1、四川省眉山中学20152016学年度高一上学期月考物理试卷(12月份)一、单项选择题(本题共10小题,每小题3分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1下列说法中正确的是()A牛顿通过斜面实验最早阐明了力不是维持物体运动的原因B伽利略通过实验直接验证了自由落体运动是匀变速直线运动C当研究运动中的自行车车轮的转动快慢时可将其视为质点D早上8:30开始上课,这里的8:30指的是时刻2关于运动和力的关系,下列说法中正确的是()A当物体所受合外力不变时,运动状态一定不变B当物体所受合外力为零时,速度一定不变C当物体速度为零时,所受合外力不一定为零D当物体运动的加速度为零时,所受合外力不
2、一定为零3如图所示,在水平地面上叠放着A、B、C三个完全相同的物块,今用水平力F作用于B时,A、B、C均处于静止状态,则下列说法正确的是()AB对C的摩擦力等于FBB对A的摩擦力等于FCB受4个力DC对地面的摩擦力等于F,方向水平向左4作用在同一物体上的三个共点力在同一平面内,其大小分别为6N、6N、10N,并且它们互成120的角,其合力大小为()A4NB0NC15ND3N5如图所示,质量为10Kg的物体在水平面上向左运动,物体与水平面间的动摩擦因数为u=0.2,与此同时,物体还受到一个水平向右的推力F=20N,则物体产生的加速度是(g=10m/s2)()A0B4 m/s2,水平向右C2 m/
3、s2,水平向左D2 m/s2,水平向右6如图所示,重量为G的小球静止在斜面上,下列关于重力的两个分力说法正确的是()AF1的大小等于小球对挡板的压力大小BF2是物体对斜面的正压力,大小为CF1是物体所受重力的一个分力,大小为GtanD由于重力的存在,物体同时受G、F1、F2的作用7如图所示,将一定的物块P用两根轻绳悬在空中,其中绳OA方向固定不动,绳OB在竖直平面内由水平方向向上转动,则在绳OB由水平方向转至竖直方向的过程中,绳OB的张力的大小将()A一直变大B一直变小C先变大后变小D先变小后变大8如图所示为AB两人在同一直线上运动的xt图象,图象表示 ()AA、B两人在第5s内同向而行BA、
4、B两人在第5s末相遇C在5s内,A走的路程比B走的路程多D在5s内,A的位移比B的位移大9如图所示为两物体a、b从同一位置沿同一直线运动的速度图象,下列说法正确的是()Aa、b加速时,物体a的加速度大于物体b的加速度B第20s和第60s时,两物体a、b的间距相等C第40s时,两物体a、b速度相等,相距200mD第60s时,物体b在物体a的前方10如图为两种形式的吊车的示意图,OA为可绕O点转动的轻杆,重量不计,AB为缆绳,当它们吊起相同重物时,杆OA在图(a)、(b)中的受力分别为Fa、Fb,则下列关系正确的是()AFa=FbBFaFbC大小不确定DFaFb二、多项选择题(本题共5小题,每小题
5、4分,在每小题给出的四个选项中,有多项是符合题目要求)112013年10月24日,中国选手廖辉在举重世锦赛夺得三金,打破挺举、总成绩两项世界纪录如图所示,假设廖辉抓举质量不变,而两手臂间的夹角变大,当举起保持稳定时,两手臂的用力F1和它们的合力F的大小变化情况为()AF1增大BF1不变CF不变DF增大12物体m沿粗糙斜面向上运动,如图所示,在运动过程中,物体m受到的力是()A重力、沿斜面向上的冲力、沿斜面向下的摩擦力、斜面的支持力B重力、沿斜面向下的摩擦力、斜面的支持力C重力、沿斜面向上的冲力、沿斜面向下的摩擦力D重力、斜面的支持力、下滑力、沿斜面向下的摩擦力13如图a为我们生活中斧子劈开树桩
6、的实例,树桩容易被劈开是因为楔形的斧锋在砍进木桩时会产生很大的侧向压力为了分析斧子对木桩的侧向压力,可简化成如图b所示,已知斧子是竖直向下且对木桩施加一个竖直向下的力F,斧子楔形的夹角为,不计斧子的重力,则()A斧子对木桩的侧向压力大小为B斧子对木桩的侧向压力大小为C当斧锋夹角越大时,斧子对木桩的侧向压力越大D当斧锋夹角越小时,斧子对木桩的侧向压力越大14放在粗糙水平面上的物体A上叠放着物体BA和B之间有一根处于压缩状态的弹簧A、B均处于静止状态下列说法中正确的是()A地面对A的摩擦力向右B地面对A没有摩擦力CB受到向左的摩擦力DB对A的摩擦力向左15处于平直轨道上的甲、乙两物体相距s,同时同
7、向开始运动,甲以初速度v、加速度a1做匀加速直线运动,乙做初速度为零、加速度为a2的匀加速直线运动假设乙在前甲在后,且甲能从乙旁边通过而不相撞下述情况中能发生的是()Aa1=a2时,能相遇两次Ba1a2时,能相遇两次Ca1a2时,可能相遇两次Da1a2时,只能相遇一次三、实验题(本题为三个小题毎空2分)16如图所示,在“探究加速度与力、质量的关系”实验中:(1)为了探究加速度与质量的关系,应保持不变,为了直观地判断加速度与质量的关系,应作(选填“aM”或“a”)图象(2)在“探究加速度与力、质量的关系”时,下列叙述正确的是A平衡摩擦力时,应将砝码盘和砝码用细绳通过定滑轮系在小车上B每次改变小车
8、的质量时,不需要重新平衡摩擦力C实验时,先释放小车,再接通打点计时器的电源D可用天平测出砝码盘和砝码的质量m,以及小车的质量M,再用公式求出小车运动的加速度17某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动,他将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上,实验时得到一条纸带如图所示,他在纸带上便于测量的地方选取第1个计时点,在这点下标明A,第6个点下标明B,第11个点下标明C,第16个点下标明D,第21个点下标明E测量时发现B点已模糊不清,于是他测得AC长为14.56cm,CD长为11.15cm,DE长为13.73cm,则打C点时小车的瞬时速度大小为m/s,小车运动的加速度大小为m/s2,AB的距离
9、应为cm(本题答案全部保留2位有效数字)18“研究共点力的合成”的实验情况如图所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳,完成下列问题:(1)实验中需注意的事项有A两个分力F1、F2大小必须保持一致B两个分力F1、F2间夹角必须保持120C将橡皮筋拉至结点O时,拉力要适当大些D拉橡皮筋时,弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行(2)某次实验中,弹簧测力计的指针位置如图所示其中,细绳BO对O点的拉力大小为N四、计算题19如图所示,重为500N的人通过跨过定滑轮的轻绳牵引重200N的物体,当绳与水平面成53角时,物体静止,不计滑轮与绳的摩擦,求地面对人的支
10、持力和摩擦力(g=10m/s2)20如图所示,=粗糙斜面的倾角为30轻绳通过两个滑轮与A相连,轻绳的另一端固定于天花板上,不计轻绳与滑轮的摩擦物块A的质量为m不计滑轮的质量,挂上物块B后,当滑轮两边轻绳的夹角为106时,A、B恰能保持静止且A所受摩擦力沿斜面向下,求物块B的质量(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力g=10m/s2)21如图所示,质量m=2.6kg的金属块放在水平地板上,在与水平方向成=37角斜向上、大小为F=10N的拉力作用下,以速度v=5.0m/s向右做匀速直线运动(cos37=0.8,sin37=0.6,取g=10m/s2)求:(1)金属块与地板间的动摩擦因数;(2)若在运动过程
11、的某一时刻保持力F的大小不变,突然将力的方向变为水平向右,这一时刻金属块的加速度大小为多少?(3)若在匀速直线运动某一时刻撤去力F,金属块再经过多长时间停下来?四川省眉山中学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、单项选择题(本题共10小题,每小题3分,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)1下列说法中正确的是()A牛顿通过斜面实验最早阐明了力不是维持物体运动的原因B伽利略通过实验直接验证了自由落体运动是匀变速直线运动C当研究运动中的自行车车轮的转动快慢时可将其视为质点D早上8:30开始上课,这里的8:30指的是时刻【考点】物理学史;质点的认
12、识【专题】定性思想;推理法;直线运动规律专题【分析】伽利略通过斜面实验最早阐明了力不是维持物体运动的原因;伽利略通过斜面实验合理外推解释了自由落体运动是匀变速直线运动物体能看作质点的条件是:物体的大小和形状对所研究的问题中,没有影响或影响可以忽略不计时间和时刻的主要区别就是时刻是时间轴上的点,而时间对应的是时间轴上的一段【解答】解:A、伽利略通过斜面实验最早阐明了力不是维持物体运动的原因;故A错误;B、伽利略通过斜面实验合理外推解释了自由落体运动是匀变速直线运动,而不是通过实验直接验证故B错误C、研究自行车车轮转动时,不能把自行车视为质点,否则就不分辨车轮如何转动了故C错误;D、早上8:30开
13、始上课,这里的8:30是时间轴上的点,指的是时刻故D正确;故选:D【点评】该题考查质点的概念、时间与时刻、以及部分物理学史的内容,物体能否看成质点不是看物体绝对的体积和质量大小,而是看物体的大小和形状对所研究的问题影响能否忽略不计2关于运动和力的关系,下列说法中正确的是()A当物体所受合外力不变时,运动状态一定不变B当物体所受合外力为零时,速度一定不变C当物体速度为零时,所受合外力不一定为零D当物体运动的加速度为零时,所受合外力不一定为零【考点】牛顿第一定律【分析】力是改变速度的原因,而不是改变加速度的原因【解答】解:A、当物体所受合外力不变时,加速度一定不变,速度一定改变,故A错误;B、当物
14、体所受合外力为零时,加速度为零,速度不变,故B正确;C、当物体速度为零时,加速度不一定为零,故合力不一定为零,如自由落体运动的初始阶段,故C正确;D、当物体运动的加速度为零时,根据牛顿第二定律,合力一定为零,故D错误;故选BC【点评】本题主要考查力和速度变化的关系,力是改变速度的原因,是产生加速度的原因,而不是维持运动状态(即速度)的原因3如图所示,在水平地面上叠放着A、B、C三个完全相同的物块,今用水平力F作用于B时,A、B、C均处于静止状态,则下列说法正确的是()AB对C的摩擦力等于FBB对A的摩擦力等于FCB受4个力DC对地面的摩擦力等于F,方向水平向左【考点】摩擦力的判断与计算【专题】
15、摩擦力专题【分析】分别以A、AB整体和ABC整体为研究对象,根据平衡条件研究A与B间,B与C间、C与地面间的摩擦力【解答】解:A、以AB组成的整体为研究对象,根据平衡条件得知,C对B的摩擦力大小等于F,方向水平向左,则B对C的摩擦力等于F方向向右,A正确;B、以A为研究对象,根据平衡条件得知,B对A没有摩擦力,则A对B的摩擦力等于零,B错误;C、B受重力,C对B的支持力和静摩擦力,A对B的压力,拉力F共5个力,C错误;D、以ABC三个物体组成的整体为研究对象,根据平衡条件得到,地面对C的摩擦力大小等于F,方向水平向左,C对地面的摩擦力等于F,方向水平向右,故D错误故选:A【点评】本题关键在于灵
16、活选择研究对象,处理多个物体平衡的问题要注意两个物体之间不存在摩擦力,接触面可能粗糙,也可能光滑4作用在同一物体上的三个共点力在同一平面内,其大小分别为6N、6N、10N,并且它们互成120的角,其合力大小为()A4NB0NC15ND3N【考点】力的合成【专题】受力分析方法专题【分析】根据平行四边形定则先求出两个6N的合力,再与10N合成,求出最终的合力【解答】解:根据平行四边形定则,如图,两个6N的合力大小仍然为6N,方向与10N力反向,则最终的合力为4N故A正确,B、C、D错误故选:A【点评】解决本题的关键知道合力与分力遵循平行四边形定则,会根据平行四边形定则求解合力5如图所示,质量为10
17、Kg的物体在水平面上向左运动,物体与水平面间的动摩擦因数为u=0.2,与此同时,物体还受到一个水平向右的推力F=20N,则物体产生的加速度是(g=10m/s2)()A0B4 m/s2,水平向右C2 m/s2,水平向左D2 m/s2,水平向右【考点】牛顿第二定律;力的合成与分解的运用【专题】牛顿运动定律综合专题【分析】正确对物体进行受力分析,确定出滑动摩擦力的大小和方向,从而求出其合力,再运用牛顿第二定律求出物体的加速度【解答】解:在水平地面上向左运动,竖直方向受重力、支持力,竖直方向上物体没有加速度,重力与支持力的合力为0;水平方向上物体受到水平向右的推力和水平向右的滑动摩擦力水平向右的推力
18、F=20N,滑动摩擦力 f=N=mg=0.21010=20N,所以合力大小为F合=N=40N,方向水平向右,根据牛顿第二定律得:a=4m/s2,水平向右;故选:B【点评】处理这类问题的基本思路是,先分析物体的受力情况求出合力,根据牛顿第二定律求出加速度本题中容易出错的是滑动摩擦力方向的判断,很多同学易受外力方向的影响而判断错误6如图所示,重量为G的小球静止在斜面上,下列关于重力的两个分力说法正确的是()AF1的大小等于小球对挡板的压力大小BF2是物体对斜面的正压力,大小为CF1是物体所受重力的一个分力,大小为GtanD由于重力的存在,物体同时受G、F1、F2的作用【考点】力的分解;牛顿第三定律
19、【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】明确作用力和反作用力的性质,并能根据力的合成与分解规律明确分力的大小,在受力分析中可以按力的实际效果进行分解【解答】解:A、根据牛顿第三定律可知,F1的大小等于小球对挡板的压力大小;故A正确;B、F2是物体重力的一个分力,不是物体对斜面的正压力,只是大小上相等;故B错误;C、F1是物体所受重力的一个分力,由几何关系可知,其大小为Gtan;故C正确;D、F1、F2均是重力的分力,是重力产生的两个效果,不是物体受到的力;故D错误;故选:AC【点评】本题考查力的分析及牛顿第三定律,要求能正确做出受力分析,知道合力和分力的关系,但要注意本题
20、中不能将分力作为物体的受力7如图所示,将一定的物块P用两根轻绳悬在空中,其中绳OA方向固定不动,绳OB在竖直平面内由水平方向向上转动,则在绳OB由水平方向转至竖直方向的过程中,绳OB的张力的大小将()A一直变大B一直变小C先变大后变小D先变小后变大【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】对点O受力分析,受重力和两根细线的拉力,然后根据平衡条件作图分析【解答】解:对O点受力分析,受重力和两个拉力,如图根据平衡条件,合力为零,将两个拉力合成,与重力平衡,如图;从图中可以看出,OB绳子的拉力先减小后增加,OA绳子的拉力逐渐减小;故选:D【点评】本
21、题是三力平衡中的动态分析问题,其中一个力大小和方向都不变,一个力方向不变大小变,一个力大小和方向都变,关键作图分析8如图所示为AB两人在同一直线上运动的xt图象,图象表示 ()AA、B两人在第5s内同向而行BA、B两人在第5s末相遇C在5s内,A走的路程比B走的路程多D在5s内,A的位移比B的位移大【考点】匀变速直线运动的图像【分析】xt图象的斜率等于速度,根据斜率分析速度的方向相遇时两人位移相等求出小车的路程与时间的对应关系,再比较路程的大小位移x=x2x1【解答】解:A、xt图象的斜率等于速度,由图看出,在第5s内图线的斜率均是负值,说明两人速度均沿负向,方向相同,故A正确;B、由图知,在
22、第5s末,A的位移xA=0,B的位移xB=25m,说明两者没有相遇,故B错误;C、在5s内A走的路程为SA=60m0=60m,B走的路程为SB=2(50m0)=100m,故C错误;D、在5s内A的位移xA=060m=60m,大小为60m;B的位移xB=00=0,故D正确故选:AD【点评】本题是位移图象问题,关键抓住斜率等于速度,位移等于纵坐标的变化量进行分析即可9如图所示为两物体a、b从同一位置沿同一直线运动的速度图象,下列说法正确的是()Aa、b加速时,物体a的加速度大于物体b的加速度B第20s和第60s时,两物体a、b的间距相等C第40s时,两物体a、b速度相等,相距200mD第60s时,
23、物体b在物体a的前方【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】速度图象的斜率表示加速度,斜率越大,加速度越大由“面积”读出位移,由图读出第20s和第60s时两物体a、b的位移差相等,从同一位置出发,间距相等第40s时,两物体a、b速度相等,由“面积”差,读出相距的距离根据第60s时位移关系判断位置关系【解答】解:A、速度图象的斜率表示加速度a、b加速时b的斜率大,加速度大故A错误 B、由图读出第20s和第60s时两物体a、b的位移差相等,从同一位置出发,间距相等故B正确 C、第40s时,两物体a、b速度相等,相距的距离等于位移之差为S=900m故C错误 D、由图可知第60s
24、时,物体b的位移小于物体a的位移,物体b在物体a的后方故D错误故选B【点评】对于速度时间图象常常要抓住两个数学方面的意义来理解其物理意义:斜率表示加速度,面积表示位移10如图为两种形式的吊车的示意图,OA为可绕O点转动的轻杆,重量不计,AB为缆绳,当它们吊起相同重物时,杆OA在图(a)、(b)中的受力分别为Fa、Fb,则下列关系正确的是()AFa=FbBFaFbC大小不确定DFaFb【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】定性思想;推理法;共点力作用下物体平衡专题【分析】分别对结点A受力分析,运用共点力平衡求出杆子对A点的作用力大小,从而比较出杆0A的受力大小关系【解答】
25、解:分别对两种形式的结点进行受力分析,设杆子的作用力分别为F1、F2,各图中T=mg在图(a)中,Fa=2mgcos30=mg在图(b)中,Fb=mgtan60=mg可知Fa=Fb,故A正确,BCD错误故选:A【点评】解决本题的关键首先要选择好研究对象,能够正确地进行受力分析,运用共点力平衡进行求解二、多项选择题(本题共5小题,每小题4分,在每小题给出的四个选项中,有多项是符合题目要求)112013年10月24日,中国选手廖辉在举重世锦赛夺得三金,打破挺举、总成绩两项世界纪录如图所示,假设廖辉抓举质量不变,而两手臂间的夹角变大,当举起保持稳定时,两手臂的用力F1和它们的合力F的大小变化情况为(
26、)AF1增大BF1不变CF不变DF增大【考点】力的合成【专题】定性思想;推理法;图析法;受力分析方法专题【分析】两手间距增大时,增大了手臂之间的夹角,两只手臂所受的力F1的合力F与运动员重力平衡,由此可知合力F大小不变,由于夹角的增大,合力保持不变,只每只手臂所受力F1是增大的【解答】解:运动员所受F1的合力F与运动员重力大小相等方向相反,故夹角增大时合力大小不变;手臂间距增大时,相当于在力图中两力F1之间的夹角增大,若力F1大小不变,则其合力F随夹角的增大而减小,现要保持合力F大小不变,当夹角增大时,则F1增大,故AC正确,BD错误故选:AC【点评】两个力合成时,分力大小不变,合力随分力间夹
27、角的增大而减小,能反推出:若保持合力不变,分力则随夹角的增大而增大12物体m沿粗糙斜面向上运动,如图所示,在运动过程中,物体m受到的力是()A重力、沿斜面向上的冲力、沿斜面向下的摩擦力、斜面的支持力B重力、沿斜面向下的摩擦力、斜面的支持力C重力、沿斜面向上的冲力、沿斜面向下的摩擦力D重力、斜面的支持力、下滑力、沿斜面向下的摩擦力【考点】力的合成与分解的运用【分析】首先对物体的受力情况进行分析,可知,它受到重力,斜面对它的支持力,因为斜面是粗糙的,所以物体还受摩擦力再用画图法将这几个力表示出来【解答】解:物体受重力、支持力和沿斜面向下的摩擦力三个力如图故选:B【点评】画力的示意图,就是用一条带箭
28、头线段表示出力的三要素,所以要先正确分析力的大小、方向和作用点,再根据力的示意图的要求作出力的示意图13如图a为我们生活中斧子劈开树桩的实例,树桩容易被劈开是因为楔形的斧锋在砍进木桩时会产生很大的侧向压力为了分析斧子对木桩的侧向压力,可简化成如图b所示,已知斧子是竖直向下且对木桩施加一个竖直向下的力F,斧子楔形的夹角为,不计斧子的重力,则()A斧子对木桩的侧向压力大小为B斧子对木桩的侧向压力大小为C当斧锋夹角越大时,斧子对木桩的侧向压力越大D当斧锋夹角越小时,斧子对木桩的侧向压力越大【考点】物体的弹性和弹力;合力的大小与分力间夹角的关系【专题】受力分析方法专题【分析】根据题意,故可将力F沿与木
29、楔的斜面垂直且向上的方向进行分解,根据平行四边形定则,画出力F按效果分解的图示并且可据此求出木楔对A两边产生的压力,并根据夹角的变化,来确定侧向压力的变化,从而即可求解【解答】解:A、选斧子为研究对象,斧子受到的力有:竖直向下的F、和两侧给它的与斧子的斜面垂直的弹力,由于斧子处于平衡状态,所以侧给它的与斧子的斜面垂直的弹力与F沿两侧分解的分力是相等的,力F的分解如图:则:F=F1cos(90)+F2cos(90)=2F1cos(90 )=2F1sin所以:F1=,故A正确,B错误;C、根据以上公式分析,当斧锋夹角越小时,斧子对木桩的侧向压力越大,故C错误,D正确;故选:AD【点评】对力进行分解
30、时,一定要分清力的实际作用效果的方向如何,再根据平行四边形定则或三角形定则进行分解即可14放在粗糙水平面上的物体A上叠放着物体BA和B之间有一根处于压缩状态的弹簧A、B均处于静止状态下列说法中正确的是()A地面对A的摩擦力向右B地面对A没有摩擦力CB受到向左的摩擦力DB对A的摩擦力向左【考点】摩擦力的判断与计算【专题】定性思想;推理法;摩擦力专题【分析】压缩状态的弹簧对B有向左的弹力,B有向左运动的趋势,受到向右的摩擦力,根据牛顿第三定律可知,B对A的摩擦力向左对整体研究,地面对A没有摩擦力【解答】解:AB、对整体研究,根据平衡条件分析可知,地面对A没有摩擦力故A错误,B正确C、压缩状态的弹簧
31、对B有向左的弹力,B有向左运动的趋势,受到向右的摩擦力故C错误D、由上可知:A对B的摩擦力向右,根据牛顿第三定律可知,B对A的摩擦力向左故D正确故选:BD【点评】本题关键是灵活选择研究对象对物体受力分析时往往根据平衡条件和牛顿第三定律来分析15处于平直轨道上的甲、乙两物体相距s,同时同向开始运动,甲以初速度v、加速度a1做匀加速直线运动,乙做初速度为零、加速度为a2的匀加速直线运动假设乙在前甲在后,且甲能从乙旁边通过而不相撞下述情况中能发生的是()Aa1=a2时,能相遇两次Ba1a2时,能相遇两次Ca1a2时,可能相遇两次Da1a2时,只能相遇一次【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系;匀变
32、速直线运动的速度与时间的关系【专题】直线运动规律专题【分析】甲、乙均做匀加速直线运动,则从二者第一次相遇开始,分析以后二者能否再次位置相同,则可分析能否再次相遇【解答】解:A、由题,甲从乙的旁边通过,说明相遇时甲的速度大于乙的速度,若a1=a2,则以后甲的速度将都大于乙的速度,故只能相遇一次,故A错误;B、若a1a2,甲经过乙的旁边以后,甲的速度增加更快,速度一直大于乙的速度,故甲将一直在乙的前面,只能相遇一次,故B错误,D正确;C、若a1a2,则此后某一时刻乙的速度一定会大于甲的速度若甲追上乙时,两者速度恰好相等,则两者只能相遇一次;若第一次甲追上乙时,甲的速度大于乙的速度,则甲乙还会相遇一
33、次,故能相遇两次,故C正确故选:CD【点评】本题为追及相遇问题,首先要从题意中找中运动的情景,再由运动学中位移关系确定二者能否再次相遇;本题也可由图象进行分析三、实验题(本题为三个小题毎空2分)16如图所示,在“探究加速度与力、质量的关系”实验中:(1)为了探究加速度与质量的关系,应保持合力不变,为了直观地判断加速度与质量的关系,应作a(选填“aM”或“a”)图象(2)在“探究加速度与力、质量的关系”时,下列叙述正确的是BA平衡摩擦力时,应将砝码盘和砝码用细绳通过定滑轮系在小车上B每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力C实验时,先释放小车,再接通打点计时器的电源D可用天平测出砝码盘和砝码的
34、质量m,以及小车的质量M,再用公式求出小车运动的加速度【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】“探究加速度与力、质量的关系”实验中,研究三者关系必须运用控制变量法,正确理解控制变量法的应用即可解答探究加速度与拉力的关系实验时,要平衡摩擦力,平衡摩擦力时,要求小车在无动力的情况下平衡摩擦力,不需要挂任何东西小车的加速度应根据打点计时器打出的纸带求出;平衡摩擦力时,是重力沿木板方向的分力等于摩擦力,即:mgsin=mgcos,可以约掉m,只需要平衡一次摩擦力操作过程是先接通打点计时器的电源,再放开小车【解答】解:(1)要探究小车的加速度和质量的关系,
35、应该保持合力不变,根据a=,为了直观地判断加速度a与质量m的数量关系,应作a图象(2)A、在该实验中,我们认为绳子的拉力就等于小车所受的合外力,故在平衡摩擦力时,细绳的另一端不能悬挂装砝码的砝码盘,故A错误;B、由于平衡摩擦力之后有Mgsin=Mgcos,故tan=所以无论小车的质量是否改变,小车所受的滑动摩擦力都等于小车的重力沿斜面的分力,改变小车质量时不需要重新平衡摩擦力,故B正确;C、实验时应先接通电源然后再放开小车,故C错误D、应根据打点计时器在纸带上打出的点求出小车的加速度,故D错误;故选:B故答案为:(1)合力; a (2)B【点评】控制变量法就是控制一个或多个物理量不变,研究两个
36、变量之间的关系在研究两个变量之间的关系时,为了直观判断二者间的关系,应作出直线图形探究加速与力的关系实验时,要平衡摩擦力、应根据纸带求出小车的加速度,掌握实验的实验注意事项是正确解题的关键17某学生用打点计时器研究小车的匀变速直线运动,他将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上,实验时得到一条纸带如图所示,他在纸带上便于测量的地方选取第1个计时点,在这点下标明A,第6个点下标明B,第11个点下标明C,第16个点下标明D,第21个点下标明E测量时发现B点已模糊不清,于是他测得AC长为14.56cm,CD长为11.15cm,DE长为13.73cm,则打C点时小车的瞬时速度大小为0.99m/s,小
37、车运动的加速度大小为2.6m/s2,AB的距离应为6.0cm(本题答案全部保留2位有效数字)【考点】探究小车速度随时间变化的规律【专题】实验题;直线运动规律专题【分析】根据匀变速直线运动的推论公式x=aT2可以求出加速度的大小,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上C点时小车的瞬时速度大小【解答】解:在这个点下标明A,第六个点下标明B,第十一个点下标明C,第十六个点下标明D,第二十一个点下标明E;可以看出相邻的计数点间的时间间隔为T=0.1s,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上C点时小车的瞬时速度大小:vC=0.99m
38、/s设A到B之间的距离为x1,设B到C之间的距离为x2,设C到D之间的距离为x3,设D到E之间的距离为x4,根据匀变速直线运动的推论公式x=aT2可以求出加速度的大小,得:x3x1=2a1T2x4x2=2a2T2为了更加准确的求解加速度,我们对两个加速度取平均值得:a=(a1+a2)代入数据得:a=m/s2=2.6m/s2根据匀变速直线运动的推论公式x=aT2,有:x2x1=x4x3解得:x1=6.0cm故答案为:0.99;2.6;6.0【点评】要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力,在平时练习中要加强基础知识的理解与应用18“研究共点力的合成”的实验情况如图所示,其中A为固定橡
39、皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳,完成下列问题:(1)实验中需注意的事项有CDA两个分力F1、F2大小必须保持一致B两个分力F1、F2间夹角必须保持120C将橡皮筋拉至结点O时,拉力要适当大些D拉橡皮筋时,弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行(2)某次实验中,弹簧测力计的指针位置如图所示其中,细绳BO对O点的拉力大小为3.20N【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】(1)实验时两个分力的大小不一定相等,夹角略微大些,可以减小实验的误差,拉力的方向与木板平面平行(2)弹簧秤示数的每格表示0.1N,根据指针所指的位置读出读数
40、【解答】解:(1)A、两个分力F1、F2大小不一定相等故A错误B、两个分力F1、F2间夹角不一定要等于120度,夹角稍微大一些即可故B错误C、拉橡皮筋时,弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行故C正确D、AO间距离要适当,将橡皮筋拉至结点O时,拉力要适当大些,可以减小实验的误差故D正确故选:CD(2)弹簧秤示数上每一格代表0.1N,细绳BO对O点的拉力大小为3.2N故答案为:(1)CD;(2)3.20【点评】明确实验原理,了解具体操作,要围绕“验证力的平行四边形定则”的实验原理对实验步骤和实验中需要注意的问题进行理解记忆四、计算题19如图所示,重为500N的人通过跨过定滑轮的轻绳牵
41、引重200N的物体,当绳与水平面成53角时,物体静止,不计滑轮与绳的摩擦,求地面对人的支持力和摩擦力(g=10m/s2)【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】简答题;定性思想;推理法;共点力作用下物体平衡专题【分析】对人进行受力分析,抓住水平方向和竖直方向上的合力为零,运用正交分解法求出地面对人的支持力和摩擦力的大小【解答】解:分别对物体和人受力分析如图由于物体和人都处于静止,则mg=T Tcos53=fTsin53+N=Mg解得:f=120N N=340N答:地面对人的支持力为340N,摩擦力为120N【点评】解决本题的关键正确地进行受力分析,抓住合力为零,运用正交分
42、解进行求解20如图所示,=粗糙斜面的倾角为30轻绳通过两个滑轮与A相连,轻绳的另一端固定于天花板上,不计轻绳与滑轮的摩擦物块A的质量为m不计滑轮的质量,挂上物块B后,当滑轮两边轻绳的夹角为106时,A、B恰能保持静止且A所受摩擦力沿斜面向下,求物块B的质量(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力g=10m/s2)【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】简答题;定性思想;推理法;共点力作用下物体平衡专题【分析】由题意,A恰能保持静止且A所受摩擦力沿斜面向下,说明静摩擦力达到最大值先对A受力分析,运用共点力平衡条件和摩擦力公式求出细线的拉力;再对B受力分析,再次运用共点力平衡条件求出B
43、的质量【解答】解:先对A受力分析,如图根据共点力平衡条件,有mgsin30+f=TN=mgcos30又f=N联立解得:T=12.5m再对B受力分析,则有2Tcos=Mg联立解得:M=1.5m答:物块B的质量为1.5m【点评】本题关键是先后对物体A、B受力分析,根据共点力平衡条件,结合合成法或正交分解法列式求解21如图所示,质量m=2.6kg的金属块放在水平地板上,在与水平方向成=37角斜向上、大小为F=10N的拉力作用下,以速度v=5.0m/s向右做匀速直线运动(cos37=0.8,sin37=0.6,取g=10m/s2)求:(1)金属块与地板间的动摩擦因数;(2)若在运动过程的某一时刻保持力
44、F的大小不变,突然将力的方向变为水平向右,这一时刻金属块的加速度大小为多少?(3)若在匀速直线运动某一时刻撤去力F,金属块再经过多长时间停下来?【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】牛顿运动定律综合专题【分析】(1)根据共点力平衡求出金属块与地板间的动摩擦因数(2)根据牛顿第二定律,结合物体所受的合力求出金属块的加速度(3)撤去拉力后,根据牛顿第二定律求出加速度,结合速度时间公式求出金属块到停止的时间【解答】解:(1)设地板对金属块的支持力为FN,金属块与地板的动摩擦因数为,因为金属块匀速运动,所以有:Fcos=FNmg=Fsin+FN解得:(2)由牛顿第二定律得:Fmg=ma1代入数据解得:a1=m/s20.154m/s2负号表示加速度方向与速度方向相反,大小为0.154m/s2(3)撤去力F后有:mg=ma2代入数据有:a2=4m/s2由t=代入数据解得:t=1.25s答:(1)金属块与地板间的动摩擦因数为0.4(2)这一时刻金属块的加速度大小为0.154m/s2(3)金属块再经过1.25s停止【点评】本题考查了共点力平衡和牛顿第二定律的综合运用,受力分析是解决本题的关键,知道加速度是联系力学和运动学的桥梁版权所有:高考资源网()