河北省石家庄市正定中学高一物理上学期期中试题含解析

2022-2022学年河北省石家庄市正定中学高一（上）期中物理试卷一、选择题：（本题共12小题，总分48分．每小题所列四个选项中，1---8单选，9--12多选，全部选对得4分，少选漏选得2分，错选、多选或不选均不得分）1．关于质点，下列说法不正确的是()A．物体能否看做质点，不能由体积的大小判断B．物体能否看做质点，不能由质量的大小判断C．物体能否看做质点，不能由物体是否做直线运动判断D．研究月相时，可以把月球视为质点2．关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是()A．物体速度变化量越大，加速度就越大B．物体速度变化的越快，加速度就越大C．当物体的加速度不变时，其速度也一定不变D．当物体的加速度为零时，其速度也一定为零3．下列关于摩擦力的说法，正确的是()A．摩擦力的大小一定与正压力成正比B．摩擦力的方向一定与物体运动方向相反C．摩擦力一定是阻力D．运动的物体可能受到静摩擦力4．如图所示，光滑斜面上的四段距离相等，质点从O点由静止开始下滑，做匀加速直线运动，先后通过a、b、c、d四点，总时间是t，下列说法不正确的是()A．质点由O到达各点的时间之比ta：tb：tc：td=1：：：2B．质点通过各点的速率之比va：vb：vc：vd=1：：：2C．在斜面上运动的平均速度=vbD．在斜面上运动的平均速度=5．某人站在三楼阳台上，同时以10m/s的速率抛出两个小球，其中一个球竖直上抛，另一个球竖直下抛，它们落地的时间差为△t；如果该人站在六楼阳台上，以同样的方式抛出两个小球，它们落地的时间差为△t′．不计空气阻力，△t′和△t相比较，有()A．△t′＜△tB．△t′=△tC．△t′＞△tD．无法判断-18-\n6．如图所示，一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为12m的竖立在地面上的钢管向下滑．已知这名消防队员的质量为60kg，他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零．如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍，下滑的总时间为3s，g取10m/s2，那么该消防队员()A．下滑过程中的最大速度为4m/sB．加速与减速过程的时间之比为1：2C．加速与减速过程中所受摩擦力大小之比为2：7D．加速与减速过程的位移之比为1：47．如图，A、B两物体重力都等于10N，各接触面动摩擦因数都等于0.3，F1=1N和F2=2N的两个水平力分别作用在A和B上，A、B均静止，则A受的摩擦力和地面对B的摩擦力大小分别为()A．3N，6NB．1N，2NC．1N，1ND．0N，1N8．两个大小相等的共点力F1、F2，当它们间夹角为90°时合力大小为20N，则当它们间夹角为120°时，合力的大小为()A．40NB．10NC．20ND．10N9．2022年10月31日，中超联赛广州恒大战胜北京国安获冠军，并实现了中超5连冠．在比赛终场前，恒大队员保利尼奥在任意球攻势中捅射锁定胜局．如图所示为保利尼奥在某段时间内运球的v﹣t图象，下列说法正确的是()A．该速度图象表示保利尼奥做曲线运动B．10s末保利尼奥离出发点最远C．0～20s保利尼奥的加速度是先减小后增大的D．前10s，保利尼奥的加速度方向与速度方向一定相同10．将物体从地面以20/s的速度竖直上抛，不计空气阻力，当它的位移为15m时，经历时间和此时的速度分别为（g取10m/s2，以向上为正方向）()-18-\nA．1s，10m/sB．2s，15m/sC．3s，﹣10m/sD．4s，﹣15m/s11．如图所示，物块A放在直角三角形斜面体B上面，B放在弹簧上面并紧挨着竖直墙壁，初始时A、B静止，弹簧处于竖直．现用力F沿斜面向上推A，但AB并未运动．下列说法正确的是()A．施加F前，竖直墙壁对B的摩擦力可能向下B．施加F前，弹簧弹力大小一定等于A、B两物体重力大小之和C．施加F后，A、B之间的摩擦力大小可能为零D．施加F后，B与竖直墙壁之间可能没有摩擦力12．如图所示，把重为20N的物体放在倾角θ为30°的粗糙斜面上，并静止，物体右端与固定在斜面上的轻弹簧相连接，若物体与斜面间的最大静摩擦力为12N，则弹簧对物体的弹力：（弹簧与斜面平行）()A．可以为22N，方向沿斜面向上B．可以为2N，方向沿斜面向下C．可以为12N，方向沿斜面向下D．弹力不可能为零二、实验填空题（本大题共有2个小题，共18分．将答案填写在题中横线上方，不要求写出演算过程．）13．（1）在做“验证力的平行四边形定则”的实验中有同学各自画了以下力的图，图中F1、F2是用两把弹簧秤同时拉橡皮筋时各自的拉力，F′是用一把弹簧秤拉橡皮筋时的拉力；画出了F1、F2、F′的图示，以表示F1、F2的有向线段为邻边画平行四边形，以F1、F2交点为起点的对角线用F表示，在以下四幅图中，只有一幅图是合理的，这幅图是__________（2）在做完实验后，某同学将其实验操作过程进行了回顾，并在笔记本上记下如下几条体会，你认为他的体会中正确的是__________-18-\nA．两根细绳套必须等长B．用两只弹簧测力计拉绳套时，两测力计的示数要相同C．若F1、F2方向不变，而大小各增加1N，则合力的方向也不变，大小也增加1ND．用两只弹簧测力计拉时合力的图示F与用一只弹簧测力计拉时图示F′不完全重合，在误差允许范围内，可以说明“力的平行四边形定则”成立．14．（16分）小明在用打点计时器“研究小车的匀变速直线运动”的实验时，得到一条纸带如图甲所示．在纸带上选择0、1、2、3、4、5共6个计数点，相邻两计数点之间还有四个点未画出．纸带旁并排放着带有最小分度值为1毫米的刻度尺，刻度尺的零刻度线跟“0”计数点对齐．（1）小明使用的是6V的学生交流电源，则所需选取的打点计时器如图__________（填“乙”或“丙”）；打点计时器的打点周期为__________，图中相邻两计数点的时间间隔T=__________；（2）根据纸带可判定物体做__________直线运动（选填“匀加速”、“匀减速”或“匀速”）．（3）由图甲可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离，并填入下面表格中：距离测量值/cms11.20s2__________s312.00（4）小车通过计数点“2”的瞬时速度表达式为v2=__________（用字母T、s1、s2、s3表示，不一定全用上），代入数据得__________m/s；小车做匀加速运动的加速度a=__________m/s2．（计算结果保留两位有效数字）（5）小明根据实验数据绘出如图丁所示的s﹣t2图线（s为各计数点至起点0的距离），则图象的斜率表示__________．-18-\n三、计算题（本题共3小题，15题10分，16题12分，17题12分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值的单位．）15．汽车由静止开始做加速度为1m/s2的匀加速直线运动，4s后加速度的大小改为0.5m/s2，方向仍与原来方向相同，求：（1）4s末的速度；（2）8s内的位移．16．如图，物体A重40N，B重20N，地面光滑，A、B接触面粗糙，物体B用细绳系住，当水平力F=8N时，才能将A匀速拉出，（1）做出A物体受力的示意图；（2）求A、B接触面间的动摩擦因数．17．一个底面粗糙、质量为M的劈放在粗糙的水平面上，劈的斜面光滑且与水平面成30°角；现用一端固定的轻绳系一质量为m的小球，小球放在斜面上，小球静止时轻绳与竖直方向的夹角也为30°，如图所示，试求：（1）当劈静止时绳子的拉力大小．（2）地面对劈的支持力大小．（3）若地面对劈的最大静摩擦力等于地面对劈支持力的k倍，为使整个系统静止，k值必须满足什么条件？