12.

(8分)为了测量两个质量不等的沙袋的质量，由于没有直接测量工具，某实验小组应用下列器材测量：轻质定滑轮(质量和摩擦可忽略)、砝码一套(总质量为m=0.5 kg)、细线、米尺、秒表，他们根据已学过的物理学知识，改变实验条件进行多次测量，选择合适的变量得到线性关系，作出图线并根据图线的斜率和截距求出沙袋的质量.操作如下：

(1)实验装置如图，设左右两边沙袋的质量分别为m1、m2;

(2)从m中取出质量为m′的砝码放在右边沙袋中，剩余砝码都放在左边沙袋中，发现m1下降m2上升;

(3)用米尺测出沙袋m1从静止下降的距离h，用秒表测出沙袋m1下降时间t，则可知沙袋的加速度大小为a=________

(4)改变m′，测量相应的加速度a，得到多组m′及a的数据，作出________(选填“a～m′” 或“a～1m′”)图线;

(5)若求得图线的斜率k=4 m/kg•s2，截距b=2 m/s2，沙袋的质量m1=________kg，m2=________kg.

【答案】　(3)2 h/t2　(4)a～m′　(5)3　1.5

13.(10分)如图所示，站在地面上质量为70 kg的人通过光滑定滑轮，将质量为5 kg的重物以0.2 m/s2的加速度向上加速提升.若绳与竖直方向夹角θ=37°，人始终相对地面静止.求：

(1)人受到地面的摩擦力多大?

(2)人对地面的压力多大?(sin 37°=0.6　g=10 m/s2)

【解析】　(1)对物体：FT-mg=ma

解之得FT=m(g+a)

解之得：Ff=m(g+a)sin θ=30.6 N

(2)FN=Mg-m(g+a)cos θ=659.2 N.

【答案】　(1)30.6 N　(2)659.2 N

14.

(10分)如右图所示的装置可以测量飞行器在竖直方向上做匀加速直线运动的加速度.该装置是在矩形箱子的上、下壁上各安装一个可以测力的传感器(可测压力和拉力)，分别连接两根劲度系数相同(可拉伸可压缩)的轻弹簧的一端，弹簧的另一端都固定在一个滑块上，滑块套在光滑竖直杆上.现将该装置固定在一飞行器上，传感器P在上，传感器Q在下.飞行器在地面静止时，传感器P、Q显示的弹力大小均为10 N.求：

(1)滑块的质量;(地面处的g=10 m/s2)

(2)当飞行器竖直向上飞到离地面R4处，此处的重力加速度为多大?(R是地球的半径)

(3)若在离地面R4处时，传感器P、Q显示的弹力大小均为F′=20 N，此时飞行器的加速度是多大?传感器始终竖直方向放置，P在上，Q在下.

【解析】　(1)m=Gg=2Fg=2×1010 kg=2 kg

(2)mg′=GMmR+R42，mg=GMmR2

解之得g′=R2R+R42g=6.4 m/s2

(3)由牛顿第二定律，得2F′-mg′=ma

所以a=2F′-mg′m=13.6 m/s2.

【答案】　(1)2 kg　(2)6.4 m/s2　(3)13.6 m/s2

15.(12分)完整的撑杆跳高过程可以简化成如图所示的三个阶段：持杆助跑、撑杆起跳上升、越杆下落.在第二十九届北京奥运会比赛中，俄罗斯女运动员伊辛巴耶娃以5.05 m的成绩打破世界纪录.设伊辛巴耶娃从静止开始以加速度a=1.25 m/s2匀加速助跑，速度达到v=9.0 m/s时撑杆起跳，到达最高点时过杆的速度不计，过杆后做自由落体运动，重心下降h2=4.05 m时身体接触软垫，从接触软垫到速度减为零的时间t=0.90 s.已知伊辛巴耶娃的质量m=65 kg，重力加速度 g取10 m/s2，不计空气的阻力.求：

(1)伊辛巴耶娃起跳前的助跑距离;

(2)假设伊辛巴耶娃从接触软垫到速度减为零的过程中做匀减速运动，求软垫对她的作用力大小.

【解析】　(1)设助跑距离为x，由运动学公式v2=2ax解得x=v22a=32.4 m

(2)运动员过杆后做自由落体运动，设接触软垫时的速度为v′，由运动学公式有v′2=2gh2

设软垫对运动员的作用力为F，由牛顿第二定律得F-mg=ma

由运动学公式a=vt解得F=1 300 N.

【答案】　(1)32.4 m　(2)1 300 N

16.(12分)如下图所示，倾角为30°的光滑斜面的下端有一水平传送带，传送带正以6 m/s速度运动，运动方向如图所示.一个质量为m的物体(物体可以视为质点)，从h=3.2 m高处由静止沿斜面下滑，物体经过A点时，不管是从斜面到传送带还是从传送带到斜面，都不计其速率变化.物体与传送带间的动摩擦因数为0.5，物体向左最多能滑到传送带左右两端AB的中点处，重力加速度g=10 m/s2，则：

(1)物体由静止沿斜面下滑到斜面末端需要多长时间?

(2)传送带左右两端AB间的距离LAB为多少?

(3)如果将物体轻轻放在传送带左端的B点，它沿斜面上滑的最大高度为多少?

【解析】　(1)对物体在斜面上运动，有

mgsin θ=ma

hsin θ=12at2

得t=2hgsin2 θ=1.6 s

(2) 对物体从开始运动到传送带AB的中点处，有

v=at=5×1.6 m/s=8 m/s　0=v2-2μgL2　得L=12.8 m

(3)对物体从传送带的B点到与传送带共速，有v2=2μgS

得s=3.6 m

又对物体从A点到斜面最高点，有0=v2-2ah′/sin θ

得h′=1.8 m.

【答案】　(1)1.6 s　(2)12.8 m　(3)1.8 m

小编为大家整理的2011高考物理第一轮复习章节测试题就到这里了，希望大家认真阅读，祝大家学业有成。

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