【精品解析】江苏省连云港市灌南县惠泽高级中学2024-2025学年高一上学期期末物理试卷

江苏省连云港市灌南县惠泽高级中学2024-2025学年高一上学期期末物理试卷
1．（2025高一上·灌南期末）在物理学中，科学家们创造出了许多物理学方法，如比值法、理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法、科学假说法和建立物理模型法等，以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是（　　）
A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法
B．根据速度定义式，当非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义采用了极限思维法
C．伽利略在研究自由落体运动的实验时把斜面的倾角外推到90°，得到自由落体运动的规律，采用的是建立模型法
D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看成匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了控制变量法
2．（2025高一上·灌南期末）关于速度、速度变化量和加速度，下列说法正确的是（　　）
A．运动物体的速度变化量越大，它的加速度就越大
B．某时刻物体速度为零，其加速度不一定为零
C．速度变化很快的物体，其加速度可能很小
D．物体加速度方向与速度方向、速度变化量方向无关
3．（2025高一上·灌南期末）a、b、c三个物体的位移—时间图像如图所示，其中图像c是一条抛物线，坐标原点是抛物线的顶点，下列说法中正确的是（　　）
A．a、b两物体都做匀速直线运动，两物体的速度相同
B．0~5s内a、b两物体平均速度相同
C．在0~10s内，c物体做曲线运动
D．物体c在t=5s时速度大小为1m/s
4．（2025高一上·灌南期末）某同学在实验室做了如图所示的实验，铁质小球被电磁铁吸附，断开电磁铁的电源，小球自由下落，已知小球的直径为0.5 cm，该同学从计时器上读出小球通过光电门的时间为1.00×10－3 s，则小球开始下落的位置距光电门的距离为（　　）
A．1 m B．1.25 m C．0.4 m D．1.5 m
5．（2025高一上·灌南期末）如图所示，光滑斜面的倾角为θ，质量为m的小球用水平轻质弹簧系住，弹簧的劲度系数为k，小球处于静止状态，重力加速度为g，则（ ）
A．弹簧的伸长量为
B．弹簧的压缩量为
C．斜面对小球的弹力大小为
D．斜面对小球的作用力方向竖直向上
6．（2025高一上·灌南期末）如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上以加速度a水平向右加速滑行，长木板与地面间的动摩擦因数为μ1，木块与长木板间的动摩擦因数为μ2，重力加速度为g，若长木板仍处于静止状态，则长木板对地面摩擦力的大小和方向一定为（　　）
A．μ1（m＋M）g，水平向左 B．μ2mg，水平向右
C．μ2mg，水平向左 D．μ1mg＋μ2Mg，水平向左
7．（2025高一上·灌南期末）将一个物体在t=0时刻以一定的初速度竖直向上抛出，t=0.8s时刻物体的速度大小变为8m/s（g取10m/s2），则下列说法正确的是（　　）
A．物体一定是在t=3.2s时回到抛出点
B．t=0.8s时刻物体的运动方向可能向下
C．物体的初速度不一定是16m/s
D．t=0.8s时刻物体一定在初始位置的下方
8．（2025高一上·灌南期末）与地面成一定角度的喷泉喷出的水如图所示，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　）
A．水在最高点时的速度为0
B．水在向上运动过程与在向下运动过程经过同一高度时的速度大小相等
C．水做的是变加速曲线运动
D．水在运动过程中受到的合力方向总与其速度方向垂直
9．（2025高一上·灌南期末）如图所示为物体做直线运动的相关图像，下列说法不正确的是（　　）
A．甲图中，物体在0~t0时间内位移大于
B．乙图中，物体的加速度为2m/s2
C．丙图中，阴影面积表示t1~t2时间内物体的速度变化量
D．丁图中，t＝3s时物体的速度为25m/s
10．（2025高一上·灌南期末）质量为的凹槽静止在水平地面上，内壁为半圆柱面，截面如图所示，为半圆的最低点，为半圆水平直径的端点。凹槽恰好与竖直墙面接触，内有一质量为的小滑块。用推力推动小滑块由A点向点缓慢移动，力的方向始终沿圆弧的切线方向，在此过程中所有摩擦均可忽略，下列说法正确的是（　　）
A．推力先增大后减小
B．凹槽对滑块的支持力先减小后增大
C．墙面对凹槽的压力先增大后减小
D．水平地面对凹槽的支持力先减小后增大
11．（2025高一上·灌南期末）某同学用橡皮条与弹簧测力计验证“力的平行四边形定则”，实验装置如图甲所示。其中A为固定橡皮条的图钉，和为细绳。
（1）本实验采用的科学方法是“等效替代法”，其含义是___________
A．橡皮筋可以用细绳替代
B．左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果
C．右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果
D．两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代
（2）在做本实验时，下列操作中错误的是___________。
A．同一次实验过程中O点位置不允许变动
B．实验中，弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度
C．实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到O点
D．实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两弹簧秤之间夹角应取90°，以便于算出合力的大小
（3）某一次实验中，用一个弹簧测力计拉橡皮条使橡皮条与细绳的结点到达O点，弹簧测力计的示数如图乙所示，此时橡皮条的弹力大小为　 　N。
（4）根据实验数据，该同学画出如图丙所示的图，图中　 　是、合力的理论值，　 　的方向一定沿（填“”或“”）。
（5）实验中，如果将细绳换成橡皮筋，O点沿、方向的拉力仍等于弹簧秤的读数，所以实验结果　 　发生变化。（选填“会”或“不会”）
12．（2025高一上·灌南期末）如图为娱乐节目中某个通关环节示意图，参赛选手从高台上以一定的速度水平跳出，落到水中的平台上才能进入下一通关环节。图中高台离平台水平面高。平台距离高台，平台宽度为（不计空气阻力，）。则：
（1）选手要落到平台上，水平跳出的速度至少为多少？
（2）某质量为50kg的选手因跳出的速度太大，刚好从平台的右侧边缘落入水中，求选手的起跳水平初速度大小。
13．（2025高一上·灌南期末）如图所示，放在粗糙水平面上的物块A和悬挂的物块B均处于静止状态，绳AC水平，劲度系数k＝300 N/m的轻弹簧中轴线CD与水平方向的夹角α＝37°，弹簧伸长量为x＝5cm。求：（sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8）
（1）物块A受到的摩擦力大小；
（2）物块B的重力大小。
14．（2025高一上·灌南期末）如图甲所示为倾斜的传送带始终以恒定的速度沿顺时针方向转动，主动轮、从动轮的大小可忽略不计，传送带与水平面夹角为一质量m=1kg的小物块以初速度从传送带的底部冲上传送带并沿传送带向上运动，物块到传送带顶端的速度恰好为零，物块运动的速度--时间图像如图乙所示，已知求：
