1、2015-2016学年江西省南昌三中高一（上）期末物理试卷一、选择题：（本大题共10小题每小题4分，共40分在每小题给出的四个选项中，第17题只有一项符合题目要求，第810题有多项符合题目要求全部选对的得4分，选对但不全的得2分有选错的得0分）1下列说法中正确的是（）A在公式F=ma中，F、m、a三个量可以取不同单位制中的单位B作用力与反作用力等大、反向、共线，所以对其作用的某一物体作用效果可抵消C牛顿运动定律是自然界最普遍的规律，因此可以用来精确描述高速运动电子（接近光速）的运动情况D惯性和惯性定律不同，惯性是物体本身的固有属性，是无条件的，而惯性定律是在一定条件下物体运动所遵循的规律2下列
2、说法中正确的是（）A物体对支持面的压力越大，摩擦力也越大B所有物体弹力的大小都与物体的弹性形变的大小成正比C静止的物体不可能受到滑动摩擦力的作用D通常所说的压力、拉力、支持力等都是接触力，它们在本质上都是电磁相互作用3下列叙述正确的是（）A物体在恒力作用下不可能作曲线运动B变速运动一定是曲线运动C合运动就是物体的实际运动D两个分运动是直线运动，则它们的合运动一定是直线运动4如图所示，一物体在粗糙水平地面上受斜向上的恒定拉力F作用而做匀速直线运动，则下列说法正确的是（）A物体可能只受两个力作用B物体可能受三个力作用C物体可能不受摩擦力作用D物体一定受四个力作用5水平面上两物体A、B通过一根跨过定
3、滑轮的轻绳相连，现物体A以v1的速度向右匀速运动，当绳被拉成与水平面夹角分别是、时（如图所示），物体B的运动速度vB为（绳始终有拉力）（）ABCD6质量为m的圆球放在光滑斜面和光滑的竖直挡板之间，如图当斜面倾角由零缓慢增大时（保持挡板竖直，090），斜面和挡板对圆球的弹力大小的变化是（）A斜面的弹力由零逐渐变大B斜面的弹力由mg逐渐变大C挡板的弹力先增大后减小D挡板的弹力由mg逐渐变大7物体A、B、C均静止在同一水平面上，它们的质量分别为mA、mB、mC，与水平面的动摩擦因数分别为A、B、C，用平行于水平面的拉力F分别拉物体A、B、C，所得加速度a与拉力F的关系如图所示，A、B两直线平行，则以
4、下关系正确的是 （）AmAmBmCBmAmB=mCCA=B=CDAB=C8如图所示质量相同的三个小球A、B、C悬挂于天花板上，处于静止状态，弹簧轻质，轻质细绳不可伸缩，剪断A、B间细绳的瞬间，A、B、C三者的加速度分别为a1、a2、a3，则（）Aa1=2g，方向竖直向上Ba2=2g，方向竖直向下Ca3=g，方向竖直向下DB、C间绳的拉力剪断前后不变9一物体放置在倾角为的斜面上，斜面固定于加速上升的电梯中，加速度为a，如图所示在物体始终相对于斜面静止的条件下，下列说法中正确的是（）A当一定时，a越大，斜面对物体的正压力越小B当一定时，a越大，斜面对物体的摩擦力越大C当a一定时，越大，斜面对物体的
5、正压力越小D当a一定时，越大，斜面对物体的摩擦力越小10如图所示，一轻质弹簧一端系在墙上的O点，自由伸长到B点今用一小物体m把弹簧压缩到A点，然后由静止释放，小物体能运动到C点静止，物体与水平地面间的动摩擦因数恒定，最大静摩擦和滑动摩擦相等，下列说法正确的是（）A物体在B点受到的合外力为零BA、B间距大于B、C间距C物体从A到B先加速后减速，从B到C一直减速运动D物体从A到B速度越来越大，从B到C速度越来越小二、填空题：每空2分共20分11某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系（1）将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧，弹簧轴线和刻度尺都应在方向（填“水平”或“竖直”）（2）弹簧自然悬挂，待
6、弹簧稳定时，长度记为L0，弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为Lx；在砝码盘中每次增加10g砝码，弹簧长度依次记为L1至L6，数据如表：代表符号L0LxL1L2L3L4L5L6数值（cm）25.3527.3529.3531.3033.435.3537.4039.30表中有一个数值记录不规范，代表符号为（3）如图是该同学根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与的差值（填“L0或Lx”）（4）由图可知弹簧的劲度系数为N/m （结果保留两位有效数字，重力加速度取9.8m/s2）12（8分）在研究“互成角度的两个共点力合成”的实验中，测力时要注意不要让橡皮条、线与木板，弹簧与外壳发生，同时又要
7、保证分力与合力都处在同一个上（1）如图1所示，用A、B两弹簧测力计拉橡皮条，使其伸长到O点保持不动，=，使角在0内变化的过程中，=时，B弹簧有最小读数（2）在保持两个分力大小不变的条件下，观察不同夹角时的合力大小，由数据得到如图2所示的合力F与两分力间夹角关系图则下列说法正确的是A合力最大的变化范围是2NF12NB合力最大的变化范围是2NF10NC两分力大小分别为2N和8ND两分力大小分别为6N和8N13在“验证牛顿运动定律”的实验中，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的纸带打上的点计算出（1）当M与m的大小关系满足时
8、，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检查出加速度a与质量M的关系，应该做a与的图象（3）如图2，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三计算题（40分）14如图所示，悬线AO与天花板夹角为60，线BO与墙壁垂直，灯的重力为G，求灯对线AO和线BO线拉力大小及方向？15一个滑雪人质量m=75kg，以v0=2m/s的初速度沿山坡匀加速滑下，山坡的倾角=30，在t=5s的时间内滑下的路程x=60m求：（1）滑雪人的加速度；
9、（2）求滑雪人受到的阻力（g取10m/s2）16（8分）如图所示，质量为m的人站在自动扶梯上，扶梯正以加速度a向上减速运动，a与水平方向的夹角为求人受的支持力和摩擦力17（10分）水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，用于对旅客的行李进行安全检查如图为一水平传送带装置示意图，绷紧的传送带AB始终保持v=1m/s的恒定速率运行，一质量为m=4kg的行李无初速地放在A处，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动，随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动设行李与传送带间的动摩擦因数=0.1，AB间的距离l=2.0m，g取10m/s2（1）求行李刚开始运动时所受的滑动摩擦力大小与加速度大
10、小（2）求行李做匀加速直线运动的时间（3）如果提高传送带的运行速率，行李就能被较快地传送到B处求行李从A处传送到B处的最短时间和传送带对应的最小运行速率18（10分）如图1所示，质量M=1kg的木板静止在粗糙的水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数1=0.1，在木板的左端放置一个质量m=1kg、大小可以忽略的铁块，铁块与木板间的动摩擦因数2=0.4，取g=10m/s2试求：（1）若木板长L=1m，在铁块上加一个水平向右的恒力F=8N，经过多长时间铁块运动到木板的右端？（2）若在铁块上施加一个大小从零开始连续增加的水平向右的力F，通过分析和计算后，请在图2中画出铁块受到木板的摩擦力f2随拉力F大小
11、变化的图象（设木板足够长）2015-2016学年江西省南昌三中高一（上）期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题：（本大题共10小题每小题4分，共40分在每小题给出的四个选项中，第17题只有一项符合题目要求，第810题有多项符合题目要求全部选对的得4分，选对但不全的得2分有选错的得0分）1下列说法中正确的是（）A在公式F=ma中，F、m、a三个量可以取不同单位制中的单位B作用力与反作用力等大、反向、共线，所以对其作用的某一物体作用效果可抵消C牛顿运动定律是自然界最普遍的规律，因此可以用来精确描述高速运动电子（接近光速）的运动情况D惯性和惯性定律不同，惯性是物体本身的固有属性，是无条件的，而惯性
12、定律是在一定条件下物体运动所遵循的规律【考点】作用力和反作用力；惯性；加速度与力、质量的关系式【分析】在公式F=ma中，F、m、a三个量的单位必须统一，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，牛顿运动定律适用于宏观物体、低速运动，对于微观粒子和高速运动不适用【解答】解：A、在公式F=ma中，F、m、a三个量必须统一，比如都采用国际单位制故A错误；B、作用力与反作用力，作用在两个物体上，不能合成，效果不能抵消，故B错误；C、牛顿运动定律适用于宏观物体和低速运动，故C错误；D、惯性和惯性定律不同，
13、惯性是物体本身的固有属性，是无条件的，而惯性定律是在一定条件下物体运动所遵循的规律，故D正确故选：D【点评】本题考查牛顿第一、第三定律及其理解理解牛顿第三定律与平衡力的区别作用力与反作用力是分别作用在两个物体上的，既不能合成，也不能抵消，分别作用在各自的物体上产生各自的作用效果2下列说法中正确的是（）A物体对支持面的压力越大，摩擦力也越大B所有物体弹力的大小都与物体的弹性形变的大小成正比C静止的物体不可能受到滑动摩擦力的作用D通常所说的压力、拉力、支持力等都是接触力，它们在本质上都是电磁相互作用【考点】弹性形变和范性形变；物体的弹性和弹力【分析】物体静止在水平桌面上，物体对水平桌面的压力大小等
14、于物体的重力，但不能说就是重力压力是由于物体的形变而产生的摩擦力方向一定与弹力方向垂直摩擦力的大小与弹力的大小不一定成正比【解答】解：A、滑动摩擦力的大小与弹力的大小成正比，而静摩擦力与弹力无关，故A错误B、在弹性限度内，所有弹力的大小都与引起该弹力产生的弹性形变的大小成正比，故B错误C、相对静止的物体之间不可能受到滑动摩擦力的作用；但静止不动，却相对运动的物体可以受到滑动摩擦力，如滑块在相对于地面静止的桌面上运动时，静止的桌面受到滑块的滑动摩擦力，故C错误D、根据四种相互作用的性质可知，通常所说的压力、拉力、支持力等都是接触力，它们在本质上都是电磁相互作用，故D正确故选：D【点评】此题主要考
15、查了学生对弹力和摩擦力的认识首先要掌握弹性形变的概念，物体由于弹性形变产生的力才是弹力另外要理解摩擦力产生的原因、注意区分静摩擦力与滑动摩擦力3下列叙述正确的是（）A物体在恒力作用下不可能作曲线运动B变速运动一定是曲线运动C合运动就是物体的实际运动D两个分运动是直线运动，则它们的合运动一定是直线运动【考点】曲线运动【分析】曲线运动的条件，合外力与速度不一条直线上，速度方向时刻变化，故曲线运动时变速运动曲线运动合力一定不能为零在恒力作用下，物体可以做曲线运动【解答】解：A、物体做曲线运动的条件是合力的方向与速度方向不在同一条直线上，但合外力不一定是变化的，如平抛运动，故A错误；B、变速运动不一定
16、是曲线运动，如匀加速直线运动故B错误；C、合运动就是物体的实际运动，故C正确；D、两个直线运动的合运动可能是直线运动，也可能是曲线运动如平抛运动是水平方向上的匀速直线运动与竖直方向上的自由落体运动两个直线运动合成的故D错误故选：C【点评】掌握曲线运动的条件，合外力与速度不一条直线上，知道曲线运动合外力一定不为零，速度方向时刻变化，一定是变速运动4如图所示，一物体在粗糙水平地面上受斜向上的恒定拉力F作用而做匀速直线运动，则下列说法正确的是（）A物体可能只受两个力作用B物体可能受三个力作用C物体可能不受摩擦力作用D物体一定受四个力作用【考点】物体的弹性和弹力；弹性形变和范性形变【分析】物体之间产生
17、摩擦力必须要具备以下三个条件：第一，物体间相互接触、挤压；第二，接触面不光滑；第三，物体间有相对运动趋势或相对运动 弹力是物体因形变而产生的力，这里指的是物体间相互接触、挤压时的相互作用力；将拉力按照作用效果正交分解后，结合运动情况和摩擦力和弹力的产生条件对木块受力分析，得出结论【解答】解：物体一定受重力，拉力F产生两个作用效果，水平向右拉木块，竖直向上拉木块，由于木块匀速直线运动，受力平衡，水平方向必有摩擦力与拉力的水平分量平衡，即一定有摩擦力，结合摩擦力的产生条件可知则必有支持力，因而物体一定受到四个力，故ABC错误，D正确；故选：D【点评】对物体受力分析通常要结合物体的运动情况，同时本题
18、还要根据弹力和摩擦力的产生条件分析5水平面上两物体A、B通过一根跨过定滑轮的轻绳相连，现物体A以v1的速度向右匀速运动，当绳被拉成与水平面夹角分别是、时（如图所示），物体B的运动速度vB为（绳始终有拉力）（）ABCD【考点】运动的合成和分解【分析】分别对A、B物体速度沿着绳子方向与垂直绳子方向进行分解，根据三角函数关系及沿着绳子方向速度大小相等，可知两物体的速度大小关系【解答】解：对A物体的速度沿着绳子方向与垂直绳子方向进行分解，则有沿着绳子方向的速度大小为vAcos；对B物体的速度沿着绳子方向与垂直绳子方向进行分解，则有沿着绳子方向的速度大小为vBcos，由于沿着绳子方向速度大小相等，所以则
19、有v1cos=vBcos，因此vB=v1，故ABC错误，D正确；故选：D【点评】考查学会对物体进行运动的分解，涉及到平行四边形定则与三角函数知识，同时本题的突破口是沿着绳子的方向速度大小相等6质量为m的圆球放在光滑斜面和光滑的竖直挡板之间，如图当斜面倾角由零缓慢增大时（保持挡板竖直，090），斜面和挡板对圆球的弹力大小的变化是（）A斜面的弹力由零逐渐变大B斜面的弹力由mg逐渐变大C挡板的弹力先增大后减小D挡板的弹力由mg逐渐变大【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【分析】以小球为研究对象，分析受力情况，作出力图，由平衡条件求得斜面对球的支持力大小和挡板对小球的支持力，即可得解【解
20、答】解：A、以小球为研究对象，分析受力情况，作出力图如图，由平衡条件得：斜面对球的支持力大小F2=mg，故当增大时F2从mg逐渐增大，故A错误，B正确；C、挡板对小球的弹力F1=mgtan，当为零时，F1为零，当增大时F1从零逐渐增大，故CD错误；故选：B【点评】本题关键是对小球受力分析，然后根据平衡条件并运用函数法分析，也可以用图解法7物体A、B、C均静止在同一水平面上，它们的质量分别为mA、mB、mC，与水平面的动摩擦因数分别为A、B、C，用平行于水平面的拉力F分别拉物体A、B、C，所得加速度a与拉力F的关系如图所示，A、B两直线平行，则以下关系正确的是 （）AmAmBmCBmAmB=mC
21、CA=B=CDAB=C【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像；滑动摩擦力【分析】对于图象问题要明确两坐标轴所表示物理量以及其含义，对于比较复杂的图象可以先依据物理规律写出两物理量的函数关系式，然后利用数学知识求解【解答】解：根据牛顿第二定律有：Fmg=ma所以有：由此可知：图象斜率为质量的倒数，在纵轴上的截距大小为：g故由图象可知：AB=C，mA=mBmC，故ABC错误，D正确故选D【点评】高中物理中涉及图象很多，但是物理什么图象，都可以通过所学物理规律写出两物理量的函数关系式，然后依据数学知识弄清截距、斜率、面积等含义8如图所示质量相同的三个小球A、B、C悬挂于天花板上，处于静止状态，弹
22、簧轻质，轻质细绳不可伸缩，剪断A、B间细绳的瞬间，A、B、C三者的加速度分别为a1、a2、a3，则（）Aa1=2g，方向竖直向上Ba2=2g，方向竖直向下Ca3=g，方向竖直向下DB、C间绳的拉力剪断前后不变【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力【分析】剪断A、B间细绳前，根据平衡求出AB细绳张力大小，剪断细线的瞬间，弹簧的弹力没有变化，根据牛顿第二定律求出A、B、C的加速度大小【解答】解：设三个球质量均为m开始A、B、C处于静止状态，隔离B、C整体分析，得知AB细绳张力大小 T=2mg，剪断A、B间细绳的瞬间，弹簧的弹力不变，所以此瞬间A的合力 FA=T=2mg，方向竖直向上，根据牛顿第二定
23、律得 FA=ma1，得 a1=2g，方向竖直向上对B、C整体，有 a2=a3根据牛顿第二定律得 2mg=ma3，得 a3=g，方向竖直向下，故AC正确，BD错误故选：AC【点评】本题是力学中的瞬时问题，关键是先根据平衡条件求出各个力，然后根据牛顿第二定律列式求解加速度；同时要注意剪断A、B间细绳的瞬间，弹簧的弹力来不及突变，而细线的弹力是由微小形变产生的，故可以突变9一物体放置在倾角为的斜面上，斜面固定于加速上升的电梯中，加速度为a，如图所示在物体始终相对于斜面静止的条件下，下列说法中正确的是（）A当一定时，a越大，斜面对物体的正压力越小B当一定时，a越大，斜面对物体的摩擦力越大C当a一定时，
24、越大，斜面对物体的正压力越小D当a一定时，越大，斜面对物体的摩擦力越小【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用【分析】对物体进行正确受力分析，然后根据其运动状态列方程：水平方向合外力为零，竖直方向合外力提供加速度然后根据方程进行有关方面的讨论，在讨论时注意兼顾水平和竖直两个方向，否容易出错【解答】解：设压力为FN，摩擦力为f，物体受力如图，将FN与f合成，二者合力为F，由三角形法则 FN=Fcos，f=Fsin由牛二定律 Fmg=ma则有，F=m（g+a）当一定，a，则 F，FN与f均；当a一定，则 cos，sin，FN，f故BC正确，AD错误故选：BC【点评】对于这类动态变化问题，要正确对
25、其进行受力分析，然后根据状态列出方程进行有关讨论，不能凭感觉进行，否则极易出错10如图所示，一轻质弹簧一端系在墙上的O点，自由伸长到B点今用一小物体m把弹簧压缩到A点，然后由静止释放，小物体能运动到C点静止，物体与水平地面间的动摩擦因数恒定，最大静摩擦和滑动摩擦相等，下列说法正确的是（）A物体在B点受到的合外力为零BA、B间距大于B、C间距C物体从A到B先加速后减速，从B到C一直减速运动D物体从A到B速度越来越大，从B到C速度越来越小【考点】牛顿第二定律；胡克定律【分析】分析物体通过B时的受力情况，再求合外力物体在运动过程中，根据牛顿第二定律判断加速度的方向，当加速度的方向与速度方向相同时，物
26、体做加速运动，当加速度的方向与速度方向相反时，物体做减速运动【解答】解：A、物体在B点时，竖直方向上重力和水平面的支持力二力平衡，合力为零水平方向所受的弹簧的弹力为零，合力等于滑动摩擦力，不为零，故A错误B、从A到B和从B到C的两个过程中运用动能定理可知，两个过程中动能的变化量相等，A到B的过程弹簧做功大于从B到C的过程，所以A到B的过程摩擦力做功大于从B到C的过程，所以A B之间的距离大于BC之间的距离故B正确CD、物体竖直方向受到重力与地面的支持力平衡，水平方向受到弹簧的弹力和滑动摩擦力从A到B过程中，弹簧的弹力水平向右，摩擦力水平向左，弹簧的弹力先大于摩擦力，后小于摩擦力，故物体先加速后
27、减速从B到C过程，摩擦力和弹簧的弹力方向均向左，物体一直做减速运动，故C正确，D错误故选：BC【点评】本题考查根据物体的受力情况分析其运动情况的能力，关键要抓住弹簧的弹力的可变性，进行动态分析二、填空题：每空2分共20分11某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系（1）将弹簧悬挂在铁架台上，将刻度尺固定在弹簧一侧，弹簧轴线和刻度尺都应在竖直方向（填“水平”或“竖直”）（2）弹簧自然悬挂，待弹簧稳定时，长度记为L0，弹簧下端挂上砝码盘时，长度记为Lx；在砝码盘中每次增加10g砝码，弹簧长度依次记为L1至L6，数据如表：代表符号L0LxL1L2L3L4L5L6数值（cm）25.3527.3529.3531
28、.3033.435.3537.4039.30表中有一个数值记录不规范，代表符号为L3（3）如图是该同学根据表中数据作的图，纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与Lx的差值（填“L0或Lx”）（4）由图可知弹簧的劲度系数为4.9N/m （结果保留两位有效数字，重力加速度取9.8m/s2）【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系【分析】充分利用测量数据，根据公式F=kx可以计算出弹簧的劲度系数k其中x为弹簧的形变量【解答】解：（1）根据实验要求弹簧轴线和刻度尺都应在竖直方向上；（2）用毫米刻度尺测量长度是要估读到分度值的下一位，故L3的数值记录不规范，最后一位是估读的，故所用刻度尺的最小刻度长为1mm；（3）
29、根据胡克定律公式F=kx，故纵轴是砝码的质量，横轴是弹簧长度与Lx的差值；（4）根据胡克定律公式F=kx，有k=得：k=4.9N/m故答案为：（1）竖直；（2）L3； （3）Lx；（4）4.9【点评】弹簧测力计的原理是在弹簧的弹性限度内，弹簧的伸长与受到的拉力成正比对于实验问题，我们要利用图想法分析测量数据求解可以减少误差12在研究“互成角度的两个共点力合成”的实验中，测力时要注意不要让橡皮条、线与木板，弹簧与外壳发生摩擦，同时又要保证分力与合力都处在同一个平面上（1）如图1所示，用A、B两弹簧测力计拉橡皮条，使其伸长到O点保持不动，=，使角在0内变化的过程中，=时，B弹簧有最小读数（2）在保
30、持两个分力大小不变的条件下，观察不同夹角时的合力大小，由数据得到如图2所示的合力F与两分力间夹角关系图则下列说法正确的是DA合力最大的变化范围是2NF12NB合力最大的变化范围是2NF10NC两分力大小分别为2N和8ND两分力大小分别为6N和8N【考点】验证力的平行四边形定则【分析】（1）根据平行四边形定则，通过作图分析何时B弹簧的拉力最小（2）根据两分力夹角为、时的合力大小，联立方程组求出两分力的大小，从而得出合力的变化范围【解答】解：在研究“互成角度的两个共点力合成”的实验中，测力时要注意不要让橡皮条、线与木板，弹簧与外壳发生摩擦，同时又要保证分力与合力都处在同一个平面上（1）两弹簧秤拉力
31、的合力一定，根据平行四边形定则可知，当两弹簧秤拉力互相垂直时，B弹簧的拉力最小，此时（2）设分力F1F2，当两个分力夹角为时，合力为2N，有：F1F2=2N，当两分力的夹角为时，合力为10N，有：，解得F1=8N，F2=6N则合力的最小值为2N，最大值为14N，故A、B、C错误，D正确故选：D故答案为：摩擦，平面，D【点评】本题考查了共点力的合成，知道合成和分解遵循平行四边形定则，会通过图解法分析力的变化，知道何时拉力最小13在“验证牛顿运动定律”的实验中，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的纸带打上的点计算出（1）当
32、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检查出加速度a与质量M的关系，应该做a与a的图象（3）如图2，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平衡摩擦力过度【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系【分析】（1）根据牛顿第二定律，运用整体法和隔离法求出绳子拉力的表达式，结合表达式分析绳子拉力等于盘及盘中砝码重力的条件（2）为了得出a与M的线性关系图线，应作a图线（3）根据F=0时，加速度a不等于
33、零，分析图线不过原点的原因【解答】解：（1）对整体分析，加速度a=，隔离对小车分析，则拉力F=Ma=，当Mm时，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）运用图象法得出a与M的关系，应作出a与M的线性关系图线，由于a与M成反比，可知应作a图线（3）当F等于零时，加速度a不等于零，可知平衡摩擦力过度故答案为：（1）Mm，（2），（3）平衡摩擦力过度【点评】在本实验中有两个认为：1、认为绳子的拉力等于小车的合力，前提需平衡摩擦力，2、认为绳子拉力等于盘及盘中砝码重力，前提是mM三计算题（40分）14如图所示，悬线AO与天花板夹角为60，线BO与墙壁垂直，灯的重力为G，求灯对线AO和线B
34、O线拉力大小及方向？【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】将电灯所受的重力G分解为沿AO方向的分力和沿BO方向的分力，作出力图，由几何知识求解【解答】解：将电灯所受的重力G沿两个绳子方向进行分解，如图所示：由几何知识得：F1=GF2=G答：灯对线AO和线BO线拉力分别为G， G【点评】本题也可以以结点O为研究对象，采用正交分解法或合成法求解15一个滑雪人质量m=75kg，以v0=2m/s的初速度沿山坡匀加速滑下，山坡的倾角=30，在t=5s的时间内滑下的路程x=60m求：（1）滑雪人的加速度；（2）求滑雪人受到的阻力（g取10m/s2）【考点】牛顿第二定律【分析】（1）
35、已知初速度，时间，位移，由运动学可以求得加速度（2）已知加速度，由牛顿第二定律可以得阻力【解答】解：（1）以初速度方向为正方向已知初速度，时间，位移，由运动学位移公式60=25+a52解得：a=4m/s2（2）由牛顿第二定律：mgsinf=ma7510f=754解得：f=75N答：（1）加速度为4m/s2（2）受到的阻力为75N【点评】本题是简单的牛顿定律和运动学的应用，注意在解题时候我们一般要先规定正方向，本题这点虽然体现的不明显，但也应规定好正方向16如图所示，质量为m的人站在自动扶梯上，扶梯正以加速度a向上减速运动，a与水平方向的夹角为求人受的支持力和摩擦力【考点】运动的合成和分解；力的
36、合成与分解的运用【分析】将加速度分解为水平方向和竖直方向，通过正交分解求出人所受的支持力和摩擦力【解答】解：人的加速度为a，方向沿扶梯向下，人在水平方向上的加速度a1=acos，竖直方向上的加速度a2=asin在水平方向上，根据牛顿第二定律得，f=ma1=macos，方向水平向左在竖直方向上，根据牛顿第二定律得，mgN=ma2，则N=mgmasin方向垂直于支撑面向上答：人受的支持力为mgmasin，方向垂直支持面向上，摩擦力为macos，方向水平向左【点评】本题综合考查运动的合成和分解以及牛顿第二定律，解决本题的关键将加速度进行分解，运用牛顿第二定律进行求解17（10分）（2015秋菏泽期末
37、）水平传送带被广泛地应用于机场和火车站，用于对旅客的行李进行安全检查如图为一水平传送带装置示意图，绷紧的传送带AB始终保持v=1m/s的恒定速率运行，一质量为m=4kg的行李无初速地放在A处，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始做匀加速直线运动，随后行李又以与传送带相等的速率做匀速直线运动设行李与传送带间的动摩擦因数=0.1，AB间的距离l=2.0m，g取10m/s2（1）求行李刚开始运动时所受的滑动摩擦力大小与加速度大小（2）求行李做匀加速直线运动的时间（3）如果提高传送带的运行速率，行李就能被较快地传送到B处求行李从A处传送到B处的最短时间和传送带对应的最小运行速率【考点】牛顿第二定律；匀变
38、速直线运动的位移与时间的关系【分析】（1）根据滑动摩擦力大小公式求出滑动摩擦力的大小，根据牛顿第二定律求出加速度的大小（2）行李在传送带上先做匀加速直线运动，达到传送带速度后做匀速直线运动，根据速度时间公式求出匀加速直线运动的时间（3）当行李一直做匀加速直线运动时，所用时间最短，根据位移时间公式求出最短的时间，结合速度时间公式求出传送带对应的最小速率【解答】解：（1）行李所受的摩擦力为：f=mg=0.140N=4N，根据牛顿第二定律得：a=（2）行李做匀加速直线运动的时间为：t=（3）行李从A处匀加速运动到B处时，传送时间最短则有：l=，解得：tmin=，传送带的最小速率为：vmin=atmi
39、n=12m/s=2m/s答：（1）行李刚开始运动时所受的滑动摩擦力大小为4N，加速度大小为1m/s2（2）行李做匀加速直线运动的时间为1s（3）行李从A处传送到B处的最短时间为2s，传送带对应的最小运行速率为2m/s【点评】解决本题的关键知道行李在传送带上的运动规律，结合运动学公式和牛顿第二定律进行求解18（10分）（2016保山校级三模）如图1所示，质量M=1kg的木板静止在粗糙的水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数1=0.1，在木板的左端放置一个质量m=1kg、大小可以忽略的铁块，铁块与木板间的动摩擦因数2=0.4，取g=10m/s2试求：（1）若木板长L=1m，在铁块上加一个水平向右的恒
40、力F=8N，经过多长时间铁块运动到木板的右端？（2）若在铁块上施加一个大小从零开始连续增加的水平向右的力F，通过分析和计算后，请在图2中画出铁块受到木板的摩擦力f2随拉力F大小变化的图象（设木板足够长）【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木块和木板的加速度，铁块运动到木板的右端时，铁块与木板的位移之差等于板长，由位移公式列式求出时间（2）在木板的右端施加一个大小从零开始连续增加的水平向左的力F时，分析木板与铁块的状态，根据平衡条件或牛顿第二定律求出铁块所受的摩擦力f与F的关系，画出图象【解答】解：（1）根据牛顿第二定律得 研究木块m：F2mg
41、=ma1 研究木板M：2mg1（mg+Mg）=Ma2又，L=S木S板联立解得：t=1s （2）滑块与木板之间的最大静摩擦力：fm2=2mg=0.4110N=4N木板与地面之间的最大静摩擦力：fm1=1（mg+Mg）=0.1（110+110）=2N当Ffm1=2N时，木板与滑块都保持静止，f=F当M、m都运动，而且两者刚要相对滑动时，设此时的拉力大小为F1，根据牛顿第二定律得： 对m：F12mg=ma 对整体：F11（mg+Mg）=（m+M）a联立解得，F1=6N，所以当2NF6N时，M、m相对静止则有：对整体：F1（mg+Mg）=（m+M）a对铁块：Ff=ma 即：f=+1（N） 当6NF时，m相对M滑动，此时摩擦力f=2mg=4N画出铁块受到的摩擦力f随力F大小变化的图象如图答：（1）若木板长L=1m，在铁块上加一个水平向右的恒力F=8N，经过1s时间铁块运动到木板的右端（2）铁块受到的摩擦力f随力F大小变化的图象如图所示【点评】对于两个物体，分析之间的关系是关键，往往有位移关系、时间关系、速度关系等等还要灵活选择研究对象，加速度相同时可采用整体法求出整体的加速度
