1、2015-2016学年山西省朔州市应县一中高一（上）期末物理试卷一选择题（本题包括10小题，每小题4分，在每小题只有一个选项符合题意）1下列说法正确的是（）A高速行驶的公共汽车紧急刹车时，乘客都要向前倾倒，说明乘客受到惯性力的作用B短跑运动员最后冲刺时，速度很大，很难停下来，说明速度越大，惯性越大C抛出去的链球是靠惯性向远处运动的D把手中的球由静止释放后，球能竖直下落，是由于球具有惯性的缘故2在力学单位制中，选定下面哪一组物理量的单位作为基本单位（）A速度、质量和时间B重力、长度和时间C长度、质量和时间D位移、质量和速度3一小球从空中由静止释放，不计空气阻力（g取10m/s2）下列说法正确的是
2、（）A第3s末小球的速度为15m/sB前3s内小球的平均速度为20m/sC第3s内小球的位移为25mD前3s内小球的位移为40m4如图a所示，在粗糙程度处处相同的水平地面上，物块在水平向右的力F作用下由静止开始运动运动的速度v与时间t的关系如图b所示由图象可知（） A在2s4s内，力F=0B在4s6s内，力F逐渐变小C在02s内，力F逐渐变小D在02s内，力F保持不变52008年9月25日，“神舟七号”载人飞船成功发射，设近地加速时，飞船以5g的加速度匀加速上升，g为重力加速度则质量为m的宇航员对飞船底部的压力为（）A6mgB5mgC4mgD1mg6一轻杆BO，其O端用光滑铰链铰于固定竖直杆A
3、O上，B端挂一重物，且系一细绳，细绳跨过杆顶A处的光滑小滑轮，用力F拉住，如图所示现将细绳缓慢往左拉，使杆BO与杆AO间的夹角逐渐减小，则在此过程中，拉力F及杆BO所受压力FN的大小变化情况是（）AFN先减小，后增大BFN始终不变CF先减小，后增大DF逐渐不变7一物体受到三个共面共点力F1、F2、F3的作用，三力的矢量关系如图所示（小方格边长相等），则下列说法正确的是（）A三力的合力有最大值F1+F2+F3，方向不确定B三力的合力有唯一值3F3，方向与F3同向C三力的合力有唯一值2F3，方向与F3同向D由题给条件无法求出合力大小8一个质量为0.3kg的物体沿水平面做直线运动，如图所示，图线a表
4、示物体受水平拉力时的vt图象，图线b表示撤去水平拉力后物体继续运动的vt图象，下列说法中正确的是（）A水平拉力作用下物体发生的位移为10mB水平拉力的大小为0.1N，方向与摩擦力方向相反C撤去拉力后物体还能滑行13.5mD物体与水平面间的动摩擦因数为0.19如图所示，质量为1kg的木块A与质量为2kg的木块B叠放在光滑的水平地面上，A、B间最大静摩擦力是2N，用水平力F作用于A，则A、B保持相对静止的条件是（g=10m/s2）（）AF2NBF3NCF4NDF6N10如图，在倾角为的固定光滑斜面上，有一用绳子栓着的长木板，木板上站着一只猫已知木板的质量是猫的质量的 2 倍当绳子突然断开时，猫立即
5、沿着板向上 跑，以保持其相对斜面的位置不变则此时木板沿斜面下滑的加速度为（）A1.5gsinB sinCgsinD2gsin二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分每小题有多个选项符合题意全部选对得4分，选对不全得2分，错选或不答的得0分11关于牛顿第二定律，下列说法中正确的是（）A牛顿第二定律的表达式F=ma在任何情况下都适用B某一瞬时的加速度，只能由这一瞬时的外力决定，而与这一瞬时之前或之后的外力无关C在公式F=ma中，若F为合力，则a等于作用在该物体上的每一个力产生的加速度的矢量和D物体的运动方向一定与物体所受合力的方向一致12电梯的顶部拴一弹簧秤，弹簧秤下端挂一重物，电梯静
6、止时，电梯中的人观察到弹簧秤的示数为10N某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数为12N，取g=10m/s2，则此时（）A电梯可能向上加速运动，加速度大小为2 m/s2B电梯可能向上减速运动，加速度大小为2 m/s2C电梯中的人一定处于超重状态D电梯中的人一定处于平衡状态13图为蹦极运动的示意图弹性绳的一端固定在O点，另一端和运动员相连运动员从O点自由下落，至B点弹性绳自然伸直，经过合力为零的C点到达最低点D，然后弹起整个过程中忽略空气阻力分析这一过程，下列表述正确的是（）A经过B点时，运动员的速率最大B经过C点时，运动员的速率最大C从C点到D点，运动员的加速度增大D从C点到D点，运动员的加速度不
7、变14用计算机辅助实验系统做验证牛顿第三定律的实验，观察分析两个力传感器的相互作用力随时间变化的曲线把两个力传感器的挂钩钩在一起，向相反方向拉动，观察显示器屏幕上出现的实验结果如图由图可以得到的实验结论是（）A作用力与反作用力同时变化B作用力与反作用力方向相反C作用力与反作用力大小相等D作用力与反作用力作用在同一物体上二、实验题（本题共2小题，共14分）15在探究求合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条（1）实验对两次拉伸橡皮条的要求中，下列那些
8、说法是正确的A、将橡皮条拉伸相同长度即可B、将橡皮条沿相同方向拉即可C、将弹簧秤拉到相同刻度D、将橡皮条和绳的结点拉到相同位置（2）同学们在操作过程中有如下议论，其中对减小实验误差有益的说法是A、两细绳必须等长B、弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行C、用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大D、拉橡皮条的细线要长些，标记同一细绳方向的两点要近些16在探究加速度与力、质量的关系实验中，采用如图1所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动由打点计时器打上的点的纸带计算出（1）当M与m的大小关系满足时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘
9、及盘中砝码的重力（2）一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度采用图象法处理数据为了比较容易地确定出加速度与质量M的关系，应该作a与的图象（3）如图2（a）为甲同学根据测量数据做出的aF图线，说明实验存在的问题是（4）乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的aF图线如图2（b）所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同？四、计算题共40分（解题过程要求写出公式适当的文字说明和重要的计算过程）17一辆做匀加速直线运动的汽车，10s内先后通过路旁相距70m的两根电线杆，若汽车经过第一根电线杆时速度为2m/s，则汽车加速度为多
10、大？它通过第二根电线杆时速度为多大？18楼梯口一倾斜的天花板与水平地面成=37，一装潢工人手持木杆绑着刷子粉刷天花板，工人所持木杆对刷子的作用力始终保持竖直向上，大小为F=10N，刷子的质量为m=0.5kg，刷子可视为质点，刷子与板间的动摩擦因数=0.5，天花板长为L=4m，取sin37=0.6，试求：（1）刷子沿天花板向上的加速度（2）工人把刷子从天花板底端推到顶端所用的时间19如图所示，一水平传送装置A、B两端相距2m，传送带以2m/s 的速度做匀速运动，已知某工件与传送带的动摩擦因数为0.4，把工件轻轻放在A端（初速为零），求：（1）工件从A端运动到B端所需的时间（2）传送带的速度至少为
11、多大时，可使工件从A端运动到B端所需时间最短（g取10m/s2）20如图所示，质量为4kg的小球用细绳拴着吊在行驶的汽车后壁上，绳与竖直方向夹角为37已知g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，求：（1）汽车匀速运动时，细线对小球的拉力和车后壁对小球的压力（2）当汽车以a1=2m/s2向右匀减速行驶时，细线对小球的拉力和小球对车后壁的压力（3）当汽车以a2=10m/s2向右匀减速行驶时，细线对小球的拉力和小球对车后壁的压力2015-2016学年山西省朔州市应县一中高一（上）期末物理试卷参考答案与试题解析一选择题（本题包括10小题，每小题4分，在每小题只有一个选项符合题意）1下
12、列说法正确的是（）A高速行驶的公共汽车紧急刹车时，乘客都要向前倾倒，说明乘客受到惯性力的作用B短跑运动员最后冲刺时，速度很大，很难停下来，说明速度越大，惯性越大C抛出去的链球是靠惯性向远处运动的D把手中的球由静止释放后，球能竖直下落，是由于球具有惯性的缘故【考点】惯性【分析】惯性是物体的固有属性，一切物体在任何情况下都有惯性惯性的大小仅与质量有关，质量越大，惯性越大【解答】解：A、高速行驶的公共汽车紧急刹车时，乘客都要向前倾倒，是由于惯性，不是受到惯性力的作用，故A错误B、惯性的大小仅与质量有关，质量越大，惯性越大故B错误C、抛出去的链球是靠惯性向远处运动的，故C正确D、把手中的球由静止释放后
13、，球能竖直下落，是由于球受重力的原因，故D错误故选C2在力学单位制中，选定下面哪一组物理量的单位作为基本单位（）A速度、质量和时间B重力、长度和时间C长度、质量和时间D位移、质量和速度【考点】力学单位制【分析】在力学单位制中，选定长度、质量和时间的单位为基本单位【解答】解：在力学单位制中，基本单位是m、kg、s，分别是基本物理量长度、质量和时间的单位故选：C3一小球从空中由静止释放，不计空气阻力（g取10m/s2）下列说法正确的是（）A第3s末小球的速度为15m/sB前3s内小球的平均速度为20m/sC第3s内小球的位移为25mD前3s内小球的位移为40m【考点】自由落体运动【分析】根据公式h
14、=求解位移，根据公式v=gt求解速度，根据求解平均速度【解答】解：A、小球做自由落体运动，第3s末小球的速度：v=gt=103m/s=30m/s，故A错误；B、前3s内小球的位移：h2=，平均速度为，故BD错误；C、前2s秒小球的位移为：h1=，故第3秒小球的位移为：h=h2h1=4520=25m，故C正确；故选：C4如图a所示，在粗糙程度处处相同的水平地面上，物块在水平向右的力F作用下由静止开始运动运动的速度v与时间t的关系如图b所示由图象可知（） A在2s4s内，力F=0B在4s6s内，力F逐渐变小C在02s内，力F逐渐变小D在02s内，力F保持不变【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的图
15、像【分析】在速度时间图象中，某一点纵坐标代表此时刻的瞬时速度；某点切线的斜率代表该时刻的加速度，向右上方倾斜，加速度为正，向右下方倾斜加速度为负结合牛顿第二定律判断受力情况【解答】解：A、在2s4s内，物体做匀速直线运动，拉力与滑动摩擦力平衡，不可能为零，故A错误；B、在4s6s内，物体匀减速前进，加速度恒定，故受合力恒定，故说明拉力为恒力；故B错误；C、在02s内，物体做加速度减小的加速运动，由Ff=ma可知拉力F逐渐变小；故C正确；D错误；故选：C52008年9月25日，“神舟七号”载人飞船成功发射，设近地加速时，飞船以5g的加速度匀加速上升，g为重力加速度则质量为m的宇航员对飞船底部的压
16、力为（）A6mgB5mgC4mgD1mg【考点】万有引力定律及其应用；牛顿第二定律【分析】对宇航员受力分析，可知其受支持力，重力二者合力提供加速度，由牛顿第二定律可得支持力，由牛顿第三定律可得宇航员对飞船底部的压力【解答】解：宇航员受重力，飞船的支持力F，由牛顿第二定律：Fmg=ma又：a=5g得：F=6mg由牛顿第三定律，宇航员对飞船底部的压力等于飞船对宇航员的支持力，故宇航员对飞船底部的压力为6mg，故A正确故选A6一轻杆BO，其O端用光滑铰链铰于固定竖直杆AO上，B端挂一重物，且系一细绳，细绳跨过杆顶A处的光滑小滑轮，用力F拉住，如图所示现将细绳缓慢往左拉，使杆BO与杆AO间的夹角逐渐减
17、小，则在此过程中，拉力F及杆BO所受压力FN的大小变化情况是（）AFN先减小，后增大BFN始终不变CF先减小，后增大DF逐渐不变【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【分析】当细绳缓慢拉动时，整个装置处于动态平衡状态，以B点为研究对象，分析受力情况，作出力图根据平衡条件，运用三角形相似法，得出FN与边长AO、BO及物体重力的关系，再分析FN的变化情况【解答】解：设物体的重力为G以B点为研究对象，分析受力情况，作出力图，如图作出力FN与F的合力F2，根据平衡条件得知，F2=F1=G由F2FNBABO得， =得到 FN=，F=G式中，BO、AO、G不变，则FN保持不变AB减小，则F
18、减小故选：B7一物体受到三个共面共点力F1、F2、F3的作用，三力的矢量关系如图所示（小方格边长相等），则下列说法正确的是（）A三力的合力有最大值F1+F2+F3，方向不确定B三力的合力有唯一值3F3，方向与F3同向C三力的合力有唯一值2F3，方向与F3同向D由题给条件无法求出合力大小【考点】合力的大小与分力间夹角的关系【分析】先根据平行四边形定则求出F1、F2的合力，再跟F3合成，求出最终三个力的合力【解答】解：根据平行四边形定则，出F1、F2的合力如图，大小等于2F3，方向与F2相同，再跟F3合成，两个力同向，则三个力的合力为3F3故B正确，ACD错误；故选：B8一个质量为0.3kg的物体
19、沿水平面做直线运动，如图所示，图线a表示物体受水平拉力时的vt图象，图线b表示撤去水平拉力后物体继续运动的vt图象，下列说法中正确的是（）A水平拉力作用下物体发生的位移为10mB水平拉力的大小为0.1N，方向与摩擦力方向相反C撤去拉力后物体还能滑行13.5mD物体与水平面间的动摩擦因数为0.1【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【分析】根据速度图象的斜率等于加速度，求出加速度，由牛顿第二定律求解水平拉力和摩擦力的大小由图象的“面积”求出03s内物体的位移x，根据动能定理求解撤去拉力后物体还能滑行的距离由f=mg求解动摩擦因数【解答】解：A、由图象的“面积”表示位移可知
20、，水平拉力作用下物体发生的位移为x=，故A错误；B根据速度图象的斜率等于加速度，得物体的加速度大小为：03s内：a1=36s内：a2=根据牛顿第二定律得：36s内：摩擦力大小为f=ma2=0.1N03s内：F+f=ma1，F=0.1N，方向与摩擦力方向相同故B错误C、设撤去拉力后物体还能滑行距离为s，则由动能定理得fs=0得，s=13.5m故C正确D、由f=mg得，0.03故D错误故选：C9如图所示，质量为1kg的木块A与质量为2kg的木块B叠放在光滑的水平地面上，A、B间最大静摩擦力是2N，用水平力F作用于A，则A、B保持相对静止的条件是（g=10m/s2）（）AF2NBF3NCF4NDF6
21、N【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力【分析】要使AB能保持相对静止，AB间的静摩擦力不大于最大静摩擦力，以B为研究对象可求得两物体共同运动时的加速度；再用整体法可求得F的范围【解答】解：A、B保持相对静止时，对B，由牛顿第二定律得：f=mBafmax； 则得：a=1m/s2；对整体，应用牛顿第二定律有：F=（mA+mB）a； 可得：F3N故选：B10如图，在倾角为的固定光滑斜面上，有一用绳子栓着的长木板，木板上站着一只猫已知木板的质量是猫的质量的 2 倍当绳子突然断开时，猫立即沿着板向上 跑，以保持其相对斜面的位置不变则此时木板沿斜面下滑的加速度为（）A1.5gsinB sinCgsinD
22、2gsin【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力【分析】对猫和木板分别进行受力分析，可以根据各自的运动状态由牛顿第二定律分别列式来求解【解答】解：设猫的质量为m，则板的质量为2m猫相对于斜面位置不变，故相对于斜面静止，对猫受力分析可知受到重力，垂直于斜面向上的支持力和沿斜面向上的摩擦力，故合力为零，则有 f=mgsin再对木板，由牛顿第二定律得：2mgsin+f=2ma由牛顿第三定律知 f=f联立解得：木板沿斜面下滑的加速度 a=1.5gsin故选：A二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分每小题有多个选项符合题意全部选对得4分，选对不全得2分，错选或不答的得0分11关于牛顿第二定
23、律，下列说法中正确的是（）A牛顿第二定律的表达式F=ma在任何情况下都适用B某一瞬时的加速度，只能由这一瞬时的外力决定，而与这一瞬时之前或之后的外力无关C在公式F=ma中，若F为合力，则a等于作用在该物体上的每一个力产生的加速度的矢量和D物体的运动方向一定与物体所受合力的方向一致【考点】牛顿第二定律；加速度与力、质量的关系式【分析】牛顿第二定律属于经典力学的范畴，只适用于宏观物体、低速运动牛顿第二定律体现了瞬时性，同一性，矢量性加速度的方向与合力方向总一致【解答】解：A、牛顿第二定律只适用于宏观物体，低速运动故A错误B、根据a=知，合力变化时，加速度随之变化，某一瞬时的加速度，只能由这一瞬时的
24、外力决定，而与这一瞬时之前或之后的外力无关故B正确C、在公式F=ma中，若F为合力，a等于作用在物体上的合力与质量的比值，根据力的独立作用原理知，a等于作用在该物体上的每一个力产生的加速度的矢量和故C正确D、根据F=ma，知加速度的方向与合外力的方向相同，但运动的方向不一定与加速度方向相同所以物体的运动方向与物体所受合力的方向不一定一致故D错误故选：BC12电梯的顶部拴一弹簧秤，弹簧秤下端挂一重物，电梯静止时，电梯中的人观察到弹簧秤的示数为10N某时刻电梯中的人观察到弹簧秤的示数为12N，取g=10m/s2，则此时（）A电梯可能向上加速运动，加速度大小为2 m/s2B电梯可能向上减速运动，加速
25、度大小为2 m/s2C电梯中的人一定处于超重状态D电梯中的人一定处于平衡状态【考点】牛顿第二定律；力的合成【分析】电梯匀速直线运动时，弹簧秤的示数等于重物的重力弹簧秤的示数变为8N，产生了失重现象，以重物为研究对象，根据牛顿第二定律分析加速度方向，再确定电梯的运动情况【解答】解：电梯匀速直线运动时，弹簧秤的示数等于重物的重力，即G=10N当弹簧秤的示数变为12N时，弹簧的拉力大小等于12N以重物为研究对象，Fmg=maa=2m/s2根据牛顿第二定律分析得出其加速度方向竖直向上，处于超重，电梯的运动情况可能是：向上加速运动或向下减速运动故选：AC13图为蹦极运动的示意图弹性绳的一端固定在O点，另
26、一端和运动员相连运动员从O点自由下落，至B点弹性绳自然伸直，经过合力为零的C点到达最低点D，然后弹起整个过程中忽略空气阻力分析这一过程，下列表述正确的是（）A经过B点时，运动员的速率最大B经过C点时，运动员的速率最大C从C点到D点，运动员的加速度增大D从C点到D点，运动员的加速度不变【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系【分析】运动员从O点自由下落，到达B点时有竖直向下的速度，弹性绳伸直后运动员受到重力和弹性绳的弹力两个力作用，根据弹力与重力的大小关系，分析运动员的运动情况，判断其速度的变化，根据牛顿第二定律分析加速度的变化【解答】解：A、运动员到达B点后弹性绳伸直，随着运动员
27、向下运动弹性绳的弹力不断增大在B到C过程：重力大于弹性绳的弹力，合力方向竖直向下，运动员做加速运动，其速度增大在C点重力等于弹力，运动员的合力为零在C到D的过程：弹力逐渐增大，重力小于弹性绳的弹力，合力方向竖直向上，运动员做减速运动，其速度减小所以经过C点时，运动员的速率最大故A错误，B正确C、D从C点到D点，运动员所受的弹力大于其重力，合力竖直向上，由于弹性绳的弹力逐渐增大，合力增大，所以其加速度增大故C正确，D错误故选BC14用计算机辅助实验系统做验证牛顿第三定律的实验，观察分析两个力传感器的相互作用力随时间变化的曲线把两个力传感器的挂钩钩在一起，向相反方向拉动，观察显示器屏幕上出现的实验
28、结果如图由图可以得到的实验结论是（）A作用力与反作用力同时变化B作用力与反作用力方向相反C作用力与反作用力大小相等D作用力与反作用力作用在同一物体上【考点】作用力和反作用力【分析】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，且同时产生、同时变化、同时消失，作用在不同的物体上【解答】解：A、作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，作用在同一条直线上；如果不同时变化，则作用力与反作用力就不会总是相等，故A正确；B、C、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，故B正确，C正确；D、作用力与反作用力作用在两个不同的物体上，故D错误；故选：ABC二、实验题（本题共2小题，共1
29、4分）15在探究求合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条（1）实验对两次拉伸橡皮条的要求中，下列那些说法是正确的DA、将橡皮条拉伸相同长度即可B、将橡皮条沿相同方向拉即可C、将弹簧秤拉到相同刻度D、将橡皮条和绳的结点拉到相同位置（2）同学们在操作过程中有如下议论，其中对减小实验误差有益的说法是BA、两细绳必须等长B、弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行C、用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大D、拉橡皮条的细线要长些，标记同一细绳方向的两
30、点要近些【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”的原理，即合力与分力的关系是等效的，要求两次拉橡皮筋时的形变量和方向是等效的【解答】解：（1）A、B、本实验的目的是为了验证力的平行四边形定则，即研究合力与分力的关系根据合力与分力是等效的，本实验橡皮条两次沿相同方向拉伸的长度要相同故A、B错误；C、D、在白纸上标下第一次橡皮条和绳的结点的位置，第二次将橡皮条和绳的结点拉到相同位置，表明两次效果相同，即两个拉力和一个拉力等效，而弹簧称不必拉到相同刻度故C错误，D正确故选：D（2）A、通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条时，并非要求两细绳等长，故A错误；B、测量力的实验要求
31、尽量准确，为了减小实验中因摩擦造成的误差，操作中要求弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行，故B正确；C、用弹簧秤同时拉细绳时，拉力不能太太，也不能太小故C错误；D、为了更加准确的记录力的方向，拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些，故D错误故选：B故答案为：（1）D（2）B16在探究加速度与力、质量的关系实验中，采用如图1所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动由打点计时器打上的点的纸带计算出（1）当M与m的大小关系满足Mm时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力（2）一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘
32、及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度采用图象法处理数据为了比较容易地确定出加速度与质量M的关系，应该作a与的图象（3）如图2（a）为甲同学根据测量数据做出的aF图线，说明实验存在的问题是没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够（4）乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的aF图线如图2（b）所示，两个同学做实验时的哪一个物理量取值不同？小车及车上的砝码的总质量不同【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系【分析】（1）要求在什么情况下才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力，需求出绳子的拉力，而要求绳子的拉力，应先以整体为研究对象求出整体的加速度，再以M为研究
33、对象求出绳子的拉力，通过比较绳对小车的拉力大小和盘和盘中砝码的重力的大小关系得出只有mM时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力（2）反比例函数图象是曲线，而根据曲线很难判定出自变量和因变量之间的关系；正比例函数图象是过坐标原点的一条直线，就比较容易判定自变量和因变量之间的关系（3）图B中图象与横轴的截距大于0，说明在拉力大于0时，加速度等于0，即合外力等于0（4）aF图象的斜率等于物体的质量，故斜率不同则物体的质量不同【解答】解：（1）以整体为研究对象有mg=（m+M）a解得a=，以M为研究对象有绳子的拉力F=Ma=显然要有F=mg必有m+M=M，故有Mm，即只有Mm时才可以认为
34、绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力（2）根据牛顿第二定律F=Ma，a与M成反比，而反比例函数图象是曲线，而根据曲线很难判定出自变量和因变量之间的关系，故不能作aM图象；但a=，故a与成正比，而正比例函数图象是过坐标原点的一条直线，就比较容易判定自变量和因变量之间的关系，故应作a图象（3）图B中图象与横轴的截距大于0，说明在拉力大于0时，加速度等于0，说明物体所受拉力之外的其他力的合力大于0，即没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足（4）由图可知在拉力相同的情况下a乙a丙，根据F=ma可得m=，即aF图象的斜率等于物体的质量，且m乙m丙故两人的实验中小车及车中砝码的总质量不同故答案为：（1）Mm；
35、（2）；（3）没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够；（4）小车及车上的砝码的总质量不同四、计算题共40分（解题过程要求写出公式适当的文字说明和重要的计算过程）17一辆做匀加速直线运动的汽车，10s内先后通过路旁相距70m的两根电线杆，若汽车经过第一根电线杆时速度为2m/s，则汽车加速度为多大？它通过第二根电线杆时速度为多大？【考点】匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】先由平均速度的公式求出汽车的末速度，然后根据汽车做匀加速直线运动，根据匀变速直线运动位移速度公式求解加速度即可【解答】解：求出做匀加速直线运动，由平均速度的公式有：所以末速度为：m/s汽车从A到B的
36、过程中，做匀加速直线运动，根据匀变速直线运动位移速度公式得：2ax=vB2vA2，解得：a=；答：汽车加速度为1m/s2；它通过第二根电线杆时速度为12m/s18楼梯口一倾斜的天花板与水平地面成=37，一装潢工人手持木杆绑着刷子粉刷天花板，工人所持木杆对刷子的作用力始终保持竖直向上，大小为F=10N，刷子的质量为m=0.5kg，刷子可视为质点，刷子与板间的动摩擦因数=0.5，天花板长为L=4m，取sin37=0.6，试求：（1）刷子沿天花板向上的加速度（2）工人把刷子从天花板底端推到顶端所用的时间【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用【分析】（1）以刷子为研究对象，分析受力情况：重力mg、
37、推力F、天花板的弹力和摩擦力根据牛顿第二定律，采用正交分解求解加速度（2）刷子做匀加速运动，初速度为零，位移为L=4m，结合加速度，由位移公式求出时间【解答】解：（1）以刷子为研究对象，分析受力情况，作出力图，如图根据牛顿第二定律得 （Fmg）sinf=ma （Fmg）cosN=0又 f=N联立解得 a=2m/s2（2）刷子做匀加速运动，初速度为零，位移为L=4m，则 L=得到 t=2s答：（1）刷子沿天花板向上的加速度为2m/s2； （2）工人把刷子从天花板底端推到顶端所用的时间是2s19如图所示，一水平传送装置A、B两端相距2m，传送带以2m/s 的速度做匀速运动，已知某工件与传送带的动摩
38、擦因数为0.4，把工件轻轻放在A端（初速为零），求：（1）工件从A端运动到B端所需的时间（2）传送带的速度至少为多大时，可使工件从A端运动到B端所需时间最短（g取10m/s2）【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】（1）根据牛顿第二定律求出工件做匀加速运动的加速度大小，根据速度时间公式求出匀加速运动的时间，结合位移时间公式求出匀加速运动的位移，从而得出匀速运动的位移，求出匀速运动的时间，从而得出总时间（2）当工件一直做匀加速直线运动时，运动的时间最短，结合速度位移公式求出传送带的最小速度【解答】解：（1）工件刚放在水平传送带上的加速度为a1由牛顿第二定律得mg=ma1，
39、解得a1=g=4 m/s2经t1时间与传送带的速度相同，则t1=0.5 s，前进的位移为x1=a1=m=0.5 m此后工件将与传送带一起匀速运动至B点，用时t2=0.75 s所以工件第一次到达B点所用的时间t=t1+t2=1.25 s（2）当工件一直做匀加速直线运动，所用的时间最短，根据v2=2aL得，v=m/s=4m/s答：（1）工件从A端运动到B端所需的时间为1.25s（2）传送带的速度至少为4m/s时，可使工件从A端运动到B端所需时间最短20如图所示，质量为4kg的小球用细绳拴着吊在行驶的汽车后壁上，绳与竖直方向夹角为37已知g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，求：
40、（1）汽车匀速运动时，细线对小球的拉力和车后壁对小球的压力（2）当汽车以a1=2m/s2向右匀减速行驶时，细线对小球的拉力和小球对车后壁的压力（3）当汽车以a2=10m/s2向右匀减速行驶时，细线对小球的拉力和小球对车后壁的压力【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力【分析】（1）汽车匀速直线运动时，小球受重力、拉力和后壁的弹力平衡，根据共点力平衡求出拉力和墙壁的弹力大小，（2）（3）根据牛顿第二定律求出后壁对球弹力恰好为零时的加速度，判断小球是否飞起来，从而根据牛顿第二定律求出细线对小球的拉力大小和小球对车后壁的压力大小【解答】解：（1）匀速运动时，小球受力分析，小球受到重力、拉力、后壁的弹力
41、，由平衡条件得：Tsin=FN，Tcos=mg代入数据得：T=50N，FN=30N（2）当汽车向右匀减速行驶时，设车后壁弹力为0时的加速度为a0（临界条件），受重力和拉力两个力，由牛顿第二定律得：Tsin=ma0，Tcos=mg代入数据得：a0=gtan=10m/s2=7.5m/s2a1=2m/s27.5m/s2，向右匀减速行驶时小球受车后壁的弹力，对小球受力分析，正交分解，竖直方向：Tcos37=mg水平方向：Tsin37FN=ma1解得：T=50N，FN=22N（3）因为a2=10m/s2a0，所以小球飞起来，所以小球对车后壁的压力FN=0对细线的拉力T=40N=56.56N答：（1）汽车匀速运动时，小球对细线的拉力大小为50N，对车后壁的压力为30N（2）当汽车以a1=2m/s2向右匀减速行驶时，细线对小球的拉力为50N，小球对车后壁的压力为22N（3）当汽车以a=10m/s2向右匀减速行驶时，细线对小球的拉力大小为56.56N，小球对车后壁的压力大小为零2017年4月9日
