重庆市南开中学2015-2016学年高一物理上册期中试题.doc

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2015-2016学年重庆市南开中学高一（上）期中物理试卷

一、单项选择题（以下各小题中只有一个答案符合题目要求，选对得4分，选错或未选得0分，共60分）
1．下列各组物理量中，都是属于矢量的是（　　）
A．位移、时间、速度 B．弹力、速率、速度
C．速度的变化量、加速度、重力 D．路程、质量、摩擦力

2．2014年3月31日0时，重庆新地标建筑﹣横跨长江及其支流嘉陵江的两江大桥﹣﹣东水门长江大桥正式通车．记者乘出租车体验大桥给人们出行带来的快捷．10时30分，记者从南岸区弹子石出发，在10时42分到达渝中区解放碑，计价器显示5.2公里，记者注意到在桥上车速最高可达70km/h，全程速度约为50km/h，下列说法正确的是（　　）
A．计价器上显示的公里数表示位移
B．70km/h表示的是瞬时的速率
C．50km/h表示的是平均速度
D．10时30分是时间

3．下列说法中“快”，指加速度的是（　　）
A．从重庆到武汉，如果乘动车很快就能到达
B．2009年全运会，在110m栏比赛中刘翔是选手中最快的
C．协和式客机在20000m高空飞行的很快
D．运用ABS新技术，既保证汽车在紧急刹车时的安全，又能使汽车很快停下来

4．下列叙述错误的是（　　）
A．古希腊哲学家亚里士多德认为物体越重，下落得越快
B．伽利略发现亚里士多德的观点有自相矛盾的地方
C．伽利略认为，如果没有空气阻力，重物与轻物应该下落得同样快
D．伽利略用实验直接证实了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动

5．下列方式正确的是（　　）
A．运动的物体可能受到静摩擦力
B．摩擦力的大小一定与正压力成正比
C．只要两个物体接触就一定产生弹力作用
D．杆受到的弹力必须沿杆方向

6．甲、乙两物体在t=0时刻经过同一位置沿x轴运动，其v﹣t图象如图所示．则（　　）

A．甲、乙在t=0s到t=1s之间沿同一方向运动
B．乙在t=0到t=7s之间的位移为零
C．甲在t=0到t=4s之间做往复运动
D．甲、乙在t=6s时的加速度方向不同

7．在如下所示的A、B、C、D四图中，滑轮本身的重力忽略不计，滑轮的轴O安装在一根轻木杆P上，一根轻绳ab绕过滑轮，a端固定在墙上，b端下面挂一个质量都是m的重物，当滑轮和重物都静止不动时，A、C、D图中杆P与竖直方向夹角均为θ，图B中杆P在竖直方向上，假设A、B、C、D四图中滑轮受到木杆弹力的大小依次为FA、FB、FC、FD，则以下判断中正确的是（　　）

A．FA=FB=FC=FD B．FD＞FA=FB＞FC C．FA=FC=FD＞FB D．FC＞FA=FB＞FD

8．电影特技中有一种叫做“快镜头”的方法，对于一个从静止开始做匀加速直线运动的汽车，不使用特技时，屏幕上汽车的加速度为a，汽车运动到某点时的速度为v，当使用2倍速度的“快镜头”时，屏幕上汽车的加速度和运动到同一点的速度分别为（　　）
A．2a、2v B．2a、4v C．4a、2v D．4a、4v

9．如图所示为位于瑞士的世界上最大的人工喷泉﹣﹣日内瓦喷泉，已知该喷泉竖直上喷出，喷出时水的速度为53m/s，喷嘴的出水量为0.5m3/s，不计空气阻力，则空中水的体积应为（取g=10m/s）（　　）

A．2.65m3
B．5.3m3
C．10.6m3
D．因喷嘴的横截面积未知，故无法确定

10．如图所示，物体从O点由静止开始做匀加速直线运动，途经A、B、C三点，其中|AB|=2m，|BC|=3m．若物体通过AB和BC这两段位移的时间相等，则O、A两点之间的距离等于（　　）

A．m B．m C．m D．m

11．如图所示为某新型夹砖机，它能用两支巨大的“手臂”将几吨砖夹起，大大提高了工作效率．已知某夹砖机能夹起质量为m的砖，两支“手臂”对砖产生的最大压力为Fmax（设最大静擦力等于滑动摩擦力），则“手臂”与砖之间的动摩擦因数至少为（　　）

