步步高高一物理寒假作业：作业17学习效果验收检测(二)

步步高高一物理寒假作业：作业17学习效果验收检测（二）学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
1．在“金星凌日”的精彩天象中，观察到太阳表面上有颗小黑点缓慢走过，持续时间达六个半小时，那便是金星，如图所示．下面说法正确的是()
A．地球在金星与太阳之间
B．观测“金星凌日”时可将太阳看成质点
C．以太阳为参考系，金星绕太阳一周位移不为零
D．以太阳为参考系，可以认为金星是运动的
2．本组照片记录了一名骑车人因自行车前轮突然陷入一较深的水坑而倒地的过程．下面是从物理的角度去解释此情境的，其中正确的是( )
A．这是因为水坑里的水对自行车前轮的阻力太大，而使人和车一起倒地的
B．骑车人与自行车原来处于运动状态，车前轮陷入水坑后前轮立刻静止，但人与车的后半部分由于惯性仍保持原有的运动状态，因此摔倒
C．因为自行车的前轮陷入水坑后，自行车还能加速运动，所以人和车一起倒地了D．因为自行车的前轮陷入水坑后，自行车的惯性立即消失，而人由于惯性将保持原有的运动状态，故人向原来的运动方向倒下了
t 时刻，物体由静止开始做匀加速直线运动，已知2s末的速度大小为8m，则3．0
（）
8m B．物体在2s内的平均速度大小为8m A．物体的加速度大小为2
C．物体在第2s内的位移大小为8m D．物体在2s内的位移大小为8m
4．如图所示，吊环运动员双手紧握拉环，处于竖直静止状态，然后将吊绳与竖直方向
分开相同的角度，重力大小为G 的运动员静止时，左边绳子张力为1T ，右边绳子张力为2T ．则下列说法正确的是（ ）
A ．1T 和2T 是一对作用力与反作用力
B ．运动员两手缓慢撑开时，1T 和2T 都会变大
C ．2T 一定大于G
D ．12T T G +=
5．如图所示，质量为 m 的木块 P 在质量为 M 的长木板 ab 上滑行，长木板放在水平地面上一直处于静止状态。

若长木板 ab 与地面间的动摩擦因数为μ1 ，木块 P 与长木板 ab 间的动摩擦因数为 μ2 ，重力加速 度为 g ，则长木板 ab 受到地面的摩擦力大小为 ( )
A ．μ1Mg
B ．μ 1(m + M ) g
C ．μ2 mg
D ．μ1Mg + μ2 mg
6．沿同一直线运动的A 、B 两物体运动的v-t 图象如图所示，由图象可知
A ．A 、
B 两物体运动方向始终相同
B ．A 、B 两物体的加速度在前4s 内大小相等、方向相反
C ．A 、B 两物体在前4s 内不可能相遇
D ．A 、B 两物体若在6s 时相遇，则时开始时二者相距30m
7．如图所示，小球用细绳系住放在倾角为θ的光滑斜面上，当细绳由水平方向逐渐向上偏移时，斜面对小球的支持力将（ ）
A．逐渐减小
B．逐渐增大
C．先增大后减小
D．先减小后增大
8．如图所示，足够长的水平传送带以v0＝2 m/s的速率顺时针匀速运行．t＝0时，在最左端轻放一个小滑块，t＝2 s时，传送带突然制动停下．已知滑块与传送带之间的动摩擦因数为μ＝0.2，取g＝10 m/s2.下列关于滑块相对地面运动的v－t图象正确的是( )
A．
B．
C．
D．
9．银川绿地中心双子塔项目位于银川阅海湾中央商务区中轴位置，高度301m，建成后将成为西北地区最高双子塔。

据说，游客乘坐观光电梯大约一分钟就可以到达观光平台。

若电梯简化成只受重力与绳索拉力，已知电梯在t＝0时由静止开始上升，a－t图像如图所示。

则下列相关说法正确的是（）
A．t＝4.5s时，电梯处于失重状态B．5~55s时间内，绳索拉力最小
C．t＝59.5s时，电梯处于超重状态D．t＝60s时，电梯速度恰好为零
二、多选题
10．如图所示，木箱放在传送装置的水平台阶上，在木箱随台阶向上做匀速直线运动的过程中，下列说法正确的是（）
A．木箱受到的合外力为零B．木箱受到的支持力大于重力
C．台阶对木箱没有摩擦力作用D．台阶对木箱的作用力方向斜向上11．如图所示，一倾角为45°的斜面固定于竖直墙上，为使一光滑的铁球静止，需加一水平力F，且F过球心，下列说法正确的是（）
A．球一定受墙的弹力且水平向左
B．球可能受墙的弹力且水平向左
C．球一定受斜面的弹力且垂直斜面向上
D．球可能受斜面的弹力且垂直斜面向上
12．如图所示，质量为m 的物体用细绳拴住放在水平粗糙的传送带上，物体与传送带间的动摩擦因数为μ，当传送带分别以1v 、2v 的速度逆时针运动时()12v v <，绳中的拉力分别为T1F 、T2F ，则下列说法正确的是 （ ）
A ．物体受到的摩擦力12f f F F <
B ．物体所受摩擦力方向向左
C ．T1T2F F =
D ．传送带速度足够大时，物体受到的摩
擦力可为0
三、填空题
13．以下是探究小车速度随时间变化规律的实验的一些步骤，其正确顺序是______． ①把穿过打点计时器的纸带固定在小车上；
②把打点计时器固定在木板上，并接好电路；
③更换纸带，再做两次；
④把长木板放在桌面上，并使滑轮伸出桌面；
⑤使小车停在打点计时器附近，先接通电源，后放开小车；
⑥将细绳拴在小车上并绕过定滑轮，下面挂上适量的钩码；
⑦断开电源，取出纸带．
四、实验题
14．(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F 1、F 2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F 1、F 2、F′的图示，以表示F 1、F 2的有向线段为邻边画平行四边形，以F 1、F 2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______
A．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1 N，则合力的方向也不变，大小也增加1 N 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
五、解答题
15．公交给居民出行带来了方便，很多城市都建设了公交专线．如图所示，公路上有一辆公共汽车以10 m/s的速度匀速行驶，为了平稳停靠在站台，在距离站台左侧位置50 m 处开始刹车做匀减速直线运动．公交车刚刹车时，一乘客为了搭车，从距站台右侧24 m 处由静止正对着站台跑去，人先做匀加速直线运动，速度达到4 m/s后匀速运动一段时间，接着做匀减速直线运动，最终人和车同时到达站台停下，乘客顺利上车．人加速和减速的加速度大小相等．求：(不考虑站台大小和公交车的大小)
(1)公交车刹车的加速度大小；
(2)人的加速度的大小．
16．跳伞运动员在下落过程中(如图所示)，假定伞所受空气阻力的大小跟下落速度的平方成正比，即F＝kv2，比例系数k＝20 N·s2/m2，跳伞运动员与伞的总质量为72 kg，起跳高度足够高，则：
(1)跳伞运动员在空中做什么运动？收尾速度是多大？
(2)当速度达到4 m/s时，下落加速度是多大？(g取10 m/s2)
17．一质量m＝2.0 kg的小物块以一定的初速度冲上一倾角为37°足够长的斜面，某同学利用传感器和计算机做出了小物块上滑过程的速度—时间图像如图所示．
(取sin 37°＝0.6cos 37°＝0.8，g＝10 m/s2)求：
(1)小物块冲上斜面过程中加速度的大小；
(2)小物块所到达斜面最高点与斜面底端距离。

(3)小物块与斜面间的动摩擦因数。

18．如图所示，质量8kg
M=的小车静止在光滑水平面上，在小车右端施加一水平拉力8N
F=．当小车速度达到1.5m s时，在小车的右端由静止轻放一大小不计、质量2kg
m=的物体，物体与小车间的动摩擦因数0.2
μ=，小车足够长．求：从物体放上小车开始经 1.5s
t=的时间，物体相对地面的位移（g取2
10m）．
v
参考答案
1．D
【详解】
A 、“金星凌日”现象的成因是光的直线传播，当金星转到太阳与地球中间且三者在一条直线上时，金星挡住了沿直线传播的太阳光，人们看到太阳上的黑点实际上是金星，由此可知发生金星凌日现象时，金星位于地球和太阳之间，故A 错误；
B 、观测“金星凌日”时，如果将太阳看成质点，无法看到“金星凌日”现象，故B 错误；
C 、以太阳为参考系，金星绕太阳一周起点和终点重合，位移为零，故C 错误；
D 、以太阳为参考系，可以认为金星是运动的，故D 正确．
2．B
【解析】
骑车人与车原来处于运动状态，车陷入水坑时，前轮静止，但人（与车的后半部分）由于具有惯性仍保持向前运动，因此摔倒，故B 正确，ACD 错误．
3．D
【分析】
本题考察基本运动学基本公式，直接利用公式求解即可。

【详解】
A ．物体由静止开始做匀加速直线运动，2s 末的速度大小为8m ，则加速度大小
2280m s 4m s 2
a -=
= A 错误；
BD ．物体在2s 内的位移大小为 22218m 2
x at == 则物体在2s 内的平均速度大小
22
4m x v t =
= 故B 错误，D 正确；
C ．物体在第2s 内的位移大小为 2221116m 22
x at at ∆=-=
C 错误。

故选D 。

4．B
【分析】
本题考察力的合成与分解，两绳的合力等于人的重力，利用平行四边形将两绳的力合成即可。

【详解】
A ．1T 与2T 不满足相互作用，所以选项A 错误．
B ．当运动员两手撑开，1T 、2T 夹角变大，合力一定，夹角越大，分力越大，所以选项B 正确；
C ．设两吊绳与竖直方向夹角均为2
θ，则1T 、2T 大小相等，1T 、2T 的合力为G ， 22cos 2
T G θ= 所以2T 不一定大于G ，故选项C 错误；
D ．以运动员为研究对象进行受力分析，分别受1T 、2T 、G 三个力，1T 与2T 和G 不在同一条直线上，以1T 与2T 为邻边做平行四边形，对角线代表1T 、2T 的合力与G 等大反向，所以选项D 错误；
故选B 。

5．C
【解析】
【详解】
物体m 相对M 向右滑动，受到向左的滑动摩擦力，大小为：f 1=μ2N =μ2mg ；力的作用是相互的，故P 对长木板ab 有向右的滑动摩擦力，故长木板ab 有向右滑动的趋势，受到地面对其向左的静摩擦力，根据共点力平衡条件，有f 2=f 1，因而f 2=μ2mg 。

本题中ab 受地面的静摩擦力；故不能用f =μ1（m +M ）g 求摩擦力；
A ．μ1Mg ，与结论不相符，选项A 错误；
B ．μ 1(m + M ) g ，与结论不相符，选项B 错误；
C ．μ2 mg ，与结论相符，选项C 正确；
D ．μ1Mg + μ2 mg ，与结论不相符，选项D 错误；
6．D
【解析】
A 物体先向负方向做减速运动，然后在向正方向做加速运动；
B 物体一直向正方向加速，故选项A 错误；直线的斜率等于加速度，则A 、B 两物体的加速度在前4s 内大小相等方向相同，选项B 错误；前4s 内两物体运动方向相反，因不知起始位置，则A 、B 两物体在前4s 内可能相遇，选项
C 错误；A 、B 两物体若在6s 时相遇，则计时开始时二者相距
11167.5+(452 2.5)=30m 222
⨯⨯⨯⨯-⨯⨯，选项D 正确；故选D. 点睛：能从图象中获取尽量多的信息是解决图象问题的关键，在同一个坐标系中要正确比较各个图象表示的运动情况，明确图象斜率的含义，最好能把图象和实际运动想结合起来． 7．A
【详解】
ABCD ．根据力的三角形法则，如图所示
在小球的重力G 不变，斜面对小球的支持力方向不变时，当细绳由水平方向逐渐向上偏移时，斜面对小球的支持力N 将逐渐变小，A 正确，BCD 错误。

故选A 。

8．B
【详解】
刚被放在传送带上时，滑块受到滑动摩擦力作用做匀加速运动，
22/mg a g m s m μμ===，滑块运动到与传送带速度相同需要的时间11v t s a
==，然后随传送带一起匀速运动的时间211t t t s =-=，当传送带突然制动停下时，滑块在传送带摩擦力作用下做匀减速运动直到静止，22/a a m s '=-=-，运动的时间3021'2
v t s s a ∆-=
==-，B 正确． 9．D
【详解】
A ．利用a －t 图像可判断：t ＝4.5s 时，电梯有向上的加速度，电梯处于超重状态，则选项A 错误；
BC ．0~5s 时间内，电梯处于超重状态，拉力>重力；5~55s 时间内，电梯处于匀速上升过程，拉力＝重力；55~60s 时间内，电梯处于失重状态，拉力<重力；综上所述，选项B 、C 错误； D ．因a －t 图线与t 轴所围的“面积”代表速度改变量，而图中横轴上方的“面积”与横轴下方的“面积”相等，则电梯的速度在t ＝60s 时为零，选项D 正确。

故选D 。

10．AC
【分析】
本题考察平衡的条件，处于平衡状态的物体合力为0。

【详解】
木箱随台阶向上做匀速直线运动，所受合力为零，即重力和支持力平衡，不受摩擦力作用，台阶对木箱的作用力竖直向上，故A 、C 正确，B 、D 错误．
故选AC 。

11．BC
【详解】
对球受力分析，可以确定的力是水平力F 和重力mg ，根据平衡条件，斜面对球一定有弹力的作用，墙对球可能有弹力，也可能没有弹力．故BC 符合题意，AD 不合题意
12．BC
【分析】
本题考察摩擦力及平衡问题，对小物体进行受力分析，列出平衡方程求解，注意滑动摩擦力的大小与支持力和摩擦因素有关，与相对速度无关。

【详解】
物体的受力如图所示，
C ．设绳与水平方向成θ角，则
T N cos 0F F θμ-=
N T sin 0F F mg θ+-=
解得
T cos sin mg F μθμθ
=+ 因为θ不变，所以T F 恒定不变，选项C 正确；
AD ．滑动摩擦力
T cos cos cos sin f mg F F μθθθμθ
==+ 由于T F 恒定不变，故f F 也不变，选项A 、D 错误。

B ．滑动摩擦力与绳拉力的水平分量平衡，因此方向向左，选项B 正确；
故选BC 。

13．④②①⑥⑤⑦③
【分析】
本题考察实验的基本步骤，按步骤操作即可。

【详解】
[1]在实验中，应先固定好木板，再固定打点计时器，将纸带穿过打点计时器并固定在小车上，绕过定滑轮，并挂上适量钩码．准备就绪后应先让小车停在打点计时器附近，然后接通电源，再释放小车，打点结束后关闭电源，更换纸带，再做两次．
14．B D
【详解】
(1)以表示F 1、F 2的有向线段为邻边画平行四边形，以F 1、
F 2交点为起点的对角线用F 表示，故F 是理论值，存在误差，不一定与橡皮筋伸长方向共线．F′是用一把弹簧秤拉橡皮筋时的拉力，是实际值，一定与橡皮筋伸长方向共线．故ACD 错误，B 正确；故选B ．
（2）两根细绳套没有必要必须等长，选项A 错误；用两只弹簧测力计拉绳套时，两测力计的示数不一定要相同，选项B 错误；若F 1、F 2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；由于实验总存在误差，用两只弹簧秤拉时合力的图示F 与用一只弹簧秤拉时图示F′不完全重合，只要在误差允许范围内，就可以说明“力的平行四边形定则”成立．故D 正确．
15．（1）1m/s 2（2）1m/s 2
【解析】
（1）设公交车刹车做匀减速运动的加速度大小为1a ，由匀变速直线运动规律，有： 21112v a x =
解得：211m/s a =
（2）由11v a t =，
解得：公交车刹车时间10t s =
设人匀加速和匀减速的加速度大小为2a ，则 匀加速运动和匀减速运动的位移均为2222
2v x a = 设匀速时间为't
人的总位移为24x m =，总时间也为10t s = 由22
2v t t a '=⨯+ 222x x v t '=+ ，解得：221m/s a =．
点睛：在解本题时要找到人的 位移和汽车位移之间的关系，然后利用运动学公式来求解． 16．（1）6m/s （2）4m/s 2
【解析】
试题分析：(1)以伞和运动员作为研究对象，开始时速度较小，空气阻力F 小于重力G ，v 增大，F 随之增大，合力F 合减小，做加速度a 逐渐减小的加速运动；
当v 足够大，使F G ＝时，00F a 合＝，＝，开始做匀速运动，此时的速度为收尾速度，设为m .v
由2m F kv G ==，
得6m /s m v . (2)当m 4m /s v v =<时，合力F mg F 合＝－，2F kv ＝，
由牛顿第二定律F ma 合＝ 得2
22220410m /s m /s 5.6m /s .72
F a g m ⨯≈＝－＝－ 考点：考查了牛顿第二定律与运动学公式的应用
17．(1) 28 m /s (2)4.0m （3）0.25
【解析】
试题分析：(1)由小物块上滑过程的速度—时间图线，可得小物块冲上斜面过程中加速度为 22008.0m /s 8 m /s 1.0
t v v a t --=＝＝－ 加速度大小为28 m /s .
(2) 由图象知距离为：
08·1.0 m 4.0 m 22
v s t ⨯＝＝＝ （3）对小物块进行受力分析如图，有
mgsin37°＋f ＝ma
N －mgcos37°＝0
f ＝μN
代入数据解得μ＝0.25.
考点：牛顿第二定律的应用
点评：本题根据图像分析运动状态，求出加速度，然后根据牛顿第二定律分析物体受力情况，加速度是解决问题的关键。

18．2.1m
【分析】
本题考察牛顿第二定律及板块模型的基本应用，先求出两物体的加速度，当两物体共速后考虑是否发生相对滑动，然后求出物体位移即可。

【详解】
放上物体后，物体的加速度
212m s a g μ==
小车的加速度
220.5m s F mg a M
μ-== 物体的速度达到与小车共速的时间为1t ，则
11021a t v a t =+
解得11s t =；
此过程中物体的位移
211111m 2
x a t =
= 共同速度为 112m v a t ==
当物体与小车相对静止时，共同加速度为
20.8m F a M m
==+ 此时物块和小车之间的摩擦力小于最大静摩擦力，故两者是一起加速运动的。

再运动0.5s 的位移
221 1.1m 2
x vt at ''=+= 故从物体放上小车开始的1.5s 时间内，物体相对地面的位移为
121m 1.1m 2.1m x x x =+=+=。