物理 沈阳市2017年高三第一次模拟考试
精品
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单选题 本大题共8小题,每小题4分,共32分。在每小题给出的4个选项中,有且只有一项是符合题目要求。
1
题型: 单选题
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分值: 4分

1.如图所示,两条曲线为汽车ab在同一条平直公路上的速度时间图像,已知在t2时刻,两车相遇,下列说法正确的是(    )

Aa车速度先减小后增大,b车速度先增大后减小

Bt1时刻a车在前,b车在后

Ct1~t2汽车ab的位移相同

Dab车加速度都是先减小后增大

正确答案

D

解析

A、由图线可知,a车的速度先增大后减小,b车的速度先减小后增大.故A错误.
BC、在t2时刻,两车相遇,在t1-t2时间内,a图线与时间轴围成的面积大,则a的位移大,可知t1时刻,b车在前,a车在后.故B、C错误.
D、速度图线切线的斜率表示加速度,可知a车的加速度都是先减小后增大,故D正确.
故选:D.

考查方向

本题主要考查了速度时间关系图线的知识点,在近几年的各省高考题出现的频率较高,常与速度时间关系图线、匀变速直线运动等知识点交汇命题。

解题思路

根据速度时间图线判断两汽车的运动情况,通过图线与时间轴围成的面积表示位移判断哪个汽车在前.通过图线的斜率判断加速度的变化。

易错点

区分速度时间图像还是位移时间图像。

1
题型: 单选题
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分值: 4分

2.如图所示的实验装置中,小球AB完全相同.用小锤轻击弹性金属片,A球沿水平方向抛出,同时B球被松开,自由下落,实验中两球同时落地.图中虚线1、2代表离地高度不同的两个水平面,下列说法中正确的是(    )

AA球从面1到面2的速度变化等于B球从面1到面2的速度变化

BA球从面1到面2的速率变化等于B球从面1到面2的速率变化

CA球从面1到面2的速率变化大于B球从面1到面2的速率变化

DA球从面1到面2的动能变化大于B球从面1到面2的动能变化

正确答案

A

解析

A、两球的加速度相等,A球从面1到面2的时间等于B球从面1到面2的时间,则速度变化相同,故A正确.
BC、A球从面1到面2的速率变化v2-v1, B球从面1到面2的速率变化等于图中粗线对应的线段,根据两边之差小于第三边,知A球从面1到面2的速率变化小于B球从面1到面2的速率变化,故BC错误;

D、根据动能定理,,所以A球从面1到面2的动能变化等于B球从面1到面2的动能变化,故D错误.
故选:A。

考查方向

本题主要考查了平抛运动知识点,在近几年的各省高考题出现的频率较高,常与能量守恒等知识点交汇命题。

解题思路

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,结合两个分运动的规律,通过动量定理以及机械能守恒判断。

易错点

混淆速度为矢量,速率为标量。

1
题型: 单选题
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分值: 4分

3.如图所示,在倾角θ=30°的光滑斜面上,长为L的细线一端固定,另一端连接质量为m的小球,小球在斜面上做圆周运动,AB分别是圆弧的最高点和最低点,若小球在AB点做圆周运动的最小速度分别为vAvB,重力加速度为g,则(    )

A

B

C

D

正确答案

C

解析

解:在A点,对小球,临界情况是绳子的拉力为零,小球靠重力沿斜面方向的分力提供向心力,根据牛顿第二定律得:,解得A点的最小速度为:

对AB段过程研究,根据机械能守恒得:

解得B点的最小速度为:,故C正确,ABD错误.
故选:C.

考查方向

本题主要考查了牛顿第二定律、向心力知识点。

解题思路

根据牛顿第二定律求出在最高点的最小速度,结合机械能守恒求出B点的最小速度。

易错点

受力分析时,小球重力沿斜面方向的分力提供向心力。

1
题型: 单选题
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分值: 4分

6.如图所示,mA=4.0kg,mB=2.0kg,A和B紧靠着放在光滑水平面上,从t=0 时刻起,对B施加向右的水平恒力 F2=4.0N,同时对A施加向右的水平变力F1F1 变化规律如图所示。下列相关说法中正确的是(    )

At=0 时,A、B 物体加速度分别为 aA=5m/s ,aB=2m/s

BA 物体作加速度减小的加速运动,B 物体作匀加速运动

Ct=12s时刻 A、B 将分离,分离时加速度均为 a=2m/s2

DA、B 分离前后,A 物体加速度变化规律相同

正确答案

C

解析

若AB之间没有力的作用,则,A、当t=0时,F1=20N,而mA=4.0kg,所以F1单独作用在A上的加速度大于AB之间没有力的作用时的加速度,此时AB一起运动,加速度为:,故A错误;
B、由A得分析可知:随着F1的减小,刚开始时AB在两个力的作用下做加速度越来越小的加速运动,故B错误;
C、当F1单独在A上的加速度等于F2单独作用在B上的加速度时,AB之间恰好没有力的作用,此后F1继续减小,A的加速度继续减小,AB分离,根据牛顿第二定律得:F1=mAaB=4×2=8N,根据图象可知,此时t=12s,所以t=12 s时刻A、B将分离,分离时加速度均为a=2m/s2,故C正确;
D、AB分离前,A受到F1和B对A的弹力作用,分离后A只受F1作用,A物体加速度变化规律不相同,故D错误.
故选:C。

考查方向

本题主要考查了牛顿第二定律;力的合成与分解知识点,在近几年的各省高考题出现的频率较高,常与整体法、隔离法等知识点交汇命题。

解题思路

对AB整体进行分析,当AB之间没有力的作用时求出B的加速度为临界速度; 若A的加速度大于大于B的加速度,则AB以相同的加速度运动,若A的加速度小于B的加速度,则B做匀速运动,A做加速度越来越小的加速运动,分情况讨论即可求解。

易错点

F2为变力应用整体分离法时要注意AB何时分离。

1
题型: 单选题
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分值: 4分

7.如图所示,条形磁铁放在桌子上,一根通电直导线由S极的上端平移到N极的上端的过程中,导线保持与磁铁垂直,导线的通电方向如图,则在这个过程中磁铁受到的摩擦力(保持静止) (    )

A为零.

B方向由左变为向右.

C方向保持不变.

D方向由右变为向左.

正确答案

B

解析

作出通电直导线的受力分析图如图所示:

由图可知通电导线所在位置的磁场的方向,根据左手定则可以判定通电导线所受安培力的方向如图所示,显然安培力有一个水平方向的分量,根据牛顿第三定律可知条形磁铁受到通电导线的安培力也有一个水平方向的分量,而由于条形磁铁保持静止,故条形磁铁所受地面的静摩擦力与安培力在水平方向的分量相互平衡.故当导线在条形磁铁的左侧上方时条形磁铁所受的静摩擦力方向向左,而当导线运动到条形磁铁的右半部分上方时条形磁铁所受地面的静摩擦力水平向右.故条形磁铁所受摩擦力的方向由向左变为向右,故B正确,ACD错误.
故选:B.

考查方向

本题主要考查了左手定则;牛的的第三定律知识点。

解题思路

要求磁铁所受的静摩擦力的方向需要知道磁铁所受的其它力的方向即求磁铁所受通电导线安培力的方向,故应该求解通电导线所受磁铁的安培力的方向,所以应该知道通电导线所在位置的磁场的方向,然后根据左手定则即可判定出通电导线所受安培力的方向从而解决问题。

易错点

根据左手定则确定出通电导线所受安培力方向。

1
题型: 单选题
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分值: 4分

4.如图所示,“嫦娥三号”的环月轨道可近似看成是圆轨道,观察“嫦娥三号”在环月轨道上的运动,发现每经过时间t通过的弧长为l,该弧长对应的圆心角为θ弧度.已知万有引力常量为G,则月球的质量是(    )

A

B

C

D

正确答案

C

解析

线速度为:,角速度为:,根据线速度和角速度的关系公式,有:v=ωr,卫星做匀速圆周运动,万有引力提供向心力,根据牛顿第二定律,有:,联立解得:,故选:C。

考查方向

本题主要考查了线速度、角速度、万有引力知识点,在近几年的各省高考题出现的频率较高,常与用万有引力研究天体运动等知识点交汇命题。

解题思路

根据线速度和角速度的定义公式求解线速度和角速度,根据线速度和角速度的关系公式v=ωr求解轨道半径,然后根据万有引力提供向心力列式求解行星的质量。

易错点

对角速度公式的记忆。

1
题型: 单选题
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分值: 4分

5.如图所示,置于地面的矩形框架中用两细绳拴住质量为m的小球,绳B水平。设绳A、B对球的拉力大小分别为F1F2,它们的合力大小为F。现将框架在竖直平面内绕左下端缓慢旋转90°,在此过程中 (    )

AF1先增大后减小

BF2先增大后减小

CF先增大后减小

DF先减小后增大

正确答案

B

解析

对小球受力分析如图所示:


小球处于静止状态,受力平衡,两绳的拉力的合力与重力大小相等方向相反,则F不变,
根据平行四边形定则可知,将框架在竖直平面内绕左下端缓慢旋转90°的过程中,F1逐渐减小,F2先增大后减小,当绳A处于水平方向时,F2最大,故B正确.
故选:B。

考查方向

本题主要考查了物体动态平衡知识点,在近几年的各省高考题出现的频率较高,常与物体平衡等知识点交汇命题。

解题思路

小球受重力、两绳的拉力而处于平衡状态,对小球进行受力分析,根据平行四边形定则作图分析即可。

易错点

受力平衡中的平行四边形定则动态图像,mg不变。

1
题型: 单选题
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分值: 4分

8.如图,固定在水平桌面上的光滑金属导轨cdeg处于方向竖直向下的匀强磁场中,金属杆ab与导轨接触良好,在两根导轨的端点de之间连接一电阻,其他部分电阻忽略不计,现用一水平向右的恒力F作用在金属杆ab上,使金属杆由静止开始向右沿导轨滑动,滑动中杆ab始终垂直于导轨,金属杆受到的安培力用F表示,则下列说法正确的是(    )

A金属杆ab做匀加速直线运动

B金属杆ab运动过程回路中有顺时针方向的电流

C金属杆ab所受到的F先不断增大,后保持不变

D金属杆ab克服安培力做功的功率与时间的平方成正比

正确答案

C

解析

A、金属杆受到的安培力:,金属杆在恒力作用下向右做加速运动,随速度v的增加,安培力变大,金属杆受到的合力减小,加速度减小,当安培力与恒力合力为零时做匀速直线运动,安培力保持不变,由此可知,金属杆向右先做加速度减小的加速运动,然后做匀速直线运动,故A错误,C正确;
B、由右手定则或楞次定律可知,金属杆ab运动过程回路中有逆时针方向的感应电流,故B错误;
D、安培力的功率:,如果金属杆做初速度为零的匀加速直线运动,则v=at,安培力的功率与时间的平方成正比,由于金属杆先做加速度减小的加速运动后做匀速直线运动,因此金属杆ab克服安培力做功的功率与时间的平方不成正比,故D错误;
故选:C.

考查方向

本题主要考查了导体棒切割磁感线产生的感应电动势;安培力;电功率知识点,在近几年的各省高考题出现的频率较高,常与闭合电路欧姆定律、电荷量、能量等知识点交汇命题。

解题思路

根据金属杆受力情况分析金属杆的运动过程,判断其运动性质;应用右手定则可以判断出感应电流方向;应用功率公式分析安培力公式与时间的关系。

易错点

求解安培力做功的功率大小为安培力与速度乘积,功率与速度的平方成正比。

多选题 本大题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的4个选项中,有多项符合题目要求,全对得4分,选对但不全得2分,有选错的得0分。
1
题型: 多选题
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分值: 4分

9.一带正电的小球向右水平抛入范围足够大的匀强电场,电场方向水平向左,不计空气阻力,则小球(    )

A可能做直线运动

B一定做曲线运动

C速率先减小后增大

D速率先增大后减小

正确答案

B,C

解析

A、小球受重力和电场力两个力作用,合力方向如图所示:

则合力的方向与速度方向不在同一条直线上,小球做曲线运动.故A错误,B正确.
C、小球所受的合力与速度方向先成钝角,然后成锐角,可知合力先做负功然后做正功,则速率先减小后增大.故C正确,D错误.
故选:BC。

考查方向

本题主要考查了带电粒子在匀强电场中的运动知识点,在近几年的各省高考题出现的频率较高,常与带电粒子在匀强电场中的运动,带电粒子在复合场中的运动等知识点交汇命题。

解题思路

分析小球的受力情况如图根据合力的方向与速度方向的关系判断小球做直线运动还是曲线运动,根据合力的方向与速度方向的关系判断小球的速率变化。

易错点

带正电的小球,重力不能忽略,运动轨迹不是类平抛运动,而是斜上抛运动。

1
题型: 多选题
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分值: 4分

10.下列说法正确的是(    )

A牛顿通过理想斜面实验总结出力是改变物体运动状态的原因

B开普勒用近20年的时间研究第谷的行星观测记录,总结出了开普勒行星运动定律

C第2秒末到第4秒初的时间间隔是1秒

D物体在力的作用下形状或体积发生的改变,叫做弹性形变

正确答案

B,C

解析

A 是伽利略通过理想斜面实验得出力不是维持物体运动的必然结果;故A错误;

B 开普勒通过研究第谷记录的数据,发现了行星运动的三大定律.故B正确;

C  第2秒末到第4秒初的时间间隔为1秒,所以C正确;

D 物体在力的作用下形状或体积发生改变,叫做形变,能够恢复原状的形变叫做弹性形变,故D错误。

考查方向

本题主要考查了物理学史;时间和时刻;弹力知识点。

解题思路

对物理学史的记忆及时间、弹力的基本概念。

易错点

是伽利略通过理想斜面实验得出力不是维持物体运动的必然结果而不是牛顿;时间与时刻的概念。

1
题型: 多选题
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分值: 4分

11.理想变压器原、副线圈匝数之比为2:1,原线圈接入如图乙所示的正弦式交流电压,副线圈接一个的负载电阻,电流表、电压表均为理想电表,则下述结论正确的是(   )

A副线圈中电压表的读数为110V

B副线圈中输出交流电的频率为0.02HZ

C原线圈中电流表的读数为0.5A

D原线圈中的输入功率为220W

正确答案

A,D

解析

A、由瞬时值的表达式可知,原线圈的电压最大值为V,所以原线圈的电压的有效值为220V,再根据电压与匝数成正比可知,副线圈的电压的有效值为110V,即为电压表的读数,所以A正确.
B、变压器不会改变电流的周期,电流的周期为,所以B错误.
C、副线圈的电流为,根据电流与匝数成反比可得,原线圈的电流大小为1A,所以C错误.
D、变压器的输入功率和输出功率相等,副线圈的功率为,所以原线圈中的输入功率也为220W,所以D正确.
故选:AD。

考查方向

本题主要考查了变压器的构造和原理知识点,在近几年的各省高考题出现的频率较高,常与交变电流的四值、电功率远距离输电等知识点交汇命题。

解题思路

根据瞬时值的表达式可以求得输出电压的有效值、周期和频率等,再根据电压与匝数成正比即可求得结论。

易错点

电流的周期为0.02s,而不是频率。

1
题型: 多选题
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分值: 4分

12.已知一足够长的传送带与水平面的倾角为,以一定的速度匀速运动,某时刻在传送带适当的位置放上具有一定初速度的物块(如图a所示),以此时为时刻记录了小物块之后在传送带上运动的速度随时间的变化关系,如图b所示(图中取沿斜面向上的运动方向为正方向,其中两坐标大小v1> v2),已知传送带的速度保持不变,则下列判断正确的是(    )

A0~t2内,物块对传送带一直做负功

B物块与传送带间的动摩擦因数

C0~t2内,传送带对物块做功为

D系统产生的热量一定比物块动能的减少量大

正确答案

A,B,D

解析

A、由图知,物块先向下运动后向上运动,则知传送带的运动方向应向上.0~t1内,物块对传送带的摩擦力方向沿传送带向下,则物块对传送带做负功.故A正确.
B、在t1~t2内,物块向上运动,则有 μmgcosθ>mgsinθ,得μ>tanθ.故B正确.
C、0~t2内,由图“面积”等于位移可知,物块的总位移沿斜面向下,高度下降,重力对物块做正功,设为WG,根据动能定理得:,则传送带对物块做功.故C错误.
D、0~t2内,重力对物块做正功,物块的重力势能减小、动能也减小都转化为系统产生的内能,则由能量守恒得知,系统产生的热量一定比物块动能的减少量大.故D正确.
故选:ABD。

考查方向

本题主要考查了功;动能定理知识点,在近几年的各省高考题出现的频率较高,常与牛顿运动定律、功能关系等知识点交汇命题。

解题思路

由图看出,物块先向下运动后向上运动,则知传送带的运动方向应向上.0~t1内,物块对传送带的摩擦力方向沿传送带向下,可知物块对传送带做功情况.由于物块能向上运动,则有 μmgcosθ>mgsinθ.根据动能定理研究0~t2内,传送带对物块做功.根据能量守恒判断可知,物块的重力势能减小、动能也减小都转化为系统产生的内能,则系统产生的热量大小一定大于物块动能的变化量大小。

易错点

把传送带对物块做的功误作为合外力做的功。

简答题(综合题) 本大题共52分。简答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。
1
题型:简答题
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分值: 3分

高中电学实验的核心是测电阻,当然所测的对象是不同的,有灯泡的电阻、电阻丝的电阻、电表的电阻、电源的电阻等;所用的方法也不同,有伏安法、半偏法、等效代替法等,其中最常用的是伏安法,测量电路如图所示

13.为了减小电表内阻引起的误差,如果待测电阻和电表内阻未知,可观察电表的变化;当开关由a点变到接触b点时,电流表变化显著,则开关应接在     点,测量误差较小。

14.如果已知待测电阻和电表内阻的大约值,为了减小测量误差,应进行的操作:当时,开关应接在        点。

15.如果已知电压表内阻的准确值,则开关应接在           点测量没有系统误差。

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

b

解析

当开关由a点变到接触b点时,电流表变化显著,说明电压表分流作用较大,为减小实验误差,电流表应采用内接法,则开关应接在 b点.
【解题思路】应用伏安法测电阻时要注意电流表的接法,当待测电阻阻值远大于电流表内阻时电流表可以采用内接法,当电压表内阻远大于待测电阻阻值时电流表可以采用外接法。

考查方向

本题考查了伏安法测电阻知识点,在近几年的各省高考题出现的频率较高,常与测量待测电阻的阻值等知识点交汇命题。

易错点

本题考查的试触法,开关由a点变到接触b点时,电流表变化显著说明流过电流表的电流较大,待测电阻较大。

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

b

解析

根据“内大外小”的原则,当Rx2>RARV时,开关应接在b点.
【解题思路】应用伏安法测电阻时要注意电流表的接法,当待测电阻阻值远大于电流表内阻时电流表可以采用内接法,当电压表内阻远大于待测电阻阻值时电流表可以采用外接法。

考查方向

本题考查了伏安法测电阻知识点,在近几年的各省高考题出现的频率较高,常与测量待测电阻的阻值等知识点交汇命题。

易错点

本题考查的试触法,开关由a点变到接触b点时,电流表变化显著说明流过电流表的电流较大,待测电阻较大。

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

a

解析

如果已知电压表内阻的准确值,由欧姆定律可以求出通过电压表的电流,电流表采用外接法时可以准确测出通过电阻的电流,则开关应接在a点测量没有误差.

考查方向

本题考查了伏安法测电阻知识点,在近几年的各省高考题出现的频率较高,常与测量待测电阻的阻值等知识点交汇命题。

解题思路

应用伏安法测电阻时要注意电流表的接法,当待测电阻阻值远大于电流表内阻时电流表可以采用内接法,当电压表内阻远大于待测电阻阻值时电流表可以采用外接法。

易错点

本题考查的试触法,开关由a点变到接触b点时,电流表变化显著说明流过电流表的电流较大,待测电阻较大。

1
题型:简答题
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分值: 6分

如图所示为用光电门测定钢球下落时受到的阻力的实验装置.直径为d、质量为m的钢球自由下落的过程中,先后通过光电门AB,计时装置测出钢球通过AB的时间分别为tAtB.用钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度.测出两光电门间的距离为h,当地的重力加速度为g.

16.钢球下落的加速度大小a=________,钢球受到的空气平均阻力Ff=________.

17.本题“用钢球通过光电门的平均速度表示钢球球心通过光电门的瞬时速度”,但从严格意义上讲是不准确的,实际上钢球通过光电门的平均速度________(选填“>”或“<”)钢球球心通过光电门的瞬时速度.

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

   

解析

钢球通过光电门A、B时的瞬时速度分别为,

得,加速度,由牛顿第二定律得,mg-Ff=ma,
解得

考查方向

本题考查了加速度知识点,在近几年的各省高考题出现的频率较高,常与牛顿第二定律,匀变速直线运动的规律等知识点交汇命题。

解题思路

根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度求出钢球通过两个光电门的速度,结合速度位移公式求出加速度,根据牛顿第二定律求出空气的平均阻力.
根据匀变速直线运动的规律判断实际上钢球通过光电门的平均速度与钢球球心通过光电门的瞬时速度。

易错点

钢球通过光电门A、B时的瞬时速度用平均速度计算而不能用速度时间公式计算。

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

<

解析

由匀变速直线运动的规律,钢球通过光电门的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,而球心通过光电门的中间位移的速度大于中间时刻的瞬时速度

考查方向

本题考查了加速度知识点,在近几年的各省高考题出现的频率较高,常与牛顿第二定律,匀变速直线运动的规律等知识点交汇命题。

解题思路

根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度求出钢球通过两个光电门的速度,结合速度位移公式求出加速度,根据牛顿第二定律求出空气的平均阻力.
根据匀变速直线运动的规律判断实际上钢球通过光电门的平均速度与钢球球心通过光电门的瞬时速度。

易错点

钢球通过光电门A、B时的瞬时速度用平均速度计算而不能用速度时间公式计算。

1
题型:简答题
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分值: 8分

用如图甲所示的装置进行“探究加速度与力、质量的关系”的实验中.

18.若小车的总质量为M,砝码和砝码盘的总质量为m,则当满足      条件时,可认为小车受到合外力大小等于砝码和砝码盘的总重力大小.

19.在探究加速度与质量的关系实验中,下列做法中正确的是      .

A平衡摩擦力时,不应将装砝码的砝码盘用细绳通过定滑轮系在小车上

B每次改变小车的质量时,都需要重新平衡摩擦力

C实验时,先接通打点计时器电源,再放开小车

D小车运动的加速度可由牛顿第二定律直接求出

20.甲同学通过对小车所牵引纸带的测量,就能得出小车的加速度a.如图乙是某次实验所打出的一条纸带,在纸带上标出了5个计数点,在相邻的两个计数点之间还有4个打点未标出,计时器打点频率为50Hz,则小车运动的加速度为       m/s2(保留两位有效数字).

21.乙同学通过给小车增加砝码来改变小车的质量M,得到小车的加速度a与质量M的数据,画出a ~图线后,发现当较大时,图线发生弯曲.该同学后来又对实验方案进行了进一步地修正,避免了图线的末端发生弯曲的现象.则该同学的修正方案可能是      .

A改画a的关系图线

B改画a的关系图线

C改画 a的关系图线

D改画a的关系图线

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

M>>m

解析

“验证牛顿第二定律”的实验中,为使绳子拉力为小车受到的合力,应先平衡摩擦力,方法是将长木板的一端适当垫高,在不挂砝码盘的情况下,小车能够自由地做匀速直线运动,另外为使绳子拉力等于砝码盘(连同砝码)的质量,必须满足满足小车的质量M远大于砝码盘(连同砝码)的质量m的条件,即M>>m.

考查方向

本题考查了探究加速度与力、质量的关系知识点。

解题思路

在“验证牛顿第二定律”的实验中,为使绳子拉力为小车受到的合力,应先平衡摩擦力;为使绳子拉力等于砝码和砝码盘的重力,应满足砝码和砝码盘的质量远小于小车的质量;

易错点

每次改变小车的质量时,都不需要重新平衡摩擦力,逐差法求小车运动的加速度是方法要熟记。

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

A,C

解析

A、平衡摩擦力时,应将绳从小车上拿去,轻轻推动小车,是小车沿木板运动,通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动.故A正确;
B、每次改变小车的质量时,小车的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消,不需要重新平衡摩擦力.故B错误.
C、实验时先接通电源后释放纸带,故C正确;
D、小车运动的加速度是利用打点计时器测量,如果直接运用牛顿第二定律计算的,则无法进行探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系.故D错误;
故选:AC;

考查方向

本题考查了探究加速度与力、质量的关系知识点。

解题思路

在“验证牛顿第二定律”的实验中,通过控制变量法,先控制m一定,验证a与F成正比,再控制F一定,验证a与m成反比;实验中用勾码的重力代替小车的合力,故要通过将长木板左端垫高来平衡摩擦力和使小车质量远大于小盘(包括盘中的砝码)质量来减小实验的误差!实验时先接通电源后释放纸带;

易错点

每次改变小车的质量时,都不需要重新平衡摩擦力,逐差法求小车运动的加速度是方法要熟记。

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

0.45

解析

每打五个点取一个计数点,又因打点计时器每隔0.02s打一个点,所以相邻两计数点间的时间T=0.1s;
在匀变速直线运动中连续相等时间内的位移差为常数即:△x=aT2
逐差法知:

考查方向

本题考查了探究加速度与力、质量的关系知识点。

解题思路

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.

易错点

每次改变小车的质量时,都不需要重新平衡摩擦力,逐差法求小车运动的加速度是方法要熟记。

第(4)小题正确答案及相关解析

正确答案

A

解析

分别对小车与砝码列出牛顿第二定律,对小车有F=Ma,对砝码有:F-mg=ma,两式联立可得:,所以作图时应作出图象.故选:A。

考查方向

本题考查了探究加速度与力、质量的关系知识点。

解题思路

分别对小车和砝码盘列出牛顿第二定律方程,即可知道绳子拉力就是砝码重力的条件以及图象弯曲的原因。

易错点

每次改变小车的质量时,都不需要重新平衡摩擦力,逐差法求小车运动的加速度是方法要熟记。

1
题型:简答题
|
分值: 12分

如图所示,斜面AB倾角为30°,底端A点与斜面上B点相距10m,甲、乙两物体大小不计,与斜面间的动摩擦因数为,某时刻甲从A点沿斜面以v1=10m/s的初速度滑向B,同时乙物体从B点以v2=7.25m/s的初速度滑向A,(g=10m/s2 最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求:

24.甲物体沿斜面上滑的加速度大小;

25.甲、乙两物体经多长时间相遇.

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

12.5 m/s2

解析

滑块甲沿斜面向上运动时,加速度大小为a1

m1gsin 30°+μm1gcos 30°= m1a1

解得:a1=12.5 m/s2

考查方向

本题考查了牛顿第二定律、匀变速直线运动位移与时间关系知识点,在近几年的各省高考题出现的频率较高,常与追击相遇、动能定理等知识点交汇命题。

解题思路

结合速度时间公式求出速度减为零的时间,求出上滑的最大位移,根据牛顿第二定律求出乙下滑的加速度,根据位移公式求出下滑的位移,从而得出AB两点间的距离;然后再结合几何关系和运动学的公式即可求出相遇的时间。

易错点

滑块甲沿斜面向上运动静摩擦力大于重力的分力,上滑速度减为0后,不再返回。

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

1s

解析

因为m1gsin 30°<μm1gcos 30°所以A上滑速度减为0后,不再返回

甲能上滑得最大距离

甲上滑用时

设滑块乙沿斜面向下运动时,加速度大小为a2,根据牛顿第二定律得:

m2gsin 30°- μm2gcos 30°= m2a2

代入数据解得:a2=-2.5 m/s2                         

由运动学公式可知乙下滑时有

解得t2=1s

所以甲乙两物体经1s后相遇。

考查方向

本题考查了牛顿第二定律、匀变速直线运动位移与时间关系知识点,在近几年的各省高考题出现的频率较高,常与追击相遇、动能定理等知识点交汇命题。

解题思路

结合速度时间公式求出速度减为零的时间,求出上滑的最大位移,根据牛顿第二定律求出乙下滑的加速度,根据位移公式求出下滑的位移,从而得出AB两点间的距离;然后再结合几何关系和运动学的公式即可求出相遇的时间。

易错点

滑块甲沿斜面向上运动静摩擦力大于重力的分力,上滑速度减为0后,不再返回。

1
题型:简答题
|
分值: 14分

如图所示,用长为L的轻质细线将质量为m的小球悬挂于O点.小球在外力作用下静止在A处,此时细线偏离竖直方向的夹角θ=60°.现撤去外力,小球由静止释放,摆到最低点B时,细线被O点正下方距离L/4处的光滑小钉子挡住,小球继续向左摆动到最高点时细线偏离竖直方向的夹角也为60°.小球在运动过程中所受空气阻力大小恒定,且始终与运动方向相反,重力加速度为g.求:

26.小球在A处处于静止状态时,所受外力的最小值F1

27.小球运动过程中所受的空气阻力大小f和动能最大时细线偏离竖直方向夹角的正弦值sinα.

28.小球第二次经过最低点B,开始绕O点向右摆动时,细线的拉力大小T

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

小球在A处于静止,受力平衡,当F1与细线垂直时最小

则 

解题思路

小球在A处于静止状态,受共点力平衡,当F1与细线垂直时最小,根据平衡条件求解外力的最小值;
【考查方向】本题考查了动能定理、向心力知识点,在近几年的各省高考题出现的频率较高,常与牛顿运动定律、能量守恒等知识点交汇命题。

易错点

小球从A运动到C过程,小球速度最大时有  ;小球第二次经过最低点B,开始绕O点向右摆动时,合力不为零提供向心力,圆周运动半径为L。

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

小球从A运动到C过程由动能定理有

解得 

小球速度最大时有 

解得 

考查方向

本题考查了动能定理、向心力知识点,在近几年的各省高考题出现的频率较高,常与牛顿运动定律、能量守恒等知识点交汇命题。

解题思路

从A到C过程应由动能定理可以求出空气阻力,当重力沿圆弧切线方向的分力与空气阻相等时小球速度最大,动能最大,据此求出夹角的正弦值;

易错点

小球从A运动到C过程,小球速度最大时有  ;小球第二次经过最低点B,开始绕O点向右摆动时,合力不为零提供向心力,圆周运动半径为L。

第(3)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

设此时小球的速度为v,则

解得: 

考查方向

本题考查了动能定理、向心力知识点,在近几年的各省高考题出现的频率较高,常与牛顿运动定律、能量守恒等知识点交汇命题。

解题思路

应由动能定理求出小球第二次经过最低点B时的速度,然后应用牛顿第二定律求出细线的拉力。

易错点

小球从A运动到C过程,小球速度最大时有  ;小球第二次经过最低点B,开始绕O点向右摆动时,合力不为零提供向心力,圆周运动半径为L。

1
题型:简答题
|
分值: 9分

如图所示,倾角为θ的固定光滑斜面底部有一垂直斜面的固定档板C.劲度系数为k1的轻弹簧两端分别与挡板C和质量为m的物体B连接,劲度系数为k2的轻弹簧两端分别与B和质量也为m的物体A连接,轻绳通过光滑滑轮QA和一轻质小桶P相连,轻绳AQ段与斜面平行,AB均静止.现缓慢地向小桶P内加入细砂.

22. 当k1弹簧对挡板的弹力恰好为零时,求:小桶P内所加入的细砂质量;

23.小桶下降的距离.

第(1)小题正确答案及相关解析

正确答案

M=2msinθ

解析

初始状态,弹簧k2被压缩,对A  mgsinθ=k2x2

弹簧k1被压缩,对B  mgsinθ+k2x2= k1x1

当弹簧k1对挡板的弹力恰好为零时,k1恢复原长,k2被拉长,对B  mgsinθ=k2x2/

 F=mgsinθ+k2x2/

P  F=Mg

解得:故细砂的质量为M=2msinθ

考查方向

本题考查了胡克定律知识点,在近几年的各省高考题出现的频率较高,常与等牛顿第二定律、物体的平衡知识点交汇命题。

解题思路

未向小桶内加入细沙时,弹簧k1受到的压力大小等于A的重力沿斜面向下的分力,根据胡克定律求出此时该弹簧的压缩量.当B与挡板C间挤压力恰好为零时,弹簧k1受到的拉力等于B重力沿斜面向下的分力,弹簧k2受到的拉力等于两个物体的总重力沿斜面向下的分力,根据胡克定律求出此时两弹簧的伸长量,再由几何关系求出小桶下降的距离。

易错点

初始状态,弹簧k1被压缩弹簧k2被压缩,当弹簧k1对挡板的弹力恰好为零时,k1恢复原长,k2被拉长,小桶下降的距离为弹簧k1的压缩量和伸长量之和与弹簧k2的压缩量。

第(2)小题正确答案及相关解析

正确答案

解析

初始状态,弹簧k2被压缩,对A  mgsinθ=k2x2

弹簧k1被压缩,对B  mgsinθ+k2x2= k1x1

当弹簧k1对挡板的弹力恰好为零时,k1恢复原长,k2被拉长,对B  mgsinθ=k2x2/

 F=mgsinθ+k2x2/

P  F=Mg

解得:小桶下降的距离

考查方向

本题考查了胡克定律知识点,在近几年的各省高考题出现的频率较高,常与等牛顿第二定律、物体的平衡知识点交汇命题。

解题思路

未向小桶内加入细沙时,弹簧k1受到的压力大小等于A的重力沿斜面向下的分力,根据胡克定律求出此时该弹簧的压缩量.当B与挡板C间挤压力恰好为零时,弹簧k1受到的拉力等于B重力沿斜面向下的分力,弹簧k2受到的拉力等于两个物体的总重力沿斜面向下的分力,根据胡克定律求出此时两弹簧的伸长量,再由几何关系求出小桶下降的距离。

易错点

初始状态,弹簧k1被压缩弹簧k2被压缩,当弹簧k1对挡板的弹力恰好为零时,k1恢复原长,k2被拉长,小桶下降的距离为弹簧k1的压缩量和伸长量之和与弹簧k2的压缩量。

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