精品解析：福建匠心恒一教育集团2025-2026学年高一冬令营入学测试物理试题

2026年恒一教育高一冬令营入学测试 物理 考试范围：直线运动 相互作用 牛顿运动定律；考试时间：75分钟； 注意事项： 1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2、请将答案正确填写在答题卡上 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题（共16分） 1. 2025年7月26日，贵州“村超”感恩重启，国际足球明星的亮相，让榕江这座小城再次沸腾，如图所示。下列关于某次足球比赛的描述正确的是（　　） A. 研究运动员如何踢出“香蕉球”时，可将足球看作质点 B. 赛后统计7号球员跑动距离达11km，此为该球员运动的位移 C. 某时刻运动员以8m/s的速度将足球水平踢出，该速度指平均速度 D. 比赛进行了89分钟后A球员利用角球机会破门，其中89分钟指时间间隔 2. 物理除了知识的学习，还要领悟处理物理问题的思想与方法。下列几个场景关于物理学思想方法的说法错误的是（　　） A. 甲图中，在观察桌面的形变时，运用了微小形变放大的思想 B. 乙图中，在推导匀变速直线运动的位移公式时，运用了理想模型法 C. 丙图中，伽利略在研究自由落体运动的规律时，运用了逻辑推理和实验验证法 D. 丁图中，质点在A点的瞬时速度方向即为过A点的切线方向，运用了极限思想法 3. 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1kg的物体A、B（B物体与弹簧栓接）弹簧的劲度系数为，初始时系统处于静止状态。现用大小为16N，方向竖直向上的拉力F作用在物体A上，使物体A开始向上运动，重力加速度g取，空气阻力忽略不计，下列说法正确的是（ ） A. 外力施加的瞬间，A，B的加速度大小均为0 B. 当弹簧压缩量减小0.05m时，A，B间弹力大小为1N C. A，B分离时，A物体的位移大小为0.2m D. B物体速度达到最大时，弹簧被压缩了0.1m 4. 一会儿考试结束后，会把答题卡扫描成图片，以便老师批改，图（a）为答题卡扫描仪，其内部结构如图（b）所示。扫描仪内部有一个摩擦滚轮放置在水平答题卡上方。正常工作时滚轮对顶部答题卡的正压力为，摩擦滚轮顺时针转动，摩擦力只带动与之接触的顶部答题卡进入扫描仪内部进行逐张扫描，直至所有答题卡扫描完毕。设每张答题卡的质量均为。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，滚轮与第1张答题卡之间的动摩擦因数为，答题卡之间、答题卡与进纸盒底板之间的动摩擦因数均为，则在第一张答题卡进入扫描仪的过程中（　　） A. 任意两张答题卡之间均可能发生相对滑动 B. 滚轮与答题卡之间的动摩擦因数可能小于卡片之间的动摩擦因数 C. 第11张答题卡对第10张答题卡的摩擦力大小为 D. 除第1张答题卡，其他任一张答题卡下表面受到的摩擦力大于上表面受到的摩擦力大小 二、多选题（共24分） 5. 甲、乙两辆可视为质点的汽车在同一条平直道路上行驶，某段时间内它们的图像如图所示，甲车图线为抛物线，乙车图线为直线。下列说法正确的是（　　） A. 甲车做匀加速直线运动 B. 乙车做匀速直线运动，速度大小为 C. 内，甲、乙两车只相遇一次 D. 内，甲、乙两车相遇两次 6. 质量为2m的木块能够静止于倾角为30°的固定斜面上。现对木块平行斜面施加大小为mg（g为重力加速度大小）的恒定水平拉力，使木块沿斜面匀速运动，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 木块在静止和匀速运动两种情况下所受的摩擦力大小之比为1： B. 木块与斜面间的动摩擦因数为 C. 木块的速度方向有可能平行于斜面底边 D. 若拉力平行于斜面且方向可调节，则要使木块能静止在斜面上，拉力的大小不能超过（+1）mg 7. 一根长L=0.8m的棒，上端悬挂在天花板上的O点，在棒的正下方，距棒的下端也为L=0.8m处固定着一个高H=3.4m的空心圆筒。如图所示，现将棒由静止释放（视为自由落体运动），重力加速度g取10m/s2，则（　　） A. 棒的上端到达圆筒上端时棒的速度v1=4m/s B. 棒的上端穿出圆筒瞬间棒的速度v2=10m/s C. 棒穿过圆筒所用的时间t=0.6s D. 若改用长L=1.6m棒，则从O点静止释放到穿出圆筒过程所用时间更短 8. 如图（a），倾角为的足够长斜面放置在粗糙水平面上。质量相等的可视为质点的小物块A、B同时以初速度沿斜面下滑，A、B与斜面的动摩擦因数分别为、，整个过程中斜面相对地面静止。A和B的位置与时间的关系曲线如图（b）所示，两条曲线均为抛物线，A的曲线在时切线斜率为0，则（　　） A. 时，B的速度大小为 B. 之前，A和B的加速度大小相等、方向相反 C. D. 之前，地面对斜面的摩擦力为零 第Ⅱ卷（非选择题） 三、填空题（共9分） 9. 一物体在光滑水平面上沿x轴作匀变速直线运动，其位移与时间的关系是x=8t-t²（式中x以m为单位，t以s为单位）。则物体第1s末的速度大小为__________m/s。从开始运动到5s末，物体所经过的路程大小为________m。 10. 如图所示的装置中，小球的质量均相同，弹簧和细线的质量均不计，一切摩擦忽略不计，平衡时各弹簧的弹力分别为、、，其大小关系为_____，_____（选填“>”、“<”或“=”） 11. 如图所示，与水平成α倾角的光滑细杆上套一个质量为m1的小环，借助一根轻绳AB与质量为m2的小球相连，若不计摩擦，求： （1）当AB在竖直位置静止释放时，AB绳上的张力大小为 ___________； （2）AB与竖直方向的夹角为 ___________，由静止释放，绳在运动时不发生摆动。 四、实验题（共12分） 12. 某同学在实验室里拿出一根弹簧利用如图甲所示的装置做“探究弹簧弹力大小与弹簧伸长量的关系”的实验。 （1）关于本实验，下列说法正确的是___________； A. 悬挂钩码后立即读数 B. 钩码的数量可以任意增减 C. 安装刻度尺时，必须使刻度尺保持竖直状态 D. 用刻度尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量 （2）根据实验数据作出弹力与弹簧伸长量之间的关系图像如图乙所示，可知弹簧的劲度系数___________； （3）该同学在弹簧竖直悬挂测出其自然长度的情况下得到的弹力与弹簧伸长量图线用实线表示；另一同学将同一弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂完成实验，得到的弹力与弹簧伸长量图线用虚线表示。下列各图的图线最符合实际的是___________。 A. B. C. D. 13. 某实验小组通过实验探究加速度与力、质量的关系。 （1）利用图1装置进行实验，要平衡小车受到的阻力。平衡阻力的方法是：调整轨道的倾斜度，使小车（　　） A. 不挂槽码时，能在轨道上保持静止 B. 不挂槽码时，能拖动纸带沿轨道做匀速运动 C. 挂槽码时，能拖动纸带沿轨道做匀速运动 （2）某次实验得到一条纸带，部分计数点如图2所示（每相邻两个计数点间还有4个点图中未画出），测得s1=6.11cm，s2=6.60cm，s3=7.11cm，s4=7.60cm。已知打点计时器所接交流电源频率为50Hz，则打下B点时小车的瞬时速度vB=_____m/s，小车的加速度a=_______m/s2（结果都保留两位有效数字）。 （3）实验小组改用图3装置进行实验，箱体的水平底板上安装有力传感器和加速度传感器，将物体置于力传感器上，箱体沿竖直方向运动。利用传感器测得物体受到的支持力FN和物体的加速度a，并将数据实时传送到计算机。 ①图4是根据某次实验采集的数据生成的FN和a随时间t变化的散点图，以竖直向上为正方向。t=1s时，物体处于_____（选填“平衡”、“超重”或“失重”）状态； ②以FN为横轴、a为纵轴，根据实验数据拟合得到的a-FN图像为图5中的图线a，若将物体质量减少为原来的一半，重新进行实验，其a-FN图像为图5中的图线_____（选填“b”、“c”或“d”） 五、解答题（共39分） 14. 一辆车在水平路面上以20m/s的速度做匀速直线运动，遇到障碍物立即刹车，经过4s停止下来。请回答下列问题： （1）汽车刹车过程的加速度大小是多少？ （2）整个4s内汽车的位移大小是多少？ （3）第2s末汽车速度的大小是多少？ 15. 如图所示，质量物块甲置于倾角为45°的斜面，物块甲与斜面间动摩擦因数，物块与斜面间最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小。质量为的物块乙通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为，水平轻绳与物块甲连接于点，轻绳与水平方向夹角为。对物块甲施加沿斜面向上的力（图中未画出），使甲、乙两物体均静止。已知，重力加速度。求： （1）轻绳的弹力大小和轻绳的弹力大小； （2）斜面对甲的弹力大小； （3）力大小的取值范围。 16. 在智能物流仓库的水平分拣区，有一辆足够长的平板车，平板车的质量，车上两个包裹和（均视为质点）的质量，如图甲所示。包裹与平板车间的动摩擦因数，包裹与平板车间的动摩擦因数，平板车与轨道间的动摩擦因数。时刻，平板车静止在水平轨道上，此时平板车上的包裹具有向右的速度，在平板车上的右侧一定距离处有包裹，此时具有向右的速度，简化图如图乙所示。已知全程包裹A、B未发生碰撞，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，重力加速度取。求： （1）时刻，包裹、包裹和平板车各自的加速度大小？ （2）为保证两包裹不发生碰撞，时刻，包裹与包裹最小间距是多少？ （3）平板车最终停止时，它相对轨道滑行的距离是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年恒一教育高一冬令营入学测试 物理 考试范围：直线运动 相互作用 牛顿运动定律；考试时间：75分钟； 注意事项： 1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2、请将答案正确填写在答题卡上 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题（共16分） 1. 2025年7月26日，贵州“村超”感恩重启，国际足球明星的亮相，让榕江这座小城再次沸腾，如图所示。下列关于某次足球比赛的描述正确的是（　　） A. 研究运动员如何踢出“香蕉球”时，可将足球看作质点 B. 赛后统计7号球员跑动距离达11km，此为该球员运动的位移 C. 某时刻运动员以8m/s的速度将足球水平踢出，该速度指平均速度 D. 比赛进行了89分钟后A球员利用角球机会破门，其中89分钟指时间间隔 【答案】D 【解析】 【详解】A．研究运动员如何踢出“香蕉球”时，要考虑足球的转动，不能将足球看作质点，故A错误； B．赛后统计7号球员跑动距离达11km，“11km”是该球员运动轨迹的长度，指的是路程，故B错误； C．某时刻运动员以8m/s的速度将足球水平踢出，该速度与一个时刻对应，指瞬时速度，故C错误； D．比赛进行了89分钟后A球员利用角球机会破门，其中89分钟是比赛过程的长短，指时间间隔，故D正确。 故选D。 2. 物理除了知识的学习，还要领悟处理物理问题的思想与方法。下列几个场景关于物理学思想方法的说法错误的是（　　） A. 甲图中，在观察桌面的形变时，运用了微小形变放大的思想 B. 乙图中，在推导匀变速直线运动的位移公式时，运用了理想模型法 C. 丙图中，伽利略在研究自由落体运动的规律时，运用了逻辑推理和实验验证法 D. 丁图中，质点在A点的瞬时速度方向即为过A点的切线方向，运用了极限思想法 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲图中，在观察桌面的形变时，运用了微小形变放大的思想，故A正确； B．乙图中，在推导匀变速直线运动的位移公式时，运用了微元法，故B错误； C．丙图中，伽利略在研究自由落体运动的规律时，运用了逻辑推理和实验验证法，故C正确； D．丁图中，质点在A点的瞬时速度方向即为过A点的切线方向，运用了极限思想法，故D正确。 本题选择错误的，故选B。 3. 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1kg的物体A、B（B物体与弹簧栓接）弹簧的劲度系数为，初始时系统处于静止状态。现用大小为16N，方向竖直向上的拉力F作用在物体A上，使物体A开始向上运动，重力加速度g取，空气阻力忽略不计，下列说法正确的是（ ） A. 外力施加的瞬间，A，B的加速度大小均为0 B. 当弹簧压缩量减小0.05m时，A，B间弹力大小为1N C. A，B分离时，A物体的位移大小为0.2m D. B物体速度达到最大时，弹簧被压缩了0.1m 【答案】B 【解析】 【详解】A．施加外力前，系统处于静止，合力为0，外力F施加的瞬间，合力为，根据牛顿第二定律有 解得 故A错误； B．初始时系统处于静止状态，则有 解得 当弹簧压缩量减小时，设A、B间弹力大小为，此时物体的加速度大小为，对A，根据牛顿第二定律有 对B，根据牛顿第二定律有 联立解得 故B正确； C．设A、B分离时，弹簧的形变量为，物体的加速度为，对A，根据牛顿第二定律有 对B，根据牛顿第二定律 联立解得 所以A物体的位移大小为 故C错误； D．当B物体的合力为0时速度达到最大，由C选项的分析知AB分离时有向上的加速度，所以速度最大时AB已经分离，由合力为0，则有 解得 故D错误。 故选B。 4. 一会儿考试结束后，会把答题卡扫描成图片，以便老师批改，图（a）为答题卡扫描仪，其内部结构如图（b）所示。扫描仪内部有一个摩擦滚轮放置在水平答题卡上方。正常工作时滚轮对顶部答题卡的正压力为，摩擦滚轮顺时针转动，摩擦力只带动与之接触的顶部答题卡进入扫描仪内部进行逐张扫描，直至所有答题卡扫描完毕。设每张答题卡的质量均为。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，滚轮与第1张答题卡之间的动摩擦因数为，答题卡之间、答题卡与进纸盒底板之间的动摩擦因数均为，则在第一张答题卡进入扫描仪的过程中（　　） A. 任意两张答题卡之间均可能发生相对滑动 B. 滚轮与答题卡之间的动摩擦因数可能小于卡片之间的动摩擦因数 C. 第11张答题卡对第10张答题卡的摩擦力大小为 D. 除第1张答题卡，其他任一张答题卡下表面受到的摩擦力大于上表面受到的摩擦力大小 【答案】C 【解析】 【详解】A．对第2张答题卡进行受力分析，第3张答题卡对第2张答题卡的支持力等于两张答题卡的重力及滚轮的压力，最大静摩擦力为 而受到的第1张答题卡的滑动摩擦力为 则第2张答题卡与第3张答题卡之间不发生相对滑动；同理，第3张到第4张答题卡也不发生相对滑动；可知除第一张答题卡外，其余答题卡均处于静止状态，故A错误； B．为了使第1张答题卡跟随滚轮滑出，需要满足 可得，故B错误； CD．除了第1张答题卡，其它答题卡均处于静止状态，根据平衡条件可知，其他任一张答题卡下表面受到的摩擦力等于上表面受到的摩擦力大小；以第2张答题卡到第10张答题卡为整体，根据平衡条件可知，第11张答题卡对第10张答题卡的摩擦力大小等于第1张答题卡对第2张答题卡的滑动摩擦力大小，则有，故C正确，D错误。 故选C。 二、多选题（共24分） 5. 甲、乙两辆可视为质点的汽车在同一条平直道路上行驶，某段时间内它们的图像如图所示，甲车图线为抛物线，乙车图线为直线。下列说法正确的是（　　） A. 甲车做匀加速直线运动 B. 乙车做匀速直线运动，速度大小为 C. 内，甲、乙两车只相遇一次 D. 内，甲、乙两车相遇两次 【答案】BD 【解析】 【详解】A．甲车图线为抛物线,且开口向下，由 有，即，而时，曲线的切线的斜率，故甲车做匀减速直线运动,故A错误； B．图像的斜率表示速度，故乙车做匀速直线运动，速度大小为 故B正确； CD．内，图像相交两次，故甲、乙两车相遇两次，故C错误，D正确。 故选BD。 6. 质量为2m的木块能够静止于倾角为30°的固定斜面上。现对木块平行斜面施加大小为mg（g为重力加速度大小）的恒定水平拉力，使木块沿斜面匀速运动，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 木块在静止和匀速运动两种情况下所受的摩擦力大小之比为1： B. 木块与斜面间的动摩擦因数为 C. 木块的速度方向有可能平行于斜面底边 D. 若拉力平行于斜面且方向可调节，则要使木块能静止在斜面上，拉力的大小不能超过（+1）mg 【答案】AD 【解析】 【详解】A．木块静止在斜面上时所受的摩擦力大小为 木块沿斜面做匀速直线运动时所受的摩擦力大小为 可得，选项A正确； B．木块与斜面间的动摩擦因数，选项B错误； C．摩擦力方向跟速度方向相反，故木块的速度方向沿斜面斜向左下，选项C错误； D．经分析可知，当拉力平行斜面向上，且木块刚要滑动时，拉力最大，最大值 选项D正确。 故选AD。 7. 一根长L=0.8m的棒，上端悬挂在天花板上的O点，在棒的正下方，距棒的下端也为L=0.8m处固定着一个高H=3.4m的空心圆筒。如图所示，现将棒由静止释放（视为自由落体运动），重力加速度g取10m/s2，则（　　） A. 棒的上端到达圆筒上端时棒的速度v1=4m/s B. 棒的上端穿出圆筒瞬间棒的速度v2=10m/s C. 棒穿过圆筒所用的时间t=0.6s D. 若改用长L=1.6m棒，则从O点静止释放到穿出圆筒过程所用时间更短 【答案】BC 【解析】 【详解】A．棒的上端到达圆筒上端时，棒的位移为2L，根据自由落体运动速度-位移公式 可得，故A错误； B．棒的上端穿出圆筒瞬间，棒的位移为2L+H，根据自由落体运动速度-位移公式 可得，故B正确； C．棒的下端到达圆筒上端时，棒的位移为L，根据自由落体运动位移-时间公式 解得； 棒的上端穿出圆筒瞬间速度，根据自由落体运动速度-时间公式 解得； 棒穿过圆筒所用的时间，故C正确； D．若改用长L=1.6m棒，从O点静止释放到穿出圆筒过程，棒的位移仍为1.6m+3.4m=5m，根据自由落体运动位移-时间公式 解得，故D错误； 故选BC。 8. 如图（a），倾角为的足够长斜面放置在粗糙水平面上。质量相等的可视为质点的小物块A、B同时以初速度沿斜面下滑，A、B与斜面的动摩擦因数分别为、，整个过程中斜面相对地面静止。A和B的位置与时间的关系曲线如图（b）所示，两条曲线均为抛物线，A的曲线在时切线斜率为0，则（　　） A. 时，B的速度大小为 B. 之前，A和B的加速度大小相等、方向相反 C. D. 之前，地面对斜面的摩擦力为零 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．位置与时间的图像的斜率表示速度，AB两个物块的曲线均为抛物线，则A物体做匀减速运动，B物体做匀加速运动，在时间内AB的位移为， 可得时刻B物体的速度为，故A错误； B．A物体的加速度大小为 B物体的加速度大小为 A和B的加速度大小相等、方向相反，故B正确； C．取沿斜面向上为正方向，对A物体由牛顿第二定律可得 同理可得B物体 可得，故C正确； D．由系统牛顿第二定律可得，故D正确。 故选BCD。 第Ⅱ卷（非选择题） 三、填空题（共9分） 9. 一物体在光滑水平面上沿x轴作匀变速直线运动，其位移与时间的关系是x=8t-t²（式中x以m为单位，t以s为单位）。则物体第1s末的速度大小为__________m/s。从开始运动到5s末，物体所经过的路程大小为________m。 【答案】 ①. 6 ②. 17 【解析】 【详解】根据位移与时间的关系x=8t-t²可知，物体的初速度v0=8m/s，加速度a=-2m/s2，可知物体第1s末的速度大小为 物体速度减为零的位移 时间为 反向运动1s的位移 可知从开始运动到5s末物体所经过的路程大小为 10. 如图所示的装置中，小球的质量均相同，弹簧和细线的质量均不计，一切摩擦忽略不计，平衡时各弹簧的弹力分别为、、，其大小关系为_____，_____（选填“>”、“<”或“=”） 【答案】 ①. = ②. = 【解析】 【详解】[1][2]设小球质量为m，则由图可知；；，即三个力大小关系为。 11. 如图所示，与水平成α倾角的光滑细杆上套一个质量为m1的小环，借助一根轻绳AB与质量为m2的小球相连，若不计摩擦，求： （1）当AB在竖直位置静止释放时，AB绳上的张力大小为 ___________； （2）AB与竖直方向的夹角为 ___________，由静止释放，绳在运动时不发生摆动。 【答案】 ①. ②. α 【解析】 【详解】（1）[1]设绳子的拉力为T，对小环沿着细杆和垂直于细杆正交分解，根据牛顿第二定得 ① 在释放的瞬间，可认为重物只受到竖直方向上的力，根据牛顿第二定律得 ②， 小环的加速度斜向下，重物的加速度竖直向下，绳子不可伸长，两物体沿绳方向加速度相等则有 ③ 由①②③解得 （2）[2]绳在运动时不发生摆动，则两个小球的加速度必定相同，由于整体只受到重力与杆的支持力，所以加速度的方向沿杆的方向，加速度由重力沿杆的方向的分力提供，对整体 ④ 小球m2受到重力与绳子的拉力，设绳子的方向竖直方向之间的夹角为θ，此时绳在运动时不发生摆动，则绳子的拉力不提供加速度的分力，由重力沿垂直于绳子的方向的分力提供加速度，则 ⑤ 联立④⑤可知 四、实验题（共12分） 12. 某同学在实验室里拿出一根弹簧利用如图甲所示的装置做“探究弹簧弹力大小与弹簧伸长量的关系”的实验。 （1）关于本实验，下列说法正确的是___________； A. 悬挂钩码后立即读数 B. 钩码的数量可以任意增减 C. 安装刻度尺时，必须使刻度尺保持竖直状态 D. 用刻度尺测得弹簧的长度即为弹簧的伸长量 （2）根据实验数据作出弹力与弹簧伸长量之间的关系图像如图乙所示，可知弹簧的劲度系数___________； （3）该同学在弹簧竖直悬挂测出其自然长度的情况下得到的弹力与弹簧伸长量图线用实线表示；另一同学将同一弹簧水平放置测出其自然长度，然后竖直悬挂完成实验，得到的弹力与弹簧伸长量图线用虚线表示。下列各图的图线最符合实际的是___________。 A. B. C. D. 【答案】（1）C （2）25 （3）A 【解析】 【小问1详解】 A．悬挂钩码后，应等示数稳定后再读数，故A错误； B．应在弹簧的弹性限度范围内进行测量，所挂钩码重力不能超过弹性限度，钩码的数量不可以任意增减，故B错误； C．安装刻度尺时，必须使刻度尺保持竖直状态，故C正确； D．弹簧的伸长量等于用刻度尺测得的弹簧的长度减去弹簧的原长，故D错误。 故选C。 【小问2详解】 由胡克定律有，可知弹簧的劲度系数 【小问3详解】 弹簧竖直悬挂时，弹簧在自身重力作用下要伸长，即竖直悬挂时弹簧的原长比水平放置在桌面上所测原长要长，即还未挂钩码弹簧就有了一定的伸长量，图线应与横轴交于正半轴，两种情况下弹簧的劲度系数相同，两图线平行。 故选A。 13. 某实验小组通过实验探究加速度与力、质量的关系。 （1）利用图1装置进行实验，要平衡小车受到的阻力。平衡阻力的方法是：调整轨道的倾斜度，使小车（　　） A. 不挂槽码时，能在轨道上保持静止 B. 不挂槽码时，能拖动纸带沿轨道做匀速运动 C. 挂槽码时，能拖动纸带沿轨道做匀速运动 （2）某次实验得到一条纸带，部分计数点如图2所示（每相邻两个计数点间还有4个点图中未画出），测得s1=6.11cm，s2=6.60cm，s3=7.11cm，s4=7.60cm。已知打点计时器所接交流电源频率为50Hz，则打下B点时小车的瞬时速度vB=_____m/s，小车的加速度a=_______m/s2（结果都保留两位有效数字）。 （3）实验小组改用图3装置进行实验，箱体的水平底板上安装有力传感器和加速度传感器，将物体置于力传感器上，箱体沿竖直方向运动。利用传感器测得物体受到的支持力FN和物体的加速度a，并将数据实时传送到计算机。 ①图4是根据某次实验采集的数据生成的FN和a随时间t变化的散点图，以竖直向上为正方向。t=1s时，物体处于_____（选填“平衡”、“超重”或“失重”）状态； ②以FN为横轴、a为纵轴，根据实验数据拟合得到的a-FN图像为图5中的图线a，若将物体质量减少为原来的一半，重新进行实验，其a-FN图像为图5中的图线_____（选填“b”、“c”或“d”） 【答案】（1）B （2） ①. 0.64 ②. 0.50 （3） ①. 超重 ②. b 【解析】 【小问1详解】 平衡阻力需要调整轨道的倾斜度，使小车不受牵引时，能拖动纸带沿轨道做匀速直线运动，故选B。 【小问2详解】 相邻计数点之间的时间间隔为 由匀变速直线运动规律可得，打下B点时小车的瞬时速度 小车的加速度 【小问3详解】 由图4可知，t=1s时物体加速度方向向上，则物体此时处于超重状态； 由牛顿第二定律可知，a-FN图像斜率为； 将物体质量减小一半，a-FN图像斜率增大，纵轴截距不变，图像为图5中的b。 五、解答题（共39分） 14. 一辆车在水平路面上以20m/s的速度做匀速直线运动，遇到障碍物立即刹车，经过4s停止下来。请回答下列问题： （1）汽车刹车过程的加速度大小是多少？ （2）整个4s内汽车的位移大小是多少？ （3）第2s末汽车速度的大小是多少？ 【答案】（1）5 m/s² （2）40 m （3）10 m/s 【解析】 【小问1详解】 汽车刹车过程的加速度大小是 【小问2详解】 整个4s内汽车的位移大小是 【小问3详解】 第2s末汽车速度的大小是 15. 如图所示，质量物块甲置于倾角为45°的斜面，物块甲与斜面间动摩擦因数，物块与斜面间最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小。质量为的物块乙通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为，水平轻绳与物块甲连接于点，轻绳与水平方向夹角为。对物块甲施加沿斜面向上的力（图中未画出），使甲、乙两物体均静止。已知，重力加速度。求： （1）轻绳的弹力大小和轻绳的弹力大小； （2）斜面对甲的弹力大小； （3）力大小的取值范围。 【答案】（1）， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 对结点O，由平衡条件得， 解得， 【小问2详解】 对物块甲进行受力分析，在垂直斜面方向，由受力平衡可得 【小问3详解】 甲受到的最大静摩擦力为 当拉力F较小，且沿斜面向上的摩擦力达到最大静摩擦力时，由平衡条件可得 解得 当拉力F较大，且沿斜面向下的摩擦力达到最大静摩擦力时，由平衡条件可得 解得 故力F大小的取值范围为 16. 在智能物流仓库的水平分拣区，有一辆足够长的平板车，平板车的质量，车上两个包裹和（均视为质点）的质量，如图甲所示。包裹与平板车间的动摩擦因数，包裹与平板车间的动摩擦因数，平板车与轨道间的动摩擦因数。时刻，平板车静止在水平轨道上，此时平板车上的包裹具有向右的速度，在平板车上的右侧一定距离处有包裹，此时具有向右的速度，简化图如图乙所示。已知全程包裹A、B未发生碰撞，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，重力加速度取。求： （1）时刻，包裹、包裹和平板车各自的加速度大小？ （2）为保证两包裹不发生碰撞，时刻，包裹与包裹最小间距是多少？ （3）平板车最终停止时，它相对轨道滑行的距离是多少？ 【答案】（1），， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由于包裹与小车初速度不同，两者必然发生相对滑动。对包裹应用牛顿第二定律有 解得 分析包裹B，根据牛顿第二定律有 解得 分析小车C，根据牛顿第二定律 解得 【小问2详解】 设包裹先与小车达到共速，达到共速所需时间为，则与小车共速时满足 解得， 此时的速度为 ，说明包裹先与小车共速成立 时间内的位移 包裹的位移 与相对位移为 后，与小车继续相对滑动，加速度不变 对和小车整体分析，根据牛顿第二定律 则一起匀速运动，设再经时间三者共速，有 解得 与共速后，假设保持相对静止，则整体的加速度 由于小于也小于，则和与一起保持相对静止匀减速向右滑动，设时间内相对向右的位移为，则 解得 A、B不发生碰撞的两者初始距离最小值 【小问3详解】 小车C对地位移，， 平板车最终停止时，它相对轨道滑行的距离为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $