长泰一中 2019-2020 学年第一学期高三期初试卷
物理参考答案
一、选择题(1-8 为单项选择题,9-12 为多项选择题;每小题 4 分,共 48 分)
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
B B D C C A D B BC AD AC BD
二、实验题(共 2 小题,每空 2 分,共 16 分)
13、(1)F D (2)9.0(8.8~9.2 之间均可)
14、(1)滑轮太高(或细绳与长木板不平行) 打点计时器接到直流电源上(或打点计时器
未接交流电源) (2)①A ②戊 ③1.13
三、计算题(共 4 小题,共 36 分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,
只写最后答案不得分)
15、(8 分)解:
(1)由 v-t 图线知,物体匀加速运动时加速度大小为 a1=Δv
Δt1
=10 m/s2……1 分
由牛顿第二定律得 F-mgsin θ-μmgcos θ=ma1……1 分
物体匀减速运动时加速度大小为 a2=-Δv2
Δt2
=20 m/s2……1 分
由牛顿第二定律得F
2
+mgsin θ+μmgcos θ=ma2……1 分
联立并代入数据解得 F=20 N,μ=0.5……1 分
(2)由 v-t 图线知物体上滑的总距离为
x=v
-
t=20
2
×3 m=30 m……1 分
设撤去外力后物体的加速度大小为 a3,由牛顿第二定律得 mgsin θ-μmgcos θ=ma3
代入数据解得 a3=2 m/s2……1 分
设 3 s 后再经过间 t 物体回到斜面底端,由运动学规律知 x=1
2
a3t2
代入数据解得 t= 30 s……1 分
16、(9 分)解:
(1)警车在追赶货车的过程中,当两车速度相等时,它们间的距离最大,设警车发动后经过 时间两车的速度相等. ,则 ……1 分
……1 分, ……1 分
所以两车间的最大距离为: ……1 分
(2) ,当警车刚达到最大速度时,运动时间为
……1 分
……1 分
因为 ,故此时警车尚未赶上货车,且此时两车距离为:
……1 分
警车达到最大速度后做匀速运动,设再经 时间追上货车,则有 ……1 分
所以警车发动后要经过 才能追上货车.……1 分
17、(7 分)解:
煤块刚放上时,受到向下的摩擦力,如图,其加速度为
a1=g(sin θ+μcos θ)=10 m/s2,……1 分
t1=v0
a1
=1 s,x1=1
2a1t21=5 m<L,……1 分
即下滑 5 m 与传送带速度相等.
达到 v0 后,受到向上的摩擦力,由于μ<tan 37°,煤块仍将加
速下滑,如图,a2=g(sin θ-μcos θ)=2 m/s2,……1 分
x2=L-x1=5.25 m,……1 分
x2=v0t2+1
2a2t22……1 分,得 t2=0.5 s……1 分,
则煤块从 A 到 B 的时间为 t=t1+t2=1.5 s……1 分.
18、(12 分)
解:(1)平板车对物块的摩擦力最大值为 fmax=
μ
mg,故物块的加速度最大值为
amax= =
μ
g=0.2×10=2m/s2……1 分
但平板车的加速度由图象知为 a= = =4m/s2>amax……1 分
故平板车不可能与物块一起向右加速,其加速度只能取 a1=amax=2m/s2……1 分
(2)物块向右做加速度为 2m/s2 的匀加速运动,而平板车则做加速度为 a0=4 m/s2 的加速运动;
当 t=t1=6s 时,物块速度 v1=a1t1=12m/s……1 分
此后,由图象可知平板车在外力作用下做初速度为 v0=24m/s、加速大小为 a0=4 m/s2
的匀减速运动,开始时物块的速度仍小于平板车的速度,故物块仍加速,直至两者共
速.设平板车减速持续时间为 t2,两者共速,则:
v=v1+a1t2=v0﹣a0 t2……1 分
解得:t2=2s,v=16m/s……1 分
故 t=8s 时物块的速度为 v=16m/s……1 分
(3)t=8s 后,平板车的加速度为 a0=4 m/s2,而物块的加速度源于摩擦力,其最大值
为 a1=amax=2m/s2,显然物块不可能与平板车一起减速,只能做加速度为 a1=amax=
2m/s2 的匀减速运动,直至停止.……1 分
在物块与平板车共速前,物块相对于平板车向后运动,其相对位移大小为 x1=
a0t12+ (v1+v)t2﹣ a1(t1+t2)2……1 分
解得:x1=48m……1 分
物块与平板车共速后,物块相对于平板车向前运动,其相对位移大小为
x2= = ﹣ =32m……1 分
两阶段的相对运动而产生的痕迹会有部分重叠,由于 x1>x2,
故痕迹长度为 x=48m……1 分