1、2016-2017学年河南省周口市商水二高高三（上）第二次月考物理试卷一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分在每小题给出的四个选项中，第16题只有一项符合题目要求，第712题有多项符合题目要求全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1关于自由落体运动的加速度g，下列说法中正确的是（）A重的物体的g值大B同一地点，轻重物体的g值一样大Cg值在地球上任何地方都一样大Dg值在赤道处大于在北极处2关于平均速度，下列说法正确的是（）A非匀变速直线运动在t时间内的平均速度就等于这段时间内的初速度和末速度的平均值，即=B对于加速度发生变化的直线运动不可用=来求平均速度C对于任何直线运
2、动都可用公式=来求平均速度D对于曲线运动也可用=来求平均速度3某质点做直线运动规律如图所示，下列说法中正确的是（）A质点在第2 s末回到出发点B质点在第2 s内和第3 s内加速度大小相等而方向相反C质点在第3 s内速度越来越小D在前7 s内质点的位移为正值4如图所示，距离水平地面高为h的飞机沿水平方向做匀加速直线运动，从飞机上以相对地面的速度v0依次从a、b、c水平抛出甲、乙、丙三个物体，抛出的时间间隔均为T，三个物体分别落在水平地面上的A、B、C三点，若AB=l1、AC=l2，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A物体甲在空中运动的时间为t甲t乙t丙B飞机的加速度为C物体乙刚离开飞机时飞机的速
3、度为D三个物体在空中运动时总在一条竖直线上5如图所示，物体A、B随水平圆盘绕轴匀速转动，则物体B在水平方向所受的作用力有（）A圆盘对B和A对B在摩擦力，两力都指向圆心B圆盘对B的摩擦力指向圆心，A对B的摩擦力背离圆心C圆盘对B的摩擦力、A对B的摩擦力以及向心力D圆盘对B的摩擦力和向心力6如图所示，轮O1、O3固定在同一轮轴上，轮O1、O2用皮带连接且不打滑，在O1、O2、O3三个轮的边缘各取一点A、B、C，已知三个轮的半径比r1：r2：r3=2：1：1，当转轴匀速转动时，下列说法中正确的是（）AA、B、C三点的线速度之比为2：1：1BA、B、C三点的角速度之比为1：2：1CA、B、C三点的加速
4、度之比为2：4：1DA、B、C三点的周期之比为1：2：17如图所示，有一木块沿半球形碗边缘下滑，假设由于摩擦力的作用，使得木块下滑的速率不变，则在下滑过程中（）A木块的加速度为零B木块所受合力不变C木块对碗的压力大小不变，方向不断改变D在碗底木块对碗的压力最大8如图所示，顶端附有光滑定滑轮的斜面体静止在粗糙水平地面上，三条细绳结于O点一条绳跨过定滑轮平行于斜面连接物块P，一条绳连接小球Q，P、Q两物体处于静止状态，另一条绳OA在外力F的作用下使夹角90，现缓慢改变绳OA的方向至90，且保持结点O位置不变，整个装置始终处于静止状态下列说法正确的是（）A绳OA的拉力一直增大B斜面对物块P的摩擦力的
5、大小可能先减小后增大C地面对斜面体有向右的摩擦力D地面对斜面体的支持力大于物块P和斜面体的重力之和9动摩擦因数=0.3的水平面上有一质量为m=2kg的小球，小球与水平轻弹簧及与竖直方向成=45角的不可伸长的轻绳一端相连，如图此时小球处于静止状态，且水平面对小球的弹力恰好为零，当剪断轻绳的瞬间，取g=10m/s2，以下说法正确的是（）A此时轻弹簧的弹力大小为20NB小球的加速度大小为7m/s2，方向向右C若剪断弹簧，则剪断的瞬间小球的加速度大小为0D若剪断弹簧，则剪断的瞬间小球的加速度大小为10m/s2，方向向右10如图甲所示，小物块从光滑斜面上由静止滑下，位移x与速度的平方v2的关系如图乙所示
6、g=10m/s2，下列说法正确的是（）A小物块下滑的加速度大小恒为2.5 m/s2B斜面倾角为30C小物块2 s末的速度是5 m/sD小物块第2 s内的平均速度为7.5 m/s11如图所示，人在岸上拉船，已知船的质量为m，水的阻力恒为Ff，当轻绳与水平面的夹角为时，船的速度为v，此时人的拉力大小为F，则此时（）A人拉绳行走的速度为vcosB人拉绳行走的速度为C船的加速度为D船的加速度为12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，两者用长为L的细绳连接，木块与转盘的最大静摩擦力均为各自重力的K倍，A放在距离转轴L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
