2019-2020年高三上学期第一次月考物理试卷含解析 (III).doc

2019-2020年高三上学期第一次月考物理试卷含解析 (III)一、单项选择题（本题共9小题，每小题3分，共计27分每小题只有一个选项符合题意）1下列说法正确的是（）A开普勒测出了万有引力常量B牛顿第一定律能通过现代的实验手段直接验证C卡文迪许发现地月间的引力满足距离平方反比规律D伽利略将实验和逻辑推理和谐地结合起来，发展了科学的思维方式和研究方法2如图所示为一个质点运动的位移x随时间t变化的图象，由此可知质点（）A02s内沿x轴正方向运动B04s内做曲线运动C04s内速率先增大后减小D04s内位移为零3如图所示，一物体在粗糙水平地面上受斜向上的恒定拉力F作用而做匀速直线运动，则下列说法正确的是（）A物体可能只受两个力作用B物体可能受三个力作用C物体可能不受摩擦力作用D物体一定受四个力作用4从同一地点同时开始沿同一直线运动的两个物体、的速度图象如图所示，；在0t0时间内，下列说法中正确的是（）A、两个物体的加速度都在不断减小B物体的加速度不断增大，物体的加速度不断减小C物体的位移等于物体的位移D、两个物体的平均速度大小都大于5如图所示，小船沿直线AB过河，船头始终垂直于河岸若水流速度增大，为保持航线不变，下列措施与结论正确的是（）A增大船速，过河时间不变B增大船速，过河时间缩短C减小船速，过河时间变长D减小船速，过河时间不变6如图甲所示，静止在水平地面上的物块受到水平拉力F的作用，F与时间t的关系如图乙所示，设物块与地面之间的最大静摩擦力fm大小与滑动摩擦力大小相等，则（）A0t1时间内所受摩擦力大小不变Bt1t2时间内物块做加速度减小的加速运动Ct2时刻物块的速度最大Dt2t3时间内物块克服摩擦力做功的功率增大7如图，支架固定在水平地面上，其倾斜的光滑直杆与地面成30角，两圆环A、B穿在直杆上，并用跨过光滑定滑轮的轻绳连接，滑轮的大小不计，整个装置处于同一竖直平面内圆环平衡时，绳OA竖直，绳OB与直杆间夹角为30则环A、B的质量之比为（）A1：B1：2C：1D：28一轻质弹簧一端固定在竖直墙壁上，另一自由端位于O点，现用一滑块将弹簧的自由端（与滑块未拴接）从O点压缩至A点后由静止释放，运动到B点停止，如图所示滑块自A运动到B的vt图象，可能是下图中的（）ABCD9xx年9月20日，我国成功发射“一箭20星”，在火箭上升的过程中分批释放卫星，使卫星分别进入离地200600km高的轨道轨道均视为圆轨道，下列说法正确的是（）A离地近的卫星比离地远的卫星运动速率小B离地近的卫星比离地远的卫星向心加速度小C上述卫星的角速度均大于地球自转的角速度D同一轨道上的卫星受到的万有引力大小一定相同二、多项选择题（本题共7小题，每小题4分，共计28分每小题有多个选项符合题意全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得O分）10如图是一辆静止在水平地面上的自卸车，当车厢缓慢倾斜到一定程度时，货物会自动沿车厢底部向车尾滑动上述过程，关于地面对车的摩擦力，下列说法正确的是（）A货物匀速滑动时，无摩擦力B货物匀速滑动时，摩擦力方向向后C货物加速滑动时，摩擦力方向向前D货物加速滑动时，摩擦力方向向后11如图所示，放置在水平地面上的支架质量为M，支架顶端用细线拴着的摆球质量为m，现将摆球拉至水平位置，静止释放，摆球运动到最低点过程中，支架始终不动，以下说法正确的是（）A在释放瞬间，支架对地面压力为（m+M）gB摆球运动到最低点过程中支架受到水平地面的摩擦力先增加后减小C摆球到达最低点时，支架对地面压力为（m+M）gD摆球到达最低点时，支架对地面压力为（3m+M）g12如图所示，一个矿泉水瓶底部有一小孔静止时用手指堵住小孔不让它漏水，假设水瓶在下述几种运动过程中没有转动且忽略空气阻力，则下列选项中叙述正确的是（）A水瓶自由下落时，小孔向下漏水B将水瓶竖直向上抛出，水瓶向上运动时，小孔向下漏水；水瓶向下运动时，小孔不向下漏水C将水瓶水平抛出，水瓶在运动中小孔不向下漏水D将水瓶斜向上抛出，水瓶在运动中小孔不向下漏水13某同学为体会与向心力相关的因素，做了如图所示的小实验：手通过细绳使小球在水平面内做匀速圆周运动下列说法正确的是（）A若保持周期不变，减小绳长，则绳的拉力将增大B若保持周期不变，增大绳长，则绳的拉力将增大C若保持绳长不变，增大小球的角速度，则绳的拉力将增大D若保持绳长不变，增大小球的周期，则绳的拉力将增大14小明骑自行车沿平直公路匀速行驶，如图所示，图中箭头为自行车前轮边缘上过A、B点的切线方向下列说法正确的是（）A研究前轮转动时，可将轮子视为质点B以地面为参考系，A、B两点的速度沿图