江苏省无锡市2017届高三(上)期中物理试卷(解析版)

1、2016-2017学年江苏省无锡市高三（上）期中物理试卷一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1某军事试验场正在水平地面上试射地对空导弹，若某次竖直向上发射导弹时发生故障，造成导弹的vt图象如图所示，则下列说法中正确的是（）A01s内导弹匀速上升B12s内导弹静止不动C3s末导弹回到出发点D5s末导弹回到出发点2孔明灯又叫天灯，相传是由三国时期的诸葛孔明（即诸葛亮）所发明现有一孔明灯升空后向着东北偏上方向匀速直线上升，则此时孔明灯所受空气的作用力大小和方向是（）A0Bmg，东北偏上方向Cmg，竖直向上D mg，东北偏上方向3如图所示吊环动作，先双手撑住吊

2、环（设开始时两绳与肩同宽），然后身体下移，双臂缓慢张开到如图所示位置则在两手之间的距离增大过程中吊环两根绳的拉力为FT（两个拉力大小相等）及它们的合力F大小变化情况为（）AFT增大，F不变BFT增大，F增大CFT增大，F减小DFT减小，F不变4下列各图是反映汽车以额定功率P额从静止启动，最后做匀速运动的过程，其速度随时间以及加速度、牵引力和功率随速度变化的图象，其中正确的是（）ABCD5如图所示，长L、质量m的极其柔软的匀质物体在台面上以水平速度v0向右运动，台面上A左侧光滑，右侧粗糙，该物体前端在粗糙台面上滑行S距离停下来设物体与粗糙台面间的动摩擦因数为，则物体的初速度v0为（）ABCD二、

3、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分每小题有多个选项符合题意全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分6一球同步卫星绕地球做匀速圆周运动，轨道半径为r，周期为T，引力常量为G根据题目提供的已知条件，可以估算出的物理量有（）A地球的质量B同步卫星的质量C一球自转的角速度D同步卫星离地面的高度7如图，一物体从光滑斜面AB底端A点以初速度v0上滑，沿斜面上升的最大高度为h假设下列情境中物体从A点上滑的初速度仍为v0，则下列说法中正确的是（）A若把斜面CB部分截去，物体冲过C点后上长升的最大高度仍为hB若把斜面弯成圆弧D，物体仍圆弧升高hC若把斜面AB变成曲面AEB，物体沿此

4、曲面上升仍能到达B点D若把斜面从C点以上部分弯成与C相切的圆弧状，物体上升的最大高度有可能仍为h8如图所示，甲、乙两船在同条河流中同时开始渡河，M、N分别是甲、乙两船的出发点，两船头与河岸均成角，甲船船头恰好对准N点的正对岸P点，经过一段时间乙船恰好到达P点，划船速度大小相同若两船相遇，不影响各自的航行，下列判断正确的是（）A甲船能到达对岸P点B两船渡河时间一定相等C两船可能不相遇D两船一定相遇在NP的中点9如图甲所示，平行于光滑斜面的轻弹簧劲度系数为k，一端固定在倾角为的斜面底端，另一端与物块A连接；两物块A、B质量均为m，初始时均静止现用平行于斜面向上的力F拉动物块B，使B做加速度为a的匀

5、加速运动，A、B两物块在开始一段时间内的vt关系分别对应图乙中A、B图线（t1时刻A、B的图线相切，t2时刻对应A图线的最高点），重力加速度为g，则（）At2时刻，弹簧的形变量为0Bt1时刻，弹簧形变量为C从开始到t1时刻，拉力F逐渐增大D从开始到t1时刻，拉力F做的功比弹簧力做的功少三、简答题：本题共3小题，共计18分10下列有关实验的描述中，正确的是 （）A在“验证力的平行四边形定则”实验中，选测力计时，水平对拉两测力计，示数应该相同B在“探究弹簧弹力和弹簧伸长关系”的实验中，作出弹力和弹簧长度的图象也能求出弹簧的劲度系数C研究物体平抛运动的实验中，安装斜槽时其末端不水平，会使实验误差增大

