2025人教版物理重难点-必修一30

2025人教版物理重难点-必修一30期末模拟测试02原卷版一、单题1．下列关于牛顿运动定律的理解正确的是（）A．牛顿第一定律是实验定律，可以实验验证B．由可知，物体质量一定时，加速度与外力成正比C．子弹在空中飞行的过程中，子弹的速度逐渐减小，则子弹的惯性逐渐减小D．拔河时，甲队对绳子的作用力与乙队对绳子的作用力为一对作用力和反作用力2．北京时间2023年10月26日11时14分，搭载“神舟十七号”载人飞船的“长征二号”F遥十七运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，约10分钟后，“神舟十七号”载人飞船与火箭成功分离，进入预定轨道，发射取得圆满成功。下列关于该发射过程的说法正确的是（）A．“11时14分”和“10分钟”都是指时间间隔B．飞船与火箭分离前，以火箭为参考系，飞船是静止的C．火箭加速升空时，火箭的速度越大，其加速度一定越大D．飞船升空过程中，在某段时间间隔内的位移大小可能大于路程3．物体受共点力F1、F2、F3作用且三个力的合力为零，则这三个力可能选取的数值为（）A．15N、5N、6N B．3N、6N、4NC．1N、2N、10N D．1N、6N、8N4．某次高台跳水比赛中，一运动员（视为质点）跳出后从距水面高度为处开始做自由落体运动。若将运动员下落第一个所用的时间记为，第四个所用的时间记为，则（

）A． B． C． D．5．一质点做直线运动的图像如图所示，则（）A．质点在0~6s内运动方向保持不变 B．质点在0~2s与2~4s内的加速度方向相反C．质点在0~4s内位移为0 D．质点在0~6s内位移为20m6．如图所示，跨过光滑定滑轮的轻绳a一端竖直悬挂物块A，另一端与轻绳b拴接于O点，b的另一端连接水平地面上的物块B且竖直，用与水平方向成角的力F作用在O点，两物块均静止，两绳各部分均伸直，且定滑轮右侧的轻绳a与竖直方向的夹角也为。现将F从图示的位置顺时针缓慢转动的过程中（结点O的位置始终保持不变），下列说法正确的是（）A．轻绳a上的拉力逐渐增大 B．轻绳b上的拉力逐渐增大C．力F先减小后增大 D．物块B对地面的压力逐渐减小二、多选题7．物体由静止开始做匀加速直线运动，测得它在第秒内的位移为，秒末的速度为，则物体的加速度为（  ）A． B． C． D．8．如图所示，两个质量分别为、的物体置于光滑的水平面上，中间用轻质弹簧测力计连接。大小为的水平拉力作用在上，弹簧测力计始终在弹性限度内，当系统稳定后，下列说法正确的是（）A．弹簧测力计的示数是B．在突然撤去F的瞬间，的加速度为C．在突然撤去的瞬间，弹簧测力计的示数变为0D．若地面粗糙，动摩擦因数相同，系统仍稳定匀加速运动，则弹簧测力计示数不变9．乘坐“空中缆车”饱览大自然的美景是旅游者绝妙的选择。若某一缆车沿着坡度为30°的山坡以加速度a上行，如图所示。若在缆车中放一个与山坡表面平行的斜面，斜面上放一个质量为m的小物块，小物块相对斜面静止（设缆车保持竖直状态运行）。重力加速度为g，则下列说法正确的是（）A．小物块处于失重状态B．小物块受到的摩擦力方向平行斜面向上C．小物块受到的静摩擦力为D．若缆车加速度减小，则小物块受到的摩擦力和支持力都减小10．如图所示，轻质弹簧一端固定在倾角为θ的光滑固定斜面的底端，另一端拴住质量为m1的物体P，其上叠放一质量为m2的物体Q，P、Q处于静止状态，现给物体Q施加一个方向上沿斜面向上的力，使P、Q从静止开始一起沿斜面向上做匀加速运动，则（

