10．一个质量为0.3kg的物体沿水平面做直线运动，如图所示，图线a表示物体受水平拉力时的v﹣t图象，图线b表示撤去水平拉力后物体继续运动的v﹣t图象，下列说法正确的是（ ）

A．水平拉力的大小为0.1N，方向与摩擦力方向相同 B．水平拉力作用下物体滑行12m C．撤去拉力后物体还能滑行7.5m

D．物体与水平面间的动摩擦因数为0.1

考点： 匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的速度与时间的关系． 专题： 运动学中的图像专题．

分析： 根据速度时间图象的斜率表示加速度求出加速度，再根据牛顿第二定律即可解得水平拉力的大小；根据运动学位移速度公式即可求得撤去拉力后物体又滑行的位移；撤去拉力后摩擦力提供加速度，根据牛犊第二定律及滑动摩擦力公式即可求得动摩擦因数．

解答： 解：A、由图可知，撤去拉力后加速度减小，故说明水平拉力与物体所受摩擦力的方向相同；

根据速度图象的斜率等于加速度，得物体的加速度大小为： 0﹣3s内：a1=3﹣6s内：a2=

=

2

=m/s； m/s=m/s；

2

2

根据牛顿第二定律得：3﹣6s内：摩擦力大小为：f=ma2=0.1N

0﹣3s内：F+f=ma1，得：F=0.1N，方向与摩擦力方向相同．故A正确． B、根据“面积”表示位移，可知水平拉力作用下物体滑行为 x=C、设撤去拉力后物体还能滑行距离为s，则由动能定理得： ﹣fs=0﹣mv； 得：s=

=

m=13.5m；故C错误； ≈0.03．故D错误．

2

m=12m，故B正确．

D、由f=μmg得：μ=

故选：AB

点评： 本题在根据识别图象的两个意义：斜率等于加速度、“面积”大小等于位移x的基础上，由W=Fx求水平拉力对物体做功，由f=μmg求解动摩擦因数．

三、简答题：（共41分请将解答填写在答题卡相应的位置） 11．在“探究力的平行四边形定则”的实验中

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（1）如图所示是甲、乙两位同学所得到的实验结果，若用F表示F1、F2的合力，用F′表示F1和F2的等效力，则可以判断 甲 （选填“甲”或“乙”）同学的实验结果是符合事实的．

（2）关于操作步骤和注意事项，下列说法中正确的是 BD （填字母代号） A、两细绳必须等长

B、拉橡皮条时，橡皮条、细绳和弹簧秤平行贴近木板 C、用两弹簧秤同时拉细绳时两拉力之差应尽可能大

D、拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些．

考点： 验证力的平行四边形定则． 专题： 实验题．

分析： （1）该实验中F是由平行四边形法则得出的合力，而F′是通过实际实验得出的，故F′应与OA在同一直线上，由于误差的存在，F和F′会有一定的夹角；

（2）正确解答本题要掌握：正确理解和应用平行四边形定则，明确合力和分力的大小关系，理解“等效法”在该实验中的应用． 解答： 解：（1）由于误差的存在用平行四边形定则求出的合力可以与橡皮条拉力的方向有偏差，但用一只弹簧测力计拉结点的拉力即F′与橡皮条拉力一定在同一直线上，F1和F2的合力理论值一定在平行四边形的对角线上，故甲符合实验事实．

（2）A、两细绳可以不等长，因为绳子的长短不影响力的大小和方向的表示．故A错误． B、拉橡皮条时，橡皮条、细绳和弹簧秤平行贴近木板，使得结点所受的几个力在同一平面内．故B正确．

C、用两弹簧秤同时拉细绳时两拉力之差如果很大，那么力作图示时误差就会较大．故C错误．

D、拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些，这样有助于比较准确的表示出拉力方向，故D正确． 故选：BD． 故答案为：（1）甲 （2）BD

点评： 在解决实验问题时，一定先要通过分析题意找出实验的原理，通过原理即可分析实验中的方法及误差分析．

12．某实验小组应用如图1所示装置“探究加速度与物体受力的关系”，已知小车的质量为M，砝码及砝码盘的总质量为m，所使用的打点计时器所接的交流电的频率为50Hz．实验步骤如下：

A．按图所示安装好实验装置，其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直； B．调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下匀速运动；

C．挂上砝码盘，接通电源后，再放开小车，打出一条纸带，由纸带求出小车的加速度； D．改变砝码盘中砝码的质量，重复步骤C，求得小车在不同合力作用下的加速度．

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根据以上实验过程，回答以下问题：

（1）对于上述实验，下列说法正确的是 C ． A．小车的加速度与砝码盘的加速度大小相等 B．实验过程中砝码盘处于超重状态

C．与小车相连的轻绳与长木板一定要平行

D．弹簧测力计的读数应为砝码和砝码盘总重力的一半 E．砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量

2

（2）实验中打出的其中一条纸带如图2所示，由该纸带可求得小车的加速度a= 0.88 m/s（结果保留两位有效数字） （3）由本实验得到的数据作出小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系图象（如图3），与本实验相符合的是 A ．

考点： 探究加速度与物体质量、物体受力的关系． 专题： 实验题．

分析： （1）根据实验原理，可知小车的加速度与砝码盘的加速度不等，但弹簧测力计的读数为小车所受合外力，砝码加速度向下，处于失重状态，不需要砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量的条件；

（2）在匀变速直线运动中连续相等时间内的位移差为常数，根据作差法求解加速度； （3）数据作出小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系图象，应该是过原点的一条倾斜直线． 解答： 解：（1）A、由图可知，小车的加速度是砝码盘的加速度大小的2倍，故A错误； B、实验过程中，砝码向下加速运动，处于失重状态，故B错误；

C、小车相连的轻绳与长木板一定要平行，保证拉力沿着木板方向，故C正确；

D、实验过程中，砝码向下加速运动，处于失重状态，故弹簧测力计的读数小于砝码和砝码盘总重力的一半，故D错误；

E、由于不是砝码的重力，即为小车的拉力，故不需要砝码和砝码盘的总质量应远小于小车的质量的条件，故E错误； 故选：C

2

（2）在匀变速直线运动中连续相等时间内的位移差为常数，即△x=aT，

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本实验数据处理采用两分法，解得：a=

m/s=0.88m/s

2

2

（3）由题意可知，小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系应该是成正比，即为过原点的一条倾斜直线，故A符合； 故答案为：（1）C （2）0.88 （3）A

点评： 解答实验问题的关键是正确理解实验原理，加强基本物理知识在实验中的应用，同时不断提高应用数学知识解答物理问题的能力；

掌握求加速度的方法，注意单位的统一，同时理解由图象来寻找加速度与合力的关系．

模块选修（选修模块3-3） 13．（选修模块3﹣3）

封闭在气缸内一定质量的理想气体由状态A变到状态D，其体积V与热力学温度关T系如图所示，该气体的摩尔质量为M，状态A的体积为V0，温度为T0，O、A、D三点在同一直线上，阿伏伽德罗常数为NA．

（1）由状态A变到状态D过程中 AB A．气体从外界吸收热量，内能增加

B．气体体积增大，单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数减少 C．气体温度升高，每个气体分子的动能都会增大 D．气体的密度不变

（2）在上述过程中，气体对外做功为5J，内能增加9J，则气体 吸收 （选“吸收”或“放出”）热量 14 J．

（3）在状态D，该气体的密度为ρ，体积为2V0，则状态D的温度为多少？该气体的分子数为多少？

考点： 理想气体的状态方程． 专题： 理想气体状态方程专题．

分析： （1）气体由状态A变到状态D过程中，温度升高，内能增大；体积增大，气体对外做功，由热力学第一定律分析吸放热情况．温度是分子平均动能的标志，温度升高，分子的平均动能增大．根据体积变化，分析密度变化． （2）根据热力学第一定律求解气体的吸或放热量．

（3）根据气态方程求解状态D的温度．求出摩尔数，可求得分子数． 解答： 解：（1）A、气体由状态A变到状态D过程中，温度升高，内能增大；体积增大，气体对外做功，由热力学第一定律分析得知，气体从外界吸收热量．故A正确． B、由图看出气体的体积增大，由图看出，两个状态的V与T成正比，由气态方程

=C分析

得知，两个状态的压强相等，体积增大时，单位时间内与器壁单位面积碰撞的分子数减少．故B正确．

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