高一上学期物理11月质量检测考试试卷含答案
一、选择题
1.下列判断正确的是( )
A.人正常行走时,鞋底受到滑动摩擦力的作用
B.特警队员双手握住竖直的竹竿匀速上爬时,双手受到的摩擦力方向向下 C.手将酒瓶竖直握住停留在空中,当增大手的握力时,酒瓶受到的摩擦力将增大 D.在冰面上洒些细土,人再走上去就不易滑到,是因为鞋底受到的最大静摩擦力增大了 2.下列说法正确的是( )
A.运动越快的汽车越不容易停下来,是因为汽车运动得越快,惯性越大
B.同一物体在地球上不同的位置受到的重力是不同,所以它的惯性也随位置的变化而变化 C.一个小球竖直上抛,抛出后能继续上升,是因为小球运动过程中受到了向上的推力 D.物体的惯性大小只与本身的质量有关,质量大的物体惯性大,质量小的物体惯性小 3.甲、乙两车某时刻由同一地点,沿同一方向开始做直线运动,若以该时刻作为计时起点,得到两车的位移—时间图象如图所示,图象中的OC段与AB平行,CB段与OA平行,则下列说法中正确的是( )
A.t1到t2时刻两车的距离越来越远
B.0~t3时间内甲车的平均速度大于乙车的平均速度 C.甲车的初速度等于乙车在t3时刻的速度 D.t3时刻甲车在乙车的前方
4.未来“胶囊高铁”有望成为一种新的交通工具.“胶囊高铁”利用磁悬浮技术将列车“漂浮”在真空管道中,由于没有摩擦,其运行速度最高可达到5000km/h.工程人员对“胶囊高铁”在A城到B城的一个直线路段进行了测试,行驶了121.7公里,用时6分13秒.则(
)
A.5000 km/h 是平均速度 B.6分13秒是时刻
C.“胶囊高铁”列车在真空管道中受重力作用
D.计算“胶囊高铁”列车从A城到B城的平均速度时,不能将它看成质点 5.下列各组物理量中,全部是矢量的是( ) A.位移、时间、速度、加速度
B.加速度、位移、速度变化量、平均速度 C.力、速率、位移、加速度 D.位移、路程、时间、加速度 6.下列说法正确的是
A.木块放在桌面上受到向上的弹力是由于木块发生微小的形变产生的 B.相对运动的物体间一定有滑动摩擦力存在 C.相互压紧的粗糙物体之间总有摩擦力存在 D.线能织成布,靠的是纱线之间的静摩擦力作用
7.一女同学穿着轮滑鞋以一定的速度俯身“滑入”静止汽车的车底,她用15 s穿越了20辆汽车底部后“滑出”,位移为58 m,假设她的运动可视为匀变速直线运动,从上述数据可以确定( )
A.她在车底运动时的加速度 C.她刚“滑入”车底时的速度
B.她在车底运动时的平均速度 D.她刚“滑出”车底时的速度
8.驾驶手册中指出具有良好刹车性能的汽车以80 km/h的速率行驶时,可以在56 m的距离内被刹住,在以48 km/h的速率行驶时,可以在24 m的距离内被刹住,假设这两种速率驾驶员的反应时间相同(在反应时间内驾驶员来不及刹车,车速不变),刹车产生的加速度也相同,则驾驶员的反应时间约为 A.0.5 s
B.0.6 s
C.0.7 s
D.0.8 s
9.第19届亚洲运动会将于2022年9月10日~9月25日在中国杭州举行.杭州是中国第三个取得夏季亚运会主办权的城市,图中的“莲花碗”是田径的主赛场,下列关于亚运会田径项目的叙述正确的是( )
A.研究短跑运动员终点撞线时可将运动员看成质点 B.在田径比赛中跑步运动员的比赛成绩是一个时间间隔 C.短跑运动员跑100m和200m都是指位移
D.高水平运动员400m比赛的平均速度有可能大于其他运动员200m比赛的平均速度 10.四辆小车从同一地点向同一方向运动的情况分别如图所示,下列说法正确的是
A.甲车做直线运动,乙车做曲线运动
B.在0~t2时间内,丙、丁两车在t2时刻相距最远 C.这四辆车均从静止开始运动
D.在t1时刻甲乙两车瞬时速度相等
11.两个共点力,大小分别是4N和9N,则它们的合力大小( ) A.最小是4N B.最大是9N C.可能是4N D.可能是9N
12.每年的端午节,丽水南明湖上龙舟比赛总是热闹非凡,如图是龙舟在进行500m的直道比赛,下列说法正确的是( )
A.研究队员的划桨动作,可将队员看做质点 B.以龙舟为参考系,岸上站立的观众是静止的 C.获得第一名的龙舟,撞线时的速度一定很大 D.获得最后一名的龙舟,平均速度一定最小
13.汽车以20m/s的速度在平直公路上行驶,急刹车时的加速度大小为5m/s2,则自驾驶员急踩刹车开始, 2s与5s时汽车的位移之比为( ) A.5:4
B.4:5
C.3:4
D.4:3
14.两物体都做匀变速直线运动,在给定的时间间隔t内( ) A.加速度大的,其位移一定大 C.末速度大的,其位移一定大
B.初速度大的,其位移一定大 D.平均速度大的,其位移一定大
15.如图所示,在京昆高速公路266km处安装了一台500万像素的固定雷达测速仪,可以精准抓拍车辆超速,以及测量运动过程中车辆的加速度.若B为测速仪,A为汽车,两者相距355m,此时刻B发出超声波,同时A由于紧急情况而刹车,当B接收到反射回来的超声波信号时,A恰好停止,且此时A、B相距335m,已知超声波的声速为340m/s,则汽车刹车前的正常行驶速度大小为
A.30m/s B.20m/s C.10m/s D.无法确定
16.如图所示,足球迎面撞上运动员的脸部,下列说法中错误的是 ..
A.由于运动员的脸部形变,它对运动员脸部产生弹力 B.发生撞击时,足球的形变越明显说明产生弹力越大 C.由于足球的形变,它对运动员脸部产生弹力
D.足球与运动员脸部之间产生弹力的前提是它们相互接触
17.以下是必修课本中四幅插图,关于这四幅插图下列说法正确的是( )
A.甲图中,赛车的质量不是很大,却安装着强劲的发动机,可以获得很大的惯性 B.乙图中,高大的桥要造很长的引桥,从而减小桥面的坡度,目的是增加车辆重力垂直桥面方向的分力,保证行车方便与安全 C.丙图中,传送带靠静摩擦力把货物送到高处
D.丁图中,汽车轮胎的花纹不同会影响轮胎受到的摩擦力.地面与轮胎间的摩擦力越大汽车越容易启动,但是刹车越困难
18.去年,李世石的人机对决引起了全世界的关注.解说围棋的棋盘如图所示.棋盘竖直放置.棋盘和棋子都是磁性材料制成,能吸在棋盘上,不计棋子之间的相互作用力,下列说法正确的是( )
A.棋子共受三个力作用
B.棋子对棋盘的压力大小等于其所受重力的大小 C.磁性越强的棋子,所受的摩擦力越大 D.减小棋子的质量,棋子所受到的摩擦力减小
19.如图1是一款可调握力器,可简化为图2.通过调节右侧旋钮可令弹簧下悬点在A到B间移动,从而使弹簧初始弹力在0到25N之间变化,已知弹簧下端处于A点,弹簧与水平杆成53°,当其调节到B点时,弹簧与水平杆成37°,已知AB间长3.5cm,则该弹簧的劲度系数为( )
A.800N/m B.900N/m C.1000N/m D.1200N/m
20.如图为某物体做直线运动的vt图像,关于物体在前4s的运动情况,下列说法正确的是( )
A.物体始终向同一方向运动
B.物体的加速度大小不变,方向与初速度方向相同 C.物体在前2s内做加速运动 D.物体在前2s内做减速运动
二、多选题
21.如图甲所示,为测定物体冲上粗糙斜面能达到的最大位移x与斜面倾角θ的关系,将某一物体每次以不变的初速率沿足够长的斜面向上推出,调节斜面与水平方向的夹角θ,实验测得x与斜面倾角θ的关系如图乙所示,g取10m/s2,根据图象可求出( )
A.物体的初速率v0=3m/s
B.物体与斜面间的动摩擦因数μ=0.75
C.取不同的倾角θ,物体在斜面上能达到的位移x的最小值x小=1.44m D.当某次θ=300时,物体达到最大位移后将不会沿斜面下滑
22.如图所示,不计质量的光滑小滑轮用细绳悬挂于墙上O点,跨过滑轮的细绳连接物块A、B,A、B都处于静止状态,现将物块B移至C点后,A、B仍保持静止,下列说法中正确的是( )
A.B与水平面间的摩擦力变大
B.A、B静止时,图中α、β、θ三角始终相等 C.悬于墙上的绳所受拉力大小不变 D.绳子对B的拉力不变
23.已知A与B所受重力分别为GA=10N,GB=20N,A与B间的动摩擦因数μ1=0.2,B与水平面间的动摩擦因数μ2=0.3,如图甲乙所示.现在用大小为8N的力F,分别作用在A、B上,则各物体所受摩擦力的情况是
A.甲图中,A不受摩擦力,B受到地面水平向左的大小为8N的摩擦力
B.甲图中,A受摩擦力水平向右,大小为2N;B受地面的摩擦力水平向左,大小为6N C.乙图中,A受摩擦力水平向左,大小为2N;B受地面的摩擦力水平向左,大小为9N D.乙图中,A受摩擦力水平向左,大小为2N;B受地面的摩擦力水平向左,大小为2N 24.如图(a),物块和木板叠放在实验台上,物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连,细绳水平.t=0时,木板开始受到水平外力F的作用,在t=4s时撤去外力.细绳对物块的拉力f随时间t变化的关系如图(b)所示,木板的速度v与时间t的关系如图(c)所示.木板与实验台之间的摩擦可以忽略.重力加速度取g=10m/s2.由题给数据可以得出
A.木板的质量为1kg
B.2s~4s内,力F的大小为0.4N C.0~2s内,力F的大小保持不变 D.物块与木板之间的动摩擦因数为0.2
25.汽车自O点出发从静止开始在平直公路上做匀加速直线运动,途中在5s钟内分别经过
A、B两根电杆,己知A、B电杆相距50m,车经过电杆B时的速率是15m/s,则
( )
A.经过A杆时的速率是5m/s B.车的加速度是1.5m/s2 C.A、O间距离是6.25m
D.车从出发到B所用的时间是9s.
26.如图甲所示为倾斜的传送带,正以恒定的速度v沿顺时针方向转动,传送带的倾角为
37,一物块以初速度v0从传送带的底部冲上传送带并沿传送带向上运动,物块到传送带頂
端的速度恰好为零,其运动的v-t图象如乙所示,已知重力加速度为g10m/s2,
sin370.6,cos370.8,则下列判断正确的是( )
A.传送带的速度为4m/s
B.传送带底端到顶端的距离为32m C.物块与传送带间的动摩擦因数为0.1
D.物块所受摩擦力的方向一直与物块运动的方向相反
27.某质点做匀变速直线运动,第3秒内的位移是6 m,第7秒内的位移是10m,则下列说法中正确的是( ) A.质点的初速度是3.5 m/s B.质点运动的加速度是1 m/s2 C.质点运动的加速度是4 m/s2 D.质点在4.5秒末的瞬时速度是8 m/s
28.汽车刹车后做匀减速直线运动,经3s后停止,对这一运动过程,下列说法正确的有
( )
A.这连续三个1s的初速度之比为3:2:1 B.这连续三个1s的平均速度之比为3:2:1 C.这连续三个1s发生的位移之比为5:3:1 D.这连续三个1s的速度改变量之比为1:1:1
三、实验题
29.“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,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,图乙是在白纸上根据实验结果画出的图.
(1)图乙中的F(左)与F(右)两力中,方向一定沿AO方向的是________;
(2)本实验采用的科学方法是________;
A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法 (3)某同学在操作该实验过程中,其中不正确的是________(填入相应的字母) A.拉橡皮条的细绳适当长一些,实验效果较好
B.拉橡皮条时,弹簧秤、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行
C.拉结点到达某一位置O时,拉力要适当大些,且拉力F1和F2的夹角越大越好 D.细绳可以用弹性绳代替
30.某同学研究“弹簧弹力和弹簧伸长的关系”时,安装实验装置,让刻度尺零刻度线与弹簧上端平齐,在弹簧下端挂1个钩码时,静止时弹簧的长度为l1,如图所示,l1=____cm.在弹簧下端分别挂2,3,4,5个钩码时,弹簧的长度为l2,l3,l4,l5。已知每个钩码的质量为50g,挂2个钩码时弹簧弹力F2=_____N(g取9.8m/s2).要测出弹簧的伸长量x,还需要测量的是______.从而作出F-x曲线,得到弹力与伸长量的关系.
31.(1)在做探究匀变速直线运动的实验中,给你以下器材:打点计时器与纸带(包括低压交流电)、复写纸、秒表、小车、钩码、细绳、导线一端带有定滑轮的长木板.其中不需要的器材是____,还需要增加的器材是__
(2)如图所示为实验室常用的两种计时器,其中甲装置用的电源是(_______) A.交流220V B.直流220V C.交流4 - 6V D.直流4 - 6V
(3)下图是用纸带拖动小车用打点计时器测定匀变速运动的加速度打出的一条纸带A、B、C、D、E为我们在纸带上所选的记数点,相邻计数点间的时间间隔为0.1s.求:打点计时器打下B点时小车的瞬时速度vB=____m/s;小车的加速度a=____m/s2
32.打点计时器是高中物理中重要的物理实验仪器,图中甲、乙两种打点计时器是高中物
理实验中常用的,请回答下面的问题.
(1)甲图是________打点计时器,采用的是________交流电源.(填 “低压”、“220V”) (2)乙图是________打点计时器,采用的是________交流电源.(填 “低压”、“220V”) (3)在某次实验中,物体拖动纸带做匀加速直线运动,打点计时器所用的电源频率为50 Hz,实验得到的一条纸带如图所示,纸带上每相邻的两个计数点之间都有4个点未画出.按时间顺序取0、1、2、3、4、5六个计数点,实验中用直尺量出各计数点到0点的距离如图所示(单位:cm)
①在计数点1所代表的时刻,纸带运动的瞬时速度为v1=________ m/s,物体的加速度a=_______ m/s2.(保留两位有效数字)
②该同学在测量的时候没有将计数点5的数值记录下来,根据前面的数值可以推算出计数点5到0点的距离为______cm.
四、解答题
33.某同学表演魔术时,将一小型条形磁铁藏在自己的袖子里,然后对着一悬挂的金属小球指手画脚,结果小球在他神奇的功力下飘动起来。假设当隐藏的小磁铁位于小球的左上方某一位置C(QCS30)时,金属小球偏离竖直方向的夹角也是30,如图所示。已知小球的质量为m,该同学(含磁铁)的质量为M,求此时: (1)悬挂小球的细线的拉力大小为多少?
(2)该同学受到地面的支持力和摩擦力大小各为多少?
34.如图所示一足够长的斜面倾角为37°,斜面BC与水平面AB圆滑连接质量m=2kg的物体静止于水平面上的M点,M点距B点之间的距离L=16m,物体与水平面和斜面间的动摩擦因素均为μ=0.5现使物体受到一水平向右的恒力F=14N作用,运动至B点时撤去该力(sin3700.6,cos3700.8,取g10m/s2)求:
(1)物体在恒力作用下运动时的加速度是多大;
(2)物体到达B点时的速度大小vB;
(3)物体沿斜面向上滑行的最远距离x。
35.如图所示,竖直悬挂一根长15m的直杆,,在杆的正下方距杆下端5m处有一观察点A,当杆自由下落时,(g取10m/s2)求: (1)杆的下端到达A点时的速度.
(2)杆全部通过A点所需的时间(至少写出两种解答方法).
36.如图所示,一质量不计的弹簧原长为10cm,一端固定于质量m=4kg的物体上,另一端施一水平拉力F。(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等,弹簧始终在弹性限度内,g=10m/s2):
(1)若物体与水平面间的动摩擦因数为0.45,当弹簧拉长至14.5cm时,物体恰好向右匀速运动,弹簧的劲度系数多大?
(2)若将弹簧压缩至6cm,求物体受到的摩擦力大小及方向; (3)若将弹簧拉长至16cm,求物体受到的摩擦力大小及方向。
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一、选择题 1.D 解析:D 【解析】 【详解】
A.人在正常行走时,脚相对于地面没有发生相对运动,所以脚受到的摩擦力为静摩擦力;故A错误;
B.特警队员双手握住竖直的竹竿匀速上爬时,受力平衡,重力与摩擦力平衡,故双手受到的摩擦力方向向上,故B错误;
C.手将酒瓶竖直握住停留在空中,平衡状态,重力等于静摩擦力,增大手的握力时,增大了酒瓶的最大静摩擦力,并没有增大酒瓶受到的摩擦力,故C错误;
D.在结冰的水平路面上洒些细土,人走上去不易滑倒,是因为此时人与路面间的粗糙程度增加了,从而最大静摩擦力增大了,故D正确。
2.D
解析:D 【解析】
惯性的大小是由物体的质量决定的,与物体的运动状态,所处空间位置无关,AB错误D正确;一个小球竖直上抛,抛出后能继续上升,是因为小球具有惯性,C错误;
3.C
解析:C 【解析】 【分析】
由题中“甲、乙两车某时刻由同一地点,沿同一方向开始做直线运动”可知,本题主要考察x-t图,根据图像规律可分析本题。 【详解】
A.t1到t2时刻,图像中CB段与OA平行,所以甲、乙两车在这段时间内的位移相同,之间的距离不变,故A错误;
B.0~t3时间内甲车的位移与乙车的位移相同,时间相同,所以平均速度相同,故B错误;
C.在x-t图中,图像斜率表示速度,图象中的OC段与AB平行,所以甲车的初速度等于乙车在t3时刻的速度,故C正确;
D.t3时刻甲车的位移与乙车的位移相同,故D错误。
4.C
解析:C 【解析】 【分析】
1平均速度为物体通过一段时间的速度,瞬时速度为某一时刻的速度; 2时刻为时间轴上的一点,时间间隔为时间轴上的一段时间; 3路程为物体运动轨迹的长度;
4当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时,我们就可以把它看成质点.
【详解】
A、运行速度最高可达到5000km/h,为某一时刻的速度,为瞬时速度,故A错误;
B、用时6分13秒对应一段过程,为时间间隔,故B错误; C、”胶囊高铁”列车在真空管道中依然受到受重力作用,故C正确;
D、研究“胶囊高铁”列车从 A 城到 B 城的平均速度时,列车的大小可以忽略不计,可将它看成质点,故D错误; 故选C. 【点睛】
本题主要考查了描述物体运动的物理量,关键是知道物体能看成质点时的条件,看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响,物体的大小体积能否忽略.
5.B
解析:B 【解析】 【分析】
矢量是既有大小又有方向的物理量,标量是只有大小没有方向的物理量。 【详解】
A、位移、速度、加速度都既有大小又有方向,是矢量,时间是标量,故A错误。 B、加速度、位移、速度变化量、平均速度都是矢量,故B正确。 C、力、位移、加速度是矢量,而速率是标量,故C错误。 D、位移、加速度是矢量,路程和时间是标量,故D错误。 故选:B。 【点睛】
本题关键要知道矢量与标量的两大区别:一是矢量有方向,标量没有方向;二是运算法则不同,矢量运算遵守平行四边形定则,标量运算遵守代数加减法则。
6.D
解析:D 【解析】 【详解】
A. 弹力的是由施力物体的形变产生,故木块放在桌面上受到向上的支持力是由于桌面的微小形变产生的,故A错误;
BC. 摩擦力产生的条件是:相互接触、产生弹性形变、接触面粗糙、有相对运动或相对运动的趋势;故可知有相对运动的物体间、相互压紧的粗糙物体间并一定有摩擦力,故B错误,C错误;
D. 线能织成布,靠的是纱线之间的静摩擦力的作用,故D正确。
7.B
解析:B 【解析】
这一段匀变速直线运动,只知道位移和时间两个物理量,能求出的是她在车底运动时的平均速度;她在车底运动时的加速度、她刚“滑入”车底时的速度和她刚“滑出”车底时的速度三个量中只要再知道一个,就能求出其余两个.故从上述数据可以确定的是她在车底运动时的平均速度,答案是B.
8.C
解析:C 【解析】 【详解】
假设驾驶员的反应时间为t,在第一个过程中,反应时间内汽车做匀速直线运动速度v1,所以反应时间内的位移
x1=v1t
然后做匀减速直线运动到停止,由位移速度关系式得
0v122ax2
全过程位移:
L1=x1+x2=56m
在第二个过程中,反应时间内汽车做匀速直线运动速度v2,所以反应时间内的位移
x3=v2t
然后做匀减速直线运动到停止,由位移速度关系式得
20v22ax4
全过程位移
L2=x3+x4=24m
联立解得
t=0.7s
故C正确。
9.B
解析:B 【解析】 【分析】 【详解】
A.研究短跑运动员终点撞线时,其自身大小不能忽略,所以不可以看做质点,故A错误;
B.在田径比赛中跑步运动员的比赛成绩是个时间段,故是一个时间间隔,故B正确; C.短跑运动员跑200m时,不是一条直线,故200m是路程而不是位移,故C错误; D.400m比赛时位移为零,故平均速度为零,不可能大于200m时的平均速度,故D错误. 故选B.
10.B
解析:B 【解析】 【详解】
A.x-t图象中,位移方向用正负表示,图中甲、乙两个物体的位移一直为正,且不断增加,故甲与乙都是单向的直线运动,故A错误;
B.由v-t图象与时间轴围成的面积表示位移可知:丙、丁两车在t2时刻面积差最大,所以相距最远,故B正确;
C.x -t图象的斜率表示速度,v-t图象的斜率表示加速度,故乙车做减速直线运动,甲车做匀速直线运动,而不是从静止开始运动,丙和丁都是由静止开始运动,故C错误; D.x -t图象的斜率表示速度,则在t1时刻甲乙两车瞬时速度不相等,选项D错误。
11.D
解析:D 【解析】
两力合成时,合力范围为:|F1−F2|⩽F⩽F1+F2; 故合力范围为:5N⩽F⩽13N;所以可能的为D. 故选D.
12.D
解析:D 【解析】 【分析】 【详解】
A.研究队员的划桨动作,需要关注研究对象本身的运动情况,所以不能将队员视为质点,故A错误;
B.以龙舟为参考系,岸上站立的观众相对龙舟的位置会发生改变,所以岸上站立的观众是运动的,故B错误;
C.获得第一名的龙舟,只是平均速度最大,无法知道撞线速度是否最大,故C错误; D.龙舟的位移大小都相同,获得最后一名的龙舟,用时最长,所以平均速度一定最小,故D正确。 故选D.
13.C
解析:C 【解析】 【分析】 【详解】
本题为刹车问题,先求解出刹车时间
t2s的位移
vtav04s
x15s的位移
v0t12at2(2021522)m230m
11x2v0tat2(204542)m40m
22故选C
14.D
解析:D 【解析】 【分析】 【详解】
12at可知,在给定时间间隔t内,位移的大小,既与初速度的大小有2关,又与加速度的大小有关,与末速度无关,ABC错误; D、根据xvt可知,决定位移大小的是平均速度,D正确。
ABC、根据xv0t15.C
解析:C
【解析】超声波从B发出到A与被A反射到被B接收所需的时间相等,在整个这段时间内汽车的位移x=355-335m=20m.初速度为零的匀变速直线运动,在开始相等时间内的位移之比为1:3,所以x1=5m,x2=15m,则超声波被A接收时,AB的位移x′=335+5m=340m,所以超声波从B发出到被A接收所需的时间Tx,则t2T2s,根据xaT2得, v声ax10m2 ,故C正确。 2sT点晴:解决本题的关键理清运动过程,抓住超声波从B发出到A与被A反射到被B接收所需的时间相等,运用匀变速直线运动的规律进行求解。
16.A
解析:A
【解析】A项:运动员的脸部形变,则运动员的脸对足球产生弹力,故A错误; B项:发生撞击时,足球的形变越明显说明产生弹力越大,故B正确;
C项:根据弹力产生的条件可知:发生形变的物体由于要恢复形变而对与它接触的物体的力的作用,故C正确; D项:由C分析可知D正确。
点晴:本题考查弹力产生的条件即发生形变的物体由于要恢复形变而对与它接触的物体的力的作用,这个力叫作弹力。
17.C
解析:C 【解析】
惯性的大小只与物体的质量有关,与力没有关系,故A错误;乙图中,高大的桥要造很长的引桥,从而减小桥面的坡度,这样可以减小车辆重力沿桥面方向的分力,保证行车方便与安全,故B错误;丙图中,传送带靠静摩擦力把货物送到高处,选项C正确;丁图中,汽车轮胎的花纹不同会影响轮胎受到的摩擦力.地面与轮胎间的摩擦力越大汽车越容易启动,刹车时也不容易打滑,即容易刹车,选项D错误;故选C.
18.D
解析:D
【解析】小棋子受到重力G、棋盘面的吸引力F、弹力N和静摩擦力f,共四个力作用,故A错误.棋子对棋盘的压力大小与重力无关,故B错误;根据竖直方向上二力平衡知:f=G,即摩擦力与磁性强弱无关,故C错误.根据竖直方向上二力平衡知:f=G,减小棋子的质量,棋子所受的摩擦力减小,故D正确.故选D.
19.C
解析:C
【解析】弹簧在A点时处于原长位置,设原长为x0,AB间长度为l=3.5cm=0.035m;弹簧到达B点时长度为x;则由几何关系可知:
x00.035x 解得:x0=0.076m;000sin16sin127sin37x=0.101m;则可知,当弹力为250N时,形变量△x=0.101﹣0.076=0.025m;则由胡克定律可知,劲度系数k=
F25=1000N/m;故C正确,ABD错误.故选C. x0.02520.D
解析:D 【解析】 【详解】
A.由图看出,在前2s内,物体沿负方向运动,在后2s内物体沿正方向运动,运动方向发生了改变,故A错误;
B.根据速度图线的斜率等于加速度,直线的斜率不变,知物体的加速度大小和方向都不变,加速度始终沿正方向,而物体的初速度方向沿负方向,所以加速度方向与初速度方向相反.故B错误;
CD.物体在前2s内向负方向做匀减速运动,故C错误,D正确.
二、多选题 21.BCD 【解析】 【分析】 【详解】 ABC.当 时 据 得 当时, 由
得
设斜面倾角为时,沿斜面上升的最大位移达最小 联立得 所以
故A错误,BC正确; D.当某次θ=300时
解析:BCD 【解析】 【分析】 【详解】
ABC.当=90 时ag 据
2v02ax1
得
v02gx16m/s
当0时,ag 由
2v02ax2
得
2v00.75
2gx2设斜面倾角为时,沿斜面上升的最大位移达最小
a1gsingcos
2v0x
2a1联立得
22v0v0x
2(gsingcos)2g12sin()所以
xmin1.44m
故A错误,BC正确;
D.当某次θ=300时,物体达到最大位移后,根据
mgsin30mgcos30
重力沿斜面的分力小于最大静摩擦力,将不会沿斜面下滑,故D正确。 故选BCD。
22.ABD 【解析】 【详解】
AD. B向右移动到C位置后,绳与地面的夹角减小,而A、B均处于静止状态,故绳子的拉力等于A的重力;绳子对B的拉力也保持不变,等于A的重力;对B分析,绳子拉力的水平分量增
解析:ABD 【解析】 【详解】
AD. B向右移动到C位置后,绳与地面的夹角减小,而A、B均处于静止状态,故绳子的拉力等于A的重力;绳子对B的拉力也保持不变,等于A的重力;对B分析,绳子拉力的水平分量增大,而水平方向B受力平衡,摩擦力增大,故AD正确。
B.对滑轮分析,由于A一直竖直,故绳子与墙平行,故=;因拉A的绳子与拉B的绳子力相等,而拉滑轮的力与两绳子的力的合力大小相等,故拉滑轮的力应这两绳子拉力的角平分线上,故、、三角始终相等,故B正确。
C.向右移动时,两绳间夹角增大,而两拉力不变,故悬于绳上的绳子的拉力将减小,故C错误。
23.AD 【解析】 【分析】 【详解】
AB.甲图中,B与地面的最大静摩擦力
拉力F=8N<9N,所以AB静止不动,A不受摩擦力,B受到8N的静摩擦力,方向向左,故A正确,B错误; CD. 乙图中,A
解析:AD 【解析】 【分析】 【详解】
AB.甲图中,B与地面的最大静摩擦力
FBmaxμ2(GAGB)9N
拉力F=8N<9N,所以AB静止不动,A不受摩擦力,B受到8N的静摩擦力,方向向左,故A正确,B错误;
CD. 乙图中,A与B的最大静摩擦力
FAmaxμ1GA2N
拉力F=8N>2N,所以AB相对滑动,A受到的滑动摩擦力
FAμ1GA2N
方向向左;
对B进行受力分析可知,A对B的滑动摩擦力向右,大小是2N小于B和地面之间的最大静摩擦力9N,所以B静止不动,所以地对B的静摩擦力大小是2N,方向向左,故C错误,D正确.
24.AB 【解析】 【分析】 【详解】
结合两图像可判断出0-2s物块和木板还未发生相对滑动,它们之间的摩擦力为静摩擦力,此过程力F等于f,故F在此过程中是变力,即C错误;2-5s内木板与物块发生相对滑
解析:AB 【解析】 【分析】 【详解】
结合两图像可判断出0-2s物块和木板还未发生相对滑动,它们之间的摩擦力为静摩擦力,此过程力F等于f,故F在此过程中是变力,即C错误;2-5s内木板与物块发生相对滑动,摩擦力转变为滑动摩擦力,由牛顿运动定律,对2-4s和4-5s列运动学方程,可解出质量m为1kg,2-4s内的力F为0.4N,故A、B正确;由于不知道物块的质量,所以无法计算它们之间的动摩擦因数μ,故D错误.
25.ACD 【解析】 【分析】 【详解】
AB.已知点间的时间,位移,末速度,由和,代入数据解得: , ,故A正确,B错误;
C.已知的初速度,加速度,末速度,由,解得:,故C正确; D.已知间的末速度
解析:ACD 【解析】
【分析】 【详解】
AB.已知AB点间的时间,位移,末速度,由vv0at和xv0t得:vA5m/s ,a2m/s2 ,故A正确,B错误; C.已知OA的初速度,加速度,末速度,由xv0t确;
D.已知OA间的末速度了,又知道加速度,故可以求得时间t为7.5s,故D正确.
12at,代入数据解212at,解得:OA6.25m,故C正2vA2.5s,故OB总时间a26.AB 【解析】
由图乙知,物体先做匀减速直线运动,速度达到传送带速度后(在t=2s时刻),由于重力沿斜面向下的分力大于滑动摩擦力,物块继续向上做匀减速直线运动,从图象可知传送带的速度为4m/s.故A
解析:AB 【解析】
由图乙知,物体先做匀减速直线运动,速度达到传送带速度后(在t=2s时刻),由于重力沿斜面向下的分力大于滑动摩擦力,物块继续向上做匀减速直线运动,从图象可知传送带的速度为4m/s.故A正确.物块上升的位移大小等于v-t图象所包围的面积大小,为
x24442232m,所以传送带底端到顶端的距离为32m,故B正确.0-2s内22物块的加速度大小为av24410m/s2,根据牛顿第二定律得:t2mgsin37mgcos37ma,解得0.5,故C错误.在0-2s内物块的速度大于传送
带的速度,物块所受摩擦力的方向沿斜面向下,与物块运动的方向相反.2-4s内,物块的速度小于传送带的速度,物块所受摩擦力的方向沿斜面向上,与物块运动的方向相同.故D错误.故选AB.
【点睛】刚开始时,物块的速度大于传送带的速度,受到沿斜面向下的滑动摩擦力,向上做减速运动,速度与传送带相等以后,物体所受摩擦力改为向上,继续向上做加速度减小的减速运动;根据图象的“面积”求传送带底端到顶端的距离.根据牛顿第二定律求动摩擦因数.根据图象分析物块的运动情况,判断摩擦力方向.
27.ABD 【解析】 【分析】 【详解】
根据匀变速直线运动的基本推论xm−xn=(m−n)aT2得
x7−x3=(7−3)aT2 带入数据得 10-6=4a×1 解得:a=1m/s2 根据位移时间公式
解析:ABD 【解析】 【分析】 【详解】
根据匀变速直线运动的基本推论xm−xn=(m−n)aT2得
x7−x3=(7−3)aT2
带入数据得
10-6=4a×1
解得:a=1m/s2 根据位移时间公式x=v0t+
12
at得 2x3=v0t3+
11at32-v0t2−at22 22解得:v0=3.5m/s;故AB正确,C错误; 质点在4.5秒末的瞬时速度
v=v0+at=3.5+4.5=8m/s
故D正确。 故选ABD。
28.CD 【解析】 【分析】 【详解】
A.采用逆向思维,汽车做初速度为零的匀加速直线运动,根据v=at知,1s末、2s末、3s末的速度之比为1:2:3,则这连续三个1s的初速度之比为3:2:1,故A错
解析:CD 【解析】 【分析】 【详解】
A.采用逆向思维,汽车做初速度为零的匀加速直线运动,根据v=at知,1s末、2s末、3s末的速度之比为1:2:3,则这连续三个1s的初速度之比为3:2:1,故A错误; BC.采用逆向思维,根据x12at 知,1s内、2s内、3s内的位移之比为1:4:9,则第1s2
内、第2s内、第3s内的位移之比为1:3:5,所以连续三个1s内的位移之比为5:3:1,连续三个1s内的平均速度之比为5:3:1,故B错误,C正确; D.根据△v=at知,在连续三个1s内的速度变化量之比为1:1:1,故D正确.
三、实验题
29.F′ B C 【解析】 【分析】 【详解】
(1)[1].F是通过作图的方法得到合力的理论值,在平行四边形的对角线上,而F′是通过一个弹簧称沿AO方向拉橡皮条,使橡皮条伸长到O点,其方向一定沿AO方向.即方向一定沿AO方向的是F′.
(2)[2].合力与分力是等效替代的关系,所以本实验采用的等效替代法,故选B. (3)[3].A.在实验中要减小拉力方向的误差,应让标记同一细绳方向的两点尽量远些,故细绳应该长一些,故A正确,不符合题意;
B.作图时,我们是在白纸中作图,做出的是水平力的图示,若拉力倾斜,则作出图的方向与实际力的方向有有较大差别,故应使各力尽量与木板面平行,故B正确,不符合题意; C.拉力越大,则读数中出现的相对误差越小,故拉力应适当大些,但是两个拉力的夹角过大,合力会过小,量取理论值时相对误差变大,故C错误,符合题意; D.细绳用弹性绳代替对实验无影响,故D正确,不符合题意. 30.85 0.98 弹簧的原长 【解析】 【详解】
(1)由毫米刻度尺的精确度为1mm,需要估读到0.1mm,可知图乙中的读数为:258.5mm=25.85cm;
(2)挂2个钩码时,重力为:G=2mg=2×0.05×9.8=0.98N;
(3)由平衡关系mgkxk(LL0),故本实验中需要测出弹簧的形变量,故还应测量弹簧的原长.
31.秒表; 刻度尺; A; 0.26; 0.40; 【解析】
(1)本实验打点计时器记录了小车运动时间,因此不需要秒表,为了得到小车的运动规律,还需要刻度尺来测量计数点之间的距离,用来计算速度和加速度,所以需要刻度尺; (2) 电火花打点计时器使用的是220V的交流电源,而电磁打点计时器使用4-6V的交流电源,故A正确;
(3) 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B点时小车的瞬时速度大小
xAC52103mvB0.26m
ss2T20.1根据纸带上的数据得出相邻的计数点间位移之差相等,即△x=4mm,
根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2,有:
a0.004mm2. 20.4s0.01s点晴: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B点时小车的瞬时速度.大小.
32.⑴ 电磁 低压 ⑵ 电火花 220V ⑶① 0.18 0.75 ② 14.50 【解析】 【详解】
试题分析:甲图是电磁打点计时器,采用的是低压交流电源.乙图是电火花打点计时器,采用的是220V交流电源.在计数点1所代表的时刻,纸带运动的瞬时速度为
x35x23x022a0.75m/s0.18m/s.物体的加速度v1.
(2T)22T考点:本题考查打点计时器、利用纸带计算加速度.
四、解答题
33.(1)F1F2mg.(2)NMgmg ;fmg
【解析】 【分析】 【详解】
(1)对小球受力分析:重力、细线的拉力和磁铁的引力,设细线的拉力和磁铁的引力分别为F1和F2.根据平衡条件得: 水平方向:
F1sin30F2sin30
竖直方向:
F1cos30F2cos30mg
解得:
3mg 3(2)以人为研究对象,分析受力情况:重力Mg、地面的支持力N、静摩擦力f和小球
F1F2的引力为F2,
F2F2根据平衡条件得:
3mg 3 fF2sin30 NF2cos30Mg
解得:
1NMgmg
2f34.(1)a2m/s2;(2)8m/s;(3)x3.2m 【解析】 【分析】 【详解】
(1)在水平面上,根据牛顿第二定律可知
3mg 3Fmgma
解得
a2m/s2
(2)有M到B,根据速度位移公式可知
2vB2aL
解得
vB8m/s
(3)在斜面上,根据牛顿第二定律可知
mgsinmgcosma1
解得
a110m/s2
根据速度位移公式可知
20vB2a1x
解得
x3.2m
35.(1)10m/s (2)1s 【解析】 【分析】
本题考查自由落体运动的相关计算。 【详解】
由匀变速运动的公式
v22ax
代入数据得:
v=10m/s
解法一:用L代表杆的长度,h代表杆的正下方距A的距离。 设杆的上端到达A点的时间为t1,则:
1L+h=gt12
2解得:
t1=设杆的下端到达A点的时间为t2,则:
2L+h=2s g1h=gt22 2解得:
t2=所以杆全部通过A点的时间为:
2h=1s gt=t1t2=21s=1s
解法二:
由(1)可知,杆的下端到A点的速度v0=10m/s,由运动学公式:
1L=v0t+at2
2解得:
t=1s
36.(1)400N/m;(2)16N,方向水平向右;(3)18N,方向水平向左 【解析】 【分析】 【详解】 (1)根据胡可定律
F1kx1
弹簧的形变量
x1L1L04.5cm
由平衡条件得
FNG40N
由物体恰好匀速运动
F1fFN18N
联立解得
k400N/m
(2)压缩量
x2L2L04cm,F2kx216N
F2小于最大静摩擦力,物体受静摩擦力,即
FfF216N
方向水平向右。 (3)弹簧的形变量
x3L3L06cm
F3kx324N>18N
则物体受滑动摩擦力,有
fFN18N
方向水平向左。
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