1、2016-2017学年江西省赣州市于都三中高一(上)周练物理试卷(13)一选择题(本大题共9小题,每小题4分,共60分在每小题给出的四个选项中,第1-9题只有一项符合题目要求)1关于伽利略对自由落体运动的研究,下列叙述错误的是()A伽利略认为,如果没有空气阻力,重物与轻物应该下落得同样快B伽利略用实验直接证实了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动C伽利略采用了斜面实验,“冲淡”了重力的作用,便于运动时间的测量D伽利略把实验和逻辑推理和谐地结合起来,从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法2关于重力的大小和方向,下列说法中正确的是()A在地球表面上的物体都要受到重力作用,所受到的重力与物体
2、的运动状态无关,也不管是否受其他力的作用B在地球表面各处的重力方向都是相同的C物体所受重力的大小一定等于地球对物体的吸引力大小D对某一物体而言,其重力的大小总是一个恒量,不因物体从赤道移到两极而变化3物理学中引入“质点”概念,从科学方法来说,是属于()A观察、实验的方法B建立理想模型的方法C类比的方法D逻辑推力的方法4如图所示,重力为20N的物体在动摩擦因数0.1的水平面上向左运动,同时受到大小为10N、方向向右的水平力F的作用,则物体所受摩擦力的大小和方向是()A2N 向左B2N 向右C10N 向左D12N 向右5以下说法正确的是()A形状规则的物体的重心在它的几何中心上B一本书静止放在水平
3、桌面上,则书对桌面的压力就是书的重力C挂在电线下面的电灯受到向上的拉力,这是因为电线发生微小的形变而产生的D接触面一定,摩擦力与正压力成正比6在半球形光滑碗内,斜放一根筷子,如图所示,筷子与碗的接触点分别为A、B,则碗对筷子A、B两点处的作用力方向分别为()A均竖直向上B均指向球心OCA点处指向球心O,B点处竖直向上DA点处指向球心O,B点处垂直于筷子斜向上7如图所示的装置中,小球的质量均相同,弹簧和细线的质量均不计,一切摩擦忽略不计,平衡时各弹簧的弹力分别为F1、F2、F3,其大小关系是()AF1=F2=F3BF1=F2F3CF1=F3F2DF3F1F28如图所示,是某同学绘制的沿直线运动的
4、物体的加速度a、速度v、位移s随时间变化的图象,若该物体在t=0时刻的速度为零,则A、B、C、D四个选项中表示该物体沿单一方向运动的图象是()ABCD9如图所示,光滑“”形架POQ水平固定,在杆上各套一个轻质小圆环(不计重力),两个小圆环A、B用橡皮条相连,开始时A、B静止,橡皮条处于自然长度,今在小环B上施加一个平行于OQ方向的拉力,两环重新处于静止时,拉力大小为F,下列图中能正确反映两环位置关系及受力情况的是()ABCD二、多选题(第10-15题有多项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错得0分)10如图所示,物体A与墙面间的动摩擦因数为,A物体的质量为m,以水平力F作用在
5、物体A上,当A沿竖直墙壁匀速下滑时,A与墙面间的摩擦力大小等于()AmgBmgCFDF11质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=t2+5t(各物理量均采用国际单位),则该质点()A第1s内的位移是5mB前2s内的平均速度是7m/sC第3s初的速度是11m/sD任意1s内的速度增量都是2m/s12如图所示,光滑斜面AE被分成四个长度相等的部分,即AB=BC=CD=DE,一物体从A点由静止释放,下列结论中正确的是()A物体到达各点的速率vB:vC:vD:vE=1:B物体从A 运动到E全过程的平均速度=vBC物体从A点到达各点所经历的时间之比tB:tC:tD:tE=1:():():(2)D物体通
6、过每一部分时,其速度增量vBvA=vCvB=vDvC=vEvD13甲、乙两个物体在同一地点,沿同一方向作直线运动的速度一时间图象如图所示,关于6s内甲乙的运动说法正确的是()A两物体相遇的时间是2s和6sB01s内甲在乙前面,14s内乙在甲前面C两个物体相距最远的时刻是4s末D4s时乙的加速度为1m/s214关于摩擦力与弹力,下列说法中正确的是()A两物体间有弹力作用时,物体间一定也有摩擦力B两物体间有摩擦力作用时,物体间也一定有弹力C两个物体间的弹力和摩擦力的方向总是相互垂直的D受到滑动摩擦力的物体一定是运动的,受到静摩擦力的物体一定是静止的15甲、乙两球从同一高处相隔1s先后自由下落,在下
7、落过程中()A两球速度差始终不变B两球速度差越来越大C两球距离始终不变D两球距离越来越大二、实验题(每空2分,共14分)16某同学利用如图甲所示的装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验(1)在安装刻度尺时,必须使刻度尺保持(2)将该弹簧按图甲竖直悬挂起来,在自由端挂上不同质量的钩码,实验测出了钩码质量m与弹簧长度L的相应数据,其对应点已在图乙上标出(重力加速度取g=9.8N/kg)请在图乙中作出mL的关系图线(3)该弹簧的劲度系数k=N/m(结果保留三位有效数字)17某实验小组在实验室探究匀变速运动规律时,获取一条做匀减速直线运动的小车牵引的纸带,打点计时器使用交流电源的频率是50Hz
8、,由纸带上打出的某一点开始,每5个点剪下一段纸带,按如图所示,使每一条纸带下端与x轴重合,左边与y轴平行,将纸带贴在直角坐标系中,则:(1)打点计时器正常工作时,打点的时间间隔取决于A交流电压的高低 B墨粉纸盘的大小 C纸带的长度 D交流电的频率(2)为减小实验误差,通常采取隔相同点取计数点的方法,如上述实验小组,其选取的相邻两计数点之间的时间间隔为(3)在第二条纸带内中间时刻的速度是m/s;(计算结果保留两位有效数字)(4)由上述数据可知小车运动的加速度是 m/s2(计算结果保留两位有效数字)三、作图题(本题满分6分)18作出以下各图中A物体的受力示意图四、计算题(本题共4小题,满分40分在
9、答题卷上解答,应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写最后答案不得分,有数值计算的题,答案应明确写出数值和单位)19质量为2kg 的物体,静止在水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数为0.5,最大静摩擦力为11N,g 取10m/s2给物体一水平拉力(1)当拉力大小为5N 时,地面对物体的摩擦力是多大?(2)当拉力大小变为12N 时,地面对物体的摩擦力是多大?(3)若撤去拉力F,物体继续滑动的过程中,地面对物体的摩擦力是多大?20在高H=5m的屋檐上,每隔一定的时间有一滴水落下,已知第一滴水落到地面时,第六滴水刚好离开屋檐,不计空气阻力,(g=10m/s2),求:(1)相邻两滴水之间的时间
10、间隔;(2)第一滴水落地时,第三滴水和第五滴水的距离21用一原长为10.0cm的轻弹簧将质量为0.5kg的木块竖直悬挂起来,静止时弹簧长度为15.0cm,现将木块放在水平地面上,用上述弹簧水平拉该木块,当弹簧伸长到12.3cm时,木块刚好开始运动;现用该弹簧推着该木块向右匀速运动,弹簧的长度变为8.0cmg=10N/kg,求:(1)弹簧的劲度系数;(2)木块与地面间的动摩擦因数;(3)已知木块在水平地面上匀速滑动的速度为1.6m/s,若将弹簧向右的水平推力减为1.6N,此后木块以大小为0.8m/s2的加速度减速滑行,10s后撤去推力求减速3秒时木块受到的摩擦力22小轿车以20m/s的速度在平直
11、公路上匀速行驶,司机突然发现正前方有个收费站,若司机刹车使车匀减速恰好停在缴费窗口,缴费后匀加速到20m/s后继续匀速前行已知小轿车刹车时的加速度大小为2m/s2,停车缴费所用时间为30s,启动时加速度为1m/s2(1)司机从开始刹车到恢复原速所需时间为多少?这一过程通过的位移是多少?(2)因国庆放假期间,全国高速路免费通行,小轿车可以不停车通过收费站,但要求轿车通过收费窗口前9m区间速度不超过6m/s,则国庆期间该小轿车应离收费窗口多远处开始刹车?因不停车通过最多可以节约多少时间?2016-2017学年江西省赣州市于都三中高一(上)周练物理试卷(13)参考答案与试题解析一选择题(本大题共9小
12、题,每小题4分,共60分在每小题给出的四个选项中,第1-9题只有一项符合题目要求)1关于伽利略对自由落体运动的研究,下列叙述错误的是()A伽利略认为,如果没有空气阻力,重物与轻物应该下落得同样快B伽利略用实验直接证实了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动C伽利略采用了斜面实验,“冲淡”了重力的作用,便于运动时间的测量D伽利略把实验和逻辑推理和谐地结合起来,从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法【考点】伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法【分析】要了解伽利略“理想斜面实验”的内容、方法、原理以及物理意义,伽利略斜面实验的卓越之处不是实验本身,而是实验所使用的独特的方法在实验的基础上,进
13、行理想化推理(也称作理想化实验)它标志着物理学的真正开端【解答】解:A、伽利略认为,如果没有空气阻力,重物与轻物应该下落得同样快,故A正确;B、伽利略没有通过实验直接证实自由落体是匀加速直线运动,而是通过外推得出的结论,故B错误;C、由于当时条件的限制,伽利略采用了斜面实验,“冲淡”了重力的作用,便于运动时间的测量,故C正确;D、伽利略把实验和逻辑推理和谐地结合起来,从而发展了人类的科学思维方式和科学研究方法,故D正确;本题选错误的,故选:B2关于重力的大小和方向,下列说法中正确的是()A在地球表面上的物体都要受到重力作用,所受到的重力与物体的运动状态无关,也不管是否受其他力的作用B在地球表面
14、各处的重力方向都是相同的C物体所受重力的大小一定等于地球对物体的吸引力大小D对某一物体而言,其重力的大小总是一个恒量,不因物体从赤道移到两极而变化【考点】重力【分析】物体的重力大小在同一地点是恒定的,不同地点可能是变化的根据G=mg分析重力与质量的关系物体的重力不总等于它对竖直测力计的拉力【解答】解:A、在地球上方的物体都要受到重力作用,所受的重力与它的运动状态无关,与是否受其他力也无关故A正确; B、物体的重力大小在同一地点是恒定的,不同地点可能是变化的,比如在地球上不同的高度或不同的纬度同一物体的重力不同故BD错误C、物体所受重力是由万有引力产生的,但重力并不完全等于万有引力;故C错误;故
15、选:A3物理学中引入“质点”概念,从科学方法来说,是属于()A观察、实验的方法B建立理想模型的方法C类比的方法D逻辑推力的方法【考点】质点的认识【分析】我们从力学角度研究引力作用下物体的运动时,只需考虑质量这一最重要的属性,其他因素均可略去对于具有一定质量的物体,我们假设其质量集中在物体的质量中心,便抽象出质点模型引入理想模型的概念,可以使问题的处理大为简化,从而便于人们去认识和掌握并应用它们【解答】解:我们从力学角度研究引力作用下物体的运动时,只需考虑质量这一最重要的属性,其他因素均可略去对于具有一定质量的物体,我们假设其质量集中在物体的质量中心,便抽象出质点模型所以从科学方法来说,是属于建
16、立物理模型的方法故选:B4如图所示,重力为20N的物体在动摩擦因数0.1的水平面上向左运动,同时受到大小为10N、方向向右的水平力F的作用,则物体所受摩擦力的大小和方向是()A2N 向左B2N 向右C10N 向左D12N 向右【考点】滑动摩擦力【分析】滑动摩擦力方向与物体相对运动方向相反根据物体相对于地面向左运动,判断滑动摩擦力方向物体对水平面的压力大小N等于物体的重力G,由f=N求解摩擦力大小【解答】解:物体在水平面上向左运动,受到水平面滑动摩擦力方向向右物体对水平面的压力大小N等于物体的重力G,则摩擦力大小为f=N=G=0.120N=2N故选:B5以下说法正确的是()A形状规则的物体的重心
17、在它的几何中心上B一本书静止放在水平桌面上,则书对桌面的压力就是书的重力C挂在电线下面的电灯受到向上的拉力,这是因为电线发生微小的形变而产生的D接触面一定,摩擦力与正压力成正比【考点】摩擦力的判断与计算;重心【分析】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;重力与压力的施力物体不同,此时仅仅存在大小相等;弹力是由于发生弹性形变的物体要恢复原状而对接触物体产生的作用力,弹力的施力物体是发生弹性形变的物体滑动摩擦力才与正压力成正比,根据这个知识分析判断【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
18、;B物体静止在水平桌面上,物体对桌面的压力大小等于重力,压力与重力性质不同,故B错误;C、挂在电线下面的电灯受到向上的拉力,这是因为电线发生微小的形变而产生的,故C正确;D、接触面一定,滑动摩擦力与正压力成正比故D错误;故选:C6在半球形光滑碗内,斜放一根筷子,如图所示,筷子与碗的接触点分别为A、B,则碗对筷子A、B两点处的作用力方向分别为()A均竖直向上B均指向球心OCA点处指向球心O,B点处竖直向上DA点处指向球心O,B点处垂直于筷子斜向上【考点】物体的弹性和弹力【分析】支持力是一种弹力,其方向与接触面垂直,并且指向被支持物【解答】解:碗对筷子A、B两点处都有支持力在A处:筷子与碗的接触面
19、是碗的切面,碗对筷子的支持力垂直切面指向筷子,根据几何知识得知,此方向指向球心O,即A点处碗对筷子的支持力指向球心O在B处:筷子与碗的接触面就是筷子的下表面,所以B点处碗对筷子的支持力垂直于筷子斜向上故选D7如图所示的装置中,小球的质量均相同,弹簧和细线的质量均不计,一切摩擦忽略不计,平衡时各弹簧的弹力分别为F1、F2、F3,其大小关系是()AF1=F2=F3BF1=F2F3CF1=F3F2DF3F1F2【考点】胡克定律【分析】弹簧的弹力大小等于弹簧所受的拉力大小,分别以小球为研究对象,由平衡条件求解弹簧的弹力【解答】解:第一幅图:以下面小球为研究对象,由平衡条件得知,弹簧的弹力等于小球的重力
20、G;第二幅图:以小球为研究对象,由平衡条件得知,弹簧的弹力等于小球的重力G;第三幅图:以任意一个小球为研究对象,由平衡条件得知,弹簧的弹力等于小球的重力G;所以平衡时各弹簧的弹力大小相等,即有F1=F2=F3故选A8如图所示,是某同学绘制的沿直线运动的物体的加速度a、速度v、位移s随时间变化的图象,若该物体在t=0时刻的速度为零,则A、B、C、D四个选项中表示该物体沿单一方向运动的图象是()ABCD【考点】匀变速直线运动的图像【分析】通过位移时间图线的斜率判断物体运动的方向速度时间图线的正负值表示物体运动的方向,根据加速度的变化情况,分析物体的运动情况,再作出判断【解答】解:A、根据位移图象的
21、斜率等于速度,可知图象的斜率周期性变化,说明物体的速度大小和方向作周期性变化,物体做的往复运动故A错误B、在02内速度为正值,向正方向运动,在24s内速度为负值,向负方向运动,运动方向发生改变故B错误C、在01s内加速度为正值,物体向正方向做匀加速运动,在12s内加速度为负值,物体沿正方向匀减速运动,t=2s末速度为零,接着周而复始,故物体速度的方向不变故C正确D、在01s内,物体向正方向做匀加速直线运动,13s内加速度反向,大小不变,向正方向做匀减速直线运动,2s末速度为零,23s内向负方向做匀加速直线运动,运动的方向发生变化故D错误故选:C9如图所示,光滑“”形架POQ水平固定,在杆上各套
22、一个轻质小圆环(不计重力),两个小圆环A、B用橡皮条相连,开始时A、B静止,橡皮条处于自然长度,今在小环B上施加一个平行于OQ方向的拉力,两环重新处于静止时,拉力大小为F,下列图中能正确反映两环位置关系及受力情况的是()ABCD【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A环分析,再隔离B环分析,结合弹力的产生条件和共点力平衡条件判断受力情况【解答】解:先隔离A环分析,轻环不计重力,受细线的拉力和杆OP杆的支持力,支持力与杆垂直向上,与细线的拉力平衡;再隔离B环分析,受细线的拉力,拉力F和向下的支持力,三力平衡;故对两环和细线整体,受拉力F、OP杆的支持力、OQ杆的支持力;
23、故选:D二、多选题(第10-15题有多项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全得2分,有选错得0分)10如图所示,物体A与墙面间的动摩擦因数为,A物体的质量为m,以水平力F作用在物体A上,当A沿竖直墙壁匀速下滑时,A与墙面间的摩擦力大小等于()AmgBmgCFDF【考点】摩擦力的判断与计算【分析】依据物体匀速下滑,受到滑动摩擦力,再由滑动摩擦力公式求解其大小,也能根据平衡条件判断物体的摩擦力情况【解答】解:物块在水平力F的作用下,在竖直墙面上匀速下滑,在竖直方向受重力和静摩擦力,二力平衡,则物块受到的摩擦力的大小是mg,因物块在水平推力F作用下沿竖直墙面下滑,则物块受到的滑动摩擦力的大小也可
24、以是f=N=F,故BC正确,AD错误故选:BC11质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=t2+5t(各物理量均采用国际单位),则该质点()A第1s内的位移是5mB前2s内的平均速度是7m/sC第3s初的速度是11m/sD任意1s内的速度增量都是2m/s【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】根据匀变速直线运动的位移时间公式得出初速度和加速度,结合位移公式、速度公式进行求解【解答】解:A、第1s内的位移x1=1+51m=6m,故A错误B、前2s内的位移x2=4+52m=14m,则前2s内的平均速度,故B正确C、根据知,质点的初速度v0=5m/s,加速度a=2m/s2,则第3s初的速度
25、v=v0+at=5+22m/s=9m/s,故C错误D、任意1s内的速度增量v=at=21m/s=2m/s,故D正确故选:BD12如图所示,光滑斜面AE被分成四个长度相等的部分,即AB=BC=CD=DE,一物体从A点由静止释放,下列结论中正确的是()A物体到达各点的速率vB:vC:vD:vE=1:B物体从A 运动到E全过程的平均速度=vBC物体从A点到达各点所经历的时间之比tB:tC:tD:tE=1:():():(2)D物体通过每一部分时,其速度增量vBvA=vCvB=vDvC=vEvD【考点】匀变速直线运动规律的综合运用【分析】根据匀变速直线运动的速度位移公式,结合位移之比求出物体到达各点的速
26、率之比,结合速度时间公式求出物体到达各点经历的时间之比根据平均速度推论分析AE段平均速度与C点的速度关系抓住通过每一段时间关系分析速度的增量是否相等【解答】解:A、根据v2=2ax得,v=,由于AB、AC、AD、AE的位移之比为1:2:3:4,则vB:vC:vD:vE=1:2,故正确B、某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,由于AB和BE之比为1:3,可知B点为AE的中间时刻,则AE段的平均速度=vB,故B正确C、根据t=知,vB:vC:vD:vE=1:2,则物体到达各点经历的时间tB:tC:tD:tE=1:2,故C错误D、因为通过连续相等位移所用的时间不等,根据v=at知,通过每一部分
27、的速度增量不等,故D错误故选:AB13甲、乙两个物体在同一地点,沿同一方向作直线运动的速度一时间图象如图所示,关于6s内甲乙的运动说法正确的是()A两物体相遇的时间是2s和6sB01s内甲在乙前面,14s内乙在甲前面C两个物体相距最远的时刻是4s末D4s时乙的加速度为1m/s2【考点】匀变速直线运动的图像【分析】根据速度图线与时间轴围成的面积分析两个物体的位移关系,从而判断何时相遇,当两物体速度相等时,相距最远【解答】解:A、在2s和6s时,甲乙两物体图线与时间轴围成的面积相等,则位移相等,两物体相遇故A正确B、2s前,甲的位移大于乙的位移,甲在前,乙在后一物体先做匀加速直线运动,然后做匀减速
28、运动,速度方向不变故B错误C、在02s内,两物体的距离先增大后减小,在t=1s时,速度相等,相距最远,最远距离,在26s内,两物体之间的距离先增大后减小,在t=4s时,速度相等,相距最远,最远距离,知4s末相距最远故C正确D、4s时乙的加速度为,故D正确故选:ACD14关于摩擦力与弹力,下列说法中正确的是()A两物体间有弹力作用时,物体间一定也有摩擦力B两物体间有摩擦力作用时,物体间也一定有弹力C两个物体间的弹力和摩擦力的方向总是相互垂直的D受到滑动摩擦力的物体一定是运动的,受到静摩擦力的物体一定是静止的【考点】物体的弹性和弹力【分析】弹力产生的条件:相互接触挤压摩擦力产生的条件:接触面粗糙;
29、相互接触挤压;有相对运动或相对运动趋势【解答】解:A、物体间有弹力,还要有相对运动或相对运动趋势,才有摩擦力则有弹力不一定有摩擦力故A错误B、有摩擦力,物体间必定存在相互挤压,一定有弹力故B正确C、滑动摩擦力的大小与弹力的大小总是成正比,弹力和摩擦力的方向总是相互垂直的,故C正确;D、受到滑动摩擦力的物体可能是运动的也可能是静止的,如物体在粗糙的地面上滑动时,地面静止,受到摩擦力;受到静摩擦力的物体也不一定是静止的故D错误故选:BC15甲、乙两球从同一高处相隔1s先后自由下落,在下落过程中()A两球速度差始终不变B两球速度差越来越大C两球距离始终不变D两球距离越来越大【考点】自由落体运动【分析
30、】甲乙两球均做自由落体运动,由位移公式列出它们的距离与时间关系的表达式,再求出速度之差与时间的关系即可求解【解答】解:A、B、设乙运动的时间为t,则甲运动时间为t+1,则两球的速度差为:v=g(t+1)gt=g,可见速度差始终不变,故A正确,B错误;C、D、两球的距离S=gt+,可见,两球间的距离随时间推移,越来越大故C错误,D正确故选AD二、实验题(每空2分,共14分)16某同学利用如图甲所示的装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验(1)在安装刻度尺时,必须使刻度尺保持竖直(2)将该弹簧按图甲竖直悬挂起来,在自由端挂上不同质量的钩码,实验测出了钩码质量m与弹簧长度L的相应数据,其对应
31、点已在图乙上标出(重力加速度取g=9.8N/kg)请在图乙中作出mL的关系图线(3)该弹簧的劲度系数k=45.5N/m(结果保留三位有效数字)【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系【分析】(1)为减小实验误差刻度尺应竖直安放(2)根据坐标系内描出的点作出图象(3)根据图象应用胡克定律求出弹簧的劲度系数【解答】解:(1)为减小实验误差,在安装刻度尺时,必须使刻度尺保持竖直(2)根据坐标系内描出的点作出图象如图所示:(3)由图示图象可知,弹簧的进度系数:k=45.5N/m;故答案为:(1)竖直;(2)图象如图所示;(3)45.517某实验小组在实验室探究匀变速运动规律时,获取一条做匀减速直线运动的小车牵
32、引的纸带,打点计时器使用交流电源的频率是50Hz,由纸带上打出的某一点开始,每5个点剪下一段纸带,按如图所示,使每一条纸带下端与x轴重合,左边与y轴平行,将纸带贴在直角坐标系中,则:(1)打点计时器正常工作时,打点的时间间隔取决于DA交流电压的高低 B墨粉纸盘的大小 C纸带的长度 D交流电的频率(2)为减小实验误差,通常采取隔相同点取计数点的方法,如上述实验小组,其选取的相邻两计数点之间的时间间隔为0.1s(3)在第二条纸带内中间时刻的速度是0.96m/s;(计算结果保留两位有效数字)(4)由上述数据可知小车运动的加速度是0.064 m/s2(计算结果保留两位有效数字)【考点】探究小车速度随时
33、间变化的规律【分析】了解打点计时器的打点原理,由于交变电流方向的改变间隔打点使用的方法是等效代替法解题,它们的长度分别等于x=v平均t,因为剪断的纸带所用的时间都是t=0.1s,即时间t相等,所以纸带的长度之比等于此段纸带的平均速度之比,而此段纸带的平均速度等于这段纸带中间时刻的速度根据图中数据做出vt图象,则图象的斜率大小等于物体的加速度【解答】解:(1)打点计时器打点的时间间隔取决于交流电的频率,与电源、纸带的长度、墨粉纸盘的大小无关,故D正确(2)打点计时器的打点周期为0.02s,每5个点取一个计数点,则相邻计数点之间的时间间隔为0.1s(3)它们的长度分别等于x=v平均t,因为剪断的纸
34、带所用的时间都是t=0.1s,即时间t相等,所以纸带的长度之比等于此段纸带的平均速度之比;而此段纸带的平均速度等于这段纸带中间时刻的速度,即在第2个0.1s内,中间时刻的速度为:v=(4)如图所示即相当于物体的速度时间图象,则斜率即为加速度,横坐标每一纸带的宽度代表0.1sa=0.064m/s2故答案为:(1)D,(2)0.1s,(3)0.96,(4)0.064三、作图题(本题满分6分)18作出以下各图中A物体的受力示意图【考点】共点力平衡的条件及其应用【分析】对各物体进行受力分析,按照重力、弹力、摩擦力的顺序进行分析即可【解答】解:左图中A杆受到重力、地面的支持力、半球的支持力,若要平衡,则
35、必定受到地面的摩擦力,如图; 中间图中B随A做匀速直线运动,受到的合外力等于0,所以B不受A对B的摩擦力,根据牛顿第三定律可知,B对A也没有摩擦力;则A受到重力、地面的支持力、B对A的压力、绳子的拉力,A做匀速直线运动,则水平方向一定受到地面对A的向左的摩擦力,如图 右图中A受到重力和绳子的拉力由于绳子的拉力方向指向右上方,沿水平方向的分力不为0,所以A必定受到地面的摩擦力;有摩擦力就一定要有支持力所以A受到重力、地面的支持力、地面的摩擦力和绳子的拉力4个力的作用如图:答:如图四、计算题(本题共4小题,满分40分在答题卷上解答,应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写最后答案不得分,有
36、数值计算的题,答案应明确写出数值和单位)19质量为2kg 的物体,静止在水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数为0.5,最大静摩擦力为11N,g 取10m/s2给物体一水平拉力(1)当拉力大小为5N 时,地面对物体的摩擦力是多大?(2)当拉力大小变为12N 时,地面对物体的摩擦力是多大?(3)若撤去拉力F,物体继续滑动的过程中,地面对物体的摩擦力是多大?【考点】摩擦力的判断与计算【分析】(1)(2)先求出物体与地面之间的最大静摩擦力,然后将物体受到的拉力与最大静摩擦力比较,看物体是否能够被拉动;(3)物体在地面上滑动时,根据滑动摩擦力的公式即可求出滑动摩擦力【解答】解:滑动摩擦力=最大静摩擦力F
37、max=mg=0.5210=10N(1)当拉力F=5N时,FFmax,物体静止,f1=F=5N(2)当拉力F=12N时,F=Fmax,物体滑动,f2=10N(3)在撤去拉力物体继续滑动的过程中,地面对物体的摩擦力是滑动摩擦力,所以:f=10N答:(1)当拉力大小为5N时,地面对物体的摩擦力是5N;(2)当拉力大小变为12N时,地面对物体的摩擦力是10N;(3)若撤去拉力,在物体继续滑动的过程中,地面对物体的摩擦力是10N20在高H=5m的屋檐上,每隔一定的时间有一滴水落下,已知第一滴水落到地面时,第六滴水刚好离开屋檐,不计空气阻力,(g=10m/s2),求:(1)相邻两滴水之间的时间间隔;(2
38、)第一滴水落地时,第三滴水和第五滴水的距离【考点】自由落体运动【分析】(1)水滴做自由落体运动,已知加速度、初速度和下落高度,根据匀变速直线运动求落地时的速度大小即可;(2)同理可求出水滴落地时间,由此得出滴水时间间隔,从而确定第三滴和第五滴水分别下落时间,求出两者位移差即可【解答】解:(1)对第一滴水 H=gt2 得t=1s相邻水滴时间间隔 T=0.2s(2)对第3滴水 h1=g(3T)2=1.8m对第5滴水 h2=g(T)2=0.2m第3和第5滴水间距h=h1h2=1.6m答:(1)相邻两滴水之间的时间间隔为0.2s;(2)第一滴水落地时,第三滴水和第五滴水的距离为1.6m21用一原长为1
39、0.0cm的轻弹簧将质量为0.5kg的木块竖直悬挂起来,静止时弹簧长度为15.0cm,现将木块放在水平地面上,用上述弹簧水平拉该木块,当弹簧伸长到12.3cm时,木块刚好开始运动;现用该弹簧推着该木块向右匀速运动,弹簧的长度变为8.0cmg=10N/kg,求:(1)弹簧的劲度系数;(2)木块与地面间的动摩擦因数;(3)已知木块在水平地面上匀速滑动的速度为1.6m/s,若将弹簧向右的水平推力减为1.6N,此后木块以大小为0.8m/s2的加速度减速滑行,10s后撤去推力求减速3秒时木块受到的摩擦力【考点】牛顿第二定律;力的合成与分解的运用;胡克定律【分析】(1)把木块竖直悬挂时木块静止处于平衡状态
40、,由平衡条件可以求出弹簧的劲度系数(2)木块匀速运动,处于平衡状态,应用平衡条件可以求出动摩擦因数(3)由匀变速直线运动的速度公式求出木块匀减速的时间,然后根据推力与最大静摩擦力间的关系判断木块的运动状态,然后求出摩擦力【解答】解:(1)木块竖直悬挂时处于平衡状态,由平衡条件得:k(L1L0)=mg,解得:k=100N/m;(2)木块在水平面上做匀速直线运动,由平衡条件得:f1=F3=k(L0L3)=100(0.1000.080)=2.0N,动摩擦因数:=0.4;(3)木块减速到速度为零的时间:t=2s3s,木块受到的最大静摩擦力:Fm=F2=k(L2L0)=100(0.1230.100)=2
41、.3N,推力F=1.6Nfm,木块2s末速度为零后保持静止,则木块减速3秒时木块受到的摩擦力:f2=F=1.6N;方向:水平向左;答:(1)弹簧的劲度系数为100N/m;(2)木块与地面间的动摩擦因数为0.4;(3)减速3秒时木块受到的摩擦力大小为1.6N,方向:水平向左22小轿车以20m/s的速度在平直公路上匀速行驶,司机突然发现正前方有个收费站,若司机刹车使车匀减速恰好停在缴费窗口,缴费后匀加速到20m/s后继续匀速前行已知小轿车刹车时的加速度大小为2m/s2,停车缴费所用时间为30s,启动时加速度为1m/s2(1)司机从开始刹车到恢复原速所需时间为多少?这一过程通过的位移是多少?(2)因
42、国庆放假期间,全国高速路免费通行,小轿车可以不停车通过收费站,但要求轿车通过收费窗口前9m区间速度不超过6m/s,则国庆期间该小轿车应离收费窗口多远处开始刹车?因不停车通过最多可以节约多少时间?【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【分析】(1)轿车先减速后加速,根据速度时间公式和位移时间公式即可求得;(2)分段研究,收费时总时间为:减速到0的时间,加上收费的时间,再加上加速到20m/s的时间不收费时的总时间为:减速到6m/s的时间,加上匀速运动的时间,加上加速到20m/s的时间,还要加上匀速运动的时间上述时间的差值即为节约的时间【解答】解:(1)设司机减速
43、、加速的位移分别为S减、S加,刹车和启动的加速度大小分别为a1,a2则其减速时间 t1=10s停车缴费所用时间 t2=30s后加速时间 t3=s=20s所以司机从开始刹车到恢复原速所需时间为:t1+t2+t3=10+30+20=60s这一过程通过的位移是:S=S减+S加=v1t1+v1t3=100+200=300m(2)轿车应该在收费窗口前9m处速度减为v2=6m/s,则v12v22=2as1得车减速位移:所以,轿车应离收费窗口91+9=100m处开始刹车若不停车收费也是在窗前100m开始刹车:其减速时间为窗口前匀速时间:t5=1.5s窗口后加速到20m/s所用时间为:加速运动的位移为S3=(v1+v2)t6=(20+6)14=182m之后匀速时间为t7=s=0.9s所以若不停车经过窗口前100m到窗口后200m的总时间为:t4+t5+t6+t7=7+1.5+14+0.9=23.4s所以不停车通过可以节约时间为6023.4=36.6(s)的时间答:(1)司机从开始刹车到恢复原速所需时间为60s,这一过程通过的位移是300m(2)因不停车通过最多可以节约为36.6s2017年2月24日