高一物理上学期期中复习解答题选

第第页高一物理上学期期中复习解答题选一、运动学习题1、最高限速为54Km/h平直公路上，一辆匀速行驶的小汽车和一辆等红绿灯的公交车在同向相邻车道上，当小汽车以v0=36Km/h的速度行驶到车头与公交车车尾齐平时，公交车由静止开始启动。已知公交车的长度为L=12m，小汽车的长度为l=4m，公交车启动加速过程可视为加速度大小为a1=2m/s2的匀加速直线运动，且加速到公路的最高限速后保持匀速行驶。（1）若小汽车始终保持v0匀速行驶，求经过多长时间小汽车车尾会超过公交车车头；（2）若小汽车始终保持v0匀速行驶，求小汽车车尾最多能超过公交车车头多远；（3）若小汽车保持v0匀速行驶到车尾完全超过公交车车头瞬间，立即以a2=4m/s2的加速度匀加速行驶，加速到公路的最大限速后并保持最大限速匀速行驶，求小汽车和公交车均匀速行驶时，两车车头之间的前后距离。2、ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。如图，汽车以15m/s的速度行驶，如果过人工收费通道，需要在收费站中心线处减速至0，经过20s缴费后，再加速至15m/s行驶；如果过ETC通道，需要在中心线前方10m处减速至5m/s，匀速到达中心线后，再加速至15m/s行驶。设汽车加速和减速的加速度大小均为1m/s2，求：（1）汽车进入人工收费通道，减速到0所用的时间；（2）汽车过人工收费通道，从收费前减速开始，到收费后加速结束，总共通过的路程；（3）汽车过ETC通道，从收费前减速开始，到收费后加速结束，总共通过的路程；（4）过ETC通道比通过人工收费通道节约多少时间。3、气球下挂一重物，以v0=10m/s匀速上升，当到达离地高h=175m处时，悬挂重物的绳子突然断裂，气球保持上升的速度保持不变（空气阻力不计，取g=10m/s2）求：(1)重物经多少时间落到地面？(2)落地的速度多大？(3)重物落地时气球与重物间的距离是多少？4、在竖直的井底，将一物块以11m/s的速度竖直地向上抛出，物块在井口时被人接住，在被人接住前1s内物块的位移是4m，位移方向向上，不计空气阻力，g取10m/s2，求：（1）物块被接住前1s时刻的速度；（2）物块从抛出到被人接住所经历的时间；（3）竖井的深度h。5、如图所示，AB为空心圆管，长度为L＝10m，C为可视为质点的小球，AB与C在同竖直线上，AC之间距离为h＝20m。t＝0时刻，由静止释放AB，同时C从地面以初速度v0竖直向上抛出。忽略空气阻力，AB若落地则立即静止，取g＝10m/s2。（1）要使C在AB落地前从B端穿出，v0至少多大？（2）若v0＝20m/s，求C从A端进入管中至由B端穿出所经过的时间∆t？（3）若v0＝20m/s，求C在圆管外部运动的时间。（答案可保留根号）6、如图所示，在t=0时刻，小球从离地面高15m的位置竖直向上抛出，小球上升到最高点时距抛物点h=5m，之后开始做自由落体运动到达地面，g取10m/s2.求：（1）小球竖直上抛的初速度v0；（2）小球运动全过程所用的时间；（3）小球落地时的速度。

二、力的平衡习题7、某同学利用如图甲所示的实验装置完成了“探究合力与分力的关系”的实验，其中A、O间为橡皮筋，BO、CO为分别挂有弹簧测力计的细绳套，本实验采用了“等效替代法”的思想，分析下列问题：甲（1）下列对“等效替代法”的理解正确的是______。A.A、O间的橡皮筋可以用细绳代替B.B、O与C、O间的细绳可以用橡皮筋代替C.两个弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用代替（2）下列操作错误或不必要的是______。A.实验时两细绳BO、CO必须垂直B.应在细绳上用笔尖记录间距较近的两点来确定细绳的方向C.橡皮筋的反向延长线必须在∠BOC的角平分线上D.在读取弹簧测力计的示数时必须正视弹簧测力计（3）如果开始时BO、CO两细绳的夹角小于90°，现保持O点的位置以及BO的方向不变，在将CO沿逆时针方向缓慢转动到水平的过程中，下列说法正确的是______。A.左侧弹簧测力计的示数一直减小B.左侧弹簧测力计的示数先减小后增大C.右侧弹簧测力计的示数一直增大D.右侧弹簧测力计的示数先减小后增大（4）某次实验如图丙，使弹簧测力计b从水平位置开始顺时针缓慢转动至竖直方向，在这个过程中保持O点位置和弹簧测力计a的拉伸方向不变，则在整个过程中关于弹簧测力计a、b的读数变化是。A．a增大，b减小

B．a减小，b增大C．a减小，b先增大后减小

D．a减小，b先减小后增大8、某实验小组用一只弹簧测力计和一个量角器等器材“验证力的平行四边形定则”，设计的实验装置如图固定在竖直木板上的量角器直边水平，橡皮筋一端固定在量角器圆心O的正上方A点，另一端系绳套1和绳套2。（1）实验步骤如下：①弹簧测力计挂在绳套1上竖直向下拉橡皮筋，使橡皮筋的结点到达O点，记下弹簧测力计的示数F；②弹簧测力计挂在绳套1上，手拉着绳套2，缓慢拉橡皮筋，使橡皮筋的结点达到O点，此时绳套1沿0°方向，绳套2沿120°方向，弹簧测力计的示数为F1；③根据力的平行四边形定则计算绳套1的拉力F1ˊ=________；④比较________________，即可初步验证力的平行四边形定则。（2）将绳套1由0°方向缓慢转动到60°方向，同时绳套2沿120°方向不变，此过程中保持橡皮筋的结点在O点不动，关于绳套1的拉力大小的变化，下列结论正确的是________。A.逐渐增大 B.先增大后减小 C.逐渐减小 D.先减小后增大9、如图，悬线OA与天花板夹角为60°，悬线OB水平，所挂物体的重力为100√3N，求：（1）悬线OA和OB的拉力大小；（2）若保持OA、OC位置不变，所挂物体的重力也保持不变，仅改变悬线OB方向，使其方向与竖直方向的夹角变为30°，再计算悬线OA和OB的拉力大小。10、如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且B端与站在水平面上的质量为m2的人相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ＝37°，物体甲及人均处于静止状态。已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度g取10m/s2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：(1)轻绳OA、OB中的张力大小；(2)人受到的摩擦力；(3)若人的质量m2＝60kg，人与水平面之间的动摩擦因数为μ＝0.3，欲使人在水平面上不滑动，则物体甲的质量m1最大不能超过多少？11、如图所示，物体m1通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OB水平且与物体m2相连，整个装置处于静止状态。已知m2=4kg，m3=6kg，m2与m3间动摩擦因数μ1=0.6，m3与地面间动摩擦因数μ2=0.2，轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，tan37°=0.75，g取10m/s2。（1）若m1=1kg，整个装置处于静止状态，求轻绳OA、OB受到的拉力大小；（2）若m1=1kg，求m3与地面间的摩擦力大小；（3）为使整个装置保持图示结构不变，物体m1质量最大不能超过多少？三、牛顿运动定律习题12、某实验小组利用图甲所示的装置探究物体的加速度与所受合力的关系。（1）为了让细线对小车的拉力等于小车所受的合外力。需要用小木块将长木板无滑轮的一端垫高来平衡摩擦力。具体操作是：把木板垫高后，小车放在木板上，在不挂砂桶且计时器打点的情况下，轻推一下小车，若，表明已经消除了摩擦力和其它阻力的影响。（2）通过对小车所牵引纸带的测量，就能得出小车的加速度a、图乙是某次实验所打出的一条纸带，在纸带上标出了5个计数点，在相邻的两个计数点之间还有4个点未标出，图中数据的单位是cm。实验中使用的电源是频率f=50Hz的交变电流。根据以上数据，可以算出小车的加速度a=m/s2（保留3位有效数字）。（3）已知砂桶和砂的总重力远小于小车的重力，若始终保持长木板水平，取砂桶和砂的总重力为F。根据测得的数据作出小车的加速度a随F变化的图线，如图丙所示。由图丙中的数据可知小车所受的阻力大小为N，小车的质量为kg。13、滑草场中某条滑道由如图所示的两段倾斜滑道和一段水平滑道组成，AB段倾角为60°，BC段倾角为30°，对应的高度均为h=7.5m。载人滑草车从坡顶A点由静止开始滑下，最终停在水平滑道上。已知滑草车与三段滑道间的动摩擦因数均相同，滑草车经过B、C两点时速度大小不变且相等，取重力加速度大小g=10m/s2，求：（1）滑草车与滑道间的动摩擦因数μ；（2）滑草车在水平滑道上滑行的距离x。（3）滑草车运动的总时间t。14、如图，在倾角37°、足够长的斜面上有一个质为1kg的物体，物体与斜面之间的动摩擦因数为0.5，今给物体以沿斜面向上的初速度v0=10m/s使其从斜面底端向上滑行，已知g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，计算结果可以保留根号。（1）画出物体上滑过程中的受力分析图；（2）求物体向上滑行的最大距离；（3）求物体在斜面上向上滑行时间t1与物体在斜面上向下滑行到初始位置的时间t2的比值。15、如图，倾角为37°的倾斜传送带AB以v=5m/s的恒定速率逆时针转动，一可视为质点的煤块以v0=3m/s的速度从A点沿传送带向下运动直到离开B点。已知AB长度L=14m，煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.5，不计传送带滑轮的尺寸，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2。求：（1）0.2s末，煤块运行的速度；（2）煤块在传送带上的运动时间；（3）煤块在传送带上的划痕长度。16、如图甲所示，小物块从右侧滑上匀速转动的足够长的水平传送带，其位移与时间的变化关系如图乙所示。图线的0~3s段为抛物线，3~4.5s段为直线。求：（1）传送带的速度大小；（2）物块刚滑上传送带时的速度大小。17、如图甲所示，在光滑水平地面上有一足够长的木板B，其上叠放一木块A，在木板B上作用一水平拉力F，当F逐渐增大时，A、B的加速度与F的关系如图乙所示，取重力加速度大小g=10m/s2，求：（1）A、B间的动摩擦因数μ；（2）木块A的质量mA。

18、如图所示，在粗糙的水平地面上有一长为L=12m、质量为M=2Kg的长木