广东省广州市七十六中2018-2019学年高一上学期期末考试物理试题 Word版含解析

广州市七十六中2018-2019学年高一上学期期末考试
物理试题
一、选择题（每小题4分。在每小题给出的四个选项中，第1～10题只有一项符合题目要求，第11～15题有多项符合题目要求。）
1.下列说法正确的是
A. 电台报时时说：“现在是北京时间8点整”，这里的“8点整”实际上指的是时刻
B. 沿直线运动的物体，路程等于位移的大小
C. 汽车车速里程表显示的是平均速度的大小
D. 加速度a甲＝2m/s2大于加速度a乙＝－3m/s2
2.16世纪末，伽利略用实验和推理，推翻了已在欧洲流行了近两千年的亚里士多德关于力和运动的理论，开启了物理学发展的新纪元。在以下说法中正确的是
A. 四匹马拉车比两匹马拉的车跑得快：这说明，物体受的力越大，速度就越大
B. 一个运动的物体，如果不再受力了，它总会逐渐停下来，这说明，静止状态才是物体长时间不受力时的“自然状态”
C. 伽利略通过“理想实验”得出结论：运动必具有一定速度，如果它不受力，它将以这一速度永远运动下去
D. 伽利略通过数学推演并用小球在斜面上的运动验证了位移与时间成正比
3.A、B两小球从不同高度自由下落，同时落地，A球下落的时间为t，B球下落的时间为t/2，当B球开始下落的瞬间，A、B两球的高度差为(　　)
A. gt2 B. gt2 C. gt2 D. gt2
4.如图所示，将一轻质弹簧的一端固定在铁架台上，然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧，刻度尺的0刻线与弹簧上端对齐，使弹簧下端的指针恰好落在刻度尺上。当弹簧下端挂一个50g的砝码时，指针示数为L1＝3.40cm，当弹簧下端挂两个50g的砝码时，指针示数为L2＝5.10cm。g取9.8m/s2。由此可知
A. 弹簧的原长是1.70cm
B. 仅由题给数据无法获得弹簧的原长
C. 弹簧的劲度系数是25N/m
D. 由于弹簧的原长未知，无法算出弹簧的劲度系数
5.如图，滑块以初速度v0沿表面粗糙且足够长的固定斜面，从顶端下滑，直至速度为零。对于该运动过程，若用h、s、v、a分别表示滑块的下降高度、位移、速度和加速度的大小，t表示时间，则下列图象最能正确描述这一运动规律的是（ ）
6.一轿车和一货车在两条平行直道上同向行驶，开始时两车速度都为v0且轿车司机处于货车车尾并排位置，如图所示．为了超车，轿车司机开始控制轿车做匀加速运动，经过一段时间t，轿车司机到达货车车头并排位置．若货车车身长度为L，且货车保持匀速，则轿车加速过程的加速度大小为
A. B.
C. D.
7.如图所示，轻弹簧两端分别固定质量为、的小球、，通过两根细线将小球吊在水平天花板上，已知两球均处于静止状态，两细线与水平方向的夹角均为，弹簧轴线沿水平方向，以下说法正确的是（ ）
A. 球所受细线的拉力大小为
B. 、两球所受细线的拉力大小不一定相等
C. 球所受弹簧的弹力的大小为
D. 、两球的质量大小关系一定满足
8.在交警处理某次交通事故时，通过监控仪器扫描，输入计算机后得到该汽车在水平路面上刹车过程中的位移随时间变化的规律为：x＝20t-2t2(x的单位是m，t的单位是s)．则该汽车在路面上留下的刹车痕迹长度为(　　)
A. 25m B. 50m C. 100m D. 200m
9. 几位同学为了探究电梯启动和制动时的加速度大小，他们将体重计放在电梯中。一位同学站在体重计上，然后乘坐电梯从1层直接到10层，之后又从10层直接回到1层。并用照相机进行了记录，如图所示，图1为电梯启动前，图2至图5中箭头方向表示电梯运动方向。下列说法中正确的是( )
A. 图2表示电梯向上减速
B. 图3 表示电梯向上加速
C. 图4表示电梯向下减速
D. 根据图1和图5可估测出图5中电梯的加速度