6、D在“验证机械能守恒定律”的实验中，由v=gt求出打某点时纸带的速度11用如图所甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系（1）若砂和砂桶的质量为m，小车和砝码的质量M，做好此实验（选填“需要”或“不需要”）满足Mm的条件；（选填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力（2）图乙是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的计数点，相邻的两个计数点之间的距离分别为：xAB=3.20cm、xBC=3.63cm，xCD=4.06cm，xDE=4.47cm，xEF=4.89cm，xRG=5.33cm已知打点计时器的工作频率为50Hz，则小车的加速度a=m/s2（结果保留两位有效数字

7、）（3）某同学利用如图所示的装置，将小车更换为木块，在长木板保持水平的情况下，测定木块与木板间的动摩擦因数某次实验中木块的质量为M，利用纸带测出加速度a，力传感器的计数为F，重力加速度为g则=（试用上述字母表示）12某同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律，他将两物块A和B用轻质细绳连接并跨过轻质定滑轮，B下端连接纸带，纸带穿过固定的打点计时器用天平测出A、B两物块的质量mA=300g、mB=100g，mA从高处由静止开始下落，mB拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律图乙给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标

8、出），计数点间的距离如图所示已知打点计时器计时周期为T=0.02s，则（1）在打点05过程中系统动能的增量EK=J，系统势能的减小量EP=J，由此得出的结论是；（重力加速度g取9.8m/s2，结果保留三位有效数字）（2）用v表示物块A的速度，h表示物块A下落的高度若某同学作出h图象如图丙，可求出当地的重力加速度g= m/s2四、计算题：本题共5小题，共计71分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤只写出最后答案的不能得分有数值计算的题，在答案中必须明确写出数值和单位13研究表明，一般人的刹车反应时间（即图甲中“反应过程”所用时间）t0=0.4s，但饮酒会导致反应时间延长，在某次试验中，

9、志愿者少量饮酒后驾车以v1=72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离L=39m，减速过程中汽车位移x与速度v的关系曲线如同乙所示，此过程可视为匀变速直线运动，取重力加速度的大小g=10m/s2，求：（1）减速过程汽车加速度的大小及所用时间；（2）饮酒使志愿者反应时间比一般人增加了多少；（3）减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值14人类第一次登上月球时，宇航员在月球表面做了一个实验：将一片羽毛和一个铁锤从同一个高度由静止同时释放，二者几乎同时落地若羽毛和铁锤是从高度为h处下落，经时间t落到月球表面已知引力常量为G，月球的半径为R（1）求月球

10、表面的自由落体加速度大小g月；（2）若不考虑月球自转的影响，求月球的质量M和月球的“第一宇宙速度”大小15光滑斜面ABC固定在水平面上，斜面长5m，斜面倾角37，斜面顶端有一光滑滑轮，质量分别为m和M的物体通过细线跨过滑轮相连，如图所示，m处于斜面底端，开始时，手托住M，且M离地面高度2.5m，放手后，M下落触地不反弹，sin37=0.6求：（1）M下落过程中的加速度是多少；（2）若m能滑到斜面顶端C点，则M：m至少是多少16如图所示，一工件置于水平地面上，其AB段为一半径R=1.0m的光滑圆弧轨道，BC段为一长度L=0.5m的粗糙水平轨道，二者相切于B点，整个轨道位于同一竖直平面内，P点为圆

11、弧轨道上的一个确定点一可视为质点的物块，其质量m=0.2kg，与BC间的动摩擦因数1=0.4工件质量M=0.8kg，与地面间的动摩擦因数2=0.1（取g=10m/s2）（1）若工件固定，将物块由P点无初速度释放，滑至C点时恰好静止，求P、C两点间的高度差h（2）若将一水平恒力F作用于工件，使物块在P点与工件保持相对静止，一起向左做匀加速直线运动求F的大小当速度v=5m/s时，使工件立刻停止运动（即不考虑减速的时间和位移），物块飞离圆弧轨道落至BC段，求物块的落点与B点间的距离17某电视台的娱乐节目中，有一个拉板块的双人游戏，考验两人的默契度如图所示，一长L=0.60m、质量M=0.40kg的木

