《2020-2021学年高一年级下册期末考试物理试卷及答案解析.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2020-2021学年高一年级下册期末考试物理试卷及答案解析.pdf（20页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、2020-2021学年高一下期末考试物理试卷一.选 择 题（共 12小题，满分48分，每小题4 分）1.（4 分）水平桌面上有一个物体，下列说法正确的是（）A.物体对桌面的压力就是物体的重力B.物体受到支持力是因为物体的下表面发生了弹性形变C.物体对桌面的压力与桌面对物体的支持力是一对作用力和反作用力D.物体对桌面的压力与桌面对物体的支持力是一对平衡力2.（4 分）对于某一质量确定的物体，下列说法中正确的是（）A.物体的动量发生改变，其速度不一定发生改变B.物体的动量发生改变，其动能一定发生改变C.物体的运动状态改变，其动量一定改变D.物体的动能发生改变，其动量可能不变3.（4 分）匀速前进的
2、车厢顶部用细线竖直悬挂一小球，如图所示，小球下方与一光滑斜面接触，关于小球的受力，下列说法正确的是（）A.重力、细线对它的拉力和斜面对它的弹力B.重力和细线对它的拉力C.重力和斜面对它的支持力D.细线对它的拉力和斜面对它的支持力4.（4 分）如图所示，A、B 两物块的质量分别为2m和 m,静止叠放在水平地面上，A、B间的动摩擦因数为H，B 与地面间的动摩擦因数为右最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，现对A 施加一水平拉力E则（）HA.当 FV2（jn ig时，A、B 都相对地面静止第1页 共2 0页o 2B.当 F=*1m g时，A 的加速度为yigC.当 F3|jm g时，A 相对B
3、 滑动1D.无论F 为何值，B 的加速度不会超过牙g5.（4 分）如图所示，某人在对面的山坡上水平抛出两个质量不等的小石块，分别落在A、B 两处。不计空气阻力，则落到A 处的石块（）二A.初速度大，运动时间短 B.初速度大，运动时间长C.初速度小，运动时间短 D.初速度小，运动时间长6.（4 分）2020年 6 月 2 3 日9 时 43分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功发射北斗系统第五十五颗导航卫星，暨北斗三号最后一颗全球组网卫星，至此北斗三号全球卫星导航系统星座部署比原计划提前半年全面完成关于这颗同步卫星，下列说法正确的是（）A.运动的周期与地球自转周期相同B.该卫星的线
4、速度大于第一宇宙速度C.运动的线速度与赤道上物体线速度大小相同D.在轨运行的加速度大小可能大于地球表面重力加速度g7.（4 分）质点做直线运动的v-t 图象如图所示，则对该质点的运动描述正确的是（）标 I）2八、一.2（_ A SJ4A.前 8 s内质点的位移为零B.第 2 s末和第4 s末质点在同一位置C.第 2s末和第4 s末质点的速度相同D.第 3s末加速度方向发生了变化8.（4 分）质量为m 的物块，沿着半径为R 的半球形金属壳内壁滑下，半球形金属壳竖直放置，开口向上，滑到最低点时速度大小为v,若物体与球壳之间的摩擦因数为林，下列第2页 共2 0页说法正确的是（)ZZZ/Z/Z/ZZ/
5、ZZZZv2A.物块在最低点时受到向心力为mg+nrB.该过程克服摩擦力做功为mgR+、nv2C.物块在最低点时受到的摩擦力为umgD.物块在最低点时受到的合力方向斜向左上方9.（4 分）如图所示，粗细均匀的光滑直杆竖直固定，轻弹簧一端连接于竖直墙上，另一端连接于套在杆上的小球上，小球处于静止状态。现用平行于杆向上的力F 拉球，使小球沿杆缓慢向上移动，当弹簧水平时恰好处于原长，则从小球开始向上运动直到弹簧水平的过程中，下列说法正确的是（）A.拉力F 越来越大B.拉力F 先减小后增大C.杆对球的作用力一直减小D.杆对球的作用力先增大后减小10.（4 分）如右图所示，虚 线 为 A、B 两小球的从
6、等宽不等高的台阶抛出的运动轨迹。A球从台阶1 的右端水平抛出后，运动至台阶2 右端正上方时，B 球从台阶2 的右端水平抛出，经过一段时间后两球在台阶3 右端点相遇，不计空气阻力。则（）第3页 共2 0页B.两球相遇时A 的速度大小为B 的两倍C.台阶1、2 的高度差是台阶2、3 高度差的4 倍D.两球相遇时A 的速度与水平方向的夹角的正切值为B 的两倍11.（4 分）如图所示的传动装置中，B、C 两轮固定在一起绕同一轴转动，A、B 两轮用皮带传动，三个轮的半径关系是rA=rc=2rB.若皮带不打滑，则 A、B、C 三轮边缘上a、b、c 三 点 的（）A.角速度之比为1：2：2 B.角速度之比为
7、1：1：2C.线速度之比为1：2：2 D.线速度之比为1：1：212.（4 分）如图所示，光滑水平面0 B 与足够长粗糙斜面BC交于B 点，轻弹簧左端固定于竖直墙面。现将质量为m i可视为质点的滑块压缩弹簧至D 点，然后由静止释放，滑块脱离弹簧后经B 点滑上斜面，上升到最大高度，并静止在斜面上。不计滑块在B 点的机械能损失。换用相同材料质量为m2可 视 为 质 点 的 滑 块 压 缩 弹 簧 到 相 同 位置，然后由静止释放，下列对两滑块说法正确的是（）A.两滑块到达B 点的速度不同B.两滑块沿斜面上升的最大高度相同C.两滑块上升到最高点过程机械能损失相同D.两滑块上升到最高点过程克服重力做的
8、功相同第 4 页 共 2 0 页二.实 验 题（共 2 小题，满 分 12分）1 3.（4分）用图甲所示的装置，探究功与物体速度变化的关系。实验时，先适当垫高木板的左端，然后由静止释放小车，小车在橡皮条弹力的作用下被弹出，沿木板滑行。小车滑行过程中带动通过打点计时器的纸带，记录运动情况。观察发现纸带前面部分点迹疏密不匀，后面部分点迹比较均匀。回答下列问题：（1）适 当 垫 高 木 板 是 为 了;（2）通过纸带求小车速度时，应 使 用 纸 带 的 （填“A B”、“B C”）；（3）若实验做了 n次，所用橡皮条分别为1 根、2根n根，通过纸带求出小车的速度分别为V I、V 2 vn,用 W 表
9、示橡皮条对小车所做的功，作出的W-v2图线是一条过坐标原点的直线，这说明W 与 v 2 的关系是。1 4.（8分）甲图是某小组探究“加速度与合外力的关系”的实验装置。在他们的方案中，长木板平放在水平桌面上,利用穿过打点计时器且连在小车后端的纸带测小车的加速度a,利用固定在小车前端的力传感器测小车受到的水平拉力F。（1）按该方案做实验，是否要求钩码质量远小于小车的质量？（填“是”或“否第5页 共2 0页（2）从实验中挑选一条点迹清晰的纸带。每5个点取一个计数点，用刻度尺测量计数点间的距离如图乙所示。已知打点计时器每间隔0.0 2 s打一个点。由该纸带可求得小车的加速度a=m/s2（保留2位有效数
10、字）。（3）改变钩码的个数，测得多组数据。若以a为纵坐标，F为横坐标。利用测得的数据作出图象，则 最 符 合 该 实 验 实 际 情 况 的 是 图 丙 中 的。（填选项序号字母）三.计 算 题（共 4 小题，满分40分）1 5.（8分）在民航机场和火车站可以看到用于对行李进行安全检查的水平传送带。旅客把行李放到传送带上时，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始运动，随后它们保持相对静止，行李随传送带一起前进。若传送带匀速前进的速度为0.4 m/s,某次将一质量为2 0 k g的木箱轻轻地放置于传送带上，该木箱与传送带之间的动摩擦因数为0.4,g取l O m/s2,试求：（1）木箱做匀加速运动的时
11、间；（2）木箱在传送带上留下的摩擦痕迹长；（3）木箱对传送带做的功。1 6.（8分）质量为5 k g的物体在竖直向上的拉力F=1 0 0 N的作用下由静止开始运动5 s,（g取 1 0 m/s2）求：（1）物体运动的加速度大小（2）5 s内重力所做功（3）拉力F所做的功（4）5 s末拉力的功率1 7.（1 0分）我国首个月球探测计划“嫦娥工程”将分三个阶段实施，大约用十年左右时间完成，这极大地提高了同学们对月球的关注程度.以下是某同学就有关月球的知识设计的两个问题，请你解答：（1）若已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,月球绕地球运动的周期为T,且把月球绕地球的运动近似看作是匀速圆周运动
12、.试求出月球绕地球运动的轨道半径.（2）若某位宇航员随登月飞船登陆月球后，在月球某水平表面上方h高处以速度v o水平抛出一个小球，小球落回到月球表面的水平距离为s.已知月球半径为R月，万有引力常量为G.试求出月球的质量M月.1 8.（1 4分）如图所示是在竖直平面内，由斜面和圆形轨道分别与水平面相切连接而成的光滑轨道，圆形轨道的半径为R,质量为m的小物块从斜面上距水平面高为h=2.5 R的A第6页 共2 0页点由静止开始下滑，物块通过轨道连接处的B、C点时，无机械能损失。求:(1)小物块通过B点时速度V B的大小；(2)小物块通过圆形轨道最低点C时轨道对物块的支持力N的大小。第7页 共2 0页
13、2020-2021学年高一下期末考试物理试卷参考答案与试题解析选 择 题（共 12小题，满分48分，每小题4 分）1.（4 分）水平桌面上有一个物体，下列说法正确的是（）A.物体对桌面的压力就是物体的重力B.物体受到支持力是因为物体的下表面发生了弹性形变C.物体对桌面的压力与桌面对物体的支持力是一对作用力和反作用力D.物体对桌面的压力与桌面对物体的支持力是一对平衡力【解答】解：A、物体静止在水平桌面上，物体对水平桌面的压力大小等于物体的重力，由于压力与重力的施力物体和受力物体都不同，不能说压力就是重力，故 A 错误；B、物体受到的支持力是因为桌面的上表面发生了弹性形变，故 B 错误；CD、桌面
14、对物体的支持力与物体对桌面的压力是物体与桌面间的相互作用力，平衡力必须作用在同一物体上，这里只有桌面对物体的支持力与物体所受的重力是平衡力，故 C正确，D 错误；故选：C2.（4 分）对于某一质量确定的物体，下列说法中正确的是（）A.物体的动量发生改变，其速度不一定发生改变B.物体的动量发生改变，其动能一定发生改变C.物体的运动状态改变，其动量一定改变D.物体的动能发生改变，其动量可能不变【解答】解：AC、动量m v是矢量，动量改变可能是速度大小改变，也可能是速度方向改变，动量改变，速度一定改变；同理，若物体的运动状态改变，即速度大小或者方向发生变化，动量一定改变，动能不变，故 A 错误，C
