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2020年高一 上学期期中考试物理试题及答案

2020年高一 上学期期中考试物理试题及答案
2020年高一 上学期期中考试物理试题及答案

2020年高一 上学期期中考试物理试题及答案

一、选择题

1.如图所示,将棱长分别为a 、2a 、3a 的同一个长方体木块分别以不同的方式放置在桌面上,长方体木块的各个表面粗糙程度相同.若用弹簧测力计牵引木块做匀速直线运动,示数分别为F 1、F 2、F 3,则F 1、F 2、F 3之比为

A .1∶1∶1

B .2∶3∶6

C .6∶3∶2

D .以上都不对

2.意大利物理学家伽利略在《两种新科学的对话》一书中,详细研究了落体运动,他所运

用的方法是( )

A .假设-观察-逻辑推理(包括数学推演)-实验检验-修正推广

B .观察-假设-逻辑推理(包括数学推演)-实验检验-修正推广

C .逻辑推理(包括数学推演)-假设-观察-实验检验-修正推广

D .逻辑推理(包括数学推演)-观察-假设-实验检验-修正推广 3.下列各组物理量中,全部是矢量的是( ) A .位移、时间、速度、加速度

B .加速度、位移、速度变化量、平均速度

C .力、速率、位移、加速度

D .位移、路程、时间、加速度

4.“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置如图所示.实验中,为使小车运动时所受的拉力近似等于盘和重物的总重力,则盘和重物的总质量m 与小车的质量M 应满足的关系是( )

A .m 远大于M

B .m 远小于M

C .m 略大于M

D .m 略小于M

5.已知物理量λ的单位为“m”、物理量v 的单位为“m/s”、物理量f 的单位为“s -1”,则由这三个物理量组成的关系式正确的是( ) A .v =

f

B .v =λf

C .f =vλ

D .λ=vf

6.若已知物体的速度方向和它所受合力的方向,如图所示,可能的运动轨迹是( )

A .

B .

C .

D .

7.“蛟龙号”是我国首台自主研制的作业型深海载人潜水器,它是目前世界上下潜能力最强的潜水器.假设某次海试活动中,“蛟龙号”完成海底任务后竖直上浮,从上浮速度为v 时开始计时,此后“蛟龙号”匀减速上浮,经过时间t ,上浮到海面,速度恰好减为零.则“蚊龙号”在00()t t t <时刻距离海平面的深度为()

A .2

vt

B .20

2t t

v

C .0012t vt t ??- ???

D .()2

02v t t t

- 8.鱼在水中沿直线水平向左减速游动过程中,水对鱼的作用力方向合理的是( )

A .

B .

C .

D .

9.“空手把锄头,步行骑水牛,人从桥上过,桥流水不流。”是《中国诗词大会》某期节目里选用的古诗,从物理学的角度看,其中“桥流水不流”所选择的参考系是: A .水

B .牛

C .桥

D .锄头

10.某质点在0~3 s 内运动的v-t 图像如图所示.关于质点的运动,下列说法中正确的是

A .质点在第1 s 内的平均速度大于第2 s 内的平均速度

B .t =3 s 时,质点的位移最大

C .质点在第2 s 内的加速度与第3 s 内的加速度大小相等,方向相反

D .质点在第2 s 内的位移与第3 s 内的位移相同

11.下列各项体育运动中,关于能否将运动员看成质点的说法,正确的是( ) A .研究体操冠军邹凯的下杆运动时,可以把他看作质点

B.奥运会百米比赛中运动员过终点时,可以把运动员看作质点

C.研究跳水冠军陈若琳的跳水动作时,可以把她看成质点

D.女排比赛中,主教练在战术板布置队员怎样跑位时,可把女排队员看成质点

12.大雪天车轮打滑,车辆难以前进,交警帮忙向前推车,如图所示,在推车的过程中,关于人和车之间的作用力,下列说法正确的一是()

A.车对人有向后的力

B.车对人没有作用力

C.人对车的力大于车对人的力

D.人对车的力小于车对人的力

13.如图,物体沿两个半径为的半圆弧由A到C,则它的位移和路程分别是

A. 4R,2πR向东B.4R向东,2πR向东

C.4πR向东,4R D.4R向东,2πR

14.如图所示是某同学从学校到购物中心的手机导航部分截屏,该导航提供了三条可行线路及相关数据,行驶过程中导航曾提示:“前方有测速,限速40公里”,下列说法正确的是()

A.三条线路的位移不相等

B.“限速40公里”指的是限制汽车的平均速度

C.图中显示“14分钟,5公里”分别指时间和路程

D.研究汽车在地图上的实时位置时,汽车不可视为质点

15.在一次常规体检中,某运动员心电图记录仪的出纸速度(纸带移动的速度)是

2.0cm/s,下图每格边长是0.5cm,由此可知他的心率为:

A.约100次/分

B.约75次/s

C.约80次/s

D.约60次/分

16.如图所示,在京昆高速公路266km处安装了一台500万像素的固定雷达测速仪,可以精准抓拍车辆超速,以及测量运动过程中车辆的加速度.若B为测速仪,A为汽车,两者相距355m,此时刻B发出超声波,同时A由于紧急情况而刹车,当B接收到反射回来的超声波信号时,A恰好停止,且此时A、B相距335m,已知超声波的声速为340m/s,则汽车刹车前的正常行驶速度大小为

A.30m/s B.20m/s C.10m/s D.无法确定

17.拿一个长约1.5m的玻璃筒,一端封闭,另一端有开关,把金属片和小羽毛放到玻璃筒里。把玻璃筒倒立过来,观察它们下落的情况,然后把玻璃筒里的空气抽出,再把玻璃筒倒立过来,再次观察它们下落的情况,下列说法正确的是()

A.玻璃筒充满空气时,金属片和小羽毛下落一样快

B.玻璃筒充满空气时,金属片和小羽毛均做自由落体运动

C.玻璃筒抽出空气后,金属片和小羽毛下落一样快

D.玻璃筒抽出空气后,金属片比小羽毛下落快

18.下列速度表示平均速度的是()

m s

A.子弹射出枪口时的速度是800/

km h

B.汽车速度计某时刻的读数是90/

m s

C.运动员冲过终点时的速度是10/

km h的速度向沿海海岸移动

D.台风中心以25 /

19.下列各组单位中,属于国际单位制基本单位的是()

A.m、N、s B.m、kg、A C.m、J、N D.W、m/s、s

20.如图所示,一夹子夹住木块,在力F作用下向上提升,夹子和木块的质量分别为m、M,夹子与木块两侧间的最大静摩擦力均为f,若木块不滑动,力F的最大值是

A .()2f M m M

+

B .()

2f m M m

+

C .

()

()2f M m M m g M

+-+

D .

()

()2f m M M m g m

+-+ 二、多选题

21.如图所示,质量相等的物块A 和B 叠放在水平地面上,左边缘对齐。A 与B 、B 与地面间的动摩擦因数均为μ。先水平敲击A ,A 立即获得水平向右的初速度v A ,在B 上滑动距离L 后停下。接着水平敲击B ,B 立即获得水平向右的初速度v B ,A 、B 都向右运动,左边缘再次对齐时恰好相对静止,相对静止前B 的加速度大小为a 1,相对静止后B 的加速度大小为a 2,此后两者一起运动至停下。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度为g 。下列说法正确的是( )

A .123a a =

B .v A =2gL μ

C .22B v gL μ=

D .从左边缘再次对齐到A 、B 停止运动的过程中,A 和B 之间没有摩擦力

22.如图所示,不计质量的光滑小滑轮用细绳悬挂于墙上O 点,跨过滑轮的细绳连接物块A 、B ,A 、B 都处于静止状态,现将物块B 移至C 点后,A 、B 仍保持静止,下列说法中正确的是( )

A .

B 与水平面间的摩擦力变大

B .A 、B 静止时,图中α、β、θ三角始终相等

C .悬于墙上的绳所受拉力大小不变

D .绳子对B 的拉力不变

23.如图,一个弹簧台秤的秤盘质量和弹簧质量都可以不计,盘内放一个物体P 处于静止.P 的质量为12kg ,弹簧的劲度系数k=800N/m .现给P 施加一个竖直向上的力F ,使P 从静止开始向上做匀加速运动.已知在前0.2s 内F 是变化的,在0.2s 以后F 是恒力,则( )

A.F的最小值是90N B.0~0.2s内物体的位移为0.2 m

C.F最大值是210N D.物体向上匀加速运动加速度为5.0m/s2 24.一轻弹簧的一端固定在倾角为θ的固定光滑斜面的底部,另一端和质量为2m的小物块A相连,质量为m的小物块B紧靠A静止在斜面上,如图所示,此时弹簧的压缩量为x0.从t=0时开始,对B施加沿斜面向上的外力,使B始终做加速度为a的匀加速直线运动.经过一段时间后,物块A、B分离.弹簧的形变始终在弹性限度内,重力加速度大小为g.若θ、m、x0、a均已知,则下列说法正确的是()

