資源簡介

內(nèi)蒙古通遼市2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期期末模擬物理試卷（二）
1．（2023高一上·通遼期末）研究下列描述的情景問題時，加著重號的物體可被看成質(zhì)點的是（　　）
A．某次轉(zhuǎn)筆比賽，研究筆的轉(zhuǎn)動
B．某次足球比賽，研究長傳足球的飛行軌跡
C．神舟十七號準(zhǔn)備與空間站對接前，研究神舟十七號的飛行姿態(tài)
D．觀察螞蟻拖動飯粒時，研究螞蟻的肢體是如何分工的
2．（2023高一上·通遼期末）小張和小王分別駕車沿平直公路同向行駛，在某段時間內(nèi)兩車的圖像如圖所示，初始時小張在小王前方處，則（　　）
A．若，兩車相遇0次 B．若，兩車相遇1次
C．若，兩車相遇1次 D．若，兩車相遇2次
3．（2023高一上·通遼期末）某同學(xué)站在裝有力傳感器的輕板上做下蹲-起立的動作，如圖所示為記錄的力隨時間變化的圖線，縱坐標(biāo)為力（單位為牛頓），橫坐標(biāo)為時間(單位為秒)。由圖線可知，該同學(xué)的體重約為650N，除此以外，以下有關(guān)由圖線還可以得到的信息，其中正確的是（　　）
A．該同學(xué)做了兩次下蹲-起立的動作
B．該同學(xué)做了一次下蹲-起立的動作
C．下蹲過程中人處于失重狀態(tài)，起立過程中人處于超重狀態(tài)
D．下蹲過程中人所受重力先變小后變大
4．（2023高一上·通遼期末）如圖所示，表面粗糙的斜面C置于粗糙的水平地面上，斜面C上有一物塊A，通過跨過光滑定滑輪的細(xì)繩與小盒B連接，連接A的一段細(xì)繩與斜面平行。現(xiàn)向小盒B內(nèi)緩慢加入少量細(xì)砂，A、B、C始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法正確的有（　　）
A．地面對斜面體C的支持力一定增大
B．地面對斜面體C的摩擦力一定增大
C．斜面體C對物塊A的摩擦力一定增大
D．斜面體C對物塊A的摩擦力一定沿斜面向下
5．（2023高一上·通遼期末）如圖甲所示是一種速度傳感器的工作原理圖，在這個系統(tǒng)中B為一個能發(fā)射超聲波的固定小盒子，工作時小盒子B向勻速直線運(yùn)動的被測物體發(fā)出短暫的超聲波脈沖，超聲波速度為v0，脈沖被運(yùn)動的物體反射后又被小盒子B接收，從小盒子B發(fā)射超聲波開始計時，經(jīng)時間再次發(fā)射超聲波脈沖，圖乙是連續(xù)兩次發(fā)射的超聲波的位移—時間圖像。則下列說法不正確的是（　　）
A．脈沖第一次被運(yùn)動的物體反射時，物體距離B的距離
B．脈沖第二次被運(yùn)動的物體反射時，物體距離B的距離
C．若，可以分析出物體在遠(yuǎn)離超聲波發(fā)射器
D．物體的平均速度為
6．（2023高一上·通遼期末）已知列車向左做直線運(yùn)動，某同學(xué)為了研究列車在水平直軌道上的運(yùn)動情況，他在列車車廂頂部用細(xì)線懸掛一個小球。某段時間內(nèi)，細(xì)線偏離豎直方向一定角度θ，并相對車廂保持靜止，如圖所示，重力加速大小為g，則列車在這段時間內(nèi)（　　）
A．水平向右做勻速直線運(yùn)動
B．列車速度正在變大
C．列車加速度的大小為gtanθ，方向水平向右
D．加速度的大小為gsinθ，方向水平向左
7．（2023高一上·通遼期末）一根輕繩一端系小球P，另一端系于光滑墻壁上的O點，在墻壁和小球P之間夾有一矩形物塊Q，如圖所示，在小球P、物塊Q均處于靜止?fàn)顟B(tài)的情況下，下列有關(guān)說法正確的是（　　）
A．物塊Q可能受3個力
B．小球P一定受3個力
C．若O點下移，物塊Q受到的靜摩擦力將增大
D．若O點上移，繩子的拉力將變小
8．（2023高一上·通遼期末）如圖所示，質(zhì)量分別為mA、mB的A、B兩物塊用輕線連接放在傾角為θ的斜面上，用始終平行于斜面向上的恒定拉力F拉A，使A、B沿斜面向上一起做勻加速運(yùn)動，A、B與斜面的動摩擦因數(shù)均為μ，為了增大細(xì)線上的張力，下列辦法可行的是（　　）
A．僅增大A的質(zhì)量mA
B．僅增大B的質(zhì)量mB
C．僅增大斜面傾角θ（F仍平行于斜面）
D．僅增大動摩擦因數(shù)μ
9．（2023高一上·通遼期末）如圖所示，學(xué)校教學(xué)樓每層樓高均3.6m，每層樓墻壁中間高1.8m的窗戶下沿離地板的距離均為0.9m，某同學(xué)將一枚硬幣從三樓窗戶下沿O處由靜止釋放，A、B、C、D依次為二樓和一樓窗戶上、下沿，不計空氣阻力，。下列說法正確的是（　　）
A．硬幣由O落到一樓窗戶下沿D的時間為1.2s
B．硬幣通過AB和通過CD的時間之比為
C．硬幣到達(dá)A點和B點的速度大小之比為
D．硬幣到達(dá)A點和D點的速度大小之比為
10．（2023高一上·通遼期末）甲、乙、丙、丁四輛車由同一地點向同一方向運(yùn)動，甲、乙的位移—時間圖像和丙、丁的速度—時間圖像如圖所示，則下列說法正確的是（　　）
A．時間內(nèi)，丙車的平均速度小于丁車的平均速度
B．時間內(nèi)，甲通過的路程大于乙通過的路程
C．時間內(nèi)，丙、丁兩車在時刻相距最遠(yuǎn)
D．甲車做直線運(yùn)動，乙車做曲線運(yùn)動
11．（2023高一上·通遼期末）水平地面上有一質(zhì)量為的長木板，木板的左側(cè)上有一質(zhì)量為的物塊，如圖（a）所示。用水平向右的拉力 F作用在物塊上，F(xiàn)隨時間 t的變化關(guān)系如圖（b）所示，其中、分別為、時刻F的大小。木板的加速度隨時間t的變化關(guān)系如圖（c）所示。已知木板與地面間的動摩擦因數(shù)為，物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度大小為g。 則（　　）
A．
B．
C．
D．在時間段物塊與木板加速度相等
12．（2023高一上·通遼期末）某同學(xué)用橡皮條與彈簧測力計驗證“力的平行四邊形定則”，實驗裝置如圖甲所示。其中A為固定橡皮條的圖釘，OB和OC為細(xì)繩。
（1）為了減少實驗誤差，下列措施可行的是___________（選填字母）
A．兩個分力F1，F(xiàn)2間的夾角要盡量小些
B．OB與OC細(xì)繩要盡量短此
C．AO間距離要適當(dāng)，將橡皮筋拉至結(jié)點O時，拉力要適當(dāng)大些
D．拉橡皮筋時，彈簧測力計、橡皮筋、細(xì)繩應(yīng)靠近木板且與木板面平行
（2）某一次實驗中，用一個彈簧測力計拉橡皮條，使橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點到達(dá)O點，彈簧測力計的示數(shù)如圖乙所示，此時橡皮條的彈力大小為　 　N。
（3）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，該同學(xué)畫出如圖丙所示的圖，圖中　 　是、合力的理論值（填“F”或“”）。
13．（2023高一上·通遼期末）在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中，采用如圖所示的裝置。
（1）下列說法中正確的是____。
A．在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時，應(yīng)該改變拉力的大小
B．在探究加速度與外力的關(guān)系時，應(yīng)該改變小車的質(zhì)量
C．在探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系時，為了直觀判斷二者的關(guān)系，應(yīng)作出圖像
D．選擇器材測質(zhì)量時，同時有天平和彈簧測力計，應(yīng)優(yōu)先選擇彈簧測力計
（2）實驗過程中，小車及車內(nèi)鉤碼的總質(zhì)量為，砝碼（含托盤）質(zhì)量為，并用砝碼（含托盤）所受的重力作為小車受到的合力，本實驗中應(yīng)　 　（選填“遠(yuǎn)大于”“遠(yuǎn)小于”或“等于”）。
（3）實驗過程中，以下操作正確的是____（填選項代號）。
A．平衡摩擦力時，應(yīng)讓小車在砝碼（附托盤）的牽引下運(yùn)動，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動
B．平衡摩擦力時，將長木板靠近打點計時器一端墊高
C．改變小車的質(zhì)量時，重新平衡摩擦力，多次實驗取平均值
D．實驗時，應(yīng)先放開小車，后接通電源
（4）如圖給出了某次實驗打出的一條紙帶，相鄰計數(shù)點的時間間隔為T，且間距、、、、、已量出。若想讓測量值盡可能準(zhǔn)確，則小車的加速度a=　 　。
（5）某同學(xué)測得小車的加速度a和拉力F的數(shù)據(jù)如下表所示：（小車質(zhì)量保持不變）
F/N 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60
0.10 0.20 0.28 0.40 0.52
①根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)圖上作出a-F圖像　 　。
②圖像不過原點的原因可能是　 　。
14．（2023高一上·通遼期末）在平直公路上，甲車在前以的速度勻速行駛，乙車在后以的速度勻速行駛。當(dāng)兩車相距時，甲車以大小為2m/s2的加速度開始剎車做勻減速直線運(yùn)動，求：
（1）相遇前，甲車剎車后經(jīng)多長時兩車距離最大？并求最大距離；
（2）甲車剎車后經(jīng)多長時間乙車追上甲車。
15．（2023高一上·通遼期末）如圖甲所示，一個人用由零逐漸增大的水平力推靜止于水平地面上質(zhì)量為的木箱，木箱所受的摩擦力與水平推力的關(guān)系如圖乙所示，取。求：
（1）木箱受到的最大靜摩擦力多大；
（2）當(dāng)水平推力和時，判斷木箱受到是靜摩擦力還是滑動摩擦力，及木箱受到的摩擦力和各多大；
（3）木箱被推動以后，將水平推力減小為，直到靜止前地面對木箱的摩擦力的大小；
（4）木箱與地面間的動摩擦因數(shù)。
16．（2023高一上·通遼期末）如圖所示，一長木板靜止在水平地面上，一物塊疊放在長木板某一位置處，整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，長木板的質(zhì)量為，物塊的質(zhì)量為，物塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)為，長木板與地面之間的動摩擦因數(shù)為，對長木板施加一個水平向右的恒力，拉力大小，作用后將力撤去，之后長木板和物塊繼續(xù)運(yùn)動，最終物塊沒有從長木板上掉下來。物塊可看作質(zhì)點，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度。求：
（1）時物塊與長木板的速度大小分別為多大；
（2）和全程運(yùn)動的時間分別為多少；
（3）長木板的最短長度。
答案解析部分
1．【答案】B
【知識點】質(zhì)點
【解析】【解答】A、轉(zhuǎn)筆比賽，需要考慮筆的動作，不能忽略筆的形狀，不能看成質(zhì)點，故A錯誤；
B、某次足球比賽，研究長傳足球的飛行軌跡時，可以忽略足球的形狀，能看成質(zhì)點，故B正確。
C、神舟十七號準(zhǔn)備與空間站對接前，研究神舟十七號的飛行姿態(tài)時，不能忽略神州十七號的形狀，故C錯誤；
D、觀察螞蟻拖動飯粒時，研究螞蟻的肢體是如何分工時，不能忽略螞蟻的肢體，不能看成質(zhì)點，故D錯誤。
故答案為：B。
【分析】當(dāng)物體的形狀和大小對所研究的物理問題的影響可以忽略不計時，物體可被視為質(zhì)點。
2．【答案】D
【知識點】追及相遇問題；運(yùn)動學(xué) v-t 圖象
【解析】【解答】 從圖中可知，小張初速度為0，加速度為
小王初速度為
加速度為
設(shè)經(jīng)過時間t，兩者相遇，有
解得
可知，當(dāng)x0>18m，無解，兩車不會相遇；當(dāng)x0=18m，有一個解，兩車相遇一次；當(dāng)x0<18m，有兩個解，兩車相遇兩次。
故答案為：D。
【分析】v-t圖像的斜率表示加速度，根據(jù)圖像確定兩車運(yùn)動的初速度及加速度，假設(shè)兩車相遇，根據(jù)位移關(guān)系確定相遇時間與距離的關(guān)系，根據(jù)時間解的個數(shù)確定相遇的次數(shù)。
3．【答案】B
【知識點】超重與失重；牛頓定律與圖象
【解析】【解答】AB、由圖線可看出，該同學(xué)先失重后超重，再超重再失重的過程，即該同學(xué)先加速下蹲后減速下蹲，再加速起立，再減速起立，即該同學(xué)經(jīng)歷了一次下蹲-起立的動作，從圖像看出下蹲后約2s起立，故A錯誤，B正確；
C、下蹲和起立過程中都有超重和失重狀態(tài)，故C錯誤；
D、下蹲和起立過程中人所受重力保持不變，故D錯誤。
故答案為：B。
【分析】下蹲過程和起立過程均先加速后減速，只是下蹲時先向下加速后向下減速，起立時先向上加速后向上減速。
4．【答案】B
【知識點】力的合成與分解的運(yùn)用；共點力的平衡
【解析】【解答】AB、以A和斜面體為研究對象，受力分析如圖
在豎直方向有
水平方向，有
由題意，當(dāng)B中緩慢加入細(xì)沙，即mBg增大時；FN減小，f地面增大，故A錯誤，B正確；
C、若開始A受到的摩擦力的方向沿斜面向下，設(shè)斜面體傾角為θ，則有
當(dāng)B中緩慢加入細(xì)沙，即mBg增大時，f逐漸增大，若開始A受到的摩擦力的方向沿斜面向上，設(shè)斜面體傾角為θ，則有
當(dāng)B中緩慢加入細(xì)沙，即mBg增大時，f逐漸減小，故C錯誤；
D、以A為研究對象，受力分析如圖
在沿斜面方向，受重力的分力、摩擦力和繩子的拉力，繩子的拉力大小等于B的重力，若
則摩擦力方向沿斜面向上，故D錯誤。
故答案為：B。
【分析】由于C對A的摩擦力方向存在不確定性，故需根據(jù)不同情況進(jìn)行分類討論。再根據(jù)題意選擇恰當(dāng)?shù)难芯繉ο螅鶕?jù)平衡條件及力的合成與分解進(jìn)行分析。
5．【答案】B
【知識點】平均速度；勻速直線運(yùn)動；追及相遇問題
【解析】【解答】A、由乙圖可知，脈沖第一次被運(yùn)動的物體反射時，物體距離B的距離
故A正確，不符合題意；
B、由乙圖可知，脈沖第二次被運(yùn)動的物體反射時，物體距離B的距離
故B錯誤，符合題意；
C、若x1＜x2，可判斷物體遠(yuǎn)離超聲波發(fā)射器，故C正確，不符合題意；
D、由題可知物體通過的位移為x2-x1時所用時間為
所以物體的速度為
故D正確，不符合題意。
故答案為：B。
【分析】同一批次超聲波從發(fā)出到追上運(yùn)動物體所用時間與從被物體反射到被B盒接受的時間相等。根據(jù)圖像確定物體在各段時間內(nèi)的的位移情況。再根據(jù)平均速度及勻速運(yùn)動規(guī)律進(jìn)行解答。
6．【答案】C
【知識點】牛頓運(yùn)動定律的應(yīng)用—連接體
【解析】【解答】A、對小球受力分析可知小球所受合力方向向右具有向右的加速度，列車與小球相對靜止，不可能做勻速直線運(yùn)動，故A錯誤；
B、列車與小球相對靜止做勻變速直線運(yùn)動，列車的運(yùn)動方向未知可能做勻加速運(yùn)動也可能做勻減速運(yùn)動，故B錯誤；
C D、小球所受合力方向向右具有向右的加速度，由牛頓第二定律得
得
故C正確，D錯誤；
故答案為：C。
【分析】小球與車廂保持相對靜止，即兩者的加速度相等。對小球進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律確定小球的加速度，繼而得出列車的加速度大小和方向。
7．【答案】D
【知識點】力的合成與分解的運(yùn)用；共點力的平衡
【解析】【解答】A、由于墻壁光滑，所以Q受到重力、墻壁的彈力、P的壓力和P對Q的靜摩擦力，共4個力作用，故A錯誤；
B、P受到重力、Q的支持力和Q對P靜摩擦力，繩子的拉力，共4個力作用，故B錯誤；
C、Q受到的靜摩擦力豎直向上，與其重力平衡，與繩子長度無關(guān)，所以若O點下移，Q受到的靜摩擦力不變，故C錯誤；
D、設(shè)繩子與豎直方向的夾角為α，P的重力為G，繩子的拉力大小為F，P、Q間的靜摩擦力大小為f，則由平衡條件得
，
則
GP與GQ不變，若O點上移，α變小，cosα變大，則F變小，故D正確。
故答案為：D。
【分析】根據(jù)題意畫出P、Q可能受到的所有力，再根據(jù)平衡條件及力的合成與分解判斷各力存在的合理性。根據(jù)平衡條件及力的合成與分解確定Q所受各力與重力及繩與豎直方向夾角的關(guān)系，再結(jié)合題意進(jìn)行分析。
8．【答案】A
【知識點】牛頓運(yùn)動定律的應(yīng)用—連接體
【解析】【解答】根據(jù)牛頓第二定律得，對整體
得
對A有
得到，輕線上的張力
則要增加T，可增大A物的質(zhì)量，或減小B物的質(zhì)量。改變傾角和改變動摩擦因數(shù)不能改變細(xì)線上的拉力，故A正確，BCD錯誤。
故答案為：A。
【分析】根據(jù)整體法及隔離法確定繩子拉力與恒力F及兩物塊質(zhì)量之間的關(guān)系式，再根據(jù)題意確定可行的辦法。
9．【答案】A,D
【知識點】自由落體運(yùn)動
【解析】【解答】A、由圖可得
根據(jù)
可得硬幣由O落到一樓窗戶下沿D的時間為
故A正確；
B、由于
則根據(jù)勻變速直線運(yùn)動規(guī)律可知，從靜止開始通過相等的位移所用時間之比為
則硬幣通過AB和通過CD的時間之比為
故B錯誤；
CD、設(shè)硬幣到達(dá)A點的速度大小為v1，硬幣到達(dá)B點的速度大小為v2，硬幣到達(dá)B點的速度大小為v3，根據(jù)
則
故硬幣到達(dá)A點和B點的速度大小之比為
硬幣到達(dá)A點和D點的速度大小之比為
故D正確，C錯誤。
故答案為：AD。
【分析】根據(jù)題意確定圖中各點之間的距離關(guān)系，再根據(jù)自由落體運(yùn)動的規(guī)律及勻變速直線運(yùn)動推論進(jìn)行解答。
10．【答案】A,C
【知識點】運(yùn)動學(xué) S-t 圖象；運(yùn)動學(xué) v-t 圖象
【解析】【解答】A、v-t圖像與時間軸圍成的面積代表位移， 0~t2時間內(nèi)， 0~t2時間內(nèi)，丙車的位移小于丁車的位移，丙車的平均速度小于丁車的平均速度，故A正確；
B、x-t圖像斜率代表速度， 0~t1時間內(nèi)，甲乙均做單向直線運(yùn)動，二者初位置和末位置均相同，甲通過的路程等于乙通過的路程，故B錯誤；
C、 0~ t2時間內(nèi)，丙車速度大于丁車速度，丙車速度不斷減小，丁車速度不斷增大，t2時刻，丙、丁兩車速度相同，丙、丁兩車在t2時刻相距最遠(yuǎn)，故C正確；
D、x-t圖像只表示直線運(yùn)動，故D錯誤。
故答案為：AC。
【分析】x-t圖像只表示直線運(yùn)動。x-t圖像斜率代表速度。x-t圖像的交點表示物體相遇，v-t圖像的交點表示物體的速度相等，v-t圖像與時間軸圍成的面積代表位移。
11．【答案】B,C,D
【知識點】牛頓定律與圖象；牛頓運(yùn)動定律的應(yīng)用—板塊模型
【解析】【解答】A、圖（c）可知，t1時滑塊木板一起剛在從水平滑動，此時滑塊與木板相對靜止，木板剛要滑動，此時以整體為對象有
故A錯誤；
BC、圖（c）可知，t2滑塊與木板剛要發(fā)生相對滑動，以整體為對象， 根據(jù)牛頓第二定律，有
以木板為對象，根據(jù)牛頓第二定律，有
解得
，
故BC正確；
D、圖（c）可知，0~t2這段時間滑塊與木板相對靜止，所以有相同的加速度，故D正確。
故答案為：BCD。
【分析】當(dāng)木板與物塊之間發(fā)生相對滑動時，木板的加速度恒定不變。根據(jù)圖（c）確定物塊與木板之間的相對運(yùn)動情況及兩者發(fā)生相對滑動的臨界點。再選擇恰當(dāng)?shù)难芯繉ο蟾鶕?jù)整體法或者隔離法結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行解答。
12．【答案】（1）C；D
（2）4.20
（3）F
【知識點】驗證力的平行四邊形定則
【解析】【解答】（1）A．實驗中，兩個分力F1，F(xiàn)2間的夾角要大小適當(dāng)，并非越小越好，A不符合題意；
B．OB與OC細(xì)繩要盡量長些，這樣便于準(zhǔn)確作出分力的方向，B不符合題意；
C．AO間距離要適當(dāng)，將橡皮筋拉至結(jié)點O時，拉力要適當(dāng)大些，在作力的圖示時減小誤差，C符合題意；
D．拉橡皮筋時，彈簧測力計、橡皮筋、細(xì)繩應(yīng)靠近木板且與木板面平行，以減小誤差，D符合題意。
故答案為：CD。
（2）彈簧測力計的分度值為0.1N，故簧測力計的讀數(shù)為4.20N。
（3）由圖丙可知F是根據(jù)平行四邊形法則作出的 、 合力的理論值。
【分析】（1）兩個分力的夾角要適當(dāng)不能太小；細(xì)繩的長度要比較長一些；
（2）利用彈簧測力計的分度值可以讀出對應(yīng)的讀數(shù)；
（3）F沿平行四邊形的對角線為實驗合力的理論值。
13．【答案】（1）C
（2）遠(yuǎn)大于
（3）B
（4）
（5）；沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠
【知識點】探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系
【解析】【解答】（1）A、在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時，應(yīng)該保持拉力的不變，改變小車的質(zhì)量，故A錯誤；
B、在探究加速度與外力的關(guān)系時，應(yīng)該保持小車的質(zhì)量不變，改變外力，故B錯誤；
C、根據(jù)牛頓第二定律
整理得
由于a-m圖象是一條雙曲線，不能直觀判斷二者的關(guān)系，在探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系時，為了直觀判斷二者的關(guān)系，應(yīng)作出圖像，故C正確；
D、天平是測量質(zhì)量的儀器，彈簧測力計是測量力的器材，選擇器材測質(zhì)量時，同時有天平和彈簧測力計，應(yīng)優(yōu)先選擇天平，故D錯誤。
故答案為：C。
（2）當(dāng)小車及車內(nèi)砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼（含托盤）質(zhì)量時，可以近似認(rèn)為小車受到的拉力等于砝碼（含托盤)重力，因此本實驗中m1應(yīng)遠(yuǎn)大于m2。
（3）AB、平衡摩擦力時，將長木板靠近打點計時器一端墊高，讓小車連著穿過打點計時器的紙帶，撤去砝碼，接通打點計時器電源，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動，故A錯誤，B正確；
C、平衡摩擦力后有
每次改變小車的質(zhì)量時，重力沿斜面向下的分力仍與摩擦力平衡，不需要重新平衡摩擦力，應(yīng)多次實驗取平均值，故C錯誤；
D、實驗時，為打點穩(wěn)定，應(yīng)先接通電源，后放開小車，故D錯誤。
故答案為：B。
（4）根據(jù)逐差法求出小車的加速度為
（5）a-F圖像如圖所示。
圖線與F軸正半軸有交點，可知當(dāng)繩子拉力較小時，小車的加速度為零，圖像不過原點的原因可能是實驗前沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠。
【分析】對于用圖像進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時，往往根據(jù)實驗原理推導(dǎo)得出研究物理量之間的線性關(guān)系，再畫出線性關(guān)系式的圖像進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。熟悉掌握實驗的操作步驟及實驗要求。掌握根據(jù)逐差法求解加速度的方法。誤差分析主要考慮摩擦力對實驗的影響。
14．【答案】（1）解：兩車距離最大時乙車的速度與甲車的速度相等，即
得
兩車運(yùn)動位移分別為，
最大距離為
得
（2）解：由
得甲車剎車至停止的時間
由
甲車剎車位移大小
甲車停下時乙車的位移大小
得
由于
所以甲車停止后乙在追上甲車。乙車追上甲車的時間為
【知識點】追及相遇問題
【解析】【分析】（1）當(dāng)前車速度大于后車速度時，兩車的距離不斷增大，當(dāng)前車速度小于后車速度時，兩車的距離不斷減小、當(dāng)兩車速度相等時，兩車的距離最大，再根據(jù)勻變速直線運(yùn)動規(guī)律結(jié)合位移的關(guān)系進(jìn)行解答；
（2）由于不確定乙追上甲時，甲是否已停止運(yùn)動，故需先根據(jù)甲停止時，甲乙兩車的距離關(guān)系進(jìn)行判斷甲停止時，乙是否追上。再根據(jù)判斷情況，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動規(guī)律及兩車位移的關(guān)系進(jìn)行解答。
15．【答案】（1）解：由圖乙發(fā)現(xiàn)當(dāng)摩擦力達(dá)到21N后突然減小到20N之后保持不變，故木箱與地面間的最大靜摩擦力為
（2）解： 由圖乙可知當(dāng)F1=15N時木箱保持靜止，根據(jù)平衡條件可知
當(dāng)F2=25N時，木箱已經(jīng)運(yùn)動，此時為滑動摩擦力，由圖乙可知滑動摩擦力大小為20N，故
（3）解： 木箱被推動以后，將水平推力減小為5N，物體做減速運(yùn)動，直到靜止前地面對木箱的摩擦力為滑動摩擦力，所以
（4）解：由圖乙可知木箱的滑動摩擦力為20N，所以有
【知識點】滑動摩擦力與動摩擦因數(shù)；摩擦力的判斷與計算；共點力的平衡
【解析】【分析】（1）最大靜摩擦力略大于滑動摩擦力，滑動摩擦力只與摩擦因數(shù)和正壓力有關(guān)。根據(jù)圖乙確定最大靜摩擦力值；
（2）靜摩擦力的大小與推力的大小相等，根據(jù)推力與最大靜摩擦力的大小關(guān)系，判斷物體所受摩擦力的類型，再確定不同推力下摩擦力的大小；
（3）根據(jù)圖乙確定滑動摩擦力的大小，再根據(jù)豎直方向上的平衡條件確定支持力的大小，再根據(jù)滑動摩擦力的公式進(jìn)行解答。
16．【答案】（1）解： 假設(shè)物塊與長木板一起運(yùn)動，以整體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律有
解得
當(dāng)物塊與長木板之間相對滑動時，以物塊為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律有
解得
由于，則物塊與長木板之間發(fā)生相對滑動
以長木板為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律有
解得
作用時間過程中，物塊做勻加速直線運(yùn)動，物塊速度的大小
長木板做勻加速直線運(yùn)動，長木板速度的大小
（2）解： 撤去拉力時長木板的速度大于物塊速度，則撤去拉力之后物塊與長木板之間繼續(xù)發(fā)生相對滑動，設(shè)再經(jīng)二者共速，物塊繼續(xù)做勻加速運(yùn)動，物塊的加速度
長木板做勻減速直線運(yùn)動，以長木板為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律有
解得
設(shè)經(jīng)過時間物塊與長木板達(dá)到共同速度，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式有
兩式聯(lián)立解得；
當(dāng)兩者速度相等之后，假設(shè)物塊與長木板一起運(yùn)動，以整體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律有
解得
此時物塊與長木板之間的摩擦力為
物塊與長木板之間的最大靜摩擦力為
由于，則物塊與長木板兩者速度相等之后不會一起做減速運(yùn)動，物塊相對于長木板向前滑動
因此，物塊的加速度
物塊停止的時間
物塊全程總時間為
以長木板為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律有
解得
木板停止的時間
全程總時間
（3）解：作用時間過程中，物塊的位移
長木板的位移
撤去拉力后，此過程中物塊的位移
長木板速度的位移
在時間內(nèi)物塊相對于長木板向左滑動的距離為
當(dāng)兩者速度相等之后，物塊減速過程運(yùn)動位移為
長木板減速過程運(yùn)動位移為
此過程中物塊相對于長木板向右滑動的位移為
由于，則長木板的最小長度為
【知識點】牛頓運(yùn)動定律的應(yīng)用—板塊模型
【解析】【分析】（1）由于物塊和木板的初速度相等。故需先判斷兩者之間是否發(fā)生相對滑動。先假設(shè)兩者保持相對靜止，根據(jù)整體法和隔離法，通過共同加速度和物塊最大加速度（兩者之間的摩擦力達(dá)到最大時）的大小關(guān)系判斷假設(shè)是否成立。再根據(jù)判斷情況，根據(jù)牛頓第二定律確定物塊與滑板的加速度，再根據(jù)速度與時間的關(guān)系進(jìn)行求解；
（2）撤去拉力后，兩者發(fā)生相對滑動，根據(jù)牛頓第二定律確定兩者的運(yùn)動情況及加速度大小。當(dāng)兩者再次共速后，仍需判斷兩者是否保持相對靜止，分析方法仍可采用假設(shè)法。再根據(jù)牛頓第二定律確定共速后兩者的加速度及運(yùn)動情況。再根據(jù)各階段的運(yùn)動情況，結(jié)合云變速直線運(yùn)動規(guī)律進(jìn)行解答；
（3）根據(jù)上述分析，根據(jù)兩者的速度關(guān)系，畫出兩者的運(yùn)動示意圖，根據(jù)示意圖確定各階段兩者的位移與相對位移的關(guān)系，再根據(jù)速度與位移的關(guān)系進(jìn)行解答。
1 / 1內(nèi)蒙古通遼市2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期期末模擬物理試卷（二）
1．（2023高一上·通遼期末）研究下列描述的情景問題時，加著重號的物體可被看成質(zhì)點的是（　　）
A．某次轉(zhuǎn)筆比賽，研究筆的轉(zhuǎn)動
B．某次足球比賽，研究長傳足球的飛行軌跡
C．神舟十七號準(zhǔn)備與空間站對接前，研究神舟十七號的飛行姿態(tài)
D．觀察螞蟻拖動飯粒時，研究螞蟻的肢體是如何分工的
【答案】B
【知識點】質(zhì)點
【解析】【解答】A、轉(zhuǎn)筆比賽，需要考慮筆的動作，不能忽略筆的形狀，不能看成質(zhì)點，故A錯誤；
B、某次足球比賽，研究長傳足球的飛行軌跡時，可以忽略足球的形狀，能看成質(zhì)點，故B正確。
C、神舟十七號準(zhǔn)備與空間站對接前，研究神舟十七號的飛行姿態(tài)時，不能忽略神州十七號的形狀，故C錯誤；
D、觀察螞蟻拖動飯粒時，研究螞蟻的肢體是如何分工時，不能忽略螞蟻的肢體，不能看成質(zhì)點，故D錯誤。
故答案為：B。
【分析】當(dāng)物體的形狀和大小對所研究的物理問題的影響可以忽略不計時，物體可被視為質(zhì)點。
2．（2023高一上·通遼期末）小張和小王分別駕車沿平直公路同向行駛，在某段時間內(nèi)兩車的圖像如圖所示，初始時小張在小王前方處，則（　　）
A．若，兩車相遇0次 B．若，兩車相遇1次
C．若，兩車相遇1次 D．若，兩車相遇2次
【答案】D
【知識點】追及相遇問題；運(yùn)動學(xué) v-t 圖象
【解析】【解答】 從圖中可知，小張初速度為0，加速度為
小王初速度為
加速度為
設(shè)經(jīng)過時間t，兩者相遇，有
解得
可知，當(dāng)x0>18m，無解，兩車不會相遇；當(dāng)x0=18m，有一個解，兩車相遇一次；當(dāng)x0<18m，有兩個解，兩車相遇兩次。
故答案為：D。
【分析】v-t圖像的斜率表示加速度，根據(jù)圖像確定兩車運(yùn)動的初速度及加速度，假設(shè)兩車相遇，根據(jù)位移關(guān)系確定相遇時間與距離的關(guān)系，根據(jù)時間解的個數(shù)確定相遇的次數(shù)。
3．（2023高一上·通遼期末）某同學(xué)站在裝有力傳感器的輕板上做下蹲-起立的動作，如圖所示為記錄的力隨時間變化的圖線，縱坐標(biāo)為力（單位為牛頓），橫坐標(biāo)為時間(單位為秒)。由圖線可知，該同學(xué)的體重約為650N，除此以外，以下有關(guān)由圖線還可以得到的信息，其中正確的是（　　）
A．該同學(xué)做了兩次下蹲-起立的動作
B．該同學(xué)做了一次下蹲-起立的動作
C．下蹲過程中人處于失重狀態(tài)，起立過程中人處于超重狀態(tài)
D．下蹲過程中人所受重力先變小后變大
【答案】B
【知識點】超重與失重；牛頓定律與圖象
【解析】【解答】AB、由圖線可看出，該同學(xué)先失重后超重，再超重再失重的過程，即該同學(xué)先加速下蹲后減速下蹲，再加速起立，再減速起立，即該同學(xué)經(jīng)歷了一次下蹲-起立的動作，從圖像看出下蹲后約2s起立，故A錯誤，B正確；
C、下蹲和起立過程中都有超重和失重狀態(tài)，故C錯誤；
D、下蹲和起立過程中人所受重力保持不變，故D錯誤。
故答案為：B。
【分析】下蹲過程和起立過程均先加速后減速，只是下蹲時先向下加速后向下減速，起立時先向上加速后向上減速。
4．（2023高一上·通遼期末）如圖所示，表面粗糙的斜面C置于粗糙的水平地面上，斜面C上有一物塊A，通過跨過光滑定滑輪的細(xì)繩與小盒B連接，連接A的一段細(xì)繩與斜面平行。現(xiàn)向小盒B內(nèi)緩慢加入少量細(xì)砂，A、B、C始終處于靜止?fàn)顟B(tài)。下列說法正確的有（　　）
A．地面對斜面體C的支持力一定增大
B．地面對斜面體C的摩擦力一定增大
C．斜面體C對物塊A的摩擦力一定增大
D．斜面體C對物塊A的摩擦力一定沿斜面向下
【答案】B
【知識點】力的合成與分解的運(yùn)用；共點力的平衡
【解析】【解答】AB、以A和斜面體為研究對象，受力分析如圖
在豎直方向有
水平方向，有
由題意，當(dāng)B中緩慢加入細(xì)沙，即mBg增大時；FN減小，f地面增大，故A錯誤，B正確；
C、若開始A受到的摩擦力的方向沿斜面向下，設(shè)斜面體傾角為θ，則有
當(dāng)B中緩慢加入細(xì)沙，即mBg增大時，f逐漸增大，若開始A受到的摩擦力的方向沿斜面向上，設(shè)斜面體傾角為θ，則有
當(dāng)B中緩慢加入細(xì)沙，即mBg增大時，f逐漸減小，故C錯誤；
D、以A為研究對象，受力分析如圖
在沿斜面方向，受重力的分力、摩擦力和繩子的拉力，繩子的拉力大小等于B的重力，若
則摩擦力方向沿斜面向上，故D錯誤。
故答案為：B。
【分析】由于C對A的摩擦力方向存在不確定性，故需根據(jù)不同情況進(jìn)行分類討論。再根據(jù)題意選擇恰當(dāng)?shù)难芯繉ο螅鶕?jù)平衡條件及力的合成與分解進(jìn)行分析。
5．（2023高一上·通遼期末）如圖甲所示是一種速度傳感器的工作原理圖，在這個系統(tǒng)中B為一個能發(fā)射超聲波的固定小盒子，工作時小盒子B向勻速直線運(yùn)動的被測物體發(fā)出短暫的超聲波脈沖，超聲波速度為v0，脈沖被運(yùn)動的物體反射后又被小盒子B接收，從小盒子B發(fā)射超聲波開始計時，經(jīng)時間再次發(fā)射超聲波脈沖，圖乙是連續(xù)兩次發(fā)射的超聲波的位移—時間圖像。則下列說法不正確的是（　　）
A．脈沖第一次被運(yùn)動的物體反射時，物體距離B的距離
B．脈沖第二次被運(yùn)動的物體反射時，物體距離B的距離
C．若，可以分析出物體在遠(yuǎn)離超聲波發(fā)射器
D．物體的平均速度為
【答案】B
【知識點】平均速度；勻速直線運(yùn)動；追及相遇問題
【解析】【解答】A、由乙圖可知，脈沖第一次被運(yùn)動的物體反射時，物體距離B的距離
故A正確，不符合題意；
B、由乙圖可知，脈沖第二次被運(yùn)動的物體反射時，物體距離B的距離
故B錯誤，符合題意；
C、若x1＜x2，可判斷物體遠(yuǎn)離超聲波發(fā)射器，故C正確，不符合題意；
D、由題可知物體通過的位移為x2-x1時所用時間為
所以物體的速度為
故D正確，不符合題意。
故答案為：B。
【分析】同一批次超聲波從發(fā)出到追上運(yùn)動物體所用時間與從被物體反射到被B盒接受的時間相等。根據(jù)圖像確定物體在各段時間內(nèi)的的位移情況。再根據(jù)平均速度及勻速運(yùn)動規(guī)律進(jìn)行解答。
6．（2023高一上·通遼期末）已知列車向左做直線運(yùn)動，某同學(xué)為了研究列車在水平直軌道上的運(yùn)動情況，他在列車車廂頂部用細(xì)線懸掛一個小球。某段時間內(nèi)，細(xì)線偏離豎直方向一定角度θ，并相對車廂保持靜止，如圖所示，重力加速大小為g，則列車在這段時間內(nèi)（　　）
A．水平向右做勻速直線運(yùn)動
B．列車速度正在變大
C．列車加速度的大小為gtanθ，方向水平向右
D．加速度的大小為gsinθ，方向水平向左
【答案】C
【知識點】牛頓運(yùn)動定律的應(yīng)用—連接體
【解析】【解答】A、對小球受力分析可知小球所受合力方向向右具有向右的加速度，列車與小球相對靜止，不可能做勻速直線運(yùn)動，故A錯誤；
B、列車與小球相對靜止做勻變速直線運(yùn)動，列車的運(yùn)動方向未知可能做勻加速運(yùn)動也可能做勻減速運(yùn)動，故B錯誤；
C D、小球所受合力方向向右具有向右的加速度，由牛頓第二定律得
得
故C正確，D錯誤；
故答案為：C。
【分析】小球與車廂保持相對靜止，即兩者的加速度相等。對小球進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律確定小球的加速度，繼而得出列車的加速度大小和方向。
7．（2023高一上·通遼期末）一根輕繩一端系小球P，另一端系于光滑墻壁上的O點，在墻壁和小球P之間夾有一矩形物塊Q，如圖所示，在小球P、物塊Q均處于靜止?fàn)顟B(tài)的情況下，下列有關(guān)說法正確的是（　　）
A．物塊Q可能受3個力
B．小球P一定受3個力
C．若O點下移，物塊Q受到的靜摩擦力將增大
D．若O點上移，繩子的拉力將變小
【答案】D
【知識點】力的合成與分解的運(yùn)用；共點力的平衡
【解析】【解答】A、由于墻壁光滑，所以Q受到重力、墻壁的彈力、P的壓力和P對Q的靜摩擦力，共4個力作用，故A錯誤；
B、P受到重力、Q的支持力和Q對P靜摩擦力，繩子的拉力，共4個力作用，故B錯誤；
C、Q受到的靜摩擦力豎直向上，與其重力平衡，與繩子長度無關(guān)，所以若O點下移，Q受到的靜摩擦力不變，故C錯誤；
D、設(shè)繩子與豎直方向的夾角為α，P的重力為G，繩子的拉力大小為F，P、Q間的靜摩擦力大小為f，則由平衡條件得
，
則
GP與GQ不變，若O點上移，α變小，cosα變大，則F變小，故D正確。
故答案為：D。
【分析】根據(jù)題意畫出P、Q可能受到的所有力，再根據(jù)平衡條件及力的合成與分解判斷各力存在的合理性。根據(jù)平衡條件及力的合成與分解確定Q所受各力與重力及繩與豎直方向夾角的關(guān)系，再結(jié)合題意進(jìn)行分析。
8．（2023高一上·通遼期末）如圖所示，質(zhì)量分別為mA、mB的A、B兩物塊用輕線連接放在傾角為θ的斜面上，用始終平行于斜面向上的恒定拉力F拉A，使A、B沿斜面向上一起做勻加速運(yùn)動，A、B與斜面的動摩擦因數(shù)均為μ，為了增大細(xì)線上的張力，下列辦法可行的是（　　）
A．僅增大A的質(zhì)量mA
B．僅增大B的質(zhì)量mB
C．僅增大斜面傾角θ（F仍平行于斜面）
D．僅增大動摩擦因數(shù)μ
【答案】A
【知識點】牛頓運(yùn)動定律的應(yīng)用—連接體
【解析】【解答】根據(jù)牛頓第二定律得，對整體
得
對A有
得到，輕線上的張力
則要增加T，可增大A物的質(zhì)量，或減小B物的質(zhì)量。改變傾角和改變動摩擦因數(shù)不能改變細(xì)線上的拉力，故A正確，BCD錯誤。
故答案為：A。
【分析】根據(jù)整體法及隔離法確定繩子拉力與恒力F及兩物塊質(zhì)量之間的關(guān)系式，再根據(jù)題意確定可行的辦法。
9．（2023高一上·通遼期末）如圖所示，學(xué)校教學(xué)樓每層樓高均3.6m，每層樓墻壁中間高1.8m的窗戶下沿離地板的距離均為0.9m，某同學(xué)將一枚硬幣從三樓窗戶下沿O處由靜止釋放，A、B、C、D依次為二樓和一樓窗戶上、下沿，不計空氣阻力，。下列說法正確的是（　　）
A．硬幣由O落到一樓窗戶下沿D的時間為1.2s
B．硬幣通過AB和通過CD的時間之比為
C．硬幣到達(dá)A點和B點的速度大小之比為
D．硬幣到達(dá)A點和D點的速度大小之比為
【答案】A,D
【知識點】自由落體運(yùn)動
【解析】【解答】A、由圖可得
根據(jù)
可得硬幣由O落到一樓窗戶下沿D的時間為
故A正確；
B、由于
則根據(jù)勻變速直線運(yùn)動規(guī)律可知，從靜止開始通過相等的位移所用時間之比為
則硬幣通過AB和通過CD的時間之比為
故B錯誤；
CD、設(shè)硬幣到達(dá)A點的速度大小為v1，硬幣到達(dá)B點的速度大小為v2，硬幣到達(dá)B點的速度大小為v3，根據(jù)
則
故硬幣到達(dá)A點和B點的速度大小之比為
硬幣到達(dá)A點和D點的速度大小之比為
故D正確，C錯誤。
故答案為：AD。
【分析】根據(jù)題意確定圖中各點之間的距離關(guān)系，再根據(jù)自由落體運(yùn)動的規(guī)律及勻變速直線運(yùn)動推論進(jìn)行解答。
10．（2023高一上·通遼期末）甲、乙、丙、丁四輛車由同一地點向同一方向運(yùn)動，甲、乙的位移—時間圖像和丙、丁的速度—時間圖像如圖所示，則下列說法正確的是（　　）
A．時間內(nèi)，丙車的平均速度小于丁車的平均速度
B．時間內(nèi)，甲通過的路程大于乙通過的路程
C．時間內(nèi)，丙、丁兩車在時刻相距最遠(yuǎn)
D．甲車做直線運(yùn)動，乙車做曲線運(yùn)動
【答案】A,C
【知識點】運(yùn)動學(xué) S-t 圖象；運(yùn)動學(xué) v-t 圖象
【解析】【解答】A、v-t圖像與時間軸圍成的面積代表位移， 0~t2時間內(nèi)， 0~t2時間內(nèi)，丙車的位移小于丁車的位移，丙車的平均速度小于丁車的平均速度，故A正確；
B、x-t圖像斜率代表速度， 0~t1時間內(nèi)，甲乙均做單向直線運(yùn)動，二者初位置和末位置均相同，甲通過的路程等于乙通過的路程，故B錯誤；
C、 0~ t2時間內(nèi)，丙車速度大于丁車速度，丙車速度不斷減小，丁車速度不斷增大，t2時刻，丙、丁兩車速度相同，丙、丁兩車在t2時刻相距最遠(yuǎn)，故C正確；
D、x-t圖像只表示直線運(yùn)動，故D錯誤。
故答案為：AC。
【分析】x-t圖像只表示直線運(yùn)動。x-t圖像斜率代表速度。x-t圖像的交點表示物體相遇，v-t圖像的交點表示物體的速度相等，v-t圖像與時間軸圍成的面積代表位移。
11．（2023高一上·通遼期末）水平地面上有一質(zhì)量為的長木板，木板的左側(cè)上有一質(zhì)量為的物塊，如圖（a）所示。用水平向右的拉力 F作用在物塊上，F(xiàn)隨時間 t的變化關(guān)系如圖（b）所示，其中、分別為、時刻F的大小。木板的加速度隨時間t的變化關(guān)系如圖（c）所示。已知木板與地面間的動摩擦因數(shù)為，物塊與木板間的動摩擦因數(shù)為，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度大小為g。 則（　　）
A．
B．
C．
D．在時間段物塊與木板加速度相等
【答案】B,C,D
【知識點】牛頓定律與圖象；牛頓運(yùn)動定律的應(yīng)用—板塊模型
【解析】【解答】A、圖（c）可知，t1時滑塊木板一起剛在從水平滑動，此時滑塊與木板相對靜止，木板剛要滑動，此時以整體為對象有
故A錯誤；
BC、圖（c）可知，t2滑塊與木板剛要發(fā)生相對滑動，以整體為對象， 根據(jù)牛頓第二定律，有
以木板為對象，根據(jù)牛頓第二定律，有
解得
，
故BC正確；
D、圖（c）可知，0~t2這段時間滑塊與木板相對靜止，所以有相同的加速度，故D正確。
故答案為：BCD。
【分析】當(dāng)木板與物塊之間發(fā)生相對滑動時，木板的加速度恒定不變。根據(jù)圖（c）確定物塊與木板之間的相對運(yùn)動情況及兩者發(fā)生相對滑動的臨界點。再選擇恰當(dāng)?shù)难芯繉ο蟾鶕?jù)整體法或者隔離法結(jié)合牛頓第二定律進(jìn)行解答。
12．（2023高一上·通遼期末）某同學(xué)用橡皮條與彈簧測力計驗證“力的平行四邊形定則”，實驗裝置如圖甲所示。其中A為固定橡皮條的圖釘，OB和OC為細(xì)繩。
（1）為了減少實驗誤差，下列措施可行的是___________（選填字母）
A．兩個分力F1，F(xiàn)2間的夾角要盡量小些
B．OB與OC細(xì)繩要盡量短此
C．AO間距離要適當(dāng)，將橡皮筋拉至結(jié)點O時，拉力要適當(dāng)大些
D．拉橡皮筋時，彈簧測力計、橡皮筋、細(xì)繩應(yīng)靠近木板且與木板面平行
（2）某一次實驗中，用一個彈簧測力計拉橡皮條，使橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點到達(dá)O點，彈簧測力計的示數(shù)如圖乙所示，此時橡皮條的彈力大小為　 　N。
（3）根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，該同學(xué)畫出如圖丙所示的圖，圖中　 　是、合力的理論值（填“F”或“”）。
【答案】（1）C；D
（2）4.20
（3）F
【知識點】驗證力的平行四邊形定則
【解析】【解答】（1）A．實驗中，兩個分力F1，F(xiàn)2間的夾角要大小適當(dāng)，并非越小越好，A不符合題意；
B．OB與OC細(xì)繩要盡量長些，這樣便于準(zhǔn)確作出分力的方向，B不符合題意；
C．AO間距離要適當(dāng)，將橡皮筋拉至結(jié)點O時，拉力要適當(dāng)大些，在作力的圖示時減小誤差，C符合題意；
D．拉橡皮筋時，彈簧測力計、橡皮筋、細(xì)繩應(yīng)靠近木板且與木板面平行，以減小誤差，D符合題意。
故答案為：CD。
（2）彈簧測力計的分度值為0.1N，故簧測力計的讀數(shù)為4.20N。
（3）由圖丙可知F是根據(jù)平行四邊形法則作出的 、 合力的理論值。
【分析】（1）兩個分力的夾角要適當(dāng)不能太小；細(xì)繩的長度要比較長一些；
（2）利用彈簧測力計的分度值可以讀出對應(yīng)的讀數(shù)；
（3）F沿平行四邊形的對角線為實驗合力的理論值。
13．（2023高一上·通遼期末）在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中，采用如圖所示的裝置。
（1）下列說法中正確的是____。
A．在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時，應(yīng)該改變拉力的大小
B．在探究加速度與外力的關(guān)系時，應(yīng)該改變小車的質(zhì)量
C．在探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系時，為了直觀判斷二者的關(guān)系，應(yīng)作出圖像
D．選擇器材測質(zhì)量時，同時有天平和彈簧測力計，應(yīng)優(yōu)先選擇彈簧測力計
（2）實驗過程中，小車及車內(nèi)鉤碼的總質(zhì)量為，砝碼（含托盤）質(zhì)量為，并用砝碼（含托盤）所受的重力作為小車受到的合力，本實驗中應(yīng)　 　（選填“遠(yuǎn)大于”“遠(yuǎn)小于”或“等于”）。
（3）實驗過程中，以下操作正確的是____（填選項代號）。
A．平衡摩擦力時，應(yīng)讓小車在砝碼（附托盤）的牽引下運(yùn)動，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動
B．平衡摩擦力時，將長木板靠近打點計時器一端墊高
C．改變小車的質(zhì)量時，重新平衡摩擦力，多次實驗取平均值
D．實驗時，應(yīng)先放開小車，后接通電源
（4）如圖給出了某次實驗打出的一條紙帶，相鄰計數(shù)點的時間間隔為T，且間距、、、、、已量出。若想讓測量值盡可能準(zhǔn)確，則小車的加速度a=　 　。
（5）某同學(xué)測得小車的加速度a和拉力F的數(shù)據(jù)如下表所示：（小車質(zhì)量保持不變）
F/N 0.20 0.30 0.40 0.50 0.60
0.10 0.20 0.28 0.40 0.52
①根據(jù)表中的數(shù)據(jù)在坐標(biāo)圖上作出a-F圖像　 　。
②圖像不過原點的原因可能是　 　。
【答案】（1）C
（2）遠(yuǎn)大于
（3）B
（4）
（5）；沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠
【知識點】探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系
【解析】【解答】（1）A、在探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系時，應(yīng)該保持拉力的不變，改變小車的質(zhì)量，故A錯誤；
B、在探究加速度與外力的關(guān)系時，應(yīng)該保持小車的質(zhì)量不變，改變外力，故B錯誤；
C、根據(jù)牛頓第二定律
整理得
由于a-m圖象是一條雙曲線，不能直觀判斷二者的關(guān)系，在探究加速度a與質(zhì)量m的關(guān)系時，為了直觀判斷二者的關(guān)系，應(yīng)作出圖像，故C正確；
D、天平是測量質(zhì)量的儀器，彈簧測力計是測量力的器材，選擇器材測質(zhì)量時，同時有天平和彈簧測力計，應(yīng)優(yōu)先選擇天平，故D錯誤。
故答案為：C。
（2）當(dāng)小車及車內(nèi)砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)大于砝碼（含托盤）質(zhì)量時，可以近似認(rèn)為小車受到的拉力等于砝碼（含托盤)重力，因此本實驗中m1應(yīng)遠(yuǎn)大于m2。
（3）AB、平衡摩擦力時，將長木板靠近打點計時器一端墊高，讓小車連著穿過打點計時器的紙帶，撤去砝碼，接通打點計時器電源，輕推小車，從打出的紙帶判斷小車是否做勻速運(yùn)動，故A錯誤，B正確；
C、平衡摩擦力后有
每次改變小車的質(zhì)量時，重力沿斜面向下的分力仍與摩擦力平衡，不需要重新平衡摩擦力，應(yīng)多次實驗取平均值，故C錯誤；
D、實驗時，為打點穩(wěn)定，應(yīng)先接通電源，后放開小車，故D錯誤。
故答案為：B。
（4）根據(jù)逐差法求出小車的加速度為
（5）a-F圖像如圖所示。
圖線與F軸正半軸有交點，可知當(dāng)繩子拉力較小時，小車的加速度為零，圖像不過原點的原因可能是實驗前沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠。
【分析】對于用圖像進(jìn)行數(shù)據(jù)處理時，往往根據(jù)實驗原理推導(dǎo)得出研究物理量之間的線性關(guān)系，再畫出線性關(guān)系式的圖像進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。熟悉掌握實驗的操作步驟及實驗要求。掌握根據(jù)逐差法求解加速度的方法。誤差分析主要考慮摩擦力對實驗的影響。
14．（2023高一上·通遼期末）在平直公路上，甲車在前以的速度勻速行駛，乙車在后以的速度勻速行駛。當(dāng)兩車相距時，甲車以大小為2m/s2的加速度開始剎車做勻減速直線運(yùn)動，求：
（1）相遇前，甲車剎車后經(jīng)多長時兩車距離最大？并求最大距離；
（2）甲車剎車后經(jīng)多長時間乙車追上甲車。
【答案】（1）解：兩車距離最大時乙車的速度與甲車的速度相等，即
得
兩車運(yùn)動位移分別為，
最大距離為
得
（2）解：由
得甲車剎車至停止的時間
由
甲車剎車位移大小
甲車停下時乙車的位移大小
得
由于
所以甲車停止后乙在追上甲車。乙車追上甲車的時間為
【知識點】追及相遇問題
【解析】【分析】（1）當(dāng)前車速度大于后車速度時，兩車的距離不斷增大，當(dāng)前車速度小于后車速度時，兩車的距離不斷減小、當(dāng)兩車速度相等時，兩車的距離最大，再根據(jù)勻變速直線運(yùn)動規(guī)律結(jié)合位移的關(guān)系進(jìn)行解答；
（2）由于不確定乙追上甲時，甲是否已停止運(yùn)動，故需先根據(jù)甲停止時，甲乙兩車的距離關(guān)系進(jìn)行判斷甲停止時，乙是否追上。再根據(jù)判斷情況，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動規(guī)律及兩車位移的關(guān)系進(jìn)行解答。
15．（2023高一上·通遼期末）如圖甲所示，一個人用由零逐漸增大的水平力推靜止于水平地面上質(zhì)量為的木箱，木箱所受的摩擦力與水平推力的關(guān)系如圖乙所示，取。求：
（1）木箱受到的最大靜摩擦力多大；
（2）當(dāng)水平推力和時，判斷木箱受到是靜摩擦力還是滑動摩擦力，及木箱受到的摩擦力和各多大；
（3）木箱被推動以后，將水平推力減小為，直到靜止前地面對木箱的摩擦力的大小；
（4）木箱與地面間的動摩擦因數(shù)。
【答案】（1）解：由圖乙發(fā)現(xiàn)當(dāng)摩擦力達(dá)到21N后突然減小到20N之后保持不變，故木箱與地面間的最大靜摩擦力為
（2）解： 由圖乙可知當(dāng)F1=15N時木箱保持靜止，根據(jù)平衡條件可知
當(dāng)F2=25N時，木箱已經(jīng)運(yùn)動，此時為滑動摩擦力，由圖乙可知滑動摩擦力大小為20N，故
（3）解： 木箱被推動以后，將水平推力減小為5N，物體做減速運(yùn)動，直到靜止前地面對木箱的摩擦力為滑動摩擦力，所以
（4）解：由圖乙可知木箱的滑動摩擦力為20N，所以有
【知識點】滑動摩擦力與動摩擦因數(shù)；摩擦力的判斷與計算；共點力的平衡
【解析】【分析】（1）最大靜摩擦力略大于滑動摩擦力，滑動摩擦力只與摩擦因數(shù)和正壓力有關(guān)。根據(jù)圖乙確定最大靜摩擦力值；
（2）靜摩擦力的大小與推力的大小相等，根據(jù)推力與最大靜摩擦力的大小關(guān)系，判斷物體所受摩擦力的類型，再確定不同推力下摩擦力的大小；
（3）根據(jù)圖乙確定滑動摩擦力的大小，再根據(jù)豎直方向上的平衡條件確定支持力的大小，再根據(jù)滑動摩擦力的公式進(jìn)行解答。
16．（2023高一上·通遼期末）如圖所示，一長木板靜止在水平地面上，一物塊疊放在長木板某一位置處，整個系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，長木板的質(zhì)量為，物塊的質(zhì)量為，物塊與長木板之間的動摩擦因數(shù)為，長木板與地面之間的動摩擦因數(shù)為，對長木板施加一個水平向右的恒力，拉力大小，作用后將力撤去，之后長木板和物塊繼續(xù)運(yùn)動，最終物塊沒有從長木板上掉下來。物塊可看作質(zhì)點，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度。求：
（1）時物塊與長木板的速度大小分別為多大；
（2）和全程運(yùn)動的時間分別為多少；
（3）長木板的最短長度。
【答案】（1）解： 假設(shè)物塊與長木板一起運(yùn)動，以整體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律有
解得
當(dāng)物塊與長木板之間相對滑動時，以物塊為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律有
解得
由于，則物塊與長木板之間發(fā)生相對滑動
以長木板為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律有
解得
作用時間過程中，物塊做勻加速直線運(yùn)動，物塊速度的大小
長木板做勻加速直線運(yùn)動，長木板速度的大小
（2）解： 撤去拉力時長木板的速度大于物塊速度，則撤去拉力之后物塊與長木板之間繼續(xù)發(fā)生相對滑動，設(shè)再經(jīng)二者共速，物塊繼續(xù)做勻加速運(yùn)動，物塊的加速度
長木板做勻減速直線運(yùn)動，以長木板為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律有
解得
設(shè)經(jīng)過時間物塊與長木板達(dá)到共同速度，根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式有
兩式聯(lián)立解得；
當(dāng)兩者速度相等之后，假設(shè)物塊與長木板一起運(yùn)動，以整體為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律有
解得
此時物塊與長木板之間的摩擦力為
物塊與長木板之間的最大靜摩擦力為
由于，則物塊與長木板兩者速度相等之后不會一起做減速運(yùn)動，物塊相對于長木板向前滑動
因此，物塊的加速度
物塊停止的時間
物塊全程總時間為
以長木板為研究對象，根據(jù)牛頓第二定律有
解得
木板停止的時間
全程總時間
（3）解：作用時間過程中，物塊的位移
長木板的位移
撤去拉力后，此過程中物塊的位移
長木板速度的位移
在時間內(nèi)物塊相對于長木板向左滑動的距離為
當(dāng)兩者速度相等之后，物塊減速過程運(yùn)動位移為
長木板減速過程運(yùn)動位移為
此過程中物塊相對于長木板向右滑動的位移為
由于，則長木板的最小長度為
【知識點】牛頓運(yùn)動定律的應(yīng)用—板塊模型
【解析】【分析】（1）由于物塊和木板的初速度相等。故需先判斷兩者之間是否發(fā)生相對滑動。先假設(shè)兩者保持相對靜止，根據(jù)整體法和隔離法，通過共同加速度和物塊最大加速度（兩者之間的摩擦力達(dá)到最大時）的大小關(guān)系判斷假設(shè)是否成立。再根據(jù)判斷情況，根據(jù)牛頓第二定律確定物塊與滑板的加速度，再根據(jù)速度與時間的關(guān)系進(jìn)行求解；
（2）撤去拉力后，兩者發(fā)生相對滑動，根據(jù)牛頓第二定律確定兩者的運(yùn)動情況及加速度大小。當(dāng)兩者再次共速后，仍需判斷兩者是否保持相對靜止，分析方法仍可采用假設(shè)法。再根據(jù)牛頓第二定律確定共速后兩者的加速度及運(yùn)動情況。再根據(jù)各階段的運(yùn)動情況，結(jié)合云變速直線運(yùn)動規(guī)律進(jìn)行解答；
（3）根據(jù)上述分析，根據(jù)兩者的速度關(guān)系，畫出兩者的運(yùn)動示意圖，根據(jù)示意圖確定各階段兩者的位移與相對位移的關(guān)系，再根據(jù)速度與位移的關(guān)系進(jìn)行解答。
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