2024-2025学年高一物理必修一（2019人教版）全册练习卷（B卷）
一．选择题（共12小题，每小题4分，共48分）
1．以下物理量为矢量且对应的单位属于国际单位制的是（ ）
A．时间s B．位移cm
C．加速度m/s2 D．质量kg
2．关于惯性下列说法中正确的是（ ）
A．汽车速度越大，刹车后越难停下来，表明物体的速度越大，其惯性越大
B．相同的两个推车，载货质量大的更难使其停下来，表明质量大的物体惯性大
C．汽车转弯后前进方向发生了改变，表明物体速度方向改变，其惯性也随之改变
D．被抛出的小球，因为速度的大小和方向都发生了改变，所以其惯性也发生变化
3．如图所示，中国运动员谷爱凌在2月8日获得北京冬奥会自由式滑雪女子大跳台金牌，下列说法正确的是（ ）
A．在研究谷爱凌的起跳姿势时，可将她看作质点
B．在跳台比赛上升过程中，以雪地为参考系，谷爱凌和脚下的滑板是静止的
C．在跳台比赛下落过程中，谷爱凌看到雪地迎面而来是以自己为参考系的
D．谷爱凌离开跳台时的速度越大，其具有的惯性越大
4．一条鱼在水中沿水平直线向左加速游动，合理描述水对鱼作用力方向的是（ ）
A． B．
C． D．
5．如图所示，斜面静止于粗糙水平面上，质量为m的小物块P恰好能沿斜面匀速下滑，该过程斜面保持静止。现给P施加一沿斜面向下的推力F，使P沿斜面匀加速下滑。施加F后，下列说法不正确的是（ ）
A．斜面对P的支持力和摩擦力都不变
B．P对斜面的作用力方向竖直向下
C．水平面对斜面的支持力增大
D．小物块的加速度为a
6．如图所示，质量均为m的A、B两物块置于水平地面上静止，物块与地面间的动摩擦因数均为μ，物块间用一水平轻绳相连，绳中恰好无拉力。现用水平力F向右拉物块A，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。重力加速度为g。下列说法中错误的是（ ）
A．当0＜F≤μmg时，绳中拉力为0
B．当μmg＜F≤2μmg时，绳中拉力为F﹣μmg
C．当F＞2μmg时，绳中拉力为
D．无论F多大，绳中拉力都不可能等于
7．随着工作压力的增大以及生活水平的提高，越来越多的人选择在假期出行旅游放松。若车厢上放置一与地板成θ角的木板，木板上静置一木块。某段时间内，木块随车厢一起斜向上做加速度为a的匀加速运动。已知缆绳与水平方向夹角也为θ。若木板与车厢底板夹角缓慢增大稍许，木块、木板与车厢始终保持相对静止，则关于木块对木板的压力FN和木块对木板的摩擦Ff，下列说法正确的是（ ）
A．FN减小，Ff减小 B．FN增大，Ff增大
C．FN减小，Ff增大 D．FN增大，Ff减小
8．跳跳杆是一种深受小朋友喜爱的弹跳器。可以自由伸缩的中心弹簧，一端固定在跳杆上，另一端固定在与踏板相连的杆身上，当人在踏板上用力向下压缩弹簧，然后弹簧向上弹起，将人和跳杆带离地面。当某同学玩跳跳杆时从最高点竖直下落到最低点的过程中，忽略空气阻力的影响，下列说法正确的是（ ）
A．下落全过程中，该同学速度一直减小
B．下落全过程中，该同学加速度先增大后减小
C．下落全过程中，跳杆刚接触地面时，该同学速度最大
D．下落全过程中，跳跳杆形变量最大时，该同学处于超重状态
9．某校把跳长绳作为一项常规运动项目，其中一种运动方式为：由12人一起进长绳，计算同步一起跳的个数。跳绳的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．起跳离开地面前，学生对地面的压力是由于地面发生了形变
B．起跳离开地面的瞬间，学生受到的重力与地面对学生的支持力大小相等
C．起跳加速离开地面时，学生对地面的压力与地面对学生的支持力大小相等
D．学生从最高点开始下落至速度为零的过程中，先处于完全失重状态，再处于超重状态，最后处于失重状态
10．2023年世界泳联锦标赛中，中国军团以20枚金牌的成绩力压美国，位列金牌榜第一名。若把运动员从起跳到接触水面的运动看成匀变速直线运动，某运动员从距离水面某一高度处的跳板上竖直向上跳起，起跳时开始计时，取竖直向下为正方向，速度传感器记录运动员的速度随时间变化的图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．0～t2，运动员处于失重状态
B．运动员在t1时刻接触水面
C．运动员在水中时，最深处的加速度最大
D．运动员潜入水中的深度等于
11．如图1所示，一质量为2kg的物块受到水平拉力F作用，在粗糙水平面上做加速直线运动，其a﹣t图像如图2所示，t＝0时其速度大小为2m/s。物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.1，g＝10m/s2。下列说法错误的是（ ）
A．在t＝2s时刻，物块的速度为5m/s
B．在0～2s时间内，物块的位移大于7m
C．在t＝1s时刻，物块的加速度为1.5m/s2
D．在t＝1s时刻，拉力F的大小为5N
12．滑块以一定的初速度沿倾角为θ，动摩擦因数为μ的粗糙斜面从底端上滑，到达最高点B后返回到底端，A点为途中的一点。利用频闪仪分别对上滑和下滑过程进行拍摄，频闪照片示意图分别如图甲、乙所示。若滑块与斜面间动摩擦因数处处相同，不计空气阻力。对比甲、乙两图，下列说法正确的是（ ）
A．滑块上滑和返回过程的运动时间相等
B．滑块运动加速度大小之比为a甲：a乙＝16：9
C．滑块过A点时的速度大小之比为v甲：v乙＝3：4
D．
二．多选题（共3小题，每小题4分，共12分）
13．某人驾驶汽车在平直公路上以108km/h的速度匀速行驶，某时刻看到前方路上有障碍物，经过一段反应时间，开始刹车，假设刹车后汽车做匀减速直线运动。从看到障碍物到车子停下的过程，汽车的位移x随速度v变化的关系图像由一段平行于x轴的直线与一段曲线组成，直线与曲线的分界点为P点（如图所示）。则下列说法正确的是（ ）
A．曲线部分是一段抛物线
B．司机的反应时间为0.5s
C．刹车的加速度大小为5m/s2
D．刹车的时间是6s
14．如图所示，半圆环竖直固定在水平地面上，光滑小球套在半圆环上。对小球施加一始终指向半圆环最高点B的拉力F，使小球从圆环最低点A缓缓移动到最高点B。下列说法正确的是（ ）
A．拉力F一直减小
B．拉力F先增大后减小
C．小球对圆环的压力大小始终不变
D．小球对圆环的压力先增大后减小
15．如图甲所示，物块A、B中间用一根轻质弹簧相连，静止在光滑水平面上，弹簧处于原长，物块A的质量为3kg。t＝0时，对物块A施加水平向右的恒力F，t＝1s时撤去，在0～1s内两物块的加速度随时间变化的情况如图乙所示。弹簧始终处于弹性限度内，下列说法正确的是（ ）
A．t＝1s时物块A的速度小于0.8m/s
B．t＝1s时弹簧弹力为0.6N
C．物块B的质量为2kg
D．F大小为1.5N
三．实验题（共2小题，16题6分，17题8分）
16．小刘同学准备用实验探究胡克定律，他把弹簧上端固定在铁架台的横杆上，弹簧的右侧固定一刻度尺，如图1所示。在弹簧下端悬挂不同质量的钩码，记录弹簧在不同拉力作用下的长度x，以弹簧弹力F为纵轴、弹簧长度x为横轴建立直角坐标系。
（1）测得弹力F与弹簧长度x的关系如图2所示，图中x0表示 （选择字母代号）。
A．弹簧的形变量
B．弹簧形变量的变化量
C．弹簧处于水平状态下的自然长度
D．弹簧处于竖直状态下的自然长度
（2）实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到的弹力F与弹簧长度x的图像如图3所示，由此可知a弹簧的劲度系数 （填“大于”，“等于”或“小于”）b弹簧的劲度系数。
（3）实验过程中发现某类弹簧自身受到的重力相对其弹力非常小，可视为轻质弹簧，若把该类弹簧在铁架台上竖直悬挂时，弹簧呈现的形态是图4中的哪一幅图 。（选择字母代号“A”或“B”或“C”）
（4）小刘同学在完成实验（2）后，将质量为m的钩码分别挂在轻质弹簧a、b上，并测得a、b弹簧的长度分别为L1、L2，若将a、b弹簧首尾相连串接在一起，则串接后整根弹簧的劲度系数k＝ 。（已知当地重力加速度为g，结果用“m、L1、L2、g、xa、xb”等符号表示）
17．某同学利用如图甲所示的装置验证牛顿第二运动定律，步骤如下：
①用天平分别测得两物块的质量m1＝0.230kg、m2＝0.170kg；
②将物块1、2用跨过轻质定滑轮的轻绳连接，物块2下端与打点计时器纸带相连，托住物块1。两物块保持静止；
③接通打点计时器的电源，释放物块1，两物块开始运动，打点计时器打出的纸带如图乙所示，已知打点计时器所用的交流电源频率为50Hz，每相邻的两个点之间还有四个点未画出。回答下列问题：
（1）根据如图乙中的数据可知，物块1匀加速下落时的加速度大小a＝ m/s2。（保留三位有效数字）（2）通过该实验可计算出当地的重力加速度大小g＝ m/s2。（保留两位有效数字）
（3）由于空气阻力及纸带的影响，重力加速度的测量值 （填“大于”或“小于”）真实值。
四．计算题（共3小题，18题6分，19题10分，20题10分）
18．在赣州市南河大桥扩建工程中，双向桥梁已完成了某一通车方向的建设，为保持双向车辆正常通行，临时将其改成双向车道。如图所示，引桥与桥面对接处，有两车道合并一车道的对接口，A、B两车相距s0＝4m时，B车正以v0＝4m/s速度匀速行驶，A车正以vA＝7m/s的速度借道超越同向行驶的B车，此时A车司机发现前方距离车头s＝16m处的并道对接口。A、B两车长度均为L＝4m，且不考虑A车变道过程的影响。
（1）若A车司机放弃超车，而立即驶入与B车相同的行驶车道，A车至少以多大的加速度刹车匀减速，才能避免与B车相撞。
（2）若A车司机加速超车，A车的最大加速度为a＝3m/s2，请通过计算分析A车能否实现安全超车。
19．开车出行常用手机导航，如图甲是一种车载磁吸手机支架，手机放上去会被牢牢吸附。图乙是其侧视图。若手机质量m＝0.2kg，支架斜面的倾角θ＝53°（sin53°＝0.8，cos53°＝0.6），手机与支架接触面间的动摩擦因数μ＝0.3，设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，g取10m/s2，那么在汽车做匀速直线运动的过程中。
（1）若没有磁吸力，请画出手机受力示意图并通过计算说明手机会不会滑下来；
（2）若磁吸力F＝6N，求支架对手机的弹力和摩擦力的大小。
20．如图所示，传送带顺时针匀速转动速度v＝8m/s，倾角θ＝37°，质量均为1kg的物块P、A通过绕在光滑定滑轮上的细线连接，A与斜面之间的动摩擦因数为0.5，将A拉到底端静止释放，传送带足够长，P足够高，已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2，求：
（1）释放瞬间P的加速度大小；
（2）物块与传送带共速所需时间和共速瞬间A的加速度大小；
（3）物块A在传送带上留下的划痕长度。2024-2025学年高一物理必修一（2019人教版）全册练习卷（B卷）
一．选择题（共12小题，每小题4分，共48分）
1．以下物理量为矢量且对应的单位属于国际单位制的是（ ）
A．时间s B．位移cm
C．加速度m/s2 D．质量kg
【解答】解：只有大小无方向的物理量为标量，如时间、质量；既有大小又有方向的物理量为矢量，如位移、加速度；而位移的国际单位为m，加速度的国际制单位为m/s2，故C正确，ABD错误。
故选：C。
2．关于惯性下列说法中正确的是（ ）
A．汽车速度越大，刹车后越难停下来，表明物体的速度越大，其惯性越大
B．相同的两个推车，载货质量大的更难使其停下来，表明质量大的物体惯性大
C．汽车转弯后前进方向发生了改变，表明物体速度方向改变，其惯性也随之改变
D．被抛出的小球，因为速度的大小和方向都发生了改变，所以其惯性也发生变化
【解答】解：A．质量是物体惯性大小的量度，汽车惯性的大小与汽车的运动状态以及速度的大小均无关，故A错误；
B．质量是物体惯性大小的量度，相同的两个推车，载货质量大的更难使其停下来，表明质量大的物体惯性大，故B正确；
C．汽车转弯后前进方向发生了改变，但惯性大小只与质量有关，惯性大小不会发生改变，故C错误；
D．被抛出的小球，速度的大小和方向都发生了改变，但由于其质量不变，故惯性大小不变，故D错误。
故选：B。
3．如图所示，中国运动员谷爱凌在2月8日获得北京冬奥会自由式滑雪女子大跳台金牌，下列说法正确的是（ ）
A．在研究谷爱凌的起跳姿势时，可将她看作质点
B．在跳台比赛上升过程中，以雪地为参考系，谷爱凌和脚下的滑板是静止的
C．在跳台比赛下落过程中，谷爱凌看到雪地迎面而来是以自己为参考系的
D．谷爱凌离开跳台时的速度越大，其具有的惯性越大
【解答】解：A．在研究谷爱凌的起跳姿势时，谷爱凌的大小和形状不能忽略，不可以将她看作质点，故A错误；
B．在跳台过程中，以雪地为参考系，谷爱凌和脚下的滑板位置在变化，谷爱凌和脚下的滑板是是运动的，故B错误；
C．以自己为参考系，在跳台比赛下落过程中，谷爱凌与地面的位置也来越近，所以谷爱凌看到雪地迎面而来是以自己为参考系的，故C正确；
D．质量是物体惯性的唯一量度，质量不变，惯性不变，故D错误。
故选：C。
4．一条鱼在水中沿水平直线向左加速游动，合理描述水对鱼作用力方向的是（ ）
A． B．
C． D．
【解答】解：已知鱼在水中沿水平直线向左加速游动，由鱼沿水平直线游动可知，水对鱼的作用力的竖直分力与鱼自身的重力平衡；由鱼向左加速游动可知，水对鱼的作用力的水平分力向左，所以水对鱼的作用力应斜向左上方。故A正确，BCD错误。
故选：A。
5．如图所示，斜面静止于粗糙水平面上，质量为m的小物块P恰好能沿斜面匀速下滑，该过程斜面保持静止。现给P施加一沿斜面向下的推力F，使P沿斜面匀加速下滑。施加F后，下列说法不正确的是（ ）
A．斜面对P的支持力和摩擦力都不变
B．P对斜面的作用力方向竖直向下
C．水平面对斜面的支持力增大
D．小物块的加速度为a
【解答】解：ABC、施加F后，不改变物体与斜面间的正压力，因此也不改变物体与斜面简单滑动摩擦力，即物块和斜面的相互作用力没有任何改变，故AB正确，C错误；
D、根据牛顿第二定律可得F＝ma，解得小物块的加速度为a，故D正确。
本题选错误的，故选：C。
6．如图所示，质量均为m的A、B两物块置于水平地面上静止，物块与地面间的动摩擦因数均为μ，物块间用一水平轻绳相连，绳中恰好无拉力。现用水平力F向右拉物块A，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。重力加速度为g。下列说法中错误的是（ ）
A．当0＜F≤μmg时，绳中拉力为0
B．当μmg＜F≤2μmg时，绳中拉力为F﹣μmg
C．当F＞2μmg时，绳中拉力为
D．无论F多大，绳中拉力都不可能等于
【解答】解：A、当0＜F≤μmg时，A受到拉力与静摩擦力的作用，二者可以平衡，绳中拉力为0．故A正确；
B、当μmg＜F≤2μmg时，整体受到拉力与摩擦力的作用，二者平衡，所以整体处于静止状态。此时A受到的静摩擦力到达最大即μmg，所以绳中拉力为F﹣μmg．故B正确；
C、当F＞2μmg时，对整体，根据牛顿第二定律可得：a，对B：，联立解得绳中拉力为F拉．故C正确；
D、由B的分析可知，当μmg＜F≤2μmg时绳中拉力为F﹣μmg，绳中拉力可能等于．故D错误。
故选：D。
7．随着工作压力的增大以及生活水平的提高，越来越多的人选择在假期出行旅游放松。若车厢上放置一与地板成θ角的木板，木板上静置一木块。某段时间内，木块随车厢一起斜向上做加速度为a的匀加速运动。已知缆绳与水平方向夹角也为θ。若木板与车厢底板夹角缓慢增大稍许，木块、木板与车厢始终保持相对静止，则关于木块对木板的压力FN和木块对木板的摩擦Ff，下列说法正确的是（ ）
A．FN减小，Ff减小 B．FN增大，Ff增大
C．FN减小，Ff增大 D．FN增大，Ff减小
【解答】解：对木块受力分析如图甲所示，因为车厢沿缆绳斜向上加速运动，所以三个力的合力沿缆绳斜向右上，因此支持力与静摩擦合力斜向右上，因为木块质量和加速度均不变，故三个力的合力不变。
又木块重力不变，则支持力与静摩擦合力不变。木板与底板夹角缓慢增大稍许，画出木块的受力分析图，如图乙所示
FN减小，Ff增大。
故ABD错误，C正确；
故选：C。
8．跳跳杆是一种深受小朋友喜爱的弹跳器。可以自由伸缩的中心弹簧，一端固定在跳杆上，另一端固定在与踏板相连的杆身上，当人在踏板上用力向下压缩弹簧，然后弹簧向上弹起，将人和跳杆带离地面。当某同学玩跳跳杆时从最高点竖直下落到最低点的过程中，忽略空气阻力的影响，下列说法正确的是（ ）
A．下落全过程中，该同学速度一直减小
B．下落全过程中，该同学加速度先增大后减小
C．下落全过程中，跳杆刚接触地面时，该同学速度最大
D．下落全过程中，跳跳杆形变量最大时，该同学处于超重状态
【解答】解：ABC、下落全过程中，跳跳杆接触地面前，该同学和跳跳杆做自由落体运动，速度增大，加速度保持不变；跳跳杆刚接触地面后，一开始弹簧弹力小于该同学和跳杆的总重力，该同学和跳杆继续向下做加速度减小的加速运动，当弹簧弹力等于该同学和跳杆的总重力时，该同学和跳跳杆的速度达到最大，之后弹簧弹力大于该同学和跳杆的总重力，该同学和跳杆继续向下做加速度增大的减速运动，故下落全过程中，该同学速度先增大后减小，加速度先减小后增大，故ABC错误；
D，下落全过程中，跳跳杆形变量最大时，加速度方向向上，该同学处于超重状态，故D正确。
故选：D。
9．某校把跳长绳作为一项常规运动项目，其中一种运动方式为：由12人一起进长绳，计算同步一起跳的个数。跳绳的过程中，下列说法正确的是（ ）
A．起跳离开地面前，学生对地面的压力是由于地面发生了形变
B．起跳离开地面的瞬间，学生受到的重力与地面对学生的支持力大小相等
C．起跳加速离开地面时，学生对地面的压力与地面对学生的支持力大小相等
D．学生从最高点开始下落至速度为零的过程中，先处于完全失重状态，再处于超重状态，最后处于失重状态
【解答】解：A、起跳离开地面的瞬间，学生对地面的压力是由于学生的脚发生形变而产生的，故A错误；
B、学生起跳离开地面前的瞬间，学生向上做加速运动，处于超重状态，学生受到的重力小于地面对学生的支持力，故B错误；
C、学生对地面的压力与地面对学生支持力是相互作用力，总是大小相等、方向相反，故C正确；
D、学生从最高点开始下落的过程中，学生只受到重力作用，处于完全失重状态，当学生接触地面时，此时受到的重力大于支持力，继续向下做加速运动，处于失重状态，当地面对学生的支持力大于重力时，开始做减速运动，处于超重状态，故D错误。
故选：C。
10．2023年世界泳联锦标赛中，中国军团以20枚金牌的成绩力压美国，位列金牌榜第一名。若把运动员从起跳到接触水面的运动看成匀变速直线运动，某运动员从距离水面某一高度处的跳板上竖直向上跳起，起跳时开始计时，取竖直向下为正方向，速度传感器记录运动员的速度随时间变化的图像如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．0～t2，运动员处于失重状态
B．运动员在t1时刻接触水面
C．运动员在水中时，最深处的加速度最大
D．运动员潜入水中的深度等于
【解答】解：A.由图可知0﹣t2运动员的加速度相同，加速度为正，方向竖直向下，根据超重和失重的含义可知，运动员处于失重状态，故A正确；
BC.t2时刻速度减小，运动员开始接触水面，t3时刻速度为零，运动员在水的最深处；v﹣t图像斜率的绝对值表示加速度的大小，t3时刻的斜率最小，加速度最小，故BC错误；
D.则运动员潜入水中的深度为t2﹣t3时间内图像与坐标轴所围图形的面积，则运动员潜入水中的深度，故D错误。
故选：A。
11．如图1所示，一质量为2kg的物块受到水平拉力F作用，在粗糙水平面上做加速直线运动，其a﹣t图像如图2所示，t＝0时其速度大小为2m/s。物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.1，g＝10m/s2。下列说法错误的是（ ）
A．在t＝2s时刻，物块的速度为5m/s
B．在0～2s时间内，物块的位移大于7m
C．在t＝1s时刻，物块的加速度为1.5m/s2
D．在t＝1s时刻，拉力F的大小为5N
【解答】解：A、根据Δv＝aΔt可得a﹣t图像与坐标轴所围成的面积表示速度的增量，t＝2s时物体的速度v＝v0+Δv＝2m/s（1+2）×2m/s＝5m/s，故A正确；
B、在0～2s时间内物体做加速度增大的加速运动，速度—时间图像如图中实线，虚线为匀变速直线运动的速度—时间图像；
由图像围成的面积表示位移，可知0～2s时间内，物体的位移，故B错误；
CD、由题图可知：在t＝1s时刻物块的加速度为a1＝1.5m/s2，根据牛顿第二定律得：F﹣μmg＝ma1，代入数据解得：F＝5N，故CD正确。
本题选错误的，
故选：B。
12．滑块以一定的初速度沿倾角为θ，动摩擦因数为μ的粗糙斜面从底端上滑，到达最高点B后返回到底端，A点为途中的一点。利用频闪仪分别对上滑和下滑过程进行拍摄，频闪照片示意图分别如图甲、乙所示。若滑块与斜面间动摩擦因数处处相同，不计空气阻力。对比甲、乙两图，下列说法正确的是（ ）
A．滑块上滑和返回过程的运动时间相等
B．滑块运动加速度大小之比为a甲：a乙＝16：9
C．滑块过A点时的速度大小之比为v甲：v乙＝3：4
D．
【解答】解：A、根据牛顿第二定律可知，上滑过程和下滑过程分别满足
mgsinθ+f＝ma1
mgsinθ﹣f＝ma2
设频闪时间间隔为T，上滑过程加速度较大，相同位移大小时运动时间较短，故A错误；
B、甲图表示上滑过程，时间间隔为3T，乙图表示下滑过程，时间间隔为4T，把上滑过程逆向堪称初速度为零的匀加速直线运动，由
可知，加速度大小之比为16：9，故B正确；
C、利用逆向思维，滑块在A、B两点间运动，根据位移公式有
综上代入数据解得
即图甲与图乙滑块在A、B两点间运动时间之比为3：4，故由v＝at
知v甲：v乙＝4：3
故C错误；
D、根据加速度之比有（gsinθ+μgcosθ）：（gsinθ﹣μgcosθ）＝16：9
代入数据解得μ
故D错误。
故选：B。
二．多选题（共3小题，每小题4分，共12分）
13．某人驾驶汽车在平直公路上以108km/h的速度匀速行驶，某时刻看到前方路上有障碍物，经过一段反应时间，开始刹车，假设刹车后汽车做匀减速直线运动。从看到障碍物到车子停下的过程，汽车的位移x随速度v变化的关系图像由一段平行于x轴的直线与一段曲线组成，直线与曲线的分界点为P点（如图所示）。则下列说法正确的是（ ）
A．曲线部分是一段抛物线
B．司机的反应时间为0.5s
C．刹车的加速度大小为5m/s2
D．刹车的时间是6s
【解答】解：A．对匀减速运动，满足
可知x﹣v图像为抛物线，故A正确；
B．汽车在反应时间内做匀速直线运动，由图可知对应于直线段，反应时间内的位移x1＝15m，速度为v0＝108km/h＝30m/s，则反应时间为
故B正确；
C．刹车过程的位移为
x2＝（90﹣15）m＝75m
根据速度—位移关系式有
解得
故C错误；
D．根据速度—时间关系式可知刹车的时间为
t2s＝5s
故D错误。
故选：AB。
14．如图所示，半圆环竖直固定在水平地面上，光滑小球套在半圆环上。对小球施加一始终指向半圆环最高点B的拉力F，使小球从圆环最低点A缓缓移动到最高点B。下列说法正确的是（ ）
A．拉力F一直减小
B．拉力F先增大后减小
C．小球对圆环的压力大小始终不变
D．小球对圆环的压力先增大后减小
【解答】解：小球受力如图所示
根据相似三角形法可得
从圆环最低点A缓缓移动到最高点B过程中，小球与B点间的距离l逐渐减小，则拉力F减小，N的大小不变，根据牛顿第三定律可得小球对圆环的压力大小始终不变，故AC正确，BD错误。
故选：AC。
15．如图甲所示，物块A、B中间用一根轻质弹簧相连，静止在光滑水平面上，弹簧处于原长，物块A的质量为3kg。t＝0时，对物块A施加水平向右的恒力F，t＝1s时撤去，在0～1s内两物块的加速度随时间变化的情况如图乙所示。弹簧始终处于弹性限度内，下列说法正确的是（ ）
A．t＝1s时物块A的速度小于0.8m/s
B．t＝1s时弹簧弹力为0.6N
C．物块B的质量为2kg
D．F大小为1.5N
【解答】解：A、a﹣t图像中图像和横轴围成的面积表示速度的变化量，若物体A的加速度从1.0均匀地减小到0.6，速度变化量为：
而A的初速度为零，可知1s时的速度为0.8m/s，但由图像可知，物体A的a﹣t图像的面积偏小，即速度变化量小于0.8m/s，则t＝1s时A的速度小于0.8m/s，故A正确；
BCD、恒力F拉动A的瞬间，由a﹣t图像可知A的加速度为，由牛顿第二定律可得：
F＝mAa0＝1.5×1.0N＝1.5N
1s时两者的加速度相等，均为a＝0.6m/s2
分别对A、B受力分析，根据牛顿第二定律可得：
F﹣kx＝mAa
F弹＝kx＝mBa
代入数据联立解得：mB＝1kg；F弹＝0.6N，故BD正确，C错误；
故选：ABD。
三．实验题（共2小题，16题6分，17题8分）
16．小刘同学准备用实验探究胡克定律，他把弹簧上端固定在铁架台的横杆上，弹簧的右侧固定一刻度尺，如图1所示。在弹簧下端悬挂不同质量的钩码，记录弹簧在不同拉力作用下的长度x，以弹簧弹力F为纵轴、弹簧长度x为横轴建立直角坐标系。
（1）测得弹力F与弹簧长度x的关系如图2所示，图中x0表示 （选择字母代号）。
A．弹簧的形变量
B．弹簧形变量的变化量
C．弹簧处于水平状态下的自然长度
D．弹簧处于竖直状态下的自然长度
（2）实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到的弹力F与弹簧长度x的图像如图3所示，由此可知a弹簧的劲度系数 （填“大于”，“等于”或“小于”）b弹簧的劲度系数。
（3）实验过程中发现某类弹簧自身受到的重力相对其弹力非常小，可视为轻质弹簧，若把该类弹簧在铁架台上竖直悬挂时，弹簧呈现的形态是图4中的哪一幅图 。（选择字母代号“A”或“B”或“C”）
（4）小刘同学在完成实验（2）后，将质量为m的钩码分别挂在轻质弹簧a、b上，并测得a、b弹簧的长度分别为L1、L2，若将a、b弹簧首尾相连串接在一起，则串接后整根弹簧的劲度系数k＝ 。（已知当地重力加速度为g，结果用“m、L1、L2、g、xa、xb”等符号表示）
【解答】解（1）图2为弹力F与弹簧长度x的关系图像，根据胡克定律知
F＝k（x﹣x0）
由于弹簧竖直悬挂，当F＝0的时候弹簧的长度x0为弹簧处于竖直状态下的自然长度。
故选：D。
（2）弹力F与弹簧长度x的关系图像的斜率表示弹簧的劲度系数，图线a的斜率大于图线b的斜率，故a的劲度系数大于b的劲度系数。
（3）弹簧自身受到的重力可忽略时，其各部分均匀伸长，故A正确。
（4）由图3可知未挂钩码时弹簧a的长度为xa，弹簧b的长度为xb则两根弹簧连接竖直悬挂时，整根弹簧根据胡克定律有
k（L1+L2﹣xa﹣xb）＝mg
解得
故答案为：（1）D；（2）大于；（3）A；（4）
17．某同学利用如图甲所示的装置验证牛顿第二运动定律，步骤如下：
①用天平分别测得两物块的质量m1＝0.230kg、m2＝0.170kg；
②将物块1、2用跨过轻质定滑轮的轻绳连接，物块2下端与打点计时器纸带相连，托住物块1。两物块保持静止；
③接通打点计时器的电源，释放物块1，两物块开始运动，打点计时器打出的纸带如图乙所示，已知打点计时器所用的交流电源频率为50Hz，每相邻的两个点之间还有四个点未画出。回答下列问题：
（1）根据如图乙中的数据可知，物块1匀加速下落时的加速度大小a＝ m/s2。（保留三位有效数字）（2）通过该实验可计算出当地的重力加速度大小g＝ m/s2。（保留两位有效数字）
（3）由于空气阻力及纸带的影响，重力加速度的测量值 （填“大于”或“小于”）真实值。
【解答】解：（1）根据逐差法有：
a1.44m/s2
（2）设绳子的拉力为T，根据牛顿第二运动定律
对m1有：m1g﹣T＝m1a
对m2有：T﹣m2g＝m2a
整理上式，可得（m1﹣m2）g＝（m1+m2）a，
代入数据，解得g＝9.6m/s2。
（3）空气阻力及纸带的影响使得通过纸带得到的加速度比理想情况下的加速度小，从而使得重力加速度的测量值小于真实值。
故答案为：（1）1.44；（2）9.6；（3）小于。
四．计算题（共3小题，18题6分，19题10分，20题10分）
18．在赣州市南河大桥扩建工程中，双向桥梁已完成了某一通车方向的建设，为保持双向车辆正常通行，临时将其改成双向车道。如图所示，引桥与桥面对接处，有两车道合并一车道的对接口，A、B两车相距s0＝4m时，B车正以v0＝4m/s速度匀速行驶，A车正以vA＝7m/s的速度借道超越同向行驶的B车，此时A车司机发现前方距离车头s＝16m处的并道对接口。A、B两车长度均为L＝4m，且不考虑A车变道过程的影响。
（1）若A车司机放弃超车，而立即驶入与B车相同的行驶车道，A车至少以多大的加速度刹车匀减速，才能避免与B车相撞。
（2）若A车司机加速超车，A车的最大加速度为a＝3m/s2，请通过计算分析A车能否实现安全超车。
【解答】解：（1）设经过时间t1两车速度相等，设A车的加速度大小为a1，两车速度相等时恰好相遇，
则v0＝vA﹣a1t1，vAt1s0+v0t1，
代入数据解得：a1m/s2
（2）设A车到达对接口需要的最短时间是t，
则s＝vAt
代入数据解得：ts≈1.68s
该时间内B车的位移xB＝v0t＝4×1.68m＝6.72m
由于s﹣L＝（16﹣4）m＝12m＜s0+L+xB＝（4+4+6.72）m＝14.72m，故A车不能实现安全超车。
答：（1）A车至少以大小为m/s2的加速度刹车匀减速，才能避免与B车相撞。
（2）A车不能实现安全超车。
19．开车出行常用手机导航，如图甲是一种车载磁吸手机支架，手机放上去会被牢牢吸附。图乙是其侧视图。若手机质量m＝0.2kg，支架斜面的倾角θ＝53°（sin53°＝0.8，cos53°＝0.6），手机与支架接触面间的动摩擦因数μ＝0.3，设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，g取10m/s2，那么在汽车做匀速直线运动的过程中。
（1）若没有磁吸力，请画出手机受力示意图并通过计算说明手机会不会滑下来；
（2）若磁吸力F＝6N，求支架对手机的弹力和摩擦力的大小。
【解答】解：（1）若没有磁吸力，手机受到重力、支持力和摩擦力，手机受力情况如图1所示，
最大静摩擦力为fmax＝μmgcosθ
解得：fmax＝0.36N；
重力沿支架方向的分力为Gx＝mgsinθ＝0.2×10×0.8N＝1.6N，
由于mgsinθ＞fmax，所以手机会滑下来；
（2）若磁吸力F＝6N，手机受力情况如图2所示；
支架对手机的弹力N′＝mgcos53°+F＝0.2×10×0.6N+6N＝7.2N
最大静摩擦力为fmax′＝μ（F+N′）
解得：fmax′＝2.16N＞mgsinθ，所以手机不会滑下来；
根据平衡条件可得摩擦力的大小为f′＝mgsinθ＝0.2×10×0.8N＝1.6N.
答：（1）若没有磁吸力，手机受力示意图如图1所示，手机会滑下来；
（2）若磁吸力F＝6N，支架对手机的弹力大小为7.2N，摩擦力的大小为1.6N。
20．如图所示，传送带顺时针匀速转动速度v＝8m/s，倾角θ＝37°，质量均为1kg的物块P、A通过绕在光滑定滑轮上的细线连接，A与斜面之间的动摩擦因数为0.5，将A拉到底端静止释放，传送带足够长，P足够高，已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2，求：
（1）释放瞬间P的加速度大小；
（2）物块与传送带共速所需时间和共速瞬间A的加速度大小；
（3）物块A在传送带上留下的划痕长度。
【解答】解：（1）设连接AP的绳子拉力为F，根据牛顿第二定律有，
对物块P：mg﹣F＝ma
由于相对于传送带向下运动，A受到向上的滑动摩擦力，对物块A有：F+μmgcosθ﹣mgsinθ＝ma
联立以上两式可得：a＝4m/s2，F＝6N
（2）设物块A经过时间t与传送带共速，由速度—时间关系有：at＝v
代入数据得：t＝2s
A在与传送带共速的一瞬间，对A、P整体，产生加速的动力是P的重力，但阻碍整体加速的力是A重力下滑分力和滑动摩擦力，根据牛顿第二定律：mg﹣mgsinθ﹣μmgcosθ＝2ma′
代入数据解得：a′＝0
（3）由以上分析可知，物块A与传送带共速后将一起向上匀速直线运动，不再相对运动
那么A与传送带的划痕为Δx＝vt
代入数据得：Δx＝8m
答：（1）释放瞬间P的加速度大小为4m/s2；
（2）物块与传送带共速所需时间为2s，和共速瞬间A的加速度大小为零；
（3）物块A在传送带上留下的划痕长度为8m。
