高考物理一轮 阶段知能检测3.doc

阶段知能检测(三)一、单项选择题(本大题共4小题，每小题4分，共16分在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得4分，选错或不答的得0分)图11(2012茂名模拟)直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子，如图1所示设投放初速度为零，箱子所受的空气阻力与箱子下落速度的平方成正比，且运动过程中箱子始终保持图示姿态在箱子下落过程中，下列说法正确的是()a箱内物体对箱子底部始终没有压力b箱子刚从飞机上投下时，箱内物体受到的支持力最大c箱子接近地面时，箱内物体受到的支持力比刚投下时大d若下落距离足够长，箱内物体有可能不受底部支持力而“飘起来”【解析】对于箱子和箱内物体组成的整体，a，随着下落速度的增大，空气阻力f增大，加速度a减小对箱内物体，mgfnma，所以fnm(ga)将逐渐增大故选c.【答案】c图22如图2所示，光滑水平面上放有质量均为m的滑块a和斜面体c，在c的斜面上又放有一质量也为m的滑块b，用力f推滑块a使三者无相对运动地向前加速运动，则各物体所受的合力()a滑块a最大b斜面体c最大c同样大 d不能判断谁大谁小【解析】本题考查学生对牛顿第二定律的理解和判断，由于三者加速度相等，所以三者所受合力同样大，选项c正确一些学生没有抓住“ma表示合力”这个关键，盲目对三个物体做受力分析，既浪费时间，又可能会因复杂的分析而出错【答案】c3(2013哈尔滨模拟)一物体从静止开始由倾角很小的光滑斜面顶端滑下，保持斜面底边长度不变，逐渐增加斜面长度以增加斜面倾角直至斜面倾角接近90.在倾角增加的过程中(每次下滑过程中倾角不变)，物体的加速度a和物体由顶端下滑到底端的时间t的变化情况是()aa增大，t增大ba增大，t变小ca增大，t先增大后变小da增大，t先变小后增大【解析】设斜面倾角为，斜面底边长为x0，则斜边长为.物体的加速度agsin ，增大时，a增大，由at2可得：t ，可见随的增大，t先变小后增大，故只有d正确【答案】d4(2013淮南模拟)如图3所示，a、b两物体紧靠着放在粗糙水平面上a、b间接触面光滑，在水平推力f作用下两物体一起加速运动，物体a恰好不离开地面，则关于a、b两物体的受力个数，下列说法正确的是()图3aa受3个力，b受4个力ba受4个力，b受3个力ca受3个力，b受3个力da受4个力，b受4个力【解析】该题考查加速度相同的连接体的受力分析由于a恰好不离开地面，所以地面对a的支持力为零，因此a只受到三个力的作用，而b受到四个力的作用，a选项正确【答案】a二、双项选择题(本大题共4小题，每小题7分，共28分全部选对的得7分，只选1个且正确的得3分，有选错或不答的得0分)5下列说法中正确的是()a只有处于静止状态或做匀速直线运动的物体才有惯性b通常情况下，物体的惯性保持不变，要想改变物体的惯性，就必须对物体施加力的作用c牛顿认为力的真正效应总是改变物体的速度，而不是使之运动d伽利略根据理想实验推论出，如果没有摩擦，在水平面上的物体，一旦具有某一个速度，将保持这个速度继续运动下去【解析】惯性是物体的固有属性，一切物体都具有惯性，且惯性与物体的运动状态及受力情况无关，其大小由物体的质量决定故a、b错伽利略认为力不是维持物体运动的原因，他根据理想实验推论出，如果没有摩擦，在水平面上的物体，一旦具有某一个速度，将保持这个速度继续运动下去牛顿认为力是改变物体运动状态的原因，并不是使物体运动的原因故c、d对【答案】cd 图46如图4所示，a、b球的质量相等，弹簧的质量不计，倾角为的斜面光滑，系统静止时，弹簧与细线均平行于斜面，在细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是()a两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下，大小均为gsin bb球的受力情况未变，瞬时加速度为零ca球的瞬时加速度沿斜面向下，大小为2gsin d弹簧有收缩的趋势，b球的瞬时加速度向上，a球的瞬时加速度向下，瞬时加速度都不为零【解析】线烧断瞬间，弹簧弹力与原来相等，b球受力平衡，ab0，a球所受合力为mgsin kx2mgsin ，故aa2gsin .【答案】bc图57(2012汕头模拟)如图5所示，在光滑的水平地面上，有两个质量均为m的物体，中间用劲度系数为k的轻质弹簧相连，在外力f1、f2作用下运动(f1f2)，则下列说法中正确的是()a当运动达到稳定时，弹簧的伸长量为b当运动达到稳定时，弹簧的伸长量为c撤去f2的瞬间，a、b的加速度之比为d撤去f2的瞬间，a、b的加速度之比为【解析】把两个物体看做一个整体，对该整体进行受力分析得：水平方向的f1和f2的合力即是整体受到的合外力ff1f2，根据牛顿第二定律得整体的加速度a，方向向右；再隔离其中的一个物体a进行受力分析，水平方向受到向右的拉力f1和水平向左的弹簧弹力kx的共同作用，由牛顿第二定律得f1kxma，联立可得弹簧的伸长量为，a对；撤去f2的瞬间，弹簧弹力不变，此时a的加速度不变，b的加速度为ab，所以a、b的加速度之比为，c对【答案】ac图68(2012池州模拟)某大型游乐场内的新型滑梯可以等效为如图6所示的物理模型，一个小朋友在ab段的动摩擦因素1tan ，他从a点开始下滑，则该小朋友从斜面顶端a点滑到底端c点的过程中()a地面对滑梯的摩擦力方向先水平向左，后水平向右b地面对滑梯始终无摩擦力作用c地面对滑梯的支持力的大小始终等于小朋友和滑梯的总重力的大小d地面对滑梯的支持力先小于、后大于小朋友和滑梯的总重力的大小【解析】小朋友在ab段沿滑梯向下匀加速下滑，在bc段向下匀减速下滑，因此小朋友和滑梯组成的系统水平方向的加速度先向左后向右，则地面对滑梯的摩擦力即系统水平方向合外力先水平向左，后水平向右，a正确，b错误；系统在竖直方向的加速度先向下后向上，因此系统先失重后超重，故地面对滑梯的支持力的大小先小于、后大于小朋友和滑梯的总重力的大小，c错误，d正确【答案】ad三、实验题(本题共2小题，共18分)9(8分)(2012济宁模拟)在“验证牛顿运动定律”的实验中，若测得某一物体质量m一定时，a与f的有关数据资料如下表所示：a/(ms2)1.984.065.958.12f/n1.002.003.004.00(1)根据表中数据，画出af图象(2)根据图象判定：当m一定时，a与f的关系为_(3)若甲、乙两同学在实验过程中，由于没有按照正确步骤进行实验，处理数据后得出如图7所示的af图象图7试分析甲、乙两同学可能存在的问题：甲：_；乙：_.【解析】(1)若a与f成正比，则图象是一条过原点的直线同时，因实验中不可避免地出现误差，研究误差产生的原因，从而减小误差，增大实验的准确性，则在误差允许范围内图象是一条过原点的直线即可连线时应使直线过尽可能多的点，不在直线上的点应大致对称地分布在直线两侧，离直线较远的点应视为错误数据，不予以考虑描点画图如图所示(2)由图可知a与f的关系是正比例关系(3)图中甲在纵轴上有较大截距，说明绳对小车拉力为零时小车就有加速度a0，可能是平衡摩擦力过度所致乙在横轴上有截距，可能是实验前没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够【答案】(1)见解析(2)正比例关系(3)平衡摩擦力时木板抬的过高没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够10(10分)物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数实验装置如图8所示，一表面粗糙的木板固定在水平桌面上，一端装有定滑轮；木板上有一滑块，其一端与电磁打点计时器的纸带相连，另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接打点计时器使用的交流电源的频率为50 hz.开始实验时，在托盘中放入适量砝码，滑块开始做匀加速运动，在纸带上打出一系列小点图8(1)图给出的是实验中获取的一条纸带的一部分，0、1、2、3、4、5、6、7是计数点，每相邻两计数点间还有4个打点(图中未标出)，计数点间的距离如图11所示根据图中数据计算的加速度a_(保留三位有效数字)图11(2)回答下列两个问题：为测量动摩擦因数，下列物理量中还应测量的有_(填入所选物理量前的字母)a木板的长度lb木板的质量m1c滑块的质量m2d托盘和砝码的总质量m3e滑块运动的时间t测量中所选定的物理量时需要的实验器材是_(3)滑块与木板间的动摩擦因数_(用被测物理量的字母表示，重力加速度为g)与真实值相比，测量的动摩擦因数_(填“偏大”或“偏小”)写出支持你的看法的一个论据：_.【解析】(1)将题干图中每段距离标记为s1、s2、s7，加速度可由逐差法计算a可得：a0.496 m/s2.(2)为测量动摩擦因数，需计算压力和摩擦力，压力fnm2g，所以为确定压力需测量滑块质量m2，而摩擦力满足ftfm2a，又因为m3gftm3a，所以fm3g(m2m3)a，所以为确定摩擦力还需测量托盘和砝码的总质量m3.m2、m3需用托盘天平测出，还需要的实验器材是托盘天平(带砝码)(3)由(2)中分析得：fnm2g，fm3g(m2m3)a，由ffn，.由于纸带与限位孔及滑轮处阻力的存在，所计算f值比真实值偏大，所以的测量值偏大【答案】(1)0.495 m/s20.497 m/s2(2)cd托盘天平(带砝码)(3)偏大见解析四、计算题(本题共3小题，共38分，解答时应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，有数值计算的要注明单位)图911(12分)两个完全相同的物块a、b质量均为m0.8 kg，在水平面上以相同的初速度从同一位置开始运动，图9中的两条直线表示物块受到水平拉力f作用和不受拉力作用的vt图象，(a、b线分别表示a、b物块的vt图象)求：(1)物块b所受拉力f的大小；(2)8 s末a、b间的距离【解析】(1)设a、b两物块的加速度大小分别为a1、a2，由vt图象可得a1| m/s2，得a11.5 m/s2a2| m/s2，得a20.75 m/s2对a、b两物块由牛顿运动定律得fma1ffma2由以上几式可得f1.8 n.(2)设a、b两物块8 s内的位移分别为s1、s2，由图象得s164 m12 ms2(612)8 m72 m所以ss2s160 m.【答案】(1)1.8 n(2)60 m12(12分)(2012中山模拟)如图10甲所示，在风洞实验室里，一根足够长的细杆与水平面成37固定，质量为m1 kg的小球穿在细杆上静止于细杆底端o点，今有水平向右的风力f作用于小球上，经时间t12 s后停止，球与细杆的动摩擦因数为0.5.小球沿细杆运动的部分vt图象如图乙所示(g取10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8)试求：图10(1)小球在02 s内的加速度a1和2 s4 s内的加速度a2； (2)02 s内风对小球作用力f的大小【解析】(1)由图象可知，在02 s内a120 m/s2方向沿杆向上在2 s4 s内a210 m/s2负号表示方向沿杆向下(2)有风力时的上升过程，对小球受力分析如图所示，由牛顿第二定律有fcos (mgcos fsin )mgsin ma1代入数据可得02 s内风对小球的作用力f60 n.【答案】(1)20 m/s2方向沿杆向上10 m/s2方向沿杆向下(2)60 n13(14分)(2012福州模拟)如图11所示，在光滑的桌面上叠放着一质量为ma2.0 kg的薄木板a和质量为mb3 kg的金属块b.a的长度l2.0 mb上有轻线绕过定滑轮与质量为mc1.0 kg的物块c相连b与a之间的动摩擦因数0.10，最大静摩擦力可视为等于滑动摩擦力忽略滑轮质量及与轴、线之间的摩擦起始时令各物体都处于静止状态，绳被拉直，b位于a的左端(如图)，然后放手，求经过多长时间后