江西省宜春市上学年高二中届高三上学期.docx

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江西省宜春市上学年高二中届高三上学期

2016-2017学年江西省宜春市上高二中高三（上）第二次周练物理试卷

一、选择题（1-4单选，5-8多选，6×8=48分）

1．如图所示，物体P置于光滑的水平面上，用轻细线跨过质量不计的光滑定滑轮连接一个重力G=10N的重物，物体P向右运动的加速度为a1；若细线下端不挂重物，而用F=10N的力竖直向下拉细线下端，这时物体P的加速度为a2，则（　　）

A．a1＜a2B．a1=a2

C．a1＞a2D．条件不足，无法判断

2．一位同学乘坐电梯从六楼下到一楼的过程中，其v﹣t图象如图所示．下列说法正确的是（　　）

A．前2s内该同学处于超重状态

B．前2s内该同学的加速度是最后1s内的2倍

C．该同学在10s内的平均速度是1m/s

D．该同学在10s内通过的位移是17m

3．如图所示，质量为M的框架放在水平地面上，一轻弹簧上端固定在框架顶端，下端固定一个质量为m的小球，小球上下振动时，框架始终没有弹起．当框架对地面压力为零瞬间，小球的加速度大小和方向为（　　）

A．g，竖直向上B．

g，竖直向上

C．0D．

g，竖直向下

4．如图所示，在小车内用细绳a和b系住一个小球，绳a处于斜向上的方向，拉力为Fa，绳b处于水平方向，拉力为Fb，小车和小球均保持静止．现让小车从静止开始向左做匀加速运动，此时小球相对于车厢的位置仍保持不变，则两根细绳的拉力变化情况是（　　）

A．Fa变大，Fb不变B．Fa变大，Fb变小

C．Faa变大，Fb变大D．Fa不变，Fb变大

5．水平地面上有一轻质弹簧，下端固定，上端与物体A相连接，整个系统处于平衡状态．现用一竖直向下的力压物体A，使A竖直向下做匀加速直线运动一段距离，整个过程中弹簧一直处在弹性限度内．下列关于所加的力F的大小和运动距离x之间关系的图象正确的是（　　）

A．

B．

C．

D．

6．一根质量分布均匀的长绳AB，在水平外力F的作用下，沿水平面做直线运动，如图（甲）所示．绳内距A端x处的张力FT与x的关系如图（乙）所示，由图可知（　　）

A．水平外力F=6NB．绳子的质量m=3kg

C．绳子的长度l=2mD．绳子一定不受摩擦力

7．如图所示，在一实验探究过程中，马小跳同学将一根不能伸长、柔软的轻绳两端分别系于A、B两点上，一物体用动滑轮悬挂在绳子上，达到平衡时，两段绳子间的夹角为α1，绳子张力为F1，将绳子B端移至C点，待整个系统达到平衡时，两段绳子间的夹角为α2，绳子张力为F2；将绳子B端移至D点，待整个系统平衡时两段绳子间的夹角为α3，绳子张力为F3，不计摩擦，则（　　）

A．α1=α2＜α3B．α1＜α2＜α3C．F1＞F2＞F3D．F1=F2＜F3

8．一个质量可忽略不计的长轻质木板置于光滑水平地面上，木板上放质量分别为mA=1kg和mB=2kg的A、B两物块，A、B与木板之间的动摩擦因数都为μ=0.2，水平恒力F作用在A物块上，如图所示（重力加速度g取10m/s2）．则下列说法正确的是（　　）

A．若F=1N，则A、B都静止不动

B．若F=1.5N，则A物块所受摩擦力大小为1N

C．若F=4N，则B物块所受摩擦力大小为4N

D．若F=6N，则B物块的加速度为1m/s2

二、实验题（每空2分，2×8=16分）

9．在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，采用如图甲所示的装置．

（1）本实验应用的实验方法是　　

A．控制变量法B．假设法C．理想实验法

（2）下列说法中正确的是　　

A．在探究加速度与质量的关系时，应改变小车所受拉力的大小

B．在探究加速度与外力的关系时，应改变小车的质量

C．在探究加速度a与质量m的关系时，作出a﹣

图象容易更直观判断出二者间的关系

D．无论在什么条件下，细线对小车的拉力大小总等于砝码盘和砝码的总重力大小

（3）在探究加速度与力的关系时，若取车的质量M=0.5kg，改变砝码质量m的值，进行多次实验，以下m的取值最不合适的一个是　　

A．m1=4gB．m2=10gC．m3=40gD．m4=500g

（4）在平衡小车与长木板之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图乙所示．计时器打点的时间间隔为0.02s．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离，根据图中给出的数据求出该小车的加速度a=　　m/s2（结果保留两位有效数字）．

（5）如图丙所示为甲同学在探究加速度a与力F的关系时，根据测量数据作出的a﹣F图象，说明实验存在的问题是　　．

10．在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中：

（1）对于本实验，以下说法中不正确的是　　

A．砂和桶的总质量要远大于小车的总质量

B．每次改变小车质量后，不需要重新平衡摩擦力

C．实验中也可不测加速度的具体数值，只要测出不同情况下加速度的比值就行了

D．若要验证“加速度与力的平方成正比”这一猜想，在作图线时最好以F2为横坐标

（2）某同学在接通电源进行实验之前，将实验器材组装如图甲，下列对此同学操作的判断正确的是　　

A．打点计时器不应固定在长木板的最右端，而应固定在靠近定滑轮的那端

B．打点计时器不应使用干电池，而应使用交流电源

C．不应将长木板水平放置，而应在右端垫起合适的高度，平衡摩擦力

D．小车初始位置不应离打点计时器太远，而应靠近打点计时器放置

（3）保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，某同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图线如图丙所示．此图中直线发生明显弯曲的主要原因是：

　　．

三、计算题（18+18=36分）

11．如图甲所示，水平传送带AB逆时针匀速转动，一个质量为M=1.0kg的小物块以某一初速度由传送带左端滑上，通过速度传感器记录下物块速度随时间的变化关系如图乙所示（图中取向左为正方向，以物块滑上传送带时为计时零点）．已知传送带的速度保持不变，g取10m/s2．求：

（1）物块与传送带间的动摩擦因数μ；

（2）物块在传送带上的运动时间．

12．如图所示，质量M=8kg的小车放在水平光滑的平面上，在小车左端加一水平推力F=8N，当小车向右运动的速度达到1.5m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为m=2kg的小物块，物块与小车间的动摩擦因数μ=0.2，小车足够长．求：

（1）小物块放后，小物块及小车的加速度各为多大？

（2）经多长时间两者达到相同的速度？

（3）从小物块放上小车开始，经过t=1.5s小物块通过的位移大小为多少？

（取g=10m/s2）

2016-2017学年江西省宜春市上高二中高三（上）第二次周练物理试卷

参考答案与试题解析

一、选择题（1-4单选，5-8多选，6×8=48分）

1．如图所示，物体P置于光滑的水平面上，用轻细线跨过质量不计的光滑定滑轮连接一个重力G=10N的重物，物体P向右运动的加速度为a1；若细线下端不挂重物，而用F=10N的力竖直向下拉细线下端，这时物体P的加速度为a2，则（　　）

A．a1＜a2B．a1=a2

C．a1＞a2D．条件不足，无法判断

【考点】牛顿运动定律的应用-连接体．

【分析】连接体共同加速，由牛顿第二定律求得整体的加速度，当改用F后，再次利用牛顿第二定律求得加速度，比较加速度的大小即可

【解答】解：

挂重物时，选连接体为研究对象，有牛顿第二定律得，共同运动的加速度大小为：

a1=

=

；

当改为10N拉力后，由牛顿第二定律得；

P的加速度为：

a2=

，

故a1＜a2，

故选A

2．一位同学乘坐电梯从六楼下到一楼的过程中，其v﹣t图象如图所示．下列说法正确的是（　　）

A．前2s内该同学处于超重状态

B．前2s内该同学的加速度是最后1s内的2倍

C．该同学在10s内的平均速度是1m/s

D．该同学在10s内通过的位移是17m

【考点】匀变速直线运动的图像．

【分析】根据加速度的方向判断超失重情况：

当加速度方向向上时物体处于超重状态，相反，加速度方向向下时物体处于失重状态；图线的斜率表示加速度，图线与时间轴围成的面积表示位移的大小．

【解答】解：

A、前2s内物体做匀加速直线运动，加速度方向向下，该同学处于失重状态．故A错误．

B、前2s内同学的加速度大小a1=

m/s2=1m/s2，最后1s内加速度的大小a2=

m/s2=2m/s2，知前2s内该同学的加速度是最后1s内的一半．故B错误．

C、D、图线与时间轴围成的面积表示位移，则10s内的位移x=

×2m=17m，平均速度

=

=

m/s=1.7m/s．故C错误，D正确．

故选：

D．

3．如图所示，质量为M的框架放在水平地面上，一轻弹簧上端固定在框架顶端，下端固定一个质量为m的小球，小球上下振动时，框架始终没有弹起．当框架对地面压力为零瞬间，小球的加速度大小和方向为（　　）

A．g，竖直向上B．

g，竖直向上

C．0D．

g，竖直向下

【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力．

【分析】当框架对地面的压力为零的瞬间，对框架分析，根据共点力平衡求出弹簧的弹力大小，再隔离对小球分析，运用牛顿第二定律求出小球的加速度．

【解答】解：

当框架对地面压力为零瞬间，框架受重力和弹簧的弹力处于平衡，则有：

F=Mg，

隔离对小球分析，根据牛顿第二定律得：

F+mg=ma，

解得：

方向竖直向下．

故选：

D

4．如图所示，在小车内用细绳a和b系住一个小球，绳a处于斜向上的方向，拉力为Fa，绳b处于水平方向，拉力为Fb，小车和小球均保持静止．现让小车从静止开始向左做匀加速运动，此时小球相对于车厢的位置仍保持不变，则两根细绳的拉力变化情况是（　　）

A．Fa变大，Fb不变B．Fa变大，Fb变小

C．Faa变大，Fb变大D．Fa不变，Fb变大

【考点】共点力平衡的条件及其应用；牛顿第二定律．

【分析】以小球为研究对象，分析受力情况，作出力图，根据牛顿第二定律，运用正交分解法分析两根细绳的拉力变化情况．

【解答】解：

以小球为研究对象，分析受力情况，作出力图，

静止时在水平方向：

Fb﹣Fasinα=0

向左加速时，根据牛顿第二定律得

水平方向：

Fb﹣Fasinα=ma①

竖直方向：

Facosα﹣mg=0②

由题，α不变，由②分析得知Fa不变．

由①得知，Fb=Fasinα+ma＞Fasinα，即Fb变大．

故选：

D

5．水平地面上有一轻质弹簧，下端固定，上端与物体A相连接，整个系统处于平衡状态．现用一竖直向下的力压物体A，使A竖直向下做匀加速直线运动一段距离，整个过程中弹簧一直处在弹性限度内．下列关于所加的力F的大小和运动距离x之间关系的图象正确的是（　　）

A．

B．

C．

D．

【考点】胡克定律．

【分析】开始时物体处于平衡状态，求出弹力和压缩量x1；对匀加速过程，对物体受力分析后，根据牛顿第二定律和胡克定律列式求解出弹力的一般表达式再分析．

【解答】解：

开始时物体处于平衡状态，物体受重力和弹力，有：

mg=kx1

物体向下匀加速过程，对物体受力分析，受重力、弹簧向上的弹力、推力F，根据牛顿第二定律，有

F+mg﹣F弹=ma

根据胡克定律，有

F弹=k（x1+x）=mg+kx

解得

F=ma﹣mg+F弹=ma+kx

故弹力与为x是线性关系；

故选：

C．

6．一根质量分布均匀的长绳AB，在水平外力F的作用下，沿水平面做直线运动，如图（甲）所示．绳内距A端x处的张力FT与x的关系如图（乙）所示，由图可知（　　）

A．水平外力F=6NB．绳子的质量m=3kg

C．绳子的长度l=2mD．绳子一定不受摩擦力

【考点】牛顿第二定律．

【分析】绳子均匀分布，且作为一整体，其每一部分的加速度都应该是相同的，因此离作用点越近的地方力应该越大（要拖动后面的部分），在末尾处受力为0，根据图象结合牛顿第二定律即可求解．

【解答】解：

A、图中得知：

既然距离A端为0时F最大，那么A端就应该是作用点，此时F=6N，所以水平外力F=6N，故A正确；

BD、设绳子运动的加速度为a，根据牛顿第二定律得：

FA﹣f=ma，知道只FA无法求解质量，也不知道绳子是否受摩擦力，故BD错误；

C、由图象可知x=2m时张力为0，即B端距A端距离为2m，故C正确；

故选：

AC．

7．如图所示，在一实验探究过程中，马小跳同学将一根不能伸长、柔软的轻绳两端分别系于A、B两点上，一物体用动滑轮悬挂在绳子上，达到平衡时，两段绳子间的夹角为α1，绳子张力为F1，将绳子B端移至C点，待整个系统达到平衡时，两段绳子间的夹角为α2，绳子张力为F2；将绳子B端移至D点，待整个系统平衡时两段绳子间的夹角为α3，绳子张力为F3，不计摩擦，则（　　）

A．α1=α2＜α3B．α1＜α2＜α3C．F1＞F2＞F3D．F1=F2＜F3

【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．

【分析】绳子右端从B移动到C点时，根据几何关系可以判断出，两个绳子之间的夹角不变，然后根据三力平衡条件判断出绳子拉力不变；绳子右端从B移动到D点时，绳子间夹角变大，再次根据共点力平衡条件判断．

【解答】解：

设绳子结点为O，对其受力分析，如图

当绳子右端从B移动到C点时，根据几何关系，有

AOsin

+OBsin

=AC

同理有

AO′sin

+O′Bsin

=AC

绳子长度不变，有

AO+OB=AO′+O′B

故α1=α2

绳子的结点受重力和两个绳子的拉力，由于绳子夹角不变，根据三力平衡可知，绳子拉力不变，即F1=F2；

绳子右端从B移动到D点时，绳子间夹角显然变大，绳子的结点受重力和两个绳子的拉力，再次根据共点力平衡条件可得F1＜F3

故α1=α2＜α3，F1=F2＜F3，故AD正确，BC错误．

故选：

AD．

8．一个质量可忽略不计的长轻质木板置于光滑水平地面上，木板上放质量分别为mA=1kg和mB=2kg的A、B两物块，A、B与木板之间的动摩擦因数都为μ=0.2，水平恒力F作用在A物块上，如图所示（重力加速度g取10m/s2）．则下列说法正确的是（　　）

A．若F=1N，则A、B都静止不动

B．若F=1.5N，则A物块所受摩擦力大小为1N

C．若F=4N，则B物块所受摩擦力大小为4N

D．若F=6N，则B物块的加速度为1m/s2

【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．

【分析】根据滑动摩擦力公式求出A、B与木板之间的最大静摩擦力，比较拉力和最大静摩擦力之间的关系判断物体的运动情况，进而判断物体所受摩擦力的情况，根据牛顿第二定律求出B的加速度．

【解答】解：

A与木板间的最大静摩擦力：

fA=μmAg=0.2×1×10N=2N，

B与木板间的最大静摩擦力：

fB=μmBg=0.2×2×10N=4N，

A、F=1N＜fA，所以AB相对木板保持相对静止，整体在F作用下向左匀加速运动，故A错误；

B、若F=1.5N＜fA，所以AB即木板保持相对静止，整体在F作用下向左匀加速运动，根据牛顿第二定律得：

F=（mA+mB）a1

F﹣f=mAa1，所以A物块所受摩擦力f=1N，故B正确

C、当A刚好在木板上滑动，B和木板整体受到摩擦力2N，轻质木板，质量不计，所以B的加速度a=

=1m/s2

此时对整体：

F0=（mA+mB）a=（1+2）×1=3N

F=4N＞F0，所以A在木板上滑动，B和木板整体受到摩擦力2N，B的加速度a=1m/s2

对B进行受力分析，摩擦力提供加速度，f′=mBa=2×1=2N，故C错误；

D、F=6N＞F0，所以A相对于木板滑动，B和木板整体受到摩擦力2N，B的加速度a=1m/s2，故D正确．

故选：

BD．

二、实验题（每空2分，2×8=16分）

9．在“探究加速度与力、质量的关系”实验中，采用如图甲所示的装置．

（1）本实验应用的实验方法是　A　

A．控制变量法B．假设法C．理想实验法

（2）下列说法中正确的是　C　

A．在探究加速度与质量的关系时，应改变小车所受拉力的大小

B．在探究加速度与外力的关系时，应改变小车的质量

C．在探究加速度a与质量m的关系时，作出a﹣

图象容易更直观判断出二者间的关系

D．无论在什么条件下，细线对小车的拉力大小总等于砝码盘和砝码的总重力大小

（3）在探究加速度与力的关系时，若取车的质量M=0.5kg，改变砝码质量m的值，进行多次实验，以下m的取值最不合适的一个是　D　

A．m1=4gB．m2=10gC．m3=40gD．m4=500g

（4）在平衡小车与长木板之间摩擦力的过程中，打出了一条纸带如图乙所示．计时器打点的时间间隔为0.02s．从比较清晰的点起，每5个点取一个计数点，量出相邻计数点之间的距离，根据图中给出的数据求出该小车的加速度a=　0.16　m/s2（结果保留两位有效数字）．

（5）如图丙所示为甲同学在探究加速度a与力F的关系时，根据测量数据作出的a﹣F图象，说明实验存在的问题是　没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足　．

【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．

【分析】

（1）加速度与物体质量、物体受到的合力有关，在探究加速度与物体质量、受力关系的实验中，应该使用控制变量法；

（2）该实验采用控制变量法，先控制小车的质量不变，研究加速度与力的关系，再控制砝码盘和砝码的总重力不变，研究加速度与质量的关系．当小车的质量远大于砝码盘和砝码的总质量时，细线的拉力等于砝码盘和砝码的总重力大小；

（3）当小车的质量远大于砝码盘和砝码的总质量时，细线的拉力等于砝码盘和砝码的总重力大小，因此砝码质量m的值要远小于车的质量；

（4）利用匀变速直线运动的推论△x=aT2求出小车的加速度；

（5）图线不通过坐标原点，当F为某一值时，加速度为零，知平衡摩擦力不足．

【解答】解：

（1）探究加速度与力的关系时，要控制小车质量不变而改变拉力大小；探究加速度与质量关系时，应控制拉力不变而改变小车质量；这种实验方法是控制变量法．故选：

A．

（2）A、在探究加速度与质量的关系时，应保持拉力的大小不变，A错误；

B、在探究加速度与外力的关系时，应保持小车的质量不变，改变砝码盘和砝码的总质量，B错误．

C、在探究加速度与质量的关系时作出a﹣

图象容易更直观判断出二者间的关系，C正确．

D、当小车的质量远大于砝码盘和砝码的总质量时，才能近似认为细线对小车的拉力大小等于砝码盘和砝码的总重力大小，D错误；

故选：

C．

（3）当小车的质量远大于砝码盘和砝码的总质量时，细线的拉力等于砝码盘和砝码的总重力大小，因此砝码质量m的值要远小于车的质量M=0.5kg，故m的取值最不合适的一个是D，此时钩码质量等于车的质量；

（4）该小车的加速度a=

=

m/s2=0.16m/s2；

（5）从图象可以看出当有了一定的拉力F时，小车的加速度仍然是零，小车没动说明小车的合力仍然是零，即小车还受到摩擦力的作用，说明摩擦力还没有平衡掉，或者是平衡摩擦力了但是平衡的还不够，没有完全平衡掉摩擦力，所以图线不通过坐标原点的原因是实验前该同学没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．

故答案为：

（1）A；

（2）C；（3）D；（4）0.16；（5）没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．

10．在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中：

（1）对于本实验，以下说法中不正确的是　A　

A．砂和桶的总质量要远大于小车的总质量

B．每次改变小车质量后，不需要重新平衡摩擦力

C．实验中也可不测加速度的具体数值，只要测出不同情况下加速度的比值就行了

D．若要验证“加速度与力的平方成正比”这一猜想，在作图线时最好以F2为横坐标

（2）某同学在接通电源进行实验之前，将实验器材组装如图甲，下列对此同学操作的判断正确的是　BCD　

A．打点计时器不应固定在长木板的最右端，而应固定在靠近定滑轮的那端

B．打点计时器不应使用干电池，而应使用交流电源

C．不应将长木板水平放置，而应在右端垫起合适的高度，平衡摩擦力

D．小车初始位置不应离打点计时器太远，而应靠近打点计时器放置

（3）保持小车质量不变，改变砂和砂桶质量，某同学根据实验数据作出了加速度a随合力F的变化图线如图丙所示．此图中直线发生明显弯曲的主要原因是：

　砂和砂桶的总质量不再比小车质量小的多．　．

【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．

【分析】

（1）明确实验原理，正确对实验进行数据处理和了解具体操作的含义；

（2）打点计时器应固定在没有定滑轮的一端，打点计时器使用交流了电；实验时应平衡摩擦力；开始时小车应靠近打点计时器；

（3）直线发生明显弯曲的原因是砂和桶的总质量没有远小于小车的总质量．

【解答】解：

（1）A、砂和桶的总质量要远小于小车的总质量，故A错误；

B、每次改变小车质量后，不需要重新平衡摩擦力，因为动摩擦力因数与倾角没变，故B正确；

C、实验中也可不测加速度的具体数值，只要测出不同情况下加速度的比值就行了，故C正确；

D、要验证“加速度与力的平方成正比”这一猜想，在作图线时最好以F2为横坐标，这样作出来才是一条直线，故D正确；

本题选错误的

故选：

A

（2）打点计时器使用的是交流电源，而干电池是直流电源；接通电源前，小车应紧靠打点计时器，而在该图中小车初始位置离打点计时器太远；应在右端垫起合适的高度，平衡摩擦力；

A、打点计时器应固定在长木板的最右端，故A错误；

B、打点计时器不应使用干电池，而应使用交流电源，故B正确；

C、不应将长木板水平放置，而应在右端垫起合适的高度，平衡摩擦力，故C正确；

D、小车初始位置不应离打点计时器太远，而应靠近打点计时器放置，故D正确；

所以选：

BCD．

（3）当小车的质量远大于钩码质量时，才能近似认为细线对小车的拉力大小等于砝码盘和砝码的总重力大小，随着F的增大，即随着钩码质量增大，逐渐的钩码质量不再比小车质量小的多，因此会出现较大误差，使图象发生弯曲．

故答案为：

（1）A；

（2）BCD；（3）砂和砂桶的总质量不再比小车质量小的多．

三、计算题（18+18=36分）

11．如图甲所示，水平传送带AB逆时针匀速转动，一个质量为M=1.0kg的小物块以某一初速度由传送带左端滑上，通过速度传感器记录下物块速度随时间的变化关系如图乙所示（图中取向左为正方向，以物块滑上传送带时为计时零点）．已知传送带的速度保持不变，g取10m/s2．求：

（1）物块与传送带间的动摩擦因数μ；

（2）物块在传送带上的运动时间．

【考点】牛顿第二定律；加速度；匀变速直线运动的位移与时间的关系．

【分析】

（1）根据速度时间图线求出物块匀减速运动的加速度大小，结合牛顿第二定律求出物块与传送带间的动摩擦因数大小．

（2）物块滑上传送带后先做匀减速运动到零，然后反向做匀加速直线运动，当速度达到传送带速度后一起做匀速直线运动，结合运动学公式求出向左和向右运动的时间，从而得出物块在传送带上的总时间．

【解答】解：

（1）由速度图象可得，物块做匀变速运动的加速度为a=

=

m/s2=2.0m/s2

由牛顿第二定律得f=Ma又f=μMg

则可得物块与传送带间的动摩擦因数μ=

=

=0.2．

（2）由速度图象可知，物块的初速度大小v=4m/s、传送带的速度大小v′=2m/s，物块在传送带上滑动t1=3s后与传送带相对静止．

前2秒内物块的位移大小s1=

t1′=4m，方向向右

后1秒内的位移大小s2=