物理卷·2018届北京市西城区第三十五中学高三上学期10月月考物理试题（解析版）

物理卷·2018届北京市西城区第三十五中学高三上学期10月月考物理试题（解析版）

北京市西城区第三十五中学2017-2018学年10月高三上学期月考 物理试题 一、单项选择题 ‎1. 物体做曲线运动时，下列说法错误的是（ ）‎ A. 速度一定变化 B. 加速度一定变化 C. 合力一定不为零 D. 合力方向与速度方向一定不在同一直线上 ‎【答案】B ‎【解析】既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动，故A正确；平抛运动是曲线运动，加速度恒定，故B错误；曲线运动的条件是合力与速度不共线，一定存在加速度，曲线运动的物体受到的合外力一定不为零．故C正确；物体所受的合外力和它速度方向不在同一直线上，物体就是在做曲线运动．故D正确．故选B．‎ ‎2. 下列各种情况，哪种情况下，物体处于平衡态（ ）‎ A. 用细线悬挂在匀速前进的火车车厢天花板上的小球 B. 对参照物相对静止的物体 C. 竖直上抛的小球达到最高点时 D. 做匀速圆周运动的小球 ‎【答案】A ‎【解析】处于平衡状态的物体所受的合力为零，加速度为零，速度保持不变；用细线悬挂在匀速前进的火车车厢天花板上的小球处于平衡状态，选项A正确；对参照物相对静止的物体不一定处于平衡状态，选项B错误；竖直上抛的小球达到最高点时加速度不为零，不是平衡状态，选项C错误；做匀速圆周运动的小球有向心加速度，故不是平衡状态，选项D错误．故选A．‎ ‎3. 如图所示，物体A的左侧为竖直墙面，B的下面有一竖直压缩的弹簧，A、B保持静止．则（ ）‎ A. 物体A一定与墙面间无摩擦力 B. 物体A一定受到墙面竖直向下的摩擦力 C. 物体A一定受到墙面竖直向上的摩擦力 D. 以上判断都不对 ‎【答案】A ‎【解析】依据受力分析整体看，故不受到墙面的弹力，所以依据力的关系，物体A一定与墙面间无摩擦力，故A对，BCD错．故选A．‎ ‎4. 人站在自动扶梯的水平踏板上，随扶梯斜向上匀减速运动，如图所示．以下说法正确的是（ ）‎ A. 人受到的摩擦力水平向左 B. 人对扶梯的压力等于扶梯对人的支持力 C. 人处于超重状态 D. 扶梯对人的作用力竖直向上 ‎【答案】B ‎【解析】设人的加速度大小为a，人的加速度斜向下，将加速度分解到水平和竖直方向得：  ax=acosθ，方向水平向右；ay=asinθ，方向竖直向下，水平方向受静摩擦力作用，‎ f=ma=macosθ，方向水平向右，故人受到重力、支持力和静摩擦力三个力作用．由于人有竖直向下的分加速度，所以人处于失重状态，故A C错误．根据牛顿第三定律可知，人对扶梯的压力等于扶梯对人的支持力，故B正确．扶梯受到人的向左的摩擦力和向下的压力，其合力方向不是竖直方向，选项D错误；故选B. 点睛：解决本题时可以把加速度进行分解成水平方向和竖直方向，结合牛顿第二定律列式分析求解．也可以定性分析．‎ ‎5. 如右图所示，一运送救灾物资的直升飞机沿水平方向匀速飞行．已知物资的总质量为m，吊运物资的悬索与竖直方向成θ角．设物资所受的空气阻力为，悬索对物资的拉力为F，重力加速度为g，则（ ）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】试题分析：以物资为研究对象，分析受力情况：重力mg、悬索对物资的拉力，空气阻力，根据平衡条件得知：mg与的合力与小相等，方向相反，则有 故选B．‎ 考点：共点力平衡的条件及其应用；‎ 点评：本题是实际的情景，实质是简单的物体平衡问题，分析受力、作出力图是关键．‎ ‎6. 如右图所示，在绳下端挂一物体．用力F拉物体使悬线偏高竖直方向的夹角为，且保持其平衡，保持不变，当拉力F有极小值时，F与水平方向的夹角应是（ ）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】以结点为研究对象，分析受力情况作出力图．拉力与的合力与重力平衡，保持不变．作出在三个不方向时力的合成图．由力图比较可知，当与垂直时，拉力最小．由数学知识得到，故C正确．故选C．‎ 点睛：本题可作为动态变化分析问题处理，运用图解法形象直观反映F的变化，也可以根据平衡条件得出F与β的函数关系式，再由数学知识求极值．‎ ‎7. 如图所示，匀速上升的升降机底部固定一竖直的轻质弹簧，弹簧上端系有一小球，若开降机突然停止，在地面上的观察者来看，小球在继续上升的过程中（ ）‎ A. 加速度逐渐减小 B. 加速度逐渐增大 C. 加速度先增大后减小 D. 加速度先减小后增大 ‎【答案】B ‎【解析】开始小球受重力和弹簧弹力处于平衡，若升降机突然停止时，由于惯性，小球继续上升，此过程中，导致合力的方向逐渐增大．根据牛二定律，加速度的大小逐渐增大，加速度的方向向下，与速度反向，则速度逐渐减小，故B正确．故选B．‎ ‎8. 年月我国宇航员在天宫一号空间站中进行了我国首次太空授课活动，展示了许多在地面上无法实验的实验现象，假如要在空间站再次进行授课活动，下列我们曾在实验室中进行的实验，若移到空间站也能够实验操作的有（ ）‎ A. 利用托盘天平测质量 B. 测定单摆做简谐运动的周期 C. 利用自由落体验证机械能守恒定律 D. 利用弹簧测力计测拉力 ‎【答案】D ‎【解析】宇航员在围绕地球做匀速圆周运动的空间站中会处于完全失重状态，物体受的重力正好充当向心力，所以与重力有关的实验是无法实验的，如：利用托盘天平测质量，利用自由落体验证机械能守恒定律，测定单摆做简谐运动的周期．故ABC错误；弹簧测力计的原理是胡克定律：，实验可以利用弹簧测力计测拉力．故D正确．故选D．‎ ‎9. 如图，一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧，其左端固定在小车上，右端与一小球相连，设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态，若忽略小球与小车间的摩擦力，则在此段时间内小车可能是（ ）‎ A. 向右做加速运动 B. 向右做减速运动 C. 向左做加速运动 D. 向左做匀速运动 ‎【答案】A ‎ ‎ ‎10. 如图甲所示，在长约1m的一端封闭的玻璃管中注满清水，水中放一个圆柱形的红蜡块R（圆柱体的直径略小于玻璃管的内径，轻重适宜，使它能在玻璃管内的水中匀速上升），将玻璃管的开口端用胶塞塞紧．将此玻璃管迅速竖直倒置（如图乙所示）．红蜡块R就沿玻璃管由管口A匀速上升到管底B．若在将玻璃管竖直倒置、红蜡块刚从A端开始匀速上升的同时，将玻璃管由静止开始水平向右匀加速移动（如图丙所示），直至红蜡块上升到管底B的位置（如图丁所示）．红蜡块与玻璃管间的摩擦很小．可以忽略不计，在这一过程中相对于地面而言（ ）‎ A. 红蜡块做速度大小、方向均不变的直线运动 B. 红蜡块做速度大小变化的直线运动 C. 红蜡块做加速度大小、方向均不变的曲线运动 D. 红蜡块做加速度大小变化的曲线运动 ‎【答案】C ‎【解析】试题分析：将红蜡块的运动分解到水平方向的竖直方向，竖直方向做匀速直线运动，水平方向随玻璃管一起做匀加速直线运动，加速度大小、方向不变，这样合运动就是曲线运动，因此C正确，A、B、D错误。‎ 考点：运动的合力与分解 ‎【名师点睛】此题考查了运动的合成问题；要知道红蜡烛参与两个分运动，两个分运动之间相互独立，具有等时性，根据速度的合成法则即可判断物体的运动性质；此题较简单，是课本上的问题演化而来的题目，是个很好的改编题目.‎ ‎11. 如图所示，在光滑的水平面上，质量分别为和的木块A和B之间用轻弹簧相连，在拉力F作用下，以加速度a做匀加速直线运动．某时刻突然撤去拉力F，此瞬时A和B的加速度为和，则（ ）‎ A. B. ，‎ C. ， D. ，‎ ‎【答案】D ‎【解析】力作用时，对有：．‎ 对有：．‎ 当突然撤去推力的瞬间，弹簧弹力没有发生改变，对受力分析有：‎ 解得：．‎ 受到弹力作用，撤去的瞬间弹簧的弹力不变．所以的加速度不变，仍为．故ABC错误，D正确．故选D．‎ 点睛：此题关键要知道撤去F的瞬间弹簧的弹力不变；采用整体法求物体的共同加速度，再用隔离法求各个物体受到的力的大小，这是求多个物体受力时的一般步骤 ‎12. 如图所示，以水平初速度v抛出的小球，飞行一段时间后，垂直地撞在倾角为的斜面上，这段飞行时间为（取）（ ）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】物体做平抛运动，当垂直地撞在倾角为的斜面上时，把物体的速度分解如图所示．‎ 由图可知，此时物体的竖直方向上的速度的大小为．由可得，运动的时间：．故C正确，ABD错误．故选C．‎ 点睛：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，根据竖直方向上的分速度规律求出运动的时间．‎ ‎13. 如图所示，长为的细绳一端固定，另一端系一质量为的小球，给小球一个合适的初速度，小球便可在水平面内做匀速圆周运动，这样就构成了一个圆锥摆，设细绳与竖直方向的夹角为．下列说法中正确的是（ ）‎ A. 小球受重力、绳的拉力和向心力作用 B. 细绳的拉力提供向心力 C.越大，小球运动的周期越大 D.越大，小球运动的线速度越大 ‎【答案】D ‎【解析】小球只受重力和绳的拉力作用，二者合力提供向心力．故AB错误；小球运动周期：，因此越大，小球运动的周期越小，故C错误；向心力大小为：，小球做圆周运动的半径为：，则由牛二定律得：．‎ 得到线速度：．越大，、越大．∴小球运动的速度越大．故D正确．故选D． ‎ 点睛：理解向心力：是效果力，它由某一个力充当，或几个力的合力提供，它不是性质的 力，分析物体受力时不能分析向心力．同时，还要清楚向心力的不同的表达式．‎ ‎14. 铁路在弯道处的内外轨道高低是不同的，已知内外轨道对水平面倾角为，如图所示，弯道处的圆弧半径为，若质量为的火车转弯时速度大于，则（ ）‎ A. 内轨对内侧车轮轮缘有向外的挤压力 B. 外轨对外侧车轮轮缘有向内的挤压力 C. 内轨对内侧车轮轮缘有向内的挤压力 D. 外轨对外侧车轮轮缘有向外的挤压力 ‎【答案】B ‎【解析】火车的重力和轨道对火车的支持力的合力恰好等于需要的向心力时，此时火车的速度正好是，当火车火车转弯的速度大于时，需要的向心力增大，而重力与支持力的合力不变，所以合力小于所需要的向心力，外轨就要对火车产生一个向内的力来补偿一部分向心力，所以此时外轨对内外侧车轮轮缘有挤压，ACD错误，B正确．故选B.‎ 点睛：火车转弯主要是分析清楚向心力的来源，再根据速度的变化，可以知道对内轨还是对外轨由作用力．‎ ‎15. 一质量为的物体，从倾角为的光滑斜面的顶端由静止下滑，下滑时离地面的高度为，当物体滑到斜面底端时，重力的瞬时功率为（ ）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】根据牛二定律，，解得：．依据运动学公式解得．‎ 所以功率．故B对，ACD错．故选B．‎ ‎16. 发射地球同步卫星要经过三个阶段：先将卫星发射至近地圆轨道，然后使其沿椭圆轨道运行，最后将卫星送入同步圆轨道．轨道、相切于点，轨道、相切于点，如题图所示．当卫星分别在轨道、、上正常运行时，则以下说法正确的是（ ）‎ A. 卫星在轨道上的运行速率大于 B. 卫星在轨道上的机械能小于它在轨道上的机械能 C. 卫星在轨道上的运行速率小于它在轨道上的运行速率 D. 卫星沿轨道经过点时的加速度小于轨道经过点时的加速度 ‎【答案】C ‎【解析】为最大环绕速度，则卫星在轨道上的运行速率小于，故A错误；卫星从轨道1到轨道3需要克服引力做较多的功，故在轨道3上机械能较大，故B错误；依据万有引力公式．，则卫星在轨道上的运行速率小于它在轨道上的运行速率，故C正确；依据牛二定律．卫星沿轨道经过点时的加速度等于轨道经过点时的加速度，故D错误．故选C．‎ 点睛：解答此类问题就是根据人造卫星的万有引力等于向心力，列式求出线速度、向心加速度、和向心力的表达式进行讨论即可．‎ ‎17. 如图所示，质量分别为和的物体、用细绳连接后跨过滑轮，静止在倾角为的斜面上．已知，不计滑轮摩擦，现将斜面倾角由增大到，系统保持静止．下列说法正确的是（ ）‎ A. 细绳对的拉力将增大 B. 对斜面的压力将减小 C. 受到的静摩擦力不变 D. 受到的合力将增大 ‎【答案】B ‎【解析】先对物体受力分析，受重力和拉力，根据共点力平衡条件，有①‎ 再对物体受力分析，受拉力、重力、支持力、静摩擦力可能没有，也有可能沿斜面向上，还有可能沿斜面向下，先假设沿斜面向上，如图．‎ 根据共点力平衡条件有方向②‎ 方向③‎ 由①式，当由增加到时，细绳对的拉力不变，故A错误；‎ 由③式，当由增加到时，斜面对物体的支持力将变小，故根据牛二定律，对斜面的压力将减小．故B正确；由②式，当由增加到时，斜面对物体的静摩擦力一定变化，故C错误；物体保持静止，合力一直为零，故D错误．故选B．‎ ‎18. 质量为的汽车，以恒定功率在平直马路上行驶，所受阻力恒定，匀速行驶时的速度为，则汽车的速度为时（）的加速度为（ ）‎ A. B. C. D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】汽车以恒定功率行驶，匀速行驶时牵引力与摩擦力大小相等，故．得摩擦力大小为，当汽车速度为时．得此时牵引力为，由牛二定律知．即，得．故ABD错误，C正确．故选C． ‎ 点睛：本题考查的是汽车的启动方式，对于汽车的两种启动方式，恒定加速度启动和恒定功率启动，对于每种启动方式的汽车运动的过程一定要熟悉．‎ ‎19. 年增在地球的上空完成了以牛顿第二定律为基础的测定质量的实验，实验时，用宇宙飞船（质量）去接触正在轨道上运行的火箭（质量，发动机已熄火），如图所 示．接触以后，开动飞船尾部的推进器，使飞船和火箭组共同加速，推进器平均推力为，开动时间，测出飞船和火箭组的速度变化是，下列说法正确的是（ ）‎ A. 火箭质量应为 B. 宇宙飞船的质量应为 C. 推力越大，就越大，且与成正比 D. 推力通过飞船传递给火箭，所以飞船对火箭的弹力大小应为．‎ ‎【答案】C ‎【解析】对整体由动量定理可得：．火箭的质量，整体的质量为，故AB错误；由公式可得，可知，推力越大，就越大，且与成正比，故C正确；隔离对分析，根据牛二定律有：．故D错误．故选C．‎ 点睛：本题也可以通过牛顿第二定律得出正确结果，但很明显动量定理更便捷一些，可以在一些和时间有关的动力学题目中应用动量定理求解．‎ ‎20. 如图所示，将质量为的滑块放在倾角为的固定斜面上，滑块与斜面之间的动摩擦因数为．若滑块与斜面之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力大小相等，重力加速度为．则（ ）‎ A. 将滑块由静止释放，如果，滑块将下滑 B. 给滑块沿斜面向下的初速度，如果，滑块将减速下滑 C. 用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动，如果，拉力大小应是 D. 用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动，如果，拉力大小应是 ‎【答案】D ‎【解析】物体由静止释放，对物体受力分析，受重力、支持力、摩擦力如图．‎ 物体下滑时，应满足条件：．解得．故A错误；给滑块沿斜面向下的初速度．如果，则有：，物体将加速下滑．故B错误；‎ 用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动，根据平衡条件，有，又．解得．故C错误；用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动，根据平衡条件，有．由题．故解得．故D正确．‎ 故选D．‎ 二、不定项选择题 ‎21. 据报道，嫦娥二号卫星将于年发射，其环月飞行的高度距离月球表面，所探测到的有关月球的数据将比环月飞行高度为的嫦娥一号更加详实．若两颗卫星环月飞行均可视为匀速圆周运动，飞行轨道如图所示．则（ ）‎ A. 嫦娥二号环月飞行的周期比嫦娥一号更大 B. 嫦娥二号环月飞行的线速度比嫦娥一号更大 C. 嫦娥二号环月飞行时角速度比嫦娥一号更大 D. 嫦娥二号环月飞行时向心加速度比嫦娥一号更大 ‎【答案】BCD ‎【解析】依据万有引力公式可得：，，，，由于，则嫦娥二号环月飞行的周期比嫦娥一号更小，选项A错误； 嫦娥二 号环月飞行的线速度比嫦娥一号更大，选项B正确；嫦娥二号环月飞行时角速度比嫦娥一号更大，选项C正确；嫦娥二号环月飞行时向心加速度比嫦娥一号更大，选项D正确；故选BCD.‎ ‎22. 如图所示，一圆筒绕中心轴以角速度匀速转动，小物块紧贴在竖直圆筒的内壁上，相对于圆筒静止．此时，小物块受圆筒壁的弹力大小为，摩擦力大小为．当圆筒以角速度匀速转动时（小物块相对于圆筒静止），小物块受圆筒壁的（ ）‎ A. 摩擦力大小仍为 B. 摩擦力大小变为 C. 弹力大小变为 D. 弹力大小变为 ‎【答案】AD ‎【解析】小物块在转动时受竖直向下的重力，竖直向上的摩擦力，垂直于筒壁指向中心轴的弹力，其中竖直方向上无运动，合力为零，即重力等于摩擦力。弹力充当物块做圆周运动的向心力当圆筒的角速度加倍时，竖直方向上仍旧平衡，重力等于摩擦力，根据得弹力大小变为4F，所以A D正确B C错误。‎ ‎23. 水平光滑直轨道与半径为的竖直半圆形光滑轨道相切，一小球以初速度沿直线轨道向右运动，如图所示，小球进入圆形轨道后刚好能通过点，然后小球做平抛运动落在直轨道上的点，则（ ）‎ A. 小球到达点的速度为 B. 小球到达点的速度为 C. 小球在直轨道上的落点与点距离为 D. 小球从点落到点所需时间为 ‎【答案】ACD ‎【解析】在C点依据牛二定律故．故A对，B错；依据平抛运动公式 ，解得，x=2R，故选项CD正确．故选ACD．‎ ‎24. 已知引力常量，月球中心到地球中心的距离和月球绕地球运行的周期．仅利用这三个数据，可以估算出的物理量有（ ）‎ A. 月球的质量 B. 地球的质量 C. 地球的半径 D. 月球绕地球运行速度的大小 ‎【答案】BD ‎【解析】试题分析：研究月球绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式 ‎=‎ M=，所以可以估算出地球的质量，不能估算出月球的质量，故A错误，B正确．‎ C、由于不知道地球表面的重力加速度，也不知道近地卫星的线速度或者周期，所以无法求出地球的半径，故C错误．‎ D、研究月球绕地球做匀速圆周运动，根据圆周运动知识得：‎ 月球绕地球运行速度的大v=，故D正确．‎ 故选BD．‎ ‎25. 一雨滴从空中由静止开始沿竖直方向落下，若雨滴下落过程中所受重力保持不变，且空气对雨滴阻力随其下落速度的增大而增大，则图所示的图象中可能正确反映雨滴整个下落过程运动情况的是（ ）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】AC ‎【解析】试题分析：雨滴下落的过程中受重力和阻力，阻力随速度增大而增大，根据牛顿第二定律，判断加速度的变化，以及根据加速度方向与速度的方向关系判断速度的变化．‎ 解：根据牛顿第二定律得，，速度增大，阻力增大，加速度减小，雨滴做加速度减小的加速运动，当加速度减小到零，雨滴做匀速直线运动．故A、C正确，B、D错误．‎ 故选AC．‎ ‎【点评】解决本题的关键会通过牛顿第二定律，根据物体的受力情况判断物体的运动情况．‎ ‎26. 如图甲所示，劲度系数为的轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，一质量为的小球，从离弹簧上端高处由静止释放，落在弹簧上后继续向下运动到最低点的过程中，小球的速度随时间的变化图象如图乙所示，其中段为直线，段是与相切于点的曲线，是平滑的曲线．若小球开始下落的位置为原点，沿竖直向下方向建立坐标轴，则关于、、、各点对应的小球下落的位置坐标及所对应的加速度的大小，以下说法正确的是（ ）‎ ‎ ‎ A. ， B. ，‎ C. ， D. ，‎ ‎【答案】BC ‎【解析】过程是自由落体，的坐标就是，加速度为，故A错误；点是速度最大的地方，此时重力和弹力相等，合力为，加速度也就为．由，可知．所以的坐标为，故B正确；、两点关于点对称，由点到点的形变量为．由对称性得到的形变量也为，所以在点的形变量为，所以弹簧弹力，‎ ‎．，．故的坐标为，故C正确；到达点时，速度为，所以到达点时形变量要大于点的形变量，故的坐标大于，加速度．故D错误．故选BC． ‎ 点睛：明确物体压缩弹簧的过程，就可以逐个分析位移和加速度．要注意在压缩弹簧的过程中，弹力是个变力，加速度是变化的，当速度等于零时，弹簧被压缩到最短．‎ 三、实验题．‎ ‎27. 甲同学在做“测量平抛运动的初速度”的课题研究时，得到如图所示一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中方格每边长为厘米，取，则闪光频率是__________，小球做平抛运动的初速度__________，小球在点的竖直分速度__________．‎ ‎【答案】 (1). 10 (2). 2 (3). 7m/s ‎【解析】在竖直方向上，，解得：．‎ 则闪光的频率．‎ 平抛运动的初速度：‎ 依据运动学公式．解得．‎ ‎28. 用等效代替法验证力的平行四边形定则的实验情况如下图甲所示，其中为固定橡皮筋的图钉，为橡皮筋与细绳的结点，和为细绳，图乙是白纸上根据实验结果画出的图．‎ ‎（）本实验中“等效代替”的含义是__________．‎ A．橡皮筋可以用细绳替代 B．左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果 C．右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果 D．两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代 ‎（）图乙中的与两力中，方向一定沿着方向的是__________，图中__________是、合力的理论值，__________是合力的实验值．‎ ‎（）完成该实验的下列措施中，能够减小实验误差的是__________．‎ A．拉橡皮筋的绳细一些且长一些 B．拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板面平行 C．拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些 D．使拉力和的夹角很小 ‎【答案】 (1). （）D (2). （） (3). F (4). (5). （）ABC ‎【解析】试题分析：（1）该实验采用了“等效法”，即用两个弹簧秤拉橡皮筋的效果和用一个弹簧秤拉橡皮筋的效果是相同的，即要求橡皮筋的形变量相同，故ACB错误，D正确。‎ ‎（2）F是通过作图的方法得到合力的理论值，在平行四边形的对角线上，而是通过一个弹簧称沿AO方向拉橡皮条，使橡皮条伸长到O点，使得一个弹簧称的拉力与两个弹簧称的拉力效果相同，测量出的合力，是合力的实验值。‎ ‎（3）为减小实验误差，拉橡皮筋的绳细一些且长一些，故A正确；为减小实验误差，拉橡皮筋时，弹簧秤、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板面平行，故B正确；拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些，故C正确；使拉力和的夹角要大些，故D错误。‎ 考点：验证力的平行四边形定则 名师点睛：本实验应用了等效替代法、实验分析、实验注意事项，在解决设计性实验时，‎ 一定先要通过分析题意找出实验的原理，通过原理即可分析实验中的方法及误差分析。‎ ‎29. 利用如图所示的装置做“验证牛顿第二定律”的实验．‎ ‎①除了图中所给的器材以及交流电源和导线外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是__________．‎ A．秒表 B．天平（含砝码） C．弹簧测力计 D．刻度尺 ‎②甲同学实验时这样平衡摩擦力．按图装置把实验器材安装好，先不挂重物，将小车放在木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器．用垫块把木板一端垫高，接通打点计时器，让小车以一定初速度沿木板向下运动，并不断调节木板的倾斜度，直到小车拖动纸带沿木板做__________运动．‎ ‎③甲同学利用图像求出每条纸带对应的加速度．他处理其中一条纸带时，求出每个计数点对应的速度，并将各点的速度都标注了如图所示的坐标系中．请在坐标系中作出小车运动的图像________，并利用图像求出小车此次运动的加速度__________．‎ ‎④乙同学在验证小车加速度与所受拉力的关系时，根据实验数据作出的图像如图所示．发现图线不过原点，原因可能是__________．‎ A．木板一端垫得过高 B．木板端垫得过低 C．盘和砝码的总质量太大了 D．盘和砝码的总质量太小了 ‎【答案】 (1). ①BD (2). ②匀速运动． (3). ③图像如图．‎ ‎ (4). 0.56m/s2 (5). ④A ‎【解析】①依据实验特点，此实验中不需要秒表和弹簧测力计；但是要用天平测量小车及托盘的质量，用刻度尺测量纸带．故AC错误，BD正确．‎ ‎②依据实验平衡摩擦力后 ，小车将做匀速运动．‎ ‎③图像如图；‎ 由图可知，依据公式得．‎ ‎④从上图中发现直线没过原点，当F=0时，a＞0．也就是说当绳子上没有拉力时小车还有加速度，说明小车的摩擦力小于重力沿斜面向下的分力．该组同学实验操作中平衡摩擦力过大，所垫木板太高，故A正确，BCD错误；故选A．‎ 点睛：本题考查了实验器材、实验注意事项、实验数据处理、实验误差分析等问题；要掌握实验原理、实验器材与实验注意事项、实验数据的处理方法；常常应用图象法处理实验数据，应用图象法处理实验数据时为方便实验数据处理，要选择合适的物理量使作出的图象为直线．‎ 四、计算题： ‎ ‎30. 如图所示，物块以初速度沿足够长的固定斜面上滑，斜面倾角为，物体与该斜面间的动摩擦因数，取．（，）求：‎ ‎（）物块在斜面上运动的总时间．‎ ‎（）物块回到斜面底端的速度的大小．‎ ‎【答案】（）（）‎ ‎【解析】（）依据受力分析 故上去时，．‎ 依据牛二定律，依据运动学公式，． ‎ 代入公式，故解得：上去的时间，．‎ 下来时依据牛二定律，．‎ 依据运动学公式．‎ 解得，故．‎ ‎（）依据（）中条件根据运动学公式：‎ ‎，解得．‎ ‎31. 宇航员在月球表面上做自由落体实验，将铁球由距月球表面高处静止释放，经时间落在月球表面．已知引力常量为，月球的半径为．（不计阻力）求：‎ ‎（）月球表面的重力加速度．‎ ‎（）月球的质量．‎ ‎（）月球的“第一宇宙速度”的大小．‎ ‎【答案】（）；（）；（）‎ ‎【解析】（）自由落体的运动的规律可知：．‎ 解得月球表面重力加速度：①．‎ ‎（）在月球表面，万有引力与重力相等．‎ ‎②‎ 由①②得：月球的质量③‎ ‎（）万有引力提供向心力，即④‎ 由③④解得：．‎ ‎32. 年月，奥地利极限运动员菲利克斯·鲍姆加特纳乘气球升至约的高空后跳下，经过一段g到达距地面约高度处，打开降落伞并成功落地，打破了跳伞运动的多项世界纪录．取重力加速度的大小．‎ ‎（）若忽略空气阻力，求该运动员从静止开始下落至高度处所需的时间及其在此处的速度的大小．‎ ‎（）实验上，物体在空气中运动时会受到空气的阻力，高速运动时所受阻力的大小可近似表示为，其中为速率，为阻力系数，其数值与物体的形状、横截面积及空气密度有关．已知该运动员在某段时间内高速下落的图象如图所示，若该运动员和所带装备的总质量．求该运动员在达到最大速度时所受阻力的阻力系数．（结果保留位有效数字）‎ ‎【答案】（），．（）‎ ‎【解析】试题分析：（1）设运动员从开始自由下落至1.5km高度处的时间为t，下落距离为S，在1.5km高度处的速度大小为v，根据运动学公式有：①‎ ‎②‎ 依题意有③‎ 联立①②③式可得：t=87s④v=8.7×102m/s⑤‎ ‎（2）该运动员达到最大速度时，加速度为零，由牛顿第二定律有：⑥‎ 由所给的v-t图象可读出，可得：k=0.008kg/m⑧‎ 考点：考查了牛顿第二定律与运动学公式的应用 ‎ ‎ ‎33. 在水平地面上平放一质量为的木板，木板左端紧靠一带有光滑圆弧轨道的木块，木块右端圆弧轨道最低点与木板等高，木块固定在水平地面上，已知圆弧轨道的半径为，木板与地面间的动摩擦因数，圆弧轨道的最高点距离木板上表面的高度为．现从木块的左侧距离木板上表面的高度为处，以的水平速度抛出一可视为质点的质量为的物块，物块从圆弧轨道的最高点沿切线方向进入轨道，如图所示．假设物块与木板间的动摩擦因数为，重力加速度，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力．‎ ‎（）求物块刚进入圆弧轨道瞬间的速度．‎ ‎（）求物块刚到达圆弧轨道最低点时对轨道的压力大小．‎ ‎（）为了使物块始终在木板上滑动，则木板的长度应满足什么条件？‎ ‎【答案】（）；（）；（）木板的长度应不小于．‎ ‎【解析】（）从到，由机械能守恒定律得：‎ 解得．‎ ‎（）从到，由机械能守恒定律得：‎ 在点有：．‎ 取立可得：．‎ 由牛二定律知，物块刚到达圆弧轨道最低点时，对轨道的压力大小为：．‎ ‎（）物块在木板上滑动时，所受的滑动摩擦力为：‎ 地面对木板的最大静摩擦力为：‎ 因为，所以木板不动．‎ 设为了使物块始终在木板上滑动，木板的长度最小为，则由动能定理得：‎ 代入数据解得：．‎ ‎ ‎