山東省德州市禹城市2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期9月月考物理試題（原卷版+解析版）

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物理試卷

一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。

1.伽利略對(duì)“自由落體運(yùn)動(dòng)”和“運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系”的研究，開(kāi)創(chuàng)了科學(xué)實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合的重要科學(xué)研究方法。圖甲、乙分別表示這兩項(xiàng)研究中實(shí)驗(yàn)和邏輯推理的過(guò)程，對(duì)這兩項(xiàng)研究，下列說(shuō)法正確的是（）

A.圖甲通過(guò)對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究，合理外推得出小球在斜面上做勻變速運(yùn)動(dòng)

B.圖甲中先在傾角較大的斜面上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可“沖淡”重力，使時(shí)間測(cè)量更容易

C.圖乙中完全沒(méi)有摩擦阻力的斜面是實(shí)際存在的，實(shí)驗(yàn)?zāi)苤苯佑^察到小球達(dá)到等高

D.圖乙的實(shí)驗(yàn)為“理想實(shí)驗(yàn)”，通過(guò)邏輯推理得出物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持

2.銫原子鐘是精確的計(jì)時(shí)儀器，將圖1中銫原子從O點(diǎn)以初速度在真空中水平拋出；同時(shí)將圖2中銫原子在真空中從P點(diǎn)以初速度豎直向上拋出，當(dāng)它到達(dá)最高點(diǎn)Q再返回P點(diǎn)時(shí)，圖1中銫原子恰好到達(dá)豎直平面MN。已知O點(diǎn)到豎直平面MN的距離等于P點(diǎn)到Q點(diǎn)的距離。則為（）

A.B.C.D.

3.一興趣小組用兩個(gè)相同的遙控小車沿直線進(jìn)行追逐比賽，兩小車分別安裝不同的傳感器并連接到計(jì)算機(jī)中，小車安裝加速度傳感器，B小車安裝速度傳感器，兩車初始時(shí)刻速度大小均為，車在前、B車在后，兩車相距，其傳感器讀數(shù)與時(shí)間的函數(shù)關(guān)系圖像如圖所示，規(guī)定初始運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?，則下列說(shuō)法正確的是（）

A.時(shí)兩車間距離

B.內(nèi)，車的加速度大于B車的加速度

C.兩車最近距離為

D.內(nèi)兩車相遇一次

4.在粗糙水平地面上與墻平行放著一個(gè)截面為半圓的柱狀物體A，A與豎直墻之間放一光滑圓球B，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)對(duì)B加一豎直向下的力F，F(xiàn)的作用線通過(guò)球心，設(shè)墻對(duì)B的作用力為F1，B對(duì)A的作用力為F2，地面對(duì)A的作用力為F3．若F緩慢增大而整個(gè)裝置仍保持靜止，截面如圖所示，在此過(guò)程中()

A.F1保持不變，F(xiàn)3緩慢增大

B.F1緩慢增大，F(xiàn)3保持不變

C.F2緩慢增大，F(xiàn)3緩慢增大

D.F2緩慢增大，F(xiàn)3保持不變

5.如圖所示，傾角為30°的斜面體放在水平面上，質(zhì)量為m＝1kg的滑塊用質(zhì)量不計(jì)的細(xì)繩拴接，細(xì)繩跨過(guò)固定在斜面體頂端的光滑滑輪后被水平向右、大小為F＝5N的拉力拉著，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力加速度g＝10m/s2。則下列說(shuō)法正確的是（）

A.滑塊與斜面體之間的摩擦力的大小為5N

B.斜面體對(duì)滑塊的支持力大小為5N

C.地面對(duì)斜面體沒(méi)有摩擦力的作用

D.滑塊與斜面體之間沒(méi)有摩擦力的作用

6.如圖所示，圖1、2、3中的小球、和的質(zhì)量相同、輕彈簧和完全相同、連接的輕繩和也完全相同，通過(guò)輕彈簧或輕繩懸掛于固定點(diǎn)，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將每個(gè)圖中的輕繩剪斷，將圖1中的小球的加速度大小記為，將圖2中的小球的加速度大小記為，將圖3中的小球的加速度大小記為，重力加速度大小為。則在剪斷瞬間（）

A.，，B.，，

C.，，D.，，

7.放在水平地面上的物塊，受到方向不變的水平推力F的作用，F(xiàn)的大小與時(shí)間t的關(guān)系和物塊速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示。取重力加速度由兩圖像可以求得物塊的質(zhì)量m和物塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為（）

A.，B.，

C.，D.，

8.一彈簧秤的秤盤質(zhì)量為m1，盤內(nèi)放一質(zhì)量為m2的物體，彈簧質(zhì)量不計(jì)，其勁度系數(shù)為k，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示。t0時(shí)刻給物體施加一個(gè)豎直向上的力F，使物體從靜止開(kāi)始向上做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)2s物體與秤盤脫離，用FN表示物體與秤盤間的相互作用力的大小，已知重力加速度大小為g，則下列F和FN隨時(shí)間變化的關(guān)系圖像正確的是（）

A.B.C.D.

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。

9.汽車以的速度勻速運(yùn)動(dòng)，突遇緊急情況，以的加速度剎車，則（）

A.剎車后6秒內(nèi)的位移為50m。

B.剎車后4秒內(nèi)的平均速度為

C.剎車后第2秒與第4秒的位移之比為7：3

D.圖線與坐標(biāo)軸圍成“面積”為

10.耙在中國(guó)已有1500年以上的歷史，北魏賈思勰著《齊民要術(shù)》稱之為“鐵齒楱”，將使用此農(nóng)具的作業(yè)稱作耙。如圖甲所示，牛通過(guò)兩根耙索拉耙沿水平方向勻速耙地。兩根耙索等長(zhǎng)且對(duì)稱，延長(zhǎng)線的交點(diǎn)為，夾角，拉力大小均為F，平面與水平面的夾角為（為AB的中點(diǎn)），如圖乙所示。忽略耙索質(zhì)量，下列說(shuō)法正確的是（）

A.兩根耙索的合力大小為FB.兩根耙索的合力大小為

C.地對(duì)耙的水平阻力大小為D.地對(duì)耙的水平阻力大小為

11.如圖所示，粗細(xì)均勻的直桿一端固定在天花板上，桿與豎直方向的夾角，質(zhì)量均為m的小球A、B用細(xì)線連接，小球A套在桿上，用水平向左的拉力F拉小球B，A、B球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)細(xì)線與桿間的夾角，重力加速度為g，則（）

A.拉力F的大小等于

B.拉力F的大小等于

C.桿對(duì)小球的摩擦力大小等于

D.桿對(duì)小球的摩擦力大小等于

12.如圖甲所示，斜面體固定在水平地面上，時(shí)刻一物塊由斜面底端開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)的圖像如圖乙所示。已知重力加速度，則（）

A.斜面的傾角為

B時(shí)，物塊距離出發(fā)點(diǎn)5m

C.物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

D.物塊返回斜面底端時(shí)速度大小為

三、非選擇題：本題共6小題，共60分。

13.在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中，用到的實(shí)驗(yàn)器材有：帶釘子的木板、白紙、圖釘、彈簧測(cè)力計(jì)2個(gè)、帶2個(gè)細(xì)繩套的橡皮條，刻度尺等，實(shí)驗(yàn)情形如圖甲所示。

（1）如圖甲中彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)是______N。

（2）下列說(shuō)法正確的是______。

A.實(shí)驗(yàn)采取的研究方法是控制變量法

B.同一次實(shí)驗(yàn)中每次拉橡皮條時(shí)都應(yīng)該把橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)拉至同一位置O點(diǎn)

C.在繩下的紙上用筆畫(huà)出兩個(gè)點(diǎn)確定力的方向，兩個(gè)點(diǎn)的距高盡量遠(yuǎn)些

D.在圖乙中，以和為鄰邊構(gòu)建平行四邊形，對(duì)角線F的方向一定是連線的方向

（3）若保持彈簧測(cè)力計(jì)B的拉力方向不變，并適當(dāng)減小的大小，為保證結(jié)點(diǎn)的位置不變且兩細(xì)繩的夾角始終小于，彈簧測(cè)力計(jì)C的拉力應(yīng)______（填“增大”“減小”或“不變”）。

14.某同學(xué)利用如圖所示的裝置測(cè)量重力加速度，其中光柵板上交替排列著等寬度的遮光帶和透光帶（寬度用d表示）。實(shí)驗(yàn)時(shí)將光柵板置于光電傳感器上方某高度，令其自由下落穿過(guò)光電傳感器。光電傳感器所連接的計(jì)算機(jī)可連續(xù)記錄遮光帶、透光帶通過(guò)光電傳感器的時(shí)間間隔。

（1）除圖中所用的實(shí)驗(yàn)器材外，該實(shí)驗(yàn)還需要___________（填“天平”或“刻度尺”）；

（2）該同學(xué)測(cè)得遮光帶（透光帶）的寬度為，記錄時(shí)間間隔的數(shù)據(jù)如表所示，

編號(hào)1遮光帶2遮光帶3遮光帶…

73.0438.6730.00…

根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可得編號(hào)為3遮光帶通過(guò)光電傳感器的平均速度大小為_(kāi)__________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；

（3）某相鄰遮光帶和透光帶先后通過(guò)光電傳感器的時(shí)間間隔為，則重力加速度___________（用d、表示）；

（4）該同學(xué)發(fā)現(xiàn)所得實(shí)驗(yàn)結(jié)果小于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，?qǐng)寫(xiě)出一條可能的原因：___________。

15.強(qiáng)行超車是道路交通安全的極大隱患之一、如圖是汽車超車過(guò)程的示意圖，汽車甲和貨車均以36km/h的速度在平直路面上勻速行駛，其中甲車車身長(zhǎng)L1=4m、貨車車身長(zhǎng)L2=4m，貨車在甲車前s=4m。若甲車司機(jī)發(fā)現(xiàn)附近無(wú)其他車輛后開(kāi)始加速?gòu)呢涇囎髠?cè)超車，加速度大小為2m/s2。假定貨車速度保持不變，汽車車尾超過(guò)貨車車頭4m后完成超車，不計(jì)車輛變道的時(shí)間及車輛的寬度。求：

（1）甲車完成超車至少需要多長(zhǎng)時(shí)間；

（2）若甲車開(kāi)始超車時(shí)，看到道路正前方的乙車迎面駛來(lái)，此時(shí)二者相距110m，乙車速度為54km/h。甲車超車的整個(gè)過(guò)程中，乙車速度始終保持不變，請(qǐng)通過(guò)計(jì)算分析，甲車能否安全超車。

16.如圖所示，傾角為的斜面體固定在水平面上，質(zhì)量為的物塊A放在斜面上，一根細(xì)繩繞過(guò)固定在斜面頂端的定滑輪和懸掛重物B的動(dòng)滑輪，連接在豎直桿EF上的點(diǎn)，此時(shí)整個(gè)裝置靜止，連接物塊A的細(xì)繩段與斜面平行。連接豎直桿的細(xì)繩段與豎直方向的夾角，物塊A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，定滑輪C與D點(diǎn)之間的細(xì)繩段的長(zhǎng)度為，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，不計(jì)滑輪摩擦，重力加速度為g，，。

（1）求重物B的質(zhì)量的大小范圍；

（2）若重物B的質(zhì)量為，將豎直桿向右平移一小段距離，使物塊A剛好不上滑，則豎直桿向右平移的距離為多少？

17.某糧庫(kù)使用如圖所示的裝置運(yùn)糧，配重和電動(dòng)機(jī)連接小車的纜繩均平行于斜坡，裝滿糧食的小車從坡底沿斜坡勻加速上行，此時(shí)電動(dòng)機(jī)提供的恒定拉力，配重落地的瞬間，關(guān)閉電動(dòng)機(jī)，小車又沿斜坡勻減速上行，到達(dá)卸糧點(diǎn)時(shí)速度恰好為零。已知斜坡傾角，坡底到卸糧點(diǎn)的距離，小車質(zhì)量，車上糧食質(zhì)量，配重質(zhì)量，取重力加速度，小車運(yùn)動(dòng)時(shí)受到的摩擦阻力與車及車上糧食總重力成正比，比例系數(shù)，不計(jì)電動(dòng)機(jī)自身機(jī)械摩擦損耗及纜繩質(zhì)量。求：

（1）配重落地前小車的加速度大?。?/p>

（2）配重落地后經(jīng)多長(zhǎng)時(shí)間小車到達(dá)卸糧點(diǎn)。

18.北京冬奧會(huì)后，冰雪運(yùn)動(dòng)越來(lái)越受人們關(guān)注，滑雪機(jī)也逐漸走進(jìn)大眾生活?；C(jī)是利用電機(jī)帶動(dòng)雪毯向上運(yùn)動(dòng)，雪毯的質(zhì)感完全仿真滑雪場(chǎng)的平坦硬雪，滑雪者相對(duì)雪毯向下滑行，以達(dá)到學(xué)習(xí)和鍛煉的目的，并且通過(guò)調(diào)整雪毯的速度或坡度，還可以模擬在滑雪場(chǎng)以各種速度在各種坡度的雪道滑行。已知坡道長(zhǎng)，傾角，在某次訓(xùn)練中。雪毯靜止未開(kāi)啟，一質(zhì)量（含裝備）的滑雪者沒(méi)有做任何助力動(dòng)作，恰能夠沿雪毯勻速下滑，重力加速度，，，不計(jì)空氣阻力。求：（結(jié)果可用分?jǐn)?shù)表示）

（1）滑雪板與滑雪毯間的動(dòng)摩擦因數(shù)；

（2）開(kāi)啟雪毯，使雪毯始終以速度向下運(yùn)動(dòng)，求滑雪者沒(méi)有做任何助力動(dòng)作，從坡道頂端由靜止滑到底端所用的時(shí)間。

（3）現(xiàn)將坡道角度調(diào)整為53°，開(kāi)啟雪毯，使雪毯始終以速度向上運(yùn)動(dòng)，其他條件不變，求滑雪者在依然沒(méi)有任何助力的情況下，從坡道頂端由靜止滑到底端時(shí)在雪毯上留下的劃痕長(zhǎng)度。

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物理試卷答案解析

一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。

1.伽利略對(duì)“自由落體運(yùn)動(dòng)”和“運(yùn)動(dòng)和力的關(guān)系”的研究，開(kāi)創(chuàng)了科學(xué)實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合的重要科學(xué)研究方法。圖甲、乙分別表示這兩項(xiàng)研究中實(shí)驗(yàn)和邏輯推理的過(guò)程，對(duì)這兩項(xiàng)研究，下列說(shuō)法正確的是（）

A.圖甲通過(guò)對(duì)自由落體運(yùn)動(dòng)的研究，合理外推得出小球在斜面上做勻變速運(yùn)動(dòng)

B.圖甲中先在傾角較大的斜面上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，可“沖淡”重力，使時(shí)間測(cè)量更容易

C.圖乙中完全沒(méi)有摩擦阻力的斜面是實(shí)際存在的，實(shí)驗(yàn)?zāi)苤苯佑^察到小球達(dá)到等高

D.圖乙的實(shí)驗(yàn)為“理想實(shí)驗(yàn)”，通過(guò)邏輯推理得出物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持

【答案】D

【解析】

【詳解】A．圖甲通過(guò)對(duì)小球在斜面上運(yùn)動(dòng)研究，合理外推得出自由落體運(yùn)動(dòng)是一種勻變速直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；

B．圖甲中先在傾角較小的斜面上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，來(lái)“沖淡”重力的作用效果，主要是使時(shí)間的測(cè)量更容易，故B錯(cuò)誤；

C．實(shí)際生活中沒(méi)有摩擦阻力的斜面并不存在，故實(shí)驗(yàn)不能直接觀察到小球達(dá)到等高處，故C錯(cuò)誤；

D．圖乙的實(shí)驗(yàn)為“理想實(shí)驗(yàn)”，伽俐略通過(guò)抽象思維、數(shù)學(xué)推導(dǎo)和科學(xué)實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方法得到物體的運(yùn)動(dòng)不需要力來(lái)維持，故D正確。

故選D。

2.銫原子鐘是精確的計(jì)時(shí)儀器，將圖1中銫原子從O點(diǎn)以初速度在真空中水平拋出；同時(shí)將圖2中銫原子在真空中從P點(diǎn)以初速度豎直向上拋出，當(dāng)它到達(dá)最高點(diǎn)Q再返回P點(diǎn)時(shí)，圖1中銫原子恰好到達(dá)豎直平面MN。已知O點(diǎn)到豎直平面MN的距離等于P點(diǎn)到Q點(diǎn)的距離。則為（）

A.B.C.D.

【答案】B

【解析】

【詳解】圖1中銫原子在水平方向上做勻速直線運(yùn)動(dòng)，有

圖2中銫原子做豎直上拋運(yùn)動(dòng)，由運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性有

可得

故B項(xiàng)正確，ACD錯(cuò)誤。

故選B。

3.一興趣小組用兩個(gè)相同的遙控小車沿直線進(jìn)行追逐比賽，兩小車分別安裝不同的傳感器并連接到計(jì)算機(jī)中，小車安裝加速度傳感器，B小車安裝速度傳感器，兩車初始時(shí)刻速度大小均為，車在前、B車在后，兩車相距，其傳感器讀數(shù)與時(shí)間的函數(shù)關(guān)系圖像如圖所示，規(guī)定初始運(yùn)動(dòng)方向?yàn)檎较?，則下列說(shuō)法正確的是（）

A.時(shí)兩車間距離為

B.內(nèi)，車的加速度大于B車的加速度

C.兩車最近距離為

D.內(nèi)兩車相遇一次

【答案】A

【解析】

【詳解】A．A車開(kāi)始做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)速度減為零時(shí)

則內(nèi)A車的位移為

內(nèi)B車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，則位移為

時(shí)兩車間距離為

A正確；

B．內(nèi)B車的加速度為

由圖可知內(nèi)A車的加速度為，故車的加速度等于B車的加速度，B錯(cuò)誤；

C．之后A車沿正方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，B車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)兩車速度相等時(shí)

解得

此時(shí)兩車的速度為，兩車在時(shí)間內(nèi)經(jīng)過(guò)的位移

，

此時(shí)兩車相距最近

C錯(cuò)誤；

D．由AC項(xiàng)分析知時(shí)，車在前、B車在后，兩車相距10m，且此時(shí)兩車速度都為15m/s，此后A車?yán)^續(xù)加速，B車?yán)^續(xù)減速，故兩車不能相遇。D錯(cuò)誤。

故選A。

4.在粗糙水平地面上與墻平行放著一個(gè)截面為半圓的柱狀物體A，A與豎直墻之間放一光滑圓球B，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)對(duì)B加一豎直向下的力F，F(xiàn)的作用線通過(guò)球心，設(shè)墻對(duì)B的作用力為F1，B對(duì)A的作用力為F2，地面對(duì)A的作用力為F3．若F緩慢增大而整個(gè)裝置仍保持靜止，截面如圖所示，在此過(guò)程中()

A.F1保持不變，F(xiàn)3緩慢增大

B.F1緩慢增大，F(xiàn)3保持不變

C.F2緩慢增大，F(xiàn)3緩慢增大

D.F2緩慢增大，F(xiàn)3保持不變

【答案】C

【解析】

【分析】

【詳解】試題分析：對(duì)B分析，可知墻對(duì)B的作用力及A對(duì)球的作用力的合力與F及重力的合力大小相等，方向相反，故當(dāng)F增大時(shí)，B對(duì)A的壓力增大；即F2增大；同理可知，墻對(duì)B的作用力F1增大；

對(duì)整體分析，整體受重力、支持力、摩擦力及壓力F而處于平衡，故當(dāng)F增大時(shí)，地面對(duì)A的支持力增大；故F3增大；但水平方向力不變；故選C．

考點(diǎn)：物體的平衡

名師點(diǎn)睛：此題是物體的平衡問(wèn)題；解題時(shí)運(yùn)用圖解法，分別以B和整體為研究對(duì)象，分別進(jìn)行受力分析畫(huà)出力的示意圖，根據(jù)F的變化可知B對(duì)A的作用力，及地面對(duì)A的作用力．

5.如圖所示，傾角為30°的斜面體放在水平面上，質(zhì)量為m＝1kg的滑塊用質(zhì)量不計(jì)的細(xì)繩拴接，細(xì)繩跨過(guò)固定在斜面體頂端的光滑滑輪后被水平向右、大小為F＝5N的拉力拉著，整個(gè)裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)，重力加速度g＝10m/s2。則下列說(shuō)法正確的是（）

A.滑塊與斜面體之間的摩擦力的大小為5N

B.斜面體對(duì)滑塊的支持力大小為5N

C.地面對(duì)斜面體沒(méi)有摩擦力的作用

D.滑塊與斜面體之間沒(méi)有摩擦力的作用

【答案】D

【解析】

【詳解】AD．滑塊的重力沿斜面方向的分力

G1＝mgsin30°＝5N

該力剛好與細(xì)繩的拉力大小相等，根據(jù)共點(diǎn)力的平衡條件可知，滑塊與斜面體之間的摩擦力等于零，故A錯(cuò)誤，D正確；

B．斜面體對(duì)滑塊的支持力大小

FN＝mgcos30°＝N

故B錯(cuò)誤；

C．斜面體和滑塊組成的整體處于靜止?fàn)顟B(tài)，說(shuō)明整體所受合外力等于零，則地面對(duì)斜面體的摩擦力大小等于細(xì)繩的拉力大小，為5N，故C錯(cuò)誤。

故選D。

6.如圖所示，圖1、2、3中的小球、和的質(zhì)量相同、輕彈簧和完全相同、連接的輕繩和也完全相同，通過(guò)輕彈簧或輕繩懸掛于固定點(diǎn)，整個(gè)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)將每個(gè)圖中的輕繩剪斷，將圖1中的小球的加速度大小記為，將圖2中的小球的加速度大小記為，將圖3中的小球的加速度大小記為，重力加速度大小為。則在剪斷瞬間（）

A.，，B.，，

C.，，D.，，

【答案】B

【解析】

【詳解】剪斷前，由力的平衡條件可知，圖1、圖2、圖3中彈簧的彈力分別為

，，

剪斷后瞬間，彈簧的彈力未變，根據(jù)牛頓第二定律，對(duì)圖1中的分析

解得

對(duì)圖2中的分析

解得

對(duì)圖3中整體分析

解得

故選B。

7.放在水平地面上的物塊，受到方向不變的水平推力F的作用，F(xiàn)的大小與時(shí)間t的關(guān)系和物塊速度v與時(shí)間t的關(guān)系如圖所示。取重力加速度由兩圖像可以求得物塊的質(zhì)量m和物塊與地面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為（）

A.，B.，

C.，D.，

【答案】A

【解析】

【詳解】從速度時(shí)間圖像中可知2～4s過(guò)程中物體做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，圖像的斜率表示加速度，加速度為

在2～4s過(guò)程中

F2=3N

此過(guò)程中物體在水平方向上受到推力以及摩擦力作用，根據(jù)牛頓第二定律可得

4～6s過(guò)程中物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，即推力與摩擦力平衡，故有

解得

，

故選A。

8.一彈簧秤的秤盤質(zhì)量為m1，盤內(nèi)放一質(zhì)量為m2的物體，彈簧質(zhì)量不計(jì)，其勁度系數(shù)為k，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)，如圖所示。t0時(shí)刻給物體施加一個(gè)豎直向上的力F，使物體從靜止開(kāi)始向上做加速度為a的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)2s物體與秤盤脫離，用FN表示物體與秤盤間的相互作用力的大小，已知重力加速度大小為g，則下列F和FN隨時(shí)間變化的關(guān)系圖像正確的是（）

A.B.C.D.

【答案】C

【解析】

【詳解】AB．對(duì)秤盤和物體整體分析，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，彈簧形變量為x0，利用牛頓第二定律得

kx0=（m1＋m2）g

F＋kx－（m1＋m2）g=（m1＋m2）a

又

解得

故A、B錯(cuò)誤；

CD．以物體為研究對(duì)象，物體靜止時(shí)，有

FN=m2g

運(yùn)動(dòng)后對(duì)秤盤受力分析，利用牛頓第二定律得

kx－m1g－FN=m1a

故C正確，D錯(cuò)誤。

故選C。

二、多項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。每小題有多個(gè)選項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。

9.汽車以的速度勻速運(yùn)動(dòng)，突遇緊急情況，以的加速度剎車，則（）

A.剎車后6秒內(nèi)的位移為50m。

B.剎車后4秒內(nèi)的平均速度為

C.剎車后第2秒與第4秒的位移之比為7：3

D.圖線與坐標(biāo)軸圍成的“面積”為

【答案】AC

【解析】

【詳解】A．取初速度方向?yàn)檎较?，則

根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系可知，汽車做勻減速運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為

則剎車后5s內(nèi)的位移實(shí)為

，剎車后6秒內(nèi)的位移為剎車總位移，為50m，故A正確；

B．剎車后4秒時(shí)速度為

故4s內(nèi)的平均速度為

故B錯(cuò)誤；

C．剎車時(shí)間為5s，其逆過(guò)程為：初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)相等時(shí)間內(nèi)的位移之比為，由此可知?jiǎng)x車后第2秒（對(duì)應(yīng)逆過(guò)程的第４s）與第4秒的位移（對(duì)應(yīng)逆過(guò)程的第2s）之比為7：3，故C正確；

D．圖線與坐標(biāo)軸圍成的“面積”為剎車過(guò)程總位移，即為50m，故D錯(cuò)誤。

故選AC。

10.耙在中國(guó)已有1500年以上的歷史，北魏賈思勰著《齊民要術(shù)》稱之為“鐵齒楱”，將使用此農(nóng)具的作業(yè)稱作耙。如圖甲所示，牛通過(guò)兩根耙索拉耙沿水平方向勻速耙地。兩根耙索等長(zhǎng)且對(duì)稱，延長(zhǎng)線的交點(diǎn)為，夾角，拉力大小均為F，平面與水平面的夾角為（為AB的中點(diǎn)），如圖乙所示。忽略耙索質(zhì)量，下列說(shuō)法正確的是（）

A.兩根耙索的合力大小為FB.兩根耙索的合力大小為

C.地對(duì)耙的水平阻力大小為D.地對(duì)耙的水平阻力大小為

【答案】BC

【解析】

【詳解】AB．兩根耙索的合力大小為

A錯(cuò)誤，B正確；

CD．由平衡條件，地對(duì)耙的水平阻力大小為

C正確，D錯(cuò)誤。

故選BC。

11.如圖所示，粗細(xì)均勻的直桿一端固定在天花板上，桿與豎直方向的夾角，質(zhì)量均為m的小球A、B用細(xì)線連接，小球A套在桿上，用水平向左的拉力F拉小球B，A、B球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，此時(shí)細(xì)線與桿間的夾角，重力加速度為g，則（）

A.拉力F大小等于

B.拉力F的大小等于

C.桿對(duì)小球的摩擦力大小等于

D.桿對(duì)小球的摩擦力大小等于

【答案】AD

【解析】

【詳解】AB．對(duì)小球B研究有

解得

細(xì)線拉力

A正確，B項(xiàng)錯(cuò)誤；

CD．對(duì)小球A研究，根據(jù)力平衡有

C錯(cuò)誤，D正確。

故選AD。

12.如圖甲所示，斜面體固定在水平地面上，時(shí)刻一物塊由斜面底端開(kāi)始向上運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)的圖像如圖乙所示。已知重力加速度，則（）

A.斜面的傾角為

B.時(shí)，物塊距離出發(fā)點(diǎn)5m

C.物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為

D.物塊返回斜面底端時(shí)的速度大小為

【答案】CD

【解析】

【詳解】AC．由乙圖可知圖像的斜率表示加速度，上升過(guò)程在加速度大小為

下滑過(guò)程中加速度大小為

受力分析可知，上升過(guò)程中

下降過(guò)程中

解得

故A錯(cuò)誤，C正確；

B．由乙圖可知，物塊先向上減速到達(dá)最高點(diǎn)后在向下加速，圖像與時(shí)間軸圍成的面積為物塊經(jīng)過(guò)的位移，則時(shí)間為2s時(shí)，位移為

故B錯(cuò)誤；

D．上升過(guò)程位移為

則物塊返回斜面底端時(shí)

解得

故D正確。

故選CD。

三、非選擇題：本題共6小題，共60分。

13.在“驗(yàn)證力的平行四邊形定則”實(shí)驗(yàn)中，用到的實(shí)驗(yàn)器材有：帶釘子的木板、白紙、圖釘、彈簧測(cè)力計(jì)2個(gè)、帶2個(gè)細(xì)繩套的橡皮條，刻度尺等，實(shí)驗(yàn)情形如圖甲所示。

（1）如圖甲中彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)是______N。

（2）下列說(shuō)法正確的是______。

A.實(shí)驗(yàn)采取的研究方法是控制變量法

B.同一次實(shí)驗(yàn)中每次拉橡皮條時(shí)都應(yīng)該把橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)拉至同一位置O點(diǎn)

C.在繩下的紙上用筆畫(huà)出兩個(gè)點(diǎn)確定力的方向，兩個(gè)點(diǎn)的距高盡量遠(yuǎn)些

D.在圖乙中，以和為鄰邊構(gòu)建平行四邊形，對(duì)角線F的方向一定是連線的方向

（3）若保持彈簧測(cè)力計(jì)B的拉力方向不變，并適當(dāng)減小的大小，為保證結(jié)點(diǎn)的位置不變且兩細(xì)繩的夾角始終小于，彈簧測(cè)力計(jì)C的拉力應(yīng)______（填“增大”“減小”或“不變”）。

【答案】①.3.70②.BC③.增大

【解析】

【分析】

【詳解】(1)[1]圖甲中彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)是3.70N。

(2)[2]A．本實(shí)驗(yàn)采用的是等效替代法，A錯(cuò)誤；

B．同一次實(shí)驗(yàn)中每次拉橡皮條時(shí)都應(yīng)該把橡皮條與細(xì)繩的結(jié)點(diǎn)拉至同一位置O點(diǎn)，以保證作用效果相同。B正確；

C．在繩下的紙上用筆畫(huà)出兩個(gè)點(diǎn)確定力的方向，兩個(gè)點(diǎn)的距高盡量遠(yuǎn)些，以減小確定力的方向的誤差。C正確；

D．在圖乙中，以和為鄰邊構(gòu)建平行四邊形，對(duì)角線F的方向不一定是連線的方向，因?yàn)橛袑?shí)驗(yàn)誤差。D錯(cuò)誤。

故選BC。

(3)[3]受力圖如圖

在保證合力不變的情況下，兩細(xì)繩成銳角，減小的大小而方向不變，則彈簧測(cè)力計(jì)C的拉力應(yīng)增大。

14.某同學(xué)利用如圖所示裝置測(cè)量重力加速度，其中光柵板上交替排列著等寬度的遮光帶和透光帶（寬度用d表示）。實(shí)驗(yàn)時(shí)將光柵板置于光電傳感器上方某高度，令其自由下落穿過(guò)光電傳感器。光電傳感器所連接的計(jì)算機(jī)可連續(xù)記錄遮光帶、透光帶通過(guò)光電傳感器的時(shí)間間隔。

（1）除圖中所用的實(shí)驗(yàn)器材外，該實(shí)驗(yàn)還需要___________（填“天平”或“刻度尺”）；

（2）該同學(xué)測(cè)得遮光帶（透光帶）的寬度為，記錄時(shí)間間隔的數(shù)據(jù)如表所示，

編號(hào)1遮光帶2遮光帶3遮光帶…

73.0438.6730.00…

根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可得編號(hào)為3的遮光帶通過(guò)光電傳感器的平均速度大小為_(kāi)__________（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）；

（3）某相鄰遮光帶和透光帶先后通過(guò)光電傳感器的時(shí)間間隔為，則重力加速度___________（用d、表示）；

（4）該同學(xué)發(fā)現(xiàn)所得實(shí)驗(yàn)結(jié)果小于當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，?qǐng)寫(xiě)出一條可能的原因：___________。

【答案】①.刻度尺②.1.5③.④.光柵板受到空氣阻力的作用

【解析】

【詳解】（1）[1]該實(shí)驗(yàn)測(cè)量重力加速度，不需要天平測(cè)質(zhì)量；需要用刻度尺測(cè)量遮光帶（透光帶）的寬度，故需要刻度尺；

（2）[2]根據(jù)平均速度的計(jì)算公式可知

（3）[3]根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)平均速度等于中間時(shí)刻的速度，有

可得

（4）[4]光柵板的長(zhǎng)度明顯，下落過(guò)程中受到空氣阻力的影響，所以豎直向下的加速度小于重力加速度。

15.強(qiáng)行超車是道路交通安全的極大隱患之一、如圖是汽車超車過(guò)程的示意圖，汽車甲和貨車均以36km/h的速度在平直路面上勻速行駛，其中甲車車身長(zhǎng)L1=4m、貨車車身長(zhǎng)L2=4m，貨車在甲車前s=4m。若甲車司機(jī)發(fā)現(xiàn)附近無(wú)其他車輛后開(kāi)始加速?gòu)呢涇囎髠?cè)超車，加速度大小為2m/s2。假定貨車速度保持不變，汽車車尾超過(guò)貨車車頭4m后完成超車，不計(jì)車輛變道的時(shí)間及車輛的寬度。求：

（1）甲車完成超車至少需要多長(zhǎng)時(shí)間；

（2）若甲車開(kāi)始超車時(shí)，看到道路正前方的乙車迎面駛來(lái)，此時(shí)二者相距110m，乙車速度為54km/h。甲車超車的整個(gè)過(guò)程中，乙車速度始終保持不變，請(qǐng)通過(guò)計(jì)算分析，甲車能否安全超車。

【答案】（1）4s；（2）不能

【解析】

【詳解】（1）設(shè)甲車經(jīng)過(guò)時(shí)間t剛好完成超車，在時(shí)間t內(nèi)，甲車的位移大小

貨車的位移大小

x2=v2t

根據(jù)題意有

x1=x2＋L1＋L2＋s＋s1

代入數(shù)值得

t=4s

（2）假設(shè)甲車能安全超車，在最短的時(shí)間4s內(nèi)，甲車的位移大小

x1=56m

乙車的位移大小

x3=v3t=60m

由于

x1＋x3=116m>110m

故假設(shè)不成立，不能安全超車。

16.如圖所示，傾角為的斜面體固定在水平面上，質(zhì)量為的物塊A放在斜面上，一根細(xì)繩繞過(guò)固定在斜面頂端的定滑輪和懸掛重物B的動(dòng)滑輪，連接在豎直桿EF上的點(diǎn)，此時(shí)整個(gè)裝置靜止，連接物塊A的細(xì)繩段與斜面平行。連接豎直桿的細(xì)繩段與豎直方向的夾角，物塊A與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，定滑輪C與D點(diǎn)之間的細(xì)繩段的長(zhǎng)度為，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，不計(jì)滑輪摩擦，重力加速度為g，，。

（1）求重物B的質(zhì)量的大小范圍；

（2）若重物B的質(zhì)量為，將豎直桿向右平移一小段距離，使物塊A剛好不上滑，則豎直桿向右平移的距離為多少？

【答案】（1）；（2）

【解析】

【詳解】（1）當(dāng)物塊A剛好不下滑時(shí)，設(shè)細(xì)繩中的張力大小為，重物B的質(zhì)量為，對(duì)物塊A研究，沿斜面方向根據(jù)平衡條