2019-2020年高三上学期第3次周练物理试卷含解析.doc

2019-2020年高三上学期第3次周练物理试卷含解析一、选择题1甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动，它们的位移时间（xt）图象如图所示，由图象可以看出在04s内（）A甲、乙两物体始终同向运动B4s时甲、乙两物体间的距离最大C甲的平均速度等于乙的平均速度D甲、乙两物体之间的最大距离为4 m2同学甲拿住竖直木尺的顶端，同学乙在木尺下端做好握住木尺的准备，当同学乙看到木尺由静止下落，立即握住木尺测得木尺下降了大约10cm，则同学乙此次抓握的反应时间最接近（）A0.2sB0.15sC0.1sD0.05s3质量为1kg的小球从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其速度随时间变化的关系如图所示，取g=10m/s2则（）A小球下落过程中的最大势能为12.5JB小球下落过程中的最大速度为5m/sC第一次反弹的最大动能为4.5JD小球能弹起的最大高度为1.25m4如图所示，大小分别为F1、F2、F3的三个力恰好围成一个闭合的三角形，且三个力的大小关系是F1F2F3，则下列四个图中，这三个力的合力最大的是（）ABCD5体育器材室里，篮球摆放在图示的球架上已知球架的宽度为d，每只篮球的质量为m、直径为D，不计球与球架之间摩擦，则每只篮球对一侧球架的压力大小为（）A mgBCD6（单选）将两个质量均为m的小球a、b用细线相连后，再用细线悬挂于O点，如图所示用力F拉小球b，使两个小球都处于静止状态，且细线Oa与竖直方向的夹角保持=30，则F达到最小值时Oa绳上的拉力为（）A mgBMgC mgDmg7在日常生活中，小巧美观的冰箱贴使用广泛一磁性冰箱贴贴在冰箱的竖直表面上静止不动时，它受到的磁力（）A小于受到的弹力B大于受到的弹力C和受到的弹力是一对平衡力D和受到的弹力是一对作用力与反作用力8如图甲所示，静止在光滑水平面上的长木板B（长木板足够长）的左端放着小物块A某时刻，A受到水平向右的外力F作用，F随时间t的变化规律如图乙所示，即F=kt，其中k为已知常数若物体之间的滑动摩擦力f的大小等于最大静摩擦力，且A、B的质量相等，则下列图中可以定性地描述长木板B运动的Vt图象的是（）ABCD9就一些实际生活中的现象，某同学试图从惯性角度加以解释，其中正确的是（）A采用了大功率的发动机后，某些一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度这表明，可以通过科学进步使小质量的物体获得大惯性B射出枪膛的子弹在运动一段距离后连一件棉衣也穿不透，这表明它的惯性小了C货车运行到不同的车站时，经常要摘下或加挂一些车厢，这些会改变它的惯性D摩托车转弯时，车手一方面要控制适当的速度，另一方面要将身体稍微向里倾斜，通过调控人和车的惯性达到行驶目的10如图所示的圆锥摆中，摆球A在水平面上作匀速圆周运动，关于A的受力情况，下列说法中正确的是（）A摆球A受重力、拉力和向心力的作用B摆球A受拉力和向心力的作用C摆球A受拉力和重力的作用D摆球A受重力和向心力的作用11如图所示，一轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，在竖直平面内做圆周运动，通过最高点时，由于球对杆有作用，使杆发生了微小形变，关于杆的形变量与球在最高点时的速度大小关系，正确的是（）A形变量越大，速度一定越大B形变量越大，速度一定越小C形变量为零，速度一定不为零D速度为零，可能无形变12如图，滑板运动员以速度v0从离地高度h处的平台末端水平飞出，落在水平地面上忽略空气阻力，运动员和滑板可视为质点，下列表述正确的是（）Av0越大，运动员在空中运动时间越长Bv0越大，运动员落地瞬间速度越大C运动员落地瞬间速度与高度h无关D运动员落地位置与v0大小无关13如图所示，将一物体从倾角为的固定斜面顶端以初速度v0沿水平方向抛出，物体与斜面接触时速度与斜面之间的夹角为1若只将物体抛出的初速度变成v0，其他条件不变，物体与斜面接触时速度与斜面之间的夹角为2，则下列关于1与2的关系正确的是（）A21B2=1Ctan 2=tan 1Dtan 2=2tan 114如图所示，光滑的水平地面上有一辆平板车，车上有一个人原来车和人都静止当人从左向右行走的过程中（）A人和车组成的系统水平方向动量不守恒B人和车组成的系统机械能守恒C人和车的速度方向相同D人停止行走时，人和车的速度一定均为零15如图所示，A、B两物体质量分别为mA、mB，且mAmB，置于光滑水平面上，相距较远将两个大小均为F的力，同时分别作用在A、B上经过相同距离后，撤去两个力，两物体发生碰撞并粘在一起后将（）A停止运动B向左运动C向右运动D运动方向不能确定16如图所示，光滑水平面上有质量均为m的物块A和B，B上固定一轻质弹簧，B静止，A以速度v0水平向右运动，从A与弹簧接触至弹簧被压缩最短的过程中（）AA、B的动量变化量相同BA、B的动量变化率相同CA、B所受合外力的冲量相同DA、B系统的总动量保持不变17一粒钢珠从静止状态开始自由下落，然后陷人泥潭中若把在空中下落的过程称为过程，进人泥潭直到停止的过程称为过程，则以下说法正确的是（）A过程中钢珠的动量的改变量等于重力的冲量B过程中阻力的冲量的大小等于过程I中重力的冲量的大小C、两个过程中合外力的总冲量等于零D过程中钢珠的动量改变量的大小等于过程中重力的冲量18如图所示，水平光滑地面上停放着一辆质量为M 