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文档简介
2020-2021学年山东省滨州市高新高级中学高一(上)期中物理
试卷
一、单选题(本大题共17小题,共68.0分)
1.如图,滑块以初速度%沿表面粗糙且足够长的固定斜面,从顶端下滑,直至速度为零。对
于该运动过程,若用入s、八a分别表示滑块的下降高度、位移、速度和加速度的大小,t表
示时间,则下列图象最能正确描述这一运动规律的是()
2.如图所示,用完全相同的轻弹簧A,B,C将两个相同的小球连接并悬挂,小球处于静止状
态,弹簧4与竖直方向的夹角为30。,弹簧C水平,则弹簧4C的伸长量之比为()
A.V3:4B.4:V3C.1:2D.2:1
3.倾角为。、质量为M的斜面体静止在水平桌面上,质量为m的木
块静止在斜面体上。下列结论正确的是()//W
A.桌面对斜面体的摩擦力大小是mgsinacosa
B.桌面对斜面体的支持力大小是(M+/n)g
C.木块对斜面体的压力大小是mgsina
D.木块受到的摩擦力大小是mgcosa
4.水平地面上堆放着原木,如图所示,关于原木P在支撑点M、
N处受力的方向,下列说法正确的是()
A.M处受到的静摩擦力沿MN方向
B.N处受到的静摩擦力沿水平方向
C.N处受到的支持力竖直向上
D.M处受到的支持力竖直向上
5.如图所示,一个重为5N的大祛码用细线悬挂在。点,在力尸作用下
处于静止状态,要使祛码始终静止在如图所示的位置处,则拉力F的
最小值为()
A.8.65WB.5.0NC.4.3/VD.2.5N
6.图中ae为珠港澳大桥上四段的等跨钢箱连续梁桥,若汽车从a点由静止开始做匀加速
直线运动,通过ab段的时间为3则通过ce段的时间为()
A.tB.V2tC.(2-V2)tD.(2+@t
7.如图所示,人在岸上拉船,船匀速运动的速度为小已知船
的质量为僧,水对船的阻力恒为/,当轻绳与水平面的夹角为。
时,人的拉力大小为F,贝lj()
A.人拉绳行走的速度为ucos。B.人向左做加速运动
C.船的加速度为々拉力的功率是
mD.Fu
8.如图所示,将质量为m的滑块放在倾角为。的固定斜面上.滑块
与斜面之间的动摩擦因数为〃.若滑块与斜面之间的最大静摩擦力
和滑动摩擦力大小相等,重力加速度为g,则()
A.将滑块由静止释放,如果滑块将下滑
B.给滑块沿斜面向下的初速度,如果〃滑块将减速下滑
C.用平行于斜面向下的力拉滑块向下匀速滑动,如果〃=tan。,拉力大小应是zngsin。
D.用平行于斜面向上的力拉滑块向上匀速滑动,如果〃=拉力大小应是2mgs讥。
9.如图,一根弹簧一端固定在左侧竖直墙上,另一端连着A小球,同时水平细线一端连着4球,
另一端固定在右侧竖直墙上,弹簧与竖直方向的夹角是60。,A、B两小球分别连在另一根竖
直弹簧两端.开始时4、B两球都静止不动,4、B两小球的质量相等,重力加速度为g,若不
计弹簧质量,在水平细线被剪断瞬间,力、B两球的加速度分别为()
C.aA=遮g,aB=0D.aA=2y/3g>=。
10.下列说法正确的是()
A.研究一端固定且可绕该端转动的木杆的运动时,此杆可作为质点来处理
B.研究杂技演员走钢丝的表演动作时,杂技演员可以作为质点来处理
C.在大海中航行的船,要确定它在大海中的位置时,可以把它作为质点来处理
D.因为原子核很小,所以一定能把它看成质点
11.下列物理量中,不是矢量的是()
A.加速度B.位移C.瞬时速度D.路程
12.两个做匀变速直线运动的质点,下列说法中正确的是()
A.经过相同的时间,速度大的质点加速度必定大
B.若初速度相同,速度变化大的质点加速度必定大
C.若加速度相同,初速度大的质点的末速度一定大
D.相同时间里,加速度大的质点速度变化必定大
13.下列与力有关的说法中正确的是()
A.相互接触的物体间一定有弹力作用
B.细杆对物体的弹力总是沿着杆,并指向杆收缩的方向
C.书对桌面的压力就是书的重力
D.轻绳对物体的拉力是由轻绳的形变产生的,其方向指向轻绳收缩的方向
14.图为某物体做直线运动的速度-时间图象,请根据该图象[Mm•s')
判断下列说法正确的是()8卜、
A.物体第3s初的速度为零()|>.__
12567/S
B.物体的加速度为—4m/s2\
C.物体做的是单向直线运动
D.物体运动的前5s内的位移为26nl
15.对于地球施于物体的重力,下列说法中正确的是。()
A.重力就是地球对物体的吸引力
B.向上抛出的物体不受重力作用
C.只有静止在地面上的物体才受重力
D.地球附近,处于任何运动状态的物体都要受到重力的作用
16.雨中行车需要保持较大的行车距离,假设某汽车以30/cm"的速度行驶,采取制动后,刹
车距离为9(hn,如果以50km//i的速度行驶,以同样大的加速度刹车,则刹车距离为()
A.100mB.200mC.250mD.500m
17.在半球形光滑碗内,斜放一根筷子,如图所示,筷子与碗的接触点分别为4、8,则碗对
筷子4、B两点处的作用力方向分别为()
A.A点处指向球心。,B点处竖直向上
B.均竖直向上
C.4点处指向球心。,B点处垂直于筷子斜向上
D.均指向球心。
二、多选题(本大题共7小题,共28.0分)
18.为了备战2020年东京奥运会,我国羽毛球运动员进行了如图所示的原地纵
跳摸高训练。已知质量m=60kg的运动员原地静止站立(不起跳)摸高为2.10m,L
比赛过程中,该运动员先下蹲,重心下降0.5zn,经过充分调整后,发力跳起摸1
到了2.90m的高度。若运动员起跳过程视为匀加速运动,忽略空气阻力影响,g
取10m/s2。则()
A.运动员起跳过程处于超重状态
B.起跳过程的平均速度比离地上升到最高点过程的平均速度大
C.起跳过程中运动员对■地面的压力为960N
D.从开始起跳到双脚落地需要1.05s
19.如图所示,传送带的水平部分长为3传动速率为。,在其左端无初速度释放一小木块,若
木块与传送带间的动摩擦因数为〃,则木块从左端运动到右端的时间可能是
n
(Q
2L
Aj+期B-pD.
