山东省烟台市栖霞市高一物理上学期期中试题含解析

2022-2022学年山东省烟台市栖霞市高一（上）期中物理试卷　一、本题共14小题，每小题3分，共42分.在每小题给出的四个选项中，第1-9题只有一项符合题目要求，第10-14题有多项符合题目要求.全部选对的得3分；选对但不全的得2分；有选错或不选的得0分.1．2022年9月25日21点10分，我国在酒泉卫星发射中心将我国自行研制的“神舟7号”宇宙飞船成功地送上太空，飞船绕地球飞行一圈的时间为90分钟．则（　　）A．“21点10分”表示“时刻”，“90分钟”表示“时间”B．卫星绕地球飞行一圈，它的位移和路程都为0C．地面卫星控制中心在对飞船进行飞行姿态调整时可以将飞船看做质点D．卫星绕地球飞行一圈，它在运动过程中位移的最大值是2πR　2．一小球从离地面5m高处竖直下落，与地面接触反弹后上升到距地面2m高处被接住，则整个过程中（　　）A．小球的位移大小为3m，方向竖直向下，路程为3mB．小球的位移大小为7m，方向竖直向下，路程为7mC．小球的位移大小为3m，方向竖直向下，路程为7mD．小球的位移大小为7m，方向竖直向下，路程为3m　3．下面叙述的几个速度中表示平均速度的是（　　）A．子弹射出枪口的速度是700m/sB．汽车从甲站行驶到乙站的速度是40km/hC．汽车通过站牌时的速度是72km/hD．小球第3s末的速度是6m/s　4．用手握瓶子，瓶子静止在手中，如图所示，瓶始终处于竖直方向，则下列说法正确的是（　　）A．手对瓶子的压力等于瓶子所受的重力B．手对瓶子的摩擦力等于瓶子所受的重力C．手握得越紧，手对瓶子的摩擦力越大D．手对瓶子的摩擦力必须大于瓶子所受的重力　5．用一轻质弹簧悬挂一木块，静止时，弹簧伸长4cm；将木块放在水平面上，用该弹簧沿水平方向拉着木块匀速前进时，弹簧伸长1cm，则木块和水平面间的动摩擦因数为（　　）A．0.25B．0.33C．4.0D．无法确定　6．某物体做直线运动，前一段时间t1内的速度是6m/s，紧接着一段时间t2（t2=2t1）内的速度是9m/s，则该物体在全过程的平均速度等于（　　）-17-\nA．7m/sB．7.5m/sC．8m/sD．8.5m/s　7．如图所示，两汽车由同一地点出发做直线运动并同时到达目的地，其位移x与时间t的关系图象如图所示，由图可知（　　）A．甲车比乙车先出发B．甲车比乙车用时短C．甲车比乙车的位移大D．甲车比乙车的速度大　8．如图所示，质量m=2kg的物体在水平面上向右运动，同时受到大小为20N，方向向左的水平力F的作用，已知物体与水平面之间的动摩擦因数为0.1．则物体所受的摩擦力的大小和方向是（取g=10mm/s2）（　　）A．2N，向右B．2N，向左C．20N，向右D．22N，向右　9．如图所示，甲、乙、丙、丁是以时间t为横轴的匀变速直线运动的图象，下列说法中可能正确的是（　　）A．甲是α﹣tB．乙是s﹣tC．丙是v﹣tD．丁是α﹣t　10．甲、乙、丙三架观光电梯，甲中乘客看一高楼在向下运动；乙中乘客看甲在向下运动；丙中乘客看甲、乙都在向上运动．这三架电梯相对地面的运动情况可能是（　　）A．甲向下、乙向下、丙向下B．甲向下、乙向下、丙向上C．甲向上、乙向上、丙向上D．甲向上、乙向上、丙向下　11．一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（　　）A．质点的加速度大小为2m/s2B．质点的初速度大小是6m/sC．质点第2s末的速度大小为9m/sD．质点前2s内平均速度为6m/s-17-\n　12．甲物体的重量是乙物体的5倍，甲从H高处由静止开始下落，乙从2H高处与甲物体同时由静止开始下落，不计空气阻力，在下落过程中，下列说法正确的是（　　）A．同一时刻甲的速度比乙的速度大B．下落1s末，它们的速度相同C．各自下落1m时，它们的速度相同D．下落过程中的加速度比乙的加速度大　13．如图是某物体做直线运动的v﹣t图象，由图象可得到的正确结果是（　　）A．物体在前2s内做匀速直线运动B．t=5s时物体的加速度大小为0.75m/s2C．第3s内物体的位移为1.5mD．前7s内物体的位移为12m　14．