A.根据已知条件,可求出从开始到物块A、B分离所用的时间

B.根据已知条件,可求出物块A、B分离时的速度大小

C.物块A、B分离时,弹簧的弹力恰好为零

D.物块A、B分离后,物块A开始减速

25.汽车刹车后做匀减速直线运动,经3s后停止,对这一运动过程,下列说法正确的有()

A.这连续三个1s的初速度之比为3:2:1

B.这连续三个1s的平均速度之比为3:2:1

C.这连续三个1s发生的位移之比为5:3:1

D.这连续三个1s的速度改变量之比为1:1:1

三、实验题

26.在“探究弹力和弹簧伸长关系”的实验中,某实验小组据不同数量的钩码分别挂在竖直弹簧的下端,进行测量,根据实验所测数据,利用描点法作出了所挂钩码的重力G与弹簧总长L的关系图象,如图所示。根据图象回答以下问题。

(1)弹簧的原长为________m;

(2)弹簧的劲度系数为________N/m;

(3)分析图象,总结出弹簧弹力F距弹簧长度L之间的关系式为________。(所有物理量都是国际单位)

27.某研究小组在“探究自由落体运动性质”的实验中,

(1)下图是四位同学释放纸带瞬间的照片,你认为操作正确的是_______

A B C D

(2)关于接通电源和放手让重物运动的先后顺序,下列说法正确的是_______

A.接通电源和放手应同时 B.先放手后接通电源

C.先接通电源后放手 D.以上说法都不对

(3)通过纸袋测量发现加速度只有9.3 m/s2,你认为可能的原因是______(写出一条就可以) 28.某同学在做研究匀变速直线运动规律的实验时,获取了一条纸带的一部分,

0、1、2、3、4、5、6、7是计数点,每相邻两计数点间还有4个点(未标出),计数点间的距离如图所示.由于粗心,该同学忘了测量3、4两个计数点之间的距离(电源频率为50 Hz).求:

(1)6号计数点的瞬时速度的大小v6=________m/s.(保留三位有效数字)

(2)利用逐差法处理数据,可得加速度a=______m/s2.(保留三位有效数字)

(3)计数点3、4之间的距离是x4=________cm.(保留三位有效数字)

29.某同学要进行”探究匀变速直线运动”的实验.

(1)请在下面列出的实验器材中,选出本实验中不需要的器材填在横线上(填编号):

________

①打点计时器②天平

③低压交流电源④低压直流电源

⑤细绳和纸带⑥钩码和小车

⑦秒表⑧一端有滑轮的长木板

⑨刻度尺

(2)若电源的频率为50 Hz,该同学在处理实验数据时,每隔4个计时点取一个计数点,则每两个相邻计数点间的时间间隔应为________s;如果在打点过程中电源的频率变低,而该同学又没发现电源频率变低,这样计算出的加速度值与真实值相比是________(填”偏大””偏小”或”不变”).

30.某同学在“用打点计时器测速度”的实验中,用打点计时器记录了被小车拖动的纸带的运动情况,在纸带上确定出0、1、2、3、4、5、6共7个测量点,每两个相邻的测量点之间还有四个点没标出,其部分相邻点间的距离如图所示,完成下列问题.

(1)关于打点计时器的时间间隔,下列是四位同学各自发表的看法,其中正确的是

________.

A.电源电压越高,每打两个点的时间间隔就越短

B.纸带速度越大,每打两个点的时间间隔就越短

C.打点计时器连续打两个点的时间间隔由电源的频率决定

D.如果将交流电源改为直流电源,打点计时器连续打两个点的时间间隔保持不变

(2)计算出打下点4时小车的瞬时速度为________,求出小车的加速度为________.(要求计算结果保留三位有效数字)

四、解答题

31.跳伞运动员从悬停在距地面143m高度处的直升飞机上由静止跳下,先做自由落体运动,一段时间后打开降落伞.开始以加速度大小为12.5m/s2匀减速下降,跳伞运动员落地时的速度大小为5m/s.g取10m/s2,问:

(1)跳伞运动员打开降落伞时离地面的高度是多少?

(2)跳伞运动员运动的总时间是多少?