c瑞v
20.如图所示,带支架的平板小车沿水平面向左做直线运动,小
球4用细线悬挂于支架前端,质量为m的物块B始终相对小车静
止地摆放在右端•B与小车平板间的动摩擦因数为〃。若某时刻
观察到细线偏离竖直方向。角,则此刻()
A.小车对物块B的摩擦力大小为卬ng
B.小车对物块B的摩擦力水平向左
C.小车对物块8的摩擦力大小为jngttme
D.小车对物块B的合力大小为mgVl+taM。
21.关于位移和路程,下列说法正确的是()
A.物体沿直线向某一方向运动,通过的路程就是位移
B.物体沿直线运动,通过的路程等于位移的大小
C.物体通过一段路程,其位移可能为零
D.两物体通过的路程不等,位移可能相同
22.如图是甲乙两个物体在同一直线上运动的位移图象,由图象可知()
A.乙开始运动时,两物体相距20米
B.在0〜10s这段时间内,两物体间的距离逐渐增大
C.在10〜25s这段时间内,两物体间的距离逐渐减小
D.两物体在10s时相距最远,在25s时相遇
23.如图所示为六个共点力,相邻两个力间的夹角为60。,大小(尸
如图所示,则它们的合力()\/
A.大小为6F-----------------7\-----
B.大小为66产'
C.方向与5F的方向相同
D.方向无法确定
24.A、B两车在同一直线上做匀变速直线运动,它们的速度-时间图
象如图所示,其中t=4s时,两车并排行驶,下列说法正确的是()::卜
A.A、B两车的运动方向相反
B.t=0时,4车在前,B车在后0246
C.t=8s时,AB两车还会并排行驶一次
D.在相遇前,4、B两车的最远距离为20m
三、实验题(本大题共3小题,共28.0分)
25.用如图甲所示的实验装置,探究加速度与力、质量的关系实验中,将一端带定滑轮的长木
板放在水平实验桌面上,实验小车通过轻细绳跨过定滑轮与砂桶相连,小车与纸带相连,打
点计时器所用交流电的频率为f=50Hz.平衡摩擦力后,在保持实验小车质量不变的情况下,
放开砂桶,小车加速运动,处理纸带得到小车运动的加速度为a;改变砂桶中沙子的质量,重
复实验三次。
(1)在验证“质量一定,加速度a与合外力F的关系”时,某学生根据实验数据作出了如图乙
所示的a-F图象,其中图线不过原点并在末端发生了弯曲现象,产生这两种现象的原因可能
有。
A.木板右端垫起的高度过小(即平衡摩擦力不足)
B.木板右端垫起的高度过大(即平衡摩擦力过度)
C.砂桶和沙子的总质量m远小于小车和祛码的总质量M(即m«M)
£>.砂桶和沙子的总质量小未远小于小车和祛码的总质量”
(2)实验过程中打出的一条理想纸带如图丙所示,图中0、A、B、C、D、E、产为相邻的计数
点,相邻两计数点间还有4个点未画出,则小车运动的加速度a=m/s2.(结果保留3位
有效数字)
(3)小车质量M一定,改变砂桶中沙子的质量,砂桶和沙子的总质量为m,根据实验数据描绘
出的小车加速度a与砂桶和沙子的总质量6之间的工-工关系图象如图丁所示,则小车的质量
am
M—kg.(g-10m/s2)
26.在利用重锤自由下落测量重力加速度的实验中:
(1)若实验中打下的纸带如下图所示,已知打点计时器频率为50”z,则相邻计数点时间间隔
为。
(2)由纸带测量的数据可得相邻相等时间内的位移差BC—AB=,CD-BC=,
由此可得出的结论是自由落体运动是运动。
(3)求重锤在位移AD内的平均速度为:,重锤经过B点时的瞬时速度为:,重锤
经过C点时的瞬时速度为:,并测得其自由落体运动的加速度为(结果保留两位
有效数字)。
27.在“验证里的平行四边形定则”的实验中:某同学的实验情况如图甲所示,其中4为固定
橡皮筋的图钉,。为橡皮筋与细绳的结点,0B和0C为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画
出的图。
(1)图乙中是力姆和尸2的合力的真实值;是力&和尸2的合力的实际测量值。
(2)为完成实验,下述操作中必需的是。
4测量两细绳的长度
B.测量橡皮筋的原长
C.测量悬挂重物后橡皮的筋长度
。.记录橡皮筋拉伸后结点的位置
(3)本实验采用的科学方法是。
A.理想实验法
B.等效替代法
C.控制变量法
。.建立物理模型法
甲乙
四、计算题(本大题共7小题,共76.0分)
28.2012年10月,奥地利极限运动员菲利克斯・鲍姆加特纳乘热气球升至约39/cni的高空后跳下,
经过4分20秒到达距地面约1.5km高度处,打开降落伞并成功落地,打破了跳伞运动的多项世
界纪录,取重力加速度的大小g=10m/s2.
