浙江省金华市磐安二中高三物理上学期期中试卷（含解析）.doc

浙江省金华市磐安二中2015-2016学年高三（上）期中物理试卷一、选择题（共9小题，每小题3分，满分27分）1在下列运动状态下，物体处于平衡状态的有（）a秋千摆到最低点时b蹦床运动员上升到最高点速度为零时c水平匀速运动的传送带上的货物相对于传送带静止时d物体做匀速圆周运动时2质量为m的物体从高为h处自由下落，开始下落的用时为t，则（）a物体落地所用的时间为tb物体落地所用的时间为3tc物体落地时的速度为gtd物体落地时的速度为gt3船在静水中的速度与时间的关系如图甲所示，河水的流速与船离河岸的距离的变化关系如图乙所示，则（）a船渡河的最短时间60sb要使船以最短时间渡河，船在行驶过程中，船头必须始终与河岸垂直c船在河水中航行的轨迹是一条直线d船在河水中的最大速度是5m/s4如图所示，a、b两同学用甲、乙两种方式推墙甲中a向前推b、b向前推墙；乙中a、b同时向前推墙每人用力的大小都为f，方向水平已知地面粗糙则以下说法中正确的是（）a甲方式中墙受到的推力为2fb乙方式中墙受到的推力为2fc甲方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为fd乙方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为2f5如图所示，质量为m的物体在粗糙斜面上以加速度a1匀加速下滑（斜面固定）；当把物体的质量增加m时，加速度为a2；当有一竖直向下且过重心的恒力f作用在物体上时，加速度变为a3，如果f=mg，则（）aa1=a2=a3ba1=a2a3ca1=a2a3da1a2a36某电场的电场线分布如图所示，下列说法正确的是（）aa点的电势高于b点的电势bc点的电场强度大于d点的电场强度c若将一负试探电荷沿电场线由c点移到d点，电势能增大d若将一正试探电荷沿电场线由a点移到b点，电场力做负功7如图所示，斜面上a、b、c三点等距，小球从a点正上方o点抛出，做初速为v0的平抛运动，恰落在b点若小球初速变为v，其落点位于c，则（）av0v2v0bv=2v0c2v0v3v0dv3v08如图所示，a、b、c、d四图中的小球以及小球所在的左侧斜面完全相同，现从同一高度h处由静止释放小球，使之进入右侧不同的轨道：除去底部一小段圆弧，a图中的轨道是一段斜面，高度大于h；b图中的轨道与a图中轨道相比只是短了一些，且斜面高度小于h；c图中的轨道是一个直径径大于h的轨道，与斜面相连；d图中的轨道是个半圆形轨道，其直径等于h如果不计任何摩擦阻力和拐弯处的能量损失，小球进入右侧轨道后能到达h高度的是（）abcd92010年11月23日，第16届亚运会跳水展开女子双人10米跳台的争夺，如图所示，中国队陈若琳和汪皓夺取金牌在亚运会高台跳水比赛中，质量为m的跳水运动员进入水中后受到水的阻力（包含浮力）而竖直向下做减速运动，设水对她的阻力大小恒为f，则在她减速下降深度为h的过程中，下列说法正确的是（）（g为当地的重力加速度）a她的动能减少了fhb她的重力势能减少了mghc她的机械能减少了（fmg）hd她的机械能减少了mgh二、不定项选择题（本题共5小题每小题至少有一个选项是符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不答的得0分，共20分）10如图甲所示，物体原来静止在水平面上，用一水平力f拉物体，在f从0开始逐渐增大的过程中，物体先静止后又做变加速运动，其加速度a随外力f变化的图象如图乙所示根据图乙中所标出的数据可计算出（）a物体的质量b物体与水平面间的滑动摩擦力c物体与水平面间的最大静摩擦力d在f为14n时，物体的速度最小11水平面上的甲、乙两物体，在某时刻动能相同，它们仅在摩擦力作用下逐渐停下来，图中，a、b分别表示甲、乙的动能e和位移s的图象，下列说法正确的是（）a若甲和乙与水平面的动摩擦因数相同，则甲的质量一定比乙大b若甲和乙与水平面的动摩擦因数相同，则甲的质量一定比乙小c若甲和乙的质量相等，则甲和地面的动摩擦因数和乙相等d若甲和乙的质量相等，则甲和地面的动摩擦因数一定比乙大12如图1所示，轻杆一端固定在o点，另一端固定一小球，现让小球在竖直平面内做半径为r的圆周运动小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为f，小球在最高点的速度大小为v，其fv2图象如图2所示则（）a小球的质量为b当地的重力加速度大小为cv2=c时，小球对杆的弹力方向向下dv2=2b时，小球受到的弹力与重力大小相等13如图是质量为1kg的质点在水平面上运动的vt图象，以水平向右的方向为正方向以下判断正确的是（）a在03 s时间内，合力对质点做功为10 jb在46 s时间内，质点的平均速度为3 m/sc在15 s时间内，合力的平均功率为4 wd在t=6 s时，质点的加速度为零14如图所示为两个固定在同一水平面上的点电荷，距离为d，电荷量分别为+q 和q在它们的水平中垂线上固定一根长为l、内壁光滑的绝缘细管，有一电荷量为+q 的小球以初速度v0 从管口射入，则小球（）a速度先增大后减小b受到的库仑力先做负功后做正功c受到的库仑力最大值为d管壁对小球的弹力最大值为三、实验题（本题共2小题，每空格2分共16分）15某同学在进行“探究加速度与力和质量的关系”实验时，经历了以下过程：（1）在实验准备过程中，发现实验室有两种打点计时器，如图甲所示该同学决定使用电磁打点计时器，则应选图中（选填“”或“”）计时器：（2）用一条纸带穿过计时器，该同学发现有图乙中的两种穿法，感到有点犹豫你认为（选填“”或“”）的穿法效果更好：穿好纸带后，实验时发现打点计时器的振针打不到复写纸上（如图丙），你认为应调节丙图中的 部位（填字母“a”、“b”、“c”或“d”）（3）该同学通过本实验练习使用游标卡尺，某次测量如图丁所示，读数为 cm（4）该同学欲通过图戊所示装置的右侧垫小木块来平衡摩擦力，实验时轻推小车，打出的纸带如图己该同学根据纸带的点迹判断，图丙中小木块应该向（选填“左”、“右”或“不动”）移一些16在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，用如图1所示的实物电路图进行实验：（1）开关闭合前滑动变阻器应移到（填“a端”、“b端”或“中间任意位置”）（2）正确操作，记录两电表示数及小灯珠的发光状态，如表所示：电压u/v00.200.500.801.001.301.502.002.50电流i/a00.180.290.330.340.360.370.390.40灯珠的状态不发光发红微弱发光发光发光发亮很亮用图2的坐标纸描绘小灯珠的伏安特性曲线；（3）同学测完最后一组数据后，只断开电路开关经过一段较长时间后，再闭合开关发现在闭合开关的瞬间电流明显大于0.40a，请说明该现象的原因：四计算题（共37分，本题共3小题第17题12分、第18题12分，第19题13分要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤）17吴菊萍徒手勇救小妞妞，被誉为“最美妈妈” 设妞妞的质量m=10kg，从离地h1=28.5m高的阳台掉下，下落过程中空气阻力约为本身重力的0.4倍；在妞妞开始掉下时，吴菊萍立刻从静止开始匀加速奔跑水平距离s=9m到达楼下，张开双臂在距地面高度为h2=1.5m处接住妞妞，缓冲到地面时速度恰好为零，缓冲过程中的空气阻力不计g=10m/s2求：（1）妞妞在被接到前下落的时间；（2）吴菊萍跑到楼下时的速度；（3）在缓冲过程中吴菊萍双臂受到的平均作用力多大？18如图所示，一半径r=0.2m的水平圆盘绕过圆心的竖直轴转动，圆盘边缘有一质量m=1.0kg的小滑块当圆盘转动的角速度逐渐增大到某一数值时，滑块刚好从圆盘边缘处滑落，进入轨道abc已知ab段为光滑的圆弧形轨道，轨道半径r=2.5m，b点是圆弧形轨道与水平地面的相切点，a点与b点的高度差h=1.2m；倾斜轨道bc与圆轨道ab对接且倾角为37，滑块与圆盘及bc轨道间的动摩擦因数均为=0.5，滑块在运动过程中始终未脱离轨道，不计滑块在a点和b点处的机械能损失，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8（1）求滑块刚好从圆盘上滑落时，圆盘的角速度；（2）求滑块到达弧形轨道的b点时对轨道的压力大小；（3）滑块从到达b点时起，经0.6s正好通过c点，求bc之间的距离19如图甲所示，边长为l的正方形区域abcd内有竖直向下的匀强电场，电场强度为e，与区域边界bc相距l处竖直放置足够大的荧光屏，荧光屏与ab延长线交于o点现有一质量为m，电荷量为+q的粒子从a点沿ab方向以一定的初速进入电场，恰好从bc边的中点p飞出，不计粒子重力（1）求粒子进入电场前的初速度的大小？（2）其他条件不变，增大电场强度使粒子恰好能从cd边的中点q飞出，求粒子从q点飞出时的动能？（3）现将电场分成aefd和ebcf相同的两部分，并将ebcf向右平移一段距离x（xl），如图乙所示设粒子打在荧光屏上位置与o点相距y，请求出y与x的关系？2015-2016学年浙江省金华市磐安二中高三（上）期中物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（共9小题，每小题3分，满分27分）1在下列运动状态下，物体处于平衡状态的有（）a秋千摆到最低点时b蹦床运动员上升到最高点速度为零时c水平匀速运动的传送带上的货物相对于传送带静止时d物体做匀速圆周运动时【考点】共点力平衡的条件及其应用【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】物体处于平衡状态时合力保持为零，速度保持不变，加速度保持为零匀速圆周运动的物体加速度不为零【解答】解：a、秋千摆到最低点时合力不为零，提供向心力，物体处于非平衡状态，故a错误b、蹦床运动员上升到最高点速度为零时合力为重力，处于非平衡状态，故b错误c、水平匀速运动的传送带上的货物相对于传送带静止时做匀速直线运动，处于平衡状态，故c正确d、做匀速圆周运动的物体合力不为零，提供向心力，物体处于非平衡状态故d错误故选：c【点评】解决本题的关键抓住平衡状态的特点：合力为零、加速度为零，速度保持不变2质量为m的物体从高为h处自由下落，开始下落的用时为t，则（）a物体落地所用的时间为tb物体落地所用的时间为3tc物体落地时的速度为gtd物体落地时的速度为gt【考点】自由落体运动【专题】定量思想；方程法；自由落体运动专题【分析】根据位移公式先求得小球下落h的时间与下落的时间，根据速度公式求出速度【解答】解：a、根据得： ，联立得：故a正确，b错误；c、物体落地时的速度：故c错误，d正确故选：ad【点评】解决自由落体的题目时，应注意自由落体的公式应从静止开始应用，不要将自由落体中的一部分作为自由落体处理，如本题中直接代公式求离地高度3船在静水中的速度与时间的关系如图甲所示，河水的流速与船离河岸的距离的变化关系如图乙所示，则（）a船渡河的最短时间60sb要使船以最短时间渡河，船在行驶过程中，船头必须始终与河岸垂直c船在河水中航行的轨迹是一条直线d船在河水中的最大速度是5m/s【考点】运动的合成和分解；匀变速直线运动的图像【分析】1合运动与分运动定义：如果物体同时参与了两种运动，那么物体实际发生的运动叫做那两种运动的合运动，那两种运动叫做这个实际运动的分运动2在一个具体问题中判断哪个是合运动，哪个是分运动的关键是弄清物体实际发生的运动是哪个，则这个运动就是合运动物体实际发生的运动就是物体相对地面发生的运动，或者说是相对于地面上的观察者所发生的运动3相互关系独立性：分运动之间是互不相干的，即各个分运动均按各自规律运动，彼此互不影响因此在研究某个分运动的时候，就可以不考虑其他的分运动，就像其他分运动不存在一样等时性：各个分运动及其合运动总是同时发生，同时结束，经历的时间相等；因此，若知道了某一分运动的时间，也就知道了其他分运动及合运动经历的时间；反之亦然等效性：各分运动叠加起来的效果与合运动相同相关性：分运动的性质决定合运动的性质和轨迹本题船实际参与了两个分运动，沿水流方向的分运动和沿船头指向的分运动，当船头与河岸垂直时，渡河时间最短，船的实际速度为两个分运动的合速度，根据分速度的变化情况确定合速度的变化情况【解答】解：a、当船头与河岸垂直时，渡河时间最短，由乙图可知河宽为300mt=s=100s，故a错误b、船的合运动时间等于各个分运动的时间，沿船头方向分运动时间为t=，当x1最小时，t最小，当船头与河岸垂直时，x1有最小值，等于河宽d，故要使船以最短时间渡河，船在行驶过程中，船头必须始终与河岸垂直，因而b正确；c、由于随水流方向的分速度不断变化，故合速度的大小和方向也不断变化，船做曲线运动，故c错误；d、当v2取最大值4m/s时，合速度最大v=5m/s，故d正确；故选：bd【点评】本题关键找到船参加的两个分运动，然后运用合运动与分运动的等时和等效规律进行研究，同时要注意合运动与分运动互不干扰4如图所示，a、b两同学用甲、乙两种方式推墙甲中a向前推b、b向前推墙；乙中a、b同时向前推墙每人用力的大小都为f，方向水平已知地面粗糙则以下说法中正确的是（）a甲方式中墙受到的推力为2fb乙方式中墙受到的推力为2fc甲方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为fd乙方式中两位同学受到地面的摩擦力大小都为2f【考点】力的合成【专题】受力分析方法专题【分析】推力为弹力，弹力发生在直接接触的物体之间；分别对甲、乙受力分析，然后根据平衡条件列式分析即可【解答】解：a、c、甲方式中，先对a同学受力分析，水平方向受b对a的向后的弹力和地面对a的向前的静摩擦力，竖直方向受重力和支持力；再对b同学受力分析，受a对b的弹力和墙壁对b的弹力，根据平衡条件得到，墙壁对b的弹力等于a对b的弹力，为f，即b同学与地面间没有静摩擦力；故a错误，c错误；b、d、乙方式中墙受到两位同学的推力，均为f，两个力同向，故合力为2f；两位同学受到地面的摩擦力大小都为f；故b正确，d错误；故选b【点评】本题关键是分别对两位同学受力分析，然后根据平衡条件列式求解；同时要注意a对b的力、b对墙壁的力都是弹力5如图所示，质量为m的物体在粗糙斜面上以加速度a1匀加速下滑（斜面固定）；当把物体的质量增加m时，加速度为a2；当有一竖直向下且过重心的恒力f作用在物体上时，加速度变为a3，如果f=mg，则（）aa1=a2=a3ba1=a2a3ca1=a2a3da1a2a3【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用【专题】牛顿运动定律综合专题【分析】分析物体的受力情况，根据牛顿第二定律分别研究三种情况下的加速度【解答】解：物体以加速度a1匀加速下滑时，受到重力、斜面的支持力和滑动摩擦力，根据牛顿第二定律得： a1=（mgsinmgcos）=gsingcos当把物体的质量增加m时，则有 a2=gsingcos当加一竖直向下的恒力f时 a3=（m+f）gsin（m+f）gcos因此，a1=a2a3故选c【点评】本题分析受力情况是解题的基础，关键根据牛顿第二定律列式分析6某电场的电场线分布如图所示，下列说法正确的是（）aa点的电势高于b点的电势bc点的电场强度大于d点的电场强度c若将一负试探电荷沿电场线由c点移到d点，电势能增大d若将一正试探电荷沿电场线由a点移到b点，电场力做负功【考点】电场线【专题】电场力与电势的性质专题【分析】要正确在电场中通过电场线来判断电场强度、电势、电势能大小变化，理解这些概念之间的关系【解答】解：a、做出通过b点的等势线，等势线与过a点的电场线相交，根据沿电场线电势降低可知：a点的电势低于b点的电势，故a错误；b、从电场线的分布情况可知，d处的电场线比c处的密，所以c点的电场强度小于d点的电场强度，故b错误；c、当负试探电荷由c点移到d点时电场力做正功，电势能减小，故c错误；d、正电荷所受电场力和电场线方向相同，因此正试探电荷由a点移到b点时电场力做负功，故d正确故选：d【点评】电场强度、电势、电势能、电场力做功等概念是本章的重点和难点，要弄清它们之间的区别和联系，并能在实际电场中或者电荷运动过程中弄清它们的变化7如图所示，斜面上a、b、c三点等距，小球从a点正上方o点抛出，做初速为v0的平抛运动，恰落在b点若小球初速变为v，其落点位于c，则（）av0v2v0bv=2v0c2v0v3v0dv3v0【考点】平抛运动【专题】平抛运动专题【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，平抛运动的水平位移由初速度和运动时间决定【解答】解：小球从a点正上方o点抛出，做初速为v0的平抛运动，恰落在b点，改变初速度，落在c点，知水平位移变为原来的2倍，若时间不变，则初速度变为原来的2倍，由于运动时间变长，则初速度小于2v0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水平方向和竖直方向上的运动规律，知道平抛运动的时间由高度决定，时间和初速度共同决定水平位移8如图所示，a、b、c、d四图中的小球以及小球所在的左侧斜面完全相同，现从同一高度h处由静止释放小球，使之进入右侧不同的轨道：除去底部一小段圆弧，a图中的轨道是一段斜面，高度大于h；b图中的轨道与a图中轨道相比只是短了一些，且斜面高度小于h；c图中的轨道是一个直径径大于h的轨道，与斜面相连；d图中的轨道是个半圆形轨道，其直径等于h如果不计任何摩擦阻力和拐弯处的能量损失，小球进入右侧轨道后能到达h高度的是（）abcd【考点】机械能守恒定律【专题】机械能守恒定律应用专题【分析】小球在运动的过程中机械能守恒，根据机械能守恒定律，以及到达最高点的速度能否为零，即可判断小球进入右侧轨道的高度与h关系【解答】解：a、小球到达最高点的速度可以为零，根据机械能守恒定律得，mgh+0=mgh+0则h=h故a正确b、小球离开轨道后做斜抛运动，水平方向做匀速直线运动，运动到最高点时在水平方向上有速度，即在最高点的速度不为零，根据机械能守恒定律得，mgh+0=mgh+则hh故b错误c、小球运动到最高点的速度不能为零，根据机械能守恒定律得，mgh+0=mgh+则hh故c错误d、小球在内轨道运动，通过最高点有最小速度，故在最高点的速度不为零，根据机械能守恒定律得，mgh+0=mgh+则hh故d错误故选：a【点评】解决本题的关键掌握机械能守恒定律和圆周运动最高点的临界速度，判断小球在最高点的速度是否为零，通过列式进行分析92010年11月23日，第16届亚运会跳水展开女子双人10米跳台的争夺，如图所示，中国队陈若琳和汪皓夺取金牌在亚运会高台跳水比赛中，质量为m的跳水运动员进入水中后受到水的阻力（包含浮力）而竖直向下做减速运动，设水对她的阻力大小恒为f，则在她减速下降深度为h的过程中，下列说法正确的是（）（g为当地的重力加速度）a她的动能减少了fhb她的重力势能减少了mghc她的机械能减少了（fmg）hd她的机械能减少了mgh【考点】动能定理的应用；重力势能的变化与重力做功的关系；功能关系【专题】动能定理的应用专题【分析】解决本题需掌握：重力做功等于重力势能的减小量；合力做功等于动能的增加量；除重力外的各个力做的总功等于机械能的增加量【解答】解：a、运动员下降的过程中，受到重力和阻力作用，根据动能定理，动能增加量等于（mgf）h，故a错误；b、重力做功为mgh，重力做功等于重力势能的减小量，故重力势能减小mgh，故b正确；c、d、除重力外的各个力做的总功等于机械能的增加量，除重力外，运动员克服阻力做功为fh，故机械能减小fh，故c错误，d也错误；故选b【点评】功是能量转化的量度，有多种表现形式：重力做功是重力势能变化的量度；合力做功是动能变化的量度；重力外的各个力做的总功是机械能变化的量度二、不定项选择题（本题共5小题每小题至少有一个选项是符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，选错或不答的得0分，共20分）10如图甲所示，物体原来静止在水平面上，用一水平力f拉物体，在f从0开始逐渐增大的过程中，物体先静止后又做变加速运动，其加速度a随外力f变化的图象如图乙所示根据图乙中所标出的数据可计算出（）a物体的质量b物体与水平面间的滑动摩擦力c物体与水平面间的最大静摩擦力d在f为14n时，物体的速度最小【考点】牛顿第二定律；摩擦力的判断与计算【专题】牛顿运动定律综合专题【分析】结合拉力和加速度的大小，根据牛顿第二定律求出物体的质量和滑动摩擦力的大小从图象得出物块刚开始运动时的拉力，从而得出最大静摩擦力的大小【解答】解：a、根据牛顿第二定律，ff=ma，由图中可读出外力f和加速度a的值，有：7f=0.5m，14f=4m联立两式解得：f=6n，m=2kg故a、b正确c、由图可知，当f=7n时物体开始滑动，所以最大静摩擦力为7n；故c正确d、当f=7n开始增大，加速度逐渐增大，物块做变加速直线运动，可知f=14n时，物体的速度不是最小故d错误故选：abc【点评】本题考查了牛顿第二定律和图象的综合，也可以通过牛顿第二定律得出加速度与f的关系式，结合图线的斜率和截距进行求解11水平面上的甲、乙两物体，在某时刻动能相同，它们仅在摩擦力作用下逐渐停下来，图中，a、b分别表示甲、乙的动能e和位移s的图象，下列说法正确的是（）a若甲和乙与水平面的动摩擦因数相同，则甲的质量一定比乙大b若甲和乙与水平面的动摩擦因数相同，则甲的质量一定比乙小c若甲和乙的质量相等，则甲和地面的动摩擦因数和乙相等d若甲和乙的质量相等，则甲和地面的动摩擦因数一定比乙大【考点】动能定理；动摩擦因数【专题】动能定理的应用专题【分析】根据动能定理得到动能与位移的关系式，研究斜率，分别分析摩擦因数相同时，质量关系，及质量相等时，摩擦因数的关系【解答】解：根据动能定理，得mgs=0e0即mgs=e0，可知图线斜率大小等于mg由图amagbmbga、b 当相同时，mamb，即甲的质量一定比乙大故a正确，b错误c、d、当m相等时，ab，故c错误，d正确故选：ad【点评】本题考查运用动能定理理解图象的能力，知道图线的斜率大小表示摩擦力大小12如图1所示，轻杆一端固定在o点，另一端固定一小球，现让小球在竖直平面内做半径为r的圆周运动小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为f，小球在最高点的速度大小为v，其fv2图象如图2所示则（）a小球的质量为b当地的重力加速度大小为cv2=c时，小球对杆的弹力方向向下dv2=2b时，小球受到的弹力与重力大小相等【考点】向心力；牛顿第二定律【专题】牛顿第二定律在圆周运动中的应用【分析】（1）在最高点，若v=0，则f=mg=a；若f=0，则mg=m，联立即可求得当地的重力加速度大小和小球质量；（2）由图可知：当v2b时，杆对小球弹力方向向上，当v2b时，杆对小球弹力方向向下；（3）若c=2b根据向心力公式即可求解【解答】解：ab、在最高点，若v=0，则f=mg=a；若f=0，则有：mg=m=m，解得：g=，m=r，故a、b错误；c、由图可知：当v2b时，杆对小球弹力方向向上，当v2b时，杆对小球弹力方向向下，所以当v2=c时，杆对小球弹力方向向下，所以小球对杆的弹力方向向上，故c错误；d、若c=2b则有：f+mg=m，解得：f=a=mg，故d正确故选：d【点评】本题主要考查了圆周运动向心力公式的直接应用，要求同学们能根据图象获取有效信息13如图是质量为1kg的质点在水平面上运动的vt图象，以水平向右的方向为正方向以下判断正确的是（）a在03 s时间内，合力对质点做功为10 jb在46 s时间内，质点的平均速度为3 m/sc在15 s时间内，合力的平均功率为4 wd在t=6 s时，质点的加速度为零【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系【专题】运动学中的图像专题【分析】先根据速度时间图象得到物体的运动规律，然后根据动能定理判断合力的做功情况，根据速度时间图线与时间轴包围的面积表示位移来计算物体的位移大小，根据平均速度的定义求平均速度，根据平均功率的定义来求解平均功率【解答】解：a、根据动能定理，在03.0s时间内，合力对质点做功等于动能的增加量，故，故a错误；b、由于速度时间图线与时间轴包围的面积表示位移，故物体在4.0s6.0s时间内的位移为，故平均速度为，故b正确；c、根据动能定理，在1s5.0s时间内，合力对质点做功等于动能的增加量，故，故合力的平均功率为，故c错误；d、在t=6.0s时，质点速度为零，但从5s到7s物体做匀变速直线运动，加速度不变，故该时刻物体的加速度不为零，故d错误；故选：b【点评】本题关键是由速度时间图象得到物体的运动情况，然后结合动能定理和运动学公式列式分析，同时要注意，速度为零时加速度不一定为零14如图所示为两个固定在同一水平面上的点电荷，距离为d，电荷量分别为+q 和q在它们的水平中垂线上固定一根长为l、内壁光滑的绝缘细管，有一电荷量为+q 的小球以初速度v0 从管口射入，则小球（）a速度先增大后减小b受到的库仑力先做负功后做正功c受到的库仑力最大值为d管壁对小球的弹力最大值为【考点】库仑定律【专题】定量思想；方程法；电场力与电势的性质专题【分析】对于等量异种电荷，根据矢量的合成法则，中垂线的中点的电场强度最大，在无穷远的电场强度为零；点电荷靠近两个电荷的连线的中点过程，电场力不做功；中点处的电场强度最大，则库仑力也最大，弹力也是最大，从而即可求解【解答】解：a、电荷量为+q 的小球以初速度v0 从管口射入的过程，因电场力不做功，只有重力做功；根据动能定理，故速度不断增加；故a错误；b、小球有下落过程中，库仑力与速度方向垂直，则库仑力不做功；故b错误；c、在两个电荷的中垂线的中点，单个电荷产生的电场强度为：e=；根据矢量的合成法则，则有电场强度最大值为，因此电荷量为+q 的小球受到最大库仑力为，故c正确；d、根据c选项的分析，结合受力分析可知，弹力与库仑力平衡，则管壁对小球的弹力最大值为，故d错误；故选：c【点评】本题关键是明确等量异号电荷的中垂线上的电场强度的分布情况，同时要结合动能定理和矢量合成原理分析，注意与等量同种电荷的区别三、实验题（本题共2小题，每空格2分共16分）15某同学在进行“探究加速度与力和质量的关系”实验时，经历了以下过程：（1）在实验准备过程中，发现实验室有两种打点计时器，如图甲所示该同学决定使用电磁打点计时器，则应选图中（选填“”或“”）计时器：（2）用一条纸带穿过计时器，该同学发现有图乙中的两种穿法，感到有点犹豫你认为（选填“”或“”）的穿法效果更好：穿好纸带后，实验时发现打点计时器的振针打不到复写纸上（如图丙），你认为应调节丙图中的a 部位（填字母“a”、“b”、“c”或“d”）（3）该同学通过本实验练习使用游标卡尺，某次测量如图丁所示，读数为10.11 cm（4）该同学欲通过图戊所示装置的右侧垫小木块来平衡摩擦力，实验时轻推小车，打出的纸带如图己该同学根据纸带的点迹判断，图丙中小木块应该向左（选填“左”、“右”或“不动”）移一些【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系【专题】实验题【分析】根据两种计时器的特点与该实验的原理解答即可；为保证拉力等于小车受到的合力，需平衡摩擦力，通过调节垫片的位置，改变长木板倾斜程度，根据打出的纸带判断小车是否做匀速直线运动掌握游标卡尺读数的方法，主尺读数加上游标读数，不需估读【解答】解：（1）根据甲图可知，是电磁式打点计时器，是电火花打点计时器，故选；（2）纸带应该放在复写纸的下面，故的穿法效果更好，打点计时器的振针打不到复写纸上，说明打点计时器能正常工作，不过打不到复写纸上，原因是振针离复写纸太远，可能通过调整振针上下距离，从而实现打点，故选a；（3）游标卡尺的主尺读数为101mm，游标尺上第1个刻度和主尺上某一刻度对齐，所以游标读数为10.1mm=0.1mm，所以最终读数为：101mm+0.1mm=101.1mm=10.11cm（4）根据纸带上点的分布得到小车做减速运动，加速度方向沿斜面向上，即摩擦力大于重力沿斜面向下的分力，所以图丙中垫块应该向左移一些，增大倾角故答案为：（1）；（2），a；（3）10.11； （4）左【点评】对于基本实验仪器，要会正确使用，了解其工作原理，为将来具体实验打好基础，对于实验装置和工作原理，我们不仅从理论上学习它，还要从实践上去了解它，自己动手去做做16在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，用如图1所示的实物电路图进行实验：（1）开关闭合前滑动变阻器应移到a端（填“a端”、“b端”或“中间任意位置”）（2）正确操作，记录两电表示数及小灯珠的发光状态，如表所示：电压u/v00.200.500.801.001.301.502.002.50电流i/a00.180.290.330.340.360.370.390.40灯珠的状态不发光发红微弱发光发光发光发亮很亮用图2的坐标纸描绘小灯珠的伏安特性曲线；（3）同学测完最后一组数据后，只断开电路开关经过一段较长时间后，再闭合开关发现在闭合开关的瞬间电流明显大于0.40a，请说明该现象的原因：开关闭合瞬间，灯丝温度比较低，电阻较小【考点】描绘小电珠的伏安特性曲线【专题】实验题【分析】（1）滑动变阻器采用分压接法时，为保护电路，滑片应置于分压电路分压最小的位置（2）应用描点法作图作出图象；（3）根据灯泡电