发布时间 : 星期六 文章2016-2017学年湖北省黄冈市高三（上）质检物理试卷（9月份）（解析版）更新完毕开始阅读
根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT可以求出加速度的大小． 【解答】解：（1）由题意可知，小车做加速运动，计数点之间的距离越来越大，故小车与纸带的左侧相连．
（2）根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上A点时小车的瞬时速度大小为：
根据匀变速直线运动中连续相等时间内的位移差为常数，即△x=aT=常数，有： xEF﹣xDE=xFG﹣xEF
即8.85cm﹣xDE=9.47cm﹣8.85cm xDE=8.23cm
2
由题意可知：△x=0.62cm为常数，根据△x=aT可得：
（3）匀变速直线运动连续相等时间内的位移之差：
=0.62cm ①
匀变速直线运动不连续相等时间内的位移之差：
=8.23cm﹣6.36cm=1.87cm ②
由①②两式可知：3△x=1.86cm
所以丢失的中间一段纸带上应该有3个计数点． 答案为：（1）左端；（2）1.36；8.23；3.88；（3）3．
【点评】本题考查了“探究匀变速直线运动”的实验中所需实验器材，以及利用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用，提高解决问题能力．
三、计算题（共45分） 13．（10分）武汉到成都的铁路线上有很多隧道，一辆长为L的动车以加速度a匀加速通过某处的平直隧道（隧道长度大于动车长度），若动车通过隧道人口的时间为t1，动车通过隧道出口的时间为t2，求动车车头通过隧道的时间t． 【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系
【分析】动车做匀加速直线运动，对过隧道人口过程、通过隧道出口过程、动车车头通过隧道过程分别根据运动学公式列式，然后联立求解即可．
【解答】解：取动车车头为研究对象，设动车车头到达入口处速度为v0，到达出口处速度为vt，由匀变速直线运动规律，有： 入口处：L=
有：
2
2
出口处：L= 有：
由加速度定义，有：t=
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解得：t=
答：动车车头通过隧道的时间为．
【点评】本题关键是明确动车的运动规律，然后选择过程列式后联立求解，一定要会解方程组． 14．（10分）杂技中的“顶竿”由两个演员共同表演，站在地面上的演员肩部顶住一根长竹竿，另一演员爬至竹竿顶端完成各种动作后下滑，若竿上演员自竿顶由静止开始匀加速下滑至速度v0=3m/s时立即匀减速下滑，滑到竿底时速度恰好为零，下滑过程中加速时间是减速时间
2
的1.5倍，已知竿长L=7.5m竿的质量m1=5kg，竿上演员质量m2=40kg，取g=10m/s．求： （1）竿上演员加速运动和减速运动的时间；
（2）竿上演员下滑过程中站在地面上的演员肩部承受的压力大小． 【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系 【分析】（1）根据匀变速直线运动的平均速度推论，结合加速和减速的时间关系求出演员加速运动和减速遇到你的时间．
（2）根据速度时间公式求出加速阶段和减速阶段的加速度大小，结合牛顿第二定律求出加速阶段和减速阶段的摩擦力大小，从而对杆分析，根据共点力平衡求出支持力的大小，得出竿上演员下滑过程中站在地面上的演员肩部承受的压力大小． 【解答】解：（1）设演员加速下滑的时间为t1，减速下滑的时间为t2，由运动学公式得，
，
且t1=1.5t2，
解得t1=3s，t2=2s．
（2）设演员加速下滑和减速下滑的过程中加速度大小分别为a1、a2， 由vc=a1t1=a2t2， 解得
，
．
对演员受力分析可知，m2g﹣f1=m2a1， f2﹣m2g=m2a2，
设演员加速下滑和减速下滑的过程中杆受到支持力分别为F1、F2， 由杆处于平衡，则有：F1=f1+m1g， F2=f2+m1g，
可解得杆受到的支持力F1=410N，F2=510N． 由牛顿第三定律可得，演员加速下滑和减速下滑的过程中站在地面上的演员肩部受到的压力大小分别为F1′=410N，F2′=510N． 答：（1）竿上演员加速运动和减速运动的时间分别为3s、2s．
（2）竿上演员下滑过程中站在地面上的演员肩部承受的压力大小分别为410N、510N． 【点评】本题考查了牛顿第二定律和运动学公式的综合运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁，难度中等．
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15．（12分）如图，在同一竖直平面内有轨道AOBOC，AO段是半径为R的四分之一圆弧，圆心在C点，圆弧轨道OBO的圆心在D点，半圆轨道OC圆心在E点．三圆弧相切于0点，图中C、E，B，D，O点在同一竖直线上，现让一可视为质点的质量为m的小球从与C点等高的A 点开始沿轨道向下运动．已知重力加速度为g．
（1）若轨道光滑，且让小球无初速从A点滑下，小球沿轨道AOBOC运动，当小球运动到B 点时对轨道的压力为F，求圆轨道OBO的半径r；
（2）若轨道粗糙，且让小球以初速度．从A点滑下，小球沿轨道AOBOC运动，当小球从C点抛出后恰好打在AO弧上的H点，已知∠ACH=37°．求全过程中小球克服摩擦阻力做的功（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8）
【考点】动能定理；平抛运动；向心力 【分析】（1）根据向心力公式和动能定理求轨道半径 （2）根据平抛运动的规律和动能定理求克服摩擦力做功 【解答】解：（1）由向心力公式：F+mg=动能定理：mg（R﹣2r）=联立得：r=
（2）根据平抛运动：
根据动能定理：
联立得：Wf=
答：（1）圆轨道OBO的半径
；
（2）全过程中小球克服摩擦阻力做的功
【点评】动能定理在解决力学问题中应用比较广泛，要会分段或对全过程应用动能定理列式．
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16．（13分）如图所示，一质量M=1kg的长木板B静止于水平地面上，长木板的右边有一竖直墙壁，B的右端距离墙壁s=0.82m．质量m=2kg的小物块A（可视为质点）v0=3m/s的速度从B的左端开始滑动，运动过程中A未从B上滑下，最终也未与墙壁碰撞，B与墙壁碰撞后立即静止不动．已知A与B之间动摩擦因数产μ1=0.2，B与地面之间动摩擦因数
2
μ2=0.1，重力加速度g取l0m/s，
（1）通过计算分析B与墙壁碰撞前A，B有没有达到共同速度； （2）求木板B的最小长度．
【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动规律的综合运用 【分析】（1）根据牛顿第二定律分别求出A、B的加速度，结合速度时间公式求出速度相等的时间，通过位移关系判断木板B与墙壁碰撞前是否达到共同速度．
（2）根据运动学公式求出速度达到相同速度时A的位移和B的位移，从而得出相对位移的大小，B撞到墙壁后立即静止，A在B上做匀减速运动，根据牛顿第二定律和运动学公式求出A匀减速运动的位移，从而得出木板的最小长度． 【解答】解：（1）开始时A做匀减速运动，加速度
．
B做匀加速运动，加速度
设A与B经t1时间达到共同速度，有： v0﹣a1t1=a2t1，
代入数据解得t1=1s． 在此1s内木板B运动位移
故在木板B碰撞墙壁前AB达到共同速度． （2）在AB达到共同速度的过程中A的位移
m=2m，
共同速度v1=1m/s，
=．
，
AB达到共同速度后，一起匀减速直到B撞到墙壁，加速度
，
代入数据解得v2=0.6m/s．
B撞到墙壁后立即静止，A在B上做匀减速运动，
，
解得s3=0.09m．
故木板B的长度至少要L=s1﹣s2+s3=2﹣0.5+0.09m=1.59m． 答：（1）在木板B碰撞墙壁前AB达到共同速度． （2）木板B的最小长度为1.59m．
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．
【点评】解决本题的关键理清木块和木板在整个过程中的运动规律，结合牛顿第二定律和运动学公式综合求解，难度中等．
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