2022年高一上學(xué)期期末物理試題 含解析
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1、 2022年高一上學(xué)期期末物理試題 含解析 一、單項選擇題(本題只有一個選項正確,共12小題,每小題3分,共36分) 1.(3分)在力學(xué)國際單位制中,下列屬于基本單位的是( ) A. m/s B. N C. kg D. m/s2 2.(3分)理想實驗是科學(xué)研究中的一種重要方法,它把可靠事實和理論思維結(jié)合起來,可以深刻地揭示自然規(guī)律,以下實驗中屬于理想實驗的是( ?。? A. 驗證平行四邊形定則 B. 伽利略的斜面實驗 C. 用打點計時器測物體的加速度 D. 利用自由落體運動測定反應(yīng)時間 3.(3分)某人在一列向東高速
2、行駛的列車上,向車尾方向走去(假定人速不會超過車速).若以地面為參考系,則此人運動的方向是( ) A. 向東 B. 向西 C. 向南 D. 向北 4.(3分)關(guān)于兩個物體間作用力與反作用力的下列說法中,正確的是( ) A. 有作用力才有反作用力,因此先有作用力后產(chǎn)生反作用力 B. 只有兩個物體處于平衡狀態(tài)中,作用力與反作用力大小才相等 C. 作用力與反作用力只存在于相互接觸的兩個物體之間 D. 作用力與反作用力的性質(zhì)一定相同 5.(3分)對于站在電梯里的人,以下說法中正確的是( ?。? A. 電梯向下加速
3、時,電梯對人的支持力大于重力 B. 電梯減速下降時,電梯對人的支持力大于重力 C. 電梯對人的支持力在電梯上升時總比下降時大 D. 電梯下降時人對電梯的壓力總比上升時大 6.(3分)一輛汽車以20m/s的速度在平直的公路上行駛,看到前面有一障礙物時以5m/s2加速度緊急剎車,則小車在開始剎車后6s內(nèi)的位移是( ) A. 40m B. 30m C. 120m D. 60m 7.(3分)一物體受到三個共點力的作用,以下四組中能使物體處于平衡狀態(tài)的是( ?。? A. F1=10N,F(xiàn)2=7N,F(xiàn)3=1N B. F1=8
4、N,F(xiàn)2=2N,F(xiàn)3=1N C. F1=7N,F(xiàn)2=1N,F(xiàn)3=5N D. F1=7N,F(xiàn)2=8N,F(xiàn)3=9N 8.(3分)如圖所示,小球自由下落,從它接觸豎直放置的彈簧開始到彈簧壓縮到最短的過程中,小球的加速度和速度的變化情況是( ?。? A. 加速度變小,速度變小 B. 加速度變大,速度變小 C. 加速度先變小后變大,速度先變大后變小 D. 加速度先變大后變小,速度先變大后變小 9.(3分)如圖甲所示,重物A用一根輕質(zhì)彈簧懸掛于天花板下,已畫出重物和彈簧的受力圖如圖乙所示.關(guān)于這四個力的說法正確的是( ?。?
5、 A. F1和F3是一對平衡力 B. F2和F4是一對作用力與反作用力 C. F2的施力物體是彈簧 D. F3的施力物體是重物A 10.(3分)物體以初速度V0沿光滑斜面向上滑行,達到最高點后自行返回原點,在這一過程中,物體的速度﹣﹣時間圖線是( ?。? A. B. C. D. 11.(3分)如圖所示,用AO、BO兩根細線吊著一個重物P,AO與天花板的夾角θ保持不變,用手拉著BO線由水平逆時針的方向逐漸轉(zhuǎn)向豎直向上的方向,在此過程中,BO和AO中張力的大小變化情況是( ) A. 都逐漸變大 B. 都逐漸變
6、小 C. BO中張力逐漸變大,AO中張力逐漸變小 D. BO中張力先變小后變大,AO中張力逐漸減小到零 12.(3分)如圖所示,物塊1、2放在光滑水平面上且用輕質(zhì)彈簧測力計相連,現(xiàn)對物塊1、2分別施以方向相反的水平拉力F1、F2,在F1、F2的作用下整個系統(tǒng)向右作勻速直線運動,已知F1=10N,則彈簧測力計的示數(shù)( ?。? A. 一定小于10N B. 一定等于10N C. 一定大于10N D. 條件不足,無法確定 二、雙向選擇題(本題共4小題,每小題4分,共16分。在每小題給出的四個選項中有兩個選項符合題目要求。全部選對得4分,
7、選不對得2分,有選錯或不答的得0分) 13.(4分)關(guān)于運動狀態(tài)與所受外力的關(guān)系,正確的是( ) A. 物體受到的合外力為零時,物體一定做勻速運動 B. 物體受到的合外力不為零時,物體一定做變速運動 C. 物體受到不為零的恒定合外力時,物體一定做勻變速運動 D. 物體受到的合外力方向,就是物體的運動方向 14.(4分)質(zhì)點由靜止開始做直線運動,所受合外力大小隨時間變化的圖象如圖所示,則有關(guān)該質(zhì)點的運動,以下說法中正確的是( ?。? A. 質(zhì)點在0﹣2s內(nèi)做勻加速運動 B. 質(zhì)點在0﹣2s內(nèi)速度不變 C. 質(zhì)點在2﹣4
8、s內(nèi)加速度越來越小 D. 質(zhì)點在2﹣4s內(nèi)速度越來越小 15.(4分)如圖所示,一物體靜止在傾角為θ的斜板上,在斜板傾角緩慢增大過程中,物體發(fā)生滑動前后,下列關(guān)于作用在物體上的摩擦力的說法,正確的是( ) A. 物體發(fā)生滑動前后,摩擦力都正比于θ B. 物體發(fā)生滑動前后,摩擦力都與θ無關(guān) C. 物體發(fā)生滑動前,摩擦力正比于sinθ D. 物體發(fā)生滑動后,摩擦力正比于cosθ 16.(4分)運動的小球在第1s內(nèi)的位移為lm,在第2s內(nèi)的位移為2m,在第3s內(nèi)的位移為3m,在第4s內(nèi)的位移為4m,下面有關(guān)小球運動的描述,正確的是(
9、?。? A. 小球在這4s內(nèi)的平均速度是2.5m/s B. 小球在這4s內(nèi)可能是做勻加速直線運動 C. 小球在第3s未的瞬時速度是3m/s D. 小球在這4s內(nèi)做的一定是勻加速直線運動 三、實驗題(本題共2小題,共12分) 17.(6分)一小球在桌面上從靜止開始做勻加速直線運動,現(xiàn)用高速攝影機在同一底片上多次曝光,記錄下小球每次曝光的位置,并將小球的位置編號,如圖8所示,1位置恰為小球剛開始運動的瞬間,攝影機連續(xù)兩次曝光的時間間隔均為1s. 由圖可知:(1)小球從1位置到6位置的運動過程中的平均速度為 _________ m/s, (2)
10、小球在4位置時的瞬時速度為 _________ m/s, (3)小球從1位置到6位置的運動過程中的加速度為 _________ m/s2. 18.(6分)某同學(xué)在家中嘗試驗證平行四邊形定則,如圖(甲)所示,他找到三條相同的橡皮筋(假定橡皮筋都遵循胡克定律,橡皮筋的伸長量與力的大小成正比)和若干重物,以及刻度尺、三角板、鉛筆、細繩、白紙、圖釘?shù)龋撏瑢W(xué)進行如下實驗操作:將1號和2號兩條橡皮筋的一端分別固定在墻上的兩個圖釘A、B上,另一端與第3號橡皮筋連結(jié),結(jié)點為O,再將第3號橡皮筋的另一端通過細繩掛一重物. (1)為完成上述實驗,下述操作中必需的是 _________ . a.測量
11、細繩的長度 b.測量橡皮筋的原長 c.測量懸掛重物后橡皮筋的長度 d.記錄懸掛重物后結(jié)點O的位置 (2)圖(乙)是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出的力圖示,其中 _________ 是直接用一條橡皮筋掛重物時測得的力. (3)本實驗采用的科學(xué)方法是 _________?。ㄌ钭帜复枺? A.理想實驗法 B.等效替代法 C.控制變量法 D.建立物理模型法. 四、計算題(本題共3小題,共36分。解答時應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟,只寫最后答案的不能得分,有數(shù)值計算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。) 19.(12分)一小石塊從塔頂從靜止開始自由下落,在
12、到達地面前最后1s內(nèi)通過的位移是55m,不計空氣的阻力.求:(g=10m/s2) (1)最后1s內(nèi)石塊運動平均速度. (2)石塊下落到地面的時間. (3)塔的高度. 20.(12分)如圖所示,斜面的傾角為θ,一質(zhì)量為m的物體剛好能在斜面上勻速下滑,已知重力加速度為g,求: (1)畫出物體沿斜面下滑時的受力示意圖; (2)物體與斜面間的摩擦力大??; (3)若要使物體向上勻速滑動,則需要施加一平行斜面的向上推力.求推力的大?。? 21.(12分)如圖所示,質(zhì)量為m=4kg的物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,現(xiàn)用F=25N與水平方向成θ=37°的力拉物體,使物體由
13、靜止開始做勻加速運動: (1)物體所受支持力為多大?摩擦力為多大? (2)求物體的加速度的大小? (3)若F作用t=4s后即撤除,此后物體還能運動多久?(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2) xx學(xué)年廣東省廣州市海珠區(qū)高一(上)期末物理試卷 參考答案與試題解析 一、單項選擇題(本題只有一個選項正確,共12小題,每小題3分,共36分) 1.(3分)在力學(xué)國際單位制中,下列屬于基本單位的是( ) A. m/s B. N C. kg D. m/s2 考點: 力學(xué)單位制. 分析: 國際單位制規(guī)定了七個基本物
14、理量.分別為長度、質(zhì)量、時間、熱力學(xué)溫度、電流、光強度、物質(zhì)的量.它們的在國際單位制中的單位稱為基本單位,而物理量之間的關(guān)系式推到出來的物理量的單位叫做導(dǎo)出單位. 解答: 解:m/s、N、m/s2都是國際單位制中的導(dǎo)出單位,千克、是基本單位.故C正確. 故選:C. 點評: 本題考查對國際單位制中力學(xué)的基本單位的了解和掌握情況,抓住kg、m、s三個國際單位制中力學(xué)的基本單位,其他都是導(dǎo)出單位,就能很快作答. 2.(3分)理想實驗是科學(xué)研究中的一種重要方法,它把可靠事實和理論思維結(jié)合起來,可以深刻地揭示自然規(guī)律,以下實驗中屬于理想實驗的是( ) A. 驗證平行四邊形定
15、則 B. 伽利略的斜面實驗 C. 用打點計時器測物體的加速度 D. 利用自由落體運動測定反應(yīng)時間 考點: 驗證力的平行四邊形定則;自由落體運動;打點計時器系列實驗中紙帶的處理. 專題: 實驗題;平行四邊形法則圖解法專題. 分析: 伽利略的理想實驗,以可靠的事實為基礎(chǔ),經(jīng)過抽象思維,抓住主要因素,忽略了次要因素,從而更深刻地反映了自然規(guī)律.這種把可靠的事實和深刻的理論思維結(jié)合起來的理想實驗,是科學(xué)研究中的一種重要方法. 解答: 解:A、驗證平行四邊形定則采用的是“等效替代”的思想,故A錯誤; B、伽利略的斜面實驗,抓住主要因素,忽略了次要因素,從而更深刻地
16、反映了自然規(guī)律,屬于理想實驗,故B正確; C、用打點計時器測物體的加速度是在實驗室進行是實際實驗,故C錯誤; D、利用自由落體運動測定反應(yīng)時間是實際進行的實驗,不是理想實驗,故D錯誤. 故選B. 點評: 理解科學(xué)方法、科學(xué)思想在物理中的應(yīng)用,不斷滲透對科學(xué)態(tài)度、以及科學(xué)方法的體驗與應(yīng)用. 3.(3分)某人在一列向東高速行駛的列車上,向車尾方向走去(假定人速不會超過車速).若以地面為參考系,則此人運動的方向是( ?。? A. 向東 B. 向西 C. 向南 D. 向北 考點: 參考系和坐標系. 分析: 在判斷物體是運動還是靜止時,要先選取一個標準作
17、為參照物,參照物不同,同一物體的運動情況也會發(fā)生變化. 解答: 解:列車向東高速行駛是以地面為參考系,人從車頭向車尾走去,以列車為參考系,人向西運動,由于人速不會超過車速,所以 以地面為參考系人隨列車向東運動. 故選:A. 點評: 知道物體的運動狀態(tài),尋找參照物時,應(yīng)先找到發(fā)生行為動詞的主體,然后以該主體之外的物體作為參照物.知道:物體相對于參照物位置變了則物體是運動的,位置不變則物體是靜止的,這是解題的關(guān)鍵. 4.(3分)關(guān)于兩個物體間作用力與反作用力的下列說法中,正確的是( ) A. 有作用力才有反作用力,因此先有作用力后產(chǎn)生反作用力 B. 只有兩個
18、物體處于平衡狀態(tài)中,作用力與反作用力大小才相等 C. 作用力與反作用力只存在于相互接觸的兩個物體之間 D. 作用力與反作用力的性質(zhì)一定相同 考點: 牛頓第三定律. 分析: 由牛頓第三定律可知,作用力與反作用力大小相等,方向相反,作用在同一條直線上,作用在兩個物體上,力的性質(zhì)相同,它們同時產(chǎn)生,同時變化,同時消失 解答: 解:A、作用力與反作用力,它們同時產(chǎn)生,同時變化,同時消失,故A錯誤. B、牛頓第三定律適用于任何情況,且作用力與反作用力的大小相等,故B錯誤. C、不相互接觸的兩個物體之間也有作用力與反作用力,如磁鐵吸引鐵塊時,故C錯誤
19、. D、作用力與反作用力性質(zhì)相同,故D正確. 故選D 點評: 本題考查牛頓第三定律及其理解.應(yīng)理解牛頓第三定律與平衡力的區(qū)別. 5.(3分)對于站在電梯里的人,以下說法中正確的是( ?。? A. 電梯向下加速時,電梯對人的支持力大于重力 B. 電梯減速下降時,電梯對人的支持力大于重力 C. 電梯對人的支持力在電梯上升時總比下降時大 D. 電梯下降時人對電梯的壓力總比上升時大 考點: 牛頓第二定律. 專題: 牛頓運動定律綜合專題. 分析: 凡是物體具有向上加速度物體處于超重狀態(tài),具有向下的加速度物體處于失重狀態(tài)
