2020-2021学年吉林市高一上学期期末物理试卷_附答案解析

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

2020-2021学年吉林市高一上学期期末物理试卷
一、单选题(本大题共8小题,共32.0分)
1.截止2020年7月16日,新型冠状病毒已造成全世界1400多万人感染,49万人死亡。

疫情发生后,
中国科学家第一时间对病毒基因测序,为后续的确诊提供了依据。

基因测序是用放射性同位素为标记,让基因序列自动显影。

该方案是英国科学家桑格提出,桑格因此获两届诺贝尔奖。

许多物理学家对原子进行了深入的研究,他们的科学研究推动了人类文明的进程。

那么下列说法正确的是()
A. 汤姆孙通过对阴极射线的研究,发现了电子,揭示了原子有内部结构
B. 玻尔理论能够解释所有原子的光谱规律
C. 卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究,揭示了原子核有复杂的结构
D. 查德威克用α粒子轰击铍原子核,发现了质子
2.一物体在t秒内做匀变速直线运动,初速度为v0,末速度为v1,则物体在这段时间内的平均速度
是()
A. v0+v1
t B. v1−v0
t
C. v1−v0
2
D. v0+v1
2
3.足球运动是目前全球体有界最具影响力的运动项目之−,深受青少年喜爱。

如图所示为四种与
足球有关的情境,下列说法中正确的是()
A. 图甲中,静止在地面上的足球对地面的压力就是它的重力
B. 图乙中,静止在光滑水平地面上的两个足球相互接触,每个足球均受2个力作用
C. 图丙中,足球被踢起过程中,足球受到的弹力是由于足球发生形变而产生的
D. 图丁中,足球被停下来过程中,运动员对球的作用力大于球对运动员的作用力
4.下面关于作用力与反作用力的说法正确的是()
A. 物体相互作用时,先产生作用力,后产生反作用力
B. 以卵击石,石头无恙而鸡蛋碎了,是因为鸡蛋对石头的作用力小于石头对鸡蛋的作用力
C. 甲乙两队同学在水平操场上进行拔河比赛,若甲队同学胜出,这是因为甲拉绳子的力大于乙
拉绳子的力
D. 马拉车加速前进时,马拉车的力等于车拉马的力
5.如图所示的位移−时间和速度−时间图象中,给出的四条图线1、2、3、4代表四个不同物体的
运动情况.下列描述正确的是()
A. 图线1表示物体做曲线运动
B. x−t图象中t1时刻v1>v2
C. v−t图象中0至t3时间内3物体和4物体的平均速度大小相等
D. 图线2和图线4中,t2、t4时刻都表示物体反向运动
6.如图,某人在悬崖上斜向上抛出小石头,不计空气阻力。

下列哪幅图像可以表示小石头在空中
运动时的加速度a随时间t变化的规律()
A. B.
C. D.
7.如图所示,一足够长的斜面体静置于粗糙水平地面上,一小物块沿
着斜面体匀速下滑,现对小物块施加一水平向右的恒力F,在F作用
前后一段时间内(物块还未运动到最低点),下列说法正确的是()
A. 物块与斜面体间的弹力不变
B. 物块与斜面体间的摩擦力不变
C. 斜面体与地面间的弹力不变
D. 斜面体与地面间的摩擦力不变
8.置于斜面上的物体受到水平作用力F处于静止状态,如图所示.保持作用
力F大小不变,将其在竖直平面内沿逆时针方向缓缓转过180°,物体始终
保持静止,则在此过程中地面对物体的正压力F N和物体给地面的摩擦力F f的变化是()
A. F N先变小后变大,F f不变
B. F N不变,F f先变小后变大
C. F N、F f都是先变大后变小
D. F N、F f都是先变小后变大
二、多选题(本大题共4小题,共16.0分)
9.做匀加速直线运动的物体的加速度为3m/s2,对任意1s下列说法中正确的是()
A. 某1s末的速度比该1s初的速度总是大3m/s
B. 某1s末的速度比该1s初的速度总是大3倍
C. 某1s末的速度比前1s初的速度大6m/s
D. 某1s初的速度比前1s末的速度大3m/s
10.图所示在速转水平盘上,沿半方向放着用细线连的量相等的两物体和B,
它们分居圆心两心距离分别为A=r,RB2,与盘间的动摩擦因数μ相
同,圆转速到两物体刚好还未发生滑时最大静摩擦力于滑摩擦力.下
列说法正确的是)
A. 此时绳子张力为T=3mg
B. 此时圆盘的角速度为ω=√2μg
r
C. 此时A所受摩擦力方向沿半径指向圈外
D. 此时烧断绳子,A仍相对盘静止,B将做离心运动
11.t=0时刻,甲、乙两汽车从统一地方开始运动,它们的v−t图象如图
所示。

忽略汽车掉头所需时间。

下列对汽车运动状况的描述正确的是
()
A. 在第2ℎ末,乙车改变运动方向
B. 在第2ℎ末,甲、乙两车相距60km
C. 在前4ℎ内,乙车运动加速度的大小总比甲车的小
D. 在第4ℎ末,甲、乙两车相遇
12.如图所示,在x>0,y>0的真空中有方向垂直于xoy平面向里的匀强磁场,
磁感应强度的大小为B.现有一质量为m、电荷量大小为q的带电粒子,从x轴
上的某点P沿着与x轴成30°角的方向以任意大小的速度v射入磁场。

不计粒
子重力,则下列说法中正确的是()
A. 只要粒子的速度大小合适,粒子就可能通过坐标原点
B. 粒子在磁场中运动所经历的时间可能为3πm
2qB
C. 粒子在磁场中运动所经历的时间可能为πm
qB
D. 粒子在磁场中运动所经历的时间可能为πm
3qB
三、实验题(本大题共2小题,共18.0分)
13.某同学在一次实验中测量一物体长度,记录结果为1.247cm,则该同学所使用的测量工具______
A.可能为最小刻度是毫米的刻度尺
B.可能为20分度的游标卡尺
C.一定不是50分度的游标卡尺
D.可能为螺旋测微器
“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.
(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.
14.某同学用如图所示的装置探究小车加速度与合外力的关系。

图中小车A左端连接一纸带并穿过打
点计时器B的限位孔,右端用一轻绳绕过滑轮系于拉力传感器C的下端,A、B置于水平放置的一端带有定滑轮的足够长的木板上。

不计绳与滑轮的摩擦及滑轮的质量。

实验时,先接通电源再
释放小车,打点计时器在纸带上打下一系列点。

该同学在保证小车A质量不变的情况下,通过改变P的质量来改变小车A所受的外力,由传感器和纸带测得的拉力F和加速度a数据如下表所示。

次数12345
F/N0.100.180.260.300.40
a/(m·s−2)0.080.220.370.59
(1)第4次实验得到的纸带如图所示,O、A、B、C和D是纸带上的五个计数点,每两个相邻计数
点间有四个点没有画出,A、B、C、D四点到O点的距离如图。

打点计时器电源频率为50Hz。

根据纸带上数据计算出小车加速度a为m/s2(计算结果保留小数点后两位)。

⑵在实验中,(选填“需要”或“不需要”)满足重物P的质量远小于小车A的质量。

⑵根据表中数据,在图示坐标系中做出小车加速度a与力F的关系图象。

⑵根据图象推测,实验操作中重要的疏漏是。

四、简答题(本大题共2小题,共14.0分)
15. 如图甲所示为无人机,它具有4个旋翼,可以通过调整旋翼倾斜度而产生不同方向的升力。

2020
黄埔马拉松在12月27拉开序幕,此次赛事无人机在拍摄、巡查、安保等方面大显身手。

赛事开始,调整旋翼使无人机以竖直向上的恒定升力F=20N从地面静止升起,到达稳定速度过程中,其运动图象如图所示乙。

已知无人机质量为m=1kg,飞行时受到的空气阻力与速率成正比,即f=kv,方向与速度方向相反。

重力加速度g取10m/s2,求:
(1)k值和1s末无人机的加速度大小;
(2)调整旋翼角度以改变升力,使无人机以v0=1m/s水平飞行进行录像,求此时的升力大小和方向。

16. 在动画片《熊出没》中出现了如图所示的场景:熊二用一根轻绳绕过
树枝将光头强悬挂起来并保持静止,此时轻绳与水平地面的夹角θ=
30°。

已知光头强的质量m=60kg,熊二的质量M=300kg,不计轻
绳与树枝间的摩擦,g=10m/s2。

求:
(1)轻绳对树枝的作用力大小;
(2)地面对熊二的支持力及摩擦力大小。

五、计算题(本大题共2小题,共20.0分)
17. 交通法规定,汽车出现故障停在道路上时,应在车后放置如图所示的三角警
示牌,提醒后面驾车的驾驶员减速避让。

在夜间,某乡村道路上有一货车因故障停车,后面有一小轿车以20m/s的速度向前驶来,由于夜间视线不好,又有大雾,小轿车驾驶员只能看清前方20m的物体,并且他的反应时间为0.6s,制动后最大加速度大小为5m/s2.求:
(1)小轿车从发现情况到最终停止所用的最短时间;
(2)三角警示牌至少要放在货车后多远处,才能有效避免两车相撞。

18. 一个滑雪的人,质量m=60kg,以v0=2m/s的初速度沿倾角θ=
30°山坡匀加速滑下,在t=10s的时间内滑下的路程x=100m(g
取10m/s2)。

(1)作出滑雪人的受力图;
(2)求滑雪人的加速度。

参考答案及解析
1.答案:A
解析:解:A、汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子,揭示了原子有内部结构,故A正确;
B、玻尔理论能够解释氢原子的光谱规律,但表示能够解释所有原子的光谱规律,故B错误;
C、卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究,揭示了原子有复杂的结构。

贝克勒尔通过对天然放射性现象的研究,证明原子核有复杂结构,故C错误;
D、查德威克用α粒子轰击铍原子核,发现了中子。

卢瑟福用α粒子轰击氮原子核,发现了质子,故D错误。

故选:A。

本题是原子物理学史问题,根据卢瑟福、汤姆孙、贝克勒尔、玻尔等人对物理学发展的贡献进行解答。

解决本题的关键要掌握原子物理学史,记牢著名科学家的物理学成就。

要注意揭示原子和原子核有复杂的实验是不同的。

2.答案:D
解析:解:物体做匀变速直线运动,初速度为v0,末速度为v,则物体在这段时间内的平均速度为v=
v0+v1
;故D正确,ABC错误.
2
故选:D
求解;也可以运用推论:匀变速直线运动的物体一段匀变速直线运动的平均速度可以根据v=v0+v1
2
时刻的瞬时速度,即可求得.时间内的平均速度等于中点时刻的瞬时速度,只要由速度公式求出t
2
只能运用于匀变对于匀变速直线运动的基本公式和推论要熟悉,并能正确运用.注意公式v=v0+v1
2
速直线运动.
3.答案:B
解析:解:A、静止在地面上的足球受到的弹力的施力物体是地面,而重力的施力物体是地球,可知弹力不是重力,故A错误;
B、静止在光滑水平地面上的两个足球由于接触,但由于没有弹性形变,所以没有受到相互作用的弹力,每个足球均受重力与地面得支持力2个力作用,故B正确;
C、足球被踢起过程中,足球受到的弹力是由于运动员的脚发生形变而产生的,故C错误;
D、运动员对球的力与球对运动员的力是一对作用力与反作用力,总是大小相等方向相反,故D错误。

故选:B。

力的作用效果:一是改变物体的形状,二是改变物体的运动状态;弹力产生的条件是接触且发生弹性形变。

作用力与反作用力总是大小相等方向相反。

本题以体育比赛为载体考查相关的物理知识,注重了物理和生活的联系,考查了学生学以致用的能力。

要注意理解弹力的产生以及性质。

4.答案:D
解析:
物体相互作用时,作用力与反作用力同时产生,同时变化,同时消失,并且作用力与反作用力,大小相等,方向相反。

本题考查作用力和反作用力的关系,利用牛顿第三定律可解答。

A.物体相互作用时,作用力与反作用力同时产生,同时变化,同时消失,故A错误;
B.以卵击石相互作用时,是作用力与反作用力,大小相等,方向相反.故B错误;
C.拔河时,甲拉乙的力与乙拉甲的力是一对作用力与反作用力,大小相等,故C错误;
D.马拉车加速前进,是因为马拉车的力大于车的阻力,马拉车的力与车拉马的力是作用力与反作用力,大小相等,方向相反,故D正确。

故选D。

5.答案:B
解析:解:A、运动图象反映物体的运动规律,不是运动轨迹,无论速度时间图象还是位移时间图象只能表示物体做直线运动。

故A错误。

B、在s−t图象中图线的斜率表示物体的速度,在t1时刻图线1的斜率大于图线2的斜率,故v1>v2.故B正确。

C、在v−t图线中图线与时间轴围成的面积等于物体发生的位移。

故在0−t3时间内4围成的面积大于3围成的面积,故3的平均速度小于4的平均速度。

故C错误。

D、s−t图线的斜率等于物体的速度,斜率大于0,表示物体沿正方向运动;斜率小于0,表示物体沿负方向运动。

而t2时刻之前物体的运动沿正方向,t2时刻之后物体沿负方向运动。

故t2时刻开始反向运动。

v−t图象中速度的正负表示运动方向,从0−t5这段时间内速度始终为正,故t4时刻没有反向运动;故D错误。

故选:B。

s−t图线与v−t图线只能描述直线运动;s−t的斜率表示物体运动的速度,斜率的正和负分别表示物体沿正方向和负方向运动.v−t的斜率表示物体运动的加速度,图线与时间轴围成的面积等于物体在该段时间内通过的位移.平均速度等于位移与时间之比.根据相关知识进行解答.
对于v−t图线和s−t图线的基本的特点、意义一定要熟悉,这是我们解决这类问题的金钥匙,在学习中要多多积累.
6.答案:B
解析:解:由题意,忽略空气阻力,小石头抛出后只受重力,由牛顿第二定律得mg=ma知,其加速度为g,保持不变,故B正确,ACD错误。

故选:B。

根据牛顿第二定律和受力分析可知小石头的加速度。

本题要注意加速度通过小石头所受的合力判断,与运动的轨迹无关。

7.答案:D
解析:解:AB、设斜面的倾角为α,设物块的质量为m,不加推力F时,物块匀速下滑,物块受重力、支持力和摩擦力,设物块与斜面体间的动摩擦因数是μ,由平衡条件可知,物块与斜面体间的弹力:N=mgcosα,摩擦力f=mgsinα;对小物块施加一水平向右的恒力F后,物块与斜面体间的弹力:N′=mgcosα+Fsinα>mgcosα,弹力变大;滑动摩擦力f′=μN′变大,故AB错误;
CD、物块沿斜面体匀速下滑,物体所受合力为零,物块受到斜面体的支持力与摩擦力的合力与物块所受重力等大反向,即物块所受斜面体的支持力和摩擦力的合力竖直向上,由牛顿第三定律可知,物块对斜面体的压力和摩擦力的合力竖直向下,斜面体相对地面没有滑动趋势,斜面体不受摩擦力;加上水平推力后,物块对斜面体的摩擦力和压力同比例增加,其合力方向依旧是竖直向上(大小变大,方向不变),由牛顿第三定律可知,物块对斜面体的压力和摩擦力的合力依旧是竖直向下(大小变大,方向不变),斜面体相对地面仍然没有滑动趋势,斜面体仍然不受摩擦力,但对地压力变大了,故C 错误,D正确;
故选:D。

不加推力F时,物块匀速下滑,受重力、支持力和摩擦力,根据共点力平衡条件可知支持力和摩擦力的合力竖直向上与重力平衡;再对斜面体分析,根据平衡条件判断静摩擦力的作用;当有力F时,由于动摩擦因数一定,物块对斜面体的摩擦力和压力同比例增加,其合力方向不变。

本题考查平衡问题,要采用隔离法分析,根据平衡条件并结合牛顿第三定律分析,关键是明确滑块对斜面体的压力和摩擦力的合力方向不变,
8.答案:D
解析:解:当F逆时针转动时,地面对物体的正压力大小等于整体所受重力减去F竖直向上的分力,F在竖直向上的分力先增大后减小,转动90°时最大,此时地面对物体的正压力最小,因此整个过程中F N先变小后变大,同理F在水平方向上的分力先减小后增大,转动90°时最小,因此物体给地面的摩擦力F f先变小后变大,故ABC错误,D正确。

故选:D。

解答本题的关键是理解F方向的变化对物体与地面之间压力和摩擦力的影响,以整体为研究对象,地面对物体的正压力大小等于整体所受重力和F在竖直方向上的分力之和,物体给地面的摩擦力大小等于F在水平方向上的分力,据此可正确解答本题.
在平衡状态中讨论力的变化,即动态平衡问题是高中物理的重点,要熟练应用正交分解等方法处理动态平衡问题.
9.答案:AC
解析:解:A、做匀加速直线运动的物体的加速度为3m/s2,知某1s末的速度比该1s初的速度总是大3m/s.故A正确,B错误.
C、根据v−v0=at,知某1s末的速度比前1s初的速度大6m/s.故C正确.
D、由题意可知,某1s初与前1s末是同一时刻,因此某1s初的速度与前1s末的速度相等.故D
错误.
故选AC.
做匀加速直线运动的物体的加速度为3m/s2,知在任意1s内的末速度比初速度大3m/s.
解决本题的关键知道做匀加速直线运动的物体的加速度为3m/s2,在任意1s内的末速度比初速度大3m/s.
10.答案:BC
解析:解:两块A和B随着圆盘转动时,合力提供向心力则F=mωr的半径比的大,以B所需向力大,绳子拉力相等,以当圆盘速加快到两物刚好未发生滑动时,B的静摩力方指向圆心A的最静摩擦力方指向圆外,根据第定得:
解:=3μmg,ω=√2μg
r
,故A错误,B正;
T+μg=mω⋅2r
T−μmg=2r
选:BC
两物块A和B随着圆盘转动时,始终与圆盘持止圆盘转快到两物体刚未发生滑动时,A都达最静摩擦力,由牛顿第定律求出、B两块与圆保相对静止的最大角度及绳子的拉力.
解本题的关键是找出向心力的源,知道AB两物是由摩擦和绳拉力提供向心力难大,属于基题.11.答案:AB
解析:解:A、在第2ℎ末,乙车的速度由负变为正,运动方向改变。

故A正确。

B、在第2ℎ末,甲的位移大小为:x甲=1
2×30×2km=30km,乙的位移大小为:x

=1
2
×30×2km=
30km,此时两车相距为:△x=x甲+x乙=60km。

故B正确。

C、整个过程中,乙图线的斜率绝对值始终大于甲图线的斜率绝对值,则乙车的加速度大小总比甲车大。

故C错误。

D、图线与时间轴围成的面积表示位移,由图象可知,在第4小时末,甲车的位移为:x甲=
1 2×60×4km=120km,乙车的位移为:x

=−1
2
×30×2km+1
2
×60×2km=30km,因x甲≠x乙,
所在第4ℎ末,甲、乙两车不会相遇,故D错误。

故选:AB。

速度−时间图线中速度的正负表示运动方向,图线的斜率表示加速度,图线与时间轴围成的面积表示位移。

解决本题的关键要知道速度时间图线的物理意义,知道图线斜率、图线与时间轴围成的面积表示的含义。

12.答案:CD
解析:解:A.如果粒子要从O点射出,则其运动轨迹如图所示,,
从轨迹上看出粒子还未到达O点时已经从y轴射出磁场,故粒子不可能从O点射出磁场,故A错误。

BCD.如果粒子带负电,则粒子的运动轨迹如图所示:,根据几何知识可知,其轨迹所对的圆心角为:∠1=60°,
所以粒子的运动时间为:t=60°
360∘T=πm
3qB

当粒子带正电且从x轴射出磁场,其运动轨迹如图所示:,根据几何知识可知其圆心角为:∠2=300°,
所以粒子在磁场中做圆周运动的时间为:t′=300°
360∘T=5πm
3qB

如粒子带正电,且从y轴射出,其从y轴射出时的时间最大时,其轨迹刚好和y轴相切,轨迹如图所示:,
根据几何知识可知,其圆心角为:∠3=240°,
所以其运动的时间为:t″=240°
360∘T=4πm
3qB
,所以粒子从y轴射出时,其时间满足t0<4πm
3qB

综上可知,粒子在磁场中运动的时间为t<4πm
3qB ,t=
5πm
qB
以及t=πm
3qB
,故B错误,CD正确。

故选:CD。

带电粒子以一定速度垂直进入匀强磁场后,在洛伦兹力作用下作匀速圆周运动,讨论当粒子带正电和带负电时粒子在磁场中的运动时间范围,根据所求得的时间范围分析解答。

解决该题的关键是能根据题意按照粒子的正负电性来分析题意,能正确做出粒子的运动轨迹,能根据几何知识求解出粒子的轨迹所对应的圆心角。

13.答案:C;F′;B
解析:解:A、因为1.247cm=12.47mm,刻度尺的最小刻度是0.1mm,不可能是最小刻度是毫米的刻度尺.故A错误
B、20分度的游标卡尺的精度是0.05mm,读数末位为0或5,不可能为20分度的游标卡.故B错误
C、50分度的游标卡尺的精度是0.2mm,读数末位为0或偶数,所以不可能是50分度的游标卡尺.故C正确
D、1.247cm=12.47mm,螺旋测微器应读到0.001mm,所以不可能是螺旋测微器.故D错误
故选:C
(1)F是通过作图的方法得到合力的理论值,F在平行四边形的对角线上,而F′是通过一个弹簧称沿AO 方向拉橡皮条,使橡皮条伸长到O点,使得一个弹簧称的拉力与两个弹簧称的拉力效果相同,所以方向一定沿AO方向的是F′.
(2)本实验中两个拉力的作用效果和一个拉力的作用效果相同,采用的科学方法是等效替代法.
故选:B.
故答案为:C;(1)F′(2)B
(1)由所给数据的有效位数,结合各器材的精确度进行分析;
(2)本实验中采用了两个力合力与一个力效果相同来验证的平行四边形定则,因此采用“等效法”,注意该实验方法的应用.
考查各种仪器的读数方法,明确估读位数.本实验采用的是等效替代的方法,即一个合力与几个分力共同作用的效果相同,可以互相替代.
14.答案:(1)0.43(2)不需要(3)作图正确(4)没有平衡摩擦力或者摩擦力平衡不足(答出其中一点即给2分)
解析:试题分析:利用逐差法求加速度,(BD−OB)=a(2T)2,T=0.1s,解得a=。

实验中轻绳对小车的拉力大小等于C处传感器的拉力大小,不需要满足重物P的质量远小于小车A的质量。

通过数据作图,斜线与横轴有截距,表示未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足。

考点:本题考查究小车加速度与合外力的关系实验。

15.答案:解:(1)稳定时,无人机的速度为v=2m/s,有mg+kv=F
代入数据得:k=5kg/s;
由题图乙可知,1s末无人机速率为v1=1m/s,根据牛顿第二定律可得:F−mg−
kv1=ma
代入数据得:a=5m/s2;
(2)当无人机以v0=1m/s水平飞行进行录像时,阻力为f=kv0=5×1N=5N
无人机受力如图,则有F0=√(mg)2+f2
代入数据得F0=5√5N
设升力的方向与水平成θ角,则有tanθ=mg f=1×105=2
即升力方向与水平方向夹角的正切值为2。

答:(1)k值为5kg/s;1s末无人机的加速度大小为5m/s2;
(2)此时的升力大小为5√5N,升力方向与水平方向夹角的正切值为2。

解析:(1)飞行时受到的空气阻力与速率成正比,根据匀速运动时受力平衡求解k值;根据由题图乙得到1s末无人机速率,根据牛顿第二定律求解加速度大小;
(2)当无人机以v0=1m/s水平飞行进行录像时,根据f=kv0求出阻力大小,根据力的合成求解升力的大小和方向。

本题主要是考查牛顿第二定律之图象问题,关键是弄清楚v−t图象的斜率表示的物理意义,分析清楚受力情况和运动情况,然后根据运动学公式求解。

16.答案:解:(1)对光头强受力分析,可知他受到重力和绳的拉力,由平衡条件可知,绳子的拉力为:
F=mg=60×10N=600N
轻绳对树枝作用力大小为两段绳子的合力的大小,如图所示
由几何关系可得:F
合=2Fcosθ=2×600×√3
2
N=600√3N;
(2)对熊二受力分析,受到重力、支持力、拉力和摩擦力,如图所示:
竖直方向由平衡条件可得:F N=Mg−Fsinθ=300×10N−600×0.5N=2700N;
N=300√3N。

水平方向根据平衡条件可得:F f=Fcosθ=600×√3
2
答:(1)轻绳对树枝的作用力大小为600√3N;
(2)地面对熊二的支持力大小为2700N,摩擦力大小为300√3N。

解析:(1)对光头强受力分析,根据平衡条件求解绳子的拉力,再根据平行四边形法则求解轻绳对树枝作用力大小;
(2)对熊二受力分析,受到重力、支持力、拉力和摩擦力,根据平衡条件列方程求解支持力和摩擦力。

本题主要是考查了共点力的平衡问题,解答此类问题的一般步骤是:确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解,然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答。

=4s
17.答案:解:(1)从刹车到停止时间为t2,则:t2=v0
a
则小轿车从发现情况到最终停止所用的最短时间为:t=t1+t2=4.6s
(2)反应时间内做匀速运动,则:x1=v0t1=12m
=40m
从刹车到停止的位移为x2,则:x2=v02
2a
小轿车从发现物体到停止的全部距离为:x=x1+x2=52m
三角警示牌与货车的距离至少为:△x=x−L=32m
答:(1)小轿车从发现情况到最终停止所用的最短时间为4.6s;
(2)三角警示牌至少要放在货车后32m处,才能有效避免两车相撞。

解析:(1)根据速度时间关系求解时间;
(2)反应时间内做匀速运动,刹车后做匀减速直线运动,由运动学公式求解,进而得总位移,进而由位移关系求出三角警示牌放置的位置。

此题以汽车出现故障停在道路上时,应在车后放置如图所示的三角警示牌为背景命制试题,考查了匀速直线运动和匀变速直线运动的规律,知特别要注意反应时间内小轿车仍做匀速运动。

18.答案:解:(1)滑雪人受到竖直向下的重力G、垂直于斜面得支持力F N以及沿斜面向上的摩擦力F f,如图:。

相关文档
最新文档