精品解析：湖南省武冈市第十中学2024-2025学年高一上学期期末考试物理试卷

2024-2025年湖南省武冈市第十中学高中物理 必修一考试试卷 一、单选题（共32分） 1. 在下述问题中，能够把研究对象看作质点的是（　　） A. 研究航天员翟志刚在太空出舱挥动国旗的动作 B. 用GPS确定打击海盗的“武汉”舰在大海中的位置 C. 将一枚硬币用力上抛，猜测它落地时正面朝上还是反面朝上 D. 欣赏进行花样滑冰的运动员的优美动作 2. 为了提高枪械射击时的准确率，制造时会在枪膛上刻上螺旋形的槽。这样，当子弹在枪管中运动时，会按照旋转的方式前进。离开枪管后，子弹的高速旋转会降低空气密度、侧风等外部环境对子弹的影响，从而提高子弹飞行的稳定性。下列关于子弹运动的说法中正确的是（　　） A. 当研究子弹的旋转对子弹飞行的影响时可以把子弹看作质点 B. 当研究子弹射击百米外的靶子所用的时间时不可以把子弹看作质点 C. 无论研究什么问题都可以把子弹看作质点 D. 能否将子弹看作质点，取决于我们所研究的问题 3. 如图所示为甲、乙两质点同时沿同一直线运动的位移—时间图像。关于两质点的运动情况，下列说法正确的是（　　） A. 在时间内，乙的速度一直增大 B. 在时间内，甲、乙的运动方向相反 C. 在时间内，甲的速度一直在减小 D. 在时间内，甲、乙发生的位移相同 4. 关于力与运动，下列说法正确的是（　　） A. 伽利略通过理想斜面实验说明了力是维持物体运动的原因 B. 物体不受力或者所受合外力为零时，物体一定处于静止状态 C. 牛顿在伽利略研究成果的基础上总结出了牛顿第一定律 D. 物体的速度越大，其所具有的惯性就越大 5. 如图所示，在光滑的水平面上，质量分别为m1和m2的木块A和B之间用轻弹簧相连，在拉力F作用下，以加速度a做匀加速直线运动。某时刻突然撤去拉力F，此刻A和B的加速度分别为a1和a2，则（　　） A. a1＝a2＝0 B. a1＝a，a2＝0 C. a1＝a，a2＝a D. a1＝a，a2＝－a 6. 如图所示为甲、乙、丙三艘客船在一个码头上的情景图，其中甲船上的乘客看到乙船向东运动，乙船上的乘客看到丙船和码头都向东运动，丙船上的乘客看到甲船向西运动，那么码头上的人看到三艘船的运动情况是（　　） A. 三艘船都向东运动 B. 甲船向东运动，其余两艘船向西运动 C. 乙船向东运动 D. 丙船可能静止，可能向东运动，也可能向西运动且速度比甲、乙船的速度都小 7. 关于自由落体运动及重力加速度的说法，正确的是（　　） A. 竖直向下的运动一定是自由落体运动 B. 熟透的苹果从树枝开始自由下落的运动可被视为自由落体运动 C. 同一地点，轻重物体的g值可能不一样大 D. g值在两极处小于在赤道处 8. 如图甲所示是斧子砍进木桩时的情境，其横截面如图乙所示，斧子的剖面可视作顶角为θ的等腰三角形，当施加竖直向下的力F时，则（　　） A. 同一斧子，若施加的力F越小，越容易劈开木桩 B. 同一斧子，若施加的力F越大，越不容易劈开木桩 C. 施加相同的恒力F，θ越大的斧子，越容易壁开木桩 D. 施加相同的恒力F，θ越小的斧子，越容易劈开木桩 二、多选题（共16分） 9. 给滑块一初速度v0，使它沿光滑斜面向上做匀变速运动，加速度大小为a，当滑块速度大小变为时，所用时间可能是（　　） A. B. C. D. 10. 2023年“五一”假期，张家界大山夹谷景区准备精彩纷呈的主题活动和项目，玻璃桥处的蹦极吸引众多游客体验。“蹦极”是一项非常刺激的体育运动。游客身系弹性绳自高空P点自由下落，图中a点是弹性绳的原长位置，c是游客所到达的最低点，b是游客静止地悬吊着时的平衡位置，不计空气阻力，游客在从P点落下到最低点c的过程中（　　） A. 游客在Pa段做自由落体运动，处于完全失重状态 B. 在b点，游客的速度最大，其加速度为零 C. 在bc段绳的拉力大于人的重力，游客处于超重状态 D. 在c点，游客的速度为零，其加速度为零 11. 图示为工人用砖夹搬运砖块的示意图。