20、,超失重時改變的是人對電梯的壓力不改變?nèi)说闹亓Γ? 解答: 解:A、電梯向下加速時,人處于失重狀態(tài),人對電梯的壓力小于人的重力,故A錯誤; B、電梯減速下降時,具有向上的加速度,處于超重狀態(tài),人對電梯的壓力大于重力,故B正確; CD、電梯上升時可以向上加速也可以向上減速,故電梯可以處于超重狀態(tài)也可以處于失重狀態(tài),電梯下降時可以加速下降也可以減速下降,電梯可以處于失重狀態(tài)也可以處于超重狀態(tài),故CD均錯誤. 故選:B 點評: 理解超失重的條件,并能根據(jù)物體的運動狀態(tài)判定物體處于超重狀態(tài)還是失重狀態(tài),不能僅跟物體的運動方向確定是否超重或失重. 6.(3分)一輛汽車以20m/s的速
21、度在平直的公路上行駛,看到前面有一障礙物時以5m/s2加速度緊急剎車,則小車在開始剎車后6s內(nèi)的位移是( ?。? A. 40m B. 30m C. 120m D. 60m 考點: 勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系. 專題: 直線運動規(guī)律專題. 分析: 汽車剎車后做勻減速運動,根據(jù)勻變速直線運動的位移時間關(guān)系求解即可. 解答: 解:取初速度方向為正方向,則,根據(jù)速度時間關(guān)系可知,汽車做勻減速運動的時間為:t=, 故剎車后6s內(nèi)的位移實為剎車后勻減速運動4s內(nèi)的位移,即:. 故選:A 點評: 考查勻變速直線運動的位移時間關(guān)系,關(guān)鍵是要注意剎車問題的停
22、車時間,不能死套公式直接代入6s時間得出錯解. 7.(3分)一物體受到三個共點力的作用,以下四組中能使物體處于平衡狀態(tài)的是( ?。? A. F1=10N,F(xiàn)2=7N,F(xiàn)3=1N B. F1=8N,F(xiàn)2=2N,F(xiàn)3=1N C. F1=7N,F(xiàn)2=1N,F(xiàn)3=5N D. F1=7N,F(xiàn)2=8N,F(xiàn)3=9N 考點: 共點力平衡的條件及其應(yīng)用. 專題: 共點力作用下物體平衡專題. 分析: 物體處于平衡狀態(tài)時,合力為零,任意兩個力的合力與第三個力大小相等,確定出任意兩個力的合力范圍,判斷第三個力能否與之大小,即可判斷三個力能否平衡. 解答: 解:A、
23、F1與F2的合力范圍為3N≤F合≤17N,F(xiàn)3=1N和F1與F2的合力大小不能相等,則三個力的合力不能為零,不能使物體處于平衡狀態(tài).故A錯誤. B、F1與F2的合力范圍為6N≤F合≤10N,F(xiàn)3=1N和F1與F2的合力大小不可能相等,則三個力的合力不可能為零,不能使物體處于平衡狀態(tài).故B錯誤. C、F1與F2的合力范圍為6N≤F合≤8N,F(xiàn)3=5N和F1與F2的合力大小不可能相等,則三個力的合力不可能為零,不能使物體處于平衡狀態(tài).故C錯誤. D、F1與F2的合力范圍為1N≤F合≤15N,F(xiàn)3=9N和F1與F2的合力大小可能相等,則三個力的合力可能為零,能使物體處于平衡狀態(tài).故D正確.
24、故選:D. 點評: 本題一要掌握兩個力F1與F2的合力范圍為|F1﹣F2|≤F合≤F1+F2,二要掌握共點力平衡條件及推論. 8.(3分)如圖所示,小球自由下落,從它接觸豎直放置的彈簧開始到彈簧壓縮到最短的過程中,小球的加速度和速度的變化情況是( ?。? A. 加速度變小,速度變小 B. 加速度變大,速度變小 C. 加速度先變小后變大,速度先變大后變小 D. 加速度先變大后變小,速度先變大后變小 考點: 牛頓第二定律. 專題: 牛頓運動定律綜合專題. 分析: 本題要正確分析小球下落與彈簧接觸過程中彈力變化,即可求出小球合外力
25、的變化情況,進一步根據(jù)牛頓第二定律得出加速度變化,從而明確速度的變化情況. 解答: 解:開始階段,彈簧的壓縮量較小,因此彈簧對小球向上的彈力小于向下重力,此時合外力大小:F=mg﹣kx,方向向下,隨著壓縮量的增加,彈力增大,故合外力減小,則加速度減小,由于合外力與速度方向相同,小球的速度增大;當mg=kx時,合外力為零,此時速度最大;由于慣性物體繼續(xù)向下運動,此時合外力大小為:F=kx﹣mg,方向向上,物體減速,隨著壓縮量增大,物體合外力增大,加速度增大. 故整個過程中加速度先變小后變大,速度先變大后變小,故ABD錯誤,C正確. 故選:C 點評: 本題考查了牛頓第二定律的綜合應(yīng)用,
26、學(xué)生容易出錯的地方是:認為物體一接觸彈簧就減速.對彈簧的動態(tài)分析也是學(xué)生的易錯點,在學(xué)習(xí)中要加強這方面的練習(xí). 9.(3分)如圖甲所示,重物A用一根輕質(zhì)彈簧懸掛于天花板下,已畫出重物和彈簧的受力圖如圖乙所示.關(guān)于這四個力的說法正確的是( ?。? A. F1和F3是一對平衡力 B. F2和F4是一對作用力與反作用力 C. F2的施力物體是彈簧 D. F3的施力物體是重物A 考點: 物體的彈性和彈力;作用力和反作用力. 專題: 受力分析方法專題. 分析: 二個相互平衡的力大小相等、方向相反、作用在同一個物體上、且作用在同一條直線上. 物體間力
27、的作用是相互的,兩個相互作用力大小相等、方向相反、作用在同一條直線上,但不作用在同一物體上. 解答: 解:F1是指彈簧對重物A的拉力,F(xiàn)3是指重物A對彈簧的拉力,F(xiàn)4是指天花板對彈簧的拉力,F(xiàn)2為重物A的重力. A、F1的反作用力是F3.故A錯誤 B、根據(jù)二力平衡的條件知:F1與F2是一對平衡力,F(xiàn)2和F4不是一對作用力與反作用力,故B錯誤 C、F2的施力物體是地球,故C錯誤 D、F3的施力者是物體A,故D正確 故選:D. 點評: 要區(qū)分兩個力是一對平衡力還是一對相互作用力,關(guān)鍵是看是否作用在同一物體上. 10.(3分)物體以初速度V0沿光滑斜面向上滑行,達到最高點后
28、自行返回原點,在這一過程中,物體的速度﹣﹣時間圖線是( ?。? A. B. C. D. 考點: 勻變速直線運動的圖像. 專題: 運動學(xué)中的圖像專題. 分析: 物體以初速度V0沿光滑斜面向上滑行,先向上做勻減速直線運動,后向下做勻加速直線運動,根據(jù)牛頓第二定律可知:這兩個過程的加速度相同. 解答: 解:物體以初速度V0沿光滑斜面向上滑行,先向上做勻減速直線運動,后向下做勻加速直線運動,根據(jù)牛頓第二定律可知:這兩個過程的加速度相同,兩段圖線的斜率相同.又運動具有對稱性,當物體返回原點時的速度與初速度V0大小相等,方向相反.符合物體運動情況的圖象只有C
29、.故C正確. 故選C 點評: 本題考查理解速度﹣時間圖象的能力,抓住這種運動的對稱性和加速度不變的特點進行分析. 11.(3分)如圖所示,用AO、BO兩根細線吊著一個重物P,AO與天花板的夾角θ保持不變,用手拉著BO線由水平逆時針的方向逐漸轉(zhuǎn)向豎直向上的方向,在此過程中,BO和AO中張力的大小變化情況是( ) A. 都逐漸變大 B. 都逐漸變小 C. BO中張力逐漸變大,AO中張力逐漸變小 D. BO中張力先變小后變大,AO中張力逐漸減小到零 考點: 共點力平衡的條件及其應(yīng)用. 專題: 共點力作用下物體平衡專題. 分析:
30、 對小球受力分析,受重力、兩個拉力,三力平衡,其中一個力恒力,一個力方向不變,根據(jù)圖示法分析. 解答: 解:對小球受力分析,受重力、兩個拉力,如圖所示 將兩個拉力合成,合力與第三個力重力平衡,由圖象可以看出,OB繩所受的拉力先減小后增加,當兩繩子垂直時取最小值;AO中張力一直減小,直到0. 故選D. 點評: 本題是三力平衡中的動態(tài)分析問題,其中一個力為恒力,第二個力方向不變大小變,第三個力大小和方向都不變,根據(jù)平衡條件并結(jié)合合成法作圖分析即可. 12.(3分)如圖所示,物塊1、2放在光滑水平面上且用輕質(zhì)彈簧測力計相連,現(xiàn)對物塊1、2分別施以方向相反的水平拉力F1、F2
31、,在F1、F2的作用下整個系統(tǒng)向右作勻速直線運動,已知F1=10N,則彈簧測力計的示數(shù)( ) A. 一定小于10N B. 一定等于10N C. 一定大于10N D. 條件不足,無法確定 考點: 共點力平衡的條件及其應(yīng)用;力的合成與分解的運用. 專題: 共點力作用下物體平衡專題. 分析: 以物塊1為研究對象受力分析根據(jù)平衡條件求出彈簧的拉力. 解答: 解:以1為研究對象,設(shè)彈簧彈力為F,物塊做勻速直線運動,水平方向受力平衡,則有:F1=F=10N, 故彈簧測力計示數(shù)一定為10N; 故選:B. 點評: 本題考查平衡條件的應(yīng)用,靈活選取研
32、究對象是關(guān)鍵. 二、雙向選擇題(本題共4小題,每小題4分,共16分。在每小題給出的四個選項中有兩個選項符合題目要求。全部選對得4分,選不對得2分,有選錯或不答的得0分) 13.(4分)關(guān)于運動狀態(tài)與所受外力的關(guān)系,正確的是( ) A. 物體受到的合外力為零時,物體一定做勻速運動 B. 物體受到的合外力不為零時,物體一定做變速運動 C. 物體受到不為零的恒定合外力時,物體一定做勻變速運動 D. 物體受到的合外力方向,就是物體的運動方向 考點: 牛頓第二定律. 專題: 牛頓運動定律綜合專題. 分析: 力是改變物體運動狀態(tài)的原因,當
33、物體受到的合外力為零時,物體的運動狀態(tài)保持不變,即物體處于勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài);根據(jù)牛頓第二定律可知,物體加速度的方向與物體所受合外力的方向相同,但物體加速度的方向與物體速度的方向不一定相同.當物體的加速度不為0時,物體的速度一定發(fā)生變化. 解答: 解:A、物體受到的合外力為零時,物體的運動狀態(tài)保持不變,即物體處于勻速直線運動狀態(tài)或靜止狀態(tài),故A錯誤. B、物體受到的合外力不為零,則物體的加速度不為0,故物體的速度一定發(fā)生變化,即物體做變速運動,故B正確. C、物體合外力恒定,根據(jù)牛頓第二定律可知,加速度恒定,所以物體一定做勻變速運動,故C正確. D、根據(jù)牛頓第二定律可知,物體
34、加速度的方向與物體所受合外力的方向相同,但加速度的方向與速度的方向不一定相同,故D錯誤. 故選BC. 點評: 物體的運動狀態(tài)即物體的速度,物體的運動狀態(tài)發(fā)生改變,即物體的速度發(fā)生改變,既包括速度大小發(fā)生改變,也包括速度的方向發(fā)生改變. 14.(4分)質(zhì)點由靜止開始做直線運動,所受合外力大小隨時間變化的圖象如圖所示,則有關(guān)該質(zhì)點的運動,以下說法中正確的是( ?。? A. 質(zhì)點在0﹣2s內(nèi)做勻加速運動 B. 質(zhì)點在0﹣2s內(nèi)速度不變 C. 質(zhì)點在2﹣4s內(nèi)加速度越來越小 D. 質(zhì)點在2﹣4s內(nèi)速度越來越小 考點: 牛頓第二定律. 專題: 牛頓
35、運動定律綜合專題. 分析: 根據(jù)牛頓第二定律由合外力情況確定物體加速度情況,由物體的加速度由運動學(xué)關(guān)系分析物體的運動情況. 解答: 解:A、由圖象知,前2s內(nèi)物體所受合力大小不變,故加速度恒定,物體做勻加速運動,A正確; B、因為在0﹣2s內(nèi)物體合外力不為0,故物體做勻加速運動所以B錯誤; C、質(zhì)點在2﹣4s內(nèi)合外力越來越小,根據(jù)牛頓第二定律知加速度越來越小,故C正確; D、物體在2﹣4s內(nèi)加速度越來越小,但加速度沒有改變方向,故物體做加速度減小的加速運動,故D錯誤. 故選:AC. 點評: 知道加速度與合外力的關(guān)系(牛頓第二定律),知道加速減速運動由加速度與速度的方向決定與
36、加速度的大小及大小變化無關(guān),加速度的大小反應(yīng)物體速度增加或減小的快慢. 15.(4分)如圖所示,一物體靜止在傾角為θ的斜板上,在斜板傾角緩慢增大過程中,物體發(fā)生滑動前后,下列關(guān)于作用在物體上的摩擦力的說法,正確的是( ?。? A. 物體發(fā)生滑動前后,摩擦力都正比于θ B. 物體發(fā)生滑動前后,摩擦力都與θ無關(guān) C. 物體發(fā)生滑動前,摩擦力正比于sinθ D. 物體發(fā)生滑動后,摩擦力正比于cosθ 考點: 摩擦力的判斷與計算. 專題: 摩擦力專題. 分析: 物體M靜止于傾斜的木板上,當傾角θ緩慢增大,直至M開始滑動之前的過程中,物體
37、受重力和支持力以及靜摩擦力處于平衡,根據(jù)共點力平衡求出支持力和摩擦力的大小,從而判斷其變化. 解答: 解:物體發(fā)生滑動前,物體受重力、支持力和靜摩擦力處于平衡,根據(jù)共點力平衡,運用平行四邊形定則得,支持力N=mgcosθ,靜摩擦力f=mgsinθ.當θ緩慢增大,支持力逐漸減小,靜摩擦力正比于sinθ. 而發(fā)生滑動后,受到是滑動摩擦力,根據(jù)公式f=μN=μmgcosθ,摩擦力正比于cosθ,故CD正確,AB錯誤. 故選:CD. 點評: 解決本題的關(guān)鍵能夠正確地進行受力分析,運用共點力平衡進行求解. 16.(4分)運動的小球在第1s內(nèi)的位移為lm,在第2s內(nèi)的位移為2m,在第3
38、s內(nèi)的位移為3m,在第4s內(nèi)的位移為4m,下面有關(guān)小球運動的描述,正確的是( ?。? A. 小球在這4s內(nèi)的平均速度是2.5m/s B. 小球在這4s內(nèi)可能是做勻加速直線運動 C. 小球在第3s未的瞬時速度是3m/s D. 小球在這4s內(nèi)做的一定是勻加速直線運動 考點: 平均速度;瞬時速度. 專題: 直線運動規(guī)律專題. 分析: 根據(jù)位移和時間,利用求出小球在不同時間段的平均速度.根據(jù)題目的條件無法判斷小球是否做勻加速運動. 解答: 解:A、小球在這4s內(nèi)的平均速度==2.5m/s.故A正確. B、由于小球在連續(xù)相等的時間內(nèi)位移的增量相
39、等,符合勻加速度直線運動的規(guī)律,故小球可能做勻加速直線運動;故B正確; C、球在第3s內(nèi)的平均速度為3m/s,因為不知小球做何種運動,所以小球在第3s末的速度不確定.故C錯誤; D、由于只知道1s內(nèi)的位移,無法確定其運動方向及瞬時速度的變化,故所給的條件無法判斷小球是做勻加速直線運動.故D錯誤. 故選:AB. 點評: 解決本題的關(guān)鍵知道平均速度等于位移與時間的比值,即定義式為.同時注意平均速度只能粗略地描述物體的運動. 三、實驗題(本題共2小題,共12分) 17.(6分)一小球在桌面上從靜止開始做勻加速直線運動,現(xiàn)用高速攝影機在同一底片上多次曝光,記錄下小球每次曝光的位置,
40、并將小球的位置編號,如圖8所示,1位置恰為小球剛開始運動的瞬間,攝影機連續(xù)兩次曝光的時間間隔均為1s. 由圖可知:(1)小球從1位置到6位置的運動過程中的平均速度為 0.075 m/s, (2)小球在4位置時的瞬時速度為 0.09 m/s, (3)小球從1位置到6位置的運動過程中的加速度為 0.03 m/s2. 考點: 測定勻變速直線運動的加速度. 專題: 實驗題. 分析: 小球做的勻加速直線運動,中間時刻的速度等于該段時間內(nèi)的中點時刻的速度求解瞬時速度,利用位移與時間的比值可以求出過程中的平均速度,根據(jù)高速攝影機在同一底片上多次曝光的時間間隔相同,由勻變速直線運動的
41、規(guī)律△x=aT2求解加速度. 解答: 解:(1)小球從1位置到6位置的運動過程中的平均速度為:==0.075 m/s (2)小球做的勻加速直線運動, 由于時間的間隔相同,所以4點瞬時速度的大小為3和5之間的平均速度的大小,所以有:V4==0.09 m/s (3)由勻變速直線運動的規(guī)律△x=at2 可知,采用逐差法求解:a===3.0cm/s2=0.03m/s2. 故答案為:(1)0.075;(2)0.09;(3)0.03 點評: 該題處理方法類似于打點計時器的問題求解方法,對于運動學(xué)方面的一些推論或結(jié)論,往往給我們提供了一些解題方法,在今后的學(xué)習(xí)過程當中要注意積累,并能靈活的
42、運用. 18.(6分)某同學(xué)在家中嘗試驗證平行四邊形定則,如圖(甲)所示,他找到三條相同的橡皮筋(假定橡皮筋都遵循胡克定律,橡皮筋的伸長量與力的大小成正比)和若干重物,以及刻度尺、三角板、鉛筆、細繩、白紙、圖釘?shù)龋撏瑢W(xué)進行如下實驗操作:將1號和2號兩條橡皮筋的一端分別固定在墻上的兩個圖釘A、B上,另一端與第3號橡皮筋連結(jié),結(jié)點為O,再將第3號橡皮筋的另一端通過細繩掛一重物. (1)為完成上述實驗,下述操作中必需的是 bcd . a.測量細繩的長度 b.測量橡皮筋的原長 c.測量懸掛重物后橡皮筋的長度 d.記錄懸掛重物后結(jié)點O的位置 (2)圖(乙)是在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果畫出
43、的力圖示,其中 F′ 是直接用一條橡皮筋掛重物時測得的力. (3)本實驗采用的科學(xué)方法是 B?。ㄌ钭帜复枺? A.理想實驗法 B.等效替代法 C.控制變量法 D.建立物理模型法. 考點: 驗證力的平行四邊形定則. 專題: 實驗題. 分析: 本實驗是通過作合力與分力圖示的方法來驗證平行四邊形定則,需要測量合力與分力的大小,根據(jù)這個原理來選擇.明確實驗原理,了解實驗誤差的存在,知道該實驗中“理論值”和“實驗值”的區(qū)別. 解答: 解:(1)三條橡皮筯遵守胡克定律,要測量拉力可以通過測量橡皮筋的長度和原長,得到橡皮筋的伸長量,研究拉力與伸長量的倍數(shù)來根據(jù)比例作
44、力的圖示.為了使兩次實驗效果相同,必須記下O點的位置來作參照.不需要測量細繩的長度.故bcd正確,a錯誤. 故答案為:bcd. (2)F是通過作圖的方法得到合力的理論值,而F′是通過一個彈簧稱沿AO方向拉橡皮條,使橡皮條伸長到O點,使得一個彈簧稱的拉力與兩個彈簧稱的拉力效果相同,測量出的合力. (3)本實驗中兩個拉力的作用效果和一個拉力的作用效果相同,采用的科學(xué)方法是等效替代法.故B正確、ACD錯誤. 故選:B. 故答案為:(1)bcd;(2)F′;(3)B. 點評: 本實驗在無法測量力的大小的情況下,可以采用比例法作圖,只需要測量橡皮筋的伸長量就行.本實驗采用的是“等效替代”的
45、方法,即一個合力與幾個分力共同作用的效果相同,可以互相替代,明確“理論值”和“實驗值”的區(qū)別. 四、計算題(本題共3小題,共36分。解答時應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟,只寫最后答案的不能得分,有數(shù)值計算的題,答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。) 19.(12分)一小石塊從塔頂從靜止開始自由下落,在到達地面前最后1s內(nèi)通過的位移是55m,不計空氣的阻力.求:(g=10m/s2) (1)最后1s內(nèi)石塊運動平均速度. (2)石塊下落到地面的時間. (3)塔的高度. 考點: 自由落體運動. 專題: 自由落體運動專題. 分析: (1)根據(jù)平均速度的定義求解即可;
46、 (2)(3)設(shè)運動的總時間為t,根據(jù)位移時間關(guān)系公式對全程和除最后1s的過程列式后聯(lián)立求解即可. 解答: 解:(1)最后1s內(nèi)通過的位移是55m,故最后1s內(nèi)石塊運動平均速度為: = (2)(3)設(shè)運動的總時間為t,則有: H=…① H﹣55=…② 聯(lián)立解得: H=180m t=6s 答:(1)最后1s內(nèi)石塊運動平均速度為55m/s. (2)石塊下落到地面的時間為6s. (3)塔的高度為180m. 點評: 本題關(guān)鍵是明確小石塊的運動規(guī)律,然后選擇位移時間關(guān)系公式對全程和除最后1s的過程列式求解,基礎(chǔ)題. 20.(12分)如圖所示,斜面的傾角為θ,一質(zhì)量為
47、m的物體剛好能在斜面上勻速下滑,已知重力加速度為g,求: (1)畫出物體沿斜面下滑時的受力示意圖; (2)物體與斜面間的摩擦力大小; (3)若要使物體向上勻速滑動,則需要施加一平行斜面的向上推力.求推力的大?。? 考點: 共點力平衡的條件及其應(yīng)用;物體的彈性和彈力. 專題: 共點力作用下物體平衡專題. 分析: 對物體受力分析,根據(jù)平衡條件求摩擦力的大小以及推力. 解答: 解:(1)物體沿斜面下滑時的受力示意圖: (2)根據(jù)平衡條件:f=mgsinθ (3)若要使物體向上勻速滑動,則F=f+mgsinθ=2mgsinθ 答:(1)畫出物體沿斜面下滑時的受力示
48、意圖如圖; (2)物體與斜面間的摩擦力大小為mgsinθ; (3)若要使物體向上勻速滑動,則需要施加一平行斜面的向上推力.推力的大小2mgsinθ. 點評: 本題是力平衡問題,關(guān)鍵是分析物體的受力情況,作出受力的示意圖,要培養(yǎng)良好的作圖習(xí)慣,注意結(jié)合正交分解法列方程求解. 21.(12分)如圖所示,質(zhì)量為m=4kg的物體與水平地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.2,現(xiàn)用F=25N與水平方向成θ=37°的力拉物體,使物體由靜止開始做勻加速運動: (1)物體所受支持力為多大?摩擦力為多大? (2)求物體的加速度的大小? (3)若F作用t=4s后即撤除,此后物體還能運動多久?(sin37
49、°=0.6,cos37°=0.8,g=10m/s2) 考點: 牛頓第二定律;勻變速直線運動的位移與時間的關(guān)系. 專題: 牛頓運動定律綜合專題. 分析: (1、2)對物體受力分析,根據(jù)豎直方向上平衡求出 支持力的大小,從而得出滑動摩擦力的大小,結(jié)合牛頓第二定律求出物體的加速度. (3)根據(jù)速度時間公式求出4s末的速度,根據(jù)牛頓第二定律求出撤去拉力后的加速度,結(jié)合速度位移公式求出物體還能滑行的距離. 解答: 解:(1)物體的受力分析圖如圖所示,在豎直方向上,有:N+Fsin37°=mg 解得N=mg﹣Fsin37°=40﹣25×0.6N=25N, 則摩擦力的大小f=μN=0.2×25N=5N. (2)物體的加速度a==3.75m/s2. (3)根據(jù)速度時間公式得,4s末物體的速度v=at=3.75×4m/s=15m/s, 撤去拉力后物體的加速度a′=μg=2m/s2 則物體還能滑行的距離x=. 答:(1)物體所受的支持力為25N,摩擦力為5N.(2)物體的加速度大小為3.75m/s2.(3)撤去拉力后,物體還能滑行56.25m. 點評: 本題考查了牛頓第二定律和運動學(xué)公式的綜合,知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運動學(xué)的橋梁.
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