-18-\n2022-2022学年河北省石家庄市正定中学高一（上）期中物理试卷一、选择题：（本题共12小题，总分48分．每小题所列四个选项中，1---8单选，9--12多选，全部选对得4分，少选漏选得2分，错选、多选或不选均不得分）1．关于质点，下列说法不正确的是()A．物体能否看做质点，不能由体积的大小判断B．物体能否看做质点，不能由质量的大小判断C．物体能否看做质点，不能由物体是否做直线运动判断D．研究月相时，可以把月球视为质点【考点】质点的认识．【专题】直线运动规律专题．【分析】当物体的大小和形状在所研究的问题中能忽略，物体可以看成质点．【解答】解：A、物体能否看成质点不是看物体的体积大小和质量大小，关键看物体的大小和形状在所研究的问题中能否忽略．故A、B正确．C、物体能否看成质点，与物体是否做直线运动无关．故C正确．D、研究月相时，月球的大小和形状不能忽略，不能看成质点．故D错误．本题选不正确的，故选：D．【点评】解决本题的关键掌握物体能否看成质点的条件，关键看物体的大小和形状在所研究的问题中能否忽略．2．关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是()A．物体速度变化量越大，加速度就越大B．物体速度变化的越快，加速度就越大C．当物体的加速度不变时，其速度也一定不变D．当物体的加速度为零时，其速度也一定为零【考点】加速度；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、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A错误．B、物体的速度变化越快，即物体速度的变化率越大，则物体的加速度越大，故B正确；C、加速度是描述速度变化快慢的物理量，当有加速度时，速度一定变化，故C错误；D、物体的加速度为零，但物体的速度的变化率为零，即物体的速度不一定为零．故D错误．故选：B．【点评】本题考查加速度的定义式，只要理解了加速度的概念就能顺利解决．3．下列关于摩擦力的说法，正确的是()A．摩擦力的大小一定与正压力成正比-18-\nB．摩擦力的方向一定与物体运动方向相反C．摩擦力一定是阻力D．运动的物体可能受到静摩擦力【考点】滑动摩擦力．【专题】摩擦力专题．【分析】滑动摩擦力的大小一定与正压力成正比．摩擦力的方向不一定与物体运动方向相反，也可能与物体的运动方向相同．摩擦力不一定是阻力，也可以是动力．运动的物体可能受到静摩擦力．【解答】解：A、只有滑动摩擦力的大小一定与正压力成正比，而静摩擦力不一定．故A错误．B、摩擦力的方向不一定与物体运动方向相反，也可能与物体运动方向相同，比如物体放在水平运动的传送带上，开始物体受到的滑动摩擦力方向与物体的运动方向相同．故B错误．C、摩擦力不一定是阻力，也可以是动力．比如随汽车一起启动的物体受到的摩擦力就是动力．故C错误．D、运动的物体之间存在相对运动趋势时受到静摩擦力．故D正确．故选D【点评】关于摩擦力的大小、方向与作用效果可以通过举例的方法作答．基础题．4．如图所示，光滑斜面上的四段距离相等，质点从O点由静止开始下滑，做匀加速直线运动，先后通过a、b、c、d四点，总时间是t，下列说法不正确的是()A．质点由O到达各点的时间之比ta：tb：tc：td=1：：：2B．质点通过各点的速率之比va：vb：vc：vd=1：：：2C．在斜面上运动的平均速度=vbD．在斜面上运动的平均速度=【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；平均速度；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】根据求出质点由O到达各点的时间之比．根据v2=2ax，求出通过各点的速率之比．初速度为0的匀加速直线运动中，在相等时间内通过的位移之比为1：3，可知a点是Od的中间时刻，某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度．根据匀变速直线运动的平均速度公式求出在斜面上运动的平均速度．-18-\n【解答】解：A、根据，oa、ob、oc、od的距离之比为1：2：3：4，所以质点由O到达各点的时间之比为，故A正确；B、根据v2=2ax，v=，oa、ob、oc、od的距离之比为1：2：3：4，所以质点通过各点的速率之比va：vb：vc：vd=，故B正确；C、初速度为0的匀加速直线运动中，在相等时间内通过的位移之比为1：3，可知a点是Od的中间时刻位置，某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，则v=va．且有＜vb．故C错误，D正确．D、初速度为0的匀加速直线运动中，=，故D正确本题选错误的，故选：C【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公式v=at，位移公式以及知道平均速度5．某人站在三楼阳台上，同时以10m/s的速率抛出两个小球，其中一个球竖直上抛，另一个球竖直下抛，它们落地的时间差为△t；如果该人站在六楼阳台上，以同样的方式抛出两个小球，它们落地的时间差为△t′．不计空气阻力，△t′和△t相比较，有()A．△t′＜△tB．△t′=△tC．△t′＞△tD．无法判断【考点】竖直上抛运动；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】将竖直上抛运动按照时间段分解为：①竖直上抛到落回抛出点；②接下来的竖直下抛过程；故两个小球的时间差等于竖直上抛到落回抛出点时间．【解答】解：某人站在三楼阳台上，同时以10m/s的速率抛出两个小球，其中一个球竖直上抛，另一个球竖直下抛，将竖直上抛运动按照时间段分解为：①竖直上抛到落回抛出点；②接下来的竖直下抛过程；故两个小球的时间差为：；该人站在六楼阳台上，以同样的方式抛出两个小球，它们落地的时间差为：故△t=△t′故选：B．【点评】本题考查了竖直上抛运动的知识，关键是将竖直上抛运动按时间分解为上抛到落回抛出点和接下来的竖直下抛过程；然后再比较两个小球的时间差．-18-\n6．如图所示，一名消防队员在模拟演习训练中，沿着长为12m的竖立在地面上的钢管向下滑．已知这名消防队员的质量为60kg，他从钢管顶端由静止开始先匀加速再匀减速下滑，滑到地面时速度恰好为零．如果他加速时的加速度大小是减速时的2倍，下滑的总时间为3s，g取10m/s2，那么该消防队员()A．下滑过程中的最大速度为4m/sB．加速与减速过程的时间之比为1：2C．加速与减速过程中所受摩擦力大小之比为2：7D．加速与减速过程的位移之比为1：4【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．【专题】牛顿运动定律综合专题．【分析】由平均速度公式求解最大速度．根据速度公式研究加速与减速过程的时间之比、位移之比．【解答】解：A、设下滑过程中的最大速度为v，则消防队员下滑的总位移：x=t1+t2=，解得：v===8m/s，故A错误．B、设加速与减速过程的时间分别为t1、t2，加速度大小分别为a1、a2，则v=a1t1，v=a2t2，解得：t1：t2=a2：a1=1：2．故B正确．C、因t1+t2=3s，则t1=1s，t2=2s．由h==12m，a2：a1=1：2．解得，a1=8m/s2，a2=4m/s2，根据牛顿第二定律得：mg﹣f1=ma₁，f1=m（g﹣a1），f2﹣mg=ma2，f2=m（g+a2）解得，f1：f2=1：7，故C错误．D、加速与减速过程的位移之比为x1：x2=t1：t2=1：2，故D错误；故选：B．【点评】本题考查匀变速直线运动的平均速度公式的应用．7．如图，A、B两物体重力都等于10N，各接触面动摩擦因数都等于0.3，F1=1N和F2=2N的两个水平力分别作用在A和B上，A、B均静止，则A受的摩擦力和地面对B的摩擦力大小分别为()A．3N，6NB．1N，2NC．1N，1ND．0N，1N【考点】摩擦力的判断与计算．【专题】摩擦力专题．-18-\n【分析】当水平拉力小于最大静摩擦力时，物体处于静止，摩擦力等于拉力；当水平拉力大于最大静摩擦力时，物体开始滑动，则受到的滑动摩擦力等于动摩擦力因数与正压力的乘积．【解答】解：对物体A，因为向右F作用，从而受到物体B给A物体的静摩擦力，大小等于F1大小，为1N，方向与F1方向相反．对物体B，水平方向受到向左F2=2N作用，且受到A对B的向右的静摩擦力1N，两个方向相反，所以地面对B的摩擦力为1N，向右．故选：C．【点评】学会区别静摩擦力与滑动摩擦力，和大小的计算．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．同时分析B物体受到的摩擦力可以将A与B作为整体来研究，因为A与B均处于静止状态．8．两个大小相等的共点力F1、F2，当它们间夹角为90°时合力大小为20N，则当它们间夹角为120°时，合力的大小为()A．40NB．10NC．20ND．10N【考点】力的合成．【分析】两个大小相等的共点力F1、F2，当它们间夹角为90°时合力大小为20N，根据平行四边形定则求出分力的大小，当夹角为120°时，再根据平行四边形定则求出合力的大小．【解答】解：当两个力之间的夹角为90°时合力大小为20N，根据平行四边形定则，知F1=F2=10N．当两个力夹角为120°时，根据平行四边形定则知，F合=10N．故B正确，A、C、D错误．故选B．【点评】解决本题关键知道力的合成与分解遵循平行四边形定则，会根据平行四边形定则去求合力或分力．9．2022年10月31日，中超联赛广州恒大战胜北京国安获冠军，并实现了中超5连冠．在比赛终场前，恒大队员保利尼奥在任意球攻势中捅射锁定胜局．如图所示为保利尼奥在某段时间内运球的v﹣t图象，下列说法正确的是()A．该速度图象表示保利尼奥做曲线运动B．10s末保利尼奥离出发点最远C．0～20s保利尼奥的加速度是先减小后增大的D．前10s，保利尼奥的加速度方向与速度方向一定相同【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．-18-\n【专题】比较思想；图析法；运动学中的图像专题．【分析】速度图象只能表示直线运动的规律．根据速度的方向分析其位移变化情况．由图象的斜率分析加速度的变化．【解答】解：A、速度时间图象只能描述直线运动的规律，它不是物体的运动轨迹，故A错误．B、保利尼奥的速度一直为正，运动方向没有变化，因此20s末保利尼奥离出发点最远，故B错误．C、图象的斜率等于加速度，可知保利尼奥的加速度先减小后增大，故C正确．D、前10s，保利尼奥做加速运动，其加速度方向与速度方向一定相同，故D正确．故选：CD【点评】本题的关键是掌握速度时间图象的斜率表示加速度，图线与时间轴包围的面积表示位移，要注意速度图象不是物体的运动轨迹．10．将物体从地面以20/s的速度竖直上抛，不计空气阻力，当它的位移为15m时，经历时间和此时的速度分别为（g取10m/s2，以向上为正方向）()A．1s，10m/sB．2s，15m/sC．3s，﹣10m/sD．4s，﹣15m/s【考点】竖直上抛运动．【专题】直线运动规律专题．【分析】竖直上抛运动的处理方法有两种：1、分段法；2、整体法．此题用整体法较为简单．【解答】解：由竖直上抛运动的位移与时间的关系得：即：15m=20m/s×t﹣×10m/s2×t2解得：t=1s或3s；当物体向上经15m时，t=1s；当物体向下返回15m时，t=3s又由竖直上抛运动的速度与时间的关系：v=v0﹣gt得：将t等于1s和3s分别代入：v=10m/s或﹣10m/s；当物体向上经15m时，v=10m/s；当物体向下返回15m时，v=﹣10m/s．故选：AC．【点评】竖直上抛运动有两个过程，物体到达最高点后不能静止，而是向下继续运动．位移为+15m对应两个时间．如果位移大小为15m，则对应三个时间．11．如图所示，物块A放在直角三角形斜面体B上面，B放在弹簧上面并紧挨着竖直墙壁，初始时A、B静止，弹簧处于竖直．现用力F沿斜面向上推A，但AB并未运动．下列说法正确的是()A．施加F前，竖直墙壁对B的摩擦力可能向下B．施加F前，弹簧弹力大小一定等于A、B两物体重力大小之和C．施加F后，A、B之间的摩擦力大小可能为零-18-\nD．施加F后，B与竖直墙壁之间可能没有摩擦力【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】隔离对A分析，通过A受力平衡判断A、B之间摩擦力的变化．通过对整体分析，抓住AB不动，弹簧的弹力不变，判断B与墙之间有无摩擦力．【解答】解：A、施加F前，对整体受力分析，一定受重力、弹簧弹力，若竖直方向受静摩擦力，则也一定受墙向右的弹力，但若受向右的弹力，则没有向左的力与之平衡，合力不可能为零，故整体不受墙的弹力，也不受静摩擦力；故A错误；B、施加F前，对整体受力分析，受重力、弹簧弹力，根据平衡条件弹簧弹力大小一定等于A、B两物体重力大小之和，B正确；C、当施加F后，仍然处于静止，开始A所受的静摩擦力大小为mAgsinθ，若F=mAgsinθ，则A、B之间的摩擦力为零，故C正确．D、对整体分析，由于AB不动，弹簧的形变量不变，则弹簧的弹力不变，开始弹簧的弹力等于A、B的总重力，施加F后，弹簧的弹力不变，总重力不变，根据平衡知，则B与墙之间一定有摩擦力．故D错误．故选：BC．【点评】解决本题的关键能够正确地进行受力分析，运用共点力平衡进行求解，以及掌握整体法和隔离法的运用．12．如图所示，把重为20N的物体放在倾角θ为30°的粗糙斜面上，并静止，物体右端与固定在斜面上的轻弹簧相连接，若物体与斜面间的最大静摩擦力为12N，则弹簧对物体的弹力：（弹簧与斜面平行）()A．可以为22N，方向沿斜面向上B．可以为2N，方向沿斜面向下C．可以为12N，方向沿斜面向下D．弹力不可能为零【考点】共点力平衡的条件及其应用；胡克定律．【专题】共点力作用下物体平衡专题．【分析】将重力按照作用效果分解为平行斜面的下滑分力和垂直斜面的垂直分力，当最大静摩擦力平行斜面向下和平行斜面向上时，分别求解出对应的弹簧弹力，得到弹簧弹力的作用范围．【解答】解：将重力按照作用效果分解：平行斜面的下滑分力为mgsin30°=10N，垂直斜面的垂直分力为mgcos30°=15N；当最大静摩擦力平行斜面向下时，物体与斜面间的最大静摩擦力为12N，弹簧弹力为拉力，等于22N；当最大静摩擦力平行斜面向上时，物体与斜面间的最大静摩擦力为12N，弹簧弹力为推力，等于2N；故弹簧弹力可以是不大于2N推力或者不大于22N的拉力，也可以没有弹力；故AB正确，CD错误；故选：AB．-18-\n【点评】本题关键是根据平衡条件求解出物体即将上滑和即将下滑的两种临界情况的弹簧弹力，不难．二、实验填空题（本大题共有2个小题，共18分．将答案填写在题中横线上方，不要求写出演算过程．）13．（1）在做“验证力的平行四边形定则”的实验中有同学各自画了以下力的图，图中F1、F2是用两把弹簧秤同时拉橡皮筋时各自的拉力，F′是用一把弹簧秤拉橡皮筋时的拉力；画出了F1、F2、F′的图示，以表示F1、F2的有向线段为邻边画平行四边形，以F1、F2交点为起点的对角线用F表示，在以下四幅图中，只有一幅图是合理的，这幅图是B（2）在做完实验后，某同学将其实验操作过程进行了回顾，并在笔记本上记下如下几条体会，你认为他的体会中正确的是DA．两根细绳套必须等长B．用两只弹簧测力计拉绳套时，两测力计的示数要相同C．若F1、F2方向不变，而大小各增加1N，则合力的方向也不变，大小也增加1ND．用两只弹簧测力计拉时合力的图示F与用一只弹簧测力计拉时图示F′不完全重合，在误差允许范围内，可以说明“力的平行四边形定则”成立．【考点】验证力的平行四边形定则．【专题】实验题；平行四边形法则图解法专题．【分析】（1）在解决该题时，抓住F′是根据平行四边形定则作出的F1和F2的合力，F是一个弹簧秤单独拉橡皮条时的力．F和F′在误差允许的范围内重合．（2）根据实验的原理以及注意事项逐项分析．【解答】解：（1）在实验中，F′是根据平行四边形定则作出的F1和F2的合力，而F是一个弹簧秤单独拉橡皮条时的力，在误差允许的范围内重合，则平行四边形定则得到验证．故ACD错误，B正确；故选：B．（2）A、为减小实验过程中的偶然误差，就要设法减小读数误差，两个分力的大小不一定要相等，绳子的长短对分力大小和方向亦无影响，故A错误；B、两弹簧测力计拉橡皮条时，两弹簧测力计的示数不一定相同，故B错误；C、若F1、F2方向不变，而大小各增加1N，根据平行四边形定则知，合力的方向可能改变，大于不一定增加1N．故C错误；D、用两只弹簧测力计拉时合力的图示F与用一只弹簧测力计拉时图示F′不完全重合，在误差允许范围内，可以说明“力的平行四边形定则”成立，故D正确；故选：D．故答案为：（1）B；（2）D【点评】本实验采用是等效替代的思维方法．实验中要保证一个合力与两个分力效果相同，结点O的位置必须相同，同时要明确实验原理和步骤，以及知道实验的注意事项．-18-\n14．（16分）小明在用打点计时器“研究小车的匀变速直线运动”的实验时，得到一条纸带如图甲所示．在纸带上选择0、1、2、3、4、5共6个计数点，相邻两计数点之间还有四个点未画出．纸带旁并排放着带有最小分度值为1毫米的刻度尺，刻度尺的零刻度线跟“0”计数点对齐．（1）小明使用的是6V的学生交流电源，则所需选取的打点计时器如图乙（填“乙”或“丙”）；打点计时器的打点周期为0.02s，图中相邻两计数点的时间间隔T=0.1s；（2）根据纸带可判定物体做匀加速直线运动（选填“匀加速”、“匀减速”或“匀速”）．（3）由图甲可以读出三个计数点1、3、5跟0点的距离，并填入下面表格中：距离测量值/cms11.20s25.40s312.00（4）小车通过计数点“2”的瞬时速度表达式为v2=（用字母T、s1、s2、s3表示，不一定全用上），代入数据得0.21m/s；小车做匀加速运动的加速度a=0.55m/s2．（计算结果保留两位有效数字）（5）小明根据实验数据绘出如图丁所示的s﹣t2图线（s为各计数点至起点0的距离），则图象的斜率表示．【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【专题】实验题；直线运动规律专题．【分析】（1）电火花和电磁打点计时器均使用交流电源，打点周期为0.02s，但是电火花打点计时器使用的是220V交流电源，电磁打点计时器使用的是4～6V交流电源；-18-\n（2）根据纸带上连续相等时间内的位移变化情况，可以判断物体运动的性质；（3）根据刻度尺的示数可以读出s2的大小，注意需要进行估读；（4）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；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；（5）根据物理规律，写出s与t2之间的解析式，根据解析式讨论图象斜率的意义．【解答】解：（1）根据打点计时器的构造和具体使用我们知道，电磁打点计时器的工作电源为4～6V交流电源，电火花打点计时器使用的是220V交流电源，打点周期都是0.02s，图中相邻两计数点之间还有四个点未画出，因此时间间隔为0.1s．（2）由图可知，相邻计数点之间的距离越来越大，连续相等时间内的位移差为常数，因此物体做匀加速直线运动．（3）根据刻度尺的指示可知，s2=5.40cm．（4）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，由此可得：=设1、3之间的距离为x1=s2﹣s1=5.40cm﹣1.20cm=4.20cm，3、5之间的距离为x2=s3﹣s2=12.00cm﹣5.40cm=6.40cm，根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可得：（5）根据匀变速直线运动位移时间公式可得：，因此在s﹣t2图线中，图线的斜率表示，即为加速度的二分之一．故答案为：（1）乙，0.02s，0.1s；（2）匀加速；（3）5.40；（4），0.21，0.55；（5）．【点评】对于基本仪器的使用和工作原理，我们不仅从理论上学习它，还要从实践上去了解它，自己动手去做做，以加强基本仪器的了解和使用，同时要加强利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，提高解决问题能力．注意单位的换算和有效数字的保留．三、计算题（本题共3小题，15题10分，16题12分，17题12分．解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值的单位．）15．汽车由静止开始做加速度为1m/s2的匀加速直线运动，4s后加速度的大小改为0.5m/s2，方向仍与原来方向相同，求：（1）4s末的速度；（2）8s内的位移．【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．-18-\n【分析】（1）由速度公式v=v0+at求出4s末的速度；（2）由位移公式分别求出前4s内和后4s内汽车的位移，两个位移之和即为8s内的位移．【解答】解：（1）4s末的速度为v=v0+a1t1=1×4m/s=4m/s．（2）前4s内的位移为x1==m=8m，后4s内汽车的位移为x2=vt2+=4×（m）=20m，则8s内的位移为x=x1+x2=28m答：（1）4s末的速度为4m/s．（2）8s内的位移为28m．【点评】本题汽车做匀加速直线运动，抓住两个过程速度关系，运用位移公式和速度公式进行求解．16．如图，物体A重40N，B重20N，地面光滑，A、B接触面粗糙，物体B用细绳系住，当水平力F=8N时，才能将A匀速拉出，（1）做出A物体受力的示意图；（2）求A、B接触面间的动摩擦因数．【考点】摩擦力的判断与计算．【专题】摩擦力专题．【分析】以A物体为研究对象，分析受力情况，作出力图．根据平衡条件和摩擦力公式求解动摩擦因数．【解答】解：以A物体为研究对象，其受力情况如图所示：则物体B对其压力FN2=GB地面对A的支持力FN1=GA+GB所以A受B的滑动摩擦力Ff2=μFN2=μGBA受地面的摩擦力Ff1=μFN1=μ（GA+GB）由于匀速，所以处于平衡态，即：F=Ff1+Ff2=μ（GA+2GB）将F=8N，GA=40N，GB=20N代入解得μ=0.1答：接触面间的动摩擦因数为0.1【点评】本题考查应用平衡条件处理问题的能力，要注意A对地面的压力并不等于A的重力，而等于A、B总重力．-18-\n17．一个底面粗糙、质量为M的劈放在粗糙的水平面上，劈的斜面光滑且与水平面成30°角；现用一端固定的轻绳系一质量为m的小球，小球放在斜面上，小球静止时轻绳与竖直方向的夹角也为30°，如图所示，试求：（1）当劈静止时绳子的拉力大小．（2）地面对劈的支持力大小．（3）若地面对劈的最大静摩擦力等于地面对劈支持力的k倍，为使整个系统静止，k值必须满足什么条件？【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）对小球受力分析，由共点力平衡条件可求得绳子的拉力；（2）对劈进行受力分析，由共点力的平衡条件可得出支持力的大小及k的最小值．【解答】解：对小球进行受力分析如图1Tcos30°+FN1cos30°=mgTsin30°=FN1sin30°T=FN1解得对劈进行受力分析如图2N2=Mg+FN1cos30°=Mg+Ff=FN1sin30°要使整体不滑动则有：Ff≤kFN2由以上三式解得绳子拉力大小是mg；k值不能小于答：（1）绳子的拉力为；（2）地面对劈的支持力为Mg+；（3）k值不能小于．-18-\n【点评】当一个题目中有多个物体时，一定要灵活选取研究对象，分别作出受力分析，即可由共点力的平衡条件得出正确的表达式．-18-