精品解析：河南省驻马店市新蔡县第一高级中学2024-2025学年高一上学期1月月考物理试题

新蔡县第一高级中学高一2025年1月份期末模拟物理试题 一、选择题（本题共10小题,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1-7题只有一个选项正确,每小题4分;第8-10题有多个选项正确,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分) 1. 关于自由落体运动，下列说法正确的是（　　） A. 伽利略通过实验证明了重的物体下落的快 B. 物体刚下落时速度和加速度都为零 C. 做自由落体运动的物体在第1s内、第2s内、第3s内的位移之比是1：4：9 D. 做自由落体运动的物体在第1s内、第2s内、第3s内的平均速度大小之比是1：3：5 2. 如图所示，甲为位移一时间图像，乙为速度一时间图像，图中给出四条图线1、2、3、4分别代表四辆汽车从同一地点出发的运动情况，下列说法正确的是（ ） A. 甲图中，时间内，汽车2的速度先增大后减小 B. 甲图中，时间内，汽车2的平均速度大于汽车1的平均速度 C. 乙图中，时间内，汽车3的平均速度小于汽车4的平均速度 D. 乙图中，时间内，汽车3的平均加速度小于汽车4的平均加速度 3. 如图所示，空中a、b两点间的高度差为20 m，现从a、b两点同时由静止释放两物体，从a点释放的物体落地比从b点释放的物体落地迟1 s时间，不计空气阻力，重力加速度g = 10 m/s2，则释放点b距地面的高度为（　　） A. 10 m B. 10.25 m C. 11.25 m D. 15 m 4. 如图所示，一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出，鱼缸最终没有滑出桌面。则上述过程中（　　） A. 猫越用力拉，桌布对鱼缸的摩擦力越大 B. 桌布对鱼缸摩擦力水平向右 C. 桌布对桌子的摩擦力水平向左 D. 鱼缸从开始运动到最终静止过程中所受摩擦力方向一直未变 5. 如图所示，质量为m的物体P放在粗糙的斜面Q上保持静止，现用平行于斜面的力F拉物体P，在力F由零逐渐增加而物体P和斜面Q仍静止的过程中，关于物体和斜面受到的力及其变化情况，下列说法正确的是（ ） A. 斜面对物体P的静摩擦力逐渐减小 B. 斜面对物体P的摩擦力先减小后增大 C. 斜面对物体P的支持力增大 D. 地面对斜面Q的摩擦力先减小后增大 6. 如图所示，A、B两物块叠放在一起放在水平面上，在水平拉力的作用下一起做匀加速直线运动。已知运动过程中两物体保持相对静止，A、B两物块接触面水平，则运动过程中，下列关于物块受到摩擦力的说法中正确的是（　　） A. 方向水平向左，大小不变 B. 方向水平向左，大小增大 C. 方向水平向右，大小不变 D. 方向水平向右，大小增大 7. 一辆货车运载着圆柱形光滑的空油桶。在车厢底。一层油桶平整排列，相互紧贴并被牢牢固定，上一层只有一只桶C，自由地摆放在A、B之间，没有用绳索固定，桶C受到桶A和B的支持力，和汽车一起保持静止，如图所示，下列说法正确的是（力加速度为g）（　　） A. 当汽车向左做加速运动时，A对C的支持力变大 B. 汽车向左匀速运动时，速度越大，B对C的支持力越大 C. 当汽车向左做加速运动时，加速度达到0.5g时，C将脱离A D. 当汽车向左做加速运动时，加速度达到g时，C将脱离A 8. 如图所示，原长分别为L1和L2、劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧竖直地放置在地板上，两弹簧之间有一个质量为m2的物体，最上端放着质量为m1的另一个物体，整个装置处于静止状态，弹簧没有超出弹性限度，重力加速度为g，则（　　） A. 上面一根弹簧的压缩量为 B. 下面一根弹簧的压缩量为 C. 两根弹簧的总压缩量为 D. 两根弹簧的总压缩量为 9. 如图所示，在力的作用下一个质量的物块从斜面底端由静止开始沿斜面向上做匀加速运动，加速度的大小为，力沿斜面向上，大小为。过一段时间，撤去外力，因惯性，物体继续向上运动一段时间，此过程的加速度大小为。斜面倾角，已知，，物块与斜面间的动摩擦因数为。重力加速度取，则（ ） A. B. C. D. 10. 如图所示，一辆小汽车以20m/s速度刚好追上一辆以8m/s的速度匀速骑行的自行车时，发现前方有危险，立即刹车使小汽车做匀减速直线运动，刹车时加速度的大小为5m/s2。而自行车继续保持原来的速度行驶，若两车都可看作质点，对于两车的运动，下列判断正确的是（　　） A. 在自行车追上小汽车之前，两车之间的最大距离为8m B. 在自行车追上小汽车之前，两车之间的最大距离为14.4m C. 经过4.8s的时间，自行车将追上小汽车并反超 D. 经过5.0s的时间，自行车将追上小汽车并反超 二、填空题（本题共2小题,每空2分,共16分,把答案填写在答题卡上) 11. 用如图甲所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板。从同一位置重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点，即可描出钢球做平抛运动的轨迹，进而研究平抛运动的规律。 根据实验原理，回答以下问题： （1）实验前，应将小球放在斜槽末端，根据小球的运动情况，调节支脚螺丝A、B，使斜槽末端_________。 （2）研究平抛运动，下面做法可以减小实验误差是 。 A. 尽量减小钢球与斜槽间的摩擦 B. 使用密度小、体积大的钢球 C. 实验时，让小球每次都从同一位置由静止开始滚下 D. 尽可能记录多个痕迹点 （3）该实验中，在取下白纸前，应确定坐标原点O的位置，并建立直角坐标系，下列图像中坐标原点和坐标系的建立正确的是_________，建立坐标轴时应该先确定_________轴（填“x”或“y”） A. B. C. （4）若某同学只记录了小球运动途中的A、B、C三点的位置，如图，取A点为坐标原点，各点的位置坐标如图所示（g=10m/s2），小球平抛的初速度大小v0=___________m/s（重力加速度g取10m/s2，结果保留两位有效数字）；小球抛出点的位置坐标是____________（以cm为单位，答案不用写单位，注意正负号） 12. 某同学用如图甲所示装置验证力的平行四边形法则。其中两个主要步骤如下： ①用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O，记下O点的位置，读出并记录两个弹簧测力计的示数； ②只用一个弹簧测力计，通过绳套拉橡皮条使其伸长，把橡皮条的结点拉到了同一位置O点，读出并记录弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这3个力的图示。 （1）在第①步骤中有重要遗漏，遗漏的内容是__________________________________。 （2）实验中，某个弹簧测力计的示数如图乙所示，则该弹簧测力计的拉力大小为_____N。 （3）若两弹簧测力计拉力的图示已作出，如图，方格每边的长度表示0.5N，O是橡皮条的一个端点。则作图求出合力F的大小为__________N。（结果保留两位有效数字） （4）某次实验时，用两个弹簧测力计拉橡皮条，使结点拉到O点时，两个弹簧测力计的拉力夹角小于90°，现保持其中一个弹簧测力计拉力方向下变，转动另一弹簧测力计的拉力方向，使两拉力的夹角减小，保持结点始终在O点位置，则转动的弹簧测力计的拉力会 。 A. 变大 B. 变小 C. 可能先变大后变小 D. 可能先变小后变大 13. 某同学用如图甲所示装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验。 （1）关于实验的操作和现象，下列说法正确的是______。 A. 图示电磁打点计时器需接220V的交流电源 B. 实验中力传感器的示数小于重物的重力 C. 实验前需要将长木板倾斜一定的角度补偿阻力 D. 若保持小车的质量不变，重物的重力越大，纸带上打出的点越密 （2）图乙为该同学实验中得到的一条纸带的一部分。已知打点计时器所接电源频率为50Hz，A、B、C、D、E是纸带上的五个计数点，每相邻两个计数点间有四个点未画出。则E点位置对应刻度尺的读数为______cm；小车的加速度大小为______（计算结果保留2位有效数字）。 （3）该同学保持小车的质量不变，改变重物的质量，测出对应加速度，然后描绘出图像（F为力传感器示数）；之后在小车上加放钩码，再次改变重物的质量，测出对应加速度，继续在同一坐标系中描绘出另一条图像，如图丙所示。则图丙中图线______（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）是小车上加放钩码后描绘的图线，根据图像计算出所加钩码的质量为______g。 三、计算题（本题共3小题，共36分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不给分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位) 14. 某摄影爱好者在室内以窗户为背景练习摄影时，恰好把窗外从某一高度处落下的一粒石子拍摄在照片中，发现照片中石子运动轨迹的上端恰好与窗户上沿平齐，测得轨迹长度为0.9cm。已知实际长度为100cm的窗框在照片中的长度为5.0cm，本次摄影的曝光时间为0.1s，重力加速度g=10m/s2，求： （1）曝光时间内石子的平均速度； （2）石子从距离窗户上沿多高地方下落。 15. 在物资运转过程中常使用传送带。如图所示，传送带的倾角θ = 37°，从A到B长度为29 m，B点与水平地面平滑连接，传送带以10 m/s的速度逆时针转动。在传送带上A端无初速度地放一个质量m = 0.5 kg的黑色煤块，它与传送带和水平地面之间的动摩擦因数均为μ = 0.5。煤块在传送带上相对滑动会留下黑色划痕。已知： sin37° = 0.6，cos37° = 0.8，g = 10 m/s2，求： （1）煤块从A到B的时间； （2）煤块从A 到B 的过程中传送带上留下划痕的长度； （3）若传送带逆时针转动的速度可以调节，煤块从A点到达B点的最短时间以及最终停在水平面上的C点到B点得距离s是多少（结果可以保留根号）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 新蔡县第一高级中学高一2025年1月份期末模拟物理试题 一、选择题（本题共10小题,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1-7题只有一个选项正确,每小题4分;第8-10题有多个选项正确,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分) 1. 关于自由落体运动，下列说法正确的是（　　） A. 伽利略通过实验证明了重的物体下落的快 B. 物体刚下落时速度和加速度都为零 C. 做自由落体运动的物体在第1s内、第2s内、第3s内的位移之比是1：4：9 D. 做自由落体运动的物体在第1s内、第2s内、第3s内的平均速度大小之比是1：3：5 【答案】D 【解析】 【详解】A．伽利略通过实验证明了如果没有空气阻力，重物与轻物应该下落得同样快，故A错误； B．物体刚下落时速度为零，加速度不为零，故B错误； CD．根据 可知做自由落体运动的物体在前1s内、前2s内、前3s内的位移之比是，则第1s内、第2s内、第3s内的位移之比是；根据 可知做自由落体运动的物体在第1s内、第2s内、第3s内的平均速度大小之比是，故C错误，D正确。 故选D。 2. 如图所示，甲为位移一时间图像，乙为速度一时间图像，图中给出的四条图线1、2、3、4分别代表四辆汽车从同一地点出发的运动情况，下列说法正确的是（ ） A. 甲图中，时间内，汽车2的速度先增大后减小 B. 甲图中，时间内，汽车2的平均速度大于汽车1的平均速度 C. 乙图中，时间内，汽车3的平均速度小于汽车4的平均速度 D. 乙图中，时间内，汽车3的平均加速度小于汽车4的平均加速度 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲图为图像，图像的切线斜率表示速度，可知汽车2的速度先减小后增大，故A错误； B．甲图中，时间内，汽车1和2的位移相等，根据可知，汽车2的平均速度等于汽车1的平均速度，故B错误； C．乙图中，根据图像与横轴围成的面积表示位移可知，时间内，汽车3的位移小于汽车4的位移，根据可知，汽车3的平均速度小于汽车4的平均速度，故C正确； D．乙图中，时间内，汽车3的速度变化量等于汽车4的速度变化量，根据可知，汽车3的平均加速度等于汽车4的平均加速度，故D错误。 故选C 3. 如图所示，空中a、b两点间的高度差为20 m，现从a、b两点同时由静止释放两物体，从a点释放的物体落地比从b点释放的物体落地迟1 s时间，不计空气阻力，重力加速度g = 10 m/s2，则释放点b距地面的高度为（　　） A. 10 m B. 10.25 m C. 11.25 m D. 15 m 【答案】C 【解析】 【详解】设从a点释放的物体经过t时间落地，则从b点释放的物体下落的总时间为（t − 1）s，依题意有 代入数据解得 故释放点b距地面的高度为 故选C。 4. 如图所示，一只猫在桌边猛地将桌布从鱼缸下拉出，鱼缸最终没有滑出桌面。则上述过程中（　　） A. 猫越用力拉，桌布对鱼缸的摩擦力越大 B. 桌布对鱼缸的摩擦力水平向右 C. 桌布对桌子的摩擦力水平向左 D. 鱼缸从开始运动到最终静止过程中所受摩擦力方向一直未变 【答案】B 【解析】 【详解】A．依题意，桌布对鱼缸的摩擦力为滑动摩擦力，所以猫用力大小不会影响该摩擦力的大小，故A错误； B．依题意，鱼缸相对桌布水平向左运动，所以桌布对鱼缸的摩擦力水平向右，故B正确； C．桌子相对桌布向左运动，所以桌布对桌子的摩擦力水平向右，故C错误； D．依题意，鱼缸在桌布上运动时，所受摩擦力水平向右，在桌面上运动时摩擦力充当阻力，方向水平向左，所以鱼缸从开始运动到最终静止过程中所受摩擦力方向发生了改变，故D错误。 故选B。 5. 如图所示，质量为m的物体P放在粗糙的斜面Q上保持静止，现用平行于斜面的力F拉物体P，在力F由零逐渐增加而物体P和斜面Q仍静止的过程中，关于物体和斜面受到的力及其变化情况，下列说法正确的是（ ） A. 斜面对物体P的静摩擦力逐渐减小 B. 斜面对物体P的摩擦力先减小后增大 C. 斜面对物体P的支持力增大 D. 地面对斜面Q的摩擦力先减小后增大 【答案】B 【解析】 【详解】AB．设斜面的倾角为，物体P静止在斜面Q上，则物体受到的静摩擦力大小为 现用平行于斜面的力F拉物体P，则对物体P受力分析有 则力F由零逐渐增加的过程中，物体P受到的静摩擦力先沿斜面向上减小，再沿斜面向下增大，A错误，B正确； C．对物体受力分析，斜面对物体P的支持力为 始终保持不变，故C错误； D．对P、Q整体进行受力分析，将F沿水平和竖直方向进行正交分解得水平方向 竖直方向 在力F由零逐渐增加的过程中，地面对斜面Q的支持力逐渐减小，摩擦力逐渐增大，故D错误。 故选B。 6. 如图所示，A、B两物块叠放在一起放在水平面上，在水平拉力的作用下一起做匀加速直线运动。已知运动过程中两物体保持相对静止，A、B两物块接触面水平，则运动过程中，下列关于物块受到摩擦力的说法中正确的是（　　） A. 方向水平向左，大小不变 B. 方向水平向左，大小增大 C. 方向水平向右，大小不变 D. 方向水平向右，大小增大 【答案】C 【解析】 详解】对物体B受力分析，它与A一起向右做匀加速直线运动，有 即B所受静摩擦力大小不变，方向水平向右。 故选C。 7. 一辆货车运载着圆柱形光滑的空油桶。在车厢底。一层油桶平整排列，相互紧贴并被牢牢固定，上一层只有一只桶C，自由地摆放在A、B之间，没有用绳索固定，桶C受到桶A和B的支持力，和汽车一起保持静止，如图所示，下列说法正确的是（力加速度为g）（　　） A. 当汽车向左做加速运动时，A对C的支持力变大 B. 汽车向左匀速运动时，速度越大，B对C的支持力越大 C. 当汽车向左做加速运动时，加速度达到0.5g时，C将脱离A D. 当汽车向左做加速运动时，加速度达到g时，C将脱离A 【答案】D 【解析】 【详解】A．当汽车向左做加速运动时，对桶C受力分析如图所示 根据牛顿第二定律有 竖直方向根据平衡条件可得 联立可知加速度变大，则B对C的支持力增大，A对C的支持力减小，故A错误； B．汽车向左匀速运动时，C受力平衡，无论速度多大，都有 且满足 则B对C的支持力不变，故B错误； CD．当汽车向左做加速运动，C将要脱离A时，A对C的支持力为零，此时有 其中，解得加速度为 故C错误，D正确。 故选D。 8. 如图所示，原长分别为L1和L2、劲度系数分别为k1和k2的轻质弹簧竖直地放置在地板上，两弹簧之间有一个质量为m2的物体，最上端放着质量为m1的另一个物体，整个装置处于静止状态，弹簧没有超出弹性限度，重力加速度为g，则（　　） A. 上面一根弹簧的压缩量为 B. 下面一根弹簧压缩量为 C. 两根弹簧的总压缩量为 D. 两根弹簧的总压缩量为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．对m1有 得 故A正确； B．把m1、m2看做整体，则由二力平衡得 得 故B错误； CD．则两个弹簧的总压缩量为 故C错误，D正确。 故选AD。 9. 如图所示，在力的作用下一个质量的物块从斜面底端由静止开始沿斜面向上做匀加速运动，加速度的大小为，力沿斜面向上，大小为。过一段时间，撤去外力，因惯性，物体继续向上运动一段时间，此过程的加速度大小为。斜面倾角，已知，，物块与斜面间的动摩擦因数为。重力加速度取，则（ ） A. B. C. D. 【答案】BD 【解析】 【详解】撤去之前，由牛顿第二定律得 解得 撤去之后，由牛顿第二定律得 解得 故选BD。 10. 如图所示，一辆小汽车以20m/s的速度刚好追上一辆以8m/s的速度匀速骑行的自行车时，发现前方有危险，立即刹车使小汽车做匀减速直线运动，刹车时加速度的大小为5m/s2。而自行车继续保持原来的速度行驶，若两车都可看作质点，对于两车的运动，下列判断正确的是（　　） A. 在自行车追上小汽车之前，两车之间的最大距离为8m B. 在自行车追上小汽车之前，两车之间的最大距离为14.4m C. 经过4.8s的时间，自行车将追上小汽车并反超 D. 经过5.0s的时间，自行车将追上小汽车并反超 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．两车速度相等时，距离最大，则 解得 所以两车间的最大距离为 故A错误，B正确； CD．小汽车停止运动的时间为 此过程中小汽车和自行车的位移分别为 由此可知，小汽车停止运动后才被自行车追上，所以 故C错误，D正确。 故选BD。 二、填空题（本题共2小题,每空2分,共16分,把答案填写在答题卡上) 11. 用如图甲所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板。从同一位置重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点，即可描出钢球做平抛运动的轨迹，进而研究平抛运动的规律。 根据实验原理，回答以下问题： （1）实验前，应将小球放在斜槽末端，根据小球的运动情况，调节支脚螺丝A、B，使斜槽末端_________。 （2）研究平抛运动，下面做法可以减小实验误差的是 。 A. 尽量减小钢球与斜槽间的摩擦 B. 使用密度小、体积大的钢球 C. 实验时，让小球每次都从同一位置由静止开始滚下 D. 尽可能记录多个痕迹点 （3）该实验中，在取下白纸前，应确定坐标原点O的位置，并建立直角坐标系，下列图像中坐标原点和坐标系的建立正确的是_________，建立坐标轴时应该先确定_________轴（填“x”或“y”） A. B. C. （4）若某同学只记录了小球运动途中的A、B、C三点的位置，如图，取A点为坐标原点，各点的位置坐标如图所示（g=10m/s2），小球平抛的初速度大小v0=___________m/s（重力加速度g取10m/s2，结果保留两位有效数字）；小球抛出点的位置坐标是____________（以cm为单位，答案不用写单位，注意正负号） 【答案】（1）水平 （2）CD （3） ①. C ②. y （4） ①. 1.0 ②. （-10，-5） 【解析】 【小问1详解】 实验前，应将小球放在斜槽末端，根据小球的运动情况，调节支脚螺丝A、B，使斜槽末端水平。 【小问2详解】 A．钢球与斜槽之间有摩擦力，但钢球每次从相同的位置滚下，摩擦力每次都是相同的，不影响实验过程。故A错误； B．实验中，为了减小空气阻力对实验的影响，需要使用密度大、体积小的钢球。故B错误； C．钢球必须每次从斜槽上同一位置由静止开始释放，这样才能保证钢球初速度相同。故C正确； D．尽可能记录多个痕迹点，可以减小实验误差。故D正确。 故选CD。 【小问3详解】 [1]该实验中坐标原点O的位置，应该在小球在斜槽末端时球心的投影点。 故选C。 [2]建立坐标轴时应该先确定用铅垂线来确定y轴。 【小问4详解】 [1]小球竖直方向，有 水平方向 联立，解得 [2]依题意，B点竖直分速度为 则B球运动到B点的时间为 可得小球抛出点到B点的水平距离和竖直距离分别为 ， 所以小球抛出点坐标是（-10，-5） 12. 某同学用如图甲所示装置验证力的平行四边形法则。其中两个主要步骤如下： ①用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O，记下O点的位置，读出并记录两个弹簧测力计的示数； ②只用一个弹簧测力计，通过绳套拉橡皮条使其伸长，把橡皮条的结点拉到了同一位置O点，读出并记录弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这3个力的图示。 （1）在第①步骤中有重要遗漏，遗漏的内容是__________________________________。 （2）实验中，某个弹簧测力计的示数如图乙所示，则该弹簧测力计的拉力大小为_____N。 （3）若两弹簧测力计拉力的图示已作出，如图，方格每边的长度表示0.5N，O是橡皮条的一个端点。则作图求出合力F的大小为__________N。（结果保留两位有效数字） （4）某次实验时，用两个弹簧测力计拉橡皮条，使结点拉到O点时，两个弹簧测力计的拉力夹角小于90°，现保持其中一个弹簧测力计拉力方向下变，转动另一弹簧测力计的拉力方向，使两拉力的夹角减小，保持结点始终在O点位置，则转动的弹簧测力计的拉力会 。 A. 变大 B. 变小 C. 可能先变大后变小 D. 可能先变小后变大 【答案】（1）记录两细绳套的方向 （2）4.00 （3）3.5 （4）A 【解析】 【小问1详解】 在第①步骤中有重要遗漏，遗漏的内容是：记录两细绳套的方向。 【小问2详解】 图中弹簧测力计的分度值为，由图可知该弹簧测力计的拉力大小为。 【小问3详解】 根据、的图示做平行四边形，得到的合力如图所示 方格每边的长度表示0.5N，则合力F的大小为 【小问4详解】 两个弹簧测力计的拉力夹角小于90°，现保持其中一个弹簧测力计拉力方向下变，转动另一弹簧测力计的拉力方向，使两拉力的夹角减小，保持结点始终在O点位置，如图所示 因O点位置不动，则合力一定，保持F1方向不变，转动F2使得两拉力的夹角减小，可知转动的弹簧测力计的拉力F2会变大。 故选A。 13. 某同学用如图甲所示装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验。 （1）关于实验的操作和现象，下列说法正确的是______。 A. 图示电磁打点计时器需接220V的交流电源 B. 实验中力传感器的示数小于重物的重力 C. 实验前需要将长木板倾斜一定的角度补偿阻力 D. 若保持小车的质量不变，重物的重力越大，纸带上打出的点越密 （2）图乙为该同学实验中得到的一条纸带的一部分。已知打点计时器所接电源频率为50Hz，A、B、C、D、E是纸带上的五个计数点，每相邻两个计数点间有四个点未画出。则E点位置对应刻度尺的读数为______cm；小车的加速度大小为______（计算结果保留2位有效数字）。 （3）该同学保持小车的质量不变，改变重物的质量，测出对应加速度，然后描绘出图像（F为力传感器示数）；之后在小车上加放钩码，再次改变重物的质量，测出对应加速度，继续在同一坐标系中描绘出另一条图像，如图丙所示。则图丙中图线______（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）是小车上加放钩码后描绘的图线，根据图像计算出所加钩码的质量为______g。 【答案】（1）BC （2） ①. 6.50 ②. 0.43 （3） ①. Ⅱ ②. 200 【解析】 【小问1详解】 A．电磁打点计时器需接8V的交流电源，故A错误； B．由于重物向下做加速度运动，所以重物合力向下，故重物的重力大于绳子拉力，即重物的重力大于力传感器示数，故B正确； C．根据实验原理，该实验需要让绳子拉力等于小车合力，故实验前需要将长木板倾斜一定的角度补偿阻力，故C正确； D．若保持小车的质量不变，重物的重力越大，则小车加速度越大，速度越大，纸带上打出的点越稀疏，故D错误。 故选BC。 【小问2详解】 [1]由图乙可知，刻度尺最小分度值为0.1cm，故读数要估读到0.01cm，所以E点读数为6.50cm。 [2]由题意知，每相邻两个计数点间有四个点未画出，所以相邻计数点间的时间 逐差法得加速度 根据图乙可知 联立以上解得 【小问3详解】 [1]设小车质量为M，小车未加钩码前，设小车加速度为，力传感器示数为，由牛顿第二定律得 整理得 小车加上质量为m的钩码后，设小车加速度为，力传感器示数为，由牛顿第二定律得 整理得 可知加了钩码后的图像斜率更小，故图丙中图线Ⅱ是小车上加放钩码后描绘的图线。 [2]结合以上分析和图乙可知，小车未加钩码时，图像斜率 小车加了质量为m的钩码后，图像斜率 联立以上解得 三、计算题（本题共3小题，共36分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不给分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位) 14. 某摄影爱好者在室内以窗户为背景练习摄影时，恰好把窗外从某一高度处落下的一粒石子拍摄在照片中，发现照片中石子运动轨迹的上端恰好与窗户上沿平齐，测得轨迹长度为0.9cm。已知实际长度为100cm的窗框在照片中的长度为5.0cm，本次摄影的曝光时间为0.1s，重力加速度g=10m/s2，求： （1）曝光时间内石子的平均速度； （2）石子从距离窗户上沿多高地方下落。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设曝光时间内石子下落的距离为x，由比例关系可得 曝光时间内石子的平均速度为 代入数据解得 【小问2详解】 当石子速度为，石子的下落时间为 解得 石子从下落到窗户上沿的时间 由自由落体位移公式关系 解得 15. 在物资运转过程中常使用传送带。如图所示，传送带的倾角θ = 37°，从A到B长度为29 m，B点与水平地面平滑连接，传送带以10 m/s的速度逆时针转动。在传送带上A端无初速度地放一个质量m = 0.5 kg的黑色煤块，它与传送带和水平地面之间的动摩擦因数均为μ = 0.5。煤块在传送带上相对滑动会留下黑色划痕。已知： sin37° = 0.6，cos37° = 0.8，g = 10 m/s2，求： （1）煤块从A到B的时间； （2）煤块从A 到B 的过程中传送带上留下划痕的长度； （3）若传送带逆时针转动的速度可以调节，煤块从A点到达B点的最短时间以及最终停在水平面上的C点到B点得距离s是多少（结果可以保留根号）。 【答案】（1）3 s （2）5 m （3）；58 m 【解析】 【小问1详解】 开始阶段，由牛顿第二定律得 解得 煤块加速至传送带速度相等时需要的时间为 煤块发生的位移为 所以煤块加速到10 m/s时仍未到达B点，此后摩擦力方向改变，第二阶段有 解得 设第二阶段煤块滑动到B点的时间为t2，则 解得 则煤块从A到B的时间 【小问2详解】 第一阶段煤块的速度小于传送带速度，煤块相对传送带向上移动，煤块与传送带的相对位移大小为 故煤块相对于传送带上移5 m； 第二阶段煤块的速度大于传送带速度，煤块相对传送带向下移动，煤块相对于传送带的位移大小为 即煤块相对传送带下移4 m，故传送带表面留下黑色炭迹的长度为 【小问3详解】 若增加传送带的速度，煤块一直以加速度a1做匀加速运动时，从A运动到B的时间最短，则有 可得 到达B点的速度为 则水平面的加速度为 根据速度与位移的关系有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$