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文档简介

2023-2024学年吉林省长春汽车经开三中高二(下)期末物理试卷一、单选题:本大题共7小题,每小题4分,共28分。1.(4分)运动员以图示的姿势静止于水平地面上,则运动员()A.一定受到摩擦力 B.对地面的压力就是重力 C.受到的支持力和重力是一对平衡力 D.受到的支持力是由于脚掌形变产生的2.(4分)某汽车正以72km/h的速度在公路上行驶,临近某斑马线,为“礼让行人”,若以5m/s2的加速度刹车,则以下说法中错误的是()A.刹车后2s时的速度大小为10m/s B.汽车刹车过程的平均速度为10m/s C.刹车最后1s的位移大小为2.5m D.刹车后5s内的位移大小为37.5m3.(4分)火星表面特征非常接近地球,可能适合人类居住。已知火星半径是地球半径的12,质量是地球质量的1A.该人在火星表面所受火星引力是他在地球表面所受地球引力的29倍B.火星表面的重力加速度是2g3C.火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的23倍D.该人在火星上向上跳起的最大高度是3h4.(4分)如图,两光滑直杆OA、OB成60°夹角固定在竖直平面内,其角平分线OC竖直。质量均为m的甲、乙两小环套在杆上,用轻质弹簧相连,开始时两环在同一高度且弹簧处于原长状态。将两环同时由静止释放,弹簧始终在弹性限度内,不计空气阻力。在两环沿直杆下滑的过程中,下列说法正确的是()A.两环的加速度一直减小 B.两环的速度先增大后减小 C.两环与杆间的弹力先增大后减小 D.两环的加速度为零时,弹簧的弹性势能最大5.(4分)一物块在水平地面上沿直线滑行,t=0时其速度为1m/s。从此刻开始在物块运动方向上再施加一水平作用力F,力F与物块的速度v随时间变化的规律分别如图甲、乙所示。则下列说法中正确的是()A.第1秒内水平作用力F做负功 B.第2秒内合力做功为0.5J C.第3秒内水平作用力F不做功 D.0~3秒内水平作用力F所做总功为3J6.(4分)如图所示为某同学站在压力传感器上做“下蹲”或“起立”动作时传感器记录的压力随时间的变化图像,已知重力加速度g=10m/s2,则()A.该图像反映了该同学的起立过程 B.此过程中该同学一直处于失重状态 C.b点对应的时刻该同学的速度达到最大 D.a点对应时刻该同学的加速度大小约为4m/s27.(4分)如图甲所示,无人机从地面竖直起飞,运动一段时间后因动力系统发生故障无法继续提供动力,最终到达某一高度处速度减为零。图乙是无人机从地面上升开始计时的图像。已知无人机飞行时所受阻力大小恒为4N,重力加速度g=10m/s2,则()A.无人机的质量为2kg B.0﹣3s内的加速度和3﹣4s内的加速度之比为3:1,且方向相反 C.无人机升至最高点,位移大小为18m D.无人机动力系统未发生故障时提供的动力大小为28N二、多选题:本大题共3小题,共18分。(多选)8.(6分)如图所示,质量分别为mA、mB的A、B两物块用轻线连接放在倾角为θ的光滑斜面上,用始终平行于斜面向上的恒力F拉A,使它们沿斜面匀加速上升,为了增加轻线上的张力,可行的办法是()A.增大A物块的质量 B.增大B物块的质量 C.增大倾角θ D.增大拉力F(多选)9.(6分)如图所示,将小球从倾角为37°的斜面上的A点先后以不同速度向右水平抛出,小球分别落到斜面上的B点、C点,以及水平面上的D点。已知C点为斜面底端点,A、B、C、D相邻两点在水平方向间隔之比为1:2:3,不计空气阻力,(sin37°=0.6,cos37°=0.8)则()A.三次抛出小球后,小球在空中飞行的时间均不同 B.小球落到B、C两点时,速度方向均相同 C.若小球落到C、D两点,则两次抛出时小球的初速度大小之比为2:3 D.若小球落到B、D两点,则两次抛出时小球的初速度大小之比为3:6(多选)10.(6分)如图甲所示,倾斜的传送带以恒定的速率逆时针运动,将质量m=1kg的物体轻轻放在传送带上的A处,经过1.5s到达传送带的B端,物体在传送带上运动的速度—时间图像如图乙所示,重力加速度g=10m/s2,则()A.物体与传送带间的动摩擦因数为0.5 B.传送带的倾角θ=37° C.A、B两点间的距离为6m D.物体与传送带因摩擦产生的热量为6J三、实验题:本大题共2小题,共14分。11.(6分)物理实验小组用如图(a)所示的装置,探究加速度与力、质量的关系。现研究质量不变的情况下,加速度与力的关系。(1)关于本实验,下列说法正确的是。A.必须平衡摩擦力B.必须控制槽码质量不变C.必须控制小车质量不变D.必须保证槽码的质量远小于小车的质量(2)某同学在实验中得到如图(b)所示的一条纸带(两计数点间还有四个计时点没有画出),已知打点频率为50Hz,根据纸带可求出小车的加速度大小为m/s2(结果保留三位有效数字)。(3)按正确操作完成实验,以弹簧测力计的示数F为横坐标,加速度a为纵坐标,画出的a−F图像是一条过原点的直线,如图(c)所示,若直线斜率为k,则小车(包含定滑轮)的质量为(用k表示)。12.(8分)如图为测量物块与斜面之间动摩擦因数的实验装置示意图,斜面的倾角为θ。实验步骤如下:(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d,用米尺测量两光电门之间的距离s;(2)让物块从光电门1的右侧由静止释放,分别测出遮光条经过光电门1和光电门2所用的时间Δt1和Δt2,求出加速度a;(3)多次重复步骤(2),求出a的平均值;(4)根据上述实验数据求出动摩擦因数μ。回答下列问题:①本实验(选填“需要”或“不需要”)用天平测量物块和遮光条的总质量m。②测量d时,某次游标卡尺(主尺的最小分度为1mm)的示数如图所示,其读数为mm。③物块的加速度大小a可用d、s、Δt1和Δt2表示为a=;动摩擦因数μ可用α、θ和重力加速度大小g表示为μ=。四、计算题:本小题共3小题,共30分。13.如图甲所示是一跳台滑雪运动员比赛的画面,运动员(可视为质点)从高台飞出,落到倾斜的着陆坡后调整姿势,在A点以初速度v1=2.6m/s沿直线匀加速下滑,到达坡底B点再匀减速滑行一段距离后停下,如图乙所示。已知运动员及装备的总质量m=70kg,倾斜滑道的倾角θ=37°,运动员沿斜面下滑到达坡底时的速度v2=11m/s,运动员从倾斜滑道进入减速区瞬间的速度大小不变,进入减速区后,运动员受到的阻力变为77N,两个过程滑行的总时间为11.5s,不计空气阻力(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2):(1)运动员沿水平轨道的位移大小;(2)运动员在倾斜滑道上受到的阻力大小;(3)运动员在这两个过程中运动的总路程。14.质量m=1kg的物块(可视为质点)以v0=6m/s的速度滑上静止在光滑地面上的长为L的长木板,木板质量为M=2kg。已知物块与木板间的动摩擦因数μ=0.2,最后物块恰好没有滑出长木板。g取10m/s2。(1)刚滑上时,物块和木板的加速度大小分别为多大;(2)小物块最终的速度;(3)长木板的长度L是多少?15.光滑圆弧轨道AB处于竖直平面内,半径R=1m,所对圆心角为60°。水平粗糙传送带BC长度为L=1.6m。CD是水平粗糙轨道。AB、CD轨道与传送带平滑连接,传送带一直以速度v=2m/s,逆时针匀速转动。一个质量为m=2kg的滑块从A处以初速度v0=15m/s下滑,最终停在轨道CD上。滑板与传送带BC间的动摩擦因数为μ=0.5,g取10m/s2(1)滑块运动到圆弧轨道B处时对轨道的压力大小;(2)滑块在传送带上因摩擦产生的热量。

2023-2024学年吉林省长春汽车经开三中高二(下)期末物理试卷参考答案与试题解析一、单选题:本大题共7小题,每小题4分,共28分。1.(4分)运动员以图示的姿势静止于水平地面上,则运动员()A.一定受到摩擦力 B.对地面的压力就是重力 C.受到的支持力和重力是一对平衡力 D.受到的支持力是由于脚掌形变产生的【考点】相互作用力与平衡力的区别和联系;重力的概念、物理意义及其产生(来源);静摩擦力的概念及其产生条件.【答案】C【分析】依据受力分析,结合弹力产生的原理及摩擦力产生的条件,并由平衡状态,即可判定。【解答】解:A.运动员以题图所示的姿势蹲在水平地面上,处于平衡状态,在水平方向没有相对运动,也没有相对运动的趋势,因此不受摩擦力的作用,故A错误;B.运动员对地面的压力大小等于运动员的重力大小,压力、重力是不同性质的力,运动员所受的压力是水平地面的形变产生的作用,重力是地球的吸引力产生,因此所受压力不是重力,故B错误;C.运动员处于平衡状态,受到的支持力和重力大小相等,方向相反,是一对平衡力,故C正确;D.运动员受到的支持力是由于地面形变产生的,故D错误。故选:C。2.(4分)某汽车正以72km/h的速度在公路上行驶,临近某斑马线,为“礼让行人”,若以5m/s2的加速度刹车,则以下说法中错误的是()A.刹车后2s时的速度大小为10m/s B.汽车刹车过程的平均速度为10m/s C.刹车最后1s的位移大小为2.5m D.刹车后5s内的位移大小为37.5m【考点】平均速度(定义式方向);位移、路程及其区别与联系.【答案】D【分析】汽车刹车后先做匀减速直线运动,最后静止。根据运动学规律,先计算刹车需要多长时间,然后在刹车时间内,计算各种物理量即可。【解答】解:v0=72km/h=20m/s,加速度a=﹣5m/s2,由公式v=v0+at得,汽车刹车到停止的时间t0=A、由速度公式得刹车后2s时的速度:v2=v0+at2=20m/s﹣5×2m/s=10m/s,故A正确;B、汽车刹车过程的平均速度为v=C、逆向看汽车做初速度为零的匀加速直线运动,则x=1D、汽车刹车到停止的时间为4s,所以刹车后5s内的位移等于4s内汽车通过的位移,由公式v2−v02因选错误的故选:D。3.(4分)火星表面特征非常接近地球,可能适合人类居住。已知火星半径是地球半径的12,质量是地球质量的1A.该人在火星表面所受火星引力是他在地球表面所受地球引力的29倍B.火星表面的重力加速度是2g3C.火星的第一宇宙速度是地球第一宇宙速度的23倍D.该人在火星上向上跳起的最大高度是3h【考点】一般卫星参数的计算;宇宙速度的计算.【答案】C【分析】AB.根据万有引力公式和万有引力等于重力求解计算;C.根据第一宇宙速度公式列式求解比值;D.根据竖直上抛运动的最大高度计算公式求解对应的最大高度。【解答】解:AB.根据万有引力定律F=GMmR2=mg可知,F火C.根据星球的第一宇宙速度与星球的半径及其表面重力加速度的关系v=gR可知,vD.根据h=v22g和H=故选:C。4.(4分)如图,两光滑直杆OA、OB成60°夹角固定在竖直平面内,其角平分线OC竖直。质量均为m的甲、乙两小环套在杆上,用轻质弹簧相连,开始时两环在同一高度且弹簧处于原长状态。将两环同时由静止释放,弹簧始终在弹性限度内,不计空气阻力。在两环沿直杆下滑的过程中,下列说法正确的是()A.两环的加速度一直减小 B.两环的速度先增大后减小 C.两环与杆间的弹力先增大后减小 D.两环的加速度为零时,弹簧的弹性势能最大【考点】功是能量转化的过程和量度;牛顿第二定律的简单应用.【答案】B【分析】对金属环受力分析可知开始释放时,合力最大,根据牛顿第二定律可得加速度最大;当加速度为0时速度达到最大;随着环沿杆的下滑,弹簧形变不断增大,弹簧弹力不断增大;当两环的速度为零时,弹簧的弹性势能最大。【解答】解:AB、根据对称性可知,两环在沿直杆下滑的过程中运动情况相同,所以选择甲环为研究对象,在下滑的过程中甲环受到重力、垂直杆向左上的弹力以及弹簧伸长产生的水平向右的弹力。沿杆和垂直与杆方向建立坐标系:沿杆方向,随着甲环的下滑,重力沿杆的分力不变,弹簧弹力沿杆方向的分力不断增大,甲环做加速度不断减小的加速运动;当弹簧弹力沿杆方向的分力与重力沿杆方向的分力相等时,甲环加速度为零,速度达到最大值;之后甲环的继续下滑过程中,弹簧弹力沿杆的分力大于重力沿杆的分力,则甲环做加速度不断增大的减速运动,直到甲环速度减小到零,故A错误,B正确;CD、在垂直杆方向上,重力垂直杆方向上的分力和弹簧弹力垂直杆方向上的分力的矢量合,平衡杆对甲环的弹力,随着甲环沿杆的下滑,弹簧的形变不断增大,弹簧的弹力不断增大,弹簧的弹力垂直杆方向的分力不断增大,故杆对甲环的弹力不断增大,当两环的速度为零时,动能为零,故弹簧的弹性势能最大,故CD错误。故选:B。5.(4分)一物块在水平地面上沿直线滑行,t=0时其速度为1m/s。从此刻开始在物块运动方向上再施加一水平作用力F,力F与物块的速度v随时间变化的规律分别如图甲、乙所示。则下列说法中正确的是()A.第1秒内水平作用力F做负功 B.第2秒内合力做功为0.5J C.第3秒内水平作用力F不做功 D.0~3秒内水平作用力F所做总功为3J【考点】恒力做功的计算;共点力的平衡问题及求解.【答案】B【分析】根据功的公式W=FL可知,知道F的大小,根据平衡条件可求出摩擦力的大小;再求得各自时间段内物体的位移即可求得力F做功的多少和第2s内合力的功。【解答】解:A、由速度图象可知,第1s内的位移为0.5m,由功的公式W=Fscosθ可知,拉力所做的功W1=1×0.5=0.5J;故A错误;B、由图象可知,第1s内的位移为0.5m;第3s内物体做匀速运动,根据平衡条件可知,摩擦力f=2N;所以第2秒内合力做功为W合=(3﹣2)×0.5=0.5J,故B正确;C、第3s内水平作用力与位移方向相同,故水平作用力做正功,故C错误;D、第2s内水平作用力的功,W2=1.5J,第3s内物块的位移为1m,所以第3s内水平力F的功W3=2J,由以上可知,3s内水平作用力F所做的总功W总=0.5+1.5+2=4J;故D错误。故选:B。6.(4分)如图所示为某同学站在压力传感器上做“下蹲”或“起立”动作时传感器记录的压力随时间的变化图像,已知重力加速度g=10m/s2,则()A.该图像反映了该同学的起立过程 B.此过程中该同学一直处于失重状态 C.b点对应的时刻该同学的速度达到最大 D.a点对应时刻该同学的加速度大小约为4m/s2【考点】超重与失重的图像问题.【答案】C【分析】支持力或者压力小于重力是失重,支持力或者压力大于重力是超重,速度最大加速度为0。【解答】解:AB.人在下蹲过程中会经历加速运动和减速运动两个过程,人在加速运动的过程中处于失重状态,F小于人的重力,人在减速运动过程中处于超重状态,F大于人的重力,因此该图像反映了该同学下蹲过程中两个不同的运动阶段,故AB错误;B.b点之前处于失重状态,重力大于支持力,该同学处于加速状态,b点之后处于超重状态,重力小于支持力,该同学处于减速状态,所以b点对应的时刻该同学的速度达到最大,故C正确;D.该同学的重力G=500N,a点对应时刻该同学受到的支持力F=200N,加速度大小为:a=G−F故选:C。7.(4分)如图甲所示,无人机从地面竖直起飞,运动一段时间后因动力系统发生故障无法继续提供动力,最终到达某一高度处速度减为零。图乙是无人机从地面上升开始计时的图像。已知无人机飞行时所受阻力大小恒为4N,重力加速度g=10m/s2,则()A.无人机的质量为2kg B.0﹣3s内的加速度和3﹣4s内的加速度之比为3:1,且方向相反 C.无人机升至最高点,位移大小为18m D.无人机动力系统未发生故障时提供的动力大小为28N【考点】牛顿第二定律的简单应用;利用v﹣t图像与坐标轴围成的面积求物体的位移;利用v﹣t图像的斜率求解物体运动的加速度.【答案】A【分析】由图可知,无人机0﹣3s内为匀加速直线运动,3﹣4s内为匀减速直线运动,可以从v﹣t图像得出加速度和位移,无人机0﹣3s内受到向上的动力、向下的阻力和重力,3﹣4s内受到向下的阻力和重力,由牛顿第二定律F=ma可以计算出无人机的动力、质量。【解答】解:B、由v﹣t图像得出无人机0﹣3s内加速度a1=12C、v﹣t图像与坐标横轴围成的面积表示位移的大小,得出无人机位移x=1A、无人机3﹣4s内受到向下的阻力和重力,根据牛顿第二定律F=ma可知mg+f=ma2,可得m=fD、无人机加速过程中受到向上的动力、向下的阻力和重力,根据牛顿第二定律可知F﹣mg﹣f=ma1,解得:F=mg+f+ma1=2×10+4+2×4N=32N,故D错误。故选:A。二、多选题:本大题共3小题,共18分。(多选)8.(6分)如图所示,质量分别为mA、mB的A、B两物块用轻线连接放在倾角为θ的光滑斜面上,用始终平行于斜面向上的恒力F拉A,使它们沿斜面匀加速上升,为了增加轻线上的张力,可行的办法是()A.增大A物块的质量 B.增大B物块的质量 C.增大倾角θ D.增大拉力F【考点】斜面上的连接体问题(连接体问题的特例).【答案】BD【分析】当用斜面向上的拉力F拉A,两物体沿斜面匀加速上升时,对整体运用牛顿第二定律求出加速度,再对B研究,根据牛顿第二定律求出轻线上的张力,即可分析增加轻线上的张力的办法。【解答】解:根据牛顿第二定律得:对整体:F﹣(mA+mB)gsinθ=(mA+mB)a,得:a=FmA对B:T﹣mBgsinθ﹣=mBa,得到,轻线上的张力为:T=mBgsinθ+mBa=F则要增加细线的张力T,可增大B的质量mB、减小A物的质量,或增大拉力F.T与θ无关,故BD正确,AC错误。故选:BD。(多选)9.(6分)如图所示,将小球从倾角为37°的斜面上的A点先后以不同速度向右水平抛出,小球分别落到斜面上的B点、C点,以及水平面上的D点。已知C点为斜面底端点,A、B、C、D相邻两点在水平方向间隔之比为1:2:3,不计空气阻力,(sin37°=0.6,cos37°=0.8)则()A.三次抛出小球后,小球在空中飞行的时间均不同 B.小球落到B、C两点时,速度方向均相同 C.若小球落到C、D两点,则两次抛出时小球的初速度大小之比为2:3 D.若小球落到B、D两点,则两次抛出时小球的初速度大小之比为3:6【考点】平抛运动与斜面的结合.【答案】BD【分析】三个小球均做平抛运动,可把平抛运动分解到水平方向和竖直方向去研究,水平方向做匀速直线运动,竖直方向做自由落体运动,平抛运动落在斜面上时,竖直方向的位移和水平方向上位移比值一定,根据该规律求出平抛运动的时间,从而求出落在斜面上时,速度与水平方向的夹角.【解答】解:A.小球在空中飞行的时间由其竖直方向的高度决定,落至C、D过程中竖直位移相同,故时间相同,A中的“均不同”说法错误,故A错误;B.小球落在B、C两点都是在斜面上,故位移与水平方向的夹角相同,设斜面夹角为θ,速度与水平方向的夹角为α,由平抛运动的推论tanα=2tanθ因为小球落到B、C两点时,位移与水平方向的夹角相同,所以速度方向均相同,故B正确;C.若小球落到C、D两点,由h=得出t=高度相同,下落的时间相同,由题可知水平位移之比为1:2,由x=v0t可得两次抛出的初速度之比为1:2,故C错误;D.小球落至B、D两点,竖直位移之比为1:3,由h=得t=得出用时之比为1:3,水平位移之比为1:6,由x=v0t可得两次抛出的初速度之比为3:6,故D正确。故选:BD。(多选)10.(6分)如图甲所示,倾斜的传送带以恒定的速率逆时针运动,将质量m=1kg的物体轻轻放在传送带上的A处,经过1.5s到达传送带的B端,物体在传送带上运动的速度—时间图像如图乙所示,重力加速度g=10m/s2,则()A.物体与传送带间的动摩擦因数为0.5 B.传送带的倾角θ=37° C.A、B两点间的距离为6m D.物体与传送带因摩擦产生的热量为6J【考点】常见力做功与相应的能量转化;根据v﹣t图像的物理意义分析单个物体的运动情况;倾斜传送带模型.【答案】CD【分析】根据v﹣t图像得到两个阶段的加速度,分别根据牛顿第二定律列方程可得到动摩擦因数和斜面倾角;根据v﹣t图像所围面积表示位移计算,根据图像得到物体与传送带的相对位移,进而得到所产生的热量。【解答】解:AB.物体在传送带上先做加速度大小为a1的匀加速直线运动,加速度大小a对物体受力分析根据牛顿第二定律可得mgsinθ+μmgcosθ=ma1然后做加速度大小为a2的匀加速直线运动,加速度大小a对物体受力分析根据牛顿第二定律可得mgsinθ﹣μmgcosθ=ma2联立解得θ=30°,μ=3C.物体由A到B的距离对应图像所围的“面积”,为x=vD.由v−t图像可知,传送带的速率为4m/s,则两部分相对位移分别为:ΔxΔx所以物体与传送带因摩擦产生的热量为Q=Ff(Δx1+Δx2),代入数据解得Q=6J,故D正确。故选:CD。三、实验题:本大题共2小题,共14分。11.(6分)物理实验小组用如图(a)所示的装置,探究加速度与力、质量的关系。现研究质量不变的情况下,加速度与力的关系。(1)关于本实验,下列说法正确的是AC。A.必须平衡摩擦力B.必须控制槽码质量不变C.必须控制小车质量不变D.必须保证槽码的质量远小于小车的质量(2)某同学在实验中得到如图(b)所示的一条纸带(两计数点间还有四个计时点没有画出),已知打点频率为50Hz,根据纸带可求出小车的加速度大小为2.00m/s2(结果保留三位有效数字)。(3)按正确操作完成实验,以弹簧测力计的示数F为横坐标,加速度a为纵坐标,画出的a−F图像是一条过原点的直线,如图(c)所示,若直线斜率为k,则小车(包含定滑轮)的质量为2k【考点】探究加速度与力、质量之间的关系.【答案】(1)AC;(2)2.00;(3)2k【分析】(1)根据实验原理,掌握正确的实验操作方法,根据控制变量法确定实验应满足的条件;(2)根据匀变速直线运动的推论:Δx=aT2求小车的加速度大小;(3)根据牛顿第二定律结合图像的物理意义完成分析。【解答】解:(1)A、为使小车的合力等于小车受到的拉力,实验中必须平衡摩擦力,故A正确;BC、研究质量不变的情况下,加速度与力的关系时,必须控制小车质量不变,故B错误,C正确;D、因为有弹簧测力计测量小车受到的拉力,而不是用槽码的重力来代替小车受到的拉力,所以不需要保证槽码的质量远小于小车的质量,故D错误。故选:AC。(2)在图(b)纸带上标上计数点,如下图所示,根据匀变速直线运动的推论Δx=aT2得x36﹣x03=a(3T)2则小车的加速度大小为a=x(3)由牛顿第二定律有2F=Ma即a=由图像可知:k=解得:M=故答案为:(1)AC;(2)2.00;(3)2k12.(8分)如图为测量物块与斜面之间动摩擦因数的实验装置示意图,斜面的倾角为θ。实验步骤如下:(1)用游标卡尺测量遮光条的宽度d,用米尺测量两光电门之间的距离s;(2)让物块从光电门1的右侧由静止释放,分别测出遮光条经过光电门1和光电门2所用的时间Δt1和Δt2,求出加速度a;(3)多次重复步骤(2),求出a的平均值;(4)根据上述实验数据求出动摩擦因数μ。回答下列问题:①本实验不需要(选填“需要”或“不需要”)用天平测量物块和遮光条的总质量m。②测量d时,某次游标卡尺(主尺的最小分度为1mm)的示数如图所示,其读数为10.60mm。③物块的加速度大小a可用d、s、Δt1和Δt2表示为a=(dΔt2)2−(dΔt1)22s【考点】探究影响滑动摩擦力的因素;游标卡尺的使用与读数.【答案】(1)不需要;(2)10.60;(3)(dΔt2【分析】①根据牛顿第二定律分析;②根据游标卡尺的读数规则读数;③根据运动学公式结合牛顿第二定律分析。【解答】解:①根据牛顿第二定律有mgsinθ﹣μmgcosθ=ma,约去m得到a=g(sinθ﹣μcosθ),所以只要能够测量出物块的加速度即可得到动摩擦因数,所以不需要测量物块的质量。②游标卡尺的读数为10mm+0.05×12mm=10.60mm③物块经过光电门1、2的速度分别为v1=dΔt根据(1)中的a=g(sinθ﹣μcosθ),可得μ=tanθ−故答案为:(1)不需要;(2)10.60;(3)(dΔt2四、计算题:本小题共3小题,共30分。13.如图甲所示是一跳台滑雪运动员比赛的画面,运动员(可视为质点)从高台飞出,落到倾斜的着陆坡后调整姿势,在A点以初速度v1=2.6m/s沿直线匀加速下滑,到达坡底B点再匀减速滑行一段距离后停下,如图乙所示。已知运动员及装备的总质量m=70kg,倾斜滑道的倾角θ=37°,运动员沿斜面下滑到达坡底时的速度v2=11m/s,运动员从倾斜滑道进入减速区瞬间的速度大小不变,进入减速区后,运动员受到的阻力变为77N,两个过程滑行的总时间为11.5s,不计空气阻力(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g取10m/s2):(1)运动员沿水平轨道的位移大小;(2)运动员在倾斜滑道上受到的阻力大小;(3)运动员在这两个过程中运动的总路程。【考点】平抛运动与斜面的结合.【答案】(1)运动员沿水平轨道的位移大小为55m;(2)运动员在倾斜滑道上受到的阻力大小为28N;(3)运动员在这两个过程中运动的总路程为65.2m。【分析】(1)(2)根据牛顿第二定律和匀变速直线运动的规律列式求解;(3)根据运动学公式求解路程以及总路程。【解答】解:(1)运动员在水平面内减速滑行时,由牛顿第二定律得F阻=ma2代入解得a2=1.1m/s2根据v2=a2t2解得t2=10s运用逆向思维法,根据运动学公式得x代入数据解得x2=55m。(2)在斜面上,由v2=v1+a1t1,t1=11.5s﹣t2=11.5s﹣10s=1.5s解得a根据牛顿第二定律mgsinθ﹣Ff=ma1解得Ff=28N(3)运动员在斜面上的位移为x1,根据运动学公式得:x1则x总=x1+x2=10.2m+55m=65.2m。答:(1)运动员沿水平轨道的位移大小为55m;(2)运动员在倾斜滑道上受到的阻力大小为28N;(3)运动员在这两个过程中运动的总路程为65.2m。14.质量m=1kg的物块(可视为质点)以v0=6m/s的速度滑上静止在光滑地面上的长为L的长木板,木板质量为M=2kg。已知物块与木板间的动摩擦因数μ=0.2,最后物块恰好没有滑出长木板。g取10m/s2。(1)刚滑上时,物块和木板的加速度大小分别为多大;(2)小物块最终的速度;(3)长木板的长度L是多少?【考点】无外力的水平板块模型;匀变速直线运动速度与时间的关系;牛顿第二定律的简单应用.【答案】(1)刚滑上时,物块和木板的加速度大小分别为2m/s2、1m/s2;(2)小物块最终的速度为2m/s;

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