2018-2019学年内蒙古鄂尔多斯市第一中学高二下学期第三次月考物理试题 解析版 29页

市一中2018～2019学年度第二学期第三次调研卷 高二理科 物理 一、选择题(共28个小题，每小题2分，共56分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求，完全选对得2分，选错的得零分）‎ ‎1.下列单位属于国际单位制中导出单位的是 (　 　)‎ A. kg B. s C. cm D. N ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A. kg是国际单位制中的基本单位，而不是导出单位，故A不符合题意； ‎ B. s是国际单位制中的基本单位，而不是导出单位，故B不符合题意； ‎ C. cm不是国际单位制中的单位，故C不符合题意； ‎ D. N是国际单位制中导出单位，故D符合题意。‎ ‎2.如图所示，是物理学中两个著名的斜面实验，这两个实验运用了实验与逻辑推理相结合的方法。图1是研究自由落体规律的斜面实验，图2是研究运动和力的关系的理想斜面实验。历史上最早探究上述实验并得出正确结论的物理学家分别是 ( )‎ ‎ ‎ A. 图1是伽利略，图2是伽利略 B. 图1是牛顿，图2是伽利略 C. 图1是牛顿，图2是牛顿 D. 图1是笛卡尔，图2是伽利略 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】伽利略从图(‎1a)中将斜面实验的结论外推到斜面倾角 的情形,从而间接证明了自由落体运动是匀加速直线运动；伽利略从图（2）中得出:力不是维持物体运动的原因，图1是研究自由落体规律的斜面实验，图2是研究运动和力的关系的理想斜面实验。历史上最早探究上述实验并得出正确结论的物理学家都是伽利略 A.A项与上述分析结论相符合，故A符合题意；‎ B.B项与上述分析结论不相符合，故B不符合题意；‎ C.C项与上述分析结论不相符合，故C不符合题意；‎ D.D项与上述分析结论不相符合，故D不符合题意。‎ ‎3.一物体朝着某一方向做直线运动，在时间t内的平均速度是v，紧接着内的平均速度是．则物体在全过程内的平均速度是 ( 　 　)‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】物体在全过程内的平均速度 A. 与计算结果不相符，故A不符合题意； ‎ B. 与计算结果不相符，故B不符合题意； ‎ C. 与计算结果不相符，故C不符合题意； ‎ D. 与计算结果相符，故D符合题意。‎ ‎4.一物体做匀变速直线运动，某时刻速度大小为‎4m/s，1s后速度的大小变为‎10m/s，在这1s内该物体的 ( 　 　)‎ A. 位移的大小可能小于‎3m B. 位移大小可能大于‎7m C. 加速度的大小可能小于‎4m/s2‎ D. 加速度的大小可能大于‎10m/s2‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】若初速度与末速度方向相同，则位移和加速度分别是 ‎ ‎ 若初速度与末速度方向相反，则位移和加速度分别是 所以加速度的大小可能是‎6m/s2，也可能‎14m/s2；位移的大小可能是‎7m，也可能‎4m。‎ AB. A. 位移的大小不可能小于‎3m；也不可能大于‎7m，故AB不符合题意；‎ CD. 加速度的大小不可能小于‎4m/s2； 加速度的大小可能大于‎10m/s2，故C不符合题意，D符合题意。‎ ‎5.图为一段某质点做匀变速直线运动的x-t图线，从图中所给的数据可以确定质点在运动过程中经过图线上P点所对应位置的瞬时速度大小一定 A. 大于‎2m/s B. 等于‎2m/S C. 小于‎2m/s D. 无法确定 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 可以连接直线AB，如果质点按照直线AB运动为匀速运动，速度为‎2m/s,过P点做曲线AB的切线可得，切线的斜率大于直线AB的斜率，所以P点的速度大于‎2m/s，A正确。‎ ‎6.‎ 如图所示，某学习小组利用直尺测反应时间：甲同学捏住直尺上端，使直尺保持竖直，直尺零刻度线位于乙同学的两指之间。当乙看见甲放开直尺时，立即用手捏住直尺，根据乙手指所在位置计算反应时间。为简化计算，某同学将直尺刻度进行了改进，先把直尺零刻度线朝向下，以相等时间间隔在直尺的反面标记相对应时间(单位为s)刻度线，制作成了“反应时间测量仪”，下列四幅图中反应时间刻度线标度正确的是( )‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 直尺下降的时间就是人的反应时间，根据自由落体运动的位移公式分析反应时间与位移的关系即可。‎ ‎【详解】由题可知，手的位置在开始时应放在0刻度处，所以0刻度要在下边。‎ 物体做自由落体运动的位移：，位移与时间的平方成正比，所以随时间的增大，刻度尺上的间距增大。‎ 由以上的分析可知，只有图B是正确的。‎ 故选：B。‎ ‎【点睛】该题结合自由落体运动与日常的生活进行考查，解决本题的关键理解自由落体运动，以及会利用自由落体运动求运动时间。‎ ‎7.如图所示，F1、F2、F3恰好构成封闭的直角三角形，这三个力的合力最大的是(　 　)‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】由矢量合成法则可知，A图的合力为‎2F3，B图的合力为0，C图的合力为‎2F2，D图的合力为‎2F3，因F2为直角三角形的斜边，故这三个力的合力最大的为C图。‎ A.A项与上述分析结论不相符，故A不符合题意；‎ B.B项与上述分析结论不相符，故B不符合题意；‎ C.C项与上述分析结论相符，故C符合题意；‎ D.D项与上述分析结论不相符，故D不符合题意。‎ ‎8. 如图所示，有一重力不计的方形容器，被水平力F压在竖直的墙面上处于静止状态，现缓慢地向容器内注水，直到注满为止，此过程中容器始终保持静止，则下列说法正确的是（ ）‎ A. 容器受到的摩擦力不断增大 B. 容器受到的摩擦力不变 C. 水平力F必须逐渐增大 D. 容器受到的合力逐渐增大 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 试题分析：由题知物体处于静止状态，受力平衡，合力为0；再利用二力平衡的条件再分析其受到的摩擦力和F是否会发生变化．‎ 解：A、B、由题知物体处于静止状态，受力平衡，摩擦力等于容器和水的总重力，所以容器受到的摩擦力逐渐增大，故A正确，B错误；‎ C、水平方向受力平衡，力F可能不变，也可能要增大．故C错误；‎ D、容器处于平衡状态，受到的合力始终为零，不变，故D错误．‎ 故选：A ‎【点评】物体受到墙的摩擦力等于物体重，物重变大、摩擦力变大，这是本题的易错点．‎ ‎9.在竖直放置平底圆筒内，放置两个半径相同的刚性球a和b，球a质量大于球b．放置的方式有如图甲和乙两种。不计圆筒内壁和球面之间的摩擦，对有关接触面的弹力，下列说法正确的是 ( 　 　)‎ A. 图甲圆筒底受到的压力大于图乙圆筒底受到的压力 B. 图甲a对圆筒侧面的压力小于图乙b对侧面的压力 C. 图甲a对圆筒侧面的压力大于图乙b对侧面的压力 D. 图甲a对圆筒侧面的压力大于图乙a对侧面的压力 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A.以ab整体为研究对象，受力分析，受重力、支持力和两侧的支持力，根据平衡条件，桶底对两个球整体的重力，故图甲圆筒底受到的压力等于图乙圆筒底受到的压力，故A不符合题意；‎ BCD.以ab整体为研究对象，受力分析，受重力、底面的支持力和两侧的两个支持力，根据平衡条件，两侧的两个支持力是相等的；再以上面球为研究对象受力分析，根据平衡条件运动合成法，如下图：‎ 由几何知识可知：‎ ‎ ‎ 故侧壁的弹力与上面球的重力成正比，由于球a质量大于球b，故乙图中两侧的弹力较大,故B符合题意；，CD不符合题意；；‎ ‎10.如图所示，木板P下端通过光滑铰链固定于水平地面上的O点，物体A、B叠放在木板上且处于静止状态，此时物体B的上表面水平。现使木板P绕O 点缓慢旋转到虚线所示位置，物体A、B仍保持静止，与原位置的情况相比 ( )‎ A. A对B的压力减小 B. B对A的作用力减小 C. 木板对B的支持力减小 D. 木板对B的摩擦力增大 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】AB、以A为研究对象，A原来只受到重力和支持力而处于平衡状态，所以B对A的支持力与A的重力大小相等，方向相反；当将P绕O点缓慢旋转到虚线所示位置，B的上表面不再水平，A受力情况如图1，A受到重力和B的支持力、摩擦力三个力的作用，其中B对A的支持力、摩擦力的合力仍然与A的重力大小相等，方向相反，则B对A的作用力保持不变；当将P绕O点缓慢旋转到虚线所示位置，B对A的支持力变小，根据牛顿第三定律可知，A对B的压力变小，故A符合题意，B不符合题意；‎ CD、以AB整体为研究对象，分析受力情况如图2，总重力GAB、板对B的支持力N2和摩擦力f2，由平衡条件分析可知，板对B的支持力，板对B的摩擦力，α减小，N2增大，减小，故CD不符合题意；‎ ‎11.