高一物理第一学期期末考试卷及答案

高一物理第一学期期末考试卷及答案

一、选择题

1．下列说法，正确的是( ）

A．两个物体只要接触就会产生弹力

B．形状规则的物体的重心必与其几何中心重合

C．滑动摩擦力的方向总是和物体的运动方向相反

D．放在桌面上的物体受到的支持力是由于桌面发生形变而产生的

2．一个物体受到大小分别为2 N、

4 N和

5 N的三个共点力的作用，其合力的最小值和最大值分别为( )

A．0 N，11 N B．1 N，11 N

C．1 N，9 N D．0 N，9 N

3．转笔是一项用不同的方法与技巧、以手指来转动笔的休闲活动，如图所示．转笔深受广大中学生的喜爱，其中也包含了许多的物理知识，假设某转笔高手能让笔绕其手上的某一点O 做匀速圆周运动，下列有关该同学转笔中涉及到的物理知识的叙述正确的是

A．笔杆上的点离O点越近的，角速度越大

B．笔杆上的点离O点越近的，做圆周运动的向心加速度越大

C．笔杆上的各点做圆周运动的向心力是由万有引力提供的

D．若该同学使用中性笔，笔尖上的小钢珠有可能因快速的转动做离心运动被甩走

4．如图所示，AB和CD是彼此平行的河岸，若河水以恒定的速度沿平行河岸方向向右流动，现使小船船头垂直河岸，由A点匀速出发，则小船实际运动的轨迹可能是图中的

A．直线P B．曲线Q C．直线R D．曲线S

5．一质点沿曲线从M点运动到N点，它在P点时的速度v方向和加速度a方向可能是A．B．

C ．D．

6．摩天轮一般出现在游乐园中，作为一种游乐场项目，与云霄飞车、旋转木马合称是“乐园三宝”．在中国南昌有我国第一高摩天轮﹣﹣南昌之星，总建设高度为160米，横跨直径为153米，如图所示．它一共悬挂有60个太空舱，每个太空舱上都配备了先进的电子设备，旋转一周的时间是30分钟，可同时容纳400人左右进行同时游览．若该摩天轮做匀速圆周运动，则乘客（）

A．速度始终恒定

B．加速度始终恒定

C．乘客对座椅的压力始终不变

D ．乘客受到到合力不断改变

7．关于曲线运动，下列叙述中正确的是

A．物体做曲线运动时所受的合外力一定是变力

B．变速运动一定是曲线运动

C．当物体所受合外力的方向与物体速度方向不在同一直线上时，物体一定做曲线运动D．当物体做曲线运动时，物体所受的合外力方向与物体加速度方向不在同一直线上

8．如图所示，两块相互垂直的光滑挡板OP、OQ，OP竖直放置，小球A、B固定在轻杆的两端。现用水平力F

将B向左缓慢推动一小段距离，则此过程中

C．水平力F变大D．挡板OQ对B支持力变大

9．我国“80后”女航天员王亚平在“天宫一号”里给全国的中小学生们上一堂实实在在的“太空物理课”。在火箭发射、飞船运行和回收过程中，王亚平要承受超重或失重的考验，下列说法正确是( )

A．飞船在降落时需要打开降落伞进行减速，王亚平处于超重状态

B．飞船在降落时需要打开降落伞进行减速，王亚平处于失重状态

C．飞船在绕地球匀速运行时，王亚平处于超重状态

D．火箭加速上升时，王亚平处于失重状态

10．两个小球从两个不同高度处自由下落，结果同时到达地面，如图所示四幅图中，能正确表示它们的运动的是（）

A．B．

C．D．

11．下列计时数据，表示某一时刻的是（）

A．列车在杭州站停车3min B．本场物理考试历时60min

C．小明总是19：00看新闻联播节目D

．某学校集一节课是8：00-8：40 12．下列两个实验中体现出的共同的物理思想方法是（）

A．极限法

B．控制变量法

C．放大法

D．等效替代法

13．在国际单位制中，力学的基本单位是：

A．m、N、kg B．cm、g、s C．m、kg、s D．m/s、kg、N

14．一质点沿x轴正方向做直线运动，通过坐标原点时开始计时，其x

t

t

图象如图所示，

则下列说法正确的是()

A．质点做匀加速直线运动

m s

B．质点的初速度大小为4/

C．质点的加速度大小为2

2/

m s

m s

D．质点在第1 s内的平均速度大小为6/

15．做自由落体运动的甲、乙两物体质量之比为1:3，下落高度之比1:2，甲乙同时下落，g 取10m/s2，则（）

A．下落加速度之比1:3 B．下落过程中甲乙速度大小始终相等C．下落时间之比为1:2 D．甲落地前，甲乙间距离逐渐增大

16．关于曲线运动,下列说法中正确的是（）

A．速度方向一定改变

B．速度方向一定不变

C．速度大小一定改变

D．速度大小一定不变

17．下列说法正确的是（）

A．游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态

B．举重运动员在举起杠铃后静止不动的那段时间内处于超重状态

C．跳高运动员到达空中最高点时处于平衡状态

D．蹦床运动员跳离蹦床在空中上升与下降时均处于失重状态

18．运动的小车所受的合外力越大时（）

A．它的速度也越大B．它的位移也越大

C．它的速度变化也越快D．它的速度变化也越大

19．下列各种形变的物体中，发生弹性形变的是（）

A．橡皮泥捏成的泥人

B．细钢丝绕制成的弹簧

C．骆驼在沙漠中行走留下的脚印

D．撑杆跳高运动员起跳过程中弯曲的撑杆

20．在滑冰场上，甲、乙两小孩分别坐在滑冰板上，原来静止不动，在相互猛推一下后分别向相反方向运动，甲在冰上滑行的距离比乙远。假定两板与冰面间的动摩擦因数相同，下列判断正确的是

A．在推的过程中，甲推乙的力小于乙推甲的力

B．在推的过程中，甲推乙的时间小于乙推甲的时间

C．在分开时，甲的运动速度大于乙的运动速度

D．在分开后，甲运动的加速度大小小于乙运动的加速度大小

二、多选题

21

．如图所示，在倾角为α的传送带上有质量均为m的三个木块1、2、3，中间均用原长为L、劲度系数为k的轻弹簧连接起来，木块与传送带间的动摩擦因数均为μ，其中木块1被与传送带平行的细线拉住，传送带按图示方向匀速运动，三个木块均处于平衡状态．则下列结论正确的是( )

A．2、3两木块之间的距离等于

cos

mg

L

k

μα+

B．2、3两木块之间的距离等于

sin cos mg mg

L

k

αμα

+

+

C．1、2两木块之间的距离等于2、3两木块之间的距离

D．如果传送带突然加速，相邻两木块之间的距离不变

22．如图所示，水平地面上静止一长度为2m的长木板，木板与地面间的动摩擦因数为0.1，可视为质点的小木块与木板间的动摩擦因数在AB段为0.2、BC段为0.4，

AB=BC=1m，小木块与长木板的质量均为2kg，小木块在F=8N水平恒力的作用下，从木板的最左端由静止开始向右运动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g=10m/s2，则小木块在长木板上滑动的过程中，下列说法正确的是（）

A．0-1s内小木块滑动的距离是1m

B．0-1s内小木块滑动的距离是0.5m

C．小木块能滑离木板，且离开木板的速度为22m/s

D．小木块不能滑离木板，且恰好到达木板右端时的速度为2m/s

23．如图所示，倾角=30

θ︒的斜面上有一重为G的物体，在与斜面底边平行的水平推力作用下沿斜面上的虚线匀速运动，若图中=45

ϕ︒，则

A．物体所受摩擦力方向平行于斜面沿虚线向上

B．物体与斜面间的动摩擦因数

3μ

C．物体所受摩擦力方向与水平推力垂直且平行斜面向上

D．物体与斜面间的动摩擦因数

6

=

μ

24．如图所示，物块A放在直角三角形斜面体B上面，B放在弹簧上面并紧挨着竖直墙壁，初始时A、B静止．现用力F沿斜面向上推A，但AB并未运动．下列说法正确的是

A．A、B之间的摩擦力可能大小不变

B．A、B之间的摩擦力一定变小

C．B与墙之间可能没有摩擦力

D．弹簧弹力一定不变

25．如图所示，质量为2

m的物体2放在车厢底板上，用竖直细线通过定滑轮与质量为

1

m 的物体1连接，不计滑轮摩擦，车厢正在水平向右做加速直线运动，连接物体1的细线与竖直方向成θ角，物体2仍在车厢底板上，则（）

A．细线拉力为1cos

m gθB．车厢的加速度为tan

gθ

C．底板对物体2的摩擦力为零D．底板对物体2的支持力为1

2cos

m g

m g

θ

-

三、实验题

26．某同学做“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验，他在竖直悬挂的弹簧下端加挂钩码，如图是他根据实验数据在给定的坐标系中作出弹簧总长度l与钩码质量m的关系图线。实验时弹簧始终未超过弹性限度，弹簧自身质量不计。根据图象可以计算出这只弹簧的（取2

10/

g m s

=）

（1）原长

l=___________cm；

（2）劲度系数k=__________N/m。

27．某同学利用如图甲所示的装置做“探究弹力和弹簧伸长的关系”实验．

他通过实验得到如图乙所示的弹力大小F与弹簧长度x的关系图线．由图线可知弹簧的原长x0=______cm，劲度系数k=________N/m．

28．在科学探究活动中，分析实验数据并归纳得出结论是非常重要的环节．在“探究物体直线运动的规律”实验中, 某实验小组测得位移s和时间t的数据如下表．

所测的

物理量

123456

时间t(s)0.89 1.24 1.52 1.58 1.97 2.15

位移s(m)0.250.500.75 1.00 1.25 1.50（1）根据数据在坐标纸上作出物体运动的s-t图象．

（2）根据作图可判断出表格中第____组数据有错误．

（3）若某同学提出位移与时间的二次方成正比的猜想,为验证猜想是否正确,应作

____________图象.若该猜想成立，则物体做____________直线运动．

29．用如图甲所示实验装置“探究物体加速度与力的关系”，打点计时器使用的交流电频率f=50Hz。

（1）关于该实验，以下说法正确的是_______；

A．应先释放小车，再接通电源

B．操作过程中应调节滑轮高度，使细线与长木板平行

C．平衡摩擦力时，应将砂桶用细线跨过定滑轮系在小车上

D．为减小实验误差，应使小车总质量M远小于砂和砂桶的总质量m

（2）某次实验中的纸带如图乙所示，其中A、B、C、

D、E为计数点，相邻两计数点之间还有4个点未标出。测出s1=1.34cm，s2=2.00cm，s3=2.66cm，s4=3.32cm，则B点的速度大小为________m/s，小车的加速度大小为________m/s2。（计算结果均保留两位有效数字）

（3）通过实验获得如下表所示的几组数据，请用描点法在图丙中得出a-F的关系图像

________。

F（N）0.020.040.060.080.100.120.14

a（m/s2）0.140.230.320.420.500.590.66

（4）根据作出的a-F图像，分析在操作过程中存在的主要问题：__________

。

四、解答题

30．如图所示，固定在水平地面上的斜面倾角为30°，物块A与斜面间的动摩擦因数为

3

4

，轻绳一端通过两个滑轮与物块A相连，另一端固定于天花板上，不计轻绳与滑轮的摩擦及滑轮的质量。已知物块A的质量为m，连接物块A的轻绳与斜面平行，挂上物块B 后，滑轮两边轻绳的夹角为90°，物块A、B都保持静止，重力加速度为g，假定最大静摩

擦力等于滑动摩擦力，已知：sin30°= 1

2

，cos30°=

3

，sin45°=

2

2

，cos45°=

2

2

。

(1)若挂上物块B后，物块A恰好不受摩擦力作用，求轻绳的拉力F拉的大小；

(2)若物块B的质量为

2

3

m，求物块A受到的摩擦力的大小和方向；

(3)为保持物块A处于静止状态，求物块B的质量范围。

31．如图所示，放在粗糙水平桌面上的物体P用一水平轻质细线与竖直放置的轻质弹簧上端相连于O，另一轻质细线一端与O点相连，另一端固定在竖直墙壁上的Q点，绳左侧与竖直方向夹角为α=37°，物体P处于静止状态，弹簧的劲度系数k=200N/m，伸长量

x=2cm，取sin37°=0.6，cos37°=0.8

(1)求弹簧弹力F的大小

(2)求物体P受到的摩擦力f的大小。

32．如图所示，质量为0.5kg的小桶里盛有1kg的水，用绳子系住小桶在竖直平面内绕O 点做“水流星”表演，转动半径为1m，小桶通过最低点的速度为8m/s。求：

(1)小桶过最低点时水对杯底的压力；

?

(2)为使小杯经过最高点时水不流出，在最高点时最小速率是多少

（1）杆对A球支持力大小；

球重力大小

（2）C

一、选择题

1．D

解析：D

【解析】

【分析】

【详解】

产生弹力的条件是接触且发生弹性形变，A错误；形状规则质量分布均匀的物体的重心必与其几何中心重合，B错误；某物体受到的滑动摩擦力的方向一定和该物体的相对运动方向相反，可能与运动方向相同，C错误；放在桌面上的物体受到的支持力是由于桌面发生形变而产生的，选项D正确；故选D.

2．A

解析：A

【解析】2N、4N、5N方向相同时，合力最大为11N；2N、4N的合力范围是N F N

≤≤，当2N、4N的合力为5N时，则与第三个力（5N）方向相反、大小相等，26

此时总的合力最小为0，故这三个力的合力的最小值为0，最大值为11N，故A正确，选A.

【点睛】当三个力同向的时，合力最大；第三个力在另外的两个力合力的范围内时，它们总的合力可以为零，此时合力最小．

3．D

解析：D

【解析】A. 笔杆上的各个点都做同轴转动，所以角速度是相等的，但转动半径不同，所以线速度不一定相同，故A错误；

B. 由向心加速度公式a n=ω2R，笔杆上的点离O点越近的，做圆周运动的向心加速度越小，故B错误；

C. 杆上的各点做圆周运动的向心力是由杆的弹力提供的，与万有引力无关，故C错误；

D. 当转速过大时，当提供的向心力小于需要向心力，出现笔尖上的小钢珠有可能做离心运动被甩走，故D正确；

故选：D

点睛：各点的角速度是相等的；根据向心加速度公式a n=ω2R，即可确定向心加速度大小；各点做圆周运动的向心力是杆的弹力提供；当提供的向心力小于需要向心力，则会出现离心现象．

4．C

解析：C

【解析】试题分析：小船的实际运动速度是小船在静水中的速度与河水流速的合速度，两分速度是匀速直线运动，它们的和运动也是匀速直线运动，因此，小船将沿直线运动．

小船的实际运动是小船在静水中垂直河岸的运动与随河水流动的合运动，两分运动是匀速直线运动，它们的和运动也是匀速直线运动，因此，小船将沿直线运动，其轨迹为直线，故沿直线R运动，C正确．

5．A

解析：A

【解析】

【分析】

【详解】

A．图中速度方向沿轨迹的切线方向，加速度指向轨迹的内侧，符合实际，故A正确；BCD．曲线运动需要向心加速度，故加速度指向曲线的内侧，故BCD错误。

故选A。

6．D

解析：D

【解析】

【详解】

A、匀速圆周运动的速度方向沿圆周的切线方向，方向时刻在改变，故其速度是变化的．故A错误．

B、做匀速圆周运动的物体，其向心加速度方向始终指向圆心，方向时刻在变化，故向心加速度是变化的，故B错误．

C、乘客对座椅的压力方向始终变化，所以压力变化．故C错误．

D、做匀速圆周运动的物体，其所受的合力提供向心力，其方向始终指向圆心，始终变化．故D正确．

7．C

解析：C

【解析】

【详解】

A. 曲线运动受到的合力与速度不共线，但合力可以是恒力，如平抛运动，故A错误；

B. 变速运动不一定是曲线运动，如匀加速直线运动，故B错误；

C. 物体做曲线运动的条件是物体所受合外力方向和速度方向不在同一直线上，故C正确；

D. 加速度方向与合外力方向相同，故D错误；

故选C

8．A

解析：A

【解析】

【分析】

【详解】

AB．设杆与OP的夹角为θ，对A球受力分析，

由平衡条件可得：

=

cos

mg

F

θ

弹

tan

N

F mgθ

=

水平力F将B向左缓慢推动一小段距离，则θ减小，cosθ变大，tanθ减小，则有杆对A 的弹力F弹变小，挡板OP对A作用力N F变小，故A正确，B错误；

CD．对两球和轻杆的整体受力分析可知，在竖直方向：

OQ A B

N m g m g

=+

N

F F

=

故水平力F将B向左缓慢推动一小段距离后，竖直方向的受力不变，则挡板OQ对B支持

F变小，则水平力F变小，故CD错误。

力不变；因挡板OP对A作用力N

故选A。

9．A

解析：A

【解析】飞船在降落时需要打开降落伞进行减速时，加速度方向向上，王亚平处于超重状态．故A正确，B错误．飞船在绕地球匀速运行时，万有引力定律提供向心力，加速度方向向下，王亚平处于失重状态，故C错误．火箭加速上升时，加速度方向向上，王亚平处于超重状态，故D错误．故选A．

【点睛】超重时，物体对悬挂物的拉力或对支撑面的压力大于重力，根据牛顿第二定律，物体受到向上的合力，加速度方向向上；失重时，物体对悬挂物的拉力或对支撑面的压力小于重力，根据牛顿第二定律，物体受到向下的合力，加速度方向向下．

10．D

解析：D

【解析】

【分析】

本题考查由速度图象分析物体运动情况的能力．要抓住两球相等的量：加速度，说明速度图像平行，同时到，说明两球不是同时下落．结合v t-图像的斜率代表加速度，面积代表位移去分析．

【详解】

AB．由题意，两个小球从两个不同高度处自由下落，初速度为0，同时到达地面，说明两球不是同时下落，且高度大的小球应先下落，则在v t-图像中图线与横坐标所包围的面积应大一些；在下落过程，两者的加速度相同，都做匀加速直线运动，则图像斜率相同，故直线应平行，则AB错误；

CD．高度大的小球运动时间长，则末速度要大一些，而D中末速度相同，故C不正确，D 正确。

11．C

解析：C

【解析】

【详解】

A．列车在杭州站停车3min，是一段时间，故A错误；

B．本场物理考试历时60min，表示时间，故B错误；

C．19：00是指某一瞬间，即指时刻，故C正确；

D．8：00-8：40是8：00这时刻到8：40这时刻即为一段时间，故D错误。

故选C。

12．C

解析：C

【解析】

由于这两个实验形变量都比较小，所以采用了放大法来观察，故C 正确；

故选C

13．C

解析：C

【解析】

【详解】

国际单位由基本单位和导出单位两部分组成，基本量的单位成为基本单位；

国际单位制中力学的三个基本单位分别是千克、米、秒，分别对应的物理量为质量、长度、时间。

A. m 、kg 是基本单位，N 是导出单位，故A 错误；

B.cm 、g 不是国际单位，s 是基本单位，故B 错误；

C.m 、kg 、s 都是国际单位制中的基本单位，故C 正确；

D. m/s 、kg 、N 都是国际单位制中的导出单位，故D 错误。

故选：C

14．A

解析：A

【解析】

【详解】

ABC ．假设质点匀加速直线运动，位移公式为

2012

x v t at =+……….(1) 由图象可求得

22x t t

=+……….(2) 变形可得

222x t t =+ (3)

比较(1)、(3)可知质点做匀加速直线运动，根据系数相等可得

质点的初速度02m/s v =

122

a = 求得24m/s a =

故A 正确，BC 错误；

D ．质点在第1s 内的平均速度大小为

002241m/s=4m/s 22

v v at v ++++⨯=

= 故D 错误。

故选择A 选项。 15．B

解析：B 【解析】【分析】

自由落体运动的加速度均相同与质量无关，根据h=1

2

gt2判断时间关系；根据v=gt判断速

度关系；

【详解】

由自由落体运动的规律知，自由落体运动快慢与物体的质量无关，故加速度相同，根据高

度h=1

2

gt2关系即可求出时间之比1

选项AC错误；根据速度v=gt可知下落过程中

甲乙速度大小始终相等，选项B正确；甲落地前，甲乙始终在同一高度，间距不变，故D 错误。故选B。

16．A

解析：A

【解析】

曲线运动的速度的方向沿轨迹的切线方向，所以物体做曲线运动时，速度的方向不断变化，所以一定是变速运动，但是速度大小可以不变，例如匀速圆周运动，故选项A正确，选项BCD错误。

点睛：本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查，掌握了做曲线运动的条件。

17．D

解析：D

【解析】游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于平衡状态，不是失重状态，选项A错误；举重运动员在举起杠铃后静止不动的那段时间内处于平衡状态，选项B错误；跳高运动员到达空中最高点时，加速度为g，处于完全失重状态，选项C错误；蹦床运动员跳离蹦床在空中上升与下降时，加速度均为向下的g，故均处于失重状态，选项D正确；故选D. 18．C

解析：C

【解析】

【详解】

A．当合力方向与速度方向相反，小车做减速运动，故A错误；

B．当合力方向与速度方向相反，小车做减速运动，速度减到0，再反向加速，故B错误；C．由牛顿第二定律可知，合力越来越大，加速度越来越大，则速度变化也越快，故C正确；

D．加速度越来越大，但速度变化不一定越大，还与时间有关，故D错误。

故选C。

19．D

解析：D

【解析】

【详解】

A ．把橡皮泥捏成各种不同的形状，橡皮泥不能恢复，不属于弹性形变，故A 错误；

B ．细钢丝被绕制成弹簧时，钢丝不能恢复原状，不属于弹性形变，故B 错误；

C ．骆驼在沙漠中行走时，沙漠表面发生的形变，不能恢复原状，不是弹性形变，故C 错误；

D ．撑杆跳高运动员起跳中，撑杆的形变可以恢复原状，故是弹性形变，故D 正确。 故选D 。

20．C

解析：C

【解析】

【详解】

A ．作用力和反作用力一定是两个物体之间的相互作用力，并且大小相等，在推的过程中，甲的推力等于乙的推力，故A 错误；

B ．作用力和反作用力同时产生同时消失，甲推的乙的时间等于乙推甲的时间，故B 错误；

D ．由于两板与冰面间的摩擦因数相同，由牛顿第二定律可以知道，

μmg =ma ，

所以

a =μg ，

即他们的加速度的大小是相同的，所以D 错误；

C ．由于甲在冰上滑行的距离比乙远，根据

2002v ax -=-

可知在刚分开时，甲的初速度大于乙的初速度，故C 正确。

故选C 。

二、多选题

21．BD

【解析】

【分析】

【详解】

AB.对木块3受力分析，受重力、支持力、滑动摩擦、弹簧的拉力，根据平衡条件，有：

解得：

故弹簧的长度为：

A 错误，

B 正确；

C.对木块2、3整体受力分析，

解析：BD

【解析】

【分析】

【详解】

AB.对木块3受力分析，受重力、支持力、滑动摩擦、弹簧的拉力，根据平衡条件，有：

sin cos k x mg mg αμα∆=+

解得：

sin cos mg mg x k

αμα+∆=

故弹簧的长度为： sin cos mg mg x L x L k αμα+=+∆=+

A 错误，

B 正确；

C.对木块2、3整体受力分析，受重力、支持力、滑动摩擦力和弹簧的拉力，根据共点力平衡条件，有：

2sin 2cos k x mg mg αμα∆"=+

解得：

()2sin cos mg mg x k

αμα+∆"=

故弹簧的长度为： ()2sin cos mg x L x L k αμα+"=+∆"=+

故x x ∆<∆"，故C 错误

D.如果传送带突然加速，支持力不变，根据滑动摩擦力不变，弹簧弹力也不变，故合力不变，故物体全部保持静止，相邻两木块之间的距离都将不变，D 正确．

22．AD

【解析】

【分析】

【详解】

AB ．设小木块与木板间的动摩擦因数在AB 段为μ1、BC 段为μ2，木板与地面间的动摩擦因数为μ3，小木块与长木板的质量均为m ，AB=BC=L ，在内，小木块对木板的滑

解析：AD

【解析】

【分析】

【详解】

AB ．设小木块与木板间的动摩擦因数在AB 段为μ1、BC 段为μ2，木板与地面间的动摩擦因

数为μ3，小木块与长木板的质量均为m ，AB =BC =L ，在01s ~内，小木块对木板的滑动摩擦力大小为

110.2f μmg mg ==

地面对木板的最大静摩擦力

320.2m f μmg mg =⋅=

由于1m f f =，所以木板静止不动。

对木块，根据牛顿第二定律得

11F mg ma μ-=

解得

212m/s a =

0∼1s 内小木块滑动的距离为

211111m 2

x a t == 故A 正确，B 错误。

CD ．t =1s 后，小木块在木板上BC 段滑行，小木块对木板的滑动摩擦力大小为

220.4f μmg mg ==

由于2m f f >，所以木板向右运动。

对小木块，根据牛顿第二定律得

22F μmg ma -=

代入数据解得

20a =

知小木块做匀速直线运动。

对木板，根据牛顿第二定律得

2332μmg μmg ma -⋅=

代入数据解得

232m/s a =

设从小木块滑到B 点到两者共速用时间为t 2，共同速度为v ，则有

112m/s v a t ==

又有

32v a t =

代入数据解得

21s t =

在t 2时间内，小木块与木板的相对位移为

222Δ1m x vt v t BC =-==

所以小木块不能滑离木板，且恰好到达木板右端时的速度为2m/s v =，D 正确。 故选AD 。

23．AD

【解析】

【分析】

【详解】

对物块进行受力分析，如图所示：

物块在重力G、斜面的支持力N、推力F、沿虚线方向上的摩擦力共同作用下沿斜面上的虚线匀速运动，因为G，N，F三力的合力方向向下，故

解析：AD

【解析】

【分析】

【详解】

对物块进行受力分析，如图所示：

物块在重力G、斜面的支持力N、推力F、沿虚线方向上的摩擦力f共同作用下沿斜面上的虚线匀速运动，因为G，N，F三力的合力方向向下，故摩擦力f方向沿斜面虚线向上，故A正确；

现将重力分解为沿斜面向下且垂直于底边（也垂直于推力F）的下滑力1

G、垂直与斜面的

力

2

G，如图所示：

其中

2

G恰好把N平衡掉了，这样可视为物体在推力F、下滑力

1

G、摩擦力f三个力作用下沿斜面上的虚线匀速运动，

根据三力平衡特点，F 与1G 的合力必沿斜面向下，同时摩擦力f 只能沿斜面向上，故选项A 对BC 错；根据几何关系，F 与1G 的合力11245G F G cos =

=︒合，即12f G =，故物体与斜面间的动摩擦因数2306f Gsin N μ︒=

==，故选项D 正确． 【点睛】

本题意在考查动态平衡问题，考查学生利用平衡条件求力的能力及空间想象能力，解答的关键是把空间的受力关系能转化为平面内的受力关系． 24．AD

【解析】

【分析】

【详解】

初始时以A 为研究对象，当施加力F 后摩擦力方向有可能向下，此时，摩擦力大小可能相等，A 对；B 错；初始时，B 与墙面间没有弹力作用，摩擦力为零，施加F 后B 受到A 的摩擦力

解析：AD

【解析】

【分析】

【详解】

初始时以A 为研究对象1sin f mg θ=，当施加力F 后摩擦力方向有可能向下，此时2sin F f mg θ=+，摩擦力大小可能相等，A 对；B 错；初始时，B 与墙面间没有弹力作用，摩擦力为零，施加F 后B 受到A 的摩擦力不为零，此时B 与墙面间有弹力，F 竖直向上的分力平衡B 受到的墙面的摩擦力，C 错；由于AB 并未运动，弹簧弹力不变，D 对；

25．BD

【解析】

【分析】

分别以物体1和物体2为研究对象，根据牛顿第二定律求解细线的拉力和车厢的加速度，再求底板对物体2的支持力和摩擦力。

【详解】

AB．以物体1为研究对象，分析受力如图1，根据

解析：BD

【解析】

【分析】

分别以物体1和物体2为研究对象，根据牛顿第二定律求解细线的拉力和车厢的加速度，再求底板对物体2的支持力和摩擦力。

【详解】

AB．以物体1为研究对象，分析受力如图1，根据牛顿第二定律得细线的拉力

1

cos

m g

T

θ

=

1

1

tan

tan

m g

a g

m

θ

θ

==

故A错误，B正确；

CD．对物体2，分析其受力如图2，根据牛顿第二定律得，底板对物体2的支持力为

22

1

cos

N m g T m g

m g

θ

=-=-

底板对物体2的摩擦力

22

tan

f m a m gθ

==

故C错误，D正确。

故选BD。

三、实验题

26．5cm30/

N m

【解析】

【分析】

该题考查了对于实验《探究弹力和弹簧伸长的关系》中，对弹力与弹簧长度变化关系的分析。图线跟坐标轴交点，表示弹力为零时弹簧的长度，即为弹簧的原长。根据胡克定律可知，图象的斜率大小等于劲度系数大小。

【详解】

（1）对弹力与弹簧长度变化关系的分析。图线跟坐标轴交点，表示弹力为零时弹簧的长度，即为弹簧的原长。所以图象中倾斜直线纵截距的物理意义：弹簧的原长故l 0=5cm 。 （2）图线的物理意义是表明弹簧的弹力大小和弹簧伸长量大小成正比，即

0.150100/30/0.100.05

F k N m N

m l ∆⨯-=

==∆-。 【点睛】 本题关键是熟悉描点法画图的应用以及正确理解图象斜率、截距等物理量的含义。图象的斜率表示劲度系数的大小。

27．（1）4； （2）50

【解析】

【分析】

弹簧处于原长时，弹力为零；根据胡克定律F=k △x 求解劲度系数；

【详解】

弹簧处于原长时，弹力为零，故原长为4cm ；弹簧弹力为8N 时，弹簧的长度为20cm ，伸长量为16cm ；根据胡克定律F=k △x ，有：8/50/0.16

F k N m N m x ===； 28．2s t -匀加速

【解析】

【分析】

【详解】

（1）[1] ．s -t 图象如图所示：

（2）[2]．根据作图可看出第4组数据明显偏离s -t 图象，可判断出表格中第4组数据有错误．

（3）[3]．若某同学提出位移与时间的二次方成正比的猜想，为验证猜想是否正确，应作s -t 2图象．看图象是否为过原点的一条倾斜直线，若该猜想成立，则物体做匀加速直线运

动．

29．B 0.17 0.66 平衡摩擦力时倾角过大

【解析】

【分析】

【详解】

（1）[1] A ．打点计时器启动瞬间打点不稳定，故实验时应先接通电源，再释放小车，故A 错误；

B ．实验前应调节定滑轮的高度使细线与木板平行，从而使绳子拉车的力是恒力，故B 正确．

C ．平衡摩擦力时是借助小车自身的重力分力等于小车所受的滑动摩擦力，而不能借助其他外力，故平衡摩擦力时不能将砂桶用细线跨过定滑轮系在小车上，故C 错误；

D ．因实验装置不能准确测出小车所受的合力即绳子的拉力，故需要用砂和砂桶的重力近似替代当做拉力，条件是小车与砂和砂桶的系统运动的加速度较小，故小车总质量M 远大于砂和砂桶的总质量m ；故D 错误；

故选B 。

（2）[2]纸带上相邻两计数点之间还有4个点未标出，则计数点的时间间隔

50.1s t T ==

根据匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，有：

2

12(1.34 2.00)10m/s 0.17m/s 220.1

AC B s s v v t -++⨯===≈⨯ [3]由匀变速直线运动的判别式：

2x aT ∆= 结合纸带上共四段连续相等时间内的位移，采用逐差法可得平均加速度：

2

22432122()()[3.32 2.66 2.00 1.34]10m/s 0.66m/s 440.1

s s s s a t -+-++--⨯===⨯ （3）[4]由表格提供的数据描细点，作平滑的细直线拟合得到a -F 图像：

[5] a -

F 图像形成纵截距，表示外力为零时小车就有加速度，即平衡摩擦力过度或倾角太大。

四、解答题

30．(1)12拉=

F mg ；(2)16f mg =，沿斜面向上；(3)27288

B m m m ≤≤。 【解析】

【分析】

【详解】

(1)由滑轮相连轻绳的拉力处处相等，对物块A 受力分析，A 恰好不受摩擦力作用有： 沿斜面方向： sin 300F mg -︒=拉，

解得：

1sin 302

F mg mg =︒=拉； (2)对物块B 受力分析如图：

竖直方向：

2cos 450B T m g ︒-=，

已知2=3

B m m ，解得： 13

T mg =，

在对物块

A 进行受力分析如图：

因为1sin 303

T mg mg =

<︒，A 有向下运动的趋势，故A 受到的静摩擦力f 沿斜面向上。 沿斜面方向：

sin300T f mg +-︒=， 解得A 受到的静摩擦力大小为 16f mg =； (3)设物块A 刚好要沿斜面向上滑动时，物块B 的质量最大为M 1，此时对物块A 、B 进行受力分析如图：

沿斜面向上：

sin300T mg f -︒-=，

垂直斜面方向：

cos300N mg -︒=，

且f N μ=，联立解得

1337sin 30cos302428

T mg mg mg mg mg μ=︒+︒=

+⨯= 此时B 竖直方向： 12cos 450T M g ︒-=，

代入数据解得

17222cos 4572828

mg T M m g g ⨯⨯︒===； 设物块A 刚好要沿斜面向下滑动时，物块B 的质量最小为M 2，此时对物块A 、B 进行受力分析如图：

sin300T f mg +-︒=

垂直斜面方向：

cos300N mg -︒=，

且f N μ=，联立解得

1331sin 30cos3028

T mg mg mg mg mg μ=︒-︒=

=， 此时B 竖直方向： 12cos 450T M g ︒-=， 代入数据解得

11222cos 452828

mg T M m g g ⨯︒===， 所以为保持物块A 处于静止状态，求物块B 的质量范围为：

272B m ≤≤。 31．(1)4N ；（2）3N

【解析】

【详解】

（1）由胡克定律可知

2==200210N=4N F k x -∆⨯⨯

（2）对结点O 受力分析可知，轻质细线的拉力为

=tan OP F F α

联立解得

=3N OP F

对物体P 受力分析，物体P 受到的摩擦力f 与细绳拉力是一对平衡力，则

==3N OP f F

32．10m/s

【解析】

【详解】

(1)在最低点，根据向心力公式得：

2

N 22v F m g m r

-= 解得

2

N 2274N v F m m g r

=+= 根据牛顿第三定律，有

"N N 74N F F ＝＝

(2)物体恰好能过最高点，此时的受力的条件是只有物体的重力作为向心力，则

2min 22v m g m r

= 解得

min v =

33．(1)3N (2)2N

【解析】

【分析】

【详解】

（1）根据胡克定律得，弹簧的弹力大小为：F =kx =10×0.1N=1N

分析A 球的受力情况，根据平衡条件得：

T cos45°=F

N =G +T sin45°

解得：T

；N =3N

（2）对C 球：2T sin45°=G C

解得：G C =2N