浙江省杭州市钱塘区求是2024-2025学年高一上学期期末考物理试卷
一、单项选择题（本题共18小题，每小题3分，共54分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
1．（2025高一上·钱塘期末）下列物理量为矢量的是（ ）
A．时间 B．质量 C．速度 D．路程
【答案】C
【知识点】矢量与标量
【解析】【解答】 时间是标量，只有大小，无方向；质量是标量，只有大小，无方向；速度是矢量，既有大小又有方向；路程是标量，只有大小，无方向，故ABD错误，C正确。
故选C。
【分析】矢量是指既有大小又有方向的物理量，如力、速度、加速度等。标量是指只有大小没有方向的物理量，如时间、质量、路程等。
2．（2025高一上·钱塘期末）下列单位是国际单位制中基本单位的是（ ）
A．牛顿（N） B．焦耳（J） C．克（g） D．米（m）
【答案】D
【知识点】力学单位制
【解析】【解答】牛顿（N）是导出单位（1 N = 1 kg·m/s2）；焦耳（J）是导出单位（1 J = 1 N·m = 1 kg·m2/s2）；克（g）是质量单位，但不是国际单位制基本单位（基本单位是千克，kg）；米（m）是国际单位制基本单位（长度），故ABC错误，D正确。
故选D。
【分析】国际单位制（SI）有七个基本单位，其他单位（如牛顿、焦耳）都是导出单位（由基本单位组合而成）。基本单位包括：米（m，长度），千克（kg，质量），秒（s，时间），安培（A，电流）
开尔文（K，热力学温度），摩尔（mol，物质的量），坎德拉（cd，发光强度）。
3．（2025高一上·钱塘期末）在下列情景里，哪个选项中带下划线的动物或人可以看做质点（ ）
A．小敏观察蚂蚁拖动饭粒时，蚂蚁的肢体是如何分工的
B．小英测算蚂蚁拖动饭粒时，蚂蚁1min钟爬行的路程
C．在跳水比赛中，裁判员给跳水运动员评分
D．教练在训练中观察跳高运动员的跳高过程
【答案】B
【知识点】质点
【解析】【解答】A． 当探究蚂蚁肢体如何分工时，需要关注其身体各部分的具体动作，因此蚂蚁的大小和形状不可忽略，不能视为质点 ，故A不符合题意；
B． 当估算蚂蚁拖拽饭粒每分钟爬行的距离时，只需关注蚂蚁整体移动的路径长度，其大小和形状不影响结果，因此可视为质点 ，故B符合题意；
C． 跳水比赛中，裁判需根据运动员的动作细节（如转体、屈体等）进行评分，此时运动员的形状和动作至关重要，故不可视为质点 ，故C不符合题意；
D．教练在训练中观察跳高运动员的跳高过程，运动员的形状大小不可以忽略不计，不可以将运动员看成质点，故D不符合题意。
故选B。
【分析】1、质点的定义：质点是一种理想化模型，当物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响可忽略时，物体可简化为质点。
2、判断标准：关键在于分析问题中是否需要考虑物体的形状、大小或内部动作。
若问题只关注物体的整体运动（如位置、位移、路程、速度等），通常可视为质点；
若问题涉及物体的转动、姿势、内部结构或细节动作，则不能视为质点。
4．（2025高一上·钱塘期末）2024年10月30日4时27分，神舟十九号载人飞船发射升空。图为神舟十九号航天员（蔡旭哲、宋令东、王浩泽）入驻中国空间站后与神舟十八号航天员的“会师”照片。中国空间站距地球表面的高度约为400千米，大约每90分钟绕地球一周，速度约为7.68km/s，根据以上信息下列说法正确的是（ ）
A．7.68km/s指的是平均速度的大小
B．信息中的“90分钟”指的是时间间隔
C．信息中的“2024年10月30日4时27分”指的是时间间隔
D．以地心为参照系，舱内的宇航员是静止的
【答案】B
【知识点】时间与时刻；参考系与坐标系；速度与速率
【解析】【解答】A. 7.68km/s反映了空间站单位时间内经过的路径长度，是平均速率，而非瞬时速度或平均速度，故A错误；
B． 90分钟是周期，描述过程持续的长短，属于时间间隔 ，故B正确；
C．信息中的“2024年10月30日4时27分” 是一个具体的时间点，对应事件发生的瞬间，因此是时刻，故C错误；
D．以地心为参照系，舱内的宇航员是运动的，故D错误。
故选B。
【分析】1、平均速率是标量，等于路程与时间的比值（本题中7.68 km/s是空间站绕地球运行的平均速率）。平均速度是矢量，等于位移与时间的比值（方向从初位置指向末位置）。
易错点：混淆平均速率和平均速度（如误认为7.68 km/s是平均速度）。
2、时刻：时间轴上的一个点，对应瞬时状态（如“2024年10月30日4时27分”）。时间间隔：一段时间长度，对应过程持续（如“90分钟”）。
易错点：将时间间隔误说成时刻（如误认为“90分钟”是时刻）。
3、判断物体运动状态时，必须明确参照系。以地心为参照系，空间站（及宇航员）做圆周运动，因此是运动的。
易错点：误以为舱内宇航员相对空间站静止，因此相对地心也静止（忽略空间站本身的运动）。
5．（2025高一上·钱塘期末）某质点做同一方向的直线运动的位移—时间图像如图所示，在时间内有一段时间是静止不动的，这段时间为（ ）
A． B． C． D．
【答案】B
【知识点】运动学 S-t 图象
【解析】【解答】 根据位移—时间图像的物理意义，斜率代表速度。在 至 时间段内，图像为水平线（斜率为零），表明物体位置未发生改变，因此速度为零，物体保持静止。故ACD错误，B正确。
故选B。
【分析】1、斜率表示瞬时速度：图像上某点的切线斜率等于该时刻的瞬时速度。斜率为零（水平直线），速度为零，物体静止。
在时间区间 到 内，图像为水平直线，说明位移不随时间变化，因此物体速度为零，处于静止状态。
2、x-t图像中斜率表示速度；v-t图像中斜率表示加速度。误将“位移为零”理解为“静止”（注意：位移为零不一定静止，可能是往返运动后回到起点，但x-t图像中水平直线直接表示静止）。
6．（2025高一上·钱塘期末）一物体做匀变速直线运动，它的速度—时间图像如图所示，物体运动的加速度大小为（ ）
A．0 B． C． D．
【答案】C
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【解答】 根据匀变速直线运动的速度—时间图像，加速度等于图像的斜率（即斜率大小表示加速度大小，斜率的正负表示加速度方向），物体运动的加速度大小为
故选C。
【分析】 匀变速直线运动的速度—时间图像，加速度等于图像的斜率（即斜率大小表示加速度大小，斜率的正负表示加速度方向）。选取图像上两点（通常取整数坐标点便于计算）：
例如，假设图像经过点（t1， v1）和（t2， v2）。（注：若未提供具体图像，需自行读取数据；这里给出通用方法。）计算斜率（加速度）：加速度公式：其中，是速度变化量，是时间变化量。
7．（2025高一上·钱塘期末）如图所示，小华将图钉按压进木板的过程中，若手对图钉的压力为，图钉对手的弹力为，则（ ）
A． B．与是一对平衡力
C．与是一对相互作用力 D．是桌面发生形变产生的力
【答案】C
【知识点】形变与弹力；牛顿第三定律
【解析】【解答】 手对图钉的压力与图钉对手的弹力是一对相互作用力（作用力与反作用力），根据牛顿第三定律，它们总是大小相等、方向相反、作用在不同物体上。因此 ，故AB错误，C正确；
D． 是图钉对手的弹力，它是由图钉发生形变（被按压时产生微小形变）而产生的，试图恢复原状从而对手产生弹力，而不是桌面形变产生的，故D错误。
故选C。
【分析】1、平衡力：作用在同一物体上，大小相等、方向相反，且物体处于平衡状态（如静止或匀速直线运动）。例如：桌面上的书所受的重力和支持力是一对平衡力（都作用在书上）。
相互作用力：作用在两个不同物体上，大小相等、方向相反。本题中：作用在图钉上，作用在手上，因此是相互作用力，不是平衡力。
2、弹力是由于物体发生弹性形变后，试图恢复原状而产生的力。
本题中：（图钉对手的弹力）是由图钉发生形变而产生的（图钉被按压时形变，从而对手产生弹力），不是由桌面形变产生。
8．（2025高一上·钱塘期末）如图所示，一个竖直向下的力，把它分解为两个分力和，已知分力水平向右，且。则关于分力的大小，下列正确的是（ ）
A．1N B．7N C．2N D．5N
【答案】D
【知识点】力的分解
【解析】【解答】由于合力 竖直向下，分力 水平向右，两者相互垂直，因此可直接用勾股定理计算另一个分力 ，根据平行四边形定则可知
代入题中数据解得
故ABC错误，D正确。
故选D。
【分析】力的分解遵循平行四边形定则（或三角形定则），即以已知力为对角线，作平行四边形，两条邻边即为分力。本题中已知合力 （大小20N，方向竖直向下），一个分力 （水平向右，大小10N），求另一个分力 的大小， 直接用勾股定理计算 。
9．（2025高一上·钱塘期末）如图所示，手握着杯子处于静止状态。若手握杯子的力增大，则（ ）
A．杯子受到的重力增大
B．杯子受到的合外力增大
C．杯子受到的摩擦力增大
D．杯子和手之间的最大静摩擦力增大
【答案】D
【知识点】静摩擦力
【解析】【解答】A． 重力由质量决定，与手部握力无关，因此杯子所受重力保持不变 ，故A错误；
B． 静止物体加速度为零，因此合外力必然为零 ，故B错误；
C． 静摩擦力与重力平衡，重力不变，因此静摩擦力大小不变，与手握力增大无关 ，故C错误；
D．若手握杯子的力增大，手与杯子间的正压力增大，最大静摩擦力增大，故D正确。
故选D。
【分析】1、 物体静止（平衡状态）时，合外力为零。
2、静摩擦力的大小由外力决定（被动力），但不超过最大静摩擦力。
本题中：杯子静止，竖直方向二力平衡（静摩擦力 ），因此静摩擦力大小不变（与重力相等）。
