精品解析:上海市向明中学2022-2023学年高一上学期期末物理试卷
2024-08-11
|
2份
|
26页
|
128人阅读
|
1人下载
内容正文:
2022学年第一学期向明中学期末考
高一年级物理试卷
说明:
1、本试卷共28题,满分100分,考试时间为90分钟。
2、本试卷g取10m/s2
一、单项选择题Ⅰ(每小题2分,共16分)。
1. 关于质点,下列叙述中正确的是( )
A. 质量很小的物体都可以看作质点
B. 体积很小的物体都可以看作质点
C. 某些情况下地球可看作质点
D. 以上都不对
2. 关于平均速度,下列说法中正确的是( )
A. 只要物体运动的速度不为零,它在任何时间内的平均速度一定不为零
B. 物体运动的速度越大,其平均速度也一定越大
C. 运动物体的瞬时速度不可能与它的平均速度相同
D. 物体运动的瞬时速度不断变化,但在某段时间内的平均速度为零是可能的
3. 关于重力加速度,正确说法是( )
A. 在地球上不同地点,重力加速度的值是不同的,在两极略大,赤道略小
B. 从—张纸比一块砖下落得慢的事实,可知重力加速度和物体的质量成正比
C. 以初速v0竖直下抛物体比自由下落物体先到地面,则竖直下抛时重力加速度比自由下落的重力加速度大
D. 重力加速度方向是垂直于地面的
4. 关于力的概念,下列说法中正确的是( )
A. 力是维持物体运动的原因 B. 力的大小可用天平直接测量出来
C. 力只能发生在相互接触的物体之间 D. 力是物体间的相互作用
5. 关于共点力的合力与分力的关系, 下列说法中正确的是( )
A. 合力可以比两个分力都大,也可以比两个分力都小
B. 合力的大小一定大于它的任何一个分力
C. 合力的大小一定等于它的两个分力大小之和
D. 合力的大小不可能跟它的分力大小相等
6. 如图所示,物体在水平传送带上,随传送带一起向右作匀速运动时,则( )
A. 物体受水平向左摩擦力作用
B 物体不受摩擦力作用
C. 物体受水平向右摩擦力作用
D. 以上三种情况都有可能
7. 关于物体的惯性正确的说法是( )
A. 只有静止或匀速直线运动的物体才有惯性 B. 物体在任何情况下都有惯性
C. 加速运动的物体没有惯性 D. 只有在起动或制动时,物体才有惯性
8. 在探究加速度跟作用力的关系时,使物体的质量保持不变,在探究加速度跟质量的关系时,作用力保持不变,这种方法属于( )
A. 等效替代 B. 类比方法 C. 控制变量 D. 建立模型
二、单项选择题Ⅱ(每小题3分,共18分)。
9. 关于作用力和反作用力,下列说法中正确的是( )
A. 除了重力以外,其它各力都有反作用力
B. 作用力和反作用力大小相等,方向相反,但不一定是相同性质的力
C. 有作用力就一定会有与之相对应的反作用力
D. 作用力出现在先,反作用力出现在后,作用力消失,反作用力随之消失
10. 关于物体的速度v,速度的变化量Δv,速度的变化率(加速度)a,下列说法中正确的是( )
A. a越大,v也越大 B. a越大,Δv也越大
C. a为正,v为负是不可能的 D. a为正,Δv为负是不可能的
11. 将一物体置于一块粗糙的木板上,当木板与水平面的夹角为θ时,物体恰能匀速下滑,若增大θ角,则( )
A. 物体与木板间的滑动摩擦力增大 B. 物体与木板间的滑动摩擦力减小
C. 物体与木板间的滑动摩擦系数增大 D. 物体与木板间的滑动摩擦系数减小
12. 质量为m的木块以v0的初速度在水平地面上最多能滑行距离为s,现在在它上面再压上—块同样的木块,使它们一起以2v0的初速度在同一水平面上滑行,则最多能滑行的距离是( )
A. B. s C. 2s D. 4s
13. 质量为m的质点,受到位于同一平面共点力F1、F2、F3、F4作用下而处于静止状态,当其中F3增大为,而方向保持不变时,下列说法中正确的是( )
A. 质点可能作匀速直线运动
B. 质点可能作变加速运动
C. 在任何相同时间内,速度变化一定相同
D. 在任何相同位移内,速度变化一定相同
14. 质量为m的物体在水平拉力F的作用下,由静止出发沿水平光滑面通过路程s后速度达到v,所用时间为t,若要使该物体在另一水平恒力作用下通过相同的路程后速度达到nv,则所用力的大小和作用时间应分别为( )
A. n2F, B. nF, C. n2F, D. nF,
三、多项选择题(每小题4分,共16分)。每小题至少有两个正确选项,全选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分。
15. 下列叙述中错误的是( )
A. 拉力压力和支持力就其性质而言都是弹力
B. 弹力的方向总是跟接触面垂直的
C. 物体间凡有相互接触,就一定产生弹力
D. 弹力产生在直接接触且发生弹性形变的物体之间
16. 关于力和运动的关系,下列说法中正确的是
A. 若物体的速度不断增大,则物体必受外力的作用
B. 若物体的速度方向不断变化,则物体必受外力的作用
C. 若物体的位移方向不断变化,则物体必受外力的作用
D. 若物体的位移不断增大,则物体必受外力的作用
17. 如图,光滑斜面固定于水平面,滑块A、B叠放后一起冲上斜面,且始终保持相对静止,A上表面水平。则在斜面上运动时,B受力的示意图不可能的是( )
A. B. C. D.
18. 固定光滑细杆与地面成一定倾角,在杆上套有一个光滑小环,小环在沿杆方向的推力F作用下向上运动,推力F与小环速度v随时间变化规律如图所示则以下说法不正确的是( )
A. 小环质量m可能等于1.0kg B. 小环的质量m一定等于0.5kg
C. 细杆与地面间的倾角可能等于 D. 细杆与地面间的倾角一定等于
四、作图和填空题(每小题4分,共16分)。
19. 如图1,木块以某初速度冲上一光滑斜面,画出木块在斜面上的受力示意图;如图2,小球静止于竖直挡板和斜面间,所有接触面均光滑。把小球的受力示意图补充完整。
20. 一辆汽车原以6米/秒速度前进,当关闭发动机后匀减速前进了10米时,速度减为4米/秒,则汽车的加速度为____米/秒2,在汽车停下前,还可前进___米。
21. 物体质量为5千克,沿倾角为的斜面下滑,加速度为4米每二次方秒,则物体所受摩擦力的大小f______牛,物体与斜面间的滑动摩擦系数μ_______。
22. 如图所示,一轻绳一端悬于墙面上C点,另一端拴一重为N的光滑小球,小球搁置于轻质斜面板上,斜面板斜向搁置于光滑竖直墙面和水平地面上,斜面板长度为AB=L,图中θ角均为30°。则AD=_________,墙面受到斜面板的压力为___________N。
五、实验题(共10分)。
23. 在“互成角度两个力的合成”的实验中,橡皮筋绳的一端固定在A点,另一端被两个弹簧秤拉到O点,两弹簧秤读数分别为F1和F2,拉力方向分别与AO线夹角为θ1和θ2,以下说法正确的是( )
A. 合力F必大于F1或F2
B. 若用两只弹簧秤拉时作出的合力的图示F与用一只弹簧秤拉时拉力的图示F'不完全重合,说明力的合成的平行四边形定则不一定是普遍成立的
C. 若F1和F2方向不变,而大小各增加1N,则合力F方向不变,大小也增加1N
D. O点位置不变,合力不变
24. 如图,为测量作匀加速直线运动小车的加速度,将宽度均为的挡光片A、B固定在小车上,测得二者间距为。为减小实验误差,可采取的方法是( )
A. 增大两挡光片宽度 B. 减小两挡光片宽度
C 增大两挡光片间距 D. 减小两挡光片间距
25. 图1为“用DIS研究物体的加速度与力的关系”的实验装置图,A为带有位移传感器的小车,B为若干规格相同的回形针。实验中,用回形针的重力大小代替小车所受拉力大小,摩擦阻力不计。
(1)为了研究物体的加速度与力的关系,实验中应保持___________不变。
(2)改变回形针的个数N,测得相应的加速度a,数据见表。
回形针个数N
4
8
12
16
20
小车加速度a/m⸱s-2
0.10
0.20
0.30
0.40
050
①根据表中数据,在图2中画出小车加速度a与回形针个数N的关系图线_______。
②由a-N的关系图线,写出a与N的定量关系式:______________________。
③设一个回形针的重力为G,写出小车加速度a与它所受拉力F的定量关系式:______________________。
六、计算题(共24分)。
26. 汽车以15米/秒的速度匀速前进,停止发动机(牵引力为零),经过10秒而停止(看作为匀减速直线运动),试求:
(1)汽车匀减速运动时的加速度大小;
(2)汽车最后5秒内前进的距离。
27. 如图所示,球重8N;直角三角形木块(不会与右墙面接触)倾角α=45°。除地面与木块间有摩擦外,其他接触面摩擦均不计。要使整个装置静止,至少要用F=4N的水平推力。则
(1)如果水平推力改为5N,求木块所受的摩擦力;
(2)如果水平推力改为11N,求木块所受的摩擦力。
28. 如图,固定的直杆ABC与水平地面成37°角,AB段粗糙,BC段光滑,AB长度l1=2m。质量m=1kg的小环套在直杆上,在与直杆成α角的恒力F作用下,从杆的底端由静止开始运动,当小环到达B时撤去F,此后小环飞离直杆。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)。
(1)若夹角α=0°,小环运动到B时的速度大小vB=4m/s,受到恒定的摩擦阻力f=4N,求F的大小;
(2)设直杆BC段的长度l2=0.75m。若夹角α=37°,小环在AB段运动时,受到摩擦阻力f的大小与直杆对小环的弹力N的大小成正比,即f=kN,其中k=0.5,且小环恰好飞到轨道C点,求F的大小。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$
2022学年第一学期向明中学期末考
高一年级物理试卷
说明:
1、本试卷共28题,满分100分,考试时间为90分钟。
2、本试卷g取10m/s2
一、单项选择题Ⅰ(每小题2分,共16分)。
1. 关于质点,下列叙述中正确的是( )
A. 质量很小的物体都可以看作质点
B. 体积很小的物体都可以看作质点
C. 某些情况下地球可看作质点
D. 以上都不对
【答案】C
【解析】
【详解】AB.当物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响可忽略不计时,可以把物体当作质点,不是由物体质量大小、体积大小决定,故AB错误;
CD.某些情况下地球可看作质点,如研究地球绕太阳公转时,地球的大小和形状可以忽略,可以看成质点,故C正确,D错误。
故选C
2. 关于平均速度,下列说法中正确的是( )
A. 只要物体运动的速度不为零,它在任何时间内的平均速度一定不为零
B. 物体运动的速度越大,其平均速度也一定越大
C. 运动物体的瞬时速度不可能与它的平均速度相同
D. 物体运动的瞬时速度不断变化,但在某段时间内的平均速度为零是可能的
【答案】D
【解析】
【详解】ABD.平均速度等于位移与时间的比值,物体运动的速度不为零,若物体的位移为0,则它在任何时间内的平均速度为零,速度越大时,平均速度不一定越大,故AB错误,D正确;
C.运动物体的瞬时速度可能与它的平均速度相同,如物体做匀速直线运动,故C错误;
故选D
3. 关于重力加速度,正确说法是( )
A. 在地球上不同地点,重力加速度的值是不同的,在两极略大,赤道略小
B. 从—张纸比一块砖下落得慢的事实,可知重力加速度和物体的质量成正比
C. 以初速v0竖直下抛物体比自由下落物体先到地面,则竖直下抛时重力加速度比自由下落的重力加速度大
D. 重力加速度方向是垂直于地面的
【答案】A
【解析】
【详解】A.在地球上纬度不同的地方,重力加速度的大小不同,高纬度地区的重力加速度比低纬度地区的重力加速度大,所以重力加速度在两极略大,赤道略小,故A正确;
B.—张纸比一块砖下落得慢,是空气阻力形成的,地球上的同一地点的重力加速度相同,与物体的质量无关,故B错误;
C.地球上的同一地点的重力加速度相同,与物体的初速度无关,C错误;
D.地球上所有地方的重力加速度的方向都是竖直向下,不是垂直于地面的, D错误。
故选A。
4. 关于力的概念,下列说法中正确的是( )
A. 力是维持物体运动的原因 B. 力的大小可用天平直接测量出来
C. 力只能发生在相互接触的物体之间 D. 力是物体间的相互作用
【答案】D
【解析】
【详解】A.力不是维持物体运动的原因,力是改变物体运动状态的原因,A错误;
B.力的大小可用弹簧测力计直接测量出来,天平是测量物体质量的,B错误;
C.力也能发生在相互不接触的物体之间,例如天空中的飞机与地球之间有引力,C错误;
D.力是物体间的相互作用,D正确。
故选D。
5. 关于共点力的合力与分力的关系, 下列说法中正确的是( )
A. 合力可以比两个分力都大,也可以比两个分力都小
B. 合力的大小一定大于它的任何一个分力
C. 合力的大小一定等于它的两个分力大小之和
D. 合力的大小不可能跟它的分力大小相等
【答案】A
【解析】
