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广东省佛山市顺德区乐从中学2016届高三上学期月考物理试卷(10月份)


2015-2016 学年广东省佛山市顺德区乐从中学高三(上)月考物 理试卷(10 月份)
二、选择题:本题共 8 小题,每小题 6 分.在每小题给出的四个选项中,第 14-18 题只有一 项符合题目要求,第 19-21 题有多项符合题目要求.全部选对的得 6 分,选对但不全的得 3 分,有选错的得 0 分. 1.如图为两个质点 A、B 同时同地开始运动的 v﹣t 图象.

由图可知( )

A.在 t1 时刻两质点相距最远 B.在 t2 时刻两个质点相遇 C.在 0﹣t1 时间内质点 B 比质点 A 加速度大 D.两物体出发后可以相遇两次 2.某大型游乐场内的新型滑梯可以等效为如图所示的物理模型.一个小朋友在 AB 段的动 摩擦因数 μ1<tanθ,BC 段的动摩擦因数为 μ2>tanθ,他从 A 点开始下滑,滑到 C 点恰好静 止,整个过程中滑梯保持静止状态.则该小朋友从斜面顶端 A 点滑到底端 C 点的过程中 ( )

A.地面对滑梯的摩擦力方向先水平向左,后水平向右 B.地面对滑梯始终无摩擦力作用 C.地面对滑梯的支持力的大小始终等于小朋友和滑梯的总重力的大小 D.地面对滑梯的支持力的大小先大于、后小于小朋友和滑梯的总重力的大小 3.“星跳水立方”节目中,某明星从跳板处由静止往下跳的过程中(运动过程中某明星可视 ) 为质点) ,其速度﹣时间图象如图所示,则下列说法正确的是(

A.跳板距离水面的高度为 7.5m B.该明星入水前处于失重状态,入水后处于超重状态 C.1s 末该明星的速度方向发生改变

D.该明星在整个下跳过程中的平均速度是 7.5m/s 4.若宇航员在月球表面附近自高 h 处以初速度 v0 水平抛出一个小球,测出小球的水平射程 ) 为 L.已知月球半径为 R,万有引力常量为 G.则下列说法正确的是( A.月球表面的重力加速度 g 月=

B.月球的质量 m 月=

C.月球的第一宇宙速度 v=

D.月球的平均密度 ρ=

5.一轻杆一端固定质量为 m 的小球,以另一端 O 为圆心,使小球在竖直面内做半径为 R ) 的圆周运动,如图所示,则下列说法正确的是(

A.小球过最高点的最小速度是 B.若 v= ,小球过最高点时,杆对小球的弹力为 mg C.若 v< ,小球过最高点时,杆对球的作用力一定随速度增大而减小 D.若 v> ,小球过最高点时,杆对小球的弹力竖直向上 6.质量为 m 的物体在空中由静止下落,由于空气阻力,运动的加速度是 0.9g,物体下落高 ) 度为 h,以下说法正确的是( A.重力势能减小了 0.9mgh B.动能增大了 0.9mgh C.动能增大了 0.1mgh D.机械能损失了 0.1mgh 7.甲乙两船在同一条河流中同时开始渡河,河宽为 H,河水流速为 u,划船速度均为 v,出 发时两船相距 ,甲乙两船的船头均与河岸成 600 角,且乙船正好垂直岸到达对岸的 A )

点,如图所示,则下列判断正确的是(

A.甲、乙两船到达对岸的时间不同

B.v=2u C.两船可能在到对岸之前相遇 D.甲船也在 A 点靠岸 8.如图所示,物体 A 叠放在物体 B 上,B 置于粗糙水平面上.A、B 质量分别为 mA=1kg、 mB=4kg,A、B 之间的动摩擦因数 μ1=0.3,B 与水平面之间的动摩擦因数 μ2=0.05.t=0 时 F=1.5N,此后逐渐增加,在增大到 16N 的过程中,则下列说法正确的是(认为最大静摩擦 ) 力等于滑动摩擦力)(

A.图甲中,t=0 时,两物体均保持静止状态 B.图甲中,拉力达到 3.5N 时,两物体仍无相对滑动 C.图乙中,t=0 时,两物体均保持静止状态 D.图乙中,拉力作用时间内,两物体始终没有出现相对滑动

三、非选择题:包括必考题和选考题两部分.第 22 题~第 32 题为必考题,每个试题考生 都必须作答.第 33 题~第 40 题为选考题,考生根据要求作答. 9.有同学利用如图 1 所示的装置来验证力的平行四边形定则:在竖直木板上铺有白纸,固 定两个光滑的滑轮 A 和 B,将绳子打一个结点 O,每个钩码的重量相等,当系统达到平衡 时,根据钩码个数读出三根绳子的拉力 TOA、TOB 和 TOC,回答下列问题:

(1)改变钩码个数,实验能完成的是__________ A.钩码的个数 N1=N2=2,N3=4 B.钩码的个数 N1=N3=3,N2=4 C.钩码的个数 N1=N2=N3=4 D.钩码的个数 N1=3,N2=4,N3=5 (2)在拆下钩码和绳子前,最重要的一个步骤是__________ A.标记结点 O 的位置,并记录 OA、OB、OC 三段绳子的方向 B.量出 OA、OB、OC 三段绳子的长度 C.用量角器量出三段绳子之间的夹角 D.用天平测出钩码的质量

(3)在作图时,你认为图 2 中__________是正确的. (填“甲”或“乙”) 10.某实验小组的同学利用图甲所示装置探究“加速度与力的关系”. 实验中认为细绳对小 车拉力 F 等于沙桶及桶内沙子的重力,小车运动加速度 a 可用纸带上点求

得.

(1)有关实验操作与数据处理,下列说法正确的是__________ A.本实验小车质量应远大于钩码的质量 B.每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力 C.实验时应先释放小车后再接通电源 D.在用图象探究加速度与质量关系时,应作出 a﹣M 图才好判断(M 为小车总质量) (2) 图乙是根据多组数据描点作出的图象, 研究在小车质量一定时, 加速度与外力的关系. 图 丙为实验中打出的其中一条纸带, 相邻计数点间还有四个点没有画出, 计数点间的距离如图 所示. 已知打点计时器的工作频率 f 为 50Hz, 则小车加速度的计算公式为 a=__________ (用 题中字母表示) ,计算结果为 a=__________m/s2. (结果保留两位有效数字) ,该组数据的点 最有可能位于图乙中的__________ 段. (填“OA”或“AB”) 11.如图所示,半径分别为 R 和 r 的甲、乙两个光滑的圆形轨道安置在同一竖直平面上,轨 道之间有一条水平轨道 CD 相通,一小球以一定的速度先滑上甲轨道,通过动摩擦因数为 μ 的 CD 段,又滑上乙轨道,最后离开两圆轨道,若小球在两圆轨道的最高点对轨道的压力都 恰好为零,试求 CD 段的长度.

12. (18 分)如图所示,一平板车以某一速度 v0 匀速行驶,某时刻一货箱(可视为质点) 无初速度地放置于平板车上,货箱离车后端的距离为 l=3m,货箱放入车上的同时,平板车 开始刹车,刹车过程可视为做 a=4m/s2 的匀减速直线运动.已知货箱与平板车之间的动摩擦 因数为 μ=0.2,g=10m/s2.为使货箱不从平板车上掉下来,平板车匀速行驶的速度 v0 应满足 什么条件?

【物理-选修 3-5】 13.在人类对微观世界进行探索的过程中,科学实验起到了非常重要的作用.下列说法符合 ) 历史事实的是( A.汤姆生发现电子,表明原子仍具有复杂结构 B.麦克斯韦提出电磁场理论并预言电磁波的存在,后来由赫兹用实验证实了电磁波的存在 C.爱因斯坦提出了量子理论,后来普朗克用光电效应实验提出了光子说 D.玻尔原子理论不仅能解释氢原子光谱,而且也能解释其它原子光谱 E.卢瑟福通过 α 粒子散射实验证实了原子具有核式结构 14.下面是一个物理演示实验,它显示:图中自由下落的物体 A 和 B 经反弹后,B 能上升 到比初始位置高得多的地方.A 是某种材料做成的实心球,质量 m1=0.28kg,在其顶部的凹 坑中插着质量 m2=0.10kg 的木棍 B.B 只是松松地插在凹坑中,其下端与坑底之间有小空 隙.将此装置从 A 下端离地板的高度 H=1.25m 处由静止释放.实验中,A 触地后在极短时 间内反弹, 且其速度大小不变; 接着木棍 B 脱离球 A 开始上升, 而球 A 恰好停留在地板上. 求 2 木棍 B 上升的高度,重力加速度 g=10m/s .

2015-2016 学年广东省佛山市顺德区乐从中学高三(上) 月考物理试卷(10 月份)
二、选择题:本题共 8 小题,每小题 6 分.在每小题给出的四个选项中,第 14-18 题只有一 项符合题目要求,第 19-21 题有多项符合题目要求.全部选对的得 6 分,选对但不全的得 3 分,有选错的得 0 分. 1.如图为两个质点 A、B 同时同地开始运动的 v﹣t 图象.由图可知( )

A.在 t1 时刻两质点相距最远 B.在 t2 时刻两个质点相遇 C.在 0﹣t1 时间内质点 B 比质点 A 加速度大 D.两物体出发后可以相遇两次 【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】由图象可以看出 A 物体做初速度为零的匀加速直线运动,B 物体先做初速度为零 的匀加速直线运动后做匀速直线运动, 两个图象的交点表明该时刻速度相等, 位移可以通过 图线与时间轴包围的面积来求解. 通过分析两个物体速度的大小, 分析它们之间距离的变化. 【解答】解:A、B:在 t2 时刻之前,A 的速度小于 B 的速度,B 在 A 的前方,两者距离不 断增大;在 t2 时刻之后,A 的速度大于 B 的速度,B 在 A 的前方,两者距离不断减小,所 以在 t2 时刻,两者距离相距最远.故 A、B 错误. C、速度图线的斜率等于加速度,斜率越大,加速度越大,可知在 0﹣t1 时间内质点 B 比质 点 A 加速度大,故 C 正确. D、两个质点在 t2 时刻之后位移相等时相遇一次,之后由于 A 的速度大于 B 的速度,不可 能再相遇,故 D 错误. 故选:C. 【点评】在物理学中图象是描述物理规律的重要方法之一,图象的优点是不仅能够形象、直 观地反映出物体的运动规律,图线的斜率,图线与时间轴所围的“面积”等还有特殊的物理意 义. 2.某大型游乐场内的新型滑梯可以等效为如图所示的物理模型.一个小朋友在 AB 段的动 摩擦因数 μ1<tanθ,BC 段的动摩擦因数为 μ2>tanθ,他从 A 点开始下滑,滑到 C 点恰好静 止,整个过程中滑梯保持静止状态.则该小朋友从斜面顶端 A 点滑到底端 C 点的过程中 ( )

A.地面对滑梯的摩擦力方向先水平向左,后水平向右 B.地面对滑梯始终无摩擦力作用 C.地面对滑梯的支持力的大小始终等于小朋友和滑梯的总重力的大小 D.地面对滑梯的支持力的大小先大于、后小于小朋友和滑梯的总重力的大小 【考点】摩擦力的判断与计算;物体的弹性和弹力. 【专题】摩擦力专题. 【分析】小朋友在 AB 段做匀加速直线运动,加速度沿斜面向下;在 BC 段做匀减速直线运 动,加速度沿斜面向上.以小朋友和滑梯整体为研究对象,将小朋友的加速度分解为水平和 竖直两个方向,由牛顿第二定律分析地面对滑梯的摩擦力方向和支持力的大小. 【解答】解:AB、小朋友在 AB 段做匀加速直线运动,将小朋友的加速度 a1 分解为水平和 竖直两个方向,如图 1.以小朋友和滑梯整体为研究对象,由于小朋友有水平向左的分加速 度,根据牛顿第二定律得知,地面对滑梯的摩擦力方向先水平向左.同理可知,小朋友在 BC 段做匀减速直线运动时,地面对滑梯的摩擦力方向水平向右.故 A 正确,B 错误. CD、以小朋友和滑梯整体为研究对象,小朋友在 AB 段做匀加速直线运动时,有竖直向下 的分加速度,则由牛顿第二定律分析得知地面对滑梯的支持力 FN 小于小朋友和滑梯的总重 力.同理,小朋友在 BC 段做匀减速直线运动时,地面对滑梯的支持力大于小朋友和滑梯的 总重力.故 CD 错误. 故选:A.

