河南省驻马店市泌阳一中高三物理上学期第一次月考试卷（含解析）.doc

2015-2016学年河南省驻马店市泌阳一中高三（上）第一次月考物理试卷 一单项选择题，本题共6小题，每小题3分，共18分每小题只有一个选项符合题意1一物体从静止开始做匀加速直线运动，以t为时间间隔，在第3个t内的位移为3m，在第3个t终了时的瞬时速度是3m/s则( )a物体的加速度为1m/s2b物体在第1个t终了时的瞬时速度是0.6m/sc时间间隔t=1sd物体在第1个t内的位移为0.6m2关于摩擦力，下列说法正确的是( )a静摩擦力产生在两个静止的物体之间，滑动摩擦力产生在两个运动的物体之间b静摩擦力可以作为动力、阻力，而滑动摩擦力只能作为阻力c有摩擦力一定存在弹力，且摩擦力的方向总与相对应的弹力方向垂直d摩擦力的大小与正压力大小成正比3a、b两物体叠放在一起，放在光滑的水平面上，从静止开始受到一变力的作用，该力与时间的关系如图所示，a、b始终相对静止，则下列说法不正确的是( )at0时刻a、b间静摩擦力最大bt0时刻b速度最大c2t0时刻a、b间静摩擦力最大d2t0时刻a、b运动的位移最大4如图所示，将小球甲、乙、丙（都可视为质点）分别从a、b、c三点由静止同时释放，最后都到达竖直面内圆弧的最低点d，其中甲是从圆心a出发做自由落体运动，乙沿弦轨道从一端b到达另一端d，丙沿圆弧轨道从c点运动到d，且c点很靠近d点如果忽略一切摩擦阻力，那么下列判断正确的是( )a甲球最先到达d点，乙球最后到达d点b甲球最先到达d点，丙球最后到达d点c丙球最先到达d点，乙球最后到达d点d甲球最先到达d点，无法判断哪个球最后到达d点5如图所示，小车向右做匀加速运动的加速度大小为a，bc为固定在小车上的水平横杆，物块m串在杆上，m通过细线悬吊着一小铁球m，m、m均相对小车静止，细线与竖直方向的夹角为若小车的加速度逐渐增大到2a时，m仍与小车保持相对静止，则( )a横杆对m的作用力增加到原来的2倍b细线的拉力增加到原来的2倍c细线与竖直方向的夹角增加到原来的2倍d细线与竖直方向夹角的正切值增加到原来的2倍6质点受到在一条直线上的两个力f1和f2的作用，f1、f2随时间的变化规律如图所示，力的方向始终在一条直线上且方向相反已知t=0时质点的速度为零在图示的t1、t2、t3和t4各时刻中，哪一时刻质点的速率最大( )at1bt2ct3dt4二多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共20分7原来做匀速运动的电梯的地板上，有一个被处于伸长状态的轻弹簧拉住，具有一定质量的木块a静止在地板上，如图现发现木块突然被弹簧拉向右方，由此可以判断，以下说法正确的是( )a电梯可能向上做减速运动，木块处于失重状态b电梯一定向上做加速运动，木块处于超重状态c电梯可能向上做加速运动，木块处于超重状态d电梯一定具有向下的加速度，木块处于失重状态8如图所示，在静止的平板车上放置一个质量为10kg的物体a，它被拴在一个水平拉伸的弹簧一端（弹簧另一端固定），且处于静止状态，此时弹簧的拉力为5n若平板车从静止开始向右做加速运动，且加速度逐渐增大，但a1m/s2则( )a物体a相对于车仍然静止b物体a受到的弹簧的拉力逐渐增大c物体a受到的摩擦力逐渐减小d物体a受到的摩擦力先减小后增大9如图所示，滑轮a可沿倾角为的足够长光滑轨道下滑，滑轮下用轻绳挂着一个重力为g的物体b，下滑时，物体b相对于a静止，则下滑过程中( )ab的加速度为gsinb绳的拉力为gcosc绳的方向保持竖直d绳的拉力为g10如图，质量为m的斜面放在粗糙的水平地面上几个质量都是m的不同物块，先后在斜面上以不同的加速度向下滑动，斜面始终保持静止不动下列关于水平地面对斜面底部的支持力和静摩擦力的几种说法中正确的有( )a匀速下滑时，支持力n=（m+m）g，静摩擦力为零b匀加速下滑时，支持力n（m+m）g，静摩擦力的方向水平向左c匀减速下滑时，支持力n（m+m）g，静摩擦力的方向水平向右d无论怎样下滑，总是n=（m+m）g，静摩擦力为零11如图所示为a、b两质点作直线运动的vt图象，已知两质点在同一直线上运动，由图可知( )a两个质点一定从同一位置出发b两个质点一定同时由静止开始运动ct1秒末两质点相遇d0t2秒时间内b质点可能领先a三实验题12某同学为估测摩托车在水泥路面上行驶时所受的牵引力，设计了下述实验：将输液用的500ml玻璃瓶装适量水后，连同输液管一起绑在摩托车上，调节输液管的滴水速度，刚好每隔1.0s滴一滴，该同学骑摩托车，先使之加速到某一速度，然后熄火，让摩托车沿直线滑行，如图是某次实验中水泥路面上的部分水滴（左侧是起点）设该同学质量为50kg，摩托车的质量为75kg，根据该同学的实验结果可估算（g=10m/s2） （图中长度单位：m）（1）骑摩托车行驶至d点时的速度大小为_m/s2（2）骑摩托车加速时的加速度大小为_m/s2；（3）骑摩托车加速时的牵引力大小为_n13在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系时，采用如图1所示的实验装置，小车及车中的砝码质量用m表示，盘及盘中的砝码质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打出的点计算出：（1）当m与m的大小关系满足_时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力（2）一组同学在先保持盘及盘中的砝码质量一定，探究加速度与质量的关系，以下做法错误的是：_a平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上b每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力c实验时，先放开小车，再接通打点计时器电源d小车运动的加速度可用天平测出m以及小车质量m，直接用公式a=求出（3）在保持小车及车中的砝码质量m一定，探究加速度与所受合外力的关系时，由于平衡摩擦力时操作不当，二位同学得到的af关系分别如图2甲、乙所示（a是小车的加速度，f是细线作用于小车的拉力）其原因分别是：甲图：_ 乙图：_四计算题（本题共5小题，解答应写明必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位）14为了测量某住宅大楼每层的平均高度（层高）及电梯运行情况，甲、乙两位同学在一楼电梯内用电子体重计及秒表进行了以下实验：一质量为m=50kg的甲同学站在体重计上，乙同学记录电梯从地面一楼到顶层全过程中，体重计示数随时间变化的情况，并作出了如图所示的图象，已知t=0时，电梯静止不动，从电梯内楼层按钮上获知该大楼共19层（g取10m/s2）求：（1）电梯启动和制动时的加速度大小；（2）该大楼的层高15辨析题：如图所示，木块质量m=0.78kg，在与水平方向成37角、斜向右上方的恒定拉力f作用下，以a=2.0m/s2的加速度从静止开始做匀加速直线运动，在3s末时撤去拉力f已知木块与地面间的动摩擦因数=0.4，取重力加速度g=10m/s2，sin37=0.60，cos37=0.80求：拉力f的大小以及物体在5s内滑行的总位移某同学是这样分析的：由牛顿第二定律可得fcosmg=ma，可求出拉力f的大小物体加速阶段滑行的时间t1=3s，位移，末速度v1=at1，减速阶段滑行的时间t2=2s，加速度a=g，可求出位移s2，则滑行的总位移s=s1+s2你认为这位同学的分析是否正确，若正确，请列式并完成计算；若不正确，请说明理由，并用你自己的方法算出正确的结果16如图所示，在倾角为=30的长斜面上有一带风帆的滑块从静止开始沿斜面下滑，滑块的质量为m=2kg，它与斜面的动摩擦因数为，帆受到的空气阻力与滑块下滑的速度成正比，即f=kv若从静止开始下滑的速度图象如图中的曲线所示，图中的直线是t=0时速度图象的切线，g=10m/s2（1）求滑块下滑的最大加速度和最大速度（2）求和k的值17甲、乙两汽车沿同一平直公路同向匀速行驶，甲车在前，乙车在后，它们行驶的速度均为v0=16m/s已知甲车紧急刹车时加速度的大小为a1=3m/s2，乙车紧急刹车时加速度的大小为a2=4m/s2，乙车司机的反应时间为t=0.5s（即乙车司机看到甲车开始刹车后0.5s才开始刹车），求为保证两车在紧急刹车过程中不相撞，甲、乙两车行驶过程中至少应保持多大距离？18（16分）光滑水平面上有一质量为m、长度为l的木板ab，在木板的中点有一质量为m的小木块，木板上表面是粗糙的，它与木块间的动摩擦因数为开始时两者均处于静止状态，现在木板的b端加一个水平向右的恒力f，则：（1）木板和木块运动的加速度是多大？（2）若在木板的b端到达距右方距离为l的p点前，木块能从木板上滑出，则水平向右的恒力f应满足什么条件？2015-2016学年河南省驻马店市泌阳一中高三（上）第一次月考物理试卷一单项选择题，本题共6小题，每小题3分，共18分每小题只有一个选项符合题意1一物体从静止开始做匀加速直线运动，以t为时间间隔，在第3个t内的位移为3m，在第3个t终了时的瞬时速度是3m/s则( )a物体的加速度为1m/s2b物体在第1个t终了时的瞬时速度是0.6m/sc时间间隔t=1sd物体在第1个t内的位移为0.6m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 专题：直线运动规律专题分析：第三个t内的位移等于3t内的位移减去2t内的位移，根据位移公式写出第三个t内的位移表达式，再根据速度时间公式写出第三个t末的速度表达式v=a3t，联立方程求出加速度和时间间隔t根据速度公式v=at求出第一个t末的速度，以及根据位移公式求出第一个t内的位移解答：解；由公式得，3ts内的位移： 2ts内的位移： 第3个t秒内的位移x=x3x2=3m 由公式 v=at得：3ts末的速度 v3=a3t=3 联立得； t=1.2s 故ac错；第一个t末的速度v=at=1m/s，故b错；第一个t内的位移 故d正确故选：d点评：本题考查了匀变速直线基本公式； v=at 等这些公式应熟练掌握！2关于摩擦力，下列说法正确的是( )a静摩擦力产生在两个静止的物体之间，滑动摩擦力产生在两个运动的物体之间b静摩擦力可以作为动力、阻力，而滑动摩擦力只能作为阻力c有摩擦力一定存在弹力，且摩擦力的方向总与相对应的弹力方向垂直d摩擦力的大小与正压力大小成正比考点：静摩擦力和最大静摩擦力；滑动摩擦力 专题：摩擦力专题分析：摩擦力有滑动摩擦与静摩擦之分，运算方法不同，产生条件不同，摩擦力产生的效果因情景而有变化，不可一概而论解答：解：a、摩擦力产生在有相对运动或有相对运动趋势物体间，还要满足其他的条件，故a错误b、静摩擦力和滑动摩擦力均可作为动力或阻力，要看力的作用效果而定，故b错误c、摩擦力平行于接触面，弹力垂直于接触面，二者方向垂直，故c正确d、滑动摩擦力大小与正压力成正比，故d错误故选c点评：弄清摩擦力种类及计算办法，摩擦力做功因情境而变化，可通过传送带传送物体加以识记3a、b两物体叠放在一起，放在光滑的水平面上，从静止开始受到一变力的作用，该力与时间的关系如图所示，a、b始终相对静止，则下列说法不正确的是( )at0时刻a、b间静摩擦力最大bt0时刻b速度最大c2t0时刻a、b间静摩擦力最大d2t0时刻a、b运动的位移最大考点：共点力平衡的条件及其应用；静摩擦力和最大静摩擦力；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：以整体为研究对象，分析加速度如何变化，再以a为研究对象，根据牛顿第二定律分析所受的摩擦力如何变化分析两物体的运动情况，判断b速度最大的时刻、确定位移最大的时刻解答：解：a、c以整体为研究对象，由图看出，整体所受的合力先沿正方向减小，后沿负方向增大，则根据牛顿第二定律得知，加速度先减小后增大，对a而言，由牛顿第二定律得知，a所受的静摩擦力先减小后增大，则知在t=0、2t0时刻a、b间的静摩擦力最大t0时刻，加速度为零，a、b间的静摩擦力为零故a错误，c正确b、两物体先做加速度减小的加速运动，后做加速度增大的减速运动，则t0时刻b速度最大故b正确d、由上分析可知，两物体做单向直线运动，则2t0时刻a、b运动的位移最大故d正确本题选错误的，故选a点评：本题关键根据牛顿第二定律分析物体的运动情况，采用整体法和隔离法结合，研究ab间的静摩擦力4如图所示，将小球甲、乙、丙（都可视为质点）分别从a、b、c三点由静止同时释放，最后都到达竖直面内圆弧的最低点d，其中甲是从圆心a出发做自由落体运动，乙沿弦轨道从一端b到达另一端d，丙沿圆弧轨道从c点运动到d，且c点很靠近d点如果忽略一切摩擦阻力，那么下列判断正确的是( )a甲球最先到达d点，乙球最后到达d点b甲球最先到达d点，丙球最后到达d点c丙球最先到达d点，乙球最后到达d点d甲球最先到达d点，无法判断哪个球最后到达d点考点：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：a为自由落体，运用自由落体的公式求出时间，b是利用匀变速运动的知识求出所用时间，c是单摆，求出周期，所用时间只是周期解答：解：a点，ad距离为r，加速度为g，时间；b点，设adb=，bd距离为2rcos，加速度为gcos，时间；c点，简谐振动，周期，时间；明显t2t3t1，故a符合题意故选：a点评：解得本题的关键是分清三种不同的运动形态，然后分别计算出每条线路所用的时间，比较大小皆可解决5如图所示，小车向右做匀加速运动的加速度大小为a，bc为固定在小车上的水平横杆，物块m串在杆上，m通过细线悬吊着一小铁球m，m、m均相对小车静止，细线与竖直方向的夹角为若小车的加速度逐渐增大到2a时，m仍与小车保持相对静止，则( )a横杆对m的作用力增加到原来的2倍b细线的拉力增加到原来的2倍c细线与竖直方向的夹角增加到原来的2倍d细线与竖直方向夹角的正切值增加到原来的2倍考点：牛顿第二定律；力的合成与分解的运用 专题：牛顿运动定律综合专题分析：先对小球受力分析，根据牛顿第二定律列式分析；再对小球和滑块整体受力分析，根据牛顿第二定律列式求解，从中解出各个选项中涉及到的物理量，然后可以判定其具体变化情况解答：解：对小球受力分析，受重力mg和细线的拉力t，如图根据牛顿第二定律，水平方向有tsin=ma 竖直方向受力平衡有：tcosmg=0 再对m和m整体受力分析，受总重力（m+m）g、横杆支持力n、横杆摩擦力f，如图根据牛顿第二定律，水平方向有f=（m+m）a 竖直方向受力平衡有：n（m+m）g=0 由解得：n=（m+m）gf=（m+m）a横杆对m的作用力：由以上表达式可知：横杆对m的摩擦力增大为原来2倍，但是支持力没变，故横杆对m的作用力不是原来两倍故a错误由拉力表达式可知，拉力t也不是增大为原来2倍，故b错误的正切变为原来的2倍，但不是2倍，故c错误，d正确故选d点评：本题是典型的整体与部分受力分析法的应用，对连接体问题，多数要用到这个方法，建议重点训练掌握熟练另外在涉及正交分解的时候，一般是在运动方向列牛顿第二定律方程，而在垂直运动方向列平衡方程6质点受到在一条直线上的两个力f1和f2的作用，f1、f2随时间的变化规律如图所示，力的方向始终在一条直线上且方向相反已知t=0时质点的速度为零在图示的t1、t2、t3和t4各时刻中，哪一时刻质点的速率最大( )at1bt2ct3dt4考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系 分析：先将两力合成，然后再分析物体的加速度变化情况，最后研究速度的变化情况解答：解：质点受到的合力如图中红色线所示0到t1时间内，加速度变大，物体做加速运动；t1到t2时间内，加速度变小，但加速度与速度同向，故物体做加速度不断变小的加速运动，t2时刻加速度减为零，速度达到最大；t2到t3时间内，合力反向，加速度也反向，加速度与速度反向，物体做减速运动；t3到t4时间内，加速度减小，物体还是减速运动，t4时刻速度减为零；故选b点评：本题关键先求出合力，再结合牛顿运动定律分析速度的改变情况；同时要注意速度变大还是变小看加速度与速度方向的关系，而不是看加速度大小的变化情况二多项选择题：本题共5小题，每小题3分，共20分7原来做匀速运动的电梯的地板上，有一个被处于伸长状态的轻弹簧拉住，具有一定质量的木块a静止在地板上，如图现发现木块突然被弹簧拉向右方，由此可以判断，以下说法正确的是( )a电梯可能向上做减速运动，木块处于失重状态b电梯一定向上做加速运动，木块处于超重状态c电梯可能向上做加速运动，木块处于超重状态d电梯一定具有向下的加速度，木块处于失重状态考点：牛顿运动定律的应用-超重和失重 专题：牛顿运动定律综合专题分析：升降机此时具有向下加速度，物体a对地板的压力变小，根据f=un 压力变小 静摩擦力变小 所以绷紧的弹簧会把小球拉回来解答：解：当升降机静止时，地板给物体的静摩擦力与弹簧的弹力平衡，且该静摩擦力可能小于或等于最大静摩擦力当升降机有向下的加速度时，必然会减小物体对地板的正压力，也就减小了最大静摩擦力，这时的最大静摩擦力小于电梯静止时的静摩擦力，而弹簧的弹力又未改变，故只有在这种情况下a才可能被拉向右方四个选项中a、d两种情况电梯的加速度是向下的故选：ad点评：本题考查了超重和失重，关键是掌握：超重时具有向上加速度，失重时具有向下加速度8如图所示，在静止的平板车上放置一个质量为10kg的物体a，它被拴在一个水平拉伸的弹簧一端（弹簧另一端固定），且处于静止状态，此时弹簧的拉力为5n若平板车从静止开始向右做加速运动，且加速度逐渐增大，但a1m/s2则( )a物体a相对于车仍然静止b物体a受到的弹簧的拉力逐渐增大c物体a受到的摩擦力逐渐减小d物体a受到的摩擦力先减小后增大考点：牛顿第二定律；力的合成与分解的运用 专题：牛顿运动定律综合专题分析：由题，当弹簧的拉力为5n时，物体a处于静止状态，此时物体a受到的摩擦力大小为5n，方向水平向左，所以物体a与平板车的上表面间的最大静摩擦力fm5n当物体向右的加速度为1m/s2时，f=ma=10n，可知此时平板车对物体a的摩擦力为5n，方向向右，且为静摩擦力所以物体a相对于车仍然静止，受到的弹簧的拉力大小不变解答：解：a、物体开始时受弹力f=5n，而处于静止状态，说明受到的静摩擦力为5n，则物体的最大静摩擦力fm5n当物体相对于小车向左恰好发生滑动时，加速度为a0=m/s2=1m/s2所以当小车的加速度为a1m/s2时，物块a相对小车仍静止故a正确b、由上分析知，小车以加速度a1m/s2沿水平地面向右加速运动时，物体a相对于车仍然静止，弹簧的拉力水平向右，大小仍为5n，故b错误c、d根据牛顿第二定律得：当a所受的摩擦力向左时，ff=ma，f不变，a增大，f减小；当a所受的摩擦力向右时，f+f=ma，f不变，a增大，则f增大可知，物体a受到的摩擦力先减小后增大故c错误，d正确故选ad点评：本题考查应用牛顿第二定律分析物体受力情况的能力要注意静摩擦力大小和方向会随物体状态而变化9如图所示，滑轮a可沿倾角为的足够长光滑轨道下滑，滑轮下用轻绳挂着一个重力为g的物体b，下滑时，物体b相对于a静止，则下滑过程中( )ab的加速度为gsinb绳的拉力为gcosc绳的方向保持竖直d绳的拉力为g考点：牛顿第二定律；物体的弹性和弹力 专题：牛顿运动定律综合专题分析：a、b一起做匀加速直线运动，具有相同的加速度，对整体分析，通过牛顿第二定律求出加速度的大小，隔离对b分析求出绳子的拉力大小解答：解：a、对整体分析，加速度为：a=，则b的加速度为gsin故a正确b、隔离对b分析，根据平行四边形定则知，绳的方向与斜面垂直，拉力大小为gcos故b正确，c、d错误故选：ab点评：解决本题的关键知道a、b具有相同的加速度，结合牛顿第二定律，运用整体和隔离法进行求解10如图，质量为m的斜面放在粗糙的水平地面上几个质量都是m的不同物块，先后在斜面上以不同的加速度向下滑动，斜面始终保持静止不动下列关于水平地面对斜面底部的支持力和静摩擦力的几种说法中正确的有( )a匀速下滑时，支持力n=（m+m）g，静摩擦力为零b匀加速下滑时，支持力n（m+m）g，静摩擦力的方向水平向左c匀减速下滑时，支持力n（m+m）g，静摩擦力的方向水平向右d无论怎样下滑，总是n=（m+m）g，静摩擦力为零考点：牛顿第二定律；静摩擦力和最大静摩擦力；共点力平衡的条件及其应用 专题：摩擦力专题分析：根据物块处于平衡与非平衡两种状态，来对整体受力分析，结合平衡条件与牛顿第二定律，及静摩擦力产生条件，即可求解解答：解：a、当匀速下滑时，从整体角度出发，处于平衡状态，则支持力等于n=（m+m）g，斜面没有运动趋势，则静摩擦力为零，故a正确；b、当匀加速下滑时，由整体角度，结合加速度分解，则有竖直向下与水平向左的加速度，再根据牛顿第二定律，则有竖直方向重力大于支持力，而水平方向有向左的静摩擦力，故b正确；c、同理，当匀减速下滑时，由整体角度，结合加速度分解，则有竖直向上与水平向右的加速度，再根据牛顿第二定律，则有竖直方向重力小于支持力，而水平方向有向右的静摩擦力，故c正确；d、由上分析可知，故d错误；故选：abc点评：考查受力平衡与牛顿第二定律的应用，注意加速度的分解与整体法的运用是解题的关键11如图所示为a、b两质点作直线运动的vt图象，已知两质点在同一直线上运动，由图可知( )a两个质点一定从同一位置出发b两个质点一定同时由静止开始运动ct1秒末两质点相遇d0t2秒时间内b质点可能领先a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：解决本题的关键是理解速度图象速度图象只能反应速度和时间的关系，但不能反应初始位置之间的关系，所以本题由于没有告诉初始位置关系，故a、c、d无法确定解答：解：a、速度图象不能反映物体的初始位置，所以不知两物体是否是从同一位置出发，故a错误b、由题意可知a、b两质点在同一直线上同时开始由静止开始运动故b正确c、d、由于不知两物体是否是从同一位置出发，虽然在t2时刻之前vavb，但由于不知a、b量质点的初始位置的距离关系，故不能确定t2时刻两者是否相遇，同样也不能确定在0t2s时间内a、b到底是哪一个质点领先故c、d错误故选：b点评：在解题过程中一定要尊重原题的题意，不能自由的引申，例如本题不能按从同一位置出发处理速度图象只能反映速度与时间的关系，只能反映在物体在某一段时间内的位移，但不能反映各物体初始位置的关系三实验题12某同学为估测摩托车在水泥路面上行驶时所受的牵引力，设计了下述实验：将输液用的500ml玻璃瓶装适量水后，连同输液管一起绑在摩托车上，调节输液管的滴水速度，刚好每隔1.0s滴一滴，该同学骑摩托车，先使之加速到某一速度，然后熄火，让摩托车沿直线滑行，如图是某次实验中水泥路面上的部分水滴（左侧是起点）设该同学质量为50kg，摩托车的质量为75kg，根据该同学的实验结果可估算（g=10m/s2） （图中长度单位：m）（1）骑摩托车行驶至d点时的速度大小为14.0m/s2（2）骑摩托车加速时的加速度大小为3.79m/s2；（3）骑摩托车加速时的牵引力大小为497.5n考点：打点计时器系列实验中纸带的处理 专题：实验题；直线运动规律专题分析：根据匀变速直线运动的推论公式x=at2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d点时小车的瞬时速度大小解答：解：（1）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，得：vd=m/s=14.0m/s（2）已知前四段位移，根据匀变速直线运动的推论公式x=at2可以求出加速度的大小，得：x4x2=2a1t2 x3x1=2a2t2为了更加准确的求解加速度，我们对两个加速度取平均值得：a=（a1+a2）即小车运动的加速度计算表达式为：a=3.79m/s2，根据第二段纸带解出摩托车减速过程的加速度为：a2=0.19m/s2，由牛顿第二定律：加速过程：ff=ma减速过程：f=ma2，解得：f=m（a+a2）=（50+75）（3.79+0.19）n=497.5n故答案为：14.0，3.79，497.5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在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系时，采用如图1所示的实验装置，小车及车中的砝码质量用m表示，盘及盘中的砝码质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带由打点计时器打出的点计算出：（1）当m与m的大小关系满足mm时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力（2）一组同学在先保持盘及盘中的砝码质量一定，探究加速度与质量的关系，以下做法错误的是：acda平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上b每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力c实验时，先放开小车，再接通打点计时器电源d小车运动的加速度可用天平测出m以及小车质量m，直接用公式a=求出（3）在保持小车及车中的砝码质量m一定，探究加速度与所受合外力的关系时，由于平衡摩擦力时操作不当，二位同学得到的af关系分别如图2甲、乙所示（a是小车的加速度，f是细线作用于小车的拉力）其原因分别是：甲图：平衡摩擦力时，长木板的倾角过大 乙图：平衡摩擦力时，长木板的倾角过小考点：探究加速度与物体质量、物体受力的关系 专题：实验题；牛顿运动定律综合专题分析：解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项该实验采用的是控制变量法研究，其中加速度、质量、合力三者的测量很重要解答：解：（1）该实验的研究对象是小车，采用控制变量法研究当质量一定时，研究小车的加速度和小车所受合力的关系那么小车的合力怎么改变和测量呢？为消除摩擦力对实验的影响，可以把木板d的左端适当垫高，以使小车的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小车的合力就是绳子的拉力根据牛顿第二定律得：对m：mgf拉=ma对m：f拉=ma解得：f拉=当mm时，即当砝码和盘的总重力要远小于小车的重力，绳子的拉力近似等于砝码和盘的总重力（2）a、平衡摩擦力时，应将绳从小车上拿去，轻轻推动小车，是小车沿木板运动，通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动故a错误b、每次改变小车的质量时，小车的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力故b正确c、实验时，应先放开小车，再接通打点计时器电源，由于小车运动较快，可能会使打出来的点很少，不利于数据的采集和处理故c错误d、小车运动的加速度是利用打点计时器测量，如果用天平测出m以及小车质量m，直接用公式a=求出，这是在直接运用牛顿第二定律计算的，而我们实验是在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系故d错误本题选错误的，故选：acd（3）甲图：当f=0时，a0也就是说当绳子上没有拉力时小车就有加速度，该同学实验操作中平衡摩擦力过大，即倾角过大乙图：从上图中发现直线没过原点，当f0时，a=0也就是说当绳子上有拉力时小车的加速度还为0，说明小车的摩擦力与绳子的拉力抵消呢该组同学实验操作中遗漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足这个步骤即倾角过小故答案是：mm； acd；平衡摩擦力时，长木板的倾角过大；平衡摩擦力时，木板的倾角过小点评：教科书本上的实验，我们要从实验原理、实验仪器、实验步骤、实验数据处理、实验注意事项这几点去搞清楚四计算题（本题共5小题，解答应写明必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位）14为了测量某住宅大楼每层的平均高度（层高）及电梯运行情况，甲、乙两位同学在一楼电梯内用电子体重计及秒表进行了以下实验：一质量为m=50kg的甲同学站在体重计上，乙同学记录电梯从地面一楼到顶层全过程中，体重计示数随时间变化的情况，并作出了如图所示的图象，已知t=0时，电梯静止不动，从电梯内楼层按钮上获知该大楼共19层（g取10m/s2）求：（1）电梯启动和制动时的加速度大小；（2）该大楼的层高考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系；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：（1）从图象可以看出，电梯从2s末开始加速，3s末开始匀速，29s末开始减速，30s末停止，根据图象得到各个时间段的弹力，然后根据牛顿第二定律列式求解；（2）求出加速度后，根据速度时间公式和平均速度公式列式求解各时间段位移，最后得到楼高解答：解：（1）对于启动状态有：f1mg=m1得1=2m/s2对于制动状态有：mgf3=m3得3=2m/s2即电梯启动时的加速度大小为2m/s2，制动时加速度大小也为2m/s2（2）电梯匀速运动的速度从图中读得，电梯运动的总时间t=28s，电梯匀速上升的时间t2=26s，加速运动时间为t1=1s，减速上升时间也为t3=1s所以总位移层高=3m即该大楼的层高为3m点评：本题关键是结合图象，根据牛顿第二定律求解出物体的加速度，然后根据平均速度公式列式求解位移，得到每层楼的高度15辨析题：如图所示，木块质量m=0.78kg，在与水平方向成37角、斜向右上方的恒定拉力f作用下，以a=2.0m/s2的加速度从静止开始做匀加速直线运动，在3s末时撤去拉力f已知木块与地面间的动摩擦因数=0.4，取重力加速度g=10m/s2，sin37=0.60，cos37=0.80求：拉力f的大小以及物体在5s内滑行的总位移某同学是这样分析的：由牛顿第二定律可得fcosmg=ma，可求出拉力f的大小物体加速阶段滑行的时间t1=3s，位移，末速度v1=at1，减速阶段滑行的时间t2=2s，加速度a=g，可求出位移s2，则滑行的总位移s=s1+s2你认为这位同学的分析是否正确，若正确，请列式并完成计算；若不正确，请说明理由，并用你自己的方法算出正确的结果考点：牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系；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：解法错误，有拉力时，正压力与重力不等，则摩擦力f不等于mg撤去拉力后继续滑行的时间不等于2s正确解法：根据牛顿第二定律，抓住竖直方向上合力为零求出拉力的大小根据匀变速直线运动的公式求出前3s内的位移和末速度，根据牛顿第二定律求出匀减速直线运动的加速度，结合运动学公式求出匀减速直线运动的位移，从而得出总位移解答：解：不正确在外力f斜向上时摩擦力大小不等于mg，而且物体在拉力撤去后继续滑行的时间不是2s （1）n+fsin=mg fcosn=ma 联立方程组，解得拉力为：n （2）匀加速阶段：m v1=at1=23=6m/s 匀减速阶段：a=g=0.410=4m/s2t2=1.5s s2=4.5m 物体在5s内滑行的总位移为：s=s1+s2=9+4.5=13.5m答：该同学解法不正确拉力的大小为4.5n，物体在5s内的总位移为13.5m点评：本题综合考查了牛顿第二定律和运动学公式，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁16如图所示，在倾角为=30的长斜面上有一带风帆的滑块从静止开始沿斜面下滑，滑块的质量为m=2kg，它与斜面的动摩擦因数为，帆受到的空气阻力与滑块下滑的速度成正比，即f=kv若从静止开始下滑的速度图象如图中的曲线所示，图中的直线是t=0时速度图象的切线，g=10m/s2（1）求滑块下滑的最大加速度和最大速度（2）求和k的值考点：牛顿第二定律；力的合成与分解的运用 专题：牛顿运动定律综合专题分析：（1）由图乙中可得出最大加速度及最大速度；（2）抓住初始时刻，速度为零，空气阻力为零，结合速度时间图线求出加速度，通过牛顿第二定律求出动摩擦因数的大小滑块最终做匀速直线运动，抓住此时加速度为零，根据平衡条件求出比例系数的大小解答：解：（1）由图乙可得：t=0时滑块下滑的加速度最大为：a0=3m/s2；t=3s时滑块下滑的速度最大为：vmax=2m/s（2）在t=0时刻，滑块的速度v0=0，空气阻力f0=0，滑块的加速度为a0=3m/s2由牛顿第二定律有：mgsin30mgcos30=ma0解得：=；经过足够长的时间时间后，小车做匀速运动，根据图象信息可知：a=0，v=2m/s，f=k