精品解析：浙江杭州市拱墅区源清中学2025-2026学年高一上学期期中考物理试题

杭州市源清中学教育集团2025学年第一学期高一期中考试 物理试卷 一、单选题（本题共10小题，每小题3分，每小题列出的四个选项中只有一个是符合题目要求的。） 1. 下列四组单位中，都是国际单位制中的基本单位的是（　　） A. 、、 B. 、、 C. 、、 D. 、、 2. 下面有关作用力的说法正确的是（ ） A. 物体对水平桌面的压力就是重力 B. 马拉车加速前进是因为马拉车的力大于车拉马的力 C. 摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相反 D. 公式和中的k与都是有单位的物理量 3. 如图所示，小球从竖直砖墙某位置静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1、2、3、4、5、……所示小球运动过程中每次曝光的位置，连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d。根据图中的信息，下列判断正确的是（　　） A. 位置1是小球释放的初始位置 B. 位置1离小球释放点的距离为 C. 小球下落的加速度为 D. 小球在位置3的速度为 4. 物体静止于倾角为的斜面上，当斜面的倾角变小时，物体所受各力大小的变化情况是（　　） A. 重力不变、支持力、静摩擦力均增大 B. 重力不变，支持力不变，静摩擦力减小 C. 重力不变，支持力增大，静摩擦力不变 D. 物体所受到支持力和摩擦力的合力不变 5. 一辆汽车在平直公路上匀速行驶，遇到紧急情况，突然刹车，从开始刹车起运动过程中的位移（单位：m）与时间（单位：s）的关系式为，下列分析正确的是（ ） A. 刹车过程中最后1s内的位移大小是5m B. 从刹车开始计时，第5s末的速度大小为10m/s C. 从刹车开始计时，8s内通过的位移大小为80m D. 从刹车开始计时，第1s内和第2s内的位移大小之比为 6. 在足够高处将一个小球竖直向上抛出，小球经时间t落回抛出点后继续下落。重力加速度为g，忽略空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 小球抛出时的初速度大小为 B. 小球上升的最大高度为 C. 运动过程中位移大小为的位置有2个 D. 运动过程中速度大小为的位置有3个 7. 甲、乙两辆完全相同的小车均由静止沿同一方向出发做直线运动。以出发时刻为计时零点，甲车的速度—时间图像如图（a）所示，乙车的加速度—时间图像如图（b）所示。则（　　） A. 0~2s内，甲车的加速度大小逐渐增大 B. 2~6s内，甲、乙两车的位移相同 C. 时，甲、乙两车的速度不同 D. 乙车在和时的速度相同 8. 如图所示，竖直平面内的光滑半圆环圆心为O，两端固定在水平地面上，质量为5kg的小球套在圆环上，现用与圆环在同一竖直平面内且与水平方向成37°角的外力F将小球缓慢地从圆环最低点P拉到圆环最高点Q。关于此过程，下列说法正确的是（　　） A. 外力F先增大后减小 B. 小球到达Q点时外力F为零 C. 圆环对小球的弹力一直增大 D. 小球所受合力逐渐减小 9. 如图甲所示为市面上深受儿童喜欢的一款玩具——“冲天火箭”，模型火箭被安装在竖直发射支架上，当小朋友用力一踩旁边的气囊，模型火箭会受到一个较大的气体压力而瞬间被竖直发射出去，离开支架后的运动可看成直线运动，若运动过程所受阻力大小与速率成正比，以刚开始离开支架瞬间为计时起点，火箭的速度—时间图像如图乙所示，则（　　） A. 过程火箭的加速度先减小后增大 B. 时刻火箭的加速度大小大于重力加速度g C. 火箭离开支架后上升的最大高度小于 D. 若时刻火箭回到起始位置，则 10. 如图所示，质量mB=2kg的水平托盘B与一竖直放置的轻弹簧焊接，托盘上放一质量mA=1kg的小物块A，整个装置静止。现对小物块A施加一个竖直向上的变力F，使其从静止开始以加速度a=2m/s2做匀加速直线运动，已知弹簧的劲度系数k=600N/m，g=10m/s2。以下结论正确的是（　　） A. 变力F的最小值为2N B. 变力F的最小值为8N C. 小物块A与托盘B分离瞬间的速度为0.2m/s D. 小物块A与托盘B分离瞬间的速度为m/s 二、多选题（本题共3小题，每小题4分，在每小题给出的四个选项中，至少有一项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。） 11. 某同学站在电梯地板上，利用速度传感器和计算机研究一观光电梯升降过程中的情况，如图所示的v­t图像是计算机显示的观光电梯在某一段时间内的速度变化情况（向上为正方向）。根据图像提供的信息，可以判断下列说法中正确的是（　　） A. 0~5s内，观光电梯在加速上升，该同学处于失重状态 B. 5~10s内，该同学对电梯地板的压力等于他所受的重力 C. 10~20s内，观光电梯在加速下降，该同学处于失重状态 D. 20~25s内，观光电梯在加速下降，该同学处于失重状态 12. 如图所示，一条轻绳绕过轻质定滑轮，两端各系质量分别为m和的物体A和B，物体A放置于倾角的固定斜面上，与斜面间的动摩擦因数。先用手压住物体A使A、B均处于静止状态，由静止释放物体A，在其沿斜面向上运动s的过程中（A未与滑轮碰撞、B未落地），重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. A、B的加速度大小为 B. A、B的加速度大小为 C. A、B间轻绳拉力大小为 D. A、B间轻绳拉力大小为 13. 如图所示，一质量、倾角为的斜面体放在光滑水平地面上，斜面体上有一质量为的光滑楔形物体．用一水平向左的恒力F作用在斜面体上，系统恰好保持相对静止地向左运动．重力加速度为，下列判断正确的是（    ） A. 系统做匀速直线运动 B. C. 斜面体对物体的作用力 D. 增大F，楔形物体将相对斜面体沿斜面向上运动 三、实验题（共17分） 14. 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A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，和为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。 （1）如果没有操作失误，图乙中的F与两力中，方向一定沿方向的是___________。 （2）本实验采用的科学方法是___________。 A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 建立物理模型法 （3）实验时，主要的步骤是： A.在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上； B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套； C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O，记录下O点的位置，读出两个弹簧测力计的示数； D.按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力和的图示，并用平行四边形定则求出合力F； E.只用一只弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力的图示； F.比较和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论。 上述步骤中，有重要遗漏的步骤的序号是___________和___________；改正办法分别是___________和___________。 （4）某次测量中，弹簧秤甲的读数如图所示，为___________N； （5）关于本实验，下列说法正确的是___________。 A. 两细绳必须等长 B. 弹簧秤、细绳、橡皮筋都应与木板平行 C. 两次拉伸橡皮条，只要使橡皮条伸长到相同长度即可 D. 拉橡皮筋的细绳要适当长些，标记同一细绳方向的两点要适当远些 15. 某物理兴趣小组用如图甲所示装置探究加速度与力、质量的关系。 （1）关于本次实验，下列说法正确的是______。 A. 平衡摩擦力时，需要在定滑轮上挂上槽码 B. 细线必须与长木板平行 C. 先释放小车再接通电源 D. 若增大小车质量，需要重新平衡摩擦力 （2）在某次实验中，打点计时器所用电源的频率为50Hz。兴趣小组通过实验得到小车做匀变速直线运动的一条纸带如乙图所示，纸带上每相邻的两个计数点之间都有四个点未画出。按时间顺序取A、B、C、D、E五个计数点，用刻度尺量出相邻点之间的距离是xAB＝5.19cm，xAC＝10.89cm，xAD＝17.10cm，xAE＝23.82cm。由此求得小车的加速度大小为______m/s2（结果保留2位有效数字）。 （3）实验得到的理想a-F图像应是一条过原点的直线，但由于实验误差影响，出现如图丁所示的三种情况： 图线①产生原因是不满足“槽码的总质量远______（填“小于”或“大于”）小车质量”的条件；图线②产生原因是平衡摩擦力时长木板的倾角过______（填“小”或“大”）；图线③产生原因可能是平衡摩擦力时长木板的倾角过______（填“小”或“大”）。 （4）在保持槽码质量（槽码质量远小于小车和砝码的总质量）不变的情况下，多次改变小车上砝码的质量，测得多组加速度a及对应小车上砝码的质量m，作出图像，如图丙所示，若图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为p，若满足牛顿第二定律，则小车的质量为______（用p、k字母表示）。’ 四、解答题（共41分） 16. 一个篮球从高h19m的位置由静止开始下落，经1.5s落到水平地面上，达到地面时速度为15m/s，然后撞击地面后以5m/s的速度反弹，经0.8s达到最高点h21.2m，已知篮球与地面碰撞的时间为0.2s，求： （1）篮球从空中下落过程的平均速度的大小； （2）篮球与地面碰撞过程的平均加速度大小和方向； （3）篮球从开始下落到反弹至最高点过程的平均速度的大小。 17. 如图所示，粗糙水平地面上固定有一竖直光滑杆，杆上套有质量为的圆环，地面上放一质量为M的物块，物块与地面间的动摩擦因数为，圆环和物块由绕过光滑定滑轮的轻绳相连，连接圆环和物块的轻绳与竖直方向的夹角分别为，。认为物块与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且，，，整个系统处于静止状态，求此时： （1）杆对圆环的弹力； （2）若此时物块即将滑动，求物块的质量M。 18. 一个质量的物块静止在粗糙水平面上，时给物块施加一个水平向右的恒力F（大小未知），时撤去这个力，物块继续滑行一段距离后静止，以向右为正方向，绘制出物块的速度时间图像如图所示，求： （1）运动全过程的位移大小； （2）求出水平面的动摩擦因数和水平恒力F的大小； （3）假如时不撤去F，使F方向变成水平向左，大小不变，求物块从开始到再次回到出发点所需的总时间。 19. 如图所示，一个质量为m，可视为质点的物体从高为的斜面顶端由静止滑下，物体与斜面及传送带间动摩擦因数均为，斜面倾角为，物体经过斜面与传送带连接处的速率变化可以忽略不计。若传送带以的恒定速率顺时针方向运动，两端A、B之间的距离为，g取。（，）求： （1）物体在斜面上运动时的加速度大小和物体达到斜面底端的速度大小； （2）物体在传送带上运动的时间和物体在传送带上留下的划痕长度； （3）若传送带速度大小可以调整，要让物体以最短时间从A到B，求解传送带的最小速度以及此时物体从A到B的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 杭州市源清中学教育集团2025学年第一学期高一期中考试 物理试卷 一、单选题（本题共10小题，每小题3分，每小题列出的四个选项中只有一个是符合题目要求的。） 1. 下列四组单位中，都是国际单位制中的基本单位的是（　　） A. 、、 B. 、、 C. 、、 D. 、、 【答案】C 【解析】 【详解】A．N是导出单位（1 N = kg·m/s²），kg和m是基本单位，故A不符合题意； B．N是导出单位，m和s是基本单位，故B不符合题意； C．A、m、s均为国际单位制中的基本单位，故C符合题意； D．N是导出单位，kg和s是基本单位，故D不符合题意。 故选C。 2. 下面有关作用力的说法正确的是（ ） A. 物体对水平桌面的压力就是重力 B. 马拉车加速前进是因为马拉车的力大于车拉马的力 C. 摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相反 D. 公式和中的k与都是有单位的物理量 【答案】C 【解析】 【详解】A．物体对水平桌面的压力是物块对桌面的弹力，不是重力，故A错误； B．马拉车加速前进是因为马拉车的力与车拉马的力是一对相互作用力，根据牛顿第三定律可知，两者大小相等，故B错误； C．摩擦力的方向不一定与物体的运动方向相反，例如水平传送带面上在摩擦力作用下加速向前滑行的物块，摩擦力向前，与运动方向相同，故C正确； D．劲度系数k的单位是，摩擦因数没有单位，故D错误。 故选C。 3. 如图所示，小球从竖直砖墙某位置静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1、2、3、4、5、……所示小球运动过程中每次曝光的位置，连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d。根据图中的信息，下列判断正确的是（　　） A. 位置1是小球释放的初始位置 B. 位置1离小球释放点的距离为 C. 小球下落的加速度为 D. 小球在位置3的速度为 【答案】B 【解析】 【详解】C．根据题意，有逐差法可得，小球下落的加速度为，C错误； D．小球在位置3的速度为，D错误 AB．小球从释放到位置3的时间为 解得 小球从释放到位置1的时间为 位置1离小球释放点的距离为，A错误，B正确。 故选B。 4. 物体静止于倾角为的斜面上，当斜面的倾角变小时，物体所受各力大小的变化情况是（　　） A. 重力不变、支持力、静摩擦力均增大 B. 重力不变，支持力不变，静摩擦力减小 C. 重力不变，支持力增大，静摩擦力不变 D. 物体所受到支持力和摩擦力的合力不变 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．物体静止于倾角为的斜面上，设物体的质量为，根据平衡条件可得， 当斜面的倾角变小时，变大，变小，则重力不变，支持力增大，静摩擦力减小，故ABC错误； D．物体所受到支持力和摩擦力的合力与物体的重力等大反向，所以物体所受到支持力和摩擦力的合力不变，故D正确。 故选D。 5. 一辆汽车在平直公路上匀速行驶，遇到紧急情况，突然刹车，从开始刹车起运动过程中的位移（单位：m）与时间（单位：s）的关系式为，下列分析正确的是（ ） A. 刹车过程中最后1s内的位移大小是5m B. 从刹车开始计时，第5s末的速度大小为10m/s C. 从刹车开始计时，8s内通过的位移大小为80m D. 从刹车开始计时，第1s内和第2s内的位移大小之比为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题意可知，汽车的初速度，加速度大小为，根据逆向思维可知刹车过程中最后1s内的位移大小为，故A错误； B．根据速度时间关系式得，第5s末的速度大小为，B错误； C．由题意可知，汽车从开始刹车到速度为零历时6s，故汽车从刹车开始计时，8s内通过的位移大小为，C错误； D．从刹车开始计时，汽车在第1s内的位移大小为 汽车在第2s内的位移大小为 那么第1s内和第2s内的位移大小之比为，D正确。 故选D。 6. 在足够高处将一个小球竖直向上抛出，小球经时间t落回抛出点后继续下落。重力加速度为g，忽略空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 小球抛出时的初速度大小为 B. 小球上升的最大高度为 C. 运动过程中位移大小为的位置有2个 D. 运动过程中速度大小为的位置有3个 【答案】C 【解析】 【详解】A．竖直上抛运动具有对称性，小球从抛出到落回抛出点的总时间为，因此上升到最高点的时间为。小球抛出的初速度，故A错误； B．小球上升的最大高度，故B错误； C．位移大小是相对于抛出点的距离，最大高度 因此抛出点上方存在1个满足条件的位置；小球落回抛出点后继续下落，抛出点下方也存在1个满足条件的位置，总共2个位置，故C正确； D．小球抛出时的初速度大小 结合竖直上抛规律，最多只存在抛出点上方1个、下方1个共2个满足条件的位置，不可能有3个，故D错误。 故选C。 7. 甲、乙两辆完全相同的小车均由静止沿同一方向出发做直线运动。以出发时刻为计时零点，甲车的速度—时间图像如图（a）所示，乙车的加速度—时间图像如图（b）所示。则（　　） A. 0~2s内，甲车的加速度大小逐渐增大 B. 2~6s内，甲、乙两车的位移相同 C. 时，甲、乙两车的速度不同 D. 乙车在和时的速度相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲车的速度—时间图像如图（a）所示，速度—时间图像的斜率表示加速度，则根据图（a）可知0~2s内，甲车做匀加速直线运动，加速度大小不变，故A错误； B．速度—时间图像的面积表示位移，根据图（a）可知，2 ~ 6s内甲车的位移为0；加速度—时间图像的面积表示速度变化量，则根据图（b）可知，2 ~ 6s内乙车的速度变化量为零，先加速后减速，但是一直向正方向运动，则2 ~ 6s内，甲、乙两车的位移不同，故B错误； C．根据图（a）可知，t=8s时甲车的速度为0；乙车在0 ~ 8s内面积代表速度变化量，所以0 ~ 8s内速度变化量为零，则时速度为零，故时甲、乙两车的速度相同，故C错误； D．如图（b）所示，面积代表速度变化量，2 ~ 6s内乙车的速度变化量为零，则乙车在和时的速度相同，故D正确。 故选D。 8. 如图所示，竖直平面内的光滑半圆环圆心为O，两端固定在水平地面上，质量为5kg的小球套在圆环上，现用与圆环在同一竖直平面内且与水平方向成37°角的外力F将小球缓慢地从圆环最低点P拉到圆环最高点Q。关于此过程，下列说法正确的是（　　） A. 外力F先增大后减小 B. 小球到达Q点时外力F为零 C. 圆环对小球的弹力一直增大 D. 小球所受合力逐渐减小 【答案】B 【解析】 【详解】ABC．设半圆环对小球的弹力为N，画出力的矢量三角形，如图所示 由图可知，用F将小球缓慢地从半圆环最低点拉到半圆环最高点过程中，外力F一直减小，小球到达Q点时外力F减小为零，半圆环对小球的弹力N先减小后增大，故B正确，AC错误； D．小球始终处于平衡状态，所受合力始终为零，保持不变，故D错误。 故选B。 9. 如图甲所示为市面上深受儿童喜欢的一款玩具——“冲天火箭”，模型火箭被安装在竖直发射支架上，当小朋友用力一踩旁边的气囊，模型火箭会受到一个较大的气体压力而瞬间被竖直发射出去，离开支架后的运动可看成直线运动，若运动过程所受阻力大小与速率成正比，以刚开始离开支架瞬间为计时起点，火箭的速度—时间图像如图乙所示，则（　　） A. 过程火箭的加速度先减小后增大 B. 时刻火箭的加速度大小大于重力加速度g C. 火箭离开支架后上升的最大高度小于 D. 若时刻火箭回到起始位置，则 【答案】C 【解析】 【详解】A．过程，火箭处于上升阶段，根据牛顿第二定律可得 可知随着火箭速度的减小，加速度逐渐减小；过程，火箭处于下降阶段，根据牛顿第二定律可得 可知随着火箭速度的增大，加速度继续逐渐减小；综上分析可知，过程火箭的加速度一直在减小，故A错误； B．时刻，火箭的速度为0，所受阻力为零，只受重力作用，加速度大小为g，故B错误； C ．时间内物体的运动不是匀变速直线运动，根据图像与横轴围成的面积表示位移，可知火箭上升的最大高度小于，故C正确； D．上升过程、下降过程位移大小相等，由于上升过程的平均加速度大于下降过程的平均加速度，所以上升过程的时间小于下降过程的时间，则有 可得，故D错误。 故选C。 10. 如图所示，质量mB=2kg的水平托盘B与一竖直放置的轻弹簧焊接，托盘上放一质量mA=1kg的小物块A，整个装置静止。现对小物块A施加一个竖直向上的变力F，使其从静止开始以加速度a=2m/s2做匀加速直线运动，已知弹簧的劲度系数k=600N/m，g=10m/s2。以下结论正确的是（　　） A. 变力F的最小值为2N B. 变力F的最小值为8N C. 小物块A与托盘B分离瞬间的速度为0.2m/s D. 小物块A与托盘B分离瞬间的速度为m/s 【答案】C 【解析】 【详解】AB．A、B整体受力产生加速度，则有 可得 当最大时，F最小，即刚开始施力时，最大且等于A和B的重力之和，则N 故AB错误； CD．刚开始，弹簧的压缩量为m A、B分离时，其间恰好无作用力，对托盘B，由牛顿第二定律可知 解得m 物块A在这一过程的位移为m 由运动学公式可知 代入数据得 故C正确，D错误。 故选C。 二、多选题（本题共3小题，每小题4分，在每小题给出的四个选项中，至少有一项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。） 11. 某同学站在电梯地板上，利用速度传感器和计算机研究一观光电梯升降过程中的情况，如图所示的v­t图像是计算机显示的观光电梯在某一段时间内的速度变化情况（向上为正方向）。根据图像提供的信息，可以判断下列说法中正确的是（　　） A. 0~5s内，观光电梯在加速上升，该同学处于失重状态 B. 5~10s内，该同学对电梯地板的压力等于他所受的重力 C. 10~20s内，观光电梯在加速下降，该同学处于失重状态 D. 20~25s内，观光电梯在加速下降，该同学处于失重状态 【答案】BD 【解析】 【详解】A．0~5s内，观光电梯在加速上升，加速度方向向上，该同学处于超重状态，故A错误； B．5~10s内，观光电梯匀速上升，该同学对电梯地板的压力等于他所受的重力，故B正确； C．10~20s内，观光电梯在减速上升，加速度方向向下，该同学处于失重状态，故C错误； D．20~25s内，观光电梯在加速下降，加速度方向向下，该同学处于失重状态，故D正确。 故选BD。 12. 如图所示，一条轻绳绕过轻质定滑轮，两端各系质量分别为m和的物体A和B，物体A放置于倾角的固定斜面上，与斜面间的动摩擦因数。先用手压住物体A使A、B均处于静止状态，由静止释放物体A，在其沿斜面向上运动s的过程中（A未与滑轮碰撞、B未落地），重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. A、B的加速度大小为 B. A、B的加速度大小为 C. A、B间轻绳拉力大小为 D. A、B间轻绳拉力大小为 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．对物体A、B整体分析，根据牛顿第二定律 解得，A正确、B错误； CD．对物体B单独分析，根据牛顿第二定律 代入数据解得，C正确、D错误。 故选 AC。 13. 如图所示，一质量、倾角为的斜面体放在光滑水平地面上，斜面体上有一质量为的光滑楔形物体．用一水平向左的恒力F作用在斜面体上，系统恰好保持相对静止地向左运动．重力加速度为，下列判断正确的是（    ） A. 系统做匀速直线运动 B. C. 斜面体对物体的作用力 D. 增大F，楔形物体将相对斜面体沿斜面向上运动 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．对整体受力分析如图甲所示，由牛顿第二定律有 对楔形物体受力分析如图乙所示．由牛顿第二定律有 可得 故A错误，B正确； C．斜面体对楔形物体的作用力 故C错误； D．外力F增大，则斜面体加速度增大，斜面体对楔形物体的支持力也增大，则支持力在竖直方向的分力大于重力，有向上的加速度，所以楔形物体将会相对斜面体沿斜面上滑，故D正确． 三、实验题（共17分） 14. 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A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，和为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。 （1）如果没有操作失误，图乙中的F与两力中，方向一定沿方向的是___________。 （2）本实验采用的科学方法是___________。 A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 建立物理模型法 （3）实验时，主要的步骤是： A.在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上； B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳的另一端系着绳套； C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，结点到达某一位置O，记录下O点的位置，读出两个弹簧测力计的示数； D.按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力和的图示，并用平行四边形定则求出合力F； E.只用一只弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力的图示； F.比较和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论。 上述步骤中，有重要遗漏的步骤的序号是___________和___________；改正办法分别是___________和___________。 （4）某次测量中，弹簧秤甲的读数如图所示，为___________N； （5）关于本实验，下列说法正确的是___________。 A. 两细绳必须等长 B. 弹簧秤、细绳、橡皮筋都应与木板平行 C. 两次拉伸橡皮条，只要使橡皮条伸长到相同长度即可 D. 拉橡皮筋的细绳要适当长些，标记同一细绳方向的两点要适当远些 【答案】（1） （2）B （3） ①. C ②. E ③. 应加上“记下两条细绳的方向” ④. 应说明“把橡皮条的结点拉到同一位置” （4） （5）BD 【解析】 【小问1详解】 在实验中，用一根弹簧秤拉时，拉力的方向与AO共线，所以方向一定沿AO方向的是。 【小问2详解】 实验中采用两个力的合力与一个力效果相同来验证力的平行四边形定则，因此采用了等效替代法。 故选B。 【小问3详解】 [1][2][3][4]本实验为了验证力的平行四边形定则，采用的方法是作力的图示法。作出合力的理论值和实际值，然后进行比较，得出结果。所以实验中，除了记录弹簧测力计的示数外，还要记下两条细绳的方向，以便确定两个拉力的方向，这样才能作出拉力的图示。同时实验中合力和分力一定要产生相同的形变效果，故两次橡皮条的结点要拉到同一位置。可知，有重要遗漏的步骤的序号是和，改正办法分别是步骤C中应加上“记下两条细绳的方向”，步骤E中应说明“把橡皮条的结点拉到同一位置”。 【小问4详解】 由图可知，弹簧秤的最小刻度为，则读数为。 【小问5详解】 A．本实验不要求两绳子必须等长，故A错误； B．弹簧秤、细绳、橡皮筋都应与木板平行，保证各力都在同一水平面内，故B正确； C．两次拉伸橡皮条，需要将橡皮条拉到同一位置，而不是同一长度，故C错误； D．拉橡皮筋的细绳要适当长些，标记同一细绳方向的两点要适当远些，便于确定方向，减小偶然误差，故D正确。 故选BD。 15. 某物理兴趣小组用如图甲所示装置探究加速度与力、质量的关系。 （1）关于本次实验，下列说法正确的是______。 A. 平衡摩擦力时，需要在定滑轮上挂上槽码 B. 细线必须与长木板平行 C. 先释放小车再接通电源 D. 若增大小车质量，需要重新平衡摩擦力 （2）在某次实验中，打点计时器所用电源的频率为50Hz。兴趣小组通过实验得到小车做匀变速直线运动的一条纸带如乙图所示，纸带上每相邻的两个计数点之间都有四个点未画出。按时间顺序取A、B、C、D、E五个计数点，用刻度尺量出相邻点之间的距离是xAB＝5.19cm，xAC＝10.89cm，xAD＝17.10cm，xAE＝23.82cm。由此求得小车的加速度大小为______m/s2（结果保留2位有效数字）。 （3）实验得到的理想a-F图像应是一条过原点的直线，但由于实验误差影响，出现如图丁所示的三种情况： 图线①产生原因是不满足“槽码的总质量远______（填“小于”或“大于”）小车质量”的条件；图线②产生原因是平衡摩擦力时长木板的倾角过______（填“小”或“大”）；图线③产生原因可能是平衡摩擦力时长木板的倾角过______（填“小”或“大”）。 （4）在保持槽码质量（槽码质量远小于小车和砝码的总质量）不变的情况下，多次改变小车上砝码的质量，测得多组加速度a及对应小车上砝码的质量m，作出图像，如图丙所示，若图中直线的斜率为k，在纵轴上的截距为p，若满足牛顿第二定律，则小车的质量为______（用p、k字母表示）。’ 【答案】（1）B （2）0.51 （3） ①. 小于 ②. 大 ③. 小 （4） 【解析】 【小问1详解】 A．平衡摩擦力时，不能在定滑轮上挂上槽码，故A错误； B．细线必须与长木板平行，才能保证小车所受拉力与木板平行，等于小车受到的合力，从而减小实验误差，故B正确； C．实验中，为打点稳定，应先接通电源再释放小车，故C错误； D．平衡摩擦力后，有 可知若增大小车质量，不需要重新平衡摩擦力，故D错误。 故选B。 【小问2详解】 相邻两计数点的时间间隔为 根据逐差法求出小车的加速度大小为 【小问3详解】 [1]图线①中当外力较大时，即槽码质量较大时二者不再符合正比关系，产生原因是不满足“槽码的总质量远小于小车质量”的条件。 [2]图线②中当外力为零时，小车就具有了一定的加速度，产生原因是平衡摩擦力时长木板的倾角过大。 [3]图线③中当外力达到某一值时，小车才有加速度，产生原因可能是平衡摩擦力时长木板的倾角过小。 【小问4详解】 设小车的质量为，根据牛顿第二定律 整理得 图像的斜率为 图像的纵截距为 小车的质量为 四、解答题（共41分） 16. 一个篮球从高h19m的位置由静止开始下落，经1.5s落到水平地面上，达到地面时速度为15m/s，然后撞击地面后以5m/s的速度反弹，经0.8s达到最高点h21.2m，已知篮球与地面碰撞的时间为0.2s，求： （1）篮球从空中下落过程的平均速度的大小； （2）篮球与地面碰撞过程的平均加速度大小和方向； （3）篮球从开始下落到反弹至最高点过程的平均速度的大小。 【答案】（1） （2）100m/s2，方向竖直向上 （3） 【解析】 【小问1详解】 由平均速度计算公式，可得篮球从空中下落过程的平均速度的大小为 【小问2详解】 设以竖直向下为正方向，则有篮球与地面碰撞过程的平均加速度 负号表示加速度方向竖直向上，故平均加速度大小为100m/s2，方向竖直向上。 【小问3详解】 篮球从开始下落到反弹至最高点过程的位移大小为 则从开始下落到反弹至最高点过程的平均速度的大小为 17. 如图所示，粗糙水平地面上固定有一竖直光滑杆，杆上套有质量为的圆环，地面上放一质量为M的物块，物块与地面间的动摩擦因数为，圆环和物块由绕过光滑定滑轮的轻绳相连，连接圆环和物块的轻绳与竖直方向的夹角分别为，。认为物块与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且，，，整个系统处于静止状态，求此时： （1）杆对圆环的弹力； （2）若此时物块即将滑动，求物块的质量M。 【答案】（1）7.5N，水平向左 （2）4.75kg 【解析】 【小问1详解】 对圆环进行受力分析，圆环受到重力、轻绳的拉力T和杆的弹力的作用处于平衡状态。将拉力T沿水平和竖直方向分解，则根据平衡条件在竖直方向有 同理在水平方向有 联立解得 即杆对圆环的弹力大小为7.5N，方向水平向左。 【小问2详解】 对物块进行受力分析，物块受到重力、地面的支持力、轻绳的拉力T和摩擦力f的作用处于平衡状态。在水平方向上，拉力T的水平分力与摩擦力平衡，即 在竖直方向上，地面的支持力与物块重力、拉力T的竖直分力平衡，即 当物块即将滑动时，受到的摩擦力为最大静摩擦力，因为认为物块与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则有 代入数据联立解得物块的质量 18. 一个质量的物块静止在粗糙水平面上，时给物块施加一个水平向右的恒力F（大小未知），时撤去这个力，物块继续滑行一段距离后静止，以向右为正方向，绘制出物块的速度时间图像如图所示，求： （1）运动全过程的位移大小； （2）求出水平面的动摩擦因数和水平恒力F的大小； （3）假如时不撤去F，使F方向变成水平向左，大小不变，求物块从开始到再次回到出发点所需的总时间。 【答案】（1） （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 根据速度时间图像的面积表示位移，可知全过程的位移大小为 【小问2详解】 撤去这个力之前，根据速度时间图像的斜率表示加速度，可得前的加速度为 根据牛顿第二定律可得 撤去这个力之后，根据速度时间图像的斜率表示加速度，可得之后的加速度大小为 根据牛顿第二定律有 可得水平面的动摩擦因数 联立可得水平恒力 【小问3详解】 前的位移为 之后，有 可得加速度大小为 设，，物块速度减到零的时间为 这段时间的位移为 物块向左运动，有 物块再次回到出发点，有 解得 可得所需的总时间 19. 如图所示，一个质量为m，可视为质点的物体从高为的斜面顶端由静止滑下，物体与斜面及传送带间动摩擦因数均为，斜面倾角为，物体经过斜面与传送带连接处的速率变化可以忽略不计。若传送带以的恒定速率顺时针方向运动，两端A、B之间的距离为，g取。（，）求： （1）物体在斜面上运动时的加速度大小和物体达到斜面底端的速度大小； （2）物体在传送带上运动的时间和物体在传送带上留下的划痕长度； （3）若传送带速度大小可以调整，要让物体以最短时间从A到B，求解传送带的最小速度以及此时物体从A到B的时间。 【答案】（1）； （2）； （3）； 【解析】 【小问1详解】 物体在斜面上受力分析如图，物体沿斜面方向运动时，根据牛顿第二定律有 代入题中所给数据可得 斜面长度 根据运动学公式可得 【小问2详解】 根据上述分析可知，物体到达传送带的速度为，大于传送带的速度，所以物体先在传送带上做匀减速运动，加速度大小 减速到与传送带共速所需要的时间 此过程中物体走过的位移 传送带的位移 共速后物体做匀速运动，剩余位移 匀速运动时间 那么物体在传送带上运动的总时间 划痕长度为物体在匀减速运动时与传送带之间的相对位移，即 【小问3详解】 如果物体以最短时间从A到B，那么需要全程都做加速运动，此时必须满足 物体在传送带上的加速度大小 根据上述分析可知物体在传送带上初速度，位移 根据运动学公式可知 所以传送带最小速度为；物体从A到B的时间 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $