2011高考物理：最近6年真题解析（7）

2011高考物理：最近6年真题解析（7）
题组二
一、选择题
1．山东省潍坊市2010届高三上学期阶段性测试关于运动和力的关系，下列说法中正确的是（ AB ）
A．不受外力作用的物体可能做直线运动
B．受恒定外力作用的物体可能做曲线运动
C．物体在恒力作用下可能做匀速圆周运动
D．物体在变力作用下速度大小一定发生变化
2. 陕西省西安高新一中2010届高三高考模拟如图所示，弹簧秤外壳质量为m0，弹簧及挂钩的质量忽略不计，挂钩吊一重物质量为m，现用一方向竖直向上的外力F拉着弹簧秤，使其向上做匀加速直线运动，则弹簧秤的读数为（ D ）
A mg B mg
C D
3．湖南省长沙市一中·雅礼中学2010届高三三月联考如图，质量为M的楔形物A静置在水平地面上，其斜面的倾角为．斜面上有一质量为m的小物块B，B与斜面之间存在摩擦．用恒力F沿斜面向上拉B，使之匀速上滑．在B运动的过程中，楔形物块A始终保持静止．关于相互间作用力的描述正确的有（ CD ）
A．B给A的作用力大小为
B．B给A摩擦力大小为
C．地面受到的摩擦力大小为
D．地面受到的压力大小为
4. 江苏省赣榆一中2010届高三单元检测如图所示，三角体由两种材料拼接而成，BC界面平行底面DE，两侧面与水平面夹角分别为30和60已知物块从A静止下滑，加速至B匀速至D；若该物块静止从A沿另一侧面下滑，则有 ( B )
A．通过C点的速率等于通过B点的速率
B．AB段的运动时间大于AC段的运动时间
C．将加速至C匀速至E
D．一直加速运动到E，但AC段的加速度比CE段大
5、江西会昌中学2009～2010学年第一学期第三次月考一辆空车和一辆满载货物的同型号汽车，在同一路面上以相同的速度向同一方向行驶。两辆汽车同时紧急刹车后(即车轮不滚动只滑动)，以下说法正确的是 （ C ）
A．满载货物的汽车由于惯性大，滑行距离较大
B．满载货物的汽车由于受的摩擦力较大，滑行距离较小
C．两辆汽车滑行的距离相同
D．满载货物的汽车比空车先停下来
6．河南省桐柏实验高中2010届高三上学期期末模拟如图所示，ad、bd、 cd是竖直面内的三根固定的光滑细杆，a、ｂ、c、ｄ位于同一圆周上，ａ点为圆周上最高点，ｄ点为圆周上最低点。每根杆上都套有一个小圆环，三个圆环分别从ａ、ｂ、c处由静止释放，用t1 、t2 、t3依次表示各环到达d点所用的时间，则（ D ）
A．t 1＜t2＜ t3 B。t 1＞t2＞ t3
C．t 3＞t1＞ t2 D。t 1＝t2 ＝t3
7．广东省阳东广雅中学2010届高三周测如图所示，光滑水平面上有质量分别为m1和m2的甲、乙两木块，两木块中间用一原长为L、劲度系数为k的轻质弹簧连接起来，现用一水平力F向左推木块乙，当两木块一起匀加速运动时，两木块之间的距离是 （ B ）
A． B．
C． D．
8．山西省晋中市太谷中学2010届高三第二次练兵考试在物理学发展史上伽利略、牛顿等许许多多科学家为物理学的发展做出了巨大贡献。 以下选项中符合他们观点的是 ( A )
A. 人在沿直线加速前进的车厢内，竖直向上跳起后，将落在起跳点的后方
B. 两匹马拉车比一匹马拉车跑得快，这说明：物体受的力越大速度就越大
C. 两物体从同一高度自由下落，较轻的物体下落较慢
D. 一个运动的物体，如果不再受力了，它总会逐渐停下来；这说明：静止状态才是物体不受力时的“自然状态”
9．江苏省淮阴中学2010届高三学情调研物体A、B都静止在同一水平面上，它们的质量分别为mA、mB，与水平面间的动摩擦因数分别为μA、μB，用水平拉力F拉物体A、B，所得加速度a与拉力F关系图线如图中A、B所示，则（ B ）
A．μA＝μB，mA＞mB
B．μA＞μB，mA＜mB
C．可能有mA＝mB
D．μA＜μB，mA＞mB
10. 河南省桐柏实验高中2010届高三上学期期末模拟如图所示,物体A B C放在光滑水平面上用细线a b连接,力F作用在A上,使三物体在水平面上运动,若在B上放一小物体D,D随B一起运动,且原来的拉力F保持不变,那么加上物体D后两绳中拉力的变化是( A )
A.Ta增大 B.Tb增大
C.Ta变小 D.Tb不变
11．浙江省金华一中2010届高三12月联考如图所示，一根轻弹簧竖直立在水平面上，下端固定。在弹簧正上方有一个物块从高处自由下落到弹簧上端O，将弹簧压缩。当弹簧被压缩了x0时，物块的速度减小到零。从物块和弹簧接触开始到物块速度减小到零过程中，物块加速度大小a随下降位移大小x变化的图象，可能是下图中的（ D ）
12. 天津市五校2010届高三上学期期中联考 如图1所示，在一辆足够长的小车上，有质量为m1、m2的两个滑块(m1＞m2)原来随车一起运动，两滑块与车接触面的动摩擦因数相同，当车突然停止后，如不考虑其它阻力影响，则两个滑块( B )
A．一定相碰
B．一定不相碰
C．若车起先向右运动，则可能相碰
D．若车起先向左运动，则可能相碰
13. 江西会昌中学2009～2010学年第一学期第三次月考某同学找了一个用过的“易拉罐”在靠近底部的侧面打了一个洞，用手指按住洞，向罐中装满水，然后将易拉罐竖直向上抛出，空气阻力不计，则下列说法正确的是 （ D ）
A．易拉罐上升的过程中，洞中射出的水的速度越来越快
B．易拉罐下降的过程中，洞中射出的水的速度越来越快
C．易拉罐上升、下降的过程中，洞中射出的水的速度都不变
D．易拉罐上升、下降的过程中，水不会从洞中射出
14．河南省桐柏实验高中2010届高三上学期期末模拟物体A B C 均静止在同一水平面上，它们的质量分别为mA、 mB、 mC，与平面的动摩擦因数分别为μA、μB 、μC，用平行于水平面的拉力F分别拉物体A、B、C所得加速度a与F的关系图线如图，对应的直线甲、乙、丙所示，甲、乙 直线平行，则以下说法正确的是（ D ）
①．μA< μB mA =mB ②.μ B >μC mB >mC
③．μB =μC mB >mC ④. μA<μC mA< mC
A．①② B.②④ C.③④ D.①④
15. 湖南师大附中2010届高三第五次月考试卷一个物体在多个力的作用下处于静止状态，如果仅使其中一个力的大小逐渐减小到零，然后又从零逐渐恢复到原来的大小（此力的方向始终未变），在这过程中其余各力均不变。那么，下列各图中能正确描述该过程中物体速度变化情况的是 ( D )
16. 福建省厦门外国语学校2010届高三第三次月考压敏电阻的阻值随所受压力的增大而减小，某位同学利用压敏电阻设计了判断小车运动状态的装置，其工作原理如图（a）所示，将压敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上，中间放置一个绝缘重球。小车向右做直线运动过程中，电流表示数如图（b）所示，下列判断正确的是 （ D ）
A．从t1到t2时间内，小车做匀速直线运动
B．从t1到t2时间内，小车做匀加速直线运动
C．从t2到t3时间内，小车做匀速直线运动
D．从t2到t3时间内，小车做匀加速直线运动
17. 河南省桐柏实验高中2010届高三上学期期末模拟如图所示，重4N的物体A，被平行于斜面的细线栓在斜面的上端，整个装置保持静止状态，倾角为300的斜面被固定在测力计上，物块与斜面间无摩擦，装置稳定后，当细线被烧断物块正在下滑时与静止时比较，测力计的示数（ C ）
A．增加4N B。减少3N C．减少1N D。不变
二、非选择题
18．天津市五校2010届高三上学期期中联考科研人员乘气球进行科学考察．气球、座舱、压舱物和科研人员的总质量为990 kg．气球在空中停留一段时间后，发现气球漏气而下降，及时堵住．堵住时气球下降的速度为1 m/s，且做匀加速运动，4 s内下降了12 m．为使气球安全着陆，向舱外缓慢抛出一定的压舱物．此后发现气球做匀减速运动，下降速度在5分钟内减少3 m/s．若空气阻力和泄漏气体的质量均可忽略，重力加速度g＝9.89 m/s2，则抛出压舱物前，气球的加速度为_________m/s2；抛掉的压舱物的质量为________kg。
答案：1 m/s2 101 kg
19．河南省桐柏实验高中2010届高三上学期期末模拟如图AB两滑环分别套在间距为1m的两根光滑平直杆上，A和B的质量之比为1∶3，用一自然长度为1m的轻弹簧将两环相连，在 A环上作用一沿杆方向大小为20N的拉力F，当两环都沿杆以相同的加速度a运动时，弹簧与杆夹角为53°。（cos53°=0.6）求：
（1）弹簧的劲度系数为多少？
（2）若突然撤去拉力F，在撤去拉力F的瞬间，A的加速度为a/，a/与a之间比为多少？（12分）
答案：（1）K=100N/m （2）a1：a2=3：1
20. 四川省广元中学2010届高三第四次月考在水平地面上有一质量为2kg的物体，物体在水平拉力F的作用下由静止开始运动，10s后拉力大小减为F／3，该物体的运动速度随时间t的变化规律如图所示．求：
（1）物体受到的拉力F的大小．
（2）物体与地面之间的动摩擦因素．(g取10m／s2)
解：由牛顿第二定律得：
F－umg=ma1 ……① （2分）
umg－F/3=ma2 ……② （2分）
由图像可知：
a1=0.8 m/s2 ……③ （2分）
a2=2 m/s2 ……④ （2分）
由①②③④得F=8.4N （1分）
代入①得u=0.34 （1分）
21．福建省泉州市四校2010届高三上学期期末联考如图所示，一质量M=0.2kg的长木板静止在光滑的水平地面上，另一质量m=0.2kg的小滑块，以V0=1.2m/s的速度从长木板的左端滑上长木板。已知小滑块与长木板间的动摩擦因数μ1=0.4， g=10m/s2, 问：
（1）经过多少时间小滑块与长木板速度相等？
（2）从小滑块滑上长木板，到小滑块与长木板相对静止，小滑块运动的距离为多少？（滑块始终没有滑离长木板）
解析：（1）（4分）分析m的受力，由牛顿第二定律有．
分析M的受力，由牛顿第二定律有．
设经过时间t两者速度相同．
且
代入数据，联解可得t=0.15s
(2) （4分）小滑块做匀减速运动．（1分）
初速度为．
（2分）
22．江苏省田家炳实验中学2010届高三上学期期末模拟如图（a）所示，质量为M=10kg的滑块放在水平地面上，滑块上固定一个轻细杆ABC，。在A端固定一个质量为m=2kg的小球，滑块与地面间的动摩擦因数为。现对滑块施加一个水平向右推力F1=84N，使滑块做匀速运动。求此时轻杆对小球的作用力F2的大小和方向。（取g=10m/s2）
有位同学是这样解的——小球受到的力及杆的作用力F2，因为是轻杆，所以F2方向沿杆向上，受力情况如图（b）所示。根据所画的平行四边形，可以求得
你认为上述解法是否正确？如果不正确，请说明理由，并给出正确的解答。
解析：结果不正确杆AB对球的作用力方向不一定沿着杆的方向
由牛顿第二定律，对整体有
解得
轻杆对小球的作用力F2与水平方向夹角斜向右上。
23．河南省开封高中2010届高三上学期1月月考有一个倾角为37°的固定斜面，斜面长，现将一个质量的物体放在斜面顶端，对物体施加一个沿斜面向上的恒力F作用F=2.4N。物体从静止开始沿斜面匀加速下滑，经过时间2s，物体恰好滑至斜面底端。
（1）求物体与斜面间的动摩擦因数；
（2）若对物体施加一水平向右的恒力F′，可使物体自斜面底端从静止开始仍经2s匀加速上升回到斜面顶端，问应加多大的水平恒力F′？
（已知）
解：（1）加速下降过程中，依牛顿第二定律
①
②
由①②解出 ③
（2）物体加速上升过程中未变，故a不变
④
解出 ⑤
24．河南省新郑州二中分校2010届高三第一次模拟跳伞运动员从跳伞塔上跳下，当降落伞全部打开时，伞和运动员所受的空气阻力大小跟下落速度的平方成正比，即，已知比例系数。运动员和伞的总质量m=72kg，设跳伞塔足够高且运动员跳离塔后即打开伞，取，求：
（1）跳伞员的下落速度达到3m/s时，其加速度多大
（2）跳伞员最后下落速度多大
（3）若跳伞塔高200m，高考资源网则跳伞员从开始跳下到即将触地的过程中，损失了多少机械能
解：（1）由牛顿第二定律：
　　 (4分)
　　（2）跳伞员最后匀速运动： (3分)
（3）损失的机械能： (3分)
25. 山东省潍坊市2010届高三上学期阶段性测试一质量m=2.0kg的小物块以一定的初速度冲上一个足够长的倾角为37 的固定斜面，某同学利用传感器测出了小物块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度，并用计算机做出了小物块上滑过程的速度—时间图线，如图所示。（取sin37 =0.6，cos37 =0.8，g =10m/s2）求：[来源:状元源]
（1）小物块冲上斜面过程中加速度的大小；
（2）小物块与斜面间的动摩擦因数；
（3）小物块向上运动的最大距离。
解：（1）由图象可知， （2分）
（2）分析小物块的受力情况，根据牛顿第二定律，有
mgsin370+μmgcos370=ma （2分）
代入数据解得μ=0.25 （1分）
(3)由匀变速直线运动的规律，有
（2分）
解得S=4m （1分）
26．浙江省金华一中2010届高三12月联考在消防演习中，消防队员从一根树枝的长直轻绳上由静止滑下，经一段时间落地。为了获得演习中的一些数据，以提高训练质量，研究人员在轻绳上端安装一个力传感器并与数据处理系统相连接，用来记录消防队员下滑过程中轻绳收到的拉力与消防队员重力的比值随时间变化的情况。已知某队员在一次演习中的数据如图所示。
问：该消防队员在下滑过程中的最大速度和落地速度各是多少？（g取10m/s2）
解：由图线可知，该队员先在内以匀加速下滑，
然后在=1.5s时间内以匀减速下滑。
第1s钟内，由牛顿第二定律得：
∴m/s2 2分
最大速度： 2分
代入数据得：=4m/s 1分
在后1.5s时间内，由牛顿第二定律得： 2分
m/s2
消防队员落地时的速度： 2分
代入数据得：m/s 1分
27. 上海市六校2010届高三第一次联考如图所示，一质量为1 kg的小球套在一根固定的直杆上，直杆与水平面夹角θ为30°。现小球在F=20N的竖直向上的拉力作用下，从A点静止出发向上运动，已知杆与球间的动摩擦因数为。试求：
（1）小球运动的加速度a1；
（2）若F作用1.2s后撤去，小球上滑过程中距A点最大距离sm；
（3）若从撤去力F开始计时，小球经多长时间将经过距A点上方为2.25m的B点。
解析：（1）在力F作用时有：
（F-mg）sin30-（F-mg）cos30=ma1
a1=2.5 m/s2 （4分）
（2）刚撤去F时，小球的速度v1= a1t1=3m/s 小球的位移s1 = t1=1.8m （1分）
撤去力F后，小球上滑时有：
mgsin30+mgcos30=ma2 a2=7.5 m/s2 （1分）
因此小球上滑时间t2= =0.4s 上滑位移s2= t2=0.6m （1分）
则小球上滑的最大距离为sm=2.4m （1分）
（3）在上滑阶段通过B点：
SAB- s1= v1 t3-a2t32
通过B点时间 t3=0.2 s ，另t3=0.6s （舍去） （3分）
小球返回时有：
mgsin30-mgcos30=ma3 a3=2.5 m/s2 （1分）
因此小球由顶端返回B点时有：
sm- SAB =a3t42 t4 = （1分）
通过通过B点时间 t2+ t4= s0.75s （1分）
28. 湖南师大附中2010届高三第五次月考试卷如图甲所示，质量为m＝1kg的物体置于倾角为θ＝37°的固定且足够长的斜面上，对物体施以平行于斜面向上的拉力F，t1＝1s时撤去拉力，物体运动的部分v—t图像如图乙所示。试求：
（1）拉力F的大小。
（2）t＝4s时物体的速度v的大小。
【解析】
（1）设力F作用时物体的加速度为a1，对物体进行受力分析，由牛顿第二定律可知 F－mgsinθ－μmgcosθ＝ma1
撤去力后，由牛顿第二定律有
mgsinθ＋μmgcosθ＝ma2 ………………………………………（2分）
根据图像可知：a1＝20m/s2，a2＝10m/s2
代入解得 F=30N μ=0.5 …………………………………（2分）
（2）设撤去力后物体运动到最高点时间为t2，
v1＝a2t2 ，解得t2＝2s
则物体沿着斜面下滑的时间为t3＝t－t1－t2＝1s ……………………（2分）
设下滑加速度为a3，由牛顿第二定律
mgsinθ－μmgcosθ＝ma3
有 a 3= 2 m/s2
t＝4s时速度v＝a3t3＝2m/s ……………………（2分）
29．湖南省长沙市一中·雅礼中学2010届高三三月联考一质量m＝0.5kg的滑块以一定的初速度冲上一倾角为30 足够长的斜面，某同学利用DIS实验系统测出了滑块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度，如图所示为通过计算机绘制出的滑块上滑过程的v－t图。求：（g取10m/s2）
（1）滑块冲上斜面过程中加速度大小；
（2）滑块与斜面间的动摩擦因数；
（3）判断滑块最后能否返回斜面底端？若能返回，求出返回斜面底端时的动能；若不能返回，求出滑块停在什么位置。
解析：（1）滑块的加速度 （2分）
（2）物体在冲上斜面过程中 （2分）
（） （2分）
（3）滑块速度减小到零时，重力的分力小于最大静摩擦力，不能再下滑。 （1分）
滑块停在距底端1.5m处。 （2分）
30．四川省内江市2010届高三二模模拟 质量均为m的两个小物体A和B，静止放在足够长的水平面上，相距 L =12.5m。它们跟水平面间的动摩擦因数均为，其中A带电荷量为 q 的正电荷，与水平面的接触是绝缘的，B不带电。现在水平面附近空间加一水平向右的匀强电场，场强，A便开始向右运动，并与B发生多次对心碰撞，碰撞过程时间极短，每次碰撞后两物体交换速度，A带电量不变，B始终不带电。g 取10m/s2。试求
（1）A与B第1次碰撞后B的速度大小；
（2）A与B从第5次碰撞到第6次碰撞过程中B运动的时间；
（3）B运动的总路程。
解析：（1）对A，根据牛顿第二定律 ，解得加速度 1m/s2 （2分）
根据公式 解得A与B碰前速度 m/s （2分）
碰撞交换速度，第1次碰后，A的速度为0，B的速度 m/s。 （1分）
（2）对B，根据牛顿第二定律 ，解得加速度大小m/s2 （1分）
每次碰后B作匀减速运动，因其加速度大于A的加速度，所以B先停，之后A追上再碰，每次碰后A的速度均为0，然后加速再与B发生下次碰撞。 （1分）
第1次碰撞：碰后B运动的时间 （2分）
第2次碰撞：碰前A的速度为，则
为第1次碰后B的位移，则
由以上两式得
碰后B的速度 （1分）
碰后B运动的时间 （2分）
以此类推，第5次碰撞后B运动的时间 （2分）
（3）解法1：经过无数次碰撞，最终A、B停在一起；每次碰撞交换速度，说明碰撞过程无机械能损失，设B运动的总路程为x，根据能量守恒
（5分）
解得 （1分）
解法2：根据第（2）问的分析，经过n次碰撞后B的速度 （1分）
从第1次碰撞到第n次碰撞后B通过的总路程
（2分）
所以 （2分）
当时，即得B通过的总路程 （1分）
F
m
F
A
B
θ
a
b
c
d
O
a
F
A
B
A
B
C
F
a
b
m1
图1
m2
a
O
F
甲 乙 丙
t
A
A F
B
V0
t/s
V/(m/s)
8
6
4
2
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0
v/m·s-1
t/s
2
1
0
20
甲
乙
F
10
pdwulicyh
O
v/m s-1
t/ s
2
4
6
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5