
?2020北京平谷高一(上)期末
物 理
一、單項選擇題(本題共14小題在每小題給出的四個選項中,只有一個選項符合題意.每小題3分,共42分)
1.(3分)下列物理量中屬于矢量的是( ?。?br />
A.質(zhì)量 B.速度 C.時間 D.路程
2.(3分)從2019年5月20日起,國際單位制(SI)的七個基本單位全部建立在不變的自然常數(shù)基礎(chǔ)上,保證了SI單位的長期穩(wěn)定性和通用性。下列屬于國際單位制基本單位的是( ?。?br />
A.米(m) B.牛頓(N)
C.米每秒(m/s) D.小時(h)
3.(3分)一小車在水平面上沿直線向前運(yùn)動了5m,接著又反方向向后運(yùn)動了8m。若以小車最初向前運(yùn)動的方向為正方向建立一維坐標(biāo)系,則可知小車運(yùn)動全過程發(fā)生的位移為( ?。?br />
A.3m B.13m C.﹣3m D.﹣8m
4.(3分)作用在一個物體上的兩個共點力F1和F2,若F1=3N,F(xiàn)2=5N,它們的合力大小可能是( ?。?br />
A.0N B.5N C.9N D.15N
5.(3分)關(guān)于加速度,下列說法中正確的是( ?。?br />
A.加速度表示速度的增加量
B.加速度表示速度的變化量
C.加速度表示速度變化的大小
D.加速度表示速度變化的快慢
6.(3分)如圖所示,一物塊放在固定斜面上處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法正確的是( )
A.物塊所受的重力和靜摩擦力是一對平衡力
B.物塊所受的重力和支持力是一對平衡力
C.物塊所受的支持力和物塊對斜面的壓力是一對相互作用力
D.物塊所受的重力和支持力是一對相互作用力
7.(3分)如圖所示,一個鋼球在水平桌面上做直線運(yùn)動。若在鋼球運(yùn)動路線的旁邊放一塊磁鐵,可以看到鋼球做曲線運(yùn)動。關(guān)于鋼球受力與運(yùn)動,下列說法正確的是( ?。?br />
A.鋼球所受合力為零,所以它做曲線運(yùn)動
B.鋼球只受磁鐵對它的作用力,所以它做曲線運(yùn)動
C.磁鐵對鋼球作用力的方向與鋼球速度方向相同,所以鋼球做曲線運(yùn)動
D.鋼球所受合力的方向與其速度方向不在同一條直線上,所以它做曲線運(yùn)動
8.(3分)如圖所示,我國自行研發(fā)的大型客機(jī)C919在某次試飛過程中斜向上勻速直線爬升,飛機(jī)除了受到重力以外還受到來自噴射氣體的推力、空氣阻力升力等力的作用。除重力以外飛機(jī)所受其它外力的合力方向為( ?。?br />
A.豎直向上 B.垂直機(jī)身方向向上
C.沿飛機(jī)的速度方向 D.沿飛機(jī)速度的反方向
9.(3分)一個物體做直線運(yùn)動的速度﹣時間圖象如圖所示。關(guān)于這個物體的運(yùn)動情況,下列說法正確是( ?。?br />
A.物體在第2秒內(nèi)的位移為零
B.物體在第1秒內(nèi)和第2秒內(nèi)的速度方向不同
C.物體在第2秒內(nèi)和第3秒內(nèi)的速度方向相同
D.物體在第1秒內(nèi)和第3秒內(nèi)的加速度方向相同
10.(3分)伽利略開創(chuàng)了實驗與邏輯推理相結(jié)合的科學(xué)研究方法,有力地促進(jìn)了人類科學(xué)認(rèn)識的發(fā)展。利用如圖所示的裝置做如下實驗:小球從左側(cè)斜面上的O點由靜止釋放后沿斜面向下運(yùn)動,并沿右側(cè)斜面上升。斜面上先后鋪墊三種粗糙程度逐漸降低的材料時,小球沿右側(cè)斜面上升的最高位置依次為1、2、3.根據(jù)三次實驗結(jié)果的對比,可以得到的最直接的結(jié)論是( )
A.如果斜面光滑,小球?qū)⑸仙脚cO點等高的位置
B.如果小球受到力的作用,它的運(yùn)動狀態(tài)將發(fā)生改變
C.小球受到的力一定時,質(zhì)量越大,它的加速度越小
D.如果小球不受力,它將一直保持勻速運(yùn)動或靜止?fàn)顟B(tài)
11.(3分)如圖所示為研究木板與木塊之間摩擦力大小的實驗裝置,將一木塊和木板疊放于水平桌面上,輕質(zhì)彈簧測力計一端固定,另一端用細(xì)線與木塊水平相連。現(xiàn)在用繩索與長木板連接,用手向右水平拉繩索,使長木板在桌面上滑動且木塊相對于地面靜止,下列說法中正確的是( ?。?br />
A.實驗中必須讓木板在桌面上做勻速直線運(yùn)動
B.木塊與木板之間的摩擦力是靜摩擦力
C.木板在桌面上勻速運(yùn)動時彈簧測力計的示數(shù)比木板加速運(yùn)動時小
D.木板在桌面上勻速運(yùn)動時彈簧測力計的示數(shù)與木板加速運(yùn)動時相同
12.(3分)一個站在豎直升降電梯地板上的人,所受的重力大小為G.當(dāng)電梯加速上升時,地板對人支持力的大小為N,人對地板壓力的大小為F.下列說法正確的是( )
A.N=G B.N>G C.N>F D.F<G
13.(3分)從某一高處由靜止釋放一個塑料小球,小球在下落的過程中受到空氣阻力的作用。小球在空中運(yùn)動過程中的速度時間圖象如圖所示,關(guān)于小球在空中運(yùn)動過程中受到的空氣阻力,下列說法正確的是( ?。?br />
A.不變 B.減小
C.增大 D.先增大后減小
14.(3分)興趣小組的同學(xué)們利用彈弓放飛模型飛機(jī)。彈弓的構(gòu)造如圖甲所示,其中橡皮筋兩端點AB固定在把手上,橡皮筋處于ACB時恰好為原長狀態(tài)(如圖乙所示),將模型飛機(jī)的尾部放在C處將C點拉至D點時放手,模型飛機(jī)就會在橡皮筋的作用下發(fā)射出去。CD兩點均在AB連線的中垂線上,橡皮筋的質(zhì)量忽略不計。現(xiàn)將模型飛機(jī)豎直向上發(fā)射,在它由D運(yùn)動到C的過程中( )
A.橡皮筋對模型飛機(jī)的彈力一直在減小
B.模型飛機(jī)的加速度一直在增大
C.模型飛機(jī)的速度一直在增大
D.模型飛機(jī)的慣性一直在增大
二、填空題(每空2分,共18分)
15.(8分)某同學(xué)用如圖甲所示的裝置做“探究彈簧彈力與伸長量的關(guān)系”實驗。將彈簧一端懸掛在鐵架臺上,另一端掛鉤碼。先測出不掛鉤碼時彈簧的長度,再將鉤碼逐個掛在彈簧的下端,將每次測出的數(shù)據(jù)記錄在下面的表格中。實驗過程中,彈簧始終在彈性限度內(nèi)。
測量記錄表:
序號
1
2
3
4
5
6
彈力F/N
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
彈簧伸長量x/cm
0
2.05
4.10
6.00
8.00
9.90
(1)在如圖乙所示的坐標(biāo)紙上已經(jīng)描出了其中5次測量的彈簧彈力F與彈簧伸長量x對應(yīng)的坐標(biāo)點,請把第4次測量數(shù)據(jù)對應(yīng)的坐標(biāo)點用“+”描繪出來,并作出F﹣x圖象。
(2)根據(jù)上述實驗過程,對實驗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析可知:彈簧彈力大小與彈簧的形變量成 ?。ㄌ睢罢取被颉胺幢取保?br />
(3)根據(jù)實驗數(shù)據(jù)可知,彈簧的勁度系數(shù)k= ?。ㄟx填選項前的字母)。
A.25N/m
B.2500N/m
(4)與彈簧勁度系數(shù)k的大小有關(guān)的因素是 ?。ㄟx填選項前的字母)。
A.彈簧的形變量
B.彈簧彈力的大小
C.彈簧本身的構(gòu)造
16.(10分)某同學(xué)利用打點計吋器研究小車做勻變速直線運(yùn)動。實驗時得到的一條紙帶如圖所示,圖中A、B、C、D、E是按打點先后順序依次選取的5個計數(shù)點相鄰計數(shù)點間的時間間隔T=0.1s。
(1)實驗時接通打點計時器的電源和釋放紙帶,這兩個操作之間的時間順序關(guān)系是 。
A.先接通電源,后釋放紙帶
B.先釋放紙帶,再接通電源
C.釋放紙帶的同時接通電源
D.先接通電源或先釋放紙帶都可以
(2)實驗時得到的紙帶上如果點跡分布不均勻,那么點 的地方紙帶運(yùn)動速度比較大(填“密集”或“稀疏”)。
(3)根據(jù)圖中的數(shù)據(jù)可知打點計時器打下D點時小車的速度大小為 m/s;小車運(yùn)動的加速度大小為 m/s2
(4)根據(jù)圖中的數(shù)據(jù),你能計算出A點的瞬時速度嗎?請分析說明?!?
三、計算題(本題共5小題,共40分)
17.(6分)如圖所示,質(zhì)量m=10kg的物體放在光滑水平面,t=0時刻,物體在水平拉力F=15N作用下由靜止開始運(yùn)動。求:
(1)物體加速度a的大小;
(2)t=4.0s時物體速度v的大小。
18.(8分)高空墜物被稱為“懸在城市上空的痛”,一些居民樓陽臺、空調(diào)外掛機(jī)上都堆放著有隨時墜落風(fēng)險的雜物。我們要做好安全防范工作,堅持文明生活習(xí)慣,杜絕高空墜物導(dǎo)致的嚴(yán)重后果。假設(shè)一個物體從樓房某高處自由落下,經(jīng)過t=2s落地。忽略空氣阻力,取g=10m/s2.求:
(1)物體落地時的速度v;
(2)物體下落時地距地面的高度h。
19.(8分)如圖所示,一根輕繩的上端固定在O點,下端系一個質(zhì)量為m的小球。在水平拉力的作用下,輕繩與豎直方向的夾角為a,小球保持靜止。
(1)畫出此時小球的受力示意圖;
(2)水平拉力F和輕繩對小球的拉力T分別是多大?
20.(8分)北京2022冬季奧運(yùn)會的申辦成功使冰雪運(yùn)動得到了進(jìn)一步的普及。如圖所示,傾角為θ=37°的斜坡滑道與水平滑道平滑連接。一名滑雪愛好者在滑道上進(jìn)行訓(xùn)練滑雪者及裝備的總質(zhì)量m=60kg,滑板與斜坡滑道的動摩擦因數(shù)μ=0.25.滑雪者從斜坡滑道的A點由靜止開始滑下,滑到斜坡滑道底端B點后采取制動措施然后繼續(xù)沿水平滑道滑行到C點停下來。已知AB的長度為50m,BC的長度為16m,整個運(yùn)動過程中空氣阻力忽略不計,重力加速度g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8。
(1)滑雪者沿斜坡滑道下滑的加速度a為多大?
(2)滑雪者滑到B處時速度vB為多大?
(3)滑雪者在水平滑道上滑行時受到的阻力f是多大?
21.(10分)光電計時器的簡易示意圖如圖所示,當(dāng)有不透光的物體從光電門間通過時,光電計時器就可以顯示物體的擋光時間。一種型號為西甌XDS﹣007光電門計時器可測的最短時間為0.01ms。在一個小物塊的上面貼上寬度為d=3.6×10﹣3m的擋光條,擋光條高出物塊,并使高出物塊的部分在通過光電門時擋光。一條水平傳送帶長為L=12m,以v=6m/s的速度做勻速運(yùn)動?,F(xiàn)將小物塊由靜止輕放到傳送帶的左端A處,配套的光電計時器記錄了擋光條通過第一個光電門的時間為△t1=2.4×10﹣3s,通過第二個光電門的時間為△t2=1.5×10﹣3s.擋光條從開始遮住第一個光電門到開始遮住第二個光電門的時間為△t=0.45s。g取10m/s2。
(1)擋光條通過第一個光電門時小物塊的速度v1是多大?
(2)小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)是多少?
(3)小物塊從傳送帶的左端A處運(yùn)動到右端B處經(jīng)歷的時間t。
2020北京平谷高一(上)期末物理
參考答案
一、單項選擇題(本題共14小題在每小題給出的四個選項中,只有一個選項符合題意.每小題3分,共42分)
1.【答案】B
【分析】既有大小又有方向,相加時遵循平行四邊形定則的物理量是矢量,如力、速度、加速度、位移等都是矢量;只有大小,沒有方向的物理量是標(biāo)量,如路程、時間、質(zhì)量等都是標(biāo)量。
【解答】解:ACD、標(biāo)量只有大小沒有方向,質(zhì)量、時間和路程都是標(biāo)量,故ACD錯誤。
B、矢量既有大小,又有方向,速度是矢量,故B正確。
故選:B。
【點評】解決本題的關(guān)鍵要知道矢量和標(biāo)量的區(qū)別,知道矢量有大小又有方向,標(biāo)量只有大小,沒有方向。
2.【答案】A
【分析】國際單位制在力學(xué)中規(guī)定了三個基本物理量,分別為長度、質(zhì)量、時間,它們在國際單位制中的單位稱為力學(xué)基本單位。根據(jù)牛頓第二定律推導(dǎo)牛頓這個單位。
【解答】解:A、米(m)屬于國際單位制基本單位,故A正確。
BC、牛頓(N)、米每秒(m/s)屬于國際單位制導(dǎo)出單位,故BC錯誤。
D、小時(h)是常用單位,不是國際單位,故D錯誤。
故選:A。
【點評】解決本題的關(guān)鍵是掌握國際單位制中力學(xué)三個基本單位。要會根據(jù)公式,由基本單位推導(dǎo)出導(dǎo)出單位。
3.【答案】C
【分析】位移是初末位置的有向線段,有大小和方向,規(guī)定正方向,分析求解。
【解答】解:以小車最初向前運(yùn)動的方向為正方向建立一維坐標(biāo)系,則小車先向正方向運(yùn)動5m,位移為5m,接著反方向運(yùn)動了8m,則位移為﹣8m,全過程中發(fā)生的位移為5m﹣8m=﹣3m,故C正確,ABD錯誤。
故選:C。
【點評】本題考查了位移的計算,明確位移為矢量,有大小和方向,屬于矢量,計算滿足平行四邊形定則。
4.【答案】B
【分析】兩力合成時,合力隨夾角的增大而減小,當(dāng)夾角為零時合力最大,夾角180°時合力最小,并且|F1﹣F2|≤F≤F1+F2。
【解答】解:兩力合成時,合力范圍為:|F1﹣F2|≤F≤F1+F2;
F1=3N,F(xiàn)2=5N,它們的合力大小范圍是2N≤F≤8N;所以可能的是B,不可能的是ACD.故ACD錯誤,B正確。
故選:B。
【點評】本題關(guān)鍵根據(jù)平行四邊形定則得出合力的范圍:|F1﹣F2|≤F≤F1+F2。
5.【答案】D
【分析】加速度是描述速度變化快慢的物理量,等于單位時間內(nèi)速度的變化量。結(jié)合加速度的定義分析。
【解答】解:A、根據(jù)加速度的定義知,加速度等于單位時間內(nèi)的速度增加量,不表示速度的增加量,故A錯誤。
B、加速度表示單位時間內(nèi)速度的變化量,故B錯誤。
CD、加速度表示速度變化的快慢,不表示速度變化的大小,故C錯誤,D正確。
故選:D。
【點評】解決本題的關(guān)鍵要掌握加速度的定義,以及知道加速度的物理意義,即反映速度變化的快慢的物理量,不是反映速度變化大小的物理量。
6.【答案】C
【分析】對物體進(jìn)行受力分析時,明確重力、彈力以及摩擦力的性質(zhì),抓住靜摩擦力方向與物體相對運(yùn)動趨勢方向相反,根據(jù)平衡力、作用力與反作用力的特點進(jìn)行分析。
【解答】解:AB、物體放在斜面上一定受重力和支持力作用,若斜面光滑,物塊會下滑,說明物塊相對于斜面有向下滑動的趨勢,故物塊受到沿斜面向上的靜摩擦力,故物體一定受重力、彈力和摩擦力三力的作用,其中任何兩個力的合力與第三個力是平衡力,故AB錯誤;
C、物塊所受的支持力和物塊對斜面的壓力作用在兩個物體上,大小相等、方向相反,是一對相互作用力,故C正確;
D、物塊所受的支持力與重力在垂直于斜面方向的分力大小相等,與重力不相等,二者不是一對相互作用力,故D錯誤。
故選:C。
【點評】本題主要是考查了共點力的平衡,解答本題的關(guān)鍵是:確定研究對象、進(jìn)行受力分析、根據(jù)平衡力、作用力與反作用力的特點進(jìn)行分析。
7.【答案】D
【分析】物體做曲線運(yùn)動的條件是合力與速度不在同一條直線上,合外力大小和方向不一定變化,由此可以分析得出結(jié)論。
【解答】解:A、鋼球在水平面上做直線運(yùn)動,說明鋼球受合力為零時不能做曲線運(yùn)動。故A錯誤;
B、鋼球運(yùn)動的過程中受到重力、桌面的支持力與磁體的吸引力,只是其中重力與桌面的支持力是一對平衡力,故B錯誤;
CD、由題目中的實驗可知,鋼球所受合力的方向與其速度方向不在同一條直線上,所以它做曲線運(yùn)動,故C錯誤,D正確;
故選:D。
【點評】本題關(guān)鍵是對質(zhì)點做曲線運(yùn)動的條件的考查,勻速圓周運(yùn)動,平拋運(yùn)動等都是曲線運(yùn)動,對于它們的特點要掌握住。
8.【答案】A
【分析】一個物體受多個力處于平衡狀態(tài),合力為0,則任意一個力一定與其它所有力的合力等大反向,據(jù)此分析即可。
【解答】解:飛機(jī)受多個力沿一直線勻速爬升,合力為0,除重力外其它力的合力與重力等大反向,即方向豎直向上,故A正確,BCD錯誤;
故選:A。
【點評】本題考查了對物體的平衡條件的理解和應(yīng)用,要知道一個物體的合力為0,則任意一個力一定與其它所有力的合力等大反向。
9.【答案】C
【分析】在速度﹣時間圖象中,圖象與時間軸圍成的面積表示物體通過的位移,速度的正負(fù)表示速度方向,圖象的斜率表示物體的加速度。
【解答】解:A、物體在第2秒內(nèi)做勻速直線運(yùn)動,其位移為 x=vt=4×1m=4m,故A錯誤。
B、物體在第1秒內(nèi)和第2秒內(nèi)的速度均為正,方向相同,故B錯誤。
C、物體在第2秒內(nèi)和第3秒內(nèi)的速度均為正,方向相同,故C正確。
D、根據(jù)圖象的斜率表示物體的加速度,斜率的正負(fù)表示加速度方向,知物體在第1秒內(nèi)和第3秒內(nèi)的加速度方向相反,故D錯誤。
故選:C。
【點評】根據(jù)速度﹣時間圖象直接速度和加速度的方向,由斜率分析加速度、由“面積”分析位移是基本能力,要熟練掌握。
10.【答案】A
【分析】小球從左側(cè)斜面上的O點由靜止釋放后沿斜面向下運(yùn)動,并沿右側(cè)斜面上升,阻力越小則上升的高度越大,伽利略通過上述實驗推理得出運(yùn)動物體如果不受其他物體的作用,將會一直運(yùn)動下去。
【解答】解:A、如果斜面光滑,小球不會有能量損失,將上升到與O點等高的位置,故A正確。
B、根據(jù)三次實驗結(jié)果的對比,不可以直接得到運(yùn)動狀態(tài)將發(fā)生改變的結(jié)論,故B錯誤。
C、受到的力一定時,質(zhì)量越大,它的加速度越小是牛頓第二定律的結(jié)論,與本實驗無關(guān),故C錯誤。
D、通過推理和假想,如果小球不受力,它將一直保持勻速運(yùn)動,得不出靜止的結(jié)論,故D錯誤。
故選:A。
【點評】要想分清哪些是可靠事實,哪些是科學(xué)推論要抓住其關(guān)鍵的特征,即是否是真實的客觀存在,這一點至關(guān)重要,這也是本題不易判斷之處;伽利略的結(jié)論并不是最終牛頓所得出的牛頓第一定律,因此,在確定最后一空時一定要注意這一點。
11.【答案】D
【分析】木塊與木板之間的摩擦是滑動摩擦力,而滑動摩擦力的大小與它們相對運(yùn)動的速度無關(guān)。對木塊來說,是處于靜止?fàn)顟B(tài),其受到的摩擦力和彈簧的拉力是一對平衡力。
【解答】解:AB、木板在桌面上不管怎樣運(yùn)動,木塊與木板之間始終存在著相對運(yùn)動,所以木塊與木板之間的摩擦力是滑動摩擦力。而滑動摩擦力的大小f=μFN只與木板與木塊之間的動摩擦因數(shù)和正壓力有關(guān),與它們之間相對運(yùn)動的情況無關(guān),所以不管木板在桌面上怎樣運(yùn)動,只要木塊與木板之間存在著相對運(yùn)動,木塊所受摩擦力就是一個定值,故AB錯誤;
CD、由上面的分析知道,木塊與木板之間的摩擦是滑動摩擦力,其大小與木板的運(yùn)動情況無關(guān),只要兩者存在著相對運(yùn)動,木塊所受摩擦力就是一個定值。對木塊來說,受到的摩擦力和彈簧測力計的拉力是一對平衡力,木塊所受摩擦力不變,所以彈簧測力計的示數(shù)也不變,故C錯誤,D正確。
故選:D。
【點評】滑動摩擦力大小僅由接觸面的粗糙程度和接觸面間的正壓力決定的,與兩個物體的相對運(yùn)動速度無關(guān),也與接觸面積的大小無關(guān)。
12.【答案】B
【分析】根據(jù)牛頓第三定律,作用力與反作用力等大、反向、共線,根據(jù)牛頓第二定律可知,合外力提供加速度。
【解答】解:電梯地板對人的支持力和人對電梯地板的壓力是一對作用力和反作用力,大小相等,所以N=F
對人進(jìn)行受力分析,根據(jù)牛頓第二定律得:N﹣G=ma
所以N>G
所以N=F>G,故ACD錯誤,B正確;
故選:B。
【點評】本題關(guān)鍵是對物體受力分析,然后根據(jù)牛頓第二定律并結(jié)合牛頓第三定律分析討論。
13.【答案】C
【分析】v﹣t圖象曲線切線的斜率表示加速度的大小,據(jù)此根據(jù)圖示求得物體下落時加速度的大小變化,再根據(jù)牛頓第二定律判定摩擦力的大小變化即可。
【解答】解:因為在v﹣t圖象中,曲線的切線斜率表示物體運(yùn)動加速度的大小,則由圖象可知,小球下落過程中的加速度逐漸減小,對小球進(jìn)行受力分析有,小球下落過程中受重力和阻力作用,合力產(chǎn)生加速度,則a=,由圖知小球的加速度逐漸減小,故可知小球所受阻力逐漸增大。故C正確,ABD錯誤。
故選:C。
【點評】解決本題的關(guān)鍵是能由v﹣t圖象確定運(yùn)動物體的加速度變化趨勢,不難屬于基礎(chǔ)題。
14.【答案】A
【分析】從D到C點,模型飛機(jī)受到彈力與重力作用,開始一段彈力大于重力,加速度向上,做加速運(yùn)動,后一段重力大于彈力,加速度向下,做減速運(yùn)動,此過程,彈力一直減小,根據(jù)牛頓第二定律分析加速度變化。慣性的大小由質(zhì)量來量度。
【解答】解:A、橡皮筋的伸長量逐漸減小,每根橡皮筋的彈力大小逐漸減小,同量,兩根橡皮筋的夾角增大,所以橡皮筋對模型飛機(jī)的彈力(合力)一直在減小,故A正確。
BC、從D到C,橡皮筋對模型飛機(jī)的彈力先大于重力,后小于重力,隨著彈力的減小,合力先減小后增大,根據(jù)牛頓第二定律可知,加速度先減小后增大,加速度方向先向上后向下,則模型飛機(jī)的速度先增大后減小,其動能先增大后減小,故BC錯誤。
D、模型飛機(jī)的質(zhì)量不變,則其慣性不變,故D錯誤。
故選:A。
【點評】本題正確分析模型飛機(jī)的受力情況,判斷其運(yùn)動情況是關(guān)鍵。同時要明確受力與運(yùn)動的關(guān)系、功能關(guān)系,熟練應(yīng)用能量守恒分析實際問題。
二、填空題(每空2分,共18分)
15.【答案】見試題解答內(nèi)容
【分析】(1)應(yīng)用描點法作出圖象,根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)描出對應(yīng)點,然后作出圖象。
(2)根據(jù)圖示圖象應(yīng)用胡克定律分析答題。
(3)F﹣x圖象的斜率表示彈簧的勁度系數(shù)。
(4)彈簧的勁度系數(shù)與彈簧本身的構(gòu)造有關(guān)。
【解答】解:(1)根據(jù)表中實驗數(shù)據(jù)在坐標(biāo)系內(nèi)描出對應(yīng)點,然后根據(jù)描出的點作出圖象如圖所示:
(2)分析實驗數(shù)據(jù)結(jié)合圖象可知,彈簧彈力大小與彈簧的形變量成正比。
(3)彈簧的伸長量為x,由胡克定律可知,彈簧的彈力:F=kx,該彈簧的勁度系數(shù)約為:k==N/m=25N/m,故A正確,B錯誤。
故選:A。
(4)彈簧的勁度系數(shù)與彈簧本身的構(gòu)造有關(guān),故AB錯誤,C正確。
故選:C。
故答案為:(1)見解析;(2)正比;(3)A;(4)C。
【點評】本題考查了實驗數(shù)據(jù)處理,應(yīng)用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)是常用的使用數(shù)據(jù)處理方法,要掌握應(yīng)用圖象法處理實驗數(shù)據(jù)的方法。
16.【答案】見試題解答內(nèi)容
【分析】實驗時應(yīng)先接通電源再釋放紙帶,結(jié)合實驗操作要求;
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論公式△x=aT2可以求出加速度的大小,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度,可以求出打紙帶上D點時小車的瞬時速度大??;
依據(jù)運(yùn)動學(xué)公式,即可求解A的瞬時速度。
【解答】解:(1)開始記錄時,應(yīng)先給打點計時器通電打點,然后釋放紙帶讓紙帶(隨物體)開始運(yùn)動,如果先放開紙帶開始運(yùn)動,再接通打點計時時器的電源,由于重物運(yùn)動較快,不利于數(shù)據(jù)的采集和處理,會對實驗產(chǎn)生較大的誤差;同時先打點再釋放紙帶,可以使打點穩(wěn)定,提高紙帶利用率,可以使紙帶上打滿點,故A正確,BCD錯誤。
故選:A;
(2)實驗時得到的紙帶上如果點跡分布不均勻,那么點稀疏的地方紙帶運(yùn)動速度比較大;
(3)相鄰兩個計數(shù)點間的時間間隔為0.1s;
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動中時間中點的速度等于該過程中的平均速度,有:
vD== m/s=0.35 m/s;
根據(jù)勻變速直線運(yùn)動推論△x=aT2,
故代入數(shù)據(jù)解得:a== m/s2=0.6m/s2;
(4)同理,可知,vC= m/s=0.29 m/s;
vB= m/s=0.23 m/s
依據(jù)2vB=vA+vC解得:vA=(2×0.23﹣0.29)m/s=0.17m/s
即勻變速直線運(yùn)動中,B點的瞬時速度等于A與C點瞬時速度的平均值;
故答案為:(1)A;(2)稀疏;(3)0.35,0.6;(4)勻變速直線運(yùn)動中,B點的瞬時速度等于A與C點瞬時速度的平均值。
【點評】本題借助實驗考查了勻變速直線的規(guī)律以及推論的應(yīng)用,在平時練習(xí)中要加強(qiáng)基礎(chǔ)知識的理解與應(yīng)用,提高解決問題能力。
三、計算題(本題共5小題,共40分)
17.【答案】見試題解答內(nèi)容
【分析】(1)根據(jù)牛頓第二定律求物體的加速度;
(2)物體做勻加速直線運(yùn)動,根據(jù)速度時間公式求t=4.0s時物體速度v的大小。
【解答】解:(1)根據(jù)牛頓第二定律得:
a==m/s2=1.5m/s2
(2)t=4.0s時物體速度v的大小為:v=at=1.5×4m/s=6m/s
答:(1)物體的加速度大小a為1.5m/s2。
(2)t=4.0s時物體速度v的大小為6m/s。
【點評】本題考查了牛頓第二定律和運(yùn)動學(xué)公式的綜合運(yùn)用,關(guān)鍵要明確加速度是聯(lián)系力學(xué)和運(yùn)動學(xué)的橋梁,在動力學(xué)問題中是必求的量。
18.【答案】見試題解答內(nèi)容
【分析】(1)自由落體運(yùn)動是初速度為0的勻加速直線運(yùn)動,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的速度時間公式得:v=gt即可求解;
(2)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的位移時間公式得:h=gt2即可求解。
【解答】解:(1)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的速度時間公式得:
v=gt=10×2m/s=20m/s
(2)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的位移時間公式得:
h=gt2=×10×22m=20m
答:(1)物體落地時的速度v為20m/s。
(2)物體下落時地距地面的高度h為20m。
【點評】要知道自由落體運(yùn)動是初速度為0的勻加速直線運(yùn)動,是特殊的勻變速直線運(yùn)動。
19.【答案】見試題解答內(nèi)容
【分析】(1)根據(jù)受力情況畫出受力示意圖;
(2)根據(jù)平衡條件結(jié)合幾何關(guān)系求解。
【解答】解:(1)小球受到重力、繩子拉力T和水平拉力F作用,如圖所示;
(2)根據(jù)平衡條件可得:F=mgtanα
輕繩對小球的拉力為:T=
答:(1)此時小球的受力示意圖見解析。
(2)水平拉力F和輕繩對小球的拉力T分別是mgtanα、。
【點評】本題主要是考查了共點力的平衡,解答本題的關(guān)鍵是:確定研究對象、進(jìn)行受力分析、進(jìn)行力的合成,利用平衡條件建立方程進(jìn)行解答。
20.【答案】見試題解答內(nèi)容
【分析】(1)滑雪者沿斜坡滑道下滑的過程,分析受力,運(yùn)用牛頓第二定律可算出加速度。
(2)由速度位移公式求滑雪者滑到B處時速度vB。
(3)滑雪者在水平滑道上滑行時,由速度位移公式求加速度,再由牛頓第二定律求阻力f。
【解答】解:(1)滑雪者在斜面上下滑時受力如圖所示,建立圖示坐標(biāo)系,設(shè)人在斜坡上滑下的加速度為a1
由牛頓第二定律有:
mgsinθ﹣Ff1=ma
FN1﹣mgcosθ=0
又 Ff1=μFN1
聯(lián)立解得:a=g(sinθ﹣μcosθ)=10×(sin37°﹣0.25×0.8)m/s2=4m/s2
(2)由運(yùn)動學(xué)公式有:vB2﹣0=2aLAB
得:vB=m/s=20m/s
(3)水平面上滑行時,由vB2=﹣2a1LBC得:a1=12.5m/s2。
根據(jù)牛頓第二定律得:f=ma1
解得:f=750N
答:(1)滑雪者沿斜坡滑道下滑的加速度a為4m/s2。
(2)滑雪者滑到B處時速度vB為20m/s。
(3)滑雪者在水平滑道上滑行時受到的阻力f是750N。
【點評】對研究對象的進(jìn)行受力分析與運(yùn)動分析,再由運(yùn)動學(xué)公式與牛頓運(yùn)動定律相結(jié)合。同時第2、3兩個小問也可以用動能定理來處理。
21.【答案】見試題解答內(nèi)容
【分析】(1)根據(jù)v=求得物塊通過光電門時的速度;
(2)求得擋光條通過第二個光電門時小物塊的速度,判斷物塊有沒有達(dá)到傳送帶的速度,再由速度公式求得加速度,根據(jù)牛頓第二定律可求得動摩擦因數(shù);
(3)由運(yùn)動學(xué)公式分別求得物塊加速和勻速的時間,則物塊從傳送帶的左端A處運(yùn)動到右端B處經(jīng)歷的時間可求解。
【解答】解:(1)擋光條通過第一個光電門時小物塊的速度:v1==m/s=1.5m/s
(2)擋光條通過第二個光電門時小物塊的速度:v2==m/s=2.4m/s<v=6m/s,物塊還沒有加速到與初速度的速度相等,
設(shè)物塊的加速度為a,由速度公式得:v2=v1+a△t
解得:a=2m/s2
由牛頓第二定律得:μmg=ma
解得:μ=0.2
(3)物塊加速到與傳送帶速度相等的時間為:t1==s=3s
物塊加速到與傳送帶速度相等發(fā)生的位移:x1==×2×9m=9m
物塊勻速運(yùn)動的時間:t2==s=0.5s
物塊從傳送帶的左端A處運(yùn)動到右端B處經(jīng)歷的時間:t=t1+t2=3.5s
答:(1)擋光條通過第一個光電門時小物塊的速度v1是1.5m/s;
(2)小物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)是0.2;
(3)小物塊從傳送帶的左端A處運(yùn)動到右端B處經(jīng)歷的時間是3.5s。
【點評】本題考查了運(yùn)動學(xué)公式和牛頓第二定律的應(yīng)用,關(guān)鍵是知道根據(jù)v=求得物塊通過光電門時的速度,判斷物塊通過第二個光電門時有沒有達(dá)到傳送帶的速度。
這是一份2023年北京平谷高一上學(xué)期期末物理試卷及答案(教師版),共10頁。
這是一份2023北京平谷中學(xué)高二(上)期末物理(教師版),共15頁。試卷主要包含了單選題,填空題,計算題等內(nèi)容,歡迎下載使用。
這是一份2020北京密云高一(上)期末物理(教師版),共20頁。試卷主要包含了多項選擇題,填空題.,論述等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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