湖南怀化中方县一中学年高三月考物理试题解析版Word文档格式.docx

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．

点睛：

解决本题的关键掌握速度时间图线的特点，知道图线的斜率表示加速度，图线与时间轴所围成的面积表示

位移．

3.某公司为了测试摩托车性能，让两驾驶员分别驾驶摩托车在一平直路面上行驶，利用速度传感器测出摩

托车

A、B

的速度随时间变化的规律并描绘在计算机中，如图所示，发现两摩托车在t

=25s

时同时到达目的

的

地。

则下列叙述正确的是（）

摩托车

的加速度为摩托车

的

倍

两辆摩托车从同一地点出发，且摩托车

晚出发

10s

在

0～25s

时间内，两辆摩托车间的最远距离为

180m

400m

试题分析：

速度-时间图象

移大小，据此分析即可．

斜率表示该时刻的加速度大小，图线与时间轴包围的面积表示对应时间内的位

速度时间图像的斜率表示加速度大小，故

0.4m

，

，A

错误；

图像与坐标轴围成的面积表示位移，故

=⨯

（30

20）⨯

25m

625m

ABA

⨯15m

225m

，因为两者在

25s

相遇，而发生的位移不同，故两者不是从同一地点出发的，B

t=25

时两车达到相同的速度，在此之前摩托车

速度一直大于摩托车

速度，两辆摩托车距离

一直在缩小，所以在

t=0

时刻，两辆摩托车距离最远，故

∆x

400m

，D

4.如图所示，小车内一根轻质弹簧沿竖直方向和一条与竖直方向成

α角的细绳拴接一小球。

当小车和小球相

对静止，一起在水平面上运动时，下列说法正确的是

细绳一定对小球有拉力的作用

轻弹簧一定对小球有弹力的作用

细绳不一定对小球有拉力的作用，但轻弹簧对小球一定有弹力

细绳不一定对小球有拉力的作用，轻弹簧对小球也不一定有弹力

【详解】小球做匀速直线运动，则水平方向和竖直方向受力都是平衡的，可知细线对小球一定没有拉力作

用，弹簧对小球有向上的支持力作用，若小车向右做匀加速运动，且加速度

tan

时，细线对小球的

拉力在竖直方向上的分力与重力二力平衡，此时，弹簧的弹力为

0，所以细绳不一定对小球有拉力的作用，

轻弹簧对小球也不一定有弹力，故

正确，ABC

错误。

故选

D。

5.将一根轻质弹簧上端固定，下端悬挂一质量为

的物体，物体静止时，弹簧长度为

Ll；

而当弹簧下端固

定在水平地面上，将质量为

的物体压在其上端，物体静止时，弹簧长度为

L2．已知重力加速度为

g，则

该弹簧的劲度系数是（）

2mg

【答案】B

设弹簧原长

L0，由胡克定律，当下端挂重物时

（

）

；

当上面压重物时：

联

，故选

6.如图甲所示，A、B

两个物体叠放在水平面上，B

的上下表面均水平，A

物体与一拉力传感器相连接，连拉

力传感器和物体

的细绳保持水平。

从

t＝0

时刻起，用一水平向右的力

F＝kt（k

为常数）作用在

的物体上，

力传感器的示数随时间变化的图线如图乙所示，已知

k、t1、t2，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

据此可求

（）

之间的最大静摩擦力

水平面与

之间的滑动摩擦力

之间的动摩擦因数

μAB

与水平面间动摩擦因数

【答案】AB

A则

【详解】0﹣t1

内，A

不受水平拉力，说明水平面对

的静摩擦力没有达到最大值，t1﹣t2

内力传感器的示数

逐渐增大，说明水平面对

的静摩擦力达到最大值，B

对

有向右有静摩擦力，

时刻后力传感器的示数不

变，说明

相对

向右运动，

受到滑动摩擦力，

时刻

之间的静摩擦力达到最大值，且为

fmax=kt2．故

正确．由于

运动后

静止不动，则

间有滑动摩擦力，等于

k（t2-t1）．故

压力不能求出，所以不能求出

．故

错误．B

对水平面的压力求不出来，因此

不能求出

与水平面间的动摩擦因数．故

错误．故选

AB.

7.如图所示，A、B

两小球分别用轻质细绳

和轻弹簧系在天花板上，A、B

两小球之间用一轻质细绳

连

接，细绳

L1、弹簧与竖直方向的夹角均为

θ，细绳

水平拉直，现将细绳

剪断，则细绳

剪断瞬间，下

列说法正确的是（）

细绳

上的拉力与弹簧弹力之比为

1∶1

cos2θ∶1

与

的加速度之比为

1∶cos

【详解】对

球，剪断细线的瞬间，细绳拉力突变，合力垂直于

连线斜向下，细绳拉力大小

mgcosθ

加速度大小

gsinθ

球，剪断细线的瞬间，弹簧弹力不变，合力水平向右，弹簧弹力大小

=mg

加速度大小

gtanθ

所以

cosθ

cos2θ

A.A

项与上述计算结果不相符，故

B.B

项与上述计算结果相符，故

正确；

C.C

D.D

8.如图所示，在光滑平面上有一静止小车，小车上静止地放置着一小物块，物块和小车间的动摩擦因数为μ

＝0.3。

用水平恒力

拉动小车，设物块的加速度为

a1，小车的加速度为

a2。

当水平恒力

取不同值时，a1

的值可能为（重力加速度

取

m/s2）（）

a1＝2

m/s2，a2＝3

m/s2

a1＝3

m/s2，a2＝6m/s2

a1＝5

m/s2，a2＝2

【详解】物块水平方向上合力最大值是最大静摩擦力，根据牛顿第二定律，所以物块的最大加速度为

max

μmg

μg

3m/s2

①当物块的加速度

max

3m/s

物块与小车的加速度相同

②当物块的加速度

小车的加速度

时，

≥

项与上述计算结论不相符，故

项与上述计算结论相符，故

9.一横截面为直角三角形的木块按如图所示方式放置，质量均为

两物体用轻质弹簧相连放在倾角

为

30°

的直角边上，物体

放在倾角为

60°

的直角边上，B

之间用跨过定滑轮的轻质细线连接，A、C

质量比为3

，整个装置处于静止状态。

已知物体

与斜面间的动摩擦因数相同（μ＜1）且最大静摩擦力

等于滑动摩擦力，弹簧弹力大小为

mg，C

与斜面间无摩擦，则（）

物体

所受摩擦力大小为

mg，物体

不受摩擦力作用

弹簧处于拉伸状态，A、B

两物体所受摩擦力大小均为mg，方向均沿斜面向下

剪断弹簧瞬间，物体

保持静止

的加速度可能为

【答案】BCD

【详解】AB.

由题意知

的质量为

，沿斜面的重力分量为

2mg

，对

整体沿斜面方向：

2mgsin30︒

解得：

分析在沿斜面方向：

mgsin30

︒

方向均沿斜面向下，故

正确，A

C.因为

均受静摩擦力，则有：

剪断弹簧瞬间，A

在沿斜面方向：

Amax

有物体

仍然处于静止状态，故

剪断弹簧瞬间，假设物体

的加速度为

mgsin

30︒

mgcos

弹

的加速度可能为

。

故

10.如图所示，在水平桌面上叠放着质量相等的

两块木板，在木板

上放着质量为

的物块

C，木板

与物块均处于静止状态。

各接触面粗糙，设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，现用水平恒力F

向右拉

木板

A，下列说法正确的是（）

A、C

间的摩擦力可能等于

A、B、C

有可能一起向右做匀速直线运动

间的摩擦力大小可能等于

不管

多大，木板

一定会保持静止

【答案】ABC

【详解】若

之间的最大静摩擦力大于

B、地之间的最大静摩擦力，而

等于

B、地之间的滑动摩擦力，

则

一起向右做匀速直线运动；

间的摩擦力等于

0；

间的摩擦力大小等于

F。

项与上述分析结论相符，故

项与上述分析结论不相符，故

11.如图所示，A、B

两物体质量均为

m，叠放在轻质弹簧上（弹簧下端固定于地面上）。

施加一竖直向下、

大小为

F（F＞2mg）的力，将弹簧再压缩一段距离（弹簧始终处于弹性限度内）而处于平衡状态。

现突然撤去力

F，设两物体向上运动过程中

间的相互作用力大小为

FN。

不计空气阻力，关于

的说法正确的是（重

力加速度为

g）（）

刚撤去力

时，FN＝

FB.

弹簧弹力大小为

时，FN＝

的速度最大时，FN＝mg

弹簧恢复原长时，FN＝0

【详解】A.在突然撤去

的瞬间，AB

整体的合力向上，大小为

F，根据牛顿第二定律，有：

F=2ma

对物体

受力分析，受重力和支持力，根据牛顿第二定律，有：

FN-mg=ma

联立解得：

B.弹簧弹力等于

时，根据牛顿第二定律得：

对整体有：

F-2mg=2ma

有：

D.当物体的合力为零时，速度最大，对

A，由平衡条件得

FN=mg，故

C.当弹簧恢复原长时，根据牛顿第二定律得：

2mg=2ma

mg-FN=ma

联立解得

FN=0，故

12.如图，柔软轻绳

的一端

固定，其中间某点

拴一重物，用手拉住绳的另一端

N，初始时，OM

竖

直且

被拉直，OM

之间的夹角为α（

由竖直被拉到水平的过程中

）。

现将重物向右上方缓慢拉起，并保持夹角α

不变。

上的张力逐渐增大

上的张力先增大后减小

【详解】重力的大小和方向不变，OM

和

的拉力的合力与重力的是一对平衡力.如图所示：

用矢量三角形法加正弦定理，重力对应的角为

180°

减

α，保持不变，MN

对应的角由

0°

变为

90°

，力一直增

大，OM

对应的角由大于

变为小于

，力先变大，到

过

后变小；

刚开始时，OM

拉力等于重力，

从图中的两种情况可以看出，OM

的拉力先大于重力，后小于重力的大小，所以

先增大后减小；

而拉

力

一开始为零，从图中可以看出，MN

拉力一直在增大。

二、实验题

13.某物理学习小组用如图甲所示装置来研究橡皮筋的劲度系数（遵循胡克定律且实验中弹力始终未超过弹

性限度），将一张白纸固定在竖直放置的木板上，原长为L0的橡皮筋的上端固定在

点，下端挂一重物。

用

与白纸平行的水平力（由拉力传感器显示其大小）作用于

点，静止时记录下

点的位置

a，请回答：

x（

）

（1）若拉力传感器显示的拉力大小为

F，用刻度尺测量橡皮筋

的长为

及

点与

点的水平距离为

x，

则橡皮筋的劲度系数为__________________（用所测物理量表示）。

（2）若换用另一个原长相同的橡皮筋，重复上述过程，记录静止时

b，发现

O、a、b

三点刚好在

同一直线上，其位置如图乙所示，则下列说法中正确的是__________。

A．第二次拉力传感器显示的拉力示数较大

B．两次拉力传感器显示的拉力示数相同

C．第二次所用的橡皮筋的劲度系数小

D．第二次所用的橡皮筋的劲度系数大

【答案】

（1）.

（2）.

【详解】

（1）设橡皮筋与竖直方向夹角为

θ，重物重力为

G，结点

在竖直拉力（重物重力

G）、橡皮筋拉力

和水平拉力

作用下处于平衡状态，满足图示关系，则sin

θ＝

（2）由受力图知

F＝Gtan

θ，两次中

G、θ

均相同，所以两次拉力传感器显示的拉力示数相同，A

错，B

对；

同理，两次橡皮筋的拉力也相同，而橡皮筋的原长相同，第二次的伸长量大，由胡克定律知第二次所用的

橡皮筋的劲度系数小，C

对，D

错；

BC。

14.某组同学计划用如图甲所示的实验装置，探究加速度

与合外力

及小车质量

之间的定量关系．

（1）为了平衡小车在运动过程中受到阻力，必须使木板倾斜恰当的角度

θ，若小车和木板之间的动摩擦因数

μ，则

tanθ______μ（选填“>

”、“<

”或“=”）．

（2）实验得到如图乙所示的纸带．O

点为小车运动起始时刻所打的点，选取时间间隔为

0.1s

的相邻计数点

A、B、C、D、E、F、G，小车的加速度大小为_________m/s2（结果保留

位有效数字）．

（3）在处理实验数据时，用

表示砝码和托盘的总质量，用

表示小车的质量，用

表示当地的重力加速度．若

用

m、M

表述小车的加速度，则测量值为_________，理论值为_________．

【答案】

（1）.

（2）.

0.99（0.98—1.0）（3）.

（4）.

（1）为了平衡小车在运动过程中受到的阻力，必须使木板倾斜恰当的角度

θ，若小车不受拉力作用下能沿

斜面匀速下滑，由平衡知：

sin

μmg

得：

（2）利用

得;

（0.6677

0.3670）

（0.3670

0.1550）

（3T

）2

0.99m/s

由于误差存在，所以加速

度在（0.98—1.00）都算正确；

表示当地的重力加

速度，由牛顿第二定律得：

（m

）a

，即

的拉力等于钩码和托盘的总重力，所以测量值为

这是实验的理论值，但在测量时认为绳子对车

mgmg

综上所述本题答案是：

（1）.

0.99（0.98—1.0）（3）.（4）.

三、计算题

15.如图所示，水平地面

点正上方的装置

每隔相等的时间由静止释放一小球，当某小球离开

的同

时，O

点右侧一长为

L=1.2m

的平板车开始以

a=6.0m/s2

的恒定加速度从静止开始向左运动，该小球恰好落

在平板车的左端，已知平板车上表面距离

的竖直高度为

h=0.45m．忽略空气的阻力，重力加速度

10m/s2．

（1）求小车左端离

点的水平距离；

（2）若至少有

个小球落在平板车上，则释放小球的时间间隔

应满足什么条件？

（

【答案】

1）0.27m

（2）

∆t

≤

0.4s

解：

（1）设小球自由下落至平板车上表面处历时

t0，在该时间段内由运动学方程

对小球有：

对平板车有：

①

②

由①②式并代入数据可得：

s=0.27m．

（2）从释放第一个小球至第

个小球下落到平板车上表面高度处历时

t+t，设平板车在该时间段内的位移

s1，由运动学方程有：

s1=③

至少有

个小球落在平板车上须满足：

s1≤s+L

④

由①～④式并代入数据可得：

t≤0.4s

答：

（1）小车左端离

0.27m；

个小球落在平板车上，则释放小球的时间间隔△t

应满足

【点评】本题主要考查了运动学基本公式的直接应用，知道小球和小车运动时间是相同的，再抓住位移关

系求解，难度适中．

16.如图所示，A、B

两物块的质量分别为

m，静止叠放在水平地面上。

间的动摩擦因数为

μ，B

与地面间的动摩擦因数为

μ。

设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为

g。

现对

施加一水平恒力

F，分别求

的加速度：

【答案】①当

≤

时，AB

静止不动，加速度都为

3F3

②当μ

F＜3μmg

时，

2m2

【详解】根据题意可知，B

与地面间的最大静摩擦力为：

fBm＝

间的最大静摩擦力为：

fABm＝2μmg

因此要使

能够相对地面滑动，A

所施加的摩擦力至少为：

fAB＝fBm＝

2μmg

所以，当

当

将一起向右加速滑动，根据牛顿第二定律可知当满足：

因为

fAB＜2μmg

F＜3μmg

根据牛顿第二定律可知

的加速度

F≥3μmg

时，A、B

将以不同的加速度向右滑动，根据牛顿第二定律有：

F－2μmg＝2maA

aA＝

综上所述有：

2μmg－

＝maB

①当

②当μmg

=-μg

17.如图所示，倾斜的传送带顺时针匀速转动，一物块从传送带上端

滑上传送带，已知滑上时速率为

v1，

传送带的速率为

v2，不计空气阻力，动摩擦因数

μ，AB

距离为

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