如图是火箭加速上升时的照片，此时喷出气体对火箭作用力的大小 A. 等于火箭的重力 B. 等于火箭对喷出气体的作用力 C. 小于火箭对喷出气体的作用力 D. 大于火箭对喷出气体的作用力 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：对火箭进行受力分析可知，火箭受到了气体对其竖直向上的推力和竖直向下的重力，可以根据合力的方向判断分力的大小；根据一对相互作用力的特点可知，作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在两个物体上，力的性质相同，它们同时产生，同时变化，同时消失．‎ 解：A、火箭加速上升，则合力方向向上，所以喷出气体对火箭作用力的大小大于重力，故A错误；‎ B、喷出气体对火箭作用力与火箭对喷出气体的作用力是一对作用力与反作用力，大小相等，故B正确，CD错误．‎ 故选：B ‎【点评】解决本题的关键知道作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，且同时产生、同时变化、同时消失，作用在不同的物体上．‎ ‎12.如图所示，甲、乙、丙三个质量相同的物体均在水平地面上做直线运动，地面与物体间的动摩擦因数均相同，下列判断正确的是 (　 　)‎ A. 三个物体所受的摩擦力相同 B. 甲物体所受的摩擦力最小，受地面的弹力最大 C. 乙物体加速度最大，受地面的弹力最小 D. 丙物体加速度最大，受地面的摩擦力最小 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】AB.设三个物体的重力均为G，如图：‎ 将甲、乙两个物体所受的拉力分解为水平和竖直两个方向。则三个物体对地面的压力大小分别为N甲=G+Fsinθ，N乙=G-Fsinθ，N丙=G可见，甲对地面的弹力最大，乙对地面的弹力最小；由摩擦力公式f=μN，μ相同，所以乙物体所受的摩擦力最小，甲物体所受的摩擦力最大，故AB不符合题意；‎ CD.三个物体水平向右的力相等，而水平向左的摩擦力，乙物体所受的摩擦力最小，甲物体所受的摩擦力最大，所以乙物体加速度最大，甲对地面的弹力最大，乙对地面的弹力最小，故C符合题意，D不符合题意。‎ ‎13.如图所示，小芳在体重计上完成下蹲动作，下列F-t图像能反应体重计示数随时间变化的是 A. B. C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ 对人的运动过程分析可知，人下蹲的过程可以分成两段：人在加速下蹲的过程中，有向下的加速度，处于失重状态，此时人对传感器的压力小于人的重力的大小；在减速下蹲的过程中，加速度方向向上，处于超重状态，此时人对传感器的压力大于人的重力的大小，故C正确，A、B、D错误；‎ 故选C。‎ ‎【点睛】人在加速下蹲的过程中，有向下的加速度，处于失重状态，在减速下蹲的过程中，加速度方向向上，处于超重状态。‎ ‎14. 如右图所示，圆柱形的仓库内有三块长度不同的滑板aO、bO、cO，其下端都固定于底部圆心O，而上端则搁在仓库侧壁上，三块滑板与水平面的夹角依次是30°、45°、60°.若有三个小孩同时从a、b、c处开始下滑(忽略阻力)，则(　　)‎ A. a处小孩最先到O点 B. b处小孩最后到O点 C. c处小孩最先到O点 D. a、c处小孩同时到O点 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】斜面上的加速度：‎ 斜面的长度 根据匀变速直线运动规律得：解得：‎ 故有：‎ 所以：，，‎ 即b先到，ac同时到 ‎【点睛】解决本题的关键是根据牛顿第二定律对物体进行受力分析，并根据匀变速直线运动规律计算出时间．‎ ‎15.如图所示，蜡块R可以在两端封闭、注满清水的竖直玻璃管中匀速上升。现让蜡块R从竖直管底沿管匀速上升的同时，令竖直玻璃管沿水平方向做初速度为零的匀加速直线运动。那么关于蜡块R相对于地面的运动轨迹，下列说法正确的是 (　 )‎ A. 是一条竖直线 B. 是一条倾斜的直线 C. 是一条抛物线 D. 是一段圆弧 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】由题意可知，蜡块在竖直方向上匀速运动，在水平方向上做做初速度为零的匀加速直线运动，所以蜡块做类平抛运动，它的轨迹是一条抛物线。‎ A. 是一条竖直线与上述分析结论不相符，故A不符合题意；‎ B. 是一条倾斜的直线与上述分析结论不相符，故B不符合题意；‎ C. 是一条抛物线与上述分析结论相符，故C符合题意；‎ D. 是一段圆弧与上述分析结论不相符，故D不符合题意。‎ ‎16.一列以速度v匀速行驶的列车内有一水平桌面，桌面上A处有一相对桌面静止的小球.由于列车运动状态的改变，车厢中的旅客发现小球沿如图(俯视图)中的虚线从A点运动到B点，则说明列车是减速且在向南拐弯的图是(　　)‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】由于列车原来做匀速运动，小球和列车保持相对静止，现在列车要减速，由于惯性小球必向前运动，故C、D错误；又因列车要向南拐弯，由做曲线运动的条件知列车要受到向南的力的作用，即桌子受到向南的力的作用，所以小球相对桌面向北运动，故A正确，B错误.‎ 故选：A ‎【点睛】物体做曲线运动的条件是合力的方向与速度的方向不在同一条直线上，同时还有惯性的问题，物体总要保持原来的静止或者匀速直线运动状态，由惯性可以分析出车的运动状态．‎ ‎17.如图为学员驾驶汽车在水平面上绕O点做匀速圆周运动的俯视示意图。已知质量为‎60 kg的学员在A点位置，A点转弯半径为‎5.0 m；质量为‎70 kg的教练员在B点位置， B点转弯半径为‎4.0 m，学员和教练员(均可视为质点) (　 　)‎ A. 运动角速度大小之比为4∶5‎ B. 运动线速度大小之比为4∶5‎ C. 向心加速度大小之比为4∶5‎ D. 受到的合力大小之比为15∶14‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A、B两点绕O点同时转动，两点具有相同的角速度，故A错误；根据半径之比为5：4，则线速度之比为5：4，故B错误；根据 知，半径之比为5：4，则向心加速度大小之比为5：4，故C错误；根据知，向心加速度之比为5：4，质量之比为6：7，则合力大小之比为15：14，故D正确；故选D ‎18.如图所示，斜面倾角为θ，从斜面的P点分别以v0和2v0的速度水平抛出A、B两个小球，不计空气阻力，若两小球均落在斜面上且不发生反弹，则下列说法错误的是 (　 　)‎ A. A、B两球的水平位移之比为1∶4‎ B. A、B两球飞行时间之比1∶2‎ C. A、B两球下落的高度之比为1∶2‎ D. A、B两球落到斜面上的速度大小之比为1∶2‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】AB、根据tanθ=得，运动的时间，因为初速度之比为1:2，则运动的时间之比为1:2，根据x=v0t知，水平位移之比为1:4，故AB不符合题意；‎ C、根据h=知，运动的时间之比为1:2，则A. B下落的高度之比为1:4，故C符合题意；‎ D、落到斜面上的速度大小，A、B两球落到斜面上的速度大小之比为1∶2，D不符合题意。‎ ‎19.如图乙所示，汽车通过半径为r的拱形桥，在最高点处速度达到v时，驾驶员对座椅的压力恰好为零；若把地球看成大“拱形桥”，当另一辆“汽车”速度达到某一值时，“驾驶员”对座椅的压力也恰好为零，如图甲所示。设地球半径为R，则图甲中的“汽车”速度为 ( )‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】汽车通过拱形桥，在最高点驾驶员对座椅的压力恰好为零时，重力提供向心力 ‎ ①‎ 若把地球看成大“拱形桥”， “驾驶员”对座椅的压力也恰好为零，也是重力提供向心力 ‎ ②‎ 由①②式可得得 A. 与计算结果不相符，故A不符合题意； ‎ B. 与计算结果不相符，故B不符合题意；‎ C. 与计算结果相符，故C符合题意；‎ D. 与计算结果不相符，故D不符合题意。‎ ‎20.‎2013年6月20日，航天员王亚平进行了首次太空授课。如图所示的两组太空实验，下列说法正确的是 ( )‎ A. 小球呈悬浮状，说明小球不受重力作用 B. 小球呈悬浮状，是因为小球受到的重力太小的缘故 C. 轻推小球，小球在最低点的速度必须大于某一临界值，才能做完整的圆周运动 D. 轻推小球，小球在最低点只要获得速度，就能做完整的匀速圆周运动 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】AB. 太空舱中小球呈悬浮状，是因为完全失重，而不是不受重力或重力太小，故AB不符合题意； ‎ CD. 太空舱中小球是因为完全失重轻推小球，小球在最低点只要获得速度，就能做完整的匀速圆周运动，故C不符合题意，D合题意；‎ ‎21.在高度为H的桌面上以速度v水平抛出质量为m的物体，当物体落到距地面高为h处，如图所示，不计空气阻力，选地面为零势能点，下列说法正确的是（ ）‎ A. 物体在A点的机械能为 B. 物体在A点的机械能为 C. 物体在A点的动能为 D. 物体在A点的动能为 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 在刚抛出时，物体的动能为，重力势能为mgH，机械能为： ，根据机械能守恒可知：物体在A点的机械能等于物体在刚抛出时的机械能为： ，故A错误，B正确；根据机械能守恒得： ，则，故CD错误。所以选B。‎ 点睛：只要先计算出初始状态的机械能，然后根据机械能守恒可以求出任意一点的机械能以及此位置的动能大小。‎ ‎22.如图所示，甲图表示篮球运动员起跳离开地面，乙图表示蹦床运动员起跳离开蹦床，对于上述两个过程下列说法正确的是 (　 　)‎ A. 甲图中地面对运动员做了功，乙图中蹦床对运动员也做了功 B. 甲图中地面对运动员不做功，乙图中蹦床对运动员也不做功 C. 甲图中地面对运动员不做功，乙图中蹦床对运动员做了功 D. 甲图中地面对运动员做了功，乙图中蹦床对运动员不做功 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】甲图中地面只发生了微小形变，所以对运动员没有做功，乙图中蹦床发生了明显形变，所以对运动员也做了功。‎ A.A项与上述分析结论不相符，故B不符合题意；‎ B.B项与上述分析结论不相符，故B不符合题意；‎ C.C项与上述分析结论相符，故C符合题意；‎ D.D项与上述分析结论不相符，故D不符合题意。‎ ‎23.如图所示，一根绳的两端分别固定在两座猴山的A、B处，A、B两点水平距离为‎16m，竖直距离为‎2m，A、B间绳长为‎20m．质量为‎10kg的猴子抓住套在绳上的滑环从A处滑到B处。以A点所在水平面为参考平面，猴子在滑行过程中重力势能最小值约为(绳处于拉直状态) ‎ ‎( ) ‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】猴子的动能最大时重力势能最小，猴子的加速度为零时速度最大，动能最大，此时猴子受力平衡则可以得到下面的几何关系：‎ 绳长AC+BC=AF=‎20m，又MF=‎16m，由勾股定理得AM=‎12m，而AB竖直距离为‎2m，则BF=‎10m，D为BF中点，BD=‎5m，C和D等高，则A、C的竖直高度差为‎7m，此时猴子的重力势能为：‎ A. 与上述计算结果-700J接近，故A符合题意； ‎ B. 与上述计算结果-700J相差较大，故B不符合题意；‎ C. 与上述计算结果-700J相差较大，故C不符合题意； ‎ D. 与上述计算结果-700J相差较大，故D不符合题意。‎ ‎24.弹弓是孩子们喜爱的弹射类玩具，其构造原理如图所示，橡皮筋两端点A、B固定在把手上，橡皮筋处于ACB时恰好为原长状态，在C处(A、B连线的中垂线上)放一固体弹丸，一手执把手，另一手将弹丸拉至D点放手，弹丸就会在橡皮筋的作用下发射出去，打击目标。现将弹丸竖直向上发射，已知E是CD中点，则 (　 　)‎ A. 从D到C过程中，弹丸的动能一直在增大 B. 从D到C过程中，弹丸的机械能守恒 C. 从D到C过程中，弹丸的机械能先增大后减小 D. 从D到E过程中，比E到C过程中弹丸增加的机械能多 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A.橡皮筋ACB恰好处于原长状态，在C处橡皮筋的拉力为0，在CD连线中的某一处，弹丸受力平衡，所以从D到C，弹丸的合力先向上后向下，速度先增大后减小，弹丸的动能先增大后减小，故A不符合题意；‎ B.从D到C，橡皮筋的弹力对弹丸做功，所以弹丸的机械能增大，故B不符合题意．‎ C.从D到C，橡皮筋对弹丸一直做正功，弹丸的机械能一直增大，故C不符合题意．‎ D.从D到E橡皮筋作用在弹丸上的合力大于从E到C橡皮筋作用在弹丸上的合力，两段位移相等，所以DE段橡皮筋对弹丸做功较多，机械能增加也多，故D符合题意。‎ ‎25.航天器关闭动力系统后沿如图所示的椭圆轨道绕地球运动，A、B分别是轨道上的近地点和远地点，A位于地球表面附近。若航天器所受阻力不计，以下说法正确的是    ‎ A. 航天器运动到A点时的速度等于第一宇宙速度 B. 航天器由A运动到B的过程中万有引力做负功 C. 航天器由A运动到B的过程中机械能不变 D. 航天器在A点的加速度小于在B点的加速度 ‎【答案】BC ‎【解析】‎ ‎【详解】A、由于A点位于地球表面附近，若航天器以为半径做圆周运动时，速度应为第一宇宙速度，现航天器过A点做离心运动，则其过A点时的速度大于第一宇宙速度；A项错误。‎ B、由A到B高度增加，万有引力做负功；B项正确。‎ C、航天器由A到B的过程中只有万有引力做功，机械能守恒；C项正确。‎ D、由 ，可知 ， ，又，则；D项错误。‎ 故选BC。‎ ‎【点睛】本题主要考查了开普勒第二定律、万有引力公式、力做功正负判断方法的应用。‎ ‎26.一辆汽车在平直的公路上以某一初速度运动，运动过程中保持恒定的牵引功率，其加速度和速度的倒数图像如图所示。若已知汽车的质量，则根据图像所给的信息，不能求也的物理量是（ ）‎ A. 汽车的功率 B. 汽车行驶的最大速度 C. 汽车所受到的阻力 D. 汽车运动到最大速度所需的时间 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】由，可得：，对应题图可知， ，已知汽车的质量，故可求出汽车的功率P；由时，可得；再由，可求出汽车受到的阻力，但无法求出汽车运动到最大速度所需的时间。故选D ‎27.放在水平地面上一物块，受到方向不变的水平推力F的作用，F的大小与时间t的关系及物块速度v与时间t的关系如图所示，取重力加速度g =‎10 m/s2．由此两图线可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数μ分别为：‎ A. m = 0．‎5 kg，μ = 0．2‎ B. m = 1．‎5 kg，μ = 0．2‎ C. m = 0．‎5 kg，μ = 0．4‎ D. m = 1．‎0 kg，μ = 0．4‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：当时，物块做匀速运动，则，物块做匀加速直线运动的加速度，匀减速直线运动的加速度大小，根据牛顿第二定律得，，，解得，则动摩擦因数，故选项C正确。‎ 考点：牛顿第二定律、匀变速直线运动的图像 ‎【名师点睛】本题考查了牛顿第二定律和图线的综合，关键理清物体的运动规律，结合牛顿第二定律进行求解，知道速度时间图线的斜率表示加速度。‎ ‎28.将质量为m的圆环套在固定的水平直杆上，环的直径略大于杆的截面直径，环与杆间的动摩擦因数为μ，对环施加一位于竖直平面内斜向上且与杆夹角为θ的拉力F，使圆环以加速度a沿杆运动，则F的大小不可能是(　　)‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ 对环受力分析，受重力、拉力、弹力和摩擦力；其中弹力可能向上，也可能向下，也可能等于零．若环受到的弹力为零，则：Fcosθ=ma；Fsinθ=mg，解得：或；若环受到的弹力的方向向上，则：Fcosθ-μ（mg-Fsinθ）=ma，解得：；若环受到的弹力的方向向下，则：Fcosθ-μ（Fsinθ-mg）=ma，解得：，故ABD是可能的，选项C是不可能的。‎ 二、填空题(共4个小题，共16分。把答案填写在答题卡的横线上）‎ ‎29.用如图所示的装置做“探究小车速度随时间变化的规律”实验，下列做法正确的是 A. 小车从靠近定滑轮处释放 B. 先启动计时器，再释放小车 C. 实验前要平衡小车受到的阻力 D. 电火花计时器接学生电源交流输出端 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】A．为了得到尽可能多的点，小车从远离定滑轮处释放，故A不符合题意；‎ B．为了在纸带是打更多的点，先启动计时器，再释放小车，故B符合题意；‎ C．做这个实验，不需要考虑力的问题，所以实验前不用平衡小车受到的阻力，故C不符合题意；‎ D．电火花计时器接220V交流电，故D不符合题意。‎ ‎30. 如图是某同学利用教材提供的方案进行“探究加速度与力、质量的关系”实验时，正要打开夹子时的情况．某同学指出了实验时的几个错误，其说法正确的是（ ）‎ A. 该实验前没有平衡摩擦力 B. 拉小车的细线应平行桌面 C. 实验电源应为交流电电源 D. 小车应靠近打点计时器且打点计时器应距左端较远 ‎【答案】ABCD ‎【解析】‎ 试题分析：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；该实验采用的是控制变量法研究，其中加速度、质量、合力三者的测量很重要．‎ 解：A、木板水平放置，实验前没有平衡摩擦力，故A正确．‎ B、如果细线不保持水平，那么小车的合力就不等于绳子的拉力．小车的合力就不能正确测量，故B正确．‎ C、电火花和电磁计时器都使用交流电源，故C正确．‎ D、小车应靠近打点计时器且打点计时器应距左端较远，这样便于小车运动一段过程，从而能准确测量小车的加速度，减小误差．‎ 故选：ABCD．‎ ‎【点评】教科书本上的实验，我们要从实验原理、实验仪器、实验步骤、实验数据处理、实验注意事项这几点去搞清楚．‎ ‎31.某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验如图，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W。当用2条、3条……完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次……实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致．每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出．‎ ‎（1）除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、______（填测量工具）和______电源（填“交流”或“直流”）；‎ ‎（2）实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下面操作正确的是______．‎ A．放开小车，能够自由下滑即可 B．放开小车，能够匀速下滑即可 C．放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可 D．放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可 ‎（3）若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是________．‎ A．橡皮筋处于原长状态 B．橡皮筋仍处于伸长状态 C．小车在两个铁钉的连线处 D．小车已过两个铁钉的连线 ‎【答案】 (1). （1）刻度尺； (2). 交流； (3). D (4). B ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)为了测量纸带上的距离所以要刻度尺， 打点计时器的电源应该选用交流电源，打点计时器打点周期等于交流电的周期；‎ ‎(2) 实验中可以适当抬高木板的一侧来平衡摩擦阻力。受力平衡时，小车应做匀速直线运动，所以正确的做法是：放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可，故D正确；‎ ‎(3) 若木板水平放置，对小车受力分析可知，小车速度最大时小车受到的合力应为零，即小车受到的橡皮筋拉力与摩擦力相等，橡皮筋应处于伸长状态；小车在两个铁钉的连线的左侧，尚未到两个铁钉的连线处，故B正确。‎ ‎32.用如图甲所示的实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒．m2从高处由静止开始下落，‎ m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．如图乙给出的是实验中获取的一条纸带，0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出)，所用电源的频率为50 Hz.已知m1＝‎50 g、m2＝‎150 g．则：(结果均保留两位有效数字)‎ ‎(1)在纸带上打下计数点5时的速度v5＝________ m/s；‎ ‎(2)在打下0点到打下计数点5的过程中系统动能的增加量ΔEk＝________ J，系统重力势能的减少量ΔEp＝________ J；(当地的重力加速度g取‎10 m/s2)‎ ‎(3)若某同学作出v2－h图象如图丙所示，则当地的重力加速度g＝________ m/s2.‎ ‎【答案】 (1). 2.4 (2). 0.58 (3). 0.60 (4). 9.7‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)根据匀变速直线运动过程中的中间时刻速度等于该段过程中的平均速度可得： ‎ ‎；‎ ‎(2)两个物体的速度相同，故系统动能的增加量为：‎ 系统重力势能的减少量为两者势能变化量之差，故 ‎(3)根据机械能守恒可知 变形得：‎ ‎，‎ 即图线的斜率 解得 g=‎9.7m/s2.‎ 三、计算题(共3个小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位) ‎ ‎33.如图所示，一长为‎200m的列车沿平直的轨道以‎80m/s的速度匀速行驶，当车头行驶到进站口O点时，列车接到停车指令，立即匀减速停车，因OA段铁轨不能停车，整个列车只能停在AB段内，已知OA＝‎1400m，OB＝‎2000m，求：‎ ‎(1)列车减速运动的加速度大小的取值范围；‎ ‎(2)列车减速运动最长时间。‎ ‎【答案】(1) ‎1.6 m/s2≤a≤‎2.0 m/s2 (2) 50 s ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)若列车车尾恰好停在A点右侧，减速运动的加速度大小为a1，距离为x1，则 ‎0－ ＝－‎2a1x1 ① x1＝‎1400m＋‎200m＝‎1600m ②‎ 解得：a1＝‎2.0 m/s2 ③‎ 若列车车头恰好停在B点，减速运动的加速度大小为a2，距离为xOB＝‎2000m，则 ‎0－＝－‎2a2xOB ④‎ 解得：a2＝‎1.6 m/s2 ⑤‎ 故加速度大小a的取值范围为‎1.6 m/s2≤a≤‎2.0 m/s2 ⑥‎ ‎(2)当列车车头恰好停在B点时，减速运动时的时间最长，‎ 则0＝v0－a2t ⑦‎ 解得：t＝50 s ⑧‎ ‎34.已知地球的质量为月球质量的81倍，地球半径为月球半径的4倍。‎ ‎(1)求月球表面发射飞行器的第一宇宙速度？ (地球上发射近地卫星的环绕速度取‎7.9km/s，结果取两位有效数字)‎ ‎(2)地面控制中心唤醒月球车，使其以恒定功率100W运动，已知月球车质量‎120kg，运动中受到的阻力是其重力的0.24倍，求月球车匀速行驶时的速度？(地球表面处的重力加速度取‎9.8m/s2，结果取两位有效数字)‎ ‎【答案】(1)‎1.8 km/s (2) ‎1.8 m/s ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)根据得：‎ 则： ‎ ‎， ‎ 得：‎1.8 km/s ‎(2)根据 得：‎ ‎，则： ‎ 月球车以恒定功率运动，当a＝0时速度最大，即：‎ P=fvm， f＝0.24mg月，‎ 得：‎ 得：‎1.8 m/s ‎35.如图所示，一质量m＝‎0.4 kg的滑块(可视为质点)静止于动摩擦因数μ＝0.1的水平轨道上的A点．现对滑块施加一水平外力，使其向右运动，外力的功率恒为P＝10.0 W．经过一段时间后撤去外力，滑块继续滑行至B点后水平飞出，恰好在C点沿切线方向进入固定在竖直平面内的光滑圆弧形轨道，轨道的最低点D处装有压力传感器，当滑块到达传感器上方时，传感器的示数为25.6 N．已知轨道AB的长度L＝‎2.0 m，半径OC和竖直方向的夹角α＝37°，圆形轨道的半径R＝‎0.5 m．(空气阻力可忽略，重力加速度g＝‎10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)，求：‎ ‎（1）滑块运动到C点时速度vC的大小；‎ ‎（2）B、C两点的高度差h及水平距离x；‎ ‎（3）水平外力作用在滑块上的时间t.‎ ‎【答案】（1）‎5m/s；（2）‎0.45m；‎1.2m；（3）0.4s．‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】试题分析：（1）滑块运动到D点时，由牛顿第二定律得：FN－mg＝m 滑块由C点运动到D点的过程，由机械能守恒定律得：mgR（1－cosα）＋mv＝mv 联立解得。‎ ‎（2）滑块在C点时，速度的竖直分量为：‎ B、C两点的高度差为h＝＝0．‎‎45 m 滑块由B运动到C所用的时间为ty＝＝0．3 s 滑块运动到B点时的速度为 B、C间的水平距离为 ‎（3）滑块由A点运动到B点的过程，由动能定理得：Pt－μmgL＝mv 解得。‎