福建省宁德市政和一中周宁一中届高三上学期第一文档格式.docx
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A.若F=1N,则物块、薄硬纸片都静止不动
B.若F=1.5N,则A物块所受摩擦力大小为1.5N
C.若F=8N,则B物块的加速度为4.0m/s2
D.无论力F多大,A与薄硬纸片都不会发生相对滑动
7.如图所示,小车上有一个定滑轮,跨过定滑轮的绳一端系一重球,另一端系在弹簧秤上,弹簧秤固定在小车上,开始时小车处于静止状态.当小车匀加速向右运动时,与静止状态相比较,下述说法中正确的是( )
A.弹簧秤读数变大,小车对地面压力变大
B.弹簧秤读数变大,小车对地面压力变小
C.弹簧秤读数变大,小车对地面的压力不变
D.弹簧秤读数不变,小车对地面的压力变大
8.如图所示,放在固定斜面上的物块以加速度a沿斜面匀加速下滑,若在物块上再施加一竖直向下的恒力F,则( )
A.物块可能匀速下滑
B.物块仍以加速度a匀加速下滑
C.物块将以大于a的加速度匀加速下滑
D.物块将以小于a的加速度匀加速下滑
9.如图所示,斜面上a、b、c三点等距,小球从a点正上方O点抛出,做初速为v0的平抛运动,恰落在b点.若小球初速变为v,其落点位于c,则( )
A.v0<v<2v0B.v=2v0C.2v0<v<3v0D.v>3v0
10.一物体由静止开始自由下落,一小段时间后突然受一恒定水平向右的风力的影响,但着地前一段时间风突然停止,则其运动的轨迹可能是图中的哪一个( )
B.
11.农民在精选谷种时,常用一种叫“风车”的农具进行分选.在同一风力作用下,谷种和瘪谷(空壳)谷粒都从洞口水平飞出,结果谷种和瘪谷落地点不同,自然分开,如图所示.对这一现象,下列分析正确的是( )
A.M处为谷种,N处为瘪谷
B.M处为瘪谷,N处为谷种
C.谷种质量大,惯性大,飞得远些
D.谷种飞出洞口时的速度比瘪谷飞出洞口时的速度小些
12.电梯的顶部挂有一个弹簧秤,秤下端挂了一个重物,电梯匀速直线运动时,弹簧秤的示数为10N.电梯做匀变速运动,在某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数变为8N,关于电梯的运动,以下说法正确的是( )
A.电梯可能向上加速运动,加速度大小为4m/s2
B.电梯可能向下加速运动,加速度大小为4m/s2
C.电梯可能向上减速运动,加速度大小为2m/s2
D.电梯可能向下减速运动,加速度大小为2m/s2
13.水平传送带被广泛地应用于机场和火车站,用于对旅客的行李进行安全检查.如图所示为一水平传送带装置示意图,紧绷的传送带AB始终保持v=1m/s的恒定速率运行.旅客把行李无初速度地放在A处,设行李与传送带之间的动摩擦因数μ=0.1,AB间的距离为2m,g取10m/s2.若乘客把行李放到传送带的同时也以v=1m/s的恒定速度平行于传送带运动去B处取行李,则( )
A.乘客与行李同时到达B
B.行李提前0.5s到达B
C.乘客提前0.5s到达B
D.若传送带速度足够大,行李最快也要2s才能到达B
14.一小船在静水中的速度为3m/s,河宽150m,水流速度为4m/s,它要从河岸的一侧渡河到另一侧,则下列说法正确的是( )
A.小船可以到达正对岸
B.小船渡河时间不少于50s
C.小船以最短时间渡河时,它沿水流方向的位移大小为200m
D.小船以最短位移渡河时,位移大小为150m
二、实验题(每空2分,共16分)
15.(10分)
(1)小明同学到实验室去做《验证力的平行四边形定则》的实验时看见实验桌上有一把20分度的游标卡尺,他立即用游标卡尺测量了钢笔套的长度,如图(a)所示,则钢笔套的长度为 mm.
(2)随后小明开始做《验证力的平行四边形定则》的实验,在水平放置的木板上垫上一张白纸,把橡皮条的一端固定在板上的A点,橡皮条的另一端拴上两个细绳套,如图(b)所示.先用两个弹簧秤钩住细绳套,互成角度拉橡皮条使之伸长,结点到某一位置O,此时记下两个弹簧测力计的读数F1和F2和两细绳的方向.请完成下列问题:
①F1的读数如图(c)所示(只画出了弹簧秤的一部分)则F1= N.
②小明再用一个弹簧测力计钩住细绳套把橡皮条拉长,应该使结点拉到 ,记下弹簧测力计的读数,并记下 .
③在本实验中,若保持F1和F2的大小不变,则关于这两个力的合力的说法中正确的是
A.合力F的大小随F1与F2夹角的增大而增大
B.F1和F2的夹角在0°
到180°
之间时,夹角越小,合力F越大
C.F1或F2的大小总是小于合力F的大小
D.合力F的大小不一定大于F1或F2的大小.
16.(6分)某实验小组应用如图1所示装置“探究加速度与物体受力的关系”,已知小车的质量为M,砝码及砝码盘的总质量为m,所使用的打点计时器所接的交流电的频率为50Hz.实验步骤如下:
A.按图所示安装好实验装置,其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直;
B.调节长木板的倾角,轻推小车后,使小车能沿长木板向下匀速运动;
C.挂上砝码盘,接通电源后,再放开小车,打出一条纸带,由纸带求出小车的加速度;
D.改变砝码盘中砝码的质量,重复步骤C,求得小车在不同合力作用下的加速度.
根据以上实验过程,回答以下问题:
(1)对于上述实验,下列说法正确的是 .
A.小车的加速度与砝码盘的加速度大小相等
B.实验过程中砝码盘处于超重状态
C.与小车相连的轻绳与长木板一定要平行
D.弹簧测力计的读数应为砝码和砝码盘总重力的一半
E.砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量
(2)实验中打出的一条纸带如图2所示,由该纸带可求得小车的加速度为 m/s2.(结果保留2位有效数字)
(3)由本实验得到的数据作出小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系图象,与本实验相符合的是 .
三、计算题(本题共3道小题,17题8分,18、19题各10分,共28分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤)
17.(8分)如图所示,两块小磁铁质量均为0.5kg,A磁铁用轻质弹簧吊在天花板上,B磁铁在A正下方的地板上,弹簧的原长L0=10cm,劲度系数k=100N/m.当A、B均处于静止状态时,弹簧的长度为L=11cm.不计地磁场对磁铁的作用和磁铁与弹簧间相互作用的磁力,求B对地面的压力大小.(g取10m/s2)
18.(10分)如图所示,质量分别为mA=3kg、mB=1kg的物块A、B置于足够长的水平面上,在F=13N的水平推力作用下,一起由静止开始向右做匀加速运动,已知A、B与水平面间的动摩擦因素分别为μA=0.1,μB=0.2,取g=10m/s2.求:
(1)物块A、B﹣起做匀加速运动的加速度;
(2)物块A对物块B的作用力大小;
(3)某时刻A、B的速度为v=10m/s,此时撤去推力F,求撤去推力后物块B滑行的距离.
19.(10分)如图,可看作质点的小物块放在长木板正中间,已知长木板质量为M=4kg,长度为L=2m,小物块质量为m=1kg,长木板置于光滑水平地面上,两物体皆静止.现在用一大小为F的水平恒力作用于小物块上,发现只有当F超过2.5N时,才能让两物体间产生相对滑动.设两物体间的最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小,重力加速度g=10m/s2,试求:
(1)小物块和长木板间的动摩擦因数.
(2)若一开始力F就作用在长木板上,且F=12N,则小物块经过多长时间从长木板上掉下?
参考答案与试题解析
【考点】加速度与质量的关系图像.
【专题】运动学中的图像专题.
【分析】图象表示加速度随时间的变化规律,由于加速度随时间均匀增加,可以求出△t时间内的平均加速度,然后用公式a=
确定速度的变化量.
【解答】解:
根据平均加速度的定义式
=
,得到△v=
△t
由于加速度随时间均匀增加,从t1到t2时刻的平均加速度等于该段时间最大加速度和最小加速度的平均值,故速度的变化等于图中矩形的面积,也就等于小梯形的面积;
故选:
C.
【点评】本题关键是先求出从t1到t2时刻的平均加速度,然后得出矩形的面积表示从t1到t2时刻的速度改变量,而矩形的面积等于梯形面积,故梯形面积等于速度改变量.
【考点】运动的合成和分解.
【专题】运动的合成和分解专题.
【分析】运动员顺利完成该动作,最终仍落在滑板原来的位置上,可知运动员所做的运动在水平方向的分运动应与滑板的运动相同,所以运动员在起跳时竖直起跳,由于本身就有水平初速度,所以运动员既参与了水平方向上的匀速直线运动,又参与了竖直上抛运动.
运动员竖直起跳,由于本身就有水平初速度,所以运动员既参与了水平方向上的匀速直线运动,又参与了竖直上抛运动.各分运动具有等时性,水平方向的分运动与滑板的运动情况一样,最终落在滑板的原位置.所以竖直起跳时,对滑板的作用力应该是竖直向下.故A正确,B、C、D错误.
故选A.
【点评】解决本题的关键是掌握运动的合成与分解,知道各分运动具有独立性,分运动和合运动具有等时性.
【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】计算题.
【分析】以相机为研究对象,对相机受力分析,先将各支架的作用力向水平和竖直方向分析,由共点力的平衡条件可得出各支架的受力.
要使相机受力平衡,则三根支架竖直向上的力的合力应等于重力,
即3Fcosθ=mg;
解得F=
mg;
故选D.
【点评】本题因是立体图,无法将所有力画出,因三根支架受力相等,故可以由一根支架的受力得出所有支架的合力.
【考点】牛顿第二定律;
匀变速直线运动的位移与时间的关系.
【专题】应用题;
定性思想;
方程法;
牛顿运动定律综合专题.
【分析】不管怎么拉,绳子对两人的拉力大小相等,根据牛顿第二定律比较出加速度的大小,从而根据位移时间公式进行判断
设绳子的拉力为F,由牛顿第二定律得,
对甲:
a甲=
﹣g,
对乙:
a乙=
甲乙都做初速度为零的匀加速直线运动:
x=
at2,匀速时间:
t=
,
如果甲乙质量相等,则:
a甲=a乙,甲乙同时到达滑轮,
当甲的质量大,则甲的加速度小,乙的加速度大,乙先到达滑轮;
如果乙的质量较大,乙的加速度小,甲的加速度大,甲先到达滑轮;
故ACD错误,B正确;
B.
【点评】本题考查了牛顿第二定律的应用,解决本题的关键抓住绳子拉力大小相等,结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解.
【考点】物体的弹性和弹力;
摩擦力的判断与计算.
【专题】共点力作用下物体平衡专题.
【分析】以箱子为研究对象,分析受力情况,根据平衡条件求出地面对箱子的支持力,再根据牛顿第三定律求出箱对地面的压力.
以箱子为研究对象,分析受力情况,箱子受到重力Mg、地面的支持力N和环对箱子向下的滑动摩擦力f,
根据平衡条件得:
N=Mg+f
根据牛顿第三定律得箱对地面的压力大小:
N′=N=Mg+f
【点评】分析物体间的内力时,通常要选择一个物体作为研究对象,即将物体从相同中隔离出来;
本题还要结合平衡条件和牛顿第三定律分析;
基础问题.
【专题】定性思想;
推理法;
【分析】先以B为研究对象,当B刚要相对于板滑动时静摩擦力达到最大值,由牛顿第二定律求出临界加速度,再由对整体求出F的大小,即可判断A、B的状态,运用隔离法和整体法结合求解.
A与木板间的最大静摩擦力为:
fA=μmAg=0.3×
1×
10N=3N,
B与木板间的最大静摩擦力为:
fB=μmBg=0.2×
10N=2N
A、F=1N<fA,所以AB即木板保持相对静止,整体在F作用下向左匀加速运动,故A错误;
B、若F=1.5N<fA,所以AB即木板保持相对静止,整体在F作用下向左匀加速运动,根据牛顿第二定律得:
F﹣f=mAa,所以A物块所受摩擦力f<F=1.5N,故B错误;
C、当B刚要相对于板滑动时静摩擦力达到最大值,由牛顿第二定律得:
fB=mBa0,
又fB=μmBg
得:
a0=2m/s2;
对整体,有:
F0=(mA+mB)•a0=2×
2N=4N
即达到4N后,B将相对地木板运动,此时摩擦力f=2N;
则对木板可知,木板受到A的摩擦力大于B的摩擦力;
故A和木板间不会发生相对运动;
则可知,当拉力为8N时,B与木板间的摩擦力即为滑动摩擦力为4N,此后增大拉力,不会改变B的受力;
其加速度大小均为2m/s2,故C正确,D错误;
D.
【点评】本题以常见的运动模型为核心,考查了摩擦力、牛顿第二定律、隔离法与整体法的应用等知识;
解决的关键是正确对两物体进行受力分析.注意在C的计算中一定要先分析临界值才能准确计算.
胡克定律.
【专题】牛顿运动定律综合专题.
【分析】以重球为研究对象,分别研究小车静止时和运动时轻绳的拉力,分析弹簧秤读数的变化.以整体为研究对象,研究地面对小车的支持力的变化,再由牛顿第三定律研究小车对地面压力的变化.
解:
开始时小车处于静止状态,小球受重力mg、绳的拉力F绳1,由于小球静止,所以F绳1=mg,
当小车匀加速向右运动稳定时,小球也向右匀加速运动.小球受力如图:
由于小球向右做匀加速运动,所以小球的加速度水平向右,根据牛顿第二定律小球的合力也水平向右,根据力图几何关系得出:
此时绳子的拉力F绳2>mg,所以绳中拉力变大,弹簧秤读数变大.
对整体进行受力分析:
开始时小车处于静止状态,整体所受地面的支持力等于本身重力.当小车匀加速向右运动稳定时,整体在竖直方向无加速度,也就是整体在竖直方向出于平衡状态,所以整体所受地面的支持力仍然等于本身重力.
故选C.
【点评】本题采用隔离法和整体法结合分析物体的受力情况,是常用的方法,比较简单.
【专题】压轴题;
【分析】将F分解为垂直于斜面和平行于斜面两个方向F1和F2,根据力的独立作用原理,单独研究F的作用效果,当F引起的动力增加大时,加速度增大,相反引起的阻力增大时,加速度减小.
未加F时,物体受重力、支持力和摩擦力,根据牛顿第二定律有:
a=
.
当施加F后,加速度a′=
,因为gsinθ>μgcosθ,所以Fsinθ>μFcosθ,可见a′>a,即加速度增大.故C确,A、B、D均错误.
【点评】解决本题的关键能够正确地进行受力分析,运用牛顿第二定律进行求解.
【考点】平抛运动.
【专题】平抛运动专题.
【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,平抛运动的水平位移由初速度和运动时间决定.
小球从a点正上方O点抛出,做初速为v0的平抛运动,恰落在b点,改变初速度,落在c点,知水平位移变为原来的2倍,若时间不变,则初速度变为原来的2倍,由于运动时间变长,则初速度小于2v0.故A正确,B、C、D错误.
【点评】解决本题的关键知道平抛运动水平方向和竖直方向上的运动规律,知道平抛运动的时间由高度决定,时间和初速度共同决定水平位移.
【分析】物体所受合力的方向(加速度的方向)大致指向曲线运动轨迹凹的一向,开始时,加速度方向竖直向下,做自由落体运动,受到水平向右的风力时,合力的方向指向右偏下,风停止后,合力的方向有向下.根据合力与速度的方向关系,判断其轨迹.
物体一开始做自由落体运动,速度向下,当受到水平向右的风力时,合力的方向右偏下,速度和合力的方向不在同一条直线上,物体做曲线运动,轨迹应夹在速度方向和合力方向之间.风停止后,物体的合力方向向下,与速度仍然不在同一条直线上,做曲线运动,轨迹向下凹.故C正确,A、B、D错误.
【点评】解决本题的关键知道曲线运动的轨迹夹在速度方向和合力方向之间,物体所受合力的方向大致指向轨迹凹的一向.
【分析】谷种和瘪谷做的是平抛运动,平抛运动可以分解到水平方向和竖直方向去研究,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动,两个方向上运动的时间相同.
D、在大小相同的风力作用下,风车做的功相同,由于谷种的质量大,所以离开风车时的速度小,所以D正确.
A、由于谷种飞出时的速度较小,而谷种和瘪谷的运动的时间相同,所以谷种的水平位移较小,瘪谷的水平位移较大,所以N处是瘪谷,M处是谷种,所以A正确,B错误.
C、由于谷种飞出时的速度较小,而运动的时间相同,所以谷种的水平位移较小,与谷种的惯性大小无关,所以C错误.
故选AD
【点评】本题就是对平抛运动规律的考查,平抛运动可以分解为在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来求解.
B.电梯可能向下加速运动,加速度
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