精品解析:广州市第二中学南沙天元学校2025-2026学年高一上学期月考(一)物理试卷
2026-09-01
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内容正文:
广州市第二中学南沙天元学校2025学年第一学期月考(一)
高一物理
本试卷共7页,18小题,满分为100分。考试用时75分钟。
注意事项:
1答卷前,考生务必用2B铅笔在“考生号”处填涂考生号。用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号、座位号填写在答题卡上。
2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的,答案无效。
4.作答选做题时,请先用2B铅笔填涂选做题题号对应的信息点,再作答。漏涂、错涂、多涂的,答案无效。
5考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题(共9题,每题3分,共27分。每题所给的四个选项中,只有一个正确答案,选错或多选错或多选均不得分。)
1. 在如图所示的照片中,关于物体或人在运动过程中的一些描述说法正确的是( )
A. 甲图是一列在12:35~20:07之间由厦门北开往武汉的动车,12:35是指动车运动时间
B. 乙图中的a点是电风扇扇叶边缘上的一点,它在运动一周的过程中,其平均速度为零
C. 丙图中400m跑步比赛的终点在同一直线上,但起点不在同一直线上,这样做的目的是为了使参加比赛的同学位移大小相同
D. 丁图是正在做精彩表演的芭蕾舞演员,台下的观众可以把她们视为质点
2. 每天早上校园里都响起琅琅的读书声,同学们通过诵读经典,尽享经典之美,感受诗词之趣,从古人的智慧和情怀中汲取营养,涵养心灵。下列说法不正确的是( )
A. “两岸青山相对出,孤帆一片日边来”中“青山相对出”选择的参考系是孤帆
B. “明月松间照,清泉石上流”中“清泉石上流”选择的参考系是石头
C. “一江春水向东流”是以水为参考系来描述水的运动
D. “飞花两岸照船红”是以船为参考系来描述花的运动
3. 雨滴从高空由静止下落,由于空气阻力作用,其加速度逐渐减小,直到变为零,在此过程中雨滴的运动情况是( )
A. 速度不断减小,加速度为零时,速度最小
B. 速度不断增大,加速度为零时,速度最大
C. 位移越来越小
D. 速度变化率越来越大
4. 图示为高速摄影机拍摄到的子弹穿过苹果瞬间的照片.该照片经过放大后分析出,在曝光时间内,子弹影像前后错开的距离约为子弹长度的1%~2%.已知子弹飞行速度约为500m/s,因此可估算出这幅照片的曝光时间最接近
A. 10-3s B. 10-6s
C. 10-9s D. 10-12s
5. 建筑塔吊如图所示向右上方匀速提升物体,忽略空气阻力,则物体受力图是( )
A. B. C. D.
6. 一只昆虫做直线运动的位移-时间图像如图所示,对昆虫在0~4s内的运动,下列说法正确的是( )
A. 昆虫的位移为2m B. 昆虫的平均速率为3.5m/s
C. 昆虫的平均速度大小为2m/s D. 昆虫离出发点的最远距离为8m
7. 餐厅暖盘车的储盘装置示意图如图所示,三根完全相同的弹簧等间距竖直悬挂在水平固定圆环上,上端连接托盘。托盘上叠放若干相同的盘子,取走一个盘子,稳定后余下的正好升高补平。已知单个盘子的质量为300g,相邻两盘间距1.0cm,重力加速度大小取10m/s²。弹簧始终在弹性限度内,每根弹簧的劲度系数为( )
A. 1N/m B. 100N/m C. 3N/m D. 300N/m
8. 物体甲的v-t图像和乙的s-t图像分别如图所示,则这两个物体的运动情况是( )
A. 甲在整个t=4s时间内运动方向一直不变
B. 甲在整个t=4s时间内有来回运动
C. 乙在整个t=4s时间内有来回运动
D. 乙在整个t=4s时间内运动方向一直不变,通过的总位移大小为3m
9. 如图所示,a、b、c为质量均为的木块,p、q为两个劲度系数均为的轻弹簧,其中a放在光滑水平桌面上。木块b、c与弹簧栓接在一起。开始时弹簧p处于原长,木块都处于静止状态。现用水平力缓慢地向左拉弹簧p的左端,直到c刚好离开水平面为止,g取。该过程弹簧p的左端向左移动的距离是( )
