2021-2022學年人教版（2019）高一（上）期中物理模擬卷一【附答案】

2021-2022學年人教版（2019）高一（上）期中物理模擬卷（1）

一.選擇題（共10小題，滿分30分）

1.（3分）如圖是由西北工業(yè)大學專家團隊領(lǐng)銜設(shè)計的一款仿生無人機。該無人機能夠模仿

信鴿百分之九十的動作，可以與真正的信鴿相伴而飛，速度可達40km/h,最大航程15km,

它可以混在真正的鳥類中飛入軍事禁區(qū)。下列說法正確的是（）

A.研究無人機空中動作時，不可以把無人機看做質(zhì)點

B.無人機最大航程15公里是指位移的大小

C.40km/h是指平均速度的大小

D.無人機無動力與信鴿相伴滑翔時，以無人機為參考系，地面觀察者是靜止的

2.（3分）如圖所示為橫跨杭州灣的嘉紹大橋，是世界上最長、最寬的多塔斜拉橋，全長10km,

設(shè)計速度為lOOkm/h。小文駕駛汽車上橋時間是13：10,8min后通過該橋。下列說法不

正確的是（）

A.“10km”是指路程B.“13：10”是時刻

C.“8min”是時間間隔D.“100km/h”是平均速度

3.（3分）一物體在高處以初速度20m/s豎直上拋，到達離拋出點15m處所經(jīng)歷的時間不可

能是（）

A.IsB.2sC.3sD.（2+A/^）S

4.（3分）下列關(guān)于速度和加速度的說法中，正確的是（）

A.當加速度為負值時，物體必然做減速運動

B.物體的速度為零時，加速度也為零

C.物體的速度變化量越大，加速度越大

D.物體的速度變化越快，加速度越大

5.（3分）如圖（a）,滑塊在與水平方向夾角為37°、斜向上的拉力F作用下，沿水平桌面

做勻速直線運動。將該桌面傾斜成與水平方向夾角為37°,保持拉力的方向不變，大小

變?yōu)?F,如圖（b）,滑塊恰好沿傾斜桌面向上做勻速直線運動?；瑝K與桌面間的動摩擦

因數(shù)是（）

6.（3分）如圖1所示，水火箭是一個利用質(zhì)量比和氣壓作用而設(shè)計的玩具，壓縮空氣把水

從火箭尾部的噴嘴向下高速噴出，在反作用下，水火箭快速上升，飛到一定高度后，在

重力的作用下落下來.水火箭運動的v-t圖象如圖2所示，下列說法正確的是（）

圖1圖2

A.水火箭在。?ti內(nèi)從靜止出發(fā)做加速度增大的加速運動

B.水火箭在ti時刻到達最高點

C.水火箭在t2時刻到達最高點

D.水火箭在t2?t3內(nèi)做勻減速直線運動

7.（3分）如圖所示，帶支架的平板小車沿水平面向左做直線運動，小球A用細線懸掛于支

架前端，質(zhì)量為m的物塊B始終相對于小車靜止地擺放在右端.B與小車平板間的動摩

擦因數(shù)為H.若某時刻觀察到細線偏離豎直方向。角，則此刻小車對物塊B產(chǎn)生的作用

力的大小和方向為（）

A-mg'+ta心0，斜向右上方

B.mg1—v2,斜向左上方

C.mgtan0,水平向右

D.mg,豎直向上

8.（3分）某物體從斜面頂端由靜止開始勻加速下滑，它到達斜面底端時的速度是2m/s,用

時5s,則下列說法正確的是（）

A.斜面長度為10m

B.物體的加速度大小為0.4m/s2,方向沿斜面向下

C.物體在第2s末的速度為lm/s

D.物體全過程的平均速度大小為0.4m/s

9.（3分）以下各圖中所有接觸面均光滑，A、B、C圖中物體均處于靜止狀態(tài)，D圖中物體

沿光滑斜面向上沖，則其中受到三個作用力的物體是（）

B.

C.

D.

