廣東省廣州市荔灣區(qū)高三上學(xué)期第二次調(diào)研物理試卷Word版含解析2

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1、2016-2017學(xué)年廣東省廣州市荔灣區(qū)高三（上）第二次調(diào)研物理 試卷 一、選擇題：本題共 8小題，每小題6分?在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第 1-4題只有一項(xiàng) 符合題目要求，第 5-8題有多項(xiàng)符合題目要求.全部選對(duì)的得 6分，選對(duì)但不全的得 3分, 有選錯(cuò)的得0分. 1. t=0時(shí)，甲乙兩汽車從相距 60km的兩地開(kāi)始相向行駛，它們的 v-t圖象如圖所示?忽 略汽車掉頭所需時(shí)間，下列對(duì)汽車運(yùn)動(dòng)狀況的描述正確的是（ ） A .在第1小時(shí)末，乙車改變運(yùn)動(dòng)方向 B .在第2小時(shí)末，甲乙兩車相遇 C.在前4小時(shí)內(nèi)，甲車運(yùn)動(dòng)加速度的大小總比乙車的大 D .在第4小時(shí)末，甲乙兩車相距

2、20 km 2. 在粗糙水平地面上與墻平行放著一個(gè)截面為半圓的柱狀物體 A , A與豎直墻之間放另一 截面也為半圓的柱狀物體 B，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，截面如圖所示.設(shè)墻對(duì) B的作用力 為Fi, B對(duì)A的作用力為F2,地面對(duì)A的作用力為F3.在B上加一物體C,整個(gè)裝置仍保 持靜止，則（ ） A . F1保持不變，F(xiàn)3增大 B . Fi增大，F(xiàn)3保持不變 C. F2增大，F(xiàn)3增大 D . F2增大，F(xiàn)3保持不變 3. 如圖所示，一小球由不可伸長(zhǎng)的輕繩系于一豎直細(xì)桿的 A點(diǎn)，當(dāng)豎直桿以角速度 3勻速 轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng).關(guān)于小球到 A點(diǎn)的豎直距離h與

3、角速度3的關(guān) 系圖線，正確的是（ ） C. ■ 4 ?某人在地面上用體重秤稱得體重為 G,之后他將體重秤移至電梯內(nèi)稱其體重，電梯運(yùn)行 的v- t圖線如圖所示（取電梯向上運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎??設(shè)to至ti時(shí)間段內(nèi)體重秤的示數(shù)為 Fl, tl至t2時(shí)間段內(nèi)體重秤的示數(shù)為 F2, t2至t3時(shí)間段內(nèi)體重秤的示數(shù)為 F3，下列說(shuō)法正 確的是（ ） A ? F1=F2=F3=G B. F1 > F2> F3>G C ? F1 < F2=G v F3 D . F1=F3< F2=G 5?如圖，轟炸機(jī)沿水平方向勻速飛行，到達(dá)山坡底端正上方時(shí)釋放一顆炸彈，并垂直擊中 山坡上的目標(biāo)A

4、?已知A點(diǎn)高度為h，山坡傾角為0,由此可算出（ ） A ?轟炸機(jī)的飛行高度 B ?轟炸機(jī)的飛行速度 C炸彈的飛行時(shí)間 D ?炸彈投出時(shí)的動(dòng)能 6?嫦娥一號(hào)”和嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星相繼完成了對(duì)月球的環(huán)月飛行，標(biāo)志著我國(guó)探月工程的第 一階段已經(jīng)完成.設(shè) 嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星環(huán)繞月球的運(yùn)動(dòng)為勻速圓周運(yùn)動(dòng)， 它繞月球運(yùn)行的周期 為T(mén),已知月球的質(zhì)量為 M、半徑為R,引力常量為 G,則衛(wèi)星（ ） 2兀R A ?繞月球運(yùn)動(dòng)的線速度 v= | 一 2開(kāi) B?繞月球運(yùn)動(dòng)的角速度 ?=-— C繞月球運(yùn)動(dòng)的向心加速度 a=''.'' T_ D ?距月球表面的高度為 h=：；-R

5、 7?如圖甲所示，一輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上， 上端放置一物體（物體與彈簧不連接）, 初始時(shí)物體處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)用豎直向上的拉力 F作用在物體上，使物體開(kāi)始向上做勻加 速運(yùn)動(dòng)，拉力F與物體位移x之間的關(guān)系如圖乙所示（g=10m/s2）,則下列結(jié)論正確的是（ ） A ?物體的質(zhì)量為2kg B ?彈簧的勁度系數(shù)為 7.5N/cm 2 C?物體的加速度大小為 5m/s D ?物體與彈簧分離時(shí)，彈簧處于壓縮狀態(tài) 8如圖所示，一傾角為 a的固定斜面下端固定一擋板，一勁度系數(shù)為 k的輕彈簧下端固定 在擋板上?現(xiàn)將一質(zhì)量為 m的小物塊從斜面上離彈簧上端距離為 s處，由靜止釋放，已

6、知 物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 仏物塊下滑過(guò)程中的最大動(dòng)能為 Ekm，則小物塊從釋放到運(yùn) 動(dòng)至最低點(diǎn)的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是（ ） A ? tana B ?物塊剛與彈簧接觸的瞬間達(dá)到最大動(dòng)能 C ?彈簧的最大彈性勢(shì)能等于整個(gè)過(guò)程中物塊減少的重力勢(shì)能與摩擦力對(duì)物塊做功之和 D ?若將物塊從離彈簧上端 2s的斜面處由靜止釋放，則下滑過(guò)程中物塊的最大動(dòng)能小于 2Ekm 二、解答題 9.某學(xué)生用如圖甲所示的裝置研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到頻率為 50Hz 的交流電源上?如圖乙所示為實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的一條紙帶的一部分， 0、1、2、3、4、5、6為計(jì) 數(shù)點(diǎn)，相鄰

7、兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有 4個(gè)打點(diǎn)未畫(huà)出?從紙帶上測(cè)出 xi=3.20cm, x2=4.52cm , X5=8.42cm , x6=9.70cm .則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打計(jì)數(shù)點(diǎn) 5時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小 v5= m/s,小 車運(yùn)動(dòng)的加速度大小 a= m/s2 （兩空均保留兩位有效數(shù)字）.若實(shí)驗(yàn)時(shí)電源的電壓升高 了，測(cè)得的加速度 （填 大于”等于”或 小于”）實(shí)際的加速度. 0 12 3 4 5 6 卜寸卜■討 卜劇■卜科彳 10?用如圖a所示裝置做 驗(yàn)證動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)?實(shí)驗(yàn)時(shí)，通過(guò)電磁鐵控制小鐵球從 P處自 由下落，小鐵球依次通過(guò)兩個(gè)光電門(mén)甲、乙，測(cè)得遮光時(shí)間分別t1和厶t2，兩光電門(mén)中 心點(diǎn)間的

8、高度差為 h. I- F (1)用游標(biāo)卡尺測(cè)得小鐵球直徑的示 如圖b所示，則小鐵球的直徑 d= mm； '■ ■ ■■ ■ fa rf bi II** 1 9 F*； i'll ■ f I P f ?■冒P pri 1 w E t十打 ■ d j,% 乞 l:才辦 冏慝蜃國(guó)園園鋰陋 Bn 一！*t pHHelmx-機(jī) ~ g (2)為驗(yàn)證動(dòng)能定理，還需知道的物理量是 (填物理量名稱及符號(hào))，驗(yàn)證動(dòng)能定理的 表達(dá)式為： ； (3 )由于光電門(mén)甲出現(xiàn)故障，某同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)只改變光電門(mén)乙的高度，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)獲得多 組數(shù)據(jù)，分別計(jì)算出各次小鐵球通過(guò)光電門(mén)乙時(shí)的速度 v,

9、并作出并作出v2-h圖象.圖(c) 中給出了 a、b、c三條直線，他作出的圖象應(yīng)該是直線 _;由圖象得出，小鐵球到光電門(mén) 甲中心點(diǎn)的高度差為 cm,小鐵球通過(guò)光電門(mén)甲時(shí)的速度為 m/s. 11. 廣州中山大道、廣州大道等路段設(shè)置了 綠波帶”，根據(jù)車輛運(yùn)行情況對(duì)各路口紅綠燈進(jìn) 行協(xié)調(diào)，使車輛通過(guò)時(shí)能連續(xù)獲得一路綠燈.設(shè)一路上某直線路段每間隔 L=500 m就有一 個(gè)紅綠燈路口，綠燈時(shí)間△ 勺=50 s,紅燈時(shí)間厶t2=40 s,而且下一路口紅綠燈亮起總比當(dāng)前 路口紅綠燈滯后厶t=50s ?要求汽車在下一路口綠燈再次亮起后能通過(guò)該路口，汽車可看做 質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)通過(guò)路口的時(shí)間，道路通行

10、順暢. (1 )若某路口綠燈剛亮起時(shí)，某汽車恰好通過(guò)，要使該汽車保持勻速行駛，在后面道路上 再連續(xù)通過(guò)3個(gè)路口，汽車勻速行駛的最大速度是多少？最小速度又是多少？ (計(jì)算結(jié)果保 留兩位有效數(shù)字) (2)若某路口遭遇紅燈，待綠燈剛亮起時(shí)，某汽車由靜止開(kāi)始，以加速度 a=2 m/s2勻加速 運(yùn)動(dòng)，加速到第(3)問(wèn)中汽車勻速行駛的最大速度以后，便以此速度一直勻速運(yùn)動(dòng)?試通 過(guò)計(jì)算判斷，當(dāng)該汽車到達(dá)下一個(gè)路口時(shí)能否遇到綠燈. 12. 一長(zhǎng)木板在水平地面上運(yùn)動(dòng)，從木板經(jīng)過(guò) A點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，在t=1.0s時(shí)將一相對(duì)于地 面靜止的小物塊輕放到木板上，此后木板運(yùn)動(dòng)的 v-t圖線如圖所示?己知木板

11、質(zhì)量為物塊 質(zhì)量的2倍，物塊與木板間及木板與地面間均有摩擦， 物塊與木板間的最大靜摩擦力等于滑 動(dòng)摩擦力，且物塊始終在木板上，取重力加速度的大小 g=10m/s2,求： (1) 物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù) 山及木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù) 儀； (2) 木板離A點(diǎn)的最終距離； (3) 木板的最小長(zhǎng)度. 13. 如圖，水平軌道 A點(diǎn)左側(cè)光滑，右側(cè)粗糙，距 A點(diǎn)s=1.0m的B端與半徑R=0.25m的 光滑半圓軌道BCD相切，半圓的直徑 BD豎直?一小物塊 b以vo=3.Om/s的速度，與靜置 于A點(diǎn)的小物塊a發(fā)生彈性碰撞?碰后 a沿水平軌道運(yùn)動(dòng)，

12、然后滑上軌道 BCD ?已知小物 塊a的質(zhì)量ma=1.0kg , a與AB軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù) 尸0.20, g取10m/s . (1 )若a到達(dá)半圓軌道的中點(diǎn) C點(diǎn)時(shí)速率vc=i.om/s，求a進(jìn)入半圓軌道的B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道 的壓力大??； (2)若a能滑上圓軌道，且仍能沿圓軌道滑下，求 a碰后的最大速度； (2)若a能滑上圓軌道，且仍能沿圓軌道滑下，求 b的質(zhì)量mb的取值范圍. 2016-2017學(xué)年廣東省廣州市荔灣區(qū)高三（上）第二次調(diào) 研物理試卷 參考答案與試題解析 一、選擇題：本題共 8小題，每小題6分?在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第 1-4題只有一項(xiàng) 符合題目要求，第 5-8

13、題有多項(xiàng)符合題目要求.全部選對(duì)的得 6分，選對(duì)但不全的得 3分, 有選錯(cuò)的得0分. 1. t=0時(shí)，甲乙兩汽車從相距 60km的兩地開(kāi)始相向行駛，它們的 v-t圖象如圖所示?忽 略汽車掉頭所需時(shí)間，下列對(duì)汽車運(yùn)動(dòng)狀況的描述正確的是（ ） A .在第1小時(shí)末，乙車改變運(yùn)動(dòng)方向 B. 在第2小時(shí)末，甲乙兩車相遇 C. 在前4小時(shí)內(nèi)，甲車運(yùn)動(dòng)加速度的大小總比乙車的大 D .在第4小時(shí)末，甲乙兩車相距 20 km 【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像. 【分析】速度-時(shí)間圖線中速度的正負(fù)表示運(yùn)動(dòng)方向， 圖線的斜率表示加速度， 圖線與時(shí)間 軸圍成的面積表示位移.根據(jù)位移關(guān)系判斷兩車是否相

14、遇. 【解答】解：A、在第1小時(shí)末，乙車的速度仍然為負(fù)值，說(shuō)明運(yùn)動(dòng)方向并未改變.故 A錯(cuò) 誤. B、 在第2小時(shí)末，甲的位移大小為： x甲=x 30 x 2km=30km，乙的位移大小為：x乙=,：X 30 x 2km=30km，此時(shí)兩車相距：△ x=60 - 30 - 30=0 （ km）,甲乙相遇，故 B正確. C、 根據(jù)速度圖象的斜率大小等于加速度，可知，在前 4小時(shí)內(nèi)，乙車運(yùn)動(dòng)加速度的大小總 比甲車的大，故C錯(cuò)誤. D、 在第4小時(shí)末，甲的位移大小為：x甲=三X 60x 4km=120km ,乙的位移大小為：x乙「X 60X 2- *x 30x 2km=30km，此時(shí)兩車

15、相距：△ x=60+120 - 30=150 （ km）,故 D 錯(cuò)誤. 故選：B. 2. 在粗糙水平地面上與墻平行放著一個(gè)截面為半圓的柱狀物體 A , A與豎直墻之間放另一 截面也為半圓的柱狀物體 B，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，截面如圖所示.設(shè)墻對(duì) B的作用力 為F1, B對(duì)A的作用力為F2,地面對(duì)A的作用力為F3.在B上加一物體C,整個(gè)裝置仍保 持靜止，則（ ） A . Fi保持不變，F(xiàn)3增大 B?F1增大，F(xiàn)3保持不變 C. F2增大，F(xiàn)3增大 D ? F2增大，F(xiàn)3保持不變 【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用. 【分析】先對(duì)BC整體分析，受重力、墻壁支持力和 A的支持力，根

16、據(jù)平衡條件作圖分析; 再對(duì)ABC整體分析，受重力、支持力、墻壁的支持力和地面的靜摩擦力，根據(jù)平衡條件列 式分析. 【解答】解：先對(duì)BC整體分析，受重力、墻壁支持力和 A的支持力，根據(jù)平衡條件，三 個(gè)力可以構(gòu)成首尾相連的矢量三角形，如圖所示： 加上C物體，相當(dāng)于整體的重力增加了，故墻對(duì) B的作用力Fi增加，A對(duì)B的支持力也增 加，根據(jù)牛頓第三定律， B對(duì)A的作用力為F2增加； 再對(duì)ABC整體分析，受重力、地面支持力、地面的靜摩擦力，墻壁的支持力，根據(jù)平衡條 件，地面的支持力等于整體的重力，故加上 C物體后，地面的支持力 F3變大，故ABD錯(cuò) 誤，C正確； 故選：C A點(diǎn)，

17、當(dāng)豎直桿以角速度 3勻速 A點(diǎn)的豎直距離h與角速度3的關(guān) 3. 如圖所示，一小球由不可伸長(zhǎng)的輕繩系于一豎直細(xì)桿的 轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，小球在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)?關(guān)于小球到 【考點(diǎn)】向心力. 結(jié)合牛頓第二定律求出 h與角速 【分析】小球做圓周運(yùn)動(dòng)靠重力和拉力的合力提供向心力, 度的關(guān)系式，從而分析判斷. 2 【解答】 解：設(shè)繩子與豎直方向的夾角為 0,根據(jù)牛頓第二定律得， mgtan滬mLsin b3. 解得； ' Leos h 可知h],即h與「成正比，h與丄的圖線是一條過(guò)原點(diǎn)的傾斜直線，故D正確, A、B、C錯(cuò)誤. 4 ?某人在地面上用體重秤稱得體重為 G,之后他將

18、體重秤移至電梯內(nèi)稱其體重，電梯運(yùn)行 的v- t圖線如圖所示（取電梯向上運(yùn)動(dòng)的方向?yàn)檎??設(shè)to至ti時(shí)間段內(nèi)體重秤的示數(shù)為 Fl, tl至t2時(shí)間段內(nèi)體重秤的示數(shù)為 F2, t2至t3時(shí)間段內(nèi)體重秤的示數(shù)為 F3，下列說(shuō)法正 確的是（ ） A ? F1=F2=F3=G B. F1 > F2> F3>G C ? F1 < F2=G v F3 D . F1=F3< F2=G 【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像. 【分析】根據(jù)圖示圖象判斷出電梯的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)， 然后判斷出人是出于失重狀態(tài)還是出于超重 狀態(tài)，再判斷體重秤的示數(shù)大小關(guān)系，然后答題. 【解答】 解：由圖示圖象可知： to至

19、ti時(shí)間內(nèi)電梯向下做加速運(yùn)動(dòng)，電梯處于失重狀態(tài)， Fi< G ； ti至t2時(shí)間內(nèi)電梯向下做勻速直線運(yùn)動(dòng)，電梯處于平衡狀態(tài)， F2=G; t2至t3時(shí)間內(nèi)電梯向下做減速運(yùn)動(dòng)，電梯處于超重狀態(tài)， F3> G ； 綜上分析可知：Fi< F2=G< F3,故ABD錯(cuò)誤，C正確； 故選：C. 5?如圖，轟炸機(jī)沿水平方向勻速飛行，到達(dá)山坡底端正上方時(shí)釋放一顆炸彈，并垂直擊中 山坡上的目標(biāo)A ?已知A點(diǎn)高度為h，山坡傾角為0,由此可算出（ ） A ?轟炸機(jī)的飛行高度 B ?轟炸機(jī)的飛行速度 C.炸彈的飛行時(shí)間 D ?炸彈投出時(shí)的動(dòng)能 【考點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng). 【分析】轟炸機(jī)沿水平方

20、向勻速飛行，釋放的炸彈做平拋運(yùn)動(dòng).因?yàn)槠綊佭\(yùn)動(dòng)速度與水平方 向夾角的正切值是位移與水平方向夾角正切值的 2倍，速度方向的夾角得知位移與水平方向 夾角的正切值，再通過(guò)水平位移求出豎直位移， 從而得知轟炸機(jī)的飛行高度，炸彈的飛行時(shí) 間，以及炸彈的初速度. 【解答】解： A、B、C由圖可得炸彈的水平位移為 x=「］ 設(shè)轟炸機(jī)的飛行高度為 H，炸彈的飛行時(shí)間為t，初速度為vo. 據(jù)題：炸彈垂直擊中山坡上的目標(biāo) A，則根據(jù)速度的分解有：tan（= =丄 vy航 ..1 2 H-h —St Jt -== 聯(lián)立以上三式得: 炸彈的飛行時(shí)間 H=h+ ，可知可以求出轟炸機(jī)的飛行高度

21、 t= ，也可以求出t. 2tan 0 轟炸機(jī)的飛行速度等于炸彈平拋運(yùn)動(dòng)的初速度，為 vo=，：，可知也可以求出.故 A、B、C 正確. D、由于炸彈的質(zhì)量未知，則無(wú)法求出炸彈投出時(shí)的動(dòng)能.故 D錯(cuò)誤. 故選：ABC . 6. 嫦娥一號(hào)”和嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星相繼完成了對(duì)月球的環(huán)月飛行，標(biāo)志著我國(guó)探月工程的第 一階段已經(jīng)完成.設(shè) 嫦娥二號(hào)”衛(wèi)星環(huán)繞月球的運(yùn)動(dòng)為勻速圓周運(yùn)動(dòng)， 它繞月球運(yùn)行的周期 為T(mén),已知月球的質(zhì)量為 M、半徑為R,引力常量為 G,則衛(wèi)星（ ） A .繞月球運(yùn)動(dòng)的線速度 v= —— B. 繞月球運(yùn)動(dòng)的角速度 ?=— 一 C. 繞月球運(yùn)動(dòng)的向心加速度 a= .

22、 D .距月球表面的高度為 h= - R 【考點(diǎn)】萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用. 【分析】衛(wèi)星繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力提供向心力，應(yīng)用萬(wàn)有引力定律與向心力公式可 以求出衛(wèi)星繞月球運(yùn)動(dòng)的半徑、向心加速度 a和線速度v. 【解答】 解：A、D、嫦娥二號(hào)衛(wèi)星繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力提供向心力，設(shè)嫦娥 二號(hào)衛(wèi)星距離地面的高度為 h，由牛頓第二定律得： Gm nr 4 兀'（尺+h） G 「= 廠 根據(jù)線速度與周期的關(guān)系可知，繞月球運(yùn)動(dòng)的線速度 y 卜二'?故a錯(cuò)誤，d正確; T B、 根據(jù)角速度與周期的關(guān)系可知： 「〒?故B正確； C、 嫦娥二號(hào)衛(wèi)星距離地面的高度為 h,其向

23、心加速度：a」： . ?故C錯(cuò)誤； 故選：BD 7. 如圖甲所示，一輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上， 上端放置一物體（物體與彈簧不連接）, 初始時(shí)物體處于靜止?fàn)顟B(tài).現(xiàn)用豎直向上的拉力 F作用在物體上，使物體開(kāi)始向上做勻加 速運(yùn)動(dòng)，拉力F與物體位移x之間的關(guān)系如圖乙所示（g=10m/s2）,則下列結(jié)論正確的是（ ） A .物體的質(zhì)量為2kg B .彈簧的勁度系數(shù)為 7.5N/cm 2 C.物體的加速度大小為 5m/s D .物體與彈簧分離時(shí)，彈簧處于壓縮狀態(tài) 【考點(diǎn)】牛頓第二定律；物體的彈性和彈力. 【分析】由圖示圖象可知：開(kāi)始，物體靜止在彈簧上面，彈簧彈力與重力平衡，

24、施加 F后 即為合力，物體勻加速上升，彈簧上的彈力逐漸變小，運(yùn)動(dòng)位移為 4cm后，彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)， 此時(shí)物塊和彈簧分離，此后物體受到恒定的力 F=30N和重力做勻加速運(yùn)動(dòng).根據(jù)牛頓第二 定律分別列出起始和分離狀態(tài)時(shí)的方程聯(lián)立可解得. 【解答】 解：A、開(kāi)始，物體靜止在彈簧上面，彈簧彈力與重力平衡，施加 F后即為合力， 所以有10N=ma①，此后物體勻加速上升，彈力逐漸變小，當(dāng)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)后，物塊和彈 簧分離，合力為30N - mg=ma②，聯(lián)立①② 兩式，整理得物體重力：mg=20N，質(zhì)量m=2Kg , 故A正確； B、 由圖可知，從初始彈簧彈力等于重力到彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)， 位移為4cm

25、,即彈力等于重力時(shí)， 彈簧形變量為△ X=4cm，勁度系數(shù)k=』」=..=500N/m=5N/cm，故B錯(cuò)誤； ZXx 0. 04 C、 當(dāng)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)后，物塊和彈簧分離，合力為 30N - mg=ma，又已求得m=2Kg，貝U Ji 2 2 皿 . a= m/s =5m/s，故 C 正確； D、 因?yàn)榱隨彈簧形變量在不斷變化，由圖象分析可知物體與彈簧分離時(shí)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)， 故D錯(cuò)誤. 故選：AC. &如圖所示，一傾角為 a的固定斜面下端固定一擋板，一勁度系數(shù)為 k的輕彈簧下端固定 在擋板上?現(xiàn)將一質(zhì)量為 m的小物塊從斜面上離彈簧上端距離為 s處，由靜止釋放，已知 物塊與斜

26、面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 仏物塊下滑過(guò)程中的最大動(dòng)能為 Ekm，則小物塊從釋放到運(yùn) 動(dòng)至最低點(diǎn)的過(guò)程中，下列說(shuō)法中正確的是( ) A ? tana B.物塊剛與彈簧接觸的瞬間達(dá)到最大動(dòng)能 C ?彈簧的最大彈性勢(shì)能等于整個(gè)過(guò)程中物塊減少的重力勢(shì)能與摩擦力對(duì)物塊做功之和 D ?若將物塊從離彈簧上端 2s的斜面處由靜止釋放，則下滑過(guò)程中物塊的最大動(dòng)能小于 2Ekm 【考點(diǎn)】功能關(guān)系. 【分析】小物塊從靜止釋放后能下滑， 說(shuō)明重力沿斜面向下的分力大于最大靜摩擦力， 由此 列式得到□與a的關(guān)系?物塊所受的合力為零時(shí)動(dòng)能最大?根據(jù)能量守恒定律分析各種能 量的關(guān)系. 【解答】 解：A、小

27、物塊從靜止釋放后能沿斜面下滑，則有 mgsin a> ^mgcosa,解得 卩< tan a.故A正確； B、 物塊剛與彈簧接觸的瞬間，彈簧的彈力仍為零，仍有 mgsin a> ^mgcosa,物塊繼續(xù)向下 加速，動(dòng)能仍在增大，所以此瞬間動(dòng)能不是最大，當(dāng)物塊的合力為零時(shí)動(dòng)能才最大，故 B 錯(cuò)誤； C、 根據(jù)能量轉(zhuǎn)化和守恒定律知，彈簧的最大彈性勢(shì)能等于整個(gè)過(guò)程中物塊減少的重力勢(shì)能 與產(chǎn)生的內(nèi)能之差，而內(nèi)能等于物塊克服摩擦力做功， 可得彈簧的最大彈性勢(shì)能等于整個(gè)過(guò) 程中物塊減少的重力勢(shì)能與摩擦力對(duì)物塊做功之和.故 C正確； D、 若將物塊從離彈簧上端 2s的斜面處由靜止釋放，下滑過(guò)

28、程中物塊動(dòng)能最大的位置不變， 彈性勢(shì)能不變，設(shè)為 Ep.此位置彈簧的壓縮量為 x ? 根據(jù)功能關(guān)系可得： 將物塊從離彈簧上端 s的斜面處由靜止釋放，下滑過(guò)程中物塊的最大動(dòng)能為 Ekm=mg (s+x) sin a— pmg ( s+x) cos a- Ep. 將物塊從離彈簧上端 s的斜面處由靜止釋放，下滑過(guò)程中物塊的最大動(dòng)能為 Ekm'=mg? (2s+x) sina— mg? (2s+x) cos a— Ep. 而 2Ekm=mg (2s+2x) sin a—( 2s+2x) cos a — 2Ep=[ mg (2s+x) sina-(img (2s+x) cos a —Ep]+

29、[ mgxsin a— jingxcos a— Ep] =Ekm +[ mgxsin a— pmgxcos a— Ep] 由于在物塊接觸彈簧到動(dòng)能最大的過(guò)程中， 物塊的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能和物塊的動(dòng)能， 則根 據(jù)功能關(guān)系可得： mgxsin a— (rngxcos a> Ep，即卩 mgxsin a— pmgxcos a— Ep> 0, 所以得 Ekm ' < 2Ekm ?故D正確. 故選：ACD 二、解答題 9?某學(xué)生用如圖甲所示的裝置研究小車的勻變速直線運(yùn)動(dòng)，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器接到頻率為 50Hz 的交流電源上?如圖乙所示為實(shí)驗(yàn)時(shí)得到的一條紙帶的一部分， 0、1、2、3、4、5、6為計(jì)

30、 數(shù)點(diǎn)，相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有 4個(gè)打點(diǎn)未畫(huà)出?從紙帶上測(cè)出 X1=3.20cm, x2=4.52cm , X5=8.42cm , X6=9.70cm .則打點(diǎn)計(jì)時(shí)器在打計(jì)數(shù)點(diǎn) 5時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小 v5= 0.91 m/s, 小車運(yùn)動(dòng)的加速度大小 a= 1.3 m/s2 （兩空均保留兩位有效數(shù)字）.若實(shí)驗(yàn)時(shí)電源的電壓 升高了，測(cè)得的加速度 等于 （填 大于”等于”或小于”）實(shí)際的加速度. 【考點(diǎn)】測(cè)定勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度. 【分析】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度， 可以求出打紙帶 上1、5點(diǎn)時(shí)小車的瞬時(shí)速度大小?根據(jù)加速度定義可以求出加速度的大小，依

31、據(jù)求解加速 度公式，電壓變化不影響其大小. 【解答】解：由于每相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有 4個(gè)點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出, 隔 T=0.1s, 根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度, 小車的瞬時(shí)速度大小. 3*20+4.52、…亠 一 2 ,小“, vi= _ . m/s=0.39 m/s 根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)中時(shí)間中點(diǎn)的速度等于該過(guò)程中的平均速度, 小車的瞬時(shí)速度大小. 所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間 可以求出打紙帶上 1點(diǎn)時(shí) 可以求出打紙帶上 5點(diǎn)時(shí) v5=「=^^ . :. . - - m/s=0.91 m/s - 根據(jù)加速度定義得 a= 91 - 0. 39 aK

32、T= 2 X 0.2 =1.3 m/s2 若只是電壓提高，頻率不變，則得出的加速度不變; 故答案為：0.91 , 1.3,等于. 10?用如圖a所示裝置做 驗(yàn)證動(dòng)能定理”的實(shí)驗(yàn)?實(shí)驗(yàn)時(shí)，通過(guò)電磁鐵控制小鐵球從 P處自 由下落，小鐵球依次通過(guò)兩個(gè)光電門(mén)甲、乙，測(cè)得遮光時(shí)間分別t1和厶t2，兩光電門(mén)中 心點(diǎn)間的高度差為 h. （1）用游標(biāo)卡尺測(cè)得小鐵球直徑的示 如圖b所示，則小鐵球的直徑 （2 ）為驗(yàn)證動(dòng)能定理，還需知道的物理量是 證動(dòng)能定理的表達(dá)式為: gh= 2(At2)2 ，驗(yàn) 重力加速度g （填物理量名稱及符號(hào)） （3 ）由于光電門(mén)甲出現(xiàn)故障，某同學(xué)實(shí)驗(yàn)時(shí)只

33、改變光電門(mén)乙的高度，進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)獲得多 組數(shù)據(jù)，分別計(jì)算出各次小鐵球通過(guò)光電門(mén)乙時(shí)的速度 v,并作出并作出v2-h圖象.圖（c） 中給出了 a、b、c三條直線，他作出的圖象應(yīng)該是直線 a ;由圖象得出，小鐵球到光電 門(mén)甲中心點(diǎn)的高度差為 10.0 cm，小鐵球通過(guò)光電門(mén)甲時(shí)的速度為 1.4 m/s. 【考點(diǎn)】探究功與速度變化的關(guān)系. 【分析】（1）游標(biāo)卡尺的讀數(shù)等于主尺讀數(shù)加上游標(biāo)讀數(shù)，不需估讀; （2） 根據(jù)動(dòng)能定理得出驗(yàn)證的表達(dá)式，從而確定需要測(cè)量的物理量； （3） 根據(jù)速度位移公式得出 v2與h的關(guān)系式，從而得出正確的圖線，結(jié)合圖線的橫軸截距 求出小鐵球到光電門(mén)甲中心點(diǎn)的

34、高度差, 度. 根據(jù)速度位移公式求出小球鐵球通過(guò)光電門(mén)甲的速 【解答】 解：（1）小鐵球的主尺讀數(shù)為 6mm,游標(biāo)讀數(shù)為 0.05x 6mm=0.30mm，則小鐵球 的直徑為6.30mm. （2）根據(jù)動(dòng)能定理知, mgh=+' ■. ，則驗(yàn)證的動(dòng) 能定理表達(dá)式為 gh=— 2(At2)2 ，可知還需要測(cè)量的物理量是重力加速度 g. （3）改變光電門(mén)乙的高度，根據(jù) 廠 知，?廠一 ，知正確的圖線為直線 a. △喘嚴(yán)g，小鐵球通 當(dāng)v=0時(shí)，h= - 10.0cm，小鐵球到光電門(mén)甲中心點(diǎn)的高度差 過(guò)光電門(mén)甲時(shí)的速度 ：門(mén)辻I〕.. 1 ~ 1.

35、4m/s. 故答案為： 護(hù) d2 （1） 6.30；（刀重力加速度g心」 (3) a； 10.0； 1.4 11. 廣州中山大道、廣州大道等路段設(shè)置了 綠波帶”，根據(jù)車輛運(yùn)行情況對(duì)各路口紅綠燈進(jìn) 行協(xié)調(diào)，使車輛通過(guò)時(shí)能連續(xù)獲得一路綠燈?設(shè)一路上某直線路段每間隔 L=500 m就有一 個(gè)紅綠燈路口，綠燈時(shí)間△ 勺=50 s,紅燈時(shí)間厶t2=40 s,而且下一路口紅綠燈亮起總比當(dāng)前 路口紅綠燈滯后厶t=50s ?要求汽車在下一路口綠燈再次亮起后能通過(guò)該路口，汽車可看做 質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)通過(guò)路口的時(shí)間，道路通行順暢. (1 )若某路口綠燈剛亮起時(shí)，某汽車恰好通過(guò)，要使該汽車保持勻速行駛，在

36、后面道路上 再連續(xù)通過(guò)3個(gè)路口，汽車勻速行駛的最大速度是多少？最小速度又是多少？ (計(jì)算結(jié)果保 留兩位有效數(shù)字) (2)若某路口遭遇紅燈，待綠燈剛亮起時(shí)，某汽車由靜止開(kāi)始，以加速度 a=2 m/s2勻加速 運(yùn)動(dòng)，加速到第(3)問(wèn)中汽車勻速行駛的最大速度以后，便以此速度一直勻速運(yùn)動(dòng)?試通 過(guò)計(jì)算判斷，當(dāng)該汽車到達(dá)下一個(gè)路口時(shí)能否遇到綠燈. 【考點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的綜合運(yùn)用. 【分析】(1)若汽車剛好在綠燈亮起時(shí)通過(guò)第 3個(gè)路口，求出汽車通過(guò) 3個(gè)路口的時(shí)間t=3 △ t，此時(shí)勻速運(yùn)動(dòng)的速度最大，為 Vmax=丄一.若汽車剛好在綠燈熄滅時(shí)通過(guò)第五個(gè)路口， 通過(guò)五個(gè)路口的時(shí)間是

37、t =3 △ t+A t1,此時(shí)勻速運(yùn)動(dòng)的速度最小，為 Vmin=,.代入求解. (2)若路口綠燈剛亮起時(shí)， 汽車啟動(dòng)加速，最終加速到Vmax,由速度公式求出加速的時(shí)間， 并求得加速的位移.然后汽車以此速度勻速運(yùn)動(dòng)， 求出勻速的時(shí)間，從而求出汽車從該路口 開(kāi)始啟動(dòng)到下一個(gè)路口的總時(shí)間，即可作出判斷. 【解答】 解：(1)若汽車剛好在綠燈亮起時(shí)通過(guò)第 3個(gè)路口，則通過(guò) 3個(gè)路口的時(shí)間t=3△ t 此時(shí)勻速運(yùn)動(dòng)的速度最大 ■. - . ■■: mas t 3X 50 Z 若汽車剛好在綠燈熄滅時(shí)通過(guò)第五個(gè)路口，則通過(guò)五個(gè)路口的時(shí)間 T 二J二3X50+502002 此時(shí)勻速運(yùn)動(dòng)的速度

38、最小 (2)若路口綠燈剛亮起時(shí)，汽車啟動(dòng)加速，最終加速到 在此過(guò)程中汽車走過(guò)的位移 產(chǎn)乎 X 5=2 Sir 然后汽車以此速度勻速運(yùn)動(dòng)到下一路口所需時(shí)間 L- x 500-25 才一-w =47.5s 'msec 因此，汽車從該路口開(kāi)始啟動(dòng)到下一個(gè)路口的時(shí)間為 由于，一.，即50v52.5v 100,所以走到下個(gè)路口時(shí)能夠遇到綠燈. 答：(1)汽車勻速行駛的最大速度是 10m/s，最小速度又是7.5m/s (2 )試通過(guò)計(jì)算判斷，當(dāng)該汽車到達(dá)下一個(gè)路口時(shí)能夠遇到綠燈 12. —長(zhǎng)木板在水平地面上運(yùn)動(dòng)，從木板經(jīng)過(guò) A點(diǎn)時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，在t=1.0s時(shí)將一相對(duì)于地 面靜止的

39、小物塊輕放到木板上，此后木板運(yùn)動(dòng)的 v-t圖線如圖所示?己知木板質(zhì)量為物塊 質(zhì)量的2倍，物塊與木板間及木板與地面間均有摩擦， 物塊與木板間的最大靜摩擦力等于滑 動(dòng)摩擦力，且物塊始終在木板上，取重力加速度的大小 g=10m/s2,求： (1) 物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù) m及木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù) 儀； (2) 木板離A點(diǎn)的最終距離； (3) 木板的最小長(zhǎng)度. 1.0 1.5 【考點(diǎn)】牛頓第二定律；勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的綜合運(yùn)用. 【分析】(J從t1=1.0s開(kāi)始，木板與物塊之間的摩擦力使物塊加速，使木板減速，此過(guò)程 一直持續(xù)到物塊和木板具有共同速度為止?根據(jù) v- t圖象的

40、斜率等于加速度，求出兩個(gè)過(guò) 程的加速度，再對(duì)兩個(gè)物體分別運(yùn)用牛頓第二定律列式，可求得動(dòng)摩擦因數(shù). (2) 分別分析物塊的運(yùn)動(dòng)情況，分段求兩者相對(duì)于地面的位移，根據(jù)兩者之差可求得木板 離A點(diǎn)的最終距離. (3) 在v-t圖象上，畫(huà)出物塊的速度時(shí)間圖象，由圖分析物塊相對(duì)木板距離的變化情況， 木板的最小長(zhǎng)度應(yīng)等于物塊相對(duì)于木板的最大位移的大小?根據(jù) v-t圖象的 面積”大小等 于位移求解. 【解答】解： (1 )從t1=1.0s開(kāi)始，木板與物塊之間的摩擦力使物塊加速，使木板減速，此過(guò)程一直持續(xù) 到物塊和木板具有共同速度為止. 由圖可知，在t2=1.5 s時(shí)，物塊和木板具有共同速度 V

41、2=1.0m/s .設(shè)t1到t2時(shí)間間隔內(nèi)，物 塊和木板的加速度大小分別為 a1和a2,則 a1= =2m/s2 ■■- j V ■!.:亠.ii 2 「^= , - ? =7m/s 式中V1=4.5 m/s，為木板在t1=1.0s時(shí)速度的大小. 設(shè)物塊和木板的質(zhì)量分別為 m、2m，由牛頓第二定律得 (i1mg=ma1 ③ uimg+莊(3mg) = (2m) a2 ④ 聯(lián)立①②③④ 式得：w=0.20,應(yīng)=0.40 (2)設(shè)t=0到ti時(shí)間間隔內(nèi)，木板的加速度為 ao,由牛頓第二定律得 ^2（ 2m）g=（ 2m）比 ⑤ 得 ao=4m/s2 逆過(guò)來(lái)看，將木板勻

42、減速過(guò)程看作反向勻加速過(guò)程， 則t=0到ti時(shí)間間隔內(nèi)木板的位移: S0=viti + 代入數(shù)據(jù)解得 S0=6.5m ti到t2時(shí)間間隔內(nèi)，木板相對(duì)于地面的運(yùn)動(dòng)距離為 Vi+Vn _ S1八 ⑦ 代入數(shù)據(jù)解得 Si=l.375m 在t2時(shí)刻后，地面對(duì)木板的摩擦力阻礙木板運(yùn)動(dòng)，物塊與木板之間的摩擦力改變方向.設(shè) 物塊與木板之間的摩擦力大小為 f，物塊和木板的加速度大小分別為 納和a2‘，則由牛頓第 二定律得 f=ma 1 '⑧ p2 (3mg) - f= (2m) a2‘ ⑨ 假設(shè) fv qmg，則 ai'=a2‘； 由⑧⑨ 式得f= &mg>mmg,與假設(shè)矛盾.

43、故 f= pimg ⑩ 由⑨⑩ 式得，ai =ai=2m/s2, a2 ；=5m/s2 在t2時(shí)刻后，木板相對(duì)于地面的運(yùn)動(dòng)距離為 代入數(shù)據(jù)解得 S2=0.lm 綜上，木板離 A點(diǎn)的最終距離 S=S°+Si+S2 ? 解得：S=7.975m (3)由(2)分析，物塊的v- t圖象如圖中點(diǎn)劃線所示.由圖可知， ti到t2時(shí)間間隔內(nèi), 物塊相對(duì)于木板的位移逐漸增大，而 t2時(shí)刻后，物塊相對(duì)于木板的位移又逐漸減小. ti到t2時(shí)間間隔內(nèi)，物塊相對(duì)于地面的運(yùn)動(dòng)距離為 1 （m ■ i~L） 代入數(shù)據(jù)解得 si丄o.25m 木板的最小長(zhǎng)度應(yīng)等于物塊相對(duì)于木板的最大

44、位移的大小，為： Lmin=s 1 - si '? 解得 Lmin=1.125 m 答： (1) 物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù) 山及木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù) 也分別為0.20和0.40. (2) 木板離A點(diǎn)的最終距離是 7.975m; (3) 木板的最小長(zhǎng)度是 1.125 m. 13?如圖，水平軌道 A點(diǎn)左側(cè)光滑，右側(cè)粗糙，距 A點(diǎn)s=1.0m的B端與半徑R=0.25m的 光滑半圓軌道BCD相切，半圓的直徑 BD豎直.一小物塊 b以vo=3.Om/s的速度，與靜置 于A點(diǎn)的小物塊a發(fā)生彈性碰撞?碰后 a沿水平軌道運(yùn)動(dòng)，然后滑上軌道 BCD ?已知小物 塊a的質(zhì)量ma=1.0k

45、g, a與AB軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù) 尸0.20, g取10m/s . (1 )若a到達(dá)半圓軌道的中點(diǎn) C點(diǎn)時(shí)速率VC=1.0m/s，求a進(jìn)入半圓軌道的 B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道 的壓力大??； (2)若a能滑上圓軌道，且仍能沿圓軌道滑下，求 a碰后的最大速度； (2)若a能滑上圓軌道，且仍能沿圓軌道滑下，求 b的質(zhì)量mb的取值范圍. 【考點(diǎn)】動(dòng)量守恒定律；動(dòng)能定理的應(yīng)用. 【分析】(1)由機(jī)械能守恒定律求出 a到達(dá)B點(diǎn)的速度，然后應(yīng)用牛頓第二定律求出支持 力，再求出壓力. (2 )應(yīng)用動(dòng)能定理可以求出 a碰后的速度. (3)碰撞過(guò)程機(jī)械能守恒，應(yīng)用機(jī)械能守恒定律可以求出 b的質(zhì)量范圍.

46、 【解答】 解：(1)設(shè)物塊a經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)的速度為vb , 由機(jī)械能守恒定律得： —maVB2=〒mavc2+magR ① 設(shè)物塊剛進(jìn)入圓軌道時(shí)受到的支持力為 N, 由牛頓第二定律得： N - mag=ma ② R 解得：N=34N，由牛頓第三定律知，a對(duì)軌道的壓力大小為 34N . (2) 要使a仍能沿圓軌道滑回，a在圓軌道的上升高度不能超過(guò)半圓軌道的中點(diǎn) C. 設(shè)碰后a的速度為v1時(shí)恰能滑到C點(diǎn)，由動(dòng)能定理有： 1 2 - Eogs - magR=0 _ 一maV1 ③ 解得：v1=3m/s，此為a碰后的最大速度. (3) 設(shè)碰后a的速度為 g時(shí)恰能滑到B點(diǎn)， I 2

47、 由動(dòng)能定理有：-(Jmags=0 - — mav2 解得：V2=2.0m/s; 碰后a的速度滿足2.0m/s< va< 3.0m/s時(shí)，a能滑上圓軌道，并仍能沿圓軌道滑下. 設(shè)b、a發(fā)生彈性碰撞的速度分別為 Vb、Va,以b的初速度方向?yàn)檎较? 根據(jù)動(dòng)量守恒定律得： mbVO=maVa+mbVb, 碰撞過(guò)程無(wú)動(dòng)能損失： — mbvo2= —maVg；2*—mbvb2， 2mb Vn Vn 解得：Va= ，由 2.0m/sw W 3.0m/s, ma+rDb %+叫 解得：0.50kg w mb< 1.0kg ； 答(1) a進(jìn)入半圓軌道的B點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力大小為 34N ； (2) a碰后的最大速度為 3m/s； (2) b的質(zhì)量mb的取值范圍是 0.50kg w mb< 1.0kg . 2016年12月14日