山东省威海市文登一中高三物理上学期10月质检试卷（含解析）.doc

2015-2016学年山东省威海市文登一中高三（上）质检物理试卷（10月份）一选择题（1-7为单选题，8-14为多选题；每题4分，共56分）1物理学家勇于创新、实事求是的科学态度、科学思想和方法，始终激励着我们以下说法符合物理史实的是（）a亚里士多德发现了力是改变物体运动状态的原因b伽利略认为在同一地点，重的物体和轻的物体下落快慢不同c伽利略根据理想斜面实验，提出力不是维持物体运动状态的原因d开普勒对第谷观测的行星数据进行多年研究，得出了万有引力定律2如图所示，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，则物体关于a、b两物体的受力个数，下列说法正确的是（）aa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3在地面上某处将一金属小球竖直向上抛出，上升一定高度后再落回原处若不考虑空气阻力，则下列图象能正确反映小球的速度v、加速度a、位移x和动能ek随时间变化关系的是（取向上为正方向）（）abcd4汽车发动机的额定输出功率为p额，它在水平路面上行驶时受到的阻力大小恒定，汽车在水平路面上由静止开始运动，直到车速达到最大，汽车发动机的输出功率p随时间变化的图象如图所示则关于汽车的牵引力f随时间变化的图象以及汽车受到的合力f合随时间变化的图象，可能正确的是（）a.bc.d.5将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，vt图象如图所示以下判断正确的是（）a前3s内货物处于失重状态b最后2s内货物只受重力作用c前3s内与最后2s内货物的平均速度相同d第3s末至第5s末的过程中，货物的机械能守恒6如图所示，长为l的轻质细绳悬挂一个质量为m的小球，其下方有一个倾角为的光滑斜面体，放在光滑水平面上开始时小球刚好与斜面接触无压力，现在用水平力f缓慢向左推动斜面体，直至细绳与斜面平行为止，对该过程中有关量的描述正确的是（）a绳的拉力和球对斜面的压力都在逐渐减小b绳的拉力在逐渐减小，球对斜面的压力逐渐增大c重力对小球做负功，斜面弹力对小球不做功d推力f做的总功是mgl（1cos）7如图所示，质量、初速度大小都相同的a、b、c三个小球，在同一水平面上，a球竖直上抛，b球以倾斜角斜向上抛，空气阻力不计，c球沿倾角为的足够长光滑斜面上滑，它们上升的最大高度分别为ha、hb、hc，则（）aha=hb=hcbha=hbhccha=hbhcdha=hchb82014年2月，嫦娥二号卫星再次刷新我国深空探测最远距离纪录，超过7000万公里嫦娥二号是我国探月工程二期的先导星，它先在距月球表面高度为h的轨道上做匀速圆周运动，运行周期为t若以r表示月球的半径，引力常量为g，则下列表述正确的是（）a嫦娥二号卫星绕月运行时的线速度为b月球的质量为c物体在月球表面自由下落的加速度为d嫦娥二号卫星在月球轨道经过加速才能降落到月球表面9某人在楼房上以20m/s的速度竖直向上抛出一石块，石块运动到离抛出点15m处所 经历的时间可以是（空气阻力不计，g=10m/s2）（）a1sb2sc3sd4s10如图所示，a、b两物块质量均为m，用一轻弹簧相连，将a用长度适当的轻绳悬挂于天花板上，系统处于静止状态，b物块恰好与水平桌面接触，此时轻弹簧的伸长量为x，现将悬绳剪断，则（）a悬绳剪断瞬间a物块的加速度大小为2gb悬绳剪断瞬间a物块的加速度大小为gc悬绳剪断后a物块向下运动距离2x时速度最大d悬绳剪断后a物块向下运动距离x时加速度最小11如图所示，在竖直平面内有一半径为r的圆弧轨道，半径oa水平、ob竖直，一个质量为m的小球自a的正上方p点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点b时恰好对轨道没有压力已知ap=2r，重力加速度为g，则小球从p到b的运动过程中（）a重力做功mgrb机械能守恒c合外力做功mgrd克服摩擦力做功mgr12如图所示，a为放在赤道上相对地球静止的物体，随地球自转做匀速圆周运动，b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星（轨道半径等于地球半径），c为地球的同步卫星，以下关于a、b、c的说法中正确的是（）aa、b、c做匀速圆周运动的向心加速度大小关系为abacaaba、b、c做匀速圆周运动的向心加速度大小关系为aaabacca、b、c做匀速圆周运动的线速度大小关系为va=vbvcda、b、c做匀速圆周运动的周期关系为ta=tctb13一质量为m、倾角为的斜面体在水平地面上，质量为m的小木块（可视为质点）放在斜面上，现用一平行于斜面的、大小恒定的拉力f作用于小木