江苏省南通市天星湖中学高二物理上学期第一次段考试题必修含解析

2022-2022学年江苏省南通市天星湖中学高二（上）第一次段考物理试卷（必修）　一、单项选择题（本题包括23小题，每小题3分，共69分．每小题只有一个选项符合题意）1．下列速度中，指平均速度的是（　　）A．雨滴落地时的速度B．汽车通过南京长江大桥的速度C．子弹射出枪口时的速度D．跳水运动员起跳后，到达最高点的速度　2．关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是（　　）A．速度越大，加速度越大B．速度为零，加速度一定为零C．速度变化越快，加速度越大D．速度变化量越大，加速度越大　3．月球上没有空气，若宇航员在月球上将一石块从某高度由静止释放，下列图象中能正确描述石块运动情况的是（　　）A．B．C．D．　4．关于质点，下列说法正确的是（　　）A．体积大、质量小的物体就是质点B．质量大、体积大的物体不可视为质点C．汽车可以视为质点，火车不可视为质点D．研究月球绕地球运行，可将月球视为质点　5．关于匀变速直线运动，下列说法正确的是（　　）A．匀变速直线运动是加速度不变的直线运动B．匀加速直线运动的加速度是不断增加的C．匀减速直线运动的加速度是不断减小的D．匀变速直线运动的加速度方向与速度方向总是相同的　6．下列x﹣t图象中，表示物体做匀速直线运动的是（　　）20A．B．C．D．　7．A、B两物体在同一直线上做匀变速直线运动，它们的速度图象如图所示，则（　　）A．A、B两物体运动方向一定相反B．开头4s内A、B两物体的位移相同C．t=4s时，A、B两物体的速度相同D．A物体的加速度比B物体的加速度大　8．某同学沿周长为400m的田径场跑道跑了3周．该同学的（　　）A．路程为400m，位移为0B．路程为400m，位移为400mC．路程为1200m，位移为0D．路程为1200m，位移为1200m　9．南昌三中高一的新同学分别乘两辆汽车去人民公园游玩．两辆汽车在平直公路上运动，甲车内一同学看见乙车没有运动，而乙车内一同学看见路旁的树木向西移动．如果以地面为参考系，那么，上述观察说明（　　）A．甲车不动，乙车向东运动B．乙车不动，甲车向东运动C．甲车向西运动，乙车向东运动D．甲、乙两车以相同的速度都向东运动　10．一个物体做自由落体运动，取g=10m/s2，则（　　）A．物体3s末的速度为15m/sB．物体3s末的速度为30m/sC．物体3s内下落的高度是90mD．物体3s内下落的高度是30m　11．如图是某辆汽车的速度表．汽车启动后经过15s，速度表的指针指在如图所示的位置．由表可知（　　）A．此时汽车的瞬时速度是70m/sB．此时汽车的瞬时速度是70km/hC．启动后15s内汽车的平均速度是70m/sD．启动后15s内汽车的平均速度是70km/h20　12．汽车从静止开始做匀加速直线运动，那么从开始加速到2s末和3s末汽车通过的总路程之比为（　　）A．2：3B．4：9C．3：5D．1：9　13．关于摩擦力，下列说法中正确的是（　　）A．只有静止的物体才受到摩擦力B．只有运动的物体才受到摩擦力C．物体受到摩擦力时，一定受到弹力D．摩擦力的方向和相对运动方向垂直　14．已知相互垂直的两个共点力合力为40N，其中一个力的大小为20N，则另一个力的大小是（　　）A．10NB．20NC．60ND．20N　15．关于重力，下列说法正确的是（　　）A．物体只有在静止时才受到重力的作用B．正常运行的人造卫星内的物体不受重力的作用C．重力的方向总是与支持重物的支持面相互垂直D．重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，其方向总是竖直向下　16．关于力，下列叙述正确的是（　　）A．施力物体同时一定是受力物体B．作用力与反作用力是一对平衡力C．一对平衡力一定是同一种性质的力D．作用力与反作用力可以是不同性质的　17．如图所示，一质量为m的物体沿倾角为θ的斜面匀速下滑．下列说法正确的是（　　）A．物体所受合力的方向沿斜面向下B．斜面对物体的支持力等于物体的重力C．物体下滑速度越大，说明物体所受摩擦力越小D．斜面对物体的支持力和摩擦力的合力的方向竖直向上　18．如图所示，用水平外力F将木块压在竖直墙面上保持静止状态，下列说法正确的是（　　）A．