若工人搬运四块形状相同且重力均为G的砖，当砖处于竖直静止状态时，下列说法正确的是（　　） A. 3对2的摩擦力为零 B. 2对1的摩擦力大小为G，方向竖直向上 C. 工人对砖夹的力增大，砖夹对砖的水平压力增大，四块砖对砖夹的摩擦力不变 D. 工人对砖夹的力增大，砖夹对砖的水平压力增大，3对4的摩擦力增大 12. 有一串佛珠，穿在一根长1.8m的细线上，细线的首尾各固定一个佛珠，中间还有5个佛珠。从最下面的佛珠算起，相邻两个佛珠的距离依次为5cm、15cm、25cm、35cm、45cm、55cm，如图所示。某人向上提起线的上端，让线自由垂下，且第一个佛珠紧靠水平桌面。松手后开始计时，若不计空气阻力，g取10m/s2，则第2、3、4、5、6、7个佛珠（　　） A. 落到桌面上的时间间隔越来越大 B. 落到桌面上的时间间隔相等 C. 其中的第4个佛珠落到桌面上的速度为4m/s D. 依次落到桌面上的速度之比为1∶2∶3∶4∶5∶6 三、填空题（共16分） 13. 平均速度和瞬时速度 （1）平均速度 ①描述物体在时间Δt内运动的平均__________程度及______________。 ②v＝________。 （2）瞬时速度 ①描述物体____________运动的快慢及方向。 ②当Δt非常非常小时，叫作物体在时刻t的______________速度。 （3）速率：瞬时速度的____________。 （4）匀速直线运动：瞬时速度保持___________的运动，在匀速直线运动中，平均速度与瞬时速度__________。 14. 一质点沿直线运动，其运动的x－t图像如图所示，则： （1）质点在________时间内离出发点越来越远；质点在________时间内离出发点越来越近；质点在________时间内没有运动。 A．0～20s　　B．20～30s C．30～50s　　D．40～50s （2）质点离出发点的最远距离是________m。 （3）质点在10s时距离出发点________m，质点在________s时回到出发点。 15. 设有三个力同时作用在质点P上，它们的大小和方向相当于正六边形的两条边和一条对角线，如图所示，，则与的合力________（选填“大于”“小于”“等于”），三个力的合力为________。 16. 某同学去看电影，8：30开映，10：00结束。此过程的初时刻是___________，末时刻是___________，此过程经历的时间是___________。 四、实验题（共12分） 17. 某实验小组用如图所示装置验证牛顿第二定律，水平轨道上安装两个光电门，两个光电门中心距离为L，小车上的挡光板宽度为d，小车上装有力的传感器，小车和力的传感器总质量为M，细线一端与力传感器连接，另一端跨过滑轮挂上物块。实验时，保持轨道水平，当物块质量为m时，小车恰好匀速运动。 （1）该实验过程中，__________（填“不需要”或“需要”）物块质量远小于车的质量； （2）某次实验测得小车通过光电门1、2时，挡光时间分别为t1和t2，计算出小车的加速度a=___________ （3）保持M不变，改变物块质量，得到多组力的传感器示数F，通过计算求得各组加速度，描出a-F图像，下列图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 18. 利用如图所示装置做“验证牛顿第二定律”的实验。 ①除了图中所给的器材以及交流电源和导线外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是______。 A．秒表 B．天平（含砝码） C．弹簧测力计 D．刻度尺 ②实验平衡摩擦力时。按图把实验器材安装好，先不挂重物，将小车放在木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器。用垫块把木板一端垫高，接通打点计时器，让小车以一定初速度沿木板向下运动，并不断调节木板的倾斜度，直到小车拖动纸带沿木板做______运动。 ③甲同学利用v-t图像求出每条纸带对应的加速度。