物理·宁夏六盘山高中2017届高三上学期第一次月考物理试卷 Word版含解析] 17页

全*品*高*考*网， 用后离不了！2016-2017学年宁夏六盘山高中高三（上）第一次月考物理试卷 ‎　‎ 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，第1〜7题只有一项符合题目要求；第8〜10题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．‎ ‎1．近几年，国内房价飙升，在国家宏观政策调控下，房价上涨出现减缓趋势，王强同学将房价的“上涨”类比成运动学中的加速度，将房价的“下跌”类比成运动学中的“减速“，据此，你认为“房价上涨出现减缓趋势”可以类比成运动学中的（　　）‎ A．速度减小，加速度增大 B．速度减小，加速度减小 C．速度增大，加速度减小 D．速度增大，加速度增大 ‎2．跳伞运动员以5m/s的速度匀速下降，在距地面10m处掉了一颗扣子，跳伞运动员比扣子晚着地的时间为（不计空气阻力对扣子的作用，g取10m/s2）（　　）‎ A．1s B．2s C． D．‎ ‎3．一辆公共汽车进站后开始刹车，做匀减速直线运动．开始刹车后的第1s内和第2s内位移大小依次为9m和7m，则刹车后6s内的位移是（　　）‎ A．20 m B．24 m C．25 m D．75 m ‎4．如图所示，物体m通过定滑轮牵引另一水平面上的物体沿斜面匀速下滑，此过程中斜面仍静止，斜面质量为M，则水平地面对斜面体（　　）‎ A．无摩擦力 B．有水平向右的摩擦力 C．支持力为（M+m）g D．支持力大于（M+m）g ‎5．如图所示，一只小鸟沿着较粗的均匀树枝从右向左缓慢爬行，在小鸟从A运动到B的过程中（　　）‎ A．树枝对小鸟的合作用力先减小后增大 B．树枝对小鸟的摩擦力先减小后增大 C．树枝对小鸟的弹力先减小后增大 D．树枝对小鸟的弹力保持不变 ‎6．如图所示，已知M＞m，不计滑轮及绳子的质量，物体M和m恰好做匀速运动，若将M与m互换，M、m与桌面的动摩因数相同，则（　　）‎ A．物体M与m仍做匀速运动 B．物体M与m做加速运动，加速度a=‎ C．物体M与m做加速运动，加速度a=‎ D．绳子中张力不变 ‎7．如图所示，物体P左边用一根水平轻弹簧和竖直墙壁相连，放在粗糙水平面上，静止时弹簧的长度大于弹簧的原长．若再用一个从零开始逐渐增大的水平力F向右拉P，直到把P拉动．在P被拉动之前的过程中，弹簧对P的弹力N的大小和地面对P的摩擦力f的大小的变化情况是（　　）‎ A．N保持不变，f先减小后增大 B．N保持不变，f始终减小 C．N先不变后增大，f先减小后增大 D．N始终增大，f始终减小 ‎8．A、B两个物体均做匀变速直线运动，A的加速度a1=1.0m/s2，B的加速度a2=﹣2.0m/s2，根据这些条件做出的以下判断，其中正确的是（　　）‎ A．B的加速度大于A的加速度 B．A一定做匀加速直线运动，B一定做匀减速直线运动 C．任意时刻两个物体的速度都不可能为零 D．两个物体的运动方向可能相反 ‎9．在平直公路上行驶的a车和b车，其位移﹣时间图象分别为图中直线a和曲线b，由图可知（　　）‎ A．b车运动方向始终不变 B．在t1时刻a车的位移大于b车的位移 C．t1到t2这段时间内a车的平均速度等于b车的平均速度 D．t1到t2这段时间内某时刻两车的速度可能相同 ‎10．如图所示，斜面体A静置于水平地面上，其倾角为θ=45°，上底面水平的物块B在A上恰能匀速下滑．现对B施加一个沿斜面向上的力F使B总能极其缓慢的向上匀速运动，某时在B上轻轻地放上一个质量为m的小物体C（图中未画出），A始终静止，B保持运动状态不变．关于放上C之后，下列说法正确的时（　　）‎ A．