- 397.50 KB
- 2024-05-23 发布
2017-2018学年江苏省泰州中学高二（上）期初物理试卷
一、选择题（本题共20小题，每小题3分，共69分．在每小题给出的四个选项当中，只有一个选项是正确的）
1．在物理学发展的进程中，许多科学家作出了重要的贡献．下列关于科学家及其成就的说法中正确的是（ ）
A．开普勒发现了万有引力定律
B．卡文迪许测出了引力常量G
C．亚里士多德指出“力是改变物体运动状态的原因”
D．伽利略得出“加速度与力成正比，与质量成反比”的结论
2．物体在做曲线运动时，其速度（ ）
A．方向一定改变 B．方向一定不变 C．大小一定改变 D．大小一定不变
3．我国《道路交通安全法》第六十七条规定：高速公路最高时速不得超过120km/h．图示为高速公路上的限速标志．下列说法中正确的是（ ）
A．该限速值约为12 m/s
B．限速值是指汽车行驶的平均速度
C．汽车限速是因为汽车速度越大，惯性越大，难以刹车
D．汽车限速是因为汽车速度越大，刹车距离越大，容易发生交通事故
4．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．
5．在“探究力的合成的平行四边形定则”的实验中，用两个弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使它伸长到某一位置O点．为了确定两个分力的大小和方向，正确的操作方法是（ ）
A．记录橡皮条伸长后的总长度
B．记录两个弹簧测力计的示数
C．描下橡皮条固定端的位置
D．描下O点位置及细绳套的方向，记录两个弹簧测力计的示数
6．伽利略在研究落体运动时，提出了“把轻重不同的两个物体连在一起下落，与单独一个物体下落比较，是快了还是慢了”的问题（ ）
A．自由落体运动的快慢与物体的质量无关
B．自由落体运动是匀加速直线运动
C．自由落体运动的速度与时间成正比
D．自由落体运动的速度与位移成正比
7．如图是一辆汽车做直线运动的位移时间x﹣t图象，对线段OA、AB、BC、CD所表示的运动，下列说法正确的是（ ）
A．OA、BC段运动最快
B．AB段做匀速直线运动
C．CD段表示的运动方向与初始运动方向相同
D．4h内，汽车的位移大小为0
8．磁性黑板擦吸附在竖直的黑板平面上静止不动时，黑板擦受到的磁力（ ）
A．小于它受到的弹力
B．大于它受到的弹力
C．与它受到的弹力是一对作用力与反作用力
D．与它受到的弹力是一对平衡力
9．如图所示，两根相同的轻弹簧S1、S2，劲度系数皆为K=4×102N/m．悬挂的重物的质量分别为m1=2Kg、m2=4Kg．取g=10m/s2，则平衡时弹簧S1、S2的伸长量分别为（ ）
A．5cm、10cm B．10cm、5cm C．15cm、10cm D．10cm、15cm
10．把一个月牙状的薄板悬挂起来，静止时如图所示．则薄板的重心可能是图中的（ ）
A．A点 B．B点 C．C点 D．D点
11．如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体一起运动，关于物体的受力情况下列说法正确的是（ ）
A．重力、弹力、摩擦力 B．重力、弹力、摩擦力、向心力
C．重力、弹力、向心力 D．重力、摩擦力、向心力
12．质量为m的物体从静止开始自由下落，不计空气阻力，在t时刻重力对物体做功的功率是（ ）
A． mg2t B．mg2t C． mgt D．mgt
13．利用图示装置“探究加速度与力、质量的关系”，下列说法中正确的是（ ）
A．实验时，应先接通打点计时器的电源，再放开小车
B．平衡摩擦力时，应将装砝码的砝码盘用细绳通过定滑轮系在小车上
C．改变小车的质量再次进行实验时，需要重新平衡摩擦力
D．小车运动的加速度可由牛顿第二定律直接求出
14．如图所示，甲，乙两人分别站在赤道和纬度为45°的地面上随地球一起绕地轴做匀速圆周运动，则甲、乙在上述过程中具有相同的物理量是（ ）
A．线速度 B．周期 C．向心力 D．向心加速度
15．在研究摩擦力的实验中，用弹簧测力计水平拉一放在水平桌面上的木块，木块运动状态及弹簧测力计的读数如表所示（每次实验时，木块与桌面的接触面相同）则由此表分析可知（ ）
实验次数
小木块的运动状态
弹簧测力计读数（N）
1
静止
0.4
2
静止
0.6
3
加速
0.7
4
匀速
0.5
5
减速
0.3
A．木块受到的最大静摩擦力为 0.5N
B．木块受到的最大静摩擦力一定为0.7N
C．在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小有三次是相同的
D．在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小有二次是相同的
