吉林省2023-2024學(xué)年高一年級上冊12月月考試題物理含解析

吉林省2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期12月月考高一物理試卷

本試卷滿分100分，考試用時75分鐘

注意事項：

1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。

2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改

動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在

本試卷上無效。

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。

4.本試卷主要考試內(nèi)容：人教版必修第一冊第一章到第四章第3節(jié)。

一、選擇題（本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1?7題只有一項符

合題目要求，每小題4分；第8?10題有多項符合題目要求，每小題6分，全部選對的得6分,

選對但不全的得3分，有選錯的得0分。）

1.2023年10月31日，“神舟十六號”載人飛船軌道艙與返回艙成功分離，在中國空間站出差5個月的航

天員們，辭別浩瀚星河，踏上回家之路，歷經(jīng)約50分鐘飛船返回艙成功降落在東風(fēng)著陸場。下列說法正確

的是（）

A.研究軌道艙與返回艙的分離細(xì)節(jié)時，可將返回艙視為質(zhì)點

B.軌道艙與返回艙分離前，以返回艙為參考系，軌道艙是運動的

C.題干中“50分鐘”表示的是時間間隔

D.返回艙在返回過程中的路程可能小于位移

2.下列關(guān)于各物理量之間的關(guān)系說法正確的是（）

A.物體的速度變化量越大，加速度一定越大

B.物體的加速度方向可能與合力方向相反

C.物體的速度越大，受到的合力一定越大

D.物體的加速度方向一定與速度變化量方向相同

3.如圖所示，將一重力不計的白紙夾在物理課本與水平桌面之間，現(xiàn)用水平拉力將白紙從課本底下向右抽

出（課本未從桌面滑落），則下列說法正確的是（）

A.拉動過程中，白紙受到水平桌面的摩擦力方向水平向左

B.拉動過程中，白紙對物理課本的摩擦力方向水平向左

C.物理課本受到白紙的支持力是因為物理課本發(fā)生了彈性形變

D.抽出白紙的速度越大，白紙與物理課本之間的摩擦力越小

4.2023年6月22日，吉林省第一屆全國龍舟邀請賽在長春市伊通河工業(yè)軌跡公園河道上舉行。圖為龍舟比

賽的照片，龍舟在水面上做勻速直線運動，下列說法正確的是（）

A.龍舟能前進(jìn)是因為水對船槳的作用力大于船槳對水的作用力

B.坐在船頭的鼓手對座椅的壓力大小一定與座椅對鼓手的支持力大小相等

C.隊員對龍舟的壓力就是隊員受到的重力

D,龍舟受到的浮力和所有隊員對龍舟的壓力是一對平衡力

5.某遙控賽車在平直跑道上運動的速度一時間（v-Z）圖像如圖所示，下列說法正確的是（）

A.遙控賽車在第5s末的加速度小于在第7s末的加速度

B.遙控賽車在0?4s內(nèi)的平均速度大小為lm/s

C.遙控賽車在4s?6s內(nèi)的位移小于在6s?8s內(nèi)的位移

D.遙控賽車在0?8s內(nèi)的速度方向發(fā)生了改變

6.如圖所示，某同學(xué)用橡皮擦擦字時，用方向與水平紙面夾角為，的推力下推著橡皮擦（質(zhì)量變化忽略不

計）向右做勻速直線運動，橡皮擦受到的支持力為尸心摩擦力為人重力為G,下列說法正確的是（）

A.Fsin0=GB.Fcos0=f

C.尸、了的合力方向豎直向上D.R國的合力方向水平向右

7.如圖所示，正方體物塊A和光滑小球B靜止在傾角為30°的固定斜面上，物塊A與小球B緊靠在一起。

己知物塊A的質(zhì)量為4kg,小球B的質(zhì)量為2kg,物塊A與斜面之間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取

