一.单选题(每题只有一个选项正确,本大题5小题,每小题6分,共30分)1.“神舟十一号”飞船于2016年10月19日凌晨与“天宫二号”实现对接,景海鹏观察到“天宫二号”处于静止状态,则他所选的参考系可能是()A.远洋观测船B.地面指挥中心C.“神舟十一号”飞船D.在“天宫二号”内行走的陈冬【答案】C考点: 参考系。
【名师点睛】对参考系的理解(1)物体的运动是绝对的,静止是相对的,选定参考系之后,才能知道和研究物体的运动.(2)参考系的选取是任意的.在实际问题中,参考系的选取以研究问题方便、简单为基本原则.通常选地面或地面上静止不动的物体为参考系.(3)对于同一个物体,选取不一样的参考系,观察的结果也会不同.2.下列几组物理量中,都为矢量的一组是()A.时间、位移、速度 B.速度、速度变化量、加速度、力C.路程、时间、速率 D.速度、速率、加速度、力【答案】B【解析】试题分析:是标量的物理量为:时间、路程、速率;矢量为:位移、速度、是的变化量、加速度、力。
由上述分析知B对。
考点:矢量与标量。
【名师点睛】矢量和标量(1)标量:只有大小而没有方向的物理量叫做标量.如温度、质量、路程等.(2)矢量:既有大小又有方向的物理量叫做矢量,如位移、力、速度等.3. 如图甲、乙、丙所示,弹簧秤、绳和滑轮的重力均不计,摩擦力不计,物体的重力都是G.在甲、乙、丙三种情况下,弹簧秤的示数分别是F1、F2、F3,则()A.F3=F1>F2 B.F3>F1=F2 C.F1=F2=F3 D.F1>F2=F3【答案】A考点: 受力分析、共点力的平衡条件及应用。
【名师点睛】共点力平衡的推论(1)若物体在两个力作用下处于平衡状态,则这两个力一定等大、反向,是一对平衡力.(2)若物体在三个共点力作用下处于平衡状态,则任意两个力的合力与第三个力等大、反向.(3)若物体在n个共点力作用下处于平衡状态,则其中任意(n-1)个力的合力必定与第n个力等大、反向.4.如下图是物体做直线运动的x—t图象,下列说法正确的是()A.0~t1的时间内做匀加速运动,t2~t3时间内做匀减速运动B.0~t3时间内速度的方向都相同C.t1~t2时间内物体静止D.整个过程中,物体运动的位移等于梯形的面积【答案】C考点: 位移速度时间图像。
【名师点睛】对x—t图象的几点说明(1)纵坐标:初、末位置的纵坐标差的绝对值表示位移的大小;初、末位置纵坐标差的正负号表示位移的方向;正值表示位移沿正方向;负值表示位移沿负方向.(2)斜率:斜率的绝对值表示速度的大小;斜率的正负号表示速度的方向:斜率为正值,表示速度为正方向;斜率为负,表示速度为负方向.(3)截距:纵截距表示物体起始位置,横截距表示物体开始运动的时刻.(4)交点:交点表示两物体在同一时刻处于同一位置,即相遇.5.质量为m的物体在质量为M的长木板上滑行,而木板静止。
已知m与M之间的动摩擦因数为μ2,M与水平地面之间的动摩擦因数为μ1,则地面对M的摩擦力的大小等于( )A.μ2mg B.μ1Mg C.μ1(m+M)g D.μ2mg +μ1Mg【答案】A【解析】试题分析:对木板受力分析:受物块的滑动摩擦力,方向向右,大小为μ2mg ;木板静止,受力平衡,故受到地面的静摩擦力方向与滑动摩擦力相反,大小与滑动摩擦力相等,为μ2mg,A对。
考点: 摩擦力。
【名师点睛】对公式F=μF N的理解与应用(1)公式中的μ是比例常数叫做动摩擦因数,反映接触面本身的特性,与接触面的材料、粗糙程度有关,与接触面积大小、物体的运动状态、物体的受力情况均无关,没有单位.(2)公式中的F N是两个物体接触面间的压力,俗称“正压力”(垂直于接触面的力),压力的大小在许多情况下需结合物体的平衡条件加以确定.(3)滑动摩擦力F大小与F N成正比,与物体的运动状态无关二.多选题:(每小题至少有两个选项正确,本大题3小题,每小题6分,共18分.漏选得3分,错选或不选得0分。
)6.如图,把一个光滑圆球放在两块挡板AB和AC之间,AB与AC之间的夹角为30°.现将AC 板固定,而使AB板沿顺时针方向缓慢转动90°,则()A.球对AB板的压力逐渐减小B.球对AB板的压力先减小后增大C.球对AC板的压力逐渐减小D.球对AC板的压力先减小后增大【答案】BC考点: 共点力的动态平衡。
【名师点睛】力的动态问题分析——图解法的一般步骤(1)首先画出力的分解图.在合力与两分力构成的三角形中,一个是恒力,大小方向均不变;另两个是变力,其中一个是方向不变的力,另一个是大小、方向均改变的力.(2)分析方向变化的力在哪个空间内变化,借助力的矢量三角形,利用图解法判断两个变力大小、方向的变化.(3)注意:由图解可知,当大小、方向都可变的分力(设为F 1)与方向不变、大小可变的分力垂直时,F 1有最小值.7.一物体在几个力的共同作用下处于静止状态.现使其中向东的一个力F 的值逐渐减小到零,又使其恢复到原值(方向不变),其余各力不变,则在该过程中( ) A .物体始终向西运动 B .物体先向西运动后向东运动 C .物体的速度一直增大 D .物体的速度先增大后减小 【答案】AC考点: 牛顿第二定律。
【名师点睛】对牛顿第二定律的理解(1)瞬时性:a 与F 同时产生,同时变化,同时消失,为瞬时对应关系.(2)矢量性:F =ma 是矢量表达式,任一时刻a 的方向均与合外力F 的方向一致,当合外力方向变化时a 的方向同时变化,即a 与F 的方向在任何时刻均相同. (3)同体性:公式F =ma 中a 、F 、m 都是针对同一物体而言的.(4)独立性:当物体同时受到几个力作用时,各个力都满足F =ma ,每个力都会产生一个加速度,这些加速度的矢量和即为物体具有的合加速度.故牛顿第二定律可表示为⎩⎪⎨⎪⎧F x =ma x F y =ma y .8. A 、B 两车沿两条平行路线向同一方向运动,A 车的速度v A =4m/s ,B 车的速度v B =10m/s 。
当B 车运动到A 车前方7米处时,B 车以α=2m/s 2的加速度开始做匀减速运动,从该时刻开始计时,则( )A .A 追上B 需要的时间是7s B .A 追上B 需要的时间是8sC .A 追上B 之前,二者之间的最大距离是9mD .A 追上B 之前,二者之间的最大距离是16m 【答案】BD考点: 匀变速直线运动的规律。
【名师点睛】刹车问题的实质汽车刹车问题的实质是汽车做单方向匀减速直线运动问题.汽车在刹车过程中做匀减速直线运动,速度减为0后,车相对地面无相对运动,加速度消失,汽车停止不动,不再返回.汽车运动时间满足t ≤v 0a ,发生的位移满足x ≤v 202a(停止时取“=”号).三.实验题(共2题,每空2分,共14分)9.(6分)某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,其中A 为固定橡皮条的图钉,O 为橡皮条与细绳的结点,OB 和OC 为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的图.(1) 如果没有操作失误,图乙中的F 与F ′两力中,方向一定沿AO 方向的是________. (2) 本实验采用的科学方法是________.A.理想实验法B.等效替代法C.控制变量法D.建立物理模型法(3)下列说法正确的是________.A.拉橡皮筋的绳细一些且长一些B.拉橡皮筋时,弹簧秤、橡皮筋、细绳应靠近木板且与木板面平行C.同一次验证过程中O点位置应相同D.拉力F1和F2的夹角应该较小【答案】F′ 、 B 、 ABC考点: 验证力的平行四边形定则。
10.(8分)某同学做“测匀变速直线运动的加速度”的实验装置如图1,一小车放在水平长木板上,左侧拴有一细软线,跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连,小车右侧与穿过电火花计时器的纸带相连,在重物牵引下,小车在木板上向左运动.下图2的纸带上打出的相邻两个计数点间还有4个点没画出,交流电频率为50Hz.(1)根据纸带(图2)计算打计数点“2”时的速度v2=__________m/s,小车的加速度为α=__________m/s2.(2)另一同学利用如图3所示的装置测定导轨上滑块运动的加速度,滑块上安装了宽度为d 的遮光板.滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门A、B,配套的数字毫秒计(图中未画出)记录了遮光板通过第一光电门A的时间为△t1,则滑块通过第一个光电门的速度表达v A=______.若滑块通过光电门B的时间为△t2,两个光电门A、B间距离为L,则滑块的加速度表达式为α=______________.(用题中字母表示)【答案】见解析。
【解析】试题分析:(1)由匀变速直线运动的规律知:s m scm cm T x v /396.02.015.477.32132=+==; 由逐差法得:220336/380.09s m Tx x a =-=; (2)1t d v A ∆=2122)()(2t d t d aL ∆-∆=可得:})(){(212122t d t d L a ∆-∆= 考点: 测匀变速直线运动的加速度。
【名师点睛】略。
四.计算题.解题要求:写出必要的文字说明、方程式.有数值计算的题目,答案必须写出数值和单位.11.(13分)观光电梯由静止开始先做匀加速上升,经过5s 速度达到4m/s ,接着匀速上升20s ,然后以大小为1 m/s 2的加速度做匀减速运动,并恰好停在最顶层,求: (1)从开始运动到刚停止运动的总时间; (2)电梯上升的总高度. 【答案】见解析考点: 匀变速直线运动。
【名师点睛】略。
12.(20分)如图,质量为m=0.8 kg的砝码悬挂在轻绳PA和PB的结点上并处于静止状态。
PA与竖直方向的夹角37°,PB沿水平方向。
质量为M=10kg的木块与P B相连,静止于倾角为37°的斜面体上,斜面体静止在水平地面上。
木块与斜面的动摩擦因数为1.0.(g = 10m/s2,sin37°= 0.6 ,cos37°= 0.8。
)求:(1)轻绳P B拉力T的大小;(2)木块受斜面弹力N和摩擦力f大小.(3)地面对斜面的摩擦力f ′【答案】见解析。
(2)再分析G2的受力情况如图乙所示.由物体的平衡条件可得:f=Mgsin37°+Tcos37°N+Tsin37°=Mg cos37°可求得:f=64.8 N N=76.4 N.考点: 共点力的平衡、受力分析。
【名师点睛】对物体进行受力分析时要特别注意以下几个重要环节:(1)按一定的顺序去分析力根据各种力产生的条件、力的方向,按照先重力,再接触力(弹力、摩擦力),后其他力的顺序分析.(2)明确研究对象,分清物体与“外界”就是要把进行受力分析的物体从周围物体中隔离出来,分清物体与“外界”.受力分析时,只考虑外界对物体的作用力,而不考虑物体对外界其他物体的作用力;同时也不要错误地认为:作用在其他物体上的力通过“力的传递”作用在研究对象上.(3)抓住力的本质,不盲目“添力”力是物体对物体的作用,力不能离开物体单独存在,所以物体所受的每个力都应该有相应的施力物体,找不出施力物体的力是不存在的,是凭感觉分析的.有些人常常会错误地把物体的惯性表现认为是物体在运动方向上的受力.13.(15分)如图,重量为G 的均匀链条,两端用等长的轻绳连接,挂在等高的地方,绳与水平线成θ角.求:(1)绳子的张力T 大小;(2)链条最低点的张力T ′大小.【答案】见解析。