4001/(小)
350;.••**
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3001,
*
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2501•
2007.
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150「।」一i।一1।।।।।।।।—>
203040506070R090100
(1)忽略空气阻力,求该运动员从静止开始下落至1.5km高度处所需的时间及其在此处速度的
大小;
(2)实际上,物体在空气中运动时会受到空气的阻力,高速运动时所受阻力的大小可近似表示
为f=kv2,其中"为速率,k为阻力系数,其数值与物体的形状、横截面积及空气密度有关.已
知该运动员在某段时间内高速下落的u-t图象如图所示,若该运动员和所穿装备的总质量
m=100kg,试估算该运动员在达到最大速度时所受阻力的阻力系数.(结果保留1位有效数
字)
29.为提高冰球运动员的加速能力,教练员在冰面上与起跑线距离so(未知)和Si(S]<S。)处分
别设置一个挡板和一面小旗,如图所示。训练时,让运动员和冰球都位于起跑线上,教练员
将冰球以初速度火击出,使冰球在冰面上沿垂直于起跑线的方向滑向挡板;冰球被击出的同
时,运动员垂直于起跑线从静止出发滑向小旗。训练要求当冰球到达挡板时,运动员至少到
达小旗处。假定运动员在滑行过程中做匀加速运动,冰球到达挡板时的速度为%,冰球与冰
面间的动摩擦因数为4,重力加速度大小为g。求:
(1)起跑线与挡板间的距离So:
(2)满足训练要求的运动员的最小加速度。
挡板
/////〃///〃/,
H小旗
So
Si
“起跑线
^5二运动员
30.如图所示,一质量m=0.4/cg的小物块,以%=2m/s的初速F/
度,在与斜面成某一夹角的拉力尸作用下,沿斜面向上做匀加速‘%兹/
运动,经£=2s的时间物块由4点运动到8点,4、B之间的距离L=_____________
10mo已知斜面倾角8=30°,物块与斜面之间的动摩擦因数〃=学重力加速度g取10m/s2。
(1)求物块加速度的大小及到达B点时速度的大小;
(2)拉力F与斜面夹角多大时,拉力F最小?拉力F的最小值是多少?
31.如图所示,有一个可视为质点的质量为m=1kg的小物块,从光滑平台上的4点以为=
3m/s的初速度水平抛出,到达C点时,恰好沿C点的切线方向进入固定在水平地面上的光滑
圆弧轨道,最后小物块滑上紧靠轨道末端。点的质量为M=3kg的长木板。己知木板上表面
与圆弧轨道末端切线相平,木板下表面与水平地面之间光滑,小物块与长木板间的动摩擦因
数〃=0.3,圆弧轨道的半径为R=0.5m,C点和圆弧的圆心连线与竖直方向的夹角。=53。,
不计空气阻力,求:(g=10m/s2,sin53°=0.8,cos530=0.6)
(1)4、C两点的高度差;
(2)小物块刚要到达圆弧轨道末端。点时对轨道的压力;
(3)要使小物块不滑出长木板,木板的最小长度。
32.某物体做匀加速直线运动,初速度的大小为2m/s,物体运动24nl时的速度为14m/s,求:
(1)物体运动的加速度为多大?
(2)第2s内的位移多大?
(3)第5s初的速度为多大?
33.如图,一质量为Mg的木块,恰好能沿倾斜角为。=37。的斜面/
匀速下滑,(g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0,8»)
(1)求斜面对物块的支持力多大?____________
(2)求物块与斜面之间的摩擦力多大?
(3)求物块与斜面之间的动摩擦因数多大?
34.汽车前方1207n有一自行车正以6m/s的速度匀速前进,汽车以18m/s的速度追赶自行车,
若两车在同一条公路不同车道上做同方向的直线运动,求:
(1)经多长时间,两车第一次相遇?
(2)若汽车追上自行车后立即刹车,汽车刹车过程中的加速度大小为2zn/s2,则再经多长时间
两车第二次相遇?
答案和解析
1.【答案】B
【解析】
【分析】
对物体受力分析由牛顿第二定律求出加速度,由运动学公式求出速度、位移及下降高度与时间的
关系即可求得。
本题主要考查了运动学公式以及运动图象,关键是把s、九、〃和a与时间的表达式表示出来即可;
注意掌握牛顿第二定律以及运动学公式的正确应用。
【解答】
。.在下滑过程中,物体的加速度为mgsin。-“mgcosO=ma,a=gsind-ngcosd<0,加速度
的大小保持不变,图象为与时间轴平行的直线,故£>错误;
C.下滑过程中速度大小关系为u=v0+at=v0+(gsinO-林gcos31t,速度与时间之间是线性关
系,所以速度图线是一条倾斜直线,故C错误;
AB.物体向下做匀减速运动,故下滑的位移为s=u0t+:at2,故位移一时间关系的图象是向下弯
2
曲的曲线,下降的高度为/i=ssin。=votsinO+^asin9t,是向下弯曲的线,故B正确,A错误。
2.【答案】D
【解析】
【分析】
将两球和弹簧B看成一个整体,分析受力情况,根据平衡条件求出弹簧4、C拉力之比,即可由胡
克定律得到伸长量之比。
本题首先要选择好研究对象,其次正确分析受力情况,作出力图,再由平衡条件求解。
【解答】
将两球和弹簧B看成一个整体,整体受到总重力G、弹簧4和C的拉力,如图,设弹簧4、C的拉力
分别为Fi和尸2.由平衡条件得知,尸2和G的合力与居大小相等、方向相反,则「I、
得:F2=&sin30。=0.5&。\
根据胡克定律得:F=kx,k相同,则弹簧4、C的伸长量之比等于两弹簧拉\
力之比,即有当:和=&:「2=2:1,故。正确,A8C错误。
故选£)。
3.【答案】B
【解析】解:AB、对M和m整体受力分析,受重力和支持力,二力平衡,犬’,、
故桌面对斜面体的支持力为N=(M+m)g,静摩擦力为零,故A错误,,法步"
B正确;
CD,对木块m受力分析,受重力、支持力和静摩擦力,根据平衡条件,
有;
f=mgsina①
N—mgcosa②
故CO错误;
故选:B。
先对M和小整体受力分析,受重力和支持力,二力平衡;再对木块m受力分析,受重力、支持力和
静摩擦力,根据平衡条件求解支持力和静摩擦力。
本题关键灵活地选择研究对象,运用隔离法和整体法结合求解比较简单方便.
4.【答案】D
【解析】解:4、原木相对于地有向左运动的趋势,则在M处受到的摩擦力沿地面向右,故A错误;
B、因原木P有沿原木向下的运动趋势,所以N处受到的摩擦力沿MN方向,故B错误;
C、N处受到的支持力的方向与原木P垂直向上,不是竖直向上,故C错误;
。、M处受到的支持力的方向与水平地面垂直向上,即竖直向上,故力正确;
故选:Do
支持力的方向是垂直于接触面指向被支持的物体,静摩擦力的方向是与相对运动趋势的方向相反,
由此可判知各选项的正误.
解决本题的关键要掌握支持力和静摩擦力方向的特点,并能正确分析实际问题.支持力是一种弹
力,其方向总是与接触面垂直,指向被支持物.静摩擦力方向与物体相对运动趋势方向相反.
5.【答案】D
【解析】解:以物体为研究对象,根据作图法可知,当拉力尸与
细线垂直时最小;
根据平衡条件得
产的最小值为尸1nM=Gsin300=5x0.5/V=2.5N,故。正确,ABC
错误。
故选:Do
以物体为研究对象,采用作图法分析出在什么条件下拉力F最小。
再根据平衡条件求解F的最小值。
本题是物体共点力平衡中的极值问题,难点在于分析F取得最小值的条件;本题解法采用了作图
法求解,也可以采用函数法进行分析,求出最小值。
6.【答案】C
【解析】解:设汽车加速度为a,对于ab段有:x=|at2;
=
同理,对于ac段有:2%="atg,对于ae段有:4x=ga抬,联立解得:t22t>
故通过ce的时间为At=t2-口=(2-V5)t;故AB。错误,C正确;
故选:C。
根据位移与时间关系公式写出ab段的位移时间关系,同理,写出ac段、ae段的位移时间关系,求
出其运动时间,求其差值即可计算ce段的时间;
熟练掌握速度位移关系公式,根据比值求解可避开复杂运算,变得比较简单;
7.【答案】A
【解析】解:4、分解船的实际速度,如图所示:
沿绳缩短方向和垂直绳子方向,有也;。5。=也,可知人拉绳行走的速度为DCOS。,故A正确;
B、人向左运动,船靠近岸,。增大,"os。在减小,所以人向左做减速运动,故8错误;
C、船在匀速运动,加速度a=0,故C错误;
D、拉力的功率P=Fucos。,故。错误。
故选:4。
根据关联速度的关系结合几何关系得出人的速度;
根据角度的变化分析出人的速度变化趋势;
根据船的运动状态得出其加速度的大小;
根据功率的计算公式完成分析。
本题主要考查了关联速度的相关应用,理解绳上速度的大小关系,结合几何关系和功率的计算公
式即可完成分析。
8.【答案】D
【解析】解:4、若〃〉tan。,则mgsizi。一“mgcosO<0.所以滑块不会下滑。故4错误。
B、若〃<tan。,mgsind-fimgcosd>0,则合力大于0,所以滑块会受到向下的力,将加速下
滑,故B错误;
C、如果从=tcrnO./ngsiri。-“mgcos。=0,则合力等于零。则无需拉力拉动,滑块只需要有给他
一个速度即可以匀速向下滑动了,故C错误;
。、如果〃=tan。,则合力等于0.当滑块向上运动的时候,摩擦力方向与运动相反,即向下,所以
向上的拉力大小F=mgsind+[imgcosd,因为〃=tand,所以mgsin。=fimgcosd,所以F=
2mgsin9,故。正确。
故选:D。
对物体受力分析,根据重力沿斜面方向分力与摩擦力大小的关系判断滑块的运动情况,当物体做
匀速运动时,根据共点力平衡进行分析.
