黄州中学（黄冈外校）高三年级物理练习（六）答案

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黄州中学（黄冈外校）高三年级物理练习（五）【答案】1.   2.   3.   4.   5.   6.   7.  
 8.   9.   10.   11. 不需要  不必要    12. ；；；。 13.  ；；不变；变小 14. 解：设汽车的加速度为，经过第二个标志杆的速度为
在内由位移时间公式得：
在内由位移时间公式得：
联立解得：，
时汽车的速度为
内，汽车做匀速直线运动，通过的位移
匀速运动阶段经过的标志杆数为
经过的总杆数
则汽车内最远经过第个标志杆。
答：汽车的加速度是 ；
汽车内最远经过第个标志杆。 15. 解：乙受重力、地面的支持力和甲对乙的拉力，如图所示。
水平方向有
竖直方向有
联立解得 ；
乙刚要离开地面时，受重力和甲对乙的拉力，则
解得；
，乙离开冰面
乙做圆周运动此时手臂与竖直方向的夹角为，则
做圆周运动的半径
由牛顿第二定律：
解得
此时乙受到重力与甲对乙的拉力，则
联立解得。 16. 解：将的重力按照作用效果分解，如图所示：

根据平行四边形定则，有：
对分析，受重力、杆的推力、支持力和向右的静摩擦力，根据平衡条件，有：
；
以整体为研究对象，竖直方向根据平衡条件可得受到的支持力
则无论物块的质量多大，都不能使物块或沿地面滑动时满足：
即；
解得
当大时，有
故至少要等于时，无论物块的质量多大，都不能使物块或沿地面滑动。
答：地面对物体的静摩擦力大小为；
至少要等于时，无论物块的质量多大，都不能使物块或沿地面滑动。 17. 解：小球至点时速度方向与水平方向夹角为，设小球抛出的初速度为，点至点时间为则得：
 ，
得
又
得：
则得：
得水平距离：
设小球至点时速度为，在斜面上运动的加速度为，
 ，
由动能定理得：
联立以上几式得：
小球进入轻筐后做圆周运动，由牛顿第二定律得：，
解得小球所受拉力：
答：点与抛出点的水平距离为；
小球运动至点的速度大小为．
小球进入轻质筐后瞬间，小球所受拉力的大小为． 18. 对木块运用牛顿第二定律得

对木板运用牛顿第二定律得
；
木块滑到木板左端时，两者的位移之差等于木板长度，根据位移时间公式得

解得：；
作用时木块的位移

木板的位移

则木块相对木板运动了，距离木板的左端为，此时木块的速度

木板的速度

撤去力后，木板做减速运动，加速度大小为

木块做加速运动，加速度不变，设达到共速的时间为，则

解得

此时木块的位移

木板的位移

此时则木块相对木板运动了，小于，木块不会掉下来。 【解析】1. 解：、号苹果由于放在最上面，号与号间存在相互挤压，所以存在弹性形变，故A错误；
B、根据弹力的产生可知，号苹果受到的支持力是由号苹果的弹性形变产生的，故B正确；
C、号苹果对号苹果的压力和号苹果对号苹果的支持力都作用在号苹果上，不是作用力与反作用力，故C错误；
D、号苹果对号苹果的压力与号苹果对号苹果的支持力是一对作用和反作用力，不是平衡力，故D错误；
故选：。
分别对三个苹果进行分析，根据弹力产生的条件分析是否存在弹性形变，同时分析物体受到的弹力方向。
本题考查弹力的性质及平衡条件的应用，要注意明确弹力是由于施力物体产生弹性形变而产生的力，方向垂直于接触面而指向受力物体；同时要注意苹果与苹果之间还可能有摩擦力。2. 解：、由匀变速直线运动的速度与位移关系可知，代入数据解得，故A正确；
B、从开始运动到汽车到达点的时间：，故B错误；
C、汽车经过、电线杆的时间，故C错误；
D、汽车经过、电线杆的平均速度是：，故D错误；
故选：。
已知汽车的加速度，距离就是位移，以及点时速度，可以利用匀变速直线运动的速度与位移关系求出经过杆的速度；
根据速度与时间关系，求出汽车经过、电线杆的时间．
本题考查匀变速直线运动的位移与速度关系和速度与时间关系，求解汽车经过、电线杆的时间解法较多，可以利用匀变速直线运动的位移公式或者平均速度关系也能求出，选择熟练的解法即可．3. 将的速度分解到沿绳方向和垂直绳方向，沿绳方向的速度为，

由结合关系知此时速度方向与绳的夹角为，所以，解得：，故A正确，。
故选：。4. 解：、时间内拉力大于重力，但越来越小，说明小球向上运动，加速度向上，速度增大，故A错误；
B、时间内拉力减小，且小于重力，说明小球向上运动，加速度向下增大，故B错误；
C、时间内小球受到的拉力小于重力，但拉力变大，说明小球在向下运动，加速度向下，速度增大，故C错误；
D、时间内小球受到的拉力变大，且大于重力，故小球向下运动，加速度增大，故D正确。
故选：。
明确图象的性质，知道绳子只能提供拉力，明确最终稳定时拉力将趋向于重力，从而确定出重力的大小，再根据拉力的变化确定小球的运动方向，根据合力确定加速度方向，从而确定加速度和速度的变化。
本题考查牛顿第二定律的，解题关键是能根据图像判断拉力与重力的关系及拉力的方向。5. 【分析】
根据运动的合成与分解，结合曲线运动条件，及矢量合成法则，即可求解。
考查运动的合成与分解，掌握矢量合成法则的内容，注意曲线运动条件的应用，是解题的关键。
【解答】
粉笔以某一速度水平向左匀速运动，同时从静止开始先匀加速向下滑动，再匀减速向下滑动至停止，根据做曲线运动的物体所受合外力一定指向曲线凹侧，则粉笔在水平方向始终匀速，在竖直方向先向下加速时，曲线向下弯曲；后向下减速，则曲线向上弯曲，故D正确，ABC错误。
故选D。6. A、施加外力前，系统处于静止，合力为，外力施加的瞬间，合力，由牛顿第二定律得：，故A正确；
B、初始时系统处于静止状态，即，解得：，当弹簧压缩量减小时，设、间弹力大小为，此时物体的加速度大小为，由牛顿第二定律得：对：，对：，联立解得：，故B错误；
C、设、分离时，弹簧的形变量为，物体的加速度为，对：，对：，联立解得：，所以物体的位移大小为，故C正确；
D、当物体的合力为时速度达到最大，由选项的分析知分离时有向上的加速度，所以速度最大时已经分离，由合力为得：，解得：，故D正确；
本题选择不正确的，故选：。7. 解：对桶受力分析如图，
当车匀速直线运动时，根据平衡条件，对的支持力等于对的支持力，有
，故A错误；
B.当车加速直线运动时，根据牛顿第二定律有

对的支持力增大，故B错误；
当将脱离时，对的作用力，根据几何关系可知
利用牛顿第二定律有

解得
故C错误，D正确。
故选：。
A、对桶受力分析，结合平衡条件，得出对的支持力等于对的支持力；
B、根据牛顿第二定律，结合已知条件，得出对的支持力增大；
、根据两物体脱离的临界条件，利用牛顿第二定律求出将脱离时向左的加速度。
在分析两个物体分离问题时，要注意其临界条件的应用，即分离的临界条件是两物体间的相互作用力为零，且两物体的速度和加速度相等。8. 解：
在水平面内转动时，平台对的支持力与相平衡，拉力与平台对的静摩擦力的合力提供向心力。
设到转台中心的距离为，以角速度转动所需向心力为，
若，此时平台对的摩擦力为零。
若，，平台对的摩擦力方向沿着绳子的拉力方向，由牛顿第二定律：
，
当为最大值时，最大。
所以，到转台的最大距离为：
若，，平台对的摩擦力水平向右，由牛顿第二定律。

时，最小，最小值为：。
故木块至的距离的范围为：，所以不可能，可能。
因选不可能的，
故选：。
质量为的物体靠绳子的拉力和静摩擦力的合力提供向心力，当摩擦力达到最大静摩擦力且指向圆心时，转动半径最大，当摩擦力达到最大静摩擦力且方向背离圆心时，转动半径最小，根据向心力公式列式即可求解距离范围，再进行选择。
本题是圆周运动中临界问题，抓住当恰好相对此平面滑动时静摩擦力达到最大，由牛顿第二定律求解半径的取值范围9. 解：、在时间内，施廷懋的运动速度先是负值再是正值，表示运动方向相反，故A错误；
B.在 时间内，运动员做匀变速直线运动，其重心平均速度大小为，故B正确；
C.由图可知 时刻，其重心的速度为零，达到空中的最高点，故C错误；
D.在 时间内，图像面积代表位移，如果施廷懋做匀减速直线运动，则平均速度等于，施廷懋在 时间内做加速度减小的减速运动，则施廷懋的重心的位移小于做匀变速直线运动的位移，则平均速度小于，故D正确。
故选：。
施廷懋在是向上起跳的，说明速度负值表示速度向上。速度的正负代表运动的方向，根据图象可以分析人的运动的状态。图象的面积代表位移，结合平均速度的定义分析。
本题主要就是考查学生对速度时间图象的理解，要知道在速度时间图象中，直线的斜率代表的是加速度的大小，图象的面积代表的是位移。要注意平均速度公式只适用于匀变速直线运动。10. 解：，篮球的运动轨迹如图乙所示，篮球做的是斜抛运动，由斜抛运动的规律可知，在水平方向为匀速直线运动，在竖直方向为竖直上抛运动，已知在点的速度大小为、与水平方向的夹角为，则有在水平方向的速度为

因为点是最高点，根据曲线运动的规律可知，此时篮球的速度为水平向右的方向，所以篮球在点的速度，故A正确；
，篮球在点时，竖直方向的速度为
篮球从点到点，竖直方向为自由落体运动，则有

解得：，故B错误；
，篮球在点的水平方向速度为，篮球在点的速度为，，故C错误；
，设篮球由到的高度差为，由机械能守恒定律可得

解得：，故D正确。
故选：。
篮球在点时的速度方向为水平向右的方向，根据速度的分解得出此时的速度；
根据竖直方向上的运动特点得出运动的时间；
根据几何关系得出篮球在点的速度；
根据机械能守恒定律得出两点的高度差。
本题主要考查了斜抛运动的相关应用，理解斜抛运动在不同方向上的运动特点，结合运动学公式和机械能守恒定律即可完成分析。11. 解：此实验用气垫导轨，导轨水平时滑块与导轨之间没摩擦力，所以不需要垫高木板的一端平衡摩擦力；
滑块受到的拉力可以用弹簧秤测出，故不需要满足钩码的质量远小于滑块和遮光条的总质量；
遮光条通过光电门的时间大于通过光电门的时间，说明滑块做减速运动，导轨的左端偏高，则加外力时，需到达一定的值才能使滑块加速运动，则作出的滑块含遮光条加速度与弹簧秤拉力的图象可能是，故C正确，AB错误；
故选：。
弹簧的拉力就是小车受到的合力，据牛顿第二定律，则图象的斜率就是质量的倒数，所以滑块含遮光条的质量为。
故答案为：不需要，不必要；；。
此实验用气垫导轨，导轨水平时滑块与导轨之间没摩擦力，所以不需要垫高木板的一端平衡摩擦力；
滑块受到的拉力可以用弹簧秤测出，故不需要满足钩码的质量远小于滑块和遮光条的总质量；
由题意判断滑块做减速运动，进而判断可能的图像；
先写出图像的函数表达式，结合图像得出滑块的质量。
本题考查实验，在探究加速度与物体的质量、物体受力的关系时，要注意该实验的方法是控制变量法。12. 【分析】打点计时器是高中重要的实验仪器，要掌握其工作原理和使用方法。
根据匀变速直线运动位移与时间关系式列式，并整理为的形式，结合图像丙分析斜率和纵轴截距的物理意义。
【解答】电火花打点计时器所用的电源电压为的交流电，C正确
实验时应先接通电源，再释放纸带，A正确
为了充分地利用纸带，释放重锤时，重锤应尽量靠近打点计时器，B错误
纸带上打的点越密，说明在相等时间内位移越小，则物体运动的越慢，C错误
故选A。
根据匀变速直线运动的规律有，
整理得，
结合图像可知，
图像的斜率为，
解得．13. 【分析】
在最高点，小球靠重力和拉力的合力提供向心力，结合牛顿第二定律求出拉力的表达式；
应用牛顿第二定律求出图线的函数表达式，结合图线的横轴截距以及斜率分析判断。
本题主要考查了圆周运动向心力公式的直接应用，要求同学们能根据图象获取有效信息，再结合向受力分析和牛顿第二定律进行分析求解。
【解答】
小球在最高点，根据牛顿第二定律有：，解得小球在最高点处与的关系式为；
当时，根据表达式有：，解得；
根据知，图线的斜率，绳长不变，用质量较小的球做实验，斜率变小；
当时，，可知点的位置与小球的质量无关，故绳长不变，而减小小球的质量，则图像乙中的位置不变，图像斜率变小。14. 根据位移时间公式表示前和前的位移，联立求解加速度；
汽车先做匀加速运动速度达到最大速度后匀速运动，根据速度时间公式求出达到最大速度的速度，再由匀速运动的位移公式即可求解。
本题考查匀变速直线运动规律的应用，关键是针对不同的运动过程灵活选用运动学公式。15. 对乙受力分析，根据牛顿第二定律和共点力平衡求得冰面对乙支持力；
乙刚要离开冰面时，受到重力和拉力，其合力提供乙做圆周运动的向心力，即可求得乙的角速度；
通过角速度，判断出乙脱离冰面，然后对乙受力分析，乙受到的合力提供其做匀速圆周运动的向心力，即可求得甲对乙拉力。
本题是实际问题，要建立物理模型，对实际问题进行简化。结合牛顿第二定律进行求解。该类型题的关键是正确受力分析，找出哪些力提供了向心力，铭记沿半径方向上的所有力的合力提供向心力。16. 先将的重力按照作用效果分解，根据平行四边形定则求解轻杆受力；再隔离物体受力分析，根据平衡条件并结合正交分解法列式求解滑块与地面间的摩擦力；
求出地面对的支持力，当滑动摩擦力大于杆在水平方向的分力时，或不会滑动，由此列方程进行解答。
本题主要是考查了共点力的平衡问题，解答此类问题的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解，然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答。17. 小球从到做平抛运动，小球恰好与无碰撞地进入光滑的斜面，速度沿面向下，可得到两个方向的分速度关系．从水平方向和竖直方向运用平抛运动的规律分析解决问题．
运用动能定理可求解小球到达点的速度．
小球进入轻质筐后瞬间，进行受力分析，并运用牛顿第二定律求解．
遇到题目过程非常复杂时，注意把题目细化分解到小的过程．比如此题中，整个过程可分为平抛、沿光滑斜面匀加速、沿水平面匀速、沿圆轨道圆周运动．18. 本题考查的是牛顿运动定律的综合应用，第问分析各自受力，根据牛顿第二定律求解加速度；第问利用运动学公式写出各自位移的表达式，找到两者的位移关系，联立求解；第问先计算作用时的各自速度大小和相对位移，再计算撤去后各自加速度大小，假设木板足够长，计算出撤去至速度相等时的时间，计算出这一过程中的相对位移与撤去拉力时物块距板左端距离比较。