江苏省常州市前黄高中2015-2016学年高二上学期期中物理试卷【解析版】

2015-2016学年江苏省常州市前黄高中高二（上）期中物理试卷
一、单选择题（共9小题，每小题3分，满分27分，没小题只有一个选项符合题意）
1．下列关于路程和位移的说法正确的是( )
A．物体做单向直线运动时通过的路程就是位移
B．物体两次通过的路程不等，位移不可能相等
C．物体通过一段路程，位移不可能为零
D．位移是矢量，既有大小又有方向，路程是标量，有大小而无方向
2．下面关于加速度的描述中正确的是( )
A．列车启动时速度为零，而加速度也为零
B．匀速行驶的磁悬浮列车，由于其速度很大，所以加速度很大
C．加速度逐渐减小时，物体一定在做匀减速运动
D．加速度与运动方向相同时，物体一定在做加速运动
3．接通打点计时器电源和让纸带开始运动，这两个操作之间的时间顺序关系是 ( )
A．先接通电源，后让纸带运动
B．先让纸带运动，再接通电源
C．让纸带运动的同时接通电源
D．先让纸带运动或先接通电源都可以
4．将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，其v﹣t图象如图所示．以下判断正确的是( )
A．前3s内货物平均速度为6m/s
B．最后2s内货物的位移为6m
C．前3s内与最后2s内货物的运动方向相反
D．第2s末和第6s末，货物的加速度相同
5．下列说法，正确的是( )
A．两个物体不相互接触也能产生弹力
B．放在桌面上的物体受到的支持力是由于桌面发生形变而产生的
C．滑动摩擦力的方向总是和物体的运动方向相反
D．形状规则的物体的重心必与其几何中心重合
6．如图所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F的拉力作用，而左端的情况各不相同：
①中弹簧的左端固定在墙上；
②中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用；
③中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动；
④中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动．
若认为弹簧的质量都为零，以l1、l2、l3、l4依次表示四个弹簧的伸长量，则有( )
A．l2＞l1 B．l4＞l3 C．l1＞l3 D．l2=l4
7．关于静摩擦力，下列说法中正确的是( )
A．运动的物体之间不可能有静摩擦力的作用
B．静摩擦力的方向总是与物体的相对运动趋势方向相反
C．正压力越大，静摩擦力就越大
D．静摩擦力只能作阻力，不能作动力
8．有三个力作用在同一个物体上，它们的大小分别为F1=30N，F2=40N，F3=50N，且F1的方向与F2的方向垂直，F3的方向可以任意改变，则这三个力的合力最大值和最小值分别为( )
A．120N，0N B．120N，20N C．100N，0N D．100N，20N
9．如图所示，质量为m的物块在质量为M的木板上滑行，木板与地面间摩擦系数为μ1，物块与木板间摩擦系数为μ2，已知木板处于静止状态，那么木板所受地面摩擦力的大小是( )
A．μ1Mg B．μ1（m+M）g C．μ2mg D．μ1Mg+μ2mg
二、多项选择题（共5小题，每小题4分，满分20分，每小题有多个多项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的的2分，错选或不选的得0分）
10．一物体自t=0时开始做直线运动，其速度图线如图所示．下列选项正确的是( )
A．在0～6s内，物体离出发点最远为30m
B．在0～6s内，物体经过的路程为40m
C．在0～6s内，物体的平均速度为7.5m/s
D．5～6s内，物体速度逐渐减小
11．在平直公路上，自行车与同方向行驶的一辆汽车在t=0时同时经过某一个路标，它们的位移s（m）随时间t（s）变化的规律为：汽车 为s=10t﹣t2，自行车为s=6t，则下列说法正确的是( )
A．汽车作匀减速直线运动，自行车作匀速运动
B．不能确定汽车和自行车各作什么运动
C．开始经过路标后较小时间内汽车在前，自行车在后
D．当自行车追上汽车时，它们距路标96m
12．如图所示是互成角度的两个共点力的合成的实验探究方案，实验中，橡皮条的一端固定在木板上，用两个弹簧秤把橡皮条的另一端拉到某一位置O点，以下打操作中不正确的是( )
A．橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上
B．在使用弹簧测力计时要注意使弹簧测力计与木板平面平行
C．图丙中弹簧测力计拉细线时，拉力方向必须沿GO方向
D．实验中，把橡皮条的结点拉到O点，两弹簧秤之间的夹角应取90°不变，方便计算出合力大小
13．物体b在水平推力F作用下，将物体a挤压在竖直墙壁上，如图所示，a、b 处于静止状态，关于a、b两物体的受力情况，下列说法正确的是( )
A．a受到两个摩擦力的作用
B．a共受到四个力的作用21世纪教育网
C．b共受到三个力的作用
D．a受到墙壁摩擦力的大小不随F的增大而增大
14．如图所示，质量不等的两个物体A、B，在水平拉力F的作用下，始终静止在水平面上，滑轮及细绳质量不计，则下列说法中正确的有( )
A．物体B所受的摩擦力方向一定向左
B．物体B对物体A的摩擦力大小为
C．物体B所受的摩擦力一定随水平力F的增大而增大
D．地面对物体A的摩擦力大小一定等于物体B对物体A的摩擦力大小
三、实验题（共2小题，满分15分，按题目要求作答）
15．在探究求合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳．实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条．
（1）实验对两次拉伸橡皮条的要求中，下列那些说法是正确的__________
A、将橡皮条拉伸相同长度即可
B、将橡皮条沿相同方向拉即可
C、将弹簧秤拉到相同刻度
D、将橡皮条和绳的结点拉到相同位置
（2）同学们在操作过程中有如下议论，其中对减小实验误差有益的说法是__________
A、两细绳必须等长
B、弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行
C、用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大
D、拉橡皮条的细线要长些，标记同一细绳方向的两点要近些．
16．在暗室中用如图1所示的装置做“测定重力加速度”的实验．
实验器材有：支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺丝夹子、接水铝盒、一根荧光刻度的米尺、频闪仪．
具体实验步骤如下：
①在漏斗内盛满清水，旋松螺丝夹子，水滴会以一定的频率一滴滴地落下．
②用频闪仪发出的白闪光将水滴照亮，由大到小逐渐调节频闪仪的频率直到第一次看到一串仿佛固定不动的水滴．
③用竖直放置的米尺测得各个水滴所对应的刻度．
④采集数据进行处理．
（1）实验中看到空间有一串仿佛固定不动的水滴时，频闪仪的闪光频率满足的条件是：__________
（2）实验中观察到水滴“固定不动”时的闪光频率为30Hz，某同学读出其中比较圆的水滴到第一个水滴的距离如图2所示，根据数据测得当地重力加速度g=__________ m/s2；第8个水滴此时的速度v8=__________ m/s（结果都保留三位有效数字）．
[来源:21世纪教育网]
五、计算题（本题共5个小题，共58分，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，有数值计算的题答案中必须明确写出数值和单位）
17．屋檐定时滴出水滴，当第5滴正欲滴下时，第1滴已附好达到地面，而第3滴与第2滴正分别位于高1m的窗户上、下沿，如图所示．取g=10m/s2，问：
（1）此屋檐离地面的高度；
（2）滴水的时间间隔是多少？
（3）第1滴水落地时的速度是多大？
18．如图所示，一重为40N的木块放在水平桌面上，在水平方向共受三个力即Fl，F2和摩擦力作用，木块处于静止状态．其中Fl=13N，F2=6N．已知木块与地面间的动摩擦因数为μ=0.2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：
（1）物体所受的摩擦力的大小和方向．
（2）当只将F1撒去，物体受到的摩擦力的大小和方向
（3）若撒去的力不是F1而是F2，则物体受到的摩擦力大小和方向又如何？
19．质量为7.8kg的木块放在水平地面上，在大小为30N，方向与水平成37°斜向下推力作用下恰好沿水平地面匀速滑动，求：
（1）木块与地面间的动摩擦力因数μ多大？
（2）若改用水平拉力，使该木块在水平地面上仍匀速滑动，水平拉力应为多大？（取sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）
20．如图所示，重力为G1=10N，G2=20N的木块悬挂在绳PC和PB的结点上，PB水平，G2在倾角为30°的斜面上，PA偏离竖直方向30°，系统处于静止．试求：
（1）PB绳中的拉力大小？
（2）木块与斜面间的摩擦力大小？
（3）木块所受斜面的支持力大小？
21．（13分）上星期五运动会，甲、乙两同学在直跑道上练习“4×100m”接力，他们在奔跑时有相同的最大速度，乙从静止开始全力奔跑需跑出25m才能达到最大速度，这一过程可看做匀变速运动．现在甲持棒以最大速度向乙奔来，乙在接力区待机全力奔出．
（1）若要求乙接棒时的速度达到最大速度的80%，则乙在接力区须奔出多少距离？乙应在距离甲多远处起跑？
（2）若最大速度为v=10m/s，在甲距离乙x0=6m时，乙才全力奔出，甲在乙奔出时立即改为以a1=1m/s2的加速度做匀减速直线运动，直到速度减到零为止，则此过程中经过多长时间甲、乙相遇？

2015-2016学年江苏省常州市前黄高中高二（上）期中物理试卷
一、单选择题（共9小题，每小题3分，满分27分，没小题只有一个选项符合题意）
1．下列关于路程和位移的说法正确的是( )
A．物体做单向直线运动时通过的路程就是位移
B．物体两次通过的路程不等，位移不可能相等
C．物体通过一段路程，位移不可能为零
D．位移是矢量，既有大小又有方向，路程是标量，有大小而无方向
【考点】位移与路程．
【专题】定性思想；推理法；直线运动规律专题．
【分析】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．
【解答】解：A、若物体做单向直线运动，位移的大小等于路程，不是位移就等于路程，位移有方向，故A错误；
B、物体两次通过的路程不等，只要初末位置相同，位移就相同．故B错误；
C、只要初末位置相同，物体通过一段路程，位移可能为零，故C错误；
D、位移是矢量，既有大小又有方向，路程是标量，有大小而无方向，故D正确
故选：D
【点评】解决本题的关键知道路程是标量，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．
2．下面关于加速度的描述中正确的是( )
A．列车启动时速度为零，而加速度也为零
B．匀速行驶的磁悬浮列车，由于其速度很大，所以加速度很大
C．加速度逐渐减小时，物体一定在做匀减速运动
D．加速度与运动方向相同时，物体一定在做加速运动
【考点】加速度．
【专题】定性思想；推理法；直线运动规律专题．
【分析】加速度是反映速度变化快慢的物理量，数值上等于单位时间内速度的变化量．当加速度的方向与速度方向相同，则做加速运动，若相反，则做减速运动．
【解答】解：A、列车启动时速度为零，而加速度不为零，故A错误；
B、匀速行驶的磁悬浮列车，由于其速度很大，由于速度不变，则加速度没有．故B错误；
C、当加速度的方向与速度方向相同，加速度逐渐减小时，物体一定在做匀加速运动，故C错误；
D、加速度与运动方向相同时，物体一定在做加速运动．故D正确；21世纪教育网
故选：D．
【点评】解决本题的关键知道加速度是反映速度变化快慢的物理量，数值上等于单位时间内速度的变化量．以及掌握判断加速运动还是减速运动的方法，当加速度的方向与速度方向相同，则做加速运动，若相反，则做减速运动．
3．接通打点计时器电源和让纸带开始运动，这两个操作之间的时间顺序关系是 ( )
A．先接通电源，后让纸带运动
B．先让纸带运动，再接通电源
C．让纸带运动的同时接通电源
D．先让纸带运动或先接通电源都可以
【考点】用打点计时器测速度．
【专题】实验题．
【分析】理解实验过程应当先接通电源，在释放纸带．如果先释放纸带后接通电源，有可能会出现小车已经拖动纸带运动一段距离，电源才被接通，那么纸带上只有很小的一段能打上点，大部分纸带没有打上点，纸带的利用率太低．
【解答】解：如果先释放纸带后接通电源，有可能会出现小车已经拖动纸带运动一段距离，电源才被接通，那么纸带上只有很小的一段能打上点，大部分纸带没有打上点，纸带的利用率太低；所以应当先接通电源，后让纸带运动，故A正确．
故选：A
【点评】理解打点计时器的工作原理、电压、打点时间间隔以及操作的先后顺序．
4．将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，其v﹣t图象如图所示．以下判断正确的是( )
A．前3s内货物平均速度为6m/s
B．最后2s内货物的位移为6m
C．前3s内与最后2s内货物的运动方向相反
D．第2s末和第6s末，货物的加速度相同
【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】匀变速直线运动的平均速度可由公式=求解．速度时间图线的斜率表示加速度，图线与时间轴围成的面积表示位移，速度的正负表示速度方向．
【解答】解：A、前3s内货物做匀加速运动，平均速度为===3m/s，故A错误．
B、图线与时间轴围成的面积表示位移，最后2s内货物的位移为 x=×6×2m=6m，故B正确．
C、前3s内与最后2s内货物的速度都为正值，运动方向相同，故C错误．
D、速度时间图线的斜率表示加速度，则知第2s末和第6s末，货物的加速度大小和方向都不同，加速度不同，故D错误．
故选：B．
【点评】解决本题的关键知道速度时间图线斜率和图线与时间轴围成的面积表示的含义，掌握匀变速直线运动的平均速度公式=．
5．下列说法，正确的是( )
A．两个物体不相互接触也能产生弹力
B．放在桌面上的物体受到的支持力是由于桌面发生形变而产生的
C．滑动摩擦力的方向总是和物体的运动方向相反
D．形状规则的物体的重心必与其几何中心重合
【考点】重力；物体的弹性和弹力．
【分析】弹力和摩擦力都是接触力，重力可以是不接触的．弹力的方向与弹性形变方向相反，滑动摩擦力方向与相对运动方向相反，形状规则的质量分布均匀的物体的重心必与其几何中心重合．
【解答】解：A、两个物体不相互接触则无弹力，因为弹力是接触力，故A错误；
B、放在桌面上的物体受到的支持力实质是桌面的弹力，是由于桌面发生形变而产生的，故B正确；
C、滑动摩擦力的方向总是和物体的相对运动方向相反，故C错误；
D、形状规则的质量分布均匀的物体的重心与其几何中心重合，故D错误．
故选：B．
【点评】关于重力弹力摩擦力的基本知识，注意其产生条件和方向，基础题．
6．如图所示，四个完全相同的弹簧都处于水平位置，它们的右端受到大小皆为F的拉力作用，而左端的情况各不相同：
①中弹簧的左端固定在墙上；
②中弹簧的左端受大小也为F的拉力作用；
③中弹簧的左端拴一小物块，物块在光滑的桌面上滑动；
④中弹簧的左端拴一小物块，物块在有摩擦的桌面上滑动．
若认为弹簧的质量都为零，以l1、l2、l3、l4依次表示四个弹簧的伸长量，则有( )
A．l2＞l1 B．l4＞l3 C．l1＞l3 D．l2=l4
【考点】胡克定律．
【分析】弹力是物体发生弹性形变时，对与它接触的物体产生的力；弹簧受到的弹力与其伸长量（弹簧实际长度与原长之间的差值）成正比；测力计的示数代表的是作用在测力计挂钩上的力．
【解答】解：弹簧受到的拉力与其伸长量（弹簧实际长度与原长之间的差值）成正比；且测力计的示数代表的是作用在测力计挂钩上的力；由于右端受到大小皆为F，与左端的受力情况无关；故四根弹簧的伸长量相同，即l1=l2=l3=l4；故ABC错误，D正确；
故选：D．
【点评】弹簧的伸长量取决于作用在弹簧上的力的大小，作用在挂钩上的力都是F，则伸长量相同．
7．关于静摩擦力，下列说法中正确的是( )
A．运动的物体之间不可能有静摩擦力的作用
B．静摩擦力的方向总是与物体的相对运动趋势方向相反
C．正压力越大，静摩擦力就越大
D．静摩擦力只能作阻力，不能作动力
【考点】摩擦力的判断与计算．
【专题】定性思想；推理法；摩擦力专题．
【分析】静摩擦力的方向总是与物体的相对运动趋势方向相反．相对地面静止的物体，可能受到静摩擦力．运动的物体也可能产生静摩擦力．静摩擦力可以作为阻力，也可以作为动力．
【解答】解：A、运动的物体之间，可能有静摩擦力的作用，比如：正在皮带上一起沿着斜向上运动的物体；故A错误．
B、静摩擦力的方向总是与物体的相对运动趋势方向相反．但可能与运动方向相同．故B正确；
C、静摩擦力与正压力无直接关系，只能根据共点力的平衡或牛顿第二定律求解静摩擦力；故C错误；
D、静摩擦力可以与物体运动方向相反，作为阻力；也可以与物体运动方向相同，作为动力；故D错误；
故选：B．
【点评】静摩擦力方向特点是：静摩擦力的方向与物体的相对运动趋势方向相反，可以是阻力，做负功，也可以是动力，做正功．
8．有三个力作用在同一个物体上，它们的大小分别为F1=30N，F2=40N，F3=50N，且F1的方向与F2的方向垂直，F3的方向可以任意改变，则这三个力的合力最大值和最小值分别为( )21世纪教育网
A．120N，0N B．120N，20N C．100N，0N D．100N，20N
【考点】力的合成．
【专题】受力分析方法专题．
【分析】F1和F2的方向垂直，根据平行四边形定则求出它们的合力．当F3与这个合力方向相同时，这三个力的合力最大值，当F3与这个合力方向相反时，这三个力的合力最小．
【解答】解：F1和F2的方向垂直，根据平行四边形定则求出它们的合力F合===50N
当F3=50N与合力F合方向相同时，这三个力的合力最大值为F合′=F合+F3=100N
当F3=50N与合力F合方向相反时，这三个力的合力最小值为F合′=F3﹣F合=0N，故C正确，ABD错误；
故选：C．
【点评】本题应用平行四边形定则研究两个力的合力，比较简单，考试时不能出错．
9．如图所示，质量为m的物块在质量为M的木板上滑行，木板与地面间摩擦系数为μ1，物块与木板间摩擦系数为μ2，已知木板处于静止状态，那么木板所受地面摩擦力的大小是( )
A．μ1Mg B．μ1（m+M）g C．μ2mg D．μ1Mg+μ2mg
【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】物体m相对M向右滑动，受到向左的滑动摩擦力；力的作用是相互的，故m对M有向右的滑动摩擦力，故M有向右滑动的趋势，受到向左的静摩擦力．
【解答】解：物体m相对M向右滑动，受到向左的滑动摩擦力，大小为：f1=μ2N=μ2mg；
力的作用是相互的，故m对M有向右的滑动摩擦力，故M有向右滑动的趋势，受到地面对其向左的静摩擦力，根据共点力平衡条件，有
f2=f1，因而f2=μ2mg．
故选：C．
【点评】本题关键要分清楚静摩擦力还是滑动摩擦力，静摩擦力随外力的变化而变化，滑动摩擦力与正压力成正比．
二、多项选择题（共5小题，每小题4分，满分20分，每小题有多个多项符合题意，全部选对的得4分，选对但不全的的2分，错选或不选的得0分）
10．一物体自t=0时开始做直线运动，其速度图线如图所示．下列选项正确的是( )
A．在0～6s内，物体离出发点最远为30m
B．在0～6s内，物体经过的路程为40m
C．在0～6s内，物体的平均速度为7.5m/s
D．5～6s内，物体速度逐渐减小
【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】（1）v﹣t图象中，与时间轴平行的直线表示做匀速直线运动，倾斜的直线表示匀变速直线运动，斜率表示加速度，倾斜角越大表示加速度越大，图象与坐标轴围成的面积表示位移，在时间轴上方的位移为正，下方的面积表示位移为负；
（2）平均速度等于位移除以时间．
【解答】解：A、0～5s，物体向正向运动，5～6s向负向运动，故5s末离出发点最远，此时位移为：x=×10m/s×（2+5）=35m，故A错误；
B、在0～6s内，物体经过的路程为：S=×10m/s×（2+5）+×10m/s×1s=40m，故B正确；
C、在0～6s内，物体的平均速度为：==5m/s，故C错误；
D、5～6s内，物体速度沿负方向增大，故D错误；
故选：B．
【点评】本题考查了速度﹣﹣时间图象的应用及做功正负的判断，要明确斜率的含义，知道在速度﹣﹣时间图象中图象与坐标轴围成的面积的含义，能根据图象读取有用信息，要注意路程和位移的区别，属于基础题．
11．在平直公路上，自行车与同方向行驶的一辆汽车在t=0时同时经过某一个路标，它们的位移s（m）随时间t（s）变化的规律为：汽车 为s=10t﹣t2，自行车为s=6t，则下列说法正确的是( )
A．汽车作匀减速直线运动，自行车作匀速运动
B．不能确定汽车和自行车各作什么运动
C．开始经过路标后较小时间内汽车在前，自行车在后
D．当自行车追上汽车时，它们距路标96m
【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】根据汽车和自行车的位移时间关系判断出汽车和自行车的运动规律，抓住位移关系相等，求出追及的时间，从而得出距离路程的距离．
【解答】解：A、汽车的位移时间关系为，知汽车做匀减速直线运动，自行车的位移时间关系为s=6t，知自行车做匀速直线运动．故A正确，B错误．
C、开始阶段汽车的初速度大于自行车的速度，所以在较小时间内汽车的位移大于自行车的位移，汽车在前，自行车在后．故C正确．
D、根据10t﹣=6t得，t=16s，此时距离路程的距离x=6t=96m．故D正确．
故选ACD．
【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．
12．如图所示是互成角度的两个共点力的合成的实验探究方案，实验中，橡皮条的一端固定在木板上，用两个弹簧秤把橡皮条的另一端拉到某一位置O点，以下打操作中不正确的是( )21世纪教育网
A．橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上
B．在使用弹簧测力计时要注意使弹簧测力计与木板平面平行
C．图丙中弹簧测力计拉细线时，拉力方向必须沿GO方向
D．实验中，把橡皮条的结点拉到O点，两弹簧秤之间的夹角应取90°不变，方便计算出合力大小
【考点】验证力的平行四边形定则．
【专题】实验题；定性思想；实验分析法；平行四边形法则图解法专题．
【分析】在实验中使用一根弹簧秤拉细线与两根弹簧秤拉细线的作用效果要相同（即橡皮条拉到同一位置），而细线的作用是画出力的方向，弹簧秤能测出力的大小．因此细线的长度没有限制，弹簧秤的示数也没有要求，两细线的夹角不要太小也不要太大，但拉弹簧秤时必须保证与木板平面平行．
【解答】解：A、合力的方向不一定沿两分力的角平分线，所以橡皮条不一定要与两绳的夹角平分线在同一条直线上．故A错误．
B、在使用弹簧测力计时要注意使弹簧测力计与木板平面平行，否则将会影响弹簧秤的读数，即力的大小．故B正确．
C、用一个弹簧秤拉的作用效果与两个弹簧秤拉的作用效果相同，所以图丙中弹簧测力计拉细线时，拉力方向必须沿GO方向．故C正确．
D、两绳的夹角不一定为直角，为了测量准确，夹角不要太大，也不要太小．故D错误．
本题选错误的，故选：AD．
【点评】在此实验中重点是作出力的图示，这样才能得以验证力的平行四边形，所以细线的方向与弹簧秤的示数是关键．
13．物体b在水平推力F作用下，将物体a挤压在竖直墙壁上，如图所示，a、b 处于静止状态，关于a、b两物体的受力情况，下列说法正确的是( )
A．a受到两个摩擦力的作用
B．a共受到四个力的作用
C．b共受到三个力的作用
D．a受到墙壁摩擦力的大小不随F的增大而增大
【考点】静摩擦力和最大静摩擦力．
【专题】摩擦力专题．
【分析】分析以a、b组成的整体和b为研究对象，根据平衡条件研究墙壁对a的摩擦力和b对a的摩擦力大小，再比较它们的大小．分析受力时先分析重力，再分析弹力和摩擦力．
【解答】解：
A、a受到五个力：重力、墙对a向右的弹力和向上的静摩擦力，b对a向左的压力和向下的静摩擦力．故A正确，B错误．
C、b共受到四个力的作用：重力、F、a对b向右的弹力和向上的静摩擦力．故C错误．
D、由上得知，墙壁对a的摩擦力大小等于a和b的总重力，不随随F的增大而增大．故D正确．
故选AD
【点评】本题涉及两个物体的平衡问题，可根据平衡条件进行受力分析，一般按重力、弹力和摩擦力的顺序进行受力分析．
14．如图所示，质量不等的两个物体A、B，在水平拉力F的作用下，始终静止在水平面上，滑轮及细绳质量不计，则下列说法中正确的有( )
A．物体B所受的摩擦力方向一定向左
B．物体B对物体A的摩擦力大小为
C．物体B所受的摩擦力一定随水平力F的增大而增大
D．地面对物体A的摩擦力大小一定等于物体B对物体A的摩擦力大小
【考点】摩擦力的判断与计算．
【专题】定性思想；整体法和隔离法；摩擦力专题．
【分析】AB都处于静止状态，受力平衡，对整体受力分析得出地面对A的静摩擦力，对B受力分析得出B的静摩擦力的大小和方向．
【解答】解：A、B处于静止状态，受力平衡，B水平方向受到绳子拉力和A对B的静摩擦力，则，方向向左，根据牛顿第三定律可知物体B对物体A的摩擦力大小为，故AB正确；
C、AB都处于静止状态，受力平衡，对整体受力分析可知，地面对A的摩擦力fA=F，则物体B所受的摩擦力一定随水平力F的增大而增大，故C正确；
D、地面对物体A的摩擦力大小大于物体B对物体A的摩擦力大小，故D错误．
故选：ABC
【点评】对于多个物体的受力分析通常采用的方法就是整体法和隔离法，要求同学们能正确分析物体的受力情况，根据平衡条件求解，难度适中．
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三、实验题（共2小题，满分15分，按题目要求作答）
15．在探究求合力的方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳．实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条．
（1）实验对两次拉伸橡皮条的要求中，下列那些说法是正确的D
A、将橡皮条拉伸相同长度即可
B、将橡皮条沿相同方向拉即可
C、将弹簧秤拉到相同刻度
D、将橡皮条和绳的结点拉到相同位置
（2）同学们在操作过程中有如下议论，其中对减小实验误差有益的说法是B
A、两细绳必须等长
B、弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行
C、用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大
D、拉橡皮条的细线要长些，标记同一细绳方向的两点要近些．
【考点】验证力的平行四边形定则．
【专题】实验题．
【分析】该实验采用了“等效替代”的原理，即合力与分力的关系是等效的，要求两次拉橡皮筋时的形变量和方向是等效的．
【解答】解：（1）A、B、本实验的目的是为了验证力的平行四边形定则，即研究合力与分力的关系．根据合力与分力是等效的，本实验橡皮条两次沿相同方向拉伸的长度要相同．故A、B错误；
C、D、在白纸上标下第一次橡皮条和绳的结点的位置，第二次将橡皮条和绳的结点拉到相同位置，表明两次效果相同，即两个拉力和一个拉力等效，而弹簧称不必拉到相同刻度．故C错误，D正确．
故选：D．
（2）A、通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条时，并非要求两细绳等长，故A错误；
B、测量力的实验要求尽量准确，为了减小实验中因摩擦造成的误差，操作中要求弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行，故B正确；
C、用弹簧秤同时拉细绳时，拉力不能太太，也不能太小．故C错误；
D、为了更加准确的记录力的方向，拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些，故D错误．
故选：B．
故答案为：（1）D
（2）B
【点评】实验的核心是实验原理，根据原理选择器材，安排实验步骤，分析实验误差，进行数据处理等等．
16．在暗室中用如图1所示的装置做“测定重力加速度”的实验．
实验器材有：支架、漏斗、橡皮管、尖嘴玻璃管、螺丝夹子、接水铝盒、一根荧光刻度的米尺、频闪仪．
具体实验步骤如下：
①在漏斗内盛满清水，旋松螺丝夹子，水滴会以一定的频率一滴滴地落下．
②用频闪仪发出的白闪光将水滴照亮，由大到小逐渐调节频闪仪的频率直到第一次看到一串仿佛固定不动的水滴．
③用竖直放置的米尺测得各个水滴所对应的刻度．
④采集数据进行处理．
（1）实验中看到空间有一串仿佛固定不动的水滴时，频闪仪的闪光频率满足的条件是：频闪仪频率等于水滴滴落的频率
（2）实验中观察到水滴“固定不动”时的闪光频率为30Hz，某同学读出其中比较圆的水滴到第一个水滴的距离如图2所示，根据数据测得当地重力加速度g=9.72 m/s2；第8个水滴此时的速度v8=2.28 m/s（结果都保留三位有效数字）．
【考点】测定匀变速直线运动的加速度．
【专题】实验题．
【分析】（1）当频闪仪频率等于水滴滴落的频率时，可看到一串仿佛固定不动的水滴．
（2）该实验利用了自由落体运动的规律，根据匀变速直线运动的规律可以求出水滴C的速度，利用逐差法可以求出重力加速度的大小．
【解答】解：
（1）频闪仪频率等于水滴滴落的频率时，则每滴下来的一滴水，频闪仪都在相同的位置记录，故可看到一串仿佛固定不动的水滴．
（2）s67=19.36﹣13.43=5.93cm，s78=26.39﹣19.36=7.03cm，s89=34.48﹣26.39=8.09cm，s90=43.67﹣34.48=9.19cm，由逐差法可得：
g=m/s2=9.72m/s2．
第8滴水的速度为：
v8==m/s=2.27m/s
故答案为：
（1）频闪仪频率等于水滴滴落的频率；
（2）9.72；2.27．
【点评】本题关键是了解实验的原理，掌握逐差法计算加速度．
五、计算题（本题共5个小题，共58分，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，有数值计算的题答案中必须明确写出数值和单位）
17．屋檐定时滴出水滴，当第5滴正欲滴下时，第1滴已附好达到地面，而第3滴与第2滴正分别位于高1m的窗户上、下沿，如图所示．取g=10m/s2，问：
（1）此屋檐离地面的高度；
（2）滴水的时间间隔是多少？
（3）第1滴水落地时的速度是多大？
【考点】自由落体运动．
【专题】计算题；定量思想；推理法；自由落体运动专题．
【分析】（1）初速度为0的匀加速直线运动，在连续相等时间间隔内的位移比为1：3：5：7．已知第3滴与第2滴水的间隔距离，根据比例关系求出总高度．
（2）由H=gt2，得出水从屋檐到地面的时间，从而得出相等的时间间隔．
（3）由v=gt计算出落地时的速度的大小．
【解答】解：（1）根据比例关系，从上到下相邻水滴间距离之比为1：3：5：7，而2、3两滴间距离为1米，所以总高度为：
H=×1=3.2m
（2）根据H=gt2，代入数据得运动的总时间为：
t==s=0.8s
滴水时间间隔为：
△t==0.2s
（3）落地时的速度的大小为：
v=gt=10×0.8m/s=8m/s
答：（1）此屋檐离地面的高度是3.2m；
（2）滴水的时间间隔是0.2s．
（3）第1滴水落地时的速度是8m/s．
【点评】解决本题的关键掌握初速度为0的匀加速直线运动，在连续相等时间间隔内的位移比为1：3：5：7．以及掌握自由落体运动的位移时间公式H=gt2．
18．如图所示，一重为40N的木块放在水平桌面上，在水平方向共受三个力即Fl，F2和摩擦力作用，木块处于静止状态．其中Fl=13N，F2=6N．已知木块与地面间的动摩擦因数为μ=0.2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求：
（1）物体所受的摩擦力的大小和方向．
（2）当只将F1撒去，物体受到的摩擦力的大小和方向21世纪教育网
（3）若撒去的力不是F1而是F2，则物体受到的摩擦力大小和方向又如何？
【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．21世纪教育网
【分析】对物体受力分析，根据力的合成与分解，运用滑动摩擦力的公式，从而即可求解．
【解答】解：（1）对物体受力分析，物体在F1和F2作用下处于静止状态，且有向右滑动的趋势，故地面给物体有向左的静摩擦力：
竖直方向：FN=mg
水平方向：F1﹣F2﹣Ff=0
得：Ff=F1﹣F2=13N﹣6N=7N
摩擦力的方向向左．
（2）当撤去F1，时，物体在F2的作用下，将保持静止状态，地面给物体有向右的静摩擦力，对物体受力分析有：
竖直方向：FN=mg=40N
水平方向：Ff=F2=6N
摩擦力的方向向右．
（3）当撤去时，物体在F1的作用下将向右加速运动，地面给物体的摩擦力为滑动摩擦力，对物体受力分析，有：
竖直方向：FN=mg=40N
滑动摩擦力为：Ff=μFN=0.2×40N=8N
方向为水平向左．
答：（1）物体所受的摩擦力的大小7N和方向向左．
（2）当只将F1撒去，物体受到的摩擦力的大小6N和方向向右．
（3）若撒去的力不是F1而是F2，则物体受到的摩擦力大小8N和方向向左．
【点评】考查学会对物体受力分析，掌握滑动摩擦力的方向与大小的处理方法，注意画出正确的受力图是解题本题的关键．
19．质量为7.8kg的木块放在水平地面上，在大小为30N，方向与水平成37°斜向下推力作用下恰好沿水平地面匀速滑动，求：
（1）木块与地面间的动摩擦力因数μ多大？
（2）若改用水平拉力，使该木块在水平地面上仍匀速滑动，水平拉力应为多大？（取sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）
【考点】牛顿第二定律；摩擦力的判断与计算；物体的弹性和弹力．
【专题】计算题；定量思想；推理法；牛顿运动定律综合专题．
【分析】对物体进行受力分析，抓住合力等于零，运用正交分解求出摩擦力和支持力的大小，从而得出动摩擦因数的大小．将拉力改为水平方向，根据共点力平衡求出水平拉力的大小．
【解答】解：当拉力斜向上时，受力如图，根据正交分解得：
f=Fcos37°=30×0.8N=24N
N=mg+Fsin37°=78+30×0.6N=96N
所以有：
当拉力改为水平方向，有：
f′=μmg=0.25×78N=19.5N．
答：（1）木块与地面间的动摩擦力因数μ为0.25；
（2）若改用水平拉力，使该木块在水平地面上仍匀速滑动，水平拉力应为19.5N．
【点评】分析清楚物体运动的过程，直接应用牛顿第二定律和匀变速直线运动的规律求解即可，题目较简单．
20．如图所示，重力为G1=10N，G2=20N的木块悬挂在绳PC和PB的结点上，PB水平，G2在倾角为30°的斜面上，PA偏离竖直方向30°，系统处于静止．试求：
（1）PB绳中的拉力大小？
（2）木块与斜面间的摩擦力大小？
（3）木块所受斜面的支持力大小？
【考点】共点力平衡的条件及其应用；摩擦力的判断与计算；物体的弹性和弹力．
【专题】计算题；定量思想；推理法；共点力作用下物体平衡专题．
【分析】先以结点P为研究对象，分析受力情况，由平衡条件求出BP绳的拉力大小，再以G2为研究对象，分析受力，作出力图，根据平衡条件求解斜面对木块的摩擦力和弹力．
【解答】解：如图甲所示分析结点P受力，
由平衡条件得：
FAcos30°=G1
FAsin30°=FB
可解得：BP绳的拉力为FB=N
再分析G2的受力情况如图乙所示．
由物体的平衡条件可得：
Ff=G2sin30°+FB′cos30°
FN+FB′sin30°=G2 cos30°
又有FB′=FB
解得：Ff=15N，FN=N．
答：（1）PB绳中的拉力大小为N；
（2）木块与斜面间的摩擦力为15N；
（3）木块所受斜面的支持力为N．
【点评】本题是通过绳子连接的物体平衡问题，采用隔离法研究是基本方法．要作好力图，这是解题的基础．
21．（13分）上星期五运动会，甲、乙两同学在直跑道上练习“4×100m”接力，他们在奔跑时有相同的最大速度，乙从静止开始全力奔跑需跑出25m才能达到最大速度，这一过程可看做匀变速运动．现在甲持棒以最大速度向乙奔来，乙在接力区待机全力奔出．
（1）若要求乙接棒时的速度达到最大速度的80%，则乙在接力区须奔出多少距离？乙应在距离甲多远处起跑？
（2）若最大速度为v=10m/s，在甲距离乙x0=6m时，乙才全力奔出，甲在乙奔出时立即改为以a1=1m/s2的加速度做匀减速直线运动，直到速度减到零为止，则此过程中经过多长时间甲、乙相遇？
【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．
【专题】简答题；信息给予题；定性思想；推理法；直线运动规律专题．
【分析】（1）根据初速度为0的匀变速直线运动速度位移公式v2=2ax，求出乙在接力区需奔出的距离．根据平均速度公式求出乙加速至交接棒所经过的位移，而甲在这段时间内的位移x甲=v1t，两人位移之差即为乙距离甲的起跑距离；
（2）根据匀变速直线运动位移速度公式求出乙的加速度，再根据甲乙相遇时位移关系列式求解．
【解答】解：（1）乙起跑后做初速度为0的匀加速直线运动，设最大速度为v1，x1为达到最大速度经历的位移，v2为乙接棒时的速度，x2为接棒时经历的位移，有：
v12=2ax121世纪教育网
v22=2ax2
v2=v1×80%
得：x2=0.64，x1=16m
故乙在接力需奔出的距离为16m．
设乙加速至交接棒的时间为t，
[来源:21世纪教育网]
x甲=v1t
△x=x甲﹣x2=0.6v1t=24m．
故乙应在距离甲24m处起跑．
（2）乙的加速度，设经过时间t，甲乙相遇，则有：
解得：t=6s
答：（1）乙在接力区须奔出16m的距离，乙应在距离甲24m处起跑；
（2）此过程中经过6s时间甲、乙相遇．
【点评】解决本题的关键掌握初速度为0的匀变速直线运动的速度位移公式v2=2ax．以及知道乙距离甲的起跑距离等于在乙起跑到接棒这段时间内两人的位移之差．