1、- 1 -2018-2019 学年江苏省盐城市亭湖区田家炳中学高三（上）开学物理试卷一、选择题1.在同一水平面上有 A、 B 两物体，相距 ， A 在后 B 在前， A 以 向右做匀速直线运动，此时 B 的瞬时速度为 ，方向也向右，且以加速度 做匀减速直线运动 从此位置开始计时， A 追上 B 所需时间为 A. 7sB. 8sC. 9sD. 10s【答案】B【解析】【详解】 B 匀减速运动到停止运动的时间： ；故 B 在 5s 末停下来；物体 B 经5s 停止运动，停止时经过的位移 ；此时 A 的位移为： ；故此时二者还相距： ；故还需要 才能追上B；故在 8s 末追上 B；故选 B。【点睛】
2、本题考查追及相遇问题，要注意正确分析二者的运动情况，明确二者位移和时间的关系，正确列式求解即可2.如图所示，斜面体 M 放在水平面上，滑块 m 受到一个水平向右的作用力 F， m 和 M 始终保持静止 这时 m 受到的摩擦力大小为 ， M 受到水平面的摩擦力大小为 当 F 变大时，有 A. 变大， 不一定变大B. 变大， 不一定变大- 2 -C. 与 都不一定变大D. 与 都一定变大【答案】B【解析】【分析】先对物体 Q 受力分析，受推力、重力、支持力，可能有摩擦力，受推力、重力、支持力，可能有摩擦力，按照效果讨论摩擦力情况；然后对整体受力分析，得到 P 与地面间摩擦力情况【详解】对物体 m
3、受力分析，受推力、重力、支持力，可能有摩擦力，当 时，摩擦力沿着斜面向上，大小为 ，当 F 增大时， 变小；当 时，摩擦力为零， F 增大时， 变大；当 时，摩擦力沿着斜面向下，大小为 ， F 增大时， 变大；对整体受力分析，则有 ，则 一定变大；故选 B。【点睛】本题关键是灵活地选择研究对象进行受力分析，要注意静摩擦力随着外力的变化而变化3.如图所示，质量为 m 的木块在质量为 M 的长木板上滑动，长木板与水平地面间的滑动摩擦系数为 ，木块与木板间的滑动摩擦系数为 ，已知长木板处于静止状态，那么此时长木板受到的地面摩擦力大小为 A. B. C. D. 【答案】A- 3 -【解析】【分析】先对
4、小滑块受力分析，受重力、长木板的支持力和向左的滑动摩擦力；再对长木板受力分析，受到重力、小滑块的对长木板向下的压力、小滑块对其向右的滑动摩擦力、地面对长木板的支持力和向左的静摩擦力；然后根据共点力平衡条件判断。【详解】对小滑块受力分析，受重力 mg、长木板的支持力 和向左的滑动摩擦力 ，有：故 再对长木板受力分析，受到重力 Mg、小滑块的对长木板向下的压力 、小滑块对其向右的滑动摩擦力 、地面对长木板的支持力 和向左的静摩擦力 ，根据共点力平衡条件，有：故： 故选 A。【点睛】滑动摩擦力与正压力成正比，而静摩擦力随外力的变化而变化，故静摩擦力通常可以根据共点力平衡条件求解，或者结合运动状态，然
5、后根据牛顿第二定律列式求解。4.如图所示，一质点绕半径为 R 的圆周运动，当质点运动了四分之一圆弧长时，其位移大小和路程分别是 A. RRB. 2R C. D. R 【答案】C- 4 -【解析】位移指由初位置到末位置的有向线段： ，路程指运动路径的总长度： 选 C二、实验题5.要测定匀变速直线运动的实验中，打点计时器打出一纸条，每隔四个点选出一个计数点共选出 A、 B、 C、 D 四个计数点，所用交流电频率为 50 赫兹，纸带上各点对应尺上的刻度如图所示，则 _ _ 【答案】 (1). 0.15 (2). 0.2【解析】【分析】根据匀变速直线运动的推论公式 可以求出加速度的大小，根据匀变速直线
6、运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上 B 点时小车的瞬时速度大小【详解】由于每相邻两个计数点间还有 4 个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔，根据匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度得：0.15m/s由题可知 根据匀变速直线运动的推论公式 可以求出加速度的大小为：=0.2m/s2【点睛】利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，提高解决问题能力6.为了用弹簧测力计测定两木块 A 和 B 间的动摩擦因数 ，甲、乙两同学分别设计了如图所示的实验方案。- 5 -为了用某一弹簧测力计的示数表示 A 和 B
7、之间的滑动摩擦力大小，你认为_方案更易于操作；简述理由_。若 A 和 B 的重力分别为 100N 和 150N，当甲中 A 被拉动时，弹簧测力计 a 示数为 60N， b 示数为 110N，则 A、 B 间的动摩擦力为_，动摩擦因数为_。【答案】 (1). 甲； (2). 因为甲方案拉木块时不需要匀速拉动便于控制； (3). 60N； (4). 0.4；【解析】【分析】实验中我们是根据拉力与摩擦力是一对平衡力的原理，才通过测力计读出摩擦力大小的，因此，在操作时要保持物体做匀速直线运动，这也是实验操作中较难保持的地方，方案甲很好地解决了这一问题；根据公式 可对动摩擦因数进行计算，但关键是要分析出
8、摩擦力 f 的大小。【详解】 由图示实验可知，甲方案中拉动物体 A，不需要控制物体 A 做匀速直线运动，且弹簧测力计静止，便于弹簧测力计读数；乙方案中用弹簧测力计拉动 A，需要控制 A 做匀速直线运动，难于控制 A 做匀速直线运动，另一当面弹簧测力计是运动的，难于准确读数，因此甲方案更易于操作。由题意可知，在甲方案中，两物体接触面受到的压力等于 B 的重力，即 ，弹簧测力计 a 的示数等于两物体接触面间摩擦力的大小，即 。由公式 得，动摩擦因数 。【点睛】本题考查了作用力与反作用力、平衡力的关系，并且要判断在不同的情况下接触面受到的正压力的大小，特别是注意根据给出的各个弹簧测力计的示数，分析判
9、断出要用哪一个数据，是解答本题的难点，这对于学生有一定的迷惑性。三、计算题7.一个小钢球从 125m 高处自由落下，求小球落地所用的时间？如果每隔一段相等的时间就自由落下一个相同的小钢球，当第 11 个小球刚从 125m 高处下落时，第 1 个小球恰好到达地面，求：此时第 3 个小球与第 5 个小球间的距离- 6 -【答案】35m【解析】【详解】设小钢球落在所用时间为 t，则： 解得：由题意可知每间隔 自由落下一个小钢球，第 3 个小钢球下落的时间为 ，第 5 个小钢球下落的时间第 3 个小钢球下落的距离第 5 个小钢球下落的距离第 3 个小球与第 5 个小球的距离8.如图所示，要在客厅里挂一
10、幅质量 的画 含画框 ，已知画框背面有两个相距、位置固定的挂钩 现将轻质细绳分别固定在两个挂钩上，把画对称地挂在插入竖直墙壁的光滑钉子上，挂好后整条细绳呈绷紧状态 若细绳能够承受的最大拉力为 ，g 取 ，要使细绳不断拉断，求细绳的最小长度【答案】1m【解析】【分析】以画框为研究对象，分析受力情况，作出力图 两绳拉力的合力与画框的重力大小相等，细绳越短，绳子受到的拉力越大，当细绳拉力达到最大拉力时，细绳最短 根据平衡条件求出此时两绳之间夹角，再几何知识求出细绳的长度【详解】画 含画框 受力分析图： 如图- 7 -受到重力 mg 和两个大小相等的细绳拉力 F 的作用而处于静止状态，当 时，对应于细
11、绳不被拉断的最小长度 x 作细绳拉力的合力 见图 ，由平衡条件有由相似三角形的相似比有 代入数据解得 【点睛】本题是平衡条件与几何知识的综合应用，分析细绳的拉力达到最大值的条件是关键9.如图所示，某同学在地面上拉着一个质量为 的箱子匀速前进，已知箱与地面间的动摩擦因数为 ，拉力 与地面水平夹角为 ，求：绳子的拉力 F 大小；该同学能否用比 F 小的力拉着箱子匀速前进？如果能，请求出拉力的最小值，若不能，请说明理由【答案】 （1） (2)匀速前进， 【解析】【分析】分析箱子的受力情况，作出受力示意图，箱子匀速前进时，合力为零，由平衡条件可求出拉力 设拉力与水平方向夹角为 ，由平衡条件得到拉力与 的函数式，运用数学知识分析拉力的最小值【详解】 分析箱子的受力情况，作出受力示意图，如图- 8 -根据平衡条件和摩擦力公式得：；得： ； 设拉力与水平方向夹角为 ，则得：有： ，其中根据数学知识得知，当 时， F 有最小值，其值为 【点睛】本题第 1 问是常规题，能正确分析受力情况，作出力图，基本能做出正确的结果，第 2 问要运用数学三角函数知识求解极值
