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2024年1月高一期末學(xué)習(xí)質(zhì)量檢測(cè)
物理試題
本試卷分選擇題和非選擇題兩部分,共100分,考試時(shí)間90分鐘。
注意事項(xiàng):
1.答題前,考生將自己的姓名、考生號(hào)、座號(hào)填寫在相應(yīng)位置,認(rèn)真核對(duì)條形碼上的姓名、
考生號(hào)和座號(hào),并將條形碼粘貼在指定位置上。
2.選擇題答案必須使用2B鉛筆(按填涂樣例)正確填涂;非選擇題答案必須使用0.5毫米黑
色簽字筆書寫,字體工整、筆跡清楚。
3.請(qǐng)按照題號(hào)在答題卡各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無(wú)效;在草稿紙、
試題卷上答題無(wú)效。保持卡面清潔,不折疊、不破損。
一、單選題(本題包含10個(gè)小題,每題3分共30分。)
1.2019年12月17日,中國(guó)自行研制的首艘國(guó)產(chǎn)航母山東艦交付海軍,舷號(hào)為“17”。山東艦航行訓(xùn)練過(guò)程
中,下列說(shuō)法正確的是()
A.由于航母山東艦體積龐大,故任何情況下都不能看作質(zhì)點(diǎn)
B.艦載機(jī)飛行員可以把正在甲板上利用手勢(shì)指揮的調(diào)度員看成一個(gè)質(zhì)點(diǎn)
C.在艦載機(jī)飛行訓(xùn)練中,研究飛機(jī)的空中翻滾動(dòng)作時(shí),可以把飛機(jī)看作質(zhì)點(diǎn)
D.研究航母山東艦在大海中的運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí),可以把航母看作質(zhì)點(diǎn)
【答案】D
【解析】
【詳解】A.若研究的問(wèn)題中,航母山東艦的形狀、大小可以忽略,航母山東艦可以看作質(zhì)點(diǎn),故A錯(cuò)誤;
B.利用手勢(shì)指揮的調(diào)度員的形狀、大小不可以忽略,艦載機(jī)飛行員不可以把正在甲板上利用手勢(shì)指揮的調(diào)
度員看成一個(gè)質(zhì)點(diǎn),故B錯(cuò)誤;
C.在艦載機(jī)飛行訓(xùn)練中,研究飛機(jī)的空中翻滾動(dòng)作時(shí),飛機(jī)的形狀、大小不可以忽略,不可以把飛機(jī)看作
質(zhì)點(diǎn),故c錯(cuò)誤;
D.研究航母山東艦在大海中的運(yùn)動(dòng)軌跡時(shí),航母山東艦的形狀、大小可以忽略,可以把航母看作質(zhì)點(diǎn),故
D正確。
故選D。
2.甲物體運(yùn)動(dòng)的ST圖像和乙物體運(yùn)動(dòng)的v7圖像如圖所示,下列說(shuō)法中正確的是()
A.0~4時(shí)間內(nèi),甲、乙兩物體均做勻速直線運(yùn)動(dòng)
B.。?J時(shí)間內(nèi),甲、乙兩物體均保持靜止
C.J時(shí)刻甲物體返回出發(fā)點(diǎn)
D.t3時(shí)刻乙物體的加速度發(fā)生變化
【答案】C
【解析】
【詳解】A.由圖可知,0~。時(shí)間內(nèi),甲物體s-/圖像的斜率不變即速度不變,做勻速直線運(yùn)動(dòng),乙物體
的V-/圖像斜率不變,即加速度不變,做勻加速直線運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;
B.由圖可知,4?弓時(shí)間內(nèi),甲物體s-/圖像的斜率為零,及速度為零,甲物體靜止,乙物體的v-Z圖
像斜率為零,即加速度為零,做勻速直線運(yùn)動(dòng),故B錯(cuò)誤;
C.與時(shí)刻甲物體的位移為零,當(dāng)初位移相同,故甲返回出發(fā)點(diǎn),故C正確;
D.與時(shí)刻乙物體的v-Z圖像斜率不變,即加速度不變,故D錯(cuò)誤。
故選C。
3.屋檐下同一位置先后滴落兩雨滴,在兩雨滴落地前,它們之間的距離(忽略阻力)()
A.保持不變B.不斷增大
C.不斷減小D.與兩雨滴的質(zhì)量有關(guān)
【答案】B
【解析】
【分析】
【詳解】設(shè)兩雨滴下落的時(shí)間間隔為加,經(jīng)過(guò)時(shí)間/兩雨滴之間的距離為
AA=:g?+AZ)2Tgz2=g4i+;gA〃
則隨時(shí)間/的增加,它們之間的距離不斷增大。
故選B。
4.中國(guó)無(wú)人機(jī)技術(shù)在民用領(lǐng)域取得了顯著的進(jìn)步和發(fā)展。如圖所示一架小型無(wú)人機(jī)運(yùn)送物資開展應(yīng)急救援,
忽略空氣阻力影響,其在空中豎直升降過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是()
A.無(wú)人機(jī)上升時(shí),繩子對(duì)重物的拉力一定大于重物的重力
B.無(wú)人機(jī)下降時(shí),繩子對(duì)重物的拉力一定小于重物的重力
C.無(wú)人機(jī)升降過(guò)程中,繩子對(duì)重物的拉力大小一定等于重物對(duì)繩子的拉力
D.無(wú)人機(jī)在空中懸停時(shí),繩子對(duì)重物的拉力與重物對(duì)繩子的拉力合力為零
【答案】C
【解析】
【詳解】A.當(dāng)無(wú)人機(jī)加速上升時(shí),加速度方向向上,則繩子的拉力大于重物的重力,當(dāng)無(wú)人機(jī)減速上升時(shí),
加速度方向向下,則繩子的拉力小于重物的重力,當(dāng)無(wú)人機(jī)勻速上升時(shí),加速度為0,則繩子的拉力大小等
于重物的重力,故A錯(cuò)誤;
B.當(dāng)無(wú)人機(jī)減速下降時(shí),加速度方向向上,則繩子的拉力大于重物的重力,當(dāng)無(wú)人機(jī)加速下降時(shí),加速度
方向向下,則繩子的拉力小于重物的重力,當(dāng)無(wú)人機(jī)勻速下降時(shí),加速度為0,則繩子的拉力大小等于重物
的重力,故B錯(cuò)誤;
C.繩子對(duì)重物的拉力與重物對(duì)繩子的拉力是一對(duì)相互作用力,根據(jù)牛頓第三定律可知,無(wú)人機(jī)升降過(guò)程中,
繩子對(duì)重物的拉力大小一定等于重物對(duì)繩子的拉力,故C正確;
D.無(wú)人機(jī)在空中懸停時(shí),繩子對(duì)重物的拉力與重物對(duì)繩子的拉力是一對(duì)相互作用力,大小相等,方向相反,
作用在不同物體上,繩子對(duì)重物的拉力的受力物體是重物,重物對(duì)繩子的拉力的受力物體是繩子,受力物
體不相同,力的作用效果不能夠抵消,則這兩個(gè)力不能夠合成,即不能夠認(rèn)為這兩個(gè)力的合力為零,故D
錯(cuò)誤。
故選C。
5.如圖所示,在馬戲表演中,人頂著豎直桿水平向右做勻速運(yùn)動(dòng),同時(shí)猴子沿豎直桿向上做初速度為零的
勻加速直線運(yùn)動(dòng),下列關(guān)于猴子相對(duì)地面的運(yùn)動(dòng)軌跡可能正確的是()
【詳解】人頂著豎直桿水平向右做勻速運(yùn)動(dòng),同時(shí)猴子沿豎直桿向上做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng),可
知猴子的加速度方向豎直向上,由于猴子速度方向與加速度方向不在同一直線上,猴子做曲線運(yùn)動(dòng),根據(jù)
曲線運(yùn)動(dòng)的合外力指向軌跡的凹側(cè),可知猴子相對(duì)地面的運(yùn)動(dòng)軌跡可能正確的是圖Bo
故選B。
6.在粗糙的水平面上,物體在水平推力作用下由靜止開始做勻加速直線運(yùn)動(dòng)。作用一段時(shí)間后,將水平推
力逐漸減小到零(物體還在運(yùn)動(dòng)),則在水平推力逐漸減小到零的過(guò)程中()
A,物體速度逐漸減小,加速度逐漸減小
B.物體速度逐漸增大,加速度逐漸減小
C.物體速度先增大后減小,加速度先增大后減小
D.物體速度先增大后減小,加速度先減小后增大
【答案】D
【解析】
【分析】
【詳解】由題意得推力歹未減小之前物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng),則可判定
F>f
且
ma=F-f
當(dāng)/逐漸減小時(shí),加速度逐漸減小,但加速度方向與速度方向同向,物體仍加速;當(dāng)/后,此時(shí)
ma=f-F
下減小,加速度增大,且加速度與速度方向相反,物體減速,綜上所述,選項(xiàng)D正確。
故選D。
7.某人從一平臺(tái)無(wú)初速度跳下,下落2m后雙腳觸地,同時(shí)采用雙腿彎曲的方法緩沖。若視其在緩沖過(guò)程
中自身重心又勻變速下降了0.5m,則在著地過(guò)程中,地面對(duì)他雙腳的平均作用力大小約為自身重力的()
A.3倍B.4倍C.5倍D.6倍
【答案】C
【解析】
【詳解】下落2m過(guò)程做自由落體運(yùn)動(dòng),則有
2g4=v1
著地過(guò)程中自身重心又勻變速下降了0.5m,貝IJ有
2
--2cth7=0—v
聯(lián)立可得
a=4g
根據(jù)牛頓第二定律可得
F-mg=ma
可得
F=5mg
可知地面對(duì)他雙腳的平均作用力大小約為自身重力的5倍。
故選C。
8.物理學(xué)中有些問(wèn)題的結(jié)論不一定必須通過(guò)計(jì)算才能驗(yàn)證,有時(shí)只需要通過(guò)對(duì)單位的分析就可以判斷。聲
音在某種氣體中的速度表達(dá)式可以只用氣體的壓強(qiáng)p、氣體的密度?和沒(méi)有單位的比例常數(shù)發(fā)來(lái)表示。根據(jù)
上述情況,判斷聲音在該氣體中的速度表達(dá)式可能是()
'B.v=k寺
C.v=kppD.v=kyfpp
【答案】A
【解析】
【分析】
【詳解】A.傳播速度v的單位m/s,密度夕的單位kg/n?,p的單位kg/nrs?,由上可知,'■的單位是m?/s2,
P
則g的單位是m/s,故A符合題意;
B.由上分析可知,J、的單位是s/m,故B不符合題意;
CD.由上分析可知,夕夕的單位是kg2/m%s2,故CD不符合題意。
故選Ao
9.如圖所示,把一張作業(yè)紙用一塊磁鐵固定在豎直金屬展板上;系統(tǒng)保持靜止?fàn)顟B(tài),下列說(shuō)法正確的是
()
——金屬板
磁鐵二?I
卜作業(yè)紙
A.作業(yè)紙受到5個(gè)力的作用
B.作業(yè)紙對(duì)磁鐵的摩擦力向下
C.作業(yè)紙對(duì)金屬板的摩擦力向上
D.在作業(yè)紙的下端再放一塊磁鐵,金屬板受到的摩擦力不變
【答案】A
【解析】
【詳解】A.作業(yè)紙水平方向受到磁鐵的壓力和金屬展板的支持力;豎直方向受到重力、磁鐵的摩擦力和金
屬展板的摩擦力,共受到5個(gè)力的作用,故A正確;
B.以磁鐵為對(duì)象,根據(jù)受力平衡可知作業(yè)紙對(duì)磁鐵的摩擦力向上,故B錯(cuò)誤;
C.以作業(yè)紙和磁鐵為整體,根據(jù)受力平衡可知金屬板對(duì)作業(yè)紙的摩擦力向上,則作業(yè)紙對(duì)金屬板的摩擦力
向下,故C錯(cuò)誤;
D.在作業(yè)紙的下端再放一塊磁鐵,以作業(yè)紙和兩塊磁鐵為整體,根據(jù)受力平衡可知金屬板對(duì)整體的摩擦力
變大,則金屬板受到的摩擦力變大,故D錯(cuò)誤。
故選Ao
10.消防員具有維護(hù)社會(huì)穩(wěn)定的職責(zé)和使命,是我們的安全保障。如圖甲所示,是消防員在訓(xùn)練攀爬能力,
繩子的一端拴在消防員的腰間3點(diǎn)(重心處),可以把消防員簡(jiǎn)化為乙圖所示的物理模型:腳與墻壁接觸點(diǎn)
為《點(diǎn),消防員的重力全部集中在2點(diǎn),/點(diǎn)到2點(diǎn)部分可簡(jiǎn)化為“輕桿”,“輕桿”可繞/點(diǎn)自由轉(zhuǎn)動(dòng),
。2為輕繩。消防員在緩慢下降過(guò)程中,長(zhǎng)度以及與豎直方向的夾角均保持不變。假設(shè)繩索對(duì)其拉力
大小為大,“輕桿”對(duì)其支持力大小為下列說(shuō)法正確的是()
甲乙
A.片一定減小B.修一定減小
C.修一定增大D.大與B的合力增大
【答案】B
【解析】
【詳解】ABC.消防員在緩慢下降過(guò)程中,保持靜止,對(duì)消防員受力分析如圖所示。
根據(jù)幾何關(guān)系可得
mg_K_F]
0A~OB~AB
根據(jù)正弦定理
OBOA
sinZOABsinZOBA
可得
sinZOAB『AB
R=------------me,F、=---mg
sinZOBA--------2OA
消防員在緩慢下降過(guò)程中,N3長(zhǎng)度以及與豎直方向的夾角/048均保持不變,0Z逐漸增大,
sinNOBZ先增大后減小,則片先減小后增大,石一定減小,故AC錯(cuò)誤,B正確;
D.消防員在緩慢下降過(guò)程中,保持靜止,片與鳥的合力與消防員的重力平衡,等大反向,故片與巴的合
力不變,故D錯(cuò)誤。
故選B。
二、多項(xiàng)選擇題(本題包括5小題,每小題4分,共20分。每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題意,選
對(duì)但不全者得2分,有錯(cuò)選者不得分)
11.生活中可用輕桿、小球和硬紙板制作一個(gè)簡(jiǎn)易加速度計(jì),用于粗略測(cè)量運(yùn)動(dòng)物體的加速度。如圖所示,
將畫有角度的硬紙板豎直固定在汽車內(nèi),并保持硬紙板平面與汽車前進(jìn)方向平行。輕桿上端裝上轉(zhuǎn)軸并固
定于硬紙板上的。點(diǎn),輕桿下端固定一小球,輕桿可在豎直平面內(nèi)自由轉(zhuǎn)動(dòng),重力加速度為g,忽略空氣
阻力。汽車沿水平地面向左行駛過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)小球向左擺動(dòng),當(dāng)輕桿與豎直方向夾角為30。時(shí),下列說(shuō)法正
B.汽車在減速行駛
C.汽車加速度大小為0.5gD.汽車加速度大小為W2g
3
【答案】BD
【解析】
【詳解】汽車沿水平地面向左行駛過(guò)程中,發(fā)現(xiàn)小球向左擺動(dòng),當(dāng)輕桿與豎直方向夾角為30。時(shí),以小球?yàn)?/p>
對(duì)象,根據(jù)牛頓第二定律可得
mgtan30°=ma
解得加速度大小為
a與
方向向右;則汽車加速度大小為二Eg,汽車在向左減速行駛。
3占
故選BDo
12.生活和工作中,人們經(jīng)常需要借助“人字梯”登高作業(yè)。如圖所示的“人字梯”移動(dòng)方便,高度可根據(jù)
兩支撐腿之間的角度自由調(diào)節(jié)?,F(xiàn)有一人站在兩支撐腿等長(zhǎng)的“人字梯”的最高處保持靜止,若增大兩支
撐腿之間的角度后仍保持靜止,以下說(shuō)法正確的是()
A.“人字梯”對(duì)地面的壓力增大B.“人字梯”對(duì)地面的壓力不變
C.“人字梯”支撐腿受到的摩擦力增大D.“人字梯”支撐腿受到的摩擦力不變
【答案】BC
【解析】
【詳解】AB.“人字梯”與人的總質(zhì)量不變,支撐腿的形狀不影響“人字梯”對(duì)地面的總壓力,則“人字
梯”對(duì)地面的壓力不變,故A錯(cuò)誤,B正確;
CD.若增大兩支撐腿之間的角度后仍保持靜止,則“人字梯”與人整體的重心向下移動(dòng),可知“人字梯”
每一條支撐腿受到的支持力和摩擦力的合力方向與水平方向的夾角?減小,根據(jù)
N
tana=—
f
可得
可知“人字梯”支撐腿受到的摩擦力增大,故C正確,D錯(cuò)誤。
故選BCo
13.如圖甲所示,運(yùn)動(dòng)員“3米跳板跳水”運(yùn)動(dòng)的過(guò)程可簡(jiǎn)化為:運(yùn)動(dòng)員走上跳板,將跳板從水平位置8壓到
最低點(diǎn)C,跳板乂將運(yùn)動(dòng)員豎直向上彈到最高點(diǎn)運(yùn)動(dòng)員由。到/的n-,圖像如圖乙所示,該圖像0?%
部分為曲線,J?,3部分為直線,不計(jì)空氣阻力,重力加速度取g,下列說(shuō)法正確的是()
A?
甲
A.4時(shí)刻運(yùn)動(dòng)員脫離踏板
B4時(shí)刻前運(yùn)動(dòng)員處于超重狀態(tài)
C.。~J時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)員處于超重狀態(tài)
D.才2?,3時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)員處于完全失重狀態(tài)
【答案】BD
【解析】
【詳解】AD.由V-/圖像可知,/2?,3部分為直線,則右時(shí)刻運(yùn)動(dòng)員脫離踏板,處于空中階段,加速度為
重力加速度,運(yùn)動(dòng)員處于完全失重狀態(tài),故A錯(cuò)誤,D正確;
B.由V-/圖像可知,。時(shí)刻前運(yùn)動(dòng)員向上加速運(yùn)動(dòng),加速度方向向上,運(yùn)動(dòng)員處于超重狀態(tài),故B正確;
C.由V-/圖像可知時(shí)間內(nèi)運(yùn)動(dòng)員向上減速運(yùn)動(dòng),加速度方向向下,運(yùn)動(dòng)員處于失重狀態(tài),故C
錯(cuò)誤。
故選BDo
14.在生活中,人們常利用傳送裝置運(yùn)送物品,如圖所示,水平傳送帶保持v=3m/s的速度沿順時(shí)針?lè)较?/p>
轉(zhuǎn)動(dòng),傳送帶兩端/、3間距離為24m。一可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊從8端以%=6m/s的初速度向左滑上傳送
帶,物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃忽略空氣阻力,g取10m/s2,下列說(shuō)法正確的是()
n
A.物塊距N端的最小距離為6m
B.物塊能到達(dá)/端,并從/端離開傳送帶
C.物塊從滑上傳送帶至離開傳送帶所用時(shí)間為12s
D.物塊從滑上傳送帶至離開傳送帶所用時(shí)間為13.5s
【答案】AD
【解析】
【詳解】AB.物塊向左做勻減速運(yùn)動(dòng)的加速度大小為
m
物塊向左做勻減速運(yùn)動(dòng)所用時(shí)間為
=6s
a
物塊向左做勻減速運(yùn)動(dòng)的位移大小為
再=~~^=18m
則物塊距/端的最小距離為
&min=%-、l=6m
故A正確,B錯(cuò)誤;
CD.物塊向左減速到速度為0之后,反向向右做勻加速到與傳送帶共速,所用時(shí)間為
t=-=3s
2a
物塊向右勻加速運(yùn)動(dòng)通過(guò)的位移大小為
V「
x2=—/2=4.5m
共速后,物塊繼續(xù)向右勻速運(yùn)動(dòng)到B端所用時(shí)間為
^^=^£^=4與
3v3
則物塊從滑上傳送帶至離開傳送帶所用時(shí)間為
/="++G=6s+3s+4.5s=13.5s
故C錯(cuò)誤,D正確。
故選ADo
15.有兩根輕彈簧。和6,勁度系數(shù)分別為々、k2,現(xiàn)將質(zhì)量分別為加I、加2的A、B兩個(gè)小物體按如圖方
式連接懸掛。開始時(shí)整個(gè)裝置保持靜止?fàn)顟B(tài),若給B物體施加一個(gè)向上的力,使其緩慢上升一小段距離Ax
后,再次保持平衡狀態(tài),取重力加速度為g,下列說(shuō)法正確的是()
?/
r
L
—I
A.施力之前兩根輕彈簧的總伸長(zhǎng)量》=鱉產(chǎn)&+等
左1左2
B.施力之前兩根輕彈簧的總伸長(zhǎng)量1=華+竽
41左2
依Ax
C.再次平衡后物塊A上升的高度為廣丁
勺十修
左Ax
D.再次平衡后物塊A上升的高度為尸丁
左1+&
【答案】AC
【解析】
【詳解】AB.施力之前,以B為對(duì)象,根據(jù)受力平衡可得,輕彈簧6的伸長(zhǎng)量為
x一蹴
以A、B為整體,根據(jù)受力平衡可得,輕彈簧。的伸長(zhǎng)量為
_m}g+m2g
則施力之前兩根輕彈簧的總伸長(zhǎng)量為
m}g+m2g1m2g
x=xa+xb
kxk2
故A正確,B錯(cuò)誤;
CD.若給B物體施加一個(gè)向上的力,使其緩慢上升一小段距離Ax后,再次保持平衡狀態(tài);設(shè)物塊A上升
的高度為?A,則此時(shí)輕彈簧。、6的伸長(zhǎng)量分別為
%:=/_AXA,x;=/+X、-Ax
以A物體對(duì)象,根據(jù)受力平衡可得
x
Ka'=m{g+k2x'b
聯(lián)立解得
Ax.—
kx+.
故C正確,D錯(cuò)誤。
故選ACo
三、非選擇題:本題共6個(gè)小題,滿分50分。
16.某研究性學(xué)習(xí)小組在做“探究彈簧彈力的大小與伸長(zhǎng)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中,設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝
置。
(1)關(guān)于該實(shí)驗(yàn),下列說(shuō)法正確的是
A.用刻度尺測(cè)得彈簧的長(zhǎng)度即為彈簧的伸長(zhǎng)量
B.所掛鉤碼不宜過(guò)多,以免彈簧超出它的彈性限度
C.數(shù)據(jù)處理時(shí),利用多組數(shù)據(jù)描點(diǎn)作圖,根據(jù)圖像計(jì)算勁度系數(shù),能夠有效減小實(shí)驗(yàn)的系統(tǒng)誤差
D.用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力,應(yīng)保證彈簧位于豎直位置且處于靜止?fàn)顟B(tài)
(2)該組同學(xué)在做實(shí)驗(yàn)時(shí),依次在彈簧下端掛上鉤碼,指針對(duì)應(yīng)毫米刻度尺如圖乙所示,此時(shí)指針示數(shù)為
(3)在以彈簧彈力為橫軸R指針對(duì)應(yīng)刻度/為縱軸的坐標(biāo)系中,得到/-/圖像如圖丙所示,請(qǐng)根據(jù)圖像
分析并得出彈簧的勁度系數(shù)k=N/m
【答案】①.BD##DB②.13.70③.50
【解析】
【詳解】(1)[1]
A.用刻度尺測(cè)得彈簧的長(zhǎng)度減去彈簧的原長(zhǎng)等于彈簧的伸長(zhǎng)量,故A錯(cuò)誤;
B.所掛鉤碼不宜過(guò)多,以免彈簧超出它的彈性限度,故B正確;
C.數(shù)據(jù)處理時(shí),利用多組數(shù)據(jù)描點(diǎn)作圖,根據(jù)圖像計(jì)算勁度系數(shù),能夠有效減小實(shí)驗(yàn)的偶然誤差,故C錯(cuò)
誤;
D.用懸掛鉤碼的方法給彈簧施加拉力,應(yīng)保證彈簧位于豎直位置且處于靜止?fàn)顟B(tài),故D正確。
故選BDo
(2)[2]圖中毫米刻度尺的分度值為1mm,由圖乙可知此時(shí)指針示數(shù)為13.70cm。
(3)設(shè)彈簧的原長(zhǎng)為與,根據(jù)胡克定律可得
F=k(l—L。)
可得
I=-F+L
kn°
可知/-廠圖像的斜率為
2
^,=J_=(16-8)x10m/N=2xlO~m/N
k4
解得彈簧的勁度系數(shù)為
左=50N/m
17.某實(shí)驗(yàn)小組用圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置圖科學(xué)探究“加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”。
小車紙帶打點(diǎn)計(jì)時(shí)器
(1)實(shí)驗(yàn)小組在某次實(shí)驗(yàn)中得到一條記錄小車運(yùn)動(dòng)的紙帶,如下圖所示。取計(jì)數(shù)點(diǎn)/、B、C、D、E(相
鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)點(diǎn)未畫出),45=1.00cm、BC=1.39cm>CD=1.82cm>DE=2.26cm,已知
打點(diǎn)計(jì)時(shí)器使用的交流電源頻率為50Hz,根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為_______m/s2(結(jié)果保留2位有
效數(shù)字);
單位:cm
\4Kgp耳)
(2)保持懸掛鉤碼的質(zhì)量不變,改變小車中祛碼質(zhì)量,進(jìn)行多次測(cè)量,得到小車加速度.、小車和祛碼質(zhì)
量M及其對(duì)應(yīng)的2的數(shù)據(jù)如表中所示:
M
實(shí)驗(yàn)次數(shù)12345678
小車加速度
1.901.721.491.251.000.750.500.30
小車和祛碼質(zhì)量0.250.290.330.400.500.711.001.67
M/kg
4.003.453.032.502.001.411.000.60
請(qǐng)?jiān)谙聢D所示的坐標(biāo)紙中畫出a-2圖像,根據(jù)做出的圖像得到的結(jié)論是
(3)若通過(guò)某組數(shù)據(jù)得到如圖的圖像,請(qǐng)分析可能的原因
M---------
A.實(shí)驗(yàn)操作時(shí)平衡摩擦力過(guò)度
B.實(shí)驗(yàn)操作時(shí)未平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足
C.實(shí)驗(yàn)過(guò)程中沒(méi)有使懸掛鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車和祛碼的總質(zhì)量
【答案】①.0.42③.合力一定時(shí),加速度
。大小與小車和祛碼總質(zhì)量M成反比④.B
【解析】
【詳解】(1)[1]相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為
r=5x—=5x—s=O.ls
f50
根據(jù)逐差法求出小車的加速度為
XX1.82+2.26-1.39-1.00
_CE~AC----------------------x10-2m/s2?0.42m/s2
一(27)2(2x0.
[3]根據(jù)做出的圖像得到的結(jié)論是:合力一定時(shí),加速度。大小與小車和祛碼總質(zhì)量M成反比。
(3)[4]根據(jù)牛頓第二定律
F—f=Ma
整理得
Ff
a-----------
MM
可知通過(guò)某組數(shù)據(jù)得到如圖的圖像,請(qǐng)分析可能的原因是實(shí)驗(yàn)操作時(shí)未平衡摩擦力或者平衡摩擦力
M
不足。
故選B。
18.如圖所示,與豎直方向成。角、斜向左上的推力/能使小物塊貼著豎直墻面勻速向上滑行,已知推力
F=20N,物塊質(zhì)量掰=1kg,a=37°,sin37°=0.6,cos37°=0.8,重力加速度g取10m/s?。求:
(1)小物塊受到墻面支持力的大??;
(2)小物塊與墻面間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃。
pv
【答案】(1)12N;(2)0.5
【解析】
【詳解】(1)以物塊為對(duì)象,水平方向根據(jù)受力平衡可得
Fsina=N
解得小物塊受到墻面支持力的大小為
N=12N
(2))以物塊為對(duì)象,豎直方向根據(jù)受力平衡可得
Feosa=mg+f
又
f="N
聯(lián)立解得
〃=0.5
19.公路上行駛的兩汽車之間應(yīng)保持一定的安全距離,當(dāng)前車突然減速停止時(shí),后車司機(jī)可以采取剎車措施,
使汽車在安全距離內(nèi)停下而不會(huì)與前車相撞。通常情況下,人的反應(yīng)時(shí)間和汽車系統(tǒng)的反應(yīng)時(shí)間之和為1s。
若汽車剎車時(shí)所受阻力是其重力的安全距離為120m,求汽車安全行駛的最大速度。
【答案】30m/s
【解析】
【分析】
【詳解】設(shè)汽車安全行駛的最大速度為v,反應(yīng)時(shí)間為。安全距離為x,由位移公式可得
由牛頓第二定律可得
f=Lmg=ma
聯(lián)立可得v=30m/so
20.如圖所示,斜面N8與水平面8c的夾角為,=45°,某滑板愛好者從距水平地面高度〃=2m的/點(diǎn)水
平向右滑出,從C點(diǎn)落地后瞬間水平方向的速度保持不變,豎直方向的速度變?yōu)榱悖伺c滑板從C點(diǎn)繼續(xù)
向右沿水平地面滑行為=8m后停止。已知人與滑板在水平地面滑行時(shí)受到的平均阻力大小為其重力的0.1
倍,忽略空氣阻力,取重力加速度g=10m/s2,求
(1)人與滑板在C點(diǎn)落地后瞬間的速度大??;
(2)A點(diǎn)與C點(diǎn)間的水平距離;
(3)人與滑板從/點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)過(guò)程中離斜面的最大距離。
【答案】(1)4m/s;(2)生叵m;(3)2叵m
55
【解析】
【詳解】(1)人與滑板在水平地面滑行時(shí)的加速度為
m
人與滑板在水平地面滑行時(shí),根據(jù)動(dòng)力學(xué)公式
v;=2咐
解得人與滑板在C點(diǎn)落地后瞬間的速度大小為
vc=4m/s
(2)人與滑板從/點(diǎn)飛出后做平拋運(yùn)動(dòng),豎直方向有
,12
h=2gt
/點(diǎn)與C點(diǎn)間的水平距離
4^/10
xAC=v〃=^^m
(3)將人與滑板的速度、重力加速度沿斜面和垂直斜面方向分解,如圖所示。
可得
vC2=vcsin0-2V2m/s
g2=gcos6=5在m/s2
從4點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到。點(diǎn)過(guò)程中離斜面的距離為
2
%28272
dm-------^m=------m
2g22x5及5
21.如圖所示,一質(zhì)量為啊=1kg的長(zhǎng)直木板放在粗糙的水平地面上,木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃1=0.2,
木板最右端放有一質(zhì)量為加2=1kg、大小可忽略不計(jì)的物塊,物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃2=°』?,F(xiàn)給
木板左端施加一大小為尸=12N、方向水平向右的推力,經(jīng)時(shí)間4=0.5s后撤去推力R再經(jīng)過(guò)一段時(shí)間,
木板和物塊均停止運(yùn)動(dòng),整個(gè)過(guò)程中物塊始終未脫離木板,glX10m/s2o
(1)撤去推力尸瞬間,求木板的速度大小匕及物塊的速度大小吃;
(2)求全過(guò)程中木板相對(duì)地面的位移大小;
(3)木板和物塊
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