7、弹力，现让该装置从静止开始转动，使角速度缓慢增大，以下说法正确的是（）A当时，A、B相对于转盘会滑动B当时，绳子一定有弹力C范围内增大时，B所受摩擦力变大D范围内增大时，A所受摩擦力一直变大二实验探究题（本题共2小题，满分14分）13某同学用如图甲所示装置做探究弹力和弹簧伸长关系的实验他先测出不挂砝码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，然后在弹簧下端挂上砝码，并逐个增加砝码，测出指针所指的标尺刻度，所得数据如表：（重力加速度g取9.8m/s2）砝码质量m/102g01.002.003.004.005.006.007.00标尺刻度x/102m15.0018.9422.8226.7830.6634.60
8、42.0054.50（1）根据所测数据，在图乙中作出弹簧指针所指的标尺刻度x与砝码质量m的关系曲线（2）根据所测得的数据和关系曲线可判断，在 N范围内弹力大小与弹簧伸长关系满足胡克定律这种规格的弹簧劲度系数为N/m14为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图1所示的实验装置其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量（滑轮质量不计）（1）实验时，一定要进行的操作是（多选）A用天平测出砂和砂桶的质量B将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力C小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计示数D改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带E为减小误差，实验中一定要保证
9、砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M（2）该同学在实验中得到如图2所示的一条纸带（两计数点间还有四个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为m/s2（结果保留两位有效数字）（3）以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度为纵坐标，画出的aF图象是一条直线，求得图线的斜率为k，则小车的质量为三、计算题（本题共4小题，满分38分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）15如图所示，一质点做平抛运动先后经过A、B两点，到达A点时速度方向与水平方向的夹角为30，到达B点时速度方向与水平方
10、向的夹角为60不计空气阻力（1）求质点从抛出点分别到A、B点的水平位移之比（2）求质点从抛出点分别到A、B点的竖直位移之比16如图所示，水平面上固定一个倾角为的斜面，已知sin=，一个小球从斜面上某一位置P处斜向上抛出，到达斜面顶端Q处时速度恰好变为水平方向，已知P、Q间的距离为L=2m，重力加速度为g=10m/s2，求：（1）小球从P点运动到Q点所经过的时间（2）小球的初速度v0的大小17减速带是交叉路口上常见的一种交通设施，在某小区门口有一橡胶减速带（如图），有一警用巡逻车正以最大速度20m/s从小区门口经过，在离减速带50m时警察发现一逃犯正以10m/s的速度骑电动车匀速通过减速带，而巡
11、逻车要匀减速到5m/s通过减速带（减速带的宽度忽略不计），然后立即以2.5m/s2的加速度继续追赶，设在整个过程中，巡逻车与逃犯均在水平直道上运动，求从警察发现逃犯到追上逃犯需要的时间18如图所示，一个质量为M长为L的圆管竖直放置，顶端塞有一个质量为m的弹性小球，M=4m，球和管间的滑动摩擦力和最大静摩擦力大小均为4mg管从下端离地面距离为H处自由落下，运动过程中，管始终保持竖直，每次落地后向上弹起的速度与落地时速度大小相等，不计空气阻力，重力加速度为g求：（1）管第一次落地弹起时管和球的加速度；（2）管第一次落地弹起后，若球没有从管中滑出，则球与管达到相同速度时，管的下端距地面的高度；（3）
