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河北省唐山一中2014-2015学年高一下学期开学物理试卷


2014-2015 学年河北省唐山一中高一(下)开学物理试卷
一、单项选择题(共 7 小题,每小题 4 分) 1. (4 分) (2014 秋?临沂期末)关于惯性,下列说法正确的是() A.用相同的水平力分别推放在地面上的两个材料不同的物体,则难以推动的物体惯性大 B. 同一物体运动时的惯性大于静止时的惯性 C. “嫦娥一号”卫星在地球上的惯性与它绕月球飞行时的惯性相同

(燃料消耗忽略不计) D.由于惯性,当汽车突然刹车时,乘客会向车尾倾倒 2. (4 分) (2015 春?唐山校级月考)下列几组物理量中,全部为矢量的一组是() A.时间、位移、速度 B. 路程、时间、速率 C. 速度、速度变化量、加速度 D.力、速率、加速度 3. (4 分) (2014 秋?上海期中)有三个共点力 F1、F2、F3 作用于某一点,其合力为零.已 知 F3=5N, 现保持其余两力大小和方向不变, 只将 F3 的方向沿逆时针方向绕作用点转动 60°, 则这三个力的合力大小变为() A.5 N B.5N C.10N D.仍为零 4. (4 分) (2015 春?方城县期末)如图为一质点运动的位移随时间变化的图象,图象是一条 抛物线,方程为 x=﹣5t +40t,下列说法正确的是()
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A.质点的加速度大小是 5m/s2 B. 质点做匀减速运动,t=8s 时质点离出发点最远 C. 质点的初速度大小是 20m/s D.t=4s 时,质点的速度为零 5. (4 分) (2015 春?石家庄校级月考)关于物体所受合外力的方向,下列说法正确的是() A.物体做速率逐渐增加的运动时,其所受合外力的方向一定与速度方向相同 B. 物体做变速率曲线运动时,其所受合外力的方向一定改变 C. 物体做变速率圆周运动时,其所受合外力的方向一 定指向圆心 D.物体做匀速率曲线运动时,其所受合外力的方向总是与速,度方向垂直 6. (4 分) (2013?江苏)如图所示,“旋转秋千”中的两个座椅 A、B 质量相等,通过相同长 度的缆绳悬挂在旋转圆盘上. 不考虑空气阻力的影响, 当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动 时,下列说法正确的是()

A.A 的速度比 B 的大 B. A 与 B 的向心加速度大小相等 C. 悬挂 A、B 的缆绳与竖直方向的夹角相等 D.悬挂 A 的缆绳所受的拉力比悬挂 B 的小 7. (4 分) (2014?蓟县校级一模)如 图所示物体静止在粗糙水平面上,现对物体施加一个与 水平方向成 θ 角的斜向上的拉力 F,保持 θ 角不变,使 F 从零开始逐渐增大(物体始终未离 开水平面) ,在此过程中物体受到的摩擦力将()

A.逐渐增大 C. 先逐渐增大后逐渐减小

B. 逐渐减小 D.先逐渐减小后逐渐增大

二、多项选择题(每小题 4 分,在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项正确 的,全部选对得 4 分,对而不全得 2 分) 8. (4 分) (2015?高密市模拟)设物体运动的加速度为 a、速度为 v、位移为 s.现有四个不 同物体的运动图象如图所示,假设物体在 t=0 时的速度均为零,则其中表示物体做单向直线 运动的图象是() A. B. C. D.

9. (4 分) (2011 秋?石家庄期末)有四个运动的物体 A、B、C、D,物体 A、B 运动的 s﹣t 图象如图中甲所示;物体 C、D 从同一地点沿同一方向运动的 v﹣t 图象如图中乙所示.根 据图象做出的判断正确的是()

A.物体 A 和 B 均做匀速直线运动且 A 的速度比 B 更大 B. 在 0﹣3s 的时间内,物体 B 运动的位移为 10m C. t=3s 时,物体 C 追上物体 D D.t=3s 时,物体 C 与物体 D 之间有最大间距

10. (4 分) (2015 春?唐山校级月考)玩具汽车停在模型桥面上,如图所示,下列说法正确 的是()

A.桥面受向下的弹力,是因为汽车发生了弹性形变 B. 汽车没有发生形变,所以汽车不受弹力 C. 汽车受向上的弹力,是因为桥梁发生了弹性形变 D.汽车受向上的弹力,是因为汽车发生了弹性形变 11. (4 分) (2013 秋?广东校级期末)如图所示,清洗楼房玻璃的工人常用一根绳索将自己 悬在空中,工人及其装备的总重量为 G,悬绳与竖直墙壁的夹角为 α,悬绳对工人的拉力大 小为 F1,墙壁对工人的弹力大小为 F2,则()

A.F1=G B. F2=Gtanα C. 若增大悬绳与墙壁的夹角,F1 与 F2 的合力变大 D.若增大悬绳与墙壁的夹角,F1 与 F2 的合力不变 12. (4 分) (2015 春?唐山校级月考)如图,一横截面为直角三角形的木块的倾斜面上放置 一正方体重物,斜面的一侧面靠在竖直粗糙墙壁上,在力 F 的作用下,木块和物体一起处 于静止状态,现在把力 F 增加,使木块和正方体重物向上加速运动,则在此过程中()

A.三角形木块可能受到 6 个力 B. 三角形木块一定受到 4 个力 C. 木块和重物可能相对滑动 D.不管 F 多大,三角形木块和重物保持相对静止

三、实验题(8 分)

13. (8 分) (2014 秋?烟台期中)用如图 1 所示的装置“探究加速度与力和质量的关系”,带 滑轮的长木板水平固定,跨过小车上定滑轮的两根细线均处于水平.

(1)实验时,一定要进行的操作是. (填步骤序号) a.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录拉力传感器 的示数 F0; b.改变砂和砂桶质量,打出几条纸带 c.用天平测出砂和砂桶的质量 d.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量 (2)以拉力传感器示数的二倍 F(F=2F0)为横坐标,以加速度 a 为纵坐标,画出的 a﹣F 图象(如图 2) ,则可能正确的是. (3)写出两条减小实验误差的措施: .

四、计算题(14、15 题每题 10 分,16、17 题每题 12 分) 14. (10 分) (2014 秋?洛阳期末)一个小球以一定的初速度从 A 点水平抛出,运动一段时 间之后落到 B 点,如图所示.已知 A、B 间距为 L,连线与水平线之间的夹角为 θ=30°,重 力加速度为 g,不计空气阻力,试求: (1)小球在 A 点时的初速度大小 (2)小球经过 B 点时的水平分速度与竖直分速度的大小之比.

15. (10 分) (2014 秋?邢台期末)如图所示,质量为 m1 的物体甲通过三段轻绳悬挂,三段 轻绳的结点为 O.轻绳 OB 水平且 B 端与放置在水平面上的质量为 m2 的物体乙相连,轻绳 OA 与竖直方向的夹角 θ=37°, 物体甲、 乙均处于静止状态. 已知重力加速度为 g, sin37°=0.6, cos37°=0.8,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求: (1)轻绳 OA、OB 受到的拉力;

(2)若物体乙的质量 m2=4kg,物体乙与水平面之间的动摩擦因数为 μ=0.3,则欲使物体乙 在水平面上不滑动,物体甲的质量 m1 最大不能超过多少?

16. (12 分) (2013 秋?马尾区校级期末)汽车能够达到的最大速度,是衡量汽车性能的指标 体系中的一个重要指标.现有甲、乙两车,甲车能达到的最大速度为 υ1=40m/s,乙车能达 到的最大速度为 υ2=50m/s. 现在,甲、乙两车在同一条平直公路上同向运动,甲车在前,乙车在后.甲车先起动,加速 2 2 度大小为 a1=2.5m/s . 经过时间 t0=2s, 乙车起动, 加速度大小为 a2=5m/s . 在乙车开出 t1=12s 后两车相遇.求: (1)甲、乙两车车达到最大速度各需要多长时间? (2)运动前,甲车在乙车前多远处? (3)在相遇前,甲车和乙车之间的最大距离是多少? 17. (12 分) (2014 秋?莱州市期末)如图所示,在一仓库的二楼与一楼之间用木板构成一倾 角 α=30°的斜面, 通过斜面向一楼传送货物. 若正方体的货物从斜面上的 A 点由静止开始下 滑,经过斜面末端 B 点后进入水平地面(设经过 B 点前后速度大小不变) ,最后货物停在地 面上的 C 点.一工人用秒表测量出了货物在斜面上运动的时间为 t=4s,已知 B 点到右边墙 角的距离为 5 μ= ,求: m,重力加速度为 g=10m/s ,货物与斜面和地面之间的动摩擦因数均为
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(1)货物在斜面上和水平地面上运动的加速度大小 (2)货物在水平地面上运动的位移大小 (3)若使货物正好运动到 C 点右边的墙角处停下,则在 A 点时应给货物多大的初速度?

2014-2015 学年河北省唐山一中高一(下)开学物理试卷
参考答案与试题解析

一、单项选择题(共 7 小题,每小题 4 分) 1. (4 分) (2014 秋?临沂期末)关于惯性,下列说法正确的是() A.用相同的水平力分别 推放在地面上的两个材料不同的物体,则难以推动的物体惯性大 B. 同一物体运动时的惯性大于静止时的惯性 C. “嫦娥一号”卫星在地球上的惯性与它绕月球飞行时的惯性相同(燃料消耗忽略不计) D.由于惯性,当汽车突然刹车时,乘客会向车尾倾倒 考点: 惯性. 分析: 惯性是物体的固有属性,它指的是物体能够保持原来的运动状态的一种性质,惯性大 小与物体的质量有关,质量越大,惯性越大. 解答: 解:A、物体的惯性只与质量有关系,与推力无关,故 A 错误; B、同一物体在任何情况下惯性都相同,故 B 错误; C、质量不变,则物体的惯性不变,故“嫦娥一号”卫星在地球上的惯性与它绕月球飞 行时的惯性相同,故 C 正确; D、汽车刹车时,由于惯性人会向前冲,故 D 错误; 故选:C. 点评: 惯性是物理学中的一个性质,它描述的是物体能够保持原来的运动状态的性质,不能 和生活中的习惯等混在一起. 2. (4 分) (2015 春?唐山校级月考)下列几组物理量中,全部为矢量的一组是() A.时间、位移、速度 B. 路程、时间、速率 C. 速度、速度变化量、加速度 D.力、速率、加速度 考点: 矢量和标量. 分析: 物理量按有没有方向分为矢量和标量两类,矢量是指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. 解答: 解:A、位移、速度都既有大小,又有方向,都是矢量.时间是标量,故 A 错误. B、路程、时间和速率都只有大小,没有方向,是标量,故 B 错误. C、速度、速度变化量和加速度都既有大小,又有方向,都是矢量.故 C 正确. D、速率是只有大小,没有方向,是标量,力和加速度是矢量,故 D 错误. 故选:C. 点评: 对于矢量与标量,要抓住它们的区别:矢量有方向,而标量没有方向,根据有无方向 进行区分. 3. (4 分) (2014 秋?上海期中)有三个共点力 F1、F2、F3 作用于某一点,其合力为零. 已 知 F3=5N, 现保持其余两力大小和方向不变, 只将 F3 的方向沿逆时针方向绕作用点转动 60°, 则这三个力的合力大小变为() A.5 N B.5N C.10N D.仍为零

考点: 力的合成. 专题: 受力分析方法专题. 分析: 三力的合力为零,则任意两力之和与第三力大小相等方向相反;由题意可知其他两力 的合力大小及方向;利用平行四边形定则可求得转动之后的合力. 解答: 解:如图所示,因 F3=5N,故 F1 与 F2 的合力也为 5N,方向与 F3 的方向相反; 转动 F3 后,F1 与 F2 的合力不变,根据几何关系,结合矢量合成法则,则可以合力与 转后的 F3 合成,故合力为 5N; 故选:B. 点评: 本题应明确若三力平衡,则任意两力之和与第三力大小相等,方向相反. 4. (4 分) (2015 春?方城县期末)如图为一质点运动的位移随时间变化的图象,图象是一条 抛物线,方程为 x=﹣5t +40t,下列说法正确的是()
2

A.质点的加速度大小是 5m/s2 B. 质点做匀减速运动,t=8s 时质点离出发点最远 C. 质点的初速度大小是 20m/s D.t=4s 时,质点的速度为零 考点: 匀变速直线运动的图像;匀变速直线运动的位移与时间的关系. 专题: 运动学中的图像专题. 分析: 在位移﹣时间图象表示物体的位置随时间的变化, 图象上的任意一点表示该时刻的位 置,图象的斜率表示该时刻的速度,斜率的正负表示速度的方向. 解答: 解:A、图象上的任意一点表示该时刻的位置坐标,在时间轴上方,位置坐标为正数, 在时间轴下方,位置坐标为负数,即图象中的坐标不是正数就是负数,所有点在同一 条直线上,所以位移时间图象仅描述直线运动,又由于图线是一条抛物线,方程为 x= ﹣5t +40t,把它与位移时间关系式:x=v0t+ at 相比较,对应的未知数前面常数相同, 可以得到:v0=40m/s,a=﹣10m/s ,即物体做初速度为 40m/s,加速度为﹣10m/s 的 匀变速直线运动;由图可以看到,t=4s 时质点离出发点最远,故 ABC 错误. D、 由于在位移﹣时间图象的斜率表示该时刻的速度, 所以 t=4s 时, 质点的速度为零, 故 D 正确. 故选:D. 点评: 理解位移﹣时间图象上点和斜率的物理意义;能根据位移的表达式判断物体的初速 度、加速度. 5. (4 分) (2015 春?石家庄校级月考)关于物体所受合外力的方向,下列说法正确的是() A.物体做速率逐渐增加的运动时,其所受合外力的方向一定与速度方向相同 B. 物体做变速率曲线运动时,其所受合外力的方向一定改变 C. 物体做变速率圆周运动时,其所受合外力的方向一定指向圆心
2 2 2 2

