海南省海南中学2023-2024学年高一上学期期末考试 物理 Word版含解析.docx

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海南中学2023-2024学年度高一年级第一学期期末考试物理试题（考试时间：90分钟）注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3.考试结束后，本试卷由考生自己保留，将答题卡交回。一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分。在每个小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意）1.公元前4世纪末，我国的《墨经》中提到“力，形之所以奋也”，意为力是使有形之物突进或加速运动的原因。力的单位用国际单位制的基本单位符号来表示，正确的是（　　）A.B.C.D.2.如图是一皮带传动装置示意图，右轮半径为r，A是它边缘上的一点。左侧是一轮轴，大轮半径为4r，小轮半径为2r。B点在小轮上，到小轮中心的距离为r。C点和D点分别位于小轮和大轮的边缘上。如果传动过程中皮带不打滑，则（　　）A.A和B的线速度大小相等B.C和D的线速度大小相等C.A和C的角速度大小相等D.B和D的角速度大小相等3.如图所示能正确描述质点运动到P点时的速度v和加速度a的方向关系的是（　　）A.B. C.D.4.如图所示，粗糙的水平地面上放置一质量m=10kg的物块，物块与地面之间的动摩擦因数μ=0.2，物块右端连接有一根劲度系数k=100N/m的轻质弹簧。现在弹簧的右端施加一水平向右的拉力F=10N，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2。以下说法中正确的是（　　）A.物块受到的弹力只有一个B物块将向右运动C.水平地面受到的摩擦力方向向右，大小为10ND.弹簧的伸长量为20cm5.如图所示，轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上，弹簧下端悬挂一个小铁球，在电梯运行时，乘客发现弹簧的伸长量比电梯静止时的伸长量大了，这一现象表明（）A.电梯的加速度方向一定是向上B.乘客处于失重状态C.电梯一定是在下降D.电梯的加速度方向一定是向下6.如图所示，质量分别为m和2m的A，B两物块，用一轻弹簧相连，将A用轻绳悬挂于天花板上，用一木板托住物块B．调整木板的位置，当系统处于静止状态时，悬挂A物块的悬绳恰好伸直且没有拉力，此时轻弹簧的形变量为x突然撤去木板，重力加速度为g，物体运动过程中，弹簧始终在弹性限度内，则下列说法正确的是（　　） A.撤去木板瞬间，B物块的加速度大小为gB.撤去木板瞬间，B物块的加速度大小为0.5gC.撤去木板后，B物块向下运动3x时速度最大D.撤去木板后，B物块向下运动2x时速度最大7.一艘船的船头始终正对河岸方向行驶，如图所示。已知：船在静水中行驶的速度为v1 ，水流速度为 v2，河宽为d。则下列判断正确的是（　　）A.船渡河时间为B.船渡河时间为C.船渡河过程被冲到下游的距离为D.船渡河过程被冲到下游的距离为8.水平地面上堆放着相同的原木，如图甲所示，截面图如图乙所示，已知原木之间的滑动摩擦因数为μ，每根原木的重力为G，可将原木看成圆柱体，若要将最上面的那根原木沿轴线方向匀速拉出，水平拉力大小应为（　　） A.B.C.D.二、多项选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分。在每个小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对而不全的得2分，错选或不选的得0分。）9.伽利略和牛顿都是物理学发展史上伟大的科学家，巧合的是，牛顿就出生在伽利略去世后第二年。