黑龍江省鶴崗市2021-2022學(xué)年高一物理上學(xué)期期末試題理

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14.（6分）在“探究加速度與質(zhì)量的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)中。（1）備有器材：A.帶有定滑輪的長木板；B.電磁打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、低壓交流電源、紙帶；C.細(xì)繩、小車、砝碼；D.裝有細(xì)砂的砂桶；E.墊片；F.毫米刻度尺。還缺少的一件器材是__________。 (2)同學(xué)甲根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出如圖8所示a－eq\f(1,m)圖線，從圖線可得砂和砂桶的總質(zhì)量為____________kg。(g取10m/s2) 圖8圖9(3)同學(xué)乙根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)畫出了圖9所示圖線，從圖線可知同學(xué)乙實(shí)驗(yàn)操作過程中可能存在的問題是：___________________________________________________________。 三、計(jì)算題（共計(jì)4題，總分36分）15．（6分）如圖所示，質(zhì)量為m1的物體甲通過三段輕繩懸掛，三段輕繩的結(jié)點(diǎn)為O，輕繩OB水平且B端與站在水平面上質(zhì)量為m2的人相連，輕繩OA與豎直方向的夾角θ＝37°，物體甲及人均處于靜止?fàn)顟B(tài)。（已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g取10m/s2。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力） 求：（1）輕繩OA、OB受到的拉力分別是多大？ （2）人受到的摩擦力是多大？方向如何？ 16．（8分）質(zhì)量m=3kg的物體靜止在水平地面上，物體與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，某時(shí)刻起受到一個(gè)水平恒力F作用，經(jīng)歷時(shí)間t=2s，速度變?yōu)関=8m/s，g=10m/s2．求：（1）在此2s時(shí)間內(nèi)，物體加速度a的大??；（2）在此2s時(shí)間內(nèi)，物體發(fā)生的位移x的大??；（3）在此2s時(shí)間內(nèi)，物體所受恒力F的大??；（4）若t=2s時(shí)撤去恒力F，物體還能運(yùn)動(dòng)多遠(yuǎn)？17.（10分）如圖所示，在光滑水平桌面上放有質(zhì)量M＝3kg的長木板，在長木板的左端放有m＝1kg的小物塊，小物塊的大小可忽略不計(jì)，某時(shí)刻給小物塊以v0＝4m/s的速度，使其向右運(yùn)動(dòng)。已知小物塊與長木板表面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.3，g＝10m/s2.求：（1）木塊與木板的加速度a1、a2的大?。?）若使木塊恰好不從木板右端掉落下來，則木板長度至少為多長？18．（12分）如圖所示，甲、乙兩傳送帶傾斜放置，與水平方向夾角均為37°，傳送帶乙長為4m，傳送帶甲比乙長0.45m，兩傳送帶均以3m/s的速度逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊A從傳送帶甲的頂端由靜止釋放，可視為質(zhì)點(diǎn)的物塊B由傳送帶乙的頂端以3m/s的初速度沿傳送帶下滑，兩物塊質(zhì)量相等，與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.5，取g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。求：圖13 (1)物塊A由傳送帶頂端滑到底端經(jīng)歷的時(shí)間 (2)物塊A、B在傳送帶上的劃痕長度之比參考答案選擇：1.B2．C3．D4．B5．A6．C7．C8．A9．AB10．AB11．CD12．ACD13.【答案】直流0.02A0.3370.39314.【答案】(1)天平(2)0.020(0.018～0.022均正確)(3)未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足15解析（1）以結(jié)點(diǎn)O為研究對象進(jìn)行受力分析，如圖甲所示，由平衡條件有FOB＝FOAsinθ FOAcosθ＝m1g 聯(lián)立解得FOA＝eq\f(m1g,cosθ)＝eq\f(5,4)m1g， FOB＝m1gtanθ＝eq\f(3,4)m1g 故輕繩OA、OB受到的拉力分別為eq\f(5,4)m1g、eq\f(3,4)m1g。 （2）對人受力分析，如圖乙所示，人在水平方向受到OB繩的拉力FOB′和水平向左的靜摩擦力作用，由平衡條件得f＝FOB′ 又FOB′＝FOB 所以f＝FOB＝eq\f(3,4)m1g 答案（1）eq\f(5,4)m1geq\f(3,4)m1g （2）eq\f(3,4)m1g水平向左16【答案】（1）4m/s2；（2）8m；（3）18N【詳解】（1）由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得代入數(shù)據(jù)，可得物體的加速度（2）由勻變速運(yùn)動(dòng)公式可得物體的位移為（3）由牛頓第二定律可得故物體所受恒力的大小為（4）由牛頓第二定律可得μmg＝ma，a=2m/s2V2=2as所以，X2=16m17．解析：設(shè)小物塊滑上長木板后經(jīng)過時(shí)間t1與長木板具有共同速度，共同速度大小為v.對小物塊：μmg＝maa1=3m/s2v＝v0－a1t1對長木板：μmg＝Ma2a2=1m/s2v＝a2t1解得，v＝1m/s，t1＝1s小物塊與長木板達(dá)到共同速度后一起向右勻速運(yùn)動(dòng)．在達(dá)到共速前：小物塊運(yùn)動(dòng)的位移x1＝v0t1－eq\f(1,2)a1teq\o\al(2,1)＝2.5m長木板運(yùn)動(dòng)的位移x2＝eq\f(1,2)a2teq\o\al(2,1)＝0.5m木板長度至少為：x＝x1－x2＝2m.答案：2m18．解析：(1)對物塊A由牛頓第二定律知mgsin37°＋μmgcos37°＝ma1，代入數(shù)值得a1＝10m/s2 設(shè)經(jīng)時(shí)間t1物塊A與傳送帶共速，則由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律知 v帶＝a1t1，即t1＝0.3s 此過程中物塊A的位移為x1＝EQ\*jc0\*hps21\o(\s\up9(1),2)a1tEQ\*jc0\*hps21\o(\s\up9(2),1)＝0.45m 物塊A與傳送帶共速后，由牛頓第二定律知 mgsin37°－μmgcos37°＝ma2，代入數(shù)值得a2＝2m/s2 由運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律知L甲－x1＝v帶t2＋EQ\*jc0\*hps21\o(\s\up9(1),2)a2tEQ\*jc0\*hps21\o(\s\up9(2),2)，代入數(shù)值得 t2＝1s 所以物塊A由傳送帶頂端滑到底端經(jīng)歷的時(shí)間為t＝t1＋t2＝1.3s。 (2)在物塊A的第一個(gè)加速過程中，物塊A在傳送帶上的劃痕長度為 L1＝v帶t1－x1＝0.45m 在物塊A的第二個(gè)加速過程中，物塊A在傳送帶上的劃痕長度為 L2＝v帶t2＋EQ\*jc0\*hps21\o(\s\up9(1),2)a2tEQ\*jc0\*hps21\o(\s\up9(2)