高三物理上学期第二次月考试题10

莆田第二十五中学2016-2017学年上学期第二次月考试卷高三物理一、选择题（本大题共12小题，每小题5分，共60分，第10,11,12为多选，其余为单选）1有一列火车正在做匀加速直线运动从某时刻开始计时，第1分钟内，发现火车前进了180m第6分钟内发现火车前进了360m则火车的加速度为（）A0.01m/s2B0.05m/s2C36m/s2D180m/s22一物体自空中的A点以一定的初速度竖直向上抛出，3s后物体的速率变为10m/s，则关于物体此时的位置和速度方向的说法可能正确的是（不计空气阻力，g=10m/s2）（）A在A点上方15m处，速度方向竖直向上B在A点下方15m处，速度方向竖直向下C在A点上方75m处，速度方向竖直向上D在A点上方75m处，速度方向竖直向下3（2013南昌一模）一斜劈静止于粗糙的水平地面上，在其斜面上放一滑块m，若给m一向下的初速度v0，则m正好保持匀速下滑如图所示，现在m下滑的过程中再加一个作用力，则以下说法正确的是（）A在m上加一竖直向下的力F1，则m将保持匀速运动，M对地有水平向右的静摩擦力的作用B在m上加一个沿斜面向下的力F2，则m将做加速运动，M对地有水平向左的静摩擦力的作用C在m上加一个水平向右的力F3，则m将做减速运动，在m停止前M对地有向右的静摩擦力的作用D无论在m上加什么方向的力，在m停止前M对地都无静摩擦力的作用4（2014邢台一模）如图，一条细绳跨过定滑轮连接两个小球A、B，它们都穿在一根光滑的竖直杆上，不计绳与滑轮间的摩擦，当两球平衡时OA绳与水平方向的夹角为，OB绳与水平方向的夹角为2，则球A、B的质量之比为（）A2cos：1B1：2cosCtan：1D1：2sin5(2015重庆理综)(若货物随升降机运动的vt图象如图所示(竖直向上为正)，则货物受到升降机的支持力F与时间t关系的图象可能是()6(2016江苏)小球从一定高度处由静止下落，与地面碰撞后回到原高度再次下落，重复上述运动，取小球的落地点为原点建立坐标系，竖直向上为正方向。下列速度v和位置x的关系图象中，能描述该过程的是()7（2016秋常德月考）如图所示，水平传送带AB距离地面的高度为h，以恒定速率v0顺时针运行甲、乙两相同滑块（视为质点）之间夹着一个压缩轻弹簧（长度不计），在AB的正中间位置轻放它们时，弹簧瞬间恢复原长，两滑块以相同的速率分别向左、右运动下列判断正确的是（）A甲、乙滑块不可能落在传送带的左右两侧B甲、乙滑块可能落在传送带的左右两侧，但距释放点的水平距离一定相等C甲、乙滑块可能落在传送带的同一侧，但距释放点的水平距离一定不相等D若甲、乙滑块能落在同一点，则摩擦力对甲乙做的功一定相等8（2013秋广州期末）物块A和B用平行于斜面的轻杆连接，如图（a）静止于固定斜面上，此时轻杆作用力大小为F且不等于零；若A、B对调并如图（b）放置在该斜面上，则轻杆作用力大小F（）A等于零B等于FC大于FD小于F9（2015秋曲沃县校级期末）如图所示，在光滑水平面上有甲、乙两木块，质量分别为m1和m2，中间用一原长为L，劲度系数为k的轻质弹簧连接起来，现用一水平力F向左拉木块甲，当两木块一起匀加速运动时，两木块之间的距离是（）AL+B CD10(2016全国卷)(多选)如图，一光滑的轻滑轮用细绳OO悬挂于O点；另一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块a，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b。外力F向右上方拉b，整个系统处于静止状态。若F方向不变，大小在一定范围内变化，物块b仍始终保持静止，则()A绳OO的张力也在一定范围内变化B物块b所受到的支持力也在一定范围内变化C连接a和b的绳的张力也在一定范围内变化D物块b与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化11（2016秋常德月考）如图所示，两根光滑细棒在同一竖直平面内，两棒与水平面成37角，棒上各穿有一个质量为m的相同小球，两球用轻质弹簧连接，两小球在图中位置处于静止状态，此时弹簧与水平面平行，则下列判断正确的是（）A弹簧处于拉伸状态 B弹簧处于压缩状态C弹簧的弹力大小为mg D弹簧的弹力大小为mg12（2008苏州模拟）如图所示，一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为12m的竖立在地面上的钢管往下滑已知这名消防队员的质量为60kg，他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍，下滑的总时间为3s，g取10m/s2，那么该消防队员（）A下滑过程中的最大速度为4m/sB加速与减速过程的时间之比为1：2C加速与减速过程中所受摩擦力大小之比为1：7D加速与减速过程的位移之比为1：42、 实验题（每空2分，共12分）13.在“验证力的平行四边形定则”实验中，某同学用图钉把白纸固定在水平放置的木板上，将橡皮条的一端固定在木板上一点，两个细绳套系在橡皮条的另一端，用两个弹簧测力计分别拉住两个细绳套，互成角度地施加拉力，使得橡皮条伸长，结点到达纸面上某一位置，如图所示，请将以下的实验操作和处理补充完整：用铅笔描下结点位置，记为O；记录两个弹簧测力计的示数F1和F2，沿每条细绳的方向用铅笔分别描出几个点，用刻度尺把相应的点连成线；只用一个弹簧测力计，通过细绳套把橡皮条的结点仍拉到位置O，记录测力计的示数F3， ；按照力的图示要求，作出拉力F1、F2、F3；根据力的平行四边形定则作出F1、F2的合力F；比较_的一致程度，若有较大差异，对其原因进行分析，并作出相应的改进后再进行试验。14（8分）利用力传感器研究“加速度与合外力的关系”的实验装置如图甲下列关于该实验的说法，错误的是_（选填选项前的字母）A做实验之前必须平衡摩擦力B小车的质量必须比所挂钩码的质量大得多C应调节定滑轮的高度使细线与木板平行D实验开始的时候，小车最好距离打点计时器远一点从实验中挑选一条点迹清晰的纸带，每5个点取一个计数点，用刻度尺测量计数点间的距离如图乙，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz从图乙中所给的刻度尺上读出A、B两点间的距离s1=_cm；该小车的加速度a=_m/s2（计算结果保留两位有效数字），实验中纸带的_（填“左”或“右”）端与小车相连接莆田第二十五中学2016-2017学年上学期第二次月考考场座位号：高三物理 答题卡 一、单项选择题5*9=45分123456789不定项选择题5*3=15分101112二、实验题13 14 三、解答题（共3小题，共28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，有竖直计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）15（9分）(2014新课标全国)公路上行驶的两汽车之间应保持一定的安全距离。当前车突然停止时，后车司机可以采取刹车措施，使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰。通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1 s，当汽车在晴天干燥沥青路面上以108 km/h的速度匀速行驶时，安全距离为120 m。设雨天时汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为晴天时的，若要求安全距离仍为120 m，求汽车在雨天安全行驶的最大速度。16（9分）（2016秋常德月考）如图所示，在光滑的水平面上停放着小车B，车上左端有一小物体A，A和B之间的接触面前一段光滑，后一段粗糙，且后一段的动摩擦因数=0.4，小车长L=2m，A的质量mA=1kg，B的质量mB=4kg现用l2N的水平力F向左拉动小车，当A到达B的最右端时，两者速度恰好相等，求A和B间光滑部分的长度（g取10m/s2）17（10分）（2015秋潍坊期中）据报道，一儿童玩耍时不慎从45m高的阳台上无初速度掉下，在他刚掉下时恰被楼下一社区管理人员发现，该人员迅速由静止冲向儿童下落处的正下方楼底，准备接住儿童已知管理人员到楼底的距离为18m，为确保能稳妥安全接住儿童，管理人员将尽力节约时间，但又必须保证接住儿童时没有水平方向的冲击不计空气阻力，将儿童和管理人员都看作质点，设管理人员奔跑过程中只做匀速或匀变速运动，g取10m/s2（1）管理人员至少用多大的平均速度跑到楼底？（2）若管理人员在奔跑过程中做匀加速或匀减速运动的加速度大小相等，且最大速度不超过9m/s，求管理人员奔跑时加速度的大小需满足什么条件？2016-2017学年高三（上）月考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（本大题共12小题，每小题4分，共48分，第10,11,12为多选，其余为单选）1有一列火车正在做匀加速直线运动从某时刻开始计时，第1分钟内，发现火车前进了180m第6分钟内发现火车前进了360m则火车的加速度为（）A0.01m/s2B0.05m/s2C36m/s2D180m/s2【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】匀变速直线运动在相邻的相等时间内的位移之差是一恒量，即x=aT2【解答】解：，所以a=0.01m/s2故A正确，B、C、D错误故选A【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的推论在相邻的相等时间内的位移之差是一恒量，即x=aT22一物体自空中的A点以一定的初速度竖直向上抛出，3s后物体的速率变为10m/s，则关于物体此时的位置和速度方向的说法可能正确的是（不计空气阻力，g=10m/s2）（）A在A点上方15m处，速度方向竖直向上B在A点下方15m处，速度方向竖直向下C在A点上方75m处，速度方向竖直向上D在A点上方75m处，速度方向竖直向下【考点】竖直上抛运动【分析】本题是简单的竖直上抛只需由基本公式一看就能得出结果，可以用反推法【解答】解：A、C、假设此时物体的速度方向向上，由竖直上抛公式v=v0gt，物体的初速度为：v0=v+gt=10+103=40m/s，物体的位移为：m，物体在A点的上方故A错误，C正确；B、D：假设此时速度的方向向下，由竖直上抛公式v=v0gt，物体的初速度：v0=v+gt=10+103=20m/s物体的位移为：m，物体仍然在A点的上方故BD错误故选：C【点评】很基础的竖直上抛的，竖直上抛通常不考什么难题，大多都比较简单，稍难一点的是上抛问题会两次经过同一点，因此会有两个时间，因此出现问上抛经过某点时间时需注意3（2013南昌一模）一斜劈静止于粗糙的水平地面上，在其斜面上放一滑块m，若给m一向下的初速度v0，则m正好保持匀速下滑如图所示，现在m下滑的过程中再加一个作用力，则以下说法正确的是（）A在m上加一竖直向下的力F1，则m将保持匀速运动，M对地有水平向右的静摩擦力的作用B在m上加一个沿斜面向下的力F2，则m将做加速运动，M对地有水平向左的静摩擦力的作用C在m上加一个水平向右的力F3，则m将做减速运动，在m停止前M对地有向右的静摩擦力的作用D无论在m上加什么方向的力，在m停止前M对地都无静摩擦力的作用【考点】共点力平衡的条件及其应用；摩擦力的判断与计算【分析】由题，滑块原来匀速下滑，合力为零；斜面保持静止状态，合力也为零以滑块和斜面整体为研究对象，分析受力情况，根据平衡条件分析地面对斜面的摩擦力和支持力木块可能受两个力作用，也可能受到四个力作用【解答】解：m原来保持匀速下滑，M静止，以滑块和斜面组成的整体为研究对象，分析受力情况，根据平衡条件得知地面对斜面没有摩擦力，如有摩擦力，整体的合力不为零，将破坏平衡状态与题矛盾对m，有：mgsin=f=mgcos，即得sin=cos，是斜面的倾角A、当施加竖直向下的力F1时，对整体受力分析，在竖直方向合力为零，水平方向合力为零，故地面对M无摩擦力，对m受力分析可知，（mg+F）sin（mg+F）cos=0，所以m做匀速运动，故A错误B、在m上加一沿斜面向下的力F2，如图，物块所受的合力将沿斜面向下，故做加速运动，但m与斜面间的弹力大小不变，故滑动摩擦力大小不变，即物块所受支持力与摩擦力的合力仍然竖直向上，则斜面所受摩擦力与物块的压力的合力竖直向下，则斜面水平方向仍无运动趋势，故仍对地无摩擦力作用，故B错误；C、在m上加一水平向右的力F3，沿斜面方向：mgsinF3cos（mgcos+F3sin）0，故物体做减速运动；对物块，所受支持力增加了F3sin，则摩擦力增加F3sin，即支持力与摩擦力均成比例的增加，其合力方向还是竖直向上，如图：则斜面所受的摩擦力与压力的合力放还是竖直向下，水平放向仍无运动趋势，则不受地面的摩擦力，故C错误；D、无论在m上加上什么方向的力，m对斜面的压力与m对斜面的摩擦力都是以1：的比例增加，则其合力的方向始终竖直向下，斜面便没有运动趋势，始终对地面无摩擦力作用，故D正确故选：D【点评】本题中木块与斜面都处于平衡状态，研究对象可以采用隔离法，也可以采用整体法研究4（2014邢台一模）如图，一条细绳跨过定滑轮连接两个小球A、B，它们都穿在一根光滑的竖直杆上，不计绳与滑轮间的摩擦，当两球平衡时OA绳与水平方向的夹角为，OB绳与水平方向的夹角为2，则球A、B的质量之比为（）A2cos：1B1：2cosCtan：1D1：2sin【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【分析】分别对AB两球分析，运用合成法，用T表示出A、B两球的重力，同一根绳子上的拉力相等，即绳子AB两球的拉力是相等的【解答】解：分别对AB两球分析，运用合成法，如图：由几何知识得：Tsin=mAgTsin2=mBg故mA：mB=sin：sin2=1：2cos故选：B【点评】本题考查了隔离法对两个物体的受力分析，关键是抓住同一根绳子上的拉力处处相等结合几何关系将两个小球的重力联系起来5(2015重庆理综，5，6分)(难度)若货物随升降机运动的vt图象如图所示(竖直向上为正)，则货物受到升降机的支持力F与时间t关系的图象可能是()解析由vt图象可知：过程为向下匀加速直线运动(加速度向下，失重，Fmg)；过程为向上匀加速直线运动(加速度向上，超重，Fmg)；过程为向上匀速直线运动(处于平衡状态，Fmg)；过程为向上匀减速直线运动(加速度向下，失重，Fmg)。综合选项分析可知B选项正确。答案B6(2016江苏单科，5，3分)(难度)小球从一定高度处由静止下落，与地面碰撞后回到原高度再次下落，重复上述运动，取小球的落地点为原点建立坐标系，竖直向上为正方向。下列速度v和位置x的关系图象中，能描述该过程的是()解析由运动学公式可得小球与地面碰撞后速度v与位置x的关系为v，从最高点下落时二者的关系为v，对比图象可知A项正确。答案A7（2016秋常德校级月考）如图所示，水平传送带AB距离地面的高度为h，以恒定速率v0顺时针运行甲、乙两相同滑块（视为质点）之间夹着一个压缩轻弹簧（长度不计），在AB的正中间位置轻放它们时，弹簧瞬间恢复原长，两滑块以相同的速率分别向左、右运动下列判断正确的是（）A甲、乙滑块不可能落在传送带的左右两侧B甲、乙滑块可能落在传送带的左右两侧，但距释放点的水平距离一定相等C甲、乙滑块可能落在传送带的同一侧，但距释放点的水平距离一定不相等D若甲、乙滑块能落在同一点，则摩擦力对甲乙做的功一定相等【考点】功的计算；摩擦力的判断与计算；平抛运动【分析】弹簧弹开后，两滑块以相同的速率分别向左、右运动根据滑块的受力判断物体的运动，需讨论滑块弹簧后的速度与传送带的速度的大小【解答】解：AB、设v大于v0弹簧立即弹开后，甲物体向左做初速度为v，加速度为a的匀减速运动乙物体向向右做初速度为v，（若v大于v0），则乙也做加速度为a的匀减速运动若甲乙都一直做匀减速运动，两个物体落地后，距释放点的水平距离相等，若甲做匀减速运动，乙先做匀减速后做运动，则水平距离不等，故AB错误CD、若v小于v0弹簧立即弹开后，甲物体向左做初速度为v，加速度为a的匀减速运动速度为零后可以再向相反的方向运动整个过程是做初速度为v，加速度和皮带运动方向相同的减速运动乙物体做初速度为v，加速度为a的匀加速运动，运动方向和加速度的方向都和皮带轮的运动方向相同甲乙到达B点时的速度相同落地的位置在同一点，此过程摩擦力对甲乙做的功一定相等故C错误，D正确故选：D【点评】解决本题的关键会根据物体的受力判断物体的运动，这是处理物体的运动的基础，需扎实掌握8（2013秋广州期末）物块A和B用平行于斜面的轻杆连接，如图（a）静止于固定斜面上，此时轻杆作用力大小为F且不等于零；若A、B对调并如图（b）放置在该斜面上，则轻杆作用力大小F（）A等于零B等于FC大于FD小于F【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【分析】隔离B为研究对象受力分析，分别对两种情况根据平衡条件列方程求解F或F然后进行比较即可【解答】解：以（a）中B为研究对象受力分析，1、若B受杆的拉力，则mgsin=f+F，则在（b）中受支持力，根据平衡条件：mgsin=f+F可见F=F；2、若（a）中B受杆沿斜面向下的弹力，则：mgsin+F=f（b）中将受杆的拉力，则：mgsin+F=f可见F=F，故选：B【点评】本题考查平衡条件的应用，多次受力分析根据平衡条件列方程即可，关键是知道杆的特点：既能产生拉力也能产生支持力9（2015秋曲沃县校级期末）如图所示，在光滑水平面上有甲、乙两木块，质量分别为m1和m2，中间用一原长为L，劲度系数为k的轻质弹簧连接起来，现用一水平力F向左拉木块甲，当两木块一起匀加速运动时，两木块之间的距离是（）AL+BCD【考点】牛顿第二定律；胡克定律【分析】由胡可定律结合牛顿第二定律求出弹簧的伸长量，可得木块间的距离【解答】解：设弹簧伸长量为x，两木块一起匀加速运动，它们有共同的加速度对于整体，由牛顿第二定律： F=（m1+m2）a对于乙： F弹=m2a由胡克定律：F弹=kx由解得：，故两木块之间的距离是：故A正确故选：A【点评】看清木块间的弹簧是伸长的是关键，而两木块之间的距离就是弹簧形变后的长度，由胡克定律很容易求出10(2016全国卷，19，6分)(难度)(多选)如图，一光滑的轻滑轮用细绳OO悬挂于O点；另一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块a，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b。外力F向右上方拉b，整个系统处于静止状态。若F方向不变，大小在一定范围内变化，物块b仍始终保持静止，则()A绳OO的张力也在一定范围内变化B物块b所受到的支持力也在一定范围内变化C连接a和b的绳的张力也在一定范围内变化D物块b与桌面间的摩擦力也在一定范围内变化解析由于物体a、b均保持静止，各绳角度保持不变，对a受力分析得，绳的拉力Tmag，所以物体a受到绳的拉力保持不变。由滑轮性质，滑轮两侧绳的拉力相等，所以b受到绳的拉力大小、方向均保持不变，C选项错误；a、b受到绳的拉力大小、方向均不变，所以OO的张力不变，A选项错误；对b进行受力分析，如图所示。由平衡条件得：Tcos fFcos ，Fsin FNTsin mbg。其中T和mbg始终不变，当F大小在一定范围内变化时，支持力在一定范围内变化，B选项正确；摩擦力也在一定范围内发生变化，D选项正确。答案BD11（2016秋常德校级月考）如图所示，两根光滑细棒在同一竖直平面内，两棒与水平面成37角，棒上各穿有一个质量为m的相同小球，两球用轻质弹簧连接，两小球在图中位置处于静止状态，此时弹簧与水平面平行，则下列判断正确的是（）A弹簧处于拉伸状态B弹簧处于压缩状态C弹簧的弹力大小为mgD弹簧的弹力大小为mg【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【分析】分析其中一个小球的受力情况，由平衡条件判断弹力的方向，从而分析弹簧的状态由平衡条件求得弹力的大小【解答】解：AB、以左侧小球为研究对象假如弹簧处于压缩状态，弹簧对该球的弹力方向水平向左，小球还受到竖直向下的重力和棒的弹力，棒的弹簧垂直于棒，根据平行四边形定则可知，这三个力的合力不可能为零，则小球不可能处于静止状态，与题矛盾，所以弹簧一定处于拉伸状态故A正确，B错误CD、根据平衡条件得：Fcos37=mgsin37，则得弹簧的弹力大小 F=mg，故C正确，D错误故选：AC【点评】解决本题的关键要掌握共点力平衡条件：合力为零，运用此条件可分析物体的受力情况，检验物体能否处于平衡状态12（2008苏州模拟）如图所示，一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为12m的竖立在地面上的钢管往下滑已知这名消防队员的质量为60kg，他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍，下滑的总时间为3s，g取10m/s2，那么该消防队员（）A下滑过程中的最大速度为4m/sB加速与减速过程的时间之比为1：2C加速与减速过程中所受摩擦力大小之比为1：7D加速与减速过程的位移之比为1：4【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】由平均速度公式求解最大速度根据速度公式研究加速与减速过程的时间之比根据牛顿第二定律研究摩擦力之比【解答】解：A、设下滑过程中的最大速度为v，则消防队员下滑的总位移x=，得到v=m/s=8m/s故A错误 B、设加速与减速过程的时间分别为t1、t2，加速度大小分别为a1、a2 则v=a1t1，v=a2t2，得到t1：t2=a2：a1=1：2故B正确 C、D由t1：t2=1：2，又t1+t2=3s，得到t1=1s，t2=2s，a1=8m/s2，a2=4m/s2，根据牛顿第二定律得 加速过程：mgf1=ma1，f1=mgma1=2m 减速过程：f2mg=ma2，f2=mg+ma2=14m 所以f1：f2=1：7故C正确；D、匀加速运动位移为：x1=匀减速位移为：所以加速与减速过程的位移之比为1：2，故D错误故选BC【点评】本题运用牛顿第二定律运动学公式结合分析多过程问题，也可以采用图象法分析最大速度，根据动能定理研究摩擦力关系2、 实验题（每空2分，共8分）在“验证力的平行四边形定则”实验中，某同学用图钉把白纸固定在水平放置的木板上，将橡皮条的一端固定在木板上一点，两个细绳套系在橡皮条的另一端，用两个弹簧测力计分别拉住两个细绳套，互成角度地施加拉力，使得橡皮条伸长，结点到达纸面上某一位置，如图所示，请将以下的实验操作和处理补充完整：用铅笔描下结点位置，记为O；记录两个弹簧测力计的示数F1和F2，沿每条细绳的方向用铅笔分别描出几个点，用刻度尺把相应的点连成线；只用一个弹簧测力计，通过细绳套把橡皮条的结点仍拉到位置O，记录测力计的示数F3，_；按照力的图示要求，作出拉力F1、F2、F3；根据力的平行四边形定则作出F1、F2的合力F；比较_的一致程度，若有较大差异，对其原因进行分析，并作出相应的改进后再进行试验。【答案】沿此时细绳的方向用铅笔描出几个点，用刻度尺把这些点连成直线 F和F3【解析】需要记录拉力的方向。应该比较用平行四边形定则做出的合力F和实际值F3的大小和方向是否一样。考点：考查了验证力的平行四边形实验【规律总结】考查验证力的平行四边形定则，很简单，只要注意方向，就不容易出错。知道哪个是实际值，哪个是实验值就行了13（8分）（2016南岸区模拟）利用力传感器研究“加速度与合外力的关系”的实验装置如图甲下列关于该实验的说法，错误的是BD（选填选项前的字母）A做实验之前必须平衡摩擦力B小车的质量必须比所挂钩码的质量大得多C应调节定滑轮的高度使细线与木板平行D实验开始的时候，小车最好距离打点计时器远一点从实验中挑选一条点迹清晰的纸带，每5个点取一个计数点，用刻度尺测量计数点间的距离如图乙，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz从图乙中所给的刻度尺上读出A、B两点间的距离s1=0.70cm；该小车的加速度a=0.20m/s2（计算结果保留两位有效数字），实验中纸带的左（填“左”或“右”）端与小车相连接【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系【分析】（1）解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项该实验采用的是控制变量法研究，其中加速度、质量、合力三者的测量很重要（2）由表中数据读出位移，x=at2可求得加速度【解答】解：本实验应平衡摩擦力；利用力传感器研究“加速度与合外力的关系”，不需要小车的质量必须比所挂钩码的质量大得多；并且细线应水平，即调节滑轮的高度使细线与木板平行；开始实验时，小车应靠近打点计时器；本题选错误的，故选：BD；由刻度尺可知，s1=0.70cm；第两个计数点间有5个间隔，故t=0.1s；小车的加速度为：a=cm/s2=0.2m/s2；实验中小车越来越快，故纸带的左端与小车相连接；故答案为：BD；0.70（，0.20，左【点评】本题考查“加速度与合外力的关系”实验，要明确实验的原理，并能根据匀变速直线运动的结论求出加速度三、解答题（共5小题，共44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，有竖直计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）14（8分）(2014新课标全国，24，12分)(难度)公路上行驶的两汽车之间应保持一定的安全距离。当前车突然停止时，后车司机可以采取刹车措施，使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰。通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1 s，当汽车在晴天干燥沥青路面上以108 km/h的速度匀速行驶时，安全距离为120 m。设雨天时汽车轮胎与沥青路面间的动摩擦因数为晴天时的，若要求安全距离仍为120 m，求汽车在雨天安全行驶的最大速度。解析设路面干燥时，汽车与地面间的动摩擦因数为0，刹车时汽车的加速度大小为a0，安全距离为s，反应时间为t0，由牛顿第二定律和运动学公式得0mgma0sv0t0式中，m和v0分别为汽车的质量和刹车前的速度设在雨天行驶时，汽车与地面间的动摩擦因数为，依题意有0设在雨天行驶时汽车刹车的加速度大小为a，安全行驶的最大速度为v，由牛顿第二定律和运动学公式得mgmasvt0联立式并代入题给数据得v20 m/s(72 km/h)答案20 m/s(72 km/h)15（8分）（2016秋常德校级月考）如图所示，在光滑的水平面上停放着小车B，车上左端有一小物体A，A和B之间的接触面前一段光滑，后一段粗糙，且后一段的动摩擦因数=0.4，小车长L=2m，A的质量mA=1kg，B的质量mB=4kg现用l2N的水平力F向左拉动小车，当A到达B的最右端时，两者速度恰好相等，求A和B间光滑部分的长度（g取10m/s2）【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】小车B从开始运动到物体A刚进入小车B的粗糙部分过程中，因物体A在小车B的光滑部分不受摩擦力作用，故物体A处于静止状态，当物体A进入到小车B的粗糙部分后，设小车B的加速度为a2，物体A的加速度为a3，两者达到相同的速度经历的时间为t2，根据牛顿第二定律及运动学基本公式即可求解【解答】解：小车B从开始运动到物体A刚进入小车B的粗糙部分过程中，因物体A在小车B的光滑部分不受摩擦力作用，故物体A处于静止状态，设小车B此过程中的加速度为a1，运动时间为t1，通过的位移为x1，运动的速度为v1则根据牛顿第二定律得：a1=，根据匀变速直线运动速度时间公式得：v1=a1t1，根据位移时间公式得：x1=a1当物体A进入到小车B的粗糙部分后，设小车B的加速度为a2，物体A的加速度为a3，两者达到相同的速度经历的时间为t2，且共同速度v2=a3t2，则有 根据牛顿第二定律得：a2=，a3=g，根据速度时间公式得：v1+a2t2=a3t2，根据位移关系得：v1t2+a2a3=Lx1综合以上各式并代入数据可得A和B间光滑部分的长度x1=0.8 m答：A和B间光滑部分的长度为0.8m【点评】对小物体A与小车B的受力分析容易出错，而导致对运动状态的分析错误开始阶段，由于小物体水平方向不受外力，故小物体A应处于静止状态；当小物体A进入粗糙部分后，由于两者发生了相对滑动，则小车B的受力发生了变化，对应的加速度也发生变化16（10分）（2015秋潍坊期中）据报道，一儿童玩耍时不慎从45m高的阳台上无初速度掉下，在他刚掉下时恰被楼下一社区管理人员发现，该人员迅速由静止冲向儿童下落处的正下方楼底，准备接住儿童已知管理人员到楼底的距离为18m，为确保能稳妥安全接住儿童，管理人员将尽力节约时间，但又必须保证接住儿童时没有水平方向的冲击不计空气阻力，将儿童和管理人员都看作质点，设管理人员奔跑过程中只做匀速或匀变速运动，g取10m/s2（1）管理人员至少用多大的平均速度跑到楼底？（2）若管理人员在奔跑过程中做匀加速或匀减速运动的加速度大小相等，且最大速度不超过9m/s，求管理人员奔跑时加速度的大小需满足什么条件？【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系【分析】（1）根据位移时间公式求出儿童自由落体运动的时间，结合位移和时间求出管理人员的最小平均速度（2）根据运动学公式判断出管理人员先加速、后匀速、再减速过程，抓住总位移和总时间，结合运动学公式求出管理人员奔跑时的加速度大小【解答】解：（1）儿童下落过程，由运动学公式得， 管理人员奔跑的时间tt0 对管理人员奔跑过程，由运动学公式得 由联立并代入数据得，6 m/s（2）假设管理人员先匀加速接着匀减速奔跑到楼底，奔跑过程中的最大速度为v0，由运动学公式得，得=9 m/s，再匀速，最后匀减速奔跑到楼底设匀加速、匀速、匀减速过程的时间分别为名；t1、t2、t3，位移分别为s1、s2、s3，由运动学公式得， ， ，s2=vmaxt2 ，vmax=at1=at3 ，t1+t2+t3t0 ，s1+s2+s3=s 由联立并代入数据得，a9 m/s2答：（1）管理人员至少用6m/s的平均速度跑到楼底；（2）管理人员奔跑时加速度的大小需满足a9 m/s2【点评】解决本题的关键理清管理人员在整个过程中的运动规律，抓住总时间和总位移，结合运动学规律灵活求解，难度中等