阻与温度的关系，利用欧姆定律可明确该现象出现的原因【解答】解：（1）滑动变阻器采用分压接法时，为保护电路，滑片应置于分压电路分压最小的位置故应滑到a端；（2）应用描点法作图作出图象，如图所示；（3）由于长时间通电时，灯泡温度较高，则灯泡电阻增大；故电流中电流较小；而断开开关，重新闭合时，灯泡温度较小，则电阻较小；故电路中电流大于0.4a；故答案为：（1）a端；（2）如图所示；（3）开关闭合瞬间，灯丝温度比较低，电阻较小【点评】本题考查了作电路图、连接实物电路图、作图象、实验数据处理，确定电流表与电压表的接法是正确解题的前提与关键，当电压与电流从零开始变化时，滑动变阻器采用分压接法四计算题（共37分，本题共3小题第17题12分、第18题12分，第19题13分要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤）17吴菊萍徒手勇救小妞妞，被誉为“最美妈妈” 设妞妞的质量m=10kg，从离地h1=28.5m高的阳台掉下，下落过程中空气阻力约为本身重力的0.4倍；在妞妞开始掉下时，吴菊萍立刻从静止开始匀加速奔跑水平距离s=9m到达楼下，张开双臂在距地面高度为h2=1.5m处接住妞妞，缓冲到地面时速度恰好为零，缓冲过程中的空气阻力不计g=10m/s2求：（1）妞妞在被接到前下落的时间；（2）吴菊萍跑到楼下时的速度；（3）在缓冲过程中吴菊萍双臂受到的平均作用力多大？【考点】牛顿第二定律；自由落体运动【专题】简答题；定性思想；推理法；牛顿运动定律综合专题【分析】（1）妞妞下落过程是匀加速直线运动，由牛顿第二定律可以解得其下落的加速度，根据位移时间关系解得妞妞下落的时间；（2）吴菊萍跑到楼下时的位移时间已知，由位移时间关系式解得其加速度，然后用速度时间关系式解得其速度；（3）根据动能定理解出吴菊萍对妞妞做的功，再根据功的公式求解平均作用力【解答】解：（1）对妞妞用牛顿第二定律：mg0.4mg=ma1求得：a1=6m/s2妞妞下落过程是匀变速直线运动，由位移时间关系：解得：t=3s（2）吴菊萍匀加速运动：解得：a2=2m/s2由速度时间关系：2=a2t=6m/s（3）妞妞下落h1的速度：1=a1t=18m/s缓冲过程中，缓冲过程中，对妞妞由动能定理，得：解得：w=1770j设吴菊萍对妞妞的平均作用力大小为f，则w=fh2，代入数据解得：f=1180n答：（1）妞妞在被接到前下落的时间3s；（2）吴菊萍跑到楼下时的速度6m/s；（3）在缓冲过程中吴菊萍双臂受到的平均作用力为1180n【点评】本题把牛顿第二定律与匀变速直线运动规律相结合，通过此题可以看出加速度是联系牛顿第二定律与匀变速直线运动规律的桥梁，难度适中18如图所示，一半径r=0.2m的水平圆盘绕过圆心的竖直轴转动，圆盘边缘有一质量m=1.0kg的小滑块当圆盘转动的角速度逐渐增大到某一数值时，滑块刚好从圆盘边缘处滑落，进入轨道abc已知ab段为光滑的圆弧形轨道，轨道半径r=2.5m，b点是圆弧形轨道与水平地面的相切点，a点与b点的高度差h=1.2m；倾斜轨道bc与圆轨道ab对接且倾角为37，滑块与圆盘及bc轨道间的动摩擦因数均为=0.5，滑块在运动过程中始终未脱离轨道，不计滑块在a点和b点处的机械能损失，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8（1）求滑块刚好从圆盘上滑落时，圆盘的角速度；（2）求滑块到达弧形轨道的b点时对轨道的压力大小；（3）滑块从到达b点时起，经0.6s正好通过c点，求bc之间的距离【考点】机械能守恒定律；牛顿第二定律；向心力【专题】机械能守恒定律应用专题【分析】（1）滑块做匀速圆周运动，指向圆心的静摩擦力力提供向心力，静摩擦力随着外力的增大而增大，当滑块即将从圆盘上滑落时，静摩擦力达到最大值，根据最大静摩擦力等于向心力列式求解，可以求出滑块即将滑落的临界角速度；（2）先求出a点的速度，再根据机械能的表达式求解出b点的速度，进而在b点，由牛顿第二定律求解轨道对滑块的支持力，再求解压力；（3）对滑块受力分析，分别求出向上滑行和向下滑行的加速度，然后根据运动学公式求解出bc间的距离【解答】解：（1）滑块在圆盘上做圆周运动时，静摩擦力充当向心力，由牛顿第二