1、2016-2017学年山西省太原五中高三（上）段考物理试卷（10月份）一、选择题1在物理学史上，最先通过实验正确认识力与运动的关系并且推翻“力是维持运动的原因”的物理学家是（）A亚里士多德B伽利略C牛顿D笛卡尔2下列四组单位中，哪一组中的各单位都是基本国际单位制中的单位（）Am、N、sBkg、J、sCm、kg、ADm、kg、N3如图所示，木盒中固定一质量为m的砝码，木盒和砝码在桌面上以一定的初速度一起滑行一段距离后停止现拿走砝码，而持续加一个竖直向下的恒力F（F=0.5mg），若其他条件不变，则木盒滑行的距离（）A变小B不变C变大D变大变小均可能4甲、乙两车同时从同一地点沿同一方向运动，其中甲
2、车由静止开始以0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动，经过30s后立即以0.5m/s2的加速度做匀减速直线运动直到停止乙车一直以9m/s的速度做匀速直线运动，则下列判断正确的是（）A在甲车加速过程中两车相遇B在甲车减速过程中两车相遇C两车不可能相遇D两车可能相遇两次5如图在共点力的合成实验中，其中aOP90o，aOb90o，bOP=90使弹簧秤b按图示的位置开始顺时针方向缓慢转过90o角，在这个过程中，保持O点位置不动，弹簧秤a的拉伸方向不变，则整个过程事关于a、b弹簧的读数变化是（）Aa先减小后增大，b一直减小Ba一直减小到零，b一直减小Ca先减小后增大，b先减小后增大Da一直减小到零，b先
3、减小后增大6如图所示，一条细绳跨过光滑轻定滑轮连接物体A、B，A悬挂起来，B穿在一根竖直光滑杆上当绳与竖直杆间的夹角为时，B沿杆下滑的速度为v，则下列判断正确的是（）AA的速度为vcosBA的速度为vsinC细绳的张力一定大于A的重力D细绳的张力一定小于A的重力7如图所示，足够长的传送带与水平面夹角为，以速度v0逆时针匀速转动在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块，小木块与传送带间的动摩擦因数tan，规定沿传送带向下为正方向，则图中能客观地反映小木块对传送带的摩擦力f随时间t变化关系的是（）ABCD8在如图所示的装置中，质量为3kg的物块被平行于斜面的细绳拴在斜面上端的小柱上，斜面的倾角为
4、30o，被固定在测力计上，整个装置保持静止如果物体与斜面间无摩擦，装置稳定以后，当细绳被烧断，物体正在下滑的过程中，与稳定时比较，测力计的读数（g=10m/s2）（）A增加15NB减小15NC减小7.5ND保持不变9滑块A置于光滑水平地面上，滑块B在一水平恒力F的作用下紧靠滑块A（A、B接触面竖直），此时B刚好不下滑已知滑块A、B的质量分别为mA、mB，重力加速度为g，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力则（）AA、B之间的相互作用力大小为BA与B间的动摩擦因数为=C水平恒力F与A与B间的弹力之比为D水平恒力F与A与B间的弹力之比为10如图，质量分别为M、m的两个木块A、B通过轻弹簧连接，木块A放在水
5、平桌面上，木块B用轻绳通过定滑轮在力F的作用下整体恰好处于静止状态，绳与水平方向成角设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计滑轮与绳间的摩擦则可以求下列哪些量（）A木块A对桌面的压力B弹簧与水平方向的夹角C木块A与桌面之间的动摩擦因数D弹簧的形变量11下列说法正确的是（）A做平抛运动的物体加速度一直增大B做圆周运动的物体，其加速度一定指向圆心C不共线的两个初速度不为零的匀变速直线运动的合运动一定是匀变速运动D物体在恒力作用下做曲线运动，在相同时间内的速度变化量一定相同12从倾角为的足够长斜面上的A点，先后将同一小球以不同的初速度水平向右抛出，不计空气阻力，下列关于小球的运动说法正确的是（）A小球两次
6、落到斜面上时的速度方向相同B小球从抛出到落到斜面上所用时间相等C小球两次落到斜面上时的动能与抛出的初速度成正比D小球两次从抛出到落到斜面上的过程中所发生的位移与初速度的二次方成正比二、实验题13做“验证力的平行四边形定则”的实验时，其中的三个实验步骤为：（1）在水平放置的木板上固定一张白纸，把橡皮条的一端固定在板上，另一端拴两根细线，通过细线同时用两只测力计互成角度地拉橡皮条，使它与细线的结点达到某一位置O点，在白纸上记下O点和两测力计的示数F1和F2（2）只用一只测力计通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量与用两个测力计拉时相同，记下此时细绳的方向（3）在纸上根据F1和F2的大小，应用平行四边形定则
7、作图求出合力F的大小以上三个步骤中均有错误或疏漏，请分别指出它们各错在哪里，并加以纠正和补充：（1），（2），（3）为了完成实验目的，还应进行的步骤是：14如图1为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图砂和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小（1）试验中，为了使细线对小车的拉力近似等于小车所受的合外力，应该进行的操作是：平衡摩擦力，其具体操作是：；调节长木板上滑轮的高度，使（2）实验中，为了始终保证用砂和砂桶总重力的大小近似作为细线对小车拉力的大小，除了（1）操作，还需要满足的条件是（3）在某组实验中，打点计时器接的是220V、50Hz的交
8、变电流，用毫米刻度尺测量一段纸带，如图2所示，其零刻度和计数点A对齐（已知每相邻两个计数点间还有4个打点计时器打下的点，本图中没有画出）（本小题的计算结果保留2位小数）由以上数据计算打点计时器在打E点时，小车的瞬时速度vE=m/s，小车的加速度为a=m/s2如果当时电网中交变电流的频率是f=48Hz，而做实验的同学并不知道，那么由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏（填“大”或“小”）三、计算题15公路上行驶的两辆汽车之间应保持一定的安全距离当前车突然停止时，后车司机可以采取刹车措施，使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s当汽车在晴
9、天干燥沥青路面上以30m/s的速度匀速行驶时，安全距离为120m设雨天时汽车轮胎与沥青地面的动摩擦因数为晴天时的，若要求安全距离仍为120m，求汽车在雨天安全行驶的最大速度16如图所示，在倾角为37的斜面底端的正上方H处，以水平抛出一小球（可看做质点），飞行一段时间后，垂直撞在斜面上，（不计空气阻力，重力加速度为g）（1）求小球抛出的初速度大小（2）小球完成这段飞行的时间和位移17如图所示，质量为mA、mB的两个物体A和B，用跨过定滑轮的细绳相连用力把B压在水平桌面上，且桌面上方细绳与桌面平行现撤去压B的外力，使A、B从静止开始运动，A着地后不反弹，B在水平桌面上滑动的距离为L已知在运动过程中
10、B始终碰不到滑轮B与水平桌面间的动摩擦因数为，重力加速度为g不计滑轮与轴间、绳子的摩擦，不计空气阻力及细绳、滑轮的质量求：（1）A下落过程的加速度大小（2）在刚撤去压B的外力时A离地面的高度H18如图所示，在倾角=37足够长的固定斜面上，有一质量m=1kg的物体，物体与斜面间的动摩擦因数=，物体在恒力F的作用下从静止开始沿斜面向上做匀加速运动，经2s运动了10m（sin37=0.6，cos37=0.8，g=10m/s2），求：（1）物体沿斜面运动的加速度大小；（2）作用在物体上的恒力F的最小值及其与斜面的夹角2016-2017学年山西省太原五中高三（上）段考物理试卷（10月份）参考答案与试题解
11、析一、选择题1在物理学史上，最先通过实验正确认识力与运动的关系并且推翻“力是维持运动的原因”的物理学家是（）A亚里士多德B伽利略C牛顿D笛卡尔【考点】物理学史【分析】伽利略最早提出“力不是维持物体运动的原因”，最先通过实验正确认识到力与运动的关系【解答】解：历史上首先通过实验正确认识力和运动的关系，推翻“力是维持物体运动的原因”的物理学家是伽利略，它的著名的理想斜面实验说明了这一点故ACD错误，B正确故选：B2下列四组单位中，哪一组中的各单位都是基本国际单位制中的单位（）Am、N、sBkg、J、sCm、kg、ADm、kg、N【考点】力学单位制【分析】国际单位制规定了七个基本物理量分别为长度、质
12、量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量它们的在国际单位制中的单位称为基本单位，而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位他们在国际单位制中的单位分别为m、kg、s、K、A、cad、mol【解答】解：A、m、s是国际单位制中的基本单位，N是导出单位，故A错误B、kg、s是国际单位制中的基本单位，J是导出单位，故B错误C、m、kg、A都是国际单位制中的基本单位，故C正确D、m、kg是国际单位制中的基本单位，N是导出单位，故D错误故选：C3如图所示，木盒中固定一质量为m的砝码，木盒和砝码在桌面上以一定的初速度一起滑行一段距离后停止现拿走砝码，而持续加一个竖直向下的恒力F（F=0.5
13、mg），若其他条件不变，则木盒滑行的距离（）A变小B不变C变大D变大变小均可能【考点】动能定理的应用【分析】根据牛顿第二定律分别求出两种情况下的加速度，根据匀变速直线运动的速度位移公式比较位移的大小【解答】解：设木盒的质量为M，根据牛顿第二定律得，放砝码时，加速度：a1=拿走砝码施加F时，加速度：a2=，可知：a2a1根据v2=2ax得，x=，加速度增大，则滑行的距离变小故选：A4甲、乙两车同时从同一地点沿同一方向运动，其中甲车由静止开始以0.5m/s2的加速度做匀加速直线运动，经过30s后立即以0.5m/s2的加速度做匀减速直线运动直到停止乙车一直以9m/s的速度做匀速直线运动，则下列判断正
14、确的是（）A在甲车加速过程中两车相遇B在甲车减速过程中两车相遇C两车不可能相遇D两车可能相遇两次【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】分析物体的运动情况分别求得甲车加速时甲乙通过的位移，在求得甲车减速到跟乙车具有相同速度时通过的位移，根据总位移判断相遇情况，如果此时没相遇，以后乙车的速度大于甲车，更不会相遇【解答】解：A、甲车达到的最大速度为v=at1=15m/s在加速阶段甲车通过的位移，乙车通过的位移x2=v乙t1=930m=270m225m，故不可能在加速阶段相遇，故A错误B、从甲车开始减速经过时间t，两车速度相同，故，12s内甲车通过的位移，乙车通过的位移x4=v乙t=912m
15、=108m甲车通过的位移x1+x3=225+144m=369m乙车通过的位移x2+x4=270+108m=378m369378，故不可能相遇，故BD错误，C正确故选：C5如图在共点力的合成实验中，其中aOP90o，aOb90o，bOP=90使弹簧秤b按图示的位置开始顺时针方向缓慢转过90o角，在这个过程中，保持O点位置不动，弹簧秤a的拉伸方向不变，则整个过程事关于a、b弹簧的读数变化是（）Aa先减小后增大，b一直减小Ba一直减小到零，b一直减小Ca先减小后增大，b先减小后增大Da一直减小到零，b先减小后增大【考点】合力的大小与分力间夹角的关系【分析】点0受到三个力作用处于平衡状态，保持O点的位
16、置，说明一个拉力大小和方向不变，a弹簧秤的拉伸方向不变，说明一个拉力方向不变，判断另一拉力变化情况，因此利用“图示法”可正确求解【解答】解：对点o受力分析，受到两个弹簧的拉力和橡皮条的拉力，如图，其中橡皮条长度不变，其拉力大小不变，oa弹簧拉力方向不变，ob弹簧拉力方向和大小都改变根据平行四边形定则可以看出b的读数先变小后变大，a的读数不断变小，故ABC错误，D正确故选：D6如图所示，一条细绳跨过光滑轻定滑轮连接物体A、B，A悬挂起来，B穿在一根竖直光滑杆上当绳与竖直杆间的夹角为时，B沿杆下滑的速度为v，则下列判断正确的是（）AA的速度为vcosBA的速度为vsinC细绳的张力一定大于A的重力
17、D细绳的张力一定小于A的重力【考点】运动的合成和分解【分析】物体B以速度v沿竖直杆匀速下滑，绳子的速率等于物体A的速率，将B物体的速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，沿绳子方向的分速度等于绳速，由几何知识求解A的速率，再讨论A的运动情况【解答】解：将B物体的速度按图示两个方向分解，如图所示，由绳子速率v绳=vcos而绳子速率等于物体A的速率，则有物体A的速率vA=v绳=vcos随着夹角的减小，则A在加速向上运动，因此绳子的张力大于A的重力，故AC正确，BD错误，故选：AC7如图所示，足够长的传送带与水平面夹角为，以速度v0逆时针匀速转动在传送带的上端轻轻放置一个质量为m的小木块，小木块与传送
18、带间的动摩擦因数tan，规定沿传送带向下为正方向，则图中能客观地反映小木块对传送带的摩擦力f随时间t变化关系的是（）ABCD【考点】摩擦力的判断与计算【分析】要找出小木块速度随时间变化的关系，先要分析出初始状态物体的受力情况，本题中明显重力的分力与摩擦力均沿着斜面向下，且都是恒力，所以物体先沿斜面匀加速直线运动，有牛顿第二定律求出加速度a1；当小木块的速度与传送带速度相等时，由tan知道木块继续沿传送带加速向下，但是此时摩擦力的方向沿斜面向上，从而即可求解【解答】解：初状态时：重力的分力与摩擦力均沿着斜面向下，且都是恒力，所以物体先沿斜面匀加速直线运动，由牛顿第二定律得：加速度：a=gsin+
19、gcos当小木块的速度与传送带速度相等时，由tan知道木块继续沿传送带加速向下，但是此时摩擦力的方向沿斜面向上，而规定沿传送带向下为正方向，因此摩擦力方向先为正值，再为负值，故C正确，ABD错误；故选：C8在如图所示的装置中，质量为3kg的物块被平行于斜面的细绳拴在斜面上端的小柱上，斜面的倾角为30o，被固定在测力计上，整个装置保持静止如果物体与斜面间无摩擦，装置稳定以后，当细绳被烧断，物体正在下滑的过程中，与稳定时比较，测力计的读数（g=10m/s2）（）A增加15NB减小15NC减小7.5ND保持不变【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力【分析】本题中原来物块和斜面体处于静止状态，故测力计
20、的读数等于物块和斜面体的总重量，剪短细线后，沿斜面小球加速下滑，处于失重状态，对小球和斜面体整体运用牛顿第二定律列式求解【解答】解：对物块和斜面体整体受力分析，受总重力和支持力，平衡时，有N（M+m）g=0加速下滑时，再次对物块和斜面体整体受力分析，受总重力、支持力和静摩擦力，根据牛顿第二定律，有竖直方向：（M+m）gN=masin30水平方向：f=macos30对物块受力分析，受重力和支持力，根据牛顿第二定律，有mgsin30=ma有由得到：NN=masin30=mg（sin30）2=3100.25=7.5N故ABD错误，C正确故选：C9滑块A置于光滑水平地面上，滑块B在一水平恒力F的作用下
21、紧靠滑块A（A、B接触面竖直），此时B刚好不下滑已知滑块A、B的质量分别为mA、mB，重力加速度为g，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力则（）AA、B之间的相互作用力大小为BA与B间的动摩擦因数为=C水平恒力F与A与B间的弹力之比为D水平恒力F与A与B间的弹力之比为【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力【分析】对A、B整体和B物体分别受力分析，然后根据牛顿第二定律列式后联立求解即可【解答】解：A、设A与B之间的弹力的大小为N以AB组成的整体为研究对象，则：F=（mA+mB）a所以：a=对A沿水平方向：N=mAa联立得：B刚好不下滑，所以B与A之间的摩擦力的大小等于B的重力，即：f=mBg所以A、B之
22、间的相互作用力大小为： =故A错误；B、A与B间的动摩擦因数为=故B正确；C、D、水平恒力F与A与B间的弹力之比为： =故C正确，D错误故选：BC10如图，质量分别为M、m的两个木块A、B通过轻弹簧连接，木块A放在水平桌面上，木块B用轻绳通过定滑轮在力F的作用下整体恰好处于静止状态，绳与水平方向成角设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计滑轮与绳间的摩擦则可以求下列哪些量（）A木块A对桌面的压力B弹簧与水平方向的夹角C木块A与桌面之间的动摩擦因数D弹簧的形变量【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【分析】先隔离物体B受力分析，根据平衡条件并结合正交分解法列式可以求解弹力的大小和方向；对A
23、、B整体分析，根据平衡条件列式判断整体与桌面间的弹力和摩擦力【解答】解：BD、对物体B分析，受重力、弹簧的拉力和细线的拉力，三力平衡，设弹簧与水平方向的夹角为，根据平衡条件，水平方向：Fcos=F弹cos，竖直方向：Fsin=F弹sin+mg，故有：tan=，F弹=，由于不知道弹簧的劲度系数，故无法确定弹簧的形变量，故B正确，D错误；AC、对A、B整体分析，受拉力F、重力（M+m）g、支持力N和静摩擦力f，根据平衡条件，水平方向：f=Fcos，竖直方向：N=（M+m）gFsin，根据牛顿第三定律，整体对桌面的压力为：（M+m）gFsin，整体对桌面的摩擦力大小为f=Fcos，方向向右，由于是静
24、摩擦力，故无法求解动摩擦因数，故A正确，C错误；故选：AB11下列说法正确的是（）A做平抛运动的物体加速度一直增大B做圆周运动的物体，其加速度一定指向圆心C不共线的两个初速度不为零的匀变速直线运动的合运动一定是匀变速运动D物体在恒力作用下做曲线运动，在相同时间内的速度变化量一定相同【考点】匀速圆周运动；平抛运动【分析】平抛运动的加速度不变，做匀变速曲线运动，匀速圆周运动的加速度大小不变，方向时刻改变变速圆周运动的加速度方向不一定指向圆心【解答】解：A、做平抛运动的物体只受到重力的作用，加速度一直不变，故A错误 B、匀速圆周运动的物体加速度方向一定指向圆心，变速圆周运动的加速度方向不一定指向圆心
25、，故B错误C、不共线的两个初速度不为零的匀变速直线运动，它们受到的都是恒力，所以它们的合运动受到的力也一定是恒力，加速度是恒定的，所以合运动一定是匀变速运动，故C正确D、物体在恒力作用下做的曲线运动是匀变速曲线运动，在相同时间内的速度变化量一定相同，故D正确故选：CD12从倾角为的足够长斜面上的A点，先后将同一小球以不同的初速度水平向右抛出，不计空气阻力，下列关于小球的运动说法正确的是（）A小球两次落到斜面上时的速度方向相同B小球从抛出到落到斜面上所用时间相等C小球两次落到斜面上时的动能与抛出的初速度成正比D小球两次从抛出到落到斜面上的过程中所发生的位移与初速度的二次方成正比【考点】平抛运动【
26、分析】平抛运动某时刻速度方向与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍，抓住位移的方向相同，判断速度方向的关系根据竖直位移和水平位移的关系得出时间的表达式，从而比较运动的时间，结合速度时间公式求出竖直分速度，根据平行四边形定则求出速度的大小，从而得出动能的表达式，分析动能与初速度的关系根据初速度和时间求出水平位移，从而得出位移的表达式，分析位移与初速度的关系【解答】解：A、因为平抛运动某时刻速度方向与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍，小球落在斜面上位移的方向相同，则速度方向相同，故A正确B、根据得：t=，由于初速度不同，则小球从抛出落到斜面上所用的时间不同，故B
27、错误C、小球落在斜面上竖直分速度为：vy=gt=2v0tan，根据平行四边形定则知，落到斜面上的动能为： =，可知落在斜面上的动能与初速度的平方成正比，故C错误D、小球的水平位移为：x=，小球的位移为：，可知小球落到斜面上发生的位移与初速度的二次方成正比，故D正确故选：AD二、实验题13做“验证力的平行四边形定则”的实验时，其中的三个实验步骤为：（1）在水平放置的木板上固定一张白纸，把橡皮条的一端固定在板上，另一端拴两根细线，通过细线同时用两只测力计互成角度地拉橡皮条，使它与细线的结点达到某一位置O点，在白纸上记下O点和两测力计的示数F1和F2（2）只用一只测力计通过细绳拉橡皮条，使它的伸长量
28、与用两个测力计拉时相同，记下此时细绳的方向（3）在纸上根据F1和F2的大小，应用平行四边形定则作图求出合力F的大小以上三个步骤中均有错误或疏漏，请分别指出它们各错在哪里，并加以纠正和补充：（1）应记下两个细绳套的方向即F1和F2的方向，（2）还应记下拉力大小，（3）应依据F1和F2的大小和方向作图为了完成实验目的，还应进行的步骤是：还应作出用一只测力计通过细绳拉橡皮条时拉力F的图示【考点】验证力的平行四边形定则【分析】该实验采用了等效替代的方法，因此要求两次拉橡皮筋要使橡皮筋的形变相同，即将橡皮筋拉到同一点，明确该实验的实验原理，从而进一步明确实验步骤，测量数据等即可正确解答本题【解答】解：（
29、1）在水平放置的木板上固定一张白纸，把橡皮条的一端固定在木板上，另一端拴两根细绳套，通过细绳套同时用两个测力计互成角度地拉，使橡皮条伸长到一合适状态，然后需作出记录的是：记下O点位置，两个测力计F1和F2的示数以及两个细绳套的方向即F1和F2的方向；（2）只用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条，将结点拉到同一位置，记下此时弹簧秤的读数大小和细绳的方向，不应只记下细绳的方向，还应记下拉力大小；（3）在纸上根据F1和F2的大小和方向，应用平行四边形定则作图求出合力F，不是只根据拉力大小应用平行四边形定则作图；为完成实验，还应作出用一只测力计通过细绳拉橡皮条时拉力F的图示，然后比较F与两力的合力F的关系，然
30、后得出结论故答案为：（1）应记下两个细绳套的方向即F1和F2的方向；（2）还应记下拉力大小；（3）应依据F1和F2的大小和方向作图；还应作出用一只测力计通过细绳拉橡皮条时拉力F的图示14如图1为“验证牛顿第二定律”的实验装置示意图砂和砂桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M实验中用砂和砂桶总重力的大小作为细线对小车拉力的大小（1）试验中，为了使细线对小车的拉力近似等于小车所受的合外力，应该进行的操作是：平衡摩擦力，其具体操作是：小车与纸带相连，纸带穿过打点计时器的限位孔，小车不与砂桶相连，适当垫高长木板没有定滑轮的一端，轻推小车使小车做匀速直线运动；调节长木板上滑轮的高度，使细线与长木板平行（
31、2）实验中，为了始终保证用砂和砂桶总重力的大小近似作为细线对小车拉力的大小，除了（1）操作，还需要满足的条件是小车质量远大于砂与砂桶的质量（3）在某组实验中，打点计时器接的是220V、50Hz的交变电流，用毫米刻度尺测量一段纸带，如图2所示，其零刻度和计数点A对齐（已知每相邻两个计数点间还有4个打点计时器打下的点，本图中没有画出）（本小题的计算结果保留2位小数）由以上数据计算打点计时器在打E点时，小车的瞬时速度vE=0.25m/s，小车的加速度为a=0.43m/s2如果当时电网中交变电流的频率是f=48Hz，而做实验的同学并不知道，那么由此引起的系统误差将使加速度的测量值比实际值偏小（填“大”
32、或“小”）【考点】验证牛顿第二运动定律【分析】（1）实验前应把木板没有定滑轮的一端适当垫高以平衡摩擦力；应调节定滑轮的高度使细线与木板平行（2）当小车质量远大于砂与砂桶质量时可以近似认为小车受到的拉力等于砂与砂桶的重力（3）根据图示纸带应用匀变速直线运动的推论可以求出小车的瞬时速度与加速度；根据题意分析实验误差【解答】解：（1）平衡摩擦力，其具体操作是：小车与纸带相连，纸带穿过打点计时器的限位孔，小车不与砂桶相连，适当垫高长木板没有定滑轮的一端，轻推小车使小车做匀速直线运动；调节长木板上滑轮的高度，使细线与长木板平行（2）当小车质量远大于砂与砂桶质量时可以近似认为小车受到的拉力等于砂与砂桶的重
33、力（3）计数点间的时间间隔：t=0.025=0.1s；小车的瞬时速度vE=0.25m/s，小车的加速度：a=0.43m/s2如果当时电网中交变电流的频率是f=48Hz，而做实验的同学并不知道，打点计时器的打点间隔小于0.02s而求加速度时打点时间间隔按0.02s计算，时间偏大，所求加速度偏小故答案为：（1）小车与纸带相连，纸带穿过打点计时器的限位孔，小车不与砂桶相连，适当垫高长木板没有定滑轮的一端，轻推小车使小车做匀速直线运动；细线与长木板平行（2）小车质量远大于砂与砂桶的质量（3）0.25；0.43；小三、计算题15公路上行驶的两辆汽车之间应保持一定的安全距离当前车突然停止时，后车司机可以采
34、取刹车措施，使汽车在安全距离内停下而不会与前车相碰通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s当汽车在晴天干燥沥青路面上以30m/s的速度匀速行驶时，安全距离为120m设雨天时汽车轮胎与沥青地面的动摩擦因数为晴天时的，若要求安全距离仍为120m，求汽车在雨天安全行驶的最大速度【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】在反应时间内汽车做匀速直线运动，所以汽车间的安全距离等于匀速运动的位移和匀减速直线运动的位移之和，根据牛顿第二定律结合运动学基本公式求解【解答】解：设路面干燥时，汽车与地面的动摩擦因数为0，刹车时汽车的加速度大小为a0，安全距离为s，反应时间为t0，由
35、牛顿第二定律和运动学公式得：0mg=ma0，式中，m和v0分别为汽车的质量和刹车前的速度设在雨天行驶时，汽车与地面的动摩擦因数为，依题意有：，设在雨天行驶时汽车刹车的加速度大小为a，安全行驶的最大速度为v，由牛顿第二定律和运动学公式得：mg=ma，联立式并代入题给数据得：v=20m/s 答：若要求安全距离仍为120m，则汽车在雨天安全行驶的最大速度为20m/s16如图所示，在倾角为37的斜面底端的正上方H处，以水平抛出一小球（可看做质点），飞行一段时间后，垂直撞在斜面上，（不计空气阻力，重力加速度为g）（1）求小球抛出的初速度大小（2）小球完成这段飞行的时间和位移【考点】平抛运动【分析】平抛运
36、动可以分解为在水平方向上的匀速直线运动，和竖直方向上的自由落体运动，根据垂直地撞在倾角为37的斜面上这一个条件，分别根据匀速直线运动和自由落体运动的运动规律列方程结合几何关系求解即可【解答】解：（1）设飞行的时间为t，则x=v0ty=因为是垂直装上斜面，斜面与水平面之间的夹角为37，所以：因为斜面与水平面之间的夹角为37由三角形的边角关系可知，H=y+xtan37解得：（2）时间t=，位移=答：（1）求小球抛出的初速度大小为；（2）小球完成这段飞行的时间为，位移为17如图所示，质量为mA、mB的两个物体A和B，用跨过定滑轮的细绳相连用力把B压在水平桌面上，且桌面上方细绳与桌面平行现撤去压B的外
37、力，使A、B从静止开始运动，A着地后不反弹，B在水平桌面上滑动的距离为L已知在运动过程中B始终碰不到滑轮B与水平桌面间的动摩擦因数为，重力加速度为g不计滑轮与轴间、绳子的摩擦，不计空气阻力及细绳、滑轮的质量求：（1）A下落过程的加速度大小（2）在刚撤去压B的外力时A离地面的高度H【考点】功能关系；牛顿运动定律的综合应用【分析】（1）分别对A、B进行受力分析，根据牛顿第二定律，抓住加速度大小相等，求出A下落的加速度大小（2）求出A着地时B的速度，由动能定理求出B匀减速直线运动的位移，从而得出匀加速和匀减速直线运动的位移之和，然后即可求出撤去压B的外力时A离地面的高度H【解答】解：（1）开始时A与
38、B以大小相等的加速度都做匀加速直线运动，由牛顿第二定律：对A：mAgT=mAa 对B：TmBg=mBa 解得：（2）设A刚着地时A、B的速度大小为v，则：v2=2aHA落地后B受到的摩擦力对B做功，则：解得：B的总位移：L=H+s联立方程得：H=答：（1）A下落过程的加速度为（2）在刚撤去压B的外力时A离地面的高度H是18如图所示，在倾角=37足够长的固定斜面上，有一质量m=1kg的物体，物体与斜面间的动摩擦因数=，物体在恒力F的作用下从静止开始沿斜面向上做匀加速运动，经2s运动了10m（sin37=0.6，cos37=0.8，g=10m/s2），求：（1）物体沿斜面运动的加速度大小；（2）作
39、用在物体上的恒力F的最小值及其与斜面的夹角【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力【分析】（1）由匀变速运动的位移公式求出加速度（2）对物体进行受力分析，结合牛顿第二定律即可求出恒力F的最小值及其与斜面的夹角【解答】解：（1）物体的初速度等于0，2s内的位移是10m，由：x= 所以：a=（2）物体受到重力、斜面的支持力和摩擦力，拉力F的作用，如图：沿斜面方向：Fcosmgsin37N=ma 垂直于斜面的方向：Fsin+N=mgcos37 联立得：F=令，则： =即当=时，cos（）=1，F具有最小值，此时：所以：=30，N答：（1）物体沿斜面运动的加速度大小是5m/s2；（2）作用在物体上的恒力F的最小值是N，此时其与斜面的夹角是302016年12月9日