精品解析：黑龙江省哈尔滨市第三中学校2024-2025学年高一上学期12月月考物理试卷

哈三中2024-2025学年度上学期 高一学年12月月考物理试卷 一、选择题 1. 2024巴黎奥运会上，中国运动员郑钦文凭借出色的表现，成功夺得女单网球奥运冠军。在一次关键的对决中，郑钦文将高速飞来的网球击打回去，网球在空中划出一道优美的弧线，最终稳稳落入对方场的，下列说法正确的是（ ） A. 球能被打飞回去，是因为有力维持物体运动的状态。 B. 根据牛顿第三定律，网球对球拍的弹力与球拍对网球的弹力是一对平衡力。 C. 球拍击打网球时，网球的惯性消失。 D. 根据牛顿第一定律，网球在被击打后，如果网球受到的一切力都消失，则网球将保持被击打后的速度做匀速直线运动。 2. 中国航天员王亚平在天宫一号空间实验室进行太空授课演示质量的测量实验。实验通过舱壁打开的一个支架形状的质量测量仪完成。测量过程如图所示，航天员甲把自己固定在支架一端，航天员乙将支架拉到指定位置释放，支架拉着航天员甲由静止返回舱壁。已知支架能对航天员甲产生恒定的拉力，通过传感器装置能测出支架向外伸长的位移为，以及支架复位所用的时间，最终测出航天员甲的质量，根据提供的信息，以下说法正确的是（ ） A. 宇航员在天宫一号中不受重力 B. 航天员甲的质量为 C. 在天宫一号中，可以用天平测量物体的质量 D. 在天宫一号中，不可以利用弹簧测力计测拉力的大小 3. 工人师傅正在抢修重要机器，机器的示意图如图，已知小球A的质量为，小球B的质量为，已知当地重力加速度为，且弹簧、绳均为轻质，现在工人师傅剪去零件最上端的细绳，下列说法正确的是（ ） A. 剪去细绳瞬间，A球的加速度大小等于4g。 B. 剪去细绳瞬间，A球与B球的加速度相同。 C. 剪去细绳瞬间，B球不受弹簧的弹力 D. 剪去细绳瞬间，B球加速度为3g 4. 如图所示，五个质量均为m的车厢置于粗糙的水平轨道上，在外力F的牵引下，沿平直轨道匀加速行驶，若每节车厢与轨道间的摩擦系数均为，已知重力加速度为g，不计空气阻力，则第3节对第4节车厢的牵引力为（ ） A. F B. C. D. 5. 如图所示，在竖直平面内一根不可伸长的柔软轻绳通过光滑的轻质滑轮悬挂一重物。轻绳一端固定在墙壁上的A点，墙壁BC段竖直，CD段水平，不计一切摩擦，关于轻绳的拉力的变化情况，下列说法正确的是（ ） A. 绳端由B点移动至C点的过程中先变小后变大 B. 绳端由B点移动至C点的过程中一直增大 C. 绳端由B点移动至D点的过程中一直不变 D. 绳端由B点移动至D点的过程中先不变后变大 6. 某同学用台秤研究在电梯中的超失重现象。在地面上称得其体重为，再将台秤移至电梯内称其体重。电梯从时由静止开始运动，到时停止，得到台秤的示数随时间变化的情况如图所示。则（ ） A. 0~2s电梯可能正在下降 B. 电梯中的同学处于超重 C. 在内电梯的加速度大小为 D. 的示数为 7. 如图所示，垂直墙角有一个截面为半圆的光滑柱体，用细线拉住的小球静止靠在接近半圆底端的A点。通过细线将小球从A点缓慢向上拉至半圆最高点的过程中，细线始终保持与小球所在处半圆相切。下列说法正确的是（ ） A. 小球对柱体的压力先增大后减小 B. 细线对小球的拉力先减小后增大 C. 柱体对竖直墙面的压力逐渐增大 D. 柱体受到水平地面的支持力逐渐增大 8. 如图所示，原长为、劲度系数为的轻弹簧竖直固定在水平地面上，质量为的小铁球（视为质点）从弹簧正上方距弹簧顶端高度为处由静止下落，与弹簧接触后压缩弹簧，当弹簧的压缩量为时，小铁球下落到最低点。重力加速度大小为，弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ） A. 小铁球下落到最低点的过程中速度先变大后变小 B. 小铁球下落到最低点的过程中速度与加速度方向始终相同 C. 当弹簧的压缩量为时，小铁球的速度为零 D. 小铁球在最低点时的加速度大小为 9. 如图所示，在一次汽车性能测试中，汽车车厢上用两细绳、系住一质量为的小球，两绳与竖直方向的夹角分别为和，不计空气阻力，取重力加速度大小，则（ ） A. 汽车静止在水平地面上时，两细绳的拉力为、 B. 当汽车以，向前做匀加速运动时，绳上拉力不为0 C. 当汽车以，向后匀加速运动时，绳上的拉力为 D. 当汽车以，向前匀加速运动时，绳与竖直方向的夹角为45° 10. 水平地面上有一质量为的物块，的上端有一质量为的物块，如图（a）所示，用水平向右的拉力作用在物块上，随时间的变化关系如图（b）所示，其中、分别为、时刻的大小。的加速度随时间的变化关系如图（c）所示。已知与地面间的动摩擦因数为，与间的动摩擦因数为。假设最大静摩擦力均与相应的滑动摩擦力相等，且足够长，重力加速度大小取。则下列说法正确的是（ ） A. ，静止在地面上 B. 加速度所能达到的最大值为 C. 若、未知，且仍要保持、的运动满足图像（b）、（c），则一定有 D. ，且之后，与开始相对滑动 二、实验题 11. 某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验情况如图甲所示，其中点为固定橡皮条图钉的位置，为橡皮条与细绳的结点，与为细绳。 （1）某同学实验操作步骤如下： ①如图甲所示，把橡皮条的一端固定在板上的A点，用两条细绳连在橡皮条的另一端，通过细绳用两个弹簧测力计互成角度拉橡皮条，橡皮条伸长，使结点伸长到点，用铅笔记下点的位置，并记下两个测力计的读数； ②在纸上按比例作出两个力、的图示，用平行四边形定则求出合力； ③只用一个测力计，通过细绳把橡皮条上的结点拉到同样的位置点，记下测力计的读数和细绳的方向，按同样比例作出这个力的图示（如图乙），比较与用平行四边形定则求得的合力； ④改变和的夹角和大小，重复上述过程。 上述实验过程中，其中步骤_____（填序号）中有重要内容遗漏。 （2）图乙是该同学在白纸上根据实验结果作出的力的图示。与两力中，方向一定沿方向的是_____。 （3）本实验采用的主要科学方法是_____。 （4）下列说法中正确的是（　　） A. 拉橡皮筋的细绳要稍短一些 B. 两个分力的值稍大一些好，便于减小作图误差 C. 两分力的夹角应取较好，便于之后运算中采用勾股定理以验证平行四边形定则 D. 在同一组实验中，两次实验操作点的位置不能变动 （5）该同学对弹簧测力计中弹簧的劲度系数是多少很感兴趣。于是，他将一弹簧一端固定在传感器上，传感器与电脑相连（如图丙），当对弹簧施加变化的作用力（拉力或压力）时，在电脑上得到了弹簧长度的形变量与弹簧产生的弹力大小的关系图像（如图丁）。则该弹簧的劲度系数_____。 12. 在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，使用了如图所示的实验装置。 （1）下列说法正确的是_____ A. 实验时必须反复调整木板倾斜度，直至小车能静止在木板上 B. 平衡小车阻力时，不需要连接槽码 C. 连接小车和重物的细线可以不与长木板保持平行 D. 平衡小车阻力时，小车上需要固定纸带 （2）已知打点计时器所用交流电的频率为。下图是实验中打出的一段纸带，在打出的点中，从A点开始每5个点取1个计数点，分别记为A、B、C、D、E，相邻计数点间的距离已在图中标出。打点计时器打下计数点C时，小车的瞬时速度_____，小车的加速度_____。（结果均保留两位有效数字） （3）在探究加速度与力的关系时，某同学根据实验数据做出图像，如图所示，发现该图线不通过坐标原点且图线的段明显偏离直线，分析其可能产生的原因，下列说法中符合的一项是_____。 A. 未平衡小车阻力，所用槽码的总质量太小 B. 平衡小车阻力过度，所用小车的质量太小 C. 未平衡小车阻力，所用槽码的总质量太大 D. 平衡小车阻力过度，所用小车的质量太大 三、计算题 13. 第九届哈尔滨亚冬会将于2025年2月7日-14日在哈尔滨市举办，2025届哈尔滨冰雪节也已拉开序幕。一个无风晴朗的冬日，小华乘坐游戏滑雪车从静止开始沿长为50m斜直雪道下滑，滑行了5s后进入水平雪道，继续滑行45m后减速到零。已知小华和滑雪车的总质量为60kg，斜直雪道倾角为。求小华和滑雪车： （1）在斜直雪道上受到的平均阻力的大小。 （2）在水平雪道滑行的时间。 14. 如图，倾角，足够长的粗糙斜面固定在水平面上。质量为2kg的木板B用平行于斜面的轻绳绕过光滑定滑轮与物块A相连。已知木板B与斜面间的动摩擦因数；重力加速度，，（假设A运动过程中不与地面或滑轮接触且B运动过程中始终不脱离斜面）。求： （1）当物块A质量多大时，木板B恰能沿斜面匀速下滑； （2）若物块A的质量为2kg，求木板B的加速度大小。 15. 如图所示，通过插销分别固定的半圆柱体A、B并排放在粗糙水平面上，光滑圆柱体C静置其上，a、b为切点。已知A、B、C密度相同且等长，半径之比为，圆柱体C的质量为m，地面与半圆柱体A、B接触面之间的动摩擦因数均为0.25，重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，。 （1）求圆柱体C受到半圆柱体A、B的支持力、的大小； （2）若解除对半圆柱体B的固定，求解除瞬间半圆柱体B受到的摩擦力大小： （3）若解除对半圆柱体A、B的固定，同时在圆柱体C上施加一个竖直向下、且缓慢增大的外力F，试判断，半圆柱体A、B谁先滑动，求滑动瞬间外力F的大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 哈三中2024-2025学年度上学期 高一学年12月月考物理试卷 一、选择题 1. 2024巴黎奥运会上，中国运动员郑钦文凭借出色的表现，成功夺得女单网球奥运冠军。在一次关键的对决中，郑钦文将高速飞来的网球击打回去，网球在空中划出一道优美的弧线，最终稳稳落入对方场的，下列说法正确的是（ ） A. 球能被打飞回去，是因为有力维持物体运动的状态。 B. 根据牛顿第三定律，网球对球拍的弹力与球拍对网球的弹力是一对平衡力。 C. 球拍击打网球时，网球的惯性消失。 D. 根据牛顿第一定律，网球在被击打后，如果网球受到的一切力都消失，则网球将保持被击打后的速度做匀速直线运动。 【答案】D 【解析】 【详解】A．球被打飞回去，是因为力是改变物体运动状态的原因，故A错误； B．根据牛顿第三定律，网球对球拍的弹力与球拍对网球的弹力是一对作用力与反作用力。故B错误； C．物体的惯性只由质量决定，与其它因素无关，故C错误； D．根据牛顿第一定律，网球在被击打后，如果网球受到的一切力都消失，则网球将保持被击打后的速度做匀速直线运动。故D正确。 故选D。 2. 中国航天员王亚平在天宫一号空间实验室进行太空授课演示质量的测量实验。实验通过舱壁打开的一个支架形状的质量测量仪完成。测量过程如图所示，航天员甲把自己固定在支架一端，航天员乙将支架拉到指定位置释放，支架拉着航天员甲由静止返回舱壁。已知支架能对航天员甲产生恒定的拉力，通过传感器装置能测出支架向外伸长的位移为，以及支架复位所用的时间，最终测出航天员甲的质量，根据提供的信息，以下说法正确的是（ ） A. 宇航员在天宫一号中不受重力 B. 航天员甲的质量为 C. 在天宫一号中，可以用天平测量物体的质量 D. 在天宫一号中，不可以利用弹簧测力计测拉力的大小 【答案】B 【解析】 【详解】A．宇航员在天宫一号中受重力作用，故A错误； B．根据 又 联立，解得 故B正确； C．在天宫一号中物体的重力完全提供向心力，处于完全失重状态，而天平是利用杠杆的原理制成的，故不可以用天平测量物体的质量，故C错误； D．在天宫一号中，可以利用弹簧测力计测拉力的大小，不受失重的影响，故D错误。 故选B。 3. 工人师傅正在抢修重要机器，机器的示意图如图，已知小球A的质量为，小球B的质量为，已知当地重力加速度为，且弹簧、绳均为轻质，现在工人师傅剪去零件最上端的细绳，下列说法正确的是（ ） A. 剪去细绳瞬间，A球的加速度大小等于4g。 B. 剪去细绳瞬间，A球与B球的加速度相同。 C. 剪去细绳瞬间，B球不受弹簧的弹力 D. 剪去细绳瞬间，B球加速度为3g 【答案】A 【解析】 【详解】CD．剪去细绳前，以B为对象，可得弹簧弹力为 剪去细绳瞬间，弹簧弹力保持不变，则B的受力不变，B的加速度为0，所以C、D错误； AB．以A为对象，根据牛顿第二定律可得 所以A正确，B错误。 故选A。 4. 如图所示，五个质量均为m的车厢置于粗糙的水平轨道上，在外力F的牵引下，沿平直轨道匀加速行驶，若每节车厢与轨道间的摩擦系数均为，已知重力加速度为g，不计空气阻力，则第3节对第4节车厢的牵引力为（ ） A. F B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】对五节车厢整体分析，由牛顿第二定律可得 对第四和第五节厢整体分析，由牛顿第二定律可得 由以上两式解得，第3节对第4节车厢的牵引力 故选C。 5. 如图所示，在竖直平面内一根不可伸长的柔软轻绳通过光滑的轻质滑轮悬挂一重物。轻绳一端固定在墙壁上的A点，墙壁BC段竖直，CD段水平，不计一切摩擦，关于轻绳的拉力的变化情况，下列说法正确的是（ ） A. 绳端由B点移动至C点的过程中先变小后变大 B. 绳端由B点移动至C点的过程中一直增大 C. 绳端由B点移动至D点的过程中一直不变 D. 绳端由B点移动至D点的过程中先不变后变大 【答案】D 【解析】 【详解】AB．设轻绳左右两侧间的夹角为，以滑轮为研究对象，分析受力情况，受力分析图如图所示 同一根绳子拉力大小相等，由共点力平衡可知，左侧和右侧绳子与竖直方向的夹角始终相等均为，在竖直方向上受力平衡有 解得绳子上的拉力大小为 设绳子的两个端点的水平距离为，左侧绳子长度为，右侧绳子长度为，由几何关系得 绳端由B点移动至C点的过程中，绳子总长为 有 由于绳长不变 ，两个端点的水平距离为不变，故不变，所以绳的拉力大小不变，A错误，B错误； CD．绳端由C点移动至D点的过程中,绳子总长不变，两个端点的水平距离为增大，根据 可知增大，所以绳的拉力 变大，综合上述分析可知绳端由B点移动至D点的过程中先不变后变大，C错误，D正确。 故选D。 6. 某同学用台秤研究在电梯中的超失重现象。在地面上称得其体重为，再将台秤移至电梯内称其体重。电梯从时由静止开始运动，到时停止，得到台秤的示数随时间变化的情况如图所示。则（ ） A. 0~2s电梯可能正在下降 B. 电梯中的同学处于超重 C. 在内电梯的加速度大小为 D. 的示数为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，0~2s电梯处于超重，正在上升，故A错误； B．由图可知，电梯中的同学处于失重，故B错误； CD．依题意，可得 0~2s过程，由牛顿第二定律，可得 解得 则有 同理，可知过程，持续时间，有 ， 联立，解得 ， 即在内电梯的加速度大小为的示数为，故C错误；D正确。 故选D。 7. 如图所示，垂直墙角有一个截面为半圆的光滑柱体，用细线拉住的小球静止靠在接近半圆底端的A点。通过细线将小球从A点缓慢向上拉至半圆最高点的过程中，细线始终保持与小球所在处半圆相切。下列说法正确的是（ ） A. 小球对柱体的压力先增大后减小 B. 细线对小球的拉力先减小后增大 C. 柱体对竖直墙面的压力逐渐增大 D. 柱体受到水平地面的支持力逐渐增大 【答案】D 【解析】 【详解】AB．以小球为研究对象，如图。 设小球所在位置沿切线方向与竖直方向夹角为，由平衡条件可知，沿切线方向有 沿半径方向有 通过细线将小球从A点缓慢向上拉至半圆最高点的过程中增大，所以细线对小球的拉力减小，柱体对小球的支持力增大，由牛顿第三定律可知小球对柱体的压力增大，故AB错误； CD．以柱体为研究对象，如图。 竖直方向有 水平方向有 增大，柱体受到水平地面的支持力逐渐增大。根据牛顿第三定律可知，柱体对竖直墙面的压力先增大后减小，当时柱体对竖直墙面的压力最大，以后逐渐减小到零，故C错误，D正确。 故选D。 8. 如图所示，原长为、劲度系数为的轻弹簧竖直固定在水平地面上，质量为的小铁球（视为质点）从弹簧正上方距弹簧顶端高度为处由静止下落，与弹簧接触后压缩弹簧，当弹簧的压缩量为时，小铁球下落到最低点。重力加速度大小为，弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ） A. 小铁球下落到最低点的过程中速度先变大后变小 B. 小铁球下落到最低点的过程中速度与加速度方向始终相同 C. 当弹簧的压缩量为时，小铁球的速度为零 D. 小铁球在最低点时的加速度大小为 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．小铁球下落过程没与弹簧接触前做自由落体运动，与弹簧接触后，先是弹簧弹力小于重力，继续向下加速，这段过程加速度方向与速度方向相同。当弹力大于重力后，向下减速，直到速度为0，这段过程加速度方向与速度方向相反。故A正确，B错误； C．当弹簧的压缩量为时，弹力等于重力，加速度为0，此时速度最大，故C错误； D．小铁球在最低点时，弹力为 由牛顿第二定律有 故D正确。 故选AD。 9. 如图所示，在一次汽车性能测试中，汽车车厢上用两细绳、系住一质量为的小球，两绳与竖直方向的夹角分别为和，不计空气阻力，取重力加速度大小，则（ ） A. 汽车静止在水平地面上时，两细绳的拉力为、 B. 当汽车以，向前做匀加速运动时，绳上拉力不为0 C. 当汽车以，向后匀加速运动时，绳上的拉力为 D. 当汽车以，向前匀加速运动时，绳与竖直方向的夹角为45° 【答案】AC 【解析】 【详解】A．汽车静止在水平地面上时，以小球为对象，根据受力平衡可得 ， 解得 ， 故A正确； BD．设向前做匀加速运动的加速度为时，AC绳的拉力刚好为0，以小球对对象，根据牛顿第二定律可得 解得 可知当汽车以，向前做匀加速运动时，绳上拉力刚好为0；当汽车以，向前匀加速运动时，由于 可知小球没有向后飞起来，则绳与竖直方向的夹角为60°，故BD错误； C．设向后做匀加速运动的加速度为时，BC绳的拉力刚好为0，以小球对对象，根据牛顿第二定律可得 解得 则汽车以，向后匀加速运动时，由于 可知小球已经飞起来，BC绳的拉力为0；则绳上的拉力大小为 故C正确。 故选AC。 10. 水平地面上有一质量为的物块，的上端有一质量为的物块，如图（a）所示，用水平向右的拉力作用在物块上，随时间的变化关系如图（b）所示，其中、分别为、时刻的大小。的加速度随时间的变化关系如图（c）所示。已知与地面间的动摩擦因数为，与间的动摩擦因数为。假设最大静摩擦力均与相应的滑动摩擦力相等，且足够长，重力加速度大小取。则下列说法正确的是（ ） A. ，静止在地面上 B. 加速度所能达到的最大值为 C. 若、未知，且仍要保持、的运动满足图像（b）、（c），则一定有 D. ，且之后，与开始相对滑动 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．由图c可知，时间内，的加速度始终为零，即始终静止在地面上，故A正确； B．和相对滑动时，对的摩擦力最大，此时的加速度最大，根据牛顿第二定律 解得 故B正确； C．由题意可知，对的摩擦力大于地面对的摩擦力，则 得 故C错误； D．时刻，对整体，根据牛顿第二定律 解得 此后的加速度不变，的加速度继续增大，两者开始相对滑动，故D正确。 故选ABD。 二、实验题 11. 某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验情况如图甲所示，其中点为固定橡皮条图钉的位置，为橡皮条与细绳的结点，与为细绳。 （1）某同学实验操作步骤如下： ①如图甲所示，把橡皮条的一端固定在板上的A点，用两条细绳连在橡皮条的另一端，通过细绳用两个弹簧测力计互成角度拉橡皮条，橡皮条伸长，使结点伸长到点，用铅笔记下点的位置，并记下两个测力计的读数； ②在纸上按比例作出两个力、的图示，用平行四边形定则求出合力； ③只用一个测力计，通过细绳把橡皮条上的结点拉到同样的位置点，记下测力计的读数和细绳的方向，按同样比例作出这个力的图示（如图乙），比较与用平行四边形定则求得的合力； ④改变和的夹角和大小，重复上述过程。 上述实验过程中，其中步骤_____（填序号）中有重要内容遗漏。 （2）图乙是该同学在白纸上根据实验结果作出的力的图示。与两力中，方向一定沿方向的是_____。 （3）本实验采用的主要科学方法是_____。 （4）下列说法中正确的是（　　） A. 拉橡皮筋的细绳要稍短一些 B. 两个分力的值稍大一些好，便于减小作图误差 C. 两分力的夹角应取较好，便于之后运算中采用勾股定理以验证平行四边形定则 D. 在同一组实验中，两次实验操作点的位置不能变动 （5）该同学对弹簧测力计中弹簧的劲度系数是多少很感兴趣。于是，他将一弹簧一端固定在传感器上，传感器与电脑相连（如图丙），当对弹簧施加变化的作用力（拉力或压力）时，在电脑上得到了弹簧长度的形变量与弹簧产生的弹力大小的关系图像（如图丁）。则该弹簧的劲度系数_____。 【答案】（1）① （2） （3）等效替代法 （4）BD （5） 【解析】 【小问1详解】 上述实验过程中，其中步骤①中除了用铅笔记下O点的位置以及两个测力计的读数外，还应该记录两个拉力的方向； 【小问2详解】 图乙F与两力中，F是两个分力合力的理论值，而是两个力合力的实验值，则方向一定沿AO方向的是。 【小问3详解】 该实验中要求在同一组实验中，两次实验，橡皮筋弹性形变的效果相同，故采用的主要科学方法是等效替代法。 【小问4详解】 A．拉橡皮筋的细绳要稍长一些，方便准确记录拉力的方向，故A错误； B．两个分力的值稍大一些较好，便于减小作图误差，故B正确； C．两个分力的夹角应适当，但不能只取，过于特殊，不利于实验验证普遍规律，故C错误； D．为使合力与两个分力同时作用效果相同，在同一组实验中，两次实验操作点的位置不能变动，故D正确。 故选BD。 【小问5详解】 根据胡克定律 可知图像的斜率等于弹簧的劲度系数，由图像可得 12. 在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中，使用了如图所示的实验装置。 （1）下列说法正确的是_____ A. 实验时必须反复调整木板倾斜度，直至小车能静止在木板上 B. 平衡小车阻力时，不需要连接槽码 C. 连接小车和重物的细线可以不与长木板保持平行 D. 平衡小车阻力时，小车上需要固定纸带 （2）已知打点计时器所用交流电的频率为。下图是实验中打出的一段纸带，在打出的点中，从A点开始每5个点取1个计数点，分别记为A、B、C、D、E，相邻计数点间的距离已在图中标出。打点计时器打下计数点C时，小车的瞬时速度_____，小车的加速度_____。（结果均保留两位有效数字） （3）在探究加速度与力的关系时，某同学根据实验数据做出图像，如图所示，发现该图线不通过坐标原点且图线的段明显偏离直线，分析其可能产生的原因，下列说法中符合的一项是_____。 A. 未平衡小车阻力，所用槽码的总质量太小 B. 平衡小车阻力过度，所用小车的质量太小 C. 未平衡小车阻力，所用槽码的总质量太大 D. 平衡小车阻力过度，所用小车的质量太大 【答案】（1）BD （2） ①. 0.44 ②. 1.2 （3）C 【解析】 【小问1详解】 A．必须反复调整木板倾斜度，直至小车能在木板上做匀速直线运动，故A错误； B．平衡小车阻力时，应将槽码撤去，垫高长木板远离滑轮的一端，让小车的重力沿木板的分力与小车受到的阻力平衡，故B正确； C．连接小车和重物的细线必须与长木板保持平行，可以保证细线的拉力与长木板平行。平衡摩擦力后使拉力为小车的合力，故C错误； D．平衡小车阻力时，小车上需要固定纸带，故D正确。 故选BD。 【小问2详解】 [1]依题意，纸带上相邻计数点时间间隔为 打点计时器打下计数点C时，小车的瞬时速度 [2]由逐差法可得小车的加速度大小为 【小问3详解】 BD．由图可知，加速度为零时，拉力不为零，说明实验时未平衡小车的摩擦力或平衡摩擦力不足，BD错误； AC．图线末端发生了弯曲现象是实验时未满足槽码的质量远小于小车质量，即所用槽码的总质量太大，A错误，C正确。 故选C。 三、计算题 13. 第九届哈尔滨亚冬会将于2025年2月7日-14日在哈尔滨市举办，2025届哈尔滨冰雪节也已拉开序幕。一个无风晴朗的冬日，小华乘坐游戏滑雪车从静止开始沿长为50m斜直雪道下滑，滑行了5s后进入水平雪道，继续滑行45m后减速到零。已知小华和滑雪车的总质量为60kg，斜直雪道倾角为。求小华和滑雪车： （1）在斜直雪道上受到的平均阻力的大小。 （2）在水平雪道滑行的时间。 【答案】（1） （2）4.5s 【解析】 【小问1详解】 设小华在斜直雪道上的位移大小为x1，加速度为a，时间为t1，根据 解得 由牛顿第二定律，可得 解得 【小问2详解】 设小华进入水平雪道时的速度为vm，在水平雪道的位移大小为x2，时间为t2，根据 ， 联立，解得 14. 如图，倾角，足够长的粗糙斜面固定在水平面上。质量为2kg的木板B用平行于斜面的轻绳绕过光滑定滑轮与物块A相连。已知木板B与斜面间的动摩擦因数；重力加速度，，（假设A运动过程中不与地面或滑轮接触且B运动过程中始终不脱离斜面）。求： （1）当物块A质量多大时，木板B恰能沿斜面匀速下滑； （2）若物块A的质量为2kg，求木板B的加速度大小。 【答案】（1）0.8kg （2）1m/s2 【解析】 【小问1详解】 当木板B恰能沿斜面匀速下滑时，对木板B由平衡条件得 对物块A由平衡条件得 解得 【小问2详解】 若物块A的质量为2kg，因为 所以物块A拉着木板B一起加速运动，由牛顿第二定律得 解得木板B的加速度大小为 a=1m/s2 15. 如图所示，通过插销分别固定的半圆柱体A、B并排放在粗糙水平面上，光滑圆柱体C静置其上，a、b为切点。已知A、B、C密度相同且等长，半径之比为，圆柱体C的质量为m，地面与半圆柱体A、B接触面之间的动摩擦因数均为0.25，重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，。 （1）求圆柱体C受到半圆柱体A、B的支持力、的大小； （2）若解除对半圆柱体B的固定，求解除瞬间半圆柱体B受到的摩擦力大小： （3）若解除对半圆柱体A、B的固定，同时在圆柱体C上施加一个竖直向下、且缓慢增大的外力F，试判断，半圆柱体A、B谁先滑动，求滑动瞬间外力F的大小。 【答案】（1）， （2） （3）半圆柱B先滑动， 【解析】 【小问1详解】 根据题目半径之比为3:2:1，由几何关系可知O1和O3连线与水平方向的夹角为37°，O2和O3连线与水平方向的夹角为53°，对圆柱体C受力分析，由正交分解可知 解得 【小问2详解】 根据题意，半圆柱体与圆柱体密度相同，且ABC等长，半径之比3:2:1，则 若解除对半圆柱体B的固定，对圆柱体B受力分析，竖直方向满足 解得 最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则B与地面之间的最大静摩擦力为 解得 水平方向满足 解得 则B物体与地面未发生相对滑动，摩擦力为静摩擦力，大小为 【小问3详解】 设施加一个外力后，A与地面之间先达到最大静摩后，发生相对滑动，则根据受力分析可知 解得 设施加一个外力后，B与地面之间先达到最大静摩后，发生相对滑动，则根据受力分析可知 解得 因为 则外力大小为时，B相对地面发生滑动，则半圆柱B先滑动，此时外力F的大小为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $