山西省吕梁市高级实验中学高一上学期期末物理试卷Word版含解析.doc

2015-2016学年山西省吕梁市高级实验中学高一（上）期末物理试卷一、选择题（共12个小题，共48分1-9题在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，10-12题有两个或两个以上的选项正确全部选对的得4分，选对但不全的得2分，不选或有选错的得0分）1下列哪个选项中的单位属于国际单位制中的基本单位（）A密度 加速度 质量 电流B千克 米 秒 安培C厘米 克 小时 伏特D质量 长度 时间 物质的量2下列说法与历史事实相符合的是（）A亚里士多德发现了弹簧的弹力与伸长量间的正比关系B牛顿用比萨斜塔实验证实了物体下落的快慢与物体轻重无关C伽利略提出了运动不需要力来维持的观点D以上说法均不正确3如图所示，质量为m的物体A以一定的初速度v沿粗糙斜面上滑，物体A在上滑过程中受到的力有（）A向上的冲力、重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力B重力、斜面的支持力、下滑力C重力、对斜面的正压力、沿斜面向下的摩擦力D重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力4如图所示，某物体受到大小分别为F1、F2、F3的三个共点力作用，表示这三个力的矢量恰好围成一个封闭三角形，下列四个图中能使该物体所受合力为零的是（）ABCD5生活中有许多谚语和歇后语都蕴含着丰富的物理知识，下列最能说明“物体间力的作用是相互的”的是（）A秤砣虽小，能压千斤B鸡蛋碰石头不自量力C人往高处走，水往低处流D水滴穿石非一日之功6下列说法中正确的是（）A有弹力必定有摩擦力，有摩擦力必定有弹力B轻杆不同于轻绳，弹力的方向可以不在杆的直线方向上C摩擦力的大小一定与物体所受的重力大小成正比D摩擦力的方向总是与运动方向相反，起阻碍物体运动的作用7如图所示，一物体用一段细绳悬挂于O点而处于静止状态，现在用一个水平力F的作用在物体上，使其缓慢偏离竖直位置，则其水平拉力F的大小变化情况说法正确的是（）A先变大，后变小B先变小，后又变大C一直变大D不断变小8如图所示，一轻质弹簧一端系在墙上的O点，自由伸长到B点，今用一小物体m把弹簧压缩到A点，然后释放，小物体能运动到C点静止，物体与水平地面间的动摩擦因数恒定，试判断下列说法正确的是（）A物体从A到B速度越来越大，从B到C速度越来越小B物体从A到B速度越来越小，从B到C加速度不变C物体从A到B先加速后减速，从B到C一直减速运动D物体在B点受合外力为零9用一长1.0m的轻质细绳将一质量为1.2kg的画框对称悬挂在墙壁上，已知绳能承受的最大张力为12N，为使绳不断裂，画框上两个挂钉的间距最大为（g取10m/s2）（）A mB mC mD m10一人乘坐电梯上楼时，其速度一时间图象如图所示，由图象可知（）A该人在02s内处于失重状态B该人在02s内处于超重状态C该人在812s内处于失重状态D该人在812s内处于超重状态11已知a、b、c三个物体在010s时间内的运动规律如图所示，则在010s时间内下列说法正确的是（）Aa、b、c三个物体的平均速度相等Ba、b、c三个物体的平均速率相等Ca 的平均速率最大，b 的平均速率小于c 的平均速率Da 的平均速率最大，b、c的平均速率相等12质量分别为m和M的两物体叠放在水平面上如图所示，两物体之间及M与水平面间的动摩擦因数均为现对M施加一个水平力F，则以下说法中不正确的是（）A若两物体一起向右匀速运动，则M受到的摩擦力等于FB若两物体一起向右匀速运动，则m与M间无摩擦，M受到水平面的摩擦力大小等于mgC若两物体一起以加速度a向右运动，M受到的摩擦力的大小等于FMaD若两物体一起以加速度a向右运动，M受到的摩擦力大小等于（m+M）g+ma二、实验题：（本题共3小题，共21分）13伽利略在物理学研究方面把实验和逻辑推理（包括数学推演）和谐地结合起来，有力地推进了人类科学认识的发展，标志着物理学的真正开端（1）伽利略在研究自由落体运动的性质中发现：如果v与x成正比，将会推导出十分复杂的结论他猜想v与t成正比，但由于当时技术不够发达，无法直接测定瞬时速度，所以无法直接检验其是否正确于是他想到了用便于测量的位移x与t的关系来进行检验：如果v=kt成立，则x与t的关系应是x=（2）伽利略在研究运动和力的关系时，发明了用实验来研究物理问题的方法，而且还为物理学引入了理想实验的研究方法下面关于理想实验的叙述中正确的是A理想实验是虚幻的，所以引入它没有现实意义B理想实验是没有实验基础的C理想实验是建立在可靠事实基础上的，对发现新的科学规律有着不可替代的作用D理想实验抓住了客观事实的主要因素，忽略次要因素，是科学的研究方法以下给出了伽利略理想斜面实验的有关程序a减小第二个斜面的倾角，小球在斜面上仍然要达到原来的高度；b取两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面；c如果没有摩擦，小球将上升到释放时的高度；d继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球沿水平方向做持续的匀速运动按程序的先后排列应为：14在做“探究等效力”的实验时：（1）除已有的器材（方木板、白纸、细绳套、刻度尺、图钉和铅笔）外，还必须有和（2）（双选）要使两次合力与分力产生相同的效果，必须A每次将橡皮条结点拉到同样的位置 B每次把橡皮条拉直C每次准确读出弹簧测力计的示数 D每次记准细绳的方向（3）在某次实验中，某同学的实验结果如图所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳结点的位置图中是力F1与F2的合力的理论值；是力F1与F2的合力的实验值通过把和进行比较，验证平行四边形定则15在探究物体的加速度a与物体所受外力F、物体质量M间的关系时，采用如图所示的实验装置，小车及车中的砝码质量用M表示，盘及盘中的砝码质量用m表示（1）当M与m的大小关系满足时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力（2）某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量m一定来做实验，其具体操作步骤如下，以下做法正确的是A平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上B每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力C实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源D用天平测出m以及小车质量M，小车运动的加速度可直接用公式求出（3）另两组同学保持小车及车中的砝码质量M一定，探 究加速度a与所受外力F的关系，由于他们操作不当，这两组同学得到的aF关系图象分别如图1和图2所示，其原因分别是：图1：；图2：三、计算题（本题共3小题：共31分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不得分.有数值计算的题，答案中必需明确写出数值和单位）16一物体在F=40N的水平力作用下，在水平面上从静止开始前进了lOm后撤去F，物体又前滑lOm停止，物重100N，求物体与地面间的动摩擦因数17汽车以v0=10m/s的速度在水平路面上匀速运动，刹车后经2s速度变为6m/s，求：（1）刹车后2s内前进的距离和刹车过程中的加速度；（2）刹车后前进9m所用的时间；（3）刹车后8s内前进的距离18如图所示，质量为m=4kg的物体与水平地面间的动摩擦因数=0.2，现用F=25N与水平方向成=37的力拉物体，使物体由静止开始做匀加速运动：（1）物体所受支持力为多大？摩擦力为多大？（2）求物体的加速度的大小？（3）若F作用t=4s后即撤除，此后物体还能运动多久？（sin37=0.6，cos37=0.8，g=10m/s2）2015-2016学年山西省吕梁市高级实验中学高一（上）期末物理试卷参考答案与试题解析一、选择题（共12个小题，共48分1-9题在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，10-12题有两个或两个以上的选项正确全部选对的得4分，选对但不全的得2分，不选或有选错的得0分）1下列哪个选项中的单位属于国际单位制中的基本单位（）A密度 加速度 质量 电流B千克 米 秒 安培C厘米 克 小时 伏特D质量 长度 时间 物质的量【考点】力学单位制【分析】国际单位制规定了七个基本物理量分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量它们的在国际单位制中的单位称为基本单位，而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位【解答】解：A、密度和加速度的单位是导出单位，故A错误；B、千克、米、秒、安培是国际单位制中的基本单位，故B正确；C、厘米和克、小时、伏特都不是国际单位制中的单位，故C错误；D、质量、长度、时间 和物质的量国际单位制规定了七个基本物理量，不是国际基本单位，故D错误；故选：B2下列说法与历史事实相符合的是（）A亚里士多德发现了弹簧的弹力与伸长量间的正比关系B牛顿用比萨斜塔实验证实了物体下落的快慢与物体轻重无关C伽利略提出了运动不需要力来维持的观点D以上说法均不正确【考点】物理学史【分析】胡克发现了弹簧的弹力与伸长量间的正比关系；伽利略用比萨斜塔实验证实了物体下落的快慢与物体轻重无关；伽利略提出了运动不需要力来维持的观点【解答】解：A、胡克通过实验研究发现了弹簧的弹力与伸长量间的正比关系，即得到了胡克定律；故A错误B、伽利略用比萨斜塔实验证实了物体下落的快慢与物体轻重无关，不是牛顿故B错误C、伽利略根据理想斜面实验提出了运动不需要力来维持的观点故C正确D、由上可知D错误故选C3如图所示，质量为m的物体A以一定的初速度v沿粗糙斜面上滑，物体A在上滑过程中受到的力有（）A向上的冲力、重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力B重力、斜面的支持力、下滑力C重力、对斜面的正压力、沿斜面向下的摩擦力D重力、斜面的支持力、沿斜面向下的摩擦力【考点】滑动摩擦力；物体的弹性和弹力【分析】受力分析的一般步骤和方法是求解力学问题的一个关键，在整个高中物理学习的全过程中占有极重要的地位，对物体进行受力分析，通常可按以下方法和步骤进行：1 明确研究对象，亦即是确定我们是要分析哪个物体的受力情况2 隔离物体分析亦即将所确定的研究对象从周围物体中隔离出来，进而分析周围有哪些物体对它施加力的作用，方向如何，并将这些力一一画在受力图上，在画支持力、压力和摩擦力的方向时容易出错，要熟记：弹力的方向一定与接触面或接触点的切面垂直，摩擦力的方向一定沿着接触面与物体相对运动（或趋势）方向相反3 分析受力的顺序：一重、二弹、三摩擦，沿接触面或点逐个去找有时根据概念或条件与判断本题可按照受力分析的一般步骤对物体受力分析【解答】解：物体必受重力，物体与斜面体相互挤压，故斜面对物体一定有支持力，方向垂直于斜面向上，物体相对于斜面向上滑动，一定与斜面体间有摩擦力，摩擦力阻碍物体间的相对滑动，物体相对于斜面体向上滑动，故一定受到沿斜面向下的滑动摩擦力，物体依靠惯性运动，没有向上的冲力，也找不到施力物体，重力有使物体下滑的趋势，无下滑力，同样也找不到施力物体；故选D4如图所示，某物体受到大小分别为F1、F2、F3的三个共点力作用，表示这三个力的矢量恰好围成一个封闭三角形，下列四个图中能使该物体所受合力为零的是（）ABCD【考点】合力的大小与分力间夹角的关系【分析】在矢量三角形中，分力是首尾相接的，合力是由一个分力的箭尾指向另一个分力的箭头的，由此可以判断分力与合力的关系，从而可以求得合力的大小【解答】解：根据三角形定则或平行四边形定则，知A选项合力为2F2，B选项合力为2F1，C选项合力为零，D选项合力为2F3故C正确，A、B、D错误故选：C5生活中有许多谚语和歇后语都蕴含着丰富的物理知识，下列最能说明“物体间力的作用是相互的”的是（）A秤砣虽小，能压千斤B鸡蛋碰石头不自量力C人往高处走，水往低处流D水滴穿石非一日之功【考点】作用力和反作用力【分析】从力的概念，力作用的相互性，一个对另一个物体施加力的作用有两种形式：一是物体直接接触作用，二是物体之间的间接作用，等知识点对各个选项逐一分析即可【解答】解：A、小小秤砣压千斤，这是运用杠杆的原理，较小的力可以产生较大的作用效果，故A错误；B、鸡蛋碰石头自不量力，石头对鸡蛋有力的作用，鸡蛋对石头也有力的作用故B正确；C、水从高处流向低处，水向下运动的方向表明了重力的方向是竖直向下，故C错误；D、水滴石穿非一日之功，反映的是持之以恒的精神，故D错误；故选：B6下列说法中正确的是（）A有弹力必定有摩擦力，有摩擦力必定有弹力B轻杆不同于轻绳，弹力的方向可以不在杆的直线方向上C摩擦力的大小一定与物体所受的重力大小成正比D摩擦力的方向总是与运动方向相反，起阻碍物体运动的作用【考点】滑动摩擦力；静摩擦力和最大静摩擦力【分析】两物体间有摩擦力，必定有弹力，而有弹力不一定有摩擦力轻绳的拉力一定沿绳子方向，而轻杆的弹力不一定沿杆的方向，而要根据物体的运动状态分析摩擦力的大小与重力没有必然的关系滑动摩擦力的方向总是与相对运动方向相反，起阻碍物体相对运动的作用【解答】解：A、物体有弹力，还要有相对运动或相对运动趋势，物体间才有摩擦力则有弹力不一定有摩擦力有摩擦力，必定有弹力故A错误 B、轻绳的拉力一定沿绳子指向绳子收缩的方向，而轻杆的弹力不一定沿杆的方向，而要与物体的运动状态有关故B正确 C、滑动摩擦力的大小一定与正压力成正比，正压力与重力没有必然的关系故C错误 D、滑动摩擦力的方向总是与相对运动方向相反，起阻碍物体相对运动的作用故D错误故选B7如图所示，一物体用一段细绳悬挂于O点而处于静止状态，现在用一个水平力F的作用在物体上，使其缓慢偏离竖直位置，则其水平拉力F的大小变化情况说法正确的是（）A先变大，后变小B先变小，后又变大C一直变大D不断变小【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【分析】物体缓慢偏离竖直位置，说明物体始终处于平衡状态，受力分析后找出不变的物理量画出平行四边形分析即可【解答】解：对物体受力分析并合成如图：因为物体始终处于平衡状态，故G始终等于G，大小和方向均不发生变化在物体缓慢偏离竖直位置的过程中细线与竖直方向的夹角逐渐变大，画出平行四边形如图所示，可以看出：力F逐渐变大，绳子的拉力也逐渐变大故选：C8如图所示，一轻质弹簧一端系在墙上的O点，自由伸长到B点，今用一小物体m把弹簧压缩到A点，然后释放，小物体能运动到C点静止，物体与水平地面间的动摩擦因数恒定，试判断下列说法正确的是（）A物体从A到B速度越来越大，从B到C速度越来越小B物体从A到B速度越来越小，从B到C加速度不变C物体从A到B先加速后减速，从B到C一直减速运动D物体在B点受合外力为零【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的速度与时间的关系【分析】分析物体的受力情况来判断其运动情况：物体竖直方向受到重力与地面的支持力平衡，水平方向受到弹簧的弹力和滑动摩擦力从A到B过程中，弹簧的弹力先大于摩擦力，后小于摩擦力，则知物体先加速后减速，从B到C过程，摩擦力和弹簧的弹力方向均向左，物体一直做减速运动【解答】解：A、B、C物体竖直方向受到重力与地面的支持力平衡，水平方向受到弹簧的弹力和滑动摩擦力从A到B过程中，弹簧的弹力水平向右，摩擦力水平向左，弹簧的弹力先大于摩擦力，后小于摩擦力，故物体先加速后减速，从B到C过程，摩擦力和弹簧的弹力方向均向左，物体一直做减速运动故AB错误，C正确D、物体在B点时，弹簧的弹力为零，而摩擦力不为零，则物体所受的合外力不为零故D错误故选C9用一长1.0m的轻质细绳将一质量为1.2kg的画框对称悬挂在墙壁上，已知绳能承受的最大张力为12N，为使绳不断裂，画框上两个挂钉的间距最大为（g取10m/s2）（）A mB mC mD m【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用【分析】将重力按照力的效果进行分解，即沿两细线的方向分解，求出绳子即将断开时的临界角度（两细线夹角）即可得出画框上两个挂钉的最大间距【解答】解：一个大小方向确定的力分解为两个等大的力时，合力在分力的角平分线上，且两分力的夹角越大，分力越大，因而当绳子拉力达到F=10N的时候，绳子间的张角最大，为120，此时两个挂钉间的距离最大；画框受到重力和绳子的拉力，三个力为共点力，受力如图绳子与竖直方向的夹角为=60，绳子长为L0=1m，则有mg=2Fcos，两个挂钉的间距离L=2，解得L=m，A项正确；故选：A10一人乘坐电梯上楼时，其速度一时间图象如图所示，由图象可知（）A该人在02s内处于失重状态B该人在02s内处于超重状态C该人在812s内处于失重状态D该人在812s内处于超重状态【考点】牛顿运动定律的应用-超重和失重；匀变速直线运动的图像【分析】速度时间图象直线的斜率等于物体的加速度根据数学知识得到加速度的方向，然后结合超重与失重的特点即可做出判断【解答】解：A、由图可知，速度时间图象的斜率等于加速度，所以物体在02s的加速度方向与速度的方向相同，都向上，所以该人在02s内处于超重状态，故A错误，B正确；C、由图可知，物体在812s秒内的加速度的方向与运动的方向相反，即加速度的方向向下，所以该人在812s内处于失重状态故C正确，D错误故选：BC11已知a、b、c三个物体在010s时间内的运动规律如图所示，则在010s时间内下列说法正确的是（）Aa、b、c三个物体的平均速度相等Ba、b、c三个物体的平均速率相等Ca 的平均速率最大，b 的平均速率小于c 的平均速率Da 的平均速率最大，b、c的平均速率相等【考点】平均速度；匀变速直线运动的图像【分析】解答本题关键根据：位移图象纵坐标的变化x表示物体运动的位移；平均速度；根据斜率等于物体的速度，分析三个物体的运动情况，确定路程关系【解答】解：A、由图看出，三个物体在10s内的位移相同，根据平均速度得知，它们的平均速度相同故A正确B、由图看出，根据位移图象的斜率等于物体的速度可知，A物体先沿正方向运动，后沿负方向运动；B一直沿正方向做匀速直线运动；C一直沿正方向做加速运动，而三个物体的位移相同，则知在10s内A物体通过的路程最大，而BC两物体通过的路程相等，根据平均速率知平均速率不同，a的最大，bc相同，故BC错误，D正确；故选：AD12质量分别为m和M的两物体叠放在水平面上如图所示，两物体之间及M与水平面间的动摩擦因数均为现对M施加一个水平力F，则以下说法中不正确的是（）A若两物体一起向右匀速运动，则M受到的摩擦力等于FB若两物体一起向右匀速运动，则m与M间无摩擦，M受到水平面的摩擦力大小等于mgC若两物体一起以加速度a向右运动，M受到的摩擦力的大小等于FMaD若两物体一起以加速度a向右运动，M受到的摩擦力大小等于（m+M）g+ma【考点】滑动摩擦力；共点力平衡的条件及其应用【分析】通过对M和m受力分析，通过共点力平衡或牛顿第二定律求出M受到的摩擦力大小【解答】解：A、若两物体一起做匀速运动，隔离对m分析，m受重力和支持力平衡，不受摩擦力，所以m与M间无摩擦M在水平方向上受拉力和地面的摩擦力作用，根据共点力平衡，知M受到的摩擦力等于F或等于（M+m）g故A正确，B错误C、若两物体一起做加速运动，则隔离对m分析，m受到的摩擦力f=ma，对M有F（M+m）gf=Ma则M所受的摩擦力fM=f+（M+m）g=FMa又f=ma，所以fM=ma+（M+m）g故C、D正确本题选择错误的，故选：B二、实验题：（本题共3小题，共21分）13伽利略在物理学研究方面把实验和逻辑推理（包括数学推演）和谐地结合起来，有力地推进了人类科学认识的发展，标志着物理学的真正开端（1）伽利略在研究自由落体运动的性质中发现：如果v与x成正比，将会推导出十分复杂的结论他猜想v与t成正比，但由于当时技术不够发达，无法直接测定瞬时速度，所以无法直接检验其是否正确于是他想到了用便于测量的位移x与t的关系来进行检验：如果v=kt成立，则x与t的关系应是x=kt2（2）伽利略在研究运动和力的关系时，发明了用实验来研究物理问题的方法，而且还为物理学引入了理想实验的研究方法下面关于理想实验的叙述中正确的是CDA理想实验是虚幻的，所以引入它没有现实意义B理想实验是没有实验基础的C理想实验是建立在可靠事实基础上的，对发现新的科学规律有着不可替代的作用D理想实验抓住了客观事实的主要因素，忽略次要因素，是科学的研究方法以下给出了伽利略理想斜面实验的有关程序a减小第二个斜面的倾角，小球在斜面上仍然要达到原来的高度；b取两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面滚下，小球将滚上另一个斜面；c如果没有摩擦，小球将上升到释放时的高度；d继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球沿水平方向做持续的匀速运动按程序的先后排列应为：bcad【考点】伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法【分析】要了解伽利略“理想斜面实验”的内容、方法、原理以及物理意义，伽利略斜面实验的卓越之处不是实验本身，而是实验所使用的独特的方法在实验的基础上，进行理想化推理（也称作理想化实验）它标志着物理学的真正开端在实验的基础上进行科学推理是研究物理问题的一种方法，通常称之为理想实验法或科学推理法【解答】解：（1）根据伽利略的猜想，如果v=kt成立，则x与t的关系应是x=kt2（2）A、伽利略的“理想实验”是建立在可靠的事实基础之上的，它来源于实践，而又高于实践，它是实践和思维的结晶故AB错误C、理想实验抓住了客观事实的主要因素，忽略了次要因素，从而更深刻地揭示了自然规律，故CD正确故选：CD整个实验是在一定的实验事实的基础上通过推理形成结论，所以合理的实验顺序为bcad故答案为：（1）x=kt2；（2）CD；（3）bcad14在做“探究等效力”的实验时：（1）除已有的器材（方木板、白纸、细绳套、刻度尺、图钉和铅笔）外，还必须有弹簧秤和橡皮条（2）（双选）要使两次合力与分力产生相同的效果，必须ABA每次将橡皮条结点拉到同样的位置 B每次把橡皮条拉直C每次准确读出弹簧测力计的示数 D每次记准细绳的方向（3）在某次实验中，某同学的实验结果如图所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳结点的位置图中F是力F1与F2的合力的理论值；F是力F1与F2的合力的实验值通过把F和F进行比较，验证平行四边形定则【考点】验证力的平行四边形定则【分析】（1）了解“验证力的平行四边形定则”实验原理，即可知道该实验需要的仪器；（2）明确该实验中“等效”的含义即可正确解答；（3）我们是让两个力拉橡皮条和一个力拉橡皮条产生的作用效果相同，测出两个力的大小和方向以及一个力的大小和方向，用力的图示画出这三个力，用平行四边形做出两个力的合力的理论值，和那一个力（实际值）进行比较用平行四边形画出来的是理论值，和橡皮筋同线的那个是实际值【解答】解：（1）除已有的器材（方木板、白纸、橡皮筋、三角板、细绳套、刻度尺、图钉和铅笔）外，根据实验原理可知该实验是通过拉橡皮条来实现力的作用效果的等效性，即需要弹簧测力计（测力的大小）和橡皮条（让力产生相同的作用效果的）（2）A、要使每次合力与分力产生相同的效果，每次将橡皮条拉到同样的位置，即用一个力与用两个力的作用效果相同，故A正确；B、每次把橡皮条拉直，每次将橡皮条拉到同样的位置，这样可以使得一个力与用两个力的作用效果相同，故B正确，CD错误；故选：AB（3）F1与F2合成的理论值是通过平行四边形定则算出的值，而实际值是单独一个力拉O点的时的值，因此F是F1与F2合成的理论值，F是F1与F2合成的实际值，在实验误差允许的范围内，比较F1与F2合成的理论值F（通过平行四边形定则得出的值）与实际值F（实际实验的数值）故答案为：（1）弹簧秤，橡皮条；（2）AB；（3）F，F，F，F15在探究物体的加速度a与物体所受外力F、物体质量M间的关系时，采用如图所示的实验装置，小车及车中的砝码质量用M表示，盘及盘中的砝码质量用m表示（1）当M与m的大小关系满足mM时，才可以认为绳子对小车的拉力大小等于盘和砝码的重力（2）某一组同学先保持盘及盘中的砝码质量m一定来做实验，其具体操作步骤如下，以下做法正确的是BA平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上B每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力C实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源D用天平测出m以及小车质量M，小车运动的加速度可直接用公式求出（3）另两组同学保持小车及车中的砝码质量M一定，探 究加速度a与所受外力F的关系，由于他们操作不当，这两组同学得到的aF关系图象分别如图1和图2所示，其原因分别是：图1：小车质量没有远大于盘及盘中砝码的质量；图2：没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系【分析】解决实验问题首先要掌握该实验原理，了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项该实验采用的是控制变量法研究，其中加速度、质量、合力三者的测量很重要【解答】解：（1）该实验的研究对象是小车，采用控制变量法研究当质量一定时，研究小车的加速度和小车所受合力的关系那么小车的合力怎么改变和测量呢？为消除摩擦力对实验的影响，可以把木板D的左端适当垫高，以使小车的重力沿斜面分力和摩擦力抵消，那么小车的合力就是绳子的拉力根据牛顿第二定律得：对m：mgF拉=ma，对M：F拉=Ma，解得：F拉=；当Mm时，即当砝码和盘的总重力要远小于小车的重力，绳子的拉力近似等于砝码和盘的总重力（2）A、平衡摩擦力时，应将绳从小车上拿去，轻轻推动小车，是小车沿木板运动，通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动故A错误B、每次改变小车的质量时，小车的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消，不需要重新平衡摩擦力故B正确C、实验时，应先放开小车，再接通打点计时器电源，由于小车运动较快，可能会使打出来的点很少，不利于数据的采集和处理故C错误D、小车运动的加速度是利用打点计时器测量，如果用天平测出m以及小车质量M，直接用公式a=求出，这是在直接运用牛顿第二定律计算的，而我们实验是在探究加速度与物体所受合外力和质量间的关系故D错误故选B（3）图1中当盘及盘中砝码质量较大时，aF图象发生弯曲，这是由于没有保证小车质量远大于盘及盘中砝码质量造成的图2中，从上图中发现直线没过原点，当F0时，a=0也就是说当绳子上有拉力时小车的加速度还为0，说明小车的摩擦力与绳子的拉力抵消呢该组同学实验操作中遗漏了平衡摩擦力或平衡摩擦力不足这个步骤即倾角过小故答案是：（1）mM；（2）B；（3）小车质量没有远大于盘及盘中砝码的质量；没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足三、计算题（本题共3小题：共31分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不得分.有数值计算的题，答案中必需明确写出数值和单位）16一物体在F=40N的水平力作用下，在水平面上从静止开始前进了lOm后撤去F，物体又前滑lOm停止，物重100N，求物体与地面间的动摩擦因数【考点】动能定理【分析】研究整个运动过程，在整个过程中，只F和摩擦力做功，运用动能定理列式，求解物体与地面间的动摩擦因数【解答】解：对整个运动过程，由动能定理得： Fx1mg（x1+x2）=0得 =0.2答：物体与地面间的动摩擦因数是0.217汽车以v0=10m/s的速度在水平路面上匀速运动，刹车后经2s速度变为6m/s，求：（1）刹车后2s内前进的距离和刹车过程中的加速度；（2）刹车后前进9m所用的时间；（3）刹车后8s内前进的距离【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位移的关系【分析】（1）根据匀变速直线运动的速度时间公式求出刹车的加速度，再根据匀变速直线运动的位移时间公式求出刹车后2s内的位移（2）根据匀变速直线运动的位移时间公式求出刹车后前进9m所用的时间（3）先求出刹车到停止所需的时间，因为汽车停止后不再运动，然后根据匀变速直线运动的位移时间公式求出刹车后的位移【解答】解：（1）刹车后的加速度a=x=故刹车后2s内前进的距离为16m，刹车的加速度为2m/s2（2）根据，代入数据得，则t=1s或t=9s汽车刹车到停止所需的时间所以t=9s舍去故刹车后前进9m所用的时间为1s（3）t08s所以刹车后8s内前进的距离等于5s内前进的距离故刹车后8s内前进的距离为25m18如图所示，质量为m=4kg的物体与水平地面间的动摩擦因数=0.2，现用F=25N与水平方向成=37的力拉物体，使物体由静止开始做匀加速运动：（1）物体所受支持力为多大？摩擦力为多大？（2）求物体的加速度的大小？（3）若F作用t=4s后即撤除，此后物体还能运动多久？（sin37=0.6，cos37=0.8，g=10m/s2）【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系【分析】（1、2）对物体受力分析，根据竖直方向上平衡求出 支持力的大小，从而得出滑动摩擦力的大小，结合牛顿第二定律求出物体的加速度（3）根据速度时间公式求出4s末的速度，根据牛顿第二定律求出撤去拉力后的加速度，结合速度位移公式求出物体还能滑行的距离【解答】解：（1）物体的受力分析图如图所示，在竖直方向上，有：N+Fsin37=mg解得N=mgFsin37=40250.6N=25N，则摩擦力的大小f=N=0.225N=5N（2）物体的加速度a=3.75m/s2（3）根据速度时间公式得，4s末物体的速度v=at=3.754m/s=15m/s，撤去拉力后物体的加速度a=g=2m/s2则物体还能滑行的距离x=答：（1）物体所受的支持力为25N，摩擦力为5N（2）物体的加速度大小为3.75m/s2（3）撤去拉力后，物体还能滑行56.25m2016年6月25日