吉林汪清届高三物理月考Word文档格式.docx
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下列说法正确的是( )
A.石块b对a的支持力与a受到的重力是一对相互作用力
B.石块b对a的支持力一定等于a受到的重力
C.石块c受到水平桌面向左的摩擦力
D.石块c对b的作用力一定竖直向上
5.如图所示,质量为m的物体置于倾角为θ的固定斜面上,物体与斜面之间的动摩擦因数为μ。
先用平行于斜面的推力F1作用于物体上使其能沿斜面匀速上滑;
若改用水平推力F2作用于物体上,也能使物体沿斜面匀速上滑,则两次的推力之比F1/F2为( )
A.cosθ+μsinθB.cosθ-μsinθ
C.1+μtanθD.1-μtanθ
6.如图所示,在建筑装修中,工人用质量为m的磨石对斜壁进行打磨,当对磨石加竖直向上的推力F时,磨石恰好能沿斜壁向上匀速运动,已知磨石与斜壁之间的动摩擦因数为μ,则磨石受到的摩擦力大小为( )
A.FsinθB.(F-mg)cosθ
C.μ(F-mg)sinθD.μ(F-mg)cosθ
7.如图是甲、乙两物体在同一条直线上运动的位移图象,折线是物体甲运动的图象,直线是物体乙运动的图象。
则下列说法正确的是( )
A.甲、乙两物体运动方向相反
B.甲物体做匀速直线运动,速度大小为7.5m/s
C.乙做匀减速直线运动,加速度是-5m/s2
D.甲、乙两物体在距甲的出发点60m处相遇
8.如图所示,足够长的传送带与水平面夹角为θ,在传送带上某位置轻轻放置一小木块,小木块与传送带间的动摩擦因数为μ,小木块速度随时间变化如图所示,v0、t0已知。
则( )
A.传送带一定逆时针转动
B.μ=tanθ+
C.传送带的速度大于v0
D.t0后滑块的加速度为2gsinθ-
二、实验题(本题共2小题,共20分)
9.(8分)某同学在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,测得图中弹簧OC的劲度系数为500N/m。
如图甲所示,用弹簧OC和弹簧测力计a、b做“探究求合力的方法”实验。
在保持弹簧伸长1.00cm不变的条件下,
(1)若弹簧测力计a、b间夹角为90°
弹簧测力计a的读数是 N(图乙中所示),则弹簧测力计b的读数可能为 N。
(2)若弹簧测力计a、b间夹角大于90°
保持弹簧测力计a与弹簧OC的夹角不变,减小弹簧测力计b与弹簧OC的夹角,则弹簧测力计a的读数 、弹簧测力计b的读数 (选填“变大”“变小”或“不变”)。
10.(12分)某物理小组在一次探究活动中测量滑块与木板之间的动摩擦因数,实验装置如图甲所示。
一表面粗糙的木板固定在水平桌面上,一端装有定滑轮。
木板上有一滑块,其一端与电磁打点计时器的纸带相连,另一端通过跨过定滑轮的细线与托盘连接。
打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz。
开始实验时,在托盘中放入适量砝码,滑块开始做匀加速直线运动,在纸带上打出一系列小点。
(1)图乙给出的是实验中获取的一条纸带的一部分,0、1、2、3、4、5、6、7是计数点,每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出),计数点间的距离如图所示。
通过纸带得出1~6每个点的瞬时速度,画出v-t图象,进而求得a。
其中3号点的瞬时速度的大小v3= m/s(保留三位有效数字)。
(2)也可以去除一个数据,利用逐差法处理求得a。
如果去除的是2.88cm这一数据,计算出滑块的加速度a=m/s2(保留三位有效数字)。
(3)为测量动摩擦因数,下列物理量中还应测量的有 (填入所选物理量前的字母,完全选对才得分);
还需要使用的仪器是 。
A.木板的长度lB.木板的质量m1C.滑块的质量m2
D.托盘和砝码的总质量m3E.利用停表测量滑块运动的时间t
(4)滑块与木板间的动摩擦因数μ= (用被测物理量的字母表示,重力加速度为g)。
与真实值相比,测量的动摩擦因数 (选填“偏大”或“偏小”)。
三、计算题(本题共3小题,共32分)
11.(12分)某校一课外活动小组自制一枚火箭,设火箭发射后始终在垂直于地面的方向上运动。
火箭点火后可认为做匀加速直线运动,经过4s到达离地面40m高处时燃料恰好用完,若不计空气阻力,g取10m/s2,求:
(1)燃料恰好用完时火箭的速度大小;
(2)火箭上升离地面的最大高度;
(3)火箭从发射到返回发射点的时间。
12.(12分)一辆长途客车正在以v0=20m/s的速度匀速行驶,突然,司机看见车的正前方x=34m处有一只小狗,如图甲所示,司机立即采取制动措施。
若从司机看见小狗开始计时(t=0),客车的速度—时间图象如图乙所示,求:
(1)客车从司机发现小狗到停止运动的这段时间内前进的距离;
(2)客车制动时的加速度;
(3)若小狗正以v1=4m/s的速度与长途客车同向奔跑,问小狗能否摆脱被撞的噩运?
13.
(8分)如图所示,在倾角为θ的粗糙斜面上,有一个质量为m的物体被水平力F推着静止于斜面上,已知物体与斜面间的动摩擦因数为μ,且μ<
tanθ,若物体恰好不下滑,则推力F为多少?
若物体恰好不上滑,则推力F为多少?
(最大静摩擦力等于滑动摩擦力)
汪清六中高三物理9月份月考试题答案
解:
用质点来代替物体的方法是建立物理模型法,故选项A错误;
速度的定义式v=
当Δt趋近于零时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度,该定义运用了极限思想法,选项B错误;
用实验来探究物体的加速度与力、质量的关系时,运用了控制变量法,选项C正确;
在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程等分成很多小段,然后将各小段位移相加,运用了微元法,选项D错误。
答案C
由题图可知,运动员在0~10s的位移大于其在这段时间内做匀加速直线运动的位移,所以平均速度大于
m/s=10m/s,选项C错误;
15s后速度的大小恒定,表明运动员做匀速运动,选项B错误;
10s后的速度由大变小,但方向不变,选项A错误;
10~15s图线的斜率为负且逐渐减小,表明运动员做加速度逐渐减小的减速运动,选项D正确。
答案D
由v2-
=2ax可得x=-
v2,对应x=10-0.1v2(m)可知
=-0.1,-
=10,解得a=-5m/s2,v0=10m/s,A错误,C正确;
由v0=-at可得刹车过程持续的时间为t=2s,由
=-2ax可得刹车过程的位移为x=10m,B、D错误。
石块b对a的支持力与a受到的重力都是作用在同一个物体上,不是一对相互作用力,A错误;
石块b对a可能有摩擦力,所以石块b对a的支持力不一定等于a受到的重力,B错误;
整体分析,地面对c无摩擦力,C错误;
a、b整体受c竖直向上的作用力,D正确。
当F1作用时,物体的受力情况如图1,根据平衡条件得
F1=mgsinθ+μFN
FN=mgcosθ
解得F1=mgsinθ+μmgcosθ
当F2作用时,物体的受力情况如图2,根据平衡条件得
F2cosθ=mgsinθ+μFN'
FN'
=mgcosθ+F2sinθ
解得F2=
所以
=cosθ-μsinθ,故选B。
答案B
磨石受竖直向下的重力、竖直向上的推力F、垂直于斜壁向下的弹力FN和沿斜壁向下的摩擦力Ff作用,由于磨石匀速运动,故其所受合力为0,受力分析如图所示,则垂直于斜壁方向有mgsinθ+FN=Fsinθ,故FN=Fsinθ-mgsinθ,所以Ff=μFN=μ(F-mg)sinθ;
平行于斜壁方向有Ff+mgcosθ=Fcosθ,所以Ff=(F-mg)cosθ,故只选C。
题图是位移图象,斜率表示速度,由图象知,选项A正确;
甲物体前2s做匀速直线运动,中间停了4s,后又做匀速直线运动,选项B错误;
乙物体做匀速直线运动,加速度是0,选项C错误;
由图象知,甲、乙两物体在第8s时在距原点60m处相遇,选项D正确。
答案AD
若传送带顺时针转动,滑块下滑(mgsinθ>
μmgcosθ),则滑块将一直匀加速到底端;
若滑块上滑(mgsinθ<
μmgcosθ),则滑块先匀加速运动,在速度达到相等后再匀速运动,以上两种均不符合运动图象,故传送带是逆时针转动,选项A正确;
滑块在0~t0内摩擦力向下,滑块做匀加速下滑,有a1=gsinθ+μgcosθ,由题图可知a1=
则μ=
-tanθ,选项B错误;
只有当滑块的速度等于传送带的速度时,滑块所受的摩擦力变成斜向上,故传送带的速度等于v0,选项C错误;
滑块与传送带等速以后的加速度a2=gsinθ-μgcosθ,代入μ值得a2=2gsinθ-
选项D正确。
(1)弹簧测力计最小刻度为0.1N,要进行估读,所以读到小数点后两位。
由题图乙可得a弹簧测力计的读数在3.0N左右,因合力为F=kx=500×
0.01N=5N,两分力夹角为90°
根据勾股定理进行计算,则另一个力Fb=
=4.0N。
(2)如图所示Oa、Ob线段长度表示开始时a弹簧测力计和b弹簧测力计拉力的大小,Oa'
、Ob'
线段长度表示b弹簧测力计与C夹角α减小后两弹簧测力计拉力的大小。
由图可知a、b两弹簧测力计的读数都变大。
答案
(1)3.00~3.02 3.9~4.1(有效数字不作要求)
(2)变大 变大
(1)每相邻两计数点间还有4个打点,说明相邻的计数点间时间间隔为0.1s,3号点的瞬时速度的大小v3=
=0.264m/s。
(2)如果去除的是2.88cm这一数据,计算滑块的加速度有
a=
=0.496m/s2。
(3)要测量动摩擦因数,由Ff=μFN可知,需要知道摩擦力和压力的大小。
本题中压力就是滑块的重力,所以需要知道滑块的质量;
摩擦力要根据铁块的运动和牛顿第二定律来求得。
滑块做的是匀加速运动,拉滑块运动靠的是托盘和砝码的重力,所以也要知道托盘和砝码的质量,故A、B、E错误,C、D正确。
(4)以整个系统为研究对象,由牛顿第二定律得m盘g-μm块g=(m盘+m块)a,解得μ=
。
由于根据牛顿第二定律列方程的过程中,只考虑了木块和木板之间的摩擦,没有考虑细线和滑轮以及空气阻力等,故导致摩擦因数的测量会偏大。
答案
(1)0.264
(2)0.496 (3)CD 天平
(4)
偏大
设燃料用完时火箭的速度为v1,所用时间为t1,火箭的上升运动分为两个过程,第一个过程为做匀加速上升运动,第二个过程为做竖直上抛运动至最高点。
(1)对第一个过程有h1=
t1
代入数据解得v1=20m/s。
(2)对第二个过程有h2=
代入数据解得h2=20m
所以火箭上升离地面的最大高度
h=h1+h2=40m+20m=60m。
(3)第二个过程用时t2=
代入数据解得t2=2s
火箭从最高点落回发射点用时t3
由h=
得t3=
代入数据解得t3≈3.5s
总时间t=t1+t2+t3=9.5s。
答案
(1)20m/s
(2)60m (3)9.5s
(1)由题图乙可知,客车从司机发现小狗到停止运动的这段时间内前进的距离
x=20m/s×
0.5s+
×
20m/s×
(4.5s-0.5s)=50m
(2)客车制动时的加速度
m/s2=-5m/s2
(3)客车由v0=20m/s减速到v1=4m/s时,需要的时间
t=
=3.2s
司机从看到小狗到速度减为v1=4m/s所通过的位移为x1=v0t1+
=20×
0.5m+
m=48.4m
而小狗通过的位移为x2=v1(t1+t)=4×
(0.5+3.2)m=14.8m
因为14.8m+34m>
48.4m,所以小狗不会被撞上。
答案
(1)50m
(2)-5m/s2 (3)小狗不会被撞上
甲
因为μ<
tanθ,即mgsinθ>
μmgcosθ,所以当F=0时,物体不能静止在斜面上。
当物体恰好不下滑时,受力分析如图甲所示
由平衡条件得
沿斜面方向mgsinθ-Fcosθ-Ff=0
垂直斜面方向FN-mgcosθ-Fsinθ=0
又因为Ff=μFN
解得F=
mg。
当物体恰好不上滑时,受力分析如图乙所示
乙
沿斜面方向mgsinθ+Ff-Fcosθ=0
垂直斜面方向FN-mgcosθ-Fsinθ=0
又有Ff=μFN
mg
答案:
mg
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- 吉林 汪清 届高三 物理 月考