示方向CA、B两点的向心加速度大小相等D前轮受地面的摩擦力向后，后轮受地面的摩擦力向前15xx年10月1日，“嫦娥二号”卫星在西昌卫星发射中心成功发射，标志着我国航天事业又取得巨大成就卫星发射过程中，假设地月转移轨道阶段可以简化为：绕地球做匀速圆周运动的卫星，在适当的位置P点火，进入Q点后被月球俘获绕月球做匀速圆周运动，已知月球表面重力加速度为g，月球半径为R，“嫦娥二号”绕月球做匀速圆周运动的轨道半径为r，从发射“嫦娥二号”到在绕月轨道上正常运行，其示意图如图所示，则下列说法正确的是（）A在Q点启动火箭向运动方向喷气B在P点启动火箭向运动方向喷气C“嫦娥二号”在绕月轨道上运行的速率为D“嫦娥二号”在绕月轨道上运行的速率为16横截面为直角三角形的两个相同斜面如图紧靠在一起，固定在水平面上，它们的倾角都是30小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右平抛，最后落在斜面上其中三个小球的落点分别是a、b、c，已知落点a最低，落点c最高图中三小球比较，下列判断正确的是（）A落在a点的小球的初速度最大B落在a点的小球飞行过程速度的变化量最大C改变小球抛出时初速度大小，落在a点的小球落到斜面上的瞬时速度的方向是一定的D改变小球抛出时初速度大小，落在b或c点的小球落到斜面上的瞬时速度可能与斜面垂直三、简答题（本题共2题，共计18分）17如图所示，某小组同学利用DIS实验装置研究支架上力的分解A、B为两个相同的双向力传感器，该型号传感器在受到拉力时读数为正，受到压力时读数为负A连接质量不计的细绳，可沿固定的板做圆弧形移动B固定不动，通过光滑铰链连接长0.3m的杆将细绳连接在杆右端O点构成支架保持杆在水平方向，按如下步骤操作：测量绳子与水平杆的夹角AOB=对两个传感器进行调零用另一绳在O点悬挂在一个钩码，记录两个传感器读数取下钩码，移动传感器A改变角重复上述，得到图示表格a（1）根据表格a，A传感器对应的是表中力（填“F1”或“F2”）钩码质量为kg（保留1位有效数字）F11.0010.5801.002F20.8680.2910.8653060150（2）（单选题）本实验中多次对传感器进行调零，对此操作说明正确的是A因为事先忘记调零B何时调零对实验结果没有影响C为了消除横杆自身重力对结果的影响D可以完全消除实验的误差18某人设计了如图（a）所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得小车运动的加速度a和所受拉力F的关系图象他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条aF图线，如如图（b）所示（1）图线是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的（“”或“”）；（2）小车和发射器的总质量m=kg；小车和轨道间的动摩擦因数=四、计算题：本题共3小题，共计47分解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位19一物块沿着光滑斜面从静止开始下滑，滑到斜面底端进入粗糙水平轨道运动直至静止，其速率时间图象如图所示已知vm=6m/s，g=10m/s2求：（1）物体在斜面上下滑的长度；（2）物体与水平面间的滑动摩擦因数20如图所示，在距地面高为H=45m处，某时刻将一小球A以初速度v0=40m/s水平抛出，与此同时，在A的正下方有一物块B也以相同的初速度沿水平地面同方向滑出，B与水平地面间的动摩擦因数为=0.4，A、B均可视为质点，空气阻力不计，求：（1）A球落地时的速度大小；（2）A球落地时，A、B之间的距离21如图，半径R=0.5m的光滑圆弧轨道ABC与足够长的粗糙轨道CD在C处平滑连接，O为圆弧轨道ABC的圆心，B点为圆弧轨道的最低点，半径OA、OC与OB的夹角分别为53和37将一个质量m=0.5kg的物体（视为质点）从A点左侧高为h=0.8m处的P点水平抛出，恰从A点沿切线方向进入圆弧轨道已知物体与轨道CD间的动摩擦因数=0.8，重力加速度g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8求：（1）物体水平抛出时的初速度大小V0；（2）物体经过B点时，对圆弧轨道压力大小FN；（3）物体在轨道CD上运动的距离xxx江苏省连云港市灌南县华侨双语学校高三（上）第一次月考物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题（本题共9小题，每小题3分，共计27分每小题只有一个选项符合题意）1下列说法正确的是（）A开普勒测出了万有引力常量B牛顿第一定律能通过现代的实验手段直接验证C卡文迪许发现地月间的引力满足距离平方反比规律D伽利略将实验和逻辑推理和谐地结合起来，发展了科学的思维方式和研究方法【考点】物理学史【分析】记住著名物理学家的主要贡献，根据物理学史和常识解答即可【解答】解：A、卡文迪许测出了万有引力常量故A错误；B、牛顿第一定律是理想的实验定律，不能通过现代的实验手段直接验证故B错误；C、牛顿发现了万有引力定律，发现地月间的引力满足距离平方反比规律故C错误；D、伽利略将实验和逻辑推理和谐地结合起来，发展了科学的思维方式和研究方法故D正确故选：D【点评】本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一，要多加积累2如图所示为一个质点运动的位移x随时间t变化的图象，由此可知质点（）A02s内沿x轴正方向运动B04s内做曲线运动C04s内速率先增大后减小D04s内位移为零【考点】匀变速直线运动的图像【分析】位移时间图象表示物体的位置随时间的变化，图象上的任意一点表示该时刻的位置，图象的斜率表示该时刻的速度，斜率的正负表示速度的方向【解答】解：A、位移时间图象切线的斜率表示该时刻的速度，则04s内斜率一直为负，一直沿负方向做直线运动，故AB错误；C、在04s内，斜率先增大后减小，说明物体速率先增大后减小，故C正确；D、x=x2x1=1010m=20m，故D错误故选：C【点评】理解位移时间图象时，要抓住点和斜率的物理意义，掌握斜率表示速度是关键3如图所示，一物体在粗糙水平地面上受斜向上的恒定拉力F作用而做匀速直线运动，则下列说法正确的是（）A物体可能只受两个力作用B物体可能受三个力作用C物体可能不受摩擦力作用D物体一定受四个力作用【考点】物体的弹性和弹力；弹性形变和范性形变【分析】物体之间产生摩擦力必须要具备以下三个条件：第一，物体间相互接触、挤压；第二，接触面不光滑；第三，物体间有相对运动趋势或相对运动 弹力是物体因形变而产生的力，这里指的是物体间相互接触、挤压时的相互作用力；将拉力按照作用效果正交分解后，结合运动情况和摩擦力和弹力的产生条件对木块受力分析，得出结论【解答】解：物体一定受重力，拉力F产生两个作用效果，水平向右拉木块，竖直向上拉木块，由于木块匀速直线运动，受力平衡，水平方向必有摩擦力与拉力的水平分量平衡，即一定有摩擦力，结合摩擦力的产生条件可知则必有支持力，因而物体一定受到四个力，故ABC错误，D正确；故选：D【点评】对物体受力分析通常要结合物体的运动情况，同时本题还要根据弹力和摩擦力的产生条件分析4从同一地点同时开始沿同一直线运动的两个物体、的速度图象如图所示，；在0t0时间内，下列说法中正确的是（）A、两个物体的加速度都在不断减小B物体的加速度不断增大，物体的加速度不断减小C物体的位移等于物体的位移D、两个物体的平均速度大小都大于【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【分析】速度时间图象上某点的切线的斜率表示该点对应时刻的加速度大小，图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小，再根据平均速度的定义进行分析【解答】解：A、B、速度时间图象上某点的切线的斜率表示该点对应时刻的加速度大小，故物体做加速度不断减小的加速运动，物体做加速度不断减小的减速运动，故A正确，B错误；C、图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小，由图象可知：物体的位移等于物体的位移，故C错误；D、图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小，如果物体的速度从v2均匀减小到v1，或从v1均匀增加到v2，物体的位移就等于图中梯形的面积，平均速度就等于故的平均速度大于，的平均速度小于，故D错误；故选：A【点评】本题关键是根据速度时间图象得到两物体的运动规律，然后根据平均速度的定义和图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位移大小分析处理5如图所示，小船沿直线AB过河，船头始终垂直于河岸若水流速度增大，为保持航线不变，下列措施与结论正确的是（）A增大船速，过河时间不变B增大船速，过河时间缩短C减小船速，过河时间变长D减小船速，过河时间不变【考点】运动的合成和分解【分析】小船渡河的运动可分解为沿河岸方向和垂直河岸方向两个分运动，分运动和合运动具有等时性，根据垂直河岸方向的运动去判断渡河的时间【解答】解：船头始终垂直于河岸，河宽一定，当水流速度增大，为保持航线不变，根据运动的合成，静水速度必须增大，再根据t=，所以渡河的时间变小，故ACD错误，B正确故选：B【点评】解决本题的关键将小船渡河的运动可分解为沿河岸方向和垂直河岸方向两个分运动，通过分运动的时间去判断渡河的时间6如图甲所示，静止在水平地面上的物块受到水平拉力F的作用，F与时间t的关系如图乙所示，设物块与地面之间的最大静摩擦力fm大小与滑动摩擦力大小相等，则（）A0t1时间内所受摩擦力大小不变Bt1t2时间内物块做加速度减小的加速运动Ct2时刻物块的速度最大Dt2t3时间内物块克服摩擦力做功的功率增大【考点】功率、平均功率和瞬时功率；摩擦力的判断与计算；功的计算【分析】当拉力小于最大静摩擦力时，物体静止不动，静摩擦力与拉力二力平衡，当拉力大于最大静摩擦力时，物体开始加速，当拉力重新小于最大静摩擦力时，物体由于惯性继续减速运动【解答】解：A、在0t1时间内水平拉力小于最大静摩擦力，物体保持不动，摩擦力大小逐渐增大，故A错误；B、t1到t2时刻，拉力逐渐增大，摩擦力不变，根据牛顿第二定律可知，加速度逐渐增大，故B错误；C、t1到t3时刻，合力向前，物体一直加速前进，t3时刻后合力反向，要做减速运动，所以t3时刻速度最大，故C错误；D、t2t3时间内速度逐渐增大，摩擦力大小不变，根据P=fv可知物块克服摩擦力做功的功率增大，故D正确故选：D【点评】根据受力情况分析物体运动情况，t1时刻前，合力为零，物体静止不动，t1到t3时刻，合力向前，物体加速前进，t3之后合力向后，物体减速运动7如图，支架固定在水平地面上，其倾斜的光滑直杆与地面成30角，两圆环A、B穿在直杆上，并用跨过光滑定滑轮的轻绳连接，滑轮的大小不计，整个装置处于同一竖直平面内圆环平衡时，绳OA竖直，绳OB与直杆间夹角为30则环A、B的质量之比为（）A1：B1：2C：1D：2【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】分别对AB两球分析，运用合成法，分别用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A、B两球分析，运用合成法，如图：以A为研究对象，则A只能受到重力和绳子的拉力的作用，杆对A不能有力的作用，否则A水平方向受力不能平衡所以：T=mAg以B为研究对象，根据共点力平衡条件，结合图可知，绳子的拉力T与B受到的支持力N与竖直方向之间的夹角都是30，所以T与N大小相等，得：mBg=2Tcos30=故mA：mB=1：故选：A【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8一轻质弹簧一端固定在竖直墙壁上，另一自由端位于O点，现用一滑块将弹簧的自由端（与滑块未拴接）从O点压缩至A点后由静止释放，运动到B点停止，如图所示滑块自A运动到B的vt图象，可能是下图中的（）ABCD【考点】匀变速直线运动的图像【分析】分析滑块的运动情况：从A到O的过程：弹簧的弹力减小，滑动摩擦力不变，开始阶段，弹力大于摩擦力，滑块做加速度减小的变加速运动，后来，弹力小于摩擦力，滑块做加速度反向增大变减速运动；从O到B过程，滑块与弹簧分开，不再受弹力，物体做匀减速直线运动根据滑块的运动情况选择图象【解答】解：滑块的运动情况：从A到O的过程：先做加速度减小的变加速运动，后做加速度反向增大变减速运动；从O到B过程，物体做匀减速直线运动根据速度图线的斜率表示加速度可知，图线的斜率先减小，后反向增大，再不变故选D【点评】本题是速度图象问题，关键在于分析滑块的运动情况，并抓住斜率表示加速度来选择9xx年9月20日，我国成功发射“一箭20星”，在火箭上升的过程中分批释放卫星，使卫星分别进入离地200600km高的轨道轨道均视为圆轨道，下列说法正确的是（）A离地近的卫星比离地远的卫星运动速率小B离地近的卫星比离地远的卫星向心加速度小C上述卫星的角速度均大于地球自转的角速度D同一轨道上的卫星受到的万有引力大小一定相同【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用【分析】卫星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律列式求解出线速度、向心加速度、角速度的表达式进行分析；同步卫星的轨道高度约为 36000千米【解答】解：A、卫星做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律，有：解得：，故离地近的卫星比离地远的卫星运动速率大；故A错误；B、卫星做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律，有：解得：故离地近的卫星比离地远的卫星向心加速度大，故B错误；C、卫星做匀速圆周运动，根据牛顿第二定律，有：解得：同步卫星的角速度等于地球自转的角速度，同步卫星的轨道高度约为 36000千米，卫星分别进入离地200600km高的轨道，是近地轨道，故角速度大于地球自转的角速度；故C正确；D、由于卫星的质量不一定相等，故同一轨道上的卫星受到的万有引力大小不一定相等，故D错误；故选：C【点评】本题考查了万有引力定律的应用，知道万有引力提供向心力是解题的关键，应用万有引力公式与牛顿第二定律可以解题二、多项选择题（本题共7小题，每小题4分，共计28分每小题有多个选项符合题意全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得O分）10如图是一辆静止在水平地面上的自卸车，当车厢缓慢倾斜到一定程度时，货物会自动沿车厢底部向车尾滑动上述过程，关于地面对车的摩擦力，下列说法正确的是（）A货物匀速滑动时，无摩擦力B货物匀速滑动时，摩擦力方向向后C货物加速滑动时，摩擦力方向向前D货物加速滑动时，摩擦力方向向后【考点】摩擦力的判断与计算【分析】根据整体与隔离法，依据摩擦力产生条件，及静摩擦力的方向与相对运动趋势方向相反，即可一一求解【解答】解：AB、当货物匀速滑动时，则可将车与物当作整体，那么处于平衡状，因此地面对车没有摩擦力，故A正确，B错误；CD、当货物加速滑动时，隔离法，对货物受力分析，则车对物的支持力与滑动摩擦力的合力方向，在竖直方向偏向后，那么货物对车的作用力，则为竖直方向偏左，导致车有前运动的趋势，因此地面对车的摩擦力方向向后，故C错误，D正确；故选：AD【点评】考查整体法与隔离法的应用，掌握摩擦力的分类，注意静摩擦力与滑动摩擦力的区别，同时分析车的相对运动趋势是解题的关键11如图所示，放置在水平地面上的支架质量为M，支架顶端用细线拴着的摆球质量为m，现将摆球拉至水平位置，静止释放，摆球运动到最低点过程中，支架始终不动，以下说法正确的是（）A在释放瞬间，支架对地面压力为（m+M）gB摆球运动到最低点过程中支架受到水平地面的摩擦力先增加后减小C摆球到达最低点时，支架对地面压力为（m+M）gD摆球到达最低点时，支架对地面压力为（3m+M）g【考点】向心力；作用力和反作用力【分析】对小球受力分析，在最低点受重力和拉力，两个力的合力提供向心力，根据动能定理和牛顿第二定律求出拉力的大小，再隔离对M分析，求出地面对支架的支持力释放的瞬间，绳子的拉力为零通过绳子拉力在水平方向上分力的变化判断地面对支架摩擦力的变化【解答】解：A、释放的瞬间，绳子拉力为零，支架对地面的压力为Mg故A错误B、小球摆动的过程中，径向的合力提供向心力，设细线与水平方向的夹角为，则有：Tmgsin=，则T=，根据动能定理得，mgLsin=，解得T=3mgsin，支架所受的摩擦力f=Tcos=3mgsincos=，摆球运动到最低点过程中，从零增加到90度，所以摩擦力先增大后减小故B正确C、摆球摆动到最低时，根据动能定理知，mgL=，根据牛顿第二定律得，Fmg=，联立两式解得F=3mg则支架对地面的压力为N=Mg+3mg故C错误，D正确故选：BD【点评】解决本题的关键搞清小球做圆周运动向心力的来源，运用牛顿第二定律和动能定理进行求解12如图所示，一个矿泉水瓶底部有一小孔静止时用手指堵住小孔不让它漏水，假设水瓶在下述几种运动过程中没有转动且忽略空气阻力，则下列选项中叙述正确的是（）A水瓶自由下落时，小孔向下漏水B将水瓶竖直向上抛出，水瓶向上运动时，小孔向下漏水；水瓶向下运动时，小孔不向下漏水C将水瓶水平抛出，水瓶在运动中小孔不向下漏水D将水瓶斜向上抛出，水瓶在运动中小孔不向下漏水【考点】牛顿运动定律的应用-超重和失重【分析】当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，此时有向上的加速度；当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度；如果没有压力了，那么就是处于完全失重状态，此时向下加速度的大小为重力加速度g【解答】解：无论将水瓶向哪个方向抛出，抛出之后的物体都只受到重力的作用，加速度为g，处于完全失重状态，此时水和容器的运动状态相同，它们之间没有相互作用，水不会流出，所以A错误，B错误，CD正确故选：CD【点评】本题考查了学生对超重失重现象的理解，掌握住超重失重的特点，本题就可以解决了13某同学为体会与向心力相关的因素，做了如图所示的小实验：手通过细绳使小球在水平面内做匀速圆周运动下列说法正确的是（）A若保持周期不变，减小绳长，则绳的拉力将增大B若保持周期不变，增大绳长，则绳的拉力将增大C若保持绳长不变，增大小球的角速度，则绳的拉力将增大D若保持绳长不变，增大小球的周期，则绳的拉力将增大【考点】向心力；牛顿第二定律【分析】小球在水平面内做匀速圆周运动，根据向心力公式分析拉力与绳长、角速度、周期的关系【解答】解：AB、根据向心力公式得：F=mr，可知，保持周期不变，减小绳长，r减小，则绳的拉力F将减小，若若保持周期不变，增大绳长，则绳的拉力F将增大，故A错误，B正确C、根据向心力公式得：F=m2r，可知，若保持绳长不变，增大小球的角速度，则绳的拉力将增大，故C正确D、由F=mr，可知，保若保持绳长不变，增大小球的周期，则绳的拉力将减小，故D错误故选：BC【点评】解决本题的关键是运用控制变量法分析向心力与各个量的关系，要掌握向心力的不同表达式形式14小明骑自行车沿平直公路匀速行驶，如图所示，图中箭头为自行车前轮边缘上过A、B点的切线方向下列说法正确的是（）A研究前轮转动时，可将轮子视为质点B以地面为参考系，A、B两点的速度沿图示方向CA、B两点的向心加速度大小相等D前轮受地面的摩擦力向后，后轮受地面的摩擦力向前【考点】向心力；质点的认识【分析】当物体的大小和形状对所研究的问题影响可不计时物体可看成质点根据速度的合成分析A、B的速度方向共轴转动的物体角速度相等静摩擦力方向与物体间相对运动趋势的方向相反根据这些知识分析【解答】解：A、研究前轮转动时，不能将轮子看成质点，否则其转动情况无法分辨，故A错误B、以地面为参考系，A点的速度是A绕转轴向下的速度和随车向前的速度的合成，则A的速度斜向前下方根据速度的合成可知，B的速度沿图示方向，故B错误C、A、B共轴转动，角速度相等，由a=2r知，A、B两点的向心加速度大小相等，故C正确D、人骑着自行车向前匀速行使时，后轮相当于主动轮，后轮与地面接触点地面的运动趋势方向向后，则地面对后轮的静摩擦力方向向前前轮相当于从动轮，前轮与地面接触点地面的运动趋势方向向前，则地面对前轮的静摩擦力方向向后故D正确故选：CD【点评】解决本题的关键要加强力学基本知识的学习，理解速度合成的方法，对于静摩擦力，也可以根据相对运动趋势的方向来判断15xx年10月1日，“嫦娥二号”卫星在西昌卫星发射中心成功发射，标志着我国航天事业又取得巨大成就卫星发射过程中，假设地月转移轨道阶段可以简化为：绕地球做匀速圆周运动的卫星，在适当的位置P点火，进入Q点后被月球俘获绕月球做匀速圆周运动，已知月球表面重力加速度为g，月球半径为R，“嫦娥二号”绕月球做匀速圆周运动的轨道半径为r，从发射“嫦娥二号”到在绕月轨道上正常运行，其示意图如图所示，则下列说法正确的是（）A在Q点启动火箭向运动方向喷气B在P点启动火箭向运动方向喷气C“嫦娥二号”在绕月轨道上运行的速率为D“嫦娥二号”在绕月轨道上运行的速率为【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用【分析】“嫦娥二号”在P点变轨时，启动火箭向后喷气，使之做离心运动在Q点启动火箭向运动方向喷气，使之做向心运动“嫦娥二号”在绕月轨道上运行时，由月球的万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得到“嫦娥二号”在绕月轨道上运行的速率表达式，再由万有引力等于重力，求出月球的质量，联立求解速率【解答】解：A、在Q点启动火箭向运动方向喷气，使“嫦娥二号”做向心运动，才能使之到在绕月轨道上运行故A正确；B、“嫦娥二号”在P点变轨时，启动火箭向后喷气，使之做离心运动，才能逐渐脱离地球的引力束缚故B错误C、设月球的质量为M，卫星的质量为m，“嫦娥一号”在绕月轨道上运行时，由月球的万有引力提供向心力，则有：G=m，在月球表面的物体：G=mg，联立解得，v=，故C错误，D正确故选：AD【点评】本题中卫星变轨时，可根据卫星所需要的向心力和提供的向心力关系分析火箭应加速还是减速公式g=反映了重力加速度与月球质量的关系，是常常隐含的方程式16横截面为直角三角形的两个相同斜面如图紧靠在一起，固定在水平面上，它们的倾角都是30小球从左边斜面的顶点以不同的初速度向右平抛，最后落在斜面上其中三个小球的落点分别是a、b、c，已知落点a最低，落点c最高图中三小球比较，下列判断正确的是（）A落在a点的小球的初速度最大B落在a点的小球飞行过程速度的变化量最大C改变小球抛出时初速度大小，落在a点的小球落到斜面上的瞬时速度的方向是一定的D改变小球抛出时初速度大小，落在b或c点的小球落到斜面上的瞬时速度可能与斜面垂直【考点】平抛运动【分析】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，球做的是平抛运动，平抛运动可以分解为水平方向上的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动，物体的运动的时间是由竖直方向上下落的高度决定的，初速度和时间共同决定水平位移【解答】解：A、c球下落的高度最小，则时间最短，c球的水平位移最大，则c球的初速度最大故A错误B、根据h=gt2知，a球下落的高度最大，则a球飞行的时间最长，根据v=gt，知a球速度变化量最大故B正确C、设落在a点的小球瞬时速度与水平方向夹角为，则tan=，此时水平方向的位移：x=vt竖直方向的位移：由于落在左侧的斜面上，则： =所以：与抛出时的速度的大小无关，故落在a点的小球落到斜面上的瞬时速度的方向是一定的故C正确；D、b、c点，竖直速度是gt，水平速度是v，斜面的夹角是30，设某一点时合速度垂直斜面，则：把两个速度合成后，需要=tan60，即v=gt，此时水平位移：竖直方向的位移：此时的位移偏转角： 即位移偏转角30，显然在图中b、c与抛出点之间的夹角是小于30的，所以落在b或c点的小球落到斜面上的瞬时速度是不可能与斜面垂直的，故D错误故选：BC【点评】由于竖直边长都是底边长的一半，通过计算可以发现，落到两个斜面上的瞬时速度都不可能与斜面垂直，这是本题中比较难理解的地方，不能猜测，一定要通过计算来说明问题三、简答题（本题共2题，共计18分）17如图所示，某小组同学利用DIS实验装置研究支架上力的分解A、B为两个相同的双向力传感器，该型号传感器在受到拉力时读数为正，受到压力时读数为负A连接质量不计的细绳，可沿固定的板做圆弧形移动B固定不动，通过光滑铰链连接长0.3m的杆将细绳连接在杆右端O点构成支架保持杆在水平方向，按如下步骤操作：测量绳子与水平杆的夹角AOB=对两个传感器进行调零用另一绳在O点悬挂在一个钩码，记录两个传感器读数取下钩码，移动传感器A改变角重复上述，得到图示表格a（1）根据表格a，A传感器对应的是表中力（填“F1”或“F2”）钩码质量为kg（保留1位有效数字）F11.0010.5801.002F20.8680.2910.8653060150（2）（单选题）本实验中多次对传感器进行调零，对此操作说明正确的是A因为事先忘记调零B何时调零对实验结果没有影响C为了消除横杆自身重力对结果的影响D可以完全消除实验的误差【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的分解；力的合成与分解的运用【分析】（1）绳子只能提供拉力，即可知道A传感器对应的是表中力F1可以对结点O进行受力分析，由竖直方向平衡条件解出m（2）本实验中多次对传感器进行调零，是为了消除横杆自身重力对结果的影响【解答】解：（1）由表格数据可知，F1都是正值，传感器受到的都是拉力，因绳子只能提供拉力，故A传感器对应的是表中力F1对结点O受力分析有F1sin30=mg，解得m=0.05kg（2）本实验中多次对传感器进行调零，为了消除横杆自身重力对结果的影响故答案为：（1）F1 0.05；（2）C【点评】解题的关键是首先根据题意灵活选取研究对象，然后再进行受力分析，列出方程求解即可18某人设计了如图（a）所示的实验装置，通过改变重物的质量，利用计算机可得小车运动的加速度a和所受拉力F的关系图象他们在轨道水平和倾斜的两种情况下分别做了实验，得到了两条aF图线，如如图（b）所示（1）图线是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的（“”或“”）；（2）小车和发射器的总质量m=kg；小车和轨道间的动摩擦因数=【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系【分析】知道滑块运动的加速度a和所受拉力F的关系图象斜率等于滑块和位移传感器发射部分的总质量的倒数对小车受力分析，根据牛顿第二定律求解【解答】解：（1）由图象可知，当F=0时，a0也就是说当绳子上没有拉力时小车就有加速度，该同学实验操作中平衡摩擦力过大，即倾角过大，平衡摩擦力时木板的右端垫得过高所以图线是在轨道右侧抬高成为斜面情况下得到的（2）根据F=ma得：a=所以小车运动的加速度a和所受拉力F的关系图象斜率等于小车和位移传感器发射部分的总质量的倒数由图形b得加速度a和所受拉力F的关系图象斜率k=2，所以小车和位移传感器发射部分的总质量m=0.5Kg 由图形b得，在水平轨道上F=1N时，加速度a=0，根据牛顿第二定律得：Fmg=0解得：=0.2故答案为：（1）；（2）0.5，0.2【点评】通过作出两个量的图象，然后由图象去寻求未知量与已知量的关系运用数学知识和物理量之间关系式结合起来求解四、计算题：本题共3小题，共计47分解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位19一物块沿着光滑斜面从静止开始下滑，滑到斜面底端进入粗糙水平轨道运动直至静止，其速率时间图象如图所示已知vm=6m/s，g=10m/s2求：（1）物体在斜面上下滑的长度；（2）物体与水平面间的滑动摩擦因数【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像；滑动摩擦力【分析】物块先在光滑斜面上做匀加速，后在粗糙水平面上做匀减速由图象可知匀加速的时间与最大速度，从而可求出斜面的长度再由图象可知匀减速的时间与速度变化，从而求出加速度的大小，最终由牛顿第二定律可算出滑动摩擦力大小，并求出物体与水平面的动摩擦因数【解答】解：（1）物体在斜面上下滑的长度为x，由图可知代入数据得m（2）物体在水平面上滑行时的加速度为a，由图可知m/s2，负号表示加速度方向与速度方向相反对物体，由牛顿第二定律得f=ma又 f=mg所以得到 =0.2【点评】可以由图象与时间轴所夹的面积来求出这段时间的位移大小，加速度的大小可能由图象的斜率大小来表示20如图所示，在距地面高为H=45m处，某时刻将一小球A以初速度v0=40m/s水平抛出，与此同时，在A的正下方有一物块B也以相同的初速度沿水平地面同方向滑出，B与水平地面间的动摩擦因数为=0.4，A、B均可视为质点，空气阻力不计，求：（1）A球落地时的速度大小；（2）A球落地时，A、B之间的距离【考点】平抛运动【分析】（1）根据机械能守恒定律列式求解即可；（2）先求出平抛运动的水平分位移，再对滑块B受力分析，求出加速度，根据运动学公式求B的位移，或根据动能定理求解B滑行的距离，最后得到AB间距离【解答】解：（1）对于A球：根据动能定理（或机械能守恒）得：mgH=得到 v=50m/s即A球落地时的速度大小为50m/s（2）A球做平抛运动，由H=得到：tA=s=3s故水平分位移为sA=v0t=403m=120mB滑行的加速度大小为 a=g=0.410=4m/s2B滑行的时间为 tB=s=10s所以当小球A落地时物体B还在运动得到A落地时B滑行的距离为 sB=v0tA=403432=102m故AB间距 sAB=sAsB=120102m=18m，即A球落地时，A、B之间的距离为18m答：（1）A球落地时的速度大小为50m/s；（2）A球落地时，A、B之间的距离为18m【点评】本题中A球平抛运动，可以根据机械能守恒定律和位移时间关系公式列式求解；同时B滑块做匀减速运动，可以根据动能定理或运动学公式求解21如图，半径R=0.5m的光滑圆弧轨道ABC与足够长的粗糙轨道CD在C处平滑连接，O为圆弧轨道ABC的圆心，B点为圆弧轨道的最低点，半径OA、OC与OB的夹角分别为53和37将一个质量m=0.5kg的物体（视为质点）从A点左侧高为h=0.8m处的P点水平抛出，恰从A点沿切线方向进入圆弧轨道已知物体与轨道CD间的动摩擦因数=0.8，重力加速度g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8求：（1）物体水平抛出时的初速度大小V0；（2）物体经过B点时，对圆弧轨道压力大小FN；（3）物体在轨道CD上运动的距离x【考点】机械能守恒定律；平抛运动；动能定理【分析】（1）物体做平抛运动，由自由落体运动的规律求出物体落在A时的竖直分速度，然后应用运动的合成与分解求出物体的初速度大小v0（2）通过计算分析清楚物体的运动过程，由能量守恒定律求出物体在B点的速度，然后又牛顿第二定律求出物体对圆弧轨道压力大小FN；（3）因mgcos37mgsin37，物体沿轨道CD向上作匀减速运动，速度减为零后不会下滑，然后由动能定理即可求解【解答】解：（1）由平抛运动规律知 竖直分速度 m/s 由图可得初速度 v0=vytan37=3m/s （2）对从P至B点的过程，由机械能守恒有 经过B点时，由向心力公式有 代入数据解得 =34N 由牛顿第三定律知，对轨道的压力大小为 FN=34N，方向竖直向下 （3）因mgcos37mgsin37，物体沿轨道CD向上作匀减速运动，速度减为零后不会下滑 从B到上滑至最高点的过程，由动能定理有代入数据可解得 m在轨道CD上运动通过的路程x约为1.09m 答：（1）物体水平抛出时的初速度大小是3m/s；（2）物体经过B点时，对圆弧轨道压力大小是34N；（3）物体在轨道CD上运动的距离是1.09m【点评】本题关键是分析清楚物体的运动情况，然后根据动能定理、平抛运动知识、能量守恒定理解题