B受到的摩擦力增加了mgsinθ B．B受到的摩擦力不变 C．A受到地面的摩擦力不变 D．A受到地面的摩擦力增加了mg ‎　‎ 二、实验题：‎ ‎11．实验装置如图甲所示，一木块放在水平长木板上，左侧拴有一细软线，跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连，木块右侧通过纸带与打点计时器相连．在重物的牵引下，木块在木板上向左加速运动．图乙给出了重物落地前，打点计时器在纸带上打出的一些点（单位：cm）‎ ‎（1）已知打点计时器使用的交变电流的频率为50Hz，结合图乙给出的数据（单位：cm），求出木块运动加速度的大小为　　m/s2，并求出纸带中P点瞬时速度大小为　　m/s（计算结果均保留2位有效数字）．‎ ‎（2）设重物的质量为m，木块的质量为M，且线与纸带的质量均不计，除了木块与木板间有摩擦外，其它部分的摩擦不计，重力加速度用g表示，若测得的加速度为a，则木块和木板之间的动摩擦因数μ的表达式为μ=　　．‎ ‎12．通过“探究弹簧弹力与弹簧伸长量之间的关系”实验，我们知道：在弹性限度内，弹簧弹力F与形变量x成正比，并且不同弹簧，其劲度系数也不同．某中学的探究学习小组从资料中查到：弹簧的劲度系数与弹簧的材料和形状有关．该学习小组想研究弹簧的劲度系数与弹簧原长的关系，现有A，B，C，D四根材料和粗细完全相同仅长度不同的弹簧．‎ ‎（1）学习小组的同学们经过思考和理论推导，各自提出了自己的看法，其中甲同学认为弹簧的劲度系数可能与弹簧长度成正比，乙同学认为弹簧的劲度系数可能与弹簧原长成反比，甲、乙有一名同学的看法是正确的．你认为正确的是　　（填“甲”或“乙”），就这一环节而言，属于科学探究中的哪个环节　　（填序号）．‎ A．分析与论证　B．进行实验与收集证据 C．猜想与假设 D．制定计划与设计实验 ‎（2）为验证甲、乙谁的看法正确，可通过实验完成，实验器材除上述弹簧和已知至来年个的几个钩码外，还需要的实验器材是　　．‎ ‎（3）探究学习小组进行实验记录的数据如表所示，实验数据记录（g=10m/s2）‎ 原长 钩码质量 弹簧长度 弹簧伸长量x 弹簧劲度系数k 弹簧A ‎10.00cm ‎0.3kg ‎13.00cm ‎3.00cm ‎100N/m 弹簧B ‎15.00cm ‎0.1kg ‎16.49cm ‎1.49cm ‎67.1N/m 弹簧C ‎20.00cm ‎0.2kg ‎24.00cm ‎①‎ ‎②‎ 弹簧D ‎30.00cm ‎0.1kg ‎32.99cm ‎2.99cm ‎33.4N/m 请完成表，从中得出的结论为：①　　②　　，从中得出的结论为：　　．‎ ‎　‎ 三、计算题：‎ ‎13．一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时，决定前去追赶，经过5.5s后警车发动起来，并以2.5m/s2的加速度做匀加速运动，但警车的行驶速度必须控制在90km/h以内．问：‎ ‎（1）警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少？‎ ‎（2）警车发动后要多长时间才能追上货车？‎ ‎14．质量为m=0.8kg的砝码悬挂在轻绳PA和PB的结点上并处于静止状态．PA与竖直方向的夹角37°，PB沿水平方向．质量为M=10kg的木块与PB相连，静止于倾角为37°的斜面上，如图所示．取g=10m/s2，求：‎ ‎（1）轻绳PB拉力的大小；‎ ‎（2）木块所受斜面的摩擦力和弹力大小．‎ ‎15．如图所示，A、B两球完全相同，质量均为m，用两根等长的细线悬挂在O点，两球之间固连着一根劲度系数为k的轻弹簧，两球静止时，弹簧位于水平方向且与AB两球心连线共线，两根细线之间的夹角为θ，求：‎ ‎（1）细线中拉力的大小；‎ ‎（2）弹簧长度的压缩量．‎ ‎16．如图，质量为m=2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m，用大小为30N，沿水平方向的外力拉此物体，经t0=2s拉至B处．求；（sin53°=0.8，cos53°=0.6，重力加速度g=10m/s2）‎ ‎（1）物体与地面间的动摩擦因数μ；‎ ‎（2）用大小为30N，与水平方向成53°的力斜向上拉物体，使物体从A处由静止开始运动并到达B处，求该力作用的最短时间t．‎ ‎　‎ ‎2016-2017学年宁夏六盘山高中高三（上）第一次月考物理试卷 参考答案与试题解析 ‎　‎ 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分．在每小题给出的四个选项中，第1〜7题只有一项符合题目要求；第8〜10题有多个选项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．‎ ‎1．近几年，国内房价飙升，在国家宏观政策调控下，房价上涨出现减缓趋势，王强同学将房价的“上涨”类比成运动学中的加速度，将房价的“下跌”类比成运动学中的“减速“，据此，你认为“房价上涨出现减缓趋势”可以类比成运动学中的（　　）‎ A．速度减小，加速度增大 B．速度减小，加速度减小 C．速度增大，加速度减小 D．速度增大，加速度增大 ‎【考点】加速度；速度．‎ ‎【分析】理解加速度的物理意义，能正确区分速度和加速度．‎ ‎【解答】解：房价的“上涨”类比成运动中的“增速”，将房价的“下降”类比成运动中的“减速”，房价上涨类比成速度增大，减缓趋势反映房价上涨变慢，类比成速度增加变慢．而加速度的物理意义表示速度变化的快慢，房价上涨出现减缓趋势可以类比成运动中的速度增大，加速度减小，故C正确．‎ 故选：C．‎ ‎　‎ ‎2．跳伞运动员以5m/s的速度匀速下降，在距地面10m处掉了一颗扣子，跳伞运动员比扣子晚着地的时间为（不计空气阻力对扣子的作用，g取10m/s2）（　　）‎ A．1s B．2s C． D．‎ ‎【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．‎ ‎【分析】扣子掉下后，由于惯性保持原来向下的速度5m/s，故做初速度为5m/s、加速度为g的匀加速运动，根据位移公式求出扣子下落的时间，而跳伞爱好者仍做匀速运动，求出跳伞爱好者运动的时间，两者之差即为所求时间．‎ ‎【解答】解：设扣子着陆的时间为t，则：，代入数据解得t1=1s．‎ 设跳伞运动员着陆时间为t2，则：‎ h=v0t2‎ 解得：‎ t2=2 s ‎ 而△t=t2﹣t1=1s． 故A正确，B、C、D错误．‎ 故选A．‎ ‎　‎ ‎3．一辆公共汽车进站后开始刹车，做匀减速直线运动．开始刹车后的第1s内和第2s内位移大小依次为9m和7m，则刹车后6s内的位移是（　　）‎ A．20 m B．24 m C．25 m D．75 m ‎【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．‎ ‎【分析】根据匀变速直线运动的推论△x=aT2和位移时间公式求出汽车的初速度和加速度，结合速度时间公式判断物体到停止的时间，从而根据位移公式求出刹车后6s内的位移．‎ ‎【解答】解：设汽车的初速度为v0，加速度为a．根据匀变速直线运动的推论△x=aT2得：‎ ‎ x2﹣x1=aT2‎ 得 a===﹣2m/s2．‎ 根据第1s内的位移：，代入数据得，9=v0×1+，解得v0=10m/s．‎ 汽车刹车到停止所需的时间 t0==s=5s．‎ 则汽车刹车后6s内的位移等于5s内的位移，为 x==m=25m．