江苏省镇江中学三校联考高考物理一模试卷（含解析）.doc

2016年江苏省镇江中学三校联考高考物理一模试卷一、单项选择题（本题共6小题，每小题3分，共计18分每小题只有一个选项符合题意）1关于描述运动的物理量，下列说法正确的是（）a物体沿直线向某一方向运动时，通过的路程就是位移b研究飞船的飞行姿态时，可以将飞船看成质点c雨点以5m/s的速度落到地面，这个速度是平均速度d物体的速度方向发生变化，加速度方向可能不变2用质量为m的吸铁石，将一张质量为m的白纸压在竖直固定的磁性黑板上某同学沿着黑板面，用水平向右的恒力f轻拉白纸，白纸未移动，则此时黑板对白纸的摩擦力的大小为（）afbmgcd3如图所示，a、b两个质量相同的球用线连接，a球用线挂在天花板上，b球放在光滑斜面上，系统保持静止，以下图示哪个是正确的（）abcd4如图所示，在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体a，a的左端紧靠竖直墙，a与竖直墙之间放一光滑圆球b，整个装置处于静止状态把a向右移动少许后，它们仍处于静止状态，则（）a地面对a的摩擦力减小ba与b之间的作用力减小cb对墙的压力增大da对地面的压力减小5如图所示，物体a、b、c质量分别为m、2m、3m，a与天花板间，b与c之间用轻弹簧连接，当系统平衡后，突然将ab间绳烧断，在绳断的瞬间，a、b、c的加速度分别为（以向下的方向为正方向）（）ag，g，gb5g，2.5g，0c5g，2g，0dg，2.5g，3g6如图，某滑块初速度v0沿表面粗糙且足够长的固定斜面，从顶端下滑，直至速度为零对于该运动过程若用h、s、v、a分别表示滑块的下降高度、位移、速度和加速度的大小，t表示时间，则下列图象最能正确描述这一运动规律的是（）abcd二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共计16分每小题有多个选项符合题意全部选对得4分，选对不全得2分，错选或不答的得0分）7利用速度传感器与计算机结合，可以自动作出物体运动的图象，某同学在一次实验中得到的运动小车的vt图象如图所示，由此可以知道（）a小车先做加速运动，后做减速运动b小车运动的最大速度约为0.8m/sc小车的最大位移是0.8md小车做曲线运动8如图所示，质量均为m的a、b两滑块放在粗糙水平面上，两轻杆等长，杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接，在两杆铰合处悬挂一质量为m的重物c，整个装置处于静止状态，设杆与水平面间的夹角为下列说法正确的是（）a当m一定时，越大，轻杆受力越小b当m一定时，越小，滑块对地面的压力越大c当一定时，m越大，滑块与地面间的摩擦力越大d当一定时，m越小，可悬挂重物c的质量m越大9如图所示，一木块在光滑水平面上受一恒力f作用，前方固定一足够长的弹簧，则当木块接触弹簧后（）a木块立即做减速运动b木块在一段时间内速度仍可增大c当f等于弹簧弹力时，木块加速度最大d弹簧压缩量最大时，木块加速度为零10如图所示，在光滑水平面上放着两块长度相同，质量分别为m1和m2的木板，在两木板的左端各放一个大小、形状、质量完全相同的物块m，开始时，各物块均静止，今在两物块上各作用一水平恒力f1、f2，当物块和木板分离时，两木板的速度分别为v1和v2物块和木板间的动摩擦因数相同下列说法正确的是（）a若f1=f2，m1m2，则v1v2b若f1=f2，m1m2，则v1v2c若 f1f2，m1=m2，则v1v2d若f1f2，m1=m2，则v1v2三、简答题（本大题共两小题，每空2分，计16分，请将解答填写在答题卡相应的位置）11（1）在“研究共点力的合成”实验中，如图1需要将橡皮筋的一端固定在a点，用两个弹簧秤（量程均为5n）通过细绳互成角度地拉橡皮筋，使橡皮筋的另一端伸长到o点关于这一实验过程，下列操作正确的是a实验时，两细绳方向必须垂直b将结点拉到位置o时，拉力f1、f2要适当大些c拉橡皮筋时，橡皮筋、细绳和弹簧秤应平行于木板d可以通过操作使两个弹簧秤的读数均为4n，且两弹簧秤拉力的方向相互垂直，然后再用其中一个弹簧秤来测量出它们的合力，与用图示法求出的合力进行比较（2）将橡皮筋的一端固定在a点，另一端拴上两根细绳，每根细绳分别连着一个量程为5n、最小刻度为0.1n的弹簧测力计，沿着两个不同的方向拉弹簧测力计，当橡皮筋的活动端拉到o点时，两根细绳相互垂直，如图2所示这时弹簧测力计的读数可从图中读出由图可读得两个相互垂直的拉力的大小分别为 n和 n在如图3所示的方格纸上按图示法的要求画出这两个力及它们的合力12如图1所示，一端带有定滑轮的长木板上固定有甲、乙两个光电门，与之相连的计时器可以显示带有遮光片的小车在其间的运动时间，与跨过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显示挂钩处所受的拉力不计空气阻力及一切摩擦（1）在探究“合外力一定时，加速度与质量的关系”时，要使测力计的示数等于小车所受合外力，操作中必须满足实验时，先测出小车质量m，再让小车从靠近光电门甲处由静止开始运动，读出小车在两光电门之间的运动时间t改变小车质量m，测得多组m、t的值，建立坐标系描点作出图线图2能直观得出“合外力一定时，加速度与质量成反比”的图线是（2）如图3抬高长木板的左端，使小车从靠近光电门乙处由静止开始运动，读出测力计的示数f和小车在两光电门之间的运动时间t，改变木板倾角，测得多组数据，得到的f的图线如图4所示实验中测得两光电门的距离l=0.80m，砂和砂桶的总质量m1=0.34kg，重力加速度g取9.8m/s2，则图线的斜率为（结果保留两位有效数字）；若小车与长木板间的摩擦不能忽略，测得的图线斜率将（填“变大”、“变小”或“不变”）四、计算题（本题共5小题，共计70分解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤只与出最后答案的不能得分有数值的题，答案中必须明确写出数值和单位）13建筑工人安装脚手架进行高空作业时，一名建筑工人不慎将抓在手中的一根长5m的铁杆在竖直状态下由静止脱手，不计空气阻力（g取10m/s2，不计楼层面的厚度）试问：（1）假设杆的下端离地面45m，那么铁杆碰到地面时的速度大约是多少？（2）若铁杆在下落过程中经过某楼层面的时间为0.2s，试求铁杆下落时其下端距离该楼层面的高度是多少？14如图甲所示为学校操场上一质量不计的竖直滑竿，滑竿上端固定，下端悬空为了研究学生沿竿的下滑情况，在竿顶部装有一拉力传感器，可显示竿顶端所受拉力的大小现有一质量为50kg的学生（可视为质点）从上端由静止开始滑下，5s末滑到竿底时速度恰好为零以学生开始下滑时刻为计时起点，传感器显示的拉力随时间变化情况如图乙所示，g取10m/s2求：（1）该学生下滑过程中的最大速度；（2）滑竿的长度15传送带以恒定速度v=4m/s顺时针运行，传送带与水平面的夹角=37现将质量m=2kg的小物品轻放在其底端（小物品可看成质点），平台上的人通过一根轻绳用恒力f=20n拉小物品，经过一段时间物品被拉到离地高为h=1.8m的平台上，如图所示已知物品与传送带这间的动摩擦因数=0.5，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，已知sin37=0.6，cos37=0.8求：物品从传送带底端运动到平台上所用的时间是多少？若在物品与传送带达到同速瞬间撤去恒力f，求特品还需多少时间离开皮带？16如图所示，倾角为37、足够长的斜面体固定在水平地面上，小木块在沿斜面向上的恒定外力f作用下，从斜面上的a点由静止开始向上作匀加速运动，前进了4.0m抵达b点时，速度为8m/s已知木块与斜面间的动摩擦因数=0.5，木块质量m=1kgg取10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8（1）木块所受的外力f多大？（2）若在木块到达b点时撤去外力f，求木块还能沿斜面上滑的距离s；（3）为使小木块再次通过b点的速率为m/s，求恒力f连续作用的最长时间t17如图1所示，质量m=1kg的木板静止在粗糙的水平地面上，木板与地面间的动摩擦因数1=0.1，在木板的左端放置一个质量m=1kg、大小可以忽略的铁块，铁块与木板间的动摩擦因数2=0.4，取g=10m/s2，（假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）试求：（1）若木板长l=1m，在铁块上加一个水平向右的恒力f=8n，经过多长时间铁块运动到木板的右端？（2）若在木板（足够长）的右端施加一个大小从零开始连续增加的水平向左的力f，请在图2中画出铁块受到的摩擦力f随力f大小变化的图象（写出分析过程）2016年江苏省镇江中学三校联考高考物理一模试卷参考答案与试题解析一、单项选择题（本题共6小题，每小题3分，共计18分每小题只有一个选项符合题意）1关于描述运动的物理量，下列说法正确的是（）a物体沿直线向某一方向运动时，通过的路程就是位移b研究飞船的飞行姿态时，可以将飞船看成质点c雨点以5m/s的速度落到地面，这个速度是平均速度d物体的速度方向发生变化，加速度方向可能不变【考点】平均速度；位移与路程【专题】定性思想；推理法；直线运动规律专题【分析】物体运动的轨迹长度叫做路程，从起始位置到末位置的有向线段是位移；物体能否看成质点关键是看物体的形状和大小对研究的问题来说是否可以忽略；经过某一位置或某一时刻对应的速度是瞬时速度，一段位移或者一段时间间隔对应的速度是平均速度；根据速度与加速度的关系进行判断【解答】解：a、物体运动的轨迹长度叫做路程，路程是标量，只有大小没有方向；从起始位置到末位置的有向线段是位移，位移是矢量，既有大小又有方向，因此不能说路程就是位移，a错误；b、研究飞船的飞行姿态时，飞船的大小和形状对研究的问题来说，不可忽略，因此不可以将飞船看成质点，b错误；c、经过某一位置或某一时刻对应的速度是瞬时速度，因此雨点以5m/s的速度落到地面，是对应某一位置，因此这个速度是瞬时速度，c错误；d、当物体做匀减速运动时，速度先减为0，再反向加速，这个过程物体的速度方向发生变化，但加速度的方向和大小都没有变，因此d正确；故选：d【点评】本题考查路程和位移的区别、质点、瞬时速度与平均速度的区别、速度与加速度的关系，考查的知识点较多，但难度不大，解题关键是平时注意掌握这些基础概念，并能理解其本质的区别2用质量为m的吸铁石，将一张质量为m的白纸压在竖直固定的磁性黑板上某同学沿着黑板面，用水平向右的恒力f轻拉白纸，白纸未移动，则此时黑板对白纸的摩擦力的大小为（）afbmgcd【考点】摩擦力的判断与计算【专题】摩擦力专题【分析】分析物体受力情况，根据共点力的平衡条件可得出摩擦力的大小【解答】解：由题意可知，整体受向下的重力、向右的拉力的作用，二力的合力为f合=；由力的平衡条件可知，摩擦力的应与合力大小相等，方向相反；故选：d【点评】本题应首先明确物体受到的摩擦力为静摩擦力；静摩擦力的与其他沿接触面的外力的合力大小相等，方向相反3如图所示，a、b两个质量相同的球用线连接，a球用线挂在天花板上，b球放在光滑斜面上，系统保持静止，以下图示哪个是正确的（）abcd【考点】共点力平衡的条件及其应用；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】先对b球受力分析，受重力、支持力和拉力，根据共点力平衡条件先判断下面的细线的方向；再对ab两个球整体受力分析，受重力、支持力和拉力，再次根据共点力平衡条件判断上面的细线的方向【解答】解：对b球受力分析，受重力、斜面对其垂直向上的支持力和细线的拉力，由于三力平衡时三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，故细线拉力向右上方，故a图错误；再对ab两个球整体受力分析，受总重力、斜面垂直向上的支持力和上面细线的拉力，再次根据共点力平衡条件判断上面的细线的拉力方向斜向右上方，故c、d图均错误；故选b【点评】本题关键是先通过对b球受力分析后判断出下面细线的拉力方向，再对两球整体受力分析，判断上面细线的拉力方向4如图所示，在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体a，a的左端紧靠竖直墙，a与竖直墙之间放一光滑圆球b，整个装置处于静止状态把a向右移动少许后，它们仍处于静止状态，则（）a地面对a的摩擦力减小ba与b之间的作用力减小cb对墙的压力增大da对地面的压力减小【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】正确的对小球b进行受力分析，根据小球静止即小球处于平衡状态，小球所受合力为0，现将a向右移动少许，改变了a对小球b支持力的方向，再根据平衡判断小球所受各力的大小变化【解答】解：a、b、c、小球b受重力、a的支持力f1和墙壁的压力f2如下图所示：将重力g分解为g1和g2，则根据平衡可知，f1=g1=，f2=g2=gtan当a向右移动少许，根据题意可知，a对小球b的作用力f1与竖直方向的夹角将减小，根据力图分析可知：减小，cos增大，tan减小即墙壁对小球b的作用力将减小，a对小球b的支持力减小根据牛顿第三定律可知，球b对墙壁的压力将减小，球b对a的压力亦减小再对a进行受力分析知：由于a的平衡，所以a受地面摩擦力f=fbsin，根据题意知，b对a的压力fb减小且fb与竖直方向的夹角减小，故a所受地面的摩擦力f减小再根据牛顿第三定律，地面所受a的摩擦力减小故ab正确，c错误；d、以ab组成的整体为研究的对象，则在竖直方向上整体受到重力与支持力 的 作用，n=ga+gb，将保持不变，所以a对地面的压力保持不变故d错误故选：ab【点评】正确的对物体进行受力分析，并能根据物体平衡确定各力的大小及大小变化关系，适时根据牛顿第三定律确定各力的变化情况是解决本题的关键5如图所示，物体a、b、c质量分别为m、2m、3m，a与天花板间，b与c之间用轻弹簧连接，当系统平衡后，突然将ab间绳烧断，在绳断的瞬间，a、b、c的加速度分别为（以向下的方向为正方向）（）ag，g，gb5g，2.5g，0c5g，2g，0dg，2.5g，3g【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】先根据平衡条件求出ab间绳烧断前两弹簧的拉力大小和ab间绳的拉力大小，ab间绳烧断瞬间，弹簧的弹力没有变化，根据牛顿第二定律求解瞬间三个物体的加速度大小和方向【解答】解：ab间绳烧断前，由平衡条件得知，下面弹簧的弹力大小为f1=mcg=3mg，上面弹簧的弹力大小为f2=（ma+mb+mc）g=6mg，ab间绳的拉力大小为t=（mb+mc）g=5mgab间绳烧断前，两根弹簧的弹力都没有变化，则对a：此瞬间a所受的合力大小与原来绳子的拉力t大小相等，方向相反，即方向向上，则5mg=maa，得aa=5g对b：此瞬间b所受的合力大小与原来绳子的拉力t大小相等，方向相反，即方向向下，则5mg=2mab，得ab=2.5g对c：由于弹簧的弹力没有变化，则c的受力情况没有变化，所以ac=0故选b【点评】本题关键要抓住ab间绳烧断瞬间，弹簧的弹力没有变化，根据平衡条件的推论，得到此瞬间a、b所受的合力与原来的绳子拉力大小相等、方向相反6如图，某滑块初速度v0沿表面粗糙且足够长的固定斜面，从顶端下滑，直至速度为零对于该运动过程若用h、s、v、a分别表示滑块的下降高度、位移、速度和加速度的大小，t表示时间，则下列图象最能正确描述这一运动规律的是（）abcd【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】对物体受力分析由牛顿第二定律求出加速度，由运动学公式求出速度位移及下降高度与时间的关系即可求的；【解答】解：d、在下滑过程中，物体的加速度为mgsinmgcos=maa=gsingcos，加速度的大小保持不变故d错误；c、下滑过程中速度大小关系为v=v0+at=v0+（gsingcos）t，速度与时间之间是线性关系，所以速度图线是一条直线故c错误；a、b、物体向下做匀减速运动，故下滑的位移为s=）t2，位移时间关系的图象是向右弯曲的线故b正确；同理，下降的高度为h=ssin，也是向右弯曲的线故a错误；故选：b【点评】本题主要考查了运动学公式，关键是把s、h、v与时间的表达式表示出来即可；二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共计16分每小题有多个选项符合题意全部选对得4分，选对不全得2分，错选或不答的得0分）7利用速度传感器与计算机结合，可以自动作出物体运动的图象，某同学在一次实验中得到的运动小车的vt图象如图所示，由此可以知道（）a小车先做加速运动，后做减速运动b小车运动的最大速度约为0.8m/sc小车的最大位移是0.8md小车做曲线运动【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】根据速度图象的斜率等于速度分析小车的运动性质由图直接读出小车速度的最大值根据速度图线与坐标轴所围“面积”等于位移，估算小车的最大位移小车做直线运动【解答】解：a、由图看出，图象的斜率不断变化，小车的加速度不断变化，所以小车先做变加速运动，后做变减速运动故a正确b、由图读出，小车运动的最大速度约为0.8m/s故b正确c、图中每一小格为“面积”为0.1，面积超过方格一半算一个，不足半格舍去，总共有86格，所以总“面积”为8.6m，小车的最大位移是为8.6m故c错误d、小车做的是变速直线运动，不是曲线运动故d错误故选：ab【点评】本题根据斜率分析加速度的变化并不难，难点在于对图线“面积”的估算，采用“四舍五入”近似的方法计算8如图所示，质量均为m的a、b两滑块放在粗糙水平面上，两轻杆等长，杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接，在两杆铰合处悬挂一质量为m的重物c，整个装置处于静止状态，设杆与水平面间的夹角为下列说法正确的是（）a当m一定时，越大，轻杆受力越小b当m一定时，越小，滑块对地面的压力越大c当一定时，m越大，滑块与地面间的摩擦力越大d当一定时，m越小，可悬挂重物c的质量m越大【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】先将c的重力按照作用效果分解，根据平行四边形定则求解轻杆受力；再隔离物体a受力分析，根据平衡条件并结合正交分解法列式求解滑块与地面间的摩擦力和弹力【解答】解：a、将c的重力按照作用效果分解，如图所示：根据平行四边形定则，有：故m一定时，越大，轻杆受力越小，故a正确；b、对abc整体分析可知，对地压力为：fn=（2m+m）g；与无关；故b错误；c、对a分析，受重力、杆的推力、支持力和向右的静摩擦力，根据平衡条件，有：f=f1cos=，与m无关，故c错误；d、只要动摩擦因素足够大，即可满足f1cosf1sin，不管m多大，m都不会滑动；故d错误；故选：a【点评】本题关键是明确物体的受力情况，然后根据平衡条件列式分析，选项d涉及摩擦自锁现象，不难9如图所示，一木块在光滑水平面上受一恒力f作用，前方固定一足够长的弹簧，则当木块接触弹簧后（）a木块立即做减速运动b木块在一段时间内速度仍可增大c当f等于弹簧弹力时，木块加速度最大d弹簧压缩量最大时，木块加速度为零【考点】牛顿第二定律；胡克定律【专题】牛顿运动定律综合专题【分析】根据木块所受的合力判断加速度的变化，结合加速度方向与速度方向的关系判断速度的变化【解答】解：木块与弹簧接触后，开始推力f大于弹簧的弹力，加速度方向向右，木块做加速运动，弹力增大，加速度减小，当f等于弹力时，加速度为零，速度最大，然后弹力大于f，加速度方向向左，木块做减速运动，弹簧压缩最大时，速度为零故b正确，a、c、d错误故选：b【点评】解决本题的关键知道加速度方向与合力的方向相同，当加速度方向与速度方向相同，木块做加速运动，当加速度方向与速度方向相反，木块做减速运动10如图所示，在光滑水平面上放着两块长度相同，质量分别为m1和m2的木板，在两木板的左端各放一个大小、形状、质量完全相同的物块m，开始时，各物块均静止，今在两物块上各作用一水平恒力f1、f2，当物块和木板分离时，两木板的速度分别为v1和v2物块和木板间的动摩擦因数相同下列说法正确的是（）a若f1=f2，m1m2，则v1v2b若f1=f2，m1m2，则v1v2c若 f1f2，m1=m2，则v1v2d若f1f2，m1=m2，则v1v2【考点】牛顿第二定律【专题】牛顿运动定律综合专题【分析】本题中涉及到两个物体，所以就要考虑用整体法还是隔离法，但题中研究的是两物体的相对滑动，所以应该用隔离法板和物体都做匀变速运动，牛顿定律加运动学公式和动能定理都能用，但题中“当物体与板分离时”隐含着在相等时间内物体的位移比板的位移多一个板长，也就是隐含着时间因素，所以不方便用动能定理解了，就要用牛顿定律加运动公式解【解答】解：a、b、首先看f1=f2 时情况：由题很容易得到两物块所受的摩擦力大小是相等的，因此两物块的加速度相同，我们设两物块的加速度大小为a，对于m1、m2，滑动摩擦力即为它们的合力，设m1的加速度大小为a1，m2的加速度大小为a2，根据牛顿第二定律得：a1=，其中m为物块的质量设板的长度为l，它们向右都做匀加速直线运动，当物块与木板分离时：物块与m1的相对位移：物块与m2的相对位移：若m1m2，a1a2，所以得：t1t2，m1的速度为v1=a1t1，m2的速度为v2=a2t2则v1v2，故a错误；若m1m2，a1a2，所以得：t1t2，m1的速度为v1=a1t1，m2的速度为v2=a2t2，则v1v2，故b错误；c、d、若f1f2、m1=m2，根据受力分析和牛顿第二定律的：则m1上的物块的加速度大于m2上的物块的加速度，即aaab，由于m1=m2，所以m1、m2加速度相同，设m1、m2加速度为a它们向右都做匀加速直线运动，当物块与木板分离时：物块与m1的相对位移：物块与m2的相对位移：l=由于aaab，所以得：t1t2，则v1v2，故c错误；若f1f2、m1=m2，aaab，则v1v2，故d正确；故选：d【点评】要去比较一个物理量两种情况下的大小关系，我们应该通过物理规律先把这个物理量表示出来同时要把受力分析和牛顿第二定律结合应用三、简答题（本大题共两小题，每空2分，计16分，请将解答填写在答题卡相应的位置）11（1）在“研究共点力的合成”实验中，如图1需要将橡皮筋的一端固定在a点，用两个弹簧秤（量程均为5n）通过细绳互成角度地拉橡皮筋，使橡皮筋的另一端伸长到o点关于这一实验过程，下列操作正确的是bca实验时，两细绳方向必须垂直b将结点拉到位置o时，拉力f1、f2要适当大些c拉橡皮筋时，橡皮筋、细绳和弹簧秤应平行于木板d可以通过操作使两个弹簧秤的读数均为4n，且两弹簧秤拉力的方向相互垂直，然后再用其中一个弹簧秤来测量出它们的合力，与用图示法求出的合力进行比较（2）将橡皮筋的一端固定在a点，另一端拴上两根细绳，每根细绳分别连着一个量程为5n、最小刻度为0.1n的弹簧测力计，沿着两个不同的方向拉弹簧测力计，当橡皮筋的活动端拉到o点时，两根细绳相互垂直，如图2所示这时弹簧测力计的读数可从图中读出由图可读得两个相互垂直的拉力的大小分别为2.50 n和4.00 n在如图3所示的方格纸上按图示法的要求画出这两个力及它们的合力【考点】验证力的平行四边形定则【专题】实验题；定性思想；推理法；平行四边形法则图解法专题【分析】（1）在实验中使用一根弹簧秤拉细线与两根弹簧秤拉细线的作用效果要相同（即橡皮条拉到同一位置），而细线的作用是画出力的方向，弹簧秤能测出力的大小因此细线的长度没有限制，弹簧秤的示数也没有要求，两细线的夹角不要太小也不要太大，但拉弹簧秤时必须保证与木板平面平行，在确定力的方向时，应该使描绘的点之间的距离稍微大些这样可以减小误差；（2）先得出弹簧秤的最小分度，再由指针的位置读出拉力的示数；画力的图示应注意先选择合适的标度，再由标度表示出力的大小，由细线的方向得出力的方向；根据作图的方法作图即可【解答】解：a、实验时，两细绳方向不需要垂直，故a错误；b、为了减小测量的误差，拉力f1、f2要适当大些故b正确c、拉橡皮筋时，橡皮筋、细绳和弹簧秤应贴近且平行于木板故c正确d、可以通过操作使两个弹簧秤的读数均为4n，且两弹簧秤拉力的方向相互垂直，则合力为4n5n，则用一根弹簧秤拉时，超过量程故d错误故选：bc（2）由图可知，弹簧秤的最小分度为0.1n则读得两个力的大小分别为：2.50n和4.00n取如图所示的两格表示1.0n，则可得出f1、f2，由上图得出两力的方向，作出平行四边形，即其对角线的长度表示力的大小，箭头的指向表示力的方向，根据力的平行四边形定则得出合力图示如下：故答案为：（1）bc；（2）2.50；4.00； （3）如图【点评】在此实验中重点是作出力的图示，这样才能得以验证力的平行四边形，所以细线的方向与弹簧秤的示数是关键，弹簧秤的读数及作力的图示，都属对基础技能的考查，应注意读数时要注意精度及题目的要求12如图1所示，一端带有定滑轮的长木板上固定有甲、乙两个光电门，与之相连的计时器可以显示带有遮光片的小车在其间的运动时间，与跨过定滑轮的轻质细绳相连的轻质测力计能显示挂钩处所受的拉力不计空气阻力及一切摩擦（1）在探究“合外力一定时，加速度与质量的关系”时，要使测力计的示数等于小车所受合外力，操作中必须满足小车与滑轮间的细绳与长木板平行实验时，先测出小车质量m，再让小车从靠近光电门甲处由静止开始运动，读出小车在两光电门之间的运动时间t改变小车质量m，测得多组m、t的值，建立坐标系描点作出图线图2能直观得出“合外力一定时，加速度与质量成反比”的图线是c（2）如图3抬高长木板的左端，使小车从靠近光电门乙处由静止开始运动，读出测力计的示数f和小车在两光电门之间的运动时间t，改变木板倾角，测得多组数据，得到的f的图线如图4所示实验中测得两光电门的距离l=0.80m，砂和砂桶的总质量m1=0.34kg，重力加速度g取9.8m/s2，则图线的斜率为0.54 kgm（结果保留两位有效数字）；若小车与长木板间的摩擦不能忽略，测得的图线斜率将不变（填“变大”、“变小”或“不变”）【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系【专题】实验题；定性思想；推理法；牛顿运动定律综合专题【分析】（1）小车受重力，支持力和拉力，小车与滑轮间的细绳与长木板平行，测力计的示数等于小车所受的合外力，小车从靠近甲光电门处由静止开始做匀加速运动，位移x=at2位移一定，找出a与t的关系（2）根据牛顿第二定律求出小车的加速度和合力的关系，进一步求出f和的关系式【解答】解：（1）小车受重力，支持力和拉力，小车与滑轮间的细绳与长木板平行，测力计的示数等于小车所受的合外力，小车从靠近甲光电门处由静止开始做匀加速运动，位移x=at2改变小车质量m，测得多组m、t的值，所以加速度a=，位移不变，所以a与t2成反比，合外力一定时，加速度与质量成反比例”的图线是c（2）小车由静止开始做匀加速运动，位移l=at2根据牛顿第二定律得对于沙和沙桶，f合=fmg=ma+mg则图线的斜率为k=2ml=0.54kgmk与摩擦力是否存在无关，若小车与长木板间的摩擦不能忽略，如图3所示测得图线斜率将不变故答案为：（1）小车与滑轮间的细绳与长木板平行；c；（2）0.54 kgm；不变【点评】本题考查验证牛顿第二定律的实验，要注意明确实验原理，根据实验数据利用牛顿第二定律及运动学公式分析求解即可四、计算题（本题共5小题，共计70分解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤只与出最后答案的不能得分有数值的题，答案中必须明确写出数值和单位）13建筑工人安装脚手架进行高空作业时，一名建筑工人不慎将抓在手中的一根长5m的铁杆在竖直状态下由静止脱手，不计空气阻力（g取10m/s2，不计楼层面的厚度）试问：（1）假设杆的下端离地面45m，那么铁杆碰到地面时的速度大约是多少？（2）若铁杆在下落过程中经过某楼层面的时间为0.2s，试求铁杆下落时其下端距离该楼层面的高度是多少？【考点】自由落体运动【专题】定量思想；推理法；自由落体运动专题【分析】（1）根据速度位移公式求出铁杆到达地面时的速度（2）根据匀变速直线运动的位移时间公式求出铁杆下端到达楼层面的速度，结合速度位移公式求出距离楼层面的高度【解答】解：（1）由v2=2gh得铁杆碰到地面时的速度：v=m/s=30m/s（2）设下端距该楼层高度为h，根据位移公式，有：联立解得：h=28.8m答：（1）假设杆的下端离地面45m，那么铁杆碰到地面时的速度大约是30m/s；（2）若铁杆在下落过程中经过某楼层面的时间为0.2s，铁杆下落时其下端距离该楼层面的高度是28.8m【点评】解决本题的关键知道自由落体运动做初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动，结合运动学公式灵活求解14如图甲所示为学校操场上一质量不计的竖直滑竿，滑竿上端固定，下端悬空为了研究学生沿竿的下滑情况，在竿顶部装有一拉力传感器，可显示竿顶端所受拉力的大小现有一质量为50kg的学生（可视为质点）从上端由静止开始滑下，5s末滑到竿底时速度恰好为零以学生开始下滑时刻为计时起点，传感器显示的拉力随时间变化情况如图乙所示，g取10m/s2求：（1）该学生下滑过程中的最大速度；（2）滑竿的长度【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】（1）滑杆处于静止状态，重力不计，竿顶端所受拉力的大小等于该学生对它的摩擦力大小由ft图读出人的重力，求出人的质量，分析人的运动情况根据牛顿第二定律求出01s内人的加速度，再由速度公式求出最大速度（2）由位移速度公式求出人匀加速运动和匀减速运动的位移，滑竿的长度等于两段位移大小之和【解答】解：（1）由图读出人的重力g=500n，人的质量为m=在01s内，人的重力大于摩擦力，人做匀加速运动，15s内，人的重力小于摩擦力，人做匀减速运动，则在t=1s末人的速度最大设在01s内人的加速度大小分别为a1，根据牛顿第二定律 gf1=ma1得到=m/s2=2.4m/s2t=1s末人的速度最大，最大速度为vmax=a1t1=2.41m/s=2.4m/s（2）人在01s内位移为=m=1.2m，人在15s时间内的位移为=所以滑杆的长度为l=x1+x2=6m答：（1）该学生下滑过程中的最大速度为2.4m/s；（2）滑竿的长度为6m【点评】本题是已知人的受力情况求解运动情况的问题，也可以通过作速度时间图象分析运动过程，滑杆长度也可以这样求：l=6m15传送带以恒定速度v=4m/s顺时针运行，传送带与水平面的夹角=37现将质量m=2kg的小物品轻放在其底端（小物品可看成质点），平台上的人通过一根轻绳用恒力f=20n拉小物品，经过一段时间物品被拉到离地高为h=1.8m的平台上，如图所示已知物品与传送带这间的动摩擦因数=0.5，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2，已知sin37=0.6，cos37=0.8求：物品从传送带底端运动到平台上所用的时间是多少？若在物品与传送带达到同速瞬间撤去恒力f，求特品还需多少时间离开皮带？【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】传送带专题【分析】（1）先假设传送带足够长，对滑块受力分析，根据牛顿第二定律求解出加速度，然后运用运动学公式求解出加速的位移和时间，根据位移判断是否有第二个过程，当速度等于传送带速度后，通过受力分析，可以得出物体恰好匀速上滑，最后得到总时间；（2）若在物品与传送带达到同速瞬间撤去恒力f，先受力分析，根据牛顿第二定律求出加速度，然后根据运动学公式列式求解【解答】解：（1）物品在达到与传送带速度v=4m/s相等前，有：f+mgcos37mgsin37=ma1解得由v=a1t1，t1=0.5s位移=1m随后，有：fmgcos37mgsin37=ma2解得a2=0，即滑块匀速上滑位移总时间为：t=t1+t2=1s即物品从传送带底端运动到平台上所用的时间是1s（2）在物品与传送带达到同速瞬间撤去恒力f，根据牛顿第二定律，有mgcos37mgsin37=ma3解得：假设物品向上匀减速到速度为零时，通过的位移为x即物体速度为减为零时已经到达最高点；由解得：（，舍去）即物品还需离开皮带【点评】本题关键是受力分析后，根据牛顿第二定律求解出加速度，然后根据运动学公式列式求解16如图所示，倾角为37、足够长的斜面体固定在水平地面上，小木块在沿斜面向上的恒定外力f作用下，从斜面上的a点由静止开始向上作匀加速运动，前进了4.0m抵达b点时，速度为8m/s已知木块与斜面间的动摩擦因数=0.5，木块质量m=1kgg取10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8（1）木块所受的外力f多大？（2）若在木块到达b点时撤去外力f，求木块还能沿斜面上滑的距离s；（3）为使小木块再次通过b点的速率为m/s，求恒力f连续作用的最长时间t【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系；匀变速直线运动的速度与位移的关系【专题】牛顿运动定律综合专题【分析】（1）木块从a到b过程，做匀加速运动，已知初速度、位移和末速度，由位移与速度关系公式求出加速度，再