山西省晋城市阳城一中高三物理上学期第一次月考试卷（含解析）.doc

2015-2016学年山西省晋城市阳城一中高三（上）第一次月考物理试卷一、选择题（每题4分，选不全得2分，多选错选均不得分，共40分，第7-10题为多项选择）1一质量为m的物块恰好静止在倾角为的斜面上现对物块施加一个竖直向下的恒力f，如图所示则物块（）a仍处于静止状态b沿斜面加速下滑c受到的摩擦力不变d受到的合外力增大2用与竖直方向成角（45）的倾斜轻绳a和水平轻绳b 共同固定一个小球，这时绳b的拉力为f1现保持小球在原位置不动，使绳b在原竖直平面内逆时针转过角后固定，绳b的拉力变为f2；再转过角固定，绳b的拉力为f3，则（）af1=f3f2bf1f2f3cf1f3f2df1f2f33一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图象如图所示下列表述正确的是（）aa的原长比b的长ba的劲度系数比b的小ca的劲度系数比b的大d测得的弹力与弹簧的长度成正比4如图，墙上有两个钉子a和b，它们的连线与水平方向的夹角为45，两者的高度差为l一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a点，另一端跨过光滑钉子b悬挂一质量为m1的重物在绳子距a端得c点有一固定绳圈若绳圈上悬挂质量为m2的钩码，平衡后绳的ac段正好水平，则重物和钩码的质量比为（）ab2cd5如图，一不可伸长的轻质细绳跨过滑轮后，两端分别悬挂质量为m1和m2的物体a和b若滑轮转动时与绳滑轮有一定大小，质量为m且分布均匀，滑轮转动时与绳之间无相对滑动，不计滑轮与轴之间的摩擦设细绳对a和b的拉力大小分别为t1和t2，已知下列四个关于t1的表达式中有一个是正确的，请你根据所学的物理知识，通过一定的分析判断正确的表达式是（）at1=bt1=ct1=dt1=6如图所示，在倾角为30的光滑斜面上放置质量分别为m和2m的四个木块，其中两个质量为m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，木块间的最大静摩擦力是fm现用平行于斜面的拉力f拉其中一个质量为2m的木块，使四个木块沿斜面以同一加速度向下运动，则拉力f的最大值是（）a fmb fmc fmdfm7如图所示为在同一直线上运动的a、b两质点的xt图象，由图可知（）at=0时，a在b的前面bb在t2时刻追上a，并在此后跑在a的前面cb开始运动的速度比a小，t2时刻后才大于a的速度da运动的速度始终比b大8从地面竖直上抛物体a，同时在某一高度处有一物体b自由下落，两物体在空中相遇时的速率都是v，则（）a物体a的上抛初速度大小时两物体相遇时速率的2倍b相遇时物体a已上升的高度和物体b已下落的高度相同c物体a和物体b在空中运动时间相等d物体a和物体b落地速度相等9水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，用于对旅客的行李进行安全检查如图所示为一水平传送带装置示意图，紧绷的传送带ab始终保持v=1m/s的恒定速率运行旅客把行李无初速度地放在a处，设行李与传送带之间的动摩擦因数=0.1，ab间的距离为2m，g取10m/s2若乘客把行李放到传送带的同时也以v=1m/s的恒定速度平行于传送带运动去b处取行李，则（）a乘客与行李同时到达bb行李提前0.5s到达bc乘客提前0.5s到达bd若传送带速度足够大，行李最快也要2s才能到达b10一根质量分布均匀的长绳ab，在恒定水平外力f的作用下，沿光滑水平面做直线运动，如图甲所示绳内距a端x处的张力t与x的关系如图乙所示，由图可知（）a水平外力f=6nb绳子的质量m=3kgc绳子的长度2md绳子的加速度2m/s2二、实验题（每空2分，共