精品解析：天津市耀华中学2024-2025学年高一上学期期末物理试卷

2024-2025学年天津市耀华中学高一（上）期末物理试卷 一、单项选择题（本题共8小题，每小题4分，共32分。每小题给出的四个选项中，只有一个最符合题意，选对得4分，选错或不选得0分。请将答案填涂在答题卡的相应位置。） 1. 在解一道计算题时(由字母表达结果的计算题)一个同学解得位移，用单位制的方法检查，这个结果（　　） A. 可能是正确的 B. 一定是错误的 C. 如果用国际单位制，结果可能正确 D. 用国际单位制，结果错误，如果用其他单位制，结果可能正确 【答案】B 【解析】 【详解】由可知x的单位为 此为速度的单位，而左边单位是长度单位，所以结果一定是错误的，单位制选的不同，不会影响结果的准确性。 故B。 2. 如图所示，某同学将水倒入放置在水平桌面上的杯子中，杯子始终处于静止状态且杯子未被装满，下列说法正确的是（ ） A. 杯子受到的合力变大 B. 杯子受到的支持力与杯子受到的重力大小相等 C. 杯子受到桌面的弹力是由桌面的形变产生的 D. 杯子受到的重力和杯子对桌面的压力是一对平衡力 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于杯子一直处于静止状态，故杯子受到的合力为零，A错误； B．杯子受到的支持力与杯子受到的重力和水对杯子的压力的合力大小相等，B错误； C．杯子受到桌面的弹力是由施力物体桌面的形变产生的，C正确； D．杯子受到的重力和杯子对桌面的压力，受力物体分别是杯子和桌面，因此不是一对平衡力，D错误； 故选C。 3. 如图所示，物块放在倾斜的木板上，当木板的倾角α为30°时，物块静止不动；当木板的倾角α为45°时，物块匀加速下滑，在这两种情况下，物块所受摩擦力的大小恰好相等，则物块和木板间的动摩擦因数为（  ） A. 0.5 B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】由题分析得知、木板的倾角为30°时物块处于静止状态，受到的静摩擦力与重力沿木板向下的分力相等，设物块的质量为m，由平衡条件可知，物块受到的静摩擦力大小 木板的倾角为45°时，物块沿木板匀加速下滑，受到的滑动摩擦力大小 由 解得 故选D。 4. 如图所示，吊篮P悬挂在天花板上，与吊篮质量相等的物体Q被固定在吊篮中的轻弹簧托起，当悬挂吊篮的细绳被剪断的瞬间，吊篮P和物体Q的加速度为（ ） A. g，g B. 2g，g C. g，0 D. 2g，0 【答案】D 【解析】 【详解】ABCD. 细绳被剪断的瞬间，弹簧弹力并未发生改变，则物体Q的加速度为0；细绳被剪断的瞬间，弹簧弹力并未发生改变，弹簧对吊篮的弹力竖直向下，大小等于Q的重力，吊篮P所受合力等于吊篮P的重力的2倍，则吊篮P的加速度为2g；故D正确ABC错误。 故选D。 5. 下图显示的是某人站在力传感器上，完成“下蹲”与“起立”动作时力传感器的示数随时间变化的情况。已知t=0时刻人处于静止状态。根据图像判断下列说法正确的是（　　） A. 从图像显示此人完成了两组“下蹲—起立”动作 B. 图中时刻人处于超重状态 C. 图中时刻人具有向上的加速度 D. “起立”的过程先失重后超重 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据图像可知，加速度先向下后向上，之后又先向上后向下。而下蹲的过程中，先向下加速度运动，再向下减速到停止，加速度先向下再向上；起立的过程中，先向上加速度运动，再向上减速到停止，加速度先向上再向下。所以此人完成了一组“下蹲—起立”动作，选项A错误； B．由图可知t1时刻压力小于重力，人处于失重状态，选项B错误； C．由图可知图中t2时刻，压力大于重力，人具有向上的加速度，选项C正确； D．“起立”的过程，先向上加速度运动，再向上减速到停止，加速度先向上再向下，先超重后失重，选项D错误。 故选C。 6. 如图所示，物块A、B处于静止状态，已知竖直墙壁粗糙，水平地面光滑，则物块A和B的受力个数分别为（　　） A. 3和3 B. 3和4 C. 4和4 D. 4和5 【答案】B 【解析】 【详解】ABCD．由整体分析可知，AB整体受到地面向上的支持力、重力，墙壁对AB无弹力；所以隔离A、B分析：A受重力、B的支持力和B对A的摩擦力共3个力；B受重力、A对B的压力、A对B的摩擦力、地面对B的支持力共4个力，故B正确，ACD错误。 故选B。 7. 某品牌汽车在测试场进行直线行驶性能测试，测试车内安装的加速度传感器记录的数据经简化处理后得到加速度a随时间t的变化关系如图所示。车内固定一质量为0.5kg的装饰品，已知该测试车由静止开始运动（　　） A. 0~4s内测试车做匀加速直线运动 B. 2s末装饰品受到的合力大小为2N C. 2s末和7s末测试车的加速度方向相反 D. 8s末测试车的速度大小为30m/s 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知0~4s内加速度逐渐增大，故A错误； B．由图可知2s末测试车的加速度为，则装饰品的加速度也为，根据牛顿第二定律可知装饰品受到的合力大小 故B正确； C．由图可知2s末和7s末测试车的加速度方向都为正方向，故C错误； D．根据图像与横轴所围面积表示速度变化量，则有 由于该测试车由静止开始运动，可知8s末测试车的速度大小为40m/s，故D错误。 故选B。 8. 如图所示，倾角θ＝30°的斜面体A固定在水平地面上，一根轻绳跨过斜面体顶端的小滑轮，绳两端系有质量为2.5m和m的小物块a、b，整个装置处于静止状态。现给物块b施加一个水平向右的力F，使其缓慢运动到绳与竖直方向成60°角的位置。整个过程中小物块a一直保持不动（　　） A. 力F先增大后减小 B. 小物块a与斜面之间的动摩擦因数最小值为 C. 绳上张力先增大后减小 D. 小物块a受到的摩擦力先增大再减小 【答案】B 【解析】 【详解】AC．设绳与竖直方向夹角为，对物块b受力分析 则有， 故当从0变化为60°的过程，F逐渐变大，T逐渐变大，AC错误； BD．绳子的拉力 可知，当时 当时 对a受力分析.如图所示 刚开始时，a处于静止状态，则摩擦力， 解得 方向沿斜面向上，当变为时，摩擦力为， 解得 方向沿斜面向下，故小物块a受到的摩擦力先减小再增大，故小物块a与斜面之间的动摩擦因数最小值为 B正确，D错误。 故选B。 二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确，选对得4分，对而不全得2分，选错或不选得0分。请将答案填涂在答题卡的相应位置。） 9. 图1、2分别表示伽利略对“自由落体运动”和“运动和力的关系”的研究过程，开创了科学实验和逻辑推理相结合的重要科学研究方法。下列说法正确的是（　　） A. 图1中通过对小球在斜面上运动的研究，合理外推得出小球自由落体运动是匀变速直线运动 B. 图1中先在倾角较小的斜面上进行实验，可以减小小球重力，使时间测量更容易 C. 图2中实验为“理想实验”，通过逻辑推理得出物体的运动不需要力来维持 D. 图2中在左侧斜面上由静止释放小球，小球可运动到比释放点更高的位置 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．伽利略对自由落体运动的研究，设想物体下落的速度与时间成正比，因当时物体的瞬时速度很难测量，所以伽利略用数学推导证明如果速度与时间成正比，那么位移与时间的平方成正比，因此要测量时间，由于自由落体运动的加速度较大，下落的时间很小，比较难测量，伽利略设计了让铜球沿阻力很小的斜面滚下，来“冲淡”重力的作用效果，小球在斜面上运动的加速度较小，运动的时间较长，这样比较容易测量，伽利略经上百次的实验，并通过抽象思维在实验结果上做了合理外推得出小球自由落体运动是匀变速直线运动，A正确，B错误； C．图2中实验为“理想实验”，通过逻辑推理得出物体的运动不需要力来维持，C正确； D．图2中在左侧斜面上由静止释放小球，小球不可能运动到比释放点更高的位置，D错误 故选AC。 10. 一水平传送带沿逆时针方向以5m/s的速度匀速转动，传送带上表面长6m，一质量为1kg的物体以6m/s的速度水平向右从传送带左侧冲上传送带，物体与传送带间的动摩擦因数为0.4，取重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 物体将从传送带右侧离开传送带 B. 物体向右运动的最大距离为4.5m C. 物体离开传送带时的速度大小为6m/s D. 物体向右做减速运动的时间为1.5s 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．物体滑上传送带后做匀减速运动，设物体从开始滑上传送带到速度减至零时通过的位移为x,根据牛顿第二定律得，物体的加速度大小为 由运动学公式得 所以 物体的速度减至零后将向左运动，所以物体将从传送带左侧离开传送带，可知物体向右运动的最大距离是4.5m，故A错误，B正确； C．设物体向左运动后经过位移时速度与传送带速度相等，则 说明物体与传送带共速时还没有到达传送带左侧，此后物体随传送带做匀速运动，物体离开传送带时的速度大小为5m/s，故C错误； D．物体向右做减速运动的时间为 故D正确。 故选BD。 11. 如图所示，一个竖直放置的圆环上有三根轻绳联结于圆心O点处，AO、BO相互垂直，CO上挂着个重为的物体，若绳AO、BO在设计上能承受的最大拉力为1N，则为了测试绳子的质量是否达标，应将圆盘旋转多少以达到检验的目的（　　） A. 5° B. 10° C. 15° D. 20° 【答案】BD 【解析】 【详解】受力分析如图 物体重力，使得TA＝1N，根据平行四边形定则 解得 即顺时针转动； 同理若使，可得 即逆时针转动。 故选BD。 12. 如图（a），一物块在t=0时刻滑上一固定斜面，其运动的v—t图线如图（b）所示。若重力加速度及图中的、、均为已知量，则可求出（ ） A. 斜面的倾角 B. 物块的质量 C. 物块与斜面间的动摩擦因数 D. 物块沿斜面向上滑行的最大高度 【答案】ACD 【解析】 【详解】AC．由图可知上滑过程的加速度大小为 有 下滑过程加速度大小为 有 联立上述方程可计算出斜面的倾斜角度以及动摩擦因数，故AC符合题意； B．物块的质量无法求得，故B不符合题意； D．物块沿斜面向上滑行的最大高度 可知可以求出，故D符合题意。 故选ACD。 【考点定位】牛顿运动定律 【方法技巧】速度时间图像的斜率找到不同阶段的加速度，结合受力分析和运动学规律是解答此类题目的不二法门。 三、实验题（本题每空2分，共16分。请将答案填写在答题卡的相应位置。） 13. 某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验的情况如下图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，a和b为细绳。 （1）图乙是在白纸上根据实验结果作出的力的图示，其中___________表示力F1和F2合力的理论值；___________表示力F1和F2合力的实际测量值。（填“F”或“”） （2）本实验采用的科学方法是___________。 A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法 （3）同学们在操作过程中有如下议论，其中对减小实验误差有益的说法是___________ A.两根细绳必须等长 B.橡皮筋应与两绳夹角的平分线在同一直线上 C.在使用弹簧测力计时要注意使弹簧测力计与木板平面平行 D.拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些 E.实验中，把橡皮筋的另一端拉到O点时，两个弹簧测力计之间的夹角必须取90° 【答案】 ①. F ②. ③. B ④. CD##DC 【解析】 【详解】（1）[1]F表示力F1和F2合力的理论值，理论值是通过平行四边形定则作图作出来的。 [2]表示力F1和F2合力的实际测量值，实际测量值就是用一把弹簧测力计拉时的拉力。 （2）[3]本实验采用的科学方法是等效替代法，故选B。 （3）[4] A.两根细绳长度适当就可以，不需要等长，故A错误； B.橡皮筋应与两绳夹角适当就好，不宜过大，也不宜过小，故B错误； C.在使用弹簧测力计时要注意使弹簧测力计与木板平面平行，才能保证各力在同一平面上，故C正确； D.拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些，这样力的方向记录误差小，故D正确； E.本实验探究普遍规律，所以应尽量避免特殊性，故E错误； 故选CD。 14. 在探究小车质量一定时加速度与力的关系实验中，小林同学做了如图甲所示的实验改进，在调节桌面水平后，用力传感器来测细线受到的拉力。 （1）实验时，下列操作或说法正确的是________。 A．需要用天平测出砂和砂桶的总质量 B．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录力传感器的示数 C．选用电火花计时器比选用电磁打点计时器的实验误差大 D．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量 （2）实验得到如图乙所示的纸带，已知打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz，相邻两计数点之间还有四个点未画出，由图乙中的数据可知，小车运动的加速度大小为________m/s2（计算结果保留三位有效数字）。 （3）由实验得到小车的加速度a与力传感器示数F的关系如图丙所示。图像不过原点的原因是________，由丙图可知小车的质量为M = ________kg（计算结果保留三位有效数字）。 【答案】 ①. B ②. 0.625 ③. 