湖北省宜昌市部分示范高中2024-2025学年高一上学期期中联考物理试卷（含解析）
文档属性
| 名称 | 湖北省宜昌市部分示范高中2024-2025学年高一上学期期中联考物理试卷（含解析） |
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| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 1.0MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2026-02-22 00:00:00 | ||
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文档简介
湖北省宜昌市部分示范高中2024-2025学年高一上学期期中联考物理试卷
一、单选题（本大题共7小题）
1．2024 年巴黎奥运会跳水女子双人 10 米台决赛于当地时间 7 月 31 日11点举行，中国选手全红婵和陈芋汐以 359.10 分的绝对优势夺得冠军。同时，这也是中国队在奥运会该项目的七连冠。比赛情境如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．7 月 31 日11点指的是时间间隔
B．两人在下落过程中，感觉水面是静止的
C．全红婵从起跳到入水过程中的路程就是位移的大小
D．教练在指导她们训练时，不能将两人看成质点
2．如图，粗糙的长方体木块、叠在一起，放在水平桌面上，木块受到一个水平方向的拉力的牵引，但仍然保持静止。木块受到（ ）
A．拉力、重力、A对B的压力、地面对B的支持力
B．拉力、重力、A对B的压力、地面对B的支持力、地面对B的静摩擦力
C．拉力、重力、A对B的压力、地面对B的支持力、A对B的静摩擦力
D．拉力、重力、A对B的压力、地面对B的支持力、地面对B的静摩擦力、A对B的静摩擦力
3．关于匀变速直线运动，下列说法正确的是（ ）
A．匀加速直线运动中，加速度的方向一定和速度方向相同
B．匀减速直线运动中，加速度的方向一定为负方向
C．相同的时间内，速度的变化量可能不同
D．加速度越大，速度变化率可能越小
4．一质点做直线运动的位置坐标x与时间t的关系为x=5+6t-t2（各物理量均采用国际单位制），则下列说法正确的是（ ）
A．t=0时刻的位置坐标为6m
B．第1s内的位移为10m
C．运动的加速度大小为3m/s2
D．前2s内的平均速度是4m/s
5．池塘里的一条小鱼，从静止快速沿直线游离池塘边缘，全过程中小鱼运动的v-t图像如图所示。关于该过程，下列说法正确的是（ ）
A．内小鱼的位移最小
B．时刻小鱼的加速度为零
C．小鱼在内的速度方向与内的速度方向相同
D．小鱼在内与内的加速度方向相反
6．如图所示，O点有一个很小的光滑轻质圆环，一根轻绳AB穿过圆环，A端固定，B端悬挂一个重物。另一根轻绳一端固定在C点，另一端系在圆环上，力F作用在圆环上。圆环静止时，绳OC与绳OA水平，F与OA的夹角为45°。现改变力F，保持圆环位置不变，且重物始终处于平衡状态，则下列说法中正确的是（ ）
A．当F沿逆时针缓慢旋转90°的过程中，OB绳中的拉力先减小后增大
B．当F沿逆时针缓慢旋转90°的过程中，F先增大后减小
C．当F沿顺时针缓慢旋转30°的过程中，OC绳中的拉力一直增大
D．当F沿顺时针缓慢旋转30°的过程中，F先减小后增大
7．如图所示，有2024个质量均为m的小球，将它们用长度相等的轻绳依次连接，再将其左端用细绳固定在天花板上，右端施加一水平力使全部小球静止。若连接天花板的细绳与水平方向的夹角为37°。则第2000个小球与2001个小球之间的轻绳与水平方向的夹角α的正切值等于（ ）（sin37°=0.6，cos37°=0.8）
A． B． C． D．
二、多选题（本大题共3小题）
8．“走钢丝”的技艺在我国有着悠久的历史，图示为杂技演员手握长杆正在两幢高楼之间表演“高空走钢丝”。当他缓慢经过钢丝的中点时，钢丝与水平方向的夹角为10°。下列说法正确的是（ ）
A．人对钢丝的压力与钢丝对人的支持力是一对平衡力
B．表演者受到钢丝的作用力方向与人（包括杆）的重心在同一条直线上
C．仍在该楼之间，更换一根更长的钢丝表演，演员经过钢丝中点时，钢丝绳上的张力会减小
D．表演者手拿长杆会使整体重心升高，从而更容易保持平衡
9．某校课外活动小组自制了一枚水火箭，水火箭发射后在竖直方向运动，水火箭向下喷水时，火箭向上做加速度大小为5m/s2的匀加速直线运动。水火箭经过4s喷水结束，一段时间后火箭落回到地面。忽略空气阻力，取g=10m/s2，关于水火箭从发射到落地的全过程，下列说法正确的是（ ）
A．上升过程中水火箭的最大速度为20m/s
B．上升过程所用时间为5s
C．水火箭离地面的最大高度60m
D．从喷水结束到落回地面水火箭运动的时间是
10．一两侧开口长为L=3.75m的圆筒A沿着地面滑行，由于摩擦阻力的作用，加速度大小为，方向总与运动方向相反，直到筒停在地面上。筒滑行方向前方有一堵墙，筒撞到墙后会反弹，撞墙前后筒的速率不变。某时刻该筒速度为8m/s，右端距离墙壁，向着墙壁滑动。一无人机B此时恰在筒右侧筒口圆心以速度4m/s与筒同向做匀速直线运动。假设无人机可以在筒内外自由穿梭不受筒影响。则（ ）
A．无人机第一次穿过圆筒用时1.5s
B．无人机第一次穿过圆筒用时2.5s
C．无人机第二次穿过圆筒用时（）s
D．无人机第二次穿过圆筒用时（）s
三、实验题（本大题共2小题）
11．某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验。如图甲所示为某次实验中用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环的示意图，其中A为固定橡皮条的图钉，O为标记出的小圆环的位置，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据该次实验结果画出的图。
(1)本实验主要采用的科学方法是（ ）
A．控制变量法 B．等效替代法
C．理想实验法 D．建立物理模型法
(2)图乙中的力F和力F'，一定沿橡皮条AO方向的是 （选填“F”或“F'”）
(3)在另一次实验中，该同学用两个弹簧测力计，通过细绳对小圆环施加平行木板平面的拉力作用，两个拉力的方向如图丙所示。如果小圆环可视为质点，且小圆环、橡皮条和细绳的重力可忽略不计，小圆环平衡时，橡皮条AO、细绳OB和OC对小圆环的拉力的分别为F1、F2和F3，关于这三个力的大小关系，正确的是______。
A．F1>F2>F3 B．F3>F1>F2 C．F2>F3>F1 D．F3>F2>F1
12．用如图甲所示的实验装置来研究自由落体运动的规律和测量当地的重力加速度。保持电磁铁的位置不变，光电门B的位置不变，让光电门A处在不同位置，多次做自由落体运动的实验，从竖直杆上的标尺（图中未画出）读出A、B间的距离h，读出小球通过A的时间，已知小球的直径为d，且。
(1)当A、B间的距离h减小时，小球从A运动到B的平均速度 （填“不变”“减小”或“增大”）。
(2)用实验数据画出的关系图像如图乙所示，则当地的重力加速度 （用a、b、d表示），小球通过B的时间 （用a表示）。
四、解答题（本大题共3小题）
13．如图甲所示，在某景区拟建一个滑道，滑道共三段，第一段是倾角比较大的加速下坡滑道AB，第二段是倾角比较小的滑道BC，游客在此段滑道恰好做匀速运动，第三段上坡滑道CD作为下客平台，使游客做匀减速运动后速度减为零（乘客经过两段轨道衔接处可视作速度大小不变），简化示意图如图乙，若游客乘坐滑道，从静止开始在A点以加速度做匀加速运动，经过到B点并达到最大速度，然后进入BC段匀速运动3s，从山顶A处到达下客平台D处运动的总路程为，求：
(1)在AB段运动加速度的大小；
(2)乘客从山顶A处到达下客平台D处运动的总时间。
14．如图所示，质量物块乙置于倾角为37°的斜面，物块乙与斜面间动摩擦因数，质量为的物块甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OA平行于倾角的斜面，轻绳OB与竖直方向的夹角，且对物块乙施加水平向左的推力F（图中未画出）使甲、乙两物体均静止。已知，，重力加速度，最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小。
(1)求：轻绳OA、OB的弹力大小、；
(2)为了使甲、乙两物体均保持静止，求作用在乙物体上水平向左的推力F的取值范围。
15．如图所示，A、B、C三个物体的质量是mA=m，mB=mC=3m，A、B两物体通过绳子绕过定滑轮相连，B、C用劲度系数的轻弹簧相连，劲度系数为的轻弹簧一端固定在天花板上，另一端与滑轮相连。开始时，A、B两物体均静止且在同一水平面上，已知重力加速度大小为g， 不计滑轮、绳子、弹簧的重力和一切摩擦。
(1)求此时两弹簧的形变量；
(2)若用竖直向下的拉力缓慢拉动A物体，在拉动过程中，弹簧以及与A、B相连的绳子始终竖直，到C物体刚要离开地面（A尚未落地，B没有与滑轮相碰），求：
①C刚要离地时竖直向下的拉力的大小
②C刚要离地时A、B两物体的高度差
参考答案
1．【答案】D
【详解】A．7 月 31 日11点指的是时刻，A错误；
B．两人在下落过程中，相对水面运动，感觉水面是运动的，B错误；
C．全红婵从起跳到入水过程，并不是单向直线运动，路程大于位移的大小，C错误；
D．教练在指导她们训练时，她们的形状大小不能忽略不计，不可以将她们看成质点，D正确。选D。
2．【答案】B
【详解】B的受力为：竖直向下的重力，A对B竖直向下的压力，地面对B竖直向上的支持力，地面对B向左的静摩擦力和施加的水平向右的外力，A、B间无摩擦力（AB之间并无相对运动趋势）。选B。
3．【答案】A
【详解】A．匀加速直线运动中，加速度的方向一定和速度方向相同，A正确；
B．匀减速直线运动中，加速度的方向一定与速度的方向相反，但不一定为负方向，B错误；
C．匀变速直线运动的加速度不变，则速度变化率不变，则相同时间内的速度变化量一定相同，C错误；
D．加速度是表征速度变化率的物理量，加速度越大则速度变化率一定越大，D错误。选A。
4．【答案】D
【详解】A．根据直线运动的位置坐标x与时间t的关系为x=5+6t-t2，可知当t=0时刻的位置坐标为，故A错误；
B．第1s内的位移为，故B错误；
C．根据x=5+6t-t2，结合，可知，解得，所以运动的加速度大小为，C错误；
D．前2s内的位移为，则前2s内的平均速度，故D正确。选D。
5．【答案】C
【详解】A．根据题意，由图可知，内小鱼一直向正方向运动，时刻后小鱼向负方向运动，时刻小鱼到达正向最大位移处，A错误；
B．根据图像的斜率表示加速度，从图像可知时刻小鱼的加速度不为零，B错误；
C．在内的速度方向与内的图像都在横轴上方，表示速度都为正，这两段时间内的速度方向相同，C正确；
D．在内与内图像的斜率为负，表示加速度为负，两段时间内的加速度方向相同，D错误。选C。
6．【答案】C
【详解】因为重物始终处于平衡状态，所以AB绳子的拉力的大小与重物的重力大小相等，不变化，对环受力分析，环受AO和BO两绳子的拉力，以及绳子CO和F的拉力；环的位置不变，AB绳子的拉力不变，AO与BO的合力也不变，方向沿它们的角平分线，根据共点力平衡的特点可知，CO与F的合力与AO、BO的合力大小相等，方向相反；当力F的方向变化时，做出F与CO上的拉力的变化如图：
由图可知，当沿逆时针族转时，F先减小后增大，绳OC的拉力减小；而当F沿顺时针旋转30°的过程中，F逐渐增大，绳OC的拉力增大。选C。
7．【答案】B
【详解】以2024个小球组成的整体为研究对象，分析受力情况，如图所示
根据平衡条件可得，再以2001个球到2024个球共24个球组成的整体为研究对象，如图所示
由平衡条件可得，联立，解得选B。
8．【答案】BC
【详解】A．人对钢丝的压力与钢丝对人的支持力是一对相互作用力，A错误；
B．根据二力平衡可知，表演者受到钢丝的作用力方向与人（包括杆）的重心在同一条直线上，B正确；
C．仍在该楼之间，更换一根更长的钢丝表演，演员经过钢丝中点时，钢丝绳与水平方向的夹角增大，根据受力平衡可得，可知钢丝绳上的张力会减小，C正确；
D．在走钢丝的过程中，表演者往往手拿一根长杆，主要是调节他自身重心的位置，以便时时保持平衡，当他的重心移动到适当的位置，就可以避免其倾倒，D错误。选BC。
9．【答案】AC
【详解】A．上升过程中水火箭的最大速度大小为，故A正确；
B．达到水火箭的最大速度后，继续上升的时间为，上升过程所用时间为，故B错误；
C．水火箭离地面的最大高度，故C正确；
D．从喷水结束到落回地面水火箭运动的时间，故D错误。选AC 。
10．【答案】AD
【详解】AB．开始时无人机在筒右边，设经过时间筒左边追上无人机，由运动学公式得，得或（代表无人机又追上筒左边），设筒运动时间后碰撞，由运动学公式得，得或（不合理舍掉），因为，所以无人机第一次从筒中通过还没有撞到墙，无人机通过筒得时间为1.5s，A正确，B错误；
CD．经无人机从筒的左端向右追上筒时，设筒的速度为，由运动学知识得，解得，设筒撞墙时的速度为，由运动学知识得，解得，无人机从左端进入筒到筒撞墙，经过的时间为，这段时间内，无人机追筒，设进入筒的深度为，由运动学知识得，得，筒碰撞后向左与无人机相向运动，设在经过无人机从筒右侧飞出，由运动学知识得，解得或（不合题意，舍去），筒碰撞后滑行停下，由运动学知识得，因为，说明无人机从右端飞出时筒还未停下，综上可知，无人机第二次通过筒得时间为，C错误，D正确；选AD。
11．【答案】(1)B，(2)F，(3)A
【详解】（1）本实验的原理是用一个力产生的作用效果与两个力产生的作用相同来进行等效替代。选B。
（2）用一个弹簧秤拉橡皮筋时，力一定沿橡皮条AO方向，图中可以看出，F表示一个力，表示的是用平行四边形定则作出的两个力的合力，所以一定沿橡皮条AO方向的是F。
（3）对O点进行受力分析，与的合力与等大反向，如图
根据几何关系可知选A。
12．【答案】(1)增大，(2) ；
【详解】（1）设竖直方向小球释放位置与光电门B的距离为，则，可知小球通过光电门B的速度相等，小球做自由落体运动，下落过程中小球速度逐渐增大，当A、B间的距离h减小时，小球从A运动到B的时间减小，则小球通过光电门A的速度增大，小球从A运动到B的平均速度为，故当A、B间的距离h减小时，小球从A运动到B的平均速度增大。
（2）[1]根据极短时间的平均速度等于瞬时速度，小球通过光电门A的速度为，设竖直方向小球释放位置与光电门B的距离为，则，又，整理得，根据图像斜率和纵截距可得，，解得当地的重力加速度
[2]根据动力学公式，小球通过B的时间，联立解得
13．【答案】(1)4m/s2，(2)8.5s
【详解】（1）在AB段，由运动学公式得，代入数据解得a1=4m/s2
（2）AB段位移为，BC段位移为，由，解得CD段位移为，由，代入数据解得，运动的总时间为，代入数据得
14．【答案】(1)， ，(2)
【详解】（1）对O点受力分析，受到三段轻绳的拉力，合力为零。根据平衡条件得，，，
（2）若乙恰好不沿斜面向上滑动，在垂直斜面方向，由受力平衡可得①，则乙受到沿斜面向下的最大静摩擦力，为 ②，在沿斜面方向，由受力平衡可得③，由①②③联立得=98N，若乙恰好不沿斜面向下滑动，在垂直斜面方向，由受力平衡可得 ④，则乙受到沿斜面向上的最大静摩擦力，为： ⑤，在沿斜面方向，由受力平衡可得：⑥，由④⑤⑥联立得：N，力F大小的取值范围：
15．【答案】(1)，；(2)①5mg；②
【详解】（1）对A做受力分析可知，绳子上的拉力大小等于A的重力大小，则滑轮受到向下的拉力为F1=2mg，由胡克定律可得，对B做受力分析有F2=3mg-mg=2mg，由胡克定律可得
（2）①C刚要离开地面时对BC整体做受力分析可得，施加在A上的竖直向下的拉力为，②滑轮受到向下的拉力为，由胡克定律可得，则该过程中滑轮下降的距离为，C刚要离地时对C进行受力分析可得劲度系数k2的弹簧弹力为，则由胡克定律可得，则B上升高度为，A下降的距离，则A、B两物体的高度差为
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一、单选题（本大题共7小题）
1．2024 年巴黎奥运会跳水女子双人 10 米台决赛于当地时间 7 月 31 日11点举行，中国选手全红婵和陈芋汐以 359.10 分的绝对优势夺得冠军。同时，这也是中国队在奥运会该项目的七连冠。比赛情境如图所示，则下列说法正确的是（ ）
A．7 月 31 日11点指的是时间间隔
B．两人在下落过程中，感觉水面是静止的
C．全红婵从起跳到入水过程中的路程就是位移的大小
D．教练在指导她们训练时，不能将两人看成质点
2．如图，粗糙的长方体木块、叠在一起，放在水平桌面上，木块受到一个水平方向的拉力的牵引，但仍然保持静止。木块受到（ ）
A．拉力、重力、A对B的压力、地面对B的支持力
B．拉力、重力、A对B的压力、地面对B的支持力、地面对B的静摩擦力
C．拉力、重力、A对B的压力、地面对B的支持力、A对B的静摩擦力
D．拉力、重力、A对B的压力、地面对B的支持力、地面对B的静摩擦力、A对B的静摩擦力
3．关于匀变速直线运动，下列说法正确的是（ ）
A．匀加速直线运动中，加速度的方向一定和速度方向相同
B．匀减速直线运动中，加速度的方向一定为负方向
C．相同的时间内，速度的变化量可能不同
D．加速度越大，速度变化率可能越小
4．一质点做直线运动的位置坐标x与时间t的关系为x=5+6t-t2（各物理量均采用国际单位制），则下列说法正确的是（ ）
A．t=0时刻的位置坐标为6m
B．第1s内的位移为10m
C．运动的加速度大小为3m/s2
D．前2s内的平均速度是4m/s
5．池塘里的一条小鱼，从静止快速沿直线游离池塘边缘，全过程中小鱼运动的v-t图像如图所示。关于该过程，下列说法正确的是（ ）
A．内小鱼的位移最小
B．时刻小鱼的加速度为零
C．小鱼在内的速度方向与内的速度方向相同
D．小鱼在内与内的加速度方向相反
6．如图所示，O点有一个很小的光滑轻质圆环，一根轻绳AB穿过圆环，A端固定，B端悬挂一个重物。另一根轻绳一端固定在C点，另一端系在圆环上，力F作用在圆环上。圆环静止时，绳OC与绳OA水平，F与OA的夹角为45°。现改变力F，保持圆环位置不变，且重物始终处于平衡状态，则下列说法中正确的是（ ）
A．当F沿逆时针缓慢旋转90°的过程中，OB绳中的拉力先减小后增大
B．当F沿逆时针缓慢旋转90°的过程中，F先增大后减小
C．当F沿顺时针缓慢旋转30°的过程中，OC绳中的拉力一直增大
D．当F沿顺时针缓慢旋转30°的过程中，F先减小后增大
7．如图所示，有2024个质量均为m的小球，将它们用长度相等的轻绳依次连接，再将其左端用细绳固定在天花板上，右端施加一水平力使全部小球静止。若连接天花板的细绳与水平方向的夹角为37°。则第2000个小球与2001个小球之间的轻绳与水平方向的夹角α的正切值等于（ ）（sin37°=0.6，cos37°=0.8）
A． B． C． D．
二、多选题（本大题共3小题）
8．“走钢丝”的技艺在我国有着悠久的历史，图示为杂技演员手握长杆正在两幢高楼之间表演“高空走钢丝”。当他缓慢经过钢丝的中点时，钢丝与水平方向的夹角为10°。下列说法正确的是（ ）
A．人对钢丝的压力与钢丝对人的支持力是一对平衡力
B．表演者受到钢丝的作用力方向与人（包括杆）的重心在同一条直线上
C．仍在该楼之间，更换一根更长的钢丝表演，演员经过钢丝中点时，钢丝绳上的张力会减小
D．表演者手拿长杆会使整体重心升高，从而更容易保持平衡
9．某校课外活动小组自制了一枚水火箭，水火箭发射后在竖直方向运动，水火箭向下喷水时，火箭向上做加速度大小为5m/s2的匀加速直线运动。水火箭经过4s喷水结束，一段时间后火箭落回到地面。忽略空气阻力，取g=10m/s2，关于水火箭从发射到落地的全过程，下列说法正确的是（ ）
A．上升过程中水火箭的最大速度为20m/s
B．上升过程所用时间为5s
C．水火箭离地面的最大高度60m
D．从喷水结束到落回地面水火箭运动的时间是
10．一两侧开口长为L=3.75m的圆筒A沿着地面滑行，由于摩擦阻力的作用，加速度大小为，方向总与运动方向相反，直到筒停在地面上。筒滑行方向前方有一堵墙，筒撞到墙后会反弹，撞墙前后筒的速率不变。某时刻该筒速度为8m/s，右端距离墙壁，向着墙壁滑动。一无人机B此时恰在筒右侧筒口圆心以速度4m/s与筒同向做匀速直线运动。假设无人机可以在筒内外自由穿梭不受筒影响。则（ ）
A．无人机第一次穿过圆筒用时1.5s
B．无人机第一次穿过圆筒用时2.5s
C．无人机第二次穿过圆筒用时（）s
D．无人机第二次穿过圆筒用时（）s
三、实验题（本大题共2小题）
11．某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验。如图甲所示为某次实验中用手通过两个弹簧测力计共同拉动小圆环的示意图，其中A为固定橡皮条的图钉，O为标记出的小圆环的位置，OB和OC为细绳。图乙是在白纸上根据该次实验结果画出的图。
(1)本实验主要采用的科学方法是（ ）
A．控制变量法 B．等效替代法
C．理想实验法 D．建立物理模型法
(2)图乙中的力F和力F'，一定沿橡皮条AO方向的是 （选填“F”或“F'”）
(3)在另一次实验中，该同学用两个弹簧测力计，通过细绳对小圆环施加平行木板平面的拉力作用，两个拉力的方向如图丙所示。如果小圆环可视为质点，且小圆环、橡皮条和细绳的重力可忽略不计，小圆环平衡时，橡皮条AO、细绳OB和OC对小圆环的拉力的分别为F1、F2和F3，关于这三个力的大小关系，正确的是______。
A．F1>F2>F3 B．F3>F1>F2 C．F2>F3>F1 D．F3>F2>F1
12．用如图甲所示的实验装置来研究自由落体运动的规律和测量当地的重力加速度。保持电磁铁的位置不变，光电门B的位置不变，让光电门A处在不同位置，多次做自由落体运动的实验，从竖直杆上的标尺（图中未画出）读出A、B间的距离h，读出小球通过A的时间，已知小球的直径为d，且。
(1)当A、B间的距离h减小时，小球从A运动到B的平均速度 （填“不变”“减小”或“增大”）。
(2)用实验数据画出的关系图像如图乙所示，则当地的重力加速度 （用a、b、d表示），小球通过B的时间 （用a表示）。
四、解答题（本大题共3小题）
13．如图甲所示，在某景区拟建一个滑道，滑道共三段，第一段是倾角比较大的加速下坡滑道AB，第二段是倾角比较小的滑道BC，游客在此段滑道恰好做匀速运动，第三段上坡滑道CD作为下客平台，使游客做匀减速运动后速度减为零（乘客经过两段轨道衔接处可视作速度大小不变），简化示意图如图乙，若游客乘坐滑道，从静止开始在A点以加速度做匀加速运动，经过到B点并达到最大速度，然后进入BC段匀速运动3s，从山顶A处到达下客平台D处运动的总路程为，求：
(1)在AB段运动加速度的大小；
(2)乘客从山顶A处到达下客平台D处运动的总时间。
14．如图所示，质量物块乙置于倾角为37°的斜面，物块乙与斜面间动摩擦因数，质量为的物块甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，轻绳OA平行于倾角的斜面，轻绳OB与竖直方向的夹角，且对物块乙施加水平向左的推力F（图中未画出）使甲、乙两物体均静止。已知，，重力加速度，最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小。
(1)求：轻绳OA、OB的弹力大小、；
(2)为了使甲、乙两物体均保持静止，求作用在乙物体上水平向左的推力F的取值范围。
15．如图所示，A、B、C三个物体的质量是mA=m，mB=mC=3m，A、B两物体通过绳子绕过定滑轮相连，B、C用劲度系数的轻弹簧相连，劲度系数为的轻弹簧一端固定在天花板上，另一端与滑轮相连。开始时，A、B两物体均静止且在同一水平面上，已知重力加速度大小为g， 不计滑轮、绳子、弹簧的重力和一切摩擦。
(1)求此时两弹簧的形变量；
(2)若用竖直向下的拉力缓慢拉动A物体，在拉动过程中，弹簧以及与A、B相连的绳子始终竖直，到C物体刚要离开地面（A尚未落地，B没有与滑轮相碰），求：
①C刚要离地时竖直向下的拉力的大小
②C刚要离地时A、B两物体的高度差
参考答案
1．【答案】D
【详解】A．7 月 31 日11点指的是时刻，A错误；
B．两人在下落过程中，相对水面运动，感觉水面是运动的，B错误；
C．全红婵从起跳到入水过程，并不是单向直线运动，路程大于位移的大小，C错误；
D．教练在指导她们训练时，她们的形状大小不能忽略不计，不可以将她们看成质点，D正确。选D。
2．【答案】B
【详解】B的受力为：竖直向下的重力，A对B竖直向下的压力，地面对B竖直向上的支持力，地面对B向左的静摩擦力和施加的水平向右的外力，A、B间无摩擦力（AB之间并无相对运动趋势）。选B。
3．【答案】A
【详解】A．匀加速直线运动中，加速度的方向一定和速度方向相同，A正确；
B．匀减速直线运动中，加速度的方向一定与速度的方向相反，但不一定为负方向，B错误；
C．匀变速直线运动的加速度不变，则速度变化率不变，则相同时间内的速度变化量一定相同，C错误；
D．加速度是表征速度变化率的物理量，加速度越大则速度变化率一定越大，D错误。选A。
4．【答案】D
【详解】A．根据直线运动的位置坐标x与时间t的关系为x=5+6t-t2，可知当t=0时刻的位置坐标为，故A错误；
B．第1s内的位移为，故B错误；
C．根据x=5+6t-t2，结合，可知，解得，所以运动的加速度大小为，C错误；
D．前2s内的位移为，则前2s内的平均速度，故D正确。选D。
5．【答案】C
【详解】A．根据题意，由图可知，内小鱼一直向正方向运动，时刻后小鱼向负方向运动，时刻小鱼到达正向最大位移处，A错误；
B．根据图像的斜率表示加速度，从图像可知时刻小鱼的加速度不为零，B错误；
C．在内的速度方向与内的图像都在横轴上方，表示速度都为正，这两段时间内的速度方向相同，C正确；
D．在内与内图像的斜率为负，表示加速度为负，两段时间内的加速度方向相同，D错误。选C。
6．【答案】C
【详解】因为重物始终处于平衡状态，所以AB绳子的拉力的大小与重物的重力大小相等，不变化，对环受力分析，环受AO和BO两绳子的拉力，以及绳子CO和F的拉力；环的位置不变，AB绳子的拉力不变，AO与BO的合力也不变，方向沿它们的角平分线，根据共点力平衡的特点可知，CO与F的合力与AO、BO的合力大小相等，方向相反；当力F的方向变化时，做出F与CO上的拉力的变化如图：
由图可知，当沿逆时针族转时，F先减小后增大，绳OC的拉力减小；而当F沿顺时针旋转30°的过程中，F逐渐增大，绳OC的拉力增大。选C。
7．【答案】B
【详解】以2024个小球组成的整体为研究对象，分析受力情况，如图所示
根据平衡条件可得，再以2001个球到2024个球共24个球组成的整体为研究对象，如图所示
由平衡条件可得，联立，解得选B。
8．【答案】BC
【详解】A．人对钢丝的压力与钢丝对人的支持力是一对相互作用力，A错误；
B．根据二力平衡可知，表演者受到钢丝的作用力方向与人（包括杆）的重心在同一条直线上，B正确；
C．仍在该楼之间，更换一根更长的钢丝表演，演员经过钢丝中点时，钢丝绳与水平方向的夹角增大，根据受力平衡可得，可知钢丝绳上的张力会减小，C正确；
D．在走钢丝的过程中，表演者往往手拿一根长杆，主要是调节他自身重心的位置，以便时时保持平衡，当他的重心移动到适当的位置，就可以避免其倾倒，D错误。选BC。
9．【答案】AC
【详解】A．上升过程中水火箭的最大速度大小为，故A正确；
B．达到水火箭的最大速度后，继续上升的时间为，上升过程所用时间为，故B错误；
C．水火箭离地面的最大高度，故C正确；
D．从喷水结束到落回地面水火箭运动的时间，故D错误。选AC 。
10．【答案】AD
【详解】AB．开始时无人机在筒右边，设经过时间筒左边追上无人机，由运动学公式得，得或（代表无人机又追上筒左边），设筒运动时间后碰撞，由运动学公式得，得或（不合理舍掉），因为，所以无人机第一次从筒中通过还没有撞到墙，无人机通过筒得时间为1.5s，A正确，B错误；
CD．经无人机从筒的左端向右追上筒时，设筒的速度为，由运动学知识得，解得，设筒撞墙时的速度为，由运动学知识得，解得，无人机从左端进入筒到筒撞墙，经过的时间为，这段时间内，无人机追筒，设进入筒的深度为，由运动学知识得，得，筒碰撞后向左与无人机相向运动，设在经过无人机从筒右侧飞出，由运动学知识得，解得或（不合题意，舍去），筒碰撞后滑行停下，由运动学知识得，因为，说明无人机从右端飞出时筒还未停下，综上可知，无人机第二次通过筒得时间为，C错误，D正确；选AD。
11．【答案】(1)B，(2)F，(3)A
【详解】（1）本实验的原理是用一个力产生的作用效果与两个力产生的作用相同来进行等效替代。选B。
（2）用一个弹簧秤拉橡皮筋时，力一定沿橡皮条AO方向，图中可以看出，F表示一个力，表示的是用平行四边形定则作出的两个力的合力，所以一定沿橡皮条AO方向的是F。
（3）对O点进行受力分析，与的合力与等大反向，如图
根据几何关系可知选A。
12．【答案】(1)增大，(2) ；
【详解】（1）设竖直方向小球释放位置与光电门B的距离为，则，可知小球通过光电门B的速度相等，小球做自由落体运动，下落过程中小球速度逐渐增大，当A、B间的距离h减小时，小球从A运动到B的时间减小，则小球通过光电门A的速度增大，小球从A运动到B的平均速度为，故当A、B间的距离h减小时，小球从A运动到B的平均速度增大。
（2）[1]根据极短时间的平均速度等于瞬时速度，小球通过光电门A的速度为，设竖直方向小球释放位置与光电门B的距离为，则，又，整理得，根据图像斜率和纵截距可得，，解得当地的重力加速度
[2]根据动力学公式，小球通过B的时间，联立解得
13．【答案】(1)4m/s2，(2)8.5s
【详解】（1）在AB段，由运动学公式得，代入数据解得a1=4m/s2
（2）AB段位移为，BC段位移为，由，解得CD段位移为，由，代入数据解得，运动的总时间为，代入数据得
14．【答案】(1)， ，(2)
【详解】（1）对O点受力分析，受到三段轻绳的拉力，合力为零。根据平衡条件得，，，
（2）若乙恰好不沿斜面向上滑动，在垂直斜面方向，由受力平衡可得①，则乙受到沿斜面向下的最大静摩擦力，为 ②，在沿斜面方向，由受力平衡可得③，由①②③联立得=98N，若乙恰好不沿斜面向下滑动，在垂直斜面方向，由受力平衡可得 ④，则乙受到沿斜面向上的最大静摩擦力，为： ⑤，在沿斜面方向，由受力平衡可得：⑥，由④⑤⑥联立得：N，力F大小的取值范围：
15．【答案】(1)，；(2)①5mg；②
【详解】（1）对A做受力分析可知，绳子上的拉力大小等于A的重力大小，则滑轮受到向下的拉力为F1=2mg，由胡克定律可得，对B做受力分析有F2=3mg-mg=2mg，由胡克定律可得
（2）①C刚要离开地面时对BC整体做受力分析可得，施加在A上的竖直向下的拉力为，②滑轮受到向下的拉力为，由胡克定律可得，则该过程中滑轮下降的距离为，C刚要离地时对C进行受力分析可得劲度系数k2的弹簧弹力为，则由胡克定律可得，则B上升高度为，A下降的距离，则A、B两物体的高度差为
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