2021北京交大附中高一（上）期中物理（教师版）

这是一份2021北京交大附中高一（上）期中物理（教师版），共23页。试卷主要包含了11，0 min时刻，B熊速度较大等内容，欢迎下载使用。

2021北京交大附中高一（上）期中
物 理
2021.11
说明：本试卷共6页，共100分。考试时长90分钟。
一、本题共14小题，在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项符合题意。（每小题3分，共 45分，漏选得2分、错选不得分）
1. 下面的文字来自一篇报道：“G1次中国标准动车组‘复兴号’驶出北京南站，瞬间提速。15分钟后，激动人心的数字出现在屏幕上：350千米/小时！历经4小时28分钟的飞驰，抵达上海虹桥站。350公里时速的正式运营、标志着我国成为世界高铁商业运营速度最高的国家”。根据报道可知（　　）
A. 该列车在前15分钟内的平均速率是350km/h
B. 报道中的“4时28分”表示的是到达虹桥站的时刻
C. 屏幕上的数字“350千米/小时”表示列车当时的瞬时速率
D. 研究列车从北京南站到上海虹桥站的运行时间时可将列车视作质点
2. 图为A、B两只棕熊在野外沿直线散步的位移—时间图象．由图可知下列说法正确的是( )


A. 在这1h（小时）内，A熊的平均速度较大
B. 在t = 10.0 min时刻，B熊速度较大
C. A熊的速度总是沿着一个方向
D. B熊的速度总是沿着一个方向
3. 把一木块放在水平桌面上保持静止，下面说法中正确的是（　　）
A. 木块对桌面的压力就是木块受的重力
B. 木块对桌面的压力是由于桌面发生形变而产生的
C. 木块受到的重力竖直向下，施力物体是地球
D. 木块保持静止是由于木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力二力平衡
4. 下列关于物体惯性的说法中，正确的是（　　）
A. 汽车速度越大，刹车后越难停下来，表明物体的速度越大，其惯性越大
B. 汽车转弯后前进方向发生了改变，表明物体速度方向改变，其惯性也随之改变
C. 被抛出的小球，尽管速度的大小和方向都改变了，但惯性不变
D. 要使运动速度相同的物体在相同时间内停下来，对质量大的物体用力比对质量小的物体用力大，表明质量大的物体惯性大
5. 将一个物体竖直向上抛出，考虑空气阻力的作用，物体的速度变化快慢与物体只受重力时不同。在一次实验中，测得物体的v—t图像如下图，根据图像中所给出的信息，以下说法中正确的是（ ）

A. 上升阶段的加速度比下落阶段的加速度大
B. 上升最大高度为0.96m
C. 物体从最高点落回抛出点时间比从抛出点上升到最高点的时间短
D. 物体落回抛出点的速度比抛出时的初速度小
6. 对研究对象准确受力分析是学习力学的基础和前提，对下列“画阴影”的物体受力分析正确的是（　　）
A. 球静止，接触面光滑 B. 球静止，斜面光滑
C. 物体冲上粗糙斜面 D. 两物体一起水平向右做匀速直线运动
7. 甲、乙两球从同一高度处相隔1s先后自由下落，则在下落过程中（　　）
A. 两球速度差始终不变 B. 两球速度差越来越大
C. 两球距离始终不变 D. 两球距离越来越大
8. 如图所示，在水平面上有质量20kg的物体，正在向右运动，运动过程中还受一水平向左，大小为10N的外力F的作用，则物体所受的摩擦力为（已知动摩擦因数为0.1，g取10N/kg）（　　）

A. 10N 向右 B. 10N 向左 C. 20N 向右 D. 20N 向左
9. 某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验的情况如下图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。其中F是平行四边形对角线，F′是一个弹簧测力计拉动橡皮筋得到的，关于此实验下列说法中正确的是（　　）

A. 同一次实验中，撤掉F1、F2改用一个力F′单独拉动时，位置O不允许变动
B. 实验中，只需记录弹簧测力计的读数和O点的位置
C. 实验中，把橡皮筋的另一端拉到O点时，两个弹簧测力计之间的夹角必须取90°
D. 力F方向一定沿AO方向
10. 如图所示，小球用轻绳拴住放在倾角为θ的光滑斜面上，保持轻绳的左端O点不动，让绳的右端沿竖直墙向上移动，若绳足够长，则在移动的过程轻绳上的拉力将（　　）

A. 先减小后增大 B. 先增大后减小 C. 逐渐增大 D. 逐渐减小
11. 如图所示， 地面上放有一物体A，A上叠放一物体B，A与B之间有一处于压缩状态的弹簧，整个装置处于静止状态，则A.B受到的摩擦力的情况是 ( )

A. A对B的摩擦力向右 B. B对A的摩擦力向右
C. 地面对A的摩擦力向右 D. 地面对A无摩擦力
12. “蛟龙号”是我国首台自主研制的作业型深海载人潜水器，它是目前世界上下潜能力最强的潜水器．假设某次海试活动中，“蛟龙号”完成海底任务后竖直上浮，从上浮速度为v时开始计时，此后“蛟龙号”匀减速上浮，经过时间t，上浮到海面，速度恰好减为零．则“蚊龙号”在时刻距离海平面的深度为（　　）
A. B. C. D.
13. 如图所示，木块在垂直于倾斜天花板方向的推力 F 作用下处于静止状态，下列判断正确的是

A. 天花板与木块间的弹力可能为零
B. 天花板对木块的摩擦力一定不为零
C. 逐渐增大 F，木块将始终保持静止状态
D. 逐渐增大 F，木块受到天花板的摩擦力也随之增大
14. 甲、乙、丙、丁四个物体做直线运动，它们运动的、、、图像分别如图所示，其中图像表示的物体在时的速度为零，则下列说法正确的是（　　）


A. 0~4s内运动位移最大是甲物体 B. 0~4s内有3个物体运动的位移为零
C. 第4s末加速度最大的是乙物体 D. 第4s末速度最大的是丁物体
15. 打印机是现代办公不可或缺的设备，正常情况下，进纸系统能做到“每次只进一张纸”，进纸系统的结构如图所示．设图中刚好有10张相同的纸，每张纸的质量均为m，搓纸轮按图示方向转动时带动最上面的第1张纸匀速向右运动，搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为，纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为，工作时搓纸轮给第1张纸压力大小为F。重力加速度为g，打印机正常工作时，下列说法正确的是（　　）

A. 第1张纸受到搓纸轮的摩擦力方向向左
B. 第2张与第3张纸之间的摩擦力大小为
C. 第10张纸与摩擦片之间的摩擦力为
D. 要做到“每次只进一张纸”，应要求
二、实验题（共16分）
16. 某同学用图甲所示的实验装置探究小车速度随时间变化的规律。实验步骤如下：

a．安装好实验器材，将打点计时器接到频率为50Hz的交流电源上；
b．接通电源后，让拖着纸带的小车沿斜面向下运动，重复几次。选出一条点迹清晰的纸带，舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开始，相邻两计数点的时间间隔是0.1s，如图乙中0、1、2……8点所示；
c．用最小刻度是毫米的刻度尺测量各计数点的刻度数值，分别记作x0、x1、x2……x8；
d．分别计算出打点计时器打下计数点1、2、3……7时小车的瞬时速度v1、v2、v3……v7。

结合上述实验步骤，请你完成下列任务：
（1）表格记录的是该同学测出计数点的刻度数值，其中x5未测定，由图乙可知x5=______m；
符号
x0
x1
x2
x3
x4
x5
x6
x7
x8
刻度数值/cm
0
1.12
2.75
4.86
7.49

14.19
18.27
22.03
（2）请结合上表中数据计算小车经过计数点6时的瞬时速度v6=______m/s；（保留两位有效数字）
（3）由实验数据判断小车的运动类型______，请说明依据______；
（4）计算出小车的加速度a=______m/s2。（保留两位有效数字）
17. 一名同学用图示装置做“探究弹簧弹力与长度的关系”的实验。以弹簧长度l为横坐标，以钩码质量m为纵坐标，标出所测各组数据（l，m）对应的点如下图。（重力加速度取g=9.80m/s2）


