湖北省黄冈市高三物理9月质量检测试题.doc

2017-2018学年湖北省黄冈市高三（上）检测物理试卷（9月份）一、选择题：本题共10小题，每小题5分，共50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710题有多项符合题目要求全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分1伽利略在研究落体运动时，让小球分别沿倾角不同、阻力很小的斜面从静止开始滚下，下列有关该实验的说法中正确的是（）a伽利略通过实验验证了力不是维持物体运动的原因b伽利略在实验的基础上通过逻辑推理指出物体都具有保持原来运动状态的属性c伽利略通过实验直接验证了自由落体运动是匀加速运动d实验中斜面起到了“冲淡”重力的作用，便于运动时间的测量2如图，水平地面上的小车上固定有一硬质弯杆，质量均为m的小球a，b由细线相连，小球a固定在杆的水平段末端，当小车向右加速运动时细线与竖直方向的夹角为，下列说法正确的是（重力加速度为g）（）a小车的加速度大于等于gcotb细线对小球b的拉力大小等于mgsinc杆对小球a的作用力大小等于d杆对小球a的作用力大小方向水平向右3一物块用轻绳ab悬挂于天花板上，用力f拉住套在轻绳上的光滑小圆环o（圆环质量忽略不计），系统在图示位置处于静止状态，此时轻绳oa与竖直方向的夹角为，力f与竖直方向的夹角为当缓慢拉动圆环使（090）增大时（）af变大，变大bf变大，变小cf变小，变大df变小，变小4如图所示为a、b两质点在同一直线上运动的位移时间（xt）图象a质点的图象为直线，b质点的图象为过原点的抛物线，两图象交点c、d坐标如图下列说法不正确的是（）at1t2时间段内b质点的平均速度与a质点匀速运动的速度相等ba、b相遇两次ca在b前面且离b最远时，b的位移为d两物体速度相等的时刻一定在t1t2时间段内的中间时刻5用两段等长的轻质细线将a、b两个小球连接并悬挂于o点，如图甲所示，球a受到水平向右的力3f的作用，小球b受到水平向左的力f的作用，平衡时细线都被拉紧，则系统平衡时两球的位置情况如图乙所示，则a、b两球质量之比为（）a1：lb1：2c2：1d2：36“嫦娥四号”（专家称为“四号星”），计划在2017年发射升空，它是嫦娥探月工程计划中嫦娥系列的第四颗人造探月卫星，主要任务是更深层次、更加全面的科学探测月球地貌、资源等方面的信息，完善月球档案资料已知万有引力常量为g，月球的半径为r，月球表面的重力加速度为g，嫦娥四号离月球中心的距离为r，绕月周期为t根据以上信息判断下列说法正确的是（）a“嫦娥四号”绕月运行的速度为b月球的第一宇宙速度为c“嫦娥四号”必须减速运动才能返回地球d月球的平均密度为=7如图，带有竖直支柱的斜面体静止在水平地面上，光滑的小球被轻质细线和轻弹簧系住静止于斜面体上，弹簧处于拉伸状态，现烧断细线，则在细线烧断瞬时（）a小球加速度方向沿斜面向下b小球所受合外力为零c斜面体对小球的支持力瞬间增大d地面对斜面体的支持力瞬间增大8如图所示，一个小球从光滑固定斜面顶端由静止滑下依次经过a、b、c、d四点，已知经过ab、bc和cd段所用时间分别为t、2t和3t，通过ab段和bc段的位移分别为x1和x2，下列说法正确的是（）a一定有x2=3x1b小球在b点的瞬时速度大小为c小球的加速度大小为dcd段位移大小为4x25x192016年里约奥运会，中国女排姑娘们的顽强拼搏精神与完美配合给人留下了深刻的印象某次比赛中，球员甲接队友的一个传球，在网前l=3.60m处起跳，在离地面高h=3.20m处将球以v0=12m/s的速度正对球网水平击出，对方球员乙刚好在进攻路线的网前，她可利用身体任何部位进行拦网阻击假设球员乙的直立和起跳拦网高度分别为h1=2.50m和h2=2.95m，取g=10m/s2下列情景中，球员乙可能拦网成功的是（）a乙在网前直立