16．竖直放置的两端封闭的玻璃管中注满清水，内有一个红蜡块能在水中匀速上浮．当红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时，使玻璃管水平匀速向右运动，测得红蜡块实际运动方向与水平方向成30°角，如图．若红蜡块沿玻璃管上升的速度为7cm/s，则玻璃管水平运动的速度约为（ ）
A．14cm/s B．12cm/s C．7.0cm/s D．3.5cm/s
17．有两颗地球同步卫星，下列关于它们的说法中正确的是（ ）
A．轨道半径可以不同
B．线速度大小可以不同
C．均有可能通过南京上空
D．运行的线速度一定小于第一宇宙速度
18．如图所示是小华在电梯内站在台秤上的示意图．电梯静止时，小华观察到台秤指在45刻度处，某时刻小华看到台秤指在55刻度处，则关于这一时刻电梯的运动说法中正确的是（ ）
A．电梯加速度方向一定向下，速度方向一定向下
B．电梯加速度方向一定向下，速度方向可能向上
C．电梯加速度方向一定向上，速度方向可能向上
D．电梯加速度方向一定向上，速度方向一定向下
19．一辆汽车以额定功率行驶，下列说法中正确的是（ ）
A．汽车的速度越大，则牵引力越大
B．汽车的速度越小，则牵引力越大
C．汽车一定做匀加速运动
D．汽车一定做匀速运动
请阅读下列材料，回答第20﹣23小题．
帆船即利用风力前进的船．帆船起源于荷兰，古代的荷兰，地势很低，所以开凿了很多运河，人们普迪使用小帆船运输或捕鱼，到了 13世纪，威尼斯开始定期举行帆船运动比赛，当时比赛船只没有统一的规格和 级别.1900年第2届奥运会将帆．船运动开始列为比赛项目．
20．帆船前进时，船员感觉岸上的树木向后运动，他所选择的参考系是 （ ）
A．河水 B．河岸 C．帆船 D．天空
21．帆船加速前进时，风对帆船的推动力与水对帆船的阻力的关系是（ ）
A．一对平衡力
B．一对作用力与反作用力
C．风对帆船的推动力小于水对帆船的阻力
D．风对帆船的推动力大于水对帆船的阻力
22．假设帆船从静止开始起动先做匀加速直线运动，再做匀速直线运动，能反映这个运动过程的图象是 （ ）
A． B． C． D．
23．在某次帆船运动比赛中，质量为500kg的帆船，在风力和水的阻力共同作用下做直线运 动的v﹣t图象如图所示．下列表述正确的是 （ ）
A．在0﹣1s内，合外力对帆船做了1000J的功
B．在0﹣2s内，合外力对帆船做了250J的负功
C．在1﹣2s内，合外力对帆船不做功
D．在0﹣3s内，合外力始终对帆船做正功
二、填空题：把答案填在相应的横线上（本大题2小题．其中24小题6分，25小题6分，共12分）
24．如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm，则A点处瞬时速度的大小是 m/s，小车运动的加速度计算表达式为 ，加速度的大小是 m/s2（计算结果保留两位有效数字）．
25．在做“验证力的平行四边形定则”的实验中，
（1）除已有的方木板、白纸、三角板、图钉、橡皮条、细绳、铅笔外，还需要的器材有 （填写字母代号）．
A．天平 B．弹簧秤 C．秒表 D．游标卡尺 E．刻度尺
（2）实验过程中，用图钉把白纸钉在方木板上，把方木板平放在桌面上，用图钉把橡皮条的一端固定在A点（如图所示），橡皮条的另一端B上拴两个细绳套．先用两只弹簧秤a、b分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长到某一位置O．用铅笔记录O点的位置和两条细绳套的方向，并记录弹簧秤a、b的读数F1、F2．然后只用一个弹簧秤，通过细绳套把橡皮条的B端拉到同样位置O．读出弹簧秤的示数F，记下细绳的方向．那么，在这个过程中，F1、F2的作用效果与 的作用效果相同；如果实验规范、作图误差较小，则实验最终现象应该是 ．
三、计算或论述题：解答时请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．有数值计算的題，答案中必须明确写出数值和单位（本部分3小题，其中26小题6分，27小题6分，28小题7分，共19分）．
26．一个质量m=1kg的物体静止在水平地面上，与一根劲度系数k=1000N/m的轻弹簧相连．当在弹簧的另一端施加一个竖直向上的外力时，弹簧的伸长量x=0.011m（在弹性限度内），物体向上做匀加速运动，如图所示．g取10m/s2．求：
（1）弹簧的弹力大小；
（2）物体运动的加速度大小；
（3）物体上升1m过程中重力做的功．
27．如图所示，光滑水平面AB与竖直面内粗糙的半圆形导轨在B点衔接，BC为导轨的直径，与水平面垂直，导轨半径为R，一个质量为m的小球将弹簧压缩至A处．小球从A处由静止释放被弹开后，以速度v经过B点进入半圆形轨道，之后向上运动恰能沿轨道运动到C点，求：
（1）释放小球前弹簧的弹性势能；
（2）小球到达C点时的速度和落到水平面时离B点的距离；
（3）小球在由B到C过程中克服阻力做的功．
28．如图所示，质量m=50kg的运动员（可视为质点），在河岸上A点紧握一根长L=5.0m的不可伸长的轻绳，轻绳另一端系在距离水面高H=10.0m的O点，此时轻绳与竖直方向的夹角为θ=37°，C点是位于O点正下方水面上的一点，距离C点x=4.8m处的D点有一只救生圈，O、A、C、D各点均在同一竖直面内．若运动员抓紧绳端点，从台阶上A点沿垂直于轻绳斜向下以一定初速度v0跃出，当摆到O点正下方的B点时松开手，最终恰能落在救生圈内．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）求：
（1）运动员经过B点时速度的大小vB；
（2）运动员从台阶上A点跃出时的动能Ek；
（3）若初速度v0不一定，且使运动员最终仍能落在救生圈内，则救生圈离C点距离x将随运动员离开A点时初速度v0的变化而变化．试在下面坐标系中粗略作出x﹣v0的图象，并标出图线与x轴的交点．
2017-2018学年江苏省泰州中学高二（上）期初物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共20小题，每小题3分，共69分．在每小题给出的四个选项当中，只有一个选项是正确的）
1．在物理学发展的进程中，许多科学家作出了重要的贡献．下列关于科学家及其成就的说法中正确的是（ ）
A．开普勒发现了万有引力定律
B．卡文迪许测出了引力常量G
C．亚里士多德指出“力是改变物体运动状态的原因”
D．伽利略得出“加速度与力成正比，与质量成反比”的结论
【考点】1U：物理学史．
【分析】根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可．
【解答】解：A、牛顿发现了万有引力定律，故A错误；
B、卡文迪许测出了引力常量G，故B正确；
C、亚里士多德指出“力是维持物体运动的原因”，故C错误；
D、牛顿得出“加速度与力成正比，与质量成反比”的结论，故D错误；
故选：B．
2．物体在做曲线运动时，其速度（ ）
A．方向一定改变 B．方向一定不变 C．大小一定改变 D．大小一定不变
【考点】42：物体做曲线运动的条件．
【分析】既然是曲线运动，它的速度的方向必定是改变的，所以曲线运动一定是变速运动，它的速度肯定是变化的；
而匀速圆周运动的速率是不变的，平抛运动的合力、加速度是不变的．
【解答】解：AB、物体既然做曲线运动，速度方向沿轨迹的切线方向，那么它的速度方向一定改变，故A正确，B错误．
C、匀速圆周运动的速度的大小是不变的，即速率是不变的，故C错误；
D、平抛运动也是曲线运动，合外力为重力，加速度是重力加速度，平抛运动的物体的速度逐渐增大．故D错误．
故选：A
3．我国《道路交通安全法》第六十七条规定：高速公路最高时速不得超过120km/h．图示为高速公路上的限速标志．下列说法中正确的是（ ）
A．该限速值约为12 m/s
B．限速值是指汽车行驶的平均速度
C．汽车限速是因为汽车速度越大，惯性越大，难以刹车
D．汽车限速是因为汽车速度越大，刹车距离越大，容易发生交通事故
【考点】17：速度．
【分析】正确理解平均速度和瞬时速度的概念是解答本题的关键，平均速度粗略描述物体的运动快慢，对应于一段时间或一段位移；瞬时速度是物体通过某一位置或某一时刻的速度，对应于某一位置或某一时刻．
【解答】解：A、120km/h=，故A错误；
B、某高速公路上的限速指的是限制的瞬时速度，故B错误；
C、惯性大小与速度无关，故C错误；
D、汽车限速是因为汽车速度越大，刹车距离越大，容易发生交通事故，故D正确．
故选：D．
4．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】1I：匀变速直线运动的图像．
【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．
5．在“探究力的合成的平行四边形定则”的实验中，用两个弹簧测力计分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使它伸长到某一位置O点．为了确定两个分力的大小和方向，正确的操作方法是（ ）
A．记录橡皮条伸长后的总长度
B．记录两个弹簧测力计的示数
C．描下橡皮条固定端的位置
D．描下O点位置及细绳套的方向，记录两个弹簧测力计的示数
【考点】M3：验证力的平行四边形定则．
【分析】该实验的实验目的是验证力的平行四边形定则，要根据两个弹簧拉橡皮筋时两个拉力的大小和方向做出平行四边形求出其合力大小．
【解答】解：该实验的实验目的是验证力的平行四边形定则，要根据两个弹簧拉橡皮筋时两个拉力的大小和方向做出平行四边形求出其合力大小，然后与一个弹簧拉橡皮筋时的拉力大小进行比较，最后得出结论，故需要记录的是两弹力的大小和方向，故ABC错误，D正确．
故选：D．
6．伽利略在研究落体运动时，提出了“把轻重不同的两个物体连在一起下落，与单独一个物体下落比较，是快了还是慢了”的问题（ ）
A．自由落体运动的快慢与物体的质量无关
B．自由落体运动是匀加速直线运动
C．自由落体运动的速度与时间成正比
D．自由落体运动的速度与位移成正比
【考点】1L：伽利略研究自由落体运动的实验和推理方法．
【分析】本题比较简单考查了亚里士多德、伽利略对“落体运动快慢”、“力与物体运动关系”等问题的基本观点，通过了解这些观点，体会物理学发展的曲折历程．
【解答】解：亚里士多德根据日常生活经验，不通过实验验证认为重的物体下落快，轻的物体下落慢；伽利略通过对自由落体运动的研究推翻了他的观点，伽利略认为物体下落快慢与物体轻重无关．故选项A正确．
故选：A．
7．如图是一辆汽车做直线运动的位移时间x﹣t图象，对线段OA、AB、BC、CD所表示的运动，下列说法正确的是（ ）
A．OA、BC段运动最快
B．AB段做匀速直线运动
C．CD段表示的运动方向与初始运动方向相同
D．4h内，汽车的位移大小为0
【考点】1I：匀变速直线运动的图像．
【分析】位移时间图线的斜率表示速度，通过图线斜率的正负确定运动的方向．
【解答】解：A、OA段图线的斜率与BC段图线斜率相同，则速度相同，CD段图线斜率大小最大，知CD段运动最快．故A错误．
B、AB段汽车处于静止．故B错误．
C、CD段图线斜率为负值，而初始阶段斜率为正值，知运动方向相反．故C错误．
D、4h内，汽车的位移大小为0．故D正确．
故选：D．
8．磁性黑板擦吸附在竖直的黑板平面上静止不动时，黑板擦受到的磁力（ ）
A．小于它受到的弹力
B．大于它受到的弹力
C．与它受到的弹力是一对作用力与反作用力
D．与它受到的弹力是一对平衡力
【考点】2H：共点力平衡的条件及其应用；29：物体的弹性和弹力；38：牛顿第三定律．
【分析】对黑板擦进行受力分析，由共点力的平衡条件可得出黑板受力情况 由牛顿第三定律可得出作用力与反作用力．
【解答】解：黑板擦由于受到黑板的磁力而使彼此产生了弹力形变，产生了弹力；由二力平衡可知，磁力应等于黑板对擦的弹力；故磁力与弹力为平衡力；故AB错误；D正确；
作用力与反作用力是同种性质的力，黑板擦对黑板的弹力与黑板对黑板擦的弹力是作用力与反作用力；故C错误；
故选：D．
9．如图所示，两根相同的轻弹簧S1、S2，劲度系数皆为K=4×102N/m．悬挂的重物的质量分别为m1=2Kg、m2=4Kg．取g=10m/s2，则平衡时弹簧S1、S2的伸长量分别为（ ）
A．5cm、10cm B．10cm、5cm C．15cm、10cm D．10cm、15cm
【考点】2H：共点力平衡的条件及其应用；2S：胡克定律．
【分析】以m2为研究对象可知，m2受弹簧拉力及本身的重力而处于平衡状态，故由平衡条件可求得弹簧S2的伸长量；
对整体进行受力分析，整体受重力、弹簧的拉力，由平衡条件可求得S1的伸长量．
【解答】解：m2受重力、弹簧的拉力而处于平衡状态，其拉力F2=kS2；
由共点力的平衡条件可知，kS2=m2g；
解得：S2==m=10cm；
同理对整体有：
kS1=（m1+m2）g
解得：
S1=m=15cm；
故选C．
10．把一个月牙状的薄板悬挂起来，静止时如图所示．则薄板的重心可能是图中的（ ）
A．A点 B．B点 C．C点 D．D点
【考点】23：重心．
【分析】明确悬挂法测量重心位置的原理，结合二力平衡条件分析，基础题目．
【解答】解：悬挂法测量重心位置的原理，结合二力平衡条件分析可得，重心位置是D点．
故选：D．
11．如图所示，在匀速转动的圆筒内壁上紧靠着一个物体一起运动，关于物体的受力情况下列说法正确的是（ ）
A．重力、弹力、摩擦力 B．重力、弹力、摩擦力、向心力
C．重力、弹力、向心力 D．重力、摩擦力、向心力
【考点】4A：向心力；37：牛顿第二定律．
【分析】做匀速圆周运动的物体合力等于向心力，向心力可以由重力、弹力、摩擦力中的任意一种力来提供，也可以由几种力的合力提供，还可以由某一种力的分力提供；
本题中物体做匀速圆周运动，合力指向圆心，对物体受力分析，受重力、向上的静摩擦力、指向圆心的支持力，合力等于支持力，提供向心力．
【解答】解：物体做匀速圆周运动，合力指向圆心，对物体受力分析，受重力、向上的静摩擦力、指向圆心的支持力，如图
其中重力G与静摩擦力f平衡，支持力N提供向心力．
故选：A．
12．质量为m的物体从静止开始自由下落，不计空气阻力，在t时刻重力对物体做功的功率是（ ）
A． mg2t B．mg2t C． mgt D．mgt
【考点】63：功率、平均功率和瞬时功率．
【分析】根据自由落体运动的速度时间公式求出t末的速度，根据P=mgv求出重力的瞬时功率
【解答】解：因为物体做自由落体运动，t时的速度为v=gt．则重力的瞬时功率P=mgv=mg2t．故B正确，ACD错误．
故选：B
13．利用图示装置“探究加速度与力、质量的关系”，下列说法中正确的是（ ）
A．实验时，应先接通打点计时器的电源，再放开小车
B．平衡摩擦力时，应将装砝码的砝码盘用细绳通过定滑轮系在小车上
C．改变小车的质量再次进行实验时，需要重新平衡摩擦力
D．小车运动的加速度可由牛顿第二定律直接求出
【考点】M8：探究加速度与物体质量、物体受力的关系．
【分析】探究加速度与拉力的关系实验时，要平衡摩擦力，平衡摩擦力时，要求小车在无动力的情况下平衡摩擦力，不需要挂任何东西．小车的加速度应根据打点计时器打出的纸带求出；平衡摩擦力时，是重力沿木板方向的分力等于摩擦力，即：mgsinθ=μmgcosθ，可以约掉m，只需要平衡一次摩擦力．操作过程是先接通打点计时器的电源，再放开小车．
【解答】解：A、实验时应先接通电源然后再放开小车，故A正确．
B、在该实验中，我们认为绳子的拉力就等于小车所受的合外力，故在平衡摩擦力时，细绳的另一端不能悬挂装砝码的砝码盘，故B错误；
C、由于平衡摩擦力之后有Mgsinθ=μMgcosθ，故tanθ=μ．所以无论小车的质量是否改变，小车所受的滑动摩擦力都等于小车的重力沿斜面的分力，改变小车质量时不需要重新平衡摩擦力，故C错误．
D、小车的加速度应根据打点计时器打出的纸带求出，不能由牛顿第二定律求出，故D错误．
故选：A．
14．如图所示，甲，乙两人分别站在赤道和纬度为45°的地面上随地球一起绕地轴做匀速圆周运动，则甲、乙在上述过程中具有相同的物理量是（ ）
A．线速度 B．周期 C．向心力 D．向心加速度
【考点】48：线速度、角速度和周期、转速．
【分析】甲、乙两人共同绕地轴随地球一起做匀速圆周运动，他们的角速度相同，但半径不同，甲的半径为R地，乙的半径为R地cos45°，那么由公式v=ωr，ω=，，a=分别判断线速度、周期、向心力、向心加速度是否相同．
【解答】解：A、甲、乙两人共同绕地轴随地球一起做匀速圆周运动，他们的角速度相同，但半径不同，甲的半径为R地，乙的半径为R地cos45°，那么由公式v=ωr知他们的线速度不同，故选项A错误．
B、甲、乙两人共同绕地轴随地球一起做匀速圆周运动，他们的周期相同，故选项B正确．
C、甲、乙两人共同绕地轴随地球一起做匀速圆周运动，他们的周期相同，但半径不同，甲的半径为R地，乙的半径为R地cos45°，同时两人的质量大小关系也不知道，那么由公式无法清楚他们的向心力是否相同，故选项C错误．
D、甲、乙两人共同绕地轴随地球一起做匀速圆周运动，他们的周期相同，但半径不同，甲的半径为R地，乙的半径为R地cos45°，那么由公式知他们的向心加速度不同，故选项D错误．
故选：B．
15．在研究摩擦力的实验中，用弹簧测力计水平拉一放在水平桌面上的木块，木块运动状态及弹簧测力计的读数如表所示（每次实验时，木块与桌面的接触面相同）则由此表分析可知（ ）
实验次数
小木块的运动状态
弹簧测力计读数（N）
1
静止
0.4
2
静止
0.6
3
加速
0.7
4
匀速
0.5
5
减速
0.3
A．木块受到的最大静摩擦力为 0.5N
B．木块受到的最大静摩擦力一定为0.7N
C．在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小有三次是相同的
D．在这五次实验中，木块受到的摩擦力大小有二次是相同的
【考点】M9：探究影响摩擦力的大小的因素．
【分析】物体静止或做匀速直线运动时，物体处于平衡状态，由平衡条件可知，物体受到的摩擦力等于弹簧测力计的拉力；物体相对于地面运动时受到的摩擦力是滑动摩擦力，滑动摩擦力由物体间的动摩擦因素与物体间的压力决定，在该实验中，物体间的动摩擦因素与物体间的压力保持不变，则物体受到的滑动摩擦力不变．
【解答】解：AB、木块受到0.6N的作用力时，处于静止状态，由平衡条件可知静摩擦力的大小为0.6N，0.7N时物体加速运动，故以木块受到的最大静摩擦力大于0.6N，小于0.7N，故AB错误；
CD、在五次实验中，三次实验木块受到的摩擦力是滑动摩擦力，由于实验过程中物体间的动摩擦因素与物体间的压力不变，则木块受到的滑动摩擦力不变，这五次实验中，木块受到的摩擦力大小有三次是相同的，故C正确，D错误；
故选：C．
16．竖直放置的两端封闭的玻璃管中注满清水，内有一个红蜡块能在水中匀速上浮．当红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时，使玻璃管水平匀速向右运动，测得红蜡块实际运动方向与水平方向成30°角，如图．若红蜡块沿玻璃管上升的速度为7cm/s，则玻璃管水平运动的速度约为（ ）
A．14cm/s B．12cm/s C．7.0cm/s D．3.5cm/s
【考点】44：运动的合成和分解．
【分析】红蜡块的水平分运动和竖直分运动均是匀速直线运动，已知竖直分速度，根据平行四边形定则判断玻璃管水平运动的速度．
【解答】解：红蜡块的水平分运动和竖直分运动均是匀速直线运动，根据平行四边形定则作图，如下：
故≈12cm/s；
故选：B．
17．有两颗地球同步卫星，下列关于它们的说法中正确的是（ ）
A．轨道半径可以不同
B．线速度大小可以不同
C．均有可能通过南京上空
D．运行的线速度一定小于第一宇宙速度
【考点】4J：同步卫星．
【分析】造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供圆周运动向心力，可知角速度和线速度与圆周运动半径间的关系，第一宇宙速度是绕地球做圆周运动的最大运行速度．同步卫星的轨道平面与赤道平面重合，故同步卫星不会经过地球两极．
【解答】解：A、根据万有引力提供向心力G=m，解得r=，可知，轨道半径一定，故A错误．
B、根据万有引力提供向心力G=m，得v=，轨道相同，则线速度大小一定，故B错误；
C、地球同步卫星的轨道平面与赤道平面重合，故同步卫星不可能经过南京上空，故C错误．
D、根据v= 可知，近地卫星的轨道半径近似等于地球半径，此时速度等于7.9km/s，同步卫星运行的线速度一定小于第一宇宙速度．故D正确．
故选：D．
18．如图所示是小华在电梯内站在台秤上的示意图．电梯静止时，小华观察到台秤指在45刻度处，某时刻小华看到台秤指在55刻度处，则关于这一时刻电梯的运动说法中正确的是（ ）
A．电梯加速度方向一定向下，速度方向一定向下
B．电梯加速度方向一定向下，速度方向可能向上
C．电梯加速度方向一定向上，速度方向可能向上
D．电梯加速度方向一定向上，速度方向一定向下
【考点】3E：牛顿运动定律的应用﹣超重和失重．
【分析】台秤和弹簧测力计原理相同，当承载的重力越大则形变量越大，体现为指针指示刻度值越大，由题意得，小华处于超重状态，而超重的标志是具有竖直向上的加速度，可能向上加速，也可能向下减速
【解答】解：电梯静止时，小华观察到台秤指在45刻度处，某时刻小华看到台秤指在55刻度处，说明小华处于超重状态，具有向上的加速度
A、小华处于超重状态，具有向上的加速度，故A错误
B、小华处于超重状态，具有向上的加速度，故B错误
C、小华处于超重状态，具有向上的加速度，可能向上加速，也可能向下减速，故C正确
D、超重时可能向上加速，也可能向下减速，故D错误
故选C
19．一辆汽车以额定功率行驶，下列说法中正确的是（ ）
A．汽车的速度越大，则牵引力越大
B．汽车的速度越小，则牵引力越大
C．汽车一定做匀加速运动
D．汽车一定做匀速运动
【考点】63：功率、平均功率和瞬时功率．
【分析】当汽车以额定功率行驶时，随着汽车速度的增加，汽车的牵引力会逐渐的减小，所以此时的汽车不可能做匀加速运动，直到最后牵引力和阻力相等，到达最大速度之后做匀速运动．
【解答】解：汽车以额定功率行驶，由于不知道汽车的运动处于哪个过程中，所以汽车可能是匀速运动，也可能是加速运动，但是汽车不可能是匀加速运动，因为根据公式P=FV可知，在速度变大时，汽车的牵引力一定要减小，当汽车的速度越小，牵引力就越大，所以ACD错误，B正确．
故选B．
请阅读下列材料，回答第20﹣23小题．
帆船即利用风力前进的船．帆船起源于荷兰，古代的荷兰，地势很低，所以开凿了很多运河，人们普迪使用小帆船运输或捕鱼，到了 13世纪，威尼斯开始定期举行帆船运动比赛，当时比赛船只没有统一的规格和 级别.1900年第2届奥运会将帆．船运动开始列为比赛项目．
【分析】
20．帆船前进时，船员感觉岸上的树木向后运动，他所选择的参考系是 （ ）
A．河水 B．河岸 C．帆船 D．天空
【考点】12：参考系和坐标系．
【分析】研究物体运动时，要选择一个物体作为标准，这个标准就是参照物；判断物体运动还是静止，就是看研究的物体和参照物之间位置是否发生了变化．
【解答】解：帆船前进时，船员感觉岸上的树木向后运动，说明船员选择的是其自身所在的帆船，因为相对帆船，树木向后运动，故C正确，ABD错误．
故选：C．
21．帆船加速前进时，风对帆船的推动力与水对帆船的阻力的关系是（ ）
A．一对平衡力
B．一对作用力与反作用力
C．风对帆船的推动力小于水对帆船的阻力
D．风对帆船的推动力大于水对帆船的阻力
【考点】35：作用力和反作用力；29：物体的弹性和弹力．
【分析】一对平衡力作用在同一个物体上，作用力与反作用力是作用在两个不同的物体上，风对帆船的推动力大于水对帆船的阻力．
【解答】解：A、受一对平衡力时，帆船匀速运动，不符合题意．故A错误
B、作用力与反作用力是作用在两个不同的物体上，故B错误
C、D、帆船加速前进时，风对帆船的推动力与水对帆船的阻力的关系是：风对帆船的推动力大于水对帆船的阻力，故C错误，D正确
故选：D
22．假设帆船从静止开始起动先做匀加速直线运动，再做匀速直线运动，能反映这个运动过程的图象是 （ ）
A． B． C． D．
【考点】1I：匀变速直线运动的图像；1D：匀变速直线运动的速度与时间的关系．
【分析】帆船先从静止开始起动做匀加速直线运动，再做匀速直线运动，速度图象直接根据形状分析．位移图象根据斜率等于速度分析．
【解答】解：A、该图表示帆船以一定的初速度做匀加速运动，之后做匀速直线运动，与帆船的运动情况不符，故A错误；
BD、根据x﹣t图象的斜率等于速度，可知，BD两个图象均表示先做匀速直线运动，后静止，与帆船的运动情况不符，故BD错误；
C、该图表示帆船先从静止开始做匀加速运动，之后做匀速直线运动，与帆船的运动情况相符．故C正确；
故选：C
23．在某次帆船运动比赛中，质量为500kg的帆船，在风力和水的阻力共同作用下做直线运 动的v﹣t图象如图所示．下列表述正确的是 （ ）
A．在0﹣1s内，合外力对帆船做了1000J的功
B．在0﹣2s内，合外力对帆船做了250J的负功
C．在1﹣2s内，合外力对帆船不做功
D．在0﹣3s内，合外力始终对帆船做正功
【考点】62：功的计算．
【分析】根据v﹣t图象分析物体速度的变化，再根据动能定理W合=△EK判断合力做功，同时注意分析各力做功的正负．
【解答】解：A、在0～ls内，根据动能定理W合=△EK=mv2=×500×4=1000J，合外力做正功．故A正确．
B、在0～2s内，根据动能定理W合=△EK=250J，合外力做正功．故B错误．
C、在1～2s内，根据动能定理W合=△EK=﹣750J，故合外力做负功．故C错误．
D、在0～3s内，根据动能定理W合=△EK=0，合外力做功为0．整过程中合外力先做正功，再做负功；故D错误．
故选：A
二、填空题：把答案填在相应的横线上（本大题2小题．其中24小题6分，25小题6分，共12分）
24．如图所示，某同学在做“研究匀变速直线运动”实验中，由打点计时器得到表示小车运动过程的一条清晰纸带，纸带上两相邻计数点的时间间隔为T=0.10s，其中S1=7.05cm、S2=7.68cm、S3=8.33cm、S4=8.95cm、S5=9.61cm、S6=10.26cm，则A点处瞬时速度的大小是 0.86 m/s，小车运动的加速度计算表达式为 a= ，加速度的大小是 0.64 m/s2（计算结果保留两位有效数字）．
【考点】M4：探究小车速度随时间变化的规律．
【分析】纸带实验中，若纸带匀变速直线运动，测得纸带上的点间距，利用匀变速直线运动的推论，可计算出打出某点时纸带运动的瞬时速度和加速度．
【解答】解：利用匀变速直线运动的推论得：
vA==0.80m/s．
由于相邻的计数点间的位移之差不等，故采用逐差法求解加速度．
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：s4﹣s1=3a1T2
s5﹣s2=3a2T2
s6﹣s3=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）
小车运动的加速度计算表达式为a=
代入数据得：a=0.64m/s2．
故答案为：0.86，a=，0.64．
25．在做“验证力的平行四边形定则”的实验中，
（1）除已有的方木板、白纸、三角板、图钉、橡皮条、细绳、铅笔外，还需要的器材有 BE （填写字母代号）．
A．天平 B．弹簧秤 C．秒表 D．游标卡尺 E．刻度尺
（2）实验过程中，用图钉把白纸钉在方木板上，把方木板平放在桌面上，用图钉把橡皮条的一端固定在A点（如图所示），橡皮条的另一端B上拴两个细绳套．先用两只弹簧秤a、b分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长到某一位置O．用铅笔记录O点的位置和两条细绳套的方向，并记录弹簧秤a、b的读数F1、F2．然后只用一个弹簧秤，通过细绳套把橡皮条的B端拉到同样位置O．读出弹簧秤的示数F，记下细绳的方向．那么，在这个过程中，F1、F2的作用效果与 F 的作用效果相同；如果实验规范、作图误差较小，则实验最终现象应该是 以表示F1、F2的大小和方向作平行四边形，所夹对角线的长度与以F大小和方向所作力的图示基本重合（或偏差较小） ．
【考点】M3：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）“验证力的平行四边形定则”实验原理是找出两个分力以及合力的大小和方向，利用平行四边形画出理论值，比较理论值和实际值之间的关系．
【解答】解：（1）除已有的器材（方木板、白纸、弹簧秤、细绳套和铅笔）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，需要用弹簧秤测量力的大小，同时要用刻度尺做出力的图示，用刻度尺和三角板画平行四边形．
故答案为：B、E．
（2）该实验采用了“等效替换法”，两个弹簧拉橡皮筋的作用效果和一个弹簧拉橡皮筋的作用效果相同，即两个弹簧F1、F2的作用效果与一个弹簧弹力F的作用效果相同，若表示F1、F2的大小和方向作平行四边形，所夹对角线的长度与以F大小和方向所作力的图示基本重合（或偏差较小），则验证了力飞平行四边形定则．
故答案为：F，表示F1、F2的大小和方向作平行四边形，所夹对角线的长度与以F大小和方向所作力的图示基本重合（或偏差较小）．
三、计算或论述题：解答时请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．有数值计算的題，答案中必须明确写出数值和单位（本部分3小题，其中26小题6分，27小题6分，28小题7分，共19分）．
26．一个质量m=1kg的物体静止在水平地面上，与一根劲度系数k=1000N/m的轻弹簧相连．当在弹簧的另一端施加一个竖直向上的外力时，弹簧的伸长量x=0.011m（在弹性限度内），物体向上做匀加速运动，如图所示．g取10m/s2．求：
（1）弹簧的弹力大小；
（2）物体运动的加速度大小；
（3）物体上升1m过程中重力做的功．
【考点】62：功的计算；2S：胡克定律；37：牛顿第二定律．
【分析】（1）对物体进行受力分析，根据平衡状态得出弹簧的弹力大小．
（2）根据胡克定律求出弹簧的伸长量，并由牛顿第二定律可求出加速度大小．
（3）根据功的表达式可求出重力做功．
【解答】解：（1）弹簧的弹力F=kx=1000×0.011N=11N
（2）根据牛顿第二定律有 F﹣mg=ma
所以 m/s2
（3）W=﹣mgh=﹣1×10×1J=﹣10J
答：（1）弹簧的弹力大小11N；
（2）物体运动的加速度大小1m/s2；
（3）物体上升1m过程中重力做的功10J．
27．如图所示，光滑水平面AB与竖直面内粗糙的半圆形导轨在B点衔接，BC为导轨的直径，与水平面垂直，导轨半径为R，一个质量为m的小球将弹簧压缩至A处．小球从A处由静止释放被弹开后，以速度v经过B点进入半圆形轨道，之后向上运动恰能沿轨道运动到C点，求：
（1）释放小球前弹簧的弹性势能；
（2）小球到达C点时的速度和落到水平面时离B点的距离；
（3）小球在由B到C过程中克服阻力做的功．
【考点】6C：机械能守恒定律；65：动能定理．
【分析】（1）小球从A至B过程，由弹簧和小球构成的系统机械能守恒，可求得释放小球前弹簧的弹性势能．
（2）小球到达C点时，由重力提供向心力，列式求出C点的速度．小球离开C点后做平抛运动，根据平抛运动的规律求解落地点到B点的距离．
（3）对于小球从B到C的过程，运用动能定理求解克服阻力做功．
【解答】解：（1）小球从A至B，由弹簧和小球构成的系统机械能守恒得释放小球前弹簧的弹性势能为：
（2）由题意，小球在C点，由重力提供向心力，则有：
解得：
小球离开C点后做平抛运动，则：
2R=
解得：t=
落到水平面时离B点的距离为：x=vCt=vc
联立得：x=2R
（3）小球从B至C由动能定理有：
﹣mg•2R﹣W克=﹣
则 W克=﹣mgR
答：（1）释放小球前弹簧的弹性势能为；
（2）小球到达C点时的速度和落到水平面时离B点的距离为2R；
（3）小球在由B到C过程中克服阻力做的功为﹣mgR．
28．如图所示，质量m=50kg的运动员（可视为质点），在河岸上A点紧握一根长L=5.0m的不可伸长的轻绳，轻绳另一端系在距离水面高H=10.0m的O点，此时轻绳与竖直方向的夹角为θ=37°，C点是位于O点正下方水面上的一点，距离C点x=4.8m处的D点有一只救生圈，O、A、C、D各点均在同一竖直面内．若运动员抓紧绳端点，从台阶上A点沿垂直于轻绳斜向下以一定初速度v0跃出，当摆到O点正下方的B点时松开手，最终恰能落在救生圈内．（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）求：
（1）运动员经过B点时速度的大小vB；
（2）运动员从台阶上A点跃出时的动能Ek；
（3）若初速度v0不一定，且使运动员最终仍能落在救生圈内，则救生圈离C点距离x将随运动员离开A点时初速度v0的变化而变化．试在下面坐标系中粗略作出x﹣v0的图象，并标出图线与x轴的交点．
【考点】6C：机械能守恒定律；43：平抛运动；66：动能定理的应用．
【分析】（1）运动员从B点到D点做平抛运动，根据平抛运动的规律可以求得在B点的速度的大小；
（2）从A点到B点的过程中人的机械能守恒，根据机械能守恒定律可以求得人的初动能的大小；
（3）人离开B点之后做的是平抛运动，所以水平方向是匀速直线运动，由动能定理可以表示出初速度的大小，从而可以求得x和初速度V0的关系．
【解答】解：
（1）运动员从B点到D点做平抛运动
H﹣L=gt2①
x=VBt ②
由①②式代入数据解得 VB=4.8m/s，
所以运动员经过B点时速度的大小为4.8m/s．
（2）运动员从A点到B点的过程中，由机械能守恒定律
mghAB= mVB2﹣Ek③
其中 hAB=L（1﹣cosθ） ④
由③④式代入数据解得 Ek=76J，
运动员从台阶上A点跃出时的动能Ek大小为76J．
（3）设运动员经O点正下方时的速度为VB′，B到水面的距离为h，则
m﹣mV02=mg（H﹣Lcos37°﹣h） ⑤
x=VB′•⑥
由⑤⑥解得：x2﹣V02=20 ⑦
x﹣V0的图象如图所示：