内容正文:
高三年级物理学科试题参考答案
一、选择题
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
C
D
B
A
C
D
A
D
ACD
AD
BCD
BC
二、实验
13、【参考答案】:(1)3.0;(2分)(2)C;(2分)
(3)乙同学,因为乙同学实验的结果F′的方向不与橡皮筋的伸长方向在同一直线上,只用一个弹簧秤拉橡皮筋,拉力方向应和橡皮筋在一条直线上
(2分)
【解析】以F1 和F2为邻边作平行四边形,通过0点的对角线表示合力F,据此可正确画出F1 和F2的合力图示 ;明确实验理论值和实验值之间的关系即可正确解答 ;该实验采用了“等效替代”法,要求两次拉橡皮筋时,要使橡皮筋产生的形变相同,即拉到同一位置。
(1)以F1和F2为邻边作平行四边形,与F1和F2共点的对角线表示合力F,标上箭头.如图所示则F1与F2的合力大小为3.0N.
(2)A、弹簧秤应先在水平方向进行调零,故A错误;
B、橡皮筋对结点0拉力与两弹簧秤对结点0的拉力F1和F2的合力是一对平衡力,故B错误;
C、两次拉橡皮筋时,需将橡皮筋结点拉到同一位置0,这样做的目的是保证两次弹簧秤拉力的效果相同,故C正确;
D、根据平行四边形定则可知,合力不变,只增大一个分力的大小时,另一个分力的大小和方向都变化,故D错误。
故选:C
(3)用平行四边形定则求出的合力可以与橡皮条拉力的方向有偏差,但用一只弹簧测力计拉结点的拉力与橡皮条拉力一定在同一直线上,所以乙同学的实验结果存在问题,因为乙同学实验的结果F′的方向不与橡皮筋的伸长方向在同一直线上.
14. 答案:(1)1.20(2分) 0.933 (2分)(2)1:2 (2分)
【解析】(1)刻度尺读数要估读到分度值的下一位,读数为2.20cm-1.00cm=1.20cm;小车做初速度为零的匀加速直线运动,则,由图示图象可知,则;
(2)乙、丙两位同学发现某次测量中力传感器和测力计读数相同,且通过计算得到小车加速度均为a,做实验的装置都平衡过摩擦力,根据牛顿第二定律,则有:,,因此乙、丙两人实验时所用小车总质量之比为1:2; 由牛顿第二定律,对砝码研究,则有,而,解得。
15、(12分)【答案】:(1)1s (2)22N (3)1.35m
【解析】
(1)(1分) (1分)
得t=1s(1分)
(2)小滑车由A到D过程: (1分)
在D点: (1分) 得(1分)
由牛顿第三定律知小滑车对轨道的压力为22N
(3)小滑车要能安全通过圆形轨道,在平台上速度至少为v1,
则 (1分)
(1分)
小滑车要能越过壕沟,在平台上速度至少为v2,则
(1分)
(1分)
因为,所以只要(1分)
得H=1.35m(1分)
16、(12分)答案:(1)圆环的速率为;
(2)导轨对圆环的作用力F的大小为mg.
【解析】(1)如图所示,由几何知识得,圆环在C点、D点时,弹性绳形变量相同,弹性势能相等.圆环从C到D过程中,由机械能守恒定律得:mgh=mv2,(2分)
由几何关系可知:h=,(2分)解得:v=;(2分)
(2)圆环在D点受力如图,弹性绳的弹力:
f=kx,其中:x=(﹣1)R,(2分)
在D点,由牛顿第二定律得:
FN+fcos60°+fsin60°﹣mg=m,(2分)
解得:FN=mg;(2分)
17、(16分)
【解析】(1)水平拉力F0=66N拉木箱时,由牛顿第二定律得:
F0﹣μ1(m+M)g=(m+M)a,(1分)
求得共同的加速度:a=20m/s2,
物块与木箱之间的作用力:N=ma=1×20=20N,(1分)
恰好能静止在箱的后壁,知木块在竖直方向上受重力和滑动摩擦力平衡,
即:μ0N=mg,(1分)
所以: =0.5,(1分)
所以: =×0.5=0.1,(1分)
(2)木箱与地面之间的摩擦力:,
物块与木箱之间的滑动摩擦力:,
由题意,当撤去拉力后,物块相对于木箱向前运动,所以物块受到的摩擦力的方向向后,加速度:(1分)
木箱受到地面对木箱的向后的摩擦力和物块对木箱的向前的摩擦力,加速度:
(1分)
由于木箱的加速度大于物块的加速度,可知木箱先停止运动,当木箱停止运动后,由于物块与木箱之间的摩擦力小于木箱与地面之间的最大静摩擦力,所以木箱相对于地面静止,物块继续在木箱内滑动,直到停止.
ziyuanku.com设撤去拉力时木箱的速度为v,则撤去拉力后木箱的位移:
;(1分)
WWW.ziyuanku.com滑块的位移:(1分)
由x2﹣x1=L
联立得:v=4m/s,x1=3.2m,x2=8m(1分)
撤去拉力前木箱与物块整体受到水平拉力和地面的摩擦力