D.物体做匀速率曲线运动时,其所受合外力的方向总是与速,度方向垂直 考点: 物体做曲线运动的条件. 专题: 物体做曲线运动条件专题. 分析: 根据牛顿第二定律知物体运动加速度方向与所受合外力方向相同, 当物体加速度方向 与速度方向相同时物体做加速运动,相反时做减速运动,知道常见平抛运动和匀速圆 周运动的受力特例用排除法分析相关选项. 解答: 解: A、当物体做速率逐渐增加的运动时,合外力是动力,合外力与速度方向间的夹角小 于 90°,而在直线运动速度增大时合外力方向与速度方向间的夹角为 0°,所以合外力 的方向不一定与速度方向相同,故 A 错误. B、变速率的曲线运动也可以是匀变速运动,如平抛运动,合外力方向不变,故 B 错 误. C、物体做变速率圆周运动时,其所受合外力一方面提供了改变速度方向的向心力, 另一方面还提供了改变速度大小的切向力,故此时合外力的方向不一定指向圆心.故 C 错误. D、在匀速率曲线运动中,由于物体的速度大小不变,则物体在速度方向上所受的外 力矢量和为零,即物体所受合外力只能与速度方向垂直,从而只改变速度的方向而做 曲线运动,但不改变速度的大小,故 D 正确. 故选:D. 点评: 本题要掌握常见运动的动力学特征, 知道合外力与速度方向垂直时只改变速度的方向 不改变速度的大小,要同时改变速度的方向和大小,则合外力的方向必不与速度方向 垂直. 6. (4 分) (2013?江苏)如图所示,“旋转秋千”中的两个座椅 A、B 质量相等,通过相同长 度的缆绳悬挂在旋转圆盘上. 不考虑空气阻力的影响, 当旋转圆盘绕竖直的中心轴匀速转动 时,下列说法正确的是()

A.A 的速度比 B 的大 B. A 与 B 的向心加速度大小相等 C. 悬挂 A、B 的缆绳与竖直方向的夹角相等 D.悬挂 A 的缆绳所受的拉力比悬挂 B 的小 考点: 向心力;牛顿第二定律. 专题: 牛顿第二定律在圆周运动中的应用. 分析: AB 两个座椅具有相同的角速度,分别代入速度、加速度、向心力的表达式,即可求 解. 解答: 解:AB 两个座椅具有相同的角速度. A:根据公式:v=ω?r,A 的运动半径小,A 的速度就小.故 A 错误; 2 B:根据公式:a=ω r,A 的运动半径小,A 的向心加速度就小,故 B 错误; C:如图,对任一座椅,受力如图,由绳子的拉力与重力的合力提供向心力,则得:

mgtanθ=mω r,则得 tanθ=

2

,A 的半径 r 较小,ω 相等,可知 A 与竖直方向夹角

θ 较小,故 C 错误. D:A 的向心加速度就小,A 的向心力就小,A 对缆绳的拉力就小,故 D 正确. 故选:D

点评: 该题中,AB 的角速度相等而半径不相等是解题的关键.属于简单题. 7. (4 分) (2014?蓟县校级一模)如图所示物体静止在粗糙水平面上,现对物体施加一个与 水平方向成 θ 角的斜向上的拉力 F,保持 θ 角不变,使 F 从零开始逐渐增大(物体始终未离 开水平面) ,在此过程中物体受到的摩擦力将()

A.逐渐增大 C. 先逐渐增大后逐渐减小

B. 逐渐减小 D.先逐渐减小后逐渐增大

考点: 共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用. 专题: 共点力作用下物体平衡专题. 分析: 当这个力从零开始逐渐增大过程中,木箱先保持静止状态,受到静摩擦力,根据平衡 条件分析摩擦力的变化;后来物体开始运动,受到滑动摩擦力,根据竖直方向是力平 衡,分析物体所受的支持力如何变化,由 f=μN 分析摩擦力如何变化. 解答: 解:设 F 与水平方向的夹角为 α. 木箱处于静止状态时,根据平衡条件得:木箱所受的静摩擦力为 f=Fcosα,F 增大,f 增大; 随 F 的增大,木箱开始运动后,此时木箱受到的是滑动摩擦力,所受的支持力 N=G ﹣Fsinα,F 增大,N 减小;摩擦力大小为 f=μN,N 减小,则 f 减小.故 C 正确. 故选:C 点评: 本题关键要根据物体的运动状态,判断是静摩擦还是滑动摩擦,静摩擦由平衡条件分 析,滑动摩擦力由公式分析. 二、多项选择题(每小题 4 分,在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项正确 的,全部选对得 4 分,对而不全得 2 分) 8. (4 分) (2015?高密市模拟)设物体运动的加速度为 a、速度为 v、位移为 s.现有四个不 同物体的运动图象如图所示,假设物体在 t=0 时的速度均为零,则其中表示物体做单向直线 运动的图象是()

A.

B.

C.

D.

考点: 匀变速直线运动的图像. 专题: 运动学中的图像专题. 分析: 物体做单向直线运动时位移一直增大,速度方向不变,根据图象逐项分析即可. 解答: 解:A、由位移﹣时间图象可知,位移随时间先增大后减小,2s 后反向运动,4s 末到 达初始位置,故 A 错误; B、由速度﹣时间图象可知,速度 2s 内沿正方向运动,2﹣4s 沿负方向运动,方向改 变,故 B 错误; C、由图象可知:物体在第 1s 内做匀加速运动,第 2s 内做匀减速运动,2s 末速度减 为 0,然后重复前面的过程,是单向直线运动,故 C 正确; D、由图象可知:物体在第 1s 内做匀加速运动,第 2﹣3s 内做匀减速运动,2s 末速度 减为 0,第 3s 内沿负方向运动,不是单向直线运动,故 D 错误. 故选:C. 点评: 图象是我们高中物理研究运动的主要途径之一,应熟知其特征,难度不大,属于基础 题. 9. (4 分) (2011 秋?石家庄期末)有四个运动的物体 A、B、C、D,物体 A、B 运动的 s﹣t 图象如图中甲所示;物体 C、D 从同一地点沿同一方向运动的 v﹣t 图象如图中乙所示.根 据图象做出的判断正确的是()

A.物体 A 和 B 均做匀速直线运动且 A 的速度比 B 更大 B. 在 0﹣3s 的时间内,物体 B 运动的位移为 10m C. t=3s 时,物体 C 追上物体 D D.t=3s 时 ,物体 C 与物体 D 之间有最大间距 考点: 匀变速直线运动的图像. 专题: 运动学中的图像专题. 分析: 位移时间图象:倾斜的直线表示物体做匀速直线运动,斜率等于速度;坐标的变化量 表示位移.速度时间图象的“面积”表示位移,交点表示速度相等,分析两物体的运动 情况,判断 C、D 间距离的变化. 解答: 解: A、由甲图看出:物体 A 和 B 位移图象都是倾斜的直线,斜率都不变,速度都不变, 说明两物体都做匀速直线运动,A 图线的斜率大于 B 图线的斜率,A 的速度比 B 更 大.故 A 正确.

B、由甲图看出:在 0﹣3s 的时间内,物体 B 运动的位移为△ s=10m=0=10m.故 B 正 确. C、由乙图看出:t=3s 时,D 图线所围“面积”大于 C 图线所围“面积”,说明 D 的位移 大于的位移,而两物体从同一地点开始运动的,所以物体 C 还没有追上物体 D.故 C 错误. D、由乙图看出:前 3s 内,D 的速度较大,DC 间距离增大,3s 后 C 的速度较大,两 者距离减小,t=3s 时,物体 C 与物体 D 之间有最大间距.故 D 正确. 故选 ABD 点评: 对于位移图象和速度图象要从图象的数学意义来理解其物理意义,抓住斜率、面积、 交点等数学意义分析物体的运动情况. 10. (4 分) (2015 春?唐山校 级月考)玩具汽车停在模型桥面上,如图所示,下列说法正确 的是()

A.桥面受向下的弹力,是因为汽车发生了弹性形变 B. 汽车没有发生形变,所以汽车不受弹力 C. 汽车受向上的弹力,是因为桥梁发生了弹性形变 D.汽车受向上的弹力,是因为汽车发生了弹性形变 考点: 物体的弹性和弹力;弹性形变和范性形变. 专题: 受力分析方法专题. 分析: 弹性形变指物体形变之后撤去外力能完全恢复原来形状的形变. 物体发生形变才能产 生弹力.弹力存在的条件是:接触并相互挤压. 解答: 解:弹性形变指物体形变之后撤去外力能完全恢复原来形状的形变 AB、模型桥受到向下的弹力,是因为汽车发生了弹性形变,故 A 正确,B 错误. C、汽车受到向上的弹力,是因为桥梁发生了弹性形变,故 C 正确,D 错误. 故选:AC. 点评: 本题重点是知道弹力存在的条件:接触且相互挤压,二者缺一不可,注意区别谁受到 弹力,又是谁发生弹性形变的. 11. (4 分) (2013 秋?广东校 级期末)如图所示,清洗楼房玻璃的工人常用一根绳索将自己 悬在空中,工人及其装备的总重量为 G,悬绳与竖直墙壁的夹角为 α,悬绳对工人的拉力大 小为 F1,墙壁对工人的弹力大小为 F2,则()

A.F1=G B. F2=Gtanα C. 若增大悬绳与墙壁的夹角,F1 与 F2 的合力变大 D.若增大悬绳与墙壁的夹角,F1 与 F2 的合力不变 考点: 共点力平衡的条件及其应用;力的合成与分解的运用. 专题:共点力作用下物体平衡专题. 分析: 工人的受力平衡,合力为零,由平衡条件得出 F1 和 F2 的表达式,根据 F1 和 F2 的表 达式分析讨论增大悬绳与墙壁的夹角时,F1 与 F2 的合力如何变化. 解答: 解:A、B、分析工人受力:工人受到重力、支持力和拉力,如图所示: 根据共点力平衡条件,有: 水平方向:F1sinα=F2 竖直方向:F1cosα=G 解得:F1= ,F2=Gtanα.故 A 错误,B 正确.

C、D、当缓慢细绳与竖直方向的夹角,α 变大,故 F1 变大,F2 变大,但 F1 与 F2 的 合力与重力平衡,保持不变;故 C 错误,D 正确. 故选:BD.

点评: 本题关键是根据共点力平衡条件,由几何关系得到 F1 与 F2 的表达式,再讨论变化情 况. 12. (4 分) (2015 春?唐山校级月考)如图,一横截面为直角三角形的木块的倾斜面上放置 一正方体重物,斜面的一侧面靠在竖直粗糙墙壁上,在力 F 的作用下,木块和物体一起处 于静止状态,现在把力 F 增加,使木块和正方体重物向上加速运动,则在此过程中()

A.三角形木块可能受到 6 个力 B. 三角形木块一定受到 4 个力 C. 木块和重物可能相对滑动 D.不管 F 多大,三角形木块和重物保持相对静止

考点: 物体的弹性和弹力. 专题: 受力分析方法专题. 分析: 先对整体受力分析,处于静止状态,受力平衡,再分别对正方向和三角形进行受力分 析,根据牛顿第二定律以及力的合成与分解原则分析即可求解. 解答: 解:A、对三角形受力分析,受到重力、推力、正方向对它的压力和静摩擦力,故三 角形受到 4 个力,故 A 错误,B 正确; C、先对整体受力分析,受到重力和推力,二力平衡,整体不受墙壁的弹力和摩擦力, 对正方行受力分析,受到重力、三角形对它的支持力,以及沿斜面向上的摩擦力, 当 F 增大时,整体向上做匀加速直线运动,加速度方向向上,则正方向受到的弹力和 摩擦力都增大,摩擦力与弹力的比值关系不变,所以三角形木块和重物始终保持相对 静止,故 D 正确,C 错误; 故选:BD. 点评: 本题主要考查了同学们受力分析的能力, 要求同学们能根据平衡条件以及 牛顿第二定 律分析,知道整体法和隔离法的应用,难度适中. 三、实验题(8 分) 13. (8 分) (2014 秋?烟台期中)用如图 1 所示的装置“探究加速度与力和质量的关系”,带 滑轮的长木板水平固定,跨过小车上定滑轮的两根细线均处于水平.

(1)实验时,一定要进行的操作是 ab. (填步骤序号) a.小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录拉力传感器 的示数 F0; b.改变砂和砂桶质量,打出几条纸带 c.用天平测出砂和砂桶的质量 d.为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量 (2)以拉力传感器示数的二倍 F(F=2F0)为横坐标,以加速度 a 为纵坐标,画出的 a﹣F 图象(如图 2) ,则可能正确的是 c. (3)写出两条减小实验误差的措施:将木板适当垫高以平衡摩擦力;多进行几次实验,每 次实验时多测量几组数据,以减小偶然误差.

考点: 探究加速度与物体质量、物体受力的关系. 专题: 实验题;牛顿运动定律综合专题. 分析: 解决实验问题首先要掌握该实验原理,了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事 项. 解答: 解: (1)a、打点计时器运用时,都是先接通电源,待打点稳定后再释放纸带,该实 验探究加速度与力和质量的关系,要记录弹簧测力计的示数,故 a 正确; b、改变砂和砂桶质量,即改变拉力的大小,打出几条纸带,研究加速度随 F 变化关 系,故 b 正确; c、本题拉力可以由弹簧测力计测出,不需要用天平测出砂和砂桶的质量,也就不需 要使小桶(包括砂)的质量远小于车的总质量,故 cd 错误. 故选:ab; (2)小车质量不变时,加速度与拉力成正比,所以 a﹣F 图象是一条倾斜的直线,由 实验装置可知,实验前没有平衡摩擦力,则画出的 a﹣F 图象在 F 轴上有截距,故 a 正确. 故选:a; (3)减小实验误差的措施有:将木板适当垫高以平衡摩擦力;多进行几次实验,每 次实验时多测量几组数据,以减小偶然误差; 故答案为: (1)ab; (2)c; (3)将木板适当垫高以平衡摩擦力;多进行几次实验, 每次实验时多测量几组数据,以减小偶然误差. 点评: 本题考察的比较综合,需要学生对这一实验掌握的非常熟,理解的比较深刻才不会出 错. 四、计算题(14、15 题每题 10 分,16、17 题每题 12 分) 14. (10 分) (2014 秋?洛阳期末)一个小球以一定的初速度从 A 点水平抛出,运动一段时 间之后落到 B 点,如图所示.已知 A、B 间距为 L,连线与水平线之间的夹角为 θ=30°,重 力加速度为 g,不计空气阻力,试求: (1)小球在 A 点时的初速度大小 (2)小球经过 B 点时的水平分速度与竖直分速度的大小之比.

考点: 平抛运动. 专题: 平抛运动专题. 分析: (1)平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,抓住 位移关系求出小球运动的初速度. (2)分别求出水平分速度与竖直分速度,在球它们的比值. 解答: 解: (1)由题意可知小球从 A 点到 B 点做的是平抛运动,设小球的初速度为 v0,从 A 运动到 B 的时间为 t,根据平抛运动 的规律可知: 小球水平分位移:x=Lcosθ=v0t 小球竖直分位移:y=Lsinθ= gt
2

联立解得 v0= (2)根据平抛运动规律可知,当小球到达 B 点时 水平分速度:vx=v0 竖直分速度:vy=gt 联立解得

答: (1)小球在 A 点时的初速度大小为 (2)小球经过 B 点时的水平分速度与竖直分速度的大小之比为 .

点评: 解决本题的关键知道平抛运动在方向方向和竖直方向上的运动规律, 结合运动学公式 灵活求解,基础题. 15. (10 分) (2014 秋?邢台期末)如图所示,质量为 m1 的物体甲通过三段轻绳悬挂,三段 轻绳的结点为 O.轻绳 OB 水平且 B 端与放置在水平面上的质量为 m2 的物体乙相连,轻绳 OA 与竖直方向的夹角 θ=37°, 物体甲、 乙均处于静止状态. 已知重力加速度为 g, sin37°=0.6, cos37°=0.8,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,求: (1)轻绳 OA、OB 受到的拉力; (2)若物体乙的质量 m2=4kg,物体乙与水平面之间的动摩擦因数为 μ=0.3,则欲使物体乙 在水平面上不滑动,物体甲的质量 m1 最大不能超过多少?

考点: 共点力平衡的条件及其应用;物体的弹性和弹力. 专题: 共点力作用下物体平衡专题. 分析: (1)以结点 O 为研究对象,分析受力,作出力图,根据平衡条件求出轻绳 OA、OB 受到的拉力. (2)当乙物体刚要滑动时,物体甲的质量 m1 达到最大,此时乙受到的静摩擦力达到 最大值 Fmax=μm2g,再平衡条件求出物体甲的质量. 解答: 解: (1)对结点 O,作出力图如图,由平衡条件有: cosθ= ①

tanθ=



解得:TA= m1g TB= m1g (2)当乙物体刚要滑动时,静摩擦力达到最大值 Fmax=μm2g③ TBmax=Fmax④ 由②③④得:m1max= =1.6kg

答: (1)轻绳 OA、OB 受到的拉力分别为 m1g 和 m1g; (2)若物体乙的质量 m2=4kg,物体乙与水平面之间的动摩擦因数为 μ=0.3,则欲使 物体乙在水平面上不滑动,物体甲的质量 m1 最大不能超过 1.6kg.

点评: 本题涉及共点力平衡中极值问题,当物体刚要滑动时,物体间的静摩擦力达到最大. 16. (12 分) (2013 秋?马尾区校级期末)汽车能够达到的最大速度,是衡量汽车性能的指标 体系中的一个重要指标.现有甲、乙两车,甲车能达到的最大速度为 υ1=40m/s,乙车能达 到的最大速度为 υ2=50m/s. 现在,甲、乙两车在同一条平直公路上同向运动,甲车在前,乙车在后.甲车先起动,加速 2 2 度大小为 a1=2.5m/s . 经过时间 t0=2s, 乙车起动, 加速度大小为 a2=5m/s . 在乙车开出 t1=12s 后两车相遇.求: (1)甲、乙两车车达到最大速度各需要多长时间? (2)运动前,甲车在乙车前多远处? (3)在相遇前,甲车和乙车之间的最大距离是多少? 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. 专题: 直线运动规律专题. 分析: (1)根据速度时间公式直接求出甲、乙两车车达到最大速度的时间; (2)先判断乙车开出后 12s 末,甲乙两车是否达到最大速度,根据位移时间公式求 出甲乙两车的位移,再根据位移关系即可求解; (3)当两车速度相等时,距离最大,求出速度相等时所需要的时间,再根据位移时 间公式即可求解. 解答: 解: (1)根据匀加速直线运动,速度时间公式得:

t 甲=

=

=16s

t 乙=

=

=10s;

(2)因为 t 乙<t1,t 甲>t0+t1 所以乙车已达到最大速度,甲车未达到最大速度, 则 s 甲= a1(t0+t1) = s 乙= t 乙+υ2(t1﹣t 乙)=
2

=245m, =350m,

所以△ s=s 乙﹣s 甲=350﹣245=105m; (3)当 υ 甲=υ 乙时,二者距离最大,设乙车启动 t 时间 4,两车速度相等,则 a1(t0+t)=a2t 解得:t=2s 则 s 甲= a1(t0+t) = s 乙= a2t = △ s=s 甲+△ s﹣s 乙=105+20﹣10=115m; 答: (1)甲车达到最大速度需要 16s,乙车达到最大速度需要 10s; (2)运动前,甲车在乙车前 105m 处; (3)在相遇前,甲车和乙车之间的最大距离是 115m. 点评: 解决本题的关键判断两车在什么阶段相遇, 然后抓住位移关系, 运用运动学公式求解, 知道当两车速度相等时,距离最大,难度适中. 17. (12 分) (2014 秋?莱州市期末)如图所示,在一仓库的二楼与一楼之间用木板构成一倾 角 α=30°的斜面, 通过斜面向一楼传送货物. 若正方体的货物从斜面上的 A 点由静止开始下 滑,经过斜面末端 B 点后进入水平地面(设经过 B 点前后速度大小不变) ,最后货物停在地 面上的 C 点.一工人用秒表测量出了货物在斜面上运动的时间为 t=4s,已知 B 点到右边墙 2 角的距离为 5 m,重力加速度为 g=10m/s ,货物与斜面和地面之间的动摩擦因数均为 μ= ,求:
2 2

(1)货物在斜面上和水平地面上运动的加速度大小 (2)货物在水平地面上运动的位移大小 (3)若使货物正好运动到 C 点右边的墙角处停下,则在 A 点时应给货物多大的初速度?

考点: 牛顿第二定律;匀变速直线运动的位移与时间的关系. 专题: 牛顿运动定律综合专题.

分析: (1)对物块进行受力分析利用牛顿第二定律即可求出加速度 (2)根据匀变速直线运动的规律即可求出位移大小 (3)根据位移求出 B 点的速度,然后根据匀变速直线运动规律求解即可 解答: 解: (1)设货物在斜面的加速度为 a1,在平面的加速度为 a2,由牛顿第二定律得: mgsinθ﹣μmgcosθ=ma1 μmg=ma2 2 代入数据得:a1=1.25m/s

(2)货物到 B 点的速度 vB=a1t,由 B 运动到 C 有:

解得: (3)设货物在 A 点的速度为 v0,由运动学公式由 A 点到 B 得:

由 B 点到墙角有: 解得: 答: (1)货物在斜面上和水平地面上运动的加速度大小分别为 1.25m/s ,和 4.33m/s ; (2)货物在水平地面上运动的位移大小位 2.89m; (3)若使货物正好运动到 C 点右边的墙角处停下,则在 A 点时应给货物的初速度为 7.07m/s. 点评: 此题考查匀变速直线运动规律即牛顿第二定律的结合应用, 需要将不同的运动情况分 别进行受力分析,然后求解即可.
2 2


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