2024-2025学年人教版高中物理必修一练习 运动和力的关系—课本情境和情境练习（含解析）

2024-2025学年人教版高中物理必修一练习 ★★
运动和力的关系—课本情境和练习
【课本情境】（必修一P86）
【情境练习】
1．在列车的车厢内，有一个自来水龙头C。第一段时间内，水滴落在水龙头的正下方B点，第二段时间内，水滴落在B点的右方A点，如图所示。那么列车可能的运动是（　　）
A．先静止，后向右做加速运动 B．先向左做匀速运动，后做加速运动
C．先向右做匀速运动，后做减速运动 D．先向右做加速运动，后做减速运动
2．做匀速直线运动的小车上水平放置一密封的装有水的瓶子，瓶内有一气泡，如图所示，当小车突然停止运动时，气泡相对于瓶子 。
【课本情境】（必修一P90）
【情境练习】
3．用如图所示的实验装置做“探究加速度与力、质量的关系”实验：
（1）下面列出了一些实验器材：电磁打点计时器、纸带、带滑轮的长木板、垫块、小车和砝码、砂和砂桶。除以上器材外，还需要的实验器材有( )
A．天平（附砝码） B．秒表
C．刻度尺（最小刻度为mm） D．低压交流电源
（2）实验中，需要平衡小车和纸带运动过程中所受的阻力，正确的做法是( )
A．小车放在木板上，把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在不受绳的拉力时沿木板做匀速直线运动
B．小车放在木板上，挂上砂桶，把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在砂桶的作用下沿木板做匀速直线运动
C．小车放在木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器。把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动
（3）实验中，为了保证砂和砂桶所受的重力近似等于使小车做匀加速运动的拉力，砂和砂桶的总质量m与小车和车上砝码的总质量M之间应满足的条件是 。这样，在改变小车上砝码的质量时，只要砂和砂桶质量不变，就可以认为小车所受拉力几乎不变。
（4）下图为某次实验得到的纸带，在相邻两计数点间都有四个打点未画出，用刻度尺测得：，，，，，。
①计数点“6”和“7”间的位移比较接近于 （填“A、B、C、D”序号）。
A．2.76cm B．2.85cm C．2.96cm D．3.03cm
②打下“3”点时小车的瞬时速度 m/s。
③小车的加速度a＝ 。（计算结果均保留2位有效数字）
（5）某小组在研究“外力一定时，加速度与质量的关系”时，保持砂和砂桶质量不变，改变小车质量M，分别记录小车加速度a与其质量M的数据．在分析处理数据时，该组同学产生分歧：甲同学认为根据实验数据可以作出小车加速度a与其质量M的图象，如图甲，然后由图象直接得出a与M成反比．乙同学认为应该继续验证a与其质量倒数是否成正比，并作出小车加速度a与其质量倒数的图象，如图乙所示。你认为同学 （选填“甲”或“乙”）的方案更合理。
（6）另一小组在研究“小车质量一定时，加速度与质量的关系”时，用改变砂的质量的办法来改变对小车的作用力F，然后根据测得的数据作出a-F图象，如图所示．发现图象既不过原点，末端又发生了弯曲，可能原因是( )
A．平衡摩擦力时，木板的倾斜角度过大，且砂和砂桶的质量较大
B．平衡摩擦力时，木板的倾斜角度过小，且砂和砂桶的质量较大
C．没有平衡摩擦力，且小车质量较大
D．平衡摩擦力时，木板的倾斜角度过小，且小车质量较大
4．在探究加速度a与物体所受合力F关系的实验中，如图甲所示为实验装置简图。
（1）下列做法正确的是 ；
A．实验需要平衡摩擦力
B．实验不需要平衡摩擦力
C．实验需要满足m远小于M的条件
D．实验不需要满足m远小于M的条件
（2）某次实验中，小车拖动纸带做匀加速直线运动，打点计时器所用的电源频率为，实验得到的一条纸带如图乙所示，纸带上每相邻的两个计数点之间都有四个点未画出。按时间顺序取0、1、2、3、4、5六个计数点，实验中用直尺量出各计数点到0点的距离如图乙所示（单位：cm）。在计数点1所代表的时刻，纸带运动的瞬时速度为 ，小车的加速度 （保留两位有效数字）。
（3）有一位同学通过实验测量作出了如图丙中的A图线，该图线不通过坐标原点的原因是 。
【课本情境】（必修一P90）
【情境练习】
5．在探究加速度与力的关系的实验中，小明同学设计了如图（a）所示（俯视图）的实验方案：将两个小车放在水平木板上，前端分别系一条细线跨过定滑轮与砝码盘相连，后端各系一细线。
（1）为了平衡小车的阻力，在挂砝码盘前他需要调节木板倾斜度，直到轻推小车观察到 。
（2）在保证两小车质量相同、盘中砝码质量不同的情况下，用一黑板擦把两条细线同时按在桌子上，抬起黑板擦两小车同时开始运动，按下黑板擦两小车同时停下来。小车前进的位移分别为x1、x2，由于，则，测出砝码和砝码盘的总质量分别是m1、m2，若满足 ，即可得出小车的质量一定时其加速度与拉力成正比的结论。若小车的总质量远大于砝码和砝码盘的总质量，但该实验中测量的误差仍然较大，其主要原因是 。
小军同学换用图（b）所示的方案进行实验：在小车的前方安装一个拉力传感器，在小车后面固定纸带并穿过打点计时器。
（3）由于安装了拉力传感器，下列操作要求中不需要的是 。
A．测出砝码和砝码盘的总质量
B．将木板垫起适当角度以平衡摩擦力
C．跨过滑轮连接小车的细绳与长木板平行
D．砝码和砝码盘的总质量远小于小车和传感器的总质量
（4）测出小车质量M并保持不变，改变砝码的质量分别测得小车加速度a与拉力传感器示数F，利用测得数据在坐标纸中画出图像如图（c）所示，利用图像给出的信息，可求出拉力传感器的质量为 。
6．如图甲（侧视图只画了一个小车）所示的实验装置可以用来验证“牛顿第二定律”，两个相同的小车分别放在两块一端带滑轮的长木板上，长木板放在水平桌面上，右端各系一条细绳，跨过定滑轮各挂一个小盘增减盘中的砝码可改变小车受到的拉力，增减车上的砝码可改变小车的质量。两车左端各系一条细线用一个黑板擦把两细线同时按在固定、粗糙的水平垫片上，使小车静止（如图乙），抬起黑板擦两车同时运动，在两车尚未碰到滑轮前，迅速按下黑板擦，两车立刻停止，测出两车位移的大小。
（1）关于该实验，下列说法正确的是 。
A．要垫高长木板的一端，平衡摩擦力
B．盘和盘中砝码的总质量要远小于小车的总质量
C．要测出小车运动的时间
（2）图丙为某同学在验证“合外力不变加速度与质量成反比”时的实验记录，已测得小车1的总质量，小车2的总质量，由图可读出小车1的位移，小车2的位移 cm，可以算出 （结果保留三位有效数字）；在实验误差允许的范围内， （填“大于”“小于”或“等于”）。
【课本情境】（必修一P97）
【情境练习】
7．如图，沿水平方向运动的汽车，一质量为的物块紧贴在车厢左侧的竖直内壁上，另一质量为的小球通过轻质细线与车厢顶部连接，细线与竖直方向的夹角为。已知重力加速度为g，则（　　）
A．汽车一定在加速向右运动
B．细线中的拉力大小
C．物块受到车厢内壁的弹力
D．物块受到的合力方向与细线一定平行
8．某车沿水平地面向左做匀减速直线运动时，发现在小车车厢的顶部用轻质细线悬挂了一质量为m的小球，悬挂小球的细线与竖直方向的夹角为，在车厢底板上放着一个质量为M的木块，小球及木块均和车厢保持相对静止，如图所示．若木块与车厢底板间的动摩擦因数为0.7，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当地的重力加速度大小为g，，，下列说法正确的是（ ）
A．此时小球的加速度大小为
B．此时细线的拉力大小为2mg
C．此时木块受到的摩擦力大小为
D．若仅改变车的加速度大小，使细线与竖直方向的夹角变成，则木块相对车厢底板会发生滑动
9．车厢顶部固定一滑轮，在跨过定滑轮绳子的两端各系一个物体，质量分别为、，且，静止在车厢底板上，当车厢向右运动时，、与车厢保持相对静止，系的那段绳子与竖直方向夹角为，如图所示，绳子的质量、滑轮与绳子间的摩擦忽略不计，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　）
A．车厢的加速度为 B．绳子中的张力大小为
C．车厢底板对的支持力为 D．车厢底板对的摩擦力为
【课本情境】（必修一P98）
【情境练习】
10．2013年6月，我国航天员在太空给地面的学生讲课。第一次在太空中展示如何用牛顿定律测质量；测量的示意图如下图所示，测量的方法为：先把航天员固定在人体支架上，然后另一航天员将其向外拉到一定位置松手（图甲所示），最后支架会在弹簧恒定弹力的作用下拉回到初始位置（图乙所示）。假设支架向外伸长的位移为S，弹簧对支架的作用力为大小为F的恒力，支架回到初始位置所用时间为t，则测量者的质量为（　　）
A． B． C． D．
11．在太空中发，物体完全失重，用天平无法测量质量，可采用动力学测量质量的方法。我国航天员要在天宫1号航天器实验舱的桌面上测量物体的质量，采用的方法如下：质量为的标准物A的前后连接有质量均为的两个力传感器，待测质量的物体B连接在后传感器上，在某一外力作用下整体在桌面上运动，如图所示，稳定后标准物A前后两个传感器的读数分别为、，由此可知待测物体B的质量为（　　）
A． B． C． D．
【课本情境】（必修一P102）
【情境练习】
12．在研究匀变速直线运动的实验中，取计数点时间间隔为0.1s，测得相邻相等时间间隔的位移差的平均值Δx=1.2cm，若还测出小车的质量为500g，则关于加速度、合外力大小及单位，既正确又符合一般运算要求的是（　　）
A．a=m/s2=120m/s2
B．a=m/s2=1.2m/s2
C．F=ma=500×1.2N=600N
D．F=ma=0.5×1.2=0.6N
13．杨氏弹性模量是表征弹性限度内物质材料抗拉或抗压能力的物理量，当一条长度为L、横截面面积为S的金属丝在力F作用下伸长时，叫应力，叫应变，应力与应变的比值即弹性模量，由以上信息可以推断弹性模量的单位应为（ ）
A． B． C． D．
【课本情境】（必修一P105）
【情境练习】
14．2022北京冬残奥会开幕式倒计时以轮椅冰壶的形式出现，两位轮椅冰壶运动员用水平恒力将“冰壶”从起点推动5m后，撤去推力，同时启动10秒倒计时，“冰壶”沿直线继续滑行40m到达营垒，速度恰好为零，倒计时恰好结束。已知“冰壶”的质量为20kg，重力加速度g取10。
（1）求“冰壶”与冰面的动摩擦因数及水平恒力的大小；
（2）若“冰壶”与冰面的动摩擦因数为0.1，且要求启动10秒倒计时瞬间开始推动“冰壶”，并重复完成上述启停过程，水平恒力的大小变为多少？
15．运动员推动冰壶滑行过程可建立如图所示模型：冰壶质量，运动员施加的推力F，方向与水平方向夹角为，冰壶在推力F作用下做匀速直线运动，g取，冰壶与地面间的动摩擦因数，，，求：
（1）运动员施加的推力F是多少？
（2）当运动员以水平速度将冰壶投出，冰壶能在冰面上滑行的最远距离是米，则该运动员将冰壶投出时的水平速度为多少？
（3）若运动员仍以第（2）问的水平速度将冰壶投出，滑行一段距离后，其队友在冰壶滑行前方摩擦冰面，使冰壶与冰面间的动摩擦因数变为，冰壶继续在被毛刷摩擦过的冰面滑过6m后停止运动，与不摩擦冰面相比，冰壶多滑行的距离。
【课本情境】（必修一P107）
【情境练习】
16．如图为某滑雪场景，一运动员由静止开始从一较陡斜坡滑到较为平缓的斜坡，假设整个过程未用雪杖加速，而且在两斜坡交接处速度大小不变，两斜坡的动摩擦因数相同。下列能表示该运动员加速度大小a或速度大小随时间变化的图像是（　　）
A． B．
C． D．
17．2022年北京冬奥会后，滑雪已然成为非常受民众喜爱的体育项目。如图为一滑雪赛道的示意图，AB为倾角、长的直滑道，BC为长的水平滑道，C点有带缓冲装置的防护栏，两滑道在B点平滑连接，滑板与两滑道间的动摩擦因数均为。可视为质点、包含装备总质量的滑雪运动员从A点由静止开始沿山坡下滑，运动员通过B点前后速度大小不变，方向变为水平向右，在水平滑道做匀减速运动，不计空气阻力，重力加速度，计算结果可保留根式。求：
（1）运动员在AB段下滑时的加速度大小；
（2）运动员从A点运动到B点所用的时间；
（3）运动员到达C点时的速度大小。
【课本情境】（必修一P109）
【情境练习】
18．如图所示，电梯内有一同学，旁边有一台秤，上面放一个重物，当电梯做匀速直线运动时，台秤的示数为8N，某时刻起持续10s，该同学观察到台秤的示数为9.6N，已知该同学的质量为50kg，g取10m/s2，这10s内，则该同学判断正确的是（　　）
A．电梯一定是向上运动 B．自己是处于失重状态
C．电梯加速度方向可能是向下的 D．自己对电梯轿厢的压力为600N
19．直升机悬停在空中向地面投放装有救灾物资的箱子，如图所示。设投放的初速度为零，下落过程中箱子所受的空气阻力与箱子运动的速率成正比，且运动过程中箱子始终保持图示姿态。在箱子下落过程中，下列说法正确的是（　　）
A．箱子与箱内物体一起做自由落体运动
B．由于失重，箱内物体对箱子底部始终没有压力
C．下落过程中，空气阻力越大，箱内物体对箱子底部的压力越小
D．不论下落距离有多长，箱内物体都不可能不受底部支持力而“飘起来”
20．如图所示，质量为1kg的物块G放在一个静止的木箱内，G和木箱水平底面之间的动摩擦因数为0.2，G与一根轻弹簧相连，弹簧处于压缩状态弹力大小为1.5N，G和木箱相对静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取。则以下可以使物块G与木箱发生相对滑动的是（　　）
A．木箱水平向左加速运动，且加速度等于
B．木箱水平向右减速运动，且加速度等于
C．木箱处于失重状态，且加速度等于
D．木箱处于超重状态，且加速度等于
【课本情境】（必修一P110）
【情境练习】
21．如图所示，是某人站在压力传感器上，做“下蹲——起立”的动作时，记录的压力随时间变化的图线，纵坐标为力（单位为N）。横坐标为时间（单位为s）。由图线可知，该人的体重约为650N。除此之外，还可以得到的信息是（　　）
A．下蹲过程中人的最大加速度约为
B．起立过程中先处于超重状态后处于失重状态
C．5s末人正在向下匀速运动
D．该人做了两次“下蹲——起立”的动作
22．物理课上，某同学手里握住力传感器，传感器下面竖直挂着一个钩码，做先“下蹲”后“起立”的动作，传感器的示数随时间变化的情况如图所示。下列说法中正确的是（　　）
A．图示的时间内该同学完成两次下蹲、起立的动作
B．“下蹲”或“起立”时，砝码重力均发生了变化
C．该同学下蹲过程中的最大速度出现在时刻
D．实验过程该同学重心的最大加速度约为
【课本情境】（必修一P114）
【情境练习】
23．某同学制作了一个“竖直加速度测量仪”，可以测量竖直方向上运行电梯的加速度，其构造如图所示。把一根轻弹簧上端固定在小木板上，若下端静止悬吊重物时，弹簧下端的指针指在木板上刻度为C的位置；若下端静止悬吊重物时，指针位置的刻度标记为0。之后把的重物固定在弹簧下端，和小木板上的刻度构成了一个“竖直加速度测量仪”，取重力加速度为，规定竖直向下为正方向，则下列说法正确的是（　　）
A．指针指在刻度C时，该电梯向下运动
B．指针指在刻度0下方时，该电梯处于失重状态
C．竖直加速度测量仪的刻度均匀
D．该竖直加速度测量仪的量程为
24．某同学制作了一个“竖直加速度测量仪”，可以用来测量电梯竖直上下运行时的加速度，其构造如图所示，一根轻弹簧上端固定在支架上，下端悬挂一重物，弹簧左侧固定一刻度尺。在弹簧下端悬挂1.0N重物，重物静止时指针所指位置的刻度标为0，两条相邻长刻线间距离设为d，取g=10m/s2。
（1）若在弹簧下端悬挂0.9N重物，重物静止时指针指在刻度尺上的C位置。求此弹簧的劲度系数；
（2）求此“竖直加速度测量仪”C、D刻度线处应标的加速度值（加速度向上为正、向下为负）。
【课本情境】（必修一P115）
【情境练习】
25．放学后小明乘坐地铁回家，地铁列车在水平直轨道上运行时，他把一根细绳的下端绑着一支圆珠笔，细绳的上端固定在地铁列车的竖直扶手上。在地铁列车运行的某段加速过程中，圆珠笔稳定后细绳与竖直方向夹角为，他用手机拍摄了当时情景的照片，如图所示。重力加速度为g。则该段时间内（　　）
A．圆珠笔的加速度大小为
B．圆珠笔所受合外力的方向水平向左
C．地铁列车的加速度方向水平向左
D．地铁列车的运行方向水平向右
26．在平直轨道上运行的地铁中，某同学将轻绳的下端系一圆珠笔，轻绳的上端用胶布临时固定在地铁的竖直扶手上。当列车加速度为a时，稳定后轻绳与竖直方向夹角为，如图所示。若将圆珠笔换成质量为其2倍的钢笔，列车加速度仍为a时，稳定后轻绳与竖直方向的夹角为，则（　　）
A． B． C． D．
试卷第18页，共18页
试卷第1页，共18页
参考答案：
1．BC
【详解】水滴下落时，水平方向保持原来的速度，若车静止或匀速运动，车的水平位移与水滴的水平位移相同，则落在B点；若车向左加速运动，则水滴仍保持下落时的水平速度，而车的水平位移增大，故水滴可落在A处；同理，车向右减速运动，水滴也会落在A处。
故选BC。
2．向后运动
【详解】由于惯性的大小与质量有关，而同体积的水的质量远大于气泡质量，因此水的惯性远大于气泡的惯性，当小车突然停止时，水保持向前运动的趋势远大于气泡向前运动的趋势，当水相对于瓶子向前运动时，水将挤压气泡，使气泡相对于瓶子向后运动。
3． ACD C m<【详解】（1）[1]实验过程需要测出小车质量、砂与砂桶质量，因此实验需要天平，处理实验数据时需要测出计数点间的距离，实验需要毫米刻度尺，电磁打点计时器需要使用低压交流电源，故选ACD。
（2）[2]实验前要平衡摩擦力，平衡摩擦力时要把小车放在木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器。把木板一端垫高，调节木板的倾斜程度，使小车在不受绳的拉力时能拖动纸带沿木板做匀速直线运动，故C正确，故选C。
（3）[3]对沙桶及小车进行整体分析有
对小车分析有
当m<（4）①[4]由可知
比较接近，故选C。
②[5]根据匀变速直线运动的规律：计数点3的速度为
③[6]加速度为
（5）[7]由牛顿第二定律得
由此可知：a与成正比，为方便实验数据处理，应作出图象，因此同学乙的方案更合理。
（6）[8]图像与横轴正半轴有交点，表明有一定的拉力后小车才开始运动，说明没有完全平衡摩擦力。在拉力比较大的时候，图像发生了弯曲，此时沙和沙桶的质量比较大，已经不满足沙和沙桶质量远小于小车质量。故选B。
4． AD##DA 平衡摩擦力不足或未平衡摩擦力
【详解】（1）[1]AB．探究加速度a与物体所受合力F关系的实验中，让绳子的拉力为小车的合力，则需要平衡摩擦力，故B错误，A正确；
CD．实验过程中，绳子的拉力由力传感器得到，则不需要满足m远小于M的条件，故C错误，D正确。
故选AD。
（2）[2]根据题意可知，电源频率为，相邻的两个计数点之间都有四个点未画出，则相邻计数点间时间间隔为
由中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度可得，计数点1所代表的时刻，纸带运动的瞬时速度为
[3]由逐差法有
解得
（3）[4]由图丙可知，当时，，则说明平衡摩擦力不足或未平衡摩擦力。
5． 小车做匀速直线运动 黑板擦按下后小车不会立刻停下，测量位移不是实际匀加速过程的位移 AD##DA
【详解】（1）[1]当小车受力平衡时，小车做匀速直线运动，所以在挂砝码盘前他需要调节木板倾斜度，直到观察到小车做匀速直线运动。
（2）[2]根据题意，由位移公式可知，小车从静止开始做匀加速直线运动时，时间相等的情况下加速度与位移成正比，根据牛顿第二定律有，小车质量一定时，加速度与拉力成正比，拉力是用砝码和砝码盘的总重力mg代替的（即加速度与砝码和砝码盘的总重力mg成正比），所以若满足，则加速度与拉力成正比。
[3]若小车的总质量远大于砝码和砝码盘的总质量，但该实验中测量的误差仍然较大，分析实验中客观原因，当然是位移测量出现的问题，比如黑板擦按下后小车不会立刻停下等。
（3）[4]若安装了拉力传感器，拉力不必用砝码和砝码盘的总重力mg代替，当然也不必满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车和传感器的总质量，砝码和砝码盘的总质量也不必测量了，但仍需平衡摩擦力，且细绳要与长木板平行。
本题选不需要的，故选AD。
（4）[5]根据题意，由牛顿第二定律有
解得
结合图像可得
解得拉力传感器的质量
6． AB##BA 2.50 2.00 等于
【详解】（1）[1]A．在验证小车的质量一定，加速度与力成正比关系时，要使得小车受到的合外力等于细线的拉力，则实验中需要垫高长木板的一端，平衡摩擦力，选项A正确；
B．对小车和盘整体受力分析可知
mg=（M+m）a
对小车有
可知，当m＜＜M时，小车受到的拉力等于盘和盘中砝码的总重力，选项B正确；
C．实验中两小车运动时间相等，不需要测量时间，选项C错误。
故选AB。
（2）[2][3][4]由图可知，小车2的位移为2.50cm，由匀加速直线运的位移公式可知
即
由于时间相等，所以
在实验误差允许的范围内，等于。
7．C
【详解】AB．根据题意，对小球受力分析，如图所示
有几何关系有
由牛顿第二定律有
可得
方向水平向右，则小车和物块的加速度也是水平向右的，则小车可能做向右的加速运动，也能做向左的减速运动，故AB错误；
CD．根据题意，对物块受力分析，如图所示
则有
方向水平向右，故D错误，C正确。
故选C。
8．AD
【详解】A．对小球的受力分析，小球受到重力和细线的拉力，两个力的合力水平向右，加速度水平向右，根据牛顿第二定律有
解得
A正确；
B．细线拉力大小为
B错误；
C．木块与车相对静止，它们的加速度相同，根据牛顿第二定律有
C错误；
D．同理此时小车加速度
若木块仍相对车厢静止，则其所受的摩擦力大小应为
但木块与车厢底板间的最大静摩擦力
又
所以木块相对车厢底板会发生滑动，D正确。
故选AD。
9．BD
【详解】
AB．物体m1与车厢具有相同的加速度，对物体m1分析，受重力和拉力，根据合成法知
F合=m1gtanθ
拉力
物体m1的加速度
所以车厢的加速度为gtanθ，故A错误，B正确；
CD．物体m2加速度为gtanθ，对物体m2受力分析，受重力、支持力、拉力和摩擦力，支持力
f=m2a=m2gtanθ
故C错误，D正确。
故选BD。
10．B
【详解】根据牛顿第二定律
根据匀变速直线运动规律
整理得
故选B。
11．A
【详解】整体为研究对象，由牛顿第二定律得
隔离B物体，由牛顿第二定律得
联立可得
12．B
【分析】计算中各物理量的单位要统一用同单位制，只有这样才能直接得到某物理量的单位。
【详解】A．Δx=1.2cm单位未换算成国际单位，计算过程单位未统一，结果出错，故A错误；
B．加速度、位移差、时间都是国际单位，运用匀变速直线运动推论公式正确，故B正确；
C．力和加速度用的是国际单位，质量未换成国际单位kg，计算过程单位未统一，结果出错，故C错误；
D．计算过程中需要加单位运算，应改为
才正确，故D错误。
故选B。
13．B
【详解】由题意知应力的单位为
应变无单位，故应力与应变比值的单位即应力的单位。
故选B。
14．（1）；（2）
【详解】（1）冰壶在推力F作用下做匀加速运动，运动5m后的速度为v，有牛顿第二定律及运动学公式可知
撤掉力F后，冰壶在摩擦力的作用下做匀减速，10s时间内运动了40m，有牛顿第二定律及运动学公式可知
解得
（2）若“冰壶”与冰面的动摩擦因数为0.1，且要求启动10秒倒计时瞬间开始推动“冰壶”，并重复完成上述启停过程，设撤掉力那一瞬间冰壶的速度为根据牛顿第二定律及运动学公式可知
匀加速过程
匀减速过程
所用总时间
所走总路程
解得
15．（1）5N；（2）4m/s；（3）1.2m
【详解】（1）根据平衡条件
代入数据得
F=5N
（2）根据牛顿第二定律有
解得加速度大小为
a=0.02×10m/s2=0.2m/s2
根据运动学公式有
v2=2as
代入数据得
v=4m/s
（3）根据牛顿第二定律有
通过摩擦过的冰面的加速度大小为
a1=0.16m/s2
设冰壶刚滑上摩擦过的冰面时的速度为v1，在没摩擦过的冰面上运动的位移为s1，由运动学公式可知
在摩擦过的冰面上滑动位移是
s2=6m
则有
则与没摩擦过相比多滑的距离
解得
1.2m
16．D
【详解】设斜坡与水平面间的倾斜角为，在斜坡上加速度为
AB．较陡斜坡倾斜角更大，则根据上式可知加速度更大，倾斜角不变则加速度大小恒定不变。图像应为两条与轴平行的直线，前一阶段值大，后一阶段值小。故AB错误；
CD．图像中，斜率表示加速度，则图线的倾斜程度先不变，在通过交接处后倾斜程度比之前小。故C错误，D正确。
故选D。
17．（1）；（2）；（3）
【详解】（1）运动员在AB段下滑时，由牛顿第二定律
解得
（2）运动员从A到B有
解得
（3）运动员到达B点的速度
运动员在BC段滑行时

根据匀变速直线运动规律有
解得
18．D
【详解】ABC．匀速运动时，台秤的示数跟物体重力的大小相等；当台秤的示数大于物体的重力时，即所受的支持力大于重力，该重物处于超重状态，电梯里的自己也是处于超重状态；此时加速度向上，有可能电梯向上加速，也有可能电梯向下减速，ABC错误；
D．对重物，由牛顿第二定律可知
解得
对该同学，由牛顿第二定律可知
解得
根据牛顿第三定律，自己对电梯的压力为600N，D正确。
故选D。
19．D
【详解】A．箱子下落的初速度是零，由于箱子下落过程中受到空气阻力作用，则箱子与箱内物体一起做的不是自由落体运动，A错误；
BC．刚释放时，速度较小，空气阻力较小，箱子做加速运动，随箱子下落速度的增大，空气阻力不断变大，则箱子做加速度不断减小的加速运动，当加速度减到零时，速度达到最大，之后做匀速运动，在达到稳定速度前，箱内物体一直处于失重状态，对箱内物体受力分析，其受到重力和支持力，根据牛顿第二定律得
mg－FN＝ma
由于a逐渐减小到0，则支持力FN逐渐增大到mg，之后保持不变，BC错误；
D．支持力FN逐渐增大到mg，之后保持不变，所以即使下落距离足够长，箱内物体也不可能“飘起来”而处于完全失重状态，D正确。
故选D。
20．BC
【详解】AB．木箱水平向左加速运动或水平向右减速运动时，最大静摩擦力等于滑动摩擦力
弹簧处于压缩状态，弹簧的水平弹力大小为1.5N，则物块相对木箱不滑动，最大加速度为
故A错误，B正确；
C．木箱处于失重状态，加速度等于3m/s2时，物块对木箱的压力
则最大静摩擦力
则
故C正确；
D．木箱处于超重状态，且加速度等于时，物块对木箱的压力
则最大静摩擦力
则
物块不能相对木箱滑动，故D错误。
故选BC。
21．B
【详解】A．由图可知，下蹲时压力最小约为150N。即人受到的支持力最小值为150N。对人由牛顿第二定律得
联立，解得
故A错误；
B．由图可知，6~8s的部分时间内，完成起立，压力先大于重力后小于重力，则人先处于超重状态后处于失重状态。故B正确
C．由图可知，2~4s内的部分时间内，人完成了下蹲，则人5s末处于静止状态。故C错误；
D．由图可知，该人做了一次“下蹲——起立”的动作。故D错误。
故选B。
22．C
【详解】A．图示的时间内该同学先向下运动，后向上运动，经历了一次下蹲、起立的动作，A错误；
B．“下蹲”或“起立”时，砝码的质量没有发生变化，所以砝码重力没有发生了变化，B错误；
C．从图示可以看出，该同学下蹲过程中先向下加速，后向下减速，在时刻向下的加速度为零，速度出现最大值，该同学下蹲过程中的最大速度出现在时刻，C正确；
D．从图示可以改实验过程该砝码的重力为5N，拉力的最小值为2N，质量为
由牛顿第二定律可知
重心的最大加速度约为
D错误。
故选C。
23．C
【详解】A．使用时，若指针在0点上方，则说明此时弹簧拉伸量变小，弹力小于重力，合外力向下，说明电梯处于失重状态，但是速度方向并不能说明，故A错误；
B．若指针在0点下方，则说明此时弹簧继续拉伸，弹力大于重力，合外力向上，所以加速度向上，该电梯处于超重状态，故B错误；
D．下端悬吊0.8N重物时，弹簧下端的指针指木板上刻度为C的位置，则有
把悬吊1.0N重物时指针位置的刻度标记为0，若弹簧到达木板上刻度为C的位置时，则有
解得加速度大小为
故D错误；
C．设刻度变化量为Δx，根据牛顿第二定律可得
可知加速度a与刻度变化量成线性关系，则各刻度对应加速度的值是均匀的，故C正确。
故选C。
24．（1）；（2）-1.0m/s2，0.5m/s2
【详解】（1）设悬吊=0.9N，=1.0N重物时，弹簧形变量分别为x1、x2，则
，
又
解得
（2）指针指在C刻度线时，对小球
解得
方向竖直向下
指针指在D刻度线时，对小球
解得
=0.5m/s2
方向竖直向上
故C、D处应标加速度值为：-1.0m/s2、0.5m/s2
25．BC
【详解】BCD．圆珠笔相对车厢保持静止，在水平方向做直线运动，圆珠笔受重力和细绳斜向左上方的拉力，所以圆珠笔的加速度和所受合外力的方向水平向左，则地铁列车的加速度方向水平向左，地铁列车可能向左做加速运动也可能向右做减速运动，故BC正确，D错误；
A．根据牛顿第二定律可知
解得
故A错误。
故选BC。
26．C
【详解】对钢笔进行受力分析，受到重力和绳子的拉力，竖直方向受力平衡，有
水平方向合力产生加速度，由牛顿第二定律
联立得
即加速度与轻绳与竖直方向夹角有关，与物体质量大小无关，若将圆珠笔换成质量为其2倍的钢笔，列车加速度仍为a时，稳定后轻绳与竖直方向的夹角为，C正确，ABD错误；
故选C。
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