22分）11用纳米技术处理过的材料叫纳米材料，其性质与处理前相比会发生很多变化，如机械性能会成倍地增加，对光的反射能力会变得非常低，熔点会大大降低，甚至有特殊的磁性质现有一种纳米合金丝，欲测定出其伸长量x与所受拉力f、长度l、截面直径d的关系（1）测量上述物理量需要的主要器材是：、等（2）若实验中测量的数据如表所示，根据这些数据请写出x与f、l、d间的关系式：x=（若用到比例系数，可用k表示）长度l/cm拉力f/n伸长x/cm直径d/mm50.0100.0200.05.000.0400.200.400.8010.000.0400.400.801.605.000.0800.100.200.40（3）在研究并得到上述关系的过程中，主要运用的科学研究方法是（只需写出一种）（4）若有一根合金丝的长度为20cm，截面直径为0.200mm，使用中要求其伸长量不能超过原长的百分之一，那么这根合金丝能承受的最大拉力为n12如图所示的实验装置可以验证牛顿运动定律，小车上固定一个盒子，盒子内盛有砂子砂桶的总质量（包括桶以及桶内砂子质量）记为m，小车的总质量（包括车、盒子及盒内砂子质量）记为m（1）验证在质量不变的情况下，加速度与合外力成正比：从盒子中取出一些砂子，装入砂桶中，称量并记录砂桶的总重力mg，将该力视为合外力f，对应的加速度a则从打下的纸带中计算得出多次改变合外力f的大小，每次都会得到一个相应的加速度本次实验中，桶内的砂子取自小车中，故系统的总质量不变以合外力f为横轴，以加速度a为纵轴，画出af图象，图象是一条过原点的直线af图象斜率的物理意义是你认为把砂桶的总重力mg当作合外力f是否合理？答：（填“合理”或“不合理”）本次实验中，是否应该满足mm这样的条件？答： （填“是”或“否”）；理由是（2）验证在合外力不变的情况下，加速度与质量成反比：保持桶内砂子质量m不变，在盒子内添加或去掉一些砂子，验证加速度与质量的关系本次实验中，桶内的砂子总质量不变，故系统所受的合外力不变用图象法处理数据时，以加速度a为纵轴，应该以为横轴三、计算题（13题8分，14，15，16各10分，共38分）13如图所示，物体在有动物毛皮的斜面上运动由于毛皮表面的特殊性，引起物体的运动有如下特点：顺着毛的生长方向运动时毛皮产生的阻力可以忽略；逆着毛的生长方向运动会受到来自毛皮的滑动摩擦力（1）试判断如图所示情况下，物体在上滑还是下滑时会受到摩擦力？（2）一物体在有动物毛皮的斜面底端以初速度v0=2m/s冲上足够长的斜面，斜面的倾斜角为=30，过了t=1.2s物体回到出发点若认为毛皮产生滑动摩擦力时，动摩擦因数为定值，g取10m/s2，则的值为多少？14如图所示，小球甲从倾角=30的光滑斜面上高h=5cm的a点由静止释放，同时小球乙自c点以速度v0沿光滑水平面向左匀速运动，c点与斜面底端b处的距离l=0.4m甲滑下后能沿斜面底部的光滑小圆弧平稳地朝乙追去，甲释放后经过t=1s刚好追上乙，求乙的速度v015两个宽度为d、质量为m的相同的小物块a、b，一带孔圆环c的质量为2m，半径为d，它们的厚度均可忽略一不可伸长的轻质细绳绕过光滑的定滑轮，一端连接a物块，一端穿过圆环c的小孔连接b物块，如图所示现将a置于水平地面，距滑轮底端3l，bc距水平地面为l，在bc的正下方有一深、宽的凹槽b、c落地后都不再弹起通过具体的计算分析，画出a物块在上升过程中的速度时间（vt）图象16某科研单位设计了一空间飞行器，飞行器从地面起飞时，发动机提供的动力方向与水平方向夹角=60，使飞行器恰恰与水平方向成=30角的直线斜向右上方匀加速飞行，经时间t后，将动力的方向沿逆时针旋转60同时适当调节其大小，使飞行器依然可以沿原方向匀减速飞行，飞行器所受空气阻力不计，求：（1）t时刻飞行器的速率（2）整个过程中飞行器离地的最大高度2015-2016学年山西省晋城市阳城一中高三（上）第一次月考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（每题4分，选不全得2分，多选错选均不得分，共40分，第7-10题为多项选择）1一质量为m的物块恰好静止在倾角为的斜面上现对物块施加一个竖直向下的恒力f，如图所示则物块（）a仍处于静止状态b沿斜面加速下滑c受到的摩擦力不变d受到的合外力增大【考点】共点力平衡的条件及其应用【专题】计算题【分析】质量为m的物块恰好静止在倾角为的斜面上，对其受力分析，可求出动摩擦因数，加力f后，根据共点力平衡条件，可以得到压力与最大静摩擦力同时变大，物体依然平衡【解答】解：由于质量为m的物块恰好静止在倾角为的斜面上，说明斜面对物块的摩擦力等于最大静摩擦力，对物体受力分析，如图根据共点力平衡条件，有f=mgsinn=mgcosf=n解得 =tan对物块施加一个竖直向下的恒力f，再次对物体受力分析，如图根据共点力平衡条件，有与斜面垂直方向依然平衡：n=（mg+f）cos因而最大静摩擦力为：f=n=（mg+f）cos=（mg+f）sin，故在斜面平行方向的合力为零，故合力仍然为零，物块仍处于静止状态，a正确，b、d错误，摩擦力由mgsin增大到（f+mg）sin，c错误；故选a【点评】本题要善用等效的思想，可以设想将力f撤去，而换成用一个重力的大小等于f的物体叠放在原来的物块上！2用与竖直方向成角（45）的倾斜轻绳a和水平轻绳b 共同固定一个小球，这时绳b的拉力为f1现保持小球在原位置不动，使绳b在原竖直平面内逆时针转过角后固定，绳b的拉力变为f2；再转过角固定，绳b的拉力为f3，则（）af1=f3f2bf1f2f3cf1f3f2df1f2f3【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】小球始终在原位置不动，合力为零对小球受力分析，受到重力和两个拉力，三力平衡，合力为零；其中重力大小和方向都恒定，第二个力方向不变、大小变，第三个力大小和方向都可以变，运用合成法，通过作图分析【解答】解：对小球受力分析，受到重力和两个拉力，三力平衡，如图通过几何关系可知，力f2垂直与细线，故f1=f3f2 ；故选：a【点评】本题是三力平衡的动态分析问题，关键是运用合成法作图，结合几何关系得到各个力的关系3一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图象如图所示下列表述正确的是（）aa的原长比b的长ba的劲度系数比b的小ca的劲度系数比b的大d测得的弹力与弹簧的长度成正比【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系【专题】实验题【分析】弹簧的弹力满足胡克定律，f=kx，在图象中斜率表示弹簧的劲度系数k，横截距表示弹簧的原长【解答】解：a、在图象中横截距表示弹簧的原长，故b的原长比a的长，故a错误b、在图象中斜率表示弹簧的劲度系数k，故a的劲度系数比b的大，故b错误，c正确；d、弹簧的弹力满足胡克定律，弹力与弹簧的形变量成正比，故d错误；故选：c【点评】本题考查fx图象，要注意明确图象中截距及斜率的意义4如图，墙上有两个钉子a和b，它们的连线与水平方向的夹角为45，两者的高度差为l一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a点，另一端跨过光滑钉子b悬挂一质量为m1的重物在绳子距a端得c点有一固定绳圈若绳圈上悬挂质量为m2的钩码，平衡后绳的ac段正好水平，则重物和钩码的质量比为（）ab2cd【考点】共点力平衡的条件及其应用【专题】计算题【分析】根据题意画出平衡后的物理情景图对绳子上c点进行受力分析根据几何关系找出bc段与水平方向的夹角根据平衡条件和三角函数表示出力与力之间的关系【解答】解：对绳子上c点进行受力分析：平衡后设绳的bc段与水平方向成角，根据几何关系有：tan=2，sin=对结点c分析，将fa和fb合成为f，根据平衡条件和三角函数关系得：f2=m2g=f，fb=m1gsin=所以得：，故选c【点评】该题的关键在于能够对线圈进行受力分析，利用平衡状态条件解决问题力的计算离不开几何关系和三角函数5如图，一不可伸长的轻质细绳跨过滑轮后，两端分别悬挂质量为m1和m2的物体a和b若滑轮转动时与绳滑轮有一定大小，质量为m且分布均匀，滑轮转动时与绳之间无相对滑动，不计滑轮与轴之间的摩擦设细绳对a和b的拉力大小分别为t1和t2，已知下列四个关于t1的表达式中有一个是正确的，请你根据所学的物理知识，通过一定的分析判断正确的表达式是（）at1=bt1=ct1=dt1=【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像【专题】压轴题【分析】题目中滑轮有质量而且还转动，超出了高中的大纲要求，我们接触的题目都是轻质滑轮，质量不计，做选择题时我们不妨设m=0，按照常规题型去求解，解得结果后看看选项中哪个答案符合即可【解答】解：设m=0，则系统加速度a=， 对a物体运用牛顿第二定律得： t1m1g=m1a t1=m1（g+a）= 把m=0带入abcd四个选项得c选项符合故选c【点评】该题较为复杂，题目中滑轮有质量而且还转动，超出了高中的大纲要求，我们可以把该题往熟悉的常规题型考虑，用假设法，带数字法等去解选择题6如图所示，在倾角为30的光滑斜面上放置质量分别为m和2m的四个木块，其中两个质量为m的木块间用一不可伸长的轻绳相连，木块间的最大静摩擦力是fm现用平行于斜面的拉力f拉其中一个质量为2m的木块，使四个木块沿斜面以同一加速度向下运动，则拉力f的最大值是（）a fmb fmc fmdfm【考点】牛顿运动定律的应用-连接体；静摩擦力和最大静摩擦力【专题】整体法和隔离法；牛顿运动定律综合专题【分析】要使四个物体一块做加速运动而不产生相对活动，则两接触面上的摩擦力不能超过最大静摩擦力；分析各物体的受力可确定出下面质量为m的物体先达到最大静摩擦力；由牛顿第二定律可求得拉力t【解答】解：当下面2m的物体摩擦力达到最大时，拉力f达到最大将4个物体看做整体，由牛顿第二定律：f+6mgsin30=6ma 将2个m 及上面的2m 看做整体：fm+4mgsin30=4ma 由、解得：f=故选c【点评】本题注意分析题目中的条件，明确哪个物体最先达到最大静摩擦力；再由整体法和隔离法求出拉力7如图所示为在同一直线上运动的a、b两质点的xt图象，由图可知（）at=0时，a在b的前面bb在t2时刻追上a，并在此后跑在a的前面cb开始运动的速度比a小，t2时刻后才大于a的速度da运动的速度始终比b大【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】根据t=0时刻两物体的位置坐标分析两物体的位置关系由图读出两物体的位移关系分析b在t2时刻是否追上a图线的斜率等于速度，由斜率的大小比较速度大小【解答】解：a、由图，t=0时刻b在原点，a在正方向上距原点x1处，后来两物体都向正方向运动，所以t=0时，a在b的前面故a正确b、t2时刻两物体的位移相等，说明b在t2时刻追上a由于t1时刻以后a处于静止状态，t2时刻b必定跑在a的前面故b正确c、d由斜率看出，0t1时间内，a的速度大于b的速度，t1t2时间内，a静止，所以t1时刻后b的速度大于a的速度故cd错误故选ab【点评】由位移图线能直接读出位移，确定物体的位置，要抓住位移图象的斜率等于速度，从数学知识来理解图象的物理意义8从地面竖直上抛物体a，同时在某一高度处有一物体b自由下落，两物体在空中相遇时的速率都是v，则（）a物体a的上抛初速度大小时两物体相遇时速率的2倍b相遇时物体a已上升的高度和物体b已下落的高度相同c物体a和物体b在空中运动时间相等d物体a和物体b落地速度相等【考点】自由落体运动【专题】自由落体运动专题【分析】竖直上抛运动上升阶段做匀减速直线运动，下降阶段做自由落体运动，两个过程对称两物体在空中相遇时（即到达同一水平高度）的速率都是v，知竖直上抛运动的最高点时自由落体运动的抛出点从而可知a、b运动的时间关系，以及a、b落地的速度大小关系；设经过t时间相遇，则此时a物体的速度大小va=v0gt，b物体的速度大小vb=gt，则v0=2gt=2v；根据a、b初末速度，根据速度位移公式求出它们的位移关系【解答】解：a、设经过t时间相遇，则此时a物体的速度大小 va=v0gt，b物体的速度大小vb=gt，则v0=2gt=2v则物体a的上抛初速度大小是两物体相遇时速度大小的2倍故a正确b、相遇时a物体的位移大小xa=，b物体的位移大小xb=则相遇时物体a已上升的高度和物体b已下降的高度不等故b错误c、d、两物体在空中相遇时（即到达同一水平高度）的速率都是v，可知竖直上抛运动的最高点时自由落体运动的抛出点所以物体a在空中运行的总时间是物体b的两倍a物体上升的最高点即为b物体自由下落的位置，所以物体a和b落地的速度相等故c错误，d正确故选：ad【点评】解决本题的关键知道竖直上抛运动的上升过程和下降过程运动时间是相等的，上升过程做加速度为g的匀减速直线运动，下降过程做自由落体运动9水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，用于对旅客的行李进行安全检查如图所示为一水平传送带装置示意图，紧绷的传送带ab始终保持v=1m/s的恒定速率运行旅客把行李无初速度地放在a处，设行李与传送带之间的动摩擦因数=0.1，ab间的距离为2m，g取10m/s2若乘客把行李放到传送带的同时也以v=1m/s的恒定速度平行于传送带运动去b处取行李，则（）a乘客与行李同时到达bb行李提前0.5s到达bc乘客提前0.5s到达bd若传送带速度足够大，行李最快也要2s才能到达b【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】传送带专题【分析】行李在传送带上先加速运动，然后再和传送带一起匀速运动，由牛顿第二定律和运动学公式求出时间若行李一直做匀加速运动时，运动时间最短【解答】解：a、b、c、由牛顿第二定律，得 mg=ma得 a=1m/s2设行李做匀加速运动的时间为t，行李加速运动的末速度为v=1m/s由v=at1 代入数值，得t1=1s，匀加速运动的位移大小为：x=0.5m，匀速运动的时间为：t2=1.5s，行李从a到b的时间为：t=t1+t2=1+1.5=2.5s而乘客一直做匀速运动，从a到b的时间为t人=2s故乘客提前0.5 s到达b故a、b错误c正确；d、若行李一直做匀加速运动时，运动时间最短由l=，解得最短时间tm=2s故d正确故选：cd【点评】该题考查是的传送带问题，行李在传送带上先加速运动，然后再和传送带一起匀速运动，若要时间最短，则行李一直做匀加速运动10一根质量分布均匀的长绳ab，在恒定水平外力f的作用下，沿光滑水平面做直线运动，如图甲所示绳内距a端x处的张力t与x的关系如图乙所示，由图可知（）a水平外力f=6nb绳子的质量m=3kgc绳子的长度2md绳子的加速度2m/s2【考点】牛顿运动定律的应用-连接体【专题】牛顿运动定律综合专题【分析】本题的关键是设出绳子总长度和总质量，求出单位长度，然后分别对绳子用整体法和隔离法受力分析，列出牛顿第二定律方程，求解即可【解答】解：设绳总长为l，总质量为m，则绳单位长度质量为=，先对整个绳子有f=ma，可得绳子加速度为a=，再对绳子左端部分应有t=（lx）a，整理可得t=，结合图象截距和斜率概念可知f=6n， =3，解得l=2m，所以a、c正确，无法求出绳子质量m大小，也无法求出加速度a的大小，故b、d错误故选ac【点评】遇到连接体问题，一般是采用“先整体，后隔离”的分析方法，运算较简洁二、实验题（每空2分，共22分）11用纳米技术处理过的材料叫纳米材料，其性质与处理前相比会发生很多变化，如机械性能会成倍地增加，对光的反射能力会变得非常低，熔点会大大降低，甚至有特殊的磁性质现有一种纳米合金丝，欲测定出其伸长量x与所受拉力f、长度l、截面直径d的关系（1）测量上述物理量需要的主要器材是：螺旋测微器、刻度尺、弹簧测力计等（2）若实验中测量的数据如表所示，根据这些数据请写出x与f、l、d间的关系式：x=（若用到比例系数，可用k表示）长度l/cm拉力f/n伸长x/cm直径d/mm50.0100.0200.05.000.0400.200.400.8010.000.0400.400.801.605.000.0800.100.200.40（3）在研究并得到上述关系的过程中，主要运用的科学研究方法是控制变量法（只需写出一种）（4）若有一根合金丝的长度为20cm，截面直径为0.200mm，使用中要求其伸长量不能超过原长的百分之一，那么这根合金丝能承受的最大拉力为62.5n【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系【专题】实验题；弹力的存在及方向的判定专题【分析】（1）根据实验中需测量的数据可以得出需要的工具；（2）采用控制变量的形式可得出各量之间的关系，则可得出表达式；（3）实验中涉及的量较多，故应采用控制变量法；（4）由胡克定律可得出最大拉【解答】解：（1）测量截面积应先螺旋测微器测出直径再求出面积；而长度可以直接用刻度尺测量；而拉力用弹簧测力计测量；（2）分别比较相同直径及相同长度的两种情况，则可得出拉力与长度成正比，与截面积成反比，则可知x=k； （3）由（2）的分析可知，实验中要求要控制变量，故采用了控制变量法，同时本实验也采用了归纳法；（4）由x=k，由上表的数据代入可求得k，则拉力f=62.5n； 故答案为：（1）螺旋测微器，刻度尺，弹簧测力计； （2）；（3）控制变量法（或归纳法等）；（4）62.5【点评】这个实验为探究性实验，要求我们能正确审题，找出实验中的基本原理才能顺利求解出结果12如图所示的实验装置可以验证牛顿运动定律，小车上固定一个盒子，盒子内盛有砂子砂桶的总质量（包括桶以及桶内砂子质量）记为m，小车的总质量（包括车、盒子及盒内砂子质量）记为m（1）验证在质量不变的情况下，加速度与合外力成正比：从盒子中取出一些砂子，装入砂桶中，称量并记录砂桶的总重力mg，将该力视为合外力f，对应的加速度a则从打下的纸带中计算得出多次改变合外力f的大小，每次都会得到一个相应的加速度本次实验中，桶内的砂子取自小车中，故系统的总质量不变以合外力f为横轴，以加速度a为纵轴，画出af图象，图象是一条过原点的直线af图象斜率的物理意义是你认为把砂桶的总重力mg当作合外力f是否合理？答：合理（填“合理”或“不合理”）本次实验中，是否应该满足mm这样的条件？答：否 （填“是”或“否”）；理由是因为实验的研究对象是整个系统，系统受到的合外力就等于mg（2）验证在合外力不变的情况下，加速度与质量成反比：保持桶内砂子质量m不变，在盒子内添加或去掉一些砂子，验证加速度与质量的关系本次实验中，桶内的砂子总质量不变，故系统所受的合外力不变用图象法处理数据时，以加速度a为纵轴，应该以为横轴【考点】验证牛顿第二运动定律【专题】实验题；定性思想；推理法；牛顿运动定律综合专题【分析】（1）该实验研究的对象为系统，保持系统质量不变，沙桶的重力等于系统所受的合力，改变重力即可改变系统所受的合力，从而可探究加速度与合力的关系（2）保持桶内沙子质量m不变，即保持系统所受的合力不变，在盒子内添加或去掉一些沙子，即改变系统的质量，所以研究加速度与质量的关系时，该质量应为系统的质量【解答】解：（1）将车内的沙子转移到桶中，就保证了m+m不变，即系统的总质量不变，研究对象是整个系统，a=，可见af图象斜率的物理意义是，系统的合外力就等于所悬挂沙桶的重力mg，不必满足mm这样的条件（2）向小车内添加或去掉部分沙子，是改变系统的总质量m+m，而系统的合外力仍等于所悬挂沙桶的重力mg，保证了合外力不变所以用图象法处理数据时，以加速度a为纵轴，应该以为横轴故答案为：（1）；合理；否；因为实验的研究对象是整个系统，系统受到的合外力就等于mg；（2）【点评】解决本题的关键知道该实验研究的对象是系统，保证系统质量不变，改变合力，可探究加速度和合力的关系保持合力不变，改变系统质量，可探究加速度与质量的关系三、计算题（13题8分，14，15，16各10分，共38分）13如图所示，物体在有动物毛皮的斜面上运动由于毛皮表面的特殊性，引起物体的运动有如下特点：顺着毛的生长方向运动时毛皮产生的阻力可以忽略；逆着毛的生长方向运动会受到来自毛皮的滑动摩擦力（1）试判断如图所示情况下，物体在上滑还是下滑时会受到摩擦力？（2）一物体在有动物毛皮的斜面底端以初速度v0=2m/s冲上足够长的斜面，斜面的倾斜角为=30，过了t=1.2s物体回到出发点若认为毛皮产生滑动摩擦力时，动摩擦因数为定值，g取10m/s2，则的值为多少？【考点】滑动摩擦力【专题】摩擦力专题【分析】（1）根据题目介绍的毛皮的特点，可以发现下滑时是逆着毛的生长方向的，所以下滑时会受到摩擦力；（2）根据毛皮的特点可知，上滑和下滑时物体的受力是不一样的，由牛顿第二定律，和运动学规律列方程，就可以求得动摩擦因数【解答】解：（1）由图可以发现，动物的毛是向上的，所以向上运动时可以忽略阻力，下滑时是逆着毛的生长方向的，此时会受到摩擦力（2）对物体受力分析得，上滑时 a=5m/s2，设上滑最大位移为s，有s=m=0.4m，上滑时间：t上=s=0.4s，下滑时间：t下=tt上=（1.20.4）s=0.8s，下滑加速度：a下=1.25m/s2，对物体受力分析可知，下滑的加速度，a下=gsin30gcos30，所以：=0.433答：（1）下滑时会受到摩擦力， （2）动摩擦因数为0.433【点评】通过介绍的毛皮的特点，通过分析可以知道物体在向上和向下运动时受的力是不同的，知道了受力的变化，在由牛顿第二定律和运动学的公式就可以求出了，本题比较新颖，是道好题14如图所示，小球甲从倾角=30的光滑斜面上高h=5cm的a点由静止释放，同时小球乙自c点以速度v0沿光滑水平面向左匀速运动，c点与斜面底端b处的距离l=0.4m甲滑下后能沿斜面底部的光滑小圆弧平稳地朝乙追去，甲释放后经过t=1s刚好追上乙，求乙的速度v0【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系；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】恰好追上表示经过相同的时间，甲乙两球到达同一位置，抓住位移之间的关系根据运动学基本公式即可求解【解答】解：设小球甲在光滑斜面上运动的加速度为a，运动时间为t1，运动到b处时的速度为v1，从b处到追上小球乙所用时间为t2，则a=gsin30=5 m/s2由=得：t1=0.2 st2=tt1=0.8 sv1=at1=1 m/sv0t+l=v1t2代入数据解得：v0=0.4 m/s答：乙的速度v0为0.4m/s【点评】追击问题要注意抓住时间和位移之间的关系，运用运动学基本公式即可解题15两个宽度为d、质量为m的相