福建省福州八中2016-2017学年高一（上）期末物理试卷（解析版）

2016年福建省福州八中高一（上）期末物理试卷 一、单项选择题（ 12 小题，每题 4 分，共 48 分每小题只有一个选项正确） 1下列诗句描绘的情景中，含有以流水为参考系的是（ ） A孤帆远影碧空尽，唯见长江天际流 B白日依山尽，黄河入海流 C飞流直下三千尺，疑是银河落九天 D人在桥上走，桥流水不流 2甲、乙两个物体在同一地点，沿同一方向作直线运动的速度一时间图象如图所示，关于 6s 内甲乙的运动说法错误的是（ ） A两物体相遇的时间是 2s 和 6s B两个物体相距最远的时刻是 4s 末 C 0 1s 内甲在乙前面， 1 4s 内乙在甲前面 D 4s 时乙的加速度为 1m/如图，有一重力不计的方形容器，被水平力 F 压在竖直的墙面上处于静止状态，现缓慢地向容器内注水，直到将容器刚好盛满为止，在此过程中容器始终保持静止，则下列说法中正确的是（ ） A容器受到的摩擦力不变 B容器受到的摩擦力逐渐增大 C水平力 F 一定不变 D水平力 F 必须逐渐增大 4根据牛顿第一定律下列说法中正确的是（ ） A静止或匀速直线运动的物体，一定不受任何外力作用 B物体运动不停止是因为受到力的作用 C要改变物体运动状态，必须有外力作用 D外力停止作用后，物体由于惯性会很快停下来 5如图所示，一根轻弹簧上端固定在 O 点，下端拴一个钢球 P，球处于静止状态现对球施加一个方向向右的外力 F，使球缓慢偏移，在移动中弹簧与竖直方向的夹角 90，且弹簧的伸长量不超过弹性限度，并始终保持外力 F 的方向水平，则图中给出的弹簧伸长量 x 与 接近的是（ ） A B C D 6如图所示，在地面上的物体 A、 B 在水平力 F 作用下处于静止状态，现对 A、B 进行受力分析，以下关于 A、 B 受力的情况中说法正确的是（ ） A B 受到重力、支持力和摩擦力 B A 受到重力、支持力、压力和两个摩擦力 C A 受到重力、支持力、压力和地面对它的摩擦力 D通过 B 的传递， A 亦受到力 F 的作用 7如图所示，轻质弹簧自由悬挂，其下端不挂物体时，弹簧的长度为 10在弹簧的下端悬挂一质量为 10N 的物体时，弹簧的长度变为 12该弹簧的劲度系数为（ ） A 100N/m B m C 250N/m D 500N/m 8如图，一个重为 10N 的大砝码，用细线悬挂在 O 点，现在用力 F 拉砝码，使悬线偏离竖直方向 =60时处于静止状态，此时所用拉力 F 的值不可能为（ ） A 5 N C 10 N D 如图所示，物体静止于水平桌面上，则（ ） A桌面对物体的支持力的大小等于物体的重力，这两个力是一对平衡力 B物体所受的重力和桌面对它的支持力是一对作 用力与反作用力 C物体对桌面的压力就是物体的重力，这两个力是同一种力 D物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对平衡的力 10一位观察者站在一列火车的第一节车厢的前端旁的站台上进行观察，火车从静止开始作匀加速直线运动，第一节车厢全部通过需时 8 秒，随后第 2、 3、 4节车厢通过共需要的时间最接近（ ） A 6s B 8s C 10s D 12s 11某同学乘坐电梯时，突然感到背上的背包变轻了，这一现象表明（ ） A电梯一定在下降 B该同学处于失重状态 C电梯的加速度方向向上 D该同学对电梯地板的压力大于地板对该同学的支持力 12如图，在粗糙的水平面上，静置一矩形木块，木块由 A、 B 两部分组成， 的 3 倍，两部分接触面竖直且光滑，夹角 =30，现用一与侧面垂直的水平力 F 推着 B 木块贴着 A 匀速运动， A 木块依然保持静止，则 A 受到的摩擦力大小与 B 受到的摩擦力大小之比为（ ） A 3 B C D 二、实验题（本题共 2 小题，共 16 分） 13如图甲为用等效代替法 “验证力的平行四边形定则 ”的实验装置图 （ 1）本实验中 “等效代替 ”的含义是 A橡皮筋可以用 细绳替代 B左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果 C右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果 D两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代 如图乙所示，是某同学根据实验数据 按照一定的标度（标度未画出）画出的力 的图示 F、 F中不是由弹簧 测力计测得的力是 （填字母） （ 3）在 “验证力的平行四边形定则 ”的 实验中，下列操作不必要的是 A实验前，将两个弹簧测力计相互钩住，水平反向拉伸，检查读数是否相同 B实验时，应保持绳套与纸面平行 C实验时，为便于计算，拉力 须相互垂直 D确定拉力的方向时，应使两个点的距离尽量远一些 14某实验小组利用如图所示的装置探究加速度与力、质量的关系 （ 1）下列做法正确的是 （填字母代号） A调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行 B在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在木块上 C实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源 D通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度 （ 2）为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力，应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量 木块和木块上砝码的总质量（选填 “远大于 ”、 “远小于 ”或 “近似等于 ”） （ 3）在 “探究加速度 a 与质量 m 的关系 ”时，保持细砂和小桶质量不变，改变小车质量 m 分别记录小车加速度 a 与其质量 m 的数据图（ b）为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为 50据纸带可求出小车的加速度大小为 m/结果保留二位有效数字） （ 4）甲、乙两同学在同一实验室，各取一套如图（ c）所示的装置放在水平桌面上， 木块上均不放砝码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度 a 与拉力 F 的关系，分别得到右图中甲、乙两条直线设甲、乙用的木块质量分别为 m 甲 、 甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为 甲 、 乙 ，由图可知， m 甲 甲 乙 （选填 “大于 ”、 “小于 ”或 “等于 ”） 三、计算题（共 36 分，在答题卷上解答应画受力分析图，写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案不得分有数值计算的题，答案应明确写出数值和单位） 15刹车距离（即图中 “减速过程 ”所经过的位移），是评价汽车安全性能的一个重要指标某型号汽车在一段马路上的测试结果是：当汽车以 20m/s 速度匀速行驶时，从开始刹车到汽车停下的距离是 20 米 （ 1）求测试汽车减速时的加速度为多大？ （ 2）假设一般人的刹车反应时间（即图中 “反应过程 ”所用时间） 在测试车前方摆放一固定障碍物，那么测试司机至少应在多远处发现目标，才不至于出现安全事故？ 16如图所示，在车厢中，一小球被 a、 b 两根轻质细绳拴住，其中 a 绳与竖直方向 角，绳 b 成水平状态，已知小球的质量为 m，求： （ 1）车厢静止时， 细绳 a 和 b 所受到的拉力； （ 2）当车厢以一定的加速度向右运动时，现要保持 a 绳与竖直方向的夹角 不变，求此时车厢的加速度大小 四、多项选择题（ 4 小题，每题 5 分，共 20 分每小题至少有两项答案正确，多选错选不得分，漏选得 2 分） 17近年来，我国大部分地区经常出现雾霾天气，给人们的正常生活造成了极大的影响在一雾霾天，某人驾驶一辆小汽车以 30m/s 的速度行驶在公路上，突然发现正前方 30m 处有一辆大卡车以 10m/s 的速度同方向匀速行驶，小汽车紧急刹车，但刹车过程中刹车失灵如图 a、 b 分别为小汽车和大卡车 的 v t 图象，以下说法错误的是（ ） A因刹车失灵前小汽车已减速，不会追尾 B在 t=5 s 时追尾 C在 t=3 s 时追尾 D由于初始距离太近，即使刹车不失灵也会追尾 18倾角为 