安徽省定远县重点学校2023-2024学年第一学期期末检测物理试题（含解析）
文档属性
| 名称 | 安徽省定远县重点学校2023-2024学年第一学期期末检测物理试题（含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.3MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 人教版（2019） | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2024-01-21 09:35:39 | ||
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文档简介
2023-2024学年第一学期期末检测
物理试题
一、单选题（共28分）
1．（本题4分）我国时速600公里的高速磁悬浮试验样车在青岛下线。在某次制动测试过程中，试验样车做匀减速直线运动直到速度为零。用t、x、v、a分别表示样车运动的时间、位移、速度和加速度。关于样车的运动，下列图像不正确的是（ ）
A． B．
C． D．
2．（本题4分）2023年9月21日，“天宫课堂”第四课在神舟十六号开讲。其中的一次实验，航天员在背景板前先将一个质量较小的钢球甲悬停在空中，然后将另一个质量较大的钢球乙向右扔出，乙球被扔出后沿直线匀速运动直到和甲球发生正碰，如图所示。碰撞后，乙球的速度有所减小，但仍继续向右匀速直线运动，而甲球被碰后则以较大的速度向右飞出。相对于背景板，下列说法正确的是（ ）
A．乙球被扔出的过程中，其运动状态始终保持不变
B．乙球被扔出后靠近甲的过程中，其运动状态会发生改变
C．两球碰撞过程中，甲球的运动状态发生改变，乙球的运动状态保持不变
D．两球碰撞过程中，甲、乙两球的运动状态均发生改变
3．（本题4分）如图所示，a、b、c为质量均为的木块，p、q为两个劲度系数均为100N/m的轻弹簧，其中a放在光滑水平桌面上。木块b、c与弹簧q栓接在一起。开始时弹簧p处于原长，木块都处于静止状态。现用水平力缓慢地向左拉弹簧p的左端，直到c刚好离开水平面为止，重力加速度g取。该过程弹簧p的左端向左移动的距离为（ ）
A．8cm B．6cm C．4cm D．2cm
4．（本题4分）书法中长横的写法要领如下：起笔时一顿，然后向右行笔，收笔时略向右按，再向左上回带。书写时为防止打滑，某同学在白纸的左侧靠近边缘处用镇纸压住（如图左侧黑色物体为镇纸），下列关于向右行笔过程中各物体的受力情况说法正确的是（ ）
A．毛笔受到白纸对它向右的摩擦力
B．镇纸受到了白纸对它向左的静摩擦力
C．白纸一共受到了2个摩擦力
D．桌面受到白纸对它向左的静摩擦力
5．（本题4分）如图所示，晾晒衣服的绳子轻质且不可伸长，悬挂衣服的衣架的挂钩光滑，轻绳两端A、B分别固定在两根竖直杆上，挂钩在O点时，衣服处于静止状态。如果保持绳子A 端位置不变，将 B端分别缓慢移动到不同的位置。下列判断正确的是（ ）
A．B 端缓慢移动到B1 位置时，绳子张力变小
B．B端缓慢移动到B2位置时，绳子张力变小
C．B 端缓慢移动到B1的位置的过程中，挂钩沿竖直方向向下缓慢移动一小段距离
D．B端缓慢移动到B2位置的过程中，挂钩沿 OA 方向斜向上缓慢移动一小段距离
6．（本题4分）一辆货车运载着规格相同的圆柱形光滑的空油桶。在车厢底，一层油桶平整排列，相互紧贴并被牢牢固定，上一层只有一只桶C，其质量为m，自由地摆放在桶A、B之间，没有用绳索固定。桶C受到桶A和桶B的支持，和汽车一起处于静止状态，如图所示。已知重力加速度为g。下列判断正确的是（ ）
A．桶A对桶C的支持力大小为mg
B．若货车向前启动（向前加速）时，桶B对桶C的支持力将减小
C．若货车向后倒车（向后加速）时，桶B对桶C的支持力将增大
D．若想货车启动或倒车时桶C始终与A、B均不分开，则货车的加速度大小不能超过
7．（本题4分）有一种趣味运动，运动员手持乒乓球拍托实心塑料球移动，距离大者获胜。若某运动员在趣味运动中沿水平面做匀加速直线运动，手、球拍与球保持相对静止且球拍平面和水平面之间的夹角为θ，如图所示。设球拍和球质量分别为 M、m，不计球拍和球之间的摩擦，不计空气阻力，则（ ）
A．该运动员的加速度大小为gsinθ