他在处理其中一条纸带时，求出每个计数点对应的速度，并将各点的速度都标在了如图所示的坐标系中、请在坐标系中作出小车运动的v-t图像______，并利用图像求出小车此次运动的加速度a＝______m/s2（结果保留两位有效数字）。 ④乙同学在验证小车加速度a与所受拉力F的关系时，根据实验数据作出的a-F图像如图甲所示。发现图线不过原点，原因可能是______。 A．木板一端垫得过高 B．木板一端垫得过低 C．盘和砝码的总质量太大了 D．盘和砝码的总质量太小了 ⑤丙同学作出的a-F图像如图乙所示。发现图线有一段是曲线，请帮他分析曲线弯曲的原因，并提出实验改进意见______。 五、解答题（共18分） 19. 一质点某时刻的速度大小为2m/s，2s后的速度大小变为4m/s，试求物体加速度的大小的可能值。 20. 如图所示，8块完全相同的砖块放在水平面上，今用水平推力F推第一块砖，使8块砖一起向右运动，求第5块砖给第6块砖的作用力。 21. 汽车以30m/s的速度在平直公路上匀速行驶，刹车后经4s速度变为6m/s，求： （1）刹车过程中的加速度； （2）刹车后8s内前进的距离； （3）刹车后在最后停止前2s内前进的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025年湖南省武冈市第十中学高中物理 必修一考试试卷 一、单选题（共32分） 1. 在下述问题中，能够把研究对象看作质点的是（　　） A. 研究航天员翟志刚在太空出舱挥动国旗的动作 B. 用GPS确定打击海盗的“武汉”舰在大海中的位置 C. 将一枚硬币用力上抛，猜测它落地时正面朝上还是反面朝上 D. 欣赏进行花样滑冰的运动员的优美动作 【答案】B 【解析】 【详解】A．研究航天员翟志刚在太空出舱挥动国旗的动作时，航天员的形状与大小对所研究问题的影响不能够忽略，此时不能将航天员看为质点，A错误； B．用GPS确定“武汉”舰在大海中的位置时，“武汉”舰自身的形状与大小对所研究问题的影响可以忽略，此时可以把“武汉”舰看成质点，B正确； C．将一枚硬币用力上抛，猜测它落地时正面朝上还是反面朝上时，硬币的形状与大小对所研究问题的影响不能够忽略，此时硬币不能看成质点，C错误； D．欣赏进行花样滑冰的运动员的优美动作时，滑冰运动员的形状与大小对所研究问题的影响不能够忽略，此时滑冰运动员不能看成质点，D错误。 故选B。 2. 为了提高枪械射击时的准确率，制造时会在枪膛上刻上螺旋形的槽。这样，当子弹在枪管中运动时，会按照旋转的方式前进。离开枪管后，子弹的高速旋转会降低空气密度、侧风等外部环境对子弹的影响，从而提高子弹飞行的稳定性。下列关于子弹运动的说法中正确的是（　　） A. 当研究子弹的旋转对子弹飞行的影响时可以把子弹看作质点 B. 当研究子弹射击百米外的靶子所用的时间时不可以把子弹看作质点 C. 无论研究什么问题都可以把子弹看作质点 D. 能否将子弹看作质点，取决于我们所研究的问题 【答案】D 【解析】 【详解】A．当研究子弹的旋转对子弹飞行的影响时，子弹的形状与体积对所研究的问题的影响不能忽略，此时子弹不能看作质点，A错误； B．当研究子弹射击百米外的靶子所用的时间时，子弹的形状与体积对所研究的问题的影响能够忽略，此时子弹可以看作质点，B错误； C．当子弹的形状与体积对所研究的问题的影响能够忽略，此时子弹可以看作质点，当弹的形状与体积对所研究的问题的影响不能忽略，此时子弹不能看作质点，C错误； D．根据上述可知，能否将子弹看作质点，取决于我们所研究的问题，D正确。 故选D。 3. 如图所示为甲、乙两质点同时沿同一直线运动的位移—时间图像。关于两质点的运动情况，下列说法正确的是（　　） A. 在时间内，乙的速度一直增大 B. 在时间内，甲、乙的运动方向相反 C. 在时间内，甲的速度一直在减小 D. 在时间内，甲、乙发生的位移相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．位移—时间图像的斜率表示速度。在时间内，乙图线的斜率不断减小，则乙的速度一直减小，故A错误； B．在时间内，甲的速度为负，乙的速度为正，说明甲、乙的运动方向相反，故B正确； C．位移—时间图像的斜率表示速度，在时间内，甲的斜率不变，则甲的速度一直不变，故C错误； D．在时间内，甲的位移为 乙的位移为 所以甲、乙发生的位移大小相等，方向相反，故D错误。 故选B。 4. 关于力与运动，下列说法正确的是（　　） A. 伽利略通过理想斜面实验说明了力是维持物体运动的原因 B. 物体不受力或者所受合外力为零时，物体一定处于静止状态 C. 牛顿在伽利略研究成果的基础上总结出了牛顿第一定律 D. 物体的速度越大，其所具有的惯性就越大 【答案】C 【解析】 【详解】A．伽利略通过“理想斜面实验”和科学推理证明了力不是维持物体运动的原因，A错误； B．物体不受力或者所受合外力为零时，将处于静止状态或匀速直线运动状态，B错误； C．牛顿在伽利略研究成果的基础上总结出了牛顿第一定律，指明了力是改变物体运动状态的原因，C正确； D．物体的惯性只与质量有关，与物体的速度无关，D错误； 故选C。 5. 如图所示，在光滑的水平面上，质量分别为m1和m2的木块A和B之间用轻弹簧相连，在拉力F作用下，以加速度a做匀加速直线运动。某时刻突然撤去拉力F，此刻A和B的加速度分别为a1和a2，则（　　） A. a1＝a2＝0 B. a1＝a，a2＝0 C. a1＝a，a2＝a D. a1＝a，a2＝－a 【答案】D 【解析】 【详解】没有撤去拉力之前，，弹簧的弹力，突然撤去拉力F，由于弹簧的弹力不会发生突变，所以A物体受力不变，其加速度a1＝a，弹簧对B的拉力即为其合力，所以，即。D正确。 故选D。 6. 如图所示为甲、乙、丙三艘客船在一个码头上的情景图，其中甲船上的乘客看到乙船向东运动，乙船上的乘客看到丙船和码头都向东运动，丙船上的乘客看到甲船向西运动，那么码头上的人看到三艘船的运动情况是（　　） A. 三艘船都向东运动 B. 甲船向东运动，其余两艘船向西运动 C. 乙船向东运动 D. 丙船可能静止，可能向东运动，也可能向西运动且速度比甲、乙船的速度都小 【答案】D 【解析】 【详解】乙船上的乘客看到丙船和码头都向东运动，说明乙船是向西运动的，丙可能静止也可能向西运动，但速度小于乙船速度；甲船上的乘客看到乙船向东运动，说明甲船是向西运动的，且甲船的速度大于乙船的速度；丙船上的乘客看到甲船向西运动，说明丙船可能处于静止状态，也可能向东运动，也可能向西运动且速度比甲船的速度小，综合以上分析可知ABC错误，D正确。 故选D。 7. 关于自由落体运动及重力加速度的说法，正确的是（　　） A. 竖直向下的运动一定是自由落体运动 B. 熟透的苹果从树枝开始自由下落的运动可被视为自由落体运动 C. 同一地点，轻重物体的g值可能不一样大 D. g值在两极处小于在赤道处 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据自由落体运动的定义：物体只在重力的作用下从静止开始下落的运动。可知竖直向下的运动不一定是自由落体运动，故A错误； B．熟透的苹果从树枝开始自由下落的运动，空气阻力可以忽略不计，只受重力，可被视为自由落体运动，故B正确； C．同一地点，轻重物体的值一样大，与物体质量无关，故C错误； D．重力加速度随着纬度的增加而增加，故两极重力加速度大于赤道上的重力加速度，故D错误。 故选B。 8. 如图甲所示是斧子砍进木桩时的情境，其横截面如图乙所示，斧子的剖面可视作顶角为θ的等腰三角形，当施加竖直向下的力F时，则（　　） A. 同一斧子，若施加的力F越小，越容易劈开木桩 B. 同一斧子，若施加的力F越大，越不容易劈开木桩 C. 施加相同的恒力F，θ越大的斧子，越容易壁开木桩 D. 施加相同的恒力F，θ越小的斧子，越容易劈开木桩 【答案】D 【解析】 【详解】AB．同一斧子，θ一定，F越大，其分力越大，越容易劈开木桩，故AB错误； CD．F一定时，θ越小的斧子，其分力越大，越容易劈开木桩，故C错误，D正确。 故选D。 二、多选题（共16分） 9. 