江苏省扬州市高邮市2015_2016学年高一物理上学期期中试题含解析.doc

12015-20162015-2016 学年江苏省扬州市高邮市高一（上）期中物理试卷学年江苏省扬州市高邮市高一（上）期中物理试卷一、单项选择题（每题一、单项选择题（每题 3 3 分，共分，共 1818 分）分）1下列几组物理量中，全部为矢量的一组是（）A时间、位移、速度 B速度、速度变化量、加速度C路程、时间、质量 D速度、速率、加速度2北京时间 2014 年 10 月 26 日，国际泳联跳水大奖赛马来西亚站，我国跳水“梦之队”持续神奇表现，如图所示为运动员陈艾森/张雁全在男子双人十米台比赛中，则下列说法正确的是（）A教练为了研究两人的技术动作，可将图片中两人视为质点B两人在下落过程中，感觉水面是静止的C陈艾森感觉张雁全是静止的D观众观看两人比赛时，可将两人视为质点3关于平均速度，下列说法中错误的是（）A由于匀变速直线运动的速度随时间是均匀改变的，因而它在时间 t 内的平均速度就等于这段时间 t 内的初速度和末速度的平均值，即=B对于加速度发生变化的直线运动，仍然可用=来求平均速度C对于任何直线运动都可用公式=来求平均速度D对于曲线运动，也可用=来求平均速度4某科技馆中有一个展品，该展品密闭放在较暗处，有一个不断均匀滴水的水龙头（刚滴出的水滴速度为零）在平行光源的照射下，只要耐心地缓慢调节水滴下落时间间隔，在适当的情况下，参观者可以观察到一种奇特的现象：水滴好像都静止在各自固定的位置不动（如图中 A、B、C、D 所示，右边数值的单位是 cm）g 取 10m/s2，要想出现这一现象，所用光源应满足的条件是（）2A持续发光的光源B间歇发光，间隔时间为 1.4sC间歇发光，间隔时间为 0.2s D间歇发光，间隔时间为 0.14s5物体做直线运动，下列所给的图象中不能反映物体回到初始位置的是（）ABCD6如图所示，小球 C 置于光滑的半球形凹槽 B 内，B 放在长木板 A 上，整个装置处于静止状态，现缓慢减小木板的倾角过程中，下列说法正确的是（）AA 受到的压力逐渐变大 BA 受到的摩擦力逐渐变大CC 对 B 的压力逐渐变大 DC 对 B 的压力逐渐变小二、多项选择题（每题二、多项选择题（每题 4 4 分，选错得零分，漏选得分，选错得零分，漏选得 2 2 分，共分，共 2020 分）分）7下列描述的运动中，可能存在的是（）A速度变化很大，加速度却很小B速度方向为正，加速度方向为负C速度变化的方向为正，加速度方向为负D速度变化越来越快，加速度越来越小8关于运动状态与所受外力的关系，下面说法中正确的是（）3A物体受到恒定的力作用时，它的运动状态不发生改变B物体受到不为零的合力作用时，它的运动状态要发生改变C物体受到的合力为零时，它一定处于静止状态D物体的运动方向与它所受的合力的方向可能相同9关于牛顿第二定律的下列说法中，正确的是（）A物体所受合外力的方向和加速度的方向及速度方向总是相同的B物体加速度的方向只由它所受合外力的方向决定，与速度方向无关C物体加速度的大小由物体的质量和所受合外力的大小决定，与物体的速度无关D一旦物体所受合外力为零，则物体的加速度立即为零，其运动也就逐渐停止了10一小球从静止开始做匀加速直线运动，在第 15s 内的位移比第 10s 的位移多 1m，则下列说法正确的是（）A小球加速度为 0.2m/s2B小球第 14s 的初速度为 2.8m/sC小球前 15s 内的平均速度为 1.5m/sD第 15s 内的平均速度为 0.2m/s11一根轻绳一端系小球 P，另一端系于光滑墙壁上的 O 点，在墙壁和小球 P 之间夹有一矩形物块 Q如图所示，在小球 P、物块 Q 均处于静止状态的情况下，下列有关说法正确的是（）A物块 Q 一定受 4 个力B小球 P 可能受 3 个力C若轻绳变长，物块 Q 受到的静摩擦力将变小D若轻绳变长，绳子的拉力将变小三、简答题（共三、简答题（共 