【最新经典文档】2017- 北京市东城区景山学校高三(上)期中物理试卷和参考答案

2017-2018学年北京市东城区景山学校高三（上）期中物理试卷
一.单项选择题（14题，每题3分，共42分）
1．（3分）如图是某物体做直线运动的v一t图象，由图象可得到的正确结果是（）
A．t=1 S时物体的加速度大小为 1.0 m/s2
B．t=5 S时物体的加速度大小为0.75 m/s2
C．第3 S内物体的位移为 1.5 m
D．物体在加速过程的位移比减速过程的位移大
2．（3分）物体静止在斜面上，若斜面倾角增大（物体仍静止），物体受到的斜面的支持力和摩擦力的变化情况是（）
A．支持力增大，摩擦力增大B．支持力增大，摩擦力减小
C．支持力减小，摩擦力增大D．支持力减小，摩擦力减小
3．（3分）已知心电图记录仪的出纸速度（纸带移动的速度）是 2.5cm/s，如图所示是仪器记录下来的某人的心电图，图中每个小方格的边长为0.5cm，由此可知（）
A．此人的心率约为60次/分
B．此人的心率约为125次/分
C．此人心脏每跳动一次所需时间约为0.75s
D．此人心脏每跳动一次所需时间约为0.80s
4．（3分）在粗糙水平面上有一个三角形木块abc，在它的两个粗糙斜面上分别放两个质量为m1、m2的木块，且m1＞m2，如图所示．已知三角形木块和两物体都静止，则粗糙水平面对三角形木块（）
A．有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向右
B．有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向左
C．有摩擦力的作用，但摩擦力的方向不能确定
D．结论都不对
5．（3分）同步卫星是指相对于地面不动的人造地球卫星，则（）
A．它可以在地面上任一点的正上方，离地心的距离可以按需要选择不同值
B．它可以在地面上任一点的正上方，但离地心的距离是一定
C．它只能在赤道的正上方，但离地心的距离是一定的
D．它只能赤道的正上方，但离地心的距离可以按需要选择不同值
6．（3分）下列说法正确的是（）
A．第一宇宙速度是人造卫星在空中环绕地球做匀速圆周运动的最小速度
B．若发射速度大于第一宇宙速度小于第二宇宙速度，人造卫星将在高空沿圆轨
道或椭圆轨道绕地球运行
C．如果需要，地球同步通讯卫星的周期可以选择不同的值
D．地球同步通讯卫星的轨道可以是圆的也可以是椭圆的
7．（3分）发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3．轨道1、2相切于Q点。

轨道2、3相切于P点（如图），则当卫星分别在1，2，3，轨道上正常运行时，以下说法正确的是（）
A．卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率
B．卫星在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度
C．卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度D．卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度8．（3分）物体做平抛运动，轨迹如图所示，O为抛出点，物体经过点P（x1，y1）时的速度方向与水平方向的夹角为θ，则（）
A．tanθ＝
B．tanθ＝
C．物体抛出时速度v0=x1
D．物体经过P点时的速度v P=
9．（3分）A、B、C三个物体放在旋转圆台上，动摩擦因数为μ，A的质量为2m，B、C质量均为m，A、B离轴R，C离轴2R，则当圆台旋转时，（设A、B、C都没有滑动）（）
A．C物的向心加速度最大
B．B物的静摩擦力最大
C．当圆台转速增加时，A比C先滑动
D．当圆台转速增加时，B比A先滑动
10．（3分）关于摩擦力做功，下列说法正确的是（）
A．滑动摩擦力一定对物体做负功，使物体的机械能减小
B．滑动摩擦力一定引起系统机械能减小
C．静摩擦力一定不对物体做功
D．静摩擦力可以对物体做功，但只能做负功
11．（3分）质量为m的小球被系在轻绳的一端，在竖直平面内做半径为R的圆周运动，运动过程中小球受到空气阻力的作用．设某一时刻小球通过轨道的最低点，此时绳子的张力为7mg，此后小球继续做圆周运动，经过半个圆周恰能通过
最高点，则在此过程中小球克服空气阻力所做的功为（）
A． B． C．D．mgR
12．（3分）如图所示，表面光滑的斜面体A静止在光滑水平地面上。

物体B从静止开始沿斜面下滑。

设斜面对物体的作用力为F，则相对地面，作用力F（）
A．垂直于斜面，做功为零B．垂直于斜面，做功不为零
C．不垂直于斜面，做功为零D．不垂直于斜面，做功不为零
13．（3分）停在水平地面上的小车内，用绳子AB、BC栓住一个重球，绳BC呈水平状态，绳AB的拉力为T1，绳BC的拉力为T2．若小车由静止开始加速向左
运动，但重球相对小车的位置不发生变化，则两绳的拉力的变化情况是（）
A．T1变大，T2变小 B．T1变大，T2变大
C．T1不变，T2变小 D．T1变大，T2不变
14．（3分）在竖直平面内有一半径为R的光滑圆环轨道，一质量为m的小球穿
在圆环轨道上做圆周运动，达最高点C时的速率V c=，则下述正确的是（）A．此球的最大速率是V c
B．小球到达C点时对轨道的压力是
C．小球在任一直径两端点上的动能之和相等
D．小球沿圆轨道绕行一周所用的时间小于π
二.实验题（3小题，每空2分，共24分）
15．（8分）某同学和你一起探究弹力和弹簧伸长的关系，并测弹簧的劲度系数k．做法是先将待测弹簧的一端固定在铁架台上，然后将最小刻度是毫米的刻度
尺竖直放在弹簧一侧，并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上．表中是该同学记录的实验数据，实验中弹簧始终未超过弹性限度．（g=10m/s2）
钩码质量m/g0306090120150
弹簧总长度l/cm 6.007.188.409.6210.8012.40
（a）根据实验数据在坐标系中作出弹力F跟弹簧伸长量x的关系图象
（b）根据图象得到弹簧的劲度系数是N/m．
16．（6分）在“验证机械能守恒”的实验中，选出一条纸带如图所示．其中O点为起始点，A、B、C为三个计数点，打点计时器通以50Hz的交流电，用最小刻度为1mm的刻度尺，测量得OA=11.13cm，OB=17.69cm，OC=25.9cm．这三个数据中不符合有效数字要求的是；应该写成cm．在计数点A和B 之间、B和C之间还有一个点，重锤的质量为m，根据以上数据，当打点针打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了；这时它的动能．（g=9.8m/s2）
17．（10分）某同学设计了如图1所示的装置，利用米尺、秒表、轻绳、轻滑轮、
轨道、滑块、托盘和砝码等器材来测定滑块和轨道间的动摩擦因数μ．滑块和托盘上分别放有若干砝码，滑块质量为M，滑块上砝码总质量为m′，托盘和盘中砝码的总质量为m．实验中，滑块在水平轨道上从A到B做初速为零的匀加速直线运动，重力加速度g取10m/s2．
①为测量滑块的加速度a，须测出它在A、B间运动的与，计算a 的运动学公式是；
②根据牛顿运动定律得到a与m的关系为：a=m﹣μｇ他想通过多次改变m，测出相应的a值，并利用上式来计算μ．若要求a是m的一次函数，必须使上式中的保持不变，实验中应将从托盘中取出的砝码置于；
③实验得到a与m的关系如图2所示，由此可知μ＝（取两位有效数字）．
三、.计算题（共6小题，共54分）
18．（9分）跳伞运动员从476m的空中离开飞机开始下降，最初未打开伞，自由
下落一段距离后才打开伞，打开伞后以2m/s2的加速度匀减速下降，直到到达地面，落地时速度为4m/s，求跳伞运动员自由下降的高度．（g取10m/s2）19．（9分）如图所示，质量为m的物体随自动扶梯加速上升．已知加速度的大
小为a，方向与水平成θ角，求：
（1）物体在加速上升中受到的摩擦力大与方向．
（2）物体所受支持力的大小．
20．（9分）如图所示，质量为m的小物块在粗糙水平桌面上做直线运动，经距
离l后以速度v飞离桌面，最终落在水平地面上．已知l=1.4m，v=3.0m/s，m=0.10kg，物块与桌面间的动摩擦因数μ=0.25，桌面高h=0.45m，不计空气阻力，重力加速度取10m/s2，求：
（1）小物块落地点距飞出点的水平距离s；
（2）小物块落地时的动能E K；
（3）小物块的初速度大小v0．
21．（9分）如图所示，摩托车做腾跃特技表演，以v0=10m/s的初速度冲上顶部水平的高台，然后从高台水平飞出，若摩托车冲向高台过程中以额定功率 1.8kw 行驶，所经时间为16s，人和车的总质量为180kg，台高h=6m，不计空气阻力，不计摩擦产生的热量（g取10m/s2）求：摩托车飞出的水平距离S是多少？
22．（9分）一光滑圆锥体固定在水平面上，OC⊥AB，∠AOC=30°，一条不计质量，长为l（l＜OA）一端固定在顶点O，另一端拴一质量为m的物体（看作质点）．物体以速度v绕圆锥体的轴OC在水平面内作匀速圆周运动，如图所示．求：（1）当物体刚好不压圆锥体时线速度v0；
（2）当物体线速度v=时，绳和圆锥体对物体的拉力和支持力．
23．（9分）万有引力定律揭示了天体运动规律与地上物体运动规律具有内在的
一致性．
（1）用弹簧秤称量一个相对于地球静止的小物体的重量，随称量位置的变化可
能会有不同的结果．已知地球质量为M，自转周期为T，万有引力常量为G．将地球视为半径为R、质量均匀分布的球体，不考虑空气的影响．设在地球北极地
面称量时，弹簧秤的读数是F0
a．若在北极上空高出地面h处称量，弹簧秤读数为F1，求比值的表达式，并就h=1.0%R的情形算出具体数值（计算结果保留两位有效数字）；
b．若在赤道地面称量，弹簧秤读数为F2，求比值的表达式．
（2）设想地球绕太阳公转的圆周轨道半径为r、太阳的半径为R s和地球的半径R 三者均减小为现在的 1.0%，而太阳和地球的密度均匀且不变．仅考虑太阳和地
球之间的相互作用，以现实地球的1年为标准，计算“设想地球”的一年将变为多长？
2017-2018学年北京市东城区景山学校高三（上）期中物
理试卷
参考答案与试题解析
一.单项选择题（14题，每题3分，共42分）
1．（3分）如图是某物体做直线运动的v一t图象，由图象可得到的正确结果是（）
A．t=1 S时物体的加速度大小为 1.0 m/s2
B．t=5 S时物体的加速度大小为0.75 m/s2
C．第3 S内物体的位移为 1.5 m
D．物体在加速过程的位移比减速过程的位移大
【解答】解：A、t=1s时的加速度．故A错误。

B、t=5s时的加速度大小．故B正确。

C、第3s内物体的位移x=3×1m=3m。

故C错误。

D、物体在加速过程中的位移，减速过程中的位移
，知物体在加速过程中的位移小于减速过程中的位移。

故D错误。

故选：B。

2．（3分）物体静止在斜面上，若斜面倾角增大（物体仍静止），物体受到的斜面的支持力和摩擦力的变化情况是（）
A．支持力增大，摩擦力增大B．支持力增大，摩擦力减小
C．支持力减小，摩擦力增大D．支持力减小，摩擦力减小
【解答】解：木板倾角θ由很小缓慢增大的过程中，由于物体仍处于静止，则物
体的合力为零，则有
F N=Mgcosθ，θ增大，F N减小；
F f=Mgsinθ，θ增大，F f增大。

故C正确，ABD错误。

故选：C。

3．（3分）已知心电图记录仪的出纸速度（纸带移动的速度）是 2.5cm/s，如图所示是仪器记录下来的某人的心电图，图中每个小方格的边长为0.5cm，由此可知（）
A．此人的心率约为60次/分
B．此人的心率约为125次/分
C．此人心脏每跳动一次所需时间约为0.75s
D．此人心脏每跳动一次所需时间约为0.80s
【解答】解：由图读出相邻峰值之间的距离为：s=4×0.5=2.0cm
v=2.5cm/s，
则心动周期：T=．故C错误，D正确。

人的心率f==1.25次/秒=75次/分钟。

故A、B错误。

故选：D。

4．（3分）在粗糙水平面上有一个三角形木块abc，在它的两个粗糙斜面上分别放两个质量为m1、m2的木块，且m1＞m2，如图所示．已知三角形木块和两物体都静止，则粗糙水平面对三角形木块（）
A．有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向右
B．有摩擦力的作用，摩擦力的方向水平向左
C．有摩擦力的作用，但摩擦力的方向不能确定
D．结论都不对
【解答】解：将三个物体看作整体，则物体只受重力和支持力作用，水平方向没
有外力，故三角形木块不受地面的摩擦力，故D正确；
故选：D。

5．（3分）同步卫星是指相对于地面不动的人造地球卫星，则（）
A．它可以在地面上任一点的正上方，离地心的距离可以按需要选择不同值
B．它可以在地面上任一点的正上方，但离地心的距离是一定
C．它只能在赤道的正上方，但离地心的距离是一定的
D．它只能赤道的正上方，但离地心的距离可以按需要选择不同值
【解答】解：它若在除赤道所在平面外的任意点，假设实现了“同步”，那它的运动轨道所在平面与受到地球的引力就不在一个平面上，这是不可能的。

所以同步卫星只能在赤道的正上方。

因为同步卫星要和地球自转同步，即ω相同，根据F==mω2r，因为ω是一定值，所以r 也是一定值，所以同步卫星离地心的距离是一定的。

故C正确；
故选：C。

6．（3分）下列说法正确的是（）
A．第一宇宙速度是人造卫星在空中环绕地球做匀速圆周运动的最小速度
B．若发射速度大于第一宇宙速度小于第二宇宙速度，人造卫星将在高空沿圆轨
道或椭圆轨道绕地球运行
C．如果需要，地球同步通讯卫星的周期可以选择不同的值
D．地球同步通讯卫星的轨道可以是圆的也可以是椭圆的
【解答】解：A、第一宇宙速度是人造地球卫星环绕地球做匀速圆周运动的最大
速度。

故A错误。

B、物体要脱离地球引力的束缚，逃逸到地球的引力之外，最小的速度是第二宇
宙速度，若发射速度大于第一宇宙速度小于第二宇宙速度，人造卫星将在高空沿圆轨道或椭圆轨道绕地球运行。

故B正确。

C、地球同步通讯卫星的周期等于地球自转周期，是一定的，故C错误；
D、同步通讯卫星的轨道必须是圆的，故D错误。

故选：B。

7．（3分）发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，然后经点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3．轨道1、2相切于Q点。

轨道2、3相切于P点（如图），则当卫星分别在1，2，3，轨道上正常运行时，以下说法正确的是（）
A．卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率
B．卫星在轨道3上的角速度大于在轨道1上的角速度
C．卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度D．卫星在轨道2上经过P点时的加速度等于它在轨道3上经过P点时的加速度【解答】解：万星做圆周运动时万有引力提供圆周运动的向心力有：=ma
A、因为知，在轨道1上卫星的速率大于轨道3上的速率，故A错误；
B、因为ω＝知，在轨道1上的角速度大于在轨道3上的角速度，故B错误；
C、因为a=知，在轨道1上经过Q点和轨道2上经过Q点的加速度大小相等，
故C错误；
D、因为a=知，在轨道2上经过P点和轨道3上经过P点的加速度大小相等，
故D正确；
故选：D。

8．（3分）物体做平抛运动，轨迹如图所示，O为抛出点，物体经过点P（x1，
y1）时的速度方向与水平方向的夹角为θ，则（）
A．tanθ＝
B．tanθ＝
C．物体抛出时速度v0=x1
D．物体经过P点时的速度v P=
【解答】解：ABC、根据y1=gt2，则t=．水平速度v0==x1．则tanθ＝==．故A、B错误，C正确。

D、物体经过P点时的速度v p==．故D错误。

故选：C。

9．（3分）A、B、C三个物体放在旋转圆台上，动摩擦因数为μ，A的质量为2m，B、C质量均为m，A、B离轴R，C离轴2R，则当圆台旋转时，（设A、B、C都没有滑动）（）
A．C物的向心加速度最大
B．B物的静摩擦力最大
C．当圆台转速增加时，A比C先滑动
D．当圆台转速增加时，B比A先滑动
【解答】解：A、物体绕轴做匀速圆周运动，角速度相等，有a=ω2r，由于C物体的转动半径最大，故加速度最大，故A正确；
B、物体绕轴做匀速圆周运动，角速度相等，静摩擦力提供向心力，根据牛顿第
二定律，有：
f=mω2r
故B的摩擦力最小，故B错误；
CD、物体恰好滑动时，静摩擦力达到最大，有：
μmg=mω2r
解得：ω＝
即转动半径最大的最容易滑动，故物体C先滑动，物体A、B一起后滑动，故C 错误，D错误；
故选：A。

10．（3分）关于摩擦力做功，下列说法正确的是（）
A．滑动摩擦力一定对物体做负功，使物体的机械能减小
B．滑动摩擦力一定引起系统机械能减小
C．静摩擦力一定不对物体做功
D．静摩擦力可以对物体做功，但只能做负功
【解答】解：AB、恒力做功的表达式为W=FScosα，滑动摩擦力的方向与物体相对运动方向相反，但与运动方向可以相同，也可以相反，故可能做负功，也可能
做正功，在滑动摩擦力作用下发生相对位移时，有机械能转化为内能，故滑动摩擦力最整体做负功，故A错误，B正确；
CD、恒力做功的表达式为W=FScosα，静摩擦力的方向与物体相对运动趋势方向相反，但与运动方向可以相同，也可以相反，故静摩擦力可以做正功，也可以做
负功，但根据作用力与反作用力的关系可知，在静摩擦力作用下没有发生相对位移，故不会引起机械能的减小，故CD错误；
故选：B。

11．（3分）质量为m的小球被系在轻绳的一端，在竖直平面内做半径为R的圆周运动，运动过程中小球受到空气阻力的作用．设某一时刻小球通过轨道的最低点，此时绳子的张力为7mg，此后小球继续做圆周运动，经过半个圆周恰能通过最高点，则在此过程中小球克服空气阻力所做的功为（）
A． B． C．D．mgR
【解答】解：最低点
最高点mg=
由动能定律得
解得
故克服空气阻力做功w f=。

故选：B。

12．（3分）如图所示，表面光滑的斜面体A静止在光滑水平地面上。

物体B从静止开始沿斜面下滑。

设斜面对物体的作用力为F，则相对地面，作用力F（）
A．垂直于斜面，做功为零B．垂直于斜面，做功不为零
C．不垂直于斜面，做功为零D．不垂直于斜面，做功不为零
【解答】解：对整体进行受力分析可知，小物块和楔形物块不受外力作用，动量
守恒，在物块下滑的过程中，楔形物块向右运动，所以小物块沿斜面向下运动的
同时会向右运动，由于斜面是光滑的，没有摩擦力的作用，所以斜面对物块只有一个支持力的作用，方向是垂直斜面向上的，但物块的运动的方向与力的方向不
垂直，支持力做功，故B正确。

ACD错误；
故选：B。

13．（3分）停在水平地面上的小车内，用绳子AB、BC栓住一个重球，绳BC呈水平状态，绳AB的拉力为T1，绳BC的拉力为T2．若小车由静止开始加速向左
运动，但重球相对小车的位置不发生变化，则两绳的拉力的变化情况是（）
A．T1变大，T2变小 B．T1变大，T2变大
C．T1不变，T2变小 D．T1变大，T2不变
【解答】解：以小球为研究对象，分析受力：重力mg、绳AB的拉力T1和绳BC 的拉力T2，如图。

设小车的加速度为a，绳AB与水平方向的夹角为θ，根据牛顿第二定律得T1sinθ=mg ①
T1cosθ﹣T2=ma ②
由①得T1=，
由②得T2=mgcotθ﹣ma
可见，绳AB的拉力T1与加速度a无关，则T1保持不变。

绳BC的拉力T2随着加速度的增大而减小，则T2变小。

故C正确。

故选：C。

14．（3分）在竖直平面内有一半径为R的光滑圆环轨道，一质量为m的小球穿
在圆环轨道上做圆周运动，达最高点C时的速率V c=，则下述正确的是（）A．此球的最大速率是V c
B．小球到达C点时对轨道的压力是
C．小球在任一直径两端点上的动能之和相等
D．小球沿圆轨道绕行一周所用的时间小于π
【解答】解：A、根据机械能守恒：mg2R+mv c2=mv2
得：v==v c
A正确；
B、对小球在C点时，根据牛顿第二定律：mg+F=m
得：F=mg
根据牛顿第三定律小球到达C点时对轨道的压力是mg；B错误；
C、小球在运动过程中，只有重力做功，故机械能守恒，小球在任一直径两端点
上的动能之和相等，C正确；
D、由周期T=，当圆环以速度最小v c=做匀速圆周运动时周期最小，v c=
代入T=，计算可得T=π，由于小球离开最高点后速度在变大，所
以T要减小，所以T＜T=π，故D正确。

故选：ACD。

二.实验题（3小题，每空2分，共24分）
15．（8分）某同学和你一起探究弹力和弹簧伸长的关系，并测弹簧的劲度系数k．做法是先将待测弹簧的一端固定在铁架台上，然后将最小刻度是毫米的刻度
尺竖直放在弹簧一侧，并使弹簧另一端的指针恰好落在刻度尺上．表中是该同学记录的实验数据，实验中弹簧始终未超过弹性限度．（g=10m/s2）
钩码质量m/g0306090120150
弹簧总长度l/cm 6.007.188.409.6210.8012.40（a）根据实验数据在坐标系中作出弹力F跟弹簧伸长量x的关系图象
（b）根据图象得到弹簧的劲度系数是 2.5N/m．
【解答】解：（1）用描点法得出图象如下图所示：
（2）图象的斜率表示劲度系数的大小，注意单位要化成国际单位，由此可得：
k===2.5N/m．
故答案为：（1）如图所示；（2）2.5．
16．（6分）在“验证机械能守恒”的实验中，选出一条纸带如图所示．其中O点为起始点，A、B、C为三个计数点，打点计时器通以50Hz的交流电，用最小刻度为1mm的刻度尺，测量得OA=11.13cm，OB=17.69cm，OC=25.9cm．这三个数据中不符合有效数字要求的是25.9cm；应该写成25.90cm．在计数点A 和B之间、B和C之间还有一个点，重锤的质量为m，根据以上数据，当打点针打到B点时重锤的重力势能比开始下落时减少了 1.73m；这时它的动能1.71m．（g=9.8m/s2）
【解答】解：刻度尺最小刻度为1mm，应估读到0.1mm即0.01cm，所以不符合有效数字要求的是25.9cm，应该写出25.90cm；
打B点时的速度为：==1.85m/s，
减少的重力势能为：=mg=9.8×17.69×0.01m=1.73m，
打B点时的动能为：===1.71m，
故答案为：25.9cm，25.90cm，1.73m，1.71m
17．（10分）某同学设计了如图1所示的装置，利用米尺、秒表、轻绳、轻滑轮、轨道、滑块、托盘和砝码等器材来测定滑块和轨道间的动摩擦因数μ．滑块和托盘上分别放有若干砝码，滑块质量为M，滑块上砝码总质量为m′，托盘和盘中砝码的总质量为m．实验中，滑块在水平轨道上从A到B做初速为零的匀加速直线运动，重力加速度g取10m/s2．
①为测量滑块的加速度a，须测出它在A、B间运动的位移s与时间t，计算a的运动学公式是a=；
②根据牛顿运动定律得到a与m的关系为：a=m﹣μｇ他想通过多次改变m，测出相应的a值，并利用上式来计算μ．若要求a是m的一次函数，必须使上式中的m′+m保持不变，实验中应将从托盘中取出的砝码置于滑块上；
③实验得到a与m的关系如图2所示，由此可知μ＝0.23（取两位有效数字）．【解答】解：①滑块在水平轨道上从A到B做初速为零的匀加速直线运动，根
据s=，得a=，
所以需要测量的是位移s和时间t．
②对整体进行研究，根据牛顿第二定律得：a=．若要求a是m的一次函数必须使为定值，即m′+m保持不变时，在增大m时等量减小m′，
所以实验中应将从托盘中取出的砝码置于滑块上．
③将取为k，有：k=，在图象上取两点将坐标代入
解得：μ=0.23（在0.21到0.25之间是正确的）
故答案为：①位移s，时间t，a=；②m′+m，滑块上；③0.23（0.21～0.25）．
三、.计算题（共6小题，共54分）
18．（9分）跳伞运动员从476m的空中离开飞机开始下降，最初未打开伞，自由下落一段距离后才打开伞，打开伞后以2m/s2的加速度匀减速下降，直到到达地面，落地时速度为4m/s，求跳伞运动员自由下降的高度．（g取10m/s2）
【解答】解：设跳伞运动员应在离开地面h高处张开伞，张开伞时速度为v1
落地时速度为v t=4m/s，展伞后加速度a=﹣2m/s2
由题意可得：开伞前自由落体运动：v12=2g（H﹣h）…①
开伞后匀减速直线运动：v t2﹣v12=2ah …②
由方程①②联立解得：h=396m
故跳伞运动员自由下落的高度为：△h=H﹣h=476﹣396═80m
答：跳伞运动员自由下落的高度为80m．
19．（9分）如图所示，质量为m的物体随自动扶梯加速上升．已知加速度的大
小为a，方向与水平成θ角，求：
（1）物体在加速上升中受到的摩擦力大与方向．
（2）物体所受支持力的大小．
【解答】解：（1）物体的加速度斜向上，将其加速度分解到水平和竖直方向得：
水平分加速度为：a x=acosθ，方向水平向右；
竖直分加速度为：a y=asinθ，方向竖直向上，
根据牛顿第二定律，水平方向，物体受到的摩擦力大小为：f=ma x=macosθ，水平向右
（2）竖直方向有：F N﹣mg=ma y=masinθ，所以有：F N=m（g+asinθ）；
答：（1）物体在加速上升中受到的摩擦力大小为macoθ，方向水平向右；
（2）物体所受支持力的大小为m（g+asinθ）．
20．（9分）如图所示，质量为m的小物块在粗糙水平桌面上做直线运动，经距
离l后以速度v飞离桌面，最终落在水平地面上．已知l=1.4m，v=3.0m/s，m=0.10kg，物块与桌面间的动摩擦因数μ=0.25，桌面高h=0.45m，不计空气阻力，重力加速度取10m/s2，求：
（1）小物块落地点距飞出点的水平距离s；
（2）小物块落地时的动能E K；
（3）小物块的初速度大小v0．
【解答】解：（1）物块飞出桌面后做平抛运动，
竖直方向：h=gt2，解得：t=0.3s，
水平方向：s=vt=0.9m；
（2）对物块从飞出桌面到落地，
由动能定理得：mgh=mv12﹣mv22，
落地动能E K=mgh+mv12=0.9J；
（3）对滑块从开始运动到飞出桌面，
由动能定理得：﹣μmgl=mv2﹣mv02，
解得：v0=4m/s；
答：（1）小物块落地点距飞出点的水平距离为0.9m．
（2）小物块落地时的动能为0.9J．
（3）小物块的初速度为4m/s．
21．（9分）如图所示，摩托车做腾跃特技表演，以v0=10m/s的初速度冲上顶部水平的高台，然后从高台水平飞出，若摩托车冲向高台过程中以额定功率 1.8kw 行驶，所经时间为16s，人和车的总质量为180kg，台高h=6m，不计空气阻力，不计摩擦产生的热量（g取10m/s2）求：摩托车飞出的水平距离S是多少？。