A. B. C. D.
二、多项选择题(共4题,每题5分,共20分。每题所给的四个选项中,有多个正确答案,全部选对得5分,错选得0分,选对但不全得2分。)
10. 如图所示,一物体从点沿足够长的光滑固定斜面上滑,1s末时速度为8m/s,方向沿斜面向上,4s初速度大小变为2m/s。则该物体运动的加速度大小可能为(
A. B.
C. D.
11. 弹力的方向如图所示,下列图中各物体均处于静止状态。图中画出了小球A所受弹力的情况,其中不正确的是( )
A. B.
C. D.
12. 如图所示的图像和乙的图像中,给出四条曲线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况,关于它们的物理意义,下列描述正确的是( )
A. 图像中,时刻1、2物体的速度相等
B. 图像中,时刻3、4物体的加速度不相等
C. 图像中,时刻4物体开始掉头
D. 图像中,0至时间内3物体的平均速度小于4物体的平均速度
13. 物体A、B、C叠放在水平桌面上,用水平力F拉B,使三者一起匀速向右运动,则( )
A. 物体B对物体C有向右的摩擦力作用
B. 物体A对物体B有向左的摩擦力作用
C. 桌面和物体A之间没有摩擦力的作用
D. 桌面对物体A有向左的摩擦力作用
三、实验题(共两题,第14题8分,第15题10分,共18分)
14. 在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时,小华提出了“滑动摩擦力的大小可能与压力大小有关”的猜想;小辉提出了“滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关”的猜想。图是验证他们猜想的实验装置图。
(1)小辉同学为了完成他自己的探究应按__________两图进行。
(2)小华选用正确的实验装置进行实验得到图表所记录的实验数据,由此可以得出与 成____(正比或反比)。
F/N
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
f/N
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
(3)实验中,他们发现很难做到让木块做匀速直线运动,于是提出了改进方案,如图所示,得到了老师的高度肯定。你认为这一方案的优点是__________。(写出一种合理的优点即可)
(4)在上图中画出物块A的受力示意图。__________(全部力都画在重心上,注意加上物理参量用来区分重力、弹力、摩擦力)
15. 某同学利用如下图所示的装置做“探究弹簧弹力大小与伸长量的关系”实验。通过改变悬挂钩码的数量,改变弹簧的伸长量。
(1)在实验中,弹簧始终处于弹性限度内,弹簧的质量可以忽略不计。根据实验数据,在坐标纸上描出六个点。根据所描绘的点,在上图的坐标纸内画出F-x图像____,并求出该弹簧的劲度系数k=_________N/m(保留2位有效数字)。观察F-x图像,可以判断弹簧弹力F与其伸长量x成正比,其依据是__________________。
(2)另一位同学利用相同的弹簧进行实验时,误将弹簧的长度记为x,得到的F-x图像的斜率_________(选填“变大”、“不变”、“变小”),图线与横轴的交点表示弹簧的_________。
(3)若将两个劲度系数均为k的弹簧串联在一起,形成一个“长弹簧”,甲同学类比电阻的串联规律,认为“长弹簧”整体的劲度系数为2k;乙同学认为在相同拉力作用下,“长弹簧”整体的形变量是单根弹簧的2倍,“长弹簧”整体的劲度系数应该为;你认为_________(选填“甲同学对”、“乙同学对”、“都不对”) 。若将两个劲度系数均为k的弹簧并联在一起,形成一个“粗弹簧”,“粗弹簧”整体的劲度系数为_________。
四、解答题(共三题;其中16题7分、17题13分、18题15分)
16. 做直线运动的物体,以向东为正方向,其图像如图所示,试根据图像判断:
(1)第1秒内和第4秒内物体的加速度的大小和方向?
