2021-2022學(xué)年陜西省延安市新區(qū)某中學(xué)高一（上）期末物理試卷（附答案詳解）

2021-2022學(xué)年陜西省延安市新區(qū)高級中學(xué)高一（上）期末物理

試卷

1.服人兩物體從同一位置沿同一直線運動，速度圖象如圖所示，下列說法正確的是（）

A.a、〃加速時，物體〃的加速度大于物體6的加速度

B.20s時，a、6兩物體相距最遠

C.40s時，a、6兩物體速度相等，相距20根

D.60s時，物體a在物體6的前方

2.在水平面上有八〃兩點，相距20a”，一質(zhì)點在一恒定的合外力作用下沿〃向h做直線運

動，經(jīng)過0.2s的時間先后通過八6兩點，則該質(zhì)點通過人。中點時的速度大小為（）

A.若力的方向由〃向6,則大于lm/s,若力的方向由人向“，則小于lm/s

B.若力的方向由a向〃，則小于lzn/s,若力的方向由。向a,則大于lm/s

C.無論力的方向如何均小于lm/s

D.無論力的方向如何均大于Im/s

3.下列說法正確的是（）

A.木塊放在桌面上所受到的向上的彈力是由于木塊發(fā)生微小形變而產(chǎn)生的

B.木塊放在桌面上對桌面的壓力是由于木塊發(fā)生微小形變而產(chǎn)生的

C.用細竹竿撥動水中的木頭，木頭受到的竹竿的彈力是由于木頭發(fā)生形變而產(chǎn)生的

D.木塊對桌面的壓力大小等于木塊的重力大小，所以壓力就是重力

4.如圖所示，一只可視為質(zhì)點的螞蟻在半球形碗內(nèi)緩慢從底部爬到a

處，則下列說法正確的是（）

A.在〃點螞蟻受到的合力大于在。點受到的合力

B.在a點碗對螞蟻的作用力大于在6點的作用力

C.在a點碗對螞蟻的摩擦力大于在6點的摩擦力

D.在a點碗對螞蟻的支持力大于在匕點的支持力

5.如圖所示，豎直的輕質(zhì)彈簧連接A、8兩物體，彈簧勁度系數(shù)為上=

400/V/m,A、B質(zhì)量分別為弘g、Mg；A放在水平地面上，8也靜止。

現(xiàn)用力拉8,使其豎真向上慢慢移動，直到A剛好離開地面，此過程中，B物體向上移動的

距離為（g=10m/s2）（）

A.lOc/nB.7.5cmC.5cmD.2.5cm

6.如圖，保持O點位置不變，將8點左移，求AO和BO繩子拉力的變化情況（）

A.A。繩子的拉力一直變小，B。繩子的拉力先變小后變大

B.A。繩子的拉力一直變小，BO繩子的拉力一直變小

C.A。繩子的拉力一直變大，B。繩子的拉力先變小后變大

D.A。繩子的拉力一直變大，8。繩子的拉力一直變小

7.如圖所示，在光滑水平面上疊放著A、B兩物體，已知g=

、

6kgmB=2kg,4、8間動摩擦因數(shù)〃=0.2,在物體A上系

一細線，細線所能承受的最大拉力是50M現(xiàn)水平向右拉細B

線，g取lOrn/s?,則（）

A.當(dāng)拉力FC12N時，A靜止不動

B.當(dāng)拉力F>12N時，A相對B滑動

C.當(dāng)拉力F=16N時，8受A的摩擦力等于4N

D.無論拉力尸多大，A相對B始終靜止

8.如圖所示，質(zhì)量分別為啊、Ms的A、8兩物塊用輕線連接放在水

平面上，用水平拉力F拉A,使它們勻加速運動，A、B與水平面的

動摩擦因數(shù)均為〃，為了增加輕線上的張力，可行的辦法是（）

A.增大4物的質(zhì)量

B.增大B物的質(zhì)量

C.增大動摩擦因數(shù)〃

D.用大小不變，豎直方向的拉力產(chǎn)拉A物體，使A、B在豎直方向上加速運動

9.如圖中，就光滑接觸面對球或棒的彈力，其中分析不正確的是（）

A.當(dāng)尸2=,尸時，&有兩解B.當(dāng)尸2=吊尸時，&有唯一解

C.當(dāng)尸2=，時,尸1有兩解D.當(dāng)尸2=1時，&有唯一解

11.如圖所示，質(zhì)量均為，"的4、8兩球之間系著一條不計質(zhì)量

的輕彈簧，放在光滑的水平面上，A球緊靠墻壁，今用力F將B:mwww（g）j

球向左推壓彈簧，平衡后，突然將力P撤去的瞬間，則（）、、、、、、、、、、

A.A球的加速度為a=￡B.A球的加速度為零

C.B球的加速度為a=￡D.8球的加速度為0

m

12.如圖，質(zhì)量為例的斜面體靜止，質(zhì)量為，”的物體以加速度a加

速下滑，斜面和物體之間沒有摩擦力，下列說法正確的是（）

A.斜面體與地面之間無摩擦力B.斜面體受地面水平向左的摩擦力

C.地面對斜面體的支持力為（M+m）gD.地面對斜面體的支持力小于（M+?n）g

13.有同學(xué)利用如圖1所示的裝置來驗證力的平行四邊形定則：在豎直木板上鋪有白紙，固定

兩個光滑的滑輪A和3,將繩子打一個結(jié)點。，每個鉤碼的重量相等，當(dāng)系統(tǒng)達到平衡時,

根據(jù)鉤碼個數(shù)讀出三根繩子的拉力To.、T°B和7℃，回答下列問題：

(1)改變鉤碼個數(shù)，實驗?zāi)芡瓿傻氖恰?/p>

A.鉤碼的個數(shù)Ni=N2=1,刈=3

B.鉤碼的個數(shù)N]=2,N2=4,N3=3

C.鉤碼的個數(shù)Ni=%=M=4

D.鉤碼的個數(shù)Ni=6,N2=3,N3=1

(2)在拆下鉤碼和繩子前，最重要的一個步驟是

4用天平測出鉤碼的質(zhì)量

員用量角器量出三段繩子之間的夾角

C.量出OA、OB、0C三段繩子的長度

D標(biāo)記結(jié)點。的位置，并記錄04、0B、0C三段繩子的方向

(3)在作圖時，你認為圖2中(選填“甲”或“乙”)是正確的(虛線為豎直方向)。

(4)如圖3所示，某同學(xué)在做“探究求合力的方法”實驗時，用A、8兩根彈簧秤把橡皮條的

結(jié)點拉到。點，此時a+/?=90。。在實驗過程中，他做了一些探究，其中一個是他使B彈簧

秤示數(shù)有較明顯的增大，為了保持結(jié)點位置不變，可采取的補救辦法是。

A.保持其它不變，增大A的示數(shù)同時增加a角

8.保持其它不變，增大A的示數(shù)同時減小a角

C.保持其它不變，增大A的示數(shù)同時增大夕角

D保持其它不變，增大A的示數(shù)同時減小￡角

14.如圖所示，驗證牛頓運動定律實驗，小車上固定一個盒子，盒子內(nèi)盛有沙子，沙和沙桶的

總質(zhì)量為〃?，小車包括車內(nèi)沙子的總質(zhì)量為驗證在質(zhì)量不變的情況下，加速度和合外力

成正比，從盒子中取出一些沙子，裝入沙桶中，稱量并記錄沙桶的總重力為機g,將該力視為

合外力F,對應(yīng)的加速度“，從紙帶中算出，多次改變合外力尸的大小，每次都會得到一個

相應(yīng)的加速度a,本次試驗中，桶內(nèi)的沙子取自小車中，則系統(tǒng)的總質(zhì)量不變，以合外力尸

為橫軸，以加速度。為縱軸，畫出a-F圖形，圖像是一條過原點的直線。則：

①圖像的斜率表示的含義是：o

②你認為把沙桶的總重力，〃g當(dāng)成合外力F合理嗎？

③本次試驗中，是否應(yīng)需要滿足M>>巾這樣的條件？

④在驗證合外力不變，質(zhì)量與加速度成反比的試驗中，保持沙桶質(zhì)量不變，改變小車內(nèi)沙子

的質(zhì)量，所得M和對應(yīng)的加速度,作圖以a為縱軸，應(yīng)以的倒數(shù)為橫軸，斜率表示

打點計時器

/□—

C7

15.如圖所示，質(zhì)量為2依的物體靜止于水平面上，物體與水平f

面間的動摩擦因數(shù)為0.5,物體受到大小為20M與水平方向成

0=30。角斜向上的拉力F作用時沿水平面做勻加速運動，求：

(1)物體的加速度的大小？(g取10m/s2)

(2)如果拉力大小為40M物體的加速度為多少？(g取10m/s2)

16.如圖甲所示為學(xué)校操場上一質(zhì)量不計的豎直滑竿，滑竿上端固定，下端懸空.為了研究學(xué)

生沿竿的下滑情況，在竿頂部裝有一拉力傳感器，可顯示竿頂端所受拉力的大小.現(xiàn)有一質(zhì)

量為50依的學(xué)生(可視為質(zhì)點)從上端由靜止開始滑下，5s末滑到竿底時速度恰好為零.以學(xué)

生開始下滑時刻為計時起點，傳感器顯示的拉力隨時間變化情況如圖乙所示，g取10m/s2.

求：

(1)該學(xué)生下滑過程中的最大速度；

(2)滑竿的長度.

17.如圖所示，傳送帶與地面的傾角0=37。，從A至B的長度x=16m,傳送帶以u=10m/s

的速率逆時針轉(zhuǎn)動.在傳送帶上端A由靜止釋放一個質(zhì)量為ni=0.5kg的物體，它與傳送帶

之間的動摩擦因數(shù)〃=0.5,則物體從4運動到B所需的時間，是多少？(取g=10m/s2,

sin37°=0.6,cos370=0.8)

答案和解析

1.【答案】D

【解析】解：A、根據(jù)速度時間圖象的斜率表示加速度，知“、b加速時，。圖線的斜率小，加速

度小。故A錯誤。

B、在0-40s內(nèi)，〃的速度比b的大，a在匕的前方，兩者間距逐漸增大。40s后，a的速度比匕

的小，兩者間距逐漸減小，所以40s兩個物體相距最遠，故B錯誤。

C、40s時，〃、〃兩物體速度相等，根據(jù)u-t圖象與時間軸圍成的面積表示物體通過的位移，知

40s時，a、6兩物體相距距離等于40s內(nèi)位移之差，為5=等竺x20+^x40x20=900m,故

C錯誤。

。、0-60s內(nèi)，物體a的位移大于物體人的位移，則60s時，物體a在物體匕的前方。故O正確。

故選：D。

速度時間圖象的斜率表示加速度，斜率越大，加速度越大。由圖象與時間軸圍的“面積”分析位

移關(guān)系，確定兩個物體的位置關(guān)系。

本題是速度時間圖象問題，關(guān)鍵是要明確速度圖象的斜率表示加速度，速度與時間軸圍成的面積

表示物體通過的位移。

2.【答案】。

【解析】解：該質(zhì)點通過“、6兩點的平均速度大小為。=^|m/s=lm/s,若力的方向由〃向方，

物體做加速運動，由推論：中間時刻的瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度，可知，當(dāng)0.1s時物

體運動不到中間位移，所以中間位移的速度大于平均速度17H/S;

若力的方向由b向a,物體做減速運動，由推論：中間時刻的瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速

度，可知，當(dāng)0.1s時物體運動到超過中間位移，所以中間位移的速度大于平均速度lm/s；綜上知

無論力的方向如何均大于lm/s.

故選：D.

先求出平均速度，再由勻變速直線運動的推論：中間時刻的瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度，

去分析中間時刻的速度和中點時刻速度的大小

運用勻變速直線運動的推論：中間時刻的瞬時速度等于這段時間內(nèi)的平均速度，解決本題比較簡

單.知道勻變速直線運動中，中間位置的瞬時速度大于中間時刻的瞬時速度.

3.【答案】B

【解析】解：4彈力是由施力物體發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的，因此木塊放在桌面上所受到的向上的

彈力是由于桌面發(fā)生微小形變而產(chǎn)生的，故A錯誤；

8.彈力是由施力物體發(fā)生彈性形變而產(chǎn)生的，木塊放在桌面上對桌面的壓力是由于木塊發(fā)生微小

形變而產(chǎn)生的，故B正確；

C.彈力是由施力物體發(fā)生形變而產(chǎn)生的，用細竹竿撥動水中的木頭，木頭受到的竹竿的彈力是由

于細桿發(fā)生形變而產(chǎn)生的，故C錯誤；

。.木塊對桌面的壓力大小等于木塊的重力大小，但兩者性質(zhì)不同，受力物體和施力物體均不同。

不是同一個力，故錯誤。

故選：B.

彈力的施力物體是發(fā)生彈性形變的物體，受力物體是與之接觸的物體。壓力和重力大小相等方向

相同，但不是同一個力。

本題考查對彈力產(chǎn)生條件的理解和應(yīng)用能力，抓住彈力是發(fā)生彈性形變的物體對與它接觸的物體

產(chǎn)生的作用力。

4.【答案】C

【解析】解：A&螞蟻緩慢上爬，可以認為螞蟻處于平衡狀態(tài)，則合力始終為零，受力分析如圖

所示：

在a點螞蟻受到的合力與6點受到的合力均為零，碗對螞蟻的作用力大小都等于螞蟻的重力，所

以在a點碗對螞蟻的作用力等于在b點的作用力，故AB錯誤；

CD、根據(jù)共點力平衡有：f-mgsinaiFN=mgcosa,因為a點的傾角a比匕點的大，所以在a

點碗對螞蟻的摩擦力大于在6點的摩擦力，在a點碗對螞蟻的支持力小于在b點的支持力，故C

正確，￡）錯誤。

故選：Co

螞蟻緩慢上爬，可以認為螞蟻處于平衡狀態(tài)，合力為零，螞蟻所受的摩擦力為靜摩擦力，對螞蟻

進行受力分析，結(jié)合共點力平衡的條件判斷即可。

解決本題的關(guān)鍵能夠正確地受力分析，運用共點力平衡進行求解。

5.【答案】A

【解析】解：開始時，A、B都處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧的壓縮量設(shè)為與，

此時彈簧受到的彈力為m-g

由胡克定律有kxi=機89

物體A恰好離開地面時，彈簧對B的拉力為叫g(shù),

設(shè)此時彈簧的伸長量為X2，由胡克定律有此2=犯4。這一過程中，物體B上移的距離d=Xi+%2

聯(lián)立可解得：d==0.1?n=10cm

K4UU

故A正確，BCD錯誤。

故選：Ao

】A、B原來都處于靜止?fàn)顟B(tài)，彈簧被壓縮，彈力等于8的重力，根據(jù)胡克定律求出被壓縮的長度

乙.當(dāng)A剛要離開地面時，彈簧被拉伸，此時彈力等于A的重力，再由胡克定律求出此時彈簧伸長

的長度%2，B上升距離d=X]+x2.

本題是含有彈簧的平衡問題，關(guān)鍵是分析兩個狀態(tài)彈簧的狀態(tài)和彈力，再由幾何關(guān)系研究A上升

距離與彈簧形變量的關(guān)系.

6.【答案】A

【解析】解：8點向左移，對。點受力分析如圖所示:

由圖可知AO繩子的拉力一直變小，80繩子的拉力先變小后變大，故BCO錯誤，4正確。

故選：A。

以結(jié)點0為研究對象，分析受力情況，作出B點在不同位置的受力分析圖，分析兩繩所受拉力大

小變化情況。

本題采用圖解法分析動態(tài)平衡問題，找到不變量，作出受力分析圖是基礎(chǔ)，運用幾何知識分析力

的變化是關(guān)鍵。

7.【答案】C

【解析】解：當(dāng)A、8恰好發(fā)生相對運動時，對A和B由牛頓第二定律得：F=(_mA+mB-)a

對B由牛頓第二定律得〃啊9=mBa

代入數(shù)據(jù)，聯(lián)立解得：a=6m/s2

F=48N

A、當(dāng)拉力F＜12N時?，由于地面光滑，兩物體將一起做勻加速直線運動，故A錯誤；

B、當(dāng)拉力12N＜尸＜48N時，兩物體相對靜止，一起做勻加速直線運動，當(dāng)F大于48N時，A

與B發(fā)生相對滑動，故B錯誤；

C、當(dāng)拉力F=16N時，對A和8整體由牛頓第二定律得：F=(mA+mB)a

對B由牛頓第二定律得了=mBa

代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得：f=4N

故C正確；

D、當(dāng)F大于48N時，A與8發(fā)生相對滑動，故。錯誤；

故選：C。

隔離對B分析，求出8的最大加速度，再對整體分析，求出發(fā)生相對滑動所需的最大拉力.

本題屬于連接體問題，關(guān)鍵是求出相對運動的臨界加速度，判斷在細線拉力范圍內(nèi)是否發(fā)生相對

運動，注意整體法和隔離法的運用。

8.【答案】B

【解析】解：對整體有：F-n(jnA+mB)g=(mA+m^a,解得a=_j”W_4g

隔離對8分析，有：T-fimBg=mBa,解得7=+wiRa=需樂。

A、增大4的質(zhì)量，則繩子的拉力減小。故A錯誤。

B、增大B的質(zhì)量，則繩子的拉力增大。故B正確。

C、增大動摩擦因數(shù)，繩子的拉力不變。故C錯誤。

。、用大小不變，豎直方向的拉力F拉A物體，使A、B在豎直方向上加速運動，整體加速度a=一一,

mA+mB

則繩子的拉力7'=mBa=上J.繩子拉力不變。故。錯誤。

mA+mB

故選:B。

對整體分析，通過牛頓第二定律求出整體的加速度，再隔離分析，求出繩子的拉力，從而確定正

確的選項.

本題考查了整體法和隔離法的運用，運用整體法求出加速度，再用隔離法求出繩子拉力.

9.【答案】BCD

【解析】解：4如果撤去豎直面或直角面小球均會運動，故兩個位置均受彈力且垂直于接觸面指

向受力物體，故A錯誤；

員如果撤去斜面，小球仍然保持靜止，則斜面對小球無彈力，故B錯誤；

C.圓弧面內(nèi)彈力方向應(yīng)垂直圓弧切面指向圓心，故C錯誤；

。.如果撤去斜面，小球仍然保持靜止，斜面對小球無彈力，故O錯誤；

本題要求選不正確的，

故選：BCD。

常見的彈力有三種：拉力、支持力和壓力，繩子拉力沿著繩子指向繩收縮的方向；壓力和支持力

與接觸面垂直。分析物體的受力情況，根據(jù)共點力平衡或假設(shè)法確定出彈力的方向。

本題考查彈力的方向和有無的判斷，可以采用假設(shè)法或共點力平衡判斷彈力的有無。

10.【答案】AD

【解析】解：根據(jù)題中條件，對一個已知力進行分解，已知一個分力的方向，則有

如果尸2=Fsin37。=|F,且有唯一解；

如果Fsin37。＜F2＜F,片有兩個解；

如果七＜Fsin37。，&無解；

如果F?＞F,6有唯一解?

4B.由于Fsin37。=|尸＜尸2=%＜尸，所以后有兩個解，故A正確，B錯誤;

CD.由于尸2="=Fsin37。，所以&有唯一解，故C錯誤，。正確。

故選：ADo

力的合成遵循平行四邊形定則，根據(jù)平行四邊形定則分析。

解決本題的關(guān)鍵知道合力一定，分力的方向已知，因為尸2大于該分力的最小值。

11.【答案】BC

【解析】解：力尸撤去前彈簧的彈力大小為F.將力尸撤去的瞬間，彈簧的彈力沒有變化，則4的

受力情況沒有變化，合力為零，B的合力大小等于凡根據(jù)牛頓第二定律得到A球的加速度為零，

8球的加速度為a=￡.故BC正確，4。錯誤。

m

故選BC。

先分析將力尸撤去前彈簧的彈力大小，再分析將力尸撤去的瞬間兩球所受的合力，根據(jù)牛頓第二

定律求解加速度.

瞬時問題是牛頓定律應(yīng)用典型的問題，一般先分析狀態(tài)變化前彈簧的彈力，再研究狀態(tài)變化瞬間

物體的受力情況，求解加速度，要抓住彈簧的彈力不能突變的特點.

12.【答案】BD

【解析】解：AB、對物體和斜面組成的整體受力分析，根據(jù)牛頓第二定律可知系統(tǒng)水平方向滿足：

f=max,幺方向水平向左，因此斜面體受地面水平向左的摩擦力，故A錯誤，3正確；

CD、系統(tǒng)豎直方向滿足：(M+m)g-FN=may,則無＜("+6)。，即地面對斜面體的支持力

小于+故C錯誤，。正確。

故選：BD。

對物體和斜面組成的整體受力分析，分別對水平方向和豎直方向研究，根據(jù)牛頓第二定律分析地

面對斜面的摩擦力和支持力大小。

解決本題的關(guān)鍵要靈活選擇研究對象，采用正交分解法，由牛頓第二定律列式分析。

13.【答案】BCD甲AC

【解析】解：(1)對0點受力分析如圖:

OA,OB、0C分別表示三個力的大小，由三個力共點力處于平衡，得：

A、鉤碼的個數(shù)Ni=必=1,M=3,不可以構(gòu)成力的三角形，則結(jié)點不能處于平衡，故A不能

完成實驗；

B、鉤碼的個數(shù)N1=2,&=4,刈=3,可以構(gòu)成力的三角形，則結(jié)點能處于平衡，故8能完成

實驗；

C、鉤碼的個數(shù)Ni=必=%=4,可以構(gòu)成力的三角形，則結(jié)點能處于平衡，故C能完成實驗;

。、鉤碼的個數(shù)M=6,N2=3,N3=1,不可以構(gòu)成力的三角形，則結(jié)點不能處于平衡，故O

不能完成實驗。

故選：BC。

(2)為驗證平行四邊形定則，必須作受力圖，所以先明確受力點，即標(biāo)記結(jié)點。的位置，其次要作

出力的方向并讀出力的大小，最后作出力的圖示，因此要做好記錄，是從力的三要素角度出發(fā)，

標(biāo)記結(jié)點。的位置，并記錄0A、08、0C三段繩子的方向，故ABC錯誤，。正確。

故選：D

(3)以。點為研究對象，F(xiàn)3的是實際作用效果在0C這條線上，由于誤差的存在，F(xiàn)1、尸2的合力理

論值要與實際值有一定偏差，故甲圖符合實際，乙圖不符合實際。

(4)為了保持結(jié)點位置不變，則合力的大小和方向不變，做出力的平行四邊形可知可采取的補救辦

法是：保持其它不變，增大A的示數(shù)同時增加a角，保持其它不變，增大A的示數(shù)同時增大￡角，

故AC正確，8。錯誤。

故選：AC.

故答案為：(1)BC；(2)D；(3)甲；(4)47。

(1)兩頭掛有鉤碼的細繩跨過兩光滑的固定滑輪，另掛有鉤碼的細繩系于。點(如圖所示)，由于鉤

碼均相同，則鉤碼個數(shù)就代表力的大小，所以。點受三個力處于平衡狀態(tài)，由平行四邊形定則可

知：三角形的三個邊表示三個力的大小，根據(jù)該規(guī)律判斷哪組實驗?zāi)軌虺晒Γ?/p>

(2)為驗證平行四邊形，必須作圖，所以要強調(diào)三力平衡的交點、力的大小(鉤碼的個數(shù))與力的方

向；

(3)明確“實際值”和“理論值”的區(qū)別即可正確解答；

(4)要使結(jié)點不變，應(yīng)保證合力大小、方向不變，根據(jù)平行四邊形定則作出各個力動態(tài)變化的示意

圖，從而得出正確結(jié)果。明確矢量合成的法則，熟練應(yīng)用平行四邊形定則解題，尤其是出來動態(tài)

平衡問題時，注意應(yīng)用“圖示法解題”。

本題考查了“等效法”的應(yīng)用和平行四邊形定則等基礎(chǔ)知識，對于這些基礎(chǔ)知識在平時練習(xí)中要

不斷加強訓(xùn)練，以提高解題能力。

14.【答案】/合理否/mg

【解析】解：①將車內(nèi)的沙子轉(zhuǎn)移到桶中，就保證了M+m不變，即系統(tǒng)的總質(zhì)量不變，研究對

象是整個系統(tǒng)，。=彼=瞿，可見a-F圖象斜率的物理意義是啟

M+mM+mM+m

②以車、小桶和砂為系統(tǒng)，系統(tǒng)的合外力就等于所懸掛沙桶的重力mg,所以把沙桶的總重力，咫

當(dāng)成合外力尸合理。

③該實驗的研究對象是車、小桶和砂，其總質(zhì)量不變，合外力不是繩子拉力，所以不必滿足M

這樣的條件。

④向小車內(nèi)添加或去掉部分沙子，是改變系統(tǒng)的總質(zhì)量M+m,而系統(tǒng)的合外力仍等于所懸掛沙

桶的重力，咫，保證了合外力不變。所以用圖象法處理數(shù)據(jù)時，以加速度a為縱軸，以上為橫軸，

圖線是一條過原點直線，斜率表示mg。

故答案為：①/;②合理；③否；④/,mg

M+mM+m°

(1)該實驗研究的對象為系統(tǒng)，保持系統(tǒng)質(zhì)量不變，沙桶的重力等于系統(tǒng)所受的合力，改變重力即

可改變系統(tǒng)所受的合力，從而可探究加速度與合力的關(guān)系。

(2)保持桶內(nèi)沙子質(zhì)量機不變，即保持系統(tǒng)所受的合力不變，在盒子內(nèi)添加或去掉一些沙子，即改

變系統(tǒng)的質(zhì)量，所以研究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時，該質(zhì)量應(yīng)為系統(tǒng)的質(zhì)量。

解決本題的關(guān)鍵知道該實驗研究的對象是系統(tǒng)，保證系統(tǒng)質(zhì)量不變，改變合力，可探究加速度和

合力的關(guān)系。保持合力不變，改變系統(tǒng)質(zhì)量，可探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系。

15.【答案】解：(1)對物體受力分析得

Fcos9—/=ma

FsinO+FN=mg

f=林FN

代入數(shù)據(jù)解得

—6.16m/s2

(2)當(dāng)尸=40N時，代入數(shù)據(jù)得

a'=17.32m/s2

答：(1)物體的加速度的大小6.16m/s2

(2)如果拉力大小為40M物體的加速度為17.32m/s2。

【解析】對物體受力分析，再根據(jù)牛頓第二定律列方程求解加速度。

本題是已知受力情況確定運動情況的類型，受力分析，運用牛頓第二定律求加速度。

16.【答案】解：(1)由圖讀出人的重力G=500N,人的質(zhì)量為nt=￡=50kg.在0-1s內(nèi)，人的重

力大于摩擦力，人做勻加速運動，1-5s內(nèi)，人的重力小于摩擦力，人做勻減速運動，則在t=ls

末人的速度最大.設(shè)在0-1s內(nèi)人的加速度大小分別為由,根據(jù)牛頓第二定律

G一&=ma1

7日不ilG-FI500—380.z20?12￡

得到%=m=——而一m/s=2Am/s

t=1s末人的速度最大，最大速度為

"max=ai^i=2.4Xlm/s=2Am/s