2018届天津一中高一上学期期中物理试卷(解析版)要点

2018届天津一中高一上学期期中物理试卷(解析版)要点PAGE全*品*高*考*网，用后离不了！2015-2016学年天津一中高一（上）期中物理试卷一、选择题（本题共8小题，每小题只有一个正确）1．下列说法正确的是()A．有规则形状的物体重心一定在几何中心处B．物体受滑动摩擦力一定运动C．只要物体发生形变一定产生弹力[来源:【H来H源：全H品H高H考H网H】]D．静摩擦力的方向一定与物体相对运动趋势方向相反2．如图所示的装置中，小球的质量均相同，弹簧和细线的质量均不计，一切摩擦忽略不计，平衡时各弹簧的弹力分别为F1、F2、F3，其大小关系是()A．F1=F2=F3B．F1=F2＜F3C．F1=F3＞F2D．F3＞F1＞F23．在空中某固定点悬一根均匀的绳子，现从悬点释放绳子让其自由下落，若此绳通过悬点正下方20m处某点A共用了时间1s，则该绳全长为()（g取10m/s2）．A．10mB．13mC．15mD．18m4．如图是物体A、B的x﹣t图象，由图可知()A．5s内A、B的平均速度相等B．两物体由同一位置开始运动，但物体A比B迟3s才开始运动C．在5s内物体的位移相同，5s末A、B相遇D．从第3s起，两物体运动方向相同，且vA＞vB5．把自由落体运动总路程从上到下分成相等的两段，则上、下两段路程的平均速度之比为()A．1：4B．（﹣1）：1C．1：D．1：（﹣l）6．气球以10m/s的速度匀速竖直上升，从气球里掉下一个物体，经17s物体到达地面，则物体脱离气球时的高度为（取g=10m/s2）()A．1275mB．800mC．1445mD．500m7．关于物体的运动，下列情况不可能存在的是()A．物体具有加速度，而其速度为零B．物体加速度减小，但速度在增大C．物体的速度变化越来越快，加速度越来越小D．物体具有沿x轴正方向的加速度和沿x轴负方向的速度8．如图，在倾斜的天花板上用力F垂直压住一木块，使它处于静止状态，则关于木块受力情况，下列说法正确的是()A．可能只受两个力作用B．可能只受三个力作用C．必定受四个力作用D．以上说法都不对二、多选题（本题共6小题，每小题有两个或两个以上的选项符合题意）9．下列各组共点力的合力有可能等于零的是()A．16N、5N、6NB．3N、4N、5NC．4N、7N、11ND．11N、8N、20N10．如图所示，把一本书放在水平桌面上保持静止，下列说法中正确的是()A．书对桌面的压力是弹力，是由于桌面发生形变而产生的B．书对桌面的压力在数值上等于书受到的重力C．书保持静止是由于书对桌面的压力与桌面对书的支持力是一对平衡力D．书对桌面的压力与桌面对书的支持力是一对作用力和反作用力11．质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2（各物理量均采用国际单位制单位），则该质点()A．第1s内的位移是6mB．前2s内的平均速度是7m/sC．任意相邻1s内的位移差都是1mD．任意1s内的速度增量都是2m/s12．如图所示是一个质点做匀变速直线运动的位置﹣时间（x﹣t）图象中的一段，关于该质点的运动以下说法正确的有()A．质点做的是匀加速直线运动B．质点在t=3.5s时的速度等于2m/sC．质点在经过图线上P点所对应位置时的速度一定大于2m/sD．质点在第4s内的路程大于2m13．如图所示，小球沿斜面向上运动，依次经a、b、c、d到达最高点e．已知ab=bd=8m，bc=2m，小球从a到c和从c到d所用的时间都是2s，则()A．a=1m/s2B．vc=4m/sC．de=2mD．从d到e所用时间为3s14．在一平直路面上，甲、乙两车于同一地点出发同向运动的v﹣t图象如图所示，在乙车从开始运动到停下的过程中，下列说法正确的是()A．甲车与乙车在t1时刻的距离达到最大值B．甲车与乙车的平均速度相等且等于C．甲车的平均速度小于乙车的平均速度D．甲车的平均速度大于乙车的平均速度三、填空题15．一个的质量为0.4kg的足球，以10m/s的速度迎面飞来，足球守门员将球以8m/s的速度反向踢出，若守门员踢球的时间为0.1s，若以足球返回的方向为正方向，则足球速度的变化量为__________m/s，足球的加速度为__________m/s2．16．相互叠加的三个木块静止在水平地面上，其中木块B所受水平拉力F1=2N，木块C所受水平拉力F2=3N，则A受到B的摩擦力__________N；C受到B的摩擦力__________N，方向__________；C受到地面的摩擦力__________N，方向__________．17．用重力可以忽略不计的细绳将镜框悬挂在一面竖直墙上，如图所示，细绳AO、BO与镜框共面，且两段细绳与镜框上边沿的夹角均为60°．已知镜框重力为G，镜框上边沿水平，求细绳AO所受拉力大小为__________．四、实验题18．在“测定匀变速直线运动加速度”的实验中：（1）除打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外，在下面的仪器和器材中，必须使用的有__________．（填选项代号）A．电压合适的50Hz交流电源B．电压可调的直流电源C．刻度尺D．秒E．天平（2）实验过程中，下列做法正确的是__________．A．先接通电源，再使纸带运动B．先使纸带运动，再接通电源C．将接好纸带的小车停在靠近滑轮处D．将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处（3）如图是用小车拖动纸带用打点计时器测定匀变速运动的加速度打出的一条纸带，A、B、C、D、E为我们在纸带上所选的计数点，相邻计数点间的时间间隔为0.1秒．试求：打点计时器打下C点时小车的瞬时速度为__________m/s；打点计时器打下E点时小车的瞬时速度为__________m/s；小车的加速度的大小为__________m/s2．（计算结果均保留两位有效数字）（4）如果当时电网中交变电流的频率是f=49Hz，而做实验的同学并不知道，则加速度的测量值比实际值偏__________．（填“大”或“小”）五、计算题（请将答案写在答题纸上）19．如图，一质量不计的弹簧原长为10cm，一端固定于质量m=2kg的物体上，另一端拖一水平拉力F，（g=10N/kg）物体与水平面间的动摩擦因数为0.2（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等）．（1）若当弹簧拉长到总长为12cm时，物体恰好匀速直线运动，弹簧的劲度系数多大？[来源:【{来{源：全{品{高{考{网{】]（2）若在物体静止的情况下将弹簧拉长到总长为11cm时，物体所受到的摩擦力大小为多少？（3）若在物体静止的情况下将弹簧拉长到总长为13cm时，物体所受的摩擦力大小为多少？若此时为使物体做匀速直线运动还需给物体施加多大的竖直向下的压力？20．“折返跑”是耐力跑的替代项目．这个项目既能发展学生的速度和灵敏素质，又能提高变换方向的能力，是一项很有价值的锻炼项目．在某次“20米折返跑”测试中，受试者在平直跑道上听到“跑”的口令后，在起点终点线前全力跑向正前方20米处的折返线，测试员同时开始计时．受试者到达折返线时，用手触摸折返线处的物体（如木箱），再转身跑向起点终点线，当胸部到达起点终点线的垂直面时，测试员停表，所计时间即为“折返跑”的成绩，如图所示．设受试者起跑的加速度为4.0m/s2，运动过程中的最大速度为6.4m/s，到达折返线处时需减速到零，加速度的大小为8.0m/s2，返回时达到最大速度后不需减速，保持最大速度冲线．受试者在加速和减速阶段的运动均可视为匀变速直线运动．求该受试者“折返跑”的成绩为多少秒？21．2010年10月1日我国成功发射了“嫦娥二号”绕月卫星，我国计划2020年实现载人登月，若你通过努力学习、刻苦训练有幸成为中国登月第一人，而你为了测定月球表面附近的重力加速度进行了如下实验：在月球表面上空让一个小球由静止开始自由下落，测出下落高度h=20m时，下落的时间正好为t=5s，则：（1）月球表面的重力加速度g月为多大？（2）假如小球自由下落最后1s的位移为5.6m，求小球自由下落的总时间是多少？（3）假如把小球以8m/s的初速度从月球表面向上抛出，求小球通过高度为12.8m的位置时所用的时间？22．A、B两列火车，在同一轨道上同时行驶，A车在前，其速度vA=10m/s，B车在后，速度vB=30m/s，因大雾能见度很低，B车在距A车x0=80m时才发现前方有A车，这时B车立即刹车，但B车要经过225m才能停下来．求：（1）B车刹车时A仍按原速率行驶，两车是否会相撞？（2）若B车在刹车的同时发出信号，A车司机经过△t=4s收到信号后加速前进，则A车的加速度至少多大才能避免相撞？2015-2016学年天津一中高一（上）期中物理试卷一、选择题（本题共8小题，每小题只有一个答案正确）1．下列说法正确的是()A．有规则形状的物体重心一定在几何中心处[来源:【C来C源：全C品C高C考C网C】]B．物体受滑动摩擦力一定运动C．只要物体发生形变一定产生弹力D．静摩擦力的方向一定与物体相对运动趋势方向相反【考点】滑动摩擦力；摩擦力的判断与计算．【分析】压力是由于施力物体的形变而产生的，重心就是重力的作用点，物体的重心在物体的几何中心上有两个条件：质地均匀，外形规则，有弹力不一定有摩擦力，但有摩擦力一定有弹力，滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反．【解答】解：A、只有质量分布均匀，外形规则的物体的重心在物体的几何中心上，故A错误；B、滑动摩擦力存在于发生相对运动的物体之间，故静止的物体也可能受滑动摩擦力，故B错误；C、产生弹力的条件是弹性形变和直接接触，缺一不可，故C错误；D、静摩擦力的方向一定沿着接触面且与物体相对运动趋势方向相反，故D正确；故选：D．【点评】本题主要考查了弹力形成的原因，摩擦力的方向及摩擦力与弹力的关系，知道有弹力不一定有摩擦力，但有摩擦力一定有弹力，难度不大，属于基础题．2．如图所示的装置中，小球的质量均相同，弹簧和细线的质量均不计，一切摩擦忽略不计，平衡时各弹簧的弹力分别为F1、F2、F3，其大小关系是()A．F1=F2=F3B．F1=F2＜F3C．F1=F3＞F2D．F3＞F1＞F2【考点】胡克定律．【分析】弹簧的弹力大小等于弹簧所受的拉力大小，分别以小球为研究对象，由平衡条件求解弹簧的弹力．【解答】解：第一幅图：以下面小球为研究对象，由平衡条件得知，弹簧的弹力等于小球的重力G；第二幅图：以小球为研究对象，由平衡条件得知，弹簧的弹力等于小球的重力G；第三幅图：以任意一个小球为研究对象，由平衡条件得知，弹簧的弹力等于小球的重力G；所以平衡时各弹簧的弹力大小相等，即有F1=F2=F3．故选A【点评】本题根据平衡条件确定弹簧的弹力大小，容易产生的错误是第三幅图：认为弹力等于2G或0．3．在空中某固定点悬一根均匀的绳子，现从悬点释放绳子让其自由下落，若此绳通过悬点正下方20m处某点A共用了时间1s，则该绳全长为()（g取10m/s2）．[来源:【e来e源：全e品e高e考e网e】]A．10mB．13mC．15mD．18m【考点】自由落体运动．【专题】自由落体运动专题．【分析】先由自由落体规律求出通过A点的时间，再由匀变速规律可得绳长．【解答】解：绳下端到A点时的速度v，从下落到全部通过的时间为t，由自由落体规律可得：解得：设绳从下落到下端接触A的时间为t1，则绳长为：=故C正确故选：C【点评】灵活选取研究过程，是本题的关键，另外要熟练应用自由落体和匀变速规律．4．如图是物体A、B的x﹣t图象，由图可知()A．5s内A、B的平均速度相等B．两物体由同一位置开始运动，但物体A比B迟3s才开始运动C．在5s内物体的位移相同，5s末A、B相遇D．从第3s起，两物体运动方向相同，且vA＞vB【考点】匀变速直线运动的图像．【专题】运动学中的图像专题．【分析】x﹣t图象的斜率表示速度，纵轴截距表示出发点的坐标．倾斜直线表示匀速直线运动．据此分析．【解答】解：A、在5s内，A的位移为10m，B的位移为5m，故位移不同，平均速度也不同，故A错误．B、t=0时A在坐标原点，B在x=5m处，不是同一位置，物体A比B早3s开始运动，故B错误．C、由上分析知，在5s内物体的位移不同，5s末相遇，故C错误．D、x﹣t图象的斜率速度，从第3s起，两物体运动方向相同，为正方向；图象A的斜率大，说明A的速度大；故D正确．故选：D．【点评】本题关键是明确x﹣t图象的斜率表示速度，纵轴截距表示出发点坐标，横轴截距表示开始运动的时间．5．把自由落体运动总路程从上到下分成相等的两段，则上、下两段路程的平均速度之比为()A．1：4B．（﹣1）：1C．1：D．1：（﹣l）【考点】自由落体运动；平均速度．【专题】自由落体运动专题．【分析】根据位移时间公式，求出通过前一段、前两段的位移所用的时间之比，最后得到物体通过每段位移的时间之比，最后根据平均速度的定义求解平均速度之比．【解答】解：自由落体运动，根据位移时间公式，有前一段位移：h=gt12前两段位移：h=gt22解得：t1：t2=1：故通过第一段位移、第二段位移的时间之比为t′1=t′2=1：（﹣1）故通过第一段位移、第二段位移的平均速度之比为：=（﹣1）：1故选：B．【点评】本题关键先求出通过前一段、前两段的位移所用的时间之比，灵活地选择过程和运动学公式可以是问题大大简化．6．气球以10m/s的速度匀速竖直上升，从气球里掉下一个物体，经17s物体到达地面，则物体脱离气球时的高度为（取g=10m/s2）()A．1275mB．800mC．1445mD．500m【考点】竖直上抛运动．【专题】直线运动规律专题．【分析】小球做竖直上抛运动，初速度等于气球的匀速的速度，加速度为﹣g，直接代入位移时间关系公式列式求解即可．【解答】解：设小球刚刚离开气球时距地面的高度为H，取初速度的方向为正方向，则有：﹣H=v0t﹣gt2代入数据得：H=﹣v0t+gt2=﹣10×17+×10×172m=1275m故选：A【点评】本题关键是要明确小球的初速度不为零，小球做竖直上抛运动，然后选择恰当的运动学公式列式求解即可7．关于物体的运动，下列情况不可能存在的是()A．物体具有加速度，而其速度为零B．物体加速度减小，但速度在增大C．物体的速度变化越来越快，加速度越来越小D．物体具有沿x轴正方向的加速度和沿x轴负方向的速度【考点】加速度；速度．【专题】定性；归谬反证法；直线运动规律专题．【分析】加速度表示物体速度变化的快慢，根据其定义式分析速度变化量与加速度大小的关系．加速度的方向与速度变化量的方向相同．加速度与速度没有直接关系．当加速度方向与速度方向相同就是加速，不管加速度如何变化．【解答】解：A、自由落体运动的初始位置，速度为零，加速度为g，故A正确；B、当加速度方向与速度方向相同就是加速，加速度减小，速度增大，故B正确；C、加速度表示物体速度变化的快慢，物体的速度变化越来越快，加速度越来越大，故C错误；D、当物体沿x轴负方向做减速运动时，物体具有沿X轴正方向的加速度，沿X轴负方向的速度，故D正确；[来源:【z来z源：全z品z高z考z网z】]本题选择不可能的，故选C．【点评】本题考查加速度与速度变化量、速度关系的理解，抓住加速度的物理意义和定义来理解．要注意当加速度方向与速度方向相同就是加速，不管加速度如何变化．8．如图，在倾斜的天花板上用力F垂直压住一木块，使它处于静止状态，则关于木块受力情况，下列说法正确的是()A．可能只受两个力作用B．可能只受三个力作用C．必定受四个力作用D．以上说法都不对【考点】物体的弹性和弹力．【专题】受力分析方法专题．【分析】受力分析的一般顺序：先分析场力（重力、电场力、磁场力），再分析接触力（弹力、摩擦力），最后分析其他力．【解答】解：木块在重力作用下，有沿天花板下滑的趋势，一定受到静摩擦力，则天花板对木块一定有弹力，加重力、推力F，木块共受到四个力，如图所示：故选C．【点评】本题考查分析物体受力的能力．对于弹力和摩擦力的关系要理解：两物体间有摩擦力，一定有弹力．二、多选题（本题共6小题，每小题有两个或两个以上的选项符合题意）9．下列各组共点力的合力有可能等于零的是()A．16N、5N、6NB．3N、4N、5NC．4N、7N、11ND．11N、8N、20N【考点】力的合成．【分析】三力合成时要使合力为零，应使任意两力之和大于第三力，任意两力之差小于第三力．【解答】解：A、16N和5N的力的合力取值范围是11N≤F≤21N，故不可能与6N的力合成为零，故A错误；B、3N和4N的力的合力取值范围是1N≤F≤7N，当两力的合力为5N时，方向与第三个力方向相反时，它们三个力的合力可能为零，故B正确C、4N和7N的力的合力取值范围是3N≤F≤11N，当两力的合力为11N时，方向与第三个力方向相反时，它们三个力的合力可能为零，故C正确；D、11N和8N的力合成时最大值为18N，故不可能与20N的力合成为零，故D错误；故选BC．【点评】三力合成时合力能否为零可以借助三角形法则，只要表示三个力的三条边能组成三角形，则三个力的合力可以为零．10．如图所示，把一本书放在水平桌面上保持静止，下列说法中正确的是()A．书对桌面的压力是弹力，是由于桌面发生形变而产生的B．书对桌面的压力在数值上等于书受到的重力C．书保持静止是由于书对桌面的压力与桌面对书的支持力是一对平衡力D．书对桌面的压力与桌面对书的支持力是一对作用力和反作用力【考点】物体的弹性和弹力．【专题】弹力的存在及方向的判定专题．【分析】力平衡的条件：大小相等，方向相反，作用在一条直线上，作用在一个物体上；相互作用力的条件：大小相等，方向相反，作用在一条直线上，作用在不同的物体上；根据二力平衡的条件和相互作用力的条件对各选项逐一进行分析．【解答】解：A、书对桌面的压力是弹力，弹力是施力物体的形变产生的，故桌面受到的压力是由于书本形变而产生的，故A错误；B、书受重力和支持力而平衡，故支持力等于重力；支持力和压力是相互作用力，故支持力等于压力；故压力等于重力；故B正确；C、书对桌面的压力与桌面对书的支持力是书与桌面间的相互作用力；书保持静止是由于重力和支持力平衡；故C错误；D、书对桌面的压力与桌面对书的支持力是书与桌面间的相互作用力；故D正确；故选：BD．【点评】本题应知道二力平衡的条件和相互作用力的条件，并且会区分平衡力和相互作用力．11．质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2（各物理量均采用国际单位制单位），则该质点()A．第1s内的位移是6mB．前2s内的平均速度是7m/s[来源:【~来~源：全~品~高~考~网~】]C．任意相邻1s内的位移差都是1mD．任意1s内的速度增量都是2m/s【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．【专题】直线运动规律专题．【分析】根据匀变速直线运动的位移时间关系求得物体运动的初速度与加速度，再根据运动学规律分析物体运动．【解答】解：根据匀变速直线运动的位移时间关系知，由质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2可知质点的初速度为5m/s，加速度为2m/s2所以：A、根据位移时间关系质点第1s内的位移=，故A正确；B、质点前2s内的位移，根据平均速度公式知前2s内的平均速度是7m/s，故B正确；C、根据△x=aT2知，由于加速度为2m/s2，所以任意相邻1s内的位移差都是2m，故C错误；D、根据速度变化△v=at知，由于加速度为2m/s2，所以任意相邻1s内的速度增量为2m/s，故D正确．故选：ABD．【点评】掌握匀变速直线运动的位移时间关系和速度时间关系是正确解题的关键，掌握匀变速直线运动的规律及其推论是正确解题的基础．12．如图所示是一个质点做匀变速直线运动的位置﹣时间（x﹣t）图象中的一段，关于该质点的运动以下说法正确的有()A．质点做的是匀加速直线运动B．质点在t=3.5s时的速度等于2m/sC．质点在经过图线上P点所对应位置时的速度一定大于2m/sD．质点在第4s内的路程大于2m【考点】匀变速直线运动的图像．【专题】运动学中的图像专题．【分析】位移时间图线切线的斜率表示瞬时速度，位移与时间的比值表示平均速度．根据匀变速直线运动的推论分析质点在t=3.5s时的速度．【解答】解：A、位移﹣时间图线的切线斜率不断增加，可知质点的速度增加，所以该匀变速运动为匀加速直线运动．故A正确．[来源:【C来C源：全C品C高C考C网C】]B、匀变速直线运动某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则3.5s时的速度等于3﹣4s内的平均速度，v===2m/s．故B正确．C、P点的切线斜率大于AB连线的斜率，则P点对应的速度大于2m/s．故C正确．D、质点在第4s内的路程等于位移的大小，等于2m．故D错误．故选：ABC【点评】解决本题的关键知道位移时间图线的物理意义，知道图线切线斜率表示的含义．掌握推论：匀变速直线运动某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度．13．如图所示，小球沿斜面向上运动，依次经a、b、c、d到达最高点e．已知ab=bd=8m，bc=2m，小球从a到c和从c到d所用的时间都是2s，则()A．a=1m/s2B．vc=4m/sC．de=2mD．从d到e所用时间为3s【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；加速度；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【专题】直线运动规律专题．【分析】根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出加速度的大小，结合某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出c点的速度，从而通过速度位移公式求出ce的距离，得出de的长度．根据速度时间公式求出ce的时间，从而得出de的时间．【解答】解：A、ac=8+2m=10m，cd=8﹣2m=6m，根据△x=aT2得，a=．故A错误．B、c点的速度等于ad段的平均速度，则．故B正确．C、根据速度位移公式得，，则de=ce﹣cd=8﹣6m=2m．故C正确．D、根据速度时间公式得，，则tde=tce﹣tcd=4﹣s=2s．故D错误．故选：BC．【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用．14．在一平直路面上，甲、乙两车于同一地点出发同向运动的v﹣t图象如图所示，在乙车从开始运动到停下的过程中，下列说法正确的是()A．甲车与乙车在t1时刻的距离达到最大值B．甲车与乙车的平均速度相等且等于C．甲车的平均速度小于乙车的平均速度D．甲车的平均速度大于乙车的平均速度【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【专题】运动学中的图像专题．【分析】根据速度图象与坐标轴所围的“面积”大小等于物体的位移，速度图象的斜率等于加速度．平均速度=．【解答】解：A、t＜t1时，v乙＞v甲，△x增大，t＞t1时，v乙＞v甲，△x减小，故A正确；B、由匀变速运动规律知，甲=由图线面积知x乙＞x甲，故乙＞甲，C对，B、D均错．故选：AC．【点评】本题是为速度﹣﹣时间图象问题，关键要明确斜率的含义，知道在速度﹣时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义．[来源:【2来2源：全2品2高2考2网2】三、填空题15．一个的质量为0.4kg的足球，以10m/s的速度迎面飞来，足球守门员将球以8m/s的速度反向踢出，若守门员踢球的时间为0.1s，若以足球返回的方向为正方向，则足球速度的变化量为18m/s，足球的加速度为180m/s2．【考点】加速度；速度．【专题】直线运动规律专题．【分析】根据足球的初末速度以及时间，结合加速度的定义式求出足球的加速度．【解答】解：足球的速度变化量△v=v2﹣v1=8﹣（﹣10）m/s=18m/s，加速度a=．故答案为：18，180．【点评】解决本题的关键知道加速度的定义式，知道公式的矢量性，基础题．16．相互叠加的三个木块静止在水平地面上，其中木块B所受水平拉力F1=2N，木块C所受水平拉力F2=3N，则A受到B的摩擦力0N；C受到B的摩擦力2N，方向水平向右；C受到地面的摩擦力1N，方向水平向右．【考点】摩擦力的判断与计算．【专题】摩擦力专题．【分析】由于这个系统处于平衡状态，选择不同的研究对象受力分析，逐个分析即可求解．【解答】解：以A为对象：水平方向不受力，所以A受到B的摩擦力0，以B为对象：水平方向受向右拉力2N而平衡，所以受到C的摩擦力为2N，分析向左，C受到B的摩擦力2N，方向右；以整体为研究对象，C受到地面的摩擦力1N，方向水平向右．故答案为：0，2，水平向右，1，水平向右【点评】对于叠加体和连接体问题，在处于平衡状态时，经常应用整体法和隔离法进行分析．17．用重力可以忽略不计的细绳将镜框悬挂在一面竖直墙上，如图所示，细绳AO、BO与镜框共面，且两段细绳与镜框上边沿的夹角均为60°．已知镜框重力为G，镜框上边沿水平，求细绳AO所受拉力大小为G．【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．【专题】定性思想；合成分解法；共点力作用下物体平衡专题．[来源:【B来B源：全B品B高B考B网B】]【分析】对O点受力分析，处于共点力平衡，结合平衡条件与平行四边形定则，及三角函数关系，即可求解．【解答】解：由题意可知，对O点受力分析，由受力图结合三角函数，则有：Tcos30°=G解得：T=G；故答案为：G【点评】考查如何受力分析，理解共点力平衡条件，掌握力的平行四边形定则的应用．注意绳子两个力大小相等，是解题的关键．四、实验题18．在“测定匀变速直线运动加速度”的实验中：（1）除打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外，在下面的仪器和器材中，必须使用的有AC．（填选项代号）A．电压合适的50Hz交流电源B．电压可调的直流电源C．刻度尺D．秒表E．天平（2）实验过程中，下列做法正确的是AD．A．先接通电源，再使纸带运动B．先使纸带运动，再接通电源C．将接好纸带的小车停在靠近滑轮处D．将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处（3）如图是用小车拖动纸带用打点计时器测定匀变速运动的加速度打出的一条纸带，A、B、C、D、E为我们在纸带上所选的计数点，相邻计数点间的时间间隔为0.1秒．试求：打点计时器打下C点时小车的瞬时速度为0.30m/s；打点计时器打下E点时小车的瞬时速度为0.38m/s；小车的加速度的大小为0.40m/s2．（计算结果均保留两位有效数字）（4）如果当时电网中交变电流的频率是f=49Hz，而做实验的同学并不知道，则加速度的测量值比实际值偏大．（填“大”或“小”）【考点】测定匀变速直线运动的加速度．【专题】实验题；定量思想；推理法；方程法；直线运动规律专题．【分析】（1）根据实验的原理确定需要测量的物理量，从而确定所需的器材．（2）在操作过程中，应先接通电源，再释放纸带，接好纸带的小车应停在靠近滑轮处；（3）根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出C点的瞬时速度，根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出加速度；（4）根据周期与频率关系，注意同学不知道，从而导致测量值偏大．【解答】解：（1）使用打点计时器是需要用电压合适的交流电源；处理纸带时需要用刻度尺，由于打点计时器了小车运动时间，因此不需要秒表，不需要天平和重锤．故选：AC．（2）实验操作时，用将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处，先接通电源，再释放纸带．故A、D正确．（3）C点的瞬时速度等于BD段的平均速度，则有：vC==m/s=0.30m/s．同理，vD==m/s=0.34m/s[来源:【M来M源：全M品M高M考M网M】]根据平均速度vD=，则有：vE=2vD﹣vC=0.34×2﹣0.3=0.38m/s根据△x=aT2得：a==m/s2=0.40m/s2．如果当时电网中交变电流的频率是：f=49Hz，而做实验的同学并不知道，则测量的周期偏小，加速度的测量值偏大．故答案为：（1）AC；（2）AD；（3）0.30，0.38，0.40；（4）大．【点评】解决本题的关键掌握纸带的处理，会通过纸带求解瞬时速度和加速度，并掌握实验操作步骤；同时注意有效数字，及注意第4问：同学不知道频率变化，是解题的关键．五、计算题（请将答案写在答题纸上）19．如图，一质量不计的弹簧原长为10cm，一端固定于质量m=2kg的物体上，另一端拖一水平拉力F，（g=10N/kg）物体与水平面间的动摩擦因数为0.2（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等）．（1）若当弹簧拉长到总长为12cm时，物体恰好匀速直线运动，弹簧的劲度系数多大？（2）若在物体静止的情况下将弹簧拉长到总长为11cm时，物体所受到的摩擦力大小为多少？（3）若在物体静止的情况下将弹簧拉长到总长为13cm时，物体所受的摩擦力大小为多少？若此时为使物体做匀速直线运动还需给物体施加多大的竖直向下的压力？【考点】摩擦力的判断与计算；胡克定律．【专题】简答题；定性思想；推理法；摩擦力专题．【分析】（1）物体匀速运动时，弹簧的拉力与滑动摩擦力平衡，由平衡条件和胡克定律求出弹簧的劲度系数．（2）若将弹簧拉长到11cm时，弹簧的拉力小于最大静摩擦力，物体仍静止，由平衡条件求解物体所受到的静摩擦力大小．（2）若将弹簧拉长到13cm时，物体将加速前进，此时所受到的是滑动摩擦力，由平衡条件求解．【解答】解：（1）物体匀速前进时，由平衡条件得：k（x﹣x0）=μmg代入解得：k=200N/m．（2）若将弹簧拉长到11cm时，弹簧的拉力为：F1=k（x1﹣x0）=200×（0.11﹣0.10）N=2N最大静摩擦力可看做等于滑动摩擦力：Ffm=0.2×2×10N=4N可知物体没动，则所受的静摩擦力为：Ff1=F1=2N．（3）若将弹簧拉长到13cm时，弹簧弹力：F2=k（x2﹣x0）=200×（0.13﹣0.10）N=6N．物体将加速前进，此时所受到的滑动摩擦力为：Ff2=μFN=μmg=0.2×2×10N=4N．若此时为使物体做匀速直线运动，受力平衡，则有：F2=μ（mg+N），解得：N=10N答：（1）当弹簧长度为12cm时，物体恰好匀速运动，弹簧的劲度系数为200N/m．（2）若将弹簧拉长到11cm时，物体所受到的摩擦力大小为2N．（3）若将弹簧拉长到13cm时，物体所受的摩擦力大小为4N，若此时为使物体做匀速直线运动还需给物体施加10N的竖直向下的压力．【点评】对于摩擦力问题，首先要根据物体的受力情况，判断物体的状态，确定是何种摩擦力，再选择解题方法．静摩擦力由平衡条件求解，而滑动摩擦力可由公式或平衡条件求解．20．“折返跑”是耐力跑的替代项目．这个项目既能发展学生的速度和灵敏素质，又能提高变换方向的能力，是一项很有价值的锻炼项目．在某次“20米折返跑”测试中，受试者在平直跑道上听到“跑”的口令后，在起点终点线前全力跑向正前方20米处的折返线，测试员同时开始计时．受试者到达折返线时，用手触摸折返线处的物体（如木箱），再转身跑向起点终点线，当胸部到达起点终点线的垂直面时，测试员停表，所计时间即为“折返跑”的成绩，如图所示．设受试者起跑的加速度为4.0m/s2，运动过程中的最大速度为6.4m/s，到达折返线处时需减速到零，加速度的大小为8.0m/s2，返回时达到最大速度后不需减速，保持最大速度冲线．受试者在加速和减速阶段的运动均可视为匀变速直线运动．求该受试者“折返跑”的成绩为多少秒？【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【专题】直线运动规律专题．【分析】根据匀变速直线运动的速度位移公式求出匀加速运动和匀减速运动的位移，从而得出匀速运动的位移，求出匀速运动的时间，结合速度时间公式求出匀加速和匀减速运动的时间，抓住返回10m和前10m的运动情况相同，求出总时间．【解答】解：对受试者，由起点终点线向折返线运动的过程中；加速阶段：…①m…②减速阶段：…③…④匀速阶段：…⑤由折返线向起点终点线运动的过程中加速阶段：t4=t1=1.6s，…⑥x4=x1=5.12m…⑦匀速阶段：…⑧受试者“折返跑”的成绩为：t=t1+t2+t3+t4+t5=8.25s答：该受试者“折返跑”的成绩为8.25s．【点评】解决本题的关键理清整个过程中的运动规律，结合运动学公式灵活求解，难度不大．21．2010年10月1日我国成功发射了“嫦娥二号”绕月卫星，我国计划2020年实现载人登月，若你通过努力学习、刻苦训练有幸成为中国登月第一人，而你为了测定月球表面附近的重力加速度进行了如下实验：在月球表面上空让一个小球由静止开始自由下落，测出下落高度h=20m时，下落的时间正好为t=5s，则：（1）月球表面的重力加速度g月为多大？（2）假如小球自由下落最后1s的位移为5.6m，求小球自由下落的总时间是多少？（3）假如把小球以8m/s的初速度从月球表面向上抛出，求小球通过高度为12.8m的位置时所用的时间？【考点】万有引力定律及其应用；自由落体运动．【专题】万有引力定律的应用专题．【分析】（1）通过自由落体运动的公式求出月球表面的重力加速度．（2）根据匀变速直线运动的速度时间公式求时间．（3）根据匀变速直线运动的速度时间公式求时间．【解答】解：（1）由自由落体运动的规律有：则月球表面的重力加速度故月球表面的重力加速度g月为1.6m/s2（2）最后1s之前的位移：①总位移：②h2﹣h1=5.6③联立以上方程得：t=4s（3）假如把小球以8m/s的初速度从月球表面向上抛出，小球通过高度为12.8m的位置时：代入数据得：t′=2s或t′=8s答：（1）月球表面的重力加速度g月为1.6m/s2（2）假如小球自由下落最后1s的位移为5.6m，小球自由下落的总时间是4s；（3）假如把小球以8m/s的初速度从月球表面向上抛出，小球通过高度为12.8m的位置时所用的时间是2s或8s．【点评】解决本题的关键掌握自由落体运动的位移时间公式和速度时间公式v=g′t．22．A、B两列火车，在同一轨道上同时行驶，A车在前，其速度vA=10m/s，B车在后，速度vB=30m/s，因大雾能见度很低，B车在距A车x0=80m时才发现前方有A车，这时B车立即刹车，但B车要经过225m才能停下来．求：（1）B车刹车时A仍按原速率行驶，两车是否会相撞？（2）若B车在刹车的同时发出信号，A车司机经过△t=4s收到信号后加速前进，则A车的加速度至少多大才能避免相撞？【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．【专题】定量思想；方程法；追及、相遇问题．【分析】（1）先求出B刹车的加速度．B车刹车做匀减速运动，由速度公式求出两车速度相等时所用的时间，由位移公式分别求出这段时间内两车的位移，根据位移关系分析能否相撞．（2）由速度时间公式求的4s时的速度，根据先对运动的特点即可求得A的加速度【解答】解：由题，．（1）A、B车运动速度相等所用的时间为，xA=vAt0=10×10=100m，因xB＞xA+d=1300，故两车会相撞．（2）4s时B的速度为v′B=vB﹣aB△t=30﹣2×4m/s=22m/sv相=12m/sx相=16m解得答：（1）B车刹车时A仍按原速率行驶，两车会相撞（2）若B车在刹车的同时发出信号，A车司机经过△t=4s收到信号后加速前进，则A车的加速度至少为2.5m/s2才能避免相撞【点评】本题是追及问题，关键是分析两车之间的关系，挖掘隐含的临界条件，速度相等是经常研究的临界状态