2016-2017学年福建省莆田八中高一上学期第三次月考物理试卷(解析版)

一、单项选择题：每小题3分，共36分．每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题目要求，选对得3分，选错或不答的得0分． 1．下列说法正确的是（ ） A．加速度是指物体增加的速度

B．加速度是描述物体速度变化的物理量 C．物体速度有变化则必有加速度

D．物体运动的速度随加速度的增加而增加

2．物体甲的速度与时间图象和物体乙的位移与时间图象分别如图所示，则这两个物体的运动

情况是（ ）

A．甲在整个t=4 s时间内有来回运动，它通过的总路程为12 m B．甲在整个t=4 s时间内运动方向一直不变，通过的总位移大小为6 m C．乙在整个t=4 s时间内有来回运动，它通过的总路程为12 m

D．乙在整个t=4 s时间内运动方向一直不变，通过的总位移大小为6 m

3．屋檐滴水，每隔相等的时间积成一滴水下落（可视为自由落体运动），当第一滴水落地时，第6滴水刚好形成，观察到第5、6滴水的距离约为1m，则屋檐高度约为（ ） A．25m B．4m C．5m D．6m

4．物体上同时受到三个力的作用，要使该物体处于平衡状态，则他们的可能大小是（ ）

A．2N、3N、6N B．3N、5N、7N C．9N、4N、4N D．10N、4N、5N

5．下列说法中正确的是（ ）

A．弹簧弹力的大小只跟物体的形变量有关，形变量越大，弹力越大 B．由k=可知，劲度系数k与弹力F成正比 C．只有静止的物体才会受静摩擦力

D．汽车正常行驶时，地面对驱动轮产生静摩擦力，方向与汽车行驶方向相同

6．如图所示，某个物体在F1、F2、F3、F4四个力的作用下处于静止状态，若F4的方向沿逆时针转过60°而保持其大小不变，其余三个力的大小和方向均不变，则此时物体所受到的合力大

- 1 -

小为（ ）

A． B． C．F4 D． F4

7．如图所示，用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上等高的两点，制成一简易秋千．某次维修时将两轻绳各剪去一小段，但仍保持等长且悬挂点不变．木板静止时，F1表示木板所受合力的大小，F2表示单根轻绳对木板拉力的大小，则维修后（ ）

A．F1不变，F2变大 B．F1不变，F2变小 C．F1变大，F2变大 D．F1变小，F2变小

8．如图所示，电灯悬挂于两墙之间，更换绳OA，使连接点A向上移，但保持O点位置不变，则A点缓慢向上移动过程中（ ）

A．OA绳拉力减小，OB绳拉力增大 B．OA绳拉力增大，OB绳拉力减小

C．OA绳拉力先减小后增大，OB绳拉力减小 D．OA绳拉力先增大后减小，OB绳拉力增大

9．如图所示，在μ=0.1的水平面上向右运动的物体，质量为20kg．在运动过程中，还受到一

个水平向左的大小为10N的拉力F的作用，则物体受到的滑动摩擦力为（g=10N/kg）（ ）

A．10N，向右 B．10N，向左 C．20N，向右 D．20N，向左

10．舰载机通过弹射系统获得初速度，再利用自身发动机在航空母舰的跑道上加速，进而飞离航空母舰．某型号的舰载机在航空母舰的跑道上加速时，发动机产生的最大加速度为5m/s2，

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起飞所需的速度为50m/s，跑道长只有90m．为了使飞机能正常起飞，弹射系统使飞机获得的初速度至少为（ ）

A．40m/s B．35m/s C．32m/s D．30m/s

11．一质量为M的探空气球在匀速下降，设气球所受浮力F始终保持不变，气球在运动过程中所受阻力仅与速率有关，重力加速度为g，现欲使该气球以同样速率匀速上升，则需从气球吊篮中减少的质量为（ ）

A． B． C．2M﹣ D．0

12．如图所示，一轻质弹簧两端分别与竖直墙壁和物块连接，物块位于水平面上．A、B是物块能保持静止的位置中离墙壁最近和最远的点，A、B两点离墙壁的距离分别是x1、x2．物块与地面的最大静摩擦力为Ffm，则弹簧的劲度系数为（ ）

A．

B． C． D．

二、多项选择题：每小题4分，共12分．每小题给出的四个选项中有多个选项符合题目要求，全选对得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分．

13．质量为m的木块，在与水平方向夹角为θ的推力F作用下，沿水平地面做匀速运动，如右图所示，已知木块与地面间的动摩擦因数为μ，那么木块受到的滑动摩擦力应为（ ）

A．μmg B．μ（mg+Fsin θ） C．μ（mg﹣Fsin θ） D．Fcos θ

14．如图所示，A、B两物体的重力分别是GA=4N，GB=5N．A用细绳悬挂在顶板上，B放在水平地面上，A、B间轻弹簧的弹力F=3N，则细绳中的弹力FT及物体B对地面的压力FN的可能值分别是（ ）

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A．9N和0N B．7N和2N C．3N和6N D．1N和8N

15．重40N的物体在斜面上匀速下滑，斜面倾角为37°，则下列正确的是（ ） （sin37°=0.6，cos37°=0.8）

A．物体对斜面的压力为40N B．物体与斜面间的摩擦力为24N C．物体与斜面间的动摩擦因数为0.6

D．要使物体沿斜面匀速上滑，应平行斜面向上施加一48N的推力

二、实验填空题：每空2分，共12分． 16．同学用如图1所示的装置测定重力加速度．

（1）电磁打点计时器的工作电源为 ．

（2）打出的纸带如图2所示，与物体相连的是纸带的 端（填“左”或“右”）．其中0、1、2、3、4是连续打出的几个点，x2=6.43cm，x3=6.81cm，x4=7.20cm．相邻两点间的距离x1=6.04cm，（以下计算结果要保留到小数点以后两位）

（3）根据这条纸带可求得重锤在打点3时的速度为v3= m/s，测出的重力加速度g的数值是 m/s2．

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17．某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳．图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．

（1）实验步骤一：在两个拉力F1、F2的共同作用下，将橡皮条的结点拉长到O点；实验步骤二：准备用一个拉力F拉橡皮条．下列说法正确的是

A．完成实验步骤一时，两弹簧秤的拉力可以同时比橡皮条的拉力大 B．完成实验步骤一时，两个拉力的方向应互相垂直

C．完成实验步骤二时，只须使橡皮条的伸长量与步骤一相等 D．完成实验步骤二时，仍须将橡皮条的结点拉到O点

（2）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 ． （3）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．

三、计算题（8+10+10+12=40分）

18．快速公交车进站时要求定点停车，当车停稳后车门与站台候车区的屏蔽门必须对齐，以便乘客上下车．公交车进站过程可视为匀减速直线运动，减速前以54km/h的速度行驶．晴天时，司机距停车点20m处开始刹车，公交车恰好停在停车点．雨天时，公交车刹车的加速度大小为晴天时的，若公交车减速前仍按54km/h的速度行驶，且进站仍要停在停车点，司机应在距停车点多远处开始停车？

19．用三根轻绳将质量为1kg的物块悬挂在空中，如图所示．已知ac和bc与水平方向的夹角分别为60°和30°，则ac绳和bc绳中的拉力Tac、Tbc分别是多少？（g取10N/kg）

20．如图所示，水平地面上叠放着物块A和木板B，物块A用水平轻质弹簧拉着固定在墙上．已

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知，物体A的质量mA=5kg，木板B的质量mB=10kg，物块与木板之间、木板与地面之间的动摩擦因数均为μ=0.2，弹簧的劲度系数k=200N/m．g 取10N/kg，若要将物木板B从A的下方匀速拉出．求：

（1）轻质弹簧的伸长量x；

（2）作用在物块B上的水平拉力F的大小．

21．如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O．轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为m2的物体乙相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°，物体甲、乙均处于静止状态．（已知：sin37°=0.6，cos37°=0.8，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）求：

（1）轻绳OA、OB受到的拉力是多大；

（2）若物体乙的质量m3=5kg，物体乙与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.3，则欲使物体乙在水平面上不滑动，物体甲的质量m1最大不能超过多少？

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2016-2017学年福建省莆田八中高一（上）第三次月考物理试卷

参与试题解析

一、单项选择题：每小题3分，共36分．每小题给出的四个选项中只有一个选项符合题目要求，选对得3分，选错或不答的得0分． 1．下列说法正确的是（ ） A．加速度是指物体增加的速度

B．加速度是描述物体速度变化的物理量 C．物体速度有变化则必有加速度

D．物体运动的速度随加速度的增加而增加 【考点】加速度．

【分析】根据加速度的定义式a=

可知物体的加速度等于物体的速度的变化率，加速度的

方向就是物体速度变化量的方向，与物体速度无关，即物体的速度变化越快物体的加速度越大．

【解答】解：A、加速度在数值上等于单位时间内的速度变化量，不是增加的速度，故A错误；

B、加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，故B错误 C、根据加速度的定义式a=

可知物体的速度有变化，则必有加速度，故C正确；

D、当加速度的方向与速度方向相同时，物体做加速运动，当加速度方向与速度方向相反时，物体做减速运动，与加速度增大还是减小无关，故D错误 故选：C

2．物体甲的速度与时间图象和物体乙的位移与时间图象分别如图所示，则这两个物体的运动

情况是（ ）

A．甲在整个t=4 s时间内有来回运动，它通过的总路程为12 m B．甲在整个t=4 s时间内运动方向一直不变，通过的总位移大小为6 m C．乙在整个t=4 s时间内有来回运动，它通过的总路程为12 m

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D．乙在整个t=4 s时间内运动方向一直不变，通过的总位移大小为6 m 【考点】匀变速直线运动的图像．

【分析】v﹣t图象的斜率表示加速度，与t轴包围的面积表示位移大小；x﹣t图象的斜率表示速度，面积无意义．

【解答】解：A、甲在前2s内向负方向做匀减速直线运动，后2s内向正方向做匀加速直线运动，即4s时间内有往返运动，它通过的总路程为两个三角形的面积，为：=6m，总位移为0，故AB错误；

C、x﹣t图象的斜率表示速度，可知，乙在整个t=4s时间内一直沿正向运动，乙在4s时间内从﹣3m运动到+3m位置，故位移大小为6m，路程也为6m，故C错误，D正确； 故选：D

3．屋檐滴水，每隔相等的时间积成一滴水下落（可视为自由落体运动），当第一滴水落地时，第6滴水刚好形成，观察到第5、6滴水的距离约为1m，则屋檐高度约为（ ） A．25m B．4m C．5m D．6m 【考点】自由落体运动．

【分析】自由落体运动是初速度为零加速度为零g的匀加速直线运动，根据推论：水滴在第1s内、第2s内、第3s内…位移之比等于1：3：5…，运用比例法求解房檐的高度． 【解答】解：自由落体运动是初速度为零加速度为零g的匀加速直线运动， 设从上到下相邻水滴之间的距离分别为x1、x2、x3、x4、x5， 由初速度为零匀加速直线运动的推论得到： x1：x2：x3：x4：x5=1：3：5：7：9， 由题意知，第5、6滴水的距离x1=1m， 则有：x2=3m，x3=5m，x4=7m，x5=9m． 所以房檐的高度为：

h=x1+x2+x3+x4+x5=1m+3m+5m+7m+9m=25m． 故A正确，BCD错误． 故选：A．

4．物体上同时受到三个力的作用，要使该物体处于平衡状态，则他们的可能大小是（ ）

A．2N、3N、6N

B．3N、5N、7N C．9N、4N、4N D．10N、4N、5N

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【考点】力的合成．

【分析】三力合成，先将其中的两个力合成，再与第三个力合成，合成时，三力同向合力最大，两个力合成的合力有个范围，用与第三个力最接近的数值与第三个力合成求最小合力． 【解答】解：A、2N与3N合成最大5N，最小1N，当取6N时与第三个力合成，得到最小值为1N，不能平衡，故A错误；

B、3N和5N合成最大8N，最小2N，当合力取7N时与第三个力合成，合力最小为0N，故B正确；

C、9N和4N合成最大13N，最小5N，不可能为4N，故与第三个力不可能平衡，故C错误； D、4N和10N合成最小6N，最大15N，当取5N时，不可能与第三个力平衡，故D错误； 故选：B．

5．下列说法中正确的是（ ）

A．弹簧弹力的大小只跟物体的形变量有关，形变量越大，弹力越大 B．由k=可知，劲度系数k与弹力F成正比 C．只有静止的物体才会受静摩擦力

D．汽车正常行驶时，地面对驱动轮产生静摩擦力，方向与汽车行驶方向相同 【考点】胡克定律．

【分析】弹簧的弹力与形变量的关系遵守胡克定律F=ka．弹簧的劲度系数由弹簧本身决定．只有相对静止的物体才会受静摩擦力．根据动力的方向与物体的运动方向关系分析汽车所受的静摩擦力的方向．

【解答】解：A、根据胡克定律F=kx知，弹力的大小跟物体的形变量x和弹簧的劲度系数k都有关，故A错误．

B、弹簧的劲度系数k由弹簧本身决定，与弹力F无关，故B错误．

C、相对静止又有相对运动趋势的物体才会受静摩擦力，物体不一定是静止的，故C错误． D、汽车正常行驶时，地面对驱动轮产生的静摩擦力是动力，方向与汽车行驶方向相同，故D正确． 故选：D

6．如图所示，某个物体在F1、F2、F3、F4四个力的作用下处于静止状态，若F4的方向沿逆时针转过60°而保持其大小不变，其余三个力的大小和方向均不变，则此时物体所受到的合力大小为（ ）

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A． B． C．F4 D． F4

【考点】合力的大小与分力间夹角的关系．

【分析】物体受四个力平衡，四个力的合力为零；则F1、F2、F3的合力与F4大小相等、方向相反，将F4转动后，其他三力的合力不变，则变成了转后的F4与其他三力的合力的合成，则由平行四边形定则可求得合力．

【解答】解：原来物体静止，F1、F2、F3和F4四个共点力的合力为零，则F1、F2、F3三个力的合力F′与F4大小相等，方向相反．将F4的方向沿逆时针转过60°时，F4与F′的夹角为120°，则合力大小等于F4．故C正确，ABD错误； 故选：C

7．如图所示，用两根等长轻绳将木板悬挂在竖直木桩上等高的两点，制成一简易秋千．某次维修时将两轻绳各剪去一小段，但仍保持等长且悬挂点不变．木板静止时，F1表示木板所受合力的大小，F2表示单根轻绳对木板拉力的大小，则维修后（ ）

A．F1不变，F2变大 B．F1不变，F2变小 C．F1变大，F2变大 D．F1变小，F2变小

【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】木板静止时，受重力和两个拉力而平衡，根据共点力平衡条件并结合正交分解法列式分析即可．

【解答】解：木板静止时，受重力和两个拉力而平衡，故三个力的合力为零，即：F1=0，不变；

根据共点力平衡条件，有： 2F2cosθ=mg 解得： F2=

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当细线变短时，细线与竖直方向的夹角θ增加，故cosθ减小，拉力F2变大． 故选：A

8．如图所示，电灯悬挂于两墙之间，更换绳OA，使连接点A向上移，但保持O点位置不变，则A点缓慢向上移动过程中（ ）

A．OA绳拉力减小，OB绳拉力增大 B．OA绳拉力增大，OB绳拉力减小

C．OA绳拉力先减小后增大，OB绳拉力减小 D．OA绳拉力先增大后减小，OB绳拉力增大

【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】本题中O点受到三个力作用处于平衡者状态，其中OB绳子上拉力方向不变，竖直绳子上拉力大小方向都不变，对于这类三力平衡问题可以利用“图解法”进行求解，即画出动态的平行四边形求解．

【解答】解：以O点位研究对象，处于平衡状态，根据受力平衡，有：

由图可知，绳子OB上的拉力逐渐减小，OA上的拉力先减小后增大，故ABD错误，C正确． 故选：C．

9．如图所示，在μ=0.1的水平面上向右运动的物体，质量为20kg．在运动过程中，还受到一

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个水平向左的大小为10N的拉力F的作用，则物体受到的滑动摩擦力为（g=10N/kg）（ ）

A．10N，向右 B．10N，向左 【考点】滑动摩擦力．

C．20N，向右 D．20N，向左

【分析】滑动摩擦力的大小只与摩擦因数和正压力的大小有关，摩擦因数知道了，只要把物体对地面的正压力的大小求出来就能计算滑动摩擦力的大小了．

【解答】解：由于物体放在水平面上，所以物体对水平面的压力和物体的重力的大小相等， 由滑动摩擦力公式f=μFN得： f=μFN=0.1×200N=20N．

由于物体向右运动，滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反，所以滑动摩擦力的方向向左．

故选：D．

10．舰载机通过弹射系统获得初速度，再利用自身发动机在航空母舰的跑道上加速，进而飞离航空母舰．某型号的舰载机在航空母舰的跑道上加速时，发动机产生的最大加速度为5m/s2，起飞所需的速度为50m/s，跑道长只有90m．为了使飞机能正常起飞，弹射系统使飞机获得的初速度至少为（ ）

A．40m/s B．35m/s C．32m/s D．30m/s 【考点】匀变速直线运动的速度与位移的关系．

【分析】已知匀变速直线运动的加速度、位移和末速度，结合速度位移公式求出弹射系统使飞机获得的最小初速度．

【解答】解：根据匀变速直线运动的速度位移公式得：解得初速度为：故选：A．

11．一质量为M的探空气球在匀速下降，设气球所受浮力F始终保持不变，气球在运动过程中所受阻力仅与速率有关，重力加速度为g，现欲使该气球以同样速率匀速上升，则需从气球吊篮中减少的质量为（ ）

=

．

，

- 12 -

A． B． C．2M﹣ D．0

【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】气球在空气中受到重力、阻力和浮力的作用，当匀速下降时，受到的力是平衡力；气球在上升和下降时，所受阻力的方向是不同的，阻力的方向总是与运动方向相反． 【解答】解：当气球匀速下降时，重力方向竖直向下，浮力和空气阻力方向都竖直向上，根据平衡条件，有：

Mg=F+f ①

当气球以同样匀速上升时，重力方向竖直向下，浮力方向竖直向上，空气阻力方向竖直向下，根据平衡条件，有： （M﹣△m）g+f=F ② 联立①②解得： △m=2M﹣故选：C．

12．如图所示，一轻质弹簧两端分别与竖直墙壁和物块连接，物块位于水平面上．A、B是物块能保持静止的位置中离墙壁最近和最远的点，A、B两点离墙壁的距离分别是x1、x2．物块与地面的最大静摩擦力为Ffm，则弹簧的劲度系数为（ ）

．

A． B． C． D．

【考点】共点力平衡的条件及其应用；静摩擦力和最大静摩擦力．

【分析】分别对物体处于对A、B点时进行受力分析，根据平衡条件和胡克定律列方程即可求解．

【解答】解：物块在离墙壁的最近和最远点，受到的静摩擦力等于最大静摩擦力Ffm， 由平衡条件和胡克定律可得：Ffm=k（L0﹣x1），Ffm=k（x2﹣L0），

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解得：k=故选：C

，C正确．

二、多项选择题：每小题4分，共12分．每小题给出的四个选项中有多个选项符合题目要求，全选对得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分．

13．质量为m的木块，在与水平方向夹角为θ的推力F作用下，沿水平地面做匀速运动，如右图所示，已知木块与地面间的动摩擦因数为μ，那么木块受到的滑动摩擦力应为（ ）

A．μmg B．μ（mg+Fsin θ） C．μ（mg﹣Fsin θ） D．Fcos θ 【考点】摩擦力的判断与计算．

【分析】物体匀速运动，说明物体是处于受力平衡状态，由水平和竖直方向的平衡条件分别列方程，加上滑动摩擦力的公式，就能求出滑动摩擦力的大小．

【解答】解：由于物体做匀速运动，对物体受力分析，根据平衡条件，有： 水平方向：Fcosθ=f 竖直方向：FN=mg+Fsinθ

滑动摩擦力：f=μFN=μ（mg+Fsinθ） 解得：f=μ（mg+Fsinθ）=Fcosθ 故选：BD．

14．如图所示，A、B两物体的重力分别是GA=4N，GB=5N．A用细绳悬挂在顶板上，B放在水平地面上，A、B间轻弹簧的弹力F=3N，则细绳中的弹力FT及物体B对地面的压力FN的可能值分别是（ ）

A．9N和0N B．7N和2N C．3N和6N D．1N和8N

【考点】胡克定律．

【分析】分别对A和B进行受力分析，列出平衡方程即可正确解题

A受到竖直向下的重力、GA=F1+FT，【解答】解：向上的弹力F1和向上的拉力F T，三力平衡，得：

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代人数据解得：FT=1N

B受到重力、向下的弹力F1和向上的支持力F3，三力平衡，得：GB+F1=F3， 代人数据解得：F3=8N． 若弹力F1向下，则FT=7N F3=2N，故BD正确 故选：BD

15．重40N的物体在斜面上匀速下滑，斜面倾角为37°，则下列正确的是（ ） （sin37°=0.6，cos37°=0.8）

A．物体对斜面的压力为40N B．物体与斜面间的摩擦力为24N C．物体与斜面间的动摩擦因数为0.6

D．要使物体沿斜面匀速上滑，应平行斜面向上施加一48N的推力 【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】物体沿斜面匀速下滑，分析其受力情况，根据平衡条件求解物体在下滑过程中所受的支持力N和滑动摩擦力f，由f=μN求出动摩擦因数；

对物体施加一个沿着斜面向上的推力时恰好能匀速上滑，受力分析后根据平衡条件列式求解即可．

【解答】解：对物体进行受力情况分析：重力mg、支持力N和滑动摩擦力f．

A、由平衡条件得知，支持力大小为：N=mgcosθ=40×0.8N=32N，根据牛顿第三定律可得物体对斜面的压力大小为32N，A错误；

B、匀速下滑时，沿斜面方向根据共点力的平衡条件可得：f=mgsinθ=40×0.6N=24N，B正确；

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C、动摩擦因数为：μ=，C错误；

D、当对物体施加一个沿着斜面向上的推力时恰能匀速上滑，则有：F=mgsinθ+μmgcosθ=2mgsinθ=2×24N=48N，D正确； 故选：BD．

二、实验填空题：每空2分，共12分． 16．同学用如图1所示的装置测定重力加速度．

（1）电磁打点计时器的工作电源为 低压交流电源 ．

（2）打出的纸带如图2所示，与物体相连的是纸带的 左 端（填“左”或“右”）．其中0、1、2、3、4是连续打出的几个点，相邻两点间的距离x1=6.04cm，x2=6.43cm，x3=6.81cm，x4=7.20cm．（以下计算结果要保留到小数点以后两位）

（3）根据这条纸带可求得重锤在打点3时的速度为v3= 3.50 m/s，测出的重力加速度g的数值是 9.63 m/s2．

【考点】验证机械能守恒定律．

【分析】电磁打点计时器使用低压交流电源；根据相同时间内位移的变化判断纸带哪一端与重物相连；根据某段时间内平均速度等于中间时刻的瞬时速度求出点3的瞬时速度，根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出重力加速度． 【解答】解：（1）电磁打点计时器使用低压交流电源．

（2）重物做加速运动，相同时间内位移逐渐增大，可知重物与纸带的左端相连． （3）点3的瞬时速度

m/s=3.50m/s．

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根据△x=gT2，运用逐差法得：g=9.63m/s2．

=≈

故答案为：（1）低压交流电源 （2）左 （3）3.50，9.63

17．某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳．图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．

（1）实验步骤一：在两个拉力F1、F2的共同作用下，将橡皮条的结点拉长到O点；实验步骤二：准备用一个拉力F拉橡皮条．下列说法正确的是 AD A．完成实验步骤一时，两弹簧秤的拉力可以同时比橡皮条的拉力大 B．完成实验步骤一时，两个拉力的方向应互相垂直

C．完成实验步骤二时，只须使橡皮条的伸长量与步骤一相等 D．完成实验步骤二时，仍须将橡皮条的结点拉到O点

（2）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 F′ ． （3）本实验采用的科学方法是 B ．

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． 【考点】验证力的平行四边形定则．

【分析】（1）实验中为了产生相同的效果，两次都需将橡皮条的结点拉到同一点O，两个拉力的大小不一定要垂直．

（2）在实验中F和F′分别由平行四边形定则及实验得出，明确理论值和实验值的区别即可正确答题．

（3）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．

【解答】解：（1）A、两弹簧秤的拉力等于分力的大小，橡皮条的拉力大小等于合力的大小，根据平行四边形定则知，分力的大小可以同时大于合力，在步骤一重，两个拉力的方向不一

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定要互相垂直，故A正确，B错误．

C、为了产生相同的效果，在步骤二中，必须将橡皮条的结点拉到O点，故C错误，D正确．

故选：AD．

（2）F是通过作图的方法得到合力的理论值，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，测量出的合力．故方向一定沿AO方向的是F′，由于误差的存在F和F′方向并不在重合； （3）合力与分力是等效替代的关系，所以本实验采用的等效替代法，故选：B． 故答案为：（1）AD；（2）F'；（3）B

三、计算题（8+10+10+12=40分）

18．快速公交车进站时要求定点停车，当车停稳后车门与站台候车区的屏蔽门必须对齐，以便乘客上下车．公交车进站过程可视为匀减速直线运动，减速前以54km/h的速度行驶．晴天时，司机距停车点20m处开始刹车，公交车恰好停在停车点．雨天时，公交车刹车的加速度大小为晴天时的，若公交车减速前仍按54km/h的速度行驶，且进站仍要停在停车点，司机应在距停车点多远处开始停车？

【考点】匀变速直线运动的速度与位移的关系．

【分析】该题中已知晴天时汽车运动的初速度、末速度与位移，由位移﹣速度公式即可求出加速度，然后代入雨天时的位移﹣速度公式即可求出． 【解答】解：晴天时，由运动学公式得：雨天时，设司机应在停车点S2处开始刹车， 由运动学公式得：由①②解得

m

②

①

答：司机应在距停车点50m远处开始停车．

19．用三根轻绳将质量为1kg的物块悬挂在空中，如图所示．已知ac和bc与水平方向的夹角分别为60°和30°，则ac绳和bc绳中的拉力Tac、Tbc分别是多少？（g取10N/kg）

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【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】结点c为研究对象，受到三个拉力作用，作出力图，其中重物对c点拉力等于重物的重力．根据平衡条件列方程求解．

【解答】解：以结点c为研究对象，受到三个拉力作用，作出力图．

整个装置静止，则重物对c点拉力F等于重物的重力，根据平衡条件得： Tac=mgcos30°=

，Tbc=mgsin30°=

；

、

．

答：ac绳和bc绳中的拉力Tac、Tbc分别是

20．如图所示，水平地面上叠放着物块A和木板B，物块A用水平轻质弹簧拉着固定在墙上．已知，物体A的质量mA=5kg，木板B的质量mB=10kg，物块与木板之间、木板与地面之间的动摩擦因数均为μ=0.2，弹簧的劲度系数k=200N/m．g 取10N/kg，若要将物木板B从A的下方匀速拉出．求：

（1）轻质弹簧的伸长量x；

（2）作用在物块B上的水平拉力F的大小．

【考点】牛顿第二定律；胡克定律．

【分析】（1）对A分析，根据共点力平衡求出弹簧的弹力，结合胡克定律求出轻质弹簧的伸长量．

（2）对B分析，根据共点力平衡求出水平拉力F的大小．

【解答】解：（1）对A分析，根据平衡有：F弹=μmAg=0.2×50N=10N， 根据胡克定律得，弹簧的伸长量x=

．

（2）隔离对B分析，F=μmAg+μ（mA+mB）g=0.2×50+0.2×150N=40N． 答：（1）轻质弹簧的伸长量x为0.05m；

（2）作用在物块B上的水平拉力F的大小为40N．

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21．如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O．轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为m2的物体乙相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°，物体甲、乙均处于静止状态．（已知：sin37°=0.6，cos37°=0.8，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）求：

（1）轻绳OA、OB受到的拉力是多大；

（2）若物体乙的质量m3=5kg，物体乙与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.3，则欲使物体乙在水平面上不滑动，物体甲的质量m1最大不能超过多少？

【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．

【分析】（1）以结点O为研究对象，分析受力，作出力图，根据平衡条件求出轻绳OA、OB受到的拉力；乙物体水平方向受到OB绳的拉力和水平面的静摩擦力，由二力平衡求解乙受到的摩擦力大小；

（2）当乙物体刚要滑动时，物体甲的质量m1达到最大，此时乙受到的静摩擦力达到最大值Fmax=μm2g，再平衡条件求出物体甲的质量．

【解答】解：（1）对结点O，作出力图如图，由平衡条件有：

①，

②，

解得：

，

；

，方向水平向左；

对于乙物体，根据平衡条件，摩擦力

（3）当乙物体刚要滑动时，静摩擦力达到最大值Fmax=μm3g③， TBmax=Fmax④，

由②③④得：m1max=TBmaxgtanθ=2kg； 答：（1）乙受到的摩擦力是

，方向水平向左；

（2）欲使物体乙在水平面上不滑动，物体甲的质量m1最大不能超过2.0kg．

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2017年2月14日

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