西大附中高三物理上学期10月月考试卷（含解析）.doc

2015-2016学年西大附中高三（上）月考物理试卷（10月份）一、选择题（1-8小题为单选题，9-12小题为多选题，每小题4分，共48分）1如图所示，斜面小车m静止在光滑水平面上，小车左边紧贴墙壁，若在小车斜面上放着一个物体m，当m沿着小车的斜表面下滑时，小车m始终静止不动，则小车m受力个数可能为（）a4个或5个b5个或6个c3个或4个d4个或6个2如图所示，某一缆车沿着坡度为30的山坡以加速度a上行，在缆车中放一个与山坡表面平行的斜面，斜面上放一个质量为m的小物块，小物块相对斜面静止（设缆车保持竖直状态运行）则（）a小物块受到的摩擦力方向平行斜面向下b小物块受到的滑动摩擦力大小为mac小物块受到的静摩擦力大小为mg+mad小物块受到斜面的弹力大小mg3小球a和b的质量均为m，长度相同的四根轻细线按如图所示的方式连接，它们均被拉直，且p、b间细线恰好处于竖直方向，q、a间的细线处于水平方向两小球均处于静止状态，则q、a间的细线对球a的拉力t1、a、b间细线对球b的拉力t2大小分别为（）at1=mg；t2=mgbt1=mg；t2=0ct1=mg；t2=0dt1=mg；t2=2mg4如图所示，质量相同的木块m、n用轻弹簧连接置于光滑水平面上，开始弹簧处于自然伸长状态，木块m、n静止，现用水平恒力f推木块m，用am、an分别表示木块m、n瞬时加速度的大小，用vm、vn分别表示木块m、n瞬时速度大小，则弹簧第一次被压缩到最短的过程中（）am、n加速度相同时，速度vmvnbm、n加速度相同时，速度vm=vncm、n速度相同时，加速度amandm、n速度相同时，加速度am=an5如图a所示，质量为m的半球体静止在倾角为的平板上，当从0缓慢增大到90的过程中，半球体所受摩擦力ff与的关系如图b所示，已知半球体始终没有脱离平板，半球体与平板间的动摩擦因数为，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，重力加速度为g，则（）aoq段图象可能是直线bq段图象可能是直线cq=dp=6一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验，让一个质量为2kg的小球从一定的高度自由下落，测得在第5s内的位移是18m，则（）a物体在2s末的速度是20 m/sb物体在第5s内的平均速度是3.6m/sc物体自由下落的加速度是5 m/s 2d物体在5s内的位移是50m7如图所示，a、b为两个质量均为m、半径相同材质不同的篮球，充足气后在两竖直放置的平行板之间由静止释放，两者一起以加速度a=g做匀加速直线运动，已知运动过程中两球之间的弹力f=mg，忽略两球之间的摩擦，两球心连线与水平方向成30角，忽略空气阻力，则平行板对a球的作用力为（）a mgb mgc mgd mg8如图所示，b为竖直圆轨道的左端点，它和圆心o的连线与竖直方向的夹角为一小球在圆轨道左侧的a点以速度v0平抛，恰好沿b点的切线方向进入圆轨道已知重力加速度为g，则ab之间的水平距离为（）abcd9如图所示，将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的小环，小环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑定滑轮与直杆的距离为d现将小环从与定滑轮等高的a处由静止释放，当小环沿直杆下滑距离也为d时（图中b处），下列说法正确的是（重力加速度为g）（）a小环刚释放时轻绳中的张力一定大于2mgb小环到达b处时，重物上升的高度也为dc小环在b处的速度与重物上升的速度大小之比等于d小环在b处的速度与重物上升的速度大小之比等于10如图所示，一辆小车静止在水平地面上，车内固定着一个倾角为60的光滑斜面oa，光滑挡板ob可绕转轴o在竖直平面内转动现将一重力为g的圆球放在斜面与挡板之间，挡板与水平面的夹角=60下列说法正确的是（）a若保持挡板不动，则球对斜面的压力大小为gb若挡板从图示位置顺时针方向缓慢转动60，则球对斜面的压力逐渐增大c若挡板从图示位置顺时针方向缓慢转动60，则球对挡板的压力逐渐减小d若保持挡板不动，使小车水平向右做匀加速直线运动，则球对挡板的压力可能为零11如图所示，完全相同的磁铁a、b分别位于铁质车厢竖直面和水平面上，a、b与车厢间的动摩擦因数均为，小车静止时，a恰好不下滑，现使小车加速运动，为保证a、b无滑动，则（）a速度可能向左，加速度可小于gb加速度一定向右，不能超过（1+）gc加速度一定向左，不能超过gd加速度一定向左，不能超过（1+）g12如图甲所示，在倾角为37的粗糙且足够长的斜面底端，一质量m=2kg可视为质点的滑块压缩一轻弹簧并锁定，滑块与弹簧不相连t=0s时解除锁定，计算机通过传感器描绘出滑块的速度一时间图象如图乙所示，其中ob段为曲线，be段为直线，sin37=0.6，cos37=0.8g取10m/s2，则下列说法正确的是（）a在0.15s末滑块的加速度大小为8m/s2b滑块在0.10.2s时间间隔内沿斜面向下运动c滑块与斜面间的动摩擦因数=0.25d在滑块与弹簧脱离之前，滑块一直在做加速运动二、实验题（共12分）13（12分）某研究性学习小组欲探究光滑斜面上物体下滑的加速度与物体质量及斜面倾角是否有关系实验室提供如下器材：a表面光滑的长木板（长度为l）；b小车；c质量为m的钩码若干个；d方木块（备用于垫木板）；e米尺；f秒表（1）实验过程：第一步，在保持斜面倾角不变时，探究加速度与质量的关系实验中，通过向小车放入钩码来改变物体的质量，只要测出小车由斜面顶端滑至底端所用的时间t，就可以由公式a=求出a，某同学记录了数据如表所示：质量时间t次数mm+mm+2m11.421.411.4221.401.421.3931.411.381.42根据以上信息，我们发现，在实验误差范围内质量改变之后平均下滑时间填“改变”或“不改变”），经过分析得出加速度和质量的关系为第二步，在物体质量不变时，探究加速度与倾角的关系实验中通过改变方木块垫放位置来调整长木板倾角，由于没有量角器，因此通过测量出木板顶端到水平面高度h，求出倾角的正弦值sin=某同学记录了高度h和加速度a的对应值如下表：l（m）1.00h（m）0.100.200.300.400.50sin=0.100.200.300.400.50a（m/s2）0.971.9502.9253.9104.900请先在如图所示的坐标纸上建立适当的坐标轴后描点作图，然后根据所作的图线求出当地的重力加速度g=进一步分析可知，光滑斜面上物体下滑的加速度与倾角的关系为（2）该探究小组所采用的探究方法是三、计算题：14a、b两辆汽车在笔直的公路上同向行驶当b车在a车前84m处时，b车速度为4m/s，且正以2m/s2的加速度做匀加速运动；经过一段时间后，b车加速度突然变为零a车一直以20m/s的速度做匀速运动经过12s后两车相遇问b车加速行驶的时间是多少？15如图所示，固定在水乎面上的斜面其倾角=37，长方形木块a的mn面上钉着一颗钉子，质量m=1.5kg的小球b通过一细线与小钉子相连接，细线与斜面垂直木块与斜面间的动摩擦因数=0.5现将木块由静止释放，木块与小球将一起沿斜面下滑求在木块下滑的过程中；（1）木块与小球的共同加速度的大小（2）小球对木块mn面的压力的大小和方向（取g=l0m/s2）16某电视台在游乐园举行家庭搬运砖块比赛活动，比赛规则是向沿水平面做直线运动的小车上搬放砖块，每次只能将一块砖无初速度（相对于地面、地放到车上，车停止时立即停止搬运，以车上砖块多少决定胜负已知小车的上表面光滑且足够长，且小车与地面的动摩擦因数不变，比赛过程中车始终受到水平恒定的牵引力f=20n的作用，未放砖块时车以v0=3.0m/s匀速前进某家庭上场比赛时每隔t=0.8s搬放一块砖已知每块砖的质量 m=0.8kg从放上第一块砖开始计时，图乙中画出了00.8s内车运动的v一t图象整个过程中砖始终在车上未滑下，取g=10m/s2求：（）小车的质量及车与地面的动摩擦因数（）当小车停止时，车上有多少块砖？四、选考题【物理-选修3-4】17沿x轴方向的一条细绳上有o、a、b、c、d、e、f、g八个点， =1m，质点o在垂直于x轴方向上做简谐运动，沿x轴方向传播形成横波t=0时刻，o点开始向上运动，经t=0.2s，o点第一次到达上方最大位移处，这时a点刚好开始运动那么在t=2.5s时刻，以下说法中正确的是（）ab点位于x轴下方ba点与e点的位移相同cd点的速度最大dc点正向上运动e这列波的波速为5m/s18如图所示，一个横截面为直角三角形的三棱镜，a=30，c=90，一束与bc面成=45的光线从bc面的中点射入三棱镜，最后从三棱镜的另一面射出不考虑光线在ab面的反射情况已知三棱镜对该光的折射率n=求：光线经bc面的折射角光线在ab面的入射角物理-选修3-519（2015秋广州校级月考）下列说法正确的是（）a卢瑟福通过粒子散射实验建立了原子核式结构模型b衰变中产生的射线实际上是原子的核外电子挣脱原子核的束缚而形成的c爱因斯坦在对光电效应的研究中，提出了光子说d对于任何一种金属都存在一个极限频率，入射光的频率必须大于这个极限频率，才能产生光电效应e根据玻尔理论可知，氢原子辐射出一个光子后，氢原子的电势能增大，核外电子的运动动能减小20（2015秋隆回县校级期中）如图所示，光滑水平面上依次放置两个质量均为m的小物块a和c以及光滑曲面劈b，b的质量为m=3m，b的曲面下端与水平面相切，且劈b足够高现让小物块c以水平速度v0向右运动，与a发生弹性碰撞，碰撞后小物块a又滑上劈b求物块a在b上能够达到的最大高度2015-2016学年西大附中高三（上）月考物理试卷（10月份）参考答案与试题解析一、选择题（1-8小题为单选题，9-12小题为多选题，每小题4分，共48分）1如图所示，斜面小车m静止在光滑水平面上，小车左边紧贴墙壁，若在小车斜面上放着一个物体m，当m沿着小车的斜表面下滑时，小车m始终静止不动，则小车m受力个数可能为（）a4个或5个b5个或6个c3个或4个d4个或6个【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用；牛顿第二定律【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】由于小车的斜面是否光滑未知，要进行讨论，分两种情况分析：若斜面光滑时和斜面粗糙时分别分析m受力的个数【解答】解：若m斜面光滑时，m受到4个力：重力mg、m对m的压力，墙壁的弹力和地面的支持力；若m匀速下滑时，m受到4个力：重力mg、m对m的压力和滑动摩擦力，地面的支持力，根据整体法研究知墙壁对m没有弹力；若斜面粗糙，m加速下滑时，m受到5个力：重力mg、m对m的压力和滑动摩擦力，墙壁的弹力和地面的支持力；故选a【点评】本题考查分析受力情况的能力，要分斜面是否粗糙、物体m匀速、加速等情况进行分析，不能漏解2如图所示，某一缆车沿着坡度为30的山坡以加速度a上行，在缆车中放一个与山坡表面平行的斜面，斜面上放一个质量为m的小物块，小物块相对斜面静止（设缆车保持竖直状态运行）则（）a小物块受到的摩擦力方向平行斜面向下b小物块受到的滑动摩擦力大小为mac小物块受到的静摩擦力大小为mg+mad小物块受到斜面的弹力大小mg【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力【专题】牛顿运动定律综合专题【分析】由题知：木块的加速度大小为a，方向沿斜面向上分析木块受力情况，根据牛顿第二定律求解木块所受的摩擦力大小和方向【解答】解：a、以木块为研究对象，分析受力情况：重力mg、斜面的支持力n和摩擦力为静摩擦力f，f沿斜面向上，故a错误；c、根据牛顿第二定律得：fmgsin30=ma，解得，f=mg+ma，方向平行斜面向上，故c正确，b错误；d、小球受到的支持力等于重力垂直于斜面的分力；故n=mgcos30=；故d错误；故选：c【点评】根据牛顿第二定律求解木块所受的摩擦力大小和方向本题首先要正确分析木块的受力情况，其次要能根据牛顿第二定律列式，求摩擦力，难度不大3小球a和b的质量均为m，长度相同的四根轻细线按如图所示的方式连接，它们均被拉直，且p、b间细线恰好处于竖直方向，q、a间的细线处于水平方向两小球均处于静止状态，则q、a间的细线对球a的拉力t1、a、b间细线对球b的拉力t2大小分别为（）at1=mg；t2=mgbt1=mg；t2=0ct1=mg；t2=0dt1=mg；t2=2mg【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】由题意，p、b间细线恰好处于竖直方向，两小球均处于静止状态，则知p、b间细线的拉力为零，对a球进行研究，分析受力情况，画出力图，由平衡条件求解q、a间水平细线对球的拉力大小【解答】解：由题，p、b间细线恰好处于竖直方向，两小球均处于静止状态，则知a、b间细线的拉力为零对a球，分析受力情况，作出力图如图，由平衡条件得：tqa=mgtan60=mg，选项acd错误，b正确故选：b【点评】本题的突破口是p、b间细线恰好处于竖直方向，分析pb间细线拉力为零，问题就变得清晰简单，就是一个三力平衡问题4如图所示，质量相同的木块m、n用轻弹簧连接置于光滑水平面上，开始弹簧处于自然伸长状态，木块m、n静止，现用水平恒力f推木块m，用am、an分别表示木块m、n瞬时加速度的大小，用vm、vn分别表示木块m、n瞬时速度大小，则弹簧第一次被压缩到最短的过程中（）am、n加速度相同时，速度vmvnbm、n加速度相同时，速度vm=vncm、n速度相同时，加速度amandm、n速度相同时，加速度am=an【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力【专题】牛顿运动定律综合专题【分析】根据物体的受力情况，分析两物体的运动情况，确定加速度和速度如何变化，分析加速度相等时速度关系当弹簧压缩最短时，两物体的速度相同，由牛顿第二定律分析加速度的关系【解答】解：a、水平恒力f推木块a，在弹簧第一次压缩到最短的过程中，m做加速度逐渐减小的加速运动，n做加速度逐渐增大的加速运动，在am=an之前aman，故经过相等的时间，m增加的速度大，n增加的速度小，所以，在am=an时vmvn，故a正确，b错误c、当vm=vn时，弹簧的压缩量最大，弹力最大，设为fm，若ffm，则m在此之前一直做加速度逐渐减小的加速运动，n做加速度逐渐增大的加速运动，由于am=an时vmvn，所以vm=vn时aman；故cd错误故选：a【点评】本题考查运用牛顿运动定律对含有弹簧的系统进行动态分析的能力，要抓住弹力的可变性进行分析5如图a所示，质量为m的半球体静止在倾角为的平板上，当从0缓慢增大到90的过程中，半球体所受摩擦力ff与的关系如图b所示，已知半球体始终没有脱离平板，半球体与平板间的动摩擦因数为，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，重力加速度为g，则（）aoq段图象可能是直线bq段图象可能是直线cq=dp=【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】半球体受重力、支持力和摩擦力，开始时不滑动，是静摩擦力，根据平衡条件列式求解静摩擦力表达式分析；滑动后是滑动摩擦力，根据滑动摩擦定律列式分析【解答】解：c、半圆体在平板上恰好开始滑动的临界条件是：mgsin=mgcos，故有：=tan，解得：=，即q=，故c错误；ab、在0之间时，ff是静摩擦力，大小为mgsin；在之间时，ff是滑动摩擦力，大小为mgcos；综合以上分析得其ff与关系如图中实线所示，故a、b错误；d、当=时，ff=mgsin，即p=，故d正确故选：d【点评】本题关键是受力分析后要能够区分是滑动摩擦力还是静摩擦力，然后结合平衡条件和滑动摩擦定律列式分析，基础题目6一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验，让一个质量为2kg的小球从一定的高度自由下落，测得在第5s内的位移是18m，则（）a物体在2s末的速度是20 m/sb物体在第5s内的平均速度是3.6m/sc物体自由下落的加速度是5 m/s 2d物体在5s内的位移是50m【考点】自由落体运动【专题】自由落体运动专题【分析】第5s内的位移等于5s内的位移减去4s内的位移，根据自由落体运动的位移时间公式求出星球上的重力加速度再根据速度时间公式v=gt，位移时间公式h=求出速度和位移【解答】解：a、第5s内的位移是18m，有： gt12gt22=18m，t1=5s，t2=4s，解得：g=4m/s2所以2s末的速度：v=gt=8m/s故ac错误b、第5s内的平均速度：故b错误d、物体在5s内的位移：x=gt2=425m=50m故d正确故选：d【点评】解决本题的关键掌握自由落体运动的规律，注意星球上重力加速度和地球的重力加速度不同7如图所示，a、b为两个质量均为m、半径相同材质不同的篮球，充足气后在两竖直放置的平行板之间由静止释放，两者一起以加速度a=g做匀加速直线运动，已知运动过程中两球之间的弹力f=mg，忽略两球之间的摩擦，两球心连线与水平方向成30角，忽略空气阻力，则平行板对a球的作用力为（）a mgb mgc mgd mg【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】以b球为研究对象，其加速度竖直向下，合力竖直向下，作出受力示意图，由牛顿第二定律求解【解答】解：以b球为研究对象，分析受力：小球b受到重力mg、平行板的作用力n和a的弹力f由于其加速度竖直向下，合力竖直向下，则知f和n的合力应竖直向上，如图由牛顿第二定律得 mgntan30=ma=m解得 n=mg故选：b【点评】本题有两个关键：一要灵活选择研究对象，采用隔离法研究；二要正确分析受力情况，知道f和n的合力应竖直向上8如图所示，b为竖直圆轨道的左端点，它和圆心o的连线与竖直方向的夹角为一小球在圆轨道左侧的a点以速度v0平抛，恰好沿b点的切线方向进入圆轨道已知重力加速度为g，则ab之间的水平距离为（）abcd【考点】平抛运动【专题】平抛运动专题【分析】根据小球恰好从轨道的b端沿切线方向进入轨道，说明小球的末速度应该沿着b点切线方向，再由圆的半径和角度的关系，可以求出b点切线的方向，即平抛末速度的方向，从而可以求得竖直方向分速度，进而求出运动的时间，根据水平方向上的运动规律求出ab间的水平距离【解答】解：根据平行四边形定则知，小球通过b点时竖直方向上的分速度vy=v0tan则运动的时间t=则ab间的水平距离x=故a正确，b、c、d错误故选a【点评】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解9如图所示，将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的小环，小环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑定滑轮与直杆的距离为d现将小环从与定滑轮等高的a处由静止释放，当小环沿直杆下滑距离也为d时（图中b处），下列说法正确的是（重力加速度为g）（）a小环刚释放时轻绳中的张力一定大于2mgb小环到达b处时，重物上升的高度也为dc小环在b处的速度与重物上升的速度大小之比等于d小环在b处的速度与重物上升的速度大小之比等于【考点】动能定理的应用【专题】动能定理的应用专题【分析】本题a的关键是由小环加速下落可知重物加速上升，再根据牛顿第二定律即可求解；题b的关键是明确重物上升的高度应等于绳子缩短的长度；题c和d的关键是明确小环在沿绳子的方向速度与重物速度相等，然后将小环的速度沿绳子与垂直于绳子方向正交分解即可【解答】解：a：由题意，释放时小环向下加速运动，则重物将加速上升，对重物由牛顿第二定律可知绳中张力一定大于重力2mg，所以a正确；b：小环到达b处时，重物上升的高度应为绳子缩短的长度，即h=dd，所以b错误；c、d：根据题意，沿绳子方向的速度大小相等，将小环a速度沿绳子方向与垂直于绳子方向正交分解应满足： =，即，所以c错误，d正确；故选：ad【点评】应明确：对与绳子牵连有关的问题，物体上的高度应等于绳子缩短的长度；物体的实际速度即为合速度，应将物体速度沿绳子和垂直于绳子的方向正交分解，然后列出沿绳子方向速度相等的表达式即可求解10如图所示，一辆小车静止在水平地面上，车内固定着一个倾角为60的光滑斜面oa，光滑挡板ob可绕转轴o在竖直平面内转动现将一重力为g的圆球放在斜面与挡板之间，挡板与水平面的夹角=60下列说法正确的是（）a若保持挡板不动，则球对斜面的压力大小为gb若挡板从图示位置顺时针方向缓慢转动60，则球对斜面的压力逐渐增大c若挡板从图示位置顺时针方向缓慢转动60，则球对挡板的压力逐渐减小d若保持挡板不动，使小车水平向右做匀加速直线运动，则球对挡板的压力可能为零【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】以球为研究对象，球处于静止状态，受力平衡，对球进行受力分析，求出挡板对球的作用力，若挡板从图示位置顺时针方向缓慢转动60，分析小球受力情况，作出力图，运用图解法，分析支持力的变化情况即可【解答】解：a、球处于静止状态，受力平衡，对球进行受力分析，如图所示：fa、fb以及g构成的三角形为等边三角形，根据几何关系可知，fa=fb=g，故a正确；b、若挡板从图示位置顺时针方向缓慢转动60，根据图象可知，fb先减小后增大，根据牛顿第三定律可知，球对挡板的压力先减小后增大，故bc错误；d、若保持挡板不动，使小车水平向右做匀加速直线运动，当fa和重力g的合力正好提供加速度时，球对挡板的压力为零，故d正确故选：ad【点评】本题运用图解法，分析动态平衡问题，比较直观简便，也可以采用函数法，由数学知识分析力的变化11如图所示，完全相同的磁铁a、b分别位于铁质车厢竖直面和水平面上，a、b与车厢间的动摩擦因数均为，小车静止时，a恰好不下滑，现使小车加速运动，为保证a、b无滑动，则（）a速度可能向左，加速度可小于gb加速度一定向右，不能超过（1+）gc加速度一定向左，不能超过gd加速度一定向左，不能超过（1+）g【考点】牛顿第二定律【专题】牛顿运动定律综合专题【分析】小车静止时，恰好不下滑，则重力等于最大静摩擦力，当小车加速时，根据弹力和吸引力的关系得出加速度的方向，对b分析，抓住b的最大静摩擦力求出加速度的最大值【解答】解：小车静止时，a恰好不下滑，所以对a有：mg=f引，当小车加速运动时，为了保证a不下滑，则fnf引，则fnf引=ma，加速时加速度一定向左，故b错误对b有（mg+f引）=mam，解得am=（1+）g，故a、d正确，c错误故选：ad【点评】本题考查了牛顿第二定律的临界问题，关键抓住a、b的最大静摩擦力进行求解，掌握整体法和隔离法的运用12如图甲所示，在倾角为37的粗糙且足够长的斜面底端，一质量m=2kg可视为质点的滑块压缩一轻弹簧并锁定，滑块与弹簧不相连t=0s时解除锁定，计算机通过传感器描绘出滑块的速度一时间图象如图乙所示，其中ob段为曲线，be段为直线，sin37=0.6，cos37=0.8g取10m/s2，则下列说法正确的是（）a在0.15s末滑块的加速度大小为8m/s2b滑块在0.10.2s时间间隔内沿斜面向下运动c滑块与斜面间的动摩擦因数=0.25d在滑块与弹簧脱离之前，滑块一直在做加速运动【考点】牛顿第二定律；动摩擦因数【专题】牛顿运动定律综合专题【分析】物体离开弹簧后向上做匀减速运动，根据速度时间图线求出匀减速运动的加速度大小，结合牛顿第二定律求出动摩擦因数的大小，结合图象判断出在00.1s过程的运动状态；【解答】解：a、在vt图象中，斜率代表加速度，斜率为a=，的加速度大小为8m/s2，故a正确；b、由vt图象可知，沿斜面向上为正方向，滑块在0.1s0.2s时间间隔内速度为正，故物块还是沿斜面向上运动，故b错误；c、滑块在0.1s0.2s内，由牛顿第二定律可知：mgsin37mgcos37=ma，故c正确；d、在00.1s过程中为物体和弹簧接触的过程，由图象可知，滑块先做加速后做减速运动，故d错误；故选：ac【点评】本题考查了牛顿第二定律、以及运动学公式的综合，综合性较强，通过匀减速运动得出动摩擦因数是解决本题的关键二、实验题（共12分）13（12分）某研究性学习小组欲探究光滑斜面上物体下滑的加速度与物体质量及斜面倾角是否有关系实验室提供如下器材：a表面光滑的长木板（长度为l）；b小车；c质量为m的钩码若干个；d方木块（备用于垫木板）；e米尺；f秒表（1）实验过程：第一步，在保持斜面倾角不变时，探究加速度与质量的关系实验中，通过向小车放入钩码来改变物体的质量，只要测出小车由斜面顶端滑至底端所用的时间t，就可以由公式a=求出a，某同学记录了数据如表所示：质量时间t次数mm+mm+2m11.421.411.4221.401.421.3931.411.381.42根据以上信息，我们发现，在实验误差范围内质量改变之后平均下滑时间不改变填“改变”或“不改变”），经过分析得出加速度和质量的关系为无关第二步，在物体质量不变时，探究加速度与倾角的关系实验中通过改变方木块垫放位置来调整长木板倾角，由于没有量角器，因此通过测量出木板顶端到水平面高度h，求出倾角的正弦值sin=某同学记录了高度h和加速度a的对应值如下表：l（m）1.00h（m）0.100.200.300.400.50sin=0.100.200.300.400.50a（m/s2）0.971.9502.9253.9104.900请先在如图所示的坐标纸上建立适当的坐标轴后描点作图，然后根据所作的图线求出当地的重力加速度g=9.80 m/s2进一步分析可知，光滑斜面上物体下滑的加速度与倾角的关系为加速度a与斜面倾角的正弦值sin成正比（2）该探究小组所采用的探究方法是控制变量法【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；推理法；牛顿运动定律综合专题【分析】根据匀变速直线运动规律求出小车的加速度选取适当的标度，根据描点法作出图象，对物体进行受力分析，根据牛顿第二定律和图象求解【解答】解：（1）小车做初速度为零的匀加速直线运动，根据匀变速直线运动规律，则有l=at2，所以有：a=根据以上信息，我们发现，在实验误差范围内质量改变之后平均下滑时间不改变，经过分析得出加速度与质量的关系为斜面倾角一定时，加速度与物体质量无关以a为纵轴，以sin为横轴，选取适当的标度作出图象如图所示光滑斜面上物体下滑时的合力是重力沿斜面向下的分力，即f合=mgsin根据牛顿第二定律得：a=gsin=9.80sin 故图线asin的斜率即为当地的重力加速度由图可知，g=k=9.80 m/s2物体的加速度a与斜面倾角的正弦值sin成正比（2）影响因素有多个，因此控制其中一个量不变，去研究其它量与此关系故称为控制变量法 故答案为：（1）；不改变；无关；图象见解析；9.80 m/s2；加速度a与斜面倾角的正弦值sin成正比；（2）控制变量法【点评】要清楚实验的原理，实验中需要测量的物理量是直接测量还是间接测量通过物理规律可以把变量进行转换，以便更好研究和测量三、计算题：14a、b两辆汽车在笔直的公路上同向行驶当b车在a车前84m处时，b车速度为4m/s，且正以2m/s2的加速度做匀加速运动；经过一段时间后，b车加速度突然变为零a车一直以20m/s的速度做匀速运动经过12s后两车相遇问b车加速行驶的时间是多少？【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系【专题】追及、相遇问题【分析】b车先做匀加速运动，加速度变为0后做匀速直线运动，速度即为匀加速运动的末速度根据速度列出匀速运动的速度与匀加速运动的时间的关系式经过12s后两车相遇时，两车的位移之差等于84m，根据位移公式列式求解【解答】解：由题，b车先做匀加速运动，加速度变为零后做匀速直线运动设b车加速时的加速度为a，加速时间为t，b车匀速运动的速度为vb由题意有 vb+at=vb vat0=（vbt+at2）+vb（t0t）+x0联立并代数数据可得t=6s答：b车加速行驶的时间是6s【点评】本题是相遇问题，除了分别研究两个物体的运动情况外，关键是寻找它们之间的相关条件15如图所示，固定在水乎面上的斜面其倾角=37，长方形木块a的mn面上钉着一颗钉子，质量m=1.5kg的小球b通过一细线与小钉子相连接，细线与斜面垂直木块与斜面间的动摩擦因数=0.5现将木块由静止释放，木块与小球将一起沿斜面下滑求在木块下滑的过程中；（1）木块与小球的共同加速度的大小（2）小球对木块mn面的压力的大小和方向（取g=l0m/s2）【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动规律的综合运用；力的合成与分解的运用【专题】牛顿运动定律综合专题【分析】（1）对整体分析，根据牛顿第二定律求出木块与小球的共同加速度大小（2）隔离对小球分析，求出木块mn面对小球的弹力大小和方向【解答】解：（1）由于木块与斜面间有摩擦力作用，所以小球b与木块间有压力作用，并且以共同的加速度a沿面下滑，将小球和木块看作一整体，设木块的质量为m，根据牛顿第二定律有：（m+m）gsin（m+m）gcos=（m+m）a代入数据得：a=2.0 m/s2（2）选小球为研究对象，设mn面对小球的作用力为n，根据牛顿第二定律有：mgsinn=ma，代入数据得：n=6.0n根据牛顿第三定律，小球对mn面的压力大小为6.0n，方向沿斜面向下答：（1）木块与小球的共同加速度的大小2.0 m/s2（2）小球对木块mn面的压力的大小为6.0n，方向沿斜面向下【点评】本题考查了牛顿第二定律，在解题时注意整体法和隔离法的灵活运用基础题16某电视台在游乐园举行家庭搬运砖块比赛活动，比赛规则是向沿水平面做直线运动的小车上搬放砖块，每次只能将一块砖无初速度（相对于地面、地放到车上，车停止时立即停止搬运，以车上砖块多少决定胜负已知小车的上表面光滑且足够长，且小车与地面的动摩擦因数不变，比赛过程中车始终受到水平恒定的牵引力f=20n的作用，未放砖块时车以v0=3.0m/s匀速前进某家庭上场比赛时每隔t=0.8s搬放一块砖已知每块砖的质量 m=0.8kg从放上第一块砖开始计时，图乙中画出了00.8s内车运动的v一t图象整个过程中砖始终在车上未滑下，取g=10m/s2求：（）小车的质量及车与地面的动摩擦因数（）当小车停止时，车上有多少块砖？【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】（1）据题，小车的上表面光滑，砖块放到小车上后水平不受外力，相对地面始终保持静止状态小车原来匀速前进，放上砖块后小车开始做匀减速运动，根据牛顿第二定律得出小车的加速度与动摩擦因数的关系，由vt图象斜率大小求出加速度，联立求解小车的质量及车与地面的动摩擦因数（2）根据牛顿第二定律分别求出放上第二块砖、第三块砖、小车的加速度，由速度公式求出每一个0.8s内小车速度的改变量，总结规律，得出放上第n块砖后0.8s内小车的速度改变量，得出小车速度减至零时改变量的表达式，求出当小车停止时，车上有多少块砖【解答】解：（1）小车的上表面光滑，砖块相对地面始终保持静止状态，放上砖块后小车开始做匀减速运动，设小车与地面间的动摩擦因数为，未放砖块时mg=f放上第一块砖后，对小车有 f（m+m）g=ma1即mg=ma1由vt图象可知，v1=v1v0=（2.83.0）m/s=0.2 m/s放上第一块砖后小车的加速度为a1=0.25 m/s2解得=0.25，m=8 kg（2）同理，放上第二块砖后，对小车有2mg=ma2代入数据解得a2=0.5 m/s2 0.8 s内速度改变量v2=a2t=0.4 m/s放上第三块砖后小车的加速度为a3=30.25 m/s2=0.75 m/s20.8 s内速度改变量v3=30.2 m/s=0.6 m/s则放上第n块砖后小车的加速度an=n0.25 m/s2（n=1，2，3，）0.8 s内速度改变量vn=n0.2 m/s（n=1，2，3，）所以v=v1+v2+v3+vn=（1+2+3+n）0.2 m/s而v=03 m/s=3 m/s，联立解得n=5即当小车停止时，车上有5块砖答：（1）小车的质量为8 kg，与地面间的动摩擦因数为0.25（2）当小车停止时，车上有5块砖【点评】本题分析受力情况和运动情况是基础，难点是运用数学归纳法总结规律，得出小车速度改变量的通项四、选考题【物理-选修3-4】17沿x轴方向的一条细绳上有o、a、b、c、d、e、f、g八个点， =1m，质点o在垂直于x轴方向上做简谐运动，沿x轴方向传播形成横波t=0时刻，o点开始向上运动，经t=0.2s，o点第一次到达上方最大位移处，这时a点刚好开始运动那么在t=2.5s时刻，以下说法中正确的是（）ab点位于x轴下方ba点与e点的位移相同cd点的速度最大dc点正向上运动e这列波的波速为5m/s【考点】波长、频率和波速的关系；横波的图象【分析】根据o点的状态确定周期和波长，求出波速根据时间t=2.5s与周期的关系，确定b点的位置和c点的运动方向a和e间距离与波长的关系，确定它们状态的关系根据d点的位置分析其速度的大小【解答】解：a、e、由题，t=0时刻，o点开始向上运动，经t=0.2s，o点第一次到达上方最大位移处，a点才开始往上运动，则波的周期为 t=4t=0.8s，波长为 =4ab=4m，则波速为v=5m/st=2.5s=3t波从o传到b的时间为 t=0.4s=0.5t，则在t=2.5s时刻质点b已振动的时间为3t0.5t=2t，质点b的起振方向向上，则在t=2.5s时刻质点b点位于x轴下方故a、e正确b、a和e间的距离是s=4m=，步调总是相同，所以a点与e点的位移相同，故b正确c、波传到d点的时间为 t=40.2s=0.8s，在t=2.5s时刻质点d已经振动的时间为t=2.5s0.8s=1.7s=2t，d不在平衡位置，所以d点的速度不是最大，故c错误d、波传到c点的时间为 t=70.2s=1.4s，在t=2.5s时刻质点c已经振动的时间为t=2.5s1.4s=1.1s=1t，质点c的起振方向向上，则在t=2.5s时刻质点c点正向下运动故d错误故选：abe【点评】本题要会分析波动形成的过程，根据时间与周期的关系分析质点的运动状态是基本能力，要加强训练，熟练掌握18