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河南省洛阳八中2016届高三上学期第一次月考物理试题


2015-2016 学年河南省洛阳八中高三(上)第一次月考物理试卷
一、本题共 12 小题,每小题 4 分,共 48 分.其中 1-9 小题是单选题,10-12 是多选题,多选 题给出的四个选项中,全部选对的得 4 分,选不全的得 2 分,有选错或不答的得 0 分. 1.如图所示,“马踏飞燕”是汉代艺术家高度智慧、丰富想象、浪漫主义精神和高超的艺术技 巧的结晶,是我国古

代雕塑艺术的稀世之宝,飞奔的骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞燕 上,是因为( )

A.马跑得快的缘故 B.马蹄大的缘故 C.马的重心在飞燕上 D.马的重心位置和飞燕在一条竖直线上 2.举重是中国代表团在奥运会上重要的夺金项目.在举重比赛中,运动员举起杠铃时必须使 杠铃平衡一定时间,才能被裁判视为挺(或抓)举成功.运动员可通过改变两手握杆的距离 来调节举起时双臂的夹角.若双臂夹角变大,则下面关于运动员保持杠铃平衡时手臂用力大 小变化的说法正确的是( ) A.不变 B.减小 C.增大 D.不能确定 3. 如图所示, 粗糙长木板 l 的一端固定在铰链上, 木块放在木板上, 开始木板处于水平位置. 当 木板向下转动,θ 角逐渐增大的过程中,摩擦力 Ff 的大小随 θ 角变化最有可能的是选项图中 的( )

A.

B.

C.

D. )

4.某质点做直线运动规律如图所示,下列说法中正确的是(

A.质点在第 2s 末回到出发点 B.质点在第 2s 内和第 3s 内加速度大小相等而方向相反 C.质点在第 3s 内速度越来越小 D.在前 7s 内质点的位移为正值 5.如图所示的几种情况中,不计绳、弹簧测力计、各滑轮的质量,不计一切摩擦,物体质量 都为 m,且均处于静止状态,有关角度如图所示.弹簧测力计示数 FA、FB、FC、FD 由大到小 的排列顺序是( )

A.FB>FD>FA>FC B.FD>FC>FB>FA C.FD>FB>FA>FC D.FC>FD>FB>FA 6.一串小灯笼(五只)彼此用轻绳连接,并悬挂在空中,在稳定水平风力作用下发生倾斜, 悬绳与竖直方向的夹角为 30°,如图所示,设每个灯笼的质量均为 m,则自上往下数第一只灯 笼对第二只灯笼的拉力大小为( )

A.2

mg

B.

mg C.

mg D.8mg

7.将一光滑轻杆固定在地面上,杆与地面间夹角为 θ,一光滑轻环套在杆上.一个大小和质 量都不计的滑轮用轻绳 OP 悬挂在天花板上,用另一轻绳通过滑轮系在轻环上,用手拉住轻绳 另一端并使 OP 恰好在竖直方向,如图所示.现水平向右拉绳,当轻环重新静止不动时 OP 绳 与天花板之间的夹角为( )

A.90° B.45° C.θ

D.45°+

8.如图所示,A、B 两物体相距 s=7m,物体 A 以 vA=4m/s 的速度向右匀速运动.而物体 B 2 此时的速度 vB=10m/s,向右做匀减速运动,加速度 a=﹣2m/s .那么物体 A 追上物体 B 所用 的时间为( )

A.7s

B.8s

C.9s

D.10s

9.一个质点正在做匀加速直线运动,用固定在地面上的照相机对该质点进行闪光照相(闪光 时间间隔相等) ,由闪光照片得到的数据,发现质点在第一次、第二次闪光的时间间隔内移动 了 2m;在第三次、第四次闪光的时间间隔内移动了 8m.由此可以求得( ) A.第一次闪光时质点的速度 B.质点运动的加速度 C.从第二次闪光到第三次闪光这段时间内质点的位移 D.质点运动的初速度 10.如图所示,小车 M 在恒力作用下,沿水平地面做直线运动,由此可判断( )

A.若地面光滑.则小车一定受三个力作用 B.若地面粗糙,则小车可能受三个力作用 C.若小车做匀速运动,则小车一定受四个力作用 D.若小车做加速运动,则小车可能受三个力作用 11.如图所示,质量分别为 mA、mB 的两物块 A、B 叠放在一起,若它们共同沿固定在水平地 面上倾角为 α 的斜面匀速下滑.则( )

A.A、B 间无摩擦力 B.B 与斜面间的动摩擦因数 μ=tanα C.A、B 间有摩擦力,且 B 对 A 的摩擦力对 A 做负功

D.B 对斜面的摩擦力方向沿斜面向下 12.如图所示,斜面体 ABC 固定在粗糙水平地面上,斜面上放一物块 G,处于静止状态,今 用一竖直向下的力 F 作用于物块,则( )

A.斜面对物块的弹力增大 B.物体所受合力不变 C.物块所受摩擦力增大 D.当力 F 增大到一定程度时,物体会运动

二、填空题(本题共 2 个小题,满分 14 分) 13.某同学用如图甲所示装置做探究弹力和弹簧伸长关系的实验.他先测出不挂砝码时弹簧 下端指针所指的标尺刻度,然后在弹簧下端挂上砝码,并逐个增加砝码,测出指针所指的标 2 尺刻度,所得数据如表: (重力加速度 g 取 9.8m/s ) 砝码质量 m/102g 0 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 标尺刻度 x/10﹣2m 15.00 18.94 22.82 26.78 30.66 34.60 42.00 54.50 (1)根据所测数据,在图乙中作出弹簧指针所指的标尺刻度 x 与砝码质量 m 的关系曲线. (2) 根据所测得的数据和关系曲线可判断, 在 N 范围内弹力大小与弹簧伸长关 系满足胡克定律.这种规格的弹簧劲度系数为 N/m.

14. 一个小球沿斜面向下运动, 用每隔

s 曝光一次的频闪相机拍摄不同时刻小球位置的照片, s,测得小球在几个连续相等时

如图,即照片上出现的相邻两个小球的像之间的时间间隔为 间内位移数据见表. x1(cm) x2(cm) x3(cm) x4(cm) 8.20 9.30 10.40 11.50 (1)小球在相邻的相等时间内的位移差 质属 直线运动.

(填”相等”或”不相等”) ,小球的运动性

(2)甲、乙两同学计算小球加速度的方法如下: 甲同学:a1= ,a2= ,a3= ,a= .

乙同学:a1=

,a2=

,a= ,加速度大小为 . (计

你认为甲、乙两位同学的计算方法较好的是 算结果保留 3 位有效数字)

三、本题共 3 小题,满分 38 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,答案中必须明确写出数值和单位. ) 15. (12 分) (2015?信阳一模)某同学表演魔术时,将一小型条形磁铁藏在自己的袖子里,然 后对着一悬挂的金属小球指手画脚,结果小球在他神奇的功力下飘动起来.假设当隐藏的小 磁铁位于小球的左上方某一位置 C(∠QCS=30°)时,金属小球偏离竖直方向的夹角 θ 也是 30°,如图所示.已知小球的质量为 m,该同学(含磁铁)的质量为 M,求此时: (1)悬挂小球的细线的拉力大小为多少? (2)该同学受到地面的支持力和摩擦力大小各为多少.

16. (12 分) (2014 秋?德阳期末)如图所示,在光滑的水平杆上穿两个重均为 2N 的球 A、B, 在两球之间夹一弹簧,弹簧的劲度系数为 10N/m,用两条等长的线将球 C 与 A、B 相连,此 时弹簧被压短 10cm,两条线的夹角为 60°,求: (1)杆对 A 球支持力大小; (2)C 球重力大小.

17. (14 分) (2015 秋?洛阳校级月考)驾驶证考试中的路考,在即将结束时要进行目标停车, 考官会在离停车点不远的地方发出指令,要求将车停在指定的标志杆附近,终点附近的道路 是平直的,依次有编号为 A、B、C、D、E 的五根标志杆,相邻杆之间的距离△ L=12.0m.一 次路考中,学员甲驾驶汽车,学员乙坐在后排观察并记录时间,学员乙与车前端面的距离为 △ s=2.0m.假设在考官发出目标停车的指令前,汽车是匀速运动的,当学员乙经过 O 点考官 发出指令: “在 D 标志杆目标停车”, 发出指令后, 学员乙立即开始计时, 学员甲需要经历△ t=0.5s 的反应时间才开始刹车,开始刹车后汽车做匀减速直线运动,直到停止.学员乙记录下自己 经过 B、C 杆时的时刻 tB=4.50s,tC=6.50s.已知 LOA=44m.求:

(1) 刹车前汽车做匀速运动的速度大小 v0 及汽车开始刹车后做匀减速直线运动的加速度大小 a; (2)汽车停止运动时车头前端面离 D 的距离.

2015-2016 学年河南省洛阳八中高三(上)第一次月考物 理试卷
参考答案与试题解析

一、本题共 12 小题,每小题 4 分,共 48 分.其中 1-9 小题是单选题,10-12 是多选题,多选 题给出的四个选项中,全部选对的得 4 分,选不全的得 2 分,有选错或不答的得 0 分. 1.如图所示,“马踏飞燕”是汉代艺术家高度智慧、丰富想象、浪漫主义精神和高超的艺术技 巧的结晶,是我国古代雕塑艺术的稀世之宝,飞奔的骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞燕 上,是因为( )

A.马跑得快的缘故 B.马蹄大的缘故 C.马的重心在飞燕上 D.马的重心位置和飞燕在一条竖直线上 考点: 重心. 分析: 对马进行受力分析,马处于平衡状态,飞燕对马的支持力和马的重力平衡,这些力 与跑得快慢没关系,和马蹄的大小没关系. 解答: 解:A、飞奔的骏马之所以能用一只蹄稳稳地踏在飞翔的燕子上,和马跑得快慢没关 系,和马蹄的大小没关系,而是因为马处于平衡状态,飞燕对马的支持力和马的重力在一条 竖直线上,故 AB 错误,D 正确.

C、根据马的形态,马的重心不会在飞燕上,C 错误. 故选:D. 点评: 本题考查了重心的概念,要注意根据共点力的平衡条件进行分析,明确能够静止的 主要原因. 2.举重是中国代表团在奥运会上重要的夺金项目.在举重比赛中,运动员举起杠铃时必须使 杠铃平衡一定时间,才能被裁判视为挺(或抓)举成功.运动员可通过改变两手握杆的距离 来调节举起时双臂的夹角.若双臂夹角变大,则下面关于运动员保持杠铃平衡时手臂用力大 小变化的说法正确的是( ) A.不变 B.减小 C.增大 D.不能确定 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: 用质点代替杠铃,画出受力图,根据平衡条件得出手臂用力与两臂之间夹角的关系, 再由数学知识进行分析. 解答: 解:以质点代替杠铃,画出受力图如图.设两臂之间夹角为 2α,杠铃根据平衡条件 得 2Fcosα=G 则有 F= 当双臂夹角 α 变大时,cosα 变小,则 F 增大. 故选:C.

点评: 本题用质点来代替杠铃,对实际物体进行简化.也可以根据生活的体验进行选择. 3. 如图所示, 粗糙长木板 l 的一端固定在铰链上, 木块放在木板上, 开始木板处于水平位置. 当 木板向下转动,θ 角逐渐增大的过程中,摩擦力 Ff 的大小随 θ 角变化最有可能的是选项图中 的( )

A.

B.

C.

D.

考点: 静摩擦力和最大静摩擦力;滑动摩擦力. 专题: 摩擦力专题.

分析: 摩擦力变化有两个阶段,角度 θ 小于一定角度时是静摩擦,角度 θ 大于一定角度时 是动摩擦. 解答: 解:使铁块沿着斜面下滑的力是 F=mgsinθ,对于一个确定的角度 θ,最大静摩擦力 是 fm=μmgcosθ,当然,θ 改变了,fm 也改变. 如果,F<fm,那么,铁块受到的摩擦力是静摩擦,摩擦力 f=F=mgsinθ,随 θ 的增大,摩擦力 f 增大; 当 θ 增大到某一值时,会出现 F>fm,此时铁块在木板上滑动,铁块受到的摩擦力是滑动摩擦 力, 滑动摩擦力摩擦力 f=μmgcosθ,随 θ 的增大,cosθ 变小,滑动摩擦力变小,但 f 与 θ 不是线性 关系,故 ACD 错误,B 正确; 故选 B. 点评: 知道在整个过程中,摩擦力先是静摩擦力,后是滑动摩擦力,求出摩擦力的表达式 是正确解题的关键. 4.某质点做直线运动规律如图所示,下列说法中正确的是( )

A.质点在第 2s 末回到出发点 B.质点在第 2s 内和第 3s 内加速度大小相等而方向相反 C.质点在第 3s 内速度越来越小 D.在前 7s 内质点的位移为正值 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: 由图象可知质点速度随时间的变化情况,由图象的斜率可知加速度的大小及方向; 由图线与时间轴所围成的面积可求得物体通过的位移. 解答: 解:A、前 2s 内的位移为正,没有回到出发点,故 A 错误; B、物体在第 2s 内做正向减速运动,加速度沿运动的反方向,第 3s 内做反向的匀加速运动, 加速度也沿负方向运动,故加速度的方向均沿负方向,故 B 错误; C、质点在第 3s 内速度沿负方向,但速度的大小增加,故 C 错误; D、物体在前 2s 内做正向运动,第 3s 与第 4s 内做反向运动,由图可知,4s 末时物体恰好回 到出发点静止,此后 2s 内物体沿正向运动,第 7s 时物体反向,由图象可知,7s 内的总位移为 正;故 D 正确; 故选:D 点评: 在理解图象时应明确 v﹣t 图象中只有两个方向,正方向和负方向,且负值只表示速 度的方向,不表示大小. 5.如图所示的几种情况中,不计绳、弹簧测力计、各滑轮的质量,不计一切摩擦,物体质量 都为 m,且均处于静止状态,有关角度如图所示.弹簧测力计示数 FA、FB、FC、FD 由大到小 的排列顺序是( )

A.FB>FD>FA>FC B.FD>FC>FB>FA C.FD>FB>FA>FC D.FC>FD>FB>FA 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: 分别对 ABCD 四副图中的物体 m 进行受力分析,m 处于静止状态,受力平衡,根据 平衡条件求出绳子的拉力,而绳子的拉力等于弹簧秤的示数. 解答: 解:对 A 图中的 m 受力分析,m 受力平衡,根据平衡条件得: 2FAcos45°=mg 解得: ,

对 B 图中的 m 受力分析,m 受力平衡,根据平衡条件得: 弹簧秤的示数 FB=mg, 对 C 图中的 m 受力分析,m 受力平衡,根据平衡条件得: 弹簧秤的示数 ,

对 D 图中的 m 受力分析,m 受力平衡,根据平衡条件得: 2FDcos75°=mg 解得: 则 FD>FB>FA>FC,故 C 正确. 故选:C 点评: 本题主要考查了共点力平衡条件的直接应用,要求同学们能正确分析物体的受力情 况,并能根据平衡条件列式求解,特别注意 B 图中的滑轮为定滑轮,不省力,只能改变方向, 所以绳子的拉力等于 mg. 6.一串小灯笼(五只)彼此用轻绳连接,并悬挂在空中,在稳定水平风力作用下发生倾斜, 悬绳与竖直方向的夹角为 30°,如图所示,设每个灯笼的质量均为 m,则自上往下数第一只灯 笼对第二只灯笼的拉力大小为( )

A.2

mg

B.

mg C.

mg D.8mg

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: 以下面四个灯笼作为整体为研究对象,进行受力分析,根据平衡条件并运用合成法 列式求解即可. 解答: 解:以下面四个灯笼作为整体为研究对象,进行受力分析,如图: 竖直方向:Tcos30°=4mg 得:T= 故选:C. =

点评: 本题考查受力分析与平衡条件的应用,巧妙的选取研究对象可以达到事半功倍的效 果,也可以用隔离法先选最下面小球为研究对象,再选第 4 个、第 3 个、第 2 个小球为研究 对象,较为繁琐. 7.将一光滑轻杆固定在地面上,杆与地面间夹角为 θ,一光滑轻环套在杆上.一个大小和质 量都不计的滑轮用轻绳 OP 悬挂在天花板上,用另一轻绳通过滑轮系在轻环上,用手拉住轻绳 另一端并使 OP 恰好在竖直方向,如图所示.现水平向右拉绳,当轻环重新静止不动时 OP 绳 与天花板之间的夹角为( )

A.90° B.45° C.θ

D.45°+

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: 先对 Q 进行受力分析,得出 PQ 与竖直方向之间的夹角,然后以滑轮为研究的对象, 即可求出 OP 与竖直方向之间的夹角,再结合几何关系求出 OP 与天花板之间的夹角. . 解答: 解:对轻环 Q 进行受力分析如图 1,则只有绳子的拉力垂直于杆的方向时,绳子的拉 力沿杆的方向没有分力;由几何关系可知,绳子与竖直方向之间的夹角是 θ;

对滑轮进行受力分析如图 2,由于滑轮的质量不计,则 OP 对滑轮的拉力与两个绳子上拉力的 和大小相等方向相反,所以 OP 的方向一定在两根绳子之间的夹角的平分线上,由几何关系得 OP 与竖直方向之间的夹角: 则 OP 与天花板之间的夹角为:90°﹣β= 故选:D 点评: 该题考查共点力的平衡与矢量的合成,解答的关键是只有绳子的拉力垂直于杆的方 向时,即绳子的拉力沿杆的方向没有分力时,光滑轻环才能静止. 8.如图所示,A、B 两物体相距 s=7m,物体 A 以 vA=4m/s 的速度向右匀速运动.而物体 B 2 此时的速度 vB=10m/s,向右做匀减速运动,加速度 a=﹣2m/s .那么物体 A 追上物体 B 所用 的时间为( )

A.7s 考点: 专题: 分析:

B.8s C.9s D.10s 匀变速直线运动的位移与时间的关系. 直线运动规律专题. 假设经过时间 t, 物块 A 追上物体 B, 根据位移时间公式结合几何关系列式求解即可. =10t﹣t
2

解答: 解:物体 A 做匀速直线运动,位移为:xA=vAt=4t 物体 B 做匀减速直线运动减速过程的位移为:xB=vBt+

设物体 B 速度减为零的时间为 t1,有 t1=



在 t1=5s 的时间内,物体 B 的位移为 xB1=25m,物体 A 的位移为 xA1=20m,由于 xB1+S>xA1, 故物体 A 未追上物体 B; 5s 后,物体 B 静止不动,故物体 A 追上物体 B 的总时间为 .

故选:B. 点评: 本题是追击问题,特别要注意物体 B 做匀减速运动,要分清是减速过程追上还是静 止后被追上. 9.一个质点正在做匀加速直线运动,用固定在地面上的照相机对该质点进行闪光照相(闪光 时间间隔相等) ,由闪光照片得到的数据,发现质点在第一次、第二次闪光的时间间隔内移动 了 2m;在第三次、第四次闪光的时间间隔内移动了 8m.由此可以求得( ) A.第一次闪光时质点的速度 B.质点运动的加速度 C.从第二次闪光到第三次闪光这段时间内质点的位移 D.质点运动的初速度 考点: 匀变速直线运动规律的综合运用;匀变速直线运动的位移与时间的关系. 专题: 直线运动规律专题.

分析: 由匀变速直线运动的规律相邻相等的时间内位移之差为常数,即△ x=at 可得出第二 次闪光到第三次闪光质点的位移;再由运动学公式分析其他各项能否求出. 解答: 解:设第一次到第二次位移为 x1=2m;第三次到第四次闪光为 x3=8m,则有:x3﹣ 2 2 x1=6m=2at ;则 at =3m; 2 而第二次闪光到第三次闪光的位移 x2=x1+at =5m,故 C 正确; 但由于闪光时间末知,故无法求出加速度;故 B 错误; 由于时间及加速度无法求出,则初速度及第一次闪光的速度也无法求出,故 AD 错误; 故选 C. 点评: 本题考查对运动学公式的掌握及应用,要注意任意一段匀变速直线运动中,只有知 道至少三个量才能求出另外的两个量,即知三求二. 10.如图所示,小车 M 在恒力作用下,沿水平地面做直线运动,由此可判断( )

2

A.若地面光滑.则小车一定受三个力作用 B.若地面粗糙,则小车可能受三个力作用 C.若小车做匀速运动,则小车一定受四个力作用 D.若小车做加速运动,则小车可能受三个力作用 考点: 牛顿第二定律;物体的弹性和弹力. 专题: 牛顿运动定律综合专题. 分析: 对小车进行受力分析,根据运动情况结合牛顿第二定律即可判断. 解答: 解:A、若地面光滑,小车可能受重力、支持力、拉力 F,当拉力 F 在竖直方向的分 量等于重力时,支持力等于零,只受两个力,故 A 错误; B、若地面粗糙,车可能受重力、支持力、拉力 F 和摩擦力,当支持力等于零时摩擦力也等于 零,所以小车可能受 2 个力,也可能受 4 个力,故 B 错误; C、若小车做匀速运动,则小车受力平衡,所以小车受重力、支持力、拉力和摩擦力,故 C 正 确; D、若小车做加速运动,若 F 的水平分量正好提供加速度时,不受摩擦力,此时可能受重力、 支持力、拉力这三力,故 D 正确; 故选:CD. 点评: 本题主要考查了同学们受力分析的能力,能根据运动情况判断物体可能的受力情况, 难度不大,属于基础题. 11.如图所示,质量分别为 mA、mB 的两物块 A、B 叠放在一起,若它们共同沿固定在水平地 面上倾角为 α 的斜面匀速下滑.则( )

A.A、B 间无摩擦力 B.B 与斜面间的动摩擦因数 μ=tanα

C.A、B 间有摩擦力,且 B 对 A 的摩擦力对 A 做负功 D.B 对斜面的摩擦力方向沿斜面向下 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: 两物块 A、B 叠放在一起,共同沿固定在水平地面上倾角为 α 的斜面匀速下滑.两物 体均处于平衡状态,隔离对 A 和对整体分析,判断摩擦力的方向. 解答: 解:A、因为 A 处于平衡状态,A 受重力、支持力以及 B 对 A 的静摩擦力平衡,知 A、B 间有摩擦力.摩擦力的方向沿 A 与 B 的接触面斜向上,向下滑动的过程中,摩擦力的 方向与 A 的速度方向的夹角为锐角,所以 B 对 A 的摩擦力对 A 做正功.故 A、C 错误. B、 A、 B 能一起匀速下滑, 对整体分析, 受重力、 支持力和滑动摩擦力, 有: Mgsinθ=μMgcosθ, 可得 μ=tanα. 斜面对 B 的摩擦力方向沿斜面向上, 所以 B 对斜面的摩擦力方向沿斜面向下. 故 B、D 正确. 故选 BD. 点评: 解决本题的关键能够选择合适的研究对象,正确地进行受力分析,运用共点力平衡 进行求解,以及注意整体法与隔离法的运用. 12.如图所示,斜面体 ABC 固定在粗糙水平地面上,斜面上放一物块 G,处于静止状态,今 用一竖直向下的力 F 作用于物块,则( )

A.斜面对物块的弹力增大 B.物体所受合力不变 C.物块所受摩擦力增大 D.当力 F 增大到一定程度时,物体会运动 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: 对物体进行受力分析,根据共点力平衡判断弹力、摩擦力以及合力的变化. 解答: 解: 未加竖直压力时, 物体受重力、 支持力和静摩擦力. 根据共点力平衡得, f=mgsinθ, N=mgcosθ. 且 mgsinθ≤μmgcosθ. 当加上竖直方向的力后, 受力如图, 此时 N= (mg+F) cosθ. 知 支持力变大. (mg+F) sinθ≤μ (mg+F) cosθ, 知物体仍然静止, 合力仍然为零, 则合力不变. 摩擦力 f= (mg+F) sinθ,知摩擦力增大.故 A、B、C 正确,D 错误. 故选 ABC.

点评: 本题属共点力作用下物体平衡的基本题型,只要能掌握运动情景及正确受力分析即 可顺利求解.

二、填空题(本题共 2 个小题,满分 14 分) 13.某同学用如图甲所示装置做探究弹力和弹簧伸长关系的实验.他先测出不挂砝码时弹簧 下端指针所指的标尺刻度,然后在弹簧下端挂上砝码,并逐个增加砝码,测出指针所指的标 2 尺刻度,所得数据如表: (重力加速度 g 取 9.8m/s ) 砝码质量 m/102g 0 1.00 2.00 3.00 4.00 5.00 6.00 7.00 标尺刻度 x/10﹣2m 15.00 18.94 22.82 26.78 30.66 34.60 42.00 54.50 (1)根据所测数据,在图乙中作出弹簧指针所指的标尺刻度 x 与砝码质量 m 的关系曲线. (2)根据所测得的数据和关系曲线可判断,在 0~4.9N N 范围内弹力大小与弹簧伸长关 系满足胡克定律.这种规格的弹簧劲度系数为 24.5 N/m.

考点: 探究弹力和弹簧伸长的关系. 专题: 实验题. 分析: (1)一个砝码的质量为 0.1kg,横轴表示质量.纵轴表示弹簧的长度,描点作图. (2)根据图象看哪一段满足线性关系,哪一段满足胡克定律.根据胡克定律 F=kx 求出劲度 系数. 解答: 解: (1)描点作图,如图. (2)从图象可以看出在 0~4.9N 范围内弹力大小与弹簧伸长关系满足胡克定律 根据胡克定律 F=kx 得: k= =24.5N/m.

故答案为: (1)标尺刻度 x 与砝码质量 m 的关系曲线如图所示 (2)0~4.9N,24.5

点评: 解决本题的关键掌握描点作图的方法,以及掌握胡克定律 F=kx.

14. 一个小球沿斜面向下运动, 用每隔

s 曝光一次的频闪相机拍摄不同时刻小球位置的照片, s,测得小球在几个连续相等时

如图,即照片上出现的相邻两个小球的像之间的时间间隔为

间内位移数据见表. x1(cm) x2(cm) x3(cm) x4(cm) 8.20 9.30 10.40 11.50 (1)小球在相邻的相等时间内的位移差 相等 (填”相等”或”不相等”) ,小球的运动性质属 匀加速 直线运动. (2)甲、乙两同学计算小球加速度的方法如下: 甲同学:a1= ,a2= ,a3= ,a= .

乙同学:a1=

,a2=

,a= ,加速度大小为 1.10 . (计算结果

你认为甲、乙两位同学的计算方法较好的是 乙同学 保留 3 位有效数字)

考点: 测定匀变速直线运动的加速度. 专题: 实验题. 分析: 正确解答本题需要掌握:在匀变速直线运动中连续相等时间内的位移差为常数;熟 练应用逐差法求物体的加速度. 解答: 解:从图中数据可以看出,连续相等时间内的位移差为 1.1cm,是常数,因此由匀变 速运动规律可小球做匀变速直线运动; 根据逐差法求加速度的原理可知,乙同学的方法方法偶然误差小些,因此更准确,代入数据 2 可求出加速度为:1.10m/s . 2 故答案为: (1)相等,匀加速; (2)乙同学,1.10 m/s . 点评: 逐差法是求物体加速度的一个重要方法,要熟练掌握其应用,提高解决实验能力. 三、本题共 3 小题,满分 38 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,答案中必须明确写出数值和单位. ) 15. (12 分) (2015?信阳一模)某同学表演魔术时,将一小型条形磁铁藏在自己的袖子里,然 后对着一悬挂的金属小球指手画脚,结果小球在他神奇的功力下飘动起来.假设当隐藏的小 磁铁位于小球的左上方某一位置 C(∠QCS=30°)时,金属小球偏离竖直方向的夹角 θ 也是 30°,如图所示.已知小球的质量为 m,该同学(含磁铁)的质量为 M,求此时: (1)悬挂小球的细线的拉力大小为多少?

(2)该同学受到地面的支持力和摩擦力大小各为多少.

考点: 牛顿第二定律. 专题: 牛顿运动定律综合专题. 分析: (1)小球处于静止状态,合外力为零,分析小球的受力情况,根据平衡条件求解悬 挂小球的细线的拉力大小; (2)对人研究,分析受力情况,由平衡条件求解地面的支持力和摩擦力大小. 解答: 解: (1)对小球受力分析:重力、细线的拉力和磁铁的引力.设细线的拉力和磁铁 的引力分别为 F1 和 F2. 根据平衡条件得: 水平方向:F1sin30°=F2sin30° 竖直方向:F1cos30°+F2cos30°=mg 解得,F1=F2= mg.

(2)以人为研究对象,分析受力情况:重力 Mg、地面的支持力 N、静摩擦力 f 和小球的引力 F2′,F2′=F2= mg.

根据平衡条件得 f=F2′sin30° N=F2′cos30°+Mg 解得,N=Mg+ f= mg mg. 和 mg.

答: (1)悬挂小球的细线的拉力大小为

(2)该同学受到地面的支持力和摩擦力大小各为 Mg+

点评: 本题分析受力情况是解题的关键,再根据平衡条件进行求解. 16. (12 分) (2014 秋?德阳期末)如图所示,在光滑的水平杆上穿两个重均为 2N 的球 A、B, 在两球之间夹一弹簧,弹簧的劲度系数为 10N/m,用两条等长的线将球 C 与 A、B 相连,此 时弹簧被压短 10cm,两条线的夹角为 60°,求: (1)杆对 A 球支持力大小; (2)C 球重力大小.

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: 根据胡克定律求出弹簧的弹力大小.对 A 或 B 研究,由平衡条件求出细线的拉力大 小,再对 C 球研究,由平衡条件求解 C 球的重力. 解答: 解:根据胡克定律得,弹簧的弹力大小为: F=kx=10×0.1N=1N 分析 A 球的受力情况,如图所示,根据平衡条件得: Tcos60°=F N=G+Tsin60° 解得: T=2N N=(2+ )N 对 C 球: 2Tsin60°=GC 解得: GC=2 N 答: (1)杆对 A 球支持力大小为(2+ (2)C 球重力大小为 2 N. )N;

点评: 本题采用隔离法研究多个物体平衡的问题,分析受力情况,作出力图是解答的基础. 17. (14 分) (2015 秋?洛阳校级月考)驾驶证考试中的路考,在即将结束时要进行目标停车, 考官会在离停车点不远的地方发出指令,要求将车停在指定的标志杆附近,终点附近的道路 是平直的,依次有编号为 A、B、C、D、E 的五根标志杆,相邻杆之间的距离△ L=12.0m.一 次路考中,学员甲驾驶汽车,学员乙坐在后排观察并记录时间,学员乙与车前端面的距离为 △ s=2.0m.假设在考官发出目标停车的指令前,汽车是匀速运动的,当学员乙经过 O 点考官 发出指令: “在 D 标志杆目标停车”, 发出指令后, 学员乙立即开始计时, 学员甲需要经历△ t=0.5s 的反应时间才开始刹车,开始刹车后汽车做匀减速直线运动,直到停止.学员乙记录下自己 经过 B、C 杆时的时刻 tB=4.50s,tC=6.50s.已知 LOA=44m.求:

(1) 刹车前汽车做匀速运动的速度大小 v0 及汽车开始刹车后做匀减速直线运动的加速度大小 a; (2)汽车停止运动时车头前端面离 D 的距离.

考点: 匀变速直线运动的位移与时间的关系. 专题: 直线运动规律专题. 分析: (1)学员甲在反应时间△ t 内,汽车做仍匀速运动,刹车后做匀减速运动.汽车从 O 到标志杆 B 的过程中和汽车从 O 到标志杆 C 的过程中分别列位移方程,联立求解速度和加速 度. (2)先求出汽车从开始到停下运动的距离,在根据位移关系求汽车停止运动时车头前端面离 D 的距离. 解答: 解: (1)汽车从 O 到标志杆 B 的过程中: LOA+△ L=v0△ t+v0(tB﹣△ t)﹣ (tB﹣△ t) 汽车从 O 到标志杆 C 的过程中: LOA+2△ L=v0△ t+v0(tC﹣△ t)﹣ (tC﹣△ t) 联立方程组得: v0=16m/s 2 a=2m/s (2)汽车从开始到停下运动的距离: = 因此汽车停止运动时车头前端面在 CD 之间离 D 为: LOA+3△ L﹣s﹣x=44+36﹣2﹣72=6m. 答: (1)刹车前汽车做匀速运动的速度大小为 16m/s,汽车开始刹车后做匀减速直线运动的加 2 速度大小 a 为 2m/s ; (2)汽车停止运动时车头前端面离 D 的距离为 6m. 点评: 此题要理解反应时间内汽车继续做匀速运动,还要养成画运动过程示意图,找位移 之间的关系.此题有一定的难度,属于中档题.
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