2024年高一上学期期末物理模拟卷一含答案解析

高中PAGE1高中2023-2024学年高一物理上学期期末检测模拟卷01（考试时间：90分钟试卷满分：100分）注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。4.试题考试范围：人教版2019必修一全册。一、单选题（本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求）1．关于牛顿运动定律的说法正确的是（）A．牛顿第一、第二、第三定律都可以通过实验进行检验B．牛顿第一定律揭示了一切物体都具有惯性，因此又叫惯性定律C．根据牛顿第二定律可知，物体沿某一方向运动，则在该方向上一定有力的作用D．根据牛顿第三定律，跳高运动员起跳时，人对地面的压力就是人的重力2．赛龙舟是端午节的习俗之一。比赛时，甲龙舟在0时刻由静止启动，乙龙舟在时刻启动，一段时间内的v-t图像如图所示。下列说法正确的是（）A．甲龙舟在时刻距离出发点最远B．甲龙舟在时间内的平均速度为C．两龙舟之间的距离先变大后变小D．两龙舟在时刻相距最远3．如图所示，M、N两物体叠放在一起，在恒力作用下，一起沿竖直墙向上做匀速直线运动，则关于两物体受力情况的说法正确的是（）A．物体M一定受到6个力B．物体N可能受到4个力C．物体M与墙之间一定有弹力和摩擦力D．物体M与N之间一定有摩擦力4．公安招警、公务员招聘体能测试都会有纵跳摸高的项目。如图，测试人员原地竖直起跳，离地后重心上升的最大高度为H。上升第一个所用的时间为t1，第三个所用的时间为t2。不计空气阻力，则满足（）

A． B． C． D．5．某商场为了节能安装了智能化电动扶梯。在无人乘梯时，扶梯缓慢运转；有人站上扶梯时，它会先慢慢加速再匀速运转。如图所示，一顾客乘该扶梯上楼，恰好经历了这两个过程，则下列说法正确的是（）A．顾客始终受到重力、弹力和摩擦力的作用B．顾客受到摩擦力作用时，摩擦力的方向斜向右上方C．顾客先处于失重状态，后处于平衡状态D．扶梯对顾客作用力的合力方向先指向右上方，再竖直向上6．质点O受到如图所示n个等大的力作用，且相邻力之间的夹角均为，随着个数n的增大（所有相邻力间的夹角之和不超过），质点所受合力F的大小与力的个数n的关系图像可能正确的是（）A．B．C． D．7．如图所示是表演抖空竹时的动作，假设空竹是光滑的，不考虑空竹的转动，某时刻表演者两手水平，则表演者在缓慢完成以下动作时，下列说法正确的是（）A．左手不动，右手竖直向上移动一小段距离，绳子拉力大小不变B．左手不动，右手水平向左移动一小段距离，绳子拉力大小变大C．在同一水平面内，两手之间距离越大，绳子拉力越小D．在同一水平面内，两手之间距离变大或者越小，绳子拉力都会增大8．如图所示，A、B两球的质量相等，通过质量不计的弹簧及固定于斜面顶端的细线连接，倾角为的斜面光滑，系统静止，弹簧与细线均平行于斜面，设重力加速度为g，在细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是（）A．两个小球的加速度均沿斜面向下，大小均为B．B球所受弹簧的弹力发生突变，加速度不为零C．A球的加速度沿斜面向下，大小为D．B球的加速度向上，A球的加速度向下，加速度都不为零二、多选题（本题共4个小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项答合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）9．“竹蜻蜓”是中国一种流传甚广的民间儿童玩具。如图所示，“竹蜻蜓”由竹柄和“翅膀”两部分组成。先双手夹住竹柄一搓，然后松开双手，“竹蜻蜓”就会靠旋转“翅膀”的作用飞上天空，过一会儿再落下来。松手后“竹蜻蜓”开始向上飞时，关于“竹蜻蜓”和空气间的相互作用力，下列说法中正确的是（）

