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广西桂林十八中2016届高三上学期第一次月考物理试卷


广西桂林十八中 2016 届高三上学期第一次月考物理试卷

一、选择题:本题共 10 小题,每小题 3 分,共 40 分.在每小题给出的四个选项中,第 1~6 题只有一项符合题目要求,第 7~10 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.以下说法中正确的是( )

A.做匀变速直线运动

的物体,ts 内通过的路程与位移的大小一定相等 B.质点一定是体积和质量极小的物体 C.速度的定义式和平均速度公式都是 v= ,因此速度就是指平均速度 D.速度不变的运动是匀速直线运动

2.如图所示,在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体 A,A 的左端紧靠 竖直墙,A 与竖直墙之间放一光滑圆球 B,整个装置处于静止状态,若把 A 向右移动少许后, 它们仍处于静止状态,则( )

A.球 B 对墙的压力增大 B.物体 A 与球 B 之间的作用力增大 C.地面对物体 A 的摩擦力减小 D.物体 A 对地面的压力减小

3.如图所示,足够长的传送带与水平面夹角为 θ ,以速度 v0 逆时针匀速转动.在传送带的上 端轻轻放置一个质量为 m 的小木块,小木块与传送带间的动摩擦因数 μ <tanθ ,则下图中能 客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是( )

A.

B.

C.

D.

4.如图所示,在底边为定长 b 的直角斜面中,球从光滑直角斜面顶端由静止滑到底端,若要 下滑时间最短,斜面的倾角为多少度( )

A.30

B.45

C.60

D.75

5.如图是某同学为颈椎病人设计的一个牵引装置的示意图,一根绳绕过两个定滑轮和动滑轮 后各挂着一个相同的重物,与动滑轮相连的帆布带拉着病人的颈椎(图中是用手指代替颈椎 做实验) ,整个装置在同一竖直平面内.如果要增大手指所受的拉力,可采取的方法是( )

A.只增加绳的长度 C.只将手指向下移动

B.只增加重物的重量 D.只将手指向上移动

6.在某一高度以 v0=20m/s 的初速度竖直上抛一个小球(不计空气阻力) ,当小球速度大小为 10m/s 时,以下判断正确的是(g 取 10m/s )( A.小球的位移大小一定是 15m
2

)

B.小球在这段时间内的平均速度的大小可能为 15m/s,方向向下 C.小球在这段时间内的平均速度大小可能为 5m/s,方向向向下 D.小球的路程一定是 15m

7.如图所示是做匀变速直线运动的质点在 0~6s 内的位移﹣时间图象.若 t=1s 时,图线所 对应的切线斜率为 4(单位:m/s) .则( )

A.t=1s 时,质点在 x=2 m 的位置 B.t=1s 和 t=5s 时,质点的速率相等 C.t=1s 和 t=5s 时,质点加速度的方向相同 D.前 5s 内,合外力对质点做正功

8.如图,物块 a、b 和 c 的质量相同,a 和 b、b 和 c 之间用完全相同的轻弹簧 S1 和 S2 相连, 通过系在 a 上的细线悬挂于固定点 O.整个系统处于静止状态.现将细线剪断.将物块 a 的加 速度的大小记为 a1,S1 和 S2 相对于原长的伸长分别记为△l1 和△l2,重力加速度大小为 g.在 剪断的瞬间,( )

A.a1=3g

B.a1=0

C.△l1=2△l2

D.△l1=△l2

9.如图所示,质量为 m、横截面为直角三角形的物块 ABC,∠BAC=α ,AB 边靠在竖直墙面上, F 是垂直于斜面 AC 的推力.物块与墙面间的动摩擦因数为 μ ,现物块静止不动,则( )

A.物块可能受到 4 个力作用 B.物块受到墙的摩擦力的方向一定向上 C.物块对墙的压力一定为 Fcosα D.物块受到摩擦力的大小等于 μ Fcosα

10.如图所示,质量均可忽略的轻绳与轻杆,A 端用铰链固定,滑轮在 A 点正上方(滑轮大小 及摩擦均可不计) ,B 端吊一重物.现将绳的一端拴在杆的 B 端,用拉力 F 将 B 端缓慢上拉, 在 AB 杆达到竖直前( )

A.绳子拉力不变 B.绳子拉力减小 C.AB 杆受力增大 D.AB 杆受力不变

二、非选择题: (共 60 分) 11. 电火花打点计时器使用__________电源 (填“直流”或“交流”) , 工作电压__________V.

12.如图所示,某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中,由打点计时器得到表示小车运 动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点之间还有 4 个点未画出,则相邻计数点时间间 隔为__________s, 其中 x1=7.05cm, x2=7.68cm, x3=8.33cm, x4=8.95cm, x5=9.61cm, x6=10.26cm, 则 A 点处瞬时速度的大小是__________m/s,加速度的大小是__________m/s . (计算结果都保 留两位有效数字)
2

13.在“互成角度的两个共点力的合成”实验中,F1 和 F2 表示两个互成角度的力,F’表示由 平行四边形定则画出的合力,F 表示根据“等效性”通过实验得到的合力,则图中符合实验事 实的是图 ( )

A.

B.

C.

D.

14.某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验. ①图甲是不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度,其示数为 7.73cm;图乙是在弹簧下端悬 挂钩码后指针所指的标尺刻度,此时弹簧的伸长量△l 为__________cm; ②本实验通过在弹簧下端悬挂钩码的方法来改变弹簧的弹力,关于此操作,下列选项中规范 的做法是__________; (填选项前的字母) A.逐一增挂钩码,记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重 B.随意增减钩码,记下增减钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重 ③图丙是该同学描绘的弹簧的伸长量△l 与弹力 F 的关系图线. 图线的 AB 段明显偏离直线 OA, 造成这种现象的主要原因是__________.

15.一摩托车由静止开始在平直的公路上行驶,其运动过程的 v﹣t 图象如图所示,求: (1)摩托车在 45﹣75s 这段时间的加速度大小 a; (2)摩托车在 0﹣45s 这段时间的平均速度大小 . (保留三位有效数字)

16.如图所示,位于竖直面的物体 A 的质量 mA=0.2kg,放在水平面的物体 B 的质量 mB=1.0kg, 绳子和滑轮间的摩擦均不计, 且绳子的 OB 部分水平. OA 部分竖直, A 和 B 恰好一起匀速运动. 取 g=10m/s ,求; (1)物体 B 与桌面间的动摩擦因数? (2)如果用水平力 F 向左拉物体 B,使物体 A 和 B 做匀速运动需多大的拉力?
2

17.一块足够长的白板,位于水平桌面上,处于静止状态.一石墨块(可视为质点)静止在 白板上.石墨块与白板间有摩擦,滑动摩擦系数为 μ .突然,使白板以恒定的速度 v0 做匀速 直线运动, 石墨块将在板上划下黑色痕迹. 经过某段时间 t, 令白板突然停下, 以后不再运动. 最 后石墨块也不再运动,白板上黑色痕迹的长度是多少?(已知重力加速度为 g,不计石墨与板 摩擦划痕过程中损失的质量)

18.如图 a 是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图,测速仪发出并接收超声波脉 冲信号,根据发出和接收到的信号间的时间差,测出被测物体的速度.在图 b 中 P1 和 P2 是测 速仪发出的超声波信号,n1 和 n2 分别是 P1 和 P2 由汽车反射回来的信号.设测速仪匀速扫描, P1 和 P2 之间的时间间隔△t=1.0s,超声波在空气中的传播速度是 v=340m/s,若汽车是匀速行 驶的,求:

(1)汽车在接收到 P1 和 P2 两个信号之间的时间内前进的距离是多少?(保留两位有效数字) (2)汽车的速度是多少?(保留两位有效数字)

2015-2016 学年广西桂林十八中 2015 届高三上学期第一次月考物理试卷

一、选择题:本题共 10 小题,每小题 3 分,共 40 分.在每小题给出的四个选项中,第 1~6 题只有一项符合题目要求,第 7~10 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.以下说法中正确的是( )

A.做匀变速直线运动的物体,ts 内通过的路程与位移的大小一定相等 B.质点一定是体积和质量极小的物体 C.速度的定义式和平均速度公式都是 v= ,因此速度就是指平均速度 D.速度不变的运动是匀速直线运动

考点:平均速度;质点的认识;位移与路程. 专题:直线运动规律专题. 分析:位移是矢量,有大小,有方向,可以用由初始位置指向末位置的有向线段表示;路程 表示运动轨迹的长度,在单向直线运动中,位移的大小等于路程.

质点是只计质量不计大小、形状的一个几何点,是实际物体在一定条件的科学抽象,能否看 作质点与物体本身无关,要看所研究问题的性质,看物体的形状和大小在所研究的问题中是 否可以忽略. 物体在某段时间内或通过某段位移时的速度叫平均速度. 解答: 解:A、在单向直线运动中,位移的大小等于路程.做匀变速直线运动的物体,ts 内 通过的路程与位移的大小不一定相等,例如竖直上抛后再返回时,故 A 错误. B、质点是只计质量不计大小、形状的一个几何点,是实际物体在一定条件的科学抽象,能否 看作质点与物体本身无关,要看所研究问题的性质,看物体的形状和大小在所研究的问题中 是否可以忽略.故 B 错误. C、速度的定义式和平均速度公式都是 v= ,但速度有平均速度和瞬时速度之分,故 C 错误. D、速度不变的运动是匀速直线运动,故 D 正确. 故选:D. 点评:本题是概念题,只要理解了概念就一定会做,故要熟记并理解概念.

2.如图所示,在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体 A,A 的左端紧靠 竖直墙,A 与竖直墙之间放一光滑圆球 B,整个装置处于静止状态,若把 A 向右移动少许后, 它们仍处于静止状态,则( )

A.球 B 对墙的压力增大 B.物体 A 与球 B 之间的作用力增大 C.地面对物体 A 的摩擦力减小 D.物体 A 对地面的压力减小

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:把 A 向右移动少许后,A 对 B 的支持力与竖直方向的夹角减小.先以 B 球为研究对象, 分析墙对球的弹力的变化和 A 对 B 的作用力的变化, 再整体为研究对象, 分析地面对 A 的摩擦 力和支持力如何变化.

解答: 解: A、B 以 B 为研究对象.设 A 对 B 的支持力与竖直方向的夹角为 α ,B 球受到重力 mBg、墙的弹 力 F 和 A 的支持力 NB,如图 1 根据平衡条件得:F=mBgtanα ,NB= 若把 A 向右移动少许后,α 减小,tanα 减小,cosα 增大,则 F 减小,NB 减小. 根据牛顿第三定律得知,球 B 对墙的压力 F′=F 减小. 所以球 B 对墙的压力减小,物体 A 与球 B 之间的作用力减小.故 AB 错误. C、D 以整体为研究对象,分析受力如图 2,则有: f=F,则地面对物体 A 的摩擦力减小 N=(mA+mB)g,保持不变,则物体 A 对地面的压力不变.故 C 正确,D 错误. 故选 C

点评:本题涉及两个物体的动态平衡问题,关键是研究对象的选择,采用隔离法和整体法结合 处理比较简捷.

3.如图所示,足够长的传送带与水平面夹角为 θ ,以速度 v0 逆时针匀速转动.在传送带的上 端轻轻放置一个质量为 m 的小木块,小木块与传送带间的动摩擦因数 μ <tanθ ,则下图中能 客观地反映小木块的速度随时间变化关系的是( )

A.

B.

C.

D.

考点:牛顿第二定律. 专题:牛顿运动定律综合专题. 分析:要找出小木块速度随时间变化的关系,先要分析出初始状态物体的受力情况,本题中明 显重力的分力与摩擦力均沿着斜面向下,且都是恒力,所以物体先沿斜面匀加速直线运动,有 牛顿第二定律求出加速度 a1;当小木块的速度与传送带速度相等时,由 μ <tanθ 知道木块 继续沿传送带加速向下, 但是此时摩擦力的方向沿斜面向上, 再由牛顿第二定律求出此时的加 速度 a2;比较知道 a1>a2 解答: 解:初状态时:重力的分力与摩擦力均沿着斜面向下,且都是恒力,所以物体先沿 斜面匀加速直线运动, 由牛顿第二定律得: 加速度:a1= =gsinθ +μ gcosθ ;

当小木块的速度与传送带速度相等时,由 μ <tanθ 知道木块继续沿传送带加速向下, 但是此时摩擦力的方向沿斜面向上,再由牛顿第二定律求出此时的加速度: a2= =gsinθ ﹣μ gcosθ ;

比较知道 a1>a2,图象的斜率表示加速度,所以第二段的斜率变小. 故选 D 点评:本题的关键 1、物体的速度与传送带的速度相等时物体会继续加速下滑.2、小木块两 段的加速度不一样大.是一道易错题.

4.如图所示,在底边为定长 b 的直角斜面中,球从光滑直角斜面顶端由静止滑到底端,若要 下滑时间最短,斜面的倾角为多少度( )

A.30

B.45

C.60

D.75

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: 根据动能定理比较物体到达底端时的速度大小. 由物体受力可求出物体下滑的加速度表 达式,可知哪个斜面的加速度最大,结合运动学公式求出运行的时间,运用数学三角函数关系 求出时间最短的斜面倾角. 解答: 解:加速度 a=gsinθ ,设底边长为 d,运动的位移: t= 故选:B 点评:对于本题求解末速度,也可以通过加速度,运用速度位移公式进行求解,但是没有动能 定理解决方便. ,由 x= 得:

,可知当 θ =45°时,下滑时间最短,故 B 正确,ACD 错误.

5.如图是某同学为颈椎病人设计的一个牵引装置的示意图,一根绳绕过两个定滑轮和动滑轮 后各挂着一个相同的重物,与动滑轮相连的帆布带拉着病人的颈椎(图中是用手指代替颈椎 做实验) ,整个装置在同一竖直平面内.如果要增大手指所受的拉力,可采取的方法是( )

A.只增加绳的长度

B.只增加重物的重量

C.只将手指向下移动 D.只将手指向上移动

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:对动滑轮受力分析,受重力、两个对称的拉力,大小等于悬挂物体的重量,根据三力平 衡条件分析. 解答: 解:A、对动滑轮受力分析,受重力、两个对称的拉力,拉力等于悬挂物体的重量 mg, 如图

三个力的合力为零,两个拉力的大小恒定,夹角越大,合力越小,夹角越小,合力越大; 增加细线长度时,由于两个细线拉力也不变,动滑轮位置不变,故三个力大小方向都不变, 故 A 错误; B、增加重物的重力,两个拉力变大,动滑轮位置不变,则两拉力夹角不变,故合力变大,故 手要用较大的力,故 B 正确; C、手指向下移动,两个拉力大小不变,夹角变小,故两拉力合力变大,故手要用较大的力, 故 C 正确; D、手指向上移动,两个拉力大小不变,夹角变大,故两拉力合力变小,故手要用较小的力, 故 D 错误; 故选 BC. 点评:本题关键是对动滑轮受力分析,根据三力平衡条件,结合力的合成的平行四边形法则进 行分析讨论.

6.在某一高度以 v0=20m/s 的初速度竖直上抛一个小球(不计空气阻力) ,当小球速度大小为 10m/s 时,以下判断正确的是(g 取 10m/s )( A.小球的位移大小一定是 15m B.小球在这段时间内的平均速度的大小可能为 15m/s,方向向下
2

)

C.小球在这段时间内的平均速度大小可能为 5m/s,方向向向下 D.小球的路程一定是 15m

考点:竖直上抛运动. 专题:直线运动规律专题. 分析: 根据匀变速直线运动的速度位移公式求出小球的位移大小, 根据平均速度的推论求出平 均速度的大小,注意小球的末速度方向与初速度方向可能相同,可能相反. 解答: 解:A、规定向上为正方向,根据 得,

h=

,故 A 正确.

B、若小球的末速度方向与初速度方向相同,则平均速度 向上,若小球的末速度方向与初速度方向相反,则平均速度度 方向向上,故 B、C 错误.

= =

,方向 m/s=5m/s,

D、若小球末速度方向与初速度方向相同,小球的路程 s=15m,若小球的末速度方向与初速度

方向相反,则路程 s= 故选:A.

,故 D 错误.

点评:解决本题的关键知道竖直上抛运动的运动规律,掌握处理竖直上抛运动的方法,可以分 段求解,也可以全过程求解.

7.如图所示是做匀变速直线运动的质点在 0~6s 内的位移﹣时间图象.若 t=1s 时,图线所 对应的切线斜率为 4(单位:m/s) .则( )

A.t=1s 时,质点在 x=2 m 的位置 B.t=1s 和 t=5s 时,质点的速率相等 C.t=1s 和 t=5s 时,质点加速度的方向相同

D.前 5s 内,合外力对质点做正功

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:物体做匀变速直线运动,由图象可知,6s 内位移为零,图象的斜率表示速度,根据匀 变速直线运动基本规律即可求解. 解答: 解:A、t=1s 时,线所对应的切线斜率为 4,则 v1=4m/s,图象对称分布,3s 末位移 最大,所以 3s 末速度为零,物体做匀减速直线运动,加速度 a= 度 v0=v1﹣at1=4+2=6m/s,所以 t=1s 时,质点的位移 x= 错误; B、根据对称性可知,t=1s 和 t=5s 时图象的斜率的绝对值相等,则质点的速率相等,故 B 正 确; C、物体做匀减速直线运动,t=1s 和 t=5s 时,质点加速度的方向相同,故 C 正确; D、5s 末的速度 v5=v0+at5=6﹣2×5=﹣4m/s, 因为 4m/s<6m/s,所以前 5s 物体动能减小,所以合外力对质点做负功,故 D 错误. 故选:BC 点评:本题不常见,要求同学们能根据图象得出有效信息,知道位移﹣时间图象的斜率表示速 度,难度适中. ,初速 ,故 A

8.如图,物块 a、b 和 c 的质量相同,a 和 b、b 和 c 之间用完全相同的轻弹簧 S1 和 S2 相连, 通过系在 a 上的细线悬挂于固定点 O.整个系统处于静止状态.现将细线剪断.将物块 a 的加 速度的大小记为 a1,S1 和 S2 相对于原长的伸长分别记为△l1 和△l2,重力加速度大小为 g.在 剪断的瞬间,( )

A.a1=3g

B.a1=0

C.△l1=2△l2

D.△l1=△l2

考点:牛顿第二定律;胡克定律. 专题:牛顿运动定律综合专题. 分析:对细线剪短前后的 a、b、c 物体分别受力分析,然后根据牛顿第二定律求解加速度与弹 簧的伸长量. 解答: 解:A、B、对 a、b、c 分别受力分析如图,

根据平衡条件,有: 对 a:F2=F1+mg 对 b:F1=F+mg 对 c:F=mg 所以:F1=2mg 弹簧的弹力不能突变,因形变需要过程,绳的弹力可以突变,绳断拉力立即为零. 当绳断后,b 与 c 受力不变,仍然平衡,故 a=0; 对 a,绳断后合力为 F 合=F1+mg=3mg=maa,aB=3g 方向竖直向下;故 A 正确,B 错误. C、 D、 当绳断后, b 与 c 受力不变, 则 F1=k△l1, 立得△l1=2△l2:故 C 正确,D 错误. 故选:AC. 点评:考查了牛顿第二定律的瞬时性的应用,重点区分绳和弹簧弹力的特点,注意加速度与受 力的瞬时对应关系. ; 同时: F=k△l2, 所以: . 联

9.如图所示,质量为 m、横截面为直角三角形的物块 ABC,∠BAC=α ,AB 边靠在竖直墙面上, F 是垂直于斜面 AC 的推力.物块与墙面间的动摩擦因数为 μ ,现物块静止不动,则( )

A.物块可能受到 4 个力作用 B.物块受到墙的摩擦力的方向一定向上 C.物块对墙的压力一定为 Fcosα D.物块受到摩擦力的大小等于 μ Fcosα

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:对物块受力分析,首先受重力、墙的支持力和力 F 的作用,结合平衡条件判断摩擦力的 情况. 解答: 解:A、对物块受力分析,首先受重力、墙的支持力和力 F 的作用, 竖直方向若 Fsinα =mg,则物体不受摩擦力作用, 若 Fsinα >mg 或 Fsinα <mg 则物块受摩擦力作用,即受重力、墙的支持力和力 F 以及摩擦 力 4 个力,故 A 正确; B、若 Fsinα >mg,根据平衡条件则受向下的摩擦力,故 B 错误; C、根据平衡条件,水平方向:Fcosα =N,由牛顿第三定律则物块对墙的压力 N′=N=Fcosα , 即压力一定为 Fcosα ,C 正确; D、物体静止,受静摩擦力,不能由滑动摩擦力公式求解,故 D 错误; 故选:AC. 点评:本题关键对物体受力分析,然后根据共点力平衡条件,结合正交分解法列式求解.

10.如图所示,质量均可忽略的轻绳与轻杆,A 端用铰链固定,滑轮在 A 点正上方(滑轮大小 及摩擦均可不计) ,B 端吊一重物.现将绳的一端拴在杆的 B 端,用拉力 F 将 B 端缓慢上拉, 在 AB 杆达到竖直前( )

A.绳子拉力不变 B.绳子拉力减小 C.AB 杆受力增大 D.AB 杆受力不变

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:以 B 点为研究对象,分析其受力情况,作出受力图,利用三角形相似法,得出各力与三 角形 ABO 三边边长的关系,再分析其变化. 解答: 解:以 B 点为研究对象,分析受力情况:重物的拉力 T(等于重物的重力 G) 、轻杆 的支持力 N 和绳子的拉力 F,作出力图如图:

由平衡条件得知,N 和 F 的合力与 T 大小相等,方向相反,根据三角形相似可得: = =

又 T=G,解得: N= ?G,F= ?G;

使∠BAO 缓慢变小时,AB、AO 保持不变,BO 变小,则 N 保持不变,F 变小.故 BD 正确,AC 错 误. 故选:BD 点评:本题涉及非直角三角形的力平衡问题,采用三角形相似,得到力与三角形边长的关系, 再分析力的变化,是常用的方法.

二、非选择题: (共 60 分) 11.电火花打点计时器使用交流电源(填“直流”或“交流”) ,工作电压 220V.

考点:电火花计时器、电磁打点计时器. 专题:实验题. 分析:正确解答本题需要掌握:了解打点计时器的构造、工作原理、工作特点等,比如工作电 压、打点周期等,掌握基本仪器的使用,能够正确的使用打点计时器. 解答: 解:电火花打点计时器使用交流电源,工作电压 220V. 故答案为:交流; 220 点评:对于基本仪器的使用,我们不仅从理论上学习它,还要从实践上去了解它,自己动手去 操作, 深刻了解具体操作细节的含义, 同时注意电火花计时器和电磁打点计时器在电压上的不 同.

12.如图所示,某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中,由打点计时器得到表示小车运 动过程的一条清晰纸带,纸带上两相邻计数点之间还有 4 个点未画出,则相邻计数点时间间 隔为 0.1s,其中 x1=7.05cm,x2=7.68cm,x3=8.33cm,x4=8.95cm,x5=9.61cm,x6=10.26cm,则 A 点处瞬时速度的大小是 0.86m/s,加速度的大小是 0.53m/s . (计算结果都保留两位有效数 字)
2

考点:探究小车速度随时间变化的规律. 专题:实验题. 分析:根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT 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 A 点时小车的瞬时速度大小. 解答: 解:由于每相邻两个计数点间还有 4 个点没有画出,所以相邻的计数点间的时间间 隔 T=0.1s, 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 A 点时 小车的瞬时速度大小. vA= = =0.86m/s
2 2

根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT 可以求出加速度的大小,

得:x4﹣x1=3a1T x5﹣x2=3a2T
2

2

x6﹣x3=3a3T

2

为了更加准确的求解加速度,我们对三个加速度取平均值 得:a= (a1+a2+a3)

即小车运动的加速度计算表达式为: a= =

=0.53m/s ,

2

故答案为:0.1,0.86,0.53. 点评: 要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力, 在平时练习中要加强基础 知识的理解与应用.

13.在“互成角度的两个共点力的合成”实验中,F1 和 F2 表示两个互成角度的力,F’表示由 平行四边形定则画出的合力,F 表示根据“等效性”通过实验得到的合力,则图中符合实验事 实的是图 ( )

A.

B.

C.

D.

考点:验证力的平行四边形定则. 专题:实验题. 分析:本实验是要验证平行四边形定则,注意在理解实验的原理基础上,掌握实验的方法和数 据的处理方法以及需要注意的事项, 尤其是理解本实验的“等效”思想, 正确理解“理论值” 和“实验值”的区别. 解答: 解:实验测的弹力方向沿绳子方向,作图法得到的合力理论值在平行四边形的对角 线上,由于误差的存在合力的理论值与实验值有一定的差别,故 ABD 错误,C 正确.

故选:C. 点评:对于实验题目,只有亲自做过实验,做起来才能心中有数,才能对实验注意事项有更加 深入的了解,而且会起到事半功倍的效果,通过背实验而做实验题目效果会很差.

14.某同学做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验. ①图甲是不挂钩码时弹簧下端指针所指的标尺刻度,其示数为 7.73cm;图乙是在弹簧下端悬 挂钩码后指针所指的标尺刻度,此时弹簧的伸长量△l 为 6.93cm; ②本实验通过在弹簧下端悬挂钩码的方法来改变弹簧的弹力,关于此操作,下列选项中规范 的做法是 A; (填选项前的字母) A.逐一增挂钩码,记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重 B.随意增减钩码,记下增减钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重 ③图丙是该同学描绘的弹簧的伸长量△l 与弹力 F 的关系图线. 图线的 AB 段明显偏离直线 OA, 造成这种现象的主要原因是超过弹簧的弹形限度.

考点:探究弹力和弹簧伸长的关系. 专题:实验题;弹力的存在及方向的判定专题. 分析:①根据弹簧测力计的读数方法可得出对应的读数,再由读数减去原长即为伸长量; ②根据实验准确性要求可明确哪种方法更为规范; ③由弹簧的性质和图象进行分析,则可得出造成图象偏离的原因. 解答: 解:①由图可知,图乙中示数为:14.65cm,则伸长量△l=14.66cm﹣7.73cm=6.93cm; ②为了更好的找出弹力与形变量之间的规律,应逐一增挂钩码,记下每增加一只钩码后指针 所指的标尺刻度和对应的钩码总重;故选:A; ③在弹簧的弹性限度范围内,胡克定律是成立的,但若超过弹簧的弹性限度,胡克定律将不 再适用;图中出现偏折的原因是因为超过了弹簧的弹性限度; 故答案为:①6.93;②A;③超过弹簧的弹性限度.

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,我们要充分利用测量数据求解可以减少误差.

15.一摩托车由静止开始在平直的公路上行驶,其运动过程的 v﹣t 图象如图所示,求: (1)摩托车在 45﹣75s 这段时间的加速度大小 a; (2)摩托车在 0﹣45s 这段时间的平均速度大小 . (保留三位有效数字)

考点:匀变速直线运动的图像. 专题:直线运动规律专题. 分析: (1)v﹣t 图象的斜率等于加速度,由加速度的定义求解. (2)由图象与时间轴所围的面积表示位移,求得位移,再求平均速度大小. 解答: 解: (1)摩托车在 45~75s 这段时间的加速度 a= 速度大小为 1m/s . (2)摩托车在 0~45s 这段时间的位移 x= 则平均速度 答: (1)摩托车在 45﹣75s 这段时间的加速度大小为 1 m/s ; (2)摩托车在 0﹣45s 这段时间的平均速度大小为 23.3m/s. 点评:解决本题的关键要抓住速度图象的两个物理意义:斜率等于加速度,图象与时间轴所围 的面积表示位移.
2 2

,所以加



16.如图所示,位于竖直面的物体 A 的质量 mA=0.2kg,放在水平面的物体 B 的质量 mB=1.0kg, 绳子和滑轮间的摩擦均不计, 且绳子的 OB 部分水平. OA 部分竖直, A 和 B 恰好一起匀速运动. 取 g=10m/s ,求; (1)物体 B 与桌面间的动摩擦因数? (2)如果用水平力 F 向左拉物体 B,使物体 A 和 B 做匀速运动需多大的拉力?
2

考点:摩擦力的判断与计算. 专题:摩擦力专题. 分析: (1)A 和 B 一起匀速运动时,受力都平衡,根据平衡条件分别求出绳子的拉力和 B 所受 的滑动摩擦力,由 F=μ FN 求出 B 与桌面间的动摩擦因数. (2)当用水平力 F 向左拉 B,使物体 A 和 B 做匀速运动,B 受到的滑动摩擦力方向向右,由平 衡条件求出拉力. 解答: 解: (1)A、B 一起匀速运动时,设绳子拉力为 F, 对 A 受力分析:F=mAg 对 B 受力分析:水平方向:F=f 竖直方向:N=mBg 又:f=μ N 联立并代入数据解得:μ =0.2 (2)A、B 一起匀速向左运动时: 对 B 受力分析:水平方向:T﹣f﹣F=0 其中 F=mAg=f 联立并代入数据得:T=4N 所以,需对物体 B 施加 4N 的水平拉力. 答: (1)物体 B 与桌面间的动摩擦因数为 0.2; (2)物体 A 和 B 一起匀速向左运动时,需对物体 B 施加 4N 的水平拉力. 点评:对于摩擦力,首先要区分静摩擦力还是滑动摩擦力,物体静止时根据平衡条件求解静摩 擦力.滑动摩擦力可以根据摩擦力公式求解,也可以根据平衡条件求解.

17.一块足够长的白板,位于水平桌面上,处于静止状态.一石墨块(可视为质点)静止在 白板上.石墨块与白板间有摩擦,滑动摩擦系数为 μ .突然,使白板以恒定的速度 v0 做匀速 直线运动, 石墨块将在板上划下黑色痕迹. 经过某段时间 t, 令白板突然停下, 以后不再运动. 最

后石墨块也不再运动,白板上黑色痕迹的长度是多少?(已知重力加速度为 g,不计石墨与板 摩擦划痕过程中损失的质量)

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:石墨在白板上受到重力、支持力和摩擦力,根据牛顿第二定律求解出加速度,根据运动 学公式求出相对滑动的位移即可. 解答: 解:在时间 t 内,石墨可能一直匀加速,也可能先加速后匀速; 石墨加速时,根据牛顿第二定律,有 μ mg=ma 解得 a=μ g ①如果时间 t 内一直加速,加速的位移为 ,故相对白板的位移为

②如果先加速,后匀速,位移为

=

,故相对白板的位

移为

③如果加速的末速度恰好等于 v0,则

,故相对白板的位移为

经过时间 t 后,白板静止后,石墨做减速运动,加速度大小不变,故相对白板沿原路返回, 故白板上黑色痕迹的长度等于加速时相对薄板的位移; 答:可能有三种情况:①如果时间 t 内一直加速,白板上黑色痕迹的长度是 .

②如果先加速,后匀速,白板上黑色痕迹的长度是



③如果加速的末速度恰好等于 v0,白板上黑色痕迹的长度是



点评:本题也可以薄板为参考系,则石墨先加速前进,后减速沿原来返回,提供运动学公式列 式分析即可.要注意对三种可能的情况进行讨论,不能只考虑一种.

18.如图 a 是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图,测速仪发出并接收超声波脉 冲信号,根据发出和接收到的信号间的时间差,测出被测物体的速度.在图 b 中 P1 和 P2 是测 速仪发出的超声波信号,n1 和 n2 分别是 P1 和 P2 由汽车反射回来的信号.设测速仪匀速扫描, P1 和 P2 之间的时间间隔△t=1.0s,超声波在空气中的传播速度是 v=340m/s,若汽车是匀速行 驶的,求:

(1)汽车在接收到 P1 和 P2 两个信号之间的时间内前进的距离是多少?(保留两位有效数字) (2)汽车的速度是多少?(保留两位有效数字)

考点:匀速直线运动及其公式、图像. 专题:直线运动规律专题. 分析: 如图 a 是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图, 测速仪发出并接收超声波脉 冲信号,根据发出和接收到的信号间的时间差,测出被测物体的速度.在图 b 中 P1 和 P2 是测 速仪发出的超声波信号,n1 和 n2 分别是 P1 和 P2 由汽车反射回来的信号.设测速仪匀速扫描, P1 和 P2 之间的时间间隔△t=1.0s,超声波在空气中的传播速度是 v=340m/s,若汽车是匀速行 驶的,求: 解答: 解: (1)由图可以看出,P1、P2 间的刻度值为 30 个格,时间长为 1 秒,发出超声波 信号 P1 到接受到反射信号 n1 间是 12 个格,则时间为: t1=12× =0.4s,

此时超声波前进的距离为:S1= vt1= ×340m/s×0.4s=68m; 发出超声波信号 P2 到接受到反射信号 n2 的时间为:t2=9× 此时汽车行驶的距离为:S2= vt2= ×340m/s×0.3s=51m; 所以汽车接收到 P1、P2 两个信号之间的时间内前进的距离为:△S=S1﹣S2=68m﹣51m=17m. (2)汽车运行 17m 的时间为汽车接收到 P1、P2 两个信号的时刻应分别对应于图中 P1n1 的中点 和 P2n2 的中点, 其间有 28.5 小格,即汽车接收到 P1、P2 两个信号的时间间隔为 n1 与 n2 两个信号之间的间隔, 即:t=28.5× =0.95s; =18m/s. =0.3s,

汽车的行驶速度为:v= =

答: (1)汽车在接收到 P1 和 P2 两个信号之间的时间内前进的距离是 17m; (2)汽车的速度是 18m/s 点评: 本题运用牛顿运动定律和运动学公式定性分析上升与下降过得时间关系, 解题注意要合 理地选择研究的过程,列表达式求解.注意摩擦力的方向是变化的.


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