精品解析：北京市朝阳外国语学校2025-2026学年高一上学期11月期中物理试题

北京市朝阳外国语学校2025-2026第一学期期中质量检测 高一年级物理试卷（统招） （考试时间90分钟满分100分） 一、单项选择题（本题共10小题，每题3分，共30分。在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。） 1. 下列物理量属于标量的是（　　） A. 时间 B. 加速度 C. 力 D. 位移 2. 篮球以10m/s的速度水平撞击篮板后，以8m/s的速度反向弹回。若篮球与篮板接触的时间为0.1s，在该撞击过程中（　　） A. 篮球速度变化量的大小为 B. 篮球速度变化量的方向与初速度方向相同 C. 篮球加速度的大小为 D. 篮球加速度的方向与初速度方向相反 3. 如图所示，一个磁吸冰箱贴贴在冰箱的竖直表面上静止不动，可认为磁力垂直于接触面。关于冰箱贴受力的情况，下列说法正确的是（ ） A. 冰箱贴受到的磁力大于弹力 B. 冰箱贴受到的重力和摩擦力是一对平衡力 C. 冰箱贴受到的磁力和弹力是一对作用力与反作用力 D. 冰箱贴受到的弹力是由于冰箱贴发生形变之后要恢复原状而产生的 4. 如图所示，质量为m的手机放置在支架斜面上，斜面与水平面的夹角为θ，手机与接触面的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。手机始终保持静止状态。下列说法正确的是（ ） A. 手机对支架的压力大小为mg，方向垂直于斜面向下 B. 手机受到的摩擦力大小为μmgcosθ，方向沿斜面向上 C. 若θ增大，则支架对手机的摩擦力随之减小 D. 若θ增大，则支架对手机的作用力保持不变 5. 在太空，物体完全失重，无法用天平测量质量，航天员用动力学的方法测质量。如图为我国航天员在“天宫一号”空间实验室测量自己的质量：航天员可以把自己固定在支架的一端，另一位航天员把支架拉开到与初始位置（舱壁）相距s的位置；松手后，支架能够产生一个恒定拉力F，拉着航天员从静止返回到初始位置（舱壁），不计其它外力，仪器记录下这段时间为t。由此可测出航天员的质量为（　　） A. B. C. D. 6. 蹦极是一项非常刺激的户外休闲活动。如图所示，蹦极者从高处跳下，当下落一定距离时，橡皮条被绷紧、拉伸、阻碍其继续下落，直至下落到最低点。若不考虑空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 当蹦极者下落到最低点时，橡皮条对他的弹力与他所受的重力大小相等 B. 从橡皮条开始绷紧至蹦极者下落到最低点的过程中，他的加速度一直减小 C. 从橡皮条开始绷紧至蹦极者下落到最低点的过程中，蹦极者一直处于失重状态 D. 当蹦极者下落速度最大时，橡皮条对他的弹力与他所受的重力大小相等 7. 关于描述物体做直线运动的四个图像，下列说法正确的是（ ） A. 图甲中，物体在这段时间内的位移等于 B. 图乙中，物体的加速度为 C. 图丙中，末物体的速度一定为 D. 图丁中，物体内的位移为 8. 如图所示，将质量分别为2kg、1kg的物块A和物块B置于光滑水平面上，中间用一轻弹簧相连。A、B两物块在水平拉力F的作用下，一起（A、B两物块保持相对静止）做匀加速直线运动，此时弹簧的伸长量为4cm（弹簧在弹性限度内），其劲度系数为100N/m。则拉力F的值为（　　） A. 4N B. 6N C. 8N D. 10N 9. 如图所示，水平桌面上平放一叠共计54张的扑克牌，每一张的质量均为。用一手指以竖直向下的力压第1张牌，并以一定速度向右移动手指，确保手指与第1张牌之间有相对滑动。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同，手指与第1张牌之间的动摩擦因数为，牌间的动摩擦因数均为，第54张牌与桌面间的动摩擦因数为，且有。则下列说法正确的是（　　） A. 第1张和第2张牌一定保持相对静止 B. 第54张牌受到水平桌面的摩擦力向右 C. 第2张牌到第53张牌之间不可能发生相对滑动 D. 第2张牌到第53张牌之间可能发生相对滑动 10. 如图所示，小球A、B大小相同，质量分别为和，竖直悬挂在丝线下方。现整个装置受到水平向右的风力影响（两球受到的风力大小相等），则两球达到平衡后的位置可能是（　　） A. B. C. D. 二、多项选择题（本大题共4小题，每题4分，共16分。全部选对得4分，选对但不全得3分，错选不得分。） 11. 如图所示，轻绳OA一端系在天花板上，与竖直线夹角37°，轻绳OB水平，一端系在墙上，O点处挂一重为40N的物体。若OA、OB、OC三绳能承受的最大拉力一样大，下列说法正确的是（　　） A. 轻绳AO的拉力为30N B. 轻绳BO的拉力为30N C. 若随着重物质量的增加，轻绳OA会先断 D. 若随着重物质量的增加，轻绳OB会先断 12. 很多智能手机都有加速度传感器，能通过图像显示加速度情况。用手掌托着手机，打开加速度传感器，手掌从静止开始迅速上下运动，得到如图所示的竖直方向上加速度随时间变化的图像，该图像以竖直向上为正方向。由此可判断出（取）（ ） A. 在时间内手机处于超重状态 B. 手机在时刻运动到最高点 C. 手机在时刻改变运动方向 D. 手机可能离开过手掌 13. 如图所示，一球置于木板与竖直墙面之间。设墙面对球的压力大小为，木板对球的支持力大小为。以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置缓慢转到水平位置。不计摩擦力，在此过程中（ ） A. 始终减小 B. 先增大后减小 C. 始终减小 D. 先增大后减小 14. 如图所示，在足够长的粗糙竖直墙壁上有一物块保持静止。某一时刻无初速度释放物块，并分别以两种方式施加外力，使物块时刻紧紧地贴合在墙壁上运动。假设两次释放物块完全相同，墙壁粗糙程度不变，比例系数k大小相同（在国际单位制下数值相等）。则（　　） A. 方式一下落过程中物体受到合外力方向改变，方式二下落过程中物体受到合外力方向不变 B. 方式一下落过程中物体速度先增大后减小，方式二下落过程中物体速度一直增大 C. 两次释放过程中物体最终均可保持静止 D. 方式一下落过程中物体达到的最大速度大于方式二下落过程中物体达到的最大速度 三、实验题（共18分） 15. 在“验证力的平行四边形定则”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，橡皮条的另一端系两根细绳，细绳另一端带有绳套。先用两个弹簧秤分别钩住绳套并互成角度地拉橡皮条，使橡皮条的结点达到某一位置O，并记下该点的位置O；再单独用一个弹簧秤将橡皮条的结点拉到同一位置O。 （1）本实验采用的科学方法是 。 A. 理想实验 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 建立物理模型法 （2）某次实验中用一个弹簧秤拉橡皮条，使绳与橡皮条的结点达到O点，弹簧秤的示数如右图所示，则________。 （3）用、表示两个互成角度的弹簧测力计拉橡皮筋时的力，F表示平行四边形作出的与的合力，表示只用一只弹簧测力计拉橡皮筋时的力，则下列选项中符合实验事实的是_______； A. B. C. D. （4）如图是某次实验中小李、小张、小王三位同学通过两块三角板来绘制平行四边形的情况，其中正确的是 。 A. 小李同学固定b三角板，移动a三角板 B. 小张同学固定b三角板，移动a三角板 C. 小王同学固定b三角板，移动a三角板 16. 小花带领实验小组准备用如图1所示的实验装置探究加速度与力和质量的关系。 （1）除了图1中器材外，在下列器材中还必须使用的有 （选填选项前的字母）。 A. 220V、50Hz的交流电源 B. 约为8V、50Hz的低压交流电源 C. 天平（或电子秤） D. 刻度尺 （2）实验小组开始实验，如图为实验中打出的一条纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出了连续的2个计数点A、B、C、D、E，相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出，测出各计数点到A点之间的距离，如图所示。已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端，则此次实验中小车运动的加速度的测量值a=______m/s2。打下C点时的瞬时速度是=______m/s。(结果均保留两位有效数字) （3）探究加速度与小车（包括车中砝码）质量M的关系时，先保持砂桶及桶中的小砝码质量m一定，以下做法正确的是 A. 平衡摩擦力时，小车后面的纸带必须连好，因为运动过程中纸带也要受到阻力 B. 每次改变小车的质量时，需要重新平衡摩擦力 C. 实验时，先放开小车，再接通打点计时器电源 D. 小车运动的加速度可根据m以及M，直接用公式求出 （4）在保持小车及车中的砝码质量M一定，探究加速度与所受合外力的关系时，两位同学根据各自的实验数据分别作出的a—F图线如图甲、乙所示，对这两图的分析正确的是 A. 甲图图线不通过原点，可能是因为计算F时未计入砂桶的重力 B. 甲图图线不通过原点，可能是因为没有平衡摩擦力 C. 乙图图线的弯曲部分，是因为小车的质量太大 D. 乙图图线的弯曲部分，是因为砂桶中的砝码总质量太大 （5）本实验以小车及车内砝码（M）为研究对象，以砂桶及桶内小砝码的总重力（mg）作为小车系统所受合力，产生了系统误差。实验小组准备消除该误差，进行了如下的理论推导： 若牛顿第二定律正确，设绳子真实牵引力为F，小车加速度为a，则有：对m:mg-F=ma……① 对M:F=Ma……② 由①②式可解得：， 由此可见，只有当M>>m时，才有F=mg。故在实验过程中，当不满足M>>m关系时，会出现实验数据偏离直线的现象。为了获得更充分的实验数据且实验数据不偏离直线，该小组对实验方法进行了改进： Ⅰ.验证加速度a与合外力F关系时，将保证“M”不变，改为保证“M+m”恒定。可最初在小车上放几个小砝码，逐一把小砝码移至砂桶中，以改变每次的外力。做a与m的函数图像，若牛顿第二定律成立，将得到一条过原点的直线。 Ⅱ.验证加速度a与小车及车内砝码质量M的关系时，改为验证加速度a与“M+m”的关系，保证砂桶与桶内砝码质量m不变，在小车上逐一加放小砝码。做a与______函数图像，若牛顿第二定律成立，将得到一条过原点的直线。 四、计算题（本题共36分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算过程。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题目必须明确写出数值和单位。） 17. 某高楼竣工后，工人在清扫过程中不慎将一颗石子从高的楼上落下。石子的初速度和下落过程中空气的阻力忽略不计。取，求： （1）石子经过多长时间落到地面； （2）落地时石子的速度大小； （3）自由下落过程中，石子在最后内的位移大小。 18. 如图所示，质量为的物体在恒力作用下，沿水平天花板向右做匀速直线运动。力与水平方向夹角为，重力加速度为。求： （1）画出物体的受力分析图； （2）物体与天花板间的弹力； （3）物体与天花板间的摩擦力以及动摩擦因数。 19. 如图所示，质量为1kg的物块以初速度v0=8m/s从斜面底端出发冲上一足够长的斜面，物块做匀减速直线运动，到达最高点后滑回斜面底端。斜面的倾角为37°，物块与斜面间的动摩擦因数为0.25，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2.不考虑空气阻力，求： （1）物块沿斜面向上运动时的加速度大小a1与时间t1； （2）物块沿斜面向下运动时的加速度大小a2与回到斜面底端时的速度大小v。 20. 如图所示，质量M为2kg的长木板 B静止在水平面上。某时刻质量 m=8kg的小物块A，以大小 v0=4m/s的初速度， 从木板的左侧沿木板上表面滑上木板。已知A与B上表面之间的动摩擦因数 μ1=0.2，B与水平面间的动摩擦因数 μ2=0.1，取重力加速度 g=10m/s2，长木板B足够长，求： （1） 物块A 刚滑上木板时， 物块A 的加速度大小 a1； （2） 物块A 在木板上相对于木板B滑行的距离L； （3）木板在地面上滑行的总时间T。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京市朝阳外国语学校2025-2026第一学期期中质量检测 高一年级物理试卷（统招） （考试时间90分钟满分100分） 一、单项选择题（本题共10小题，每题3分，共30分。在每小题列出的四个选项中，选出最符合题目要求的一项。） 1. 下列物理量属于标量的是（　　） A. 时间 B. 加速度 C. 力 D. 位移 【答案】A 【解析】 【详解】A．时间只有大小没有方向，为标量，A正确； BCD．加速度、力和位移既有大小又有方向，为矢量，BCD错误。 故选A。 2. 篮球以10m/s的速度水平撞击篮板后，以8m/s的速度反向弹回。若篮球与篮板接触的时间为0.1s，在该撞击过程中（　　） A. 篮球速度变化量的大小为 B. 篮球速度变化量的方向与初速度方向相同 C. 篮球加速度的大小为 D. 篮球加速度的方向与初速度方向相反 【答案】D 【解析】 【详解】AB．设初速度方向为正方向，则篮球速度变化量为 负号表示方向与初速度方向相反，故AB错误； CD．篮球加速度的大小为 负号表示方向与初速度方向相反，故C错误，D正确。 故选D。 3. 如图所示，一个磁吸冰箱贴贴在冰箱的竖直表面上静止不动，可认为磁力垂直于接触面。关于冰箱贴受力的情况，下列说法正确的是（ ） A. 冰箱贴受到的磁力大于弹力 B. 冰箱贴受到的重力和摩擦力是一对平衡力 C. 冰箱贴受到的磁力和弹力是一对作用力与反作用力 D. 冰箱贴受到的弹力是由于冰箱贴发生形变之后要恢复原状而产生的 【答案】B 【解析】 【详解】ABC．根据平衡条件可知，冰箱贴受到的磁力等于弹力，即冰箱贴受到的磁力和弹力是一对平衡力。冰箱贴受到的重力等于摩擦力，即冰箱贴受到的重力和摩擦力是一对平衡力，故AC错误，B正确； D．冰箱贴受到的弹力的施力物体是冰箱，则冰箱贴受到的弹力是由于冰箱发生形变之后要恢复原状而产生的，故D错误。 故选B。 4. 如图所示，质量为m的手机放置在支架斜面上，斜面与水平面的夹角为θ，手机与接触面的动摩擦因数为μ，重力加速度为g。手机始终保持静止状态。下列说法正确的是（ ） A. 手机对支架的压力大小为mg，方向垂直于斜面向下 B. 手机受到的摩擦力大小为μmgcosθ，方向沿斜面向上 C. 若θ增大，则支架对手机的摩擦力随之减小 D. 若θ增大，则支架对手机的作用力保持不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．受力分析可得手机对支架的压力大小为mgcosθ，方向垂直于斜面向下，A错误； BC．手机受到的摩擦力为静摩擦力，大小等于mgsinθ，方向沿斜面向上，且若θ增大，则支架对手机的摩擦力随之增大，BC错误； C．手机平衡状态所受合力为0，故支架对手机的作用力与θ无关，始终与手机的重力等大反向，即θ增大，支架对手机的作用力保持不变，D正确。 故选D。 5. 在太空，物体完全失重，无法用天平测量质量，航天员用动力学的方法测质量。如图为我国航天员在“天宫一号”空间实验室测量自己的质量：航天员可以把自己固定在支架的一端，另一位航天员把支架拉开到与初始位置（舱壁）相距s的位置；松手后，支架能够产生一个恒定拉力F，拉着航天员从静止返回到初始位置（舱壁），不计其它外力，仪器记录下这段时间为t。由此可测出航天员的质量为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】设航天员的质量为，运动过程中的加速度为，根据牛顿第二定律有 由位移与时间的关系可得 联立解得 故选C。 6. 蹦极是一项非常刺激的户外休闲活动。如图所示，蹦极者从高处跳下，当下落一定距离时，橡皮条被绷紧、拉伸、阻碍其继续下落，直至下落到最低点。若不考虑空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 当蹦极者下落到最低点时，橡皮条对他的弹力与他所受的重力大小相等 B. 从橡皮条开始绷紧至蹦极者下落到最低点的过程中，他的加速度一直减小 C. 从橡皮条开始绷紧至蹦极者下落到最低点的过程中，蹦极者一直处于失重状态 D. 当蹦极者下落速度最大时，橡皮条对他的弹力与他所受的重力大小相等 【答案】D 【解析】 【详解】ABD．根据题意可知，蹦极者在开始的一段时间内做自由落体运动；当橡皮条开始绷紧之后，其对蹦极者的弹力竖直向上，且不断增大，蹦极者所受合外力逐渐减小，竖直向下的加速度逐渐减小，当橡皮条对蹦极者的弹力与他的重力大小相等时，蹦极者的加速度减小至零，速度达到最大值；之后橡皮条的弹力开始大于蹦极者的重力，蹦极者开始做加速度不断增大的减速运动，当蹦极者下降至最低点时，速度减为零，此时橡皮条对蹦极者的弹力大于他的重力，故AB错误，D正确； C．从橡皮条开始绷紧至蹦极者下落到最低点的过程中，加速度方向先向下后向上，蹦极者先处于失重状态，后处于超重状态，故C错误。 故选D。 7. 关于描述物体做直线运动的四个图像，下列说法正确的是（ ） A. 图甲中，物体在这段时间内的位移等于 B. 图乙中，物体的加速度为 C. 图丙中，末物体的速度一定为 D. 图丁中，物体内的位移为 【答案】B 【解析】 【详解】A．图甲是图像，若图像是过原点的直线，由图像与时间轴所围面积表示位移可知，物体在0~2s这段时间内的位移是 m=2m 由题图可知，物体在0~2s这段时间内的位移大于2m，故A错误； B．图乙是图像，由图像可得 由公式 可知，图像的斜率表示2a，则有 解得物体的加速度为 故B正确； C．图丙是图像， 由 可知，图像与时间轴所围面积表示速度变化量，则0~5s物体的速度变化量为 由速度时间公式 可知，若物体的初速度是零，则物体在5s末的速度大小为12.5m/s，若物体的初速度不是零，则物体在5s末的速度一定不是12.5m/s，故C错误； D．图丁是图像，由位移时间公式有 变形可得 根据图像斜率与截距可知，物体的初速度是零，加速度 解得 可知物体在10s内的位移为 m 故D错误。 故选B。 8. 如图所示，将质量分别为2kg、1kg的物块A和物块B置于光滑水平面上，中间用一轻弹簧相连。A、B两物块在水平拉力F的作用下，一起（A、B两物块保持相对静止）做匀加速直线运动，此时弹簧的伸长量为4cm（弹簧在弹性限度内），其劲度系数为100N/m。则拉力F的值为（　　） A. 4N B. 6N C. 8N D. 10N 【答案】B 【解析】 【详解】对A根据牛顿第二定律 对整体分析 解得 故选B。 9. 如图所示，水平桌面上平放一叠共计54张的扑克牌，每一张的质量均为。用一手指以竖直向下的力压第1张牌，并以一定速度向右移动手指，确保手指与第1张牌之间有相对滑动。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相同，手指与第1张牌之间的动摩擦因数为，牌间的动摩擦因数均为，第54张牌与桌面间的动摩擦因数为，且有。则下列说法正确的是（　　） A. 第1张和第2张牌一定保持相对静止 B. 第54张牌受到水平桌面的摩擦力向右 C. 第2张牌到第53张牌之间不可能发生相对滑动 D. 第2张牌到第53张牌之间可能发生相对滑动 【答案】C 【解析】 【详解】A．手指对第1张牌的压力为，则手指对第1张牌的摩擦力为 第1张牌与第2张牌间的弹力大小为 第1张牌与第2张牌间的最大静摩擦力大小为 由于 故可能存在 即第l张牌和第2张牌可能发生相对滑动，故A错误； B．以第2张牌到第54张牌为整体，该整体受到第l张牌对它水平向右的摩擦力，整体相对于水平桌面向右运动（或有向右的运动趋势），故水平桌面对第54张牌的摩擦力向左，故B错误； C D．对第2张牌分析，它跟第3张牌间的弹力大小为 第2张牌与第3张牌间的最大静摩擦力大小为 而第1张牌与第2张牌间的摩擦力最大为 可知 则第2张牌与第3张牌之间不发生相对滑动，同理，第3张到第53张牌也不发生相对滑动，故C正确，D错误。 故选C。 10. 如图所示，小球A、B大小相同，质量分别为和，竖直悬挂在丝线下方。现整个装置受到水平向右的风力影响（两球受到的风力大小相等），则两球达到平衡后的位置可能是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】设每个球受水平风力为F，将两球看成一个整体，根据受力平衡可得，上边绳与竖直方向夹角满足 以B球为对象，根据受力平衡可得，下边绳与竖直方向夹角满足 则有，即 故选C。 二、多项选择题（本大题共4小题，每题4分，共16分。全部选对得4分，选对但不全得3分，错选不得分。） 11. 如图所示，轻绳OA一端系在天花板上，与竖直线夹角37°，轻绳OB水平，一端系在墙上，O点处挂一重为40N的物体。若OA、OB、OC三绳能承受的最大拉力一样大，下列说法正确的是（　　） A. 轻绳AO的拉力为30N B. 轻绳BO的拉力为30N C. 若随着重物质量的增加，轻绳OA会先断 D. 若随着重物质量的增加，轻绳OB会先断 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．对结点O受力分析，如图所示 设OA绳的拉力为F1，OB绳的拉力为F2，运用合成法得，，故A错误，B正确； CD．由图可知，因三绳能承受的最大拉力一样大，则随着重物质量的增加，绳OA先断，故C正确，D错误。 故选BC。 12. 很多智能手机都有加速度传感器，能通过图像显示加速度情况。用手掌托着手机，打开加速度传感器，手掌从静止开始迅速上下运动，得到如图所示的竖直方向上加速度随时间变化的图像，该图像以竖直向上为正方向。由此可判断出（取）（ ） A. 在时间内手机处于超重状态 B. 手机在时刻运动到最高点 C. 手机在时刻改变运动方向 D. 手机可能离开过手掌 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由图可知，在t1∼t3时间内手机的加速度方向竖直向上，手机处于超重状态，故A正确； BC．手掌从静止开始迅速上下运动，由图可知，0~ t1时间内手机静止，在t1∼t3时间内手机向上做加速运动，t3∼t4时间内手机向上做减速运动，所以在t4时刻到最高点，速度方向变化，故BC错误； D．由图可知，t4时刻后一段时间内，手机加速度大小为10m/s2，方向向下，这段时间手机可能离开过手掌，故D正确。 故选AD。 13. 如图所示，一球置于木板与竖直墙面之间。设墙面对球的压力大小为，木板对球的支持力大小为。以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置缓慢转到水平位置。不计摩擦力，在此过程中（ ） A. 始终减小 B. 先增大后减小 C. 始终减小 D. 先增大后减小 【答案】AC 【解析】 【详解】以小球为研究对象，分析受力情况：重力G、墙面对球的压力N1和木板对球支持力N2，如图所示 根据平衡条件知，N1和FN2的合力与G等大反向，且得 N1=Gcotθ， 木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置θ增大，则知N1始终减小，N2始终减小。 故选AC。 14. 如图所示，在足够长的粗糙竖直墙壁上有一物块保持静止。某一时刻无初速度释放物块，并分别以两种方式施加外力，使物块时刻紧紧地贴合在墙壁上运动。假设两次释放物块完全相同，墙壁粗糙程度不变，比例系数k大小相同（在国际单位制下数值相等）。则（　　） A. 方式一下落过程中物体受到合外力方向改变，方式二下落过程中物体受到合外力方向不变 B. 方式一下落过程中物体速度先增大后减小，方式二下落过程中物体速度一直增大 C. 两次释放过程中物体最终均可保持静止 D. 方式一下落过程中物体达到的最大速度大于方式二下落过程中物体达到的最大速度 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】A．对方式一下落过程，对物体竖直方向的受力分析，它受到重力mg，竖直向上的摩擦力f，由牛顿第二定律,得 由上式子可知,当时加速度a=0，那么可以分两种情况讨论可知： 当时加速度，得出合力向下，加速运动； 当时加速度，得出合力向上，做减速运动； 故方式一下落过程中物体受到合外力方向改变； 对方式二下落过程，对物体竖直方向的受力分析，它受到重力mg，竖直向上的摩擦力f，由牛顿第二定律,得 由上式子可知,当时加速度a=0，那么速度v 不再增大，同样分两种情况讨论可知： 当时加速度a>0，得出合力向下，继续向下加速运动； 当时加速度a=0，得出合力为0，向下做匀速直线运动； 故方式二下落过程中物体受到合外力方向不变； 故A正确； BC．因为方式一下落过程中物体从静止开始先加速后减速，所以速度先增大后减小，最终保持静止；方式二下落过程中物体从静止开始先加速后匀速，最终保持匀速，故BC错误； D．方式二下落过程中达到的最大速度为 方式一下落过程中加速度为 由函数关系可知，物体加速度随时间均匀减小，且当时加速度a=0，故物体下落速度达到最大速度过程的等效加速度为 由匀加速运动速度公式,代入数值可知 对比v1和v2，可知 故D正确。 故选AD。 【点睛】 三、实验题（共18分） 15. 在“验证力的平行四边形定则”实验中，需要将橡皮条的一端固定在水平木板上，橡皮条的另一端系两根细绳，细绳另一端带有绳套。先用两个弹簧秤分别钩住绳套并互成角度地拉橡皮条，使橡皮条的结点达到某一位置O，并记下该点的位置O；再单独用一个弹簧秤将橡皮条的结点拉到同一位置O。 （1）本实验采用的科学方法是 。 A. 理想实验 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 建立物理模型法 （2）某次实验中用一个弹簧秤拉橡皮条，使绳与橡皮条的结点达到O点，弹簧秤的示数如右图所示，则________。 （3）用、表示两个互成角度的弹簧测力计拉橡皮筋时的力，F表示平行四边形作出的与的合力，表示只用一只弹簧测力计拉橡皮筋时的力，则下列选项中符合实验事实的是_______； A. B. C. D. （4）如图是某次实验中小李、小张、小王三位同学通过两块三角板来绘制平行四边形的情况，其中正确的是 。 A. 小李同学固定b三角板，移动a三角板 B. 小张同学固定b三角板，移动a三角板 C. 小王同学固定b三角板，移动a三角板 【答案】（1）B （2）3.50 （3）C （4）A 【解析】 【小问1详解】 本实验用一根弹簧测力计拉橡皮条的效果替代两根弹簧测力计拉橡皮条的效果，应用了等效替代方法。 故选B。 【小问2详解】 由图可知，弹簧测力计的分度值为0.1N，需要估读到分度值下一位，读数为3.50N； 【小问3详解】 与平行四边形对角线不重合，与橡皮筋共线，由于误差导致F可能偏离的方向，故选C。 【小问4详解】 三个图中，只有A图中，小李同学固定b三角板，向下移动a三角板，可作出与平行的边，从而作出平行四边形，BC两图都不能完成作图； 故选A。 16. 小花带领实验小组准备用如图1所示的实验装置探究加速度与力和质量的关系。 （1）除了图1中器材外，在下列器材中还必须使用的有 （选填选项前的字母）。 A. 220V、50Hz的交流电源 B. 约为8V、50Hz的低压交流电源 C. 天平（或电子秤） D. 刻度尺 （2）实验小组开始实验，如图为实验中打出的一条纸带的一部分，从比较清晰的点迹起，在纸带上标出了连续的2个计数点A、B、C、D、E，相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出，测出各计数点到A点之间的距离，如图所示。已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端，则此次实验中小车运动的加速度的测量值a=______m/s2。打下C点时的瞬时速度是=______m/s。(结果均保留两位有效数字) （3）探究加速度与小车（包括车中砝码）质量M的关系时，先保持砂桶及桶中的小砝码质量m一定，以下做法正确的是 A. 平衡摩擦力时，小车后面的纸带必须连好，因为运动过程中纸带也要受到阻力 B. 每次改变小车的质量时，需要重新平衡摩擦力 C. 实验时，先放开小车，再接通打点计时器电源 D. 小车运动的加速度可根据m以及M，直接用公式求出 （4）在保持小车及车中的砝码质量M一定，探究加速度与所受合外力的关系时，两位同学根据各自的实验数据分别作出的a—F图线如图甲、乙所示，对这两图的分析正确的是 A. 甲图图线不通过原点，可能是因为计算F时未计入砂桶的重力 B. 甲图图线不通过原点，可能是因为没有平衡摩擦力 C. 乙图图线的弯曲部分，是因为小车的质量太大 D. 乙图图线的弯曲部分，是因为砂桶中的砝码总质量太大 （5）本实验以小车及车内砝码（M）为研究对象，以砂桶及桶内小砝码的总重力（mg）作为小车系统所受合力，产生了系统误差。实验小组准备消除该误差，进行了如下的理论推导： 若牛顿第二定律正确，设绳子真实牵引力为F，小车加速度为a，则有：对m:mg-F=ma……① 对M:F=Ma……② 由①②式可解得：， 由此可见，只有当M>>m时，才有F=mg。故在实验过程中，当不满足M>>m关系时，会出现实验数据偏离直线的现象。为了获得更充分的实验数据且实验数据不偏离直线，该小组对实验方法进行了改进： Ⅰ.验证加速度a与合外力F关系时，将保证“M”不变，改为保证“M+m”恒定。可最初在小车上放几个小砝码，逐一把小砝码移至砂桶中，以改变每次的外力。做a与m的函数图像，若牛顿第二定律成立，将得到一条过原点的直线。 Ⅱ.验证加速度a与小车及车内砝码质量M的关系时，改为验证加速度a与“M+m”的关系，保证砂桶与桶内砝码质量m不变，在小车上逐一加放小砝码。做a与______函数图像，若牛顿第二定律成立，将得到一条过原点的直线。 【答案】（1）ACD （2） ①. 0.80 ②. 0.51 （3）A （4）AD （5） 【解析】 【小问1详解】 电火花计时器要使用220V、50Hz的交流电源；需要用天平测量质量；用刻度尺测量纸带，即还必须使用的有ACD。 【小问2详解】 [1]相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出，可知T=0.1s，小车运动的加速度的测量值 [2]打下C点时的瞬时速度是 【小问3详解】 A．平衡摩擦力时，不挂砂桶，但小车后面的纸带必须连好，因为运动过程中纸带也要受到阻力，A正确； B．平衡摩擦力时满足，两边消掉了M，则每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力，B错误； C．实验时，先接通打点计时器电源，再放开小车，C错误； D．小车运动的加速度是通过纸带上的点迹，根据，利用逐差法求出，D错误。 故选A。 【小问4详解】 AB．甲图当F=0时，a≠0，也就是说当绳子上无拉力时，小车有加速度，可能是该组同学实验操作中平衡摩擦力过大，也可能是因为计算F时未计入砝码盘的重力，故A正确，B错误； CD．随着F的增大，即砂和砂桶质量的增大，不在满足砂和砂桶远小于小车的质量，因此曲线上部出现弯曲现象，故C错误，D正确． 故选AD。 【小问5详解】 若牛顿第二定律成立，则满足 即，则做a与函数图像，若牛顿第二定律成立，将得到一条过原点的直线。 四、计算题（本题共36分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算过程。只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题目必须明确写出数值和单位。） 17. 某高楼竣工后，工人在清扫过程中不慎将一颗石子从高的楼上落下。石子的初速度和下落过程中空气的阻力忽略不计。取，求： （1）石子经过多长时间落到地面； （2）落地时石子的速度大小； （3）自由下落过程中，石子在最后内的位移大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 自由下落高度，有 解得 【小问2详解】 落地时石子的速度大小 【小问3详解】 前下落的位移大小为 故最后内的位移大小为 18. 如图所示，质量为的物体在恒力作用下，沿水平天花板向右做匀速直线运动。力与水平方向夹角为，重力加速度为。求： （1）画出物体的受力分析图； （2）物体与天花板间的弹力； （3）物体与天花板间的摩擦力以及动摩擦因数。 【答案】（1） （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 如图示 【小问2详解】 根据共点力平衡条件得，竖直方向 解得 【小问3详解】 水平方向， 联立解得， 19. 如图所示，质量为1kg的物块以初速度v0=8m/s从斜面底端出发冲上一足够长的斜面，物块做匀减速直线运动，到达最高点后滑回斜面底端。斜面的倾角为37°，物块与斜面间的动摩擦因数为0.25，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，取g=10m/s2.不考虑空气阻力，求： （1）物块沿斜面向上运动时的加速度大小a1与时间t1； （2）物块沿斜面向下运动时的加速度大小a2与回到斜面底端时的速度大小v。 【答案】（1）；1s （2）4m/s2； 【解析】 【小问1详解】 物块沿斜面向上运动时，由牛顿第二定律，可得 解得 根据匀变速直线速度与时间关系，可得 解得 【小问2详解】 根据第一小问可得物块上滑的距离为 物块沿斜面向下运动时，由牛顿第二定律，可得 解得 根据 解得 20. 如图所示，质量M为2kg的长木板 B静止在水平面上。某时刻质量 m=8kg的小物块A，以大小 v0=4m/s的初速度， 从木板的左侧沿木板上表面滑上木板。已知A与B上表面之间的动摩擦因数 μ1=0.2，B与水平面间的动摩擦因数 μ2=0.1，取重力加速度 g=10m/s2，长木板B足够长，求： （1） 物块A 刚滑上木板时， 物块A 的加速度大小 a1； （2） 物块A 在木板上相对于木板B滑行的距离L； （3）木板在地面上滑行的总时间T。 【答案】（1）；（2）1.6m；（3）3.2s 【解析】 【详解】（1）对A由牛顿第二定律得 代入数据解得 （2）对B由牛顿第二定律得 代入数据解得 设经过时间t1后，A、B速度相等由速度—时间关系可得 代入数据解得 t1=0.8s，v=2.4m/s 物块A 在木板上相对于木板B滑行的距离 （3）设A、B速度相等后一起做匀减速运动，对A、B整体由牛顿第二定律得 解得 a3=1m/s2 对A由牛顿第二定律得  f=ma3 小于最大静摩擦力，假设成立 所以木板在地面上滑行的总时间 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $