山东省烟台市2017届高三（上）期中物理试卷（解析版） 22页

‎2016-2017学年山东省烟台市高三（上）期中物理试卷 ‎　‎ 一、本题共14小题，每小题3分，共42分．在每小题给出的四个选项中，第l～7题只有一项符合题目要求，第8～14题有多项符合题目要求．全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．‎ ‎1．下列说法符合物理史实的是（　　）‎ A．开普勒最早阐述了重物体和轻物体下落得一样快 B．卡文迪许利用扭秤装置测出了引力常量 C．库仑是第一个提出电荷间的相互作用是以电场为媒介的科学家 D．亚里士多德对牛顿定律的建立做出了很大贡献 ‎2．下列说法中正确的是（　　）‎ A．元电荷就是电子 B．点电荷就是指体积很小的带电球体 C．根据库仑定律可知，当两带电体的距离趋近于零时，静电力将趋向无穷大 D．真空中两相同的带电小球，接触后放回原处，它们之间的库仑力可能与原来相同 ‎3．如图所示，木板AB与水平地面间的夹角为θ，一物块被一与木板始终垂直的外力F压在木板上．在缓慢抬起木板B端使θ角增大（始终小于90°）的过程中，外力F的大小保持不变，物块始终相对木板静止．下列说法正确的是（　　）‎ A．物块所受的合力逐渐增大 B．物块对木板的弹力逐渐减小 C．物块所受摩擦力逐渐增大 D．物块所受的摩擦力先减小后增大 ‎4．雨滴在下落过程中，由于水汽的凝聚，质量会逐渐增大，同时由于速度逐渐增大，空气阻力也将越来越大，最后雨滴以某一收尾速度匀速下落，则雨滴下落过程中（　　）‎ A．加速度逐渐增大 B．加速度保持不变 C．速度逐渐减小 D．速度先逐渐增大而后保持不变 ‎5．如图是蹦床运动员落在弹簧床面的示意图，从运动员与弹簧床接触到下落至最低点的过程中，若把运动员当作质点，忽略空气阻力，则此过程中（　　）‎ A．运动员始终处于超重状态 B．运动员对弹簧床有压力是因为弹簧床发生了弹性形变 C．运动员对弹簧床的压力总大于弹簧床对运动员的支持力 D．在最低点时运动员对弹簧床的压力大于运动员所受的重力 ‎6．在一孤立的正点电荷形成的电场中有a、b、c三点，将一带正电的检验电荷分别由a、b两点移到c点时克服电场力做的功相等．则下列说法正确的是（　　）‎ A．a点的电势低于c点的电势 B．b点的电场强度大于c点的电场强度 C．检验电荷在a点的电势能大于在c点的电势能 D．若将检验电荷由a移到c再由c移到b，该过程电场力始终不做功 ‎7．已知地球质量为此半径为M，自转周期为R，地球同步卫星质量为m，引力常量为G，则关于同步卫星，下列表述正确的是（　　）‎ A．卫星运行时的向心加速度小于地球表面的重力加速度 B．卫星的运行速度等于第一宇宙速度 C．卫星运行时的向心力大小为 D．卫星距地面的高度为 ‎8．如图所示，在倾角为θ的斜面顶端O点，以不同的水平速度抛出一小球．当以初速度v1抛出时，小球经过时间t1落到斜面的中点a；当以初速度v2抛出时，小球经过时间t2落到斜面的底端b，则 （　　）‎ A．B．t2=2t1C．v2=v1D．v2=2v1‎ ‎9．由于地球的自转，使得静止在地面的物体绕地轴做匀速圆周运动．对于这些做匀速圆周运动的物体，以下说法正确的是（　　）‎ A．向心力方向都指向地心 B．线速度大小都等于第一宇宙速度 C．向心加速度大小都小于重力加速度 D．运动周期都与地球自转周期相等 ‎10．如图所示，质量分别为m和M的两三角形斜劈P和Q叠放在一起后置于水平地面上，现用大小相等、方向相反的水平力F分别推P和Q，它们均静止不动，已知重力加速度大小为g，则（　　）‎ A．P与Q之间一定存在摩擦力 B．Q与地面之间一定存在摩擦力 C．Q对P的支持力可能大于mg D．地面对Q的支持力大小一定等于（M+m）g ‎11．如图所示，河的宽度为L，河水流速为υ，甲、乙两船在静水中的速度均为2υ．现同时渡河，出发时两船相距2L，甲、乙船头均与岸边成60°角，则下列判断正确的是（　　）‎ A．乙船恰好能垂直河岸到达正对岸 B．甲、乙两船同时靠岸 C．甲、乙两船到达对岸时的速度大小相等 D．甲船沿曲线路径运动且途中与乙船相遇 ‎12．一辆汽车质量为m，在水平路面上由静止开始做直线运动，运动过程中汽车所受阻力恒定，牵引力F与车速υ的关系为F=，式中k为大小不变的系数，已知汽车速度的最大值为vm，则下列说法正确的是（　　）‎ A．汽车从静止到υm的过程中，加速逐渐减小，速度逐渐增大 B．汽车的最大加速度大小为am=‎ C．汽车的最大牵引力为Fm=‎ D．汽车所受阻力大小为Ff=‎ ‎13．如图甲所示，用传送带运送相同的物体，水平传送带沿顺时针方向匀速运转．每次都从传送带左端P由静止轻轻放上一个物体，物体经时间t=10s到达传送带右端Q．若每次释放物体时作为t=0时刻，正常运送过程中物体的速度图象如图乙所示．若某次运送过程中，中途出现了传送带突然停止运动的情况，结果被传送的物体恰好到达了传送带的右端Q．由以上条件可知（重力加速度g=10/s2）（　　）‎ A．传送带的长度为36m B．物体与传送带间的动摩擦因数为0.2‎ C．传送带停止的时刻为t=9s的时刻 D．传送带停止后物体运动的平均速度大小为4m/s ‎14．如图所示，一轻弹簧左端与表面粗糙的物体P相连，右端与表面光滑的物体Q相连，开始时，P、Q均在水平面上静止，弹簧处于原长状态．现在物体P上作用一水平向右的恒定推力F，使物体P、Q向右运动．则下列说法正确的是（　　）‎ A．经过一段时间物体P、Q可能以相同的速度向右匀速运动 B．经过一段时间物体P、Q可能以相同的加速度向右运动 C．任何一段时间内弹簧对P、Q两物体组成的系统做的功都为零 D．在运动过程中取一段时问，该段时间内P、Q两物体增加的动能可能等于推力F做的功与摩擦力对物体P做功的代数和 ‎　‎ 二、本大题共4小题，共18分．把答案填在答题卡中相应的横线上．‎ ‎15．在验证力的平行四边形定则的实验中，使用的装置如图所示．其中弹簧秤a的轴线与橡皮条垂直，则a、b两弹簧秤中　　（选填“a”或“b”）的示数较大；若使弹簧秤b由图示位置开始沿顺时针方向缓慢转过一个角度，在这个过程中，保持O点位置不变和弹簧秤a的拉伸方向不变，则整个过程中弹簧秤a的示数　　，弹簧秤b的示数　　． （选填“变大”、“变小”或“不变”）‎ ‎16．在“探究加速度与力、质量的关系”实验时，现已提供了小车、一端附有定滑轮的长木板、纸带、与小车连接的细线、刻度尺、天平、砝码、学生电源、导线．另外还提供了五种备选器材：电池组、电磁打点计时器、秒表、弹簧秤、钩码．为了完成实验 ‎（1）还须从备选器材中选择：　　；‎ ‎（2）写出（1）中所选各种器材的作用：　　．‎ ‎17．某同学利用打点计时器所记录的纸带来研究做匀变速直线运动小车的运动情况，实验中得到一条纸带，如图所示，其中两相邻计数点间有四个点未画出．已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，则（计算结果保留2位有效数字）‎ ‎（1）打E点时小车运动的速度υE=　　m/s；‎ ‎（2）小车运动的加速度a=　　m/s2．‎ ‎18．某学习小组用图甲所示的实验装置探究“动能定理”．他们在气垫导轨上安装了一个光电门B，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处由静止释放．‎ ‎（1）某同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则d=　　mm．‎ ‎（2）下列实验要求中不必要的一项是　　（请填写选项前对应的字母）．‎ A．应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量 B．应使A位置与光电门间的距离适当大些 C．应将气垫导轨调至水平 D．应使细线与气垫导轨平行 ‎（3）实验时保持滑块的质量M和A、B间的距离L不变，改变钩码质量m，测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t，通过描点作出线性图象，研究滑块动能变化与合外力对它所做功的关系，处理数据时应作出的图象是　　（请填写选项前对应的字母）．‎ A．作出“t﹣F图象”B．作出“t2﹣F图象”‎ C．作出“t2﹣图象”D．作出“图象”‎ ‎　‎ 三、本题共4小题，共40分．解答应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，答案必须明确写出数值和单位．‎ ‎19．如图所示，ab间是一根沿水平方向拉直的琴弦，长为L．现用一只弹簧测力计从琴弦的中点竖直向上拉，使琴弦的中点向上发生侧移量d（d＜＜L），此时弹簧测力计的示数为F．已知弹簧测力计的量程为F0，全部刻度的长度为x0，求：（琴弦重力不计）‎ ‎（1）弹簧测力计中弹簧的劲度系数； ‎ ‎（2）此时琴弦中张力的大小．‎ ‎20．一辆新材料汽车在高速公路上以υ0=30m/s的速度行驶，t=0时刻遇紧急情况后立即急刹车，避险后继续运动，此过程加速度随时间变化情况如图甲所示，取汽车运动方向为正方向，求：‎ ‎（1）汽车在0～9s内的运动过程中通过的路程；‎ ‎（2）在图乙所示的坐标系中画出汽车0～9s内的速度﹣时间图象．‎ ‎21．在竖直面内建立xOy坐标系，坐标系内有一沿水平方向的匀强电场．一质量为m、电荷量为﹣q的带电液滴，从P点由静止开始沿直线运动到坐标原点时，速度大小为v．已知重力加速度大小为g，P点的纵坐标为y，求：‎ ‎（1）P、O两点间的电势差；‎ ‎（2）电场强度的大小．‎ ‎22．如图所示，竖直面内两段半径均为R的圆形轨道和一段直轨道相连在一起．其中ab部分为圆弧，bc部务为弧长为的一段圆弧，两段圆弧在b点的切线为同一条水平线；直线轨道cd的c点与圆弧相切，d点固定在水平地面上．一表面光滑质量为m的小圆环套在轨道上并从a点由静止释放后，圆环可沿轨道自由下滑．已知b点与地面相距R，重力加速度大小为g，求：‎ ‎（1）圆环通过ab圆弧的最低点b时所受轨道的支持力大小；‎ ‎（2）圆环在直轨道cd上运动的时间．‎ ‎　‎ ‎2016-2017学年山东省烟台市高三（上）期中物理试卷 参考答案与试题解析 ‎　‎ 一、本题共14小题，每小题3分，共42分．在每小题给出的四个选项中，第l～7题只有一项符合题目要求，第8～14题有多项符合题目要求．全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分．‎ ‎1．下列说法符合物理史实的是（　　）‎ A．开普勒最早阐述了重物体和轻物体下落得一样快 B．卡文迪许利用扭秤装置测出了引力常量 C．库仑是第一个提出电荷间的相互作用是以电场为媒介的科学家 D．亚里士多德对牛顿定律的建立做出了很大贡献 ‎【考点】物理学史．‎ ‎【分析】本题是物理学史问题，在物理学发展的历史上有很多科学家做出了重要贡献，大家熟悉的伽利略、卡文迪许、法拉第等科学家，在学习过程中要了解、知道这些著名科学家的重要贡献，即可解答这类问题．‎ ‎【解答】解：A、伽利略最早阐述了轻物体和重物体下落一样快，故A错误．‎ B、卡文迪许第一次在实验室里测出了万有引力常量G，故B正确．‎ C、法拉第是第一个提出电荷间的相互作用是以电场为媒介的科学家，故C错误．‎ D、伽利略对牛顿定律的建立做出了很大贡献，亚里士多德贡献不大，故D错误．‎ 故选：B ‎　‎ ‎2．下列说法中正确的是（　　）‎ A．元电荷就是电子 B．点电荷就是指体积很小的带电球体 C．根据库仑定律可知，当两带电体的距离趋近于零时，静电力将趋向无穷大 D．真空中两相同的带电小球，接触后放回原处，它们之间的库仑力可能与原来相同 ‎【考点】库仑定律；元电荷、点电荷．‎ ‎【分析】元电荷是最小电荷量；点电荷是理想模型；两个带电小球即使相距非常近，距离趋近于零时，两球不能看成点电荷，此时不能直接用库仑定律．‎ ‎【解答】解：A、元电荷是最小电荷量，等于电子的带电量，而不是电子，故A错误；‎ B、点电荷是理想模型，没有大小，体积很小的带电球体可以简化为点电荷，但还不是点电荷，故B错误；‎ C、两个带电小球即使相距非常近，两球不能看成点电荷，此时不能直接用库仑定律计算，故C错误；‎ D、真空中两相同的带电小球，如果带电量相同，则接触后放回原处，它们之间的库仑力与原来相同，故D正确；‎ 故选：D ‎　‎ ‎3．如图所示，木板AB与水平地面间的夹角为θ，一物块被一与木板始终垂直的外力F压在木板上．在缓慢抬起木板B端使θ角增大（始终小于90°）的过程中，外力F的大小保持不变，物块始终相对木板静止．下列说法正确的是（　　）‎ A．物块所受的合力逐渐增大 B．物块对木板的弹力逐渐减小 C．物块所受摩擦力逐渐增大 D．物块所受的摩擦力先减小后增大 ‎【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】对物块受力分析，受重力、推力、支持力和摩擦力，根据平衡条件列式求解出支持力和摩擦力的表达式后分析．‎ ‎【解答】解：对物块受力分析，如图所示：‎ 根据平衡条件，合力为零，故有：‎ mgsinθ﹣f=0‎ F﹣mgcosθ﹣N=0‎ 解得：‎ f=mgsinθ N=F﹣mgcosθ 由于θ不断变大，故f不断变大，N不断变大；故ABD错误，C正确；‎ 故选：C ‎　‎ ‎4．雨滴在下落过程中，由于水汽的凝聚，质量会逐渐增大，同时由于速度逐渐增大，空气阻力也将越来越大，最后雨滴以某一收尾速度匀速下落，则雨滴下落过程中（　　）‎ A．加速度逐渐增大 B．加速度保持不变 C．速度逐渐减小 D．速度先逐渐增大而后保持不变 ‎【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力．‎ ‎【分析】雨滴下落过程中重力加速度不变．根据雨滴的运动情况分析雨滴下落过程加速度如何变化，应用牛顿第二定律分析答题．‎ ‎【解答】解：雨滴下落过程做加速运动，雨滴的速度逐渐增大，空气阻力逐渐增大，当空气阻力与重力相等时雨滴做匀速直线运动，‎ 由此可知，雨滴由静止向下先做加速运动，后做匀速运动，是先增大后保持不变；‎ 雨滴先做加速运动，后做匀速运动，加速阶段加速度不为零，匀速运动时加速度为零，则加速度逐渐减小；‎ 由以上分析可知，雨滴的加速度逐渐减小，速度先逐渐增大后保持不变，故ABC错误，D正确；‎ 故选：D．‎ ‎　‎ ‎5．如图是蹦床运动员落在弹簧床面的示意图，从运动员与弹簧床接触到下落至最低点的过程中，若把运动员当作质点，忽略空气阻力，则此过程中（　　）‎ A．运动员始终处于超重状态 B．运动员对弹簧床有压力是因为弹簧床发生了弹性形变 C．运动员对弹簧床的压力总大于弹簧床对运动员的支持力 D．在最低点时运动员对弹簧床的压力大于运动员所受的重力 ‎【考点】牛顿运动定律的应用-超重和失重；物体的弹性和弹力．‎ ‎【分析】运动员下落过程接触蹦床前是自由落体运动，从接触蹦床到最低点过程，蹦床行变量逐渐变大，弹力逐渐增加；当弹力小于重力时，合力向下，加速度向下，运动员向下加速；当弹力大于重力时，合力向上，加速度向上，运动员向下减速．‎ ‎【解答】解：A、动员下落过程接触蹦床前是自由落体运动，从接触蹦床到最低点过程，蹦床行变量逐渐变大，运动员受到的弹力逐渐增加，故合力先向下后向上，故运动员先加速后减速，故运动员是先失重，后超重，故A错误；‎ B、运动员对弹簧床有压力是因为运动员的身体发生了弹性形变，故B错误；‎ C、运动员对弹簧床的压力和弹簧床对运动员的支持力是一对作用力与反作用力，大小始终相等，方向相反，故C错误；‎ D、运动员先是失重后超重，在最低点时合力的方向向上，所以运动员受到弹簧床的支持力大于运动员所受的重力，结合牛顿第三定律可知，运动员对弹簧床的压力大于运动员所受的重力．故D正确．‎ 故选：D ‎　‎ ‎6．在一孤立的正点电荷形成的电场中有a、b、c三点，将一带正电的检验电荷分别由a、b两点移到c点时克服电场力做的功相等．则下列说法正确的是（　　）‎ A．a点的电势低于c点的电势 B．b点的电场强度大于c点的电场强度 C．检验电荷在a点的电势能大于在c点的电势能 D．若将检验电荷由a移到c再由c移到b，该过程电场力始终不做功 ‎【考点】电势差与电场强度的关系；电势能．‎ ‎【分析】根据点电荷产生的电场线的特点判断电势的高低、场强大小，根据EP=qφ判断电势能的大小，明确等势面的性质，知道电荷在等势面上移动时，电场力做功为0．‎ ‎【解答】解：A、在正的点电荷电场中，将一带正电的检验电荷由a移到c点时克服电场力做功，即电场力做负功，由Wac=qUac可知，Uac＜0，即a点的电势低于c点的电势，故A正确；‎ B、在正的点电荷电场中，将一带正电的检验电荷由b移到c点时克服电场力做功，即电场力做负功，所以c点靠近场源电荷，电场线较密，即b点的电场强度小于c点的电场强度，故B错误；‎ C、由EP=qφ可知，因为a点的电势低于c点的电势，所以正验电荷在a点的电势能小于在c点的电势能，故C错误；‎ D、由题意可知，将一带正电的检验电荷分别由a、b两点移到c点时克服电场力做的功相等．a、b在同一等势面上，所以将正电的检验电荷从a移到c做负功，从c移到b做正功，总功为0，故D错误．‎ 故选：A．‎ ‎　‎ ‎7．已知地球质量为此半径为M，自转周期为R，地球同步卫星质量为m，引力常量为G，则关于同步卫星，下列表述正确的是（　　）‎ A．卫星运行时的向心加速度小于地球表面的重力加速度 B．卫星的运行速度等于第一宇宙速度 C．卫星运行时的向心力大小为 D．卫星距地面的高度为 ‎【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．‎ ‎【分析】同步卫星与地球相对静止，因而与地球自转同步，根据万有引力提供向心力，即可列式求出相关的量．‎ ‎【解答】解：A、根据地球表面万有引力等于重力得地球表面的重力加速度为：g=，卫星运行的向心加速度：a=，故卫星运行的向心加速度小于地球表面的重力加速度，故A正确．‎ B、第一宇宙速度为沿地表的运动速度，由v=，则同步卫星的速度小于第一宇宙速度．则B错误 C、卫星运行时受到的向心力大小是F向=，故C错误．‎ D、万有引力提供向心力=，r=R+h，解得：h=﹣R，故D错误 故选：A ‎　‎ ‎8．如图所示，在倾角为θ的斜面顶端O点，以不同的水平速度抛出一小球．当以初速度v1抛出时，小球经过时间t1落到斜面的中点a；当以初速度v2抛出时，小球经过时间t2落到斜面的底端b，则 （　　）‎ A．B．t2=2t1C．v2=v1D．v2=2v1‎ ‎【考点】平抛运动．‎ ‎【分析】平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据竖直位移之比求出平抛运动的时间关系，从而结合水平位移求出初速度的关系．