江苏省淮安市东方双语学校高一物理上学期期末试卷（含解析）.doc

2015-2016学年江苏省淮安市东方双语学校高一（上）期末物理试卷一、单选题（本题共12小题，每小题3分，共36分；在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的）1关于物理量或物理量的单位，下列说法正确的是（）a在力学范围内，国际单位制规定长度、质量、速度为三个基本物理量b“m”“kg”“n”都是国际单位制的单位c1n/kg=9.8m/s2d后人为了纪念牛顿，把“牛顿”作为力学中的基本单位2一物体在2n的外力作用下，产生10cm/s2的加速度，求该物体的质量下面有几种不同的求法，其中单位运用正确、简洁而又规范的是（）am=kg=0.2kgbm=20=20kgcm=kg=20kgdm=20kg3如图所示，粗糙的a、b长方体木块叠放在一起，放在水平桌面上，b木块受到一个水平方向的牵引力，但仍然保持静止，则b木块受力个数为（）a3b4c5d64放在水平地面上的物块，受到一个与水平方向成角斜向下方的力f的作用，物块在水平地面上做匀速直线运动，如图所示如果保持力f的大小不变，而使力f与水平方向的夹角变小，那么，地面受到的压力n和物块受到的摩擦力f的变化情况（）an变小，f变大bn变大，f变小cn变小，f变小dn变大，f变大52011年1月11日，我国隐形战斗机“歼20”震撼亮相，并胜利完成首飞战斗机返航时，在跑道上滑行约240m后停了下来，用时约6s战斗机着地时的速度约为（）a80m/sb60m/sc40m/sd70m/s6下列说法中不正确的是（）a根据速度定义式v=，当t极小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运用了极限的思想方法b英国科学家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的方法c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d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7一气球吊着一重物，以7m/s的速度匀速上升，某时刻绳子突然断裂，则绳子断裂瞬间重物的速度v和加速度a分别为（）av=0，a=0bv=7m/s，a=0cv=7m/s，a=10m/s2dv=0，a=10m/s28用牛顿第三定律判断下列说法正确的是（）a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b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c马拉车前进，只有马对车的拉力大于车对马的拉力时，车才能前进d一个作用力和它的反作用力的合力为零9下列运动可能出现的是（）a物体的加速度增大，速度变小，例如急速刹车b物体的加速度减小，速度增大，例如缓慢加速c物体的速度为零时，加速度也为零，例如竖直上抛小钢球到最高点时d物体的加速度零，速度始终不变，例如汽车以恒定的速率拐弯10在光滑水平面上有一物块受水平恒力f的作用而运动，在其前方固定一个轻质弹簧，如图所示，当物块与弹簧接触并将弹簧压至最短的过程中，下列说法正确的是（）a物块接触弹簧后立即做减速运动b物块接触弹簧后先加速后减速c当物块的速度为零时，它受到的合力为零d当弹簧处于压缩量最大时，物块的加速度等于零11从同一地点同时开始沿同一方向做直线运动的两个物体、的速度图象如图所示在0t0时间内，下列说法中正确的是（）a、两物体运动方向相反b、两物体的位移都在不断增大c、两物体的加速度都在不断减小d、两物体的平均速度大小都是12杭十四中凤起校区实验楼大厅里科普器材中有如图所示的传动装置：在大齿轮盘内嵌有三个等大的小齿轮若齿轮的齿很小，大齿轮半径（内径）是小齿轮半径的3倍，则当大齿轮顺时针匀速转动时，下列说法正确的是（）a小齿轮逆时针匀速转动b小齿轮的每个齿的线速度均一样c小齿轮的角速度是大齿轮角速度的3倍d小齿轮每个齿的向心加速度是大齿轮每个齿的向心加速度的3倍二、填空题（每空2分，共20分）13牛顿第二定律有一定的适用范围，请判断下面两种情况是否适用：雨滴刚开始下落时在做加速度减小的变加速运动（选填“适用或不适用”）；天宫一号在太空中以数公里每秒的速度高速绕地球旋转（选填“适用或不适用”）14实验室常用的弹簧秤如图甲所示，连接有挂钩的拉杆与弹簧相连，并固定在外壳另一端上，外壳上固定一个圆环，可以认为弹簧秤的总质量主要集中在外壳（重力为g）上，弹簧和拉杆的质量忽略不计，现将该弹簧秤以两种方式固定于地面上，如图乙、丙所示，分别用恒力f0竖直向上拉弹簧秤，静止时乙图中弹簧秤的读数为，丙图中弹簧秤的读数为15如图所示，质量为3m的光滑物体a与质量为m的光滑物体b，放在水平面上，在水平推力f从左向右的推力作用下加速运动，则a和b的相互作用力大小为若a和水平地面间的摩擦因数为，b光滑，则a和b的相互作用力大小为16在验证力的平行四边形定则的实验中，用两个弹簧测力计把橡皮条拉到一定长度并记下结点o后，再改用一个弹簧测力计拉时，也要把橡皮条拉到同一结点o的原因是：在坐标图中已画出两弹簧测力计拉力的图示，已知方格每边长度表示1.0n，试用作图法画出合力f的图示，并由此得出合力f的大小为n17在研究摩擦力特点的实验中，将木块放在水平长木板上，如图a所示，用力沿水平方向拉木块，拉力从0开始逐渐增大分别用力传感器采集拉力和木块所受到的摩擦力，并用计算机绘制出摩擦力ff随拉力f的变化图象，如图b所示已知木块质量为0.8kg取重力加速度g=10m/s2，sin37=0.60，cos37=0.80（1）木块与长木板间的动摩擦因数是（2）若木块在与水平方向成37角斜向右上方的大小为10n的拉力f作用下从静止开始做匀变速直线运动，如图c所示则木块的加速度应为 m/s2三、简答题和计算题。（每题10分，共40分）18某实验小组采用如图1所示的装置探究物体加速度与合力、质量的关系实验时，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点小车的质量为200g（1）实验前，应将木板的一端垫起以平衡摩擦力，平衡摩擦力的目的是（2）同学甲选取一条比较理想的纸带（如图2）做分析，并选取了其中一段ac，相邻两点间的时间间隔为t测量ab、bc间距离分别为x1、x2则b点的瞬时速度vb=，小车的加速度为（用已知量表示）（3）甲、乙两个同学在同一组做实验，甲同学认为往砝码盘加10g砝码比较合适，而乙同学认为加100g比较合适你认为他们两人做法哪一个更好？设小车质量为m，砝码及砝码盘质量为m，请定量分析说明19如图所示，轻杆bc的c点用光滑铰链与墙壁固定，杆的b点通过细绳ab使杆水平、细线与竖直墙壁保持30的夹角若在b点悬挂一个定滑轮（不计重力），某人用它匀速地提起重物已知重物的质量m=30kg，人的质量m=50kg试求：（1）此时地面对人的支持力大小；（2）轻杆bc和绳ab所受力的大小20在消防演习中，消防队员通过一根竖直的长绳从楼房顶端由静止开始滑下，经一段时间落地某消防队员下滑过程中轻绳对消防队员的作用力随时间变化情况如图所示，已知消防队员质量m=60kg，消防队员脚一触地其与长绳作用力即为零，g取10m/s2求：（1）消防员在下滑过程中的最大速度；（2）楼房的高度21如图所示，将工件p（可视为质点）无初速地轻放在以速率v匀速运行的水平传送带的最左端a，工件p在传送带的作用下开始运动，然后从传送带最右端b飞出，落在水平地面上已知工件p与传送带之间的动摩擦因数=0.1，ab的长度l=8m，b距地面的高度h=0.80m当v=3m/s时，工件p从b端恰好水平飞出求：（1）工件从放上传送带到落地所花的总时间（结果保留两位小数）（2）皮带轮的半径r（3）若改变传送带速率v，仍能让工件水平抛出，试求出工件落地点与b点的水平距离x与速率v的函数关系式2015-2016学年江苏省淮安市东方双语学校高一（上）期末物理试卷参考答案与试题解析一、单选题（本题共12小题，每小题3分，共36分；在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的）1关于物理量或物理量的单位，下列说法正确的是（）a在力学范围内，国际单位制规定长度、质量、速度为三个基本物理量b“m”“kg”“n”都是国际单位制的单位c1n/kg=9.8m/s2d后人为了纪念牛顿，把“牛顿”作为力学中的基本单位【考点】力学单位制【分析】国际单位制规定长度、质量、米为三个基本物理量，它们的单位为基本单位根据牛顿第二定律得分析n与其他单位的关系牛顿不是基本单位，是导出单位【解答】解：a、在力学范围内，国际单位制规定长度、质量、米为三个基本物理量，故a错误b、“m”“kg”“n”都是国际单位制的单位，故b正确c、根据牛顿第二定律f=ma得：f的单位是n，m的单位是kg，a的单位是m/s2，则知：1n=1kgm/s2，得1n/kg=1m/s2故c错误d、后人为了纪念牛顿，把“牛顿”作为力的单位，但不是力学基本单位，故d错误故选：b【点评】本题关键要掌握国际单位制中基本物理量和基本单位，能通过物理规律推导单位之间的关系2一物体在2n的外力作用下，产生10cm/s2的加速度，求该物体的质量下面有几种不同的求法，其中单位运用正确、简洁而又规范的是（）am=kg=0.2kgbm=20=20kgcm=kg=20kgdm=20kg【考点】力学单位制【分析】在计算过程中代入数据时，不必每个物理量的数据都带着单位，只要都是国际单位，可以将所有数据代入后，只在后面写出所求物理量的单位即可【解答】解：已知外力f=2n，加速度a=10cm/s2=0.1m/s2a、加速度的单位应换算成国际主单位，即a=10cm/s2=0.1m/s2后再代入，故a错误；b、代入数据时不必每个物理量的单位都逐个代入，故b错误；c、该选项所示为单位运用正确简捷而又规范的写法，故c正确；d、代入数据时不能只有数据没有单位，故d错误；故选：c【点评】本题考查物理计算题步骤的规范书写，要知道书写过程代入数据时的正确简捷而又规范的写法3如图所示，粗糙的a、b长方体木块叠放在一起，放在水平桌面上，b木块受到一个水平方向的牵引力，但仍然保持静止，则b木块受力个数为（）a3b4c5d6【考点】物体的弹性和弹力【专题】受力分析方法专题【分析】先对a受力分析，判断ab之间是否有摩擦力，然后以b为研究对象受力分析【解答】解：先以a为研究对象受力分析，处于静止即平衡状态，根据平衡条件所受合力为零，则a水平方向不受摩擦力，否则合力将不为零即ab之间没有摩擦力；与物体b发生相互作用的有地球、水平桌面及a物体，则b物体受重力、桌面的支持力、a对b的压力及水平力f；因在拉力作用下，物体b相对于地面有相对运动的趋势，故b受地面对物体b的摩擦力；故b受五个力；故选：c【点评】物体的受力分析一般按照重力、弹力、摩擦力的顺序进行分析；本题的难点在于静摩擦力的确定，应根据静摩擦力的特点认真分析确定是否存在静摩擦力，也可由假设法进行判定4放在水平地面上的物块，受到一个与水平方向成角斜向下方的力f的作用，物块在水平地面上做匀速直线运动，如图所示如果保持力f的大小不变，而使力f与水平方向的夹角变小，那么，地面受到的压力n和物块受到的摩擦力f的变化情况（）an变小，f变大bn变大，f变小cn变小，f变小dn变大，f变大【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】对木块受力分析，根据共点力平衡条件求出支持力和摩擦力后讨论即可【解答】解：对物体受力分析，受推力、重力、支持力和滑动摩擦力，如图：根据共点力平衡条件，有f=nn=g+fsin当变小时，支持力变小，滑动摩擦力变小；故选：c【点评】本题关键对物体受力分析，根据平衡条件求出支持力和滑动摩擦力后讨论即可52011年1月11日，我国隐形战斗机“歼20”震撼亮相，并胜利完成首飞战斗机返航时，在跑道上滑行约240m后停了下来，用时约6s战斗机着地时的速度约为（）a80m/sb60m/sc40m/sd70m/s【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系【专题】直线运动规律专题【分析】飞机在跑道上滑行可看作做匀减速直线运动，已知位移、时间和末速度，用平均速度与时间的乘积表示位移，可求得战斗机着地时的速度【解答】解：设战斗机着地时的速度为v0飞机在跑道上滑行可看作做匀减速直线运动，则有： x=则得：v0=m/s=80m/s故选：a【点评】本题中不涉及加速度，选择平均速度表示位移来求解比较简洁，也可能根据位移公式和速度公式结合求解初速度6下列说法中不正确的是（）a根据速度定义式v=，当t极小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运用了极限的思想方法b英国科学家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的方法c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d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【考点】伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法；探究加速度与物体质量、物体受力的关系【专题】常规题型【分析】常用的物理学研究方法有：控制变量法、等效替代法、模型法、比较法、类比法、转换法等，是科学探究中的重要思想方法根据物理方法和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可【解答】解：a、根据速度定义式v=，当t极小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运用了极限的思想方法，故a正确；b、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的方法，故b错误；c、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c正确；d、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，故d正确；本题选不正确的，故选：b【点评】在高中物理学习中，我们会遇到多种不同的物理分析方法，这些方法对我们理解物理有很大的帮助；故在理解概念和规律的基础上，更要注意科学方法的积累与学习7一气球吊着一重物，以7m/s的速度匀速上升，某时刻绳子突然断裂，则绳子断裂瞬间重物的速度v和加速度a分别为（）av=0，a=0bv=7m/s，a=0cv=7m/s，a=10m/s2dv=0，a=10m/s2【考点】竖直上抛运动；加速度【专题】定量思想；模型法；直线运动规律专题【分析】重物和气球一起以7m/s的速度匀速上升，当绳子断开，重物与气球脱离，这个物体由于惯性要保持原来的向上的运动状态，所以物体要继续上升一段距离，然后由于受重力作用再下降断开细线后，绳子的力立即为零，运用牛顿第二定律求解加速度【解答】解：a、重物和气球一起以7m/s的速度匀速上升，在绳子突然断开的瞬间，物体由于惯性要保持原来的向上的运动状态，所以此时重物的速度仍为 v=7m/s；绳子突然断开的瞬间，绳的拉力消失，物体只受重力，故其加速度大小等于重力加速度大小，即a=g=10m/s2，故c正确；故选：c【点评】本题要了解绳的特征是其作用力会产生突变；其次要理解绳子断开的“瞬间”物体由于惯性，物体运动状态还没有变化8用牛顿第三定律判断下列说法正确的是（）a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b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c马拉车前进，只有马对车的拉力大于车对马的拉力时，车才能前进d一个作用力和它的反作用力的合力为零【考点】作用力和反作用力；牛顿第三定律【分析】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 f1=f2【解答】解：a、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a正确；b、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b错误；c、马拉车前进，不管车如何运动，马拉车的力与车拉马的力总是等值、反向、共线，故c错误；d、作用力和反作用力因为作用点不在同一个物体上，所以不能求合力，故d错误；故选：a【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9下列运动可能出现的是（）a物体的加速度增大，速度变小，例如急速刹车b物体的加速度减小，速度增大，例如缓慢加速c物体的速度为零时，加速度也为零，例如竖直上抛小钢球到最高点时d物体的加速度零，速度始终不变，例如汽车以恒定的速率拐弯【考点】加速度；速度【分析】本题根据加速度与速度没有直接关系、加速度方向与速度变化量方向相同，结合加速度的定义式进行分析【解答】解：a、物体的加速度增大时，若加速度方向与速度方向相反，物体的速度减小，故a正确b、物体的加速度减小，若加速度方向与速度同向时，速度增大，故b正确c、物体的速度为零时，加速度可以不为零，比如竖直上抛最高点，物体的速度为零，而加速度不为零，故c错误d、汽车以恒定的速率拐弯做匀速圆周运动，速率不变，但具有向心加速度，故d错误故选：ab【点评】加速度与速度的关系是考试的热点，可根据牛顿第二定律和加速度的定义式加深理解10在光滑水平面上有一物块受水平恒力f的作用而运动，在其前方固定一个轻质弹簧，如图所示，当物块与弹簧接触并将弹簧压至最短的过程中，下列说法正确的是（）a物块接触弹簧后立即做减速运动b物块接触弹簧后先加速后减速c当物块的速度为零时，它受到的合力为零d当弹簧处于压缩量最大时，物块的加速度等于零【考点】牛顿第二定律；胡克定律【专题】牛顿运动定律综合专题【分析】根据牛顿第二定律，通过合力的变化判断加速度的变化，根据加速度的方向和速度的方向关系判断速度的变化【解答】解：ab、物块与弹簧接触并将弹簧压至最短的过程中，开始水平恒力大于弹簧的弹力，根据牛顿第二定律有：a=，知加速度向右，大小在减小，做加速运动，当弹力等于恒力f时，加速度为零，速度达到最大然后弹力大于恒力f，则加速度，弹力增大，则加速度增大，加速度方向与速度方向相反，做减速运动知物体先做加速运动再做减速运动故a错误，b正确c、当物体速度为零时，弹簧压缩到最短，合力不为零，加速度不为零故c、d错误故选b【点评】解决本题的关键知道加速度的方向与合力方向相同，当加速度方向与速度方向相同时，物体做加速运动，当加速度方向与速度方向相反时，物体做减速运动11从同一地点同时开始沿同一方向做直线运动的两个物体、的速度图象如图所示在0t0时间内，下列说法中正确的是（）a、两物体运动方向相反b、两物体的位移都在不断增大c、两物体的加速度都在不断减小d、两物体的平均速度大小都是【考点】匀变速直线运动的图像【专题】运动学中的图像专题【分析】vt图象中各点表示物体在某一时刻的速度，斜率表示加速度，图象与时间轴围成的面积表示物体在某一段时间内通过的位移根据两图象的性质可知两物体的运动情况【解答】解；a、两物体速度图象都在时间轴上方，都沿正方向运动，方向相同，故a错误；b、图象与时间轴围成的面积表示物体在某一段时间内通过的位移，所以、两物体的位移都在不断增大，故b正确；c、斜率表示加速度，加速度都不变，故c错误；d、两物体都是匀变速运动，根据可知，、两物体的平均速度大小都是，故d正确故选bd【点评】本题考查了速度时间图象问题，知道斜率表示加速度，图象与时间轴围成的面积表示物体在某一段时间内通过的位移，难度适中12杭十四中凤起校区实验楼大厅里科普器材中有如图所示的传动装置：在大齿轮盘内嵌有三个等大的小齿轮若齿轮的齿很小，大齿轮半径（内径）是小齿轮半径的3倍，则当大齿轮顺时针匀速转动时，下列说法正确的是（）a小齿轮逆时针匀速转动b小齿轮的每个齿的线速度均一样c小齿轮的角速度是大齿轮角速度的3倍d小齿轮每个齿的向心加速度是大齿轮每个齿的向心加速度的3倍【考点】常见的传动装置；线速度、角速度和周期、转速【专题】匀速圆周运动专题【分析】大齿轮和小齿轮的线速度大小相等，小齿轮的运动方向和大齿轮的运动方向相同，根据v=r判断角速度的关系，根据a=判断向心加速度的关系【解答】解：a、小齿轮的运动方向和大齿轮的运动方向相同，所以小齿轮也是顺时针匀速转动，故a错误；b、大齿轮和小齿轮的线速度大小相等，小齿轮的每个齿的线速度方向不同，故b错误；c、根据v=r可知，线速度相等，大齿轮半径（内径）是小齿轮半径的3倍时，小齿轮的角速度是大齿轮角速度的3倍，故c正确；d、根据a=，大齿轮半径（内径）是小齿轮半径的3倍可知小齿轮每个齿的向心加速度是大齿轮每个齿的向心加速度的3倍，故d正确故选cd【点评】解决本题的关键知道线速度、角速度、向心加速度与半径的关系，知道大齿轮和小齿轮的线速度大小相等，难度适中二、填空题（每空2分，共20分）13牛顿第二定律有一定的适用范围，请判断下面两种情况是否适用：雨滴刚开始下落时在做加速度减小的变加速运动适用（选填“适用或不适用”）；天宫一号在太空中以数公里每秒的速度高速绕地球旋转适用（选填“适用或不适用”）【考点】牛顿第二定律【分析】牛顿第二定律的适用范围是：（1）只适用于低速运动的物体（与光速比速度较低）（2）只适用于宏观物体，牛顿第二定律不适用于微观原子（3）参照系应为惯性系【解答】解：雨滴刚开始下落过程和天宫一号在太空中以数公里每秒的速度高速绕地球旋转的过程都是宏观低速运动的物体，牛顿第二定律都适用故答案为：适用；适用【点评】本题主要考查了牛顿第二定律的适用范围的直接应用，难度不大，属于基础题14实验室常用的弹簧秤如图甲所示，连接有挂钩的拉杆与弹簧相连，并固定在外壳另一端上，外壳上固定一个圆环，可以认为弹簧秤的总质量主要集中在外壳（重力为g）上，弹簧和拉杆的质量忽略不计，现将该弹簧秤以两种方式固定于地面上，如图乙、丙所示，分别用恒力f0竖直向上拉弹簧秤，静止时乙图中弹簧秤的读数为f0g，丙图中弹簧秤的读数为f0【考点】胡克定律【分析】弹簧测力计在静止下使用，此时弹簧受到的力为平衡力，弹簧测力计指针指示的示数为弹簧弹力的大小，分别分析出乙、丙两图放置方式中弹簧秤或者弹簧挂钩的受力情况，就可得出正确答案【解答】解：按乙图放置，弹簧测力计的示数为f1，弹簧秤外壳受重力和两个拉力，根据平衡条件，有：f0=g+f1，所以弹簧测力计读数f1=f0g；按丙图放置，弹簧测力计的示数为f2，弹簧挂钩受两个拉力而平衡（自重不计），故f0=f1，所以弹簧测力计读数f1=f0故答案为：f0g，f0【点评】本题的关键是理解“弹簧的一端与连接有挂钩的拉杆相连，另一端固定在外壳上的o点”，因此解题的关键是灵活的选择研究对象运用共点力平衡进行分析15如图所示，质量为3m的光滑物体a与质量为m的光滑物体b，放在水平面上，在水平推力f从左向右的推力作用下加速运动，则a和b的相互作用力大小为若a和水平地面间的摩擦因数为，b光滑，则a和b的相互作用力大小为【考点】牛顿运动定律的应用-连接体【专题】牛顿运动定律综合专题【分析】先对整体a、b分析，运用牛顿第二定律求出整体的加速度，再隔离对b分析，运用牛顿第二定律求出a和b的作用力【解答】解：若a、b都光滑，根据牛顿第二定律得，隔离对b分析，a对b的作用力大小n=若a粗糙，b光滑，根据牛顿第二定律得， =，隔离对b分析，a对b的作用力大小故答案为：，【点评】解决本题的关键能够正确地进行受力分析，运用牛顿第二定律求解，注意整体法和隔离法的运用16在验证力的平行四边形定则的实验中，用两个弹簧测力计把橡皮条拉到一定长度并记下结点o后，再改用一个弹簧测力计拉时，也要把橡皮条拉到同一结点o的原因是：使两次拉橡皮筋时产生的效果相同在坐标图中已画出两弹簧测力计拉力的图示，已知方格每边长度表示1.0n，试用作图法画出合力f的图示，并由此得出合力f的大小为7n【考点】验证力的平行四边形定则【专题】实验题；平行四边形法则图解法专题【分析】该实验采用了等效替代法，即两次拉橡皮筋时要使橡皮筋形变相同，要求两次把橡皮筋拉到同一位置，根据平行四边形定则可以求出合力的大小【解答】解：该实验采用了等效替代法，要求两次把橡皮筋拉到同一位置的原因是使两次拉橡皮筋时产生的效果相同；根据力的平行四边形定则有：由此可知合力大小为f=7n故答案为：使两次拉橡皮筋时产生的效果相同，7【点评】明确实验原理，正确应用力的平行四边形定则，该题是考查基础知识的好题17在研究摩擦力特点的实验中，将木块放在水平长木板上，如图a所示，用力沿水平方向拉木块，拉力从0开始逐渐增大分别用力传感器采集拉力和木块所受到的摩擦力，并用计算机绘制出摩擦力ff随拉力f的变化图象，如图b所示已知木块质量为0.8kg取重力加速度g=10m/s2，sin37=0.60，cos37=0.80（1）木块与长木板间的动摩擦因数是0.4（2）若木块在与水平方向成37角斜向右上方的大小为10n的拉力f作用下从静止开始做匀变速直线运动，如图c所示则木块的加速度应为9 m/s2【考点】探究影响摩擦力的大小的因素【专题】实验题【分析】（1）从图象中得出滑动摩擦力的大小，根据ff=fn求出动摩擦因数（2）对物体进行受力分析，在物体在沿斜面方向上有合力，垂直于斜面方向上合力等于0根据牛顿第二定律求出加速度的大小【解答】解：（1）由题图乙知，木块受到的滑动摩擦力ff为3.2 n，而ff=fn=mg所以=故木块与长木板间的动摩擦因数为0.4（2）木块受到重力、支持力、拉力与摩擦力的作用，根据牛顿第二定律有水平方向：fcos37f=ma 竖直方向：fn=mgfsin37 而f=fn联立式并代入数据解得f=9 n故答案为：（1）0.4；（2）9【点评】解决本题的关键正确地进行受力分析，运用牛顿第二定律进行求解三、简答题和计算题。（每题10分，共40分）18某实验小组采用如图1所示的装置探究物体加速度与合力、质量的关系实验时，先接通电源再松开小车，打点计时器在纸带上打下一系列点小车的质量为200g（1）实验前，应将木板的一端垫起以平衡摩擦力，平衡摩擦力的目的是为了平衡摩擦力（2）同学甲选取一条比较理想的纸带（如图2）做分析，并选取了其中一段ac，相邻两点间的时间间隔为t测量ab、bc间距离分别为x1、x2则b点的瞬时速度vb=，小车的加速度为（用已知量表示）（3）甲、乙两个同学在同一组做实验，甲同学认为往砝码盘加10g砝码比较合适，而乙同学认为加100g比较合适你认为他们两人做法哪一个更好？设小车质量为m，砝码及砝码盘质量为m，请定量分析说明【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系【专题】实验题；牛顿运动定律综合专题【分析】1、小车受到重力、支持力、摩擦力和橡皮筋的拉力，要使拉力等于合力，必须使重力的下滑分量平衡摩擦力，使小车在不受拉力作用时做匀速直线运动时，没有拉力的合力为0，重力的下滑力等于摩擦力；2、匀变速直线运动在连续相等时间内的位移之差是一恒量，即x=at2；在某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，根据这两个推论求出瞬时速度和加速度【解答】解：（1）小车受到重力、支持力、摩擦力和橡皮筋的拉力，要使拉力等于合力，必须使重力的下滑力平衡摩擦力（2）根据在某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度得vb=根据x=at2得a=（3）以整体为研究对象有mg=（m+m）a解得a=以m为研究对象有绳子的拉力f=ma=显然要有f=mg，故有mm，即只有mm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所以甲同学做法比较合适故答案为：（1）为了平衡摩擦力；（2），；（3）甲同学做法比较合适【点评】本题考查了实验注意事项、求瞬时速度与加速度问题，掌握基础知识、应用匀变速运动的推论即可正确解题19如图所示，轻杆bc的c点用光滑铰链与墙壁固定，杆的b点通过细绳ab使杆水平、细线与竖直墙壁保持30的夹角若在b点悬挂一个定滑轮（不计重力），某人用它匀速地提起重物已知重物的质量m=30kg，人的质量m=50kg试求：（1）此时地面对人的支持力大小；（2）轻杆bc和绳ab所受力的大小【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】（1）对人进行受力分析，受到重力、支持力和拉力处于平衡，根据共点力平衡求出地面的支持力（2）对b点进行受力分析，根据共点力平衡求出ab绳的拉力和轻杆对b点的作用力【解答】解：（1）人受到重力、支持力和绳子的拉力，有：mg=n+tt=mg解得n=mgt=mgmg=200n（2）bo绳的拉力t=2t=2mg=600n根据共点力平衡得，答：（1）地面对人的支持力大小为200n（2）轻杆bc的作用力大小为n，绳ab的拉力为400n【点评】解决本题的关键能够正确地进行受力分析，运用共点力平衡进行求解20在消防演习中，消防队员通过一根竖直的长绳从楼房顶端由静止开始滑下，经一段时间落地某消防队员下滑过程中轻绳对消防队员的作用力随时间变化情况如图所示，已知消防队员质量m=60kg，消防队员脚一触地其与长绳作用力即为零，g取10m/s2求：（1）消防员在下滑过程中的最大速度；（2）楼房的高度【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系【专题】牛顿运动定律综合专题【分析】消防队下滑过程中竖直方向受