块，拉力在斜面所在的平面内绕小木块旋转一周的过程中，斜面体和木块始终保持静止状态，下列说法中正确的是（）a小木块受到斜面的最大摩擦力为b小木块受到斜面的最大摩擦力为fmgsinc斜面体受到地面的最大摩擦力为fd斜面体受到地面的最大摩擦力为fcos14如图所示，质量为m的小球套在倾斜放置的固定光滑杆上，一根轻质弹簧一端固定于o点，另一端与小球相连，弹簧与杆在同一竖直平面内，将小球沿杆拉到弹簧水平位置由静止释放，小球沿杆下滑，当弹簧位于竖直位置时，小球速度恰好为零，此时小球下降的竖直高度为h，若全过程中弹簧始终处于伸长状态且处于弹性限度范围内，下列说法正确的是（）a弹簧与杆垂直时，小球速度最大b弹簧与杆垂直时，小球的动能与重力势能之和最大c小球下滑至最低点的过程中，弹簧的弹性势能增加量小于mghd小球下滑至最低点的过程中，弹簧的弹性势能增加量等于mgh二实验题（共16分）15在探究求合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度的拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条同学们在操作过程中有如下议论，其中对减小实验误差有益的做法是 （）a两细绳必须等长b弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行c用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大d拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些16某同学做“探索弹力和弹簧伸长的关系”实验他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长，用直尺测出弹簧的原长l0，再把弹簧竖直悬挂起来，挂上砝码后测出弹簧伸长后的长度l，把ll0作为弹簧的伸长x，这样操作，由于弹簧自身重力的影响，最后画出的图线可能是下列所示图线的哪一个？（）abcd17（12分）（2015秋文登市校级月考）在探究物体的加速度a与物体所受外力f、物体质量m间的关系时，采用如图1所示的实验装置小车及车中的砝码质量用m表示，盘及盘中的砝码质量用m表示（1）当m与m的大小关系满足时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力（2）某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量m一定来做实验，其具体操作步骤如下，以下做法正确的是a平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上b每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力c实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源d用天平测出m以及小车质量m，小车运动的加速度可直接用公式a=求出（3）某同学得到了几条较为理想的纸带，已在每条纸带上每5个打点取好一个计数点，即两计数之间的时间间隔为0.1s，依打点先后编为0，1，2，3，4，5由于不小心，纸带被撕断了，如图2所示，请根据给出的a、b、c、d四段纸带回答（填字母）在b、c、d三段纸带中选出从纸带a上撕下的那段应该是打a纸带时，物体的加速度大小是m/s2（保留两位有效数字）（4）另两组同学保持小车及车中的砝码质量m一定，探究加速度a与所受外力f的关系，由于他们操作不当，这两组同学得到的af关系图象分别如图3甲和图3乙所示，其原因分别是：图3甲：；图3乙：三计算题（共48分）18一列货车以28.8km/h的速度在铁路上运行，在后面700m 处有一列快车以72km/h的速度在行驶，快车司机发觉后立即合上制动器，但快车要滑行2000m才停下来：试判断两车会不会相撞，并说明理由若不相撞，求两车相距最近时的距离；若相撞，求快车刹车后经多长时间与货车相撞？19如图，细线的一段固定于倾角为45的光滑契形滑块a的顶端p处，细线的另一端栓一质量为m的小球（1）当滑块以2g的加速度向左运动时，求线中的拉力t的大小和方向？（2）滑块以的加速度向左运动，则线中拉力t多大，方向如何？20（10分）（2015春金华校级期中）如图所示，质量为mb=14kg的木板b放在水平地面上，质量为ma=10kg的木箱a放在木板b上一根轻绳一端拴在木箱上，另一端拴在地面的木桩上，绳绷紧时与水平面的夹角为=37已知木箱a与木板b之间的动摩擦因数1=0.5，木板b与地面之间的动摩擦因数2=0.4现用水平力f将木板b从木箱a下面匀速抽出，试求：（sin37=0，6，cos37=0.8，重力加速度g取10m/s2）（1）绳上张力ft的大小；（2）拉力f的大小21（10分）（2015秋文登市校级月考）如图所示，质量为m的长木块a静止于光滑水平面上，在其水平的上表面左端放一质量为m的滑块b，已知木块长为l，它与滑块之间的动摩擦因数为现用水平向右的恒力f拉滑块b若b从a的右端滑出，求：（1）长木块a的位移以及运动时间；（2）求上述过程中恒力f做的功22（12分）（2012德州二模）如图所示，一质量为m=2kg的滑块从半径为r=0.2m的光滑四分之一圆弧轨道的顶端a处由静止滑下，a点和圆弧对应的圆心o点等高，圆弧的底端b与水平传送带平滑相接已知传送带匀速运行速度为v0=4m/s，b点到传送带右端c点的距离为l=2m当滑块滑到传送带的右端c时，其速度恰好与传送带的速度相同（g=10m/s2）求：（1）滑块到达底端b时对轨道的压力；（2）滑块与传送带问的动摩擦因数；（3）此过程中，由于滑块与传送带之间的摩擦而产生的热量q2015-2016学年山东省威海市文登一中高三（上）质检物理试卷（10月份）参考答案与试题解析一选择题（1-7为单选题，8-14为多选题；每题4分，共56分）1物理学家勇于创新、实事求是的科学态度、科学思想和方法，始终激励着我们以下说法符合物理史实的是（）a亚里士多德发现了力是改变物体运动状态的原因b伽利略认为在同一地点，重的物体和轻的物体下落快慢不同c伽利略根据理想斜面实验，提出力不是维持物体运动状态的原因d开普勒对第谷观测的行星数据进行多年研究，得出了万有引力定律【考点】物理学史 【分析】根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可【解答】解：a、牛顿发现了力是改变物体运动状态的原因，故a错误；b、伽利略认为在同一地点，重的物体和轻的物体下落快慢相同，故b错误；c、伽利略根据理想斜面实验，提出力不是维持物体运动状态的原因，故c正确；d、开普勒对第谷观测的行星数据进行多年研究，得出了行星运动规律，故d错误；故选：c【点评】本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一2如图所示，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，则物体关于a、b两物体的受力个数，下列说法正确的是（）aa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【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】物体a恰好不离开地面时，地面对a没有支持力，按重力、弹力和摩擦力的顺序分析两物体受力【解答】解：对于a物体：由题，物体a恰好不离开地面，地面对a没有支持力，也没有摩擦力，则a受到重力、f和b对a的支持力共3个力作用对于b物体：受到重力、a对b的压力和地面的支持力和摩擦力，共4个力作用故选a【点评】解答本题的关键是分析临界条件：a恰好不离开地面，a与地间无弹力，也就无摩擦力分析受力的一般顺序是：重力、弹力和摩擦力3在地面上某处将一金属小球竖直向上抛出，上升一定高度后再落回原处若不考虑空气阻力，则下列图象能正确反映小球的速度v、加速度a、位移x和动能ek随时间变化关系的是（取向上为正方向）（）abcd【考点】匀变速直线运动的图像；竖直上抛运动；机械能守恒定律 【专题】直线运动规律专题【分析】金属小球竖直向上抛出，空气阻力忽略不计，只受重力，做竖直上抛运动，上升和下降过程加速度大小和方向都不变，故是匀变速直线运动；根据运动学公式和机械能守恒定律列式分析即可【解答】解：a、b、金属小球竖直向上抛出，空气阻力忽略不计，只受重力，做竖直上抛运动，上升和下降过程加速度大小和方向都不变，故是匀变速直线运动，故a正确，b错误；c、根据位移时间公式，有，故c错误；d、根据机械能守恒定律，有：ek0+0=ek+mgh，其中h=x，故，故d错误；故选a【点评】本题关键抓住竖直上抛运动是一种匀变速直线运动，结合运动学公式和机械能守恒定律列式分析求解4汽车发动机的额定输出功率为p额，它在水平路面上行驶时受到的阻力大小恒定，汽车在水平路面上由静止开始运动，直到车速达到最大，汽车发动机的输出功率p随时间变化的图象如图所示则关于汽车的牵引力f随时间变化的图象以及汽车受到的合力f合随时间变化的图象，可能正确的是（）a.bc.d.【考点】功率、平均功率和瞬时功率 【分析】根据图象可知，在0t1时间内功率随时间均匀增大，知汽车由静止开始做匀加速直线运动，通过受力判断功率达到额定功率后的运动【解答】解：在0t1时间内功率随时间均匀增大，知汽车做匀加速直线运动，加速度恒定，由ff=ma可知，牵引力恒定，合力也恒定；当达到额定功率后，此时加速度不变，速度继续增大，由p=fv可知，牵引力减小，加速速减小，但速度继续增大，知道牵引力减小到与阻力相等时，将做匀速运动，故b正确，acd错误；故选：b【点评】解决本题的关键会通过受力判断物体的运动，知道加速度随着合力的变化而变化，当加速度方向与速度同向时，速度增大，反向时，速度减小5将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，vt图象如图所示以下判断正确的是（）a前3s内货物处于失重状态b最后2s内货物只受重力作用c前3s内与最后2s内货物的平均速度相同d第3s末至第5s末的过程中，货物的机械能守恒【考点】机械能守恒定律；匀变速直线运动的图像 【专题】机械能守恒定律应用专题【分析】速度时间图线的斜率表示加速度，图线与时间轴围成的面积表示位移，根据平均速度的公式比较前3s内和后2s内平均速度的大小根据机械能守恒的条件判断机械能是否守恒【解答】解：a、前3s内货物做匀加速直线运动，加速度向上，超重故a错误b、最后2s内物体的加速度为a=3m/s2，小于g，故物体受重力和向上的拉力故b错误c、根据知前3s内的平均速度等于后2s内的平均速度故c正确d、第3s末至第5s末，货物做匀速直线运动，重力势能增加，动能不变，机械能增加故d错误故选：c【点评】解决本题的关键知道速度时间图线斜率和图线与时间轴围成的面积表示的含义，以及掌握机械能守恒定律的条件6如图所示，长为l的轻质细绳悬挂一个质量为m的小球，其下方有一个倾角为的光滑斜面体，放在光滑水平面上开始时小球刚好与斜面接触无压力，现在用水平力f缓慢向左推动斜面体，直至细绳与斜面平行为止，对该过程中有关量的描述正确的是（）a绳的拉力和球对斜面的压力都在逐渐减小b绳的拉力在逐渐减小，球对斜面的压力逐渐增大c重力对小球做负功，斜面弹力对小球不做功d推力f做的总功是mgl（1cos）【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】根据作图法，抓住重力大小方向都不变，支持力方向不变，根据拉力的方向改变判断支持力和拉力大小的变化根据力与位移的关系判断力做功情况，根据能量守恒定律求出推力f所做的功【解答】解：ab、对小球受力分析，小球受重力、支持力和拉力，因为支持力的方向不变，根据作图法知，绳子的拉力逐渐减小，支持力逐渐增大故a错误，b正确c、小球上升，知重力对小球做负功，斜面的弹力做正功故c错误d、根据能量守恒得f做的功等于系统机械能的增量，斜面体动能和势能不变，小球的动能不变，所以系统机械能的增量等于小球的重力势能增加量 所以f做功等于小球重力势能增量，ep=mgh=mgl（1sin）故d错误故选：b【点评】本题是力学的动态分析，关键抓住合力为零，根据哪些力的大小和方向都不变，哪些力方向不变，通过作图法进行分析7如图所示，质量、初速度大小都相同的a、b、c三个小球，在同一水平面上，a球竖直上抛，b球以倾斜角斜向上抛，空气阻力不计，c球沿倾角为的足够长光滑斜面上滑，它们上升的最大高度分别为ha、hb、hc，则（）aha=hb=hcbha=hbhccha=hbhcdha=hchb【考点】机械能守恒定律 【专题】机械能守恒定律应用专题【分析】abc三个球的机械能都守恒，到达最高点时，根据机械能守恒定律分析对比可以得出结论【解答】解：对于a、c两个球，达到最高点时，a、c两个球的速度均为零，物体的动能全部转化为重力势能，所以a、c的最大高度相同；对于b球来说，由于b是斜抛运动，在水平方向上有一个速度，这个分速度的动能不会转化成物体的重力势能，所以b球在最高点时的重力势能要比ac两球的小，所以高度要比ac两球的高度小，所以d正确故选d【点评】b球做的是斜抛运动，水平方向的分速度是不能转化成物体的重力势能的，所以b的高度最低82014年2月，嫦娥二号卫星再次刷新我国深空探测最远距离纪录，超过7000万公里嫦娥二号是我国探月工程二期的先导星，它先在距月球表面高度为h的轨道上做匀速圆周运动，运行周期为t若以r表示月球的半径，引力常量为g，则下列表述正确的是（）a嫦娥二号卫星绕月运行时的线速度为b月球的质量为c物体在月球表面自由下落的加速度为d嫦娥二号卫星在月球轨道经过加速才能降落到月球表面【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用 【专题】人造卫星问题【分析】根据v=求线速度，根据万有引力提供向心力g =m，求解中心天体质量，根据万有引力等于重力，求月球表面重力加速度，嫦娥二号卫星在月球轨道经过减速，做近心运动，才能降落到月球表面【解答】解：a、卫星运行的线速度v=，故a错误；b、根据万有引力提供向心力g =m得：m=，故b正确；c、根据万有引力等于重力，即m=mg得，其中t是近月卫星的周期，不是离月球h高度的周期，故c错误；d、嫦娥二号卫星在月球轨道经过减速，做近心运动，才能降落到月球表面，故d错误故选：b【点评】解决本题的关键掌握万有引力提供向心力公式，知道要做离心运动，需要加速，要做近心运动，需要减速9某人在楼房上以20m/s的速度竖直向上抛出一石块，石块运动到离抛出点15m处所 经历的时间可以是（空气阻力不计，g=10m/s2）（）a1sb2sc3sd4s【考点】竖直上抛运动 【专题】直线运动规律专题【分析】取竖直向上方向为正方向，竖直上抛运动可以看成一种加速度为g的匀减速直线运动，当石块运动到抛出点上方离抛出点15m时，位移为x=15m；当石块运动到抛出点下方离抛出点15m时，位移为x=15m，根据位移公式求出时间【解答】解：取竖直向上方向为正方向，当石块运动到抛出点上方离抛出点15m时，位移为x=15m，由x=v0t代入得 15=20t，解得t1=1s，t2=3s当石块运动到抛出点下方离抛出点15m时，位移为x=15m，由x=v0t代入得15=20t，解得t1=（2+）s，t2=（2）s（舍去）故选ac【点评】本题采用整体法研究竖直上抛运动，方法简单，但要注意位移是矢量，与距离不同，不能漏解10如图所示，a、b两物块质量均为m，用一轻弹簧相连，将a用长度适当的轻绳悬挂于天花板上，系统处于静止状态，b物块恰好与水平桌面接触，此时轻弹簧的伸长量为x，现将悬绳剪断，则（）a悬绳剪断瞬间a物块的加速度大小为2gb悬绳剪断瞬间a物块的加速度大小为gc悬绳剪断后a物块向下运动距离2x时速度最大d悬绳剪断后a物块向下运动距离x时加速度最小【考点】牛顿第二定律 【专题】牛顿运动定律综合专题【分析】求出悬绳剪断前弹簧的拉力，再根据牛顿第二定律求出悬绳剪断瞬间a的瞬时加速度当a物块向下运动到重力和弹力相等时，速度最大【解答】解：a、b、剪断悬绳前，对b受力分析，b受到重力和弹簧的弹力，知弹力f=mg剪断瞬间，对a分析，a的合力为f合=mg+f=2mg，根据牛顿第二定律，得a=2g故a正确，b错误c、d、弹簧开始处于伸长状态，弹力f=mg=kx当向下压缩，mg=f=kx时，速度最大，x=x，所以下降的距离为2x故c正确d错误故选：ac【点评】解决本题关键知道剪断悬绳的瞬间，弹簧的拉力不变，根据牛顿第二定律可以求出瞬时加速度当弹力和重力相等时，速度最大11如图所示，在竖直平面内有一半径为r的圆弧轨道，半径oa水平、ob竖直，一个质量为m的小球自a的正上方p点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点b时恰好对轨道没有压力已知ap=2r，重力加速度为g，则小球从p到b的运动过程中（）a重力做功mgrb机械能守恒c合外力做功mgrd克服摩擦力做功mgr【考点】功能关系 【分析】重力做功只跟高度差有关，只有重力或弹簧弹力做功时，机械能守恒，根据动能定理求解合外力做的功及摩擦力做的功【解答】解：a、重力做功wg=mg（2rr）=mgr，故a正确；b、小球沿轨道到达最高点b时恰好对轨道没有压力，则有：mg=m解得：v=根据动能定理得：合外力做的功不等于重力做的功，所以机械能不守恒，故b错误，c正确；d、整个过程有动能定理有：得：所以克服摩擦力做功为，故d错误故选：ac【点评】本题解题的突破口是小球沿轨道到达最高点b时恰好对轨道没有压力，重力提供向心力，求出速度，难度适中12如图所示，a为放在赤道上相对地球静止的物体，随地球自转做匀速圆周运动，b为沿地球表面附近做匀速圆周运动的人造卫星（轨道半径等于地球半径），c为地球的同步卫星，以下关于a、b、c的说法中正确的是（）aa、b、c做匀速圆周运动的向心加速度大小关系为abacaaba、b、c做匀速圆周运动的向心加速度大小关系为aaabacca、b、c做匀速圆周运动的线速度大小关系为va=vbvcda、b、c做匀速圆周运动的周期关系为ta=tctb【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用 【专题】人造卫星问题【分析】地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度和周期，根据v=r，a=r2比较线速度的大小和向心加速度的大小，根据万有引力提供向心力比较b、c的线速度、角速度、周期和向心加速度大小【解答】解：a、地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度，所以a=c，根据a=r2知，c的向心加速度大于a的向心加速度根据a=得b的向心加速度大于c的向心加速度故a正确，b错误c、地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度，所以a=c，根据v=r，c的线速度大于a的线速度根据v=得b的线速度大于c的线速度，故c错误d、卫星c为同步卫星，所以ta=tc，根据t=2得c的周期大于b的周期，故d正确故选ad【点评】地球赤道上的物体与同步卫星具有相同的角速度和周期，根据v=r，a=r2比较线速度的大小和向心加速度的大小，根据万有引力提供向心力比较b、c的线速度、角速度、周期和向心加速度大小13一质量为m、倾角为的斜面体在水平地面上，质量为m的小木块（可视为质点）放在斜面上，现用一平行于斜面的、大小恒定的拉力f作用于小木块，拉力在斜面所在的平面内绕小木块旋转一周的过程中，斜面体和木块始终保持静止状态，下列说法中正确的是（）a小木块受到斜面的最大摩擦力为b小木块受到斜面的最大摩擦力为fmgsinc斜面体受到地面的最大摩擦力为fd斜面体受到地面的最大摩擦力为fcos【考点】滑动摩擦力；共点力平衡的条件及其应用 【专题】摩擦力专题；共点力作用下物体平衡专题【分析】选小木块作为研究对象，当力f沿着斜面向下时，小木块受到静摩擦力最大，因此受力分析，应用平衡条件求解；选小木块与斜面体作为整体研究对象，当力f水平方向时，斜面体受到地面的最大静摩擦力，因此受力分析，应用平衡条件求解【解答】解：a、b、当f沿斜面向下时，木块所受摩擦力最大，受力分析如图：由平衡条件：fmax=f+mgsin故a错误，b错误；c、d、选整体为研究对象，当f水平时，整体所受的摩擦力最大，由平衡条件，f=f，即：斜面所受的最大静摩擦力为f故c正确，d错误；故选c【点评】考查受力平衡类的题目时，要选择好研究对象后受力分析后应用平衡条件列式求解即可，注意整体法和隔离法的运用14如图所示，质量为m的小球套在倾斜放置的固定光滑杆上，一根轻质弹簧一端固定于o点，另一端与小球相连，弹簧与杆在同一竖直平面内，将小球沿杆拉到弹簧水平位置由静止释放，小球沿杆下滑，当弹簧位于竖直位置时，小球速度恰好为零，此时小球下降的竖直高度为h，若全过程中弹簧始终处于伸长状态且处于弹性限度范围内，下列说法正确的是（）a弹簧与杆垂直时，小球速度最大b弹簧与杆垂直时，小球的动能与重力势能之和最大c小球下滑至最低点的过程中，弹簧的弹性势能增加量小于mghd小球下滑至最低点的过程中，弹簧的弹性势能增加量等于mgh【考点】机械能守恒定律 【专题】机械能守恒定律应用专题【分析】弹簧与杆垂直时，合外力方向沿杆向下，小球继续加速，速度没有达到最大值，运动过程中，只有重力和弹簧弹力做功，系统机械能守恒，根据机械能守恒定律分析即可求解【解答】解：a、弹簧与杆垂直时，弹力方向与杆垂直，合外力方向沿杆向下，小球继续加速，速度没有达到最大值故a错误；b、小球运动过程中，只有重力和弹簧弹力做功，系统机械能守恒，此时弹簧伸长量最短，弹性势能最小，故动能与重力势能之和最大，故b正确；c、小球下滑至最低点的过程中，系统机械能守恒，初末位置动能都为零，所以弹簧的弹性势能增加量等于重力势能的减小量，即为mgh，故c错误，d正确故选：bd【点评】本题主要考查了机械能守恒定律的直接应用，要求同学们能正确分析小球的受力情况和运动情况，难度不大，属于基础题二实验题（共16分）15在探究求合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度的拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条同学们在操作过程中有如下议论，其中对减小实验误差有益的做法是 （）a两细绳必须等长b弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行c用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大d拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些【考点】验证力的平行四边形定则 【专题】实验题；平行四边形法则图解法专题【分析】本题考查了具体实验细节要求，注意所有要求都要便于操作，有利于减小误差进行，所有操作步骤的设计都是以实验原理和实验目的为中心展开，据此可正确解答本题【解答】解：a、通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条时，并非要求两细绳等长，故a错误；b、测量力的实验要求尽量准确，为了减小实验中因摩擦造成的误差，操作中要求弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行，故b正确；c、用弹簧秤同时拉细绳时，拉力不能太太，也不能太小故c错误；d、为了更加准确的记录力的方向，拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些，故d正确故选bd【点评】对于中学中的实验，学生尽量要到实验室进行实际操作，只有这样才能体会具体操作细节的意义，解答实验问题时才能更加有把握16某同学做“探索弹力和弹簧伸长的关系”实验他先把弹簧平放在桌面上使其自然伸长，用直尺测出弹簧的原长l0，再把弹簧竖直悬挂起来，挂上砝码后测出弹簧伸长后的长度l，把ll0作为弹簧的伸长x，这样操作，由于弹簧自身重力的影响，最后画出的图线可能是下列所示图线的哪一个？（）abcd【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系 【专题】实验题【分析】对于物理图象问题，要首先弄清横轴和纵轴代表的含义，在这里x代表的是弹簧的伸长量，即ll0，最后结合数学知识综合判断选取答案【解答】解：a、实验中用横轴表示弹簧的伸长量x，纵轴表示弹簧的拉力f（即所挂重物的重力大小），由f=kx可知，图象过原点，而最后画出的图线不可能过原点，故a错误；b、图中当x=0时，弹簧应该没有弹力，但选项中有弹力，故b错误；c、当竖直悬挂时，由于自身重力的影响弹簧会有一段伸长量，但此时所挂重物的重力为0n（即：f=0n），故c正确；d、因为在弹簧的弹性限度内，弹簧的伸长与其所受的拉力成正比，图象应为直线，故d错误故选：c【点评】此题考查学生运用图象来处理数据的能力，关键是弄清坐标轴代表的意义，并能综合分析拉力f与伸长量l的关系，需要注意弹簧的平放与竖直放对横纵坐标的影响17（12分）（2015秋文登市校级月考）在探究物体的加速度a与物体所受外力f、物体质量m间的关系时，采用如图1所示的实验装置小车及车中的砝码质量用m表示，盘及盘中的砝码质量用m表示（1）当m与m的大小关系满足mm时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力（2）某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量m一定来做实验，其具体操作步骤如下，以下做法正确的是ba平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上b每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力c实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源d用天平测出m以及小车质量m，小车运动的加速度可直接用公式a=求出（3）某同学得到了几条较为理想的纸带，已在每条纸带上每5个打点取好一个计数点，即两计数之间的时间间隔为0.1s，依打点先后编为0，1，2，3，4，5由于不小心，纸带被撕断了，如图2所示，请根据给出的a、b、c、d四段纸带回答（填字母）在b、c、d三段纸带中选出从纸带a上撕下的那段应该是c打a纸带时，物体的加速度大小是0.60m/s2（保留两位有效数字）（4）另两组同学保持小车及车中的砝码质量m一定，探究加速度a与所受外力f的关系，由于他们操作不当，这两组同学得到的af关系图象分别如图3甲和图3乙所示，其原因分别是：图3甲：不满足mm；图3乙：没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足【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；实验分析法；牛顿运动定律综合专题【分析】（1、2）当盘及盘中砝码的总质量远小于小车及砝码总质量时，可以认为小车受到的拉力等于盘及砝码的重力平衡摩擦力时，不能挂盘；实验过程中，应保证绳和纸带与木板平行；小车的加速度应由纸带求出（3）根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出4、5两点的距离，从而确定哪段是撕下的通过x=at2求出物体的加速度；（4）由2图象可以看出：图线通过坐标原点，当拉力增大到一值时，加速度在偏小，原因是没有满足mm的条件而3图象可以看出：图线不通过坐标原点，当拉力为某一值时，a为零，知没有平衡摩擦力或倾角过小【解答】解：（1）该实验的研究对象是小车，采用控制变量法研究当质量一定时，研究小车的加速度和小车所受合力的关系那么小车的合力怎么改变和测量呢？