1、二、选择题:本大题共 8 小题,每小题 6 分。在每小题给出的四个选项中,第 1417 题只有一项是符合题目要求,第 1821 题有多项符合题目要求。全部选对的得 6 分,选对但不全的得 3 分。有选错的得 0 分。14下列说法中正确的是A运动越快的汽车不容易停下来,是因为汽车运动得越快,惯性越大B作用力与反作用力一定是同种性质的力C伽利略的理想实验是凭空想象出来的,是脱离实际的理论假设。D马拉着车向前加速时,马对车的拉力大于车对马的拉力【答案】B【解析】试题分析:运动越快的汽车越不容易停下来,是由于停下来需要改变的速度多;而惯性大小与物体的速度无关,故 A 错误;作用力与反作用力一定是同种性
2、质的力,选项 B 正确;伽利略的理想实验是依据他所做的实验,进行的理想化的推理,不是凭空想象出来的,对实际的生产和生活有非常重要的指导意义故 C错误;作用力和反作用力总是大小相等,方向相反,所以马对车的拉力始终等于车对马的拉力故 D 错误故选 B.考点:惯性;牛顿第三定律15. 如图所示,A、B 质量均为 m,中间有一轻质弹簧相连,A 用绳悬于 O 点,当突然剪断 OA 绳时,关于A、B 物体的加速度,下列说法正确的是A0 , g B g, g C2 g,0 D2 g, g【答案】C【解析】试题分析:剪断绳子前,弹簧的弹力 F=mg,剪断绳子的瞬间,弹簧的弹力不变,隔离对 B 分析,合力为零,
3、加速度 a2=0,以向上为正方向,对 A 分析, 12Fmga ,故 C 正确,ABD 错误故选 C。考点:牛顿第二定律16如图,楔形物块 A 静置在水平地面上,其斜面粗糙,斜面上有小物块 B。用平行于斜面的力 F 拉 B,使之沿斜面匀速上滑。现改变力 F 的方向至与斜面成一定的角度,仍使物体 B 沿斜面匀速上滑。在 B 运动的过程中,楔形物块 A 始终保持静止。关于相互间作用力的描述正确的有AA 对 B 的摩擦力减小 B拉力 F 一定增大C物体 B 对斜面的作用力不变 D地面受到的摩擦力大小可能变大【答案】A【解析】试题分析:拉力 F 平行斜面向上时,先对物体 B 受力分析如图,根据平衡条件
4、,有平行斜面方向:F=f+mgsin垂直斜面方向:N=mgcos;其中:f=N;解得:F=mg(sin+cos) f=mgcos拉力改变方向后,设其与斜面夹角为 ,根据平衡条件,有平行斜面方向:Fcos=f+mgsin垂直斜面方向:N+Fsin=mgcos;其中:f=N解得: mgsincosF f=(mgcos-Fsin)由两式得到滑动摩擦力减小,故 A 正确;由两式得到,拉力 F 可能变大,也可能减小,故 B 错误;对物体 A 受力分析,受重力、支持力、B 对 A 的压力、B 对 A 的滑动摩擦力、地面对 A 的静摩擦力,如图;根据平衡条件,在水平方向有:f 静 =Nsin+fcos;结合
5、前面 AB 选项分析可知,当拉力改变方向后,N和 f 都减小,故 f 和 N 的合力一定减小(B 对 A 的力就是 f 和 N 的合力),静摩擦力也一定减小,故 CD 错误;故选 A。考点:物体的平衡17如图所示,小球 A 置于固定在水平面上的光滑半圆柱体上,小球 B 用水平轻弹簧拉着系于竖直板上,两小球 A、 B 通过光滑滑轮 O 用轻质细线相连,两球均处于静止状态,已知 B 球质量为 m,O 点在半圆柱体圆心 O1的正上方, OA 与竖直方向成 30角, OA 长度与半圆柱体半径相等, OB 与竖直方向成 45角,则下列叙述正确的是A小球 A、B 受到的拉力 TOA与 TOB相等,且 TO
6、A TOB 3mg B弹簧弹力大小 2mg C A 球质量为 6D光滑半圆柱体对 A 球支持力的大小为 mg【答案】C考点:物体的平衡18一个质量为 0.3 kg 的物体沿水平面做直线运动,如图所示,图线 a 表示物体受水平拉力时的 v t 图象,图线 b 表示撤去水平拉力后物体继续运动的 v t 图象,下列说法正确的是A水平拉力的大小为 0.1 N,方向与摩擦力方向相同 B水平拉力作用下物体滑行 12 mC撤去拉力后物体还能滑行 7.5 m D物体与水平面间的动摩擦因数为 0.1【答案】AB【解析】试题分析:由图可知,撤去拉力后加速度减小,故说明水平拉力与物体所受摩擦力的方向相同;根据速度图
7、象的斜率等于加速度,得物体的加速度大小为:0-3s 内: 2153/vamstA;3-6s 内:22231/3ams;根据牛顿第二定律得:3-6s 内:摩擦力大小为:f=ma 2=0.1N;0-3s 内:F+f=ma1,得:F=0.1N,方向与摩擦力方向相同故 A 正确根据“面积”表示位移,可知水平拉力作用下物体滑行为 5 2xm, 故 B 正确设撤去拉力后物体还能滑行距离为 s,则由动能定理得:-fs=0- mv2;得:20.31.5mvsf;故 C 错误;由 f=mg 得: 0.3fmg故 D 错误故选 AB。考点:牛顿第二定律;动能定理的应用19. 如图所示,光滑绝缘的水平面内存在场强为
8、 E 的匀强电场,长度为 L 绝缘光滑的挡板 AC 与电场方向夹角为 30现有质量相等、电荷量均为 Q 的甲、乙两个带电体从 A 处出发,甲由静止释放,沿 AC 边无摩擦滑动,乙垂直于电场方向以一定的初速度运动,甲、乙两个带电体都通过 C 处则甲、乙两个带电体A.发生的位移相等 B.通过 C 处的速度相等C.电势能减少量都为32EQLD.从 A 运动到 C 时间之比为 2【答案】AC【解析】试题分析:由于粒子起点和终点相同,故发生的位移一定相同,故 A 正确;由于两粒子初速度不同,但电场力做功相同,故到达 C 点的速度不相同,故 B 错误;电势能的减少量等于电场力所做的功,则W=EqLcos3
9、0= 32EqL,故 C 正确;甲从 A 到 C 的时间: 124=sin603LmLtqEaqE甲 ;乙从 A 到C 的时间: 2sin60sin603=LmLt qEa乙,则甲乙从 A 运动到 C 时间之比为 2:3,故 D 错误故选 AC。考点:带电粒子在电场中的运动;20如图所示叠放在水平转台上的小物体 A、 B、 C 能随转台一起以角速度 匀速转动, A、 B、 C 的质量分别为 3m、2 m、 m, A 与 B、 B 与转台、 C 与转台间的动摩擦因数都为 , B、 C 离转台中心的距离分别为r、1.5 r。设本题中的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。以下说法中不正确的是A.B 对 A
10、的摩擦力一定为 3mg B C 与转台间的摩擦力大于 A 与 B 间的摩擦力C转台的角速度一定满足: rg2D转台的角速度一定满足: rg3【答案】ABD【解析】试题分析:对 A 受力分析,受重力、支持力以及 B 对 A 的静摩擦力,静摩擦力提供向心力,有 f=(3m) 2r(3m)g故 A 错误由于 A 与 C 转动的角速度相同,由摩擦力提供向心力有 m1.5r 23mr 2即 C 与转台间的摩擦力小于 A 与 B 间的摩擦力,故 B 错误;对 AB 整体,有:(3m+2m) 2r(3m+2m)g对物体 C,有:m 2(1.5r)mg对物体 A,有:3m 2r(3m)g联立解得: 3gr,故
11、 C 正确,D 错误本题选错误的,故选 ABD。考点:圆周运动;牛顿第二定律21如图所示,在竖直平面内有水平向右、场强为 E=1104 N/C 的匀强电场.在匀强电场中有一根长 L=2 m的绝缘细线,一端固定在 O 点,另一端系一质量为 0.08 kg 的带电小球,它静止时悬线与竖直方向成 37角,若小球获得初速度恰能绕 O 点在竖直平面内做圆周运动,取小球在静止时的位置为电势能零点和重力势能零点,cos370.8, g 取 10 m/s2.下列说法正确mL37 O EA小球的带电荷量 q=6105 CB小球动能的最小值为 1JC小球在运动至圆周轨迹上的最高点时有机械能的最小值D小球绕 O 点
12、在竖直平面内做圆周运动的电势能和机械能之和保持不变,且为 4J【答案】AB【解析】试题分析:对小球进行受力分析如图所示,可得:mgtan37=qE解得小球的带电量为: 5430.87610mgtanqCE,选项 A 正确由于重力和电场力都是恒力,所以它们的合力也是恒力在圆上各点中,小球在平衡位置 A 点时的势能(重力势能和电势能之和)最小,在平衡位置的对称点 B 点,小球的势能最大,由于小球总能量不变,所以在 B 点的动能 EkB最小,对应速度 vB最小,在 B 点,小球受到的重力和电场力,其合力作为小球做圆周运动的向心力,而绳的拉力恰为零,有: 0.8137mgFNcos合 ,而2BvFmL
13、合,所以EKB= 12mvB2= F 合 L= 112J=1J,选项 B 正确;由于总能量保持不变,即 Ek+EPG+EPE=恒量所以当小球在圆上最左侧的 C 点时,电势能 EPE最大,机械能最小,选项 C 错误;由 B 运动到 A,W 合力 =-(E PA-EPB),W 合力 =F 合 2L,所以 EPB=4J,总能量 E=EPB+EkB=5J选项 D 错误;故选 AB.考点:带电粒子在复合场中的运动三、非选择题:本卷包括必考题和选考题两部分。第 2232 题为必考题,每个试题考生都必须做答。第3340 题为选考题,考生根据要求做答。(一)必考题(共 129 分)22. (6 分)一个实验小
14、组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,使用两条不同的轻质弹簧 a 和b,得到弹力与弹簧长度的图象如图所示。则:_弹簧的原长更长,_弹簧的劲度系数更大。(填“a”或“ b”) 【答案】 (1)b(2)a 考点:探究弹力和弹簧伸长的关系23. (9 分)在用“落体法”做“验证机械能守恒定律”的实验时,小明选择一条较为满意的纸带,如图甲所示他舍弃前面密集的点,以 O 为起点,从 A 点开始选取纸带上连续点 A、B、C,测出 O 到A、B、C的距离分别为 h1、h2、h3电源的频率为 f(1)为减少阻力对实验的影响,下列操作可行的是_A选用铁质重锤B安装打点计时器使两限位孔在同一竖直线上C释放纸带
15、前,手应提纸带上端并使纸带竖直D重锤下落中手始终提住纸带上端,保持纸带竖直(2)打 B 点时,重锤的速度 vB为 _(3)小明用实验测得数据画出的 v2-h 图像如图乙所示图线不过坐标原点的原因是_(4)另有四位同学在图乙的基础上,画出没有阻力时的 v2-h 图线,并与其比较,其中正确的是_【答案】 (1)ABC; (2)31()2hf; (3)打下 O 点时重锤速度不为零; (4)B。 考点:验证机械能守恒定律24(14 分)如图所示,一光滑水平桌面 AB 与一半径为 R 的光滑半圆形轨道相切于 C 点,且两者固定不动。一长 L 为 0.8 m 的细绳,一端固定于 O 点,另一端系一个质量
16、1m为 0.2 kg 的小球。当小球在竖直方向静止时,球对水平桌面的作用力刚好为零。现将球提起使细绳处于水平位置时无初速释放。当小球 1m摆至最低点时,细绳恰好被拉断,此时小球 1m恰好与放在桌面上的质量 2为 0.8kg 的小球正碰,碰后 以 2 m/s 的速度弹回, 2将沿半圆形轨道运动。两小球均可视为质点,取 g=10m/s2。求:(1)细绳所能承受的最大拉力为多大?(2) m在半圆形轨道最低点 C 点的速度为多大?(3)为了保证 2m在半圆形轨道中运动时不脱离轨道,试讨论半圆形轨道的半径 R 应该满足的条件。【答案】 (1)6N(2)1.5 m/s(3) R0.045 m 或 R0.1
17、125m 【解析】试题分析:(1)设小球 1摆至最低点时速度为 v0,由机械能守恒定律,得:210mgLv解得: 4/ms小球 1在最低点时,由牛顿第二定律,得:201TvFmgL解得: TF=6N (2) 1m与 2碰撞,动量守恒,设 1、 2碰后的速度分别为 v1、 v2,选向右的方向为正方向,则0vv解得: v2=1.5 m/s (3) 若小球 2恰好通过最高点 D 点,由牛顿第二定律,得:21DmgR2在 CD 轨道上运动时,由机械能守恒定律,得: 2211()DmvgRmv解得: R1=0.045 m. 若小球恰好到达圆轨道与圆心等高处速度减为 0,则有:22mvg解得: R2=0.
18、1125m 综上: R 应该满足 R0.045 m 或 R0.1125m 考点:牛顿第二定律;机械能守恒定律25(18 分)下图为火车站装载货物的示意图,AB 段是距水平传送带装置高为 H=5m 的光滑斜面,水平段BC 使用水平传送带装置,BC 长 L=8m,与货物包的摩擦系数为 =0.6,皮带轮的半径为 R=0.2m,上部距车厢底水平面的高度 h=0.45m。设货物由静止开始从 A 点下滑,经过 B 点的拐角处无能量损失。通过调整皮带轮(不打滑)的转动角速度 可使货物经 C 点被水平抛出后落在车厢上的不同位置(车厢足够长,货物不会撞到车厢壁),取 g=10m/s2。(1)当皮带轮静止时,请判
19、断货物包能否在 C 点被水平抛出。若不能,请说明理由;若能,请算出货物包在车厢内的落地点到 C 点的水平距离;(2)当皮带轮以角速度 =20 rad/s 顺时针匀速转动时,求货物包在车厢内的落地点到 C 点的水平距离;(3)讨论货物包在车厢内的落地点到 C 点的水平距离 s 与皮带轮转动的角速度 (顺时针匀速转动)之间的关系。【答案】 (1)0.6m(2)1.2m(3)见解析;【解析】试题分析:(1)设到达 B 点速度为 V0,由mgH201,得: v0=10m/s 货物从 B 到 C 做匀减速运动,/6sga设到达 C 点速度为 VC,由 LC220,得: v C=2 m/s 若刚好被水平抛
20、出,由20CvmgR得:02Cvm/s2 m/s,故能被水平抛出 平抛过程,由21hgt得:0.3shg落地点到 C 点的水平距离:m6.2VSC(2)皮带速度 V 皮 = R=4 m/s 由(1)可知:货物先减速后匀速,从 C 点抛出的速度为 VC=4 m/s (3)、若货物在 BC 间全程减速,则有 VC=2 m/s, S=0.6m,即:当 010 rad/s 时, S=0.6m 、若货物在 BC 间全程加速,则有20cvaL,得: vC=14 m/s,S =vct =4.2m即:当 70 rad/s 时, S=4.2m 、当 1070 rad/s 时,S= Rt=0.06 落地点到 C 点的水平距离:m2.1ghVSC