下列关于力和运动关系的说法中，属于他们观点的是（　　）A.自由落体运动是一种匀变速直线运动B.力是使物体产生加速度原因C.物体都具有保持原来运动状态的属性，即惯性D.力是维持物体运动的原因10.据新华社消息：2020年10月16日，诺贝尔物理学奖一半被授予英国科学家RogerPenrose、另一半被授予德国科学家ReinhardGenzel和美国科学家AndreaGhez，以表彰他们在“黑洞研究及发现银河系中央的超大质量天体”方面的贡献。图为一物体靠近黑洞的过程中某一段时间内物体的速度随时间变化的图像（v-t图像），下列说法正确的是（　　）A.0~t1时间内物体做曲线运动B.0~t1时间内物体的速度方向不变C.0~t1时间内物体的加速度增大D.0~t1时间内物体的平均速度等于11. 如图所示，带有光滑竖直杆的三角形斜劈固定在水平地面上，放置于斜劈上的光滑小球与套在竖直杆上的小滑块用轻绳连接，开始时轻绳与斜劈平行．现给小滑块施加一竖直向上的拉力，使小滑块沿杆缓慢上升，整个过程中小球始终未脱离斜劈，则有(　　)A.轻绳对小球的拉力逐渐增大B.小球对斜劈的压力先减小后增大C.竖直杆对小滑块的弹力先增大后减小D.对小滑块施加的竖直向上的拉力逐渐增大12.甲、乙两光滑小球（均可视为质点）用轻直杆连接，球处于粗糙水平地面上甲球紧靠在粗糙竖直墙壁上，初始时轻杆竖直，杆长为4m。施加微小的扰动使得乙球沿水平地面向右滑动，当乙球距离起点3m时，下列说法正确的是（　　）A.甲、乙两球的速度大小之比为∶3B.甲、乙两球的速度大小之比为3∶7C.甲球即将落地时，乙球的速度与甲球的速度大小相等D.甲球即将落地时，乙球的速度为零13.某一实验室的传送装置如图所示，其中AB段是水平的，长度LAB=6m，BC段是倾斜的，长度LBC=5m，倾角为37o，AB和BC在B点通过一段极短的圆弧连接（图中未画出圆弧），传送带v=4m/s的恒定速率顺时针运转．现将一个工件（可看成质点）无初速度地放在A点。已知工件与传送带间的动摩擦=0.5，已知：重力加速度g=10m/s2。sin37°=0.6，cos37°=0.8。则（　　） A.工件第一次到达B点所用的时间1.9sB.工件沿传送带BC向上运动的最大位移为5mC.工件沿传送带运动，仍能回到A点D.工件第一次返回B点后，会在传送带上来回往复运动三、实验题（本题共2小题，14题8分，15题10分，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处）14.某同学用如图甲所示装置研究平抛运动，将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PO滑下后从O点飞出，落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。（1）关于实验要点，下列说法正确的是___________（填选项字母）。A．斜槽轨道一定要光滑B．斜槽轨道末端要调节水平C．挡板高度要等间距变化（2）实验时得到了如图乙所示小球的部分运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出，取a点为坐标原点，水平方向为x轴，竖直方向为y轴。根据图乙中数据，小球做平抛运动的初速度大小为___________m/s；小球抛出点的位置坐标为x=___________cm，y=___________cm。（重力加速度g取10m/s2）15. 某同学利用“验证牛顿第二定律”的实验器材，测量滑块和长木板之间的动摩擦因数。如图所示，带滑轮的长木板水平放置，力传感器固定在墙上，轻绳分别跨过固定在滑块上和固定在长木板末端的滑轮，一端与力传感器连接，另一端竖直悬挂一砂桶，砂桶距地面足够远。调节两滑轮的位置使轻绳与长木板平行，不计轻绳与各滑轮之间的摩擦，重力加速度为g=10m/s2。（1）实验时，___________（填“必须”或“不必”）要保证砂和砂桶的总质量远小于滑块质量；___________（填“有”或“没有”）必要将长木板右端垫高以平衡摩擦力；不需要用天平测砂和砂桶的总质量。（2）下图是实验中得到的一条纸带，已知相邻计数点间还有四个点未画出，打点计时器所用电源频率为50Hz，由此可求出小车的加速度a=___________m/s2（计算结果保留三位有效数字）。（3）实验时，记录力传感器示数3.2N，用天平测出滑块质量1kg，根据（2）中求出的加速度a的结果。可以得出滑块和长木板间的动摩擦因数μ=___________，若考虑其它摩擦，则该测量值与真实值比较___________（填“偏小”或“偏大”或“等于”）。四、解答题（本题共3小题，16题10分、17题12分、18题16分，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。）16.在距地面5米高度处将一小球以10m/s的速度水平抛出。（g=10m/s2）求：（1）小球在空中飞行时间；（2）小球水平飞行距离；（3）小球落地时速度。17.如图所示，倾角的光滑斜面体固定在水平地面上，斜面长，质量的B物体放在斜面底端，通过轻细绳跨过光滑的定滑轮与A物体相连接，连接B的细绳与斜面平行。A的质量，绳拉直时用手托住A物体使其在距地面h高处由静止释放，着地后立即停止运动。A、B物体均可视为质点，取g=10m/s2，，。（1）求A物体下落的加速度大小及绳子拉力T的大小；（2）若A物体从处静止释放，要使B物体向上运动且不从斜面顶端滑出，求A物体质量m的取值范围。 18.如图为某商家为吸引顾客设计的趣味游戏。4块相同木板a、b、c、d紧挨放在水平地面上。某顾客使小滑块以某一水平初速度从a的左端滑上木板，若滑块分别停在a、b、c、d上，则分别获得四、三、二、一等奖，若滑离木板则不得奖。已知每块木板的长度为L、质量为m，木板下表面与地面间的动摩擦因数均为μ，滑块质量为2m，滑块与木板a、b、c、d上表面间的动摩擦因数分别为2μ、2μ、2μ、4μ，重力加速度大小为g，最大静摩擦力与滑动摩擦力视为相等。（1）若顾客获四等奖，求滑块初速度的最大值v0；（2）若滑块初速度为，请通过计算说明顾客获几等奖；（3）若顾客获得一等奖，求初速度的取值范围。 海南中学2023-2024学年度第一学期高一年级期末考试物理试题（考试时间：90分钟）注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3.考试结束后，本试卷由考生自己保留，将答题卡交回。一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分。在每个小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题意）1.公元前4世纪末，我国的《墨经》中提到“力，形之所以奋也”，意为力是使有形之物突进或加速运动的原因。力的单位用国际单位制的基本单位符号来表示，正确的是（　　）A.B.C.D.【答案】B【解析】【分析】【详解】AB．根据牛顿第二定律的表达式可知力的单位为，A错误，B正确；C．根据压强的表达式可知力的单位可知力的单位为，但压强单位不是基本单位，C错误；D．根据做功的表达式可知力的单位为，但功的单位不是基本单位，D错误。故选B。2.如图是一皮带传动装置的示意图，右轮半径为r，A是它边缘上的一点。左侧是一轮轴，大轮半径为4r，小轮半径为2r。B点在小轮上，到小轮中心的距离为r。C点和D点分别位于小轮和大轮的边缘上。如果传动过程中皮带不打滑，则（　　） A.A和B的线速度大小相等B.C和D的线速度大小相等C.A和C的角速度大小相等D.B和D的角速度大小相等【答案】D【解析】【详解】AC．由图可知，A、C两点同缘传动，则A、C两点的线速度大小相等，B、C两点的角速度大小相等，根据C点的线速度大于B点的线速度，则A点线速度大于B点的线速度，A点角速度大于C点的角速度，故AC错误；BD．B、C、D属于同轴传动，则B、C、D角速度大小相等，C点线速度小于D点的线速度，故B错误，D正确。故选D。3.如图所示能正确描述质点运动到P点时的速度v和加速度a的方向关系的是（　　）A.B.C.D.【答案】A【解析】【详解】质点做曲线运动时，速度方向为轨迹的切线方向，合外力的方向指向轨迹的凹向，即加速度指向轨迹的凹向，则选项A正确，BCD错误。故选A。 4.如图所示，粗糙的水平地面上放置一质量m=10kg的物块，物块与地面之间的动摩擦因数μ=0.2，物块右端连接有一根劲度系数k=100N/m的轻质弹簧。现在弹簧的右端施加一水平向右的拉力F=10N，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2。以下说法中正确的是（　　）A.物块受到的弹力只有一个B.物块将向右运动C.水平地面受到的摩擦力方向向右，大小为10ND.弹簧的伸长量为20cm【答案】C【解析】【详解】A．物体受到拉力F和支持力两个力都是弹力，故A错误；B．物体受到的最大静摩擦力因为拉力F小于最大静摩擦力，故物体将保持静止状态,故B错误；C．因为物体静止，故受到向左的静摩擦力为根据牛顿第三定律得出，水平地面受到的摩擦力方向向右，大小为10N，故C正确；D．由胡克定律得：弹簧的伸长量为故D错误；故选C5.如图所示，轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上，弹簧下端悬挂一个小铁球，在电梯运行时，乘客发现弹簧的伸长量比电梯静止时的伸长量大了，这一现象表明（） A.电梯的加速度方向一定是向上B.乘客处于失重状态C.电梯一定是在下降D.电梯的加速度方向一定是向下【答案】A【解析】【详解】AD．由题知乘客发现弹簧的伸长量比电梯静止时的伸长量大了，则说明F弹>mg则加速度方向向上，A正确、D错误；B．因为弹簧的弹力大于铁球的重力，铁球处于超重状态，电梯、乘客也都处于超重状态，B错误；C．由选项AD可知，小球的加速度方向一定向上，而速度方向可能向上、也可能向下，则电梯可能加速上升，也可能减速下降，C错误；故选A。6.如图所示，质量分别为m和2m的A，B两物块，用一轻弹簧相连，将A用轻绳悬挂于天花板上，用一木板托住物块B．调整木板的位置，当系统处于静止状态时，悬挂A物块的悬绳恰好伸直且没有拉力，此时轻弹簧的形变量为x突然撤去木板，重力加速度为g，物体运动过程中，弹簧始终在弹性限度内，则下列说法正确的是（　　）A.撤去木板瞬间，B物块的加速度大小为gB.撤去木板瞬间，B物块的加速度大小为0.5gC.撤去木板后，B物块向下运动3x时速度最大D.撤去木板后，B物块向下运动2x时速度最大【答案】C【解析】【详解】撤去木板瞬间，B物块受到的合力为3mg，由牛顿第二定律可知：aB＝1.5g，故AB错误；当B 物块受到的合外力为零时，速度最大，此时T2＝2mg＝kx2，又mg＝kx，所以弹簧此时的伸长量x2＝2x，即B物块向下运动3x时速度最大，故C正确，D错误．7.一艘船的船头始终正对河岸方向行驶，如图所示。已知：船在静水中行驶的速度为v1 ，水流速度为 v2，河宽为d。则下列判断正确的是（　　）A.船渡河时间B.船渡河时间为C.船渡河过程被冲到下游的距离为D.船渡河过程被冲到下游的距离为【答案】C【解析】【详解】AB．船渡河时间为选项AB错误；CD．船渡河过程被冲到下游的距离为选项C正确，D错误；故选C。8.水平地面上堆放着相同的原木，如图甲所示，截面图如图乙所示，已知原木之间的滑动摩擦因数为μ，每根原木的重力为G，可将原木看成圆柱体，若要将最上面的那根原木沿轴线方向匀速拉出，水平拉力大小应为（　　） A.B.C.D.【答案】C【解析】【详解】对圆柱原木静止时受力分析，如图所示根据平衡条件可得每一个侧面所受的滑动摩擦力根据平衡条件可得代入数据联立解得故选C。二、多项选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分。在每个小题给出的四个选项中，有多个选项符合题意，全部选对的得4分，选对而不全的得2分，错选或不选的得0分。）9.伽利略和牛顿都是物理学发展史上伟大的科学家，巧合的是，牛顿就出生在伽利略去世后第二年。下列关于力和运动关系的说法中，属于他们观点的是（　　） A.自由落体运动是一种匀变速直线运动B.力是使物体产生加速度的原因C.物体都具有保持原来运动状态的属性，即惯性D.力是维持物体运动的原因【答案】ABC【解析】【详解】A．伽利略通过斜面实验得出自由落体运动是一种匀变速直线运动，故A正确；B．伽利略的观点是：力是改变物体运动状态的原因，即产生加速度的原因，故B正确；C．牛顿第一定律认为物体都具有保持原来运动状态的属性，即惯性，故C正确；D．亚里士多德的观点：物体越重，下落越快，力是维持物体运动的原因，故D错误。故选ABC。10.据新华社消息：2020年10月16日，诺贝尔物理学奖一半被授予英国科学家RogerPenrose、另一半被授予德国科学家ReinhardGenzel和美国科学家AndreaGhez，以表彰他们在“黑洞研究及发现银河系中央的超大质量天体”方面的贡献。图为一物体靠近黑洞的过程中某一段时间内物体的速度随时间变化的图像（v-t图像），下列说法正确的是（　　）A.0~t1时间内物体做曲线运动B.0~t1时间内物体的速度方向不变C.0~t1时间内物体的加速度增大D.0~t1时间内物体的平均速度等于【答案】BC【解析】【分析】【详解】A．图像只能描述物体的直线运动，故A错误；B．由图可知，0~t1时间内物体的速度始终为正，即物体的方向不变，故B正确； C．图像的斜率表示加速度，由图可知，0~t1时间内物体的加速度增大，故C正确；D．0~t1时间内物体如果物体做匀加速直线运动，其图线如图所示匀加速直线运动的平均速度为，由图可知，匀加速直线运动的位移比物体在0~t1时间内的位移大，则0~t1时间内物体的平均速度小于，故D错误。故选BC。11.如图所示，带有光滑竖直杆的三角形斜劈固定在水平地面上，放置于斜劈上的光滑小球与套在竖直杆上的小滑块用轻绳连接，开始时轻绳与斜劈平行．现给小滑块施加一竖直向上的拉力，使小滑块沿杆缓慢上升，整个过程中小球始终未脱离斜劈，则有(　　)A.轻绳对小球的拉力逐渐增大B.小球对斜劈的压力先减小后增大C.竖直杆对小滑块的弹力先增大后减小D.对小滑块施加的竖直向上的拉力逐渐增大【答案】AD【解析】【分析】先对小球受力分析，受重力、支持力和细线 拉力，其中支持力的方向不变，拉力方向改变，根据平衡条件并结合图示法分析支持力和拉力的变化情况；然后对球和滑块整体分析，根据平衡条件列式分析。【详解】AB．对小球受力分析，受重力、支持力和细线的拉力，如图甲所示：设斜面倾角为，细绳和斜面的夹角为，根据平衡条件，细线的拉力，逐渐增加，逐渐增加；支持力N逐渐减小，根据牛顿第三定律，球对斜面的压力也减小，A正确；B错误；CD．对球和滑块整体分析，受重力、斜面的支持力N，杆的支持力，拉力F，如图所示，根据平衡条件，有：水平方向，竖直方向，由于N减小，故减小，F增加，C错误D正确。故选AD。12.甲、乙两光滑小球（均可视为质点）用轻直杆连接，球处于粗糙水平地面上甲球紧靠在粗糙的竖直墙壁上，初始时轻杆竖直，杆长为4m。施加微小的扰动使得乙球沿水平地面向右滑动，当乙球距离起点3m时，下列说法正确的是（　　）A.甲、乙两球的速度大小之比为∶3B.甲、乙两球的速度大小之比为3∶7C.甲球即将落地时，乙球的速度与甲球的速度大小相等D.甲球即将落地时，乙球的速度为零【答案】BD【解析】 【详解】AB．设轻杆与竖直方向的夹角为θ，则v1在沿杆方向的分量为v2在沿杆方向的分量为而图示位置时，有解得此时甲、乙两球的速度大小之比为故A错误，B正确；CD．当甲球即将落地时，有θ=90°，此时甲球的速度达到最大，而乙球的速度为零，故C错误，D正确。故选BD。13.某一实验室的传送装置如图所示，其中AB段是水平的，长度LAB=6m，BC段是倾斜的，长度LBC=5m，倾角为37o，AB和BC在B点通过一段极短的圆弧连接（图中未画出圆弧），传送带v=4m/s的恒定速率顺时针运转．现将一个工件（可看成质点）无初速度地放在A点。已知工件与传送带间的动摩擦=0.5，已知：重力加速度g=10m/s2。sin37°=0.6，cos37°=0.8。则（　　）A.工件第一次到达B点所用的时间1.9sB.工件沿传送带BC向上运动的最大位移为5mC.工件沿传送带运动，仍能回到A点D.工件第一次返回B点后，会在传送带上来回往复运动 【答案】AD【解析】【详解】A．工件刚放在水平传送带上的加速度为a1，由牛顿第二定律得μmg=ma1代入数据解得a1=μg=5 m/s2经t1时间与传送带的速度相同，则有前进的位移为x1=a1t12=1.6m此后工件将与传送带一起匀速运动至B点，用时所以工件第一次到达B点所用的时间为t=t1+t2=1.9s选项A正确；B．设工件上升的最大位移为s，由牛顿第二定律得mgsinθ-μmgcosθ=ma2代入数据解得a2＝2m/s2由匀变速直线运动的速度位移公式得代入数据解得s=4m选项B错误；CD．工件到达最高点后将沿斜面下滑，下滑加速度仍为a2＝2m/s2，则滑到斜面底端时的速度为4m/s，然后滑上水平传送带做匀减速运动，加速度为a1=5 m/s2，当速度减为零时滑行的距离为 然后返回向右运动，则物体不能回到A点；物体向右加速，当到达斜面底端时的速度仍为4m/s，然后滑上斜面重复原来的运动，可知工件第一次返回B点后，会在传送带上来回往复运动，选项C错误，D正确。故选AD。三、实验题（本题共2小题，14题8分，15题10分，共18分。把答案写在答题卡中指定的答题处）14.某同学用如图甲所示装置研究平抛运动，将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PO滑下后从O点飞出，落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。（1）关于实验要点，下列说法正确的是___________（填选项字母）。A．斜槽轨道一定要光滑B．斜槽轨道末端要调节水平C．挡板高度要等间距变化（2）实验时得到了如图乙所示小球的部分运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出，取a点为坐标原点，水平方向为x轴，竖直方向为y轴。根据图乙中数据，小球做平抛运动的初速度大小为___________m/s；小球抛出点的位置坐标为x=___________cm，y=___________cm。（重力加速度g取10m/s2）【答案】①.B②.2③.④.【解析】【详解】（1）[1]AB．为了能画出平抛运动轨迹，首先保证小球做的是平抛运动，所以斜槽轨道不一定要光滑，但必须是水平的，故A错误，B正确；C．挡板只要能记录下小球下落在不同高度时的不同的位置即可，不需要等间距变化，故C错误。故选B。 （2）[2]由于两段水平距离相等，故时间相等，根据可知则初速度为[3][4]竖直方向根据中间时刻瞬时速度等于该过程平均速度可得竖直方向竖直方向解得15.某同学利用“验证牛顿第二定律”的实验器材，测量滑块和长木板之间的动摩擦因数。如图所示，带滑轮的长木板水平放置，力传感器固定在墙上，轻绳分别跨过固定在滑块上和固定在长木板末端的滑轮，一端与力传感器连接，另一端竖直悬挂一砂桶，砂桶距地面足够远。调节两滑轮的位置使轻绳与长木板平行，不计轻绳与各滑轮之间的摩擦，重力加速度为g=10m/s2。（1）实验时，___________（填“必须”或“不必”）要保证砂和砂桶的总质量远小于滑块质量；___________（填“有”或“没有”）必要将长木板右端垫高以平衡摩擦力；不需要用天平测砂和砂桶的总质量。（2）下图是实验中得到的一条纸带，已知相邻计数点间还有四个点未画出，打点计时器所用电源频率为50Hz，由此可求出小车的加速度a=___________m/s2（计算结果保留三位有效数字）。（3）实验时，记录力传感器示数3.2N，用天平测出滑块质量1kg，根据（2）中求出的加速度a 的结果。可以得出滑块和长木板间的动摩擦因数μ=___________，若考虑其它摩擦，则该测量值与真实值比较___________（填“偏小”或“偏大”或“等于”）。【答案】①.不必②.没有③.1.60④.0.48⑤.偏大【解析】【详解】（1）[1][2]实验时，因为有力传感器测量滑块的拉力，则不必要保证砂和砂桶的总质量远小于滑块质量；因为要测量滑块与木板间的动摩擦因数，则没有必要将长木板右端垫高以平衡摩擦力。（2）[3]小车的加速度（3）[4]对滑块由牛顿第二定律解得[5]若考虑其它摩擦，则该测量值与真实值比较偏大。四、解答题（本题共3小题，16题10分、17题12分、18题16分，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。）16.在距地面5米高度处将一小球以10m/s的速度水平抛出。（g=10m/s2）求：（1）小球在空中飞行时间；（2）小球水平飞行距离；（3）小球落地时速度。【答案】（1）1s；（2）10m；（3），方向与水平方向成角斜向下【解析】【详解】（1）根据自由落体运动，得（2）平抛的水平分运动是匀速直线运动 （3）小球落地时竖直方向上的分速度则落体时的速度设速度方向与水平的夹角为θ，则可得即落地时的速度大小为方向与水平方向成角斜向下。17.如图所示，倾角的光滑斜面体固定在水平地面上，斜面长，质量的B物体放在斜面底端，通过轻细绳跨过光滑的定滑轮与A物体相连接，连接B的细绳与斜面平行。A的质量，绳拉直时用手托住A物体使其在距地面h高处由静止释放，着地后立即停止运动。A、B物体均可视为质点，取g=10m/s2，，。（1）求A物体下落的加速度大小及绳子拉力T的大小；（2）若A物体从处静止释放，要使B物体向上运动且不从斜面顶端滑出，求A物体质量m的取值范围。【答案】（1），；（2）【解析】【详解】（1）根据牛顿第二运动定律对A有 对B有代入数据解得绳子拉力大小（2）设物体A着地时B的速度为v，A着地后B做匀减速运动的加速度大小为a1对B有代入数据解得设A着地后B向上滑行距离x着地前代入数据解得另一方面要能拉动必须有解得所以物体A的质量范围是 18.如图为某商家为吸引顾客设计的趣味游戏。4块相同木板a、b、c、d紧挨放在水平地面上。某顾客使小滑块以某一水平初速度从a的左端滑上木板，若滑块分别停在a、b、c、d上，则分别获得四、三、二、一等奖，若滑离木板则不得奖。已知每块木板的长度为L、质量为m，木板下表面与地面间的动摩擦因数均为μ，滑块质量为2m，滑块与木板a、b、c、d上表面间的动摩擦因数分别为2μ、2μ、2μ、4μ，重力加速度大小为g，最大静摩擦力与滑动摩擦力视为相等。（1）若顾客获四等奖，求滑块初速度的最大值v0；（2）若滑块初速度为，请通过计算说明顾客获几等奖；（3）若顾客获得一等奖，求初速度的取值范围。【答案】（1）；（2）二等奖；（3）【解析】【详解】（1）滑块a，b，c木板上的所受摩擦力都为由牛顿第二定律地面对abcd木板的摩擦力由于则木板静止不动对滑块则（2）由可知滑块可以滑上b木板，地面对bcd木板的摩擦力 由于，则木板静止不动。若在c上滑动，地面对cd木板的摩擦力可知cd木板恰好也不动设在abc木板上运动最大距离为x对滑块解得可知滑块停止在c木块上，顾客获二等奖；（3）若滑块恰好到d木块时可知所以当滑块到d木板上时，木板d受到地面的摩擦力滑块与木板之间的摩擦力为则木板d会发生滑动，滑块在木板上的加速度木板的加速度为当木块刚好到d木板右侧时滑块、木板共速，设滑块滑上d木板时的速度为v4，根据速度关系 可得根据位移关系可得解得易知所以顾客获得一等奖，取值范围