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文檔簡介
安徽省滁州市2024-2025學(xué)年第一學(xué)期高一開學(xué)檢測卷
物理試題
一、單項(xiàng)選擇題(本題共8小題,每小題4分,共32分。在每小題列出的四個選項(xiàng)中,只有
一項(xiàng)符合題目要求)
1.下列關(guān)于運(yùn)動的描述正確的是()
A.研究一列長280米的火車以5軌小/無的速度通過長1000米的大橋所用的時間時,可以把火車看成質(zhì)點(diǎn)
B.古詩“鋤禾日當(dāng)午,汗滴禾下土”中,以汗滴為參考系,土地是靜止的
C.中央電視臺新聞聯(lián)播19時開播,19時指的是時間
D.兩個運(yùn)動的物體相比,一個物體的速度變化量比較小,而加速度卻可能比較大
【答案】D
【解析】4研究一列長280米的火車以的速度通過1000米的大橋所用的時間時,由于需要考慮火車
的長度對通過大橋時間的影響,因此不能把火車看成質(zhì)點(diǎn),故/錯誤;
8.古詩“鋤禾日當(dāng)午,汗滴禾下土”中,以汗滴為參考系,土地并不是靜止的。因?yàn)楹沟卧谙侣溥^程中,相
對于土地有向下的運(yùn)動,所以土地相對于汗滴是運(yùn)動的,故8錯誤;
C中央電視臺新聞聯(lián)播19時開播,這里的“19時”指的是開播的時刻,而不是時間,時刻是某一瞬時,時
間是指兩個時刻之間的間隔,故C錯誤;
D加速度是速度變化量與發(fā)生這一變化所用時間的比值,即使速度變化量很小,但如果這個變化發(fā)生的時
間非常短,那么加速度就可能很大,故。正確。
故選:D。
2.2024年6月24日中國滑板街頭巡回賽(杭州站)圓滿落幕。一運(yùn)動員在side(使用滑板在障礙上橫向滑動)落
地后,在地面上做勻減速滑行,地面上等間距的畫有標(biāo)記a、氏c、d、e等,如圖所示,已知相鄰標(biāo)記間距
為2爪,現(xiàn)測出他從a標(biāo)記運(yùn)動到b標(biāo)記用時0.4s,從6標(biāo)記運(yùn)動到c標(biāo)記用時0.6s,運(yùn)動員及滑板可視為質(zhì)點(diǎn),
則該運(yùn)動員()
bce
A.滑行的加速度大小為3m/s2B.經(jīng)過b標(biāo)記的瞬時速度為4.0m/s
C.經(jīng)過2s后與a標(biāo)記的距離為竽小D.不能經(jīng)過d標(biāo)記
【答案】D
【解析】由平均速度求出處,2s=^=5zn/s,v0.7s=7777^^m/s
4加速度大小a=愣[5吁=^m/s2t故/錯誤;
|(0.7—[).2)s3
B、經(jīng)過b標(biāo)記的瞬時速度%=Uo.2s-aS2s=5m/s-得x0.2)m/s=^m/s,故B錯誤;
10m/s1n
C、經(jīng)過o.7s后繼續(xù)運(yùn)動時間為t,t=*47=1S,共運(yùn)動1.7S,運(yùn)動員的初速度為%=%7s+與X
0.7m/s=^-m/s,經(jīng)過2s后與a標(biāo)記的距離s=^x,x1.7=弓當(dāng)n,故C錯誤;
9QQ
D、由一^n<6rn,即運(yùn)動員不會到達(dá)d點(diǎn),故。正確。
6
3.重力加速度g的精確值在地質(zhì)、地震、勘探、氣象和地球物理等領(lǐng)域的研究中具有重要的意義。“對稱自
