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广东省深圳市宝安区2015届高三上学期调研物理试卷


2014-2015 学年广东省深圳市宝安区高三(上)调研物理试卷
一、单选题:每小题 3 分,共 21 分.只有一个选项是正确的. 1. (3 分) (2014 秋?宝安区月考)下列说法正确的是() A.物体运动的位移可以大于路程 B. 加速度的方向一定与速度的方向相同 C. 早上 8:00 指的是时刻 D.做匀加速直线运动的物体加速度不断增大 2. (3 分) (20

14?徐州三模)“健身弹跳球”是近期流行的一项健身器材.小学生在玩弹跳球时 双脚站在如图所示的水平跳板上,用力向下压弹跳球后,弹跳球能和人一起跳离地面.某弹 跳球安全性能指标要求反弹高度不超过 15cm,请估算该弹跳球一次反弹过程最多能对小学生 做的功最接近于()

A.0.6J

B.6J

C.60J

D.600J

3. (3 分) (2014 秋?宝安区月考)如图,物块 P 和 M 叠放在一起,且质量 mp>mM.让它们 从静止开始释放,不计空气阻力,重力加速度为 g,则在它们的下落过程中()

A.M 下落的速度较大 C. P 对 M 的压力等于 mpg

B. P 物块完全失重 D.P 对 M 的压力大于 0 而小于 mpg

4. (3 分) (2014 秋?宝安区月考)如图所示,M、N 为两颗绕地球做匀速圆周运动的卫星,下 列说法正确的是()

A.M 的运行周期比 N 的大 C. M 的动能比 N 的小

B. M 的角速度比 N 的大 D.M 的机械能比 N 的大

5. (3 分) (2014 秋?宝安区月考)如图所示,A、B 为同一水平线上的两个固定绕绳装置,转 动 A、B,使光滑挂钩下的重物 C 缓慢竖直上升,关于此过程中绳上拉力大小的变化,下列说 法正确的是()

A.逐渐增大 C. 不变

B. 逐渐减小 D.先减小,后增大

6. (3 分) (2014?蓟县校级一模)两辆质量不同的汽车在路面情况相同的公路上直线行驶,下 面关于两车车速、动能、动量、惯性、质量和滑行路程的讨论,正确的是() A.车速越大车,它的惯性越大 B. 质量越大车,它的惯性越大 C. 动量越大的车,刹车后滑行的路程越长 D.动能大的车,刹车后滑行的路程越长,所以惯性越大 7. (3 分) (2013 秋?西城区期末)如图所示,汽车向右沿直线运动,原来的速度是 v1,经过 一小段时间之后,速度变为 v2,△ v 表示速度的变化量.由图中所示信息可知()

A.汽车在做加速直线运动 B. 汽车的加速度方向与 v1 的方向相同 C. 汽车的加速度方向与 v1 的方向相反 D.汽车的加速度方向与△ v 的方向相反

二、双项选择题:每小题 4 分,共 32 分.在四个选项中,有两个选项最符合题意.全部选对 的得 4 分,只选一个且正确的得 2 分,有错、不选均不得分. 8. (4 分) (2008?滨州一模)汽车拉着拖车在水平道路上沿直线加速行驶,据牛顿运动定律可 知() A.汽车拉拖车的力大小等于拖车拉汽车的力 B. 汽车拉拖车的力大于拖车拉汽车的力 C. 汽车拉拖车的力大于拖车受到的阻力 D.汽车拉拖车的力等于拖车受到的阻力 9. (4 分) (2014 秋?宝安区月考)如图,甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运 动,t=0 时刻两车同时经过公路旁的同一个路标.在描述两车运动的 v﹣t 图中,直线 a、b 分 别描述了甲乙两车在 0﹣20s 的运动情况.关于两车之间的位置关系,下列说法正确的是()

A.在 0﹣10s 内两车且行且靠近 B. 在 t=10s 时两车在公路上相遇 C. 在 5﹣15s 内两车的位移相等 D.在 t=20s 时两车在公路上相遇 10. (4 分) (2014 秋?宝安区月考)如图所示,小物块放在水平转盘上,随盘一起做圆周运动,

则下列关于物块受力情况的叙述正确的是() A.若圆盘做匀速圆周运动,小物块受到的摩擦力指向转轴 B. 若圆盘做匀速圆周运动,则摩擦力对物体不做功 C. 若圆盘做匀速圆周运动,则角速度越大,摩擦力越小 D.小物块受到重力、支持力、静摩擦力、向心力的作用 11. (4 分) (2014 秋?宝安区月考)如图甲为应用于机场和火车站的安全检查仪,其传送装置 可简化为如图乙所示的模型,行李被无初速度地放在 A 处,行李与传送带之间的动摩擦因数 μ=0.1,A、B 间的距离为 2m,皮带匀速运动速度为 1m/s,则()

A.物体在皮带上一直做匀加速直线运动 B. 物体做匀加速直线运动的加速度为 1m/s2 C. 物体在皮带上运动的时间为 2s D.行李在加速阶段相对于皮带的位移为 0.5m 12. (4 分) (2014 秋?宝安区月考)从水平地面上方同一位置分别水平抛出两个质量分别为 m 和 2m 的小物体,抛出速度大小分别为 2v 和 v,不计空气阻力,则以下说法正确的是() A.从抛处到落地的时间相等 B. 从抛出到落地重力做的功相同 C. 落地时重力做功的瞬时功率相同 D.从抛处到落地重力的平均功率不相同 13. (4 分) (2014 秋?宝安区月考)如图所示,质量为 m 的木块 A 放在水平面上的质量为 M 的斜面 B 上,现用大小相等方向相反的两个水平推力 F 分别作用在 A、B 上,A、B 均保持静 止不动.则()

A.A 与 B 之间一定存在摩擦力 B. B 与地面之间一定无摩擦力 C. B 对 A 的支持力大小一定等于 mg D.地面对 B 的支持力大小一定等于(m+M)g 14. (4 分) (2014 秋?宝安区月考)极地卫星的运行轨道平面通过地球的南北两极(轨道可视 为圆轨道) .如图所示,若某极地卫星从北纬 30°的正上方按图示方向第一次运行至南纬 60° 正上方,所用时间为 t,已知地球半径为 R(地球可看做球体) ,地球表面的重力加速度为 g, 引力常量为 G,不考虑地球自转,由以上条件可知()

A. 卫星运行的角速度为 C. 地球的质量为

B. 卫星运行的线速度大于 D.这有可能是一颗同步卫星

15. (4 分) (2013 秋?广州期末)同一辆货车两次匀速驶上同一坡路,在空载时上坡速度为 v1, 牵引力为 F1;在满载时上坡速度为 v2,牵引力为 F2,已知两次上坡过程该货车的输出功率相 同,则() A.v1>v2 B.v1<v2 C.F1>F2 D.F1<F2

三、实验题:共 16 分. 16. (8 分) (2014 秋?宝安区月考)研究小车匀加速直线运动的实验装置如图甲所示,其中斜 面倾角 θ 可调,打点计时器的工作频率为 50Hz,纸带上计数点的间距如图乙所示.

①某同学的部分实验步骤如下: A.测量完毕,关闭电源,取出纸带 B.接通电源,待打点计时器工作稳定后放开小车 C.将小车停靠在打点计时器附近,小车尾部与纸带相连 D.把打点计时器固定在平板上,让 纸带穿过限位孔

上述实验步骤的正确顺序是: (选填字母代号即可) . ②图(乙)中标出的相邻两计数点的时间间隔 T=0.1s.则每相邻两点之间还有个记录点未画 出. ③计数点 6 对应的瞬时速度大小计算式为 v6=(物理量用题中字母表示) . ④为了充分利用记录数据,减小误差,小车加速度大小的计算式应为 a=(物理量用题中字母 表示) 17. (8 分) (2014 秋?宝安区月考)在“探究弹力与弹簧伸长的关系”的实验中. ①以下是一位同学准备完成的实验步骤.请你帮这位同学按操作的先后顺序,用字母排列出 来: (填选项前的字母) A、以弹簧伸长量为横坐标.以弹力为纵坐标.描出各组数据(x,F)对应的点.并用平滑的 曲线连接起来 B、记下弹簧不挂钩码时.其下端与刻度尺上的刻度“对齐” C、将铁架台固定于桌子上.并将弹簧的一端系于横梁上.在弹簧附近竖直固定一刻度尺 D、依次在弹簧下端挂上 1 个、2 个、3 个、4 个、…钩码.并分别记下钩码静止时.弹簧下端 所对应的刻度并记录在表格内.然后取下钩码 E、以弹簧伸长量为自变量.写出弹力与弹簧伸长量的关系式.并解释函数表达式中常数的物 理意义 ②一位同学选了甲、乙两根规格不同的弹簧进行测试.根据测得的数据绘出如图所示的图 象.从图象上看,该同学没能完全按实验要求做,使图象上端成为曲线,图象上端成为曲线 是因为.若要制作一个精确度较高的弹簧秤.应选弹簧(填“甲”或“乙”) ③如果把甲、乙两根弹簧串联作为一个弹簧,则劲度系数为 N/cm.

四、综合计算题:共 31 分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出 最后答案的不能得分,有数值计算的题必须明确写出数值和单位. 18. (9 分) (2013?雁峰区校级模拟)滑沙游戏中,游戏者从沙坡顶部坐滑沙车呼啸滑下.为 了安全,滑沙车上通常装有刹车手柄,游客可以通过操纵刹车手柄对滑沙车施加一个与车运 动方向相反的制动力 F,从而控制车速.为便于研究,作如下简化:游客从顶端 A 点由静止 滑下 8s 后, 操纵刹车手柄使滑沙车匀速下滑至底端 B 点, 在水平滑道上继续滑行直至停止. 已 知游客和滑沙车的总质量 m=70kg,倾斜滑道 AB 长 LAB=128m,倾角 θ=37°,滑沙车底部与沙 2 面间的动摩擦因数 μ=0.5.滑沙车经过 B 点前后的速度大小不变,重力加速度 g 取 10m/s , sin37°=0.6,cos37°=0.8,不计空气阻力. (1)求游客匀速下滑时的速度大小. (2)求游客匀速下滑的时 间. (3)若游客在水平滑道 BC 段的最大滑行距离为 16m,则他在此处滑行时,需对滑沙车施加 多大的水平制动力?

19. (10 分) (2014 秋?宝安区月考)如图,质量 M=1kg 的木板静止在水平面上,质量 m=1kg、 大小可以忽略的铁块静止在木板的右端.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,已知木板与地面 2 间的动摩擦因数 μ1=0.1,铁块与木板之间的动摩擦因数 μ2=0.4,取 g=10m/s .现给铁块施加 一个水平向左的力 F. (1)若力 F 恒为 3N,求 M、m 的加速度大小; (2)若力 F 恒为 8N,经 t=1s 铁块运动到木板的左端.求木板的长度. (3)若力 F 从零开始逐渐增加到 2N 时.试通过分析与计算,铁块受到的摩擦力 f 随力 F 大 小变化的关系式.

20. (12 分) (2014 秋?宝安区月考)如图所示,在竖直平面内有一半径为 R=0.9m 的光滑半圆 弧 ced 轨道,O 点为圆心,直径 cd 在竖直方向,右端平滑连接长为 s=30m 的粗糙水平轨道, 轨道右端有一竖直墙壁.在圆弧轨道与水平轨道连接处放置两个可视为质点的小滑块 A 和 B, 质量分别为 mA=1kg 和 mB= kg,A、B 间夹有一轻质弹簧(质量和长度不计) ,弹簧与 A 连
2

结,与 B 不相连结,开始时通过细线拉紧使弹簧处于压缩状态.现烧断细线,A 恰好能到达 半圆弧轨道最高点 d, 后离开被收走. B 与墙壁相碰没有能量损失, 重力加速度 g 取 10m/s . 结 果可带根号.求: (1)A 滑上半圆弧最高点 d 时的速度 Vd 及 A 被弹簧刚弹开时速度 vA 为多大? (2)B 被弹簧刚弹开时速度 VB 为多大? (3)若 B 与挡板只发生一次碰撞且运动过程中始终不脱离轨道最后停在轨道上,则水平轨道 的动摩擦因数 μ 应满足什么条件?

2014-2015 学年广东省深圳市宝安区高三(上)调研物理 试卷
参考答案与试题解析

一、单选题:每小题 3 分,共 21 分.只有一个选项是正确的. 1. (3 分) (2014 秋?宝安区月考)下列说法正确的是() A.物体运动的位移可以大于路程 B. 加速度的方向一定与速度的方向相同 C. 早上 8:00 指的是时刻 D.做匀加速直线运动的物体加速度不断增大 考点:加速度;位移与路程;时间与时刻. 分析:位移是矢量,位移的方向由初位置指向末位置.位移的大小不大于路程.路程是标量, 是运动路径的长度.当质点做单向直线运动时,位移的大小一定等于路程.加速度等于 单位时间内的速度变化量, 方向与速度变化量的方向相同, 反映速度变化快慢的物理量. 解答:解:A、当质点做单向直线运动,位移的大小等于路程,其他情况下,位移的大小小于 路程.所以位移大小和路程的关系是位移大小≤路程,故 A 错误; B、加速度的方向与速度变化量方向相同,与速度方向无关,故 B 错误; C、早上 8:00 从温州出发,其中 8:00 指的是一个时间点,因此为时刻,故 C 正确; D、匀加速直线运动的加速度保持不变,故 D 错误. 故选:C 点评:本题关键明确位移与路程、时间间隔与时刻、加速度的概念,要掌握了时刻在时间轴上 对应的是一点,而时间间隔在时间轴上对应的是一段. ,知道加速度是反映速度变化快 慢的物理量,与速度变化量的方向相同. 2. (3 分) (2014?徐州三模)“健身弹跳球”是近期流行的一项健身器材.小学生在玩弹跳球时 双脚站在如图所示的水平跳板上,用力向下压弹跳球后,弹跳球能和人一起跳离地面.某弹 跳球安全性能指标要求反弹高度不超过 15cm,请估算该弹跳球一次反弹过程最多能对小学生 做的功最接近于()

A.0.6J

B.6J

C.60J

D.600J

考点:动能定理. 专题:动能定理的应用专题.

分析:弹跳球反弹过程中对小学生做的功全部转化为小学生的重力势能, 结合能量守恒求出对 小学生做功的多少. 解答:解:小学生的体重比较小,取 m=40kg,根据能量守恒得,W=mgh=40×10×0.15J=60J.故 C 正确,A、B、D 错误. 故选:C. 点评:本题考查能量守恒的基本运用,抓住弹力球对学生做的功全部转化为学生的重力势 能.也可以对学生运动的过程,抓住动能的变化量为零,运用动能定理进行求解. 3. (3 分) (2014 秋?宝安区月考)如图,物块 P 和 M 叠放在一起,且 质量 mp>mM.让它们 从静止开始释放,不计空气阻力,重力加速度为 g,则在它们的下落过程中()

A.M 下落的速度较大 C. P 对 M 的压力等于 mpg

B. P 物块完全失重 D.P 对 M 的压力大于 0 而小于 mpg

考点:自由落体运动;物体的弹性和弹力. 专题:自由落体运动专题. 分析:P、M 由静止释放,做自由落体运动,处于完全失重状态,两者之间的压力为零. 解答:解:物块 P 和 M 叠放在一起,从静止开始释放,做自由落体运动,P、M 下落的速度相 同,处于完全失重状态,P 与 M 间的压力为零.故 B 正确,A、C、D 错误. 故选:B. 点评:解决本题的关键知道自 由落体运动的物体处于完全失重状态, 对支撑面的压力或对悬挂 物的拉力为零. 4. (3 分) (2014 秋?宝安区月考)如图所示,M、N 为两颗绕地球做匀速圆周运动的卫星,下 列说法正确的是()

A.M 的运行周期比 N 的大 C. M 的动能比 N 的小

B. M 的角速度比 N 的大 D.M 的机械能比 N 的大

考点:人造卫星的加速度、周期和轨道的关系. 专题:人造卫星问题. 分析:根据万有引力提供向心力,得出线速度、角速度、周期与轨道半径的关系,从而比较出 大小,结合能量问题求解 CD 选项. 解答: 解:根据万有引力提供向心力: ,可得:

A.

,知轨道半径越大,周期越大,故 A 错误,

B.

,知轨道半径越大,角速度越小,故 B 正确,

C.

,知轨道半径越大,线速度越小,但由于不知 M、N 的质量之间的关系,无

法确定两者动能的关系,故 C 错误. D.卫星发射得越高,克服地球引力做功就越多,获得的机械能就越大,故 N 的机械能 较大,故 D 错误. 故选:B. 点评:本题就是对万有引力充当向心力的一个公式的综合应用,锻炼公式应用的熟练程度,另 有一个简单方法就是,除了周期 T 随半径增大外,v、ω、a 都是随半径增大而减小. 5. (3 分) (2014 秋?宝安区月考)如图所示,A、B 为同一水平线上的两个固定绕绳装置,转 动 A、B,使光滑挂钩下的重物 C 缓慢竖直上升,关于此过程中绳上拉力大小的变化,下列说 法正确的是()

A.逐渐增大 C. 不变

B. 逐渐减小 D.先减小,后增大

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:二力大小不变,合成时,它们的夹角越小,合力越大;同样,将一个力分解为等大的两 个分力,两个分力的夹角越大,分力越大; 物体受三个力, 重力和两个拉力, 三力平衡, 两个拉力的合力与重力等值、 反向、 共线. 运 用前面的结论进行分析. 解答:解:物体受三个力,重力和两个拉力,重物 C 缓慢竖直上升时三力平衡,即有两个拉 力的合力与重力平衡,所以两个拉力合力一定,而两个拉力的夹角不断增大,故拉力不 断增大; 故选:A. 点评:本题关键记住“将一个力分解为等大的两个分力,两个分力的夹角越大,分力越大”的结 论,也可以用解析法求解出拉力表达式进行分析. 6. (3 分) (2014?蓟县校级一模)两辆质量不同的汽车在路面情况相同的公路上直线行驶,下 面关于两车车速、动能、动量、惯性、质量和滑行路程的讨论,正确的是() A.车速越大车,它的惯性越大 B. 质量越大车,它的惯性越大 C. 动量越大的车,刹车后滑行的路程越长 D.动能大的车,刹车后滑行的路程越长,所以惯性越大

考点:惯性. 分析:惯性是指物体具有的保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质, 质量是物体惯性大 小大小的唯一的量度.根据动能定理研究汽车刹车距离与什么因素有关. 解答:解: A、质量是物体惯性大小的唯一的量度,与物体的运动状态无关,质量越大,汽车越大, 故 A 错误,B 正确 C、根据动能定理得:﹣fs=0﹣ ,则得:s= ,又动量 P=mv,联立得:s= ,

可知车刹车后滑行的路程与车的初动量、质量和阻力有关,动量越大,刹车后滑行的路 程不一定越大,故 C 错误. D、由上题 s= ,可知动能大的车,刹车后滑行的路程越长,但质量不一定越大,惯

性不一定越大.故 D 错误. 故选:B. 点评:解决本题要掌握质量是物体惯性大小的唯一的量度,与物体的运动状态无关. 7. (3 分) (2013 秋?西城区期末)如图所示,汽车向右沿直线运动,原来的速度是 v1,经过 一小段时间之后,速度变为 v2,△ v 表示速度的变化量.由图中所示信息可知()

A.汽车在做加速直线运动 B. 汽车的加速度方向与 v1 的方向相同 C. 汽车的加速度方向与 v1 的方向相反 D.汽车的加速度方向与△ v 的方向相反 考点:加速度. 专题:直线运动规律专题. 分析:速度是矢量,速度的变化量△ v=v2﹣v1,用从矢量 v1 的箭头到矢量 v2 的箭头的有向线 段表示,加速度的方向与速度变化量的方向相同. 解答:解:速度是矢量,速度的变化量△ v=v2﹣v1,根据图象可知,△ v 的方向与初速度方向 相反,而加速度的方向与速度变化量的方向相同,所以加速度方向与初速度方向相反, 物体做减速运动,故 C 正确,ABD 错误. 故选:C 点评:矢量相加和矢量相减都符合平行四边形定则或者三角形定则,△ v=v2﹣v1=v2+(﹣v1) , 即矢量相减可以转化为矢量相加. 二、双项选择题:每小题 4 分,共 32 分.在四个选项中,有两个选项最符合题意.全部选对 的得 4 分,只选一个且正确的得 2 分,有错、不选均不得分. 8. (4 分) (2008?滨州一模)汽车拉着拖车在水平道路上沿直线加速行驶,据牛顿运动定律可 知() A.汽车拉拖车的力大小等于拖车拉汽车的力

B. 汽车拉拖车的力大于拖车拉汽车的力 C. 汽车拉拖车的力大于拖车受到的阻力 D.汽车拉拖车的力等于拖车受到的阻力 考点:作用力和反作用力;牛顿第三定律. 专题:牛顿运动定律综合专题. 分析:汽车对拖车的拉力与拖车对汽车的拉力是作用力与反作用力, 根据牛顿第三定律可知道 这两个力的关系;在对拖车受力分析,结合运动情况确定各个力的大小情况. 解答:解:A、B、汽车对拖车的拉力与拖车对汽车的拉力是作用力与反作用力,根据牛顿第 三定律,这两个力总是大小相等、方向相反并且作用在同一条直线上,故 A 正确,B 错误; C、D、对拖车受力分析,受重力、支持力、拉力和阻力,由于拖车加速前进,故拉力 大于阻力,故 C 正确,D 错误; 故选 AC. 点评:本题关键在于拖车拉汽车的力与汽车拉拖车的力是作用力和反作用力, 它们总是大小相 等、方向相反并且作用在同一条直线上,同时对拖车受力分析后结合运动情况确定各个 力的大小情况. 9. (4 分) (2014 秋?宝安区月考)如图,甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运 动,t=0 时刻两车同时经过公路旁的同一个路标.在描述两车运动的 v﹣t 图中,直线 a、b 分 别描述了甲乙两车在 0﹣20s 的运动情况.关于两车之间的位置关系,下列说法正确的是()

A.在 0﹣10s 内两车且行且靠近 B. 在 t=10s 时两车在公路上相遇 C. 在 5﹣15s 内两车的位移相等 D.在 t=20s 时两车在公路上相遇 考点: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:根据两车的速度大小分析它们之间的位置关系.当两车的位 移相等时,两车相遇.根据 图象的“面积”分析两车何时相遇和位移关系. 解答:解:A、0 时刻两车同时经过公路旁的同一个路标,在 0﹣10s 内 a 车速度小于 b 车的速 度,两车逐渐远离.故 A 错误. B、在 t=10s 时两车速度相等,但乙的位移大于甲的位移,甲还没有追上乙.故 B 错误. C、 根据速度图象的“面积”表示位移, 由几何知识看出, 在 5﹣15s 内两车的位移相等. 故 C 正确. D、在 10﹣20s 内,a 车速度大于 b 车的速度,两车逐渐靠近,在 t=20s 时两车在公路上 相遇.故 D 正确. 故选:CD

点评:本题根据速度图象分析两车的运动情况,抓住“面积”等于位移大小,确定两车的位置关 系,两图线的交点表示速度相等,两车相距最远. 10. (4 分) (2014 秋?宝安区月考)如图所示,小物块放在水平转盘上,随盘一起做圆周运动,

则下列关于物块受力情况的叙述正确的是() A.若圆盘做匀速圆周运动,小物块受到的摩擦力指向转轴 B. 若圆盘做匀速圆周运动,则摩擦力对物体不做功 C. 若圆盘做匀速圆周运动,则角速度越大,摩擦力越小 D.小物块受到重力、支持力、静摩擦力、向心力的作用 考点:向心力;摩擦力的判断与计算;匀速圆周运动. 专题:匀速圆周运动专题. 分析:小物块放在水平转盘上,随盘同步做匀速圆周运动,受到重力、支持力和静摩擦力,静 摩擦力提供做圆周运动的向心力 解答:解:A、若圆盘做匀速圆周运动,小物块受到重力、支持力和静摩擦力三个力,向心力 由静摩擦力提供,指向圆心,向心力不做功,故 AB 正确; 2 C、若圆盘做匀速圆周运动,f=mω r,角速度越大,摩擦力越大,故 C 错误; D、小物块受到重力、支持力和静摩擦力三个力,向心力是物体做圆周运动所需要的 力.故 D 错误. 故选:AB. 点评:解决本题的关键知道向心力是物体做圆周运动所需要的力,由其它力来提供. 11. (4 分) (2014 秋?宝安区月考)如图甲为应用于机场和火车站的安全检查仪,其传送装置 可简化为如图乙所示的模型,行李被无初速度地放在 A 处,行李与传送带之间的动摩擦因数 μ=0.1,A、B 间的距离为 2m,皮带匀速运动速度为 1m/s,则()

A.物体在皮带上一直做匀加速直线运动 B. 物体做匀加速直线运动的加速度为 1m/s2 C. 物体在皮带上运动的时间为 2s D.行李在加速阶段相对于皮带的位移为 0.5m 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物体的加速度, 结合速度位移公式求出速度达到传送带速度时的 位移,判断出物体在传送带上的运动规律,结合运动学公式求出物体运动的总时间,以 及相对位移.

解答: 解:A、物体在传送带上做匀加速直线运动的加速度 a= 线运动的位移 x′=

,匀加速直

,可知物体在传送带上先做匀加速直线运动,

然后做匀速直线运动.故 A 错误,B 正确. C、匀加速运动的时间 ,匀速运动的时间 ,

则运动的时间 t=t1+t2=1+1.5s=2.5s,故 C 错误. D、加速阶段皮带的位移 x′=vt=1×1m=1m,则相对运动的位移△ x=x′﹣x=1﹣ 0.5m=0.5m.故 D 正确. 故选:BD. 点评:解决本题的关键理清物体在传送带上的运动规律, 结合牛顿第二定律和运动学公式综合 求解,难度不大. 12. (4 分) (2014 秋?宝安区月考)从水平地面上方同一位置分别水平抛出两个质量分别为 m 和 2m 的小物体,抛出速度大小分别为 2v 和 v,不计空气阻力,则以下说法正确的是() A.从抛处到落地的时间相等 B. 从抛出到落地重力做的功相同 C. 落地时重力做功的瞬时功率相同 D.从抛处到落地重力的平均功率不相同 考点:功率、平均功率和瞬时功率;功的计算. 专题:功率的计算专题. 分析: 两个物体都做平抛运动,下落时间相同,下落的高度相同,重力做功相同.由公式 P= 研究重力的平均功率.落地时重力做功的瞬时功率 P=mgvy,根据竖直方向分速度 vy 的 关系研究落地时重力做功的瞬时功率. 解答:解:A、两个物体从同一点做平抛运动,运动时间相同,故 A 正确. B、由于下落的高度相同,重力分别是 mg 和 2mg,不相同,则重力做功不相同.故 B 错误. C、竖直方向两个物体做自由落体运动,高度相同,落地时竖直方向的分速度 vy 相同,重力不相同,落地时重力做功的 瞬时功率不相同.故 C 错误. D、由公式 P= ,重力做功不相同,时间 t 相同,则从抛出到落地重力的平均功率 不相同.故 D 错误. 故选:A 点评:对于曲线运动, 物体动 量的增量常常根据动量定理研究. 平抛运动物体落地时重力的瞬 时功率等于重力与竖直分速率的乘积,不等于重力与速率的乘积. 13. (4 分) (2014 秋?宝安区月考)如图所示,质量为 m 的木块 A 放在水平面上的质量为 M 的斜面 B 上,现用大小相等方向相反的两个水平推力 F 分别作用在 A、B 上,A、B 均保持静 止不动.则()

A.A 与 B 之间一定存在摩擦力 B. B 与地面之间一定无摩擦力 C. B 对 A 的支持力大小一定等于 mg D.地面对 B 的支持力大小一定等于(m+M)g 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:先对两个木块整体进行受力分析,根据平衡条件得到地面对整体的支持力和摩擦力;再 对物体 A 受力分析,根据平衡条件求解物体 A 对物体 B 的支持力和摩擦力. 解答:解:A、C、再对物体 m 受力分析,受重力 mg、已知的推力 F、斜面体 M 对 m 的支持 力 N′和摩擦力 f,当推力 F 沿斜面分量大于重力的下滑分量时,摩擦力的方向沿斜面向 下,如下图:

当推力 F 沿斜面分量小于重力的下滑分量时,摩擦力的方向沿斜面向上,如下图:

当推力 F 沿斜面分量等于重力的下滑分量时,摩擦力为零,如下图:

根据共点力平衡的条件,运用正交分解法,可以得到: N′=mgcosθ+Fsinθ 故 A 错误,C 错误; B、D、先对两个木块整体受力分析,受到重力(M+m)g、支持力 N 和已知的两个推 力,如图所示:

对于整体,由于两个推力的合力刚好为零,故整体与地面间没有摩擦力; 根据共点力平衡条件,有: N=(M+m)g 故 B 正确,D 正确; 故选:BD. 点评:本题关键是对两个木块整体受力分析,根据平衡条件得到地面对整体的支持力和摩擦 力,然后再对物体 m 受力分析,再次根据平衡条件列式求解出各个力的情况. 14. (4 分) (2014 秋?宝安区月考)极地卫星的运行轨道平面通过地球的南北两极(轨道可视 为圆轨道) .如图所示,若某极地卫星从北纬 30°的正上方按图示方向第一次运行至南纬 60° 正上方,所用时间为 t,已知地球半径为 R(地球可看做球体) ,地球表面的重力加速度为 g, 引力常量为 G,不考虑地球自转,由以上条件可知()

A. 卫星运行的角速度为 C. 地球的质量为

B. 卫星运行的线速度大于 D.这有可能是一颗同步卫星

考点:人造卫星的加速度、周期和轨道的关系. 专题:人造卫星问题. 分析:地球表面重力等于万有引力,卫星运动的向心力由地球对卫星的万有引力提供,据此展 开讨论即可. 解答:解: A、 从北纬 30°的正上方按图示方向第一次运行至南纬 60°正上方转过的圆心角为 θ= ,

据 ω=

=

=

,故 A 正确;

B、据线速度 v=

,借助 GM=gR ,得:

2

,故 B 错误;

C、地球表面的重力和万有引力相等

,得:

,故 C 正确,

D、同步卫星的轨道平面在赤道平面上,故 D 错误, 故选:AC 点评:灵活运动用重力和万有引力相等以及万有引力提供圆周运动的向心力是解决本题的关 键. 15. (4 分) (2013 秋?广州期末)同一辆货车两次匀速驶上同一坡路,在空载时上坡速度为 v1, 牵引力为 F1;在满载时上坡速度为 v2,牵引力为 F2,已知两次上坡过程该货车的输出功率相 同,则() A.v1>v2 B.v1< v2 C.F1>F2 D.F1<F2 考点:功率、平均功率和瞬时功率. 专题:功率的计算专题. 分析:根据受力分析由平衡条件,求出爬坡时的牵引力,知道爬坡时功率,利用 P=Fv 求卡车 爬坡时的速度; 解答:解:设坡路的倾角为 θ,摩擦因数 μ,则爬坡时的牵引力 F=mgsinθ+μmgcosθ,由于重 力不同,故 F1<F2 功率相同,由 P=Fv 得,v1>v2,故 AD 正确,BC 错误. 故选:AD 点评:本题考查了学生对功的公式、功率公式、利用好功率的推导公式 P=Fv 是本题的关键. 三、实验题:共 16 分. 16. (8 分) (2014 秋?宝安区月考)研究小车匀加速直线运动的实验装置如图甲所示,其中斜 面倾角 θ 可调,打点计时器的工作频率为 50Hz,纸带上计数点的间距如图乙所示.

①某同学的部分实验步骤如下: A.测量完毕,关闭电源,取出纸带 B.接通电源,待打点计时器工作稳定后放开小车 C.将小车停靠在打点计时器附近,小车尾部与纸带相连 D.把打点计时器固定在平板上,让 纸带穿过限位孔 上述实验步骤的正确顺序是:DCBA(选填字母代号即可) . ②图(乙)中标出的相邻两计数点的时间间隔 T=0.1s.则每相邻两点之间还有 4 个记录点未 画出. ③计数点 6 对应的瞬时速度大小计算式为 v6= (物理量用题中字母表示) .

④为了充分利用记录数据,减小误差,小车加速度大小的计算式应为 a= (物理量用题中字母表示)

考点:测定匀变速直线运动的加速度. 专题:实验题. 分析:①先连接实验器材,测量时先接通电源,后释放纸带,测量完毕,关闭电源,取出纸 带; ②打点计时器的工作频率为 50HZ,每隔 0.02s 打一次电,每相邻两点之间还有 4 个记 录点未画出,共 5 个 0.02s; 2 ③匀变速直线运动中, 平均速度等于中间时刻的瞬时速度, 根据公式△ x=aT 列式求解; 2 ④根据公式△ x=aT 列式求解. 解答:解:①在实验过程中应先固定打点计时器,再放置小车, 然后打开电源,最后释放小 车,所以正确的顺序是:DCBA. ②每隔 4 点或每 5 个点取一个计数点时,相临计数点的时间间隔均为 0.1 s,故相邻两 点之间还有 4 个记录点没有画出. ③根据确定时间段内的平均速度等于中点时刻的瞬时速度可得: = .
2

④根据匀变速直线运动的推论公式△ x=aT 可以求出加速度的大小,当有 6 组数据时, 2 应采用逐差法计算加速度得:S4﹣S1=3a1T 2 S5﹣S2=3a2T 2 S6﹣S3=3a3T 为了更加准确的求解加速度,我们对三个加速度取平均值,得: a= (a1+a2+a3)

即小车运动的加速度计算表达式为:

故答案为:①DCBA;②5;③

;④



点评:解决本题的关键掌握纸带的处理,会通过纸带求解瞬时速度和加速度,关键是匀变速直 线运动两个重要推论的运用. 17. (8 分) (2014 秋?宝安区月考)在“探究弹力与弹簧伸长的关系”的实验中. ①以下是一位同学准备完成的实验步骤.请你帮这位同学按操作的先后顺序,用字母排列出 来:CBDAE. (填选项前的字母) A、以弹簧伸长量为横坐标.以弹力为纵坐标.描出各组数据(x,F)对应的点.并用平滑的 曲线连接起来 B、记下弹簧不挂钩码时.其下端与刻度尺上的刻度“对齐” C、将铁架台固定于桌子上.并将弹簧的一端系于横梁上.在弹簧附近竖直固定一刻度尺 D、依次在弹簧下端挂上 1 个、2 个、3 个、4 个、…钩码.并分别记下钩码静止时.弹簧下端 所对应的刻度并记录在表格内.然后取下钩码 E、以弹簧伸长量为自变量.写出弹力与弹簧伸长量的关系式.并解释函数表达式中常数的物 理意义

②一位同学选了甲、乙两根规格不同的弹簧进行测试.根据测得的数据绘出如图所示的图 象.从图象上看,该同学没能完全按实验要求做,使图象上端成为曲线,图象上端成为曲线 是因为弹力过大超过弹簧弹性限度.若要制作一个精确度较高的弹簧秤.应选弹簧甲(填“甲” 或“乙”) ③如果把甲、乙两根弹簧串联作为一个弹簧,则劲度系数为 0.5N/cm.

考点:探究弹力和弹簧伸长的关系. 专题:实验题. 分析:先组装器材,然后进行实验,最后数据处理. 弹簧测力计的基本制作原理是,在弹性限度内,弹簧的伸长与拉力 成正比.在分析具体 数据时,一定要注意弹簧的伸长 量与拉力的比值是否始终相等,如果一旦不相等,说明 它有可能超过了弹性限度; 在施加相同拉力的情况下,伸长越明显的弹簧,测量会越精确,伸长越不明显的弹簧, 一般量程会更大,我们可以根据需要来进行选择. 解答:解: (1)先组装器材,即 CB, 然后进行实验,即 D, 最后数据处理,即 AE. 所以先后顺序为 CBDAE. (2)向上弯曲的原因是弹力过大,超过弹簧弹性限度,注意该图象中纵坐标为伸长量, 横坐标为拉力,斜率的倒数为劲度系数, 从图象上可以看出甲的斜率大于乙的斜率,所以甲的劲度系数较小,因此其精度高.所 以应选弹簧甲. (3)两个弹簧串联时,由力平衡知,每个弹簧受的力和原来的一个弹簧所受的力相同, 把甲、乙两根弹簧串联作为一个弹簧,则劲度系数 k= =0.5N/cm

故答案为: (1)CBDAE (2)弹力过大超过弹簧弹性限度,甲. (3)0.5 点评:解决本题的关键掌握弹力与弹簧伸长关系的实验步骤, 会描点作图, 掌握作图的方法. 会 从图象中分析数据. 四、综合计算题:共 31 分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出 最后答案的不能得分,有数值计算的题必须明确写出数值和单位. 18. (9 分) (2013?雁峰区校级模拟)滑沙游戏中,游戏者从沙坡顶部坐滑沙车呼啸滑下.为 了安全,滑沙车上通常装有刹车手柄,游客可以通过操纵刹车手柄对滑沙车施加一个与车运 动方向相反的制动力 F,从而控制车速.为便于研究,作如下简化:游客从顶端 A 点由静止 滑下 8s 后, 操纵刹车手柄使滑沙车匀速下滑至底端 B 点, 在水平滑道上继续滑行直至停止. 已

知游客和滑沙车的总质量 m=70kg,倾斜滑道 AB 长 LAB=128m,倾角 θ=37°,滑沙车底部与沙 2 面间的动摩擦因数 μ=0.5.滑沙车经过 B 点前后的速度大小不变,重力加速度 g 取 10m/s , sin37°=0.6,cos37°=0.8,不计空气阻力. (1)求游客匀速下滑时的速度大小. (2)求游客匀速下滑的时间. (3)若游客在水平滑道 BC 段的最大滑行距离为 16m,则他在此处滑行时,需对滑沙车施加 多大的水平制动力?

考点:牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系;动能定理的应用. 专题:牛顿运动定律综合专题. 分析:(1)加速过程,把人和滑板看成整体,对其进行受力分析,运用牛顿第二定律求解加 速度;根据速度位移公式求解加速的末速度; (2)根据位移时间关系公式求解出加速过程的位移,然后计算匀速的时间; (3)直接对减速过程运用动能定理列式求解即可. 解答:解: (1)加速过程,把人和滑板看成整体,受重力、支持力和摩擦力,根据牛顿第二定 律,有: mgsin37°﹣μmgcos37°=ma 解得:a=g(sin37°﹣μcos37°)=10×(0.6﹣0.5×0.8)=2m/s 匀加速的末速度为:v=at=2×8=16m/s (2)匀加速的位移为: = =64m
2

匀速的位移为:x′=LAB﹣x=128﹣64=64m 故匀速的时间为: (3)减速过程,根据动能定理,有:﹣FS﹣μmg?S=0﹣ 解得:F=210N; 答: (1)游客匀速下滑时的速度大小为 16m/s; (2)游客匀速下滑的时间为 4s; (3)需对滑沙车施加 210N 的水平制动力. 点评:本题关键明确游客的运动规律,先匀加速,然后匀速,最后匀减速;然后根据牛顿第二 定律求解加速度,根据运动学公式求解速度与位移,根据动能定理求解制动位移. 19. (10 分) (2014 秋?宝安区月考)如图,质量 M=1kg 的木板静止在水平面上,质量 m=1kg、 大小可以忽略的铁块静止在木板的右端.设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,已知木板与地面 2 间的动摩擦因数 μ1=0.1,铁块与木板之间的动摩擦因数 μ2=0.4,取 g=10m/s .现给铁块施加 一个水平向左的力 F. (1)若力 F 恒为 3N,求 M、m 的加速度大小; (2)若力 F 恒为 8N, 经 t=1s 铁块运动到木板的左端.求木板的长度.

(3)若力 F 从零开始逐渐增加到 2N 时.试通过分析与计算,铁块受到的摩擦力 f 随力 F 大 小变化的关系式.

考点:牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系;摩擦力的判断与计算. 专题:运动学与力学(二) . 分析:(1)对整体受力分析,由牛顿第二定律可求得加速度的大小及方向; (2)由牛顿第二定律求得两物体的加速度,再由位移公式可求得滑过的距离,则可以 求得木板的长度; (3)根据拉力的大小确定物体的运动状态,明确物体受到的摩擦力为滑动摩擦力还是 静摩擦力,则可分析摩擦力的大小变化. 解答:解: (1)对物体受力分析可知,物体水平方向受拉力及摩擦力的作用;物体受到的最大 静摩擦力大小为:μ2mg=0.4×10=4N;大于 F,故 m 不会和 M 相对运动; 对整体进行分析可知:M 与地面间的最大静摩擦力 F2=μ1(M+m)g=0.1×20=2N; 则 1 由牛顿第二定律可知: F﹣μ22mg=2ma 解得 a= =0.5m/s ;
2

(2) (2)若力 F 恒为 8 N 时, 对 A:F﹣μ2mAg=mAa1 解得: 对 B:μ2mAg﹣μ1(mA+mB)g=mBa2 解得: 木板的长度 L= a1t ﹣ a2t =
2 2



=1m;

(3)①当 F≤μ1(m A+m B) g=2 N 时,系统没有被拉动,静摩擦力与力 F 成正比,即 f=F. ②当 F≥μ1(m A+m B) g=2 N 时,如果 A、B 相对静止,铁块与木板有相同的加速度 a,则 F﹣μ1(m A+m B) g=(m A+m B)a,F﹣f=mAa,解得 F=2f﹣2. 此时 f≤μ2m Ag=4 N,也即 F≤6 N. 所以当 2 N<F≤6 N 时,f= +1 N. ③当 F>6 N 时,A、B 相对滑动,此时铁块受到的摩擦力为 f=μ2 mAg=4 N. 2 答: (1)A、B 的加速度大小均为 0.5m/s ;方向向右; (2)木板 B 的长度为 1m; (3) ①当 F≤2N 时,f=F;②F≥2 时,f= +1 N.③当 F>6 N 时,f=4N. 点评:本题考查牛顿第二定律的应用及摩擦力问题, 要注意正确选择研究对象, 做好受力分析, 则可以由年顿第二定律及运动学公式分析求解.

20. (12 分) (2014 秋?宝安区月考)如图所示,在竖直平面内有一半径为 R=0.9m 的光滑半圆 弧 ced 轨道,O 点为圆心,直径 cd 在竖直方向,右端平滑连接长为 s=30m 的粗糙水平轨道, 轨道右端有一竖直墙壁.在圆弧轨道与水平轨道连接处放置两个可视为质点的小滑块 A 和 B, 质量分别为 mA=1kg 和 mB= kg,A、B 间夹有一轻质弹簧(质量和长度不计) ,弹簧与 A 连
2

结,与 B 不相连结,开始时通过细线拉紧使弹簧处于压缩状态.现烧断细线,A 恰好能到达 半圆弧轨道最高点 d, 后离开被收走. B 与墙壁相碰没有能量损失, 重力加速度 g 取 10m/s . 结 果可带根号.求: (1)A 滑上半圆弧最高点 d 时的速度 Vd 及 A 被弹簧刚弹开时速度 vA 为多大? (2)B 被弹簧刚弹开时速度 VB 为多大? (3)若 B 与挡板只发生一次碰撞且运动过程中始终不脱离轨道最后停在轨道上,则水平轨道 的动摩擦因数 μ 应满足什么条件?

考点:动量守恒定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系. 专题:动量定理应用专题. 分析:(1)A 恰好能到达圆弧轨道最高点,重力提供向心力,由牛顿第二定律求出到达 d 点 的速度,由机械能守恒定律求出刚被弹开时的速度. (2)弹簧弹开 A、B 时系统动量守恒,由动量守恒定律可以求出 B 的速度. (3)分析清楚 B 的运动过程,由动能定理求出动摩擦因数的临界值,然后答题. 解答:解: (1)A 恰好到达最高点 d,在 d 点重力提供向心力, 由牛顿第二定律得:mAg=mA ,代入数据解得:vd=3m/s,

A 从 c 到 d 过程机械能守恒,由机械能守恒定律得: mAvA = mAvd +mAg?2R,代入数据解得:vA=3
2 2

m/s;

(2)A、B 系统动量守恒,以 A 的速度方向为正方向, 由动量守恒定律得:mAvA﹣mBvB=0,代入数据解得:vB=6m/s; (3)对 B 由动能定理得: B 恰好到达墙壁处时:﹣μmBgs=0﹣ mBvB , 代入数据解得:μ=0.06, B 与墙壁碰撞后向左运动,然后恰好再运动到墙壁处静止时, ﹣μ′mBg?3s=0﹣ mBvB ,代入数据解得:μ′= 0.02,
2 2

则动摩擦因数需要满足的条件:0.02<μ<0.06; 答: (1) A 滑上半圆弧最高点 d 时的速度 vd 为 3m/s, A 被弹簧刚弹开时速度 vA 为 3 m/s; (2)B 被弹簧刚弹开 时速度 VB 为 6m/s. (3)水平轨道的动摩擦因数 μ 应满足什么条件是:0.02<μ<0.06. 点评:本题考查了求速度、动摩擦因数问题,分析清楚物体运动过程、应用牛顿第二定律、机 械能守恒定律、动量守恒定律与动能定理即可正确解题.


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