解决本题的关键能够正确地受力分析,会根据物体的受力判断物体的运动规律.
9.【答案】D
【解析】解:设两个小球的质量都为粗,以4B球整体作为研究对象,4处于静止状态受力平衡,
由平衡条件得:
细线拉力7=2mgtan60°—2amg,
剪断细线瞬间弹簧的弹力没有变化,4球受到的合力与原来细线的拉力大小相等,方向相反,由
牛顿第二定律得:4=嘤㈣=269,
B球的受力情况不变,则加速度仍为0,故。正确。
故选:Do
对小球受力分析,根据平衡条件求水平轻绳的拉力大小,剪断轻绳瞬间弹簧的弹力没有变化,绳
子的拉力为零,根据牛顿第二定律求解即可。
本题平衡条件和牛顿第二定律的综合,关键要明确弹簧的弹力不能突变,剪断轻绳瞬间弹簧的弹
力没有变化。
10.【答案】C
【解析】解:4、研究一端固定可绕该端转动的木杆的运动时,木杆的形状和大小不能忽略,不
能作为质点来处理。故A错误。
从研究杂技演员在走钢丝的表演时,杂技演员不能当作质点来处理。因为杂技演员的动作、造型
等对观赏、评判等影响很大。故B错误。
C、船的大小和形状相对于茫茫大海很小,要确定它在大海的位置时,可以把它当作质点来处理。
故C正确。
。、原子核很小,但在研究原子核内部结构时;原子的大小不能忽略,不能把原子当作质点来处
理。故。错误。
故选:Co
研究物体的运动时,当物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响可忽略不计时,可以把
物体当作质点。根据这个条件进行判断。
当研究物体本身的转动时,物体不能当作质点处理。对于通过运动员的动作、造型、姿势等观看、
评分的运动项目,运动员不能看作质点。
11.【答案】。
【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.
解决本题关键要知道矢量与标量的区别:矢量有方向,标量没有方向.
【解答】
加速度、位移和瞬时速度都是既有大小又有方向的矢量,而路程只有大小没有方向,是标量,故
ABC错误,。正确。
故选:D.
12.【答案】D
【解析】解:人根据加速度的定义式。=¥=可知加速度与初速度、时间、末速度都有
关,经过相同时间,速度”大的质点,加速度不一定大,还与质点的初速度有关。故4错误。
8、若初速度相同,速度变化大的质点加速度不一定大,还与速度变化所用时间t有关。故B错误。
C、若加速度相同,由速度公式"=%+砒可知,初速度大的质点末速度不一定大,还与时间有
关。故C错误。
。、由加速度定义式可知,相同时间内,加速度大的质点,速度变化必定大.故。正确。
故选:D。
根据加速度的定义式。=称=[”,分析加速度与初速度、时间、末速度的关系.由加速度定义
式可知,相同时间内,加速度大的质点,速度变化△度必定大.
本题的解题关键是掌握加速度的定义式,准确理解加速度的物理意义,把握加速度与速度的关系.
13.【答案】D
【解析】解:小弹力的产生条件是直接接触并发生弹性形变,所以相互接触的物体间不一定有
弹力作用,故A错误;
8、杆的弹力不一定沿着杆的方向,比如水平杆末端固定一小球,处于静止,则杆对小球的作用力
是竖直向上。故B错误;
C、书对桌面的压力是由于重力而引起的,却不是重力,故C错误;
。、轻绳对物体的拉力是由绳的形变产生的,其方向指向轻绳收缩的方向,故。正确;
故选:D。
弹力的产生条件是直接接触并发生弹性形变,弹力的方向与接触面相垂直,绳子的弹力一定沿绳
子的收缩方向,而杆的弹力不一定沿着杆的方向.
考弹力的产生条件,弹力方向.特别注意有接触不一定有弹力,有弹力必定接触.弹力的方向与
接触面相互垂直.
14.【答案】B
【解析】解:4、物体第3s初的速度为4m/s。故A错误。
B、物体的加速度a=罪=^-^-m/s2——4zn/s2.故B正确。
C、物体前3s向正方向运动,3s末以后向负方向运动。故C错误。
D、物体运动的前3s内的位移为x3m=18m,后2s内位移灯=一^x2m=—8m
则物体运动的前5s内的位移为久=x1+x2=10m,故。错误
故选:B。
由图直接读出第3s初的速度.图线的斜率表示加速度.物体前3s向正方向运动,3s末以后向负方
向运动.根据“面积”求解位移.
本题中。项容易出错,要注意位移的方向,不能仅仅从面积求解位移大小.
15.【答案】D
【解析】解:4、重力是地球对物体的吸引力的一部分,地球对物体的吸引力的另一部分提供物
体随地球做匀速圆周运动的向心力,故4错误;
BCD、地球上或地球附近的任何物体都要受到重力作用,不论物体运动还是静止,也不论物体做
什么样的运动。重力的方向总是竖直向下。故。正确,BC错误。
故选:
重力是指由于地球的吸引而使物体受到的力,地球附近的物体都有受到重力,重力方向总是竖直
向下.
地球附近的物体都有受到重力,是很重要的一点.在很多题目中,对物体进行受力分析时,重力
是最常见的一个力.题目要分析受到哪几个力,首先就要考虑重力的存在.
16.【答案】C
【解析】解:f1=30km/h=ym/sv2=50km/h—牛m/s
汽车以30km//i的速度行驶,采取制动后,说=2asi
汽车以50km"的速度行驶,采取制动后,vj=2as2
联立解得:s2=250m,故A8D错误,C正确;
故选:Co
根据速度位移的关系式可求得刹车的加速度大小,再由速度位移的关系式可求得以50km/h的速度
行驶刹车行驶的距离。
本题考查了匀变速运动的速度位移的关系式的应用,把握加速度大小相等即可求解,基础题目。
17.【答案】C
【解析】
【分析】
4B两点均受支持力,而支持力是一种弹力,其方向与接触面垂直,并且指向被支持物.
本题考查弹力的性质,注意明确弹力通常有三种:支持力、压力和拉力。对于球形物体,若两个
物体是点与点接触型,支持力常常指向球心。
【解答】
碗对筷子4B两点处都有支持力。
在A处:筷子与碗的接触面是碗的切面,碗对筷子的支持力垂直切面指向筷子,根据几何知识得
知,此方向指向球心。,即A点处碗对筷子的支持力指向球心。。
在B处:筷子与碗的接触面就是筷子的下表面,所以B点处碗对筷子的支持力垂直于筷子斜向上。
故C正确,错误。
故选:Co
18.【答案】AD
【解析】解:4、在起跳过程中可视为匀加速直线运动,加速度方向竖直向上,所以运动员起跳
过程处于超重状态,故A正确;
B、在起跳过程中做匀加速直线运动,起跳过程的平均速度后=等=]
运动员离开地面后做竖直上抛运动,离地上升到最高点过程的平均速度a=亨=:
故B错误;
C、运动员离开地面后做竖直上抛运动,根据2gh=可也应=方次=J2x10x(2.9—2.1)m/
s=4m/s
在起跳过程中根据速度一位移公式可知2a//i=v2
对运动员根据牛顿第二定律可知F/v-mg=ma
解得FN=1560/V
根据牛顿第三定律可知,对地面的压力为1560N,故C错误;
D、起跳过程运动的时间0=?=也=0.25s
起跳后运动的时间12=:=Rs=0.4s
故运动的总时间t="+2t2=0.25s+2X0.4s=1.05s
故O正确。
故选:AD.
运动员起跳过程视为匀加速运动,加速度向上,处于超重状态;运动员离开地面后竖直上抛,处
于完全失重状态;根据速度一位移公式求得初速度;起跳过程中,根据速度一位移公式求得加速
度,根据牛顿第二定律求得作用力;根据速度一时间公式求得加速和减速阶段的时间即可求得上
升的时间,对比选项即可判断。
本题主要考查了牛顿第二定律和运动学公式,加速度是解决问题的中间桥梁,明确运动过程是解
题的关键。
19.【答案】AD
【解析】
【解答】
C.若木块沿着传送带的运动是一直加速,根据牛顿第二定律,有卬ng=ma,根据位移时间公式,
有:L=^at2,解得t=巴故C错误。
BD.若一直加速到达另一端的速度恰好为v,则有Z=解得t=%,故。正确,8错误.
2V
v2
A.若先加速后匀速,则匀加速运动的时间匕=5=*,匀速运动的时间=函_L__L,则总
a凶t2-v-v2ng
时间t=t]+12=(+故A正确。
故选:AD.
【分析】
木块沿着传送带的运动可能是一直加速,也可能是先加速后匀速,对于加速过程,可以先根据牛
顿第二定律求出加速度,然后根据运动学公式求解运动时间。
本题关键是将小滑块的运动分为两种情况分析,一直匀加速或先匀加速后匀速,然后根据牛顿第
二定律和运动学公式列式求解。
20.【答案】CD
【解析】解:以整体(小车、支架、小球、物块)为研究对象,其加速度方向只能是水平方向,以
小球4为研究对象,受力分析知其合力水平向右,由牛顿第二定律有
mAgtand=mAa
可得小车向左做加速度大小为a=gtan。的匀减速运动
以物块B为研究对象,小车对物块B向右的静摩擦力为:
Ff=ma=mgtand
小车对物块B竖直向上的支持力
FN=mg
则根据勾股定理可知,小车对物块B的合力大小为:
2
F=J(FN)2+(%―=m5Vl+tan0
方向为斜向右上方.
故选:CD。
根据对小球A的受力分析,结合牛顿第二定律得出对应的加速度,将加速度代入到B物体计算出B物
体受到的摩擦力,再对小车进行受力分析,结合牛顿第二定律得出小车对物块B的合力。
本题主要考查了牛顿第二定律的相关应用,熟悉整体法和隔离法,结合几何关系和牛顿第二定律
即可完成分析。
21.【答案】CD
【解析】解:4、位移是矢量,路程是标量,不能说位移就是路程或路程就是位移,故A错误;
8、当物体做单向直线运动时,位移的大小等于路程,其它情况位移的大小小于路程.故8错误;
C、质点通过一段路程,可能初末位置重合,位移为零.故C正确.
。、只要初末位置相同,位移就相同,运动轨迹可以不同,故。正确
故选CD
位移是指从初位置到末位置的有向线段,位移是矢量,有大小也有方向;
路程是指物体所经过的路径的长度,路程是标量,只有大小,没有方向.
本题就是对位移和路程的考查,掌握住位移和路程的概念就能够解决了.
22.【答案】BCD
【解析】解:4由图知:乙从原点出发,乙开始运动时,甲的位置坐标大于20TH,则两物体相距
大于20m。故A错误。
8、在0〜10s这段时间内,乙静止在原点,甲沿正向做匀速直线运动,则两物体间的距离逐渐增
大,故B正确。
C、位移时间图象的斜率等于速度,斜率越大,速度越大,则知在10〜25s这段时间内,甲的运动
速率小于乙的运动速率,甲在乙的前方,则两者距离逐渐减小。故C正确。
。、由上分析知,两物体在10s时相距最远,当t=25s时,两个物体到达同一位置相遇,故。正
确。
故选:BCD.
由图读出甲乙是同时出发的,出发地点不同.根据位移图象的斜率比较速度的大小,斜率越大,
速度越大.根据速度和位置关系分析两者距离的变化.
本题是位移时间图象问题,关键要直接读出质点开始运动的时刻和位置,明确斜率表示质点的速
度大小.
23.【答案】AC
【解析】解:力F与4F的合力大小为Fi=3F,方向与4F相同;
力2F与5F的合力大小为尸2=3F,方向与5F相同;
力3尸与6F的合力大小为尸3=3F,方向与6F相同;
由此得知,片与尸3的夹角为120。,合力大小为3F,方向与尸2方向相同,
则6个力的合力大小为?合=6F,方向沿5F的方向,故4c正确,8Z)错误。
故选:ACo
物体共受到6个共点力作用,先将同一直线上的两个力进行合成,求出合力,再将这三个合力进行
求解6个力的合力。
本题是多个力的合成,技巧是先将同一直线上的力进行合成。合成时不能将力遗漏。
24.【答案】BD
【解析】解:力、48两车的速度都是正值,代表两车运动方向相同。故A错误。
B、并排行驶前,B车速度比4车速度大,说明开始时4车在前,B车在后,故8正确。
C、t=4s后,A的速度比B车的速度大,两车不会再相遇,故C错误。
以相遇前,4、B两车的距离越来越小,开始时距离最大,根据图象可知最大距离5=等m=20m。
故。正确。
故选:BDo
根据速度的正负判断A、B两车的运动方向,根据力、B两车的运动情况确定4、B两车的最远距离。
解决本题的关键要理解速度时间图线的物理意义,知道速度的正负表示速度方向,图线与时间轴
围成的面积表示位移。
25.【答案】BD2.000.8
【解析】解:(1)图线不过原点且力为零时小车加速度不为零;所以木板右端垫起的高度过大(即
平衡摩擦力过度),图线末端发生了弯曲现象,是因为当砂桶和沙子的总质量m未远小于小车和祛
码的总质量M后,故8、。正确,A、C错误。
故选:BD.
(2)相邻两计数点间还有4个点未画出,则两计数点间时间间隔为:
T=0.1s,
根据△x=a7'2,运用逐差法得,小车运动的加速度为:
"_XCF-XOC_(7.98+10.01+11.99-2.0()-3.96-6.02)x1()-2巾"2_onOm/Q2
a-^-----------------------5^01---------------------m/s-2.00m/s°
(3)设绳子拉力为7,对砂桶和沙子受力分析,由牛顿第二定律可得:
mg--T=ma,
对小车和祛码受力分析,由牛顿第二定律可得:T=Ma
联立解得:。二盘
整理得:-a=-g+gm
由工一工关系图象可得:3="券
amg5
解得:M=0.8kg。
故答案为:⑴BD;(2)2.00;(3)0.8
(1)根据尸=0,a不等于0分析图线不过原点的原因,抓住图线的斜率表示质量的倒数,当不满足
m<<M时,图线上端会出现弯曲。
(2)根据连续相等时间内的位移之差是一恒量,运用逐差法求出加速度。
(3)运用隔离法,根据牛顿第二定律得出;与5的关系式,结合图线的斜率求出小车的质量。
该题考查了实验注意事项、实验数据处理分析,知道实验原理及注意事项即可正确解题:探究加
速度与力、质量的关系实验时,要平衡小车受到的摩擦力,不平衡摩擦力、或平衡摩擦力不够、
或过平衡摩擦力,小车受到的合力不等于钩码的重力。
26.【答案】0.02s3.89mm3.87mm匀加速直线0.88m/s0.85m/s9.7m/s29.7m/s2
【解析】解:(1)相邻计数点时间间隔为7=,=4s=0.02s
(2)由图可知BC-AB=OC-OB-(OB-OA)=(46.94-29.25)mm-(29.25-15.45)mm=
3.89mm
CD-BC=OD-OC-(OC-OB)=(68.50-46.94)mm-(46.94-29.25)mm=3.87mm
相邻相等时间内的位移差在误差允许的范围内近似相等,由此可得出的结论是自由落体运动是匀
加速直线运动。
⑶重锤在位移力。内的平均速度为50=丝=(68.50-15.45)'10-3及收2°旧.人
37"*3x0.02
重锤经过8点时的瞬时速度为方==竺=(46.94-15.45)x10-^^右。凡小
2T2x0.02
(6850-29.25)x10
重锤经过C点时的瞬时速度为%=逅=吧=、/S。098m/5
27*2x0.02
重锤自由落体运动的加速度为g=生笋=婚尸经士22岁位”32x9.7m/s2
故答案为:(1)0.案s;(2)3.89nwn;3.87mm;匀加速直线;(3)0.88m/s;0.85m/s;9.7m/s2
(1)根据打点计时器的频率得出计数点的时间间隔;
(2)根据图片得出对应的位移差,从而得出其运动类型;
(3)根据匀变速直线运动的规律得出重锤的瞬时速度,结合逐差法计算出自由落体的加速度。
本题主要考查了打点计时器测量速度和加速度的实验,根据实验原理掌握正确的实验操作,结合
运动学公式和逐差法即可完成分析。
27.【答案】FF'DB
【解析】解:(1)平行四边形定则合成的力为合力,则平行四边形的对角线尸表示Fi和F2的合力的
真实值,F'为实际测量值。
(2)ABC.两细绳的长度、橡皮筋的原长、悬挂重物后橡皮的筋长度都与实验结果无关,故ABC错
误;
。.记录橡皮筋拉伸后结点的位置是为了保证作F'的效果与6和尸2的效果相同,故。正确.
故选:Do
(3)本实验采用的科学方法是等效替代法,故ACZ)错误,8正确;
故选:B。
故答案为:(1)F;(2)尸;(3)。;(4)B。
(1)根据力的平行四边形法则分析;
(2)根据力的平行四边形法则实验的操作要点分析;
(3)本实验采用等效替代法。
理解平行四边形法则,并熟悉平行四边形法则实验操作步骤,是本题的关键。
28.【答案】解:(1)设运动员从开始自由下落至1.50n高度处的时间为3下落距离为S,在1.5人山高
度处的速度为",根据运动学公式,有:
v=gt①
=\gt2②
根据题意,有:
s=39fcm—1.5km=37.5fcm=37500m③
联立①②③解得:
t=86.6x87s,
v—870m/s;
(2)该运动员达到最大速度加以时,加速度为零,根据牛顿第二定律,有:
mg=kv^ax④
由所给的u-t图象可读出:
vmaxb360m/s⑤
联立④⑤解得:
k=0.008kg/m.
【解析】(1)忽略空气阻力,运动员做自由落体运动,根据速度时间关系公式和位移时间关系公式
列式后联立求解即可;
(2)由图象得到最大速度,然后根据平衡条件列式求解即可.
本题关键是明确运动员的受力情况和运动情况,知道当阻力与重力平衡时,运动员的速度达到最
大值,不难.
29.【答案】解:(1)对冰球小,由牛顿第二定律
max—timg
由运动学公式得
-2«iso=vl-vl
联立得So=笋
(2)设冰球运动的时间为3则次=v0-
又Si=1at2
2s1〃2g2
得a=
Sof)
答:(1)起跑线与挡板间的距离为缪;
)22
(2)满足训练要求的运动员的最小加速度为悬言
【解析】(1)根据牛顿第二定律结合运动学公式得出起跑线与挡板间的距离;
(2)根据速度一时间公式和位移一时间公式得出最小的加速度。
本题主要考查了牛顿第二定律的相关应用,根据牛顿第二定律和运动学公式联立等式即可完成分
析。
30.【答案】解:(1)设物块加速度的大小为a,到达8点时速度的大小为外由运动学公式得:
1
L=vot+^。产...①
v=vQ+at…②
联立①②式,代入数据得:
a—3m/s2…③
v—8m/s…④
(2)设物块所受支持力为凤,所受摩擦力为与,拉力与斜面间的夹角为a,受力分析如图所示,
由牛顿第二定律得:
Fcosa—mgsinO-/y=ma...⑤
Fsina+FN—mgcosO=0…⑥
又6=林FN…⑦
联立⑤⑥⑦式得:尸=%鬻韶%…⑧
由数学知识得:cosa+^-sina=^^sin(60°+a)…⑨
由⑧⑨式可知对应最小尸的夹角a=30。...⑩
联立③⑧⑩式,代入数据得产的最小值为:Fmin=^.N
答:(1)物块加速度的大小为3m/s2,到达B点时速度的大小为8m/s;
(2)拉力F与斜面夹角30。时拉力产最小,拉力尸的最小值是萼N
【解析】(1)物体做匀加速直线运动,根据运动学公式求解加速度
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