12、管第二次弹起后球不致滑落，L应满足什么条件2016-2017学年河南省周口市商水二高高三（上）第二次月考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分在每小题给出的四个选项中，第16题只有一项符合题目要求，第712题有多项符合题目要求全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1关于自由落体运动的加速度g，下列说法中正确的是（）A重的物体的g值大B同一地点，轻重物体的g值一样大Cg值在地球上任何地方都一样大Dg值在赤道处大于在北极处【考点】自由落体运动【分析】自由落体运动的加速度在地球上同一地点大小相等，在赤道处的重力加速度小于两极的重力加速度【解答】解：
13、A、地球上同一地点的重力加速度相等，与物体的轻重无关故A错误，B正确 C、在地球上两极的重力加速度大于赤道处的重力加速度故CD错误故选B2关于平均速度，下列说法正确的是（）A非匀变速直线运动在t时间内的平均速度就等于这段时间内的初速度和末速度的平均值，即=B对于加速度发生变化的直线运动不可用=来求平均速度C对于任何直线运动都可用公式=来求平均速度D对于曲线运动也可用=来求平均速度【考点】平均速度【分析】是平均速度的定义式，任何运动都适用=适用于匀变速直线运动【解答】解：A、由于匀变速直线运动的速度随时间是均匀改变的，因而它在时间t内的平均速度就等于时间t内的初速度和末速度的平均值即=，非匀速直
14、线运动不满足此条件，故A错误；B、是平均速度的定义式，任何运动都适用，对于加速度发生变化的直线运动，仍然用来求平均速度，故B错误；C、=适用于匀变速直线运动，故C错误；D、是平均速度的定义式，任何运动都适用，故D正确；故选：D3某质点做直线运动规律如图所示，下列说法中正确的是（）A质点在第2 s末回到出发点B质点在第2 s内和第3 s内加速度大小相等而方向相反C质点在第3 s内速度越来越小D在前7 s内质点的位移为正值【考点】匀变速直线运动的图像【分析】由图象可知质点速度随时间的变化情况，由图象的斜率可知加速度的大小及方向；由图线与时间轴所围成的面积可求得物体通过的位移【解答】解：A、前2s内
15、的位移为正，没有回到出发点，故A错误；B、物体在第2s内做正向减速运动，加速度沿运动的反方向，第3s内做反向的匀加速运动，加速度也沿负方向运动，故加速度的方向均沿负方向，故B错误；C、质点在第3s内速度沿负方向，但速度的大小增加，故C错误；D、物体在前2s内做正向运动，第3s与第4s内做反向运动，由图可知，4s末时物体恰好回到出发点静止，此后2s内物体沿正向运动，第7s时物体反向，由图象可知，7s内的总位移为正；故D正确；故选：D4如图所示，距离水平地面高为h的飞机沿水平方向做匀加速直线运动，从飞机上以相对地面的速度v0依次从a、b、c水平抛出甲、乙、丙三个物体，抛出的时间间隔均为T，三个物体
16、分别落在水平地面上的A、B、C三点，若AB=l1、AC=l2，不计空气阻力，下列说法正确的是（）A物体甲在空中运动的时间为t甲t乙t丙B飞机的加速度为C物体乙刚离开飞机时飞机的速度为D三个物体在空中运动时总在一条竖直线上【考点】平抛运动【分析】根据高度比较平抛运动的时间，结合水平方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出加速度，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物体乙离开飞机时飞机的速度【解答】解：A、物体甲在空中做平抛运动，在竖直方向上有h=gt2，解得t=，甲乙丙用时相等，故A错误；B、由x=aT2可得a=，故B错误；C、物体乙刚离开飞机时，飞机的速度为v，等于a、c之间的
17、平均速度，则v=，故C正确；D、因为飞机做匀加速直线运动，物体在水平方向上做匀速直线运动，可知三个物体在空中运动时，并不在一条竖直线上，故D错误故选：C5如图所示，物体A、B随水平圆盘绕轴匀速转动，则物体B在水平方向所受的作用力有（）A圆盘对B和A对B在摩擦力，两力都指向圆心B圆盘对B的摩擦力指向圆心，A对B的摩擦力背离圆心C圆盘对B的摩擦力、A对B的摩擦力以及向心力D圆盘对B的摩擦力和向心力【考点】向心力；摩擦力的判断与计算【分析】A和B一起随圆盘做匀速圆周运动，先对A分析，得出B对A的摩擦力的方向，再对B分析，得出圆盘对B的摩擦力方向【解答】解：A和B一起随圆盘做匀速圆周运动，A做圆周运动
18、的向心力由B对A的静摩擦力提供，所以B对A的摩擦力方向指向圆心，则A对B的摩擦力背离圆心；B做圆周运动的向心力由A对B的摩擦力和圆盘对B的摩擦力提供，B所受的向心力指向圆心，A对B的摩擦力背离圆心，则圆盘对B的摩擦力指向圆心故B正确，A、C、D错误故选：B6如图所示，轮O1、O3固定在同一轮轴上，轮O1、O2用皮带连接且不打滑，在O1、O2、O3三个轮的边缘各取一点A、B、C，已知三个轮的半径比r1：r2：r3=2：1：1，当转轴匀速转动时，下列说法中正确的是（）AA、B、C三点的线速度之比为2：1：1BA、B、C三点的角速度之比为1：2：1CA、B、C三点的加速度之比为2：4：1DA、B、C
19、三点的周期之比为1：2：1【考点】线速度、角速度和周期、转速【分析】共轴转动，角速度相等，靠传送带传动，线速度相等，根据v=r，求出各点的线速度、角速度之比【解答】解：A、A、B两点靠传送带传动，线速度大小相等，A、C共轴转动，角速度相等，根据v=r，则vA：vC=r1：r3=2：1，所以A、B、C三点的线速度大小之比vA：vB：vC=2：2：1，故A错误；B、A、C共轴转动，角速度相等，A、B两点靠传送带传动，线速度大小相等，根据v=r，A：B=r2：r1=1：2，所以A、B、C三点的角速度之比A：B：C=2：1：2，故B错误；C、根据an=v，可知，A、B、C三点的加速度之比为2：4：1，
20、故C正确；D、由T=，可知，A、B、C三点的周期之比为2：1：2，故D错误故选：C7如图所示，有一木块沿半球形碗边缘下滑，假设由于摩擦力的作用，使得木块下滑的速率不变，则在下滑过程中（）A木块的加速度为零B木块所受合力不变C木块对碗的压力大小不变，方向不断改变D在碗底木块对碗的压力最大【考点】向心力；牛顿第二定律【分析】合外力，向心力、加速度等物理均属于矢量，分清木块沿碗边缘下滑过程每一时刻的受力情况，并能列出相应的向心力公式，认真分析便可解答此题【解答】解：A、木块做匀速圆周运动，向心力不为零，加速度不为零，故A选项错误；B、木块做匀速圆周运动，合外力提供向心力，虽然合外力的大小不变，但方向
21、时刻改变，木块所受的合外力时刻改变，故B选项错误；C、设重力方向与切线方向的夹角为，碗受到的支持力为N，则，碗匀速下滑过程中，不断增大，支持力不断增大，而压力等于支持力，所以木块对碗的压力也不断增大，故C选项错误；D、木块到达碗底时，=90，所以在碗底木块对碗的压力最大，故D选项正确故选：D8如图所示，顶端附有光滑定滑轮的斜面体静止在粗糙水平地面上，三条细绳结于O点一条绳跨过定滑轮平行于斜面连接物块P，一条绳连接小球Q，P、Q两物体处于静止状态，另一条绳OA在外力F的作用下使夹角90，现缓慢改变绳OA的方向至90，且保持结点O位置不变，整个装置始终处于静止状态下列说法正确的是（）A绳OA的拉力
22、一直增大B斜面对物块P的摩擦力的大小可能先减小后增大C地面对斜面体有向右的摩擦力D地面对斜面体的支持力大于物块P和斜面体的重力之和【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【分析】对结点O受力分析，根据图解法分析F的变化和绳子PO拉力的变化，然后以P为研究对象根据平衡条件判断摩擦力的变化【解答】解：A、缓慢改变绳OA的方向至90的过程，OA拉力的方向变化如图从1位置到2位置到3位置所示，可见OA的拉力先减小后增大，OP的拉力一直增大；故A错误；B、若开始时P受绳子的拉力比较小，则斜面对P的摩擦力沿斜面向上，OP拉力一直增大，则摩擦力先变小后反向增大，故B正确；C、以斜面和PQ整体为
23、研究对象受力分析，根据平衡条件：斜面受地面的摩擦力与OA绳子水平方向的拉力等大反向，故摩擦力方向向左，C错误；D、以斜面体和P、Q整体为研究对象受力分析，根据竖直方向受力平衡：N+Fcos=M斜g+MPg+MQg由上图分析可知F的最大值即为MQg（当F竖直向上方向时）故FcosMQg则NM斜g+MPg，故D正确；故选：BD9动摩擦因数=0.3的水平面上有一质量为m=2kg的小球，小球与水平轻弹簧及与竖直方向成=45角的不可伸长的轻绳一端相连，如图此时小球处于静止状态，且水平面对小球的弹力恰好为零，当剪断轻绳的瞬间，取g=10m/s2，以下说法正确的是（）A此时轻弹簧的弹力大小为20NB小球的加
24、速度大小为7m/s2，方向向右C若剪断弹簧，则剪断的瞬间小球的加速度大小为0D若剪断弹簧，则剪断的瞬间小球的加速度大小为10m/s2，方向向右【考点】牛顿第二定律【分析】先分析剪断轻绳前弹簧的弹力和轻绳的拉力大小，再研究剪断轻绳瞬间，抓住弹簧的弹力没有变化，求解小球的合力，由牛顿第二定律求出小球的加速度剪断弹簧，弹簧对小球的作用力变为零，结合牛顿第二定律求出小球的加速度【解答】解：A、剪断轻绳前小球受力情况，如图所示，根据平衡条件得： 轻弹簧的弹力大小F=mg=20N，细线的拉力大小为T=20N，剪断细绳的瞬间，弹簧弹力不变，仍然为20N，故A正确B、剪断细绳瞬间，小球的加速度a=，方向向左故
25、B错误C、剪断弹簧的瞬间，弹簧对小球弹力为零，此时小球所受的合力为零，加速度为零，故C正确，D错误故选：AC10如图甲所示，小物块从光滑斜面上由静止滑下，位移x与速度的平方v2的关系如图乙所示g=10m/s2，下列说法正确的是（）A小物块下滑的加速度大小恒为2.5 m/s2B斜面倾角为30C小物块2 s末的速度是5 m/sD小物块第2 s内的平均速度为7.5 m/s【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像【分析】根据图象写出xv2的表达式，对照运动学公式得到加速度，由牛顿第二定律求得斜面的倾角由v=at求得2s末的速度，并求出平均速度【解答】解：A、由图得：x=x2，对照公式2ax=v2v0
26、2，得初速度为 v0=0，加速度为 a=2.5m/s2故A正确B、由牛顿第二定律得：a=gsin，得sin=，故夹角一定小于30，故B错误；C、小物块2s末的速度为：v2=at=2.52=5m/s，故C正确D、小物块1s末的速度为：v1=at=2.51=2.5m/s，第2s内的平均速度为： =3.25m/s，故D错误故选：AC11如图所示，人在岸上拉船，已知船的质量为m，水的阻力恒为Ff，当轻绳与水平面的夹角为时，船的速度为v，此时人的拉力大小为F，则此时（）A人拉绳行走的速度为vcosB人拉绳行走的速度为C船的加速度为D船的加速度为【考点】牛顿第二定律；合力的大小与分力间夹角的关系【分析】绳
27、子收缩的速度等于人在岸上的速度，连接船的绳子端点既参与了绳子收缩方向上的运动，又参与了绕定滑轮的摆动根据船的运动速度，结合平行四边形定则求出人拉绳子的速度，及船的加速度【解答】解：A、B、船运动的速度是沿绳子收缩方向的速度和绕定滑轮的摆动速度的合速度如右图所示根据平行四边形定则有，v人=vcos；故A正确，B错误C、对小船受力分析，如右图所示，根据牛顿第二定律，有：FcosFf=ma因此船的加速度大小为：a=，故C正确，D错误；故选：AC12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，两者用长为L的细绳连接，木块与转盘的最大静摩擦力均为各自重力的K倍，A放在距离转轴L处，整个装置能
28、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，以下说法正确的是（）A当时，A、B相对于转盘会滑动B当时，绳子一定有弹力C范围内增大时，B所受摩擦力变大D范围内增大时，A所受摩擦力一直变大【考点】向心力；摩擦力的判断与计算；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，角速度继续增大，A的静摩擦力增大，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
29、+kmg=m2L2，解得=，当时，A、B相对于转盘会滑动故A正确B、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B正确C、时B已经达到最大静摩擦力，则内，B受到的摩擦力不变故C错误D、当在0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ABD二实验探究题（本题共2小题，满分14分）13某同学用如图甲所示装置做探究弹力和弹簧伸长关系的实验他先测出不挂砝码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，然后在弹簧下端挂上砝码，并逐个增加砝码，测出指针所指的标尺刻度，所得数据如表：（重力加速度g取9.8m/s2）
30、砝码质量m/102g01.002.003.004.005.006.007.00标尺刻度x/102m15.0018.9422.8226.7830.6634.6042.0054.50（1）根据所测数据，在图乙中作出弹簧指针所指的标尺刻度x与砝码质量m的关系曲线（2）根据所测得的数据和关系曲线可判断，在04.9N N范围内弹力大小与弹簧伸长关系满足胡克定律这种规格的弹簧劲度系数为24.5N/m【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系【分析】（1）一个砝码的质量为0.1kg，横轴表示质量纵轴表示弹簧的长度，描点作图（2）根据图象看哪一段满足线性关系，哪一段满足胡克定律根据胡克定律F=kx求出劲度系数【解答】解
31、：（1）描点作图，如图（2）从图象可以看出在04.9N范围内弹力大小与弹簧伸长关系满足胡克定律根据胡克定律F=kx得：k=24.5N/m故答案为：（1）标尺刻度x与砝码质量m的关系曲线如图所示（2）04.9N，24.514为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图1所示的实验装置其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量（滑轮质量不计）（1）实验时，一定要进行的操作是BCD（多选）A用天平测出砂和砂桶的质量B将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力C小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计示数D改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带E为减小误差，实验中
32、一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M（2）该同学在实验中得到如图2所示的一条纸带（两计数点间还有四个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为0.48m/s2（结果保留两位有效数字）（3）以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度为纵坐标，画出的aF图象是一条直线，求得图线的斜率为k，则小车的质量为【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系【分析】（1）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；（2）依据逐差法可得小车加速度（3）小车质量不变时，加速度与拉力成正比，对aF图来说，图象的斜率表示小车质量的倒数【解
33、答】解：（1）AE、本题拉力可以由弹簧测力计测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使小桶（包括砂）的质量远小于车的总质量，故A错误，E错误B、该题是弹簧测力计测出拉力，从而表示小车受到的合外力，故需要将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力，故B正确；C、打点计时器运用时，都是先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，该实验探究加速度与力和质量的关系，要记录弹簧测力计的示数，故C正确；D、改变砂和砂桶质量，即改变拉力的大小，打出几条纸带，研究加速度随F变化关系，故D正确；故选：BCD（2）由于两计数点间还有四个点没有画出，故单摆周期为0.1s，由x=aT2可得：a=0.48m/s2（3）对a
34、F图来说，图象的斜率表示小车质量的倒数，此题，弹簧测力计的示数F=F合，故小车质量为m=故答案为：（1）BCD （2）0.48（3）三、计算题（本题共4小题，满分38分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）15如图所示，一质点做平抛运动先后经过A、B两点，到达A点时速度方向与水平方向的夹角为30，到达B点时速度方向与水平方向的夹角为60不计空气阻力（1）求质点从抛出点分别到A、B点的水平位移之比（2）求质点从抛出点分别到A、B点的竖直位移之比【考点】研究平抛物体的运动【分析】（1）根据速度与水平方向之间夹角的大小，利
35、用公式，求出运动时间之比，根据水平方向匀速直线运动，即可求出水平位移之比；（2）平抛运动在竖直方向自由落体运动，根据时间之比即可求出竖直位移之比【解答】解：（1）设平抛运动的初速度为v0，由平抛运动规律得：联立得：由x=v0t，得：（2）竖直方向自由落体运动，因此有：得：故答案为：（1）质点从抛出点分别到A、B点的水平位移之比为：1：3；（2）质点从抛出点分别到A、B点的竖直位移之比为：1：916如图所示，水平面上固定一个倾角为的斜面，已知sin=，一个小球从斜面上某一位置P处斜向上抛出，到达斜面顶端Q处时速度恰好变为水平方向，已知P、Q间的距离为L=2m，重力加速度为g=10m/s2，求：（
36、1）小球从P点运动到Q点所经过的时间（2）小球的初速度v0的大小【考点】平抛运动【分析】采用逆向思维，小球做平抛运动，根据竖直位移求出运动的时间，结合水平位移和时间求出Q点的速度，结合速度时间公式，根据平行四边形定则求出P点的速度【解答】解：（1）根据得，t=s=（2）小球在Q点的速度=则小球的初速度=m/s答：（1）小球从P点运动到Q点的时间为s（2）小球的初速度v0的大小为m/s17减速带是交叉路口上常见的一种交通设施，在某小区门口有一橡胶减速带（如图），有一警用巡逻车正以最大速度20m/s从小区门口经过，在离减速带50m时警察发现一逃犯正以10m/s的速度骑电动车匀速通过减速带，而巡逻车
37、要匀减速到5m/s通过减速带（减速带的宽度忽略不计），然后立即以2.5m/s2的加速度继续追赶，设在整个过程中，巡逻车与逃犯均在水平直道上运动，求从警察发现逃犯到追上逃犯需要的时间【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】警察先做匀减速直线运动，然后做匀加速直线运动，再做匀速直线运动，逃犯一直做匀速直线运动，警察的位移与逃犯位移之差为50m时警察追上逃犯，应用匀变速直线运动规律与匀速运动规律求出警察追上逃犯的时间【解答】解：警察做匀减速直线运动，由速度位移公式可知，加速度为：a=3.75m/s2，减速需要的时间为：t1=4s，警察加速的时间为：t2=6s，警察在加速阶段的位移为：s2=7
38、5m，设经过时间t警察追上逃犯，警察的位移：s警察=s1+s2+v警察（tt1t2）=50+75+20（t46）=20t75，逃犯的位移：s逃犯=v逃犯t=10t，警察追上逃犯时：s警察s逃犯=50，即：20t7510t=50，解得：t=12.5s；答：从警察发现逃犯到追上逃犯需要的时间是12.5s18如图所示，一个质量为M长为L的圆管竖直放置，顶端塞有一个质量为m的弹性小球，M=4m，球和管间的滑动摩擦力和最大静摩擦力大小均为4mg管从下端离地面距离为H处自由落下，运动过程中，管始终保持竖直，每次落地后向上弹起的速度与落地时速度大小相等，不计空气阻力，重力加速度为g求：（1）管第一次落地弹起
39、时管和球的加速度；（2）管第一次落地弹起后，若球没有从管中滑出，则球与管达到相同速度时，管的下端距地面的高度；（3）管第二次弹起后球不致滑落，L应满足什么条件【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系【分析】（1）根据v02=2gH求出圆管底端落地前瞬间的速度根据牛顿第二定律分别求出管反弹后，球和管的加速度，从而得知球相对于管的加速度，以管为参考系，根据速度位移公式求出球相对于管静止时的相对位移，即可求解（2）根据管上升的加速度，以及相对加速度分别求出管从碰地到它弹到最高点所需时间和管从碰地到与球相对静止所需的时间，比较两个时间知道球与管的运动情况，再根据运动学公式求出管上升的最大
40、高度（3）根据运动学公式，即可求解【解答】解：（1）管第一次落地弹起时，管的加速度，方向向下球的加速度，方向向上（2）取竖直向下为正方向球与管第一次碰地时速度，方向向下碰地后管的速度，方向向上；球的速度，方向向下若球刚好没有从管中滑出，设经过时间t1，球管速度v相同，则有v1+a1t1=v2a2t1又管从碰地到它弹到最高点所需时间t2，则：因为t1t2，说明管在达到最高点前，球与管相对静止，故管从弹起经t1这段时间上升的高度为所求得（3）球与管达到相对静止后，将以速度v、加速度 g竖直上升到最高点，由于，故这个高度是因此，管第一次落地弹起后上升的最大高度这一过程球运动的位移则球与管发生相对位移当管与球从Hm再次下落，第二次落地弹起中，发生的相对位移由第一次可类推知：所以管第二次弹起后，球不会滑出管外的条件是s1+s2L即L应满足条件答：（1）管第一次落地弹起时管和球的加速度分别为2g，3g；（2）管第一次落地弹起后，若球没有从管中滑出，则球与管达到相同速度时，管的下端距地面的高度为；（3）管第二次弹起后球不致滑落，L应满足2016年11月2日