反弹后上升的高度h=0.2m,故物体整个过程的位移为x=0.80.2=0.6m,故C错误;D、整个过程的平均速度=1m/s,故D错误故选:B点评:在应用vt图象时一定要能熟练应用图象与时间轴围成的面积等于物体在这段时间内通过的位移7如图所示,“旋转秋千”中的两个座椅A、B质量相等,通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上不考虑空气阻力的影响,
20、当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时,下列说法正确的是( )AA的速度比B的大BA与B的向心加速度大小相等C悬挂A、B的缆绳与竖直方向的夹角相等D悬挂A的缆绳所受的拉力比悬挂B的小考点:向心力;线速度、角速度和周期、转速 专题:匀速圆周运动专题分析:AB两个座椅具有相同的角速度,分别代入速度、加速度、向心力的表达式,即可求解解答:解:AB两个座椅具有相同的角速度A:根据公式:v=r,A的运动半径小,A的速度就小故A错误;B:根据公式:a=2r,A的运动半径小,A的向心加速度就小,故B错误;C:如图,对任一座椅,受力如图,由绳子的拉力与重力的合力提供向心力,则得:mgtan=m2r,则得tan=,
21、A的半径r较小,相等,可知A与竖直方向夹角较小,故C错误D:A的向心加速度就小,A的向心力就小,A对缆绳的拉力就小,故D正确故选:D点评:解决本题的关键知道A、B的角速度大小相等,知道线速度、角速度、向心加速度、向心力之间的关系,并能灵活运用8一质量为m的小方块(可视为质点),系在一伸直的轻绳一端,绳的另一端固定在粗糙水平面上,绳长为r,给小方块一沿垂直轻绳的初速度v0,小方块将在该水平面上以绳长为半径做圆周运动,运动一周后,其速率变为,则以下说法不正确的是( )A小方块运动一周的时间为B绳拉力的大小随小方块转过的角度均匀减小C如果初速度v0较小,绳的拉力可能为0D小方块运动一周克服摩擦力做的
22、功为mv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:1、小方块做圆周运动,则小方块受到绳子的拉力提供向心力;2、利用“化曲为直”的思想,小方块在运动一周过程中,可以看做小方块做加速度为a=g的匀减速直线运动,则v2=2ax=2gx,又因为x=r,求得F的表达式,判定拉力的大小随小方块转过的角度均匀减小;3、利用“化曲为直”的思想,小方块在运动一周过程中的平均速度为,根据平均速度公式得时间与路程的关系,化简可解得运动一周的时间;4、对小方块运用动能定理,小方块运动一周克服摩擦力做的功,化简可得克服摩擦力做的功Wf,解答:解:A、根据平均速度公式得:2r=t,解得t=,又
23、利用“化曲为直”的思想,小方块在运动一周过程中的平均速度为=v0,所以t=,故A正确;B、绳子的拉力提供向心力故绳的拉力F=利用“化曲为直”的思想,小方块在运动一周过程中,可以看做小方块做加速度为a=g的匀减速直线运动,则v2=2ax=2gx,又因为x=r,所以F=r=2mg,即绳拉力的大小随小方块转过的角度均匀减小,故B正确;C、小方块做圆周运动绳子的拉力提供向心力,拉力不可以为零,故C错误;D、对小方块运用动能定理,小方块运动一周摩擦力做的功Wf=m()2mv02=mv02,故克服摩擦力做功为mv02,故D正确题目要求选不正确的,故选:C点评:本题要掌握“化曲为直”的思想,小方块在运动一周
24、过程中,可以看做小方块做加速度为a=g的匀减速直线运动,这一点是解题的关键9某质点在xoy平面上运动,其在x轴方向和y轴方向上的vt图象分别如图甲和图乙所示,则下列判断正确的是( )A该质点做匀变速直线运动B该质点做匀变速曲线运动C该质点的初速度为7m/sD前2s内质点的位移为21m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:由在x和y方向的速度图象,读出两个方向的初速度,利用斜率分别求得两个方向的加速度,利用运动的分解的知识求出物体的加速度以及某时刻的速度解答:解;A、有图象知,x轴方向物体做初速度为3m/s,加速度为ax=1.5m/s2的匀加速直线运动,y轴方向物体做初速度为
25、4m/s,加速度为ay=2m/s2的匀加速直线运动,由于加速度的比值和速度的比值相等,所以加速度的方向与初速度方向一直,故物体做匀加速直线运动,故A正确,B错误;C、根据矢量合成原则得:v0=5m/s,故C错误;D、根据x=v0t+,得:x=52+2.54m=15m,故D错误故选:A点评:图象问题要善于挖掘隐含信息,看图象的斜率、截距及图线与坐标轴围成的面积等是否代表某种含义,用运动的分解的观点处理较为复杂的运动也是很常用的方法,要切实弄清和运动与分运动的关系10如图所示,m2叠放在m1上,m1位于光滑水平面上,m1、m2间的动摩擦因数为,现在m2上施加一个随时间变化的力F=kt(k为常数),
26、则下列图中能定性描述m1、m2的加速度a1、a2关系的是( )ABCD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:当F比较小时,两个物体相对静止,一起加速运动,加速度相同,根据牛顿第二定律得出加速度与时间的关系当F比较大时,m2相对于m1运动,两者加速度不同,根据牛顿第二定律分别对两个物体研究,得出加速度与时间的关系,再选择图象解答:解:当F比较小时,两个物体相对静止,加速度相同,根据牛顿第二定律得:a=,at;当F比较大时,m2相对于m1运动,根据牛顿第二定律得:对m1:a1=,、m1、m2都一定,则a1一定对m2:a2=,a2是t的线性函数,t增大,a2增大由
27、于F随时间增大,木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等,所以a2大于两物体相对静止时的最大加速度故选:B点评:本题首先要分两个相对静止和相对运动两种状态分析,其次采用整体法和隔离法研究得到加速度与时间的关系式,再选择图象,是经常采用的思路11如图所示,斜面上A、B、C、D四个点,AB=BC=CD,从A点以初动能E0水平抛出一个小球,它落在斜面上的B点,速度方向与斜面之间的夹角为,若小球从A点以初动能2E0水平抛出,不计空气阻力,则下列判断正确的是( )A小球将落在BC之间B小球将落在C下方C小球落在斜面的速度方向与斜面的夹角大于D小球落在斜面的速度方向与斜面的夹角等于考点:平抛运动 专题
28、:平抛运动专题分析:因小球落在斜面上,说明几次运动中小球的位移方向相同,即位移与水平方向的夹角相同;由公式可得出时间与初速度的关系;再由竖直方向的位移公式可求得小球的落点;由速度夹角与位移夹角的关系tan=2tan可得出速度方向解答:解:AB、斜面的倾角为,小球落在斜面上,竖直方向上的位移与水平方向位移的比值tan=;解得:t=;在竖直方向上的位移y=gt2=;当初动能变为原来的2倍,即速度的平方变为原来的两倍,则竖直位移变为原来的两倍;故小球应落在C点,故AB错误;CD、因下落时速度夹角正切值一定为位移夹角正切值的两倍,因两次下落中的位移夹角相同,故速度夹角也一定相同,故C错误,D正确;故选
29、:D点评:物体在斜面上做平抛运动落在斜面上时,竖直方向的位移与水平方向上的位移比值是一定值同时应知道在任一时刻速度与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍12用一根细线一端系一可视为质点的小球,另一端固定在一光滑锥顶上,如图所示,设小球在水平面内作匀速圆周运动的角速度为,线的张力为T,则T随2变化的图象是( )ABCD考点:匀速圆周运动;向心力 分析:分析小球的受力,判断小球随圆锥作圆周运动时的向心力的大小,进而分析T随2变化的关系,但是要注意的是,当角速度超过某一个值的时候,小球会飘起来,离开圆锥,从而它的受力也会发生变化,T与2的关系也就变了解答:解:设绳长为L,锥面与竖直方
30、向夹角为,当=0时,小球静止,受重力mg、支持力N和绳的拉力T而平衡,T=mgcos0,所以A项、B项都不正确;增大时,T增大,N减小,当N=0时,角速度为0当0时,由牛顿第二定律得,TsinNcos=m2Lsin,Tcos+Nsin=mg,解得T=m2Lsin2+mgcos;当0时,小球离开锥子,绳与竖直方向夹角变大,设为,由牛顿第二定律得Tsin=m2Lsin,所以T=mL2,可知T2图线的斜率变大,所以C项正确,D错误故选:C点评:本题很好的考查了学生对物体运动过程的分析,在转的慢和快的时候,物体的受力会变化,物理量之间的关系也就会变化二、实验题(共14分)13游标卡尺的主尺最小分度为l
31、 mm,游标上有20个小的等分刻度;用它测量一工件的内径,如图所示该工件的内径为23.85mm考点:刻度尺、游标卡尺的使用 专题:实验题分析:解决本题的关键掌握游标卡尺读数的方法,主尺读数加上游标读数,不需估读解答:解:游标卡尺的主尺读数为:2.3cm=23mm,游标尺上第17个刻度和主尺上某一刻度对齐,所以游标读数为170.05mm=0.85mm,所以最终读数为:23mm+0.85mm=23.85mm故答案为:23.85点评:对于基本测量仪器如游标卡尺、螺旋测微器等要了解其原理,正确使用这些基本仪器进行有关测量14在“探究求合力的方法”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
32、的两根细绳,实验时,先后两次拉伸橡皮条,一次是用两个弹簧称通过两细绳互成角度地拉橡皮条,另一次是用一个弹簧通过细绳拉橡皮条,在本实验中,下列说法正确的是( )A实验过程中,弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行B两次拉橡皮条时都应将橡皮条沿相同方向拉到相同长度C拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些D实验中只要把作出的两个力的合力与另一个合力的大小进行比较就可以了考点: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:在“探究求合力的方法”时,拉力的方向应与木板平行,要保证两个拉力的作用效果与一个力拉的效果相同,所以橡皮条伸长的长度需相同,为了减小实验的误差,拉橡皮条
33、的细绳需长些,标记方向的两点要远些解答:解:A、实验过程中,拉力方向与木板平行,所以弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行,故A正确B、要保证两次作用效果相同,橡皮条沿相同方向拉到相同长度故B正确C、为了减小误差,拉橡皮条的细绳需长些,标记方向的两点要远些故C正确D、实验中把作出的两个力的合力与另一个合力的大小方向进行比较故D错误故选:ABC点评:本实验采用是等效替代的思维方法实验中要保证一个合力与两个分力效果相同,结点O的位置必须相同要验证力的平行四边形定则,关键是作准力图,然而要想作好力图必须读准力的大小与画准力的方向15用如图(甲)所示的实验装置探究加速度与力、质量的关系(交流电频率为50H
34、z):(一)下图所示是某同学通过实验得到的一条纸带,他在纸带上取A、B、C、D、E、F、G等7个计数点(每相邻两个计数点之间还有4个点没有画出),将毫米刻度尺放在纸带上根据下图可知,打下E点时小车的速度为0.20m/s小车的加速度为0.40m/s2(计算结果均保留两位有效数字)(二)另一同学在该实验中得到如下一组实验数据(表中F表示细线对小车的拉力,a表示小车的加速度):F/N0.1960.2940.3920.4900.588a/ms20.250.580.901.201.53(1)请在图丙所示的坐标系中画出aF图线;(2)根据图表分析,实验操作中存在的问题可能是A(填字母序号)A没有平衡摩擦力
35、B平衡摩擦力时木板倾角过小C平衡摩擦力时木板倾角过大D小车质量太大E钩码的质量太大考点:探究加速度与物体质量、物体受力的关系 专题:实验题分析:(一)根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出E点的瞬时速度,根据连续相等时间内的位移之差,运用逐差法求出小车的加速度(二)根据描点法作出aF图线,图线中外力F不为零时,加速度仍然为零,知未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足解答:解:(1)每相邻两个计数点之间还有4个点没有画出,则T=0.1s,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度得:vE=0.20m/s设两个计数点之间的位移分别为:s1、s2、s3、s4、s5、s6,由图可知:s
36、1=0.006m;s2=0.01m;s3=0.015m;s4=0.018m;s5=0.022m;s6=0.026m;根据作差法得:a=0.40m/s2(二)根据描点法作出aF图线,如图所示:图线不经过原点,且F不为零时,加速度为零可知没有平衡摩擦力,或斜面的倾角过小(平衡摩擦力不足),故A正确故答案为:(一)0.20m/s,0.40m/s2(误差在0.02范围内均可);(二)(1)如图所示(图线作成折线或曲线均不正确);(2)A;点评:解决本题的关键:1、掌握纸带的处理方法,会通过纸带求解瞬时速度和加速度2、会通过aF图线判断实验中存在的问题三、计算题(38分)16如图所示,质量m=2.2kg
37、的金属块放在水平地板上,在与水平方向成=37角斜向上、大小为F=10N的拉力作用下,以速度v=5.0m/s向右做匀速直线运动(cos37=0.8,sin37=0.6,取g=10m/s2)求:(1)金属块与地板间的动摩擦因数;(2)如果从某时刻起撤去拉力,撤去拉力后金属块在水平地板上滑行的最大距离考点:牛顿第二定律;匀变速直线运动的速度与位移的关系 专题:牛顿运动定律综合专题分析:(1)分析金属块的受力情况,根据平衡条件和滑动摩擦力公式求解动摩擦因数;(2)撤去拉力后金属块水平方向只受滑动摩擦力,根据牛顿第二定律求出加速度,再由位移速度公式求解金属块在桌面上滑行的最大距离解答:解:(1)因为金属
38、块匀速运动,受力平衡则有 Fcos37(mgFsin37)=0得=(2)撤去外力后金属块的加速度大小为:a=g=5m/s2金属块在桌面上滑行的最大距离:s=2.5m答:(1)金属块与地板间的动摩擦因数为0.5;(2)如果从某时刻起撤去拉力,撤去拉力后金属块在水平地板上滑行的最大距离为2.5m点评:本题是物体的平衡问题,关键是分析物体的受力情况,作出力图撤去F后动摩擦因数不变17如图所示,半径为R=0.2m的光滑圆弧AB在竖直平面内,圆弧B处的切线水平B端高出水平地面h=0.8m,O点在B点的正下方将一质量为m=1.0kg的滑块从A点由静止释放,落在水平面上的C点处,(g取10m/s2)求:(1
39、)滑块滑至B点时对圆弧的压力及的OC长度;(2)在B端接一长为L=1.0m的木板MN,滑块从A端释放后正好运动到N端停止,求木板与滑块的动摩擦因数(3)若将木板右端截去长为L的一段,滑块从A端释放后将滑离木板落在水平面上P点处,要使落地点P距O点的最远,L应为多少?考点:机械能守恒定律;牛顿第二定律;平抛运动;向心力 专题:机械能守恒定律应用专题分析:(1)滑块从光滑圆弧下滑过程中,只有重力做功,滑块的机械能守恒,根据机械能守恒定律列式求解B点速度;在B点,根据重力和支持力的合力提供向心力列式求解支持力,再结合牛顿第三定律得到压力;滑块从B到C过程中做平抛运动,根据平抛运动的分位移公式列式求解
40、;(2)滑块从B端运动到N端停止过程,滑动摩擦力对滑块做负功,根据动能定理求出木板与滑块的动摩擦因数;(3)若将木板右端截去长为L的一段,根据动能定理求出滑块滑到木板右端的速度,由平抛运动知识得出落地点距O点的距离与L的关系,由数学知识求出此距离的条件解答:解:(1)滑块从光滑圆弧下滑过程中,根据机械能守恒定律得mgh1=m,得vB=2m/s在B点,重力和支持力的合力提供向心力,根据牛顿第二定律,有:Nmg=m解得:N=mg+m=3mg=30N;根据牛顿第三定律,压力与支持力相等,也为30N;滑块离开B点后做平抛运动,则竖直方向:h2=gt2水平方向:x=vBt联立得到x=vB代入数据,解得:
41、x=0.8m(2)滑块从B端运动到N端停止过程,根据动能定理得mgL=0m代入解得=0.2(3)若将木板右端截去长为L的一段后,设滑块滑到木板最右端时速度为v,由动能定理得mg(LL)=mv2m滑块离开木板后仍做平抛运动,高度不变,运动时间不变,则落地点距O点的距离S=LL+vt联立整理得,S=0.8L根据数学知识得知,当=0.4时,S最大,即L=0.16m时,S最大答:(1)滑块滑至B点时对圆弧的压力为30N,OC的长为0.8m;(2)木板与滑块的动摩擦因数为0.2;(3)若将木板右端截去长为L的一段,滑块从A端释放后将滑离木版落在水平面上P点处,要使落地点距O点的距离最远,L应为0.16m
42、点评:此题前两问是常规题,是机械能守恒和动能定理综合第(3)问,考查运用数学知识求解物理极值的能力18(16分)如图所示,在倾角=30、足够长的斜面上分别固定着两个物体AB,相距L=0.2m,它们的质量mA=mB=1kg,与斜面间的动摩擦因数分别为和在t=0时刻同时撤去固定两物体的外力后,A物体将沿斜面向下运动,并与B物体发生连续碰撞(碰撞时间极短,忽略不计),每次碰后两物体交换速度g取10m/s2求:(1)A与B第一次碰后瞬时B的速率?(2)从A开始运动到两物体第二次相碰经历多长时间?(3)至第n次碰撞时A、B两物体通过的路程分别是多少?考点:牛顿第二定律;力的合成与分解的运用 专题:牛顿运
43、动定律综合专题分析:(1)根据牛顿第二定律分别求出A、B的加速度,得出A、B的运动规律,物体B恰好静止于斜面上,物体A将沿斜面向下做匀加速直线运动 结合运动学公式求出碰撞前的速度,从而得出碰后瞬间B的速率(2)根据匀变速直线运动的位移时间公式求出第一次碰撞所需的时间,结合运动学公式,抓住碰后A做初速度为零的匀加速直线运动,B做匀速直线运动求出第二次碰撞所需的时间,从而得出从A开始运动到两物体第二次相碰经历的时间(3)从第2次碰撞开始,每次A物体运动到与B物体碰撞时,速度增加量均为v=at2=2.50.8m/s=2m/s,抓住碰后速度交换,结合运动学公式求出至第n次碰撞时A、B两物体通过的路程解
44、答:解:(1)A物体沿斜面下滑时有mAgsinAmAgcos=mAaAaA=gsinAmAgcosm/s2B物体沿斜面下滑时有mBgsinBmBgcos=mBaBaB=gsinBmBgcos综上分析可知,撤去固定A、B的外力后,物体B恰好静止于斜面上,物体A将沿斜面向下做匀加速直线运动 由运动学公式得A与B第一次碰撞前的速度由于AB碰撞后交换速度,故AB第一次碰后瞬时,B的速率vB1=vA1=1m/s(2)从AB开始运动到第一次碰撞用时两物体相碰后,A物体的速度变为零,以后再做匀加速运动,而B物体将以vB2=vB1=1m/s的速度沿斜面向下做匀速直线运动 设再经t2时间相碰,则有解之可得t2=
45、0.8s _故从A开始运动到两物体第二次相碰,共经历时间t=t1+t2=0.4+0.8=1.2s (3)从第2次碰撞开始,每次A物体运动到与B物体碰撞时,速度增加量均为v=at2=2.50.8m/s=2m/s,由于碰后速度交换,因而碰后B物体的速度为:第一次碰后:vB1=1m/s第二次碰后:vB2=2m/s第三次碰后:vB3=3m/s第n次碰后:vBn=nm/s每段时间内,B物体都做匀速直线运动,则第n次碰前所运动的距离为sB=1+2+3+(n1)t2=m (n=1,2,3,n1)A物体比B物体多运动L长度,则sA=L+sB=0.2+m答:(1)A与B第一次碰后瞬时B的速率为1m/s(2)从A开始运动到两物体第二次相碰经历了1.2s(3)至第n次碰撞时A、B两物体通过的路程分别是0.2+m、m,(n=1,2,3,n1)点评:解决本题的关键理清A、B碰撞前后的运动规律,结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解高考资源网版权所有,侵权必究!