1、河南省南阳市方城一中五校联考 20152016 学年度高一上学期月考物理试卷（12 月份）一、选择题（本题共有 12 小题，每小题 4 分，共 48 分.在每小题给出的四个选项中，1-8 题只有一 个选项正确，92 题有多个选项正确.全部选对的得 4 分，选不全的得 2 分，选错或不答得 0 分）1关于物体运动的描述，下列说法正确的是（） A物体的速度变化快，则加速度越大 B位移、平均速度、加速度、质量都是矢量 C速度变化越大，加速度越大 D质点是一个理想化的模型，质点就是体积和质量很小的物体的点2下列说法不符合历史事实的是（） A亚里士多德认为，力是改变物体运动状态的原因 B牛顿认为，物体具
2、有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质 C伽利略通过“理想实验”得出结论：运动必具有一定速度，如果它不受力，它将以这一速度永远 运动下去 D笛卡儿指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既 不停下来也不偏离原来的方向3下列关于力的说法中正确的是（） A物体的重心位置总是在物体的几何中心上 B两物体间若有摩擦力，就一定有弹力C由公式 =可知，两个物体之间的动摩擦因数与正压力 FN 成反比D运动物体受到的摩擦力的方向总与运动方向相反4如图所示，质量为 m 的光滑小球静止在竖直挡板和斜面之间，斜面的倾角为 设竖直挡板和斜 面对小球的弹力分别为 F1 和 F2，以
3、下结果正确的是（）AF1=mgtanBF1= CF2=mgcosDF2=5将一小球以初速度 v0=10m/s 竖直向上抛出，不计空气阻力，小球做竖直上抛运动，当小球的速 度为 20m/s 时，小球运动的位移大小为（）（g 取 10m/s2）A15m B20m C30m D10m6甲、乙两物体从同一时刻出发沿同一直线运动的 xt 图象如图所示，下列判断正确的是（）A甲做匀速直线运动，乙做匀变速直线运动B两物体两次分别在 1 s 末和 4 s 末到达同一位置C乙在前 2 s 内做匀加速直线运动，2 s 后做匀减速直线运动D06s 内，乙的位移比甲大7一倾角为 的斜面体静止在水平地面上，质量为 m
4、的物体沿斜面向下做匀速运动；下列说法正 确的是（）A物体所受重力沿垂直于斜面方向的分力就是物体对斜面的压力B斜面对物体的作用力大小为 mg，方向竖直向上C物体与斜面之间的动摩擦因数为 = D地面对斜面体的静摩擦力水平向左8如图所示，在恒力 F 作用下，a、b 两物体一起沿粗糙竖直墙面匀速向上运动，则关于它们受力 情况的说法正确的是（）Aa 一定受到 5 个力 Ba 可能受到 6 个力Cb 一定受到 3 个力 Db 可能受到 2 个力9一物体自 t=0 时开始做直线运动，其速度图线如图所示下列选项正确的是（）A在 06s 内，物体离出发点最远为 30m B在 06s 内，物体经过的路程为 40m
5、 C在 05s 内，物体的平均速率为 7.5m/sD45s 内与 56s 内，物体所受的合外力方向相反10两个共面共点力，F1=6N，F2=3N，F1 的方向保持不变，在两个力之间的夹角 在 0180变化 时，关于两个力的合力，下列说法正确的是（）A两个力的合力的最小值为 3N B两个力的合力可能为为 8N C当两个力之间的夹角为 90时，合力为 3 ND两个力的合力方向与 F1 方向之间的夹角的最大值为 6011取一根长 2m 左右的细线，5 个铁垫圈和一个金属盘在线下端系上第一个垫圈，隔 12cm 再系 一个，以后垫圈之间的距离分别为 36cm、60cm、84cm，如图所示，站在椅子上，向
6、上提起线的上 端，让线自由垂下，且第一个垫圈紧靠放在地上的金属盘松手后开始计时，若不计空气阻力，则 第 2、3、4、5 个垫圈（ ）A落到盘上的声音时间间隔越来越大 B落到盘上的声音时间间隔相等 C依次落到盘上的速率关系为 1：2：3：4D依次落到盘上的时间关系为 1：（1）：（）：12如图所示，一个质量为 m 的匀质小球放在光滑斜面上，斜面倾角为 ，在斜面上有一光滑的不 计厚度的木板 AO 挡住球，使之处于静止状态设斜面对小球的压力为 F1，挡板对小球的压力为 F2，今使板与斜面的夹角 缓慢增大使木板逐渐变为水平位置，则下列说法正确的是（）A斜面对小球的压力 F1 逐渐减小，挡板对小球的压力
7、 F2 先减小后增大 B斜面对小球的压力 F1 逐渐增大，挡板对小球的压力 F2 先增大后减小 C当挡板与斜面间的夹角 =90时，挡板所受压力 F2 最小为 F2min=mgsin D当挡板与斜面间的夹角 =180 时，挡板所受压力 F2 最小为 F2min=mgcos二、填空与实验（本题共 3 小题，共 18 分）13如图所示，斜面体固定在地面上，一质量为 m 的小球用劲度系数为 k 的弹簧连接，静止在倾角 为 的光滑斜面上，则弹簧的伸长量为 14某同学在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码，探究弹力和弹簧伸长量的关系弹簧的弹力用 F 表示， 弹簧挂上钩码后的总长度用 L 表示，表中是该同学记录的实验数
8、据，实验中弹簧始终未超过弹性限 度（g=10m/s2）钩码质量 m/g0306090120150弹簧总长度 L/cm6.07.28.49.610.812.4（1）根据实验数据在如图所示坐标系中作出弹簧的弹力 F 与弹簧的伸长量 x 的关系图象；根据图象得到的结论是： （3）根据图象得到弹簧的劲度系数是 N/m（4）某同学用图象法处理数据时，误把弹簧的总长度作为横坐标，然后描点作图，其他步骤都正 确，则作出的图象可能是下图的哪一个 15图甲为“探究加速度与力、质量的实验”装置示意图图中打点计时器的电源为 50Hz 的交流电 源，打点的时间间隔用t 表示（1）平衡小车所受的阻力：小车左端不连接盘和
9、重物，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到 打点计时器打出一系列间距相等的点 本实验中，为了保证小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中重物的质量 m 应满足的条件是 （3）设打点计时器打出的纸带上三个相邻计数点的间距为 s1、s2 和 s3a 可用 s1、s3 和t 表示为a= 三、计算题（本题共 4 小题，共 44 分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）16汽车先以 a1=0.5m/s2 的加速度由静止开始做匀加速直线运动，在 20s 末改做匀速直线运动，当 匀速运动持续 10s 后，因遇到障碍汽车便紧
10、急刹车，已知刹车的加速度大小为 a2=2m/s2，求：（1）汽车匀速运动时的速度大小？汽车从静止出发后的 30s 内所通过的位移？17如图所示，一质量为 m=10kg 的物体在水平拉力 F=40N 的作用下，以初速度 v0=10m/s 向右做匀 加速直线运动，物体与水平地面之间的动摩擦因数为 =0.2，g 取 10m/s2，求：（1）物体的加速度为多少？经过 t=5s 物体的速度为多少？18如图所示，用绳 AB 和 BC 吊起一重物 P 处于静止状态，AB 绳与水平面间的夹角为 53，BC 绳 与水平面的夹角为 37（g 取 10m/s2sin37=0.6，cos37=0.8）求：（1）当所挂
11、重物质量为 20kg 时，两绳子所受拉力各为多大？若 AB 能承受的最大拉力为 500N，BC 能承受的最大拉力为 400N，为使两绳不断，则所挂物体质量 不能超过多少？19甲、乙两车在一条直线上沿相同方向运动，甲在乙前 x=56m 处，甲以初速度 v1=16m/s、加速度 大小为 a1=2m/s2 匀减速刹车，乙以初速度 v2=4m/s、加速度大小为 a2=1m/s2 做匀加速运动，求：（1）乙车追上甲车前二者间的最大距离；乙车追上甲车所需时间河南省南阳市方城一中五校联考 20152016 学年度高一上学期月考物理试卷（12 月份）参考答案与试题解析一、选择题（本题共有 12 小题，每小题
12、4 分，共 48 分.在每小题给出的四个选项中，1-8 题只有一 个选项正确，92 题有多个选项正确.全部选对的得 4 分，选不全的得 2 分，选错或不答得 0 分）1关于物体运动的描述，下列说法正确的是（） A物体的速度变化快，则加速度越大 B位移、平均速度、加速度、质量都是矢量 C速度变化越大，加速度越大 D质点是一个理想化的模型，质点就是体积和质量很小的物体的点【考点】加速度；速度【专题】定性思想；推理法；直线运动规律专题【分析】加速度是反映速度变化快慢的物理量，等于单位时间内的速度变化量，矢量有大小也有方 向，当物体的大小和形状在所研究的问题中能忽略，物体可以看成质点当物体的大小和形状
13、在所 研究的问题中能忽略，物体可以看成质点【解答】解：A、加速度是反映速度变化快慢的物理量，物体的速度变化快，则加速度越大故 A正确B、质量是标量故 B 错误 C、速度变化越大，加速度不一定越大，还要看时间故 C 错误 D、质点是理想化的模型，实际生活中并不存在，当物体的大小和形状在研究的问题中能忽略，就 可以看成质点，不一定体积小、质量小的物体可以看成质点，故 D 错误故选：A【点评】解决本题的关键掌握加速度的物理意义，知道速度变化越快，加速度越大以及知道匀速 直线运动的特点，基础题2下列说法不符合历史事实的是（） A亚里士多德认为，力是改变物体运动状态的原因 B牛顿认为，物体具有保持原来匀
14、速直线运动状态或静止状态的性质 C伽利略通过“理想实验”得出结论：运动必具有一定速度，如果它不受力，它将以这一速度永远 运动下去 D笛卡儿指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既 不停下来也不偏离原来的方向【考点】物理学史【专题】常规题型【分析】根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可【解答】解：A、亚里士多德认为，力是维持物体运动状态的原因，故 A 错误； B、牛顿认为，物体具有保持原来匀速直线运动状态或静止状态的性质，故 B 正确； C、伽利略通过“理想实验”得出结论：运动必具有一定速度，如果它不受力，它将以这一速度永远 运动下去，故 C
15、正确；D、笛卡儿指出：如果运动中的物体没有受到力的作用，它将继续以同一速度沿同一直线运动，既 不停下来也不偏离原来的方向，故 D 正确；本题选不符合历史事实的，故选：A【点评】本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记 忆，这也是考试内容之一3下列关于力的说法中正确的是（） A物体的重心位置总是在物体的几何中心上 B两物体间若有摩擦力，就一定有弹力C由公式 =可知，两个物体之间的动摩擦因数与正压力 FN 成反比D运动物体受到的摩擦力的方向总与运动方向相反【考点】动摩擦因数；重力；重心【专题】定性思想；推理法；摩擦力专题【分析】（1）重心不一定在物体的几何中心上
16、，只有质量分布均匀，形状规则的物体，重心才在其 几何重心；有摩擦力，就一定有弹力，而有弹力不一定有摩擦力；（3）动摩擦因数与接触面的粗糙程度有关，与物体之间的压力、滑动摩擦力无关；（4）滑动摩擦力的方向总与相对运动方向相反【解答】解：A重心不一定在物体的几何中心上，只有质量分布均匀，形状规则的物体，重心才 在其几何重心，故 A 错误； B根据摩擦力产生的条件，物体间若有摩擦力，就一定有弹力，而有弹力不一定有摩擦力，故 B 正确；C动摩擦因数与接触面的粗糙程度有关，与物体之间的压力、滑动摩擦力无关，故 C 错误； D运动物体受到的摩擦力的方向总与相对运动方向相反，可能与运动相同，也可能相反；故
17、D 错 误；故选：B【点评】本题考查了重心、弹簧弹力、动摩擦因素、静摩擦力的影响因素，重力要分析滑动摩擦力 和静摩擦力的区别和联系，且注意摩擦力与弹力的有无关系，及理解“相对”两字的含义4如图所示，质量为 m 的光滑小球静止在竖直挡板和斜面之间，斜面的倾角为 设竖直挡板和斜 面对小球的弹力分别为 F1 和 F2，以下结果正确的是（）AF1=mgtanBF1= CF2=mgcosDF2=【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【专题】定性思想；合成分解法；共点力作用下物体平衡专题【分析】小球受重力和两个支持力，处于平衡状态，根据共点力平衡条件并结合合成法列式求解即 可【解答】解：小球受
18、力析如图所示：运用合成法，由几何关系，可得：F1=mgtan，F2=，故 A 正确，BCD 错误 故选：A【点评】本题是简单的三力平衡物问题，关键是正确的作出受力图，然后根据共点力平衡条件列式 求解5将一小球以初速度 v0=10m/s 竖直向上抛出，不计空气阻力，小球做竖直上抛运动，当小球的速 度为 20m/s 时，小球运动的位移大小为（）（g 取 10m/s2）A15m B20m C30m D10m【考点】自由落体运动【专题】解题思想；定性思想；直线运动规律专题【分析】竖直上抛运动可以分成上升和下降两个过程分段研究，抓住这两个过程的对称性进行分 析也可以看成一种有往复的匀减速直线运动进行处理
19、【解答】解：该过程可以看做是匀变速直线运动，由位移速度公式：代入数据得：h=15m故选：A【点评】本题关键是末速度的方向未知，要分情况讨论；竖直上抛运动的全过程是匀变速直线运 动，灵活地选择运动学公式列式求解，注意不知方向的情况下，答案可能会有两个解6甲、乙两物体从同一时刻出发沿同一直线运动的 xt 图象如图所示，下列判断正确的是（）A甲做匀速直线运动，乙做匀变速直线运动B两物体两次分别在 1 s 末和 4 s 末到达同一位置C乙在前 2 s 内做匀加速直线运动，2 s 后做匀减速直线运动D06s 内，乙的位移比甲大【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系【专题】定性思想
20、；图析法；运动学中的图像专题【分析】xt 图象对应纵坐标表示物体的位置，图象的斜率表示速度位移等于纵坐标的变化量， 由此分析即可【解答】解：AC、由图知甲的斜率为 0，则表示甲的速度为 0，即静止；乙在前 2s 内沿正向做匀速 直线运动，2s 后沿负向做匀速直线运动，故 A、C 错误；B、两物体分别在 1s 末和 4s 末的对应位移相同，即处于同一位置，两物体相遇，故 B 正确；D、6s 末乙回到原点，6s 内的位移为 0，甲静止，6s 内的位移也为 0，故 6s 内，两者的位移相同， 故 D 错误；故选：B【点评】解决本题的关键是知道 xt 图象的斜率大小等于速度大小，斜率的方向表示速度的正
21、负7一倾角为 的斜面体静止在水平地面上，质量为 m 的物体沿斜面向下做匀速运动；下列说法正 确的是（）A物体所受重力沿垂直于斜面方向的分力就是物体对斜面的压力B斜面对物体的作用力大小为 mg，方向竖直向上C物体与斜面之间的动摩擦因数为 =D地面对斜面体的静摩擦力水平向左【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【专题】定性思想；推理法；共点力作用下物体平衡专题【分析】对木块受力分析，根据共点力的平衡条件的应用可得出斜面对物体的作用力与重力的关 系以物体与斜面体为研究对象分析是否存在地面与斜面体的摩擦力【解答】解：A、物体对斜面的压力大小等于物体所受重力沿垂直于斜面的分力大小，但压力的受
22、 力体是斜面，而重力分力的受力体是物体不能说“就是”，故 A 错误 B、物体共受重力、斜面的支持力和静摩擦力，三个力的合力为零，根据平衡条件得知，斜面对物 体的作用力大小为 mg，方向竖直向上故 B 正确 C、物体共受重力、斜面的支持力和静摩擦力，三个力的合力为零，根据平衡条件得知，mgsin= mgcos，所以 =tan故 C 错误 D、以物体与斜面体为研究对象，则整体在竖直方向受到重力和地面的支持力的作用，水平方向没 有引起运动趋势的力，所以地面对斜面体没有摩擦力，故 D 错误故选：B【点评】本题是简单的力平衡问题，要注意重力垂直于斜面的分力与物体对斜面压力大小相等，方 向相同，但不能将此
23、分力说成压力，它们的施力物体和受力物体不同8如图所示，在恒力 F 作用下，a、b 两物体一起沿粗糙竖直墙面匀速向上运动，则关于它们受力 情况的说法正确的是（）Aa 一定受到 5 个力 Ba 可能受到 6 个力Cb 一定受到 3 个力 Db 可能受到 2 个力【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力；力的合成与分解的运用【专题】定性思想；推理法；整体法和隔离法；受力分析方法专题【分析】先对物体 ab 整体受力分析，根据平衡条件判断整体与竖直墙壁间的作用力情况再对物体 b 受力分析，明确其受重力、支持力和摩擦力，三力平衡；最后再对物体 a 受力分析，即可明确 a 的受力情况【解答】解：对
24、物体 a、b 整体受力分析，受重力、支持力，由于水平方向没有外力；若墙壁对整体 有支持力，水平方向不能平衡，故墙壁对整体没有支持力，故也没有摩擦力；对物体 b 受力分析，受重力、支持力和摩擦力的作用而处于平衡，故 b 受三个力；再对物体 a 受力分析，受推力、重力、物体 b 对其的压力和静摩擦力，即物体 a 共受 4 个力； 故只有 C 正确； ABD 错误；故选：C【点评】本题关键是灵活地选择研究对象进行受力分析，然后结合平衡条件和各种力产生的条件分 析判断注意整体法与隔离法的正确应用9一物体自 t=0 时开始做直线运动，其速度图线如图所示下列选项正确的是（）A在 06s 内，物体离出发点最
25、远为 30m B在 06s 内，物体经过的路程为 40m C在 05s 内，物体的平均速率为 7.5m/sD45s 内与 56s 内，物体所受的合外力方向相反【考点】匀变速直线运动的图像；平均速度【专题】运动学中的图像专题【分析】vt 图象中，与时间轴平行的直线表示做匀速直线运动，倾斜的直线表示匀变速直线运 动，斜率表示加速度，倾斜角越大表示加速度越大，图象与坐标轴围成的面积表示位移，在时间轴 上方的位移为正，下方的面积表示位移为负；平均速度等于位移除以时间；加速度的方向与合力方 向相同【解答】解：A、05s，物体向正向运动，56s 向负向运动，故 5s 末离出发点最远，路程为：S=10m/s
26、2s+10m/s2s+10m/s1s=35m，故 A 错误；B、在 06s 内，物体经过的路程为：S= 10m/s2s+10m/s2s+ 10m/s1s+ 10m/s1s=40m，故 B 正确；C、在 04s 内，物体的路程为：S= 10m/s2s+10m/s2s=30m；因此平均速率：V=7.5m/s，故 C 正确；D、vt 图象中，斜率表示加速度，故 45s 内与 56s 内加速度相同；根据牛顿第二定律，合力也 相同；故 D 错误；故选：BC【点评】本题考查了速度时间图象的应用，要明确斜率的含义，知道在速度时间图象中图 象与坐标轴围成的面积的含义要注意路程和位移的区别10两个共面共点力，F
27、1=6N，F2=3N，F1 的方向保持不变，在两个力之间的夹角 在 0180变化 时，关于两个力的合力，下列说法正确的是（）A两个力的合力的最小值为 3N B两个力的合力可能为为 8N C当两个力之间的夹角为 90时，合力为 3 ND两个力的合力方向与 F1 方向之间的夹角的最大值为 60【考点】合力的大小与分力间夹角的关系【专题】定量思想；合成分解法；平行四边形法则图解法专题【分析】根据力的合成与分解法则，即可求解合力的最大值与最小值，再依据勾股定理，求得夹角 为 90时，合力大小；最后根据三角形定则，应用作图法，求出合力 F 与 F1 的夹角 的最大值，再 进行选择【解答】解：AB、根据力
28、的合成与分解法则，则两个力的合力的最小值为 3N，最大值为 9N，因此 合力可能为 8N，故 AB 正确；C、当两个力之间的夹角为 90时，根据力的合成与分解法则，结合勾股定理，解得，合力大小为 F合=3N，故 C 错误；D、运用三角定则作出两个力 F1 和 F2 合力 F，如图，根据几何知识得到，当 F2 与合力 F 垂直时，最大，设 的最大值为 m，则有 sinm=，m=30，所以 不可能为 60，故 D 错误 故选：AB【点评】本题考查了力的合成与分解法则，同时还要掌握极值问题，采用作图法分析极值的条件是 常用的方法中等难度，是好题11取一根长 2m 左右的细线，5 个铁垫圈和一个金属盘
29、在线下端系上第一个垫圈，隔 12cm 再系 一个，以后垫圈之间的距离分别为 36cm、60cm、84cm，如图所示，站在椅子上，向上提起线的上端，让线自由垂下，且第一个垫圈紧靠放在地上的金属盘松手后开始计时，若不计空气阻力，则 第 2、3、4、5 个垫圈（）A落到盘上的声音时间间隔越来越大 B落到盘上的声音时间间隔相等 C依次落到盘上的速率关系为 1：2：3：4D依次落到盘上的时间关系为 1：（1）：（）：【考点】自由落体运动【专题】自由落体运动专题【分析】5 个铁垫圈同时做自由落体运动，下降的位移之比为 1：3：5：7根据初速度为零的匀加 速直线运动的推论知，在相等时间内的位移之比为 1：3
30、：5：7，可以确定落地的时间间隔是否相 等，从而根据 v=gt 得出落到盘中的速率之比【解答】解：A、5 个铁垫圈同时做自由落体运动，下降的位移之比为 1：3：5：7可以看成一个 铁垫圈自由下落，经过位移之比为 1：3：5：7因为初速度为零的匀加速直线运动在相等时间内的 位移之比为 1：3：5：7，知各垫圈落到盘中的时间间隔相等故 A 错误，B 正确 C、因为各垫圈落到盘中的时间间隔相等，则各垫圈依次落到盘中的时间比为 1：2：3：4，则速度 之比为 1：2：3：4故 C 正确，D 错误故选：BC【点评】解决本题本题的关键掌握自由落体运动的规律，知道初速度为零的匀加速直线运动的一些 推论12如
31、图所示，一个质量为 m 的匀质小球放在光滑斜面上，斜面倾角为 ，在斜面上有一光滑的不 计厚度的木板 AO 挡住球，使之处于静止状态设斜面对小球的压力为 F1，挡板对小球的压力为 F2，今使板与斜面的夹角 缓慢增大使木板逐渐变为水平位置，则下列说法正确的是（）A斜面对小球的压力 F1 逐渐减小，挡板对小球的压力 F2 先减小后增大 B斜面对小球的压力 F1 逐渐增大，挡板对小球的压力 F2 先增大后减小 C当挡板与斜面间的夹角 =90时，挡板所受压力 F2 最小为 F2min=mgsin D当挡板与斜面间的夹角 =180 时，挡板所受压力 F2 最小为 F2min=mgcos【考点】共点力平衡的
32、条件及其应用；物体的弹性和弹力【专题】定性思想；合成分解法；共点力作用下物体平衡专题【分析】以小球为研究对象，分析受力情况，作出力图，根据平衡条件得出 F1、F2 与 、 的函数 关系式，由数学知识分析力的变化【解答】解：选球为研究对象，球受三个力作用，即重力 G、斜面支持力 F1、挡板支持力 F2，受力 分析如图所示由平衡条件可得x 方向上：F1cos（90）F2sin=0y 方向上：F2cosF1sin（90）G=0联立解得F2=，F1=由题可知： 不变， 逐渐增大，根据数学知识可知：F1 一直减小F2 先减小后增大，当 =90时， 最小，F2min=mgsin，故 AC 正确故选：AC【
33、点评】本题是较为复杂的动态变化分析问题，采用的是函数法，也可以采用图解法，更直观反映 出力的变化情况二、填空与实验（本题共 3 小题，共 18 分）13如图所示，斜面体固定在地面上，一质量为 m 的小球用劲度系数为 k 的弹簧连接，静止在倾角为 的光滑斜面上，则弹簧的伸长量为【考点】胡克定律【专题】定性思想；推理法；弹力的存在及方向的判定专题【分析】先以小球为研究对象，分析受力情况可知：小球受到重力、弹簧的拉力和斜面的支持力， 由平衡条件求出弹力的拉力，再由胡克定律求解弹簧的伸长量【解答】解：以小球为研究对象，分析受力情况：小球受到重力 mg、弹簧的拉力 F 和斜面的支持力N，由平衡条件可得：
34、F=mgsin 又由胡克定律得 F=kx 联立解得：弹簧伸长的长度为 x=故答案为：【点评】本题解题关键是分析物体的受力情况，由平衡条件求解弹簧的弹力对于胡克定律 F=kx， 要注意 x 是弹簧的形变量，不是弹簧的长度14某同学在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码，探究弹力和弹簧伸长量的关系弹簧的弹力用 F 表示， 弹簧挂上钩码后的总长度用 L 表示，表中是该同学记录的实验数据，实验中弹簧始终未超过弹性限 度（g=10m/s2）钩码质量 m/g0306090120150弹簧总长度 L/cm6.07.28.49.610.812.4（1）根据实验数据在如图所示坐标系中作出弹簧的弹力 F 与弹簧的伸长量 x
35、的关系图象；根据图象得到的结论是： 在弹性限度内，弹簧的弹力 F 与弹簧的形变量 x 成正比 （3）根据图象得到弹簧的劲度系数是 25 N/m（4）某同学用图象法处理数据时，误把弹簧的总长度作为横坐标，然后描点作图，其他步骤都正 确，则作出的图象可能是下图的哪一个 C 【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系【专题】实验题【分析】由胡克定律：F=kx 得：弹力 F 和形变量 x 是正比关系，图线应是过原点的直线，作图时不 在图线上的点要舍弃，做出的图线的斜率即是劲度系数 k【解答】解：（1）做出拉力 F，形变量 x 的图表：所得图象是过原点的一条直线，本实验中最后一点不符合要求，应该舍去，如图所示根据
36、图象过原点的一条直线，则得到的结论是：在弹性限度内，弹簧的弹力 F 与弹簧的形变量 x 成正比（3）由胡克定律：F=kx 得：图线的斜率即是劲度系数 k k= N/m=25N/m（4）误把弹簧的总长度作为横坐标，根据 F=kx，则有 F=k（Ll），L 是弹簧的总长度，而 l 是弹簧的原长 当不挂钩码时，无弹力，但有长度，但弹力与长度的关系是线性关系故 C 正确，ABD 错误； 故答案为：（1）如上图所示；在弹性限度内，弹簧的弹力 F 与弹簧的形变量 x 成正比；（3）25；（4）故选 C【点评】本题比较简单考查了胡可定律的应用，做题时需要结合数学知识求解，是一道考查数学与 物理结合的好题目1
37、5图甲为“探究加速度与力、质量的实验”装置示意图图中打点计时器的电源为 50Hz 的交流电 源，打点的时间间隔用t 表示（1）平衡小车所受的阻力：小车左端不连接盘和重物，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到 打点计时器打出一系列间距相等的点 本实验中，为了保证小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中重物的质量 m 应满足的条件是 小吊 盘和盘中物块的质量之和远小于小车和砝码的质量 （3）设打点计时器打出的纸带上三个相邻计数点的间距为 s1、s2 和 s3a 可用 s1、s3 和t 表示为a=【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系【专题】实验题；定性思想；实验分析法；牛顿运动定律综合专题【分
38、析】了保证在改变小车中砝码的质量时，小车所受的拉力近似不变，小吊盘和盘中物块的质量 之和应该远小于小车和砝码的总质量；（3）应用匀变速运动的推论求出加速度；【解答】解：探究牛顿第二定律实验时，当小吊盘和盘中物块的质量之和远小于小车和车中砝码的 总质量时，可以近似认为小车受到的拉力等于小吊盘和盘中物块受到的重力，认为小车受到的拉力 不变（3）根据图乙可知，每 5 个点取一个计数点，则 t=5t；由匀变速直线运动的推论：x=at2 可知，加速度：a= 故答案为：小吊盘和盘中物块的质量之和远小于小车和砝码的质量；（3）【点评】本题考查了实验注意事项、刻度尺读数、求加速度、求拉力与小车质量问题，知道实
39、验注 意事项、实验原理、应用匀变速直线运动的推论、牛顿第二定律即可正确解题三、计算题（本题共 4 小题，共 44 分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤.只 写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）16汽车先以 a1=0.5m/s2 的加速度由静止开始做匀加速直线运动，在 20s 末改做匀速直线运动，当 匀速运动持续 10s 后，因遇到障碍汽车便紧急刹车，已知刹车的加速度大小为 a2=2m/s2，求：（1）汽车匀速运动时的速度大小？汽车从静止出发后的 30s 内所通过的位移？【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系
40、【专题】计算题；定量思想；推理法；直线运动规律专题【分析】（1）根据匀变速直线运动速度与时间关系，可求出汽车匀速运动时的速度大小； 可以将汽车 30s 的运动分为两个过程前 20s 做匀加速直线运动，后 10s 做匀速直线运动，分别 求解【解答】解：（1）汽车做匀加速直线运动，则：v1=a1t1=0.5m/s220s=10m/s汽车前 20s 做初速度为 0 的匀加速直线运动，位移为：汽车后 10s 做匀速直线运动，位移为：x2=v1t2=100m故汽车从静止出发后的 30s 内所通过的位移为：x=x1+x2=200m 答：（1）汽车匀速运动时的速度大小为 10m/s； 汽车从静止出发后的 3
41、0s 内所通过的位移为 200m【点评】多过程的运动，注意分过程分别求解，匀变速直线运动中公式较多，注意合理选择简便的 公式进行计算17如图所示，一质量为 m=10kg 的物体在水平拉力 F=40N 的作用下，以初速度 v0=10m/s 向右做匀 加速直线运动，物体与水平地面之间的动摩擦因数为 =0.2，g 取 10m/s2，求：（1）物体的加速度为多少？ 经过 t=5s 物体的速度为多少？【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系【专题】计算题；定量思想；模型法；牛顿运动定律综合专题【分析】（1）分析物体受力情况，根据牛顿第二定律求加速度 物体做匀加速直线运动，由速度时间公式求经
42、过 t=5s 物体的速度【解答】解：（1）物体的受力情况如图，根据牛顿第二定律得：x轴方向有：FFf=may 轴方向有：FNmg=0又 Ff= FN联立解得 a=2m/s2；物体做匀加速直线运动，经过 t=5s 物体的速度为 v=v0+at=10+25=20m/s答：（1）物体的加速度为 2m/s2； 经过 t=5s 物体的速度为 20m/s【点评】本题属于知道受力情况确定运动情况的类型，关键运用牛顿第二定律求加速度，在这类问 题中加速度是必求的量18如图所示，用绳 AB 和 BC 吊起一重物 P 处于静止状态，AB 绳与水平面间的夹角为 53，BC 绳 与水平面的夹角为 37（g 取 10m
43、/s2sin37=0.6，cos37=0.8）求：（1）当所挂重物质量为 20kg 时，两绳子所受拉力各为多大？若 AB 能承受的最大拉力为 500N，BC 能承受的最大拉力为 400N，为使两绳不断，则所挂物体质量 不能超过多少？【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）对结点 C 进行受力分析，根据共点力平衡求出两根绳子的拉力假设随着重物重力的增大时，轻绳 AB 和 BC 都不被拉断以结点 O 为研究对象，求出当 AB 绳拉 力达到最大时，求出 BC 绳的拉力，判断哪绳先被拉断【解答】解：（1）结点 B 受到三根绳子的拉力处于平衡状
44、态，BP 绳的拉力等于物体的重力 mg，如 图所示，根据合成法则，得：FAB=mgcos37=20100.8N=160N FBC=mgsin37=20100.6N=120N当 AB 绳拉力最大时，BC 绳的拉力为：FBC=FABtan37=500N=375N400N，所以 BC 绳子没有断开 当 BC 绳子拉力最大时，AC 绳子的拉力为：FAC=FBC cot37=400N=N500N，所以 AB 绳子已经断开 比较可知，当重物挂到一定量时，故 AB 绳子先断开此时重物的重力为：G=所挂物体质量不能超过 62.5 千克答：（1）当所挂重物质量为 20kg 时，两绳子所受拉力分别为 160N 和
45、 120N；若 AB 能承受的最大拉力为 500N，BC 能承受的最大拉力为 400N，为使两绳不断，则所挂物体质量 不能超过 62.5kg【点评】本题难点是采用假设法分析哪根绳的拉力先达到最大值对于绳子悬挂物体的类型，常常 以结点为研究对象19甲、乙两车在一条直线上沿相同方向运动，甲在乙前 x=56m 处，甲以初速度 v1=16m/s、加速度 大小为 a1=2m/s2 匀减速刹车，乙以初速度 v2=4m/s、加速度大小为 a2=1m/s2 做匀加速运动，求：（1）乙车追上甲车前二者间的最大距离；乙车追上甲车所需时间【考点】匀变速直线运动的速度与位移的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系【专
46、题】直线运动规律专题【分析】（1）当两车速度相等时，两车的距离最大，根据运动学公式求出两车的最大距离 甲车停下时，乙车还未追上甲车，抓住位移关系，根据运动学公式求出追及的时间【解答】解：（1）在开始阶段甲车在前、乙车在后，且甲车速度比乙车大，两车距离一直增大，设 运动时间为 t 时速度相同，设为 v，应用速度公式 v=v0+at，有 v1a1t=v2+a2t 代入数据解得 t=4s，v=v1a1t=8m/s 此后甲车减速、乙车还在加速，两车距离缩短，所以在速度相等时两车距离最大，最大距离为=80m甲车停下还需时间为，运动位移为 在此时间内乙车位移为显然此时乙车还没有追上甲车，此后甲车停止运动，设乙车追上甲车需时间为 t1，则有联立解得 t1=12s 答：（1）乙车追上甲车前二者间的最大距离为 80m 乙车追上甲车所需时间为 12s【点评】本题属于运动学中的追及问题，知道速度相等时，两车距离最大，抓住位移关系，结合运 动学公式进行求解