3、最大静摩擦力 ，其中 是摩擦系数，是正压力。
增大握力 → 正压力 增大 → 最大静摩擦力增大（但实际静摩擦力不变，除非滑动发生）。
10．（2025高一上·钱塘期末）如图所示，一位摄影师拍下了苍鹰的俯冲图片，假设苍鹰正沿直线朝斜向右下方匀速运动。用G表示苍鹰所受的重力，F表示空气对它的作用力，下列四幅图中能表示此过程中苍鹰受力情况的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】共点力的平衡
【解析】【解答】 苍鹰在空中保持匀速直线飞行状态，根据牛顿第一定律，其所受合外力必然为零。因此，空气对它的作用力（即升力与阻力的合力）必须与自身重力构成一对平衡力：该作用力方向竖直向上，其大小与重力相等。故ACD错误，B正确。
故选B。
【分析】1、核心考点：牛顿第一定律的应用：识别匀速直线运动状态即为平衡状态。
二力平衡的条件：两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。
2、易错点：错误地认为需要考虑动力：可能会误认为苍鹰向前飞需要空气提供一个向前的推力来维持运动。这是受“力是维持物体运动的原因”这一错误观念影响。正确理解是：力是改变物体运动状态的原因。苍鹰的翅膀通过做功克服阻力，从而维持其速度和高度，但从宏观的受力分析来看，这些内力细节不影响“整体合外力为零”的结论。
错误判断空气作用力的方向：可能会将空气作用力错误地分解或误判为斜向前上方。题目问的是“作用力”（即合力的效果），在竖直方向匀速运动，意味着竖直方向合力为零，故其竖直分力必须与重力平衡；水平方向匀速运动，意味着水平方向合力也为零。因此，空气作用力的合力方向必然是竖直向上。
3、小结：本题是牛顿第一定律最直接的应用。解题的关键在于：紧扣“匀速直线运动”这一条件，立刻得出“合外力为零”的结论。进行正确的受力分析，找出已知的力（重力），那么未知的力（空气作用力）必须与之平衡。
11．（2025高一上·钱塘期末）2024年11月12日至17日，第十五届中国国际航空航天博览会在珠海举行。图为中国空军表演飞机“急转弯”的照片，飞机在空中划出的一道弧线，实际生活中还有很多运动都是曲线运动。下列说法正确的是（ ）
A．飞机转弯时所受到的合力沿运动方向
B．飞机转弯时加速度的方向沿运动方向
C．做曲线运动的物体，速度的大小一定改变
D．做曲线运动的物体，速度的方向一定改变
【答案】D
【知识点】曲线运动的条件；曲线运动
【解析】【解答】A． 曲线运动中，合力必须提供法向加速度（改变速度方向），因此合力方向总与速度方向成一定角度（不平行），不会沿运动方向 ，故A错误；
B． 曲线运动中，加速度可分解为切向加速度（改变速度大小）和法向加速度（改变速度方向）。但总加速度方向与合力方向一致，不与速度方向共线 ，故B错误；
C． 物体做曲线运动时，可能仅速度方向变化（如匀速圆周运动），也可能速度大小和方向同时变化（如平抛运动），因此速度大小可能不变，故C错误；
D．曲线运动的轨迹是曲线，物体在曲线上某点的速度方向是该点的切线方向，所以做曲线运动的物体速度方向一定改变，故D正确。
故选D。
【分析】1、曲线运动的条件：物体做曲线运动的条件：合外力（或加速度）方向与速度方向不在同一直线上（即夹角不为0°或180°）。
易错点：误认为曲线运动一定需要恒定的合外力或特定类型的力（实际上只要合力与速度不共线即可）。
2、根据牛顿第二定律，加速度方向与合外力方向相同。曲线运动中，合外力不沿速度方向，因此加速度也不沿速度方向。
12．（2025高一上·钱塘期末）在学习了超重失重之后，小明同学站在体重计上，做下蹲和起立的动作，通过力传感器采集的图像如图所示，，下列说法正确的是（ ）
A．小明的体重约为90kg
B．段为起立过程，段为下蹲过程
C．段为起立过程，段为下蹲过程
D．下蹲过程中一直处于超重状态
【答案】C
【知识点】超重与失重
【解析】【解答】A．小明的重力 ，根据 （取 ），质量
故A错误；
BCD． 下蹲包含失重（加速降）和超重（减速降）两阶段；起立包含超重（加速升）和失重（减速升）两阶段。 人下蹲动作分别有失重和超重两个过程，先是加速下降失重，到达一个最大速度后再减速下降超重，对应先失重再超重；起立先是向上加速再向上减速，对应先超重再失重，对应图象可知，该同学做了一次下蹲-起立的动作，AC段为起立过程，DE段为下蹲过程，故BD错误，C正确。
故选C。
【分析】1、力-时间图像（F-t图像）的解读：横轴时间，纵轴压力（支持力）。压力等于重力（）：匀速运动或静止。压力大于重力（）：超重状态。压力小于重力（）：失重状态。
2、图像中出现一次完整的“失重-超重”循环（下蹲）和一次“超重-失重”循环（起立），表明完成一次下蹲-起立动作。
13．（2025高一上·钱塘期末）如图所示，小球从竖直砖墙某位置静止释放，用频闪照相机记录了小球每次曝光时的位置1、2、3、4、5……，连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d。根据图中的信息，下列判断正确的是（ ）
A．由图中信息可求出位置“2”处的速度
B．位置“1”是小球释放的初始位置
C．小球在位置“3”的速度为
D．小球下落的加速度为
【答案】A
【知识点】平均速度；匀变速直线运动规律的综合运用
【解析】【解答】A.2位置是1位置与3位置的中间时刻，根据题意可知“2”处的速度，故A正确；
B．初速度为0的匀加速直线运动，在连线相等的时间内，位移比为奇数比，图中可以看出，不满足该规律，故B错误；
C．小球在位置“3”的速度为，故C错误；
D．逐差法可知，小球下落的加速度
故选A。
【分析】1、匀变速直线运动中，某段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度。
公式： 。位置“2”是1→3的中间时刻，因此 （T为时间间隔）。
2、 初速为零的匀加速直线运动的位移比例：从静止开始，连续相等时间间隔内的位移之比为 1：3：5：7： （奇数比）。
图中位置0→1、1→2、2→3的位移不满足该比例（需测量具体位移），因此不是从静止开始，
匀变速运动中，某点的瞬时速度可通过相邻位移的平均速度来近似（如 ）。
3、逐差法求加速度：匀变速运动中，加速度 ，其中 为连续相等时间内的位移差。
逐差法公式（如两段位移）：。
14．（2025高一上·钱塘期末）2024年9月27日“湖杭高速”正式通车，路线途经吴兴、南浔、德清等地，它打开了“联杭通苏”的新通道。为检测高速路面与汽车轮胎之间的动摩擦因数，如图所示，让测试汽车在该公路水平直道上以20m/s的速度行驶，某时刻紧急刹车导致车轮抱死，测得车轮在公路上留下的痕迹长度为50m。则路面与汽车轮胎之间的动摩擦因数约为（ ）
A．0.4 B．0.45 C．0.5 D．0.6
【答案】A
【知识点】牛顿运动定律的综合应用
【解析】【解答】汽车刹车做匀减速直线运动最终速度减为零，根据匀变速直线运动速度与位移的关系可得
根据牛顿第二定律可得
联立解得
故A正确，BCD错误。
故选A。
【分析】已知初速度 ，末速度 ，位移 。选用公式 （不含时间t）。可计算加速度；汽车刹车后，车轮抱死，滑动摩擦力提供减速的合力。由牛顿第二定律：（竖直方向 ），得 ，可计算 动摩擦因数 。
15．（2025高一上·钱塘期末）迄今为止，我国是世界上第三个拥有空间站的国家，空间站的建立为我国在科技领域展示了广阔的前景。空间站的质量可采用动力学方法测量，如图所示，已知飞船质量为m，其推进器的平均推力为F，在飞船与空间站对接后，推进器工作时间内，飞船和空间站速度变化为。则空间站的质量为（ ）
A． B． C． D．
【答案】B
【知识点】加速度；牛顿第二定律
【解析】【解答】飞船和空间站整体的加速度
由牛顿第二定律可知
解得
故ACD错误，B正确。
故选B。
【分析】已知 飞船和空间站速度变化为 和工作时间，由可得出加速度，再由牛顿第二定律，可得出 空间站的质量 。
16．（2025高一上·钱塘期末）如图所示，用三根细线a、b、c将两个小球1和2连接并悬挂起来，两小球均处于静止状态，细线a与竖直方向的夹角为30°，细线c水平，细线a对球1的拉力为，细线c对球2的拉力为，则为（ ）
A． B． C． D．
【答案】A
【知识点】整体法隔离法
【解析】【解答】将两个小球（1和2）及细线b视为一个整体，该整体受以下外力：细线a的拉力 方向与竖直方向夹角30°，细线c的拉力 水平方向，由于整体静止，所受合力为零。竖直方向
水平方向有
整理有，故A正确，BCD错误。
故选A。
【分析】1、整体法的适用条件：当多个物体相对静止时，可视为一个整体，只考虑外力，忽略内力（如细线b的拉力）。本题中，细线b的拉力是内力，在整体法中不需考虑。
2、角度处理：细线a与竖直方向夹角30°，因此其拉力的竖直分量为，水平分量为。注意三角函数不要用错（余弦对应竖直，正弦对应水平）。
重力计算：整体重力为两球重力之和，即，但本题最终比值与质量无关（因为方程两边可约去）。
3、 学习建议：优先考虑整体法分析连接体问题（尤其当各物体相对静止时）。正确分解力（竖直和水平方向），利用平衡条件（合力为零）列方程。记住常见角度（如30°、45°、60°）的三角函数值。掌握整体法和受力分解，即可快速求解此类静态平衡问题！
17．（2025高一上·钱塘期末）如图所示为某节目中一个环节的示意图。选手会遇到一个人造山谷，其中是奇的竖直峭壁，是以P点为圆心的弧形坡，其中，Q点右侧是一段足够长的水平跑道。选手助跑后从P点以水平向右跳出，跃上Q点右侧的跑道上。选手可视为质点，忽略空气阻力（，），下列说法正确的是（ ）
A．选手从P跳出能落在Q右侧跑道上所需最小速度为
B．大于时，选手会落到Q平台上，下落时间为一定值
C．越大，选手从P跳出至落在Q右侧跑道上的时间越长
D．若落在圆弧上，越大，选手在空中运动时间越长
【答案】B
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】ABC．若选手恰好落在Q点，则其在水平方向的位移
竖直方向的位移
根据平抛运动规律可知，竖直方向做自由落体运动，则有
联立解得选手平抛运动的时间
选手从P跳出能落在Q右侧跑道上所需最小速度
只要选手的初速度，选手就落在右侧的跑道上，选手在空中下落的高度不变，运动时间不变，AC错误，B正确；
D．若落在圆弧上，越大，水平位移越大，下落的高度越小，根据平抛运动的规律可知，运动的时间越短，D错误。
故选B。
【分析】1、若选手恰好落在Q点（水平位移为，竖直位移为），则：要落在Q点右侧，需初速度 。
2、落点变化对运动时间的影响：若落在圆弧上（不同位置），下落高度y随水平位移x增大而减小（因圆弧向下倾斜）。
由 可知，y越小，时间越短。初速度 越大，水平位移越大，但t同时减小（因减小），需综合判断。
18．（2025高一上·钱塘期末）如图所示，两个质量为m的相同物块A和B置于固定斜面上（A和B不粘连），其中A与固定挡板间由劲度系数为k的轻弹簧相连接，弹簧与斜面平行。现用沿斜面的力F缓慢推动物体B，在弹性限度内弹簧长度相对于原长被压缩了，此时物体A、B静止。撤去F后，物体A、B开始向上运动。已知重力加速度为，物体A、B与斜面间的动摩擦因数为。则（ ）
A．撤去F瞬间，物体A、B的加速度大小为
B．物体A、B一起向上运动距离时获得最大速度
C．若物体A、B向上运动要分离，则分离时向上运动距离为
D．若物体A、B向上运动要分离，则分离后A的速度第一次减为零时B的速度不为零
【答案】A,D
【知识点】牛顿运动定律的应用—连接体
【解析】【解答】A．撤去F瞬间，对物体A、B由牛顿第二定律得
解得
故A错误；
B．当物体A、B的加速度为零时，物体A、B有最大速度，则
即物体A、B一起向上运动
的距离时有最大速度，故B错误；
C．若物体A、B向上运动要分离，则B的加速度为
此时A、B有共同加速度，即此时弹簧处于原长，所以分离时向上运动距离为，故C错误。
D．若物体A、B向上运动要分离，分离时二者速度相同，之后A的加速度越来越大，B做匀减速直线运动，所以分离后A的速度第一次减为零时B的速度不为零，故D正确。
故选AD。
【分析】1、撤去F瞬间，对物体A、B整体受力分析，即弹力重力和支持力，再根据牛顿第二定律列等式可求解加速度。
2、当物体A、B的加速度为零时，物体A、B有最大速度，此时受力平衡，根据受力平衡列等式可求解 物体A、B一起向上运动距离 。
3、物体A、B向上运动要分离时，AB间作用力为零，可求解B加速度，此时弹簧处于原长，所以分离时向上运动距离为
4、物体A、B向上运动要分离，分离时二者速度相同，A第一次速度减为零，而B速度不为零。
二、实验题（本题共2小题，每题9分，共18分）
19．（2025高一上·钱塘期末）（1）图甲、图乙两种打点计时器是物理实验中常用的实验仪器，乙图所示的是 （选填“电磁打点”或“电火花”）计时器，所接电源电压为 V（选填“220”或“8”）的 （选填“直流”或“交流”）电源。
（2）用图丙所示的装置探究小车加速度与合外力的关系。用打点计时器测量质量相同的小车在合外力不相等时的加速度。
①下列有关本实验的要求和做法，不正确的是 。（选填序号）
A．实验中还需要刻度尺和天平
B．测量前，不需要平衡小车与长木板之间的摩擦阻力
C．通过调节轨道左端定滑轮的高度，使细线与轨道平行
D．应先接通打点计时器，待打点计时器稳定打点后再释放小车
②选出打点计时器打出的清晰纸带并标出O、A、B、C、D五个连续计数点，相邻计数点间还有4个点没有画出，已知打点计时器所用电源频率为50Hz。用刻度尺测量时如图丁所示，计数点B对应的刻度读数为 cm，这次运动过程中小车加速度大小 （计算结果保留2位有效数字）。
③若取小车（及车上的钩码）的质量时，改变槽码质量m的值，进行多次实验，以下m的取值不合适的是 。（选填序号）
A． B． C． D．
【答案】（1）电火花；220；交流
（2）B；4.50；0.50；D
【知识点】探究加速度与力、质量的关系；用打点计时器测速度
【解析】【解答】（1）乙图所示的是电火花计时器，所接电源电压为220V的交流电源。
（2） ① A．实验中还需要刻度尺用于测量纸带上各点之间的距离和天平用于测量小车的质量，故A正确，但不符合题意；
BC．测量前，为了使小车所受拉力为小车合力，需要平衡小车与长木板之间的摩擦阻力，且细线需与轨道平行，故B错误，符合题意，C正确，不符合题意；
D．为了获得更多数据，应先接通打点计时器，待打点计时器稳定打点后再释放小车，故D正确，不符合题意。
故选B。
② 相邻计数点间还有4个点没有画出，已知打点计时器所用电源频率为50H，则相邻计数点时间
图丁知刻度尺最小分度值为0.1cm，故读数需估读到百分位，即
逐差法可知加速度大小
③ 在该实验中，为了使槽码的重力近似等于小车所受的拉力，需要满足，因为，500g不满足m M的条件。
故选D。
【分析】（1）电磁打点计时器：内部有一个磁铁和绕有线圈的振片（衔铁）。当通入4-6V、50Hz的交流电时，线圈的磁场方向会每秒变化100次，吸引和释放振片，使其带动其末端的振针以每秒50次的频率上下振动。振针下方压着复写纸和纸带，每次振动向下时，就在运动的纸带上打出一个点。
电火花打点计时器：它直接使用220V市电，并通过内部装置将其转换成脉冲高压（约万伏特），每秒产生100次脉冲。脉冲高压加在放电针和纸带（纸带下方是导电的定位孔板）之间，击穿空气产生电火花。电火花同时蒸发墨粉盘上的墨粉，使其附着在纸带上形成点迹。
（2） ① 探究小车加速度与合外力的关系实验，测量前，为了使小车所受拉力为小车合力，需要平衡小车与长木板之间的摩擦阻力。
②为了减少误差，我们通常将纸带分成两大段。加速度公式：，其中 是连续相等时间间隔内的位移差。
③ 为了使槽码的重力近似等于小车所受的拉力，需要满足
（1）[1][2][3]乙图所示的是电火花计时器，所接电源电压为220V的交流电源。
（2）[1]A．实验中还需要刻度尺用于测量纸带上各点之间的距离和天平用于测量小车的质量，故A正确，但不符合题意；
BC．测量前，为了使小车所受拉力为小车合力，需要平衡小车与长木板之间的摩擦阻力，且细线需与轨道平行，故B错误，符合题意，C正确，不符合题意；
D．为了获得更多数据，应先接通打点计时器，待打点计时器稳定打点后再释放小车，故D正确，不符合题意。
故选B。
[2]相邻计数点间还有4个点没有画出，已知打点计时器所用电源频率为50H，则相邻计数点时间，图丁知刻度尺最小分度值为0.1cm，故读数需估读到百分位，即
[3]逐差法可知加速度大小
[4]在该实验中，为了使槽码的重力近似等于小车所受的拉力，需要满足，因为，500g不满足m M的条件。
故选D。
20．（2025高一上·钱塘期末）某同学在做“探究平抛运动的特点”的实验。
（1）甲图实验中，用小锤以不同力度敲击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开自由下落，下列说法正确的是__________。
A．可研究平抛运动竖直方向是否为自由落体运动
B．可研究平抛运动水平方向是否为匀速直线运动
（2）实验前，图乙斜槽末端的切线 （选填“需要”或“不需要”）调成水平；背板 （选填“需要”或“不需要”）校准到竖直方向，使背板平面与小球下落的竖直平面平行。
（3）在实验中用方格纸记录了小球在运动途中经过A、B、C三个位置，如图丙所示，每个格的边长，取，则该小球做平抛运动的初速度大小为 m/s，小球在B点的竖直分速度大小为 m/s，图中O点 （选填“是”或“不是”）小球做平抛运动的抛出点。（计算结果保留3位有效数字）
【答案】（1）A
（2）需要；需要
（3）1.47；1.96；不是
【知识点】研究平抛物体的运动
【解析】【解答】（1）该实验中无论两球从多高的位置落下还是对A的打击力度多大，两球总是同时落地，可知两球在竖直方向的运动完全相同，即可研究平抛运动竖直方向是否为自由落体运动，但不可研究平抛运动水平方向是否为匀速直线运动。
故选A。
（2）为了研究小球平抛运动的特点，需要保证小球开始做平抛运动的初速度水平，故他们在图乙所示的装置实验前必须将轨道末端调成水平。
背板需要校准到竖直方向，使背板平面与小球下落的竖直平面平行，从而保证小球在竖直方向上做自由落体运动。
（3）根据图丙，可知小球在水平方向有
对应竖直方向有
解得该小球做平抛运动的初速度大小为
竖直方向根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，则小球在B点的竖直速度大小为
假设图中O点是小球做平抛运动的抛出点，则小球从O点到B点运动的时间为
小球对应在水平方向上运动的距离为
而小球从O点到B点实际运动的水平距离为
所以可知小球并没有经过O点，则O点不是小球做平抛运动的抛出点。
【分析】“探究平抛运动的特点”的实验
（1）无论用多大力敲，A球平抛运动，B球自由落体运动，可研究平抛运动竖直方向是否为自由落体运动，但不可研究平抛运动水平方向是否为匀速直线运动。
（2）为了保证小球做平抛运动，实验前必须将轨道末端调成水平，背板需要校准到竖直方向。
（3）1、求平抛初速度方法：利用水平方向匀速直线运动和竖直方向自由落体运动的等时性。
水平方向：，竖直方向：，联立可求解。
2. 求B点的竖直分速度
公式：中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度，即 。其中 是A点到C点的竖直位移，为相邻点间的时间间隔。
（1）该实验中无论两球从多高的位置落下还是对A的打击力度多大，两球总是同时落地，可知两球在竖直方向的运动完全相同，即可研究平抛运动竖直方向是否为自由落体运动，但不可研究平抛运动水平方向是否为匀速直线运动。
故选A。
（2）[1]为了研究小球平抛运动的特点，需要保证小球开始做平抛运动的初速度水平，故他们在图乙所示的装置实验前必须将轨道末端调成水平。
[2]背板需要校准到竖直方向，使背板平面与小球下落的竖直平面平行，从而保证小球在竖直方向上做自由落体运动。
（3）[1]根据图丙，可知小球在水平方向有
对应竖直方向有
解得该小球做平抛运动的初速度大小为
[2]竖直方向根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，则小球在B点的竖直速度大小为
[3]假设图中O点是小球做平抛运动的抛出点，则小球从O点到B点运动的时间为
小球对应在水平方向上运动的距离为
而小球从O点到B点实际运动的水平距离为
所以可知小球并没有经过O点，则O点不是小球做平抛运动的抛出点。
三、分析计算题（本题共3小题，共28分）
21．（2025高一上·钱塘期末）如图为某人进行轮胎负重训练的场景。他用与水平方向成37°斜向上的恒力F拉动轮胎，可认为轮胎沿水平地面做匀速直线运动。已知轮胎的总质量m为38.5kg，F的大小为225N，，。求：
（1）拉力F在水平方向上的分力大小；
（2）轮胎受到地面的支持力的大小；
（3）轮胎与水平地面间的动摩擦因数。
【答案】（1）解：拉力F在水平方向上的分力大小
（2）解：对轮胎，由平衡条件有
代入题中数据，得轮胎受到地面的支持力的大小
（3）解：对轮胎，由平衡条件有
联立以上，解得动摩擦因数
【知识点】共点力的平衡
【解析】【分析】（1）拉力进行正交分解，拉力F在水平方向上的分力大小
（2）对轮胎，竖直方向：重力，支持力，拉力分力平衡，由平衡条件有，可求解
轮胎受到地面的支持力的大小。
（3）对轮胎，水平方向，拉力分力与摩擦力平衡，由平衡条件有，可求解动摩擦因数。
（1）拉力F在水平方向上的分力大小
（2）对轮胎，由平衡条件有
代入题中数据，解额轮胎受到地面的支持力的大小
（3）对轮胎，由平衡条件有
联立以上，解得动摩擦因数
22．（2025高一上·钱塘期末）在平直路面上，质量为1100kg的汽车在进行研发的测试，当速度达到100km/h时取消动力，经过70s停了下来，假定试车过程中汽车受到的阻力不变。求：
（1）汽车取消动力后加速度的大小；
（2）汽车受到阻力的大小；
（3）若重新起步加速时牵引力为2000N，求汽车产生的加速度。（以上问题计算结果均保留3位有效数字）
【答案】（1）解：速度变化=，则汽车取消动力后加速度的大小
（2）解：汽车取消动力后，对汽车，由牛顿第二定律有，
故汽车受到阻力的大小为440N
（3）解：重新起步加速时牵引力为， 汽车受到阻力的大小不变， 由牛顿第二定律有
解得汽车产生的加速度
【知识点】加速度；牛顿第二定律
【解析】【分析】（1） 汽车取消动力后 ，速度变化量可计算，由公式可计算加速度大小。
（2）汽车取消动力后，合力等于阻力，由牛顿第二定律可计算阻力大小。
（3）重新起步加速时牵引力为，汽车受到阻力的大小不变，由牛顿第二定律列等式可计算汽车产生的加速度。
（1）题意知，则汽车取消动力后加速度的大小
（2）汽车取消动力后，对汽车，由牛顿第二定律有
（3）重新起步加速时牵引力为，由牛顿第二定律有
解得汽车产生的加速度
23．（2025高一上·钱塘期末）如图所示为一个游戏装置的示意图。段斜面长，斜面倾角，段使用水平传送带装置，长度，斜面和传送带之间由一段不计长度的光滑圆弧连接。传送带底部有一平台，距传送带上表面的高度。木板Q静置于光滑的水平面上，其上表面与平台等高并紧靠平台。传送带末端C点距木板左端的水平距离。可视为质点的物块P以的速度从A点沿斜面滑下，通过水平传送带后经C点水平抛出。已知物块P的质量，木板Q的质量，物块与斜面间及木板间的动摩擦因数均为，物块与水平传送带之间的动摩擦因数，传送带的滑轮半径不计。
（1）求出物块到达B点时的速度大小；
（2）当传送带静止时，物块能否落到木板上？求落点离木板左端的距离；
（3）若传送带顺时针转动，速度可调，要使物块从C点抛出后能够落到木板上，木板长度。求传送带速度v的范围；
（4）若物块落在木板上瞬间，竖直方向上速度消失，水平方向速度不变，在第（3）的基础上，求物块在木板上滑过的距离x与v的关系。
【答案】（1）解：物块P在AB斜面上受重力、支持力和摩擦力，根据牛顿第二定律可知，沿斜面方向上有
解得
物块做匀加速直线运动，根据匀变速直线运动速度与位移的关系可得
解得物块到达B点时的速度大小为
（2）解：物块在传送带上受重力、支持力和摩擦力，根据牛顿第二定律可得
解得加速度大小为
物块在传送带上做匀减速直线运动，根据匀变速直线运动速度与位移的关系可得
解得
物块从C点抛出后做平抛运动，竖直方向有
解得水平位移为
由于，物块不能落在木板上。
物块落点在木板的左边，距木板左端的距离为
（3）解：物块从C点抛出后做平抛运动，若物块恰好落在木板左端，有
解得物块从C点抛出后能够落到木板上的最小速度为
若物块在传送带上一直加速，有
解得
以做平抛运动，水平位移为
由于物块在传送带上即使一直做匀加速直线运动，到C点时，速度也只能达到。因此，传送带速度即使大于，到C点时，速度也只能达到，平抛运动水平位移也只有，一定会落在木板上。
故要使物块从C点抛出后能够落到木板上，传送带速度的范围应为。
（4）解：若，物块到C点的速度为v。物块落在木板上瞬间，竖直方向上速度消失，水平方向速度不变，又因为平抛运动水平分运动为匀速直线运动，因此 ，落在木板上的瞬间水平速度。之后物块在木板上做匀减速直线运动，加速度大小为
木板做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得
解得木板加速度大小为
设从物块落到木板上到两者共速所用的时间为t1，则
解得
这段时间内物块走过的位移为
木板走过的位移为
物块在木板上滑过的距离
若，物块从C点抛出的速度大小一定为，落在木板上的瞬间水平速度大小一定也为，则
【知识点】牛顿运动定律的应用—板块模型；牛顿运动定律的应用—传送带模型；平抛运动
【解析】【分析】（1）物块P在AB斜面上受重力、支持力和摩擦力，根据牛顿第二定律列等式可计算加速度，
物块做匀加速直线运动，根据匀变速直线运动速度与位移的关系列等式可计算物块到达B点时的速度大小。
（2）物块在传送带上受重力、支持力和摩擦力，根据牛顿第二定律列等式可计算加速度大小，物块在传送带上做匀减速直线运动，根据匀变速直线运动速度与位移的关系可计算C点速度，物块从C点抛出后做平抛运动，竖直方向有可计算平抛时间，由可计算水平位移，根据大小关系，可判断物块不能落在木板上。
（3）物块从C点抛出后做平抛运动，若物块恰好落在木板左端，有，可计算物块从C点抛出后能够落到木板上的最小速度，若物块在传送带上一直加速，有，以做平抛运动，水平位移为
（4）若，物块落在木板上瞬间，竖直方向上速度消失，水平方向速度不变，又因为平抛运动水平分运动为匀速直线运动，因此 ，落在木板上的瞬间水平速度。之后物块在木板上做匀减速直线运动，木板做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律计算木板加速度大小，由计算从物块落到木板上到两者共速所用的时间，这段时间内物块走过的位移为，木板走过的位移为，物块在木板上滑过的距离
（1）物块P在AB斜面上受重力、支持力和摩擦力，根据牛顿第二定律可知，沿斜面方向上有
解得
物块做匀加速直线运动，根据匀变速直线运动速度与位移的关系可得
解得物块到达B点时的速度大小为
（2）物块在传送带上受重力、支持力和摩擦力，根据牛顿第二定律可得
解得加速度大小为
物块在传送带上做匀减速直线运动，根据匀变速直线运动速度与位移的关系可得
解得
物块从C点抛出后做平抛运动，竖直方向有
解得水平位移为
由于，物块不能落在木板上。
物块落点在木板的左边，距木板左端的距离为
（3）物块从C点抛出后做平抛运动，若物块恰好落在木板左端，有
解得物块从C点抛出后能够落到木板上的最小速度为
若物块在传送带上一直加速，有
解得
以做平抛运动，水平位移为
由于物块在传送带上即使一直做匀加速直线运动，到C点时，速度也只能达到。因此，传送带速度即使大于，到C点时，速度也只能达到，平抛运动水平位移也只有，一定会落在木板上。
故要使物块从C点抛出后能够落到木板上，传送带速度的范围应为。
（4）若，物块到C点的速度为v。物块落在木板上瞬间，竖直方向上速度消失，水平方向速度不变，又因为平抛运动水平分运动为匀速直线运动，因此 ，落在木板上的瞬间水平速度。之后物块在木板上做匀减速直线运动，加速度大小为
木板做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得
解得木板加速度大小为
设从物块落到木板上到两者共速所用的时间为t1，则
解得
这段时间内物块走过的位移为
木板走过的位移为
物块在木板上滑过的距离
若，物块从C点抛出的速度大小一定为，落在木板上的瞬间水平速度大小一定也为，则
1 / 1浙江省杭州市钱塘区求是2024-2025学年高一上学期期末考物理试卷
一、单项选择题（本题共18小题，每小题3分，共54分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
1．（2025高一上·钱塘期末）下列物理量为矢量的是（ ）
A．时间 B．质量 C．速度 D．路程
2．（2025高一上·钱塘期末）下列单位是国际单位制中基本单位的是（ ）
A．牛顿（N） B．焦耳（J） C．克（g） D．米（m）
3．（2025高一上·钱塘期末）在下列情景里，哪个选项中带下划线的动物或人可以看做质点（ ）
A．小敏观察蚂蚁拖动饭粒时，蚂蚁的肢体是如何分工的
B．小英测算蚂蚁拖动饭粒时，蚂蚁1min钟爬行的路程
C．在跳水比赛中，裁判员给跳水运动员评分
D．教练在训练中观察跳高运动员的跳高过程
4．（2025高一上·钱塘期末）2024年10月30日4时27分，神舟十九号载人飞船发射升空。图为神舟十九号航天员（蔡旭哲、宋令东、王浩泽）入驻中国空间站后与神舟十八号航天员的“会师”照片。中国空间站距地球表面的高度约为400千米，大约每90分钟绕地球一周，速度约为7.68km/s，根据以上信息下列说法正确的是（ ）
A．7.68km/s指的是平均速度的大小
B．信息中的“90分钟”指的是时间间隔
C．信息中的“2024年10月30日4时27分”指的是时间间隔
D．以地心为参照系，舱内的宇航员是静止的
5．（2025高一上·钱塘期末）某质点做同一方向的直线运动的位移—时间图像如图所示，在时间内有一段时间是静止不动的，这段时间为（ ）
A． B． C． D．
6．（2025高一上·钱塘期末）一物体做匀变速直线运动，它的速度—时间图像如图所示，物体运动的加速度大小为（ ）
A．0 B． C． D．
7．（2025高一上·钱塘期末）如图所示，小华将图钉按压进木板的过程中，若手对图钉的压力为，图钉对手的弹力为，则（ ）
A． B．与是一对平衡力
C．与是一对相互作用力 D．是桌面发生形变产生的力
8．（2025高一上·钱塘期末）如图所示，一个竖直向下的力，把它分解为两个分力和，已知分力水平向右，且。则关于分力的大小，下列正确的是（ ）
A．1N B．7N C．2N D．5N
9．（2025高一上·钱塘期末）如图所示，手握着杯子处于静止状态。若手握杯子的力增大，则（ ）
A．杯子受到的重力增大
B．杯子受到的合外力增大
C．杯子受到的摩擦力增大
D．杯子和手之间的最大静摩擦力增大
10．（2025高一上·钱塘期末）如图所示，一位摄影师拍下了苍鹰的俯冲图片，假设苍鹰正沿直线朝斜向右下方匀速运动。用G表示苍鹰所受的重力，F表示空气对它的作用力，下列四幅图中能表示此过程中苍鹰受力情况的是（ ）
A． B．
C． D．
11．（2025高一上·钱塘期末）2024年11月12日至17日，第十五届中国国际航空航天博览会在珠海举行。图为中国空军表演飞机“急转弯”的照片，飞机在空中划出的一道弧线，实际生活中还有很多运动都是曲线运动。下列说法正确的是（ ）
A．飞机转弯时所受到的合力沿运动方向
B．飞机转弯时加速度的方向沿运动方向
C．做曲线运动的物体，速度的大小一定改变
D．做曲线运动的物体，速度的方向一定改变
12．（2025高一上·钱塘期末）在学习了超重失重之后，小明同学站在体重计上，做下蹲和起立的动作，通过力传感器采集的图像如图所示，，下列说法正确的是（ ）
A．小明的体重约为90kg
B．段为起立过程，段为下蹲过程
C．段为起立过程，段为下蹲过程
D．下蹲过程中一直处于超重状态
13．（2025高一上·钱塘期末）如图所示，小球从竖直砖墙某位置静止释放，用频闪照相机记录了小球每次曝光时的位置1、2、3、4、5……，连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d。根据图中的信息，下列判断正确的是（ ）
A．由图中信息可求出位置“2”处的速度
B．位置“1”是小球释放的初始位置
C．小球在位置“3”的速度为
D．小球下落的加速度为
14．（2025高一上·钱塘期末）2024年9月27日“湖杭高速”正式通车，路线途经吴兴、南浔、德清等地，它打开了“联杭通苏”的新通道。为检测高速路面与汽车轮胎之间的动摩擦因数，如图所示，让测试汽车在该公路水平直道上以20m/s的速度行驶，某时刻紧急刹车导致车轮抱死，测得车轮在公路上留下的痕迹长度为50m。则路面与汽车轮胎之间的动摩擦因数约为（ ）
A．0.4 B．0.45 C．0.5 D．0.6
15．（2025高一上·钱塘期末）迄今为止，我国是世界上第三个拥有空间站的国家，空间站的建立为我国在科技领域展示了广阔的前景。空间站的质量可采用动力学方法测量，如图所示，已知飞船质量为m，其推进器的平均推力为F，在飞船与空间站对接后，推进器工作时间内，飞船和空间站速度变化为。则空间站的质量为（ ）
A． B． C． D．
16．（2025高一上·钱塘期末）如图所示，用三根细线a、b、c将两个小球1和2连接并悬挂起来，两小球均处于静止状态，细线a与竖直方向的夹角为30°，细线c水平，细线a对球1的拉力为，细线c对球2的拉力为，则为（ ）
A． B． C． D．
17．（2025高一上·钱塘期末）如图所示为某节目中一个环节的示意图。选手会遇到一个人造山谷，其中是奇的竖直峭壁，是以P点为圆心的弧形坡，其中，Q点右侧是一段足够长的水平跑道。选手助跑后从P点以水平向右跳出，跃上Q点右侧的跑道上。选手可视为质点，忽略空气阻力（，），下列说法正确的是（ ）
A．选手从P跳出能落在Q右侧跑道上所需最小速度为
B．大于时，选手会落到Q平台上，下落时间为一定值
C．越大，选手从P跳出至落在Q右侧跑道上的时间越长
D．若落在圆弧上，越大，选手在空中运动时间越长
18．（2025高一上·钱塘期末）如图所示，两个质量为m的相同物块A和B置于固定斜面上（A和B不粘连），其中A与固定挡板间由劲度系数为k的轻弹簧相连接，弹簧与斜面平行。现用沿斜面的力F缓慢推动物体B，在弹性限度内弹簧长度相对于原长被压缩了，此时物体A、B静止。撤去F后，物体A、B开始向上运动。已知重力加速度为，物体A、B与斜面间的动摩擦因数为。则（ ）
A．撤去F瞬间，物体A、B的加速度大小为
B．物体A、B一起向上运动距离时获得最大速度
C．若物体A、B向上运动要分离，则分离时向上运动距离为
D．若物体A、B向上运动要分离，则分离后A的速度第一次减为零时B的速度不为零
二、实验题（本题共2小题，每题9分，共18分）
19．（2025高一上·钱塘期末）（1）图甲、图乙两种打点计时器是物理实验中常用的实验仪器，乙图所示的是 （选填“电磁打点”或“电火花”）计时器，所接电源电压为 V（选填“220”或“8”）的 （选填“直流”或“交流”）电源。
（2）用图丙所示的装置探究小车加速度与合外力的关系。用打点计时器测量质量相同的小车在合外力不相等时的加速度。
①下列有关本实验的要求和做法，不正确的是 。（选填序号）
A．实验中还需要刻度尺和天平
B．测量前，不需要平衡小车与长木板之间的摩擦阻力
C．通过调节轨道左端定滑轮的高度，使细线与轨道平行
D．应先接通打点计时器，待打点计时器稳定打点后再释放小车
②选出打点计时器打出的清晰纸带并标出O、A、B、C、D五个连续计数点，相邻计数点间还有4个点没有画出，已知打点计时器所用电源频率为50Hz。用刻度尺测量时如图丁所示，计数点B对应的刻度读数为 cm，这次运动过程中小车加速度大小 （计算结果保留2位有效数字）。
③若取小车（及车上的钩码）的质量时，改变槽码质量m的值，进行多次实验，以下m的取值不合适的是 。（选填序号）
A． B． C． D．
20．（2025高一上·钱塘期末）某同学在做“探究平抛运动的特点”的实验。
（1）甲图实验中，用小锤以不同力度敲击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开自由下落，下列说法正确的是__________。
A．可研究平抛运动竖直方向是否为自由落体运动
B．可研究平抛运动水平方向是否为匀速直线运动
（2）实验前，图乙斜槽末端的切线 （选填“需要”或“不需要”）调成水平；背板 （选填“需要”或“不需要”）校准到竖直方向，使背板平面与小球下落的竖直平面平行。
（3）在实验中用方格纸记录了小球在运动途中经过A、B、C三个位置，如图丙所示，每个格的边长，取，则该小球做平抛运动的初速度大小为 m/s，小球在B点的竖直分速度大小为 m/s，图中O点 （选填“是”或“不是”）小球做平抛运动的抛出点。（计算结果保留3位有效数字）
三、分析计算题（本题共3小题，共28分）
21．（2025高一上·钱塘期末）如图为某人进行轮胎负重训练的场景。他用与水平方向成37°斜向上的恒力F拉动轮胎，可认为轮胎沿水平地面做匀速直线运动。已知轮胎的总质量m为38.5kg，F的大小为225N，，。求：
（1）拉力F在水平方向上的分力大小；
（2）轮胎受到地面的支持力的大小；
（3）轮胎与水平地面间的动摩擦因数。
22．（2025高一上·钱塘期末）在平直路面上，质量为1100kg的汽车在进行研发的测试，当速度达到100km/h时取消动力，经过70s停了下来，假定试车过程中汽车受到的阻力不变。求：
（1）汽车取消动力后加速度的大小；
（2）汽车受到阻力的大小；
（3）若重新起步加速时牵引力为2000N，求汽车产生的加速度。（以上问题计算结果均保留3位有效数字）
23．（2025高一上·钱塘期末）如图所示为一个游戏装置的示意图。段斜面长，斜面倾角，段使用水平传送带装置，长度，斜面和传送带之间由一段不计长度的光滑圆弧连接。传送带底部有一平台，距传送带上表面的高度。木板Q静置于光滑的水平面上，其上表面与平台等高并紧靠平台。传送带末端C点距木板左端的水平距离。可视为质点的物块P以的速度从A点沿斜面滑下，通过水平传送带后经C点水平抛出。已知物块P的质量，木板Q的质量，物块与斜面间及木板间的动摩擦因数均为，物块与水平传送带之间的动摩擦因数，传送带的滑轮半径不计。
（1）求出物块到达B点时的速度大小；
（2）当传送带静止时，物块能否落到木板上？求落点离木板左端的距离；
（3）若传送带顺时针转动，速度可调，要使物块从C点抛出后能够落到木板上，木板长度。求传送带速度v的范围；
（4）若物块落在木板上瞬间，竖直方向上速度消失，水平方向速度不变，在第（3）的基础上，求物块在木板上滑过的距离x与v的关系。
答案解析部分
1．【答案】C
【知识点】矢量与标量
【解析】【解答】 时间是标量，只有大小，无方向；质量是标量，只有大小，无方向；速度是矢量，既有大小又有方向；路程是标量，只有大小，无方向，故ABD错误，C正确。
故选C。
【分析】矢量是指既有大小又有方向的物理量，如力、速度、加速度等。标量是指只有大小没有方向的物理量，如时间、质量、路程等。
2．【答案】D
【知识点】力学单位制
【解析】【解答】牛顿（N）是导出单位（1 N = 1 kg·m/s2）；焦耳（J）是导出单位（1 J = 1 N·m = 1 kg·m2/s2）；克（g）是质量单位，但不是国际单位制基本单位（基本单位是千克，kg）；米（m）是国际单位制基本单位（长度），故ABC错误，D正确。
故选D。
【分析】国际单位制（SI）有七个基本单位，其他单位（如牛顿、焦耳）都是导出单位（由基本单位组合而成）。基本单位包括：米（m，长度），千克（kg，质量），秒（s，时间），安培（A，电流）
开尔文（K，热力学温度），摩尔（mol，物质的量），坎德拉（cd，发光强度）。
3．【答案】B
【知识点】质点
【解析】【解答】A． 当探究蚂蚁肢体如何分工时，需要关注其身体各部分的具体动作，因此蚂蚁的大小和形状不可忽略，不能视为质点 ，故A不符合题意；
B． 当估算蚂蚁拖拽饭粒每分钟爬行的距离时，只需关注蚂蚁整体移动的路径长度，其大小和形状不影响结果，因此可视为质点 ，故B符合题意；
C． 跳水比赛中，裁判需根据运动员的动作细节（如转体、屈体等）进行评分，此时运动员的形状和动作至关重要，故不可视为质点 ，故C不符合题意；
D．教练在训练中观察跳高运动员的跳高过程，运动员的形状大小不可以忽略不计，不可以将运动员看成质点，故D不符合题意。
故选B。
【分析】1、质点的定义：质点是一种理想化模型，当物体的大小和形状对所研究的问题没有影响或影响可忽略时，物体可简化为质点。
2、判断标准：关键在于分析问题中是否需要考虑物体的形状、大小或内部动作。
若问题只关注物体的整体运动（如位置、位移、路程、速度等），通常可视为质点；
若问题涉及物体的转动、姿势、内部结构或细节动作，则不能视为质点。
4．【答案】B
【知识点】时间与时刻；参考系与坐标系；速度与速率
【解析】【解答】A. 7.68km/s反映了空间站单位时间内经过的路径长度，是平均速率，而非瞬时速度或平均速度，故A错误；
B． 90分钟是周期，描述过程持续的长短，属于时间间隔 ，故B正确；
C．信息中的“2024年10月30日4时27分” 是一个具体的时间点，对应事件发生的瞬间，因此是时刻，故C错误；
D．以地心为参照系，舱内的宇航员是运动的，故D错误。
故选B。
【分析】1、平均速率是标量，等于路程与时间的比值（本题中7.68 km/s是空间站绕地球运行的平均速率）。平均速度是矢量，等于位移与时间的比值（方向从初位置指向末位置）。
易错点：混淆平均速率和平均速度（如误认为7.68 km/s是平均速度）。
2、时刻：时间轴上的一个点，对应瞬时状态（如“2024年10月30日4时27分”）。时间间隔：一段时间长度，对应过程持续（如“90分钟”）。
易错点：将时间间隔误说成时刻（如误认为“90分钟”是时刻）。
3、判断物体运动状态时，必须明确参照系。以地心为参照系，空间站（及宇航员）做圆周运动，因此是运动的。
易错点：误以为舱内宇航员相对空间站静止，因此相对地心也静止（忽略空间站本身的运动）。
5．【答案】B
【知识点】运动学 S-t 图象
【解析】【解答】 根据位移—时间图像的物理意义，斜率代表速度。在 至 时间段内，图像为水平线（斜率为零），表明物体位置未发生改变，因此速度为零，物体保持静止。故ACD错误，B正确。
故选B。
【分析】1、斜率表示瞬时速度：图像上某点的切线斜率等于该时刻的瞬时速度。斜率为零（水平直线），速度为零，物体静止。
在时间区间 到 内，图像为水平直线，说明位移不随时间变化，因此物体速度为零，处于静止状态。
2、x-t图像中斜率表示速度；v-t图像中斜率表示加速度。误将“位移为零”理解为“静止”（注意：位移为零不一定静止，可能是往返运动后回到起点，但x-t图像中水平直线直接表示静止）。
6．【答案】C
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【解答】 根据匀变速直线运动的速度—时间图像，加速度等于图像的斜率（即斜率大小表示加速度大小，斜率的正负表示加速度方向），物体运动的加速度大小为
故选C。
【分析】 匀变速直线运动的速度—时间图像，加速度等于图像的斜率（即斜率大小表示加速度大小，斜率的正负表示加速度方向）。选取图像上两点（通常取整数坐标点便于计算）：
例如，假设图像经过点（t1， v1）和（t2， v2）。（注：若未提供具体图像，需自行读取数据；这里给出通用方法。）计算斜率（加速度）：加速度公式：其中，是速度变化量，是时间变化量。
7．【答案】C
【知识点】形变与弹力；牛顿第三定律
【解析】【解答】 手对图钉的压力与图钉对手的弹力是一对相互作用力（作用力与反作用力），根据牛顿第三定律，它们总是大小相等、方向相反、作用在不同物体上。因此 ，故AB错误，C正确；
D． 是图钉对手的弹力，它是由图钉发生形变（被按压时产生微小形变）而产生的，试图恢复原状从而对手产生弹力，而不是桌面形变产生的，故D错误。
故选C。
【分析】1、平衡力：作用在同一物体上，大小相等、方向相反，且物体处于平衡状态（如静止或匀速直线运动）。例如：桌面上的书所受的重力和支持力是一对平衡力（都作用在书上）。
相互作用力：作用在两个不同物体上，大小相等、方向相反。本题中：作用在图钉上，作用在手上，因此是相互作用力，不是平衡力。
2、弹力是由于物体发生弹性形变后，试图恢复原状而产生的力。
本题中：（图钉对手的弹力）是由图钉发生形变而产生的（图钉被按压时形变，从而对手产生弹力），不是由桌面形变产生。
8．【答案】D
【知识点】力的分解
【解析】【解答】由于合力 竖直向下，分力 水平向右，两者相互垂直，因此可直接用勾股定理计算另一个分力 ，根据平行四边形定则可知
代入题中数据解得
故ABC错误，D正确。
故选D。
【分析】力的分解遵循平行四边形定则（或三角形定则），即以已知力为对角线，作平行四边形，两条邻边即为分力。本题中已知合力 （大小20N，方向竖直向下），一个分力 （水平向右，大小10N），求另一个分力 的大小， 直接用勾股定理计算 。
9．【答案】D
【知识点】静摩擦力
【解析】【解答】A． 重力由质量决定，与手部握力无关，因此杯子所受重力保持不变 ，故A错误；
B． 静止物体加速度为零，因此合外力必然为零 ，故B错误；
C． 静摩擦力与重力平衡，重力不变，因此静摩擦力大小不变，与手握力增大无关 ，故C错误；
D．若手握杯子的力增大，手与杯子间的正压力增大，最大静摩擦力增大，故D正确。
故选D。
【分析】1、 物体静止（平衡状态）时，合外力为零。
2、静摩擦力的大小由外力决定（被动力），但不超过最大静摩擦力。
本题中：杯子静止，竖直方向二力平衡（静摩擦力 ），因此静摩擦力大小不变（与重力相等）。
3、最大静摩擦力 ，其中 是摩擦系数，是正压力。
增大握力 → 正压力 增大 → 最大静摩擦力增大（但实际静摩擦力不变，除非滑动发生）。
10．【答案】B
【知识点】共点力的平衡
【解析】【解答】 苍鹰在空中保持匀速直线飞行状态，根据牛顿第一定律，其所受合外力必然为零。因此，空气对它的作用力（即升力与阻力的合力）必须与自身重力构成一对平衡力：该作用力方向竖直向上，其大小与重力相等。故ACD错误，B正确。
故选B。
【分析】1、核心考点：牛顿第一定律的应用：识别匀速直线运动状态即为平衡状态。
二力平衡的条件：两个力大小相等、方向相反、作用在同一条直线上。
2、易错点：错误地认为需要考虑动力：可能会误认为苍鹰向前飞需要空气提供一个向前的推力来维持运动。这是受“力是维持物体运动的原因”这一错误观念影响。正确理解是：力是改变物体运动状态的原因。苍鹰的翅膀通过做功克服阻力，从而维持其速度和高度，但从宏观的受力分析来看，这些内力细节不影响“整体合外力为零”的结论。
错误判断空气作用力的方向：可能会将空气作用力错误地分解或误判为斜向前上方。题目问的是“作用力”（即合力的效果），在竖直方向匀速运动，意味着竖直方向合力为零，故其竖直分力必须与重力平衡；水平方向匀速运动，意味着水平方向合力也为零。因此，空气作用力的合力方向必然是竖直向上。
3、小结：本题是牛顿第一定律最直接的应用。解题的关键在于：紧扣“匀速直线运动”这一条件，立刻得出“合外力为零”的结论。进行正确的受力分析，找出已知的力（重力），那么未知的力（空气作用力）必须与之平衡。
11．【答案】D
【知识点】曲线运动的条件；曲线运动
【解析】【解答】A． 曲线运动中，合力必须提供法向加速度（改变速度方向），因此合力方向总与速度方向成一定角度（不平行），不会沿运动方向 ，故A错误；
B． 曲线运动中，加速度可分解为切向加速度（改变速度大小）和法向加速度（改变速度方向）。但总加速度方向与合力方向一致，不与速度方向共线 ，故B错误；
C． 物体做曲线运动时，可能仅速度方向变化（如匀速圆周运动），也可能速度大小和方向同时变化（如平抛运动），因此速度大小可能不变，故C错误；
D．曲线运动的轨迹是曲线，物体在曲线上某点的速度方向是该点的切线方向，所以做曲线运动的物体速度方向一定改变，故D正确。
故选D。
【分析】1、曲线运动的条件：物体做曲线运动的条件：合外力（或加速度）方向与速度方向不在同一直线上（即夹角不为0°或180°）。
易错点：误认为曲线运动一定需要恒定的合外力或特定类型的力（实际上只要合力与速度不共线即可）。
2、根据牛顿第二定律，加速度方向与合外力方向相同。曲线运动中，合外力不沿速度方向，因此加速度也不沿速度方向。
12．【答案】C
【知识点】超重与失重
【解析】【解答】A．小明的重力 ，根据 （取 ），质量
故A错误；
BCD． 下蹲包含失重（加速降）和超重（减速降）两阶段；起立包含超重（加速升）和失重（减速升）两阶段。 人下蹲动作分别有失重和超重两个过程，先是加速下降失重，到达一个最大速度后再减速下降超重，对应先失重再超重；起立先是向上加速再向上减速，对应先超重再失重，对应图象可知，该同学做了一次下蹲-起立的动作，AC段为起立过程，DE段为下蹲过程，故BD错误，C正确。
故选C。
【分析】1、力-时间图像（F-t图像）的解读：横轴时间，纵轴压力（支持力）。压力等于重力（）：匀速运动或静止。压力大于重力（）：超重状态。压力小于重力（）：失重状态。
2、图像中出现一次完整的“失重-超重”循环（下蹲）和一次“超重-失重”循环（起立），表明完成一次下蹲-起立动作。
13．【答案】A
【知识点】平均速度；匀变速直线运动规律的综合运用
【解析】【解答】A.2位置是1位置与3位置的中间时刻，根据题意可知“2”处的速度，故A正确；
B．初速度为0的匀加速直线运动，在连线相等的时间内，位移比为奇数比，图中可以看出，不满足该规律，故B错误；
C．小球在位置“3”的速度为，故C错误；
D．逐差法可知，小球下落的加速度
故选A。
【分析】1、匀变速直线运动中，某段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度。
公式： 。位置“2”是1→3的中间时刻，因此 （T为时间间隔）。
2、 初速为零的匀加速直线运动的位移比例：从静止开始，连续相等时间间隔内的位移之比为 1：3：5：7： （奇数比）。
图中位置0→1、1→2、2→3的位移不满足该比例（需测量具体位移），因此不是从静止开始，
匀变速运动中，某点的瞬时速度可通过相邻位移的平均速度来近似（如 ）。
3、逐差法求加速度：匀变速运动中，加速度 ，其中 为连续相等时间内的位移差。
逐差法公式（如两段位移）：。
14．【答案】A
【知识点】牛顿运动定律的综合应用
【解析】【解答】汽车刹车做匀减速直线运动最终速度减为零，根据匀变速直线运动速度与位移的关系可得
根据牛顿第二定律可得
联立解得
故A正确，BCD错误。
故选A。
【分析】已知初速度 ，末速度 ，位移 。选用公式 （不含时间t）。可计算加速度；汽车刹车后，车轮抱死，滑动摩擦力提供减速的合力。由牛顿第二定律：（竖直方向 ），得 ，可计算 动摩擦因数 。
15．【答案】B
【知识点】加速度；牛顿第二定律
【解析】【解答】飞船和空间站整体的加速度
由牛顿第二定律可知
解得
故ACD错误，B正确。
故选B。
【分析】已知 飞船和空间站速度变化为 和工作时间，由可得出加速度，再由牛顿第二定律，可得出 空间站的质量 。
16．【答案】A
【知识点】整体法隔离法
【解析】【解答】将两个小球（1和2）及细线b视为一个整体，该整体受以下外力：细线a的拉力 方向与竖直方向夹角30°，细线c的拉力 水平方向，由于整体静止，所受合力为零。竖直方向
水平方向有
整理有，故A正确，BCD错误。
故选A。
【分析】1、整体法的适用条件：当多个物体相对静止时，可视为一个整体，只考虑外力，忽略内力（如细线b的拉力）。本题中，细线b的拉力是内力，在整体法中不需考虑。
2、角度处理：细线a与竖直方向夹角30°，因此其拉力的竖直分量为，水平分量为。注意三角函数不要用错（余弦对应竖直，正弦对应水平）。
重力计算：整体重力为两球重力之和，即，但本题最终比值与质量无关（因为方程两边可约去）。
3、 学习建议：优先考虑整体法分析连接体问题（尤其当各物体相对静止时）。正确分解力（竖直和水平方向），利用平衡条件（合力为零）列方程。记住常见角度（如30°、45°、60°）的三角函数值。掌握整体法和受力分解，即可快速求解此类静态平衡问题！
17．【答案】B
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】ABC．若选手恰好落在Q点，则其在水平方向的位移
竖直方向的位移
根据平抛运动规律可知，竖直方向做自由落体运动，则有
联立解得选手平抛运动的时间
选手从P跳出能落在Q右侧跑道上所需最小速度
只要选手的初速度，选手就落在右侧的跑道上，选手在空中下落的高度不变，运动时间不变，AC错误，B正确；
D．若落在圆弧上，越大，水平位移越大，下落的高度越小，根据平抛运动的规律可知，运动的时间越短，D错误。
故选B。
【分析】1、若选手恰好落在Q点（水平位移为，竖直位移为），则：要落在Q点右侧，需初速度 。
2、落点变化对运动时间的影响：若落在圆弧上（不同位置），下落高度y随水平位移x增大而减小（因圆弧向下倾斜）。
由 可知，y越小，时间越短。初速度 越大，水平位移越大，但t同时减小（因减小），需综合判断。
18．【答案】A,D
【知识点】牛顿运动定律的应用—连接体
【解析】【解答】A．撤去F瞬间，对物体A、B由牛顿第二定律得
解得
故A错误；
B．当物体A、B的加速度为零时，物体A、B有最大速度，则
即物体A、B一起向上运动
的距离时有最大速度，故B错误；
C．若物体A、B向上运动要分离，则B的加速度为
此时A、B有共同加速度，即此时弹簧处于原长，所以分离时向上运动距离为，故C错误。
D．若物体A、B向上运动要分离，分离时二者速度相同，之后A的加速度越来越大，B做匀减速直线运动，所以分离后A的速度第一次减为零时B的速度不为零，故D正确。
故选AD。
【分析】1、撤去F瞬间，对物体A、B整体受力分析，即弹力重力和支持力，再根据牛顿第二定律列等式可求解加速度。
2、当物体A、B的加速度为零时，物体A、B有最大速度，此时受力平衡，根据受力平衡列等式可求解 物体A、B一起向上运动距离 。
3、物体A、B向上运动要分离时，AB间作用力为零，可求解B加速度，此时弹簧处于原长，所以分离时向上运动距离为
4、物体A、B向上运动要分离，分离时二者速度相同，A第一次速度减为零，而B速度不为零。
19．【答案】（1）电火花；220；交流
（2）B；4.50；0.50；D
【知识点】探究加速度与力、质量的关系；用打点计时器测速度
【解析】【解答】（1）乙图所示的是电火花计时器，所接电源电压为220V的交流电源。
（2） ① A．实验中还需要刻度尺用于测量纸带上各点之间的距离和天平用于测量小车的质量，故A正确，但不符合题意；
BC．测量前，为了使小车所受拉力为小车合力，需要平衡小车与长木板之间的摩擦阻力，且细线需与轨道平行，故B错误，符合题意，C正确，不符合题意；
D．为了获得更多数据，应先接通打点计时器，待打点计时器稳定打点后再释放小车，故D正确，不符合题意。
故选B。
② 相邻计数点间还有4个点没有画出，已知打点计时器所用电源频率为50H，则相邻计数点时间
图丁知刻度尺最小分度值为0.1cm，故读数需估读到百分位，即
逐差法可知加速度大小
③ 在该实验中，为了使槽码的重力近似等于小车所受的拉力，需要满足，因为，500g不满足m M的条件。
故选D。
【分析】（1）电磁打点计时器：内部有一个磁铁和绕有线圈的振片（衔铁）。当通入4-6V、50Hz的交流电时，线圈的磁场方向会每秒变化100次，吸引和释放振片，使其带动其末端的振针以每秒50次的频率上下振动。振针下方压着复写纸和纸带，每次振动向下时，就在运动的纸带上打出一个点。
电火花打点计时器：它直接使用220V市电，并通过内部装置将其转换成脉冲高压（约万伏特），每秒产生100次脉冲。脉冲高压加在放电针和纸带（纸带下方是导电的定位孔板）之间，击穿空气产生电火花。电火花同时蒸发墨粉盘上的墨粉，使其附着在纸带上形成点迹。
（2） ① 探究小车加速度与合外力的关系实验，测量前，为了使小车所受拉力为小车合力，需要平衡小车与长木板之间的摩擦阻力。
②为了减少误差，我们通常将纸带分成两大段。加速度公式：，其中 是连续相等时间间隔内的位移差。
③ 为了使槽码的重力近似等于小车所受的拉力，需要满足
（1）[1][2][3]乙图所示的是电火花计时器，所接电源电压为220V的交流电源。
（2）[1]A．实验中还需要刻度尺用于测量纸带上各点之间的距离和天平用于测量小车的质量，故A正确，但不符合题意；
BC．测量前，为了使小车所受拉力为小车合力，需要平衡小车与长木板之间的摩擦阻力，且细线需与轨道平行，故B错误，符合题意，C正确，不符合题意；
D．为了获得更多数据，应先接通打点计时器，待打点计时器稳定打点后再释放小车，故D正确，不符合题意。
故选B。
[2]相邻计数点间还有4个点没有画出，已知打点计时器所用电源频率为50H，则相邻计数点时间，图丁知刻度尺最小分度值为0.1cm，故读数需估读到百分位，即
[3]逐差法可知加速度大小
[4]在该实验中，为了使槽码的重力近似等于小车所受的拉力，需要满足，因为，500g不满足m M的条件。
故选D。
20．【答案】（1）A
（2）需要；需要
（3）1.47；1.96；不是
【知识点】研究平抛物体的运动
【解析】【解答】（1）该实验中无论两球从多高的位置落下还是对A的打击力度多大，两球总是同时落地，可知两球在竖直方向的运动完全相同，即可研究平抛运动竖直方向是否为自由落体运动，但不可研究平抛运动水平方向是否为匀速直线运动。
故选A。
（2）为了研究小球平抛运动的特点，需要保证小球开始做平抛运动的初速度水平，故他们在图乙所示的装置实验前必须将轨道末端调成水平。
背板需要校准到竖直方向，使背板平面与小球下落的竖直平面平行，从而保证小球在竖直方向上做自由落体运动。
（3）根据图丙，可知小球在水平方向有
对应竖直方向有
解得该小球做平抛运动的初速度大小为
竖直方向根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，则小球在B点的竖直速度大小为
假设图中O点是小球做平抛运动的抛出点，则小球从O点到B点运动的时间为
小球对应在水平方向上运动的距离为
而小球从O点到B点实际运动的水平距离为
所以可知小球并没有经过O点，则O点不是小球做平抛运动的抛出点。
【分析】“探究平抛运动的特点”的实验
（1）无论用多大力敲，A球平抛运动，B球自由落体运动，可研究平抛运动竖直方向是否为自由落体运动，但不可研究平抛运动水平方向是否为匀速直线运动。
（2）为了保证小球做平抛运动，实验前必须将轨道末端调成水平，背板需要校准到竖直方向。
（3）1、求平抛初速度方法：利用水平方向匀速直线运动和竖直方向自由落体运动的等时性。
水平方向：，竖直方向：，联立可求解。
2. 求B点的竖直分速度
公式：中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度，即 。其中 是A点到C点的竖直位移，为相邻点间的时间间隔。
（1）该实验中无论两球从多高的位置落下还是对A的打击力度多大，两球总是同时落地，可知两球在竖直方向的运动完全相同，即可研究平抛运动竖直方向是否为自由落体运动，但不可研究平抛运动水平方向是否为匀速直线运动。
故选A。
（2）[1]为了研究小球平抛运动的特点，需要保证小球开始做平抛运动的初速度水平，故他们在图乙所示的装置实验前必须将轨道末端调成水平。
[2]背板需要校准到竖直方向，使背板平面与小球下落的竖直平面平行，从而保证小球在竖直方向上做自由落体运动。
（3）[1]根据图丙，可知小球在水平方向有
对应竖直方向有
解得该小球做平抛运动的初速度大小为
[2]竖直方向根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，则小球在B点的竖直速度大小为
[3]假设图中O点是小球做平抛运动的抛出点，则小球从O点到B点运动的时间为
小球对应在水平方向上运动的距离为
而小球从O点到B点实际运动的水平距离为
所以可知小球并没有经过O点，则O点不是小球做平抛运动的抛出点。
21．【答案】（1）解：拉力F在水平方向上的分力大小
（2）解：对轮胎，由平衡条件有
代入题中数据，得轮胎受到地面的支持力的大小
（3）解：对轮胎，由平衡条件有
联立以上，解得动摩擦因数
【知识点】共点力的平衡
【解析】【分析】（1）拉力进行正交分解，拉力F在水平方向上的分力大小
（2）对轮胎，竖直方向：重力，支持力，拉力分力平衡，由平衡条件有，可求解
轮胎受到地面的支持力的大小。
（3）对轮胎，水平方向，拉力分力与摩擦力平衡，由平衡条件有，可求解动摩擦因数。
（1）拉力F在水平方向上的分力大小
（2）对轮胎，由平衡条件有
代入题中数据，解额轮胎受到地面的支持力的大小
（3）对轮胎，由平衡条件有
联立以上，解得动摩擦因数
22．【答案】（1）解：速度变化=，则汽车取消动力后加速度的大小
（2）解：汽车取消动力后，对汽车，由牛顿第二定律有，
故汽车受到阻力的大小为440N
（3）解：重新起步加速时牵引力为， 汽车受到阻力的大小不变， 由牛顿第二定律有
解得汽车产生的加速度
【知识点】加速度；牛顿第二定律
【解析】【分析】（1） 汽车取消动力后 ，速度变化量可计算，由公式可计算加速度大小。
（2）汽车取消动力后，合力等于阻力，由牛顿第二定律可计算阻力大小。
（3）重新起步加速时牵引力为，汽车受到阻力的大小不变，由牛顿第二定律列等式可计算汽车产生的加速度。
（1）题意知，则汽车取消动力后加速度的大小
（2）汽车取消动力后，对汽车，由牛顿第二定律有
（3）重新起步加速时牵引力为，由牛顿第二定律有
解得汽车产生的加速度
23．【答案】（1）解：物块P在AB斜面上受重力、支持力和摩擦力，根据牛顿第二定律可知，沿斜面方向上有
解得
物块做匀加速直线运动，根据匀变速直线运动速度与位移的关系可得
解得物块到达B点时的速度大小为
（2）解：物块在传送带上受重力、支持力和摩擦力，根据牛顿第二定律可得
解得加速度大小为
物块在传送带上做匀减速直线运动，根据匀变速直线运动速度与位移的关系可得
解得
物块从C点抛出后做平抛运动，竖直方向有
解得水平位移为
由于，物块不能落在木板上。
物块落点在木板的左边，距木板左端的距离为
（3）解：物块从C点抛出后做平抛运动，若物块恰好落在木板左端，有
解得物块从C点抛出后能够落到木板上的最小速度为
若物块在传送带上一直加速，有
解得
以做平抛运动，水平位移为
由于物块在传送带上即使一直做匀加速直线运动，到C点时，速度也只能达到。因此，传送带速度即使大于，到C点时，速度也只能达到，平抛运动水平位移也只有，一定会落在木板上。
故要使物块从C点抛出后能够落到木板上，传送带速度的范围应为。
（4）解：若，物块到C点的速度为v。物块落在木板上瞬间，竖直方向上速度消失，水平方向速度不变，又因为平抛运动水平分运动为匀速直线运动，因此 ，落在木板上的瞬间水平速度。之后物块在木板上做匀减速直线运动，加速度大小为
木板做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得
解得木板加速度大小为
设从物块落到木板上到两者共速所用的时间为t1，则
解得
这段时间内物块走过的位移为
木板走过的位移为
物块在木板上滑过的距离
若，物块从C点抛出的速度大小一定为，落在木板上的瞬间水平速度大小一定也为，则
【知识点】牛顿运动定律的应用—板块模型；牛顿运动定律的应用—传送带模型；平抛运动
【解析】【分析】（1）物块P在AB斜面上受重力、支持力和摩擦力，根据牛顿第二定律列等式可计算加速度，
物块做匀加速直线运动，根据匀变速直线运动速度与位移的关系列等式可计算物块到达B点时的速度大小。
（2）物块在传送带上受重力、支持力和摩擦力，根据牛顿第二定律列等式可计算加速度大小，物块在传送带上做匀减速直线运动，根据匀变速直线运动速度与位移的关系可计算C点速度，物块从C点抛出后做平抛运动，竖直方向有可计算平抛时间，由可计算水平位移，根据大小关系，可判断物块不能落在木板上。
（3）物块从C点抛出后做平抛运动，若物块恰好落在木板左端，有，可计算物块从C点抛出后能够落到木板上的最小速度，若物块在传送带上一直加速，有，以做平抛运动，水平位移为
（4）若，物块落在木板上瞬间，竖直方向上速度消失，水平方向速度不变，又因为平抛运动水平分运动为匀速直线运动，因此 ，落在木板上的瞬间水平速度。之后物块在木板上做匀减速直线运动，木板做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律计算木板加速度大小，由计算从物块落到木板上到两者共速所用的时间，这段时间内物块走过的位移为，木板走过的位移为，物块在木板上滑过的距离
（1）物块P在AB斜面上受重力、支持力和摩擦力，根据牛顿第二定律可知，沿斜面方向上有
解得
物块做匀加速直线运动，根据匀变速直线运动速度与位移的关系可得
解得物块到达B点时的速度大小为
（2）物块在传送带上受重力、支持力和摩擦力，根据牛顿第二定律可得
解得加速度大小为
物块在传送带上做匀减速直线运动，根据匀变速直线运动速度与位移的关系可得
解得
物块从C点抛出后做平抛运动，竖直方向有
解得水平位移为
由于，物块不能落在木板上。
物块落点在木板的左边，距木板左端的距离为
（3）物块从C点抛出后做平抛运动，若物块恰好落在木板左端，有
解得物块从C点抛出后能够落到木板上的最小速度为
若物块在传送带上一直加速，有
解得
以做平抛运动，水平位移为
由于物块在传送带上即使一直做匀加速直线运动，到C点时，速度也只能达到。因此，传送带速度即使大于，到C点时，速度也只能达到，平抛运动水平位移也只有，一定会落在木板上。
故要使物块从C点抛出后能够落到木板上，传送带速度的范围应为。
（4）若，物块到C点的速度为v。物块落在木板上瞬间，竖直方向上速度消失，水平方向速度不变，又因为平抛运动水平分运动为匀速直线运动，因此 ，落在木板上的瞬间水平速度。之后物块在木板上做匀减速直线运动，加速度大小为
木板做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律可得
解得木板加速度大小为
设从物块落到木板上到两者共速所用的时间为t1，则
解得
这段时间内物块走过的位移为
木板走过的位移为
物块在木板上滑过的距离
若，物块从C点抛出的速度大小一定为，落在木板上的瞬间水平速度大小一定也为，则
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