12、板靠在光滑竖直墙面上，木板右下方有一质量m=0.80kg的小滑块（可视为质点），滑块与木板间的动摩擦因数为=0.20，滑块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2一人用水平恒力F1向左作用在滑块上，另一人用竖直恒力F2向上拉动滑块，使滑块从地面由静止开始向上运动（1）为使木板能向上运动，求F1必须满足什么条件？（2）若F1=22N，为使滑块与木板能发生相对滑动，求F2必须满足什么条件？（3）游戏中，如果滑块上移h=1.5m时，滑块与木板没有分离，才算两人配合默契，游戏成功现F1=24N，F2=16N，请通过计算判断游戏能否成功？2016-2017学年江苏省无锡市高三（上）期中物

13、理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题：本题共5小题，每小题3分，共计15分每小题只有一个选项符合题意1某军事试验场正在水平地面上试射地对空导弹，若某次竖直向上发射导弹时发生故障，造成导弹的vt图象如图所示，则下列说法中正确的是（）A01s内导弹匀速上升B12s内导弹静止不动C3s末导弹回到出发点D5s末导弹回到出发点【考点】匀变速直线运动的图像【分析】速度时间图象中图象的点表示某一时刻的速度，图线能说明物体运动性质；图象与时间轴围成的面积表示物体在某一时间内通过的位移【解答】解：A、由图可知，01s内导弹的速度随时间均匀增加，故导弹做匀加速直线运动，故A错误；B、12s内物体的速度一直不变，

14、故导弹是匀速上升，故B错误；C、2s3s内导弹的速度仍然向上，但均匀减小，导弹仍然是上升的，3s末导弹到达最高点，故C错误；D、前3s内物体在向上运动，上升的高度为（1+3）30=60m；3到5s内导弹下落，下落高度为（53）60=60m，故说明导弹5s末的位移为零，回到出发点，故D正确；故选：D2孔明灯又叫天灯，相传是由三国时期的诸葛孔明（即诸葛亮）所发明现有一孔明灯升空后向着东北偏上方向匀速直线上升，则此时孔明灯所受空气的作用力大小和方向是（）A0Bmg，东北偏上方向Cmg，竖直向上D mg，东北偏上方向【考点】共点力平衡的条件及其应用【分析】孔明灯做匀速运动，所受的合外力为零；它只受重力

15、和空气的作用力，根据平衡条件得到空气的作用力的大小和方向【解答】解：孔明灯升空后向着东北偏上方向匀速直线运动，加速度为零，合外力为零；孔明灯只受重力和空气的作用力，二力平衡，根据平衡条件得知，空气的作用力的大小为mg，方向竖直向上；故选：C3如图所示吊环动作，先双手撑住吊环（设开始时两绳与肩同宽），然后身体下移，双臂缓慢张开到如图所示位置则在两手之间的距离增大过程中吊环两根绳的拉力为FT（两个拉力大小相等）及它们的合力F大小变化情况为（）AFT增大，F不变BFT增大，F增大CFT增大，F减小DFT减小，F不变【考点】合力的大小与分力间夹角的关系【分析】三力平衡时，任意两个力的合力与第三个力等值

16、、反向、共线；将一个力分解为两个相等的分力，夹角越大，分力越大，夹角越小，分力越小【解答】解：对运动员受力分析，受到重力、两个拉力，如图：由于两个拉力的合力F不变，且夹角变大，故两个拉力FT不断变大；故选：A4下列各图是反映汽车以额定功率P额从静止启动，最后做匀速运动的过程，其速度随时间以及加速度、牵引力和功率随速度变化的图象，其中正确的是（）ABCD【考点】功率、平均功率和瞬时功率【分析】此题应依次分析，在汽车启动过程中，速度、加速度、功率和牵引力的变化情况【解答】解：汽车以额定功率启动时，功率一定，由P=Fv可知，速度增大，牵引力F减小，根据FFf=ma，加速度逐渐减小，但速度继续增大，当

17、牵引力等于阻力时，速度达到最大，故A正确，BCD错误故选：A5如图所示，长L、质量m的极其柔软的匀质物体在台面上以水平速度v0向右运动，台面上A左侧光滑，右侧粗糙，该物体前端在粗糙台面上滑行S距离停下来设物体与粗糙台面间的动摩擦因数为，则物体的初速度v0为（）ABCD【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动规律的综合运用【分析】由牛顿第二定律求出物体的加速度，应用匀变速直线运动的速度位移公式求出物体的初速度【解答】解：物体越过A后做匀减速直线运动，加速度：a=g，由匀变速直线运动的速度位移公式得：v02=2aS，解得：v0=；故选：C二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分每小题有多个

18、选项符合题意全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分6一球同步卫星绕地球做匀速圆周运动，轨道半径为r，周期为T，引力常量为G根据题目提供的已知条件，可以估算出的物理量有（）A地球的质量B同步卫星的质量C一球自转的角速度D同步卫星离地面的高度【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系【分析】根据万有引力提供向心力求解中心天体（地球）的质量，不能求解环绕天体的质量，地球自转周期与同步卫星周期相同【解答】解：A、地球同步卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力得则有：M=，所以可求出地球的质量，故A正确；B、根据万有引力提供向心力列出等式，同步卫星的质量在等式中消去，所以根据

19、题目已知条件无法求出同步卫星的质量，故B错误；C、地球自转周期与同步卫星周期相同，则地球自转角速度，故C正确；D、已知其轨道半径为r，同步卫星离地面的高度h=rR，要求出同步卫星离地面的高度，需要知道地球半径，而题目中没有交代地球半径，所以不能求解同步卫星离地面的高度，故D错误；故选：AC7如图，一物体从光滑斜面AB底端A点以初速度v0上滑，沿斜面上升的最大高度为h假设下列情境中物体从A点上滑的初速度仍为v0，则下列说法中正确的是（）A若把斜面CB部分截去，物体冲过C点后上长升的最大高度仍为hB若把斜面弯成圆弧D，物体仍圆弧升高hC若把斜面AB变成曲面AEB，物体沿此曲面上升仍能到达B点D若把

20、斜面从C点以上部分弯成与C相切的圆弧状，物体上升的最大高度有可能仍为h【考点】机械能守恒定律；匀速圆周运动【分析】物体上升过程中轨道的支持力不做功，只有重力做功，机械能守恒；斜抛运动运动最高点，速度不为零；AD轨道最高点，合力充当向心力，速度也不为零【解答】解：A、若把斜面CB部分截去，物体冲过C点后做斜抛运动，斜抛运动的最高点有水平分速度，速度不为零，由于物体机械能守恒可知，故不能到达h高处，故A错误；B、若把斜面弯成圆弧形D，如果能到圆弧最高点，根据机械能守恒定律得知：到达h处的速度应为零，而物体要到达最高点，必须由合力充当向心力，速度不为零，故知物体不可能到D点，故B错误；C、若把斜面A

21、B变成曲面AEB，物体在最高点速度为零，根据机械能守恒定律，物体沿此曲面上升仍能到达B点，故C正确；D、若把斜面AB与水平面的夹角稍变大，物体在最高点速度为零，根据机械能守恒定律，物体沿斜面上升的最大高度仍然为h，故D正确；故选：CD8如图所示，甲、乙两船在同条河流中同时开始渡河，M、N分别是甲、乙两船的出发点，两船头与河岸均成角，甲船船头恰好对准N点的正对岸P点，经过一段时间乙船恰好到达P点，划船速度大小相同若两船相遇，不影响各自的航行，下列判断正确的是（）A甲船能到达对岸P点B两船渡河时间一定相等C两船可能不相遇D两船一定相遇在NP的中点【考点】运动的合成和分解【分析】小船过河的速度为船在

22、静水中的速度垂直河岸方向的分速度，故要求过河时间需要将船速分解为沿河岸的速度和垂直河岸的速度；要求两船相遇的地点，需要求出两船之间的相对速度，即它们各自沿河岸的速度的和【解答】解：A、乙船垂直河岸到达正对岸，说明水流方向向右；甲船参与了两个分运动，沿着船头指向的匀速运动，随着水流方向的匀速运动，故不可能到达正对岸，故A错误；B、小船过河的速度为船本身的速度垂直河岸方向的分速度，故小船过河的速度vy=vsin60，故小船过河的时间：t1=，故甲乙两船到达对岸的时间相同，故B正确；C、D、以流动的水为参考系，相遇点在两个船速度方向射线的交点上；又由于乙船沿着NP方向运动，故相遇点在NP的中点上；故

23、C错误，D正确；故选：BD9如图甲所示，平行于光滑斜面的轻弹簧劲度系数为k，一端固定在倾角为的斜面底端，另一端与物块A连接；两物块A、B质量均为m，初始时均静止现用平行于斜面向上的力F拉动物块B，使B做加速度为a的匀加速运动，A、B两物块在开始一段时间内的vt关系分别对应图乙中A、B图线（t1时刻A、B的图线相切，t2时刻对应A图线的最高点），重力加速度为g，则（）At2时刻，弹簧的形变量为0Bt1时刻，弹簧形变量为C从开始到t1时刻，拉力F逐渐增大D从开始到t1时刻，拉力F做的功比弹簧力做的功少【考点】功能关系；功的计算【分析】的速度最大时加速度为零，可以根据胡克定律求出A达到最大速度时的弹

24、簧压缩量；从开始到t1时刻，A与B整体做匀加速直线运动，可以根据牛顿第二定律求出拉力F的表达式进行分析【解答】解：A、t2时刻，物体B的速度最大，受力平衡，故弹簧弹力等于重力的平行斜面的分力，不为零，故弹簧的行变量不为零，故A错误；B、t1时刻，物体A、B间的弹力为零，对物体A，根据牛顿第二定律，有：kxmgsin=ma，解得：x=，故B正确；C、从开始到t1时刻，A与B整体做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律，有：F+kx（2m）gsin=（2m）a，解得：F=2m（a+gsin）kx，由于x逐渐减小，故F逐渐增加，故C正确；D、从开始到t1时刻，由于拉力与弹簧弹力的大小无法比较，故无法判断两

25、者做功的大小关系，故D错误；故选：BC三、简答题：本题共3小题，共计18分10下列有关实验的描述中，正确的是 （）A在“验证力的平行四边形定则”实验中，选测力计时，水平对拉两测力计，示数应该相同B在“探究弹簧弹力和弹簧伸长关系”的实验中，作出弹力和弹簧长度的图象也能求出弹簧的劲度系数C研究物体平抛运动的实验中，安装斜槽时其末端不水平，会使实验误差增大D在“验证机械能守恒定律”的实验中，由v=gt求出打某点时纸带的速度【考点】验证机械能守恒定律；验证力的平行四边形定则；探究弹力和弹簧伸长的关系【分析】明确各个实验的目的、原理、误差来源，对各个实验逐渐进行分析即可【解答】解：A、在“验证力的平行四

26、边形定则”的实验中，选测力计时，水平对拉两测力计，示数应该相同，才能保证没有理论误差；故A正确；B、在“探究弹簧弹力和弹簧伸长关系”的实验中，作出弹力和弹簧长度的图象，斜线的斜率就是弹簧的劲度系数故B正确；C、安装斜糟时其末端切线不水平，小球不能做平抛运动，影响实验的测量故会使实验误差增大，故C正确；D、在“验证机械能守恒定律”的实验中，需要根据纸带的数据求出纸带的速度，不能由v=gt直接求出打某点时纸带的速度，故D错误故选：ABC11用如图所甲所示的装置探究加速度与力、质量的关系（1）若砂和砂桶的质量为m，小车和砝码的质量M，做好此实验不需要（选填“需要”或“不需要”）满足Mm的条件；需要（

27、选填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力（2）图乙是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻的计数点，相邻的两个计数点之间的距离分别为：xAB=3.20cm、xBC=3.63cm，xCD=4.06cm，xDE=4.47cm，xEF=4.89cm，xRG=5.33cm已知打点计时器的工作频率为50Hz，则小车的加速度a=0.42m/s2（结果保留两位有效数字）（3）某同学利用如图所示的装置，将小车更换为木块，在长木板保持水平的情况下，测定木块与木板间的动摩擦因数某次实验中木块的质量为M，利用纸带测出加速度a，力传感器的计数为F，重力加速度为g则=（试用上述字母表示）【

28、考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系【分析】（1）小车受到的拉力可以由力传感器测出；实验要保证拉力等于小车受力的合力，探究加速度与力的关系实验时，需要平衡摩擦力，平衡摩擦力时，要求小车在无动力的情况下平衡摩擦力，不需要挂任何东西平衡摩擦力时，是重力沿木板方向的分力等于摩擦力；（2）根据匀变速直线运动的推论公式x=aT2可以求出小车运动的加速度的大小；（3）应用牛顿第二定律可以求出动摩擦因数【解答】解：（1）小车受到的拉力可以由力传感器测出，因此该实验不需要满足Mm的条件实验前需要调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行，即平衡摩擦力，否则拉力不会等于合力；（2）已知打点计时器电源

29、频率为50Hz，相邻的两个计数点之间还有四个点未标出，纸带上相邻计数点间的时间间隔为：t=50.02s=0.1s由x=aT2可知，加速度为：a=0.42m/s2；（3）对木块，由牛顿第二定律得：FMg=Ma，解得：=；故答案为：（1）不需要，需要；（2）0.42；（3）12某同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律，他将两物块A和B用轻质细绳连接并跨过轻质定滑轮，B下端连接纸带，纸带穿过固定的打点计时器用天平测出A、B两物块的质量mA=300g、mB=100g，mA从高处由静止开始下落，mB拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律图乙给出的是实验中获取的一条纸带

30、：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标出），计数点间的距离如图所示已知打点计时器计时周期为T=0.02s，则（1）在打点05过程中系统动能的增量EK=1.15J，系统势能的减小量EP=1.18J，由此得出的结论是在误差允许的范围内，mA、mB组成的系统机械能守恒；（重力加速度g取9.8m/s2，结果保留三位有效数字）（2）用v表示物块A的速度，h表示物块A下落的高度若某同学作出h图象如图丙，可求出当地的重力加速度g=9.7 m/s2【考点】验证机械能守恒定律【分析】（1）根据某段时间内平均速度等于中间时刻的瞬时速度，求出计数点5的瞬时速度，从而得出系统动能的增量；根据下降的

31、高度求出系统势能的减小量（2）根据系统机械能守恒定律得出的关系式，结合图线的斜率求出当地的重力加速度【解答】解：（1）计数点5的瞬时速度m/s=2.4m/s；则系统动能的增加量=系统重力势能的减小量Ep=（mAmB）gx=0.29.8（38.4+21.6）102J=1.18J在误差允许的范围内，mA、mB组成的系统机械能守恒；（2）根据系统机械能守恒定律得，解得图线的斜率k=g=代入数据得，g=9.7m/s2故答案为：（1）1.15，1.18，在误差允许的范围内，mA、mB组成的系统机械能守恒；（2）9.7四、计算题：本题共5小题，共计71分解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤只写出

32、最后答案的不能得分有数值计算的题，在答案中必须明确写出数值和单位13研究表明，一般人的刹车反应时间（即图甲中“反应过程”所用时间）t0=0.4s，但饮酒会导致反应时间延长，在某次试验中，志愿者少量饮酒后驾车以v1=72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离L=39m，减速过程中汽车位移x与速度v的关系曲线如同乙所示，此过程可视为匀变速直线运动，取重力加速度的大小g=10m/s2，求：（1）减速过程汽车加速度的大小及所用时间；（2）饮酒使志愿者反应时间比一般人增加了多少；（3）减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值【考点】牛顿第二定律；匀变速直