给滑块一初速度v0，使它沿光滑斜面向上做匀变速运动，加速度大小为a，当滑块速度大小变为时，所用时间可能是（　　） A. B. C. D. 【答案】BC 【解析】 【详解】以初速度方向为正方向，若末速度与初速度方向相同，则 求得 若末速度与初速度方向相反，有 求得 故选BC。 10. 2023年“五一”假期，张家界大山夹谷景区准备精彩纷呈的主题活动和项目，玻璃桥处的蹦极吸引众多游客体验。“蹦极”是一项非常刺激的体育运动。游客身系弹性绳自高空P点自由下落，图中a点是弹性绳的原长位置，c是游客所到达的最低点，b是游客静止地悬吊着时的平衡位置，不计空气阻力，游客在从P点落下到最低点c的过程中（　　） A. 游客在Pa段做自由落体运动，处于完全失重状态 B. 在b点，游客的速度最大，其加速度为零 C. 在bc段绳的拉力大于人的重力，游客处于超重状态 D. 在c点，游客的速度为零，其加速度为零 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．游客在Pa段只受重力作用，做自由落体运动，处于完全失重状态，故A正确； B．b是游客静止地悬吊着时的平衡位置，所以在b点，游客的速度最大，其加速度为零，故B正确； C．在bc段绳的拉力大于人的重力，游客的加速度方向向上，游客处于超重状态，故C正确； D．在c点，游客的速度为零，但绳的拉力大于人的重力，游客的加速度方向向上，不为零，故D错误。 故选ABC。 11. 图示为工人用砖夹搬运砖块的示意图。若工人搬运四块形状相同且重力均为G的砖，当砖处于竖直静止状态时，下列说法正确的是（　　） A. 3对2的摩擦力为零 B. 2对1的摩擦力大小为G，方向竖直向上 C. 工人对砖夹的力增大，砖夹对砖的水平压力增大，四块砖对砖夹的摩擦力不变 D. 工人对砖夹的力增大，砖夹对砖的水平压力增大，3对4的摩擦力增大 【答案】AC 【解析】 【详解】A．以四块砖整体为研究对象，根据力的平衡条件和对称性可知，左、右砖夹对四块砖整体的摩擦力大小均为2G，对1和2整体受力分析，竖直方向上受到2G的重力和大小为2G、方向竖直向上的摩擦力而平衡，则3对2的摩擦力为零，故A正确； B．B对1砖受力分析，受到大小为G的重力，左侧砖夹竖直向上、大小为2G的摩擦力，则2对1的摩擦力大小为G，方向竖直向下，故B错误； C．工人对砖夹的力增大，砖夹对砖的水平压力增大，砖夹对四块砖的摩擦力与四块砖的重力平衡，即大小为4G，砖对砖夹的摩擦力与水平压力无关，故C正确； D．3对4的摩擦力方向竖直向下，大小为G，与水平压力无关，故D错误。 故选AC。 12. 有一串佛珠，穿在一根长1.8m的细线上，细线的首尾各固定一个佛珠，中间还有5个佛珠。从最下面的佛珠算起，相邻两个佛珠的距离依次为5cm、15cm、25cm、35cm、45cm、55cm，如图所示。某人向上提起线的上端，让线自由垂下，且第一个佛珠紧靠水平桌面。松手后开始计时，若不计空气阻力，g取10m/s2，则第2、3、4、5、6、7个佛珠（　　） A. 落到桌面上的时间间隔越来越大 B. 落到桌面上的时间间隔相等 C. 其中的第4个佛珠落到桌面上的速度为4m/s D. 依次落到桌面上的速度之比为1∶2∶3∶4∶5∶6 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．各佛珠之间的距离之比为1∶3∶5∶7∶9∶11，由匀变速直线运动的推论可知，第2、3、4、5、6、7个佛珠落到桌面上的时间间隔相等，故A错误，B正确； C．其中第4个佛珠落到桌面上的速度为=3 m/s，故C错误； D．根据 v=gt 第2、3、4、5、6、7个佛珠依次落到桌面上的速度之比为1∶2∶3∶4∶5∶6，故D正确。 故选BD。 三、填空题（共16分） 13. 平均速度和瞬时速度 （1）平均速度 ①描述物体在时间Δt内运动的平均__________程度及______________。 ②v＝________。 （2）瞬时速度 ①描述物体____________运动的快慢及方向。 ②当Δt非常非常小时，叫作物体在时刻t的______________速度。 （3）速率：瞬时速度的____________。 （4）匀速直线运动：瞬时速度保持___________的运动，在匀速直线运动中，平均速度与瞬时速度__________。 【答案】（1） ①. 快慢 ②. 方向 ③. （2） ①. 某一时刻 ②. 瞬时 （3）大小 （4） ①. 不变 ②. 相等 【解析】 【小问1详解】 [1][2][3]平均速度是描述物体在时间Δt内运动的平均快慢程度及方向，通常用字母v表示，其数学表达式为 【小问2详解】 [1][2] 瞬时速度是描述物体某一时刻运动的快慢及方向；由速度公式 可知当Δt非常非常小时，叫作物体在时刻t的瞬时速度。 【小问3详解】 瞬时速度的大小叫做速率。 【小问4详解】 [1][2] 瞬时速度保持不变的运动叫做匀速直线运动，在匀速直线运动中，平均速度与瞬时速度相等。 14. 一质点沿直线运动，其运动的x－t图像如图所示，则： （1）质点在________时间内离出发点越来越远；质点在________时间内离出发点越来越近；质点在________时间内没有运动。 A．0～20s　　B．20～30s C．30～50s　　D．40～50s （2）质点离出发点的最远距离是________m。 （3）质点在10s时距离出发点________m，质点在________s时回到出发点。 【答案】 ①. A ②. D ③. B ④. 50 ⑤. 10 ⑥. 50 【解析】 【详解】（1）[1]质点在0～20s时间内和30～40s时间内离出发点的位移越来越大，离出发点越来越远。 故选A。 [2] 质点在40～50s时间内离出发点的位移越来越小，离出发点越来越近。 故选D。 [3]质点在20～30s时间内位移没有变化，故处于静止状态。 故选B。 （2）[4]由题图知t＝40s时，质点离出发点的距离最远，最远距离为50m。 （3）[5][6]从题图上读出质点在10s时距离出发点10m；质点在50s时位移为0，即回到出发点。 15. 设有三个力同时作用在质点P上，它们的大小和方向相当于正六边形的两条边和一条对角线，如图所示，，则与的合力________（选填“大于”“小于”“等于”），三个力的合力为________。 【答案】 ①. 小于 ②. 3F 【解析】 【详解】[1]由题意可知 而与间的夹角为，则根据平行四边形定则可知，这两个力的合力的大小也为且与共线同向，而根据力的图示可知，表示力的线段的长度即表示力的大小，则根据几何关系可知 因此可知与的合力小于； [2]共线同向的共点力的合成可直接进行相加，即这三个力的合力为。 16. 某同学去看电影，8：30开映，10：00结束。此过程的初时刻是___________，末时刻是___________，此过程经历的时间是___________。 【答案】 ①. 8：30 ②. 10：00 ③. 90min 【解析】 【详解】由题意可知，8：30是开始的时刻； 而10：00为结束的时刻，故为末时刻，此过程的时间为 t=（10：00﹣8：30）h=1.5h=90min 四、实验题（共12分） 17. 某实验小组用如图所示装置验证牛顿第二定律，水平轨道上安装两个光电门，两个光电门中心距离为L，小车上的挡光板宽度为d，小车上装有力的传感器，小车和力的传感器总质量为M，细线一端与力传感器连接，另一端跨过滑轮挂上物块。实验时，保持轨道水平，当物块质量为m时，小车恰好匀速运动。 （1）该实验过程中，__________（填“不需要”或“需要”）物块质量远小于车的质量； （2）某次实验测得小车通过光电门1、2时，挡光时间分别为t1和t2，计算出小车的加速度a=___________ （3）保持M不变，改变物块质量，得到多组力的传感器示数F，通过计算求得各组加速度，描出a-F图像，下列图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】（1）不需要 （2） （3）A 【解析】 【小问1详解】 由于实验中已经给出力传感器可以直接得到拉力的大小无需满足物块质量远小于车的质量。 【小问2详解】 通过光电门1的速度为 通过光电门2的速度为 根据 解得 【小问3详解】 当物块质量为m时，小车恰好匀速运动可得此时拉力为 此时拉力与阻力大小相等即 改变物块质量根据牛顿第二定律可知 整理为 根据函数关系可知图像应为直线且在F轴上有截距。 故选A。 18. 利用如图所示装置做“验证牛顿第二定律”的实验。 ①除了图中所给的器材以及交流电源和导线外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是______。 A．秒表 B．天平（含砝码） C．弹簧测力计 D．刻度尺 ②实验平衡摩擦力时。按图把实验器材安装好，先不挂重物，将小车放在木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器。用垫块把木板一端垫高，接通打点计时器，让小车以一定初速度沿木板向下运动，并不断调节木板的倾斜度，直到小车拖动纸带沿木板做______运动。 ③甲同学利用v-t图像求出每条纸带对应的加速度。他在处理其中一条纸带时，求出每个计数点对应的速度，并将各点的速度都标在了如图所示的坐标系中、请在坐标系中作出小车运动的v-t图像______，并利用图像求出小车此次运动的加速度a＝______m/s2（结果保留两位有效数字）。 ④乙同学在验证小车加速度a与所受拉力F的关系时，根据实验数据作出的a-F图像如图甲所示。发现图线不过原点，原因可能是______。 A．木板一端垫得过高 B．木板一端垫得过低 C．盘和砝码的总质量太大了 D．盘和砝码的总质量太小了 ⑤丙同学作出的a-F图像如图乙所示。发现图线有一段是曲线，请帮他分析曲线弯曲的原因，并提出实验改进意见______。 【答案】 ①. BD##DB ②. 匀速直线 ③. ④. 1.0 ⑤. A ⑥. 增大小车质量使m远远小于M 【解析】 【详解】①[1]此实验中不需要秒表和弹簧测力计，但要用天平测量小车及托盘的质量，用刻度尺测量纸带，故选BD； ②[2]平衡摩擦力后，小车将做匀速直线运动； ③[3][4]连线规则是把误差较大的舍去，然后使更多的点落在这条直线上，因此图像如图所示 根据图像可知斜率表示加速度，因此 ④[5]由图像可知，当拉力F=0时小车就已经有了加速度，可知其原因是平衡摩擦力过头，木板垫的过高，故选A。 ⑤[6]根据牛顿第二定律可得 外力F较小时，m远远小于M，图象斜率为，随着外力F的增加，m不满足远远小于M，m不能忽略，图象的斜率为，逐渐减小。可增大小车质量使m远远小于M。 五、解答题（共18分） 19. 一质点某时刻的速度大小为2m/s，2s后的速度大小变为4m/s，试求物体加速度的大小的可能值。 【答案】1m/s2或3m/s2 【解析】 【详解】规定初速度方向为正方向，则初速度v1=2m/s，末速度可能是v2=4m/s，也可能是v2′=-4m/s，由 a= 得 a1=m/s2=1m/s2 或 a2=m/s2=-3m/s2 负号表示与初速度方向相反。则物体加速度的大小为1m/s2或3m/s2。 20. 如图所示，8块完全相同的砖块放在水平面上，今用水平推力F推第一块砖，使8块砖一起向右运动，求第5块砖给第6块砖的作用力。 【答案】 【解析】 【详解】设每块砖受地面摩擦力为Ff，加速度为a，取8块砖整体为研究对象，由牛顿第二定律得 取右边三块砖为研究对象，由牛顿第二定律得 联立解得 21. 汽车以30m/s的速度在平直公路上匀速行驶，刹车后经4s速度变为6m/s，求： （1）刹车过程中的加速度； （2）刹车后8s内前进的距离； （3）刹车后在最后停止前2s内前进的距离。 【答案】（1），方向与运动方向相反；（2）75m；（3）12m 【解析】 【详解】（1）取运动方向为正方向 根据 刹车过程中的加速度 即加速度大小为，方向与运动方向相反； （2）根据 汽车速度减到0需要时间 刹车后8s内前进的距离 （3）刹车后行驶的距离 在最后停止前2s内前进的距离 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $