2020-2021學(xué)年高一年級(jí)上冊(cè)期末考試物理試題及答案解析_第1頁(yè)
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文檔簡(jiǎn)介

2020-2021學(xué)年高一上期末物理試卷

一.選擇題(共12小題,滿分48分,每小題4分)

1.圖示大致反映了伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)研究的實(shí)驗(yàn)和推理過(guò)程,下列說(shuō)法中正確的是

A.圖甲、乙、丙、丁都是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

B.圖甲、乙、丙、丁都是推理得到的結(jié)果

C.圖甲、乙、丙是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,圖丁是推理得到的結(jié)果

D.圖丁是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,圖甲、乙、丙是推理得到的結(jié)果

2.甲、乙兩車在平直公路上同向行駛,其v-t圖象如圖所示。已知兩車在t=3s時(shí)并排行

A.在t=ls時(shí),甲車在乙車后

B.在t=0時(shí),甲車在乙車前7m

C.兩車另一次并排行駛的時(shí)刻是t=2s

D.甲、乙兩車兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離為40m

3.如圖所示,質(zhì)量均為m的物塊P、Q放在傾角為。的斜面上,P與斜面之間無(wú)摩擦,Q

與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為山當(dāng)P、Q一起沿斜面加速下滑時(shí),P、Q之間的相互作用

力大小為()

1

B.-i2mgsinO

C.mgsinQ-|imgcos0D.0

4.如圖所示,小球A置于固定在水平面上的光滑半圓柱體上,小球B用水平輕彈簧拉著系

第1頁(yè)共18頁(yè)

于豎直板上,兩小球A、B通過(guò)光滑滑輪。用輕質(zhì)細(xì)線相連,兩球均處于靜止?fàn)顟B(tài),己

知B球質(zhì)量為m,0點(diǎn)在半圓柱體圓心Oi的正上方,0A與豎直方向成30°角,OA長(zhǎng)

度與半圓柱體半徑相等,OB與豎直方向成45°角,則下列敘述正確的是()

A.小球A、B受到的拉力TOA與TOB相等,且ToA=ToB=V5mg

B.彈簧彈力大小應(yīng)mg

C.A球質(zhì)量為歷m

D.光滑半圓柱體對(duì)A球支持力的大小為mg

5.體重600N的人站在電梯內(nèi)的體重計(jì)上,體重計(jì)的示數(shù)為575N,可能的原因是()

A.電梯勻速上升B.電梯勻加速上升

C.電梯勻速下降D.電梯勻加速下降

6.如圖所示,輕繩一端連接放置在水平地面上的物體Q,另一端繞過(guò)固定在天花板上的定

滑輪與小球P連接,P、Q始終處于靜止?fàn)顟B(tài),則()

A.Q可能受到兩個(gè)力的作用

B.Q可能受到三個(gè)力的作用

C.Q受到的輕繩拉力與重力的合力方向水平向左

D.Q受到的輕繩拉力與重力的合力方向指向左下方

7.如圖,傾角。的光滑斜面固定于地面,斜面上A、B兩個(gè)小球的質(zhì)量均為m,輕彈簧一

端固定在斜面頂端、另一端與A球相連,A、B間連有一輕質(zhì)細(xì)線,彈簧與細(xì)線均平行

于斜面,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)細(xì)線被燒斷后的瞬間,兩球的加速度分別為aA、aB,下

列判斷正確的是()

第2頁(yè)共18頁(yè)

A.HA=O,aB=gsin0方向沿斜面向下

B.aA=gsin0方向沿斜面向上,aB=O

C.aA=gsin0方向沿斜面向上,aB=gsin6方向沿斜面向下

D.aA=gsin。方向沿斜面向下,aB=gsin。方向沿斜面向下

8.如圖所示,質(zhì)量分別為2m、m的兩物塊A、B中間用輕彈簧相連,A、B與水平面間的

動(dòng)摩擦因數(shù)均為山在水平推力F作用下,A、B一起向右做加速度大小為a的勻加速直

線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)突然撤去推力F的瞬間,A、B兩物塊的加速度大小分別為()