(1)0～2s内物块的加速度及传送带底端到顶端的距离
(2)物块与传送带间的动摩擦因数；
(3)如果物块可以在传送带上留下划痕，求0～4s内传送带上的划痕长度．
15．（2025高一上·灌南期末）如图所示，倾角θ=37°的斜面体固定在水平地面上，斜面长L=2.4m。质量M=2.0kg的B物体放在斜面底端，与斜面间的动摩擦因数μ=0.25，通过轻细绳跨过光滑的定滑轮与A物体相连接，连接B的细绳与斜面平行。A的质量m=2.5kg，绳拉直时用手托住A物体使其在距地面h高处由静止释放，着地后立即停止运动。 A、B物体均可视为质点，取g=10m/s2，sin37 =0.6，cos37 =0.8。
(1)求A物体下落的加速度大小及绳子拉力T的大小；
(2)求当A物体从多高处静止释放，B物体恰好运动至斜面最高点；
(3)若A物体从h1=1.6m处静止释放，要使B物体向上运动且不从斜面顶端滑出，求A物体质量m的取值范围。（设B物体受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力）
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】极限法；微元法；理想模型法；伽利略对自由落体运动的研究
【解析】【解答】A． 质点是一种理想模型法，不是假设法。理想模型法是抓住主要因素、忽略次要因素，而“假设法”一般是指提出某种假设进行推理验证，故A错误；
B．根据速度定义式，当趋近于0时，就可以表示物体在时刻的瞬时速度，这里用到了极限思维法，故B正确；
C． 伽利略这里用的是合理外推法（或称为理想实验法），不是建立模型法。他通过斜面实验减小倾角，延长运动时间，测量规律，再外推到 90° 得出自由落体规律 ，故C错误；
D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看成匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，采用的物理方法是微元法，故D错误。
故选B。
【分析】一、考点
1、物理学方法的辨析
理想模型法：质点、点电荷、光滑斜面等。
极限思维法：瞬时速度、瞬时加速度的定义。
理想实验法：伽利略斜面实验、牛顿第一定律的推导。
微元法：推导位移公式、曲线运动中的一小段看作直线。
控制变量法：探究 与 、 的关系。
2、历史实验方法理解
伽利略对自由落体的研究方法是实验 + 逻辑推理 + 合理外推。
二、易错点
1、混淆“理想模型法”与“假设法”
质点、点电荷是理想模型，不是一般的假设。
2、混淆“微元法”与“控制变量法”
微元法是把过程无限细分再求和；控制变量法是实验设计方法。
3、混淆“合理外推”与“建立模型”
伽利略的斜面倾角推到 90° 是外推，不是建模。
4、对极限法的认识不足
瞬时速度、加速度的定义是极限法，但学生容易只记住公式，忽略方法。
2．【答案】B
【知识点】加速度；速度与速率；瞬时速度
【解析】【解答】A．根据加速度定义式 ，速度变化量 大，但如果所用时间 也很大，加速度可能很小，故A错误；
B．加速度反映速度变化的快慢，与瞬时速度无直接关系。例如物体从静止开始加速时，初速度为零但加速度不为零，故B正确；
C． “速度变化很快”就是指加速度大，所以加速度不可能很小 ，故C错误；
D． 加速度方向与速度变化量方向相同（由 a=ΔtΔv 决定），但与速度方向无必然关系，所以不能说“与速度变化量方向无关” 加速度方向始终与速度变化量方向相同，与速度方向无关，故D错误。
故选B。
【分析】1、速度（v）
描述物体运动的快慢和方向。
瞬时速度为零，只表示那一瞬间物体不动，不表示下一瞬间不动。
2、速度变化量（Δv）
Δv = v2 - v1（矢量差）
反映速度改变了多少（包括大小和方向）。
3、加速度（a）
定义：
描述 速度变化的快慢，而不仅仅是速度变化的大小。
方向：与 Δv 的方向相同。
4、如果 Δv 很大，但经历的时间 Δt 也很长，加速度可能很小。
例如：火车从 0 加速到 100 km/h，用了 10 分钟，加速度很小；
赛车从 0 加速到 100 km/h，用了 3 秒，加速度很大。
所以不能只看 Δv，还要看时间。
3．【答案】D
【知识点】运动学 S-t 图象
【解析】【解答】AB． A 和 B 两个物体的位移—时间图像是直线，说明它们做匀速直线运动，速度大小相同但方向相反，因此 0~5 秒内的平均速度大小相等、方向相反。故AB错误；
C． 物体虽然图线是曲线，但 x-t 图像只能表示一维直线运动，因此它是在同一直线上做变速运动 ，故C错误；
D．图像c为抛物线，坐标原点是抛物线的顶点，根据，可知物体c的加速度为，则物体c在t=5s时速度大小为，故D正确。
故选D。
【分析】1、图像基本含义
x-t 图像：位移—时间图像，描述物体位置随时间的变化。
纵坐标：位移（对直线运动而言，通常取某一方向为正方向）。横坐标：时间。
斜率的意义：斜率 = = 瞬时速度。斜率大小 → 速度大小。斜率正负 → 速度方向（与正方向相同或相反）。恒定斜率 → 匀速直线运动。斜率变化 → 变速直线运动。
2、图像形状与运动类型
倾斜直线：匀速直线运动。曲线：变速直线运动。
关键点：x-t 图像只能描述直线运动，因为一个坐标轴（位移）无法表示二维或三维的曲线轨迹。
3、抛物线规律与匀变速直线运动
若 x-t 图像是抛物线，则对应 匀变速直线运动。从原点出发且开口向上的抛物线符合公式：
（初速度 的情况）可通过代入图像上某一点的 坐标来求解加速度 。
速度公式：（初速度为 0 时）。
4．【答案】B
【知识点】平均速度；自由落体运动
【解析】【解答】小球通过光电门的时间很短，这段时间内的平均速度可看成瞬时速度，为v===5 m/s
由自由落体运动规律可知h==1.25m
故答案为：B
【分析】利用平均速度近似瞬时速度的方法得到小球通过光电门的瞬时速度，再结合自由落体运动的速度 - 位移公式，计算出小球开始下落的位置距光电门的距离。
5．【答案】C
【知识点】胡克定律；共点力的平衡
【解析】【解答】AD．对小球进行受力分析可得，弹簧对小球的弹力F1水平向左，弹簧是压缩的，斜面对小球的支持力F2的方向垂直斜面向上，故AD错误；
C．根据共点力的平衡条件可知F1=F2sin θ，mg=F2cos θ，解得， F1=mgtan θ，故C正确；
B．根据胡克定律F1=kx，可得弹簧的压缩量，故B错误。
故选C。
【分析】1、弹簧状态判断错误
错误：看到“系住”就想当然认为是拉伸。
正确：必须通过受力分析判断。小球有向下滑的趋势，水平弹簧为了提供沿斜面向上的分力，在这个常见的摆放中（弹簧在斜面低侧）是被压缩的，弹力指向小球。
2、支持力大小计算错误
典型错误：认为支持力等于 。
错误根源：mgcosθ 是重力垂直斜面的分力，但此时小球还受到弹簧弹力，该弹力也有垂直斜面的分力，因此支持力 。
正确方法：列出平衡方程求解。在水平竖直坐标系中解得 。
3、混淆“作用力”与“支持力”
D 选项：“斜面对小球的作用力方向竖直向上”。
错误原因：认为小球静止，所以斜面给它的总作用力与重力平衡，从而竖直向上。
正确理解：斜面对小球只有支持力（光滑），方向垂直斜面。使小球保持平衡的力是支持力与弹簧弹力的合力，这个合力才与重力平衡，方向竖直向上。但“斜面对小球的作用力”特指支持力，因此方向是垂直斜面的。
4、形变量公式记忆错误
在应用胡克定律时，正确公式是 。易错写成 或代入错误的 。
6．【答案】B
【知识点】牛顿运动定律的应用—板块模型
【解析】【解答】木块在长木板上向右加速运动，说明它受到长木板施加的水平向左的滑动摩擦力，大小为
。根据牛顿第三定律，长木板受到木块施加的水平向右的等大摩擦力，大小也为 。由于长木板保持静止，由水平方向受力平衡可知，地面对长木板必施加水平向左的静摩擦力，大小也为 。根据牛顿第三定律可知，长木板对地面摩擦力的大小为，方向水平向右。故ACD错误，B正确。
故选B。
【分析】这是一道典型的“隔离法”受力分析题。解题时需要遵循清晰的逻辑链条：
1、隔离木块分析（受滑动摩擦力，加速运动）。
2、用牛顿第三定律链接到木板的受力（木块给木板的摩擦力）。
3、隔离木板分析（静止，合外力为零，从而求出地面摩擦力）。
4、再次用牛顿第三定律，回答题目最终问题（木板对地面的摩擦力）。
7．【答案】A
【知识点】竖直上抛运动
【解析】【解答】BD. 物体做竖直上抛运动，在0.8s内的速度变化量
由于初速度不为零，可知t=0.8s时刻速度的方向一定竖直向上，不可能竖直向下，物体处于抛出点的上方，故BD错误；
AC. 当t=0.8s时刻速度的方向一定竖直向上，根据，代入数据得
物体回到抛出点的时间，故A正确，C错误。
故选A。
【分析】 本题的考点围绕竖直上抛运动的加速度恒定性、速度-时间关系以及位移-时间关系展开。解题的关键在于准确把握“速度减为初速度一半”这一条件在运动过程中所处的阶段（上升阶段），并正确运用公式进行计算和推理。
易错点：
1、混淆“速度减半的时间”与“落回原地的时间”：这是本题最核心的陷阱。学生容易错误地认为速度减为初速度一半时，物体已经在下落了。
2、速度变化量方向理解不清：误以为速度变化量的方向取决于末速度的方向。实际上，Δv 的方向始终由加速度 g 的方向和时间决定，恒为竖直向下。
3、位移和路程的混淆：计算 0.8s 内的位移，直接应用公式即可，结果为正值，说明在抛出点上方。若误用路程计算会复杂化。
4、逻辑循环：在分析过程中，需要清晰地选择正确的公式和物理量，避免陷入自我矛盾的推断。
8．【答案】B
【知识点】斜抛运动
【解析】【解答】A． 斜抛运动最高点时，竖直分速度为零，但水平分速度不为零，合速度不为零。 故A错误；
B．根据抛体运动的对称性， 不计空气阻力，机械能守恒，同一高度重力势能相等，因此动能相等，速度大小相等，故B正确；
C．地面成一定角度的喷泉喷出的水做斜抛运动，不计空气阻力，则只受重力，加速度为重力加速度，则做匀变速曲线运动，故C错误；
D．水在运动过程中受到的合力是重力，只有最高点时合力方向总与其速度方向垂直，其余合力方向与速度方向不垂直，故D错误。
故选B。
【分析】一、 考点
1、斜抛运动的特点
水平方向匀速，竖直方向匀变速。
最高点 ，。
2、机械能守恒的应用
同一高度速度大小相等（仅大小，方向不同）。
3、曲线运动的加速度
加速度恒定（仅重力）→ 匀加速曲线运动。
4、合力与速度方向的关系
只在最高点合力与速度垂直，其他点不垂直。
二、 易错点
1、误认为最高点速度为零
混淆竖直分速度与合速度。
2、混淆“匀加速”与“变加速”
加速度恒定就是匀加速，即使轨迹弯曲。
3、误认为任意位置合力与速度垂直
只在轨迹最高点才垂直。
4、同一高度速度方向与大小的区分
速度大小相等，但方向一个斜向上、一个斜向下。
9．【答案】B
【知识点】图象法；运动学 v-t 图象
【解析】【解答】A．根据图像与横轴围成的面积表示位移，可知甲图中，物体在0~t0时间内位移满足，故A正确，不符合题意；
B．乙图中，根据，可知，可得物体的加速度为，故B错误，符合题意；
C．丙图中，根据可知，阴影面积表示t1 ~ t2时间内物体的速度变化量，故C正确，不符合题意；
D．丁图中，根据可得，结合图像可知，，解得，则时物体的速度为，故D正确，不符合题意。
故选B。
【分析】本题的考点覆盖了高中运动学图像的全部核心内容：v-t 图：面积即位移。a-t 图：面积即速度变化量。x-t 图：斜率即速度。抛物线形式对应匀变速直线运动，可通过与标准公式对比求解加速度等参量。
易错点与难点
1、图像混淆：最大的风险是记混不同图像的斜率、面积所代表的物理量。例如，将 v-t 图的斜率（加速度）与 x-t 图的斜率（速度）混淆。
2、面积的正负：在 v-t 图和 a-t 图中，图像在横轴下方时，所围成的“面积”为负值，代表位移或速度变化量为负。
3、D 选项的深度分析：
难点：从 x-t 的抛物线方程 准确识别出这是初速度为零的匀变速直线运动。很多学生会忽略与标准公式对比得出初速度 这一步。
易错点：直接对 求导得到 ，从而判断速度，但可能忽略其物理意义（加速度恒定，）。此选项综合性强，要求能将数学表达式与物理模型熟练转换。
10．【答案】C
【知识点】整体法隔离法；共点力的平衡
【解析】【解答】AB ．对滑块受力分析，画出受力示意图，由平衡条件有
越来越大，则推力F越来越大，支持力N越来越小，所以AB错误；
C．运用整体法分析墙与凹槽之间的作用力变化情况，有墙面对凹槽的压力为
则越来越大时，墙面对凹槽的压力先增大后减小，所以C正确；
D．水平地面对凹槽的支持力为
则越来越大时，水平地面对凹槽的支持力越来越小，所以D错误；
故选C。
【分析】对滑块分析受力，画出受力示意图，利用解析法分析各力的变化情况。对滑块与凹槽，运用整体法分析墙与凹槽之间的作用力变化情况。
11．【答案】（1）D
（2）C；D
（3）4.00
（4）F；
（5）不会
【知识点】验证力的平行四边形定则
【解析】【解答】（1）本实验的核心思想是 “等效替代” 。即：用一个拉力F'单独作用时产生的效果（使橡皮筋伸长到某点O），去替代原来两个拉力F1和F2共同作用所产生的效果。通过比较F'与根据平行四边形定则作出的合力F是否一致，来验证该定则。
故选D。（2）A. 同一次实验中，结点O的位置必须固定不变，这是保证作用效果相同的前提，故A正确，不符合题意。
B. 弹簧秤与木板平行，可确保所有力都在同一平面内；视线垂直刻度读数，是为了减小读数误差，故B正确，不符合题意。
C. 若先将一个弹簧秤拉到最大量程，再调节另一个，极易导致后者超过量程而损坏仪器。正确操作是同时、动态地调节两个测力计的拉力，故C错误，符合题意。
D. 两弹簧秤之间的夹角是为了便于作图和减小误差，大小适当即可，并非必须为90°，故D错误，符合题意。
故选 C 和 D。
（3）弹簧测力计最小分度为0.1 N，读数需估读到下一位（即0.01 N位）。图中示数为 4.00 N。
（4）F：是根据平行四边形定则作出的理论合力。F'：是通过一个弹簧测力计直接测出的、方向严格沿AO方向的实际测量合力。实验目的就是比较F与F'在大小和方向上是否在误差范围内重合。
（5）将细绳换成橡皮筋，不会改变实验的物理本质。因为橡皮筋同样只提供沿其轴线方向的拉力，对O点的受力情况没有影响。因此，实验结果不会发生变化。
【分析】本题最终考查的是学生的科学探究能力，具体包括：理解实验原理和思想方法（等效替代）。设计实验方案和操作步骤（如何实现等效）。正确使用仪器和处理数据（读数、作图）。
分析实验结果和误差（比较F与F'）。基于原理进行反思和迁移（换用橡皮筋）。
易错点总结：混淆F与F'：这是最高发的错误。务必记住：一个弹簧测力计拉出来的那个是实际测量值F'。忽视“同一次实验中O点位置不变”：这是等效替代的前提，容易被忽略其重要性。
读数不估读：忘记仪器读数的基本规则。思维僵化：认为夹角必须是90°或认为换用橡皮筋会影响结果，这暴露了对原理理解不深。
（1）本实验采用的科学方法是“等效替代法”。其含义是两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代。
故选D。
（2）A．为保证等效性，同一次实验过程中O点位置不允许变动，故A正确，不符合题意；
B．实验中，弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度，故B正确，不符合题意；