B．球拍对球的作用力大小为mg
C．球拍对球的作用力大小为mgcosθ
D．该运动员对球拍的作用力大小为
二、多选题（共15分）
8．（本题5分）深蓝航天是国内唯一一家实现液氧煤油垂直起降可回收复用的火箭公司，回收复用运载火箭是未来火箭技术发展的制高点。某次发射测试地面测控系统测出火箭竖直起降过程中速度v随时间t变化规律如图所示，O时刻火箭离开地面，时刻火箭回到地面，则下列说法正确的是（ ）
A．时刻火箭上升到最高位置
B．时间内，火箭的加速度方向竖直向下
C．火箭在时间内的位移与时间内的位移相同
D．在时间段内的中间时刻，火箭处于失重状态
9．（本题5分）如图，在光滑的水平面上，物块C叠放于物块B上，B的上表面水平，用轻绳将物块B与物块A相连，A、B、C的质量分别为2m、m、m，B、C间动摩擦因数为，对A施加一大小为F的水平恒力，A、B、C相对静止做匀加速直线运动，下列说法正确的是（ ）
A．B对C的摩擦力的大小为
B．B对C的摩擦力的大小为
C．A与B之间绳子的拉力大小为
D．A与B之间绳子的拉力大小为
10．（本题5分）如图所示为运送快递的传送装置，已知A、B两端距离为L，传送带与水平方向夹角为，工作时运行速度为v，某快递与传送带间的动摩擦因数为。工作时工人在A端将此快递由静止放到运行中的传送带上。设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等。重力加速度大小为g。关于此快递从A到B的运动过程中，下列说法正确的是（ ）
A．无法比较快递到达B的速度与v的大小关系
B．若，则快递从A端到B端一定一直做加速直线运动
C．若，则快递可能先做匀加速直线运动再做匀速直线运动
D．快递刚开始运动时加速度的大小为
三、实验题（共15分）
11．（本题6分）在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳。实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是用两个弹簧测力计通过两细绳互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧测力计通过细绳拉橡皮条。
①实验中，某同学认为必须注意以下几点，其中正确的是 （选填选项前的字母）。
A．两根细绳必须等长
B．实验前将两弹簧测力计调零后水平互钩对拉，选择两个读数相同的测力计
C．弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行
D．使用弹簧测力计时要注意弹簧测力计的外壳不能与木板发生摩擦
②某同学经过初步实验猜想“合力是以两个分力为邻边所作平行四边形的一条对角线”，为了检验猜想进行了验证实验。在实验中和 表示两个互成角度的力，F 表示以和 为邻边所作平行四边形的一条对角线，表示一个弹簧测力计拉橡皮条时的力，两次橡皮条的结点均被拉到同一位置，记下细绳的方向。则对实验数据处理正确的图是 。
12．（本题9分）（1）甲、乙、丙三个实验小组分别采用如图（甲）、（乙）、（丙）所示的实验装置，验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合力成正比”这一物理规律。己知他们使用的小车完全相同，小车的质量为M，重物的质量为m，试回答下列问题：
①实验时，必须满足“M远大于m”的实验小组是 （填“甲”、“乙”或“丙”）。
②实验时，甲、乙、丙三组同学的操作均完全正确，他们作出的图线如图（丁）中A、B、C所示，则甲、乙、丙三组实验对应的图线依次是 。（选填“ABC”、“BCA”或“CAB”）。
（2）小明同学采用（乙）图实验装置探究质量一定时加速度与力的关系的实验时，以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的图像是图（丁）中的一条直线，根据图线与横坐标的夹角求得图线的斜率为k，则小车的质量为 。
四、解答题（共42分）
13．（本题12分）长为的货车在一段平直的山路上以的速度匀速行驶，突然发现前方隧道口的正上方有石块落下。石块的运动可近似看作自由落体运动，石块距车头的水平距离为，石块距车的高度为，重力加速度取，不计汽车的高度，则
（1）若水平距离，石块下落的同时，货车开始做的匀减速直线运动，试通过计算判断石块能否砸到货车上？
（2）若水平距离，石块下落的同时，货车开始做匀变速直线运动，为了避免石块砸到货车上，求货车的加速度应满足什么条件？
14．（本题14分）如图所示，水平细杆上套一圆环A，环A和球B间用一轻质绳相连，质量分别为、，由于水平风对B球的作用力，使A环与B球一起水平向右做匀速直线运动。已知细绳与竖直方向的夹角为，，，g取，不计空气阻力。求：
（1）水平风对B球作用力的大小F；
（2）A环与水平细杆间的滑动摩擦因数大小。
15．（本题16分）如图所示，倾斜角θ=30°的传送带，以v0=4m/s的速度顺时针匀速转动，传送带的长度L=6m，水平面上有M=1kg的木板紧靠在传送带底端B侧，木板上表面与传送带底端B等高。质量m=3kg的物块（可视为质点）从传送带的顶端A由静止释放，刚开始以a1=8m/s 的加速度做匀加速直线运动，在底端B滑上静止的木板，最终物块恰好不滑离木板。已知物块与木板间的动摩擦因数μ2=0.4，木板与地面间的动摩擦因数μ3=0.2，重力加速度取g=10m/s 。假设小物块冲上木板前后瞬间速度大小不变，求：
（1）求物块与斜面的摩擦因数μ1和到底端B的速度vB；
（2）小物块从A端开始运动到与木板达到共同速度所用的时间t；
（3）木板左端最终距离传送带B端的最远距离x。
试卷第8页，共8页
参考答案：
1．A
【详解】AB．样车做匀减速直线运动，直到速度为零，所以其位移应该随着时间而增加，而其位移与时间图像的斜率代表速度，即图像的斜率应该逐渐减小，直至为零，故A错误，符合题意，B正确，不符合题意；
CD．其做匀减速直线运动，速度应该逐渐减小直至为零，其速度与时间图像的斜率表示加速度，其加速度不变，即图像的斜率不变。对于加速度与时间的图像，其加速度的大小不变，图像是一条平行于时间轴的横线，故CD正确，不符合题意。
故选A。
2．D
【详解】A．乙球被扔出的过程中，航天员对乙球有力的作用，其运动状态发生改变，故A错误；
B．乙球被扔出后靠近甲的过程中，沿直线匀速运动，受力平衡，其运动状态不发生改变，故B错误；
CD．两球碰撞过程中，甲、乙两球的速度均发生变化，甲、乙两球的运动状态均发生改变，故C错误，D正确。
故选D。
3．A
【详解】木块都处于静止状态，对b受力分析可得
弹簧q的压缩量为
c刚好离开水平面为止，对c受力分析可得
弹簧q的伸长量为
c刚好离开水平面为止，对a受力分析可得
弹簧p的伸长量为
该过程弹簧p的左端向左移动的距离为
故选A。
4．C
【详解】A．毛笔向右行笔过程，受到白纸对它向左的摩擦力，选项A错误；
B．镇纸处于静止状态，水平方向受力平衡，则不受白纸对它的静摩擦力，选项B错误；
C．白纸一共受到了2个摩擦力，一个时毛笔对白纸向右的摩擦力，一个时桌面对白纸向左的摩擦力，选项C正确；
D．桌面受到白纸对它向右的静摩擦力，选项D错误。
故选C。
5．D
【详解】AB．对衣架的挂钩受力分析，如图所示，设绳子总长为L，两杆的距离为s，绳B端不动时，AO、OB两段绳子张力的合力与绳子的夹角为θ，绳B端从B移到B2，、两段绳子张力的合力与绳子的夹角为α，则有
又有
可得
即B端从B移到B2或B1，绳子与杆的夹角不变，由力的平衡条件可得
可知绳子的张力不变，故AB错误；
C．由解析题图可知，B 端缓慢移动到B1的位置的过程中，长度变小，且B1位置低于A 端，可知挂钩沿OB1方向斜向下缓慢移动一小段距离，故C错误；
D． B端缓慢移动到B2位置的过程中，长度变小，A 端位置不变，可知挂钩沿 OA 方向斜向上缓慢移动一小段距离，故D正确。
故选D。
6．D
【详解】对C进行受力分析如图所示
A．汽车保持静止时，FA与FB大小相等，这两个力的合力与桶C的重力mg等大反向，此时桶B对桶C支持力FB的大小一定大于，A错误；
B．汽车向前加速时，桶B对桶C的支持力FB与桶A对桶C的支持力FA在水平方向的合力水平向左，桶B对桶C的支持力FB将增大，B错误；
C．汽车向后加速时，桶B对桶C的支持力FB与桶A对桶C的支持力FA在水平方向的合力水平向右，桶B对桶C的支持力FB将减小，C错误；
汽车向左加速时，当加速度达到最大时，桶A对桶C的支持力为0，此时竖直方向上
D．汽车向左加速时，当加速度达到最大时，桶A对桶C的支持力为0，此时竖直方向上
水平方向上
可得最大加速度
D正确；
故选D。
7．D
【详解】A．球和运动员具有相同的加速度，对小球分析如图所示
则小球所受的合力为，根据牛顿第二定律得
A错误；
BC．根据平行四边形定则知，球拍对球的作用力
BC错误；
D．对球拍和球整体分析，整体的合力为，根据平行四边形定则知，运动员对球拍的作用力为
D正确；
故选D。
8．BD
【详解】A．t1时刻之后，速度仍为正值，说明速度仍向上，火箭高度未达到最大，故A错误；
B．时间内，火箭减速上升，加速度方向竖直向下，故B正确；
C．火箭在时间内的上升位移与时间内下降的位移大小相等，方向相反，故C错误；
D．在时间段内的中间时刻，火箭加速度方向竖直向下，处于失重状态，故D正确。
故选BD。
9．BC
【详解】AB．ABC整体加速度为
B对C的摩擦力为静摩擦力，大小为
故A错误，B正确；
CD．对A由牛顿第二定律得
解得A与B之间绳子的拉力大小为
故C正确，D错误。
故选BC。
10．ABC
【详解】当快递由传送带顶端静止释放时，其受沿传送带向下的滑动摩擦力，根据牛顿第二定律有
故加速度为
若，则快递一直做匀加速直线运动，且到达B端时速度等于v；
若，则快递一直做匀加速直线运动，且到达B端时速度小于v；
若，分以下两种可能：
当时，快递先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动，到达B端时速度等于v；
当时，快递先做匀加速直线运动，速度达到传送带速度v后摩擦力突变为沿传送带向上的滑动摩擦力，从而加速度变小，但方向不变，故快递继续做匀加速直线运动，到达B端时速度大于v。
故选ABC。
11． BC/CB B
【详解】①[1]A．两根细绳的作用是比较方便记录两个力的方向，因此两绳不必等长，A错误；
B．实验前将两弹簧测力计调零后水平互钩对拉，选择两个读数相同的测力计，以减小实验误差，B正确；
C．弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行，以减小实验误差，C正确；
D．使用弹簧测力计时弹簧测力计的外壳与木板发生摩擦，不影响弹簧测力计对橡皮条的拉力及读数，D错误。
故选BC。
②[2]由题意可知，该实验中F是由平行四边形定则得出的理论值合力，而是由实际实验得出的，则应与OA在同一直线上，ACD错误，B正确。
故选B。
12． 甲 CAB
【详解】（1）①[1]乙有弹簧测力计测量绳的拉力，丙有力的传感器测量绳的拉力，甲图中没有弹簧测力计，必须用重物的重力替代绳的拉力，为了使绳的拉力近似等于重物的重力，甲图必须满足“M远大于m”。
②[2]根据牛顿第二定律，三个小车的加速度分别为
乙的比例系数最大，斜率最大，对应图线A；甲和丙的比例系数相等，斜率相等，但是甲不能直接测量绳的拉力，用重物的重力替代，小车的加速度越大，重物的重力与绳的拉力相差越大，实验误差越大，图线弯曲程度越大，而丙有弹簧测力计直接测量绳的拉力，不产生实验误差，图线不发生弯曲，所以丙对应图线B，甲对应图线C。故甲、乙、丙对应图线C、A、B。
（2）[3]由
其中
求得
13．（1）能砸到货车上；（2）与运动方向相同或与运动方向相反
【详解】（1）石块做自由落体运动，由得石块下落时间为
货车做匀减速直线运动，则货车从减速到停止运动所用时间为
，则货车只运动，则货车位移为
则，故石块能砸到货车上。
（2）若石块刚好擦过车尾落地，则
解得
若石块刚好擦过车头落地，则
解得
故货车的加速度应满足：与运动方向相同或与运动方向相反。
14．（1）；（2）
【详解】（1）以小球B为对象，根据受力平衡可得
，
联立解得绳子拉力和风力大小分别为
，
（2）以A环为对象，根据受力平衡可得
又
联立解得A环与水平细杆间的滑动摩擦因数为
15．（1）；6m/s；（2）2.25s；（3）m
【详解】（1）物块从传送带的顶端A由静止释放，刚开始以a =8m/s 的加速度做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律有
解得
设物块与传送带共速用时为t，则有
s
物块运动的位移为
m
由于，则物块继续加速运动，有
根据速度—位移公式有
解得
m/s
（2）设在斜面上第二段加速所用时间为，则
滑上木板后，物块的加速度为
木板的加速度为
最终物块恰好不滑离木板，设物块从B点到二者共速的时间为，则有
则总时间为
s
（3）木板在时间运动的距离为
m
此时的速度为
m/s
此后两物体共同减速运动，加速度为，则有
木板减速的位移为
m
木板左端最终距离传送带B端的最远距离
m
答案第8页，共9页
答案第9页，共9页
物理试题
一、单选题（共28分）
1．（本题4分）我国时速600公里的高速磁悬浮试验样车在青岛下线。在某次制动测试过程中，试验样车做匀减速直线运动直到速度为零。用t、x、v、a分别表示样车运动的时间、位移、速度和加速度。关于样车的运动，下列图像不正确的是（ ）
A． B．
C． D．
2．（本题4分）2023年9月21日，“天宫课堂”第四课在神舟十六号开讲。其中的一次实验，航天员在背景板前先将一个质量较小的钢球甲悬停在空中，然后将另一个质量较大的钢球乙向右扔出，乙球被扔出后沿直线匀速运动直到和甲球发生正碰，如图所示。碰撞后，乙球的速度有所减小，但仍继续向右匀速直线运动，而甲球被碰后则以较大的速度向右飞出。相对于背景板，下列说法正确的是（ ）
A．乙球被扔出的过程中，其运动状态始终保持不变
B．乙球被扔出后靠近甲的过程中，其运动状态会发生改变
C．两球碰撞过程中，甲球的运动状态发生改变，乙球的运动状态保持不变
D．两球碰撞过程中，甲、乙两球的运动状态均发生改变
3．（本题4分）如图所示，a、b、c为质量均为的木块，p、q为两个劲度系数均为100N/m的轻弹簧，其中a放在光滑水平桌面上。木块b、c与弹簧q栓接在一起。开始时弹簧p处于原长，木块都处于静止状态。现用水平力缓慢地向左拉弹簧p的左端，直到c刚好离开水平面为止，重力加速度g取。该过程弹簧p的左端向左移动的距离为（ ）
A．8cm B．6cm C．4cm D．2cm
4．（本题4分）书法中长横的写法要领如下：起笔时一顿，然后向右行笔，收笔时略向右按，再向左上回带。书写时为防止打滑，某同学在白纸的左侧靠近边缘处用镇纸压住（如图左侧黑色物体为镇纸），下列关于向右行笔过程中各物体的受力情况说法正确的是（ ）
A．毛笔受到白纸对它向右的摩擦力
B．镇纸受到了白纸对它向左的静摩擦力
C．白纸一共受到了2个摩擦力
D．桌面受到白纸对它向左的静摩擦力
5．（本题4分）如图所示，晾晒衣服的绳子轻质且不可伸长，悬挂衣服的衣架的挂钩光滑，轻绳两端A、B分别固定在两根竖直杆上，挂钩在O点时，衣服处于静止状态。如果保持绳子A 端位置不变，将 B端分别缓慢移动到不同的位置。下列判断正确的是（ ）
A．B 端缓慢移动到B1 位置时，绳子张力变小
B．B端缓慢移动到B2位置时，绳子张力变小
C．B 端缓慢移动到B1的位置的过程中，挂钩沿竖直方向向下缓慢移动一小段距离
D．B端缓慢移动到B2位置的过程中，挂钩沿 OA 方向斜向上缓慢移动一小段距离
6．（本题4分）一辆货车运载着规格相同的圆柱形光滑的空油桶。在车厢底，一层油桶平整排列，相互紧贴并被牢牢固定，上一层只有一只桶C，其质量为m，自由地摆放在桶A、B之间，没有用绳索固定。桶C受到桶A和桶B的支持，和汽车一起处于静止状态，如图所示。已知重力加速度为g。下列判断正确的是（ ）
A．桶A对桶C的支持力大小为mg
B．若货车向前启动（向前加速）时，桶B对桶C的支持力将减小
C．若货车向后倒车（向后加速）时，桶B对桶C的支持力将增大
D．若想货车启动或倒车时桶C始终与A、B均不分开，则货车的加速度大小不能超过
7．（本题4分）有一种趣味运动，运动员手持乒乓球拍托实心塑料球移动，距离大者获胜。若某运动员在趣味运动中沿水平面做匀加速直线运动，手、球拍与球保持相对静止且球拍平面和水平面之间的夹角为θ，如图所示。设球拍和球质量分别为 M、m，不计球拍和球之间的摩擦，不计空气阻力，则（ ）
A．该运动员的加速度大小为gsinθ
B．球拍对球的作用力大小为mg
C．球拍对球的作用力大小为mgcosθ
D．该运动员对球拍的作用力大小为
二、多选题（共15分）
8．（本题5分）深蓝航天是国内唯一一家实现液氧煤油垂直起降可回收复用的火箭公司，回收复用运载火箭是未来火箭技术发展的制高点。某次发射测试地面测控系统测出火箭竖直起降过程中速度v随时间t变化规律如图所示，O时刻火箭离开地面，时刻火箭回到地面，则下列说法正确的是（ ）
A．时刻火箭上升到最高位置
B．时间内，火箭的加速度方向竖直向下
C．火箭在时间内的位移与时间内的位移相同
D．在时间段内的中间时刻，火箭处于失重状态
9．（本题5分）如图，在光滑的水平面上，物块C叠放于物块B上，B的上表面水平，用轻绳将物块B与物块A相连，A、B、C的质量分别为2m、m、m，B、C间动摩擦因数为，对A施加一大小为F的水平恒力，A、B、C相对静止做匀加速直线运动，下列说法正确的是（ ）
A．B对C的摩擦力的大小为
B．B对C的摩擦力的大小为
C．A与B之间绳子的拉力大小为
D．A与B之间绳子的拉力大小为
10．（本题5分）如图所示为运送快递的传送装置，已知A、B两端距离为L，传送带与水平方向夹角为，工作时运行速度为v，某快递与传送带间的动摩擦因数为。工作时工人在A端将此快递由静止放到运行中的传送带上。设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等。重力加速度大小为g。关于此快递从A到B的运动过程中，下列说法正确的是（ ）
A．无法比较快递到达B的速度与v的大小关系
B．若，则快递从A端到B端一定一直做加速直线运动
C．若，则快递可能先做匀加速直线运动再做匀速直线运动
D．快递刚开始运动时加速度的大小为
三、实验题（共15分）
11．（本题6分）在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳。实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是用两个弹簧测力计通过两细绳互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧测力计通过细绳拉橡皮条。
①实验中，某同学认为必须注意以下几点，其中正确的是 （选填选项前的字母）。
A．两根细绳必须等长
B．实验前将两弹簧测力计调零后水平互钩对拉，选择两个读数相同的测力计
C．弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行
D．使用弹簧测力计时要注意弹簧测力计的外壳不能与木板发生摩擦
②某同学经过初步实验猜想“合力是以两个分力为邻边所作平行四边形的一条对角线”，为了检验猜想进行了验证实验。在实验中和 表示两个互成角度的力，F 表示以和 为邻边所作平行四边形的一条对角线，表示一个弹簧测力计拉橡皮条时的力，两次橡皮条的结点均被拉到同一位置，记下细绳的方向。则对实验数据处理正确的图是 。
12．（本题9分）（1）甲、乙、丙三个实验小组分别采用如图（甲）、（乙）、（丙）所示的实验装置，验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合力成正比”这一物理规律。己知他们使用的小车完全相同，小车的质量为M，重物的质量为m，试回答下列问题：
①实验时，必须满足“M远大于m”的实验小组是 （填“甲”、“乙”或“丙”）。
②实验时，甲、乙、丙三组同学的操作均完全正确，他们作出的图线如图（丁）中A、B、C所示，则甲、乙、丙三组实验对应的图线依次是 。（选填“ABC”、“BCA”或“CAB”）。
（2）小明同学采用（乙）图实验装置探究质量一定时加速度与力的关系的实验时，以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的图像是图（丁）中的一条直线，根据图线与横坐标的夹角求得图线的斜率为k，则小车的质量为 。
四、解答题（共42分）
13．（本题12分）长为的货车在一段平直的山路上以的速度匀速行驶，突然发现前方隧道口的正上方有石块落下。石块的运动可近似看作自由落体运动，石块距车头的水平距离为，石块距车的高度为，重力加速度取，不计汽车的高度，则
（1）若水平距离，石块下落的同时，货车开始做的匀减速直线运动，试通过计算判断石块能否砸到货车上？
（2）若水平距离，石块下落的同时，货车开始做匀变速直线运动，为了避免石块砸到货车上，求货车的加速度应满足什么条件？
14．（本题14分）如图所示，水平细杆上套一圆环A，环A和球B间用一轻质绳相连，质量分别为、，由于水平风对B球的作用力，使A环与B球一起水平向右做匀速直线运动。已知细绳与竖直方向的夹角为，，，g取，不计空气阻力。求：
（1）水平风对B球作用力的大小F；
（2）A环与水平细杆间的滑动摩擦因数大小。
15．（本题16分）如图所示，倾斜角θ=30°的传送带，以v0=4m/s的速度顺时针匀速转动，传送带的长度L=6m，水平面上有M=1kg的木板紧靠在传送带底端B侧，木板上表面与传送带底端B等高。质量m=3kg的物块（可视为质点）从传送带的顶端A由静止释放，刚开始以a1=8m/s 的加速度做匀加速直线运动，在底端B滑上静止的木板，最终物块恰好不滑离木板。已知物块与木板间的动摩擦因数μ2=0.4，木板与地面间的动摩擦因数μ3=0.2，重力加速度取g=10m/s 。假设小物块冲上木板前后瞬间速度大小不变，求：
（1）求物块与斜面的摩擦因数μ1和到底端B的速度vB；
（2）小物块从A端开始运动到与木板达到共同速度所用的时间t；
（3）木板左端最终距离传送带B端的最远距离x。
试卷第8页，共8页
参考答案：
1．A
【详解】AB．样车做匀减速直线运动，直到速度为零，所以其位移应该随着时间而增加，而其位移与时间图像的斜率代表速度，即图像的斜率应该逐渐减小，直至为零，故A错误，符合题意，B正确，不符合题意；
CD．其做匀减速直线运动，速度应该逐渐减小直至为零，其速度与时间图像的斜率表示加速度，其加速度不变，即图像的斜率不变。对于加速度与时间的图像，其加速度的大小不变，图像是一条平行于时间轴的横线，故CD正确，不符合题意。
故选A。
2．D
【详解】A．乙球被扔出的过程中，航天员对乙球有力的作用，其运动状态发生改变，故A错误；
B．乙球被扔出后靠近甲的过程中，沿直线匀速运动，受力平衡，其运动状态不发生改变，故B错误；
CD．两球碰撞过程中，甲、乙两球的速度均发生变化，甲、乙两球的运动状态均发生改变，故C错误，D正确。
故选D。
3．A
【详解】木块都处于静止状态，对b受力分析可得
弹簧q的压缩量为
c刚好离开水平面为止，对c受力分析可得
弹簧q的伸长量为
c刚好离开水平面为止，对a受力分析可得
弹簧p的伸长量为
该过程弹簧p的左端向左移动的距离为
故选A。
4．C
【详解】A．毛笔向右行笔过程，受到白纸对它向左的摩擦力，选项A错误；
B．镇纸处于静止状态，水平方向受力平衡，则不受白纸对它的静摩擦力，选项B错误；
C．白纸一共受到了2个摩擦力，一个时毛笔对白纸向右的摩擦力，一个时桌面对白纸向左的摩擦力，选项C正确；
D．桌面受到白纸对它向右的静摩擦力，选项D错误。
故选C。
5．D
【详解】AB．对衣架的挂钩受力分析，如图所示，设绳子总长为L，两杆的距离为s，绳B端不动时，AO、OB两段绳子张力的合力与绳子的夹角为θ，绳B端从B移到B2，、两段绳子张力的合力与绳子的夹角为α，则有
又有
可得
即B端从B移到B2或B1，绳子与杆的夹角不变，由力的平衡条件可得
可知绳子的张力不变，故AB错误；
C．由解析题图可知，B 端缓慢移动到B1的位置的过程中，长度变小，且B1位置低于A 端，可知挂钩沿OB1方向斜向下缓慢移动一小段距离，故C错误；
D． B端缓慢移动到B2位置的过程中，长度变小，A 端位置不变，可知挂钩沿 OA 方向斜向上缓慢移动一小段距离，故D正确。
故选D。
6．D
【详解】对C进行受力分析如图所示
A．汽车保持静止时，FA与FB大小相等，这两个力的合力与桶C的重力mg等大反向，此时桶B对桶C支持力FB的大小一定大于，A错误；
B．汽车向前加速时，桶B对桶C的支持力FB与桶A对桶C的支持力FA在水平方向的合力水平向左，桶B对桶C的支持力FB将增大，B错误；
C．汽车向后加速时，桶B对桶C的支持力FB与桶A对桶C的支持力FA在水平方向的合力水平向右，桶B对桶C的支持力FB将减小，C错误；
汽车向左加速时，当加速度达到最大时，桶A对桶C的支持力为0，此时竖直方向上
D．汽车向左加速时，当加速度达到最大时，桶A对桶C的支持力为0，此时竖直方向上
水平方向上
可得最大加速度
D正确；
故选D。
7．D
【详解】A．球和运动员具有相同的加速度，对小球分析如图所示
则小球所受的合力为，根据牛顿第二定律得
A错误；
BC．根据平行四边形定则知，球拍对球的作用力
BC错误；
D．对球拍和球整体分析，整体的合力为，根据平行四边形定则知，运动员对球拍的作用力为
D正确；
故选D。
8．BD
【详解】A．t1时刻之后，速度仍为正值，说明速度仍向上，火箭高度未达到最大，故A错误；
B．时间内，火箭减速上升，加速度方向竖直向下，故B正确；
C．火箭在时间内的上升位移与时间内下降的位移大小相等，方向相反，故C错误；
D．在时间段内的中间时刻，火箭加速度方向竖直向下，处于失重状态，故D正确。
故选BD。
9．BC
【详解】AB．ABC整体加速度为
B对C的摩擦力为静摩擦力，大小为
故A错误，B正确；
CD．对A由牛顿第二定律得
解得A与B之间绳子的拉力大小为
故C正确，D错误。
故选BC。
10．ABC
【详解】当快递由传送带顶端静止释放时，其受沿传送带向下的滑动摩擦力，根据牛顿第二定律有
故加速度为
若，则快递一直做匀加速直线运动，且到达B端时速度等于v；
若，则快递一直做匀加速直线运动，且到达B端时速度小于v；
若，分以下两种可能：
当时，快递先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动，到达B端时速度等于v；
当时，快递先做匀加速直线运动，速度达到传送带速度v后摩擦力突变为沿传送带向上的滑动摩擦力，从而加速度变小，但方向不变，故快递继续做匀加速直线运动，到达B端时速度大于v。
故选ABC。
11． BC/CB B
【详解】①[1]A．两根细绳的作用是比较方便记录两个力的方向，因此两绳不必等长，A错误；
B．实验前将两弹簧测力计调零后水平互钩对拉，选择两个读数相同的测力计，以减小实验误差，B正确；
C．弹簧测力计、细绳、橡皮条都应与木板平行，以减小实验误差，C正确；
D．使用弹簧测力计时弹簧测力计的外壳与木板发生摩擦，不影响弹簧测力计对橡皮条的拉力及读数，D错误。
故选BC。
②[2]由题意可知，该实验中F是由平行四边形定则得出的理论值合力，而是由实际实验得出的，则应与OA在同一直线上，ACD错误，B正确。
故选B。
12． 甲 CAB
【详解】（1）①[1]乙有弹簧测力计测量绳的拉力，丙有力的传感器测量绳的拉力，甲图中没有弹簧测力计，必须用重物的重力替代绳的拉力，为了使绳的拉力近似等于重物的重力，甲图必须满足“M远大于m”。
②[2]根据牛顿第二定律，三个小车的加速度分别为
乙的比例系数最大，斜率最大，对应图线A；甲和丙的比例系数相等，斜率相等，但是甲不能直接测量绳的拉力，用重物的重力替代，小车的加速度越大，重物的重力与绳的拉力相差越大，实验误差越大，图线弯曲程度越大，而丙有弹簧测力计直接测量绳的拉力，不产生实验误差，图线不发生弯曲，所以丙对应图线B，甲对应图线C。故甲、乙、丙对应图线C、A、B。
（2）[3]由
其中
求得
13．（1）能砸到货车上；（2）与运动方向相同或与运动方向相反
【详解】（1）石块做自由落体运动，由得石块下落时间为
货车做匀减速直线运动，则货车从减速到停止运动所用时间为
，则货车只运动，则货车位移为
则，故石块能砸到货车上。
（2）若石块刚好擦过车尾落地，则
解得
若石块刚好擦过车头落地，则
解得
故货车的加速度应满足：与运动方向相同或与运动方向相反。
14．（1）；（2）
【详解】（1）以小球B为对象，根据受力平衡可得
，
联立解得绳子拉力和风力大小分别为
，
（2）以A环为对象，根据受力平衡可得
又
联立解得A环与水平细杆间的滑动摩擦因数为
15．（1）；6m/s；（2）2.25s；（3）m
【详解】（1）物块从传送带的顶端A由静止释放，刚开始以a =8m/s 的加速度做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律有
解得
设物块与传送带共速用时为t，则有
s
物块运动的位移为
m
由于，则物块继续加速运动，有
根据速度—位移公式有
解得
m/s
（2）设在斜面上第二段加速所用时间为，则
滑上木板后，物块的加速度为
木板的加速度为
最终物块恰好不滑离木板，设物块从B点到二者共速的时间为，则有
则总时间为
s
（3）木板在时间运动的距离为
m
此时的速度为
m/s
此后两物体共同减速运动，加速度为，则有
木板减速的位移为
m
木板左端最终距离传送带B端的最远距离
m
答案第8页，共9页
答案第9页，共9页
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