1818 分）分）12 某同学在做“互成角度的两个力的合成”的实验时，利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置 O 点以及两只弹簧测力计拉力的大小，如图（a）所示试在图（a）中作出无实验误差情况下 F1和 F2的合力图示，并用 F 表示此力有关此实验，下列叙述正确的是A两弹簧测力计的拉力可以同时比橡皮筋的拉力大B橡皮筋的拉力是合力，两弹簧测力计的拉力是分力C两次拉橡皮筋时，需将橡皮筋结点拉到同一位置 O这样做的目的是保证两次弹簧测力计拉力的效果相同D若只增大某一只弹簧测力计的拉力大小而要保证橡皮筋结点位置不变，只需调整另一只弹簧测力计拉力的大小即可4图（b）所示是甲和乙两位同学在做以上实验时得到的结果，其中哪一个比较符合实验事实？（力 F是用一只弹簧测力计拉时的图示）答：13（12 分）（2015 秋高邮市期中）在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如 1 图所示，并在其上取了 A、B、C、D、E、F、G 7 个计数点，每打 5 次点记为一个计数点，电火花计时器接 220V、50Hz 电源（1）设电火花计时器打计时点的周期为 T，则计算计数点 F 的瞬时速度 vF的公式为vF=；（2）他经过测量并计算得到电火花计时器在打 B、C、D、E、F 各点时物体的瞬时速度如下表以 A 点对应的时刻为 t=0，试在图 2 所示坐标系中合理地选择标度，作出 vt 图象，并利用该图象求出物体的加速度 a=m/s2（结果保留两位有效数字）；对应点BCDEF速度（m/s）0.1410.1800.2180.2620.301（3）如果当时电网中交变电源的电压变成 240V，打计时点的周期不变，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值将（填“偏大”、“偏小”或“不变”）四、计算题（共四、计算题（共 4444 分）分）14（14 分）（2015 秋高邮市期中）如图所示，一质量不计的弹簧原长为 10cm，劲度系数k=200N/m，一端固定于质量 m=2kg 的物体上，另一端施一竖直向上的拉力 F物体静止在水平面上，重力加速度 g 取 10m/s2下列情况均在弹性限度内，试求：（1）若将弹簧拉长至 11cm，物体对地面的压力大小为多少？（2）若将力 F 改为竖直向下压弹簧，当弹簧长度被压缩至 8cm 时，物体对地面的压力大小为多少？（3）若拉着物体以 2m/s2的加速度匀加速上升，弹簧的长度为多少？515（15 分）（2015 秋高邮市期中）一辆客车正在以 v=30m/s 的速度匀速行驶突然司机看见车的正前方 x=45m 处有一只狗（图甲）站在路上，司机立即采取制动措施，司机的反应时间为 0.5s，若从司机看见狗开始计时（t=0），其速度时间图象如图（乙）所示，g 取 l0m/s2求：（1）客车刹车时的加速度；（2）客车从司机发现狗至停止运动的这段时间内前进的距离；（3）若狗正以 v=10m/s 的速度与客车同向奔跑，试通过计算分析狗能否摆脱被撞的噩运16（15 分）（2015 秋高邮市期中）用水平力 F 将木块压在竖直墙上，如图所示已知木块重 G=6N，木块与墙壁之间的动摩擦因数为=，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力求：（1）当 F=24N 时，木块受到的摩擦力为多大？（2）当 F=12N 时，木块受到的摩擦力为多大？（3）若力 F 方向改为斜向上与竖直方向夹角为=37，如图中虚线所示，要使木块保持静止，F 的大小应为多少？（sin37=0.6，cos37=0.8）2015-20162015-2016 学年江苏省扬州市高邮市高一（上）期中物理试卷学年江苏省扬州市高邮市高一（上）期中物理试卷参考答案与试题解析参考答案与试题解析一、单项选择题（每题一、单项选择题（每题 3 3 分，共分，共 1818 分）分）1下列几组物理量中，全部为矢量的一组是（）A时间、位移、速度 B速度、速度变化量、加速度6C路程、时间、质量 D速度、速率、加速度【考点】矢量和标量【分析】矢量是既有大小又有方向的物理量，标量是只有大小没有方向的物理量【解答】解：A、时间只有大小，没有方向，是标量，位移和速度是矢量故 A 错误B、速度、速度变化量和加速度都矢量，加速度与速度变化量方向相同故 B 正确C、路程、时间、质量都是只有大小，没有方向的标量故 C 错误D、速率只有大小，没有方向，是标量，速度和加速度是矢量故 D 错误故选：B【点评】矢量与标量的显著区别是矢量有方向，标量没有方向此题中速率是速度的大小，没有方向，是标量2北京时间 2014 年 10 月 26 日，国际泳联跳水大奖赛马来西亚站，我国跳水“梦之队”持续神奇表现，如图所示为运动员陈艾森/张雁全在男子双人十米台比赛中，则下列说法正确的是（）A教练为了研究两人的技术动作，可将图片中两人视为质点B两人在下落过程中，感觉水面是静止的C陈艾森感觉张雁全是静止的D观众观看两人比赛时，可将两人视为质点【考点】质点的认识【专题】直线运动规律专题【分析】参考系，是指研究物体运动时所选定的参照物体或彼此不作相对运动的物体系；参考系的选取是任意的，如何选择参照系，必须从具体情况来考虑，一般情况下我们以地面或地面上的物体作为参考系质点是只计质量、不计大小、形状的一个几何点，是实际物体在一定条件的科学抽象，能否看作质点物体本身无关，要看所研究问题的性质，看物体的形状和大小在所研究的问题中是否可以忽略【解答】解：A、研究两人的技术动作时，运动员的形状和大小不能忽略，不能看成质点，故 A 错误；B、运动员在下落过程中，速度增加，以运动员为参考系，水面在加速上升，故 B 错误；C、以陈艾森为参考系，张雁全处于静止状态，故 C 正确；D、观众观看两人比赛时，要看动作，不能把两个人看成质点，故 D 错误；故选：C【点评】为了研究和描述物体的运动，我们引入了参考系，选择不同的参考系，同一物体相对于不同的参考系，运动状态可以不同，选取合适的参考系可以使运动的研究简单化质点是运动学中一个重要概念，要理解其实质，不能停在表面3关于平均速度，下列说法中错误的是（）7A由于匀变速直线运动的速度随时间是均匀改变的，因而它在时间 t 内的平均速度就等于这段时间 t 内的初速度和末速度的平均值，即=B对于加速度发生变化的直线运动，仍然可用=来求平均速度C对于任何直线运动都可用公式=来求平均速度D对于曲线运动，也可用=来求平均速度【考点】平均速度【专题】直线运动规律专题【分析】是平均速度的定义式，任何运动都适用v=适用于匀变速直线运动【解答】解：A、由于匀变速直线运动的速度随时间是均匀改变的，因而它在时间 t 内的平均速度就等于时间 t 内的初速度和末速度的平均值即 v=，故 A 正确；B、是平均速度的定义式，任何运动都适用，对于加速度发生变化的直线运动，仍然用来求平均速度，故 B 正确；C、v=适用于匀变速直线运动，故 C 错误；D、是平均速度的定义式，对于曲线运动，也可用来求平均速度，故 D 正确；本题选错误的，故选：C【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的两个平均速度的公式和平均速度的定义式4某科技馆中有一个展品，该展品密闭放在较暗处，有一个不断均匀滴水的水龙头（刚滴出的水滴速度为零）在平行光源的照射下，只要耐心地缓慢调节水滴下落时间间隔，在适当的情况下，参观者可以观察到一种奇特的现象：水滴好像都静止在各自固定的位置不动（如图中 A、B、C、D 所示，右边数值的单位是 cm）g 取 10m/s2，要想出现这一现象，所用光源应满足的条件是（）A持续发光的光源B间歇发光，间隔时间为 1.4sC间歇发光，间隔时间为 0.2s D间歇发光，间隔时间为 0.14s8【考点】自由落体运动【专题】自由落体运动专题【分析】光源是持续的，水滴反射光是持续的，人看到的水滴是运动的应频闪光源，保证在闪光时在 ABCD 四个位置上都各有一滴水，而且闪光周期不能太长，利用视觉暂留，可知：当闪光时间间隔恰好等于相邻水滴的时间间隔时，水滴好像都静止在各自固定的位置不动 由求出x=gT2求出时间间隔，只要间隔时间是 T 的整数倍，看到的水滴好像都静止在各自固定的位置不动【解答】解：A、光源是持续的，水滴反射光是持续的，人看到的水滴是运动的故 A 错误B、C、D、设光源发光间隔的时间为 T图中 CB=0.3m，BA=0.1m由 CBBA=gT2，得T=0.14s只要间隔时间是 T 的整数倍，看到的水滴好像都静止在各自固定的位置不动故 B、D 正确，C 错误故选：BD【点评】本题考查分析运用物理知识分析实际问题的能力，巧妙利用视觉暂留和光源的周期性5物体做直线运动，下列所给的图象中不能反映物体回到初始位置的是（）ABCD【考点】匀变速直线运动的图像【专题】运动学中的图像专题【分析】st 图象中的纵坐标表示物体的位置，vt 图象中图象与时间轴围成的面积表示物体的位移，分析各图象中的运动过程可得出正确结果【解答】解：A、由图可知，物体开始和结束时的纵坐标均为 0，说明物体又回到了初始位置，故 A 错误；B、由图可知，物体一直沿正方向运动，位移增大，故无法回到初始位置，故 B 正确；C、物体第 1s 内的位移沿正方向，大小为 2m，第 2s 内位移为 2m，沿负方向，故 2s 末物体回到初始位置，故 C 错误；D、物体做匀变速直线运动，2s 末时物体的总位移为零，故物体回到初始位置，故 D 错误；故选：B【点评】图象为物理学中的重要方法，在研究图象时首先要明确图象的坐标，从而理解图象的意义；即可确定点、线、面的含义96如图所示，小球 C 置于光滑的半球形凹槽 B 内，B 放在长木板 A 上，整个装置处于静止状态，现缓慢减小木板的倾角过程中，下列说法正确的是（）AA 受到的压力逐渐变大 BA 受到的摩擦力逐渐变大CC 对 B 的压力逐渐变大 DC 对 B 的压力逐渐变小【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】先对 BC 整体研究：分析 BC 整体的受力，由平衡条件分析 A 对 B 的支持力和摩擦力变化，即可知道 B 对 A 的压力和摩擦力如何变化；C 球只受两个力，对 B 的压力不变【解答】解：A、对 BC 整体研究：分析受力情况：重力 mg、斜面 A 的支持力 N 和摩擦力 f，由平衡条件得知：N=mgcos，f=mgsin，减小，N 增大，f 减小，由牛顿第三定律得知：B 对 A 的压力也增大，摩擦力减小，故 A 正确，B 错误CD、由于半球形凹槽光滑，小球只受两个力：重力和支持力，由平衡条件得到，支持力与重力大小相等，保持不变，则 C 对 B 的压力也保持不变故 C、D 错误故选：A【点评】本题是三个物体的平衡问题，关键要灵活选择研究的对象，采用整体法和隔离法结合研究，比较简便二、多项选择题（每题二、多项选择题（每题 4 4 分，选错得零分，漏选得分，选错得零分，漏选得 2 2 分，共分，共 2020 分）分）7下列描述的运动中，可能存在的是（）A速度变化很大，加速度却很小B速度方向为正，加速度方向为负C速度变化的方向为正，加速度方向为负D速度变化越来越快，加速度越来越小【考点】加速度【专题】直线运动规律专题【分析】加速度等于物体的速度变化量与发生变化所用时间的比值，与两个因素相关，速度变化很大，加速度可能很小 速度变化很小，加速度可能很大 加速度与速度没有直接关系，加速度大小不断变小，速度不一定变小，相反，加速度变大，速度也不一定变大物体速度的增减取决于加速度和速度的方向关系，不决定于加速度的正负，加速度的大小就是速度的变化率【解答】解：A、根据加速度的定义式 a=得，速度变化量大，加速度可以很小故 A 正确B、速度方向为正，加速度方向为负，物体做减速运动，故 B 错误；C、加速度变化的方向与速度变化的方向相同，速度变化为正，加速度方向为正，故 C 错误；D、加速度反映速度变化快慢，所以速度变化越来越快，加速度越来越大，故 D 错误故选：AB【点评】速度与加速度均是矢量，速度变化的方向决定了加速度的方向，却与速度方向无关同时加速度增加，速度可能减小，所以加速度与初速度的方向关系决定速度增加与否108关于运动状态与所受外力的关系，下面说法中正确的是（）A物体受到恒定的力作用时，它的运动状态不发生改变B物体受到不为零的合力作用时，它的运动状态要发生改变C物体受到的合力为零时，它一定处于静止状态D物体的运动方向与它所受的合力的方向可能相同【考点】力的概念及其矢量性；牛顿第二定律【分析】物体所受的合力为 0 时，物体处于静止状态或匀速直线运动状态；只要合外力不为0，物体的运动状态就会发生变化；合外力不为 0 时，速度可以为 0；物体所受的合力不变且不为 0，物体的运动状态一定发生变化【解答】解：A、力是改变物体运动状态的原因，只要物体受力（合力不为零），它的运动状态就一定会改变，A 错误、B 正确；C、物体不受力或合力为零，其运动状态一定不变，处于静止或匀速直线运动状态，C 错误；D、物体的运动方向与它所受合力方向可能相同，也可能相反，还可能不在一条直线上，D正确故选：BD【点评】掌握加速度的定义式 a=和决定式 a=的区别与联系是掌握该部分知识的必由之路9关于牛顿第二定律的下列说法中，正确的是（）A物体所受合外力的方向和加速度的方向及速度方向总是相同的B物体加速度的方向只由它所受合外力的方向决定，与速度方向无关C物体加速度的大小由物体的质量和所受合外力的大小决定，与物体的速度无关D一旦物体所受合外力为零，则物体的加速度立即为零，其运动也就逐渐停止了【考点】牛顿第二定律【专题】定性思想；推理法；牛顿运动定律综合专题【分析】物体的加速度与物体所受的合力成正比，与物体的质量成反比，加速度方向与合力方向相同【解答】解：A、根据牛到第二定律知，加速度大小由物体所受的合力和物体质量决定，方向与合力方向相同，与速度大小和方向无关故 A 错误，BC 正确D、物体所受的合力为零，加速度立即为零，此后做匀速直线运动故 D 错误故选：BC【点评】解决本题的关键知道物体加速度与合力、质量的关系，知道加速度方向与合力方向相同，与速度方向没有关系10一小球从静止开始做匀加速直线运动，在第 15s 内的位移比第 10s 的位移多 1m，则下列说法正确的是（）A小球加速度为 0.2m/s2B小球第 14s 的初速度为 2.8m/sC小球前 15s 内的平均速度为 1.5m/sD第 15s 内的平均速度为 0.2m/s【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系【专题】直线运动规律专题11【分析】根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出小球的加速度，根据速度时间公式求出第 14 初的速度根据平均速度的定义式求出前 15s 内平均速度和第 15s 内的平均速度【解答】解：A、根据得，小球的加速度，故 A正确B、第 14s 初的速度等于第 13s 末的速度，v=at=0.213m/s=2.6m/s，故 B 错误C、前 15s 内的位移=22.5m，则前 15s 内平均速度，故 C 正确D、第 15s 内的位移=2.9m，则第 15s内的平均速度，故 D 错误故选：AC【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活，有时运用推论求解会使问题更加简捷11一根轻绳一端系小球 P，另一端系于光滑墙壁上的 O 点，在墙壁和小球 P 之间夹有一矩形物块 Q如图所示，在小球 P、物块 Q 均处于静止状态的情况下，下列有关说法正确的是（）A物块 Q 一定受 4 个力B小球 P 可能受 3 个力C若轻绳变长，物块 Q 受到的静摩擦力将变小D若轻绳变长，绳子的拉力将变小【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】先对小球 P 受力分析，受重力、拉力、支持力和摩擦力，共 4 个力；再对小方块 Q受力分析，受压力、支持力、重力和向上的静摩擦力，共 4 个力；最后再次对 P 受力分析，受拉力、重力和支持力，根据平衡条件列方程，求出拉力的一般表达式进行讨论【解答】解：AB、对小方块 Q 受力分析，受重力、P 的压力、墙面的支持力，根据 Q 静止不动，合力为零，可知，Q 必定受到球施加的竖直向上的静摩擦力，此静摩擦力与其重力平衡，故 Q 共受 4 个力对小球 P 受力分析，受重力、拉力、Q 的支持力和摩擦力，共 4 个力故A 正确，B 错误；C、Q 在竖直方向只受重力和静摩擦力，由平衡条件知静摩擦力等于其重力，保持不变故 C错误D、对 P 受力分析，受拉力、重力和支持力，如图所示根据平衡条件，有12Tcos=mgTsin=N解得 T=细线变长，角度变小，故拉力 T 变小，故 D 正确故选：AD【点评】本题关键是能够灵活地选择研究对象进行受力分析，根据平衡条件列方程求解三、简答题（共三、简答题（共 1818 分）分）12 某同学在做“互成角度的两个力的合成”的实验时，利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置 O 点以及两只弹簧测力计拉力的大小，如图（a）所示试在图（a）中作出无实验误差情况下 F1和 F2的合力图示，并用 F 表示此力有关此实验，下列叙述正确的是ACA两弹簧测力计的拉力可以同时比橡皮筋的拉力大B橡皮筋的拉力是合力，两弹簧测力计的拉力是分力C两次拉橡皮筋时，需将橡皮筋结点拉到同一位置 O这样做的目的是保证两次弹簧测力计拉力的效果相同D若只增大某一只弹簧测力计的拉力大小而要保证橡皮筋结点位置不变，只需调整另一只弹簧测力计拉力的大小即可图（b）所示是甲和乙两位同学在做以上实验时得到的结果，其中哪一个比较符合实验事实？（力 F是用一只弹簧测力计拉时的图示）答：甲【考点】验证力的平行四边形定则【专题】实验题【分析】（1）以 F1和 F2为邻边作平行四边形，通过 O 点的对角线表示合力 F（2）根据合力与分力的关系来分析判断【解答】解：以 F1和 F2为邻边作平行四边形，与 F1和 F2共点的对角线表示合力 F，标上箭头如图所示A、两弹簧测力计的拉力的合力与橡皮筋的拉力大小相等，两弹簧测力计的拉力可以同时比橡皮筋的拉力大故 A 正确13B、两弹簧测力计的拉力与橡皮条的拉力的合力为零，它们之间不是合力与分力的关系，B 错误；C、两次拉橡皮筋时，为了使两次达到效果相同，橡皮筋结点必须拉到同一位置 O故C 正确D、结点位置不变，合力不变，当一只弹簧测力计的拉力大小改变时，另一弹簧测力计的拉力的大小和方向必须都改变，故 D 错误；故选 A、C用平行四边形定则求出的合力可以与橡皮条拉力的方向有偏差，但用一只弹簧测力计拉结点的拉力与橡皮条拉力一定在同一直线上，故甲符合实验事实故本题答案是如图所示AC甲【点评】本题要防止产生错误的认识，认为橡皮筋的拉力是两弹簧测力计的拉力，根据合力与分力等效关系分析，一个弹簧测力计的拉力是两个弹簧测力计拉力的合力13（12 分）（2015 秋高邮市期中）在做“研究匀变速直线运动”的实验时，某同学得到一条用电火花计时器打下的纸带如 1 图所示，并在其上取了 A、B、C、D、E、F、G 7 个计数点，每打 5 次点记为一个计数点，电火花计时器接 220V、50Hz 电源（1）设电火花计时器打计时点的周期为 T，则计算计数点 F 的瞬时速度 vF的公式为 vF=；（2）他经过测量并计算得到电火花计时器在打 B、C、D、E、F 各点时物体的瞬时速度如下表以 A 点对应的时刻为 t=0，试在图 2 所示坐标系中合理地选择标度，作出 vt 图象，并利用该图象求出物体的加速度 a=0.40m/s2（结果保留两位有效数字）；对应点BCDEF速度（m/s）0.1410.1800.2180.2620.30114（3）如果当时电网中交变电源的电压变成 240V，打计时点的周期不变，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值将不变（填“偏大”、“偏小”或“不变”）【考点】探究小车速度随时间变化的规律【专题】实验题；直线运动规律专题【分析】根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出 F 点的瞬时速度作出速度时间图线，结合图线的斜率求出加速度根据打点周期的测量误差，结合x=aT2分析加速度的测量误差【解答】解：（1）根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度知，vF=；（2）用描点法作出 vt 图象如右图所示，由图线的斜率求出加速度 a=m/s20.40 m/s2；（3）电网中交变电流的电压变化，并不改变电火花计时器的周期，故测量值不变故答案为：（1），（2）如图所示，0.40，（3）不变【点评】解决本题的关键掌握纸带的处理方法，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，关键是匀变速直线运动推论的运用四、计算题（共四、计算题（共 4444 分）分）14（14 分）（2015 秋高邮市期中）如图所示，一质量不计的弹簧原长为 10cm，劲度系数k=200N/m，一端固定于质量 m=2kg 的物体上，另一端施一竖直向上的拉力 F物体静止在水平面上，重力加速度 g 取 10m/s2下列情况均在弹性限度内，试求：（1）若将弹簧拉长至 11cm，物体对地面的压力大小为多少？（2）若将力 F 改为竖直向下压弹簧，当弹簧长度被压缩至 8cm 时，物体对地面的压力大小为多少？（3）若拉着物体以 2m/s2的加速度匀加速上升，弹簧的长度为多少？【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用15【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】（1）根据胡克定律确定弹簧的拉力，结合力的平衡求出物体受到的支持力，然后根据牛顿第三定律求出物体对地面的压力大小（2）再用同样的方法求物体对地面的压力（3）若拉着物体以 2m/s2的加速度匀加速上升，根据牛顿第二定律和胡克定律结合求解【解答】解：（1）弹簧的拉力为：F1=kx1=200（0.110.1）N=2N；根据平衡条件可得，地面对物体的支持力为：N1=mgF1=2102=18N根据牛顿第三定律可知，此时物体对地面的压力大小是 18N（2）弹簧对物体的压力为：F2=kx2=200（0.10.08）N=4N根据平衡条件可得，地面对物体的支持力为：N2=mg+F2=20+4=24N根据牛顿第三定律可知，此时物体对地面的压力大小是 24N（3）根据牛顿第二定律得：kx3mg=ma解得：x3=0.12m=12cm故弹簧的长度为：L3=L0+x3=22cm答：（1）物体对地面的压力大小为 18N（2）物体对地面的压力大小为 24N（3）弹簧的长度为 22cm【点评】本题关键是明确小球的运动状态，然后根据平衡条件和胡克定律、牛顿第二定律结合处理要注意弹簧的长度与伸长的长度或压缩长度的区别15（15 分）（2015 秋高邮市期中）一辆客车正在以 v=30m/s 的速度匀速行驶突然司机看见车的正前方 x=45m 处有一只狗（图甲）站在路上，司机立即采取制动措施，司机的反应时间为 0.5s，若从司机看见狗开始计时（t=0），其速度时间图象如图（乙）所示，g 取 l0m/s2求：（1）客车刹车时的加速度；（2）客车从司机发现狗至停止运动的这段时间内前进的距离；（3）若狗正以 v=10m/s 的速度与客车同向奔跑，试通过计算分析狗能否摆脱被撞的噩运【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系【专题】直线运动规律专题【分析】（1）根据匀变速直线运动的速度时间图线的斜率求出客车刹车的加速度（2）根据图线与时间轴围成的面积求出客车从司机发现狗至停止运动的这段时间内前进的距离16（3）根据速度时间公式求出求出客车和狗速度相等经历的时间，求出客车和狗的位移，通过位移关系判断狗能否摆脱被撞的噩运【解答】解：（1）由图知：客车的加速度为：a=（2）图线与时间轴围成的面积表示位移，则客车从司机发现狗至停止运动的这段时间内前进的距离为：x=（3）客车和狗速度相等经历的时间为：，此时客车的位移为：=m=95m，狗的位移为：x狗=v（t+0.5）=104.5m=45m，因为 x车x狗=50m45m，可知狗不能摆脱噩运答：（1）客车刹车时的加速度为5m/s2；（2）客车从司机发现狗至停止运动的这段时间内前进的距离为 105m；（3）狗不能摆脱噩运【点评】熟练掌握速度图象的物理含义：图象的斜率等于物体的加速度，图象与时间轴围成的面积等于物体通过的位移，这是解决此类题目的基本策略16（15 分）（2015 秋高邮市期中）用水平力 F 将木块压在竖直墙上，如图所示已知木块重 G=6N，木块与墙壁之间的动摩擦因数为=，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力求：（1）当 F=24N 时，木块受到的摩擦力为多大？（2）当 F=12N 时，木块受到的摩擦力为多大？（3）若力 F 方向改为斜向上与竖直方向夹角为=37，如图中虚线所示，要使木块保持静止，F 的大小应为多少？（sin37=0.6，cos37=0.8）【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【专题】共点力作用下物体平衡专题【分析】（1）先根据木块的重力和最大静摩擦力的关系，分析出木块处于静止状态，再由平衡条件求摩擦力17（2）当 F=12N 时，木块的重力大于最大静摩擦力，木块将向下滑动，由摩擦力公式求解 f=N摩擦力（3）当物体刚要上滑时，静摩擦力沿墙壁向下达到最大值，此时力 F 为最大；当物体刚要下滑时，静摩擦力沿墙壁向上达到最大值，此时力 F 最小根据平衡条件和摩擦力公式求出F 的最大值和最小值，得出 F 的取值范围【解答】解：（1）当 F=24N 时，木块的最大静摩擦力 fm1=F1=8NG故物体静止不动根据平衡条件可得木块受到的摩擦力为 f1=G=6N（2）当 F=12N 时，木块的最大静摩擦力 fm2=F2=4NG故物体将要下滑，木块受到的摩擦力为 f2=F2=4N（3）物体刚好不上滑时，如图 1，根据平衡条件得F1cos37=F1sin37+G解得 F1=10N物体刚好不下滑，如图 2，根据平衡条件得F2cos37+F2sin37=G解得 F2=6N故 F 的范围为 6NF10N答：（1）当 F=24N 时，木块受到的摩擦力为 6N（2）当 F=12N 时，木块受到的摩擦力为 4N（3）要使木块保持静止，F 的大小应满足的范围为 6NF10N【点评】本题是力平衡中临界问题，关键分析临界条件：当物体刚要滑动时，物体间的静摩擦力达到最大值