专题07 运动和力的关系-备战2024-2025学年高一物理上学期期末真题分类汇编（人教版2019）

专题07 运动和力的关系 【考点1 伽利略的理想斜面实验】 1 【考点2 牛顿第一定律和惯性】 3 【考点3 实验：探究加速度与力、质量的关系】 6 【考点4 牛顿第二定律的简单应用】 11 【考点5 牛顿第二定律求瞬时突变问题】 14 【考点6 利用牛顿第二定律分析动态过程】 17 【考点7 力学单位制】 20 【考点1 伽利略的理想斜面实验】 1．（23-24高一上·江苏盐城·阶段练习）物理学发展过程中形成了很多科学方法，下列说法中错误的是（    ） A．加速度的定义运用了比值法 B．伽利略研究轻重物体下落快慢问题时运用了逻辑推理的方法 C．重心的定义运用了理想模型的方法 D．课本上介绍的用两平面镜显示桌面微小形变的实验，采用了放大法 【答案】C 【详解】A．定义加速度用到比值定义法，故A正确； B．伽利略研究轻重物体下落快慢问题时运用了逻辑推理的方法，故B正确； C．引入“重心”概念时，运用了等效的思想，故C错误； D．通过平面镜观察桌面微小形变，是利用了光点的位置变化，把微小形变放大，采用了放大法，故D正确； 本题选择错误的，故选C。 2．（23-24高一上·安徽亳州·期末）物理学是集科学知识、科学方法和科学思维为一体的学科。下列有关科学思维方法的叙述不正确的有（　　） A．图甲利用“放大法”观察桌面的微小形变 B．图乙伽利略斜面实验采用了“理想化模型法” C．图丙将F看成、的合力，采用了“控制变量法” D．图丁把匀变速直线运动的v-t图像分成很多小段，每小段近似看作匀速直线运动，把各小段的位移相加代表物体在t内总位移，采用了“微元法” 【答案】C 【详解】A．图甲利用“放大法”观察桌面的微小形变，将不易观察的桌面的微小形变转换放大为经两次平面经反射后在光屏上光斑的移动。故A正确； B．图乙伽利略的斜面实验是在可靠的事实为基础上，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，推理得出结论，采用了“理想化模型法”，故B正确； C．图丙将看成、的合力，采用了“等效替代法”，故C错误； D．图丁把匀变速直线运动的图像分成很多小段，每小段近似看作匀速直线运动，把各小段的位移相加代表物体在内总位移，采用了“微元法”，故D正确。 选不正确的，故选C。 3．（23-24高一上·陕西渭南·期末）伽利略对落体运动及运动和力的关系的研究，开创了科学实验和逻辑推理相结合的科学研究方法。图a、图b分别表示这两项研究中的实验和逻辑推理的过程，对这两项研究，下列说法正确的是（　　） A．图a中通过对落体运动的研究，合理外推得出小球在斜面上做匀变速运动 B．图a中先在倾角较小的斜面上实验，可“冲淡”重力，便于测量时间 C．图b中“若没有摩擦，小球将沿右侧斜面到达原来的高度”，这是实际实验现象 D．图b中通过逻辑推理得出力是改变物体运动状态的原因 【答案】B 【详解】A．图a中通过对小球在斜面上运动的研究，合理外推得出自由落体运动是一种匀变速直线运动，故A错误； B．图a中先在倾角较小的斜面上实验，可“冲淡”重力的作用效果，主要是使时间更容易测量，故B正确； C．图b中“若没有摩擦，小球将沿右侧斜面到达原来的高度”，这是逻辑推理得到的结论，事实上没有摩擦力的斜面是不存在的，实际情况是当斜面越趋近光滑，小球沿右侧斜面到达的高度离原来的高度越来越近，故C错误； D．图b的实验为“理想实验”，伽利略通过该实验，经由逻辑推理得出物体的运动不需要力来维持，故D错误。 故选B。 4．（23-24高一上·山东聊城·期末）（多选）伽利略创造性地把实验、假设和逻辑推理相结合，这种科学研究方法有力的促进了人类科学认识的发展。图、图表示的是伽利略在两项研究中实验和推理的过程，对这两项研究，下列说法正确的是（　　） A．图通过对自由落体运动的研究，合理外推得出小球在斜面上做匀变速运动 B．图中先在倾角较小的斜面上进行实验，可“冲淡”重力，使时间测量更容易 C．图中的“理想实验”可以在实验室实现 D．图中的“理想实验”通过逻辑推理得出物体的运动不需要力来维持 【答案】BD 【详解】A．图a通过对小球在斜面上的运动研究，合理外推得出自由落体运动是一种匀变速直线运动，故A错误； B．图a中先在倾角较小的斜面上进行实验，来“冲淡”重力的作用效果，主要是使时间测量更容易，故B正确； C．图b中没有摩擦阻力的斜面实际并不存在，故图中的“理想实验”不可以在实验室实现，故C错误； D．图中的“理想实验”通过逻辑推理得出物体的运动不需要力来维持，故D正确。 故选BD。 【考点2 牛顿第一定律和惯性】 5．（23-24高一上·浙江杭州·期末）如图是大货车载着六辆小汽车在平直公路上行驶的情景，下列说法正确的是（    ） A．小汽车的惯性小于大货车的惯性 B．大货车的惯性小于小汽车的惯性 C．小汽车与大货车的惯性大小相同 D．大货车和小汽车没有惯性 【答案】A 【详解】惯性是物体本身的一种性质，惯性的大小只与质量有关，质量越大，惯性越大，则大货车和小汽车均有惯性，且小汽车的惯性小于大货车的惯性。 故选A。 6．（23-24高一上·福建莆田·期末）2022年10月31日，搭载空间站梦天实验舱的长征五号B遥四运载火箭，在我国文昌航天发射场成功发射；11月1日，在北京航天飞行控制中心的观测下，梦天实验舱从200m停泊点逐渐靠近19m停泊点，准备与空间站进行对接。2022年11月1日4：27，梦天实验舱成功对接于天和核心舱前向端口，整个交会对接过程历时约13小时。下列叙述正确的是（　　） A．“11月1日4：27”指的是时间间隔 B．“13小时”指的是时刻 C．从地球到空间站，梦天实验舱的惯性发生改变 D．研究梦天实验舱在近地轨道的运行轨迹时，可将其视为质点 【答案】D 【详解】A．“11月1日4：27”指的是时刻并非时间间隔，故A错误； B．“13小时”指的是时间间隔并非时刻，故B错误； C．惯性仅与质量有关，从地球到空间站，梦天实验舱的惯性不发生改变，故C错误； D．在研究梦天实验舱在近地轨道的运行轨迹时，梦天实验舱的大小和形状可以忽略不计，可以视为质点，故D正确。 故选D。 7．（23-24高一上·山东烟台·期末）2023年12月29日晚19：35，CBA传奇球星易建联的球衣退役仪式在东莞篮球中心举行，同时安排了一场退役表演赛。如图为易建联在比赛中的某张照片，下列说法正确的是（　　） A．19：35指的是时间间隔 B．篮球对手产生弹力是因为篮球发生了形变 C．篮球离开手后，速率增大，惯性变小 D．篮球刚被投出后受到重力、手的推力和空气阻力 【答案】B 【详解】A．19：35指的是时刻，故A错误； B．篮球对手产生弹力是因为篮球发生了形变要恢复原状对手的作用力，故B正确； C．质量是物体惯性大小的唯一量度，篮球离开手后，惯性不变。故C错误； D．篮球刚被投出后受到重力和空气阻力，故D错误。 故选B。 8．（23-24高一上·湖南怀化·期末）（多选）“天宫课堂”第四课于2023年9月21日15时45分开课，神舟十六号航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮在中国空间站梦天实验舱面向全国青少年进行太空科普授课。在奇妙“乒乓球”实验中，航天员朱杨柱用水袋做了一颗水球，桂海潮用白毛巾包好的球拍击球，水球被弹开。对于该实验说法正确的是（    ） A．击球过程中，水球所受弹力是由于“球拍”发生形变产生的 B．击球过程中，水球所受弹力是由于水球发生形变产生的 C．梦天实验舱内，水球质量越大其惯性越大 D．梦天实验舱内可进行牛顿第一定律的实验验证 【答案】AC 【详解】AB．击球过程中，水球所受弹力是由于“球拍”发生形变产生的，选项A正确，B错误； C．惯性只与物体的质量有关，梦天实验舱内，水球质量越大其惯性越大，选项C正确； D．牛顿第一定律不能通过实验进行验证，选项D错误。 故选AC。 9．（23-24高一上·湖南张家界·期末）（多选）关于下列四幅图片说法正确的是（　　） A．甲图中汽车的速度越大，加速度越大 B．乙图中汽车速度计显示的是汽车瞬时速度的大小 C．丙图中运动员踢出足球时力越大，足球的惯性就越大 D．丁图中小孩推着沙发向前运动，水平推力增大时沙发受到的滑动摩擦力保持不变 【答案】BD 【详解】A．甲图中汽车的速度越大，速度变化率不一定越大，加速度不一定越大，故A错误； B．乙图中汽车速度计显示的是汽车瞬时速度的大小，故B正确； C．物体的惯性只与物体的质量有关，丙图中运动员踢出足球时力越大，足球的惯性不变，故C错误； D．丁图中小孩推着沙发向前运动，沙发受到滑动摩擦力，大小为 可知水平推力增大时沙发受到的滑动摩擦力保持不变，故D正确。 故选BD。 【考点3 实验：探究加速度与力、质量的关系】 10．（23-24高一上·江苏盐城·期末）用图示装置做“探究物体的加速度与力、质量的关系”的实验，下列操作中正确的是（　　） A．电火花打点计时器选用4~6V交流电源 B．平衡摩擦力时将砝码盘通过细线挂在小车上 C．实验中，释放小车与接通打点计时器需同时进行 D．实验中改变小车的质量后，不需要重新平衡摩擦力 【答案】D 【详解】A. 电火花打点计时器选用220V交流电源，故A错误； B. 平衡摩擦力时，应将绳从小车上拿去，轻轻推动小车，小车沿木板运动，通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动，故B错误； C. 实验中，应先接通打点计时器，再释放小车，故C错误； D. 由于平衡摩擦力之后有 故所以无论小车的质量是否改变，小车所受的滑动摩擦力都等于小车的重力沿斜面的分力，改变小车质量即改变拉小车拉力，不需要重新平衡摩擦力，故D正确。 故选D。 11．（23-24高一上·江苏·期末）（多选）如图所示，用该装置来探究小车的加速度与所受合力的关系，将装有力传感器的小车放置于水平长木板上，缓慢向小桶中加入细沙，直到小车刚开始运动为止（设最大静摩擦等于滑动摩擦力大小），记下传感器的最大示数。再将小车放回原处并按住，继续向小桶中加入适量细沙后释放，记下传感器的示数。关于该实验，下列说法中不正确的是（　　） A．实验中需要天平测量小车质量 B．实验中小车运动时所受阻力为 C．实验中小车所受的合力为 D．用加沙的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，可更方便地获取多组实验数据 【答案】AC 【详解】A．该实验是探究小车的加速度与所受合力的关系，因此只需要保持小车和力传感器的总质量不变，实验中不需要天平测量小车质量，A错误，符合题意； B．由题意可知，小车刚开始运动时，传感器的最大示数，可知实验中小车运动时所受阻力等于传感器的最大示数为，B正确，不符合题意； C．传感器的示数是小车做加速运动时细绳上拉小车的力，实验中小车所受的合力应为，C错误，符合题意； D．用加沙的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，可更方便地获取多组实验数据，因为加沙的方法可以每次加很少的细沙，因此能更精确的控制拉力的大小，D正确，不符合题意。 故选AC。 12．（23-24高一上·天津·期末）用如图所示装置做“探究加速度与力、质量的关系”的实验。 (1)关于实验中的注意事项，以下说法正确的是______。 A．连接沙桶和小车的细绳应与长木板保持平行 B．实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源 C．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力 D．平衡摩擦力时，需要把纸带拴在小车上 (2)本实验中把沙和沙桶的总重力当作小车受到的拉力，当测得某一次小车连同车上的重物的总质量M=250g时，以下物体中用来取代沙和沙桶的最佳选择是______。 A．用于完成自由落体实验的重锤 B．用于改变小车质量的钩码 C．托盘天平配套的最重砝码 D．可悬挂的槽码盘和槽码 (3)利用测得的数据，可得到小车质量M一定时，小车运动的加速度a和所受拉力F的关系图像如图所示（F＝mg，m为沙和小桶的总质量，g为重力加速度）。其中图线不过原点的原因可能是 。 【答案】(1)ACD (2)D (3)没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够 【详解】（1）A．为了使小车运动过程受到的绳子拉力恒定不变，连接沙桶和小车的细绳应与长木板保持平行，故A正确； B．为了充分利用纸带，实验时，先接通打点计时器的电源，再放开小车，故B错误； C．设平衡摩擦力后木板的倾角为，在沿木板方向根据平衡条件有 可得 可知每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力，故C正确； D．由于运动过程中纸带也会受到阻力，所以平衡摩擦力时，需要把纸带拴在小车上，再通过纸带上的点间距判断小车是否做匀速直线运动，故D正确。 故选ACD。 （2）对小车，根据牛顿第二定律有 对沙和沙桶，根据牛顿第二定律有 联立解得 绳子拉力为 可知当小车质量远大于沙和沙桶的总质量时，细绳对小车的拉力F近似等于沙和沙桶的总重力；当测得某一次小车连同车上的重物的总质量M=250g时，则用来取代沙和沙桶的最佳选择是可悬挂的槽码盘和槽码。 故选D。 （3）由图像可知，当小车所受拉力达到一定数值时，小车才开始有加速度，所以图线不过原点的原因可能是没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不够。 13．（23-24高一上·安徽合肥·期末）图甲是“探究加速度与力、质量的关系”实验时的一个拓展方案，实验方案操作步骤如下： ①挂上托盘和砝码，改变木板的倾角，使质量为M的小车拖着纸带沿木板匀速下滑； ②取下托盘和砖码， 测出其总质量为m。使小车沿木板加速下滑，测出加速度a； ③改变砝码质量和木板倾角，多次测量，作a-mg的图像。 (1)本实验方案 满足条件Mm （选填“需要”“不需要”） (2)实验方案中得到一条如乙图所示的纸带，选取时间间隔为0. 1s的相邻计数点记为A、B、C 、D、E、F、G, 相应数据已标在纸带上，则打下D点时的速度 m/s，小车的加速度大小为 m/s2 （结果保留两位有效数字） (3)该同学以mg为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的a-mg图像如图丙所示的一条直线，图线与横坐标轴的夹角为，求得图线的斜率为k，由图像可知（    ） A．小车的质量为 B．小车的质量为k C．小车的质量为 D．小车的质量为 【答案】(1)不需要 (2) 0.65 2.0 (3)D 【详解】（1）图甲方案中，挂上托盘和砝码，小车匀速下滑，设斜面的倾斜角为，则有 取下托盘和砝码，小车做匀速直线运动，由牛顿第二定律可得 即 此处钩码的重力就是小车加速下滑的合力，即 所以本实验方案不需要满足 （2）[1]打下D点时小车的速度为 [2]小车的加速度大小为 （3）根据（1）中结论得 可知图线的斜率为 故选D。 14．（23-24高一上·湖南株洲·期末）为了“探究加速度与力、质量的关系”，现提供如下图所示实验装置以及一某次实验打出纸带的一部分。 (1)以下实验操作正确的是（　　） A．需要将长木板右端适当垫高 B．先接通电源，后释放小车 C．实验中小车的加速度越大越好 (2)若电源的频率是10Hz，在打出C点时小车的速度是 m/s。 (3)若要探究质量与加速度的关系，则要控制 不变。 (4)从纸带可以算出小车的加速度是 。 【答案】(1)AB (2)2.64 (3)钩码/钩码质量/力 (4)12.6 【详解】（1）A．为了平衡摩擦力，该实验需要将长木板右端适当垫高，故A正确； B．为了充分利用纸带，应先接通电源，后释放小车，故B正确； C．实验时，为了减小实验的误差，小车的加速度应适当，而不是越大越好，故C错误。 故选AB。 （2）若电源的频率是10Hz，则打点时间间隔为 则在打出C点时小车的速度为 （3）若要探究质量与加速度的关系，则要控制小车所受的合力不变，则要控制钩码质量不变。 （4）根据逐差法可得，小车的加速度为 【考点4 牛顿第二定律的简单应用】 15．（23-24高一上·天津·期末）如图所示，物体在与水平成θ角的拉力F作用下，在水平面上做加速度大小为a的匀加速直线运动。如果改用力代替力F，沿水平方向拉物体，则该物体的加速度大小为，那么比较a与的大小关系，以下说法正确的是（    ） A．一定等于a B．一定小于a C．可能小于a D．可能大于a 【答案】C 【详解】设为质量为m，与地面间的动摩擦因数为，受拉力F作用时，加速度 解得 当用力F′=Fcosθ代替力F后，加速度 当时；当时。 故选C。 16．（23-24高一上·江苏无锡·期末）两个物体I、II的速度图象如图所示。在0~t0时间内，下列说法正确的是 （　　）         A．I、II两个物体的平均速度大小相等 B．I物体所受的合外力不断增大，II物体所受的合外力不断减小 C．I物体的位移不断增大，II物体的位移不断减小 D．I、II两个物体所受的合外力都在不断减小 【答案】D 【详解】A．在v-t图像中，面积表示位移s的大小，，故由图可知I物体的平均速度大于，Ⅱ物体的平均速度小于，A错误； BD．在v-t图像中的切线表示物体的加速度，由图可知，两物体各自的加速度都在不断减小，则两物体各自所受的合力都在不断减小，B错误，D正确； C．两图线与横轴所夹的面积随时间增大，所以两者的位移都在不断增大，C错误。 故选D。 17．（23-24高一上·河南许昌·期末）（多选）如图所示，为某同学设计的简易力学实验装置。将一套有小球的细直杆两端固定在水平地面上，细杆呈水平状态，小球孔径略大于细杆直径，细杆与小球之间的动摩擦因数为μ=0.5，小球的质量为m=1kg，重力加速度g=10m/s2。调节斜向右上方拉力的大小为某一恒定值F=25N、且拉力F方向与细杆之间的夹角始终为37°，小球刚好在细杆上以某一加速度向右做匀加速运动。下列说法正确的是（sin37°=0.6，cos37°=0.8）（　　） A．小球的加速度大小为22.5m/s2 B．小球的加速度大小为17.5m/s2 C．细杆对小球的弹力大小为5N D．细杆对小球的摩擦力大小为2.5N 【答案】BCD 【详解】小球受竖直向下的重力，竖直向下的压力，水平向左的摩擦力和斜向上的拉力，在水平方向上有 竖直方向上有 联立解得 ，， 故选BCD。 18．（23-24高一上·浙江杭州·期末）如图所示，重力为500N的人用跨过定滑轮的轻绳牵引质量为20kg的物体，g取，绳与水平面成角．不计滑轮与绳的摩擦，求： （1）当人和物体都静止时，地面对人的摩擦力大小； （2）当人和物体都静止时，地面对人的支持力大小： （3）当人站在原地，以的加速度匀加速收绳子时，轻绳对滑轮作用力的大小． 【答案】（1）；（2）；（3） 【详解】（1）（2）根据题意，对物体受力分析，由平衡条件可得，绳子的拉力 对人受力分析，如图所示 由平衡条件有 ， 解得 ， （3）设此时绳子的拉力为，对物体，根据牛顿第二定律 解得 由平行四边法则及几何关系可得，轻绳对滑轮作用力的大小 【考点5 牛顿第二定律求瞬时突变问题】 19．（23-24高一上·天津·期末）有一种娱乐项目，在小孩的腰间左右两侧系上弹性极好的橡皮绳，小孩可在橡皮绳的作用下在竖直方向上下跳跃。如图所示，质量为m的小孩静止悬挂时，两橡皮绳的拉力大小均恰为mg，重力加速度为g，若图中右侧橡皮绳突然断裂，则小孩在此瞬时（　　） A．没有加速度 B．加速度大小为g，沿断裂绳的原方向斜向下 C．加速度大小为，与未断裂绳的方向垂直斜向上 D．加速度大小为，方向竖直向下 【答案】B 【详解】该儿童静止时受到重力和两根橡皮绳的拉力，处于平衡状态，合力为零，三个力中任意两个力的合力与第三个力等值、反向、共线，右侧橡皮绳突然断裂，此瞬间，右侧橡皮条拉力变为零，而左侧橡皮绳的拉力不变，重力也不变，故左侧橡皮绳拉力与重力的合力与右侧橡皮绳断开前的拉力方向相反、大小相等，等于mg，故加速度 ，方向沿原断裂绳的方向斜向下。 故选B。 20．（23-24高一上·山东菏泽·期末）（多选）如图所示，质量均为的小球1、2用轻弹簧、细绳、连接并悬挂，两小球均处于静止状态，轻弹簧与竖直方向的夹角为，轻绳水平，重力加速度为。下列说法正确的是（    ） A．轻弹簧弹力大小为 B．轻绳拉力大小为 C．剪断轻绳的瞬间，小球2的加速度大小为 D．剪断轻绳的瞬间，小球1的加速度大小为 【答案】BCD 【详解】AB．以小球1、2为整体受力分析，根据平衡条件可得 解得 ， 故A错误，B正确； C．剪断轻绳的瞬间，轻绳发生突变，拉力为零，小球2只受重力，故小球2的加速度大小为，故C正确； D．剪断轻绳的瞬间，轻弹簧弹力不发生突变，对小球1，根据牛顿第二定律 解得小球1的加速度大小为 故D正确。 故选BCD。 21．（23-24高一上·山东德州·期末）（多选）如图所示，在光滑的水平面上有一个质量为m=3kg的小球，有一水平轻质弹簧左端固定在墙上，右端与小球相连，小球右侧用不可伸长的轻绳连接在天花板上，轻绳与竖直方向成θ=53°角，此时小球处于静止状态，且水平面对小球的弹力恰好为零。重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6。当剪断轻绳的瞬间，下列说法正确的是（　　） A．轻质弹簧的弹力大小为40N B．小球仍处于平衡状态 C．小球的加速度大小为，方向水平向左 D．小球的加速度大小为，方向水平向左 【答案】AC 【详解】A．剪断轻绳的瞬间，轻质弹簧的弹力大小不变，则 选项A正确； B．剪断轻绳的瞬间，此时小球受合力不为零，不是处于平衡状态，选项B错误； CD．小球的加速度大小为 方向水平向左，选项C正确，D错误。 故选AC。 22．（23-24高一上·湖南娄底·期末）风洞实验是以人工的方式产生并且控制气流，用来模拟飞行器或实体周围气体的流动情况，它是进行空气动力实验最常用、最有效的方法之一。如图所示为风洞实验简化的物理模型，一个用轻质细线悬挂的小球静止于风力恒定的风洞中，已知小球的质量为m，风力水平向左，细线与竖直方向夹角为，重力加速度为g，不计小球在空气中受到的浮力。 （1）求细线拉力大小； （2）若剪断细线，求小球的加速度； （3）若已知小球离地的高度为H，求剪断细线后小球落地的时间。 【答案】（1）；（2），方向沿细线向下；（3） 【详解】（1）分析小球受力，由平衡条件可知 解得 （2）剪断细线后，小球所受合外力与F等大反向，由牛顿第二定律有 解得 方向沿细线向下 （3）小球做初速度为零的匀加速直线运动，至落地位移为 又，解得 【考点6 利用牛顿第二定律分析动态过程】 23．（23-24高一上·宁夏银川·期末）光滑水平面上，有一木块以速度v向右运动，一根弹簧固定在墙上，如图所示，木块从与弹簧接触到弹簧被压缩到最短的过程中，下列说法正确的是（　　） A．木块做匀速直线运动 B．木块做匀减速直线运动 C．木块的速度减小，加速度增大 D．木块的速度增大，加速度增大 【答案】C 【详解】木块与弹簧接触后，所受的合力为弹簧的弹力，弹力逐渐增大，根据牛顿第二定律知加速度逐渐增大，加速度方向水平向左，与速度方向相反，木块做减速运动，所以木块做加速度增大的减速运动。 故选C。 24．（23-24高一上·云南昭通·期末）“蹦极”运动中，长弹性绳的一端固定，另一端绑在人身上，人从几十米高处跳下。将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动。从绳恰好伸直到人第一次下降至最低点的过程中，下列分析正确的是（　　） A．人在最低点时，绳对人的拉力等于人所受的重力 B．人经历先失重后超重的状态 C．绳恰好伸直时，绳的弹力为零，人的速度最大 D．人的加速度一直减小 【答案】B 【详解】从绳恰好伸直到人第一次下降至最低点的过程中，刚开始时重力大于弹力，根据牛顿第二定律得 加速度向下，速度向下，人向下做加速运动，拉力在变大，加速度在减小，当拉力等于重力时，加速度为0，速度达到最大，后来重力小于弹力，根据牛顿第二定律得 加速度向上，速度向下，人向下做减速运动，直到速度减为零，拉力达到最大值 A．由上述分析可知，人在最低点时，绳对人的拉力大于人所受的重力，故A错误； B．由上述分析可知，人下落过程中，先具有向下的加速度，再具有向上的加速度，则人经历先失重后超重的状态，故B正确； C．由上述分析可知，当拉力等于重力时，速度达到最大，故C错误； D．由上述分析可知，人的加速度先减小后增大，故D错误。 故选B。 25．（23-24高一上·云南昭通·期末）甲、乙两汽车在一平直公路上同向行驶，在0~t1的时间内，它们的v-t图像如图所示，在这段时间内（　　） A．t0时刻甲、乙两车速度大小相等方向相反 B．t0时刻甲、乙两车相遇 C．汽车甲受到的合外力逐渐增大，汽车乙受到的合外力逐渐减小 D．汽车甲的平均速度大于汽车乙的平均速度 【答案】D 【详解】A．在v-t图像中交点表示速度相等，由图可知t0时刻甲、乙两车速度大小相等、方向相同，故A错误； B．v-t图像中图线与横轴围成的面积表示位移，由于不知道两车初始时刻的位置关系，故不能确定t0时刻两车是否相遇，故B错误； C．在v-t图像中图线的斜率表示加速度，由图可知汽车甲和乙的加速度大小都逐渐减小，两车所受合外力均减小，故C错误； D．根据v-t图像中图线与横轴围成的面积表示位移可知，在0~t1的时间内，甲的位移大于乙的位移，根据平均速度的定义可知在这段时间内汽车甲的平均速度大于汽车乙的平均速度，故D正确。 故选D。 26．（23-24高一上·广东茂名·期末）（多选）蹦极运动是年轻人喜爱的一种惊险刺激运动。如图所示，质量为m的人（人视为质点）系上一原长为L0的弹性绳从A点无初速度跳下，下降的最低点距离A点L2.几次上下运动后停止在距离A点L1处。不计空气阻力，重力加速度g，则：（　　） A．弹性绳拉直前的瞬间人的速度为 B．人在最低点时处于静止状态，绳子拉力为T=mg C．弹性绳拉直以后，人在到达最低点前，他的速度会先增加再减小 D．弹性绳拉直以后，人一直做减速运动，直到速度减为零 【答案】AC 【详解】A．由自由落体规律可知 故弹性绳拉直前的瞬间人的速度为 A正确； B．人在最低点时速度减为零，此时合力方向向上，绳子的拉力大于重力，B错误； CD．弹性绳拉直以后，刚开始时，弹性绳的拉力小于人的重力，人做加速度减小的加速运动，直到弹性绳的拉力等于人的重力，之后弹性绳的拉力大于人的重力，人做加速度增大的减速运动，直到速度减为零，到达最低点，C正确，D错误。 故选AC。 【考点7 力学单位制】 27．（23-24高一上·广西桂林·期末）1960年第11届国际计量大会制定了一种国际通用的、包括一切计量领域的单位制，叫做国际单位制，简称SI。下列单位中，不属于国际单位制的基本单位的是（    ） A．牛顿（N） B．米（m） C．千克（kg） D．秒（s） 【答案】A 【详解】米（m）、千克（kg）、秒（s）都属于国际单位制的基本单位，牛顿（N）属于国际单位制的导出单位。 故选A。 28．（23-24高一上·浙江杭州·期末）下列关于单位制的说法中正确的是（　　） A．在国际单位制中，米、千克、秒三个物理量被选作力学的基本量 B．力的单位“牛顿”是国际单位制中的一个基本单位 C．只有国际单位制由基本单位和导出单位组成 D．表面张力大小，其中L为长度，为表面张力系数，则物理量的单位用国际单位制中的基本单位表示为 【答案】D 【详解】A．在国际单位制中，米、千克、秒三个物理量被选作力学的基本单位，不是基本物理量，故A错误； B．力的单位“牛顿”是国际单位制中的一个导出单位，故B错误； C．所有单位制都是由基本单位和导出单位组成，故C错误； D．根据 物理量的单位用国际单位制中的基本单位表示为 故D正确。 故选D。 29．（23-24高一上·河南商丘·期末）下列有关亚运会比赛项目说法正确的是（　　） A．电子竞技项目某游戏一局的时间为15分钟，“分钟”是国际单位制的基本单位 B．研究皮划艇比赛中皮划艇的船体姿态时，皮划艇不可看成一个质点 C．两百米游泳比赛中运动员用时1分43秒，则平均速度大小约为2m/s D．羽毛球比赛中运动员跳起扣球时速度增大，运动员的惯性增大 【答案】B 【详解】A．时间的国际单位制的基本单位是秒，故A错误； B．研究皮划艇比赛中艇运动过程中的船体姿态时，皮划艇不可看成一个质点，故B正确； C．两百米游泳比赛中运动员用时1分43秒，其位移不是200m，故C错误； D．惯性只与质量有关，故D错误。 故选B。 30．（23-24高一上·福建厦门·期末）福厦高铁北起福州，南至漳州，全长277.42km，设计最高时速350km/h，共设8座车站，则（　　） A．km是国际单位制中的基本单位 B．列车从福州到漳州的位移为277.42km C．列车从福州到漳州的平均速度为350km/h D．研究列车从福州到漳州的运动轨迹时，可将列车视为质点 【答案】D 【详解】A．m是国际单位制中的基本单位，km不是基本单位，选项A错误； B．列车从福州到漳州的路程为277.42km，位移小于277.42km，选项B错误； C．列车从福州到漳州的最高时速为350km/h，则平均速度小于350km/h，选项C错误； D．研究列车从福州到漳州的运动轨迹时，列车的大小可忽略不计，可将列车视为质点，选项D正确。 故选D。 31．（23-24高一上·安徽宣城·期末）日本政府向太平洋排放核废水引发国际社会的广泛关注与谴责。辐射的危害程度常用“当量剂量”这一物理量衡量，其国际单位是希沃特，记作Sv。每千克（kg）人体组织吸收能量为1焦耳（J）的辐射为1希沃特。下列选项中用国际单位制的基本单位表达希沃特，正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】由题意有 故选C。 32．（23-24高一上·河北保定·期末）（多选）关于力学单位制，下列说法正确的是（　　） A．基本单位和导出单位一起组成了一个单位制 B．加速度是物理学中基本单位所对应的物理量 C．、、都是导出单位 D．只有在国际单位制中，牛顿第二定律的表达式才是 【答案】AD 【详解】A．国际单位制由基本单位和导出单位组成，故A正确； B．三个力学基本物理量分别是长度、质量、时间，它们的单位分别为m、kg、s，加速度不是物理学中基本单位所对应的物理量，故B错误； C．kg是基本单位，m/s、N是导出单位，故C错误； D．牛顿第二定律表达式为 F=kma 只有在国际单位制中，k才取1，表达式才能写成 F=ma 故D正确。 故选AD。 33．（23-24高一上·内蒙古呼伦贝尔·期末）（多选）关于物理量或物理量的单位，下列说法中正确的是（　　） A．在力学范围内，国际单位制规定长度、质量、时间为三个导出物理量 B．后人为了纪念牛顿，把“牛顿”作为力学中的基本单位 C．根据牛顿第二定律可知， D．“米”、“秒”、“牛顿”都属于国际单位制的单位 【答案】CD 【详解】A．在力学范围内，国际单位制规定长度、质量、时间为三个基本物理量，故A错误； B．牛顿是根据牛顿第二定律推导出来的单位，所以牛顿是导出单位，不是基本单位。故B错误； C．根据牛顿第二定律 可知 故C正确； D．“米”、“秒”、“牛顿”都属于国际单位制的单位，其中“米”、“秒”是基本单位，“牛顿”是导出单位。故D正确。 故选CD。 34．（23-24高一上·陕西汉中·期末）（多选）下列说法正确的是（　　） A．位移、速度、力都是矢量 B．物体的速度越大，其所具有的惯性就越大 C．米、千克、秒为国际单位制中的基本单位 D．牛顿第一、第二、第三定律都是通过实验得出的 【答案】AC 【详解】A．位移、速度、力都是矢量，故A正确； B．惯性是物体的固有属性，仅与质量有关，质量是物体惯性大小的唯一量度，故B错误； C．米、千克、秒为国际单位制中的基本单位，故C正确； D．牛顿第一定律是牛顿在总结伽利略、笛卡尔等人实验结论的基础上，经过合理的想象总结得来的，指出物体在不受力时的运动情况，而完全不受力的物体是不存在的，无法利用实验验证；牛顿第二定律是实验定律，故D错误。 故选AC。 35．（23-24高一上·广东肇庆·期末）（多选）人类对天体运动的认识，经历了漫长的发展过程，直到1687年牛顿在其出版的《自然哲学的数学原理》中正式提出万有引力定律，才成功解释了天体运动的规律，其公式为，其中为两个物体的质量，为两个物体间的距离，为引力常量。则的单位是（　　） A． B． C． D． 【答案】AC 【详解】AB．由 可得 的单位是，A正确，B错误； CD．若用国际单位制基本单位表示为 C正确，D错误。 故选AC。 36．（23-24高一上·浙江杭州·期末）如图所示，在倾角为的光滑斜面上，物块A、B质量分别为m和，物块A静止在轻弹簧上面，物块B用细线与斜面顶端相连，A、B紧挨在一起但A、B之间无弹力。已知重力加速度为g，某时刻把细线剪断，当细线剪断瞬间，下列说法正确的是（　　） A．物块A的加速度为0 B．物块A的加速度为 C．物块B的加速度为0 D．物块AB间作用力为 【答案】B 【详解】ABC．剪断细线前，A、B紧挨在一起但A、B之间无弹力，以A为对象，可知弹簧对A的弹力方向沿斜面向上，大小 剪断细线的瞬间，弹簧的弹力保持不变，以物块A、B为整体，根据牛顿第二定律得 解得 可知，物块A、B的加速度均为，故AC错误，B正确； D．根据题意，以B为对象，由牛顿第二定律有 解得 故D错误。 故选B。 37．（23-24高一上·江苏盐城·期末）如图所示，一根不计质量的轻杆AC垂直插入竖直墙内，杆的另一端装一质量不计的光滑小滑轮，一根轻细绳BCD跨过滑轮，绳子B端固定在墙上，且BC段与墙之间的夹角为，CD段竖直且足够长。一质量为带孔的小球穿在细绳CD段上，小球以加速度匀加速下滑，不计空气阻力，。则轻杆对滑轮的作用力大小为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】根据题意，设绳子对小球的作用力为，对小球由牛顿第二定律有 解得 由牛顿第三定律可知，小球对绳子的作用力 即绳子的拉力为，将绳子的拉力进行合成，如图所示 由几何关系可得，绳子对滑轮的压力为，由平衡条件可得，轻杆对滑轮的作用力与绳子对滑轮的压力等大反向，则大小为。 故选A。 38．（23-24高一上·北京西城·期末）某同学使用50g的小钢球一个、轻弹簧、直尺等制作了一个“竖直加速度测量仪”。如图所示，弹簧上端固定，在弹簧旁沿弹簧长度方向固定一直尺。不挂钢球时，弹簧下端指针位于直尺20cm刻度处；下端悬挂钢球，静止时指针位于直尺40cm刻度处。将直尺不同刻度对应的加速度标在直尺上，就可用此装置直接测量竖直方向的加速度。取竖直向上为正方向，重力加速度大小为。下列说法正确的是（　　） A．30cm刻度对应的加速度为 B．40cm刻度对应的加速度为 C．50cm刻度对应的加速度为 D．弹簧的劲度系数为25N/m 【答案】A 【详解】D．根据胡克定律 解得弹簧的劲度系数为 故D错误； A．指针位于直尺30cm刻度时，根据牛顿第二定律 解得30cm刻度对应的加速度为 故A正确； B．指针位于直尺40cm刻度时，根据牛顿第二定律 解得40cm刻度对应的加速度为 故B错误； C．指针位于直尺50cm刻度时，根据牛顿第二定律 解得50cm刻度对应的加速度为 故C错误。 故选A。 39．（23-24高一上·四川德阳·期末）如图所示，物体a、b用一根不可伸长的轻细绳相连，再用一根轻弹簧将a和天花板相连，已知物体a、b的质量相等，重力加速度为g。当在P点剪断绳子的瞬间，下列说法正确的是（　　） A．物体a的加速度大小为零 B．物体a的加速度大小小于g C．物体b的加速度大小为零 D．物体b的加速度与物体a的加速度大小相等 【答案】D 【详解】AB．用整体法，对ab整体受力分析，设ab物体的质量为m，剪断细绳前，受到总重力和弹簧的弹力而平衡，故 再对物体a受力分析，受到重力、细绳拉力和弹簧的拉力，剪断细绳后，重力和弹簧的弹力不变，细绳的拉力减为零，故物体a受到的力的合力为 方向向上，根据牛顿第二定律得a的加速度为 方向向上，故AB错误； CD．对物体b受力分析，受到重力、细线拉力，剪断细绳后，重力不变，细绳的拉力减为零，故物体b受到的力的合力为 方向向下，根据牛顿第二定律得b的加速度为 方向向下，明显 则物体a的加速度与物体b的加速度大小相等，故C错误、D正确。 故选D。 40．（23-24高一上·陕西西安·期末）（多选）“反向蹦极”是一项比蹦极更刺激的运动。如图所示，弹性轻绳的上端固定在点。拉长后将下端固定在体验者的身上，人再与固定在地面上的拉力传感器相连，传感器示数为1000N。打开扣环，人从点由静止释放，像火箭一样被“竖直发射”。经上升到最高位置点。在点时速度最大。人与装备总质量（可视为质点）。忽略空气阻力，重力加速度取。下列说法正确的是（　　） A．上升过程。人的加速度先增大后减小 B．打开扣环瞬间，人的加速度大小为 C．在点，人处于超重状态 D．在点，人处于失重状态 【答案】BD 【详解】 A．人从A点到B点过程，弹性绳的拉力大于人的重力，随着人向上运动，弹性绳的伸长量减小，弹性绳的弹力F减小，根据牛顿第二定律 可知加速度减小，从B点到C点过程，弹性绳的拉力小于人的重力，随着人向上运动，弹性绳的伸长量继续减小，弹性绳的弹力F减小，直到减小到0，根据牛顿第二定律 可知加速度增大，直到增大到g，故A错误； B．固定在地面时传感器示数为T=1200N，设此时弹性绳的弹力为F，由平衡条件得 打开扣环瞬间，对人列牛顿第二定律得 代入数据解得 故B正确； C．在B点时人的速度最大，此时人所受合力为零，加速度为零，处于平衡状态，故C错误； D．在C点速度为零，有向下的加速度，人处于失重状态，故D正确。 故选BD。 41．（23-24高一上·山东淄博·期末）（多选）神舟十六号返回舱进入大气层一段时间后，逐一打开引导伞、减速伞、主伞，最后启动反冲装置，实现软着陆。某兴趣小组研究了减速伞打开后返回舱的运动情况，将其运动简化为竖直方向的直线运动，其图像如图所示，设该过程中，重力加速度不变，返回舱质量不变，下列说法正确的是（    ） A．在时间内，返回舱的加速度随时间增大 B．在时间内，返回舱的平均速度等于 C．在时间内，返回舱的平均速度小于 D．在时间内，返回舱受到向上的力逐渐减小 【答案】CD 【详解】A．图象斜率的绝对值表示加速度大小，在时间内，图象斜率的绝对值逐渐减小，可知返回舱的加速度随时间减小，故A错误； B．在时间内，若返回舱做匀减速直线运动，返回舱的位移为 图象与坐标轴围成的面积表示位移，可知在时间内，返回舱实际图线与坐标轴围成的面积小于返回舱做匀减速直线运动图线与坐标轴围成的面积，即 根据平均速度的定义 可知在时间内，返回舱的平均速度小于，故B错误； C．同理可得，在时间内，返回舱的平均速度小于，故C正确； D．在时间内，图象斜率的绝对值逐渐减小，可知返回舱的加速度逐渐减小，根据牛顿第二定律 可知返回舱受到向上的力逐渐减小，故D正确。 故选CD。 42．（23-24高一上·江苏无锡·期末）学习小组进行“探究加速度a与物体质量M、物体受力F的关系”的实验，实验装置如图甲所示： (1)关于平衡摩擦力的观点，下列说法正确的是 ； A．车放在倾斜长木板上，在不挂砝码和砝码盘的情况下，轻推小车使其能在纸带上打出均匀点迹，说明小车平衡摩擦力了 B．在每次改变小车质量之后需要重新平衡摩擦力 C．平衡摩擦力的目的是使小车所受合外力的大小等于细绳拉力的大小 D．平衡摩擦力的目的是使细绳拉力的大小等于砝码盘和砝码总重力的大小 (2)若用图像法验证小车加速度a与质量M的反比关系，则应作出a随 的变化图像（选填“”或“”）； (3)图乙是按正确的实验步骤得到一条纸带，实验中打点计时器连接的电源周期为0.02s，每两个相邻计数点之间都有4个点没有画出，小车运动的加速度为 m/s2。（结果保留三位有效数字）； (4)某同学在做保持小车质量不变，验证小车的加速度与其合外力成正比的实验时，根据测得的数据作出如图丙所示的a-F图线，所得的图线既不过原点，又不是直线，原因可能是 ； A．木板右端所垫物体较低，使得木板的倾角偏小 B．木板右端所垫物体较高，使得木板的倾角偏大 C．小车质量远大于砝码和砝码盘的总质量 D．砝码和砝码盘的总质量不满足远小于小车质量 (5)该小组又对实验方案进行了改进，来研究小车加速度a与F的关系，装置如图丁所示。将装有力传感器的小车放置于水平长木板上，用小桶替换砝码盘，并缓慢向小桶中加入细砂，直到小车刚开始运动为止，记下传感器的最大示数F0 。再将小车放回原处并按住，继续向小桶中加入细砂，记下传感器的示数F1。释放小车，实时记录小车运动时传感器的示数F2。 改变小桶中砂的重力，多次重复实验，获得多组数据，描绘小车加速度a与F的关系如图戊所示。不计纸带与计时器间的摩擦。图像中F是实验中测得的 ； A．F1 B．F2 C．F1-F2 D．F2-F0 (6)关于该改进的实验，下列说法中正确的是 。 A．小车和传感器的总质量应远大于小桶和砂的总质量 B．实验中需要将长木板右端垫高 C．随着F的增大，戊图中所画的a与F图线仍会弯曲 D．用加砂的方法改变拉力的大小与砝码盘的方法相比，可更方便地获取多组实验数据 【答案】(1)AC (2) (3)6.22 (4)AD (5)D (6)D 【详解】（1）A．车放在倾斜长木板上，在不挂砝码和砝码盘的情况下，轻推小车使其能在纸带上打出均匀点迹，说明小车平衡摩擦力了，故A正确； B．平衡摩擦力后满足 可得 故在每次改变小车质量之后不需要重新平衡摩擦力，故B错误； CD．平衡摩擦力的目的是使小车所受合外力的大小等于细绳拉力的大小，故C正确，D错误。 故选AC。 （2）根据牛顿第二定律 可得 可知与成正比，若用图像法验证小车加速度a与质量M的反比关系，则应作出a随的变化图像。 （3）相邻两计数点的时间间隔为 根据逐差法求出小车运动的加速度为 （4）AB．由图可知，当合外力较小时，小车的加速度为零，说明平衡摩擦力不足，木板右端所垫物体较低，使得木板的倾角偏小，故A正确，B错误； CD．图线不是直线，是由于随着砝码和砝码盘的总质量的增大，不满足远小于小车质量，绳子拉力不能近似等于砝码和砝码盘的重力，故C错误，D正确。 故选AD。 （5）图像是过原点的一条直线，已经平衡摩擦力，则为小车受到的合外力，即 故选D。 （6）A．该实验中力传感器可以直接测出绳子拉力的大小，小车和传感器的总质量不需要远大于小桶和砂的总质量，故A错误； B．实验中不需要将长木板右端垫高，因为已经测量了小车所受的摩擦力，故B错误； C．为小车受到的合外力，随着F的增大，戊图中所画的a与F图线不会弯曲，故C错误； D．用加砂的方法改变拉力的大小与砝码盘的方法相比，可更方便地获取多组实验数据，故D正确。 故选D。 43．（23-24高一上·江苏常州·期末）某同学用如图甲所示装置探究“加速度与合外力的关系”实验，按要求完成下列问题： (1)关于本实验的一些说法，正确的是 。 A．小车靠近定滑轮，先接通电源再释放小车 B．钩码质量要远小于小车质量 C．补偿阻力时，将无滑轮端适当垫高，并在小车前端连接轻绳且悬挂钩码 D．补偿阻力时，将无滑轮端适当垫高，并在小车后端连纸带且穿过打点计时器，但前端不需要连接轻绳悬挂钩码 (2)调节完毕后，如图乙是某次实验打出的一条纸带，纸带上每五个计时点取一个计数点，测得相邻计数点间的间距。已知所用交流电的周期为T，则相邻计数点间的时间间隔为 ，小车加速度的表达式 （用题及图中所给字母表示） (3)如果某次实验所用的钩码重力为G，弹簧测力计的示数为F，不计动滑轮质量及绳与滑轮间的摩擦，则下列关系正确的是 。 A．　　B．　　C．　　D． (4)改变悬挂钩码的质量重复实验，测得多组加速度a与弹簧测力计的示数F，作出图像为一过原点的倾斜直线，其斜率为k，则小车质量 。若实验中所用交流电的实际周期小于T，则根据图像求得的小车质量将 （填“偏大”“偏小”或“不变”） 【答案】(1)D (2) (3)C (4) 偏大 【详解】（1）A．为充分利用纸带，小车应放置在长木板左端，为打点稳定，应先接通电源再释放小车，故A错误； B．弹簧测力计可直接测出绳上拉力，故不需要满足钩码质量远小于小车质量的条件，故B错误； CD．补偿阻力时，将无滑轮端适当垫高，并在小车后端连纸带且穿过打点计时器，但前端不需要连接轻绳悬挂钩码，故C错误，D正确。 故选D。 （2）[1]纸带上每五个计时点取一个计数点，共五个间隔，相邻计数点间的时间间隔为 [2]根据匀变速直线运动的规律 小车加速度的表达式为 （3）由于钩码加速下落，设钩码质量为m，加速度为a，则由牛顿第二定律可得 解得 故选C。 （4）[1]由牛顿第二定律可得 整理得 图像的斜率为 小车质量 [2]若实验中所用交流电的实际周期小于T，则测算所得的加速度偏小，则斜率偏小，则所得质量偏大。 44．（23-24高一上·广西桂林·期末）如图所示，一辆货车运载着圆柱形光滑的油桶在平直公路上行驶。在车厢底，一层油桶平整排列，相互紧贴并被牢牢固定，上一层只有一只油桶A自由地摆放在油桶B、C之间，且没有用绳索固定。所有油桶完全相同且质量m＝300kg，油桶的重心都在其几何中心，重力加速度。求：（结果均可保留根号） （1）货车匀速运动时，C对A的支持力大小； （2）货车超车时，以加速度向右匀加速运动，油桶A、B、C依然相对静止，则B对A支持力大小和C对A的支持力大小； （3）货车紧急刹车时，为了保证安全，不能使油桶A脱离B滚向车头，则刹车时加速度大小不能超过多少。 【答案】（1）；（2），；（3） 【详解】（1）货车匀速运动时，对油桶A进行受力分析，由平衡条件得 联立解得 （2）油桶A的受力如图所示 在竖直方向有 在水平方向，由牛顿第二定律有 联立解得 ， （3）油桶A刚要脱离B时，油桶B对A的支持力为0；此时油桶A的受力如图所示 由牛顿第二定律得 解得 可知刹车时加速度大小不能超过。 45．（23-24高一上·北京昌平·期末）从高空下落的物体所受空气阻力随下落速度的增大而增大，经过一段时间后将匀速下落，这个速度称为此物体下落的终极速度。已知体积很小的雨滴（可视为球体）从云层中下落所受的空气阻力f大小与速度v和半径r成正比，即f=kvr，k是比例系数。对于常温下的空气，比例系数。已知水的密度ρ =1.0×103 kg/m3，球体体积，π取3，重力加速度g取10m/s2。不考虑雨滴下落过程中质量的变化，不计空气浮力。 （1）雨滴在匀速运动之前，加速度和速度如何变化？ （2）求半径r = 0.1mm的雨滴在无风时的终极速度vm（计算结果保留两位有效数字）； （3）若雨滴半径减小一半，终极速度如何变化？简要说明理由。 【答案】（1）加速度减小，速度增大；（2）；（3）减小，见解析 【详解】（1）雨滴在匀速运动之前，速度较小，空气阻力较小，空气阻力小于重力，根据牛顿第二定律有 解得 可知，雨滴在匀速运动之前，加速度减小，速度增大。     （2）雨滴达到终极速度时，受力平衡，根据平衡条件有 由于 解得 （3）根据上述可解得，终极速度为 可知，若雨滴半径减小一半，终极速度将减小到原来的。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题07 运动和力的关系 【考点1 伽利略的理想斜面实验】 1 【考点2 牛顿第一定律和惯性】 2 【考点3 实验：探究加速度与力、质量的关系】 4 【考点4 牛顿第二定律的简单应用】 7 【考点5 牛顿第二定律求瞬时突变问题】 8 【考点6 利用牛顿第二定律分析动态过程】 10 【考点7 力学单位制】 11 【考点1 伽利略的理想斜面实验】 1．（23-24高一上·江苏盐城·阶段练习）物理学发展过程中形成了很多科学方法，下列说法中错误的是（    ） A．加速度的定义运用了比值法 B．伽利略研究轻重物体下落快慢问题时运用了逻辑推理的方法 C．重心的定义运用了理想模型的方法 D．课本上介绍的用两平面镜显示桌面微小形变的实验，采用了放大法 2．（23-24高一上·安徽亳州·期末）物理学是集科学知识、科学方法和科学思维为一体的学科。下列有关科学思维方法的叙述不正确的有（　　） A．图甲利用“放大法”观察桌面的微小形变 B．图乙伽利略斜面实验采用了“理想化模型法” C．图丙将F看成、的合力，采用了“控制变量法” D．图丁把匀变速直线运动的v-t图像分成很多小段，每小段近似看作匀速直线运动，把各小段的位移相加代表物体在t内总位移，采用了“微元法” 3．（23-24高一上·陕西渭南·期末）伽利略对落体运动及运动和力的关系的研究，开创了科学实验和逻辑推理相结合的科学研究方法。图a、图b分别表示这两项研究中的实验和逻辑推理的过程，对这两项研究，下列说法正确的是（　　） A．图a中通过对落体运动的研究，合理外推得出小球在斜面上做匀变速运动 B．图a中先在倾角较小的斜面上实验，可“冲淡”重力，便于测量时间 C．图b中“若没有摩擦，小球将沿右侧斜面到达原来的高度”，这是实际实验现象 D．图b中通过逻辑推理得出力是改变物体运动状态的原因 4．（23-24高一上·山东聊城·期末）（多选）伽利略创造性地把实验、假设和逻辑推理相结合，这种科学研究方法有力的促进了人类科学认识的发展。图、图表示的是伽利略在两项研究中实验和推理的过程，对这两项研究，下列说法正确的是（　　） A．图通过对自由落体运动的研究，合理外推得出小球在斜面上做匀变速运动 B．图中先在倾角较小的斜面上进行实验，可“冲淡”重力，使时间测量更容易 C．图中的“理想实验”可以在实验室实现 D．图中的“理想实验”通过逻辑推理得出物体的运动不需要力来维持 【考点2 牛顿第一定律和惯性】 5．（23-24高一上·浙江杭州·期末）如图是大货车载着六辆小汽车在平直公路上行驶的情景，下列说法正确的是（    ） A．小汽车的惯性小于大货车的惯性 B．大货车的惯性小于小汽车的惯性 C．小汽车与大货车的惯性大小相同 D．大货车和小汽车没有惯性 6．（23-24高一上·福建莆田·期末）2022年10月31日，搭载空间站梦天实验舱的长征五号B遥四运载火箭，在我国文昌航天发射场成功发射；11月1日，在北京航天飞行控制中心的观测下，梦天实验舱从200m停泊点逐渐靠近19m停泊点，准备与空间站进行对接。2022年11月1日4：27，梦天实验舱成功对接于天和核心舱前向端口，整个交会对接过程历时约13小时。下列叙述正确的是（　　） A．“11月1日4：27”指的是时间间隔 B．“13小时”指的是时刻 C．从地球到空间站，梦天实验舱的惯性发生改变 D．研究梦天实验舱在近地轨道的运行轨迹时，可将其视为质点 7．（23-24高一上·山东烟台·期末）2023年12月29日晚19：35，CBA传奇球星易建联的球衣退役仪式在东莞篮球中心举行，同时安排了一场退役表演赛。如图为易建联在比赛中的某张照片，下列说法正确的是（ ） A．19：35指的是时间间隔 B．篮球对手产生弹力是因为篮球发生了形变 C．篮球离开手后，速率增大，惯性变小 D．篮球刚被投出后受到重力、手的推力和空气阻力 8．（23-24高一上·湖南怀化·期末）（多选）“天宫课堂”第四课于2023年9月21日15时45分开课，神舟十六号航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮在中国空间站梦天实验舱面向全国青少年进行太空科普授课。在奇妙“乒乓球”实验中，航天员朱杨柱用水袋做了一颗水球，桂海潮用白毛巾包好的球拍击球，水球被弹开。对于该实验说法正确的是（    ） A．击球过程中，水球所受弹力是由于“球拍”发生形变产生的 B．击球过程中，水球所受弹力是由于水球发生形变产生的 C．梦天实验舱内，水球质量越大其惯性越大 D．梦天实验舱内可进行牛顿第一定律的实验验证 9．（23-24高一上·湖南张家界·期末）（多选）关于下列四幅图片说法正确的是（　　） A．甲图中汽车的速度越大，加速度越大 B．乙图中汽车速度计显示的是汽车瞬时速度的大小 C．丙图中运动员踢出足球时力越大，足球的惯性就越大 D．丁图中小孩推着沙发向前运动，水平推力增大时沙发受到的滑动摩擦力保持不变 【考点3 实验：探究加速度与力、质量的关系】 10．（23-24高一上·江苏盐城·期末）用图示装置做“探究物体的加速度与力、质量的关系”的实验，下列操作中正确的是（　　） A．电火花打点计时器选用4~6V交流电源 B．平衡摩擦力时将砝码盘通过细线挂在小车上 C．实验中，释放小车与接通打点计时器需同时进行 D．实验中改变小车的质量后，不需要重新平衡摩擦力 11．（23-24高一上·江苏·期末）（多选）如图所示，用该装置来探究小车的加速度与所受合力的关系，将装有力传感器的小车放置于水平长木板上，缓慢向小桶中加入细沙，直到小车刚开始运动为止（设最大静摩擦等于滑动摩擦力大小），记下传感器的最大示数。再将小车放回原处并按住，继续向小桶中加入适量细沙后释放，记下传感器的示数。关于该实验，下列说法中不正确的是（　　） A．实验中需要天平测量小车质量 B．实验中小车运动时所受阻力为 C．实验中小车所受的合力为 D．用加沙的方法改变拉力的大小与挂钩码的方法相比，可更方便地获取多组实验数据 12．（23-24高一上·天津·期末）用如图所示装置做“探究加速度与力、质量的关系”的实验。 (1)关于实验中的注意事项，以下说法正确的是______。 A．连接沙桶和小车的细绳应与长木板保持平行 B．实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源 C．每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力 D．平衡摩擦力时，需要把纸带拴在小车上 (2)本实验中把沙和沙桶的总重力当作小车受到的拉力，当测得某一次小车连同车上的重物的总质量M=250g时，以下物体中用来取代沙和沙桶的最佳选择是______。 A．用于完成自由落体实验的重锤 B．用于改变小车质量的钩码 C．托盘天平配套的最重砝码 D．可悬挂的槽码盘和槽码 (3)利用测得的数据，可得到小车质量M一定时，小车运动的加速度a和所受拉力F的关系图像如图所示（F＝mg，m为沙和小桶的总质量，g为重力加速度）。其中图线不过原点的原因可能是 。 13．（23-24高一上·安徽合肥·期末）图甲是“探究加速度与力、质量的关系”实验时的一个拓展方案，实验方案操作步骤如下： ①挂上托盘和砝码，改变木板的倾角，使质量为M的小车拖着纸带沿木板匀速下滑； ②取下托盘和砖码， 测出其总质量为m。使小车沿木板加速下滑，测出加速度a； ③改变砝码质量和木板倾角，多次测量，作a-mg的图像。 (1)本实验方案 满足条件Mm （选填“需要”“不需要”） (2)实验方案中得到一条如乙图所示的纸带，选取时间间隔为0. 1s的相邻计数点记为A、B、C 、D、E、F、G, 相应数据已标在纸带上，则打下D点时的速度 m/s，小车的加速度大小为 m/s2 （结果保留两位有效数字） (3)该同学以mg为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的a-mg图像如图丙所示的一条直线，图线与横坐标轴的夹角为，求得图线的斜率为k，由图像可知（    ） A．小车的质量为 B．小车的质量为k C．小车的质量为 D．小车的质量为 14．（23-24高一上·湖南株洲·期末）为了“探究加速度与力、质量的关系”，现提供如下图所示实验装置以及一某次实验打出纸带的一部分。 (1)以下实验操作正确的是（　　） A．需要将长木板右端适当垫高 B．先接通电源，后释放小车 C．实验中小车的加速度越大越好 (2)若电源的频率是10Hz，在打出C点时小车的速度是 m/s。 (3)若要探究质量与加速度的关系，则要控制 不变。 (4)从纸带可以算出小车的加速度是 。 【考点4 牛顿第二定律的简单应用】 15．（23-24高一上·天津·期末）如图所示，物体在与水平成θ角的拉力F作用下，在水平面上做加速度大小为a的匀加速直线运动。如果改用力代替力F，沿水平方向拉物体，则该物体的加速度大小为，那么比较a与的大小关系，以下说法正确的是（    ） A．一定等于a B．一定小于a C．可能小于a D．可能大于a 16．（23-24高一上·江苏无锡·期末）两个物体I、II的速度图象如图所示。在0~t0时间内，下列说法正确的是 （ ）         A．I、II两个物体的平均速度大小相等 B．I物体所受的合外力不断增大，II物体所受的合外力不断减小 C．I物体的位移不断增大，II物体的位移不断减小 D．I、II两个物体所受的合外力都在不断减小 17．（23-24高一上·河南许昌·期末）（多选）如图所示，为某同学设计的简易力学实验装置。将一套有小球的细直杆两端固定在水平地面上，细杆呈水平状态，小球孔径略大于细杆直径，细杆与小球之间的动摩擦因数为μ=0.5，小球的质量为m=1kg，重力加速度g=10m/s2。调节斜向右上方拉力的大小为某一恒定值F=25N、且拉力F方向与细杆之间的夹角始终为37°，小球刚好在细杆上以某一加速度向右做匀加速运动。下列说法正确的是（sin37°=0.6，cos37°=0.8）（　　） A．小球的加速度大小为22.5m/s2 B．小球的加速度大小为17.5m/s2 C．细杆对小球的弹力大小为5N D．细杆对小球的摩擦力大小为2.5N 18．（23-24高一上·浙江杭州·期末）如图所示，重力为500N的人用跨过定滑轮的轻绳牵引质量为20kg的物体，g取，绳与水平面成角．不计滑轮与绳的摩擦，求： （1）当人和物体都静止时，地面对人的摩擦力大小； （2）当人和物体都静止时，地面对人的支持力大小： （3）当人站在原地，以的加速度匀加速收绳子时，轻绳对滑轮作用力的大小． 【考点5 牛顿第二定律求瞬时突变问题】 19．（23-24高一上·天津·期末）有一种娱乐项目，在小孩的腰间左右两侧系上弹性极好的橡皮绳，小孩可在橡皮绳的作用下在竖直方向上下跳跃。如图所示，质量为m的小孩静止悬挂时，两橡皮绳的拉力大小均恰为mg，重力加速度为g，若图中右侧橡皮绳突然断裂，则小孩在此瞬时（　　） A．没有加速度 B．加速度大小为g，沿断裂绳的原方向斜向下 C．加速度大小为，与未断裂绳的方向垂直斜向上 D．加速度大小为，方向竖直向下 20．（23-24高一上·山东菏泽·期末）（多选）如图所示，质量均为的小球1、2用轻弹簧、细绳、连接并悬挂，两小球均处于静止状态，轻弹簧与竖直方向的夹角为，轻绳水平，重力加速度为。下列说法正确的是（    ） A．轻弹簧弹力大小为 B．轻绳拉力大小为 C．剪断轻绳的瞬间，小球2的加速度大小为 D．剪断轻绳的瞬间，小球1的加速度大小为 21．（23-24高一上·山东德州·期末）（多选）如图所示，在光滑的水平面上有一个质量为m=3kg的小球，有一水平轻质弹簧左端固定在墙上，右端与小球相连，小球右侧用不可伸长的轻绳连接在天花板上，轻绳与竖直方向成θ=53°角，此时小球处于静止状态，且水平面对小球的弹力恰好为零。重力加速度g=10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6。当剪断轻绳的瞬间，下列说法正确的是（　　） A．轻质弹簧的弹力大小为40N B．小球仍处于平衡状态 C．小球的加速度大小为，方向水平向左 D．小球的加速度大小为，方向水平向左 22．（23-24高一上·湖南娄底·期末）风洞实验是以人工的方式产生并且控制气流，用来模拟飞行器或实体周围气体的流动情况，它是进行空气动力实验最常用、最有效的方法之一。如图所示为风洞实验简化的物理模型，一个用轻质细线悬挂的小球静止于风力恒定的风洞中，已知小球的质量为m，风力水平向左，细线与竖直方向夹角为，重力加速度为g，不计小球在空气中受到的浮力。 （1）求细线拉力大小； （2）若剪断细线，求小球的加速度； （3）若已知小球离地的高度为H，求剪断细线后小球落地的时间。 【考点6 利用牛顿第二定律分析动态过程】 23．（23-24高一上·宁夏银川·期末）光滑水平面上，有一木块以速度v向右运动，一根弹簧固定在墙上，如图所示，木块从与弹簧接触到弹簧被压缩到最短的过程中，下列说法正确的是（　　） A．木块做匀速直线运动 B．木块做匀减速直线运动 C．木块的速度减小，加速度增大 D．木块的速度增大，加速度增大 24．（23-24高一上·云南昭通·期末）“蹦极”运动中，长弹性绳的一端固定，另一端绑在人身上，人从几十米高处跳下。将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动。从绳恰好伸直到人第一次下降至最低点的过程中，下列分析正确的是（　　） A．人在最低点时，绳对人的拉力等于人所受的重力 B．人经历先失重后超重的状态 C．绳恰好伸直时，绳的弹力为零，人的速度最大 D．人的加速度一直减小 25．（23-24高一上·云南昭通·期末）甲、乙两汽车在一平直公路上同向行驶，在0~t1的时间内，它们的v-t图像如图所示，在这段时间内（　　） A．t0时刻甲、乙两车速度大小相等方向相反 B．t0时刻甲、乙两车相遇 C．汽车甲受到的合外力逐渐增大，汽车乙受到的合外力逐渐减小 D．汽车甲的平均速度大于汽车乙的平均速度 26．（23-24高一上·广东茂名·期末）（多选）蹦极运动是年轻人喜爱的一种惊险刺激运动。如图所示，质量为m的人（人视为质点）系上一原长为L0的弹性绳从A点无初速度跳下，下降的最低点距离A点L2.几次上下运动后停止在距离A点L1处。不计空气阻力，重力加速度g，则：（　　） A．弹性绳拉直前的瞬间人的速度为 B．人在最低点时处于静止状态，绳子拉力为T=mg C．弹性绳拉直以后，人在到达最低点前，他的速度会先增加再减小 D．弹性绳拉直以后，人一直做减速运动，直到速度减为零 【考点7 力学单位制】 27．（23-24高一上·广西桂林·期末）1960年第11届国际计量大会制定了一种国际通用的、包括一切计量领域的单位制，叫做国际单位制，简称SI。下列单位中，不属于国际单位制的基本单位的是（    ） A．牛顿（N） B．米（m） C．千克（kg） D．秒（s） 28．（23-24高一上·浙江杭州·期末）下列关于单位制的说法中正确的是（　　） A．在国际单位制中，米、千克、秒三个物理量被选作力学的基本量 B．力的单位“牛顿”是国际单位制中的一个基本单位 C．只有国际单位制由基本单位和导出单位组成 D．表面张力大小，其中L为长度，为表面张力系数，则物理量的单位用国际单位制中的基本单位表示为 29．（23-24高一上·河南商丘·期末）下列有关亚运会比赛项目说法正确的是（　　） A．电子竞技项目某游戏一局的时间为15分钟，“分钟”是国际单位制的基本单位 B．研究皮划艇比赛中皮划艇的船体姿态时，皮划艇不可看成一个质点 C．两百米游泳比赛中运动员用时1分43秒，则平均速度大小约为2m/s D．羽毛球比赛中运动员跳起扣球时速度增大，运动员的惯性增大 30．（23-24高一上·福建厦门·期末）福厦高铁北起福州，南至漳州，全长277.42km，设计最高时速350km/h，共设8座车站，则（　　） A．km是国际单位制中的基本单位 B．列车从福州到漳州的位移为277.42km C．列车从福州到漳州的平均速度为350km/h D．研究列车从福州到漳州的运动轨迹时，可将列车视为质点 31．（23-24高一上·安徽宣城·期末）日本政府向太平洋排放核废水引发国际社会的广泛关注与谴责。辐射的危害程度常用“当量剂量”这一物理量衡量，其国际单位是希沃特，记作Sv。每千克（kg）人体组织吸收能量为1焦耳（J）的辐射为1希沃特。下列选项中用国际单位制的基本单位表达希沃特，正确的是（） A． B． C． D． 32．（23-24高一上·河北保定·期末）（多选）关于力学单位制，下列说法正确的是（　　） A．基本单位和导出单位一起组成了一个单位制 B．加速度是物理学中基本单位所对应的物理量 C．、、都是导出单位 D．只有在国际单位制中，牛顿第二定律的表达式才是 33．（23-24高一上·内蒙古呼伦贝尔·期末）（多选）关于物理量或物理量的单位，下列说法中正确的是（　　） A．在力学范围内，国际单位制规定长度、质量、时间为三个导出物理量 B．后人为了纪念牛顿，把“牛顿”作为力学中的基本单位 C．根据牛顿第二定律可知， D．“米”、“秒”、“牛顿”都属于国际单位制的单位 34．（23-24高一上·陕西汉中·期末）（多选）下列说法正确的是（　　） A．位移、速度、力都是矢量 B．物体的速度越大，其所具有的惯性就越大 C．米、千克、秒为国际单位制中的基本单位 D．牛顿第一、第二、第三定律都是通过实验得出的 35．（23-24高一上·广东肇庆·期末）（多选）人类对天体运动的认识，经历了漫长的发展过程，直到1687年牛顿在其出版的《自然哲学的数学原理》中正式提出万有引力定律，才成功解释了天体运动的规律，其公式为，其中为两个物体的质量，为两个物体间的距离，为引力常量。则的单位是（　　） A． B． C． D． 36．（23-24高一上·浙江杭州·期末）如图所示，在倾角为的光滑斜面上，物块A、B质量分别为m和，物块A静止在轻弹簧上面，物块B用细线与斜面顶端相连，A、B紧挨在一起但A、B之间无弹力。已知重力加速度为g，某时刻把细线剪断，当细线剪断瞬间，下列说法正确的是（　　） A．物块A的加速度为0 B．物块A的加速度为 C．物块B的加速度为0 D．物块AB间作用力为 37．（23-24高一上·江苏盐城·期末）如图所示，一根不计质量的轻杆AC垂直插入竖直墙内，杆的另一端装一质量不计的光滑小滑轮，一根轻细绳BCD跨过滑轮，绳子B端固定在墙上，且BC段与墙之间的夹角为，CD段竖直且足够长。一质量为带孔的小球穿在细绳CD段上，小球以加速度匀加速下滑，不计空气阻力，。则轻杆对滑轮的作用力大小为（　　） A． B． C． D． 38．（23-24高一上·北京西城·期末）某同学使用50g的小钢球一个、轻弹簧、直尺等制作了一个“竖直加速度测量仪”。如图所示，弹簧上端固定，在弹簧旁沿弹簧长度方向固定一直尺。不挂钢球时，弹簧下端指针位于直尺20cm刻度处；下端悬挂钢球，静止时指针位于直尺40cm刻度处。将直尺不同刻度对应的加速度标在直尺上，就可用此装置直接测量竖直方向的加速度。取竖直向上为正方向，重力加速度大小为。下列说法正确的是（　　） A．30cm刻度对应的加速度为 B．40cm刻度对应的加速度为 C．50cm刻度对应的加速度为 D．弹簧的劲度系数为25N/m 39．（23-24高一上·四川德阳·期末）如图所示，物体a、b用一根不可伸长的轻细绳相连，再用一根轻弹簧将a和天花板相连，已知物体a、b的质量相等，重力加速度为g。当在P点剪断绳子的瞬间，下列说法正确的是（　　） A．物体a的加速度大小为零 B．物体a的加速度大小小于g C．物体b的加速度大小为零 D．物体b的加速度与物体a的加速度大小相等 40．（23-24高一上·陕西西安·期末）（多选）“反向蹦极”是一项比蹦极更刺激的运动。如图所示，弹性轻绳的上端固定在点。拉长后将下端固定在体验者的身上，人再与固定在地面上的拉力传感器相连，传感器示数为1000N。打开扣环，人从点由静止释放，像火箭一样被“竖直发射”。经上升到最高位置点。在点时速度最大。人与装备总质量（可视为质点）。忽略空气阻力，重力加速度取。下列说法正确的是（　　） A．上升过程。人的加速度先增大后减小 B．打开扣环瞬间，人的加速度大小为 C．在点，人处于超重状态 D．在点，人处于失重状态 41．（23-24高一上·山东淄博·期末）（多选）神舟十六号返回舱进入大气层一段时间后，逐一打开引导伞、减速伞、主伞，最后启动反冲装置，实现软着陆。某兴趣小组研究了减速伞打开后返回舱的运动情况，将其运动简化为竖直方向的直线运动，其图像如图所示，设该过程中，重力加速度不变，返回舱质量不变，下列说法正确的是（    ） A．在时间内，返回舱的加速度随时间增大 B．在时间内，返回舱的平均速度等于 C．在时间内，返回舱的平均速度小于 D．在时间内，返回舱受到向上的力逐渐减小 42．（23-24高一上·江苏无锡·期末）学习小组进行“探究加速度a与物体质量M、物体受力F的关系”的实验，实验装置如图甲所示： (1)关于平衡摩擦力的观点，下列说法正确的是 ； A．车放在倾斜长木板上，在不挂砝码和砝码盘的情况下，轻推小车使其能在纸带上打出均匀点迹，说明小车平衡摩擦力了 B．在每次改变小车质量之后需要重新平衡摩擦力 C．平衡摩擦力的目的是使小车所受合外力的大小等于细绳拉力的大小 D．平衡摩擦力的目的是使细绳拉力的大小等于砝码盘和砝码总重力的大小 (2)若用图像法验证小车加速度a与质量M的反比关系，则应作出a随 的变化图像（选填“”或“”）； (3)图乙是按正确的实验步骤得到一条纸带，实验中打点计时器连接的电源周期为0.02s，每两个相邻计数点之间都有4个点没有画出，小车运动的加速度为 m/s2。（结果保留三位有效数字）； (4)某同学在做保持小车质量不变，验证小车的加速度与其合外力成正比的实验时，根据测得的数据作出如图丙所示的a-F图线，所得的图线既不过原点，又不是直线，原因可能是 ； A．木板右端所垫物体较低，使得木板的倾角偏小 B．木板右端所垫物体较高，使得木板的倾角偏大 C．小车质量远大于砝码和砝码盘的总质量 D．砝码和砝码盘的总质量不满足远小于小车质量 (5)该小组又对实验方案进行了改进，来研究小车加速度a与F的关系，装置如图丁所示。将装有力传感器的小车放置于水平长木板上，用小桶替换砝码盘，并缓慢向小桶中加入细砂，直到小车刚开始运动为止，记下传感器的最大示数F0 。再将小车放回原处并按住，继续向小桶中加入细砂，记下传感器的示数F1。释放小车，实时记录小车运动时传感器的示数F2。 改变小桶中砂的重力，多次重复实验，获得多组数据，描绘小车加速度a与F的关系如图戊所示。不计纸带与计时器间的摩擦。图像中F是实验中测得的 ； A．F1 B．F2 C．F1-F2 D．F2-F0 (6)关于该改进的实验，下列说法中正确的是 。 A．小车和传感器的总质量应远大于小桶和砂的总质量 B．实验中需要将长木板右端垫高 C．随着F的增大，戊图中所画的a与F图线仍会弯曲 D．用加砂的方法改变拉力的大小与砝码盘的方法相比，可更方便地获取多组实验数据 43．（23-24高一上·江苏常州·期末）某同学用如图甲所示装置探究“加速度与合外力的关系”实验，按要求完成下列问题： (1)关于本实验的一些说法，正确的是 。 A．小车靠近定滑轮，先接通电源再释放小车 B．钩码质量要远小于小车质量 C．补偿阻力时，将无滑轮端适当垫高，并在小车前端连接轻绳且悬挂钩码 D．补偿阻力时，将无滑轮端适当垫高，并在小车后端连纸带且穿过打点计时器，但前端不需要连接轻绳悬挂钩码 (2)调节完毕后，如图乙是某次实验打出的一条纸带，纸带上每五个计时点取一个计数点，测得相邻计数点间的间距。已知所用交流电的周期为T，则相邻计数点间的时间间隔为 ，小车加速度的表达式 （用题及图中所给字母表示） (3)如果某次实验所用的钩码重力为G，弹簧测力计的示数为F，不计动滑轮质量及绳与滑轮间的摩擦，则下列关系正确的是 。 A．　　B．　　C．　　D． (4)改变悬挂钩码的质量重复实验，测得多组加速度a与弹簧测力计的示数F，作出图像为一过原点的倾斜直线，其斜率为k，则小车质量 。若实验中所用交流电的实际周期小于T，则根据图像求得的小车质量将 （填“偏大”“偏小”或“不变”） 44．（23-24高一上·广西桂林·期末）如图所示，一辆货车运载着圆柱形光滑的油桶在平直公路上行驶。在车厢底，一层油桶平整排列，相互紧贴并被牢牢固定，上一层只有一只油桶A自由地摆放在油桶B、C之间，且没有用绳索固定。所有油桶完全相同且质量m＝300kg，油桶的重心都在其几何中心，重力加速度。求：（结果均可保留根号） （1）货车匀速运动时，C对A的支持力大小； （2）货车超车时，以加速度向右匀加速运动，油桶A、B、C依然相对静止，则B对A支持力大小和C对A的支持力大小； （3）货车紧急刹车时，为了保证安全，不能使油桶A脱离B滚向车头，则刹车时加速度大小不能超过多少。 45．（23-24高一上·北京昌平·期末）从高空下落的物体所受空气阻力随下落速度的增大而增大，经过一段时间后将匀速下落，这个速度称为此物体下落的终极速度。已知体积很小的雨滴（可视为球体）从云层中下落所受的空气阻力f大小与速度v和半径r成正比，即f=kvr，k是比例系数。对于常温下的空气，比例系数。已知水的密度ρ =1.0×103 kg/m3，球体体积，π取3，重力加速度g取10m/s2。不考虑雨滴下落过程中质量的变化，不计空气浮力。 （1）雨滴在匀速运动之前，加速度和速度如何变化？ （2）求半径r = 0.1mm的雨滴在无风时的终极速度vm（计算结果保留两位有效数字）； （3）若雨滴半径减小一半，终极速度如何变化？简要说明理由。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$