15、正确；B、若物体仅速度方向发生变化，速度大小不变，动量发生改变，动能不变，故 B 错误；D、物体的动能发生改变，则速度大小一定发生变化，其动量一定改变，故 D 错误。故选：C。3.（4 分）匀速前进的车厢顶部用细线竖直悬挂一小球，如图所示，小球下方与一光滑斜面接触，关于小球的受力，下列说法正确的是（）第 8 页 共 2 0 页A.重力、细线对它的拉力和斜面对它的弹力B.重力和细线对它的拉力C.重力和斜面对它的支持力D.细线对它的拉力和斜面对它的支持力【解答】解：小球必定受到重力和细线的拉力。小球和光滑斜面接触，假设斜面对小球有弹力，则小球将受到三个力作用：重力、斜面的支持力和细线的拉力，重力和
16、绳的拉力在竖直方向上，弹力垂直于斜面向上，三个力的合力不可能为零，小球将向右上方运动，与题设条件矛盾。故斜面对小球没有弹力。故小球只受到重力和细线对它的拉力两个力。故B正确，A C D错误。故选：B o4.（4分）如图所示，A、B两物块的质量分别为2 m和m,静止叠放在水平地面上，A、B间的动摩擦因数为4 B与地面间的动摩擦因数 为 右 最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g,现对A施加一水平拉力E则（）A.当F 3|j m g时，A相对B滑动1D.无论F为何值，B的加速度不会超过干g【解答】解：AB之间的最大静摩擦力为：f m ax =R m A g=2 p m g,B与地面间的最大静摩
17、1 3擦力为：m ax=尹（m A+m B）g=1|i m g。A C、设当A、B恰好发生相对滑动时的拉力为F,加速度为a,则对A,有F -2 p m g=2 m a第9页 共2 0页对 A、B 整体，有 F -2 p m g =3 m a解得：F =3 p m g3故当y m g V F W 3 p m g时，A相对于B静止，二者以共同的加速度开始运动；当F 3 p m g时，A相对于B滑动，故A错误，C正确；B、当A B间刚好发生相对滑动时F，=3|i m g|i m g,所以当F=+mg时，A B间不会8 3发生相对滑动，对整体，由牛顿第二定律有：a=酒弁=嬴,故B错误；3D、A对B的最
18、大摩擦力为2 n m g,B受到的地面的最大静摩擦力为p m g,所 以B相对于地面会发生相对滑动，Q1根据2 1 1 m g-2 U m g=m aB得B的最大加速度aB=讶咯 故D错误。故选：C o5.（4分）如图所示，某人在对面的山坡上水平抛出两个质量不等的小石块，分别落在A、B两处。不计空气阻力，则落到A处的石块（）C.初速度小，运动时间短B.初速度大，运动时间长D.初速度小，运动时间长【解答】解：落 在A处的小石块下落的高度大，根 据h=g t2知A处石块运动时间t长，水平位移x小，由x=vo t知，则落到A处的石块初速度小。故D正确，A B C错误。故选：D。6.（4分）2 0 2
19、 0年6月2 3日9时43分，我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭，成功发射北斗系统第五十五颗导航卫星，暨北斗三号最后一颗全球组网卫星，至此北斗三号全球卫星导航系统星座部署比原计划提前半年全面完成关于这颗同步卫星，下列说法正确的是（）A.运动的周期与地球自转周期相同B.该卫星的线速度大于第一宇宙速度第1 0页 共2 0页C.运动的线速度与赤道上物体线速度大小相同D.在轨运行的加速度大小可能大于地球表面重力加速度g【解答】解：A、同步卫星相对于地球静止，运动的周期与地球自转周期相同，故 A 正B、根据万有引力提供向心力可得线速度丫=序，第一宇宙速度等于近地卫星做匀速圆周运动的速度，同步卫星
20、的轨道半径大于地球的半径，所以其线速度小于第一宇宙速度，故 B 错误；C、同步卫星的角速度等于地球自转的角速度，根 据 v=r 3 可知，同步卫星运动的线速度大小大于赤道上物体线速度大小，故 C 错误；D、根据牛顿第二定律结合万有引力定律可得加速度大小为a=普，同步卫星的轨道半径大于地球的半径，所以同步卫星在轨运行的加速度大小小于地球表面重力加速度g,故D 错误。故选：A。7.（4 分）质点做直线运动的v-t 图象如图所示，则对该质点的运动描述正确的是（）vGn-s1)t/A.前 8 s内质点的位移为零B.第 2 s末和第4 s末质点在同一位置C.第 2s末和第4 s末质点的速度相同D.第 3
21、s末加速度方向发生了变化【解答】解：A、根据图象与时间轴围成的面积代表位移的大小，可得，前 8 s 内质点的2x3 5x2位 移 为 x=（-）m=-2 m,故 A 错误；2 2B、2-4 s 内质点的位移为0,则第2s末和第4 s末质点在同一位置，故 B 正确；C、第 2 s末和第4 s末质点的速度大小相等、方向相反，则速度不同，故 C 错误；D、根据图象的斜率表示加速度，知第3 s末加速度方向不变，故 D 错误。故选：B,8.（4 分）质量为m 的物块，沿着半径为R 的半球形金属壳内壁滑下，半球形金属壳竖直放置，开口向上，滑到最低点时速度大小为v,若物体与球壳之间的摩擦因数为山 下列第1
22、1页 共2 0页说法正确的是（)A.物块在最低点时受到向心力为mg+nrB.该过程克服摩擦力做功为mgR+、nv2C.物块在最低点时受到的摩擦力为umgD.物块在最低点时受到的合力方向斜向左上方【解答】解：A、物体滑到半球形金属球壳最低点时，速度大小为v,半径为R,向心力尸故 A 错误；B.下滑过程根据动能定理有m gR-W 克所以克服摩擦力做功为w 克=mgR-|m v2,故 B 错误；C.在最低点，根据牛顿第二定律得N-mg=m会得到金属球壳对小球的支持力N=m（g+%由牛顿第三定律可以知道，小球对金属球壳的压力大小N=N,则受到的摩擦力为/=N=nmg（g+%），故 C 错误；D.物体重
23、力和支持力的合力向上，还受到水平向左的摩擦力，属于物体受到的合力方向斜向左上方，故 D 正确；故选：D。9.（4 分）如图所示，粗细均匀的光滑直杆竖直固定，轻弹簧一端连接于竖直墙上，另一端连接于套在杆上的小球上，小球处于静止状态。现用平行于杆向上的力F 拉球，使小球沿杆缓慢向上移动，当弹簧水平时恰好处于原长，则从小球开始向上运动直到弹簧水平的过程中，下列说法正确的是（）第1 2页 共2 0页A.拉力F 越来越大B.拉力F 先减小后增大C.杆对球的作用力一直减小D.杆对球的作用力先增大后减小【解答】解：以小球为研究对象，受到重力、弹簧弹力、杆的支持力和拉力，如图所示:AB、竖直方向根据平衡条件可
24、得：F=m g-kxcose,由于弹簧的形变量x 逐渐减小，。增大，则 kxcos。减小，F 增大，故 A 正确、B 错误；CD、杆对球的作用力即为支持力N,水平方向根据平衡条件可得：N=kxsinO,设弹簧长度为L,当弹簧水平时恰好处于原长，则弹簧的原长为d,则 N=k(L-d)x?=k(d-*),由于d 不变，L 逐渐减小，则 N 逐渐减小，故 C 正确、D 错误。故选：AC。10.(4 分)如右图所示，虚 线 为A、B 两小球的从等宽不等高的台阶抛出的运动轨迹。A球从台阶1 的右端水平抛出后，运动至台阶2 右端正上方时，B 球从台阶2 的右端水平抛出，经过一段时间后两球在台阶3 右端点相
25、遇，不计空气阻力。则()第1 3页 共2 0页B.两球相遇时A的速度大小为B的两倍C.台阶1、2的高度差是台阶2、3高度差的4倍D.两球相遇时A的速度与水平方向的夹角的正切值为B的两倍【解答】解：A、由题意知，B球从台阶2的右端水平抛出时，A球运动到台阶2右端正上方，即两球运动到水平方向同一位置，之后两球能够相遇，所以在相同时间内两球运动了相同的水平位移，则两球的水平初速度相等，故 A正确；B、由 A项分析可知两球水平速度相等，且每个台阶宽度相等，则 A、B两球运动的总时间之比为2：1,所以相遇时两球竖直速度之比为2：1,而水平速度相等，故合速度并非2：1,故 B错误；C、两球运动的总时间之比
26、为2：I,由竖直位移与时间的关系h=可知两球下落的高度之比为4：1,所以台阶1、2的高度差与台阶2、3的高度差之比为3：1,故 C错误；D、设两球相遇时A球竖直速度为v i,B球竖直速度为V2,两球水平速度相等均为v o,由题意知，A 球的速度与水平方向夹角的正切值为 ，B球的速度与水平方向夹角的正孙切值为经，孙且两球运动的总时间之比为2：1,由丫=皿可知竖直方向上的速度之比也为2：1,即 v i：V2 =2:1,所以A的速度与水平方向的夹角的正切值为B的两倍，故 D正确。故选：A D o1 1.（4分）如图所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同-轴转动，A、B两轮用皮带传动，三个轮的半径
27、关系是r A=r c=2 r B.若皮带不打滑，则 A、B、C三轮边缘上a、第1 4页 共2 0页)b、c三 点 的（A.角速度之比为1：2：2C.线速度之比为1：2：2B.角速度之比为1：1：2D.线速度之比为1：1：2【解答】解：1、点a和点b是同缘传动边缘点，线速度相等，故：Va:Vb=l:1；根据 V=r 3,有：（O a：3 b =r b:F a 1:2;2、点b和点C是同轴传动，角速度相等，故：3 b:3 c=1:1；根据 v=r3,有：v b：vc=r b：rc=1 ：2；综合，有：3 a:（O b:3 c=1:2:2;Va:Vb:Vc=1:1:2;故选：A D,1 2.（4分）
28、如图所示，光滑水平面OB与足够长粗糙斜面BC交 于B点，轻弹簧左端固定于竖直墙面。现将质量为m i可视为质点的滑块压缩弹簧至D点，然后由静止释放，滑块脱离弹簧后经B点滑上斜面，上升到最大高度，并静止在斜面上。不计滑块在B点的机械能损失。换用相同材料质量为m 2可视为质点的滑块（m 2 m i）压缩弹簧到相同位置，然后由静止释放，下列对两滑块说法正确的是（）A.两滑块到达B点的速度不同B.两滑块沿斜面上升的最大高度相同C.两滑块上升到最高点过程机械能损失相同D.两滑块上升到最高点过程克服重力做的功相同【解答】解：A、弹簧释放的过程，弹簧的弹性势能转化为滑块的动能，两次弹性势能相同，则两滑块到B点
29、的动能相同，但质量不同，则速度不同，故A正确；B、两滑块在斜面上上滑时加速度相同，由于初速度不同，故上升的最大高度不同。故B错误;第1 5页 共2 0页C D、两滑块上升到最高点过程克服重力做的功为m g h,由能量守恒定律得：弹簧的弹性h 7势 能 E p=mg h+p mg co s6一/，所以，mg h=故两滑块上升到最高点过程克服S 1n日 l+tan0重力做的功相同。损失的机械能等于克服摩擦力做的功，即 E 损=n 0 8$0 一 二=stnO竺 粤，mg h、8相同，则机械能损失相同，故 CD正确。tan0故选：A C D o二.实 验 题（共 2 小题，满 分 12分）1 3.（
30、4分）用图甲所示的装置，探究功与物体速度变化的关系。实验时，先适当垫高木板的左端，然后由静止释放小车，小车在橡皮条弹力的作用下被弹出，沿木板滑行。小车滑行过程中带动通过打点计时器的纸带，记录运动情况。观察发现纸带前面部分点迹疏密不匀，后面部分点迹比较均匀。回答下列问题：（1）适当垫高木板是为了 平 衡 摩 擦 力；（2）通过纸带求小车速度时，应 使 用 纸 带 的 B C （填“A B”、“B C”）；（3）若实验做了 n次，所用橡皮条分别为1 根、2根n根，通过纸带求出小车的速度分别为vi、V 2 vn,用 W 表示橡皮条对小车所做的功，作出的W-v 2图线是一条过坐标原点的直线，这说明W
31、与 v2 的关系是 W 与 V z成 正 比。【解答】解：（1）探究功与物体速度变化的关系实验，为使小车受到的合力等于橡皮条的拉力，实验前应把木板适当垫高以平衡摩擦力。（2）平衡摩擦力后，橡皮条恢复原长时橡皮条做功完毕，此时小车所受合力为零，小车做匀速直线运动，纸带上点迹均匀，由图乙所示纸带可知，纸 带 的 BC段点迹均匀，通过纸带求小车速度时，应使用纸带的B C段。（3）W-v 2图线是一条过坐标原点的直线，说明W 与 v2 成正比。故答案为：（1）平衡摩擦力；（2）B C；（3）W 与 v2 成正比。1 4.（8分）甲图是某小组探究“加速度与合外力的关系”的实验装置。在他们的方案中，长木板
32、平放在水平桌面上，利用穿过打点计时器且连在小车后端的纸带测小车的加速度a,利用固定在小车前端的力传感器测小车受到的水平拉力F o第 1 6 页 共 2 0 页(1)按该方案做实验，是否要求钩码质量远小于小车的质量？否(填“是”或“否 叽(2)从实验中挑选一条点迹清晰的纸带。每5个点取一个计数点，用刻度尺测量计数点间的距离如图乙所示。已知打点计时器每间隔0.02s打一个点。由该纸带可求得小车的加速度a=0.72 m/s2(保留2位有效数字)。(3)改变钩码的个数，测得多组数据。若以a为纵坐标，F为横坐标。利用测得的数据作出图象，则最符合该实验实际情况的是图丙中的(填选项序号字母)【解答】解：(1
33、)小车所受拉力可以由力传感器测出，实验不需要钩码质量远小于小车质量。(2)由题意可知：每5个点取一个计数点，打点计时器每间隔0.02s打一个点，则加速度间的时间间隔为：t=0.02X5=0.1s,由 匀 变 速 直 线 运 动 的 推 论=可 知 加 速 度 为：a=*一久1+/一人=4tz(7.44-6.00+8.16-6.72)1。-27n 04x(0.1s)2(3)由图示实验装置可知，实验没有平衡摩擦力，小车所受合力为F-f,由牛顿第二定律得：a=M =3F 5，a与F是线性关系，当F=f后才有加速度，故B正确，ACD错误；故选：B：故答案为：(1)否；(2)0.72；(3)B第1 7页
34、 共2 0页三.计 算 题(共 4 小题，满分40分)1 5.(8分)在民航机场和火车站可以看到用于对行李进行安全检查的水平传送带。旅客把行李放到传送带上时，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始运动，随后它们保持相对静止，行李随传送带一起前进。若传送带匀速前进的速度为0.4 m/s,某次将一质量为2 0 k g的木箱轻轻地放置于传送带上，该木箱与传送带之间的动摩擦因数为0.4,g取 1 0 m/s2,试求：(1)木箱做匀加速运动的时间；(2)木箱在传送带上留下的摩擦痕迹长；(3)木箱对传送带做的功。【解答】解：(1)根据牛顿第二定律得：木箱的加速度a=鬻=4 m/s 2,木箱由静止开始运动达到传
35、送带速度所需的时间t=空=0.1 s；(2)t 时间内木箱的位移为：X i =a t2=0.0 2 m传送带的位移 x 2=v o t=O.4 X O.l m=O.O 4 m所以摩擦痕迹的长度为：Z X x =x 2 -x i=0.0 2 m；(3)根据功的计算公式可得木箱对传送带做的功：W=-Rm g x 2=-3.2 Jo答：(1)木箱做匀加速运动的时间为0.1 s；(2)木箱在传送带上留下的摩擦痕迹长为0.0 2 m；(3)木箱对传送带做的功为-3.2 J。1 6.(8 分)质 量 为 5 k g 的物体在竖直向上的拉力F=1 0 0 N 的作用下由静止开始运动5 s,(g取 1 0 m
36、/s2)求：(1)物体运动的加速度大小(2)5 s 内重力所做功(3)拉力F所做的功(4)5 s 末拉力的功率【解答】解：(1)由牛顿第二定律可知，F-m g =m a；解得：a=q”l (x l0mzs 2=i 0mzs 2；(2)5 s 内上升的高度：h=|a t2=1 X 1 0 x 52m=1 2 5 m；重力所做功 W=-m g h=-5 0 X 1 2 5 J=-6 2 5 0 J；第1 8页 共2 0页(3)拉力所做的功 W=F h=1 0 0 X 1 2 5 J=1 2 5 0 0 J；(4)5 s 末的速度 v=a t=1 0 X 5 m/s=5 0 m/s；则 5 s 末拉
37、力的功率P=F v=1 0 0 X 5 0 W=5 0 0 0 W o答：(1)物体运动的加速度大小为1 0 m/s 2；(2)5 s 内重力所做功为-6 2 5 0 J；(3)拉力F所做的功为1 2 5 0 0 J；(4)5 s 末拉力的功率为5 0 0 0 W。1 7.(1 0 分)我国首个月球探测计划“嫦娥工程”将分三个阶段实施，大约用十年左右时间完成，这极大地提高了同学们对月球的关注程度.以下是某同学就有关月球的知识设计的两个问题，请你解答：(1)若已知地球半径为R,地球表面的重力加速度为g,月球绕地球运动的周期为T,且把月球绕地球的运动近似看作是匀速圆周运动.试求出月球绕地球运动的轨
38、道半径.(2)若某位宇航员随登月飞船登陆月球后，在月球某水平表面上方h高处以速度v o 水平抛出一个小球，小球落回到月球表面的水平距离为s.已知月球半径为R月，万有引力常量为G.试求出月球的质量M 月.【解答】解：(1)地球表面的物体受到的重力等于万有引力：G =m g,R乙月球绕地球做圆周运动，万有引力题干向心力，由牛顿第二定律得:解得:(2)小球做平抛运动,竖直方向：h=n t2,水平方向：s=o t,M月？n万有引力等于重力：G 点 一=mg月，R月2 崎 诏解得：M 月=2 :答：(1)球绕地球运动的轨道半径为34*.第 1 9 页 共 2 0 页2 九R2 2(2)月球的质量M”为
39、.G sz1 8.(1 4 分)如图所示是在竖直平面内，由斜面和圆形轨道分别与水平面相切连接而成的光滑轨道，圆形轨道的半径为R,质量为m的小物块从斜面上距水平面高为h=2.5R 的 A点由静止开始下滑，物块通过轨道连接处的B、C点时，无机械能损失。求：(1)小物块通过B点时速度V B 的大小；(2)小物块通过圆形轨道最低点C时轨道对物块的支持力N的大小。【解答】解：(1)物块从A点运动到B点的过程中，由机械能守恒得：mgh.=解得：vB=15gR(2)物块从B至 C做匀速直线运动，所以VC=VB=质 证物块通过圆形轨道最低点C时，做圆周运动，由牛顿第二定律有：N-m g=解得：N=6 m g答：(1)小物块通过B点时速度VB的大小为/9；(2)小物块通过圆形轨道最低点C时轨道对物块的支持力N的大小为6 m g o第 2 0 页 共 2 0 页