为消除摩擦力对实验的影响，可以把木板d的右端适当垫高，以使小车的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小车的合力就是绳子的拉力根据牛顿第二定律得：对m：mgt=ma对m：t=ma解得：t=当mm时，即当砝码和盘的总重力要远小于小车的重力，绳子的拉力近似等于砝码和盘的总重力（2）a、平衡摩擦力时，不能将及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上故a错误b、改变小车质量时，不需要重新平衡摩擦力故b正确c、实验时，先接通电源，再释放小车故c错误d、小车运动的加速度通过纸带求出，不能通过a=求出故d错误故选：b（3）x12x01=3630mm=6mm，根据连续相等时间内的位移之差是一恒量，则x45=x01+46mm=54mm，故c正确根据x=at2得，a=（4）图3甲中随着f的增大，即砝码和盘的质量增大，不再满足砝码和盘的质量远小于小车的质量，因此曲线上部出现弯曲现象图3乙中，f大于零时，加速度为零，知没有平衡摩擦力，或平衡摩擦力时长木板的倾角过小故答案为：（1）mm；（2）b；（3）c；0.60；（4）不满足mm；没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足【点评】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项，注意实验的条件是：砝码和盘的总重力要远小于小车的重力，此时才有绳子的拉力近似等于砝码和盘的总重力三计算题（共48分）18一列货车以28.8km/h的速度在铁路上运行，在后面700m 处有一列快车以72km/h的速度在行驶，快车司机发觉后立即合上制动器，但快车要滑行2000m才停下来：试判断两车会不会相撞，并说明理由若不相撞，求两车相距最近时的距离；若相撞，求快车刹车后经多长时间与货车相撞？【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系 【专题】追及、相遇问题【分析】根据速度位移公式求出快车刹车时的加速度大小，根据速度时间公式求出两车速度相等经历的时间，通过它们的位移关系判断是否相撞若相撞，结合位移关系，运用运动学公式求出刹车到相撞经历的时间【解答】解：72km/h=20m/s，28.8km/h=8m/s，快车刹车的加速度大小a=设两车经过t时间速度相等，有：v1=v2at，解得t=，此时货车的位移x1=v1t=8120m=960m，快车的位移，因为x2x1+700m，所以两车相撞设刹车后经过t时间相撞，有：，代入数据解得t=100s，t=140s（舍去）答：两车会相撞，经过100s时间快车与货车相撞【点评】本题考查了运动学中的追及问题，判断是否相撞，即判断两车速度相等时，通过位移关系进行判断19如图，细线的一段固定于倾角为45的光滑契形滑块a的顶端p处，细线的另一端栓一质量为m的小球（1）当滑块以2g的加速度向左运动时，求线中的拉力t的大小和方向？（2）滑块以的加速度向左运动，则线中拉力t多大，方向如何？【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】计算题；定量思想；方程法；牛顿运动定律综合专题【分析】由牛顿第二定律求出小球对斜面的压力恰好为零的临界加速度；然后根据加速度与临界加速度的关系判断加速度为2g、时小球与斜面的关系，然后应用牛顿第二定律求出线的拉力【解答】解：小球对斜面压力恰好为零时，由牛顿第二定律得：水平方向：fcos45=ma临界，竖直方向：fsin45=mg，解得：a临界=g；（1）当滑块以a=2g的加速度向左运动时，a=2ga临界=g，小球会飘起来，假设f与水平方向夹角为，根据牛顿第二定律有：水平方向：tcos=ma=2mg，竖直方向：tsin=mg，解得：tan=，=arctan，t=mg；（2）滑块以的加速度向左运动时，a=a临界=g，小球靠在滑块的斜面上，由牛顿第二定律得：水平方向：tcos45ncos45=ma，竖直方向：tsin45+nsin45=mg，解得：t=mg，方向：沿斜面向上；答：（1）当滑块以2g的加速度向左运动时，线中的拉力t的大小为mg，方向：与水平方向夹角为arctan，斜向左上方（2）滑块以的加速度向左运动，线中拉力t大小为mg，方向：沿斜面向上【点评】本题考查了牛顿第二定律的应用，解决本题的关键知道小球脱离斜面时的临界情况，结合牛顿第二定律进行求解20（10分）（2015春金华校级期中）如图所示，质量为mb=14kg的木板b放在水平地面上，质量为ma=10kg的木箱a放在木板b上一根轻绳一端拴在木箱上，另一端拴在地面的木桩上，绳绷紧时与水平面的夹角为=37已知木箱a与木板b之间的动摩擦因数1=0.5，木板b与地面之间的动摩擦因数2=0.4现用水平力f将木板b从木箱a下面匀速抽出，试求：（sin37=0，6，cos37=0.8，重力加速度g取10m/s2）（1）绳上张力ft的大小；（2）拉力f的大小【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】（1）对木块a受力分析，受到重力、支持力、b对a的摩擦力和细线的拉力，根据共点力平