A． B． C． D．

12．如图所示，A、B两物体叠放在的水平地面上，A物体质量 m=20kg，B物体质量M=30kg．处于水平位置的轻弹簧一端固定于墙壁，另一端与A物体相连，弹簧处于自然状态，其劲度系数为250N/m，A与B之间、B与地面之间的动摩擦因数均为μ=0.5．现有一水平推力F作用于物体B上缓慢地向墙壁移动，当移动0.2m时，水平推力F的大小为 （g取10m/s2）（　　）

A．350N B．300N C．250N D．200N

13．如图所示，两根相同的圆形直木棍AB、CD相互平行，固定在同一水平面上．一个光滑的圆柱形工件P静止架放在两木棍之间．若保持两木棍在同一水平面内，而将它们之间的距离减小少许，则工件P再次静止时受到木棍的支持力与原来相比（　　）

A．增大 B．减少
C．不变 D．条件不足，不能判定

14．如图所示，在竖直墙壁上通过光滑铰链连接轻杆AB，不可伸长的细绳CB的C端连接在墙壁上．在B点通过细绳挂一重物，系统处于静止状态，现将C端缓慢沿墙壁向上移动一小段距离，在移动过程中下列说法正确的是（　　）

A．杆上所受弹力大小不变
B．细绳所受弹力变大
C．杆的弹力变大，绳上的弹力不变
D．杆和细绳上的弹力均变小

15．质量为m的铁球在水平推力F的作用下静止于竖直光滑的墙壁和光滑斜面之间．球跟倾角为θ的斜面的接触点为A，推力的作用线通过球心O，球的半径为R，如图所示，若水平推力缓慢增大，在此过程中
①铁球对斜面的作用力缓慢增大
②墙对球的作用力始终小于推力F
③斜面对球的支持力始终为mgcosθ
④斜面对地面的压力始终不变
上述结论中正确的是（　　）

A．①④ B．②③ C．②④ D．①③

二、实验填空题（共20分）
16．图甲为“探究求合力的方法”的实验装置．
（1）下列说法中正确的是　　　　　　
A．在测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中，橡皮条结点O的位置不能变化
B．弹簧测力计拉细线时，拉力方向必须竖直向下
C．F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程
D．为减小测量误差，F1、F2方向间夹角应为90°
（2）弹簧测力计的指针如图乙所示，由图可知拉力的大小为　　　　　　N．

17．（12分）（2013秋•菏泽校级期末）某实验小组用图甲所示的装置测自由落体的加速度．其操作步骤如下：

A．按照图甲的装置安装实验器材
B．将打点计时器接到学生电源的“直流输出”上
C．先释放纸带，之后闭合开关接通电源，打出一条纸带
D．重复步骤 C几次，从打出的纸带中选取较理想的一条如图乙，测出纸带上一些连续点的距离为AB=5.8mm，BC=9.8mm，CD=13.6mm，DE=17.6mm；
E．根据测量的数据算出重力加速度
（1）以上步骤中有错误，请指出其错误步骤（填代号）并改正：　　　　　　；　　　　　　．
（2）分析纸带可以得到B点速度为　　　　　　m/s，当地重力加速度为　　　　　　m/s2（交流电频率为50Hz，保留三位有效数字）．用这种方法测出的重力加速度总比实际值偏小，其原因是　　　　　　．

三、计算题（17题12分，18题14分，19题14分，20题14分，21题16分，共70分）
18．（12分）（2015秋•重庆校级期中）某电视剧制作中心要拍摄一特技动作，要求特技演员从31.25m高的大楼楼顶自由下落到行驶的汽车上．若演员开始下落的同时，汽车从9m远处由静止向楼底先匀加速运动2s，再匀速行驶到楼底，为保证演员能安全落到汽车弹簧垫上．（不计空气阻力，人和汽车可视为质点，g=10m/s2）．
求：（1）汽车经过多长时间到达楼底；
（2）汽车加速度的大小．

19．（14分）（2015秋•重庆校级期中）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端与站在水平面上的质量为m2的人相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°，物体甲及人均处于静止状态．（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度为g．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）
求：（1）轻绳OA、OB受到的拉力大小；
（2）人受到的摩擦力的大小和方向；
（3）若人的质量m2=60kg，人与水平面之间的动摩擦因数μ=0.3，欲使人在水平上不滑动，物体甲的质量m1最大值．

20．（14分）（2015秋•重庆校级期中）因测试需要，一辆汽车在某雷达测速区沿平直路面从静止开始匀速一段时间后，又接着做匀减速运动直到最后停止．表中给出了雷达测出的部分时刻对应的汽车速度数值．
时刻/s 0 1.0 2.0 3.0 4.0 … 8.0 9.0 10.0 11.0
速度/（m•s﹣1） 0 3.0 6.0 9.0 12.0 … 10.0 6.0 2.0 0
求（1）汽车在匀加速和匀减速两阶段的加速度a1，a2的大小；
（2）汽车何时开始做匀减速
（3）汽车在该区域行驶的总位移x大小．

21．（14分）（2015秋•重庆校级期中）某天，小明在上学途中沿人行道以v=2m/s速度向一公交站走去，发现一辆公交车正以v0=16m/s速度从身旁的平直公路同向驶过，此时小明和车头距车站s=48m．为了乘上该公交车，他加速向前跑去．能达到的最大速度vm=6m/s．公交在行驶距车站某处开始刹车车头刚好到车站停下．停车一段时间之后公交车启动向前开去．小明加速过程视为匀加速直线运动．加速度大小a1=2m/s2，公交车刹车视为匀减速直线运动，其加速度大小a2=4m/s2．车身长L=9M．不计车头到车前门距离．
求：（1）公交车车头距车站多远处开始刹车；
（2）小明距公交车尾最远距离为多少；
（3）公交车在车站至少需停多久他才能从前门乘上该公交车．

22．（16分）（2015秋•重庆校级期中）如图所示，一根弹性细绳自然长度为l，劲度系数为k，将其一端穿过一个光滑小孔O，（其在水平地面上的投影点为O′）系在一个可看成质点的质量为m的滑块A上，A放在水平面上．小孔O离绳子的固定端的竖直距离为l，离水平面的高度为h，（h），滑块A与水平地面间的最大静摩擦力为正压力的μ倍，重力加速度为g．
求（1）滑块静止在O点正下方O′处时，地面对滑块的支持力；
（2）当滑块静止在与O′点的距离为r处时，地面对滑块的摩擦力的大小；
（3）滑块可以保持静止状态的区域．

2015-2016学年重庆市南开中学高一（上）期中物理试卷
参考答案与试题解析

一、单项选择题（以下各小题中只有一个答案符合题目要求，选对得4分，选错或未选得0分，共60分）
1．下列各组物理量中，都是属于矢量的是（　　）
A．位移、时间、速度 B．弹力、速率、速度
C．速度的变化量、加速度、重力 D．路程、质量、摩擦力
【考点】矢量和标量．
【分析】物理量按有无方向分矢量和标量，矢量是既有大小又有方向的物理量，标量是只有大小没有方向的物理量．矢量的运算遵守平行四边形法则．
【解答】解：A、位移和速度既有大小又有方向，是矢量，时间只有大小没有方向是标量．故A错误．
B、弹力和速度都有大小又有方向，都是矢量，速率是速度的大小，是标量，故B错误．
C、速度的变化量、加速度、重力都是矢量，故C正确．
D、摩擦力是矢量，路程和质量是标量，故D错误．
故选：C．
【点评】矢量与标量实际上有两大区别：一是矢量有方向，标量没有方向；二是运算法则不同，矢量运算遵守平行四边形定则，标量运算遵守代数加减法则．

2．2014年3月31日0时，重庆新地标建筑﹣横跨长江及其支流嘉陵江的两江大桥﹣﹣东水门长江大桥正式通车．记者乘出租车体验大桥给人们出行带来的快捷．10时30分，记者从南岸区弹子石出发，在10时42分到达渝中区解放碑，计价器显示5.2公里，记者注意到在桥上车速最高可达70km/h，全程速度约为50km/h，下列说法正确的是（　　）
A．计价器上显示的公里数表示位移
B．70km/h表示的是瞬时的速率
C．50km/h表示的是平均速度
D．10时30分是时间
【考点】平均速度；瞬时速度．
【专题】直线运动规律专题．
【分析】位移大小等于首末位置的距离，路程等于运动轨迹的长度．瞬时速度表示某个时刻的速度，平均速度表示某段时间内的速度．
【解答】解：A、计价器上显示的公里数表示路程，故A错误．
B、最高速度达到70km/h，70km/h表示瞬时速度，故B正确．
C、全程的速度约为50km/h，50km/h表示平均速率，故C错误．
D、10时30分出发，10时30分表示时刻，故D错误．
故选：B．
【点评】解决本题的关键知道路程和位移的区别、平均速度和瞬时速度的区别，以及知道时间和时刻的区别，基础题．

3．下列说法中“快”，指加速度的是（　　）
A．从重庆到武汉，如果乘动车很快就能到达
B．2009年全运会，在110m栏比赛中刘翔是选手中最快的
C．协和式客机在20000m高空飞行的很快
D．运用ABS新技术，既保证汽车在紧急刹车时的安全，又能使汽车很快停下来
【考点】加速度．
【专题】直线运动规律专题．
【分析】加速度等于单位时间内的速度变化量，表示速度变化快慢的物理量．
【解答】解：A、从重庆到武汉，如果乘动车很快就能到达，“快”表示速度大，故A错误．
B、2009年全运会，在110m栏比赛中刘翔是选手中最快的，“快”表示速度大，故B错误．
C、协和式客机在20000m高空飞行的很快，“快”表示速度大，故C错误．
D、汽车很快停下来，“快”表示速度变化快，即加速度大，故D正确．
故选：D．
【点评】解决本题的关键知道加速度和速度的物理意义，加速度表示速度变化快慢，速度表示运动的快慢．

4．下列叙述错误的是（　　）
A．古希腊哲学家亚里士多德认为物体越重，下落得越快
B．伽利略发现亚里士多德的观点有自相矛盾的地方
C．伽利略认为，如果没有空气阻力，重物与轻物应该下落得同样快
D．伽利略用实验直接证实了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动
【考点】物理学史．
【专题】常规题型．
【分析】对于物理中的重要事件、规律的得出要了解其发展历史，明确重要科学家伽利略、牛顿、法拉第、奥斯特等的主要贡献，培养自己的科学素养和科学品质．
【解答】解：A、古希腊哲学家亚里士多德认为物体下落的快慢与物体的重力大小有关，重力越大，物体下落的越快，故A正确；
B、伽利略通过逻辑推理发现了发现亚里士多德的观点有自相矛盾的地方，故B正确；
C、伽利略通过斜面实验，将实验结果进行了合理的外推，得出在忽略空气阻力的情况下，所有物体下落的加速度是相同的，故C正确；
D、伽利略没有直接证实了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，而是将斜面实验进行外推得出间接得出的实验结果，故D错误．
本题选错误的，故选D．
【点评】对于物理学史的学习要注意平时加强积累和记忆，不可忽视，这也是高考的重要内容之一．

5．下列方式正确的是（　　）
A．运动的物体可能受到静摩擦力
B．摩擦力的大小一定与正压力成正比
C．只要两个物体接触就一定产生弹力作用
D．杆受到的弹力必须沿杆方向
【考点】摩擦力的判断与计算．
【专题】摩擦力专题．
【分析】A、静摩擦力存在于相对静止的物体之间，但物体相对于气他的参照物可以是运动的，从而可得知选项A的正误．
B、摩擦力分为静摩擦力和滑动摩擦力，静摩擦的大小不与正压力成正比，从而可得知选项B的正误．
C、结合弹力产生的条件可得知选项C的正误．
D、根据杆的形变特点，可知产生的弹力方向，从而可判知选项D的正误．
【解答】解：A运动的物体可能受到静摩擦力，例如随传送带一起向上运动的物体受到静摩擦力作用，选项A正确．
B、滑动摩擦力的大小与正压力成正比，而静摩擦力的大小与施加的外力有关，并不与正压力成正比，选项B错误
C、两个物体接触，但是这两个物体不一定相互挤压（发生弹性形变），所以不一定产生弹力．选项C错误
D、杆受到的弹力可能不沿杆方向，例如在水平的杆的一端挂一物体，此时杆的弹力垂直于杆，选项D错误
故选：A
【点评】摩擦力的产生与物体静止与否无关，关键是看物体间是否存在相对运动或相对运动趋势；
摩擦力的大小的计算要分静摩擦力和滑动摩擦力，静摩擦力的大小与外力有关，滑动摩擦力的大小与正压力成正比；
弹力产生的条件有两个，一是呀相互接触，二是相互挤压（或产生弹性形变），二者缺一不可．
杆的弹力方向与绳子的弹力的方向不同，杆产生的弹力方向是任意的，而绳子的弹力的方向只能沿绳子收缩的方向．

6．甲、乙两物体在t=0时刻经过同一位置沿x轴运动，其v﹣t图象如图所示．则（　　）

A．甲、乙在t=0s到t=1s之间沿同一方向运动
B．乙在t=0到t=7s之间的位移为零
C．甲在t=0到t=4s之间做往复运动
D．甲、乙在t=6s时的加速度方向不同
【考点】匀变速直线运动的图像．
【专题】运动学中的图像专题．
【分析】本题应抓住速度时间图象中速度的正负表示速度的方向，图象与坐标轴所围的“面积”表示物体的位移，斜率等于物体的加速度进行分析．
【解答】解：A、在t=0到t=ls之间，甲始终沿正方向运动，而乙先沿负方向运动后沿正方向运动，故A错误；
B、根据速度图象与坐标轴所围的“面积”表示物体的位移，t轴上方的“面积”表示位移是正值，t轴下方的“面积”表示位移是负值，则知在t=0到t=7s之间乙的位移为零．故B正确；
C、在t=0到t=4s之间，甲的速度始终为正值，说明甲一直沿正方向做单向直线运动．故C错误；
D、根据斜率等于物体的加速度知，甲、乙在t=6s时的加速度方向都沿负方向，方向相同．故D错误．
故选：B．
【点评】本题关键要掌握速度图象的数学意义：图象与坐标轴所围的“面积”表示物体的位移，斜率等于物体的加速度进行分析．

7．在如下所示的A、B、C、D四图中，滑轮本身的重力忽略不计，滑轮的轴O安装在一根轻木杆P上，一根轻绳ab绕过滑轮，a端固定在墙上，b端下面挂一个质量都是m的重物，当滑轮和重物都静止不动时，A、C、D图中杆P与竖直方向夹角均为θ，图B中杆P在竖直方向上，假设A、B、C、D四图中滑轮受到木杆弹力的大小依次为FA、FB、FC、FD，则以下判断中正确的是（　　）

A．FA=FB=FC=FD B．FD＞FA=FB＞FC C．FA=FC=FD＞FB D．FC＞FA=FB＞FD
【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．
【专题】共点力作用下物体平衡专题．
【分析】对滑轮受力分析，受连个绳子的拉力和杆的弹力；滑轮一直保持静止，合力为零，故杆的弹力与两个绳子的拉力的合力等值、反向、共线．
【解答】解：由于两个绳子的拉力大小等于重物的重力，大小不变，即四个选项中绳子的拉力是大小相等的，
根据平行四边形定则知两个力的夹角越小，则合力越大，即滑轮两边绳子的夹角越小，绳子拉力的合力越大，
故D中绳子拉力合力最大，则杆的弹力最大，C中夹角最小，绳子拉力合力最小，则杆的弹力最小，顺序为：FD＞FA=FB＞FC
故选：B．
【点评】本题要注意杆的弹力可以沿着杆的方向也可以不沿着杆方向，结合平衡条件分析是关键．

8．电影特技中有一种叫做“快镜头”的方法，对于一个从静止开始做匀加速直线运动的汽车，不使用特技时，屏幕上汽车的加速度为a，汽车运动到某点时的速度为v，当使用2倍速度的“快镜头”时，屏幕上汽车的加速度和运动到同一点的速度分别为（　　）
A．2a、2v B．2a、4v C．4a、2v D．4a、4v
【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．
【专题】直线运动规律专题．
【分析】由题，使用2倍速度的“快镜头”，则知v2=2v1．使用“快镜头”时，物体发生的位移在屏幕上与不使用“快镜头”时相同，根据公式v2=2ax，分析加速度的关系．
【解答】解：由题，使用2倍速度的“快镜头”，则有v2=2v1．由于使用“快镜头”时，物体发生的位移在屏幕上与不使用“快镜头”时相同，由公式a=得知，x相同，则有a2=4a1．选项ABD错误，C正确．
故选：C
【点评】解答本题的关键是抓住使用“快镜头”时，物体发生的位移在屏幕上与不使用“快镜头”时相同，再由运动学公式求解加速度的关系．

9．如图所示为位于瑞士的世界上最大的人工喷泉﹣﹣日内瓦喷泉，已知该喷泉竖直上喷出，喷出时水的速度为53m/s，喷嘴的出水量为0.5m3/s，不计空气阻力，则空中水的体积应为（取g=10m/s）（　　）

A．2.65m3
B．5.3m3
C．10.6m3
D．因喷嘴的横截面积未知，故无法确定
【考点】竖直上抛运动．
【分析】先根据速度时间公式得出上升和下降的总时间，然后根据V=Qt计算处于空中的水的体积．
【解答】解：喷出的水做竖直上抛运动，水的流速v0=53m/s，
水在空中停留的时间：t===10.6s，
即水在空中停留时间为3s，
处于空中的水的体积为V=Qt=0.5×10.6=5.3m3；
故选：B．
【点评】本题关键是对水在空中运动的整个过程运用位移公式列式求解出总时间，然后根据体积与流量关系公式V=Qt列式求解．

10．如图所示，物体从O点由静止开始做匀加速直线运动，途经A、B、C三点，其中|AB|=2m，|BC|=3m．若物体通过AB和BC这两段位移的时间相等，则O、A两点之间的距离等于（　　）

A．m B．m C．m D．m
【考点】匀变速直线运动规律的综合运用．
【专题】直线运动规律专题．
【分析】根据某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，设相等的时间为T，求出B点的速度，从而得出A点的速度，根据连续相等时间内的位移之差是一恒量，求出加速度的大小，再根据速度位移公式求出0A间的距离．
【解答】解：设物体通过AB、BC所用时间分别为T，则B点的速度为：
vB==，
根据△x=aT2得：a==
则：vA=vB﹣aT=﹣=
则：xOA==m．
故选：A．
【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的公式以及推论，并能进行灵活的运用．

11．如图所示为某新型夹砖机，它能用两支巨大的“手臂”将几吨砖夹起，大大提高了工作效率．已知某夹砖机能夹起质量为m的砖，两支“手臂”对砖产生的最大压力为Fmax（设最大静擦力等于滑动摩擦力），则“手臂”与砖之间的动摩擦因数至少为（　　）

A． B． C． D．
【考点】滑动摩擦力．
【专题】摩擦力专题．
【分析】砖在竖直方向受力平衡，对砖进行受力分析，根据平衡条件即可求解．
【解答】解：对砖进行受力分析，根据平衡条件得：
2f=mg
2μFmax=mg
解得：
故选B
【点评】本题主要考查了滑动摩擦力公式和平衡条件的直接应用，难度不大，属于基础题．

12．如图所示，A、B两物体叠放在的水平地面上，A物体质量 m=20kg，B物体质量M=30kg．处于水平位置的轻弹簧一端固定于墙壁，另一端与A物体相连，弹簧处于自然状态，其劲度系数为250N/m，A与B之间、B与地面之间的动摩擦因数均为μ=0.5．现有一水平推力F作用于物体B上缓慢地向墙壁移动，当移动0.2m时，水平推力F的大小为 （g取10m/s2）（　　）

A．350N B．300N C．250N D．200N
【考点】力的合成与分解的运用；胡克定律．
【专题】受力分析方法专题．
【分析】判断物体B上缓慢地向墙壁移动0.2m时，A物块有无滑动，然后根据对B受力分析，根据平衡求出水平推力F的大小．
【解答】解：若A物块未滑动，则弹簧的压缩量为0.2m，则弹簧的弹力F1=kx=250×0.2N=50N＜μmg=100N．假设成立．
对B在竖直方向上平衡，在水平方向上受推力F、A对B的静摩擦力、地面的滑动摩擦力，根据平衡有：F=f1+f2=F1+μ（M+m）g=50+250N=300N．故B正确，A、C、D错误．
故选B．
【点评】解决本题的关键能够正确地进行受力分析，根据受力平衡确定未知力．

13．如图所示，两根相同的圆形直木棍AB、CD相互平行，固定在同一水平面上．一个光滑的圆柱形工件P静止架放在两木棍之间．若保持两木棍在同一水平面内，而将它们之间的距离减小少许，则工件P再次静止时受到木棍的支持力与原来相比（　　）

A．增大 B．减少
C．不变 D．条件不足，不能判定
【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．
【专题】共点力作用下物体平衡专题．
【分析】沿工件的轴线方向，作出受力的侧视图，分析工件所受的支持力的变化．
【解答】解：工件原来做匀速运动，所受的滑动摩擦力大小为：f1=F
将木棍的间距稍微减小一些后固定时，工件受力的侧视图如图，由平衡条件得：
2Ncosθ=G
木棍的间距稍微减小时，θ减小，cosθ增大，则木棍对工件的支持力N减小；
故B正确；
故选：B．

【点评】本题运用函数法分析工件的支持力变化，也可以运用图解法分析．关键是作出受力分析图．

14．如图所示，在竖直墙壁上通过光滑铰链连接轻杆AB，不可伸长的细绳CB的C端连接在墙壁上．在B点通过细绳挂一重物，系统处于静止状态，现将C端缓慢沿墙壁向上移动一小段距离，在移动过程中下列说法正确的是（　　）

A．杆上所受弹力大小不变
B．细绳所受弹力变大
C．杆的弹力变大，绳上的弹力不变
D．杆和细绳上的弹力均变小
【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．
【专题】共点力作用下物体平衡专题．
【分析】对物体受力分析可得出绳上张力的变化；由几何关系可得出A移动后夹角的变化；再由力的合成可知压力的变化．
【解答】解：G受力平衡，故向上的拉力等于重物的重力，故重物对B点的拉力为G；
对B受力分析，如图所示，

B点受向下的拉力（大小为G），BC绳的拉力F1及AB杆的支持力F2；
三力的合力为零，则作出F1与G的合力，应与F2大小相等、方向相反；
根据三角形相似得：
则得：F1=，F2=G，
将C点沿竖直墙向上缓慢移动少许，AC增大，AB不变，G不变，BC变小，则得：F1变小，F2变小；
故选：D．
【点评】本题考查共点力平衡条件的应用及力的合成知识，要求学生能正确掌握几何关系，利用力的合成关系进行分析计算．

15．质量为m的铁球在水平推力F的作用下静止于竖直光滑的墙壁和光滑斜面之间．球跟倾角为θ的斜面的接触点为A，推力的作用线通过球心O，球的半径为R，如图所示，若水平推力缓慢增大，在此过程中
①铁球对斜面的作用力缓慢增大
②墙对球的作用力始终小于推力F
③斜面对球的支持力始终为mgcosθ
④斜面对地面的压力始终不变
上述结论中正确的是（　　）

A．①④ B．②③ C．②④ D．①③
【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．
【专题】共点力作用下物体平衡专题．
【分析】隔离对小球分析，根据共点力平衡得出斜面对小球和墙壁对小球的弹力大小变化．对整体分析，根据竖直方向上的合力为零，得出地面支持力的变化．
【解答】解：对小球受力分析，受推力F、重力G、墙壁的支持力N、斜面的支持力N′，如图：

根据共点力平衡条件，有：
x方向：F﹣N′sinθ﹣N=0
竖直方向：N′cosθ=mg
解得：N′=，N=F﹣mgtanθ；
故当F增加时，斜面的支持力为，保持不变．墙对球的弹力小于F，故①③错误，②正确．
对整体分析，整体受总重力、地面的支持力、推力F和墙壁的弹力，在竖直方向上，地面的支持力等于总重力，则斜面对地面的压力不变，故④正确．
故选：C
【点评】解决本题的关键能够正确地受力分析，运用共点力平衡进行求解，掌握整体法和隔离法的运用．

二、实验填空题（共20分）
16．图甲为“探究求合力的方法”的实验装置．
（1）下列说法中正确的是　AC　
A．在测量同一组数据F1、F2和合力F的过程中，橡皮条结点O的位置不能变化
B．弹簧测力计拉细线时，拉力方向必须竖直向下
C．F1、F2和合力F的大小都不能超过弹簧测力计的量程
D．为减小测量误差，F1、F2方向间夹角应为90°
（2）弹簧测力计的指针如图乙所示，由图可知拉力的大小为　4.00　N．

【考点】验证力的平行四边形定则．
【专题】实验题；平行四边形法则图解法专题．
【分析】（1）该实验采用了“等效法”，只要明确了实验原理即可，判断选项中的各个说法是否正确，从而正确的解答本题；
（2）根据弹簧秤指针的指示可读出拉力的大小．
【解答】解：（1）A、在同一组数据中，只有当橡皮条节点O的位置不发生变化时，两个力的作用效果和一个力的作用效果才相同，才可以验证平行四边形定则，故A正确；
B、弹簧测力计拉细线时，方向不一定向下，只有把O点拉到同一位置即可，故B错误；
C、根据弹簧测力计的使用原则可知，在测力时不能超过弹簧测力计的量程，故C正确；
D、F1、F2方向间夹角为90°并不能减小误差，故D错误．
故选AC．
（2）由图乙弹簧秤的指针指示可知，拉力F的大小为：4.00N．
故答案为：4.00．
【点评】本题考查了“等效法”的应用和平行四边形定则等基础知识，对于这些基础知识在平时练习中要不断加强训练，以提高解题能力；同时注意弹簧秤的读数方法．

17．（12分）（2013秋•菏泽校级期末）某实验小组用图甲所示的装置测自由落体的加速度．其操作步骤如下：

A．按照图甲的装置安装实验器材
B．将打点计时器接到学生电源的“直流输出”上
C．先释放纸带，之后闭合开关接通电源，打出一条纸带
D．重复步骤 C几次，从打出的纸带中选取较理想的一条如图乙，测出纸带上一些连续点的距离为AB=5.8mm，BC=9.8mm，CD=13.6mm，DE=17.6mm；
E．根据测量的数据算出重力加速度
（1）以上步骤中有错误，请指出其错误步骤（填代号）并改正：　B中直流应该为交流　；　C中应该为先接通电源，之后释放纸带　．
（2）分析纸带可以得到B点速度为　0.390　m/s，当地重力加速度为　9.75　m/s2（交流电频率为50Hz，保留三位有效数字）．用这种方法测出的重力加速度总比实际值偏小，其原因是　纸带运动过程中存在阻力　．
【考点】测定匀变速直线运动的加速度．
【专题】实验题．
【分析】打点计时器的工作电源是交流电源，实验时应先接通电源后释放纸带；根据平均速度代替瞬时速度的方法求出B点速度，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．
【解答】解：（1）打点计时器的工作电源是交流电源，故B中直流应该为交流；实验时应先接通电源后释放纸带，故C中应该为先接通电源，之后释放纸带；
（2）根据匀变速直线运动中间时刻的速度等于该过程中的平均速度
可得：vB==0.390m/s，
根据匀变速直线运动的推论公式△x=gT2
得：g==9.75m/s2，
因为纸带运动过程中存在阻力，所以用这种方法测出的重力加速度总比实际值偏小．
故答案为：（1）B中直流应该为交流；C中应该为先接通电源，之后释放纸带．
（2）0.390；9.75；纸带运动过程中存在阻力．
【点评】（1）利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，提高解决问题能力．
要注意单位的换算和有效数字的保留．
（2）这个实验对于我们可能是一个新的实验，但该实验的原理都是我们学过的物理规律．
做任何实验问题还是要从最基本的物理规律入手去解决．

三、计算题（17题12分，18题14分，19题14分，20题14分，21题16分，共70分）
18．（12分）（2015秋•重庆校级期中）某电视剧制作中心要拍摄一特技动作，要求特技演员从31.25m高的大楼楼顶自由下落到行驶的汽车上．若演员开始下落的同时，汽车从9m远处由静止向楼底先匀加速运动2s，再匀速行驶到楼底，为保证演员能安全落到汽车弹簧垫上．（不计空气阻力，人和汽车可视为质点，g=10m/s2）．
求：（1）汽车经过多长时间到达楼底；
（2）汽车加速度的大小．
【考点】自由落体运动；匀变速直线运动的位移与时间的关系．
【专题】自由落体运动专题．
【分析】（1）演员自由落体运动的时间与汽车运动到楼底的时间相等，结合位移时间公式求出自由下落的时间，从而得出汽车运动到楼底的时间．
（2）抓住汽车总位移为30m，结合运动学公式求出汽车的加速度．
【解答】解：（1）根据h=得，t=．
（2）设加速度为a，则2s末的速度为v=at1=2a，
根据，代入数据解得a=3m/s2．
答：（1）汽车经过2.5s到达楼底；
（2）汽车的加速度为3m/s2．
【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式和位移时间公式，并能灵活运用．

19．（14分）（2015秋•重庆校级期中）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端与站在水平面上的质量为m2的人相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°，物体甲及人均处于静止状态．（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度为g．设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）
求：（1）轻绳OA、OB受到的拉力大小；
（2）人受到的摩擦力的大小和方向；
（3）若人的质量m