2014-2015学年上海市普陀中学高一（上）期中物理试卷（解析版）
文档属性
| 名称 | 2014-2015学年上海市普陀中学高一（上）期中物理试卷（解析版） |  | |
| 格式 | zip | ||
| 文件大小 | 220.3KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 沪科版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2015-08-17 21:15:13 | ||
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文档简介
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2014-2015学年上海市普陀中学高一（上）期中物理试卷
一、选择题（本题共16题，每题3分，满分 ( http: / / www.21cnjy.com )48分．每题所给的选项中，有的只有一个是正确的，有的有几个是正确的．全部选对的得3分，部分选对的得2分，有错选或不选的得0分）
1．在国际单位制（SI）中，下列物理量的单位不属于国际单位制（SI）基本单位的是（ ）
A． 千克 B． 米 C． 牛顿 D． 秒
2．下列四个选项中，可以运用平行四边形定则求和的物理量是（ ）
A． 位移 B． 质量 C． 速率 D． 加速度
3．关于力，以下说法中不正确的是（ ）
A． 力能离开物体而独立存在
B． 只有接触物体之间才可能有相互作用力
C． 把地球上的物体移动到月球上，物体的质量和所受重力变小
D． 相互接触的物体之间也不一定有弹力产生
4．如图所示，竖直放置的轻弹簧一端固定在地 ( http: / / www.21cnjy.com )面上，另一端与斜面体P连接，P与固定挡板MN接触且P处于静止状态．则斜面体P此时刻受到外力的个数有可能为（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A． 2个 B． 3个 C． 4个 D． 5个
5．某人骑自行车在平直道路上行进，图中的实 ( http: / / www.21cnjy.com )线记录了自行车开始一段时间内的v﹣t图象，某同学为了简化计算，用虚线作近似处理，下列说法正确的是（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A． 在t1时刻，虚线反映的加速度比实际的大
B． 在0﹣t1时间内，由虚线计算出的平均速度比实际的大
C． 在t1﹣t2时间内，由虚线计算出的平均速度比实际的大
D． 在t3﹣t4时间内，由虚线计算出的位移比实际的小
6．关于伽俐略对自由落体运动的研究，下列说法中正确的是（ ）
A． 运用“归谬法”否定了亚里士多德关于重的物体下落快、轻的物体下落慢的论断
B． 提出“自由落体”是一种最简单的变速直线运动﹣﹣匀速直线运动
C． 通过斜面上物体的匀加速运动外推出斜面倾角为90°时，物体做自由落体运动，且加速度的大小跟物体的质量无关【来源：21cnj*y.co*m】
D． 总体的思想方法是：对观察的研究﹣﹣提出假说﹣﹣逻辑推理﹣﹣实验检验﹣﹣对假说进行修正和推广
7．甲、乙为两个在同一直线 ( http: / / www.21cnjy.com )上运动的物体，规定甲的加速度方向为正方向，可得a甲=4m/s2，a乙=﹣4m/s2．那么，对甲、乙两物体的判断正确的是（ ）
A． 甲、乙两物体的加速度方向一定相反
B． 甲的加速度大小大于乙的加速度大小
C． 甲、乙的速度都是越来越大
D． 甲的加速度和速度方向一致，乙的加速度和速度方向相反
8．一质量为m的物体放在固定的粗糙斜面上保持静止，现用水平力F推m，如图所示，当F由零逐渐增加但物体m仍保持静止状态的情况下，则（ ）21教育名师原创作品
A． 物体m所受的静摩擦力逐渐减小直到为零
B． 物体m所受的弹力逐渐增加
C． 物体m所受的合力逐渐增加
D． 物体m所受的合力不变
9．某同学身高1.8m，在运动会上他参 ( http: / / www.21cnjy.com )加跳高比赛，起跳后身体横着越过了1.8m高度的横杆，据此可估算出他起跳时竖直向上的速度大约为（取g=10m/s2）（ ）
A． 4 m/s B． 5 m/s C． 6 m/s D． 8m/s
10．小球A和B的质量均为m，长度 ( http: / / www.21cnjy.com )相同的四根细线如图所示连接，它们均被拉直，且P、B间细线恰好处于竖直方向，两小球均处于静止状态，则Q、A间水平细线对球的拉力大小为（ ）
A． mg B． mg C． mg D． mg
11．酒后驾驶会导致许多安全隐患， ( http: / / www.21cnjy.com )是因为驾驶员的反应时间变长，反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间．下表中“思考距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离，“制动距离”是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离（假设汽车制动时的加速度大小都相同）．
速度（m/s） 思考距离/m 制动距离/m
正常 酒后 正常 酒后
15 7.5 15.0 22.5 30.0
20 10.0 20.0 36.7 46.7
25 12.5 25.0 54.2 66.7
分析上表可知，下列说法不正确的是（ ）
A． 驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5s
B． 若汽车以20m/s的速度行驶时，发现前方40m处有险情，酒后驾驶不能安全停车
C． 汽车制动时，加速度大小为10m/s2
D． 驾驶员正常情况下反应时间为0.5s
12．一位同学坐火车从绍兴出发去杭州旅游，在 ( http: / / www.21cnjy.com )火车进入一段长且直的铁轨时，他根据车轮通过两段铁轨连接处时发出的响声来估测火车的速度．他从车轮的某一次响声开始计时，并同时数车轮响声的次数“1”，当他数到“21”次时，停止计时，表上的时间显示说明经过了15s，已知每段铁轨长12.5m．根据这些数据估算出火车的平均速度为（ ）
A． 17.5 m/s B． 16.7 m/s C． 15.8 m/s D． 20 m/s
13．如图所示，质量为m1 ( http: / / www.21cnjy.com )，m2的两个物体通过轻弹簧连接，在力F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动（m1在地面，m2在空中），力F与水平方向成θ角．则m1所受支持力N和摩擦力f正确的是（ ）
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A． N=m1g+m2g﹣Fsinθ B． N=m1g+m2g﹣Fcosθ
C． f=Fcosθ D． f=Fsinθ
14．用与竖直方向成θ角 ( http: / / www.21cnjy.com )（θ＜45°）的倾斜轻绳a和水平轻绳b共同固定一个小球，这时绳b的拉力为F1．现保持小球在原位置不动，使绳b在原竖直平面内逆时转过θ角后固定，绳b的拉力变为F2；再转过θ角固定，绳b的拉力为F3，则（ ）21cnjy.com
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A． F1=F3＞F2 B． F1＜F2＜F3 C． F1=F3＜F2 D． F1＞F2＞F3
15．如图所示，水平传送带上放一物块， ( http: / / www.21cnjy.com )当传送带向右以速度v匀速传动时，物体在轻弹簧水平拉力的作用下处于静止状态，此时弹簧的伸长量为△x；现令传送带向右的速度增加到2v时，弹簧的伸长量为△x′．则关于弹簧前、后的伸长量，下列说法中正确的是（ ）
A． 弹簧伸长量将减小，即△x′＜△x
B． 弹簧伸长量将增加，即△x′＞△x
C． 弹簧伸长量在传送带向右加速时将有所变化，最终△x′=△x
D． 弹簧伸长量在整个过程中始终保持不变，即始终△x′=△x
16．测速仪安装有超声波发射和接收装置 ( http: / / www.21cnjy.com )，如图所示，B为测速仪，A为汽车，两者相距335m，某时刻B发出超声波，同时A由静止开始作匀加速直线运动．当B接收到反射回来的超声波信号时，AB相距355m，已知声速为340m/s，则汽车的加速度大小为（ ）
A． 20m/s2 B． 10m/s2 C． 5m/s2 D． 无法确定
二、填空题（每空2分，共24分）
17．质点做匀减速直线运动，第1s ( http: / / www.21cnjy.com )内位移为10m，停止运动前最后1s内位移为2m，则质点运动的加速度大小为a= m/s2，初速度大小为v0= m/s．
18．重500N的物体放在水平地面上，物 ( http: / / www.21cnjy.com )体与地面间的动摩擦因数为0.4，当用180N的水平力推物体时，物体所受摩擦力大小为 N，当用400N的水平力推物体时，物体所受的摩擦力大小为 N．
19．如图所示，人重600N，平板重 ( http: / / www.21cnjy.com )400N，滑轮重力不计，如果人要拉住木板使其静止不动，他必须用力F N，人对平台的压力为 N．21·世纪*教育网
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20．如图，墙上有两个钉子a和b，它们的连线与水平方向的夹角为45°，两者的高度差为l．一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a点，另一端跨过光滑钉子b悬挂一质量为m1的重物．在绳上距a端l/2的c点有一固定绳圈．若绳圈上悬挂质量为m2的钩码，平衡后绳的ac段正好水平，则重物和钩码的质量比= ．【版权所有：21教育】
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21．如图为接在50Hz低压交流电源上 ( http: / / www.21cnjy.com )的打点计时器在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带．A、B、C、D、E为所选的记数点．相邻计数点间还有四个点没标出．试求：
（1）打点计时器在打C点时物体的瞬时速度vC= m/s；
（2）试求出物体的加速度a= m/s2．
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22．在“验证力的平行四边形定 ( http: / / www.21cnjy.com )则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳．图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．
①图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是
②本实验采用的科学方法是
A．理想实验法 B．等效替代法
C．控制变量法 D．建立物理模型法
③某同学认为在实验过程中必须注意以下几项：
A．两根细绳必须等长
B．两绳夹角要为直角
C．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行．
其中正确的是 ．（填入相应的字母）
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三、计算题（共28分）
23．如图，轻绳OA一端系在天花板上， ( http: / / www.21cnjy.com )与竖直线夹角37°，轻绳OB水平，一端系在墙上，O点处挂一重为40N的物体．（cos37°=0.8，sin37°=0.6）
（1）求AO、BO的拉力各为多大？
（2）若AO、BO、CO所能承受的最大拉力均为100N，则所吊重物重力最大不能超过多大？
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24．据报道，一儿童玩耍时不慎从H=45m ( http: / / www.21cnjy.com )高的阳台上无初速掉下，在他刚掉下时恰被楼下一管理员发现，该管理员迅速由静止冲向儿童下落处的正下方楼底，准备接住儿童．已知管理员到楼底的距离为18m，为确保能安全稳妥接住儿童，管理员将尽力节约时间，但又必须保证接儿童时没有水平方向的冲击，不计空气阻力，将儿童和管理员都看做质点，设管理员奔跑过程中只做匀速或匀变速运动，g取10m/s2．问：
（1）管理员至少用多大的平均速度跑到楼底？
（2）若管理员在加速或减速的加速度大小相等，且最大速度不超过9m/s，求管理员奔跑时加速度需满足什么条件？
25．一个小球从静止开始从O ( http: / / www.21cnjy.com )点沿斜面以恒定的加速度滚下来，依次通过A、B、C三点，已知AB=18m，BC=30m，小球通过AB、BC所用的时间均为2s，求：
（1）小球沿斜面下滑时的加速度大小？
（2）小球通过A点时的速度大小是多少？
（3）OA两点之间的距离为多少？
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2014-2015学年上海市普陀中学高一（上）期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共16题，每题3分，满 ( http: / / www.21cnjy.com )分48分．每题所给的选项中，有的只有一个是正确的，有的有几个是正确的．全部选对的得3分，部分选对的得2分，有错选或不选的得0分）
1．在国际单位制（SI）中，下列物理量的单位不属于国际单位制（SI）基本单位的是（ ）
A． 千克 B． 米 C． 牛顿 D． 秒
考点： 力学单位制．
分析： 力学中国际单位制（SI）基本单位的是千克、米和秒．牛顿不是基本单位．
解答： 解：
A、B、D千克、米、秒是国际单位制（SI）中力学基本单位，不符合题意．故ABD错误．
C、牛顿不是国际单位制（SI）基本单位，符合题意．故C正确．
故选C
点评： 国际单位制（SI）基本单位共有七个，要与物理量的定义、公式等等一起学习．
2．下列四个选项中，可以运用平行四边形定则求和的物理量是（ ）
A． 位移 B． 质量 C． 速率 D． 加速度
考点： 矢量和标量．
分析： 即有大小又有方向，相加时遵循平行四边形定则的物理量是矢量，如力、速度、加速度、位移、动量等都是矢量；21世纪教育网版权所有
只有大小，没有方向的物理量是标量，如路程、时间、质量等都是标量．
解答： 解：质量和速率都是没有方向的，是标量，位移和加速度是即有大小又有方向，是矢量，可以运用平行四边形定则求和，所以AD正确．
故选：AD．
点评： 本题是一个基础题目，就是看学生对矢量和标量的掌握．矢量与标量明显的区别是：矢量有方向，标量没有方向．属于基础题．
3．关于力，以下说法中不正确的是（ ）
A． 力能离开物体而独立存在
B． 只有接触物体之间才可能有相互作用力
C． 把地球上的物体移动到月球上，物体的质量和所受重力变小
D． 相互接触的物体之间也不一定有弹力产生
考点： 力的概念及其矢量性．
分析： 力是物体对物体的作用，不能离开物体而独立存在，弹力产生的条件是接触、挤压．
解答： 解：A、力不能离开物体而独立存在，故A错误．
B、物体间发生作用力，不一定需要接触，故B错误．
C、把地球上的物体移到月球上，质量不变，重力变小，故C错误．
D、弹力产生的条件是：接触，挤压，相互接触不一定有弹力产生，故D正确．
故选：D．
点评： 解决本题的关键知道力的基本概念 ( http: / / www.21cnjy.com )，知道弹力产生的条件，以及知道质量是物体的固有属性，将物体移到月球上，质量不变，由于重力加速度减小，则重力减小．
4．如图所示，竖直放置的轻弹簧一端固定在 ( http: / / www.21cnjy.com )地面上，另一端与斜面体P连接，P与固定挡板MN接触且P处于静止状态．则斜面体P此时刻受到外力的个数有可能为（ ）
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A． 2个 B． 3个 C． 4个 D． 5个
考点： 力的合成与分解的运用；共点力平衡的条件及其应用．
专题： 共点力作用下物体平衡专题．
分析： P静止，所以受力是平衡的，我们可以根据平衡条件来判断弹力和摩擦力的有无．
解答： 解：对物体受分析如图：
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如果：（1）N=G的话，物体受力可以平衡，故P可能受2个力的作用．
（2）N＜G的话，P不可能平衡
（3）如果：N＞G，物体会受到挡板MN的弹力F和摩擦力f，受力分析如图：
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故P可能受4个力的作用．
综上所述：P可能的受力个数是2个或4个
故选：AC
点评： 判断物体的受力个数其实就是判断相互接触的物体间有无弹力或摩擦力的作用，处理时根据平衡条件进行判断即可．21·cn·jy·com
5．某人骑自行车在平直道路上行进，图中的实线 ( http: / / www.21cnjy.com )记录了自行车开始一段时间内的v﹣t图象，某同学为了简化计算，用虚线作近似处理，下列说法正确的是（ ）【来源：21·世纪·教育·网】
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A． 在t1时刻，虚线反映的加速度比实际的大
B． 在0﹣t1时间内，由虚线计算出的平均速度比实际的大
C． 在t1﹣t2时间内，由虚线计算出的平均速度比实际的大
D． 在t3﹣t4时间内，由虚线计算出的位移比实际的小
考点： 匀变速直线运动的图像；平均速度．
专题： 运动学中的图像专题．
分析： 图线的每一点的斜率表示物体在该点的加速度，则根据图象的斜率可知加速度的变化；由速度公式可求得位移及平均速度．
解答： 解：A、在t1时刻，虚线的斜率小于实线的斜率，故虚线反映的加速度比实际的小，故A错误；
B、在0﹣t1时间内，虚线围面的面积大于实线所围成的面积，故由虚线计算出的平均速度比实际的大，故B正确；
C、在t1﹣t2时间内，由虚线围成的 ( http: / / www.21cnjy.com )面积小于实线围成的面积，故虚线对应的位移小于实线对应的位移，故由虚线计算出的平均速度比实际的小，故C错误；
D、在t3﹣t4时间内，虚线围面的面积大于实线所围成的面积，故由虚线计算出的平均速度比实际的大，故D错误
故选B．
点评： 本题要明确v﹣t图象中，图形与时间轴围成的面积表示物体通过位移，平均速度等于位移与时间的比值．
6．关于伽俐略对自由落体运动的研究，下列说法中正确的是（ ）
A． 运用“归谬法”否定了亚里士多德关于重的物体下落快、轻的物体下落慢的论断
B． 提出“自由落体”是一种最简单的变速直线运动﹣﹣匀速直线运动
C． 通过斜面上物体的匀加速运动外推出斜面倾角为90°时，物体做自由落体运动，且加速度的大小跟物体的质量无关
D． 总体的思想方法是：对观察的研究﹣﹣提出假说﹣﹣逻辑推理﹣﹣实验检验﹣﹣对假说进行修正和推广
考点： 自由落体运动．
专题： 自由落体运动专题．
分析： 要了解伽利略“理想斜面实验”的 ( http: / / www.21cnjy.com )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．
解答： 解：A、亚里士多德认为在同一地点 ( http: / / www.21cnjy.com )重的物体和轻的物体下落快慢不同，而伽利略通过实验得出轻重物体下落一样快的结论，运用“归谬法”否定了亚里士多德关于重的物体下落快、轻的物体下落慢的论断，故A正确；
B、提出“自由落体”是一种最简单的变速直线运动﹣﹣匀变速直线运动，故B错误；
C、伽利略设想，斜面倾角越接近90°，小球沿斜面滚下的运动越接近自由落体运动，加速度为g，与质量无关，故C正确；
D、伽利略通过猜想，数学推演，做铜 ( http: / / www.21cnjy.com )球对斜面运动的实验，并将实验结果合理外推，即总体思想为对观察的研究﹣﹣提出假说﹣﹣逻辑推理﹣﹣实验检验﹣﹣对假说进行修正和推广，故D正确．
故选：ACD
点评： 伽利略的“理想斜面实验”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．
7．甲、乙为两个在同一直线上运动的物 ( http: / / www.21cnjy.com )体，规定甲的加速度方向为正方向，可得a甲=4m/s2，a乙=﹣4m/s2．那么，对甲、乙两物体的判断正确的是（ ）
A． 甲、乙两物体的加速度方向一定相反
B． 甲的加速度大小大于乙的加速度大小
C． 甲、乙的速度都是越来越大
D． 甲的加速度和速度方向一致，乙的加速度和速度方向相反
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： 正确解答本题需要掌握：加速度为矢量，负号表示方向，不表示其大小；当加速度方向和速度方向相同时，速度越来越大，相反时速度越来越小．
解答： 解：A、加速度为矢量，负号表示方向，因此甲乙两物体的加速度方向相反，故A正确；
B、矢量的负号表示方向，不表示其大小，所以甲乙两物体的加速度大小是相等的，故B错误；
C、由于不知道乙物体的速度方向，因此不能判断乙物体的速度变化情况，故C错误；
D、由题意可知，甲物体的速度和加速度均为正的，方向相同，乙物体速度方向不知道，因此速度方向和加速度方向关系不确定，故D错误．
故选A．
点评： 加速度、速度是高中物理中重要的概念，要正确区分它们之间的关系，明确加速度与速度无关，加速度表示的速度的变化快慢．
8．一质量为m的物体放在固定的粗糙斜面上保持静止，现用水平力F推m，如图所示，当F由零逐渐增加但物体m仍保持静止状态的情况下，则（ ）
A． 物体m所受的静摩擦力逐渐减小直到为零
B． 物体m所受的弹力逐渐增加
C． 物体m所受的合力逐渐增加
D． 物体m所受的合力不变
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A受力分析并采用正交分解法将推力及重力分解，可以得出静摩擦力及弹力的变化；由共点力的平衡条件可得出合力的变化．2·1·c·n·j·y
解答： 解：对A受力分析并建立坐标系如图所示：
x轴：Fcosθ﹣mgsinθ+f=0；
y轴：FN=mgcosθ+Fsinθ
当F为零时，摩擦力等于mgsinθ，方 ( http: / / www.21cnjy.com )向沿斜面向上；当F增大时，由公式可得，摩擦力减小，当Fcosθ=mgsinθ时，摩擦力刚好为零；当F继续增大摩擦力将变为向下，且随F的增大而增大，故摩擦力先减小后增大；故A错误；
由y轴公式可知，FN一直增大，故B正确；．
因物体一直保持静止，故物体受到的合外力一直保持为零不变；故D正确，C错误；
故选BD
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点评： 解决共点力的平衡类问 ( http: / / www.21cnjy.com )题，一定要做好受力分析，当力超过3个时，最好使用正交分解法将力分解到两个相互垂直的方向，然后再根据共点力的平衡进行列式计算．
9．某同学身高1.8m，在 ( http: / / www.21cnjy.com )运动会上他参加跳高比赛，起跳后身体横着越过了1.8m高度的横杆，据此可估算出他起跳时竖直向上的速度大约为（取g=10m/s2）（ ）
A． 4 m/s B． 5 m/s C． 6 m/s D． 8m/s
考点： 竖直上抛运动．
专题： 直线运动规律专题．
分析： 根据重心上升的高度，结合速度位移公式求出起跳时竖直向上的速度．
解答： 解：重心升高的高度h=0.9m，根据得：
m/s≈4m/s．
故选：A．
点评： 解决本题的关键得出重心上升的高度，结合速度位移公式进行求解，基础题．
10．小球A和B的质量均为m，长度相同的四 ( http: / / www.21cnjy.com )根细线如图所示连接，它们均被拉直，且P、B间细线恰好处于竖直方向，两小球均处于静止状态，则Q、A间水平细线对球的拉力大小为（ ）
A． mg B． mg C． mg D． mg
考点： 共点力平衡的条件及其应用．
专题： 共点力作用下物体平衡专题．
分析： 由题意，P、B间细线恰好处于竖直方向 ( http: / / www.21cnjy.com )，两小球均处于静止状态，则知P、B间细线的拉力为零，对A球进行研究，分析受力情况，画出力图，由平衡条件求解Q、A间水平细线对球的拉力大小．21教育网
解答： 解：由题，P、B间细线恰好处于竖直方向，两小球均处于静止状态，则知A、B间细线的拉力为零．
对A球，分析受力情况，作出力图如图，由平衡条件得：
TQA=mgtan60°=mg，选项ABD错误，C正确．
故选：C．
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点评： 本题的突破口是P、B间细线恰好处于竖直方向，分析PB间细线拉力为零，问题就变得清晰简单，就是一个三力平衡问题．
11．酒后驾驶会导致许多安全隐患，是因为驾驶 ( http: / / www.21cnjy.com )员的反应时间变长，反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间．下表中“思考距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离，“制动距离”是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离（假设汽车制动时的加速度大小都相同）．www.21-cn-jy.com
速度（m/s） 思考距离/m 制动距离/m
正常 酒后 正常 酒后
15 7.5 15.0 22.5 30.0
20 10.0 20.0 36.7 46.7
25 12.5 25.0 54.2 66.7
分析上表可知，下列说法不正确的是（ ）
A． 驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5s
B． 若汽车以20m/s的速度行驶时，发现前方40m处有险情，酒后驾驶不能安全停车
C． 汽车制动时，加速度大小为10m/s2
D． 驾驶员正常情况下反应时间为0.5s
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： “思考距离”是指驾驶 ( http: / / www.21cnjy.com )员发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离；“制动距离”是指驾驶员发现情况到汽车停止行驶的距离．由于在制动之前汽车做匀速运动，所以根据思考距离的正常值可求出驾驶员正常情况下的反应时间．再由思考距离的酒后值可求出酒后反应时间．
驾驶员制动后汽车加速度大小可由制 ( http: / / www.21cnjy.com )动时速度、制动后发生的位移求出．当汽车以20m/s的加速度行驶时，发现前方40m处有险情，酒后驾驶能否安全停车，可由制动距离的酒后值来确定．
解答： 解：A、在制动之前汽车做匀速运动，由正常情况下的
思考距离S与速度v，则由S=vt可得，t=，由酒后情况下的
思考距离S与速度v，则有S=vt′可得，，则酒后比正常情况下多0.5s，故A正确，D正确．
B、汽车制动时的加速度a=，若汽车以20m/s的速度行驶时，酒后制动的距离为46.7m，可知酒后不能安全停车，故B正确，C错误．
本题选不正确的，故选：C．
点评： 在制动过程中有反应时间，在这段时间 ( http: / / www.21cnjy.com )内汽车做匀速运动．关键在求制动加速度大小时，制动距离并不是汽车在做减速的位移，必须将思考距离减去．
12．一位同学坐火车从绍兴出发去杭州旅 ( http: / / www.21cnjy.com )游，在火车进入一段长且直的铁轨时，他根据车轮通过两段铁轨连接处时发出的响声来估测火车的速度．他从车轮的某一次响声开始计时，并同时数车轮响声的次数“1”，当他数到“21”次时，停止计时，表上的时间显示说明经过了15s，已知每段铁轨长12.5m．根据这些数据估算出火车的平均速度为（ ）
A． 17.5 m/s B． 16.7 m/s C． 15.8 m/s D． 20 m/s
考点： 平均速度．
专题： 直线运动规律专题．
分析： 从车轮的某一次响声开始计时，并同时数车轮响声的次数“1”，当他数到“21”次时，停止计时，这段时间内的位移等于20段铁轨的长度，根据位移和时间，通过求出平均速度．
解答： 解：火车在15s内通过20段铁轨的长度，位移s=20×12.5m=250m，则平均速度．故B正确，A、C、D错误．
故选：B．
点评： 解决本题的关键分析题意得出位移与时间，同时掌握平均速度的定义式．
13．如图所示，质量为m1，m2的 ( http: / / www.21cnjy.com )两个物体通过轻弹簧连接，在力F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动（m1在地面，m2在空中），力F与水平方向成θ角．则m1所受支持力N和摩擦力f正确的是（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A． N=m1g+m2g﹣Fsinθ B． N=m1g+m2g﹣Fcosθ
C． f=Fcosθ D． f=Fsinθ
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： 压轴题；受力分析方法专题．
分析： 对AB整体受力分析，受到重力（m1+m2）g、支持力N、拉力F、滑动摩擦力f，然后根据共点力平衡条件列式求解．
解答： 解：对AB整体受力分析，受到重力mg=（m1+m2）g、支持力N、拉力F、滑动摩擦力f，如图
( http: / / www.21cnjy.com )
根据共点力平衡条件，有
Fcosθ﹣f=0
N+Fsinθ﹣mg=0
解得
N=mg﹣Fsinθ=（m1+m2）g﹣Fsinθ
f=Fcosθ
故选AC．
点评： 整体法与隔离法是解决平衡问题的常用方法，在具体问题中，灵活地选用整体法和隔离法，可以使问题大大简化．
14．用与竖直方向成θ角（θ＜4 ( http: / / www.21cnjy.com )5°）的倾斜轻绳a和水平轻绳b共同固定一个小球，这时绳b的拉力为F1．现保持小球在原位置不动，使绳b在原竖直平面内逆时转过θ角后固定，绳b的拉力变为F2；再转过θ角固定，绳b的拉力为F3，则（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A． F1=F3＞F2 B． F1＜F2＜F3 C． F1=F3＜F2 D． F1＞F2＞F3
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： 对小球受力分析，受到重力和两个 ( http: / / www.21cnjy.com )拉力，三力平衡，合力为零；其中重力大小和方向都恒定，第二个力方向不变、大小变，第三个力大小和方向都可以变，运用合成法，通过作图分析．
解答： 解：对小球受力分析，受到重力和两个拉力，三力平衡，如图
( http: / / www.21cnjy.com )
通过几何关系可知，力F2垂直与细线，故F1=F3＞F2 ；
故选A．
点评： 本题是三力平衡的动态分析问题，关键是运用合成法作图，结合几何关系得到各个力的关系．
15．如图所示，水平传送带上放一物 ( http: / / www.21cnjy.com )块，当传送带向右以速度v匀速传动时，物体在轻弹簧水平拉力的作用下处于静止状态，此时弹簧的伸长量为△x；现令传送带向右的速度增加到2v时，弹簧的伸长量为△x′．则关于弹簧前、后的伸长量，下列说法中正确的是（ ） 21*cnjy*com
A． 弹簧伸长量将减小，即△x′＜△x
B． 弹簧伸长量将增加，即△x′＞△x
C． 弹簧伸长量在传送带向右加速时将有所变化，最终△x′=△x
D． 弹簧伸长量在整个过程中始终保持不变，即始终△x′=△x
考点： 滑动摩擦力；胡克定律．
专题： 摩擦力专题．
分析： 物块在水平方向上受弹簧的拉力 ( http: / / www.21cnjy.com )和传送带给它的滑动摩擦力处于平衡，根据摩擦力的变化判断弹力的变化，从而根据胡克定律判断弹簧形变量的变化．
解答： 解：传送带的速度方向不变，不管 ( http: / / www.21cnjy.com )速度大小如何变化，物块所受的滑动摩擦力方向向右，与弹簧弹力平衡，由于滑动摩擦力大小不变，则弹簧弹力不变，根据F=kx，知弹簧的形变量不变．故D正确，A、B、C错误．
故选D．
点评： 解决本题的关键理清滑动摩擦力的方向，知道滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度以及正压力有关．
16．测速仪安装有超声波 ( http: / / www.21cnjy.com )发射和接收装置，如图所示，B为测速仪，A为汽车，两者相距335m，某时刻B发出超声波，同时A由静止开始作匀加速直线运动．当B接收到反射回来的超声波信号时，AB相距355m，已知声速为340m/s，则汽车的加速度大小为（ ）
A． 20m/s2 B． 10m/s2 C． 5m/s2 D． 无法确定
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： 在超声波来回运动的时间里，汽车运行的位移为20m．根据匀变速运动的位移时间公式可求出汽车在超声波单程运行时间里的位移，结合超声波的速度，即可知道超声波单程运行的时间，从而知道汽车运行的时间，根据，求出汽车的加速度大小．
解答： 解：设汽车的加速度为a，运动的时间为t，有，超声波来回的时间为t，则单程的时间为，因为初速度为零的匀加速直线运动，在相等时间内的位移之比为1：3，在t时间内的位移为20m，则时间内的位移为x′=5m，知超声波追上汽车的位移x=5+335m=340m，所以，t=2s．所以汽车的加速度大小为10m/s2．故B正确，A、C、D错误．
故选：B．
点评： 解决本题的关键求出超声波单 ( http: / / www.21cnjy.com )程运行的位移从而求出单程运行的时间，即可知道汽车匀加速运动的时间，然后根据匀变速运动的位移公式求出汽车的加速度．
二、填空题（每空2分，共24分）
17．质点做匀减速直线运 ( http: / / www.21cnjy.com )动，第1s内位移为10m，停止运动前最后1s内位移为2m，则质点运动的加速度大小为a= 4 m/s2，初速度大小为v0= 12 m/s．
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： 本题用逆向思维来解决较好，把它做匀加速直线运动直至静止，看做是初速度为零的匀加速直线运动，因此由第1秒内的位移可求出运动的加速度大小；再由 可求出初速度大小．
解答： 解：质点停止运动前最后1s内位移为2m，可看成初速度为零的匀加速直线，
则由位移公式 可得：
所以质点的加速度大小4m/s2，方向与初速度方向相反．
质点做匀减速直线运动，第1s内位移为10m，
则由 可求出初速度大小，即为10=v0
解之得：v0=12m/s
故答案为：4；12
点评： 本题主要是考察匀变速直线运动的规律和逆向思维的求解方法．
18．重500N的物体放在水平地面 ( http: / / www.21cnjy.com )上，物体与地面间的动摩擦因数为0.4，当用180N的水平力推物体时，物体所受摩擦力大小为 180 N，当用400N的水平力推物体时，物体所受的摩擦力大小为 200 N．
考点： 摩擦力的判断与计算．
专题： 摩擦力专题．
分析： 当外力小于最大静摩擦力时 ( http: / / www.21cnjy.com )，物体处于静止，摩擦力大小等于外力大小；当外力大于最大静摩擦力时，物体处于滑动，则摩擦力等于动摩擦力因数与正压力的乘积．
解答： 解：由题意可知，物体的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，即为0.4×500=200N．
当用180N的水平力推物体时，小于最大静摩擦力，物体处于静止状态，则静摩擦力等于180N，
当用400N的水平力推物体时，大于最大静摩擦力，使物体滑动，则滑动摩擦力等于200N．
故答案为：180；200．
点评： 学会区别静摩擦力与滑动摩擦 ( http: / / www.21cnjy.com )力，且大小的计算．静摩擦力的大小等于引起它有运动趋势的外力，而滑动摩擦力等于μFN．同时知道最大静摩擦力要略大于滑动摩擦力．
19．如图所示，人重600 ( http: / / www.21cnjy.com )N，平板重400N，滑轮重力不计，如果人要拉住木板使其静止不动，他必须用力F 250 N，人对平台的压力为 350 N．
( http: / / www.21cnjy.com )
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： 对人和平板整体受力分析，受重力和三根绳子的拉力，根据平衡条件列式求解即可求解出拉力．
再对人受力分析，受重力、支持力和拉力，根据平衡条件和牛顿第三定律可得人对平台的压力等于重力减去绳子对人的拉力．【出处：21教育名师】
解答： 解：对人和平板整体受力分析，受重力和三根绳子的拉力，根据平衡条件，有：
T2+T3+F=（M+m）g
其中：T2=2T3=2F
4T3=（M+m）g
解得：T3=0.25（M+m）g=250N，故人的拉力为250N；
再对人受力分析，受重力、支持力 ( http: / / www.21cnjy.com )和拉力，根据平衡条件和牛顿第三定律可得人对平台的压力等于重力减去绳子对人的拉力，为600﹣250N=350N；
故答案为：250，350．
点评： 本题关键对人与滑轮整体受力分析，然后 ( http: / / www.21cnjy.com )根据平衡条件列式求解；如果对人和平板分别受力分析，同样可以根据平衡条件求解出绳子的拉力，但要使问题复杂化．
20．如图，墙上有两个钉子a和b，它们的连线与水平方向的夹角为45°，两者的高度差为l．一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a点，另一端跨过光滑钉子b悬挂一质量为m1的重物．在绳上距a端l/2的c点有一固定绳圈．若绳圈上悬挂质量为m2的钩码，平衡后绳的ac段正好水平，则重物和钩码的质量比= ．21*cnjy*com
( http: / / www.21cnjy.com )
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： 根据题意画出平衡后的物理情景图．
对绳子上c点进行受力分析．根据几何关系找出BC段与水平方向的夹角．
根据平衡条件和三角函数表示出力与力之间的关系．
解答： 解：对绳子上c点进行受力分析：
平衡后设绳的BC段与水平方向成α角，根据几何关系有：
tanα=2，sinα=．
对结点C分析，将Fa和Fb合成为F，根据平衡条件和三角函数关系得：
F2=m2g=F，Fb=m1g．
sinα==
所以得：==
故答案为：．
( http: / / www.21cnjy.com )
点评： 该题的关键在于能够对线圈进行受力分析，利用平衡状态条件解决问题．
力的计算离不开几何关系和三角函数．
21．如图为接在50Hz低压交流电源 ( http: / / www.21cnjy.com )上的打点计时器在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带．A、B、C、D、E为所选的记数点．相邻计数点间还有四个点没标出．试求：
（1）打点计时器在打C点时物体的瞬时速度vC= 0.3 m/s；
（2）试求出物体的加速度a= 0.4 m/s2．
( http: / / www.21cnjy.com )
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： 物体做匀加速直线运动，所以某一点的速度可由与之相邻的两点间的平均速度求出，加速度可由匀变速运动的规律：△x=at2求出．
解答： 解：从纸带上我们可以看出每两个计数点间有4个计时点没有画出，
所以没两个计数点之间的时间间隔t=0.02×5=0.1s
物体做匀加速直线运动，所以C点的速度等于BD两点间的平均速度：
vC===0.3m/s
由匀变速运动的规律：△x=aT2得：
则有：a===0.4m/s2
故答案为：0.3；0.4．
点评： 纸带的处理在高中的多个实验中均有涉及，所以从纸带上求解某一点的速度和物体的加速度这两个方法一定要掌握牢固．
22．在“验证力的平行四 ( http: / / www.21cnjy.com )边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳．图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．
①图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是 F′
②本实验采用的科学方法是 B
A．理想实验法 B．等效替代法
C．控制变量法 D．建立物理模型法
③某同学认为在实验过程中必须注意以下几项：
A．两根细绳必须等长
B．两绳夹角要为直角
C．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行．
其中正确的是 C ．（填入相应的字母）
( http: / / www.21cnjy.com )
考点： 验证力的平行四边形定则．
专题： 实验题．
分析： 在实验中F和F′分别由平行四边形定则及实验得出，明确理论值和实验值的区别即可正确答题．
本实验中采用了两个力合力与一个力效果相同来验证的平行四边形定则，因此采用“等效法”，注意该实验方法的应用．www-2-1-cnjy-com
解答： 解：（1）图乙中 ( http: / / www.21cnjy.com )的F与F′中，F是由平行四边形得出的，而F′是通过实验方法得出的，其方向一定与橡皮筋的方向相同，一定与AO共线的是 F′．
（2）本实验中两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同，采用的科学方法是等效替代法．
故选：B．
（3）A、细线的作用是能显示出力的方向，所以不必须等长．故A错误；
B、两细线拉橡皮条时，只要确保拉到同一点即可，不需要两绳夹角要为直角，故B错误；
C、在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行．故C正确；
故选：C
故答案为：（1）F′
（2）B
（3）C
点评： 本实验采用的是“等效替代”的方法，即一个合力与几个分力共同作用的效果相同，可以互相替代，明确“理论值”和“实验值”的区别．
三、计算题（共28分）
23．如图，轻绳OA一端系在天花板上 ( http: / / www.21cnjy.com )，与竖直线夹角37°，轻绳OB水平，一端系在墙上，O点处挂一重为40N的物体．（cos37°=0.8，sin37°=0.6）
（1）求AO、BO的拉力各为多大？
（2）若AO、BO、CO所能承受的最大拉力均为100N，则所吊重物重力最大不能超过多大？
( http: / / www.21cnjy.com )
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： （1）对结点0受力分析，根据共点力平衡，运用合成法求出AO和BO绳子的拉力；
（2）通过分析哪根绳子承受的拉力最大，从而求出重物的最大重力．
解答： 解：（1）对结点0受力分析，如图所示：
( http: / / www.21cnjy.com )
根据共点力平衡条件，有：
TBO=Gtan37°=30N
（2）O点受三个力作用而处于平衡状态，结合图中三角形知识，可知由于TOA＞TOC＞TOB，故：
G1=TOAcos37°=80N
答：（1）OA、OB的拉力分别为50N、30N．
（2）所吊重物重力最大不能超过80N．
点评： 本题是物体平衡中临界问题，其基础是分析物体受力、正确作出力的分解图．
24．据报道，一儿童玩耍时不慎从H=4 ( http: / / www.21cnjy.com )5m高的阳台上无初速掉下，在他刚掉下时恰被楼下一管理员发现，该管理员迅速由静止冲向儿童下落处的正下方楼底，准备接住儿童．已知管理员到楼底的距离为18m，为确保能安全稳妥接住儿童，管理员将尽力节约时间，但又必须保证接儿童时没有水平方向的冲击，不计空气阻力，将儿童和管理员都看做质点，设管理员奔跑过程中只做匀速或匀变速运动，g取10m/s2．问：
（1）管理员至少用多大的平均速度跑到楼底？
（2）若管理员在加速或减速的加速度大小相等，且最大速度不超过9m/s，求管理员奔跑时加速度需满足什么条件？
考点： 匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀速直线运动及其公式、图像；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）儿童掉下做自由落体运动，可以通过自由落体的位移公式求出时间，根据时间再求管理员的最小平均速度．
（2）管理员先加速到速度最大，再匀速，再减速到0，抓住三段时间和等于自由落体的时间，三段位移和等于管理员到楼底的距离，求出最小加速度．
解答： 解：（1）儿童下落的时间为t，
H=，代入数据解得t=3s，
他要能接住儿童，奔跑的时间要小于3s
由x=vt，v=6m/s
故管理员的平均速度至少为6m/s．
（2）设管理员的加速度为a
时间t1+t2+t3=3s
位移s1+s2+s3=18m
，
s2=vmt2
由上可得a=9m/s2
故加速度应满足a≥9m/s2．
答：（1）管理员至少用6m/s的平均速度跑到楼底？
（2）管理员奔跑时加速度需满足a≥9m/s2．
点评： 解决本题的关键抓住小孩自由下落的时间和管理员运动的时间相等，灵活运用运动学公式求解．
25．一个小球从静止开始从O点沿斜面以恒 ( http: / / www.21cnjy.com )定的加速度滚下来，依次通过A、B、C三点，已知AB=18m，BC=30m，小球通过AB、BC所用的时间均为2s，求：2-1-c-n-j-y
（1）小球沿斜面下滑时的加速度大小？
（2）小球通过A点时的速度大小是多少？
（3）OA两点之间的距离为多少？
( http: / / www.21cnjy.com )
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）根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出小球下滑的加速度．
（2）根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的速度，根据速度时间公式求出A点的速度．
（3）根据速度位移公式求出OA之间的距离．
解答： 解：（1）根据△x=aT2得，小球的加速度a=．
（2）小球通过B点的速度，
则A点的速度vA=vB﹣aT=12﹣3×2m/s=6m/s．
（3）OA间的距离．
答：（1）小球沿斜面下滑时的加速度大小为3m/s2；
（2）小球通过A点时的速度大小是6m/s；
（3）OA两点之间的距离为6m．
点评： 解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更加简捷．
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2014-2015学年上海市普陀中学高一（上）期中物理试卷
一、选择题（本题共16题，每题3分，满分 ( http: / / www.21cnjy.com )48分．每题所给的选项中，有的只有一个是正确的，有的有几个是正确的．全部选对的得3分，部分选对的得2分，有错选或不选的得0分）
1．在国际单位制（SI）中，下列物理量的单位不属于国际单位制（SI）基本单位的是（ ）
A． 千克 B． 米 C． 牛顿 D． 秒
2．下列四个选项中，可以运用平行四边形定则求和的物理量是（ ）
A． 位移 B． 质量 C． 速率 D． 加速度
3．关于力，以下说法中不正确的是（ ）
A． 力能离开物体而独立存在
B． 只有接触物体之间才可能有相互作用力
C． 把地球上的物体移动到月球上，物体的质量和所受重力变小
D． 相互接触的物体之间也不一定有弹力产生
4．如图所示，竖直放置的轻弹簧一端固定在地 ( http: / / www.21cnjy.com )面上，另一端与斜面体P连接，P与固定挡板MN接触且P处于静止状态．则斜面体P此时刻受到外力的个数有可能为（ ）
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A． 2个 B． 3个 C． 4个 D． 5个
5．某人骑自行车在平直道路上行进，图中的实 ( http: / / www.21cnjy.com )线记录了自行车开始一段时间内的v﹣t图象，某同学为了简化计算，用虚线作近似处理，下列说法正确的是（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A． 在t1时刻，虚线反映的加速度比实际的大
B． 在0﹣t1时间内，由虚线计算出的平均速度比实际的大
C． 在t1﹣t2时间内，由虚线计算出的平均速度比实际的大
D． 在t3﹣t4时间内，由虚线计算出的位移比实际的小
6．关于伽俐略对自由落体运动的研究，下列说法中正确的是（ ）
A． 运用“归谬法”否定了亚里士多德关于重的物体下落快、轻的物体下落慢的论断
B． 提出“自由落体”是一种最简单的变速直线运动﹣﹣匀速直线运动
C． 通过斜面上物体的匀加速运动外推出斜面倾角为90°时，物体做自由落体运动，且加速度的大小跟物体的质量无关【来源：21cnj*y.co*m】
D． 总体的思想方法是：对观察的研究﹣﹣提出假说﹣﹣逻辑推理﹣﹣实验检验﹣﹣对假说进行修正和推广
7．甲、乙为两个在同一直线 ( http: / / www.21cnjy.com )上运动的物体，规定甲的加速度方向为正方向，可得a甲=4m/s2，a乙=﹣4m/s2．那么，对甲、乙两物体的判断正确的是（ ）
A． 甲、乙两物体的加速度方向一定相反
B． 甲的加速度大小大于乙的加速度大小
C． 甲、乙的速度都是越来越大
D． 甲的加速度和速度方向一致，乙的加速度和速度方向相反
8．一质量为m的物体放在固定的粗糙斜面上保持静止，现用水平力F推m，如图所示，当F由零逐渐增加但物体m仍保持静止状态的情况下，则（ ）21教育名师原创作品
A． 物体m所受的静摩擦力逐渐减小直到为零
B． 物体m所受的弹力逐渐增加
C． 物体m所受的合力逐渐增加
D． 物体m所受的合力不变
9．某同学身高1.8m，在运动会上他参 ( http: / / www.21cnjy.com )加跳高比赛，起跳后身体横着越过了1.8m高度的横杆，据此可估算出他起跳时竖直向上的速度大约为（取g=10m/s2）（ ）
A． 4 m/s B． 5 m/s C． 6 m/s D． 8m/s
10．小球A和B的质量均为m，长度 ( http: / / www.21cnjy.com )相同的四根细线如图所示连接，它们均被拉直，且P、B间细线恰好处于竖直方向，两小球均处于静止状态，则Q、A间水平细线对球的拉力大小为（ ）
A． mg B． mg C． mg D． mg
11．酒后驾驶会导致许多安全隐患， ( http: / / www.21cnjy.com )是因为驾驶员的反应时间变长，反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间．下表中“思考距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离，“制动距离”是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离（假设汽车制动时的加速度大小都相同）．
速度（m/s） 思考距离/m 制动距离/m
正常 酒后 正常 酒后
15 7.5 15.0 22.5 30.0
20 10.0 20.0 36.7 46.7
25 12.5 25.0 54.2 66.7
分析上表可知，下列说法不正确的是（ ）
A． 驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5s
B． 若汽车以20m/s的速度行驶时，发现前方40m处有险情，酒后驾驶不能安全停车
C． 汽车制动时，加速度大小为10m/s2
D． 驾驶员正常情况下反应时间为0.5s
12．一位同学坐火车从绍兴出发去杭州旅游，在 ( http: / / www.21cnjy.com )火车进入一段长且直的铁轨时，他根据车轮通过两段铁轨连接处时发出的响声来估测火车的速度．他从车轮的某一次响声开始计时，并同时数车轮响声的次数“1”，当他数到“21”次时，停止计时，表上的时间显示说明经过了15s，已知每段铁轨长12.5m．根据这些数据估算出火车的平均速度为（ ）
A． 17.5 m/s B． 16.7 m/s C． 15.8 m/s D． 20 m/s
13．如图所示，质量为m1 ( http: / / www.21cnjy.com )，m2的两个物体通过轻弹簧连接，在力F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动（m1在地面，m2在空中），力F与水平方向成θ角．则m1所受支持力N和摩擦力f正确的是（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A． N=m1g+m2g﹣Fsinθ B． N=m1g+m2g﹣Fcosθ
C． f=Fcosθ D． f=Fsinθ
14．用与竖直方向成θ角 ( http: / / www.21cnjy.com )（θ＜45°）的倾斜轻绳a和水平轻绳b共同固定一个小球，这时绳b的拉力为F1．现保持小球在原位置不动，使绳b在原竖直平面内逆时转过θ角后固定，绳b的拉力变为F2；再转过θ角固定，绳b的拉力为F3，则（ ）21cnjy.com
( http: / / www.21cnjy.com )
A． F1=F3＞F2 B． F1＜F2＜F3 C． F1=F3＜F2 D． F1＞F2＞F3
15．如图所示，水平传送带上放一物块， ( http: / / www.21cnjy.com )当传送带向右以速度v匀速传动时，物体在轻弹簧水平拉力的作用下处于静止状态，此时弹簧的伸长量为△x；现令传送带向右的速度增加到2v时，弹簧的伸长量为△x′．则关于弹簧前、后的伸长量，下列说法中正确的是（ ）
A． 弹簧伸长量将减小，即△x′＜△x
B． 弹簧伸长量将增加，即△x′＞△x
C． 弹簧伸长量在传送带向右加速时将有所变化，最终△x′=△x
D． 弹簧伸长量在整个过程中始终保持不变，即始终△x′=△x
16．测速仪安装有超声波发射和接收装置 ( http: / / www.21cnjy.com )，如图所示，B为测速仪，A为汽车，两者相距335m，某时刻B发出超声波，同时A由静止开始作匀加速直线运动．当B接收到反射回来的超声波信号时，AB相距355m，已知声速为340m/s，则汽车的加速度大小为（ ）
A． 20m/s2 B． 10m/s2 C． 5m/s2 D． 无法确定
二、填空题（每空2分，共24分）
17．质点做匀减速直线运动，第1s ( http: / / www.21cnjy.com )内位移为10m，停止运动前最后1s内位移为2m，则质点运动的加速度大小为a= m/s2，初速度大小为v0= m/s．
18．重500N的物体放在水平地面上，物 ( http: / / www.21cnjy.com )体与地面间的动摩擦因数为0.4，当用180N的水平力推物体时，物体所受摩擦力大小为 N，当用400N的水平力推物体时，物体所受的摩擦力大小为 N．
19．如图所示，人重600N，平板重 ( http: / / www.21cnjy.com )400N，滑轮重力不计，如果人要拉住木板使其静止不动，他必须用力F N，人对平台的压力为 N．21·世纪*教育网
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20．如图，墙上有两个钉子a和b，它们的连线与水平方向的夹角为45°，两者的高度差为l．一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a点，另一端跨过光滑钉子b悬挂一质量为m1的重物．在绳上距a端l/2的c点有一固定绳圈．若绳圈上悬挂质量为m2的钩码，平衡后绳的ac段正好水平，则重物和钩码的质量比= ．【版权所有：21教育】
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21．如图为接在50Hz低压交流电源上 ( http: / / www.21cnjy.com )的打点计时器在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带．A、B、C、D、E为所选的记数点．相邻计数点间还有四个点没标出．试求：
（1）打点计时器在打C点时物体的瞬时速度vC= m/s；
（2）试求出物体的加速度a= m/s2．
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22．在“验证力的平行四边形定 ( http: / / www.21cnjy.com )则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳．图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．
①图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是
②本实验采用的科学方法是
A．理想实验法 B．等效替代法
C．控制变量法 D．建立物理模型法
③某同学认为在实验过程中必须注意以下几项：
A．两根细绳必须等长
B．两绳夹角要为直角
C．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行．
其中正确的是 ．（填入相应的字母）
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三、计算题（共28分）
23．如图，轻绳OA一端系在天花板上， ( http: / / www.21cnjy.com )与竖直线夹角37°，轻绳OB水平，一端系在墙上，O点处挂一重为40N的物体．（cos37°=0.8，sin37°=0.6）
（1）求AO、BO的拉力各为多大？
（2）若AO、BO、CO所能承受的最大拉力均为100N，则所吊重物重力最大不能超过多大？
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24．据报道，一儿童玩耍时不慎从H=45m ( http: / / www.21cnjy.com )高的阳台上无初速掉下，在他刚掉下时恰被楼下一管理员发现，该管理员迅速由静止冲向儿童下落处的正下方楼底，准备接住儿童．已知管理员到楼底的距离为18m，为确保能安全稳妥接住儿童，管理员将尽力节约时间，但又必须保证接儿童时没有水平方向的冲击，不计空气阻力，将儿童和管理员都看做质点，设管理员奔跑过程中只做匀速或匀变速运动，g取10m/s2．问：
（1）管理员至少用多大的平均速度跑到楼底？
（2）若管理员在加速或减速的加速度大小相等，且最大速度不超过9m/s，求管理员奔跑时加速度需满足什么条件？
25．一个小球从静止开始从O ( http: / / www.21cnjy.com )点沿斜面以恒定的加速度滚下来，依次通过A、B、C三点，已知AB=18m，BC=30m，小球通过AB、BC所用的时间均为2s，求：
（1）小球沿斜面下滑时的加速度大小？
（2）小球通过A点时的速度大小是多少？
（3）OA两点之间的距离为多少？
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2014-2015学年上海市普陀中学高一（上）期中物理试卷
参考答案与试题解析
一、选择题（本题共16题，每题3分，满 ( http: / / www.21cnjy.com )分48分．每题所给的选项中，有的只有一个是正确的，有的有几个是正确的．全部选对的得3分，部分选对的得2分，有错选或不选的得0分）
1．在国际单位制（SI）中，下列物理量的单位不属于国际单位制（SI）基本单位的是（ ）
A． 千克 B． 米 C． 牛顿 D． 秒
考点： 力学单位制．
分析： 力学中国际单位制（SI）基本单位的是千克、米和秒．牛顿不是基本单位．
解答： 解：
A、B、D千克、米、秒是国际单位制（SI）中力学基本单位，不符合题意．故ABD错误．
C、牛顿不是国际单位制（SI）基本单位，符合题意．故C正确．
故选C
点评： 国际单位制（SI）基本单位共有七个，要与物理量的定义、公式等等一起学习．
2．下列四个选项中，可以运用平行四边形定则求和的物理量是（ ）
A． 位移 B． 质量 C． 速率 D． 加速度
考点： 矢量和标量．
分析： 即有大小又有方向，相加时遵循平行四边形定则的物理量是矢量，如力、速度、加速度、位移、动量等都是矢量；21世纪教育网版权所有
只有大小，没有方向的物理量是标量，如路程、时间、质量等都是标量．
解答： 解：质量和速率都是没有方向的，是标量，位移和加速度是即有大小又有方向，是矢量，可以运用平行四边形定则求和，所以AD正确．
故选：AD．
点评： 本题是一个基础题目，就是看学生对矢量和标量的掌握．矢量与标量明显的区别是：矢量有方向，标量没有方向．属于基础题．
3．关于力，以下说法中不正确的是（ ）
A． 力能离开物体而独立存在
B． 只有接触物体之间才可能有相互作用力
C． 把地球上的物体移动到月球上，物体的质量和所受重力变小
D． 相互接触的物体之间也不一定有弹力产生
考点： 力的概念及其矢量性．
分析： 力是物体对物体的作用，不能离开物体而独立存在，弹力产生的条件是接触、挤压．
解答： 解：A、力不能离开物体而独立存在，故A错误．
B、物体间发生作用力，不一定需要接触，故B错误．
C、把地球上的物体移到月球上，质量不变，重力变小，故C错误．
D、弹力产生的条件是：接触，挤压，相互接触不一定有弹力产生，故D正确．
故选：D．
点评： 解决本题的关键知道力的基本概念 ( http: / / www.21cnjy.com )，知道弹力产生的条件，以及知道质量是物体的固有属性，将物体移到月球上，质量不变，由于重力加速度减小，则重力减小．
4．如图所示，竖直放置的轻弹簧一端固定在 ( http: / / www.21cnjy.com )地面上，另一端与斜面体P连接，P与固定挡板MN接触且P处于静止状态．则斜面体P此时刻受到外力的个数有可能为（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A． 2个 B． 3个 C． 4个 D． 5个
考点： 力的合成与分解的运用；共点力平衡的条件及其应用．
专题： 共点力作用下物体平衡专题．
分析： P静止，所以受力是平衡的，我们可以根据平衡条件来判断弹力和摩擦力的有无．
解答： 解：对物体受分析如图：
( http: / / www.21cnjy.com )
如果：（1）N=G的话，物体受力可以平衡，故P可能受2个力的作用．
（2）N＜G的话，P不可能平衡
（3）如果：N＞G，物体会受到挡板MN的弹力F和摩擦力f，受力分析如图：
( http: / / www.21cnjy.com )
故P可能受4个力的作用．
综上所述：P可能的受力个数是2个或4个
故选：AC
点评： 判断物体的受力个数其实就是判断相互接触的物体间有无弹力或摩擦力的作用，处理时根据平衡条件进行判断即可．21·cn·jy·com
5．某人骑自行车在平直道路上行进，图中的实线 ( http: / / www.21cnjy.com )记录了自行车开始一段时间内的v﹣t图象，某同学为了简化计算，用虚线作近似处理，下列说法正确的是（ ）【来源：21·世纪·教育·网】
( http: / / www.21cnjy.com )
A． 在t1时刻，虚线反映的加速度比实际的大
B． 在0﹣t1时间内，由虚线计算出的平均速度比实际的大
C． 在t1﹣t2时间内，由虚线计算出的平均速度比实际的大
D． 在t3﹣t4时间内，由虚线计算出的位移比实际的小
考点： 匀变速直线运动的图像；平均速度．
专题： 运动学中的图像专题．
分析： 图线的每一点的斜率表示物体在该点的加速度，则根据图象的斜率可知加速度的变化；由速度公式可求得位移及平均速度．
解答： 解：A、在t1时刻，虚线的斜率小于实线的斜率，故虚线反映的加速度比实际的小，故A错误；
B、在0﹣t1时间内，虚线围面的面积大于实线所围成的面积，故由虚线计算出的平均速度比实际的大，故B正确；
C、在t1﹣t2时间内，由虚线围成的 ( http: / / www.21cnjy.com )面积小于实线围成的面积，故虚线对应的位移小于实线对应的位移，故由虚线计算出的平均速度比实际的小，故C错误；
D、在t3﹣t4时间内，虚线围面的面积大于实线所围成的面积，故由虚线计算出的平均速度比实际的大，故D错误
故选B．
点评： 本题要明确v﹣t图象中，图形与时间轴围成的面积表示物体通过位移，平均速度等于位移与时间的比值．
6．关于伽俐略对自由落体运动的研究，下列说法中正确的是（ ）
A． 运用“归谬法”否定了亚里士多德关于重的物体下落快、轻的物体下落慢的论断
B． 提出“自由落体”是一种最简单的变速直线运动﹣﹣匀速直线运动
C． 通过斜面上物体的匀加速运动外推出斜面倾角为90°时，物体做自由落体运动，且加速度的大小跟物体的质量无关
D． 总体的思想方法是：对观察的研究﹣﹣提出假说﹣﹣逻辑推理﹣﹣实验检验﹣﹣对假说进行修正和推广
考点： 自由落体运动．
专题： 自由落体运动专题．
分析： 要了解伽利略“理想斜面实验”的 ( http: / / www.21cnjy.com )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．
解答： 解：A、亚里士多德认为在同一地点 ( http: / / www.21cnjy.com )重的物体和轻的物体下落快慢不同，而伽利略通过实验得出轻重物体下落一样快的结论，运用“归谬法”否定了亚里士多德关于重的物体下落快、轻的物体下落慢的论断，故A正确；
B、提出“自由落体”是一种最简单的变速直线运动﹣﹣匀变速直线运动，故B错误；
C、伽利略设想，斜面倾角越接近90°，小球沿斜面滚下的运动越接近自由落体运动，加速度为g，与质量无关，故C正确；
D、伽利略通过猜想，数学推演，做铜 ( http: / / www.21cnjy.com )球对斜面运动的实验，并将实验结果合理外推，即总体思想为对观察的研究﹣﹣提出假说﹣﹣逻辑推理﹣﹣实验检验﹣﹣对假说进行修正和推广，故D正确．
故选：ACD
点评： 伽利略的“理想斜面实验”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．
7．甲、乙为两个在同一直线上运动的物 ( http: / / www.21cnjy.com )体，规定甲的加速度方向为正方向，可得a甲=4m/s2，a乙=﹣4m/s2．那么，对甲、乙两物体的判断正确的是（ ）
A． 甲、乙两物体的加速度方向一定相反
B． 甲的加速度大小大于乙的加速度大小
C． 甲、乙的速度都是越来越大
D． 甲的加速度和速度方向一致，乙的加速度和速度方向相反
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： 正确解答本题需要掌握：加速度为矢量，负号表示方向，不表示其大小；当加速度方向和速度方向相同时，速度越来越大，相反时速度越来越小．
解答： 解：A、加速度为矢量，负号表示方向，因此甲乙两物体的加速度方向相反，故A正确；
B、矢量的负号表示方向，不表示其大小，所以甲乙两物体的加速度大小是相等的，故B错误；
C、由于不知道乙物体的速度方向，因此不能判断乙物体的速度变化情况，故C错误；
D、由题意可知，甲物体的速度和加速度均为正的，方向相同，乙物体速度方向不知道，因此速度方向和加速度方向关系不确定，故D错误．
故选A．
点评： 加速度、速度是高中物理中重要的概念，要正确区分它们之间的关系，明确加速度与速度无关，加速度表示的速度的变化快慢．
8．一质量为m的物体放在固定的粗糙斜面上保持静止，现用水平力F推m，如图所示，当F由零逐渐增加但物体m仍保持静止状态的情况下，则（ ）
A． 物体m所受的静摩擦力逐渐减小直到为零
B． 物体m所受的弹力逐渐增加
C． 物体m所受的合力逐渐增加
D． 物体m所受的合力不变
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A受力分析并采用正交分解法将推力及重力分解，可以得出静摩擦力及弹力的变化；由共点力的平衡条件可得出合力的变化．2·1·c·n·j·y
解答： 解：对A受力分析并建立坐标系如图所示：
x轴：Fcosθ﹣mgsinθ+f=0；
y轴：FN=mgcosθ+Fsinθ
当F为零时，摩擦力等于mgsinθ，方 ( http: / / www.21cnjy.com )向沿斜面向上；当F增大时，由公式可得，摩擦力减小，当Fcosθ=mgsinθ时，摩擦力刚好为零；当F继续增大摩擦力将变为向下，且随F的增大而增大，故摩擦力先减小后增大；故A错误；
由y轴公式可知，FN一直增大，故B正确；．
因物体一直保持静止，故物体受到的合外力一直保持为零不变；故D正确，C错误；
故选BD
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点评： 解决共点力的平衡类问 ( http: / / www.21cnjy.com )题，一定要做好受力分析，当力超过3个时，最好使用正交分解法将力分解到两个相互垂直的方向，然后再根据共点力的平衡进行列式计算．
9．某同学身高1.8m，在 ( http: / / www.21cnjy.com )运动会上他参加跳高比赛，起跳后身体横着越过了1.8m高度的横杆，据此可估算出他起跳时竖直向上的速度大约为（取g=10m/s2）（ ）
A． 4 m/s B． 5 m/s C． 6 m/s D． 8m/s
考点： 竖直上抛运动．
专题： 直线运动规律专题．
分析： 根据重心上升的高度，结合速度位移公式求出起跳时竖直向上的速度．
解答： 解：重心升高的高度h=0.9m，根据得：
m/s≈4m/s．
故选：A．
点评： 解决本题的关键得出重心上升的高度，结合速度位移公式进行求解，基础题．
10．小球A和B的质量均为m，长度相同的四 ( http: / / www.21cnjy.com )根细线如图所示连接，它们均被拉直，且P、B间细线恰好处于竖直方向，两小球均处于静止状态，则Q、A间水平细线对球的拉力大小为（ ）
A． mg B． mg C． mg D． mg
考点： 共点力平衡的条件及其应用．
专题： 共点力作用下物体平衡专题．
分析： 由题意，P、B间细线恰好处于竖直方向 ( http: / / www.21cnjy.com )，两小球均处于静止状态，则知P、B间细线的拉力为零，对A球进行研究，分析受力情况，画出力图，由平衡条件求解Q、A间水平细线对球的拉力大小．21教育网
解答： 解：由题，P、B间细线恰好处于竖直方向，两小球均处于静止状态，则知A、B间细线的拉力为零．
对A球，分析受力情况，作出力图如图，由平衡条件得：
TQA=mgtan60°=mg，选项ABD错误，C正确．
故选：C．
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点评： 本题的突破口是P、B间细线恰好处于竖直方向，分析PB间细线拉力为零，问题就变得清晰简单，就是一个三力平衡问题．
11．酒后驾驶会导致许多安全隐患，是因为驾驶 ( http: / / www.21cnjy.com )员的反应时间变长，反应时间是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间．下表中“思考距离”是指驾驶员从发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离，“制动距离”是指驾驶员从发现情况到汽车停止行驶的距离（假设汽车制动时的加速度大小都相同）．www.21-cn-jy.com
速度（m/s） 思考距离/m 制动距离/m
正常 酒后 正常 酒后
15 7.5 15.0 22.5 30.0
20 10.0 20.0 36.7 46.7
25 12.5 25.0 54.2 66.7
分析上表可知，下列说法不正确的是（ ）
A． 驾驶员酒后反应时间比正常情况下多0.5s
B． 若汽车以20m/s的速度行驶时，发现前方40m处有险情，酒后驾驶不能安全停车
C． 汽车制动时，加速度大小为10m/s2
D． 驾驶员正常情况下反应时间为0.5s
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： “思考距离”是指驾驶 ( http: / / www.21cnjy.com )员发现情况到采取制动的时间内汽车行驶的距离；“制动距离”是指驾驶员发现情况到汽车停止行驶的距离．由于在制动之前汽车做匀速运动，所以根据思考距离的正常值可求出驾驶员正常情况下的反应时间．再由思考距离的酒后值可求出酒后反应时间．
驾驶员制动后汽车加速度大小可由制 ( http: / / www.21cnjy.com )动时速度、制动后发生的位移求出．当汽车以20m/s的加速度行驶时，发现前方40m处有险情，酒后驾驶能否安全停车，可由制动距离的酒后值来确定．
解答： 解：A、在制动之前汽车做匀速运动，由正常情况下的
思考距离S与速度v，则由S=vt可得，t=，由酒后情况下的
思考距离S与速度v，则有S=vt′可得，，则酒后比正常情况下多0.5s，故A正确，D正确．
B、汽车制动时的加速度a=，若汽车以20m/s的速度行驶时，酒后制动的距离为46.7m，可知酒后不能安全停车，故B正确，C错误．
本题选不正确的，故选：C．
点评： 在制动过程中有反应时间，在这段时间 ( http: / / www.21cnjy.com )内汽车做匀速运动．关键在求制动加速度大小时，制动距离并不是汽车在做减速的位移，必须将思考距离减去．
12．一位同学坐火车从绍兴出发去杭州旅 ( http: / / www.21cnjy.com )游，在火车进入一段长且直的铁轨时，他根据车轮通过两段铁轨连接处时发出的响声来估测火车的速度．他从车轮的某一次响声开始计时，并同时数车轮响声的次数“1”，当他数到“21”次时，停止计时，表上的时间显示说明经过了15s，已知每段铁轨长12.5m．根据这些数据估算出火车的平均速度为（ ）
A． 17.5 m/s B． 16.7 m/s C． 15.8 m/s D． 20 m/s
考点： 平均速度．
专题： 直线运动规律专题．
分析： 从车轮的某一次响声开始计时，并同时数车轮响声的次数“1”，当他数到“21”次时，停止计时，这段时间内的位移等于20段铁轨的长度，根据位移和时间，通过求出平均速度．
解答： 解：火车在15s内通过20段铁轨的长度，位移s=20×12.5m=250m，则平均速度．故B正确，A、C、D错误．
故选：B．
点评： 解决本题的关键分析题意得出位移与时间，同时掌握平均速度的定义式．
13．如图所示，质量为m1，m2的 ( http: / / www.21cnjy.com )两个物体通过轻弹簧连接，在力F的作用下一起沿水平方向做匀速直线运动（m1在地面，m2在空中），力F与水平方向成θ角．则m1所受支持力N和摩擦力f正确的是（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A． N=m1g+m2g﹣Fsinθ B． N=m1g+m2g﹣Fcosθ
C． f=Fcosθ D． f=Fsinθ
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： 压轴题；受力分析方法专题．
分析： 对AB整体受力分析，受到重力（m1+m2）g、支持力N、拉力F、滑动摩擦力f，然后根据共点力平衡条件列式求解．
解答： 解：对AB整体受力分析，受到重力mg=（m1+m2）g、支持力N、拉力F、滑动摩擦力f，如图
( http: / / www.21cnjy.com )
根据共点力平衡条件，有
Fcosθ﹣f=0
N+Fsinθ﹣mg=0
解得
N=mg﹣Fsinθ=（m1+m2）g﹣Fsinθ
f=Fcosθ
故选AC．
点评： 整体法与隔离法是解决平衡问题的常用方法，在具体问题中，灵活地选用整体法和隔离法，可以使问题大大简化．
14．用与竖直方向成θ角（θ＜4 ( http: / / www.21cnjy.com )5°）的倾斜轻绳a和水平轻绳b共同固定一个小球，这时绳b的拉力为F1．现保持小球在原位置不动，使绳b在原竖直平面内逆时转过θ角后固定，绳b的拉力变为F2；再转过θ角固定，绳b的拉力为F3，则（ ）
( http: / / www.21cnjy.com )
A． F1=F3＞F2 B． F1＜F2＜F3 C． F1=F3＜F2 D． F1＞F2＞F3
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： 对小球受力分析，受到重力和两个 ( http: / / www.21cnjy.com )拉力，三力平衡，合力为零；其中重力大小和方向都恒定，第二个力方向不变、大小变，第三个力大小和方向都可以变，运用合成法，通过作图分析．
解答： 解：对小球受力分析，受到重力和两个拉力，三力平衡，如图
( http: / / www.21cnjy.com )
通过几何关系可知，力F2垂直与细线，故F1=F3＞F2 ；
故选A．
点评： 本题是三力平衡的动态分析问题，关键是运用合成法作图，结合几何关系得到各个力的关系．
15．如图所示，水平传送带上放一物 ( http: / / www.21cnjy.com )块，当传送带向右以速度v匀速传动时，物体在轻弹簧水平拉力的作用下处于静止状态，此时弹簧的伸长量为△x；现令传送带向右的速度增加到2v时，弹簧的伸长量为△x′．则关于弹簧前、后的伸长量，下列说法中正确的是（ ） 21*cnjy*com
A． 弹簧伸长量将减小，即△x′＜△x
B． 弹簧伸长量将增加，即△x′＞△x
C． 弹簧伸长量在传送带向右加速时将有所变化，最终△x′=△x
D． 弹簧伸长量在整个过程中始终保持不变，即始终△x′=△x
考点： 滑动摩擦力；胡克定律．
专题： 摩擦力专题．
分析： 物块在水平方向上受弹簧的拉力 ( http: / / www.21cnjy.com )和传送带给它的滑动摩擦力处于平衡，根据摩擦力的变化判断弹力的变化，从而根据胡克定律判断弹簧形变量的变化．
解答： 解：传送带的速度方向不变，不管 ( http: / / www.21cnjy.com )速度大小如何变化，物块所受的滑动摩擦力方向向右，与弹簧弹力平衡，由于滑动摩擦力大小不变，则弹簧弹力不变，根据F=kx，知弹簧的形变量不变．故D正确，A、B、C错误．
故选D．
点评： 解决本题的关键理清滑动摩擦力的方向，知道滑动摩擦力的大小与接触面粗糙程度以及正压力有关．
16．测速仪安装有超声波 ( http: / / www.21cnjy.com )发射和接收装置，如图所示，B为测速仪，A为汽车，两者相距335m，某时刻B发出超声波，同时A由静止开始作匀加速直线运动．当B接收到反射回来的超声波信号时，AB相距355m，已知声速为340m/s，则汽车的加速度大小为（ ）
A． 20m/s2 B． 10m/s2 C． 5m/s2 D． 无法确定
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： 在超声波来回运动的时间里，汽车运行的位移为20m．根据匀变速运动的位移时间公式可求出汽车在超声波单程运行时间里的位移，结合超声波的速度，即可知道超声波单程运行的时间，从而知道汽车运行的时间，根据，求出汽车的加速度大小．
解答： 解：设汽车的加速度为a，运动的时间为t，有，超声波来回的时间为t，则单程的时间为，因为初速度为零的匀加速直线运动，在相等时间内的位移之比为1：3，在t时间内的位移为20m，则时间内的位移为x′=5m，知超声波追上汽车的位移x=5+335m=340m，所以，t=2s．所以汽车的加速度大小为10m/s2．故B正确，A、C、D错误．
故选：B．
点评： 解决本题的关键求出超声波单 ( http: / / www.21cnjy.com )程运行的位移从而求出单程运行的时间，即可知道汽车匀加速运动的时间，然后根据匀变速运动的位移公式求出汽车的加速度．
二、填空题（每空2分，共24分）
17．质点做匀减速直线运 ( http: / / www.21cnjy.com )动，第1s内位移为10m，停止运动前最后1s内位移为2m，则质点运动的加速度大小为a= 4 m/s2，初速度大小为v0= 12 m/s．
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： 本题用逆向思维来解决较好，把它做匀加速直线运动直至静止，看做是初速度为零的匀加速直线运动，因此由第1秒内的位移可求出运动的加速度大小；再由 可求出初速度大小．
解答： 解：质点停止运动前最后1s内位移为2m，可看成初速度为零的匀加速直线，
则由位移公式 可得：
所以质点的加速度大小4m/s2，方向与初速度方向相反．
质点做匀减速直线运动，第1s内位移为10m，
则由 可求出初速度大小，即为10=v0
解之得：v0=12m/s
故答案为：4；12
点评： 本题主要是考察匀变速直线运动的规律和逆向思维的求解方法．
18．重500N的物体放在水平地面 ( http: / / www.21cnjy.com )上，物体与地面间的动摩擦因数为0.4，当用180N的水平力推物体时，物体所受摩擦力大小为 180 N，当用400N的水平力推物体时，物体所受的摩擦力大小为 200 N．
考点： 摩擦力的判断与计算．
专题： 摩擦力专题．
分析： 当外力小于最大静摩擦力时 ( http: / / www.21cnjy.com )，物体处于静止，摩擦力大小等于外力大小；当外力大于最大静摩擦力时，物体处于滑动，则摩擦力等于动摩擦力因数与正压力的乘积．
解答： 解：由题意可知，物体的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，即为0.4×500=200N．
当用180N的水平力推物体时，小于最大静摩擦力，物体处于静止状态，则静摩擦力等于180N，
当用400N的水平力推物体时，大于最大静摩擦力，使物体滑动，则滑动摩擦力等于200N．
故答案为：180；200．
点评： 学会区别静摩擦力与滑动摩擦 ( http: / / www.21cnjy.com )力，且大小的计算．静摩擦力的大小等于引起它有运动趋势的外力，而滑动摩擦力等于μFN．同时知道最大静摩擦力要略大于滑动摩擦力．
19．如图所示，人重600 ( http: / / www.21cnjy.com )N，平板重400N，滑轮重力不计，如果人要拉住木板使其静止不动，他必须用力F 250 N，人对平台的压力为 350 N．
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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： 对人和平板整体受力分析，受重力和三根绳子的拉力，根据平衡条件列式求解即可求解出拉力．
再对人受力分析，受重力、支持力和拉力，根据平衡条件和牛顿第三定律可得人对平台的压力等于重力减去绳子对人的拉力．【出处：21教育名师】
解答： 解：对人和平板整体受力分析，受重力和三根绳子的拉力，根据平衡条件，有：
T2+T3+F=（M+m）g
其中：T2=2T3=2F
4T3=（M+m）g
解得：T3=0.25（M+m）g=250N，故人的拉力为250N；
再对人受力分析，受重力、支持力 ( http: / / www.21cnjy.com )和拉力，根据平衡条件和牛顿第三定律可得人对平台的压力等于重力减去绳子对人的拉力，为600﹣250N=350N；
故答案为：250，350．
点评： 本题关键对人与滑轮整体受力分析，然后 ( http: / / www.21cnjy.com )根据平衡条件列式求解；如果对人和平板分别受力分析，同样可以根据平衡条件求解出绳子的拉力，但要使问题复杂化．
20．如图，墙上有两个钉子a和b，它们的连线与水平方向的夹角为45°，两者的高度差为l．一条不可伸长的轻质细绳一端固定于a点，另一端跨过光滑钉子b悬挂一质量为m1的重物．在绳上距a端l/2的c点有一固定绳圈．若绳圈上悬挂质量为m2的钩码，平衡后绳的ac段正好水平，则重物和钩码的质量比= ．21*cnjy*com
( http: / / www.21cnjy.com )
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： 根据题意画出平衡后的物理情景图．
对绳子上c点进行受力分析．根据几何关系找出BC段与水平方向的夹角．
根据平衡条件和三角函数表示出力与力之间的关系．
解答： 解：对绳子上c点进行受力分析：
平衡后设绳的BC段与水平方向成α角，根据几何关系有：
tanα=2，sinα=．
对结点C分析，将Fa和Fb合成为F，根据平衡条件和三角函数关系得：
F2=m2g=F，Fb=m1g．
sinα==
所以得：==
故答案为：．
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点评： 该题的关键在于能够对线圈进行受力分析，利用平衡状态条件解决问题．
力的计算离不开几何关系和三角函数．
21．如图为接在50Hz低压交流电源 ( http: / / www.21cnjy.com )上的打点计时器在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带．A、B、C、D、E为所选的记数点．相邻计数点间还有四个点没标出．试求：
（1）打点计时器在打C点时物体的瞬时速度vC= 0.3 m/s；
（2）试求出物体的加速度a= 0.4 m/s2．
( http: / / www.21cnjy.com )
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： 物体做匀加速直线运动，所以某一点的速度可由与之相邻的两点间的平均速度求出，加速度可由匀变速运动的规律：△x=at2求出．
解答： 解：从纸带上我们可以看出每两个计数点间有4个计时点没有画出，
所以没两个计数点之间的时间间隔t=0.02×5=0.1s
物体做匀加速直线运动，所以C点的速度等于BD两点间的平均速度：
vC===0.3m/s
由匀变速运动的规律：△x=aT2得：
则有：a===0.4m/s2
故答案为：0.3；0.4．
点评： 纸带的处理在高中的多个实验中均有涉及，所以从纸带上求解某一点的速度和物体的加速度这两个方法一定要掌握牢固．
22．在“验证力的平行四 ( http: / / www.21cnjy.com )边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳．图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．
①图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是 F′
②本实验采用的科学方法是 B
A．理想实验法 B．等效替代法
C．控制变量法 D．建立物理模型法
③某同学认为在实验过程中必须注意以下几项：
A．两根细绳必须等长
B．两绳夹角要为直角
C．在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行．
其中正确的是 C ．（填入相应的字母）
( http: / / www.21cnjy.com )
考点： 验证力的平行四边形定则．
专题： 实验题．
分析： 在实验中F和F′分别由平行四边形定则及实验得出，明确理论值和实验值的区别即可正确答题．
本实验中采用了两个力合力与一个力效果相同来验证的平行四边形定则，因此采用“等效法”，注意该实验方法的应用．www-2-1-cnjy-com
解答： 解：（1）图乙中 ( http: / / www.21cnjy.com )的F与F′中，F是由平行四边形得出的，而F′是通过实验方法得出的，其方向一定与橡皮筋的方向相同，一定与AO共线的是 F′．
（2）本实验中两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同，采用的科学方法是等效替代法．
故选：B．
（3）A、细线的作用是能显示出力的方向，所以不必须等长．故A错误；
B、两细线拉橡皮条时，只要确保拉到同一点即可，不需要两绳夹角要为直角，故B错误；
C、在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行．故C正确；
故选：C
故答案为：（1）F′
（2）B
（3）C
点评： 本实验采用的是“等效替代”的方法，即一个合力与几个分力共同作用的效果相同，可以互相替代，明确“理论值”和“实验值”的区别．
三、计算题（共28分）
23．如图，轻绳OA一端系在天花板上 ( http: / / www.21cnjy.com )，与竖直线夹角37°，轻绳OB水平，一端系在墙上，O点处挂一重为40N的物体．（cos37°=0.8，sin37°=0.6）
（1）求AO、BO的拉力各为多大？
（2）若AO、BO、CO所能承受的最大拉力均为100N，则所吊重物重力最大不能超过多大？
( http: / / www.21cnjy.com )
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： （1）对结点0受力分析，根据共点力平衡，运用合成法求出AO和BO绳子的拉力；
（2）通过分析哪根绳子承受的拉力最大，从而求出重物的最大重力．
解答： 解：（1）对结点0受力分析，如图所示：
( http: / / www.21cnjy.com )
根据共点力平衡条件，有：
TBO=Gtan37°=30N
（2）O点受三个力作用而处于平衡状态，结合图中三角形知识，可知由于TOA＞TOC＞TOB，故：
G1=TOAcos37°=80N
答：（1）OA、OB的拉力分别为50N、30N．
（2）所吊重物重力最大不能超过80N．
点评： 本题是物体平衡中临界问题，其基础是分析物体受力、正确作出力的分解图．
24．据报道，一儿童玩耍时不慎从H=4 ( http: / / www.21cnjy.com )5m高的阳台上无初速掉下，在他刚掉下时恰被楼下一管理员发现，该管理员迅速由静止冲向儿童下落处的正下方楼底，准备接住儿童．已知管理员到楼底的距离为18m，为确保能安全稳妥接住儿童，管理员将尽力节约时间，但又必须保证接儿童时没有水平方向的冲击，不计空气阻力，将儿童和管理员都看做质点，设管理员奔跑过程中只做匀速或匀变速运动，g取10m/s2．问：
（1）管理员至少用多大的平均速度跑到楼底？
（2）若管理员在加速或减速的加速度大小相等，且最大速度不超过9m/s，求管理员奔跑时加速度需满足什么条件？
考点： 匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀速直线运动及其公式、图像；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）儿童掉下做自由落体运动，可以通过自由落体的位移公式求出时间，根据时间再求管理员的最小平均速度．
（2）管理员先加速到速度最大，再匀速，再减速到0，抓住三段时间和等于自由落体的时间，三段位移和等于管理员到楼底的距离，求出最小加速度．
解答： 解：（1）儿童下落的时间为t，
H=，代入数据解得t=3s，
他要能接住儿童，奔跑的时间要小于3s
由x=vt，v=6m/s
故管理员的平均速度至少为6m/s．
（2）设管理员的加速度为a
时间t1+t2+t3=3s
位移s1+s2+s3=18m
，
s2=vmt2
由上可得a=9m/s2
故加速度应满足a≥9m/s2．
答：（1）管理员至少用6m/s的平均速度跑到楼底？
（2）管理员奔跑时加速度需满足a≥9m/s2．
点评： 解决本题的关键抓住小孩自由下落的时间和管理员运动的时间相等，灵活运用运动学公式求解．
25．一个小球从静止开始从O点沿斜面以恒 ( http: / / www.21cnjy.com )定的加速度滚下来，依次通过A、B、C三点，已知AB=18m，BC=30m，小球通过AB、BC所用的时间均为2s，求：2-1-c-n-j-y
（1）小球沿斜面下滑时的加速度大小？
（2）小球通过A点时的速度大小是多少？
（3）OA两点之间的距离为多少？
( http: / / www.21cnjy.com )
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）根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出小球下滑的加速度．
（2）根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出B点的速度，根据速度时间公式求出A点的速度．
（3）根据速度位移公式求出OA之间的距离．
解答： 解：（1）根据△x=aT2得，小球的加速度a=．
（2）小球通过B点的速度，
则A点的速度vA=vB﹣aT=12﹣3×2m/s=6m/s．
（3）OA间的距离．
答：（1）小球沿斜面下滑时的加速度大小为3m/s2；
（2）小球通过A点时的速度大小是6m/s；
（3）OA两点之间的距离为6m．
点评： 解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更加简捷．
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