（1）实验认为可以用钩码所受重力大小代替弹簧弹力的大小，这样做的依据是______；
（2）请在给定的坐标系中作出钩码质量m与弹簧长度l之间的关系图线______；
（3）由图像可知弹簧自由下垂时的长度l0=______m，弹簧的劲度系数k=______N/m。（计算结果保留3位有效数字）
三、计算题（共39分）
18. 如图所示，轻绳共同吊起质量为m的重物。MO与NO垂直，MO与竖直方向的夹角θ=30°。已知重力加速度为g。求绳MO和NO所受拉力、的大小。

19. 如图所示，奥地利运动员做低空跳伞表演，他在离地面某高度处，由静止开始做自由落体运动。一段时间后，立即打开降落伞，以12.5m/s2的平均加速度匀减速下降了99m落至地面，落地速度是5m/s。（g取10m/s2）
（1）求运动员展开伞时的瞬时速度大小；
（2）从开始下落至打开降落伞的时间；
（3）开始运动时距地面的高度。


20. 如图所示，质量为m=7.2kg的物体在拉力F的作用下在水平面上以3m/s的速度匀速运动，已知拉力F=15N，且与水平方向夹角θ=53°（sins3°=0.80，cos53°=0.60），取重力加速度g=10m/s2，求：
（1）物体与水平面间动摩擦因数；
（2）撤去拉力F后，物体继续滑动过程中加速度的大小；
（3）撤去拉力F后1.0s的时间内，物体滑行的距离。


21. 如图，水平细杆上套一环A，环A与球B间用一不可伸长轻质绳相连，质量分别为mA＝0.4 kg和mB＝0.3 kg，由于B球受到水平风力作用，使环A与球B相对静止一起向右匀速运动．运动过程中，绳始终保持与竖直方向夹角θ＝30°，重力加速度g取10 m/s2，作出所研究的对象受力分析图，并求：(答案可带根号)
(1)B球受到的水平风力F风大小和绳子拉力T大小；
(2)环A与水平杆间的动摩擦因数μ

22. 如图所示，质量为m=1kg的长方体物块放在水平放置的钢板C上，物块与钢板间的动摩擦因数μ=0.2，由于光滑固定导槽A、B的控制，该物块只能沿水平导糟运动。现使钢板以速度v1=0.3m/s向右匀速运动，同时用水平力拉动物块使其以速度v2=0.4m/s（v2的方向与v1的方向垂直，沿y轴正方向）沿槽匀速运动。（sin37°=0.60，cos37°=0.80）
（1）求物块所受摩擦力的大小和方向；
（2）欲使物块所受水平拉力最小，求该水平拉力的大小和方向。



参考答案
一、本题共14小题，在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项符合题意。（每小题3分，共 45分，漏选得2分、错选不得分）
1. 下面的文字来自一篇报道：“G1次中国标准动车组‘复兴号’驶出北京南站，瞬间提速。15分钟后，激动人心的数字出现在屏幕上：350千米/小时！历经4小时28分钟的飞驰，抵达上海虹桥站。350公里时速的正式运营、标志着我国成为世界高铁商业运营速度最高的国家”。根据报道可知（　　）
A. 该列车在前15分钟内的平均速率是350km/h
B. 报道中的“4时28分”表示的是到达虹桥站的时刻
C. 屏幕上的数字“350千米/小时”表示列车当时的瞬时速率
D. 研究列车从北京南站到上海虹桥站的运行时间时可将列车视作质点
【答案】CD
【解析】
【详解】AC．350km/h是15分钟时刻的瞬时速度，则该列车在前15分钟内的平均速率小于350km/h，故A错误，C正确；
B．报道中的“4时28分”表示的是到达虹桥站的时间间隔，故B错误；
D．研究列车从北京南站到上海虹桥站的运行时间时可忽略列车的形状和大小，能将列车视作质点，故D正确。
故选CD。
2. 图为A、B两只棕熊在野外沿直线散步的位移—时间图象．由图可知下列说法正确的是( )


A. 在这1h（小时）内，A熊的平均速度较大
B. 在t = 10.0 min时刻，B熊的速度较大
C. A熊的速度总是沿着一个方向
D. B熊的速度总是沿着一个方向
【答案】D
【解析】
【详解】A．在这1h（小时）内，A熊位移小于B熊的位移，它们所用的时间相同，由得：B熊的平均速度较大．故A错误；
B．在t=10.0min时刻，A熊的斜率大于B熊的斜率，即A熊的速度大于B熊的速度．故B错误；
C．x-t图象斜率的物理意义为速度，所以A熊的速度方向在40min附近发生改变．故C错误；
D．A熊的斜率在40min后出现负值，说明它的速度变为负方向，正在往回走，而B熊的斜率则全都是正值，说明速度是正方向．故D正确；
故选D。

3. 把一木块放在水平桌面上保持静止，下面说法中正确的是（　　）
A. 木块对桌面的压力就是木块受的重力
B. 木块对桌面的压力是由于桌面发生形变而产生的
C. 木块受到的重力竖直向下，施力物体是地球
D. 木块保持静止是由于木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力二力平衡
【答案】C
【解析】
【详解】ABC．木块对桌面的压力是由于木块发生形变而产生的弹力，施力物体是木块，受力物体是桌面，木块受到的重力施力物体是地球，方向竖直向下，压力与重力是两个不同的力，故AB错误，C正确；
D．木块保持静止是由于木块受到的重力和桌面对木块的支持力保持平衡，故D错误。
故选C。
4. 下列关于物体惯性的说法中，正确的是（　　）
A. 汽车速度越大，刹车后越难停下来，表明物体的速度越大，其惯性越大
B. 汽车转弯后前进方向发生了改变，表明物体速度方向改变，其惯性也随之改变
C. 被抛出的小球，尽管速度的大小和方向都改变了，但惯性不变
D. 要使运动速度相同的物体在相同时间内停下来，对质量大的物体用力比对质量小的物体用力大，表明质量大的物体惯性大
【答案】CD
【解析】
【详解】A．物体的惯性只与质量有关，与速度无关，选项A错误；
B．汽车转弯后前进方向发生了改变，表明物体速度方向改变，但是由于汽车的质量没变，则惯性也没变，选项B错误；
C．被抛出的小球，尽管速度的大小和方向都改变了，但由于质量没变，则惯性不变，选项C正确；
D．要使运动速度相同的物体在相同时间内停下来，对质量大的物体用力比对质量小的物体用力大，说明质量大的物体运动状态改变的难度大，表明质量大的物体惯性大，选项D正确。
故选CD。
5. 将一个物体竖直向上抛出，考虑空气阻力的作用，物体的速度变化快慢与物体只受重力时不同。在一次实验中，测得物体的v—t图像如下图，根据图像中所给出的信息，以下说法中正确的是（ ）

A. 上升阶段的加速度比下落阶段的加速度大
B. 上升的最大高度为0.96m
C. 物体从最高点落回抛出点时间比从抛出点上升到最高点的时间短
D. 物体落回抛出点的速度比抛出时的初速度小
【答案】ABD
【解析】
【详解】A．根据v-t图象的斜率等于加速度，斜率越大，加速度越大，可知上升阶段的加速度比下落阶段的加速度大，故A正确；
B．物体在0-0.4s内上升，由图象与时间轴所围的面积表示位移，可得最大高度为

故B正确；
C．物体从最高点落回抛出点时的位移与从抛出点上升到最高点的位移大小相等，由v-t图象面积表示位移得出物体从最高点落回抛出点时比从抛出点上升到最高点的时间长，故C错误；
D．由于空气阻力做负功，物体的机械能减小，则物体落回抛出点的速度比抛出时的初速度小，故D正确。
故选ABD。
6. 对研究对象准确受力分析是学习力学的基础和前提，对下列“画阴影”的物体受力分析正确的是（　　）
A. 球静止，接触面光滑
B. 球静止，斜面光滑
C. 物体冲上粗糙斜面
D. 两物体一起水平向右做匀速直线运动
【答案】D
【解析】
【详解】A．该图中球不受斜面的弹力，即
FN1=0
选项A错误；
B．该图中若细绳竖直，则不受斜面的弹力，即
FN=0
选项B错误；
C．物体冲上粗糙斜面，则摩擦力应该沿斜面向下，选项C错误；
D．两物体一起水平向右做匀速直线运动时，上面的物体不受摩擦力作用，只受重力和支持力作用，选项D正确。
故选D。
7. 甲、乙两球从同一高度处相隔1s先后自由下落，则在下落过程中（　　）
A. 两球速度差始终不变 B. 两球速度差越来越大
C. 两球距离始终不变 D. 两球距离越来越大
【答案】AD
【解析】
【分析】
【详解】设甲球下落时间为，则乙球下落时间为
AB．由自由落体速度公式

可得两球速度差为

则两球速度差恒定，故A正确，B错误；
CD．由自由落体位移公式

可得两球距离为

则两球距离越来越大，故C错误，D正确。
故选AD。
8. 如图所示，在水平面上有质量20kg的物体，正在向右运动，运动过程中还受一水平向左，大小为10N的外力F的作用，则物体所受的摩擦力为（已知动摩擦因数为0.1，g取10N/kg）（　　）

A. 10N 向右 B. 10N 向左 C. 20N 向右 D. 20N 向左
【答案】D
【解析】
【分析】
【详解】由于物体向右运动，因此物体所受摩擦力的方向水平向左，由滑动摩擦力公式可得

故选D。
9. 某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验的情况如下图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。其中F是平行四边形对角线，F′是一个弹簧测力计拉动橡皮筋得到的，关于此实验下列说法中正确的是（　　）

A. 同一次实验中，撤掉F1、F2改用一个力F′单独拉动时，位置O不允许变动
B. 实验中，只需记录弹簧测力计的读数和O点的位置
C. 实验中，把橡皮筋的另一端拉到O点时，两个弹簧测力计之间的夹角必须取90°
D. 力F方向一定沿AO方向
【答案】A
【解析】
【详解】A．为了保证两次产生的作用效果相同，故应将橡皮条和细线的结点拉到相同的位置，故A正确；
B．实验中，需要记录弹簧测力计的读数和拉力方向以及O点的位置，故B错误；
C．实验中，把橡皮筋的另一端拉到O点时，两个弹簧测力计之间的夹角不一定是取90°，故C错误；
D．F是平行四边形对角线，是两个分力合力的理论值，F′是两个分力合力的实验值，则方向一定沿AO方向的是F′，故D错误。
故选A。
10. 如图所示，小球用轻绳拴住放在倾角为θ的光滑斜面上，保持轻绳的左端O点不动，让绳的右端沿竖直墙向上移动，若绳足够长，则在移动的过程轻绳上的拉力将（　　）

A. 先减小后增大 B. 先增大后减小 C. 逐渐增大 D. 逐渐减小
【答案】A
【解析】
【详解】以小球为研究对象，小球受到重力、细绳的拉力和斜面的支持力，三力平衡，根据平衡条件得知拉力与支持力的合力与重力mg大小相等，方向相反，保持不变，作出三个位置拉力与支持力的合成的示意图：

由图可以看出当细绳由水平方向逐渐向上偏移时，拉力F先变小后变大。
故选A。
11. 如图所示， 地面上放有一物体A，A上叠放一物体B，A与B之间有一处于压缩状态的弹簧，整个装置处于静止状态，则A.B受到的摩擦力的情况是 ( )

A. A对B的摩擦力向右 B. B对A的摩擦力向右
C. 地面对A的摩擦力向右 D. 地面对A无摩擦力
【答案】AD
【解析】
【详解】先以整体为研究对象，分析受力如图：

CD．根据平衡条件得到，地面对A没有摩擦力，故C错误，D正确；
A．以B为研究对象，压缩状态的弹簧对B有向左的弹力，由平衡条件得到，B受到向右的摩擦力，故A正确；
B．根据牛顿第三定律得知，A受到B对它向左的摩擦力，故B错误．
故选AD。
12. “蛟龙号”是我国首台自主研制的作业型深海载人潜水器，它是目前世界上下潜能力最强的潜水器．假设某次海试活动中，“蛟龙号”完成海底任务后竖直上浮，从上浮速度为v时开始计时，此后“蛟龙号”匀减速上浮，经过时间t，上浮到海面，速度恰好减为零．则“蚊龙号”在时刻距离海平面的深度为（　　）
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】蛟龙号上浮时的加速度大小为

根据逆向思维，可知蛟龙号在t0时刻距离海平面的深度为

故选D。

13. 如图所示，木块在垂直于倾斜天花板方向的推力 F 作用下处于静止状态，下列判断正确的是

A. 天花板与木块间的弹力可能为零
B. 天花板对木块的摩擦力一定不为零
C. 逐渐增大 F，木块将始终保持静止状态
D. 逐渐增大 F，木块受到天花板的摩擦力也随之增大
【答案】BC
【解析】
【详解】AB．木块在重力作用下，有沿天花板下滑的趋势，一定受到静摩擦力，则天花板对木块一定有弹力，故A错误，B正确；
CD．木块受力如图．根据平衡条件得


当逐渐增大F的过程，N增大，最大静摩擦力增大，而木块受到的静摩擦力f不变，木块将始终保持静止，故C正确，D错误．

14. 甲、乙、丙、丁四个物体做直线运动，它们运动的、、、图像分别如图所示，其中图像表示的物体在时的速度为零，则下列说法正确的是（　　）


A. 0~4s内运动位移最大的是甲物体 B. 0~4s内有3个物体运动的位移为零
C. 第4s末加速度最大的是乙物体 D. 第4s末速度最大的是丁物体
【答案】ACD
【解析】
【分析】
【详解】AB．由图甲图像知0~4s内，甲的位移大小为8m；图乙图像围成的面积表示位移，可得乙的位移大小为0；图丙可知，物体先向前匀加速1s，接着向前匀减速1s，周而复始，一直向前运动，所以0~4s内的位移大小为

图丁，由图像可得物体位移—时间关系为

所以可得0~4s内

所以0~4s内位移最大的是甲，故A正确，B错误；
C．图甲物体做匀速直线运动，加速度大小为0；图乙4s末加速度大小为

图丙加速度大小为1m/s2；图丁，根据位移—时间关系式

可得加速度大小为

所以，第4s末加速度最大的是乙物体，故C正确；
D．图甲，物体做匀速直线运动，所以第4s末速度大小为

图乙，第4s末速度为0；图丙，由图像围成的面积表示速度的变化量，所以可判断得第4s末速度大小为0；图丁，根据位移时间关系式

可知丁初速度和加速度为
，
所以，第4s末速度为

所以，第4s末速度速度最大的是丁，故D正确。
故选ACD。
15. 打印机是现代办公不可或缺的设备，正常情况下，进纸系统能做到“每次只进一张纸”，进纸系统的结构如图所示．设图中刚好有10张相同的纸，每张纸的质量均为m，搓纸轮按图示方向转动时带动最上面的第1张纸匀速向右运动，搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为，纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为，工作时搓纸轮给第1张纸压力大小为F。重力加速度为g，打印机正常工作时，下列说法正确的是（　　）

A. 第1张纸受到搓纸轮摩擦力方向向左
B. 第2张与第3张纸之间的摩擦力大小为
C. 第10张纸与摩擦片之间的摩擦力为
D. 要做到“每次只进一张纸”，应要求
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．因为是搓纸轮带动第一张向右运动，第1张纸上表面受到搓纸轮施加的摩擦力f，方向向右，选项A错误；
D．第1张纸下表面受到第2张纸施加的滑动摩擦力，方向向左，即有

F为搓纸轮对第1张纸的压力，要让纸张一张一张进入则需满足

正常情况下F>>mg，故必有
μ1>μ2
选项D错误；
BC．第2张与第3张纸之间的摩擦力及第10张纸与摩擦片之间的摩擦力都是静摩擦力，根据受力平衡条件可知其大小均为，选项B错误，C正确。
故选C。
二、实验题（共16分）
16. 某同学用图甲所示的实验装置探究小车速度随时间变化的规律。实验步骤如下：

a．安装好实验器材，将打点计时器接到频率为50Hz交流电源上；
b．接通电源后，让拖着纸带的小车沿斜面向下运动，重复几次。选出一条点迹清晰的纸带，舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开始，相邻两计数点的时间间隔是0.1s，如图乙中0、1、2……8点所示；
c．用最小刻度是毫米的刻度尺测量各计数点的刻度数值，分别记作x0、x1、x2……x8；
d．分别计算出打点计时器打下计数点1、2、3……7时小车的瞬时速度v1、v2、v3……v7。

结合上述实验步骤，请你完成下列任务：
（1）表格记录的是该同学测出计数点的刻度数值，其中x5未测定，由图乙可知x5=______m；
符号
x0
x1
x2
x3
x4
x5
x6
x7
x8
刻度数值/cm
0
1.12
2.75
4.86
7.49

14.19
18.27
22.03
（2）请结合上表中数据计算小车经过计数点6时的瞬时速度v6=______m/s；（保留两位有效数字）
（3）由实验数据判断小车的运动类型______，请说明依据______；
（4）计算出小车的加速度a=______m/s2。（保留两位有效数字）
【答案】 ①. 0.1060 ②. 0.38 ③. 匀加速直线运动 ④. 见解析 ⑤. 0.50
【解析】
【详解】（1）[1]由图乙可知
x5=10.60cm=0.1060m
（2）[2]小车经过计数点6时的瞬时速度为

（3）[3][4]由各计数点的刻度值可知

相等时间间隔内的位移差是定值，故小车做匀加速直线运动。
（4）[5]由运动学公式可得小车的加速度为

17. 一名同学用图示装置做“探究弹簧弹力与长度的关系”的实验。以弹簧长度l为横坐标，以钩码质量m为纵坐标，标出所测各组数据（l，m）对应的点如下图。（重力加速度取g=9.80m/s2）


（1）实验认为可以用钩码所受重力的大小代替弹簧弹力的大小，这样做的依据是______；
（2）请在给定的坐标系中作出钩码质量m与弹簧长度l之间的关系图线______；
（3）由图像可知弹簧自由下垂时的长度l0=______m，弹簧的劲度系数k=______N/m。（计算结果保留3位有效数字）
【答案】 ①. 见解析 ②. ③. 0.15 ④. 12.8
【解析】
【详解】(1)[1]实验时认为可以用钩码所受重力的大小代替弹簧弹力的大小，这样做的依据是根据平衡条件，钩码静止时其所受重力大小等于弹力大小。
(2)[2]采用描点法得到如下图像


[3]由图可知，当弹簧没挂重物时，弹簧自由下垂的长度
l0=0.15m
[4]弹簧的劲度系数为

三、计算题（共39分）
18. 如图所示，轻绳共同吊起质量为m的重物。MO与NO垂直，MO与竖直方向的夹角θ=30°。已知重力加速度为g。求绳MO和NO所受拉力、的大小。

【答案】；
【解析】
【详解】以结点O为研究对象，受力分析，重物的拉力、MO绳拉力与NO绳的拉力，作出力图如图

由平衡条件得知

则得


19. 如图所示，奥地利运动员做低空跳伞表演，他在离地面某高度处，由静止开始做自由落体运动。一段时间后，立即打开降落伞，以12.5m/s2的平均加速度匀减速下降了99m落至地面，落地速度是5m/s。（g取10m/s2）
（1）求运动员展开伞时的瞬时速度大小；
（2）从开始下落至打开降落伞的时间；
（3）开始运动时距地面的高度。


【答案】（1）50m/s；（2）5s；（3）224m
【解析】
【详解】（1）根据匀变速直线运动位移与速度的关系有
vt2 - v02 = 2ax
代入数据有
v0 = 50m/s
（2）根据自由落体运动的公式有
v0 = gt
代入数据有
t = 5s
（3）自由落体运动的位移为
h = gt2 = 125m
则总长度
H = h + 99 = 224m
20. 如图所示，质量为m=7.2kg的物体在拉力F的作用下在水平面上以3m/s的速度匀速运动，已知拉力F=15N，且与水平方向夹角θ=53°（sins3°=0.80，cos53°=0.60），取重力加速度g=10m/s2，求：
（1）物体与水平面间的动摩擦因数；
（2）撤去拉力F后，物体继续滑动过程中加速度的大小；
（3）撤去拉力F后1.0s的时间内，物体滑行的距离。


【答案】（1）0.15；（2）1.5m/s2；（3）2.25m；
【解析】
【详解】（1）物体做匀速运动，则受力平衡

解得
μ=0.15
（2）撤去拉力F后，物体继续滑动过程中

解得加速度的大小
a=1.5m/s2
（3）撤去拉力F后1.0s的时间内，物体滑行的距离

21. 如图，水平细杆上套一环A，环A与球B间用一不可伸长轻质绳相连，质量分别为mA＝0.4 kg和mB＝0.3 kg，由于B球受到水平风力作用，使环A与球B相对静止一起向右匀速运动．运动过程中，绳始终保持与竖直方向夹角θ＝30°，重力加速度g取10 m/s2，作出所研究的对象受力分析图，并求：(答案可带根号)
(1)B球受到的水平风力F风大小和绳子拉力T大小；
(2)环A与水平杆间的动摩擦因数μ

【答案】（1），；（2）0.25
【解析】
【分析】（1）对B球受力分析，受重力、拉力和水平风力，根据平衡条件求解水平风力和绳子的拉力；
（2）对环A和球B整体受力分析，根据平衡条件列式求解动摩擦因数．
【详解】（1）对小球受力分析如左图；由平衡条件可知：

F风=mBgtanα
得F风=N

得T=2N
（2）对整体受力分析如右图，有F风=μ（mA+mB）g
得μ=0.25
【点睛】本题关键是先对整体受力分析，再分别对球A和球B受力分析，然后根据共点力平衡条件列式分析求解．
22. 如图所示，质量为m=1kg的长方体物块放在水平放置的钢板C上，物块与钢板间的动摩擦因数μ=0.2，由于光滑固定导槽A、B的控制，该物块只能沿水平导糟运动。现使钢板以速度v1=0.3m/s向右匀速运动，同时用水平力拉动物块使其以速度v2=0.4m/s（v2的方向与v1的方向垂直，沿y轴正方向）沿槽匀速运动。（sin37°=0.60，cos37°=0.80）
（1）求物块所受摩擦力的大小和方向；
（2）欲使物块所受水平拉力最小，求该水平拉力的大小和方向。


【答案】（1）μmg；方向为斜向右下方与竖直方向夹角为；
（2），方向沿y轴正向。
【解析】
【详解】（1）工件有相对于钢板水平向左的速度v1和沿导槽的速度v2，故工件相对于钢板的速度如图所示，

滑动摩擦力的大小为
f=μN=μmg
方向与相对运动方向相反，钢板对滑块摩擦力的方向与v1方向间的夹角α=90°+θ，则

所以夹角为

（2）滑块在水平面受到滑动摩擦力和向左的弹力以及外力作用，根据三角形定则可知，当F和弹力相互垂直，即沿y轴正向时，F最小，其最小值为
F=fcosθ=μmgcosθ
因此F最小值为