由下落法”可將g值的測量轉(zhuǎn)變?yōu)殚L度和時間的測量。如圖所示,將真空長管沿豎直方向放置,自其中。點(diǎn)
豎直向上拋出小球,測得小球從離開。點(diǎn)到落回。點(diǎn)所用時間為五,小球在運(yùn)動過程中經(jīng)過。點(diǎn)上方高為H處
的P點(diǎn),小球先后兩次經(jīng)過P點(diǎn)所用時間為t2,貝以等于()
真
空
P管
//
3士”
4H8H4H8H
C2D2
A?4一拾tl-tl-(ti-12)-(ti-12)
【答案】B
【解析】小球從。點(diǎn)上升到最大高度過程中,根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式可得月=夕(§)2
小球從P點(diǎn)上升的最大高度為八2=經(jīng)(缶)2
依據(jù)題意可得比—%2="
OLJ
聯(lián)立解得g=笆—
故選B。
4.春節(jié)貼“?!弊质敲耖g由來已久的風(fēng)俗,新春佳節(jié)臨近,某同學(xué)正寫“?!弊?,他在水平桌面上平鋪一
張紅紙,并在紅紙左側(cè)靠近邊緣處用“鎮(zhèn)紙”壓住以防止打滑,整個書寫過程中紅紙始終保持靜止,則該
同學(xué)在書寫過程中()
A.提筆靜止時,手對毛筆的摩擦力大小與握力成正比
B.向下頓筆時,毛筆對紅紙的壓力大于紅紙對毛筆的支持力
C.向右行筆時,紅紙對“鎮(zhèn)紙”的靜摩擦力方向向右
D.向右行筆時,紅紙對桌面的靜摩擦力方向向右
【答案】D
【解析】本題考查摩擦力,解題關(guān)鍵是會判斷靜摩擦力和滑動摩擦力的大小和方向,知道只有滑動摩擦力
才與接觸面間的彈力成正比。
4提筆靜止時,手對毛筆的摩擦力為靜摩擦力,大小等于重力,故4錯誤;
8.毛筆對紅紙的壓力與紅紙對毛筆的支持力是一對相互作用力,大小相等,故3錯誤;
C向右行筆時,鎮(zhèn)紙相對于紙既沒有相對運(yùn)動趨勢,也沒有發(fā)生相對運(yùn)動,紅紙對“鎮(zhèn)紙”沒有靜摩擦力,
故C錯誤;
D向右行筆時,筆受到向左的摩擦力,紅紙受到筆的摩擦力向右,因此紅紙受到桌面的摩擦力向左,則紅
紙對桌面的靜摩擦力方向向右,故。正確。
故選。。
5.如圖所示,a、b兩物體的質(zhì)量分別為爪1、m,由輕質(zhì)彈簧相連。當(dāng)用
2o
恒力F豎直向上拉著a,使a、b一起向上做勻加速直線運(yùn)動時,彈簧伸長i
量為右,物體的加速度大小為西;當(dāng)用大小仍為尸的恒力沿斜面向上拉著a,i
使a、b一起沿光滑斜面向上做勻加速直線運(yùn)動時,彈簧伸長量為冷,物體B
的加速度大小為。2。已知斜面的傾角為仇則有()
A.<x2B.%i=x2C.a】=a2D.ar
〉
【答案】B
【解析】對整體根據(jù)牛頓第二定律求解加速度大?。辉俑綦x對6分析,根據(jù)牛頓第二定律求解彈力大小,再
根據(jù)胡克定律分析彈簧伸長量關(guān)系。
本題主要是考查了牛頓第二定律的知識;利用牛頓第二定律答題時的一般步驟是:確定研究對象、進(jìn)行受
力分析、進(jìn)行正交分解、在坐標(biāo)軸上利用牛頓第二定律建立方程進(jìn)行解答;注意整體法和隔離法的應(yīng)用。
豎直向上拉a時,a、b一起向上做勻加速直線運(yùn)動時,對整體根據(jù)牛頓第二定律可得:
F—(mi+m2)g=(61+m2)ai
隔離對b分析有:
fcxi—m2g=m2al
解得
_Fm2
X1-k(m1+m2)
沿斜面向上拉a時,a、b一起沿光滑斜面做勻加速直線運(yùn)動時,對整體根據(jù)牛頓第二定律可得
F—(m1+m2')gsind=(m1+m2')a2
隔離對b分析有:
kx2—m2gsin0=m2a2
解得
_Fm2
久2—k(mi+7712)
則
%1=%2al<a2
故8正確,/CD錯誤。
故選:Bo
6.“電動平衡車”是時下熱門的一種代步工具,又叫體感車、思維車、攝位車等.基本原理上是利用車體內(nèi)
部的陀螺儀和加速度傳感器,來檢測車體姿態(tài)的變化,進(jìn)行相應(yīng)的調(diào)整,以保持系統(tǒng)的平衡.人站在“電動
平衡車”上,在水平地面上沿直線勻速前進(jìn),下列說法正確的是()
A.“電動平衡車”對人的作用力大于人對“電動平衡車”的作用力
B.人的重力與車對人的支持力是一對相互作用力
C.地面對車的摩擦力與人(含車)所受空氣阻力平衡
D.在行駛過程中突然向右轉(zhuǎn)彎時,人會因?yàn)閼T性向右傾斜
【答案】C
【解析】本題關(guān)鍵是要區(qū)分平衡力與相互作用力的性質(zhì)與特點(diǎn)。
/、根據(jù)牛頓第三定律可知,“電動平衡車”對人的作用力等于人對“電動平衡車”的作用力,故/錯誤;
8、人的重力與車對人的支持力兩者的受力物體都是人,它們是一對平衡力,不是相互作用力,故8錯誤;
C、將人和車看成一個整體,在水平方向上地面對車的摩擦力與人(含車)所受空氣阻力平衡,所以人和車能
夠勻速前進(jìn),故C正確;
在行駛過程中突然向右轉(zhuǎn)彎時,人由于具有慣性,會保持原來的運(yùn)動狀態(tài)不變,所以人會向左傾斜,
故。錯誤。
故選:Co
7.如圖所示,輕質(zhì)彈簧1一端與靜止在傾斜木板上的物體4相連,另一端與細(xì)線相連,該彈簧與傾斜木板保
持平行,細(xì)線繞過光滑的定滑輪與物體B相連,B、C通過輕質(zhì)彈簧2連接,且8、C始終未觸及地面。初始時
系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài),木板與水平面間的夾角為30。,若犯4:MB:MC=3:1:2,發(fā)生以下變化時,物體4始終保
持靜止,則()
A.木板與水平面的夾角減小時,力受到的靜摩擦力減小
B.木板與水平面夾角保持30。不變,剪斷細(xì)線后,4所受摩擦力增大
C.剪斷細(xì)線瞬間,B、C一起以加速度g自由下落
D.剪斷細(xì)線瞬間,B的加速度為3g
【答案】D
【解析】本題考查了平衡條件應(yīng)用、牛頓第二定律的應(yīng)用;要合理選擇研究的對象,對研究對象全面受力
分析,注意彈簧的彈力非突變的特點(diǎn)。
分析4受力,由平衡條件得出木板與水平面的夾角減小時,4受到的靜摩擦力變化;
分別對剪斷細(xì)線的前后的4受力分析,利用平衡條件得出4所受摩擦力變化;
分析B受力,利用牛頓第二定律求解即可,注意彈簧的彈力非突變的特點(diǎn)。設(shè)機(jī)8=小,則爪4=3小,mc
-2m,
4分析4受力,由平衡條件可知:mAgsind+f=(mB+m^g,
當(dāng)木板與水平面的夾角8減小時,2受到的靜摩擦力/增大,故/錯誤;
8.剪斷細(xì)線前:mAgsin30°+f=(mB+mc)g,解得/'=1.5nig,剪斷細(xì)線后:f=mAgsin30°=l.Smg,
不變,故8錯誤;
CD.剪斷細(xì)線前:F彈2==2mg;剪斷細(xì)線瞬間,分析B:F彈2+巾7?9=叱8。,解得:a=3g,故C
錯誤,。正確。
8.小劉國慶假期在張家界旅游體驗(yàn)了一次高空蹦極,如圖甲所示,工作人員將彈性安全繩的一端固定在高
架橋上,另一端綁在小劉腰上,讓小劉從高架臺上向下跳;如圖乙所示為開始下落一段時間內(nèi)他在豎直方向
的加速度隨時間變化的圖像,以豎直向上為加速度的正方向.小劉始終在同一豎直直線上運(yùn)動,不考慮空氣
阻力的影響,下列說法正確的是()
甲
A.0.5s時小劉處于失重狀態(tài)B.1.0s時小劉處于超重狀態(tài)
C.0.9s時彈性繩恢復(fù)到原長D.小劉的速度最大值約為3mls
【答案】D
【解析】本題考查動力學(xué)的圖像問題,豎直方向加速度向上時,是超重;豎直方向加速度向下時,是失重。
明確a-t圖像與橫軸圍成的面積表示速度變化量。
N2.小劉在0.5s時處于加速度方向向上,小劉處于超重狀態(tài),在1.0s時加速度為負(fù),方向向下,小劉處于失重狀
態(tài)4B錯誤;
C.0,9s時,小劉加速度為0,彈性繩彈力與重力平衡,形變量不為零,彈性繩沒有恢復(fù)到原長,故C錯誤;
D由圖像可知,小劉一開始向下做自由落體運(yùn)動,然后做加速度減小的加速運(yùn)動,當(dāng)加速度為0時,速度達(dá)到最
1
大,根據(jù)a~t圖像與橫軸圍成的面積表示速度變化量可知,最大速度約為Umax=^(0.22+0.38)X10加/s=3〃?/s,故D
正確。
二、多項(xiàng)選擇題(本題共2小題,每小題5分,共10分。在每小題列出的四個選項(xiàng)中,有多
項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分)
9.非洲大草原上,獵豹是跑得最快的動物,而羚羊最擅長耐久跑。一只羚
羊在草原上沿直線勻速奔跑,潛伏的獵豹發(fā)現(xiàn)它在前方150m時,立即加速
追趕,而羚羊的嗅覺和聽覺非常靈敏,它發(fā)現(xiàn)身后的獵豹后馬上加速,如圖
是它們運(yùn)動的u—t圖像,下列說法正確的是()
A.在0?2s內(nèi),羚羊和獵豹間的距離逐漸增大
B.6s末時羚羊與獵豹相距30nl
C.獵豹加速時的加速度比羚羊加速時的加速度大
D.l2s末時,獵豹剛好追上羚羊
【答案】AC
【解析】本題是速度一時間圖像的應(yīng)用,關(guān)鍵要知道。一t圖像與時間軸圍成的面積代表位移,圖像的斜率
表示加速度。
4、t=0時刻,羚羊在獵豹的前方150機(jī)處,由圖可知,在0?2s內(nèi),羚羊的速度大于獵豹的速度,所以羚
羊和獵豹間的距離逐漸增大,故/正確;
一1
5、根據(jù)u—力圖像與時間軸所圍的面積表示位移,由圖可知,。?6s內(nèi)獵豹的位移為%1=,x6x30血=90m
羚羊的位移為%2=1。x6m=60m
則6s末時羚羊與獵豹相距s=x2—x1+150m=60m—90m+150m=120m,故B錯誤;
C、根據(jù)u—t圖像的斜率表示加速度,由圖可知,獵豹加速時的加速度為ai=£ni/s2=5zn/s2
羚羊加速時的加速度為a2=?/s2=4m/s2
可見獵豹加速時的加速度比羚羊加速時的加速度大,故C正確;
D、根據(jù)u—t圖像的“面積”表示位移,由圖可知,。?12s內(nèi)獵豹的位移為
6+12
%3=——----x30m=270m
羚羊的位移為
10+30
%4=10X7mH-------------X(12—7)m=170m
則*3—皿=270m—170m=100m<150m,所以12s末時,獵豹沒有追上羚羊,故。錯誤。
故選:AC.
10.如圖所示,水平地面上靜止放置著三個完全相同的磚塊4、B、C,質(zhì)量均為根,4、8之間和8、C之間的
動摩擦因數(shù)均為“,用兩根長度相同的輕繩分別連接磚塊4與磚塊C,并將兩根輕繩系于。點(diǎn),現(xiàn)將一個豎直
向上的力F作用于。點(diǎn),不考慮磚塊的轉(zhuǎn)動,最大靜摩擦力約等于滑動摩擦力,則下列說法正確的是()
/////////////////////////////////
A.若在尸作用下三個磚塊保持相對靜止的一起向上運(yùn)動,則三個磚塊的加速度為親
B.若白>*,則無論尸多大,磚塊4B、C都將保持相對靜止
C.若〃=字,且F>3mg,則磚塊4、8之間的摩擦力為,尸
D.若〃=號,且尸>3mg,則磚塊4B之間的摩擦力為青
【答案】BC
【解析】本題考查了牛頓第二定律、摩擦力這些知識點(diǎn);
分析物體的受力情況,根據(jù)牛頓第二定律,再結(jié)合相對運(yùn)動的發(fā)生條件,列式分析求解即可。
F
4若在尸作用下三個磚塊保持相對靜止的一起向上運(yùn)動,對/BC整體分析,有F—37ng=3ma,得a
3m
ff
B
g,故N錯誤;NN
mg
8.設(shè)3個磚塊剛好相對靜止一起加速向上運(yùn)動,此時4B和8、C之間的摩擦力均為最大靜摩擦力,對B受力
分析如圖所示,則有2f—mg=ma,f=〃N,N=Fcos30°,得〃=普,易得當(dāng)〃>§時,力、B和B、C
之間的摩擦力為靜摩擦力,無論F多大,磚塊4B、C都將保持相對靜止,故5正確;
C.若〃=牛>塔,且尸>3mg,2、B和8、C之間的摩擦力為靜摩擦力,磚塊4、B、C保持相對靜止向上勻
加速運(yùn)動。對B,<2/-mg=ma,得f=*,故C正確;
D若〃=W<4且尸>3mg,磚塊4、B、C發(fā)生相對滑動,得f=凡故。錯誤。
故選BC.
三、非選擇題:本題共5小題,共58分
11(6分)在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)中,其目的是探究兩個力產(chǎn)生的效果和某一個力產(chǎn)生的效
果是否相同。
(1)合力與分力的概念是一種(填“理想模型”或“等效替代”)的科學(xué)思想方法。
(2)在做“互成角度的兩個力的合成”實(shí)驗(yàn)時,橡皮條的一端固定在木板上,用兩個彈簧測力計通過細(xì)線把
橡皮條的另一端拉到某一確定的。點(diǎn),下列操作正確的是o
4為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確,實(shí)驗(yàn)過程中彈簧的拉力越大越好
8.彈簧測力計應(yīng)與木板平行,讀數(shù)時視線應(yīng)正對彈簧測力計刻度
C把橡皮條的另一端拉到。點(diǎn)時,兩彈簧測力計之間夾角一定要取90°
D應(yīng)先將其中一個彈簧測力計沿某一方向拉到最大量程,然后調(diào)節(jié)另一彈簧測力計拉力的大小和方向,把
橡皮條的另一端拉到。點(diǎn)
(3)實(shí)驗(yàn)中,某次彈簧測力計的示數(shù)如圖甲所示,則其示數(shù)〃=N。
(4)在正確操作的情況下,某同學(xué)得到的結(jié)果如圖乙所示,在圖上標(biāo)出的Fi、F2、F和F'四個力中,不是由
彈簧測力計直接測得的力是。
【答案】等效替代B4.60F'
【解析】本題關(guān)鍵掌握“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”的實(shí)驗(yàn)原理和利用作圖驗(yàn)證方法。
(1)合力與分力的作用效果相同,合力與分力的概念是一種等效替代的科學(xué)思想方法。
(2)4為使實(shí)驗(yàn)結(jié)果準(zhǔn)確,實(shí)驗(yàn)過程中彈簧的拉力應(yīng)適當(dāng)大些,但并不是越大越好,故4錯誤;
2.彈簧測力計應(yīng)與木板平行,讀數(shù)時視線應(yīng)正對彈簧測力計刻度,可以減小測量誤差,故8正確;
C為減小實(shí)驗(yàn)誤差,把橡皮條的另一端拉到。點(diǎn)時,兩彈簧測力計之間夾角應(yīng)適當(dāng)大些,但因?yàn)槭峭ㄟ^作圖
求合力,故不必取90。,故C錯誤;
D如果將其中一個彈簧測力計沿某一方向拉到最大量程,然后調(diào)節(jié)另一彈簧測力計拉力的大小和方向,第
一個彈簧測力計的拉力可能會超過其量程,使彈簧測力計損壞,故。錯誤。
故選及
⑶測力計最小分度值為0.1N,所以讀數(shù)為4.60N。
(4)根據(jù)圖像可知,〃是根據(jù)平行四邊形合成得到的理論值,不是彈簧測力計直接測得的力。
故答案為:(1)等效替代;(2)B;(3)4.60,
12.(10分)某實(shí)驗(yàn)小組應(yīng)用如圖所示裝置“探究加速度與物體受力的關(guān)系”,已知小車的質(zhì)量為M,祛碼
及祛碼盤的總質(zhì)量為加,所使用的打點(diǎn)計時器所接的交流電的頻率為50Hz.實(shí)驗(yàn)步驟如下:
4調(diào)節(jié)長木板的傾角,輕推小車后,使小車能沿長木板向下勻速運(yùn)動;
2.按圖所示安裝好實(shí)驗(yàn)裝置,其中與定滑輪及彈簧測力計相連的細(xì)線豎直;
C在祛碼盤中加祛碼,接通電源后,放開小車,打出一條紙帶,由紙帶求出小車加速度;
D改變祛碼盤中祛碼的質(zhì)量,重復(fù)步驟C,求得小車在不同合力作用下的加速度。
(1)以上實(shí)驗(yàn)步驟中,步驟4中的操作目的是.
(2)通過正確的操作,打出一條紙帶如圖所示,可求得“2”點(diǎn)的速度為巾/s,小車的加速度為
m/s2,(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)
H~....2.~-3~---4)
11??工5、.*W.68*--.:一.三一:.一一工媒--二-4〉
單位:cm
(3)對于上述實(shí)驗(yàn),下列說法正確的是.
4小車的加速度與祛碼盤的加速度大小相等
8.實(shí)驗(yàn)中必須滿足:祛碼和祛碼盤的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量
C.與小車相連的輕繩與長木板一定要平行
。.彈簧測力計的讀數(shù)應(yīng)為祛碼和祛碼盤總重力的一半
(4)該組同學(xué)收集了其他幾組同學(xué)數(shù)據(jù),作出小車的加速度a與彈簧測力計的示數(shù)F的關(guān)系圖像如圖,造成各
小組圖線斜率不同的原因是.
(5)若動滑輪不是輕質(zhì)的,對本實(shí)驗(yàn)結(jié)果(選填“有”、“無”)影響.
【答案】平衡摩擦力0.360.16C小車的質(zhì)量不同無
【解析】本題主要考查了牛頓第二定律的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理掌握正確的實(shí)驗(yàn)操作,熟練應(yīng)用逐差法
計算出物體的加速度,結(jié)合牛頓第二定律即可完成分析。
(1)步驟4中的操作目的是為了平衡摩擦力;
(2)由圖示紙帶可知,相鄰兩個計數(shù)點(diǎn)之間的時間間隔7=5x0.02s=0.1s,在勻變速直線運(yùn)動中時間中點(diǎn)
的瞬時速度等于這段時間的平均速度,則“2”點(diǎn)的速度等于1到3的平均速度,則有%=3拶廣:;68*I。一2
m/s=0.36m/s,根據(jù)逐差法可知小車的加速度大小為:a="=B.;:彳:?2乂10_2血/$2=0.16M/
s2;
(3)4、由圖可知,小車的加速度是祛碼盤加速度大小的2倍,故/錯誤;
2、因?yàn)橛袕椈蓽y力計可以測量出細(xì)線的拉力,故不需要保證祛碼和祛碼盤的質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車的質(zhì)量,故2
錯誤;
C、小車相連的細(xì)線與長木板一定要平行,保證拉力沿著木板方向,故C正確;
。、實(shí)驗(yàn)過程中,祛碼向下加速運(yùn)動,處于失重狀態(tài),故彈簧測力計的讀數(shù)小于磋碼和祛碼盤總重力的一半,
故。錯誤;
(4)根據(jù)牛頓第二定律可得F=Ma,即a—F圖像的斜率表示小車質(zhì)量的倒數(shù),可得造成各小組圖線斜率不
同的原因是小車的質(zhì)量不同;
(5)細(xì)繩的拉力是由彈簧測定的,動滑輪不是輕滑輪,不影響彈簧拉力的準(zhǔn)確性,對實(shí)驗(yàn)結(jié)果無影響。
13.(10分)在平直的公路上一輛汽車和一輛摩托車同向勻速行駛,汽車的速度大小巧=25m/s;摩托車的
速度大小以=10a/s。如圖所示,在兩車并排相遇時汽車因故開始剎車,加速度大小a=5m/s2,在以后的
運(yùn)動中,求:
(1)汽車從開始剎車到停止所經(jīng)歷的時間;
⑵從汽車開始剎車,經(jīng)過多長時間兩車再次并排相遇。
解:(1)對汽車,根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律,運(yùn)用逆向思維法
=叫
得ti=£=卷s=5s
(2)汽車從剎車到停止,運(yùn)動的距離久1=券七=字*5爪=62.5m
此時摩托車勻速運(yùn)動的距離%2=v2ti=10x5m=50m,說明此時摩托車還沒有追上汽車,之后汽車停止,
摩托車還需要勿時間才能追上汽車并排相遇,依題意
.久1一支262.5-50r”
t2=F^=—w—s=1-25S
故再次并排相遇的總時間t總=tl+t2=5s+1,25s=6.25s
答:(1)汽車從開始剎車到停止所經(jīng)歷的時間為5s;
(2)從汽車開始剎車,經(jīng)過6.25s兩車再次并排相遇。
【解析】(1)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動規(guī)律求解剎車時間;
(2)根據(jù)再次相遇時滿足的位移關(guān)系列式求解時間,注意汽車是否已經(jīng)在摩托車追上前停止。
考查汽車剎車類問題,特別注意剎車時間和剎車距離,結(jié)合追擊問題的位移條件列式求解。
14.(14分)滑草運(yùn)動可簡化為圖甲所示的模型。如圖甲,一質(zhì)量為M的兒童乘坐質(zhì)量為小的滑板,從傾角
為30。的斜坡上勻速滑下,已知斜坡各處粗糙程度相同,重力加速度為g,不計空氣阻力。
(1)求滑板和斜坡之間的動摩擦因數(shù);
(2)若按圖乙方式用一水平推力把該空滑板從坡底勻速推到坡頂,求該水平推力的大小。(結(jié)果均可用根號表
示)
解:(1)以兒童和滑板為研究對象,其沿斜坡勻速下滑,則有
(M+m)gsin30
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