2021-2022學(xué)年高一8月測(cè)試物理試卷一千多年前,唐朝的大詩(shī)人李白曾在蕪湖感嘆長(zhǎng)江的壯美景觀:天門中斷楚江開(kāi),碧水東流至此回。兩岸青山相對(duì)出,孤帆一片日邊來(lái)。從物理學(xué)的角度看,關(guān)于詩(shī)中所描述的運(yùn)動(dòng)以及參考系,以下說(shuō)法正確的是A. 碧水東流至此回是以孤帆為參考系的
B. 兩岸青山相對(duì)出是以孤帆為參考系的
C. 孤帆一片日邊來(lái)是以長(zhǎng)江水為參考系的
D. 孤帆是運(yùn)動(dòng)的,不能作為參考系伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系的研究中,開(kāi)創(chuàng)了科學(xué)實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合的重要科學(xué)研究方法。圖中甲、乙分別表示這兩項(xiàng)研究中實(shí)驗(yàn)和邏輯推理的過(guò)程,下面說(shuō)法中正確的是
A. 伽利略使用圖甲斜面進(jìn)行實(shí)驗(yàn),得出自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律
B. 伽利略使用圖甲斜面進(jìn)行實(shí)驗(yàn),得出力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因
C. 伽利略使用圖乙斜面進(jìn)行實(shí)驗(yàn),得出自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律
D. 伽利略使用圖乙斜面進(jìn)行實(shí)驗(yàn),用實(shí)驗(yàn)事實(shí)直接得出物體運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持202062808時(shí)商合杭高鐵正式通車,蕪湖人可以通過(guò)高鐵直達(dá)全國(guó)大部分中心城市。其中蕪湖到杭州全長(zhǎng)大約300公里,設(shè)計(jì)最高時(shí)速350公里每小時(shí),預(yù)計(jì)1個(gè)半小時(shí)可到達(dá)。關(guān)于上述材料,下列說(shuō)法正確的是A. 202062808時(shí)指的是時(shí)間間隔 B. 1個(gè)半小時(shí)指的是時(shí)刻
C. 300公里指的是位移 D. 350公里每小時(shí)指的是瞬時(shí)速度大小某航母跑道長(zhǎng)200m,飛機(jī)在航母上起飛需要的最低速度為,若飛機(jī)在跑道上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)航母處于靜止?fàn)顟B(tài),則飛機(jī)在跑道上滑行時(shí)最小加速度為A.  B.  C.  D. 如圖所示的位移時(shí)間圖象和速度時(shí)間圖象中給出四條圖線,甲、乙、丙、丁代表四輛車由同一地點(diǎn)向同一方向運(yùn)動(dòng)的情況,則下列說(shuō)法正確的是
A. 甲車做直線運(yùn)動(dòng),乙車做曲線運(yùn)動(dòng)
B. 時(shí)間內(nèi),甲車通過(guò)的位移大于乙車通過(guò)的位移
C. 時(shí)間內(nèi),丙、丁兩車在時(shí)刻相距最遠(yuǎn)
D. 時(shí)間內(nèi),丙車的加速度始終大于丁車的加速度一列火車沿直線軌道從靜止出發(fā)由A地駛向B地,列車先做勻加速運(yùn)動(dòng),加速度大小為a,接著做勻減速運(yùn)動(dòng),加速度大小為2a,到達(dá)B地時(shí)恰好靜止,若A、B兩地距離為S,則火車從A地到B地所用時(shí)間tA.  B.  C.  D. 如圖所示,水平地面上質(zhì)量為m的木塊,受到大小為F、方向與水平方向成角的拉力作用,沿地面作勻加速直線運(yùn)動(dòng)。已知木塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,則木塊的加速度大小為A.  B.
C.  D. 20181116,第26屆國(guó)際計(jì)量大會(huì)決定,千克由普朗克常量h及米和秒定義,即,該決定已于2019520起生效此次標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施后,SI單位制中的七個(gè)基本單位將全部建立在不變的自然常數(shù)基礎(chǔ)之上,保證SI單位的長(zhǎng)期穩(wěn)定性和通用性以下說(shuō)法正確的是A. 普朗克常量h是一個(gè)沒(méi)有單位的常量
B. 普朗克常量h也會(huì)受外界環(huán)境因素影響而變化
C. 普朗克常量h的單位等效于
D. 普朗克常量h的單位等效于如圖所示,輕桿與豎直墻壁成角,斜插入墻中并固定,另一端固定一個(gè)質(zhì)量為m的小球,水平輕質(zhì)彈簧處于壓縮狀態(tài),彈力大小為表示重力加速度,則輕桿對(duì)小球的彈力大小為A.    B.   C.   D. 如圖,質(zhì)量為m的物體置于傾角為的固定斜面上。物體與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,先用平行于斜面的推力作用于物體上,使其能沿斜面勻速上滑,若改用水平推力作用于物體上,也能使物體沿斜面勻速上滑,則兩次力之比
A.  B.  C.  D. 如圖所示,兩小球AB通過(guò)O點(diǎn)處光滑的小滑輪用細(xì)線相連,小球A置于光滑半圓柱上,小球B用水平線拉著系于豎直板上,兩球均處于靜止?fàn)顟B(tài),已知O點(diǎn)在半圓柱截面圓心的正上方,OA與豎直方向成角,其長(zhǎng)度與圓柱底面圓的半徑相等,,則AB兩球的質(zhì)量比為A.  B.  C.  D. 沿平直軌道運(yùn)動(dòng)的車廂中的光滑水平面上彈簧拴著一個(gè)小球,彈簧處于自然狀態(tài),如圖所示,當(dāng)旅客看到彈簧的長(zhǎng)度變長(zhǎng)時(shí)對(duì)火車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)判斷可能正確的是A. 火車向右方運(yùn)動(dòng),速度在增加中 B. 火車向右方運(yùn)動(dòng),速度在減小中
C. 火車向左方運(yùn)動(dòng),速度在增加中 D. 火車向左方運(yùn)動(dòng),速度在減小中如圖所示,質(zhì)量的小球用細(xì)繩拴在傾角的光滑斜面上,此時(shí)細(xì)繩平行于斜面。下列說(shuō)法正確的是A. 當(dāng)斜面以的加速度向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí),繩子拉力為20N
B. 當(dāng)斜面以的加速度向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí),繩子拉力為30N
C. 當(dāng)斜面以的加速度向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí),繩子拉力為40N
D. 當(dāng)斜面以的加速度向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí),繩子拉力為
 如圖所示,A、B、C三個(gè)物體靜止疊放在水平桌面上,物體A的質(zhì)量2m,BC的質(zhì)量都是m,A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,B、C間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,B和地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度為g,現(xiàn)對(duì)A施加一水平向右的拉力F,則下列判斷正確的是
A. AB、C三個(gè)物體始終相對(duì)靜止,則力F不能超過(guò)
B. 當(dāng)力時(shí),A,B間的摩擦力為
C. 無(wú)論力F為何值,B的加速度不會(huì)超過(guò)
D. 當(dāng)力時(shí),B相對(duì)A滑動(dòng)20201217嫦娥五號(hào)返回器成功返回,并帶回來(lái)月球土壤,這是時(shí)隔44年人類再一次獲得月球土壤,全體中國(guó)人都為之自豪。假設(shè)返回器在接近地面時(shí)以的加速度豎直向下做勻減速運(yùn)動(dòng),則這些月球土壤對(duì)返回器的壓力為______ N,此時(shí)土壤處于______ 狀態(tài)選填超重失重為測(cè)定滑塊沿斜面下滑的加速度,在滑塊上安裝了寬度為d的遮光板。如圖所示,滑塊由靜止釋放后依次通過(guò)固定在斜面上的兩個(gè)光電門AB,用光電計(jì)時(shí)器記錄了遮光板通過(guò)光電門A的時(shí)間為,通過(guò)光電門B的時(shí)間為,遮光板從開(kāi)始遮住光電門A到開(kāi)始遮住光電門B的時(shí)間間隔為。由此可得滑塊經(jīng)過(guò)光電門A的速度 ______ ,滑塊下滑過(guò)程中的加速度 ______ d、、表示。如圖所示,細(xì)繩下懸掛由輕彈簧連接的物體AB,質(zhì)量均為m。系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),繩和彈簧質(zhì)量不計(jì)。重力加速度為g,則剪斷繩的瞬時(shí),物體AB的加速度、大小分別為______ ______ 。

  將一橫截面為扇形的物體B放在水平面上,一小滑塊A放在物體B上,如圖所示,已知物體B的質(zhì)量為M,滑塊A的質(zhì)量為m,除了物體B與水平面間的摩擦力之外,其余接觸面的摩擦力均可忽略不計(jì)。當(dāng)整個(gè)裝置靜止時(shí),滑塊A和物體B接觸的一面與豎直擋板之間的夾角為,重力加速度為g,則物體B對(duì)水平面的壓力大小為______ ,物體B受水平面的摩擦力大小為______ 。某同學(xué)利用如圖裝置做探究彈簧彈力大小與其長(zhǎng)度的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)。

他通過(guò)實(shí)驗(yàn)得到如圖所示的彈力大小F與彈簧長(zhǎng)度x的關(guān)系圖線。由此圖線可得該彈簧的原長(zhǎng)______cm,勁度系數(shù)______。
他又利用本實(shí)驗(yàn)原理把該彈簧做成一把彈簧秤,當(dāng)彈簧秤上的示數(shù)如圖所示時(shí),該彈簧的長(zhǎng)度______cm。為了探究物體質(zhì)量一定時(shí)加速度與力的關(guān)系,某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置,其中M為小車和小車上的滑輪的總質(zhì)量,m為沙和沙桶的總質(zhì)量,力傳感器可測(cè)出輕繩中的拉力大小。
下列實(shí)驗(yàn)操作中,一定要進(jìn)行的是______ 。
A.用天平測(cè)出沙和沙桶的總質(zhì)量
B.本實(shí)驗(yàn)不需要將帶滑輪的長(zhǎng)木板右端適當(dāng)墊高,以平衡摩擦力
C.調(diào)整力傳感器和定滑輪的高度,使連接它們的輕繩與長(zhǎng)木板平行
實(shí)驗(yàn)中______ 選填需要不需要滿足所掛沙和沙桶的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量。
該同學(xué)在實(shí)驗(yàn)中得到如圖2所示的一條紙帶相鄰兩計(jì)數(shù)點(diǎn)間還有四個(gè)打印點(diǎn)沒(méi)有畫(huà)出,已知打點(diǎn)計(jì)時(shí)器采用的是頻率為50Hz的交流電,根據(jù)紙帶可求出小車的加速度為______ 結(jié)果保留三位有效數(shù)字
該同學(xué)以力傳感器的示數(shù)F為橫坐標(biāo),加速度a為縱坐標(biāo),畫(huà)出的圖象是一條直線圖象沒(méi)有畫(huà)出,求得圖線的斜率為k,則小車和小車上的滑輪的總質(zhì)量為______
A.        B.k         C.        D.2k
如圖甲所示為一航拍無(wú)人飛機(jī),操作員啟動(dòng)上升按鈕,航拍飛機(jī)從地面上的O點(diǎn)由靜止開(kāi)始豎直向上做加速度勻加速直線運(yùn)動(dòng),經(jīng)過(guò)8s到達(dá)A點(diǎn)時(shí),操作員調(diào)節(jié)螺旋槳轉(zhuǎn)速改變升力大小,使得航拍飛機(jī)繼續(xù)勻速上升,經(jīng)4s運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),如圖乙所示,求:
航拍飛機(jī)勻加速運(yùn)動(dòng)的高度和經(jīng)A點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小
航拍飛機(jī)從A點(diǎn)到B點(diǎn)的高度和從O點(diǎn)到B點(diǎn)的平均速度大小。
  






 如圖所示,已知均勻球重100N,懸掛在光滑豎直墻邊并處于靜止?fàn)顟B(tài),繩與墻夾角為,求:
輕繩對(duì)球的拉力大??;
墻對(duì)球的支持力大小。


  






 如圖所示,傾角為的固定斜面頂端安裝有定滑輪,輕繩跨過(guò)滑輪兩端分別連接物體A、B,輕繩與斜面平行,整個(gè)系統(tǒng)始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。不計(jì)滑輪的摩擦。已知物體A的質(zhì)量為m,物體A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力,重力加速度大小為g。求:
斜面對(duì)物體A的支持力大小
物體B的質(zhì)量的取值范圍。






 如圖所示,一物塊置于水平地面上,當(dāng)用與水平方向成角的力拉物塊時(shí),物塊做勻速直線運(yùn)動(dòng);當(dāng)改用與水平方向成角的力推物塊時(shí),物塊仍做勻速直線運(yùn)動(dòng)。已知的大小相等。
求物塊與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù);
若改用水平力F推物塊使其做勻速直線運(yùn)動(dòng),求F大小的比值。以上結(jié)果均可用根式表示







 如圖所示,有一足夠長(zhǎng)的粗糙斜面,傾角,一滑塊以初速度從底端A點(diǎn)滑上斜面,滑至B點(diǎn)后又返回到A點(diǎn),滑塊與斜面之間的動(dòng)摩擦因數(shù),求:
之間的距離;
滑塊再次回到A點(diǎn)時(shí)的速度;
滑塊在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所用的時(shí)間。






 如圖所示,一質(zhì)量的足夠長(zhǎng)平板小車靜置在光滑水平地面上,質(zhì)量的小物塊可視為質(zhì)點(diǎn)置于小車上A點(diǎn),其與小車間的動(dòng)摩擦因數(shù),設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。現(xiàn)給小物塊一個(gè)方向水平向右、大小為的初速度,同時(shí)對(duì)小物塊施加一個(gè)方向水平向左、大小為的恒力。取求:
初始時(shí)刻,小車和小物塊的加速度大小;
經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間小物塊與小車速度相同?此時(shí)速度為多大?
小物塊向右運(yùn)動(dòng)的最大位移。







 如圖所示,上表面長(zhǎng)為的水平傳送帶與平板緊靠在一起,且二者上表面在同一水平面,皮帶以勻速順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。現(xiàn)在傳送帶左端無(wú)初速度地放上一質(zhì)量為的煤塊可視為質(zhì)點(diǎn),煤塊與傳送帶及煤塊與平板上表面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為均為,經(jīng)過(guò)一段時(shí)間煤塊被傳送到傳送帶的右端,此過(guò)程在傳送帶上留下了一段黑色痕跡,隨后煤塊平穩(wěn)滑上平板的同時(shí),在平板右側(cè)施加一個(gè)水平向右恒力,F作用了時(shí)煤塊與平板速度恰好相等,此時(shí)撤去F,煤塊最終剛好停在平板的右端沒(méi)有滑下。已知平板質(zhì)量為,不計(jì)空氣阻力,求:

傳送帶上黑色痕跡的長(zhǎng)度d;
平板與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)
平板的長(zhǎng)度l。







答案和解析1.【答案】B
 【解析】解:A碧水東流至此回描述的是江水的運(yùn)動(dòng),是以地面做為參考系,故A錯(cuò)誤;
B、兩岸青山相對(duì)出描述的是青山的運(yùn)動(dòng),青山和孤帆的位置發(fā)生了變化,是以孤帆為參考系的,故B正確;
C、孤帆一片日邊來(lái)描述的是孤帆的運(yùn)動(dòng),孤帆相對(duì)青山或江岸是運(yùn)動(dòng)的,所以是以青山或江岸為參考系的,故C錯(cuò)誤;
D、任何物體都可以作為參考系,只不過(guò)選擇不同的參考系,得到的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不一樣,故D錯(cuò)誤。
故選:B。
研究物體的運(yùn)動(dòng)情況時(shí),需要先選取一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)做為參考系,物體與參考系的位置發(fā)生了變化,物體就是運(yùn)動(dòng)的;物體與參考系的位置沒(méi)有發(fā)生變化,物體就是靜止的。
此題通過(guò)古詩(shī)句考查同學(xué)們對(duì)參考系的選擇、運(yùn)動(dòng)和靜止的相對(duì)性的理解和掌握,研究同一物體的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),如果選擇不同的參考系,得出的結(jié)論可以不同,但都是正確的結(jié)論。
2.【答案】A
 【解析】解:AB、分析圖甲可知,伽利略設(shè)想物體下落的速度與時(shí)間成正比,因?yàn)楫?dāng)時(shí)無(wú)法測(cè)量物體的瞬時(shí)速度,所以伽利略通過(guò)數(shù)學(xué)推導(dǎo)證明:如果速度與時(shí)間成正比,那么位移與時(shí)間的平方成正比;由于當(dāng)時(shí)用滴水法計(jì)算,無(wú)法記錄自由落體的較短時(shí)間,伽利略設(shè)計(jì)了讓銅球沿阻力很小的斜面滾下,來(lái)沖淡重力得作用效果,而小球在斜面上運(yùn)動(dòng)的加速度要比它豎直下落的加速度小得多,所用時(shí)間長(zhǎng)的多,所以容易測(cè)量。伽利略做了上百次實(shí)驗(yàn),并通過(guò)抽象思維在實(shí)驗(yàn)結(jié)果上做了合理外推,得到了自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,故A正確,B錯(cuò)誤;
CD、分析圖乙可知,伽利略用抽象思維、數(shù)學(xué)推導(dǎo)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法得到物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持,故CD錯(cuò)誤。
故選:A。
掌握伽利略對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)和力與運(yùn)動(dòng)關(guān)系的研究,了解其研究過(guò)程中的物理思想與物理的方法,即可答題。
該題考查學(xué)生對(duì)于物理知識(shí)產(chǎn)生過(guò)程的理解,這些在平時(shí)是需要學(xué)生了解并知道的,要理解并掌握伽利略實(shí)驗(yàn)的研究方法。
3.【答案】D
 【解析】解:A、202062808時(shí)指的是時(shí)間點(diǎn),是時(shí)刻,故A錯(cuò)誤;
B、1個(gè)半小時(shí)指時(shí)間的長(zhǎng)度,是時(shí)間間隔,故B錯(cuò)誤;
C、““300公里指的是經(jīng)過(guò)的路線的長(zhǎng)度,是路程,故C錯(cuò)誤;
D350公里每小時(shí)指的是某一時(shí)刻的速度大小,即瞬時(shí)速度大小,故D正確。
故選:D
明確時(shí)間和時(shí)刻的區(qū)分,時(shí)間指的是時(shí)間的長(zhǎng)度,是時(shí)間段,時(shí)刻指的是時(shí)間點(diǎn),區(qū)分它們就看在時(shí)間軸上指的是時(shí)間的長(zhǎng)度還是一個(gè)時(shí)間點(diǎn);位移是矢量而路程是標(biāo)量;明確平均速度和瞬時(shí)速度的概念,瞬間速度和某一位置或某一時(shí)刻對(duì)應(yīng)。
本題以202062808時(shí)商合杭高鐵正式通車為情境載體,考查了時(shí)間和時(shí)刻、位移和路程以及瞬時(shí)速度;要注意明確時(shí)刻具有瞬時(shí)性的特點(diǎn),是變化中的某一瞬間通常與物體的狀態(tài)相對(duì)應(yīng);時(shí)間間隔具有連續(xù)性的特點(diǎn),與某一過(guò)程相對(duì)應(yīng),同時(shí)要加強(qiáng)對(duì)基本概念的理解。
4.【答案】C
 【解析】解:設(shè)飛機(jī)依靠自身發(fā)動(dòng)機(jī)從靜止的航空母艦上起飛獲得的末速度為v,
由速度時(shí)間公式得:
代入數(shù)據(jù)解得飛機(jī)在跑道上滑行時(shí)最小加速度為:,故C正確,ABD錯(cuò)誤。
故選:C。
根據(jù)速度位移公式求出飛機(jī)在跑道上滑行時(shí)最小加速度。
本題以飛機(jī)在航母上起飛為情境載體,考查了運(yùn)動(dòng)學(xué)公式在實(shí)際問(wèn)題中的應(yīng)用,解決本題的關(guān)鍵掌握勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式,并能靈活運(yùn)用。
5.【答案】C
 【解析】解:A、位移時(shí)間圖象只能表示直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,可知,甲車和乙車都做直線運(yùn)動(dòng),故A錯(cuò)誤;
B、根據(jù)物體通過(guò)的位移等于縱坐標(biāo)的變化量,知時(shí)間內(nèi),甲車通過(guò)的位移等于乙車通過(guò)的位移,故B錯(cuò)誤;
C、丙、丁兩車由同一地點(diǎn)向同一方向運(yùn)動(dòng),時(shí)間內(nèi),丁車的速度一直大于丙車的速度,兩者間距逐漸增大,則丙、丁兩車在時(shí)刻相距最遠(yuǎn),故C正確;
D、根據(jù)圖象的斜率表示加速度,知時(shí)間內(nèi),丙車的加速度先小于丁車的加速度,再等于丁車的加速度,后大于丁車的加速度,故D錯(cuò)誤。
故選:C。
圖象的斜率等于速度,斜率的絕對(duì)值表示速度大小。物體通過(guò)的位移等于縱坐標(biāo)的變化量;圖象的斜率表示加速度,圖象與時(shí)間軸所圍的面積表示位移。
解決本題的關(guān)鍵要理解位移時(shí)間圖象和速度時(shí)間圖象的物理意義,知道圖象中傾斜的直線表示勻速直線運(yùn)動(dòng),圖象的斜率表示速度;圖象的斜率表示加速度,圖象與時(shí)間軸所圍的面積表示位移。
6.【答案】C
 【解析】解:設(shè)汽車勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為,勻減速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為,總時(shí)間為t,勻加速運(yùn)動(dòng)的末速度為v,則有:



聯(lián)立得         
總位移
解得,故C正確,ABD錯(cuò)誤;
故選:C。
列車先做勻加速直線運(yùn)動(dòng),后做勻減速直線運(yùn)動(dòng),根據(jù)速度公式得到勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與總時(shí)間t的關(guān)系,并求出最大速度,根據(jù)平均速度公式求出最短時(shí)間t
本題涉及兩個(gè)過(guò)程的運(yùn)動(dòng)學(xué)問(wèn)題,關(guān)鍵要抓住兩個(gè)過(guò)程之間速度聯(lián)系。也可以運(yùn)用作速度圖象的方法求解。
7.【答案】D
 【解析】解:對(duì)物體受力分析可知,
物體受到重力、支持力、拉力和摩擦力的作用,
在水平方向有,
豎直方向有,
滑動(dòng)摩擦力,
根據(jù)以上三式聯(lián)立可以求得。
故選:D
對(duì)物體受力分析,物體豎直方向上受力平衡,在水平方向由牛頓第二定律列式在根據(jù)滑動(dòng)摩擦力的公即可求得加速度的大小。
本題就是考查學(xué)生對(duì)牛頓第二定律的基本的應(yīng)用,通過(guò)受力分析列式即可求得。
8.【答案】C
 【解析】解:ACD、題目中,則:,所以h的單位為;由于力的單位:,所以普朗克常量h的單位等效于,故C正確,AD錯(cuò)誤;
B、普朗克常量不隨外界因素發(fā)生變化,故B錯(cuò)誤。
故選:C。
根據(jù)題目中給出的公式,推導(dǎo)出普朗克常量h的單位,再用力學(xué)基本單位表示。
本題考查普朗克常量h的單位,關(guān)鍵要結(jié)合具體公式進(jìn)行推導(dǎo),要掌握力學(xué)基本單位,明確各個(gè)物理量之間的關(guān)系。
9.【答案】D
 【解析】解:以小球?yàn)檠芯繉?duì)象,分析受力情況,如圖所示,根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件得:
 輕桿對(duì)小球的彈力大小為
故選:D。
以小球?yàn)檠芯繉?duì)象,分析受力情況,由共點(diǎn)力平衡條件求解輕桿對(duì)小球的彈力大?。?/span>
本題是簡(jiǎn)單的共點(diǎn)力平衡問(wèn)題,正確分析受力是基礎(chǔ),本題運(yùn)用數(shù)學(xué)上勾股定理求解比較簡(jiǎn)潔,也可以由正交分解法求解.
10.【答案】B
 【解析】解:作用時(shí),物體的受力情況如圖1,根據(jù)平衡條件得


解得:
作用時(shí),物體的受力情況如圖2,根據(jù)平衡條件得
 
 
解得:
所以
故選:B。
以物體為研究對(duì)象,分析受力情況,作出力圖,根據(jù)平衡條件運(yùn)用正交分解法求解的大小,再求它們的比值。
本題是物體的平衡問(wèn)題,受力分析,作出力圖是正確解題的關(guān)鍵。中等難度。
11.【答案】B
 【解析】解:對(duì)A分析,如圖所示,由幾何關(guān)系可知拉力T和支持力N與水平方向的夾角相等,夾角為
NT相等,有:,
解得,
再隔離對(duì)B分析,根據(jù)共點(diǎn)力平衡有:,

可知,
故選:B
對(duì)A受力分析,根據(jù)共點(diǎn)力平衡求出繩子的拉力,再對(duì)B分析,根據(jù)共點(diǎn)力平衡求出拉力和B的重力關(guān)系.
解決本題的關(guān)鍵能夠正確地受力分析,運(yùn)用共點(diǎn)力平衡進(jìn)行求解,難度不大.
12.【答案】BC
 【解析】解:由題意,彈簧原來(lái)處于自然長(zhǎng)度,當(dāng)旅客發(fā)現(xiàn)彈簧的長(zhǎng)度變長(zhǎng)時(shí),彈簧伸長(zhǎng),小球受到向左的彈力,根據(jù)牛頓第二定律得知小球的加速度向左,火車可能向左做加速運(yùn)動(dòng),也可能向右做減速運(yùn)動(dòng)。故AD錯(cuò)誤,BC正確。
故選:BC。
彈簧原來(lái)處于自然長(zhǎng)度,當(dāng)旅客發(fā)現(xiàn)彈簧的長(zhǎng)度變長(zhǎng)時(shí),彈簧伸長(zhǎng),小球受到向左的彈力,根據(jù)牛頓第二定律即可判斷其加速度方向,分析火車可能的運(yùn)動(dòng)情況.
本題考查運(yùn)動(dòng)牛頓第二定律定性分析物體運(yùn)動(dòng)情況的能力,不要漏解,向左加速運(yùn)動(dòng)與向右減速運(yùn)動(dòng)是等效的.
13.【答案】AD
 【解析】解:設(shè)小球剛剛脫離斜面時(shí)斜面向右的加速度為,此時(shí)斜面對(duì)小球的支持力恰好為零,小球只受重力和細(xì)繩的拉力,細(xì)繩仍與斜面平行,小球受力如下圖所示。

由牛頓第二定律得:,解得臨界加速度:。
AB、當(dāng)斜面以的加速度向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí),因,則小球壓在斜面上,設(shè)斜面對(duì)小球的支持力和繩子的拉力分別為NT,同時(shí)將加速度進(jìn)行分解,如圖所示:

沿斜面方向根據(jù)牛頓第二定律得:
 解得:,故A正確、B錯(cuò)誤;
CD、當(dāng)斜面以的加速度向右加速運(yùn)動(dòng)時(shí),因,則小球已離開(kāi)斜面,繩子的拉力和重力的合力水平向右,則繩子拉力大小為:
,故C錯(cuò)誤,D正確。
故選:AD。
首先判斷小球是否飛離斜面,根據(jù)小球剛剛飛離斜面的臨界條件:斜面對(duì)小球的支持力剛好為零,由牛頓第二定律求出臨界加速度,將題目給出的加速度與臨界加速度進(jìn)行比較,若給出加速度大于小球的臨界加速度,說(shuō)明小球已經(jīng)飛離了斜面,否則小球還在斜面上,再根據(jù)牛頓第二定律求解。
本題關(guān)鍵要找出小球恰好不離開(kāi)斜面的臨界狀態(tài)和臨界條件,然后根據(jù)牛頓第二定律列式求解。運(yùn)用牛頓第二定律時(shí)采用正交分解法和合成法兩種方法研究。
14.【答案】ABD
 【解析】解:AAB間的最大靜摩擦力的大小為:,
CB間的最大靜摩擦力的大小為:
B與地間的最大靜摩擦力的大小為:;
要使A、BC都始終相對(duì)靜止,三者一起向右加速,則對(duì)整體有:,
假設(shè)C恰好與B相對(duì)不滑動(dòng),則對(duì)C有:,聯(lián)立解得:,
設(shè)此時(shí)AB間的摩擦力為f,對(duì)A有:,解得:,表明C達(dá)到臨界時(shí)A還沒(méi)有,故要使三者始終相對(duì)靜止,則力F不能超過(guò),故A正確;
B、由A選項(xiàng)知,當(dāng)時(shí)由整體表達(dá)式可得:,代入A的表達(dá)式可得:,故B正確;
C、當(dāng)F較大時(shí),A、C都會(huì)相對(duì)B滑動(dòng),B的加速度達(dá)到最大,對(duì)B有:,解得:,故C錯(cuò)誤;
D、當(dāng)A相對(duì)B滑動(dòng)時(shí),C早已相對(duì)B滑動(dòng),對(duì)AB整體得:,對(duì)A有:,解得:,故當(dāng)拉力F大于時(shí),BA相對(duì)滑動(dòng),故D正確。
故選:ABD。
分別對(duì)BCAB以及整體進(jìn)行分析,根據(jù)牛頓第二定律以及最大靜摩擦力的性質(zhì)確定發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)的條件,同時(shí)求解摩擦力的大小。
本題考查了摩擦力的計(jì)算和牛頓第二定律的綜合運(yùn)用,解決本題的突破口在于通過(guò)隔離法和整體法求出A、BB、C不發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)的最大拉力。
15.【答案】  超重
 【解析】解:以向下為正方向,月壤的加速度與返回器的加速度相同均為:,方向豎直向上,所以土壤處于超重狀態(tài)。
以月壤為研究對(duì)象,所受支持力為N,根據(jù)牛頓第二定律:,解得,
根據(jù)牛頓第三定律,這些月球土壤對(duì)返回器的壓力為
答:    超重
首先根據(jù)整體法判斷物體的加速度大小和方向,然后根據(jù)隔離法和牛頓第二定律求解月壤所受的支持力,最后根據(jù)牛頓第三定律,判斷月壤對(duì)返回器的壓力大小。
本題考查物體的超重和失重,應(yīng)注意判斷物體超重和失重的關(guān)鍵是看物體的加速度是向上還是向下,加速度向上時(shí)超重,加速度向下時(shí)失重,與物體的向上還是向下運(yùn)動(dòng)無(wú)關(guān)。
16.【答案】 
 【解析】解:根據(jù)題意,依據(jù)極短時(shí)間內(nèi)中時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度,
則遮光板通過(guò)A光電門的速度為:
遮光板通過(guò)B光電門的速度為:
故滑塊的加速度為:
故答案為:;。
依據(jù)極短時(shí)間內(nèi)中時(shí)刻的瞬時(shí)速度等于這段時(shí)間內(nèi)的平均速度,再結(jié)合通過(guò)光電門的時(shí)間和遮光板的寬度可得通過(guò)兩個(gè)光電門時(shí)的滑塊速度,最后根據(jù)滑塊在通過(guò)兩個(gè)光電門的時(shí)間可以算出滑塊的加速度.
解決本題的關(guān)鍵掌握加速度的定義式,以及知道當(dāng)時(shí)間極短時(shí),平均速度大小可以接近瞬時(shí)速度大小.
17.【答案】2g  0
 【解析】解:剪斷繩前,以B為研究對(duì)象,可得彈簧的彈力
剪斷細(xì)繩的瞬間,彈簧的彈力不變,對(duì)A分析,根據(jù)牛頓第二定律得,A的加速度,方向豎直向下。
對(duì)B分析,B所受的合力仍為零,加速度為零。
故答案為:2g0。
剪斷繩前,根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件求出彈簧彈力的大小,剪斷輕繩的瞬間,彈簧的彈力不變,然后根據(jù)牛頓第二定律分別求出A、B的加速度大小。
本題考查了牛頓第二定律的瞬時(shí)問(wèn)題,知道剪斷輕繩的瞬間,彈簧的彈力不變,結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行求解。
18.【答案】 
 【解析】解:對(duì)小滑塊A受力分析,受到重力、B對(duì)A的支持力和擋板對(duì)A的支持力,如圖1所示:
根據(jù)平衡條件,有:
對(duì)AB整體受力分析,受重力、水平面支持力、豎直擋板支持力、水平面的靜摩擦力,如圖2所示:
豎直方向根據(jù)平衡條件可得水平面對(duì)B的支持力大小為:
水平方向根據(jù)平衡條件可得水平面對(duì)B的摩擦力大小為:;
再根據(jù)牛頓第三定律可得物體B對(duì)水平面的壓力大小為。
故答案為:;。
首先對(duì)小滑塊A受力分析,根據(jù)平衡條件求解擋板的支持力;然后對(duì)整體受力分析,根據(jù)平衡條件力列式求解地面支持力和靜摩擦力大小,再根據(jù)牛頓第三定律分析。
本題主要是考查了共點(diǎn)力的平衡問(wèn)題,解答此類問(wèn)題的一般步驟是:確定研究對(duì)象、進(jìn)行受力分析、利用平行四邊形法則進(jìn)行力的合成或者是正交分解法進(jìn)行力的分解,然后在坐標(biāo)軸上建立平衡方程進(jìn)行解答。注意整體法和隔離法的應(yīng)用。
19.【答案】4;  50;9
 【解析】解:彈簧處于原長(zhǎng)時(shí),彈力為零,故原長(zhǎng)為4cm;彈簧彈力為2N時(shí),彈簧的長(zhǎng)度為8cm,伸長(zhǎng)量為4cm;根據(jù)胡克定律,有:
由圖c得到彈簧的彈力為,根據(jù)圖b得到彈簧的長(zhǎng)度為9cm;
故答案為:50;。
彈簧處于原長(zhǎng)時(shí),彈力為零;根據(jù)胡克定律求解勁度系數(shù);
直接從彈簧秤得到彈力,再?gòu)膱D象b彈簧彈簧長(zhǎng)度。
本題關(guān)鍵是明確實(shí)驗(yàn)原理,然后根據(jù)胡克定律并結(jié)合圖象列式求解,不難。
20.【答案】C  不需要    C
 【解析】解:考查實(shí)驗(yàn)原理、過(guò)程及注意事項(xiàng):A、由于有拉力傳感器測(cè)拉力,不必用砂和桶的總重力代替拉力,所以不需要測(cè)其總質(zhì)量,故A不需測(cè)量;
B、只有平衡了摩擦力才能有拉力等于合力,所以將右端墊高以平衡摩擦力是必須的,故B錯(cuò)誤;
C、輕繩與長(zhǎng)木板平行,才確保拉力不變,故C正確。
故選:C
由于有拉力傳感器測(cè)輕繩子的拉力,則小車的合力為,不必滿足讓小車的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于小盤(pán)和重物的質(zhì)量;
由題意知,這七個(gè)點(diǎn)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為:
把紙帶分成兩段,由逐差公式求加速度為:
;
根據(jù)牛頓第二定律有,得到,則的圖象的斜率是,所以。
故答案為:不需要;
實(shí)驗(yàn)時(shí)需要提前做的工作:一是平衡摩擦力,且每次改變小車質(zhì)量時(shí),不用重新平衡摩擦力,因?yàn)?/span>,m約掉了,一是輕繩要與長(zhǎng)木板平行;
由逐差公式求加速度;
小車質(zhì)量不變時(shí),加速度與拉力成正比,對(duì)圖來(lái)說(shuō),圖象的斜率表示小車質(zhì)量的倒數(shù)。
解決實(shí)驗(yàn)問(wèn)題首先要掌握該實(shí)驗(yàn)原理,了解實(shí)驗(yàn)的操作步驟和數(shù)據(jù)處理以及注意事項(xiàng),小車質(zhì)量不變時(shí),加速度與拉力成正比,對(duì)圖來(lái)說(shuō),圖象的斜率表示小車質(zhì)量的倒數(shù)。
21.【答案】解:OA段加速上升,有
經(jīng)A點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小
AB段勻速上升,有
O點(diǎn)到B點(diǎn)的平均速度大小。
答:航拍飛機(jī)勻加速運(yùn)動(dòng)的高度48m,經(jīng)A點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小
航拍飛機(jī)從A點(diǎn)到B點(diǎn)的高度48m,從O點(diǎn)到B點(diǎn)的平均速度大小
 【解析】航拍飛機(jī)做勻加速運(yùn)動(dòng)時(shí),已知初速度、時(shí)間和加速度,由位移時(shí)間公式即可求出運(yùn)動(dòng)的高度;由速度時(shí)間公式求出經(jīng)A點(diǎn)的瞬時(shí)速度大小;
求勻速上升的位移,從而求出總位移,然后由平均速度的公式求出從O點(diǎn)到B點(diǎn)的平均速度大小。
本題中飛機(jī)先做勻加速運(yùn)動(dòng)后做勻速直線運(yùn)動(dòng),平均速度等于總位移與時(shí)間的比值,要熟練運(yùn)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式解答。
22.【答案】解:對(duì)球受力分析,受到重力、支持力和輕繩的拉力,根據(jù)平行四邊形法則進(jìn)行力的合成,如圖所示;
豎直方向根據(jù)物體的平衡條件可得:
解得:   方向沿繩子向上;
水平方向根據(jù)平衡條件可得:,方向水平向右。
答:輕繩對(duì)球的拉力大小為125N;
墻對(duì)球的支持力大小為75N。
 【解析】對(duì)球進(jìn)行受力分析,豎直方向根據(jù)平衡條件求解輕繩對(duì)球的拉力大小;
水平方向根據(jù)平衡條件求解墻對(duì)球的支持力大小。
本題主要是考查了共點(diǎn)力的平衡問(wèn)題,關(guān)鍵是能夠確定研究對(duì)象、進(jìn)行受力分析、利用平行四邊形法則進(jìn)行力的合成,然后建立平衡方程進(jìn)行解答。
23.【答案】解:物體A始終處于平衡狀態(tài),垂直沿斜面方向根據(jù)平衡條件可得:
解得:;
當(dāng)物體A將要上滑時(shí),物體A受到的靜摩擦力最大,且方向沿斜面向下。
這時(shí)物體A的受力情況如圖所示,根據(jù)平衡條件有:



解得:
當(dāng)物體A將要下滑時(shí),物體A受到的靜摩擦力最大,且方向沿斜面向上,
根據(jù)平衡條件得:


解得:
則物體B的質(zhì)量的取值范圍為:。
答:斜面對(duì)物體A的支持力大小
物體B的質(zhì)量的取值范圍為
 【解析】對(duì)A受力分析,在垂直斜面方向上受力平衡,求斜面支持力;
對(duì)物體A受力分析,受拉力、重力、支持力和靜摩擦力,分靜摩擦力向上和向下兩種情況列方程求解.
本題關(guān)鍵是找出恰好不上滑和恰好不下滑的臨界狀態(tài),然后根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件列式求解.
24.【答案】解:分別對(duì)兩種情況受力分析,如圖所示,由于物體始終做勻速直線運(yùn)動(dòng),則物體受力平衡

當(dāng)拉力為時(shí),對(duì)物體受力分析
水平方向:
豎直方向:

當(dāng)拉力為時(shí),對(duì)物體受力分析
水平方向:
豎直方向:

并且
聯(lián)立解得:,
若改用水平力F推物塊使其做勻速直線運(yùn)動(dòng),物體仍然受力平衡

則:1
答:物塊與水平地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)
若改用水平力F推物塊使其做勻速直線運(yùn)動(dòng),則F大小的比值為1
 【解析】物塊做勻速直線運(yùn)動(dòng),則受力平衡,分別對(duì)物塊做受力分析求出動(dòng)摩擦因素;
根據(jù)以上分析求出,將力改用水平力F推物塊使其做勻速直線運(yùn)動(dòng),仍然受力平衡,求出F,即可求出比值。
本題主要考查受力平衡的條件:物體靜止或者做勻速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)受力平衡;
根據(jù)共點(diǎn)力平衡列方程式,聯(lián)立求解。本題計(jì)算量較大,需要耐心。
25.【答案】解:設(shè)滑塊質(zhì)量為m,上滑過(guò)程的加速度大小為a,根據(jù)牛頓第二定律,有
所以,,
滑塊上滑做勻減速運(yùn)動(dòng),根據(jù)位移與速度的關(guān)系公式得最大距離;
滑塊下滑過(guò)程中的加速度大小為:,
根據(jù)速度位移關(guān)系可得:
解得:;
滑塊上升的時(shí)間
下滑的時(shí)間,
則下滑的總時(shí)間為。
答:之間的距離為5m
滑塊再次回到A點(diǎn)時(shí)的速度為;
滑塊在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中所用的時(shí)間為。
 【解析】運(yùn)用牛頓第二定律求解滑塊上滑過(guò)程中的加速度大小,根據(jù)勻減速運(yùn)動(dòng)的位移與速度的關(guān)系公式,求出滑塊上滑的最大距離;
根據(jù)牛頓第二定律求解滑塊下滑的加速度大小,根據(jù)速度位移關(guān)系求解滑塊返回斜面底端時(shí)的速度大小;
根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)基本公式求出上滑和下滑的時(shí)間,進(jìn)而求解總時(shí)間。
對(duì)于牛頓第二定律的綜合應(yīng)用問(wèn)題,關(guān)鍵是弄清楚物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程和受力情況,利用牛頓第二定律或運(yùn)動(dòng)學(xué)的計(jì)算公式求解加速度,再根據(jù)題目要求進(jìn)行解答;知道加速度是聯(lián)系力和運(yùn)動(dòng)的橋梁。
26.【答案】解:由牛頓第二定律得:
對(duì)小車:
解得:
對(duì)小物塊:
解得:;
設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t小車與小物塊速度相同,設(shè)速度為,
對(duì)小車:
對(duì)小物塊:,
解得:,;
假設(shè)當(dāng)兩者達(dá)到共同速度后相對(duì)靜止,
系統(tǒng)只受恒力作用,設(shè)系統(tǒng)的加速度為,
由牛頓第二定律得:
解得:,
此時(shí)小車所需要的靜摩擦力:,
因?yàn)?/span>,所以兩者將一起向右做勻減速運(yùn)動(dòng)。
小物塊第一段的位移:
小物塊第二段的位移:
小物塊向右運(yùn)動(dòng)的最遠(yuǎn)位移為:;
答:初始時(shí)刻,小車和小物塊的加速度大小分別為:;
經(jīng)過(guò)時(shí)間小物塊與小車速度相同,此時(shí)速度大小為;
小物塊向右運(yùn)動(dòng)的最大位移為2m。
 【解析】由牛頓第二定律可以求出物塊與小車的加速度。
物塊向右做勻減速直線運(yùn)動(dòng),小車向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng),由勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度公式可以求出時(shí)間。
由牛頓第二定律求出系統(tǒng)的加速度,應(yīng)用運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可以求出物塊向右運(yùn)動(dòng)的最大位移。
本題考查了牛頓第二定律的應(yīng)用,分析清楚物體運(yùn)動(dòng)過(guò)程與受力情況是解題的前提與關(guān)鍵,應(yīng)用牛頓第二定律與運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可以解題。
27.【答案】解:對(duì)煤塊由牛頓第二定律:

若煤塊一直加速到右端,設(shè)到右端速度為得:
解得:
因?yàn)?/span>,所以煤塊一直加速到右端,設(shè)需時(shí)間到右端得:

時(shí)間內(nèi)皮帶位移:
;
煤塊滑上平板時(shí)速度
兩者速度相等有:
解得

對(duì)平板由牛頓第二定律:
解得:;
由于,共速后煤塊將以勻減速到停止,而平板以加速度大小為做勻減速直線運(yùn)動(dòng)
對(duì)平板由牛頓第二定律:


全過(guò)程平板位移:
解得
全過(guò)程煤塊位移:
所以板長(zhǎng):
答:傳送帶上黑色痕跡的長(zhǎng)度是;
平板與地面間動(dòng)摩擦因數(shù)的大小是;
平板的長(zhǎng)度為。
 【解析】根據(jù)牛頓第二定律求出煤塊在傳送帶上發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)時(shí)的加速度,結(jié)合速度時(shí)間公式求出傳送帶達(dá)到速度v的時(shí)間以及煤塊達(dá)到該速度的時(shí)間,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式分別求出傳送帶和煤塊的位移,從而得出相對(duì)位移的大?。?/span>
根據(jù)牛頓第二定律求出煤塊在平板車上的加速度大小,結(jié)合速度時(shí)間公式求出共同的速度大小,從而通過(guò)速度時(shí)間公式求出平板車的加速度。對(duì)平板由牛頓第二定律列式求解動(dòng)摩擦因數(shù)的大??;
根據(jù)牛頓第二定律求出平板車與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù),得出煤塊和平板車共速后煤塊和平板車的運(yùn)動(dòng)規(guī)律,根據(jù)牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式求出平板車表面的最小長(zhǎng)度。
對(duì)于牛頓第二定律的綜合應(yīng)用問(wèn)題,關(guān)鍵是弄清楚物體的運(yùn)動(dòng)過(guò)程和受力情況,利用牛頓第二定律或運(yùn)動(dòng)學(xué)的計(jì)算公式求解加速度,再根據(jù)題目要求進(jìn)行解答;知道加速度是聯(lián)系力和運(yùn)動(dòng)的橋梁。
                 

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