A．“竹蜻蜓”对空气的作用力大于“竹蜻蜓”的重力B．“竹蜻蜓”对空气的作用力与空气对“竹蜻蜓”的作用力大小相等C．“竹蜻蜓”对空气的作用力与“竹蜻蜓”的重力是作用力与反作用力D．“竹蜻蜓”对空气的作用力与空气对“竹蜻蜓”的作用力是一对平衡力10．在家上网课期间，张明同学利用力传感器探究下蹲过程中的超重失重现象。他站在压力传感器上，做下蹲动作的过程中传感器记录的压力随时间变化的图线如图所示，已知该同学的体重为500N，由图线还可以得到的信息是（）

A．在0到时间内他处于静止状态B．时刻他所受的重力最小C．时刻他对传感器的压力最大D．在到时间内他处于失重状态，在到时间内他处于超重状态11．如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上，在水平向右的拉力F的作用下向右滑行，长木板处于静止状态。已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1，木板与地面间的动摩擦因数为μ2，重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是（）A．木板受到地面的摩擦力的大小为B．当时，木板会在地面上滑动C．无论怎样改变F的大小，木板都不可能运动D．μ2可能小于μ112．如图所示，弹簧台秤的盘内放一个物体P，它处于静止状态，P的质量，弹簧的劲度系数。弹簧台秤的秤盘质量和弹簧质量均不计。现在给P施加一个竖直向上的力F，使P从静止开始向上做匀加速直线运动，已知在内F是变力，在0.2s以后F是恒力，取重力加速度大小，则下列说法正确的是（

）

A．F的最小值为0 B．F的最小值为4NC．F的最大值为20N D．F的最大值为24N三、非选择题（本题共6小题，共60分）13．（6分）甲同学尝试用如图所示的实验装置来“探究互成角度的两个力合成的规律”。弹簧测力计a挂于固定点c，下端用细线挂一重物Q。弹簧测力计b的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计a和b的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向。（1）图中弹簧测力计a的示数为N。（2）下列要求不是实验必需的是。（请填写选项前对应的字母）A．需要测量重物Q所受的重力B．弹簧测力计应在使用前校零C．拉线方向应与木板平面平行D．改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置（3）乙同学换用两个弹簧测力计拉橡皮筋到O点，两弹簧测力计读数分别为和，用一个弹簧测力计拉橡皮筋到O点时读数为，通过作图法“探究互成角度的两个力合成的规律”时，图中符合实际情况的是。A．

