南京市高一上学期物理寒假作业含答案 24Word文档格式.docx
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求:
(1)机车通过这段下坡路所用的时间;
(2)在这段时间内机车通过的位移大小;
(3)在这段时间内机车的平均速度的大小。
22.如图所示,质量为m=2kg的物体用两根细线悬挂在两竖直墙上,请根据以下两种情况分别求出OC和OB两根绳子所受拉力的大小。
(1)当OC水平,OB与竖直墙成37时,如图甲所示;
(2)当OC与竖直墙成53,OB与竖直墙成37时,如图乙所示。
23.某研究性学习小组利用小球和轨道进行冲高实验,如图甲所示,水平面轨道AB与倾斜轨道BC圆滑对接,AB的长为d=1m,BC足够长,与水平面的夹角为一个质量为m=0.8kg的小球从A点开始在水平恒定推力F作用下由静止向右运动,到达B点时撤去推力F,小球在斜面上向上滑行一段距离S后速度减为零。
已知小球与水平面AB及斜面BC的动摩擦因数相同。
通过多次实验发现,小球在斜面上能上滑的最大距离S随推力F变化的图象如图乙所示。
(1)当水平推力为16N时,小球在倾斜轨道BC上滑行的最大距离S1;
(2)小球与轨道间的动摩擦因数;
(3)斜面倾角的正弦值;
(4)当F=20N时,若斜面的倾角可以在0-90之间任意改变,则小球在斜面上运动的最小距离Smin。
答案和解析1.【答案】B【解析】解:
伽利略通过“理想斜面实验”得出“力不是维持物体运动的原因”的观点,故B正确,ACD错误;
故选:
B。
根据物理学史和常识解答,记住著名物理学家的主要贡献即可。
本题考查物理学史,是常识性问题,对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆,这也是考试内容之一。
2.【答案】C【解析】解:
A、在国际单位制中,长度的单位是m,km只是长度单位的一个常用单位,故A错误;
B、在国际单位制中,力的单位是N,故B错误;
C、在国际单位制中,时间的单位是s,故C正确;
D、在国际单位制中,速度的单位是m/s,km/h只是速度单位的一个常用单位,故D错误;
C。
国际单位制规定了七个基本物理量。
分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光照强度、物质的量。
它们的在国际单位制中的单位称为基本单位,他们在国际单位制中的单位分别为米、千克、秒、开尔文、安培、坎德拉、摩尔。
而根据物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位。
考查了单位制的概念,单位制中的导出单位就是依据基本单位,由物理的规律公式推导而得到的。
注意灵活性运用。
3.【答案】A【解析】解:
A、研究“地球的公转”时,地球大小能忽略,可以把“地球”看成质点,故A正确;
B、调整飞船的飞行姿态时,飞船大小和形状影响了飞船的飞行姿态,不能看作质点,故B错误;
C、升国旗时,观察到国旗冉冉升起,观察者是以地面或旗杆为参考系的,故C错误;
D、“看山恰似走来迎”,被研究的物体是山在运动,山和船之间发生了位置的改变,所以是以“船”作为参考系,故D错误。
A。
解决本题要正确理解质点的概念:
质点是只计质量、不计大小、形状的一个几何点,是实际物体在一定条件的科学抽象,能否看作质点物体本身无关,要看所研究问题的性质,看物体的形状和大小在所研究的问题中是否可以忽略。
参考系是为了研究物体的运动,选定的用来作为标准的物体。
要根据题意明确所选定的参考系。
本题考查质点以及参考系的性质,要注意质点是运动学中一个重要概念,要理解其实质,不能停在表面。
4.【答案】C【解析】解:
A、时间间隔指一段时间,对应一过程,1分50秒的成绩,是一过程,故1分50秒为时间间隔,故A错误;
B、“19:
05”指的是时刻。
故B错误;
C、“800米”指的是运动轨迹的长度,为路程,故C正确;
D、800米比赛的位移是0,根据平均速度定义式可知平均速度也是0故D错误。
时间间隔是指时间的长度,在时间轴上对应一段距离,时刻是指时间点,在时间轴上对应的是一个点;
位移是从初位置到末位置的有向线段,路程为轨迹的实际长度;
平均速度为位移除以时间。
本题关键明确位移与路程、时间间隔与时刻、质点以及参考系等概念,要掌握了时刻在时间轴上对应的是一点,而时间间隔在时间轴上对应的是一段。
5.【答案】A【解析】解:
根据匀变速直线运动的位移时间公式得,质点的初速度v0=24m/s,a=-3m/s2故A正确,BCD错误;
根据匀变速直线运动的位移时间公式得出质点的初速度和加速度。
解决本题的关键掌握匀变速直线运动的位移时间公式,并能灵活运用,基础题。
6.【答案】C【解析】解:
A、限速120km/h指的是行驶时不能超过的最高速度,故A错误;
B、6min=0.1h;
轿车在这一区间路段的平均速度为:
v=110km/h120km/h,故B错误;
CD、由于不能明确具体的运动过程,故汽车在行驶中可能在某一时刻的速度超过了120km/h,故C正确D错误。
根据速度公式求出轿车的平均速度,然后与最高限速比较即可。
本题考查对平均速度的理解,要注意平均速度只能粗略地描述物体的运动,由平均速度无法确定每一时刻具体的运动情况。
7.【答案】D【解析】解:
A、根据速度图象时间轴与速度图象围成的面积代表位移的大小,可知物体在1s4s内的位移为x=83m=24m,故A正确;
B、速度图象的斜率代表物体的加速度,0-1s内的加速度为:
a1=m/s2=8m/s2,故B正确;
C、4s-6s内的平均速度为:
=m/s=4m/s,故C正确;
D、物体在06s内的位移为:
X=(3+6)8m=36m。
故D不正确。
本题选择不正确的,故选:
D。
速度图象的斜率代表物体的加速度。
时间轴与速度图象围成的面积代表位移的大小。
平均速度公式=。
理解了速度图象的物理意义,就能方便快捷的解决此类问题。
如图象的斜率代表加速度,速度的正负代表运动的方向,速度图象与时间轴围成的面积代表物体的位移。
8.【答案】D【解析】解:
惯性是物体本身具有的一种性质,惯性的大小只与物体的质量有关,所以瓦片的质量越大,惯性一定越大,与初速度、时间、飞行距离等因素无关,故ABC错误,D正确;
惯性是物体的固有属性,惯性的决定因素是质量,与速度、时间、位移等无关。
本题就是看对惯性概念的理解,惯性就是物体保持原来的运动状态的性质,惯性的大小与物体的运动状态无关,惯性大小的唯一量度是物体的质量。
9.【答案】C【解析】解:
装满细沙的球壳和细沙整体的重心在球心,随着细沙从阀门不断流出,重心位置不断下降,当细沙流完后,重心又上升,处于球心,故重心的位置先下降后上升,故ABD错误,C正确。
注意重心的位置与物体的质量分布和形状有关,在细沙从阀门不断流出的过程中,球壳连球壳内中细沙的整体的重心将先下降,当细沙流完后,重心又上升。
本题考查对实际物体重心位置的分析能力,注意理解重心与质量分布的关系,不能认为重心位置就一直下降。
10.【答案】C【解析】解:
A、1号石头由于放在最上面,1号与2号间存在相互挤压,所以存在弹性形变,故A错误;
B、以两个石头组成的整体为研究对象,则整体只受到重力与支持力,2号石头与地面间一定没有摩擦力,故B错误;
C、根据弹力的性质可知,1号石头对2号石头的压力竖直向下,3号石头对2号石头的支持力竖直向上,故C正确;
D、压力属于弹力,与重力属于不同性质的力,不能说1号石头对2号石头的压力就是1号石头的重力,故D错误。
分别对两个石头进行分析,根据弹力产生的条件分析是否存在弹性形变,同时分析物体受到的弹力方向。
本题考查弹力的性质以及平衡条件的应用,要注意明确弹力是由于施力物体产生弹性形变而产生的力,方向垂直于接触面指向受力物体。
11.【答案】B【解析】解:
球在A位置时弹簧已经伸长了(令它为x),B位置时的弹力为:
FB=k(x+x)=kx+kx,因球在A位置平衡,即为:
G=kx所以有:
FB=G+kx;
故B正确,ACD错误。
球在A位置,受重力和弹簧拉力,根据胡克定律和平衡条件列方程;
球在B位置同样受力平衡,再次根据共点力平衡条件和胡克定律列方程联立求解即可。
本题关键在于x不是弹簧变化后的长度与原长的差值,即不是伸长量;
注意明确球在A位置时,弹簧已经伸长了。
12.【答案】B【解析】解:
AB、匀速下滑时,它所受的摩擦力方向向上,大小等于其所受的重力,故A错误,B正确;
CD、不论加速下滑,还是减速下滑时,它所受摩擦力总等于它对杆的摩擦力,它们属于相互作用力,故CD错误;
依据滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反,再根据牛顿第三定律的内容,即可求解。
考查滑动摩擦力方向确定,理解“相对”两字的含义,注意一对相互作用力大小相等是没有条件限制。
13.【答案】B【解析】解:
不考虑声音传播所需要的时间。
小石块做自由落体运动,运动时间为2s根据自由落体运动的位移时间公式可知:
h=m=45m,实际加速度和时间都偏小,所以B最接近,故B正确,ACD错误。
不考虑声音在空气中传播的时间,直接运用自由落体运动基本公式求解距离。
此题属于自由落体运动公式直接运用的基础题型:
已知运动时间求位移。
14.【答案】B【解析】解:
将力F分解为F1、F2两个分力。
这两个分力分别与劈的两个侧面垂直,根据对称性,两分力F1、F2大小相等,这样,以F1、F2为邻边的平行四边形就是一个菱形,因为菱形的对角线互相垂直且平分,所以根据三角形相似:
所以有:
,故B正确;
ACD错误;
力F产生两个作用效果,向两侧面推压物体,将力F按照力的平行四边形定则分解,由力三角形找几何关系,得到两个分力。
力的分解通常要根据力的作用效果分解,符合平行四边形定则,然后根据几何关系确定各个分力的大小。
15.【答案】B【解析】解:
开始时物体做匀速直线运动,根据平衡条件有F=mgsin,当力F减小时,由牛顿第二定律可得加速度为:
a=,因F减小,故加速度增加;
由于加速度方向与速度方向相反,知物体的速度减小;
故B正确,ACD错误。
利用牛顿第二定律得出加速度的大小变化以及方向,通过加速度方向与速度方向的关系判断物体的运动规律。
解决本题的关键是要知道加速度与合力的方向相同,随着合力的改变而改变;
当加速度方向与速度方向相同时,做加速运动,当加速度方向与速度方向相反时,做减速运动。
16.【答案】C【解析】解:
对物体受力分析可知,0到3s内,由于滑动摩擦力为:
fmg=0.220N=4N,恰好等于外力F大小,所以物体仍能保持静止状态,3到6s内,物体产生的加速度为:
a=3m/s2,发生的位移为:
x2=at2=m=13.5m。
6到9s内,物体所受的合力为零,做匀速直线运动,由于6s时的速度为:
v=at=33=9m/s,所以发生的位移为:
x3=vt=93m=27m。
9到12s内,物体做匀加速直线运动,发生的位移为:
x2=vt+at2=(93-)m=40.5m。
所以总位移为:
x=0+x2+x313.5+27+40.5=81m,故C正确,ABD错误。
0到3s内,拉力大小等于滑动摩擦力,物体仍能保持静止状态;
3到6s内,根据牛顿第二定律可以求出加速度,再根据位移公式可以求出其位移;
6到9s内,物体所受的合力为零,做匀速直线运动,由v=at可以求出匀速运动的位移;
9到12s内,物体做匀加速直线运动,根据位移公式可以求出其位移。
本题考查了牛顿第二定律、匀变速直线运动的位移与时间的关系等知识点。
加速度是力学和运动学的桥梁。
解决本题的关键能够正确地受力分析,运用牛顿第二定律和运动学公式联合求解。
17.【答案】D【解析】解:
不管重物如何运动,滑块水平方向受弹簧向左的拉力和向右的滑动摩擦力,始终处于平衡状态,故弹簧秤的读数等于滑块与板之间的滑动摩擦力的大小;
故ABC错误,D正确;
不管重物如何运动,滑块水平方向受弹簧向左的拉力和向右的滑动摩擦力,始终处于平衡状态,根据平衡条件求解摩擦力。
本题提供了一种测量滑动摩擦力的较为方便的方法,即无论滑板做匀速、匀变速、还是非匀变速运动,弹簧秤的读数都等于滑块与板之间的滑动摩擦力的大小,是恒定不变的。
18.【答案】A【解析】解:
启动电梯向上加速的过程中,因加速度向上,那么压力大于重力,即体重计示数大于50kg,又因突然站起,处于先向上加速,后向上减速,同理,可知,体重计示数会变得更大,当向上减速时,则体重计示数会减小,当减小到某一值(小于50kg)后,会增大,可能等于50kg,也可能大于50kg,故A正确,BCD错误;
根据牛顿第二定律,结合运动性质,从而判定加速度方向,进而可判定压力与重力的大小关系,即可求解。
考查牛顿第二定律的应用,理解加速度方向是解题的关键,并掌握体重计示数是人对电梯压力大小的体现。
19.【答案】1.50B会【解析】解:
(1)弹簧测力计读数,每1N被分成10格,则1格就等于0.1N所以读数为:
1.50N。
(2)A、弹簧测力计是测出力的大小,所以要准确必须在测之前校零,故A错误;
B、重力的方向在竖直方向,则要使弹簧秤、细线都位于竖直平面内,弹簧秤和细线与木板平行,故B正确;
C、本实验中的细线不能太短,否则画力的方向时的误差可能会增大,故C错误;
D、需要测出重物M的重力,要作出两个弹簧秤拉力的合力,要比较合力与重力的关系,故D错误。
B(3)手持弹簧秤B使L2逆时针缓慢转动,O点始终保持受力平衡,AB弹簧的拉力的合力始终与重力相等,弹簧秤的夹角变化,则大小变化,弹簧的形变量变化,所以O点位置变化。
故答案为:
(1)1.50(1.50-1.53);
(2)B;
(3)会
(1)由图示弹簧测力计确定其分度值,读出其示数;
(2)弹簧测力计A挂于固定点,下端用细线挂一重物。
当弹簧测力计B一端用细线系于O点,当向左拉使结点静止于某位置。
弹簧测力计A和B的示数分别为两细线的力的大小,同时画出细线的方向即为力的方向,但不需要细线。
虽悬挂重物的细线方向确定,但大小却不知,所以要测重物重力。
当结点静止于某位置时,弹簧测力计B的大小与方向就已确定了。
原因是挂重物的细线大小与方向一定,但弹力的大小不一定要近似相等,多次实验时,O点位置可以改变,对重物的质量没有要求,大小适中即可;
(4)AB弹簧的拉力的合力始终与重力相等,方向相反,若弹簧秤的夹角变化,则大小变化,弹簧的形变量变化。
对于中学中的实验,同学们尽量亲自动手做一下,这样对于实验原理、实验步骤、注意事项、数据处理、误差分析等才有深刻的认识,在该题中考查了弹簧测力计读数、减小实验误差的方法,对弹簧测力计读数时要先确定其分度值,然后再读数,读数时视线要与刻度线垂直。
20.【答案】B0.100.600.16【解析】解:
(1)B装置是电磁打点计时器,需要接低压交流电源,故B正确,ACD错误;
B;
(2)打点计时器接在频率为50Hz的交流电上,每两个计数点之间还有四个点未画出,那么AB两点间的时间间隔T=0.10s;
根据中间时刻的速度等于平均速度得:
vG=m/s=0.60m/s在匀变速直线运动中,有x=aT2,将x=0.16cm=0.0016m,和T=0.1s带入解得:
a=0.16m/s2。
(1)B;
(2)0.10,0.60,0.16。
(1)A装置是电火花打点计时器,直接接220V交流电源,B装置是电磁式打点计时器,需接低压交流电源;
(2)根据中间时刻的速度等于平均速度求解G点速度,根据逐差法可以算出小车的加速度。
解决实验问题首先要掌握该实验原理:
匀变速直线运动的推论,了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项,然后熟练应用物理规律来解决实验问题,知道匀变速直线运动中间时刻的速度等于平均速度。
明确x=aT2。
21.【答案】解:
(1)根据得:
代入数据解得:
t=20s
(2)由得:
x=240m(3)根据得:
答:
(1)机车通过这段下坡路所用的时间为20s;
(2)在这段时间内机车通过的位移大小为240m;
(3)在这段时间内机车的平均速度的大小为12m/s【解析】
(1)先由加速度定义式求解机车下坡时间;
(2)由位移公式求通过的位移大小。
(3)根据平均速度公式求解平均速度大小。
本题考查了加速度的定义式和位移公式的应用,熟练的找出已知量选择合适的公式即可解答。
22.【答案】解:
对结点O受力分析如图所示,
(1)甲图:
FOC=Ttan37=Gtan37=200.75N=15NFOB=N=25N
(2)乙图:
FOC=Tsin37=200.6N=12NFOB=Tcos37=200.8N=16N答:
(1)当OC水平,OB与竖直墙成37时,OC和OB两根绳子所受拉力分别为15N、25N;
(2)当OC与竖直墙成53,OB与竖直墙成37时,OC和OB两根绳子所受拉力分别为12N、16N。
【解析】
(1)对结点O受力分析,构建平行四边形可求得OC和OB两根绳子所受拉力;
(2)对结点O受力分析,构建平行四边形可求得OC和OB两根绳子所受拉力。
本题是三力平
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