江苏省无锡市天一中学高一物理上学期期末试卷（含解析）.doc

2015-2016学年江苏省无锡市天一中学高一（上）期末物理试卷一、单项选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分每小题只有一个选项符合题意）1在科学发展史上，不少物理学家作出了重大贡献下列陈述中符合历史事实的是（）a伽利略通过理想斜面实验，说明物体的运动不需要力来维持b开普勒发现了行星运动三定律，从而提出了日心说c通过逻辑推理，伽利略认为两个从同一高度自由落下的物体，重物与轻物下落不一样快，重的下落快，轻的下落慢d牛顿发现了万有引力定律，并第一次在实验室里利用放大的思想方法测出了万有引力常量2太阳表面半径为r，平均密度为，地球表面半径和平均密度分别为r和，地球表面附近的重力加速度为g0，则太阳表面附近的重力加速度g（）a g0b g0c g0d g03如图所示，质量为m的物体在力f的作用下，贴着天花板沿水平方向向右做加速运动，若力f与水平面夹角为，物体与天花板间的动摩擦因数为，则物体的加速度为（）abcgd +g4如图，质量为m的小物体沿半径为r的竖直圆形轨道滑下，它到达轨道最低点时的速率为v，已知物体与轨道的动摩擦因数为，则在过轨道最低点时物体受到摩擦力的大小为（）abm（g+）cm（g）dm（g）5关于运动物体的轨迹与所受合外力的关系，下列叙述正确的是（）a受恒力作用的物体一定做直线运动b做曲线运动的物体一定受变力作用c做曲线运动的物体，所受合外力必不为零d受变力作用的物体，一定做曲线运动6将一物块分成相等的a、b两部分靠在一起，下端放置在地面上，上端用绳子拴在天花板，绳子处于竖直伸直状态，整个装置静止则（）a绳子上拉力一定为零b地面受的压力可能为零c地面与物体b间可能存在摩擦力da、b之间可能存在摩擦力二、多项选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分，每小题有多个选项符合题意全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分）7一快艇从离岸边100m远的河中保持艇身垂直河岸向岸边行驶已知快艇在静水中的速度图象如图甲所示，流水的速度图象如图乙所示，则（）a快艇的运动轨迹一定为直线b快艇的运动轨迹一定为曲线c快艇到达岸边所用的时间为20sd快艇到达岸边经过的位移为100m8如图所示，一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，两个质量相同的小球a和b紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则（）a球a的线速度一定大于球b的线速度b球a的角速度一定小于球b的角速度c球a的运动周期一定小于球b的运动周期d球a对筒壁的压力一定大于球b对筒壁的压力9如图所示，a、b、c三个物体放在旋转的水平圆盘面上，物体与盘面间的最大静摩擦力均是其重力的k倍，三个物体的质量分别为2m、m、m，它们离转轴的距离分别为r、r、2r当圆盘匀速转动时若a、b、c三个物体相对圆盘处于静止，则下列判断正确的是（）ac物体所需要的向心力最大bb物体受到的静摩擦力最小c当圆盘转速增大时，a比c先滑动d当圆盘转速增大时，b比a先滑动10物体以v0的速度水平抛出，当其竖直分位移与水平分位移大小相等时，下列说法中正确的是（）a竖直分速度与水平分速度大小相等b瞬时速度的大小为v0c运动时间为d运动位移的大小为11某科技兴趣小组用实验装置来模拟火箭发射卫星火箭点燃后从地面竖直升空，t1时刻第一级火箭燃料燃尽后脱落，t2时刻第二级火箭燃料燃尽后脱落，此后不再有燃料燃烧实验中测得火箭竖直方向的速度时间图象如图所示，设运动中不计空气阻力，燃料燃烧时产生的推力大小恒定下列判断正确的是（）at2时刻火箭到达最高点，t3时刻火箭落回地面b火箭在0t1时间内的加速度大于t1t2时间内的加速度ct1t2时间内火箭处于超重状态，t2t3时间内火箭处于失重状态d火箭在t2t3时