）A．所施加的力为恒力B．Q开始运动后，P、Q间的弹力小于m2gsinθC．当弹簧弹力大小为m1gsinθ时，P、Q两物体分离D．P、Q两物体分离之后，物体P仍继续沿斜面向上加速一小段距离三、实验题11．某兴趣小组用如图甲所示的装置做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验，主要步骤如下：在水平桌面上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上，用图钉把橡皮条的一端固定在木板上的A点。在橡皮条的另一端系上两条细绳，细绳的另一端系着绳套。（1）用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，橡皮条与细绳的结点到达某一位置O，记下O点的位置、两个弹簧测力计的示数和及；（2）只用一个弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长至，读出弹簧测力计的示数F，记下F的大小和方向；（3）选好标度，分别作出力、、F的图示，以、为邻边作平行四边形，并画出对角线，如图乙所示，则方向一定沿OA方向的是力（填“F”或“”）；（4）该兴趣小组通过多次实验得到多组实验数据，肯定有误的是。A．，，B．，，C．，，D．，，12．如图1所示为“探究滑块加速度与力、质量的关系”实验装置图。滑块置于一端带有定滑轮的长木板上，左端连接纸带，纸带穿过电磁打点计时器。滑块的质量为，托盘（及砝码）的质量为。（1）试验中除图中的实验仪器及天平、低压交流电源、导线外，还需要的仪器有（毫米刻度尺、秒表、三角板）。（2）该实验采用的研究方法是。A．控制变量法B．假设法C．理想实验法（3）下列说法正确的是。A．为平衡滑块与木板之间的摩擦力，应将木板不带滑轮的一端适当垫高，在不挂托盘（及砝码）的情况下使滑块恰好做匀速运动B．每次改变滑块质量时，应重新平衡摩擦力C．本实验应远小于D．实验时，先接通打点计时器的电源，再释放小车（4）实验中，得到一条打点的纸带，如图2所示，已知相邻计数点间的时间间隔为T，且间距、、、已量出，则计算滑块加速度的表达式为（用、、、、T表示）。（5）在探究滑块加速度与质量的关系时，为了更直观地判断出加速度a与质量m的关系，应该作的是图像（选填“”或“”）。（6）如图是某同学在探究加速度与力的关系时根据测量数据作出的图线，图线不过坐标原点的原因是。A．未完全平衡摩擦力B．平衡摩擦力过度C．小车质量过重D．小车质量远大于沙和沙桶的质量四、解答题13．如图所示，某跳伞运动员做跳伞表演，该运动员离开直升机后自由下落125m，然后拉开伞包，从拉开伞包到伞衣完全张开的过程中该运动员竖直向下运动了150m（从拉开伞包到伞衣完全张开的过程可认为运动员做匀速运动），伞衣完全张开后运动员沿竖直方向匀减速直线下降270m到达地面，此时运动员的速度为。（g取）（1）求自由落体运动结束时运动员的速度大小。（2）求该运动员匀减速下降时的加速度。（3）求运动员从离开直升机到到达地面的总时间。

14．在平直路面上，一辆完全自动驾驶的汽车在进行研发测试，从静止开始以加速度a1加速5s后又以加速度加速，又经过10s达到最大速度40m/s，求：（1）汽车5s末的速度大小；（2）加速度的大小。15．如图所示，质量的物体放在水平面上，它与水平面的动摩擦因数，物体在受到一个水平恒力的作用后，由静止开始匀加速运动，。求：（1）物体匀加速的加速度a的大小；（2）当它的速度达到12m/s时，物体前进的距离x；（3）若在4s末撤去F，物体还能运动多远？16．如图所示，质量、长度的木板A静止在水平面上，A与水平面间的动摩擦因数。在A的左端放置一质量的铁块B（可视为质点），B与A间的动摩擦因数，现用一水平恒力F作用在B上，取，设滑动摩擦力等于最大静摩擦力。求：（1）要保持A、B一起做匀加速运动，求力F的取值范围；（2）若，求A的加速度大小和B对A的摩擦力大小；（3）若，求铁块运动到木板右端所用的时间。（可用根式表示）

期末模拟测试03解析版一、单题1．关于速度、速度的变化和加速度的应用，下列说法中正确的是（）A．若速度变化的方向为正，则加速度的方向为负B．高速飞行的飞机加速度可能为零C．汽车紧急刹车时，加速度方向一定速度方向相同D．在观看百米赛跑时，我们可用实况显示的比赛时间精准求出任一时刻的速度【答案】B【详解】A．加速度与速度变化量的方向相同，若速度变化的方向为正，则加速度的方向为正，故A错误；B．高速飞行的飞机如果是匀速飞行，加速度可能为零，故B正确；C．汽车紧急刹车时，做减速运动，加速度方向与速度方向相反，故C错误；D．已知位移和时间，可以求出平均速度，不能求瞬时速度，故D错误。故选B。2．磁悬浮列车高速运行时，受到的空气阻力与其速度的二次方成正比，即，则比例系数k的单位是（）A．kg/m B．C． D．【答案】A【详解】由可得力的单位为N可得k的单位为kg/m。故选A。3．如图所示，轻弹簧下端固定在水平面上。一个物块从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落，则小球从接触弹簧到下降到最低点的过程中（）A．物块刚接触弹簧瞬间速度最大B．物块的加速度先增大后减小C．物块一直处于失重状态D．当物块的速度最大时，它所受的合力为零【答案】D【详解】ABC．物块刚接触弹簧时，弹力小于重力，物块具有向下的加速度，物块向下继续加速，弹簧继续被压缩，弹力增大，加速度逐渐减小，当弹簧弹力大于重力时，物块的加速度向上，物块做减速运动，随着弹簧继续被压缩，弹力增大，加速度反向增大，故物块先处于失重状态后处于超重状态，故ABC错误；D．当弹簧的弹力等于重力时，此时物块所受合力为零，加速度为零，物块速度达到最大，故D正确。故选D。4．一物体从空中某位置以竖直向上的速度v抛出，经过时间t（未知）物体的速度大小为初速度的2倍，忽略空气阻力，重力加速度为g。则下列说法正确的是（）A． B．物体的平均速度大小为C．物体的位移大小为 D．再经时间t，物体的速度大小为3v【答案】B【详解】A．以竖直向上方向为正方向，竖直上抛运动为加速度向下的匀变速直线运动，经过时间t（大小未知）物体的速度大小为初速度的2倍，则物体处于下降状态，速度为-2v，时间故A错误；C．物体的上升过程的位移大小为下降过程的位移大小为物体的位移大小为故C错误；B．物体的平均速度为故B正确；D．再经时间t，物体的速度大小为故D错误；故选B。5．如图所示，长为L的木板水平放置，在木板的A端放置一个质量为m的物体，物体与斜面间的动摩擦因数μ<1，最大静摩擦力等于滑动摩擦力；现缓慢抬高A端，使木板以左端为轴在竖直面内转动，木板与水平面夹角α由0°转至90°，则在整个过程中（）A．支持力先变大后变小 B．摩擦力先变大后变小C．斜面对物体的作用力不变 D．摩擦力一直变大【答案】B【详解】A．对物块受力分析，垂直于斜面方向有可知支持力逐渐变小，故A错误；BCD．物块先受静摩擦力作用，此时摩擦力逐渐增大，当物块滑动后，受摩擦力作用，则有随着支持力变小，滑动摩擦力变小，则斜面对物体的作用力即支持力和摩擦力的合力变化，故CD错误，B正确；故选B。6．如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O点为其球心，碗的内表面及碗口是光滑的。一根细线跨在碗口上，线的两端分别系有质量为和的小球，当它们处于平衡状态时，质量为的小球与O点的连线与水平面的夹角为。两小球的质量比为（）A． B． C． D．【答案】A【详解】选小球为研究对象，受力分析如图所示，所受重力、碗的支持力、线的拉力个共点力作用而平衡，应用拉密定理，有所以解得选项A正确，BCD错误。故选A。二、多选题7．如图所示，在斜面上有四条光滑细杆，其中OA杆竖直放置，OB杆与OD杆等长，OC杆与斜面垂直放置，每根杆上都套着一个小滑环（图中未画出），四个环分别从O点由静止释放，沿OA、OB、OC、OD滑到斜面上所用的时间依次为t1、t2、t3、t4。下列关系正确的是（）

A．t1>t2>t3 B．t1=t3>t2C．t2=t4>t1 D．t2<t3<t4【答案】BD【详解】以OA为直径画圆

由等时圆模型，对小圆环分析，受重力和支持力，将重力沿杆和垂直杆的方向正交分解，由牛顿第二定律得小圆环做初速为零的匀加速直线运动，加速度为（为杆与竖直方向的夹角）。由图知，小圆环的位移为所以t与无关，可知从图上最高点沿任意一条弦滑到底所用时间相同，故沿OA和OC滑到底的时间相同，即t1=t3OB不是一条完整的弦，时间最短，即t1>t2OD长度超过一条弦，时间最长，即t2<t1=t3<t4故选BD。8．甲乙两车在平直公路上两相邻车道行驶，乙车在前，甲车在后。两车运动的v-t图像如图所示。下列判断正确的是（）A．若则t=0时两车相距15m，两车在运动中一定相遇一次B．两车第一次平齐的时刻可能发生在12s末C．若t=10s时两车平齐，则t=0时两车沿运动方向距离为25mD．若t=0时刻两车沿运动方向距离为12.5m，两车最后将停在同一位置【答案】ACD【详解】B．根据斜率的意义，甲车的加速度大小1m/s2乙车的加速度大小0.5m/s2甲车12s时的位移m乙车12s时位移：m甲车大于乙车的位移，甲车在乙车的后面，所以有可能平齐，如果此时平齐，则之前两车初始时刻的距离应为根据两车初始时刻满足=24m，后来经过时间t平齐的条件，有代入数据解得t=8s或者t=12s说明8s是第一次平齐，12s是第二次平齐。故B错误；C．图线与坐标轴围成的面积代表汽车的位移，当t=10s时，甲车的位移为乙车的位移如果两车在此时平齐，则需要在计时开始时两车相距故C正确；D．甲车到停止时运动的总位移乙车的总位移两车位移差两车停止刚好平齐，故D正确；A．综上分析可知若t=0时两车相距15m，两车在运动中一定相遇一次，故A正确；故选ACD。9．如图所示，劲度系数k=250N/m的轻弹簧下端悬挂小球，轻绳一端系小球，另一端固定在拉力传感器上。小球静止时，轻绳水平，传感器读数F=3N，弹簧的轴线与竖直方向的夹角θ=37°，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，下列说法中正确的是（）

A．小球的质量为0.4kgB．此时弹簧的形变量为1cmC．剪断绳子的瞬间，小球的加速度大小为10m/s2D．剪断绳子的瞬间，小球的加速度大小为7.5m/s2【答案】AD【详解】AB．对小球受力分析，如图所示

根据平衡条件可得所以，故A正确，B错误；CD．剪断绳子的瞬间，弹簧弹力不变，重力和弹簧弹力的合力与绳拉力等大反向，所以解得故C错误，D正确。故选AD。10．如图甲所示，质量为m=1kg的木块A静止在足够长的水平木板B上，木板B放在水平地面上，A、B之间的动摩擦因数μ=0.4，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。从t=0时刻起，A受到如图乙所示的水平向右的外力F作用，已知木板B始终保持静止不动，，则（）A．t=1s时，A受到的摩擦力大小为2NB．t=2s时，A恰好相对B发生滑动C．t=3s时，A受到的摩擦力大小为6ND．t=4s时，B受到地面的摩擦力大小为4N【答案】ABD【详解】A．A、B之间的最大静摩擦为t=1s时，A受到的拉力为2N，小于4N，所以A静止，则A受到的摩擦力大小等于拉力的大小为2N，故A正确；B．t=2s时，A受到的拉力为4N，恰好等于，则A恰好相对B发生滑动，故B正确；C．t=3s时，A受到的拉力为6N，大于4N，A做加速运动，A、B之间为滑动摩擦力，所以A受到的摩擦力大小为4N，故C错误；D．t=4s时，A受到的拉力为8N，大于4N，A做加速运动，A、B之间为滑动摩擦力，所以A受到的摩擦力大小为4N，则B受到A的摩擦力也为4N，由于木板B始终保持静止，则地面给B的摩擦力也等于4N，方向与A给B的摩擦力方向相反，故D正确。故选ABD。三、实验题11．某实验小组在做“探究弹簧弹力和弹簧伸长量的关系”的实验时，设计了如图甲所示的实验装置。（1）关于本实验操作，下列说法正确的是（填正确答案标号）；A．弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度B．悬挂钩码后立即读数C．钩码的数量可以任意增减D．安装刻度尺时，要使刻度尺保持竖直状态（2）多次实验，记录数据后描点连线得到弹力F跟弹簧长度l关系的F-l图像如图乙所示，由此可知该弹簧的劲度系数k=N/m；（3）若实验中刻度尺没有完全竖直，而读数时视线保持水平，则由实验数据得到的弹簧劲度系数将（填“偏大”“偏小”或“不受影响”）；（4）该同学用此弹簧制作成一把弹簧秤，丙图所示为某次测力时的弹簧秤示意图，指针位置表示力的大小为N。【答案】AD200偏小2.70【详解】（1）[1]A．弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度，否则弹簧会损坏，故A正确；B．悬挂钩码后应等示数稳定后再读数，故B错误；C．应在弹簧的弹性限度范围内进行测量，不能超过弹性限度，钩码的数量不可以任意增减，故C错误；D．安装刻度尺时，必须使刻度尺保持竖直状态故D正确。故选AD。（2）[2]根据图像斜率可知，该弹簧的劲度系数（3）[3]若实验中刻度尺没有完全竖直，则测得的长度变化量偏大，因此得到的劲度系数偏小。（4）[4]指针指在2.70，读数为2.70N。12．在探究“物体质量一定时加速度与力的关系”的实验中，某兴趣小组对教材介绍的实验方案进行了优化，设计了如图所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量（滑轮质量不计）。(1).依据优化后实验原理图，该实验已将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力；实验中（填“一定要”或“不必要”）保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M；(2).该同学在实验中得到如图（a）所示的一条纸带（两计数点间还有四个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为m/s2（结果保留两位有效数字）。(3).如图（b）所示，以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度为纵坐标，画出的a－F图像是一条直线，求得直线的斜率为k，则小车的质量为。【答案】不必要0.48【分析】(1)只有平衡摩擦力，弹簧秤的拉力的2倍才等于小车的合外力；小车所受拉力可由弹簧测力计测出，实验不需要控制砂和砂桶质量远小于小车质量；(2)根据匀变速直线运动的推论求出加速度大小；(3)根据题意，应用牛顿第二定律求出图像的函数表达式，然后分析答题。【详解】(1)[1]依据优化后实验原理图，该实验需要将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力，这样才能使得弹簧秤的拉力的2倍等于小车的合外力；由于有弹簧测力计测量拉力的大小，则实验中不必要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M；(2)[2]频率为50Hz，则周期为0.02s，由于两计数点间还有四个点没有画出，相邻计数点的时间间隔为0.1s，由可得a=m/s2=0.48m/s2(3)[3]根据牛顿第二定律2F=Ma则a=F则=k解得M=四、解答题13．以的速度匀速行驶的汽车，刹车后经速度减少一半，求：（1）汽车刹车后的加速度大小：（2）汽车刹车后经过的速度和位移大小。【答案】（1）；（2），【详解】（1）根据匀变速直线运动速度与时间关系可得刹车加速度大小为（2）汽车停下时间为说明汽车在停下，汽车刹车后经过的速度为汽车刹车后经过的位移为汽车刹车后经过的速度为，汽车刹车后经过的位移为。14．如图所示，在倾角的足够长的固定的斜面底端有一质量的物体。现用轻细绳拉物体由静止沿斜面向上运动。拉力方向平行斜面向上。经时间，物体沿斜面向上运动了16m，此时绳子突然断了，求：（1）绳断前物体的加速度大小和绳断时物体的速度大小；（2）物体与斜面之间的动摩擦因数μ；（3）物体从斜面底端出发到物体再返回到斜面底端的运动时间。（已知：取）【答案】（1），8.0m/s；（2）0.25；（3）8.2s【详解】（1）设根据解得4.0s时物体的速度大小（2）物体沿斜面向上运动过程中，受拉力下、斜面支持力N、重力mg和摩擦力f，如图甲所示设物体沿斜面向上运动的加速度为根据牛顿第二定律有且解得（3）绳断后物体沿斜面向上做匀减速直线运动，设运动的加速度大小为a2，受力分析如图乙所示则根据牛顿第二定律有解得匀减速时间物体匀减速运动的位移为此后物体沿斜面匀加速下滑，设物体沿斜面下滑的加速度为，受力分析如图丙所示根据解得设物体由最高点下滑到斜面底端的时间为，则解得所以物体从绳子断了开始到返回斜面底端的时间为15．如图所示的白色传送带，水平部分ab的长度为5m，倾斜部分bc的长度为9m，bc与水平面的夹角为θ=37°，将一小煤块A（可视为质点）轻轻放于a端的传送带上，煤块A与传送带间的动摩擦因数为0.5，传送带沿图示方向以v=4m/s的速度匀速运动，若煤块A始终未脱离皮带（g=10m/s2）。求：（1）小煤块从a端被传送到b端所用的时间及此过程中煤块在传送带上留下的痕迹的长度x1；（2）小煤块被传送到c端时的速度大小；（3）若当小煤块到达b端时，传送带在原速基础上做匀加速运动加速度为a，当a的大小满足什么条件可以使小煤块在传送带bc上运动所用的时间最短？并求最短时间。【答案】（1），；（2）；（3），【详解】（1）小煤块A轻轻放于a端的传送带上，由牛顿第二定律可得，加速度为加速到与传送带共速所用时间为加速阶段通过的位移为则匀速阶段所用时间为则小煤块从a端被传送到b端所用的时间为此过程中煤块在传送带上留下的痕迹的长度为（2）小煤块在倾斜传送带上运动时，由于故在bc段做匀加速运动，由牛顿第二定律可得解得由运动学公式可得解得小煤块被传送到c端时的速度大小为（3）若当小煤块到达b端时，传送带在原速基础上做匀加速运动加速度为，当的大小满足则小煤块在传送带bc上向下做匀加速运动的加速度最大，在传送带bc上运动所用的时间最短，则有解得根据运动学公式可得解得则最短时间为期末模拟测试03原卷版一、单题1．关于速度、速度的变化和加速度的应用，下列说法中正确的是（）A．若速度变化的方向为正，则加速度的方向为负B．高速飞行的飞机加速度可能为零C．汽车紧急刹车时，加速度方向一定速度方向相同D．在观看百米赛跑时，我们可用实况显示的比赛时间精准求出任一时刻的速度2．磁悬浮列车高速运行时，受到的空气阻力与其速度的二次方成正比，即，则比例系数k的单位是（）A．kg/m B．C． D．3．如图所示，轻弹簧下端固定在水平面上。一个物块从弹簧正上方某一高度处由静止开始自由下落，则小球从接触弹簧到下降到最低点的过程中（）A．物块刚接触弹簧瞬间速度最大B．物块的加速度先增大后减小C．物块一直处于失重状态D．当物块的速度最大时，它所受的合力为零4．一物体从空中某位置以竖直向上的速度v抛出，经过时间t（未知）物体的速度大小为初速度的2倍，忽略空气阻力，重力加速度为g。则下列说法正确的是（）A． B．物体的平均速度大小为C．物体的位移大小为 D．再经时间t，物体的速度大小为3v5．如图所示，长为L的木板水平放置，在木板的A端放置一个质量为m的物体，物体与斜面间的动摩擦因数μ<1，最大静摩擦力等于滑动摩擦力；现缓慢抬高A端，使木板以左端为轴在竖直面内转动，木板与水平面夹角α由0°转至90°，则在整个过程中（）A．支持力先变大后变小 B．摩擦力先变大后变小C．斜面对物体的作用力不变 D．摩擦力一直变大6．如图所示，一个半球形的碗放在桌面上，碗口水平，O点为其球心，碗的内表面及碗口是光滑的。一根细线跨在碗口上，线的两端分别系有质量为和的小球，当它们处于平衡状态时，质量为的小球与O点的连线与水平面的夹角为。两小球的质量比为（）A． B． C． D．二、多选题7．如图所示，在斜面上有四条光滑细杆，其中OA杆竖直放置，OB杆与OD杆等长，OC杆与斜面垂直放置，每根杆上都套着一个小滑环（图中未画出），四个环分别从O点由静止释放，沿OA、OB、OC、OD滑到斜面上所用的时间依次为t1、t2、t3、t4。下列关系正确的是（）

A．t1>t2>t3 B．t1=t3>t2C．t2=t4>t1 D．t2<t3<t48．甲乙两车在平直公路上两相邻车道行驶，乙车在前，甲车在后。两车运动的v-t图像如图所示。下列判断正确的是（）A．若则t=0时两车相距15m，两车在运动中一定相遇一次B．两车第一次平齐的时刻可能发生在12s末C．若t=10s时两车平齐，则t=0时两车沿运动方向距离为25mD．若t=0时刻两车沿运动方向距离为12.5m，两车最后将停在同一位置9．如图所示，劲度系数k=250N/m的轻弹簧下端悬挂小球，轻绳一端系小球，另一端固定在拉力传感器上。小球静止时，轻绳水平，传感器读数F=3N，弹簧的轴线与竖直方向的夹角θ=37°，sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，下列说法中正确的是（）

A．小球的质量为0.4kgB．此时弹簧的形变量为1cmC．剪断绳子的瞬间，小球的加速度大小为10m/s2D．剪断绳子的瞬间，小球的加速度大小为7.5m/s210．如图甲所示，质量为m=1kg的木块A静止在足够长的水平木板B上，木板B放在水平地面上，A、B之间的动摩擦因数μ=0.4，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。从t=0时刻起，A受到如图乙所示的水平向右的外力F作用，已知木板B始终保持静止不动，，则（）A．t=1s时，A受到的摩擦力大小为2NB．t=2s时，A恰好相对B发生滑动C．t=3s时，A受到的摩擦力大小为6ND．t=4s时，B受到地面的摩擦力大小为4N三、实验题11．某实验小组在做“探究弹簧弹力和弹簧伸长量的关系”的实验时，设计了如图甲所示的实验装置。（1）关于本实验操作，下列说法正确的是（填正确答案标号）；A．弹簧被拉伸时，不能超出它的弹性限度B．悬挂钩码后立即读数C．钩码的数量可以任意增减D．安装刻度尺时，要使刻度尺保持竖直状态（2）多次实验，记录数据后描点连线得到弹力F跟弹簧长度l关系的F-l图像如图乙所示，由此可知该弹簧的劲度系数k=N/m；（3）若实验中刻度尺没有完全竖直，而读数时视线保持水平，则由实验数据得到的弹簧劲度系数将（填“偏大”“偏小”或“不受影响”）；（4）该同学用此弹簧制作成一把弹簧秤，丙图所示为某次测力时的弹簧秤示意图，指针位置表示力的大小为N。12．在探究“物体质量一定时加速度与力的关系”的实验中，某兴趣小组对教材介绍的实验方案进行了优化，设计了如图所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量（滑轮质量不计）。(1).依据优化后实验原理图，该实验已将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力；实验中（填“一定要”或“不必要”）保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M；(2).该同学在实验中得到如图（a）所示的一条纸带（两计数点间还有四个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为m/s2（结果保留两位有效数字）。(3).如图（b）所示，以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度为纵坐标，画出的a－F图像是一条直线，求得直线的斜率为k，则小车的质量为。四、解答题13．以的速度匀速行驶的汽车，刹车后经速度减少一半，求：（1）汽车刹车后的加速度大小：（2）汽车刹车后经过的速度和位移大小。14．如图所示，在倾角的足够长的固定的斜面底端有一质量的物体。现用轻细绳拉物体由静止沿斜面向上运动。拉力方向平行斜面向上。经时间，物体沿斜面向上运动了16m，此时绳子突然断了，求：（1）绳断前物体的加速度大小和绳断时物体的速度大小；（2）物体与斜面之间的动摩擦因数μ；（3）物体从斜面底端出发到物体再返回到斜面底端的运动时间。（已知：取）15．如图所示的白色传送带，水平部分ab的长度为5m，倾斜部分bc的长度为9m，bc与水平面的夹角为θ=37°，将一小煤块A（可视为质点）轻轻放于a端的传送带上，煤块A与传送带间的动摩擦因数为0.5，传送带沿图示方向以v=4m/s的速度匀速运动，若煤块A始终未脱离皮带（g=10m/s2）。求：（1）小煤块从a端被传送到b端所用的时间及此过程中煤块在传送带上留下的痕迹的长度x1；（2）小煤块被传送到c端时的速度大小；（3）若当小煤块到达b端时，传送带在原速基础上做匀加速运动加速度为a，当a的大小满足什么条件可以使小煤块在传送带bc上运动所用的时间最短？并求最短时间。期末模拟测试04解析版一、单题1．下列关于位移和路程的说法中正确的是（）A．位移描述物体相对位置的变化，路程描述通过路径的长短B．因为位移大小和路程不一定相等，所以位移不等于路程C．位移的大小等于路程，方向由起点指向终点D．位移描述直线运动，路程描述曲线运动【答案】A【详解】A．位移是矢量，大小等于首末位置的距离；路程是标量，大小等于运动轨迹的长度。所以位移描述物体相对位置的变化，路程描述物体运动路径的长短，故A正确；BC．位移是矢量，路程是标量，任何时候位移和路程都不能相等；位移的大小等于首末位置的距离，路程等于运动轨迹的长度，两者不同，故BC错误；D．位移和路程都可以描述直线运动和曲线运动。故D错误。2．关于曲线运动，下列说法中错误的是（）A．曲线运动一定是变速运动B．做曲线运动的物体加速度一定不为零C．做曲线运动的物体所受合力一定是变力D．做曲线运动的物体，其速度方向与加速度方向一定不在同一直线上【答案】C【详解】A．曲线运动中速度的方向不断变化，速度方向沿曲线的切线方向，所以曲线运动一定是变速运动，故A不符合题意；BD．物体做曲线运动的条件是合力的方向与速度方向不在同一条直线上，合力一定不为零，由牛顿第二定律加速度也一定不为零，所以速度方向与加速度方向一定不在同一直线上，故BD不符合题意；C．在恒力作用下，物体可以做曲线运动，如平抛运动，故C符合题意。故选C。3．如图，每一级台阶的高为，宽为，某同学用发射器（忽略大小）从第1级台阶边缘向右水平弹射一个可以看作质点的小球，要使小球能落到第4级台阶上（小球没有与台阶顶点接触），取重力加速度为，则弹射速度可能是（）A． B．C． D．【答案】A【详解】将各个台阶的顶点用直线连接起来，将台阶等效为斜面，如图所示小球做平抛运动，则有，解得由于每一级台阶的高为，宽为，小球能落到第4级台阶上，且小球没有与台阶顶点接触，则有，可知，弹射速度可能是。故选A。4．如图，质量为2kg的物体水平向右运动，物体与地面间的动摩擦因数，方向水平向左、大小恒为5N的力F作用在物体上，已知物体在时刻物体速度减为0，，则物体受到时摩擦力大小f随时间t的变化图像为（）A．B．C． D．【答案】C【详解】物体与地面的最大摩擦力为t1前物体向右运动，受到向左的滑动摩擦力，大小为t1后物体速度为0，因为最大滑动摩擦力比拉力大，所以物体静止不动，受到静摩擦力，大小为故选C。5．如图甲所示是一种常见的持球动作，用手臂挤压篮球，将篮球压在身侧。为了方便问题研究，我们将场景进行模型化处理，如图乙所示。已知球重力大小为，粗糙竖直板对球的弹力大小为，摩擦力大小为，光滑斜板对球的弹力大小为，竖直板和斜板之间的夹角为，球处于静止状态。下列说法正确的是（）A． B．C． D．【答案】C【详解】根据题意，对篮球受力分析，如图所示由平衡条件有故选C。6．物体A、B的图像如图所示，由图可知（）A．从第3s起，两物体运动方向相同，且B．两物体是从同一位置同时向同一方向运动的C．在5s内两物体的位移相同，5s末A、B相遇D．5s内A、B的平均速度相等【答案】A【详解】A．由图看出，两图线的斜率都大于零，说明两物体都沿正方向运动，运动方向相同。图线A的斜率大于图线B的斜率，说明A的速度大于B的速度，即故A正确；B．物体A从原点出发，而B从正方向上距原点5m处出发，出发的位置不同。物体A比B迟3s才开始运动，故B错误；C．5s末两图线相交，说明5s末两物体到达同一位置相遇。但两物体5s内通过的位移不同，A通过的位移为物体B通过的位移为故C错误；D．由C中分析可知，5s内A通过的位移大于B的位移，所以5s内A的平均速度大于B的平均速度,故D错误。故选A。二、多选题7．如图所示，表面光滑的半圆柱体固定在水平面上，小物块在拉力F作用下从B点沿圆弧缓慢上滑至A点，此过程中F始终沿圆弧的切线方向，则（）

A．拉力F逐渐变大B．拉力F逐渐变小C．小物块受的支持力逐渐变大D．小物块受的支持力先变大后变小【答案】BC【详解】对滑块受力分析，如下图所示

根据平衡条件有小物块从B点沿圆弧缓慢上滑至A点，在此过程中由图可知，角逐渐增大，则拉力F逐渐变小，小物块受的支持力逐渐变大。故选BC。8．如图甲所示，质量mA的物块A放在质量mB的木板B上，B在光滑水平地面上，都静止。水平向右的拉力F作用于A，B的加速度a与拉力F的关系如图乙所示。已知A、B间的动摩擦因数μ=0.6，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2。则（）A．mA=4kg B．mB=4kgC．mA+mB=10kg D．mA+mB=6kg【答案】AC【详解】由乙图可知，当时，A、B间的摩擦力刚好达到最大值，此时A、B的加速度均为；以A、B为整体，根据牛顿第二定律可得解得以B为对象，根据牛顿第二定律可得联立解得，故选AC。9．如图，A、B两物体相互接触但不黏合，放置在水平面上，水平面与物体间的摩擦力可忽略，A、B两物体的质量分别为、。从开始，水平推力和拉力分别作用于A、B上，下列说法正确的是（）

A．时，A、B间的相互作用力大小为2NB．时，A的加速度大小为C．时，B的加速度大小为D．时，B的速度大小为【答案】ACD【详解】A．时，根据牛顿第二定律，A、B间的相互作用力大小为，故A正确；B．时，A、B分离，A的加速度大小为故B错误；C．时，B的加速度大小为故C正确；D．A、B分离时，加速度仍相等，则得由于此过程整体做匀加速度直线运动。时，B的速度大小为故D正确。故选ACD。10．如图所示，一小滑块（可视为质点）沿足够长的斜面以初速度v向上做匀变速直线运动，依次经A、B、C、D到达最高点E，已知AB＝BD＝6m，BC＝1m，滑块从A到C和从C到D所用的时间都是2s。设滑块经B、C时的速度分别为vB、vC，则（）A．vC＝4m/s B．vB＝m/sC．DE＝4m D．从D到E所用时间为4s【答案】CD【详解】A．依题意，滑块做匀减速直线运动，从A运动到D的中间时刻恰好运动到C点，有故A错误；B．由逐差法，可得加速度为即滑块加速度大小为。根据位移与速度关系式，可得解得故B错误；C．滑块从A运动到E，做匀减速直线运动末速度为零，采用逆向思维，滑块从E运动到A，做初速度为零的匀加速直线运动，有又联立，解得故C正确；D．从D到E所用时间满足解得故D正确。故选CD。三、实验题11．某学习小组利用不同的实验装置，进行探究平抛运动规律的实验：（1）甲同学采用如图甲所示的装置。为了验证做平抛运动的小球在竖直方向做自由落体运动，用小锤打击弹性金属片，A球水平抛出，同时B球被松开自由下落。关于该实验，下列说法中正确的有。A．两球的质量应相等B．两球的质量可以不相等C．两球应同时落地D．应改变装置的高度，多次实验E.实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动

（2）乙同学采用频闪摄影的方法拍摄到如图乙所示的小球做平抛运动的照片，图中背景方格的边长均为5cm，如果重力加速度g取，照相机的闪光频率为Hz；小球平抛的初速度大小为m/s，经过B点时的竖直分速度大小为m/s。（所有结果保留2位有效数字）【答案】BCD101.52.0【详解】（1）[1]AB．根据实验结果可知平抛运动在竖直方向上的分运动是自由落体运动，不需要质量相等，因此实验时需要A、B两球从同一高度开始运动，不需要两球质量相等，故A错误，B正确；C．小锤打击弹性金属片后，A球做平抛运动，B球做自由落体运动，A球在竖直方向上的运动情况应该跟B球相同，因此两球同时落地，故C正确；D．为探究实验的科学性，应改变装置的高度多次实验，故D正确；E．本实验只能说明A球在竖直方向的运动性质，不能说明A球在水平方向做匀速直线运动，故E错误。故选BCD。（2）[2]由图乙可知，在竖直方向上根据可得故[3]小球平抛的初速度大小为[4]经过B点时的竖直分速度大小为12．某同学利用如图甲所示的装置探究加速度、力和质量的关系。（1）对本实验的操作，下列说法中正确的是。A．实验中无需测量砂和砂桶的质量B．让小车靠近打点计时器，先释放小车，后接通打点计时器的电源C．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量D．补偿阻力时，需取下托盘和砝码，调整长木板的倾角，使小车拖着纸带沿长木板匀速下滑（2）如图乙所示为实验中得到纸带的一段，已知相邻计数点的时间间隔为T，测得相邻的计数点之间的距离分别为，打点计时器打下C点时，小车的速度表达式为，充分利用数据，写出小车的加速度大小表达式为。（3）在验证加速度与质量的关系时，在满足实验要求的情况下，改变小车上砝码质量m，测出对应的加速度a，以m为横坐标，以为纵坐标，在坐标纸上作出如图丙所示的图像。已知弹簧测力计的读数为F，图中纵轴的截距为b，斜率为k，则小车的质量为．A．

B．

C．

D．【答案】AD/DAB【详解】（1）[1]A．实验中小车所受拉力为弹簧测力计拉力的两倍可以直接读出，所以不需要测量砂和砂桶的质量。故A正确；B．让小