精品解析：上海市格致中学2025-2026学年高一上学期期中考试物理试卷

格致中学二○二五学年度第一学期期中考试 高一年级物理试卷 （测试60分钟内完成，总分100分，试后交答题卷） 友情提示：昨天，你既然经历了艰苦的学习，今天，你必将赢得可喜的收获/祝你：诚实守信，沉着冷静，细致踏实，自信自强，去迎接胜利！ 一、选择题（共40分。1-8题每小题3分，9-12题每小题4分。其中11、12为多选题，每题有至少两个正确答案，全部选对得4分，漏选得2分，错选或不选不得分。） 1. 在东京奥运会男子100米半决赛的实况转播中，解说员激动地喊道：“比赛发枪！苏炳添加速好快！苏炳添领先！……”这里的“好快”是指苏炳添的（　　） A. 位移大 B. 瞬时速度大 C. 平均速度大 D. 加速度大 【答案】D 【解析】 【详解】根据题意可知，这里的“好快”是指苏炳添的加速好快，速度变化的快，指加速度大。 故选D。 2. 为了质疑“重物比轻物下落得快”，通过逻辑推理，得出互相矛盾结论的科学家是（　　） A. 亚里士多德 B. 牛顿 C. 惠更斯 D. 伽利略 【答案】D 【解析】 【详解】为了质疑“重物比轻物下落得快”，通过逻辑推理，得出互相矛盾结论的科学家是伽利略。 故选D。 3. 蹦床运动员以大小为5m/s的竖直速度着网，又以大小为9m/s的竖直速度弹回。若以竖直向上为正方向，那么运动员在与网接触的这段时间内速度的变化量为（　　） A. 4m/s B. -4m/s C. 14m/s D. -14m/s 【答案】C 【解析】 【详解】速度的变化量为，方向竖直向上。 故选C。 4. 如图所示，物体在五个共点力的作用下保持平衡。如果撤去力F1，而保持其余四个力不变，那么这四个力的合力的方向（　　） A. 指向F2和F3之间 B. 指向F4和F5之间 C. 与撤去的F1方向相反 D. 与撤去的F1方向相同 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】根据共点力的平衡条件可知其余四个力的合力定与F1等大反向，故撤去力F1，而保持其余四个力不变，这四个力的合力方向与F1方向相反，即指向F3和 F4之间；故C正确、ABD错误。 故选C。 5. 如图为全红婵在决赛的一次跳水时重心的运动轨迹和相关数据，关于本次跳水她在空中的运动过程正确的是（　　） A. 裁判在评分时可将全红婵看成质点 B. 全红婵的位移大小为11.4m C. 全红婵在空中的路程为11.4m D. 47.2km/h是瞬时速度 【答案】D 【解析】 【详解】A．裁判在评分时，全红婵的形状大小不能忽略不计，不可以将全红婵看成质点，故A错误； B．位移大小为起点到终点的有向线段的长度，由图可知全红婵重心的最高点距水面高度为11.4m，所以全红婵的位移大小小于11.4m，故B错误； C．路程为物体所经过轨迹的长度，全红婵在空中的路程大于11.4m，故C错误； D．入水速度47.2km/h指的是瞬时速度的大小，故D正确。 故选D。 6. 麦克风静止在水平桌面上，下列能表示支架对话筒作用力的方向的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据共点力平衡，支架对话筒作用力与话筒的重力大小相等，方向相反。故支架对话筒作用力的方向竖直向上。BCD错误，A正确。 故选A。 7. 如图所示，一座真山被按照1：100的比例缩小制成微缩景观“假山”，摄影师利用它拍摄一个石块自由下落的电影画面，为使影片中石块的下落时间看起来与真实世界中的一致，放映时应（　　） A. 慢放10倍 B. 快放10倍 C. 慢放100倍 D. 快放100倍 【答案】A 【解析】 【详解】根据自由落体运动规律有 即 由于缩小100倍拍摄，则真实世界中石块下落的高度是图片中下落高度的100倍，为使影片中石块的下落时间看起来与真实世界中的一致，放映的时间应该是拍摄过程中石块实际下落时间的10倍，即以慢放10倍的速度播放。 故选A。 8. 从离地高h的地方以相同的速率分别将甲、乙两小球竖直上抛和竖直下抛，若不计空气阻力，则在两小球均未落地前，下列说法不正确的是（　　） A. 两小球速度变化率相同 B. 甲球始终在乙球上方 C. 两小球速度之差不变 D. 两小球间的距离先增大后减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．设向上为正方向，两球初速率为v0，重力加速度为g，初始离地高度为h。根据 可知速度变化率等于加速度，两球均只受重力，加速度均为g，因此速度变化率相同，故A正确； B．时刻甲（竖直上抛）的位移为 乙（竖直下抛）的位移为 两球位移差 因此甲始终在乙上方，故B正确； C．时刻甲的速度 乙的速度 速度差，大小方向均不变，故C正确； D．两球间距，随时间均匀增大，没有减小阶段，故D错误。 本题选不正确的，故选D。 9. 如图所示，一被吊着的空心的均匀球壳内装满了细砂，底部有一阀门，打开阀门让细砂慢慢流出的过程中，球壳与壳内细砂的共同重心将（　　） A. 一直升高 B. 一直降低 C. 先降低后升高 D. 先升高后降低 【答案】C 【解析】 【详解】在装满细砂时，球壳和细砂的共同重心在球心；随着细砂的流出，球壳的重心不变，但是细砂的重心在下降，所以二者的共同重心在球心的下方；当细砂流完时，重心又回到了球心，所以球壳与壳内细砂的共同重心应是先降低后升高。 故选C。 10. 消防员下降过程中，可将模型简化为如图所示的物须编型，脚与墙壁触点为A点，人的重力全部集中在点B，AB可简化为轻杆。OB可简化为轻绳，已知下降过程中AB的长度和AB与竖直方向的夹角保持不变，消防员初始时刻静止，在玻璃窗前停顿时相对于初始位置（　　） A. AB杆对B的支持力变大 B. AB杆对B的支持力变小 C. OB 绳拉力保持不变 D. OB绳拉力变小 【答案】B 【解析】 【详解】AB．由分析可知，两个状态相比，重力大小方向不变，杆的支持力方向不变，作出受力图如图所示 由作图法可知，消防员下降一定高度后再次保持静止时，相对于初始位置AB杆的支持力变小，故B正确，A错误； CD．因为OB 绳拉力与AB杆支持力的方向未知，则可知拉力可能变小，可能增大，也可能先减小再增大，取决于拉力与AB杆支持力的夹角（是否垂直），故CD错误。 故选B。 11. 《国家地理频道》实验证实：四个水球就可以挡住子弹！四个完全相同的水球紧挨在一起水平排列，子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动。如图所示，子弹恰好能穿出第四个水球，则在子弹穿过水球的过程中（　　） A. 子弹在每个水球中的速度变化量相同 B. 子弹穿出第三个水球时的瞬时速度与全程的平均速度相等 C. 子弹穿过每个水球的时间比为 D. 子弹射入每个水球时的速度比为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由于子弹做匀减速直线运动，所以子弹在每个水球中运动的时间不相等；根据可知，子弹在每个水球中速度变化不相等，故A错误； BD．设每个水球的宽度为，加速度大小为a，子弹恰好能穿出第四个水球，则穿出第四个水球的速度为0，则看成初速度为0的反向匀加速运动，根据可知，反向匀加速穿出水球的速度之比为 则子弹进入每个水球时的速度比为 子弹全程的平均速度为 子弹穿出第三个水球的瞬时速度为，由于 可知子弹穿出第三个水球的瞬时速度与全程的平均速度相等，故BD正确。 C．由，可知子弹穿过每个水球的时间比为，故C错误。 故选BD。 12. 打印机在正常工作的情况下，进纸系统能做到每次只进一张纸。进纸系统的结构如图所示，图中刚好有10张相同的纸，每张纸的质量均为m，搓纸轮按图示方向转动并带动最上面的第1张纸向右运动，搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为μ1，纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为μ2，工作时搓纸轮给第1张纸压力大小为F。打印机正常工作时，下列说法正确的是（　　） A. 第2张纸受到第3张纸的摩擦力方向向右 B. 第6张纸与第7张纸之间的摩擦力大小可能为 C. 第10张纸与摩擦片之间的摩擦力为 D. 若，则进纸系统不能正常进纸 【答案】CD 【解析】 【详解】A．对第2张纸受力分析可得，在水平方向上受到第1张纸向右的滑动摩擦力和第3张纸水平向左的静摩擦力而保持平衡，故A错误； BC．对第2张纸受到第一张纸的滑动摩擦力 由受力平衡得第2张纸受到第3张纸的静摩擦力等于滑动摩擦力，以此类推第6张纸与第7张纸之间、第10张纸与摩擦片之间的摩擦力都为 故B错误，C正确； D．搓纸轮与第1张纸之间的摩擦力为 第1张纸受到第2张纸的滑动摩擦力为 若，则有 搓纸轮与第1张纸之间会发生相对滑动，不会进纸，打印机不会正常工作，故D正确。 故选CD。 二、填空题（每题4分，共20分） 13. 如图所示，棋盘竖直放置，具有磁性的棋子被吸附在棋盘上保持静止状态，忽略棋子间的相互作用，则每颗棋子受到___________个力的作用。棋子对棋盘的压力是由于___________（选填“棋子”或“棋盘”）的形变导致的。 【答案】 ①. 4##四 ②. 棋子 【解析】 【详解】[1]每个棋子受到4个力的作用，分别为：重力、支持力、摩擦力、棋盘的吸引力。 [2]弹力的产生原因是由于施力物体的形变，在想要恢复原状时对受力物体产生弹力的作用，棋子对棋盘的压力，施力物体是棋子，所以棋子对棋盘的压力是由于棋子的形变导致的。 14. 如图（a），一个小球在固定的轨道AB上往复运动、其位移—时间（）图像如图（b）所示。AB轨道长度为________m。小球在到内的平均速度为________m/s。 【答案】 ①. 1.2 ②. 【解析】 【详解】[1]一个小球在固定的轨道AB上往复运动，由图可知AB轨道长度为1.2m。 [2]小球在到内的平均速度为 15. 司机发现正前方30m处人行道上有行人过马路，马上开始刹车，刹车过程汽车位移x与时间t的关系为x=10t-t²（各物理量均采用国际单位制）。若取汽车初速度的方向为正方向，则汽车的加速度为________，汽车在前6s内的位移为x=___________m。 【答案】 ①. ②. 【解析】 【详解】[1]根据匀变速直线运动的位移公式 结合题目给出的 可得初速度 加速度 [2]汽车速度减为0，有 代入数据得停车时间 说明汽车刹车后5s就已经停止运动，6s内的位移等于5s内的位移。 将代入位移公式得 16. 实验小组让甲、乙两辆电动玩具小车在同一条平直轨道上运动来研究匀变速直线运动的规律，两小车同时同地出发，甲车的速度与时间关系图像如图1所示，乙车速度的平方与位移的关系图像如图2所示。则乙车加速度大小为________，甲、乙两车在t=___________s时相遇。 【答案】 ①. 2 ②. 2 【解析】 【详解】[1]根据可知，由图2可知 解得乙车加速度大小为 [2]由图1可知甲车的初速度为，加速度为 设经过时间甲、乙两车相遇，由于两小车同时同地出发，则有 代入数据解得 17. 如图所示，大圆环固定在竖直平面内，一根劲度系数为k的轻弹簧一端固定于圆环最高点A，另一端系一质量为m的光滑小环，小环套在半径为R大圆环上可自由滑动，重力加速度为g。当小环恰好静止在大圆环上图中位置B点时，弹簧处于___________（“压缩”或“拉伸”）状态，大圆环对小环弹力大小为___________。 【答案】 ①. 拉伸 ②. 【解析】 【详解】[1][2]若弹簧处于压缩状态，弹簧对小环的弹力方向沿弹簧向外，还受到重力和圆环对小环指向圆心（或背离圆心）的弹力，这3个力不可能平衡，所以弹簧处于拉伸状态，受力如图 依据力三角形和几何三角形相似，有 由于，可知大圆环对小环的弹力大小 三、综合应用（共40分，其中18题12分，19题13分，20题15分。）注意：计算题在列式计算、逻辑推理以及回答问题的过程中，要求给出必要的图示、文字说明、公式、演算等 18. 某同学利用如图装置探究弹力与弹簧伸长量的关系。测得弹簧的自然长度为L0，每次增加50g钩码一个，弹簧长度依次记为L1至L6，数据如下表，实验过程中，弹簧的形变始终在弹性限度内： 代表符号 L0 L1 L2 L3 L4 L5 L6 数值（cm） 26.35 27.35 28.34 29.43 30.35 31.40 32.30 （1）测弹簧的自然长度时，弹簧应___________放置（填“水平”或“竖直”）。 （2）该同学在坐标图中根据测量数据描出了坐标点，请你帮他描绘出F-x图线___________。 （3）图中纵轴是弹簧弹力，横轴是弹簧长度与___________（选填代表符号中的一项）的差值。 （4）由图线可知，弹簧的劲度系数k=___________N/m（结果保留两位有效数字）。 【答案】（1）竖直 （2） （3） （4）50 【解析】 【小问1详解】 实验在弹簧竖直状态下进行，需考虑弹簧自重的影响，所以测弹簧的自然长度时，弹簧应竖直放置。 【小问2详解】 如下图所示，连线时需舍弃明显偏离的点迹。 【小问3详解】 根据胡克定律，弹簧弹力，其中指的是弹簧的形变量，形变量是弹簧的实际长度与弹簧原长的差值。 【小问4详解】 根据胡克定律 19. 某同学用如图所示的实验装置探究两个互成角度的力的合成规律。弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M。手持弹簧测力计B，水平向左拉，使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和细线的方向。下列实验操作中不正确或不必要的是（　　） A. 应测量重物M所受的重力 B. 弹簧测力计在使用前应水平调零 C. 细线方向应与木板平面平行 D. 改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置 【答案】D 【解析】 【详解】A．实验中要验证的是弹簧测力计A、B对O点的拉力用平行四边形定则合成后，与重物M对O点的拉力等大反向，而M对O点的拉力大小与M的重力相同，所以应测量重物M所受的重力，故A是必要的。 B．要使弹簧测力计测出的力的大小准确，应在使用前校零，故B是必要的； C．细线方向应与木板平面平行，以减小作图误差，故C是必要的； D．改变拉力，进行多次实验，而M对O点的作用效果与O点的位置无关，所以不要求使O点静止在同一位置，故D是不必要的。 故不必要的选D。 20. 如图乙为某一商场的自动门示意图，当人靠近时，中间的两扇移动门（阴影部分）就会分别向两边开启。已知每扇门的宽度为d=1.6m，当人靠近时各向两边自动移动1.6m。门的加速度大小可设置为某个满足的固定数值，不计门和门框厚度。 （1）某次开门程序设计为：门开启过程中先做的匀加速运动，达到移动速度v=1.2m/s后匀速运动一段距离，最后以相等大小的加速度做匀减速运动，完全开启时速度刚好为零，求门完全开启所需要的时间； （2）若你是程序员，想要缩短开门的时间，请问你会建立何种运动模型；请说明原因，并根据你的模型求出最短开门时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由题可知，门完全开启共经历3个阶段，第一阶段初速度为零的匀加速阶段，第二阶段匀速阶段，第三阶段末速度为零的匀减速阶段（可被视为第一阶段的逆过程）。设第一阶段的位移为，时间为，第二阶段的位移为，时间为，第三阶段的位移为，时间为，门开启时间为，则由题可知， 解得 由 解得， 所以第二阶段的时间 门完全开启所需要的时间 【小问2详解】 让门先从静止做匀加速直线运动，接着做匀减速直线运动到静止，去掉中间匀速过程的时间，可保证全程的平均速度最大，同时加速度，这样完成开门过程用时最短。根据匀变速直线运动规律，两阶段运动的时间相等。匀加速直线运动阶段 则最短开门时间 21. 如图所示，某同学通过推杆给拖把头施加一方向与地面成斜向下、大小的作用力，使拖把沿水平地面匀速运动。假设拖把头的质量为1kg，推杆的质量不计，取 （1）求拖把头与地面间的动摩擦因数μ； （2）若打扫一倾角为的斜坡（与水平地面材质相同）时，该同学通过推杆对拖把头施加一水平方向的推力，使拖把沿斜坡向上匀速运动，求的大小； （3）当拖把静止在水平面上时，对拖把头施加一个与地面夹角为θ的力F3，当θ增大到某一值时，无论多大，都不能推动拖把，求此时tanθ的值。（为方便起见，忽略拖把头的重力，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力） 【答案】（1） （2） （3）3 【解析】 【小问1详解】 对拖把头受力分析，如图所示 拖把头做匀速直线运动，水平方向和竖直方向受力平衡。 则在水平方向有： 竖直方向有 又因为 解得 【小问2详解】 根据题意，受力分析如图所示 根据平衡条件有， 又因为 解得 【小问3详解】 忽略拖把头的重力，若不能推动拖把头，需满足 即 即此时tanθ的值为3。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 格致中学二○二五学年度第一学期期中考试 高一年级物理试卷 （测试60分钟内完成，总分100分，试后交答题卷） 友情提示：昨天，你既然经历了艰苦的学习，今天，你必将赢得可喜的收获/祝你：诚实守信，沉着冷静，细致踏实，自信自强，去迎接胜利！ 一、选择题（共40分。1-8题每小题3分，9-12题每小题4分。其中11、12为多选题，每题有至少两个正确答案，全部选对得4分，漏选得2分，错选或不选不得分。） 1. 在东京奥运会男子100米半决赛的实况转播中，解说员激动地喊道：“比赛发枪！苏炳添加速好快！苏炳添领先！……”这里的“好快”是指苏炳添的（　　） A. 位移大 B. 瞬时速度大 C. 平均速度大 D. 加速度大 2. 为了质疑“重物比轻物下落得快”，通过逻辑推理，得出互相矛盾结论的科学家是（　　） A. 亚里士多德 B. 牛顿 C. 惠更斯 D. 伽利略 3. 蹦床运动员以大小为5m/s的竖直速度着网，又以大小为9m/s的竖直速度弹回。若以竖直向上为正方向，那么运动员在与网接触的这段时间内速度的变化量为（　　） A. 4m/s B. -4m/s C. 14m/s D. -14m/s 4. 如图所示，物体在五个共点力的作用下保持平衡。如果撤去力F1，而保持其余四个力不变，那么这四个力的合力的方向（　　） A. 指向F2和F3之间 B. 指向F4和F5之间 C. 与撤去的F1方向相反 D. 与撤去的F1方向相同 5. 如图为全红婵在决赛的一次跳水时重心的运动轨迹和相关数据，关于本次跳水她在空中的运动过程正确的是（　　） A. 裁判在评分时可将全红婵看成质点 B. 全红婵的位移大小为11.4m C. 全红婵在空中的路程为11.4m D. 47.2km/h是瞬时速度 6. 麦克风静止在水平桌面上，下列能表示支架对话筒作用力的方向的是（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，一座真山被按照1：100的比例缩小制成微缩景观“假山”，摄影师利用它拍摄一个石块自由下落的电影画面，为使影片中石块的下落时间看起来与真实世界中的一致，放映时应（　　） A. 慢放10倍 B. 快放10倍 C. 慢放100倍 D. 快放100倍 8. 从离地高h的地方以相同的速率分别将甲、乙两小球竖直上抛和竖直下抛，若不计空气阻力，则在两小球均未落地前，下列说法不正确的是（　　） A. 两小球速度变化率相同 B. 甲球始终在乙球上方 C. 两小球速度之差不变 D. 两小球间的距离先增大后减小 9. 如图所示，一被吊着的空心的均匀球壳内装满了细砂，底部有一阀门，打开阀门让细砂慢慢流出的过程中，球壳与壳内细砂的共同重心将（　　） A. 一直升高 B. 一直降低 C. 先降低后升高 D. 先升高后降低 10. 消防员下降过程中，可将模型简化为如图所示的物须编型，脚与墙壁触点为A点，人的重力全部集中在点B，AB可简化为轻杆。OB可简化为轻绳，已知下降过程中AB的长度和AB与竖直方向的夹角保持不变，消防员初始时刻静止，在玻璃窗前停顿时相对于初始位置（　　） A. AB杆对B的支持力变大 B. AB杆对B的支持力变小 C. OB 绳拉力保持不变 D. OB绳拉力变小 11. 《国家地理频道》实验证实：四个水球就可以挡住子弹！四个完全相同的水球紧挨在一起水平排列，子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动。如图所示，子弹恰好能穿出第四个水球，则在子弹穿过水球的过程中（　　） A. 子弹在每个水球中的速度变化量相同 B. 子弹穿出第三个水球时的瞬时速度与全程的平均速度相等 C. 子弹穿过每个水球的时间比为 D. 子弹射入每个水球时的速度比为 12. 打印机在正常工作的情况下，进纸系统能做到每次只进一张纸。进纸系统的结构如图所示，图中刚好有10张相同的纸，每张纸的质量均为m，搓纸轮按图示方向转动并带动最上面的第1张纸向右运动，搓纸轮与纸张之间的动摩擦因数为μ1，纸张与纸张之间、纸张与底部摩擦片之间的动摩擦因数均为μ2，工作时搓纸轮给第1张纸压力大小为F。打印机正常工作时，下列说法正确的是（　　） A. 第2张纸受到第3张纸的摩擦力方向向右 B. 第6张纸与第7张纸之间的摩擦力大小可能为 C. 第10张纸与摩擦片之间的摩擦力为 D. 若，则进纸系统不能正常进纸 二、填空题（每题4分，共20分） 13. 如图所示，棋盘竖直放置，具有磁性的棋子被吸附在棋盘上保持静止状态，忽略棋子间的相互作用，则每颗棋子受到___________个力的作用。棋子对棋盘的压力是由于___________（选填“棋子”或“棋盘”）的形变导致的。 14. 如图（a），一个小球在固定的轨道AB上往复运动、其位移—时间（）图像如图（b）所示。AB轨道长度为________m。小球在到内的平均速度为________m/s。 15. 司机发现正前方30m处人行道上有行人过马路，马上开始刹车，刹车过程汽车位移x与时间t的关系为x=10t-t²（各物理量均采用国际单位制）。若取汽车初速度的方向为正方向，则汽车的加速度为________，汽车在前6s内的位移为x=___________m。 16. 实验小组让甲、乙两辆电动玩具小车在同一条平直轨道上运动来研究匀变速直线运动的规律，两小车同时同地出发，甲车的速度与时间关系图像如图1所示，乙车速度的平方与位移的关系图像如图2所示。则乙车加速度大小为________，甲、乙两车在t=___________s时相遇。 17. 如图所示，大圆环固定在竖直平面内，一根劲度系数为k的轻弹簧一端固定于圆环最高点A，另一端系一质量为m的光滑小环，小环套在半径为R大圆环上可自由滑动，重力加速度为g。当小环恰好静止在大圆环上图中位置B点时，弹簧处于___________（“压缩”或“拉伸”）状态，大圆环对小环弹力大小为___________。 三、综合应用（共40分，其中18题12分，19题13分，20题15分。）注意：计算题在列式计算、逻辑推理以及回答问题的过程中，要求给出必要的图示、文字说明、公式、演算等 18. 某同学利用如图装置探究弹力与弹簧伸长量的关系。测得弹簧的自然长度为L0，每次增加50g钩码一个，弹簧长度依次记为L1至L6，数据如下表，实验过程中，弹簧的形变始终在弹性限度内： 代表符号 L0 L1 L2 L3 L4 L5 L6 数值（cm） 26.35 27.35 28.34 29.43 30.35 31.40 32.30 （1）测弹簧的自然长度时，弹簧应___________放置（填“水平”或“竖直”）。 （2）该同学在坐标图中根据测量数据描出了坐标点，请你帮他描绘出F-x图线___________。 （3）图中纵轴是弹簧弹力，横轴是弹簧长度与___________（选填代表符号中的一项）的差值。 （4）由图线可知，弹簧的劲度系数k=___________N/m（结果保留两位有效数字）。 19. 某同学用如图所示的实验装置探究两个互成角度的力的合成规律。弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M。手持弹簧测力计B，水平向左拉，使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和细线的方向。下列实验操作中不正确或不必要的是（　　） A. 应测量重物M所受的重力 B. 弹簧测力计在使用前应水平调零 C. 细线方向应与木板平面平行 D. 改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置 20. 如图乙为某一商场的自动门示意图，当人靠近时，中间的两扇移动门（阴影部分）就会分别向两边开启。已知每扇门的宽度为d=1.6m，当人靠近时各向两边自动移动1.6m。门的加速度大小可设置为某个满足的固定数值，不计门和门框厚度。 （1）某次开门程序设计为：门开启过程中先做的匀加速运动，达到移动速度v=1.2m/s后匀速运动一段距离，最后以相等大小的加速度做匀减速运动，完全开启时速度刚好为零，求门完全开启所需要的时间； （2）若你是程序员，想要缩短开门的时间，请问你会建立何种运动模型；请说明原因，并根据你的模型求出最短开门时间。 21. 如图所示，某同学通过推杆给拖把头施加一方向与地面成斜向下、大小的作用力，使拖把沿水平地面匀速运动。假设拖把头的质量为1kg，推杆的质量不计，取 （1）求拖把头与地面间的动摩擦因数μ； （2）若打扫一倾角为的斜坡（与水平地面材质相同）时，该同学通过推杆对拖把头施加一水平方向的推力，使拖把沿斜坡向上匀速运动，求的大小； （3）当拖把静止在水平面上时，对拖把头施加一个与地面夹角为θ的力F3，当θ增大到某一值时，无论多大，都不能推动拖把，求此时tanθ的值。（为方便起见，忽略拖把头的重力，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $