高三年级物理专项练习题及答案.docx
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高三年级物理专项练习题及答案
高三年级物理专项练习题及答案
解析：
物体开始做匀速直线运动，说明物体所受水平向右的拉力F与向左的滑动摩擦力等大反向.当F减小时，物体做减速运动.若F减小为零之前物体始终运动，则摩擦力始终为滑动摩擦力，大小不变，A准确.若F减小为零之前物体已停止运动，则停止前摩擦力为滑动摩擦力，大小不变，停止后摩擦力为静摩擦力，大小随F的减小而减小，D准确.
答案：
AD
2.（多选）如图所示（俯视），完全相同的四个足球彼此相互接触叠放在水平面上，每个足球的质量都是m，不考虑转动情况，下列说法准确的是（）
A.下面每个球对地面的压力均为mg
B.下面的球不受地面给的摩擦力
C.下面每个球受地面给的摩擦力均为mg
D.上面球对下面每个球的压力均为mg
解析：
以四个球整体为研究对象受力分析可得，3FN=4mg，可知下面每个球对地面的压力均为FN=mg，选项A准确;隔离上面球分析，3F1·=mg，F1=mg，选项D准确.隔离下面一个球分析，Ff=F1·=mg，选项B、C错误.所以答案选AD.
答案：
AD
3.（多选）如图所示，顶端附有光滑定滑轮的斜面体静止在粗糙水平地面上，三条细绳结于O点，一条绳跨过定滑轮平行于斜面连接物块P，一条绳连接小球Q，P、Q两物体处于静止状态，另一条绳OA在外力F的作用下使夹角θ90°，且保持结点O位置不变，整个装置始终处于静止状态.下列说法准确的是（）
A.绳OA的拉力一直增大
B.斜面体对物块P的摩擦力的大小可能先减小后增大
C.地面对斜面体有向右的摩擦力
D.地面对斜面体的支持力大于物块P和斜面体的重力之和
解析：
缓慢改变绳OA的方向至θ>90°的过程，OA拉力的方向变化如图从1位置到2位置到3位置所示，可见OA的拉力先减小后增大，OP绳的拉力一直增大，选项A错误;若开始时P受绳子的拉力比较小，则斜面对P的摩擦力沿斜面向上，OP绳拉力一直增大，则摩擦力可能先变小后反向增大，选项B准确;以斜面和P、Q整体为研究对象受力分析，根据平衡条件，斜面受地面的摩擦力与F沿水平方向的分力等大反向，故摩擦力方向向左，选项C错误;以斜面体和P、Q整体为研究对象受力分析，根据竖直方向受力平衡：
N+Fcosα=M斜g+MPg+MQg，式中α为F与竖直方向的夹角，由图分析可知Fcosα的值即为MQg（当F竖直向上时），故FcosαM斜g+MPg，选项D准确.
答案：
BD
4.（多选）如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上受到向右的拉力F的作用向右滑行，木板处于静止状态.已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1，木板与地面间的动摩擦因数为μ2，静摩擦力等于滑动摩擦力.下列说法准确的是（）
A.木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1mg
B.木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2（m+M）g
C.当F>μ2（m+M）g时，木板便会开始运动
D.无论怎样改变F的大小，木板都不可能运动
解析：
对木板受力分析：
水平方向受到木板向右的滑动摩擦力f1和地面向左的静摩擦力f2，f1=μ1mg，由平衡条件得f2=f1=μ1mg，故A准确;因为木板相对于地面是否将滑动不清楚，地面的静摩擦力不一定达到，则木板受到地面的摩擦力的大小不一定是μ2（m+M）g，故B错误;由题意分析可知，木块对木板的摩擦力不大于地面对木板的静摩擦力，当F改变时，f1不变，则木板不可能运动，故C错误，D准确.
答案：
AD
5.如图所示，质量为M、半径为R的半球形物体A放在水平地面上，通过点处的钉子用水平轻质细线拉住一质量为m、半径为r的光滑球B，A、B均静止.则（）
A.B对A的压力大小为mg
B.细线对小球的拉力大小为mg
C.A对地面的压力大小为（M+m）g
D.地面对A的摩擦力大小为mg
解析：
因为A、B处于静止状态，故其所受合外力为零，整体受力分析，如图所示，根据平衡条件，可得：
FN-（M+m）g=0，根据牛顿第三定律可知：
A对地面的压力大小为（M+m）g，选项C准确，选项D错误.隔离B受力分析，如图所示，根据平衡条件，由图中几何关系，可得==，得：
N=mg，依据牛顿第三定律可得：
B对A的压力大小为mg;细线对小球的拉力F=mg，选项AB错误.
答案：
C
6.如图所示，物块A放在直角三角形斜面体B上面，B放在弹簧上面并紧挨着竖直粗糙墙壁，处于静止状态.现用力F沿斜面向上推A，A、B仍处于静止状态.下列说法准确的是（）
A.A、B之间的摩擦力大小可能不变
B.A、B之间的摩擦力一定变小
C.B受到的弹簧弹力一定变小
D.B与墙之间可能没有摩擦力
解析：
对物块A，开始受重力、B对A的支持力和静摩擦力作用而平衡，当施加力F后，仍然处于静止状态，开始A所受的静摩擦力大小为mAgsinθ，若F=2mAgsinθ，则A、B之间的摩擦力大小可能不变，故A准确，B错误;对整体分析，因为A、B不动，弹簧的形变量不变，则弹簧的弹力不变，开始弹簧的弹力等于A、B的总重力，施加力F后，弹簧的弹力不变，总重力不变，根据平衡条件知，B与墙之间一定有摩擦力，故C、D错误.
答案：
A
7.如图所示，小球a的质量为小球b质量的一半，分别与轻弹簧A、B和轻绳相连接并处于平衡状态.轻弹簧A与竖直方向夹角为60°，轻弹簧A、B伸长量刚好相同，则下列说法中准确的是（）
A.轻弹簧A、B的劲度系数之比为31
B.轻弹簧A、B的劲度系数之比为21
C.轻绳上拉力与轻弹簧A上拉力大小之比为21
D.轻绳上拉力与轻弹簧B上拉力大小之比为11
解析：
设两弹簧的伸长量都为x，a的质量为m，对小球b受力分析，由平衡条件可得：
弹簧B的弹力kBx=2mg，对小球a受力分析，可得：
kBx+mg=kAx，联立可得：
kA=3kB，选项A准确，B错误;同理F=kAxsin60°=kAx=kBx，选项CD错误.
答案：
A
【篇二】
1.气垫导轨上滑块经过光电门时，其上的遮光条将光遮住，电子计时器可自动记录遮光时间Δt.测得遮光条的宽度为Δx，用近似代表滑块通过光电门时的瞬时速度.为使更接近瞬时速度，准确的措施是（）
A.换用宽度更窄的遮光条
B.提升测量遮光条宽度的精确度
C.使滑块的释放点更靠近光电门
D.增大气垫导轨与水平面的夹角
解析：
选A.表示的是Δt时间内的平均速度，遮光条的宽度Δx越窄，则记录遮光时间Δt越小，越接近滑块通过光电门时的瞬时速度，选项A准确.
2.（2016·福建厦门质检）某同学用如图甲所示的螺旋测微器测小球的直径时，他应先转动________到F靠近小球，再转动________到F夹住小球，直至听到棘轮发出声音为止，拨动________使F固定后读数（填仪器部件字母符号）.准确操作后，螺旋测微器的示数如图乙所示，则小球的直径是________mm.
解析：
用螺旋测微器测小球直径时，先转动旋钮D使测微螺杆F靠近被测小球，再转动微调旋钮H使测微螺杆F夹住小球，直到棘轮发出声音为止，拨动旋钮G使F固定后读数，读数为6.5mm+20.0×0.01mm=6.700mm.
答案：
DHG6.700
3.某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验.
（1）图甲是不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度，其示数为7.73cm;图乙是在弹簧下端悬挂钩码后指针所指的标尺刻度，此时弹簧的伸长量Δl为__________cm;
（2）本实验通过在弹簧下端悬挂钩码的方法来改变弹簧的弹力，关于此操作，下列选项中规范的做法是________________;（填选项前的字母）
A.逐一增挂钩码，记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重
B.随意增减钩码，记下增减钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重
（3）图丙是该同学描绘的弹簧的伸长量Δl与弹力F的关系图线，图线的AB段明显偏离直线OA，造成这种现象的主要原因是________________.
解析：
（1）弹簧伸长后的总长度为14.66cm，则伸长量Δl=14.66cm-7.73cm=6.93cm.
（2）逐一增挂钩码，便于有规律地描点作图，也可避免因随意增加钩码过多超过弹簧的弹性限度而损坏弹簧.
（3）AB段明显偏离OA，伸长量Δl不再与弹力F成正比，是超出弹簧的弹性限度造成的.
答案：
（1）6.93
（2）A
（3）弹簧受到的拉力超过了其弹性限度
4.某课外活动小组利用竖直上抛运动验证机械能守恒定律.
（1）某同学用20分度的游标卡尺测量一小球的直径，示数如图甲所示，则小球的直径d=________cm.
（2）如图乙所示，弹射装置将小球竖直向上抛出，先后通过光电门A、B，计时装置测出小球通过A、B的时间分别为ΔtA、ΔtB.用刻度尺测出光电门A、B间的距离h，用游标卡尺测得小球直径为d，当地的重力加速度为g，在误差范围内，若公式________________成立，就能够验证机械能守恒（用题中给出的物理量符号表示）.
解析：
（1）游标卡尺示数为10mm+0.05×4mm=10.20mm=1.020cm.
（2）小球在A点动能EkA=m（）2，
B点动能EkB=m（）2，
动能增加量：
ΔEk=EkA-EkB=m[（）2-（）2]，
小球由A到B重力势能减少量ΔEp=mgh，
在误差允许范围内，若满足ΔEk=ΔEp，
即（）2-（）2=2gh，就能够验证机械能守恒.
答案：
（1）1.020
（2）（）2-（）2=2gh
5.（2015·高考山东卷）某同学通过下述实验验证力的平行四边形定则.
实验步骤：
将弹簧秤固定在贴有白纸的竖直木板上，使其轴线沿竖直方向.
如图甲所示，将环形橡皮筋一端挂在弹簧秤的秤钩上，另一端用圆珠笔尖竖直向下拉，直到弹簧秤示数为某一设定值时，将橡皮筋两端的位置标记为O1、O2，记录弹簧秤的示数F，测量并记录O1、O2间的距离（即橡皮筋的长度l）.每次将弹簧秤示数改变0.50N，测出所对应的l，部分数据如下表所示：
在秤钩上涂抹少许润滑油，将橡皮筋搭在秤钩上，如图乙所示.用两圆珠笔尖成适当角度同时拉橡皮筋的两端，使秤钩的下端达到O点，将两笔尖的位置标记为A、B，橡皮筋OA段的拉力记为FOA，OB段的拉力记为FOB.
完成下列作图和填空：
（1）利用表中数据在给出的坐标纸上画出F-l图线，根据图线求得l0=________cm.
（2）测得OA=6.00cm，OB=7.60cm，则FOA的大小为________N.
（3）根据给出的标度，在图中作出FOA和FOB的合力F′的图示.
（4）通过比较F′与________的大小和方向，即可得出实验结论.
解析：
（1）在坐标系中描点，用平滑的曲线（直线）将各点连接起来，不在直线上的点均匀分布在直线的两侧.如图甲所示，由图线可知与横轴的交点l0=10.0cm.
（2）橡皮筋的长度l=OA+OB=13.60cm，由图甲可得F=1.80N，所以FOA=FOB=F=1.80N.
（3）利用给出的标度作出FOA和FOB的图示，然后以FOA和FOB为邻边作平行四边形，对角线即为合力F′，如图乙.
（4）FOO′的作用效果和FOA、FOB两个力的作用效果相同，F′是FOA、FOB两个力的合力，所以只要比较F′和FOO′的大小和方向，即可得出实验结论.
答案：
（1）如图甲所示10.0（9.8、9.9、10.1均准确）
（2）1.80（1.70～1.90均准确）
（3）如图乙所示
（4）FOO′
6.（2016·江西南昌一模）某实验小组用图1实验装置探究合力做功与动能变化的关系.铁架台竖直固定放置在水平桌面上，将长木板一端放置在水平桌面边缘P处，另一位置放置在铁架台竖直铁杆上，使长木板倾斜放置，长木板P处放置一光电门，用光电计时器记录滑块通过光电门时挡光时间.
实验步骤是：
用游标卡尺测出滑块的挡光宽度L，用天平测量滑块的质量m.
平衡摩擦力：
以木板放置在水平桌面上的P处为轴，调节长木板在铁架台上的放置位置，使滑块恰好沿木板向下做匀速运动.在铁架台竖直杆上记下此位置Q1，用刻度尺测出Q1到水平面的高度H.
保持P位置不变，长木板一端放置在铁架台竖直杆Q2上.用刻度尺量出Q1Q2的距离h1，将滑块从Q2位置由静止释放，由光电门计时器读出滑块的挡光时间t1.
保持P位置不变，重新调节长木板一端在铁架台上的放置位置，重复步骤数次.
.滑块沿长木板由Q2运动到P的过程中，用测量的物理量回答下列问题（已知重力加速度为g）：
（1）滑块通过光电门的速度v=________;
（2）滑块动能的变化量ΔEk=________;
（3）滑块克服摩擦力做的功Wf=________;
（4）合力对滑块做的功W合=________.
.某学生以铁架台竖直杆上的放置位置到Q1的距离h为横坐标，以滑块通过光电门的挡光时间的平方倒数为纵坐标，根据测量数据在坐标中描点画出如图2所示直线，直线延长线没有过坐标原点，其原因主要是________________.
解析：
本题考查探究合力做功与动能变化的关系实验.
.
（1）滑块通过光电门的速度v近似等于通过光电门时的平均速度，则v=;
（2）滑块动能的变化量ΔEk=mv2=m;
（3）由题意，μmgcosθ=mgsinθ，设斜面长为x，则滑块克服摩擦力做功Wf=μmgcosθ·x，联立xsinθ=H知，Wf=mgH;
（4）合力对滑块做的功W=mg（H+h1）-Wf=mgh1.
.由题图知，h=0时，挡光时间不为零，说明平衡摩擦力时长木板的倾角过大.
答案：
.
（1）
（2）m（3）mgH（4）mgh1
平衡摩擦力时倾角过大
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