不动b乙在甲击球时同时起跳离地c乙在甲击球后0.2s起跳离地d乙在甲击球前0.3s起跳离地10水平地面上质量为lkg的物块受到水平拉力f1、f2的作用，f1、f2随时间的变化如图所不，已知物块在前2s内以4m/s的速度作匀速直线运动，取g=l0m/s2，则（）a物块与地面的动摩擦因数为0.2b3s末物块受到的摩擦力大小为3nc4s末物块受到的摩擦力大小为1nd5s末物块的加速度大小为3m/s2二、实验题：本大题共两小题，第11题6分，第12题9分，共15分请将答案填写在答题卷相应位置，不要求写出演算过程11某同学在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”时，将轻质弹簧竖直悬挂，弹簧下端挂一个小盘，在小盘中增添砝码，改变弹簧的弹力，通过旁边竖直放置的刻度尺可以读出弹簧末端指针的位置x，实验得到了弹簧指针位置x与小盘中砝码质量m的图象如图2所示，取g=10m/s2回答下列问题（1）某次测量如图1所示，指针指示的刻度值为 cm（刻度尺单位为：cm）（2）从图2可求得该弹簧的劲度系数为 n/m（结果保留两位有效数字）；（3）另一同学在做该实验时有下列做法，其中错误的是 a实验中未考虑小盘的重力b刻度尺零刻度未与弹簧上端对齐c读取指针指示的刻度值时，选择弹簧指针上下运动最快的位置读取d在利用xm图线计算弹奏的劲度系数时舍弃图中曲线部分数据12如图（a）所示，是某同学在探究“物体质量一定时，加速度与合外力的关系”的实验装置，实验时将小车从光电门a的右侧由静止释放，与光电门连接的数字计时器可以测量遮光片经过光电门a、b所用的时间ta、tb，回答下列问题（1）下列实验要求必须满足的是 a保证沙桶和沙的质量远小于小车的质量b保持沙和沙桶的质量不变c保持穿过光电门的细线与长木板平行d保持小车的质量不变（2）为测算小车的加速度，实验中还需要测量的物理量有 和 （3）实验中改变沙和沙桶的质量，得到小车加速度a与弹簧弹力f的对应关系如图（b）所示，图线不经过原点，可能的原因是 三、计算题：本题包括4小题，共45分.解答时写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.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.13以某一初速度水平抛出一物体，若以抛出点为坐标原点o，初速度方向为x轴的正方向，物体所受重力方向为y轴的正方向，建立如图所示坐标系它的运动轨迹满足方程y=0.05x2，经过一段时间物体的速度大小变为初速度的倍，不计空气阻力，取g=10m/s2，求：（1）物体水平抛出的初速度v0；（2）该过程平均速度大小14a、b两物块可视为质点，在a以初速度v0从地面竖直上抛的同时，b以初速度v0滑上倾角为=30的足够长的斜面已知b与斜面间的动摩擦因数为=，重力加速度为g，求当a落地时，b离地面的高度15某校物理兴趣小组决定举行遥控赛车比赛比赛路径如图所示，赛车从起点a出发，沿水平直线轨道运动l后，由b点进入半径为r的光滑竖直圆轨道，离开竖直圆轨道后继续在光滑平直轨道上运动到c点，并能越过壕沟已知赛车质量m=0.1kg，通电后以额定功率p=1.5w工作，进入竖直轨道前受到阻力恒为0.3n，随后在运动中受到的阻力均可不记图中l=10.00m，r=0.32m，h=1.25m，s=1.50m问：要使赛车完成比赛，电动机至少工作多长时间？（取g=10m/s2）16如图所示，光滑水平面上静止放置质量m=2kg，长l=1.20m的长木板a，离板右端s0=0.18m处放置质量m=1kg的小物块b，a与b间的动摩擦因数=0.4，在板右端正上方悬挂一个挡板现在木板a上加一水平向右的力f，使b与挡板发生碰撞，碰后瞬间立即撤去力f和挡板，假设碰撞前后瞬间a的速度不变，b的速度大小不变、方向反向设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，b的宽度可忽略，取g=10m/s2求：（1）若b与挡板发生碰撞前，a、b恰好不发生相对滑动，力f为多大？（2）若f=16n，经历以上过程，b能否从a上掉下？若不能，b最终停在a上何处？2017-2018学年湖北省黄冈市高三（上）检测物理试卷（9月份）参考答案与试题解析一、选择题：本题共10小题，每小题5分，共50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710题有多项符合题目要求全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分1伽利略在研究落体运动时，让小球分别沿倾角不同、阻力很小的斜面从静止开始滚下，下列有关该实验的说法中正确的是（）a伽利略通过实验验证了力不是维持物体运动的原因b伽利略在实验的基础上通过逻辑推理指出物体都具有保持原来运动状态的属性c伽利略通过实验直接验证了自由落体运动是匀加速运动d实验中斜面起到了“冲淡”重力的作用，便于运动时间的测量【考点】1l：伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法【分析】结论是由实验推导出来的，所以结论必须与实验相联系，题目中的结论要与随着斜面倾角的增大，铜球做怎样的运动有关【解答】解：a、小球在较小倾角斜面上的运动情况，发现小球做的是匀变速直线运动，且小球加速度随斜面倾角的增大而增大，倾角最大的情况就是90时，这时物体做自由落体运动，由此得出的结论是自由落体运动是一种匀变速直线运动故ab错误；c、伽利略没有通过实验直接验证了自由落体运动是匀加速运动，而是经过推理得出的该结论，故c错误；d、实验中小球沿斜面向下运动的过程中，加速度比自由落体运动的加速度小，斜面的长度比自由落体运动的位移大，所以斜面起到了“冲淡”重力的作用，便于运动时间的测量故d正确故选：d2如图，水平地面上的小车上固定有一硬质弯杆，质量均为m的小球a，b由细线相连，小球a固定在杆的水平段末端，当小车向右加速运动时细线与竖直方向的夹角为，下列说法正确的是（重力加速度为g）（）a小车的加速度大于等于gcotb细线对小球b的拉力大小等于mgsinc杆对小球a的作用力大小等于d杆对小球a的作用力大小方向水平向右【考点】37：牛顿第二定律；29：物体的弹性和弹力【分析】小球与物体a相对于车均是静止的，加速度相同知道夹角为，可以根据牛顿第二定律求出小球的加速度，再对整体分析可明确杆对a球的作用力的大小和方向【解答】解：a、对小球b受力分析可知，b受重力、拉力的作用而做加速度为g的匀加速直线运动，受力分析如图所示；则b的加速度a=gtan；故a错误；b、细线对小球的拉力大小f=；故b错误；c、对ab整体分析可知，整体水平方向合力为2mgtan，竖直方向拉力等于2mg；则杆对a球的作用力t=；故c正确；d、由c的分析可知，杆对小球a的作用力方向沿合力的方向，不会沿水平方向；故d错误；故选：c3一物块用轻绳ab悬挂于天花板上，用力f拉住套在轻绳上的光滑小圆环o（圆环质量忽略不计），系统在图示位置处于静止状态，此时轻绳oa与竖直方向的夹角为，力f与竖直方向的夹角为当缓慢拉动圆环使（090）增大时（）af变大，变大bf变大，变小cf变小，变大df变小，变小【考点】2h：共点力平衡的条件及其应用；29：物体的弹性和弹力【分析】光滑小圆环o相当于动滑轮，通过环的绳子各处张力大小相等，根据环的受力平衡，分析f的大小和方向如何变化，再分析如何变化【解答】解：由于圆环o是光滑的，所以环的绳子各处张力大小相等，等于物块的重力，当增大时，ao与ob间的夹角减小，根据平行四边形定则可知，绳ao和ob的拉力的合力变大，由平衡条件可知，f与绳ao和ob的拉力的合力等大反向，所以f变大，+变小，则变小故选：b4如图所示为a、b两质点在同一直线上运动的位移时间（xt）图象a质点的图象为直线，b质点的图象为过原点的抛物线，两图象交点c、d坐标如图下列说法不正确的是（）at1t2时间段内b质点的平均速度与a质点匀速运动的速度相等ba、b相遇两次ca在b前面且离b最远时，b的位移为d两物体速度相等的时刻一定在t1t2时间段内的中间时刻【考点】1i：匀变速直线运动的图像【分析】在位移时间图象中，倾斜的直线表示物体做匀速直线运动，斜率表示速度；图象的交点表示同一时刻到达同一位置，即相遇位移图象并不是物体运动的轨迹【解答】解：a、t1t2时间段内，a、b通过的位移相等，所用时间相同，则b质点的平均速度与a质点匀速运动的速度相等故a正确b、图象的交点表示同一时刻到达同一位置，即相遇，可知，a、b分别在t1和t2两个时刻相遇，故b正确c、a质点做匀速运动，b质点做匀加速运动，当ab速度相等时，相距最远，该时刻在t1t2时间段内的中间时刻，此时b的位移小于，故c错误d、位移时间图象斜率表示速度，乙图线的切线斜率不断增大，而且乙图线是抛物线，有s=kt2，则知乙车做匀加速直线运动，斜率表示速度，斜率相等时刻为t1t2时间段的中间时刻，故d正确本题选不正确的，故选：c5用两段等长的轻质细线将a、b两个小球连接并悬挂于o点，如图甲所示，球a受到水平向右的力3f的作用，小球b受到水平向左的力f的作用，平衡时细线都被拉紧，则系统平衡时两球的位置情况如图乙所示，则a、b两球质量之比为（）a1：lb1：2c2：1d2：3【考点】2h：共点力平衡的条件及其应用；29：物体的弹性和弹力【分析】运用整体法研究oa绳与竖直方向的夹角；再隔离b研究，分析ab绳与竖直方向的夹角；由几何关系得到两夹角相等，判断两个质量的关系【解答】解：a受到3f水平向右的力，b受到f的水平向左的力，以整体为研究对象，分析受力如图：设oa绳与竖直方向的夹角为，则由平衡条件得：tan=以b球为研究对象，受力如图设ab绳与竖直方向的夹角为，则由平衡条件得：tan=由几何关系得到：=联立解得：ma=mb故a正确，bcd错误故选：a6“嫦娥四号”（专家称为“四号星”），计划在2017年发射升空，它是嫦娥探月工程计划中嫦娥系列的第四颗人造探月卫星，主要任务是更深层次、更加全面的科学探测月球地貌、资源等方面的信息，完善月球档案资料已知万有引力常量为g，月球的半径为r，月球表面的重力加速度为g，嫦娥四号离月球中心的距离为r，绕月周期为t根据以上信息判断下列说法正确的是（）a“嫦娥四号”绕月运行的速度为b月球的第一宇宙速度为c“嫦娥四号”必须减速运动才能返回地球d月球的平均密度为=【考点】4h：人造卫星的加速度、周期和轨道的关系【分析】根据万有引力提供向心力和月球表面的物体受到的重力等于万有引力，二式化简可得嫦娥四号的速度并求得月球的质量，从而求得月球的平均密度根据重力提供向心力，求得月球的第一宇宙速度【解答】解：a、根据万有引力提供向心力，得 g=m，得 v=，又因为在月球表面物体受到的重力等于万有引力，有 g=mg，得gm=gr2所以“嫦娥四号”绕月运行的速度为 v=，故a错误b、月球的第一宇宙速度为近月卫星的运行速度，所以由重力提供向心力，得 mg=m，得 v=故b正确c、“嫦娥四号”要脱离月球的束缚才能返回月球，而嫦娥四号要脱离月球束缚必须加速做离心运动才行故c错误d、根据万有引力提供向心力 g=mr，得月球的质量m=，所以月球的密度 =故d错误故选：b7如图，带有竖直支柱的斜面体静止在水平地面上，光滑的小球被轻质细线和轻弹簧系住静止于斜面体上，弹簧处于拉伸状态，现烧断细线，则在细线烧断瞬时（）a小球加速度方向沿斜面向下b小球所受合外力为零c斜面体对小球的支持力瞬间增大d地面对斜面体的支持力瞬间增大【考点】37：牛顿第二定律；29：物体的弹性和弹力【分析】剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不变，结合小球的受力，分析合力的方向，从而得出加速度的方向根据垂直斜面方向上平衡得出斜面对小球支持力的变化，对整体分析，根据牛顿第二定律分析地面支持力的变化【解答】解：a、细线烧断的瞬间，弹簧的弹力不变，仍然沿斜面向下，小球受重力、支持力和弹簧的弹力作用，合外力沿斜面向下，故a正确，b错误c、设开始细绳与斜面的夹角为，斜面的倾角为，细绳烧断前，在垂直斜面方向上有：tsin+n=mgcos，细线剪断的瞬间，n=mgcos，可知支持力瞬间增大，故c正确d、对整体分析，剪断前，整体重力等于支持力，剪断细线的瞬间，小球有沿斜面向下的加速度，小球处于失重状态，则地面支持力变小，故d错误故选：ac8如图所示，一个小球从光滑固定斜面顶端由静止滑下依次经过a、b、c、d四点，已知经过ab、bc和cd段所用时间分别为t、2t和3t，通过ab段和bc段的位移分别为x1和x2，下列说法正确的是（）a一定有x2=3x1b小球在b点的瞬时速度大小为c小球的加速度大小为dcd段位移大小为4x25x1【考点】1g：匀变速直线运动规律的综合运用【分析】由ab段和ac段的位移，由位移公式列方程即可求出a点速度和加速度，根据速度公式求b点速度，由位移公式求出ad的位移，即可求出cd段的位移；【解答】解：a、ab段时间与bc段时间2t，因为a点速度不为0且时间不相等，ab与bc位移之比不等于1：3，故a错误；c、设a点速度为，根据位移时间关系，有ab段：bc段：解得：，故c正确；b、小球在b点的瞬时速度=，故b错误；d、ad位移： =cd段位移：，故d正确；故选：cd92016年里约奥运会，中国女排姑娘们的顽强拼搏精神与完美配合给人留下了深刻的印象某次比赛中，球员甲接队友的一个传球，在网前l=3.60m处起跳，在离地面高h=3.20m处将球以v0=12m/s的速度正对球网水平击出，对方球员乙刚好在进攻路线的网前，她可利用身体任何部位进行拦网阻击假设球员乙的直立和起跳拦网高度分别为h1=2.50m和h2=2.95m，取g=10m/s2下列情景中，球员乙可能拦网成功的是（）a乙在网前直立不动b乙在甲击球时同时起跳离地c乙在甲击球后0.2s起跳离地d乙在甲击球前0.3s起跳离地【考点】1n：竖直上抛运动；43：平抛运动【分析】排球做平抛运动，竖直分运动是自由落体运动；乙做竖直上抛运动，下降过程是自由落体运动；根据运动的合成与分解的方法并结合运动学公式列式分析即可【解答】解：a、排球运动到乙位置的过程的时间为：t=；该段时间排球下降的距离为：h=；此时排球离地高度为：h3=hh=3.2m0.45m=2.75mh1，故乙在网前直立不动拦不到，故a错误；b、球员乙起跳拦网高度为h2=2.95m，跳起的高度为h=2.952.5=0.45m，竖直上抛运动的下降时间与上升时间相等，故有：t=，故乙在甲击球时同时起跳离地，在球到达乙位置时，运动员乙刚好到达最高点，可以拦住，故b正确；c、结合选项b的分析，乙在甲击球后0.2s起跳离地，初速度为：v0=gt=100.3=3m/s，上升时间0.1s时球到达乙位置，上升的高度为：h=30.1=0.25m，够到2.5m+0.25m=2.75m的球，刚好可以够到球，故c正确；d、乙在甲击球前0.3s起跳离地，经过0.6s刚好落地，够不到球了，故d错误；故选：bc10水平地面上质量为lkg的物块受到水平拉力f1、f2的作用，f1、f2随时间的变化如图所不，已知物块在前2s内以4m/s的速度作匀速直线运动，取g=l0m/s2，则（）a物块与地面的动摩擦因数为0.2b3s末物块受到的摩擦力大小为3nc4s末物块受到的摩擦力大小为1nd5s末物块的加速度大小为3m/s2【考点】37：牛顿第二定律；29：物体的弹性和弹力【分析】已知物块在前2s内以4m/s的速度作匀速直线运动，受力平衡，根据平衡条件和摩擦力公式求动摩擦因数根据牛顿第二定律求5s末物块的加速度大小【解答】解：ab、02s内物体作匀速直线运动，由平衡条件得 f1=f2+f，得物块受到的摩擦力大小 f=f1f2=85=3（n），则知3s末物块受到的摩擦力大小为3n由f=mg得 =0.3，故a错误，b正确cd、2s时刻后，由牛顿第二定律得：f1f2f=ma得：a=2m/s2物体开始做匀减速运动，匀减速至速度为零的时间为：t=2s所以t=4s时刻速度为零由于物体所受的最大静摩擦力至少等于3n，而此时f1f2=6n5n=1n，小于最大静摩擦力，因此t=4s后物体静止不动，所受的摩擦力为 f=f1f2=6n5n=1n，5s末物块的加速度大小为0，故c正确，d错误故选：bc二、实验题：本大题共两小题，第11题6分，第12题9分，共15分请将答案填写在答题卷相应位置，不要求写出演算过程11某同学在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”时，将轻质弹簧竖直悬挂，弹簧下端挂一个小盘，在小盘中增添砝码，改变弹簧的弹力，通过旁边竖直放置的刻度尺可以读出弹簧末端指针的位置x，实验得到了弹簧指针位置x与小盘中砝码质量m的图象如图2所示，取g=10m/s2回答下列问题（1）某次测量如图1所示，指针指示的刻度值为18.00cm（刻度尺单位为：cm）（2）从图2可求得该弹簧的劲度系数为0.3n/m（结果保留两位有效数字）；（3）另一同学在做该实验时有下列做法，其中错误的是bca实验中未考虑小盘的重力b刻度尺零刻度未与弹簧上端对齐c读取指针指示的刻度值时，选择弹簧指针上下运动最快的位置读取d在利用xm图线计算弹奏的劲度系数时舍弃图中曲线部分数据【考点】m7：探究弹力和弹簧伸长的关系【分析】（1）根据刻度尺的读数方法可得出对应的读数；（2）根据图象及胡克定律可求出对应的劲度系数；（3）根据实验中应注意的事项及做法分析各项的正误【解答】解：（1）刻度尺的最小分度为0.1cm；故读数为18.00cm；（2）由图可知，图象的斜率的倒数为弹簧的劲度系数；故k=102=0.3n/m；（3）a、本实验中可采用图象进行处理，故小盘的重力可以不考虑；故a正确；b、读数时开始时的零刻度应与弹簧上端对齐；才能准确测量；故b错误；c、在读指针的位置时，应让弹簧指针静止之后再读取；故c错误；d、当拉力超过弹性限度时，将变成曲线；不再符合胡克定律，故应设去；故d正确；本题选错误的做法；故选：bc故答案为：（1）18.00；（2）0.3；（3）bc12如图（a）所示，是某同学在探究“物体质量一定时，加速度与合外力的关系”的实验装置，实验时将小车从光电门a的右侧由静止释放，与光电门连接的数字计时器可以测量遮光片经过光电门a、b所用的时间ta、tb，回答下列问题（1）下列实验要求必须满足的是cda保证沙桶和沙的质量远小于小车的质量b保持沙和沙桶的质量不变c保持穿过光电门的细线与长木板平行d保持小车的质量不变（2）为测算小车的加速度，实验中还需要测量的物理量有遮光片的宽度和光电门ab间的距离（3）实验中改变沙和沙桶的质量，得到小车加速度a与弹簧弹力f的对应关系如图（b）所示，图线不经过原点，可能的原因是未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足【考点】mj：探究功与速度变化的关系【分析】（1）由于该实验的连接方式，小车是在绳的拉力下加速运动，绳的拉力可以由弹簧秤读出，故不要求重物质量远小于小车质量，根据控制变量法原理判断要改变什么质量，根据实验原理分析即可；（2）要测量出遮光片的宽度，从而求出经过ab时的速度，再根据匀变速直线运动位移速度公式求解加速度；（3）图线不通过坐标原点，当f为某一值时，加速度为零，知平衡摩擦力不足【解答】解：（1）a、由于该实验的连接方式，重物和小车不具有共同的加速度，小车是在绳的拉力下加速运动，此拉力可由测力计示数获得