2020-2021學(xué)年高一年級(jí)上冊期末考試物理試卷及答案

2020-2021學(xué)年高一上期末考試物理試卷

一.選擇題（共8小題，滿分32分，每小題4分）

1.國際單位制中，力學(xué)基本單位是（

A.千克，米，秒B.牛頓，千克，秒

C.牛頓，米，秒D.牛頓，千克，米

2.下列說法正確的是（）

A.太陽東升西落是以地球?yàn)閰⒖枷?/p>

B.汽車加速運(yùn)動(dòng)時(shí)慣性增大

C.電梯向下運(yùn)動(dòng)時(shí)處于失重狀態(tài)

D.研究飛船與空間站對(duì)接時(shí)，可將飛船視為質(zhì)點(diǎn)

3.物體的初速度為vo,以不變的加速度a做直線運(yùn)動(dòng)，如果要使速度增大到初速度的n倍,

則在這個(gè)過程中物體通過的位移是（）

4.下列對(duì)生活中各物理現(xiàn)象的分析，正確的是（）

a仙忸0"

A.圖甲：幼兒園的滑梯很陡，為的是增加小孩滑滑梯時(shí)受到的重力，從而滑得更快

B.圖乙：放在水平桌面上的書與桌面相互擠壓，書對(duì)桌面的壓力和桌面對(duì)書的支持力是

一對(duì)平衡力

C.圖丙：輪胎表面都有花紋狀的溝槽，溝槽深度越小，輪胎性能越好

D.圖丁：高大的橋要造很長的引橋，減小斜面的傾角，是為了減小汽車重力沿斜面向下

的分力，更方便和安全

5.如圖所示，斜面體A上的物塊P用平行于斜面體的輕彈簧栓接在擋板B上，在物塊P

上施加水平向右的推力F,整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列說法正確的是（）

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B

A.彈簧的彈力一定沿斜面向下

B.地面對(duì)斜面體A有水平向左的摩擦力

C.物塊P與斜面之間的一定存在摩擦力

D.若增大推力F,物塊P與斜面之間的摩擦力一定變大

6.物體做曲線運(yùn)動(dòng)，下列物理量中，一定變化的是（）

A.速率B.合外力C.速度D.加速度

7.如圖所示，皮帶傳動(dòng)裝置的三點(diǎn)A、B、C滿足（）

A.A、B的角速度大小相等B.A、B的線速度大小相等

C.A、C的線速度大小相等D.無法判斷

8.一質(zhì)點(diǎn)做初速度為lm/s、加速度為2m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在0?5s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的

位移為（）

A.30mB.32mC.34mD.36m

二.多選題（共4小題，滿分16分，每小題4分）

9.圖甲所示的無人機(jī)在飛行的某Imin內(nèi)，前0.5min沿正東方向做水平直線運(yùn)動(dòng)，后0.5min

沿正北方向做水平直線運(yùn)動(dòng)，其速率u隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙。下列判斷正確的是

(可能用到sin37°=0.6)()

A.無人機(jī)在10s末、40s末的加速度大小之比為2：3

B.無人機(jī)在前、后0.5min內(nèi)的平均速率之比為4：3

C.Imin內(nèi)，無人機(jī)飛行的路程為500m

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D.knin內(nèi),無人機(jī)的位移大小為500m、方向東偏北53°

10.小船靜止在平靜湖面上，抓住通過固定在岸邊滑輪且系在船頭的輕繩把小船拉向岸邊,

開始時(shí)輕繩與湖面夾角不為零，假設(shè)小船受水的阻力大小不變，小船在勻速緩慢靠近岸

邊的過程中（）

F

A.輕繩的拉力不斷增大B.輕繩的拉力大小不變

C.船受的浮力減小D.船受的浮力增大

11.在高度為h的同一位置上同時(shí)水平拋出A、B兩小球。若A球的初速度VA大于B球的

初速度VB,則下列說法正確的是（）

A.A球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與B球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等

B.A球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間比B球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間長

C.在拋出后的任意一段相等的時(shí)間內(nèi)，A球的水平位移總是大于B球的水平位移

D.在拋出后的任意一段相等的時(shí)間內(nèi)，A球的水平位移總是小于B球的水平位移

12.有三個(gè)相同的物體疊放在一起，置于粗糙水平地面上，物體之間不光滑「如圖所示.現(xiàn)

用一水平力F作用在乙物體上，物體仍保持靜止，下列說法正確的是（）

A.丙受到地面的摩擦力大小為E方向水平向左

B.甲受到水平向右的摩擦力作用

C.乙對(duì)丙的摩擦力大小為F,方向水平向右

D.丙對(duì)乙的摩擦力大小為F,方向水平向右

三.填空題（共2小題，滿分16分）

13.（6分）某小組同學(xué)做“探究小車的速度隨時(shí)間變化規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，如圖所示是實(shí)驗(yàn)中

打出的一條紙帶的一部分，從較清晰的點(diǎn)跡起，在紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、

C…，相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間都有4個(gè)點(diǎn)跡沒標(biāo)出，測得A、B兩點(diǎn)間的距離為6.10cm,

B、C兩點(diǎn)間的距離為8.20cm。實(shí)驗(yàn)用50Hz的交流電源，則相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間

隔為s；計(jì)數(shù)點(diǎn)B對(duì)應(yīng)小車的瞬時(shí)速度為VB=m/s（結(jié)果保留3位有效數(shù)

字）。

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B

）6.108.2。（單位:cm））

14.（10分）某實(shí)驗(yàn)小組采用圖甲所示的裝置''探究a與F、m之間的定量關(guān)系”.實(shí)驗(yàn)中,

小車碰到制動(dòng)裝置時(shí)，鉤碼尚未到達(dá)地面.

（1）在平衡摩擦力后，通過改變鉤碼的個(gè)數(shù)來改變小車所受合外力，獲取多組數(shù)據(jù).若

小車及車中硅碼的質(zhì)量為500g,實(shí)驗(yàn)中每次所用的鉤碼總質(zhì)量范圍應(yīng)選組會(huì)比較

合理.（填選項(xiàng)前的字母）

A.10g?50gB.200g?500gC.1000g?2000g

（2）小林、小睿兩同學(xué)分別用這個(gè)裝置做實(shí)驗(yàn)，在同一坐標(biāo)系中做出了各自得到的a-F

圖象.設(shè)小林實(shí)驗(yàn)時(shí)小車及車中祛碼質(zhì)量為mi,小睿實(shí)驗(yàn)時(shí)小車及車中祛碼質(zhì)量為m2,

則.

A.mi>m2

B.mi<m2

C.mi=m2.

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四.解答題（共4小題，滿分36分）

15.（8分）如圖所示，物塊通過3段輕繩懸掛，3段輕繩的結(jié)點(diǎn)為0,輕繩0B水平且B

端與站在水平面上的質(zhì)量為m2=60kg的人相連，輕繩0A與豎直方向的夾角6=37°,

物塊及人都處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知人與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為n=0.3,sin370=0.6,

cos37°=0.8,取g=10m/s2.設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。要求人在水平面上不滑

動(dòng)。求:

（1）輕繩OB所受的拉力最大不能超過多少？

（2）物塊的質(zhì)量mi最大不能超過多少？

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16.(9分)如圖所示，飛機(jī)離地面高度為H=500m,水平飛行速度為vi=100m/s,追擊一

輛速度為v2=20m/s同向行駛的汽車，假設(shè)炸彈在空中飛行時(shí)的阻力忽略不計(jì)，欲使飛

機(jī)投下的炸彈擊中汽車.g=10m/s2.求

(1)從飛機(jī)投下炸彈開始計(jì)時(shí)，炸彈在空中飛行時(shí)間？

(2)飛機(jī)應(yīng)在距離汽車的水平距離多遠(yuǎn)處投彈？

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17.（9分）如圖，足夠長的長木板靜止在水平地面上，在長木板的左端放有一質(zhì)量大小不

計(jì)的物塊，現(xiàn)對(duì)物塊施加一水平向右的恒力F=6N,當(dāng)物塊在木板上滑過1m的距離時(shí)，

撤去恒力F,已知長木板的質(zhì)量M=lkg,物塊的質(zhì)量m=lkg,木板與地面間的動(dòng)摩擦

因數(shù)囚=0.1,物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)日=0.3,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取g

=10m/s2）

（1）求力F作用的時(shí)間；

（2）求整個(gè)過程中長木板在地面上滑過的距離。

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18.（10分）-端帶有滑輪的水平木板如圖所示，小車的質(zhì)量為mi,小車與桌面的動(dòng)摩擦

因數(shù)為4

（1）當(dāng)小車不掛細(xì)線，在水平恒力F的作用下從靜止開始向右運(yùn)動(dòng)，求小車的加速度大

?。?/p>

（2）當(dāng)小車不掛細(xì)線，在水平恒力F的作用下從靜止開始向右運(yùn)動(dòng)一段距離后撤去水平

恒力F,小車共發(fā)生位移x（小車未碰到滑輪），試求水平恒力F至少作用多少時(shí)間；

（3）當(dāng)小車通過滑輪掛一質(zhì)量為m2的重物（細(xì)線與木板平行），在重物的作用下，小車

向右滑動(dòng)，求小車的加速度大?。ㄐ≤囄磁龅交喼埃?

、TT-LI

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2020-2021學(xué)年高一上期末考試物理試卷

參考答案與試題解析

選擇題（共8小題，滿分32分，每小題4分）

1.國際單位制中，力學(xué)基本單位是（）

A.千克，米，秒B.牛頓，千克，秒

C.牛頓，米，秒D.牛頓，千克，米

【解答】解：N這個(gè)單位是根據(jù)牛頓第二定律F=ma推導(dǎo)得到的導(dǎo)出單位，不屬于國際

單位制中力學(xué)的基本單位，國際單位制中力學(xué)的基本單位的是kg、m、s.故A正確。

故選：Ao

2.下列說法正確的是（）

A.太陽東升西落是以地球?yàn)閰⒖枷?/p>

B.汽車加速運(yùn)動(dòng)時(shí)慣性增大

C.電梯向下運(yùn)動(dòng)時(shí)處于失重狀態(tài)

D.研究飛船與空間站對(duì)接時(shí)，可將飛船視為質(zhì)點(diǎn)

【解答】解：A、我們常說“太陽東升西落”，是以地球?yàn)閰⒖枷得枋鎏柕倪\(yùn)動(dòng)。故A

正確；

B、慣性的大小僅僅與質(zhì)量有關(guān)，與速度的大小無關(guān)。汽車加速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度質(zhì)點(diǎn)，慣性不

變。故B錯(cuò)誤；

C、電梯向下運(yùn)動(dòng)時(shí)可能是向下減速，有可能是向下加速。向下減速時(shí)電梯處于超重狀態(tài)，

向下加速時(shí)，電梯才處于失重狀態(tài)。故C錯(cuò)誤；

D、研究飛船與空間站對(duì)接時(shí)，二者的形狀與大小不能忽略不計(jì)，所以不能將飛船視為質(zhì)

點(diǎn)。故D錯(cuò)誤。

故選：A。

3.物體的初速度為vo,以不變的加速度a做直線運(yùn)動(dòng)，如果要使速度增大到初速度的n倍，

則在這個(gè)過程中物體通過的位移是（）

A.—（n2-1）B.—（n-1）

2a2a

C.鴛2D.%n7）2

2a2a

【解答】解：根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的速度位移公式得：5%）2-%2=2a%,

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解得：x=^（n2-l）?

故選：Ao

4.下列對(duì)生活中各物理現(xiàn)象的分析，正確的是（）

圖甲圖乙圖丙圖丁

A.圖甲：幼兒園的滑梯很陡，為的是增加小孩滑滑梯時(shí)受到的重力，從而滑得更快

B.圖乙：放在水平桌面上的書與桌面相互擠壓，書對(duì)桌面的壓力和桌面對(duì)書的支持力是

一對(duì)平衡力

C.圖丙：輪胎表面都有花紋狀的溝槽，溝槽深度越小，輪胎性能越好

D.圖丁：高大的橋要造很長的引橋，減小斜面的傾角，是為了減小汽車重力沿斜面向下

的分力，更方便和安全

【解答】解：A、幼兒園的滑梯很陡，是為了增加小孩下滑的分力，使小孩下滑得更快，

而其重力不變，故A錯(cuò)誤；

B、書對(duì)桌面的壓力和桌面對(duì)書的支持力是一對(duì)相互作用力，不是一對(duì)平衡力，因作用在

不同的兩個(gè)物體上，故B錯(cuò)誤；

C、輪胎表面都有花紋狀的溝槽，雨天，溝槽能把輪胎與地面間的水排出，保持兩者的良

好接觸以產(chǎn)生足夠的摩擦力，因此溝槽深度越大，輪胎性能越好，故C錯(cuò)誤；

D、高大的橋要建很長的引橋，減小斜面的傾角，根據(jù)力的平行四邊形定則可知，汽車重

力沿橋面向下的分力減小，達(dá)到行車方便和安全的目的，故D正確。

故選：D。

5.如圖所示，斜面體A上的物塊P用平行于斜面體的輕彈簧栓接在擋板B上，在物塊P

上施加水平向右的推力F,整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，下列說法正確的是（）

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B.地面對(duì)斜面體A有水平向左的摩擦力

C.物塊P與斜面之間的一定存在摩擦力

D.若增大推力F,物塊P與斜面之間的摩擦力一定變大

【解答】解：A、輕彈簧可能處于伸長狀態(tài)、也可能處于原長或壓縮狀態(tài)，故A錯(cuò)誤；

B、對(duì)整體，由平衡條件可知，地面對(duì)斜面體A一定有向左的摩擦力，故B正確；

C、若彈簧處于拉伸狀態(tài)，彈力大小為Fa斜面的傾角為a,設(shè)物塊P的質(zhì)量為m,若

F彈+FcosO=mgsin。時(shí)，物塊P不受摩擦力，故C錯(cuò)誤；

D、假設(shè)彈簧處于壓縮狀態(tài)，若增大推力F,物塊可能仍靜止，彈力不變，根據(jù)平衡條件

得：F^+mgsin0=Fcos9+f,f會(huì)減小,故D錯(cuò)誤。

故選：B?

6.物體做曲線運(yùn)動(dòng)，下列物理量中，一定變化的是（）

A.速率B.合外力C.速度D.加速度

【解答】解：A、勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度的大小是不變的，即速率是不變的，故A錯(cuò)誤。

B、平拋運(yùn)動(dòng)也是曲線運(yùn)動(dòng)，但是它受到的合外力是重力，大小與方向都不變。故B錯(cuò)

誤；

C、物體既然做曲線運(yùn)動(dòng)，那么它的速度方向肯定是不斷變化的，所以速度一定在變化,

故C正確。

D、平拋運(yùn)動(dòng)也是曲線運(yùn)動(dòng)，但是它的加速度是重力加速度，是不變的，故D錯(cuò)誤。

故選：Co

7.如圖所示，皮帶傳動(dòng)裝置的三點(diǎn)A、B、C滿足（）

C.A、C的線速度大小相等D.無法判斷

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【解答】解：AB、A和B點(diǎn)為兩輪邊緣上兩點(diǎn)，線速度相等，A、B半徑不等，根據(jù)v

=3r,二者角速度不等，故A錯(cuò)誤，B正確；

C、A和C為左側(cè)大輪上兩點(diǎn)，角速度相等，根據(jù)v=3r知，A線速度大于C線速度，

故C錯(cuò)誤；

D,根據(jù)以上分析，D錯(cuò)誤。

故選：B。

8.一質(zhì)點(diǎn)做初速度為lm/s、加速度為2m/s2的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，在0?5s內(nèi)，質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的

位移為（）

A.30mB.32mC.34mD.36m

【解答】解：根據(jù)x=q）t+2at2得質(zhì)點(diǎn)在5s內(nèi)的位移為：x=lx5m+^x2x52m=

30m,故A正確，BCD錯(cuò)誤。

故選：A?

二.多選題（共4小題，滿分16分，每小題4分）

9.圖中所示的無人機(jī)在飛行的某Imin內(nèi)，前0.5min沿正東方向做水平直線運(yùn)動(dòng)，后0.5min

沿正北方向做水平直線運(yùn)動(dòng)，其速率u隨時(shí)間t變化的關(guān)系如圖乙。下列判斷正確的是

（可能用到sin37°=0.6）（）甲乙

A.無人機(jī)在10s末、40s末的加速度大小之比為2：3

B.無人機(jī)在前、后0.5min內(nèi)的平均速率之比為4：3

C.Imin內(nèi)，無人機(jī)飛行的路程為500m

D.Imin內(nèi)，無人機(jī)的位移大小為500m、方向東偏北53°

【解答】解：A、根據(jù)u-t圖象的斜率表示加速度，知無人機(jī)在10s末、40s末的加速度

2020

大小之比為ai：a2=—=2：3,故A正確。

B、無人機(jī)在前0.5min內(nèi)的平均速率為：環(huán)=乎=岑m/s=10m/s。后0.5min內(nèi)的路程

為：S2=x20m=400m,后0.5min內(nèi)的平均速率為：乃=y

ZCo3U3

故西：v7=3：4,故B錯(cuò)誤。

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20X30104-30

C、Imin內(nèi)，無人機(jī)飛行的路程為：S=（-------+--------x20)m=700m,故C錯(cuò)誤。

22

20^3-m=30m,方向沿正東方向，后0.5min內(nèi)的

D、前0.5min內(nèi)的位移大小為:Sl=

位移大小為S2=400m,方向沿正北方向，根據(jù)平行四邊形定則知：Imin內(nèi)，無人機(jī)的位

移大小為：s=+s.=500m,方向東偏北53°,故D正確。

故選：ADo

10.小船靜止在平靜湖面上，抓住通過固定在岸邊滑輪且系在船頭的輕繩把小船拉向岸邊,

開始時(shí)輕繩與湖面夾角不為零，假設(shè)小船受水的阻力大小不變，小船在勻速緩慢靠近岸

邊的過程中（）

F

A.輕繩的拉力不斷增大B.輕繩的拉力大小不變

C.船受的浮力減小D.船受的浮力增大

【解答】解：AB、小船的受力情況如題目圖所示，設(shè)繩子與水平方向夾角為0,據(jù)平衡

條件知：

F浮+Fsin0=G,Feos0=Ff,

則拉力F=*，小船向岸邊運(yùn)動(dòng)時(shí)，角0增大，F(xiàn)增大，故A正確，B錯(cuò)誤；

COSU

CD、浮力F=G-Fsin3因?yàn)镕增大，sin8增大，所以浮力F浮減小，故C正確，D錯(cuò)

誤。

故選：AC。

11.在高度為h的同一位置上同時(shí)水平拋出A、B兩小球。若A球的初速度VA大于B球的

初速度VB,則下列說法正確的是（）

A.A球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間與B球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等

B.A球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間比B球做平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間長

C.在拋出后的任意一段相等的時(shí)間內(nèi)，A球的水平位移總是大于B球的水平位移

D.在拋出后的任意一段相等的時(shí)間內(nèi)，A球的水平位移總是小于B球的水平位移

【解答】解：AB、平拋運(yùn)動(dòng)的運(yùn)動(dòng)時(shí)間是由豎直高度決定的，A、B兩個(gè)球的高度相同，

所以它們平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相等，故A正確，B錯(cuò)誤；

CD、兩球在水平方向的分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)，由于A球的初速度VA大于B球的初速

度VB,則根據(jù)x=vot知，在拋出后的任意一段相等的時(shí)間內(nèi)，A球的水平位移

第13頁共19頁

總是大于B球的水平位移，故C正確，D錯(cuò)誤。

故選：AC。

12.有三個(gè)相同的物體疊放在一起，置于粗糙水平地面上，物體之間不光滑，如圖所示.現(xiàn)

用一水平力F作用在乙物體上，物體仍保持靜止，下列說法正確的是（）

A.丙受到地面的摩擦力大小為F,方向水平向左

B.甲受到水平向右的摩擦力作用

C.乙對(duì)丙的摩擦力大小為F,方向水平向右

D.丙對(duì)乙的摩擦力大小為F,方向水平向右

【解答】解：A、對(duì)整體受力分析，水平方向整體受到拉力與受到地面對(duì)丙的水平向左的

靜摩擦力，故A正確；

B、對(duì)甲受力分析，受重力和支持力，不受到摩擦力作用，故B錯(cuò)誤；

CD、對(duì)甲、乙整體受力分析，水平方向受拉力和向左的摩擦力，根據(jù)平衡條件，丙對(duì)乙

的摩擦力大小為F,方向水平向左，那么乙對(duì)丙的摩擦力大小為F,方向水平向右，故C

正確，D錯(cuò)誤；

故選：AC。

三.填空題（共2小題，滿分16分）

13.（6分）某小組同學(xué)做“探究小車的速度隨時(shí)間變化規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)，如圖所示是實(shí)驗(yàn)中

打出的一條紙帶的一部分，從較清晰的點(diǎn)跡起,在紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的5個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)A、B、

C-,相鄰的兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)之間都有4個(gè)點(diǎn)跡沒標(biāo)出，測得A、B兩點(diǎn)間的距離為6.10cm,

B、C兩點(diǎn)間的距離為8.20cm。實(shí)驗(yàn)用50Hz的交流電源，則相鄰兩個(gè)計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間

隔為0.1s；計(jì)數(shù)點(diǎn)B對(duì)應(yīng)小車的瞬時(shí)速度為VB=0.715m/s（結(jié)果保留3位有效

數(shù)字）。

..一23-I

）6.108.20.（單位:cm｝）

【解答】解：因?yàn)槊课鍌€(gè)打印點(diǎn)取一個(gè)記數(shù)點(diǎn)，所以相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的時(shí)間間隔為0.1s；

在某段時(shí)間內(nèi)的平均速度等于中間時(shí)刻的瞬時(shí)速度，則B點(diǎn)間的瞬時(shí)速度為：

6.10+8.20

v—生一X10-2=0.715m/s

V—2T-~02~

第14頁共19頁

故答案為:0.1,0.715。

14.(10分)某實(shí)驗(yàn)小組采用圖甲所示的裝置“探究a與F、m之間的定量關(guān)系”.實(shí)驗(yàn)中,

小車碰到制動(dòng)裝置時(shí)，鉤碼尚未到達(dá)地面.

(1)在平衡摩擦力后，通過改變鉤碼的個(gè)數(shù)來改變小車所受合外力，獲取多組數(shù)據(jù).若

小車及車中祛碼的質(zhì)量為500g,實(shí)驗(yàn)中每次所用的鉤碼總質(zhì)量范圍應(yīng)選—院組會(huì)比較

合理.(填選項(xiàng)前的字母)

A.10g?50gB.200g?500gC.1000g-2000g

(2)小林、小睿兩同學(xué)分別用這個(gè)裝置做實(shí)驗(yàn)，在同一坐標(biāo)系中做出了各自得到的a-F

圖象.設(shè)小林實(shí)驗(yàn)時(shí)小車及車中祛碼質(zhì)量為mi,小睿實(shí)驗(yàn)時(shí)小車及車中祛碼質(zhì)量為m2,

則B.

A.mi>m2

B.mi<m2

C.mi=m2.

【解答】解：(1)當(dāng)鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，鉤碼的重力可以等于繩子的拉力，

所以每次所用的鉤碼總質(zhì)量范圍為10g?50g,故選：A.

(2)a-F圖線的斜率表示小車質(zhì)量的倒數(shù)，斜率越大，質(zhì)量越小，可知mi<m2.故選：

B.

故答案為：(1)A；(2)B.

四.解答題(共4小題，滿分36分)

15.(8分)如圖所示，物塊通過3段輕繩懸掛，3段輕繩的結(jié)點(diǎn)為O,輕繩OB水平且B

端與站在水平面上的質(zhì)量為m2=60kg的人相連，輕繩OA與豎直方向的夾角0=37°,

物塊及人都處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知人與水平面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為u=0.3,sin37°=0.6,

cos37°=0.8,取g=10m/s2.設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。要求人在水平面上不滑

動(dòng)。求：

(1)輕繩OB所受的拉力最大不能超過多少？

(2)物塊的質(zhì)量mi最大不能超過多少？

第15頁共19頁

【解答】解：（1）設(shè)輕繩OB所受的拉力最大為FBm,人與地面之間的最大靜摩擦力為

fmax，人在水平面上不滑動(dòng)，則根據(jù)平衡條件，有：

fmax=|im2g

FBin—fmax

解得：

FBm=180N

（2）物塊的質(zhì)量mi最大時(shí)為mim,人在水平面上不滑動(dòng)，以結(jié)點(diǎn)0為研究對(duì)象，設(shè)輕

繩OA對(duì)O點(diǎn)的作用力為FA,輕繩OB對(duì)O點(diǎn)的作用力為FB,則

FB=FBm

FB=FASinO

FACOS0=mimg

解得：

mim=24kg

答：（1）輕繩OB所受的拉力最大不能超過180N；

（2）物塊的質(zhì)量mi最大不能超過24kg。

16.（9分）如圖所示，飛機(jī)離地面高度為H=500m,水平飛行速度為vi=100m/s,追擊一

輛速度為v2=20m/s同向行駛的汽車，假設(shè)炸彈在空中飛行時(shí)的阻力忽略不計(jì)，欲使飛

機(jī)投下的炸彈擊中汽車.g=10m/s2.求

（1）從飛機(jī)投下炸彈開始計(jì)時(shí)，炸彈在空中飛行時(shí)間？

（2）飛機(jī)應(yīng)在距離汽車的水平距離多遠(yuǎn)處投彈？

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【解答】解:(1)根據(jù)H=*gt2得，t=愣=/浮=儂,

(2)根據(jù)水平位移關(guān)系有：△x=vit-V2t=100X10-20X10m=800m.

答：(1)從飛機(jī)投下炸彈開始計(jì)時(shí)，炸彈在空中飛行的時(shí)間為10s.

(2)飛機(jī)應(yīng)在距離汽車的水平距離800m處投彈.

17.(9分)如圖，足夠長的長木板靜止在水平地面上，在長木板的左端放有一質(zhì)量大小不

計(jì)的物塊，現(xiàn)對(duì)物塊施加一水平向右的恒力F=6N,當(dāng)物塊在木板上滑過1m的距離時(shí)，

撤去恒力E已知長木板的質(zhì)量M=lkg,物塊的質(zhì)量m=lkg,木板與地面間的動(dòng)摩擦

因數(shù)用=0.1,物塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)以=0.3,最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取g

=10m/s2)

(1)求力F作用的時(shí)間；

(2)求整個(gè)過程中長木板在地面上滑過的距離。

【解答】解：(1)對(duì)m根據(jù)牛頓第二定律有：F-p2mg=ma

解得:a=3m/s2

設(shè)拉力F的作用時(shí)間為t,則m的位移為久=1at2

對(duì)M：mge|i2-(m+M)g?|ii=Ma'

解得：a'=lm/s2

M的位移:x'=^drt2

x-x'=lm

解得：t=ls,x=1.5m,x'=0.5m

(2)撤去力F時(shí)，物塊m和長木板的速度v和v‘

v=ait=3m/s

v'=a't=lm/s

此后，物塊m減速，M加速，設(shè)經(jīng)過時(shí)間為ti,共同速度為vi

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對(duì)m：-mg|i2=mai

解得：di--3m/s2,vi=v+aiti

對(duì)M：mg|i2-(m+M)g*|ii=Mai

vi=v'+ai'ti

x/=v't1+4al代

解得：ti=0.5s,vi=1.5m/s,xi'=0.625m

m和M一起減速，直到靜止。