一汽车在高速公路上以v0=30m/s的速度匀速行驶，t=0时刻，驾驶员采取某种措施，车运动的加速度随时间变化关系如图所示，以初速度方向为正，下列说法正确的是（　　）A．t=6s时车速为5m/sB．t=3s时车速为零C．前9s内的平均速度为15m/sD．前6s内车的位移为90m　　二、本题共4小题，第15、16小题每题4分，第17、18小题每题6分，共20分.把答案填写在答题纸中的相应位置上.15．关于电磁打点计时器和电火花计时器，下列说法正确的是（　　）A．电磁打点计时器和电火花计时器都是使用直流电源的计时仪器B．电磁打点计时器工作的电压是6v以下C．它们的打点频率都与电源频率相同D．打点计时器打完纸带后要立即关闭电源　-17-\n16．在“探究小车速度随时间变化的关系”实验中，所用交流电的频率为50Hz．某次实验中得到的一条纸带如图所示，从比较清晰的点起，每五个打印点取一个点作为计数点，分别标明0，1，2，3，4．量得x1=30.0mm，x2=36.0mm，x3=42.0mm，x4=48.0mm，则小车通过点2时的速度为　　　　　　m/s，小车的加速度为　　　　　　m/s2（结果取两位有效数字）　17．利用如图所示的装置可以研究匀变速直线运动．光电门的基本原理是：光源发射的光被传感器接收到，数字计时器不工作；遮光条经过光电门时挡住光，计时器开始计时；遮光条离开后，光再次被传感器接收到，计时器就停止计时．通过这段时间和遮光条的尺寸就可以求出遮光条经过光电门时的瞬时速度大小．实验时，钩码通过细线带动滑块匀加速运动．将宽为1.5cm的遮光条固定在滑块上，当遮光条通过光电门1时计时器上显示的时间是0.030s；通过光电门2时计时器上显示的时间是0.020s，测得两光电门之间的距离为40.00cm，则遮光条通过光电门1时的瞬时速度大小为　　　　　　m/s；滑块在两光电门间运动的加速度大小为　　　　　　m/s2．　18．某同学在做条件弹力F和弹簧伸长量x关系的实验时，在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码，下表是所测的几组数据．实验中弹簧始终未超过弹性限度，弹簧很轻，其质量可以不计，取g=10m/s2．（1）请在答题纸的图中作出拉力F与弹簧伸长量x之间的关系图线；（2）该弹簧的劲度系数k=　　　　　　N/m．钩码质量m/kg00.050.100.150.200.25弹簧总长度l/cm20.0022.5025.0027.4030.1032.40　　三、本题共4小题，共38分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位.19．如图所示，物体A重40N，物体B重20N，A与B、A与水平地面间的动摩擦因数为0.4，物体B用细绳系住，细绳另一端固定在竖直墙上且细绳始终保持水平．在A上施加水平拉力F，求F为多大时，才能将物体A匀速拉出？-17-\n　20．一航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统，该弹簧系统能使某种型号的战斗机获得初速度v0，然后在跑道上以8m/s2的加速度滑行100m达到起飞速度，已知该战斗机的起飞速度为50m/s．求：（1）弹射系统使该战斗机获得的初速度v0；（2）改战斗机在跑道上滑行的时间．　21．（10分）（2022秋•栖霞市期中）A、B两物体运动的速度图象如图所示，求：（1）A物体的加速度为多大？（2）在t=4s时，A物体的速度为多大？（3）若它们同时从同一地点开始运动，试求出在前10s内两者何时相距最远？最远距离为多大？　22．（12分）（2022秋•栖霞市期中）如图所示，在光滑水平地面上有一辆长为L=10m的小车，现使小车以初速度v0向右做匀速直线运动，加速度为a=2m/s2，与此同时在小车的正前方S=48m处的正上方H=20m高处，有一个可视为质点的小球由静止开始做自由落体运动，不计小车高度，重力加速度g=10m/s2．要使小球能落到小车上，小车的初速度v0应满足什么条件？　　2022-2022学年山东省烟台市栖霞市高一（上）期中物理试卷参考答案与试题解析　一、本题共14小题，每小题3分，共42分.在每小题给出的四个选项中，第1-9题只有一项符合题目要求，第10-14题有多项符合题目要求.全部选对的得3分；选对但不全的得2分；有选错或不选的得0分.1．2022年9月25日21点10分，我国在酒泉卫星发射中心将我国自行研制的“神舟7号”宇宙飞船成功地送上太空，飞船绕地球飞行一圈的时间为90分钟．则（　　）-17-\nA．“21点10分”表示“时刻”，“90分钟”表示“时间”B．卫星绕地球飞行一圈，它的位移和路程都为0C．地面卫星控制中心在对飞船进行飞行姿态调整时可以将飞船看做质点D．卫星绕地球飞行一圈，它在运动过程中位移的最大值是2πR【考点】时间与时刻；位移与路程．【专题】应用题；开放题；定性思想；推理法；直线运动规律专题．【分析】时间是指时间的长度，在时间轴上对应一段距离，时刻是指时间点，在时间轴上对应的是一个点，在难以区分是时间还是时刻时，可以通过时间轴来进行区分．路程是标量，大小等于物体运动轨迹的长度，位移是矢量，位移的大小等于由初位置指向末位置的有向线段的长度，与运动的路线无关．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、“21点10分”对应一个点，是时刻，“90分钟”对应一个线段，表示“时间”故A正确；B、卫星绕地球飞行一圈，位移是0，路程是周长，故B错误；C、地面卫星控制中心在对飞船进行飞行姿态调整时不能看成质点，否则没有姿态可言，故C错误；D、卫星绕地球飞行一圈，它在运动过程中位移的最大值是圆的直径2R，故D错误，故选：A【点评】对于物理中的基本概念要理解其本质不同，如时刻具有瞬时性的特点，是变化中的某一瞬间通常与物体的状态相对应；时间间隔具有连续性的特点，与某一过程相对应．　2．一小球从离地面5m高处竖直下落，与地面接触反弹后上升到距地面2m高处被接住，则整个过程中（　　）A．小球的位移大小为3m，方向竖直向下，路程为3mB．小球的位移大小为7m，方向竖直向下，路程为7mC．小球的位移大小为3m，方向竖直向下，路程为7mD．小球的位移大小为7m，方向竖直向下，路程为3m【考点】位移与路程．【专题】计算题；定量思想；推理法；直线运动规律专题．【分析】位移等于从初位置到末位置有向线段的长度，而路程是物体运动路线的长度．【解答】解：物体的初位置距地面高度为5m，末位置距地面高度为2m，则物体的位移大小等于x=5m﹣2m=4m，方向竖直向下．物体运动的总路程是s=5m+2m=7m，故C正确，ABD错误．故选：C．【点评】本题考查位移与路程之间的关系，要注意明确位移大小等于起点与终点间直线距离的大小，决定于初末位置，与物体经过的路径无关．　3．下面叙述的几个速度中表示平均速度的是（　　）A．子弹射出枪口的速度是700m/sB．汽车从甲站行驶到乙站的速度是40km/hC．汽车通过站牌时的速度是72km/hD．小球第3s末的速度是6m/s【考点】平均速度．【专题】直线运动规律专题．-17-\n【分析】平均速度表示一段时间或一段位移内的速度，瞬时速度表示某一时刻或某一位置的速度【解答】解：A、子弹出枪口的速度是某一位置的速度，表示瞬时速度．故A错误．B、汽车从甲站行驶到乙站的速度是一段过程中的速度，是平均速度．故B正确C、汽车通过站牌时的速度是某一位置的速度，表示瞬时速度．故C错误、D、第3s末的速度是某一时刻的速度，表示瞬时速度．故D错误．故选：B【点评】解决本题的关键区分平均速度和瞬时速度，平均速度表示一段时间或一段位移内的速度，瞬时速度表示某一时刻或某一位置的速度　4．用手握瓶子，瓶子静止在手中，如图所示，瓶始终处于竖直方向，则下列说法正确的是（　　）A．手对瓶子的压力等于瓶子所受的重力B．手对瓶子的摩擦力等于瓶子所受的重力C．手握得越紧，手对瓶子的摩擦力越大D．手对瓶子的摩擦力必须大于瓶子所受的重力【考点】摩擦力的判断与计算；物体的弹性和弹力．【专题】摩擦力专题．【分析】用手握住酒油瓶保持静止，处于平衡状态，受到的力为平衡力；再根据二力平衡条件：作用在同一个物体上的两个力大小相等，方向相反，且作用在同一直线上进行解答．【解答】解：A、手对瓶子的压力与瓶子所受的重力没有关系，故A错误；B、瓶子处于平衡状态，所受合力为0，所以竖直方向手对瓶子的摩擦力等于瓶子受到的重力大小，故B正确，D错误．C、手握得越紧，手对瓶子的最大静摩擦力越大，而受到的静摩擦力仍不变，故C错误；故选：B．【点评】根据二力平衡的条件可知，平衡力的大小相等方向相反．静摩擦力大小与握力无关，其大小由二力平衡来求．　5．用一轻质弹簧悬挂一木块，静止时，弹簧伸长4cm；将木块放在水平面上，用该弹簧沿水平方向拉着木块匀速前进时，弹簧伸长1cm，则木块和水平面间的动摩擦因数为（　　）A．0.25B．0.33C．4.0D．无法确定【考点】滑动摩擦力；动摩擦因数．【专题】计算题；学科综合题；定量思想；等效替代法；摩擦力专题．【分析】根据二力平衡可知，可明确重力与弹力的关系；再对水平方向由二力平衡可明确摩擦力与拉力之间的关系．【解答】解：弹簧悬挂时，由二力平衡可知，kx1=mg；当水平匀速拉动时，由二力平衡可知：μmg=kx2-17-\n联立解得：μ==0.25故选：A．【点评】本题关键掌握能多次运用平衡条件和胡克定律，并掌握滑动摩擦力公式，属于基础性问题．　6．某物体做直线运动，前一段时间t1内的速度是6m/s，紧接着一段时间t2（t2=2t1）内的速度是9m/s，则该物体在全过程的平均速度等于（　　）A．7m/sB．7.5m/sC．8m/sD．8.5m/s【考点】平均速度．【专题】直线运动规律专题．【分析】利用位移时间公式分别求的每一段的位移，平均速度为位移与时间的比值【解答】解：前一段时间内的位移为：x1=6t1，后一段内的位移为：x2=9t2=18t1平均速度为：故选：C【点评】本题主要考查了平均速度，抓住总位移与总时间即可　7．如图所示，两汽车由同一地点出发做直线运动并同时到达目的地，其位移x与时间t的关系图象如图所示，由图可知（　　）A．甲车比乙车先出发B．甲车比乙车用时短C．甲车比乙车的位移大D．甲车比乙车的速度大【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【专题】定性思想；图析法；运动学中的图像专题．【分析】由位移图象直接汽车出发的时刻与位置．根据位移图象的斜率表示速度分析速度的大小．位移等于纵坐标的变化量．【解答】解：A、由图读出，甲车从0时刻出发，乙车在之后出发，故A正确．B、由图知，t1时刻两车同时到达目的地，由于甲先出发，所以甲车比乙车用时长，故B错误．C、两车的起点和终点位置相等，则位移相同，故C错误．D、根据斜率等于速度，可知甲车比乙车的速度小．故D错误．故选：A【点评】本题是位移图象问题，关键要掌握：位移图线的斜率等于速度，纵坐标实质表示物体的位置．　-17-\n8．如图所示，质量m=2kg的物体在水平面上向右运动，同时受到大小为20N，方向向左的水平力F的作用，已知物体与水平面之间的动摩擦因数为0.1．则物体所受的摩擦力的大小和方向是（取g=10mm/s2）（　　）A．2N，向右B．2N，向左C．20N，向右D．22N，向右【考点】摩擦力的判断与计算．【专题】比较思想；类比法；摩擦力专题．【分析】物体向右运动，受到地面向左的滑动摩擦力．物体对地面的压力大小等于物体的重力，由摩擦力公式f=μFN求出摩擦力．【解答】解：依题意，物体相对于地面向右运动，受到地面的滑动摩擦力方向向左．物体在水平面上运动，F也在水平方向向左，则物体对地面的压力大小等于物体的重力，即FN=mg，所以物体受到的滑动摩擦力大小为f=μFN=μmg=0.1×20N=2N，方向向左，故B正确，ACD错误；故选：B．【点评】本题容易出错是滑动摩擦力的方向，认为与F方向相反，是向右，要抓住滑动摩擦力方向与物体相对运动方向相反，不是与外力方向相反．　9．如图所示，甲、乙、丙、丁是以时间t为横轴的匀变速直线运动的图象，下列说法中可能正确的是（　　）A．甲是α﹣tB．乙是s﹣tC．丙是v﹣tD．丁是α﹣t【考点】匀变速直线运动的图像．【专题】定性思想；图析法；运动学中的图像专题．【分析】匀变速直线运动的v﹣t图象是倾斜的直线，速度公式为v=v0+at，位移表达式：s=v0t+at2，可知，s﹣t图应是二次函数关系．由此分析．【解答】解：A、匀变速直线运动的加速度是恒定的，故A错误．B、由位移公式s=v0t+at2，可知，s﹣t图应是二次函数关系，图象应是曲线．故B错误．C、由v=v0+at可知v﹣t成一次线性函数关系，图象是倾斜的直线，故C错误．D、该图表示加速度不变，物体做匀变速直线运动，故D正确．故选：D【点评】由运动性质判定图象，主要就是依据这种运动的各个量的表达式中与时间的函数关系，只要列出对应量的表达式，就可以判定对应的图象．　10．甲、乙、丙三架观光电梯，甲中乘客看一高楼在向下运动；乙中乘客看甲在向下运动；丙中乘客看甲、乙都在向上运动．这三架电梯相对地面的运动情况可能是（　　）-17-\nA．甲向下、乙向下、丙向下B．甲向下、乙向下、丙向上C．甲向上、乙向上、丙向上D．甲向上、乙向上、丙向下【考点】参考系和坐标系．【专题】直线运动规律专题．【分析】判断运动还是静止需要选择一个参照物，然后来比较物体相对于参照物的位置有没有发生变化，发生变化就是物体相对于该参照物是运动的，否则就是静止的．【解答】解：甲中乘客看一高楼在向下运动，所以甲在向上运动，乙中乘客看甲在向下运动，所以乙在向上运动且速度比甲大，丙中乘客看甲、乙都在向上运动．说明丙可能静止，也可能向下运动，也可能向上运动，但速度小于甲乙电梯．故选CD．【点评】一个物体的运动状态的确定，关键取决于所选取的参照物．所选取的参照物不同，得到的结论也不一定相同．这就是运动和静止的相对性．此问题中注意丙有多种情况．　11．一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（　　）A．质点的加速度大小为2m/s2B．质点的初速度大小是6m/sC．质点第2s末的速度大小为9m/sD．质点前2s内平均速度为6m/s【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动规律的综合运用．【专题】定量思想；方程法；直线运动规律专题．【分析】根据匀变速直线运动的位移时间公式得出质点的初速度和加速度，结合速度时间公式求出第2s末的速度，根据2s内的位移，结合平均速度的定义式求出前2s内的平均速度．【解答】解：A、根据得质点的初速度v0=5m/s，加速度a=2m/s2，故A正确，B错误．C、质点在第2s末的速度为：v2=v0+at2=5+2×2m/s=9m/s，故C正确．D、质点在前2s内的位移为：x=5×2+4m=14m，则前2s内的平均速度为：，故D错误．故选：AC．【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式、位移时间公式，并能灵活运用，基础题．　12．甲物体的重量是乙物体的5倍，甲从H高处由静止开始下落，乙从2H高处与甲物体同时由静止开始下落，不计空气阻力，在下落过程中，下列说法正确的是（　　）A．同一时刻甲的速度比乙的速度大B．下落1s末，它们的速度相同C．各自下落1m时，它们的速度相同D．下落过程中的加速度比乙的加速度大【考点】自由落体运动；匀变速直线运动的速度与时间的关系．【专题】自由落体运动专题．【分析】自由落体运动的快慢程度与物体的质量无关，由自由落体运动的规律分析速度大小-17-\n【解答】解：A、两物体同时下落，根据v=gt，在下落的过程中，同一时刻甲乙的速度相等．故A错误；B、根据v=gt可知，下落1s时速度大小相等，故B正确．C、各自下落1m时，根据v2=2gh可知，下落同一高度，速度相等，故C正确；D、它们均做自由落体运动，所以加速度相等．故D错误．故选：BC【点评】解决本题的关键知道自由落体运动的特点，做初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动．掌握自由落体运动规律　13．如图是某物体做直线运动的v﹣t图象，由图象可得到的正确结果是（　　）A．物体在前2s内做匀速直线运动B．t=5s时物体的加速度大小为0.75m/s2C．第3s内物体的位移为1.5mD．前7s内物体的位移为12m【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】定性思想；图析法；运动学中的图像专题．【分析】v﹣t图象中倾斜的直线表示匀变速直线运动，速度时间图线的斜率表示物体的加速度大小，图线与时间轴所围成的面积表示物体的位移．【解答】解：A、在0～2s内物体的速度均匀增大，做匀加速直线运动，故A正确．B、t=5s时物体的加速度大小为a=||==0.75m/s2．故B正确．C、物体在第3s内的位移x=3×1m=3m，故C错误．D、物体在7s内的位移x=×（1+7）×3m=12m．故D正确．故选：ABD【点评】解决本题的关键能够从速度时间图线中获取信息，图线的斜率表示加速度，图线与时间轴所围成的面积表示位移．　14．一汽车在高速公路上以v0=30m/s的速度匀速行驶，t=0时刻，驾驶员采取某种措施，车运动的加速度随时间变化关系如图所示，以初速度方向为正，下列说法正确的是（　　）A．t=6s时车速为5m/sB．t=3s时车速为零-17-\nC．前9s内的平均速度为15m/sD．前6s内车的位移为90m【考点】匀变速直线运动的速度与时间的关系；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，结合加速度先求出3s末的速度，再根据速度时间公式求出6s末的速度，结合位移公式分别求出前3s内和后6s内的位移，从而得出平均速度的大小．【解答】解：A、根据速度时间公式得，t=3s时的速度v1=v0﹣a1t1=30﹣10×3=0m/s，则6s时的速度v2=a2t2=5×3m/s=15m/s．故A错误，B正确．C、前3s内的位移，后6s内的位移，则前9s内的位移x=x1+x2=135m，所以汽车的平均速度．故C正确．D、后3s内的位移，则前6s内车的位移x=x1+x2′=67.5m．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，并能灵活运用，尤其要注意汽车速度减为零后不再运动．　二、本题共4小题，第15、16小题每题4分，第17、18小题每题6分，共20分.把答案填写在答题纸中的相应位置上.15．关于电磁打点计时器和电火花计时器，下列说法正确的是（　　）A．电磁打点计时器和电火花计时器都是使用直流电源的计时仪器B．电磁打点计时器工作的电压是6v以下C．它们的打点频率都与电源频率相同D．打点计时器打完纸带后要立即关闭电源【考点】电火花计时器、电磁打点计时器．【专题】实验题；比较思想；类比法；直线运动规律专题．【分析】正确解答本题需要掌握：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：A、电磁打点计时器和电火花打点计时器用的都是交流电源，故A错误；B、电磁打点计时器工作电压是4V～6V交流电源，电火花打点计时器的电压是220V交流电源，故B正确；C、电源频率为50Hz时，它们都是每隔0.02s打一个点，故C正确；D、为了提高纸带的利用率，同时为了使打点稳定，使用打点计时器时要先接通电源，后释放纸带，而打点计时器打完纸带后要立即关闭电源，故D正确；故选：BCD．【点评】对于基本实验仪器不光要了解其工作原理，还要从实践上去了解它，自己动手去实际操作，达到熟练使用的程度．　-17-\n16．在“探究小车速度随时间变化的关系”实验中，所用交流电的频率为50Hz．某次实验中得到的一条纸带如图所示，从比较清晰的点起，每五个打印点取一个点作为计数点，分别标明0，1，2，3，4．量得x1=30.0mm，x2=36.0mm，x3=42.0mm，x4=48.0mm，则小车通过点2时的速度为　0.39　m/s，小车的加速度为　0.60　m/s2（结果取两位有效数字）【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【专题】实验题；直线运动规律专题．【分析】由题目所提供的数据可知，小车做匀变速直线运动，根据时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出小车通过点2时的速度大小，由△x=aT2可以求出小车的加速度大小．【解答】解：小车通过点2时的速度为：由题目中数据可得：△S=aT2为常数，其中△S=6mm，T=0.1s，所以解得a=0.60m/s2．故答案为：0.39，0.60．【点评】本题比较简单，属于简单基础题目，考查了匀变速直线运动规律在实验中的简单应用．　17．利用如图所示的装置可以研究匀变速直线运动．光电门的基本原理是：光源发射的光被传感器接收到，数字计时器不工作；遮光条经过光电门时挡住光，计时器开始计时；遮光条离开后，光再次被传感器接收到，计时器就停止计时．通过这段时间和遮光条的尺寸就可以求出遮光条经过光电门时的瞬时速度大小．实验时，钩码通过细线带动滑块匀加速运动．将宽为1.5cm的遮光条固定在滑块上，当遮光条通过光电门1时计时器上显示的时间是0.030s；通过光电门2时计时器上显示的时间是0.020s，测得两光电门之间的距离为40.00cm，则遮光条通过光电门1时的瞬时速度大小为　0.5　m/s；滑块在两光电门间运动的加速度大小为　0.39　m/s2．【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【专题】实验题；定量思想；方程法；估算法；直线运动规律专题．【分析】遮光条的宽度与遮光时间的比值是滑块的瞬时速度，由匀变速运动的速度位移公式可以求出滑块的加速度．【解答】解：极短时间内的平均速度表示瞬时速度，则滑块经过光电门1时的速度表达式为：v1===0.5m/s，-17-\n同理，滑块经过光电门2时的速度表达式为：v2===0.75m/s根据运动学公式得：a==≈0.39m/s2；故答案为：0.5；0.39．【点评】考查通过平均速度求瞬时速度的方法，掌握运动学公式求加速度的应用，注意单位的统一．　18．某同学在做条件弹力F和弹簧伸长量x关系的实验时，在竖直悬挂的弹簧下加挂钩码，下表是所测的几组数据．实验中弹簧始终未超过弹性限度，弹簧很轻，其质量可以不计，取g=10m/s2．（1）请在答题纸的图中作出拉力F与弹簧伸长量x之间的关系图线；（2）该弹簧的劲度系数k=　20　N/m．钩码质量m/kg00.050.100.150.200.25弹簧总长度l/cm20.0022.5025.0027.4030.1032.40【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系．【专题】实验题；定性思想；实验分析法；弹力的存在及方向的判定专题．【分析】（1）根据表中所给数据，利用描点法即可画出图象；（2）根据胡克定律可知，图象的斜率大小等于劲度系数大小．【解答】解：（1）钩码的重力G=mg，故对应的表中的重力分别为0；0.5N；1N；1.5N；2N；2.5N；用描点法得出图象如下图所示：（2）图象的斜率表示劲度系数的大小，注意单位要化成国际单位，由此可得：k===20N/m；故答案为：（1）如图所示；（2）20．【点评】本题探究弹力和形变量之间的关系；关键是熟悉描点法画图的应用以及正确理解图象斜率、截距等物理量的含义．　三、本题共4小题，共38分.解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分.有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位.-17-\n19．如图所示，物体A重40N，物体B重20N，A与B、A与水平地面间的动摩擦因数为0.4，物体B用细绳系住，细绳另一端固定在竖直墙上且细绳始终保持水平．在A上施加水平拉力F，求F为多大时，才能将物体A匀速拉出？【考点】牛顿第二定律；物体的弹性和弹力．【专题】计算题；定量思想；图析法；摩擦力专题．【分析】应用摩擦力公式求出B对A、地面对A的摩擦力，A做匀速直线运动，处于平衡状态，由平衡条件可以求出拉力大小．【解答】解：物体B对其压力FN2=GB=20N，地面对A的支持力FN1=GA+GB=60N，因此A受B的滑动摩擦力Ff2=μFN2=8N，A受地面的摩擦力：Ff1=μFN1=24N，A做匀速直线运动，处于平衡状态，由平衡条件得：F=Ff1+Ff2=32N；答：F为32N时才能将物体A匀速拉出．【点评】本题考查了求拉力大小，分析清楚物体受力情况，应用平衡条件与摩擦力公式可以解题，本题难度不大，是一道基础题．　20．一航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统，该弹簧系统能使某种型号的战斗机获得初速度v0，然后在跑道上以8m/s2的加速度滑行100m达到起飞速度，已知该战斗机的起飞速度为50m/s．求：（1）弹射系统使该战斗机获得的初速度v0；（2）改战斗机在跑道上滑行的时间．【考点】匀变速直线运动规律的综合运用；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【专题】简答题；定量思想；方程法；直线运动规律专题．【分析】（1）根据匀变速直线运动的速度位移公式求出弹射系统使该战斗机获得的初速度．（2）根据速度时间公式求出战斗机在跑道上的滑行时间．【解答】解：已知vt=50m/s，s=100m（1）根据匀变速直线运动的速度位移公式得：vt2﹣vo2=2asvo2=vt2﹣2as=502﹣2×8×100=900解得：v0=30m/s（2）根据速度时间公式得：vt﹣vo=at得：t=s=2.5s答：（1）弹射系统使该战斗机获得的初速度为30m/s；（2）改战斗机在跑道上滑行的时间为2.5s．【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度位移公式和速度时间公式，并能灵活运用，基础题．-17-\n　21．（10分）（2022秋•栖霞市期中）A、B两物体运动的速度图象如图所示，求：（1）A物体的加速度为多大？（2）在t=4s时，A物体的速度为多大？（3）若它们同时从同一地点开始运动，试求出在前10s内两者何时相距最远？最远距离为多大？【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】参照思想；图析法；运动学中的图像专题；追及、相遇问题．【分析】（1）由图象的斜率可求加速度；（2）由图象中的坐标可知物体速度的大小及方向；（3）相距最远时，两物体速度相同，求出时间，再由位移时间公式求解最远距离．【解答】解：（1）A物体的加速度：a===﹣0.8m/s2（2）t=4s时，A物体的速度为：vA=v0+at=4.8m/s（3）相距最远时，两物体速度相同，有：vt=v0+at相距最远所用时间：t===5sA物体的位移：sA=v0t+at2B物体的位移：sB=vBtA和B之间的距离：x=sA﹣sB=v0t+at2﹣vBt=4t﹣0.4t2代入数据解得：xm=10m答：（1）A物体的加速度为﹣0.8m/s2．（2）在t=4s时，A物体的速度为4.8m/s．（3）在前10s内两者t=5s时相距最远，最远距离为10m．【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，明确两个物体的速度相同时相距最远．　22．（12分）（2022秋•栖霞市期中）如图所示，在光滑水平地面上有一辆长为L=10m的小车，现使小车以初速度v0向右做匀速直线运动，加速度为a=2m/s2，与此同时在小车的正前方S=48m处的正上方H=20m高处，有一个可视为质点的小球由静止开始做自由落体运动，不计小车高度，重力加速度g=10m/s2．要使小球能落到小车上，小车的初速度v0应满足什么条件？-17-\n【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；自由落体运动．【专题】定量思想；方程法；直线运动规律专题．【分析】根据高度求出自由落体运动的时间，抓住时间相等，根据位移时间公式，结合小车的最大位移和最小位移求出小车的最大初速度和最小初速度，从而得出初速度满足的条件．【解答】解：对小球，根据H=gt2得：t=，t时刻车头到达小球正下方s=v0t+at2代入数据解得：v0=22m/st时刻车尾到达小球正下方s+L=v0′t+at2代入数据解得：v0′=27m/s则有：27m/s＞v0＞22m/s答：要使小球能落到小车上，小车的初速度v0应满足27m/s＞v0＞22m/s．【点评】解决本题的关键抓住临界状态，根据时间相等，结合位移时间公式进行求解，难度不大．　-17-