江苏省泰州市泰兴四中2015-2016学年高一（上）期中物理试卷【解析版】

2015-2016学年江苏省泰州市泰兴四中高一（上）期中物理试卷
　
一、单项选择题（本大题共8小题，每题3分，合计24分）
1．在物理学的重大发现中，科学家总结出了许多物理学方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法、假说法和等效替代法等，以下关于物理学研究方法的叙述不正确的是（　　）
A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法
B．根据速度的定义式，当△t非常小时，就可以用△t时间内的平均速度表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思想法
C．在验证力的平行四边形定则实验时，同一次实验两次拉细绳套须使结点到达同一位置，该实验运用了等效替代法
D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程等分成很多小段，每一小段近似看做匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里运用了微元法
　
2．下列有关神州七号飞船的说法中正确的是（　　）
A．2008年9 月25日晚21时10分04秒神州七号飞船成功发射升天，其中21时10分04秒指的是时间
B．神州七号飞船在发射升空阶段中的加速度方向竖直向上，它的返回舱返回地面阶段中着地前的加速度方向竖直向下
C．地面控制人员监测神州七号飞船在高空运行位置时可以将飞船看作质点
D．神州七号飞船在距离地面343km的高空运行时不受重力作用
　
3．如图所示，水平桌面上叠放着A、B两物体，B物体受力F作用，A、B一起相对地面向右匀速直线运动，则B物体的受力个数为（　　）
A．4个 B．5个 C．6个 D．7个
　
4．空军特级飞行员李峰驾驶歼十战机执行战术机动任务，在距机场54千米、离地1 170米高度时飞机发动机停车失去动力．在地面指挥员的果断引领下，安全迫降，成为成功处置国产单发新型战机空中发动机停车故障、安全返航第一人．若飞机着陆后以6m/s2的加速度做匀减速直线运动，其着陆速度为60m/s，则它着陆后12s内滑行的距离是（　　）
A．300 m B．288m C．150 m D．144 m
　
5．如图为A、B两个物体做直线运动的位移﹣时间图象，则下列说法正确的是（　　）
A．t1时刻B的速度和A的速度相同
B．t2时刻A、B速度方向相反
C．0～t1时间内A的位移大
D．t1～t2这段时间内A、B的路程相同
　
6．最近几年，国内房价飙升，在国家宏观政策调控下，房价上涨出现减缓趋势．王强同学将房价的“上涨”类比成运动学中的“加速”，将房价的“下跌”类比成运动学中的“减速”，据此，你认为“房价上涨出现减缓趋势”可以类比成运动学中的（　　）
A．速度增加，加速度减小 B．速度增加，加速度增大
C．速度减小，加速度增大 D．速度减小，加速度减小
　
7．体育器材室里，篮球摆放在图示的球架上．已知球架的宽度为d，每只篮球的质量为m、直径为D，不计球与球架之间摩擦，则每只篮球对一侧球架的压力大小为（　　）
A． mg B． C． D．
　
8．一个质点正在做匀加速直线运动，用固定在地面上的照相机对该质点进行闪光照相，相邻两次闪光的时间间隔为1s．分析照片发现，质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了2m；在第3次、第4次闪光的时间间隔内移动了8m．由此，算不出来的物理量是（　　）
A．第1次闪光时质点的速度
B．质点运动的加速度
C．从第2次闪光到第3次闪光这段时间内质点通过的位移
D．质点运动的初速度
　
　
二、多项选择题（本大题共5小题，每题4分，合计20分）
9．下列说法，正确的是（　　）
A．两个物体之间只要有摩擦力就一定会有弹力
B．滑动摩擦力的方向总是和物体的运动方向相反
C．放在桌面上的物体受到的支持力是由于桌面发生弹性形变而产生的
D．形状规则的物体的重心必与其几何中心重合
　
10．甲、乙两汽车在一平直公路上同向行驶．在t=0到t=t1的时间内，它们的v t图象如图所示．在这段时间内（　　）
A．汽车甲的平均速度比乙的大
B．汽车乙的平均速度等于
C．甲、乙两汽车的位移相同
D．汽车甲的加速度大小逐渐减小，汽车乙的加速度大小逐渐减小
　
11．将力F分解为两个分力，已知其中一个分力F1的方向与F的夹角为一锐角θ，则（　　）
A．只要知道另一个力的方向，就可得到确定的两个分力
B．只要知道F1的大小，就可得到确定的两个分力
C．如果知道另一个分力的大小，就可得到唯一确定的两个分力
D．另一个分力的最小值是F1sinθ
　
12．如图所示，用水平方向的力F将重为G的木块压在竖直的墙壁上，开始时木块保持静止，下列判断中正确的是（　　）
A．当F增大时，摩擦力将增大
B．当F减小时，摩擦力一定减小
C．当F减小时，摩擦力可能先不变，后变小
D．当F减小为零时，摩擦力也为零
　
13．在研究共点力合成的实验中，得到如图所示的合力F与两分力夹角θ的关系图线，则下列说法正确的是（　　）
A．2N≤F≤14N B．2N≤F≤10N
C．两分力大小分别为2N和8N D．两分力大小分别为6N和8N
　
　
三、实验题（共2大题，每题8分，合计16分）
14．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中：
（1）给出下列的器材，选出实验中不需的器材并填在横线上（填序号）．
①电火花打点计时器 ②刻度尺 ③细线和纸带 ④钩码 ⑤轨道小车 ⑥秒表
不需要的器材是：　　　　　　．
（2）接通电源与释放纸带让纸带（随物体）开始运动，这两项操作的时间顺序是　　　　　　
A．先接通电源，后释放纸带 B．先释放纸带，后接通电源
C．释放纸带的同时接通电源 D．先接通电源或先释放纸带都可以
（3）在用接在50Hz交流电源上的打点计时器测定小车做匀加速直线运动的加速度的实验中，得到如图所示的一条纸带，从比较清晰的点开始起，分别标上计数
点0、1、2、3、4…，相邻计数点之间还有四个点未画出，量得0与1两点间的距离x1=4.00cm，1与2两点间的距离x2=6.00cm，2与3两点间的距离x3=8.00cm．
则打下2点时小车的速度大小为　　　　　　m/s，小车的加速度大小为　　　　　　m/s2．
　
15．（1）李明同学在做“互成角度的两个力的合成”实验时，利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置O点以及两只弹簧测力计拉力的大小及方向，如图甲所示．
①试在图中作出F1和F2的合力图示，并用F1表示此力．
②如图乙所示是李明和张华两位同学在做以上实验时得到的结果，其中比较符合实验事实的是　　　　　　同学做的实验．在“研究共点力的合成”的实验中，先在水平木板上固定一张白纸，橡皮条一端固定在纸边，将带两个绳套的另一端放在纸面上，弹簧测力计拉住绳套可使橡皮条伸长．以下操作正确的是　　　　　　．
A．实验前，将弹簧秤水平调零
B．实验中，弹簧测力计必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计的刻度
C．实验中，先将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧测力计的拉力大小和方向，把橡皮条节点拉到记下的位置O点
D．通过细绳套用一个弹簧秤拉和用两个弹簧秤拉，只要橡皮条伸长相同长度即可．
　
　
四、计算题（本大题共4小题，每题（10分），共40分）
16．一质点从距离地面45m的高度自由下落，重力加速度g=10m/s2，
求：（1）质点落地时的速度；
（2）下落过程中质点的平均速度；
（3）最后1s内质点走过的位移大小．
　
17．一列火车从车站出发做匀加速直线运动，加速度为0.5m/s2，此时恰好有一辆自行车（可视为质点）从火车头旁边驶过，自行车速度v0=8m/s，火车长l=336m．
（1）火车追上自行车以前落后于自行车的最大距离是多少？
（2）火车用多少时间可追上自行车？
（3）再过多长时间可超过自行车？
　
18．如图所示，水平面上有一重40N的物体，受到F1=12N和F2=6N的水平力作用而保持静止．已知物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.2，求：
（1）此时物体所受的摩擦力多大？
（2）将F1撤去后，物体所受的摩擦力为多大？
（3）将F2撤去后，物体所受的摩擦力为多大？
　
19．一轻质橡皮筋原长L=50cm，劲度系数k=100N/m，将其上端固定在天花板上O点，如图甲所示．
（1）在其下端A处用细线悬挂重为16N的物块，静止后如图乙所示，求橡皮筋的伸长量x1；
（2）在图乙中A处用一水平外力向右缓慢拉动，使橡皮筋与竖直方向成37°角时保持静止，如图丙所示，求橡皮筋的伸长量x2和物块高度的变化量h．期中物理试卷
参考答案与试题解析
　
一、单项选择题（本大题共8小题，每题3分，合计24分）
1．在物理学的重大发现中，科学家总结出了许多物理学方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法、假说法和等效替代法等，以下关于物理学研究方法的叙述不正确的是（　　）
A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法
B．根据速度的定义式，当△t非常小时，就可以用△t时间内的平均速度表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思想法
C．在验证力的平行四边形定则实验时，同一次实验两次拉细绳套须使结点到达同一位置，该实验运用了等效替代法
D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程等分成很多小段，每一小段近似看做匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里运用了微元法
【考点】物理学史．
【分析】在研究曲线运动或者加速运动时，常常采用微元法，将曲线运动变成直线运动，或将变化的速度变成不变的速度；
等效替代法是一种常用的方法，它是指用一种情况来等效替换另一种情况，效果要相同；
当时间非常小时，我们认为此时的平均速度可看作某一时刻的速度即称之为瞬时速度，采用的是极限思维法．
【解答】解：A、等效替代法是一种常用的方法，它是指用一种情况来等效替换另一种情况；没有采用假设法；故A错误；
B、根据速度定义式v=，当△t非常非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法，故B正确；
C、在实验中必须确保橡皮筋拉到同一位置，即一力的作用效果与两个力作用效果相同，运用了等效替代法，故C正确；
D、在推导匀变速运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法．故D正确；
本题选错误的
故选：A．
【点评】在高中物理学习中，我们会遇到多种不同的物理分析方法，这些方法对我们理解物理有很大的帮助；故在理解概念和规律的基础上，更要注意科学方法的积累与学习
　
2．下列有关神州七号飞船的说法中正确的是（　　）
A．2008年9 月25日晚21时10分04秒神州七号飞船成功发射升天，其中21时10分04秒指的是时间
B．神州七号飞船在发射升空阶段中的加速度方向竖直向上，它的返回舱返回地面阶段中着地前的加速度方向竖直向下
C．地面控制人员监测神州七号飞船在高空运行位置时可以将飞船看作质点
D．神州七号飞船在距离地面343km的高空运行时不受重力作用
【考点】万有引力定律及其应用；质点的认识；时间与时刻．
【专题】万有引力定律的应用专题．
【分析】时间是指时间的间隔，在时间轴上对应一段距离，时刻是指某一瞬时，在时间轴上对应的是一个点；返回舱返回地面阶段中着地前向下做减速运动，加速度方向竖直向上；当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点；神州七号飞船在距离地面343km的高空运行时处于完全失重状态，但是仍然受重力作用．
【解答】解：A、2008年9 月25日晚21时10分04秒神州七号飞船成功发射升天，其中21时10分04秒指的是时刻，故A错误．
B、返回舱返回地面阶段中着地前向下做减速运动，加速度方向竖直向上，故B错误．
C、神州七号飞船的尺寸相对飞船与地球之间的距离来说是很小的，可以忽略，所以此时的飞船可以看成是质点，故C正确．
D、神州七号飞船在距离地面343km的高空运行时处于完全失重状态，但仍然受重力作用．故D错误．
故选：C．
【点评】本题是对基本概念的考查，是基本知识，在平时的学习中要牢牢的掌握住，其中要注意的是神州七号飞船在距离地面343km的高空运行时处于完全失重状态，但是重力没有消失．
　
3．如图所示，水平桌面上叠放着A、B两物体，B物体受力F作用，A、B一起相对地面向右匀速直线运动，则B物体的受力个数为（　　）
A．4个 B．5个 C．6个 D．7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】对整体及A分析可知B受摩擦力的情况，再分析B的受力情况可知B受力个数．
【解答】解：由A分析，可知A受重力、支持力，由于水平方向没有外力，且A做匀速直线运动，故A不受摩擦力，则A对B也没有摩擦力；
对整体分析可知整体受重力、支持力、拉力；因整体做匀速直线运动，故B受地面向左的摩擦力；
对B分析可知B受重力、支持力、压力、拉力及地面对B的摩擦力，故B受5个力；
故选B．
【点评】本题要注意摩擦力的判断，必要时可以用假设法进行判断；并且要灵活应用整体法与隔离法．
　
4．空军特级飞行员李峰驾驶歼十战机执行战术机动任务，在距机场54千米、离地1 170米高度时飞机发动机停车失去动力．在地面指挥员的果断引领下，安全迫降，成为成功处置国产单发新型战机空中发动机停车故障、安全返航第一人．若飞机着陆后以6m/s2的加速度做匀减速直线运动，其着陆速度为60m/s，则它着陆后12s内滑行的距离是（　　）
A．300 m B．288m C．150 m D．144 m
【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】飞机着陆后做匀减速直线运动，已知着陆的初速度和加速度，根据速度公式求出飞机着陆到停止运动的时间，再根据所给的时间，求解滑行的距离．
【解答】解：设飞机着陆到停止运动的时间为t0，则有
t0==
则着陆10s后飞机停止运动，着陆后12s内与10s内位移相等，故着陆后12s内滑行的距离为
x==m=300m
故选A
【点评】本题属性汽车刹车的类型，先计算出飞机滑行到停的总时间，再根据题中所给的时间判断飞机的状态，再进行分析计算．
　
5．如图为A、B两个物体做直线运动的位移﹣时间图象，则下列说法正确的是（　　）
A．t1时刻B的速度和A的速度相同
B．t2时刻A、B速度方向相反
C．0～t1时间内A的位移大
D．t1～t2这段时间内A、B的路程相同
【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】运动学中的图像专题．
【分析】在位移﹣时间图象中，纵坐标的变化量△x表示位移，图象的斜率表示质点运动的速度的大小．路程等于各个过程位移大小之和．根据这些知识进行分析．
【解答】解：
A、x﹣t图象切线的斜率等于速度，斜率越大，速度越大，则知t1时刻B的速度比A的速度大，故A错误．
B、t2时刻，A的斜率为正，说明A的速度沿正向，B图线的切线斜率为负，说明B的速度沿负向，则A、B速度方向相反，故B正确．
C、根据纵坐标的变化量△x表示位移得知，0～t1时间内B的位移大，故C错误．
D、t1～t2这段时间内，A一直沿正向做匀速直线运动，B先沿正向运动后沿负向运动，通过的位移相同，可知B的路程大于A的路程，故D错误．
故选：B．
【点评】在位移﹣时间图象中，关键抓住图象的斜率表示质点运动的速度的大小来理解图象的意义，要注意位移是矢量，路程是标量，路程等于位移大小之和．
　
6．最近几年，国内房价飙升，在国家宏观政策调控下，房价上涨出现减缓趋势．王强同学将房价的“上涨”类比成运动学中的“加速”，将房价的“下跌”类比成运动学中的“减速”，据此，你认为“房价上涨出现减缓趋势”可以类比成运动学中的（　　）
A．速度增加，加速度减小 B．速度增加，加速度增大
C．速度减小，加速度增大 D．速度减小，加速度减小
【考点】加速度．
【分析】王强同学把房价类比成速度，房价上涨快慢类比成加速度，根据加速度与速度关系进行分析．
【解答】解：房价类比成速度，房价上涨快慢类比成加速度，房价上涨出现减缓趋势，相当于加速度减小，但仍然在上涨，相当于加速度与速度方向相同，速度仍然增大．故A正确，BCD错误．
故选：A．
【点评】此题是生活联系实际的加速度决定于物体所受合力和物体的质量，与速度没有直接的关系，加速席减小，速度不一定减小．
　
7．体育器材室里，篮球摆放在图示的球架上．已知球架的宽度为d，每只篮球的质量为m、直径为D，不计球与球架之间摩擦，则每只篮球对一侧球架的压力大小为（　　）
A． mg B． C． D．
【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】以任意一只篮球为研究对象，分析受力情况，根据几何知识求出相关的角度，由平衡条件求解球架对篮球的支持力，即可得到篮球对球架的压力．
【解答】解：以任意一只篮球为研究对象，分析受力情况，设球架对篮球的支持力N与竖直方向的夹角为α．
由几何知识得：cosα==
根据平衡条件得：2Ncosα=mg
解得：N=
则得篮球对球架的压力大小为：N′=N=．
故选：C．
【点评】本题关键要通过画出力图，正确运用几何知识求出N与竖直方向的夹角，再根据平衡条件进行求解．
　
8．一个质点正在做匀加速直线运动，用固定在地面上的照相机对该质点进行闪光照相，相邻两次闪光的时间间隔为1s．分析照片发现，质点在第1次、第2次闪光的时间间隔内移动了2m；在第3次、第4次闪光的时间间隔内移动了8m．由此，算不出来的物理量是（　　）
A．第1次闪光时质点的速度
B．质点运动的加速度
C．从第2次闪光到第3次闪光这段时间内质点通过的位移
D．质点运动的初速度
【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】由匀变速直线运动的规律相临相等的时间内位移之差为常数，即△x=at2可得出第二次闪光到第三次闪光质点的位移；再由运动学公式分析其他各项能否求出．
【解答】解：由题意可知：x1=2m，x3=8m，T=1s
B．根据xm﹣xn=（m﹣n）aT2得：
a=3m/s2，故B正确；
A．设第一次曝光时的速度为v，
x1=vT+aT2
解得：v=0.5m/s，故A答案正确；
C．根据x2﹣x1=aT2得：
x2=aT2+x1=5m，故C答案正确；
D．由于不知道第一次曝光时物体已运动的时间，故无法知道初速度，故D错误．
本题选不可求得的
故选D．
【点评】本题考查对运动学公式的掌握及应用，要注意任意一段匀变速直线运动中，只有知道至少三个量才能求出另外的两个量，即知三求二．
　
二、多项选择题（本大题共5小题，每题4分，合计20分）
9．下列说法，正确的是（　　）
A．两个物体之间只要有摩擦力就一定会有弹力
B．滑动摩擦力的方向总是和物体的运动方向相反
C．放在桌面上的物体受到的支持力是由于桌面发生弹性形变而产生的
D．形状规则的物体的重心必与其几何中心重合
【考点】摩擦力的判断与计算；物体的弹性和弹力．
【专题】定性思想；推理法；受力分析方法专题．
【分析】摩擦力产生的条件是接触、挤压、相对运动或有相对运动的趋势．可知有摩擦力必有弹力，有弹力不一定有摩擦力，滑动摩擦力大小与弹力成正比，与相对运动方向相反，从而即可求解．
弹力是由于施力发生形变而产生的力．
只有形状规则，质量分布均匀的物体，其重心才在几何中心上
【解答】解：A、摩擦力产生的条件中，必须接触挤压，所以有摩擦力必有弹力，而有弹力不一定有摩擦力．故A正确．
B、摩擦力的方向一定与物体的相对运动方向或相对运动趋势方向相反．但不一定与运动方向相反；故B错误；
C、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；故C正确；
D、只有形状规则，质量分布均匀的物体，其重心才在几何中心上；故D错误；
故选：AC．
【点评】解决本题的关键知道弹力和摩擦力的产生条件，以及知道力与运动方向相同，该力为动力，力与运动方向相反，该力为阻力，同时注意相对两字的理解．
　
10．甲、乙两汽车在一平直公路上同向行驶．在t=0到t=t1的时间内，它们的v t图象如图所示．在这段时间内（　　）
A．汽车甲的平均速度比乙的大
B．汽车乙的平均速度等于
C．甲、乙两汽车的位移相同
D．汽车甲的加速度大小逐渐减小，汽车乙的加速度大小逐渐减小
【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】比较思想；图析法；运动学中的图像专题．
【分析】在速度时间图象中，图象与坐标轴围成面积代表位移，图象的斜率等于加速度，匀变速直线运动的平均速度可由公式=分析．
【解答】解：AC、由于图线与坐标轴所夹的面积表示物体的位移，在0﹣t1时间内，甲车的位移大于乙车，由公式=可知，甲车的平均速度大于乙车，A正确，C错误；
B、因为乙车做变加速运动，故平均速度不等于，故B错误；
D、图象切线的斜率等于物体的加速度，则甲乙两车的加速度大小均逐渐减小，故D正确．
故选：AD
【点评】本题考查对速度﹣时间图象的理解，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．
　
11．将力F分解为两个分力，已知其中一个分力F1的方向与F的夹角为一锐角θ，则（　　）
A．只要知道另一个力的方向，就可得到确定的两个分力
B．只要知道F1的大小，就可得到确定的两个分力
C．如果知道另一个分力的大小，就可得到唯一确定的两个分力
D．另一个分力的最小值是F1sinθ
【考点】合力的大小与分力间夹角的关系．
【专题】平行四边形法则图解法专题．
【分析】本题分析力分解唯一性问题，知道分解一个力是以这个力为对角线画平行四边形，常见分解唯一性的条件，由题设条件展开讨论即可．
【解答】解：A、只要知道另一个力的方向，以合力为对角线做平行四边形，只能作一个，所以就可以得到两个确定的分力；正确
B、只要知道F1的大小，以合力为对角线做平行四边形，也只能作一个；正确
C、以F为对角线，已知F1的方向，根据几何知识知道，当另一个分力大小小于Fsinθ时构不成平行四边形，此时分角无解，当F=sinθ时，有唯一解，当力大于Fsinθ小于F时有两组解，因为不知道分力的大小所以不能确定有几解，故C错误；
D、根据平行四边形定则知，另一个分力的最小值是Fsinθ；故D错误．
故选：AB
【点评】本题主要考查力分解的唯一性，知道分解唯一性的条件是解决问题的关键，知道力分解时是以分解的力为对角线画平行四边形．
　
12．如图所示，用水平方向的力F将重为G的木块压在竖直的墙壁上，开始时木块保持静止，下列判断中正确的是（　　）
A．当F增大时，摩擦力将增大
B．当F减小时，摩擦力一定减小
C．当F减小时，摩擦力可能先不变，后变小
D．当F减小为零时，摩擦力也为零
【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】本题中木块受到重力作用，但并没有向下掉，而是保持静止，处于平衡状态，故需对物体受力分析，结合平衡条件分析解决．
【解答】解：对物体受力分析，受推力F、重力G，由于物体保持静止，处于平衡状态，合力为零，即静摩擦力与重力平衡，当推力F增大时，摩擦力不变；
当F减小时，摩擦力先不变，后物体下滑，物体受滑动摩擦力变小；当F减小为零时，摩擦力为零，故AB错误，CD正确．
故选：CD．
【点评】静摩擦力的大小随着外力的变化而变化，其方向与物体的相对运动趋势的方向相反，可以用假设法判断对运动趋势的方向，即假设墙面光滑，物体会向下滑动，故物体有向下的滑动趋势．
　
13．在研究共点力合成的实验中，得到如图所示的合力F与两分力夹角θ的关系图线，则下列说法正确的是（　　）
A．2N≤F≤14N B．2N≤F≤10N
C．两分力大小分别为2N和8N D．两分力大小分别为6N和8N
【考点】合力的大小与分力间夹角的关系．
【专题】平行四边形法则图解法专题．
【分析】解答此题时，要从力的大小和方向两个方面来考虑，在分析各选项时千万不能漏掉力的方向．
（1）如果二力在同一条直线上，根据力的合成计算合力的大小，即同一直线上同方向二力的合力等于二力之和；
同一直线反方向二力的合力等于二力之差．
（2）如果二力不在同一条直线上，合力大小介于二力之和与二力之差之间；
【解答】解：由图可知：当两力夹角为180°时，两力的合力为2N，而当两力夹角为90°时，两力的合力为10N．则这两个力分别为6N、8N．
A、此合力的变化范围是2N≤F≤14N，故A正确，B错误；
C、两个力分别为6N、8N，故C错误，D正确；
故选AD．
【点评】解此题关键是要理解合力的大小范围：大于两力之差，小于两力之和；分析时考虑问题要全面，既要考虑到两个力同向，也要考虑反向的情况．
　
三、实验题（共2大题，每题8分，合计16分）
14．在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中：
（1）给出下列的器材，选出实验中不需的器材并填在横线上（填序号）．
①电火花打点计时器 ②刻度尺 ③细线和纸带 ④钩码 ⑤轨道小车 ⑥秒表
不需要的器材是：　⑥　．
（2）接通电源与释放纸带让纸带（随物体）开始运动，这两项操作的时间顺序是　A　
A．先接通电源，后释放纸带 B．先释放纸带，后接通电源
C．释放纸带的同时接通电源 D．先接通电源或先释放纸带都可以
（3）在用接在50Hz交流电源上的打点计时器测定小车做匀加速直线运动的加速度的实验中，得到如图所示的一条纸带，从比较清晰的点开始起，分别标上计数
点0、1、2、3、4…，相邻计数点之间还有四个点未画出，量得0与1两点间的距离x1=4.00cm，1与2两点间的距离x2=6.00cm，2与3两点间的距离x3=8.00cm．
则打下2点时小车的速度大小为　0.70　m/s，小车的加速度大小为　2.0　m/s2．
【考点】探究小车速度随时间变化的规律．
【专题】实验题；定性思想；实验分析法；直线运动规律专题．
【分析】根据实验的原理确定所需测量的物理量，从而确定所需的器材，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点1和点2的瞬时速度，根据连续相等时间内的位移之差是恒量；即△x=aT2即求出加速度．
【解答】解：（1）本实验中时间是由打点计时器测出，故不需要秒表，故不需要的器材为：⑥．
（2）为了有效地使用纸带，应先接通电源，再释放纸带，故选：A．
（3）打点的时间间隔为0.02s，相邻计数点之间还有四个点未画出，每两个相邻的计数点的时间间隔为0.1s，
点2的瞬时速度为： m/s，
因为连续相等时间内的位移之差△x=2cm，根据△x=aT2得，
a=．
故答案为：（1）⑥；（2）A；（3）0.70，2.0
【点评】解决本题的关键掌握纸带的处理方法，要求能通过纸带求解瞬时速度和加速度；同时注意解题的关键是匀变速直线运动推论的运用．
　
15．（1）李明同学在做“互成角度的两个力的合成”实验时，利用坐标纸记下了橡皮筋的结点位置O点以及两只弹簧测力计拉力的大小及方向，如图甲所示．
①试在图中作出F1和F2的合力图示，并用F1表示此力．
②如图乙所示是李明和张华两位同学在做以上实验时得到的结果，其中比较符合实验事实的是　张华　同学做的实验．在“研究共点力的合成”的实验中，先在水平木板上固定一张白纸，橡皮条一端固定在纸边，将带两个绳套的另一端放在纸面上，弹簧测力计拉住绳套可使橡皮条伸长．以下操作正确的是　AB　．
A．实验前，将弹簧秤水平调零
B．实验中，弹簧测力计必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计的刻度
C．实验中，先将其中一个弹簧测力计沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧测力计的拉力大小和方向，把橡皮条节点拉到记下的位置O点
D．通过细绳套用一个弹簧秤拉和用两个弹簧秤拉，只要橡皮条伸长相同长度即可．
【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】（1）以F1和F2为邻边作平行四边形，通过O点的对角线表示合力F，明确实验理论值和实验值之间的关系即可正确解答；
（2）根据合力与分力的关系是等效的，分析橡皮筯的结点位置要求．按实验原理和方法分析实验要求．
【解答】解：（1）以F1和F2为邻边作平行四边形，与F1和F2共点的对角线表示合力F，标上箭头．如图所示：
（2）用平行四边形定则求出的合力可以与橡皮条拉力的方向有偏差，但用一只弹簧测力计拉结点的拉力与橡皮条拉力一定在同一直线上，故张华符合实验事实．
（3）A、实验前，为了避免弹簧重力的影响，应将弹簧水平调零，A正确；
B、本实验是通过在白纸上作力的图示来验证平行四边定则，为了减小实验误差，弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行，否则，作出的是拉力在纸面上的分力，误差较大．读数时视线必须与刻度尺垂直，防止视觉误差．故B正确；
C、为了避免弹簧测力计的弹簧超过最大限度，弹簧测力计不能拉到最大量程，C错误；
D、通过细绳套用一个弹簧秤拉和用两个弹簧秤拉，需要橡皮条伸长到相同的位置，若只是伸长相同长度但伸长的方向不同，则合力也不固定，故D错误．
故选：AB．
故答案为：（1）①如图； ②张华；（2）AB
【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，明确注意两项，进行数据处理等等．
　
四、计算题（本大题共4小题，每题（10分），共40分）
16．一质点从距离地面45m的高度自由下落，重力加速度g=10m/s2，
求：（1）质点落地时的速度；
（2）下落过程中质点的平均速度；
（3）最后1s内质点走过的位移大小．
【考点】自由落体运动．
【专题】自由落体运动专题．
【分析】根据速度位移公式求出质点落地的速度，根据平均速度的推论求出下落过程中质点的平均速度．采用逆向思维求出最后1s内质点的位移大小．
【解答】解：（1）根据速度位移公式得，v2=2gh，
解得v==30m/s；
（2）根据平均速度的推论知，；
（3）采用逆向思维，最后1s内的位移．
答：（1）质点落地时的速度为30m/s；
（2）下落过程中质点的平均速度为15m/s；
（3）最后1s内质点走过的位移大小为25m．
【点评】解决本题的关键知道自由落体运动做初速度为灵活，加速度为g的匀加速直线运动，结合运动学公式和推论灵活求解，基础题．
　
17．一列火车从车站出发做匀加速直线运动，加速度为0.5m/s2，此时恰好有一辆自行车（可视为质点）从火车头旁边驶过，自行车速度v0=8m/s，火车长l=336m．
（1）火车追上自行车以前落后于自行车的最大距离是多少？
（2）火车用多少时间可追上自行车？
（3）再过多长时间可超过自行车？
【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】追及、相遇问题．
【分析】根据运动学公式判断火车在追及自行车的过程中，当它们速度相等的时候相距最远；当它们的位移相等的时候，两车相遇．使用变速直线运动的位移时间公式求出追及的时间或加速度．
火车超过自行车时，火车比自行车多走l．
【解答】解：（1）当火车速度等于v0时，二车相距最远：v0=at1
得： s
最大距离=m
（2）设火车追上自行车的时间是，追上时位移相等，则：
代入数据解得： s
（3）追上时火车的速度：v=at2=0.5×32=16m/s
设再过t3时间超过自行车，则
代入数据解得t3=24s
答：（1）火车追上自行车以前落后于自行车的最大距离是64m；（2）火车用32s时间可追上自行车；（3）再过24s时间可超过自行车．
【点评】解决本题的关键理清两车的运动过程，抓住位移关系，运用运动学公式求出追及的时间．本题涉及的过程多．难度中档．
　
18．如图所示，水平面上有一重40N的物体，受到F1=12N和F2=6N的水平力作用而保持静止．已知物体与水平面间的动摩擦因数为μ=0.2，求：
（1）此时物体所受的摩擦力多大？
（2）将F1撤去后，物体所受的摩擦力为多大？
（3）将F2撤去后，物体所受的摩擦力为多大？
【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】在求摩擦力的大小时，要先判断是静摩擦力还是滑动摩擦力，然后根据公式求解摩擦力的大小．
【解答】解：物体所受最大静摩擦力为：fm=μG=8（N）
（1）由于F1﹣F2=6N＜fm
所以物体处于静止状态，所受摩擦力为静摩擦力：
故有：f1=F1﹣F2=6N，方向水平向右．
（2）因为F2=6N＜fm，物体保持静止，
故所受静摩擦力为：f2=F2=6N，方向水平向左
（3）因为F1=12N＞fm，所以物体相对水平面向左滑动，
故物体受的滑动摩擦力：f3=μG=8N，方向水平向右．
【点评】摩擦力问题是高中物理的重点和难点，对于摩擦力的分析一定注意判断是动摩擦力还是静摩擦力，即注意根据运动状态进行分析．
　
19．一轻质橡皮筋原长L=50cm，劲度系数k=100N/m，将其上端固定在天花板上O点，如图甲所示．
（1）在其下端A处用细线悬挂重为16N的物块，静止后如图乙所示，求橡皮筋的伸长量x1；
（2）在图乙中A处用一水平外力向右缓慢拉动，使橡皮筋与竖直方向成37°角时保持静止，如图丙所示，求橡皮筋的伸长量x2和物块高度的变化量h．根据题意木块处于平衡状态，F1=G，由胡克定律列式即可求解；
（2）橡皮筋与竖直方向成37°角时保持静止，受力分析，根据平衡条件列式，再根据胡克定律结合几何关系求解．
【解答】解：（1）根据题意木块处于平衡状态，F1=G
由胡克定律得F1=kx1
则m
（2）橡皮筋与竖直方向成37°角时保持静止，受力分析，可得
解得：F2=20N
根据胡克定律F2=kx2
得=0.2 m
乙图中A点到O点的高度h1=L+x1=0.66m
丙图中A点到O点的高度h2=（L+x2）cos37°=0.56m
则重物上升的高度等于A点上升的高度，h=h1﹣h2=0.1m
答：（1）橡皮筋的伸长量为0.16m；
（2）橡皮筋的伸长量为0.2m，物块高度的变化量h为0.1m．
【点评】本题主要考查了胡克定律及平衡条件的直接应用，要求同学们能正确对物体进行受力分析，难度适中．