10.（3分）如圖所示，斜面體A和半徑為R的半球體C放在水平面上并相互接觸，半徑為

R的光滑球體B放在C上并與A接觸，A、B、C處于靜止狀態(tài)，B、C球心連線與水平

方向夾角為60°,A、B、C的質(zhì)量分別為m、m、-1m,球的質(zhì)量分布均勻，重力加速

2

度為g,則球B對斜面A的壓力大小為（）

C.吟/D.誓』

0D

二.多選題（共3小題，滿分12分）

11.（4分）關(guān)于重心、彈力、摩擦力，下列說法錯誤的是（）

A.物體的重心不一定在物體上

B.摩擦力的大小一定與壓力成正比

C.不接觸的兩物體間也會有彈力

D.運動的物體也可能受到靜摩擦力

12.（4分）筷子是中華飲食文化的標志之一，我國著名物理學家李政道曾夸贊說：“筷子如

此簡單的兩根木頭，卻精妙絕倫地應(yīng)用了物理學杠桿原理。”如圖所示，用筷子夾住質(zhì)量

為m的小球，兩根筷子均在豎直平面內(nèi)，且筷子和豎直方向的夾角均為0。已知小球與

筷子之間的動摩擦因數(shù)為山設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g,小球靜

止。下列說法正確的是（）

A.筷子對小球的最小壓力是.

2(Mcos8+sin。)

B.當。增大時，筷子對小球的最小壓力一定增大

C.當。減小時，筷子對小球的最小壓力一定增大

D.要想用筷子夾住小球，必須滿足n>tan。

13.（4分）如圖，一質(zhì)點從A點開始做初速度為零的勻加速直線運動，加速度大小為a,B、

C、D是質(zhì)點運動路徑上三點，且BC=xi，CD=X2，質(zhì)點通過B、C間所用時間是經(jīng)過

C、D間所用時間的一半，則質(zhì)點經(jīng)過C點的速度大小和AB間距離為（）

x________g,p

A.C點的速度大小為“IMx213a

X2-2X1

X+4X

C點的速度大小為29

三.實驗題（共2小題，滿分18分）

14.（10分）在“探究小車運動規(guī)律”的實驗中，某同學用電火花打點計時器得到如圖所示

的一條紙帶，并在其上按順序取了A、B、C、D、E、F、G7個計數(shù)點，圖中每相鄰兩個

計數(shù)點間還有4個點沒有畫出，電火花打點計時器接電壓為220V、頻率為50Hz交流電

源。他經(jīng)過測量得出B、C、D、E、F各點到A點的距離用如圖中的符號標出：實驗中

測出的距離di=1.40cm、d2=3.55cm、d3=6.45cm>山=10.10cm、d5=14.50cm>d6=

19.65cm,

（1）計算打下E點時的速度VE=m/s（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）；

（2）求得小車的加速度a=m/s2（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）；

（3）如果當時電網(wǎng)中交變電流不穩(wěn)定導致電源頻率高于50Hz時，而做實驗的同學并不

知道，仍按頻率為50Hz計算，那么加速度的測量值與實際值相比（選填“偏大”

“偏小”或“不變”）。

15.（8分）甲、乙兩同學在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”時，安裝好實驗裝置，讓刻度

尺零刻度線與彈簧上端平齊，在彈簧下端掛1個鉤碼，靜止時彈簧長度為1,如圖甲所示,

圖乙是此時固定在彈簧掛鉤上的指針在刻度尺（最小分度值是1mm）上位置的放大圖，

在彈簧下端分別掛2個、3個、4個、5個相同鉤碼，靜止時彈簧長度分別是12、13、14、

15。

（1）由圖乙知刻度尺的讀數(shù)h=cm。

（2）甲同學以彈簧的長度1為橫坐標，以鉤碼的重力G為縱坐標建立了G-1圖像，如

圖丙所示，則由圖知彈簧的原長為cm,該彈簧的勁度系數(shù)為N/m。

（3）乙同學先將彈簧平放在桌面上，測出了彈簧的原長lo,并以彈簧的伸長量x=l-lo

為橫坐標，以鉤碼的重力G為縱坐標作出了G-x圖像，如圖丁所示，則圖線不過原點

的原因是。

四.計算題（共4小題，滿分40分）

16.（8分）如圖所示，一重為30N的木塊原來靜止在水平桌面上，某瞬間在水平方向上同

時受到兩個方向相反的力Fi，F(xiàn)2的作用，其中Fi=13N,F2=5N,已知木塊與桌面間的

動摩擦因數(shù)為0.2,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，求：

(1)木塊所受摩擦力的大小和方向；

(2)若木塊仍靜止在水平面上，F(xiàn)i不變，F(xiàn)2=8N,則木塊受到的摩擦力的大小和方向。

居?4------尸2

7/////////M7//////Z

17.(10分)一輛貨車正以12m/s的速度在平直公路上前進，發(fā)現(xiàn)有貨物掉下后，立即松開

油門以大小為lm/s2的加速度做勻減速直線運動，貨車開始做勻減速直線運動的同時，

在其后面16m處一輛自行車上的人立即拾到貨物從靜止出發(fā)，以2m/s2的加速度同方向

追趕貨車，已知自行車能達到的最大速度為8m/s,求：

(1)貨車做勻減速運動的位移大小；

(2)自行車追上貨車前兩者的最大距離；

(3)自行車至少經(jīng)過多少時間能追上貨車。

18.(10分)一飛機以216km/h的速度降落到跑道后做勻減速直線運動，已知它在最初4s

內(nèi)的位移是232m。求：

(1)求減速運動的加速度；

(2)飛機做勻減速運動的總位移。

19.(12分)如圖所示，傾角為。=37°的傳送帶以速度vi=2m/s順時針勻速轉(zhuǎn)動。將一小

物塊以V2=8m/s的速度從傳送帶的底端滑上傳送帶。已知小物塊與傳送帶間的動摩擦因

|1=0.5,傳送帶足夠長，取sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2,求：

(1)小物塊向上運動的最遠距離為多少？

(2)小物塊回到底端時的速度？

(3)小物塊從放上傳送帶到回到底端時所經(jīng)歷的時間？

2021-2022學年人教版（2019）高一（上）期中物理模擬卷（1）

參考答案與試題解析

選擇題（共10小題，滿分30分）

1.（3分）如圖是由西北工業(yè)大學專家團隊領(lǐng)銜設(shè)計的一款仿生無人機。該無人機能夠模仿

信鴿百分之九十的動作，可以與真正的信鴿相伴而飛，速度可達40km/h,最大航程15km,

它可以混在真正的鳥類中飛入軍事禁區(qū)?下列說法正確的是（）

A.研究無人機空中動作時，不可以把無人機看做質(zhì)點

B.無人機最大航程15公里是指位移的大小

C.40kmzh是指平均速度的大小

D.無人機無動力與信鴿相伴滑翔時，以無人機為參考系，地面觀察者是靜止的

【解答】解：A、在研究汽無人機空中動作時，無人機大小不可以忽略，否則沒有“動作”,

故無人機不可以看成質(zhì)點，故A正確；

B、無人機最大航程15公里是指運動的軌跡的大小，是路程，故B錯誤；

C、40km/h是指無人機飛行的最大速度，是瞬時速度的大小，故C錯誤；

D、無人機無動力與信鴿相伴滑翔時;以無人機為參考系，地面觀察者是運動的，故D

錯誤。

故選:Ao

2.（3分）如圖所示為橫跨杭州灣的嘉紹大橋,是世界上最長、最寬的多塔斜拉橋，全長10km,

設(shè)計速度為100km/h。小文駕駛汽車上橋時間是13：10,8min后通過該橋。下列說法不

正確的是（）

A.“10km”是指路程B.“13：10”是時刻

C.“8min”是時間間隔D.“l(fā)OOkm/h”是平均速度

【解答】解：A、“10km”是指全程的長度，故為路程，故A正確；

B、“13：10”是上橋的時刻，故B正確；

C、“8min”是通過全程所用的時間，故C正確；

D、“100km/h”是該橋上行駛時的限速，為瞬時速度，故D錯誤。

本題選錯誤的，

故選：D。

3.（3分）一物體在高處以初速度20m/s豎直上拋，到達離拋出點15m處所經(jīng)歷的時間不可

能是（）

A.IsB.2sC.3sD.（2+77）s

【解答】解：取豎直向上方向為正方向，當石塊運動到拋出點上方離拋出點15m時，位

移為x=15m

由x=vot-Agt2

2

解得ti=ls,t2=3s

當石塊運動到拋出點下方離拋出點15m時，位移為x=-15m

由x=v（）t-Agt2

2

解得t3=（2+夜）s,t4=（2-V7）s<0,舍去

故選項ACD是可能的，故不可能的為B。

故選：B?

4.（3分）下列關(guān)于速度和加速度的說法中，正確的是（）

A.當加速度為負值時，物體必然做減速運動

B.物體的速度為零時，加速度也為零

C.物體的速度變化量越大，加速度越大

D.物體的速度變化越快，加速度越大

【解答】解：A、當加速度為負值時，若速度也為負值，則物體做加速運動，選項A錯

誤；

B、物體的速度為零時，加速度不一定為零，例如豎直上拋到達最高點時，選項B錯誤;

LC、根據(jù)可-'知UKI，例物體I平口的與坯速度反變又化量里越儂大，刀加U近速反度不一Zt定l儂越人大，，心選，項-C錯誤；

D、根據(jù)可知，物體的速度變化越快，加速度越大，選項D正確.

aAt

故選：Do

5.（3分）如圖（a）,滑塊在與水平方向夾角為37°、斜向上的拉力F作用下，沿水平桌面

做勻速直線運動。將該桌面傾斜成與水平方向夾角為37°,保持拉力的方向不變，大小

變?yōu)?F,如圖（b）,滑塊恰好沿傾斜桌面向上做勻速直線運動?；瑝K與桌面間的動摩擦

因數(shù)是（）

D.K

【解答】解：在圖（a）中，滑塊做勻速直線運動，設(shè)摩擦力為f,桌面的支持力為N,

摩擦因數(shù)為內(nèi)

水平方向：f=Fcos37°

豎直方向：N+Fsin37°=mg

又有f=pN

在圖（b）中，滑塊向上做勻速直線運動，設(shè)摩擦力為f',桌面的支持力為N',

沿斜面方向：2F=mgsin37°+f'

垂直于斜面方向：N'=mgcos37°

又有f'=pN'

聯(lián)立以上各式，解得：日=3

故BCD錯誤，A正確。

故選：Ao

6.（3分）如圖1所示，水火箭是一個利用質(zhì)量比和氣壓作用而設(shè)計的玩具，壓縮空氣把水

從火箭尾部的噴嘴向下高速噴出，在反作用下，水火箭快速上升，飛到一定高度后，在

重力的作用下落下來.水火箭運動的v-t圖象如圖2所示，下列說法正確的是（）

A.水火箭在。?ti內(nèi)從靜止出發(fā)做加速度增大的加速運動

B.水火箭在ti時刻到達最高點

C.水火箭在t2時刻到達最高點

D.水火箭在t2?t3內(nèi)做勻減速直線運動

【解答】解：A、在0?ti內(nèi)，v-t圖象的切線斜率不斷減小，根據(jù)v-t圖象的斜率表示

加速度，水火箭的加速度減小，因此，水火箭在0?ti內(nèi)從靜止出發(fā)做加速度減小的加速

運動的加速運動，故A錯誤；

BC、在。?t2內(nèi)，水火箭上升，在t2?t3內(nèi)，水火箭下降，則水火箭在t2時刻到達最高

點，故B錯誤，C正確；

D、水火箭在t2?t3內(nèi)向下做勻加速直線運動，故D錯誤。

故選：Co

7.（3分）如圖所示，帶支架的平板小車沿水平面向左做直線運動，小球A用細線懸掛于支

架前端，質(zhì)量為m的物塊B始終相對于小車靜止地擺放在右端.B與小車平板間的動摩

擦因數(shù)為n.若某時刻觀察到細線偏離豎直方向0角，則此刻小車對物塊B產(chǎn)生的作用

力的大小和方向為（）

A-mg{i+ta/0，斜向右上方

B.mg{i+艮2,斜向左上方

C.mgtan9,水平向右

D.mg,豎直向上

【解答】解：以A為研究對象，分析受力如圖，根據(jù)牛頓第二定律得:

mAgtan9=mAa

得：a=gtan0,方向水平向右。

再對B研究得：小車對B的摩擦力f=ma=mgtan。，方向水平向右,

小車對B的支持力大小為N=mg,方向豎直向上，

則小車對物塊B產(chǎn)生的作用力的大小為：

F=1N2+f2=mg4i+tan2e，方向斜向右上方

故選：Ao

mAg

8.（3分）某物體從斜面頂端由靜止開始勻加速下滑，它到達斜面底端時的速度是2m/s,用

時5s,則下列說法正確的是（）

A.斜面長度為10m

B.物體的加速度大小為0.4m/s2,方向沿斜面向下

C.物體在第2s末的速度為lm/s

D.物體全過程的平均速度大小為0.4m/s

【解答】解：A、由推論及位移公式得斜面長度：x=2^=5故A錯誤；

B、由速度公式：v=at得：a=?01nzs2=0.4m/s“故B正確；

t5J

C、由速度公式：v=at得第2s末的速度為：v=0.4X2m/s=0.8m/s,故C錯誤；

D、物體全過程的平均速度大小為：；專書1n/s=lm/s，故D錯誤；

故選：Bo

9.（3分）以下各圖中所有接觸面均光滑，A、B、C圖中物體均處于靜止狀態(tài)，D圖中物體

沿光滑斜面向上沖，則其中受到三個作用力的物體是（）

A.

【解答】解：A、物體受到重力和兩個繩子的拉力作用，共受三個力，故A正確；

B、球受到重力與水平面的支持力，斜面對球沒有支持力，否則球會運動的，共受二個力，

故B錯誤；

C、球受到重力與繩子的拉力，斜面對球沒有支持力，否則繩子不會豎直的，共受二個力，

故C錯誤；

B、物體A受到重力和斜面的支持力，因為斜面光滑，所以沒有摩擦力，共受二個力，

故D錯誤。

故選：Ao

10.（3分）如圖所示，斜面體A和半徑為R的半球體C放在水平面上并相互接觸，半徑為

R的光滑球體B放在C上并與A接觸，A、B、C處于靜止狀態(tài)，B、C球心連線與水平

方向夾角為60°,A、B、C的質(zhì)量分別為m、m、Im,球的質(zhì)量分布均勻，重力加速

2

度為g,則球B對斜面A的壓力大小為（）

c.需返1ngD.&/咨i1ng

bb

【解答】解：設(shè)A、C的接觸點為D,則OiD=2Rsin60°=?R

設(shè)斜面的傾角為。，根據(jù)幾何關(guān)系，可得：8$。=屋_=返，

V3R3

以B為研究對象，受力情況如圖所示，根據(jù)平衡條件可得：

,

Fi'sine=F2sin30°

Fi'cos0+F2/cos300=mg

解得：Fi'=1返:返1ng

5

設(shè)B對斜面A的壓力為Fi,根據(jù)牛頓第三定律可得:

解得：F]=&Z拶11ng,故C正確、ABD錯誤。

故選：Co

11.（4分）關(guān)于重心、彈力、摩擦力，下列說法錯誤的是（）

A.物體的重心不一定在物體上

B.摩擦力的大小一定與壓力成正比

C.不接觸的兩物體間也會有彈力

D.運動的物體也可能受到靜摩擦力

【解答】解：A、物體的重心既可以在物體上，也可能在物體外，故A正確;

B、只有滑動摩擦力的大小才與壓力成正比，故B錯誤；

C、產(chǎn)生彈力的條件之一，就是兩物體必須接觸，所以不接觸的兩物體間不會有彈力，故

C錯誤；

D、運動的物體可能受到靜摩擦力作用，比如隨傳送帶上升的物體，物體在運動，但受到

靜摩擦作用，故D正確.

故選：BC。

12.（4分）筷子是中華飲食文化的標志之一，我國著名物理學家李政道曾夸贊說：“筷子如

此簡單的兩根木頭，卻精妙絕倫地應(yīng)用了物理學杠桿原理?！比鐖D所示，用筷子夾住質(zhì)量

為m的小球，兩根筷子均在豎直平面內(nèi)，且筷子和豎直方向的夾角均為8。已知小球與

筷子之間的動摩擦因數(shù)為2設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g,小球靜

止。下列說法正確的是（）

A.筷子對小球的最小壓力是「-----乎......-

2（|lcos6+sinO）

B.當。增大時，筷子對小球的最小壓力一定增大

C.當。減小時，筷子對小球的最小壓力一定增大

D.要想用筷子夾住小球，必須滿足R>tan。

【解答】解：作出一側(cè)筷子給小球的支持力與摩擦力，如圖

A、左右兩邊的筷子對球有沿筷子向上的摩擦力f和垂直筷子指向球心的壓力，則對球

2fcos0=mg+2Nsin0,

當壓力N最小時，則f=nN

解得最小壓力為-----髻......—.故A錯誤；

2(Ucos9-sin0)

BC、根據(jù)------髻.....—，可知當。增大時，筷子對小球的最小壓力一定增大,

2(M-cos8-sin9)

故B正確，C錯誤；

D、要想用筷子夾住小球，表達式------等----^的分母大于零，即必須滿足N

2(cos9-sin9)

>tan0,故D正確。

故選：BD。

13.(4分)如圖，一質(zhì)點從A點開始做初速度為零的勻加速直線運動，加速度大小為a,B、

C、D是質(zhì)點運動路徑上三點，且BC=xi，CD=X2,質(zhì)點通過B、C間所用時間是經(jīng)過

C、D間所用時間的一半，則質(zhì)點經(jīng)過C點的速度大小和AB間距離為()

ABCD

?---——■■■■，■?

X1+4X9

A.C點的速度大小為--------

X9+4X1

C點的速度大小為21

【解答】解：AC、設(shè)B、C間所用時間為3貝ljC、D間所用時間為23vc=VB+at,xi

=VBt+Aat2,X2=VC>2t+Aa（2t）2,

聯(lián)立解得故A錯誤，C正確;

v2（8x1-x。）2

BD、根據(jù)題意可知AB距離XAB=—J-xi，把vc代入可得XAB=―/~~J-，故B

2a24（x2-2xt）

正確，D錯誤。

故選：BC?

三.實驗題（共2小題，滿分18分）

14.（10分）在“探究小車運動規(guī)律”的實驗中，某同學用電火花打點計時器得到如圖所示

的一條紙帶，并在其上按順序取了A、B、C、D、E、F、G7個計數(shù)點，圖中每相鄰兩個

計數(shù)點間還有4個點沒有畫出，電火花打點計時器接電壓為220V、頻率為50Hz交流電

源。他經(jīng)過測量得出B、C、D、E、F各點到A點的距離用如圖中的符號標出：實驗中

測出的距離di=1.40cm>d2=3.55cm、d3=6.45cm、d4=10.10cm、ds=14.50cm,d6=

19.65cm,

I?F$f弋fVI

（l）計算打下E點時的速度VF=0.403m/s（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）；

（2）求得小車的加速度a=0.75m/s2（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）；

（3）如果當時電網(wǎng)中交變電流不穩(wěn)定導致電源頻率高于50Hz時，而做實驗的同學并不

知道，仍按頻率為50Hz計算，那么加速度的測量值與實際值相比偏?。ㄟx填“偏

大”“偏小”或“不變”）。

【解答】解：（1）每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點沒有畫出，所以相鄰兩計數(shù)點之間的

時間間隔為t=5T=5X」=KX」=S=0.1S

fb50

根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律可知打下E點時的速度

d-d-2

64(14.50-6.45)X10m-….

VE=~2T-=---------「芟----------403m/s

(2)由題中所給數(shù)據(jù)可知XFG-XEF=XEF-XDE=XDE-XCD—XCD-XBC=XBC-XAB=

0.75cm

由勻變速直線運動的推論可知，小車做勻加速直線運動，由Axnat2

得Ax_0.75X10~2m_7K/2

付a=~~-------------~=0.75m/s

t2(0.Is)2

(3)如果在某次實驗中，交流電的頻率f高于50Hz時，那么實際打點周期T變小，相

鄰兩計數(shù)點間時間間隔t變小，根據(jù)勻變速直線運動推論公式Ax=at2

得真實的加速度值就會偏大，所以測量的加速度值與真實的加速度值相比是偏小。

故答案為：(1)0.403；(2)0.75；(3)偏小

15.(8分)甲、乙兩同學在“探究彈力和彈簧伸長的關(guān)系”時，安裝好實驗裝置，讓刻度

尺零刻度線與彈簧上端平齊，在彈簧下端掛1個鉤碼，靜止時彈簧長度為1,如圖甲所示,

圖乙是此時固定在彈簧掛鉤上的指針在刻度尺(最小分度值是1mm)上位置的放大圖，

在彈簧下端分別掛2個、3個、4個、5個相同鉤碼，靜止時彈簧長度分別是12、13、14、

5

。

甲乙丙T

(1)由圖乙知刻度尺的讀數(shù)1|=11.50cm。

(2)甲同學以彈簧的長度1為橫坐標，以鉤碼的重力G為縱坐標建立了G-1圖像，如

圖丙所示，則由圖知彈簧的原長為11.0cm,該彈簧的勁度系數(shù)為100N/mo

(3)乙同學先將彈簧平放在桌面上，測出了彈簧的原長lo,并以彈簧的伸長量x=l-lo

為橫坐標，以鉤碼的重力G為縱坐標作出了G-x圖像，如圖丁所示，則圖線不過原點

的原因是彈簧白身有重:力。

【解答】解：（1）刻度尺的最小分度值為1mm,讀數(shù)時應(yīng)估讀到最小分度值的下一位，

所以刻度尺的讀數(shù)為11.50cm；

（2）當彈簧下端不掛鉤碼時，彈簧的長度就是彈簧的原長，由題圖丙知彈簧的原長為

11.0cm,圖線的斜率表示彈簧的勁度系數(shù)，即

-------------------N/m=100N/m

△1△1（15.0-11.0）X10-2

（3）圖線不過原點的原因是彈簧自身有重力。

故答案為：（1）11.50；（2）11.0,100；（3）彈簧自身有重力。

四.計算題（共4小題，滿分40分）

16.（8分）如圖所示，一重為30N的木塊原來靜止在水平桌面上，某瞬間在水平方向上同

時受到兩個方向相反的力Fi，F(xiàn)2的作用，其中Fi=I3N,F2=5N,已知木塊與桌面間的

動摩擦因數(shù)為0.2,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，求：

（1）木塊所受摩擦力的大小和方向；

（2）若木塊仍靜止在水平面上，F(xiàn)i不變，F(xiàn)2=8N,則木塊受到的摩擦力的大小和方向。

Fl—>4——尸2

7///////////y7^7////

【解答】解：（1）木塊與地面之間的最大靜摩擦力為：fm=nFN=uG=0.2X30N=6N；

當Fi=13N,F2=5N時，它們的合力：F令i=Fi-F2=13N-5N=8N>fm=6N

所以木塊將滑動，所受的摩擦力為滑動摩擦力；滑動靜摩擦力等于最大摩擦力的大小，

則有：fl=fm=6N,方向向左。

（2）若木塊仍靜止在水平面上，F(xiàn)i不變，F(xiàn)2=8N,FI、F2的合力：Fft2=Fi-F2=13N

-8N=5N<fm=6N

則木塊處于靜止狀態(tài)，所受的合力為零，由于FI>F2,故靜摩擦力向左，根據(jù)共點力平

衡可知摩擦力大小為：f2=Fm2=5N

答：（1）開始時木塊所受摩擦力的大小為6N,方向向左；

（2）若木塊仍靜止在水平面上，F(xiàn)i不變，F(xiàn)2=8N,木塊受到的摩擦力的大小為5N,方

向向左。

17.（10分）一輛貨車正以12m/s的速度在平直公路上前進，發(fā)現(xiàn)有貨物掉下后，立即松開

油門以大小為lm/s2的加速度做勻減速直線運動，貨車開始做勻減速直線運動的同時，

在其后面16m處一輛自行車上的人立即拾到貨物從靜止出發(fā)，以2m/s2的加速度同方向

追趕貨車，已知自行車能達到的最大速度為8m/s,求：

（1）貨車做勻減速運動的位移大小；

（2）自行車追上貨車前兩者的最大距離；

（3）自行車至少經(jīng)過多少時間能追上貨車。

【解答】解：（1）由勻變速運動速度一位移公式：vj=2aixi得貨車做勻減速運動的位

29

移為：X=-^-=-1^—m=72^

12a12X1111

（2）當自行車和貨車的速度相同時，兩車之間的距離最大：v「ait=a2t,解得：t=

V112=4?

S

ai+a2-l+2

22

此時兩車的最大距離等于：Ax=v〔t1a,t-^a9t+16=12X4m-

12122

1n1n

+16m=40m

yXIX4m-yX2X4ro

（3）貨車停下來所用時間：、=21=冬=125

自行車做勻加速運動達到最大速度的時間為：t=22=&3=4S，位移為：

C/

之后自行車以最大速度做勻速直線運動，到貨車停止的時間，其位移為：X3=