88.2017学年广东省深圳中学高三（上）第十次周测物理试卷（9.22）（含解析.docx

微信公众号：678高中初中资料库 资料正文内容开始>>2016-2017学年广东省深圳中学高三（上）第十次周测物理试卷（9.22）一、选择题：本题共8小题，每小题6分在每小题给出的四个选项中，第1-4题只有一项符合题目要求，第5-8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1（6分）如图所示，50个大小相同、质量均为m的小物块，在平行于斜面向上的恒力F作用下一起沿斜面向上运动已知斜面足够长，倾角为30°，各物块与斜面的动摩擦因数相同，重力加速度为g，则第3个小物块对第2个小物块的作用力大小为（）A125FB2425FC24mg+F2D因为动摩擦因数未知，所以不能确定2（6分）如图所示，“旋转秋千”中的两个座椅A、B质量相等，通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上，不考虑空气阻力的影响，当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时，下列说法正确的是（）AA的速度比B的大BA与B的向心加速度大小相等C悬挂A、B的缆绳与竖直方向的夹角相等D悬挂A的缆绳所受的拉力比悬挂B的小3（6分）如图，有质量分别为m1、m2的两个物体通过轻弹簧连接，在力F的作用下一起沿水平方向做匀加速直线运动（m1在光滑地面上，m2在空中）已知力F与水平方向的夹角为则m1的加速度大小为（）AFsinm1+m2BFcosm1+m2CFcosm1DFsinm24（6分）如图所示，m0.5kg的小滑块以v06m/s的初速度从倾角为37°的斜面AB的底端A滑上斜面，滑块与斜面间的动摩擦因数为0.5，取g10m/s2，sin37°0.6cos37°0.8若从滑块滑上斜面起，经1.2s滑块正好通过B点则AB两点之间的距离为（）A0mB2.16mC0.36mD1.44m5（6分）如图所示，两相同轻质硬杆OO1、OO2可绕其两端垂直纸面的水平轴O、O1、O2转动，在O点悬挂一重物M，将两相同木块m分别紧压在竖直挡板上，此时整个系统保持静止f表示木块与挡板间摩擦力的大小，FN表示木块与挡板间正压力的大小若挡板间的距离稍许增大后，系统仍静止且O1、O2始终等高，则（）Af变小Bf不变CFN变小DFN变大6（6分）如图所示，相距l的两小球A、B位于同一高度h（l，h均为定值）将A向B水平抛出的同时，B自由下落A、B与地面碰撞前后，水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间，则（）AA、B在第一次落地前能否相碰，取决于A的初速度BA、B在第一次落地前若不碰，此后就不会相碰CA、B不可能运动到最高处相碰DA、B一定能相碰7（6分）发射一月球探测器绕月球做匀速圆周运动，测得探测器在离月球表面高度分别为h1和h2的圆轨道上运动时，周期分别为T1和T2设想月球可视为质量分布均匀的球体，万有引力常量为G仅利用以上数据，可以计算出（）A月球的质量B探测器的质量C月球的密度D探测器在离月球表面高度为h1的圆轨道上运动时的加速度大小8（6分）如图（a）所示，木板OA可绕轴O在竖直平面内转动，某研究小组利用此装置探索物块在方向始终平行于木板向上、大小为F8N的力作用下加速度与倾角的关系已知物块的质量m1kg，通过DIS实验，描绘出了如图（b）所示的加速度大小a与倾角的关系图线（90°）若物块与木板间的动摩擦因数为0.2，假定物块与木板间的最大静摩擦力始终等于滑动摩擦力，g取10m/s2则下列说法中正确的是（）A由图象可知木板与水平面的夹角处于1和2之间时，物块所受摩擦力一定为零B由图象可知木板与水平面的夹角大于2时，物块所受摩擦力一定沿木板向上C根据题意可以计算得出物块加速度a0的大小为6 m/s2D根据题意可以计算当45°时，物块所受摩擦力为Ffmgcos 45°=2 N二、非选择题9（6分）某同学用如图所示的实验装置来“验证力的平行四边形定则”三条细绳结于O点分别与两弹簧测力计和钩码相接（1）实验步骤如下：A弹簧测力计A挂于固定在竖直木板上的P点；B结点O下的细绳挂钩码C；C手持弹簧测力计B缓慢向左拉，使结点O静止在某位置；D记下钩码的质量、结点O的位置、读出并记录弹簧测力计A和B的示数、记录 （2）在实验过程中，下列哪些情况会对实验结果产生误差？ （选填选项前的字母）A木板不竖直BA弹簧测力计外壳的重力CB弹簧测力计的拉力方向没有保持水平D改变弹簧测力计B的拉力进行多次实验时，结点O的位置发生变化（3）某次实验中该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程，请你提出解决问题的一个办法 10（8分）在“探究小车速度随时间变化规律”实验中（1）某同学采用如图甲所示的装置进行试验， （选填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力， （选填“需要”或“不需要”）测量小车的质量（2）该同学在研究小车运动时实打出了一条纸带，如图乙所示在纸带上，连续5个点为一个计数点，相邻两个计数点之间的距离见下表，并画出对应的图线（其中横坐标数值表示第几个0.1s，纵坐标对应的该0.1s内物体的位移）如图丙所示则小车的速度随时间 （选填“是”或“不是”）均匀变化；整个过程中小车的平均加速度为 m/s2（保留两位有效数字）时间t/0.1s123456相邻计数点的距离xn/cm1.452.453.464.445.456.4611（10分）中央电视台推出了一个游戏节目推矿泉水瓶选手们从起点开始用力推瓶一段时间后，放手让瓶向前滑动，若瓶最后停在桌上有效区域内，视为成功；若瓶最后不能停在桌上有效区域内或在滑行过程中倒下，均视为失败其简化模型如图所示，AC是长度为L15m的水平桌面，选手们可将瓶子放在A点，从A点开始用一恒定不变的水平推力推瓶，BC为有效区域已知BC长度为L21m，瓶子质量为m0.5kg，瓶子与桌面间的动摩擦因数0.4某选手作用在瓶子上的水平推力F20N，瓶子沿AC做直线运动（g取10m/s2），假设瓶子可视为质点，那么该选手要想游戏获得成功，试问：（1）推力作用在瓶子上的时间最长不得超过多少？（2）推力作用在瓶子上的距离最小为多少？12（13分）如图所示，质量M10kg，上表面光滑的足够长木板在水平拉力F50N作用下，以v05m/s初速度沿水平地面向右匀速运动，现有足够多的小铁块，它们质量均为m1kg现将一铁块无初速地放在木板最右端，当木板运动了L1m时，又无初速地在木板最右端放上第二个铁块，只要木板运动了L就在木板最右端无初速放一铁块求：（1）第一个铁块放上后，木板运动L1m时，木板的速度多大？（2）最终有几个铁块能留在木板上？（3）最后一个铁块与木板右端距离为多大？（g10m/s2）选考题（15分）13（5分）第谷、开普勒等人对行星运动的研究漫长而曲折，牛顿在他们研究的基础上，得出了科学史上最伟大的定律之一万有引力定律下列有关万有引力定律的说法中正确的是（）A开普勒通过研究观测记录发现行星绕太阳运行的轨道是椭圆B太阳与行星之间引力的规律并不适用于行星与它的卫星C库仑利用实验较为准确地测出了引力常量G的数值D牛顿在发现万有引力定律的过程中应用了牛顿第三定律的知识E牛顿在发现万有引力定律的过程中应用了开普勒定律的知识14（10分）愤怒的小鸟是一款时下非常流行的游戏，游戏中的故事也相当有趣，如图甲，为了报复偷走鸟蛋的肥猪们，鸟儿以自己的身体为武器，如炮弹般弹射出去攻击肥猪们的堡垒某班的同学们根据自己所学的物理知识进行假设：小鸟被弹弓沿水平方向弹出，如图乙所示，若h10.8m，l12m，h22.4m，l21m，小鸟飞出能否直接打中肥猪的堡垒？请用计算结果进行说明（取重力加速度g10m/s2）2016-2017学年广东省深圳中学高三（上）第十次周测物理试卷（9.22）参考答案与试题解析一、选择题：本题共8小题，每小题6分在每小题给出的四个选项中，第1-4题只有一项符合题目要求，第5-8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1（6分）如图所示，50个大小相同、质量均为m的小物块，在平行于斜面向上的恒力F作用下一起沿斜面向上运动已知斜面足够长，倾角为30°，各物块与斜面的动摩擦因数相同，重力加速度为g，则第3个小物块对第2个小物块的作用力大小为（）A125FB2425FC24mg+F2D因为动摩擦因数未知，所以不能确定【考点】37：牛顿第二定律菁优网版权所有【专题】522：牛顿运动定律综合专题【分析】对整体分析，运用牛顿第二定律求出整体的加速度，再隔离分析，求出第3个小物块对第2个小物块的作用力大小【解答】解：根据牛顿第二定律得，整体的加速度a=F-50mgsin30°-50mgcos30°50m=F50m-gsin30°-gcos30°。隔离对12两个物体分析，有：F2mgsin30°2mgcos30°N2ma。解得N=2425F故B正确，A、C、D错误。故选：B。【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，注意整体法和隔离法的运用2（6分）如图所示，“旋转秋千”中的两个座椅A、B质量相等，通过相同长度的缆绳悬挂在旋转圆盘上，不考虑空气阻力的影响，当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动时，下列说法正确的是（）AA的速度比B的大BA与B的向心加速度大小相等C悬挂A、B的缆绳与竖直方向的夹角相等D悬挂A的缆绳所受的拉力比悬挂B的小【考点】37：牛顿第二定律；48：线速度、角速度和周期、转速；4A：向心力菁优网版权所有【专题】31：定性思想；43：推理法；519：匀速圆周运动专题【分析】AB两个座椅具有相同的角速度，分别代入速度、加速度、向心力的表达式，即可求解【解答】解：A、A、B的角速度相等，根据公式：vr，A的运动半径小，A的速度就小。故A错误。B、根据公式：a2r，A的运动半径小，A的向心加速度就小，A的向心力就小，根据平行四边形定则知，A对缆绳的拉力就小，故D正确，B错误。C、对任一座椅，受力如图，由绳子的拉力与重力的合力提供向心力，则得：mgtanm2r，则得tan=2rg，A的半径r较小，相等，可知A与竖直方向夹角较小，故C错误。故选：D。【点评】解决本题的关键知道A、B的角速度相等，转动的半径不等，知道向心力的来源，结合牛顿第二定律进行求解，难度不大3（6分）如图，有质量分别为m1、m2的两个物体通过轻弹簧连接，在力F的作用下一起沿水平方向做匀加速直线运动（m1在光滑地面上，m2在空中）已知力F与水平方向的夹角为则m1的加速度大小为（）AFsinm1+m2BFcosm1+m2CFcosm1DFsinm2【考点】2G：力的合成与分解的运用；37：牛顿第二定律菁优网版权所有【专题】522：牛顿运动定律综合专题【分析】m1的加速度与整体加速度相同，对整体受力分析，根据牛顿第二定律求出整体的加速度【解答】解：对整体分析，根据牛顿第二定律得，加速度为：a=Fcosm1+m2。则m1的加速度为：a=Fcosm1+m2故B正确，A、C、D错误。故选：B。【点评】本题考查牛顿第二定律的基本运用，知道两物体的加速度相同，等于整体的加速度4（6分）如图所示，m0.5kg的小滑块以v06m/s的初速度从倾角为37°的斜面AB的底端A滑上斜面，滑块与斜面间的动摩擦因数为0.5，取g10m/s2，sin37°0.6cos37°0.8若从滑块滑上斜面起，经1.2s滑块正好通过B点则AB两点之间的距离为（）A0mB2.16mC0.36mD1.44m【考点】1E：匀变速直线运动的位移与时间的关系；1F：匀变速直线运动的速度与位移的关系；37：牛顿第二定律菁优网版权所有【专题】522：牛顿运动定律综合专题【分析】根据牛顿第二定律求出滑块上滑的加速度，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【解答】解：滑块沿斜面向上运动时，加速度大小为：a1g（sin 37°+cos 37°）10×（0.6+0.5×0.8）10 m/s2，滑块经t1=v0a1=610s=0.6 s速度即减为零。因此1.2 s时是向下经过B点。下滑时加速度大小为：a2g（sin 37°cos 37°）10×（0.60.5×0.8）2 m/s2，物体上滑的最大距离：x=v022a=3620m=1.8m。再次经过B点时，下滑的距离：x1=12a1t2=12×2×0.360.36m。所以B点到A点距离为：xxx11.44m。故选：D。【点评】解决本题的关键理清物体在整个过程中的运动规律，结合牛顿第二定律和运动学公式综合求解，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁5（6分）如图所示，两相同轻质硬杆OO1、OO2可绕其两端垂直纸面的水平轴O、O1、O2转动，在O点悬挂一重物M，将两相同木块m分别紧压在竖直挡板上，此时整个系统保持静止f表示木块与挡板间摩擦力的大小，FN表示木块与挡板间正压力的大小若挡板间的距离稍许增大后，系统仍静止且O1、O2始终等高，则（）Af变小Bf不变CFN变小DFN变大【考点】2G：力的合成与分解的运用；3C：共点力的平衡菁优网版权所有【专题】31：定性思想；4C：方程法；527：共点力作用下物体平衡专题【分析】本题的关键是首先将重物受到的重力按效果分解，求出分力与合力的关系表达式，然后再对木块受力分析，根据平衡条件即可求解【解答】解：先对三个物体以及支架整体受力分析，受重力（2m+M）g，2个静摩擦力，两侧墙壁对整体有一对支持力，根据平衡条件，有：2Ff（M+2m）g，解得Ff=12（M+2m）g，故静摩擦力不变，将细线对O的拉力按照效果正交分解，如图设两个杆夹角为，则有：F1F2=Mg2cos2；再将杆对滑块m的推力F1按照效果分解，如图根据几何关系，有：FxF1sin2故Fx=Mg2cos2sin2=Mgtan22，若挡板间的距离稍许增大后，角变大，Fx变大，故滑块m对墙壁的压力变大，即FN变大，故AC错误，BD正确；故选：BD。【点评】本题主要考查了共点力平衡条件的直接应用，要求同学们能正确分析物体的受力情况，知道对于轻杆且一端为铰链时，杆产生或受到的弹力方向一定沿着杆的方向，难度适中6（6分）如图所示，相距l的两小球A、B位于同一高度h（l，h均为定值）将A向B水平抛出的同时，B自由下落A、B与地面碰撞前后，水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反不计空气阻力及小球与地面碰撞的时间，则（）AA、B在第一次落地前能否相碰，取决于A的初速度BA、B在第一次落地前若不碰，此后就不会相碰CA、B不可能运动到最高处相碰DA、B一定能相碰【考点】1J：自由落体运动；43：平抛运动菁优网版权所有【专题】518：平抛运动专题【分析】因为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，根据该规律抓住地面碰撞前后，水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反与判断两球能否相碰【解答】解：A、若A球经过水平位移为l时，还未落地，则在B球正下方相碰。故A正确。B、A、B在第一次落地前不碰，由于反弹后水平分速度、竖直分速度大小不变，方向相反，则以后一定能碰。故B错误，D正确。C、若A球落地时的水平位移为l2时，则A、B在最高点相碰。故C错误。故选：AD。【点评】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，根据该规律进行分析7（6分）发射一月球探测器绕月球做匀速圆周运动，测得探测器在离月球表面高度分别为h1和h2的圆轨道上运动时，周期分别为T1和T2设想月球可视为质量分布均匀的球体，万有引力常量为G仅利用以上数据，可以计算出（）A月球的质量B探测器的质量C月球的密度D探测器在离月球表面高度为h1的圆轨道上运动时的加速度大小【考点】4F：万有引力定律及其应用菁优网版权所有【专题】528：万有引力定律的应用专题【分析】根据万有引力提供探测器做圆周运动所需的向心力，GMmr2=m42T2r，列两方程组，可求出月球的质量和半径根据密度的定义式，可求出月球的密度环绕天体的质量在计算时约去，无法求出根据万有引力定律和牛顿第二定律GMm(R+h1)2=ma，得a=GM(R+h1)2，由于M和R都能求出，故加速度a能求出【解答】解：A、万有引力提供探测器做圆周运动所需的向心力，GMm(R+h1)2=m42T12(R+h1)，GMm(R+h2)2=m42T22(R+h2)，联立两方程，可求出月球的质量和半径。故A正确。B、探测器绕月球做圆周运动，是环绕天体，在计算时被约去，所以无法求出探测器的质量。故B错误。C、月球的密度根据定义为=MV=M43R3，由于M和R都能求出，故月球的密度能求出。故C正确。D、根据万有引力定律和牛顿第二定律GMm(R+h1)2=ma，得a=GM(R+h1)2，由于M和R都能求出，故加速度a能求出。故D正确。故选：ACD。【点评】本题以月球探测器为背景材料，体现了现代航天技术始终是高考的一个热点主要考查对万有引力定律、牛顿第二定律、匀速圆周运动等知识点的综合运用能力向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量或所求解的物理量选取应用要求解一个物理量大小，我们应该把这个物理量先表示出来，再根据已知量进行判断8（6分）如图（a）所示，木板OA可绕轴O在竖直平面内转动，某研究小组利用此装置探索物块在方向始终平行于木板向上、大小为F8N的力作用下加速度与倾角的关系已知物块的质量m1kg，通过DIS实验，描绘出了如图（b）所示的加速度大小a与倾角的关系图线（90°）若物块与木板间的动摩擦因数为0.2，假定物块与木板间的最大静摩擦力始终等于滑动摩擦力，g取10m/s2则下列说法中正确的是（）A由图象可知木板与水平面的夹角处于1和2之间时，物块所受摩擦力一定为零B由图象可知木板与水平面的夹角大于2时，物块所受摩擦力一定沿木板向上C根据题意可以计算得出物块加速度a0的大小为6 m/s2D根据题意可以计算当45°时，物块所受摩擦力为Ffmgcos 45°=2 N【考点】2A：滑动摩擦力与动摩擦因数；37：牛顿第二定律菁优网版权所有【专题】12：应用题；32：定量思想；4C：方程法；522：牛顿运动定律综合专题【分析】（1）当摩擦力沿斜面向下且加速度为零时木板倾角为1，当摩擦力沿斜面向上且加速度为零时木板倾角为2，当斜面倾角在1和2之间时，物块处于静止状态；（2）图线与纵坐标交点处的横坐标为0，即木板水平放置，此时对应的加速度为a0，分析此时物块的受力根据牛顿第二定律求出对应的加速度即可；（3）当45°时，先判断物块的运动状态，再分析物块受到的是静摩擦力还是滑动摩擦力即可【解答】解：AB、根据图象可知，当斜面倾角为1时，摩擦力沿斜面向下，当斜面倾角为2时，摩擦力沿斜面向上，则夹角大于2时，物块所受摩擦力一定沿木板向上；当斜面倾角在1和2之间时，物块处于静止状态，但摩擦力不一定为零，故A错误，B正确；C、当0°时，木板水平放置，物块在水平方向受到拉力F和滑动摩擦力f作用，已知F8N，滑动摩擦力fNmg，所以根据牛顿第二定律物块产生的加速度：a0=F-mgm=8-0.2×101m/s2=6m/s2，故C正确；D、当45°时，重力沿斜面的分量F1=mgsin45°=10×22=52N8N，最大静摩擦力fmmgcos45°=2N，因为8-522N，所以此时物块处于静止状态，受到静摩擦力，则f852N，故D错误。故选：BC。【点评】本题主要考查了牛顿第二定律及运动学基本公式的直接应用；对于图象问题，我们学会“五看”，即：看坐标、看斜率、看面积、看交点、看截距；了解图象的物理意义是正确解题的前提二、非选择题9（6分）某同学用如图所示的实验装置来“验证力的平行四边形定则”三条细绳结于O点分别与两弹簧测力计和钩码相接（1）实验步骤如下：A弹簧测力计A挂于固定在竖直木板上的P点；B结点O下的细绳挂钩码C；C手持弹簧测力计B缓慢向左拉，使结点O静止在某位置；D记下钩码的质量、结点O的位置、读出并记录弹簧测力计A和B的示数、记录拉力的方向（2）在实验过程中，下列哪些情况会对实验结果产生误差？AD（选填选项前的字母）A木板不竖直BA弹簧测力计外壳的重力CB弹簧测力计的拉力方向没有保持水平D改变弹簧测力计B的拉力进行多次实验时，结点O的位置发生变化（3）某次实验中该同学发现弹簧测力计A的指针稍稍超出量程，请你提出解决问题的一个办法减小弹簧测力计B的拉力【考点】M3：验证力的平行四边形定则菁优网版权所有【专题】13：实验题；23：实验探究题；31：定性思想；46：实验分析法；526：平行四边形法则图解法专题【分析】弹簧测力计A挂于固定点，所以弹簧测力计外壳的重力对弹力有一定的影响，拉线方向必须与木板平面平行，这样才确保力的大小准确性，同一次实验时，O点位置不变，不是同一次实验时，O点位置可以改变当出现超出弹簧测力计A的量程时，通过改变其中一个力大小或另一个力方向来达到此目的【解答】解：（1）矢量和不仅与大小有关，与方向也有关，所以得记下钩码的质量、结点O的位置、读出并记录弹簧测力计A和B的示数、还有记录三条细绳的方向，即拉力的方向；（2）A、木板不竖直时，钩码和木板间有摩擦力会产生误差，故A正确；B、A弹簧测力计外壳的重力对弹簧的拉力没有影响，故不会产生误差，故B错误；C、B弹簧测力计的拉力方向没有保持水平不会对实验结果造成影响，故C错误；D、改变弹簧测力计B的拉力进行多次实验时，结点O的位置发生变化，属于错误的实验方法，会造成实验误差，故D正确故选：AD（3）弹簧测力计A的指针稍稍超出量程，说明重力和弹簧B的拉力过大，故可以减小弹簧测力计B的拉力；或减小钩码C的质量；或减小AO与BO之间的夹角；故答案为：（1）拉力的方向（2）AD；（3）减小弹簧测力计B的拉力（或减小钩码C的质量；或减小AO与BO之间的夹角）【点评】本题考查通过作出力的图示来验证“力的平行四边形定则”，重点是如何准确作出力的图示同时值得注意其中有一力大小与方向均已一定，从而减少实验的操作步骤10（8分）在“探究小车速度随时间变化规律”实验中（1）某同学采用如图甲所示的装置进行试验，不需要（选填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力，不需要（选填“需要”或“不需要”）测量小车的质量（2）该同学在研究小车运动时实打出了一条纸带，如图乙所示在纸带上，连续5个点为一个计数点，相邻两个计数点之间的距离见下表，并画出对应的图线（其中横坐标数值表示第几个0.1s，纵坐标对应的该0.1s内物体的位移）如图丙所示则小车的速度随时间是（选填“是”或“不是”）均匀变化；整个过程中小车的平均加速度为1.0m/s2（保留两位有效数字）时间t/0.1s123456相邻计数点的距离xn/cm1.452.453.464.445.456.46【考点】M4：探究小车速度随时间变化的规律菁优网版权所有【专题】13：实验题；511：直线运动规律专题【分析】在“探究小车速度随时间变化规律”实验中不需要平衡摩擦力，在探究加速度与力、质量的关系实验中，需要平衡摩擦力画出对应的图线（其中横坐标数值表示第几个0.1s，纵坐标对应的该0.1s内物体的位移）如图丙所示根据速度等于位移与时间的比值，所以该图象实际就是每个0.1内平均速度与时间的关系图象根据vt图象求解【解答】解：（1）某同学采用如图甲所示的装置进行试验，不需要平衡摩擦力，不需要测量小车的质量（2）画出对应的图线（其中横坐标数值表示第几个0.1s，纵坐标对应的该0.1s内物体的位移）如图丙所示根据速度等于位移与时间的比值，所以该图象实际就是每个0.1内平均速度与时间的关系图象由于该图象是倾斜的直线，所以小车的速度随时间是均匀变化根据加速度定义式得a=vt=xn0.1-x10.1t=0.646-0.1450.5=1.0m/s2故答案为：（1）不需要，不需要（2）是，1.0【点评】明确实验的实验原理及方法是求解本题的关键对于实验我们要清楚每一项操作存在的理由要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用11（10分）中央电视台推出了一个游戏节目推矿泉水瓶选手们从起点开始用力推瓶一段时间后，放手让瓶向前滑动，若瓶最后停在桌上有效区域内，视为成功；若瓶最后不能停在桌上有效区域内或在滑行过程中倒下，均视为失败其简化模型如图所示，AC是长度为L15m的水平桌面，选手们可将瓶子放在A点，从A点开始用一恒定不变的水平推力推瓶，BC为有效区域已知BC长度为L21m，瓶子质量为m0.5kg，瓶子与桌面间的动摩擦因数0.4某选手作用在瓶子上的水平推力F20N，瓶子沿AC做直线运动（g取10m/s2），假设瓶子可视为质点，那么该选手要想游戏获得成功，试问：（1）推力作用在瓶子上的时间最长不得超过多少？（2）推力作用在瓶子上的距离最小为多少？【考点】1E：匀变速直线运动的位移与时间的关系；1F：匀变速直线运动的速度与位移的关系；37：牛顿第二定律菁优网版权所有【专题】522：牛顿运动定律综合专题【分析】（1）受力分析后，先根据牛顿第二定律求解出瓶子加速和减速时的加速度，然后根据运动学公式结合几何关系列式求解出瓶子恰好滑动到C点时推力的作用时间；（2）瓶子恰好滑动到B点，推力的作用距离最短；根据运动学公式结合几何关系列式求解即可【解答】解：（1）要想游戏获得成功，瓶滑到C点速度正好为零时，推力作用时间最长，设最长作用时间为t1，有推力作用时瓶做匀加速运动，设加速度为a1，t1时刻瓶的速度为v，推力停止作用后瓶做匀减速运动，设此时加速度大小为a2，由牛顿第二定律得：Fmgma1，mgma2加速运动过程中的位移x1=v22a1减速运动过程中的位移x2=v22a2位移关系满足：x1+x2L1，又：va1t1由以上各式解得：t1=16 s（2）要想游戏获得成功，瓶滑到B点速度正好为零时，推力作用距离最小，设最小距离为d，则：v'22a1+v'22a2=L1L2v22a1d，联立解得：d0.4 m答：（1）推力作用在瓶子上的时间最长不得超过16s（2）推力作用在瓶子上的距离最小为0.4m【点评】本题关键找出临界情况，求出加速度后，运用运动学公式结合几何关系列式求解12（13分）如图所示，质量M10kg，上表面光滑的足够长木板在水平拉力F50N作用下，以v05m/s初速度沿水平地面向右匀速运动，现有足够多的小铁块，它们质量均为m1kg现将一铁块无初速地放在木板最右端，当木板运动了L1m时，又无初速地在木板最右端放上第二个铁块，只要木板运动了L就在木板最右端无初速放一铁块求：（1）第一个铁块放上后，木板运动L1m时，木板的速度多大？（2）最终有几个铁块能留在木板上？（3）最后一个铁块与木板右端距离为多大？（g10m/s2）【考点】1E：匀变速直线运动的位移与时间的关系；37：牛顿第二定律菁优网版权所有【专题】522：牛顿运动定律综合专题【分析】（1）开始木板做匀速运动，由平衡条件求出木板受到的滑动摩擦力，然后由滑动摩擦力公式求出动摩擦因数铁块放在木板上后，木板对地面的压力变大，木板受到的滑动摩擦力变大，由牛顿第二定律和运动学公式结合可以求出即将放上第1块铁块时木板的速度（2）运用归纳法分别得到第2块铁块放上后、第3块铁块放上后第n块铁块放上后木板的速度表达式，得到vn的表达式，要使木板停下，vn0，即可求解（3）第n块木块时木板停止运动，则先求出n时的速度和加速度，然后求出加上n时的位移即可【解答】解：（1）木板最初做匀速直线运动，处于平衡状态，由平衡条件得：竖直方向：FNMg，水平方向：FfF，滑动摩擦力FfFN，则得FMg解得：0.5；放第1块铁块后，木板做匀减速运动，则有：（M+m）gFMa1；2a1L=v02代入数据解得：v126m/s（2）设最终有n块铁块能静止在木板上则木板运动的加速度大小为：an=nmgM第1块铁块放上后有：2a1L=v02-v12第2块铁块放上后有：2a2L=v12-v22第n块铁块放上后有：2anL=vn-12-vn2由以上各相加得：（1+2+3+n）2mgML=v02-vn2要使木板停下来，必须有vn0，代入解得：6n7故最终有7块铁块放在木板上（3）加上第7块木块时的位移是6L6m，速度是：(1+2+3+6)×2mgML=v02-v62代入数据解得：v62m/sa7=7mgM=3.5m/s2 木板最后阶段的位移：x7=v622a7=222×3.5=0.57m木板的总位移：x6L+x76+0.576.57m答：（1）第1块铁块放上后，木板运动了1时，木板的速度为26m/s（2）最终木板上放有7块铁块（3）最后一块铁块与木板右端距离是6.57 m【点评】熟练应用平衡条件、摩擦力公式、牛顿第二定律和运动学公式即可正确解题，关键运用归纳法，得到速度的通项选考题（15分）13（5分）第谷、开普勒等人对行星运动的研究漫长而曲折，牛顿在他们研究的基础上，得出了科学史上最伟大的定律之一万有引力定律下列有关万有引力定律的说法中正确的是（）A开普勒通过研究观测记录发现行星绕太阳运行的轨道是椭圆B太阳与行星之间引力的规律并不适用于行星与它的卫星C库仑利用实验较为准确地测出了引力常量G的数值D牛顿在发现万有引力定律的过程中应用了牛顿第三定律的知识E牛顿在发现万有引力定律的过程中应用了开普勒定律的知识【考点】1U：物理学史菁优网版权所有【专题】22：学科综合题；31：定性思想；43：推理法；511：直线运动规律专题【分析】根据开普勒第一定律可知，所有行星绕太阳的运动都是椭圆；太阳与行星间的引力就是万有引力，自然界一切物体之间都有这种引力，包括行星与它的卫星；万有引力常量G是由卡文迪许在实验室中首次准确测量出来的；地球对地面上物体的引力本质上就是万有引力，太阳与地球之间的引力也是万有引力【解答】解：A、根据开普勒第一定律可知，所有行星绕太阳的运动都是椭圆，故A正确。B、太阳与行星间的引力就是万有引力，万有引力适用于一切天体之间，故B错误。C、万有引力常量G是由卡文迪许在实验室中首次准确测量出来的，故C错误。D、在发现万有引力定律的过程中，牛顿应用了牛顿第三定律以及开普勒定律的知识，故DE正确。故选：ADE。【点评】开普勒关于行星运动的定律是万有引力定律得发现的基础，是行星运动的一般规律，正确理解开普勒的行星运动定律和万有引力定律是解答本题的关键14（10分）愤怒的小鸟是一款时下非常流行的游戏，游戏中的故事也相当有趣，如图甲，为了报复偷走鸟蛋的肥猪们，鸟儿以自己的身体为武器，如炮弹般弹射出去攻击肥猪们的堡垒某班的同学们根据自己所学的物理知识进行假设：小鸟被弹弓沿水平方向弹出，如图乙所示，若h10.8m，l12m，h22.4m，l21m，小鸟飞出能否直接打中肥猪的堡垒？请用计算结果进行说明（取重力加速度g10m/s2）【考点】43：平抛运动菁优网版权所有【专题】518：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，假设能直接击中，结合平抛运动的规律求出初速度的大小，从而得出下降h1高度时的位移，判断能否直接击中【解答】解：设小鸟以v0弹出能直接击中堡垒，根据h1+h2=12gt2得，t=2(h1+h2)g=2×3.210s=0.8s，则水平初速度v0=l1+l2t=30.8m/s=3.75m/s根据h1=12gt12得，t1=2h1g=2×0.810s=0.4s，则水平位移x1v0t13.75×0.4m1.5ml1知小鸟飞出不能直接打中肥猪的堡垒答：小鸟飞出不能直接打中肥猪的堡垒【点评】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解声明：试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2019/4/14 18:59:23；用户：tp；邮箱：lsgjgz137；学号：21474120第14页（共14页）