间内的加速度大小等于重力加速度12如图所示，一小球自空中自由落下，与正下方的直立轻质弹簧接触，直至速度为零的过程中，关于小球运动状态的下列几种描述中，正确的是（）a接触后，小球作减速运动，加速度的绝对值越来越大，速度越来越小，最后等于零b接触后，小球先做加速运动，后做减速运动，其速度先增加后减小直到为零c接触后，速度为零的地方就是弹簧被压缩最大之处，加速度为零的地方也是弹簧被压缩最大之处d接触后，小球速度最大的地方就是加速度等于零的地方三、实验题（本题共2小题，每空2分，共20分把答案填在答卷相应的横线上）13在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用m表示，盘及盘中砝码的总质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出（1）以下措施正确的是a平衡摩擦力时，应将重物用细绳通过定滑轮系在小车上b小车运动的加速度可以利用天平测出装沙小桶和沙的质量总m及小车质量m，用公式g求出c每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力d实验时，先放开小车，后接通电源（2）当m与m的大小关系满足时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的总重力（3）一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据为了比较容易地检查出加速度a与质量m的关系，应该作a与的图象（4）如图（a），甲同学根据测量数据作出的af图线，说明实验存在的问题是（5）乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的af图线，如图（b）所示，两位同学做实验时的（填“m”、“m”）取值不同，其中（填“乙”或“丙”）取的值比较大14（1）在做“研究平抛运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、白纸、图钉之外，下列器材中还需要的是a刻度尺b秒表 c重垂线 d天平 e弹簧秤（2）实验中，下列说法正确的是a应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下b斜槽轨道必须光滑c斜槽轨道末端可以不水平d要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些e为了比较准确地描出小球运动的轨迹，应该用一条曲线把所有的点连接起来（3）在研究平抛运动的实验中一个学生在做平抛运动的 实验时只描出了如图所示的一部分曲线，于是他在曲线上任取水平距离x相等的三点a、b、c，量得x=0.10m，又量得它们之间的竖直距离分别为h1=0.10m，h2=0.20m，取g=10m/s2，利用这些数据可以求出：物体被抛出时的初速度为m/s；物体经过点b时的速度为m/s四、计算题（本题共3小题，共52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，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）15（a）如图所示，放在水平面上的物体质量m=2kg，受到一个斜向下的与水平方向成q=37角的推力f=10n的作用，从静止开始运动已知物体与水平面间的动摩擦因数m=0.25，sin37=0.6，cos37=0.8，g取10m/s2问：（1）物体l0s末的速度是多大？物体l0s内的位移是多少？（2）若10s末撤去推力，物体在水平面上运动的总位移是多少？16如图所示，一质量为0.5kg的小球，用0.4m长的细线拴住在竖直面内作圆周运动，求：（g=10m/s2） （1）当小球在圆上最高点速度为4m/s时，细线的拉力是多少？（2）当小球在圆下最低点速度为4m/s时，细线的拉力是多少？17如图所示，一小球自平台上水平抛出，恰好落到靠近平台的光滑斜面顶端，且刚好沿光滑斜面下滑，滑到斜面低端后，在无速度损失的情况下到达光滑地面继续向右运动，然后滑上与地面相切的光滑圆轨道已知小球的质量m=1kg，斜面的倾角为53，其顶端与平台的高度差h=0.8m，斜面顶端高h=1.95m，圆轨道半径r=0.8m，重力加速度g=10m/s2，sin 53=0.8，cos 53=0.6，求：（1）小球水平抛出的初速度v0是多少？（2）斜面顶端与平台边缘的水平距离x；（3）小球滑上圆轨道时对圆轨道底端o点的压力f7-15班同学完成18如图所示为车站使用的水平传送带的模型，它的水平传送带的长度为l=8m，传送带的皮带轮的半径为r=0.2m，传送带的上部距地面的高度为h=0.45m，现有一个旅行包（视为质点）以v0=10m/s的初速度水平地滑上水平传送带已知旅行包与皮带之间的动摩擦因数为=0.6，g=10m/s2试讨论下列问题：（1）若传送带静止，旅行包滑到b端时，人若没有及时取下，旅行包将从b端滑落，则包的落地点距b端的水平距离为多少？（2）设皮带轮顺时针匀速转动，并设水平传送带长度仍为l=8m，旅行包滑上传送带的初速度恒为v0=10m/s当皮带的角速度值在什么范围内，旅行包落地点距b端的水平距离始终为（1）中所求的距离？若皮带的角速度1=40rad/s，旅行包落地点距b端的水平距离又是多少？1-6班同学完成19如图所示，有一条沿顺时针方向匀速传送的传送带，恒定速度v=4m/s，传送带与水平面的夹角=37，现将质量m=1kg的小物块轻放在其底端（小物块可视作质点），与此同时，给小物块沿传送带方向向上的恒力f=10n，经过一段时间，小物块上到了离地面高为h=2.4m的平台上已知物块与传送带之间的动摩擦因数=0.5，（g取10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8）问：（1）物块从传送带底端运动到平台上所用的时间？（2）若在物块与传送带达到相同速度时，立即撤去恒力f，计算小物块还需经过多少时间离开传送带以及离开时的速度？2015-2016学年江苏省无锡市天一中学高一（上）期末物理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4分，共24分每小题只有一个选项符合题意）1在科学发展史上，不少物理学家作出了重大贡献下列陈述中符合历史事实的是（）a伽利略通过理想斜面实验，说明物体的运动不需要力来维持b开普勒发现了行星运动三定律，从而提出了日心说c通过逻辑推理，伽利略认为两个从同一高度自由落下的物体，重物与轻物下落不一样快，重的下落快，轻的下落慢d牛顿发现了万有引力定律，并第一次在实验室里利用放大的思想方法测出了万有引力常量【分析】根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可【解答】解：a、伽利略通过理想斜面实验，说明物体的运动不需要力来维持，故a正确；b、开普勒发现了行星运动三定律，哥白尼提出了日心说，故b错误；c、伽利略通过逻辑推理，认为从同一高度自由落下的重物与轻物下落一样快故c错误；d、牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许第一次在实验室里利用放大的思想方法测出了万有引力常量，故d错误；故选：a2太阳表面半径为r，平均密度为，地球表面半径和平均密度分别为r和，地球表面附近的重力加速度为g0，则太阳表面附近的重力加速度g（）a g0b g0c g0d g0【分析】在太阳表面，重力等于万有引力，据此列式后求解出质量表达式，在根据密度的定义可以求解出太阳表面的重力加速度【解答】解：在太阳表面，重力等于万有引力，故：mg=g解得：m= 密度：= 联立解得：g= 同理，地球表面重力加速度为：g0= 联立解得：故：g=g0故选：c3如图所示，质量为m的物体在力f的作用下，贴着天花板沿水平方向向右做加速运动，若力f与水平面夹角为，物体与天花板间的动摩擦因数为，则物体的加速度为（）abcgd +g【分析】对物体受力分析，抓住竖直方向上的合力为零，通过水平方向上的合力，根据牛顿第二定律求出加速度的大小【解答】解：以物体为研究对象，受力如图所示将力f正交分解，由牛顿运动定律得：fcosf=mafsinnmg=0f=n联立得加速度为：a=，故d正确，a、b、c错误故选：d4如图，质量为m的小物体沿半径为r的竖直圆形轨道滑下，它到达轨道最低点时的速率为v，已知物体与轨道的动摩擦因数为，则在过轨道最低点时物体受到摩擦力的大小为（）abm（g+）cm（g）dm（g）【分析】根据牛顿第二定律求出物体所受的支持力，结合滑动摩擦力的公式，即可求解【解答】解：从物块在圆弧最低点，由重力和轨道的支持力的合力提供向心力，则得 nmg=m又 f=n得 f=（mg+m）故选：b5关于运动物体的轨迹与所受合外力的关系，下列叙述正确的是（）a受恒力作用的物体一定做直线运动b做曲线运动的物体一定受变力作用c做曲线运动的物体，所受合外力必不为零d受变力作用的物体，一定做曲线运动【分析】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，合外力大小和方向不一定变化，由此可以分析得出结论【解答】解：a、物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，物体在恒力作用下，可以是匀变速曲线运动，如平抛运动，故a错误；b、平抛运动是曲线运动，只受重力，是恒力，故b错误；c、做曲线运动的物体，速度方向沿着曲线的切线方向，时刻改变，一定具有加速度，合力一定不为零，故c正确；d、受变力作用的物体，如果合力与速度同向，做加速直线运动，故d错误；故选c6将一物块分成相等的a、b两部分靠在一起，下端放置在地面上，上端用绳子拴在天花板，绳子处于竖直伸直状态，整个装置静止则（）a绳子上拉力一定为零b地面受的压力可能为零c地面与物体b间可能存在摩擦力da、b之间可能存在摩擦力【分析】隔离对a分析，根据平衡条件判断绳子拉力的有无对b整体分析，判断地面有无摩擦力以及对地面的压力与重力关系【解答】解：a、若ab接触面光滑，ab间没有摩擦力对a分析知，a受到重力和绳子的拉力，二力平衡，b对a没有支持力，否则三个力不可能平衡；若ab接触面粗糙，则绳子拉力可以为零，ab间存在摩擦力，从而处于平衡通状态故a错误，d正确b、对b分析知：b受到重力、地面的支持力，根据平衡条件知，地面对b的支持力等于物块b的重力，地面对b没有摩擦力故bc错误故选：d二、多项选择题（本题共6小题，每小题4分，共24分，每小题有多个选项符合题意全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分）7一快艇从离岸边100m远的河中保持艇身垂直河岸向岸边行驶已知快艇在静水中的速度图象如图甲所示，流水的速度图象如图乙所示，则（）a快艇的运动轨迹一定为直线b快艇的运动轨迹一定为曲线c快艇到达岸边所用的时间为20sd快艇到达岸边经过的位移为100m【分析】船参与了静水中的运动和水流运动，根据运动的合成判断运动的轨迹当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短【解答】解：a、快艇在静水中做匀加速直线运动，在水流中做匀速直线运动，知合速度的方向与合加速度的方向不再同一条直线上，所以运动轨迹是曲线故a错误，b正确c、当静水速与河岸垂直时，渡河时间最短，则d=at2，a=0.5m/s2，则有：t=s=20s故c正确d、此时沿河岸方向上的位移x=vt=320m=60m，则s=100m故d错误故选：bc8如图所示，一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直于水平面，圆锥筒固定不动，两个质量相同的小球a和b紧贴着内壁分别在图中所示的水平面内做匀速圆周运动，则（）a球a的线速度一定大于球b的线速度b球a的角速度一定小于球b的角速度c球a的运动周期一定小于球b的运动周期d球a对筒壁的压力一定大于球b对筒壁的压力【分析】对小球受力分析，受重力和支持力，合力提供向心力，根据牛顿第二定律列式求解即可【解答】解：a、对小球受力分析，受重力和支持力，如图根据牛顿第二定律，有f=mgtan=m解得由于a球的转动半径较大，故线速度较大，故a正确；b、=，由于a球的转动半径较大，故角速度较小，故b正确；c、t=，由于a球的转动半径较大，故周期较大，故c错误；d、由a选项的分析可知，压力等于，与转动半径无关，故d错误；故选ab9如图所示，a、b、c三个物体放在旋转的水平圆盘面上，物体与盘面间的最大静摩擦力均是其重力的k倍，三个物体的质量分别为2m、m、m，它们离转轴的距离分别为r、r、2r当圆盘匀速转动时若a、b、c三个物体相对圆盘处于静止，则下列判断正确的是（）ac物体所需要的向心力最大bb物体受到的静摩擦力最小c当圆盘转速增大时，a比c先滑动d当圆盘转速增大时，b比a先滑动【分析】物体随圆盘一起转动，静摩擦力提供向心力，而向心力大小由物体的质量与半径决定当圆盘转速增大时，提供的静摩擦力随之而增大当需要的向心力大于最大静摩擦力时，物体开始滑动因此是否滑动与质量无关，是由半径大小决定【解答】解：a、当圆盘匀速转动时，a、b、c三个物体相对圆盘静止，它们的角速度相同，由公式f=m2r得知：由于c物体与b物体同质量，但半径大所以c物体的向心力大于b物体a物体与c物体的向心力大小相等故a错误；b、当圆盘匀速转动时，a、b、c三个物体相对圆盘静止，它们的角速度相同，向心力最小的是b物体，由于静摩擦力提供向心力所以静摩擦力b物体最小故b正确；c、当圆盘转速增大时，仍由静摩擦力提供向心力当向心力大于最大静摩擦力时，物体开始滑动可得当半径越大时，需要的向心力越大由于a的最大静摩擦力最大，所以c比a先滑动故c错误；d、当圆盘转速增大时，仍由静摩擦力提供向心力对于a、b：kmg=m2r，两个物体同时达到最大静摩擦力，所以两者一起滑动故d错误；故选b10物体以v0的速度水平抛出，当其竖直分位移与水平分位移大小相等时，下列说法中正确的是（）a竖直分速度与水平分速度大小相等b瞬时速度的大小为v0c运动时间为d运动位移的大小为【分析】通过竖直分位移与水平分位移大小相等，求出时间，根据时间可求出竖直方向的分速度以及速度的大小和方向【解答】解：a、c、竖直分位移与水平分位移大小相等，故v0t=gt2，解得：t=，故vy=gt=g=2v0，即竖直分速度是水平分速度的2倍故a错误，c正确；b、平抛运动瞬时速度的大小为v=v0故b正确；d、竖直分位移与水平分位移大小相等，故v0t=gt2，解得t=；故x=v0t=y，合位移为s=x=；故d正确；故选：bcd11某科技兴趣小组用实验装置来模拟火箭发射卫星火箭点燃后从地面竖直升空，t1时刻第一级火箭燃料燃尽后脱落，t2时刻第二级火箭燃料燃尽后脱落，此后不再有燃料燃烧实验中测得火箭竖直方向的速度时间图象如图所示，设运动中不计空气阻力，燃料燃烧时产生的推力大小恒定下列判断正确的是（）at2时刻火箭到达最高点，t3时刻火箭落回地面b火箭在0t1时间内的加速度大于t1t2时间内的加速度ct1t2时间内火箭处于超重状态，t2t3时间内火箭处于失重状态d火箭在t2t3时间内的加速度大小等于重力加速度【分析】vt图象中，倾斜的直线表示匀变速直线运动，斜率表示加速度，倾斜角越大表示加速度越大速度的方向表示物体的运动方向判断超重失重的方法是：加速度方向向上，物体处于超重状态，加速度方向向下，物体处于失重状态【解答】解：a、c、火箭上升的最大高度等于运动过程中的最大位移大小，由图可知当速度等于零时，位移最大，火箭处于最高点，即t3时刻到达最高点，t1t3时间内火箭一直向上运动，故a错误；b、vt图象中斜率表示加速度，倾角越大表示加速度越大，由图可知火箭在0t1时间内的加速度小于t1t2时间内的加速度，故b错误；c、加速度方向向上，物体处于超重状态，加速度方向向下，物体处于失重状态，由图可知，t1t2时间内加速度为正，向上，所以火箭处于超重状态，t2t3时间内加速度为负，向下，所以火箭处于失重状态，故c正确；d、火箭在t2t3时间内火箭匀减速上升，只受重力，加速度为g方向向下，故d正确；故选：cd12如图所示，一小球自空中自由落下，与正下方的直立轻质弹簧接触，直至速度为零的过程中，关于小球运动状态的下列几种描述中，正确的是（）a接触后，小球作减速运动，加速度的绝对值越来越大，速度越来越小，最后等于零b接触后，小球先做加速运动，后做减速运动，其速度先增加后减小直到为零c接触后，速度为零的地方就是弹簧被压缩最大之处，加速度为零的地方也是弹簧被压缩最大之处d接触后，小球速度最大的地方就是加速度等于零的地方【分析】小球自由落下，接触弹簧时有竖直向下的速度，接触弹簧后，弹簧被压缩，弹簧的弹力随着压缩的长度的增大而增大以小球为研究对象，开始阶段，弹力小于重力，合力竖直向下，与速度方向相同，小球做加速运动，合力减小；当弹力大于重力后，合力竖直向上，小球做减速运动，合力增大【解答】解：a、小球与弹簧接触后，开始重力大于弹力，加速度向下，做加速运动，加速度减小当加速度减小到零以后，弹力大于重力，加速度向上，做减速运动到零故a错误，b正确c、当速度为零，弹簧压缩到最低点，此时合力不为零，加速度不为零故c错误d、小球先做加速运动再做减速运动，当加速度为零，即重力与弹簧弹力相等时，速度最大故d正确故选bd三、实验题（本题共2小题，每空2分，共20分把答案填在答卷相应的横线上）13在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，采用如图所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用m表示，盘及盘中砝码的总质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出（1）以下措施正确的是ca平衡摩擦力时，应将重物用细绳通过定滑轮系在小车上b小车运动的加速度可以利用天平测出装沙小桶和沙的质量总m及小车质量m，用公式g求出c每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力d实验时，先放开小车，后接通电源（2）当m与m的大小关系满足mm时，才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的总重力（3）一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量一定，改变小车及车中砝码的质量，测出相应的加速度，采用图象法处理数据为了比较容易地检查出加速度a与质量m的关系，应该作a与的图象（4）如图（a），甲同学根据测量数据作出的af图线，说明实验存在的问题是平衡摩擦力过度（5）乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的af图线，如图（b）所示，两位同学做实验时的m（填“m”、“m”）取值不同，其中丙（填“乙”或“丙”）取的值比较大【分析】（1）在该实验中绳子的拉力就等于小车所受的合外力，故要平衡摩擦力，且不能悬挂装砂的小桶，但应该连接纸带且让纸带穿过打点计时器平衡摩擦力就是让小车所受的滑动摩擦力等于小车的重力沿斜面的分力为节约纸带应先接通电源待打点稳定后再放开小车只能用纸带上的点求小车运动的加速度（2）当盘及盘中砝码的总质量远小于小车的质量时，可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的总重力（3）通过图线得出两个物理量的定量关系，需作出线性关系图线（4）根据f=0时，加速度不为零，分析图线不过原点的原因（5）根据牛顿第二定律得出图线斜率的物理意义，从而比较质量的大小【解答】解：（1）a、在该实验中，我们认为绳子的拉力就等于小车所受的合外力，故在平衡摩擦力时，细绳的另一端不能悬挂装沙的小桶，故a错误；b、该方法成立的前提是牛顿第二定律即加速度与质量成反比，而本实验中我们是验证牛顿第二定律，故发生了循环论证，加速度只能通过纸带上的点迹，结合运动学公式求解，故b错误c、由于平衡摩擦力之后有mgsin=mgcos，故tan=所以无论是否改变小车的质量，小车所受的滑动摩擦力都等于小车的重力沿斜面的分力所以改变小车的质量，不需要重新平衡摩擦力，故c正确d、实验时应先接通电源，再释放小车，故d错误故选：c（2）根据牛顿第二定律得：对m：mgf拉=ma对m：f拉=ma解得：，当mm时，即小车的质量远大于砝码和盘的总质量，绳子的拉力近似等于砝码和盘的总重力（3）根据牛顿第二定律f=ma，a与m成反比，而反比例函数图象是曲线，而根据曲线很难判定出自变量和因变量之间的关系，故不能作am图象，应该作a图线（4）当f=0时，加速度不为零，可知平衡摩擦力过度（5）根据a=知，af图线的斜率表示小车质量的倒数，可知两同学做实验时m的取值不同，其中丙的取值较大故答案为：（1）c，（2）mm，（3），（4）平衡摩擦力过度，（5）m，丙14（1）在做“研究平抛运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、白纸、图钉之外，下列器材中还需要的是aca刻度尺b秒表 c重垂线 d天平 e弹簧秤（2）实验中，下列说法正确的是ada应使小球每次从斜槽上相同的位置自由滑下b斜槽轨道必须光滑c斜槽轨道末端可以不水平d要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些e为了比较准确地描出小球运动的轨迹，应该用一条曲线把所有的点连接起来（3）在研究平抛运动的实验中一个学生在做平抛运动的 实验时只描出了如图所示的一部分曲线，于是他在曲线上任取水平距离x相等的三点a、b、c，量得x=0.10m，又量得它们之间的竖直距离分别为h1=0.10m，h2=0.20m，取g=10m/s2，利用这些数据可以求出：物体被抛出时的初速度为1.0m/s；物体经过点b时的速度为1.8m/s【分析】（1）根据实验的原理确定实验中所需测量的物理量，从而确定还需要的器材（2）根据实验的原理以及操作中的注意事项确定正确的操作步骤（3）根据竖直方向上连续相等时间内的位移之差是一恒量求出相等的时间间隔，结合水平位移和时间间隔求出初速度根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出b点的竖直分速度，结合平行四边形定则求出b点的速度【解答】解：（1）在做“研究平抛物体的运动”实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，下列器材中还需要重锤线，确保小球抛出是在竖直面内运动，还需要坐标白纸，便于确定小球间的距离，最后还差刻度尺来确定长度，故选：ac（2）a、为了保证小球的初速度相等，每次让小球从斜槽的同一位置由静止释放，斜槽不一定需要光滑，故a正确，b错误c、为了保证小球的初速度水平，斜槽的末端需水平，故c错误d、要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些，故d正确e描绘小球运动的轨迹时，将偏离比较远的点可以大胆舍去，用一条平滑曲线连接，故e错误故选：ad（3）在竖直方向上，根据得，t=，则初速度b点竖直分速度=1.5m/s，根据平行四边形定则知，b点的速度=1.8m/s故答案为：（1）ac，（2）ad，（3）1.0，1.8四、计算题（本题共3小题，共52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，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）15（a）如图所示，放在水平面上的物体质量m=2kg，受到一个斜向下的与水平方向成q=37角的推力f=10n的作用，从静止开始运动已知物体与水平面间的动摩擦因数m=0.25，sin37=0.6，cos37=0.8，g取10m/s2问：（1）物体l0s末的速度是多大？物体l0s内的位移是多少？（2）若10s末撤去推力，物体在水平面上运动的总位移是多少？【分析】（1）对物体受力分析，根据牛顿第二定律求出物体的加速度，再根据速度和位移公式分别求出10s末物体的速度大小和位移大小（2）根据牛顿第二定律求出撤去外力时物块的加速度，再结合运动学公式总位移大小【解答】解：（1）物体受力如图所示，据牛顿第二定律有竖直方向上 nmgfsin=0 水平方向上 fcosf=ma 又 f=n 联立解得，a=0.75m/s2物体l0s末的速度是v=at=0.7510=7.5m/s位移为x=37.5m（2）撤去力f后，据牛顿第二定律有f=ma nmg=0 又f=n解得 a=g=2.5m/s2减速运动的位移为x=11.25m所以总位移为x总=x+x=48.75m答：（1）物体l0s末的速度是7.5m/s，物体l0s内的位移是37.5m（2）若10s末撤去推力，物体在水平面上运动的总位移是48.75m16如图所示，一质量为0.5kg的小球，用0.4m长的细线拴住在竖直面内作圆周运动，求：（g=10m/s2） （1）当小球在圆上最高点速度为4m/s时，细线的拉力是多少？（2）当小球在圆下最低点速度为4m/s时，细线的拉力是多少？【分析】小球在竖直平面内做圆周运动时，由重力和细线的拉力的合力提供小球的向心力，根据牛顿第二定律求出细线的拉力【解答】解：（1）当小球在圆上最高点时，根据牛顿第二定律得 f1+mg=m得到 f1=mmg=0.5（10）n=15n（2）当小球在圆下最低点时， f2mg=m得到 f2=mg+m=0.5（10+）n=45n答：（1）当小球在圆上最高点速度为4m/s时，细线的拉力是15n；（2）当小球在圆下最低点速度为4m/s时，细线的拉力是45n17如图所示，一小球自平台上水平抛出，恰好落到靠近平台的光滑斜面顶端，且刚好沿光滑斜面下滑，滑到斜面低端后，在无速度损失的情况下到达光滑地面继续向右运动，然后滑上与地面相切的光滑圆轨道已知小球的质量m=1kg，斜面的倾角为53，其顶端与平台的高度差h=0.8m，斜面顶端高h=1.95m，圆轨道半径r=0.8m，重力加速度g=10m/s2，sin 53=0.8，cos 53=0.6，求：（1）小球水平抛出的初速度v0是多少？（2）斜面顶端与平台边缘的水平距离x；（3）小球滑上圆轨道时对圆轨道底端o点的压力f【分析】（1）小球水平抛出后刚好能沿光滑斜面下滑，说明此时小球的速度的方向恰好沿着斜面的方向，由此可以求得初速度的大小；（2）小球在接触斜面之前做的是平抛运动，根据平抛运动的规律可以求得接触斜面之前的水平方向的位移，即为斜面顶端与平台边缘的水平距离；（3）先求出小球运动到斜面底端的速度，再根据圆周运动向心力公式即可求解【解答】解：（1）小球落到斜面上并沿斜面下滑，此时小球速度方向与斜面平行，有vy=v0tan 53，又vy2=2gh，解得vy=4 m/s，所以v0=3 m/s（2）由vy=gt1，得t1=0.4 s，斜面顶端与平台边缘的水平距离x=v0t1=30.4 m=1.2 m（3）小球沿斜面做匀加速直线运动加速度a=8m/s2，下滑初速度v1=5m/s，下滑过程，解得：v2=8m/s，小球在圆轨道底端o点有，解得fn=90n，根据牛顿第三定律，小球对圆轨道底端o点的压力f=90n，方向竖直向下答：（1）小球水平抛出的初速度v0是3m/s（2）斜面顶端与平台边缘的水平距离x为1.2m；（3）小球滑上圆轨道时对圆轨道底端o点的压力为90n7-15班同学完成18如图所示为车站使用的水平传送带的模型，它的水平传送带的长度为l=8m，传送带的皮带轮的半径为r=0.2m，传送带的上部距地面的高度为h=0.45m，现有一个旅行包（视为质点）以v0=10m/s的初速度水平地滑上水平传送带已知旅行包与皮带之间的动摩擦因数为=0.6，g=10m/s2试讨论下列问题：（1）若传送带静止，旅行包滑到b端时，人若没有及时取下，旅行包将从b端滑落，则包的落地点距b端的水平距离为多少？（2）设皮带轮顺时针匀速转动，并设水平传送带长度仍为l=8m，旅行包滑上传送带的初速度恒为v0=10m/s当皮带的角速度值在什么范围内，旅行包落地点距b端的水平距离始终为（1）中所求的距离？若皮带的角速度1=40rad/s，旅行包落地点距b端的水平距离又是多少？【分析