【点评】本题对加速度不同的两个运用整体法处理,在中学阶段应用得不多,也可以采用隔 离法研究. 3.“星跳水立方”节目中,某明星从跳板处由静止往下跳的过程中(运动过程中某明星可视 ) 为质点) ,其速度﹣时间图象如图所示,则下列说法正确的是(

A.跳板距离水面的高度为 7.5m B.该明星入水前处于失重状态,入水后处于超重状态 C.1s 末该明星的速度方向发生改变

D.该明星在整个下跳过程中的平均速度是 7.5m/s 【考点】匀变速直线运动的图像;平均速度;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】在 v﹣t 图象中,直线的斜率表示加速度的大小,速度的正负代表运动的方向,根 据 v﹣t 图象可以分析人的运动的状态. 【解答】解:A、在 0﹣1s 时间内人在自由下落,t=1s 时与水接触,根据图象的面积代表的 是位移可知,跳板距离水面的高度 h= =5m,故 A 错误;

B、在 0﹣1s 时间内人在自由下落,加速度向下,处于失重状态,1﹣1.5s 时间内人在水中做 匀减速直线运动,加速度方向向上,处于超重状态,故 B 正确; C、由图象可知,0﹣1.5s 速度图象都在时间轴上方,方向为正,方向没有变,故 C 错误; D、整个过程中平均速度 v= = =5m/s,故 D 错误.

故选:B. 【点评】本题主要就是考查学生对速度时间图象的理解,关键要知道在速度时间的图象中, 直线的斜率代表的是加速度的大小,图象的面积代表的是位移 4.若宇航员在月球表面附近自高 h 处以初速度 v0 水平抛出一个小球,测出小球的水平射程 ) 为 L.已知月球半径为 R,万有引力常量为 G.则下列说法正确的是( A.月球表面的重力加速度 g 月=

B.月球的质量 m 月=

C.月球的第一宇宙速度 v=

D.月球的平均密度 ρ= 【考点】万有引力定律及其应用. 【专题】万有引力定律的应用专题. 【分析】宇航员在月球上自高 h 处以初速度 v0 水平抛出一物体,测出物体的水平射程为 L, 根据水平射程和初速度求出运动的时间,根据 h= gt2 求出月球表面的重力加速度大小;由 g= 求得月球的质量;根据重力提供向心力求出卫星的第一宇宙速度;由质量与半径可求

得平均密度 【解答】解:A、平抛运动的时间 t= .再根据 h= gt2 得:g 月= ,故 A 错误

B、由 g 月=

与 g 月=

,可得:m 月=

.故 B 错误.

C、第一宇宙速度:v=

=

,故 C 错误

D、月球的平均密度 ρ=

=

,故 D 正确

故选:D 【点评】 解决本题的关键知道平抛运动在水平方向上和竖直方向上的运动规律, 以及掌握万 有引力提供向心力以及万有引力等于重力这两个理论的运用 5.一轻杆一端固定质量为 m 的小球,以另一端 O 为圆心,使小球在竖直面内做半径为 R ) 的圆周运动,如图所示,则下列说法正确的是(

A.小球过最高点的最小速度是 B.若 v= ,小球过最高点时,杆对小球的弹力为 mg C.若 v< ,小球过最高点时,杆对球的作用力一定随速度增大而减小 D.若 v> ,小球过最高点时,杆对小球的弹力竖直向上 【考点】向心力. 【专题】匀速圆周运动专题. 【分析】小球在最高点,杆子可以表现为支持力,也可以表现为拉力,在最高点的最小速度 为零,根据牛顿第二定律分析杆子对小球的作用力随速度变化的关系. 【解答】解:A、小球通过最高点的最小速度为零.故 A 错误. B、当小球到达最高点弹力为零时,重力提供向心力,有 mg= 度 v= 时,杆子所受的弹力为零.故 B 错误. ,则有: ,杆子随着速度的增大而减小,故 C ,解得 v= ,即当速

C、小球在最高点,若 v<

正确; D、若 v> ,则重力不足以提供向心力,则杆子对球的作用力的方向竖直向下,故 D 错 误. 故选:C. 【点评】解决本题的关键知道小球做圆周运动向心力的来源,知道最高点的临界情况,结合 牛顿第二定律进行求解. 6.质量为 m 的物体在空中由静止下落,由于空气阻力,运动的加速度是 0.9g,物体下落高 ) 度为 h,以下说法正确的是( A.重力势能减小了 0.9mgh B.动能增大了 0.9mgh C.动能增大了 0.1mgh D.机械能损失了 0.1mgh 【考点】功能关系.

【分析】物体静止开始下落,受到空气阻力,由加速度大小可得知阻力与重力的关系.而重 力做功决定重力势能变化, 动能的变化由合力做功确定, 除重力以外的阻力做功导致机械能 变化. 【解答】解:A、重力对物体所做的功等于物体重力势能的减少量,重力对物体做多少功, 则物体重力势能的减少多少.由题重力做功为 mgh,则的重力势能减少 mgh.故 A 错误; B、物体的合力做正功为 W=mah=0.9mgh,则物体的动能增加为 0.9mgh,故 B 正确,C 错 误; D、物体下落 h 高度,重力势能减小 mgh,动能增加为 0.9mgh,则机械能减小 0.1mgh,故 D 正确. 故选:BD 【点评】本题关键要掌握重力势能变化是由重力做功引起,而动能变化是由合力做功导致, 除重力以外力做功使机械能变化. 7.甲乙两船在同一条河流中同时开始渡河,河宽为 H,河水流速为 u,划船速度均为 v,出 发时两船相距 ,甲乙两船的船头均与河岸成 600 角,且乙船正好垂直岸到达对岸的 A )

点,如图所示,则下列判断正确的是(

A.甲、乙两船到达对岸的时间不同 B.v=2u C.两船可能在到对岸之前相遇 D.甲船也在 A 点靠岸 【考点】运动的合成和分解. 【专题】计算题. 【分析】由运动的独立性可知,渡河时间取决于船垂直于河岸的速度,由两船的速度可求得 渡河时间; 根据乙船的合运动可知船速与水速的关系; 先求得甲船沿水流方向的速度, 根据渡河时间可求得甲过河时在水流方向上通过的距离, 则 可判断在何处靠岸. 【解答】解:由于两船的速度大小相等,且与河岸的夹角相同,所以船速在垂直于河岸方向 上的分速度相等; 根据运动的独立性原理, 船速度平行于河岸的分量将不影响船行驶到对岸 所用的时间,所以两船同时到岸,A 错误; 因乙船正对垂直河岸过河,故 vcos60°=u,故 v=2u,故 B 正确; 甲船沿水流方向的速度为 vcos60°+u=2u,在相同的时间内,甲船通过的位移 x 甲=2ut, 船到达对岸的时间 t= = = ,故船沿水流方向通过的位移 x 甲= ,故

甲船也在 A 点靠岸,故 D 正确; 因两船同一时间到达 A 点,故在两船靠岸以前不会相遇,故 C 错误; 故选 BD.

【点评】运动的合成与分解中要注意独立性的应用,两个分运动是相互独立,互不干扰的, 但二者的合成决定了物体的实际运动. 8.如图所示,物体 A 叠放在物体 B 上,B 置于粗糙水平面上.A、B 质量分别为 mA=1kg、 mB=4kg,A、B 之间的动摩擦因数 μ1=0.3,B 与水平面之间的动摩擦因数 μ2=0.05.t=0 时 F=1.5N,此后逐渐增加,在增大到 16N 的过程中,则下列说法正确的是(认为最大静摩擦 ) 力等于滑动摩擦力)(

A.图甲中,t=0 时,两物体均保持静止状态 B.图甲中,拉力达到 3.5N 时,两物体仍无相对滑动 C.图乙中,t=0 时,两物体均保持静止状态 D.图乙中,拉力作用时间内,两物体始终没有出现相对滑动 【考点】牛顿第二定律. 【分析】AB 一起匀速运动时,所用拉力最小,而 AB 一块做加速运动时,且加速度最大时 拉力最大,故由此可以列牛顿第二定律解得拉力范围. 【解答】解:A 与 B 之间的最大静摩擦力:f1=μ1mAg=0.3×1×10=3N B 与地面之间的最大静摩擦力:f2=μ2(mA+mB)g=0.05×(1+4)×10=2.5N 由于 f2<f1,所以 B 相对于地面先滑动. A、由题,t=0 时 F=1.5N<f2<f1,所以在图甲中,t=0 时,两物体均保持静止状态.故 A 正 确; B、图甲中,拉力达到 3.5N>f1 时,两物体相对于地面是滑动的. 若二者仍然相对静止,且 A 相对于 B 恰好要滑动时,A 与 B 之间的摩擦力达到 3N,此时 B 的加速度:

所以要保持相对静止,二者共同的加速度都是 0.25m/s2, 对整体进行受力分析得:F01﹣f2=(mA+mB)?aB 代入数据得:F01=3.25N<3.5N 可知, 图甲中, 拉力达到 3.5N 时已经超过了滑动的临界拉力, 所以两物体之间有相对滑动. 故 B 错误; C、由题,t=0 时 F=1.5N<f2,所以在图乙中,t=0 时,两物体均保持静止状态.故 C 正确; D、图乙中,若二者仍然相对静止,且 B 相对于 A 恰好要滑动时,A 与 B 之间的摩擦力达 到 3N,此时 A 的加速度:

则共同的加速度也是 3m/s2,对整体:F02﹣f2=(mA+mB)?aA 代入数据得:F02=17N>16N 拉力作用时间内,两物体始终不能出现相对滑动.故 D 正确. 故选:ACD 【点评】 共同属于牛顿第二定律中的临界问题, 主要是判定最小拉力和最大拉力出现的条件, 对物体运动来说匀速是受力最小的状态, 而加速度是受力大的状态, 且加速度越大受力相应 越大. 三、非选择题:包括必考题和选考题两部分.第 22 题~第 32 题为必考题,每个试题考生 都必须作答.第 33 题~第 40 题为选考题,考生根据要求作答. 9.有同学利用如图 1 所示的装置来验证力的平行四边形定则:在竖直木板上铺有白纸,固 定两个光滑的滑轮 A 和 B,将绳子打一个结点 O,每个钩码的重量相等,当系统达到平衡 时,根据钩码个数读出三根绳子的拉力 TOA、TOB 和 TOC,回答下列问题:

(1)改变钩码个数,实验能完成的是 BCD A.钩码的个数 N1=N2=2,N3=4 B.钩码的个数 N1=N3=3,N2=4 C.钩码的个数 N1=N2=N3=4 D.钩码的个数 N1=3,N2=4,N3=5 (2)在拆下钩码和绳子前,最重要的一个步骤是 A A.标记结点 O 的位置,并记录 OA、OB、OC 三段绳子的方向 B.量出 OA、OB、OC 三段绳子的长度 C.用量角器量出三段绳子之间的夹角 D.用天平测出钩码的质量 (3)在作图时,你认为图 2 中甲是正确的. (填“甲”或“乙”) 【考点】验证力的平行四边形定则. 【专题】实验题. 【分析】 (1)两头挂有钩码的细绳跨过两光滑的固定滑轮,另挂有钩码的细绳系于 O 点(如 图所示) . 由于钩码均相同, 则钩码个数就代表力的大小, 所以 O 点受三个力处于平衡状态, 由平行四边形定则可知: 三角形的三个边表示三个力的大小, 根据该规律判断哪组实验能够 成功. (2)为验证平行四边形,必须作图,所以要强调三力平衡的交点、力的大小(钩码的个数) 与力的方向; (3)明确“实际值”和“理论值”的区别即可正确解答.

【解答】解: (1)对 O 点受力分析

OA OB OC 分别表示三个力的大小,由于三共点力处于平衡,所以 0C 等于 OD.因此三 个力的大小构成一个三角形. A、2、2、4 不可以构成三角形,则结点不能处于平衡状态,故 A 错误; B、3、3、4 可以构成三角形,则结点能处于平衡.故 B 正确; C、4、4、4 可以构成三角形,则结点能处于平衡.故 C 正确; D、3、4、5 可以构成三角形,则结点能处于平衡.故 D 正确. 故选:BCD. (2)为验证平行四边形定则,必须作受力图,所以先明确受力点,即标记结点 O 的位置, 其次要作出力的方向并读出力的大小,最后作出力的图示,因此要做好记录,是从力的三要 素角度出发,要记录砝码的个数和记录 OA、OB、OC 三段绳子的方向,故 A 正确,BCD 错误. 故选:A. (3)以 O 点为研究对象,F3 的是实际作用效果在 OC 这条线上,由于误差的存在,F1、F2 的理论值要与实际值有一定偏差,故甲图符合实际,乙图不符合实际. 故答案为: (1)BCD (2)A (3)甲 【点评】掌握三力平衡的条件,理解平行四边形定则,同时验证平行四边形定则是从力的图 示角度去作图分析,明确“理论值”和“实际值”的区别. 10.某实验小组的同学利用图甲所示装置探究“加速度与力的关系”. 实验中认为细绳对小 车拉力 F 等于沙桶及桶内沙子的重力,小车运动加速度 a 可用纸带上点求

得.

(1)有关实验操作与数据处理,下列说法正确的是 A A.本实验小车质量应远大于钩码的质量

B.每次改变小车质量时,应重新平衡摩擦力 C.实验时应先释放小车后再接通电源 D.在用图象探究加速度与质量关系时,应作出 a﹣M 图才好判断(M 为小车总质量) (2) 图乙是根据多组数据描点作出的图象, 研究在小车质量一定时, 加速度与外力的关系. 图 丙为实验中打出的其中一条纸带, 相邻计数点间还有四个点没有画出, 计数点间的距离如图 所示.已知打点计时器的工作频率 f 为 50Hz,则小车加速度的计算公式为 a= (用题中字母表示) ,计算结果为

a=0.60m/s2. (结果保留两位有效数字) ,该组数据的点最有可能位于图乙中的 OA 段. (填 “OA”或“AB”) 【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系. 【专题】实验题;牛顿运动定律综合专题. 【分析】 (1)根据实验注意事项分析答题. (2)应用匀变速直线运动的推论求出加速度,然后根据图示分析答题. 【解答】解: (1)A、当小车质量远大于钩码质量时,小车受到的拉力近似等于钩码的重力, 实验时应使小车质量应远大于钩码的质量,故 A 正确; B、实验前要平衡摩擦力,每次改变小车质量时,不需要再重新平衡摩擦力,故 B 错误; C、实验时应先解题电源再释放小车,故 C 错误; D、在用图象探究加速度与质量关系时,为方便实验数据处理,应作出 a﹣ 图象,故 D 错 误;故选 A. (2)相邻计数点间还有四个点没有画出,则计数点间的时间间隔:t=5T= , 由△ x=at2 可知,小车加速度: a= = =

, 代入实验数据解得:a=0.60m/s2,由图示图象可知,该组数据的点最有可能位于图乙中的: OA 段; 故答案为: (1)A; (2) ,0.60,OA.

【点评】本题考查了实验注意事项、求加速度等问题,知道实验原理、实验注意事项、掌握 实验数据的处理方法,应用匀变速直线运动推论即可正确解题. 11.如图所示,半径分别为 R 和 r 的甲、乙两个光滑的圆形轨道安置在同一竖直平面上,轨 道之间有一条水平轨道 CD 相通,一小球以一定的速度先滑上甲轨道,通过动摩擦因数为 μ 的 CD 段,又滑上乙轨道,最后离开两圆轨道,若小球在两圆轨道的最高点对轨道的压力都 恰好为零,试求 CD 段的长度.

【考点】动能定理的应用;牛顿第二定律;向心力;机械能守恒定律. 【专题】动能定理的应用专题. 【分析】小球在两圆轨道的最高点对轨道的压力恰好为零,都由重力提供向心力,根据牛顿 第二定律求出小球经过圆形轨道最高点时的速率.当小球从 C 到达甲圆形轨道的最高点的 过程中,只有重力做功,根据机械能守恒定律求解小球经过 C 点时的速率.根据动能定理 求解 CD 的长度. 【解答】解:设小球通过 C 点时的速度为 vC,通过甲轨道最高点的速度为 v1, 根据小球对轨道压力为零有 …① 取轨道最低点所在水平面为参考平面, 由机械能守恒定律有 联立①②式,可得 同理可得小球通过 D 点时的速度 段的过程,由动能定理有 ,设 CD 段的长度为 l,对小球通过 CD …②

解得: 答:CD 段的长度是 .

【点评】本题是向心力、机械能守恒定律、动能定理的综合应用.在竖直平面内,小球沿光 滑圆轨道的运动模型与轻绳拴的球的运动模型相似. 12. (18 分)如图所示,一平板车以某一速度 v0 匀速行驶,某时刻一货箱(可视为质点) 无初速度地放置于平板车上,货箱离车后端的距离为 l=3m,货箱放入车上的同时,平板车 开始刹车,刹车过程可视为做 a=4m/s2 的匀减速直线运动.已知货箱与平板车之间的动摩擦 因数为 μ=0.2,g=10m/s2.为使货箱不从平板车上掉下来,平板车匀速行驶的速度 v0 应满足 什么条件?

【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】牛顿运动定律综合专题.

【分析】根据牛顿第二定律求出货箱的加速度,正确分析小车和滑块运动情况,当两者速度 相等时,若货箱没有掉下来,由于后来货箱相对于平板车向前运动,则就不会掉下来了,根 据速度相等,找出二者之间的位移关系,即可正确解答. 【解答】解:设经过时间 t,货箱和平板车达到共同速度 v,以货箱为研究对象,由牛顿第 二定律得:mgμ=ma1 所以货箱向右做匀加速运动的加速度:a1=μg=2m/s2. 又:v=a1t 货箱向右运动的位移: x 箱= a1t2, 平板车向右运动的位移: x 车=v0t﹣ at2 当货箱和平板车速度相等时: v=v0﹣at 为使货箱不从平板车上掉下来,应满足:x 车﹣x 箱≤l 联立得:v0≤ 代入数据:v0≤6m/s. 故答案为:v0≤6m/s. 【点评】本题关键正确分析平板车和货箱的运动情况,明确他们之间的位移、速度关系,根 据运动学公式结合几何关系列方程求解. 【物理-选修 3-5】 13.在人类对微观世界进行探索的过程中,科学实验起到了非常重要的作用.下列说法符合 ) 历史事实的是( A.汤姆生发现电子,表明原子仍具有复杂结构 B.麦克斯韦提出电磁场理论并预言电磁波的存在,后来由赫兹用实验证实了电磁波的存在 C.爱因斯坦提出了量子理论,后来普朗克用光电效应实验提出了光子说 D.玻尔原子理论不仅能解释氢原子光谱,而且也能解释其它原子光谱 E.卢瑟福通过 α 粒子散射实验证实了原子具有核式结构 【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、汤姆生发现电子,表明原子仍具有复杂结构,故 A 正确; B、 麦克斯韦提出电磁场理论并预言电磁波的存在, 后来由赫兹用实验证实了电磁波的存在, 故 B 正确; C、普朗克提出了量子理论,为了解释光电效应现象,爱因斯坦提出了光子说,故 C 错误; D、玻尔原子理论仅能解释氢原子光谱,不能解释其它原子光谱,故 D 错误; E、卢瑟福通过 α 粒子散射实验证实了原子具有核式结构,故 E 正确; 故选:ABE 【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.

14.下面是一个物理演示实验,它显示:图中自由下落的物体 A 和 B 经反弹后,B 能上升 到比初始位置高得多的地方.A 是某种材料做成的实心球,质量 m1=0.28kg,在其顶部的凹 坑中插着质量 m2=0.10kg 的木棍 B.B 只是松松地插在凹坑中,其下端与坑底之间有小空 隙.将此装置从 A 下端离地板的高度 H=1.25m 处由静止释放.实验中,A 触地后在极短时 间内反弹, 且其速度大小不变; 接着木棍 B 脱离球 A 开始上升, 而球 A 恰好停留在地板上. 求 2 木棍 B 上升的高度,重力加速度 g=10m/s .

【考点】动量守恒定律;竖直上抛运动. 【专题】应用题;压轴题;分割思想;动量和能量的综合. 【分析】物体 A、B 系统落地前做自由落体运动,A 与地面碰撞后反弹,速度大小不变,方 向向上,物体 A 与物体 B 碰撞时间极短,内力远大于外力,系统动量守恒,根据动量守恒 定律可求出碰撞后物体 B 的速度,再由运动学公式求出物体 B 的速度. 【解答】解:根据题意,A 碰地板后,反弹速度的大小 v1 等于它下落到地面时速度的大小, 即 ?v1= , ?A 刚反弹后,速度向上,立刻与下落的 B 碰撞,碰前 B 的速度 ?v2= . ?由题意,碰后 A 速度为零,以 v2′表示 B 上升的速度,根据动量守恒,有 ?m1v1﹣m2v2=m2v2′, ?令 h 表示 B 上升的高度,有 ?h= .

?由以上各式并代入数据,得 ?h=4.05m. 故木棍 B 上升的高度为 4.05m. 【点评】本题关键要明确系统的各个运动分过程,特别要注意的是物体 A 与地面的碰撞过 程以及物体 B 与物体 A 的碰撞过程,虽然这两个过程的时间极短,但碰撞的弹力很大,速 度改变较大,要用动量守恒定律求解.


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