2019-2020年高三物理上学期段考试卷（含解析）.doc

2019-2020年高三物理上学期段考试卷（含解析）一、选择题（每题4分，共84分，选不全得2分，选错者0分）1A、B、C三质点运动的xt图象如图所示，则下列说法中正确的是( )A在0t0这段时间内，三质点位移关系为xAxcxBB在t0时刻A、B、C运动方向相同C在0t0这段时间内，三质点的平均速度相等DB质点做匀加速直线运动，A、C加速度方向相反2如图所示表示甲、乙两物体相对同一参考系的st图象，下面说法不正确的是( )A甲和乙都做匀速直线运动B甲和乙运动的出发点相距s2C乙运动的速度大于甲运动的速度D甲比乙早出发t1 时间3一条船要在最短时间内渡过宽为100m的河，已知河水的流速v1与船离河岸的距离x变化的关系如图甲所示，船在静水中的速度v2与时间t的关系如图乙所示，则以下判断中正确的是( )A船渡河的最短时间是25sB船运动的轨迹可能是直线C船在河水中的加速度大小为0.4m/s2D船在河水中的最大速度是5m/s4一轻弹簧上端固定，下端挂一物块甲，甲和乙用一细线相连，如图所示，甲的质量为2m，乙的质量为m，两者均处于静止状态当甲、乙之间的细线被剪断的瞬间，甲、乙的加速度大小记作a甲、a乙，那么( )Aa甲=0 a乙=gBa甲= a乙=gCa甲=0 a乙=0Da甲=g a乙=g5为了让乘客乘车更为舒适，某探究小组设计了一种新的交通工具，乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整，使座椅始终保持水平，如图所示当此车加速上坡时，乘客( )A处于失重状态B不受摩擦力的作用C受到向前（水平向右）的摩擦力作用D所受力的合力竖直向上6如图所示，用一根长为L的细绳一端固定在O点，另一端悬挂质量为m的小球A，为使细绳与竖直方向夹30角且绷紧，小球A处于静止，则需对小球施加的力可能等于( )AmgBmgCmgDmg7如图所示，光滑球的质量为m，放在竖直挡板和倾角为的固定斜面间若缓慢转动挡板至与斜面垂直，此过程中( )Am对挡板的压力先减小后增大Bm对挡板的压力逐渐减小Cm对斜面的压力先减小后增大Dm对斜面的压力逐渐增大8如图所示，轻质光滑滑轮两侧用轻绳连着两个物体A与B，物体B放在水平地面上，A、B均静止已知A和B的质量分别为mA、mB，绳与水平方向的夹角为（90），重力速度为g，则( )A物体B受到的摩擦力可能为零B物体B受到的摩擦力为mAgcosC物体B对地面的压力可能为零D物体B对地面的压力为mBgmAgsin9如图所示，斜面体ABC置于粗糙的水平地面上，小木块m在斜面上静止或滑动时，斜面体均保持静止不动下列哪种情况，斜面体受到地面向右的静摩擦力？( )A小木块m静止在斜面BC上B小木块m沿斜面BC加速下滑C小木块m沿斜面BA减速下滑D小木块m沿斜面AB减速上滑10如图所示，斜面放置于粗糙水平地面上，物块A通过跨过定滑轮的轻质细绳与物块B连接，系统处于静止状态，现对B施加一水平力F使B缓慢地运动，使绳子偏离竖直方向一个角度，在此过程中( )A斜面对物块A的摩擦力一直增大B绳对滑轮的作用力不变C地面对斜面的摩擦力一直增大D地面对斜面的支持力保持不变11如图所示，光滑水平面上放质量均为m的滑块A和斜面体C，在C的斜面上又放一质量也为m的滑块B；用力F推滑块A使三者无相对运动地向前加速运动，则各物体所受的合力( )A滑块A最大B斜面体C最大C同样大D不能判断谁大谁小12如图所示，用细线竖直悬挂一质量为M的杆，质量为m的小环套在杆上，它与杆间有摩擦，环由静止释放后沿杆下滑过程中加速度大小为a，则环下滑过程中细线对杆的拉力大小为( )AMgBMg+mgCMg+mgmaDMg+mg+ma13如图，一个人站在水平地面上的长木板上用力F向右推箱子，木板、人、箱子均处于静止状态，三者的质量均为m，重力加速度为g，则( )A箱子受到的摩擦力方向向右B地面对木板的摩擦力方向向左C木板对地面的压力大小为3mgD若人用斜向下的力推箱子，则木板对地面的压力会大于3mg14如图所示，在光滑平面上有一静止小车M，小车上静止地放置着木块m，和小车间的动摩擦因数为=0.3，用水平恒力F拉动小车，下列关于木块的加速度a1和小车的加速度a2，可能正确的有( )Aa1=2 m/s2，a2=2 m/s2Ba1=2m/s2，a2=3 m/s2Ca1=3 m/s2，a2=4 m/s2Da1=3m/s2， a2=2 m/s215有下列几种情景，请根据所学知识选择对情景的分析和判断正确的说法( )点火后即将升空的火箭高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车运行的磁悬浮列车在轨道上高速行驶太空的空间站在绕地球匀速转动A因火箭还没运动，所以加速度一定为零B轿车紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大C高速行驶的磁悬浮列车，因速度很大，所以加速度也一定很大D尽管空间站匀速转动，加速度也不为零16如图所示，质量为M的三角形木块a，放在水平面上，把另一质量为m的木块b放在a的斜面上，斜面的倾角为，对a施一水平力F，使b不沿斜面滑动，不计一切摩擦，则b对a的压力为( )ABmgcosCD17用细线将篮球拴在升降机光滑的侧壁上，当升降机加速下降时，出现如图所示的情形四位同学对此现象做出了分析与判断，其中可能正确的是( )A升降机的加速度大于g，侧壁对球无挤压B升降机的加速度小于g，侧壁对球有挤压C升降机的加速度等于g，侧壁对球无挤压D升降机的加速度等于g，侧壁对球有挤压18如图，质量分别为M和m的两物块（均可视为质点，且Mm）分别在同样大小的恒力作用下，沿水平面由静止开始做直线运动，两力与水平面的夹角相同，两物块经过的位移相同设此过程中F1对M做的功为W1，F2对m做的功为W2，则( )A无论水平面光滑与否，都有W1=W2B若水平面光滑，则W1W2C若水平面粗糙，则W1W2D若水平面粗糙，则W1W219如图所示，一根跨过光滑定滑轮的轻绳，两端各有一杂技演员（可视为质点），a站在滑轮正下方的地面上，b从图示的位置由静止开始向下摆动，运动过程中绳始终处于伸直状态，当演员b摆至最低点时，a刚好对地面无压力，则演员a的质量与演员b的质量之比为( )A1：1B2：1C3：1D4：120如图所示，质量为m的木块从半径为R的固定半球形的碗口下滑到碗的最低点的过程中，如果由于摩擦力的作用使得木块做匀速圆周运动，则( )A木块的加速度为零B木块的加速度不变C木块的速度不变D木块下滑过程中的加速度大小不变，方向时刻指向球心21如图所示，质量相等的A、B两物块置于绕竖直轴匀速转动的水平圆盘上，两物块始终相对于圆盘静止，则两物块( )A线速度相同B角速度相同C向心加速度相同D向心力相同四、实验题（15分，每空5分）22为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图1所示的实验装置其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量（滑轮质量不计）（1）实验时，一定要进行的操作是_（多选）A用天平测出砂和砂桶的质量B将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力C小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计示数D改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带E为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M（2）该同学在实验中得到如图2所示的一条纸带（两计数点间还有四个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为_m/s2（结果保留两位有效数字）（3）以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度为纵坐标，画出的aF图象是一条直线，求得图线的斜率为k，则小车的质量为_三、解答题（共3小题，满分51分）23（14分）如图所示，足够长的传送带水平放置，以速度v=4m/s向右匀速转动，传送带上表面离地面的高度h=0.45m，一质量为m=1kg的物块，以速度v0=6m/s向左滑上传送带，与传送带之间的动摩擦因数为=0.2，g取10m/s2，求：（1）物块落地时的速度大小；（2）物块相对传送带滑动过程中，产生的热量Q24（16分）如图所示，长为l1=5m的竖直杆上端距地面H=50m，杆正下方距杆下端l2=12m处有一薄圆环杆由静止释放，1s后圆环也由静止释放，杆和环均不转动，不计空气阻力，取10g=m/s2，求：（l）杆追上圆环后穿过环所用的时间；（2）杆穿过圆环后，杆上端与圆环的最大距离25（21分）如图，长为L=2m、质量mA=4kg的木板A放在光滑水平面上，质量mB=1kg的小物块（可视为质点）位于A的中点，水平力F作用于AAB间的动摩擦因素=0.2（AB间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g=10m/s2）求：（1）为使AB保持相对静止，F不能超过多大？（2）若拉力F=12N，物块B从A板左端滑落时木板A的速度为多大？xx学年山西省临汾市曲沃中学高三（上）段考物理试卷一、选择题（每题4分，共84分，选不全得2分，选错者0分）1A、B、C三质点运动的xt图象如图所示，则下列说法中正确的是( )A在0t0这段时间内，三质点位移关系为xAxcxBB在t0时刻A、B、C运动方向相同C在0t0这段时间内，三质点的平均速度相等DB质点做匀加速直线运动，A、C加速度方向相反考点：匀变速直线运动的图像专题：运动学中的图像专题分析：位移时间图线的斜率表示速度，根据纵坐标的变化量表示位移平均速度等于位移与时间的比值解答：解：A、由图知，在0t0这段时间内，三质点的起点相同，终点也相同，所以位移相同，故A错误B、根据斜率表示速度，可知B与C的速度方向相同，与A的速度方向相反，故B错误C、在0t0这段时间内，三质点的位移相等，时间相等，则平均速度相等，故C正确D、B质点做匀速直线运动，A先减速后加速，C一直加速，则A与C的加速度方向先相反后相同，故D错误故选：C点评：本题是位移时间图象问题，抓住图象的数学意义：斜率等于物体的速度，来分析物体的运动情况2如图所示表示甲、乙两物体相对同一参考系的st图象，下面说法不正确的是( )A甲和乙都做匀速直线运动B甲和乙运动的出发点相距s2C乙运动的速度大于甲运动的速度D甲比乙早出发t1 时间考点：匀变速直线运动的图像；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：通过位移随时间的变化规律判断物体的运动情况，通过图象确定两物体出发点的距离已经出发的先后顺序解答：解：A、甲的位移随时间均匀减小，做匀速直线运动，乙的位移随时间均匀增大，做匀速直线运动故A正确B、由图象可知，甲乙两物体的出发点相距s2故B正确C、由图线的斜率，无法比较甲乙运动的速度大小，C错误；D、由图象可知，甲物体比乙物体早出发t1时间故D正确本题选不正确的故选：C点评：解决本题的关键掌握位移时间图象的物理意义，知道图线的斜率表示速度，难度适中3一条船要在最短时间内渡过宽为100m的河，已知河水的流速v1与船离河岸的距离x变化的关系如图甲所示，船在静水中的速度v2与时间t的关系如图乙所示，则以下判断中正确的是( )A船渡河的最短时间是25sB船运动的轨迹可能是直线C船在河水中的加速度大小为0.4m/s2D船在河水中的最大速度是5m/s考点：运动的合成和分解专题：运动的合成和分解专题分析：将船的运动分解为垂直于河岸方向和沿河岸方向，当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短当水流速最大时，船在河水中的速度最大解答：解：A、当船头始终与河岸垂直时，渡河时间最短，为：t=s=20s故A错误B、船在沿河岸方向上做变速运动，在垂直于河岸方向上做匀速直线运动，两运动的合运动是曲线故B错误；C、在发生50m时，所需要的时间为：t=10s，根据a=，可解得：a=0.4m/s2，故C正确D、当水流速最大时，船的速度最大，为：vm=m/s故D错误故选：C点评：解决本题的关键将船的运动分解为垂直于河岸方向和沿河岸方向，抓住分运动与合运动具有等时性进行求解，注意加速度求解是本题的重点4一轻弹簧上端固定，下端挂一物块甲，甲和乙用一细线相连，如图所示，甲的质量为2m，乙的质量为m，两者均处于静止状态当甲、乙之间的细线被剪断的瞬间，甲、乙的加速度大小记作a甲、a乙，那么( )Aa甲=0 a乙=gBa甲= a乙=gCa甲=0 a乙=0Da甲=g a乙=g考点：牛顿第二定律；力的合成与分解的运用专题：牛顿运动定律综合专题分析：根据平衡求出弹簧的弹力大小，抓住剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不变，分别对甲乙研究，根据牛顿第二定律求出瞬时加速度解答：解：对甲乙整体分析，弹簧的弹力为：F=3mg，剪断细线的瞬间，对甲有：，方向向上对乙有：，方向向下故选：B点评：本题考查了牛顿第二定律的瞬时问题，抓住剪断细线瞬间，弹簧弹力不变，结合牛顿第二定律进行求解5为了让乘客乘车更为舒适，某探究小组设计了一种新的交通工具，乘客的座椅能随着坡度的变化而自动调整，使座椅始终保持水平，如图所示当此车加速上坡时，乘客( )A处于失重状态B不受摩擦力的作用C受到向前（水平向右）的摩擦力作用D所受力的合力竖直向上考点：牛顿第二定律；力的合成与分解的运用专题：牛顿运动定律综合专题分析：根据整体运动加速度与部分运动加速度相同，对与车相对静止的人受力分析可知解答：解：车加速上坡，车里的乘客与车相对静止，应该和车具有相同的加速度，方向沿斜坡向上，对人受力分析可知， 人应受到竖直向下的重力，垂直水平面竖直向上的弹力和水平向右的摩擦力，三力合力沿斜面向上，B、D错误； 弹力大于重力，物体处于超重状态，A错误；故选：C点评：本题考查整体法与隔离法的运用，注意当部分物体与整体相对静止时应具有相同的加速度6如图所示，用一根长为L的细绳一端固定在O点，另一端悬挂质量为m的小球A，为使细绳与竖直方向夹30角且绷紧，小球A处于静止，则需对小球施加的力可能等于( )AmgBmgCmgDmg考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用专题：共点力作用下物体平衡专题分析：小球A处于静止，受力平衡，分析受力情况，用作图法得出对小球施加的力最小的条件，再由平衡条件求出力的最小值解答：解：以小球为研究对象，分析受力，作出力图如图，根据作图法分析得到，当小球施加的力F与细绳垂直时，所用的力最小根据平衡条件得 F的最小值为Fmin=Gsin30=0.5mg所以对小球施加的力：F0.5mg故选：AB点评：本题物体平衡中极值问题，关键是确定极值条件，本题采用图解法得到力最小的条件，也可以运用数学函数法求解极值7如图所示，光滑球的质量为m，放在竖直挡板和倾角为的固定斜面间若缓慢转动挡板至与斜面垂直，此过程中( )Am对挡板的压力先减小后增大Bm对挡板的压力逐渐减小Cm对斜面的压力先减小后增大Dm对斜面的压力逐渐增大考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用专题：共点力作用下物体平衡专题分析：在挡板所受的三个力中，重力大小方向都不变，斜面支持力方向不变，三力的合力为零，作出几个有代表性的图进行分析解答：解：受力分析如图，将F1与F2合成，其合力与重力等大反向如图：挡板转动时，挡板给球的弹力F1与斜面给球的弹力F2合力大小方向不变，其中F2的方向不变，作辅助图如上，挡板转动过程中，F1的方向变化如图中a、b的规律变化，为满足平行四边形定则，其大小变化规律是逐渐的变小，其中挡板与斜面垂直时为最小与此对应，F2的大小为一直减小根据牛顿第三定律，m对挡板的压力始终与F1大小相等方向相反，所以m对挡板的压力逐渐减小；同理，m对斜面的压力与F2大小相等方向相反，所以m对斜面的压力逐渐减小故选：B点评：本题关键是对小球受力分析，然后根据平衡条件并运用合成法分析；要明确三力平衡中，任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线8如图所示，轻质光滑滑轮两侧用轻绳连着两个物体A与B，物体B放在水平地面上，A、B均静止已知A和B的质量分别为mA、mB，绳与水平方向的夹角为（90），重力速度为g，则( )A物体B受到的摩擦力可能为零B物体B受到的摩擦力为mAgcosC物体B对地面的压力可能为零D物体B对地面的压力为mBgmAgsin考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用专题：共点力作用下物体平衡专题分析：以B为研究对象，分析受力，作出力图绳子的拉力大小等于A的重力不变根据平衡条件分析摩擦力和支持力解答：解：以B为研究对象，分析受力，作出力图如图所示根据平衡条件得：物体B受到的摩擦力：f=Fcos物体B受到的支持力：FN=mBgFsin又F=mAg得到：f=mAgcos，FN=mBgmAgsin故选：BD点评：本题采用正交分解法处理力平衡问题，这是物体受多个力作用时常用的方法，中等难度9如图所示，斜面体ABC置于粗糙的水平地面上，小木块m在斜面上静止或滑动时，斜面体均保持静止不动下列哪种情况，斜面体受到地面向右的静摩擦力？( )A小木块m静止在斜面BC上B小木块m沿斜面BC加速下滑C小木块m沿斜面BA减速下滑D小木块m沿斜面AB减速上滑考点：摩擦力的判断与计算；牛顿第二定律专题：摩擦力专题分析：根据运动的分析，可知当木块做匀速直线运动时，斜面体不受摩擦力，而当木块做加速或减速运动时，可将加速度分解，从而即可确定斜面体的受到静摩擦力的方向解答： 解：A、小物块静止在BC斜面上时，以斜面体和小木块整体为研究对象，则由牛顿第二定律F合=ma=0，故斜面体在水平方向不受摩擦力，所以A项错B、小木块m沿BC面加速下滑时，小木块水平方向有向右的加速度分量，如右图所示，将小木块与斜面体作为整体在水平方向应用牛顿第二定律，f=M0+max，且f与ax方向相同，水平向右，故B项正确C、同理，因木块m沿斜面BA减速下滑运动，将其加速度分解，可得f与ax方向相同，水平向右，C项正确，D、同理，因木块m沿斜面AB减速上滑运动，则斜面体在水平方向受到的加速度方向向左，因此静摩擦力的方向向左，故D项错误故选BC点评：考查静摩擦力产生的原因，理解平衡与不平衡的区别，掌握运动的合成与分解的方法分解加速度是解题的关键之处10如图所示，斜面放置于粗糙水平地面上，物块A通过跨过定滑轮的轻质细绳与物块B连接，系统处于静止状态，现对B施加一水平力F使B缓慢地运动，使绳子偏离竖直方向一个角度，在此过程中( )A斜面对物块A的摩擦力一直增大B绳对滑轮的作用力不变C地面对斜面的摩擦力一直增大D地面对斜面的支持力保持不变考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用专题：共点力作用下物体平衡专题分析：以物体B受力分析，由共点力的平衡条件可求得拉力变化；再对整体受力分析可求得地面对斜面体的摩擦力；再对A物体受力分析可知A受到的摩擦力的变化解答：解：取物体B为研究对象，分析其受力情况，设细绳与竖直方向夹角为a，则有：F=mgtan；解得：T=；在物体B缓慢拉高的过程中，增大，则水平力F随之变大，对A、B两物体与斜面体这个整体而言，由于斜面体与物体A仍然保持静止，则地面对斜面体的摩擦力一定变大，但是因为整体竖直方向并没有其他力，故斜面体所受地面的支持力没有变，在这个过程中尽管绳子张力变大，但是由于物体A所受斜面体的摩擦力开始并不知道其方向，故物体A所受斜面体的摩擦力的情况无法确定，故AB错误，CD正确；故选：CD点评：本题要注意正确选择研究对象，正确进行受力分析，再根据共点力平衡中的动态平衡分析各力的变化情况11如图所示，光滑水平面上放质量均为m的滑块A和斜面体C，在C的斜面上又放一质量也为m的滑块B；用力F推滑块A使三者无相对运动地向前加速运动，则各物体所受的合力( )A滑块A最大B斜面体C最大C同样大D不能判断谁大谁小考点：牛顿第二定律；物体的弹性和弹力专题：牛顿运动定律综合专题分析：三物体保持相对静止，向前做加速运动，可知三物体具有共同的加速度，根据牛顿第二定律判断出三物体的合力大小解答：解：三物体相对静止，一起向前加速运动，具有相同的加速度，根据牛顿第二定律知，各个物体的质量相等，则合力相等故C正确，A、B、D错误故选C点评：解决本题的关键知道两物体具有相同的加速度，根据牛顿第二定律进行分析12如图所示，用细线竖直悬挂一质量为M的杆，质量为m的小环套在杆上，它与杆间有摩擦，环由静止释放后沿杆下滑过程中加速度大小为a，则环下滑过程中细线对杆的拉力大小为( )AMgBMg+mgCMg+mgmaDMg+mg+ma考点：牛顿第二定律；物体的弹性和弹力专题：牛顿运动定律综合专题分析：对环进行受力分析，根据牛顿第二定律列式求出摩擦力，再对杆进行受力分析，根据平衡条件列式即可求解解答：解：对m应用牛顿第二定律得：mgf=ma解得：f=mgma对M有Mg+fT=0解得：T=Mg+mgma故选：C点评：本题主要考查了牛顿第二定律的直接应用，要求同学们能正确分析物体的受力情况，难度不大，所以基础题13如图，一个人站在水平地面上的长木板上用力F向右推箱子，木板、人、箱子均处于静止状态，三者的质量均为m，重力加速度为g，则( )A箱子受到的摩擦力方向向右B地面对木板的摩擦力方向向左C木板对地面的压力大小为3mgD若人用斜向下的力推箱子，则木板对地面的压力会大于3mg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：对箱子受力分析，根据平衡条件判断其受静摩擦力方向；对三个物体的整体受力分析，根据平衡条件判断地面对整体的支持力和静摩擦力情况解答：解：A、人用力F向右推箱子，对箱子受力分析，受推力、重力、支持力、静摩擦力，根据平衡条件，箱子受到的摩擦力方向向左，与推力平衡，故A错误；B、对三个物体的整体受力分析，受重力和支持力，不是静摩擦力，否则不平衡，故地面对木板没有静摩擦力，故B错误；C、对三个物体的整体受力分析，受重力和支持力，根据平衡条件，支持力等于重力；根据牛顿第三定律，支持力等于压力；故压力等于重力，为3mg；故C正确；D、若人用斜向下的力推箱子，三个物体的整体受力分析，受重力和支持力，故压力依然等于3mg，故D错误；故选：C点评：本题关键是采用隔离法和整体法灵活地选择研究对象，然后根据共点力平衡条件列式判断，基础题目14如图所示，在光滑平面上有一静止小车M，小车上静止地放置着木块m，和小车间的动摩擦因数为=0.3，用水平恒力F拉动小车，下列关于木块的加速度a1和小车的加速度a2，可能正确的有( )Aa1=2 m/s2，a2=2 m/s2Ba1=2m/s2，a2=3 m/s2Ca1=3 m/s2，a2=4 m/s2Da1=3m/s2，a2=2 m/s2考点：牛顿第二定律；力的合成与分解的运用专题：牛顿运动定律综合专题分析：对整体受力分析，根据牛顿第二定律列方程；再对m受力分析，根据牛顿第二定律列方程；最后联立方程组求解解答：解：当fmg=3m（N）时，木块与小车一起运动，且加速度相等，最大共同加速度为mg=mamaxamax=g=3m/s2当f3m（N）时，小车的加速度大于木块的加速度，此时木块与小车发生相对运动，此时木块加速度最大，由牛顿第二定律得：amax=g=3m/s2小车的加速度a23m/s2由以上的分析可知，当物块与小车一起运动时，加速度：；当小车相对于物块向前运动时，故A正确，C正确，故选：AC点评：本题关键先对整体受力分析，再对小滑块受力分析，然后根据牛顿第二定律列方程，联立方程组求解15有下列几种情景，请根据所学知识选择对情景的分析和判断正确的说法( )点火后即将升空的火箭高速公路上沿直线高速行驶的轿车为避免事故紧急刹车运行的磁悬浮列车在轨道上高速行驶太空的空间站在绕地球匀速转动A因火箭还没运动，所以加速度一定为零B轿车紧急刹车，速度变化很快，所以加速度很大C高速行驶的磁悬浮列车，因速度很大，所以加速度也一定很大D尽管空间站匀速转动，加速度也不为零考点：加速度专题：直线运动规律专题分析：加速度是描述速度变化快慢的物理量，即速度变化快一定是加速度大，速度变化慢一定是加速度小加速度的大小与速度大小无关系速度为零，加速度可以不为零；加速度为零，速度可以不为零解答：解：A、火箭点火启动时，初速度是v1为零，但是下一时刻速度v2不为零；因为，所以加速不为零故A错误B、轿车紧急刹车，说明速度变化很快，所以加速度很大故B正确C、高速行驶的磁悬浮列车，速度很大，但是完全可以做匀速直线运动，所以加速度也可以为零故C错误D、空间站匀速转动，需要向心力，加速度为向心加速度故D正确故选：BD点评：判断加速度的大小依据：速度变化快慢 单位时间内速度的变化大小16如图所示，质量为M的三角形木块a，放在水平面上，把另一质量为m的木块b放在a的斜面上，斜面的倾角为，对a施一水平力F，使b不沿斜面滑动，不计一切摩擦，则b对a的压力为( )ABmgcosCD考点：共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用专题：共点力作用下物体平衡专题分析：b与a恰好不发生相对滑动时，b与a的加速度相同，以b为研究对象，根据牛顿第二定律可求出A对B的支持力以ab整体为研究对象，根据牛顿第二定律求出加速度，再对b研究求出a对b的支持力，由牛顿第三定律得到b对a的压力大小解答：解：A、以b木块为研究对象，b与a不发生相对滑动时，b的加速度水平向左，分析受力如图，根据牛顿第二定律得：a对b的支持力为：N=由牛顿第三定律得到：b对a的压力大小为：N=N=故A正确，B错误C、以ab整体为研究对象，由牛顿第二定律得加速度为：a=对b研究得有：N=，故C错误，D正确故选：AD点评：本题是连接类型的问题，两物体的加速度相同，既可以采用隔离法，也可以采用整体法和隔离法相结合的方法研究，要灵活选择研究对象，关键是不要漏选17用细线将篮球拴在升降机光滑的侧壁上，当升降机加速下降时，出现如图所示的情形四位同学对此现象做出了分析与判断，其中可能正确的是( )A升降机的加速度大于g，侧壁对球无挤压B升降机的加速度小于g，侧壁对球有挤压C升降机的加速度等于g，侧壁对球无挤压D升降机的加速度等于g，侧壁对球有挤压考点：牛顿第二定律；物体的弹性和弹力专题：牛顿运动定律综合专题分析：小球的加速度与升降机的加速度相等，结合小球的加速度大小，分析是否有绳子拉力，从而抓住水平方向平衡判断是否有挤压解答：解：当升降机加速下降时，加速度等于g，则小球在竖直方向上仅受重力，拉力为零，由于小球在水平方向上平衡，可知侧壁对小球无挤压，故C正确，D错误当升降机加速下降时，加速度大于g，小球受重力、绳子的拉力，由于水平方向上平衡，则侧壁对小球有弹力，即侧壁对球有挤压，故A错误当升降机加速下降是，加速度小于g，不会出现如图所示的情况，球会在悬点下方，故B错误故选：C点评：解决本题的关键知道小球和升降机具有相同的加速度，通过隔离对小球分析，合力在竖直下降，抓住水平方向平衡进行求解18如图，质量分别为M和m的两物块（均可视为质点，且Mm）分别在同样大小的恒力作用下，沿水平面由静止开始做直线运动，两力与水平面的夹角相同，两物块经过的位移相同设此过程中F1对M做的功为W1，F2对m做的功为W2，则( )A无论水平面光滑与否，都有W1=W2B若水平面光滑，则W1W2C若水平面粗糙，则W1W2D若水平面粗糙，则W1W2考点：功的计算专题：功的计算专题分析：两个作用力大小相等，作用的位移也相等，通过W=Fscos，比较做功的大小解答：解：由题意可知：F1做功为W1=FLcosF2做功为W2=FLcos故BCD错误，A正确；故选：A点评：解决本题的关键掌握功的公式W=Fscos，运用好做功的两个必须因素19如图所示，一根跨过光滑定滑轮的轻绳，两端各有一杂技演员（可视为质点），a站在滑轮正下方的地面上，b从图示的位置由静止开始向下摆动，运动过程中绳始终处于伸直状态，当演员b摆至最低点时，a刚好对地面无压力，则演员a的质量与演员b的质量之比为( )A1：1B2：1C3：1D4：1考点：机械能守恒定律；向心力专题：共点力作用下物体平衡专题分析：b向下摆动过程中机械能守恒，在最低点绳子拉力与重力之差提供向心力，根据向心力公式得出绳对b的拉力，a刚好对地面无压力，可得绳子对a的拉力，根据拉力相等，可得两者质量关系解答：解：b下落过程中机械能守恒，有： 在最低点有： 联立得：Tb=2mbg当a刚好对地面无压力时，有：Ta=mag Ta=Tb，所以，ma：mb=2：1，故ACD错误，B正确故选：B点评：根据物体的运动规律选择正确规律求解是解决这类问题的关键，同时正确受力分析是解题的前提20如图所示，质量为m的木块从半径为R的固定半球形的碗口下滑到碗的最低点的过程中，如果由于摩擦力的作用使得木块做匀速圆周运动，则( )A木块的加速度为零B木块的加速度不变C木块的速度不变D木块下滑过程中的加速度大小不变，方向时刻指向球心考点：向心力；匀速圆周运动专题：匀速圆周运动专题分析：木块下滑过程中速率不变做匀速圆周运动，加速度不为零，具有向心加速度根据牛顿第二定律分析碗对木块的支持力的变化，分析摩擦力的变化解答：解：A、C、木块做匀速圆周运动，速度方向时刻在变化，速度在改变，加速度一定不为零故AC错误B、D木块下滑过程中木块做匀速圆周运动，具有向心加速度，加速度方向时刻指向球心，而加速度是矢量，所以加速度是变化的故B错误，D正确故选：D点评：匀速圆周运动是变加速曲线运动，速度、加速度都时刻在变化基础题21如图所示，质量相等的A、B两物块置于绕竖直轴匀速转动的水平圆盘上，两物块始终相对于圆盘静止，则两物块( )A线速度相同B角速度相同C向心加速度相同D向心力相同考点：线速度、角速度和周期、转速分析：物体在同一个转盘上随转盘一起运动时，具有相同的角速度，这是解这类题目的突破口，然后根据向心加速度、向心力公式进行求解解答：解：A、由于A、B在同一转盘上无相对运动，因此它们的角速度相等，由v=r，可知线速度不同，故A错误；B、由于A、B在同一转盘上无相对运动，因此它们的角速度相等，故B正确；C、根据a=2r，可知角速度相等，半径不同则向心加速度不同，故C错误；D、根据F=m2r可知，质量相等，角速度相等，半径不同则向心力不同，故D错误故选B点评：描述圆周运动的物理量较多，在学习过程中要熟练掌握公式和各个物理量之间的联系四、实验题（15分，每空5分）22为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图1所示的实验装置其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量（滑轮质量不计）（1）实验时，一定要进行的操作是BCD（多选）A用天平测出砂和砂桶的质量B将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力C小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计示数D改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带E为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M（2）该同学在实验中得到如图2所示的一条纸带（两计数点间还有四个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为0.48m/s2（结果保留两位有效数字）（3）以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度为纵坐标，画出的aF图象是一条直线，求得图线的斜率为k，则小车的质量为考点：探究加速度与物体质量、物体受力的关系专题：实验题；牛顿运动定律综合专题分析：（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；（2）依据逐差法可得小车加速度（3）小车质量不变时，加速度与拉力成正比，对aF图来说，图象的斜率表示小车质量的倒数解答：解：（1）AE、本题拉力可以由弹簧测力计测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使小桶（包括砂）的质量远小于车的总质量，故A错误，E错误B、该题是弹簧测力计测出拉力，从而表示小车受到的合外力，故需要将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力，故B正确；C、打点计时器运用时，都是先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，该实验探究加速度与力和质量的关系，要记录弹簧测力计的示数，故C正确；D、改变砂和砂桶质量，即改变拉力的大小，打出几条纸带，研究加速度随F变化关系，故D正确；故选：BCD（2）由于两计数点间还有两个点没有画出，故单摆周期为0.06s，由x=aT2可得：a=0.48m/s2（3）对aF图来说，图象的斜率表示小车质量的倒数，此题，弹簧测力计的示数F=F合，故小车质量为m=故答案为：（1）BCD （2）0.48（3）点评：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，小车质量不变时，加速度与拉力成正比，对aF图来说，图象的斜率表示小车质量的倒数三、解答题（共3小题，满分51分）23（14分）如图所示，足够长的传送带水平放置，以速度v=4m/s向右匀速转动，传送带上表面离地面的高度h=0.45m，一质量为m=1kg的物块，以速度v0=6m/s向左滑上传送带，与传送带之间的动摩擦因数为=0.2，g取10m/s2，求：（1）物块落地时的速度大小；（2）物块相对传送带滑动过程中，产生的热量Q考点：动能定理的应用；向心力专题：动能定理的应用专题分析：（1）物块离开传送带后做平抛运动，应用动能定理可以求出落地时的速度（2）求出物块相对于传送的滑行的路程，然后求出产生的热量解答：解：（1）物块向向左做匀减速直线运动，然后向右做初速度为零的匀加速直线运动，当物块速度与传送带速度相等后向右做匀速直线运动，离开传送带后做平抛运动，当物块再次返回A点时，物块的速度：vA=4m/s，由动能定理得：mgh=mv2mvA2，代入数据解得，物体落地时的速度：v=5m/s；（2）物块相对传送带滑动时的加速度：a=g=0.210=2m/s2，物块向左滑动过程中，其与传送带之间的相对位移：x1=+v=+4=21m，物块向右滑动过程中，其与传送带之间的相对位移：x2=v=4=4m，产生的热量：Q=mg（x1+x2）=0.2110（21+4）=50J；答：（1）物块落地时的速度大小为5m/s；（2）物块相对传送带滑动过程中，产生的热量Q为50J点评：本题是一道力学综合题，分析清楚物体的运动过程是正确解题的关键，应用动能定理、运动学公式与功的计算公式可以解题24（16分）如图所示，长为l1=5m的竖直杆上端距地面H=50m，杆正下方距杆下端l2=12m处有一薄圆环杆由静止释放，1s后圆环也由静止释放，杆和环均不转动，不计空气阻力，取10g=m/s2，求：（l）杆追上圆环后穿过环所用的时间；（2）杆穿过圆环后，杆上端与圆环的最大距离考点：自由落体运动专题：自由落体运动专题分析：（1）先根据位移时间关系公式列式求解杆追上环的时间，同理根据位移时间关系公式列式求解杆的上端点追上环的时间，然后求解时间差即可；（2）杆落地时两者距离最远，先根据位移时间关系公式求解杆落地的时间，然后根据位移时间关系求解环的位移，结合几何关系得到最大间距解答：解：（1）设杆下落后经过时间t1下端追上圆环，有：解得：t1=1.7s设经过时间t2杆上段离开圆环，有：解得：t2=2.2s穿过圆环时间：t=t2t1=0.5s （2）杆落地时两者距离最远，设杆经过t3落地，有：Hl1=解得：t3=3s圆环下降距离：h=（t31）2=20m最大距离：h=（Hl1）（l1+l2+h）=8m答：（l）杆追上圆环后穿过环所用的时间为0.5s；（2）杆穿过圆环后，杆上端与圆环的最大距离为8m点评：本题关键是明确杆和环的运动规律，然后多次根据位移时间关系公式列式求解，不难25（21分）如图，长为L=2m、质量mA=4kg的木板A放在光滑水平面上，质量mB=1kg的小物块（可视为质点）位于A的中点，水平力F作用于AAB间的动摩擦因素=0.2（AB间最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g=10m/s2）求：（1）为使AB保持相对静止，F不能超过多大？（2）若拉力F=12N，物块B从A板左端滑落时木板A的速度为多大？考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系专题：牛顿运动定律综合专题分析：（1）隔离对物块分析，求出恰好不发生相对滑动时的加速度，再对整体分析，根据牛顿第二定律求出拉力的最大值（2）由牛顿第二定律求的AB的加速度，由运动学公式求的滑下时的位移，即可求得速度解答：解：（1）F最大时，物块水平方向受到静摩擦力最大fm，由牛顿第二定律得：fm=mBg=mBa解得临界加速度为：a=g=0.210m/s2=2m/s2，对整体分析得：F=（mA+mB）a=（4+1）2N=10N （2）若拉力F=12N10N，AB发生相对滑动，对B：对A：Ffm=mAaA代入数据解得：设B从A上滑落时，则有：a2t2a1t2=L得：t=2s 对A有：v=a2t=2.52=5m/s答：（1）为使AB保持相对静止，F不能超过10N（2）若拉力F=12N，物块B从A板左端滑落时木板A的速度为5m/s点评：本题考查了牛顿第二定律的临界问题，关键抓住临界状态，采用整体法和隔离法进行求解，难度中等