山西省長治市2023-2024學(xué)年高一年級上冊1月期末考試 物理試題(含解析)_第1頁
山西省長治市2023-2024學(xué)年高一年級上冊1月期末考試 物理試題(含解析)_第2頁
山西省長治市2023-2024學(xué)年高一年級上冊1月期末考試 物理試題(含解析)_第3頁
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文檔簡介

聯(lián)考?2023~2024學(xué)年度高一1月質(zhì)量檢測

物理

全卷滿分100分,考試時間75分鐘。

注意事項:

1.答題前,先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在試卷和答題卡上,并將條形碼粘貼在答題卡

上的指定位置。

2.請按題號順序在答題卡上各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非

答題區(qū)域均無效。

3.選擇題用2B鉛筆在答題卡上把所選答案的標(biāo)號涂黑;非選擇題用黑色簽字筆在答題卡上

作答;字體工整,筆跡清楚。

4.考試結(jié)束后,請將試卷和答題卡一并上交。

一、選擇題:本題共7小題,每小題4分,共28分。在每小題給出的四個選項中,只有一項

是符合題目要求的。

1.2023年諾貝爾物理學(xué)獎授予阿戈斯蒂尼、克勞斯和呂利耶三位教授,他們因為“研究物質(zhì)中的電子動力

學(xué)而產(chǎn)生阿秒光脈沖的實驗方法”而獲獎?!鞍⒚朊}沖光”是一種阿秒量級的光脈沖,即1°7為。則下列

說法正確的是()

A.時間在國際單位制的基本單位是秒,所以阿秒不是表示時間的單位

B.阿秒是國際單位制基本單位,其對應(yīng)的物理量是標(biāo)量

c.ICT8s非常的短,故1阿秒表示時刻

D.ICT8s雖然非常的短,但1阿秒仍表示時間間隔

2.在我國悠久的歷史長河中,古人在認(rèn)識自然的過程中提出的一些觀點與現(xiàn)今的物理學(xué)理論相符合,甚至

要比西方早幾百年。例如《墨經(jīng)》中指出:“力,行之所以奮也”,意思是力可以使物體由靜到動。下列

關(guān)于此句話的理解正確的是()

A.有力作用物體一定能運動起來

B.沒有力作用物體就一定處于靜止?fàn)顟B(tài)

C.力是改變物體運動狀態(tài)的原因

D.物體的運動必須要力來維持

3.2023年10月31日神舟十六號載人飛船返回艙成功著陸,如圖所示為返回艙著陸瞬間的照片。已知打開

減速傘后返回艙減速下降一段距離,則在此段過程中()

A.傘繩對返回艙的拉力小于返回艙對傘繩的拉力大小

B.傘繩對返回艙的拉力大于返回艙對傘繩的拉力大小

C.返回艙中宇航員處于失重狀態(tài)

D.返回艙中宇航員處于超重狀態(tài)

4.如圖所示,兩個可視為質(zhì)點的小球A、B用3段無彈性、等長的輕繩連接,固定懸掛在兩豎直桿上的

P、Q兩點處于靜止?fàn)顟B(tài),A、。等高,必與水平面的夾角為45°,A8與水平面的夾角為30°,則小球

AV3-1aG+l「V6—1n?+1

2222

5.如圖所示,在粗糙水平面上依次并排緊靠著三個木塊1、2、3,已知木塊1、2、3的質(zhì)量分別為〃八

2m,3m,每個木塊與水平面間的動摩擦因數(shù)均相同。現(xiàn)用一水平向右的恒力尸推木塊,使三個木塊一起

向右做勻加速直線運動,則木塊1對木塊2的作用力與木塊2對木塊3的作用力的大小之比為()

A.3:2B.5:3C.2:1D.3:1

6.一座足夠高的樓房如圖所示,現(xiàn)在其樓頂邊緣的外側(cè)。點豎直向上以10m/s的初速度拋出一個小鋼球

(可視為質(zhì)點),點6和舄為拋出點正下方樓房外墻上兩點,且的:施=3:5。已知小鋼球從6下落

到巴所需時間為1S,不計空氣阻力,重力加速度g=10m/s2。則點6和乙間的距離為()

A.25mB.20mC.15mD.12m

7.如圖甲所示,一算盤靜置在水平桌面上,中間帶孔的算珠可穿在固定的桿上滑動,使用時發(fā)現(xiàn)有一顆算

珠位于桿的一端處于未歸零狀態(tài),在f=0時刻對算珠施加沿桿方向的力。E=0.12N使其由靜止開始運

動,經(jīng)0.15s撤去凡此后再經(jīng)0.15s恰好能到達(dá)另一端處于歸零狀態(tài)。算珠在整個運動過程中的丫一/圖像

如圖乙所示,算珠可視為質(zhì)點,與桿間的動摩擦因數(shù)恒定,重力加速度g=10m/s2。下列說法正確的是

)

未歸零歸零

A.桿長9cm

B.算珠與桿間的動摩擦因數(shù)為0.2

C.算珠的質(zhì)量為20g

D.若不撤去R則算珠在0.2s時已處于歸零狀態(tài)

二、選擇題:本題共3小題,每小題6分,共18分。在每小題給出的四個選項中,有多項符

合題目要求。全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。

8.如圖所示,兩小球A、B通過輕質(zhì)細(xì)桿相連,斜靠在車廂里,兩小球及車廂均處于靜止?fàn)顟B(tài),則下列說

法正確的是()

A

B

A.A球可能受到3個力的作用

B.A球可能受到4個力的作用

C.B球一定僅受到3個力的作用

D.B球一定僅受到4個力的作用

9.如圖所示,傳送帶在生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用?,F(xiàn)有一與水平面間夾角為9、足夠長的傾斜傳送帶,

正以恒定的速率逆時針轉(zhuǎn)動,在其上端輕輕釋放一可視為質(zhì)點的小物塊,一段時間后被傳送到下端。已知

小物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為〃,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,則下列說法正確的是()

A.小物塊在傳送帶上的整個過程,所受摩擦力方向始終沿傳送帶向下

B.小物塊在傳送帶上的整個過程,所受摩擦力方向先沿傳送帶向下后沿傳送帶向上

C.小物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)〃可能小于tan。

D.小物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)〃一定大于tan。

10.如圖所示,在傾角為6=37°的光滑斜面的上、下兩端分別有兩塊薄擋板,在兩擋板間有兩根輕質(zhì)彈

簧心b一端分別固定在兩擋板上,在。、b另一端之間系住一小球,整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知僅撤去

彈簧a的瞬間,小球加速度大小為2.5m/s2,已知重力加速度g=lOm/s?,sin37°=0.6,

cos370=0.8o則僅撤去彈簧6的瞬間,小球的加速度可能為()

A.大小為8.5m/s2,方向沿斜面向上

B.大小為8.5m/s2,方向沿斜面向下

C.大小為3.5m/s2,方向沿斜面向上

D.大小為3.5m/s2,方向沿斜面向下

三、非選擇題:本題共5小題,共54分。

11.某同學(xué)利用如圖所示的裝置測量一滑塊與長木板間的動摩擦因數(shù),實驗過程如下:

WA遮光片

?甲目卜[滑%

長木板

(1)調(diào)節(jié)長木板水平,并在木板上適當(dāng)距離固定光電門A、B,并測得A、B之間的距離為x;

(2)再將裝有寬度為d的遮光片的滑塊放在長木板上,并以一定的初速度(保證能經(jīng)過光電門A、B)推

出,記下先后經(jīng)過光電門A、B的遮光時間為a、tz,則滑塊經(jīng)過光電門A、B的速度大小可分別表示為

(3)重力加速度為g,則可得滑塊與長木板間的動摩擦因數(shù)〃=(用題中所給的物理量字母表

示)。

12.在“探究加速度與合力的關(guān)系”實驗中,某物理小組對傳統(tǒng)實驗進行了改進,實驗操作步驟如下:(重

力加速度為g)

①如圖甲所示,先將沙和沙桶通過光滑滑輪懸掛于小車一端,連接紙帶通過打點計時器,調(diào)節(jié)平板的傾角

6,使小車沿斜面向下做勻速直線運動,并測出沙和沙桶的總質(zhì)量儂

②保持平板傾角。不變,去掉沙和沙桶,小車即在平板上沿斜面向下做勻加速直線運動,通過紙帶測量其

加速度a,此過程小車所受的合力大小為;

③保持小車質(zhì)量不變,多次改變沙和沙桶的總質(zhì)量相,每次重復(fù)①②兩步操作,得到多組小車加速度a與

沙和沙桶的總質(zhì)量機的數(shù)據(jù),并以。為縱軸,機為橫軸,建立的。一加圖像為一條過原點傾斜的直線,并

測得斜率大小為鼠

打點計時器

回答下列問題:

(1)步驟②中橫線部分為(用題中所給物理量的字母符號表示);

(2)在本實驗中(填“需要”或“不需要”)滿足沙和沙桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量;

(3)在實驗中得到如圖乙所示一條紙帶(兩相鄰計數(shù)點間還有4個計時點沒有畫出),已知打點計時器

采用頻率為50Hz的交流電,根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字);

(4)由加圖像,可求得小車質(zhì)量為(用題中所給物理量的符號表示)。

13.如圖甲所示為一種常見的自行車遮雨棚,棚頂由與水平面間的夾角為。的傾斜玻璃平面構(gòu)成。在一個

無風(fēng)的天氣,有一片質(zhì)量為根的樹葉落在棚頂,恰好處于靜止?fàn)顟B(tài),如圖乙所示。已知重力加速度為g,

最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。

(1)求樹葉與玻璃棚頂間的動摩擦因數(shù)〃;

(2)若由于下雨導(dǎo)致樹葉與玻璃棚頂間動摩擦因數(shù)減小為在(〃為未知量,樹葉質(zhì)量不變),已知樹

2

葉(視為質(zhì)點,忽略空氣阻力影響)到棚頂下邊沿的距離為L求樹葉在棚頂滑動的時間心

14.如圖所示為一個標(biāo)準(zhǔn)足球場的示意圖(俯視圖),A為中線與邊線的交點,C為中線的中點,8為過C

點且與中線垂直的線上的一點,A、8連線與中線間的夾角。=37°。在一次訓(xùn)練比賽中,位于A點的運動

員甲沿A8以大小為%=Um/s的速度踢出足球,此后足球在水平地面上做加速度大小為旬=2m/s?的

勻減速直線運動。在甲踢出足球的同時,位于C點的運動員乙由靜止開始沿垂直48的方向做勻加速直線

運動去攔截足球,乙能達(dá)到的最大速度為匕=7m/s,達(dá)到最大速度后做勻速直線運動。已知足球場的底

線長為70m,sin37°=0.6,cos370=0.8,運動員和足球均可視為質(zhì)點。

(1)若不考慮運動員乙的攔截,通過計算判斷足球能否運動到B點。若不能,求足球停止運動時的位置

到8點的距離;

(2)若運動員乙能攔截住足球(乙在攔截到足球前已達(dá)到最大速度),求乙做勻加速直線運動的加速度大

小。

底線

15.如圖所示,質(zhì)量為M(大小未知)長木板靜止在粗糙水平地面上,一個質(zhì)量m=4kg的物塊(可視

為質(zhì)點)在某一時刻以%=6m/s的水平初速度從木板左端滑上木板,經(jīng)乙=2s時間后物塊與木板恰好達(dá)

到共同速度,且在此時對木板施加方向水平向右的恒力尸=20N作用,物塊又經(jīng)^2(大小未知)時間后從

木板的左端滑出。已知物塊與木板間的動摩擦因數(shù)〃1=02,木板與水平地面間的動摩擦因數(shù)〃2=01,

重力加速度g=lOm/s?。求:

(1)物塊滑上長木板達(dá)到共速前,物塊與長木板各自的加速度大小;

(2)長木板的質(zhì)量M以及兩者達(dá)到共速的瞬間,物塊到木板左端間的距離d;

(3)恒力尸開始作用到物塊從木板左端滑出所經(jīng)歷的時間/2(本小問結(jié)果可以保留根號)。

聯(lián)考?2023~2024學(xué)年度高一1月質(zhì)量檢測

物理

全卷滿分100分,考試時間75分鐘。

注意事項:

1.答題前,先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在試卷和答題卡上,并將條形碼粘貼在答題卡

上的指定位置。

2.請按題號順序在答題卡上各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非

答題區(qū)域均無效。

3.選擇題用2B鉛筆在答題卡上把所選答案的標(biāo)號涂黑;非選擇題用黑色簽字筆在答題卡上

作答;字體工整,筆跡清楚。

4.考試結(jié)束后,請將試卷和答題卡一并上交。

一、選擇題:本題共7小題,每小題4分,共28分。在每小題給出的四個選項中,只有一項

是符合題目要求的。

1.2023年諾貝爾物理學(xué)獎授予阿戈斯蒂尼、克勞斯和呂利耶三位教授,他們因為“研究物質(zhì)中電子動力

學(xué)而產(chǎn)生阿秒光脈沖的實驗方法”而獲獎?!鞍⒚朊}沖光”是一種阿秒量級的光脈沖,即1°7為。則下列

說法正確的是()

A.時間在國際單位制的基本單位是秒,所以阿秒不是表示時間的單位

B,阿秒是國際單位制的基本單位,其對應(yīng)的物理量是標(biāo)量

C.ICT18s非常的短,故1阿秒表示時刻

D.ICT18s雖然非常的短,但1阿秒仍表示時間間隔

【答案】D

【解析】

【詳解】AB.國際單位制中時間的基本單位是秒,不是阿秒,但阿秒仍是表示時間的單位,且時間是標(biāo)量,

故AB錯誤;

CD.10-18s雖然非常的短,但仍表示的是一段很短的時間間隔,故C錯誤,D正確。

故選D。

2.在我國悠久的歷史長河中,古人在認(rèn)識自然的過程中提出的一些觀點與現(xiàn)今的物理學(xué)理論相符合,甚至

要比西方早幾百年。例如《墨經(jīng)》中指出:“力,行之所以奮也”,意思是力可以使物體由靜到動。下列

關(guān)于此句話的理解正確的是()

A.有力作用物體一定能運動起來

B.沒有力作用物體就一定處于靜止?fàn)顟B(tài)

C.力是改變物體運動狀態(tài)的原因

D.物體的運動必須要力來維持

【答案】C

【解析】

【詳解】ACD.由牛頓第一定律可知,力是改變物體運動狀態(tài)的原因,運動是不需要力來維持,C正確,AD

錯誤;

B.沒有力作用,物體可能處于靜止或勻速運動狀態(tài),B錯誤。

故選Co

3.2023年10月31日神舟十六號載人飛船返回艙成功著陸,如圖所示為返回艙著陸瞬間的照片。已知打開

減速傘后返回艙減速下降一段距離,則在此段過程中()

A.傘繩對返回艙的拉力小于返回艙對傘繩的拉力大小

B.傘繩對返回艙的拉力大于返回艙對傘繩的拉力大小

C.返回艙中宇航員處于失重狀態(tài)

D.返回艙中宇航員處于超重狀態(tài)

【答案】D

【解析】

【詳解】AB.傘繩對返回艙的拉力與返回艙對傘繩的拉力是一對相互作用力,大小一定相等,故AB錯誤;

CD.返回艙減速下降,故加速度方向向上,處于超重狀態(tài),故C錯誤,D正確。

故選D

4.如圖所示,兩個可視為質(zhì)點的小球A、B用3段無彈性、等長的輕繩連接,固定懸掛在兩豎直桿上的

P、Q兩點處于靜止?fàn)顟B(tài),4。等高,必與水平面的夾角為45°,A8與水平面的夾角為30°,則小球

A、B的質(zhì)量之比加等于()

A/3+Ica一\

A.B.

22,2°勺

【答案】A

【解析】

【詳解】對A根據(jù)平衡條件,在水平方向上有

FpAcos45°=FBACOS30°

豎直方向上有

FpAsin450=FBAsin300+mAg

對B根據(jù)平衡條件可得

2^ASin30°=mB^

整理解得

mA_

為2

故選A?

5.如圖所示,在粗糙水平面上依次并排緊靠著三個木塊1、2、3,已知木塊1、2、3的質(zhì)量分別為小

2加、3m,每個木塊與水平面間的動摩擦因數(shù)均相同?,F(xiàn)用一水平向右的恒力尸推木塊,使三個木塊一起

向右做勻加速直線運動,則木塊1對木塊2的作用力與木塊2對木塊3的作用力的大小之比為()

M23

A.3:2B.5:3C.2:1D.3:1

【答案】B

【解析】

【詳解】將三個木塊1、2、3看作整體,由牛頓第二定律得

F-6jumg=6ma

解得

F-6jum2F

a=--------------=-——

6m6m

將木塊2、3看作整體,由牛頓第二定律得

4—5/jmg-5ma

解得

耳=-F

16

對木塊3,由牛頓第二定律得

F2-3/nmg=3ma

解得

則有

耳:8=5:3

故選B。

6.一座足夠高的樓房如圖所示,現(xiàn)在其樓頂邊緣的外側(cè)。點豎直向上以10m/s的初速度拋出一個小鋼球

(可視為質(zhì)點),點4和6為拋出點正下方樓房外墻上兩點,且《。:耳鳥=3:5。已知小鋼球從耳下落

到巴所需時間為Is,不計空氣阻力,重力加速度g=10m/s2。則點名和鳥間的距離為()

A.25mB.20mC.15mD.12m

【答案】A

【解析】

【詳解】小鋼球拋出后上升高度為

hf二5m

設(shè)《0=3",則片£=5〃,小球從最高點后下落至6點所用時間為J由自由落體規(guī)律有

h'+3力=ggf

小球從最高點后下落至鳥點,有

川+8/?=ggQ+l)2

聯(lián)立解得

/=2s,h=5m

則q和鳥間距離為

耳鳥=5h=25m

故選A?

7.如圖甲所示,一算盤靜置在水平桌面上,中間帶孔的算珠可穿在固定的桿上滑動,使用時發(fā)現(xiàn)有一顆算

珠位于桿的一端處于未歸零狀態(tài),在f=0時刻對算珠施加沿桿方向的力。E=0.12N使其由靜止開始運

動,經(jīng)0.15s撤去凡此后再經(jīng)0.15s恰好能到達(dá)另一端處于歸零狀態(tài)。算珠在整個運動過程中的丫一/圖像

如圖乙所示,算珠可視為質(zhì)點,與桿間的動摩擦因數(shù)恒定,重力加速度g=10m/s2。下列說法正確的是

()

1

未歸零歸零A二v/Cm-s')

10J

0.10.20.3

甲乙

A.桿長9cm

B.算珠與桿間的動摩擦因數(shù)為0.2

C.算珠的質(zhì)量為20g

D.若不撤去R則算珠在0.2s時已處于歸零狀態(tài)

【答案】B

【解析】

【詳解】A.由V—/圖像面積表示位移,可知桿長為

x=0-3X0.3m=0045m=45cm

2

故A錯誤;

BC.由牛頓第二定律得

F-fj.mg=max,/jmg=ma?

由圖可知撤去F前后算珠的加速度大小分別為

0.3,2/2

CL=a^=-----m/s=2、m/s

1-0.15

聯(lián)立解得

〃=0.2,m—30g

故B正確,C錯誤;

D.若產(chǎn)不撤去,算珠將以2m/s2的加速度做勻加速直線運動,經(jīng)0.2s運動位移為

x'=—x2x0.22m=4cm<4.5cm

2

則此時未到歸零狀態(tài),故D錯誤。

故選B。

二、選擇題:本題共3小題,每小題6分,共18分。在每小題給出的四個選項中,有多項符

合題目要求。全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。

8.如圖所示,兩小球A、B通過輕質(zhì)細(xì)桿相連,斜靠在車廂里,兩小球及車廂均處于靜止?fàn)顟B(tài),則下列說

法正確的是()

A.A球可能受到3個力的作用

B.A球可能受到4個力的作用

C.B球一定僅受到3個力的作用

D.B球一定僅受到4個力的作用

【答案】ABD

【解析】

【詳解】AB.A球受重力、桿的支持力、車廂的支持力,而車廂的摩擦可能有,也可能沒有,所以A球可

能受到3個力的作用,也可能受到4個力的作用,故AB正確;

CD.B球一定受到重力、車廂的支持力、輕桿的彈力、車廂的摩擦力,4個力作用,故C錯誤,D正確。

故選ABDo

9.如圖所示,傳送帶在生產(chǎn)生活中有著廣泛的應(yīng)用?,F(xiàn)有一與水平面間夾角為夕、足夠長的傾斜傳送帶,

正以恒定的速率逆時針轉(zhuǎn)動,在其上端輕輕釋放一可視為質(zhì)點的小物塊,一段時間后被傳送到下端。己知

小物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為〃,最大靜摩擦力等于滑動摩擦力,則下列說法正確的是()

A.小物塊在傳送帶上的整個過程,所受摩擦力方向始終沿傳送帶向下

B.小物塊在傳送帶上的整個過程,所受摩擦力方向先沿傳送帶向下后沿傳送帶向上

C.小物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)〃可能小于tan。

D.小物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)〃一定大于tan。

【答案】BC

【解析】

【詳解】小物塊輕輕釋放在傳送帶的開始階段,小物塊相對傳送帶斜向上運動,則摩擦力方向沿傳送帶向

下,由于傳送帶足夠長,故小物塊肯定可以達(dá)到共速,此時摩擦力方向突變?yōu)檠貍魉蛶蛏?,由于小物塊

達(dá)到共速后的狀態(tài)未知,則可能有

mgsinff>jumgcosd

即〃<tan。,此后小物塊繼續(xù)勻加速下滑;也有可能

mgsinff</j,mgcos3

即〃2tan。,此后小物塊勻速下滑。

故選BC。

10.如圖所示,在傾角為6=37°的光滑斜面的上、下兩端分別有兩塊薄擋板,在兩擋板間有兩根輕質(zhì)彈

簧心6一端分別固定在兩擋板上,在。、b另一端之間系住一小球,整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知僅撤去

彈簧。的瞬間,小球加速度大小為2.5m/s2,已知重力加速度g=lOm/s?,sin37°=0.6,

cos370=0.8o則僅撤去彈簧6的瞬間,小球的加速度可能為()

A.大小為8.5m/s2,方向沿斜面向上

B.大小為8.5m/s2,方向沿斜面向下

C.大小為3.5m/s2,方向沿斜面向上

D.大小為3.5m/s2,方向沿斜面向下

【答案】BD

【解析】

【詳解】AB.設(shè)小球質(zhì)量為加,撤去彈簧。的瞬間,小球加速度方向可能沿斜面向上或向下;當(dāng)沿斜面

向上時,對小球由牛頓第二定律有

Fh-mgsin37°=ma

解得

Fb=8.5m

小球靜止時,有

Fh=Fa+mgsin37°

解得

Fa=25m

則僅撤去彈簧Z?的瞬間,有

mgsin37°+Fa-ma'

解得

=8.5m/s2

方向沿斜面向下,故A錯誤,B正確;

CD.同理,如果撤去。的瞬間,加速度的方向沿斜面向下時,有

mgsin37°-Fb-ma

解得

Fb=3.5m

則當(dāng)小球靜止不動時,有

Fb+Fa^mgsin37°

解得

Fa-2.5m

則撤去彈簧b的瞬間,有

mgsin37°-Fa-ma'

解得

a=3.5m/s2

方向沿斜面向下,故C錯誤,D正確。

故選BD。

三、非選擇題:本題共5小題,共54分。

11.某同學(xué)利用如圖所示的裝置測量一滑塊與長木板間的動摩擦因數(shù),實驗過程如下:

當(dāng)A遮光片

?甲甲Pr滑斗

長木板

(1)調(diào)節(jié)長木板水平,并在木板上適當(dāng)距離固定光電門A、B,并測得A、B之間距離為x;

(2)再將裝有寬度為d的遮光片的滑塊放在長木板上,并以一定的初速度(保證能經(jīng)過光電門A、B)推

出,記下先后經(jīng)過光電門A、B的遮光時間為九、h,則滑塊經(jīng)過光電門A、B的速度大小可分別表示為

(3)重力加速度為g,則可得滑塊與長木板間的動摩擦因數(shù)〃=(用題中所給的物理量字母表

示)。

ddd211

【答案】?.--③.〃—三)

:t22gxt~考

【解析】

【詳解】(2)口][2]擋光片擋住光的時間極短,則通過光電門的平均速度近似等于瞬時速度,則有

dd

以一廠無一名

(3)[3]滑塊經(jīng)過兩光電門做勻減速直線運動,根據(jù)勻變速直線運動的規(guī)律有

Vg———2cix

木板水平,則滑塊在水平方向只受滑動摩擦力,根據(jù)牛頓第二定律有

聯(lián)立解得

2gxt-t-

12.在“探究加速度與合力的關(guān)系”實驗中,某物理小組對傳統(tǒng)實驗進行了改進,實驗操作步驟如下:(重

力加速度為g)

①如圖甲所示,先將沙和沙桶通過光滑滑輪懸掛于小車一端,連接紙帶通過打點計時器,調(diào)節(jié)平板的傾角

0,使小車沿斜面向下做勻速直線運動,并測出沙和沙桶的總質(zhì)量如

②保持平板傾角。不變,去掉沙和沙桶,小車即在平板上沿斜面向下做勻加速直線運動,通過紙帶測量其

加速度。,此過程小車所受的合力大小為;

③保持小車質(zhì)量不變,多次改變沙和沙桶的總質(zhì)量如每次重復(fù)①②兩步操作,得到多組小車加速度。與

沙和沙桶的總質(zhì)量加的數(shù)據(jù),并以。為縱軸,機為橫軸,建立的。一加圖像為一條過原點傾斜的直線,并

測得斜率大小為鼠

打點計時器

回答下列問題:

(1)步驟②中橫線部分為(用題中所給物理量的字母符號表示);

(2)在本實驗中(填“需要”或“不需要”)滿足沙和沙桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)量;

(3)在實驗中得到如圖乙所示的一條紙帶(兩相鄰計數(shù)點間還有4個計時點沒有畫出),已知打點計時器

采用頻率為50Hz的交流電,根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為m/s2(結(jié)果保留兩位有效數(shù)字);

(4)由相圖像,可求得小車的質(zhì)量為(用題中所給物理量的符號表示)。

【答案】①.mg②.不需要③.0.48④.&

k

【解析】

【詳解】(1)口]因開始時小車拖著沙和沙桶勻速運動,故去掉沙桶后,小車所受合力大小等于沙和沙桶

的重力mg;

(2)[2]在本實驗中,因小車加速下滑時不帶沙和沙桶,故不需要滿足沙和沙桶的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的總質(zhì)

量;

(3)⑶打點周期為

T=—=—s=0.02s

f50

兩相鄰計數(shù)點間還有4個計時點沒有畫出,則相鄰計數(shù)點間的時間間隔為

7]=0.02x5s=0.1s

由逐差法可得,小車的加速度為

_^-^_(2-8+3.3+3.8-1.4-1.9-2.3)xl0-2

au-------z——----------------------------z---------------------m/s—u.4oni/s

97]29x0.12

(4)[4]由牛頓第二定律有

mg-Ma

可得

a=

M

則有

k=—

M

解得

M=&

k

13.如圖甲所示為一種常見的自行車遮雨棚,棚頂由與水平面間的夾角為夕的傾斜玻璃平面構(gòu)成。在一個

無風(fēng)的天氣,有一片質(zhì)量為機的樹葉落在棚頂,恰好處于靜止?fàn)顟B(tài),如圖乙所示。已知重力加速度為g,

最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。

(1)求樹葉與玻璃棚頂間的動摩擦因數(shù)〃;

(2)若由于下雨導(dǎo)致樹葉與玻璃棚頂間的動摩擦因數(shù)減小為在(〃為未知量,樹葉質(zhì)量不變),已知樹

2

葉(視為質(zhì)點,忽略空氣阻力影響)到棚頂下邊沿的距離為L求樹葉在棚頂滑動的時間葭

tan0;(2)2/

【答案】(1)

vgsin。

【解析】

【詳解】(1.)由于樹葉恰好能在棚頂處于靜止?fàn)顟B(tài),由平衡條件有

mgsinG綜=mgcosO

/max=

聯(lián)立解得

〃=tan。

(2)設(shè)下雨后樹葉沿棚頂下滑的加速度大小為。,由牛頓第二定律有

mgsin0—f=ma

/=會啰。s”暨詈

聯(lián)立解得

gsind

a=------

2

L——at1

2

解得

14.如圖所示為一個標(biāo)準(zhǔn)足球場的示意圖(俯視圖),A為中線與邊線的交點,C為中線的中點,8為過C

點且與中線垂直的線上的一點,A、2連線與中線間的夾角。=37°。在一次訓(xùn)練比賽中,位于A點的運動

員甲沿A8以大小為%=Um/s的速度踢出足球,此后足球在水平地面上做加速度大小為旬=2m/s?的

勻減速直線運動。在甲踢出足球的同時,位于C點的運動員乙由靜止開始沿垂直的方向做勻加速直線

運動去攔截足球,乙能達(dá)到的最大速度為匕=7m/s,達(dá)到最大速度后做勻速直線運動。已知足球場的底

線長為70m,sin37°=0.6,cos370=0.8,運動員和足球均可視為質(zhì)點。

(1)若不考慮運動員乙的攔截,通過計算判斷足球能否運動到8點。若不能,求足球停止運動時的位置

到8點的距離;

(2)若運動員乙能攔截住足球(乙在攔截到足球前已達(dá)到最大速度),求乙做勻加速直線運動的加速度大

小。

底線

【答案】(1)不能,13.5m;(2)3.5m/s2

【解析】

【詳解】(1)由幾何關(guān)系可得

xAB=x.c-43.75m

ABcos37°

設(shè)足球勻減速到0的位移大小為了,根據(jù)運動學(xué)公式可得

解得

2

x==30.25m<43.75m

2ao

故足球不能運動到8點;停止運動時足球到3點的距離為

Ax=xAB-x-13.5m

(2)由題意可知,攔截成功時的位置到A點距離為

x=xACco

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