没有平衡小车受到的摩擦力或平衡小车受到的摩擦力不足 ④. 2.89（2.80 ~ 2.90均可） 【解析】 【详解】（1）[1]A．实验装置中有拉力传感器，不需要用天平测出砂和砂桶的总质量，A错误； B．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录拉力传感器的示数，B正确； C．电磁打点计时器的振针和复写纸、纸带撞击形成点迹，而电火花计时器是产生脉冲在纸带上形成点迹，所以选用电火花计时器比选用电磁打点计时器的实验误差小，C错误； D．因为有拉力传感器，可以准确得出小车上的拉力。因而砂和砂桶的质量远小于小车的质量是没有必要的，D错误。 故选B。 （2）[2]根据逐差法可得小车运动加速度大小是 （3）[3]由图像可知，拉力传感器有示数，说明小车受到拉力作用，但加速度为0，主要是受到摩擦力的作用。则图像不过原点的主要原因是未平衡摩擦力。 [4]对小车受力分析有 2F－f = Ma 整理有 根据图像可知，图线斜率为 k = 0.692kg－1 则 M = 2.89kg 四、计算题（本题共3小题，15题10分，16题16分，17题10分，共36分。要求写出必要的解题步骤，直接写出结果不得分。请将答案填写在答题卡的相应位置。） 15. 如图所示，竖直平面内有半径为R的光滑半圆弧形轻杆，圆心为O，其直径AB位于水平桌面上，原长为R的轻弹簧一端固定在A点，另一端连接着质量为m的小球，小球位于C点且处于静止状态。已知OC与水平方向的夹角θ＝60°，重力加速度为g。 （1）求弧形杆对小球的弹力FN大小； （2）求弹簧的劲度系数k。 【答案】（1） （2） 【解析】 【分析】（1 ）对小球受力分析，沿水平方向和竖直方向分解小球所受之力，根据平衡条件列方程联立计算弹力大小； （2 ）结合几何关系和胡克定律计算劲度系数。 【小问1详解】 根据题意小球受重力mg，弧形杆对小球的弹力FN和弹簧弹力F弹三个力作用，受力示意图如图所示 由题意可知OA＝OC 所以∠CAO＝∠ACO＝φ＝30° 对小球受力正交分解，由平衡条件可得 水平方向有FNcos θ＝F弹cos φ 竖直方向有FNsin θ＝mg+F弹sin φ 代入数据联立解得，F弹＝mg 【小问2详解】 由几何关系得AC长为 由胡克定律得F弹＝k（L﹣R） 联立解得弹簧的劲度系数为 16. 质量为3kg的滑块P恰好静止于倾角的固定斜面上（斜面足够长）。现用平行于斜面向上的恒力F=90N作用于物体P上，如图所示，2s后撤去恒力F，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取。求： （1）滑块P与斜面间的动摩擦因数； （2）滑块在恒力F作用时物体的加速度； （3）滑块沿斜面运动最大位移的大小。 【答案】（1）；（2），方向沿斜面向上；（3） 【解析】 【详解】（1）由题知，质量为3kg的滑块Р恰好静止于倾角的固定斜面上，则有 解得 （2）平行于斜面向上的恒力F作用于物体P上，由牛顿第二定律得 解得 方向沿斜面向上。 （3）有F作用过程，物体做匀加速直线运动 撤去恒力F后物体在斜面上做匀减速直线运动直至静止，由牛顿第二定律得 解得 由运动学公式得 代入数据解得 滑块沿斜面运动的最大位移 17. 如图甲所示，质量为M＝0.5 kg的木板静止在光滑水平面上，质量为m＝1 kg的物块以初速度v0＝4 m/s滑上木板的左端，物块与木板之间的动摩擦因数为μ＝0.2，在物块滑上木板的同时，物块在木板上相对于木板滑动的路程为s，给木板施加不同大小的恒力F的关系如图乙所示，其中AB与横轴平行。将物块视为质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g＝10 m/s2。 （1）若恒力F＝0，则物块会从木板的右端滑下，求物块在木板上滑行的时间是多少？ （2）图乙中BC为直线段，求该段恒力F的取值范围。 【答案】（1）s （2）1 N≤F≤3 N 【解析】 【小问1详解】 以初速度v0为正方向，物块的加速度大小为 木板的加速度大小为 由图乙知，板长L＝1m 滑块相对木板的路程 联立解得t＝s或t＝1s 当t＝1s时，滑块的速度为2m/s，木板的速度为4m/s，而当物块从木板右端滑离时，滑块的速度不可能小于木板的速度，t＝1s应舍弃 故所求时间为t＝s 【小问2详解】 ①当F较小时，物块将从木板右端滑下，当F增大到某一值时物块恰好到达木板的右端，且两者具有共同速度v1，用时t1，则有 根据速度—时间关系可得 根据位移关系可得 联立解得 由图乙可知，相对路程s≤1m 代入解得F≥1N ②当F继续增大时，物块减速、木板加速，两者在木板上某一位置具有共同速度，则，f=ma 由于静摩擦力存在最大值，因此f≤fmax＝μmg＝2N 联立解得F≤3N 综上所述：BC段恒力F的取值范围是1N≤F≤3 N 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年天津市耀华中学高一（上）期末物理试卷 一、单项选择题（本题共8小题，每小题4分，共32分。每小题给出的四个选项中，只有一个最符合题意，选对得4分，选错或不选得0分。请将答案填涂在答题卡的相应位置。） 1. 在解一道计算题时(由字母表达结果的计算题)一个同学解得位移，用单位制的方法检查，这个结果（　　） A. 可能是正确的 B. 一定是错误的 C. 如果用国际单位制，结果可能正确 D. 用国际单位制，结果错误，如果用其他单位制，结果可能正确 2. 如图所示，某同学将水倒入放置在水平桌面上的杯子中，杯子始终处于静止状态且杯子未被装满，下列说法正确的是（ ） A. 杯子受到的合力变大 B. 杯子受到的支持力与杯子受到的重力大小相等 C. 杯子受到桌面的弹力是由桌面的形变产生的 D. 杯子受到的重力和杯子对桌面的压力是一对平衡力 3. 如图所示，物块放在倾斜的木板上，当木板的倾角α为30°时，物块静止不动；当木板的倾角α为45°时，物块匀加速下滑，在这两种情况下，物块所受摩擦力的大小恰好相等，则物块和木板间的动摩擦因数为（  ） A. 0.5 B. C. D. 4. 如图所示，吊篮P悬挂在天花板上，与吊篮质量相等的物体Q被固定在吊篮中的轻弹簧托起，当悬挂吊篮的细绳被剪断的瞬间，吊篮P和物体Q的加速度为（ ） A. g，g B. 2g，g C. g，0 D. 2g，0 5. 下图显示的是某人站在力传感器上，完成“下蹲”与“起立”动作时力传感器的示数随时间变化的情况。已知t=0时刻人处于静止状态。根据图像判断下列说法正确的是（　　） A. 从图像显示此人完成了两组“下蹲—起立”动作 B. 图中时刻人处于超重状态 C. 图中时刻人具有向上的加速度 D. “起立”的过程先失重后超重 6. 如图所示，物块A、B处于静止状态，已知竖直墙壁粗糙，水平地面光滑，则物块A和B的受力个数分别为（　　） A. 3和3 B. 3和4 C. 4和4 D. 4和5 7. 某品牌汽车在测试场进行直线行驶性能测试，测试车内安装的加速度传感器记录的数据经简化处理后得到加速度a随时间t的变化关系如图所示。车内固定一质量为0.5kg的装饰品，已知该测试车由静止开始运动（　　） A. 0~4s内测试车做匀加速直线运动 B. 2s末装饰品受到的合力大小为2N C. 2s末和7s末测试车的加速度方向相反 D. 8s末测试车的速度大小为30m/s 8. 如图所示，倾角θ＝30°的斜面体A固定在水平地面上，一根轻绳跨过斜面体顶端的小滑轮，绳两端系有质量为2.5m和m的小物块a、b，整个装置处于静止状态。现给物块b施加一个水平向右的力F，使其缓慢运动到绳与竖直方向成60°角的位置。整个过程中小物块a一直保持不动（　　） A. 力F先增大后减小 B. 小物块a与斜面之间的动摩擦因数最小值为 C. 绳上张力先增大后减小 D. 小物块a受到的摩擦力先增大再减小 二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确，选对得4分，对而不全得2分，选错或不选得0分。请将答案填涂在答题卡的相应位置。） 9. 图1、2分别表示伽利略对“自由落体运动”和“运动和力的关系”的研究过程，开创了科学实验和逻辑推理相结合的重要科学研究方法。下列说法正确的是（　　） A. 图1中通过对小球在斜面上运动的研究，合理外推得出小球自由落体运动是匀变速直线运动 B. 图1中先在倾角较小的斜面上进行实验，可以减小小球重力，使时间测量更容易 C. 图2中实验为“理想实验”，通过逻辑推理得出物体的运动不需要力来维持 D. 图2中在左侧斜面上由静止释放小球，小球可运动到比释放点更高的位置 10. 一水平传送带沿逆时针方向以5m/s的速度匀速转动，传送带上表面长6m，一质量为1kg的物体以6m/s的速度水平向右从传送带左侧冲上传送带，物体与传送带间的动摩擦因数为0.4，取重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 物体将从传送带右侧离开传送带 B. 物体向右运动的最大距离为4.5m C. 物体离开传送带时的速度大小为6m/s D. 物体向右做减速运动的时间为1.5s 11. 如图所示，一个竖直放置的圆环上有三根轻绳联结于圆心O点处，AO、BO相互垂直，CO上挂着个重为的物体，若绳AO、BO在设计上能承受的最大拉力为1N，则为了测试绳子的质量是否达标，应将圆盘旋转多少以达到检验的目的（　　） A. 5° B. 10° C. 15° D. 20° 12. 如图（a），一物块在t=0时刻滑上一固定斜面，其运动的v—t图线如图（b）所示。若重力加速度及图中的、、均为已知量，则可求出（ ） A. 斜面的倾角 B. 物块的质量 C. 物块与斜面间的动摩擦因数 D. 物块沿斜面向上滑行的最大高度 三、实验题（本题每空2分，共16分。请将答案填写在答题卡的相应位置。） 13. 某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验的情况如下图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，a和b为细绳。 （1）图乙是在白纸上根据实验结果作出的力的图示，其中___________表示力F1和F2合力的理论值；___________表示力F1和F2合力的实际测量值。（填“F”或“”） （2）本实验采用的科学方法是___________。 A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法 （3）同学们在操作过程中有如下议论，其中对减小实验误差有益的说法是___________ A.两根细绳必须等长 B.橡皮筋应与两绳夹角的平分线在同一直线上 C.在使用弹簧测力计时要注意使弹簧测力计与木板平面平行 D.拉橡皮筋的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些 E.实验中，把橡皮筋的另一端拉到O点时，两个弹簧测力计之间的夹角必须取90° 14. 在探究小车质量一定时加速度与力的关系实验中，小林同学做了如图甲所示的实验改进，在调节桌面水平后，用力传感器来测细线受到的拉力。 （1）实验时，下列操作或说法正确的是________。 A．需要用天平测出砂和砂桶的总质量 B．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录力传感器的示数 C．选用电火花计时器比选用电磁打点计时器的实验误差大 D．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量 （2）实验得到如图乙所示的纸带，已知打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz，相邻两计数点之间还有四个点未画出，由图乙中的数据可知，小车运动的加速度大小为________m/s2（计算结果保留三位有效数字）。 （3）由实验得到小车的加速度a与力传感器示数F的关系如图丙所示。图像不过原点的原因是________，由丙图可知小车的质量为M = ________kg（计算结果保留三位有效数字）。 四、计算题（本题共3小题，15题10分，16题16分，17题10分，共36分。要求写出必要的解题步骤，直接写出结果不得分。请将答案填写在答题卡的相应位置。） 15. 如图所示，竖直平面内有半径为R的光滑半圆弧形轻杆，圆心为O，其直径AB位于水平桌面上，原长为R的轻弹簧一端固定在A点，另一端连接着质量为m的小球，小球位于C点且处于静止状态。已知OC与水平方向的夹角θ＝60°，重力加速度为g。 （1）求弧形杆对小球的弹力FN大小； （2）求弹簧的劲度系数k。 16. 质量为3kg的滑块P恰好静止于倾角的固定斜面上（斜面足够长）。现用平行于斜面向上的恒力F=90N作用于物体P上，如图所示，2s后撤去恒力F，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取。求： （1）滑块P与斜面间的动摩擦因数； （2）滑块在恒力F作用时物体的加速度； （3）滑块沿斜面运动最大位移的大小。 17. 如图甲所示，质量为M＝0.5 kg的木板静止在光滑水平面上，质量为m＝1 kg的物块以初速度v0＝4 m/s滑上木板的左端，物块与木板之间的动摩擦因数为μ＝0.2，在物块滑上木板的同时，物块在木板上相对于木板滑动的路程为s，给木板施加不同大小的恒力F的关系如图乙所示，其中AB与横轴平行。将物块视为质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g＝10 m/s2。 （1）若恒力F＝0，则物块会从木板的右端滑下，求物块在木板上滑行的时间是多少？ （2）图乙中BC为直线段，求该段恒力F的取值范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $