精品解析：北京市中国科学院附属实验学校2026-2027学年高一第一学期期中考试物理试卷

中国科学院附属实验学校2026-2027学年第一学期期中质量检测 高一 物理 本试卷共8页，总分100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第一部分 选择题 一、单项选择题（本题共14小题，每题3分，共42分。在每个小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的，选出最符合题目要求的一项） 1. 下列各组物理量中，全都是矢量的是（　　） A. 弹力、位移、路程 B. 重力、速度、时间 C. 位移、速度变化量、加速度 D. 速度、质量、速度变化率 2. 关于匀变速直线运动，下列说法正确的是（ ） A. 相同的时间内速度变化相同 B. 相同的时间内位置变化相同 C. 相同的位移内速度变化相同 D. 是速度恒定不变的运动 3. 如图所示是物体做直线运动的v-t图象，由图可知，该物体（　　） A. 第1s内和第3s内的运动方向相反 B. 第3s内和第4s内的加速度相同 C. 第1s内和第4s内的位移大小不相等 D. 0~2s和0~4s内的平均速度大小相等 4. 如图所示，人沿水平方向拉牛，但没有拉动，下列说法正确的是（　　） A. 绳拉牛的力小于牛拉绳的力 B. 绳拉牛的力与牛拉绳的力是一对平衡力 C. 绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是相互作用力 D. 绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力 5. 下列对牛顿第一定律的理解正确的是（　　） A. 地球上不存在不受力的物体，所以牛顿第一定律没有实际意义 B. 不受力的物体运动状态有可能改变 C. 公共汽车紧急刹车时乘客站着比坐着容易摔倒是因为站着比坐着惯性大 D. 惯性是指物体有保持原来运动状态的性质，与物体的运动状态是否改变无关 6. 2025年8月2日，中国的陈艺文和陈佳夺得世界游泳锦标赛跳水女子3米板金银牌。当运动员踩压跳板使跳板弯曲到最低点时，下列说法正确的是（　　） A. 跳板发生形变，运动员的脚没有发生形变 B. 运动员受到的支持力是运动员的脚发生形变而产生的 C. 此时跳板对运动员的支持力大于运动员对跳板的压力 D. 此时跳板对运动员的支持力和运动员对跳板的压力大小相等 7. 居家学习期间，小明同学用拉力器锻炼身体。拉力器并列装有4根相同的轻弹簧，每根弹簧的原长都是，如图所示，用的力把它们拉长至（未超过弹簧的弹性限度），则（　　） A. 小明的每只手受到拉力器的拉力大小为 B. 每根弹簧产生的弹力大小为 C. 每根弹簧的劲度系数为 D. 将拉力器拉长至所需拉力为 8. 如图所示，木块A、B分别重50N和60N，与水平地面之间的动摩擦因数均为0.2。夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm，弹簧的劲度系数为400N/m。用的水平拉力拉木块B，木块A、B均保持静止。最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（　　） A. 弹簧的弹力大小为80N B. 木块A受到的摩擦力大小为10N C. 木块B受到的摩擦力大小为6N D. 地面给A、B组成的系统的摩擦力大小为2N 9. 某物体以的初速度竖直上抛，不计空气阻力，取，则5s内物体的（　　） A. 路程为45m B. 位移大小为25m，方向向下 C. 速度改变量的大小为10m/s D. 平均速度大小为5m/s，方向向上 10. 如图所示，在一水平长木板上放一木块P，缓慢抬起木板的右端至某角度θ的过程中，木块P和木板始终相对静止，则（ ） A. 木块受到木板的支持力减小、摩擦力增大 B. 木块受到木板的支持力增大、摩擦力减小 C. 木块受到木板的作用力增大、方向竖直向上 D. 木块受到木板的作用力减小、方向竖直向下 11. 某人想测量地铁启动过程中的加速度，他把一根细绳的下端绑着一支圆珠笔，细绳的上端用电工胶布临时固定在地铁的竖直扶手上。在地铁起动后的某段加速过程中，细绳偏离了竖直方向，他用手机拍摄了当时情景的照片，拍摄方向跟地铁前进方向垂直。细绳偏离竖直方向约为，估算此时地铁的加速度是多少（　　） A. B. C. D. 12. 如图所示，质量为1kg的物体与地面间的动摩擦因数μ=0.2，可以认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。从t=0开始以初速度v0沿水平地面向右滑行，同时受到一个水平向左的恒力F=1N的作用，取向右为正方向，重力加速度g=10m/s2，该物体受到的摩擦力Ff随时间变化的图像是下列图中的（　　） A. B. C. D. 13. 如图所示，在倾角的粗糙斜面上放一重力为的物体。现用与斜面底边平行的力推物体，物体恰能在斜面上做匀速直线运动，则物体与斜面间的动摩擦因数为（　　） A. B. C. D. 14. 两个兴趣小组同学分别研究汽车的直线运动过程：小组1同学得到汽车甲的位移x与速度v的关系曲线如图1所示，并得出位移x与速度v的函数关系式为（其中m、n为常数）；小组2同学通过测量汽车乙的位移x和对应的时间t，描绘出图如图2所示。则下列说法正确的是（ ） A. 汽车甲在此过程中做匀加速直线运动 B. 汽车甲的加速度大小为10m/s2 C. 汽车乙在此过程中做匀加速直线运动 D. 汽车乙的初速度大小为40m/s 第二部分 非选择题 二、实验题（本题共2小题，每空2分，共18分） 15. 为了探究物体间相互作用的规律，同学们在实验室进行了如下实验： （1）在“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验中，小光小组同学所用装置如图甲所示，刻度尺的0刻度线在最上端与弹簧上端对齐，根据实验结果作图乙，横坐标为弹簧下端的指针对应的刻度，纵坐标为弹簧下面所挂的钩码个数，每个钩码质量为50g，如果该组同学实验操作以及数据记录都无误； ①由图乙可知，弹簧原长为_____cm，所用弹簧劲度系数约为_____N/m。（两空结果都保留两位有效数字，g取10m/s2） ②如图丙，小辉小组同学实验时在A弹簧下端加挂了B弹簧，其他操作正确和小光小组相同，他们所作出的图像斜率将比前一组同学所作图的斜率_____（选填“大”、“小”或者“一样”） （2）在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中，实验情况示意如图所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。下面是小健同学在做该实验时的一些想法，其中正确的是_____（填正确选项前的标号） A. 拉橡皮条时，弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行 B. 为了便于计算合力大小，两绳间夹角应取、、等特殊角度 C. 当把结点拉到某一设定位置O点时，拉力和的夹角越大越好 D. 图中的OB、OC细绳应该适当长一点 E. 弹簧秤外壳与木板的摩擦会影响细绳中拉力大小的测量 16. 做“探究加速度与力、质量的关系”的实验。 图甲 （1）用图甲的实验装置，在实验中，需要平衡摩擦力和其它阻力，在此过程中，下列说法正确的是__________ A. 小车后面不能拖纸带 B. 系在小车的细绳上不能悬挂小桶 C. 打点计时器必须接通电源 （2）从实验中挑选一条点迹清晰的纸带，每5个点取一个计数点，用刻度尺测量计数点间的距离如图乙所示。已知打点计时器每间隔打一个点。从图可知、两点间的距离=__________；该小车的加速度=_______（计算结果保留2位有效数字）。 （3）若采用传感器测量数据进行实验，装置如图所示，在小车前固定一无线式力传感器（通过无线传输方式在电脑上显示拉力的大小），细绳系在力传感器上，槽码的总质量用表示，小车（含车内钩码）和力传感器的总质量用表示。 ①该实验中，在保持一定的前提下，__________ A．需要满足远小于，且需要平衡摩擦力 B．需要满足远小于，不需要平衡摩擦力 C．不需要满足远小于，但需要平衡摩擦力 D．不需要满足远小于，也不需要平衡摩擦力 ②若一位同学在上面①的两个选择中都选择了“不需要”，之后多次改变槽码的质量，重复实验，测得多组力及对应的加速度，作出图像，最有可能的图像是__________。 A． B． C． D． 三、解答题（本题共4小题，共40分。答题应写出必要的文字说明、方程和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 17. 某高速列车刹车前的速度为60m/s，刹车后做匀减速直线运动，2s末速度减为50m/s，求： （1）列车刹车后的加速度大小； （2）从开始刹车到位移为200m所经历的时间； （3）列车刹车后第8s内通过的位移大小． 18. 如图所示，小孩与冰车的总质量。大人用恒定拉力使冰车由静止开始沿水平冰面移动，拉力，方向与水平面的夹角，已知冰车与冰面间的动摩擦因数，重力加速度，，。求： （1）小孩与冰车整体的受力示意图； （2）小孩与冰车受到的支持力N的大小； （3）小孩与冰车的加速度a的大小。 19. 如图所示，倾角为60°、质量为M的斜面体A置于水平面上，在斜面体和竖直墙面之间放置一质量为m的光滑球B，斜面体受到水平向右的外力，系统始终处于静止状态，已知重力加速度为g。 （1）求球B受到斜面体的弹力大小N1和墙面的弹力大小F1； （2）若斜面体受到水平向右的外力大小为1.5mg，求此时斜面体受到水平面的摩擦力。 20. 如图所示为学校举行的教师托乒乓球跑步比赛情景，赛道为水平直道，假设该老师在比赛过程中以速度1m/s做匀速直线运动，球拍的倾角始终为45°，质量为3×10-3kg的乒乓球一直位于球拍中心相对球拍不动，如图所示。已知球受到的空气阻力大小与其速度v的大小成正比，即（比例系数k为常数），方向与运动方向相反。重力加速度g取10m/s2。 （1）若不计球与球拍之间的摩擦，求空气阻力大小与球速大小的比例系数k； （2）若考虑球与球拍之间的静摩擦力，假设最大静摩擦力大小可近似等于滑动摩擦力大小，设球与球拍之间的动摩擦因数为，求乒乓球恰好不滑动时该老师匀速运动的速度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 中国科学院附属实验学校2026-2027学年第一学期期中质量检测 高一 物理 本试卷共8页，总分100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第一部分 选择题 一、单项选择题（本题共14小题，每题3分，共42分。在每个小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的，选出最符合题目要求的一项） 1. 下列各组物理量中，全都是矢量的是（　　） A. 弹力、位移、路程 B. 重力、速度、时间 C. 位移、速度变化量、加速度 D. 速度、质量、速度变化率 【答案】C 【解析】 【详解】A．弹力、位移既有大小又有方向，属于矢量，路程只有大小没有方向，属于标量，故A错误； B．重力、速度既有大小又有方向，属于矢量，时间只有大小没有方向，属于标量，故B错误； C．位移、速度变化量、加速度既有大小又有方向，属于矢量，故C正确； D．速度变化率即为加速度，所以速度、速度变化率既有大小又有方向，属于矢量，质量只有大小没有方向，属于标量，故D错误。 故选C。 2. 关于匀变速直线运动，下列说法正确的是（ ） A. 相同的时间内速度变化相同 B. 相同的时间内位置变化相同 C. 相同的位移内速度变化相同 D. 是速度恒定不变的运动 【答案】A 【解析】 【详解】匀变速直线运动的核心特点是加速度恒定不变。 A．由加速度定义式可得，恒定，相同时间内速度变化量完全相同，故A正确； B．位置变化量即位移，匀变速直线运动位移公式为，由于速度随时间变化，相同时间间隔对应的位移不相等，位置变化不相同，故B错误； C．由速度位移关系，相同位移仅对应速度平方差恒定，速度差并不恒定；且相同位移对应的运动时间随速度变化而不同，由也可推知速度变化量不同，故C错误； D．速度恒定不变的运动是匀速直线运动，匀变速直线运动的速度随时间均匀变化，故D错误。 故选A。 3. 如图所示是物体做直线运动的v-t图象，由图可知，该物体（　　） A. 第1s内和第3s内的运动方向相反 B. 第3s内和第4s内的加速度相同 C. 第1s内和第4s内的位移大小不相等 D. 0~2s和0~4s内的平均速度大小相等 【答案】B 【解析】 【详解】AB．0-1s向正方向做加速度为1m/s2的匀加速直线运动；1-2s向正方向做匀速直线运动；2-3s向正方向做加速度为1m/s2的匀减速直线运动；3-4s以1m/s2的加速度向相反方向做匀加速直线运动，故选项A错误，B正确； C．据速度-时间图象中图线与时间轴围成的面积大小表示位移大小，可知，第1s内和第4s内的位移大小均为0.5m，选项C错误； D．0~2s内与0~4s内位移大小相等，但时间不同，故平均速度大小不相等，选项D错误。 故选B。 4. 如图所示，人沿水平方向拉牛，但没有拉动，下列说法正确的是（　　） A. 绳拉牛的力小于牛拉绳的力 B. 绳拉牛的力与牛拉绳的力是一对平衡力 C. 绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是相互作用力 D. 绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力 【答案】D 【解析】 【详解】AB．绳拉牛的力与牛拉绳的力是一对相互作用力，大小相等，故AB错误； CD．人沿水平方向拉牛，但没有拉动，根据受力平衡可知绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力，故C错误，D正确。 故选D。 5. 下列对牛顿第一定律的理解正确的是（　　） A. 地球上不存在不受力的物体，所以牛顿第一定律没有实际意义 B. 不受力的物体运动状态有可能改变 C. 公共汽车紧急刹车时乘客站着比坐着容易摔倒是因为站着比坐着惯性大 D. 惯性是指物体有保持原来运动状态的性质，与物体的运动状态是否改变无关 【答案】D 【解析】 【详解】A．牛顿第一定律是在实验的基础上进一步的推理概括出来的科学理论，而不能直接通过实验得出的，但能接受住实践的检验，故A错误； B．不受力的物体总保持匀速直线运动状态或静止状态，运动状态不可能改变，故B错误； C．物体惯性大小仅与质量有关，与其他因素无关，故C错误； D．惯性是指物体有保持原来运动状态的性质，是物体固有属性，与物体的运动状态是否改变无关，故D正确。 故选D。 6. 2025年8月2日，中国的陈艺文和陈佳夺得世界游泳锦标赛跳水女子3米板金银牌。当运动员踩压跳板使跳板弯曲到最低点时，下列说法正确的是（　　） A. 跳板发生形变，运动员的脚没有发生形变 B. 运动员受到的支持力是运动员的脚发生形变而产生的 C. 此时跳板对运动员的支持力大于运动员对跳板的压力 D. 此时跳板对运动员的支持力和运动员对跳板的压力大小相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．跳板发生形变，运动员的脚也对跳板产生压力，脚也发生形变，A错误； B．运动员受到的支持力是跳板发生形变而产生的，B错误； CD．跳板对运动员的支持力与运动员对跳板的压力是相互作用力，总是等大反向，C错误，D正确。 故选D。 7. 居家学习期间，小明同学用拉力器锻炼身体。拉力器并列装有4根相同的轻弹簧，每根弹簧的原长都是，如图所示，用的力把它们拉长至（未超过弹簧的弹性限度），则（　　） A. 小明的每只手受到拉力器的拉力大小为 B. 每根弹簧产生的弹力大小为 C. 每根弹簧的劲度系数为 D. 将拉力器拉长至所需拉力为 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据牛顿第三定律，小明的每只手受到拉力器的拉力大小为，A错误； B．每根弹簧产生的弹力大小为，B错误； C．每根弹簧的劲度系数为，C错误； D．将拉力器拉长至所需拉力为，D正确。 故选D。 8. 如图所示，木块A、B分别重50N和60N，与水平地面之间的动摩擦因数均为0.2。夹在A、B之间的轻弹簧被压缩了2cm，弹簧的劲度系数为400N/m。用的水平拉力拉木块B，木块A、B均保持静止。最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（　　） A. 弹簧的弹力大小为80N B. 木块A受到的摩擦力大小为10N C. 木块B受到的摩擦力大小为6N D. 地面给A、B组成的系统的摩擦力大小为2N 【答案】D 【解析】 【详解】A．弹簧弹力大小为 故A错误； B．施加水平拉力F后，弹簧长度没有变化，弹力不变，故木块A相对地面有向左的运动趋势，其受到向右的静摩擦力，且与弹力平衡，木块A所受摩擦力大小为 故B错误； C．木块B与地面间的最大静摩擦力为 施加水平拉力F后，对B物体受力分析，重力与支持力平衡，水平方向受向右的弹簧弹力和拉力，由于B木块与地面间的最大静摩擦力为12N，大于弹簧弹力和拉力之和，故木块B静止不动，故木块B受到的静摩擦力与弹簧弹力和拉力的合力平衡，木块B所受摩擦力大小为 故C错误； D．对A、B组成系统，由平衡条件可知地面给A、B组成的系统的摩擦力 故D正确。 故选D。 9. 某物体以的初速度竖直上抛，不计空气阻力，取，则5s内物体的（　　） A. 路程为45m B. 位移大小为25m，方向向下 C. 速度改变量的大小为10m/s D. 平均速度大小为5m/s，方向向上 【答案】D 【解析】 【详解】A．上升到最高点的时间  上升最大高度  总时间，下落时间  下落高度  路程为上升高度加下落高度，即，故A错误； B．位移是从抛出点到末位置的有向线段，，末位置在抛出点上方，方向向上，故B错误； C．末速度 速度改变量，大小为，故C错误； D．平均速度，位移方向向上，故平均速度方向向上，故D正确。 故选D。 10. 如图所示，在一水平长木板上放一木块P，缓慢抬起木板的右端至某角度θ的过程中，木块P和木板始终相对静止，则（ ） A. 木块受到木板的支持力减小、摩擦力增大 B. 木块受到木板的支持力增大、摩擦力减小 C. 木块受到木板的作用力增大、方向竖直向上 D. 木块受到木板的作用力减小、方向竖直向下 【答案】A 【解析】 【详解】AB．根据平衡条件，垂直于木板方向有  平行于木板方向有  在  增大的过程中， 减小， 增大，所以支持力  减小，摩擦力  增大，故A正确，B错误； CD．木块受到木板的作用力是支持力和摩擦力的合力。根据平衡条件，该合力与重力等大反向，即大小为 ，方向竖直向上。由于重力不变，所以木板对木块的作用力大小不变，故CD错误。 故选A。 11. 某人想测量地铁启动过程中的加速度，他把一根细绳的下端绑着一支圆珠笔，细绳的上端用电工胶布临时固定在地铁的竖直扶手上。在地铁起动后的某段加速过程中，细绳偏离了竖直方向，他用手机拍摄了当时情景的照片，拍摄方向跟地铁前进方向垂直。细绳偏离竖直方向约为，估算此时地铁的加速度是多少（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】对圆珠笔进行受力分析如图所示 由此可得mg与绳子的拉力的合力F合，根据牛顿第二定律 由图可分析出 解得 故A正确，BCD错误； 故选A。 12. 如图所示，质量为1kg的物体与地面间的动摩擦因数μ=0.2，可以认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。从t=0开始以初速度v0沿水平地面向右滑行，同时受到一个水平向左的恒力F=1N的作用，取向右为正方向，重力加速度g=10m/s2，该物体受到的摩擦力Ff随时间变化的图像是下列图中的（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】开始物体受到水平向左滑动摩擦力，大小为 受力分析可知物体做匀减速直线运动，当物体的速度减到零时，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则物体所受的最大静摩擦力为 可知 所以物体不能被拉动而处于静止状态，受到静摩擦力作用，其大小为，方向向右，为正值。 故选A。 13. 如图所示，在倾角的粗糙斜面上放一重力为的物体。现用与斜面底边平行的力推物体，物体恰能在斜面上做匀速直线运动，则物体与斜面间的动摩擦因数为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】从侧面视角观察，所受重力和支持力如图所示： 由平衡条件可知，垂直斜面方向有N=Gcosθ 从俯视的视角观察，沿斜面方向受推力、重力分力和摩擦力如图所示： 重力沿斜面方向分力为Gsinθ，由平行四边形法则可知 又f=μN，代入数据可得 故选C。 14. 两个兴趣小组同学分别研究汽车的直线运动过程：小组1同学得到汽车甲的位移x与速度v的关系曲线如图1所示，并得出位移x与速度v的函数关系式为（其中m、n为常数）；小组2同学通过测量汽车乙的位移x和对应的时间t，描绘出图如图2所示。则下列说法正确的是（ ） A. 汽车甲在此过程中做匀加速直线运动 B. 汽车甲的加速度大小为10m/s2 C. 汽车乙在此过程中做匀加速直线运动 D. 汽车乙的初速度大小为40m/s 【答案】D 【解析】 【详解】AB．取两车各自的初速度方向为正方向，设汽车甲的初速度为，加速度为。图1是位移随速度变化的图像，在时，甲的初速度为 由题给关系和初始条件可得 与匀变速直线运动的速度—位移关系对照，可知甲的加速度恒定，且 图1中速度减为零时，位移为，代入速度—位移关系得 甲的加速度与初速度方向相反，做匀减速直线运动，加速度大小为，故AB错误； CD．图2是随变化的直线图像，设图线的斜率为，纵截距为。由图可读出，横截距为，因此斜率为 根据直线的斜截式有 将上式两边同乘时间的平方，得到 设汽车乙的初速度为，加速度为，与匀变速直线运动的位移公式对照，得到和。因此乙做匀减速直线运动，故C错误，D正确。 故选D。 第二部分 非选择题 二、实验题（本题共2小题，每空2分，共18分） 15. 为了探究物体间相互作用的规律，同学们在实验室进行了如下实验： （1）在“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验中，小光小组同学所用装置如图甲所示，刻度尺的0刻度线在最上端与弹簧上端对齐，根据实验结果作图乙，横坐标为弹簧下端的指针对应的刻度，纵坐标为弹簧下面所挂的钩码个数，每个钩码质量为50g，如果该组同学实验操作以及数据记录都无误； ①由图乙可知，弹簧原长为_____cm，所用弹簧劲度系数约为_____N/m。（两空结果都保留两位有效数字，g取10m/s2） ②如图丙，小辉小组同学实验时在A弹簧下端加挂了B弹簧，其他操作正确和小光小组相同，他们所作出的图像斜率将比前一组同学所作图的斜率_____（选填“大”、“小”或者“一样”） （2）在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中，实验情况示意如图所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，OB和OC为细绳。下面是小健同学在做该实验时的一些想法，其中正确的是_____（填正确选项前的标号） A. 拉橡皮条时，弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行 B. 为了便于计算合力大小，两绳间夹角应取、、等特殊角度 C. 当把结点拉到某一设定位置O点时，拉力和的夹角越大越好 D. 图中的OB、OC细绳应该适当长一点 E. 弹簧秤外壳与木板的摩擦会影响细绳中拉力大小的测量 【答案】（1） ①. 4.0 ②. 25 ③. 小 （2）AD 【解析】 【小问1详解】 [1]图乙是钩码个数随弹簧下端位置变化的图像。直线在横轴上的截距对应未挂钩码时弹簧下端的位置，刻度尺的零刻度线与弹簧上端对齐，故该截距就是弹簧原长，读得 [2]设每个钩码的质量为，弹簧的劲度系数为。钩码静止时，弹簧拉力与钩码总重力平衡，由胡克定律得 两次测量的平衡关系相减，得 图线上可取时和时这两点，代入并将长度换算成米，得 [3]图丙中指针的位置随两根串联弹簧的总长度变化。设两弹簧的劲度系数分别为和，增加相同个数的钩码时，两弹簧中拉力的增量相同。由胡克定律，指针位置的改变量为 第一项就是只挂弹簧时的位置改变量。因此，相同的钩码个数增量对应更大的位置改变量，而图像的斜率表示这两个增量的比值，故斜率变小，应填“小”。 【小问2详解】 A．弹簧测力计、橡皮条和细绳应贴近木板并与木板平面平行，使各力处于与木板平行的同一平面，便于准确记录方向并作力的图示，故A正确； B．本实验通过作力的图示探究合成规律，不需要用特殊角度计算合力；应改变两拉力的夹角重复实验，检验规律的普遍性，故B错误； C．两拉力的夹角应适当。夹角过大时，为保持结点在同一位置，所需拉力可能过大，容易超出弹簧测力计的量程，故C错误； D．细绳适当长一些，便于沿细绳相隔较远标记两点，减小确定拉力方向时的误差，故D正确； E．弹簧测力计的读数反映内部弹簧的弹力，测力计和细绳静止且沿轴线受拉时，该弹力等于细绳中的拉力，外壳与木板的摩擦不改变这一关系，故E错误。 故选AD。 16. 做“探究加速度与力、质量的关系”的实验。 图甲 （1）用图甲的实验装置，在实验中，需要平衡摩擦力和其它阻力，在此过程中，下列说法正确的是__________ A. 小车后面不能拖纸带 B. 系在小车的细绳上不能悬挂小桶 C. 打点计时器必须接通电源 （2）从实验中挑选一条点迹清晰的纸带，每5个点取一个计数点，用刻度尺测量计数点间的距离如图乙所示。已知打点计时器每间隔打一个点。从图可知、两点间的距离=__________；该小车的加速度=_______（计算结果保留2位有效数字）。 （3）若采用传感器测量数据进行实验，装置如图所示，在小车前固定一无线式力传感器（通过无线传输方式在电脑上显示拉力的大小），细绳系在力传感器上，槽码的总质量用表示，小车（含车内钩码）和力传感器的总质量用表示。 ①该实验中，在保持一定的前提下，__________ A．需要满足远小于，且需要平衡摩擦力 B．需要满足远小于，不需要平衡摩擦力 C．不需要满足远小于，但需要平衡摩擦力 D．不需要满足远小于，也不需要平衡摩擦力 ②若一位同学在上面①的两个选择中都选择了“不需要”，之后多次改变槽码的质量，重复实验，测得多组力及对应的加速度，作出图像，最有可能的图像是__________。 A． B． C． D． 【答案】（1）BC （2） ①. 0.70 ②. 0.20 （3） ①. C ②. B 【解析】 【小问1详解】 A．平衡摩擦力时研究对象是小车，是让小车所受的滑动摩擦力以及纸带与打点计时器间的摩擦力等于小车所受重力沿斜面的分量，故平衡摩擦力时，应将纸带连接在小车上并穿过打点计时器，以平衡由于纸带与打点计时器之间的摩擦而产生的摩擦阻力，故A错误； B．平衡摩擦时，小车不受外力作用下做匀速直线运动，所以不挂小桶，故B正确； C．打点计时器必须接通电源，纸带上打的点均匀，说明小车做匀速运动，刚好平衡摩擦力，故C正确。 故选BC。 【小问2详解】 [1]毫米刻度尺的分度值为1mm，则 [2]相邻计数点的时间间隔为 根据逐差法，加速度 【小问3详解】 [1]用无线式力传感器来测量小车受到的拉力时，力传感器可以读取绳的拉力，所以不需要满足所挂槽码质量远小于小车质量；但仍要平衡摩擦力。 故选C。 [2]若未平衡摩擦力，由牛顿第二定律有 整理可得 因用力传感器测出了绳的拉力，则图像不会弯曲，而图像为倾斜直线有横截距。 故选B。 三、解答题（本题共4小题，共40分。答题应写出必要的文字说明、方程和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 17. 某高速列车刹车前的速度为60m/s，刹车后做匀减速直线运动，2s末速度减为50m/s，求： （1）列车刹车后的加速度大小； （2）从开始刹车到位移为200m所经历的时间； （3）列车刹车后第8s内通过的位移大小． 【答案】（1）5m/s2 （2）4s （3）22.5m 【解析】 【详解】(1)根据加速度定义式： 加速度大小为5m/s2． (2)根据位移时间公式： 代入数据解得： t1=20s（不符合题意舍去） t2=4s (3) 根据位移时间公式： 可得列车刹车后第8s内通过的位移大小为： 18. 如图所示，小孩与冰车的总质量。大人用恒定拉力使冰车由静止开始沿水平冰面移动，拉力，方向与水平面的夹角，已知冰车与冰面间的动摩擦因数，重力加速度，，。求： （1）小孩与冰车整体的受力示意图； （2）小孩与冰车受到的支持力N的大小； （3）小孩与冰车的加速度a的大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小孩与冰车整体受到重力，地面的支持力，地面的滑动摩擦力，大人的拉力共计四个力的作用，受力示意图如图所示 【小问2详解】 对小孩与冰车受力分析，在竖直方向上，有 【小问3详解】 在水平方向上，根据牛顿第二定律，有 其中 代入数据可得 19. 如图所示，倾角为60°、质量为M的斜面体A置于水平面上，在斜面体和竖直墙面之间放置一质量为m的光滑球B，斜面体受到水平向右的外力，系统始终处于静止状态，已知重力加速度为g。 （1）求球B受到斜面体的弹力大小N1和墙面的弹力大小F1； （2）若斜面体受到水平向右的外力大小为1.5mg，求此时斜面体受到水平面的摩擦力。 【答案】（1），；（2），方向水平向右 【解析】 【详解】（1）对B受力分析如图所示 根据平衡条件可得 解得 ， （2）对斜面体受力分析如图所示 根据牛顿第三定律可得 水平方向根据平衡条件有 ， 解得 方向水平向右。 20. 如图所示为学校举行的教师托乒乓球跑步比赛情景，赛道为水平直道，假设该老师在比赛过程中以速度1m/s做匀速直线运动，球拍的倾角始终为45°，质量为3×10-3kg的乒乓球一直位于球拍中心相对球拍不动，如图所示。已知球受到的空气阻力大小与其速度v的大小成正比，即（比例系数k为常数），方向与运动方向相反。重力加速度g取10m/s2。 （1）若不计球与球拍之间的摩擦，求空气阻力大小与球速大小的比例系数k； （2）若考虑球与球拍之间的静摩擦力，假设最大静摩擦力大小可近似等于滑动摩擦力大小，设球与球拍之间的动摩擦因数为，求乒乓球恰好不滑动时该老师匀速运动的速度。 【答案】（1）0.03N·s/m；（2）3m/s或者 【解析】 【详解】（1）匀速运动时 又 解得 （2）由于摩擦力方向不确定，存在两种可能 若沿球拍向下时，如图甲 解得 对应速度 v=3m/s 若沿球拍向上时，如图乙 解得 对应速度 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $