2018年河北省邢台市高考物理一模试卷

求出位移的大小，结合摩擦力的大小求出克服摩擦力做功的大小．根据速度时间公式求出0.5s末的瞬时速度，结合P=Fv求出推力F的瞬时功率．

【解答】解：A、撤去推力后，木箱做匀减速直线运动，由速度时间图线知，匀减速直线运动的加速度大小

，根据牛顿第二定律得，

，解得木块与水平面间的动摩擦因数μ=0.5，故A错误。

B、匀加速直线运动的加速度大小

，根据牛顿第二定律得，

F﹣μmg=ma1，解得推力F=μmg+ma1=0.5×60+6×10N=90N，故B错误。 C、0﹣3s内，木箱的位移x=×60×15J=450J，故C正确。

D、0.5s时木箱的速度v=a1t1=10×0.5m/s=5m/s，则推力F的瞬时功率P=Fv=90×5W=450W，故D正确。 故选：CD。

【点评】本题考查了牛顿第二定律、运动学公式和功率的基本运用，知道图线的斜率表示加速度，图线围成的面积表示位移．

二、非选择题部分：共5小题，共52分。把答案填在答题卡中的横线上或按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（6.00分）某同学研究在固定斜面上运动物体的平均速度、瞬时速度和加速度的之间的关系．使用的器材有：斜面、滑块、长度不同的挡光片、光电计时器．

，则木箱克服摩擦力做功Wf=μmgx=0.5

实验步骤如下：

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①如图（a），将光电门固定在斜面下端附近：将一挡光片安装在滑块上，记下挡光片前端相对于斜面的位置，令滑块从斜面上方由静止开始下滑；

②当滑块上的挡光片经过光电门时，用光电计时器测得光线被挡光片遮住的时间△t；

③用△s表示挡光片沿运动方向的长度（如图（b）所示），表示滑块在挡光片遮住光线的△t时间内的平均速度大小，求出；

④将另一挡光片换到滑块上，使滑块上的挡光片前端与①中的位置相同，令滑块由静止开始下滑，重复步骤②、③； ⑤多次重复步骤④

⑥利用实验中得到的数据作出﹣△t图，如图（c）所示 完成下列填空：

（1）用a表示滑块下滑的加速度大小，用vA表示挡光片前端到达光电门时滑块的瞬时速度大小，则与vA、a和△t的关系式为=

．

（2）由图（c）可求得，vA= 52.2 cm/s，a= 16.3 cm/s2．（结果保留3位有效数字）

【分析】（1）根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出挡光片通过光电门过程中中间时刻的瞬时速度，结合时间公式求出与vA、a和△t的关系式．

（2）结合与vA、a和△t的关系式，通过图线的斜率和截距求出vA和加速度的大小．

【解答】解：（1）某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则等于挡光片通过光电门过程中中间时刻的瞬时速度，根据速度时间公式得：

．

（2）由vA=52.2cm/s， a=2k=2×故答案为：（1）

cm/s2=16.3cm/s2．

；（2）52.2，16.3．

知，纵轴截距等于vA，图线的斜率k=

，由图可知：

【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运

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用，对于图线问题，一般解题思路是得出物理量之间的关系式，结合图线的斜率和截距进行求解．

14．（9.00分）为验证物体自由落体过程中的机械能守恒，某同学利用DIS设计了一个实验，实验装置如图甲所示，A为电磁铁，B为光电门，有一直径为d、质量为m的金属小球通过电磁铁从A处由静止释放，下落过程中能通过A处正下方固定于B处的光电门，测得A、B间的高度差为H，光电计时器记录下小球通过光电门的时间为t，当地的重力加速度为g，且小球直径d远小于H．则：

（1）用螺旋测微器测得小球的直径d如图乙所示，则d= 0.807 mm； （2）若小球经过光电门的时间t=0.00251s，则速度vB= 0.32 m/s（结果保留两位有效数字）；

（3）多次改变H，重复上述实验，作出程中机械能守恒，则图线斜率k=

﹣H图象如图丙所示，若小球下落过

（用已知量g、d表示）；

（4）实验发现小球动能增加量△Ek总是稍小于重力势能减少量△Ep，增加下落高度后，重力势能减少量与动能增加量的差值△Ep﹣△Ek将 增加 （选填“增加”“减少”或“不变”）．

【分析】（1）螺旋测微器固定刻度与可动刻度示数之和是螺旋测微器示数． （2）小球的直径除以小球经过光电门的时间是小球经过光电门的平均速度，可以把它作为经过B的速度．

（3）根据机械能守恒定律求出图象的表达式，然后分析答题． （4）根据阻力做功的多少确定重力势能减小量和动能增加量之差．

【解答】解：（1）由图示螺旋测微器可知，其示数为：0.5mm+30.7×0.01mm=0.807mm；

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（2）小球经过光电门时的速度：vB==（3）小球减小的重力势能：△EP=mgH， 小球增加的动能：△EK=mv2=m由机械能守恒定律得：mgH=m整理得：

=

H，

≈0.32m/s；

，

则﹣H图象的斜率：k=；

（4）由于该过程中有阻力做功，而高度越高，阻力做功越多，故增加下落高度后，则△Ep﹣△Ek将增大．

故答案为：（1）0.807；（2）0.32；（3）

；（4）增大．

【点评】解决本题的关键知道游标卡尺的读数方法，以及掌握实验的原理，知道极短时间内的平均速度等于瞬时速度，本题抓住动能的增加量等于重力势能的减小量进行推导．

15．（10.00分）如图所示，AB为竖直固定的、半径大小可调节的光滑圆弧轨道，调节后其圆心O的位置不变，且到水平地面的距离H=2m，OB为竖直半径，一质量m=0.1kg的小球从A点由静止释放，运动到B点后水平抛出，最后下落到水平地面上，重力加速度g=10m/s2．

（1）求物体下滑到B点时受到轨道的支持力大小；

（2）若圆弧轨道半径R0=1m，求小球从B点抛出后的水平运动的距离．

【分析】（1）小球从A到B的过程，由动能定理求出小球经过B点的速度．在B点，由支持力和重力的合力提供向心力，由向心力公式求支持力． （2）小球从B点抛出后做平抛运动，根据分位移公式求水平距离．

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