重力加速度大小g=10m/s2,則下列說法正確的是（）

A.小球B受到物塊A的彈力大小為106N

B.物塊A對斜面的壓力大小為20N

C.物塊A受到的摩擦力大小為30N

D.物塊A與斜面間的動摩擦因數(shù)可能為

3

8.我國高鐵不僅速度快而且運行穩(wěn)，成為我國發(fā)展的一張名片。如圖所示，有人在沿水平直線行駛的高鐵

列車的窗臺上豎直放置一枚硬幣，硬幣在列車運行過程中始終直立不倒（相對列車靜止），下列說法正確的

是（）

A.列車減速時，硬幣的慣性也在減小

B.列車加速時，硬幣受到的摩擦力方向與列車行駛的方向相同

C.硬幣始終相對于列車靜止，因此硬幣受到的合力始終為0

D,列車勻速直線行駛時，硬幣只受重力和支持力

9.燈籠是我國年俗文化的重要組成部分，懸掛燈籠的兩種方式分別如圖甲、乙所示。圖甲中燈籠豎直懸掛

在輕繩和08的結(jié)點。處，輕繩。4與水平桿的夾角為60°,輕繩08恰好水平，此時。4、03的拉力

大小分別為片、乙；僅將圖甲中輕繩03更換為與輕繩等長的輕繩03’,且輕繩08’也固定在水平桿

上，如圖乙所示，此時08’的拉力大小分別為鳥、招。下列說法正確的是（）

nn

B.F1:F2=2:1

D.F2:F4=2:1

10.甲、乙兩輛車（可視為質(zhì)點）在并排的兩條平直公路上同時由靜止開始向同一方向做勻加速直線運動,

它們的速度大小達(dá)到20m/s后都做勻速直線運動。己知甲車加速到20m/s時恰好運動到乙車的出發(fā)位置,

乙車加速到20m/s時兩車恰好并排行駛，乙車的加速度大小為2m/s2，則下列說法正確的是（）

A.甲車的加速度大小為3m/s?

B.甲、乙兩車做勻加速直線運動的時間之比為1:2

C.初始時甲、乙兩車之間的距離為100m

D.甲車從開始運動到與乙車恰好并排行駛時運動的位移大小為150m

二、非選擇題（本題共5小題，共54分。）

11.某學(xué)習(xí)小組想利用數(shù)字計時器及光電門測量重力加速度，他們設(shè)計了下列實驗，安裝的實驗裝置如圖所

示。實驗時先測量出小球的直徑4,在接通數(shù)字計時器和光電門后，將小球從離光電門高〃處由靜止釋放，

數(shù)字計時器記錄了小球經(jīng)過光電門的遮光時間僅改變〃，測出多組實驗數(shù)據(jù)。

O小球

/光電門

L]U

（1）為減小實驗誤差，下列措施正確的是

A.實驗中的小球選用體積大、密度小的

B.實驗中的小球選用體積小、密度大的

C.小球釋放位置離光電門近些

D.小球釋放位置離光電門遠(yuǎn)些

（2）小球經(jīng)過光電門時的速度大小丫=，重力加速度大小8==（均用

給定的物理量符號表示）

12.如圖甲所示，這是某實驗小組“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗裝置。他們調(diào)整長木板和滑輪，

使長木板水平且細(xì)線平行于長木板；在祛碼盤中放入適當(dāng)?shù)撵畲a，接通電源，釋放物塊，多次改變祛碼盤

中祛碼的質(zhì)量，記錄力傳感器的示數(shù)尸,利用紙帶上的數(shù)據(jù)求出物塊的加速度大小a.

（2）某次實驗時得到的紙帶如圖乙所示，已知打點計時器所接電源的頻率為50Hz,紙帶上相鄰兩計數(shù)點

間還有四個計時點沒有畫出，根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)可求出該次實驗物塊的加速度大小。=________________m

（3）某同學(xué)記錄多組實驗數(shù)據(jù)后，以力傳感器的示數(shù)尸為橫坐標(biāo)，加速度。為縱坐標(biāo)，畫出的a-尸圖像

是一條直線，如圖丙所示，造成該圖線不過坐標(biāo)原點的原因是，若計算出該圖線的斜率

為k,已知力傳感器的質(zhì)量為加。,則物塊的質(zhì)量加=（用加0、左表示）。

13.如圖甲所示，當(dāng)質(zhì)量為加的直升機沿水平直線加速飛行時，直升機的機身與水平方向的夾角為。，螺旋

槳產(chǎn)生的恒定升力尸（未知）垂直于機身，可簡化為圖乙。已知重力加速度大小為g,只考慮直升機受到的

升力和重力，求：

（1）升力產(chǎn)的大??；

（2）直升機的加速度大小。

14.如圖所示，傾角。=37°的粗糙固定斜面上放置著物塊A、B,物塊A、B通過平行于斜面的輕彈簧連

接在一起。當(dāng)彈簧長度占=13.6cm時，物塊A、B均恰好能靜止在斜面上。已知物塊A、B的質(zhì)量分別為

mx=0.5kg,加2=3kg,彈簧的原長％=10cm,勁度系數(shù)左=100N/m,彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，取

重力加速度大小g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,物塊與斜面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦

力。求:

(1)彈簧對物塊B的彈力大小4單；

(2)物塊B與斜面間的動摩擦因數(shù)4；

(3)物塊A與斜面間的動摩擦因數(shù)〃1。

15.某獵豹追捕獵物時運動的加速度可達(dá)4=8m/s2,最大速度可達(dá)匕=32m/s,為留有余力放倒獵物，

獵豹最多以最大速度勻速運動30s,若這段時間內(nèi)未追上獵物，獵豹將放棄本次捕獵。羚羊被獵豹追捕時的

加速度可達(dá)%=12m/s2,最大速度可達(dá)畛=24m/s。當(dāng)獵豹緩慢潛伏到距離羚羊Ax=40m時被羚羊發(fā)

現(xiàn)，設(shè)此時獵豹與羚羊同時由靜止在同一直線上一追一逃，均以最大加速度加速達(dá)到各自的最大速度后開

始做勻速運動。

(1)求獵豹做勻加速直線運動的位移大小；

(2)求獵豹在這次捕獵過程中與羚羊之間的最大距離；

(3)通過計算判斷這次獵豹能否追捕到羚羊。

高一物理試卷

本試卷滿分100分，考試用時75分鐘

注意事項：

1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。

2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標(biāo)號涂黑。如需改

動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上。寫在

本試卷上無效。

3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。

4.本試卷主要考試內(nèi)容：人教版必修第一冊第一章到第四章第3節(jié)。

一、選擇題（本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1?7題只有一項符

合題目要求，每小題4分；第8?10題有多項符合題目要求，每小題6分，全部選對的得6分,

選對但不全的得3分，有選錯的得0分。）

1.2023年10月31日，“神舟十六號”載人飛船軌道艙與返回艙成功分離，在中國空間站出差5個月的航

天員們，辭別浩瀚星河，踏上回家之路，歷經(jīng)約50分鐘飛船返回艙成功降落在東風(fēng)著陸場。下列說法正確

的是（）

A.研究軌道艙與返回艙的分離細(xì)節(jié)時，可將返回艙視為質(zhì)點

B.軌道艙與返回艙分離前，以返回艙為參考系，軌道艙是運動的

C.題干中“50分鐘”表示的是時間間隔

D.返回艙在返回過程中的路程可能小于位移

【答案】C

【解析】

【詳解】A.研究軌道艙與返回艙的分離細(xì)節(jié)時，不可將返回艙視為質(zhì)點，故A錯誤；

B.軌道艙與返回艙分離前，以返回艙為參考系，軌道艙是靜止的，故B錯誤；

C.題干中“50分鐘”表示的是時間間隔，故C正確；

D.返回艙在返回過程中的路程不可能小于位移，故D錯誤。

故選C。

2.下列關(guān)于各物理量之間的關(guān)系說法正確的是（）

A.物體的速度變化量越大，加速度一定越大

B.物體的加速度方向可能與合力方向相反

C.物體的速度越大，受到的合力一定越大

D.物體的加速度方向一定與速度變化量方向相同

【答案】D

【解析】

【詳解】AC.物體的速度變化越快，加速度越大；物體的速度變化量越大或者速度越大，加速度不一定越

大，物體受到的合力也不一定越大，故AC錯誤；

B.根據(jù)牛頓第二定律可知，物體的加速度方向一定與合力方向相同，故B錯誤；

D.根據(jù)加速度的定義可知，物體的加速度方向一定與速度變化量方向相同，故D正確。

故選D。

3.如圖所示，將一重力不計的白紙夾在物理課本與水平桌面之間，現(xiàn)用水平拉力將白紙從課本底下向右抽

出（課本未從桌面滑落），則下列說法正確的是（）

A.拉動過程中，白紙受到水平桌面的摩擦力方向水平向左

B.拉動過程中，白紙對物理課本的摩擦力方向水平向左

C.物理課本受到白紙的支持力是因為物理課本發(fā)生了彈性形變

D.抽出白紙的速度越大，白紙與物理課本之間的摩擦力越小

【答案】A

【解析】

【詳解】A.白紙相對于水平桌面向右運動，受到水平桌面的摩擦力方向水平向左，故A正確；

B.物理課本相對于白紙水平向左運動，受到白紙的摩擦力方向水平向右，故B錯誤；

C.物理課本受到白紙的支持力是因為白紙發(fā)生了彈性形變，故C錯誤；

D.白紙與物理課本之間的摩擦力為滑動摩擦力，只與壓力大小、接觸面的粗糙程度有關(guān)，與白紙的速度大

小無關(guān)，故D錯誤。

故選Ao

4.2023年6月22日，吉林省第一屆全國龍舟邀請賽在長春市伊通河工業(yè)軌跡公園河道上舉行。圖為龍舟比

賽的照片，龍舟在水面上做勻速直線運動，下列說法正確的是（）

A.龍舟能前進(jìn)是因為水對船槳的作用力大于船槳對水的作用力

B.坐在船頭的鼓手對座椅的壓力大小一定與座椅對鼓手的支持力大小相等

C.隊員對龍舟的壓力就是隊員受到的重力

D.龍舟受到的浮力和所有隊員對龍舟的壓力是一對平衡力

【答案】B

【解析】

【詳解】A.水對船槳的作用力與船槳對水的作用力是一對相互作用力，大小相等，故A錯誤；

B.鼓手對座椅的壓力與座椅對鼓手的支持力也是一對相互作用力，大小相等，故B正確；

C.隊員對龍舟的壓力作用在龍舟上，隊員受到的重力作用在隊員上，所以壓力并不是重力，故C錯誤；

D.龍舟受到的浮力和龍舟及所有隊員所受的總重力是一對平衡力，所以龍舟受到的浮力和所有隊員對龍舟

的壓力不是一對平衡力，故D錯誤。

故選B。

5.某遙控賽車在平直跑道上運動的速度一時間（v-Z）圖像如圖所示，下列說法正確的是（）

A.遙控賽車在第5s末的加速度小于在第7s末的加速度

B.遙控賽車在0?4s內(nèi)的平均速度大小為lm/s

C.遙控賽車在4s?6s內(nèi)的位移小于在6s?8s內(nèi)的位移

D.遙控賽車在0?8s內(nèi)的速度方向發(fā)生了改變

【答案】A

【解析】

【詳解】A.根據(jù)v-/圖像的斜率表示加速度，可知遙控賽車在第5s末的加速度大小為

—

6222

a.=------m/s=2m/s

16-4

遙控賽車在第7s末的加速度大小為

a,=6m/s2=3m/s2

28-6

可得

4<a2

故A正確；

B.根據(jù)v-/圖像與橫軸圍成的面積表示位移，可知遙控賽車在0?4s內(nèi)的位移為

%）=gx（2+4）x2m=6m

則遙控賽車在0?4s內(nèi)的平均速度大小為

v=—=—m/s=1.5m/s

44

故B錯誤；

C.根據(jù)v-/圖像與橫軸圍成的面積表示位移，對比圖線與橫軸所圍的面積可知，遙控賽車在4s?6s內(nèi)的

位移大于在6s?8s內(nèi)的位移，故C錯誤；

D.遙控賽車在0?8s內(nèi)的速度始終為正值，說明速度的方向始終為規(guī)定的正方向，未發(fā)生改變，故D錯

誤。

故選Ao

6.如圖所示，某同學(xué)用橡皮擦擦字時，用方向與水平紙面夾角為，的推力尸推著橡皮擦（質(zhì)量變化忽略不

計）向右做勻速直線運動，橡皮擦受到的支持力為尸N、摩擦力為人重力為G,下列說法正確的是（）

A.Fsin0=GB.Fcos0=f

C.R/的合力方向豎直向上D.R國的合力方向水平向右

【答案】B

【解析】

【詳解】AB.對橡皮擦受力分析，豎直方向上有

Fsin6+G=FN

水平方向上有

Fcose=f

故A錯誤，B正確;

C.橡皮擦做勻速直線運動，因此橡皮擦受到的/、了的合力必然與受到的G、F.的合力方向相反，由于然〉G,

因此足/的合力方向豎直向下，故C錯誤；

D.橡皮擦受到的尸、紜的合力與人G的合力方向相反，因此尸、穌的合力指向右上方，故D錯誤。

故選Bo

7.如圖所示，正方體物塊A和光滑小球B靜止在傾角為30°的固定斜面上，物塊A與小球B緊靠在一起。

己知物塊A的質(zhì)量為4kg,小球B的質(zhì)量為2kg,物塊A與斜面之間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取

重力加速度大小g=10m/s2,則下列說法正確的是（）

A.小球B受到物塊A的彈力大小為10gN

B.物塊A對斜面的壓力大小為20N

C.物塊A受到的摩擦力大小為30N

D.物塊A與斜面間的動摩擦因數(shù)可能為火

3

【答案】C

【解析】

【詳解】A.對小球B受力分析，沿斜面方向上有

FA=mBgsin30°

解得

FA=10N

故A錯誤；

BC.對物塊A受力分析，有

FN=mAgcos30°,f=mAgsin30°+FB

其中

"=%=10N

聯(lián)立解得

FN=20GN,f=30N

則物塊A對斜面的壓力大小為20百N，故B錯誤，C正確；

D.物塊A受到的摩擦力為靜摩擦力，應(yīng)有

解得

故D錯誤。

故選C。

8.我國高鐵不僅速度快而且運行穩(wěn)，成為我國發(fā)展的一張名片。如圖所示，有人在沿水平直線行駛的高鐵

列車的窗臺上豎直放置一枚硬幣，硬幣在列車運行過程中始終直立不倒（相對列車靜止），下列說法正確的

是（）

A,列車減速時，硬幣的慣性也在減小

B.列車加速時，硬幣受到的摩擦力方向與列車行駛的方向相同

C.硬幣始終相對于列車靜止，因此硬幣受到的合力始終為0

D,列車勻速直線行駛時，硬幣只受重力和支持力

【答案】BD

【解析】

【詳解】A.硬幣的慣性只與質(zhì)量有關(guān)，故A錯誤；

B.列車加速時，硬幣的加速度方向與列車行駛的方向相同，結(jié)合硬幣的受力情況和牛頓第二定律可知，硬

幣受到的摩擦力方向與列車行駛的方向相同，故B正確；

C.硬幣始終相對于列車靜止，但列車的具體運動狀態(tài)未知，因此硬幣受到的合力不一定始終為0,故C錯

誤；

D.列車勻速直線行駛時，硬幣的加速度為0,因此硬幣只受重力和支持力，故D正確。

故選BDo

9.燈籠是我國年俗文化的重要組成部分，懸掛燈籠的兩種方式分別如圖甲、乙所示。圖甲中燈籠豎直懸掛

在輕繩OZ和08的結(jié)點。處，輕繩。4與水平桿的夾角為60°,輕繩03恰好水平，此時。4、03的拉力

大小分別為大、耳；僅將圖甲中輕繩更換為與輕繩等長的輕繩08'，且輕繩08’也固定在水平桿

上，如圖乙所示，此時08’的拉力大小分別為名、工。下列說法正確的是（）

n

A.B.6：瑪=2:1

C,大：冗=2:1D.尼=2:1

【答案】BC

【解析】

【詳解】B.設(shè)燈籠所受重力為G,對題圖甲中結(jié)點。受力分析，有

Fxsin60°=G,Fxcos60°=F2

解得

則有

F[:F2=2-A

故B正確；

ACD.對題圖乙中結(jié)點。受力分析，有

F3COS60°="cos60°,用sin60°+工sin60°=G

解得

則有

石：6=2:1,F2:F4=1:1

故AD錯誤，C正確。

故選BCo

10.甲、乙兩輛車（可視為質(zhì)點）在并排的兩條平直公路上同時由靜止開始向同一方向做勻加速直線運動，

它們的速度大小達(dá)到20m/s后都做勻速直線運動。已知甲車加速到20m/s時恰好運動到乙車的出發(fā)位置,

乙車加速到20m/s時兩車恰好并排行駛，乙車的加速度大小為2m/s2，則下列說法正確的是（）

A.甲車的加速度大小為3m/s?

B.甲、乙兩車做勻加速直線運動的時間之比為1:2

C.初始時甲、乙兩車之間的距離為100m

D.甲車從開始運動到與乙車恰好并排行駛時運動的位移大小為150m

【答案】BD

【解析】

【詳解】設(shè)初始時甲、乙兩車之間距離為七,甲、乙兩車做勻加速直線運動的時間分別為

根據(jù)題意有

X甲=/+%七一4）

聯(lián)立解得

。甲=4m/s2,x0=50m,4=5s,x甲=150m

則有

,"2=1:2

故選BDo

二、非選擇題（本題共5小題，共54分。）

11.某學(xué)習(xí)小組想利用數(shù)字計時器及光電門測量重力加速度，他們設(shè)計了下列實驗，安裝的實驗裝置如圖所

示。實驗時先測量出小球的直徑心在接通數(shù)字計時器和光電門后，將小球從離光電門高〃處由靜止釋放，

數(shù)字計時器記錄了小球經(jīng)過光電門的遮光時間3僅改變〃，測出多組實驗數(shù)據(jù)。

O小球

/光電門

,I

(1)為減小實驗誤差，下列措施正確的是=

A.實驗中的小球選用體積大、密度小的

B.實驗中的小球選用體積小、密度大的

C.小球釋放位置離光電門近些

D.小球釋放位置離光電門遠(yuǎn)些

(2)小球經(jīng)過光電門時的速度大小丫=，重力加速度大小8==(均用

給定的物理量符號表示)

d72

【答案】①.BD##DB②.一③.一-

tIht1

【解析】

【詳解】(1)[1]

AB.為減小空氣阻力對實驗的影響，應(yīng)選用體積小、密度大的小球，故A錯誤，B正確；

CD.小球釋放位置離光電門遠(yuǎn)些，經(jīng)過光電門時的速度更大，測出的速度更接近瞬時速度，故C錯誤，D

正確。

故選BDo

(2)[2]根據(jù)光電門測速原理可知，小球經(jīng)過光電門時的速度大小為

d

V=—

t

[3]由自由落體運動規(guī)律有

2gh-v2

可得重力加速度大小

屋

12.如圖甲所示，這是某實驗小組“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗裝置。他們調(diào)整長木板和滑輪,

使長木板水平且細(xì)線平行于長木板；在祛碼盤中放入適當(dāng)?shù)撵畲a，接通電源，釋放物塊，多次改變祛碼盤

中祛碼的質(zhì)量，記錄力傳感器的示數(shù)尸,利用紙帶上的數(shù)據(jù)求出物塊的加速度大小心

力傳感器品時器

定滑輪-__________物塊

祛碼徐OABC

祛碼盤

6.02I7.989.9511.93

甲乙

(1)實驗時，祛碼盤及祛碼的總質(zhì)量(填“需要”或“不需要”)遠(yuǎn)小于物塊的質(zhì)量。

(2)某次實驗時得到的紙帶如圖乙所示，已知打點計時器所接電源的頻率為50Hz,紙帶上相鄰兩計數(shù)點

間還有四個計時點沒有畫出，根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)可求出該次實驗物塊的加速度大小。=m/s2o

(3)某同學(xué)記錄多組實驗數(shù)據(jù)后，以力傳感器的示數(shù)/為橫坐標(biāo)，加速度。為縱坐標(biāo)，畫出的a-廠圖像

是一條直線，如圖丙所示，造成該圖線不過坐標(biāo)原點的原因是,若計算出該圖線的斜率

為左，已知力傳感器的質(zhì)量為加。，則物塊的質(zhì)量加=(用加0、上表示)。

【答案】①.不需要②.1.97③.實驗前未平衡物塊受到的摩擦力④.工-加o(匕eA也

kk

可)

【解析】

【詳解】(1)[1]由于力傳感器可直接測出細(xì)線對物塊的拉力，不需要將祛碼盤及祛碼所受的總重力近似為

細(xì)線上的拉力，因此祛碼盤及祛碼的總質(zhì)量不需要遠(yuǎn)小于物塊的質(zhì)量。

(2)[2]紙帶上相鄰兩計數(shù)點間還有四個計時點沒有畫出，則相鄰計數(shù)點的時間間隔為

r=5x—=0.1s

f

根據(jù)逐差法可得，加速度大小為

XBD—XOB(9.95+11.93)—(6.02+7.98)222

a二?X10-m/s=1.97m/s

4724x0.12

(3)[3]該圖線與橫軸有截距，說明細(xì)線上的拉力達(dá)到一定大小后物塊才有加速度，可知其原因是實驗前未

平衡物塊受到的摩擦力。

[4]由牛頓第二定律有

F-f=(加+加o)Q

整理得

a=---F-

加+加0m+m0

可知a-廠圖線的斜率為

k1

m+m0

則物塊的質(zhì)量為

1

m=~~m0

13.如圖甲所示，當(dāng)質(zhì)量為優(yōu)的直升機沿水平直線加速飛行時，直升機的機身與水平方向的夾角為。，螺

旋槳產(chǎn)生的恒定升力尸（未知）垂直于機身，可簡化為圖乙。已知重力加速度大小為g,只考慮直升機受到

的升力和重力，求：

（1）升力尸的大小；

（2）直升機的加速度大小。

【答案】（1）（2）gtrnO

cos。

【解析】

【詳解】（1）對直升機受力分析，豎直方向上有

FcosO=mg

解得

F=2ns

cos6

（2）對直升機受力分析，由牛頓第二定律有

Fsin0=ma

解得

a=gtan0

14.如圖所示，傾角。=37°的粗糙固定斜面上放置著物塊A、B,物塊A、B通過平行于斜面的輕彈簧連

接在一起。當(dāng)彈簧長度苞=13.6cm時，物塊A、B均恰好能靜止在斜面上。已知物塊A、B的質(zhì)量分別為

叫=0.5kg、加2=3kg,彈簧的原長七=10cm,勁度系數(shù)左=100N/m,彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，取

重力加速度大小g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,物塊與斜面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦

力。求:

(1)彈簧對物塊B的彈力大小4單;

(2)物塊B與斜面間的動摩擦因數(shù)4；

(3)物塊A與斜面間的動摩擦因數(shù)〃1。

【答案】(1)3.6N；(2)0.9；(3)0.15

【解析】

【詳解】(1)由胡克定律有

F^=k(xx-x^

解得

心=3.6N

(2)對物塊B受力分析，平行于斜面方向上有

F^+m2gsmO=f2

垂直于斜面方向上有

綜2=m2gcos0

其中

J2=〃2然2

聯(lián)立解得

4—0.9

(3)彈簧對物塊A的彈力大小為

琮二與

對物塊A受力分析，由