雅安中学2015届高三9月月考

物理试题

本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。满分110分。考试结束后，将答题卷和机读卡一并收回。

第Ⅰ卷（选择题，共 42 分）

C．图③研究地球绕太阳公转 D．图④研究子弹头过苹果的时间

2.如下图所示的位移－时间和速度－时间图象中，给出的四条图线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况．下列描述正确的是(　　)

A．图线1表示物体做曲线运动 B．x－t图象中t1时刻v1>v2

C．v－t图象中0至t3时间内3物体和4物体的平均速度大小相等

D．图线2和图线4中，t2、t4时刻都表示物体反向运动

3.下列各项中的三个共点力，合力不可能为零的是(　　)

10.（17 分）拖把是由拖杆和拖把头构成的擦地工具(如图)．设拖把头的质量为m，拖杆质量可忽略；拖把头与地板之间的动摩擦因数为常数μ，重力加速度为g.某同学用该拖把在水平地板上拖地时，沿拖杆方向推拖把，拖杆与竖直方向的夹角为θ.

(1)若拖把头在地板上匀速移动，求推拖把的力的大小．

(2)设能使该拖把在地板上从静止刚好开始运动的水平推力与此时地板对拖把的正压力的比值为λ.已知存在一临界角θ0，若θ≤θ0，则不管沿拖杆方向的推力多大，都不可能使拖把从静止开始运动．求这一临界角的正切tan θ0.

11.（19 分）A、B两列火车，在同一轨道上同向行驶，A车在前，其速度vA＝10 m/s，B车在后，速度vB＝30 m/s，因大雾能见度很低，B车在距A车Δs＝75 m时才发现前方有A车，这时B车立即刹车，但B车要经过180 m才能够停止．问：

(1)B车刹车时的加速度是多大？

(2)若B车刹车时A车仍按原速前进，两车是否相撞？若会相撞，将在B车刹车后何时？若不会相撞，则两车最近距离是多少？

(3)若B车在刹车的同时发出信号，A车司机经过Δt＝4 s收到信号后加速前进，则A车的加速度至少多大才能避免相撞？

雅安中学2014-2015学年高三上期9月试题

理综物理部分参考答案

由a－t图象可知，F1和F2对应的加速度分别是a1＝1.0 m/s2，a2＝－1.0 m/s2，则 F1＝m(g＋a1)＝2.0×103×(10＋1.0) N＝2.2×104 N

F2＝m(g＋a2)＝2.0×103×(10－1.0) N＝1.8×104 N

(2)类比可得，所求速度变化量等于第1 s内a－t图线下的面积Δv1＝0.50 m/s

同理可得Δv2＝v2－v0＝1.5 m/s

v0＝0，第2 s末的速率v2＝1.5 m/s

答案：(1)2.2×104 N　1.8×104 N　(2)0.50 m/s 1．5 m/s

10 解析：(1)设该同学沿拖杆方向用大小为F的力推拖把，将推拖把的力沿竖直和水平方向分解，按平衡条件有

Fcos θ＋mg＝N①

Fsin θ＝f②

式中N和f分别为拖把对地板的正压力和摩擦力．由摩擦力公式f＝μN③

联立①②③式得

F＝ mg④

(2)若不管沿拖杆方向用多大的力都不能使拖把从静止开始运动，应有

Fsin θ≤λN⑤

这时，①式仍满足，联立①⑤式解得

sin θ－λcos θ≤λ

现考察使上式成立的θ角的取值范围．注意到上式右边总是大于零，且当F无限大时极限为零，有

sin θ－λcos θ≤0

使上式成立的θ角满足θ≤θ0，这里θ0是题中所定义的临界角，即当θ≤θ0时，不管沿拖杆方向用多大的力都推不动拖把．临界角的正切为 tan θ0＝λ

答案：(1) 　(2)tan θ0＝λ

11解析　(1)B车刹车至停下过程中，vt＝0，v0＝vA＝30 m/s，s＝180 m.

由v－v＝2as，得0－v＝2aBs，aB＝－＝－＝－2.5 m/s2，

故B车刹车时加速度大小为2.5 m/s2，方向与运动方向相反．

(2)假设始终不相撞，设经时间t两车速度相等，则对B车有：

vA＝vB＋aBt，解得t＝＝＝8 s.

此时B车的位移：sB＝vBt＋aBt2＝30×8－×2.5×82＝160 m，

A车的位移：sA＝vAt＝10×8＝80 m.

因sB＝160 m>Δs＋sA＝155 m，故两车会相撞．

设经时间t两车相撞，则有：

vAt＋Δs＝vBt＋aBt2.

代入数据解得t1＝6 s，t2＝10 s(舍去)，

故经时间6 s两车相撞．

(3)设A车的加速度为aA时两车不相撞：

两车速度相等时：vB＋aBt′＝vA＋aA(t′－Δt)，

即：30－2.5t′＝10＋aA(t′－Δt)①

此时B车的位移：sB＝vBt′＋aBt′2，

即：sB＝30t′－1.25t′2②

A车的位移：sA＝vAt′＋aA(t′－Δt)2③