高一上学期物理期末考试试卷及答案

高一上学期物理期末考试试卷及答案

一、选择题

1．下列说法中正确的是( )

A．物体做直线运动时位移的大小一定等于路程

B．载重汽车重心的位置与装货多少和货物放置位置有关

C．用GPS确定远洋巨轮在大海中的位置，不可以把远洋巨轮看成质点

D．动摩擦因数与物体之间的压力成反比，与滑动摩擦力成正比

2．如图所示，AB和CD是彼此平行的河岸，若河水以恒定的速度沿平行河岸方向向右流动，现使小船船头垂直河岸，由A点匀速出发，则小船实际运动的轨迹可能是图中的

A．直线P B．曲线Q C．直线R D．曲线S

3．从同一高度以不同的速度水平抛出两个质量不同的石子，不计空气阻力，下列说法正确的是( )

A．初速度大的先落地

B．两个石子同时落地

C．质量大的先落地

D．无法判断

4．一小船在静水中的速度为3m/s，它在一条河宽300m，水流速度为4m/s的河流中渡河，则该小船（）

A．能到达正对岸

B．渡河的时间可能少于100s

C．以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为400m

D．以最短位移渡河时，位移大小为300m

5．下列关于弹力的说法中正确的是（）

A．直接接触的两个物体间必然有弹力存在

B．不接触的物体间也可能存在弹力

C．只要物体发生形变就一定有弹力

D．直接接触且发生弹性形变的物体间才产生弹力

6．某跳水运动员在3m长的踏板上起跳，通过录像观察到踏板和运动员要经历图示的状态，其中A为无人时踏板静止点，B为人站在踏板上静止时的平衡点，C为人在起跳过程中人和踏板运动的最低点，则（）

A．运动员在A点具有最大速度

B．运动员在B处与踏板分离

C．运动员和踏板由C到B的过程中，向上做匀加速运动

D．运动员和踏板由C到A的过程中，运动员先超重后失重

7．关于伽利略对自由落体运动的研究，下列说法中不正确的是

A．在同一地点，重的物体和轻的物体下落一样快

B．伽利略猜想运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证

C．伽利略通过数学推演并用小球在斜面上运动的实验验证了位移与时间的平方成正比D．伽利略思想方法的核心是把实验和逻辑推理（包括数学推演）和谐地结合起来

8．智能手机的导航软件极大地方便了人们的出行，如图是某驾驶员利用手机APP导航的

）

界面。下列说法正确的是（

B．图中18分钟指的是时刻

C．图中8.1公里指的是位移大小

D．研究汽车在导航图中的位置时，可把汽车看作质点

9．某同学为了判断自己正常行驶时是否超速，在一次正常行驶途中经过某一位置时立刻切断电源，让电动自行车沿直线自由滑行。测得电动自行车滑行的最大距离为15m，滑行的时间为5s，则该同学正常行驶的车速约为 ( )

A．3km/h B．3m/s C．6km/h D．6m/s 如图所示，在加速上升的电梯中，小明站在一个台秤上．下列说法正确的是

10．

B．秤对人的支持力与人的重力是一对平衡力

C．秤对人的支持力等于人对秤的压力

D．人处于失重状态

11．下列关于力的说法中，正确的是（）

A．力不能离开施力物体和受力物体而独立存在

B．马拉车前进，马对车有拉力作用，但车对马没有拉力作用

C．力是物体运动的原因，物体不受力的作用，就一定处于静止状态

D．只有两个物体直接接触时才会产生力的作用

12．从牛顿第二定律知道，无论怎样小的力都可以使物体产生加速度．可是当我们用一个很小的水平力去推很重的桌子时，却推不动它，这是因为（）

A．牛顿第二定律不适用于静止物体

B．根据a=F/m和判断，加速度很小，速度增量很小，眼睛不易觉察到

C．推力小于静摩擦力，加速度是负值

D．重力、地面支持力、推力和静摩擦力的合力等于零．根据牛顿第二定律加速度等于零，所以原来静止的桌子还是静止的

13．下列物理量中，属于矢量的是（）

A．加速度B．质量C．路程D．时间

14．如图所示，小张和小李同时从A出发，分别沿路径1、2先后到达B、C点，线段AB、AC的长度相等，下列说法正确的是（）

A．两人所走的路程相同

B．两人的位移大小相同

C．两人到达的时刻相同

D．两人在途中经历的时间相同

15．某幼儿园要在空地上做一个滑梯，根据空地的大小，滑梯的水平跨度确定为6m。设计时滑板和儿童裤料之间的动摩擦因数取0.4，为使儿童在滑梯游戏时能在滑板上滑下，滑梯高度至少要为（）