10.如图所示，小球放在光滑的墙与装有铰链的光滑薄板之间，薄板在F作用下逆时针转动，在墙与薄板之间的夹角θ缓慢地从90°逐渐减小的过程中
A. 小球对薄板的正压力先增大，后减小
B. 小球对墙的正压力减小
C. 小球对墙的压力先减小，后增大
D. 小球对薄板的压力不可能小于小球的重力
11.一质点做匀速直线运动，现对其施加一方向与质点运动方向在同一直线上的恒力，且原来作用在质点上的力不发生改变，则
A. 质点速度的方向总是与该恒力的方向相同
B. 质点速度变化率越大，则加速度越大
C. 质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同
D. 位移的方向就是质点运动的方向
12.在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某小组利用如图甲所示的装置完成实验，橡皮条的一端C固定在木板上，用两只弹簧测力计把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点．下列叙述正确的是
A. 该实验中CO的拉力是合力，AO和BO的拉力是分力
B. 两次操作必须将橡皮条和绳的结点拉到相同位置
C. 实验中AO和BO的夹角应尽可能大
D. 在实验中，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线
13.甲、乙两质点在同一直线上做匀加速直线运动，v－t图象如图所示，3s末两质点相遇，由图象可知
A. 甲的加速度小于乙的加速度
B. 出发前乙在甲之前6m处
C. 出发前甲在乙之前6m处
D. 相遇前甲、乙两质点的最远距离为6m
14.地铁是大都市重要的交通工具之一，在地铁列车上通常有提示列车加速状态的指示灯，旅客可以通过指示灯把握好自己的坐姿，防止自己从座位上摔出去，其结构如图所示，M是质量较大的金属块，左右两端分别与金属丝制作的弹簧相连，并套在光滑水平金属杆上，当M平衡时两根弹簧均处于原长，此时两灯都不亮。下列说法正确的是
A. 当地铁列车加速前进时，甲灯可能变亮
B. 当乙灯突然变亮时，旅客有向车后倒的趋势
C. 当乙灯亮时，旅客受的合力方向向车后
D. 当甲灯亮时，列车可能是减速进站了
15.如图所示，质量为m1的足够长木板静止在光滑水平面上，其上放一质量为m2的木块。t＝0时刻起，给木块施加一水平恒力F。分别用a1、a2和v1、v2表示木板、木块的加速度和速度大小，图中可能符合它们运动情况的是( 　　)
A. B.
C. D.
16.如图是某同学做“研究匀变速直线运动”实验时获得的一条纸带．打点计时器电源频率为50Hz． A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点，F点由于不清晰而未画出．
①根据纸带上的数据，测量出EG间距=_______cm；
②推测F点的位置并在纸带上标出_____；
③计算出F点对应的速度=______m/s（计算结果保留两位有效数字）；
④计算该匀变速直线运动的加速度=____m/s2（结果保留两位有效数字）。
17.某实验小组利用如图所示的装置探究加速度与力、质量的关系．
（1）下列做法正确的是________．
A．调节滑轮高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行
B．在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在木块上
C．实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源
D．通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度
（2）若取木块质量M＝0.4kg，改变砝码桶质量m的值，进行多次实验，以下m的取值不合适的一个是________．
A．m1＝5g B．m2＝15g C．m3＝40g D．m4＝400g
18.物体由静止开始做匀加速直线运动，它在第3s内的位移是5m，则加速度大小为____m/s2。
19.如图，一光滑的轻滑轮（不计重力）用轻绳OO’悬挂于O点；另一轻绳跨过滑轮，其一端悬挂质量m=2kg的物块a，另一端系一位于水平粗糙桌面上质量M=4kg的物块b，轻绳与桌面夹角α=30o，整个系统处于静止状态，g=10m/s2，则
（1）桌面受到的摩擦力大小为_______N；
（2）绳OO’对滑轮拉力的大小为_______N。（结果可保留根号）
20.国庆长假，老师带领同学乘火车外出参加社会实践活动。火车开动前老师对同学们说：“如果把火车启动阶段当成匀加速直线运动，等会儿能否用身边的器材，测出其加速度呢？”同学们纷纷响应：

（1）坐窗边的小李，看着窗外等间距且间距为s的电线杆，火车启动时发现一根电线杆正对着自己，他用手表测出了从火车启动到下一根电线杆正对自己的时间间隔t，则火车启动过程的加速度大小为a=______；
（2）如图，小赵用细绳把一铁锁吊在行李架上，使悬挂点正好在小桌边缘的正上方。火车启动过程中，测出细绳的悬挂点到铁锁的距离L及铁锁偏离桌子边缘的距离d，则火车启动过程的加速度大小为a=_________。（重力加速度为g）
21.在倾角θ=37°的固定斜面，一物块以初速度v0=10m/s从斜面底端A沿粗糙斜面向上运动，如图所示。已知物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。则（结果可保留根号）
（1）物块向上运动时的加速度大小为______m/s2；
（2）物块沿斜面上升的最大位移为______m；
（3）物块重新回到斜面底端A时的速度大小为______m/s。
22.如图所示，质量m =10kg的木箱，放在粗糙水平面上，木箱与水平面间的动摩擦因数μ=0.2。现对木箱施加一个斜向上的与水平方向成θ=37°、大小为F=50N的恒定拉力作用，木箱由静止开始运动，5s后撤去拉力F。求(取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8)
（1）撤去F前，木箱的加速度大小；
（2）木箱整个运动过程中发生位移的大小。
23.如图所示，质量为M的斜面体A放在粗糙水平面上，用轻绳拴住质量为m的光滑小球B置于斜面上，整个系统处于静止状态，已知斜面倾角及轻绳与竖直方向夹角均为θ＝30°。重力加速度为g。求：
（1）画出小球的受力分析示意图；
（2）轻绳对小球的作用力大小；
（3）水平面对斜面体支持力大小。
24.如图所示，质量分别为mA=1kg、mB=3kg的物块A、B置于足够长的水平面上，在F=13N 的水平推力作用下，一起由静止开始向右做匀加速运动，已知A、B与水平面间的动摩擦因数分别为μA=0.2，μB=0. 1，取g=10m/s2。
求： (1)物块A、B一起做匀加速运动的加速度；
(2)物块A对物块B的作用力大小；
(3)某时刻A、B的速度为v=2m/s，此时撤去推力F，求撤去推力后物块A、B间的最大距离。
答案与解析
一、选择题（每小题4分。在每小题给出的四个选项中，第1～10题只有一项符合题目要求，第11～15题有多项符合题目要求。）
1.下列说法正确的是
A. 电台报时时说：“现在是北京时间8点整”，这里的“8点整”实际上指的是时刻
B. 沿直线运动的物体，路程等于位移的大小
C. 汽车车速里程表显示的是平均速度的大小
D. 加速度a甲＝2m/s2大于加速度a乙＝－3m/s2
【答案】A
【解析】
【详解】电台报时时说：“现在是北京时间8点整”，这里的“8点整”是一个瞬时，指的是时刻，故A正确；当物体做往复直线运动时，路程大于位移的大小，只有当物体做单向直线运动时，路程才等于位移的大小，故B错误；汽车车速里程表显示的是平均速率的大小，平均速率等于路程与时间之比，故C错误；加速度的大小是指其绝对值，则知加速度a甲=2m/s2小于加速度a乙=-3m/s2，故D错误。
2.16世纪末，伽利略用实验和推理，推翻了已在欧洲流行了近两千年的亚里士多德关于力和运动的理论，开启了物理学发展的新纪元。在以下说法中正确的是
A. 四匹马拉车比两匹马拉的车跑得快：这说明，物体受的力越大，速度就越大
B. 一个运动的物体，如果不再受力了，它总会逐渐停下来，这说明，静止状态才是物体长时间不受力时的“自然状态”
C. 伽利略通过“理想实验”得出结论：运动必具有一定速度，如果它不受力，它将以这一速度永远运动下去
D. 伽利略通过数学推演并用小球在斜面上的运动验证了位移与时间成正比
【答案】C
【解析】
【详解】用四匹马和两匹马拉车，车在运动的过程中所受的摩擦力相同，两次都是匀速运动故F=f，但四匹马的功率大于两匹马的功率，根据P=Fv，可知最终速度为：，故认为物体受力越大，速度越大的观点是错误的，故A错误；一个物体不受力就会逐渐停下来，是因为物体受到了地面的摩擦力，而不是因为不受力，故B错误；伽利略通过“理想实验”得出结论：运动必具有一定速度，如果它不受力，它将以这一速度永远运动下去，故C正确；伽利略通过数学推演并用小球在斜面上验证了位移与时间的平方成正比，在斜面实验的基础上的理想化推理，提出“自由落体运动是-种最简单的变速直线运动--匀变速直线运动，故D错误。
3.A、B两小球从不同高度自由下落，同时落地，A球下落的时间为t，B球下落的时间为t/2，当B球开始下落的瞬间，A、B两球的高度差为(　　)
A. gt2 B. gt2 C. gt2 D. gt2
【答案】D
【解析】
试题分析：A球下落高度为，B球下落高度为，当B球开始下落的瞬间，A、B两球的高度差为，所以D项正确．
故选D
考点：考查了自由落体运动规律的应用
点评：自由落体运动是特殊的匀变速直线运动，匀变速直线运动的一切规律都适用于自由落体运动
4.如图所示，将一轻质弹簧的一端固定在铁架台上，然后将最小刻度是毫米的刻度尺竖直放在弹簧一侧，刻度尺的0刻线与弹簧上端对齐，使弹簧下端的指针恰好落在刻度尺上。当弹簧下端挂一个50g的砝码时，指针示数为L1＝3.40cm，当弹簧下端挂两个50g的砝码时，指针示数为L2＝5.10cm。g取9.8m/s2。由此可知
A. 弹簧的原长是1.70cm
B. 仅由题给数据无法获得弹簧的原长
C. 弹簧的劲度系数是25N/m
D. 由于弹簧的原长未知，无法算出弹簧的劲度系数
【答案】A
【解析】
【详解】根据公式△F=k△x，得：，故C错误；由胡克定律得：F=kx ，即 0.49=28.8x ，可得：x=0.0170m=1.70cm，弹簧的原长是：L0=3.40cm-1.70 cm=1.70cm，故A正确，BD错误。
5.如图，滑块以初速度v0沿表面粗糙且足够长的固定斜面，从顶端下滑，直至速度为零。对于该运动过程，若用h、s、v、a分别表示滑块的下降高度、位移、速度和加速度的大小，t表示时间，则下列图象最能正确描述这一运动规律的是（ ）
【答案】B
【解析】
试题分析：由题意知，在下滑的过程中，根据牛顿第二定律可得：，故加速度保持不变，物块做匀减速运动，所以C、D错误；根据匀变速运动的规律，可得B正确；下降的高度，所以A错误。
考点：本题考查牛顿第二定律、匀变速直线运动的规律
6.一轿车和一货车在两条平行直道上同向行驶，开始时两车速度都为v0且轿车司机处于货车车尾并排位置，如图所示．为了超车，轿车司机开始控制轿车做匀加速运动，经过一段时间t，轿车司机到达货车车头并排位置．若货车车身长度为L，且货车保持匀速，则轿车加速过程的加速度大小为
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】轿车做匀加速直线运动，时间t内的位移：，货车做匀速直线运动，时间t内的位移x2=v0t，根据x1-x2=L，解得：。
7.如图所示，轻弹簧两端分别固定质量为、的小球、，通过两根细线将小球吊在水平天花板上，已知两球均处于静止状态，两细线与水平方向的夹角均为，弹簧轴线沿水平方向，以下说法正确的是（ ）
A. 球所受细线的拉力大小为
B. 、两球所受细线的拉力大小不一定相等
C. 球所受弹簧的弹力的大小为
D. 、两球的质量大小关系一定满足
【答案】D
【解析】
【详解】对a球分析，运用共点力平衡条件得：细线的拉力为，A错误；弹簧的弹力，且，a、b两球的质量大小关系一定满足；对b球分析，运用共点力平衡条件得：细线的拉力为，所以a、b两球所受细线的拉力大小一定相等，BC错误D正确．
【点睛】本题是力平衡问题，关键是分析物体的受力情况，根据平衡条件并结合正交分解法列方程求解．利用正交分解方法解体的一般步骤：①明确研究对象；②进行受力分析；③建立直角坐标系，建立坐标系的原则是让尽可能多的力落在坐标轴上，将不在坐标轴上的力正交分解；④x方向，y方向分别列平衡方程求解．
8.在交警处理某次交通事故时，通过监控仪器扫描，输入计算机后得到该汽车在水平路面上刹车过程中的位移随时间变化的规律为：x＝20t-2t2(x的单位是m，t的单位是s)．则该汽车在路面上留下的刹车痕迹长度为(　　)
A. 25m B. 50m C. 100m D. 200m
【答案】C
【解析】
根据公式可得，对比系数可得，故该汽车在路面上留下的刹车痕迹长度约为
9. 几位同学为了探究电梯启动和制动时的加速度大小，他们将体重计放在电梯中。一位同学站在体重计上，然后乘坐电梯从1层直接到10层，之后又从10层直接回到1层。并用照相机进行了记录，如图所示，图1为电梯启动前，图2至图5中箭头方向表示电梯运动方向。下列说法中正确的是( )
A. 图2表示电梯向上减速
B. 图3 表示电梯向上加速
C. 图4表示电梯向下减速
D. 根据图1和图5可估测出图5中电梯的加速度
【答案】D
【解析】
试题分析：当物体具有向上的加速度时，物体处于超重状态，具有向下的加速度时处于失重状态，结合物体的运动方向可知，图2中电梯处于超重状态，加速度向止、运动方向向上，故电梯向上加速，所以A错误；同理可知，图3中电梯向上减速、图4中电梯向下加速，所以B、C错误；图5中电梯向下减速，分析受力由牛顿第二定律可得，图1中体重计的示数大小等于同学的重力，图5体重计的示数即等于支持力的大小，故可求得此时的加速度，所以D正确；
考点：超重与失重
10.如图所示，小球放在光滑的墙与装有铰链的光滑薄板之间，薄板在F作用下逆时针转动，在墙与薄板之间的夹角θ缓慢地从90°逐渐减小的过程中
A. 小球对薄板的正压力先增大，后减小
B. 小球对墙的正压力减小
C. 小球对墙的压力先减小，后增大
D. 小球对薄板的压力不可能小于小球的重力
【答案】D
【解析】
【详解】以小球为研究对象，处于平衡状态，根据受力平衡，由图可知：
墙壁给球的压力F2逐渐增大，挡板给球的支持力F1逐渐增大，根据牛顿第三定律可知墙壁受到的压力增大，木板受到的压力减小。当墙与薄板之间的夹角θ缓慢地从90°逐渐减小的过程中，根据图示可知木板对球的支持力大于球的重力，故D正确，ABC错误。
11.一质点做匀速直线运动，现对其施加一方向与质点运动方向在同一直线上的恒力，且原来作用在质点上的力不发生改变，则
A. 质点速度的方向总是与该恒力的方向相同
B. 质点速度变化率越大，则加速度越大
C. 质点加速度的方向总是与该恒力的方向相同
D. 位移的方向就是质点运动的方向
【答案】BC
【解析】
【详解】质点开始做匀速直线运动，现对其施加一恒力，其合力不为零，如果所加恒力与原来的运动方向在一条直线上，质点做匀加速或匀减速直线运动，质点速度的方向与该恒力的方向相同或相反，故A错误；加速度描述速度变化快慢的物理量，所以质点速度变化率越大，则加速度越大，故B正确；由于质点做匀速直线运动，即所受合外力为0，原来质点上的力不变，增加一个恒力后，则质点所受的合力就是这个恒力，所以加速度方向与该恒力方向一相同，故C正确；质点运动的方向是速度方向不是位移方向，故D错误。
12.在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某小组利用如图甲所示的装置完成实验，橡皮条的一端C固定在木板上，用两只弹簧测力计把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点．下列叙述正确的是
A. 该实验中CO的拉力是合力，AO和BO的拉力是分力
B. 两次操作必须将橡皮条和绳的结点拉到相同位置
C. 实验中AO和BO的夹角应尽可能大
D. 在实验中，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线
【答案】BD
【解析】
【详解】实验中AO、BO的拉力是分力，合力的方向与CO拉力的方法相反，故A错误；为了产生相同的效果，两次操作将橡皮条和绳的结点拉到相同的位置，故B正确；为了减小测量的误差，拉力的夹角适当大一些，不是尽可能大，故C错误；为了减小误差，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线，故D正确。
13.甲、乙两质点在同一直线上做匀加速直线运动，v－t图象如图所示，3s末两质点相遇，由图象可知
A. 甲的加速度小于乙的加速度
B. 出发前乙在甲之前6m处
C. 出发前甲在乙之前6m处
D. 相遇前甲、乙两质点的最远距离为6m
【答案】ACD
【解析】
【详解】由图看出，甲的斜率小于乙的斜率，则甲的加速度小于乙的加速度，故A正确；3s末甲、乙通过的位移分别为：，，根据题意知，3秒末两质点在途中相遇，则说明出发前甲在乙之前6m处。由于出发前甲在乙之前6m处，出发后乙的速度一直大于甲的速度，则两质点间距离不断缩短，所以相遇前甲乙两质点的最远距离为6m，故CD正确，B错误。
14.地铁是大都市重要的交通工具之一，在地铁列车上通常有提示列车加速状态的指示灯，旅客可以通过指示灯把握好自己的坐姿，防止自己从座位上摔出去，其结构如图所示，M是质量较大的金属块，左右两端分别与金属丝制作的弹簧相连，并套在光滑水平金属杆上，当M平衡时两根弹簧均处于原长，此时两灯都不亮。下列说法正确的是
A. 当地铁列车加速前进时，甲灯可能变亮
B. 当乙灯突然变亮时，旅客有向车后倒的趋势
C. 当乙灯亮时，旅客受的合力方向向车后
D. 当甲灯亮时，列车可能是减速进站了
【答案】BD
【解析】
【详解】当汽车加速前进时，滑块向后滑动，乙灯与滑块、电源组成闭合电路，有电流产生，乙灯亮，此时旅客受的合力方向向车前，旅客由于惯性，有向车后倒的趋势，故A错误，B正确；当汽车刹车时，滑块向前滑动，甲灯与滑块、电源组成闭合电路，有电流产生，甲灯亮，此时列车可能是减速进站，故C错误，D正确。
15.如图所示，质量为m1的足够长木板静止在光滑水平面上，其上放一质量为m2的木块。t＝0时刻起，给木块施加一水平恒力F。分别用a1、a2和v1、v2表示木板、木块的加速度和速度大小，图中可能符合它们运动情况的是( 　　)
A. B.
C. D.
【答案】AC
【解析】
分析】
物块与木板的接触面是光滑的，所以木板一直处于静止，根据牛顿第二定律得出物块加速度以及速度与时间的关系．
【详解】A、B、木板一定保持静止，加速为0，故A错误，B错误.
C、D、物块的加速度，即物块做匀加直线运动，v-t图象为倾斜的直线，而木板保持静止，速度一直为0，故C错误，D正确；
故选D
【点睛】解决本题的关键知道木块和木板之间运动情况，知道速度时间图线的斜率表示加速度．
16.如图是某同学做“研究匀变速直线运动”实验时获得的一条纸带．打点计时器电源频率为50Hz． A、B、C、D、E、F、G是纸带上7个连续的点，F点由于不清晰而未画出．
①根据纸带上的数据，测量出EG间距=_______cm；
②推测F点的位置并在纸带上标出_____；
③计算出F点对应的速度=______m/s（计算结果保留两位有效数字）；
④计算该匀变速直线运动的加速度=____m/s2（结果保留两位有效数字）。
【答案】 (1). 2.80 (2). (3). 0.70 (4). 5.0
【解析】
【详解】（1）SEG间距为：2.80cm
（2）根据题意可知，连续相等时间内的位移差相等为：△x=0.20cm，即SEF=1.30cm，所以F点的位置如下图：
（3）根据平均速度等于中间时刻的瞬时速度可得F点的速度为：。
（4）根据逐差法可得加速度为：。
17.某实验小组利用如图所示的装置探究加速度与力、质量的关系．
（1）下列做法正确的是________．
A．调节滑轮高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行
B．在调节木板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，将装有砝码的砝码桶通过定滑轮拴在木块上
C．实验时，先放开木块再接通打点计时器的电源
D．通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度
（2）若取木块质量M＝0.4kg，改变砝码桶质量m的值，进行多次实验，以下m的取值不合适的一个是________．
A．m1＝5g B．m2＝15g C．m3＝40g D．m4＝400g
【答案】 (1). AD (2). D
【解析】
【详解】（1）调节滑轮的高度，使牵引木块的细绳与长木板保持平行，否则拉力不会等于合力，故A正确；在调节模板倾斜度平衡木块受到的滑动摩擦力时，不应悬挂“重物”，故B错误；打点计时器要开始时先接通打点计时器的电源待其平稳工作后再释放木块，而当实验结束时应先控制木块停下再停止打点计时器，故C错误；平衡摩擦力后，有mgsinθ=μmgcosθ，即μ=tanθ，与质量无关，故通过增减木块上的砝码改变质量时，不需要重新调节木板倾斜度，故D正确。
（2）根据实验原理可知当砝码和砝码桶的总质量m要远小于小车的总质量M时，可将砂和砂桶的总重力看作小车的拉力，一般认为大于10倍为远远大于，所以D不合适。
18.物体由静止开始做匀加速直线运动，它在第3s内的位移是5m，则加速度大小为____m/s2。
【答案】2
【解析】
【详解】根据位移时间公式：，物体第3s内的位移：，将x3=5m，t3=3s，t=2s，代入解得：a=2m/s2．
19.如图，一光滑的轻滑轮（不计重力）用轻绳OO’悬挂于O点；另一轻绳跨过滑轮，其一端悬挂质量m=2kg的物块a，另一端系一位于水平粗糙桌面上质量M=4kg的物块b，轻绳与桌面夹角α=30o，整个系统处于静止状态，g=10m/s2，则
（1）桌面受到的摩擦力大小为_______N；
（2）绳OO’对滑轮拉力的大小为_______N。（结果可保留根号）
【答案】 (1). (2).
【解析】
【详解】（1）设绳的拉力为T，物块b受到桌面的摩擦力为f，以物体a为对象，由a静止知：T=mg，以物体b为对象，其受力如图所示：
由b静止知：f=Tcosα，解得：。
（2）设绳对定滑轮的作用F1，绳OO′的张力F2，与竖直夹角为θ，如上图所示，由几何关系可知：拉力：F1=2Tcosθ，绳OO′的张力F2与F1平衡知：F2=F1，代入数据可得：。
20.国庆长假，老师带领同学乘火车外出参加社会实践活动。火车开动前老师对同学们说：“如果把火车启动阶段当成匀加速直线运动，等会儿能否用身边的器材，测出其加速度呢？”同学们纷纷响应：

（1）坐窗边的小李，看着窗外等间距且间距为s的电线杆，火车启动时发现一根电线杆正对着自己，他用手表测出了从火车启动到下一根电线杆正对自己的时间间隔t，则火车启动过程的加速度大小为a=______；
（2）如图，小赵用细绳把一铁锁吊在行李架上，使悬挂点正好在小桌边缘的正上方。火车启动过程中，测出细绳的悬挂点到铁锁的距离L及铁锁偏离桌子边缘的距离d，则火车启动过程的加速度大小为a=_________。（重力加速度为g）
【答案】 (1). (2).
【解析】
【详解】（1）根据位移时间关系可得：，解得加速度为：。
（2）设小铁锁偏离桌子边缘的距离为d时，绳子与竖直方向的夹角为θ，对小铁锁进行受力分析如图所示：
根据题意有：，根据牛顿第二定律可得：mgtanθ=ma，可得：。
21.在倾角θ=37°的固定斜面，一物块以初速度v0=10m/s从斜面底端A沿粗糙斜面向上运动，如图所示。已知物块与斜面间的动摩擦因数μ=0.5，取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。则（结果可保留根号）
（1）物块向上运动时的加速度大小为______m/s2；
（2）物块沿斜面上升的最大位移为______m；
（3）物块重新回到斜面底端A时的速度大小为______m/s。
【答案】 (1). 10 (2). 5 (3).
【解析】
【详解】（1）根据牛顿第二定律有：mgsin37°+μmgcos37°＝ma
代入数据解得物体的加速度：a=10m/s2
（2）根据速度位移公式可得物块沿斜面上升的最大位移为：
（3）下降过程中有：mgsin30°?μmgcos30°＝ma1
代入数据解得物体的加速度：a1=4m/s2
根据速度位移公式可得物块重新回到斜面底端A时的速度大小为：。
22.如图所示，质量m =10kg的木箱，放在粗糙水平面上，木箱与水平面间的动摩擦因数μ=0.2。现对木箱施加一个斜向上的与水平方向成θ=37°、大小为F=50N的恒定拉力作用，木箱由静止开始运动，5s后撤去拉力F。求(取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8)
（1）撤去F前，木箱的加速度大小；
（2）木箱整个运动过程中发生位移的大小。
【答案】（1）2.6 （2）74.75m
【解析】
【详解】（1）根据牛顿第二定律：Fcos37°-f=ma
f=μ（mg-Fsin37°）
物体的加速度大小为：a1=2.6m/s2
（2）5s末木箱的速度 v=at
5s末木箱位移
撤去F后木箱的加速度：
撤去F后木箱的位移：
代入数据可得木箱发生的总位移为： =74.75m
23.如图所示，质量为M的斜面体A放在粗糙水平面上，用轻绳拴住质量为m的光滑小球B置于斜面上，整个系统处于静止状态，已知斜面倾角及轻绳与竖直方向夹角均为θ＝30°。重力加速度为g。求：
（1）画出小球的受力分析示意图；
（2）轻绳对小球的作用力大小；
（3）水平面对斜面体支持力大小。
【答案】（1）（2） （3）
【解析】
【详解】（1）以B为研究对象，受力如图所示：
（2）由几何关系知θ＝β＝30°
根据受力平衡可得：FTsinθ= FNsinβ
FTcosθ+ FNcosβ=mg
联立解得：FT＝mg
（3）以斜面体为研究对象，其受力如图乙所示
由（2）可得FN＝mg
由牛顿第三定律FN′= FN＝mg
由受力平衡得，水平面对斜面体的支持力：FN1＝Mg＋FN′cos θ＝Mg＋mg
24.如图所示，质量分别为mA=1kg、mB=3kg的物块A、B置于足够长的水平面上，在F=13N 的水平推力作用下，一起由静止开始向右做匀加速运动，已知A、B与水平面间的动摩擦因数分别为μA=0.2，μB=0. 1，取g=10m/s2。
求： (1)物块A、B一起做匀加速运动的加速度；
(2)物块A对物块B的作用力大小；
(3)某时刻A、B的速度为v=2m/s，此时撤去推力F，求撤去推力后物块A、B间的最大距离。
【答案】（1）2（2）9N（3）1m
【解析】
试题分析：（1）整体由牛顿第二定律求解加速度大小；（2）以物块B为研究对象，根据牛顿第二定律求解物块A对物块B的作用力大小；（3）根据牛顿第二定律求出二者减速运动的加速度大小，根据位移速度关系求解运动的位移，最后求出物块A、B间的最大距离．
（1）设物块A、B一起做匀加速运动的加速度为a
根据牛顿第二定律得：代入数据解得：，方向水平向右
（2）设物块A对物块B的作用力大小为，以物块B为研究对象
根据牛顿第二定律得：
代入数据解得：
（3）撤去水平力F后，物块A、B都做匀减速运动，设它们的加速度分别为、
根据牛顿第二定律得：
代入数据解得：
物块A运动的位移为：
物块B运动的位移为：
物块A、B间的最大距离为：