正确。
21.如图所示的装置中，小球的质量均相同，弹簧和细线的质量均不计，一切摩擦忽略不计，平衡时各弹簧的弹力分别为F1、F2、F3，其大小关系是（ ）
A. F1=F2=F3 【答案】A 【解析】
B. F1=F2＜F3 C. F1=F3＞F2 D. F3＞F1＞F2
【详解】第一幅图：以下面的小球为研究对象，由平衡条件得知，F1?mg；第二幅图：以小球为研究对象，由平衡条件得知，FT?mg，对绳与弹簧的连接点分析知FT?F2，故
F2=mg；第三幅图：以任意一个小球为研究对象，由平衡条件得知，F3?mg；所以平衡
时各弹簧的弹力大小相等，即有F1＝F2＝F3，故A正确，BCD错误。.
22.战机在平直跑道上由静止开始做匀加速运动，经时间 t 达到起飞速度 v，则它在时间 t 内的 位移为 A. vt 【答案】B 【解析】
【详解】飞机在加速阶段的平均速度
B.
vt 2C. 2vt D. 不能确定
v?它在时间 t 内的位移为
v 2vt。 2x?vt?A．vt，与结论不相符，选项A错误； B．
vt，与结论相符，选项B正确； 2C．2vt，与结论不相符，选项C错误； D．不能确定，与结论不相符，选项D错误；
23.如图所示，一根弹性杆的一端固定在倾角为30°的斜面上，杆的另一端固定一个重量为
3N的小球，小球处于静止状态，弹性杆对小球的弹力为（ ）
A. 大小3 N,方向平行于斜面向上
B. 大小为1.5 N,方向平行于斜面向上 C. 大小为3 N，方向垂直于斜面向上 D. 大小为3 N，方向竖直向上 【答案】D 【解析】
【详解】以小球为研究对象，小球受到自身重力和弹性杆的弹力作用，保持受力平衡状态，即二力平衡，所以弹性杆对小球的弹力与重力大小相等，方向相反，即大小为3N，方向竖直向上。
A．弹性杆对小球的弹力大小为3N，方向竖直向上，故A错误。 B．弹性杆对小球的弹力大小为3N，方向竖直向上，故B错误。 C．弹性杆对小球的弹力大小为3N，方向竖直向上，故C错误。 D．弹性杆对小球的弹力大小为3N，方向竖直向上，故D正确。 二．实验题
24.实验课上同学们利用打点计时器等器材，研究小车做匀变速直线运动的规律。其中一个小组 的同学从所打的几条纸带中选取了一条点迹清晰的纸带，如图所示。图中 O、A、B、C、D 是按打点先后顺序依次选取的计数点，相邻计数点间的时间间隔 T＝0.1s。由图中的数据可 知，打点计时器打下 C 点时小车运动的速度是_______ m/s ，小车运动的加速度是_____m/s2。
【答案】 (1). 0.96 (2). 2.40 【解析】
【详解】[1]．根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，有：
vC?xBD28.81?9.61??10?2m/s?0.96m/s 2T2?0.1[2]．由题意可知：x1=3.60cm，x2=（9.61-3.60）cm=6.01cm，x3=（18.01-9.61）cm=8.4cm，
x4=（28.81-18.01）cm=10.80cm
由此△x=2.4cm，T=0.1s，根据匀变速直线运动推论△x=aT，可得： 故代入数据解得：
2
Vx2.4?10?222 a?2?m/s?2.4m/s2T01．25.某同学利用如图 1 所示的装置探究弹簧的弹力 F 与弹簧伸长量 x 的关系．在实验过程中，弹 簧的形变始终在弹性限度内，弹簧自身质量可忽略不计．根据实验数据，他作出了 F﹣x 图 象，如图 2 所示，据此可知：在弹性限度内，弹簧的弹力 F 跟弹簧伸长量 x 成______
（选 填“正比”或“反比”）；弹簧的劲度系数 k＝______ N/m．（计算结果保留 2 位有效数字）
【答案】 (1). 正比 (2). 50 【解析】
【详解】[1]．图象是过原点的直线，则可知，弹簧的弹力F跟弹簧伸长量x成正比； [2]．图象的斜率表示劲度系数的大小，由此可得
k?VF4.0?0?N/m?50 N/m Vx0.0826.在“探究求合力的方法”实验中，某同学用两把弹簧秤将橡皮筋的端点拉到点 O，作出这两个拉力 F1、F2 的图示（图甲），然后用一把弹簧秤将橡皮筋的端点仍然拉到 O，弹簧秤示数 F 如图乙所示．
（1）弹簧秤的示数 F＝_____N；
（2）请帮他在图甲中画出力 F 的图示（图中 a 为记录 F 方向时所记录的一点）； （ ）
（3）该同学用虚线把 F 的箭头末端分别与 F1、F2 的箭头末端连起来．他观察图形后受到了 启发．你认为他紧接着应进行的两个实验步骤是________． （A） 整理实验器材 （B） 提出求合力方法的猜想
（C） 改变 F1、F2 的大小和方向，重复上述实验 （D） 与同学交流讨论实验结果，得出结论． 【答案】 (1). 2.8 (2). 见解析 (3). BC 【解析】
【详解】（1）[1]．弹簧秤的最小刻度为0.2N，可知弹簧秤的示数F=2.8N． （2）[2]．根据图示法作出F的图示，如图所示．
（3）[3]．用虚线把F箭头末端分别与F1、F2的箭头末端连起来．观察图形后受到了启发．提出求合力方法的猜想，然后改变F1、F2的大小和方向，重复上述实验，故BC正确． 三，计算题
27.汽车从静止开始以1m/s2的加速度作匀加速直线运动，加速20s后作匀速运动，问： （1）汽车在第5s末的速度为多大？
（2）汽车在前5s内通过的位移为多大？
（3）汽车在前40s内的平均速度为多大？ 【答案】(1)5m/s；(2)12.5m；(3)15m/s 【解析】
试题分析：（1）汽车在第5s末的速度为：v=at=1m/s2×5s=5m/s （2）汽车在前5s内通过的位移:（3）汽车在前40s内的位移：
的
平均速度为：
考点：匀变速直线运动的规律.
28.为了测出井口到水面的距离，让一个小石块从井口自由落下，经过 2.5s 后听到石块击水的声音。
（1）估算井口到水面的距离.考虑到声音在空气中传播需用一定的时间，估算结果偏大还是偏 小？
（2）一根长 2.45 米轻绳两端栓着两个石块，抓着上面的石块从井口自由落下，问听到两次 击水的声音的间隔时间，（g=10m/s2 ） 【答案】（1）31.25m；偏大（2）0.1s 【解析】
【详解】（1）估算时可以不考虑声音传播所需要的时间．小石块做自由落体运动，运动时间为2.5s，
根据自由落体运动的位移时间公式可知
声音在空中传播需要时间，故实际做自由落体的时间小于听到击水声音的时间，根据自由落体运动的位移时间公式x?（2）两石块下落过程中速度总相等，若设下面的石块接触水面时两球的速度均为v，则：
的x?121gt??10?2．52m?31.25m 22v2?2g(h-L)
12gt可知，实际值小于估算值．故估算值偏大． 2v?t?1g?t2?L 2解得
v=24m/s ?t=0.1s
29.如图所示，某人用轻绳牵住一只质量m=0.6kg的氢气球，因受水平风力的作用，系氢气球的轻绳与水平方向成37°角．已知空气对气球的浮力为15N，人的质量M=50kg，且人受的浮力忽略不计（sin37°=0.6，cos37°=0.8）．求：
（1）水平风力的大小； （2）人对地面的压力大小；
（3）若水平风力增强，人对地面的压力如何变化？（要求说明理由）
【答案】（1）12N （2）491N （3）若水平风力增强，人对地面的压力不变 【解析】
【详解】试题分析：（1）对气球受力分析应用平衡条件可求水平风力的大小； （2）当风力变大时我们可以通过选整体为研究对象来判断人对地面压力的变化． 解：（1）对氢气球进行受力分析如图，
设氢气球受绳子拉力为T，水平风力为F风， 由平衡条件列式：
竖直方向：F浮=mg+Tsin37°； 水平方向：F风=Tcos37°； 解得：F风=12N，T=15N．
（2）把人与气球视为整体，受力分析可得：N=mg+Mg﹣F浮=491N，若风力增强，人对地面的压力不变．
答：（1）气球的受力分析图，如图所示，水平风力的大小为12N； （2）若水平风力增强，人对地面的压力不变．
【点评】对气球和人进行受力分析，运用力的合成或分解结合共点力平衡条件解决问题．选择合适的研究对象是关键，如何选择需要再做题中不断积累经验．
江苏省南通第一中学2019 - 2020学年高一物理上学期期中试题（含解析）