45的斜面固定于竖直墙上，为使质量分布均匀的光滑球静止在如图所示的位置，需用一个水平推力 F 作用于球上， F 的作用线通过球心设球受到的重力为 G，竖直墙对球的弹力为 面对球的弹力为 下列说法正确的是（ ） A B 1 C D F 一定小于 G 19如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率 行初速度大小为 处滑上传送带若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的 v t 图象（以地面为参考系）如图乙所示已知 （ ） A 物块离 A 处的距离达到最大 B 物块相对传送带滑动的距离达到最大 C 0 物块始终受到大小和方向始终不变的摩擦力作用 D 0 物块始终受到大小不变的摩擦力作用 20如图所示，竖直圆环中有多条起始于 A 点的光滑轨道，其中 过环心 质点分别自 A 点沿各条轨道下滑，初速度均为零，那么，质点沿各轨道下滑的时间相比较错误的是（ ） A质点沿着与 角越大的轨道下滑，时间越短 B质点沿着轨道 滑，时间最短 C轨道与 角越小（ 外），质点沿其下滑的时间越短 D无论沿图中哪条轨道下滑，所用的时间均相同 五、计算题（共 30 分，在答题卷上解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案不得分有数值计算的题，答案应明确写出数值和单位） 21在游乐场中，有一种叫 “跳楼机 ”的大型游戏机，如图所示，某跳楼机能把乘客带入 139m 的高度后，从静止开始坠落（不计空气阻力），当达到 40m/s 的最高运行速度后开始匀速下落，一段时间后跳楼机开始受到压缩空气提供的恒定阻力做匀减速直线运动，加速度大小为 20m/距离地面 3m 高处速度刚好减为零，然后让座椅缓慢下落到地面，设坐在跳楼机上的小马质量为 50： （ 1）跳楼机自由下落的高度； （ 2）跳楼机下落过程中小马对座椅的最大压力； （ 3）跳楼机在前 136m 下落过程中所用的时间 22如图所示，质量 物 块 A 放在水平固定桌面上，由跨过光滑小定滑轮的轻绳与质量 物块 B 相连轻绳拉直时用手托住物块 B，使其静止在距地面 h=高度处，此时物块 A 与定滑轮相距 L已知物块 A 与桌面间的动摩擦因数 =g 取 10m/释放物块 B，物块 B 向下运动 （ 1）求物块 B 着地前加速度的大小及轻绳对它拉力的大小 （ 2）设物块 B 着地后立即停止运动，要求物块 A 不撞到定滑轮，则 L 至少多长？ 2016年福建省福州八中高一（上）期末物理试卷 参考答案与试题解析 一、单项选择题（ 12 小题，每题 4 分，共 48 分每小题只有一个选项正确） 1下列诗句描绘的情景中，含有以流水为参考系的是（ ） A孤帆远影碧空尽，唯见长江天际流 B白日依山尽，黄河入海流 C飞流直下三千尺，疑是银河落九天 D人在桥上走，桥流水不流 【考点】参考系和坐标系 【分析】孤帆远影碧空尽，唯见长江天际流，是以地面做为参考系；飞流直下三千尺，疑是银河落九天，是以大地做为参考系；白日依山尽，黄河入海流，是以地面做为参考系； 人在桥上走，是以地面做为参考系，桥流水不流，是以水为参考系 【解答】解： A、孤帆远影碧空尽，唯见长江天际流，是以地面做为参考系，故A 错误 B、白日依山尽，黄河入海流，是以地面做为参考系，故 B 错误 C、飞流直下三千尺，疑是银河落九天，是以大地做为参考系，故 C 错误 D、人在桥上走，是以地面做为参考系，桥流水不流，是以水为参考系，故 D 正确 故选： D 2甲、乙两个物体在同一地点，沿同一方向作直线运动的速度一时间图象如图所示，关于 6s 内甲乙的运动说法错误的是（ ） A两物体相遇的时间是 2s 和 6s B两个物体相距最远的时刻是 4s 末 C 0 1s 内甲在乙前面， 1 4s 内 乙在甲前面 D 4s 时乙的加速度为 1m/考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系 【分析】根据速度图线与时间轴围成的面积分析两个物体的位移关系，从而判断何时相遇，当两物体速度相等时，相距最远根据图线的斜率求加速度 【解答】解： A、在 2s 和 6s 时，甲、乙两物体图线与时间轴围成的 “面积 ”相等，则两者的位移相等，两物体相遇故 A 正确 B、在 0 2s 内，两物体的距离先增大后减小，在 t=1s 时，速度相等，相距最远，最远距离，此时最远距离为 1 2m=1m 在 2 6s 内，两物体之间的距离先增大后减小，在 t=4s 时，速度相等，相距最远，最远距离为 2 2m=2m，所以在 0 6s 内， 4s 末相距最远故 B 正确 C、在 0 2s 内，甲的位移大于乙的位移，甲在前，乙在后 2 6s，乙的位移大于甲的位移，乙在甲前面，故 C 错误 D、 4s 时乙的加速度为 a= = m/ 1m/ D 正确 本题选错误的，故选： C 3如图，有一重力不计的方形容器，被水平力 F 压在竖直的墙面上处于静止状态，现缓慢地向容器内注水，直到将容器刚好盛满为止，在此过程中容器始终保持静止，则下列说法中正确的是（ ） A容器受到的摩擦力不变 B容器受到的摩擦力逐渐增大 C水平力 F 一定不变 D水平力 F 必须逐渐增大 【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用 【分析】由题知物体处于静止状态，受力平衡，合力为 0；再利用二力平衡的条件再分析其受到的摩擦力和 F 是否会发生变化 【解答】解： A、 B、由题知物体处于静止状态，受力平衡，摩擦力等于容器和水的总重力，所以容器受到的摩 擦力逐渐增大，故 A 错误， B 正确； C、 D、水平方向受力平衡，力 F 可能不变，故 C 错误， D 错误 故选： B 4根据牛顿第一定律下列说法中正确的是（ ） A静止或匀速直线运动的物体，一定不受任何外力作用 B物体运动不停止是因为受到力的作用 C要改变物体运动状态，必须有外力作用 D外力停止作用后，物体由于惯性会很快停下来 【考点】牛顿第一定律 【分析】牛顿第一定律是在实验的基础上推理概括得出的规律；即物体在不受力的作用时，总保持静止状态或物体做匀速直线运动状态 【解答】解： A、若物体受的合力为 零，可能处于静止或匀速直线运动， A 错误； B、物体运动不停止是因为惯性的原因，运动不需要力来维持， B 错误； C、由牛顿第一定律可得，力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动状态的原因，故 C 正确； D、由牛顿第一定律可知，外力停止作用后，物体由于惯性会保持原来的运动状态，故 D 错误； 故选： C 5如图所示，一根轻弹簧上端固定在 O 点，下端拴一个钢球 P，球处于静止状态现对球施加一个方向向右的外力 F，使球缓慢偏移，在移动中弹簧与竖直方向的夹角 90，且弹簧的伸长量不超过弹性限度，并始终保持外力 F 的方向水平，则图中给出的弹簧伸长量 x 与 接近的是（ ） A B C D 【考点】共点力平衡的条件及其应用；胡克定律 【分析】以小球为研究对象，分析受力情况，由平衡条件和胡克定律得到弹簧的伸长量与 选择图象 【解答】解：对小球进行研究，分析受力情况：重力 平外力 F 和弹簧的弹力 f由平衡条件得 f= 又由胡克定律得 f=有 得 x= 由数学知识得知， k、 定， x 与 项 D 正确 故选： D 6如图所示，在地面上的物体 A、 B 在水平力 F 作用下处于静止状态，现对 A、B 进行受力分析，以下关于 A、 B 受力的情况中说法正确的是（ ） A B 受到重力、支持力和摩擦力 B A 受到重力、支持力、压力和两个摩擦力 C A 受到重力、支持力、压力和地面对它的摩擦力 D通过 B 的传递， A 亦受到力 F 的作用 【考点】力的合成与分解的运用；共点力平衡的条件及其应用 【分析】先后隔离物体 A、 B 进行受力分析，结合共点力平衡条件分析是否存在摩擦力 【解答】解： A、物体 B 静止在 A 上，受重力、支持力、拉力和 摩擦力作用，重力方向竖直向下，支持力竖直向上，摩擦力的方向与拉力的方向相反，如图 1：故 A 错误； B、对物体 A 受力分析，则有：重力 面的支持力 B 对 A 的摩擦力 f，地面对 A 的摩擦力 f 地 和 B 对 A 的压力 如图 2；故 B 正确， C 错误； D、由以上分析可知， A 不是力 F 的作用故 D 错误 故选： B 7如图所示，轻质弹簧自由悬挂，其下端不挂物体时，弹簧的长度为 10在弹簧的下端悬挂一质量为 10N 的物体时，弹簧的长度变为 12该弹簧的劲度系数为（ ） A 100N/m B m C 250N/m D 500N/m 【考点】胡克定律 【分析】根据弹簧的形变量，以及弹簧的弹力大小，结合胡克定律求出弹簧的劲度系数 【解答】解：根据平衡知，弹簧的弹力 F=0N， 根据胡克定律得，弹簧的劲度系数 k= 故选： D 8如图，一个重为 10N 的大砝码，用细线悬挂在 O 点，现在用力 F 拉砝码，使悬线偏离竖直方向 =60时处于静止状态，此时所用拉力 F 的值不可能为（ ） A 5 N C 10 N D 考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹 性和弹力 【分析】以物体为研究对象，采用图解法分析什么条件下拉力 F 最小再根据平衡条件求解 F 的最小值和最大值 【解答】解：以物体为研究对象，根据图解法可知，当拉力 F 与细线垂直时最小 根据平衡条件得 F 的最小值为： 10 N=5 N， 当拉力水平向右时，拉力最大， 10 N； 所用拉力 F 的值不可能为 A， 有可能，所以 A 正确， 误 故选： A 9如图所示，物体静止于水平桌面上，则（ ） A桌面对物体的支持力的大小等于物体的重力，这两个力是一对平衡力 B物体所受的重力和桌面对它的支持力是一对作用力与反作用力 C物体对桌面的压力就是物体的重力，这两个力是同一种力 D物体对桌面的压力和桌面对物体的支持力是一对平衡的力 【考点】共点力平衡的条件及其应用；牛顿第三定律 【分析】要解决此题，需要掌握以下知识； （ 1）压力是指垂直压在物体表面上的力，压力可以是由重力产生，也可以不是由重力产生的； （ 2）二力平衡的条件是：作用在同一物体上的力，并且大小相等、方向相反、作用在同一直线上； （ 3）作用力与反作用力特点：作用在两个物体上的力，并且大小相等、方向相反、作用在同一直线上 【解答】解： A、物体的重力是作用在物体上的力，支持力也是作用在这个物体上的力，这两个力大小相等、方向相反且作用在同一直线上，所以这两个力是一对平衡力，故 A 正确； B、物体所受的重力和桌面对它的支持力是一对平衡力，作用在同一个物体上，不是一对作用力与反作用力，故 B 错误； C、压力不是重力，它们的施力物体、受力物体、作用点都不相同，故 C 错误； D、桌面受到的压力与桌面提供的支持力为作用力与反作用力，故不是平衡力，故 D 错误； 故选 A 10一位观察者站在一列火车的第一节车厢的前端旁的站台上进行观察，火车从静止开始作匀加速直线运动，第一节车厢全部通过需时 8 秒，随后第 2、 3、 4节车厢通过共需要的时间最接近（ ） A 6s B 8s C 10s D 12s 【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 【分析】根据位移时间公式求出 2 节车厢通过的时间，从而得出第 2 节车厢通过的时间 【解答】解：设每一节车厢的长度为 L，第一节车厢通过的时间为 t，前 4 节车厢通过的时间为 t，则有： 4L= ， 因为： L= ， 解得： t=2t=16 s 则第 2、 3、 4 节车厢通过的时间为： t=t t=16 8=8s 故选： C 11某同学乘坐电梯时，突然感到背上的背包变轻了，这一现象表明（ ） A电梯一定在下降 B该同学处于失重状态 C电梯的加速度方向向上 D该同学对电梯地板的压力大于地板对该同学的支持力 【考点】牛顿运动定律的应用 体的弹性和弹力 【分析】背上的背包变轻了，说明背包处于失重状态，加速度方向竖直向下，速度可能向上，做减速运动，也可能速度向下，做加速运动 【解答】解： A、 B、 C、突然感到背上的背包变轻了，所以人和物体处于失重状态，则电梯的加速度的方向向下，可能向下加速，也可能向上减速故 B 正确，A、 C 错误； D、该同学对电梯地板的压力和地板对该同学的支持力是作用力与反作用力，总是大小相等，方向相反 故 D 错误 故选： B 12如图，在粗糙的水平面上，静置一矩形木块，木块由 A、 B 两部分组成， 的 3 倍，两部分接触面竖直且光滑，夹角 =30，现用一与侧面垂直的水平力 F 推着 B 木块贴着 A 匀速运动， A 木块依然保持静止，则 A 受到的摩擦力大小与 B 受到的摩擦力大小之比为 （ ） A 3 B C D 【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用 【分析】先分析 B 在水平面内的受力情况，根据平衡条件求出 B 所受的摩擦力与 A 对 B 的弹力的关系再对 A 研究，由平衡条件分析 B 对 A 的弹力与摩擦力的关系，再求解两个摩擦力之比 【解答】解：分析 B 在水平面内的受力情况：推力 F、水平面的摩擦力 A 的弹力 N，如图，由平衡条件得： N=对 A 分析水平面内受力情况： B 的弹力 N和静摩擦力 平衡条件得： N= 根据牛顿第三定律得知， N=N，则得 fA=到 fB= 故选 C 二、实验题（本题共 2 小题，共 16 分） 13如图甲为用等效代替法 “验证力的平行四边形定则 ”的实验装置图 （ 1）本实验中 “等效代替 ”的含义是 D A橡皮筋可以用细绳替代 B左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果 C右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果 D两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代 如图乙所示，是某同学根据实验数据 按照一定的标度（标度未画出）画出的力 的图示 F、 F中不是由弹簧 测力计测得的力是 F （填字母） （ 3）在 “验证力的平行四边形定则 ”的 实验中，下列操作不必要的是 C A实验前，将两个弹簧测力计相互钩住，水平反向拉伸，检查读数是否相同 B实验时，应保持绳套与纸面平行 C实验时，为便于计算，拉力 须相互垂直 D确定拉力的方向时，应使两个点的距离尽量远一些 【考点】验证力的平行四边形定则 【分析】（ 1）该实验采用了 “等效替代 ”的方法，即两次拉橡皮筋，要使橡皮筋的形变相同； （ 2）该实验采用了 “等效法 ”，由于实验误差的存在，导致 2合成的实际值与与理论值存在差别； （ 3）数据处理时：我们需要画出力的大小和方向，所以力要尽量大些可减小测量误差对实验的影响，拉橡皮筋时要拉的尽量长一点，了解误差产生的原因即可正确解答 【解答】解：（ 1）该实验采用了 “等效法 ”，即用两个弹簧秤拉橡皮筋的效果和用一个弹簧秤拉橡皮筋的效果是相同的，即要求橡皮筋的形变量相同，故 误， D 正确； 故选： D （ 2） F是通过作图的方法得到合力的理论值，不 是由弹簧测力计测得的力 （ 3） A、实验前先把两个弹簧秤的钩子互相钩住，平放在桌子上，向相反方向拉动，检查读数是否相同，故 A 正确； B、实验时应保持拉力水平，故应保持细绳与纸面平行；故 B 正确； C、实验时两细绳的夹角应近量大点，但不一定保持相互垂直；故 C 错误； D、为了方便而且更加准确确定力的方向，操作时可以使绳套细且长一些，描点时两点应近量距离远一点；故 D 正确； 本题选不必要的 故选： C 故答案是：（ 1） D；（ 2） F；（ 3） C 14某实验小组利用如图所示的装置探究加速度与力、质量的关系 （ 1）下列做法正确的是 填字母代号） A调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行 B在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在木块上 C实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源 D通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度 （ 2）为使砝码桶及桶内砝码的总重力在数值上近似等于木块运动时受到的拉力，应满足的条件是砝码桶及桶内砝码的总质量 远小于 木块和木块上砝码的总质量（选填 “远大于 ”、 “远小于 ”或 “近似等于 ”） （ 3）在 “探究加速度 a 与质量 m 的关系 ”时，保持细砂和小桶质量不变，改变小车质量 m 分别记录小车加速度 a 与其质量 m 的数据图（ b）为某次实验得到的纸带，已知实验所用电源的频率为 50据纸带可求出小车的加速度大小为 3.2 m/结果保留二位有效数字） （ 4）甲、乙两同学在同一实验室，各取一套如图（ c）所示的装置放在水平桌面上，木块上均不放砝码，在没有平衡摩擦力的情况下，研究加速度 a 与拉力 F 的关系，分别得到右图中甲、乙两条直线设甲、乙用的木块质量分别为 m 甲 、 甲、乙用的木块与木板间的动摩擦因数分别为 甲 、 乙 ，由图可 知， m 甲 小于 m 乙 ， 甲 大于 乙 （选填 “大于 ”、 “小于 ”或 “等于 ”） 【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系 【分析】（ 1）实验要保证拉力等于小车受力的合力，要平衡摩擦力，细线与长木板平行； （ 2）砝码桶及桶内砝码加速下降，失重，拉力小于重力，加速度越大相差越大，故需减小加速度，即减小砝码桶及桶内砝码的总质量； （ 3）根据逐差法求加速度； （ 4）根据牛顿第二定律求出加速度与 F 的关系式，结合图线的斜率和截距比较木块质量的大小以及动摩擦因数的大小 【解答】解：（ 1） A、调节滑轮的高度，使牵引 木块的细绳与长木板保持平行，否则拉力不会等于合力，故 A 正确； B、在调节模板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，不应悬挂 “重物 ”，故 B 选项错误； C、打点计时器要 “早来晚走 ”即实验开始时先接通打点计时器的电源待其平稳工作后再释放木块，而当实验结束时应先控制木块停下再停止打点计时器，故 D 平衡摩擦力后，有 =质量无关，故通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度，故 D 正确； 选择 （ 2）按照教材上的理论若以砝码桶及砝码作为小木块的 外力，则有 ，而实际实验过程中砝码桶及砝码也与小木块一起做匀加速运动，即对砝码桶及砝码有T=小木块有 T=上有：小物块的实际的加速度为 ，只有当 m M 时，才能有效的保证实验的准确性； （ 3）小车做匀加速运动，设 的位移为： 的位移为： ： 得： a= ， 注意 t 为从 A 到 C 需要的时间，所以 t=4 入数据得： a= = （ 4）根据牛顿第二定律得， ，可知图线的斜率表示木块质量的倒数，纵轴截距的绝对值等于 g，可知 m 甲 m 乙 ， 甲 乙 故答案为：（ 1） 2）远小于（ 3） 4）小于；大于 三、计算题（共 36 分，在答题卷上解答应画受力分析图，写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案不得分有数值计算的题，答案应明确写出数值和单位） 15刹车距离（即图中 “减速过程 ”所经过的位移），是评价汽车安全性能的一个重要指标某型号汽车在一段马路上的测试结果是：当汽车以 20m/s 速度匀速行驶时，从开始刹车到汽车停下的距离是 20 米 （ 1）求测试汽车减速时的加速度为多大？ （ 2）假设一般人的刹车反应时间（即图中 “反应过程 ”所用时间） 在测试车前方摆放一固定障碍物，那么测试司机至少应在多远处发现目标，才不至于出现安全事故？ 【考点】匀变速直线运动的速度与位移的关系；匀变速直线运动的位移与时间的关系 【分析】（ 1）根据匀变速直线运动的速度位移公式求出骑车减速时的加速度 （ 2）根据反应时间内做匀速直线运动，刹车后做匀减速运动，结合两个运动的位移求出发现目标的至少距离 【解答】解：（ 1）由 代入数据： 解得汽车减速时的加速度： a=10m/ （ 2）汽车在人的刹车反应时间的位移为 s1= 20 m=10m 故司机发现目标的至少距离为 s 总 =s1+s 解得： S 总 =10+20=30m 答：（ 1）测试汽车减速时的加速度为 （ 2）测试司机至少应在 30m 处发现目标，才不至于出现安全事故 16如图所示，在车厢中，一小球被 a、 b 两根轻质细绳拴住，其中 a 绳与竖直方向 角，绳 b 成水平状态，已知小球的质量为 m，求： （ 1）车厢静止时，细绳 a 和 b 所受到的拉力； （ 2）当车厢以一定的加速度向右运动时，现要保持 a 绳与竖直方向的夹角 不变，求此时车厢的加速度大小 【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系 【分析】（ 1）车厢静止时，小球受到重力、绳 a 和绳 b 的拉力由平衡条件求解拉力 （ 2）当车厢以一定的加速运动时，由题 a 绳的拉力和小球的重力的合力产生加速度，方向水平向右，根据牛顿第二定律求出加速度大小和方向 【解答】解：（ 1）车厢静止时，小球受力如左图由平衡条件得： 联立解得 Fb= （ 2）对小球受力如图，当 时，刚好能保持 夹角不变，此时小球的加速度最大，则小球所受合力必定水平向右， F=牛顿第二定律得： 方向水平向右，由于 绳与竖直方向的夹角不变，小车加速度与小球相同 答：（ 1）车厢静止时，细绳 a 和 b 所受到的拉力分别为 （ 2）当车厢以一定的加速运动时， a 绳与竖直方向的夹角不变，而 b 绳受到的拉力变为零，此时车厢的加速度的大小为 向水平向右 四、多项选择题（ 4 小题，每题 5 分，共 20 分每小题至少有两项答案正确，多选错选不得分，漏选得 2 分） 17近年来，我国大部分地区经常出现雾霾天气，给人们的正常生活造成了极大的影响在一雾霾天，某人驾驶一辆小汽车以 30m/s 的速度行驶在公路上，突然发现正前方 30m 处有一辆大卡车以 10m/s 的速度同方向匀速行驶，小汽车紧急刹车，但刹车过程中刹车失灵如图 a、 b 分别为小汽车和大卡车的 v t 图象，以下说法错误的是（ ） A因刹车失灵前小汽车已减速，不会追尾 B在 t=5 s 时追尾 C在 t=3 s 时追尾 D由于初始距离太近，即使刹车不失灵也会追尾 【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 【分析】当两车通过的位移之差等于 30m 时，两车会发生追尾根据速度时间图象所时间轴所围 “面积 ”大小等于位移，进行分析 【解答】解：根据速度时间图象所时间轴所围 “面积 ”大小等于位移，由图知，t=3s 时， b 车的位移为： sb=0 3m=30m a 车的位移为 （ 30+20） 1+ （ 20+15） 2=60m 则 0m，所以在 t=3s 时追尾故 C 正确， 误 本题选错误的，故选： 8倾角为 45的斜面固定于竖直墙上，为使质量分布均匀的光滑球静止在如图所示 的位置，需用一个水平推力 F 作用于球上， F 的作用线通过球心设球受到的重力为 G，竖直墙对球的弹力为 面对球的弹力为 下列说法正确的是（ ） A B 1 C D F 一定小于 G 【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用 【分析】对球受力分析，然后根据共点力平衡条件，运用正交分解法，结合几何关系分析求解 【解答】解： A、 B、 C、对球受力分析，如图 根据共点力平衡条件，有 2F 解得 2= A 正确， B 错误， C 正确； D、由以上分析可知，物体的平衡关系无法判断 D 错误； 故选 19如图甲所示，绷紧的水平传送带始终以恒定速率 行初速度大小为 处滑上传送带若从小物块滑上传送带开始计时，小物块在传送带上运动的 v t 图象（以地面为参考系）如图乙所示已知 （ ） A 物块离 A 处的距离达到最大 B 物块相对传送带滑动的距离达到最大 C 0 内，小物块始终受到大小和方向始终不变的摩擦力作用 D 0 物块始终受到大小不变的摩擦力作用 【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像 【分析】小物块滑上传送后在阻力作用下做匀减速直线运动，当速度减为 0 时，小物块又反向匀加速运动最后与传送带一起向右运动根据图象分析有： 0 到向右的摩擦力， 起向右匀速，摩擦力消失 【解答】解： A、由图可知， A 处的距离达到最大，此后反向运动，位移减小，故 A 错误； B、由于传送带向右运动， 后相对静止，则知小物块相对传送带滑动的距离达到最大，故 B 正确； C、在 0 到向右的摩擦力作用，故摩擦力一直向右； 故 C 正确 D、 后，二者速度相等，保持相对静止，故此时二者间没有相对运动或相对运动的趋势，不再受摩擦力； 故 D 错误 故选： 0如图所示，竖直圆环中有多条起始于 A 点的光滑轨道，其中 过环心 质点分别自 A 点沿各条轨道下滑，初速度均为零，那么，质点沿各轨道下滑的时间相比较错误的是（ ） A质点沿着与 角越大的轨道下滑，时间越短 B质点沿着轨道 滑，时间最短 C轨道与 角越小（ 外），质点沿其下滑的时间越短 D无论沿图中哪条轨道下滑，所用的时间均相同 【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系 【分析】设半径为 R，斜面与竖直方向夹角为 ，则物体运动的位移为 x=2据牛顿第二定律求出加速度