B．

C．

D．14．（8分）用如图甲所示的实验装置验证牛顿第二定律。带滑轮的长木板调节后可固定，实验过程跨过小车上的光滑定滑轮的两根细线始终保持与长木板平行，且沿与拉力传感器相连的细线传感器轴线方向。平衡小车受到的摩擦力后并正确完成操作，得到如图乙所示的纸带，A、B、C、D、E为5个相邻的计数点，相邻两个计数点之间还有四个计时点未标出。打点计时器工作频率为50Hz。则小车的加速度（结果保留2位有效数字）；（2）若测得拉力传感器读数为F，砂桶总质量为，小车质量为，小车加速度为a，如果表达式成立（选用测得物理量和物理常量字母表示），则验证了牛顿第二定律。（3）某同学用该装置探究当小车质量一定时，传感器示数F与砂桶总质量为的关系，下列关系图像可能正确的是。A．B．C．15．（10分）感应门中的“感应”是指自动门中的一种开门模式，感应门被广泛用于商店、酒店、企事业单位等场所的一种玻璃门。它的特点是当有人或物体靠近时，它会自动将门打开。感应门大致可分为平移式、旋转式和推拉式。其中，平移式和旋转式最适合设置感应器。如图甲所示为某进出写字楼的感应门，可帮助人们非接触快速通行。如图乙所示为该感应门的俯视示意图，进出圆形感应区后，可实现感应门的自动开闭。已知每扇门的最大开启距离为d=80cm，开启过程先做匀加速运动后做匀减速运动，并且加速度大小相等，全部开启所用时间为t=2s。求：（1）感应门在敞开过程中的最大速度；（2）感应门开启时的加速度大小。16．（10分）开车出行常用手机导航，如图甲是一种车载磁吸手机支架，手机放上去会被牢牢吸附。图乙是其侧视图。若手机质量，支架斜面的倾角（，），手机与支架接触面间的动摩擦因数。设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，g取。那么在汽车做匀速直线运动的过程中：（1）若没有磁吸力，请通过计算说明手机会不会滑下来；（2）若磁吸力，求支架对手机的弹力和摩擦力的大小。17．（12分）2023年杭州亚运会独具匠心地引入了滑板、攀岩、电子竞技等青少年热衷的项目，以崭新的视角诠释了体育精神的青春活力与浙江文化的融合。滑板比赛的一段赛道示意图如图左图所示，水平直道AB长为12m，倾斜直道BC长为20m，它们在B点平滑连接，斜道与水平面的夹角为30°。运动员从A点由静止出发，滑板匀加速到B点时速度大小为6m/s，紧接着沿BC匀加速下滑，到C点共用时6.0s。若滑板和运动员一起可视为质点，始终在地面上运动，其总质量为60kg，重力加速度，试求滑板和运动员：（1）在直道AB上的加速度大小；（2）过C点的速度大小；（3）在斜道BC上运动时受到的阻力大小。18．（14分）如图所示，传送带AB的长度为L=16m，与水平面的夹角θ=37°，传送带以速度v0=10m/s匀速运动，方向如图中箭头所示。在传送带最上端A处无初速度地放一个质量m=0.5kg的小煤块（可视为质点），它与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8.。求：（1）小煤块刚放上传送带时的加速度；（2）小煤块从A运动到底端B所用的时间：（3）小煤块在传送带上留下的划痕多长。

2023-2024学年高一物理上学期期末检测模拟卷01（考试时间：90分钟试卷满分：100分）注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。4.试题考试范围：人教版2019必修一全册。一、单选题（本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求）1．关于牛顿运动定律的说法正确的是（）A．牛顿第一、第二、第三定律都可以通过实验进行检验B．牛顿第一定律揭示了一切物体都具有惯性，因此又叫惯性定律C．根据牛顿第二定律可知，物体沿某一方向运动，则在该方向上一定有力的作用D．根据牛顿第三定律，跳高运动员起跳时，人对地面的压力就是人的重力【答案】B【详解】A．牛顿第二、第三定律是实验定律，可以通过实验进行检验，牛顿第一定律不是实验定律，是在实验事实的基础上通过合理推理得出的结论，故A错误；B．牛顿第一定律揭示了力与运动的关系，反映了一切物体都具有惯性，因此又叫惯性定律，故B正确；C．根据牛顿第二定律可知，加速度方向与合外力方向相同，物体运动方向与力的方向无关，故C错误；D．根据牛顿第三定律，跳高运动员起跳时，人对地面的压力大小等于地面对人的支持力大小，故D错误。故选B。2．赛龙舟是端午节的习俗之一。比赛时，甲龙舟在0时刻由静止启动，乙龙舟在时刻启动，一段时间内的v-t图像如图所示。下列说法正确的是（）A．甲龙舟在时刻距离出发点最远B．甲龙舟在时间内的平均速度为C．两龙舟之间的距离先变大后变小D．两龙舟在时刻相距最远【答案】C【详解】A．有图可知，甲龙舟的速度方向一直未变，所以其位移一直增大。在时刻距离出发点不是最远。故A错误；B．由图可知，甲龙舟做的是非匀变速直线运动，v-t图中在时间内的面积为则有故B错误；C．由图可知，两图线交点处是二者速度相等的时刻，也是二者距离最大时，此前甲的速度大于乙的速度，二者距离增大，此后乙的速度大于甲的速度，二者距离减小。所以两龙舟之间的距离先变大后变小。故C正确；D．根据C选项分析，可知两龙舟相距最远的时刻小于t2。故D错误。故选C。3．如图所示，M、N两物体叠放在一起，在恒力作用下，一起沿竖直墙向上做匀速直线运动，则关于两物体受力情况的说法正确的是（）A．物体M一定受到6个力B．物体N可能受到4个力C．物体M与墙之间一定有弹力和摩擦力D．物体M与N之间一定有摩擦力【答案】D【详解】M、N两物体一起向上做匀速直线运动，合力为零，对MN整体进行受力分析，受到重力和F，墙对M没有弹力，否则水平方向合力不为零；A．物体M受到重力、推力F、N对M的压力和摩擦力4个力，故A错误；BD．对N进行受力分析，N受到重力，M对N的支持力，还受到M对N向上的静摩擦力，共3个力；故B错误，D正确；C．对MN整体进行受力分析，受到重力和F，墙对M没有弹力，也就没有摩擦力，故C错误。故选D。4．公安招警、公务员招聘体能测试都会有纵跳摸高的项目。如图，测试人员原地竖直起跳，离地后重心上升的最大高度为H。上升第一个所用的时间为t1，第三个所用的时间为t2。不计空气阻力，则满足（）

A． B． C． D．【答案】A【详解】将上跳的逆过程看做是向下的自由落体运动，则第一个，第二个，第三个，第四个用时间之比为，则即故选A。5．某商场为了节能安装了智能化电动扶梯。在无人乘梯时，扶梯缓慢运转；有人站上扶梯时，它会先慢慢加速再匀速运转。如图所示，一顾客乘该扶梯上楼，恰好经历了这两个过程，则下列说法正确的是（）A．顾客始终受到重力、弹力和摩擦力的作用B．顾客受到摩擦力作用时，摩擦力的方向斜向右上方C．顾客先处于失重状态，后处于平衡状态D．扶梯对顾客作用力的合力方向先指向右上方，再竖直向上【答案】D【详解】A．由题意可知，开始时扶梯做加速运动，顾客受到重力、弹力和摩擦力的作用，后做匀速运动时，顾客只受重力和弹力作用，A错误；B．顾客受到摩擦力作用时，摩擦力的方向总是与接触面相切，与顾客相对扶梯的运动趋势方向相反，扶梯加速上升时，顾客相对扶梯有向左的运动趋势，所以顾客所受摩擦力方向水平向右，B错误；C．扶梯先加速上升时，顾客有竖直向上的分加速度，因此顾客先处于超重状态，扶梯后做匀速运动，顾客处于平衡状态，C错误；D．顾客受到重力、弹力和摩擦力的作用下，先向右上方做加速运动，由牛顿第二定律可知，此时扶梯对顾客作用力的合力方向先指向右上方，扶梯后做匀速运动，作用力再竖直向上，D正确。故选D。6．质点O受到如图所示n个等大的力作用，且相邻力之间的夹角均为，随着个数n的增大（所有相邻力间的夹角之和不超过），质点所受合力F的大小与力的个数n的关系图像可能正确的是（）A．B．C． D．【答案】C【详解】1~5个力逐渐合成累加，易知合力逐渐增大，5个力合成后的合力方向在F3方向，第6个力与F1-5再合成，由于夹角小于90°，F1-6>F1-5，同理F7，与F1-6夹角仍然小于90°，合力F1-7>F1-6，F8与F1-7，夹角等于90°，合力F1-8>F1-7，增加F9时，F9与F1正好抵消，合力大小等于F1-7，继续增加力，在共点力作用的示意图中可以看到抵消的也越多，合力会越来越小，所以这个过程是合力先增大后减小的过程。故选C。7．如图所示是表演抖空竹时的动作，假设空竹是光滑的，不考虑空竹的转动，某时刻表演者两手水平，则表演者在缓慢完成以下动作时，下列说法正确的是（）A．左手不动，右手竖直向上移动一小段距离，绳子拉力大小不变B．左手不动，右手水平向左移动一小段距离，绳子拉力大小变大C．在同一水平面内，两手之间距离越大，绳子拉力越小D．在同一水平面内，两手之间距离变大或者越小，绳子拉力都会增大【答案】A【详解】如图所示设两手水平距离为d，两段绳长分别为L1、L2，绳子总长为L，两段绳子与竖直方向的夹角为，根据几何知识其中解得设绳子拉力为F，空竹重力为G，根据平衡条件解得A．根据，左手不动，右手竖直向上移动一小段距离，绳子与竖直方向的夹角不变，根据绳子拉力大小不变，A正确；B．左手不动，右手水平向左移动一小段距离，d变小，根据可得，变小，根据可得绳子拉力大小变小，B错误；CD．在同一水平面内，两手之间距离越大，d越大，根据可得，越大，根据可得绳子拉力大小越大；同理可得，在同一水平面内，两手之间距离越小，d越小，根据可得，越小，绳子拉力大小越小，故CD错误。故选A。8．如图所示，A、B两球的质量相等，通过质量不计的弹簧及固定于斜面顶端的细线连接，倾角为的斜面光滑，系统静止，弹簧与细线均平行于斜面，设重力加速度为g，在细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是（）A．两个小球的加速度均沿斜面向下，大小均为B．B球所受弹簧的弹力发生突变，加速度不为零C．A球的加速度沿斜面向下，大小为D．B球的加速度向上，A球的加速度向下，加速度都不为零【答案】C【详解】根据题意，系统静止，A、B两球所受合力为0，由平衡条件可知，细线的拉力为方向沿斜面向上，当细线烧断瞬间，细线的拉力消失，弹簧弹力不变，则小球B的受力情况不变，合力不变，则小球B的加速度为0，小球A的合力为沿斜面向下的，由牛顿第二定律可知，小球A的加速度为。故选C。二、多选题（本题共4个小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项答合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）9．“竹蜻蜓”是中国一种流传甚广的民间儿童玩具。如图所示，“竹蜻蜓”由竹柄和“翅膀”两部分组成。先双手夹住竹柄一搓，然后松开双手，“竹蜻蜓”就会靠旋转“翅膀”的作用飞上天空，过一会儿再落下来。松手后“竹蜻蜓”开始向上飞时，关于“竹蜻蜓”和空气间的相互作用力，下列说法中正确的是（）

A．“竹蜻蜓”对空气的作用力大于“竹蜻蜓”的重力B．“竹蜻蜓”对空气的作用力与空气对“竹蜻蜓”的作用力大小相等C．“竹蜻蜓”对空气的作用力与“竹蜻蜓”的重力是作用力与反作用力D．“竹蜻蜓”对空气的作用力与空气对“竹蜻蜓”的作用力是一对平衡力【答案】AB【详解】AC．松手后“竹蜻蜓”开始向上飞时“竹蜻蜓”对空气的作用力大于“竹蜻蜓”的重力，故A正确，C错误；BD．“竹蜻蜓”对空气的作用力与空气对“竹蜻蜓”的作用力是作用力与反作用力，大小相等，方向相反，故B正确，D错误；故选AB。10．在家上网课期间，张明同学利用力传感器探究下蹲过程中的超重失重现象。他站在压力传感器上，做下蹲动作的过程中传感器记录的压力随时间变化的图线如图所示，已知该同学的体重为500N，由图线还可以得到的信息是（）

A．在0到时间内他处于静止状态B．时刻他所受的重力最小C．时刻他对传感器的压力最大D．在到时间内他处于失重状态，在到时间内他处于超重状态【答案】AC【详解】A．0到时间内，张同学对传感器的压力一直等于自身的重力不变，说明张同学处于平衡状态，结合题意可以判断出他处于静止状态，故A正确；B．在整个过程中，变化的是张同学对传感器的压力，重力是不变的，故B错误；C．从图像上可以看出，时刻张同学对传感器的压力最大，故C正确；D．到整个过程中，张同学对传感器的压力都是小于自身的重力，处于失重状态，故D错误。故选AC。11．如图所示，质量为m的木块在质量为M的长木板上，在水平向右的拉力F的作用下向右滑行，长木板处于静止状态。已知木块与木板间的动摩擦因数为μ1，木板与地面间的动摩擦因数为μ2，重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是（）A．木板受到地面的摩擦力的大小为B．当时，木板会在地面上滑动C．无论怎样改变F的大小，木板都不可能运动D．μ2可能小于μ1【答案】CD【详解】A．对木块分析可得，受到长木板给的摩擦力和拉力F的作用，由于木块受到的是滑动摩擦力，所以对木板：水平方向受到木块向右的滑动摩擦力和地面的向左的静摩擦力，因为和是一对相互作用力，所以由平衡条件得由于木板没有相对地面滑动，不能用滑动摩擦力公式计算木板与地面的摩擦力，故A错误；BC．由于木板处于静止状态，无论F多大时，m给长木板的摩擦力都不可能超过，所以长木板不会发生运动，故B错误，C正确；D．木块对木板的摩擦力一定小于木板与地面之间的最大静摩擦力，有则μ2可能小于μ1，故D正确。故选CD。12．如图所示，弹簧台秤的盘内放一个物体P，它处于静止状态，P的质量，弹簧的劲度系数。弹簧台秤的秤盘质量和弹簧质量均不计。现在给P施加一个竖直向上的力F，使P从静止开始向上做匀加速直线运动，已知在内F是变力，在0.2s以后F是恒力，取重力加速度大小，则下列说法正确的是（

）

A．F的最小值为0 B．F的最小值为4NC．F的最大值为20N D．F的最大值为24N【答案】BD【详解】设静止时弹簧的压缩量为，则现用竖直向上的力F作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动，初始时F最小物体与弹簧台秤分离时F最大已知在内F是变力，在0.2s以后F是恒力，联立可以解得，物体的加速度大小；；故选BD。三、非选择题（本题共6小题，共60分）13．（6分）甲同学尝试用如图所示的实验装置来“探究互成角度的两个力合成的规律”。弹簧测力计a挂于固定点c，下端用细线挂一重物Q。弹簧测力计b的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置。分别读出弹簧测力计a和b的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向。（1）图中弹簧测力计a的示数为N。（2）下列要求不是实验必需的是。（请填写选项前对应的字母）A．需要测量重物Q所受的重力B．弹簧测力计应在使用前校零C．拉线方向应与木板平面平行D．改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置（3）乙同学换用两个弹簧测力计拉橡皮筋到O点，两弹簧测力计读数分别为和，用一个弹簧测力计拉橡皮筋到O点时读数为，通过作图法“探究互成角度的两个力合成的规律”时，图中符合实际情况的是。A．

B．

C．

D．【答案】5.78/5.79/5.80/5.81/5.82DC【详解】（1）[1]图中弹簧测力计a的示数为5.80N。（2）[2]A．需要测量重物Q所受的重力，选项A不符合题意；B．弹簧测力计应在使用前校零，选项B不符合题意；C．拉线方向应与木板平面平行，选项C不符合题意；D．改变拉力，进行多次实验，每次没必要都使O点静止在同一位置，选项D符合题意。故选D。（3）[3]乙同学换用两个弹簧测力计拉橡皮筋到O点，两弹簧测力计读数分别为和，用一个弹簧测力计拉橡皮筋到O点时读数为，通过作图法“探究互成角度的两个力合成的规律”时，是两个分力的实验值，其方向一定与橡皮筋的方向共线；而F是两个分力合力的理论值，可能与有偏差，则图中符合实际情况的是C。14．（8分）用如图甲所示的实验装置验证牛顿第二定律。带滑轮的长木板调节后可固定，实验过程跨过小车上的光滑定滑轮的两根细线始终保持与长木板平行，且沿与拉力传感器相连的细线传感器轴线方向。平衡小车受到的摩擦力后并正确完成操作，得到如图乙所示的纸带，A、B、C、D、E为5个相邻的计数点，相邻两个计数点之间还有四个计时点未标出。打点计时器工作频率为50Hz。则小车的加速度（结果保留2位有效数字）；（2）若测得拉力传感器读数为F，砂桶总质量为，小车质量为，小车加速度为a，如果表达式成立（选用测得物理量和物理常量字母表示），则验证了牛顿第二定律。（3）某同学用该装置探究当小车质量一定时，传感器示数F与砂桶总质量为的关系，下列关系图像可能正确的是。A．B．C．【答案】0.40C【详解】（1）[1]根据逐差法可知加速度为m/s2（2）[2]根据牛顿第二定律的原理可知应满足（3）[3]对砂桶，根据牛顿第二定律有结合有当增大时，F趋向于定值。故选C。15．（10分）感应门中的“感应”是指自动门中的一种开门模式，感应门被广泛用于商店、酒店、企事业单位等场所的一种玻璃门。它的特点是当有人或物体靠近时，它会自动将门打开。感应门大致可分为平移式、旋转式和推拉式。其中，平移式和旋转式最适合设置感应器。如图甲所示为某进出写字楼的感应门，可帮助人们非接触快速通行。如图乙所示为该感应门的俯视示意图，进出圆形感应区后，可实现感应门的自动开闭。已知每扇门的最大开启距离为d=80cm，开启过程先做匀加速运动后做匀减速运动，并且加速度大小相等，全部开启所用时间为t=2s。求：（1）感应门在敞开过程中的最大速度；（2）感应门开启时的加速度大小。【答案】（1）；（2）【详解】（1）设加速阶段的位移为，时间为，则设减速阶段的位移为，时间为，则又；解得（2）由解得16．（10分）开车出行常用手机导航，如图甲是一种车载磁吸手机支架，手机放上去会被牢牢吸附。图乙是其侧视图。若手机质量，支架斜面的倾角（，），手机与支架接触面间的动摩擦因数。设最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，g取。那么在汽车做匀速直线运动的过程中：（1）若没有磁吸力，请通过计算说明手机会不会滑下来；（2）若磁吸力，求支架对手机的弹力和摩擦力的大小。【答案】（1）会，见解析；（2）9.8N，2.4N【详解】（1）若没有磁吸力，由于可得即最大静摩擦力小于重力沿支架接触面的分力，故手机会滑下来。（2）对手机受力分析，如图所示。若磁吸力，支架对手机的弹力此时最大静摩擦力为由于则手机相对汽车静止，所受摩擦力为静摩擦力，摩擦力的大小为17．（12分）2023年杭州亚运会独具匠心地引入了滑板、攀岩、电子竞技等青少年热衷的项目，以崭新的视角诠释了体育精神的青春活力与浙江文化的融合。滑板比赛的一段赛道示意图如图左图所示，水平直道AB长为12m，倾斜直道BC长为20m，它们在B点平滑连接，斜道与水平面的夹角为30°。运动员从A点由静止出发，滑板匀加速到B点时速度大小为6m/s，紧接着沿BC匀加速下滑，到C点共用时6.0s。若滑板和运动员一起可视为质点，始终在地面上运动，其总质量为60kg，重力加速度，试求滑板和运动员：（1）在直道AB上的加速度大小；（2）过C点的速度大小；（3）在斜道BC上运动时受到的阻力大小。【答案】（1）1.5m/s2；（2）14m/s；（3）60N【详解】（1）设在AB段加速度为a1，位移为x1，由运动学公式代入数据解得a1=1.5m/s2（2）设运动员在AB段运动时间为t1，BC段时间为t2，则，BC段运动的时间t2=6s-4s=2s根据位移—时间的公式有代入数据解得a2=4m/s2过C点的速度为14m/s（3）在BC段由牛顿第二定律代