，不需要用重物的重力来代替，故不要求沙桶和沙的质量远小于小车的质量，故a错误；b、根据控制变量法原理可知，探究“物体质量一定，加速度与合外力的关系”时要保持小车的质量不变，改变沙和沙桶的质量，故b错误，d正确；c、保持穿过光电门的细线与长木板平行，使平衡摩擦力后，绳子的拉力等于小车受到的合外力，故c正确；故选：cd（2）已经知道遮光片经过光电门a、b所用的时间ta、tb，则需要测量遮光片的宽度d，从而求出经过ab时的速度，要求出加速度，根据匀变速直线运动位移速度公式即可求解，所以还要测出光电门ab间的距离；（3）图线不通过坐标原点，f不为零时，加速度仍为零，知实验前未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足故答案为：（1）cd；（2）遮光片的宽度；光电门ab间的距离；（3）未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足三、计算题：本题包括4小题，共45分.解答时写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.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.13以某一初速度水平抛出一物体，若以抛出点为坐标原点o，初速度方向为x轴的正方向，物体所受重力方向为y轴的正方向，建立如图所示坐标系它的运动轨迹满足方程y=0.05x2，经过一段时间物体的速度大小变为初速度的倍，不计空气阻力，取g=10m/s2，求：（1）物体水平抛出的初速度v0；（2）该过程平均速度大小【考点】43：平抛运动【分析】（1）物体做平抛运动，根据分位移公式列式求解即可；（2）先根据分速度公式求解运动时间，求解出合位移后根据平均速度的定义求解平均速度大小【解答】解：（1）由平抛运动规律：x=v0t，y=gt2，得y= x2代入y=0.05x2可得=0.05，得v0=10m/s；（2）当合速度大小变为初速度的倍，竖直速度vy=v0=10m/s，又竖直速度vy=gt，t时间内的合位移s=，该过程平均速度大小=，得=5 m/s；答：（1）物体水平抛出的初速度v0为10m/s；（2）该过程平均速度大小为5m/s14a、b两物块可视为质点，在a以初速度v0从地面竖直上抛的同时，b以初速度v0滑上倾角为=30的足够长的斜面已知b与斜面间的动摩擦因数为=，重力加速度为g，求当a落地时，b离地面的高度【考点】37：牛顿第二定律；1n：竖直上抛运动；39：牛顿运动定律的综合应用【分析】根据牛顿第二定律求出b上升的加速度大小，判断b到达最高点后是否静止，根据a的运动时间、b的运动时间确定a落地时b的位置，根据运动学公式求解a落地时，b离地面的高度【解答】解：以b为研究对象，斜面对b的支持力为：n=mgcos30，斜面对b的摩擦力为：f=n=，重力沿斜面向下的分力为：mgsin30=，由于fmgsin30，所以b达到斜面最高点时应该静止；由牛顿第二定律：f+mgsin30=ma，所以b上升过程中加速度大小为：a=1.25g；b在斜面上运动的时间：t1=；以a为研究对象，a在空中运动的总时间：t2=，由于t1t2，所以当a落地时，b已静止在斜面上设b离地面的高度为h，由运动学公式：，联立解得：h=答：当a落地时，b离地面的高度为15某校物理兴趣小组决定举行遥控赛车比赛比赛路径如图所示，赛车从起点a出发，沿水平直线轨道运动l后，由b点进入半径为r的光滑竖直圆轨道，离开竖直圆轨道后继续在光滑平直轨道上运动到c点，并能越过壕沟已知赛车质量m=0.1kg，通电后以额定功率p=1.5w工作，进入竖直轨道前受到阻力恒为0.3n，随后在运动中受到的阻力均可不记图中l=10.00m，r=0.32m，h=1.25m，s=1.50m问：要使赛车完成比赛，电动机至少工作多长时间？（