A.2a,aB.2a+3|ig,a

C.2(a+pg),a+|igD.0.5a+1.5|ig,a

9.一個(gè)質(zhì)量m=2kg的物體受四個(gè)恒力的作用處于平衡狀態(tài).當(dāng)其中一個(gè)F=8N的作用力

突然消失,其余三個(gè)力保持不變。則下列說(shuō)法正確的是()

A.物體可能做圓周運(yùn)動(dòng)

B.物體可能回到原來(lái)的出發(fā)點(diǎn)

C.經(jīng)過(guò)時(shí)間t=ls后,物體的速度一定是4m/s

D.經(jīng)過(guò)時(shí)間t=ls后,物體速度的變化量一定等于4m/s

10.兩個(gè)共點(diǎn)力的合力為E如果兩個(gè)共點(diǎn)力之間的夾角。固定不變,而其中一個(gè)力增大,

貝U()

A.合力F一定增大

B.合力F的大小可能不變

C.若。=90°,合力F一定增大

D.若0°<6<90°,合力F可能減小

11.如圖所示,斜面A和物塊B靜置在水平地面上,某時(shí)刻起,對(duì)B施加一個(gè)沿斜面向上

的拉力E力F從零開(kāi)始隨時(shí)間均勻增大,在這一過(guò)程中,A、B始終保持靜止。則地面

對(duì)A的()

第3頁(yè)共18頁(yè)

A.支持力不變B.支持力減小C.摩擦力增大D.摩擦力減小

12.如圖所示,物塊M在靜止的傳送帶上以速度v勻速下滑時(shí),傳送帶突然啟動(dòng),方向如

圖中箭頭所示,若傳送帶的速度大小也為v,則傳送帶啟動(dòng)后()

A.M受到的摩擦力不變B.M靜止在傳送帶上

C.M可能沿斜面向上運(yùn)動(dòng)D.M下滑的速度不變

填空題(共2小題,滿分8分,每小題4分)

13.作用在同一物體上的兩個(gè)共點(diǎn)力,一個(gè)力的大小是20N,另一個(gè)力的大小是30N,這兩

個(gè)力的合力的最大值是N,這兩個(gè)力的合力的最小值是N.

14.一個(gè)質(zhì)量為20kg的物體,從斜面的頂端由靜止勻加速滑下,斜面與水平面間的夾角為

2

37°.則下列兩種情況下物體從斜面下滑過(guò)程中的加速度。(gmlOm/s)

(1)若斜面光滑,ai=m/s2

(2)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,a=m/s2o

三.實(shí)驗(yàn)題(共1小題,滿分12分,每小題12分)

15.(12分)某同學(xué)探究加速度與物體受力、物體質(zhì)量的關(guān)系。

(1)為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康?,下列說(shuō)法正確的是。(選填選項(xiàng)前的字母)

A.可以用天平測(cè)物體的質(zhì)量

B.必須用彈簧秤測(cè)物體受力

C.同時(shí)研究某個(gè)物理量與另外兩個(gè)物理量的關(guān)系,可采用控制變量的方法

(2)為了測(cè)量(或比較)出物體運(yùn)動(dòng)的加速度a,同學(xué)們還提出了以下三種方案,其中

可行的是(選填選項(xiàng)前的字母)

A.小車做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng),用刻度尺測(cè)量其移動(dòng)的位移x,用秒表測(cè)出發(fā)

生這段位移所用的時(shí)間t,由a=£計(jì)算出加速度

B.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶連在小車上,通過(guò)紙帶上打出的點(diǎn)來(lái)測(cè)量加速度a

第4頁(yè)共18頁(yè)

C.讓兩輛相同的小車同時(shí)做初速度為零且加速度不同的勻加速直線運(yùn)動(dòng),并同時(shí)停下,

那么它們的位移之比就等于加速度之比,測(cè)量(或比較)加速度就轉(zhuǎn)換為測(cè)量(或比較)

位移了

(3)實(shí)驗(yàn)中用圖1所示的裝置,補(bǔ)償打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對(duì)小車的阻力和其他阻力的具體做祛是:

將小車放在木板上,后面固定一條紙帶,紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。把木板一端墊高,調(diào)節(jié)

木板的傾斜度,使小車在不受繩的拉力時(shí)能拖動(dòng)紙帶滑木板做直線運(yùn)動(dòng)(選填“勻

速”或“勻加速”)。

I

小車紙帶/打點(diǎn)計(jì)時(shí)器

M

砂品I

O

U圖III圖2

(4)該實(shí)驗(yàn)中“細(xì)線作用于小車的拉力F等于砂和桶所受的總重力mg”是有“條件”

的。已知小車和車上祛碼的總質(zhì)量為M、砂和桶的質(zhì)量為m,不計(jì)摩擦阻力與空氣的阻

力,請(qǐng)將小車和車上祛碼的加速度aM與砂和桶的加速度am的大小關(guān)系、拉力F的表達(dá)

式以及該“條件”的內(nèi)容填在表格相應(yīng)的位置中。

,,條件,,

HM與am的大小關(guān)系拉力F的表達(dá)式

———

(5)在研究a與M的關(guān)系時(shí),已經(jīng)補(bǔ)償了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對(duì)小車的阻力及其他阻力。理論

11

上也可以以小車加速度的倒數(shù)一為縱軸、小車和車上硅碼的總質(zhì)量M為橫軸,可作出--

aa

M圖象。請(qǐng)?jiān)趫D2所示的坐標(biāo)系中畫出三-M圖象的示意圖并在圖中標(biāo)出截距數(shù)值。

a

四.計(jì)算題(共3小題,滿分42分)

16.(12分)一輛總質(zhì)量為M=8.0Xl()3kg的載貨汽車,在平直公路上從靜止開(kāi)始做勻加速

直線運(yùn)動(dòng),阻力恒為3.2X1()3N,經(jīng)過(guò)t=10s前進(jìn)了50m,(g取lOmH)求:

(1)汽車運(yùn)動(dòng)的加速度的大?。?/p>

(2)汽車所受到的牽引力的大?。?/p>

(3)若10s后立即關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī),汽車還能繼續(xù)滑行的距離.

第5頁(yè)共18頁(yè)

17.(15分)如圖,一輛裝滿石塊的貨車在平直道路上以加速度a向前加速運(yùn)動(dòng)。貨箱中石

塊B的質(zhì)量為m,求石塊B周圍與它接觸的物體對(duì)石塊B作用力的合力。

第6頁(yè)共18頁(yè)

18.(15分)如圖所示,質(zhì)量相等的物塊A和B疊放在水平地面上,左邊緣對(duì)齊。A與B、

B與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為p.先敲擊A,A立即獲得水平向右的初速度,在B上滑

動(dòng)距離L后停下。接著敲擊B,B立即獲得水平向右的初速度,A、B都向右運(yùn)動(dòng),左邊

緣再次對(duì)齊時(shí)恰好相對(duì)靜止,此后兩者一起運(yùn)動(dòng)至停下。最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,

重力加速度為g。求:

(1)A被敲擊后獲得的初速度大小VA:

(2)在左邊緣再次對(duì)齊的前、后,B運(yùn)動(dòng)加速度的大小aB、aB';

A

H

第7頁(yè)共18頁(yè)

2020-2021學(xué)年高一上期末物理試卷

參考答案與試題解析

選擇題(共12小題,滿分48分,每小題4分)

1.圖示大致反映了伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)研究的實(shí)驗(yàn)和推理過(guò)程,下列說(shuō)法中正確的是

丙4丁

甲乙

A.圖甲、乙、丙、丁都是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

B.圖甲、乙、丙、丁都是推理得到的結(jié)果

C.圖甲、乙、丙是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,圖丁是推理得到的結(jié)果

D.圖丁是實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,圖甲、乙、丙是推理得到的結(jié)果

【解答】解:因?yàn)槲矬w下落得太快,伽利略無(wú)法測(cè)量物體自由下落的時(shí)間,為了使物體

運(yùn)動(dòng)速度變慢,伽利略轉(zhuǎn)向探究物體在斜面上的運(yùn)動(dòng)問(wèn)題。甲、乙、丙三個(gè)圖都是實(shí)驗(yàn)

現(xiàn)象,采用斜面的目的是可以''沖淡”重力的作用,使實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象更明顯。而之所以采用

了不同傾角的斜面,則是觀察其規(guī)律性,形成外推的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ),而丁圖是在此基礎(chǔ)上經(jīng)

過(guò)合理的外推得到的結(jié)論,故C正確。

故選:Co

2.甲、乙兩車在平直公路上同向行駛,其v-t圖象如圖所示。已知兩車在t=3s時(shí)并排行

駛,則()

0]I2ills

A.在t=ls時(shí),甲車在乙車后

B.在t=0時(shí),甲車在乙車前7m

C.兩車另一次并排行駛的時(shí)刻是t=2s

D.甲、乙兩車兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離為40m

【解答】解:AC、根據(jù)圖象的“面積”表示位移,可知1-3s內(nèi),甲的位移與乙的位移

相等,由于兩車在t=3s時(shí)并排行駛,所以在t=ls時(shí),兩車并排行駛,故AC錯(cuò)誤;

第8頁(yè)共18頁(yè)

B、0-3s內(nèi),兩車位移之差等于0-Is內(nèi)兩車位移之差,為4*=乂乙-x甲=

W#xlm—當(dāng)qm=7.5m,則在t=0時(shí),甲車在乙車前7.5m,故B錯(cuò)誤;

D、1s末甲車的速度為:v甲=10m/s

3s末甲車的速度為:v甲'=30m/s

1-3s,甲車的位移為:x甲=埠型x2m=40m

即甲、乙兩車兩次并排行駛的位置之間沿公路方向的距離為40m,故D正確。

故選:D。

3.如圖所示,質(zhì)量均為m的物塊P、Q放在傾角為。的斜面上,P與斜面之間無(wú)摩擦,Q

與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為H,當(dāng)P、Q一起沿斜面加速下滑時(shí),P、Q之間的相互作用

11

A.-/imgcosdB.-i^mgsind

C.mgsinG-|imgcos0D.0

【解答】解:以P、Q整體為研究對(duì)象,根據(jù)牛頓第二定律可得:

2mgsin0-|imgcos0=2ma

解得:a=2刖嚴(yán)s';

P、Q之間的相互作用力大小為E以P為研究對(duì)象,根據(jù)牛頓第二定律可得:

mgsinO-F=ma

解得:F=^mgcosd,故A正確、BCD錯(cuò)誤。

故選:Ao

4.如圖所示,小球A置于固定在水平面上的光滑半圓柱體上,小球B用水平輕彈簧拉著系

于豎直板上,兩小球A、B通過(guò)光滑滑輪O用輕質(zhì)細(xì)線相連,兩球均處于靜止?fàn)顟B(tài),己

知B球質(zhì)量為m,O點(diǎn)在半圓柱體圓心Oi的正上方,OA與豎直方向成30°角,OA長(zhǎng)

度與半圓柱體半徑相等,OB與豎直方向成45°角,則下列敘述正確的是()

第9頁(yè)共18頁(yè)

A.小球A、B受到的拉力TOA與TOB相等,S.TOA=TOB=V3mg

B.彈簧彈力大小夜mg

C.A球質(zhì)量為nm

D.光滑半圓柱體對(duì)A球支持力的大小為mg

【解答】解:AB、隔離對(duì)B分析,根據(jù)共點(diǎn)力平衡得:

水平方向有:ToBsin45°=F

豎直方向有:TOBCOS45°=mg,

則TOB=夜mg,彈簧彈力F=mg,

根據(jù)定滑輪的特性知:TOA與TOB.故AB錯(cuò)誤。

CD、對(duì)A分析,如圖所示,由幾何關(guān)系可知拉力TOA和支持力N與水平方向的夾角相

等,夾角為60°,

則N和T相等,有:2ToAsin60°=mAg,

解得mA=V6m

由對(duì)稱性可得:N=TOA=V2mg,故C正確,D錯(cuò)誤。

故選:C?

5.體重600N的人站在電梯內(nèi)的體重計(jì)上,體重計(jì)的示數(shù)為575N,可能的原因是()

A.電梯勻速上升B.電梯勻加速上升

C.電梯勻速下降D.電梯勻加速下降

【解答】解:A、電梯勻速上升,人處于平衡狀態(tài),人對(duì)體重計(jì)的壓力等于其重力,體重

計(jì)示數(shù)為600N,故A錯(cuò)誤。

第10頁(yè)共18頁(yè)

B、電梯勻加速上升,人處于超重狀態(tài),人對(duì)體重計(jì)的壓力大于自身重力,體重計(jì)示數(shù)大

于600N,故B錯(cuò)誤。

C、電梯勻速下降,人處于平衡狀態(tài),人對(duì)電梯的壓力等于自身重力,體重計(jì)示數(shù)為600N,

故C錯(cuò)誤。

D、電梯加速下降,人處于失重狀態(tài),人對(duì)電梯的壓力小于其自身重力,體重計(jì)示數(shù)小于

600N,示數(shù)可能為575N,故D正確。

故選:D。

6.如圖所示,輕繩一端連接放置在水平地面上的物體Q,另一端繞過(guò)固定在天花板上的定

滑輪與小球P連接,P、Q始終處于靜止?fàn)顟B(tài),則()

A.Q可能受到兩個(gè)力的作用

B.Q可能受到三個(gè)力的作用

C.Q受到的輕繩拉力與重力的合力方向水平向左

D.Q受到的輕繩拉力與重力的合力方向指向左下方

【解答】解:Q處于靜止?fàn)顟B(tài),受力平衡,對(duì)Q受力分析,受到重力、繩子的拉力,這

兩個(gè)力不能平衡,則Q還要受到地面的支持力和水平向右的靜摩擦力,共四個(gè)力作用,

根據(jù)平衡條件可知,Q受到的繩子拉力與重力的合力與支持力以及靜摩擦力的合力大小

相等,方向相反,而持力以及靜摩擦力的合力方向指向右上方,則Q受到的繩子拉力與

重力的合力方向指向左下方,故D正確,ABC錯(cuò)誤。

故選:D。

7.如圖,傾角。的光滑斜面固定于地面,斜面上A、B兩個(gè)小球的質(zhì)量均為m,輕彈簧一

端固定在斜面頂端、另一端與A球相連,A、B間連有一輕質(zhì)細(xì)線,彈簧與細(xì)線均平行

于斜面,系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)細(xì)線被燒斷后的瞬間,兩球的加速度分別為aA、aB,下

第11頁(yè)共18頁(yè)

A.aA=O,aB=gsinS方向沿斜面向下

B.aA=gsin0方向沿斜面向上,aB=O

C.aA=gsin0方向沿斜面向上,aB=gsin。方向沿斜面向下

D.aA=gsin。方向沿斜面向下,aB=gsin?方向沿斜面向下

【解答】解:初始系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),對(duì)A、B系統(tǒng),由平衡條件可知,彈簧的彈力為:

F=2mgsin0,

燒斷細(xì)線瞬間,彈簧的彈力不變,細(xì)線的拉力消失,由牛頓第二定律得:

對(duì)B:mgsin0=maB,解得:aB=gsin0,方向:沿斜面向下,

對(duì)A:F-mgsin6=maA,解得:aA=gsin0,方向:沿斜面向上,

故C正確,ABD錯(cuò)誤;

故選:Co

8.如圖所示,質(zhì)量分別為2m、m的兩物塊A、B中間用輕彈簧相連,A、B與水平面間的

動(dòng)摩擦因數(shù)均為不在水平推力F作用下,A、B一起向右做加速度大小為a的勻加速直

線運(yùn)動(dòng)。當(dāng)突然撤去推力F的瞬間,A、B兩物塊的加速度大小分別為()

A.2a,aB.2a+3(ig,a

C.2(a+pg),a+pgD.0.5a+1.5pg,a

【解答】解:撤去推力前,對(duì)B分析:-nmg=ma

解得:F彈=ma+pmg

突然撤去推力F的瞬間,彈簧彈力不變,則B的受力情況不變,加速度不變,仍為a,

對(duì)A分析,受向左的彈簧彈力和向左的摩擦力:F彈+2pmg=2ma,

解得:a'=0.5a+1.5ng,故D正確,ABC錯(cuò)誤;

故選:D。

9.一個(gè)質(zhì)量m=2kg的物體受四個(gè)恒力的作用處于平衡狀態(tài)。當(dāng)其中一個(gè)F=8N的作用力

突然消失,其余三個(gè)力保持不變。則下列說(shuō)法正確的是()

A.物體可能做圓周運(yùn)動(dòng)

B.物體可能回到原來(lái)的出發(fā)點(diǎn)

C.經(jīng)過(guò)時(shí)間t=ls后,物體的速度一定是4m/s

D.經(jīng)過(guò)時(shí)間t=ls后,物體速度的變化量一定等于4m/s

第12頁(yè)共18頁(yè)

【解答】解:A、當(dāng)F=8N的力消失后,其它力的合力與消失的這個(gè)力大小相等,方向

相反,物體一定做勻變速運(yùn)動(dòng),不會(huì)做圓周運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤。

B、當(dāng)撤去力與原來(lái)的速度方向相同時(shí),物體做勻減速直線運(yùn)動(dòng),物體可能回到原來(lái)的出

發(fā)點(diǎn),故B正確;

C、F=8N的作用力突然消失,物體的加速度大小為a=A=4m/s2.若初速度為零,則t

=ls的速度為v=at=4m/s。若有初速度,則t=ls末物體的速度不等于4m/s,故C錯(cuò)誤;

D、物體速度的變化量一定為△v=at=4m/s,故D正確。

故選:BD?

10.兩個(gè)共點(diǎn)力的合力為F,如果兩個(gè)共點(diǎn)力之間的夾角。固定不變,而其中一個(gè)力增大,

則()

A.合力F一定增大

B.合力F的大小可能不變

C.若。=90°,合力F一定增大

D.若0°<0<90°,合力F可能減小

【解答】解:AB、當(dāng)兩個(gè)力同向,一個(gè)力增大,則合力一定增大;當(dāng)兩個(gè)力反向,一個(gè)

力增大,則合力可能減小,可能增大,可能不變,故A錯(cuò)誤,B正確;

CD、當(dāng)0°<0W9O時(shí)。,其中一個(gè)力增大,則合力一定增大,故C正確,D錯(cuò)誤。

故選:BCo

11.如圖所示,斜面A和物塊B靜置在水平地面上,某時(shí)刻起,對(duì)B施加一個(gè)沿斜面向上

的拉力F,力F從零開(kāi)始隨時(shí)間均勻增大,在這一過(guò)程中,A、B始終保持靜止。則地面

對(duì)人的()

A.支持力不變B.支持力減小C.摩擦力增大D.摩擦力減小

【解答】解:以A、B整體為研究對(duì)象,分析受力情況:總重力G、力F、地面對(duì)A的

支持力N、摩擦力f。設(shè)斜面的傾角為a,由平衡條件得:

N+Fsina=G,f=Fcosa

由題,F(xiàn)增大,則知N減小,f增大。

第13頁(yè)共18頁(yè)

故選:BC?

12.如圖所示,物塊M在靜止的傳送帶上以速度v勻速下滑時(shí),傳送帶突然啟動(dòng),方向如

圖中箭頭所示,若傳送帶的速度大小也為v,則傳送帶啟動(dòng)后()

A.M受到的摩擦力不變B.M靜止在傳送帶上

C.M可能沿斜面向上運(yùn)動(dòng)D.M下滑的速度不變

【解答】解:由于傳送帶是向上轉(zhuǎn)動(dòng)的,在傳送帶啟動(dòng)前后,物塊都只受重力mg、支持

力、沿斜面向上的滑動(dòng)摩擦力,設(shè)傳送帶與水平方向的夾角為9,根據(jù)摩擦力f="mgcos。

可知摩擦力不變,則物塊受力不變,所以其下滑的速度也不變,故AD正確、BC錯(cuò)誤。

故選:AD。

二.填空題(共2小題,滿分8分,每小題4分)

13.作用在同一物體上的兩個(gè)共點(diǎn)力,一個(gè)力的大小是20N,另一個(gè)力的大小是30N,這兩

個(gè)力的合力的最大值是50N,這兩個(gè)力的合力的最小值是10N.

【解答】解:當(dāng)夾角為零時(shí)合力最大,最大值為Fmax=20+30=50N,

夾角180°時(shí)合力最小,最小值為Fmin=30-20=10N,

故答案為:50;10.

14.一個(gè)質(zhì)量為20kg的物體,從斜面的頂端由靜止勻加速滑下,斜面與水平面間的夾角為

37°.則下列兩種情況下物體從斜面下滑過(guò)程中的加速度。(g10m/s2)

(1)若斜面光滑,ai=6m/s2

(2)物體與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2,a=4.4m/s2?

【解答】解:(1)斜面光滑,由牛頓第二定律得:

mgsin0=mai

得:ai=gsin0=6m/s2

第14頁(yè)共18頁(yè)

(2)斜面不光滑,由牛頓第二定律得:

mgsinQ-nmgcosQ=ma

解得:a=gsin。-|igcos0=4.4m/s2

故答案為:(1)6(2)4.4

三.實(shí)驗(yàn)題(共1小題,滿分12分,每小題12分)

15.(12分)某同學(xué)探究加速度與物體受力、物體質(zhì)量的關(guān)系。

(1)為達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模铝姓f(shuō)法正確的是_竺_。(選填選項(xiàng)前的字母)

A.可以用天平測(cè)物體的質(zhì)量

B.必須用彈簧秤測(cè)物體受力

C.同時(shí)研究某個(gè)物理量與另外兩個(gè)物理量的關(guān)系,可采用控制變量的方法

(2)為了測(cè)量(或比較)出物體運(yùn)動(dòng)的加速度a,同學(xué)們還提出了以下三種方案,其中

可行的是BC(選填選項(xiàng)前的字母)

A.小車做初速度為0的勻加速直線運(yùn)動(dòng),用刻度尺測(cè)量其移動(dòng)的位移X,用秒表測(cè)出發(fā)

生這段位移所用的時(shí)間t,由a=T計(jì)算出加速度

B.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶連在小車上,通過(guò)紙帶上打出的點(diǎn)來(lái)測(cè)量加速度a

C.讓兩輛相同的小車同時(shí)做初速度為零且加速度不同的勻加速直線運(yùn)動(dòng),并同時(shí)停下,

那么它們的位移之比就等于加速度之比,測(cè)量(或比較)加速度就轉(zhuǎn)換為測(cè)量(或比較)

位移了

(3)實(shí)驗(yàn)中用圖1所示的裝置,補(bǔ)償打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對(duì)小車的阻力和其他阻力的具體做祛是:

將小車放在木板上,后面固定一條紙帶,紙帶穿過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器。把木板一端墊高,調(diào)節(jié)

木板的傾斜度,使小車在不受繩的拉力時(shí)能拖動(dòng)紙帶滑木板做直線運(yùn)動(dòng)勻速(選填

“勻速”或“勻力□速”)。

I

M

O

圖2

(4)該實(shí)驗(yàn)中“細(xì)線作用于小車的拉力F等于砂和桶所受的總重力mg”是有“條件”

的。已知小車和車上祛碼的總質(zhì)量為M、砂和桶的質(zhì)量為m,不計(jì)摩擦阻力與空氣的阻

力,請(qǐng)將小車和車上祛碼的加速度aM與砂和桶的加速度am的大小關(guān)系、拉力F的表達(dá)

第15頁(yè)共18頁(yè)

式以及該“條件”的內(nèi)容填在表格相應(yīng)的位置中。

“條件”

aM與am的大小關(guān)系拉力F的表達(dá)式

相等MmgmVVM

—M+m—

(5)在研究a與M的關(guān)系時(shí),已經(jīng)補(bǔ)償了打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對(duì)小車的阻力及其他阻力。理論

11

上也可以以小車加速度的倒數(shù)一為縱軸、小車和車上祛碼的總質(zhì)量M為橫軸,可作出--

aa

1

M圖象。請(qǐng)?jiān)趫D2所示的坐標(biāo)系中畫出--M圖象的示意圖并在圖中標(biāo)出截距數(shù)值。

a

【解答】解:(1)A、由于本實(shí)驗(yàn)是探究小車的加速度與質(zhì)量、力的關(guān)系,必須改變小車

的質(zhì)量,所以要用天平測(cè)量小車的質(zhì)量,故A正確;

B、本實(shí)驗(yàn)中用砂桶的重力充當(dāng)拉力,故不需要用彈簧秤測(cè)力的大小,故B錯(cuò)誤;

C、同時(shí)研究某個(gè)物理量和另外兩個(gè)物理量的關(guān)系,可采用控制變量的方法,故C正確;

故選AC;

(2)A、利用公式x=%t2求解加速度,用刻度尺測(cè)量其移動(dòng)的位移X,由于存在打點(diǎn)計(jì)

時(shí)器可以用其記錄時(shí)間,不用秒表記錄時(shí)間,秒表記錄時(shí)間誤差較大,故A不可行;

B.將打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的紙帶連在小車上,通過(guò)紙帶上打出的點(diǎn)來(lái)測(cè)量位移和時(shí)間,再利用△

x=aT?求解加速度,故B可行;

C.讓兩輛相同的小車同時(shí)做初速度為0且加速度不同的勻加速直線運(yùn)動(dòng),并同時(shí)停下,

那么根據(jù)X=3t2可知它們的位移之比就等于加速度之比,測(cè)量加速度就轉(zhuǎn)換為測(cè)量位移

了,故C可行。

故選:BC;

(3)平衡摩擦力時(shí),把木板一端墊高,調(diào)節(jié)木板的傾斜度,使小車在不受繩的拉力時(shí)能

拖動(dòng)紙帶沿木板做勻速直線運(yùn)動(dòng)即可;

(4)砂桶和小車用線連接,故二者沿連線方向上的加速度相等,根據(jù)牛頓第二定律有:

mg

M+m'

Mmg

拉力F=Ma=M+m;

變形可得:F=愣,由數(shù)學(xué)規(guī)律可知,在M>>m條件下,可以認(rèn)為繩對(duì)小車的拉力

1+而

近似等于沙和沙桶的總重力;

第16頁(yè)共18頁(yè)

(5)保持外力一定時(shí),根據(jù)牛頓第二定律得:a=^,則工=」一?”+±則以上為

M+mamgga

縱軸,以總質(zhì)量M為橫軸,作出的圖象為一傾斜直線,且縱坐標(biāo)為士圖象如圖所示:

g

Mma

故答案為:(1)AC;(2)BC;(3)勻速;(4)相等;--;m<<M;(5)如圖所示。

M+m

四.計(jì)算題(共3小題,滿分42分)

16.(12

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