湖北省武汉二中高一上学期期中物理试卷Word版含解析.pdf

《湖北省武汉二中高一上学期期中物理试卷Word版含解析.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《湖北省武汉二中高一上学期期中物理试卷Word版含解析.pdf（19页珍藏版）》请在三一文库上搜索。

1、2016-2017 学年湖北省武汉二中高一（上）期中物理试卷 一、选择题（本大题共12 小题，每小题4 分，共 48 分其中 1-8 题每小题只有一个选项是 对的， 9-12 题有多个选项是对的，选对的得4 分，选不全的得2 分，选错的或不答的得0 分） 1在物理学的发展历程中，下面的哪位科学家首先建立了平均速度，瞬时速度和加速度等 概念用来描述物体的运动，并首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推 理和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学的发展（） A亚里士多德B伽利略 C牛顿 D 爱因斯坦 2下列关于重力、弹力和摩擦力的说法中，正确的是（） A物体的重心一定在它的几何中心上

2、 B劲度系数越大的弹簧，产生的弹力越大 C运动的物体可能受到静摩擦力的作用 D动摩擦因数与滑动摩擦力成正比，与物体之间的压力成反比 3未来的某天，一位同学在月球上做自由落体运动实验让一个质量为1kg 的小球从一定 的高度自由下落， 测得小球在第5s 内的位移是7.2m， 此时小球还未落到月球表面则 （） A月球表面的重力加速度大小为3.2 m/s 2 B小球在5 s 末的速度是 16 m/s C小球在前5 s 内的位移是 20 m D小球在第5 s 内的平均速度是3.6 m/s 4一质点沿直线运动，t=0 时刻速度为2m/s，加速度为1m/s2此后质点的加速度随时间变 化的规律如图所示，则下列

3、判断正确的是（） A质点做匀加速直线运动 B质点的加速度与时间成正比增大 Ct=5s 时刻质点的速度为6.25m/s Dt=8s 时刻质点的速度为13.2m/s 5如图所示，两轻弹簧a、b 悬挂一小球处于平衡状态，a 弹簧与竖直方向成30 角， b 弹 簧水平， a、b 的劲度系数分别为k1 、k 2，则 a、b 的伸长量之比为（ ） A B C D 6如图，一小球放置在木板与竖直墙面之间设墙面对球的压力大小为N1，球对木板的压 力大小为 N2以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转 到水平位置不计摩擦，在此过程中（） AN1始终减小， N2始终增大 BN1始终减小，

4、 N2始终减小 CN1先增大后减小， N2始终减小 DN1先增大后减小， N2先减小后增大 7一质点做匀加速直线运动时，速度变化v 时发生位移x1，紧接着速度变化同样的 v 时发生位移x2，则该质点的加速度为（） A （ v） 2（ +）B2C （ v） 2（ ）D 8一质点沿x 轴正方向做直线运动，通过坐标原点时开始计时，其 t 图象如图所示，则 （） A质点做匀速直线运动，速度为0.5m/s B质点做匀加速直线运动，加速度为0.5m/s 2 C质点在第1s 内的平均速度 0.75m/s D质点在1s 末速度为1.5m/s 9如图所示，质量为m1的木块在质量为 m2的长木板上向右滑行，木块同

5、时受到向右的拉 力 F 的作用，长木板处于静止状态，已知木块与木板间的动摩擦因数1，木板与地面间的 动摩擦因数为2，则（） A木块受到木板的摩擦力的大小等于F B木板受到地面的摩擦力的大小一定是2 （m 1 +m 2 ）g C木板受到地面的摩擦力的大小一定是1m1g D无论怎样改变F 的大小，木板都不可能运动 10如图所示，水平传送带以恒定速度v 向右运动将质量为 m 的物体 Q 轻轻放在水平传 送带的左端A 处，经过 t 时间后， Q 的速度也变为v，再经 t 时间物体 Q 到达传送带的右端 B 处，在（） A前 t 时间内物体做匀加速运动，后t 时间内物体做匀速运动 B前 t 时间内物体受

6、到滑动摩擦力的作用，后t 时间内物体受到静摩擦力的作用 C前 t 时间内 Q 的位移与后t 时间内 Q 的位移大小之比为 1：2 DQ 由传送带左端运动到右端相对传送带的位移为大小 11如图所示，质量为mA=10kg 的 A 物块下端连接着固定在直立于地面的轻质弹簧，上端 连接着跨过定滑轮的轻质细绳，绳的另一端连接着静置于地面、质量为 mB=20kg 的物块 B 此 时，与 A 相连的轻绳处于竖直方向，与 B 相连的轻绳与水平地面成37 角， 并且弹簧的形变 量为 20cm，若弹簧劲度系数为k=200N/m ，取重力加速度为g=10m/s2，sin 37 =0.6，cos 37 =0.8，不计

7、滑轮与轻绳间的摩擦关于物块B 的受力情况，下列分析正确的有（） A轻绳对物块B 的拉力一定为 60 N B地面对物块B 的摩擦力可能为112 N C地面对物块B 的支持力可能为 36 N D轻绳对物块B 的拉力与地面对物块B 的摩擦力的合力一定竖直向上 12跳伞运动员从某高度的直升机上跳下，经过2s 拉开绳索开启降落伞，此后再过 18s 落 地整个跳伞过程中的vt 图象如图所示根据图象信息可知（） A第 10s 秒初速度等于前两秒的平均速度 B14s 末加速度为零 C前 2s 跳伞运动员做自由落体运动 D跳伞运动员下落的总高度约为240m 二、实验探究题（本大题共3 小题，共17 分按题目要求

8、作答 ） 13橡皮筋也像弹簧一样，在弹性限度范围内，伸长量x 与弹力 F 成正比，即 F=kx，k 的 值与橡皮筋未受到拉力时的长度L、横截面积S有关， 理论与实践都表明k=，其中 Y 是 一个由材料本身性质决定的常数，材料力学上称之为杨氏模量有一段横截面为圆形的橡皮 筋，应用如图甲所示的实验装置，可以测量出它的杨氏模量Y 的值首先利用测量工具a 测得橡皮筋的长度L=20.00cm ，利用测量工具b 测得橡皮筋未受到拉力时的直径 D=4.000mm 下表为橡皮筋受到的拉力F 与伸长量x 的实验记录， 拉力 F（N）5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 伸长量 x（cm）1.60 3.

9、20 4.70 6.40 8.00 （1）请在图乙中作出Fx 图象 （2）由图象可求得该橡皮筋的劲度系数k=N/m （3）这种橡皮筋的杨氏模量Y=N/m 2 14关于打点计时器的使用，下列说法中正确的是（） A电磁打点计时器使用的是4V6V 的直流电源 B在测量物体速度时，先让物体运动，后接通打点计时器的电源 C使用的电源频率越高，打点的时间间隔就越小 D纸带上打的点越密，说明物体运动的越快 15在研究匀变速直线运动的实验中，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、 B、C、D、E 为相邻的记数点，相邻记数点间有4 个计时点未标出，设 A 点为计时起点 （1）由图判断小车做直线运动， （

10、2）相邻记数点间的时间间隔为s， （3）BE 间的平均速度=m/s， （4）C 点的瞬时速度vC=m/s， （5）小车的加速度a=m/s2 三、计算题（本大题共4 小题，共45 分解答时要求写出必要的文字说明、方程式和演算 步骤 ） 16物体作自由落体的运动过程中，先后经过A、B、C 三点，通过 AB 和 BC 所用的时间 相等 AB=21m ，BC=31m ，求： （1）物体经过B 点的速度vB为多大？ （2）物体开始下落点离A 点的高度hA（g=10m/s）？ 17如图所示，质量为m1=8kg 的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为 O，轻绳 OB 水平且 B 端与站在水平面上的质量为

11、m2的人相连，轻绳 OA 与竖直方向的夹角 =37 ， 物体甲及人均处于静止状态（已知 sin 37 =0.6，cos 37 =0.8，g 取 10m/s2设最大静摩擦力 等于滑动摩擦力）求： （1）轻绳 OA、 OB 的拉力为多大？ （2）人受到的摩擦力是多大？方向如何？ （3）若人的质量m2=45kg，人与水平面之间的动摩擦因数为 =0.25，则欲使人在水平面上 不滑动，物体甲的质量m1最大不能超过多少？ 18五人制足球的赛场长40m，宽 20m，如图所示在比赛中，功方队员在中线附近突破 防守队员， 将足球沿边路向前踢出，足球的运动可视为在地面上做初速度为v1=6m/s 的匀减 速直线运动

12、，加速度大小为a1=1m/s2该队员将足球踢出后，立即由静止启动追赶足球，他 的运动可看作是匀加速直线运动，最大加速度为a2=1m/s2， 能达到的最大速度为v2=4m/s 该 队员至少经过多长时间能追上足球？ 19如图所示，质量为m 的物体，放在一固定斜面上，当斜面倾角为 30 时恰能沿斜面匀速 下滑对物体施加一大小为F 的水平向右恒力，物体可沿斜面匀速向上滑行设最大静摩 擦力等于滑动摩擦力，当斜面倾角增大并超过某一临界角 0时，不论水平恒力 F 多大，都 不能使物体沿斜面向上滑行，试求： （1）物体与斜面间的动摩擦因数； （2）这一临界角 0的大小 2016-2017 学年湖北省武汉二中高

13、一（上）期中物理试卷 参考答案与试题解析 一、选择题（本大题共12 小题，每小题4 分，共 48 分其中 1-8 题每小题只有一个选项是 对的， 9-12 题有多个选项是对的，选对的得4 分，选不全的得2 分，选错的或不答的得0 分） 1在物理学的发展历程中，下面的哪位科学家首先建立了平均速度，瞬时速度和加速度等 概念用来描述物体的运动，并首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推 理和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学的发展（） A亚里士多德B伽利略 C牛顿 D 爱因斯坦 【考点】 物理学史 【分析】 亚里士多德用快慢描述物体的运动，牛顿发现了牛顿三定律和万有引力定律，爱因

14、斯坦的成就主要在量子力学，如光子说、质能方程、 光电效应方程等，伽利略首先建立了平 均速度， 瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动，并首先采用了实验检验猜想和假设 的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学的发展 【解答】 解：A、亚里士多德认为重的物体下落的快，他用快慢描述物体的运动，故 A 错误 B、伽利略首先建立了平均速度，瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动，并首先采 用了实验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推进 了人类科学的发展故B 正确 C、牛顿发现了牛顿三定律和万有引力定律，故C 错误 D、爱因斯坦的成就主要在

15、量子力学，如光子说、质能方程、光电效应方程等，故D 错误 故选 B 2下列关于重力、弹力和摩擦力的说法中，正确的是（） A物体的重心一定在它的几何中心上 B劲度系数越大的弹簧，产生的弹力越大 C运动的物体可能受到静摩擦力的作用 D动摩擦因数与滑动摩擦力成正比，与物体之间的压力成反比 【考点】 物体的弹性和弹力；重力 【分析】 重心不一定在物体的几何中心上，只有质量分布均匀，形状规则的物体，重心才在 其几何重心； 在弹性限度范围内，F=kx ，其中 F 为弹力大小， x 为伸长量或压缩量，k 为弹簧的劲度系数； 动摩擦因数与接触面的粗糙程度有关，与物体之间的压力、滑动摩擦力无关； 【解答】 解：

16、 A、重心不一定在物体的几何中心上，只有质量分布均匀，形状规则的物体， 重心才在其几何重心，故A 错误； B、根据弹簧弹力的表达式F=kx ，x 为伸长量或压缩量，k 为弹簧的劲度系数，可知：弹力 不仅跟劲度系数有关，还跟伸长量或压缩量有关，故B 错误； C、静摩擦力与相对运动的趋势的方向相反，运动的物体可能受到静摩擦力的作用，故C 正 确； D、动摩擦因数与接触面的粗糙程度有关，与物体之间的压力、滑动摩擦力无关， 故 D 错误； 故选： C 3未来的某天，一位同学在月球上做自由落体运动实验让一个质量为1kg 的小球从一定 的高度自由下落， 测得小球在第5s 内的位移是7.2m， 此时小球还未

17、落到月球表面则 （） A月球表面的重力加速度大小为3.2 m/s 2 B小球在5 s 末的速度是 16 m/s C小球在前5 s 内的位移是 20 m D小球在第5 s 内的平均速度是3.6 m/s 【考点】 自由落体运动；平均速度 【分析】 根据自由落体运动的位移时间公式，抓住第5s 内的位移，求出月球表面的重力加 速度根据速度时间公式求出5s 末的速度，根据位移时间公式求出前5s 内的位移，根据平 均速度的定义式求出第5s 内的平均速度 【解答】 解：A、第 5s 内的位移为7.2m，根据得， g=1.6m/s2，故 A 错误 B、小球在5s 末的速度 v=gt=1.6 5m/s=8m/s

18、，故 B 错误 C、小球在前5 内的位移 =20m，故 C 正确 D、小球在第5s 内的平均速度，故 D 错误 故选： C 4一质点沿直线运动，t=0 时刻速度为 2m/s，加速度为1m/s 2此后质点的加速度随时间变 化的规律如图所示，则下列判断正确的是（） A质点做匀加速直线运动 B质点的加速度与时间成正比增大 Ct=5s 时刻质点的速度为6.25m/s Dt=8s 时刻质点的速度为13.2m/s 【考点】 牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像 【分析】 由图线知，加速度均匀增加，做变加速直线运动，at 图线与时间轴围成的面积表 示速度的变化量，结合图线围成的面积求出速度的变化量，从而得出某

19、时刻的速度大小 【解答】 解： A、质点的加速度在增大，做变加速直线运动故A 错误 B、因为加速度时间图线不过原点，知质点的加速度与时间不是正比关系故B 错误 C、at 图线与时间轴围成的面积表示速度的变化量，则05s 内，速度的变化量 ，知 t=5s 时的速度为v=6.25+2m/s=8.25m/s故 C 错 误 D、由图可知，t=8s 时对应的速度为 1.8m/s，则 08s 内速度的变化量 ，可知 t=8s 时的速度v=11.2+2m/s=13.2m/s故 D 正确 故选： D 5如图所示，两轻弹簧a、b 悬挂一小球处于平衡状态， a 弹簧与竖直方向成30 角， b 弹 簧水平， a、b

20、 的劲度系数分别为k1 、k 2，则 a、b 的伸长量之比为（） ABCD 【考点】 共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用 【分析】 对小球受力分析，受到重力和两个弹簧的弹力，根据平衡条件并运用合成法得到两 个弹力之比，再结合胡克定律求解出伸长量之比 【解答】 解：对小球受力分析，受到重力和两个弹簧的弹力，如图 根据平衡条件，有： 根据胡克定律，有： F1=k1x1 F2=k2x2 解得： 故选： C 6如图，一小球放置在木板与竖直墙面之间设墙面对球的压力大小为N1，球对木板的压 力大小为 N2以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转 到水平位置不计摩擦，在

21、此过程中（） AN1始终减小， N2始终增大 BN1始终减小， N2始终减小 CN1先增大后减小， N2始终减小 DN1先增大后减小， N2先减小后增大 【考点】 共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用 【分析】 以小球为研究对象，分析受力情况：重力、木板的支持力和墙壁的支持力，根据牛 顿第三定律得知， 墙面和木板对球的压力大小分别等于球对墙面和木板的支持力大小，根据 平衡条件得到两个支持力与的关系，再分析其变化情况 【解答】 解：以小球为研究对象，分析受力情况：重力G、墙面的支持力N1 和木板的支持 力 N2 根据牛顿第三定律得知，N1=N1 ， N 2=N2 根据平衡条件得：N1

22、=Gcot ， N2= 将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置的过程中，增大， cot 减小， sin增大，则 N1和 N2都始终减小，故N1和 N2都始终减小 故选 B 7一质点做匀加速直线运动时，速度变化v 时发生位移x1，紧接着速度变化同样的 v 时发生位移x2，则该质点的加速度为（） A （ v） 2（ +）B2C （ v） 2（ ） D 【考点】 匀变速直线运动的速度与位移的关系 【分析】 首先知道题境，利用运动学速度位移公式和速度的变化量公式求解即可 【解答】 解：设匀加速的加速度a，物体的速度分别为v1 、v 2和 v3 据运动学公式可知：v22 v 1 2=2ax 1 ， v

23、3 2 v 2 2=2ax 2， 且 v2v1=v3v2= v，联立以上三式解得： a=，故 D 正确， ABC 错误 故选： D 8一质点沿x 轴正方向做直线运动，通过坐标原点时开始计时，其 t 图象如图所示，则 （） A质点做匀速直线运动，速度为0.5m/s B质点做匀加速直线运动，加速度为0.5m/s2 C质点在第1s 内的平均速度0.75m/s D质点在1s 末速度为 1.5m/s 【考点】 匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系 【分析】t 的图象表示平均速度与时间的关系在vt 图象中，倾斜的直线表示匀速直 线运动，图线的斜率等于加速度，贴图产直接读出速度由=求平均速

24、度 【解答】 解： A、B、由图得：=0.5+0.5t 根据 x=v0t+ at2，得： =v0+at， 对比可得：a=0.5m/s2，则加速度为：a=20.5=1m/s 2 由图知质点的加速度不变，说明质点做匀加速直线运动，故AB 错误 C、D、质点的初速度v0=0.5m/s，在 1s 末速度为v=v0+at=0.5+1=1.5m/s质点在第 1s 内的 平均速度为：=1m/s，故 C 错误， D 正确 故选： D 9如图所示，质量为m1的木块在质量为 m2的长木板上向右滑行，木块同时受到向右的拉 力 F 的作用，长木板处于静止状态，已知木块与木板间的动摩擦因数 1，木板与地面间的 动摩擦因

25、数为2，则（） A木块受到木板的摩擦力的大小等于F B木板受到地面的摩擦力的大小一定是2 （m 1 +m 2 ）g C木板受到地面的摩擦力的大小一定是1m1g D无论怎样改变F 的大小，木板都不可能运动 【考点】 摩擦力的判断与计算 【分析】 以木板为研究对象，分析受力情况，求出地面对木板的摩擦力当改变F 的大小 时，分析m 对 M 的摩擦力能否大于地面对木板的最大静摩擦力，判断木板能否运动 【解答】 解： A、对木板：水平方向受到木块向右的滑动摩擦力f1和地面的向左的静摩擦力 f 2 ，f 1 = 1mg， 由平衡条件得：f2=f1=1mg故 A 错误， C 正确 B、由于木板相对于地面是否

26、刚滑动不清楚，地面的静摩擦力不一定达到最大，则木板受到 地面的摩擦力的大小不一定是 2（m+M）g故 B 错误 D、由题，分析可知，木块对木板的摩擦力f1不大于地面对木板的最大静摩擦力，当 F 改变 时， f1不变，则木板不可能运动故 D 正确 故选： CD 10如图所示，水平传送带以恒定速度v 向右运动将质量为m 的物体 Q 轻轻放在水平传 送带的左端A 处，经过 t 时间后， Q 的速度也变为v，再经 t 时间物体 Q 到达传送带的右端 B 处，在（） A前 t 时间内物体做匀加速运动，后t 时间内物体做匀速运动 B前 t 时间内物体受到滑动摩擦力的作用，后t 时间内物体受到静摩擦力的作用

27、 C前 t 时间内 Q 的位移与后t 时间内 Q 的位移大小之比为 1：2 DQ 由传送带左端运动到右端相对传送带的位移为大小 【考点】 牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系 【分析】 在前 t 时间内物体做加速运动，后t 时间内物体做匀速运动由运动学公式求出总 位移，再求解平均速度，并求出位移之比后t 时间内 Q 与传送带之间无摩擦力 【解答】 解： A、B、在前 t 时间内物体受到向右的滑动摩擦力而做匀加速直线运动，后t 时间内物体的速度与传送带相同，不受摩擦力而做匀速运动故A 正确， B 错误 C、前 t 时间内 Q 的位移与后t 时间内 Q 的位移大小之比为： vt： vt=

28、1：2，故 C 正确； D、Q 由传送带左端运动到右端的总位移为：x=vt+vt=vt， 传送带的总位移： x1=v?2t=2vt ， 则相对位移：x=x1x=2vtvt=vt，故 D 正确； 故选： ACD 11如图所示，质量为mA=10kg 的 A 物块下端连接着固定在直立于地面的轻质弹簧，上端 连接着跨过定滑轮的轻质细绳，绳的另一端连接着静置于地面、质量为 mB=20kg 的物块 B 此 时，与 A 相连的轻绳处于竖直方向，与 B 相连的轻绳与水平地面成37 角， 并且弹簧的形变 量为 20cm，若弹簧劲度系数为k=200N/m ，取重力加速度为g=10m/s2，sin 37 =0.6，

29、cos 37 =0.8，不计滑轮与轻绳间的摩擦关于物块B 的受力情况，下列分析正确的有（） A轻绳对物块B 的拉力一定为 60 N B地面对物块B 的摩擦力可能为 112 N C地面对物块B 的支持力可能为36 N D轻绳对物块B 的拉力与地面对物块 B 的摩擦力的合力一定竖直向上 【考点】 共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力 【分析】 根据胡克定律求出弹簧弹力，分弹力方向向上和向下两种情况，根据A 物体受力 平衡列式求出绳子的拉力，物体B 处于静止状态，受力平衡，根据平衡条件求出地面对B 的支持力以及摩擦力的表达式，进而求解， 物块 B 处于静止状态， 受力为零， 轻绳对物块B 的拉

30、力与地面对物块B 的摩擦力的合力与重力和支持力的合力大小相等，方向相反 【解答】 解： A、根据胡克定律可知，弹簧弹力F=kx=2000.2=40N，若弹力向上，则绳 子拉力 T=mAg F=10040=60N ，若弹力向下， 则绳子拉力 T=mAg+F=100+40=140N，故 A 错误； BC、B 处于静止状态，受力平衡，对B 受力分析，根据平衡条件，地面对物块 B 的支持力 N=mBgTsin37 ，当 T=60N 时， N=200600.6=164N，当 T=140N 时， N=200 140 0.6=116N， 地面对 B 的摩擦力 f=Tcos37 ， 当 T=60N 时， f=

31、600.8=48N， 当 T=140N 时， f=140 0.8=112N， 故 B 正确， C 错误； D、物块 B 处于静止状态，受力为零，轻绳对物块B 的拉力与地面对物块 B 的摩擦力的合 力与重力和支持力的合力大小相等，方向相反，则轻绳对物块B 的拉力与地面对物块 B 的 摩擦力的合力方向一定竖直向上，故D 正确 故选： BD 12跳伞运动员从某高度的直升机上跳下，经过2s 拉开绳索开启降落伞，此后再过 18s 落 地整个跳伞过程中的vt 图象如图所示根据图象信息可知（） A第 10s 秒初速度等于前两秒的平均速度 B14s 末加速度为零 C前 2s 跳伞运动员做自由落体运动 D跳伞运

32、动员下落的总高度约为240m 【考点】 匀变速直线运动的图像；平均速度 【分析】 首先分析运动员的运动情况，运动员在02s 内做匀加速直线运动，2s14s做变 速运动， 14s 以后做匀速运动直到地面t=1s 时运动员做匀加速直线运动，根据图象的斜率 可以算出加速度，可以通过图象与时间轴所围成的面积估算运动员下落的总高度 【解答】 解： A、 ，02s 内做匀加速直线运动，平均速度，根据 图象可知， 第 10s 的初速度为8m/s，则第 10s 秒初速度等于前两秒的平均速度，故 A 正确； B、14s 末后做匀速直线运动，加速度为零，故B 正确； C、 根据图象的斜率表示加速度可知，02s 内

33、做匀加速直线运动，加速度 a=8m/s 2 g=10m/s2，不是自由落体运动，故C 错误； D、速度图象的面积表示位移，面积可以通过图象与时间轴所围成的面积估算，本题可以通 过数方格的个数来估算， （大半格和小半格合起来算一格，两个半格算一格） 每格面积为4m， 20s内数得的格数大约为49 格，所以 18s 内运动员下落的总高度为：h=4922m=196m， 故 D 错误 故选： AB 二、实验探究题（本大题共3 小题，共17 分按题目要求作答 ） 13橡皮筋也像弹簧一样，在弹性限度范围内，伸长量x 与弹力 F 成正比，即F=kx，k 的 值与橡皮筋未受到拉力时的长度L、横截面积S有关，

34、理论与实践都表明k=，其中 Y 是 一个由材料本身性质决定的常数，材料力学上称之为杨氏模量有一段横截面为圆形的橡皮 筋，应用如图甲所示的实验装置，可以测量出它的杨氏模量Y 的值首先利用测量工具a 测得橡皮筋的长度L=20.00cm ，利用测量工具b 测得橡皮筋未受到拉力时的直径 D=4.000mm 下表为橡皮筋受到的拉力F 与伸长量x 的实验记录， 拉力 F（N）5.0 10.0 15.0 20.0 25.0 伸长量 x（cm）1.60 3.20 4.70 6.40 8.00 （1）请在图乙中作出Fx 图象 （2）由图象可求得该橡皮筋的劲度系数k=3.1 102N/m （3）这种橡皮筋的杨氏模

35、量Y=5.0106N/m 2 【考点】 探究弹力和弹簧伸长的关系 【分析】（1、2）根据所给数据，利用描点法即可画出图象根据胡克定律可知，图象的斜 率大小等于劲度系数大小 （3）根据 k=求出橡皮筋的杨氏模量 Y 【解答】 解： （1） Fx 图线如图所示 （2）图象的斜率表示劲度系数的大小，注意单位要化成国际单位， 由此可得k=3.1102N/m （3）根据 k=，Y= 5.0106 N/m2 故答案为：（ 1）如图所示， （2）3.1102 （3）5.0106 14关于打点计时器的使用，下列说法中正确的是（） A电磁打点计时器使用的是4V6V 的直流电源 B在测量物体速度时，先让物体运动，

36、后接通打点计时器的电源 C使用的电源频率越高，打点的时间间隔就越小 D纸带上打的点越密，说明物体运动的越快 【考点】 电火花计时器、电磁打点计时器 【分析】 了解打点计时器的工作原理，就能够熟练使用打点计时器便能正确解答 【解答】 解： A、电磁打点计时器使用的是4V6V 以下的交流电源，故A 错误； B、实验过程应先接通电源，后释放纸带，否则在纸带上留下的点很少，不利于数据的处理 和减小误差，故B 错误； C、打点的时间间隔与交流电频率的关系为：，因此频率越高， 打点的时间间隔就越小， 故 C 正确； D、纸带上打的点越密，说明相等的时间间隔位移越小，即物体运动的越慢，故D 错误 故选： C

37、 15在研究匀变速直线运动的实验中，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、 B、C、D、E 为相邻的记数点，相邻记数点间有4 个计时点未标出，设A 点为计时起点 （1）由图判断小车做匀加速直线运动， （2）相邻记数点间的时间间隔为0.1 s， （3）BE 间的平均速度=2.03m/s， （4）C 点的瞬时速度vC= 1.71m/s， （5）小车的加速度a=6.4m/s2 【考点】 探究小车速度随时间变化的规律 【分析】 判断物体是否做匀速直线运动的条件是x=x2 x 1=x3 x 2= =常数；相邻记数点间 有 4 个计时点未标出，说明两个计数点之间的时间间隔为5 个间隔； BE 间的

38、速度，指的是 B 到 E 这一段的平均速度，可以代入平均速度的定义式进行求解；C 点的瞬时速度通常使用 某段时间内的中点时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度进行求解；纸带上小车的加速 度通常使用逐差法，这种方法误差较小 【解答】 解： （1）判断物体是否做匀速直线运动的条件是x=x2 x 1=x3 x 2= =aT 2， x2x1=（21.407.50） 7.50=6.40cm； x3 x 2=（41.7021.40）（ 21.407.50）=6.40cm； x4x3=（68.4041.70）（ 41.7021.40）=6.40cm 故 x 4 x 3=x3 x 2=x2 x 1，所以，小车

39、做匀加速直线运动 （2）相邻记数点间有4 个计时点未标出，说明两个计数点之间的时间间隔为5 个间隔，相 邻记数点间的时间间隔为：T=5t=5 0.02=0.1s； （3）由平均速度的定义式：m/s （4） C 点的瞬时速度等于BD 段时间内的平均速度即：vC= m/s （5）小车的加速度：a=6.4m/s 2 故答案为：（ 1）匀加速（2）0.1 （ 3）2.03 （4）1.71 （5）6.4 三、计算题（本大题共4 小题，共45 分解答时要求写出必要的文字说明、方程式和演算 步骤 ） 16物体作自由落体的运动过程中，先后经过A、B、C 三点，通过AB 和 BC 所用的时间 相等 AB=21m

40、 ，BC=31m ，求： （1）物体经过B 点的速度vB为多大？ （2）物体开始下落点离A 点的高度hA（g=10m/s）？ 【考点】 自由落体运动 【分析】（1）物体作自由落体的运动，根据物体在相同时间内的位移的差值为定值，即h2 h 1=gt 2 得物体 A 到 B 和 B 到 C 的运动时间，再求B 点的速度 （2）由位移的公式即可求得下落点离A 点的高度 【解答】 解： （1）设物体通过AB 和 BC 所用的时间为t，由 h2 h 1=gt 2 得： t=1s， 则 vB= =26m/s （2）下落到B 点的高度为hB= =33.8m 下落点离A 点的高度hA=hBh1=33.8m21

41、m=12.8m 答： （1）物体经过B 点的速度vB为 26m/s （2）物体开始下落点离A 点的高度hA是 12.8m 17如图所示，质量为m1=8kg 的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳 OB 水平且 B 端与站在水平面上的质量为m2的人相连，轻绳 OA 与竖直方向的夹角 =37 ， 物体甲及人均处于静止状态（已知 sin 37 =0.6，cos 37 =0.8，g 取 10m/s2设最大静摩擦力 等于滑动摩擦力）求： （1）轻绳 OA、 OB 的拉力为多大？ （2）人受到的摩擦力是多大？方向如何？ （3）若人的质量m2=45kg，人与水平面之间的动摩擦因数为 =0.25，

42、则欲使人在水平面上 不滑动，物体甲的质量m1最大不能超过多少？ 【考点】 共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用 【分析】（1）以结点O 为研究对象，分析受力，作出力图，根据平衡条件求出轻绳OA 、 OB 受到的拉力 （2）乙物体水平方向受到OB 绳的拉力和水平面的静摩擦力，由二力平衡求解乙受到的摩 擦力大小和方向 （3）当乙物体刚要滑动时，物体甲的质量m1达到最大，此时乙受到的静摩擦力达到最大 值 Fmax= m2g，再平衡条件求出物体甲的质量 【解答】 解： （1）以结点O 为研究对象，如图所示，建立直角坐标系，将FOA分解，由平 衡条件 FOBFOAsin =0 FOAcos m

43、1g=0 联立解得： FOA= =100N FOB=m1gtan =60N （2）人水平方向受到OB 绳的拉力和水平面的静摩擦力，受力如图所示，由平衡条件得： Ff=FOB=60N，方向水平向左 （3）当甲的质量增大到人刚要滑动时，质量达到最大， 此时人受到的静摩擦力达到最大值 Ffm= m2g 由平衡条件得：FOBm=Ffm 又 F OBm=m1mgtan =m1mg 得： m1m= =15kg 答： （1）轻绳 OA 、OB 的拉力为100N 和 60N； （2）人受到的摩擦力是60N，方向水平向左； （3）若人的质量m2=45kg，人与水平面之间的动摩擦因数为 =0.25，则欲使人在水平

44、面上 不滑动，物体甲的质量m1最大不能超过15kg 18五人制足球的赛场长40m，宽 20m，如图所示在比赛中，功方队员在中线附近突破 防守队员， 将足球沿边路向前踢出，足球的运动可视为在地面上做初速度为v1=6m/s 的匀减 速直线运动，加速度大小为a1=1m/s2该队员将足球踢出后，立即由静止启动追赶足球，他 的运动可看作是匀加速直线运动，最大加速度为a2=1m/s2， 能达到的最大速度为v2=4m/s 该 队员至少经过多长时间能追上足球？ 【考点】 匀变速直线运动规律的综合运用；匀变速直线运动的速度与位移的关系 【分析】 考察匀变速直线运动规律的综合应用，在人对球的追击问题中，人经历了匀

45、加速和 匀速两个运动状态，足球经历了匀减速和静止两个状态，当二者位移相等的时候是两者的相 遇时刻 【解答】 解：设足球从开始做匀减速运动到停下来的位移为x1，则有： 带入数据解得 足球匀减速运动时间为： 前锋队员以最大加速度追赶的加速时间为： 在此过程中的位移为： 之后前锋队员做匀速直线运动，到足球停止运动时，其位移为x3=v2 （t 1 t 2）=8m 由于 x2+x3x1，故足球停止运动时，前锋队员没有追上足球，然后前锋队员继续以最大速 度匀速运动追赶足球， 由匀速运动公式得：x1（ x2+x3） =v2t3 代入数据解得t3=0.5s 前锋队员追上足球的时间为：t=t1 +t 3=6.5

46、s 答：该队员至少经过6.5s 时间能追上足球 19如图所示，质量为m 的物体，放在一固定斜面上，当斜面倾角为30 时恰能沿斜面匀速 下滑对物体施加一大小为F 的水平向右恒力，物体可沿斜面匀速向上滑行设最大静摩 擦力等于滑动摩擦力，当斜面倾角增大并超过某一临界角0时，不论水平恒力F 多大，都 不能使物体沿斜面向上滑行，试求： （1）物体与斜面间的动摩擦因数； （2）这一临界角 0的大小 【考点】 共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用 【分析】 本题（ 1）的关键是正确对物体受力分析，采用正交分解法分别列出牛顿第二定律 表达式，然后求解即可； 题（ 2）的关键是根据牛顿第二定律写出物体匀速时的函数表达式，然后再讨论即可 【解答】 解： （1）物体 m 匀速下滑时应有：mgsin30 = mgcos30 ，解得 =tan30 =； （2）设斜面的倾角为 ，对物体受力分析，由匀速运动的条件应有： Fcos =mgsin + = = 联立 可得 F=，讨论如下： 当 cos sin =0 时， F，即无论用多大的力都不能使物体沿斜面上滑，可解得临界角 tan=tan =，解得=60 答： （1）物体与斜面间的动摩擦因数为 = （2）临界角=60 2016 年 11 月 20 日