2025年北师大版高一物理上册阶段测试试卷含答案

…………○…………内…………○…………装…………○…………内…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………※※请※※不※※要※※在※※装※※订※※线※※内※※答※※题※※…………○…………外…………○…………装…………○…………订…………○…………线…………○…………第=page22页，总=sectionpages22页第=page11页，总=sectionpages11页2025年北师大版高一物理上册阶段测试试卷含答案考试试卷考试范围：全部知识点；考试时间：120分钟学校：______姓名：______班级：______考号：______总分栏题号一二三四五六总分得分评卷人得分一、选择题(共6题，共12分)1、如图所示，一个铁球从竖立在地面上的轻弹簧正上方某处自由下落，在A点接触弹簧后将弹簧压缩，到B点物体的速度为零，然后被弹回，下列说法中正确的是（）A.物体从A下落到B的过程中，动能不断减小B.物体从B上升到A的过程中，动能不断增大C.物体从A下落到B以及从B上升到A的过程中，动能都是先变大后变小D.物体在B点的动能为零，是平衡位置2、宇宙速度是物体在地球表面附近环绕地球做匀速圆周运动的速度，则有(

)

A.发射的物体质量越大，第一宇宙速度越大B.发射的物体质量越小，第一宇宙速度越大C.第一宇宙速度与被发射物体的质量无关D.第一宇宙速度与地球的质量无关3、未来“胶囊高铁”有望成为一种新的交通工具。“胶囊高铁”利用磁悬浮技术将列车“漂浮”在真空管道中，由于没有摩擦，其运行速度最高可达到5000km/h。工程人员对“胶囊高铁”在A城到B城的一个直线路段进行了测试，行驶了121.7公里，用时6分13秒。则（）A.5000km/h是平均速度B.6分13秒是时刻C.“胶囊高铁”列车在真空管道中受重力作用D.计算“胶囊高铁”列车从A城到B城的平均速度时，不能将它看成质点4、一物体从H处自由落下，经时间t落地，则当他下落t/2时刻，离地的高度为（）A.B.C.D.5、如图所示，在水平地面上向左做匀速直线运动的汽车，通过定滑轮用绳子吊起一质量为m的重物，若小车和被吊重物在同一时刻的速率分别为v1和v2，绳子对重物的拉力为T，已知重力的加速度为g，比较v1和v2，T与mg大小关系，下列判断正确的是（）A.v1=v2，T=mgB.v1＞v2，T=mgC.v1＜v2，T＜mgD.v1＞v2，T＞mg6、下列关于第一宇宙速度说法正确的是(

)

A.第一宇宙速度的数值是7.9km/s

B.第一宇宙速度的数值是11.2km/s

C.第一宇宙速度的数值是16.7km/s

D.第一宇宙速度的数值是卫星绕地球运行的最小速度评卷人得分二、填空题(共7题，共14分)7、一架飞机水平匀速地在某同学头顶飞过，当他听到飞机的发动机声从头顶正上方传过来时，发现飞机在他前上方约于地面成60°角的方向上，据此估计出飞机的速度约为声速的____倍．8、从地面以仰角θ斜向上抛一质量为m的物体，初速度为V0，不计空气阻力，取地面为零势能面，重力加速度为g。当物体的重力势能是其动能的3倍时，物体离地面的高度为。9、重140N的木箱放在水平地板上，至少用30N的水平推力，才能使它从原地开始运动．则地板给木箱的最大静摩擦力为______N；维持木箱做匀速直线运动只需28N的水平推力，则木箱与地板间的动摩擦因数为______；木箱在受到50N的水平推力而运动时，受到地板的摩擦力为______N；运动过程中，将推力突然由50N改为25N时，地板对木箱的摩擦力又为______N．10、在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中；如图1所示，是一条记录小车运动情况的纸带，图中A；B、C、D、E为相邻的计数点，每相邻的两个计数点之间还有4个点没有画出，交流电的频率为50Hz．（计算结果保留3位有效数字）

（1）在打点计时器打B、C、D点时，小车的速度分别为vB=______m/s；vC=______m/s；vD=______m/s．

（2）在图2坐标系中画出小车的v-t图象．

（3）求出小车的加速度______．11、两个半径均为r

的同种材料的带电金属小球，其中一个球所带电荷量是另一个的5

倍，相距为d(d>>r)

时它们之间的库仑力为F

现将它们相互接触后又放回原处，则它们之间的库仑力大小为______F

或______F.12、在均匀媒质中，各点的平衡位置在同一直线上，相邻两质点间的距离均为a，如图（a）所示，振动由质点1向右传播，质点1开始振动的速度方向竖直向上，经过时间t，前13个质点第一次形成如图（b）所示的波形，则该波的周期是____，波速为____________。13、质量为16kg的重锤，放在距地面高度为2m的地方，它相对地面的重力势能Ep=______J重锤从2m高下落的过程中，最后1m动能增加了______J．（g取10m/s2）评卷人得分三、简答题(共5题，共10分)14、某一做直线运动的物体；其v-t图象如图所示，根据图象求：

（1）第3s末物体的加速度。

（2）物体距出发点最远的距离．

（3）前4s物体的位移．15、如图所示，一小球自平台上水平抛出，恰好落在临近平台的一倾角为α=53°的光滑斜面顶端，并刚好沿光滑斜面下滑，已知斜面的顶端与平台的高度差h=0.8m（g取10m/s2；sin53°=0.8，cos53°=0.6）求：

（1）小球水平抛出的初速度v0是多少？

（2）斜面顶端与平台边缘的水平距离s是多少？

（3）若斜面顶端高H=1.2m，则小球从斜面顶端滑至斜面底端的时间为多少？16、如图所示，某人用轻绳牵住一只质量m=0.5kg

的氢气球，因受水平风力的作用，系氢气球的轻绳与水平方向成37鈭�

角，已知空气对气球的浮力为14N

人的质量M=60kg

空气对人的浮力不计(sin37鈭�=0.6,cos37鈭�=0.8,g

取10m/s2)

求：

(1)

轻绳拉力的大小；

(2)

水平风力的大小．17、图甲是中国很多家庭都有的团圆桌，餐桌上放一半径为r=1m可绕中心轴转动的圆盘，近似认为餐桌与圆盘在同一水平面内，忽略两者之间的间隙，如图乙。餐桌离地高度为h=0.8m，将某小物体放置在圆盘边缘，缓慢增大圆盘的速度，当圆盘的角速度为2rad/s时，物体刚好从圆盘上甩出。假设小物体与餐桌间的摩擦力忽略不计，小物体与圆盘之间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。（g取10m/s2）

（1）该物体与圆盘的动摩擦因数μ为多大？

（2）求物体落到地面上的位置到从餐桌甩出点的水平距离L为多少？18、如图所示，A、B、C三木块的质量分别为GA=2N、GB=4N、GC=6N，甲、乙两轻质弹簧的劲度系数分别为k1=100N/m和k2=200N/m；弹簧的自由长度均为10cm，弹簧与木块所有连接处拴接在一起，整个系统放于水平地面上并处于静止状态．现缓慢向上提上面的A木块，直到最下面的C木块刚离开水平地面．求：

（1）最初甲弹簧的总长度为L1多长？最初乙弹簧的总长度为L2多长？

（2）C木块刚离地时，甲弹簧的总长度为L3多长？乙弹簧的总长度为L4多长？

（3）上述过程中，最上面的木块A移动的距离．评卷人得分四、实验探究题(共4题，共36分)19、在做“探究加速度与力；质量关系”的实验中；采用如图1所示的实验装置，小车及车中砝码的质量用M表示，盘及盘中砝码的质量用m表示，小车的加速度可由小车后拖动的纸带打上的点计算出．

（1）当M与m的大小关系满足______时；才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘及盘中砝码的重力．

（2）一组同学在做加速度与质量的关系实验时，保持盘及盘中砝码的质量m一定，改变小车及车中砝码质量M，测出相应的加速度，采用图象法处理数据，为了比较容易地检查出加速度a与质量M的关系，应该做______的图象（填“a-M”或“a-”）．

（3）如图2（a）是甲同学根据测量数据做出的a-F图线，说明实验存在的问题是______．

（4）乙、丙同学用同一装置做实验，画出了各自得到的a-F图线，如图2（b）所示，两个同学做实验的哪一个物理量取值不同？答：______．

（5）若实验得到如图3所示的一条纸带，相邻两个计数点的时间间隔为T，B、C两点的间距x2和E两点的间距x4已量出，利用这两段间距计算小车加速度的表达式为______．20、（1）在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹，为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上______．

A．通过调节使斜槽的末端保持水平。

B．每次释放小球的位置必须不同。

C．每次必须由静止释放小球。

D．记录小球位置用的木条（或凹槽）每次必须严格地等距离下降。

E．小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相触。

F．将球的位置记录在纸上后；取下纸，用直尺将点连成折线。

（2）在“研究平抛物体的运动”实验时，已备有下列器材：白纸、图钉、平板、铅笔、弧形斜槽、小球、刻度尺、铁架台，还需要下列器材器材中的______

A；秒表B、天平C、重锤线D、测力计。

（3）在研究平抛运动的实验中，让小球多次从斜槽上滚下，在白纸上依次记下小球的位置，同学甲和同学乙得到的记录纸分别如图所示，从图中明显看出甲的实验错误是______，乙的实验错误是______．21、图甲是“验证机械能守恒定律”的实验装置图，下面一些实验步骤：A.用天平测出重物和夹子的质量B.把打点计时器用铁夹固定在放到桌边的铁架台上，使两个限位孔在同一竖直面内C.把打点计时器接在交流电源上，电源开关处于断开状态D.将纸带穿过打点计时器的限位孔，上端用手提着，下端夹上系住重物的夹子，让重物靠近打点计时器，处于静止状态E.接通电源，待计时器打点稳定后释放纸带，再断开电源F.用秒表测出重物下落的时间G.更换纸带，重新进行实验(1)

对于本实验，以上不必要的步骤是____________。(2)

图乙为实验中打出的一条纸带，O

为打出的第一个点，ABC

为从适当位置开始选取的三个连续点(

其它点未画出)

打点计时器每隔0.02s

打一个点，若重物的质量为0.5kg

当地重力加速度取g=9.8m/s2

由图乙所给的数据算出(

结果保留两位有效数字)

垄脵

在纸带上打下计数点B

的速度为_________m/s

垄脷

从O

点下落到B

点的过程中，重力势能的减少量为_________J

打B

点时重物的动能为_________J

(3)

实验中发现重力势能的减少量______动能的增加量(

填“略大于”或者“略小于”或者“等于”)

22、(1)

在做“研究平抛运动”的实验时；让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹.

为了能较准确地描绘运动轨迹，下面列出了一些操作要求，将你认为正确的选项前面的字母填在横线上______．

A.通过调节使斜槽的末端保持水平。

B.每次必须由静止释放小球。

C.记录小球经过不同高度的位置时；每次必须严格地等距离下降。

D.每次释放小球的位置必须不同。

E.将球经过不同高度的位置记录在纸上后；取下纸，用直尺将点连成折线。

(2)

如图所示是在“研究平抛物体的运动”的实验中记录的一段轨迹.

已知物体是从原点O

水平抛出，经测量C

点的坐标为(60cm,45cm).

则平抛物体的初速度v0=

______m/s

物体经过B

点时的速度vB=

______m/s.(g

取10m/s2)

评卷人得分五、实验题(共4题，共32分)23、【题文】如图甲所示；某组同学借用“探究a与F；m之间的定量关系”的相关实验思想、原理及操作，进行“研究合外力做功和动能变化的关系”的实验：

(1)为达到平衡阻力的目的；取下细绳及托盘，通过调整垫片的位置，改变长木板倾斜程度，根据打出的纸带判断小车是否做________运动．

(2)连接细绳及托盘；放入砝码，通过实验得到图乙所示的纸带．纸带上O为小车运动起始时刻所打的点，选取时间间隔为0.1s的相邻计数点A；B、C、D、E、F、G.实验时小车所受拉力为0.2N，小车的质量为0.2kg.

请计算小车所受合外力做的功W和小车动能的变化ΔEk；补填表中空格(结果保留至小数点后第四位).

。

O－B

O－C

O－D

O－E

O－F

W/J

0.0432

0.0572

0.0734

0.0915

ΔEk/J

0.0430

0.0570

0.0734

0.0907

分析上述数据可知：在实验误差允许的范围内W＝ΔEk；与理论推导结果一致．

(3)实验前已测得托盘质量为7.7×10－3kg，实验时该组同学放入托盘中的砝码质量应为________kg.(g取9.8m/s2，结果保留至小数点后第三位)24、某同学做验证机械能守恒定律实验时，不慎将一条挑选出的纸带的一部分损坏，损坏的是前端部分．剩下的一段纸带上各相邻点间的距离已测出标在图中，单位是cm.打点计时器工作频率为50Hz，重力加速度g取9.8m/s2.（结果保留三位有效数字）

重物在2点的速度v2＝________，在5点的速度v5＝______，此过程中动能增加量ΔEk＝________，重力势能减少量ΔEp＝________.由以上可得出实验结论_______________________________25、某学习小组做探究“合力的功和物体速度变化关系”的实验如图，图中小车是在一条橡皮筋作用下弹出，沿木板滑行，这时，橡皮筋对小车做的功记为W.当用2条、3条完全相同的橡皮筋并在一起进行第2次、第3次实验时，使每次实验中橡皮筋伸长的长度都保持一致．每次实验中小车获得的速度由打点计时器所打的纸带测出．（1）除了图中已有的实验器材外，还需要导线、开关、刻度尺和________电源(填“交流”或“直流”)．（2）实验中，小车会受到摩擦阻力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡掉摩擦阻力，则下面操作正确的是______．A、放开小车，能够自由下滑即可B、放开小车，能够匀速下滑即可C、放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可D、放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可（3）若木板水平放置，小车在两条橡皮筋作用下运动，当小车速度最大时，关于橡皮筋所处的状态与小车所在的位置，下列说法正确的是________．A、橡皮筋处于原长状态B、橡皮筋仍处于伸长状态C、小车在两个铁钉的连线处D、小车已过两个铁钉的连线（4）在正确操作情况下，打在纸带上的点并不都是均匀的，为了测量小车获得的速度，应选用纸带的某部分进行测量，你认为下列选项中可能合理的是（）A、BDB、AFC、GID、AK26、探究力对原来静止的物体做的功与物体获得的速度的关系，实验装置如图所师，实验主要过程如下：（1）设法让橡皮筋对小车做的功分别为23；（2）分析打点计时器打出的纸带，求出小车的速度；（3）作出草图；（4）分析图像。如果图像是一条直线，表明∝如果不是直线，可考虑是否存在∝∝∝等关系。以下关于该试验的说法中有一项不正确，它是___________。A．本实验设法让橡皮筋对小车做的功分别为23。所采用的方法是选用同样的橡皮筋，并在每次实验中使橡皮筋拉伸的长度保持一致。当用1条橡皮筋进行是实验时，橡皮筋对小车做的功为用2条、3条、橡皮筋并在一起进行第2次、第3次、实验时，橡皮筋对小车做的功分别是23。B．小车运动中会受到阻力，补偿的方法，可以使木板适当倾斜。C．某同学在一次实验中，得到一条记录纸带。纸带上打出的点，两端密、中间疏。出现这种情况的原因，可能是没有使木板倾斜或倾角太小。D．根据记录纸带上打出的点，求小车获得的速度的方法，是以纸带上第一点到最后一点的距离来进行计算。评卷人得分六、其他(共4题，共12分)27、如图是质量为70kg的李伟的比赛用山地自行车；其相关数据见表：

。车架材料碳纤维车架材料体积/cm32500车架质量/kg4.5整车质量/kg10单轮接触面积/cm24（1）求碳纤维车架的密度；

（2）算出比赛中的山地自行车对地面的压强；（取g=10N/kg）

（3）李伟在某路段匀速骑行6km，耗时10min，若该路段阻力为总重力的0.02倍，求他骑行功率．28、（2013•芜湖县校级自主招生）如图，是光滑斜面的示意图．斜面的水平长度为S，高为h，物体质量为m，如果用沿斜面向上的力把物体从斜面底端匀速拉到顶端，拉力F=____（用题中相关字母表示）．29、如图是质量为70kg的李伟的比赛用山地自行车；其相关数据见表：

。车架材料碳纤维车架材料体积/cm32500车架质量/kg4.5整车质量/kg10单轮接触面积/cm24（1）求碳纤维车架的密度；

（2）算出比赛中的山地自行车对地面的压强；（取g=10N/kg）

（3）李伟在某路段匀速骑行6km，耗时10min，若该路段阻力为总重力的0.02倍，求他骑行功率．30、（2013•芜湖县校级自主招生）如图，是光滑斜面的示意图．斜面的水平长度为S，高为h，物体质量为m，如果用沿斜面向上的力把物体从斜面底端匀速拉到顶端，拉力F=____（用题中相关字母表示）．参考答案一、选择题(共6题，共12分)1、C【分析】解：A；物体刚接触A的一段时间内；弹簧弹力较小，小于重力，a方向向下，小球加速，根据mg-F=ma，可见随着F变大，a减小，当a减小到零时速度达到最大；

之后小球继续压缩弹簧；弹簧弹力大于重力，加速度方向向上，小球做减速运动，F-mg=ma，F变大则a变大，即小球做加速度逐渐增大的减速运动，直到速度减为零时到达最低点，可见在A到B过程中，速度先增大后减小，则动能先增大后减小，根据运动的对称性，小球从B到A过程也是动能先增大后减小，故AB错误C正确；

D；由前面分析；小球动能为零的B点，弹力大于重力，合力不为零，不是平衡位置，D错误；

故选：C．

小球下落过程弹簧的形变量一直变大；弹力增大，分析小球所受合力的变化情况后根据牛顿第二定律判断小球加速度的变化，进而判断小球速度的变化及动能的变化．

本题关键是小球与弹簧接触后，合力与偏离平衡位置的位移成正比，实际上做简谐运动，结合简谐运动的对称性进行分析讨论．【解析】【答案】C2、C【分析】解：由万有引力提供向心力GMmr2=mv2r

得：v=GMr

所以第一宇宙速度是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速度，是人造地球卫星在圆轨道上运行的最大速度，是卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度，且与地球的质量有关，而与发射物体的质量无关.

故ABD错误，C正确．

故选：C

．

由万有引力提供向心力解得卫星做圆周运动的线速度表达式；判断速度与轨道半径的关系可得，第一宇宙速度是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速度，轨道半径最小，线速度最大，且由引力提供向心力可知，第一宇宙速度与地球的质量有关，与发射的质量无关，从而即可求解．

注意第一宇宙速度有三种说法：垄脵

它是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速度，垄脷

它是人造地球卫星在圆轨道上运行的最大速度，垄脹

它是卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度．【解析】C

3、C【分析】解：A；运行速度最高可达到5000km/h；为某一时刻的速度，为瞬时速度，故A错误；

B；用时6分13秒对应一段过程；为时间间隔，故B错误；

C；”胶囊高铁”列车在真空管道中依然受到受重力作用；故C正确；

D；研究“胶囊高铁”列车从A城到B城的平均速度时；列车的大小可以忽略不计，可将它看成质点，故D错误；

故选：C。

（1）平均速度为物体通过一段时间的速度；瞬时速度为某一时刻的速度；

（2）时刻为时间轴上的一点；时间间隔为时间轴上的一段时间；

（3）路程为物体运动轨迹的长度；

（4）当物体的形状；大小对所研究的问题没有影响时；我们就可以把它看成质点。

题主要考查了描述物体运动的物理量，关键是知道物体能看成质点时的条件，看物体的大小体积对所研究的问题是否产生影响，物体的大小体积能否忽略。【解析】C4、D【分析】【分析】根据公式可得下落时，下落的高度为所以离地额高度为D正确。

故选D。

【点评】基础题，关键是对公式的正确掌握，以及看准题目要求的物理量。5、D【分析】解：小车的运动可分解为沿绳方向和垂直于绳的方向两个运动；设两段绳子夹角为θ；

由几何关系可知所以而θ逐渐变大，故逐渐变大；物体有向上的加速度，处于超重状态，T＞G，故D正确，ABC错误；

故选：D

小车的运动可分解为沿绳方向和垂直于绳的方向两个运动；其中沿绳方向的运动与物体上升的运动速度相等。

正确将小车的运动按效果进行分解是解决本题的关键，同时掌握运动的合成与分解应用．【解析】【答案】D6、A【分析】解：A

根据引力提供向心力，则为GMmr2=mv2r

当轨道半径等于地球半径时对应的速度即为第一宇宙速度，第一宇宙速度又叫“环绕速度”即卫星贴地飞行的速度，第一宇宙速度的数值为7.9km/s

故A正确，D错误；

B；11.2km/s

是第二宇宙速度；即脱离地球束缚的最小速度.

故B错误；

C；16.7km/s

是第三宇宙速度；即物体逃离太阳的最小速度，故C错误；

故选：A

．

第一宇宙速度又叫“环绕速度”即卫星贴地飞行的速度；第一宇宙速度的数值为7.9km/s

第二宇宙速度是脱离地球束缚的最小速度；是11.2km/s

第三宇宙速度是物体逃离太阳的最小速度；大小是16.7km/s

．

注意第一宇宙速度有三种说法：垄脵

它是人造地球卫星在近地圆轨道上的运行速度，垄脷

它是人造地球卫星在圆轨道上运行的最大速度，垄脹

它是卫星进入近地圆形轨道的最小发射速度．【解析】A

二、填空题(共7题，共14分)7、略

【分析】

如图所示，∠OBA=60°，

在△OAB中，

即：OA：AB=

∵v=

∴OA=v声t，AB=v飞机t；

∵声音从空中传到某同学处的时间和飞机飞行的时间是相等的；

∴v飞机：v声=3

即：飞机的速度大约是声速的倍．

故答案为：．

【解析】【答案】当飞机在某同学头顶处发出声音后；飞行继续前进，如图，知道∠OBA=60°，根据三角形的角边关系可求出飞机飞行路程AB和声音传播路程之间的关系，因为声音从空中传到某同学处的时间和飞机飞行的时间是相等的，根据速度公式可知飞机飞行速度和声速的大小关系．

8、略

【分析】试题分析：设物体离地面的高度为H，且速度为v，由题意知：再由机械能守恒定律得：联立解得：考点：考查了机械能守恒【解析】【答案】9、略

【分析】解：木箱未被推动前，静摩擦力随推力增大而增大，当木箱刚被推动时木箱与地面间的静摩擦力达到最大，恰好等于此时的推力．由题可知木箱与地面间的最大静摩擦力Fm=30N．

木箱从原地移动以后；做匀速运动时，滑动摩擦力与水平推力平衡，则有f=28N

木箱对地的压力等于木箱的重力；即N=140N

由f=μN得：动摩擦因数：μ==0.2；

木箱在受到50N的水平推力而运动时；受到地板的滑动摩擦力为f′=μN=0.2×140=28N；

推力突然由50N改为25N时；物体仍处于运动状态，故地板对木箱的摩擦力为28N；

故答案为：30；0.2，28，28．

木箱与地面间的最大静摩擦力等于木箱刚被推动时水平推力．木箱从原地移动以后；做匀速运动时，滑动摩擦力与水平推力平衡，对地的压力等于木箱的重力．由摩擦力公式求解动摩擦因数．

本题是求解摩擦力的问题，要掌握求解摩擦力的基本方法，在解题时首先要明确物体受到的是滑动摩擦力还是静摩擦力，注意二者的计算方法的不同．【解析】30；0.2；28；2810、略

【分析】解：（1）交流电的频率为50Hz；则每打两个点之间的时间间隔为0.02s，则每相邻的两个计数点之间还有四个点没有画出，故相邻两个计数点的时间0.10s．

打B点时小车的速度：

打C点时小车的速度：vC==2.64m/s；

打D点时小车的速度：．

（2）如图：．

（3）由题目中数据可得：△S=aT2为常数；其中△S=12.6cm，T=0.1s；

所以解得：

a==12.6m/s2．

故答案为：（1）①1.38；②2.64；③3.90m/s；

（2）

（3）12.6m/s2．

由题目所提供的数据可知，小车做匀变速直线运动，根据时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出小车通过点2时的速度大小，由△x=aT2可以求出小车的加速度大小．

求速度、加速度是纸带问题中常遇到的问题，注意熟练应用运动学公式和推论进行求解．【解析】1.38；2.64；3.90；12.611、略

【分析】解：若两电荷同性，设一个球的带电量为Q

则另一个球的带电量为5Q

此时F=k5Q2r2

接触后再分开，带电量各为3Q

则两球的库仑力大小F隆盲=k9Q2r2=9F5

．

若两电荷异性，接触后再分开，两球电量的绝对值为2Q

此时两球的库仑力F隆盲=k4Q2r2=45F

．

故答案为：9545

接触带电的原则是先中和后平分，两个球的电性可能相同，可能不同，根据F=kQ1Q2r2

得出接触后再放回原处的库仑力大小．

解决本题的关键掌握接触带电的原则，先中和后平分，以及掌握库仑定律的公式F=kQ1Q2r2

．【解析】9545

12、略

【分析】【解析】【答案】t/2,16a/t13、略

【分析】解：重锤的高度为h1=2m；所以重锤的重力势能为：

Ep=mgh1=16×10×2=320J

根据动能定理；最后1m动能增加量为：

△Ek=mg•△h=16×10×1=160J

故答案为：320；160．

重锤的高度h=2m，根据重力势能的表达式Ep=mgh求解重力势能；根据动能定理；求解最后1m动能增加量．

本题关键记住重力势能的表达式，然后结合动能定理或者机械能守恒定律列式求解动能的增加量．【解析】320；160三、简答题(共5题，共10分)14、略

【分析】

（1）根据速度时间图线的斜率表示加速度求解；

（2）速度图象与坐标轴围成的“面积”大小等于物体通过的位移；位移的正负表示物体是在出发点正方向上还是在出发点的负方向上．由图分析可知，在t=3s末时刻物体离出发点的最远，由“面积”求出最远距离；

（3）根据图线在t轴上方；“面积”表示的位移为正，下方表示的位移为负，求解前4s物体的位移．

解决本题的关键知道速度时间图线的物理意义，知道图线与时间轴围成的面积表示位移，难度不大，属于基础题．【解析】解：（1）根据速度时间图线的斜率表示加速度得第3s末物体的加速度为：a==-2m/s2

（2）速度图象与坐标轴围成的“面积”等于物体通过的位移，根据图象可知，3s末离出发点最远，最远距离为：xm=

（3）速度图象与坐标轴围成的“面积”等于物体通过的位移，前4s物体的位移为：x=．

答：（1）第3s末物体的加速度为-2m/s2；

（2）物体距出发点最远的距离为6m；

（3）前4s物体的位移为5m．15、略

【分析】

（1）小球水平抛出后做平抛运动；由高度h可求出小球到达斜面顶端时竖直分速度．因为小球刚好能沿光滑斜面下滑，说明此时小球的速度的方向恰好沿着斜面的方向，由速度的分解可以求得初速度的大小；

（2）根据平抛运动的规律可以求得接触斜面之前的水平方向的位移；即为斜面顶端与平台边缘的水平距离；

（3）由速度的合成求出小球到达斜面顶端时的合速度．小球在斜面上做匀加速运动；由匀加速直线运动的位移时间关系式求解小球到达斜面底端时的时间．

小球在接触斜面之前做的是平抛运动，在斜面上时小球做匀加速直线运动，根据两个不同的运动的过程，分段求解即可．【解析】解：（1）小球水平抛出后做平抛运动，设刚到达斜面顶端时竖直分速度的大小为vy，水平分速度为v0，合速度为v1．

由vy2=2gh得，vy=m/s=4m/s；

由题意可知：小球落到斜面顶端刚好沿光滑斜面下滑，说明此时小球速度方向与斜面平行，所以vy=v0tan53°

解得：v0=m/s=3m/s．

（2）由vy=gt1

解得：平抛运动的时间t1=s=0.4s；

所以水平距离s=v0t1=3×0.4m=1.2m．

（3）小球在斜面上运动的加速度a=gsin53°=10×0.8m/s2=8m/s2

由上题得：v1=m/s=5m/s

斜面的长度：s′=m=1.5m

根据s′=得：

t=0.25s

答：

（1）小球水平抛出的初速度v0是3m/s；

（2）斜面顶端与平台边缘的水平距离s是1.2m；

（3）若斜面顶端高H=1.2m，则小球从斜面顶端滑至斜面底端的时间为0.25s．16、解：气球受重力；浮力、拉力和风力处于平衡；有：

F浮=mg+Tsin37°

F=Tcos37°

解得：T=15N；F=12N

答：（1）轻绳拉力的大小为15N；

（2）水平风力的大小为12N．【分析】

对气球受力分析；气球受重力；浮力、拉力和风力处于平衡，根据共点力平衡求出绳子的拉力和水平风力的大小．

解决本题的关键正确地进行受力分析，抓住共点力平衡，运用正交分解进行分析．【解析】解：气球受重力；浮力、拉力和风力处于平衡；有：

F赂隆=mg+Tsin37鈭�

F=Tcos37鈭�

解得：T=15NF=12N

答：(1)

轻绳拉力的大小为15N

(2)

水平风力的大小为12N

．17、解：（1）当静摩擦力达到最大时；物体刚好从圆盘上甩出。则有。

μmg=mω2r

代入数据解得：μ=0.4

（2）小物体从圆盘甩出时的速度v=ωr=2m/s

离开餐桌后做平抛运动，则有：t=

水平位移L=vt=0.8m

答：（1）该物体与圆盘的动摩擦因数μ为0.4；

（2）求物体落到地面上的位置到从餐桌甩出点的水平距离L为0.8m。【分析】

（1）最大静摩擦力提供向心力；根据牛顿第二定律求得动摩擦因数；

（2）物体离开餐桌后做平抛运动；根据平抛运动基本公式求解即可。

本题主要考查了圆周运动，明确最大静摩擦力提供向心力，离开餐桌后做平抛运动，难度不大，属于基础题。【解析】解：（1）当静摩擦力达到最大时；物体刚好从圆盘上甩出。则有。

μmg=mω2r

代入数据解得：μ=0.4

（2）小物体从圆盘甩出时的速度v=ωr=2m/s

离开餐桌后做平抛运动，则有：t=

水平位移L=vt=0.8m

答：（1）该物体与圆盘的动摩擦因数μ为0.4；

（2）求物体落到地面上的位置到从餐桌甩出点的水平距离L为0.8m。18、略

【分析】

（1）最初时；ABC都处于静止状态，受力都平衡，弹簧都处于压缩状态，分别对A和BC整体受力分析，根据平衡条件结合胡克定律求解；

（2）C木块刚离地时；地面对C的支持力为零，则乙弹力的拉力等于C的重力，甲弹簧弹力等于BC整体的重力根据平衡条件结合胡克定律求解；

（3）最上面的木块A移动的距离等于两个弹簧压缩量和伸长量之和．

本题关键是平衡条件结合胡克定律求解出弹簧的压缩量和伸长量，注意弹簧的长度等于原长减去压缩量或加上伸长量，难度适中．【解析】解：（1）最初时；ABC都处于静止状态，受力都平衡，对A受力分析，根据平衡条件可知：

GA=k1△x1

解得：

则最初甲弹簧的总长度为：

L1=l0-△x1=10-2=8cm；

对AB整体受力分析；根据平衡条件得：

GA+GB=k2△x2

解得：

最初乙弹簧的总长度为：

L2=l0-△x2=10-3=7cm；

（2）C木块刚离地时；地面对C的支持力为零，则乙弹力的拉力等于C的重力，则有：

GC=k2△x3

解得：

乙弹簧的总长度为：

L4=l0+△x3=10+3=13cm；

把BC看成一个整体；则甲弹力对BC的拉力等于BC的重力，则有：

GC+GB=k1△x4

解得：

则甲弹簧的总长度为：L3=l0+△x4=10+10=20cm；

（3）上述过程中；最上面的木块A移动的距离为：

x=△x1+△x2+△x3+△x4=2+3+3+10=18cm

答：（1）最初甲弹簧的总长度为L1为8cm，最初乙弹簧的总长度为L2为7cm；

（2）C木块刚离地时，甲弹簧的总长度为L3为13cm，乙弹簧的总长度为L4为13cm；

（3）上述过程中，最上面的木块A移动的距离为18cm．四、实验探究题(共4题，共36分)19、略

【分析】解：（1）以整体为研究对象有：mg=（m+M）a；

解得：a=

以M为研究对象有绳子的拉力为：F=Ma=mg．

显然要有F=mg必有m+M≈M；故有M＞＞m，即只有M＞＞m时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力．

（2）根据牛顿第二定律F=Ma，a与M成反比，而反比例函数图象是曲线，而根据曲线很难判定出自变量和因变量之间的关系，故不能作a-M图象；但存在关系：a=

故a与成正比；而正比例函数图象是过坐标原点的一条直线，就比较容易判定自变量和因变量之间的关系．

（3）a图中有拉力时还没有加速度；说明没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不完全．

（4）由图可知在拉力相同的情况下a乙＞a丙；

（5）根据F=ma可得m=即a-F图象的斜率等于物体的质量，且m乙＜m丙．故两人的实验中小车及车中砝码的总质量不同．

根据逐差法得：x4-x2=2aT2

解得：a=

故答案为：（1）M＞＞m，A；（2）a-（3）没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不完全；（4）小车及车中砝码的总质量不同；（5）a=．

（1）要求在什么情况下才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力；需求出绳子的拉力，而要求绳子的拉力，应先以整体为研究对象求出整体的加速度，再以M为研究对象求出绳子的拉力，通过比较绳对小车的拉力大小和盘和盘中砝码的重力的大小关系得出只有M＞＞m时才可以认为绳对小车的拉力大小等于盘和盘中砝码的重力．反比例函数图象是曲线，而根据曲线很难判定出自变量和因变量之间的关系；正比例函数图象是过坐标原点的一条直线，就比较容易判定自变量和因变量之间的关系．

（2）由1的分析可以知道应该做什么图象；

（3）a图中有拉力时还没有加速度；说明摩擦力还存在．

（4）a-F图象的斜率等于物体的质量；故斜率不同则物体的质量不同；

（5）利用匀变速直线运动的推论；根据作差法求出加速度，从而即可求解．

解决实验问题首先要掌握该实验原理；了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项，尤其是理解平衡摩擦力和M＞＞m的操作和要求的含义．只要掌握了实验原理就能顺利解决此类题目，就能举一反三，所以要注意基本原理的学习．

了解实验的操作步骤和数据处理以及注意事项，能够运用逐差法求解加速度，注意符号正确运算．【解析】M＞＞m；a-没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不完全；小车及车中砝码的总质量不同；a=20、略

【分析】解：（1）A；为了保证小球的初速度水平；斜槽的末端需水平．故A正确．

B；为了保证小球做平抛运动的初速度相同；则每次从同一位置由静止释放小球．故B错误，C正确．

C；记录小球位置用的木条（或凹槽）不需要严格地等距离下降．故D错误．

E；小球运动时不应与木板上的白纸（或方格纸）相触；防止摩擦力作用而改变小球的运动轨迹．故E正确．

F；将球的位置记录在纸上后；取下纸，用平滑曲线相连．故F错误．

故选：ACE．

（2）在“研究平抛物体的运动”实验时；不需要小球的质量以及小球运动的时间，所以不需要秒表；天平和测力计，为了保证木板所在的平面竖直，需要重锤线．故选：C．

（3）甲图中；可以看出小球的初速度方向斜向上，实验错误是斜槽末端不水平；乙图中，小球运动的轨迹不重合，可知每次静止释放小球的位置不同．

故答案为：（1）ACE；（2）C；（3）斜槽末端不水平；每次静止释放小球的位置不同。

保证小球做平抛运动必须通过调节使斜槽的末端保持水平；因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，实验要求小球滚下时不能碰到木板平面，避免因摩擦而使运动轨迹改变，最后轨迹应连成平滑的曲线．根据实验的原理确定所需测量的物理量，从而确定所需的器材．

解决平抛实验问题时，要特别注意实验的注意事项．在平抛运动的规律探究活动中，不一定局限于课本实验的原理，要注重学生对探究原理的理解．【解析】ACE；C；斜槽末端不水平；每次静止释放小球的位置不同21、(1)AF

(2)垄脵1.8

垄脷0.860.81

(3)

略大于。【分析】【分析】能够清楚该实验的工作原理和实验步骤以及误差来源，熟练应用匀变速直线运动规律来解决纸带问题是力学实验中常见的问题，计算要注意单位的换算和有效数字的保留。实验中，打点计时器使用的是交流电源，不能使用直流电，实验时，应先接通电源，再释放纸带.

根据实验的原理知，本实验验证动能增加量和重力势能的减小量是否相等，质量可以约去，不需要测量质量；减少的重力势能鈻�Ep=mgh

增加的动能?Ek=12mv2v

可由从纸带上计算出来。【解答】(1)

因为我们是比较mgh12mv2

的大小关系，故m

可约去比较，不需要用天平.

故A没有必要；打点计时器是记录时间的仪器，所以不需要秒表测量时间，故F没有必要。(2)垄脵

根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上B

点时小车的瞬时速度大小；v=xAC2T=0.2299鈭�0.15792隆脕0.02=1.8m/s

垄脷

从O

点下落到B

点的过程中，减少的重力势能鈻�Epp=mgh=0.5隆脕9.8隆脕17.60隆脕10鈭�2-2=0.86J

增加的动能?Ek=12mv2=12隆脕0.5隆脕(1.8)2=0.81J

(3)

由于纸带和打点计时器限位孔之间有摩擦以及空气阻力，重力势能的减少量略大于动能的增加量。故答案为：(1)AF(2)垄脵1.8垄脷0.860.81(3)

略大于。【解析】(1)AF

(2)垄脵1.8

垄脷0.860.81

(3)

略大于。22、AB；2；2【分析】解：(1)A

通过调节使斜槽末端保持水平；是为了保证小球做平抛运动.

故A正确．

BD

因为要画同一运动的轨迹；必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，故B正确，D错误．

C；因平抛运动的竖直分运动是自由落体运动；在相同时间里，位移越来越大，因此不应是等距下降的，故C错误．

E；将球经过不同高度的位置记录在纸上后；取下纸，平滑的曲线把各点连接起来，故E错误；

故选：AB

．

(2)

取OC

过程，根据竖直方向上y=12gt2

得：t=2yg=2隆脕0.4510=0.3s

则小球平抛运动的初速度v0=xt=0.60.3m/s=2m/s

．

竖直方向上y=12gt2=5t2

水平方向的位移x=v0t=2t

所以轨迹方程为y=54x2

因此A

点的纵坐标为y=5cm

那么B

点的竖直方向的速度大小为vy=yACtAC=0.42隆脕0.1=2m/s

则B

点的速度大小vB=22+22=22m/s

故答案为：(1)AB(2)222

．

(1)

保证小球做平抛运动必须通过调节使斜槽的末端保持水平；因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同，且由静止释放，以保证获得相同的初速度，实验要求小球滚下时不能碰到木板平面，避免因摩擦而使运动轨迹改变，最后轨迹应连成平滑的曲线．

(2)

平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，取OC

过程，根据竖直方向上y=12gt2

求出时间，再根据水平方向上的匀速直线运动求出初速度.

再用平均速度等于中时刻的瞬时速度，即可求解B

点的竖直方向的速度，进而求解．

解决平抛实验问题时；要特别注意实验的注意事项.

在平抛运动的规律探究活动中不一定局限于课本实验的原理，要注重学生对探究原理的理解．

解决本题的关键知道平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动．【解析】AB222

五、实验题(共4题，共32分)23、略

【分析】【解析】(1)若已平衡摩擦力；则小车在木板上做匀速直线运动．

(2)从纸带上的O点到F点，W＝F·＝0.2×0.5575J＝0.1115J，打F点时