【正文】 心，落到底板上距Q水平距離為 L處．不考慮空氣阻力，重力加速度為 g．求： （ 1）小球從 P處靜止釋放至落到底板上的過程中小球所受重力做的功； （ 2）小球運(yùn)動(dòng)到 Q點(diǎn)時(shí)的速度大??； （ 3）距 Q水平距離為 的圓環(huán)中心到底板的高度． 29．如圖所示，原長為 L的輕質(zhì)彈簧一端固定在 O點(diǎn)，另一端與質(zhì)量為 m的圓環(huán)相連，圓環(huán)套在粗糙豎直固定桿上的 A處，環(huán)與桿間動(dòng)摩擦因數(shù) μ= ，此時(shí)彈簧水平且處于原長． 讓圓環(huán)從 A處由靜止開始下滑，經(jīng)過 B處時(shí)速度最大，到達(dá) C處時(shí)速度為零．過程中彈簧始終在彈性限度之內(nèi)．重力加速度為 g．求： （ 1）圓環(huán)在 A處的加速度為多大？ （ 2）若 AB間距離為 ，則彈簧的勁度系數(shù) k為多少？ （ 3）若圓環(huán)到達(dá) C處時(shí)彈簧彈性勢能為 Ep，且 AC=h，使圓環(huán)在 C處時(shí)獲得一個(gè)豎直向上的初速度，圓環(huán)恰好能到達(dá) A處．則這個(gè)初速度應(yīng)為多大？ 20212021學(xué)年江蘇省無錫市高二（下） 月考物理試卷（ 3 月份） 參考答案與試題解析 一、單項(xiàng)選擇題：每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意（本部分 23小題，每小題 3分，共 69分） 1．關(guān)于速度和加速度的關(guān)系，下列說法中正確的是（ ） A．速度越大，加速度越大 B．速度為零，加速度一定為零 C．速度變化越快，加速度越大 D．速度變化量越大，加速度越大 【考點(diǎn)】 加速度． 【專題】 直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律專題． 【分析】 加速度是描述物體速度變化快慢的物理量，加速度的定義式 a= ，所以加速度的大小與速度的大小無關(guān)，加速 度與速度的變化量的大小也無直接的關(guān)系，因?yàn)榧铀俣鹊臎Q定式 a= ，即加速度 a是由物體所受合外力與物體的質(zhì)量共同決定． 【解答】 解： A、根據(jù)加速度的定義式 a= 可知 a與物體的速度無關(guān)，當(dāng)速度很大但物體勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體的加速度為 0，故 A錯(cuò)誤． B、物體在啟動(dòng)的瞬間，雖然速度為 0，但加速度不為 0，否則物體只能永遠(yuǎn)保持靜止，故 B錯(cuò)誤． C、根據(jù)加速度的定義式 a= 可知物體的加速度就等于等于物體速度的變化率．所以速度變化越快，加速度越大，故 C正確． D、根據(jù)加速度的定義式 a= 可知如果 △v 很大，但 △t 更大，加速度也有可能減?。?D錯(cuò)誤． 故選 C． 【點(diǎn)評】 本題考查加速度的定義式、加速度與速度、加速度與速度變化量之間的關(guān)系，正確理解加速度的概念和加速度的定義式和加速度的決定式是完成此題的前提． 2．如圖所示，冰壺在冰面運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的阻力很小，可以在較長時(shí)間內(nèi)保持運(yùn)動(dòng)速度的大小和方向不變，我們可以說冰壺有較強(qiáng)的 抵抗運(yùn)動(dòng)狀態(tài)變化的 “ 本領(lǐng) ” ．這里所指的 “ 本領(lǐng) ”是冰壺的慣性，則慣性的大小取決于（ ） A．冰壺的速度 B．冰壺的質(zhì)量 C．冰壺受到的推力 D．冰壺受到的阻力 【考點(diǎn)】 慣性． 【分析】 慣性是物體的固有屬性，其大小只有質(zhì)量有關(guān)． 【解答】 解：慣性是物體的固有屬性；而質(zhì)量卻是慣性大小的唯一量度； 故慣性的大小取決于冰壺的質(zhì)量； 故選： B． 【點(diǎn)評】 本題考查慣性；要明確質(zhì)量是慣性大小的唯一量度． 3．月球上沒有空氣，若宇航員在月球上將一石塊從某高度由靜 止釋放，下列圖象中能正確描述石塊運(yùn)動(dòng)情況的是（ ） A． B． C． D． 【考點(diǎn)】 勻變速直線運(yùn)動(dòng)的圖像． 【專題】 運(yùn)動(dòng)學(xué)中的圖像專題． 【分析】 石塊在月球上由靜止釋放時(shí)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，而在 v﹣ t圖中圖象的斜率等于物體的加速度． 【解答】 解：由于月球上沒有空氣所以石塊在下落的過程中僅 受重力，根據(jù)牛頓第二定律F=ma可知 a= = =g（其中 g為月球表面的重力加速度）， 故石塊做勻加速直線運(yùn)動(dòng)． 而在 v﹣ t圖中圖象的斜率等于物體的加速度，故石塊在月球表面自由下落時(shí)其速度圖象應(yīng)是過坐標(biāo)原點(diǎn)的直線． 故 B正確．故選 B． 【點(diǎn)評】 根據(jù)物體的受力情況確定物體運(yùn)動(dòng)的加速度，而速度﹣圖象的斜率等于物體的加速度，這是解決本題的突破口． 4．如圖所示，氣墊導(dǎo)軌上滑塊經(jīng)過光電門時(shí)，其上的遮光條將光 遮住，電子計(jì)時(shí)器可自動(dòng)記錄遮光時(shí)間 △t ，測得遮光條的寬度為 △x ，用 近似代表滑塊通過光電門時(shí)的瞬時(shí)速度，為使 更接近瞬時(shí)速度，正確的措施是（ ） A．換用寬度更窄的遮光條 B．提高測量遮光條寬度的精確度 C．使滑片的釋放點(diǎn)更靠近光電門 D．增大氣墊導(dǎo)軌與水平面的夾角 【考點(diǎn)】 探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律． 【專題】 實(shí)驗(yàn)題． 【分析】 明確平均速 度代替瞬時(shí)速度的方法，應(yīng)明確我們是利用 △x 趨向于 0時(shí)的平均速度可近似等于瞬時(shí)速度． 【解答】 解：本題中利用平均速度等效替代瞬時(shí)速度；故只能盡量減小計(jì)算平均速度的位移，即換用寬度更窄的遮光條；故 A正確； BCD錯(cuò)誤； 故選： A． 【點(diǎn)評】 解答本題應(yīng)掌握關(guān)鍵問題，要使位移與時(shí)間的比值更接近一個(gè)瞬間只能減小寬度；其他實(shí)驗(yàn)方法均無能為力． 5．如圖，鳥沿虛線斜向上加速飛行，空氣對其作用力可能是（ ） A． F1 B． F2 C． F3 D． F4 【考點(diǎn)】 共點(diǎn)力 平衡的條件及其應(yīng)用；物體的彈性和彈力． 【專題】 共點(diǎn)力作用下物體平衡專題． 【分析】 鳥受重力和空氣對其作用力（阻力和升力的合力），做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度沿著虛線向上，故合力沿著虛線向上，根據(jù)矢量合成的三角形定則作圖判斷即可． 【解答】 解：鳥沿虛線斜向上加速飛行，加速度沿著虛線向上，故合力 F沿著虛線向上； 鳥受重力和空氣對其作用力，根據(jù)三角形定則作圖如下： 故選： B 【點(diǎn)評】 本題是已知運(yùn)動(dòng)情況判斷受力情況的問題，關(guān)鍵是先根據(jù)運(yùn)動(dòng)情況確定加速度方向，得 到合力方向，然后受力分析后根據(jù)三角形定則判斷空氣作用力的方向． 6．如圖是 “ 探究求合力的方法 ” 實(shí)驗(yàn)示意圖．圖甲表示在兩個(gè)拉力 F F2的共同作用下，將橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉長到 O點(diǎn)；圖乙表示準(zhǔn)備用一個(gè)拉力 F拉橡皮條．下列說法正確的是（ ） A．甲實(shí)驗(yàn)時(shí)，兩個(gè)拉力的大小應(yīng)相等 B．甲實(shí)驗(yàn)時(shí)，兩個(gè)拉力的方向應(yīng)互相垂直 C．乙實(shí)驗(yàn)時(shí)，只須使橡皮條的伸長量與甲實(shí)驗(yàn)相等 D．乙實(shí)驗(yàn)時(shí)，仍須將橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到 O點(diǎn) 【考點(diǎn)】 驗(yàn)證力的平行四邊形定則． 【專題】 實(shí)驗(yàn)題． 【分析】 在實(shí)驗(yàn)過程中，需要根據(jù)力的大小和方向做平行四邊形，由此可知需要記錄力的大小和方向，同時(shí)該實(shí)驗(yàn)采用了 “ 等效替代 ” 方法，要求兩次拉橡皮筋時(shí)橡皮筋的伸長量大小和方向相同． 【解答】 解： A、圖甲實(shí)驗(yàn)時(shí)，兩個(gè)拉力的大小適當(dāng)，將橡皮筋拉倒 O點(diǎn)，并非要求它們的大小一定相等，故 A錯(cuò)誤； B、實(shí)驗(yàn)時(shí)兩個(gè)分力的夾角大小適當(dāng)即可，并非要求一定垂直，故 B錯(cuò)誤； C、圖乙實(shí)驗(yàn)時(shí)，要求橡皮條的伸長量和形變方向與甲實(shí)驗(yàn)相等，即將橡皮筋拉到同一點(diǎn)，故 C錯(cuò)誤； D、為了保證兩次拉橡皮筋效果相同，圖 2實(shí)驗(yàn)時(shí)，仍須將橡皮條的結(jié)點(diǎn)拉到 O點(diǎn)，故 D正確． 故選： D． 【點(diǎn)評】 要解答本題應(yīng)熟練掌握實(shí)驗(yàn)的目的及原理，尤其是理解 “ 等效 ” 含義， “ 等效 ” 指橡皮筋的形變量和方向均相同． 7．甲、乙、丙三個(gè)物體，甲放在海南，乙放在無錫．丙放在天津．當(dāng)它們隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)．下列說法中正確的是（ ） A．三個(gè)物體的角速度相等 B．甲的線速度最小 C．三個(gè)物體的線速度都相等 D．甲的角速度最大 【考點(diǎn)】 線速度、角速度和周期、轉(zhuǎn)速． 【專題】 定性思想；推理法；勻速圓周運(yùn)動(dòng)專題． 【分析】 隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng)的物體周期相同，角速度相同，由線速度和角速度的關(guān)系 v=ωr比較線速度的大?。? 【解答】 解：甲、乙、丙三個(gè)物體，甲放在海南，乙放在無錫．丙放在天津，它們隨地球一起轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)它們的周期相同，角速度相同， 甲的半徑最大，由線速度和角速度的關(guān)系 v=ωr 知甲的線速度最大，故 A正確， BCD錯(cuò)誤； 故選： A． 【點(diǎn)評】 解答本題要明確同軸轉(zhuǎn)動(dòng)的圓周運(yùn)動(dòng)周期相同，知道描述圓周運(yùn)動(dòng)的物理量之間的關(guān)系，還要會判斷半徑大小關(guān)系． 8．如圖所示在同一地點(diǎn)的不同高度處以相同方向水平拋出甲乙兩小球．已知兩球在空中某處相遇，則甲乙兩球（ ） A．同時(shí)拋出，拋出時(shí)乙速度較大 B．同時(shí)拋出，拋出時(shí)甲速度較大 C．甲先拋出，拋出時(shí)乙速度較大 D．甲先拋出，拋出時(shí)甲速度較大 【考點(diǎn)】 平拋運(yùn)動(dòng)． 【專題】 比較思想；合成分解法；平拋運(yùn)動(dòng)專題． 【分析】 兩個(gè)小球都做平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的基本公式列式即可求解． 【解答】 解：甲、乙兩球在空中相遇，甲下降的高度大于乙下降的高度，根據(jù) h= ，得t= 可知 ，甲的運(yùn)動(dòng)時(shí)間長，所以甲先拋出． 因?yàn)閺膾伋龅较嘤鳇c(diǎn)的過程中，水平位移相等，乙球的運(yùn)動(dòng)時(shí)間較短，由 x=v0t知，乙球的初速度較大，故 C正確． 故選： C． 【點(diǎn)評】 本題要掌握平拋運(yùn)動(dòng)的研究方法：運(yùn)動(dòng)的分解法，知道平拋運(yùn)動(dòng)水平方向做勻速運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)．