福建省漳州市龙海市程溪中学高一物理上学期期中试题含解析

2022-2022学年福建省漳州市龙海市程溪中学高一（上）期中物理试卷一、单项选择题（本题有11小题，每小题3分，共33分，在每小题所给的四个选项中，只有一个选项最符合题意）1．下列物理量不是矢量的是()A．速度B．速率C．位移D．加速度2．下列说法中正确的是()A．只有体积很小的物体才能被看成质点B．第3s表示时刻C．选取不同的参考系，所得出的关于物体运动的结论可能是不同的D．在田径场1500m长跑比赛中，跑完全程的运动员的位移大小为1500m3．下列说法中正确的是()A．重力就是地球对物体的吸引力B．两物体只要接触就可能有弹力存在C．两接触面间有摩擦力存在，则一定有弹力存在，且两者方向相互垂直D．有规则形状的物体，其重心在物体的几何中心4．下列说法正确的是()A．木块放在桌面上所受到的向上的弹力是由于木块发生微小形变而产生的B．木块放在桌面上对桌面的压力是由于木块发生微小形变而产生的C．用细竹竿拨动水中的木头，木头受到的竹竿的弹力是由于木头发生形变而产生的D．挂在电线下面的电灯对电线的拉力，是因为电线发生微小形变而产生的5．关于摩擦力的方向，下列叙述中不正确的是()A．静摩擦力的方向，可能与物体运动的方向相同B．静摩擦力的方向总是跟物体相对运动趋势的方向相反C．滑动摩擦力的方向，可能与物体的运动方向相同D．滑动摩擦力的方向，总是与物体的相对运动方向相同6．如图所示，皮带运输机把货物运到高处，货物在皮带上没有滑动，则货物受到的摩擦力()A．是滑动摩擦力，方向沿皮带向下B．是滑动摩擦力，方向沿皮带向上C．是静摩擦力，方向沿皮带向下-19-\nD．是静摩擦力，方向沿皮带向上7．汽车刹车后做匀减速直线运动，经3s后停止运动，那么，在这连续的3个1s内汽车通过的位移之比为()A．1：3：5B．5：3：1C．1：2：3D．3：2：18．汽车以20m/s的速度做匀速直线运动，刹车后的加速度大小为5m/s2，那么刹车后6s的位移是()A．40mB．30mC．10mD．09．一个物体做初速度为零的匀加速运动，该物体通过前一半位移和通过后一半位移所用的时间之比是()A．：1B．2：1C．（+1）：1D．（﹣1）：110．一观察者发现，每隔一定时间有一滴水自8m高的屋檐落下，而且看到第五滴水刚要离开屋檐时，第一滴水正好落到地面，那么，这里第二滴离地面的高度是()A．2mB．2.5mC．2.9mD．3.5m11．某物体做直线运动的速度图象如图所示，则由图象可以判断出物体的运动情况是()A．物体做往复运动，在每个周期内的运动轨迹都重合B．物体自始至终做匀变速直线运动C．物体一直沿某一方向做直线运动D．物体做往复运动，每经历一个周期，便向某一方向前进一段距离二、多项选择题（本题有6小题，每小题4分，共24分，在每小题所给的四个选项中，至少有两个是正确的，选对但不全的得2分，有错选或不答的得0分）12．匀变速直线运动是()A．位移随时间均匀变化的直线运动B．速度随时间均匀变化的直线运动C．加速度随时间均匀变化的直线运动D．加速度的大小恒定不变的直线运动13．下列关于速度和速率的说法正确的是()A．速率是速度的大小B．平均速率是平均速度的大小C．对运动物体，某段时间的平均速度不可能为零D．对运动物体，某段时间的平均速率不可能为零-19-\n14．一物体做匀变速直线运动，某时刻速度大小为4m/s，1s后速度的大小变为10m/s，在这1s内该物体的()A．位移的大小可能小于4mB．位移的大小可能大于10mC．加速度的大小可能小于4m/s2D．加速度的大小可能大于10m/s215．如图所示，在粗糙的水平面上，物体向着弹簧运动，且使弹簧发生压缩，则物体A的受力情况是()A．重力、支持力、动力、摩擦力和弹簧的弹力B．重力、支持力、摩擦力和弹簧的弹力C．弹簧的弹力是动力，而摩擦力是阻力D．弹簧的弹力和摩擦力均与物体运动方向相反16．某汽车沿一直线运动，在t时间内通过的路程为L，在处速度为V1，在处速度为V2，则该汽车做()A．匀加速运动，V1＞V2B．匀减速运动，V1＜V2C．匀加速运动，V1＜V2D．匀减速运动，V1＞V217．两辆游戏赛车a、b在两条平行的直车道上行驶．t=0时两车都在同一计时线处，此时比赛开始．它们在四次比赛中的v﹣t图如图所示．哪些图对应的比赛中，有一辆赛车追上了另一辆？()-19-\nA．B．C．D．三．填空题（本题有2个小题，每空2分，共14分）18．在“研究匀变速直线运动”的实验中，已知某同学选用的是电磁打点计时器，该计时器应是图中__________（选“甲”或“乙”），使用计时器应选用__________电源（选填“交流”或“直流”）19．某同学在做“测定匀变速直线运动的加速度”实验时打出的纸带如图所示，每两点之间还有四点没有画出来，图中上面的数字为相邻两点间的距离，打点计时器的电源频率为50Hz．（答案保留三位有效数字）-19-\n①打计数点4时纸带的速度v4=__________．②0﹣6点间的加速度为a=__________．20．如图1所示，是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间关系的实验，根据实验数据绘出该弹簧的F﹣x图象如图2所示（1）根据图象，可以得到的实验结论是：__________（2）这根弹簧的劲度系数K=__________N/m，当弹簧受F=500N的拉力作用时，弹簧伸长量为x=__________cm四、计算题（本题有3小题，共29分，要求画出必要的图形和写出必要的文字说明、方程式、重要的演算步骤，只写出计算结果不给分．）21．重为500N的木箱放在水平地面上，木箱与地面间最大静摩擦力为105N，动摩擦因数是0.2，如果分别用80N和120N的水平力推木箱，经过一段时间后，木箱受到的摩擦力分别是多少？22．一列火车由车站开出做匀加速直线运动时，值班员站在第一节车厢前端的旁边，第一节车厢经过他历时4秒，整列车经过他历时20秒，设各节车厢等长，车厢连接处的长度不计，则：（1）这列火车共有多少节车厢？（2）最后九节车厢经过他身边历时多少？23．我国某城市某交通路口绿灯即将结束时会持续闪烁3s，而后才会变成黄灯，再3秒黄灯提示后再转为红灯．（本题中的刹车过程均视为匀减速直线运动）（1）若某车在黄灯开始闪烁时刹车，要使车在黄灯闪烁的时间内停下来且刹车距离不得大于18m，该车刹车前的行驶速度不能超过多少？（2）若某车正以v0=15m/s的速度驶向路口，此时车距停车线的距离为L=48.75m，当驾驶员看到绿灯开始闪烁时，经短暂考虑后开始刹车，该车在红灯刚亮时恰停在停车线以内．求该车驾驶员的允许的考虑时间．-19-\n2022-2022学年福建省漳州市龙海市程溪中学高一（上）期中物理试卷一、单项选择题（本题有11小题，每小题3分，共33分，在每小题所给的四个选项中，只有一个选项最符合题意）1．下列物理量不是矢量的是()A．速度B．速率C．位移D．加速度【考点】矢量和标量．【分析】矢量是既有大小又有方向的物理量，标量是只有大小没有方向的物理量．【解答】解：A、速度是既大小，又有方向的矢量．故A正确．B、速率是速度的大小，只有大小，没有方向，是标量．故B错误．C、位移表示物体位置的变化，是矢量．故C正确．D、加速度的方向与合力方向相同，是矢量．故D正确．本题选错误的，故选：B【点评】矢量与标量明显的区别是矢量有方向，标量没有方向，可结合矢量方向的特点进行区别．2．下列说法中正确的是()A．只有体积很小的物体才能被看成质点B．第3s表示时刻C．选取不同的参考系，所得出的关于物体运动的结论可能是不同的D．在田径场1500m长跑比赛中，跑完全程的运动员的位移大小为1500m【考点】质点的认识；位移与路程．【专题】定性思想；推理法；直线运动规律专题．【分析】当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，时刻在时间轴上用点表示，时间间隔在时间轴上用线段表示，参考系，是指研究物体运动时所选定的参照物体或彼此不作相对运动的物体系，位移的大小等于初末位置的距离，确定出运动员的末位置，即可知道位移的大小，曲线运动的位移大小小于路程．【解答】解：A、能否看成质点，与质量、体积大小无关，质量、体积很大的物体也能看成质点，比如地球公转时的地球可以看成质点，故A错误．B、第3s表示从第2s末到第3s末这一段时间间隔，故B错误．C、运动具有相对性，选取不同的参考系，所得出的关于物体运动的结论可能是不同的．故C正确．D、在田径场1500m长跑比赛中，跑完全程的运动员的路程为1500m，位移大小为初位置到末位置的有向线段的长度，远小于1500m．故D错误．故选：C．【点评】解决本题的关键知道位移和路程的区别，路程为运动轨迹的长度，位移的大小等于首末位置的距离，明确看成质点的条件，与物体自身大小和质量无关．3．下列说法中正确的是()A．重力就是地球对物体的吸引力B．两物体只要接触就可能有弹力存在-19-\nC．两接触面间有摩擦力存在，则一定有弹力存在，且两者方向相互垂直D．有规则形状的物体，其重心在物体的几何中心【考点】物体的弹性和弹力；重心；摩擦力的判断与计算．【专题】受力分析方法专题．【分析】（1）重力是由地球的引力而产生的；（2）物体接触不一定有弹力，还要挤压；（3）两接触面间有摩擦力存在，则一定有弹力存在，且两者方向相互垂直；（4）重心不一定在物体的几何中心上，只有质量分布均匀，形状规则的物体，重心才在其几何重心．【解答】解：A．重力是因地球对物体的引力而产生的，不能说成重力就是地球的吸引力，故A错误；B．根据弹力产生的条件，相互接触面，且互相挤压，故B错误；C．由摩擦力产生的条件可知，有弹力，且接触面粗糙，并有相对运动趋势或相对运动，因此有摩擦力一定有弹力，而有弹力不一定有摩擦力，且两者方向相互垂直，故C正确；D．重心不一定在物体的几何中心上，只有质量分布均匀，形状规则的物体，重心才在其几何重心，故D错误．故选C【点评】本题考查了重心、弹力与摩擦力产生的条件，及两者的存在关系，并知道重力产生的原因，难度不大，属于基础题．4．下列说法正确的是()A．木块放在桌面上所受到的向上的弹力是由于木块发生微小形变而产生的B．木块放在桌面上对桌面的压力是由于木块发生微小形变而产生的C．用细竹竿拨动水中的木头，木头受到的竹竿的弹力是由于木头发生形变而产生的D．挂在电线下面的电灯对电线的拉力，是因为电线发生微小形变而产生的【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】弹力的施力物体是发生弹性形变的物体，受力物体是与之接触的物体．【解答】解：A、木块放在桌面上所受到桌面向上的弹力是由于桌面发生向下微小形变而产生的．故A错误．B、木块放在桌面上对桌面有向下的压力是由于木块发生微小向上的形变，要恢复原状而产生的．故B正确．C、用细竹竿拨动水中的木头，木头受到的竹竿的弹力是由于细杆发生形变而产生的．故C错误．D、挂在电线下面的电灯对电线的拉力，是因为电灯发生微小向上拉伸的形变，要恢复原状而产生的．故D错误．故选B【点评】本题考查对弹力产生条件的理解和应用能力．抓住弹力是发生弹性形变的物体对接触物体产生的作用力．5．关于摩擦力的方向，下列叙述中不正确的是()A．静摩擦力的方向，可能与物体运动的方向相同B．静摩擦力的方向总是跟物体相对运动趋势的方向相反C．滑动摩擦力的方向，可能与物体的运动方向相同-19-\nD．滑动摩擦力的方向，总是与物体的相对运动方向相同【考点】静摩擦力和最大静摩擦力；滑动摩擦力．【专题】摩擦力专题．【分析】本题考察了摩擦力的方向问题，摩擦力方向和相对运动或者相对运动趋势方向相反，和运动方向的关系是不确定的，可能相同，可能垂直，摩擦力不一定的阻力，也可能是动力．【解答】解：摩擦力方向和相对运动或者相对运动趋势方向相反，和运动方向的关系是不确定的，可能相同，可能垂直，也可能相反；因此ABC正确，D不正确；本题选不正确的，故选：D【点评】对于摩擦力的方向问题是学生理解的难点，理解时注意理解“相对”的含义，也可通过实例理解，如在转盘上的物体随转盘转动时，静摩擦力提供向心力，摩擦力方向和运动方向垂直．6．如图所示，皮带运输机把货物运到高处，货物在皮带上没有滑动，则货物受到的摩擦力()A．是滑动摩擦力，方向沿皮带向下B．是滑动摩擦力，方向沿皮带向上C．是静摩擦力，方向沿皮带向下D．是静摩擦力，方向沿皮带向上【考点】滑动摩擦力；静摩擦力和最大静摩擦力．【专题】摩擦力专题．【分析】静摩擦力产生在相对静止，但是有相对运动趋势的物体之间，其方向和相对运动趋势相反，因此判断静摩擦力的大小和方向可从其相对运动趋势上入手，或者根据物体运动状态列方程求解．【解答】解：皮带运输机把货物运到高处时，皮带和货物之间保持相对静止，物体有沿皮带向下运动的趋势，因此物体受到沿皮带向上的静摩擦力，故ABC错误，D正确．故选D．【点评】本题考查了静摩擦力的大小和方向，尤其是注意静摩擦力方向和相对运动趋势方向相反，和运动方向可能相同，也可能垂直．7．汽车刹车后做匀减速直线运动，经3s后停止运动，那么，在这连续的3个1s内汽车通过的位移之比为()A．1：3：5B．5：3：1C．1：2：3D．3：2：1【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】初速度为零的匀加速直线运动在连续相等时间内的位移之比为1：3：5．本题采取逆向思维判断在这连续的3个1s内汽车通过的位移之比．-19-\n【解答】解：汽车刹车后做匀减速直线运动，经3s后停止运动，逆过来看，做初速度为零的匀加速直线运动，根据初速度为零的匀加速直线运动在连续相等时间内的位移之比为1：3：5．知在这连续的3个1s内汽车通过的位移之比为5：3：1．故B正确，A、C、D错误．故选B．【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的推论，本题运用逆向思维解决比较简单．8．汽车以20m/s的速度做匀速直线运动，刹车后的加速度大小为5m/s2，那么刹车后6s的位移是()A．40mB．30mC．10mD．0【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速度时间公式求出汽车刹车到停止所需的时间，判断汽车是否停止，结合位移时间公式求出刹车后的位移．【解答】解：汽车刹车到停止所需的时间：t0==s=4s；刹车后6s内的位移等于刹车后4s内的位移，则：x==m=40m故选：A．【点评】本题属于运动学中的“刹车”问题，是道易错题，注意汽车刹车停止后不再运动．9．一个物体做初速度为零的匀加速运动，该物体通过前一半位移和通过后一半位移所用的时间之比是()A．：1B．2：1C．（+1）：1D．（﹣1）：1【考点】匀变速直线运动规律的综合运用．【专题】直线运动规律专题．【分析】对于初速度为零的匀加速直线运动，通过连续相等的位移所用的时间之比为1：（）：（）：…：（）．【解答】解：物体做初速度为零的匀加速运动，根据初速度为零的匀加速直线运动的推论，该物体通过前一半位移和通过后一半位移所用的时间之比是：；故选C．【点评】本题关键记住初速度为零的匀加速直线运动的几个基本推论，基础题．10．一观察者发现，每隔一定时间有一滴水自8m高的屋檐落下，而且看到第五滴水刚要离开屋檐时，第一滴水正好落到地面，那么，这里第二滴离地面的高度是()A．2mB．2.5mC．2.9mD．3.5m【考点】自由落体运动．-19-\n【专题】自由落体运动专题．【分析】雨滴做自由落体运动，第五滴水刚好开始下落，之间正好有四个相等时间间隔，设每隔时间T滴一点水，根据位移时间关系即可求解．【解答】解：自由落体运动是初速度为0的匀加速直线运动，从开始运动，当第一滴水落地时，第五滴水刚好开始下落，之间正好有四个相等时间间隔，设每隔时间T滴一点水，根据h=t==所以T==此时第二滴水运动的时间为3T=所以h′==4.5m所以这里第二滴离地面的高度是8﹣4.5m=3.5m故选D．【点评】本题主要考查了自由落体运动的基本公式，难度不大，属于基础题．11．某物体做直线运动的速度图象如图所示，则由图象可以判断出物体的运动情况是()A．物体做往复运动，在每个周期内的运动轨迹都重合B．物体自始至终做匀变速直线运动C．物体一直沿某一方向做直线运动D．物体做往复运动，每经历一个周期，便向某一方向前进一段距离【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】由图可知，速度的方向周期性改变，物体做往复运动．根据图线与t轴所围面积表示运动位移，“斜率”等于加速度，知道加速度大小不变．这种运动不是匀变速直线运动．【解答】解：A、由图可知，速度的方向周期性改变，物体做往复运动，在每个周期内的运动轨迹都重合，故A正确；B、匀变速直线运动，加速度是不变的，图象应是一条直线，故由图可知物体不是匀加速直线运动，故B错误；C、速度的方向周期性改变，物体沿直线做往复运动，每经过一个周期位移就为零，不是每经历一个周期，便向某一方向前进一段距离，故CD错误故选：A【点评】本题考查对图象的识别，重点要看清坐标轴，其次要看斜率，即图线所围的面积表示的含义．-19-\n二、多项选择题（本题有6小题，每小题4分，共24分，在每小题所给的四个选项中，至少有两个是正确的，选对但不全的得2分，有错选或不答的得0分）12．匀变速直线运动是()A．位移随时间均匀变化的直线运动B．速度随时间均匀变化的直线运动C．加速度随时间均匀变化的直线运动D．加速度的大小恒定不变的直线运动【考点】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定义进行答题，知道匀变速直线运动是速度均匀变化的直线运动，熟悉匀变速直线运动的规律．【解答】解：物体沿着一条直线且加速度不变的运动叫做匀变速直线运动，匀变速直线运动的加速度保持不变的运动，加速度不变也就是物体在单位时间里速度的变化是相同的也就是物体的速度随时间是均匀变化的运动．故A、C错误，BD正确．故选：BD．【点评】理解匀变速直线运动的含义，知道它是加速度不变的运动，速度随时间均匀变化的运动．13．下列关于速度和速率的说法正确的是()A．速率是速度的大小B．平均速率是平均速度的大小C．对运动物体，某段时间的平均速度不可能为零D．对运动物体，某段时间的平均速率不可能为零【考点】速度；平均速度．【分析】瞬时速度的大小表示速率，但是平均速度的大小与平均速率概念不同，平均速度等于位移与时间的比值，平均速率等于路程与时间的比值．【解答】解：A、速度的大小就是瞬时速率，故A正确；B、平均速率是路程与时间的比值，不是平均速度的大小，故B错误；C、若物体的位移为零，则物体的平均速度为零；故C错误；D、平均速率等于路程与时间的比值，故对运动物体，某段时间的平均速率不可能为零；故D正确；故选：AD．【点评】解决本题的关键知道瞬时速度的大小表示速率，但是平均速度的大小与平均速率概念不同，平均速度等于位移与时间的比值，平均速率等于路程与时间的比值．14．一物体做匀变速直线运动，某时刻速度大小为4m/s，1s后速度的大小变为10m/s，在这1s内该物体的()A．位移的大小可能小于4mB．位移的大小可能大于10mC．加速度的大小可能小于4m/s2D．加速度的大小可能大于10m/s2【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；加速度．【专题】直线运动规律专题．-19-\n【分析】物体做匀变速直线运动，根据平均速度公式求解位移，根据加速度的定义公式求解加速度．【解答】解：（1）若初、末速度同向时：==m/s=7m/ss=t==7m；a==m/s2=6m/s2．（2）若初、末速反向时：==m/s=3m/ss=t=3ma==m/s2=﹣14m/s2．因此可得出AD正确，BC错误；故选：AD．【点评】本题关键是明确物体的运动性质，注意物体的初末速度可能同向，也可能反向，要分情况讨论．15．如图所示，在粗糙的水平面上，物体向着弹簧运动，且使弹簧发生压缩，则物体A的受力情况是()A．重力、支持力、动力、摩擦力和弹簧的弹力B．重力、支持力、摩擦力和弹簧的弹力C．弹簧的弹力是动力，而摩擦力是阻力D．弹簧的弹力和摩擦力均与物体运动方向相反【考点】物体的弹性和弹力．【专题】共点力作用下物体平衡专题．【分析】选取A为研究的对象，对它进行受力分析即可．弹簧处于压缩状态，A受到的弹力向右．【解答】解：A、B：选取A为研究的对象，对它进行受力分析可知，物体受到重力、弹簧的弹力、摩擦力和支持力．故A错误，B正确；C：弹簧处于压缩状态，A受到的弹力向右．与运动的方向相反，所以是阻力；以地面为参考系，滑动摩擦力的方向与物体A运动的方向相反，是阻力．故C错误；-19-\nD：根据C的分析可知，弹力与摩擦力的方向是一致，都是水平向右的，与物体运动方向相反．故D正确．故选：BD．【点评】1．弹簧处于压缩状态，A受到的弹力向右．2．与物体运动的方向相同的力，对物体的运动有利的力是动力；与物体运动的方向相反的力，对物体的运动有阻碍作用的力是阻力．16．某汽车沿一直线运动，在t时间内通过的路程为L，在处速度为V1，在处速度为V2，则该汽车做()A．匀加速运动，V1＞V2B．匀减速运动，V1＜V2C．匀加速运动，V1＜V2D．匀减速运动，V1＞V2【考点】匀变速直线运动的速度与位移的关系．【专题】直线运动规律专题．【分析】汽车做匀变速直线运动，分别求出中间时刻的瞬时速度和中间位置的瞬时速度，然后根据作差法比较两个速度的大小【解答】解：汽车做匀变速直线运动，设初速度、末速度分别为v0、v，根据匀变速直线运动的推论，则在中间时刻的速度，即处速度==v2，中间位置的速度，即处的速度=v1由数学知识知：＞即不论加速还是减速总有：v1＞v2则AD正确，BC错误故选：AD【点评】解决本题的关键根据匀变速直线运动的推论分别求出中间时刻的瞬时速度和中间位置的瞬时速度，然后用作差法比较．本题也可以采用图象法解决17．两辆游戏赛车a、b在两条平行的直车道上行驶．t=0时两车都在同一计时线处，此时比赛开始．它们在四次比赛中的v﹣t图如图所示．哪些图对应的比赛中，有一辆赛车追上了另一辆？()-19-\nA．B．C．D．【考点】匀变速直线运动的图像．【分析】该题考察了应用速度﹣﹣时间图象解决物体的追击与相遇问题，相遇的条件是两物体运动的位移相等．应用在速度﹣﹣时间图象中图象与横轴所围成的面积表示物体发生的位移这一规律，分析两物体是否会相遇．【解答】解：在速度﹣﹣时间图象里，图象与横轴所围成的面积表示物体发生的位移．A、从A图中可以看出，当t=20s时，两图象面积相等，此时一辆赛车追上另一辆；所以选项A正确．B、图中a的面积始终小于b的面积，所以不可能追上；所以选项B错误．C、图象也是在t=20s时，两图象面积相等，此时一辆赛车追上另一辆；所以选项C正确．D、图象中a的面积始终小于b的面积，所以不可能追上；所以选项D错误．故选：AC．-19-\n【点评】图象法是描述物理规律的重要方法，应用图象法时注意理解图象的物理意义，即图象的纵、横坐标表示的是什么物理量，图线的斜率、截距、两条图线的交点、图线与坐标轴所夹的面积的物理意义各如何．用图象研究物理问题是一种常用的数学方法，图象具有直观、简单等优点；但是用图象法研究问题，一定要根据题意分析清楚物体的运动情景，正确画出物体的运动图象，这是应用图象解题的关键．三．填空题（本题有2个小题，每空2分，共14分）18．在“研究匀变速直线运动”的实验中，已知某同学选用的是电磁打点计时器，该计时器应是图中甲（选“甲”或“乙”），使用计时器应选用交流电源（选填“交流”或“直流”）【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【专题】实验题；定性思想；类比法；直线运动规律专题．【分析】了解打点计时器的构造、工作原理、工作特点等，比如工作电压、打点周期等，掌握基本仪器的使用，能够正确的使用打点计时器．【解答】解：图中的甲、乙两种打点计时器是高中物理实验中常用的仪器，甲图是电磁打点计时器，使用是交流低压电源，而图乙是电火花打点计时器，电源采用的是交流220V；故答案为：甲，交流．【点评】对于基本仪器的使用，我们不仅从理论上学习它，还要从实践上去了解它，自己动手去操作，深刻了解具体操作细节的含义，学会正确进行数据处理．19．某同学在做“测定匀变速直线运动的加速度”实验时打出的纸带如图所示，每两点之间还有四点没有画出来，图中上面的数字为相邻两点间的距离，打点计时器的电源频率为50Hz．（答案保留三位有效数字）①打计数点4时纸带的速度v4=1.20m/s．②0﹣6点间的加速度为a=1.98m/s2，（1.97﹣﹣2.00均可）．【考点】测定匀变速直线运动的加速度．【专题】实验题；直线运动规律专题．【分析】根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上4点时小车的瞬时速度大小，根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小．【解答】解：（1）因为每两点之间还有四点没有画出来，所以T=0.1s，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，v4==m/s=1.20m/s-19-\n（2）设0到1之间的距离叫x1，设1到2之间的距离叫x2，设2到3之间的距离叫x3，设3到4之间的距离叫x4，设4到5之间的距离叫x5，设5到6之间的距离叫x6，根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，得：x4﹣x1=3a1T2x5﹣x2=3a2T2x6﹣x3=3a3T2为了更加准确的求解加速度，我们对三个加速度取平均值得：a=（a1+a2+a3）即小车运动的加速度计算表达式为：a=a=m/s2=1.98m/s2故答案为：1.20m/s，1.98m/s2【点评】要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用．20．如图1所示，是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间关系的实验，根据实验数据绘出该弹簧的F﹣x图象如图2所示（1）根据图象，可以得到的实验结论是：弹簧的弹力与弹簧的伸长量成正比（2）这根弹簧的劲度系数K=2000N/m，当弹簧受F=500N的拉力作用时，弹簧伸长量为x=25cm【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系．【专题】实验题；定量思想；推理法；受力分析方法专题．【分析】明确有关弹簧弹力与形变量之间关系的基础知识，利用胡克定律结合数学知识即可正确求解．【解答】解：（1）由图象可知，F与x的关系为线性关系；故说明弹簧的弹力与弹簧的伸长量成正比；（2）图象的斜率表示劲度系数，则可知k===2000N/m；当F=500N时，弹簧的伸长量x==0.25m=25cm故答案为：（1）弹簧的弹力与弹簧的伸长量成正比；（2）200025-19-\n【点评】本题考查胡克定律的实验，要注意结合数学知识进行物理基础知识的考查，是一道数学物理相结合的好题．四、计算题（本题有3小题，共29分，要求画出必要的图形和写出必要的文字说明、方程式、重要的演算步骤，只写出计算结果不给分．）21．重为500N的木箱放在水平地面上，木箱与地面间最大静摩擦力为105N，动摩擦因数是0.2，如果分别用80N和120N的水平力推木箱，经过一段时间后，木箱受到的摩擦力分别是多少？【考点】滑动摩擦力．【专题】摩擦力专题．【分析】物体静止时受到的摩擦力为静摩擦力，静摩擦力的最大值就是最大静摩擦力，静摩擦力根据二力平衡来计算；当物体发生相对滑动时受到的摩擦力为滑动摩擦力，滑动摩擦力用F=μFN来计算．【解答】解：木箱与地面间最大静摩擦力为105N，当用80N的水平力推木箱时，木箱不动，此时受的摩擦力是静摩擦力，大小与水平力推力相等，也是80N；滑动摩擦力f=μN=0.2×500N=100N；用120N的水平力推木箱时，120N大于105N了，此时物体受的摩擦力是滑动摩擦力，滑动摩擦力的大小为f=100N；答：如果分别用80N和120N的水平力推木箱，经过一段时间后，木箱受到的摩擦力，前者是静摩擦力，大小为80N，后者是滑动摩擦力，大小为100N．【点评】本题的关键在于判断物体受到的摩擦力是哪种摩擦力，静摩擦力和滑动摩擦力的计算方法是不一样的，判断出是哪种摩擦力再采用相应的方法来计算．22．一列火车由车站开出做匀加速直线运动时，值班员站在第一节车厢前端的旁边，第一节车厢经过他历时4秒，整列车经过他历时20秒，设各节车厢等长，车厢连接处的长度不计，则：（1）这列火车共有多少节车厢？（2）最后九节车厢经过他身边历时多少？【考点】匀变速直线运动规律的综合运用．【专题】直线运动规律专题．【分析】（1）列车做初速度为零的匀加速直线运动，根据位移时间关系公式对前4s和前20s列式求解；（2）对除去最后九节车厢的其余部分通过值班员的过程运用位移时间关系公式列式求解时间，与总时间相减得到最后九节车厢经过值班员身边的时间．【解答】解：方法一：（1）列车做初速度为零的匀加速直线运动，根据位移时间关系公式，有：前4s过程：L=前20s过程：nL=代入数据解得：n=25，L=8a；（2）前16节车厢经过值班员的过程，根据位移时间关系公式，有：-19-\n16L=解得：t3=16s；故最后九节车厢经过他身边的时间为20s﹣16s=4s；答：（1）这列火车共有25节车厢；（2）最后九节车厢经过他身边历时4s．方法二：（1）由初速度为0的匀加速直线运动，通过连续相同位移所有时间之比为得则n=25此火车共25节（2）设最后九节车箱通过用时t，则有=则t=4s答：（1）这列火车共有25节车厢；（2）最后九节车厢经过他身边历时4s．【点评】本题关键明确列式的运动性质，然后根据运动学公式列式求解；也可以根据初速度为零的匀加速直线运动的推论公式列式求解；方法多样，要仔细感悟！23．我国某城市某交通路口绿灯即将结束时会持续闪烁3s，而后才会变成黄灯，再3秒黄灯提示后再转为红灯．（本题中的刹车过程均视为匀减速直线运动）（1）若某车在黄灯开始闪烁时刹车，要使车在黄灯闪烁的时间内停下来且刹车距离不得大于18m，该车刹车前的行驶速度不能超过多少？（2）若某车正以v0=15m/s的速度驶向路口，此时车距停车线的距离为L=48.75m，当驾驶员看到绿灯开始闪烁时，经短暂考虑后开始刹车，该车在红灯刚亮时恰停在停车线以内．求该车驾驶员的允许的考虑时间．【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】（1）根据匀变速运动的平均速度=求解初速度．（2）反应时间内汽车仍做匀速运动，刹车后匀减速运动，根据运动学公式求解．【解答】解：（1）设在满足条件的情况下该车的最大行驶速度为v0，根据匀变速运动的平均速度=知刹车前的最大速度为v0=12m/s．（2）设该驾驶员最大反应时间为t，反应时间内的位移为L0，-19-\nL0=v0t①从绿灯闪烁到红灯亮起，汽车做减速运动的时间为t2=6﹣t②设汽车在刹车过程中通过的位移为x2=t2③则该车距停车线的距离为L=L0+x2④由①②③④解得t=0.5s．答：（1）若某车在黄灯开始闪烁时刹车，要使车在黄灯闪烁的时间内停下来且刹车距离不得大于18m，该车刹车前的行驶速度不能超过12m/s．（2）若某车正以v0=15m/s的速度驶向路口，此时车距停车线的距离为L=48.75m，当驾驶员看到绿灯开始闪烁时，经短暂考虑后开始刹车，该车在红灯刚亮时恰停在停车线以内．该车驾驶员的允许的考虑时间为0.5s．【点评】本题主要考查了运动学公式的应用，要求同学们能正确分析汽车的运动情况，难度适中．-19-