【详解】A.合力可以比两个分力都大,例如方向相同的1N、2N两个力,合力等于3N;合力也可以比两个分力都小,例如方向相反的8N、7N两个力,合力等于1N,A正确;
B.合力的大小不一定大于它的任何一个分力,例如方向相反的8N、7N两个力,合力等于1N,比两个分力都小,B错误;
C.合力的大小不一定等于它的两个分力大小之和,例如方向相反的8N、7N两个力,合力等于1N,等于两个分力大小之差,C错误;
D.合力的大小可以跟它的分力大小相等,例如5N、5N两个力夹角120°,合力等于5N,D错误。
故选A。
6. 如图所示,物体在水平传送带上,随传送带一起向右作匀速运动时,则( )
A. 物体受水平向左摩擦力作用
B. 物体不受摩擦力作用
C. 物体受水平向右摩擦力作用
D. 以上三种情况都有可能
【答案】B
【解析】
【分析】物体随传送带一起向右作匀速运动时,物体受到重力和传送带的支持力而平衡,不受摩擦力作用.
【详解】AB.假设物体受到摩擦力,一定在水平方向,没有其他力与之平衡,而竖直方向重力与支持力平衡,物体的合力不等于零,则破坏了平衡条件,物体不可能做匀速运动,所以物体随传送带一起向右作匀速运动时,物体受到重力和传送带的支持力而平衡,不受摩擦力作用,故A错误,B正确。
C.物体受水平向右摩擦力作用,物体将向右做加速运动,与题意不符,故C错误。
D.由上可知D错误,故D错误。
故选B。
【点睛】本题判断物体是否受摩擦力采用的是假设法,这是常用的思维方法,同时要结合平衡来分析受力。
7. 关于物体的惯性正确的说法是( )
A. 只有静止或匀速直线运动的物体才有惯性 B. 物体在任何情况下都有惯性
C. 加速运动的物体没有惯性 D. 只有在起动或制动时,物体才有惯性
【答案】B
【解析】
【详解】质量是惯性大小的量度,物体在任何情况下都有惯性,故ACD错误,B正确。
故选B。
8. 在探究加速度跟作用力的关系时,使物体的质量保持不变,在探究加速度跟质量的关系时,作用力保持不变,这种方法属于( )
A. 等效替代 B. 类比方法 C. 控制变量 D. 建立模型
【答案】C
【解析】
【详解】在研究物体的“加速度、作用力和质量”的关系时,由于变量较多,因此应用了“控制变量法”,即分别控制一个物理量不变,研究其它两个物理量之间的变化关系,ABD错误,C正确。
故选C。
二、单项选择题Ⅱ(每小题3分,共18分)。
9. 关于作用力和反作用力,下列说法中正确的是( )
A. 除了重力以外,其它各力都有反作用力
B. 作用力和反作用力大小相等,方向相反,但不一定是相同性质的力
C. 有作用力就一定会有与之相对应的反作用力
D. 作用力出现在先,反作用力出现在后,作用力消失,反作用力随之消失
【答案】C
【解析】
【详解】A.每个力都有反作用力,重力的反作用力是物体对地球的吸引力,故A错误;
B.作用力和反作用力大小相等,方向相反,但一定是相同性质的力,故B错误;
C D.作用力和反作用力一定同时出现,同时消失,有作用力就一定会有与之相对应的反作用力,故C正确,D错误。
故选C。
10. 关于物体的速度v,速度的变化量Δv,速度的变化率(加速度)a,下列说法中正确的是( )
A. a越大,v也越大 B. a越大,Δv也越大
C. a为正,v为负是不可能 D. a为正,Δv为负是不可能的
【答案】D
【解析】
【详解】A.a越大,v不一定越大,例如火箭开始发射的瞬间,加速度很大,速度很小,故A错误;
B.a越大,根据
如果时间很小,Δv也可能不是越大,故B错误;
C.减速直线运动中,加速度和速度的方向是相反的,故a为正,v为负是可能的,故C错误;
D.因为加速度的方向由速度变化量的方向一定相同,故a为正,Δv为负是不可能的,故D正确。
故选D。
11. 将一物体置于一块粗糙的木板上,当木板与水平面的夹角为θ时,物体恰能匀速下滑,若增大θ角,则( )
A. 物体与木板间的滑动摩擦力增大 B. 物体与木板间的滑动摩擦力减小
C. 物体与木板间的滑动摩擦系数增大 D. 物体与木板间的滑动摩擦系数减小
【答案】B
【解析】
【详解】物体恰能匀速下滑,受力平衡,物体受重力、支持力和静摩擦力处于平衡,如图所示
根据共点力平衡,运用平行四边形定则得
若增大角,支持力逐渐减小,物体与木板间的滑动摩擦系数不变,则减小。
故选B。
12. 质量为m的木块以v0的初速度在水平地面上最多能滑行距离为s,现在在它上面再压上—块同样的木块,使它们一起以2v0的初速度在同一水平面上滑行,则最多能滑行的距离是( )
A. B. s C. 2s D. 4s
【答案】D
【解析】
【详解】设木块与地面间的动摩擦因数为,规定初速度方向为正方向,由牛顿第二定律得
得
由运动学公式得
得
在它上面再压上—块同样的木块后,由牛顿第二定律得
得
它们一起以2v0的初速度在同一水平面上滑行,设最多能滑行的距离为,则
得
故选D。
13. 质量为m的质点,受到位于同一平面共点力F1、F2、F3、F4作用下而处于静止状态,当其中F3增大为,而方向保持不变时,下列说法中正确的是( )
A. 质点可能作匀速直线运动
B. 质点可能作变加速运动
C. 在任何相同时间内,速度变化一定相同
D. 在任何相同位移内,速度变化一定相同
【答案】C
【解析】
【详解】AB.F3增大为后保持不变,则质点的合力为,加速度为
由于质点初速度为0,则质点一定做匀加速直线运动,故AB错误;
CD.由于质点做匀加速直线运动,加速度不变,由此可知,在任何相等时间内质点速度变化一定相同,在任何相同位移内,速度变化一定不相同,故C正确,D错误。
故选C。
14. 质量为m的物体在水平拉力F的作用下,由静止出发沿水平光滑面通过路程s后速度达到v,所用时间为t,若要使该物体在另一水平恒力作用下通过相同的路程后速度达到nv,则所用力的大小和作用时间应分别为( )
A. n2F, B. nF, C. n2F, D. nF,
【答案】A
【解析】
【详解】根据题意分析知,物体做初速度为零的匀加速直线运动,在水平拉力F的作用下
使该物体在另一水平恒力作用下通过相同的路程后速度达到nv时
解得
根据动量定理,两种情况下分别为
解得
故选A。
三、多项选择题(每小题4分,共16分)。每小题至少有两个正确选项,全选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分。
15. 下列叙述中错误的是( )
A. 拉力压力和支持力就其性质而言都是弹力
B. 弹力的方向总是跟接触面垂直的
C. 物体间凡有相互接触,就一定产生弹力
D. 弹力产生在直接接触且发生弹性形变的物体之间
【答案】C
【解析】
【详解】AB. 拉力压力和支持力都是根据效果命名的,其性质都是弹力,弹力的方向总是跟接触面垂直的,故选项AB不符合题意.
CD. 弹力产生的条件是发生在直接接触且发生弹性形变的物体之间,仅相互接触而没有发生弹性形变的物体之间不存在弹力,故选项C符合题意,选项D不符合题意.
16. 关于力和运动的关系,下列说法中正确的是
A. 若物体的速度不断增大,则物体必受外力的作用
B. 若物体的速度方向不断变化,则物体必受外力的作用
C. 若物体的位移方向不断变化,则物体必受外力的作用
D. 若物体的位移不断增大,则物体必受外力的作用
【答案】ABC
【解析】
【详解】A.物体的速度不断增大,一定有加速度,合外力一定不为零,故A正确;
B.速度方向发生改变时,运动状态发生改变,一定受力的作用,故B正确;
C.若物体的位移方向不断变化,速度方向一定发生改变,一定受力的作用,故C正确;
D.物体的位移不断增大,匀速运动时位移也能逐渐增大,合外力却为零,故D错误。
故选ABC。
17. 如图,光滑斜面固定于水平面,滑块A、B叠放后一起冲上斜面,且始终保持相对静止,A上表面水平。则在斜面上运动时,B受力示意图不可能的是( )
A. B. C. D.
【答案】BCD
【解析】
【详解】先将A、B当成一个整体,一起冲上斜面时,受竖直向下的重力及垂直于斜面的支持力,合力沿斜面向下。再用隔离法,单独对B进行受力分析可知,B所受重力竖直向下,所受A的支持力竖直方向上,摩擦力水平向左。
故选BCD。
18. 固定光滑细杆与地面成一定倾角,在杆上套有一个光滑小环,小环在沿杆方向的推力F作用下向上运动,推力F与小环速度v随时间变化规律如图所示则以下说法不正确的是( )
A. 小环的质量m可能等于1.0kg B. 小环的质量m一定等于0.5kg
C. 细杆与地面间的倾角可能等于 D. 细杆与地面间的倾角一定等于
【答案】ACD
【解析】
【详解】由图示v-t图像可知,内小环做匀加速运动的加速度为:
内,由牛顿第二定律得:
F1-mgsinα=ma
2s后物体做匀速运动,由共点力平衡条件得:
F2=mgsinα
联立解得
m=0.5kg,α=
故选ACD。
四、作图和填空题(每小题4分,共16分)。
19. 如图1,木块以某初速度冲上一光滑斜面,画出木块在斜面上的受力示意图;如图2,小球静止于竖直挡板和斜面间,所有接触面均光滑。把小球的受力示意图补充完整。
【答案】
【解析】
【详解】图1中,物体受到重力和支持力作用,如图所示;
图2中,物体受到重力、斜面的支持力、挡板的弹力作用,如图所示。
20. 一辆汽车原以6米/秒速度前进,当关闭发动机后匀减速前进了10米时,速度减为4米/秒,则汽车的加速度为____米/秒2,在汽车停下前,还可前进___米。
【答案】 ①. -1 ②. 8
【解析】
【详解】[1] 由匀变速运动的位移公式
得
[2] 设在汽车停下前,还可前进位移,则有
解得
21. 物体质量为5千克,沿倾角为的斜面下滑,加速度为4米每二次方秒,则物体所受摩擦力的大小f______牛,物体与斜面间的滑动摩擦系数μ_______。
【答案】 ①. 5 ②.
【解析】
【详解】[1][2]根据牛顿第二定律
又
联立解得
22. 如图所示,一轻绳一端悬于墙面上C点,另一端拴一重为N的光滑小球,小球搁置于轻质斜面板上,斜面板斜向搁置于光滑竖直墙面和水平地面上,斜面板长度为AB=L,图中θ角均为30°。则AD=_________,墙面受到斜面板的压力为___________N。
【答案】 ①. ②. 50
【解析】
【详解】小球所受力图如下
由平行四边形定则得
解得
由牛顿第三定律得球对轻质斜面板的压力:
因轻质斜面板处于平衡状态,则A点得支持力,B点的弹力及D点的压力三力应交于一点,由几何关系可知AD长度为
对轻质斜面板由力矩平衡的条件可知:
解得:
由牛顿第三定律知轻质斜面板对墙面的压力:
五、实验题(共10分)。
23. 在“互成角度两个力的合成”的实验中,橡皮筋绳的一端固定在A点,另一端被两个弹簧秤拉到O点,两弹簧秤读数分别为F1和F2,拉力方向分别与AO线夹角为θ1和θ2,以下说法正确的是( )
A. 合力F必大于F1或F2
B. 若用两只弹簧秤拉时作出的合力的图示F与用一只弹簧秤拉时拉力的图示F'不完全重合,说明力的合成的平行四边形定则不一定是普遍成立的
C. 若F1和F2方向不变,而大小各增加1N,则合力F的方向不变,大小也增加1N
D. O点位置不变,合力不变
【答案】D
【解析】
【详解】A.当两个分力之间的夹角大于120°时,合力F小于F1或F2,A错误;
B.若用两只弹簧秤拉时作出的合力的图示F与用一只弹簧秤拉时拉力的图示F'不完全重合,说明在误差范围内,力的合成的平行四边形定则成立,B错误;
C.只有F1和F2大小相等,夹角为120°时,若F1和F2方向不变,而大小各增加1N,则合力F的方向不变,大小也增加1N,否则该结论不成立,C错误;
D.O点位置不变,橡皮筋的形变量不变,橡皮筋的弹力不变,合力不变,D正确。
故选D。
24. 如图,为测量作匀加速直线运动小车的加速度,将宽度均为的挡光片A、B固定在小车上,测得二者间距为。为减小实验误差,可采取的方法是( )
A. 增大两挡光片宽度 B. 减小两挡光片宽度
C. 增大两挡光片间距 D. 减小两挡光片间距
【答案】BC
【解析】
【详解】挡光片宽度为b,A、B先后挡光的时间分别为和,极短时间的平均速度约等于瞬时速度,故A、B经过光电门时的瞬时速度分别为
,
此段时间小车的位移为d,由运动学速度位移关系式得
越小,所测的平均速度越接近瞬时速度,d越大初速度与末速度差距越大,速度平方差越大,相对误差越小。故为减小实验误差,可采取的方法是减小两挡光片宽度b或增大两挡光片间距d。
故选BC。
25. 图1为“用DIS研究物体的加速度与力的关系”的实验装置图,A为带有位移传感器的小车,B为若干规格相同的回形针。实验中,用回形针的重力大小代替小车所受拉力大小,摩擦阻力不计。
(1)为了研究物体的加速度与力的关系,实验中应保持___________不变。
(2)改变回形针的个数N,测得相应的加速度a,数据见表。
回形针个数N
4
8
12
16
20
小车加速度a/m⸱s-2
0.10
0.20
0.30
040
0.50
①根据表中数据,在图2中画出小车加速度a与回形针个数N的关系图线_______。
②由a-N的关系图线,写出a与N的定量关系式:______________________。
③设一个回形针的重力为G,写出小车加速度a与它所受拉力F的定量关系式:______________________。
【答案】 ①. 小车(与位移传感器的)总质量 ②. ③. ④.
【解析】
【详解】(1)[1]本实验采用控制变量法,当研究物体的加速度与力的关系时,应保证小车及小车上的位移传感器的总质量不变;
(2)[2]小车加速度a与回形针个数N的关系图线,如图所示
[3]由图可得
[4]小车加速度a与它所受拉力F的关系为
联立可得
六、计算题(共24分)。
26. 汽车以15米/秒的速度匀速前进,停止发动机(牵引力为零),经过10秒而停止(看作为匀减速直线运动),试求:
(1)汽车匀减速运动时的加速度大小;
(2)汽车最后5秒内前进的距离。
【答案】(1)1.5m/s2;(2)18.75m
【解析】
【详解】(1)根据速度与时间的公式有
解得
(2)逆向分析可知汽车做初速度为0的匀加速直线运动,则有
m
27. 如图所示,球重8N;直角三角形木块(不会与右墙面接触)倾角α=45°。除地面与木块间有摩擦外,其他接触面摩擦均不计。要使整个装置静止,至少要用F=4N的水平推力。则
(1)如果水平推力改为5N,求木块所受的摩擦力;
(2)如果水平推力改为11N,求木块所受的摩擦力。
【答案】(1)3N,水平向右;(2)3N,水平向左
【解析】
【详解】(1)对球根据平衡条件得
对木块根据平衡条件得
解得
如果水平推力改为5N,根据平衡条件得
解得
方向水平向右;
(2)如果水平推力改为11N,根据平衡条件得
解得
方向水平向左。
28. 如图,固定的直杆ABC与水平地面成37°角,AB段粗糙,BC段光滑,AB长度l1=2m。质量m=1kg的小环套在直杆上,在与直杆成α角的恒力F作用下,从杆的底端由静止开始运动,当小环到达B时撤去F,此后小环飞离直杆。(sin37°=0.6,cos37°=0.8)。
(1)若夹角α=0°,小环运动到B时的速度大小vB=4m/s,受到恒定的摩擦阻力f=4N,求F的大小;
(2)设直杆BC段的长度l2=0.75m。若夹角α=37°,小环在AB段运动时,受到摩擦阻力f的大小与直杆对小环的弹力N的大小成正比,即f=kN,其中k=0.5,且小环恰好飞到轨道C点,求F的大小。
【答案】(1)14N;(2)11.14N
【解析】
【详解】(1)根据动能定理
代入数据得
F=14N
(2)小环由的过程中,由机械能守恒定律有
解得
小环在的过程中,由运动学公式有
解得
由牛顿第二定律有
其中
解得
F=11.14N
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。