A．1.0m B．1.6m C．2.4m D．3.2m

16．如图，重为G的光滑小球静止在固定斜面和竖直挡板之间。若挡板逆时针缓慢转到水

的变化情况正确的是( )

平位置，在该过程中，斜面和挡板对小球的弹力大小F1、F2

C．F2逐渐变大D．F2逐渐变小

17．质量为10kg的物体在光滑水平面上受到20N的水平拉力作用，由静止开始做匀加速直线运动，4s末撤去拉力，第5s末物体的速度和加速度分别为( )

A．v=8m/s；a=0 B．v=8m/s；a=2m/s2C．v=10m/s；a=0 D．v=10m/s；a=2m/s2 18．伽利略的斜面实验证明了（）

A．要物体运动必须有力作用，没有力作用的物体将静止

B．要物体静止必须有力作用，没有力作用的物体就运动

C．物体不受外力作用时，一定处于静止状态

D．物体不受外力作用时总保持原来的匀速直线运动状态或静止状态

19．在水平传送带上的物体P，随传送带一起沿水平方向匀速运动，并且P与传送带保证

）

相对静止，如图所示，此时传送带对物体P的摩擦力（

20．一汽车以36km/h的速度在水平路面上匀速行驶，驾驶员发现正前方斑马线上有行人后立即刹车使汽车做匀减速运动。已知该驾驶员的反应时间为0.4s，汽车行驶过程中的v

－t图象如图所示，则汽车刹车的加速度大小为（）

A．15m/2s B．18m/2s C．5m/2s D．4.2m/2s

二、多选题

21．如图所示，t=0时，质量为0.5kg的物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑，经过B 点后进入水平面（经过B点前后速度大小不变），最后停在C点。每隔2s物体的瞬时速度记录在下表中，重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是（

）

t/s0246

v/（m⋅s-1）08128

A．物体运动过程中的最大速度为12m/s B．t=3s的时刻物体恰好经过B点

C．t=10s的时刻物体恰好停在C点D．A、B间的距离小于B、C间的距离22．如图所示，倾角为θ的楔形木块A放在水平地面上，一物体B的质量为m，置于楔形木块的斜面上，现对木块A施加水平推力F，恰使A、B一起向左匀加速运动，且B与A 不发生相对滑动，不计一切摩擦，重力加速度为g则

A．B所受的合力大小为mgtanθ

B．B对A的压力大小为mgco sθ

C．若增加推力F，则A对地面的压力将不变

D．若增加推力F，则A对地面的压力将增加

23．快到家了，练老师刹车沿水平地面向左匀减速运动时，发现在小车车厢的顶部用轻质细线悬挂一质量为m的小球，在车厢底板上放着一个质量为M的木块．木块和车厢保持相对静止，悬挂小球的细线与竖直方向的夹角是30°，如图所示．已知当地的重力加速度为g，木块与车厢底板间的动摩擦因数为0.75，最大静摩擦力等于滑动摩擦力．下列说法正确的是( )

A．此时小球的加速度大小为

1

2

g

B．此时小车的加速度方向水平向左

C．此时木块受到的摩擦力大小为

3

Mg，方向水平向右

D．若增大小车的加速度，当木块相对车厢底板即将滑动时,小球对细线的拉力大小为

5

4

mg

24．如图，倾角为θ的固定斜面上放置一矩形木箱，箱中有垂直于底部的光滑直杆，箱和杆的总质量为M，质量为m的铁环从杆的上端由静止开始下滑，铁环下滑过程中木箱始终保持静止，在铁环达到箱底之前

A．箱对斜面的压力大小为cos

Mgθ

B．箱对斜面的压力大小为()cos

m M gθ

+

C．斜面对箱的摩擦力大小为sin

Mgθ

D．斜面对箱的摩擦力大小为()sin

m M gθ

+

25．如图所示，人的质量为M，物块的质量为m，且M m

>，若不计绳与滑轮的摩擦，则当人拉着绳向右跨出一步后，人和物仍保持静止，则下列说法中正确的是（）

A．地面对人的摩擦力增大

B．绳子上的张力不变

C．人受到的合力减小

D．人对地面的压力增大

三、实验题

26．某同学在探究小车速度随时间变化的规律时，对打出的一条纸带进行研究，从O点开始每5个打点作为一个计数点（中间4个打点未画出，电源频率为50赫兹），计数点分别为A、B、C、D、E，该同学已求出各计数点对应的速度，其数值见下表。（结果保留两位有效数字）

计数点A B C D E

速度/（-1

m s⋅）0.700.91 1.10 1.30 1.49

(1)根据以上数据在所给的坐标纸中作出小车的v t-图线_____（计数点O点为计时起点，适当标出横、纵坐标刻度）。

(2)计数点O对应的速度为______ m/s，加速度为______ m/s2.（保留3位有效数字）。27．某同学利用图（a）所示的实验装置探究物块速度随时间的变化。打点计时器所用交流电源频率为50 Hz。启动打点计时器，释放物块，打点计时器打出的纸带如图（b）所示（图中相邻两点间有4个点未画出）。根据实验数据分析，该同学认为物块的运动为匀加速直线运动。回答下列问题：

（1）实验打印纸带前进行一系列操作，一定需要的操作是___________（填字母序号）A．平衡摩擦力步骤 B．纸带和桌面保持平行

C．物块要靠近打点计时器 D．钩码质量远小于物块质量

（2）在打点计时器打出B点时，物块的速度大小为_______m/s；（保留两位有效数字）（3）物块的加速度大小为_______m/s2。（保留两位有效数字）

28．某同学用图（a）所示的实验装置验证牛顿第二定律：

(1)通过实验得到如图（b）所示的a—F图像，造成图线不经过原点这一结果的原因是：在平衡摩擦力时木板与水平桌面的倾角________（填“偏大”或“偏小”）；

(2)该同学在平衡摩擦力后进行实验，把砝码和盘的总重视为拉力大小，为了便于探究和减小误差，应使小车质量M与砝码和盘的总质量m满足____________的条件；

(3)该同学从打下的若干纸带中选出了如图所示的一条（每两点间还有4个点未画出），图中上部的数字为相邻两个计数点间的距离。打点计时器的电源频率为50Hz。由这些已知数3位有效数字）

据计算：（结果保留

①小车匀变速直线运动的加速度a＝ ________m/s2.；

②与纸带上C点相对应的瞬时速度v＝______ m/s。

29．小明利用橡皮筋、弹簧测力计、细绳套等器材做“探究合力与分力的关系”的实验时，两次拉伸橡皮筋：第一次用两只弹簧测力计通过细绳套互成角度地拉橡皮筋，使橡皮筋和细绳的结点到达某一点O；第二次是用一只弹簧测力计通过细绳套拉橡皮筋。（1）第一次拉动使结点到达点O时，除了记录两个弹簧测力计的读数，还必须记录的是__和__。

（2）关于这两次拉橡皮筋，下列说法正确的有__（填正确选项前的字母）。

A．两次拉动橡皮筋时，只需要将橡皮筋拉伸相同的长度

B．两次拉动橡皮筋时，弹簧测力计的三次读数要相同

C．第一次拉动橡皮筋时，两测力计必须沿着相互垂直的方向拉

D．两次拉动橡皮筋时，都要将橡皮筋和细绳的结点拉到相同的位置

（3）如图所示，1F和2F为小明在纸上画出第一次拉橡皮筋时两弹簧测力计拉力的图示，a、b两点为第二次记录拉力F方向的两点，此时弹簧测力计读数为 4.9N

F ．请你帮助

_____）

他在图中画出F的图示。（

四、解答题

30．如图所示，倾角θ=37°的斜面体固定在水平地面上，斜面长L=2.5m．质量M=2.0kg的

B物体放在斜面底端，与斜面间的动摩擦因数μ=0.25，通过轻细绳跨过光滑的定滑轮与A 物体相连接，连接B的细绳与斜面平行．A的质量m=2.5kg，绳拉直时用手托住A物体使其在距地面h高处由静止释放，着地后立即停止运动．A、B物体均可视为质点，取

g=10m/s2，sin37º=0.6，cos37º=0.8．

（1）求A物体下落的加速度大小及绳子拉力T的大小；

（2）求当

A物体从多高处静止释放，B物体恰好运动至斜面最高点；

（3）若A物体从h=5

3

m处静止释放，要使B物体向上运动且不从斜面顶端滑出，求A物体质量m的取值范围．（设B物体受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力）

31．现在传送带传送货物已被广泛地应用，如图所示为一水平传送带装置示意图。紧绷的传送带AB始终保持恒定的速率v=1m/s运行，一质量为m=4kg的物体被无初速度地放在A 处，传送带对物体的滑动摩擦力使物体开始做匀加速直线运动，随后物体又以与传送带相等的速率做匀速直线运动。设物体与传送带之间的动摩擦因数 =0.1，A、B间的距离

L=2m，g取10m/s2。

（1）求物体刚开始运动时所受滑动摩擦力的大小与加速度的大小。

（2）求物体做匀加速直线运动的时间。

（3）如果提高传送带的运行速率，物体就能被较快地传送到B处，求物体从A处传送到B 处的最短时间和传送带对应的最小运行速率。

32．如图所示，放在粗糙水平桌面上的物体P用一水平轻质细线与竖直放置的轻质弹簧上端相连于O，另一轻质细线一端与O点相连，另一端固定在竖直墙壁上的Q点，绳左侧与竖直方向夹角为α=37°，物体P处于静止状态，弹簧的劲度系数k=200N/m，伸长量

x=2cm，取sin37°=0.6，cos37°=0.8

(1)求弹簧弹力F的大小

(2)求物体P受到的摩擦力f的大小。

33．ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。如图所示，汽车以15m/s的速度行驶，如果过人工收费通道，需要在收费中心线处减速至0，经过20s缴费后，再加速至

15m/s行驶；如果过ETC通道，需要在中心线前方10m处减速至5m/s，匀速到达中心线后，再加速至15m/s行驶。设汽车加速和减速的加速度大小均为1m/s2，求：

（1）汽车过人工收费通道，从收费前减速开始，到收费后加速结束，总共经过的时间t 和通过的路程s；

（2）汽车过ETC通道，从收费前减速开始，到收费后加速结束，总共经过的时间"t和通过的路程"s；

（3）如果过ETC通道，汽车通过第（1）)问的路程，比人工收费通道所节约的时间。

【参考答案】***试卷处理标记，请不要删除

一、选择题

1．B

解析：B

【解析】

【分析】

【详解】

A. 物体沿直线往复运动时位移大小可能为零，但路程一定不为零，则物体做直线运动时位移的大小不一定等于路程，故A错误；

B. 重心的位置与物体形状和质量分布有关，故B正确；

C. 远洋巨轮的形状和体积相对于大海可以忽略不计，则可以把远洋巨轮看成质点，故C错误；

D. 动摩擦因数与物体之间的粗糙程度有关，与压力和滑动摩擦力无关，故D错误。

故选B。

2．C

解析：C

【解析】试题分析：小船的实际运动速度是小船在静水中的速度与河水流速的合速度，两分速度是匀速直线运动，它们的和运动也是匀速直线运动，因此，小船将沿直线运动．

小船的实际运动是小船在静水中垂直河岸的运动与随河水流动的合运动，两分运动是匀速直线运动，它们的和运动也是匀速直线运动，因此，小船将沿直线运动，其轨迹为直线，故沿直线R运动，C正确．

3．B

解析：B

【解析】

【分析】

【详解】

平抛运动竖直分运动是自由落体运动，与物体的质量和初速度无关，因下落的高度相同，故两个石子的竖直分运动完全相同，因而两个石子同时落地，B正确．

4．C

解析：C

【解析】

【详解】

A．因为船在静水中的速度小于河水的流速，由平行四边形法则求合速度不可能垂直河岸，小船不可能垂直河岸正达对岸，故A错误；

B．当船的静水中的速度垂直河岸时渡河时间最短：

t min＝

c

d

v＝

300

3

＝100s

故B错误；

C．船以最短时间100s渡河时沿河岸的位移：

x＝v s t min＝4×100m＝400m，故C正确；

D．因为船在静水中的速度小于河水的流速，由平行四边形法则求合速度不可能垂直河岸，小船不可能垂直河岸正达对岸；

所以由三角形的相似得最短位移为：

s＝s

c

v

v

d＝

4

3

×300ｍ＝400m

故D错误；

故选择C选项。

5．D

解析：D

【解析】

【分析】

弹力产生的条件有两个：一是两个物体必须直接接触，二是发生弹性形变；弹力的方向总是与恢复形变的方向相同；拉力、推力、支持力的实质都是弹力．

【详解】

A．物体发生形变时，不一定发生弹性形变，所以接触的物体不一定产生弹力，故A错误；

B．由条件可知，两物体不接触则一定没有弹力；故B错误；

C．只有弹性形变时才会产生弹力；故C错误；

D．在直接接触且发生弹性形变的物体间才产生弹力；故D正确．

故选D．

【点睛】

本题考查对弹力的概念、产生的条件、方向等基本知识的理解．

6．D

解析：D

【解析】

【分析】

考查牛顿第二运动定律，超重与失重。

【详解】

A．B为人站在踏板上静止时的平衡点，即人在B处时，加速度为零，速度最大，A错误；B．运动员在B处时，加速度为0，即踏板对人的作用力等于人的重力，还有作用力，未分离：

-=

mg F ma

随着踏板恢复原状，踏板对人的作用力减小，减速运动的加速度增大，继续在踏板作用下做加速度增大的减速运动，直到A处时，踏板恢复原状，对人没有作用力，开始分离，B 错误；

C．运动员和踏板由C到B的过程中，有牛顿第二定律：

F mg ma

-=

随着踏板恢复原状，踏板对人的作用力减小，加速运动的加速度减小，即做加速度减小的加速运动，C错误；

D．运动员和踏板由C到B的过程中，做加速运动，加速度向上，超重，由B到A的过程中，做减速运动，加速度向下，失重，D正确。

故选D。

7．B

解析：B

【解析】

【详解】

A.伽利略认为，在同一地点，重的物体和轻的物体应该下落得同样快，故A正确，不符合题意；

B.伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比，并未直接进行验证，而是在斜面实验的基础上进行合理外推得到的，故B错误，符合题意，故选B；

C.伽利略通过数学推演并用小球在斜面上验证了位移与时间的平方成正比，故C正确，不符合题意；

D.伽利略斜面实验的卓越之处不是实验本身，而是实验所使用的独特的方法在实验的基础上，进行理想化推理。伽利略思想方法的核心是把实验和逻辑推理（包括数学推演）和谐地结合起来，故D正确，，不符合题意；

8．D

解析：D

【解析】

【分析】

考查时间时刻，位移与路程，质点。

【详解】

A ．图中7:55指的是时刻，A 错误；

B ．图中18分钟指的是走完全程要用的时间，B 错误；

C ．图中8.1公里指的是全程的路程，C 错误；

D ．研究汽车在导航图中的位置时，汽车的大小形状无影响，可以看成质点，D 正确。 故选D 。

9．D

解析：D

【解析】

【分析】

【详解】

根据平均速度推论知

002

v x t +=

解得 02215m /s 6m /s 5

x v t ⨯=

== 故选D 。 10．C

解析：C

【解析】

【详解】

AC ．人对秤的压力与秤对人的支持力是一对作用力与反作用力，大小相等，方向相反，故A 错误，C 正确；

B ．人处在加速上升的电梯中，加速度向上，秤对人的支持力与人的重力的合力向上，故B 错误；

D ．人处在加速上升的电梯中，加速度向上，人处于超重状态，故D 错误．

故选C ．

11．A

解析：A

【解析】

【分析】

【详解】

A ．一个力一定有施力物体和受力物体，力不能离开施力物体和受力物体而独立存在，故A

正确；

B．力的作用是相互的，马拉车前进，马对车有拉力作用，车对马也有拉力作用，故B错误；

C．力不是维持物体运动的原因，如果物体不受力的作用，将处于静止状态或匀速直线运动状态，故C错误；

D．力的作用不一定需要直接接触，如磁铁对铁钉的作用就可以不用接触，故D错误。

故选A。

12．D

解析：D

【解析】

静止物体，加速度为零，合力为零，牛顿第二定律同样适用于静止物体，故A错误；根据F

=，可知，物体合力为零，加速度为零，而不是加速度很小，眼睛不易觉察到，故B a

m

错误；推力不大于阻力，加速度为零，故C错误；由于水平推力不大于桌子的最大静摩擦力，推不动桌子，桌子的合力等于零，由牛顿第二定律可知，加速度等于零，故D正确．所以D正确，ABC错误．

13．A

解析：A

【解析】

【分析】

【详解】

A、加速度是矢量，其方向与合外力方向相同，故A正确；

B、质量、路程、时间都是只有大小，没有方向的标量，故BCD错误．

14．B

解析：B

【解析】

【详解】

A、路程为运动轨迹的长度，由图可知轨迹长度不一定相等，即路程不一定相同，故选项A 错误；

B、位移为矢量，由初位置指向末位置的有向线段，则由图可知，二者的位移大小相等，但是方向不相同，故选项B正确；

C、由题可知，二者同时从A点出发，先后到达B、C两点，可知两人到达的时刻不相同，两人在途中经历的时间也不相同，故选项CD错误。

15．C

解析：C

【解析】

【详解】

x=，高度为h，根据题意，可以将滑梯看成一个斜面，设斜面倾角为θ，水平跨度为6m

则

tan

h

x

θ=

对小孩受力分析，有竖直向下的重力，垂直于斜面向上的支持力，还有沿着斜面向上的摩擦力，要使小孩能从滑梯上滑下，需满足：

sin cos

mg mg

θμθ

≥

化简得

h

x

μ

≥，h xμ

≥，

代入数据的

2.4m

h≥

即当取等号时，h存在最小值为2.4m。所以选项C正确，ABD错误；

故选C。

16．A

解析：A

【解析】

【详解】

小球受重力、斜面弹力1F和挡板弹力2F，将1F与2F合成为F，如图

小球一直处于平衡状态，三个力中的任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，故1

F与

2

F合成的合力F一定与重力等值、反向、共线。从图中可以看出，当挡板绕O点逆时针缓慢地转向水平位置的过程中，1F越来越小，2F先变小后变大，A正确，BCD错误。

故选A。

17．A

解析：A

【解析】

【详解】

4s前由牛顿第二定律得

22

20

m/s2m/s

10

F

a

m

===

则4s末的速度为

4

8m/s

v at

==

撤去拉力后物体做匀速直线运动，所以第5s 末物体的速度为8m/s ，加速度为0

故选A 。

18．D

解析：D

【解析】

【分析】

本题考查了伽俐略斜面实验的物理意义，伽俐略通过“理想斜面实验”推翻了力是维持运动的原因的错误观点。

【详解】

AB ．伽利略的斜面实验证明了物体运动或静止不一定需要力的作用，没有力作用的物体将保持原来的运动状态或静止状态不变，故AB 错误；

CD ．伽利略的斜面实验证明了物体不受外力作用时，将处于静止或匀速直线运动状态，故C 错误，D 正确。

故选D 。

19．D

解析：D

【解析】

【分析】

【详解】

物体P 随传送带一起沿水平方向匀速运动时，P 与传送带相对静止，则物体和传送带之间没有相对运动的趋势，所以物体不受摩擦力作用。

故选D 。

【点睛】

物体间有没有摩擦力关键在于明确能否满足条件，本题中二者没有相对运动，故一定没有摩擦力。

20．C

解析：C

【解析】

【详解】

ABCD.由单位换算可知

36km /h=10m/s

由v-t 图像知斜率代表加速度，则刹车的加速度为

22100=m/s =5m/s 2.40.4

a -- 故C 正确ABD 错误。

故选C 。

二、多选题

21．CD

【解析】

【分析】

【详解】

AB ．根据图表中的数据，可以求出物体下滑的加速度

在水平面上的加速度

根据运动学公式

解得

知经过到达B 点，到达B 点时的速度

如果第4s 还在斜面上的话

解析：CD

【解析】

【分析】

【详解】

AB ．根据图表中的数据，可以求出物体下滑的加速度

214m/s a =

在水平面上的加速度

222m/s a =-

根据运动学公式

1122812a t a t +-=

122t t +=

解得

14s 3t =

知经过10s 3

到达B 点，到达B 点时的速度 140m/s 3

v a t == 如果第4s 还在斜面上的话，速度应为16m/s ，从而判断出第4s 已过B 点。是在2s 到4s 之间经过B 点。所以最大速度不是12m/s ，选项AB 错误；

C．第6s末的速度是8m/s，到停下来还需的时间

08

s4s

2

t

-

"==

-

所以到C点的时间为10s。选项C正确；

D．根据22

2

v v ax

-=可求出

AB段的长度为2009m，BC段长度为4009m。

则A、B间的距离小于B、C间的距离，选项D正确。

故选CD。

22．AD

【解析】

【详解】

对物体B受力分析如图：

B所受的合力大小为mgtanθ，选项A正确；

A对B的支持力，根据作用力与反作用力的关系，B对A的压力大小为，选项B 错误；

若增加推力F，则A与B

解析：AD

【解析】

【详解】

对物体B受力分析如图：

B所受的合力大小为mgtanθ，选项A正确；

A对B的支持力

cos

N

mg

F

θ

=，根据作用力与反作用力的关系，B对A的压力大小为

cos

mg

θ

，选项B错误；

若增加推力F，则A与B一起运动的加速度增大，B的合力增大，A对B的支持力sin

N

F

F

θ

=合增大，所以B对A的压力增大，那么A对地面的压力将增加，选项C错误，选项D正确。

故选AD。

23．CD

【解析】

【详解】

A.对小球受力分析如图，小球受重力和绳子的拉力，两个力的合力水平向右，加速度水平向右，根据牛顿第二定律稳定时小球的合力，，选项A错误；

B.小球与车都是相对静止的，加速度

解析：CD

【解析】

【详解】

A.对小球受力分析如图，小球受重力和绳子的拉力，两个力的合力水平向右，加速度水平向右，根据牛顿第二定律稳定时小球的合力30

mgtan ma

︒=，3

tan30

a g g

=︒=，选项A错误；

B.小球与车都是相对静止的，加速度相同，所以稳定时小球随车一起向右匀加速运动，加速度方向水平向右，选项B错误；

C.物体与车都是相对静止的，加速度相同，物体在地板上如果受三个力，一定是重力、支持力和静摩擦力，合力等于静摩擦力。根据牛顿第二定律有

3

f Ma Mg

==，方向水平向右，选项C正确；

D. 木块与车厢底板间的最大静摩擦力g0.75

f M Mg

μ

==，此时加速度3

4

a g

=，对小球有sin,cos

T ma T mg

θθ

==，解得小球对细线的拉力大小为

5

4

mg，选项D正确。

故选CD。

【点睛】

本题关键是对小球进行受力分析，确定小球的合力和加速度方向，进而确定物体和车的加速度方向。

24．AD

【解析】

对m受力分析，沿光滑杆方向，根据牛顿第二定律可得，解得：，方向垂直斜面向下．对箱、杆和铁环组成的系统，受力分析，正交分解后可得：垂直斜面方向，解得：，据牛顿第三定律可得箱对斜面的压力

解析：AD

【解析】

对m 受力分析，沿光滑杆方向，根据牛顿第二定律可得mgcos ma θ=，解得：a gcos θ=，方向垂直斜面向下．对箱、杆和铁环组成的系统，受力分析，正交分解后可得：垂直斜面方向()0N M m gcos F ma M θ+-=+⋅，解得：N F Mgcos θ=，据牛顿第

三定律可得箱对斜面的压力N N F F Mgcos θ"==；沿斜面方向()f M m gsin θ=+，则斜

面对箱的摩擦力大小为()M m gsin θ+．故AD 两项正确，BC 两项错误．

点睛：对连接体问题分析时，恰当选择研究对象会使解题过程简化．

25．ABD

【解析】

【分析】

人处于平衡状态，合力为零；当人拉着绳向右跨出一步后，绳子与水平方向的夹角减小，人和物仍保持静止，分别对物体和人受力分析应用平衡条件分析即可．

【详解】

A 、

B 、D 项：物体

解析：ABD

【解析】

【分析】

人处于平衡状态，合力为零；当人拉着绳向右跨出一步后，绳子与水平方向的夹角减小，人和物仍保持静止，分别对物体和人受力分析应用平衡条件分析即可．

【详解】

A 、

B 、D 项：物体始终处于静止状态，所以绳子对物体的拉力始终等于mg ，

对人受力分析并正交分解如图：

由平衡条件得：

N+mgsinθ=Mg

f=mgcosθ

当人拉着绳向右跨出一步后，θ将变小

所以：f=mgcos θ会增大，N=Mg-mgsin θ也将增大．

根据牛顿第三定律得知，人对地面的压力增大，故A 、B 、D

正确；

C 项：人处于平衡状态，合力为零保持不变，故C 错误．

故选ABD ．

【点睛】

本题主要是考查了共点力的平衡问题，解答此类问题的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解，然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答．

三、实验题

26．500 2.00

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1]横坐标每格代表0.05s ，纵坐标每格代表0.1m/s ，描点连线如图所示

(2)[2]计数点O 对应的速度由图像的读数可知为0.500m/s 。

[3]求解速度时间图像的斜率即为加速度

22.0m/s 0v a t

∆=

=∆ 27．（1）BC （2）0.56 （3）2.0

【解析】

【详解】 (1)本实验是要研究物体速度随时间变化情况，不是探究合外力与加速度关系，所以不用平衡摩擦力、保证钩码质量远小于物块质量；B 、C 是之正确的。

（2）根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程中的平均速度，所以 0.56/2AC B x v m s T

== （3）根据匀变速直线运动的推论公式2x aT ∆=可以求出加速度的大小，得

()()()34122122

1 2.0/24x x x x a a a m s T +-+=+== 28．偏大 M ＞＞m 2.07 1.01

【解析】

【分析】

【详解】

(1)[1] 由b 图知当拉力F 等于0时，小车已经产生了加速度，说明平衡摩擦力过度，木板与水平桌面间的倾角偏大。

(2)[2]对整体分析，根据牛顿第二定律得

mg a M m

=

+ 则绳子的拉力为 1mg mg F Ma M m M m M

===++

当M ＞＞m ，即砂和砂桶的总质量远小于小车和小车上砝码的总质量时，砝码和盘的总重力在数值上近似等于小车运动时受到的拉力。所以为了便于探究、减小误差，应使小车质量M 与砂和砂桶的总质量m 满足M ＞＞m 的条件。

(3)①[3]每两点间还有4个点没有画出来，时间间隔为

T =0.1s

由纸带点迹分布，根据匀变速运动规律得小车匀变速直线运动的加速度

()()()()

45612322222

3311.1813.2715.32 5.007.049.0910m/s 33012.07m/s x x x x x x a T -++-++=

⨯++-++=⨯⨯⨯≈．

②[4]与纸带上C 点相对应的瞬时速度为

29.0911.1810m/s 1.01m/s 20.2

BD x v T -+=

⨯≈= 29．O 点位置 两细绳套的方向 D 图见解析所示

【解析】

【详解】 （1）[1][2]根据实验原理和实验目的可知，该实验目的是“验证力的平行四边形定则”，因此需要知道两个分力的大小和方向，同时为了保证两次的效果相同，所以还要记录结点的位置；

（2）[3]该实验采用的是“等效替换”，所以两次拉动橡皮筋时需要将结点拉动到相同的位置，故D 正确，ABC 错误；

（3）[4]F 的图示如图所示。

四、解答题

30．（1）2 m/s 2；20 N ；（2）2 m ；（3）1.6kg 4kg m ≤≤

【解析】

【分析】

【详解】

（1）根据牛顿第二运动定律

根据牛顿第二定律对A 有

mg T ma -=

根据牛顿第二定律对B 有

sin cos T Mg Mg Ma θμθ--=

代入数据解得

22m/s a =

绳子拉力大小

20N T =

（2）设物体A 着地时B 的速度为v ，A 着地后B 做匀减速运动的加速度大小为a 1 根据牛顿第二定律对B 有

1sin cos Mg Mg Ma θμθ+=

代入数据解得

21 8m/s a =

对B 由运动学公式得：

着地前

22v ah =

着地后

()212v a L h =-

代入数据解得

2m h =

（3）设A 着地后B 向上滑行距离x

由运动学公式得

212v a x =

位移关系满足

x L h ≤-

着地前

22v ah =

代入数据解得

4kg m ≤

另一方面要能拉动必须有

sin cos mg Mg Mg θμθ>+

解得

1.6kg m >

所以物体A 的质量范围是

1.6kg 4kg ≤≤m

31．（1）4N,1m/s 2（2）1s （3）2m/s,2s

【解析】

【分析】

【详解】

（1）滑动摩擦力

0.14104f F mg μ==⨯⨯=N N

加速度

220.110m/s 1m/s a g μ==⨯=

（2）物体达到与传送带相同速率后不再加速，则

1v at =

1111

v t s s a === （3）物体始终匀加速运行时间最短，加速度仍为a =lm/s 2，当物体到达右端时,有

2

min 2v aL =

min 2v ===m/s

所以传送带的最小运行速率为2m/s

物体最短运行时间由

min min v at =

故

min min 221

v t a =

==s s 32．(1)4N ；（2）3N

【解析】

【详解】

（1）由胡克定律可知

2==200210N=4N F k x -∆⨯⨯

（2）对结点O 受力分析可知，轻质细线的拉力为

=tan OP F F α

联立解得

=3N OP F

对物体P 受力分析，物体P 受到的摩擦力f 与细绳拉力是一对平衡力，则

==3N OP f F

33．（1）50s ；225m （2）22s ；210m （3）27s

【解析】

【分析】

考查匀变速直线运动的规律。

【详解】

（1）汽车过人工收费通道：

0t 1200015150+s 20s s 50s 11

v v t t a a ----=+=++=-停 0t 12001515+15m 15m 225m 2222

v v s t t ++=

⋅⋅=⨯+⨯= （2）汽车过ETC 通道：

0t 1251510155+s s s 22s 151s v v v v t a v a ----"=+=++=-中 0t 1215+515+5++10m 10m+10m 210m 2222

v v v v s t s t ++"=⋅⋅=⨯+⨯=中 （3）过ETC 通道，汽车通过第（1）问的路程所用时间为

t 1522s s 23s 15

s s t t v "-"""=+

=+= 所以： 27s t t t ""∆=-=。