四川省绵阳市江油一中2016届高三上学期月考物理试卷（10月份）

四川省绵阳市江油一中2016届高三上学期月考物理试卷（10月份）

www.ks5u.com ‎2015-2016学年四川省绵阳市江油一中高三（上）月考物理试卷（10月份）‎ ‎　‎ 一、选择题（在每小题的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对得6分，选不全的得3分，有错选的得0分）‎ ‎1．物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步．下列表述正确的是（　　）‎ A．开普勒研究哥白尼的天文观测数据，发现了行星运动的规律 B．卡文迪许通过实验测出了万有引力常量 C．牛顿发现了万有引力定律 D．伽利略发现地月间的引力满足距离平方反比规律 ‎2．关于沿圆轨道运行的人造地球卫星，下列说法正确的是（　　）‎ A．卫星的轨道半径越大，卫星的运行速率就越大 B．在轨道上运行的卫星受到的向心力一定等于地球对卫星的引力 C．在同一条轨道上运行的不同卫星，周期可以不同 D．人造地球卫星的轨道半径只要大于地球的半径，卫星的运行速度大小就一定介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间 ‎3．一根总长为L的绳子，两端分别固定在天花板P，N两点处，如图所示，现在O点系一重物G且绳子的OP＞ON，此时OP，ON绳的拉力分别为FP，FN，现将重物系在这段绳子的处，此时OP1，ON1绳拉力为FP1和FN1，（绳子重力不计），两次始终保持两绳垂直，则正确的是（　　）‎ A．FP＞FP1，FN＞FN1 B．FP＜FP1，FN＜FN1‎ C．FP＞FP1，FN＜FN1 D．FP＜FP1，FN＞FN1‎ ‎4．如图所示，滑雪爱好者从静止沿山坡匀加速滑下，在水平雪面上匀减速滑行一段距离停止，沿山坡下滑的距离比在水平雪面上滑行的距离大，斜面与水平雪面平滑连接．图中，x、v、a、F分别表示滑雪爱好者位移大小、速度大小、加速度大小以及合力大小．则图中正确的是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎5．水平面上静止放置一质量为M的木箱，箱顶部和底部用细线分别拴住质量均为m的两个小球，两球间有一根处于拉伸状态的轻弹簧，使两根细线均处于拉紧状态，如图所示．现在突然剪断下端的细线，则从剪断细线开始到弹簧恢复原长以前，箱对地面的压力变化情况，下列判断正确的是（　　）‎ A．刚剪断细线瞬间，压力突然变大，以后箱对地面压力逐渐减小 B．刚剪断细线瞬间，压力突然变大，以后箱对地面压力逐渐增大 C．刚剪断细线瞬间，压力突然变小，以后箱对地面压力逐渐减小 D．刚剪断细线瞬间，压力突然变小，以后箱对地面压力逐渐增大 ‎6．如图所示，两颗靠得很近的天体组合为双星，它们以两者连线上的某点为圆心，做匀速圆周运动，以下说法中正确的是（　　）‎ A．它们做圆周运动的角速度大小相等 B．它们做圆周运动的线速度大小相等 C．它们的轨道半径与它们的质量成反比 D．它们的轨道半径与它们的质量的平方成反比 ‎7．如图所示，足够长的斜面上有a、b、c、d、e五个点，ab=bc=cd=de，从a点水平抛出一 个小球，初速度为v时，小球落在斜面上的b点，落在斜面上时的速度方向与斜面夹角为θ；不计空气阻力，初速度为2v时（　　）‎ A．小球可能落在斜面上的c点与d点之间 B．小球一定落在斜面上的e点 C．小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角大于θ D．小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角也为θ ‎　‎ 二、非选择题共68分）‎ ‎8．（8分）在“研究平抛物体运动”的实验中，某同学记录了运动轨迹上三点A、B、C，如图所示，以A为坐标原点，建立坐标系，各点坐标值已在图中标出．则可测算出（取g=10m/s2）‎ ‎（1）小球平抛初速度大小为　　m/s；‎ ‎（2）小球做平抛运动的初始位置坐标为　　．‎ ‎9．（10分）在“探究加速度a与物体所受合力F及质量m之间的定量关系”的实验中，甲、乙两个实验小组分别采用不同的实验器材进行实验：‎ ‎（Ⅰ）实验小组甲采用图甲的实验装置探究加速度a与质量m之间的定量关系，图中A为小车（质量为m1），B为电火花计时器，C为重物（质量为m2‎ ‎），D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中把重物C的重量作为细绳对小车的拉力，则 ‎①质量m1、m2应满足的关系是：m1　　m2；（选填“远大于”或“远小于”）‎ ‎②　　平衡摩擦力．（选填“需要”或“不需要”）‎ ‎（Ⅱ）实验小组乙探究加速度a与物体所受合力F之间的定量关系，他们在图甲的小车上固定了能将数据进行无线传输的拉力传感器，并将传感器的数据传输给计算机，可在计算机上直接读出绳对小车拉力F的大小，其它器材相同，则 ‎①此实验装置　　（选填“需要”或“不需要”）满足小组甲的条件①；‎ ‎②通过实验数据画出a﹣F图象如图乙所示，图线不过坐标原点的主要原因可能是　　‎ A．小车的质量m1较小 B．重物的质量m2较大 C．平衡摩擦力时木板的倾角偏大 D．平衡摩擦力时木板的倾角偏小 ‎（Ⅲ）图丙为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50Hz．根据纸带可求出小车的加速度大小为　　m/s2．（结果保留两位有效数字）‎ ‎10．（10分）汽车前方120m有一自行车正以6m/s的速度匀速前进，汽车以18m/s的速度追赶自行车，若两车在同一条公路不同车道上做同方向的直线运动，求：‎ ‎（1）经多长时间，两车第一次相遇？‎ ‎（2）若汽车追上自行车后立即刹车，汽车刹车过程中的加速度大小为2m/s2，则再经多长时间两车第二次相遇？‎ ‎11．（15分）如图所示，传送带的两个轮子半径均为r=0.2m，两个轮子最高点A、B在同一水平面 内，A、B间距离L=5m，半径R=0.4的固定、竖直光滑圆轨道与传送带相切于B点，C 点是圆轨道的最高点．质量m=0.1kg的小滑块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.4．重力加速 度 g=10m/s2．求：‎ ‎（1）传送带静止不动，小滑块以水平速度v0滑上传送带，并能够运动到C点，v0至少多大？‎ ‎（2）当传送带的轮子以w=10rad/s的角速度匀速转动时，将小滑块无初速地放到传送带 上的A点，小滑块从A点运动到B点的时间t是多少？‎ ‎（3）传送带的轮子以不同的角速度匀速转动，将小滑块无初速地放到传送带上的A点，小滑块运动到C点时，对圆轨道的压力大小不同，最大压力Fm是多大？‎ ‎12．（15分）如图所示，在光滑水平面上放一质量为mB=0.1kg的绝缘薄板B，B板左、右段由不同材料构成，左段的长度l=1.8m且表面光滑；右段表面粗糙且足够长．质量为mA=2kg的带正电金属块A （视为质点）位于B的最左端，带电量q=1×10﹣6C，A与B右段间的动摩擦因数μ=0.2．质量为mC=0.1kg不带电的物块C通过轻绳绕过定滑轮与B板相连．忽略滑轮质量及轴间的摩擦，A、B间最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力．整个装置处于水平向右的匀强电场中，电场强度E=1×107V/m．开始时整个系统在外力作用下，处于静止状态，轻绳被拉直，取g=10m/s2．求：‎ ‎（1）撤去外力的瞬间，A、B、C的加速度分别是多大； ‎ ‎（2）金属块A刚滑上薄板B右段时，A、B、C的速度分别是多大； ‎ ‎（3）撤去外力后的整个运动过程中，因摩擦产生的热量Q．（绳足够长，B、C始终未与滑轮相碰，且C始终没有 与地面接触）‎ ‎　‎ ‎2015-2016学年四川省绵阳市江油一中高三（上）月考物理试卷（10月份）‎ 参考答案与试题解析 ‎　‎ 一、选择题（在每小题的四个选项中，有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确．全部选对得6分，选不全的得3分，有错选的得0分）‎ ‎1．物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了物质生产的繁荣与人类文明的进步．下列表述正确的是（　　）‎ A．开普勒研究哥白尼的天文观测数据，发现了行星运动的规律 B．卡文迪许通过实验测出了万有引力常量 C．牛顿发现了万有引力定律 D．伽利略发现地月间的引力满足距离平方反比规律 ‎【考点】物理学史．‎ ‎【分析】根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可．‎ ‎【解答】解：A、开普勒研究第谷的天文观测数据，发现了行星运动的规律，故A错误；‎ B、卡文迪许通过实验测出了万有引力常量，故B正确；‎ C、牛顿发现了万有引力定律，故C正确；‎ D、牛顿发现地月间的引力满足距离平方反比规律，故D错误，‎ 故选：BC．‎ ‎【点评】本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一．‎ ‎　‎ ‎2．关于沿圆轨道运行的人造地球卫星，下列说法正确的是（　　）‎ A．卫星的轨道半径越大，卫星的运行速率就越大 B．在轨道上运行的卫星受到的向心力一定等于地球对卫星的引力 C．在同一条轨道上运行的不同卫星，周期可以不同 D．人造地球卫星的轨道半径只要大于地球的半径，卫星的运行速度大小就一定介于第一宇宙速度和第二宇宙速度之间 ‎【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．‎ ‎【分析】人造地球卫星由万有引力提供向心力，据此分析线速度与周期跟半径的关系，知道第一、第二宇宙速度的含义．‎ ‎【解答】解：A、根据人造卫星的线速度公式v=知，轨道半径越大，线速度越小，故A错误；‎ B、在轨道上圆周运动的卫星向心力由万有引力提供，故B正确；‎ C、根据万有引力提供圆周运动向心力有卫星的周期公式，知轨道半径相同，卫星的周期相同，故C错误；‎ D、第一宇宙速度是绕地球做圆周运动的最大速度，故所有绕地球做匀速圆周运动的卫星其线速度均小于第一宇宙速度故D错误．‎ 故选：B．‎ ‎【点评】知道卫星绕地球圆周运动向心力由万有引力提供，并能由向心力公式和万有引力公式进行推导和讨论．‎ ‎　‎ ‎3．一根总长为L的绳子，两端分别固定在天花板P，N两点处，如图所示，现在O点系一重物G且绳子的OP＞ON，此时OP，ON绳的拉力分别为FP，FN，现将重物系在这段绳子的处，此时OP1，ON1绳拉力为FP1和FN1，（绳子重力不计），两次始终保持两绳垂直，则正确的是（　　）‎ A．FP＞FP1，FN＞FN1 B．FP＜FP1，FN＜FN1‎ C．FP＞FP1，FN＜FN1 D．FP＜FP1，FN＞FN1‎ ‎【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．‎ ‎【分析】对结点O进行受力分析，根据平衡条件列式求出OP，ON绳的拉力的表达式，当将重物系在这段绳子的 处时，绳ON与竖直方向的夹角增大，根据表达式判断两绳拉力的变化情况即可．‎ ‎【解答】解：对结点O进行受力分析，如图所示：‎ 结点O处于静止状态，受力平衡，则有：‎ FN=mgcosθ，FP=mgsinθ，‎ 将重物系在这段绳子的处时，θ变大，则mgcosθ变小，mgsinθ变大，所以FP＜FP1，FN＞FN1，故D正确．‎ 故选：D ‎【点评】本题关键是对点O受力分析，然后根据平衡条件并运用合成法作图分析，研究矢量三角形得到各个力大小关系，难度不大，属于基础题．‎ ‎　‎ ‎4．如图所示，滑雪爱好者从静止沿山坡匀加速滑下，在水平雪面上匀减速滑行一段距离停止，沿山坡下滑的距离比在水平雪面上滑行的距离大，斜面与水平雪面平滑连接．图中，x、v、a、F分别表示滑雪爱好者位移大小、速度大小、加速度大小以及合力大小．则图中正确的是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎【考点】匀变速直线运动的图像．‎ ‎【分析】对物体受力分析可知，在斜面上时物体受到重力支持力和摩擦力的作用，在这些力的作用下物体沿着斜面向下做匀加速直线运动，到达水平面上之后，在滑动摩擦力的作用下做匀减速运动，由此可以判断物体运动过程中的物理量的关系．‎ ‎【解答】‎ 解：A、物体在斜面上做匀加速直线运动，在水平面上做匀减速直线运动，而不是匀速直线运动．故A错误．‎ B、对于匀加速直线运动有：v2=2a1s1，对于匀减速直线运动有：v2=2a2s2，因为s1＞s2，所以a1＜a2．根据v=at知，匀加速直线运动加速度小，则时间长．故B正确，C错误．‎ D、根据牛顿第二定律F合=ma知，在斜面上所受的合力小于在水平面上所受的合力．故D错误．‎ 故选B．‎ ‎【点评】本题是为速度﹣时间图象、位移时间图象的应用，要明确斜率的含义，知道在速度﹣时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，能根据图象读取有用信息，属于基础题．‎ ‎　‎ ‎5．水平面上静止放置一质量为M的木箱，箱顶部和底部用细线分别拴住质量均为m的两个小球，两球间有一根处于拉伸状态的轻弹簧，使两根细线均处于拉紧状态，如图所示．现在突然剪断下端的细线，则从剪断细线开始到弹簧恢复原长以前，箱对地面的压力变化情况，下列判断正确的是（　　）‎ A．刚剪断细线瞬间，压力突然变大，以后箱对地面压力逐渐减小 B．刚剪断细线瞬间，压力突然变大，以后箱对地面压力逐渐增大 C．刚剪断细线瞬间，压力突然变小，以后箱对地面压力逐渐减小 D．刚剪断细线瞬间，压力突然变小，以后箱对地面压力逐渐增大 ‎【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用；胡克定律．‎ ‎【分析】隔离对箱子受力分析，通过箱子受力的变化，判断地面对箱子支持力的变化．‎ ‎【解答】‎ 解：细线剪断前，箱子受重力、地面的支持力，箱内上面绳子向下的拉力，下面绳子向上的拉力四个力作用处于平衡，当剪断细线的瞬间，下面绳子的拉力突然消失，弹簧来不及发生形变，瞬间弹力不变，对上面球分析，根据平衡知，上面绳子拉力不变，则在此瞬间地面的支持力变大．然后弹簧的弹力逐渐减小，上面绳子的拉力减小，所以地面对箱子支持力逐渐减小．故A正确，B、C、D错误．‎ 故选A．‎ ‎【点评】解决本题的关键知道剪断绳子的瞬间，弹簧的弹力不变．通过隔离分析，抓住箱子合力为零，判断支持力的变化．‎ ‎　‎ ‎6．如图所示，两颗靠得很近的天体组合为双星，它们以两者连线上的某点为圆心，做匀速圆周运动，以下说法中正确的是（　　）‎ A．它们做圆周运动的角速度大小相等 B．它们做圆周运动的线速度大小相等 C．它们的轨道半径与它们的质量成反比 D．它们的轨道半径与它们的质量的平方成反比 ‎【考点】万有引力定律及其应用．‎ ‎【分析】在双星系统中，双星之间的万有引力提供各自做圆周运动的向心力，即向心力大小相等，同时注意：它们的角速度相同，然后根据向心力公式列方程即可求解．‎ ‎【解答】解：A、在双星系统中，双星之间的万有引力提供各自做圆周运动的向心力，即向心力大小相等，角速度相等，故A正确；‎ B、在双星问题中它们的角速度相等，根据v=ωr得它们做圆周运动的线速度与轨道半径成正比，故B错误；‎ CD、双星做匀速圆周运动具有相同的角速度，靠相互间的万有引力提供向心力，即G═m1r1ω2=m2r2ω2，所以它们的轨道半径与它们的质量成反比，故C正确，D错误．‎ 故选：AC．‎ ‎【点评】解决问题时要把握好问题的切入点．如双星问题中两卫星的向心力相同，角速度相等．‎ ‎　‎ ‎7．如图所示，足够长的斜面上有a、b、c、d、e五个点，ab=bc=cd=de，从a点水平抛出一 个小球，初速度为v时，小球落在斜面上的b点，落在斜面上时的速度方向与斜面夹角为θ；不计空气阻力，初速度为2v时（　　）‎ A．小球可能落在斜面上的c点与d点之间 B．小球一定落在斜面上的e点 C．小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角大于θ D．小球落在斜面时的速度方向与斜面夹角也为θ ‎【考点】平抛运动．‎ ‎【分析】（1）小球落在斜面上，竖直方向上的位移与水平方向位移的比值一定，运动的时间与初速度有关，根据竖直方向上的位移公式，可得出竖直位移与初速度的关系，从而知道小球的落点．‎ ‎（2）根据速度方向与水平方向的夹角变化，去判断θ的变化．‎ ‎【解答】解：A、小球落在斜面上速度与水平方向的夹角为α，则小球落在斜面上，竖直方向上的速度与水平方向速度的比值tanα=，‎ 解得：t=，‎ 在竖直方向上的位移y==‎ 当初速度变为原来的2倍时，竖直方向上的位移变为原来的4倍，所以小球一定落在斜面上的e点，故A错误，B正确；‎ C、设小球落在斜面上速度与水平方向的夹角为β，则tanβ=，又t=2×‎ ‎=，所以tanβ=tanα，所以落在斜面时的速度方向与斜面夹角也为θ．故C错误，D正确．‎ 故选：BD．‎ ‎【点评】物体在斜面上做平抛运动落在斜面上，竖直方向的位移与水平方向上的位移比值是一定值．以及知道在任一时刻速度与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍．‎ ‎　‎ 二、非选择题共68分）‎ ‎8．在“研究平抛物体运动”的实验中，某同学记录了运动轨迹上三点A、B、C，如图所示，以A为坐标原点，建立坐标系，各点坐标值已在图中标出．则可测算出（取g=10m/s2）‎ ‎（1）小球平抛初速度大小为　1　m/s；‎ ‎（2）小球做平抛运动的初始位置坐标为　（﹣10cm，﹣5cm）．　．‎ ‎【考点】研究平抛物体的运动．‎ ‎【分析】在竖直方向上，根据连续相等时间内的位移之差等于恒量求出相等的时间间隔，从而结合水平位移和时间间隔求出初速度的大小．‎ 根据竖直方向上某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的竖直分速度，结合速度时间公式求出运动的时间，从而根据运动学公式求出B与抛出点的水平位移和竖直位移，得出抛出点位置的坐标．‎ ‎【解答】解：（1）在竖直方向上，根据△y=gT2得，T=，‎ 则小球平抛运动的初速度．‎ ‎（2）B点的竖直分速度，‎ 则平抛运动到B点的时间t=，‎ B点与抛出点的水平位移x=v0t=1×0.2m=20cm，‎ 竖直位移y=，‎ 则小球做平抛运动的初始位置坐标为（﹣10cm，﹣5cm）．‎ 故答案为：（1）1，（2）（﹣10cm，﹣5cm）．‎ ‎【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，抓住等时性，结合运动学公式和推论灵活求解．‎ ‎　‎ ‎9．（10分）（2015秋•江油市校级月考）在“探究加速度a与物体所受合力F及质量m之间的定量关系”的实验中，甲、乙两个实验小组分别采用不同的实验器材进行实验：‎ ‎（Ⅰ）实验小组甲采用图甲的实验装置探究加速度a与质量m之间的定量关系，图中A为小车（质量为m1），B为电火花计时器，C为重物（质量为m2），D为一端带有定滑轮的长方形木板，实验中把重物C的重量作为细绳对小车的拉力，则 ‎①质量m1、m2应满足的关系是：m1　远大于　m2；（选填“远大于”或“远小于”）‎ ‎②　需要　平衡摩擦力．（选填“需要”或“不需要”）‎ ‎（Ⅱ）实验小组乙探究加速度a与物体所受合力F之间的定量关系，他们在图甲的小车上固定了能将数据进行无线传输的拉力传感器，并将传感器的数据传输给计算机，可在计算机上直接读出绳对小车拉力F的大小，其它器材相同，则 ‎①此实验装置　不需要　（选填“需要”或“不需要”）满足小组甲的条件①；‎ ‎②通过实验数据画出a﹣F图象如图乙所示，图线不过坐标原点的主要原因可能是　C　‎ A．小车的质量m1较小 B．重物的质量m2较大 C．平衡摩擦力时木板的倾角偏大 D．平衡摩擦力时木板的倾角偏小 ‎（Ⅲ）图丙为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为50Hz．根据纸带可求出小车的加速度大小为　3.2　m/s2．（结果保留两位有效数字）‎ ‎【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．‎ ‎【分析】（1）要求在什么情况下才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力，需求出绳子的拉力，而要求绳子的拉力，应先以整体为研究对象求出整体的加速度，再以M为研究对象求出绳子的拉力，通过比较绳对小车的拉力大小和盘和盘中砝码的重力的大小关系得出只有m＜＜M时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力．了解该实验的实验原理．了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项．‎ ‎（2）图线不通过坐标原点，当加速度为某一值时，F为零，知平衡摩擦力过度．图线不通过坐标原点，当拉力为某一值时，a为零，知没有平衡摩擦力或倾角过小．‎ ‎（3）运用匀变速直线运动的公式△x=at2去求解加速度．‎ ‎【解答】解：（Ⅰ）以整体为研究对象有m2g=（m1+m2）a，解得：a=，‎ 以M为研究对象有绳子的拉力F=m1a==，‎ 显然只有m1＞＞m2时才可以认为绳对小车的拉力大小等于重物的重力．‎ 实验中把重物C的重量作为细绳对小车的拉力，则需要平衡摩擦力，‎ Ⅱ．该实验中由于已经用传感器测出绳子拉力大小，不是将砝码和砝码盘的重力作为小车的拉力，故不需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车的质量．‎ 图线不通过坐标原点，当加速度为某一值时，F为零，知平衡摩擦力过度，故C正确．‎ 故选：C Ⅲ．相邻计数点之间还有1个点，说明相邻的两个计数点时间间隔为0.04s，‎ 运用匀变速直线运动的公式△x=at2，加速度：a===3.2m/s2；‎ 故答案为：Ⅰ①远大于； ②需要；Ⅱ①不需要；②C；Ⅲ.3.2．‎ ‎【点评】该题考查了实验注意事项、实验数据处理分析，知道实验原理及注意事项即可正确解题；探究加速度与力、质量的关系实验时，要平衡小车受到的摩擦力，不平衡摩擦力、或平衡摩擦力不够、或过平衡摩擦力，小车受到的合力不等于钩码的重力．‎ ‎　‎ ‎10．（10分）（2017•罗湖区校级模拟）汽车前方120m有一自行车正以6m/s的速度匀速前进，汽车以18m/s的速度追赶自行车，若两车在同一条公路不同车道上做同方向的直线运动，求：‎ ‎（1）经多长时间，两车第一次相遇？‎ ‎（2）若汽车追上自行车后立即刹车，汽车刹车过程中的加速度大小为2m/s2，则再经多长时间两车第二次相遇？‎ ‎【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．‎ ‎【分析】（1）根据匀变速直线运动的运动学公式，抓住位移关系求出两车第一次相遇的时间．‎ ‎（2）根据位移关系，结合运动学公式求出第二次相遇的时间，注意汽车速度减为零后不再运动．‎ ‎【解答】解：（1）设经t1秒，汽车追上自行车，由题意得：v汽t1=v自t1+x 代入数据解得：t1=10 s；‎ ‎（2）汽车的加速度大小为a=2 m/s2，设第二次追上所用的时间为t2，则有：‎ v自t2=v汽t2﹣at22　　　‎ 代入数据解得：t2=12 s．‎ 设汽车从刹车到停下用时t3秒，则有：‎ t3==9 s＜t2，故自行车再次追上汽车前，汽车已停下 停止前汽车的位移为：x汽=t3‎ 设经t4时间追上，则有：v自t4=t3‎ 解得：t4=13.5 s，再经过13.5 s两车第二次相遇．‎ 答：（1）经10s时间，两车第一次相遇；‎ ‎（2）再经13.5s时间两车第二次相遇．‎ ‎【点评】本题考查了运动学中的追及问题，关键抓住位移关系，结合运动学公式灵活求解，难度中等．‎ ‎　‎ ‎11．（15分）（2013•绵阳模拟）如图所示，传送带的两个轮子半径均为r=0.2m，两个轮子最高点A、B在同一水平面 内，A、B间距离L=5m，半径R=0.4的固定、竖直光滑圆轨道与传送带相切于B点，C 点是圆轨道的最高点．质量m=0.1kg的小滑块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.4．重力加速 度 g=10m/s2．求：‎ ‎（1）传送带静止不动，小滑块以水平速度v0滑上传送带，并能够运动到C点，v0至少多大？‎ ‎（2）当传送带的轮子以w=10rad/s的角速度匀速转动时，将小滑块无初速地放到传送带 上的A点，小滑块从A点运动到B点的时间t是多少？‎ ‎（3）传送带的轮子以不同的角速度匀速转动，将小滑块无初速地放到传送带上的A点，小滑块运动到C点时，对圆轨道的压力大小不同，最大压力Fm是多大？‎ ‎【考点】动能定理．‎ ‎【分析】（1）在C点由牛顿第二定律求出临界速度，根据动能定理求解．‎ ‎（2）分析滑块的运动，由牛顿第二定律和运动学公式求解 ‎（3）根据动能定理求出对应到达C点时的速度，再牛顿第二定律求解．‎ ‎【解答】解：（1）设小滑块能够运动到C点，在C点的速度至少为vc，则 mg=‎ m﹣=﹣2mgR﹣μmgL 解得v0=2m/s ‎ ‎（2）设传送带运动的速度为v1，小滑块在传送带上滑动时加速度是a，滑动时间是t1，滑动过程中通过的距离是x，则 v1=rω ‎ ma=μmg ‎ v1=at1‎ x=a 解得v1=2m/s，a=4m/s2，t1=0.5s，x=0.5m 由于x＜L，所以小滑块还将在传送带上与传送带相对静止地向B点运动，设运动时间为t2，则 L﹣x=v1t2‎ 解得t2=2.25s 则t=t1+t2=2.75s ‎ ‎（3）轮子转动的角速度越大，即传送带运动的速度越大，小滑块在传送带上加速的时间越长，达到B点的速度越大，到C点时对圆轨道的压力就越大．‎ 小滑块在传送带上一直加速，达到B点的速度最大，设为vBm，对应到达C点时的速度为vcm，圆轨道对小滑块的作用力为F，则 ‎=2aL ‎﹣=﹣2mgR mg+F=m Fm=F ‎ 解得Fm=5N ‎ 答：（1）传送带静止不动，小滑块以水平速度v0滑上传送带，并能够运动到C点，v0至少是2m/s ‎ ‎（2）当传送带的轮子以w=10rad/s的角速度匀速转动时，将小滑块无初速地放到传送带 上的A点，小滑块从A点运动到B点的时间t是2.75s ‎ ‎（3）传送带的轮子以不同的角速度匀速转动，将小滑块无初速地放到传送带上的A点，小滑块运动到C点时，对圆轨道的压力大小不同，最大压力Fm是5N ‎【点评】解决该题关键要掌握牛顿第二定律，运动学公式以及动能定理的应用．‎ ‎　‎ ‎12．（15分）（2015•泸州三模）如图所示，在光滑水平面上放一质量为mB=0.1kg的绝缘薄板B，B板左、右段由不同材料构成，左段的长度l=1.8m且表面光滑；右段表面粗糙且足够长．质量为mA=2kg的带正电金属块A （视为质点）位于B的最左端，带电量q=1×10﹣6C，A与B右段间的动摩擦因数μ=0.2．质量为mC=0.1kg不带电的物块C通过轻绳绕过定滑轮与B板相连．忽略滑轮质量及轴间的摩擦，A、B间最大静摩擦力可认为等于滑动摩擦力．整个装置处于水平向右的匀强电场中，电场强度E=1×107V/m．开始时整个系统在外力作用下，处于静止状态，轻绳被拉直，取g=10m/s2．求：‎ ‎（1）撤去外力的瞬间，A、B、C的加速度分别是多大； ‎ ‎（2）金属块A刚滑上薄板B右段时，A、B、C的速度分别是多大； ‎ ‎（3）撤去外力后的整个运动过程中，因摩擦产生的热量Q．（绳足够长，B、C始终未与滑轮相碰，且C始终没有 与地面接触）‎ ‎【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系；电势能．‎ ‎【分析】（1）金属块产生的加速度为电场力提供，BC产生的加速度有物体C提供，根据牛顿第二定律即可求的加速度 ‎（2）在A到达右端时，有运动学公式求的各自位移，即可求得时间，有速度时间公式求的速度 ‎（3）有牛顿第二定律求的A与BC的加速度，根据运动学公式求的A与B的相对位移，有Q=μmgx求的产生的内能 ‎【解答】解：（1）刚撤去外力时 金属块A：qE=mAaA 解得 BC在撤去外力瞬间，具有相同的加速度，故 ‎（2）经过时间t滑到B右端时所需时间为t，‎ L=x1+x2‎ 联立解得t=0.6s 故A的速度为vA=aAt=5×0.6m/s=3m/s，方向向右 BC的速度为vB=aBt=5×0.6m/s=3m/s方向向左 ‎（3）当A在在薄板的右端，产生的加速度有牛顿第二定律可得qE﹣μmAg=ma′A 方向向右 BC产生的加速度有牛顿第二定律可得μmAg﹣mCg=（mB+mC）a′‎ 解得a′=15m/s2，方向向右，‎ 设ABC到达共同速度所需时间为t′，共同速度为v v=vA+a′At′‎ v=vB+a′t′‎ 解得 t′=0.5s v=4.5m/s 金属块A对地位移为 BC对地位移x=‎ A相对与B的位移为△x=x′A﹣x=1.5m 故摩擦力做功为μmAg△x=6J 答：（1）撤去外力的瞬间，A、B、C的加速度分别是5m/s2，5m/s2； ‎ ‎（2）金属块A刚滑上薄板B右段时，A、B、C的速度分别是3m/s，3m/s； ‎ ‎（3）撤去外力后的整个运动过程中，因摩擦产生的热量Q为6J ‎【点评】本题主要考查了牛顿第二定律，分清物体运动的过程，结合运动学公式求的位移，摩擦力产生的内能等于摩擦力与相对位移的成积即可 ‎　‎