‎ ‎【解答】解：AB、小球落在A点和B点，下降的高度之比为1：2，根据知，t=，则小球落在A点和B点的时间之比为1：，即，故A正确，B错误；‎ CD、因为水平位移之比为1：2，则初速度之比为：，即．故D错误，C正确．‎ 故选：AC ‎　‎ ‎9．由于地球的自转，使得静止在地面的物体绕地轴做匀速圆周运动．对于这些做匀速圆周运动的物体，以下说法正确的是（　　）‎ A．向心力方向都指向地心 B．线速度大小都等于第一宇宙速度 C．向心加速度大小都小于重力加速度 D．运动周期都与地球自转周期相等 ‎【考点】向心加速度；向心力．‎ ‎【分析】静止在地面的物体绕地轴做匀速圆周运动，向心力指向圆心，各点都指向地轴．周期与地球的自转周期相同．‎ ‎【解答】解：A、D、物体随地球自转，都是绕地轴转动，所以向心力都指向地轴，且周期与地球的自转周期相同．故A错误，D正确．‎ ‎ B、随地球自转的速度v=rω，而第一宇宙速度是靠万有引力提供向心力贴近地球表面做匀速圆周运动的速度，两个速度不等．故B错误．‎ ‎ C、地球表面的物体需要的向心力远小于物体受到的引力，所以物体的向心加速度大小都小于重力加速度．故C正确．‎ 故选：CD ‎　‎ ‎10．如图所示，质量分别为m和M的两三角形斜劈P和Q叠放在一起后置于水平地面上，现用大小相等、方向相反的水平力F分别推P和Q，它们均静止不动，已知重力加速度大小为g，则（　　）‎ A．P与Q之间一定存在摩擦力 B．Q与地面之间一定存在摩擦力 C．Q对P的支持力可能大于mg D．地面对Q的支持力大小一定等于（M+m）g ‎【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．‎ ‎【分析】先对两个物体P、Q整体进行受力分析，根据平衡条件得到地面对整体的支持力和摩擦力；再对物体P受力分析，根据平衡条件求解物体m对物体M的支持力和摩擦力．‎ ‎【解答】解：BD、先对P、Q整体受力分析，受到重力（M+m）g、支持力N和已知的两个推力，如图所示：‎ 对于整体，由于两个推力的合力刚好为零，故整体与地面间没有摩擦力；‎ 根据共点力平衡条件，有：N=（M+m）g；故B错误，D正确；‎ AC、再对物体P受力分析，受重力mg、已知的推力F、斜面体Q对P的支持力N′和摩擦力f，当推力F沿斜面分量大于重力的下滑分量时，摩擦力的方向沿斜面向下，如下图：‎ 当推力F沿斜面分量小于重力的下滑分量时，摩擦力的方向沿斜面向上，如下图：‎ 当推力F沿斜面分量等于重力的下滑分量时，摩擦力为零，如下图：‎ 根据共点力平衡的条件，运用正交分解法，可以得到：N′=mgcosθ+Fsinθ，‎ 故P与Q之间可能没有摩擦力，Q对P的支持力可能大于mg，故A错误，C正确；‎ 故选：CD ‎　‎ ‎11．如图所示，河的宽度为L，河水流速为υ，甲、乙两船在静水中的速度均为2υ．现同时渡河，出发时两船相距2L，甲、乙船头均与岸边成60°角，则下列判断正确的是（　　）‎ A．乙船恰好能垂直河岸到达正对岸 B．甲、乙两船同时靠岸 C．甲、乙两船到达对岸时的速度大小相等 D．甲船沿曲线路径运动且途中与乙船相遇 ‎【考点】运动的合成和分解．‎ ‎【分析】根据运动的合成与分解，将小船的运动分解为平行于河岸和垂直于河岸两个方向，结合三角知识，即可判定AB选项；‎ 再由速度的合成法则，即可求得到达对岸的速度大小；‎ 依据曲线运动条件，即可判定运动轨迹，再由运动学公式求解位移关系，从而判定能否相遇．‎ ‎【解答】解：A、河水流速为υ，乙船在静水中的速度为2υ，因乙船头与岸边成60°角，依据运动的分解，则有，船在水流方向的速度大小，v1=2vcos60°=v，因此乙船恰好能垂直河岸到达正对岸，故A正确；‎ B、根据速度合成与分解，将小船的运动分解为平行于河岸和垂直于河岸两个方向，甲、乙两船静水中的速度在垂直河岸方向的速度均相等，因此甲乙两船到达对岸的时间相等．故B正确；‎ C、依据速度合成法则，则有，甲船到达对岸时的速度大于乙船到达对岸时的速度大小，故C错误；‎ D、两船渡河的时间t=，则甲船在沿河岸方向上的位移x=（v+2vcos60°）t=2v×=＞2L．知甲船途中与乙船相遇，但甲船沿直线路径运动，故D错误；‎ 故选：AB．‎ ‎　‎ ‎12．一辆汽车质量为m，在水平路面上由静止开始做直线运动，运动过程中汽车所受阻力恒定，牵引力F与车速υ的关系为F=，式中k为大小不变的系数，已知汽车速度的最大值为vm，则下列说法正确的是（　　）‎ A．汽车从静止到υm的过程中，加速逐渐减小，速度逐渐增大 B．汽车的最大加速度大小为am=‎ C．汽车的最大牵引力为Fm=‎ D．汽车所受阻力大小为Ff=‎ ‎【考点】功率、平均功率和瞬时功率．‎ ‎【分析】牵引力F与车速υ的关系为F=，结合P=Fv可知，k为功率P，说明汽车做恒定功率启动，达到最大速度时，牵引力与阻力平衡．‎ ‎【解答】解：A、根据牛顿第二定律，有：F﹣f=ma，其中F=，故汽车从静止到υm的过程中，加速逐渐减小，速度逐渐增大，故A正确；‎ B、汽车加速过程，根据牛顿第二定律，有：﹣f=ma，当速度为零时加速度最大，故B错误；‎ CD、根据F=，最小牵引力为Fmin=；‎ 此时牵引力与阻力平衡，故汽车所受阻力大小为Ff=，故C错误，D正确；‎ 故选：AD ‎　‎ ‎13．如图甲所示，用传送带运送相同的物体，水平传送带沿顺时针方向匀速运转．每次都从传送带左端P由静止轻轻放上一个物体，物体经时间t=10s到达传送带右端Q．若每次释放物体时作为t=0时刻，正常运送过程中物体的速度图象如图乙所示．若某次运送过程中，中途出现了传送带突然停止运动的情况，结果被传送的物体恰好到达了传送带的右端Q．由以上条件可知（重力加速度g=10/s2）（　　）‎ A．传送带的长度为36m B．物体与传送带间的动摩擦因数为0.2‎ C．传送带停止的时刻为t=9s的时刻 D．传送带停止后物体运动的平均速度大小为4m/s ‎【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】根据图示图象求出物体的位移，然后求出传送带的长度；‎ 由图示图象求出物体的加速度，然后应用牛顿第二定律求出动摩擦因数；‎ 根据题意应用匀变速直线运动规律与匀速运动规律求出传送带停止时刻，然后求出物体的平均速度．‎ ‎【解答】解：A、由图示图象可知，物体从传送带一端运动到另一端的位移：x=×4×2+4×（10﹣2）=36m，则传送带的长度L=x=36m，故A正确；‎ B、由图示图象可知，物体的加速度为：a===2m/s2，由牛顿第二定律得：a==μg，动摩擦因数为：μ===0.2，故B正确；‎ C、由题意可知，传送带停止后物体恰好到达传送带Q端，物体到达Q端时速度为零，物体在传送带上加速、减速的位移为：x1=x2=t1=×2=4m，‎ x1+x2=4+4=8m＜L=36m，则物体在传送带上匀速运动的时间为：t匀速===7s，则传送带停止运动的时刻为：2+7=9s，故C正确；‎ D、传送带停止运动后物体做匀减速直线运动直到速度为零，其平均速度： ===2m/s，故D错误；‎ 故选：ABC．‎ ‎　‎ ‎14．如图所示，一轻弹簧左端与表面粗糙的物体P相连，右端与表面光滑的物体Q相连，开始时，P、Q均在水平面上静止，弹簧处于原长状态．现在物体P上作用一水平向右的恒定推力F，使物体P、Q向右运动．则下列说法正确的是（　　）‎ A．经过一段时间物体P、Q可能以相同的速度向右匀速运动 B．经过一段时间物体P、Q可能以相同的加速度向右运动 C．任何一段时间内弹簧对P、Q两物体组成的系统做的功都为零 D．在运动过程中取一段时问，该段时间内P、Q两物体增加的动能可能等于推力F做的功与摩擦力对物体P做功的代数和 ‎【考点】功能关系；功的计算．‎ ‎【分析】匀速运动时物体的合力应为零，根据平衡条件能否匀速运动．根据受力情况，分析加速度能否相同．根据弹簧的形变情况分析弹簧对P、Q两物体组成的系统做的功，由功能关系分析P、Q两物体增加的动能与推力F做的功与摩擦力对物体P做功的代数和的关系．‎ ‎【解答】解：A、若Q匀速运动，由平衡条件可知，弹簧对Q应没有弹力，则P的合力等于F，合力不等于零，应做匀加速运动，所以两个物体不可能同时做匀速运动，故A错误．‎ B、当弹簧处于压缩状态时，P与Q的加速度可能相同，两者以相同的加速度向右运动，故B正确．‎ C、当弹簧不断被压缩的过程中，弹簧对P、Q两物体组成的系统做的功大于零，故C错误．‎ D、在运动过程中取一段时问，该段时间内若弹簧处于原长状态时，P、Q两物体增加的动能等于推力F做的功与摩擦力对物体P做功的代数和．故D正确．‎ 故选：BD ‎　‎ 二、本大题共4小题，共18分．把答案填在答题卡中相应的横线上．‎ ‎15．在验证力的平行四边形定则的实验中，使用的装置如图所示．其中弹簧秤a的轴线与橡皮条垂直，则a、b两弹簧秤中　b　（选填“a”或“b”）的示数较大；若使弹簧秤b由图示位置开始沿顺时针方向缓慢转过一个角度，在这个过程中，保持O点位置不变和弹簧秤a的拉伸方向不变，则整个过程中弹簧秤a的示数　变大　，弹簧秤b的示数　变大　． （选填“变大”、“变小”或“不变”）‎ ‎【考点】验证力的平行四边形定则．‎ ‎【分析】O点位置保持不变，橡皮筋的拉力不变，两测力计拉力的作用效果不变，由于平衡四边形作出合力，然后分析答题．‎ ‎【解答】解：保持O点位置不动，即合力大小方向不变，弹簧测力计a的拉伸方向不变，即一个分力方向不变，弹簧秤b由图示位置开始沿顺时针方向缓慢转过一个角度，以O点为研究对象，力的图示为：‎ 由图示可知，则a、b两弹簧秤中b的示数较大；若使弹簧秤b由图示位置开始沿顺时针方向缓慢转过一个角度，在这个过程中，保持O点位置不变和弹簧秤a的拉伸方向不变，则整个过程中弹簧秤a的示数变大，弹簧秤b的示数变大． ‎ 故答案为：b；变大；变大．‎ ‎　‎ ‎16．在“探究加速度与力、质量的关系”实验时，现已提供了小车、一端附有定滑轮的长木板、纸带、与小车连接的细线、刻度尺、天平、砝码、学生电源、导线．另外还提供了五种备选器材：电池组、电磁打点计时器、秒表、弹簧秤、钩码．为了完成实验 ‎（1）还须从备选器材中选择：　打点计时器、钩码　；‎ ‎（2）写出（1）中所选各种器材的作用：　打点计时器记录时间，钩码用以改变对小车的拉力　．‎ ‎【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．‎ ‎【分析】根据实验目的即可明确所需要的器材，打点计时器用来记录时间，钩码用以改变小车的质量．‎ ‎【解答】解：（1）该实验中，电火花打点计时器不需要电池组，打点计时器记录时间，不需要秒表；钩码用以改变对小车的拉力，所以需要，该实验不需要测力，所以不需要弹簧秤；‎ ‎（2）由以上的分析可知，打点计时器记录时间，钩码用以改变对小车的拉力．‎ 故答案为：（1）打点计时器，钩码；（2）打点计时器记录时间，钩码用以改变对小车的拉力 ‎　‎ ‎17．某同学利用打点计时器所记录的纸带来研究做匀变速直线运动小车的运动情况，实验中得到一条纸带，如图所示，其中两相邻计数点间有四个点未画出．已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，则（计算结果保留2位有效数字）‎ ‎（1）打E点时小车运动的速度υE=　0.24　m/s；‎ ‎（2）小车运动的加速度a=　0.40　m/s2．‎ ‎【考点】测定匀变速直线运动的加速度．‎ ‎【分析】根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上E点时小车的瞬时速度大小，‎ ‎【解答】解：计数点时间间隔T=0.1s ‎（1）根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上E点时小车的瞬时速度大小，‎ ‎（2）根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小 故答案为：（1）0.24 （2）0.40‎ ‎　‎ ‎18．某学习小组用图甲所示的实验装置探究“动能定理”．他们在气垫导轨上安装了一个光电门B，滑块上固定一遮光条，滑块用细线绕过气垫导轨左端的定滑轮与力传感器相连，传感器下方悬挂钩码，每次滑块都从A处由静止释放．‎ ‎（1）某同学用游标卡尺测量遮光条的宽度d，如图乙所示，则d=　2.30　mm．‎ ‎（2）下列实验要求中不必要的一项是　A　（请填写选项前对应的字母）．‎ A．应使滑块质量远大于钩码和力传感器的总质量 B．应使A位置与光电门间的距离适当大些 C．应将气垫导轨调至水平 D．应使细线与气垫导轨平行 ‎（3）实验时保持滑块的质量M和A、B间的距离L不变，改变钩码质量m，测出对应的力传感器的示数F和遮光条通过光电门的时间t，通过描点作出线性图象，研究滑块动能变化与合外力对它所做功的关系，处理数据时应作出的图象是　C　（请填写选项前对应的字母）．‎ A．作出“t﹣F图象”B．作出“t2﹣F图象”‎ C．作出“t2﹣图象”D．作出“图象”‎ ‎【考点】探究功与速度变化的关系．‎ ‎【分析】（1）游标卡尺读数结果等于固定刻度读数加上可动刻度读数，不需要估读；‎ ‎（2）从实验原理和实验误差角度分析操作的步骤；‎ ‎（3）根据运动学公式计算加速度，根据牛顿第二定律F=Ma计算表达式，从而确定处理数据时应作什么图象．‎ ‎【解答】解：（1）由图知第5条刻度线与主尺对齐，d=2mm+6×0.05mm=2.30mm；‎ ‎（2）A、拉力是直接通过传感器测量的，故与小车质量和钩码质量大小关系无关，故A不必要；‎ B、应使A位置与光电门间的距离适当大些，有利于减小误差，故B是必要的；‎ C、应将气垫导轨调节水平，保持拉线方向与木板平面平行，这样拉力才等于合力，故CD是必要的；‎ 本题选不必要的，故选：A．‎ ‎（3）根据牛顿第二定律得a=，‎ 那么 解得：t2=‎ 所以研究滑块的加速度与力的关系，处理数据时应作出图象或作出t2﹣图象，故C正确．‎ 故选：C 故答案为：（1）2.30；（2）A；（3）C ‎　‎ 三、本题共4小题，共40分．解答应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，答案必须明确写出数值和单位．‎ ‎19．如图所示，ab间是一根沿水平方向拉直的琴弦，长为L．现用一只弹簧测力计从琴弦的中点竖直向上拉，使琴弦的中点向上发生侧移量d（d＜＜L），此时弹簧测力计的示数为F．已知弹簧测力计的量程为F0，全部刻度的长度为x0，求：（琴弦重力不计）‎ ‎（1）弹簧测力计中弹簧的劲度系数； ‎ ‎（2）此时琴弦中张力的大小．‎ ‎【考点】合力的大小与分力间夹角的关系；胡克定律．‎ ‎【分析】（1）依据胡克定律，即可求解弹簧的劲度系数；‎ ‎（2）根据平衡条件，结合数学知识，即θ很小时，则有sinθ≈tanθ，从而即可求解琴弦中张力的大．‎ ‎【解答】解：（1）由胡克定律，则有，F0=kx0；‎ 解得，弹簧测力计中弹簧的劲度系数k=‎ ‎（2）设琴弦中的张力大小为FT，由力的平衡可得，2FTsinθ=F 由于d＜＜L，由数学可知，sinθ≈tanθ=‎ 解得：FT=‎ 答：（1）弹簧测力计中弹簧的劲度系数； ‎ ‎（2）此时琴弦中张力的大小．‎ ‎　‎ ‎20．一辆新材料汽车在高速公路上以υ0=30m/s的速度行驶，t=0时刻遇紧急情况后立即急刹车，避险后继续运动，此过程加速度随时间变化情况如图甲所示，取汽车运动方向为正方向，求：‎ ‎（1）汽车在0～9s内的运动过程中通过的路程；‎ ‎（2）在图乙所示的坐标系中画出汽车0～9s内的速度﹣时间图象．‎ ‎【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】汽车先做匀减速运动，后座匀加速运动，最后匀速运动，根据位移时间关系求得各段通过的位移和获得的速度，即可求得通过的总路程和速度时间图象 ‎【解答】解：（1）汽车在3s末的速度v=v0+at=30﹣10×3m/s=0‎ ‎0﹣3s内的位移为 ‎3﹣6s内做匀加速运动，6s末的速度v′=a′t′=5×3m/s=15m/s 通过的位移为 之后做匀速运动，6﹣9s内通过的位移为x3=v′t″=15×3m=45m ‎0﹣9s内通过的总位移为x=x1+x2+x3=45+22.5+45m=112.5m ‎（2）v﹣t图象如图所示 答：（1）汽车在0～9s内的运动过程中通过的路程为112.5m；‎ ‎（2）汽车0～9s内的速度﹣时间图如图所示 ‎　‎ ‎21．在竖直面内建立xOy坐标系，坐标系内有一沿水平方向的匀强电场．一质量为m、电荷量为﹣q的带电液滴，从P点由静止开始沿直线运动到坐标原点时，速度大小为v．已知重力加速度大小为g，P点的纵坐标为y，求：‎ ‎（1）P、O两点间的电势差；‎ ‎（2）电场强度的大小．‎ ‎【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系；电势差与电场强度的关系．‎ ‎【分析】（1）由动能定理可以求出P、O两点间的电势差．‎ ‎（2）液滴在水平与竖直方向分别做初速度为零的匀加速直线运动，应用牛顿第二定律与匀变速运动规律可以求出电场强度大小．‎ ‎【解答】解：（1）从P到O过程，由动能定理得：‎ mgy+qU=mv2﹣0，‎ 解得：U=；‎ ‎（2）液滴在竖直方向做自由落体运动：‎ y=gt2，vy=gt，‎ 在水平方向，液滴做初速度为零的匀加速直线运动，‎ v0=at=t，‎ 液滴到达O点的速度：v=，‎ 解得：E=；‎ 答：（1）P、O两点间的电势差为；‎ ‎（2）电场强度的大小为．‎ ‎　‎ ‎22．如图所示，竖直面内两段半径均为R的圆形轨道和一段直轨道相连在一起．其中ab部分为圆弧，bc部务为弧长为的一段圆弧，两段圆弧在b点的切线为同一条水平线；直线轨道cd的c点与圆弧相切，d点固定在水平地面上．一表面光滑质量为m的小圆环套在轨道上并从a点由静止释放后，圆环可沿轨道自由下滑．已知b点与地面相距R，重力加速度大小为g，求：‎ ‎（1）圆环通过ab圆弧的最低点b时所受轨道的支持力大小；‎ ‎（2）圆环在直轨道cd上运动的时间．‎ ‎【考点】机械能守恒定律；向心力．‎ ‎【分析】（1）小圆环由a到b过程中机械能守恒，再对最低点由牛顿第二定律和向心力公式可求得支持力大小；‎ ‎（2）根据可求得夹角大小以及cd间的距离，再对ac过程由机械能守恒定律和平均速度公式，联立即可求得在cd上的时间．‎ ‎【解答】解：（1）小圆环由a到b机械能守恒 则有：mgR=mvb2‎ 在最低端b点时由牛顿第二定律得：‎ F﹣mg=m 解得：F=3mg；‎ ‎（2）由题意知：θ==‎ xcd==R；‎ 小圆环由a到c机械能守恒 mgR（2﹣cosθ）=mvd2‎ 小圆环由c到d的平均速度 v=‎ 小圆环由c到d运动的时间 t==（4﹣2）‎ 答：（1）圆环通过ab圆弧的最低点b时所受轨道的支持力大小为mg；‎ ‎（2）圆环在直轨道cd上运动的时间（4﹣2）‎ ‎　‎ ‎2016年12月1日