《解析》安徽省亳州一中南校2016届高三上学期开学物理试卷Word版含解析

2015-2016学年安徽省亳州一中南校高三（上）开学物理试卷
一、单项选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确）
1．如图所示，质量为m的物块在质量为M的木板上滑行，木板与地面间摩擦系数为μ1，物块与木板间摩擦系数为μ2，已知木板处于静止状态，那么木板所受地面摩擦力的大小是（）
A．μ1Mg B．μ1（m+M）g C．μ2mg D．μ1Mg+μ2mg
2．某物体的v﹣t图线如图所示，则该物体（）
A．做往复运动B．做匀变速直线运动
C．朝某一方向做直线运动 D．以上说法都不正确
3．如图所示，物体以恒定的速率沿圆弧AB作曲线运动，对它的运动分析可知（）
A．因为它的速率恒定不变，故作匀速运动
B．该物体受的合外力可能等于零
C．该物体受的合外力一定不等于零
D．它的加速度方向与速度方向有可能在同一直线上
4．关于速度和加速度，以下说法中正确的是（）
A．某时刻速度大，加速度一定大
B．加速度大，速度的增量一定大
C．速度减小，加速度不一定减小
D．某时刻速度为零，加速度一定为零
5．用力推一个静止的物体，物体开始运动，停止用力，物体就停下来．由此可见（）A．力是使物体运动的原因
B．力是维持物体运动的原因
C．力是使物体产生加速度的原因
D．力是改变物体惯性的原因
6．用一根细绳将一重物吊在电梯内的天花板上，在下列四种情况中，绳的拉力最大的是（）
A．电梯匀速上升 B．电梯匀速下降 C．电梯加速上升 D．电梯加速下降
7．如图所示，A为电磁铁，C为胶木秤盘，A和C（包括支架）的总重量M，B为铁片，质量为m，整个装置用轻绳悬于O点，当电磁铁通电，铁片被吸引上升的过程中，轻绳上拉力（）
A．F=mg B．Mg＜F＜（M+m）g C．F=（M+m）g D．F＞（M+m）g
8．如图所示为某物体做直线运动的位移﹣时间图象，在t1时刻图象与横轴相交．关于该图象下列说法中正确的有（）
A．物体做匀速直线运动
B．物体做匀减速直线运动
C．物体在t1时刻运动方向发生改变
D．在t1时刻物体的速度为零
9．设雨滴从很高处竖直下落，所受空气阻力f和其速度v成正比．则雨滴的运动情况是（）A．先加速后减速，最后静止B．先加速后匀速
C．先加速后减速直至匀速 D．速度逐渐减小到零
10．一物体从H高处自由下落，经t时间落地，则当下落时，离地高度为（）
A． B． C． D．
11．三段不可伸长的细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同．它们共同悬挂一重物，如图所示，其中OB是水平的，A、B端固定不动，若逐渐增加C端所挂物体的质量，则最先断的绳（）
A．必定是OB B．必定是OA
C．必定是OC D．可能是OB，也可能是OC
12．质量为m的物块放在粗糙的水平面上，用水平用F拉物块时，物块获得的加速度为a1，若水平拉力为2F时，物体的加速度为a2，则有（）
A．a2=a1B．a2=2a1C．a1＜a2＜2a1D．a2＞2a1
二、填空题（本题共5小题，每题4分，共20分）
13．质量为50kg 的物体放在水平地面上用100N 的水平推力刚能使物体匀速前进，那么，用200N 的水平力推物体时，地面对物体的摩擦力是N．撤去200N 水平力后，物体继续前进，则物体在静止前受到的摩擦力是N．
14．如图所示甲、乙两物体运动的速度图象，由图可知乙物体运动的初速度是m/s，甲物体的加速度是m/s2．
15．如图所示，质量相同的A、B两球用细线悬挂于天花板上且静止不动．两球间是一个轻质弹簧，如果突然剪断悬线，则在剪断悬线瞬间A球加速度为；B球加速度为．
16．质量为1000kg 的汽车以v=10m/s的速度在水平面上匀速行驶，第3s末关闭发动机，第4s末速度大小是8m/s，汽车所受阻力大小为N，汽车在前10s内的位移是m．17．质量为1kg 的物体放在电梯中的天平左盘上，当电梯以2m/s2的加速度匀加速上升时，若天平平衡．则物体对左盘的压力为N，天平右盘上砝码的质量为kg．
三、实验题（每空3分，共9分）
18．某学校兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的候，测得弹力的大小F和弹簧长度L关系如图所示，试由图线确定：
（1）弹簧的劲度系数N/m．
（2）弹簧伸长0.1米时，弹力的大小N．
19．如图，为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E 为相邻的计数点，相邻记数点间的时间间隔为T=0.2s．
该小车运动的加速度a=m/s 2，计数点D 的瞬时速度v D=m/s．
四、解答题（本题共3小题，共23分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．）
20．某同学为研究滑动摩擦力与哪些因数有关而设计了右图所示实验．他用弹簧秤水平拉动木块在水平面上作匀速直线运动，读出并记录弹簧秤的读数．实验中改变被拉木块的数量、改变接触面的材料、改变接触面积的大小以及改变木块速度的大小，并将若干次实验数据记
（2）物体间的滑动摩擦力的大小与哪些因数是无关的？
21．一辆卡车，它急刹车时的加速度大小是5m/s2，如果要求它急刹车后22.5m内必须停下，假设卡车刹车过程做的是匀减速直线运动，求：
（1）它的行驶速度不能超过多少？
（2）此刹车过程所用的时间？
（3）在此过程中卡车的平均速度？
22．风洞实验室中可产生水平方向的，大小可调节的风力．现将一套有球的细直杆放入风洞实验室．小球孔径略大于细杆直径．如图所示．
（1）当杆在水平方向上固定时，调节风力的大小，使小球在杆上做匀速运动，这时小球所受的风力为小球所受重力的0.5倍，求小球与杆间的动摩擦因数．
（2）保持小球所受风力不变，使杆与水平方向夹角为37°并固定，则小球从静止出发在细杆上滑下距离s=3.75m所需时间为多少？（sin37°=0.6，cos37°=0.8）
2015-2016学年安徽省亳州一中南校高三（上）开学物理
试卷
参考答案与试题解析
一、单项选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分．在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确）
1．如图所示，质量为m的物块在质量为M的木板上滑行，木板与地面间摩擦系数为μ1，物块与木板间摩擦系数为μ2，已知木板处于静止状态，那么木板所受地面摩擦力的大小是（）
A．μ1Mg B．μ1（m+M）g C．μ2mg D．μ1Mg+μ2mg
【考点】静摩擦力和最大静摩擦力；滑动摩擦力．
【分析】物体m相对M向右滑动，受到向左的滑动摩擦力；力的作用是相互的，故m对M 有向右的滑动摩擦力，故M有向右滑动的趋势，受到向左的静摩擦力．
【解答】解：物体m相对M向右滑动，受到向左的滑动摩擦力，大小为：f1=μ2N=μ2mg；力的作用是相互的，故m对M有向右的滑动摩擦力，故M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
f2=f1，因而f2=μ2mg．
故选：C．
【点评】本题关键要分清楚静摩擦力还是滑动摩擦力，静摩擦力随外力的变化而变化，滑动摩擦力与正压力成正比．
2．某物体的v﹣t图线如图所示，则该物体（）
A．做往复运动B．做匀变速直线运动
C．朝某一方向做直线运动 D．以上说法都不正确
【考点】匀变速直线运动的图像．
【分析】图线的斜率表示加速度，速度的正负值表示速度的方向，根据速度时间图线判断物体的运动规律．
【解答】解：由图线知，速度都为正值，知速度的方向不变，一直向某一方向做直线运动，由于图线的斜率有正有负，知加速度有正有负，即加速度的方向在改变，则该运动不是匀变速直线运动．物体先做匀加速直线运动然后做匀减速直线运动到零，再重复以前的运动．故C正确，A、B、D错误．
故选C．
【点评】解决本题的关键能够从速度时间图线判断物体的运动规律，知道图线的斜率表示加速度．
3．如图所示，物体以恒定的速率沿圆弧AB作曲线运动，对它的运动分析可知（）
A．因为它的速率恒定不变，故作匀速运动
B．该物体受的合外力可能等于零
C．该物体受的合外力一定不等于零
D．它的加速度方向与速度方向有可能在同一直线上
【考点】物体做曲线运动的条件．
【分析】物体运动轨迹是曲线的运动，称为曲线运动．当物体所受的合外力和它速度方向不在同一直线上，物体就是在做曲线运动．
【解答】解：A、B、C、曲线运动的速度方向是切线方向，时刻改变，故曲线运动一定是变速运动，一定具有加速度，合力一定不为零，故A错误，B错误，C正确；
D、曲线运动的条件是合力与速度不共线，根据牛顿第二定律，加速度与合力共线，故加速度与速度一定不共线，故D错误；
故选C．
【点评】本题关键是明确曲线运动的性质以及曲线运动的条件，简单题．
4．关于速度和加速度，以下说法中正确的是（）
A．某时刻速度大，加速度一定大
B．加速度大，速度的增量一定大
C．速度减小，加速度不一定减小
D．某时刻速度为零，加速度一定为零
【考点】加速度．
【分析】运动物体的速度和加速度没有直接关系，物体的加速度为零，速度不一定为零．速度变化快的物体加速度大．加速度逐渐增大物体速度可能越来越小．
【解答】解：A、物体的速度大，加速度不一定大．比如匀速直线运动的物体，速度可能很大，但加速度为零．故A错误．
B、加速度大，速度的增量不一定大，还要看时间．故B错误．
C、速度减小，加速度不一定减小，如物体做加速度增大的减速运动，故C正确；
D、速度为零，加速度不一定为零，如自由落体运动的初位置．故D错误．
故选C
【点评】速度和加速度是运动学中最重要的关系之一，可抓住加速度是由合力和质量共同决定，与速度无关来理解．
5．用力推一个静止的物体，物体开始运动，停止用力，物体就停下来．由此可见（）A．力是使物体运动的原因
B．力是维持物体运动的原因
C．力是使物体产生加速度的原因
D．力是改变物体惯性的原因
【考点】牛顿第一定律．
【分析】力是改变物体运动状态的原因，才是产生加速度的原因，质量是惯性的唯一量度．【解答】解：A、力是改变物体运动状态的原因，故A错误；
B、停止用力，由于惯性仍继续运动，不能立即停下来，说明力不是维持物体运动的原因，故B错误；
C、力是产生加速度的原因，故C正确；
D、质量是惯性的唯一量度，力不能改变惯性的大小，故D错误；
故选：C
【点评】本题考查了力和运动的关系：力是改变物体运动状态的原因，原来运动的物体由于惯性继续运动，运动靠惯性来维持．
6．用一根细绳将一重物吊在电梯内的天花板上，在下列四种情况中，绳的拉力最大的是（）
A．电梯匀速上升 B．电梯匀速下降 C．电梯加速上升 D．电梯加速下降
【考点】牛顿第二定律；重力．
【分析】重物和电梯具有相同的加速度，对重物分析，根据牛顿第二定律求出绳子拉力的表达式，从而进行比较．
【解答】解：设重物的质量为m，
当电梯匀速上升时，拉力T1=mg，
当电梯匀速下降时，拉力T2=mg，
当电梯加速上升时，加速度方向向上，根据牛顿第二定律得，T3﹣mg=ma，
解得：T3=mg+ma，
当电梯加速下降时，加速度方向向下，根据牛顿第二定律得，mg﹣T4=ma，
解得：T4=mg﹣ma．可知T3最大．
故选：C．
【点评】本题考查了超失重的基本运用，关键得出加速度的方向，结合牛顿第二定律进行求解，基础题．
7．如图所示，A为电磁铁，C为胶木秤盘，A和C（包括支架）的总重量M，B为铁片，质量为m，整个装置用轻绳悬于O点，当电磁铁通电，铁片被吸引上升的过程中，轻绳上拉力（）
A．F=mg B．Mg＜F＜（M+m）g C．F=（M+m）g D．F＞（M+m）g
【考点】牛顿运动定律的应用-超重和失重．
【分析】通电后，铁片被吸引上升．常识告诉我们，铁片被吸引，向电磁体运动靠近，其运动情况是变加速运动，即越靠近电磁铁，吸力越大，加速度越大，根据F=ma可知，此过程中超重．
【解答】解：当电磁铁通电前，绳的拉力应为（M+m）g；当电磁铁通电后，铁片被吸引上升．常识告诉我们，铁片被吸引，向电磁体运动靠近，其运动情况是变加速运动，即越靠近电磁铁，吸力越大，加速度越大．根据F=ma可知，此过程中超重，吸引力大于铁片重力．由于磁力，将整个电磁铁装置与铁片联系到一起．因为电磁铁吸引铁片的吸引力大于铁片的重力，则根据作用力与反作用力原理，铁片吸引电磁铁的力F'为F的反作用力，大小相等、方向相反，且作用在两个不同的物体上．所以，绳的拉力大于（M+m）g．所以选项D正确，ABC错误．
故选D
【点评】本题考查了物体的超重和失重，记住要点：加速度向上超重，加速度向下失重．
8．如图所示为某物体做直线运动的位移﹣时间图象，在t1时刻图象与横轴相交．关于该图象下列说法中正确的有（）
A．物体做匀速直线运动
B．物体做匀减速直线运动
C．物体在t1时刻运动方向发生改变
D．在t1时刻物体的速度为零
【考点】匀变速直线运动的图像．
【分析】在位移﹣时间图象中，倾斜的直线表示物体做匀速直线运动，在t1时刻物体的位移为零．
【解答】解：A、B、在位移﹣时间图象中，倾斜的直线表示物体做匀速直线运动，故A正确，B错误；
C、D、在t1时刻物体的位移为零，故CD错误；
故选A
【点评】要求同学们能根据图象读出有用信息，难度不大，属于基础题．
9．设雨滴从很高处竖直下落，所受空气阻力f和其速度v成正比．则雨滴的运动情况是（）A．先加速后减速，最后静止B．先加速后匀速
C．先加速后减速直至匀速 D．速度逐渐减小到零
【考点】牛顿第二定律．
【分析】正确分析雨滴下落受力特点是解答本题的关键，由于阻力随着速度的增大而增大，因此雨滴下落的加速度逐渐减小，当阻力等于重力时，雨滴匀速下落．
【解答】解：根据题意可设阻力为：f=kv，
根据牛顿第二定律得：mg﹣kv=ma，由此可知，随着速度的增大，阻力增大，加速度减小，当f=kv=mg时，加速度等于零，速度不再变化，阻力不变，雨滴开始匀速运动，所以整个过程中雨滴开始做加速度逐渐减小的加速运动．然后匀速运动，故AD错误，BC正确．
故选：BC
【点评】本题主要考查学生对同一直线上二力的合成，以及力可以改变物体的运功状态的认识和了解，要正确应用牛顿第二定律进行物体加速度的分析．
10．一物体从H高处自由下落，经t时间落地，则当下落时，离地高度为（）
A． B． C． D．
【考点】自由落体运动．
【分析】物体做的是自由落体运动，根据自由落体的位移公式可以求得．
【解答】解：物体做自由落体运动，
由H=gt2，
当时间为时，物体下落的高度为h=g（）2=，
所以离地面的高度为，所以D正确．
故选D．
【点评】本题是对自由落体运动公式的直接应用，题目比较简单．
11．三段不可伸长的细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同．它们共同悬挂一重物，如图所示，其中OB是水平的，A、B端固定不动，若逐渐增加C端所挂物体的质量，则最先断的绳（）
A．必定是OB B．必定是OA
C．必定是OC D．可能是OB，也可能是OC
【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．
【分析】以结点O为研究，分析受力情况，根据三个细绳受到的拉力大小，判断哪根绳最先断．
【解答】解：以结点O为研究，在绳子均不被拉断时受力图如图．
根据平衡条件，结合力图可知：
F OA＞F OB，F OA＞F OC，
即OA绳受的拉力最大，而细绳OA、OB、OC能承受的最大拉力相同，则当物体质量逐渐增加时，OA绳最先被拉断．
故选：B
【点评】本题首先要选择研究对象：结点O；其次关键是作好力图，就能直观比较三个绳子拉力的大小．
12．质量为m的物块放在粗糙的水平面上，用水平用F拉物块时，物块获得的加速度为a1，若水平拉力为2F时，物体的加速度为a2，则有（）
A．a2=a1B．a2=2a1C．a1＜a2＜2a1D．a2＞2a1
【考点】牛顿第二定律；力的合成与分解的运用．
【分析】当水平拉力变为2F时，物体所受的滑动摩擦力大小没有变化，根据牛顿第二定律对前后两种进行研究，分析两次加速度之比，进行选择．
【解答】解：设物体所受的滑动摩擦力大小为f，当拉力变为2F时物体的加速度为a′．根据牛顿第二定律得
F﹣f=ma
2F﹣f=ma′
则==2+＞2，即a′＞2a
故选D．
【点评】本题考查对牛顿第二定律的理解能力，公式F=ma中F是合力，不是拉力，不能简单认为拉力变为2倍，加速度就变2倍．
二、填空题（本题共5小题，每题4分，共20分）
13．质量为50kg 的物体放在水平地面上用100N 的水平推力刚能使物体匀速前进，那么，用200N 的水平力推物体时，地面对物体的摩擦力是100N．撤去200N 水平力后，物体继续前进，则物体在静止前受到的摩擦力是100N．
【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．
【分析】对物体受力分析，根据平衡条件求出滑动摩擦力；滑动摩擦力与压力成正比，与速度无关．
【解答】解：对物体受力分析，受重力、支持力、推力和滑动摩擦力，根据平衡条件，知道摩擦力与推力平衡，为f=100N；
用200N 的水平力推物体时，物体加速前进，压力不变，故滑动摩擦力不变，仍为100N；撤去200N水平力后，物体继续前进，受到向后的滑动摩擦力，滑动摩擦力与压力成正比，仍为100N；
故答案为：100，100．
【点评】本题关键是对物体受力分析，根据平衡条件得到滑动摩擦力，然后要根据滑动摩擦定律进行判断分析．
14．如图所示甲、乙两物体运动的速度图象，由图可知乙物体运动的初速度是5m/s，甲物体的加速度是 1.5m/s2．
【考点】匀变速直线运动的图像．
【分析】甲物体做初速度为零的匀加速直线运动，乙物体做初速度为5m/s的匀加速直线运动，根据图线的斜率求出物体运动的加速度．
【解答】解：乙物体运动的初速度为5m/s，甲物体的加速度．
故答案为：5，1.5．
【点评】解决本题的关键理解速度时间图线的物理意义，知道图线的斜率表示物体的加速度，能够从速度时间图象中判断物体的运动规律．
15．如图所示，质量相同的A、B两球用细线悬挂于天花板上且静止不动．两球间是一个轻质弹簧，如果突然剪断悬线，则在剪断悬线瞬间A球加速度为2g；B球加速度为0．
【考点】牛顿第二定律；胡克定律．
【分析】悬线剪断前，以两球为研究对象，求出悬线的拉力和弹簧的弹力．突然剪断悬线瞬间，弹簧的弹力没有来得及变化，分析瞬间两球的受力情况，由牛顿第二定律求解加速度．【解答】解：设两球质量为m．
悬线剪断前，以B为研究对象可知：弹簧的弹力F=mg，以A、B整体为研究对象可知悬线的拉力为2mg；
剪断悬线瞬间，弹簧的弹力不变，F=mg，根据牛顿第二定律得
对A：mg+F=ma A，又F=mg，得a A=2g，
对B：F﹣mg=ma B，F=mg，得a B=0
故答案为：2g；0
【点评】本题是动力学中典型的问题：瞬时问题，往往先分析悬线剪断前弹簧的弹力，再分析悬线判断瞬间物体的受力情况，再求解加速度，抓住悬线剪断瞬间弹力没有来得及变化．
16．质量为1000kg 的汽车以v=10m/s的速度在水平面上匀速行驶，第3s末关闭发动机，第4s末速度大小是8m/s，汽车所受阻力大小为2000N，汽车在前10s内的位移是55 m．
【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．
【分析】关闭发动机后汽车做匀减速直线运动，有运动学公式和牛顿第二定律可得阻力大小，汽车10s内的位移要根据实际情况求解，首先判断车是否已经停止
【解答】解：由运动学公式得加速度大小为：a==m/s2=2m/s2
根据牛顿第二定律得f=ma=1000×2N=2000N
由题意得汽车刹车后，再经5s会停止，此过程汽车位移x1==m=25m
此前的匀速运动位移x2=vt2=10×3m=30m
故汽车在前10s内的位移是55m
答：2000，55
【点评】汽车刹车的实际问题，一定要看在规定的时间内汽车是否已经停止，否则将会出错
17．质量为1kg 的物体放在电梯中的天平左盘上，当电梯以2m/s2的加速度匀加速上升时，若天平平衡．则物体对左盘的压力为12N，天平右盘上砝码的质量为1kg．
【考点】牛顿第二定律．
【分析】以物体为研究对象，根据牛顿第二定律求出左盘对物体的支持力，由牛顿第三定律求解物体对左盘的压力．根据天平的原理右盘上砝码的质量与左盘物体的质量应相等．【解答】解：以物体为研究对象，根据牛顿第二定律得
N﹣mg=ma
得N=m（g+a）=1×（10+2）N=12N
天平右盘上砝码也处于超重状态，根据天平的原理可知，天平右盘上砝码的质量为1kg．
故答案为：12，1
【点评】本题运用牛顿运动定律研究超重问题，关键是列出牛顿第二定律，求出支持力．
三、实验题（每空3分，共9分）
18．某学校兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的候，测得弹力的大小F和弹簧长度L关系如图所示，试由图线确定：
（1）弹簧的劲度系数200N/m．
（2）弹簧伸长0.1米时，弹力的大小20N．
【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系．
【分析】（1）由弹簧的长度L和弹力f大小的关系图象，读出弹力为零时弹簧的长度，即为弹簧的原长．由图读出弹力和对应在的形变量关系，即可求出弹簧压缩的长度，由胡克定律求出弹簧的劲度系数．
（2）根据胡克定律可求得弹力的大小．
【解答】解：（1）由图读出，弹簧的弹力F=0时，弹簧的长度为L0=10cm，即弹簧的原长为10cm，
由图读出弹力为F1=10N，弹簧的长度为L1=5cm，弹簧压缩的长度为：x1=L0﹣
L1=5cm=0.05m，
由胡克定律得弹簧的劲度系数为：k===200N/m；
（2）由胡克定律可知，弹簧伸长0.1米时，弹力的大小为：F=kx=200×0.1=20N．
故答案为：（1）200；（2）20．
【点评】本题考查研究弹簧弹力的和弹簧伸长量之间的关系，注意在胡克定律公式f=kx中，x是弹簧伸长或压缩的长度，不是弹簧的长度．
19．如图，为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E 为相邻的计数点，相邻记数点间的时间间隔为T=0.2s．
该小车运动的加速度a=0.5m/s 2，计数点D 的瞬时速度v D= 1.05m/s．
【考点】测定匀变速直线运动的加速度．
【分析】根据通过某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出D点的瞬时速度，结合连续相等时间内的位移之差是一恒量求出小车运动的加速度．
【解答】解：设A到B之间的距离为x1，以后各段分别为x2、x3、x4，
根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加速度的大小，
得：x3﹣x1=2a1T2
x4﹣x2=2a2T2
为了更加准确的求解加速度，我们对两个加速度取平均值
得：a=（a1+a2）
即小车运动的加速度计算表达式为：a=m/s2=0.5m/s2
根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上D点时小车的瞬时速度大小．
v D==1.05m/s，
故答案为：0.5，1.05．
【点评】要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用．注意单位的换算．
四、解答题（本题共3小题，共23分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤．只写出最后答案的不能得分．有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位．）20．某同学为研究滑动摩擦力与哪些因数有关而设计了右图所示实验．他用弹簧秤水平拉动木块在水平面上作匀速直线运动，读出并记录弹簧秤的读数．实验中改变被拉木块的数量、改变接触面的材料、改变接触面积的大小以及改变木块速度的大小，并将若干次实验数据记
（2）物体间的滑动摩擦力的大小与哪些因数是无关的？
【考点】探究影响摩擦力的大小的因素．
【分析】在进行该实验分析时，可以采用“控制变量法”，如保持木块个数不变、木块放置情况不变等进行分析，看滑动摩擦力与接触面、压力、速度大小等因素关系．
【解答】解：（1）由图可知，当接触面材料不变，改变木块个数时（即对接触面的压力），弹簧示数发生变化，由于弹簧示数等于摩擦力大小，因此说明摩擦力与压力有关；
同样是一块木块，不同的接触面时，弹簧示数不同，即说明摩擦力不同，这说明摩擦力与接触面材料、粗糙程度有关，进一步分析弹簧秤的示数可知：f的大小与接触面的材料、接触面间的正压力有关，接触面越粗糙、正压力越大，摩擦力就越大．
故物体间f的大小与接触面的材料、接触面间的正压力有关，接触面越粗糙、正压力越大，摩擦力就越大．
（2）由前三次实验可知，接触面材料不变、木块个数不变，接触面积变化、运动速度变化时，由图表中数据可知摩擦力大小不变，由此可知摩擦力大小与木块放置情况（接触面积）、木块速度的大小无关，同理由第5、6次的实验也能得出这个结论．
故有：f 大小与接触面的面积、物体运动速度大小无关．
【点评】加强动手实验，培养实验探究能力，提高实验水平，在实验中不断培养科学素质．
21．一辆卡车，它急刹车时的加速度大小是5m/s2，如果要求它急刹车后22.5m内必须停下，假设卡车刹车过程做的是匀减速直线运动，求：
（1）它的行驶速度不能超过多少？
（2）此刹车过程所用的时间？
（3）在此过程中卡车的平均速度？
【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；平均速度；匀变速直线运动的速度与时间的关系．。