故C正确，A、B、D错误．‎ 故选：C．‎ ‎　‎ ‎4．如图所示，物体m通过定滑轮牵引另一水平面上的物体沿斜面匀速下滑，此过程中斜面仍静止，斜面质量为M，则水平地面对斜面体（　　）‎ A．无摩擦力 B．有水平向右的摩擦力 C．支持力为（M+m）g D．支持力大于（M+m）g ‎【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】选择合适的研究对象是本题的关键，因为m匀速直线运动，M静止，所以M和m具有相同的加速度，只要两个物体的加速度一样我们就可以看做一个整体，所以选M和m组成的整体为研究对象分析较简单．‎ ‎【解答】解：选M和m组成的整体为研究对象，设绳子上的拉力为T，受力分析如图：‎ 由平衡条件可以判断，M必受到沿水平面向右的摩擦力 假设：斜面的倾角为θ 则：N+Tsinθ=（M+m）g，所以：N小于（M+m）g，故B正确，ACD错误；‎ 故选：B．‎ ‎　‎ ‎5．如图所示，一只小鸟沿着较粗的均匀树枝从右向左缓慢爬行，在小鸟从A运动到B的过程中（　　）‎ A．树枝对小鸟的合作用力先减小后增大 B．树枝对小鸟的摩擦力先减小后增大 C．树枝对小鸟的弹力先减小后增大 D．树枝对小鸟的弹力保持不变 ‎【考点】共点力平衡的条件及其应用；* 固体的微观结构．‎ ‎【分析】小鸟缓慢爬行，合力为零，受重力、支持力和静摩擦力处于平衡，根据平衡得出摩擦力的变化和弹力的变化．‎ ‎【解答】解：A、树枝对小鸟的作用力与小鸟的重力等值反向，所以树枝对小鸟的作用力大小不变，故A错误．‎ B、小鸟所受的摩擦力f=mgsinθ，从A到B的过程中，θ先减小后增大，则摩擦力先减小后增大，故B正确．‎ C、小鸟所受的弹力N=mgcosθ，从A到B的过程中，θ先减小后增大，则弹力先增大后减小，故C、D错误．‎ 故选：B．‎ ‎　‎ ‎6．如图所示，已知M＞m，不计滑轮及绳子的质量，物体M和m恰好做匀速运动，若将M与m互换，M、m与桌面的动摩因数相同，则（　　）‎ A．物体M与m仍做匀速运动 B．物体M与m做加速运动，加速度a=‎ C．物体M与m做加速运动，加速度a=‎ D．绳子中张力不变 ‎【考点】牛顿第二定律．‎ ‎【分析】分别对M进行受力分析：‎ 当M向左匀速运动时，在水平方向，甲受绳的拉力和向右的摩擦力作用，这两个力满足二力平衡条件，是一对平衡力；‎ 当m向左加速运动时，m在水平方向受M左的拉力，及向右的摩擦力，从而根据牛顿第二定律的公式计算出加速度和拉力的大小．‎ ‎【解答】解：A、B、C、当物体M和m恰好做匀速运动，对M，水平方向受到绳子的拉力和地面的摩擦力，得：μMg=T=mg 所以：‎ 若将M与m互换，则对M：Ma=Mg﹣T′‎ 对m，则：ma=T′﹣μmg 得：故ABC错误；‎ D、绳子中的拉力：．故D正确．‎ 故选：D ‎　‎ ‎7．如图所示，物体P左边用一根水平轻弹簧和竖直墙壁相连，放在粗糙水平面上，静止时弹簧的长度大于弹簧的原长．若再用一个从零开始逐渐增大的水平力F向右拉P，直到把P拉动．在P被拉动之前的过程中，弹簧对P的弹力N的大小和地面对P的摩擦力f的大小的变化情况是（　　）‎ A．N保持不变，f先减小后增大 B．N保持不变，f始终减小 C．N先不变后增大，f先减小后增大 D．N始终增大，f始终减小 ‎【考点】摩擦力的判断与计算；物体的弹性和弹力．‎ ‎【分析】在P被拉动之前的过程中，弹簧仍处于原状，因此弹力不变，而物体P先开始受到向右的静摩擦力，当拉力渐渐增大时，导致出现向左的静摩擦力，因而根据进行受力分析，即可判断．‎ ‎【解答】解：由题意可知，放在粗糙水平面上，静止时弹簧的长度大于原长，则弹簧对P的拉力向左，由于粗糙水平面，因此同时受到水平向右的静摩擦力．当再用一个从零开始逐渐增大的水平力F向右拉P，直到把P拉动前过程中，物体P受到的静摩擦力从向右变为水平向左．所以其大小先减小后增大．故只有A正确．‎ 故选A．‎ ‎　‎ ‎8．A、B两个物体均做匀变速直线运动，A的加速度a1=1.0m/s2，B的加速度a2=﹣2.0m/s2，根据这些条件做出的以下判断，其中正确的是（　　）‎ A．B的加速度大于A的加速度 B．A一定做匀加速直线运动，B一定做匀减速直线运动 C．任意时刻两个物体的速度都不可能为零 D．两个物体的运动方向可能相反 ‎【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】加速度的正负表示方向，不表示大小，根据加速度方向与速度方向的关系判断物体做匀加速运动还是匀减速运动．‎ ‎【解答】解：A、加速度的正负表示方向，不表示大小，所以B的加速度大于A的加速度．故A正确．‎ B、由于A、B加速度方向与速度方向的关系未知，则无法断定是匀加速运动还是匀减速运动．故B错误．‎ C、根据速度时间公式知，某时刻物体的速度都可能为零．故C错误．‎ D、两个物体的速度方向可能相反．故D正确．‎ 故选：AD．‎ ‎　‎ ‎9．在平直公路上行驶的a车和b车，其位移﹣时间图象分别为图中直线a和曲线b，由图可知（　　）‎ A．b车运动方向始终不变 B．在t1时刻a车的位移大于b车的位移 C．t1到t2这段时间内a车的平均速度等于b车的平均速度 D．t1到t2这段时间内某时刻两车的速度可能相同 ‎【考点】匀变速直线运动的图像；平均速度．‎ ‎【分析】位移时间图线反映位移随时间的变化规律，图线切线的斜率表示瞬时速度，结合斜率的变化得出速度如何变化．根据位移和时间比较平均速度的大小．‎ ‎【解答】解：A、b图线切线切线先为正值，然后为负值，知b的运动方向发生变化．故A错误．‎ B、在t1时刻，两车的位移相等．故B错误．‎ C、t1到t2时间内，两车的位移相同，时间相同，则平均速度相同．故C正确；‎ D、t1到t2时间内，b图线的切线斜率在某时刻与a相同，则两车的速度可能相同．故D正确．‎ 故选：CD ‎　‎ ‎10．如图所示，斜面体A静置于水平地面上，其倾角为θ=45°，上底面水平的物块B在A上恰能匀速下滑．现对B施加一个沿斜面向上的力F使B总能极其缓慢的向上匀速运动，某时在B上轻轻地放上一个质量为m的小物体C（图中未画出），A始终静止，B保持运动状态不变．关于放上C之后，下列说法正确的时（　　）‎ A．B受到的摩擦力增加了mgsinθ B．B受到的摩擦力不变 C．A受到地面的摩擦力不变 D．A受到地面的摩擦力增加了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】本题物体B涉及三个状态：匀速下滑、匀速上滑、加质量为m的小物体C匀速上滑，先根据平衡条件得到匀速下滑时物体B所受的滑动摩擦力大小，得到B、A间的动摩擦因数．再研究匀速上滑过程中，B受到的摩擦力．对整体研究，分别得到未加C和加上C后地面对A的摩擦力，再分析摩擦力的增加量．‎ ‎【解答】解：‎ AB、在B匀速下滑过程中，所受的摩擦力大小为f1=mBgsinθ，又f1=μmBgcosθ，联立解得，μ=tanθ．‎ 未加C匀速上滑时，由于B对斜面A的压力没有变化，则知B所受的摩擦力大小没有变化，仍为f2=f1=μmBgcosθ，‎ 加上C匀速上滑时，B所受的摩擦力大小f3=μ（mB+m）gcosθ，则B受到的摩擦力增加量为△f=f3﹣f2=μmgcosθ=tanθ•mgcosθ=mgsinθ．故A正确，B错误．‎ C、D、对整体研究：未加C匀速上滑时，地面对A的摩擦力大小为fA1=Fcosθ，‎ 又对B：F=μmBgcosθ+mBgsinθ，得fA1=2mBgsinθcosθ； ‎ 加上C匀速上滑时，地面对A的摩擦力大小为fA2=F′cosθ F′=μ（mB+m）gcosθ+（mB+m）gsinθ 得，fA2=2（m+mB）gsinθcosθ；‎ 所以A受到地面的摩擦力增加量为△fA2=2mgsinθcosθ=mgsin2θ=mg．故C错误，D正确．‎ 故选AD ‎　‎ 二、实验题：‎ ‎11．实验装置如图甲所示，一木块放在水平长木板上，左侧拴有一细软线，跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连，木块右侧通过纸带与打点计时器相连．在重物的牵引下，木块在木板上向左加速运动．图乙给出了重物落地前，打点计时器在纸带上打出的一些点（单位：cm）‎ ‎（1）已知打点计时器使用的交变电流的频率为50Hz，结合图乙给出的数据（单位：cm），求出木块运动加速度的大小为　4.0　m/s2，并求出纸带中P点瞬时速度大小为　2.6　m/s（计算结果均保留2位有效数字）．‎ ‎（2）设重物的质量为m，木块的质量为M，且线与纸带的质量均不计，除了木块与木板间有摩擦外，其它部分的摩擦不计，重力加速度用g表示，若测得的加速度为a，则木块和木板之间的动摩擦因数μ的表达式为μ=　　．‎ ‎【考点】测定匀变速直线运动的加速度；探究影响摩擦力的大小的因素．‎ ‎【分析】（1）利用逐差法可以求出小车的加速度大小．根据匀变速直线运动中时间中点是速度等于该过程中的平均速度即可求出打P点的瞬时速度 ‎（2）运用牛顿第二定律求出动摩擦因数μ．‎ ‎【解答】解：（1）由给出的数据可知，重物落地后，木块在连续相等的时间T内的位移分别是：‎ s1=7.74cm，s2=8.41cm，s3=9.05cm，s4=9.68cm，s5=10.33cm，s6=10.95cm，‎ T=0.04s 以a表示加速度，根据匀变速直线运动的规律，‎ a==4.0m/s2‎ 根据匀变速直线运动中时间中点是速度等于该过程中的平均速度得 纸带中P点瞬时速度大小v==2.6m/s ‎ ‎（2）对于重物受重力和拉力，根据牛顿第二定律有：mg﹣F=ma 对于木块水平方向受拉力和摩擦力，根据牛顿第二定律有：F﹣μMg=Ma 解得：μ=‎ 故答案为：（1）4.0，2.6m/s （2）‎ ‎　‎ ‎12．通过“探究弹簧弹力与弹簧伸长量之间的关系”实验，我们知道：在弹性限度内，弹簧弹力F与形变量x成正比，并且不同弹簧，其劲度系数也不同．某中学的探究学习小组从资料中查到：弹簧的劲度系数与弹簧的材料和形状有关．该学习小组想研究弹簧的劲度系数与弹簧原长的关系，现有A，B，C，D四根材料和粗细完全相同仅长度不同的弹簧．‎ ‎（1）学习小组的同学们经过思考和理论推导，各自提出了自己的看法，其中甲同学认为弹簧的劲度系数可能与弹簧长度成正比，乙同学认为弹簧的劲度系数可能与弹簧原长成反比，甲、乙有一名同学的看法是正确的．你认为正确的是　乙　（填“甲”或“乙”），就这一环节而言，属于科学探究中的哪个环节　C　（填序号）．‎ A．分析与论证　B．进行实验与收集证据 C．猜想与假设 D．制定计划与设计实验 ‎（2）为验证甲、乙谁的看法正确，可通过实验完成，实验器材除上述弹簧和已知至来年个的几个钩码外，还需要的实验器材是　铁架台，刻度尺　．‎ ‎（3）探究学习小组进行实验记录的数据如表所示，实验数据记录（g=10m/s2）‎ 原长 钩码质量 弹簧长度 弹簧伸长量x 弹簧劲度系数k 弹簧A ‎10.00cm ‎0.3kg ‎13.00cm ‎3.00cm ‎100N/m 弹簧B ‎15.00cm ‎0.1kg ‎16.49cm ‎1.49cm ‎67.1N/m 弹簧C ‎20.00cm ‎0.2kg ‎24.00cm ‎①‎ ‎②‎ 弹簧D ‎30.00cm ‎0.1kg ‎32.99cm ‎2.99cm ‎33.4N/m 请完成表，从中得出的结论为：①　4.00cm　②　50N/m　，从中得出的结论为：　在实验允许的误差范围内，弹簧的劲度系数与弹簧原长成反比　．‎ ‎【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系．‎ ‎【分析】（1）两个同学先做出假设，后进行实验验证，是科学探究中的猜想与假设环节．‎ ‎（2）弹簧的伸长量x=弹簧长度﹣原长，劲度系数k可由：F=kx求出．‎ ‎【解答】解：（1）由胡克定律可知：认为正确的是乙，‎ 两个同学先做出假设，后进行实验验证，是科学探究中的猜想与假设环节．故选C ‎（2）除上述弹簧和已知质量的几个钩码外，还需要铁架台，将弹簧支持起来挂钩码．并通过刻度尺来测量弹簧的形变量，从而确定弹簧的弹力与形变量的关系．‎ ‎（3）弹簧的伸长量x=弹簧长度﹣原长：即：x=24.00﹣20.00=4.00cm 拉力F=mg=0.2×10=2N 由：F=kx得：‎ k=N/m=50N/m 看一看其它三个弹簧弹力与劲度系数以及形变量的关系：‎ 弹簧A：3=100×0.03‎ 弹簧B：1≈67.1×0.0149‎ 弹簧D：1≈33.4×0.0299‎ 故结论为：在弹性限度内，弹簧的弹力与形变量成正比 故答案为：（1）乙，C ‎（2）铁架台、刻度尺；‎ ‎（3）4.00cm；50N/m在实验允许的误差范围内，弹簧的劲度系数与弹簧原长成反比．‎ ‎　‎ 三、计算题：‎ ‎13．一辆值勤的警车停在公路边，当警员发现从他旁边以10m/s的速度匀速行驶的货车严重超载时，决定前去追赶，经过5.5s后警车发动起来，并以2.5m/s2的加速度做匀加速运动，但警车的行驶速度必须控制在90km/h以内．问：‎ ‎（1）警车在追赶货车的过程中，两车间的最大距离是多少？‎ ‎（2）警车发动后要多长时间才能追上货车？‎ ‎【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．‎ ‎【分析】货车匀速运动在前面，警车从静止开始匀加速运动在后面追，刚开始货车的速度大于警车速度，故两车之间的距离越来越大，当两车速度相等时，位移最大，之后警车速度大于货车，两车之间的距离逐渐减小直至追上．在此过程中注意，警车发动的时间，货车在做匀速运动，而警车不能一直加速下去，当速度达到90km/h时就不能增加了，而做匀速运动．所以该题要先分析警车能不能在匀加速阶段追上货车，若不能，则在匀速阶段追上．当警车追上货车时两车位移相等．‎ ‎【解答】解：（1）警车在追赶货车的过程中，当两车速度相等时，它们间的距离最大，设警车发动后经过t1时间两车的速度相等．则有：‎ t1=，‎ 此时货车的位移为：s货=（t0+t1）v1=（5.5+4）×10 m=95 m 警车的位移为：．‎ 所以两车间的最大距离为：△s=s货﹣s警=75 m．‎ ‎（2）v0=90 km/h=25 m/s，当警车刚达到最大速度时，运动时间为：‎ ‎，‎ ‎ 此时货车的位移为：s′货=（t2+t0）v1=（5.5+10）×10 m=155 m 警车的位移为：s′警=m=125m，‎ 因为s′货＞s′警，故此时警车尚未赶上货车，且此时两车距离为：‎ ‎△s′=s′货﹣s′警=30 m 警车达到最大速度后做匀速运动，设再经过△t时间追赶上货车，则有：‎ ‎，‎ 所以警车发动后要经过t=t2+△t=12 s才能追上货车．‎ 答：（1）经过4s两车间的距离最大，此最大距离是75m；‎ ‎（2）警车发动后要12s才能追上货车．‎ ‎　‎ ‎14．质量为m=0.8kg的砝码悬挂在轻绳PA和PB的结点上并处于静止状态．PA与竖直方向的夹角37°，PB沿水平方向．质量为M=10kg的木块与PB相连，静止于倾角为37°的斜面上，如图所示．取g=10m/s2，求：‎ ‎（1）轻绳PB拉力的大小；‎ ‎（2）木块所受斜面的摩擦力和弹力大小．‎ ‎【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】（1）对物体G1受力分析，由共点力的平衡条件即可得出PB拉力的大小．‎ ‎（2）对木块受力分析，并交PB的拉力分解，由共点力的平衡条件可得出木块受到的摩擦力和弹力．‎ ‎【解答】解：（1）如图甲所示分析P点受力，由平衡条件可得：‎ FA cos37°=mg FA sin37°=FB 可解得：FB=6 N ‎（2）再分析G2的受力情况如图乙所示．‎ 由物体的平衡条件可得：‎ Ff=Mgsin37°+FB′cos37°‎ FN+FB′sin37°=Mg cos37°‎ 由牛顿第三定律，有FB′=FB 可求得：Ff=64.8 N FN=76.4 N．‎ 答：（1）PB的拉力为6N；（2）木块受到的摩擦力为64.8N，支持力为76.4N．‎ ‎　‎ ‎15．如图所示，A、B两球完全相同，质量均为m，用两根等长的细线悬挂在O点，两球之间固连着一根劲度系数为k的轻弹簧，两球静止时，弹簧位于水平方向且与AB两球心连线共线，两根细线之间的夹角为θ，求：‎ ‎（1）细线中拉力的大小；‎ ‎（2）弹簧长度的压缩量．‎ ‎【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用；胡克定律．‎ ‎【分析】对A球受力分析，然后根据平衡条件并运用合成法得到弹簧的弹力和细线的拉力，最后根据胡克定律得到弹簧的压缩量．‎ ‎【解答】解：对球A受力分析，受重力mg、拉力T、弹簧的弹力F，如图 根据平衡条件，结合合成法，有：‎ T=‎ F=mgtan 根据胡克定律，有：‎ F=kx k△x=mgtan； ‎ 所以弹簧长度的压缩量：△x=‎ 答：（1）细线中拉力的大小 T=；‎ ‎（2）所以弹簧长度的压缩量为．‎ ‎　‎ ‎16．如图，质量为m=2kg的物体静止于水平地面的A处，A、B间距L=20m，用大小为30N，沿水平方向的外力拉此物体，经t0=2s拉至B处．求；（sin53°=0.8，cos53°=0.6，重力加速度g=10m/s2）‎ ‎（1）物体与地面间的动摩擦因数μ；‎ ‎（2）用大小为30N，与水平方向成53°的力斜向上拉物体，使物体从A处由静止开始运动并到达B处，求该力作用的最短时间t．‎ ‎【考点】牛顿第二定律；牛顿运动定律的综合应用．‎ ‎【分析】（1）根据匀变速直线运动的位移公式可以求得物体的加速度的大小，在根据牛顿第二定律可以求得摩擦力的大小，进而可以求得摩擦因数的大小；‎ ‎（2）当力作用的时间最短时，物体应该是先加速运动，运动一段时间之后撤去拉力F在做减速运动，由运动的规律可以求得时间的大小 ‎【解答】解：（1）物体做匀加速运动 L=，‎ 所以a=，‎ 由牛顿第二定律F﹣f=ma ‎ f=30N﹣2×10N=10N，‎ 所以动摩擦因数μ==0.5 ‎ 即物体与地面间的动摩擦因数μ为0.5；‎ ‎（2）设F作用的最短时间为t，小车先以大小为a的加速度匀加速t秒，撤去外力后，以大小为a′的加速度匀减速t′秒到达B处，速度恰为0，‎ 由牛顿第二定律可得：Fcos53°﹣μ（mg﹣Fsin53°）=ma ‎ 解得：a=10m/s2，‎ 力F撤去后的加速度为：a′==μg=5 m/s2‎ 由于匀加速阶段的末速度即为匀减速阶段的初速度，因此有 ‎ at=a′t′‎ t′=‎ L=at2+a′t′2‎ 所以t=．‎ 答：（1）物体与地面间的动摩擦因数为0.5；‎ ‎（2）该力作用的最短时间为．‎ ‎　‎ ‎2016年11月30日