C．实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向，把橡皮调另一端拉到O点，这样可能使另一弹簧秤超程，故C错误，符合题意；
D．实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两弹簧秤之间夹角大小要适当，不一定取，故D错误，符合题意。
故选CD。
（3）弹簧测力计的分度值为0.1N，故此时皮条的弹力大小为4.00N。
（4）由图丙可知，实验中F是通过平行四边形得出合力的理论值；而是通过一个弹簧秤测得的合力的实际值，由于是一个弹簧测力计测出的，该值方向一定沿AO方向；
（5）实验中，如果将细绳换成橡皮筋，O点沿OB、OC方向的拉力仍等于弹簧秤的读数，所以实验结果不会发生变化。
12．【答案】（1）解：选手要落到平台上，水平跳出的速度至少为，下落时间为t，则水平方向有
竖直方向有
联立解得，
（2）解：若选手刚好从平台的右侧边缘落入水中，设选手跳出的初速度为，则水平方向有
解得
【知识点】平抛运动
【解析】【分析】本题通过一个生动的游戏场景，考查了学生对平抛运动规律的理解深度和临界问题的分析能力。解题的关键在于：
1、利用竖直高度求时间。
2、准确识别题目描述的物理情景对应的是哪个空间位置（临界点）。
3、正确代入对应的水平位移，利用求解。它完美地将基础公式应用与实际问题分析结合在一起。
易错点：
1、混淆两个临界点：学生容易分不清“落到平台上的最小速度”和“掉入水中的速度”对应的水平位移。必须明确：最小速度 对应落到平台的起点（最近点）。
(2)问中的速度 对应越过平台的终点（最远点）。
2、忽视平台宽度：在第(2)问中，如果只看到“右侧边缘”而没注意到平台本身有宽度，会错误地使用 进行计算，而正确答案应是 。
3、质量的多余信息干扰：题目中给出的选手质量 是一个干扰项。在平抛运动中，水平初速度与质量无关。学生需要排除干扰，抓住核心物理规律。
（1）选手要落到平台上，水平跳出的速度至少为，下落时间为t，则水平方向有
竖直方向有
联立解得，
（2）若选手刚好从平台的右侧边缘落入水中，设选手跳出的初速度为，则水平方向有
解得
13．【答案】（1）解：结点C受力如图
由C点平衡条件可知
对A，由平衡态可知物块A受到的摩擦力大小
（2）解：由C点平衡条件可知
对B，由平衡态可知
【知识点】力的合成与分解的运用；共点力的平衡
【解析】【分析】1、受力分析：正确选取研究对象（结点C、物块A、物块B），并分析其受到的所有力。
2、共点力平衡条件：应用共点力作用下物体的平衡条件，即合力为零（通常用正交分解法，列出水平和竖直方向的平衡方程）。
3、胡克定律：应用公式 F = kx 计算弹簧的弹力。
4、牛顿第三定律：理解相互作用力之间的关系，例如绳对C的拉力与绳对A的拉力等大反向。
5、力的合成与分解：将弹簧弹力沿水平方向和竖直方向进行分解。
（1）结点C受力如图
由C点平衡条件可知
对A，由平衡态可知物块A受到的摩擦力大小
（2）由C点平衡条件可知
对B，由平衡态可知
14．【答案】解：（1）由图示图象可知，0～2s内物块的加速度为：，负号表示加速度方向与速度方向相反；
由图示图象可知，传送带底端到顶端的距离为：x=×（24+4）×2+×2×4=32m；
（2）0～2s内，由牛顿第二定律得：mgsinθ+μmgcosθ=ma，
代入数据解得：μ=0.5；
（3）由v-t图象可知，物块在0～2s内向上做减速运动，当减速到与传送带速度相等时，
由于重力沿传送带的分力大于物块受到的最大静摩擦力，物块继续向上做减速运动，由此可知传送带的速度为4m/s，
0～2s内物块相对传送带向上的位移：d1=×(24+4)×2 4×2=20m，
2s-4s内，物块相对传送带向下的位移：d2=4×2-×（4+0）×2=4m，
则划痕长度为d1=20m
【知识点】牛顿运动定律的应用—传送带模型
【解析】【分析】易错点分析
1、加速度方向的误判
v-t图中，斜率正负直接表示加速度方向与正方向（初速度方向）的关系。物块初速度向上，故正方向向上。0~2s内斜率为负，加速度方向向下，正确。
2、第二阶段（2~4s）摩擦力方向的误判
经典错误：认为物块向上运动，摩擦力就向下。正确分析应基于相对运动。在2~4s，物块速度（向上）小于传送带速度（向上），物块相对于传送带是向下滑动的，因此摩擦力方向向上。
对应的牛顿第二定律方程为 mgsinθ - μmgcosθ = ma2。
3、划痕长度的计算错误
经典错误一：将两段相对位移直接相加 d1+ d2 = 24m。这是错误的，因为划痕会重叠覆盖，总长度应是相对运动过程中产生的最大距离。
经典错误二：认为划痕是两段相对位移的差值 d1- d2= 16m。这也是错误的，这没有物理意义。
正确理解：想象一支笔在一条移动的皮带上画画。第一阶段，笔向后（相对皮带向下）画了一条长20m的线。第二阶段，笔向前（相对皮带向上）移动了4m，这个动作会覆盖掉第二阶段起点之后的一部分原有划痕，但不会改变之前已经画下的最前面的划痕长度。因此，最终的划痕是第一阶段画下的全长20m。
结论：划痕长度应取两段相对位移中数值较大的那一段，即 L = max(d1， d2) = 20m。
4、位移计算的细节
在计算相对位移 d = |s物 - s带| 时，要确保物块位移和传送带位移是在同一时间段内、对同一参考系（地面） 计算的。题目中的解法是正确的。
总结： 本题最核心的易错点在于第二阶段摩擦力的方向判断和划痕长度的物理意义理解。牢牢抓住“相对运动决定摩擦力方向”和“划痕是相对位移的极大值”这两个关键，就能避免出错。
15．【答案】解：(1)根据牛顿第二定律对A有mg-T=ma
根据牛顿第二定律对B有
代入数据解得a=2 m/s2
绳子拉力大小T=20 N
(2)设物体A着地时B的速度为v，A着地后B做匀减速运动的加速度大小为a1
根据牛顿第二定律对B有
代入数据解得a1= 8m/s2
对B由运动学公式得：着地前
着地后
代入数据解得h=1.92 m
(3)设A着地后B向上滑行距离x，由运动学公式得
位移关系满足
着地前
代入第一问加速度的表达式解得
另一方面要能拉动必须有
解得
所以物体A的质量范围是
【知识点】牛顿运动定律的应用—连接体
【解析】【分析】一、考点梳理
1. 连接体模型与牛顿第二定律
对A（竖直下落）和B（沿斜面运动）分别列牛顿第二定律方程。
通过绳的张力联系两个物体的加速度（大小相等）。
典型方程：对A： ，对B： （B向上运动）
2. 斜面摩擦力的计算
滑动摩擦力： ，方向与相对运动趋势相反。
3. 多过程运动学分析
过程I：A落地前，A与B一起做匀加速运动。
过程II：A落地后瞬间静止，B依靠惯性继续沿斜面向上做匀减速运动，此时B的受力发生变化（绳松弛，T=0），加速度由重力分力和摩擦力共同提供。两过程通过A落地瞬间B的瞬时速度衔接。
4. 临界条件分析
“B恰能到斜面最高点” → 过程II结束时B速度刚好为零，且位移满足。“B不从斜面顶端滑出” → 总位移L，由此解出A质量的取值范围。同时还要考虑“能拉动B”的临界条件：A的重力必须大于B的下滑力加上最大静摩擦力，即。
二、易错点
1. 摩擦力方向判断错误
过程I中B向上运动，摩擦力沿斜面向下。过程II中B仍然向上运动，摩擦力还是沿斜面向下。
有同学在过程II误将摩擦力方向改为向上。
2. 两过程衔接错误
过程I与过程II的加速度不同，必须分开计算。易错：误以为A落地后B仍受绳拉力，实际上绳松弛（题中说“着地后立即停止运动”）。
3. 位移关系混淆
A下落高度h = B沿斜面上移的距离（因为绳不可伸长）。总位移条件：，其中是过程II的位移。
易错：把h当成A到地面的竖直高度没错，但误将B的总位移当成，忽略了过程I的位移也是B的位移。
4. 临界条件遗漏
第(3)问中，只考虑“不滑出顶端”得到m的上限，但容易忽略“能拉动B”的下限条件：
即（代入数据得）。题目要求“B物体向上运动”，所以必须满足此条件。
1 / 1江苏省连云港市灌南县惠泽高级中学2024-2025学年高一上学期期末物理试卷
1．（2025高一上·灌南期末）在物理学中，科学家们创造出了许多物理学方法，如比值法、理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法、科学假说法和建立物理模型法等，以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是（　　）
A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法
B．根据速度定义式，当非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义采用了极限思维法
C．伽利略在研究自由落体运动的实验时把斜面的倾角外推到90°，得到自由落体运动的规律，采用的是建立模型法
D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看成匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了控制变量法
【答案】B
【知识点】极限法；微元法；理想模型法；伽利略对自由落体运动的研究
【解析】【解答】A． 质点是一种理想模型法，不是假设法。理想模型法是抓住主要因素、忽略次要因素，而“假设法”一般是指提出某种假设进行推理验证，故A错误；
B．根据速度定义式，当趋近于0时，就可以表示物体在时刻的瞬时速度，这里用到了极限思维法，故B正确；
C． 伽利略这里用的是合理外推法（或称为理想实验法），不是建立模型法。他通过斜面实验减小倾角，延长运动时间，测量规律，再外推到 90° 得出自由落体规律 ，故C错误；
D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看成匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，采用的物理方法是微元法，故D错误。
故选B。
【分析】一、考点
1、物理学方法的辨析
理想模型法：质点、点电荷、光滑斜面等。
极限思维法：瞬时速度、瞬时加速度的定义。
理想实验法：伽利略斜面实验、牛顿第一定律的推导。
微元法：推导位移公式、曲线运动中的一小段看作直线。
控制变量法：探究 与 、 的关系。
2、历史实验方法理解
伽利略对自由落体的研究方法是实验 + 逻辑推理 + 合理外推。
二、易错点
1、混淆“理想模型法”与“假设法”
质点、点电荷是理想模型，不是一般的假设。
2、混淆“微元法”与“控制变量法”
微元法是把过程无限细分再求和；控制变量法是实验设计方法。
3、混淆“合理外推”与“建立模型”
伽利略的斜面倾角推到 90° 是外推，不是建模。
4、对极限法的认识不足
瞬时速度、加速度的定义是极限法，但学生容易只记住公式，忽略方法。
2．（2025高一上·灌南期末）关于速度、速度变化量和加速度，下列说法正确的是（　　）
A．运动物体的速度变化量越大，它的加速度就越大
B．某时刻物体速度为零，其加速度不一定为零
C．速度变化很快的物体，其加速度可能很小
D．物体加速度方向与速度方向、速度变化量方向无关
【答案】B
【知识点】加速度；速度与速率；瞬时速度
【解析】【解答】A．根据加速度定义式 ，速度变化量 大，但如果所用时间 也很大，加速度可能很小，故A错误；
B．加速度反映速度变化的快慢，与瞬时速度无直接关系。例如物体从静止开始加速时，初速度为零但加速度不为零，故B正确；
C． “速度变化很快”就是指加速度大，所以加速度不可能很小 ，故C错误；
D． 加速度方向与速度变化量方向相同（由 a=ΔtΔv 决定），但与速度方向无必然关系，所以不能说“与速度变化量方向无关” 加速度方向始终与速度变化量方向相同，与速度方向无关，故D错误。
故选B。
【分析】1、速度（v）
描述物体运动的快慢和方向。
瞬时速度为零，只表示那一瞬间物体不动，不表示下一瞬间不动。
2、速度变化量（Δv）
Δv = v2 - v1（矢量差）
反映速度改变了多少（包括大小和方向）。
3、加速度（a）
定义：
描述 速度变化的快慢，而不仅仅是速度变化的大小。
方向：与 Δv 的方向相同。
4、如果 Δv 很大，但经历的时间 Δt 也很长，加速度可能很小。
例如：火车从 0 加速到 100 km/h，用了 10 分钟，加速度很小；
赛车从 0 加速到 100 km/h，用了 3 秒，加速度很大。
所以不能只看 Δv，还要看时间。
3．（2025高一上·灌南期末）a、b、c三个物体的位移—时间图像如图所示，其中图像c是一条抛物线，坐标原点是抛物线的顶点，下列说法中正确的是（　　）
A．a、b两物体都做匀速直线运动，两物体的速度相同
B．0~5s内a、b两物体平均速度相同
C．在0~10s内，c物体做曲线运动
D．物体c在t=5s时速度大小为1m/s
【答案】D
【知识点】运动学 S-t 图象
【解析】【解答】AB． A 和 B 两个物体的位移—时间图像是直线，说明它们做匀速直线运动，速度大小相同但方向相反，因此 0~5 秒内的平均速度大小相等、方向相反。故AB错误；
C． 物体虽然图线是曲线，但 x-t 图像只能表示一维直线运动，因此它是在同一直线上做变速运动 ，故C错误；
D．图像c为抛物线，坐标原点是抛物线的顶点，根据，可知物体c的加速度为，则物体c在t=5s时速度大小为，故D正确。
故选D。
【分析】1、图像基本含义
x-t 图像：位移—时间图像，描述物体位置随时间的变化。
纵坐标：位移（对直线运动而言，通常取某一方向为正方向）。横坐标：时间。
斜率的意义：斜率 = = 瞬时速度。斜率大小 → 速度大小。斜率正负 → 速度方向（与正方向相同或相反）。恒定斜率 → 匀速直线运动。斜率变化 → 变速直线运动。
2、图像形状与运动类型
倾斜直线：匀速直线运动。曲线：变速直线运动。
关键点：x-t 图像只能描述直线运动，因为一个坐标轴（位移）无法表示二维或三维的曲线轨迹。
3、抛物线规律与匀变速直线运动
若 x-t 图像是抛物线，则对应 匀变速直线运动。从原点出发且开口向上的抛物线符合公式：
（初速度 的情况）可通过代入图像上某一点的 坐标来求解加速度 。
速度公式：（初速度为 0 时）。
4．（2025高一上·灌南期末）某同学在实验室做了如图所示的实验，铁质小球被电磁铁吸附，断开电磁铁的电源，小球自由下落，已知小球的直径为0.5 cm，该同学从计时器上读出小球通过光电门的时间为1.00×10－3 s，则小球开始下落的位置距光电门的距离为（　　）
A．1 m B．1.25 m C．0.4 m D．1.5 m
【答案】B
【知识点】平均速度；自由落体运动
【解析】【解答】小球通过光电门的时间很短，这段时间内的平均速度可看成瞬时速度，为v===5 m/s
由自由落体运动规律可知h==1.25m
故答案为：B
【分析】利用平均速度近似瞬时速度的方法得到小球通过光电门的瞬时速度，再结合自由落体运动的速度 - 位移公式，计算出小球开始下落的位置距光电门的距离。
5．（2025高一上·灌南期末）如图所示，光滑斜面的倾角为θ，质量为m的小球用水平轻质弹簧系住，弹簧的劲度系数为k，小球处于静止状态，重力加速度为g，则（ ）
A．弹簧的伸长量为
B．弹簧的压缩量为
C．斜面对小球的弹力大小为
D．斜面对小球的作用力方向竖直向上
【答案】C
【知识点】胡克定律；共点力的平衡
【解析】【解答】AD．对小球进行受力分析可得，弹簧对小球的弹力F1水平向左，弹簧是压缩的，斜面对小球的支持力F2的方向垂直斜面向上，故AD错误；
C．根据共点力的平衡条件可知F1=F2sin θ，mg=F2cos θ，解得， F1=mgtan θ，故C正确；
B．根据胡克定律F1=kx，可得弹簧的压缩量，故B错误。
故选C。
【分析】1、弹簧状态判断错误
错误：看到“系住”就想当然认为是拉伸。
正确：必须通过受力分析判断。小球有向下滑的趋势，水平弹簧为了提供沿斜面向上的分力，在这个常见的摆放中（弹簧在斜面低侧）是被压缩的，弹力指向小球。
2、支持力大小计算错误
典型错误：认为支持力等于 。
错误根源：mgcosθ 是重力垂直斜面的分力，但此时小球还受到弹簧弹力，该弹力也有垂直斜面的分力，因此支持力 。
正确方法：列出平衡方程求解。在水平竖直坐标系中解得 。
3、混淆“作用力”与“支持力”
D 选项：“斜面对小球的作用力方向竖直向上”。
错误原因：认为小球静止，所以斜面给它的总作用力与重力平衡，从而竖直向上。
正确理解：斜面对小球只有支持力（光滑），方向垂直斜面。使小球保持平衡的力是支持力与弹簧弹力的合力，这个合力才与重力平衡，方向竖直向上。但“斜面对小球的作用力”特指支持力，因此方向是垂直斜面的。
4、形变量公式记忆错误
在应用胡克定律时，正确公式是 。易错写成 或代入错误的 。
6．（2025高一上·灌南期末）如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上以加速度a水平向右加速滑行，长木板与地面间的动摩擦因数为μ1，木块与长木板间的动摩擦因数为μ2，重力加速度为g，若长木板仍处于静止状态，则长木板对地面摩擦力的大小和方向一定为（　　）
A．μ1（m＋M）g，水平向左 B．μ2mg，水平向右
C．μ2mg，水平向左 D．μ1mg＋μ2Mg，水平向左
【答案】B
【知识点】牛顿运动定律的应用—板块模型
【解析】【解答】木块在长木板上向右加速运动，说明它受到长木板施加的水平向左的滑动摩擦力，大小为
。根据牛顿第三定律，长木板受到木块施加的水平向右的等大摩擦力，大小也为 。由于长木板保持静止，由水平方向受力平衡可知，地面对长木板必施加水平向左的静摩擦力，大小也为 。根据牛顿第三定律可知，长木板对地面摩擦力的大小为，方向水平向右。故ACD错误，B正确。
故选B。
【分析】这是一道典型的“隔离法”受力分析题。解题时需要遵循清晰的逻辑链条：
1、隔离木块分析（受滑动摩擦力，加速运动）。
2、用牛顿第三定律链接到木板的受力（木块给木板的摩擦力）。
3、隔离木板分析（静止，合外力为零，从而求出地面摩擦力）。
4、再次用牛顿第三定律，回答题目最终问题（木板对地面的摩擦力）。
7．（2025高一上·灌南期末）将一个物体在t=0时刻以一定的初速度竖直向上抛出，t=0.8s时刻物体的速度大小变为8m/s（g取10m/s2），则下列说法正确的是（　　）
A．物体一定是在t=3.2s时回到抛出点
B．t=0.8s时刻物体的运动方向可能向下
C．物体的初速度不一定是16m/s
D．t=0.8s时刻物体一定在初始位置的下方
【答案】A
【知识点】竖直上抛运动
【解析】【解答】BD. 物体做竖直上抛运动，在0.8s内的速度变化量
由于初速度不为零，可知t=0.8s时刻速度的方向一定竖直向上，不可能竖直向下，物体处于抛出点的上方，故BD错误；
AC. 当t=0.8s时刻速度的方向一定竖直向上，根据，代入数据得
物体回到抛出点的时间，故A正确，C错误。
故选A。
【分析】 本题的考点围绕竖直上抛运动的加速度恒定性、速度-时间关系以及位移-时间关系展开。解题的关键在于准确把握“速度减为初速度一半”这一条件在运动过程中所处的阶段（上升阶段），并正确运用公式进行计算和推理。
易错点：
1、混淆“速度减半的时间”与“落回原地的时间”：这是本题最核心的陷阱。学生容易错误地认为速度减为初速度一半时，物体已经在下落了。
2、速度变化量方向理解不清：误以为速度变化量的方向取决于末速度的方向。实际上，Δv 的方向始终由加速度 g 的方向和时间决定，恒为竖直向下。
3、位移和路程的混淆：计算 0.8s 内的位移，直接应用公式即可，结果为正值，说明在抛出点上方。若误用路程计算会复杂化。
4、逻辑循环：在分析过程中，需要清晰地选择正确的公式和物理量，避免陷入自我矛盾的推断。
8．（2025高一上·灌南期末）与地面成一定角度的喷泉喷出的水如图所示，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　）
A．水在最高点时的速度为0
B．水在向上运动过程与在向下运动过程经过同一高度时的速度大小相等
C．水做的是变加速曲线运动
D．水在运动过程中受到的合力方向总与其速度方向垂直
【答案】B
【知识点】斜抛运动
【解析】【解答】A． 斜抛运动最高点时，竖直分速度为零，但水平分速度不为零，合速度不为零。 故A错误；
B．根据抛体运动的对称性， 不计空气阻力，机械能守恒，同一高度重力势能相等，因此动能相等，速度大小相等，故B正确；
C．地面成一定角度的喷泉喷出的水做斜抛运动，不计空气阻力，则只受重力，加速度为重力加速度，则做匀变速曲线运动，故C错误；
D．水在运动过程中受到的合力是重力，只有最高点时合力方向总与其速度方向垂直，其余合力方向与速度方向不垂直，故D错误。
故选B。
【分析】一、 考点
1、斜抛运动的特点
水平方向匀速，竖直方向匀变速。
最高点 ，。
2、机械能守恒的应用
同一高度速度大小相等（仅大小，方向不同）。
3、曲线运动的加速度
加速度恒定（仅重力）→ 匀加速曲线运动。
4、合力与速度方向的关系
只在最高点合力与速度垂直，其他点不垂直。
二、 易错点
1、误认为最高点速度为零
混淆竖直分速度与合速度。
2、混淆“匀加速”与“变加速”
加速度恒定就是匀加速，即使轨迹弯曲。
3、误认为任意位置合力与速度垂直
只在轨迹最高点才垂直。
4、同一高度速度方向与大小的区分
速度大小相等，但方向一个斜向上、一个斜向下。
9．（2025高一上·灌南期末）如图所示为物体做直线运动的相关图像，下列说法不正确的是（　　）
A．甲图中，物体在0~t0时间内位移大于
B．乙图中，物体的加速度为2m/s2
C．丙图中，阴影面积表示t1~t2时间内物体的速度变化量
D．丁图中，t＝3s时物体的速度为25m/s
【答案】B
【知识点】图象法；运动学 v-t 图象
【解析】【解答】A．根据图像与横轴围成的面积表示位移，可知甲图中，物体在0~t0时间内位移满足，故A正确，不符合题意；
B．乙图中，根据，可知，可得物体的加速度为，故B错误，符合题意；
C．丙图中，根据可知，阴影面积表示t1 ~ t2时间内物体的速度变化量，故C正确，不符合题意；
D．丁图中，根据可得，结合图像可知，，解得，则时物体的速度为，故D正确，不符合题意。
故选B。
【分析】本题的考点覆盖了高中运动学图像的全部核心内容：v-t 图：面积即位移。a-t 图：面积即速度变化量。x-t 图：斜率即速度。抛物线形式对应匀变速直线运动，可通过与标准公式对比求解加速度等参量。
易错点与难点
1、图像混淆：最大的风险是记混不同图像的斜率、面积所代表的物理量。例如，将 v-t 图的斜率（加速度）与 x-t 图的斜率（速度）混淆。
2、面积的正负：在 v-t 图和 a-t 图中，图像在横轴下方时，所围成的“面积”为负值，代表位移或速度变化量为负。
3、D 选项的深度分析：
难点：从 x-t 的抛物线方程 准确识别出这是初速度为零的匀变速直线运动。很多学生会忽略与标准公式对比得出初速度 这一步。
易错点：直接对 求导得到 ，从而判断速度，但可能忽略其物理意义（加速度恒定，）。此选项综合性强，要求能将数学表达式与物理模型熟练转换。
10．（2025高一上·灌南期末）质量为的凹槽静止在水平地面上，内壁为半圆柱面，截面如图所示，为半圆的最低点，为半圆水平直径的端点。凹槽恰好与竖直墙面接触，内有一质量为的小滑块。用推力推动小滑块由A点向点缓慢移动，力的方向始终沿圆弧的切线方向，在此过程中所有摩擦均可忽略，下列说法正确的是（　　）
A．推力先增大后减小
B．凹槽对滑块的支持力先减小后增大
C．墙面对凹槽的压力先增大后减小
D．水平地面对凹槽的支持力先减小后增大
【答案】C
【知识点】整体法隔离法；共点力的平衡
【解析】【解答】AB ．对滑块受力分析，画出受力示意图，由平衡条件有
越来越大，则推力F越来越大，支持力N越来越小，所以AB错误；
C．运用整体法分析墙与凹槽之间的作用力变化情况，有墙面对凹槽的压力为
则越来越大时，墙面对凹槽的压力先增大后减小，所以C正确；
D．水平地面对凹槽的支持力为
则越来越大时，水平地面对凹槽的支持力越来越小，所以D错误；
故选C。
【分析】对滑块分析受力，画出受力示意图，利用解析法分析各力的变化情况。对滑块与凹槽，运用整体法分析墙与凹槽之间的作用力变化情况。
11．（2025高一上·灌南期末）某同学用橡皮条与弹簧测力计验证“力的平行四边形定则”，实验装置如图甲所示。其中A为固定橡皮条的图钉，和为细绳。
（1）本实验采用的科学方法是“等效替代法”，其含义是___________
A．橡皮筋可以用细绳替代
B．左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果
C．右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果
D．两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代
（2）在做本实验时，下列操作中错误的是___________。
A．同一次实验过程中O点位置不允许变动
B．实验中，弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度
C．实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向，把橡皮条另一端拉到O点
D．实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两弹簧秤之间夹角应取90°，以便于算出合力的大小
（3）某一次实验中，用一个弹簧测力计拉橡皮条使橡皮条与细绳的结点到达O点，弹簧测力计的示数如图乙所示，此时橡皮条的弹力大小为　 　N。
（4）根据实验数据，该同学画出如图丙所示的图，图中　 　是、合力的理论值，　 　的方向一定沿（填“”或“”）。
（5）实验中，如果将细绳换成橡皮筋，O点沿、方向的拉力仍等于弹簧秤的读数，所以实验结果　 　发生变化。（选填“会”或“不会”）
【答案】（1）D
（2）C；D
（3）4.00
（4）F；
（5）不会
【知识点】验证力的平行四边形定则
【解析】【解答】（1）本实验的核心思想是 “等效替代” 。即：用一个拉力F'单独作用时产生的效果（使橡皮筋伸长到某点O），去替代原来两个拉力F1和F2共同作用所产生的效果。通过比较F'与根据平行四边形定则作出的合力F是否一致，来验证该定则。
故选D。（2）A. 同一次实验中，结点O的位置必须固定不变，这是保证作用效果相同的前提，故A正确，不符合题意。
B. 弹簧秤与木板平行，可确保所有力都在同一平面内；视线垂直刻度读数，是为了减小读数误差，故B正确，不符合题意。
C. 若先将一个弹簧秤拉到最大量程，再调节另一个，极易导致后者超过量程而损坏仪器。正确操作是同时、动态地调节两个测力计的拉力，故C错误，符合题意。
D. 两弹簧秤之间的夹角是为了便于作图和减小误差，大小适当即可，并非必须为90°，故D错误，符合题意。
故选 C 和 D。
（3）弹簧测力计最小分度为0.1 N，读数需估读到下一位（即0.01 N位）。图中示数为 4.00 N。
（4）F：是根据平行四边形定则作出的理论合力。F'：是通过一个弹簧测力计直接测出的、方向严格沿AO方向的实际测量合力。实验目的就是比较F与F'在大小和方向上是否在误差范围内重合。
（5）将细绳换成橡皮筋，不会改变实验的物理本质。因为橡皮筋同样只提供沿其轴线方向的拉力，对O点的受力情况没有影响。因此，实验结果不会发生变化。
【分析】本题最终考查的是学生的科学探究能力，具体包括：理解实验原理和思想方法（等效替代）。设计实验方案和操作步骤（如何实现等效）。正确使用仪器和处理数据（读数、作图）。
分析实验结果和误差（比较F与F'）。基于原理进行反思和迁移（换用橡皮筋）。
易错点总结：混淆F与F'：这是最高发的错误。务必记住：一个弹簧测力计拉出来的那个是实际测量值F'。忽视“同一次实验中O点位置不变”：这是等效替代的前提，容易被忽略其重要性。
读数不估读：忘记仪器读数的基本规则。思维僵化：认为夹角必须是90°或认为换用橡皮筋会影响结果，这暴露了对原理理解不深。
（1）本实验采用的科学方法是“等效替代法”。其含义是两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代。
故选D。
（2）A．为保证等效性，同一次实验过程中O点位置不允许变动，故A正确，不符合题意；
B．实验中，弹簧秤必须与木板平行，读数时视线要正对弹簧秤刻度，故B正确，不符合题意；
C．实验中，先将其中一个弹簧秤沿某一方向拉到最大量程，然后只需调节另一弹簧秤拉力的大小和方向，把橡皮调另一端拉到O点，这样可能使另一弹簧秤超程，故C错误，符合题意；
D．实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两弹簧秤之间夹角大小要适当，不一定取，故D错误，符合题意。
故选CD。
（3）弹簧测力计的分度值为0.1N，故此时皮条的弹力大小为4.00N。
（4）由图丙可知，实验中F是通过平行四边形得出合力的理论值；而是通过一个弹簧秤测得的合力的实际值，由于是一个弹簧测力计测出的，该值方向一定沿AO方向；
（5）实验中，如果将细绳换成橡皮筋，O点沿OB、OC方向的拉力仍等于弹簧秤的读数，所以实验结果不会发生变化。
12．（2025高一上·灌南期末）如图为娱乐节目中某个通关环节示意图，参赛选手从高台上以一定的速度水平跳出，落到水中的平台上才能进入下一通关环节。图中高台离平台水平面高。平台距离高台，平台宽度为（不计空气阻力，）。则：
（1）选手要落到平台上，水平跳出的速度至少为多少？
（2）某质量为50kg的选手因跳出的速度太大，刚好从平台的右侧边缘落入水中，求选手的起跳水平初速度大小。
【答案】（1）解：选手要落到平台上，水平跳出的速度至少为，下落时间为t，则水平方向有
竖直方向有
联立解得，
（2）解：若选手刚好从平台的右侧边缘落入水中，设选手跳出的初速度为，则水平方向有
解得
【知识点】平抛运动
【解析】【分析】本题通过一个生动的游戏场景，考查了学生对平抛运动规律的理解深度和临界问题的分析能力。解题的关键在于：
1、利用竖直高度求时间。
2、准确识别题目描述的物理情景对应的是哪个空间位置（临界点）。
3、正确代入对应的水平位移，利用求解。它完美地将基础公式应用与实际问题分析结合在一起。
易错点：
1、混淆两个临界点：学生容易分不清“落到平台上的最小速度”和“掉入水中的速度”对应的水平位移。必须明确：最小速度 对应落到平台的起点（最近点）。
(2)问中的速度 对应越过平台的终点（最远点）。
2、忽视平台宽度：在第(2)问中，如果只看到“右侧边缘”而没注意到平台本身有宽度，会错误地使用 进行计算，而正确答案应是 。
3、质量的多余信息干扰：题目中给出的选手质量 是一个干扰项。在平抛运动中，水平初速度与质量无关。学生需要排除干扰，抓住核心物理规律。
（1）选手要落到平台上，水平跳出的速度至少为，下落时间为t，则水平方向有
竖直方向有
联立解得，
（2）若选手刚好从平台的右侧边缘落入水中，设选手跳出的初速度为，则水平方向有
解得
13．（2025高一上·灌南期末）如图所示，放在粗糙水平面上的物块A和悬挂的物块B均处于静止状态，绳AC水平，劲度系数k＝300 N/m的轻弹簧中轴线CD与水平方向的夹角α＝37°，弹簧伸长量为x＝5cm。求：（sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8）
（1）物块A受到的摩擦力大小；
（2）物块B的重力大小。
【答案】（1）解：结点C受力如图
由C点平衡条件可知
对A，由平衡态可知物块A受到的摩擦力大小
（2）解：由C点平衡条件可知
对B，由平衡态可知
【知识点】力的合成与分解的运用；共点力的平衡
【解析】【分析】1、受力分析：正确选取研究对象（结点C、物块A、物块B），并分析其受到的所有力。
2、共点力平衡条件：应用共点力作用下物体的平衡条件，即合力为零（通常用正交分解法，列出水平和竖直方向的平衡方程）。
3、胡克定律：应用公式 F = kx 计算弹簧的弹力。
4、牛顿第三定律：理解相互作用力之间的关系，例如绳对C的拉力与绳对A的拉力等大反向。
5、力的合成与分解：将弹簧弹力沿水平方向和竖直方向进行分解。
（1）结点C受力如图
由C点平衡条件可知
对A，由平衡态可知物块A受到的摩擦力大小
（2）由C点平衡条件可知
对B，由平衡态可知
14．（2025高一上·灌南期末）如图甲所示为倾斜的传送带始终以恒定的速度沿顺时针方向转动，主动轮、从动轮的大小可忽略不计，传送带与水平面夹角为一质量m=1kg的小物块以初速度从传送带的底部冲上传送带并沿传送带向上运动，物块到传送带顶端的速度恰好为零，物块运动的速度--时间图像如图乙所示，已知求：
(1)0～2s内物块的加速度及传送带底端到顶端的距离
(2)物块与传送带间的动摩擦因数；
(3)如果物块可以在传送带上留下划痕，求0～4s内传送带上的划痕长度．
【答案】解：（1）由图示图象可知，0～2s内物块的加速度为：，负号表示加速度方向与速度方向相反；
由图示图象可知，传送带底端到顶端的距离为：x=×（24+4）×2+×2×4=32m；
（2）0～2s内，由牛顿第二定律得：mgsinθ+μmgcosθ=ma，
代入数据解得：μ=0.5；
（3）由v-t图象可知，物块在0～2s内向上做减速运动，当减速到与传送带速度相等时，
由于重力沿传送带的分力大于物块受到的最大静摩擦力，物块继续向上做减速运动，由此可知传送带的速度为4m/s，
0～2s内物块相对传送带向上的位移：d1=×(24+4)×2 4×2=20m，
2s-4s内，物块相对传送带向下的位移：d2=4×2-×（4+0）×2=4m，
则划痕长度为d1=20m
【知识点】牛顿运动定律的应用—传送带模型
【解析】【分析】易错点分析
1、加速度方向的误判
v-t图中，斜率正负直接表示加速度方向与正方向（初速度方向）的关系。物块初速度向上，故正方向向上。0~2s内斜率为负，加速度方向向下，正确。
2、第二阶段（2~4s）摩擦力方向的误判
经典错误：认为物块向上运动，摩擦力就向下。正确分析应基于相对运动。在2~4s，物块速度（向上）小于传送带速度（向上），物块相对于传送带是向下滑动的，因此摩擦力方向向上。
对应的牛顿第二定律方程为 mgsinθ - μmgcosθ = ma2。
3、划痕长度的计算错误
经典错误一：将两段相对位移直接相加 d1+ d2 = 24m。这是错误的，因为划痕会重叠覆盖，总长度应是相对运动过程中产生的最大距离。
经典错误二：认为划痕是两段相对位移的差值 d1- d2= 16m。这也是错误的，这没有物理意义。
正确理解：想象一支笔在一条移动的皮带上画画。第一阶段，笔向后（相对皮带向下）画了一条长20m的线。第二阶段，笔向前（相对皮带向上）移动了4m，这个动作会覆盖掉第二阶段起点之后的一部分原有划痕，但不会改变之前已经画下的最前面的划痕长度。因此，最终的划痕是第一阶段画下的全长20m。
结论：划痕长度应取两段相对位移中数值较大的那一段，即 L = max(d1， d2) = 20m。
4、位移计算的细节
在计算相对位移 d = |s物 - s带| 时，要确保物块位移和传送带位移是在同一时间段内、对同一参考系（地面） 计算的。题目中的解法是正确的。
总结： 本题最核心的易错点在于第二阶段摩擦力的方向判断和划痕长度的物理意义理解。牢牢抓住“相对运动决定摩擦力方向”和“划痕是相对位移的极大值”这两个关键，就能避免出错。
15．（2025高一上·灌南期末）如图所示，倾角θ=37°的斜面体固定在水平地面上，斜面长L=2.4m。质量M=2.0kg的B物体放在斜面底端，与斜面间的动摩擦因数μ=0.25，通过轻细绳跨过光滑的定滑轮与A物体相连接，连接B的细绳与斜面平行。A的质量m=2.5kg，绳拉直时用手托住A物体使其在距地面h高处由静止释放，着地后立即停止运动。 A、B物体均可视为质点，取g=10m/s2，sin37 =0.6，cos37 =0.8。
(1)求A物体下落的加速度大小及绳子拉力T的大小；
(2)求当A物体从多高处静止释放，B物体恰好运动至斜面最高点；
(3)若A物体从h1=1.6m处静止释放，要使B物体向上运动且不从斜面顶端滑出，求A物体质量m的取值范围。（设B物体受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力）
【答案】解：(1)根据牛顿第二定律对A有mg-T=ma
根据牛顿第二定律对B有
代入数据解得a=2 m/s2
绳子拉力大小T=20 N
(2)设物体A着地时B的速度为v，A着地后B做匀减速运动的加速度大小为a1
根据牛顿第二定律对B有
代入数据解得a1= 8m/s2
对B由运动学公式得：着地前
着地后
代入数据解得h=1.92 m
(3)设A着地后B向上滑行距离x，由运动学公式得
位移关系满足
着地前
代入第一问加速度的表达式解得
另一方面要能拉动必须有
解得
所以物体A的质量范围是
【知识点】牛顿运动定律的应用—连接体
【解析】【分析】一、考点梳理
1. 连接体模型与牛顿第二定律
对A（竖直下落）和B（沿斜面运动）分别列牛顿第二定律方程。
通过绳的张力联系两个物体的加速度（大小相等）。
典型方程：对A： ，对B： （B向上运动）
2. 斜面摩擦力的计算
滑动摩擦力： ，方向与相对运动趋势相反。
3. 多过程运动学分析
过程I：A落地前，A与B一起做匀加速运动。
过程II：A落地后瞬间静止，B依靠惯性继续沿斜面向上做匀减速运动，此时B的受力发生变化（绳松弛，T=0），加速度由重力分力和摩擦力共同提供。两过程通过A落地瞬间B的瞬时速度衔接。
4. 临界条件分析
“B恰能到斜面最高点” → 过程II结束时B速度刚好为零，且位移满足。“B不从斜面顶端滑出” → 总位移L，由此解出A质量的取值范围。同时还要考虑“能拉动B”的临界条件：A的重力必须大于B的下滑力加上最大静摩擦力，即。
二、易错点
1. 摩擦力方向判断错误
过程I中B向上运动，摩擦力沿斜面向下。过程II中B仍然向上运动，摩擦力还是沿斜面向下。
有同学在过程II误将摩擦力方向改为向上。
2. 两过程衔接错误
过程I与过程II的加速度不同，必须分开计算。易错：误以为A落地后B仍受绳拉力，实际上绳松弛（题中说“着地后立即停止运动”）。
3. 位移关系混淆
A下落高度h = B沿斜面上移的距离（因为绳不可伸长）。总位移条件：，其中是过程II的位移。
易错：把h当成A到地面的竖直高度没错，但误将B的总位移当成，忽略了过程I的位移也是B的位移。
4. 临界条件遗漏
第(3)问中，只考虑“不滑出顶端”得到m的上限，但容易忽略“能拉动B”的下限条件：
即（代入数据得）。题目要求“B物体向上运动”，所以必须满足此条件。
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