(2)物体第5秒内的加速度和第4秒内的加速度相同吗?(通过计算加适当的文字叙述阐明原因)物体沿什么方向做加速或减速运动?
17. 如图,物块A放在水平地面上,与物块B通过竖直轻弹簧相连,弹簧原长L0=10cm。A、B的质量分别为6kg和4kg,劲度系数为500N/m,整个装置处于静止状态,不计绳重和摩擦,g=10m/s2。求:
(1)弹簧的伸长量;
(2)现对B施加一个竖直向上的力,静止后,弹簧长度为13cm,求此时地面对A支持力的大小。
18. 如图甲所示,A、B两个质量均为m的物体叠放在水平面上,B的上下表面均水平,A物体与一拉力传感器相连接,连接拉力传感器和物体A的细绳保持水平。从t=0时刻起,用一水平向右且F=kt作用在B物体上,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。A与B,B与水平面间的动摩擦因数均为μ。
(1)求B与地面间的最大静摩擦力大小;
(2)一段时间Δt后,A、B会相对滑动,求Δt和此时A、B间摩擦力的大小;
(3)请画出拉力传感器的示数随时间t变化的图像。
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广州市第二中学南沙天元学校2025学年第一学期月考(一)
高一物理
本试卷共7页,18小题,满分为100分。考试用时75分钟。
注意事项:
1答卷前,考生务必用2B铅笔在“考生号”处填涂考生号。用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号、座位号填写在答题卡上。
2.选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑;如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案,答案不能答在试卷上。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上;如需改动,先划掉原来的答案,然后再写上新的答案;不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答的,答案无效。
4.作答选做题时,请先用2B铅笔填涂选做题题号对应的信息点,再作答。漏涂、错涂、多涂的,答案无效。
5考生必须保持答题卡的整洁。考试结束后,将试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题(共9题,每题3分,共27分。每题所给的四个选项中,只有一个正确答案,选错或多选错或多选均不得分。)
1. 在如图所示的照片中,关于物体或人在运动过程中的一些描述说法正确的是( )
A. 甲图是一列在12:35~20:07之间由厦门北开往武汉的动车,12:35是指动车运动时间
B. 乙图中的a点是电风扇扇叶边缘上的一点,它在运动一周的过程中,其平均速度为零
C. 丙图中400m跑步比赛的终点在同一直线上,但起点不在同一直线上,这样做的目的是为了使参加比赛的同学位移大小相同
D. 丁图是正在做精彩表演的芭蕾舞演员,台下的观众可以把她们视为质点
【答案】B
【解析】
【详解】A.甲图中12:35是指动车开始启动的时刻,不是运动时间,A错误;
B.乙图中的a点是电风扇扇叶边缘上的一点,它在运动一周的过程中,其位移为零,则平均速度为零,B正确;
C.丙图中400m跑步比赛的终点在同一直线上,但起点不在同一直线上,这样做的目的是为了使参加比赛的同学路程都是400m,路程都相同,C错误;
D.丁图是正在做精彩表演的芭蕾舞演员,演员的形体大小不能忽略,即台下的观众不可以把她们视为质点,D错误。
故选B。
2. 每天早上校园里都响起琅琅的读书声,同学们通过诵读经典,尽享经典之美,感受诗词之趣,从古人的智慧和情怀中汲取营养,涵养心灵。下列说法不正确的是( )
A. “两岸青山相对出,孤帆一片日边来”中“青山相对出”选择的参考系是孤帆
B. “明月松间照,清泉石上流”中“清泉石上流”选择的参考系是石头
C. “一江春水向东流”是以水为参考系来描述水的运动
D. “飞花两岸照船红”是以船为参考系来描述花的运动
【答案】C
【解析】
【详解】A.“两岸青山相对出,孤帆一片日边来”中“青山相对出”选择的参考系是孤帆,故A正确,不符合题意;
B.“明月松间照,清泉石上流”中“清泉石上流”选择的参考系是石头,故B正确,不符合题意;
C.“一江春水向东流”是以河岸为参考系来描述水的运动,故C错误,符合题意;
D.“飞花两岸照船红”是以船为参考系来描述花的运动,故D正确,不符合题意。
故选C。
3. 雨滴从高空由静止下落,由于空气阻力作用,其加速度逐渐减小,直到变为零,在此过程中雨滴的运动情况是( )
A. 速度不断减小,加速度为零时,速度最小
B. 速度不断增大,加速度为零时,速度最大
C. 位移越来越小
D. 速度变化率越来越大
【答案】B
【解析】
【详解】AB.雨滴从高空由静止下落,开始做加速运动,所以加速度方向与速度方向相同,当加速度减小到零时,速度增加到最大值,故A错误,B正确;
C.雨滴从高空由静止加速下落过程中,运动的位移越来越大,故C错误;
D.加速度是反映速度变化快慢的物理量,加速度减小,则速度的变化率越来越小,故D错误。
故选B。
4. 图示为高速摄影机拍摄到的子弹穿过苹果瞬间的照片.该照片经过放大后分析出,在曝光时间内,子弹影像前后错开的距离约为子弹长度的1%~2%.已知子弹飞行速度约为500m/s,因此可估算出这幅照片的曝光时间最接近
A. 10-3s B. 10-6s
C. 10-9s D. 10-12s
【答案】B
【解析】
【详解】子弹的长度约5cm;则子弹飞行的距离;则照片的曝光时间;
【点睛】本题的基本技巧是要抓住“数量级”构建,题目所求曝光时间等于子弹影像前后错开的距离除以子弹速度,所以,必须知道子弹影像前后错开距离和子弹速度的数量级.
5. 建筑塔吊如图所示向右上方匀速提升物体,忽略空气阻力,则物体受力图是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由题意可知,物体匀速运动,合力为零,则受力分析,即竖直向上的拉力T与重力mg平衡。
故选D。
6. 一只昆虫做直线运动的位移-时间图像如图所示,对昆虫在0~4s内的运动,下列说法正确的是( )
A. 昆虫的位移为2m B. 昆虫的平均速率为3.5m/s
C. 昆虫的平均速度大小为2m/s D. 昆虫离出发点的最远距离为8m
【答案】B
【解析】
【详解】A.昆虫的位移为,故A错误;
B.昆虫的平均速率等于路程与时间的比值,即为,故B正确;
C.昆虫的平均速度等于位移与时间的比值,即为,故C错误;
D.由图知,昆虫离出发点的最远距离为,故D错误。
故选B。
7. 餐厅暖盘车的储盘装置示意图如图所示,三根完全相同的弹簧等间距竖直悬挂在水平固定圆环上,上端连接托盘。托盘上叠放若干相同的盘子,取走一个盘子,稳定后余下的正好升高补平。已知单个盘子的质量为300g,相邻两盘间距1.0cm,重力加速度大小取10m/s²。弹簧始终在弹性限度内,每根弹簧的劲度系数为( )
A. 1N/m B. 100N/m C. 3N/m D. 300N/m
【答案】B
【解析】
【详解】由题知,取走一个盘子,稳定后余下的盘子正好升高补平,则说明一个盘子的重力可以使三根弹簧发生形变的形变量恰好等于相邻两盘间距,则有
解得
故选B。
8. 物体甲的v-t图像和乙的s-t图像分别如图所示,则这两个物体的运动情况是( )
A. 甲在整个t=4s时间内运动方向一直不变
B. 甲在整个t=4s时间内有来回运动
C. 乙在整个t=4s时间内有来回运动
D. 乙在整个t=4s时间内运动方向一直不变,通过的总位移大小为3m
【答案】B
【解析】
【详解】AB.甲图是图像,速度的正负表示运动的方向,故前2s沿负方向运动,后2s沿正方向运动,则甲在整个内来回运动,故A错误,B正确;
CD.乙图是位移-时间图像,斜率表示速度,直线的斜率不变,说明乙的速度不变,故乙在整个t=4s时间内运动方向一直不变,位移为6m,故CD错误。
故选B。
9. 如图所示,a、b、c为质量均为的木块,p、q为两个劲度系数均为的轻弹簧,其中a放在光滑水平桌面上。木块b、c与弹簧栓接在一起。开始时弹簧p处于原长,木块都处于静止状态。现用水平力缓慢地向左拉弹簧p的左端,直到c刚好离开水平面为止,g取。该过程弹簧p的左端向左移动的距离是( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】设弹簧的形变量伸长为正,压缩为负。由题意可知初始状态弹簧p的形变量为0,弹簧q的形变量为
当c刚好离开水平面时,弹簧q的弹力等于mcg,此时弹簧q的形变量为
对a分析可知此时弹簧p的弹力为
所以p的形变量为
该过程弹簧p的左端向左移动的距离是两弹簧形变量的改变量之和,即
故选D。
二、多项选择题(共4题,每题5分,共20分。每题所给的四个选项中,有多个正确答案,全部选对得5分,错选得0分,选对但不全得2分。)
10. 如图所示,一物体从点沿足够长的光滑固定斜面上滑,1s末时速度为8m/s,方向沿斜面向上,4s初速度大小变为2m/s。则该物体运动的加速度大小可能为(
A. B.
C. D.
【答案】BD
【解析】
【详解】经过2s的时间,其速度大小变为2m/s,若此时速度方向沿斜面向上,则加速度大小为
若此时速度方向沿斜面向下,则加速度大小为
故选BD。
11. 弹力的方向如图所示,下列图中各物体均处于静止状态。图中画出了小球A所受弹力的情况,其中不正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.球受重力和弹力,根据平衡条件,杆对小球的力应竖直向上,故A错误;
B.FT2应为零,该绳没有发生形变,否则球不能平衡,故B错误;
C.球受重力、下面球的弹力和墙壁的支持力,两个支持力均垂直于接触面,故C正确;
D.A还受大半圆对它的支持力FN,方向沿过小球A与圆接触点的半径,指向大半圆圆心,故D错误。
本题选不正确的,故选ABD。
12. 如图所示的图像和乙的图像中,给出四条曲线1、2、3、4代表四个不同物体的运动情况,关于它们的物理意义,下列描述正确的是( )
A. 图像中,时刻1、2物体的速度相等
B. 图像中,时刻3、4物体的加速度不相等
C. 图像中,时刻4物体开始掉头
D. 图像中,0至时间内3物体的平均速度小于4物体的平均速度
【答案】BD
【解析】
【详解】A.图像中,图像的斜率等于速度,可知时刻1物体的速度大于2物体的速度,A错误;
B.图像中,图像的斜率等于加速度,可知时刻3、4物体的加速度不相等,B正确;
C.图像中,4物体的速度一直为正,可知时刻物体没有掉头,C错误;
D.图像中,图像与坐标轴围成的面积等于位移,可知0至时间内3物体的位移小于4物体的位移,可知3物体的平均速度小于4物体的平均速度,D正确。
故选BD。
13. 物体A、B、C叠放在水平桌面上,用水平力F拉B,使三者一起匀速向右运动,则( )
A. 物体B对物体C有向右的摩擦力作用
B. 物体A对物体B有向左的摩擦力作用
C. 桌面和物体A之间没有摩擦力的作用
D. 桌面对物体A有向左的摩擦力作用
【答案】BD
【解析】
【详解】A.对C受力分析可知,C水平方向不受外力,故C没有相对运动的趋势,故物体B对物体C没有摩擦力,A错误;
B.对BC分析可知,BC水平方向受向右的拉力而产生向右的运动趋势,故A对B有向左的静摩擦力,B正确;
CD.由于整体向右运动,故A相对于地面有向右的运动,故A受到地面向左的滑动摩擦力,C错误D正确。
故选BD。
三、实验题(共两题,第14题8分,第15题10分,共18分)
14. 在探究“滑动摩擦力的大小与什么因素有关”时,小华提出了“滑动摩擦力的大小可能与压力大小有关”的猜想;小辉提出了“滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关”的猜想。图是验证他们猜想的实验装置图。
(1)小辉同学为了完成他自己的探究应按__________两图进行。
(2)小华选用正确的实验装置进行实验得到图表所记录的实验数据,由此可以得出与 成____(正比或反比)。
F/N
1.0
1.5
2.0
2.5
3.0
f/N
0.4
0.6
0.8
1.0
1.2
(3)实验中,他们发现很难做到让木块做匀速直线运动,于是提出了改进方案,如图所示,得到了老师的高度肯定。你认为这一方案的优点是__________。(写出一种合理的优点即可)
(4)在上图中画出物块A的受力示意图。__________(全部力都画在重心上,注意加上物理参量用来区分重力、弹力、摩擦力)
【答案】(1)甲、丙 (2)正比
(3)不必拉着木板匀速运动
(4)
【解析】
【小问1详解】
小辉要探究“滑动摩擦力的大小可能与接触面的粗糙程度有关”,应保证压力相同,改变接触面的粗糙程度,因此应采用甲、丙两图进行。
【小问2详解】
根据表格中数据进行描点,连线如图:
通过图像可知摩擦力与压力大小关系是一条上升的直线,所以可以得出接触面的粗糙程度相同,滑动摩擦力大小与压力成正比。
【小问3详解】
改进后的方案因为摩擦力和速度无关,所以长木板无论是匀速还是加速、减速都不会影响摩擦力的大小,因此不必控制木板做匀速运动;同时木块静止受到拉力和摩擦力的作用,摩擦力和拉力是平衡力,摩擦力等于拉力,拉动长木板测力计保持相对静止,测力计示数稳定,测量更准确。
【小问4详解】
画出物块A的受力示意图
15. 某同学利用如下图所示的装置做“探究弹簧弹力大小与伸长量的关系”实验。通过改变悬挂钩码的数量,改变弹簧的伸长量。
(1)在实验中,弹簧始终处于弹性限度内,弹簧的质量可以忽略不计。根据实验数据,在坐标纸上描出六个点。根据所描绘的点,在上图的坐标纸内画出F-x图像____,并求出该弹簧的劲度系数k=_________N/m(保留2位有效数字)。观察F-x图像,可以判断弹簧弹力F与其伸长量x成正比,其依据是__________________。
(2)另一位同学利用相同的弹簧进行实验时,误将弹簧的长度记为x,得到的F-x图像的斜率_________(选填“变大”、“不变”、“变小”),图线与横轴的交点表示弹簧的_________。
(3)若将两个劲度系数均为k的弹簧串联在一起,形成一个“长弹簧”,甲同学类比电阻的串联规律,认为“长弹簧”整体的劲度系数为2k;乙同学认为在相同拉力作用下,“长弹簧”整体的形变量是单根弹簧的2倍,“长弹簧”整体的劲度系数应该为;你认为_________(选填“甲同学对”、“乙同学对”、“都不对”) 。若将两个劲度系数均为k的弹簧并联在一起,形成一个“粗弹簧”,“粗弹簧”整体的劲度系数为_________。
【答案】(1) ①. ②. 25 ③. 过原点的一条直线;
(2) ①. 不变 ②. 原长
(3) ①. 乙同学对 ②. 2k
【解析】
【小问1详解】
[1]作图时应用平滑的直线连接点迹,且应尽可能让更多的点迹落在所做图线上,不能落在图线上的点迹应让其均匀的分布在图线的两侧,明显有较大误差的点迹可直接舍去,大致图像如下
[2]图线的斜率即为弹簧的劲度系数,故
[3]在误差允许的范围内,拟合的图线是一条通过原点的直线,故弹簧弹力F与其伸长量x成正比。
【小问2详解】
[1][2]设弹簧的原长为,由胡克定律可知
可见,图像的斜率表示弹簧的劲度系数,斜率不变,横轴截距表示弹簧的原长。
【小问3详解】
[1]当两根弹簧串联成“长弹簧”时,设作用在弹簧上的弹力均为,由胡克定律可知,每根弹簧的伸长量
“长弹簧”的伸长量
故“长弹簧”的劲度系数
故乙同学说的对;
[2]同理两根弹簧并联成粗弹簧时,设每根弹簧的伸长量为,则每根弹簧的弹力
而对于“粗弹簧”形变量相同时的弹力
结合胡克定律可知“粗弹簧”的劲度系数为
解得
四、解答题(共三题;其中16题7分、17题13分、18题15分)
16. 做直线运动的物体,以向东为正方向,其图像如图所示,试根据图像判断:
(1)第1秒内和第4秒内物体的加速度的大小和方向?
(2)物体第5秒内的加速度和第4秒内的加速度相同吗?(通过计算加适当的文字叙述阐明原因)物体沿什么方向做加速或减速运动?
【答案】(1),方向向东;,方向向西;
(2)不相同,向西的匀减速直线运动
【解析】
【小问1详解】
图像的斜率表示加速度,则第1秒内物体的加速度为,方向向东;
第4秒内物体的加速度为,方向向西;
【小问2详解】
由图像可知第5秒内的加速度为,方向向东,与第4秒内的加速度大小相等,但方向相反,故加速度不相同;
又由于第5秒内加速度方向与速度方向相反,故物体做方向向西的匀减速直线运动。
17. 如图,物块A放在水平地面上,与物块B通过竖直轻弹簧相连,弹簧原长L0=10cm。A、B的质量分别为6kg和4kg,劲度系数为500N/m,整个装置处于静止状态,不计绳重和摩擦,g=10m/s2。求:
(1)弹簧的伸长量;
(2)现对B施加一个竖直向上的力,静止后,弹簧长度为13cm,求此时地面对A支持力的大小。
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)此时弹簧的弹力为
由得弹簧伸长量为
(2)对B施加一个竖直向上托力,静止后弹簧的伸长量为
弹簧的弹力为
对A受力分析,可得地面对A的支持力大小为
18. 如图甲所示,A、B两个质量均为m的物体叠放在水平面上,B的上下表面均水平,A物体与一拉力传感器相连接,连接拉力传感器和物体A的细绳保持水平。从t=0时刻起,用一水平向右且F=kt作用在B物体上,且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。A与B,B与水平面间的动摩擦因数均为μ。
(1)求B与地面间的最大静摩擦力大小;
(2)一段时间Δt后,A、B会相对滑动,求Δt和此时A、B间摩擦力的大小;
(3)请画出拉力传感器的示数随时间t变化的图像。
【答案】(1);(2),;(3)
【解析】
【详解】(1)对A、B整体分析可知,B对地面的压力大小为
由题意可知B与地面间的最大静摩擦力为
(2)一段时间Δt后,A、B发生相对滑动,此时A、B间的滑动摩擦力的大小为
对B分析可知
解得
(3)对A分析可知,时刻以后,拉力传感器的示数恒定,为
假设t1时刻前,外力F与地面对B的摩擦力平衡,此过程传感器上无示数,则有
解得
由于,易知在期间,随时间t线性增大,拉力传感器的示数随时间t变化的图像如图所示。
【点睛】
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