【正文】 176。如圖所示，試求： （ 1）當(dāng)劈靜止時繩子的拉力大小． （ 2）若地面對劈的最大靜摩擦力等于地面對劈支持力的 k 倍，為使整個系統(tǒng)靜止， k 值必須滿足什么條件？ 17．某人在相距 40m 的 A、 B 兩點(diǎn)間練習(xí)折返跑，他在 A點(diǎn)由靜止出發(fā)跑向 B 點(diǎn)，到達(dá) B點(diǎn)后立即返回 A點(diǎn)．設(shè)加速過程和減速過程都是勻變速運(yùn)動，加速過程和減速過程的加速度大小分別是 4m/s2和 8m/s2，運(yùn)動過程中的最大速度為 8m/s，從 B點(diǎn)返回的過程中達(dá)到最大速度后即保持該速度運(yùn)動到 A點(diǎn)．求： （ 1）從 B 點(diǎn)返回 A點(diǎn)的過程中以最大速度運(yùn)動的時間； （ 2）從 A點(diǎn)運(yùn)動到 B 點(diǎn)與從 B 點(diǎn)運(yùn)動到 A點(diǎn)的平均速度的大小之比． 18．利用萬有引力定律可以測量天體的質(zhì)量 （ 1）測地球的質(zhì)量 英國物理學(xué)家卡文迪許，在實(shí)驗(yàn)室里巧妙地利用扭秤裝置，比較精確地測量出了引力常量的數(shù)值，他把自己的實(shí)驗(yàn)說成是 “稱量地球的質(zhì)量 ”．已知地球表面重力加速度為 g，地球半徑為 R，引力常量為 G．若忽略地球自轉(zhuǎn)影響，求地球的質(zhì)量． （ 2）測月球的質(zhì)量 所謂 “雙星系統(tǒng) ”，是指在相互間引力作用下，繞連線上某點(diǎn) O 做勻速圓周運(yùn)動兩個星球 A和 B，如圖所示．在地月系統(tǒng)中，若忽略其它星球影響，可將月球和地球看成 “雙星系統(tǒng) ”．已知月球公轉(zhuǎn)周期為 T，月球、地球球心間距離為 L．你還可以利用（ 1）中提供的信息，求月球的質(zhì)量． 19．如圖所示，一個質(zhì)量為 1kg的煤塊從光滑曲面上高度 H= 處無初速釋放，到達(dá)底端時水平進(jìn)入水平傳送帶，傳送帶由一電動機(jī)驅(qū)動著勻速向左轉(zhuǎn)動，速率為 3m/s．已知煤塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù) μ=．煤塊沖上傳送帶后就移走 光滑曲面．（ g取 10m/s2）． （ 1）若兩皮帶輪之間的距離是 6m，煤塊將從哪一邊離開傳送帶？ （ 2）若皮帶輪間的距離足夠大，從煤塊滑上到離開傳送帶的整個過程中，由于煤塊和傳送帶間的摩擦而產(chǎn)生的劃痕長度有多長？摩擦力對煤塊做的功為多大？ 20．如圖所示，質(zhì)量 M=10kg、上表面光滑的足夠長的木板的在 F=50N 的水平拉力作用下，以初速度 v0=5 m/s 沿水平地面向右勻速運(yùn)動．現(xiàn)有足夠多的小鐵塊，它們的質(zhì)量均為m=1kg，將一鐵塊無初速地放在木板的最右端，當(dāng)木板運(yùn)動了 L=1m 時，又無初速地在木板的最右端放上 第 2 塊鐵塊，只要木板運(yùn)動了 L=1m 就在木板的最右端無初速放一鐵塊．試問．（取 g=10m/s2） （ 1）第 2 塊鐵塊放上時，木板的速度多大？ （ 2）最終木板上放有多少塊鐵塊？ （ 3）從第 1 塊鐵塊放上去之后，木板最大還能運(yùn)動多遠(yuǎn)？ 20212017 學(xué)年江西師大附中高三（上）月考物理試卷（ 10月份） 參考答案與試題解析 一、選擇題（ 17 題單選， 812多選，每題 4 分，漏選得 2 分，共 48 分） 1．質(zhì)點(diǎn)在一恒力作用下從靜止開始運(yùn)動，表示恒力所做的功與力的作用時間的關(guān)系圖線可能是圖中的（ ） A．直線 A B．曲線 B C．曲線 C D．直線 D 【考點(diǎn)】 動能定理的應(yīng)用；勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系． 【分析】 質(zhì)點(diǎn)在一恒力作用下從靜止開始做勻加速運(yùn)動，恒力做功 W=Fx， x= ，得到W 與 t 的表達(dá)式，再選擇圖象． 【解答】 解：恒力做功 W=Fx， 由于質(zhì)點(diǎn)做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動，則位移 x= ，則得 W=F? 因 F、 a 都一定，則 W 與 t2成正比， W﹣ t 是開口向上的拋物線，故曲線 B 是可能的． 故選 B 2．某跳傘運(yùn)動員從懸停在高空的直升機(jī)上跳下，他從跳離飛機(jī)到落地的過程中在空中沿豎直方向運(yùn)動的 v﹣ t 圖象如 圖所示，則下列關(guān)于他的運(yùn)動情況分析不正確的是（ ） A． 0～ 10 s 內(nèi)加速度向下， 10～ 15 s 內(nèi)加速度向上 B． 0～ 10 s、 10～ 15 s 內(nèi)都做加速度逐漸減小的變速運(yùn)動 C． 0～ 10 s 內(nèi)下落的距離大于 100 m D． 10～ 15 s 內(nèi)下落的距離大于 75 m 【考點(diǎn)】 勻變速直線運(yùn)動的圖像． 【分析】 速度時間圖象的斜率等于加速度，根據(jù)圖象的斜率分析加速度大小如何變化，判斷運(yùn)動員的運(yùn)動情況．自由落體運(yùn)動是初速度為零的加速度為 g的勻加速直線運(yùn)動．根據(jù)圖象與時間軸所圍的面積表示位移，求物體下落的距離． 【解 答】 解：由圖象和題意可知，向下方向?yàn)檎较颍? A、速度時間圖象的斜率等于加速度，由圖象可知， 0～ 10s 斜率為正，加速度向下， 10～ 15s斜率為負(fù)，加速度向上，故 A正確； B、由圖象可知， 0～ 10s、 10～ 15s 內(nèi)斜率都逐漸減小，所以加速度都逐漸減小，故 B 正確； C、若 0﹣ 10s 做勻加速直線運(yùn)動，則位移為 x= 10m=100m，而本題圖象圍成的面積比勻加速直線運(yùn)動的大，所以 0～ 10s 內(nèi)下落的距離大于 100m，故 C 正確； D、同理可以證明 10s～ 15s 內(nèi)下落的距離小于勻減速直線運(yùn)動的位移 75m，故 D 錯誤． 本題選不正確的，故選： D 3．一快艇要從岸邊某處到達(dá)河中離岸 100m 遠(yuǎn)的浮標(biāo)處，已知快艇在靜水中的速度圖象如圖甲所示，流水的速度圖象如圖乙所示，假設(shè)行駛中快艇在靜水中航行的分速度方向選定后就不再改變，則（ ） A．快艇的運(yùn)動軌跡一定是直線 B．快艇的運(yùn)動軌跡可能是直線，也可能是曲線 C．最快到達(dá)浮標(biāo)處所用時間為 20 s D．最快到達(dá)浮標(biāo)處通過的位移為 100 m 【考點(diǎn)】 運(yùn)動的合成和分解． 【分析】 快艇參與了兩個分運(yùn)動，即以靜水中速度的運(yùn)動和隨水流的運(yùn)動，最終的運(yùn)動是這兩個運(yùn)動的合運(yùn)動．當(dāng)靜水速的方 向與河岸垂直，則運(yùn)行的時間最短． 【解答】 解： A、兩分運(yùn)動一個做勻加速直線運(yùn)動，一個做勻速直線運(yùn)動，知合加速度的方向與合速度的方向不在同一條直線上，合運(yùn)動為曲線運(yùn)動．故 A錯誤、 B 錯誤． C、靜水速垂直于河岸時，時間最短．由圖可知，在垂直于河岸方向上的加速度 a=，由 d= at2得， t=20s．故 C 正確． D、在沿河岸方向上的位移 x=v2t=3 20m=60m，所以最終位移 s= =20 m．故D 錯誤． 故選： C 4．如圖所示，內(nèi)壁光滑的圓錐筒的軸線垂直于水平面，圓錐筒固定不動， 兩個小球 A和 B緊貼著內(nèi)壁分別在如圖所示的水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，則（ ） A．球 A的線速度大小一定等于球 B 的線速度大小 B．球 A的角速度大小一定等于球 B 的角速度大小 C．球 A的向心加速度大小一定等于球 B 的向心加速度大小 D．球 A對筒壁的壓力大小一定等于球 B 對筒壁的壓力大小 【考點(diǎn)】 向心力；牛頓第二定律． 【分析】 小球做圓周運(yùn)動，靠重力和支持力的合力提供向心力，結(jié)合牛頓第二定律得出線速度、角速度、向心加速度的表達(dá)式，從而比較大?。鶕?jù)平行四邊形定則得出支持力的表達(dá)式，比較大小關(guān)系． 【解答】 解： A、對小 球受力分析，小球受到重力和支持力，它們的合力提供向心力，如圖，根據(jù)牛頓第二定律，有： F=mgtanθ=ma= ， 解得 v= ， a=gtanθ， ω= ， A的半徑大，則 A的線速度大，角速度小，向心加速度相等．故 A、 B 錯誤， C 正確． D、根據(jù)平行四邊形定則得， N= ，由于兩球的質(zhì)量不一定相等，則支持力不一定相等，所以壓力不一定相等，故 D 錯誤． 故選： C． 5．如圖所示， A、 B 兩物體相距 s=7m，物體 A以 vA=4m/s 的速度向右勻速運(yùn)動，而物體 B此時的速度 vB=10m/s，只在摩擦力作用下向右做勻減速運(yùn) 動，加速度 a=﹣ 2m/s2，那么物體A追上物體 B 所用的時間為（ ） A． 7 s B． 8 s C． 9 s D． 10 s 【考點(diǎn)】 勻變速直線運(yùn)動的位移與時間的關(guān)系；勻變速直線運(yùn)動的速度與時間的關(guān)系． 【分析】 假設(shè)經(jīng)過時間 t，物塊 A追上物體 B，根據(jù)位移時間公式結(jié)合幾何關(guān)系列式求解即可． 【解答】 解：物體 A做勻速直線運(yùn)動，位移為： xA=vAt=4t 物體 B 做勻減速直線運(yùn)動減速過程的位移為： xB=vBt+ at2=10t﹣ t2 設(shè)物體 B 速度減為零的時間為 t1，有 t1= =5s 在 t1=5s 的時間內(nèi)，物體 B的位移 為 xB1=25m，物體 A的位移為 xA1=20m，由于