32.如图所示,1、2两细绳与水平车顶的夹角分别为300和600,物体质量为m,现让小车以v的速度向右做匀速直线运动,物体与车保持相对静止,求:绳1中弹力的大小?

33.一辆汽车从O点由静止开始做匀加速直线运动,已知在2S内经过相距24m的A和B 两点,汽车经过A点时的速度为10m/s,如图所示,求:

(1)汽车的加速度.

(2)A点与出发点O间的距离.

34.(10分)一物体正以6m/s的速度在水平地面上运动,现对物体施加与速度同向的大小恒为2m/s2的加速度,求:

(1)当物体的速度增大到12m/s时,经历的时间是多少?

(2)施加加速度后10s内物体的位移是多少?

35.A、B两车沿同一直线同方向运动,A车的速度v A=4m/s, B车的速度v B=10m/s,当B 车运动至A车前方7m处时,B车刹车并以a=2m/s2的加速度做匀减速运动,从该时刻开始计时,求:

(1)A车追上B车之前,二车间的最大距离;

(2)经多长时间A车追上B车。

【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除

一、选择题

1.A

解析:A

【解析】

【详解】

匀速运动时受力平衡,根据拉力和摩擦力相等可得:

F=f

根据滑动摩擦力的计算公式可得:

f=μF N=μmg

同一个物体的重力相等,则三种情况下的摩擦力大小相等,则F相等,故F1、F2、F3之比为1:1:1,故A正确。

2.B

解析:B

【解析】

在研究落体运动时,没有只受重力作用的环境,只能根据一定的逻辑推理得到结论,B 对;

3.B

解析:B

【解析】

【分析】

矢量是既有大小又有方向的物理量,标量是只有大小没有方向的物理量。

【详解】

A、位移、速度、加速度都既有大小又有方向,是矢量,时间是标量,故A错误。

B、加速度、位移、速度变化量、平均速度都是矢量,故B正确。

C、力、位移、加速度是矢量,而速率是标量,故C错误。

D、位移、加速度是矢量,路程和时间是标量,故D错误。

故选:B。

【点睛】

本题关键要知道矢量与标量的两大区别:一是矢量有方向,标量没有方向;二是运算法则

不同,矢量运算遵守平行四边形定则,标量运算遵守代数加减法则。

4.B

解析:B 【解析】 【分析】 【详解】

以整体为研究对象,根据牛顿第二定律有:()mg m M a =+,解得:mg

a m M

=

+,以M

为研究对象,得绳子的拉力为: 1mg F Ma m M

==

+,显然要有F=mg ,必有M m ,即只

有M

m 时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力.故选B .

【点睛】

本题主要考查了牛顿第二定律的直接应用,注意整体法和隔离法的应用,难度不大,属于基础题.

5.B

解析:B 【解析】 【详解】 根据v=

f λ,知,1m

s

-=m ?s ≠m /s .故A 错误.根据v=λf ,知m?s -1=m/s .故B 正确.根据f=vλ,知ms -1?m=m 2/s≠s -1.故C 错误.根据λ=vf ,知ms -1?s -1=m/s 2≠m .故D 错误.故选B .

6.C

解析:C 【解析】 【分析】 【详解】

根据质点做曲线运动的条件,速度应该沿着曲线的切线的方向,合力应该指向曲线弯曲的一侧,故C 正确,ABD 错误; 故选C . 【点睛】

根据物体的运动轨迹来判断受到的合力的方向,合力应该指向运动轨迹的弯曲的内侧,这是解决曲线运动的时候经常用到的知识点.

7.D

解析:D 【解析】 【分析】 【详解】

蛟龙号上浮时的加速度大小为:

v a t

=

根据逆向思维,可知蛟龙号在t 0时刻距离海平面的深度为:

222

000()11()222v t t v h a t t t t t t

-=-=??-=

(); A .

2

vt

,与结论不相符,选项A 错误; B . 20

2t t

v ,与结论不相符,选项B 错误;

C .0012t vt t ??

-

???

,与结论不相符,选项C 错误; D .()2

02v t t t -,与结论相符,选项D 正确; 8.C

解析:C 【解析】

鱼在水中受水的浮力保持鱼在竖直方向的平衡,由于水平方向向左减速,故鱼受水平方向向右的外力;故水对鱼的作用力应是浮力与向右推动力的合力;故应斜向右上方;故选C.

9.A

解析:A 【解析】 【详解】

A. “桥流水不流”可以理解为“桥动水不动”,意思就是说桥在运动,水在静止。以水的参照物,则水就是静止的,而桥相对水的位置发生了变化,则桥是运动的,与题意相符,故A 正确;

B. 以牛为参照物,牛与桥的位置要发生变化,桥是运动的,水与牛的位置也发生了变化,所以水也是运动的,故B 错误;

C. 以桥为参照物,则桥是静止的,而水与桥的位置发生了变化,则水是运动的,与题意不符,故C 错误;

D. 以锄头为参照物,因为锄头随人在桥上走,锄头与桥的位置发生了变化,桥是运动的,而水与锄头的位置也发生了变化,所以水也是运动的,与题意不符,故D 错误;

10.A

解析:A 【解析】 【详解】

A.v?t 图象与时间轴围成的面积表示物体在该段时间内发生的位移大小,故第1s 位移大于第2s 位移,故第1s 内的平均速度大于第2s 内的平均速度,故A 正确;

B.0?2s沿着正方向运动,第3s沿着负方向运动,故t=2s时,质点的位移最大,故B错误;

C.v?t图象的斜率表示加速度,故质点在第2 s内的加速度与第3 s内的加速度大小相等,方向相同,故D错误;

D.图象与时间轴围成的面积等于物体在该段时间内发生的位移,则第2s内的位移与第3s 内的位移大小相等,方向相反,故D错误。

11.D

解析:D

【解析】

【详解】

A. 研究体操冠军邹凯的下杆运动时,邹凯的大小和形状不能忽略,不能看成质点.故A错误;

B. 研究运动员百米赛跑起跑动作时,运动员的大小和形状不能忽略,不能看成质点.故B 错误;

C. 研究跳水冠军陈若琳的跳水动作时,要看动作,不可以看成质点.故C错误;

D. 排球比赛中,主教主在战术板上布置队员怎样跑位时,队员的形状和大小可以忽略,能看成质点.故D正确.

故选D

12.A

解析:A

【解析】

【分析】

【详解】

A.人向前推车对车有向前的力,同时车对人向后的反作用力,故A正确,B错误;

C.人与车之间的力为作用力与反做用力,大小相等,方向相反,故CD错误.

13.D

解析:D

【解析】

【详解】

路程是路径的长度,而位移是从起点指向终点的有向线段;则从A到C的路程:2πR;位移为4R,方向向东;

A.4R,2πR向东,与结论不相符,选项A错误;

B.4R向东,2πR向东,与结论不相符,选项B错误;

C.4πR向东,4R,与结论不相符,选项C错误;

D.4R向东,2πR,与结论相符,选项D正确;

14.C

解析:C

【解析】

【分析】

(1)明确位移和路程的定义,明确位移为起点到终点的有向线段,而路程是指实际轨迹的长度;

(2)理解平均速度和瞬时速度的定义,知道限速限制的是瞬时速度;

(3)明确时间和时刻的定义,知道时间间隔对应一个过程,而时刻对应一个瞬间; (4)当物体的大小和形状在所研究的问题中可以忽略时可以看作质点. 【详解】

A .三条线路起点和终点相同,故三条线路方案的位移相等,故A 错误;

B .“限速40公里”指的是限制汽车的瞬时速度,故B 错误;

C .图中显示14 分钟和 5公里分别指的是时间间隔和路程,故C 正确;

D .在研究汽车在地图上的实时位置时,汽车大小可以忽略,故汽车可以看成质点,故D 错误. 【点睛】

本题考查位移与路程、质点、瞬时速度和平均速度等,对于物理学中相近知识点要注意准确理解,掌握它们的区别和联系.

15.D

解析:D 【解析】 【分析】

本题考查匀速直线运动的应用,由图读出相邻峰值之间的距离,根据匀速直线运动的公式求出时间,再求人的心率。 【详解】

ABCD.由题图可知,心跳一次纸带移动2.0cm ,所用时间2

==s 2

x T v ,即每分钟跳动60次,故D 正确ABC 错误。 故选D 。

16.C

解析:C

【解析】超声波从B 发出到A 与被A 反射到被B 接收所需的时间相等,在整个这段时间内汽车的位移x=355-335m=20m .初速度为零的匀变速直线运动,在开始相等时间内的位移之比为1:3,所以x 1=5m ,x 2=15m ,则超声波被A 接收时,AB 的位移x′=335+5m=340m,所以超声波从B 发出到被A 接收所需的时间x T v =

