人教版必修第一冊(cè)高一物理同步講練測(cè)期末綜合學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)(測(cè))(原卷版+解析)

期末綜合學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)【測(cè)】一、選擇題(本題共12小題，每小題4分，共48分。其中1～8題為單項(xiàng)選擇題，9～12題為多項(xiàng)選擇題。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，錯(cuò)選和不選的得0分)1.如圖所示，對(duì)下列課本插圖描述正確的是()A．圖甲右上方的路牌所標(biāo)的“50”為車輛通行的平均速度B．由圖乙可推出所有形狀規(guī)則的物體重心均在其幾何中心處C．圖丙中擲出后的冰壺能繼續(xù)運(yùn)動(dòng)說(shuō)明其具有慣性D．圖丁中電梯向上制動(dòng)時(shí)體重計(jì)的讀數(shù)變小說(shuō)明人所受重力減小2.若貨物隨升降機(jī)沿豎直方向運(yùn)動(dòng)的v－t圖像如圖所示，取豎直向上為正方向，則貨物受到升降機(jī)的支持力F與時(shí)間t關(guān)系的圖像可能是()3．如圖所示，一幼兒園小朋友在水平桌面上將三個(gè)形狀不規(guī)則的石塊成功疊放在一起，受到老師的表?yè)P(yáng)，下列說(shuō)法正確的是()A．石塊b對(duì)a的支持力與a受到的重力是一對(duì)相互作用力B．石塊b對(duì)a的支持力一定等于a受到的重力C．石塊c受到水平桌面向左的摩擦力D．石塊c對(duì)b的作用力一定豎直向上4.如圖所示，木板P下端通過(guò)光滑鉸鏈固定于水平地面上的O點(diǎn)，物體A、B疊放在木板上且處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)物體B的上表面水平，現(xiàn)使木板P繞O點(diǎn)緩慢逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)到虛線位置，A、B、P之間均保持相對(duì)靜止，則()A．A對(duì)B的作用力減小B．B對(duì)A的支持力減小C．P對(duì)B的作用力增大D．P對(duì)B的摩擦力增大5.某直升機(jī)的質(zhì)量為m，某次試飛時(shí)，主旋翼提供大小為2mg、方向向上的升力，每個(gè)向前螺旋推進(jìn)器提供大小為mg、方向向前的推力，如圖所示．不考慮空氣阻力的影響，下列說(shuō)法正確的是()A．該直升機(jī)可能處于平衡狀態(tài)B．該直升機(jī)以加速度g做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C．空氣對(duì)直升機(jī)的作用力為2eq\r(2)mgD．空氣對(duì)直升機(jī)的作用力為4mg6.如圖所示，質(zhì)量為m的小球用水平輕彈簧系住，并用傾角為30°的光滑木板AB托住，小球恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)木板AB突然向下撤離的瞬間，小球的加速度大小為()A．0 B．eq\f(2\r(3),3)gC．g D．eq\f(\r(3),3)g7.如圖所示，質(zhì)量均為m的A、B兩物塊，放在光滑水平地面上，用水平向右的恒力F拉A物體，當(dāng)A、B的加速度第一次為2∶1時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量為x1，當(dāng)兩物塊一起以相同加速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)量為x2，彈簧水平，則eq\f(x1,x2)等于()A.eq\f(1,2) B.eq\f(1,3)C.eq\f(2,3) D.eq\f(3,4)8.如圖所示，木盒中固定一質(zhì)量為m的砝碼，木盒和砝碼在斜面上一起以一定的初速度滑行一段距離后停止．現(xiàn)拿走砝碼，而持續(xù)加一個(gè)垂直于斜面向下的恒力F(F＝mgcosθ)，其他條件不變，則木盒滑行的距離將()A．不變 B．變小C．變大 D．變大、變小均有可能9.如圖(a)，用一水平外力F推著一個(gè)靜止在傾角為θ的光滑斜面上的物體，逐漸增大F，物體做變加速運(yùn)動(dòng)，其加速度a隨外力F變化的圖象如圖(b)所示，重力加速度g取10m/s2。根據(jù)圖(b)可知()A．物體的質(zhì)量m＝2kgB．斜面的傾角θ＝37°C．加速度為6m/s2時(shí)物體的速度v＝18m/sD．物體能靜止在斜面上所施加的最小水平外力Fmin＝12N10.如圖甲所示的水平傳送帶AB逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，一物塊沿曲面從一定高度處由靜止開始下滑，以某一初速度從傳送帶左端滑上，在傳送帶上由速度傳感器記錄下物塊速度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示(圖中取向左為正方向，以物塊剛滑上傳送帶時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn))．已知傳送帶的速度保持不變，重力加速度g取10m/s2.關(guān)于物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ及物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)第一次回到傳送帶左端的時(shí)間t，下列計(jì)算結(jié)果正確的是()A．μ＝0.4 B．μ＝0.2C．t＝4.5s D．t＝3s11.如圖所示，輕桿AB的A端用鉸鏈固定，滑輪在A點(diǎn)正上方(滑輪大小及摩擦均可不計(jì))，B端吊一重物．現(xiàn)將輕繩的一端拴在桿的B端，水平向左的拉力F作用于繩的另一端使B端緩慢上升，在AB桿達(dá)到豎直前()A．拉力F不變 B．拉力F減小C．AB桿受力增大 D．AB桿受力不變12.如圖甲所示，物塊A疊放在木板B上，且均處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知水平地面光滑，A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，現(xiàn)對(duì)A施加一水平向右的拉力F，測(cè)得B的加速度a與拉力F的關(guān)系如圖乙所示，下列說(shuō)法正確的是(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取g＝10m/s2)()A．當(dāng)F<24N時(shí)，A、B都相對(duì)地面靜止B．當(dāng)F>24N時(shí)，A相對(duì)B發(fā)生滑動(dòng)C．A的質(zhì)量為4kgD．B的質(zhì)量為24kg二、實(shí)驗(yàn)題(本題共2小題，共14分)13.(6分)如圖甲所示是“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩．圖乙是某實(shí)驗(yàn)小組在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖．(1)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是________．A．理想實(shí)驗(yàn)法 B．控制變量法C．等效替代法 D．建立物理模型法(2)實(shí)驗(yàn)中，小張同學(xué)在坐標(biāo)紙上畫出如圖丙所示的兩個(gè)已知力F1和F2，圖中小正方形的邊長(zhǎng)表示2N，F(xiàn)為根據(jù)平行四邊形定則作出的合力(圖中未畫出)，F(xiàn)1、F2與F的夾角分別為θ1和θ2，下列說(shuō)法正確的是________．A．F1＝4N B．F＝12NC．θ1＝35° D．θ1<θ2(3)為提高實(shí)驗(yàn)結(jié)論的可靠性，在重復(fù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，結(jié)點(diǎn)O的位置________(填“可以”或“不可以”)變動(dòng)．14.(8分)在“探究加速度與物體受力、物體質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，如圖甲所示為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz.(1)下列做法正確的是________．A．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與長(zhǎng)木板保持平行B．每次改變拉小車的拉力后都需要重新平衡摩擦力C．鉤碼的總質(zhì)量應(yīng)當(dāng)遠(yuǎn)大于小車的質(zhì)量D．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開小車再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源(2)根據(jù)圖乙中紙帶上的計(jì)數(shù)點(diǎn)和相關(guān)數(shù)據(jù)可求出小車的加速度大小a＝________m/s2.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(3)有三位同學(xué)通過(guò)測(cè)量，分別作出a－F圖像如圖丙中的A、B、C圖線所示，試分析：①A圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是_______________________________________________；②B圖線上端明顯偏離直線的原因是_____________________________________________；③C圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是_______________________________________________．三、計(jì)算題(本題共4小題，共38分)15.(8分)隨著智能手機(jī)的使用越來(lái)越廣泛，一些人在駕車時(shí)也常常低頭看手機(jī)，然而開車時(shí)看手機(jī)是一種危險(xiǎn)駕駛行為，極易引發(fā)交通事故．如圖甲所示，一輛出租車在平直公路上以v0＝20m/s的速度勻速行駛，此時(shí)車的正前方x0＝63.5m處有一輛電動(dòng)車，正以v1＝6m/s的速度勻速行駛，而出租車司機(jī)此時(shí)開始低頭看手機(jī)，3.5s后才發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)，司機(jī)經(jīng)0.5s反應(yīng)時(shí)間后，立即采取緊急制動(dòng)措施．若從司機(jī)發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)開始計(jì)時(shí)，出租車的速度－時(shí)間圖像如圖乙所示．(1)若出租車前面沒有任何物體，從司機(jī)開始低頭看手機(jī)到出租車停止運(yùn)動(dòng)的這段時(shí)間內(nèi)，出租車前進(jìn)的距離是多少？(2)通過(guò)計(jì)算判斷電動(dòng)車是否被撞．若不會(huì)被撞，求兩車之間的最小距離；若會(huì)相撞，求從出租車剎車開始，經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間兩車相撞．16.(8分)某運(yùn)動(dòng)員做跳傘訓(xùn)練，他從懸停在空中的直升機(jī)上由靜止跳下，跳離飛機(jī)一段時(shí)間后打開降落傘做減速下落。他打開降落傘后的速度圖線如圖a。降落傘用8根對(duì)稱的繩懸掛運(yùn)動(dòng)員，每根繩與中軸線的夾角均為37°，如圖b。已知人的質(zhì)量為50kg，降落傘質(zhì)量也為50kg，不計(jì)人所受的阻力，打開傘后傘所受阻力f與速率v成正比，即f＝kv(g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)。求：(1)打開降落傘前人下落的距離為多大？(2)求阻力系數(shù)k和打開傘瞬間的加速度a的大小和方向？(3)懸繩能夠承受的拉力至少為多少？17.(10分)可愛的企鵝喜歡在冰面上游玩，如圖所示，有一企鵝在傾角為37°的斜面上，靠腳爪抓冰面，先以加速度a＝0.5m/s2，從冰面底部由靜止開始沿直線向上勻加速“奔跑”，t＝8s時(shí)，突然臥倒，以肚皮貼著冰面向前滑行，最后退滑到出發(fā)點(diǎn)，完成一次游戲(企鵝在滑動(dòng)過(guò)程中姿勢(shì)保持不變)。若企鵝肚皮與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.25，已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：(1)企鵝向上勻加速“奔跑”的位移大??；(2)從靜止開始10s內(nèi)企鵝的位移大小和路程。18.(12分)如圖所示，有一條沿順時(shí)針方向勻速運(yùn)轉(zhuǎn)的傳送帶，恒定速度v＝4m/s，傳送帶與水平面的夾角θ＝37°，現(xiàn)將質(zhì)量m＝1kg的小物塊輕放在其底端(小物塊可視為質(zhì)點(diǎn))，與此同時(shí)，給小物塊沿傳送帶方向向上的恒力F＝8N，經(jīng)過(guò)一段時(shí)間，物塊運(yùn)動(dòng)到了離地面高為h＝2.4m的平臺(tái)上．已知物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.5(g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)．求：(1)物塊從傳送帶底端運(yùn)動(dòng)到平臺(tái)上所用的時(shí)間；(2)若在物塊與傳送帶達(dá)到相同速度時(shí)，立即撤去恒力F，物塊還需經(jīng)過(guò)多少時(shí)間離開傳送帶以及離開時(shí)的速度大?。谀┚C合學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)檢測(cè)【測(cè)】一、選擇題(本題共12小題，每小題4分，共48分。其中1～8題為單項(xiàng)選擇題，9～12題為多項(xiàng)選擇題。全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，錯(cuò)選和不選的得0分)1.如圖所示，對(duì)下列課本插圖描述正確的是()A．圖甲右上方的路牌所標(biāo)的“50”為車輛通行的平均速度B．由圖乙可推出所有形狀規(guī)則的物體重心均在其幾何中心處C．圖丙中擲出后的冰壺能繼續(xù)運(yùn)動(dòng)說(shuō)明其具有慣性D．圖丁中電梯向上制動(dòng)時(shí)體重計(jì)的讀數(shù)變小說(shuō)明人所受重力減小【答案】C【解析】：圖甲右上方的路牌所標(biāo)的“50”為車輛通行的瞬時(shí)速度不超過(guò)50km/h，故A錯(cuò)誤；由圖乙可推出所有形狀規(guī)則且質(zhì)量分布均勻的物體重心均在其幾何中心處，故B錯(cuò)誤；慣性是物體保持原來(lái)速度不變的性質(zhì)，故C正確；圖丁中電梯向上制動(dòng)時(shí)體重計(jì)的讀數(shù)變小說(shuō)明人所受支持力減小，但重力不變，故D錯(cuò)誤，故選C。2.若貨物隨升降機(jī)沿豎直方向運(yùn)動(dòng)的v－t圖像如圖所示，取豎直向上為正方向，則貨物受到升降機(jī)的支持力F與時(shí)間t關(guān)系的圖像可能是()【答案】B【解析】根據(jù)速度－時(shí)間圖線可知，貨物在0～t1、t5～t6時(shí)間內(nèi)加速度向下，處于失重狀態(tài)，F(xiàn)<mg；t1～t2，t4～t5時(shí)間內(nèi)做勻速直線運(yùn)動(dòng)，F(xiàn)＝mg；t2～t4時(shí)間內(nèi)加速度不變且方向向上，處于超重狀態(tài)，F(xiàn)>mg，故選B.3．如圖所示，一幼兒園小朋友在水平桌面上將三個(gè)形狀不規(guī)則的石塊成功疊放在一起，受到老師的表?yè)P(yáng)，下列說(shuō)法正確的是()A．石塊b對(duì)a的支持力與a受到的重力是一對(duì)相互作用力B．石塊b對(duì)a的支持力一定等于a受到的重力C．石塊c受到水平桌面向左的摩擦力D．石塊c對(duì)b的作用力一定豎直向上【答案】D【解析】：石塊b對(duì)a的支持力和對(duì)a的靜摩擦力的合力，跟a受到的重力是平衡力，故A、B錯(cuò)誤；以三塊作為整體研究，則石塊c不會(huì)受到水平桌面的摩擦力，故C錯(cuò)誤；選取ab作為整體研究，根據(jù)平衡條件，石塊c對(duì)b的作用力一定豎直向上，故D正確，故選D。4.如圖所示，木板P下端通過(guò)光滑鉸鏈固定于水平地面上的O點(diǎn)，物體A、B疊放在木板上且處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)物體B的上表面水平，現(xiàn)使木板P繞O點(diǎn)緩慢逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)到虛線位置，A、B、P之間均保持相對(duì)靜止，則()A．A對(duì)B的作用力減小B．B對(duì)A的支持力減小C．P對(duì)B的作用力增大D．P對(duì)B的摩擦力增大【答案】B【解析】設(shè)板與水平地面的夾角為α，以A為研究對(duì)象，A原來(lái)只受到重力和支持力而處于平衡狀態(tài)，所以B對(duì)A的作用力與A的重力大小相等、方向相反；當(dāng)將P繞O點(diǎn)緩慢旋轉(zhuǎn)到虛線所示位置，B的上表面不再水平，A受力情況如圖甲，A受到重力和B的支持力、摩擦力三個(gè)力的作用，其中B對(duì)A的支持力、摩擦力的和仍然與A的重力大小相等、方向相反，則A受到B對(duì)A的作用力保持不變．根據(jù)牛頓第三定律可知，A對(duì)B的作用力也不變，故A錯(cuò)誤；開始時(shí)物體A不受B對(duì)A的摩擦力，B對(duì)A的支持力大小與重力相等；后來(lái)時(shí)設(shè)B的上表面與水平方向之間的夾角是β，由以上分析知，A受到B對(duì)A的作用力保持不變，由于支持力與摩擦力相互垂直，F(xiàn)N1＝GA·cosβ，所以B對(duì)A的支持力減小了，故B正確；以A、B整體為研究對(duì)象，分析受力情況如圖乙：受總重力GAB、板的支持力FN2和摩擦力Ff2，板對(duì)B的作用力是支持力FN2和摩擦力Ff2的合力，由幾何關(guān)系得FN2＝GABcosα，F(xiàn)f2＝GABsinα，α減小，F(xiàn)N2增大，F(xiàn)f2減小，故C、D錯(cuò)誤．5.某直升機(jī)的質(zhì)量為m，某次試飛時(shí)，主旋翼提供大小為2mg、方向向上的升力，每個(gè)向前螺旋推進(jìn)器提供大小為mg、方向向前的推力，如圖所示．不考慮空氣阻力的影響，下列說(shuō)法正確的是()A．該直升機(jī)可能處于平衡狀態(tài)B．該直升機(jī)以加速度g做勻加速直線運(yùn)動(dòng)C．空氣對(duì)直升機(jī)的作用力為2eq\r(2)mgD．空氣對(duì)直升機(jī)的作用力為4mg【答案】C【解析】直升機(jī)在水平方向的加速度大小ax＝2g，豎直方向的加速度大小ay＝g，則直升機(jī)的加速度大小a＝eq\r(a\o\al(x2)＋a\o\al(y2))＝eq\r(5)g，故選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤；空氣對(duì)直升機(jī)的作用力為F＝eq\r(2mg2＋2mg2)＝2eq\r(2)mg，故選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤．6.如圖所示，質(zhì)量為m的小球用水平輕彈簧系住，并用傾角為30°的光滑木板AB托住，小球恰好處于靜止?fàn)顟B(tài)。當(dāng)木板AB突然向下撤離的瞬間，小球的加速度大小為()A．0 B．eq\f(2\r(3),3)gC．g D．eq\f(\r(3),3)g【答案】B【解析】：木板撤去前，小球處于平衡態(tài)，受重力、支持力和彈簧的拉力，如圖根據(jù)共點(diǎn)力平衡條件，有F－Nsin30°＝0Ncos30°－G＝0解得N＝eq\f(2\r(3),3)mgF＝eq\f(\r(3),3)mg木板AB突然撤去后，支持力消失，重力和拉力不變，合力等于支持力N，方向與N反向，故加速度為a＝eq\f(N,m)＝eq\f(2\r(3),3)g，故選B。7.如圖所示，質(zhì)量均為m的A、B兩物塊，放在光滑水平地面上，用水平向右的恒力F拉A物體，當(dāng)A、B的加速度第一次為2∶1時(shí)彈簧伸長(zhǎng)量為x1，當(dāng)兩物塊一起以相同加速度運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)量為x2，彈簧水平，則eq\f(x1,x2)等于()A.eq\f(1,2) B.eq\f(1,3)C.eq\f(2,3) D.eq\f(3,4)【答案】C【解析】當(dāng)A、B加速度第一次為2∶1時(shí)，設(shè)B的加速度為a，A的加速度為2a，對(duì)A有：F－kx1＝2ma，對(duì)B有：kx1＝ma，解得x1＝eq\f(F,3k)；當(dāng)加速度相同時(shí)，同理：F－kx2＝ma′，kx2＝ma′，得x2＝eq\f(F,2k)，故eq\f(x1,x2)＝eq\f(2,3)，選項(xiàng)C正確．8.如圖所示，木盒中固定一質(zhì)量為m的砝碼，木盒和砝碼在斜面上一起以一定的初速度滑行一段距離后停止．現(xiàn)拿走砝碼，而持續(xù)加一個(gè)垂直于斜面向下的恒力F(F＝mgcosθ)，其他條件不變，則木盒滑行的距離將()A．不變 B．變小C．變大 D．變大、變小均有可能【答案】B【解析】設(shè)木盒的質(zhì)量為M且向上滑行，放有砝碼時(shí)由牛頓第二定律有μ(M＋m)gcosθ＋(M＋m)gsinθ＝(M＋m)a1，換成垂直于斜面向下的恒力F時(shí)由牛頓第二定律有μ(M＋m)gcosθ＋Mgsinθ＝Ma2，可知a2＞a1，再由x＝eq\f(v\o\al(02),2a)可得x2＜x1.同理可知，若木盒向下滑行，放有砝碼時(shí)，有μ(M＋m)gcosθ－(M＋m)gsinθ＝(M＋m)a1′，換成垂直于斜面向下的恒力F時(shí)，有μ(M＋m)gcosθ－Mgsinθ＝Ma2′，可知a2′＞a1′，再由x′＝eq\f(v\o\al(02),2a′)可得x2′＜x1′，故選項(xiàng)B正確．9.如圖(a)，用一水平外力F推著一個(gè)靜止在傾角為θ的光滑斜面上的物體，逐漸增大F，物體做變加速運(yùn)動(dòng)，其加速度a隨外力F變化的圖象如圖(b)所示，重力加速度g取10m/s2。根據(jù)圖(b)可知()A．物體的質(zhì)量m＝2kgB．斜面的傾角θ＝37°C．加速度為6m/s2時(shí)物體的速度v＝18m/sD．物體能靜止在斜面上所施加的最小水平外力Fmin＝12N【答案】AB【解析】：Fcosθ－mgsinθ＝ma，將a1＝2m/s2，F(xiàn)1＝20N，a2＝6m/s2，F(xiàn)2＝30N代入上式得m＝2kg，θ＝37°，故A、B正確；當(dāng)a＝0時(shí)，F(xiàn)min＝15N，D錯(cuò)誤；無(wú)法求出瞬時(shí)速度，C錯(cuò)誤。10.如圖甲所示的水平傳送帶AB逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，一物塊沿曲面從一定高度處由靜止開始下滑，以某一初速度從傳送帶左端滑上，在傳送帶上由速度傳感器記錄下物塊速度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示(圖中取向左為正方向，以物塊剛滑上傳送帶時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn))．已知傳送帶的速度保持不變，重力加速度g取10m/s2.關(guān)于物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ及物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)第一次回到傳送帶左端的時(shí)間t，下列計(jì)算結(jié)果正確的是()A．μ＝0.4 B．μ＝0.2C．t＝4.5s D．t＝3s【答案】BC【解析】由題圖乙可得，物塊做勻變速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a＝eq\f(Δv,Δt)＝2.0m/s2，由牛頓第二定律得Ff＝ma＝μmg，則可得物塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，A錯(cuò)誤，B正確；在v－t圖像中，圖線與t軸所圍面積表示物塊的位移，則物塊經(jīng)減速、反向加速到與傳送帶相對(duì)靜止，最后勻速運(yùn)動(dòng)回到傳送帶左端時(shí)，物塊的位移為0，由題圖乙可得物塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為4.5s，C正確，D錯(cuò)誤．11.如圖所示，輕桿AB的A端用鉸鏈固定，滑輪在A點(diǎn)正上方(滑輪大小及摩擦均可不計(jì))，B端吊一重物．現(xiàn)將輕繩的一端拴在桿的B端，水平向左的拉力F作用于繩的另一端使B端緩慢上升，在AB桿達(dá)到豎直前()A．拉力F不變 B．拉力F減小C．AB桿受力增大 D．AB桿受力不變【答案】BD【解析】以B點(diǎn)為研究對(duì)象，B點(diǎn)受到豎直向下的拉力FT1(等于重物的重力G)、輕桿的支持力FN和沿OB方向的拉力FT2，作出受力圖如圖所示，由平衡條件得，F(xiàn)N和FT2的合力與FT1大小相等、方向相反，根據(jù)力的矢量三角形與幾何三角形OAB相似可得eq\f(FT1,OA)＝eq\f(FT2,OB)＝eq\f(FN,AB)，又F＝FT2，F(xiàn)T1＝G，解得FN＝eq\f(AB,OA)·G，F(xiàn)＝eq\f(OB,OA)·G，∠BAO緩慢變小時(shí)，AB、AO保持不變，OB變小，則FN保持不變，F(xiàn)變小，故選項(xiàng)B、D正確．12.如圖甲所示，物塊A疊放在木板B上，且均處于靜止?fàn)顟B(tài)，已知水平地面光滑，A、B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.2，現(xiàn)對(duì)A施加一水平向右的拉力F，測(cè)得B的加速度a與拉力F的關(guān)系如圖乙所示，下列說(shuō)法正確的是(設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取g＝10m/s2)()A．當(dāng)F<24N時(shí)，A、B都相對(duì)地面靜止B．當(dāng)F>24N時(shí)，A相對(duì)B發(fā)生滑動(dòng)C．A的質(zhì)量為4kgD．B的質(zhì)量為24kg【答案】BC【解析】當(dāng)A與B間的摩擦力達(dá)到最大靜摩擦力后，A、B會(huì)發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，由題圖乙可知，B的最大加速度為4m/s2，即拉力F>24N時(shí)，A相對(duì)B發(fā)生滑動(dòng)．當(dāng)F<24N時(shí)，A、B保持相對(duì)靜止，一起做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤，B正確；對(duì)B，根據(jù)牛頓第二定律得：aB＝eq\f(μmAg,mB)＝4m/s2，對(duì)A，根據(jù)牛頓第二定律得：aA＝eq\f(F－μmAg,mA)＝4m/s2，F(xiàn)＝24N，解得mA＝4kg，mB＝2kg，故C正確，D錯(cuò)誤．二、實(shí)驗(yàn)題(本題共2小題，共14分)13.(6分)如圖甲所示是“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)裝置圖，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)，OB和OC為細(xì)繩．圖乙是某實(shí)驗(yàn)小組在白紙上根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果畫出的圖．(1)本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是________．A．理想實(shí)驗(yàn)法 B．控制變量法C．等效替代法 D．建立物理模型法(2)實(shí)驗(yàn)中，小張同學(xué)在坐標(biāo)紙上畫出如圖丙所示的兩個(gè)已知力F1和F2，圖中小正方形的邊長(zhǎng)表示2N，F(xiàn)為根據(jù)平行四邊形定則作出的合力(圖中未畫出)，F(xiàn)1、F2與F的夾角分別為θ1和θ2，下列說(shuō)法正確的是________．A．F1＝4N B．F＝12NC．θ1＝35° D．θ1<θ2(3)為提高實(shí)驗(yàn)結(jié)論的可靠性，在重復(fù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，結(jié)點(diǎn)O的位置________(填“可以”或“不可以”)變動(dòng)．【答案】(1)C(2)B(3)可以【解析】(1)因合力與分力是等效替代的關(guān)系，所以本實(shí)驗(yàn)采用的科學(xué)方法是等效替代法，選項(xiàng)C正確．(2)根據(jù)平行四邊形定則，作出F1、F2兩個(gè)力的合力，如圖所示．從圖上可知，F(xiàn)1＝4eq\r(2)N，合力F＝12N，根據(jù)幾何關(guān)系知F1與F的夾角為θ1＝45°，從圖上可知，θ1>θ2，B正確．(3)同一次實(shí)驗(yàn)中，結(jié)點(diǎn)O的位置不能改變，但重復(fù)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)時(shí)，結(jié)點(diǎn)O的位置是可以變動(dòng)的．14.(8分)在“探究加速度與物體受力、物體質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中，如圖甲所示為實(shí)驗(yàn)裝置簡(jiǎn)圖，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作頻率為50Hz.(1)下列做法正確的是________．A．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與長(zhǎng)木板保持平行B．每次改變拉小車的拉力后都需要重新平衡摩擦力C．鉤碼的總質(zhì)量應(yīng)當(dāng)遠(yuǎn)大于小車的質(zhì)量D．實(shí)驗(yàn)時(shí)，先放開小車再接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源(2)根據(jù)圖乙中紙帶上的計(jì)數(shù)點(diǎn)和相關(guān)數(shù)據(jù)可求出小車的加速度大小a＝________m/s2.(結(jié)果保留三位有效數(shù)字)(3)有三位同學(xué)通過(guò)測(cè)量，分別作出a－F圖像如圖丙中的A、B、C圖線所示，試分析：①A圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是_______________________________________________；②B圖線上端明顯偏離直線的原因是_____________________________________________；③C圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是_______________________________________________．【答案】(1)A(2)3.75(3)①長(zhǎng)木板傾角過(guò)大(平衡摩擦力過(guò)度)②鉤碼的質(zhì)量太大③沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足【解析】(1)調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與長(zhǎng)木板保持平行，這樣小車受到的合力才等于細(xì)線的拉力，A正確；每次改變拉小車的拉力(鉤碼的重力)后，由于小車的阻力與重力未變化，所以不需要重新平衡摩擦力，B錯(cuò)誤；鉤碼的總質(zhì)量應(yīng)當(dāng)遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量，C錯(cuò)誤；實(shí)驗(yàn)時(shí)，先接通打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源再放開小車，D錯(cuò)誤．(2)相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為：T＝2×0.02s＝0.04s由Δx＝aT2可得：a＝eq\f(xCD＋xDE－xAB＋xBC,4T2)＝eq\f([7.40＋8.01－6.21＋6.80]×10－2,4×0.042)m/s2＝3.75m/s2(3)①A圖線不通過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是長(zhǎng)木板傾角過(guò)大(平衡摩擦力過(guò)度)；②B圖線上端明顯偏離直線的原因是鉤碼的質(zhì)量太大，未滿足鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量；③C圖線不過(guò)坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足．三、計(jì)算題(本題共4小題，共38分)15.(8分)隨著智能手機(jī)的使用越來(lái)越廣泛，一些人在駕車時(shí)也常常低頭看手機(jī)，然而開車時(shí)看手機(jī)是一種危險(xiǎn)駕駛行為，極易引發(fā)交通事故．如圖甲所示，一輛出租車在平直公路上以v0＝20m/s的速度勻速行駛，此時(shí)車的正前方x0＝63.5m處有一輛電動(dòng)車，正以v1＝6m/s的速度勻速行駛，而出租車司機(jī)此時(shí)開始低頭看手機(jī)，3.5s后才發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)，司機(jī)經(jīng)0.5s反應(yīng)時(shí)間后，立即采取緊急制動(dòng)措施．若從司機(jī)發(fā)現(xiàn)危險(xiǎn)開始計(jì)時(shí)，出租車的速度－時(shí)間圖像如圖乙所示．(1)若出租車前面沒有任何物體，從司機(jī)開始低頭看手機(jī)到出租車停止運(yùn)動(dòng)的這段時(shí)間內(nèi)，出租車前進(jìn)的距離是多少？(2)通過(guò)計(jì)算判斷電動(dòng)車是否被撞．若不會(huì)被撞，求兩車之間的最小距離；若會(huì)相撞，求從出租車剎車開始，經(jīng)過(guò)多長(zhǎng)時(shí)間兩車相撞．【答案】(1)120m(2)會(huì)相撞0.6s【解析】(1)根據(jù)題意可知，出租車先勻速行駛t1＝3.5s，然后在反應(yīng)時(shí)間t2＝0.5s內(nèi)繼續(xù)勻速行駛，再勻減速行駛t3＝4.0s停止，總位移為x＝v0(t1＋t2)＋eq\f(1,2)v0t3＝120m.(2)由題圖乙可知，出租車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小為a＝eq\f(|Δv|,t3)＝5m/s2設(shè)兩車速度相等時(shí)，出租車的剎車時(shí)間為Δt，則有v0－aΔt＝v1解得Δt＝2.8s出租車的位移為x1＝v0(t1＋t2)＋eq\f(1,2)(v0＋v1)Δt代入數(shù)據(jù)可解得x1＝116.4m電動(dòng)車的位移為x2＝v1(t1＋t2＋Δt)＝40.8m因?yàn)閤1－x2＝75.6m>63.5m，故兩車會(huì)相撞．設(shè)兩車經(jīng)過(guò)時(shí)間t′相撞，則有v0(t1＋t2)＋v0t′－eq\f(1,2)at′2＝x0＋v1(t1＋t2＋t′)代入數(shù)據(jù)解得t′＝0.6s(另一解不符合題意，舍去)．16.(8分)某運(yùn)動(dòng)員做跳傘訓(xùn)練，他從懸停在空中的直升機(jī)上由靜止跳下，跳離飛機(jī)一段時(shí)間后打開降落傘做減速下落。他打開降落傘后的速度圖線如圖a。降落傘用8根對(duì)稱的繩懸掛運(yùn)動(dòng)員，每根繩與中軸線的夾角均為37°，如圖b。已知人的質(zhì)量為50kg，降落傘質(zhì)量也為50kg，不計(jì)人所受的阻力，打開傘后傘所受阻力f與速率v成正比，即f＝kv(g取10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8)。求：(1)打開降落傘前人下落的距離為多大？(2)求阻力系數(shù)k和打開傘瞬間的加速度a的大小和方向？(3)懸繩能夠承受的拉力至少為多少？【答案】：(1)20m(2)k＝200N·s/ma＝30m/s2方向豎直向上(3)312.5N【解析】：(1)h0＝eq\f(v\o\al(2,0),2g)＝20m(2)kv＝2mg，將v＝5m/s代入得k＝200N·s/m對(duì)整體：kv0－2mg＝2maa＝eq\f(kv0－2mg,2m)＝30m/s2方向豎直向上(3)設(shè)每根繩拉力為T，以運(yùn)動(dòng)員為研究對(duì)象有：8Tcosα－mg＝maT＝eq\f(mg＋a,8cos37°)＝312.5N由牛頓第三定律得：懸繩能承受的拉力至少為312.5N。17.(10分)可愛的企鵝喜歡在冰面上游玩，如圖所示，有一企鵝在傾角為37°的斜面上，靠腳爪抓冰面，先以加速度a＝0.5m/s2，從冰面底部由靜止開始沿直線向上勻加速“奔跑”，t＝8s時(shí)，突然臥倒，以肚皮貼著冰面向前滑行，最后退滑到出發(fā)點(diǎn)，完成一次游戲(企鵝在滑動(dòng)過(guò)程中姿勢(shì)保持不變)。若企鵝肚皮與冰面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.25，已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：