2025年湘师大新版高一物理上册阶段测试试卷含答案

…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页，总=sectionpages22页第=page11页，总=sectionpages11页2025年湘师大新版高一物理上册阶段测试试卷含答案考试试卷考试范围：全部知识点；考试时间：120分钟学校：______姓名：______班级：______考号：______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共8题，共16分)1、一粒钢珠从静止状态开始自由下落，然后陷人泥潭中。若把在空中下落的过程称为过程Ⅰ，进人泥潭直到停止的过程称为过程Ⅱ，则()A.过程I中钢珠的动量的改变量等于重力的冲量B.过程Ⅱ中阻力的冲量的大小等于过程I中重力的冲量的大小C.I、Ⅱ两个过程中合外力的总冲量等于零D.过程Ⅱ中钢珠的动量的改变量等于零2、【题文】如图所示；质量为m的小球置于正方体的光滑盒子中，盒子的边长略大于球的直径．某同学拿着该盒子在竖直平面内做半径为R的匀速圆周运动，已知重力加速度为g，空气阻力不计，要使在最高点时盒子与小球之间恰好无作用力，则。

A.该盒子做匀速圆周运动的周期一定小于2πB.该盒子做匀速圆周运动的周期一定等于2πC.盒子在最低点时盒子与小球之间的作用力大小可能小于2mgD.盒子在最低点时盒子与小球之间的作用力大小可能大于2mg3、【题文】一汽车质量为3×103kg，它的发动机额定功率为60kW，它以额定功率匀速行驶时速度为120km/h，若汽车行驶时受到的阻力大小不变，下列说法中错误的是A.汽车行驶时受到的阻力的大小为1.8×103NB.汽车消耗功率为45kW时,若其加速度为0.4m/s2则它行驶的速度为15m/sC.汽车以54km/h的速度匀速行驶时消耗的功率为30kWD.若汽车保持额定功率不变从静止启动，汽车启动后加速度将会越来越小4、如图，物体A和B的重力分别为11N和7N；不计弹簧秤；细线的重力和一切摩擦，则下列说法正确的是()

A.弹簧秤的读数为14N，A对地的压力为11NB.弹簧秤的读数为18N，A对地的压力为0NC.弹簧秤的读数为7N，A对地的压力为4ND.弹簧秤的读数为0N，A对地的压力为11N5、河宽420m，船在静水中速度为4m/s，水流速度是3m/s，则船过河的最短时间为（）A.140sB.105sC.84sD.100s6、在高速公路的拐弯处，路面都是筑成外高内低的，即当车向右拐弯时，司机左侧的路面比右侧要高一些，路面与水平面的夹角为娄脠

设拐弯路段半径为R

的圆弧，要使车速为v

时车轮与路面之间的横向(

即垂直于前进方向)

摩擦力等于零，则(

)

A.sin娄脠=v2gR

B.tan娄脠=v2gR

C.sin娄脠=2v2gR

D.tan娄脠=2v2gR

7、长度为L=0.3m的轻质细杆OA，A端有一质量为m=0.3kg的小球，如图下所示，小球以O点为圆心，在竖直平面内做圆周运动，通过最高点时，杆对小球的弹力是FN=1N，g取10m/s2；则小球此时的速度可能为（）

A.3m/s

B.m/s

C.2m/s

D.m/s

8、关于圆周运动，以下说法中正确的是()

A.做圆周运动的物体动能一定变化B.做圆周运动的物体合外力一定做功C.圆周运动一定是变速运动D.做匀速圆周运动的物体加速度一定不变评卷人得分二、多选题(共6题，共12分)9、下面说法正确的是（）A.作用力和反作用力一定是同一性质的力B.赤道处的重力加速度比北京的小C.球体的重心一定在球心上D.放在斜面上的物体所受的重力可以分解为沿斜面下滑的力和物体对斜面的压力10、如图甲，A、B是某“点电荷”产生的电场中的一条电场线，若在某点释放一初速为零的电子，电子仅受电场力作用，并沿电场线从A运动到B，其速度随时间变化的规律如图乙则（）A.电场力FA＜FBB.电场强度EA=EBC.该点电荷可能带负电D.该点电荷一定在B点的右侧11、一个高尔夫球静止于平坦的地面上.

在t=0

时球被击出，飞行中球的速率与时间的关系如图所示.

若不计空气阻力的影响，根据图象提供的信息可以求出的量是(

)

A.球在何时落地B.人击球时对球做的功C.球可上升的最大高度D.高尔夫球落地时离击球点的距离12、质量为m的物体，从静止开始，以的加速度竖直下落h的过程中（）A.物体的动能增加B.物体的机械能减少C.物体的重力势能减少D.物体克服阻力做功为13、下列有关离心现象及其应用的说法中正确的是()A.转动带有雨水的雨伞，水滴将沿圆周半径方向离开圆心B.降低洗衣机脱水筒的转速，可以使衣服甩得更干C.为了防止发生事故，高速转动的砂轮，飞轮等不能超过允许的最大转速D.离心干燥(

脱水)

器是利用离心现象工作的机械14、小球沿某一光滑斜面滑下，在斜面底端与垂直斜面的挡板相碰后又弹回到斜面上的某一位置，其速度v

随时间t

变化的关系如图所示.

则

A.小球第一次反弹离开挡板的速度大小为6m/s

B.小球反弹离开挡板的最大距离为1.6m

C.与挡板发生碰撞前后速度变化的大小为10m/s

D.小球从离开挡板7.2m

处开始滑下评卷人得分三、填空题(共7题，共14分)15、如图所示，一个大轮通过皮带拉着小轮转动，皮带和两轮之间无滑动，P、S是大轮上的点，Q是小轮上的点，则P、S、Q三点中，角速度相等的点是____，线速度相等的点是____．

16、足球守门员在发门球时，将一个静止的质量为0.4kg的足球，以10m/s的速度踢出，若守门员踢球的时间为0.1s，则足球的平均加速度为______________m/s2；足球沿草地作直线运动，速度不断减小，设加速度大小恒为2m/s2，3s后足球运动到距发球点20m的后卫队员处，则此过程中，足球运动的平均速度为________________m/s，后卫队员接到球时，足球的速度为______m/s17、______是第一宇宙速度.

值v=

______

第二宇宙速度数值______，第三宇宙速度数值______．18、如图所示，将质量为m

的小球从倾角为娄脠

的光滑斜面上A

点以速度v0

水平抛出(

即v0//CD)

小球运动到B

点，已知A

点的高度h

则小球到达B

点时的速度大小为______．19、在隆露

验证力的平行四边形定则隆路

的实验中，得到了如图所示的图形，图中P

为橡皮条的固定点，用两只弹簧秤或用一只弹簧秤时，都将橡皮条与细线的结点拉到O

点，实验中要比较的是图中和两个力的大小和方向，其中力是实验直接测得的合力．

20、一矿井深为125m,在井口每隔相同的时间间隔落下一个小球,当第11个小球刚从井口开始下落时,第1个小球恰好到达井底，则相邻两个小球开始下落的时间间隔是s,这时第3个小球与第5个小球相距m（g取10m/s2）。21、在如图所示的皮带传动装置中，a

是小轮边缘上的一点，b

是大轮边缘上的一点，两轮半径之比为23.

当皮带轮匀速转动时，皮带与轮间不打滑.ab

两点的线速度之比为______，ab

两点的角速度之比为______．评卷人得分四、证明题(共2题，共10分)22、灯距地面的高度为h；身高为l的人以速度υ匀速直线行走，如图所示．

（1）有甲；乙两位同学对人的头顶的影子的运动情况分别谈了自己的看法；甲同学认为人的头顶的影子将作匀加速直线运动，而乙同学则依据平时看到的自己的影子的运动情况，认为人的头顶的影子将作匀速直线运动，你认为甲、乙两位同学对人的头顶的影子的运动情况的看法，谁的看法是正确的？

（2）请说明你的判断依据：

（3）求人影的长度随时间的变化率．23、灯距地面的高度为h；身高为l的人以速度υ匀速直线行走，如图所示．

（1）有甲；乙两位同学对人的头顶的影子的运动情况分别谈了自己的看法；甲同学认为人的头顶的影子将作匀加速直线运动，而乙同学则依据平时看到的自己的影子的运动情况，认为人的头顶的影子将作匀速直线运动，你认为甲、乙两位同学对人的头顶的影子的运动情况的看法，谁的看法是正确的？

（2）请说明你的判断依据：

（3）求人影的长度随时间的变化率．评卷人得分五、解答题(共4题，共32分)24、如图所示，一质量为M=5.0kg的平板车静止在光滑水平地面上，平板车的上表面距离地面高为h，其右侧足够远处有一障碍物A，另一质量为m=2.0kg可视为质点的滑块，以v=8m/s的初速度从左端滑上平板车，同时对平板车施加一水平向右、大小为5N的恒力F，当滑块运动到平板车的最右端时，二者恰好相对静止，此时撤去恒力F，当平板车碰到障碍物A时立即停止运动，滑块水平飞离平板车后，恰能无碰撞地沿圆弧切线从B点切入光滑竖直圆弧轨道，并沿轨道下滑，已知滑块与平板车间的动摩擦因数μ=0.5，圆弧半径为R=2m，圆弧所对的圆心角∠BOD=θ=106°，取g=10m/s2；sin53°=0.8，cos53°=0.6，求：（1）平板车的长度；（2）障碍物A与圆弧左端B的水平距离．（3）滑块在C点处对轨道的压力大小是多少？

25、某同学在测定加速度和力；质量关系的实验中；测得小车的加速度a和拉力F的数据如下表所示。

。F（N）0.0200.0300.0400.0500.060a（m/s2）0.100.160.200.240.29（1）根据表中的数据；在图中作出a-F图象。

（2）实验中的小车和位移传感器及配重的总质量约为______kg．

26、用三根轻绳将质量为m的物块悬挂在空中，如图所示．已知ac和bc与竖直方向的夹角分别为30°和60°，求ac绳和bc绳中的拉力分别为多少？

27、一个皮球从4m高的地方落下；碰撞地面后又反弹起1m，它所通过的路程是______m，位移大小是______m．

评卷人得分六、其他(共4题，共40分)28、如图是质量为70kg的李伟的比赛用山地自行车；其相关数据见表：

。车架材料碳纤维车架材料体积/cm32500车架质量/kg4.5整车质量/kg10单轮接触面积/cm24（1）求碳纤维车架的密度；

（2）算出比赛中的山地自行车对地面的压强；（取g=10N/kg）

（3）李伟在某路段匀速骑行6km，耗时10min，若该路段阻力为总重力的0.02倍，求他骑行功率．29、（2013•芜湖县校级自主招生）如图，是光滑斜面的示意图．斜面的水平长度为S，高为h，物体质量为m，如果用沿斜面向上的力把物体从斜面底端匀速拉到顶端，拉力F=____（用题中相关字母表示）．30、如图是质量为70kg的李伟的比赛用山地自行车；其相关数据见表：

。车架材料碳纤维车架材料体积/cm32500车架质量/kg4.5整车质量/kg10单轮接触面积/cm24（1）求碳纤维车架的密度；

（2）算出比赛中的山地自行车对地面的压强；（取g=10N/kg）

（3）李伟在某路段匀速骑行6km，耗时10min，若该路段阻力为总重力的0.02倍，求他骑行功率．31、（2013•芜湖县校级自主招生）如图，是光滑斜面的示意图．斜面的水平长度为S，高为h，物体质量为m，如果用沿斜面向上的力把物体从斜面底端匀速拉到顶端，拉力F=____（用题中相关字母表示）．参考答案一、选择题(共8题，共16分)1、A|C【分析】【解析】【答案】AC2、B【分析】【解析】

试题分析：在最高点时盒子与小球之间恰好无作用力，说明此时恰好只有小球的重力作为向心力，由得，周期所以A错误，而B正确．盒子在最低点时受重力和支持力的作用，由和可得，所以C；D均错误．

故选：B．

考点：牛顿第二定律在圆周运动中的应用．

点评：物体做匀速圆周运动，小球在最高点时盒子与小球之间恰好无作用力，说明此时恰好只有小球的重力作为向心力，这是解决这道题的关键，再根据最高点和最低点时受力的不同，根据向心力的公式列方程求解即可．【解析】【答案】B3、C【分析】【解析】略【解析】【答案】C4、C【分析】【分析】物体在两个中午拉力下保持静止；说明A物体合外力为零。此刻弹簧静止，说明C对A拉力为7N，地面对A物体应有4N向上支持力（根据牛顿第三定律可知压力为4N），所以C正确。

【点评】此类题型考察了通过受力分析并利用牛顿运动定律解题的方法5、B【分析】解：船参与了两个分运动；沿船头指向的分运动和沿水流方向的分运动，渡河时间等于沿船头指向分运动的时间，当船头与河岸垂直时，沿船头方向的分运动的位移最小，故渡河时间最短。

因而t===105s；故B正确，ACD错误；

故选：B．

船参与了两个分运动；沿船头指向的分运动和沿水流方向的分运动，由于两个分运动相互独立，互不影响，故渡河时间等于沿船头指向分运动的时间，与水流速度无关，当船头与河岸垂直时，沿船头方向的分运动的位移最小，故渡河时间最短．

本题关键是将船的实际运动沿着船头指向和顺着水流方向分解，由于渡河时间等于沿船头指向分运动的时间，故当船头指向垂直河岸时，沿船头方向的分运动的位移最小，小船渡河时间最短．【解析】【答案】B6、B【分析】解：车匀速转弯；合力等于向心力，如图。

根据牛顿第二定律。

mgtan娄脠=mv2R

解得。

tan娄脠=v2gR

故选：B

．

车做匀速圆周运动；重力和支持力的合力恰好提供向心力，根据牛顿第二定律列式求解即可．

本题关键找到向心力来源，然后根据牛顿第二定律列式求解．【解析】B

7、C|D【分析】

小球受重力和杆的弹力；两者的合力提供向心力；

当弹力向下时，根据牛顿第二定律，有：mg+F=m

解得：v=

当弹力向上时，根据牛顿第二定律，有：mg-F=m解得：v=m/s；

故选CD．

【解析】【答案】杆对小球的弹力是FN=1N，杆对小球的弹力是FN=1N；可能向上也可能向下，重力和弹力的合力提供向心力，分两种情况讨论即可．

8、C【分析】【分析】匀速圆周运动物体所受合力始终指向圆心，全部提供向心力；变速圆周运动其所受合力的指向圆心的分力提供向心力，沿速度方向分力改变物体速度大小，注意速度、加速度的矢量性即可判断。本题考查匀速圆周运动、变速圆周运动的速度、加速度、合力特点，把握各自运动的动力学特点是解题关键。【解答】A.做匀速圆周运动的物体，速率不变，根据可知其动能不变，故A错误；B.当物体做匀速圆周运动时物体合外力始终与速度垂直，不做功，故B错误；C.圆周运动速度的方向一直在变化，其为变速运动，故C正确；D.匀速圆周运动加速度大小不变，方向始终变化，故D错误。故选C。【解析】C

二、多选题(共6题，共12分)9、AB【分析】解：A；由牛顿第三定律可知；作用力与反作用力一定是同一性质的力，故A正确；

B；在地球表面随着纬度的升高；g在增大，所以赤道处的重力加速度比北京的小，故B正确；

C；对于形状规则、质量分布均匀的球体的重心一定在球心上；质量分布不均匀的球体的重心不一定在球心上，故C错误；

D；斜面上物体的重力；按效果分解为为平行于斜面使物体下滑的分力和垂直于斜面使物体紧压斜面的分力．故D错误．

故选：AB．

由牛顿第三定律可知；作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在两个物体上，力的性质相同，它们同时产生，同时变化，同时消失．

在地球表面随着纬度的升高；g在增大．

对于形状规则；质量分布均匀的长方体、正方体、圆柱体、球体等；其重心在物体的几何中心上．

斜面上物体的重力；按效果分解为为平行于斜面使物体下滑的分力和垂直于斜面使物体紧压斜面的分力．

掌握牛顿第三定律的内容；对于形状规则；质量分布均匀的长方体、正方体、圆柱体、球体等，其重心在物体的几何中心上．

物体对斜面的压力和使物体紧压斜面的分力是两个不同的力，施力物体和受力物体不同．【解析】【答案】AB10、AD【分析】解：AB、速度-时间图象的斜率等于加速度，由图可知：电子在运动过程中，加速度增大，说明电子所受电场力增大，即有FA＜FB．由F=qE可知，电场强度增大，A点的场强小于B点，即EA＜EB．故A正确；B错误．

CD、因EA＜EB；该点电荷一定在B点的右侧．电子由静止开始沿电场线从A运动到B，电场力的方向从A到B，而电子带负电，则场强方向从B到A，所以该点电荷带正电．故C错误，D正确．

故选：AD．

由速度图象的斜率读出加速度的变化情况；确定电场线力场强的变化情况．根据电子的运动方向，确定电场力的方向．场强方向与电子所受电场力方向相反，从而可判断出电场强度方向，即可分析点电荷的位置．

本题实质考查分析电子受力情况和运动情况的能力，从力和能量两个角度进行分析，分析的切入口是速度的斜率等于加速度．【解析】【答案】AD11、ACD【分析】解：A

不计空气阻力；高尔夫球落到水平地面上时，速率相等.

由图看出，小球5s

时刻落地.

故A正确．

B、由动能定理得：人击球时对高尔夫球做的功W=12mv02

由于高尔夫球的质量m

未知，无法求出W.

故B错误。

C、小球的初速度大小为v0=31m/s

到达最高点时的速度大小为v=19m/s

由动能定理得鈭�mgh=12mv2鈭�12mv02

由此式可求出最大高度h.

故C正确．

D；高尔夫球水平方向做匀速直线运动；水平方向分速度vx=19m/s

高尔夫球落地时离击球点的距离为S=vxt=19隆脕5m=95m.

故D正确．

故选：ACD

不计空气阻力；高尔夫球落到水平地面上时，速率相等，由图可求出落地时间.

根据动能定理可求出最大高度.

由动能定理，分析能否求出人击球时对高尔夫球做的功.

高尔夫球水平方向做匀速直线运动，由图求出水平方向分速度vx

由x=vxt

求出落地时离击球点的距离．

本题要根据速率图象读出小球的初速率、最高点的速率及运动情况，还要运用运用的分解法研究斜抛运动，知道高尔夫球水平方向做匀速直线运动．【解析】ACD

12、ABD【分析】解：因物体的加速度为故说明物体受阻力作用，由牛顿第二定律可知，mg-f=ma；

解得f=mg

重力做功WG=mgh；阻力做功Wf=-mgh

A、由动能定理可得动能的改变量△Ek=WG+Wf=mg，所以物体的动能增加mgh；故A错误；

B、机械能的变化量等于除重力以外的力做的功，所以机械能减少mgh；故B正确；

C；重力做功等于重力势能的改变量；重力做正功，故重力势能减小mgh，故C错误；

D、物体下落过程中除重力还有阻力做功，阻力做功Wf=-mgh，即物体克服阻力做功mgh；故D正确．

故选：ABD．

根据物体的运动情况可知物体的受力情况；由功的公式可求得各力的功；由动能定理可求得物体的动能改变量；由功能关系可求机械能的变化；由重力势能与重力做功的关系可知重力势能的改变量．

由于部分同学没弄明白功和能的关系，导致在解答中出现问题；应注意重力做功等于重力势能的改变量；而合力的功等于动能的改变量；阻力的功消耗机械能．【解析】【答案】ABD13、CD【分析】略【解析】CD

14、BC【分析】【分析】v鈭�t

图像反映了物体的运动速度与时间之间的关系，图线与横轴的面积表示物体的位移。正确理解v鈭�t

图像的意义是解题的关键。【解答】A.由v鈭�t

直接读出小球第一次反弹离开挡板的速度大小为4m/s4m/s故A错误；B.小球反弹离开挡板的最大距离为12隆脕0.8隆脕4m=1.6mdfrac{1}{2}隆脕0.8隆脕4m=1.6m故B正确；C.与挡板发生碰撞前后速度变化?v=v2鈭�v1=(鈭�4鈭�6)m/s=鈭�10m/s?v={v}_{2}-{v}_{1}=(-4-6)m/s=-10m/s故C正确；D.小球滑下的位置距挡板的距离为：12隆脕1.2隆脕6m=3.6mdfrac{1}{2}隆脕1.2隆脕6m=3.6m故D错误；故选BC。【解析】BC

三、填空题(共7题，共14分)15、略

【分析】

P；Q两点通过传送带相连；线速度相等，P、S共轴转动，角速度相等。

故答案为：P；S；P、Q

【解析】【答案】靠传送带传动轮子边缘上的点具有相同的线速度；共轴转动的点具有相同的角速度．

16、略

【分析】【解析】【答案】100；6.7；417、略

【分析】解：第一宇宙速度；它是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速度，垄脷

它是人造地球卫星在圆轨道上运行的最大速度，垄脹

它是卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度；

这是卫星绕地球做圆周运动的最小发射速度7.9km/s

若7.9km/s鈮�v<11.2km/s

物体绕地球运行(

环绕速度)

第二宇宙速度，这是物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度11.2km/s

若11.2km/s鈮�v<16.7km/s

物体绕太阳运行(

脱离速度)

第三宇宙速度；这是物体挣脱太阳引力束缚的最小发射速度16.7km/s

若v鈮�16.7km/s

物体将脱离太阳系在宇宙空间运行(

逃逸速度)

．

故答案为：它是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速度；垄脷

它是人造地球卫星在圆轨道上运行的最大速度，垄脹

它是卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度；7.9km/s11.2km/s16.7km/s

．

第一宇宙速度又称为环绕速度；是指在地球上发射的物体绕地球飞行作圆周运动所需的最小初始速度，第二宇宙速度，这是物体挣脱地球引力束缚的最小发射速度，第三宇宙速度，这是物体挣脱太阳引力束缚的最小发射速度．

理解三种宇宙速度，特别注意第一宇宙速度有三种说法：它是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速度，它是人造地球卫星在圆轨道上运行的最大速度，它是卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度．【解析】它是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速度，垄脷

它是人造地球卫星在圆轨道上运行的最大速度，垄脹

它是卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度；7.9km/s11.2km/s16.7km/s

18、【分析】解：小球沿斜面向下的加速度：a=mgsin娄脠m=gsin娄脠

沿斜面向下的距离：x=hsin娄脠

根据：v12=2ax=2gh

．

所以有：v1=2gh

．

根据平行四边形定则有：vB=v02+v12=v02+2gh

．

故答案为：v02+2gh

．

小球所受的合力沿斜面向下；做类平抛运动，将小球的运动分解为沿斜面向下方向和平行于底端方向，在平行底端方向上做匀速直线运动，在沿斜面向下方向上做匀加速直线运动，求出沿斜面向下方向上的速度，根据平行四边形定则求出B

点的速度．

解决本题的关键是掌握运动的合成和分解，知道分运动和合运动具有等时性．【解析】v02+2gh

19、略

【分析】本题考查验证力的平行四边形定则实验。实验结果是比较利用平行四边形所作出的四边形对角线和实际所用的拉力大小和方向，如果相差不多，在误差允许范围内则平行四边形定则成立，直接测得的一定是与op

在一条线上的。所以答案为(

或)

(

或)

本实验用的是等效替代方法，比较实际值和理论作图所得值得出结论。【解析】((或)

(

或)

20、略

【分析】【解析】试题分析：设相邻两个小球时间间隔为t，第11个小球与第一个小球间的时间间隔为10t，所以有第3个小球运动时间为8t，第5个小球运动时间为6t，两球相距为考点：考查自由落体运动规律【解析】【答案】0.53521、1：1；3：2【分析】解：在皮带轮问题中要注意：同一皮带上线速度相等，同一转盘上角速度相等.

在该题中，ab

两点的线速度相等，即有：v1=v2

根据v=娄脴r

又因为rarb=23

所以有：娄脴a娄脴b=32

故答案为：1132

本题在皮带轮中考察线速度；角速度、半径等之间的关系；解决这类问题的关键是弄清哪些地方线速度相等，哪些位置角速度相等．

对于皮带传动装置问题要把握两点一是同一皮带上线速度相等，二是同一转盘上角速度相等．【解析】1132

四、证明题(共2题，共10分)22、略

【分析】【分析】光在同种均匀介质中是沿直线传播的；影子的形成是光沿直线传播的典型例子．

根据相似三角形的知识求出影子路程与时间的关系，然后分析解答此题．【解析】【解答】解：不妨设人从路灯处出发；人的路程与人影间的关系如图示．

在时间t内，s人=υt；

如图示由相似三角形知识得：=，=，s影==．

由于人做匀速直线运动；速度υ是一个定值，h与l也是定值；

由此看见：人影s影与时间t成正比；人影做匀速直线运动；

人影的长度s影随时间的变化率=．

答：（1）乙的看法是正确的．

（2）速度υ、h、l是定值，根据人影路程s影与时间t的关系是s影=，可知影路程s影与时间t成正比；所以人影做匀速直线运动．

（3）人影的长度随时间的变化率是．23、略

【分析】【分析】光在同种均匀介质中是沿直线传播的；影子的形成是光沿直线传播的典型例子．

根据相似三角形的知识求出影子路程与时间的关系，然后分析解答此题．【解析】【解答】解：不妨设人从路灯处出发；人的路程与人影间的关系如图示．

在时间t内，s人=υt；

如图示由相似三角形知识得：=，=，s影==．

由于人做匀速直线运动；速度υ是一个定值，h与l也是定值；

由此看见：人影s影与时间t成正比；人影做匀速直线运动；

人影的长度s影随时间的变化率=．

答：（1）乙的看法是正确的．

（2）速度υ、h、l是定值，根据人影路程s影与时间t的关系是s影=，可知影路程s影与时间t成正比；所以人影做匀速直线运动．

（3）人影的长度随时间的变化率是．五、解答题(共4题，共32分)24、略

【分析】

（1）对滑块，由牛顿第二定律得

对平板车，由牛顿第二定律得m/s2

设经过时间t1；滑块与平板车相对静止，共同速度为υ；

则υ=υ-a1t1=a2t1

解得t1=1s

υ=3m/s

滑块与平板车在时间t1内通过的位移分别为。

则平板车的长度为m．

（2）设滑块从平板车上滑出后做平抛运动的时间为t2；因滑块恰能无碰撞地沿圆弧切线从B点切入光滑竖直圆弧轨道；

对B处速度进行分解可知：

又υx=υ=3m/s

得υy=4m/s

由公式υy=gt2xAB=υxt2

解得xAB=1.2m

（3）在B点的速度的大小为υB==5m/s

由B到C过程中由机械能守恒定律得：

在C点处，由牛顿第二定律得：

由以上式子解得：N=86N；

由牛顿第三定律得滑块对轨道的压力为86N．

【解析】【答案】（1）对滑块和小车分别受力分析；由牛顿第二定律可以求得加速度的大小，再根据匀变速直线运动的规律可以求得车的长度；

（2）滑块从平板车上滑出后做平抛运动；根据平抛运动的规律可以求得障碍物A与圆弧左端B的水平距离；

（3）从B到C得过程中；物体的机械能守恒，再根据向心力的公式可以求得再C点时受到的支持力的大小，再由牛顿第三定律可得滑块对轨道的压力．

25、略

【分析】

（1）描点作图，如图所示．

（2）根据牛顿第二定律得，a=．知图线斜率的倒数表示小车和位移传感器及配重的总质量．则m=．

故答案为：（1）如图所示；（2）0.2．

【解析】【答案】（1）根据表格中的数据作出a-F的图象．

（2）图线的斜率表示小车和位移传感器及偏重总质量的倒数．

26、略

【分析】

对结点C受力分析，受点c到三根绳子拉力，将Fa和Fb合成为F；

根据三力平衡得出：F=Fc=mg

已知ac和bc与竖直方向的夹角分别为30°和60°；所以α=30°

根据三角函数关系得出：

Fa=F•cosα=mg；

Fb=F•sinα=mg．

答：求a