'声

,则22t T s ==,根据2

x aT ?=得, 22

10x

m a s T

?=

= ,故C 正确。 点晴:解决本题的关键理清运动过程,抓住超声波从B 发出到A 与被A 反射到被B 接收所需的时间相等,运用匀变速直线运动的规律进行求解。

17.C

解析:C

【解析】玻璃筒内有空气时,形状和质量都不同的几个物体不同时下落,是因为所受的重

力和空气阻力不同,导致加速度不同.故AB 错误.玻璃筒内没有空气时,物体做自由落体运动,因为高度相同,加速度都为g ,所以下落一样快.故C 正确,D 错误.故选C. 点睛:解决本题的关键知道玻璃筒内没有空气时,物体不受阻力,仅受重力,做自由落体运动,不同形状和质量的物体都是同时落地.

18.D

解析:D 【解析】 【分析】 【详解】

子弹射出枪口时的速度是800m /s ,指的是瞬时速度,选项A 错误;汽车速度计某时刻的读数是90km /h ,指的是瞬时速度,选项B 错误;运动员冲过终点时的速度是10m /s ,指的是瞬时速度,选项C 错误;台风中心以25km /h 的速度向沿海海岸移动,指的是平均速度,选项D 正确;故选D.

19.B

解析:B

【解析】国际单位制规定了七个基本物理量.分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光照强度、物质的量.它们的在国际单位制中的单位称为基本单位,而根据物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位.他们在国际单位制中的单位分别为米、千克、秒、开尔文、安培、坎德拉、摩尔.故选B.

【点睛】国际单位制规定了七个基本物理量,这七个基本物理量分别是谁,它们在国际单位制中的单位分别是什么,这都是需要学生自己记住的基本的知识,本题较简单.

20.A

解析:A 【解析】 【分析】 【详解】 对木块分析得:

2f Mg Ma -=

解得木块的最大加速度为:

2f

a g M

=

- 对整体分析得:

()()F M m g M m a -+=+

联立解得:

()

2f m M F M

+=

A.与分析相符,故A 正确;

B.与分析不符,故B 错误;

C.与分析不符,故C 错误;

D.与分析不符,故D 错误.

二、多选题 21.ABC 【解析】 【分析】 【详解】

A .设A 、

B 的质量均为m 。A 、B 相对静止前,A 相对于B 向左运动,A 对B 的滑动摩擦力向左,地面对B 的滑动摩擦力也向左,则B 所受的合外力大小: FB=μ?2mg+μ

解析:ABC 【解析】 【分析】 【详解】

A .设A 、

B 的质量均为m 。A 、B 相对静止前,A 相对于B 向左运动,A 对B 的滑动摩擦力向左,地面对B 的滑动摩擦力也向左,则B 所受的合外力大小:

F B =μ?2mg +μmg =3μmg 。

对B ,由牛顿第二定律:

F B =ma 1

解得:

a 1=3μg

相对静止后,对A 、B 整体,由牛顿第二定律得

2μmg =2ma 2

解得:

a 2=μg

a 1=3a 2

故A 正确。

B .敲击A 后,A 获得速度后,向右做匀减速运动。对B 来说,地面与B 间的最大静摩擦力为

f m =μ?2m

g =2μmg .

A 对

B 的滑动摩擦力为f =μmg ,则f <f m ,故B 静止不动。对A ,由牛顿第二定律知:

A mg

a g m

μμ=

=

由运动学公式有:

2a A L =v A 2

解得:

A

v=

故B正确。

C.敲击B后,设经过时间t,A、B达到共同速度v,位移分别为x A,x B,A加速度的大小等于a A,则:

v=a A t

v=v B-a1t

x A=1

2

a A t2

x B=v B t-1

2

a B t2

x B-x A=L

联立解得:

B

v=

故C正确。

D.从左边缘再次对齐到A、B停止运动的过程中,A、B一起做匀减速运动,A有向左的加速度,说明B对A有摩擦力,故D错误。

故选ABC。

22.ABD

【解析】

【详解】

AD. B向右移动到C位置后,绳与地面的夹角减小,而A、B均处于静止状态,故绳子的拉力等于A的重力;绳子对B的拉力也保持不变,等于A的重力;对B分析,绳子拉力的水平分量增

解析:ABD

【解析】

【详解】

AD. B向右移动到C位置后,绳与地面的夹角减小,而A、B均处于静止状态,故绳子的拉力等于A的重力;绳子对B的拉力也保持不变,等于A的重力;对B分析,绳子拉力的水平分量增大,而水平方向B受力平衡,摩擦力增大,故AD正确。

B.对滑轮分析,由于A一直竖直,故绳子与墙平行,故=

αθ;因拉A的绳子与拉B的绳子力相等,而拉滑轮的力与两绳子的力的合力大小相等,故拉滑轮的力应这两绳子拉力的角平分线上,故α、β、θ三角始终相等,故B正确。

C.向右移动时,两绳间夹角增大,而两拉力不变,故悬于绳上的绳子的拉力将减小,故C错误。

23.AC

【解析】

以物体P为研究对象.物体P静止时受重力G、称盘给的支持力N.因为物体静

止,∑F=0;N=mg=kx0 ,解得:x0=0.15m;加拉力后物体P受力如图受重力G,拉力F和支持力N′

解析:AC

【解析】

以物体P为研究对象.物体P静止时受重力G、称盘给的支持力N.因为物体静止,

∑F=0;N=mg=kx0,解得:x0=0.15m;加拉力后物体P受力如图受重力G,拉力F和支持力N′

据牛顿第二定律有F+N′-mg=ma ;当0.2s后物体所受拉力F为恒力,即为P与盘脱离,即

弹簧无形变,由0~0.2s内物体的位移为x0.物体由静止开始运动,则x0=

1

2

at2,将

x0=0.15m代入解得a=7.5m/s2,选项BD错误;F的最小值由F+N′-mg=ma 式可以看出即为N′最大时,即初始时刻N′=N=kx.代入F+N′-mg=ma ;得F min+Kx0-mg=ma;

F min=mg-kX0+ma=12×(7.5+10)-800×0.15=90(N);F最大值即N=0时,F max-

mg=ma,F max=210(N),选项AC正确;故选AC.

点睛:解题的关键是要理解0.2s前F是变力,0.2s后F的恒力的隐含条件.即在0.2s前物体受力和0.2s以后受力有较大的变化.本题若称盘质量不可忽略,在分析中应注意P物体与称盘分离时,弹簧的形变不为0,P物体的位移就不等于x0,而应等于x0-x(其中x即称盘对弹簧的压缩量).

24.AB

【解析】

A、B、AB静止时,,则,对B施加沿斜面向上的外力后,A、B一起做匀加速运动,分离时A、B间弹力为零,加速度均为a,设此时弹簧被压缩x,则对A有:,且,,即可求出:,,AB正确;

C

解析:AB

【解析】

A、B、AB静止时,()

k2

x m m gsinθ

=+,则

3

k

mgsin

x

θ

=,对B施加沿斜面向上的外力后,A、B一起做匀加速运动,分离时A、B间弹力为零,加速度均为a,设此时弹簧被压

缩x,则对A有:kx2mgsinθ2ma

-=,且2

1

2

x x at

-=,()2

2a x x v

-=,即可求出:()

22

t

3

gsin a

x

agsin

θ

θ

-

=

()

22

v

3

ax gsin a

gsin

θ

θ

-

=AB正确;

C、物块A、B分离时,弹簧的弹力不为零,A、B间弹力为零,此时弹簧弹力

F kx 2ma 2mgsin θ==+,C 错误;

D 、分离时,A 有向上的加速度,之后先做加速度减小的加速运动,达到最大速度后再做减速运动,D 错误; 故选AB .

25.CD 【解析】 【分析】 【详解】

A.采用逆向思维,汽车做初速度为零的匀加速直线运动,根据v=at 知,1s 末、2s 末、3s 末的速度之比为1:2:3,则这连续三个1s 的初速度之比为3:2:1,故A 错

解析:CD 【解析】 【分析】 【详解】

A.采用逆向思维,汽车做初速度为零的匀加速直线运动,根据v=at 知,1s 末、2s 末、3s 末的速度之比为1:2:3,则这连续三个1s 的初速度之比为3:2:1,故A 错误; BC.采用逆向思维,根据2

12

x at =

知,1s 内、2s 内、3s 内的位移之比为1:4:9,则第1s 内、第2s 内、第3s 内的位移之比为1:3:5,所以连续三个1s 内的位移之比为5:3:1,连续三个1s 内的平均速度之比为5:3:1,故B 错误,C 正确; D.根据△v =at 知,在连续三个1s 内的速度变化量之比为1:1:1,故D 正确.

三、实验题

26.1 50 505F L =- 【解析】 【分析】 【详解】

(1)[1]根据胡克定律可知:

()0F k L L =-

所以当0G =时,此时的L 值即是弹簧原长,由图可知原长为:

L 0=10cm=0.1m

(2)[2]由胡克定律结合图像求出劲度系数为:

10

N/m 50N/m 0.30.1

k =

=-;

(3)[3]根据图像中图线,在结合所求的劲度系数和弹簧原长,根据胡克定律总结出弹簧力跟弹簧长度之间的关系式为:

505F L =-

27.AC 空气阻力;纸袋和限位孔之间的阻力;(就写阻力也对) 【解析】 【详解】

(1)在“探究自由落体运动性质”的实验中,实验时,应让重物紧靠打点计时器,手拉着纸带的上方,保持纸带竖直,由静止释放.故A 正确,BCD 错误.故选A .

(2)应先给打点计时器通电打点,后释放纸带,如果先释放纸带,再接通打点计时时器的电源,由于小车运动较快,不利于数据的采集和处理,无法得到物体完整的运动情况,会对实验产生较大的误差.故选C .

(3)通过纸袋测量发现加速度只有9.3 m/s 2,你认为可能的原因是:空气阻力;纸袋和限位孔之间的阻力等; 【点睛】

本题关键是明确打点计时器的工作原理和使用规范,注意人的两手无法做到释放纸带的同时接通电源.

28.(1)0.413 (2)0.496 (3)2.90 【解析】

(1)每相邻两计数点间还有4个打点未标出,则周期T=0.02×5=0.1s;时间中点的速度等于该过程中的平均速度,2576 3.88 4.3710/0.413/220.1

x v m s m s T -+=

=?≈? (2)根据匀变速直线运动的推论,结合逐差法,那么滑块的加速度为:

()()222571322

3.88

4.37 1.89 2.4010?/0.496?/2201x x a m s m s T -+-+-=

=?≈?.

(3)依据相等时间内,位移之差相等,即x 24-x 02=x 46-x 24;

解得:22460224 3.39 3.88 1.40 1.89

10 5.291022

x x x m m --++++=

=?=?, 因此x 4=2.89×10-2m .

点睛:要提高应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,掌握求解瞬时速度与作差法求解加速度的方法. 29.②④⑦ 0.1 偏大 【解析】 【详解】

(1)[1].本实验不需要测量物体的质量,故不需要②天平;打点计时器接交流电源,故不要④低压直流电源;打点计时器在纸带上打出点能够实现计时功能,故不需要⑦秒表.故不需要②④⑦.

(2)[2][3].因为每相邻两计数点间还有4个打点,所以相邻的计数点之间的时间间隔为T=0.1s .工作电压的频率变为小于50Hz ,则周期变大,由2

s a T =,知a 变小,若仍然按照

T 不变计算,显然计算出的加速度值比真实值偏大. 30.C 0.314m/s 0.510m/s 2

【解析】

(1)打点计时器的打点时间间隔是由电源频率决定的,与电源电压无关,电源电压越高,每打两个点的时间间隔不变,故A 错误;打点计时器的打点时间间隔由电源的频率决定,与纸带速度无关,故B 错误;打点计时器连续打两个点的时间间隔由电源的频率决定,故C 正确;打点计时器应该使用交流电源,使用直流电源将无法工作,故D 错误;故选C . (2)由匀变速直线运动的推论可知,打下点4时小车的瞬时速度v 4=35 2x T

,代入数据解

得:v 4=11.95 5.68

20.1

-?×10-2=0.31m/s ,

出小车的加速度为a=36032 9x x T -,代入数据解得:a=2

15.85 5.68 5.68

901.

--?×10?2=0.50m/s 2. 四、解答题

31.(1)63m (2)6.8s 【解析】 【详解】

(1)设打开降落伞,跳伞运动员离地面的高度为h ,此时速度为v 1,又跳伞运动员落地时速度大小v 2=5 m/s .则由匀变速直线运动的规律.有: v 12=﹣2g (H ﹣h ) v 22﹣v 12=2ah

解得:v 1=40m/s ,h=63m

(2)挑伞运动员自由下落的时间为:1

14v t s g

== 跳伞运动员减速下落的时间为:12

2- 2.8v v t s a

== 所求总时间为:t=t 1+t 2=6.8 s . 【点睛】

解决本题的关键理清运动员在整个过程中的运动规律,结合运动学公式灵活求解,通过位移之和求出自由落体运动的末速度是解决本题的突破口. 32.5mg 【解析】 【详解】

以物体m 为研究对象,受力分析如图所示,由平衡方程得:

x 方向:

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