1、2014届四川省成都石室中学高三 10月月考物理试卷与答案（带解析） 选择题 一个质点做方向不变的直线运动，合外力的方向始终与速度方向相同，但合外力的大小逐渐减小直至为零 ,在此过程中 A速度逐渐减小，当合外力减小到零时，速度达到最小值 B速度逐渐增大，当合外力减小到零时，速度达到最大值 C位移逐渐减小，当合外力减小到零 迹 灰平 辉偌跣 D位移逐渐增大，当合外力减小到零时，位移将不再增大 答案： B 试题分析：合外力与速度方向相同，根据牛顿第二定律 ，加速度 与合外力同向即与速度方向相同，为加速运动，速度一直增大，合外力的大小逐渐减小直至为零，那么加速度 也会逐渐减小直至为 0，但是加速度描
2、述速度变化的快慢，加速度变小是速度增加的慢，但速度一直在增加，当加速度减小为 0时速度不再增加，为最大，答案： A错 B对。而合外力为 0加速度为 0时，速度最大，物体将会一直做匀速执行运动，位移一直增大，答案： CD错。 考点：牛顿第二定律 加速度 如图所示，作用于轻绳端点 A竖直向下的拉力通过跨在光滑小滑轮的轻绳拉一处在较远处的物体 (初始位置绳与水平方向的夹角很小 )，使物体沿水平面向右匀 速滑动，在此过程中 ( ) A绳端 A的速度逐渐减小 B绳端 A的速度逐渐增大 C绳端拉力 F逐渐增大 D绳端拉力 F的功率逐渐减小 答案： AD 试题分析：物体沿水平向右匀速运动过程实际参与了两个运
3、动，一个是沿绳子方向的运动速度 ，另一个是与绳子垂直方向的运动速度 ，设绳子和水平夹角为 ，则有 ，随着物体向右运动， 逐渐增大，则绳子移动的速度即绳子 A端的速度 逐渐减小答案： A对 B错。对物块受力分析如右图，一共四个力，即地面支持力 N 地面滑动摩擦力 重力和绳子拉力 F。由于地面支持力和地面滑动摩擦力比例关系和方向恒定，因此合力方向恒定如图。根据受力平衡，重力和拉力的合力与支持力摩擦力合力等大反向，所以在重力和拉力的合力矢量三角形中，重力大小方向确定，合力方向确定，初始拉力接近水平方向如位置 1，随后拉力与水平方向夹角逐渐变大如位置 2、 3等依次变化。当拉力 F与合力垂直时拉力最小
4、，随后 增大拉力又增大，所以拉力 F先减小后增大，答案： C错。在此变化过程中，合力逐渐变小，根据图示摩擦力逐渐变小。物块匀速运动，拉力 F和摩擦力做功总功为 0，二者功率相等，由于速度不变，摩擦力变小，摩擦 力的功率变小所以拉力 F的功率变小，答案： D对。 考点：运动的分解与合成 共点力的平衡 如图所示，斜面体 A静止放置在水平地面上质量为 m的滑块 B在外力 F1和 F2的共同作用下沿斜面体表面向下运动当 F1方向水平向右， F2方向沿斜面体的表面向下时斜面体受到地面的摩擦力方向向左则下列说法中正确的是（ ） A若只撤去 F1，在滑块 B仍向下运动的过程中， A所受地面摩擦力的方向可能向
5、右 B若同时撤去 F1和 F2，滑块 B的加速度方向一定沿斜面向下 C若只撤去 F2，在滑块 B仍向下运动的过程中， A所受地面摩擦力不变 D若只撤去 F2，在滑块 B仍向下运动的过程中， A所受地面摩擦力的方向可能向右 答案： BC 试题分析：对 B受力分析如下图，自身重力 G，斜面支持力 N，沿斜面向上的摩擦力 ,对斜面受力分析则有 , .对斜面体受力分析如右图，斜面体受自身重力地面支持力外，根据相互作用，还受到 B的压力N 和 B对其沿斜面方向向下的摩擦力 ，根据斜面体受到地面摩擦力水平向左可判断 B对其压力和摩擦力在水平方向合力水平向右。即 B对斜面的压力和摩擦力的合力偏向右下方，若只
6、撤去 F2， 使得压力和摩擦力均不改变，所以地面 摩擦力仍然水平向左大小不变答案： C对 D错。若只撤去 F1使得压力和摩擦力均减小，但是二者的比例关系仍是 ，且方向不变，所以合力方向仍是斜向右下方，斜面体 A受地面摩擦力还是水平向左，只不过大小变小，答案：A错。若 则压力和摩擦力合力竖直向下，现在压力和摩擦力合力斜向右下方，说明 。若同时撤去 F1和 F2， B在斜面方向只有重力分力和摩擦力，由于最大静摩擦力 ，所以 B加速沿斜面下滑，加速度方向沿斜面向下答案： C对。 考点：共点力的平衡 如图所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿半径方向放着用细线相连的质量相等的 两个物体 A和 B，它们与盘间
7、的摩擦因数相同，当圆盘转动到两个物体刚好还未发生滑动时，烧断细线，两个物体的运动情况是 （ ） A两物体沿切向方向滑动 B两物体均沿半径方向滑动，离圆盘圆心越来越远 C两物体仍随圆盘一起做圆周运动，不发生滑动 D物体 B仍随圆盘一起做匀速圆周运动，物体 A发生滑动，离圆盘圆心越来越远 答案： D 试题分析：设 B距离圆心为 ， A到圆心距离为 ，对 A和 B整个整体分析可得刚好还未滑动时， ，那么细线剪断后对 A而言，最大静摩擦力 ，即不足以提供圆周运动向心力而做离心运动，而对 B分析，最大静摩擦力 ，即静摩擦力满足圆周运动所需向心力，所以继续做匀速圆周运动。答案： D对。 考点：圆周运动 如
8、图所示，足够长的传送带与水平面夹角为 ，以速度 v0逆时针匀速转动在传送带的上端轻轻放置一个质量为 m的小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数 tan ，则图中能客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是( ) A B C D 答案： D 试题分析：初始阶段物块比传送带慢，相对传送带向上运动，滑动摩擦力沿斜面向下，分析斜面方向受力有 即 ，即第一阶段为匀加速直线运动，排除答案： A，当匀加速到等于传送带速度后，由于沿斜面向下的重力分力 大于最大静摩擦力 ，所以物块无法匀速滑动，会继续向下加速，不过摩擦力变为沿斜面向上，此时，此时继续向下匀加速，但是加速度比第一阶段要小，排除答案： BC，答案： D
9、正确。 考点：牛顿第二定律 摩擦力 如图所示，斜面上有 a、 b、 c、 d 四个点， ab=bc=cd，从 a点以初动能 Ek0水平抛出一个小球，它落在斜面上的 b 点。若小球从 a 点以初动能 2Ek0水平抛出，不计空气阻力，则下列判断正确的是（ ） A小球将落 在 c点 B小球将落在 b与 c之间 C小球将落在在 c与 d之间 D小球将落在 d点 答案： A 试题分析：从 a点抛出后为平抛运动，水平方向 ，竖直方向为自由落体运动 ，设斜面倾角为 ，则有 ， 。斜面方向的位移当初动能由 变为 时，斜面方向的位移变为原来的 2倍，即落点从 b 点移动到 c点。答案： A对。 考点：平抛运动
10、如图所示， A、 B为同一水平线上的两个绕绳装置，转动 A、 B改变绳的长度，使光滑挂钩下的重物 C缓慢上升。关于此过程绳上拉力大小变化，下列说法中正确的是 A不变 B逐渐减小 C逐渐增大 D可能不变，也可能增大 答案： C 试题分析：物体受到两个拉力是同一根绳子绕过挂钩的两段绳子拉力，所以两个拉力大小相等，根据受力平衡，合力竖直向上大小等于重力，受力分析如下图。设绳子和竖直方向夹角为 ，则有 即 ，随着重物上升，绳子和竖直方向夹角 逐渐增大， F增大，答案： C对。 考点：共点力的平衡 实验题 （ 7分）某同学在家中尝试验证平行四边形定则，他找到三条相同的橡皮筋(遵循胡克定律 )和若干小重物
11、，以及刻度尺、三角板、铅笔、细绳、白纸、钉子，设计了如下实验：将两条橡皮筋的一端分别挂在墙上的两个钉子 A、 B 上，另一端与第三条橡皮筋连接，结点为 O，将第三条橡皮筋的另一端通过细绳挂一重物 为完成该实验，下述操作中必需的是 _ a测量细绳的长度 b测量橡皮筋的原长 c测量悬挂重物后橡皮筋的长度 d记录悬挂重物后结点 O 的位置 钉子位置固定，欲利用现有器材，改变条件再次验证，可采用的方法是_ 答案： bcd（ 4分） 更换小重物 试题分析： 由于是三条相同的橡皮筋，劲度系数相同，由胡克定律 F k x可知，橡皮筋的形变量代表了橡皮筋受力的大小，故选项 b、 c是必需的； A、B两点固定，
12、 O 点的位置决定了三个力的方向，故选项 d是必需的 要再次验证平行四边形定则，可通过更换悬挂重物进而改变橡皮筋弹力的方法 考点：验证平行四边形定则设计 （ 10 分）如图为用拉力传感器和速度传感器探究 “加速度与物体受力的关系 ”实验装置。用拉力传感器记录小车受到拉力的大小，在长木板上相距 L= 48.0cm的 A、 B两点各安装一个速度传感器，分别记录小车到达 A、 B时的速率。 (1)实验主要步骤如下： 将拉力传感器固定在小车上； 调整长木板的倾斜角度，以平衡小车受到的摩擦力，让小车在不受拉力作用时能 在木板上 做 运动； 把细线的一端固定在拉力传感器上，另一端通过定滑轮与钩码相连； 接
13、通电源后自 C点（图中未画出）释放小车，小车在细线拉动下运动，记录细线拉力 F的大小及小车分别达 A、 B时的速率 ； 改变所挂钩码的数量，重复 的操作。 (2)下表中记录了实验测得的几组数据， 是两个速度传感器记录速率的平方差，则加速度的表达式 a = ，请将表中第 3次的实验数据填写完整（结果保留三位有效数字）； (3)由表中数据在坐标纸上描点并作出 a F关系图线； (4)对比实验结果与理论计算得到的关系图线 (图中已画出理论图线 ) ，造成上述偏差的原因是 。 答案： 匀速直线 2.44 如图 没有完全平衡摩擦力 试题分析：（ 1）调整长木板的倾斜角度，平衡小车受到的摩擦力后，小车合力
14、等于 0，做匀速直线运动 （ 2）根据匀变速直线运动 则有 ，把第三组数据带入可求得加速度 （ 3）描点作图如下 实验结果作图发现当拉力比较小时物体加速度等于 0，说明还有摩擦力，即没有完全平衡摩擦力 考点：加速度与物体受力的关系的实验设计和探究 计算题 （ 15分）如图所示，一个人用与水平方向成 = 300角的斜向下的推力 F推一个质量为 20 kg的箱子匀速前进，如图 (a）所示，箱子与水平地面间的动摩擦因数为 0.40求： (1)推力 F的大小； (2)若该人不改变力 F的大小，只把力的方向变为与水平方向成 300角斜向上去拉这个静止的箱子，如图 (b)所示，拉力作用 2.0 s后撤去，
15、箱子最多还能运动多长距离？ (g取 10 m/s2） 答案： (1) （ 2） 试题分析： (1)在图 (a）情况下，对箱子有 由以上三式得 . (2）在图 (b）情况下，物体先以加速度 a1做匀速运动，然后以加速度 a2做匀减速运动直到停止对物体有 解之得 . 考点：牛顿第二定律 匀变速直线运动 （ 17分）风洞实验室能产生大小和方向均可改变的风力如图所示，在风洞实验室中有足够大的光滑水平面，在水平面上建立 xOy直角坐标系质量m=0.5kg的小球以初速度 v0=0.40m/s从 O 点沿 x轴正方向运动，在 02.0s内受到一个沿 y轴正方向、大小 F1=0.20N 的风力作用；小球运动
16、2.0s后风力方向变为 y轴负方向、大小变为 F2=0.10N（图中未画出）试求： （ 1） 2.0s末小球在 y方向的速度大小和 2.0s内运动的位移大小； （ 2）风力 F2作用多长时间，小球的速度变为与初速度相同。 答案：（ 1） （ 2） 试题分析：（ 1） y轴方向在 0-2.0s内小球运动的加速度为 a1，则 2.0s末小球在 y方向的速度 y轴方向位移 带入数据得 X轴方向为匀速直线运动 2s内的位移 （ 2）设 2.0s后小球运动的加速度为 a2， 则 F2的作用时间为 t2时小球的速度变为与初速度相同由于水平方向匀速直线运动，速度不变，竖直方向速度从 减小到 0即恢复原来的速
17、度 代入数据解得 考点：类平抛运动 （ 19分）如图所示，传送带以一定速度沿水平方向匀速运动，将质量 m1.0kg的小物块轻轻放在传送带上的 P点，物块运动到 A点后被水平抛出，小物块恰好无碰撞地沿圆弧切线从 B点进入竖直光滑圆弧轨道下滑 B、 C为圆弧的两端点，其连线水平，轨道最低点为 O，已知圆弧对应圆心角 106，圆弧半径 R 1.0m， A点距水平面的高度 h 0.8m，小物块离开 C点后恰好能无碰撞地沿固定斜面向上滑动，经过 0.8s小物块经过 D点，已知小物块与斜面间的动摩擦因数 .(取 sin53 0.8， g 10m/s2)求： (1)小物块在 B点的速度为速度大小； (2)小物块经过 O 点时，它对轨道的压力大小； (3)斜面上 C、 D间的距离 答案：（ 1） （ 2） （ 3） 试题分析： (1)对于小物块，由 A到 B做平抛运动，在竖直方向上有 根据速度合成的矢量法则，在 B点时有 解得 小物块在 B点的速度为 (2)由 B到 O 由动能定理得 由牛顿第二定律得 解得 由牛顿第三定律得，小物块经过 O 点时，它对轨道的压力大小 43N (3)物块沿斜面上滑时，有 小物块从 C点上升到最高点的时间 从最高点回到 D点的时间 小物块沿斜面下滑时，根据牛顿 第二定律 C点到最高点的距离 D点到最高点的距离 CD之间的距离 考点：平抛运动 圆周运动 功能关系
