精品解析：黑龙江省哈尔滨师范大学附属中学2024-2025学年高一上学期1月期末物理试题

哈师大附中 2024-2025学年度上学期高一期末考试 物理试卷 一、选择题（本题共 14小题，每题 4分，共 56分。其中 1-10题为单选，选对得 4分，错选、不选或多选得 0分；11-14题为多选，全选对得 4分，少选得 2分，选错、多选或不选得 0分） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 物体抵抗运动状态改变的“本领”越大，惯性越大 B. 千克、秒、牛顿是国际单位制中的三个基本单位 C. 曲线运动的加速度一定是变化的 D. 作用力和反作用力可能是性质不同的力 2. 如图所示，物体A放在一斜面体上，与斜面体一起向右做匀加速直线运动，且与斜面体始终保持相对静止，则（　　） A. 物体A一定受三个力的作用 B. 物体A可能受二个力的作用 C. 当加速度增加时，物体A受的摩擦力一定增大 D. 当加速度增加时，物体A受的支持力可能先减小后增大 3. 如图甲所示，在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上运动，其图像如图乙所示，同时人顶着杆沿水平地面运动的图像如图丙所示。若以地面为参考系，下列说法正确的是（　　） A. 猴子在内做匀变速曲线运动 B. 猴子的加速度方向竖直向上 C. 时猴子的速度大小为8m/s D. 猴子在内的位移大小为16m 4. 如图甲所示，静止在水平地面上的物块A，从时刻起受到水平拉力的作用，与的关系如图乙所示。已知物块与水平地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（　　） A. 时刻物块速度最大 B 至时间内，加速度先增加后减小 C. 0至时间内，物块速度一直在增加 D. 0至时间内，摩擦力一直在增加 5. 某同学体重50kg，乘电梯上行时，用手机内置传感器测得某段时间内电梯的加速度如下图所示。竖直向上为正方向。关于该段时间下列说法正确的是（　　） A. 3~5s该同学先超重后失重 B. 9~11s电梯向下加速运动 C. 该同学受到的最小支持力约为30N D. 该同学受到的最大支持力约为530N 6. 端午赛龙舟是中华民族的传统，若某龙舟在比赛前划向比赛点的途中要渡过宽两岸平直的河，龙舟在静水中划行的速率为，河水的流速，下列说法中正确的是（　　） A. 该龙舟以最短时间渡河通过的位移为 B. 该龙舟渡河时船头垂直河岸，若水速突然变大，则渡河时间会变长 C. 该龙船渡河所用时间最少为 D. 该龙舟不可能沿垂直河岸的航线抵达对岸 7. 如图，套在竖直细杆上的轻环A由跨过光滑轻质定滑轮的不可伸长的轻绳与重物B相连。轻环A在外力作用下沿杆匀速上升，从图中M位置上升至与定滑轮的连线处于水平的N位置过程中（　　） A. 重物B匀速下降 B. 重物B加速下降 C. 绳对B的拉力小于B的重力 D. 绳对B的拉力大于B的重力 8. 如图所示，四分之一圆弧面的半径R与斜面的竖直高度相等，斜面的倾角为60°，圆弧面的圆心为图中O点，在斜面的顶端A点将多个小球以不同的水平速度抛出，设小球碰到接触面后均不再反弹，已知重力加速度为g，不计空气阻力，则以下说法正确的是（　　） A. 小球一定不可能垂直打到圆弧面上 B. 小球抛出初速度越大，则运动时间越短 C. 小球抛出的速度等于时，运动时间最长 D. 若小球抛出的速度小于，则落到接触面时速度偏转角均相同 9. 如图所示，质量为M的长木板A以速度v0在光滑水平面上向左匀速运动，质量为m的小滑块B轻放在木板左端，经过一段时间恰好从木板的右端滑出，小滑块与木板间动摩擦因数为μ，下列说法中不正确的是（　　） A. 若只增大m，则小滑块不能滑离木板 B. 若只增大M，则小滑块在木板上运动的时间变短 C. 若只增大v0，则小滑块离开木板的速度变小 D. 若只减小μ，则小滑块滑离木板过程中小滑块对地的位移变大 10. 如图所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端叠放两个质量均为m的物体A、B（A物体与弹簧拴接），弹簧的劲度系数为k，初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的恒力F=mg作用在物体B上，使物体A、B开始向上一起做加速运动，重力加速度为g，则关于此过程说法正确的是（　　） A. 施加拉力后的瞬间，A、B间的弹力大小为2mg B. A、B分离时，A上升的高度为 C. A速度的最大值为 D. 从施加力F到A、B分离的时间小于 11. 如图所示，木板B放置在粗糙水平地面上，O为光滑铰链。轻杆一端与铰链O固定连接，另一端固定一质量为m的小球A。现将轻绳一端拴在小球A上，另一端通过光滑的定滑轮O，由力牵引，定滑轮位于O的正上方，整个系统处于静止状态。现改变力的大小，使小球A和轻杆从图示位置缓慢运动到O，正下方，木板始终保持静止，则在整个过程中（　　） A 拉力逐渐减小 B. 轻杆对小球的力变大 C. 地面对木板的支持力逐渐减小 D. 地面对木板摩擦力逐渐减小 12. 如图所示，一小车静止在粗糙水平面上，用细线OA和AB将一质量为m的小球悬挂在小车中，其中OA与竖直方向成角，，AB水平并与固定在小车侧壁上的拉力传感器相连。重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，现使小车在水平外力作用下做匀变速直线运动，欲使传感器示数为零，则下列说法正确的是（　　） A. 小车一定向左运动 B. 小车可能向右运动 C. 小车的加速度向左，大小可能为20m/s2 D. 小车的加速度向左，大小可能为10m/s2 13. 置于水平地面上的物体，在竖直向上的力的作用下，从静止向上做匀加速运动，经t=3s，撤去此力，再经t=3s，物体又落回地面，已知物体的质量m=0.3kg，取g=10m/s2，则下列说正确的是（　　） A. 物体上升时加速度的大小是a1=10m/s2 B. 拉力的大小F=4N C. 物体落回地面时速度的大小是20m/s D. 物体上升的最大高度是10m 14. 如图所示，水平传送带两端点之间的距离为，始终以的速度顺时针运行，在时刻，将底部抹有黑色物质的货物甲轻放于传送带的左端：时，将另一相同货物乙轻放于传送带的左端。已知传送带与货物之间的动摩擦因数为0.4，，不计传送带轮和货物的大小。下列说法正确的是（　　） A. 内，传送带上黑色痕迹长度为2m B. 内，货物甲位移为 C. 内，传送带上有未被留下黑色痕迹 D. 内，两货物在传送带上留下的黑色痕迹中重叠部分的长度为 二、实验题（本题共 2 小题，共 12 分；其中 15 题 6分，16 题6分） 15. 为了研究平抛运动，某同学用如甲图所示的装置进行实验。 （1）下列操作中，必要的是______。 A 通过调节使斜槽末端保持水平 B. 每次都需要从不同位置由静止释放小球 C. 通过调节使木板保持竖直 D. 尽可能减小斜槽与小球之间的摩擦 （2）该同学得到的痕迹点如图乙所示，其中一个偏差较大的点产生的原因，可能是该次实验时______。 A. 小球释放的高度偏高 B. 小球释放的高度偏低 C. 小球没有被静止释放 D. 挡板MN未水平放置 （3）如丙图所示，在通过实验得到的平抛轨迹上以A点为坐标原点建立坐标系，B、C两点的坐标值也已标出，g取10m/s2，则可以推断出小球做平抛运动的初速度大小______，小球从抛出到B点的运动时间t=______s。（本题结果均保留两位有效数字） 16. 一位同学按照课本实验组装了探究加速度与力、质量的关系的实验装置，如图甲所示。在实验的过程中，他把实验装置进行了改进，如图乙所示。 （1）关于本实验的部分操作或要求，下列说法正确的是______。 A. 甲实验不需要平衡摩擦，但需要砝码和砝码盘的总质量远远小于小车质量 B. 乙实验需要平衡摩擦，但不需要砝码和砝码盘的总质量远远小于小车质量 C. 两次实验都需要平衡摩擦，需要砝码和砝码盘的总质量远远小于小车质量 D. 两次实验都不需要平衡摩擦，不需要砝码和砝码盘的总质量远远小于小车质量 （2）某同学打出一条纸带如图丙所示，每两个计数点之间还有四个计时点没有画出来，图中的数字为对应的两个计数点间的距离，打点计时器工作频率为50Hz。小车做匀加速直线运动的加速度a＝______。（保留两位有效数字） （3）若两次实验均没有平衡摩擦，现将图甲中砝码和砝码盘的总重力大小视为绳子的拉力大小，图乙中力传感器拉力示数视为绳子的拉力大小，作出图像（如图丁所示），1、2分别是甲、乙两次实验得到的图线。设甲、乙实验用的小车质量分别为和，甲、乙两次实验用的小车与木板间的动摩擦因数分别为和，由图可知，______，______（填“>”、“”或“＝”）。 三、计算题（本题共 3 小题，共 32分。解题时应写出必要的文字说明、重要的物理规律，答题时要写出完整的数字和单位；只有结果而没有过程的不能得分） 17. 如图所示，在风洞实验室中，从A点以水平速度v0向左抛出一个质量为m的小球，小球抛出后所受空气作用力沿水平方向，其大小为F，经过一段时间小球运动到A点正下方的B点处，重力加速度为g，在此过程中求： （1）小球离AB连线的最远距离及A、B两点间的距离； （2）小球的最小速率vmin。 18. 如图所示，水平平台的右端安装有滑轮，质量为M=2.0kg，可视为质点的物块放在与滑轮相距m的平台上，物块与平台间的动摩擦因数为。现有一轻绳跨过定滑轮，左端与物块连接，右端挂质量为m的小球，绳拉直时用手托住小球使其在距地面h=0.5m高处静止，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取，则： （1）若kg，由静止释放小球，求系统做匀加速运动时的加速度大小a以及绳子的拉力大小T； （2）若h=0.5m，要使物块M能够向右运动且撞不到定滑轮，求小球质量m的最大值。（设小球着地后立即停止运动） 19. 如图所示，倾角的粗糙斜面固定在水平地面上，斜面的底端固定一挡板，木板与挡板碰后速度大小不变，方向相反，质量、长度的木板置于斜面上，木板最下端与挡板的距离，最上端放置一个质量，可视为质点的物块，初始时刻，长木板速度为零，物块的初速度，方向沿斜面向下。物块与木板间的动摩擦因数，木板与斜面间的动摩擦因数，取重力加速度，，求： （1）初始时刻，物块与木板的加速度大小； （2）木板第一次与挡板碰撞前瞬间木板与物块的速度； （3）木板与挡板碰后运动至最高点时物块距木板下端的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 哈师大附中 2024-2025学年度上学期高一期末考试 物理试卷 一、选择题（本题共 14小题，每题 4分，共 56分。其中 1-10题为单选，选对得 4分，错选、不选或多选得 0分；11-14题为多选，全选对得 4分，少选得 2分，选错、多选或不选得 0分） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 物体抵抗运动状态改变的“本领”越大，惯性越大 B. 千克、秒、牛顿是国际单位制中的三个基本单位 C. 曲线运动的加速度一定是变化的 D. 作用力和反作用力可能是性质不同的力 【答案】A 【解析】 【详解】A．物体抵抗运动状态改变的“本领”越大，惯性越大，故A正确； B．千克、秒是国际单位制中的基本单位，牛顿是国际单位制中的导出单位，故B错误； C．曲线运动的加速度与速度方向不在同一直线上，但加速度可以保持不变，故C错误； D．作用力和反作用力一定是性质相同的力，故D错误。 故选A。 2. 如图所示，物体A放在一斜面体上，与斜面体一起向右做匀加速直线运动，且与斜面体始终保持相对静止，则（　　） A. 物体A一定受三个力的作用 B. 物体A可能受二个力的作用 C. 当加速度增加时，物体A受的摩擦力一定增大 D. 当加速度增加时，物体A受的支持力可能先减小后增大 【答案】B 【解析】 【详解】AB．因为物体与斜面体的加速度相同，设斜面的倾角为θ，当摩擦力为零时，其受力如图所示 有 根据牛顿第二定律 可得加速度 可知当加速度等于 时，物体不受摩擦力作用，受重力和支持力两个力作用，故A错误，B正确； C．当加速度 物体A有向上的运动趋势，摩擦力方向沿斜面向下，加速度增加，则摩擦力增大； 当加速度 物体A有向下的运动趋势，摩擦力沿斜面向上，当加速度增加时，摩擦力可能先减小后增大。综上可知摩擦力可能减小，摩擦力可能增大，可能先减小后增大，故C错误； D．因为物体与斜面体的加速度相同，设斜面的倾角为θ，根据牛顿第二定律，有 竖直方向，有 解得 可知当加速度增加时，物体A受的支持力增大，故D错误。 故选B。 3. 如图甲所示，在杂技表演中，猴子沿竖直杆向上运动，其图像如图乙所示，同时人顶着杆沿水平地面运动的图像如图丙所示。若以地面为参考系，下列说法正确的是（　　） A. 猴子在内做匀变速曲线运动 B. 猴子的加速度方向竖直向上 C. 时猴子的速度大小为8m/s D. 猴子在内的位移大小为16m 【答案】A 【解析】 【详解】A．由题图乙可知，在竖直方向，其图像是一条倾斜直线，所以猴子做的是匀变速直线运动，由题图丙可知，在水平方向，其图像是一条倾斜直线，所以其做匀速直线运动。综上所述猴子在的运动为一个匀变速直线运动和一个匀速直线运动的合成运动，即匀变速曲线运动，故A项正确； B．由上述分析可知，猴子只在竖直方向有加速度，由于图像的斜率为加速度，所以由图乙可知 由于猴子在竖直向上运动，所以竖直向上为正方向，所以猴子的加速度方向为竖直向下，故B项错误； C．当时，由图乙可知，此时猴子竖直方向速度为8m/s，由于图像的斜率为速度，所以水平方向的速度为 所以此时猴子的速度为 故C项错误； D．由于图像的面积表示物体的位移，则猴子竖直方向的位移为 由题图丙可知，水平方向位移为8m。所以猴子在的位移为 故D项错误。 故选A。 4. 如图甲所示，静止在水平地面上的物块A，从时刻起受到水平拉力的作用，与的关系如图乙所示。已知物块与水平地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（　　） A. 时刻物块速度最大 B. 至时间内，加速度先增加后减小 C. 0至时间内，物块速度一直在增加 D. 0至时间内，摩擦力一直在增加 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据图乙可知，时刻之前，拉力小于最大静摩擦力，物块始终处于静止状态，至时间内，拉力大于最大静摩擦力，物块做加速运动，时刻之后，拉力小于最大静摩擦力，物块做减速运动，可知，时刻物块速度最大，故A错误； B．至时间内，根据牛顿第二定律有 结合上述可知，物块的加速度先增加后减小，故B正确； C．结合上述可知，0至时间内，物块先处于静止后加速，即物块速度先一直为0后增加，故C错误； D．由于0至时间内，物块先处于静止后加速，即物块先受到静摩擦力，大小与拉力大小相等，后受到滑动摩擦力，大小一定，即0至时间内，摩擦力先增加后不变，故D错误。 故选B。 5. 某同学体重50kg，乘电梯上行时，用手机内置传感器测得某段时间内电梯的加速度如下图所示。竖直向上为正方向。关于该段时间下列说法正确的是（　　） A. 3~5s该同学先超重后失重 B. 9~11s电梯向下加速运动 C. 该同学受到的最小支持力约为30N D. 该同学受到的最大支持力约为530N 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，的加速度为正，方向是竖直向上，则处于超重状态，故A错误； B．由图可知，的加速度为负，方向是竖直向下，9s的速度是竖直向上的，故电梯向上减速运动，故B错误； C．由图可知，处于10s时加速度大小为，方向方向是竖直向下。 同学受到的支持力最小，约为 解得 故C错误； D．由图可知，处于4s时 同学受到的支持力最大，约为 解得 故D正确。 故选D。 6. 端午赛龙舟是中华民族的传统，若某龙舟在比赛前划向比赛点的途中要渡过宽两岸平直的河，龙舟在静水中划行的速率为，河水的流速，下列说法中正确的是（　　） A. 该龙舟以最短时间渡河通过的位移为 B. 该龙舟渡河时船头垂直河岸，若水速突然变大，则渡河时间会变长 C. 该龙船渡河所用时间最少为 D. 该龙舟不可能沿垂直河岸的航线抵达对岸 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．该龙舟以最短时间渡河时，船速方向与河岸垂直，则最短时间为 s=12s 若水速突然变大，则渡河时间不变； 此时沿河岸方向的位移 m 则龙舟过河的位移为 m>60m 故AB错误，C正确； D．由于龙舟在静水中划行的速率大于水速，所以龙舟可以沿垂直河岸的航线抵达对岸，故D错误； 故选C。 7. 如图，套在竖直细杆上轻环A由跨过光滑轻质定滑轮的不可伸长的轻绳与重物B相连。轻环A在外力作用下沿杆匀速上升，从图中M位置上升至与定滑轮的连线处于水平的N位置过程中（　　） A. 重物B匀速下降 B. 重物B加速下降 C. 绳对B拉力小于B的重力 D. 绳对B的拉力大于B的重力 【答案】D 【解析】 【详解】AB．设轻环A在外力作用下沿杆匀速上升时绳与竖直方向的夹角为，由绳关联的速度关系有 因逐渐增大，则减小，可知减小，即重物B减速下降，故AB错误； CD．因重物B减速下降，由牛顿第二定律可知所受合外力向上，即绳对B的拉力大于B的重力，故C错误，D正确。 故选D。 8. 如图所示，四分之一圆弧面的半径R与斜面的竖直高度相等，斜面的倾角为60°，圆弧面的圆心为图中O点，在斜面的顶端A点将多个小球以不同的水平速度抛出，设小球碰到接触面后均不再反弹，已知重力加速度为g，不计空气阻力，则以下说法正确的是（　　） A. 小球一定不可能垂直打到圆弧面上 B. 小球抛出的初速度越大，则运动时间越短 C. 小球抛出的速度等于时，运动时间最长 D. 若小球抛出的速度小于，则落到接触面时速度偏转角均相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．若小球垂直打到圆弧面上，则速度的反向延长线应该经过水平位移的中点，由图可知图中存在这样的位置，选项A错误； B．若小球落到斜面上，则小球抛出的初速度越大，落到斜面上的位置越远，则运动时间越长；若小球落到圆弧面上，则小球抛出时的初速度越大，则落到圆弧面上的位置越高，则时间越短，选项B错误； C．小球落到斜面最低点时运动时间最长，此时 其中 解得抛出的速度，选项C错误； D．若小球抛出的速度小于，则小球将都落在斜面上，此时位移偏向角均为60°，速度偏向角与位移偏向角满足 可知落到接触面时速度偏转角均相同，选项D正确。 故选D。 9. 如图所示，质量为M的长木板A以速度v0在光滑水平面上向左匀速运动，质量为m的小滑块B轻放在木板左端，经过一段时间恰好从木板的右端滑出，小滑块与木板间动摩擦因数为μ，下列说法中不正确的是（　　） A. 若只增大m，则小滑块不能滑离木板 B. 若只增大M，则小滑块在木板上运动的时间变短 C. 若只增大v0，则小滑块离开木板的速度变小 D. 若只减小μ，则小滑块滑离木板过程中小滑块对地的位移变大 【答案】D 【解析】 【详解】A．设取初速度方向为正方向，对滑块受力分析可知 再对木板受力分析 若只增大滑块质量，滑块所受的支持力变大，滑动摩擦力变大，对应的木板减速的加速度变大，所以滑块与木板共速所需的时间便减小，发生的相对位移也减小，如图所示 则共速时小滑块没有离开木板，之后二者一起向左做匀速直线运动，故A不符合题意； B．若只增大长木板质量，由 可知，木板做减速的加速度减小，但是滑块做加速运动的加速度不变，如图所示 需要滑块滑离木板的相对位移为板长即两者的位移之差保持不变，则滑块在木板上的运动时间减小，故B不符合题意； C．若只增大初速度，滑块和木板的加速度不变，两者的相对位移即图中的面积之差要相等 则小滑块会在共速前滑离木板，离开木板的速度变小，故C不符合题意； D．若只减小动摩擦因数，由 则滑块和木板的加速度等比例减小，如图所示 相对位移不变，可知滑块滑离木板时速度变小、时间变短，则滑块对地的位移要减小，故D符合题意。 故选D。 10. 如图所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端叠放两个质量均为m的物体A、B（A物体与弹簧拴接），弹簧的劲度系数为k，初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的恒力F=mg作用在物体B上，使物体A、B开始向上一起做加速运动，重力加速度为g，则关于此过程说法正确的是（　　） A. 施加拉力后的瞬间，A、B间的弹力大小为2mg B. A、B分离时，A上升的高度为 C. A速度的最大值为 D. 从施加力F到A、B分离的时间小于 【答案】C 【解析】 【详解】A．设弹簧开始时的压缩量为，则 拉力F开始施加的瞬间，对AB整体根据牛顿第二定律，有 解得 对A物体根据牛顿第二定律，有 解得 故A错误； BD．在A、B分离瞬间，A、B间的弹力为0，弹簧弹力不为零，对A受力分析得 对B受力分析得 解得A、B分离这一瞬间弹簧的压缩量为 则A上升的高度 若AB做匀加速运动，则有 解得从施加力到A、B分离的时间为 实际AB做加速度减小的加速运动，所以A、B分离所需的时间大于，故BD错误； C．从开始施加拉力到AB分离，根据动能定理，有 解得 故C正确。 故选C。 11. 如图所示，木板B放置在粗糙水平地面上，O为光滑铰链。轻杆一端与铰链O固定连接，另一端固定一质量为m的小球A。现将轻绳一端拴在小球A上，另一端通过光滑的定滑轮O，由力牵引，定滑轮位于O的正上方，整个系统处于静止状态。现改变力的大小，使小球A和轻杆从图示位置缓慢运动到O，正下方，木板始终保持静止，则在整个过程中（　　） A. 拉力逐渐减小 B. 轻杆对小球的力变大 C. 地面对木板的支持力逐渐减小 D. 地面对木板的摩擦力逐渐减小 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．对小球A进行受力分析，三力构成矢量三角形，如图所示。 根据相似三角形有 缓慢运动过程O′A越来越小，则F逐渐减小；由于OA长度不变，杆对小球的作用力大小F′不变，故A正确，B错误； CD．对木板，由于杆对木板的作用力大小不变，方向向右下方，设杆与竖直方向的夹角为θ，则地面对木板的支持力，地面对木板的摩擦力，因θ逐渐减小，则地面对木板的支持力逐渐增大，地面对木板的摩擦力逐渐减小，故C错误，D正确。 故选AD。 12. 如图所示，一小车静止在粗糙水平面上，用细线OA和AB将一质量为m的小球悬挂在小车中，其中OA与竖直方向成角，，AB水平并与固定在小车侧壁上的拉力传感器相连。重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，现使小车在水平外力作用下做匀变速直线运动，欲使传感器示数为零，则下列说法正确的是（　　） A. 小车一定向左运动 B. 小车可能向右运动 C. 小车的加速度向左，大小可能为20m/s2 D. 小车的加速度向左，大小可能为10m/s2 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．欲使传感器示数为零，小球只受细线OA拉力和自身重力作用，需满足小车具有水平向左的加速度，小车的有可能向左加速，也有可能向右减速，故A错误，B正确； CD．对小球受力分析，如图所示小球的位置应该处于A和之间 设OA与竖直方向的夹角为，此时 根据牛顿第二定律，可得 解得 代入数据解得 所以结合之前的分析可知，小车的加速度向左，大小可能为10m/s2，故C错误，D正确。 故选BD。 13. 置于水平地面上的物体，在竖直向上的力的作用下，从静止向上做匀加速运动，经t=3s，撤去此力，再经t=3s，物体又落回地面，已知物体的质量m=0.3kg，取g=10m/s2，则下列说正确的是（　　） A. 物体上升时加速度的大小是a1=10m/s2 B. 拉力的大小F=4N C. 物体落回地面时速度的大小是20m/s D. 物体上升的最大高度是10m 【答案】BC 【解析】 【详解】AD．在加速阶段有 减速阶段有 设物体用时t 加速到，然后再用时把速度减到0，则有 所以物体上升和下落高度为 联立求解可得 ， 故AD都错误； B．由牛顿第二定律可知 解得 所以B正确； C．落回地面的物体速度为 解得 所以C正确。 故选BC。 14. 如图所示，水平传送带两端点之间的距离为，始终以的速度顺时针运行，在时刻，将底部抹有黑色物质的货物甲轻放于传送带的左端：时，将另一相同货物乙轻放于传送带的左端。已知传送带与货物之间的动摩擦因数为0.4，，不计传送带轮和货物的大小。下列说法正确的是（　　） A. 内，传送带上黑色痕迹长度为2m B. 内，货物甲位移为 C. 内，传送带上有未被留下黑色痕迹 D. 内，两货物在传送带上留下的黑色痕迹中重叠部分的长度为 【答案】BC 【解析】 【分析】 【详解】AB．由牛顿第二定律可得 则 则货物甲的位移 传送带的路程为 则内，传送带上黑色痕迹长度为 故B正确，A错误； CD．2s内传送带的路程为 甲位移为 此时甲距A端8m，则在货物甲右侧所有部分都有划痕，货物乙的位移 货物乙距A端2m，传送带相对A的多运行的距离 则在货物乙右侧的8m长的传送带都有划痕，而甲乙相距6m，所以货物乙右侧都有划痕，如下图所示 则传送带上划痕长度为 由题意知传送带总长度为24m，则内，传送带上有未被留下黑色痕迹，甲和乙在传送带上留下的划痕总长为 而实际的划痕长度只有18m，所以内，两货物在传送带上留下的黑色痕迹中重叠部分的长度为，故C正确，D错误。 故选BC。 二、实验题（本题共 2 小题，共 12 分；其中 15 题 6分，16 题6分） 15. 为了研究平抛运动，某同学用如甲图所示的装置进行实验。 （1）下列操作中，必要的是______。 A. 通过调节使斜槽末端保持水平 B. 每次都需要从不同位置由静止释放小球 C. 通过调节使木板保持竖直 D. 尽可能减小斜槽与小球之间的摩擦 （2）该同学得到的痕迹点如图乙所示，其中一个偏差较大的点产生的原因，可能是该次实验时______。 A. 小球释放的高度偏高 B. 小球释放的高度偏低 C. 小球没有被静止释放 D. 挡板MN未水平放置 （3）如丙图所示，在通过实验得到的平抛轨迹上以A点为坐标原点建立坐标系，B、C两点的坐标值也已标出，g取10m/s2，则可以推断出小球做平抛运动的初速度大小______，小球从抛出到B点的运动时间t=______s。（本题结果均保留两位有效数字） 【答案】（1）AC （2）AC （3） ①. 1.0 ②. 0.20 【解析】 【小问1详解】 A．为了使小球离开斜槽后做平抛运动，需要调节斜槽末端水平，故A正确； B．为了使小球每次离开斜槽后的速度相同，需要在同一位置静止释放小球，故B错误； C．为了使小球向下的运动在竖直方向上，需要调节木板保持竖直，故C正确； D．只要使小球每次离开斜槽后的速度相同，在同一位置释放即可，无需减小小球与斜槽之前的摩擦，故D错误。 故选AC。 【小问2详解】 由图可知，第3个痕迹点与其它痕迹点偏差较大，原因可能是离开斜槽是的速度较大，使离开斜槽时速度偏大的原因可能是小球释放高度偏高或者小球没有静止释放。 故选AC。 【小问3详解】 [1]由图可知A、B两点间的水平位移等于B、C两点间的水平位移，则A、B两点间的时间间隔等于B、C两点间的时间间隔，在竖直方向上根据 解得时间间隔为 则小球做平抛运动的初速度大小为 [2]小球经过B点的竖直分速度为 则小球从抛出到B点的运动时间为 16. 一位同学按照课本实验组装了探究加速度与力、质量的关系的实验装置，如图甲所示。在实验的过程中，他把实验装置进行了改进，如图乙所示。 （1）关于本实验的部分操作或要求，下列说法正确的是______。 A. 甲实验不需要平衡摩擦，但需要砝码和砝码盘的总质量远远小于小车质量 B. 乙实验需要平衡摩擦，但不需要砝码和砝码盘总质量远远小于小车质量 C. 两次实验都需要平衡摩擦，需要砝码和砝码盘的总质量远远小于小车质量 D. 两次实验都不需要平衡摩擦，不需要砝码和砝码盘的总质量远远小于小车质量 （2）某同学打出一条纸带如图丙所示，每两个计数点之间还有四个计时点没有画出来，图中的数字为对应的两个计数点间的距离，打点计时器工作频率为50Hz。小车做匀加速直线运动的加速度a＝______。（保留两位有效数字） （3）若两次实验均没有平衡摩擦，现将图甲中砝码和砝码盘的总重力大小视为绳子的拉力大小，图乙中力传感器拉力示数视为绳子的拉力大小，作出图像（如图丁所示），1、2分别是甲、乙两次实验得到的图线。设甲、乙实验用的小车质量分别为和，甲、乙两次实验用的小车与木板间的动摩擦因数分别为和，由图可知，______，______（填“>”、“”或“＝”）。 【答案】 ① B ②. 0.93 ③. < ④. > 【解析】 【详解】（1）[1]两次实验均需要平衡摩擦，甲实验用砝码和砝码盘的重力充当小车的合力，所以需要满足砝码和砝码盘的总质量远远小于小车质量。乙实验可以测得绳上拉力，所以不需要满足砝码和砝码盘的总质量远远小于小车质量。 故选B。 （2）[2]由题意可知，相邻两个计数点的时间间隔为 根据逐差法得纸带运动的加速度为 （3）[3][4]对小车受力分析，根据牛顿第二定律 整理得 可知图像的斜率为 由图可知 则 图像的纵截距为 由图可知 则 三、计算题（本题共 3 小题，共 32分。解题时应写出必要的文字说明、重要的物理规律，答题时要写出完整的数字和单位；只有结果而没有过程的不能得分） 17. 如图所示，在风洞实验室中，从A点以水平速度v0向左抛出一个质量为m的小球，小球抛出后所受空气作用力沿水平方向，其大小为F，经过一段时间小球运动到A点正下方的B点处，重力加速度为g，在此过程中求： （1）小球离AB连线的最远距离及A、B两点间的距离； （2）小球的最小速率vmin。 【答案】（1）， （2） 【解析】 【小问1详解】 将小球的运动沿水平方向沿水平方向和竖直方向分解，水平方向F＝max，v02＝2axxm 解得 水平方向速度减小为零所需时间 总时间t＝2t1 竖直方向上 【小问2详解】 设F合与水平方向夹角为θ，则有 当v0在F合方向上的分速度为0时，速度达到最小值vmin，则vmin为v0在垂直于F合方向上的分速度，即 18. 如图所示，水平平台的右端安装有滑轮，质量为M=2.0kg，可视为质点的物块放在与滑轮相距m的平台上，物块与平台间的动摩擦因数为。现有一轻绳跨过定滑轮，左端与物块连接，右端挂质量为m的小球，绳拉直时用手托住小球使其在距地面h=0.5m高处静止，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取，则： （1）若kg，由静止释放小球，求系统做匀加速运动时的加速度大小a以及绳子的拉力大小T； （2）若h=0.5m，要使物块M能够向右运动且撞不到定滑轮，求小球质量m的最大值。（设小球着地后立即停止运动） 【答案】（1），8N （2）10kg 【解析】 【小问1详解】 对小球，根据牛顿第二定律 对滑块 解得 则绳子的拉力大小T=mg-ma=8N 【小问2详解】 小球运动至滑轮处时速度刚好为零则质量最大，设为m则： 解得 滑块减速过程 滑块加速过程 且 解得 19. 如图所示，倾角的粗糙斜面固定在水平地面上，斜面的底端固定一挡板，木板与挡板碰后速度大小不变，方向相反，质量、长度的木板置于斜面上，木板最下端与挡板的距离，最上端放置一个质量，可视为质点的物块，初始时刻，长木板速度为零，物块的初速度，方向沿斜面向下。物块与木板间的动摩擦因数，木板与斜面间的动摩擦因数，取重力加速度，，求： （1）初始时刻，物块与木板的加速度大小； （2）木板第一次与挡板碰撞前瞬间木板与物块的速度； （3）木板与挡板碰后运动至最高点时物块距木板下端的距离。 【答案】（1） （2）1.1m/s （3）0.115m 【解析】 【小问1详解】 对物块由牛顿第二定律可得 解得 对木板由牛顿第二定律可得 解得 【小问2详解】 设物块与木板的共同速度，所用时间，则有 解得 设m的位移，M的位移，则有 相对位移为 共速后m、M以加速度共同加速，碰板瞬间速度为v2，所用时间，根据牛顿第二定律可得 解得 根据运动学公式可得 解得 【小问3详解】 碰板后m以匀加速运动，M以a4沿斜面向上匀减速运动，则有 解得 木板M向上减速到0的时间t2，有 木板运动的位移为 相对位移为 木板与挡板碰后运动至最高点时物块距木板下端的距离 Δx=L-Δx1 -Δx2=0.115m 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $