福建省福州市八县一中（福清一中、长乐一中等）2016-2017学年高一上学期期末物理试卷 Word版含解析

2016年福建省福州市八县一中（福清一中、长乐一中等）高一（上）期末物理试卷 一选择题（本大题共 12 小题，每小题 4 分，共 48 分在每小题给出的四个选项中，第 1只有一项符合题目要求；第 9有多项符合题目要求，全部选对得 4 分，选对但不全得 2 分，有选错得 0 分） 1下列说法中不正确的是（ ） A在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫理想模型法 B伽利略对自由落体运动的研究，采用了实验和逻辑推理相结合的研究方法 C牛顿在研究运动和力的关系时，提出了著名的斜面实验该实验运用了理想实验法 D在探究加速度、力、质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，该实验运用了控制变量法 2下列说法正确的是（ ） A物体受力越大，运动状态改变越快，说明物体受力大时比受力小时的惯性大 B骑自行车的人，在上坡前往往要加紧噔几下，这是 为了增大自行车的惯性 C甲乙两人拔河时，甲对绳子的拉力与乙对绳子的拉力是一对作用力与反作用力 D轮船的螺旋桨旋转时，向后推水，水同时给螺旋桨一个反作用力，推动轮船前进 3唐代大诗人李白的 “飞流直下三千尺，疑是银河落九天 ”描述了庐山瀑布的美景，如果三尺为 1m，则水落到地面的速度约为（设初速度为零，忽略空气阻力）（ ） A 100 m/s B 140 m/s C 200 m/s D 2 000 m/s 4如图所示，一人站在电梯中的体重计上，随电梯一起运动下列各种情况中，体重计的示数最大的是（ ） A电梯匀减速上升，加速度的大小为 电梯匀加速上升，加速度的大小为 电梯匀减速下降，加速度的大小为 电梯匀加速下降，加速度的大小为 如图，轻弹簧上端与一质量为 m 的木块 1 相连，下端与另一质量为 M 的木块 2 相连，整个系统置于水平放置的光滑木板上，并处于静止状态现将木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，木块 1、 2 的加速度大小分别为 力加速度大小为 g则有（ ） A a1=g， a2=g B ， a2=g C ， g D a1=g， g 6如图所示，把一个光滑圆球放在两块挡板 间， 间的夹角为 30现将 固定，而使 沿顺时针方向缓慢转动 90，则（ ） A球对 的压力逐渐减小 B球对 的压力先减小后增大 C球对 的压力逐渐增大 D球对 的压力先减小后增大 7如图，在光滑地面上，水平外力 F 拉动小车和木块一起做无相对滑动的加速运动小车质量是 M，木块质量是 m，力大小是 F，加速度大小是 a，木块和小车之间动摩擦因数是 则在这个过程中，木块受 到的摩擦力大小是（ ） A B （ M+m） g 8如图所示某小球所受的合力与时间的关系，各段的合力大小相同，各段时间相同，设小球从静止开始运动，由此可以判定（ ） A小球一直做匀加速直线运动 B小球做往返运动 C小球始终向某一方向运动 D t=2s 时，速度最大 9关于加速度的单位，下列正确的有（ ） A kgm/s B m/ D N/0如图所示，图甲为质点 a 和 b 做直线运动的位移时间（ x t）图象，图乙为质点 c 和 d 做直线运动的速 度时间（ v t）图象，由图可知（ ） A b 质点追上 a 质点 B在 b 质点的速度总是大于 a 质点的速度 C在 b 和 d 两个质点的运动方向均发生改变 D若 c 在 d 的前方，则在 d 和 c 两质点间的距离越来越大 11图为蹦极运动的示意图，弹性绳的一端固定在 O 点，另一端和运动员相连运动员从 O 点自由下落，图中 B 点是弹性绳的原长位置， D 是运动员所到达的最低点， C 是人静止悬吊着时的平衡位置运动员在从 O 点落下到最低点 D 的过程中，忽略空气阻力，分析运动员从 O 到 D 点过程，下列说法正确的是（ ） A运动员从 O 到 B 做加速运动，从 B 到 D 做减速运动 B经过 C 点时，运动员的速率最大 C从 B 点到 C 点，运动员的加速度增大 D从 C 点到 D 点，运动员处于超重状态 12如图所示，质量为 m 的球置于斜面上，被一个竖直挡板挡住现用一个力 斜面在水平面上做加速度为 a 的匀加速直线运动，忽略一切摩擦，以下说法中正确的是（ ） A斜面和挡板对球的弹力的合力等于 若加速度 a 变大，斜面对球的弹力减小 C若加速度 a 变大， 斜面对球的弹力不变 D若加速度 a 变大，竖直挡板对球的弹力变大 二、实验题（本题共 2 小题，每空 2 分，共 14 分） 13（ 6 分）在 “探究求合力的规律 ”的实验中， （ 1）如图是一个同学某次实验用两弹簧秤通过细线 橡皮条 情况，其中错误或不妥当之处有： （至少写两条） （ 2）在纠正了错误操作方法后，该同学重新进行实验，实验过程中，需要记录的物理量有 （填选项前的字母） A结点 O 的位置 B两根细绳套的长度 C第一次拉伸橡皮筋时两个弹簧测力计的示数和细绳套的方向 D第二次拉伸橡 皮筋时弹簧测力计的示数和细绳套的方向 （ 3）在实验中，如果只将细绳换成橡皮筋，其它步骤没有改变，那么实验结果 发生变化（选填 “会 ”或 “不会 ”） 14（ 8 分）某研究性学习小组用如图 1 所示的装置探究牛顿第二定律该小组在实验中确定的研究对象是小车，而且认为细线对小车的拉力等于砂桶和砂的总重力，也是小车所受的合外力 （ 1）对该实验，以下说法中正确的是 A将电磁打点计时器接在 6V 电压的干电池组上，先接通电源，再放开小车 B在长木板不带定滑轮的一端下面垫一木块，反复移动木块的位置，直到小车在砂桶和砂的拉动下带动纸带做匀速直线运动，以平衡小车运动中受到的摩擦力 C实验中必须使砂桶和砂的总质量远小于小车的质量 D细线对小车的真实拉力一定略小于砂桶和砂的总重力 （ 2）某同学在做实验时，不慎将已平衡好摩擦力的长木板下面垫的小木片向远离定滑轮端移动一段距离而没有发现，那么描绘出来的 a F 图象应是图 2 中的哪一个？ （ 3）如图 3 所示是某同学在实验中打出的一条纸带， O、 A、 B、 C、 D 为在纸带上所选的计数点，相邻计数点间还有四个点，所 用交变电源的频率为 50出相邻计数点之间的距离分别为： D=打点计时器打下 C 点的瞬时速度 m/s，该物体运动的加速度 a= m/果均保留三位有效数字） 三、解答题（本题共 4 小题，共 38 分在答题卷上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，有数值计算的题，答案应明确写出数值和单位） 15（ 6 分）如图所示，沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中，悬挂小球的悬线与竖直方向夹角为 ，球和 车厢相对静止，球的质量为 m，重力加速度为 g （ 1）求车厢运动的加速度并说明车厢的运动情况 （ 2）求悬线对球的拉力大小 16（ 10 分）如图所示，质量为 物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为 O轻绳 平， 与水平方向的夹角 =30，且通过一个光滑的轻滑轮与放置在水平面上的质量为 物体乙相连，物体甲、乙均处于静止状态（ g=10m/： （ 1）轻绳 结点 O 点的拉力大小； （ 2）物体乙对地面的压力 （ 3）滑轮轴对滑轮的弹力的大小和方向 17 （ 10 分）如图所示，一个放置在水平地面上的木块，其质量为 m=4到一个斜向下的、与水平方向成 37=50N 的推力作用，使木块从静止开始运动， 4s 内移动了 24m 的距离（ g=10m/ （ 1）求木块与地面间的动摩擦因数； （ 2）若 4s 后撤去推力，求撤去推力后 5s 内木块在地面上滑行的距离 18（ 12 分）如图所示，地面上有一固定的斜面体 的长度 S=2m，斜面倾角为 37光滑水平地面上有一块质量 M=3足够长的木板紧挨着斜面体 静止放置质量为 m=1体由 A 点静止滑下，然后从 B 点滑上长木板（由斜面滑至长木板时速度大小不变），已知物体与斜面体的动摩擦因数为 体与长木板的动摩擦因数 为 g=10m/： （ 1）物体到达斜面底端 B 点时的速度大小； （ 2）物体从 B 点滑上长木板时，物体和长木板的加速度 （ 3）物体在长木板上滑行的最大距离 2016年福建省福州市八县一中（福清一中、长乐一中等）高一（上）期末物理试卷 参考答案与试题解析 一选择题（本大题共 12 小题，每小题 4 分，共 48 分在每小题给出的四个选项中，第 1只有一项符合题目要求；第 9有多项符合题目要求，全部选对得 4 分，选对但不全得 2 分，有选错得 0 分） 1下列说法中不正确的是（ ） A在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫理想模型法 B伽利略对自由落体运动的研究，采用了实验和逻辑推理相结合的研究方法 C牛顿在研究运动和力的关系时，提出了著名的斜面实验该实验运用了理想实验法 D在探究加速度、力、质量三者之间的关系时，先保持质量不变研 究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，该实验运用了控制变量法 【考点】 物理学史 【分析】 解答本题应掌握：用质点来代替物体的方法叫理想模型法；伽利略研究自由落体运动采用的科学方法是逻辑推理与实验相结合；在探究加速度与力、质量的关系实验中使用了控制变量法 【解答】 解： A、质点是理想化的物理模型，在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫理想模型法；故 A 正确 B、伽利略在研究自由落体运动时采用了逻辑推理、实验和数学结合的方法；故B 正确 C、伽利略在研究运动和力的关系时， 提出了著名的斜面实验该实验运用了理想实验法；故 C 错误 D、在探究加速度、力、质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，该实验运用了控制变量法故D 正确 本题选择不正确的，故选： C 【点评】 在学习物理知识的同时，我们还学习科学研究的方法，常用的方法有：控制变量法、等效替代法、理想实验法、类比法等等 2下列说法正确的是（ ） A物体受力越大，运动状态改变越快，说明物体受力大时比受力小时的惯性大 B骑自行车的人，在上坡前往往要加紧噔几下，这是 为了增大自行车的惯性 C甲乙两人拔河时，甲对绳子的拉力与乙对绳子的拉力是一对作用力与反作用力 D轮船的螺旋桨旋转时，向后推水，水同时给螺旋桨一个反作用力，推动轮船前进 【考点】 作用力和反作用力；惯性 【分析】 惯性是物体的基本属性，仅仅与质量的大小有关；牛顿第三定律的内容主要有：两个物体之间的作用力和反作用力，总是同时在同一条直线上，大小相等，方向相反 即 【解答】 解： A、惯性的大小仅仅与质量有关，与物体的受力状态无关故 A 错误， B、惯性的大小仅仅与质量有关，与物体的运动状态无关；骑自行车的人，在上坡前往往要加紧噔几下，这是为了增大自行车的动能故 B 错误； C、作用力与反作用力是两个相互作用的物体之间的力，故甲对绳子的力和乙对绳子的力不是作用力与反作用力故 C 错误； D、力的作用是相互的；轮船的螺旋桨旋转时，向后推水，水同时给螺旋桨一个向前的反作用力，轮船前进，故 D 正确； 故选： D 【点评】 本题关键是要明确作用力与反作用力规律的适用范围，牛顿第三定律与物体加速、减速还是匀速无关 3唐代大诗人李白的 “飞流直下三千尺，疑是银河落九 天 ”描述了庐山瀑布的美景，如果三尺为 1m，则水落到地面的速度约为（设初速度为零，忽略空气阻力）（ ） A 100 m/s B 140 m/s C 200 m/s D 2 000 m/s 【考点】 自由落体运动 【分析】 水初速度为零，仅受重力，做自由落体运动，根据速度位移公式求出落到地面的速度 【解答】 解 ： 三 千 尺 为 1000m ， 根 据 速 度 位 移 公 式 得 ： 140m/s故 B 正确， A、 C、 D 错误 故选： B 【点评】 解决本题的关键知道自由落体运动的运动规律，结合运动学公式灵活求解，基础题 4如图所示，一 人站在电梯中的体重计上，随电梯一起运动下列各种情况中，体重计的示数最大的是（ ） A电梯匀减速上升，加速度的大小为 电梯匀加速上升，加速度的大小为 电梯匀减速下降，加速度的大小为 电梯匀加速下降，加速度的大小为 考点】 超重和失重；牛顿第二定律 【分析】 先对人受力分析，受重力和支持力，体重计示数即为受到的压力，而压力等于支持力； 再对人进行运动分析，确定加速度方向； 最后根据牛顿第二定律列式求解 【解答】 解： A、电梯减速上升，加速度向下，由牛顿第二定律 F=得 F=m（ g a） =9m B、电梯匀加速上升，加速度向上，由牛顿第二定律 F mg=得 F=m（ g+a） =11m C、电梯匀减速下降，加速度向上，由牛顿第二定律 F mg=得 F=m（ g+a） =、电梯匀加速下降，加速度向下，由牛顿第二定律 F=得 F=m（ g a） =示数最大的情况为 C； 故选： C 【点评】 只要加速度向上，就是超重，加速度向下，就是失重，与物体的运动速度方向无关，同时，超重与失重现象只是物体对支撑物的压力变大，而重力保持不变！ 5如图，轻弹簧上端与一质量为 m 的木块 1 相连，下端与另一质量为 M 的木块 2 相连，整个系统置于水平放置的光滑木板上，并处于静止状态现将木板沿水平方向突然抽出，设抽出后的瞬间，木块 1、 2 的加速度大小分别为 力加速度大小为 g则有（ ） A a1=g， a2=g B ， a2=g C ， g D a1=g， g 【考点】 牛顿第二定律 【分析】 木板抽出前，木块 1 和木块 2 都受力平衡，根据共点力平衡条件求出各个力；木板抽出后，木板对木块 2 的支持力突然减小为零，其余力均不变，根据牛顿第二定律可求出两个木块的加速度 【解答】 解：在抽出木板的瞬时，弹簧对 1 的支持力和对 2 的压力并未改变对1 物体受重力和支持力， ， 对 2 物体受重力和弹簧的向下的压力，根据牛顿第二定律 a= = 故选 C 【点评】 本题属于牛顿第二定律应用的瞬时加速度问题，关键是区分瞬时力与延时力；弹簧的弹力通常来不及变化，为延时力，轻绳的弹力为瞬时力，绳子断开即消失 6如图所示，把一个光滑圆球放在两块挡板 间， 间的夹角为 30现将 固定，而使 沿顺时针方向缓慢转动 90，则（ ） A球对 的压力逐渐减小 B球对 的压力先减小后增大 C球对 的压力逐渐增大 D球对 的压力先减小后增大 【考点】 共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用 【分析】 分析小球的受力情 况，由平衡条件，运用图解法分析板对小球的支持力的变化，即可知道球对板的压力如何变化 【解答】 解：以小球为研究对象，分析受力情况，作出小球三个不同位置的受力图如图，可见，使 顺时针缓慢转动 90的过程中， 对球的支持力 减小后增大， 对球的支持力 直减小，由牛顿第三定律得知，球对 的压力先减小后增大，球对 的压力一直减小 故选： B 【点评】 本题运用图解法分析动态平衡问题，直观简洁，也可以运用函数法进行研究 7如图，在光滑地面上，水平外力 F 拉动小车和木块一起做无相 对滑动的加速运动小车质量是 M，木块质量是 m，力大小是 F，加速度大小是 a，木块和小车之间动摩擦因数是 则在这个过程中，木块受到的摩擦力大小是（ ） A B （ M+m） g 【考点】 牛顿第二定律；牛顿运动定律的应用 【分析】 由于小车和木块一起作无相对滑动的加速运动，所以小车和木块的加速度大小相同，对小车和木块受力分析，根据牛顿第二定律可以求得摩擦力的大小 【解答】 解：先对整体受力分析，受重力、支持力和拉力，根据牛顿第二定律，有： F=（ M+m） a 再对物体 m 受力分析，受重力、支持力和向前的静摩擦力，根据牛顿第二定律，有： f= 由 联立解得： f=，故 误， A 正确； 故选： A 【点评】 当分析多个物体的受力、运动情况时，通常可以采用整体法和隔离法，用整体法可以求得系统的加速度的大小，再用隔离法可以求物体之间的作用的大小 8如图所示某小球所受的合力与时间的关系，各段的合力大小相同，各段时间相同，设小球从静止开始运动，由此可以判定（ ） A小球一直做匀加速直线运动 B小球做往返运动 C小球始终向某一方向运动 D t=2s 时，速度最大 【考点】 牛顿第二定律；物体的弹性和弹力 【分析】 物体在奇数秒内，从静止开始做匀加速直线运动，偶数秒内沿原方向做匀减速直线运动，偶数秒末速度为零，周而复始做单向直线运动 【解答】 解：由图可知：物体在奇数秒内，合力恒定不变，从静止开始做匀加速直线运动偶数秒内力反向，由于惯性，物体仍沿原方向做匀减速直线运动，偶数秒末速度为零，即 2s 末速度为零，周而复始做单向直线运动 所以 误、 C 正确； 故选： C 【点评】 本题物体在周期性外力作用运动，往往分析 一个周期内物体的运动情况，再周期性重复 9关于加速度的单位，下列正确的有（ ） A kgm/s B m/ D N/考点】 加速度 【分析】 加速度的单位为导出单位，根据加速度的定义式以及牛顿第二定律分析即可 【解答】 解：根据加速度的定义式可知 a= ，则加速度的单位为 m/据牛顿第二定律 a= 可知，加速度的单位为 N/ 确， 误 故选： 点评】 解决本题的关键知道各个物理量的单位，能够区分基本单位和导出单位，基础题 10如图所示，图甲为质点 a 和 b 做直线运动的位移时间（ x t）图象，图乙为质点 c 和 d 做直线运动的速度时间（ v t）图象，由图可知（ ） A b 质点追上 a 质点 B在 b 质点的速度总是大于 a 质点的速度 C在 b 和 d 两个质点的运动方向均发生改变 D若 c 在 d 的前方，则在 d 和 c 两质点间的距离越来越大 【考点】 匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的位移与时间的关系 【分析】 在位移时间图象中，倾斜的直线表示物体做匀速直线运动，斜率表示速度，图象的交点表示位移相 等；在速度时间图象中，斜率表示加速度，图象与时间轴围成的面积表示位移 【解答】 解： A、根据甲图可知， a、 b 都沿负方向运动，开始时 a 在 b 的前面，则 b 质点追上 a 质点，故 A 正确； B、在位移时间图象中，斜率表示速度，则在 间内 b 的速度先大于 小于 a 的速度，最后又大于 a 的速度，故 B 错误； C、在位移时间图象中，斜率表示速度，则 a 的速度方向不变， b 的速度方向变化， v t 图象中， 质点的速度一直为正，没有改变，所以只有 b 运动方向改变， 点的方向未发生改变，故 C 错误； D、若 c 在 d 的前方，则在 d 的速度一直小于 c 的速度，则 d 和 c 两质点间的距离越来越大，故 D 正确 故选： 点评】 要求同学们能根据图象读出有用信息，注意位移时间图象和速度时间图象的区别，从斜率、面积等数学角度来理解其物理意义 11图为蹦极运动的示意图，弹性绳的一端固定在 O 点，另一端和运动员相连运动员从 O 点自由下落，图中 B 点是弹性绳的原长位置， D 是运动员所到达的最低点， C 是人静止悬吊着时的平衡位置运动员在从 O 点落下到最低点 D 的过程中，忽略空气阻力，分析运动员从 O 到 D 点过程 ，下列说法正确的是（ ） A运动员从 O 到 B 做加速运动，从 B 到 D 做减速运动 B经过 C 点时，运动员的速率最大 C从 B 点到 C 点，运动员的加速度增大 D从 C 点到 D 点，运动员处于超重状态 【考点】 牛顿第二定律；牛顿运动定律的应用 【分析】 运动员从 B 点到 C 点，重力大于弹力，从 C 点 D 点，弹力大于重力，根据牛顿第二定律判断出加速度的变化以及方向，再根据加速度方向和速度方向的关系判断出速度的变化 【解答】 解： A、从 B 点到 C 点，重力大于弹力，加速度方向向下，向下运动的过程中弹力增大，加速度减小，做 加速度逐渐减小的加速运动，到达 C 点，加速度为零，速度达到最大，故 A 错误； B、从 C 点到 D 点，重力小于弹力，加速度方向向上，向下运动的过程中弹力增大，加速度增大，做加速度逐渐增大的减速运动，则可知，运动员在 C 点的速率最大，故 B 正确； C、从 B 点到 C 点运动员加速下降，加速度向下，此时由于受绳子拉力越来越大，则运动员的加速度越来越小，故 C 错误； D、从 C 点到 D 点运动员减速下降，加速度向上，是超重，故 D 正确； 故选： 【点评】 解决本题的关键知道加速度的方向与合力的方向相同，当加速度方向与速度方向相同时，速度增 大，当加速度方向与速度方向相反时，速度减小 12如图所示，质量为 m 的球置于斜面上，被一个竖直挡板挡住现用一个力 斜面在水平面上做加速度为 a 的匀加速直线运动，忽略一切摩擦，以下说法中正确的是（ ） A斜面和挡板对球的弹力的合力等于 若加速度 a 变大，斜面对球的弹力减小 C若加速度 a 变大，斜面对球的弹力不变 D若加速度 a 变大，竖直挡板对球的弹力变大 【考点】 牛顿第二定律；物体的弹性和弹力 【分析】 以小球为研究对象，分析受力，根据牛顿第二定律得到挡板和斜面对小球的弹力与加速度 a 的关系式，再进行分析 【解答】 解：分析小球的受力情况：重力 板的弹力 2设斜面的倾角为 ，根据牛顿第二定律得： 水平方向： 竖直方向： 联立得 N1=ma+ 若加速度 a 越小，由 得， 竖直挡板对球的弹力越小 由 得知，若加速度 a 逐渐变大，斜面对球的弹力不变 由 得，斜面和挡板对球的弹力的合力 F 合 = 故选： 【点评】 本题根据牛顿第二定律得到两个弹力与加速度的关系式，即可分析加速度变化时弹力的变化情况 二、实验题（本题共 2 小题，每空 2 分，共 14 分） 13在 “探究求合力的规律 ”的实验中， （ 1）如图是一个同学某次实验用两弹簧秤通过细线 橡皮条 情况，其中错误或不妥当之处有： 细线 0a 太短，两线夹角太小，弹簧的轴线与细线不共线 （至少写两条） （ 2）在纠正了错误操作方法后，该同学重新进行实验，实验过程中，需要记录的物理量有 （填选项前的字母） A结点 O 的位置 B两根细绳套的长度 C第一次拉伸橡皮筋时两个弹簧测力计的示数和细绳套的方向 D第二次拉伸橡皮筋时弹簧测力计的示数和细绳套的方向 （ 3）在实验中，如果只将细绳换成橡皮筋，其它步骤没有改变，那么实验结果 不变 发生变化（选填 “会 ”或 “不会 ”） 【考点】 验证力的平行四边形定则 【分析】 正确理解该实验的实验原理是解题的关键，在该实验中，要正确测量弹力的大小和方向，同时做的平行四边形要大小适中，不能太小，以免增大误差，在实验中注意细线的作用是提供拉力，采用橡皮筋同样可以做到 【解答】 解：（ 1）解：在 该实验中要正确测量弹簧的示数和弹力方向，在确定方向时，在细线下方用铅笔点得点距离要适当的大些，因此细线不能太短；同时弹簧的轴线和细线要在同一直线上，这样测量才能准确；作图时，平行四边形要适度大些，不能太小 （ 2）在纠正了错误操作方法后，该同学重新进行实验，实验过程中，需要记录的物理量有节点 O 的位置，第一次拉伸橡皮筋时两个弹簧测力计的示数和细绳套的方向 和第二次拉伸橡皮筋时弹簧测力计的示数和细绳套的方向故 B 错误， 确； 故选： 实验中细线是否伸缩对实验结果没有影响，故换成橡皮筋可以同样完成实验，故实验结果不变 故答案为：（ 1）细线 0a 太短，两线夹角太小，弹簧的轴线与细线不共线；（ 2） 3）不变 【点评】 本题通过改错，考查了对实验的具体操作情况，要在具体操作中明确误差产生原因，以及具体操作中的注意事项 14某研究性学习小组用如图 1 所示的装置探究牛顿第二定律该小组在实验中确定的研究对象是小车，而且认为细线对小车的拉力等于砂桶和砂的总重力，也是小车所受的合外力 （ 1）对该实验，以下说法中正确的是 A将电磁打点计时器接在 6V 电压的干电池组上，先接通电源，再放开小车 B在长木板不带定滑轮的一端下面垫一木块，反复移动木块的位置，直到小车在砂桶和砂的拉动下带动纸带做匀速直线运动，以平衡小车运动中受到的摩擦力 C实验中必须使砂桶和砂的总质量远小于小车的质量 D细线对小车的真实拉力一定略小于砂桶和砂的总重力 （ 2）某同学在做实验时，不慎将已平衡好摩擦力的长木板下面垫的小木片向远离定滑轮端移动一段距离而没有发现，那么描绘出来的 a F 图象应是图 2 中的哪一个？ B （ 3）如图 3 所示是某同学在实验中打出的一条 纸带， O、 A、 B、 C、 D 为在纸带上所选的计数点，相邻计数点间还有四个点，所用交变电源的频率为 50出相邻计数点之间的距离分别为： D=打点计时器打下 C 点的瞬时速度 m/s，该物体运动的加速度 a= m/果均保留三位有效数字） 【考点】 验证牛顿第二运动定律 【分析】 （ 1）解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项 （ 2）长木板下面垫的小木片向远离定滑轮端移动一段距离，导致木板倾角减小，平衡摩擦力不够 （ 3）利用在匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度大小，据此可以求出 C 点速度大小；利用逐差法可以求出加速度的大小 【解答】 解：（ 1） A、电磁打点计时器应接在电压为 6V 以下的交流电源上，先接通电源，再放开小车，故 A 错误； B、做该实验需要平衡摩擦力，所以在长木板不带定滑轮的一端下面垫一木块，反复移动木块的位置，让小车做匀速直线运动，砂桶和砂不能挂在小车上，故 C、当小车的质量远大于砝码盘和砝码的 总质量时，才能近似认为细线对小车的拉力大小等于砝码盘和砝码的总重力大小，故 C 正确； D、实际上砂桶和砂也做匀加速运动， T=以细线对小车的真实拉力一定略小于砂桶和砂的总重力，故 D 正确； 故选： 2）长木板下面垫的小木片向远离定滑轮端移动一段距离，导致木板倾角减小，平衡摩擦力不够，因此当存在拉力 F 时，物体的加速度为零，故 误， 故答案为： B （ 3）相邻两个计数点之间还有 4 个点没有画出，则相邻点时间间隔为 匀变速直线运动中，中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度大小 ，所以有： = = =s 根据 x= a= = = 故答案为：（ 1） （ 2） B （ 3） 点评】 明确实验原理是解决实验问题的关键，在处理实验打出的纸带时，经常要用匀变速直线运动规律以及去推论，因此要加强基本物理规律在实验中的应用 三、解答题（本题共 4 小题，共 38 分在答题卷上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，有数值计算的题，答案应明确写出数值和单位） 15如图所示，沿水平方向做匀变速直线运动的车厢中，悬挂小球的悬线与竖直方向夹角为 ，球和车厢相对静止，球的质量为 m，重力加速度为 g （ 1）求车厢运动的加速度并说明车厢的运动情况 （ 2）求悬线对球的拉力大小 【考点】 牛顿第二定律；物体的弹性和弹力 【分析】 （ 1）对小球进行受力分析，根据牛顿第二定律求解加速度，然后说明车厢可能的运动情况； （ 2）根据几何关系求解悬线对球的拉力 【解答】 解：（ 1）车厢的加速度与小球加速度相同，对小球进行受力分析，受到重力和绳子拉力， 根据牛顿第二定律得： 解得： a=向水平向右， 所以车厢向右加速或者向左减速运动； （ 2）悬线对球的拉力为： T= 答：（ 1）车厢运动的加速度大小为 厢向右加速或者向左减速运动； （ 2）悬线对球的拉力大小为 【点评】 本题主要是考查了牛顿第二定律的知识；利用牛顿第二定律答题时的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、进行正交分解、在坐标轴上利用牛顿第二定律建立方程进行解答 16（ 10 分）（ 2016 秋 长乐市期末）如图所示，质量为 物体甲通过三段轻绳悬挂，三 段轻绳的结点为 O轻绳 平， 与水平方向的夹角=30，且通过一个光滑的轻滑轮与放置在水平面上的质量为 物体乙相连，物体甲、乙均处于静止状态（ g=10m/： （ 1）轻绳 结点 O 点的拉力大小； （ 2）物体乙对地面的压力 （ 3）滑轮轴对滑轮的弹力的大小和方向 【考点】 共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力 【分析】 （ 1）以结点 O 为研究对象，受到三个拉力作用，作出力图，根据共点力的平衡条件求解； （ 2）对乙根据平衡条件列方程求解压力； （ 3）对滑轮轴研究，由共点力平衡求解滑轮轴对滑轮的弹力的大小和方向 【解答】 解：（ 1）以结点 O 为研究对象进行受力分析如图所示， 根据几何关系可得： ； ； （ 2）对乙根据共点力的平衡条件可得： N=0N 40N=10N； 由牛顿第三定律可知：人对地面的压力 N，则 N=10 N，方向竖直向下； （ 3）以滑轮轴为研究对象进行受力分析如图所示， 设滑轮轴对滑轮的弹力的方向与竖直方向的夹角为 ， 根据几何关系可得 2=90 30， 解得： =30； 对滑轮： T=240 N； 方向与竖直方向成 30指向右上方 答：（ 1）轻绳 拉力大小为 、 结点 O 点的拉力大小为 40N； （ 2）物体乙对地面的压力大小为 10N，方向竖直向下； （ 3）滑轮轴对滑轮的弹力的大小为 40 N；方向竖直向下 【点评】 本题主要是考查了共点力的平衡问题，解答此类问题的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解，然后在坐标轴上建立平衡方程进行 解答 17（ 10 分）（ 2016 秋 长乐市期末）如图所示，一个放置在水平地面上的木块，其质量为 m=4到一个斜向下的、与水平方向成 37=50N 的推力作用，使木块从静止开始运动， 4s 内移动了 24m 的距离（ g=10m/0.6， （ 1）求木块与地面间的动摩擦因数； （ 2）若 4s 后撤去推力，求撤去推力后 5s 内木块在地面上滑行的距离 【