山东省济宁市微山一中2015-2016学年高一上学期第二次月考物理试卷【解析版】（12月份）（重点班）

2015-2016学年山东省济宁市微山一中高一（上）第二次月考物理试卷（12月份）（重点班）
一、选择题：本题共10小题，每小题5分，共50分.在每小题给出的四个选项中，第1-6题只有一项符合题目要求，第7-10题有多项符合题目要求．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分.
1．下列说法中正确的是( )
A．标量的运算一定遵守平行四边形法则21世纪教育网
B．若加速度与速度方向相同，加速度在减小的过程中，物体运动的速度一定减小21世纪教育网
C．在物理学史上，正确认识运动与力的关系并且推翻“力是维持运动的原因”的物理学家和建立惯性定律的物理学家分别是亚里士多德、牛顿
D．质点做曲线运动时，可能在相等的时间内速度变化相等
2．下列物理量的单位中，属于国际单位制中基本单位的是( )
A．N B．kg C．m/s D．m/s2
3．关于速度、速度变化量、加速度的关系，下列说法中正确的是( )
A．运动物体的速度越大，其速度变化量一定越大
B．运动物体的速度越大，其加速度一定越大
C．运动物体的速度变化量越大，其加速度一定越大
D．运动物体的速度变化越快，其加速度一定越大
4．关于物体惯性，下列说法中正确的是( )
A．把手中的球由静止释放后，球能加速下落，说明力是改变物体惯性的原因
B．优秀田径运动员在进行100m比赛中做最后冲刺时，速度很大，很难停下来，说明速度越大，物体的惯性也越大
C．战斗机在空战时，甩掉副油箱是为了减小惯性，提高飞行的灵活性
D．公交汽车在起动时，乘客都要向前倾，这是乘客具有惯性的缘故
5．关于力，下列说法中错误的是( )
A．只有静止的物体才会受到重力作用
B．物体间只有相互接触，才可能有弹力作用
C．摩擦力的方向总是与物体相对运动方向或相对运动趋势方向相反
D．力是改变物体运动状态的原因
6．如图所示是采用动力学方法测量空间站质量的原理图，若已知飞船质量为3.0×103kg，其推进器的平均推力为900N，在飞船与空间站对接后，推进器工作5s内，测出飞船和空间站速度变化是0.05m/s，则空间站的质量为( )
A．9.0×104kg B．8.7×104kg C．6.0×104kg D．6.0×103kg
7．物体同时受到同一平面内的三个力的作用，下列几组力的合力可能为零的是( )
A．5N、7N、8N B．5N、1N、3N C．1N、5N、10N D．10N、10N、10N
8．甲、乙两位同学组成研究性学习小组来研究物体的超重和失重现象．他们在运动着的一升降机内做实验，站在体重计上的甲同学从体重计上发现了自已的体重增加了20%，于是乙同学对该过程中升降机的运动情况作出了如下判断，其中可能正确的是( )
A．升降机以0.8g的加速度加速下降
B．升降机以0.2g的加速度加速上升
C．升降机以0.2g的加速度减速下降
D．升降机以0.8g的加速度减速上升
9．如图所示，质量为m的滑块在水平面上撞向弹簧，当滑块将弹簧压缩了x0时速度减小到零，然后弹簧又将滑块向右推开，已知弹簧的劲度系数为k，滑块与水平面间的动摩擦因数为μ，整个过程弹簧未超过弹性限度，则( )
A．滑块向左运动过程中，始终做减速运动
B．滑块向右运动过程中，始终做加速运动
C．滑块与弹簧接触过程中最大加速度为
D．滑块向右运动过程中，当弹簧形变量x=时，滑块的速度最大
10．如图所示，将两相同的木块a、b置于粗糙的水平地面上，中间用一轻弹簧连接，两侧用细绳固定于墙壁．开始时a、b均静止．弹簧处于伸长状态，两细绳均有拉力，a所受摩擦力Ffa≠0，b所受摩擦力Ffb=0，现将右侧细绳剪断，则剪断瞬间( )
A．Ffa大小不变 B．Ffa方向改变 C．Ffb仍然为零 D．Ffb方向向右
二、填空题：本题共2小题，16分．
11．在“探究小车加速度随时间变化的关系”的实验中，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，每五个计时点取一个计数点，分别标明0、1、2、3、4．量得x1=30.0mm，x2=36.0mm，x3=42.0mm，x4=48.0mm，则打计数点2时小车的瞬时速度和小车的加速度分别为( )
A．v2=0.39m/s a=0.15m/s2 B．v2=0.39m/s a=0.60m/s2
C．v2=0.78m/s a=0.15m/s2 D．v2=0.78m/s a=0.60m/s2
12．在“验证牛顿第二定律”的实验中，实验装置如图甲所示．
（1）某组同学采用控制变量的方法，来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到的力的关系，下列措施中不需要和不正确的是__________
①首先要平衡摩擦力，使小车受到的合力就是细绳对小车的拉力
②平衡摩擦力的方法就是，在塑料小桶中添加砝码，使小车能匀速滑动
③每次改变拉小车的拉力后都需要重新平衡摩擦力
④实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力
⑤实验中应先放小车，然后再开打点计时器的电源
A．①③⑤B．②③⑤C．③④⑤D．②④⑤
（2）有一位同学通过实验测量作出了图乙中的A图线，另一位同学实验测出了如图丙中的B图线．试分析：①A图线不通过坐标原点的原因是__________；
②A图线上部弯曲的原因是__________；
③B图线在纵轴上有截距的原因是__________．
（3）在处理数据时，某同学做出的a﹣的关系图线，如图丁所示．从图象中可以看出，作用在物体上的恒力F=__________N．当物体的质量为2.5kg时，它的加速度为__________m/s2．
三、计算题：本题包括3小题，共34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，答案中必需明确写出数值和单位．
13．汽车正以10m/s的速度在平直公路上前进，突然发现正前方有一辆自行车以4m/s的速度做同方向的匀速直线运动，汽车立即关闭油门做加速度大小为6m/s2的匀减速运动，汽车恰好不碰上自行车．
求：
（1）关闭油门时汽车离自行车多远距离．
（2）在同一个v﹣t图上（汽车关闭油门时开始记时）画出汽车和自行车的v﹣t图．
14．城市中的路灯、无轨电车的供电线路等，常用三角形的结构悬挂，如图所示的是这种三角形结构的一种简化模型．不计钢索OB和硬杆OA的重力，角AOB等于30°，如果O点悬挂物质量为200kg （g取10m∕s2），求：
（1）杆OA对O点的支持力．
（2）钢索OB对O点的拉力．
15．（14分）如图所示为货场使用的传送带的模型，传送带倾斜放置，与水平面夹角为θ=37°，传送带AB长度足够长，传送皮带轮以大小为υ=2m/s的恒定速率顺时针转动．一包货物以υ0=12m/s的初速度从A端滑上倾斜传送带，若货物与皮带之间的动摩擦因数μ=0.5，且可将货物视为质点．
（1）求货物刚滑上传送带时加速度为多大？
（2）经过多长时间货物的速度和传送带的速度相同？这时货物相对于地面运动了多远？
（3）从货物滑上传送带开始计时，货物再次滑回A端共用了多少时间？（g=10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8）
[来源:21世纪教育网]

2015-2016学年山东省济宁市微山一中高一（上）第二次月考物理试卷（12月份）（重点班）
一、选择题：本题共10小题，每小题5分，共50分.在每小题给出的四个选项中，第1-6题只有一项符合题目要求，第7-10题有多项符合题目要求．全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分.
1．下列说法中正确的是( )
A．标量的运算一定遵守平行四边形法则
B．若加速度与速度方向相同，加速度在减小的过程中，物体运动的速度一定减小
C．在物理学史上，正确认识运动与力的关系并且推翻“力是维持运动的原因”的物理学家和建立惯性定律的物理学家分别是亚里士多德、牛顿
D．质点做曲线运动时，可能在相等的时间内速度变化相等
【考点】物理学史．
【分析】矢量的运算时遵守平行四边形法则；加速度与速度方向相同，物体做加速运动；在物理学史上，否定“力是维持运动的原因”的物理学家是伽利略，建立惯性定律的物理学家是牛顿．质点做曲线运动时，可能在相等的时间内速度变化相等．
【解答】解：
A、矢量的运算遵守平行四边形法则，而标量遵守代数加减法则，故A错误．
B、若加速度与速度方向相同，加速度在减小的过程中，物体做加速运动，故B错误．
C、在物理学史上，正确认识运动与力的关系并且推翻“力是维持运动的原因”的物理学家和建立惯性定律的物理学家分别是伽利略和牛顿，故C错误．
D、质点做曲线运动时，所受的合力可能是恒力，根据牛顿第二定律得知，物体的加速度可能不变，由△v=at知，物体相等的时间内速度变化相等，例如平抛运动，故D正确．21世纪教育网
故选：D
【点评】本题要理解并掌握矢量和标量的运算法则，知道当加速度与速度同向时物体加速，反之，减速．知道做曲线运动的物体受力可能是恒力，也可能是变力．
2．下列物理量的单位中，属于国际单位制中基本单位的是( )
A．N B．kg C．m/s D．m/s2
【考点】力学单位制．
【分析】国际单位制规定了七个基本物理量．分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量．它们的在国际单位制中的单位称为基本单位，而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位．
【解答】解：A、N是国际单位制中的导出单位，故A错误；
B、kg是国际单位制中基本单位．故B正确；
C、m/s是国际单位制中的导出单位．故C错误；
D、m/s2是国际单位制中的导出单位，故D错误；
故选：B．
【点评】本题的解题关键要掌握国际单位制中三个基本单位，要注意基本物理量与基本单位的区别，不能混淆．
3．关于速度、速度变化量、加速度的关系，下列说法中正确的是( )21世纪教育网
A．运动物体的速度越大，其速度变化量一定越大
B．运动物体的速度越大，其加速度一定越大
C．运动物体的速度变化量越大，其加速度一定越大
D．运动物体的速度变化越快，其加速度一定越大
【考点】加速度．
【专题】直线运动规律专题．
【分析】根据加速度的定义式a=可知物体的加速度等于物体的速度的变化率，加速度的方向就是物体速度变化量的方向，与物体速度无关，即物体的速度变化越快物体的加速度越大．
【解答】解：A、运动物体的速度越大，其速度变化量可能为零，例如匀速直线运动，故A错误
B、运动物体的速度越大，其加速度可能为零，例如匀速直线运动，故B错误
C、物体的速度变化大，但所需时间更长的话，物体速度的变化率可能很小，则加速度就会很小，故C错误．
D、运动物体的速度变化越快，其加速度一定越大，故D正确
故选D．
【点评】加速度是运动学中最重要的物理量，对它的理解首先抓住物理意义，其次是定义式，以及与其他物理量的关系．
4．关于物体惯性，下列说法中正确的是( )
A．把手中的球由静止释放后，球能加速下落，说明力是改变物体惯性的原因
B．优秀田径运动员在进行100m比赛中做最后冲刺时，速度很大，很难停下来，说明速度越大，物体的惯性也越大
C．战斗机在空战时，甩掉副油箱是为了减小惯性，提高飞行的灵活性
D．公交汽车在起动时，乘客都要向前倾，这是乘客具有惯性的缘故
【考点】惯性．
【分析】一切物体都具有惯性，惯性是物体本身的一种基本属性，其大小只与质量有关，质量越大、惯性越大；惯性的大小和物体是否运动、是否受力以及运动的快慢是没有任何关系的．
【解答】解：A、把手中的球由静止释放后，球能加速下落，说明力改变物体的运动状态，不是改变惯性，故A错误；
B、惯性的大小和物体运动的速度无关，故B错误；
C、战斗机在空战时，甩掉副油箱减小质量，从而减小惯性，提高飞行的灵活性，故C正确；
D、公交汽车在起动时，根据惯性可知乘客都要向后倾，故D错误．
故选C．
【点评】需要注意的是：一切物体都有惯性，惯性的大小只与质量有关，与其他都无关．
5．关于力，下列说法中错误的是( )
A．只有静止的物体才会受到重力作用
B．物体间只有相互接触，才可能有弹力作用
C．摩擦力的方向总是与物体相对运动方向或相对运动趋势方向相反
D．力是改变物体运动状态的原因
【考点】物体的弹性和弹力；力的概念及其矢量性．
【专题】受力分析方法专题．
【分析】任何物体都会受到重力．弹力产生的条件之一是相互接触．
摩擦力的方向总是与物体相对运动方向或相对运动趋势方向相反．
力是改变物体运动状态的原因．
【解答】解：A、任何物体都会受到重力，运动的物体也要受到重力作用，故A错误
B、弹力产生的条件之一是相互接触．故B正确[来源:21世纪教育网]
C、摩擦力的方向总是与物体相对运动方向或相对运动趋势方向相反．故C正确
D、力是改变物体运动状态的原因．故D正确
本题选错误的，故选A．
【点评】本题考查了学生对重力的概念、弹力产生的条件和摩擦力方向，属于基础题目．
6．如图所示是采用动力学方法测量空间站质量的原理图，若已知飞船质量为3.0×103kg，其推进器的平均推力为900N，在飞船与空间站对接后，推进器工作5s内，测出飞船和空间站速度变化是0.05m/s，则空间站的质量为( )
A．9.0×104kg B．8.7×104kg C．6.0×104kg D．6.0×103kg
【考点】牛顿运动定律的应用-连接体；加速度．
【专题】牛顿运动定律综合专题．
【分析】由加速度公式可求得整体的加速度；由牛顿第二定律可求得整体的质量，则可求得空间站的质量．
【解答】解：整体的加速度a===0.01m/s2；
由牛顿第二定律F=ma可知
空间站的质量M=﹣m=kg﹣3.0×103kg=8.7×104kg
故选B．
【点评】牛顿第二定律的应用中要注意灵活选取研究对象，并注意在公式应用时的同体性，即公式中的各量均为同一物体所具有的．
7．物体同时受到同一平面内的三个力的作用，下列几组力的合力可能为零的是( )
A．5N、7N、8N B．5N、1N、3N C．1N、5N、10N D．10N、10N、10N
【考点】力的合成．
【分析】三力合成，先将其中的两个力合成，再与第三个力合成，合成时，三力同向合力最大，两个力合成的合力有个范围，用与第三个力最接近的数值与第三个力合成求最小合力．
【解答】解：A、5N与7N合成最大12N，最小2N，当取8N时与第三个力合成，最终合力为0N，故A正确；
B、5N和1N合成最大6N，最小4N，合力不可能为3N，所以最终合力不可能为零．故B错误；
C、1N和5N合成最大6N，最小4N，不可能为10N，故与第三个力不可能平衡，故C错误；
D、10N和10N合成最大20N，最小0N，当取10N时，与第三个力平衡，故D正确；
故选AD．
【点评】力平衡，三个力中任意两个力的合力必然与第三个力等值、反向、共线．
8．甲、乙两位同学组成研究性学习小组来研究物体的超重和失重现象．他们在运动着的一升降机内做实验，站在体重计上的甲同学从体重计上发现了自已的体重增加了20%，于是乙同学对该过程中升降机的运动情况作出了如下判断，其中可能正确的是( )
A．升降机以0.8g的加速度加速下降
B．升降机以0.2g的加速度加速上升
C．升降机以0.2g的加速度减速下降
D．升降机以0.8g的加速度减速上升
【考点】牛顿运动定律的应用-超重和失重．
【专题】牛顿运动定律综合专题．
【分析】体重计的示数显示人对体重计的压力大小；
1．超重：物体对支持物的压力（或对悬绳的拉力）大于物体所受重力的现象叫做超重．
2．失重：物体对支持物的压力（或对悬绳的拉力）小于物体所受重力的现象叫做失重．
【解答】解：根据牛顿第三定律，人对升降机的压力和升降机对人的支持力大小相等，方向相反并且总是作用在同一条直线上，故支持力N等于1.2mg；
对人受力分析，受到重力和向上的支持力，根据牛顿第二定律，有
N﹣mg=ma
即
1.2mg﹣mg=ma
故
a=0.2g，竖直向上；
当速度向上时，人加速上升；
当速度向下时，人减速下降；
故选BC．
【点评】本题关键是要明确超重只是物体对支撑物的压力或者对悬挂物的拉力变大了，实际重力是不变的，然后根据牛顿第二定律列式求解即可．
9．如图所示，质量为m的滑块在水平面上撞向弹簧，当滑块将弹簧压缩了x0时速度减小到零，然后弹簧又将滑块向右推开，已知弹簧的劲度系数为k，滑块与水平面间的动摩擦因数为μ，整个过程弹簧未超过弹性限度，则( )
A．滑块向左运动过程中，始终做减速运动
B．滑块向右运动过程中，始终做加速运动
C．滑块与弹簧接触过程中最大加速度为
D．滑块向右运动过程中，当弹簧形变量x=时，滑块的速度最大
【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．
【专题】牛顿运动定律综合专题．
【分析】该题的关键是对物体进行正确的过程分析和各过程中物体的受力分析，再结合牛顿运动定律分析物体的运动情况．在进行受力分析时，要注意分析弹簧弹力的变化．
【解答】解：A、滑块向左接触弹簧的运动过程中，在水平方向上受到向右的弹簧的弹力和向右的摩擦力，在此过程中弹簧的弹力是逐渐增大的，弹力和摩擦力的合力与运动方向始终相反，物体做减速运动，故A正确．
B、滑块向右接触弹簧的运动是从弹簧压缩量最大时开始的，此时受到水平向右的弹力和向左的摩擦力，开始时弹簧的弹力大于摩擦力，但当弹簧伸长到一定程度，弹力和摩擦力大小相等，此后摩擦力大于弹力．所以滑块向右接触弹簧的运动过程中，是先加速，后减速．故B错误．
C、由对A的分析可知，当弹簧的压缩量为x0时，水平方向的合力为F=kx0+μmg，此时合力最大，由牛顿第二定律有：
amax==，故C正确．
D、在滑块向右接触弹簧的运动中，当弹簧的形变量为x=时，由胡克定律可得f=kx=μmg，此时弹力和摩擦力大小相等，方向相反，在水平方向上合外力为零，之后物体开始做减速运动，所以此时速度最大，故D正确．
故选：ACD．
【点评】解决此类问题，要正确的分析物体运动的过程及物体的受力情况，并会确定运动过程中的临界点和分析在临界点上的受力，当物体接触弹簧向右运动的过程中，开始是加速运动的，当弹力和摩擦力相等时，加速度为零，之后摩擦力要大于弹力，物体开始做减速运动．弹力和摩擦力相等时即为一个临界点．
10．如图所示，将两相同的木块a、b置于粗糙的水平地面上，中间用一轻弹簧连接，两侧用细绳固定于墙壁．开始时a、b均静止．弹簧处于伸长状态，两细绳均有拉力，a所受摩擦力Ffa≠0，b所受摩擦力Ffb=0，现将右侧细绳剪断，则剪断瞬间( )
A．Ffa大小不变 B．Ffa方向改变 C．Ffb仍然为零 D．Ffb方向向右
【考点】牛顿第二定律．
【分析】根据弹簧和绳不同的特点，弹簧在力变化时不会发生突变，而绳的拉力是能够突变的，再根据物体的受力就可以判断摩擦力的变化情况．
【解答】解：将右侧细绳剪断，则剪断瞬间，弹簧的弹力的大小不变，速度不能突变，故b仍静止，弹簧对木块b作用力方向向左，所以b所受摩擦力Ffb方向应该向右；由于弹簧弹力不能发生突变，剪断瞬间，弹簧弹力不变，a的受力的情况不变，所受摩擦力也不变，所以选项AD正确．
故选：AD
【点评】主要就是考查学生对弹簧和绳在力发生突变时它们的特点，知道这一点就很容易了．
二、填空题：本题共2小题，16分．
11．在“探究小车加速度随时间变化的关系”的实验中，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，每五个计时点取一个计数点，分别标明0、1、2、3、4．量得x1=30.0mm，x2=36.0mm，x3=42.0mm，x4=48.0mm，则打计数点2时小车的瞬时速度和小车的加速度分别为( )
A．v2=0.39m/s a=0.15m/s2 B．v2=0.39m/s a=0.60m/s2
C．v2=0.78m/s a=0.15m/s2 D．v2=0.78m/s a=0.60m/s2
【考点】测定匀变速直线运动的加速度．
【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推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，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．
【解答】解：从比较清晰的点起，在纸带上确定出0，1，2，3，4共5个计数点，
则相邻两个计数点之间的时间间隔为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2点时小车的瞬时速度大小．
v2==0.39m/s
根据纸带数据得出相邻两个计数点之间的位移之差相等，即△x=6mm，
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：a==0.6m/s2，故B正确，ACD错误；
故选：B．
【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．
12．在“验证牛顿第二定律”的实验中，实验装置如图甲所示．
（1）某组同学采用控制变量的方法，来研究小车质量不变的情况下，小车的加速度与小车受到的力的关系，下列措施中不需要和不正确的是B
①首先要平衡摩擦力，使小车受到的合力就是细绳对小车的拉力
②平衡摩擦力的方法就是，在塑料小桶中添加砝码，使小车能匀速滑动
③每次改变拉小车的拉力后都需要重新平衡摩擦力
④实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力
⑤实验中应先放小车，然后再开打点计时器的电源
A．①③⑤B．②③⑤C．③④⑤D．②④⑤
（2）有一位同学通过实验测量作出了图乙中的A图线，另一位同学实验测出了如图丙中的B图线．试分析：①A图线不通过坐标原点的原因是没有平衡摩擦力或摩擦力平衡不够；
②A图线上部弯曲的原因是拉车的砝码质量m没有远小于小车的质量M；
③B图线在纵轴上有截距的原因是在平衡摩擦力时，长木板的倾角过大，小车沿斜面向下的分力大于摩擦力，使尚未对小车施加拉力时，小车已有加速度．
（3）在处理数据时，某同学做出的a﹣的关系图线，如图丁所示．从图象中可以看出，作用在物体上的恒力F=5N．当物体的质量为2.5kg时，它的加速度为2m/s2．
【考点】验证牛顿第二运动定律．
【专题】实验题；定量思想；实验分析法；牛顿运动定律综合专题．
【分析】（1）探究加速度与力的关系，实验前要平衡摩擦力，实验要保持车的质量不变而改变拉力大小，实验时要先接通电源，再释放小车；
（2）根据图线给出的信息，分析产生的原因；
（3）从丁图中读出数据，利用牛顿第二定律进行计算；[来源:21世纪教育网]
【解答】解：（1）①首先要平衡摩擦力，使小车受到合力就是细绳对小车的拉力，①正确．
②平衡摩擦力的方法就是，不挂塑料小桶，把木板的一端垫高，轻推小车，使小车能匀速滑动，②错误．
③平衡摩擦力后，在实验过程中不需要重新平衡摩擦力，③错误．
④实验中通过在塑料桶中增加砝码来改变小车受到的拉力，④正确．
⑤实验中应先接通电源，然后再释放小车，⑤错误；
本题选不正确的，故选：B．
（2）①A图线不通过坐标原点，即拉力要有一定数值小车才有加速度，可知其原因是可能是实验前没有平衡摩擦力或摩擦力没有平衡够；
②A图线上部弯曲的原因是未满足拉车的砝码质量m远小于小车的质量M这个条件；
③B图线在纵轴上有截距的原因是在平衡摩擦力时，长木板的倾角过大，小车沿斜面向下的分力大于摩擦力，使尚未对小车施加拉力时，小车已有加速．因此作出的图线中，F为0时，a不为0，而是有一定的数值；
（3）从图中可知a=2m/s2时，=0.4，根据牛顿第二定律可知F=Ma=5N，当物体的质量为2.5kg时，它的加速度为
故答案为：（1）B；（2）?①没有平衡摩擦力或摩擦力平衡不够；?②未满足拉车的砝码质量m远小于小车的质量M；?③在平衡摩擦力时，长木板的倾角过大，小车沿斜面向下的分力大于摩擦力，使尚未对小车施加拉力时，小车已有加速度；（3）5，2．
【点评】本题考查了实验注意事项、实验数据分析，掌握实验注意事项即可正确解题，实验前要平衡摩擦力，要掌握平衡摩擦力的方法，平衡摩擦力不能过度．注意实验误差分析，以及读图计算合力与加速度．
三、计算题：本题包括3小题，共34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，答案中必需明确写出数值和单位．
13．汽车正以10m/s的速度在平直公路上前进，突然发现正前方有一辆自行车以4m/s的速度做同方向的匀速直线运动，汽车立即关闭油门做加速度大小为6m/s2的匀减速运动，汽车恰好不碰上自行车．
求：
（1）关闭油门时汽车离自行车多远距离．
（2）在同一个v﹣t图上（汽车关闭油门时开始记时）画出汽车和自行车的v﹣t图．
【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】汽车恰好不碰上自行车，知速度相等时，两车恰好不碰上，根据速度时间公式和速度位移公式求出速度相等时所经历的时间和汽车的位移，根据时间求出自行车的位移，从而求出关闭油门时汽车离自行车的距离．
【解答】解：（1）汽车减速到 4m/s 时发生的位移和运动的时间
s汽=，
t=，
这段时间内自行车发生的位移 s 自=v 自 t=4×1m=4m，
汽车关闭油门时离自行车的距离 s=s 汽﹣s 自=7m﹣4m=3m．
（2）速度时间图线如图所示．
答：（1）关闭油门时汽车离自行车3m的距离．
（2）如图所示．
【点评】解决本题的关键理清运动的过程，抓住临界状态，速度相等时，根据位移关系求出关闭发动机时两车的距离．
14．城市中的路灯、无轨电车的供电线路等，常用三角形的结构悬挂，如图所示的是这种三角形结构的一种简化模型．不计钢索OB和硬杆OA的重力，角AOB等于30°，如果O点悬挂物质量为200kg （g取10m∕s2），求：
（1）杆OA对O点的支持力．
（2）钢索OB对O点的拉力．
【考点】共点力平衡的条件及其应用．
【专题】万有引力定律在天体运动中的应用专题．
【分析】以O点为研究对象进行受力分析，根据平衡条件并结合合成法列式求解．
【解答】解：以重物为研究对象，绳子对其拉力等于其重力，然后以O点为研究对象，分析受力，将下面对结点O的拉力分解，如图：
根据平衡条件由几何知识：
杆AO对O点的支持力FAO===2000N≈3460N，
钢索OB对O点的拉力FBO===4000N，
答：（1）杆OA对O点的支持力为3460N．
（2）钢索OB对O点的拉力4000N．
【点评】本题是实际问题的简化，培养学生应用物理知识分析和处理实际问题的能力，其基础是分析物体的受力情况和力的分解．
15．（14分）如图所示为货场使用的传送带的模型，传送带倾斜放置，与水平面夹角为θ=37°，传送带AB长度足够长，传送皮带轮以大小为υ=2m/s的恒定速率顺时针转动．一包货物以υ0=12m/s的初速度从A端滑上倾斜传送带，若货物与皮带之间的动摩擦因数μ=0.5，且可将货物视为质点．
（1）求货物刚滑上传送带时加速度为多大？
（2）经过多长时间货物的速度和传送带的速度相同？这时货物相对于地面运动了多远？
（3）从货物滑上传送带开始计时，货物再次滑回A端共用了多少时间？（g=10m/s2，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8）
【考点】牛顿第二定律；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】牛顿运动定律综合专题．
【分析】（1）货物刚滑上传送带时，受到重力、传送带的支持力和沿传送带向下的滑动摩擦力，根据牛顿第二定律求解加速度．
（2）货物向上做匀减速运动，根据运动学公式求出货物的速度和传送带的速度相同经历的时间和上滑的位移．
（3）货物的速度和传送带的速度相同后，继续向上做匀减速运动，滑动摩擦力方向沿传送带向上，由牛顿第二定律求出加速度，由运动学公式求出速度减至零的时间和位移，再求出上滑的总位移．货物到达最高点后将沿传送带匀加速下滑，由下滑位移大小与上滑总位移大小相等，求出下滑的时间，最后求出总时间．
【解答】 解：
（1）设货物刚滑上传送带时加速度为a1，货物受力如图所示：根据牛顿第二定律得
沿传送带方向：mgsinθ+Ff=ma1
垂直传送带方向：mgcosθ=FN
又Ff=μFN
由以上三式得：a1=g（sinθ+μcosθ）=10×（0.6+0.5×0.8）=10m/s2 方向沿传送带向下．
（2）货物速度从v0减至传送带速度v所用时间设为t1，位移设为x1，则有：
t1=，x1==7m
（3）当货物速度与传送带速度相等时，由于mgsinθ＞μmgcosθ，此后货物所受摩擦力沿传送带向上，设货物加速度大小为a2，则有mgsinθ﹣μmgcosθ=ma2，
得：a2=g（sinθ﹣μcosθ）=2m/s2，方向沿传送带向下．
设货物再经时间t2，速度减为零，则t2==1s
沿传送带向上滑的位移x2==1m
则货物上滑的总距离为x=x1+x2=8m．
货物到达最高点后将沿传送带匀加速下滑，下滑加速度等于a2．设下滑时间为t3，
则x=，代入，解得t3=2s．
∴货物从A端滑上传送带到再次滑回A端的总时间为t=t1+t2+t3=（2+2）s．
答：（1）货物刚滑上传送带时加速度为10m/s2，方向沿传送带向下．
（2）经过1s时间货物的速度和传送带的速度相同，这时货物相对于地面运动了7m．
（3）从货物滑上传送带开始计时，货物再次滑回A端共用了=（2+2）s．
【点评】本题考查了倾斜传送带上物体相对运动问题，分析判断物体的运动情况是难点．