木块所受的重力与墙对木块的静摩擦力是一对平衡力20B．木块所受的重力与墙对木块的静摩擦力是一对作用力和反作用力C．木块对墙的压力与水平外力F是一对平衡力D．水平外力F与墙对木块的压力是一对作用力和反作用力　19．如图所示，水平横杆BC的B端固定，C端有一定滑轮，跨在定滑轮上的绳子一端悬一质量为m的物体，另一端固定在A点，当物体静止时，∠ACB=30°，不计定滑摩擦和绳子的质量，这时，定滑轮作用于绳子的力等于（　　）A．mgB．C．D．　20．在“互成角度的两个力合成”实验中，用A、B两只弹簧秤把皮条上的结点拉到某一位置O，这时AO、BO间夹角∠AOB＜90°，如图所示，现改变弹簧秤A的拉力方向，使α角减小，但不改变它的拉力大小，那么要使结点仍被拉到O点，就应调节弹簧秤B拉力的大小及β角，在下列调整方法中，哪些是不可行的？（　　）A．增大B的拉力和β角B．增大B的拉力，β角不变C．增大B的拉力，减小β角D．B的拉力大小不变，增大β角　21．天花板上悬挂着一个劲度系数为k的轻质弹簧，弹簧的下端拴一个质量为m的小球，小球处于静止状态时，弹簧的形变量等于（g为重力加速度）（　　）A．零B．C．kmgD．　22．如图所示的四个图中，M、N两方形木块处于静止状态，它们相互之间一定没有弹力作用的是（　　）A．B．C．D．　23．如图所示，重为G的物体受到斜向上与水平方向成30°角的恒力F的作用，物体沿水平地面做匀速直线运动．下列说法正确的是（　　）20A．物体对地面的压力等于物体的重力B．物体对地面的压力小于地面对物体的支持力C．地面对物体的支持力等于D．地面对物体的摩擦力等于μG　　二．实验题（8分，每空2分）24．下列关于探究“力的合成的平行四边形定则”实验说法中不正确的是（　　）A．拉力大小可以直接由弹簧秤读出B．记录拉力方向时可以用铅笔沿细线画一条线来表示C．实验过程中应该让弹簧秤的轴线与纸面平行D．作力的图示时，不同的拉力标度应相同　25．在研究物体匀变速直线运动时，用打点计时器记录纸带运动的时间，计时器所用电源的频率为50Hz．下图为做匀变速直线运动的小车带动的纸带上记录的一些点，在每相邻的两点中间都有四个点未画出．按时间顺序取点0、1、2、3、4、5、6，用米尺量出点1、2、3、4、5、6到0点的距离分别是（单位：cm）8.78、16.45、23.02、28.50、32.88、36.14．由此可得打点周期为　　　　　　s，点2的速度　　　　　　m/s，小车的加速度的大小为　　　　　　m/s2．　　三．计算或论述题26．电梯上升的运动的v一t图象如图，求：（1）电梯一共上升的高度；（2）电梯运动过程中的最大加速度的大小．　27．从离地面500m的空中自由落下一个小球，取g=10m/s2，求小球：（1）落到地面经过多长时间．（2）自开始下落计时，在第1s内的位移、最后1s内的位移．20　28．在图中，电灯的重力为20N，绳AO与天花板间的夹角为45°，绳BO水平，求绳AO、BO所受拉力的大小．　　2022-2022学年江苏省南通市天星湖中学高二（上）第一次段考物理试卷（必修）参考答案与试题解析　一、单项选择题（本题包括23小题，每小题3分，共69分．每小题只有一个选项符合题意）1．下列速度中，指平均速度的是（　　）A．雨滴落地时的速度B．汽车通过南京长江大桥的速度C．子弹射出枪口时的速度D．跳水运动员起跳后，到达最高点的速度【考点】平均速度．【专题】直线运动规律专题．【分析】平均速度是描述物体运动快慢的物理量，它对应物体在某一段时间内或某一过程内的运动快慢．【解答】解：A、雨滴落地时的速度为瞬间的速度；故A错误；B、汽车通过大桥的速度为一过程的速度；故为平均速度；故B正确；C、子弹射出枪口的速度为瞬间的速度；故C错误；D、跳水运动员起跳时，到达最高点的速度为一位置上的速度；故为瞬时速度；故D错误；故选：B．【点评】本题考查平均速度和瞬时速度的区别，要注意平均速度对应的一个过程；瞬时速度为某一位置和某一瞬间的速度．　2．关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是（　　）A．速度越大，加速度越大B．速度为零，加速度一定为零C．速度变化越快，加速度越大D．速度变化量越大，加速度越大【考点】加速度．【专题】直线运动规律专题．20【分析】加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，加速度的定义式a=，所以加速度的大小与速度的大小无关，加速度与速度的变化量的大小也无直接的关系，因为加速度的决定式a=，即加速度a是由物体所受合外力与物体的质量共同决定．【解答】解：A、根据加速度的定义式a=可知a与物体的速度无关，当速度很大但物体匀速运动时，物体的加速度为0，故A错误．B、物体在启动的瞬间，虽然速度为0，但加速度不为0，否则物体只能永远保持静止，故B错误．C、根据加速度的定义式a=可知物体的加速度就等于等于物体速度的变化率．所以速度变化越快，加速度越大，故C正确．D、根据加速度的定义式a=可知如果△v很大，但△t更大，加速度也有可能减小．故D错误．故选C．【点评】本题考查加速度的定义式、加速度与速度、加速度与速度变化量之间的关系，正确理解加速度的概念和加速度的定义式和加速度的决定式是完成此题的前提．　3．月球上没有空气，若宇航员在月球上将一石块从某高度由静止释放，下列图象中能正确描述石块运动情况的是（　　）A．B．C．D．【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】石块在月球上由静止释放时做匀加速直线运动，而在v﹣t图中图象的斜率等于物体的加速度．【解答】解：由于月球上没有空气所以石块在下落的过程中仅受重力，根据牛顿第二定律F=ma可知a===g（其中g为月球表面的重力加速度），故石块做匀加速直线运动．而在v﹣t图中图象的斜率等于物体的加速度，故石块在月球表面自由下落时其速度图象应是过坐标原点的直线．故B正确．故选B．【点评】根据物体的受力情况确定物体运动的加速度，而速度﹣图象的斜率等于物体的加速度，这是解决本题的突破口．　4．关于质点，下列说法正确的是（　　）A．体积大、质量小的物体就是质点B．质量大、体积大的物体不可视为质点20C．汽车可以视为质点，火车不可视为质点D．研究月球绕地球运行，可将月球视为质点【考点】质点的认识．【专题】直线运动规律专题．【分析】解决本题要正确理解质点的概念：质点是只计质量、不计大小、形状的一个几何点，是实际物体在一定条件的科学抽象，能否看作质点物体本身无关，要看所研究问题的性质，看物体的形状和大小在所研究的问题中是否可以忽略．【解答】解：A、质量很小的物体它的体积不一定能够忽略，不一定能看成质点，如原子的质量很小，在研究原子内部结构的时候是不能看成质点的，故A错误．B、质量大、体积大的物体也可能看成质点，例如研究地球的公转，故B错误C、物体能否看作质点，不是看本身体积和质量大小，而是看物体的形状和大小在所研究的问题中是否可以忽略．故C错误D、研究月球绕地球运行，此时能看成质点，故D正确故选D．【点评】质点是运动学中一个重要概念，要理解其实质，不能停在表面．　5．关于匀变速直线运动，下列说法正确的是（　　）A．匀变速直线运动是加速度不变的直线运动B．匀加速直线运动的加速度是不断增加的C．匀减速直线运动的加速度是不断减小的D．匀变速直线运动的加速度方向与速度方向总是相同的【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】匀变速直线运动是加速度不变的直线运动，速度随时间均匀变化，加速度的方向可能与速度方向相同，可能与速度方向相反．【解答】解：A、匀变速直线运动是加速度不变的直线运动．故A正确，B错误，C错误．D、匀加速直线运动速度方向与加速度方向相同，匀减速运动加速度方向与速度方向相反．故D错误．故选：A．【点评】解决本题的关键知道匀变速直线运动的特点，即加速度保持不变，速度随时间均匀变化．判断物体做加速还是减速直线运动，关键看加速度的方向与速度方向的关系．　6．下列x﹣t图象中，表示物体做匀速直线运动的是（　　）A．B．C．D．【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．【专题】运动学中的图像专题．【分析】匀速运动的位移表达式为：x=vt，可知位移与时间成正比，从选项可以知道对应的图．【解答】解：20由匀速运动的位移公式：x=vt，可知位移与时间成正比，故符合这一特征的只有C，故C正确故选C【点评】由运动规律找对应图象的问题，重点就是列出让我们找的量的对应表达式，由数学知识可以分析其函数关系，进而找到对应图象．　7．A、B两物体在同一直线上做匀变速直线运动，它们的速度图象如图所示，则（　　）A．A、B两物体运动方向一定相反B．开头4s内A、B两物体的位移相同C．t=4s时，A、B两物体的速度相同D．A物体的加速度比B物体的加速度大【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】由图象中的坐标可知物体速度的大小及方向；由斜率的大小可知加速度；由图象与时间轴围成的面积可表示位移．【解答】解：A、由图可知两物体均沿正方向运动，故速度方向相同，故A错误；B、4s内B的移大于A的位移，故B错误；C、4s时丙物体的图象相交，说明两物体速度相同，故C正确；D、A的斜率小于B的斜率，说明A的加速度比B要小，故D错误；故选C．【点评】解决v﹣t图象关键在于弄清图象中点的坐标、斜率及面积的含义；再由数学方法进行分析即可．　8．某同学沿周长为400m的田径场跑道跑了3周．该同学的（　　）A．路程为400m，位移为0B．路程为400m，位移为400mC．路程为1200m，位移为0D．路程为1200m，位移为1200m【考点】位移与路程．【专题】直线运动规律专题．【分析】路程是物体运动路线的长度，位移是从起点到终止的有向线段．分析绿妹的运动过程，求解位移与路程．【解答】解：在田径场绕400m环形跑道跑了整整3圈，路程是3圈长，即S=3×400m=1200m由于起点与终点重合，则位移为零．故选C【点评】本题关键要理解路程与位移的含义．位移大小等于起点与终点的直线距离．　9．南昌三中高一的新同学分别乘两辆汽车去人民公园游玩．两辆汽车在平直公路上运动，甲车内一同学看见乙车没有运动，而乙车内一同学看见路旁的树木向西移动．如果以地面为参考系，那么，上述观察说明（　　）A．甲车不动，乙车向东运动20B．乙车不动，甲车向东运动C．甲车向西运动，乙车向东运动D．甲、乙两车以相同的速度都向东运动【考点】参考系和坐标系．【专题】直线运动规律专题．【分析】乙车内的同学看见路旁的树木向西移动，说明乙车相对地面向东运动；甲车内一同学看见乙车没有运动，说明甲乙两车的速度相同．【解答】解：由于甲车内一同学看见乙车没有运动，故甲乙两车的速度相同．又由于乙车内的同学看见路旁的树木向西移动，说明乙车相对地面向东运动，所以以地面为参考系甲乙两车以相同的速度都向东运动，故D正确．故选D．【点评】掌握参考系的概念是解决此类题目的关键，本题中乙车内的同学看见路旁的树木向西移动，说明该同学是以自己作为参考系．　10．一个物体做自由落体运动，取g=10m/s2，则（　　）A．物体3s末的速度为15m/sB．物体3s末的速度为30m/sC．物体3s内下落的高度是90mD．物体3s内下落的高度是30m【考点】自由落体运动．【专题】自由落体运动专题．【分析】根据自由落体运动的基本公式即可求解．【解答】解：A、根据速度时间公式得：v=gt=30m/s，故A错误，B正确；C、根据位移时间公式得：h==45m，故CD错误．故选B【点评】本题主要考查了自由落体运动的基本公式的应用，难度不大，属于基础题．　11．如图是某辆汽车的速度表．汽车启动后经过15s，速度表的指针指在如图所示的位置．由表可知（　　）A．此时汽车的瞬时速度是70m/sB．此时汽车的瞬时速度是70km/hC．启动后15s内汽车的平均速度是70m/sD．启动后15s内汽车的平均速度是70km/h【考点】平均速度；瞬时速度．【专题】直线运动规律专题．【分析】汽车的速度表每时每刻都在变化，故速度表显示的是瞬时速度；【解答】解：汽车的速度表显示的是瞬时速度，由图可知在第10s末汽车的瞬时速度是70km/h．故B正确．故选B．20【点评】汽车的速度表指示的是瞬时速度这是生活常识，所以多留心、多观察、多思考是学好物理的必要条件．　12．汽车从静止开始做匀加速直线运动，那么从开始加速到2s末和3s末汽车通过的总路程之比为（　　）A．2：3B．4：9C．3：5D．1：9【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】根据运动学公式x=进行分析．【解答】解：由运动学公式x=得，时间比为2：3，所以位移比为4：9．故A、C、D错误，B正确．故选B．【点评】解决本题的关键掌握初速度为0的位移公式x=．　13．关于摩擦力，下列说法中正确的是（　　）A．只有静止的物体才受到摩擦力B．只有运动的物体才受到摩擦力C．物体受到摩擦力时，一定受到弹力D．摩擦力的方向和相对运动方向垂直【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】摩擦力定义是两个互相接触的物体，当它们要发生或已经发生相对运动时，就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力，这种力就叫做摩擦力．知道摩擦力产生的条件，能够举出生活中一些摩擦力的例子从而来判断问题．知道两种摩擦力的方向．【解答】解：A、静摩擦力的静指的是相对静止，比如说，在空中你手握着一个可乐瓶子，瓶子受到静摩擦力，而当你握着他水平运动时，瓶子相对地面时运动的，而此时他还是受到静摩擦力，故A错误．B、比如地面固定一个木板，木板上面有个物体，小物体在木板上运动，那么木扳没动，那么木板也受滑动摩擦力，故B错误．C、摩擦力产生的条件之一要有弹力，故C正确．D、动摩擦力和两物体间相对运动方向相反，静摩擦力与两物体间相对运动趋势方向相反．我们手持一个水壶水平向前走，静摩擦力竖直向上，而速度方向水平，此时摩擦力的方向和物体的运动方向垂直，故D错误．故选C．【点评】本题目考查了摩擦力的定义以及性质，还要摩擦力的方向．需要学生将所学知识掌握扎实灵活应用．　14．已知相互垂直的两个共点力合力为40N，其中一个力的大小为20N，则另一个力的大小是（　　）A．10NB．20NC．60ND．20N20【考点】力的合成．【专题】受力分析方法专题．【分析】合力与分力遵循平行四边形定则，根据平行四边形定则作图求解．【解答】解：根据平行四边形定则，如图根据几何关系，有=20N故选D．【点评】本题关键根据平行四边形定则作图，然后根据几何关系列式求解．　15．关于重力，下列说法正确的是（　　）A．物体只有在静止时才受到重力的作用B．正常运行的人造卫星内的物体不受重力的作用C．重力的方向总是与支持重物的支持面相互垂直D．重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，其方向总是竖直向下【考点】重力．【分析】地面附近的一切物体受到的地球吸引，重力是由于地球的吸引而产生的；重力的方向是竖直向下的，与物体的状态和位置无关；重力与质量成正比．【解答】解：A、物体受到的重力与运动的状态无关，并不是只有在静止时才受到重力的作用．故A错误；B、物体受到的重力与运动的状态无关，正常运行的人造卫星内的物体受重力的作用．故B错误；C、重力的方向总是竖直向下，不一定与支持重物的支持面相互垂直．故C错误；D、重力是由于地球的吸引而使物体受到的力，其方向总是竖直向下．故D正确．故选：D．【点评】该题考查重力的概念以及重力的方向，知道重力的方向总是竖直向下，知道重力与物体的运动状态无关即可正确解答．基础题目．　16．关于力，下列叙述正确的是（　　）A．施力物体同时一定是受力物体B．作用力与反作用力是一对平衡力C．一对平衡力一定是同一种性质的力D．作用力与反作用力可以是不同性质的【考点】作用力和反作用力；牛顿第三定律．【分析】施力物体和受力物体是相互的关系，它们同时存在，相互依存；作用力和反作用力总是大小相等方向相反，作用在两个物体上；作用力和反作用力必定是同种性质的力；一对平衡力可以是同种性质的力，也可以是不同性质的力．20【解答】解：A、施力物体和受力物体是相互的关系，它们同时存在，相互依存；所以施力物体同时也是受力物体．故A正确；B、作用力和反作用力总是大小相等方向相反，作用在两个物体上．作用在两个物体上的力产生的效果不会被彼此抵消．故B错误；C、一对平衡力可以是同种性质的力，也可以是不同性质的力．故C错误；D、作用力和反作用力的来源是相同的，所以作用力和反作用力必定是同种性质的力．故D错误．故选；A【点评】该题考查作用力和反作用力与平衡力之间的关系，要从它们的来源、选择、作用的对象等方面进行比较，加深对两组概念的理解．属于基础题目．　17．如图所示，一质量为m的物体沿倾角为θ的斜面匀速下滑．下列说法正确的是（　　）A．物体所受合力的方向沿斜面向下B．斜面对物体的支持力等于物体的重力C．物体下滑速度越大，说明物体所受摩擦力越小D．斜面对物体的支持力和摩擦力的合力的方向竖直向上【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【专题】共点力作用下物体平衡专题．【分析】物体沿斜面匀速下滑时合力为零．以物体为研究对象，根据平衡条件求解斜面对物体的支持力及斜面对物体的支持力和摩擦力的合力的方向．【解答】解：A、物体沿斜面匀速下滑时，由平衡条件得知，其合力为零．故A错误．B、斜面对物体的支持力等于物体的重力沿垂直于斜面的分力mgcosθ．故B错误．C、摩擦力等于μmgcosθ，与物体下滑的速度大小无关．故C错误．D、物体匀速下滑过程中，受到重力、斜面对物体的支持力和摩擦力，由平衡条件得知，斜面对物体的支持力和摩擦力的合力的方向与重力方向相反，即为竖直向上．故D正确．故选D【点评】本题是平衡条件的简单运用，根据受力情况，分析三个力的关系．　18．如图所示，用水平外力F将木块压在竖直墙面上保持静止状态，下列说法正确的是（　　）A．木块所受的重力与墙对木块的静摩擦力是一对平衡力B．木块所受的重力与墙对木块的静摩擦力是一对作用力和反作用力C．木块对墙的压力与水平外力F是一对平衡力D．水平外力F与墙对木块的压力是一对作用力和反作用力【考点】牛顿第三定律．20【分析】木块处于静止，在竖直方向上受两个力，即重力和墙对木块的静摩擦力．平衡力作用在同一物体上，作用力和反作用力作用在不同的物体上．木块在水平方向上受外力F和墙对木块的支持力，两个力是一对平衡力．【解答】解：AB、木块处于静止，在竖直方向上受两个力，即重力和墙对木块的静摩擦力．两个力是一对平衡力．故A正确，B错误；C、木块对墙的压力与水平外力F，方向相同，作用在不同的物体上，既不是一对平衡力，也不是作用力和反作用力，故C错误；D、木块在水平方向上受外力F和墙对木块的压力，两个力是一对平衡力．故CD错误．故选：A．【点评】解决本题的关键知道作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上．与平衡力的区别在于，作用力和反作用力作用在不同的物体上，平衡力作用在同一物体上．　19．如图所示，水平横杆BC的B端固定，C端有一定滑轮，跨在定滑轮上的绳子一端悬一质量为m的物体，另一端固定在A点，当物体静止时，∠ACB=30°，不计定滑摩擦和绳子的质量，这时，定滑轮作用于绳子的力等于（　　）A．mgB．C．D．【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【专题】共点力作用下物体平衡专题．【分析】对物体受力分析由共点力的平衡可求绳子的张力；绳子对滑轮的作用力应是两股绳的合力．【解答】解：对m受力分析可知，物体受重力及绳子的拉力而静止，故绳子的拉力F=mg；绳子对滑轮的拉力应为两股绳拉力的合力，如图所示，由几何关系可知，绳子对滑轮的作用力为mg；故选：A．【点评】本题中要注意张紧的绳子各部分张力相等，同时滑轮受绳的作用力及杆对滑轮的作用力，而杆对滑轮的作用力可以沿任意方向．20　20．在“互成角度的两个力合成”实验中，用A、B两只弹簧秤把皮条上的结点拉到某一位置O，这时AO、BO间夹角∠AOB＜90°，如图所示，现改变弹簧秤A的拉力方向，使α角减小，但不改变它的拉力大小，那么要使结点仍被拉到O点，就应调节弹簧秤B拉力的大小及β角，在下列调整方法中，哪些是不可行的？（　　）A．增大B的拉力和β角B．增大B的拉力，β角不变C．增大B的拉力，减小β角D．B的拉力大小不变，增大β角【考点】验证力的平行四边形定则．【专题】实验题．【分析】要使结点不变，应保证合力大小、方向不变，保持A的读数不变，即要求一个分力大小不变，故可以根据平行四边形定则作图分析得出结果．【解答】解：该题本质上考查了物体的动态平衡，由题意可知：保持O点位置不动，即合力大小方向不变，弹簧测力计A的读数不变，只要符合该条件而且能够做出平行四边形即可，由此可知ABC可以做出平行四边形，D不能，本题选不可行的，故D正确．故选D．【点评】明确矢量合成的法则，熟练应用平行四边形定则解题．　21．天花板上悬挂着一个劲度系数为k的轻质弹簧，弹簧的下端拴一个质量为m的小球，小球处于静止状态时，弹簧的形变量等于（g为重力加速度）（　　）A．零B．C．kmgD．【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用；胡克定律．【专题】共点力作用下物体平衡专题．【分析】小球静止时，受重力和弹簧的弹力平衡，根据弹力大小，运用胡克定律求出弹簧的形变量．【解答】解：小球静止时，F=mg，则形变量x=．故B正确，A、C、D错误．故选B．【点评】本题考查共点力平衡和胡克定律的基本运用，比较简单，很容易解决．　22．如图所示的四个图中，M、N两方形木块处于静止状态，它们相互之间一定没有弹力作用的是（　　）A．B．C．D．【考点】牛顿运动定律的应用-连接体．【专题】牛顿运动定律综合专题．20【分析】弹力的产生条件：（1）物体相互接触；（2）物体间有弹性形变．在弹性形变不易判断的情况下，可以借助平衡和牛顿运动定律加以确定．【解答】解：A、题目中要求相互之间一定没有弹力，在A中若N与地面间光滑，则N对M有弹力作用，故A错误；B、物体M受到N的压力，N受到M的支持力，故B错误；C、同理，若N与斜面间光滑，则N受到M沿斜面向上的弹力作用，故C错误；D、N、M两物体由于没有相互挤压，在水平地面上各自受重力和支持力作用而处于平衡，虽然NM互相接触，但由于没有挤压作用故无弹力存在，故D错误．．故选D【点评】对于弹力存在的判断，可通过产生条件或通过物体的运动状态的分析来处理．　23．如图所示，重为G的物体受到斜向上与水平方向成30°角的恒力F的作用，物体沿水平地面做匀速直线运动．下列说法正确的是（　　）A．物体对地面的压力等于物体的重力B．物体对地面的压力小于地面对物体的支持力C．地面对物体的支持力等于D．地面对物体的摩擦力等于μG【考点】力的合成与分解的运用；滑动摩擦力；共点力平衡的条件及其应用；牛顿第三定律．【专题】受力分析方法专题．【分析】对物体进行受力分析，可利用正交分解法得出水平方向和竖直方向上的受力情况，由共点力的平衡可得出各力的大小．【解答】解：物体受重力、支持力、拉力及摩擦力而处于平衡状态；将拉力F分解到水平和竖直两个方向，则在水平方向有：Fcosθ=f；竖直方向有：G=Fsinθ+FN；则有：A、物体对地面的压力FN=G﹣Fsinθ，故压力小于重力，故A错误；B、物体对地面的压力和地面对物体的支持力为作用力与反作用力，故二力大小相等，方向相反，故B错误；C、由A的分析可知，支持力FN=G﹣Fsin30°=G﹣，故C正确；D、地面对物体的摩擦力f=μFN=μ（G﹣Fsin30°），故D错误．故选：C．【点评】本题要注意物体做匀速直线运动，故物体受力平衡；若力超过四个（含四个）一般可以采用正交分解法进行处理．　二．实验题（8分，每空2分）24．下列关于探究“力的合成的平行四边形定则”实验说法中不正确的是（　　）A．拉力大小可以直接由弹簧秤读出20B．记录拉力方向时可以用铅笔沿细线画一条线来表示C．实验过程中应该让弹簧秤的轴线与纸面平行D．作力的图示时，不同的拉力标度应相同【考点】验证力的平行四边形定则．【专题】实验题；平行四边形法则图解法专题．【分析】根据验证力的平行四边形定则的实验原理及注意事项可得出正确答案．【解答】解：A、实验中拉力的大小可以通过弹簧秤直接测出，故A正确；B、记录方向时，通过在细线下方描点的方法进行，故B错误；C、实验中为了减小因摩擦造成的误差，要求在拉弹簧秤时，要注意使弹簧秤与木板平面平行，故C正确；D、由于在同一个图中做平行四边形，因此不同拉力的标度应该相同，故D正确．本题选错误的，故选：B．【点评】理解实验应理解实验的原理及方法，由实验原理和方法记忆实验中的注意事项，最好通过实际操作实验，加深对实验的理解．　25．在研究物体匀变速直线运动时，用打点计时器记录纸带运动的时间，计时器所用电源的频率为50Hz．下图为做匀变速直线运动的小车带动的纸带上记录的一些点，在每相邻的两点中间都有四个点未画出．按时间顺序取点0、1、2、3、4、5、6，用米尺量出点1、2、3、4、5、6到0点的距离分别是（单位：cm）8.78、16.45、23.02、28.50、32.88、36.14．由此可得打点周期为　0.02　s，点2的速度　0.71　m/s，小车的加速度的大小为　1.10　m/s2．【考点】测定匀变速直线运动的加速度．【专题】实验题．【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2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：计时器所用电源的频率为50Hz，得打点周期为0.02s由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出，所以相邻的计数点间的时间间隔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，可以求出打纸带上D点时小车的瞬时速度大小．v2==cm/s=0.71m/s设0到1之间的距离为x1，以后各段分别为x2、x3、x4、x5、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）20即小车运动的加速度计算表达式为：a===1.10m/s2故答案为：0.02，0.71，1.10．【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．　三．计算或论述题26．电梯上升的运动的v一t图象如图，求：（1）电梯一共上升的高度；（2）电梯运动过程中的最大加速度的大小．【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】由图可知，电梯先向上做匀加速直线运动，接着做匀速直线运动，最后做匀减速直线运动，由图象的“面积”、斜率分别研究位移、加速度．【解答】解：（1）依据图象，电梯匀加速运动时间t1=2s，匀速运动时间t2=4s，匀减速运动时间t3=4s，匀速运动速度v=6m/s，规定其方向为正方向．设高度为h，全程用时为t=10s图中梯形“面积”等于上升高度：代入数据h=42m（2）0到2s匀加速直线运动设加速度为a1．则2s到6s匀速直线运动加速度为06s到10s匀减速直线运动设加速度为a2．则即加速过程加速度最大为3m/s2．答（1）电梯一共上升的高度为42m；（2）电梯运动过程中的最大加速度的大小为3m/s2．【点评】本题是速度﹣时间图象问题，关键要理解图象两个方面的意义：“面积”表示位移，“斜率”表示加速度．　27．从离地面500m的空中自由落下一个小球，取g=10m/s2，求小球：（1）落到地面经过多长时间．（2）自开始下落计时，在第1s内的位移、最后1s内的位移．20【考点】自由落体运动．【专题】自由落体运动专题．【分析】（1）小球做自由落体运动，是初速度为0加速度为g的匀加速直线运动，由位移公式求出时间为10s；（2）由位移公式求出小球在第1s内通过的位移，先求出前9s内位移，再求出小球落地前最后1s内的位移．【解答】解：（1）取竖直向下为正方向，小球做自由落体运动；由，得落地时间：（2）第1s内的位移：（3）因为从开始运动起前9s的位移为：所以最后1s内的位移为△s=s﹣s9=500m﹣405m=95m答：（1）落到地面所需时间为10s．（2）自开始下落计时，在第1s内的位移、最后1s内的位移分别为5m，95m【点评】自由落体运动是特殊的匀变速直线运动，遵守匀变速运动的普遍规律．本题也可以作速度图象求解．　28．在图中，电灯的重力为20N，绳AO与天花板间的夹角为45°，绳BO水平，求绳AO、BO所受拉力的大小．【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．【专题】计算题；定量思想；几何法；共点力作用下物体平衡专题．【分析】以结点O为研究对象，分析受力情况，作出力图，根据平衡条件求解AO绳和BO绳的拉力大小．【解答】解：以结点O为研究对象，分析受力情况：重力G、AO绳的拉力TOA和BO绳的拉力TOB，作出力图，由平衡条件和几何关系得TOA=G=20N，TOB=G=20N答：AO绳的拉力是20N，BO绳的拉力是20N．20【点评】本题首先要选择好研究对象，对于绳系装置，常常以结点为研究对象，再进行受力情况分析，最后由平衡条件求解，按照三个步骤进行研究．　20