湖南省湘楚名校联考2024-2025学年高三上学期8月月考物理试题
1．（2024高三上·湖南月考）野蜂身形很小，很难直接追踪，寻蜂爱好者根据蜂的习性，发现用白色羽毛套住蜂腰，就可以追踪野蜂，找到蜂巢。下列关于野蜂的说法正确的是（ ）
A．野蜂身形体积很小，可以把它看作质点
B．观察野蜂采花时，可以把它看作质点
C．追踪野蜂回巢踪迹时可以把它看作质点
D．飞得很快的野蜂不能看作质点，飞得慢的野蜂可以看成质点
2．（2024高三上·湖南月考）节日里燃放烟花的场面很绚丽，图中的亮迹为烟花在竖直方向的运动轨迹，若烟花恰好在最高点爆炸。烟花运动的速度—时间图像如图所示，则有（ ）
A．烟花在时刻爆炸
B．烟花在和两段时间内平均速度相同
C．烟花在时间内加速度增大
D．烟花在时间内一定有某一时刻的加速度与加速度大小相同
3．（2024高三上·湖南月考）田径比赛中的跳高项目，经历了“跨越式”、“剪式”、“滚式”、“俯卧式”、“背越式”5次技术性的革命。目前运动员普遍采用“背越式”技术，获得较好成绩的原因是（ ）
A．采用“背越式”技术，起跳时人体重心可以提高更多
B．在五种技术中“背越式”最易掌握，成绩比较稳定
C．“背越式”掌握得好的运动员，过杆时重心在横杆上擦杆而过
D．“背越式”掌握得好的运动员，过杆时重心在横杆下钻过去
4．（2024高三上·湖南月考）早在战国时期，《墨经》就记载了利用斜面提升重物可以省力.某人用轻绳将一重物匀速竖直向上提起，拉力的大小为F1；然后用轻绳将同一重物沿倾角为θ的光滑斜面匀速上拉，拉力的大小为F2。 F2与F1的比值为（ ）
A． B． C． D．
5．（2024高三上·湖南月考）在航空领域，作用在飞行器竖直方向的气动力（升力）与重力的比值称为飞行器的过载，常用g的倍数表示。能承受足够大的过载，是对航天员身体素质的基本要求。小明在收看神舟十四号发射直播时，分别在火箭点火前、点火7s时截图，如图甲、乙所示。已知火箭最大起飞总质量约500吨，直立时箭高约58m。在点火后的7s内，航天员承受的过载约为（ ）
A．0.24g B．1.2g C．2.4g D．4g
6．（2024高三上·湖南月考）如图所示，居民足不出户，送食物人员不与他直接接触，将食物放在吊盘中，居民自行通过细绳搭在光滑定滑轮上将带铰链的轻杆缓慢上拉，从而取得食物；在轻杆被缓慢上拉到取到食物前的过程中（ ）
A．此人手上所受的拉力F先减小，后增大
B．此人手上所受的拉力F始终不变
C．轻杆所受压力先减小，后增大
D．轻杆所受压力大小始终不变
7．（2024高三上·湖南月考）质量为m的物体P置于倾角为的固定光滑斜面上，轻细绳跨过光滑定滑轮分别连接着P与小车，P与滑轮间的细绳平行于斜面，小车以速率v水平向右做匀速直线运动．当小车与滑轮间的细绳和水平方向成夹角时如图，下列判断正确的是（ ）
A．P的速率为v B．P的速率为
C．绳的拉力大于 D．绳的拉力小于
8．（2024高三上·湖南月考）大明洪武二十三年，有一位叫陶成道的官员。他命令仆人把自己的椅子捆绑在47个“钻天猴”上，自己坐在椅子上，并命令仆人点燃引线，最终为航天事业献出了自己宝贵的生命。如果已知“钻天猴”点火后做匀加速直线运动，点火后5秒末燃料耗尽，且点火后第5秒的位移是，重力加速度，下列说法正确的是（ ）
A．燃料耗尽前的加速度是 B．燃料耗尽前的加速度是
C．陶成道离地最大距离是 D．陶成道离地最大距离是
9．（2024高三上·湖南月考）如图所示，有一根均匀的非密绕弹簧和4个等质量的钩码，固定在弹簧底端的A2处和固定在弹簧中部的A1处各有2个钩码，整个装置保持静止时，A1之上的弹簧长度S1恰好等于A1之下的弹簧长度S2。则（ ）
A．S1部分的原长（无弹力时的长度）比S2部分的原长短
B．取A1处的一个钩码移到A2处，S1部分会缩短
C．取A2处的一个钩码移到A1处，弹簧总长不变
D．将A1的悬挂点下移一小段，弹簧总长会变长
10．（2024高三上·湖南月考）如图所示，水平传送带以恒定速度逆时针方向运行，运行的速度大小为v，小滑块以大小为v0的初速度滑上传送带，经过时间t小滑块最终离开传送带，小滑块前时间内所受的滑动摩擦力大于零，后时间内所受的摩擦力等于零。小滑块与传送带之间的动摩擦因数恒定不变，小滑块可看作是质点，重力加速度为g，以地面为参照系，下面说法正确的是（ ）
A．小滑块最终到达传送带右侧并离开
B．传送带的速度v不可能大于滑块初速度v0
C．前时间小滑块的位移为
D．前时间小滑块的位移最大
11．（2024高三上·湖南月考）在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，用到的实验器材有：带钉子的木板、白纸、图钉、弹簧测力计2个、带2个细绳套的橡皮条、刻度尺等，实验情形如图甲所示 。
（1） 某次实验时弹簧秤示数如图乙所示，它的读数为 N。
（2） 某次实验记录纸如图丙所示， O 点为橡皮筋被拉伸后伸长到的位置，两弹簧测力计共同作用时拉力 F1和 F2的方向分别为
A． ON和 OQ 方向 B． ON和 OP方向 C． OQ和 OP方向
（3）为了更好地探究两个互成角度的力的合成规律，作好上述三个力的图示后，下列操作正确的是
A．用虚线把 F3的箭头端分别与F1、F2的箭头端连接，分析构成的四边形的形状特点
B．重复多次实验，每次实验都应将橡皮筋拉到O点位置
C．重复多次实验，两弹簧测力计共同作用时 F1 和 F2的大小尽可能大一些
D．重复多次实验，两弹簧测力计共同作用时 F1 和F2的夹角尽可能大一些
12．（2024高三上·湖南月考）某学习小组利用如图甲所示的装置“探究加速度与力、质量的关系”。
（1）下列说法正确的是
A．本实验必须让木板倾斜一定的高度，当不挂钩码时小车恰能匀速直线运动
B．本实验必须让木板倾斜一定的高度，当挂钩码时小车恰能匀速直线运动
C．本实验要求所挂钩码的质量远远小于小车的质量
D．本实验可以不平衡摩擦力，钩码的质量也可以大于小车的质量
（2）正确安装好器材后，某次测量得到纸带如图乙所示，若打点计时器的频率为，O点为打出的第一个点，其余各相邻两计数点之间有四个点没有画出；根据纸带测得小车的加速度大小为 。（结果保留两位有效数字）以力传感器的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的图象是一条直线，根据测量数据作出如下图所示的图线，该同学做实验时存在的问题是 。
（3）另一学习小组用弹簧测力计、小车和钩码设计了如图丙所示的探究装置。正确操作得到某次实验中弹簧测力计的示数是力传感器读数的两倍时，两学习小组测得小车的加速度大小相等，则甲、丙两实验装置中，钩码的加速度 （填“相等”或者“不相等”）。若甲装置中小车的质量为，丙装置中小车的质量为（不计传感器和滑轮的质量），则 。
13．（2024高三上·湖南月考）如图所示，固定框架底端AB的距离为L，在A、B两点分别固定两根自由长度均为0.3L的相同轻质橡皮条，用一长度、质量均不计的网兜将两橡皮条连接起来，初始处于水平绷紧状态。现将一小重物放入网兜内，静止时两橡皮条的位置如图中虚线所示，此时两根橡皮条长度均为L，已知橡皮条的弹力与形变量满足胡克定律，且劲度系数为k.求：
（1）单根橡皮条的弹力大小；
（2）小重物的重量。
14．（2024高三上·湖南月考）一个质量m=70kg的滑雪者，从山坡上由静止匀加速滑下，山坡的倾角θ=30°，已知滑雪者从山坡滑下时受到的阻力为140N，滑行了4s后到达山坡下的平台，设滑雪者从山坡进入平台时速度不变，不计平台的阻力及空气阻力，g=10m/s2，求：
（1）滑雪者进入平台时速度的大小；
（2）滑雪者滑离平台即将着地时的瞬间，其速度方向与水平地面的夹角为37°，求滑雪者着地点到平台边缘的水平距离。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）
15．（2024高三上·湖南月考）如图所示，左端带有竖直挡板的平板工件静置于水平桌面上，工件底面与水平桌面间的动摩擦因数；O为工件上表面一点（图中未画出），工件上表面O点左侧光滑、右侧粗糙．一小滑块紧靠挡板放在工件上，其与工件上表面粗糙部分间的动摩擦因数。现对工件施加的水平推力，并在后撤去，当滑块到达O点时工件速度恰好为零，已知工件质量，滑块质量，g取，桌面足够长。
（1）求水平推力作用过程中，滑块对挡板压力的大小；
（2）求工件光滑部分的长度d；
（3）若最终滑块恰好未从工件上滑下，求工件的长度L。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】质点
【解析】【解答】AD． 当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点 ，能否看作质点，取决于物体的大小和形状对所研究的问题是否有影响，不能只看体积或者运动状态，AD错误；
B．研究动作时，不能看成质点，观察野蜂采花时，要看到采花的动作，不能看作质点，B错误；
C．追踪野蜂回巢踪迹时，野蜂自身的大小和形状可以忽略，可以看成质点，C正确。
故选C。
【分析】根据把物体看成质点的条件来判断即可。
2．【答案】D
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【解答】A．根据速度—时间图像分析烟花的运动情况，判断烟花何时爆炸。由速度—时间图像知，时刻烟花速度减为0，上升到最高点，A错误；
B．根据v-t图像与时间轴所围的面积表示位移，分析位移关系，判断平均速度关系。根据图像的面积表示位移，烟花在内的位移大于内的位移，则烟花在时间内的平均速度大于时间内的平均速度，B错误；
CD．根据图像切线的斜率表示加速度知，时间内加速度不变，时间内加速度逐渐减小，当时间内某时刻图像斜率绝对值和时间内图像斜率大小相等时，加速度大小相等，C错误，D正确。
故选D。
【分析】根据图像切线的斜率表示加速度大小，分析加速度的变化。
3．【答案】D
【知识点】重力与重心
【解析】【解答】A．同一个运动员在跳高的过程中重心上升的距离差不多，采用不同姿势过杆的运动员在越过横杆的时候，他们的重心距横杆的距离不一样。“背越式”技术是使重心降低，故A项错误；
B．背越式相对相他方式并不是特别容易掌握，需要专业的训练。“背越式”需要控制好身体的弧线，并掌握好过杆时机，其难度较大，不易掌握，故B项错误；
CD．采用“背越式”技术，人体两端向下弯曲状，当人体从杆上通过时，重心在杆下，故C项错误，D项正确。
故选D。
【分析】同一个运动员在跳高的过程中重心上升的距离差不多，不同的姿态过杆时重心距横杆的距离不一样。
4．【答案】A
【知识点】力的分解；共点力的平衡
【解析】【解答】根据物体的平衡条件和力的正交分解，分别对两者情况下的平衡状态进行列式，设重物的质量为m，根据物体的平衡条件有
解得
A正确，BCD错误。
故选A。
【分析】共点力的平衡问题，熟悉正交分解，结合数学知识和几何关系即可完成解答。
5．【答案】B
【知识点】牛顿第二定律
【解析】【解答】由图可知，点火后7s内火箭上升的高度约为火箭的高度，即
对火箭上升过程由运动学规律求出火箭的加速度，解得火箭的加速度为
又由牛顿第二定律合力等于质量与加速度乘积，
航天员承受的过载约为
故ACD错误，B正确。
故选B。
【分析】由牛顿第二定律列式求出航天员承受的支持力，从而求出航天员承受的过载。
6．【答案】D
【知识点】共点力的平衡
【解析】【解答】当细绳缓慢拉动时，整个装置处于动态平衡状态，以B点为研究对象，分析受力情况，作出受力图。
根据平衡条件，运用三角形相似法，得出FN、F与边长AO、BO、AB及物体重力的关系 ，由相似比
再分析各力的变化情况。由于mg不变，h不变，L绳变小，L杆不变，所以F减小，FN不变。
故选D。
【分析】本题中涉及非直角三角形，运用几何知识研究力与边或角的关系进行求解。
7．【答案】B,C
【知识点】牛顿第二定律；运动的合成与分解
【解析】【解答】 本题考查了关联速度问题，考查了牛顿第二定律的应用。掌握绳连物体速度相互关联的原理。AB．根据速度的分解可以求出绳子上的速率为
根据数学知识可知P的速率等于绳子的速率，故B正确；A错误；
CD．由于v不变，在小车向右匀速运动的过程中，减小，在增大，故P做加速运动，对P进行受力分析得出，绳子上的拉力大于，故C正确，D错误。
故选BC。
【分析】 将小车速度分解为沿细绳方向和垂直于细绳方向的分速度，沿细绳方向的速率等于物体P的速率，由此得到两者的速度关系式，根据θ2的变化，判断P的速度变化，得到物体P的加速度方向，根据牛顿第二定律放分析绳的拉力与mgsinθ1的大小关系。
8．【答案】B,D
【知识点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；竖直上抛运动
【解析】【解答】AB．根据前5s的位移减去前4s的位移等于第5s的位移求解加速度，根据前5s的位移减去前4s的位移等于第5s的位移求解加速度。设前五秒的位移为，前四秒的位移为，加速度为a，故有
解得
故A项错误，B项正确；
CD．由上面的分析解得
根据速度—时间关系求解最大速度；根据速度—位移关系求解5s后上升的高度，由此得到最大高度。5秒后，陶成道做竖直上抛运动，设5秒末的速度为v，竖直上抛运动的上升最大高度为h，陶成道整个运动过程中的最大高度为H，则有
解得
故C项错误，D项正确。
故选BD。
【分析】 涉及时间一般采用速度—时间关系和位移—时间关系公式解答，如果不涉及时间，一般采用速度—位移关系公式解答。
9．【答案】A,D
【知识点】整体法隔离法；胡克定律
【解析】【解答】A．根据整体法的思想，弹簧A1之上部分的拉力要与A1之下的所有物体总重平衡，大小等于A1和A2的总重；两个物体隔离分析，A1之下部分的拉力仅与A2的重力平衡，故大小等于A2的重。由于A1之上部分受到较大的拉力，根据胡克定律，所以如果都撤除拉力，则S1部分应该收缩量大于S2部分的收缩量，由于
可见
即S1部分的原长（无弹力时的长度）比S2部分的原长短，故A正确；
B．根据整体法，取A1处的一个钩码移到A2处，S1部分受力不变，不会缩短，故B错误；
C．将下面物体隔离出来，取A2处的一个钩码移到A1处，S1部分受力不变，S2部分受力变小收缩，弹簧总长变短，故C错误；
D．将A1的悬挂点下移一小段，A1移过的一小段弹簧受力变大被拉长，其余部分受力不变，故总长变长，故D正确。
故选AD。
【分析】以如果都撤除拉力，则S1部分应该收缩量ΔS1大于S2部分的收缩量ΔS2，据此分析。
10．【答案】B,C
【知识点】牛顿运动定律的应用—传送带模型
【解析】【解答】A．前一半时间内所受的滑动摩擦力大于零，后一半时间内所受的摩擦力等于零，由此分析小滑块的运动情况。由题意知小滑块先减速向前运动，速度为零后再反向加速运动，和传送带共速之后匀速在传送带上匀速运动直到离开，A错误；
B．弄清楚小滑块的受力情况和运动情况，能够根据运动学公式进行解答。根据运动学公式可得，小滑块正向减速运动的距离为
紧接着反向加速运动的距离为
由题意可知
因此
B正确；
C．时刻的末速度大小为v，小滑块初速度大小为v0，根据匀变速直线运的规律，前时间内平均速度为
则位移为
C正确；
D．当小滑块速度为零时位移最大，在时刻小滑块已经反向运动了，D错误。
故选BC。
【分析】小物块先向右减速到零，再向左加速运动，最后向左匀速运动，最终返回它的出发位置，根据运动情况结合运动学公式进行解答。
11．【答案】3.14；B；A
【知识点】验证力的平行四边形定则
【解析】【解答】（1）弹簧秤的精度为0.1N，弹簧测力计读数要估读 ，读数为3.15N（3.14~3.17都正确） ；
（2） 根据平行四边形法则可知，两弹簧秤拉伸的方向为拉力F1和F2的方向分别为ON和OP方向。 故选B。
（3） A．为了更好地探究两个互成角度的力的合成规律，用虚线把F3的箭头端分别与F1、F2的箭头端连接，分析构成的四边形的形状是否近似为平行四边形，A正确；
B．同一次实验，橡皮筋结点O的位置应相同，重复多次实验时，不同次实验结点O的位置可以不同，B错误；
CD．为了减小读数和作图误差，F1和F2的大小以及夹角要大小适中，并不是越大越好，一般在60到120度之间比较合适。CD错误。
故选A。
【分析】（1）根据弹簧秤的读数方法可读得数据；
（2） 采用力的图示法和等效替代的思想；两个分力与合力的作用效果相同，结合平行四边形法则进行分析。
（3）根据该实验原理以及实验操作步骤即可分析各选项。
12．【答案】A；0.99；平衡摩擦力不够或没有平衡摩擦力；不相等；1：4
【知识点】实验验证牛顿第二定律
【解析】【解答】（1）AB．为了克服摩擦力对实验的影响，则本实验需要平衡摩擦力，当不挂钩码时小车恰能匀速直线运动，表示摩擦力被平衡，故A正确，B错误；
CD．本实验一定要平衡摩擦力，而力传感器能准确测出绳的拉力即小车所受合力，故不需要满足所挂钩码的质量远远小于小车的质量，故CD错误；
故选A。
（2）各相邻两计数点之间有四个点没有画出，加点计时器打点周期为0.02s，则打点周期为
根据逐差法求解加速度
图象为倾斜直线，但有横截距，表示拉力不为零时的加速度为零，原因是平衡摩擦力不够或没有平衡摩擦力；
（3）甲图中钩码和小车直接相连，沿着同一根绳的加速度相同，
在相同的时间内钩码的位移是小车的两倍，则丙图中的钩码的加速度为
则甲丙两实验装置中，虽然小车的加速度大小相等，但钩码的加速度不相等；
对甲丙两实验的小车由牛顿第二定律有
联立可得
【分析】（1）根据实验步骤和注意事项逐条分析；
（2）根据逐差法计算加速度；结合图像以及实验原理分析误差原因；
（3）根据实验装置集合牛顿第二定律分析求解。
13．【答案】解：（1）橡皮条位于图中虚线位置时每根橡皮条的伸长量为
由胡克定律可得
解得
（2）如图两橡皮条位于图中虚线位置时与竖直方向的夹角θ=30°，小重物的重力大小等于两根橡皮条弹力的合力大小
解得小重物的重量为
【知识点】胡克定律；力的平行四边形定则及应用
【解析】【分析】（1）根据几何知识确定单根橡皮条伸长的长度，由胡克定律求单根橡皮条的弹力大小F弹；
（2）小重物处于静止状态，合力为零，分析小重物的受力情况，由平衡条件求小重物的重量。
14．【答案】解：（1）滑下山坡时，由牛顿第二定律得
，
滑雪者匀加速运动，速度
代入数据得
（2）滑雪者离开平台后做平抛运动，设落地时竖直方向的速度为，竖直方向
水平方向
由几何知识得
代入数据得
【知识点】牛顿运动定律的综合应用；平抛运动
【解析】【分析】（1）由牛顿第二定律与运动学公式可以求出滑雪者进入平台时的速度．
（2）滑雪者离开平台后做平抛运动，应用平抛运动规律可以求出水平位移．
15．【答案】解：（1）在水平推力作用下，滑块与工件看作整体，对整体由牛顿第二定律可得
F－ 1（M+m）g=（M+m）a0
解得
a0=2m/s2
对滑块则有
F1= ma0
F1=2N
由牛顿第三定律可知，滑块对挡板压力的大小为2N。
（2）撤去推力F时，滑块与工件的速度为
v0=a0t0=2×1.5 m/s =3m/s
撤去推力F后，滑块匀速到达O点，工件做减速运动，对工件则有
1（M+m）g=Ma1
a1=3 m/s2
工件运动时间是
工件光滑部分的长度
d= v0t1－=1.5m
（3）滑块运动到粗糙面上时，对滑块则有
2mg=ma2
a2=8 m/s2
对工件则有
2mg－ 1（M+m）g=Ma3
a3=1 m/s2
滑块做减速运动，工件做加速运动，所以有滑块运动在粗糙面上时，与工件达到共速，则有
v共= v0－a2t2=a3t2
解得
滑块恰好没有从工件上滑下，粗糙面长度
则有工件的长度为
L=d+d'=2m
【知识点】牛顿运动定律的应用—板块模型；牛顿运动定律的综合应用
【解析】【分析】（1）在水平推力作用过程中，应用整体法与隔离法，先以平板工件和小滑块组成的整体为研究对象，再以小滑块为研究对象，根据牛顿第二定律求解；
（2）在水平推力作用过程中，平板工件和小滑块组成的整体做匀加速直线运动。撤去F后到滑块到达O点的过程，滑块做匀速直线运动，工件做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律和运动学公式求解；
（3）滑块到达O点之后，小滑块做匀减速直线运动，工件做匀加速直线运动，两者共速之后相对静止一起做匀减速直线运动直到静止。分析两者相对运动过程，工件的长度就等于滑块相对工件的相对位移的大小。根据牛顿第二定律和运动学公式求解。
1 / 1湖南省湘楚名校联考2024-2025学年高三上学期8月月考物理试题
1．（2024高三上·湖南月考）野蜂身形很小，很难直接追踪，寻蜂爱好者根据蜂的习性，发现用白色羽毛套住蜂腰，就可以追踪野蜂，找到蜂巢。下列关于野蜂的说法正确的是（ ）
A．野蜂身形体积很小，可以把它看作质点
B．观察野蜂采花时，可以把它看作质点
C．追踪野蜂回巢踪迹时可以把它看作质点
D．飞得很快的野蜂不能看作质点，飞得慢的野蜂可以看成质点
【答案】C
【知识点】质点
【解析】【解答】AD． 当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点 ，能否看作质点，取决于物体的大小和形状对所研究的问题是否有影响，不能只看体积或者运动状态，AD错误；
B．研究动作时，不能看成质点，观察野蜂采花时，要看到采花的动作，不能看作质点，B错误；
C．追踪野蜂回巢踪迹时，野蜂自身的大小和形状可以忽略，可以看成质点，C正确。
故选C。
【分析】根据把物体看成质点的条件来判断即可。
2．（2024高三上·湖南月考）节日里燃放烟花的场面很绚丽，图中的亮迹为烟花在竖直方向的运动轨迹，若烟花恰好在最高点爆炸。烟花运动的速度—时间图像如图所示，则有（ ）
A．烟花在时刻爆炸
B．烟花在和两段时间内平均速度相同
C．烟花在时间内加速度增大
D．烟花在时间内一定有某一时刻的加速度与加速度大小相同
【答案】D
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【解答】A．根据速度—时间图像分析烟花的运动情况，判断烟花何时爆炸。由速度—时间图像知，时刻烟花速度减为0，上升到最高点，A错误；
B．根据v-t图像与时间轴所围的面积表示位移，分析位移关系，判断平均速度关系。根据图像的面积表示位移，烟花在内的位移大于内的位移，则烟花在时间内的平均速度大于时间内的平均速度，B错误；
CD．根据图像切线的斜率表示加速度知，时间内加速度不变，时间内加速度逐渐减小，当时间内某时刻图像斜率绝对值和时间内图像斜率大小相等时，加速度大小相等，C错误，D正确。
故选D。
【分析】根据图像切线的斜率表示加速度大小，分析加速度的变化。
3．（2024高三上·湖南月考）田径比赛中的跳高项目，经历了“跨越式”、“剪式”、“滚式”、“俯卧式”、“背越式”5次技术性的革命。目前运动员普遍采用“背越式”技术，获得较好成绩的原因是（ ）
A．采用“背越式”技术，起跳时人体重心可以提高更多
B．在五种技术中“背越式”最易掌握，成绩比较稳定
C．“背越式”掌握得好的运动员，过杆时重心在横杆上擦杆而过
D．“背越式”掌握得好的运动员，过杆时重心在横杆下钻过去
【答案】D
【知识点】重力与重心
【解析】【解答】A．同一个运动员在跳高的过程中重心上升的距离差不多，采用不同姿势过杆的运动员在越过横杆的时候，他们的重心距横杆的距离不一样。“背越式”技术是使重心降低，故A项错误；
B．背越式相对相他方式并不是特别容易掌握，需要专业的训练。“背越式”需要控制好身体的弧线，并掌握好过杆时机，其难度较大，不易掌握，故B项错误；
CD．采用“背越式”技术，人体两端向下弯曲状，当人体从杆上通过时，重心在杆下，故C项错误，D项正确。
故选D。
【分析】同一个运动员在跳高的过程中重心上升的距离差不多，不同的姿态过杆时重心距横杆的距离不一样。
4．（2024高三上·湖南月考）早在战国时期，《墨经》就记载了利用斜面提升重物可以省力.某人用轻绳将一重物匀速竖直向上提起，拉力的大小为F1；然后用轻绳将同一重物沿倾角为θ的光滑斜面匀速上拉，拉力的大小为F2。 F2与F1的比值为（ ）
A． B． C． D．
【答案】A
【知识点】力的分解；共点力的平衡
【解析】【解答】根据物体的平衡条件和力的正交分解，分别对两者情况下的平衡状态进行列式，设重物的质量为m，根据物体的平衡条件有
解得
A正确，BCD错误。
故选A。
【分析】共点力的平衡问题，熟悉正交分解，结合数学知识和几何关系即可完成解答。
5．（2024高三上·湖南月考）在航空领域，作用在飞行器竖直方向的气动力（升力）与重力的比值称为飞行器的过载，常用g的倍数表示。能承受足够大的过载，是对航天员身体素质的基本要求。小明在收看神舟十四号发射直播时，分别在火箭点火前、点火7s时截图，如图甲、乙所示。已知火箭最大起飞总质量约500吨，直立时箭高约58m。在点火后的7s内，航天员承受的过载约为（ ）
A．0.24g B．1.2g C．2.4g D．4g
【答案】B
【知识点】牛顿第二定律
【解析】【解答】由图可知，点火后7s内火箭上升的高度约为火箭的高度，即
对火箭上升过程由运动学规律求出火箭的加速度，解得火箭的加速度为
又由牛顿第二定律合力等于质量与加速度乘积，
航天员承受的过载约为
故ACD错误，B正确。
故选B。
【分析】由牛顿第二定律列式求出航天员承受的支持力，从而求出航天员承受的过载。
6．（2024高三上·湖南月考）如图所示，居民足不出户，送食物人员不与他直接接触，将食物放在吊盘中，居民自行通过细绳搭在光滑定滑轮上将带铰链的轻杆缓慢上拉，从而取得食物；在轻杆被缓慢上拉到取到食物前的过程中（ ）
A．此人手上所受的拉力F先减小，后增大
B．此人手上所受的拉力F始终不变
C．轻杆所受压力先减小，后增大
D．轻杆所受压力大小始终不变
【答案】D
【知识点】共点力的平衡
【解析】【解答】当细绳缓慢拉动时，整个装置处于动态平衡状态，以B点为研究对象，分析受力情况，作出受力图。
根据平衡条件，运用三角形相似法，得出FN、F与边长AO、BO、AB及物体重力的关系 ，由相似比
再分析各力的变化情况。由于mg不变，h不变，L绳变小，L杆不变，所以F减小，FN不变。
故选D。
【分析】本题中涉及非直角三角形，运用几何知识研究力与边或角的关系进行求解。
7．（2024高三上·湖南月考）质量为m的物体P置于倾角为的固定光滑斜面上，轻细绳跨过光滑定滑轮分别连接着P与小车，P与滑轮间的细绳平行于斜面，小车以速率v水平向右做匀速直线运动．当小车与滑轮间的细绳和水平方向成夹角时如图，下列判断正确的是（ ）
A．P的速率为v B．P的速率为
C．绳的拉力大于 D．绳的拉力小于
【答案】B,C
【知识点】牛顿第二定律；运动的合成与分解
【解析】【解答】 本题考查了关联速度问题，考查了牛顿第二定律的应用。掌握绳连物体速度相互关联的原理。AB．根据速度的分解可以求出绳子上的速率为
根据数学知识可知P的速率等于绳子的速率，故B正确；A错误；
CD．由于v不变，在小车向右匀速运动的过程中，减小，在增大，故P做加速运动，对P进行受力分析得出，绳子上的拉力大于，故C正确，D错误。
故选BC。
【分析】 将小车速度分解为沿细绳方向和垂直于细绳方向的分速度，沿细绳方向的速率等于物体P的速率，由此得到两者的速度关系式，根据θ2的变化，判断P的速度变化，得到物体P的加速度方向，根据牛顿第二定律放分析绳的拉力与mgsinθ1的大小关系。
8．（2024高三上·湖南月考）大明洪武二十三年，有一位叫陶成道的官员。他命令仆人把自己的椅子捆绑在47个“钻天猴”上，自己坐在椅子上，并命令仆人点燃引线，最终为航天事业献出了自己宝贵的生命。如果已知“钻天猴”点火后做匀加速直线运动，点火后5秒末燃料耗尽，且点火后第5秒的位移是，重力加速度，下列说法正确的是（ ）
A．燃料耗尽前的加速度是 B．燃料耗尽前的加速度是
C．陶成道离地最大距离是 D．陶成道离地最大距离是
【答案】B,D
【知识点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；竖直上抛运动
【解析】【解答】AB．根据前5s的位移减去前4s的位移等于第5s的位移求解加速度，根据前5s的位移减去前4s的位移等于第5s的位移求解加速度。设前五秒的位移为，前四秒的位移为，加速度为a，故有
解得
故A项错误，B项正确；
CD．由上面的分析解得
根据速度—时间关系求解最大速度；根据速度—位移关系求解5s后上升的高度，由此得到最大高度。5秒后，陶成道做竖直上抛运动，设5秒末的速度为v，竖直上抛运动的上升最大高度为h，陶成道整个运动过程中的最大高度为H，则有
解得
故C项错误，D项正确。
故选BD。
【分析】 涉及时间一般采用速度—时间关系和位移—时间关系公式解答，如果不涉及时间，一般采用速度—位移关系公式解答。
9．（2024高三上·湖南月考）如图所示，有一根均匀的非密绕弹簧和4个等质量的钩码，固定在弹簧底端的A2处和固定在弹簧中部的A1处各有2个钩码，整个装置保持静止时，A1之上的弹簧长度S1恰好等于A1之下的弹簧长度S2。则（ ）
A．S1部分的原长（无弹力时的长度）比S2部分的原长短
B．取A1处的一个钩码移到A2处，S1部分会缩短
C．取A2处的一个钩码移到A1处，弹簧总长不变
D．将A1的悬挂点下移一小段，弹簧总长会变长
【答案】A,D
【知识点】整体法隔离法；胡克定律
【解析】【解答】A．根据整体法的思想，弹簧A1之上部分的拉力要与A1之下的所有物体总重平衡，大小等于A1和A2的总重；两个物体隔离分析，A1之下部分的拉力仅与A2的重力平衡，故大小等于A2的重。由于A1之上部分受到较大的拉力，根据胡克定律，所以如果都撤除拉力，则S1部分应该收缩量大于S2部分的收缩量，由于
可见
即S1部分的原长（无弹力时的长度）比S2部分的原长短，故A正确；
B．根据整体法，取A1处的一个钩码移到A2处，S1部分受力不变，不会缩短，故B错误；
C．将下面物体隔离出来，取A2处的一个钩码移到A1处，S1部分受力不变，S2部分受力变小收缩，弹簧总长变短，故C错误；
D．将A1的悬挂点下移一小段，A1移过的一小段弹簧受力变大被拉长，其余部分受力不变，故总长变长，故D正确。
故选AD。
【分析】以如果都撤除拉力，则S1部分应该收缩量ΔS1大于S2部分的收缩量ΔS2，据此分析。
10．（2024高三上·湖南月考）如图所示，水平传送带以恒定速度逆时针方向运行，运行的速度大小为v，小滑块以大小为v0的初速度滑上传送带，经过时间t小滑块最终离开传送带，小滑块前时间内所受的滑动摩擦力大于零，后时间内所受的摩擦力等于零。小滑块与传送带之间的动摩擦因数恒定不变，小滑块可看作是质点，重力加速度为g，以地面为参照系，下面说法正确的是（ ）
A．小滑块最终到达传送带右侧并离开
B．传送带的速度v不可能大于滑块初速度v0
C．前时间小滑块的位移为
D．前时间小滑块的位移最大
【答案】B,C
【知识点】牛顿运动定律的应用—传送带模型
【解析】【解答】A．前一半时间内所受的滑动摩擦力大于零，后一半时间内所受的摩擦力等于零，由此分析小滑块的运动情况。由题意知小滑块先减速向前运动，速度为零后再反向加速运动，和传送带共速之后匀速在传送带上匀速运动直到离开，A错误；
B．弄清楚小滑块的受力情况和运动情况，能够根据运动学公式进行解答。根据运动学公式可得，小滑块正向减速运动的距离为
紧接着反向加速运动的距离为
由题意可知
因此
B正确；
C．时刻的末速度大小为v，小滑块初速度大小为v0，根据匀变速直线运的规律，前时间内平均速度为
则位移为
C正确；
D．当小滑块速度为零时位移最大，在时刻小滑块已经反向运动了，D错误。
故选BC。
【分析】小物块先向右减速到零，再向左加速运动，最后向左匀速运动，最终返回它的出发位置，根据运动情况结合运动学公式进行解答。
11．（2024高三上·湖南月考）在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，用到的实验器材有：带钉子的木板、白纸、图钉、弹簧测力计2个、带2个细绳套的橡皮条、刻度尺等，实验情形如图甲所示 。
（1） 某次实验时弹簧秤示数如图乙所示，它的读数为 N。
（2） 某次实验记录纸如图丙所示， O 点为橡皮筋被拉伸后伸长到的位置，两弹簧测力计共同作用时拉力 F1和 F2的方向分别为
A． ON和 OQ 方向 B． ON和 OP方向 C． OQ和 OP方向
（3）为了更好地探究两个互成角度的力的合成规律，作好上述三个力的图示后，下列操作正确的是
A．用虚线把 F3的箭头端分别与F1、F2的箭头端连接，分析构成的四边形的形状特点
B．重复多次实验，每次实验都应将橡皮筋拉到O点位置
C．重复多次实验，两弹簧测力计共同作用时 F1 和 F2的大小尽可能大一些
D．重复多次实验，两弹簧测力计共同作用时 F1 和F2的夹角尽可能大一些
【答案】3.14；B；A
【知识点】验证力的平行四边形定则
【解析】【解答】（1）弹簧秤的精度为0.1N，弹簧测力计读数要估读 ，读数为3.15N（3.14~3.17都正确） ；
（2） 根据平行四边形法则可知，两弹簧秤拉伸的方向为拉力F1和F2的方向分别为ON和OP方向。 故选B。
（3） A．为了更好地探究两个互成角度的力的合成规律，用虚线把F3的箭头端分别与F1、F2的箭头端连接，分析构成的四边形的形状是否近似为平行四边形，A正确；
B．同一次实验，橡皮筋结点O的位置应相同，重复多次实验时，不同次实验结点O的位置可以不同，B错误；
CD．为了减小读数和作图误差，F1和F2的大小以及夹角要大小适中，并不是越大越好，一般在60到120度之间比较合适。CD错误。
故选A。
【分析】（1）根据弹簧秤的读数方法可读得数据；
（2） 采用力的图示法和等效替代的思想；两个分力与合力的作用效果相同，结合平行四边形法则进行分析。
（3）根据该实验原理以及实验操作步骤即可分析各选项。
12．（2024高三上·湖南月考）某学习小组利用如图甲所示的装置“探究加速度与力、质量的关系”。
（1）下列说法正确的是
A．本实验必须让木板倾斜一定的高度，当不挂钩码时小车恰能匀速直线运动
B．本实验必须让木板倾斜一定的高度，当挂钩码时小车恰能匀速直线运动
C．本实验要求所挂钩码的质量远远小于小车的质量
D．本实验可以不平衡摩擦力，钩码的质量也可以大于小车的质量
（2）正确安装好器材后，某次测量得到纸带如图乙所示，若打点计时器的频率为，O点为打出的第一个点，其余各相邻两计数点之间有四个点没有画出；根据纸带测得小车的加速度大小为 。（结果保留两位有效数字）以力传感器的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的图象是一条直线，根据测量数据作出如下图所示的图线，该同学做实验时存在的问题是 。
（3）另一学习小组用弹簧测力计、小车和钩码设计了如图丙所示的探究装置。正确操作得到某次实验中弹簧测力计的示数是力传感器读数的两倍时，两学习小组测得小车的加速度大小相等，则甲、丙两实验装置中，钩码的加速度 （填“相等”或者“不相等”）。若甲装置中小车的质量为，丙装置中小车的质量为（不计传感器和滑轮的质量），则 。
【答案】A；0.99；平衡摩擦力不够或没有平衡摩擦力；不相等；1：4
【知识点】实验验证牛顿第二定律
【解析】【解答】（1）AB．为了克服摩擦力对实验的影响，则本实验需要平衡摩擦力，当不挂钩码时小车恰能匀速直线运动，表示摩擦力被平衡，故A正确，B错误；
CD．本实验一定要平衡摩擦力，而力传感器能准确测出绳的拉力即小车所受合力，故不需要满足所挂钩码的质量远远小于小车的质量，故CD错误；
故选A。
（2）各相邻两计数点之间有四个点没有画出，加点计时器打点周期为0.02s，则打点周期为
根据逐差法求解加速度
图象为倾斜直线，但有横截距，表示拉力不为零时的加速度为零，原因是平衡摩擦力不够或没有平衡摩擦力；
（3）甲图中钩码和小车直接相连，沿着同一根绳的加速度相同，
在相同的时间内钩码的位移是小车的两倍，则丙图中的钩码的加速度为
则甲丙两实验装置中，虽然小车的加速度大小相等，但钩码的加速度不相等；
对甲丙两实验的小车由牛顿第二定律有
联立可得
【分析】（1）根据实验步骤和注意事项逐条分析；
（2）根据逐差法计算加速度；结合图像以及实验原理分析误差原因；
（3）根据实验装置集合牛顿第二定律分析求解。
13．（2024高三上·湖南月考）如图所示，固定框架底端AB的距离为L，在A、B两点分别固定两根自由长度均为0.3L的相同轻质橡皮条，用一长度、质量均不计的网兜将两橡皮条连接起来，初始处于水平绷紧状态。现将一小重物放入网兜内，静止时两橡皮条的位置如图中虚线所示，此时两根橡皮条长度均为L，已知橡皮条的弹力与形变量满足胡克定律，且劲度系数为k.求：
（1）单根橡皮条的弹力大小；
（2）小重物的重量。
【答案】解：（1）橡皮条位于图中虚线位置时每根橡皮条的伸长量为
由胡克定律可得
解得
（2）如图两橡皮条位于图中虚线位置时与竖直方向的夹角θ=30°，小重物的重力大小等于两根橡皮条弹力的合力大小
解得小重物的重量为
【知识点】胡克定律；力的平行四边形定则及应用
【解析】【分析】（1）根据几何知识确定单根橡皮条伸长的长度，由胡克定律求单根橡皮条的弹力大小F弹；
（2）小重物处于静止状态，合力为零，分析小重物的受力情况，由平衡条件求小重物的重量。
14．（2024高三上·湖南月考）一个质量m=70kg的滑雪者，从山坡上由静止匀加速滑下，山坡的倾角θ=30°，已知滑雪者从山坡滑下时受到的阻力为140N，滑行了4s后到达山坡下的平台，设滑雪者从山坡进入平台时速度不变，不计平台的阻力及空气阻力，g=10m/s2，求：
（1）滑雪者进入平台时速度的大小；
（2）滑雪者滑离平台即将着地时的瞬间，其速度方向与水平地面的夹角为37°，求滑雪者着地点到平台边缘的水平距离。（sin37°=0.6，cos37°=0.8）
【答案】解：（1）滑下山坡时，由牛顿第二定律得
，
滑雪者匀加速运动，速度
代入数据得
（2）滑雪者离开平台后做平抛运动，设落地时竖直方向的速度为，竖直方向
水平方向
由几何知识得
代入数据得
【知识点】牛顿运动定律的综合应用；平抛运动
【解析】【分析】（1）由牛顿第二定律与运动学公式可以求出滑雪者进入平台时的速度．
（2）滑雪者离开平台后做平抛运动，应用平抛运动规律可以求出水平位移．
15．（2024高三上·湖南月考）如图所示，左端带有竖直挡板的平板工件静置于水平桌面上，工件底面与水平桌面间的动摩擦因数；O为工件上表面一点（图中未画出），工件上表面O点左侧光滑、右侧粗糙．一小滑块紧靠挡板放在工件上，其与工件上表面粗糙部分间的动摩擦因数。现对工件施加的水平推力，并在后撤去，当滑块到达O点时工件速度恰好为零，已知工件质量，滑块质量，g取，桌面足够长。
（1）求水平推力作用过程中，滑块对挡板压力的大小；
（2）求工件光滑部分的长度d；
（3）若最终滑块恰好未从工件上滑下，求工件的长度L。
【答案】解：（1）在水平推力作用下，滑块与工件看作整体，对整体由牛顿第二定律可得
F－ 1（M+m）g=（M+m）a0
解得
a0=2m/s2
对滑块则有
F1= ma0
F1=2N
由牛顿第三定律可知，滑块对挡板压力的大小为2N。
（2）撤去推力F时，滑块与工件的速度为
v0=a0t0=2×1.5 m/s =3m/s
撤去推力F后，滑块匀速到达O点，工件做减速运动，对工件则有
1（M+m）g=Ma1
a1=3 m/s2
工件运动时间是
工件光滑部分的长度
d= v0t1－=1.5m
（3）滑块运动到粗糙面上时，对滑块则有
2mg=ma2
a2=8 m/s2
对工件则有
2mg－ 1（M+m）g=Ma3
a3=1 m/s2
滑块做减速运动，工件做加速运动，所以有滑块运动在粗糙面上时，与工件达到共速，则有
v共= v0－a2t2=a3t2
解得
滑块恰好没有从工件上滑下，粗糙面长度
则有工件的长度为
L=d+d'=2m
【知识点】牛顿运动定律的应用—板块模型；牛顿运动定律的综合应用
【解析】【分析】（1）在水平推力作用过程中，应用整体法与隔离法，先以平板工件和小滑块组成的整体为研究对象，再以小滑块为研究对象，根据牛顿第二定律求解；
（2）在水平推力作用过程中，平板工件和小滑块组成的整体做匀加速直线运动。撤去F后到滑块到达O点的过程，滑块做匀速直线运动，工件做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律和运动学公式求解；
（3）滑块到达O点之后，小滑块做匀减速直线运动，工件做匀加速直线运动，两者共速之后相对静止一起做匀减速直线运动直到静止。分析两者相对运动过程，工件的长度就等于滑块相对工件的相对位移的大小。根据牛顿第二定律和运动学公式求解。
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