安徽省“江淮十校”聯(lián)考2016屆高三上第二次月考物理試卷解析版

2015-2016學(xué)年安徽省“江淮十?！甭?lián)考高三（上）第二次月考物理試卷一、選擇題：本大題共12小題，每小題4分，共48分．在每小題給出的四個選項，第1題～第8題只有一個選項符合題目要求，第9題～第12題有多項符號要求，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有錯選的得0分．1．關(guān)于物理學(xué)研究使用的主要方法，以下說法錯誤的是（）A．在探究合力與分力關(guān)系時，使用的是等效替代法B．在利用速度﹣時間圖象推導(dǎo)勻變速直線運動的位移公式時，使用的是微元法C．用質(zhì)點代替物體，使用的是理想模型法D．伽利略在利用理想實驗探究力和運動關(guān)系時，使用的是實驗歸納法2．如圖所示，a、b、c、d四條圓軌道的圓心均在地球的自轉(zhuǎn)軸上，其a、b、c的圓心在地球球心處，關(guān)于繞地球做勻速圓周運動的衛(wèi)星，下列說法正確的是（）A．圖a、b、c、d都是可能的軌道B．只有a、b、c是可能的軌道C．圖a、b、c都可能是同步衛(wèi)星的軌道D．若b、c軌道半徑相同，在這兩個軌道上運行的所有衛(wèi)星的速度大小、加速度大小、向心力大小、繞行周期、重力加速度大小都一定分別相等3．一質(zhì)點沿x軸正方向做直線運動，通過坐標(biāo)原點時開始計時，其﹣t的圖象如圖所示，則（）A．質(zhì)點做勻速直線運動，速度為1m/sB．質(zhì)點做勻加速直線運動，加速度為1m/s2C．質(zhì)點在1s末速度為3m/sD．質(zhì)點在第1s內(nèi)的平均速度15m/s4．一足夠長的傾角為θ的斜面固定在水平面上，在斜面頂端放置一長木板，木板與斜面之間的動摩擦因數(shù)為μ，木板上固定一力傳感器，連接傳感器和光滑小球間是一平行于斜面的輕桿，如圖所示，現(xiàn)由靜止釋放木板，木板沿斜面下滑，穩(wěn)定時傳感器的示數(shù)為F1，當(dāng)木板固定時，傳感器的示數(shù)為F2．則下列說法正確的是（）A．穩(wěn)定后傳感器的示數(shù)一定為零B．tanθ=C．cotθ=D．cotθ=5．17世紀(jì)，英國天文學(xué)家哈雷跟蹤過一顆彗星，他算出這顆彗星軌道的半長軸約等于地球公轉(zhuǎn)半徑的18倍，并預(yù)言這顆彗星將每隔一定的時間飛臨地球，后哈雷的預(yù)言得到證實，該彗星被命名為哈雷彗星．哈雷彗星圍繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道是一個非常扁的橢圓，如圖所示．從公元前240年起，哈雷彗星每次回歸，國均有記錄．它最近一次回歸的時間是1986年．從公元前240年至今，我國關(guān)于哈雷彗星回歸記錄的次數(shù)，最合理的是（）A．24次 B．30次 C．124次 D．319次6．如圖所示，在半徑為R的半圓形碗的光滑表面上，一質(zhì)量為m的小球以轉(zhuǎn)數(shù)n轉(zhuǎn)每秒在水平面內(nèi)作勻速圓周運動，該平面離碗底的距離h為（）A．R﹣ B． C． D．+7．如圖所示，斜面上固定有一與斜面垂直的擋板，另有一截面為圓的光滑柱狀物體甲放置于斜面上，半徑與甲相同的光滑球乙被夾在甲與擋板之間，沒有與斜面接觸而處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)在從球心O．處對甲施加一平行于斜面向下的力F，使甲沿斜面方向緩慢向下移動．設(shè)乙對擋板的壓力大小為F1，甲對斜面的壓力大小為F2，甲對乙的彈力為F3．在此過程（）A．F1逐漸增大，F(xiàn)2逐漸增大，F(xiàn)3逐漸增大B．F1逐漸減小，F(xiàn)2保持不變，F(xiàn)3逐漸減小C．F1保持不變，F(xiàn)2逐漸增大，F(xiàn)3先增大后減小D．F1逐漸減小，F(xiàn)2保持不變，F(xiàn)3先減小后增大8．傾角為θ的粗糙斜面上放一質(zhì)量為m的木塊，接觸面間的動摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)通過一輕質(zhì)定滑輪沿斜面向上拉木塊，拉力的功率恒為P，斜面足夠長，則木塊可以獲得的最大速度為（）A． B．C． D．9．如圖所示，相同乒乓球1、2恰好在等高處水平越過球網(wǎng)，不計乒乓球的旋轉(zhuǎn)和空氣阻力，乒乓球自最高點到落臺的過程，正確的是（）A．球1和球2在空可能相遇B．球1的飛行時間大于球2的飛行時間C．球1的速度變化率等于球2的速度變化率D．落臺時，球1的重力功率等于球2的重力功率10．已知一足夠長的傳送帶與水平面的傾角為θ，以一定的速度勻速運動．某時刻在適當(dāng)?shù)奈恢梅派暇哂幸欢▊魉蛶У奈飰K（如圖a所示），以此時為t=0時刻記錄了小物塊之后在傳送帶上運動速度隨時間的變化關(guān)系，如圖b所示（圖取沿斜面向上的運動方向為正方向，其兩坐標(biāo)大小v1＞v2）．已知傳送帶的速度保持不變，物塊的質(zhì)量為m，物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g．則下列判斷正確的是（）A．0～t1內(nèi)，物塊對傳送帶做負(fù)功B．0～t1內(nèi)，電動機(jī)消耗的功率為μmgcosθ?v2C．物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ與傾角θ的關(guān)系是：μ＜tanθD．0～t2內(nèi)，傳送帶克服摩擦力產(chǎn)生的熱量為Q=μmgcosθ11．質(zhì)量為m的四只完全相同的足球疊成兩層放在水平面上，底層三只足球剛好接觸成三角形，上層一只足球放在底層三只足球的正上面，系統(tǒng)保持靜止．若最大靜摩擦等于滑動摩擦，則（）A．底層每個足球?qū)Φ孛娴膲毫閙gB．底層每個足球之間的彈力為零C．下層每個足球?qū)ι蠈幼闱虻闹С至Υ笮镈．水平面的摩擦因數(shù)至少為12．如圖所示，在距水平地面高為08m處，水平固定一根長直光滑桿，在桿上P點固定一定滑輪，滑輪可繞水平軸無摩擦轉(zhuǎn)動，在P點的右邊，桿上套一質(zhì)量m1=5kg的滑塊A．半徑R=06m的光滑半圓形細(xì)軌道豎直地固定在地面上，其圓心O在P點的正下方，在軌道上套有一質(zhì)量m2=3kg的小球B．用一條不可伸長的柔軟細(xì)繩，通過定滑輪將滑塊與球連接起．桿和半圓形軌道在同一豎直面內(nèi)，滑塊和小球均可看作質(zhì)點，且不計滑輪大小的影響．現(xiàn)給滑塊A施加一個水平向右、大小為55N的恒力F（g=10m/s2）．則（）A．把小球B從地面拉到半圓形軌道頂點C的過程力F做功為44JB．小球B運動到C處時的速度大小為0C．小球B被拉到與滑塊A的速度大小相等時，D．把小球B從地面拉到半圓形軌道頂點C處時小球B的機(jī)械能增加了18J二、實驗題：每空3分，共12分．13．關(guān)于力學(xué)實驗，下列說法正確的是（）A．在“探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系”實驗，應(yīng)將彈簧豎直懸掛測量不掛鉤碼時的長度B．在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗，兩次應(yīng)將橡皮筋沿相同方向拉到相同長度C．在“探究加速度與質(zhì)量、力的關(guān)系”的實驗，平衡摩擦力時應(yīng)將裝有砝碼的小桶通過定滑輪拴在木塊上D．在“研究平拋物體的運動”的實驗，小球可以從不同位置釋放E．在“探究動能定理”的實驗，必須用完全相同的橡皮筋，且每次試驗橡皮筋拉伸的長度也必須相同14．為了探究質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系，一同學(xué)設(shè)計了如圖1所示的實驗裝置．其M為帶滑輪的小車的質(zhì)量，m為砂和砂桶的質(zhì)量．（滑輪質(zhì)量不計）（1）實驗時，一定要進(jìn)行的操作是．（填選項前的字母）A．用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量．B．將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力．C．小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時記錄彈簧測力計的示數(shù)．D．改變砂和砂桶的質(zhì)量，打出幾條紙帶．E．為減小誤差，實驗一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M（2）該同學(xué)在實驗得到如圖2所示的一條紙帶（兩計數(shù)點間還有兩個點沒有畫出），已知打點計時器采用的是頻率為50Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．（3）以彈簧測力計的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，加速度為縱坐標(biāo)，畫出的a﹣F圖象是一條直線，圖線與橫坐標(biāo)的夾角為θ，求得圖線的斜率為k，則小車的質(zhì)量為．（填選項前的字母）A．2tanθB．C．kD．．三、計算題：共40分．請寫出必要的公式和文字表述．15．減速帶是交叉路口上常見的一種交通設(shè)施，在某小區(qū)門口有一橡膠減速帶（如圖），有一警用巡邏車正以最大速度20m/s從小區(qū)門口經(jīng)過，在離減速帶50m時警察發(fā)現(xiàn)一逃犯正以10m/s的速度騎電動車勻速通過減速帶，而巡邏車要勻減速到5m/s通過減速帶（減速帶的寬度忽略不計），減速到5m/s后立即以25m/s2的加速度繼續(xù)追趕，設(shè)在整個過程，巡邏車與逃犯均在水平直道上運動，求從警察發(fā)現(xiàn)逃犯到追上逃犯需要的時間．16．如圖所示，傾斜軌道的下端與半徑為R的圓軌道平滑連接，現(xiàn)在使小球從弧形軌道上端距地面2R的A點由靜止滑下，進(jìn)入圓軌道后沿圓軌道運動，軌道摩擦不計．試求：（1）小球在最低點B時對軌道的壓力大??；（2）若使小球能過圓軌道最高點C，則釋放小球時，A′點距離地面的高度至少是多少？17．在風(fēng)洞實驗室進(jìn)行如圖所示的實驗．在傾角為37°的固定斜面上，有一個質(zhì)量為1kg的物塊，在風(fēng)洞施加的水平恒力F作用下，從A點由靜止開始運動，經(jīng)過12s到達(dá)B點時立即關(guān)閉風(fēng)洞，撤去恒力F，物塊到達(dá)C點是速度變?yōu)榱?，通過速度傳感器測得這一過程物塊每隔02s的瞬時速度，表給出了部分?jǐn)?shù)據(jù)：t/s00020406…141618…v/（m?s﹣1）00102030…402000…已知sin37°=06，con37°=08，g取10m/s2求：（1）A、C兩點間的距離（2）水平恒力F的大小．請考生從給出的2道題任選一題作答，并用2B鉛筆匝答題卡上把所選題目題號涂黑．注意所做題目的題號必須與所涂題目的題號一致，在答題卡選答區(qū)域指定位置答題．如果多做，則按所做的第一題計分．18．“嫦娥一號”衛(wèi)星開始繞地球做橢圓軌道運動，經(jīng)過變軌、制動后，成為一顆繞月球做圓軌道運動的衛(wèi)星．設(shè)衛(wèi)星距月球表面的高度為h，做勻速圓周運動的周期為T已知月球半徑為R，引力常量為G．（球的體積公式V=πR3，其R為球的半徑）求：（1）月球的質(zhì)量M；（2）月球表面的重力加速度g；（3）月球的密度ρ．19．有一極地衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，該衛(wèi)星的運動周期為，其T0為地球的自轉(zhuǎn)周期．已知地球表面的重力加速度為g，地球半徑為R．求：（1）該衛(wèi)星一晝夜經(jīng)過赤道上空的次數(shù)n為多少？試說明理由．（2）該衛(wèi)星離地面的高度H．

2015-2016學(xué)年安徽省“江淮十?！甭?lián)考高三（上）第二次月考物理試卷參考答案與試題解析一、選擇題：本大題共12小題，每小題4分，共48分．在每小題給出的四個選項，第1題～第8題只有一個選項符合題目要求，第9題～第12題有多項符號要求，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有錯選的得0分．1．關(guān)于物理學(xué)研究使用的主要方法，以下說法錯誤的是（）A．在探究合力與分力關(guān)系時，使用的是等效替代法B．在利用速度﹣時間圖象推導(dǎo)勻變速直線運動的位移公式時，使用的是微元法C．用質(zhì)點代替物體，使用的是理想模型法D．伽利略在利用理想實驗探究力和運動關(guān)系時，使用的是實驗歸納法【考點】物理學(xué)史；伽利略研究自由落體運動的實驗和推理方法．【分析】物理學(xué)的發(fā)展離不開科學(xué)的思維方法，要明確各種科學(xué)方法在物理的應(yīng)用，如控制變量法、理想實驗、理想化模型、極限思想等．【解答】解：A、在探究合力與分力關(guān)系時，使用的是等效替代法，故A正確；B、在利用速度﹣時間圖象推導(dǎo)勻變速直線運動的位移公式時，使用的是微元法，故B正確；C、質(zhì)點采用的科學(xué)方法為建立理想化的物理模型的方法，故C正確；D、伽利略在利用理想實驗探究力和運動關(guān)系時，使用的是理想實驗法，故D錯誤；本題選錯誤的，故選：D【點評】在高物理學(xué)習(xí)，我們會遇到多種不同的物理分析方法，這些方法對我們理解物理有很大的幫助；故在理解概念和規(guī)律的基礎(chǔ)上，更要注意科學(xué)方法的積累與學(xué)習(xí)．2．如圖所示，a、b、c、d四條圓軌道的圓心均在地球的自轉(zhuǎn)軸上，其a、b、c的圓心在地球球心處，關(guān)于繞地球做勻速圓周運動的衛(wèi)星，下列說法正確的是（）A．圖a、b、c、d都是可能的軌道B．只有a、b、c是可能的軌道C．圖a、b、c都可能是同步衛(wèi)星的軌道D．若b、c軌道半徑相同，在這兩個軌道上運行的所有衛(wèi)星的速度大小、加速度大小、向心力大小、繞行周期、重力加速度大小都一定分別相等【考點】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．【專題】人造衛(wèi)星問題．【分析】衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，是靠萬有引力提供向心力，萬有引力的方向指向地心，故圓周運動的圓心為地心．【解答】解：A、衛(wèi)星運動過程的向心力由萬有引力提供，故地球必定在衛(wèi)星軌道的心，即地心為圓周運動的圓心．因此軌道d是不可能的，而軌道a、b、c均是可能的軌道，故A錯誤，B正確；C、同步衛(wèi)星由于其周期和地球的自轉(zhuǎn)周期相同，軌道一定在赤道的上空．故軌道只可能為a．故C錯誤；D、根據(jù)萬有引力提供向心力公式可知，由于衛(wèi)星的質(zhì)量不一定相等，所以向心力大小不一定相等，故D錯誤．故選：B．【點評】解決本題的關(guān)鍵知道衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動，圓心即為地心．以及同步衛(wèi)星的軌道在赤道上空．3．一質(zhì)點沿x軸正方向做直線運動，通過坐標(biāo)原點時開始計時，其﹣t的圖象如圖所示，則（）A．質(zhì)點做勻速直線運動，速度為1m/sB．質(zhì)點做勻加速直線運動，加速度為1m/s2C．質(zhì)點在1s末速度為3m/sD．質(zhì)點在第1s內(nèi)的平均速度15m/s【考點】勻變速直線運動的圖像；勻變速直線運動的速度與時間的關(guān)系．【專題】運動學(xué)的圖像專題．【分析】﹣t的圖象表示平均速度與時間的關(guān)系．在v﹣t圖象，傾斜的直線表示勻速直線運動，圖線的斜率等于加速度，由直接讀出速度．由=求平均速度．【解答】解：AB、由圖得：=1+t．即x=t+t2，根據(jù)x=v0t+at2，對比可得：v0=1m/s，a=1m/s2，則加速度為a=2m/s2．由圖知質(zhì)點的加速度不變，說明質(zhì)點做勻加速直線運動，初速度為1m/s，加速度為2m/s2，故A、B錯誤．C、質(zhì)點做勻加速直線運動，在1s末速度為v=v0+at=1+2×1=3m/s．故C正確．D、質(zhì)點在第1s內(nèi)的平均速度===2m/s，故D錯誤．故選：C【點評】本題的實質(zhì)上是速度﹣時間圖象的應(yīng)用，寫出解析式，分析物體的運動性質(zhì)是關(guān)鍵，要明確斜率的含義，能根據(jù)圖象讀取有用信息．4．一足夠長的傾角為θ的斜面固定在水平面上，在斜面頂端放置一長木板，木板與斜面之間的動摩擦因數(shù)為μ，木板上固定一力傳感器，連接傳感器和光滑小球間是一平行于斜面的輕桿，如圖所示，現(xiàn)由靜止釋放木板，木板沿斜面下滑，穩(wěn)定時傳感器的示數(shù)為F1，當(dāng)木板固定時，傳感器的示數(shù)為F2．則下列說法正確的是（）A．穩(wěn)定后傳感器的示數(shù)一定為零B．tanθ=C．cotθ=D．cotθ=【考點】共點力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力．【專題】共點力作用下物體平衡專題．【分析】當(dāng)木板沿斜面下滑時，對整體分析，求出加速度，隔離對小球分析，求出傳感器示數(shù)的表達(dá)式，當(dāng)木板固定時，對小球分析，根據(jù)共點力平衡求出傳感器示數(shù)的表達(dá)式，從而分析判斷．【解答】解：當(dāng)木板沿斜面下滑時，對整體分析，加速度a=gsinθ﹣μgcosθ，隔離對小球分析，mgsinθ﹣F1=ma，解得F1=μmgcosθ，當(dāng)木板固定時，對小球分析，根據(jù)共點力平衡有：F2=mgsinθ，則，解得．故C正確，A、B、D錯誤．故選：C．【點評】本題考查了共點力平衡和牛頓第二定律的基本運用，掌握整體法和隔離法的靈活運用，知道木板沿斜面下滑時，小球和木板具有相同的加速度．5．17世紀(jì)，英國天文學(xué)家哈雷跟蹤過一顆彗星，他算出這顆彗星軌道的半長軸約等于地球公轉(zhuǎn)半徑的18倍，并預(yù)言這顆彗星將每隔一定的時間飛臨地球，后哈雷的預(yù)言得到證實，該彗星被命名為哈雷彗星．哈雷彗星圍繞太陽公轉(zhuǎn)的軌道是一個非常扁的橢圓，如圖所示．從公元前240年起，哈雷彗星每次回歸，國均有記錄．它最近一次回歸的時間是1986年．從公元前240年至今，我國關(guān)于哈雷彗星回歸記錄的次數(shù)，最合理的是（）A．24次 B．30次 C．124次 D．319次【考點】萬有引力定律及其應(yīng)用；人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系．【專題】萬有引力定律的應(yīng)用專題．【分析】因為地球和彗星的心天體相等，根據(jù)開普勒第三定律（常數(shù)），通過半徑關(guān)系求出周期比，從而得出哈雷彗星的周期，求出哈雷彗星回歸記錄的次數(shù)．【解答】解：設(shè)彗星的周期為T1，地球的公轉(zhuǎn)周期為T2，由開普勒第三定律得：=，可知哈雷彗星的周期大約為76年，．所以最合理的次數(shù)是30次．故B正確，A、C、D錯誤．故選：B．【點評】解決本題的關(guān)鍵掌握開普勒第三定律（常數(shù)），通過該定律得出彗星與地球的公轉(zhuǎn)周期之比．6．如圖所示，在半徑為R的半圓形碗的光滑表面上，一質(zhì)量為m的小球以轉(zhuǎn)數(shù)n轉(zhuǎn)每秒在水平面內(nèi)作勻速圓周運動，該平面離碗底的距離h為（）A．R﹣ B． C． D．+【考點】向心力．【專題】牛頓第二定律在圓周運動的應(yīng)用．【分析】小球在光滑碗內(nèi)靠重力和支持力的合力提供向心力，根據(jù)向心力和重力的關(guān)系求出小球與半球形碗球心連線與豎直方向的夾角，根據(jù)幾何關(guān)系求出平面離碗底的距離h．【解答】解：小球靠重力和支持力的合力提供向心力，如圖所示：小球做圓周運動的半徑為：r=Rsinθ，根據(jù)力圖可知：tanθ=而向心力：F向=mω2Rsinθ；解得：cosθ=．所以h=R﹣Rcosθ=R﹣R?=R﹣．故A正確．故選：A．【點評】解決本題的關(guān)鍵知道小球做圓周運動向心力的源，運用牛頓第二定律和幾何關(guān)系進(jìn)行求解．7．如圖所示，斜面上固定有一與斜面垂直的擋板，另有一截面為圓的光滑柱狀物體甲放置于斜面上，半徑與甲相同的光滑球乙被夾在甲與擋板之間，沒有與斜面接觸而處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)在從球心O．處對甲施加一平行于斜面向下的力F，使甲沿斜面方向緩慢向下移動．設(shè)乙對擋板的壓力大小為F1，甲對斜面的壓力大小為F2，甲對乙的彈力為F3．在此過程（）A．F1逐漸增大，F(xiàn)2逐漸增大，F(xiàn)3逐漸增大B．F1逐漸減小，F(xiàn)2保持不變，F(xiàn)3逐漸減小C．F1保持不變，F(xiàn)2逐漸增大，F(xiàn)3先增大后減小D．F1逐漸減小，F(xiàn)2保持不變，F(xiàn)3先減小后增大【考點】共點力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力．【專題】共點力作用下物體平衡專題．【分析】先對物體乙受力分析，作出力的合成圖，分析擋板和甲對乙的作用力的變化情況．對甲與乙整體受力分析，受重力、斜面的支持力、擋板的支持力和力F，然后根據(jù)平衡條件列式，分析斜面對甲的支持力如何變化；【解答】解：先對物體乙受力分析，受重力、擋板的支持力F1′和甲物體的支持力F3′，如圖根據(jù)平衡條件，結(jié)合幾何關(guān)系可以看出擋板的支持力F1′不斷減小，甲對乙的彈力F3′不斷減小，根據(jù)牛頓第三定律，乙對擋板的壓力F1不斷減小，甲對乙的彈力F3不斷減??；再對甲與乙整體受力分析，受重力、斜面的支持力、擋板的支持力和已知力F，如圖根據(jù)平衡條件，有x方向：F+（M+m）gsinθ﹣F1=0y方向：F2﹣（M+m）gcosθ=0解得：F2=（M+m）gcosθ，保持不變．結(jié)合牛頓第三定律，物體甲對斜面的壓力F2不變．故B正確，ACD錯誤．故選：B．【點評】本題關(guān)鍵是對物體甲受力分析，根據(jù)平衡條件結(jié)合圖示法得到擋板支持力的變化情況；再對甲與乙整體受力分析，得到斜面支持力的變化情況．8．傾角為θ的粗糙斜面上放一質(zhì)量為m的木塊，接觸面間的動摩擦因數(shù)為μ，現(xiàn)通過一輕質(zhì)定滑輪沿斜面向上拉木塊，拉力的功率恒為P，斜面足夠長，則木塊可以獲得的最大速度為（）A． B．C． D．【考點】功率、平均功率和瞬時功率．【專題】功率的計算專題．【分析】物體的拉力等于重力沿斜面的分力和摩擦力之和時，速度達(dá)到最大，根據(jù)動滑輪的特點，P=即可求得【解答】解：當(dāng)拉力等于阻力與重力沿斜面向下的分力之和時，速度達(dá)到最大，根據(jù)動滑輪的特點可得：F=，繩的速度為V=2v，根據(jù)P=FV可得：，故D正確故選：D【點評】本題主要考查了動滑輪的特點，根據(jù)物體的拉力等于阻力與重力沿斜面向下的分力之和時速度達(dá)到最大即可求得9．如圖所示，相同乒乓球1、2恰好在等高處水平越過球網(wǎng)，不計乒乓球的旋轉(zhuǎn)和空氣阻力，乒乓球自最高點到落臺的過程，正確的是（）A．球1和球2在空可能相遇B．球1的飛行時間大于球2的飛行時間C．球1的速度變化率等于球2的速度變化率D．落臺時，球1的重力功率等于球2的重力功率【考點】功率、平均功率和瞬時功率；平拋運動．【分析】平拋運動在水平方向上做勻速直線運動，在豎直方向上做自由落體運動，根據(jù)高度比較運動的時間，結(jié)合水平位移和時間比較過網(wǎng)時的速度【解答】解：A、球1和球2平拋運動的高度相同，則運動的時間相同，在相同時間內(nèi)下降高度相同，由于球1的水平位移較大，可知過網(wǎng)時球1的速度大于球2的速度，故不可能相遇，故A錯誤，B錯誤．C、因為平拋運動的加速度不變，都為g，可知球1和球2的速度變化率相等，故C正確．D、落臺時，由于時間相等，則豎直分速度相等，根據(jù)P=mgvy知，重力的瞬時功率相等，故D正確．故選：CD【點評】解決本題的關(guān)鍵知道平拋運動在水平方向和豎直方向上的運動規(guī)律，抓住等時性，結(jié)合運動學(xué)公式靈活求解10．已知一足夠長的傳送帶與水平面的傾角為θ，以一定的速度勻速運動．某時刻在適當(dāng)?shù)奈恢梅派暇哂幸欢▊魉蛶У奈飰K（如圖a所示），以此時為t=0時刻記錄了小物塊之后在傳送帶上運動速度隨時間的變化關(guān)系，如圖b所示（圖取沿斜面向上的運動方向為正方向，其兩坐標(biāo)大小v1＞v2）．已知傳送帶的速度保持不變，物塊的質(zhì)量為m，物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g．則下列判斷正確的是（）A．0～t1內(nèi)，物塊對傳送帶做負(fù)功B．0～t1內(nèi)，電動機(jī)消耗的功率為μmgcosθ?v2C．物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)μ與傾角θ的關(guān)系是：μ＜tanθD．0～t2內(nèi)，傳送帶克服摩擦力產(chǎn)生的熱量為Q=μmgcosθ【考點】功能關(guān)系；功率、平均功率和瞬時功率．【分析】由圖b看出，物塊先向下運動后向上運動，則知傳送帶的運動方向應(yīng)向上．0～t1內(nèi)，物塊對傳送帶的摩擦力方向沿傳送帶向下，可知物塊對傳送帶做功情況．由于物塊能向上運動，則有μmgcosθ＞mgsinθ．根據(jù)動能定理研究0～t2內(nèi)，傳送帶對物塊做功．根據(jù)能量守恒判斷可知，物塊的重力勢能減小、動能也減小都轉(zhuǎn)化為系統(tǒng)產(chǎn)生的內(nèi)能，系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量等于摩擦力與相對路程的乘積．【解答】解：A、由圖b知，物塊先向下運動后向上運動，說明傳送帶的運動方向應(yīng)向上．0～t1內(nèi)，物塊對傳送帶的摩擦力方向沿傳送帶向下，則物塊對傳送帶做負(fù)功．故A正確．B、由圖b知，傳送帶的速度為v2，0～t1內(nèi)，電動機(jī)消耗的功率為P=fv2=μmgcosθ?v2，故B正確．C、在t1～t2內(nèi)，物塊向上運動，則有μmgcosθ＞mgsinθ，得μ＞tanθ．故C錯誤．D、熱量等于物體與傳送帶間的摩擦力與相對位移的乘積；物體受到的摩擦力大小為f=μmgcosθ；相對路程為△x=（+v2t1）+[v2（t2﹣t1）﹣（t2﹣t1）]=，故內(nèi)能的增量為產(chǎn)生的熱量為Q=μmgcosθ?△x=μmgcosθ（），故D錯誤．故選：AB【點評】本題首先要讀懂圖象，正確分析物體的運動情況．其次要注意外力做功等于動能的增量；而摩擦力與相對路程的乘積等于內(nèi)能的增量．11．質(zhì)量為m的四只完全相同的足球疊成兩層放在水平面上，底層三只足球剛好接觸成三角形，上層一只足球放在底層三只足球的正上面，系統(tǒng)保持靜止．若最大靜摩擦等于滑動摩擦，則（）A．底層每個足球?qū)Φ孛娴膲毫閙gB．底層每個足球之間的彈力為零C．下層每個足球?qū)ι蠈幼闱虻闹С至Υ笮镈．水平面的摩擦因數(shù)至少為【考點】共點力平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力．【專題】作圖題；學(xué)科綜合題；定量思想；推理法；共點力作用下物體平衡專題．【分析】根據(jù)整體法求出底層每個足球?qū)Φ孛娴膲毫?，四只完全相同的足球疊成兩層放在水平面上，四個球的球心連線構(gòu)成了正四面體，四個球都保持靜止?fàn)顟B(tài)，受力都平衡，對足球受力分析并結(jié)合幾何關(guān)系求解．【解答】解：A、根據(jù)整體法，下面每個球?qū)Φ孛娴膲毫镹，3N=4mg，故mg；故A錯誤；B、四個球的球心連線構(gòu)成了正四面體，下層每個足球之間的彈力為零，故B正確；C、上層足球受到重力、下層足球?qū)ι蠈幼闱虻娜齻€支持力，由于三個支持力的方向不是豎直向上，所以三個支持力在豎直方向的分量之和等于重力；根據(jù)正四面體幾何關(guān)系可求，F(xiàn)與mg的夾角的余弦值cosθ=，正弦值sinθ=；則有：F+mg=N=，F(xiàn)=f，聯(lián)立解得：f=mgF=mg，則，所以水平面的摩擦因數(shù)至少為，故C正確，D錯誤故選：BC【點評】本題主要考查了整體法和隔離法的應(yīng)用，要求同學(xué)們能正確對足球進(jìn)行受力分析，知道四個球的球心連線構(gòu)成了正四面體，能結(jié)合幾何關(guān)系求解，對同學(xué)們的數(shù)學(xué)能力要求較高，但本題題干出的不是太好，應(yīng)當(dāng)注明不考慮轉(zhuǎn)動的情況．12．如圖所示，在距水平地面高為08m處，水平固定一根長直光滑桿，在桿上P點固定一定滑輪，滑輪可繞水平軸無摩擦轉(zhuǎn)動，在P點的右邊，桿上套一質(zhì)量m1=5kg的滑塊A．半徑R=06m的光滑半圓形細(xì)軌道豎直地固定在地面上，其圓心O在P點的正下方，在軌道上套有一質(zhì)量m2=3kg的小球B．用一條不可伸長的柔軟細(xì)繩，通過定滑輪將滑塊與球連接起．桿和半圓形軌道在同一豎直面內(nèi)，滑塊和小球均可看作質(zhì)點，且不計滑輪大小的影響．現(xiàn)給滑塊A施加一個水平向右、大小為55N的恒力F（g=10m/s2）．則（）A．把小球B從地面拉到半圓形軌道頂點C的過程力F做功為44JB．小球B運動到C處時的速度大小為0C．小球B被拉到與滑塊A的速度大小相等時，D．把小球B從地面拉到半圓形軌道頂點C處時小球B的機(jī)械能增加了18J【考點】功能關(guān)系；功的計算．【分析】根據(jù)幾何知識求出滑塊移動的位移大小，再求解力F做的功．當(dāng)B球到達(dá)C處時，滑塊A的速度為零，B球的速度不為零．當(dāng)繩與軌道相切時兩球速度相等，小滑塊A與小球B的速度大小相等．根據(jù)系統(tǒng)的機(jī)械能守恒求得小球B運動到C處時的速度，再得到小球B的機(jī)械能增加量．【解答】解：A、設(shè)PO=H．由幾何知識得，PB===1m，PC=H﹣R=02m．F做的功為W=F（PB﹣PC）=55×（1﹣02）=44J．故A正確．B、當(dāng)B球到達(dá)C處時，已無沿繩的分速度，所以此時滑塊A的速度為零．對兩球及繩子組成的系統(tǒng)的能量變化過程，由功能關(guān)系，得W=m2v12+m2gR，解得小球B運動到C處時的速度v1=236m/s，故B錯誤．C、當(dāng)繩與軌道相切時滑塊A與B球速度相等，由幾何知識得：sin∠OPB==．故C正確．D、把小球B從地面拉到半圓形軌道頂點C處時小球B的機(jī)械能增加量為△E=+m2gR=44．故D錯誤．故選：AC【點評】本題連接體問題，從功能關(guān)系研究物體的速度與高度，關(guān)鍵分析兩物體之間速度的關(guān)系和運用幾何知識研究物體的位移．二、實驗題：每空3分，共12分．13．關(guān)于力學(xué)實驗，下列說法正確的是（）A．在“探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系”實驗，應(yīng)將彈簧豎直懸掛測量不掛鉤碼時的長度B．在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗，兩次應(yīng)將橡皮筋沿相同方向拉到相同長度C．在“探究加速度與質(zhì)量、力的關(guān)系”的實驗，平衡摩擦力時應(yīng)將裝有砝碼的小桶通過定滑輪拴在木塊上D．在“研究平拋物體的運動”的實驗，小球可以從不同位置釋放E．在“探究動能定理”的實驗，必須用完全相同的橡皮筋，且每次試驗橡皮筋拉伸的長度也必須相同【考點】探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系；驗證力的平行四邊形定則．【專題】實驗題；實驗探究題；比較思想；歸納法；彈力的存在及方向的判定專題．【分析】解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項．其平衡摩擦力的原因以及做法在實驗應(yīng)當(dāng)清楚，并根據(jù)各實驗的注意事項即可正確解答．【解答】解：A、在“探究彈力和彈簧伸長量的關(guān)系”實驗，應(yīng)將彈簧豎直懸掛測量不掛鉤碼時的長度，避免應(yīng)彈簧的重力而產(chǎn)生的誤差；故A正確；B、在“驗證力的平行四邊形定則”的實驗，要使分力的效果與合力的效果相同，則需要兩次將橡皮筋沿相同方向拉到相同長度．故B正確；C、在“探究加速度與質(zhì)量、力的關(guān)系”的實驗，平衡摩擦力時應(yīng)應(yīng)將繩從小車上拿去，輕輕推動小車，使小車沿木板運動，通過打點計時器打出的紙帶判斷小車是否勻速運動．故C錯誤；D、在“研究平拋物體的運動”的實驗，為使小球拋出時的速度不變，小球要從同一個位置釋放．故D錯誤；E、在“探究動能定理”的實驗，必須用完全相同的橡皮筋，且每次試驗橡皮筋拉伸的長度也必須相同，以保證各個橡皮筋做的功都相同．故E正確．故選：ABE【點評】該題是一道力學(xué)實驗的實驗原理與注意事項的匯總，通過本題讓學(xué)生掌握各種實驗關(guān)鍵的步驟，重要的方法，及實驗原理．14．為了探究質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系，一同學(xué)設(shè)計了如圖1所示的實驗裝置．其M為帶滑輪的小車的質(zhì)量，m為砂和砂桶的質(zhì)量．（滑輪質(zhì)量不計）（1）實驗時，一定要進(jìn)行的操作是BCD．（填選項前的字母）A．用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量．B．將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力．C．小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，打出一條紙帶，同時記錄彈簧測力計的示數(shù)．D．改變砂和砂桶的質(zhì)量，打出幾條紙帶．E．為減小誤差，實驗一定要保證砂和砂桶的質(zhì)量m遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量M（2）該同學(xué)在實驗得到如圖2所示的一條紙帶（兩計數(shù)點間還有兩個點沒有畫出），已知打點計時器采用的是頻率為50Hz的交流電，根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為132m/s2（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）．（3）以彈簧測力計的示數(shù)F為橫坐標(biāo)，加速度為縱坐標(biāo)，畫出的a﹣F圖象是一條直線，圖線與橫坐標(biāo)的夾角為θ，求得圖線的斜率為k，則小車的質(zhì)量為D．（填選項前的字母）A．2tanθB．C．kD．．【考點】探究加速度與物體質(zhì)量、物體受力的關(guān)系．【專題】實驗題．【分析】（1）解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項；（2）依據(jù)逐差法可得小車加速度．（3）小車質(zhì)量不變時，加速度與拉力成正比，對a﹣F圖說，圖象的斜率表示小車質(zhì)量的倒數(shù)．【解答】解：（1）A、本題拉力可以由彈簧測力計測出，不需要用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量，也就不需要使小桶（包括砂）的質(zhì)量遠(yuǎn)小于車的總質(zhì)量，故AE錯誤．B、該題是彈簧測力計測出拉力，從而表示小車受到的合外力，故需要將帶滑輪的長木板右端墊高，以平衡摩擦力，故B正確；C、打點計時器運用時，都是先接通電源，待打點穩(wěn)定后再釋放紙帶，該實驗探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系，要記錄彈簧測力計的示數(shù)，故C正確；D、改變砂和砂桶質(zhì)量，即改變拉力的大小，打出幾條紙帶，研究加速度隨F變化關(guān)系，故D正確；故選：BCD．（2）由于兩計數(shù)點間還有兩個點沒有畫出，故單擺周期為006s，由△x=aT2可得：a=≈132m/s2．（3）由圖示實驗可知，小車所受合力為測力計示數(shù)的兩倍，由牛頓第二定律得：a=F，則a﹣F圖象的斜率k=，小車質(zhì)量為M=，故選D．故答案為：（1）BCD；（2）132；（3）D．【點評】解決實驗問題首先要掌握該實驗原理，了解實驗的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項，小車質(zhì)量不變時，加速度與拉力成正比，對a﹣F圖說，圖象的斜率表示小車質(zhì)量的倒數(shù)．三、計算題：共40分．請寫出必要的公式和文字表述．15．減速帶是交叉路口上常見的一種交通設(shè)施，在某小區(qū)門口有一橡膠減速帶（如圖），有一警用巡邏車正以最大速度20m/s從小區(qū)門口經(jīng)過，在離減速帶50m時警察發(fā)現(xiàn)一逃犯正以10m/s的速度騎電動車勻速通過減速帶，而巡邏車要勻減速到5m/s通過減速帶（減速帶的寬度忽略不計），減速到5m/s后立即以25m/s2的加速度繼續(xù)追趕，設(shè)在整個過程，巡邏車與逃犯均在水平直道上運動，求從警察發(fā)現(xiàn)逃犯到追上逃犯需要的時間．【考點】勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系．【專題】直線運動規(guī)律專題．【分析】警察先做勻減速直線運動，然后做勻加速直線運動，再做勻速直線運動，逃犯一直做勻速直線運動，警察的位移與逃犯位移之差為50m時警察追上逃犯，應(yīng)用勻變速直線運動規(guī)律與勻速運動規(guī)律求出警察追上逃犯的時間．【解答】解：警察做勻減速直線運動，由速度位移公式可知，加速度：a===﹣375m/s2，減速需要的時間：t1===4s，警察加速的時間：t2===6s，加速的位移：s2===75m，設(shè)經(jīng)過時間t警察追上逃犯，警察的位移：s警察=s1+s2+v警察（t﹣t1﹣t2）=50+75+20×（t﹣4﹣6）=20t﹣75，逃犯的位移：s逃犯=v逃犯t=10t，警察追上逃犯時：s警察﹣s逃犯=50，即：20t﹣75﹣10t=50，解得：t=125s；答：從警察發(fā)現(xiàn)逃犯到追上逃犯需要的時間是125s．【點評】本題考查了追及問題，分析清楚警察與逃犯的運動過程，應(yīng)用勻變速直線運動規(guī)律、勻速運動規(guī)律即可正確解題；分析清楚運動過程，找出追及的條件是解題的關(guān)鍵．16．如圖所示，傾斜軌道的下端與半徑為R的圓軌道平滑連接，現(xiàn)在使小球從弧形軌道上端距地面2R的A點由靜止滑下，進(jìn)入圓軌道后沿圓軌道運動，軌道摩擦不計．試求：（1）小球在最低點B時對軌道的壓力大??；（2）若使小球能過圓軌道最高點C，則釋放小球時，A′點距離地面的高度至少是多少？【考點】動能定理；向心力．【專題】計算題；定量思想；推理法；動能定理的應(yīng)用專題．【分析】（1）對小球從A到B過程運用動能定理列式求解末速度；在B點，重力和支持力的合力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律列式求解支持力，再根據(jù)牛頓第三定律得到壓力；（2）考慮臨界情況，在C點，重力提供向心力，得到C點的速度；對從A′點到C過程，根據(jù)動能定理列式；最后聯(lián)立求解即可．【解答】解：（1）小球從A到B的過程，由動能定理得：得：v=2在最低點，根據(jù)牛頓第二定律，有：得：NB=5mg根據(jù)牛頓第三定律：小球在最低點B時，對軌道的壓力大小為5mg．（2）設(shè)小球恰好能過C點，則在C點有：．設(shè)此時A′點距地面高度為h，則小球從A′到C的過程，由機(jī)械能守恒定律得：mgh=mg?2R+聯(lián)立解得：h=25R答：（1）小球在最低點B時對軌道的壓力大小為5mg；（2）若使小球能過圓軌道最高點C，則釋放小球時，A′點距離地面的高度至少是25R．【點評】本題關(guān)鍵是明確小球的受力情況和運動情況，結(jié)合動能定理、牛頓第二定律列式分析，基礎(chǔ)題目．17．在風(fēng)洞實驗室進(jìn)行如圖所示的實驗．在傾角為37°的固定斜面上，有一個質(zhì)量為1kg的物塊，在風(fēng)洞施加的水平恒力F作用下，從A點由靜止開始運動，經(jīng)過12s到達(dá)B點時立即關(guān)閉風(fēng)洞，撤去恒力F，物塊到達(dá)C點是速度變?yōu)榱悖ㄟ^速度傳感器測得這一過程物塊每隔02s的瞬時速度，表給出了部分?jǐn)?shù)據(jù)：t/s00020406…141618…v/（m?s﹣1）00102030…402000…已知si