的小车，其左侧有半径为R 的四分之一光滑圆弧轨道AB，轨道最低点B 与水平轨道BC相切，整个轨道处于同一竖直平面内将质量为m 的物块（可视为质点）从A 点无初速释放，物块沿轨道滑行至轨道末端C处恰好没有滑出重力加速度为g，空气阻力可忽略不计关于物块从A位置运动至C位置的过程，下列说法中正确的是（）A小车和物块构成的系统动量守恒B摩擦力对物块和轨道BC所做功的代数和为零C物块的最大速度为D小车的最大速度为19如图所示，在水平光滑桌面上有两辆静止的小车A和B将两车用细线拴在一起，中间有一被压缩的弹簧烧断细线后至弹簧恢复原长的过程中，两辆小车的（）AA、B动量变化量相同BA、B动能变化量相同C弹簧弹力对A、B做功相同D弹簧弹力对A、B冲量大小相同20如图所示，光滑的水平面上，质量为m1的小球以速度v与质量为m2的静止小球正碰，碰后两小球的速度大小都为，方向相反，则两小球质量之比m1：m2和碰撞前后动能变化量之比Ek1：Ek2为（）Am1：m2=1：3Bm1：m2=1：1CEk1：Ek2=1：3DEk1：Ek2=1：121在光滑的水平面上有两个在同一直线上相向运动的小球，其中甲球的质量m1=4kg，乙球的质量m2=1kg，规定向左为正方向，碰撞前后甲球的vt图象如图所示已知两球发生正碰后粘在一起，则碰前乙球速度的大小和方向分别为（）A3m/s，向右B13m/s，向左C13m/s，向右D3m/s，向左22如图所示，半径和动能都相等的两个小球相向而行甲球的质量m甲大于乙球的质量m乙，水平面是光滑的，两球做对心碰撞以后的运动情况可能是（）A甲球速度为零，乙球速度不为零B乙球速度为零，甲球速度不为零C两球速度都不为零D两球都以各自原来的速率反向运动23下列说法正确的是（）A动量为零时，物体一定处于平衡状态B动能不变，物体的动量一定不变C物体所受合外力不变时，其动量一定不变D物体受到恒力的冲量也可能做曲线运动24如图，沿同一弹性绳相向传播甲、乙的两列简谐横波，波长相等，振幅分别为10cm、20cm，在某时刻恰好传到坐标原点则两列波相遇迭加后（）A不可能产生稳定的干涉图象B在x=2 m的质点振动始终减弱C在x=0.5 m的质点振幅为零D坐标原点的振幅为30cm25如图所示，O是波源，a、b、c、d是波传播方向上四个质点的平衡位置，且oa=ab=bc=cd，t1=0时各质点均静止在平衡位置，波源O开始沿y轴正方向做简谐运动，形成一列沿x轴正方向传播的简谐波在t2=0.3s，波源O第一次到达负向最大位移处，简谐波恰好传到c点下列说法正确的是（）A波的周期为1.2sBt2=0.3s，a质点向y轴正方向运动Ct2=0.3s，b质点的加速度达正向最大D当d点开始振动时的起振方向沿y轴正方向二、实验题26兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：用天平测出电动小车的质量为0.4kg；将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装；接通打点计时器（其打点周期为0.02s）；使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器（设小车在整个过程中小车所受的阻力恒定）在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图乙所示请你分析纸带数据，回答下列问题（保留二位有效数字）：（a）该电动小车运动的最大速度为_m/s；（b）关闭小车电源后，小车的加速度大小为_m/s2；（c）该电动小车的额定功率为_W27用如图所示装置做“研究有固定转动轴物体的平衡条件”的实验，力矩盘上各同心圆的间距相等（1）实验中使用弹簧测力计的好处是_，_（写出两点）（2）（多选题）做“研究有固定转动轴物体平衡条件”的实验，下列措施正确的是_A必须判断横杆MN是否严格保持水平B用一根细线挂一钩码靠近力矩盘面，如果细线与力矩盘面间存在一个小的夹角，说明力矩盘不竖直C在盘的最低端做一个标志，轻轻转动盘面，如果很快停止，说明重心不在盘的中心D使用弹簧秤前必须先调零（3）若实验前，弹簧秤已有0.2N的示数，实验时忘记对弹簧秤进行调零，则完成实验后测量出的顺时针力矩与逆时针力矩相比，会出现M顺_M逆（选填“”、“=”或“”）三、计算题28如图所示，一条轨道固定在竖直平面内，粗糙的ab段水平，bcde段光滑，cde段是以O为圆心、R为半径的一小段圆弧可视为质点的物块A和B紧靠在一起，静止于b处，A的质量是B的3倍两物块在足够大的内力作用下突然分离，分别向左、右始终沿轨道运动B到d点时速度沿水平方向，此时轨道对B的支持力大小等于B所受重力的，A与ab段的动摩擦因数为，重力加速度g，求：（1）物块B在d点的速度大小；（2）物块A滑行的距离s29某兴趣小组为了研究过山车原理，做了一个简易实验：取一段长度L=1m水平粗糙轨道AB，如图所示，在B点设计一个竖直平面内的光滑圆轨道，半径R的大小可以调节现有一电动小车（可视为质点）质量为m=0.2kg静止在A点，通过遥控器打开电源开关，在恒定牵引力F=2N作用下开始向B运动，小车与水平轨道的动摩擦因数为=0.1，当小车刚好到达B时立即关闭电源，然后进入圆轨道，g=10m/s2，求：（1）若圆轨道半径R=0.1m，小车到达轨道最高C点时对轨道的压力；（2）要使小车不脱离轨道，则圆轨道的半径R应满足什么条件？30如图1所示，一根长为L的轻绳上端固定在O点，下端拴一个重为G的小钢球A，球处于静止状态现对小钢球施加一个方向水平向右的外力F，使球足够缓慢地偏移，外力F方向始终水平向右若水平外力F的大小随移动的水平距离x的变化如图2所示求此过程中：（1）轻绳上张力大小变化的取值范围（2）在以上过程中水平拉力F所做的功xx学年山东省枣庄市滕州三中高三（上）第3次周练物理试卷参考答案与试题解析一、选择题1甲、乙两物体从同一点出发且在同一条直线上运动，它们的位移时间（xt）图象如图所示，由图象可以看出在04s内（）A甲、乙两物体始终同向运动B4s时甲、乙两物体间的距离最大C甲的平均速度等于乙的平均速度D甲、乙两物体之间的最大距离为4 m【考点】匀变速直线运动的图像【分析】根据图象可知两物体同时同地出发，图象的斜率等于速度，通过分析两物体的运动情况，来分析两者的最大距离【解答】解：A、xt图象的斜率等于速度，可知在02s内甲、乙都沿正向运动，24s内甲沿负向运动，乙仍沿正向运动，故A错误BD、02s内两者同向运动，甲的速度大，两者距离增大，2s后甲反向运动，乙仍沿原方向运动，两者距离减小，则2s时甲、乙两物体间的距离最大，最大距离为 S=4m1m=3m，故BD错误C、由图知在04s内甲乙的位移都是2m，平均速度相等，故C正确故选：C2同学甲拿住竖直木尺的顶端，同学乙在木尺下端做好握住木尺的准备，当同学乙看到木尺由静止下落，立即握住木尺测得木尺下降了大约10cm，则同学乙此次抓握的反应时间最接近（）A0.2sB0.15sC0.1sD0.05s【考点】自由落体运动【分析】直尺做自由落体运动，自由落体运动的时间就是人的反应时间根据h=gt2求出人的反应时间【解答】解：在人的反应时间中，直尺下降的距离h=45cm根据h=gt2t=0.15s选项ACD错误，B正确故选：B3质量为1kg的小球从空中自由下落，与水平地面相碰后弹到空中某一高度，其速度随时间变化的关系如图所示，取g=10m/s2则（）A小球下落过程中的最大势能为12.5JB小球下落过程中的最大速度为5m/sC第一次反弹的最大动能为4.5JD小球能弹起的最大高度为1.25m【考点】匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的图像【分析】速度时间图线与时间轴围成的面积表示位移，根据图线与时间轴围成的面积求出下落的高度，从而得出下落过程中最大势能根据反弹时的速度，求出反弹的最大动能，根据图线与时间轴围成的面积求出反弹的最大高度【解答】解：A、物体下落的高度h=，则下落过程中的最大势能Ep=mgh=101.25J=12.5J故A正确B、着地时的速度最大，为5m/s故B正确C、反弹时的速度为3m/s，则反弹时的最大动能故C正确D、小球能弹起的最大高度h=故D错误故选：ABC4如图所示，大小分别为F1、F2、F3的三个力恰好围成一个闭合的三角形，且三个力的大小关系是F1F2F3，则下列四个图中，这三个力的合力最大的是（）ABCD【考点】力的合成【分析】根据平行四边形定则或三角形定则分别求出三个力的合力大小，然后进行比较【解答】解：根据平行四边形定则可知，A图中三个力的合力为2F1，B图中三个力的合力为0，C图中三个力的合力为2F3，D图中三个力的合力为2F2，三个力的大小关系是F1F2F3，所以C图合力最大故C正确，A、B、D错误故选C5体育器材室里，篮球摆放在图示的球架上已知球架的宽度为d，每只篮球的质量为m、直径为D，不计球与球架之间摩擦，则每只篮球对一侧球架的压力大小为（）A mgBCD【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】以任意一只篮球为研究对象，分析受力情况，根据几何知识求出相关的角度，由平衡条件求解球架对篮球的支持力，即可得到篮球对球架的压力【解答】解：以任意一只篮球为研究对象，分析受力情况，设球架对篮球的支持力N与竖直方向的夹角为由几何知识得：cos=根据平衡条件得：2Ncos=mg解得：N=则得篮球对球架的压力大小为：N=N=故选：C6（单选）将两个质量均为m的小球a、b用细线相连后，再用细线悬挂于O点，如图所示用力F拉小球b，使两个小球都处于静止状态，且细线Oa与竖直方向的夹角保持=30，则F达到最小值时Oa绳上的拉力为（）A mgBMgC mgDmg【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】以两个小球组成的整体为研究对象，当F垂直于Oa线时取得最小值，根据平衡条件利用几何关系可求得oa绳上的拉力【解答】解：以两个小球组成的整体为研究对象，分析受力，作出F在三个方向时整体的受力图，根据平衡条件得知：F与T的合力与重力mg总是大小相等、方向相反，由力的合成图可知，当F与绳子oa垂直时，F有最小值，即图中2位置，根据平衡条件得F的oa绳上的拉力T=2mgcos30=mg；故选：A7在日常生活中，小巧美观的冰箱贴使用广泛一磁性冰箱贴贴在冰箱的竖直表面上静止不动时，它受到的磁力（）A小于受到的弹力B大于受到的弹力C和受到的弹力是一对平衡力D和受到的弹力是一对作用力与反作用力【考点】牛顿第三定律【分析】磁性冰箱贴贴在冰箱的竖直表面上静止不动，受力平衡，根据平衡条件即可分析【解答】解：冰箱贴静止不动，受力平衡，它受到的磁力和受到的弹力是一对平衡力，大小相等，故ABD错误，C正确；故选：C8如图甲所示，静止在光滑水平面上的长木板B（长木板足够长）的左端放着小物块A某时刻，A受到水平向右的外力F作用，F随时间t的变化规律如图乙所示，即F=kt，其中k为已知常数若物体之间的滑动摩擦力f的大小等于最大静摩擦力，且A、B的质量相等，则下列图中可以定性地描述长木板B运动的Vt图象的是（）ABCD【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的图像【分析】当F较小时，AB整体具有共同的加速度，二者相对静止，当F较大时，二者加速度不同，将会发生相对运动，此后A做变加速直线，B匀加速直线运动，为了求出两物体开始分离的时刻，必须知道分离时F的大小，此时采用整体法和隔离法分别列牛顿第二定律的方程即可【解答】解：选AB整体为研究对象，AB整体具有共同的最大加速度，有牛顿第二定律 得：a1=对B应用牛顿第二定律：a1=对A应用牛顿第二定律：a1=经历时间：t=由以上解得：t=此后，B将受恒力作用，做匀加速直线运动，图线为倾斜的直线故选：B9就一些实际生活中的现象，某同学试图从惯性角度加以解释，其中正确的是（）A采用了大功率的发动机后，某些一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度这表明，可以通过科学进步使小质量的物体获得大惯性B射出枪膛的子弹在运动一段距离后连一件棉衣也穿不透，这表明它的惯性小了C货车运行到不同的车站时，经常要摘下或加挂一些车厢，这些会改变它的惯性D摩托车转弯时，车手一方面要控制适当的速度，另一方面要将身体稍微向里倾斜，通过调控人和车的惯性达到行驶目的【考点】惯性【分析】惯性是物体固有的属性，惯性的大小只与物体的质量有关，与物体的运动状态无关惯性是物体的特性，不是力【解答】解：A、采用了大功率的发动机后，一级方程式赛车的速度甚至能超过某些老式螺旋桨飞机的速度，不是由于使小质量的物体获得大惯性，是由于功率增大的缘故故A错误B、射出枪膛的子弹在运动一段距离后连一件棉衣也穿不透，是由于速度减小了，不是由于惯性减小，子弹的惯性没有变化故B错误C、货车运行到不同的车站时，经常要摘下或加挂一些车厢，质量改变了，会改变它的惯性故C正确D、摩托车转弯时，车手一方面要控制适当的速度，另一方面要将身体稍微向里倾斜，改变向心力，防止侧滑，而人和车的惯性并没有改变故D错误故选C10如图所示的圆锥摆中，摆球A在水平面上作匀速圆周运动，关于A的受力情况，下列说法中正确的是（）A摆球A受重力、拉力和向心力的作用B摆球A受拉力和向心力的作用C摆球A受拉力和重力的作用D摆球A受重力和向心力的作用【考点】向心力【分析】先对小球进行运动分析，做匀速圆周运动，再找出合力的方向，进一步对小球受力分析！【解答】解：小球在水平面内做匀速圆周运动，对小球受力分析，如图小球受重力、和绳子的拉力，由于它们的合力总是指向圆心并使得小球在水平面内做圆周运动，故在物理学上，将这个合力就叫做向心力，即向心力是按照力的效果命名的，这里是重力和拉力的合力故选：C11如图所示，一轻杆一端固定在O点，另一端固定一小球，在竖直平面内做圆周运动，通过最高点时，由于球对杆有作用，使杆发生了微小形变，关于杆的形变量与球在最高点时的速度大小关系，正确的是（）A形变量越大，速度一定越大B形变量越大，速度一定越小C形变量为零，速度一定不为零D速度为零，可能无形变【考点】牛顿第二定律；向心力【分析】题目的关键点：“由于球对杆有作用，使杆发生了微小形变”，杆模型与绳模型不同，杆子可以提供支持力，也可以提供拉力所以杆子对小球的作用力可以是向下的拉力，也可以是向上的支持力【解答】解：AB中、当杆子对小球的作用力N是向下的拉力，小球还受重力，由牛顿第二定律的：G+N=所以此时形变量越大，此时向下拉力N越大，则速度v越大当杆子对小球的作用力是FN向上的支持，小球还受重力，由牛顿第二定律得：GFN=所以此时形变量越大，此时向上的支持力FN越大，合力越小，则速度v越小由以上可知，同样是杆子的形变量越大，小球的速度有可能增大，也有可能减小，所以AB均错C、当杆子形变量为零，即杆子作用力为零，此式G+N=就变为：G=解得：所以速度一定不为零，故C正确D、当速度减为零时，GFN=变为：G=FN所以速度为零时，杆子由作用力，杆子一定有形变故D错误故选：C12如图，滑板运动员以速度v0从离地高度h处的平台末端水平飞出，落在水平地面上忽略空气阻力，运动员和滑板可视为质点，下列表述正确的是（）Av0越大，运动员在空中运动时间越长Bv0越大，运动员落地瞬间速度越大C运动员落地瞬间速度与高度h无关D运动员落地位置与v0大小无关【考点】平抛运动；动能定理【分析】运动员和滑板做平抛运动，根据分位移公式和分速度公式列式求解即可【解答】解：A、运动员和滑板做平抛运动，有，故运动时间与初速度无关，故A错误；B、C、根据动能定理，有mgh=，解得，故v0越大，运动员落地瞬间速度越大，故B正确，C错误；D、射程，初速度越大，射程越大，故D错误；故选：B13如图所示，将一物体从倾角为的固定斜面顶端以初速度v0沿水平方向抛出，物体与斜面接触时速度与斜面之间的夹角为1若只将物体抛出的初速度变成v0，其他条件不变，物体与斜面接触时速度与斜面之间的夹角为2，则下列关于1与2的关系正确的是（）A21B2=1Ctan 2=tan 1Dtan 2=2tan 1【考点】平抛运动【分析】物体做平抛运动，某一时刻的速度方向与水平方向的夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的两倍，抓住物体落在斜面上位移与水平方向的夹角不变进行分析【解答】解：设某个时刻速度与水平方向的夹角为，位移与水平方向的夹角为，有 tan=，tan=则得tan=2tan可知小球落在斜面上位移与水平方向的夹角不变，则速度与水平方向的夹角也不变，物体与斜面接触时速度与斜面之间的夹角等于速度与水平方向夹角和位移与水平方向夹角之差，则知2=1故B正确，A、C、D错误故选：B14如图所示，光滑的水平地面上有一辆平板车，车上有一个人原来车和人都静止当人从左向右行走的过程中（）A人和车组成的系统水平方向动量不守恒B人和车组成的系统机械能守恒C人和车的速度方向相同D人停止行走时，人和车的速度一定均为零【考点】动量守恒定律【分析】根据动量守恒定律得条件判断人和车组成的系统在水平方向上动量是否守恒，若守恒，结合动量守恒定律求出人停止行走时，人和车的速度大小【解答】解：A、人和车组成的系统在水平方向上不受外力，动量守恒，故A错误B、人和车组成的系统，初状态机械能为零，一旦运动，机械能不为零，可知人和车组成的系统机械能不守恒，故B错误C、人和车组成的系统在水平方向上动量守恒，总动量为零，可知人和车的速度方向相反，当人的速度为零时，车速度也为零，故C错误，D正确故选：D15如图所示，A、B两物体质量分别为mA、mB，且mAmB，置于光滑水平面上，相距较远将两个大小均为F的力，同时分别作用在A、B上经过相同距离后，撤去两个力，两物体发生碰撞并粘在一起后将（）A停止运动B向左运动C向右运动D运动方向不能确定【考点】动量守恒定律【分析】此题可以从两个角度来分析，一是利用运动学公式和冲量的定义，结合动量守恒定律来分析；二是动能定理和动量的定义，结合动量守恒定律来分析【解答】解：力F大小相等，mAmB，由牛顿第二定律可知，两物体的加速度有：aAaB，由题意知：SA=SB，由运动学公式得：SA=aAtA2，SB=aBtB2，可知：tAtB，由IA=FtA，IB=FtB，得：IAIB，由动量定理可知PA=IA，PB=IB，则PAPB，碰前系统总动量向右，碰撞过程动量守恒，由动量守恒定律可知，碰后总动量向右，故ABD错误，C正确故选：C16如图所示，光滑水平面上有质量均为m的物块A和B，B上固定一轻质弹簧，B静止，A以速度v0水平向右运动，从A与弹簧接触至弹簧被压缩最短的过程中（）AA、B的动量变化量相同BA、B的动量变化率相同CA、B所受合外力的冲量相同DA、B系统的总动量保持不变【考点】动量守恒定律；机械能守恒定律【分析】两物块组成的系统动量守恒，所受合外力大小相等、方向相反，应用动量定理、动量守恒定律分析答题【解答】解：A、两物体相互作用过程中系统动量守恒，A、B动量变化量大小相等、方向相反，动量变化量不同，故A错误；B、由动量定理可知，动量的变化率等于物体所受合外力，A、B两物体所受合外力大小相等、方向相反，所受合外力不同，动量的变化率不同，故B错误；C、A、B所受合外力的冲量大小相等、方向相反，合外力的冲量不同，故C错误；D、两物体组成的系统所受合外力为零，系统动量守恒，系统总动量保持不变，故D正确；故选：D17一粒钢珠从静止状态开始自由下落，然后陷人泥潭中若把在空中下落的过程称为过程，进人泥潭直到停止的过程称为过程，则以下说法正确的是（）A过程中钢珠的动量的改变量等于重力的冲量B过程中阻力的冲量的大小等于过程I中重力的冲量的大小C、两个过程中合外力的总冲量等于零D过程中钢珠的动量改变量的大小等于过程中重力的冲量【考点】动量定理【分析】物体所受外力的冲量等于物体动量的改变量关键是抓住各个过程中钢珠所受外力的冲量和动量改变量的关系【解答】解：过程中钢珠所受外力只有重力，由动量定理可知，钢珠动量的改变等于重力的冲量，故A正确；B、过程中，钢珠所受外力有重力和阻力，所以过程中阻力的冲量大小等于过程中重力的冲量大小与过程中重力冲量大小的和故B错误；C、在整个过程中，钢珠动量的变化量为零，由动量定理可知，、两个过程中合外力的总冲量等于零，故C正确；D、在整个过程中，钢珠动量的变化量为零，故过程中钢珠的动量改变量的大小等于过程中动量改变量的大小，而过程中动量改变量的大小等于过程中重力的冲量，故过程中钢珠的动量改变量的大小等于过程中重力的冲量，故D正确；故选：ACD18如图所示，水平光滑地面上停放着一辆质量为M 的小车，其左侧有半径为R 的四分之一光滑圆弧轨道AB，轨道最低点B 与水平轨道BC相切，整个轨道处于同一竖直平面内将质量为m 的物块（可视为质点）从A 点无初速释放，物块沿轨道滑行至轨道末端C处恰好没有滑出重力加速度为g，空气阻力可忽略不计关于物块从A位置运动至C位置的过程，下列说法中正确的是（）A小车和物块构成的系统动量守恒B摩擦力对物块和轨道BC所做功的代数和为零C物块的最大速度为D小车的最大速度为【考点】动量守恒定律【分析】系统所受合外力为零，系统动量守恒，应用动量守恒定律与能量守恒定律分析答题【解答】解：A、小车和物块组成的系统水平方向所受合外力为零，水平方向动量守恒，系统整体所受合外力不为零，系统动量不守恒，故A错误；B、摩擦力对物块和轨道BC所做功的代数和等于摩擦力与相对位移的乘积，摩擦力做功的代数和不为零，故B错误；C、如果小车固定不动，物块到达水平轨道时速度最大，由机械能守恒定律得：mgR=mv2，v=，现在物块下滑时，小车向左滑动，物块的速度小于，故C错误；D、小车与物块组成的系统水平方向动量守恒，物块下滑过程，以向右为正方向，由动量守恒定律得：mv1Mv2=0，由机械能守恒定律得： mv12+Mv22=mgR，解得：v2=，物块到达B点时小车速度最大，故D正确；故选：D19如图所示，在水平光滑桌面上有两辆静止的小车A和B将两车用细线拴在一起，中间有一被压缩的弹簧烧断细线后至弹簧恢复原长的过程中，两辆小车的（）AA、B动量变化量相同BA、B动能变化量相同C弹簧弹力对A、B做功相同D弹簧弹力对A、B冲量大小相同【考点】动量定理【分析】在水平光滑桌面上有两辆静止的小车A和B，烧断细线后至弹簧恢复原长前的某一时刻，系统水平方向无外力作用，只有弹簧的弹力（内力），故动量守恒；根据动量定理确定动量的变化量情况；根据确定动能情况【解答】解：A、烧断细线后至弹簧恢复原长前的某一时刻，两辆小车受弹簧的作用力，大小相等，方向相反，根据动量定理，A、B动量变化量大小相等，方向相反，故A错误；B、两个小车的动量相等，根据，动能增加量是否相同取决于两小车质量是否相同，故B错误；C、弹簧弹力对A、B做功等于A、B动能的增加量，A、B动能增加量不一定相同，故弹簧弹力对A、B做功不一定相同，故C错误；D、两辆小车受弹簧的作用力，大小相等，方向相反，作用时间也相同，故弹簧弹力对A、B冲量大小相同，方向相反，故D正确；故选：D20如图所示，光滑的水平面上，质量为m1的小球以速度v与质量为m2的静止小球正碰，碰后两小球的速度大小都为，方向相反，则两小球质量之比m1：m2和碰撞前后动能变化量之比Ek1：Ek2为（）Am1：m2=1：3Bm1：m2=1：1CEk1：Ek2=1：3DEk1：Ek2=1：1【考点】动量守恒定律【分析】1、根据动量守恒定律列式，就可求得质量之比2、分别求出两球碰撞前后动能变化量，然后相比即可【解答】解：A、B：以原来m1的速度v方向为正方向，根据动量守恒定律所以故A正确、B错误C、D：两球碰撞前后动能变化量分别为：=所以故C错误、D正确故选AD21在光滑的水平面上有两个在同一直线上相向运动的小球，其中甲球的质量m1=4kg，乙球的质量m2=1kg，规定向左为正方向，碰撞前后甲球的vt图象如图所示已知两球发生正碰后粘在一起，则碰前乙球速度的大小和方向分别为（）A3m/s，向右B13m/s，向左C13m/s，向右D3m/s，向左【考点】动量守恒定律【分析】甲乙碰撞过程，动量守恒，由动量守恒定律求解碰前乙球速度的大小和方向【解答】解：由图知，甲球碰撞前的速度为v1=2m/s，碰撞后的速度为v1=1m/s，碰撞后，甲乙的速度v=1m/s，以甲乙两球组成的系统为研究对象，以甲的初速度方向为正方向，碰撞过程，由动量守恒定律得：m1v1+m2v2=（m1+m2）v，即：42+1v乙=（4+1）（1），解得：v乙=13m/s，负号表示方向与正反向相反，即方向向右；故选：C22如图所示，半径和动能都相等的两个小球相向而行甲球的质量m甲大于乙球的质量m乙，水平面是光滑的，两球做对心碰撞以后的运动情况可能是（）A甲球速度为零，乙球速度不为零B乙球速度为零，甲球速度不为零C两球速度都不为零D两球都以各自原来的速率反向运动【考点】动量守恒定律【分析】该题考查动量守恒定律，动能与动量的关系，甲乙两球动能相等，有EK甲=EK乙，设甲球的动量为P甲，乙球动量为P乙，则EK甲=，EK乙=，因为m甲m乙，所以 P甲P乙，又因为两球相向运动，所以P甲与P乙方向相反，碰撞后两球应沿动量大的方向，故两球运动方向与甲球原来的方向相同不为零所以乙球速度不为零【解答】解：A、上述分析知EK甲=EK乙，因为EK=mv2=，所以动量为：P=，因为m甲m乙，所以有：P甲P乙甲乙相向运动，故甲乙碰撞后总动量沿甲原来的方向，甲继续沿原来的方向运动，乙必弹回所以乙的速度不可能为零，故A正确B、因为乙必弹回，故速度不为零，B错误；C、因为碰撞后甲乙都沿甲原来的方向运动，故甲乙速度不为零，C正确；D、碰撞后甲乙均沿甲原来的方向运动，甲速度不反向，乙速度反向，故D错误；故选：AC23下列说法正确的是（）A动量为零时，物体一定处于平衡状态B动能不变，物体的动量一定不变C物体所受合外力不变时，其动量一定不变D物体受到恒力的冲量也可能做曲线运动【考点】动量定理【分析】本题应掌握动量的定义、动量与动能关系，动量定理的相关内容；并能根据相互关系进行分析判断【解答】解：A、动量为零说明物体的速度为零，但物体速度为零并不一定为平衡状态，如汽车的起动瞬时速度为零，为匀加速直线运动，故A错误；B、动能不变，说明速度的大小不变，但速度的方向是可以变化的，故动量是可能发生变化的，故B错误；C、物体做匀变速直线运动时，物体的合外力大小变，同时速度大小不会变化，故动量的大小也不会发生变化，故C错误；D、物体受到恒力作用时有可能做曲线运动，如平抛运动，故D正确；故选：D24如图，沿同一弹性绳相向传播甲、乙的两列简谐横波，波长相等，振幅分别为10cm、20cm，在某时刻恰好传到坐标原点则两列波相遇迭加后（）A不可能产生稳定的干涉图象B在x=2 m的质点振动始终减弱C在x=0.5 m的质点振幅为零D坐标原点的振幅为30cm【考点】横波的图象；波长、频率和波速的关系【分析】由图读出两波波长的关系，根据波速相同，研究周期关系，对照判断能否发生干涉由振动方向相同，则为振动加强，结合矢量合成法则，且振幅是质点离开平衡的位置最大距离，从而即可求解【解答】解：A、由图可知，两波的波长相等，又波速相等，则频率相等，能发生干涉，故A错误；B、两列波相遇后，在叠加区域x=2质点，振动方向相同，则振动始终加强，故B错误；C、两列波在x=0.5m的质点振动方向相反，则振幅为两列波的振幅之差，即为10cm故C错误；D、根据矢量叠加原则，两列波在原点振动方向相同，则原点的振幅为两列波的振幅之和，即为30cm故D正确；故选：D25如图所示，O是波源，a、b、c、d是波传播方向上四个质点的平衡位置，且oa=ab=bc=cd，t1=0时各质点均静止在平衡位置，波源O开始沿y轴正方向做简谐运动，形成一列沿x轴正方向传播的简谐波在t2=0.3s，波源O第一次到达负向最大位移处，简谐波恰好传到c点下列说法正确的是（）A波的周期为1.2sBt2=0.3s，a质点向y轴正方向运动Ct2=0.3s，b质点的加速度达正向最大D当d点开始振动时的起振方向沿y轴正方向【考点】横波的图象；波长、频率和波速的关系【分析】首先据波的形成特点求出波长和周期；再据波形图分析各质点的振动情况；据各质点的起振方向与波源的起振方向相同判断即可【解答】解：ABC、由于波源的起振方向向上，且在t2=0.3s，波源O第一次到达负向最大位移处可知：T=0.4s；据此波形可知，该时刻a在平衡位置将向下运动，b质点在正最大位移处，即加速度负向最大，故ABC错误；D、各质点的起振方向与波源的起振方向相同，故d的起振方向沿y轴的正方向，故D正确故选：D二、实验题26兴趣小组为测一遥控电动小车的额定功率，进行了如下实验：用天平测出电动小车的质量为0.4kg；将电动小车、纸带和打点计时器按如图甲所示安装；接通打点计时器（其打点周期为0.02s）；使电动小车以额定功率加速运动，达到最大速度一段时间后关闭小车电源，待小车静止时再关闭打点计时器（设小车在整个过程中小车所受的阻力恒定）在上述过程中，打点计时器在纸带上所打的部分点迹如图乙所示请你分析纸带数据，回答下列问题（保留二位有效数字）：（a）该电动小车运动的最大速度为1.5m/s；（b）关闭小车电源后，小车的加速度大小为0.84m/s2；（c）该电动小车的额定功率为1.26W【考点】功率、平均功率和瞬时功率【分析】（1）最后匀速的速度便是小车以额定功率运动的最大速度，由此根据纸带可求出小车最大速度（2）利用逐差法可求出小车的加速度大小（3）小车在摩擦力力作用下减速运动，根据牛顿第二定律可求出摩擦力的大小 当小车达到额定功率时有：P=Fv=fvm，据此可求出额定功率大小【解答】解：（1）根据纸带可知，当所打的点点距均匀时，表示物体匀速运动，此时速度最大，故有：vm=（2）从右端开始取六段位移，根据逐差法有：a=其中T=0.04s，代入数据解得：a=2.1m/s2，方向与运动方向相反根据牛顿第二定律有：f=ma，将m=0.4kg代入得：f=0.84N（3）当汽车达到额定功率，匀速运动时，有：F=f，P=Fv=fvm，代人数据解得：P=1.26W故答案为：（1）1.5；（2）0.84；（3）1.2627用如图所示装置做“研究有固定转动轴物体的平衡条件”的实验，力矩盘上各同心圆的间距相等（1）实验中使用弹簧测力计的好处是便于力矩盘自动调节达到新的平衡，力的大小及方向可任意改变，力的大小不受整数限制（写出两点）（2）（多选题）做“研究有固定转动轴物体平衡条件”的实验，下列措施正确的是BDA必须判断横杆MN是否严格保持水平B用一根细线挂一钩码靠近力矩盘面，如果细线与力矩盘面间存在一个小的夹角，说明力矩盘不竖直C在盘的最低端做一个标志，轻轻转动盘面，如果很快停止，说明重心不在盘的中心D使用弹簧秤前必须先调零（3）若实验前，弹簧秤已有0.2N的示数，实验时忘记对弹簧秤进行调零，则完成实验后测量出的顺时针力矩与逆时针力矩相比，会出现M顺M逆（选填“”、“=”或“”）【考点】力矩的平衡条件【分析】（1）力矩盘在竖直平面内，加入一个测力计后，便于调节平衡和测量；（2）本实验原理是研究力矩盘平衡时四个拉力的力矩关系，就要尽可能减小其他力的影响，比如重力、摩擦力等影响根据此要求分析选择：本实验与横杆MN是否水平无关根据常规，使用弹簧秤前必须先调零；（3）实验时忘记对弹簧秤进行调零，弹簧拉力测量值偏大，根据弹簧称拉力产生的力矩方向，分析误差【解答】解：（1）实验中加入一个测力计的好处有：便于力矩盘自动调节达到新的平衡；力的大小及方向可任意改变，力的大小不受整数限制；（2）A、本实验与横杆MN是否平衡无关，没有必要检查横杆MN是否严格保持水平故A错误B、用一根细线挂一钩码靠近力矩盘面，平衡时细线在竖直方向上，若细线与力矩盘面间存在一个小的夹角，说明力矩盘在不竖直方向故B正确C、本实验要研究力矩盘平衡时砝码的拉力力矩和弹簧拉力力矩的关系，重力的影响要尽可能小，轻轻转动盘面，如果很快停止，说明重心在盘的中心故C错误D、为防止产生测量误差，使用弹簧秤前必须先调零故D正确故选：BD；（3）实验时忘记对弹簧秤进行调零，弹簧拉力测量值偏大，其力矩偏大，而弹簧拉力力矩为逆时针方向，则测量出的顺时针力矩小于逆时针力矩故答案为：（1）便于力矩盘自动调节达到新的平衡；力的大小及方向可任意改变，力的大小不受整数限制；（2）BD；（3）三、计算题28如图所示，一条轨道固定在竖直平面内，粗糙的ab段水平，bcde段光滑，cde段是以O为圆心、R为半径的一小段圆弧可视为质点的物块A和B紧靠在一起，静止于b处，A的质量是B的3倍两物块在足够大的内力作用下突然分离，分别向左、右始终沿轨道运动B到d点时速度沿水平方向，此时轨道对B的支持力大小等于B所受重力的，A与ab段的动摩擦因数为，重力加速度g，求：（1）物块B在d点的速度大小；（2）物块A滑行的距离s【考点】机械能守恒定律；牛顿第二定律；向心力；动能定理的应用【分析】（1）在d点根据向心力公式列方程可正确求解（2）分析清楚作用过程，开始AB碰撞过程中动量守恒，碰后A反弹，B继续运动根据动能定理和动量定理可正确求解【解答】解：（1）设物块A和B的质量分别为mA和mBB在d处的合力为F，依题意由解得（2）设A、B分开时的速度分别为v1、v2，系统动量守恒mAv1mBv2=0 B由位置b运动到d的过程中，机械能守恒 A在滑行过程中，由动能定理 联立，得答：（1）物块B在d点的速度大小为；（2）物块A滑行的距离为29某兴趣小组为了研究过山车原理，做了一个简易实验：取一段长度L=1m水平粗糙轨道AB，如图所示，在B点设计一个竖直平面内的光滑圆轨道，半径R的大小可以调节现有一电动小车（可视为质点）质量为m=0.2kg静止在A点，通过遥控器打开电源开关，在恒定牵引力F=2N作用下开始向B运动，小车与水平轨道的动摩擦因数为=0.1，当小车刚好到达B时立即关闭电源，然后进入圆轨道，g=10m/s2，求：（1）若圆轨道半径R=0.1m，小车到达轨道最高C点时对轨道的压力；（2）要使小车不脱离轨道，则圆轨道的半径R应满足什么条件？【考点】动能定理的应用；向心力【分析】（1）由动能定理可求得小车到达C点的速度，再由牛顿第二定律可求得小车到达最高点时的压力；（2）由题意可明确小车不离开轨道的情况，再由动能定理可求得半径条件【解答】解：（1）小车从A到C的过程，由动能定理得解得m/s在C点，由向心力公式得解得FC=26N由牛顿第三定律知，在C点对轨道压力FC=FC=26N，竖直向上（2）从A到B的过程，由动能定理得不脱离轨道有两种情况：第一，圆周运动能过最高点设轨道半径为R1，有：解得R10.36m第二，往上摆动不超过四分之一圆周；设轨道半径为，有：解得R20.9m所以，轨道半径R的范围是：R0.36m和R0.9m答：（1）若圆轨道半径R=0.1m，小车到达轨道最高C点时对轨道的压力为26N；（2）要使小车不脱离轨道，轨道半径R的范围是：R0.36m和R0.9m30如图1所示，一根长为L的轻绳上端固定在O点，下端拴一个重为G的小钢球A，球处于静止状态现对小钢球施加一个方向水平向右的外力F，使球足够缓慢地偏移，外力F方向始终水平向右若水平外力F的大小随移动的水平距离x的变化如图2所示求此过程中：（1）轻绳上张力大小变化的取值范围（2）在以上过程中水平拉力F所做的功【考点】动能定理；共点力平衡的条件及其应用【分析】（1）当cos=1时，即=0时，绳子拉力等于重力，水平拉力等于0根据共点力平衡求出拉力为G时，水平拉力的大小，从而得出拉力的范围（2）因为缓慢移动，动能变化为零，拉力做功等于重力势能的增加量【解答】解：（1）在小球移动过程中，始终处于平衡状态当x=0时，F=0，T=G 当x=时，F=G，T=2G 所以T的取值范围是GT2G （2）当F=G时，cos=由功能关系得：F力做功W=GL（1cos） 求得W=GL 答：（1）轻绳上张力大小变化的取值范围为GT2G （2）在以上过程中水平拉力F所做的功为xx年10月8日