33、线运动的位移与时间的关系【分析】（1）由图中所给数据结合位移速度公式可求得加速度，进而由速度变化与加速度求得减速时间 （2）由行驶距离与刹车距离可求得反应时间内的运动距离，再求出反应时间进行比较（3）对志愿者受力分析由牛顿第二定律求减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值【解答】解：（1）设刹车加速度为a，由题可知刹车初速度v0=20m/s，末速度 vt=0 位移 x=25m 由式可得：a=8m/s2 t=2.5s（2）反应时间内的位移为x=Lx=14m则反应时间为t=则反应的增加量为t=0.70.4=0.3s（3）设志愿者所受合外力的大小为F，汽车对志愿者的作用力的大小为F0，

34、志愿者质量为m，受力如图，由牛顿第二定律得F=ma由平行四边形定则得：由式可得：答：（1）减速过程汽车加速度的大小为8m/s所用时间为2.5s（2）饮酒使志愿者反应时间比一般人增加了0.3S（3）减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值为14人类第一次登上月球时，宇航员在月球表面做了一个实验：将一片羽毛和一个铁锤从同一个高度由静止同时释放，二者几乎同时落地若羽毛和铁锤是从高度为h处下落，经时间t落到月球表面已知引力常量为G，月球的半径为R（1）求月球表面的自由落体加速度大小g月；（2）若不考虑月球自转的影响，求月球的质量M和月球的“第一宇宙速度”大小【考点】万有引力定律及其应用；

35、第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度【分析】（1）根据自由落体的位移时间规律可以直接求出月球表面的重力加速度；（2）根据月球表面重力和万有引力相等，利用求出的重力加速度和月球半径可以求出月球的质量M；飞行器近月飞行时，飞行器所受月球万有引力提供月球的向心力，从而求出“第一宇宙速度”大小【解答】解：（1）月球表面附近的物体做自由落体运动 月球表面的自由落体加速度大小 （2）a若不考虑月球自转的影响 月球的质量 b质量为m的飞行器在月球表面附近绕月球做匀速圆周运动月球的“第一宇宙速度”大小 答：（1）求月球表面的自由落体加速度大小为；（2）月球的质量为；月球的“第一宇宙速度”大小为15光滑斜面

36、ABC固定在水平面上，斜面长5m，斜面倾角37，斜面顶端有一光滑滑轮，质量分别为m和M的物体通过细线跨过滑轮相连，如图所示，m处于斜面底端，开始时，手托住M，且M离地面高度2.5m，放手后，M下落触地不反弹，sin37=0.6求：（1）M下落过程中的加速度是多少；（2）若m能滑到斜面顶端C点，则M：m至少是多少【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动规律的综合运用【分析】（1）以两物体组成的系统为研究对象，应用牛顿第二定律可以求出加速度（2）m先做加速运动，后做减速运动，应用牛顿第二定律求出加速度，然后应用匀速直线运动规律求出两物体间的质量关系【解答】解：（1）对M、m系统，由牛顿第二定律得：a=

37、；（2）m先沿斜面向上做匀加速直线运动，位移h=2.5m，由匀变速直线运动的速度位移公式得：v12=2ah，M落地后m沿斜面向上做匀减速直线运动，m到达斜面顶端时速度v2，m做减速运动的加速度：a=0.6g，由匀变速直线运动的速度位移公式得：v22v12=2a（xh），m能滑到顶端时：v20，解得： =；答：（1）M下落过程中的加速度是；（2）若m能滑到斜面顶端C点，则M：m至少是：3：116如图所示，一工件置于水平地面上，其AB段为一半径R=1.0m的光滑圆弧轨道，BC段为一长度L=0.5m的粗糙水平轨道，二者相切于B点，整个轨道位于同一竖直平面内，P点为圆弧轨道上的一个确定点一可视为质点的物块，其质量m=0.2kg，与BC间的动摩擦因数1=0.4工件质量M=0.8kg，与地面间的动摩擦因数2=0.1（取g=10m/s2）（1）若工件固定，将物块由P点无初速度释放，滑至C点时恰好静止，求P、C两点间的高度差h（2）若将一水平恒力F作用于工件，使物块在P点与工件保持相对静止，一起向左做匀加速直线运动求F的大小当速度v=5m/s时，使工件立刻停止运动（即不考虑减速的时间和位移），物块飞离圆弧轨道落至BC段