精品解析：吉林长春市东北师范大学附属中学2026-2027学年高一上学期期中考试物理试题

东北师范大学附属中学2026-2027学年度高一年级上学期 期中考试物理试题 一、选择题：本题共13小题，共47分，在每小题给出的四个选项中，第1~9题只有一项符合题目要求，每小题3分：第10~13题有多项符合题目要求，每小题5分，全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 下列各组物理量中，都是矢量的是（　　） A. 加速度、速度 B. 路程、速率 C. 位移、时间 D. 速度、时间 2. 下列有关匀变速直线运动的认识，其中正确的是（　　） A. 加速度大小不变的直线运动一定是匀变速直线运动 B. 匀变速直线运动的v-t图像是一条倾斜的直线 C. 匀变速直线运动的v-t图像斜率逐渐变大 D. 匀变速直线运动的速度方向一定不变 3. 两个劲度系数分别为的轻弹簧按如图所示的方式串联后竖直悬挂在天花板上，在最下端悬挂一个质量为的物体，重力加速度取，则两弹簧的形变量之和为（　　） A. B. C. D. 4. 一只老鼠沿直线寻找食物，老鼠的正前方恰好有一只猫。猫看到老鼠后，立刻以最大速度飞奔而上捕获老鼠后返回（假设老鼠没有发现危险）。下列图中，大致能反映上述过程的是（ ） A. B. C. D. 5. 短剧《逃出大英博物馆》火热“出圈”，引发人们对于流落海外文物的关注。如图是在大英博物馆陈列的“中华缠枝纹薄胎玉壶”。下列有关受力情况的分析正确的是（ ） A. 由于玉壶质地坚固，所以玉壶不可能发生形变 B. 玉壶对陈列台面的压力是由于壶底发生形变而产生的 C. 陈列台面对玉壶的支持力是由于壶底发生形变而产生的 D. 玉壶与陈列台之间的弹力为一对平衡力 6. 时刻从某点竖直上抛一个小球，用一台固定的相机每隔时间拍一张照片（不计曝光时间），、、时刻的照片从左向右排列如图所示，不计空气阻力，重力加速度为，则小球的初速度为（　　） A. B. C. D. 7. 如右图所示AB是半圆的直径，O为圆心P点是圆上的一点。在P点作用了三个共点力F1、F2、F3。若F2的大小已知，则这三个力的合力为（　　） A. F2 B. 2F2 C. 3F2 D. 4F2 8. 如图所示，学校卫生间有一水龙头损坏后不能完全关闭，有水滴从管口由静止开始不断下落，某同学通过测量后发现相邻两个水滴之间时间间隔相等，并且每秒钟有两滴水从管口流出。该同学为了发扬节约用水的习惯，采用如下方法去测量该水龙头单位时间内的出水量（即流量）：课前将一个的水瓶放于管口正下方，一节课后发现其刚好接满水。假设每滴水体积相等，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 每滴水的体积大约为 B. 落地前，水滴1、2之间的距离保持不变 C. 水滴1、2的落地时间差大于水滴2、3的落地时间差 D. 落地前，水滴1、2之间的距离与水滴2、3之间的距离差值逐渐增大 9. 如图所示为一表面粗糙的斜面体，斜面体左侧倾角为30°，右侧倾角为60°。现将质量均为1kg的小木块M、N分别放置在斜面体左右两侧，并用跨过定滑轮的细线将M、N连接，左右两侧细线均与斜面平行，M、N与斜面体间的动摩擦因数均为，若M、N能同时静止在斜面体上，则的最小值为（　　） A. B. C. D. 10. 如图所示，a、b两个物体叠放在一起，a靠在竖直墙壁上，在方向竖直向上的力F作用下，a、b静止不动，则下列说法正确的是（　　） A. b受三个力，a受五个力 B. b受三个力，a受四个力 C. a与墙壁之间可能存在摩擦力 D. a、b之间一定存在摩擦力 11. 如图所示，t=0时，质量为0.5kg的物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑，经过B点后进入水平面（经过B点前后速度大小不变），最后停在C点，已知物体在AB、BC上分别做匀变速直线运动。每隔2s将物体的瞬时速度记录在下表中，重力加速度g=10m/s2，则下列说法中正确的是（　　） t/s 0 2 4 6 0 8 12 8 A. A、B间的距离小于B、C间的距离 B. t=3s时刻物体恰好经过B点 C. t=10s时刻物体恰好停在C点 D. 物体运动过程中的最大速度为12m/s 12. 如图甲所示，一名登山爱好者正沿着竖直崖壁向下移动，在人向下移动的过程中可以把人简化为如图乙所示的物理模型：脚与崖壁接触点为O点，人的重力全部集中在C点，O到C点可简化为轻杆，轻绳的一端固定在较高处的A点，另一端拴在人的腰间C点（重心处）。已知长度不变，在人向下移动的过程中，某时刻恰好构成等边三角形，下列说法正确的是（　　） A. 轻绳对人的拉力与人对轻绳的拉力是一对平衡力 B. 在此时刻，段承受的压力大小等于人的重力 C. 从实线位置到虚线位置，轻绳的拉力变小 D. 从实线位置到虚线位置，段承受的压力大小不变 13. 抖空竹是国家级非物质文化遗产代表性项目，我校把它引入到体育校本课程，深受学生喜爱。如图所示，在一次表演赛中，张宇同学保持一只手A不动，另一只手B沿图中的四个方向缓慢移动，忽略空竹转动的影响，不计空竹和轻质细线间的摩擦力，且认为细线不可伸长。下列说法正确的是（　　） A. 沿虚线向左移动时，细线的拉力将减小 B. 沿虚线向上移动时，细线的拉力将不变 C. 沿虚线斜向上移动时，细线的拉力将减小 D. 沿虚线向右移动时，细线对空竹的合力将增大 二、非选择题：本题共5小题，共53分。 14. 某同学为了测定气垫导轨上滑块的加速度（可视为恒定），他在滑块上安装了宽度的遮光条，如图所示，然后利用气垫导轨和数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门的时间，通过第二个光电门的时间，遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间间隔。则： （1）滑块经过第一个光电门时的速度大小为______m/s。（结果保留两位有效数字） （2）滑块经过第二个光电门时的速度大小为______m/s。（结果保留两位有效数字） （3）在运动过程中，滑块的加速度大小为______m/s²。（结果保留两位有效数字） （4）为使（1）中结果更接近滑块通过光电门时的瞬时速度，下列措施可行的是（ ） A. 换用宽度更宽的遮光条 B. 换用宽度更窄的遮光条 C. 使滑块的释放点更靠近光电门 D. 使滑块的释放点更远离光电门 15. 某实验小组采用如图所示装置验证力的平行四边形定则，部分实验步骤如下： ①水平桌面上固定一张白纸，其中A为固定橡皮筋的图钉，为橡皮筋与细绳的结点； ②用手通过弹簧测力计将结点拉至下方的处，此时弹簧测力计的示数如图甲所示； ③改用两个弹簧测力计，仍将结点拉至下方的处，如图乙所示，其中与的夹角为，与细绳相连的弹簧测力计的示数为； ④在白纸上画出与水平方向的夹角分别为。 回答下列问题： （1）图甲中弹簧测力计的读数为______N； （2）图丙为两弹簧测力计拉力及两个拉力的合力示意图，为一个弹簧测力计拉橡皮筋时的拉力，若无操作失误，在与的两个力中，方向一定沿方向的是______； （3）若该实验能验证力的平行四边形定则，则图乙中的和满足______； （4）图乙中，保持的位置不变，两弹簧测力计均绕逆时针缓慢旋转，且保持两弹簧测力计之间的夹角不变，直至细绳接近水平，则细绳上的拉力______（选填“变小”、“变大”、“先变小后变大”、“先变大后变小”）。 16. 如图所示，一质量m＝10kg的物体通过一根轻绳与水平轻弹簧相连，物体静止在水平地面上，轻弹簧另一端固定在竖直墙面上。弹簧劲度系数k＝500 N/m，测得其伸长量Δx＝4cm，轻绳与水平方向夹角（已知、）。取重力加速度g＝10m/s2，求： （1）地面对物体支持力FN的大小； （2）地面对物体摩擦力Ff的大小。 17. 如图所示，一轻杆通过光滑的铰链把质量均为2kg的物体A、B连成整体，A、B与轻杆可以自由转动，物体A靠在光滑的竖直墙壁上，物体B放在水平地面上。调整位置，当轻杆与竖直方向成37°时，整体恰能保持静止状态。设物体B与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2，sin37°=0.6，sin53°=0.8. （1）求轻杆和墙面对A的弹力的大小； （2）求地面与物体B间的动摩擦因数； （3）调整系统位置使轻杆与竖直方向的角度为53°，要保持系统再次平衡，至少需要在物体B上作用一个方向水平向左的多大的力？ 18. 在国庆阅兵演练中，某装甲车编队以v=9m/s的速度沿直线匀速通过检阅区，共18辆编号装甲车以前后6排，每排3辆组成方形阵列，前后相邻两辆装甲车的间距均为L=25m。后方额外一辆编号第19号的指挥车初始时位于最后一排装甲车后方200m，在另一条平行车道上以v0=20m/s的速度同向行驶，忽略两平行车道之间的距离，所有车辆均视为质点。当指挥车距末位最后一排装甲车仅剩d0=21 m时，立即以加速度a=0.5m/s2开始刹车。 （1）从指挥车开始刹车到指挥车速度与装甲车速度相等时，指挥车和装甲车队前进的位移各是多少？ （2）刹车过程中指挥车能否追上装甲车队？若能，请求出指挥车两次与末排装甲车相遇的时间间隔（结果保留一位小数）；若不能，请说明理由。 （3）若指挥车与最后一排装甲车距离为d0=21m时发送指令，整个装甲车队立即以a1=3m/s2的加速度做匀减速直线运动，以此时作为计时零点，指挥车在装甲车开始减速瞬间，立即以大小为a2=5.0m/s2的加速度做匀减速运动，试分析指挥车停车前与末排装甲车之间的距离随时间t变化的表达式。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 东北师范大学附属中学2026-2027学年度高一年级上学期 期中考试物理试题 一、选择题：本题共13小题，共47分，在每小题给出的四个选项中，第1~9题只有一项符合题目要求，每小题3分：第10~13题有多项符合题目要求，每小题5分，全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 下列各组物理量中，都是矢量的是（　　） A. 加速度、速度 B. 路程、速率 C. 位移、时间 D. 速度、时间 【答案】A 【解析】 【详解】A．加速度和速度均既有大小又有方向，且运算遵循平行四边形定则，均为矢量，故A正确； B．路程和速率均只有大小没有方向，均为标量，故B错误； C．位移既有大小又有方向，是矢量，时间只有大小没有方向，是标量，故C错误； D．速度既有大小又有方向，是矢量，时间只有大小没有方向，是标量，故D错误。 故选A。 2. 下列有关匀变速直线运动的认识，其中正确的是（　　） A. 加速度大小不变的直线运动一定是匀变速直线运动 B. 匀变速直线运动的v-t图像是一条倾斜的直线 C. 匀变速直线运动的v-t图像斜率逐渐变大 D. 匀变速直线运动的速度方向一定不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．加速度大小和方向均不变的直线运动一定是匀变速直线运动，A错误； B．匀变速直线运动的v-t图像是一条倾斜的直线，B正确； C．匀变速直线运动的v-t图像斜率不变，C错误； D．匀变速直线运动的速度方向可能变化，D错误。 故选B。 3. 两个劲度系数分别为的轻弹簧按如图所示的方式串联后竖直悬挂在天花板上，在最下端悬挂一个质量为的物体，重力加速度取，则两弹簧的形变量之和为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】以为对象，有 以和轻弹簧为对象，有 代入数据，解得两弹簧的形变量之和为 故选D。 4. 一只老鼠沿直线寻找食物，老鼠的正前方恰好有一只猫。猫看到老鼠后，立刻以最大速度飞奔而上捕获老鼠后返回（假设老鼠没有发现危险）。下列图中，大致能反映上述过程的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】图像的斜率表示速度；时刻，以老鼠所在位置为坐标原点，老鼠的运动方向为正方向；由题意可知，猫在老鼠的正前方，则时刻，猫的初始位置，之后某一时刻猫看到老鼠后，立刻以最大速度飞奔而上，可知猫的运动方向与老鼠的运动方向相反，为负方向；当捕获老鼠后返回，则捕获老鼠后猫向正方向运动回到初始位置。 故选C。 5. 短剧《逃出大英博物馆》火热“出圈”，引发人们对于流落海外文物的关注。如图是在大英博物馆陈列的“中华缠枝纹薄胎玉壶”。下列有关受力情况的分析正确的是（ ） A. 由于玉壶质地坚固，所以玉壶不可能发生形变 B. 玉壶对陈列台面的压力是由于壶底发生形变而产生的 C. 陈列台面对玉壶的支持力是由于壶底发生形变而产生的 D. 玉壶与陈列台之间的弹力为一对平衡力 【答案】B 【解析】 【详解】A．玉壶质地坚固，只能说明它不容易发生明显形变，但任何物体受力时都会发生形变，只是形变极其微小，并非不可能发生形变，A错误； B．玉壶对陈列台面的压力，施力物体是玉壶，是玉壶壶底发生形变后要恢复原状而对台面施加的力，故该压力是由于壶底发生形变而产生的，B正确； C．陈列台面对玉壶的支持力，施力物体是陈列台面，是陈列台面发生形变后要恢复原状而对玉壶施加的力，不是壶底发生形变产生的，C错误； D．玉壶与陈列台之间的弹力指玉壶对陈列台面的压力和陈列台面对玉壶的支持力，这两个力分别作用在台面和玉壶两个不同物体上，且同时产生、同时消失，是一对作用力与反作用力，不是平衡力，D错误。 故选 B。 6. 时刻从某点竖直上抛一个小球，用一台固定的相机每隔时间拍一张照片（不计曝光时间），、、时刻的照片从左向右排列如图所示，不计空气阻力，重力加速度为，则小球的初速度为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由运动的对称性可知第二幅图到第三幅图所经历的时间为T，因为两个小球在同一水平线上，由此可以推得在时刻到达最高点，则从0时刻开始到上升到最高点所经历的时间为 小球的初速度为 故选C。 7. 如右图所示AB是半圆的直径，O为圆心P点是圆上的一点。在P点作用了三个共点力F1、F2、F3。若F2的大小已知，则这三个力的合力为（　　） A. F2 B. 2F2 C. 3F2 D. 4F2 【答案】C 【解析】 【详解】根据平行四边形定则，先将F1、F3合成，如图所示 可知合力恰好沿直径PO方向，方向与力F2方向相同，大小可以用直径长度表示，即三个力的合力大小为3F2。 故选C。 8. 如图所示，学校卫生间有一水龙头损坏后不能完全关闭，有水滴从管口由静止开始不断下落，某同学通过测量后发现相邻两个水滴之间时间间隔相等，并且每秒钟有两滴水从管口流出。该同学为了发扬节约用水的习惯，采用如下方法去测量该水龙头单位时间内的出水量（即流量）：课前将一个的水瓶放于管口正下方，一节课后发现其刚好接满水。假设每滴水体积相等，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 每滴水的体积大约为 B. 落地前，水滴1、2之间的距离保持不变 C. 水滴1、2的落地时间差大于水滴2、3的落地时间差 D. 落地前，水滴1、2之间的距离与水滴2、3之间的距离差值逐渐增大 【答案】A 【解析】 【详解】A．每秒钟有两滴水从管口流出，则一节课45分钟大约有5400滴水从管口流出，故每滴水的体积约为，故A正确； B．水滴2刚滴下时水滴1具有一定的速度，水滴2滴下后二者具有相同的加速度，故水滴1相对于水滴2向下做匀速直线运动，二者距离逐渐增大，故B错误； C．每滴水滴下后在空中运动的时间都相同，故相邻的两滴水落地的时间差不变，都等于水滴下的时间间隔，故C错误； D．水滴1相对于水滴2向下做匀速直线运动，水滴2也相对于水滴3向下做匀速直线运动，且相对运动的速度相等，即相等的时间内水滴1、2之间的距离与水滴2、3之间的距离变化相等，故水滴1、2之间的距离与水滴2、3之间的距离差值保持不变，故D错误。 故选A。 9. 如图所示为一表面粗糙的斜面体，斜面体左侧倾角为30°，右侧倾角为60°。现将质量均为1kg的小木块M、N分别放置在斜面体左右两侧，并用跨过定滑轮的细线将M、N连接，左右两侧细线均与斜面平行，M、N与斜面体间的动摩擦因数均为，若M、N能同时静止在斜面体上，则的最小值为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】两个木块质量均为，所在斜面倾角更大，重力沿斜面向下的分力更大，因此趋势为下滑、上滑，此时摩擦力达到最大静摩擦，对应动摩擦因数取最小值。 以为研究对象（有下滑趋势，摩擦力沿斜面向上） 以为研究对象（有上滑趋势，摩擦力沿斜面向下）  联立可得 故选D。 10. 如图所示，a、b两个物体叠放在一起，a靠在竖直墙壁上，在方向竖直向上的力F作用下，a、b静止不动，则下列说法正确的是（　　） A. b受三个力，a受五个力 B. b受三个力，a受四个力 C. a与墙壁之间可能存在摩擦力 D. a、b之间一定存在摩擦力 【答案】BD 【解析】 【详解】ABD．如图所示，对b进行受力分析，物体受重力、弹力和摩擦力。对a进行受力分析，物体受重力、弹力、摩擦力和外力，故a受四个力，b受三个力，故A错误，BD正确； C．对整体，若a与墙壁之间有弹力，整体的水平方向合力不为0，与题干矛盾，即a与墙壁之间无弹力，也就没有摩擦力，故C错误。 故选BD。 11. 如图所示，t=0时，质量为0.5kg的物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑，经过B点后进入水平面（经过B点前后速度大小不变），最后停在C点，已知物体在AB、BC上分别做匀变速直线运动。每隔2s将物体的瞬时速度记录在下表中，重力加速度g=10m/s2，则下列说法中正确的是（　　） t/s 0 2 4 6 0 8 12 8 A. A、B间的距离小于B、C间的距离 B. t=3s时刻物体恰好经过B点 C. t=10s时刻物体恰好停在C点 D. 物体运动过程中的最大速度为12m/s 【答案】AC 【解析】 【详解】BD．根据表中数据可知，4s时物体已经在水平面BC上。则物体在AB间的加速度大小为 物体在BC间的加速度大小为 设2s后再经过时间物体达到B点，则有 即 解得 ， 则时刻物体恰好经过B点，物体运动过程中的最大速度为，故BD错误； A．则A、B间的距离为 B、C间的距离的为 则A、B间的距离小于B、C间的距离，故A正确； C．物体从B点运动到C点的时间为 则物体恰好停在C点的时间为 故C正确。 故选AC。 12. 如图甲所示，一名登山爱好者正沿着竖直崖壁向下移动，在人向下移动的过程中可以把人简化为如图乙所示的物理模型：脚与崖壁接触点为O点，人的重力全部集中在C点，O到C点可简化为轻杆，轻绳的一端固定在较高处的A点，另一端拴在人的腰间C点（重心处）。已知长度不变，在人向下移动的过程中，某时刻恰好构成等边三角形，下列说法正确的是（　　） A. 轻绳对人的拉力与人对轻绳的拉力是一对平衡力 B. 在此时刻，段承受的压力大小等于人的重力 C. 从实线位置到虚线位置，轻绳的拉力变小 D. 从实线位置到虚线位置，段承受的压力大小不变 【答案】BD 【解析】 【详解】A．轻绳对人的拉力与人对轻绳的拉力是一对相互作用力，故A错误； B．对C点受力分析，根据相似三角形，有 由于为等边三角形，故 故OC段承受的压力大小等于人的重力，故B正确； CD．从实线位置到虚线位置，AC长度变大，OC、OA长度不变，可知轻绳AC的拉力变大，OC段承受的压力大小不变，故C错误，D正确。 故选BD。 13. 抖空竹是国家级非物质文化遗产代表性项目，我校把它引入到体育校本课程，深受学生喜爱。如图所示，在一次表演赛中，张宇同学保持一只手A不动，另一只手B沿图中的四个方向缓慢移动，忽略空竹转动的影响，不计空竹和轻质细线间的摩擦力，且认为细线不可伸长。下列说法正确的是（　　） A. 沿虚线向左移动时，细线的拉力将减小 B. 沿虚线向上移动时，细线的拉力将不变 C. 沿虚线斜向上移动时，细线的拉力将减小 D. 沿虚线向右移动时，细线对空竹的合力将增大 【答案】AB 【解析】 【详解】ABC．设细线总长为，两只手的水平距离为，细线两侧与竖直方向的夹角均为。空竹缓慢移动且细线与空竹间无摩擦，两侧细线拉力均为，由水平方向受力平衡可知两侧细线关于竖直方向对称，由几何关系得 由竖直方向受力平衡得 即 沿方向左移时减小，减小；沿方向上移时不变，不变；沿方向斜向上移时增大，增大，故AB正确，C错误。 D．空竹始终缓慢移动，可认为空竹处于平衡状态，细线对空竹的合力始终与重力等大反向，其大小为，故D错误。 故选AB。 二、非选择题：本题共5小题，共53分。 14. 某同学为了测定气垫导轨上滑块的加速度（可视为恒定），他在滑块上安装了宽度的遮光条，如图所示，然后利用气垫导轨和数字计时器记录了遮光条通过第一个光电门的时间，通过第二个光电门的时间，遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间间隔。则： （1）滑块经过第一个光电门时的速度大小为______m/s。（结果保留两位有效数字） （2）滑块经过第二个光电门时的速度大小为______m/s。（结果保留两位有效数字） （3）在运动过程中，滑块的加速度大小为______m/s²。（结果保留两位有效数字） （4）为使（1）中结果更接近滑块通过光电门时的瞬时速度，下列措施可行的是（ ） A. 换用宽度更宽的遮光条 B. 换用宽度更窄的遮光条 C. 使滑块的释放点更靠近光电门 D. 使滑块的释放点更远离光电门 【答案】（1） （2） （3） （4）BD 【解析】 【小问1详解】 遮光条宽度为，通过第一个光电门的挡光时间为。用遮光条通过光电门的平均速度近似滑块经过该光电门时的速度，则滑块经过第一个光电门时的速度大小为 【小问2详解】 同理，滑块经过第二个光电门时的速度大小为 【小问3详解】 由加速度定义得在运动过程中，滑块的加速度大小为 【小问4详解】 AB．光电门测得的速度为，遮光条越宽，挡光时间越长，测得的平均速度与瞬时速度的差异越大；遮光条越窄，挡光时间越短，测量结果越接近瞬时速度，故A错误，B正确； CD．加速度相同，释放点越远，滑块到达光电门时的速度越大。遮光条宽度相同时，滑块速度越大，挡光时间越短，测得的平均速度越接近瞬时速度；释放点靠近光电门则相反，故C错误，D正确； 故选BD。 15. 某实验小组采用如图所示装置验证力的平行四边形定则，部分实验步骤如下： ①水平桌面上固定一张白纸，其中A为固定橡皮筋的图钉，为橡皮筋与细绳的结点； ②用手通过弹簧测力计将结点拉至下方的处，此时弹簧测力计的示数如图甲所示； ③改用两个弹簧测力计，仍将结点拉至下方的处，如图乙所示，其中与的夹角为，与细绳相连的弹簧测力计的示数为； ④在白纸上画出与水平方向的夹角分别为。 回答下列问题： （1）图甲中弹簧测力计的读数为______N； （2）图丙为两弹簧测力计拉力及两个拉力的合力示意图，为一个弹簧测力计拉橡皮筋时的拉力，若无操作失误，在与的两个力中，方向一定沿方向的是______； （3）若该实验能验证力的平行四边形定则，则图乙中的和满足______； （4）图乙中，保持的位置不变，两弹簧测力计均绕逆时针缓慢旋转，且保持两弹簧测力计之间的夹角不变，直至细绳接近水平，则细绳上的拉力______（选填“变小”、“变大”、“先变小后变大”、“先变大后变小”）。 【答案】（1）5.0 （2） （3）3：4 （4）变大 【解析】 【小问1详解】 图中弹簧测力计的分度值为0.2N，由图甲可知读数为5.0 N。 【小问2详解】 根据二力平衡条件，图丙中的F与两力中，方向一定沿着方向的是。 【小问3详解】 由图甲可知的合力为5.0N，细绳相连的弹簧测力计的示数为4N，与的夹角为，可得细绳相连的弹簧测力计的示数为，在水平方向，根据平衡条件，有 可得 【小问4详解】 由题意，根据几何关系可知，弹簧测力计的拉力FC、FB以及对O的拉力F组成的矢量三角形内接于圆内，如图所示 可知在弹簧测力计绕点逆时针缓慢转动直到细绳接近水平的过程中，细绳上的拉力一直变大。 16. 如图所示，一质量m＝10kg的物体通过一根轻绳与水平轻弹簧相连，物体静止在水平地面上，轻弹簧另一端固定在竖直墙面上。弹簧劲度系数k＝500 N/m，测得其伸长量Δx＝4cm，轻绳与水平方向夹角（已知、）。取重力加速度g＝10m/s2，求： （1）地面对物体支持力FN的大小； （2）地面对物体摩擦力Ff的大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设轻绳的拉力大小为。轻绳的拉力等于轻弹簧的弹力，由胡克定律得 取物体为研究对象，拉力使物体有向右运动的趋势，故地面的静摩擦力向左；物体还受到竖直向下的重力和竖直向上的支持力。下图表示物体的实际受力，用于分方向列平衡方程 取水平向右、竖直向上为正方向。物体静止，竖直方向由平衡条件得 代入数据，地面对物体的支持力大小为 【小问2详解】 沿用第（1）问的拉力和正方向，物体在水平方向处于平衡状态，有 因此，地面对物体的摩擦力大小为 17. 如图所示，一轻杆通过光滑的铰链把质量均为2kg的物体A、B连成整体，A、B与轻杆可以自由转动，物体A靠在光滑的竖直墙壁上，物体B放在水平地面上。调整位置，当轻杆与竖直方向成37°时，整体恰能保持静止状态。设物体B与地面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2，sin37°=0.6，sin53°=0.8. （1）求轻杆和墙面对A的弹力的大小； （2）求地面与物体B间的动摩擦因数； （3）调整系统位置使轻杆与竖直方向的角度为53°，要保持系统再次平衡，至少需要在物体B上作用一个方向水平向左的多大的力？ 【答案】（1）， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 以A为对象，根据平衡条件可得， 可得轻杆和墙面对A的弹力的大小分别为， 【小问2详解】 以B为对象，根据平衡条件可得， 解得， 由于整体恰能保持静止状态，可知B受到的摩擦力达到最大值，则有 可得地面与物体B间的动摩擦因数 【小问3详解】 调整系统位置使轻杆与竖直方向的角度为53°，要保持系统再次平衡，以A为对象，竖直方向有 解得 以B为对象，竖直方向有 解得 则地面对B的最大静摩擦力大小为 水平方向根据平衡条件可得 解得在物体B上作用一个方向水平向左的力至少为 18. 在国庆阅兵演练中，某装甲车编队以v=9m/s的速度沿直线匀速通过检阅区，共18辆编号装甲车以前后6排，每排3辆组成方形阵列，前后相邻两辆装甲车的间距均为L=25m。后方额外一辆编号第19号的指挥车初始时位于最后一排装甲车后方200m，在另一条平行车道上以v0=20m/s的速度同向行驶，忽略两平行车道之间的距离，所有车辆均视为质点。当指挥车距末位最后一排装甲车仅剩d0=21 m时，立即以加速度a=0.5m/s2开始刹车。 （1）从指挥车开始刹车到指挥车速度与装甲车速度相等时，指挥车和装甲车队前进的位移各是多少？ （2）刹车过程中指挥车能否追上装甲车队？若能，请求出指挥车两次与末排装甲车相遇的时间间隔（结果保留一位小数）；若不能，请说明理由。 （3）若指挥车与最后一排装甲车距离为d0=21m时发送指令，整个装甲车队立即以a1=3m/s2的加速度做匀减速直线运动，以此时作为计时零点，指挥车在装甲车开始减速瞬间，立即以大小为a2=5.0m/s2的加速度做匀减速运动，试分析指挥车停车前与末排装甲车之间的距离随时间t变化的表达式。 【答案】（1）319m，198m （2）能，40.1s （3）①当 时，②当时 【解析】 【小问1详解】 当指挥车的速度和装甲车队速度相等时，根据 解得t=22s 此时指挥车前进的位移 装甲车队前进的位移 【小问2详解】 若指挥车能追上装甲车队，即只需追上最后一排装甲车，因指挥车的速度和装甲车队速度相等时有 故指挥车一定能追上最后一排装甲车 指挥车与装甲车队相遇，即有 解得或（舍去） 则当指挥车停车时 此时两者相距 故第二次相遇是在 42.1s 两次相遇的时间间隔为 【小问3详解】 装甲车减速到 0 所用时间 若以零时刻指挥车所在处为原点建立一维坐标系，则最后一排装甲车的位置 解得 可得 指挥车停下所用时间 指挥车的位置 解得 综上 ①在 0 < t⩽3s 内，指挥车与最后一排装甲车的距离表示为 ②在 3 < t⩽4s 内， 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $