重慶市某校2023-2024學(xué)年高一年級(jí)上冊(cè)期末考試物理試題（含答案解析）

重慶市南開(kāi)中學(xué)校2023-2024學(xué)年高一上學(xué)期期末考試物理試

題

學(xué)校:姓名：班級(jí)：考號(hào)：

一、單選題

1.下列給出的四個(gè)運(yùn)動(dòng)中，加速度一定發(fā)生變化的運(yùn)動(dòng)是（）

A.曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)B.平拋運(yùn)動(dòng)C.自由落體運(yùn)動(dòng)D.勻速圓周運(yùn)動(dòng)

2.如圖所示為質(zhì)點(diǎn)曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的軌跡，質(zhì)點(diǎn)先后經(jīng)過(guò)曲線(xiàn)上/、8、C三點(diǎn)。關(guān)于質(zhì)點(diǎn)在8

點(diǎn)的速度方向與加速度方向，下列說(shuō)法可能正確的是（）

C

A.速度沿的方向；加速度沿8c的方向

B.速度沿的方向：加速度沿的方向

C.速度沿8。的方向；加速度沿8/的方向

D.速度沿3。的方向；加速度沿的方向

3.重慶市內(nèi)的森林公園中有許多觀光纜車(chē)，假設(shè)纜車(chē)索道全長(zhǎng)300m,設(shè)計(jì)的纜車(chē)勻速運(yùn)

動(dòng)速度為2m/s。若將纜車(chē)的運(yùn)動(dòng)看成直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，啟動(dòng)和剎車(chē)過(guò)程中纜車(chē)的加速度大小分別

為0.25m/s?和0.2m/s2,纜車(chē)由靜止出發(fā)到最終停下的整個(gè)過(guò)程的運(yùn)動(dòng)分為勻加速、勻速、

勻減速三個(gè)階段，則下列說(shuō)法正確的是（）

A.纜車(chē)在整個(gè)過(guò)程中勻速行駛的位移為280m

B.纜車(chē)第一個(gè)10s內(nèi)和第二個(gè)10s內(nèi)通過(guò)的位移大小之比為3:5

C.纜車(chē)整個(gè)過(guò)程的運(yùn)動(dòng)總時(shí)間為160s

D.纜車(chē)整個(gè)過(guò)程的平均速度大小為1.95m/s

4.如圖所示為某機(jī)器中錐形齒輪的傳動(dòng)示意圖，大、小齒輪的半徑之比4：鳥(niǎo)=5:2,則大、

小兩齒輪邊緣處（）

試卷第1頁(yè)，共10頁(yè)

A.向心加速度大小之比為2:5B.角速度之比為5:2

C.轉(zhuǎn)速之比為1:1D.線(xiàn)速度大小之比為2:5

5.如圖所示，三角形物塊A靠在光滑墻壁上，矩形物塊B放置在粗糙地面上，現(xiàn)對(duì)B施加

水平向右的力尸使得物塊B向右勻速運(yùn)動(dòng)，整個(gè)過(guò)程中A、B不脫離。在B向右運(yùn)動(dòng)且A

A.尸逐漸減小B.豎直墻壁對(duì)物塊A的彈力增大

C.物塊A與物塊B之間的彈力不變D.地面對(duì)物塊B的摩擦力變小

6.如圖甲所示，在豎直放置的彈簧上放置一物塊小最開(kāi)始對(duì)加施加豎直向下的力尸使得

彈簧壓縮在，=0時(shí)撤去/釋放小物塊，計(jì)算機(jī)通過(guò)小物塊上的速度傳感器描繪出它的

v—圖線(xiàn)如圖乙所示。其中Oab段為曲線(xiàn)，be段為直線(xiàn)，傾斜直線(xiàn)04是f=0時(shí)圖線(xiàn)的切線(xiàn)。

重力加速度為g,不計(jì)彈簧自身重力及空氣阻力，則下列說(shuō)法正確的是（）

A.彈簧在42時(shí)刻恢復(fù)原長(zhǎng)B.1=寸2+122“3—2)

C.彈簧的勁度系數(shù)左=少D.小物塊向上的最大位移為“"4-3）

試卷第2頁(yè)，共10頁(yè)

7.如圖所示，質(zhì)量均為根的三物塊A、B、C,物塊A、B間由繞過(guò)光滑輕質(zhì)滑輪的足夠長(zhǎng)

輕繩連接，物塊B、C間由輕彈簧連接。施加豎直向上的外力尸讓滑輪以加速度g向上做勻

加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，穩(wěn)定后B、C相對(duì)靜止，重力加速度為g?，F(xiàn)突然剪斷連接A、B的輕繩，

則剪斷輕繩后瞬間，下列說(shuō)法正確的是（）

///////

A.物塊A的加速度大小為5g

B.物塊B的加速度大小為4g

C.物塊C的加速度大小為g

D.剪斷輕繩前施加在滑輪上的外力大小為尸=8，”g

8.如圖所示，將質(zhì)量為2打的重物懸掛在輕繩的一端，輕繩的另一端系一質(zhì)量為加的小環(huán),

小環(huán)套在豎直固定的光滑直桿上，光滑定滑輪與直桿的距離為小現(xiàn)將小環(huán)從圖中所示的/

處由靜止釋放，整個(gè)過(guò)程中重物都只在豎直方向運(yùn)動(dòng)。下落過(guò)程中小環(huán)的最大速度為％（此

時(shí)重物的速度大小為匕），重力加速度為g,下列說(shuō)法正確的是（）

A.小環(huán)剛釋放時(shí)，輕繩中的張力為2，"g

B.小環(huán)速度最大時(shí)，輕繩中的張力為力加g

V2

C.小環(huán)下落過(guò)程中，重物速度與小環(huán)速度之比先增大后減小

D.小環(huán)下落過(guò)程中，不計(jì)小環(huán)位于最高點(diǎn)和最低點(diǎn)時(shí)重物所處的位置，重物的速度不

試卷第3頁(yè)，共10頁(yè)

可能為零

9.如圖所示,質(zhì)量為小的球A放在質(zhì)量為2機(jī)的內(nèi)部設(shè)有斜面的矩形盒子B中，其中tana=2,

球A的上側(cè)恰好與盒子接觸。另有質(zhì)量為M的物體C通過(guò)跨過(guò)定滑輪的不可伸長(zhǎng)的細(xì)繩與

B相連，不計(jì)一切摩擦，重力加速度為g。將C自由釋放后，測(cè)得C的加速度為:g,則下

列說(shuō)法正確的是（）

A.物體C的質(zhì)量為4加B.盒子中斜面對(duì)A的彈力大小為g

C.盒子右壁對(duì)A的彈力不為0D.盒子上壁對(duì)A的彈力大小為:mg

10.如圖所示，一不可伸長(zhǎng)的輕繩兩端點(diǎn)固定在天花板上的a、b兩點(diǎn)，繩長(zhǎng)為"一質(zhì)量

為心的物體/通過(guò)輕質(zhì)光滑掛鉤掛在輕繩中間，靜止時(shí)兩段輕繩的夾角為120。，繩子上的

張力為工。若給物體4施加一水平向左的恒力下="?g,待/靜止后繩子上的張力變?yōu)?,

則北工為（）

A.75:2B.2:75C.>/5:4D.4:75

二、多選題

11.關(guān)于牛頓運(yùn)動(dòng)定律的下列說(shuō)法中，正確的是（）

A.牛頓第二定律可以代替牛頓第一定律

B.力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因

試卷第4頁(yè)，共10頁(yè)

C.作用力和反作用力同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)消失

D.作用力和反作用力大小只有在物體處于平衡狀態(tài)時(shí)才相等

12.在火箭發(fā)射、飛船運(yùn)行和回收過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）

A.飛船在降落時(shí)需要打開(kāi)降落傘進(jìn)行減速，宇航員處于超重狀態(tài)

B.飛船在降落時(shí)需要打開(kāi)降落傘進(jìn)行減速，宇航員處于失重狀態(tài)

C.飛船在繞地球勻速運(yùn)行時(shí)，宇航員處于失重狀態(tài)

D.火箭加速上升時(shí)，宇航員處于失重狀態(tài)

13.如圖所示，在某次運(yùn)輸作業(yè)中，小船從河岸的N點(diǎn)出發(fā)，到達(dá)河中一小島8上取得物

資后將其送上河的另一岸，到達(dá)河岸的位置沒(méi)有要求，已知河寬200m,水流速度處處平行

于河岸，大小為％=5m/s,小船在靜水中行駛的速度為4m/s。下列說(shuō)法正確的是（）

B

-r—

75m%=5m/s

A?

%-lOOmf?

A.要經(jīng)過(guò)小島以小船渡河的最短時(shí)間大于50s

B.小船到達(dá)河對(duì)岸的最小路程為281.25m

c.小船以最小路程到達(dá)河岸后能夠原路返回

D.若小船在靜水中行駛速度可變，小船要沿直線(xiàn)從A運(yùn)動(dòng)到B,最小行駛速度為2.75m/s

14.如圖所示，甲圖中一段長(zhǎng)為工的質(zhì)量均勻分布的粗繩放置于粗糙水平面上，繩子與水平

面間的動(dòng)摩擦因數(shù)處處相等。繩子某時(shí)刻在水平向右的恒力或作用下向右做勻加速直線(xiàn)運(yùn)

動(dòng)，繩中的張力廠(chǎng)大小隨距離繩右端的距離x的變化情況如乙圖所示，圖線(xiàn)斜率的絕對(duì)值為

A.圖像斜率絕對(duì)值左=與

B.圖像的橫軸截距為，

C.圖線(xiàn)的斜率與繩與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)無(wú)關(guān)

試卷第5頁(yè)，共10頁(yè)

D.若減小K一段時(shí)間后繩子靜止于水平面上，繩子靜止時(shí)尸-x圖線(xiàn)仍是一傾斜的直

15.半徑為R的豎直圓筒繞豎直中心軸以恒定的轉(zhuǎn)速勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，在某一固定位置以相同速

度、相等時(shí)間間隔水平射出三顆子彈。子彈穿出圓筒后，將圓筒展開(kāi)發(fā)現(xiàn)筒壁上留下了6

個(gè)如圖所示的彈孔，其中同一豎直線(xiàn)上的兩彈孔為同一顆子彈留下的，兩橫排彈孔豎直間距

為h,同一橫排兩相鄰彈孔間距為等。重力加速度為g。則（）

2兀R-

L--O-

3

--O-

3'

A,圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度可能為。=2萬(wàn)

圓筒轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度可能為。=7萬(wàn)

C.子彈射出的時(shí)間間隔可能為加殳

9丫g

D.子彈射出的時(shí)間間隔可能為加=三、口

16.如圖所示，小球甲從距地面高為〃處由靜止下落，同時(shí)小球乙以初速度%=2而百豎

直向上拋出，已知兩小球在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不計(jì)空氣阻力，兩小球與地面碰撞后均以碰前

的速度大小豎直反彈，重力加速度為g,則當(dāng)小球甲距地面高度為g時(shí)，乙距地面的高度

可能為（）

C乙

試卷第6頁(yè)，共10頁(yè)

QH2HD.467H

A.'HB.——C.----

2272

三、實(shí)驗(yàn)題

17.某學(xué)習(xí)小組利用不同的實(shí)驗(yàn)裝置，進(jìn)行探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)：

（1）甲同學(xué)采用如圖甲所示的裝置。為了驗(yàn)證做平拋運(yùn)動(dòng)的小球在豎直方向做自由落體運(yùn)

動(dòng)，用小錘打擊彈性金屬片，A球水平拋出，同時(shí)B球被松開(kāi)自由下落。關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下

列說(shuō)法中正確的有o

A.兩球的質(zhì)量應(yīng)相等

B.兩球的質(zhì)量可以不相等

C.誤差允許范圍內(nèi)兩球應(yīng)同時(shí)落地

D.應(yīng)改變裝置的高度，多次實(shí)驗(yàn)

（2）乙同學(xué)采用頻閃攝影的方法拍攝到如圖乙所示的小球做平拋運(yùn)動(dòng)的照片，圖中背景方

格的邊長(zhǎng)均為5cm，如果重力加速度g取lOm/s?，小球平拋的初速度大小為m/s0

（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

18.某實(shí)驗(yàn)小組采用如圖a所示的實(shí)驗(yàn)裝置在水平桌面上探究“小車(chē)的加速度與力和質(zhì)量之

間的關(guān)系”?；卮鹣铝袉?wèn)題：

（1）利用圖a中的裝置（未平衡摩擦阻力），得到一條紙帶如圖b所示，實(shí)驗(yàn)所用電源的頻

率為50Hz,/、B、C、D、￡為5個(gè)連續(xù)的計(jì)數(shù)點(diǎn)，相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫(huà)出，根

試卷第7頁(yè)，共10頁(yè)

據(jù)紙帶可求得小車(chē)的加速度大小為m/s?（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）

CABCDE7

立溝A單位:cm

<—7.07——>1

<-------12.86--------

<-----------20.16------------->

圖b

（2）已知小車(chē)的質(zhì)量為祛碼及祛碼盤(pán)的質(zhì)量為冽，M?m。實(shí)驗(yàn)時(shí)，在加一定的情

況下，某同學(xué)測(cè)量得到!與小車(chē)加速度。的圖像。設(shè)圖中直線(xiàn)在縱軸上的截距為6,在橫

軸上的截距為-C,重力加速度為g,則摩擦阻力與小車(chē)重力的比值為,磋碼

及祛碼盤(pán)的質(zhì)量為o（兩空結(jié)果均用6、c、g表示）

圖c

四、解答題

19.如圖所示，兩質(zhì)量均為優(yōu)的小球a、6用輕彈簧A、B連接，在水平力作用下保持靜止,

已知B與豎直方向夾角為60。，A、B伸長(zhǎng)量剛好相同，重力加速度為g。求：

（1）水平拉力廠(chǎng)的大??；

（2）A、B彈簧的勁度系數(shù)之比。

A

20.如圖所示，尸處能持續(xù)水平向右發(fā)射初速度不同的小球。高度為力的擋板豎直放

置，離尸點(diǎn)的水平距離為"擋板上端/與尸點(diǎn)的高度差為〃，可通過(guò)改變發(fā)球點(diǎn)P的豎直

試卷第8頁(yè)，共10頁(yè)

位置調(diào)整/、尸兩點(diǎn)的豎直高度差鼠求:

(1)當(dāng)〃=%時(shí)，調(diào)節(jié)初速度可以讓小球擊中擋板上的不同位置,

i.小球擊中A點(diǎn)和B點(diǎn)的時(shí)間之比〃：勿；

ii.小球能夠擊中擋板的初速度取值范圍;

(2)當(dāng)〃取多大時(shí)，小球擊中/點(diǎn)時(shí)速度取得最小值。

h

A

4

L

B

21.如圖所示，三角形傳送帶N3C以恒定速度v=4m/s順時(shí)針運(yùn)行，傳送帶與水平面間的

夾角。=37。，A?=4m,4c=3m,3端上方有一段光滑圓弧，可以使經(jīng)過(guò)2端的物體速

度方向發(fā)生變化但速度大小不變?，F(xiàn)將質(zhì)量加=1kg的小物塊輕放在傳送帶的/端(可看成

質(zhì)點(diǎn))后，給小物塊施加一沿斜面向上的恒力尸=10N拉小物塊，小物塊到達(dá)8端時(shí)撤去凡

已知小物塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃=0.5,設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。(取

g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8)求：

(1)小物塊從/運(yùn)動(dòng)到3的時(shí)間；

(2)小物塊運(yùn)動(dòng)到C端時(shí)的速度大小；

(3)若在小物塊與傳送帶達(dá)到相同速度瞬間撤去R物塊在傳送帶上的劃痕長(zhǎng)度。

22.如圖所示，傾角為夕的光滑斜面固定在水平面上，斜面上有一擋板D,擋板D下方的

斜面足夠長(zhǎng)。在距離擋板/處有一長(zhǎng)木板C,長(zhǎng)木板上有A、B兩個(gè)小滑塊，已知A、B、

試卷第9頁(yè)，共10頁(yè)

C質(zhì)量均為機(jī)，小滑塊A、B與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為〃1=tanO和〃2=；tan<9。A距離

長(zhǎng)木板下端的距離為乙=gx。，A、B間的距離為現(xiàn)讓A、B、C同時(shí)由靜止釋

放，在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，若木板與擋板發(fā)生碰撞，則碰撞前后木板的速度等大反向。(重

力加速度為g)求：

(1)木板第一次與擋板碰撞前瞬間的速度大??；

(2)從同時(shí)釋放A、B、C到小滑塊B第一次與小滑塊A相碰經(jīng)歷的時(shí)間；

(3)若在木板C第一次與擋板D碰撞后瞬間撤去擋板，且擋板撤去后瞬間讓A的速度大

小突變?yōu)轷in?,其余條件不變。A、B最終距木板下端的長(zhǎng)度。

試卷第10頁(yè)，共10頁(yè)

參考答案:

題號(hào)12345678910

答案DCBACDBBDA

題號(hào)111213141516

答案BCACABACBCBD

1.D

【詳解】A.曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)可能是勻變速曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，則曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的加速度可能不變，故A錯(cuò)誤；

BC.平拋運(yùn)動(dòng)和自由落體運(yùn)動(dòng)的加速度均為重力加速度，恒定不變，故BC錯(cuò)誤；

D.勻速圓周運(yùn)動(dòng)的加速度大小相等，方向時(shí)刻發(fā)生變化，則加速度一定發(fā)生變化，故D正

確。

故選D。

2.C

【詳解】物體做曲線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的速度方向沿軌跡的切線(xiàn)方向，加速度方向位于軌跡的凹側(cè)，則質(zhì)

點(diǎn)在2點(diǎn)的速度方向沿3。的方向；加速度可能沿A4的方向，也可能沿3c的方向，不可

能沿8。的方向，也不可能沿的方向。

故選C。

3.B

【詳解】ACD.纜車(chē)勻加速階段所用時(shí)間為

4=上=二—=8s

為0.25

纜車(chē)勻加速階段通過(guò)的位移為

v2

%,=—t,=—x8m=8m

1212

纜車(chē)勻減速階段所用時(shí)間為

v2,_

匕=——=——=10s

a30.2

纜車(chē)勻減速階段通過(guò)的位移為

v2

x=—以=—x10m=10m

322

纜車(chē)在整個(gè)過(guò)程中勻速行駛的位移為

x2=x-x1-x3=300m-8m-10m=282m

纜車(chē)在整個(gè)過(guò)程中勻速行駛所用時(shí)間為

答案第1頁(yè)，共21頁(yè)

x282

=—2=-----s=141s

v2

則纜車(chē)整個(gè)過(guò)程的運(yùn)動(dòng)總時(shí)間為

t=t1+t2+t3=8s+10s+141s=159s

纜車(chē)整個(gè)過(guò)程的平均速度大小為

-x300.

v=—=-----?1.89m/s

t159

故ACD錯(cuò)誤；

B.纜車(chē)第一個(gè)10s內(nèi)通過(guò)的位移大小為

v2

S]=—t1+v(10-4)=—x8m+2(10-8)m=12m

纜車(chē)第二個(gè)10s內(nèi)通過(guò)的位移大小為

s2=10x2m=20m

則纜車(chē)第一個(gè)10s內(nèi)和第二個(gè)10s內(nèi)通過(guò)的位移大小之比為

=12:20=3:5

故B正確。

故選B。

4.A

【詳解】大、小兩齒輪邊緣處的線(xiàn)速度大小相等，則線(xiàn)速度大小之比為

匕：V2=1：1

根據(jù)

V2

a=—

r

可知大、小兩齒輪邊緣處向心加速度大小之比為

a1:a2=R2:RX=2:5

根據(jù)

v=cor

可知大、小兩齒輪邊緣處角速度之比為

外：。2=%：4=2：5

根據(jù)

答案第2頁(yè)，共21頁(yè)

CD=271Tl

可知大、小兩齒輪邊緣處轉(zhuǎn)速之比為

々：〃2=例：電=2:5

故選Ao

5.C

【詳解】A.物塊在水平方向上受力平衡，即地面對(duì)B的摩擦力、歹和物塊A與物塊B之

間的彈力的合力為0,由于A與B的彈力方向不變，故可得尸不變，故A錯(cuò)誤。

B.對(duì)A研究，受重力、物塊A與物塊B之間的彈力以及豎直墻壁對(duì)物塊A的彈力，各力

的方向不發(fā)生變化，根據(jù)力的合成可知豎直墻壁對(duì)物塊A的彈力不變，故B錯(cuò)誤；

C.對(duì)B研究，B受重力、支持力、地面對(duì)B的摩擦力、尸和物塊A與物塊B之間的彈力，

根據(jù)數(shù)學(xué)知識(shí)可得B運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，A與B的彈力方向不變，由于地面對(duì)物塊B的摩擦力不

變，則地面對(duì)B的支持力大小不變，可得A與B的彈力大小不變，故C正確；

D.對(duì)A和B整體研究，受重力、支持力、下、水平方向上墻壁對(duì)其的彈力以及地面對(duì)其的

摩擦力，由于重力不變，則支持力不變，故地面對(duì)物塊B的摩擦力不變，故D錯(cuò)誤；

故選C。

6.D

【詳解】A.圖像的斜率表示物體的加速度，當(dāng)彈簧在時(shí)刻時(shí)，物塊的加速度為零，所

以彈簧的彈力與重力相等，故A錯(cuò)誤；

B.若物塊做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)

但撤去尸后物塊做加速度減小的變速運(yùn)動(dòng)，勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)的位移公式不再適用，故B錯(cuò)

誤；

C.在/=0時(shí)物塊的加速度為

C一I—為—

根據(jù)牛頓第二定律

kl0-mg=ma

解得

答案第3頁(yè)，共21頁(yè)

后=遛+少1

故C錯(cuò)誤；

D.在七時(shí)刻之后物塊做勻變速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，所以"時(shí)刻物塊離開(kāi)了彈簧，離開(kāi)彈簧后物塊上

升的最大高度為

\=，&-幻

所以小物塊向上的最大位移為

h-l0+h1

故D正確。

故選D。

7.B

【詳解】A.剪斷連接A、B的輕繩，則輕繩上的拉力變?yōu)?,物塊A只受重力，即物塊A

的加速度大小為g,故A錯(cuò)誤；

BC.滑輪以加速度g向上做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，由圖知物塊B、C以加速度2g向上做勻加速

直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)；設(shè)穩(wěn)定時(shí)彈簧的彈力為弓單，對(duì)C由牛頓第二定律得

F^-mg=m-2g

解得

%=3mg

剪斷輕繩瞬間，輕繩拉力T變?yōu)?,彈簧彈力不變，對(duì)物塊B、C分別有

4單+mg=maB

mg-F#=mac

解得

每=4g,ac=-2g

可知物塊B的加速度大小為4g,方向向下；物塊C的加速度大小為2g,方向向上，故B

正確，C錯(cuò)誤；

D.穩(wěn)定時(shí)，對(duì)物塊B、C整體根據(jù)牛頓第二定律有

7-(%+"7)g=(〃Z+〃2)-2g

答案第4頁(yè)，共21頁(yè)

可得此時(shí)輕繩的拉力為

T=6mg

滑輪為輕質(zhì)滑輪，所以施加在滑輪上的外力大小約為

F=2T=12mg

故D錯(cuò)誤。

故選B。

8.B

【詳解】A.環(huán)剛開(kāi)始釋放時(shí)，環(huán)有向下的加速度，而該加速度有沿繩子方向的分量，所以

重物在瞬間加速度不為零，則繩子的張力不等于重物的重力，故A錯(cuò)誤；

B.小環(huán)速度最大時(shí)，處于平衡狀態(tài)，根據(jù)題意，繩子兩端沿繩方向的分速度大小相等，將

小環(huán)速度沿繩子方向與垂直于繩子方向正交分解，繩子與豎直方向夾角為。，應(yīng)有

Wcosa=v2

解得

V-1

v2cosa

根據(jù)平衡條件可得

Fcosa=mg

則繩子張力為

F=^-mg

V2

故B正確；

C.當(dāng)環(huán)下降到繩子水平后此后運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，。先增大后減小，貝！|cosa減小后增大，由于

以=cosa

W

則重物速度與小環(huán)速度之比先減小后增大，故C錯(cuò)誤；

D.根據(jù)

匕cosa=v2

可知當(dāng)環(huán)在水平位置時(shí)，可知重物的速度大小為0,故D錯(cuò)誤。

故選B。

9.D

【詳解】A.對(duì)物體C,根據(jù)牛頓第二定律，可得

答案第5頁(yè)，共21頁(yè)

2

Mg-T=Mx—g

對(duì)AB整體，根據(jù)牛頓第二定律，可得

2

T'=3mx—g

3

根據(jù)牛頓第三定律，可得

T'=T

聯(lián)立解得

M=6m,T=2mg

故A錯(cuò)誤；

C.對(duì)物體A,受力分析如圖所示

物體A受重力〃?g,盒子中斜面對(duì)A的彈力”A，盒子右壁對(duì)A的彈力塌，盒子上壁對(duì)A

的彈力耳，根據(jù)牛頓第二定律和平衡條件，可得

FBAcosa-F^=mx-g

"Asina=mg+F^

整理，兩式相比，可得

tana=4"

2,

-mg+F^

即

答案第6頁(yè)，共21頁(yè)

〃晦+冬

2,

-mg+F^

整理，可得

區(qū)一2娟=%g

對(duì)物體B,根據(jù)牛頓第二定律，可得

r2

T+F^~FABCOS0=2mx—g

根據(jù)牛頓第三定律可知A對(duì)盒子右壁的彈力大小為

A對(duì)盒子中斜面的彈力大小為

2

將"AC0SC=%+7"X§g代入上式，可得

T，+-^FN+g^=2mx^g

代入數(shù)據(jù)，分析可得

塌=蜷=0

故C錯(cuò)誤;

D.根據(jù)

『2氏=/g

將或=0代入，可得

廣1

&=-mg

故D正確;

B.根據(jù)

sinasina

tana=-------=/==2

cosaVl-sin2a

解得

275

sma-------

5

代入至IJ線(xiàn)Asine=mg+綜，可得

答案第7頁(yè)，共21頁(yè)

穌A=丁加g

故B錯(cuò)誤。

故選D。

10.A

【詳解】物體/通過(guò)輕質(zhì)光滑掛鉤掛在輕繩中間，靜止時(shí)兩段輕繩的夾角為120。，則

27Jcos60°=mg

解得

Tx=mg

設(shè)。6間距為d,則有

T巧

4/=2-cos30°=—Z

22

給物體/施加一水平向左的恒力廠(chǎng)=??g后，分析可知，此時(shí)重物位置如圖所示

由于重物受到的推力廠(chǎng)和重力等大，根據(jù)力的合成法則可知，兩力的合力與水平方向的夾

角為45。。設(shè)兩繩與水平夾角分別為&、6，則根據(jù)力的合成法則及幾何關(guān)系可得

a+￡zE=45°

2

即

/3=90°-a

由于繩長(zhǎng)不變根據(jù)，幾何關(guān)系可得

hh,V3,hh

---------------=d=——L,------------1-----------=L

tanatanp2sm?sm￡

對(duì)結(jié)點(diǎn)進(jìn)行受力分析，根據(jù)平衡條件可得

《sina+%sin夕=mg

聯(lián)立解得

答案第8頁(yè)，共21頁(yè)

2

3忑理

故

7；:《=52

故選Ao

II.BC

【詳解】A.牛頓第二定律是實(shí)驗(yàn)定律，牛頓第一定律不是實(shí)驗(yàn)定律，是在實(shí)驗(yàn)事實(shí)的基礎(chǔ)

上通過(guò)合理的推理得出的結(jié)論，所以牛頓第二定律不可以代替牛頓第一定律，故A錯(cuò)誤；

B.力是改變物體運(yùn)動(dòng)狀態(tài)的原因，故B正確；

CD.根據(jù)牛頓第三定律可知，作用力和反作用力同時(shí)產(chǎn)生，同時(shí)消失，總是大小相等，方

向相反，故C正確，D錯(cuò)誤。

故選BC=

12.AC

【詳解】AB.飛船在降落時(shí)需要打開(kāi)降落傘進(jìn)行減速，加速度方向向上，宇航員處于超重

狀態(tài)，故A正確，B錯(cuò)誤；

C.飛船在繞地球勻速運(yùn)行時(shí)，宇航員處于完全失重狀態(tài)，故C正確；

D.火箭加速上升時(shí)，加速度方向向上，宇航員處于超重狀態(tài)，故D錯(cuò)誤。

故選AC-

13.AB

【詳解】A.小船的船頭始終垂直于河岸，其渡河時(shí)間最短，則其所需要時(shí)間為

d

襦=i=50s

v船

小船到小島所在平面用時(shí)為

,d,75

%=」=——s

V船4

小船距離小島距離

x'=s-vl/'=6.25m

若小船船頭始終與河岸垂直到達(dá)與小島同一平面，距離小島還有6.25m,即需要小船停止前

進(jìn)，等待水流將小船沖向小島，即小船經(jīng)過(guò)小島到達(dá)對(duì)岸的時(shí)間應(yīng)該大于50s,故A項(xiàng)正確;

B.由題意可知，小船先經(jīng)過(guò)小島后再到達(dá)對(duì)岸，所以其運(yùn)動(dòng)過(guò)程分為兩個(gè)過(guò)程。小船從N

點(diǎn)到小島過(guò)程最短位移即為從/點(diǎn)直接到3點(diǎn)，設(shè)連線(xiàn)與河岸的夾角為a,若要按最短

答案第9頁(yè)，共21頁(yè)

位移到達(dá)小島5,則有幾何關(guān)系可知

tana=----

即a=37。，由于水速大于船速，所以小船無(wú)法沿直線(xiàn)到達(dá)河對(duì)岸，小船的最短位移時(shí)，小

船船頭與河岸上游夾角為仇由幾何關(guān)系有

cos0=—

5

解得

9=31°

所以小船的合速度與河岸下游的最大夾角為尸=90。-37。=53。＞a,所以小船可以沿/到2

的直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)到達(dá)小島8處，設(shè)小船以最小位移到小島距離為毛，由幾何關(guān)系有

網(wǎng)=V1002+752m=125m

小船從小島到對(duì)岸過(guò)程，最短位移則是船頭與河岸上游呈53。時(shí)，即小船的實(shí)際運(yùn)動(dòng)方向與

河岸下游的夾角為其過(guò)河位移最小，設(shè)該過(guò)程小船位移為％,有

所以小船過(guò)河最短位移為

5m=再+、2=281.25m

故B項(xiàng)正確；

C.因?yàn)榇傩∮谒?，所以船不能完全抵消水的運(yùn)動(dòng)，故船會(huì)被水流帶往下游，即船不能

原路返回，故C項(xiàng)錯(cuò)誤；

D.由運(yùn)動(dòng)的合成與分解可知，當(dāng)小船速度方向與N2連線(xiàn)方向垂直時(shí)，其小船的速度最小,

設(shè)為合速度與河岸下游夾角為夕，由幾何關(guān)系有

^1002+752X

解得

故D項(xiàng)錯(cuò)誤。

故選AB?

14.AC

【詳解】A.設(shè)繩子與水平面間得動(dòng)摩擦因數(shù)為〃，繩子的質(zhì)量為如對(duì)繩子進(jìn)行受力分析,

答案第10頁(yè)，共21頁(yè)

根據(jù)牛頓第二定律

ma=F0-/Limg

解得

F°

a=--]ug

m

繩子單位長(zhǎng)度質(zhì)量為

m

加0=7

對(duì)繩子左端部分進(jìn)行受力分析，根據(jù)牛頓第二定律

F-jLimQCl-x)g=mQQ-x)a

解得

F=?+F.

所以F-x圖像得斜率絕對(duì)值為

可哼

圖線(xiàn)的斜率與繩與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)無(wú)關(guān)，故AC正確；

B.圖像的橫軸截距為巧，故B錯(cuò)誤；

D.繩子靜止且處于繃緊狀態(tài)時(shí)受靜摩擦力，故對(duì)整條繩子根據(jù)共點(diǎn)力平衡得

對(duì)左面部分繩子而言，根據(jù)共點(diǎn)力平衡得

所以繩子靜止時(shí)尸-x圖線(xiàn)仍然是一條傾斜的直線(xiàn)；若繩子沒(méi)有繃緊時(shí)繩中的張力為零，故

D錯(cuò)誤。

故選AC-

15.BC

【詳解】AB.子彈做平拋運(yùn)動(dòng)，在豎直方向上

,12

h=-gt'

可得子彈在圓筒中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間

答案第11頁(yè)，共21頁(yè)

因子彈從右側(cè)射穿圓筒后發(fā)現(xiàn)兩彈孔在同一豎直線(xiàn)上，則圓筒轉(zhuǎn)過(guò)的角度為

6=(2〃-1)%("取1、2、3……)

則角速度為

0(2〃-1)萬(wàn)

co=一—=(2"D音

故角速度可能為7凡不可能為2肛至,故B正確，A錯(cuò)誤;

2h2h

CD.周期為

不272

1=—=

co

(3)稅

同一橫排兩相鄰彈孔間距為年，當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)小于一個(gè)周期，則

斗R

解得

則子彈射出的時(shí)間間隔可能為

22h

93(2〃-l)\g

當(dāng)轉(zhuǎn)動(dòng)大于一個(gè)周期，則

1R

解得

27r

0-2mn-\---(機(jī)取1、2、3.....)

3

則子彈射出的時(shí)間間隔可能為

2h

t=mT+—3T=(m+3—，)?(2I)\.g

82h8

則子彈射出的時(shí)間間隔可能為加=§一，不可A能為加=77故C正確，D錯(cuò)誤。

g15

故選BCo

16.BD

【詳解】由于乙的初速度大小為%=2而萬(wàn)，可得根據(jù)

答案第12頁(yè)，共21頁(yè)

%=gf

可得乙向上運(yùn)動(dòng)速度為0時(shí)的時(shí)間為

假設(shè)小球甲距地面高度為了時(shí)，速度方向豎直向下，則運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

則根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得乙距地面的高度

,124后-1〃

h^vot--gt=---H

假設(shè)小球甲距地面高度為?時(shí)，速度方向豎直向上，則向下運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為

2

[2H

落到地面速度大小為

v72gH

上升到與時(shí)，碰撞后均以碰前的速度大小豎直反彈，根據(jù)

2

H12

萬(wàn)=憶-5地

解得

運(yùn)動(dòng)時(shí)間為

當(dāng)/>/總，則可知乙此時(shí)間段向上運(yùn)動(dòng)，則根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得乙距地面的高度

h=votA~^St&

當(dāng)/</總，則可知乙此時(shí)間段向下運(yùn)動(dòng)，則根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得乙距地面的高度

127

h=4H--g(t&-ty=-H

答案第13頁(yè)，共21頁(yè)

故選BDo

17.BCD1.5

【詳解】(1)[1]AB.該實(shí)驗(yàn)中，其A、B兩個(gè)球的質(zhì)量不需要等質(zhì)量，故A錯(cuò)誤，B正確;

C.小錘打擊彈性金屬片后，A球做平拋運(yùn)動(dòng)，B球做自由落體運(yùn)動(dòng)，A球在豎直方向上的

運(yùn)動(dòng)情況應(yīng)該跟B球相同，所以誤差允許范圍內(nèi)兩球應(yīng)同時(shí)落地，故C項(xiàng)正確；

D.為探究實(shí)驗(yàn)的科學(xué)性，應(yīng)改變裝置的高度多次實(shí)驗(yàn)，從而避免實(shí)驗(yàn)偶然性，故D項(xiàng)正確。

故選BCD?

(2)[2]由圖乙可知，在豎直方向上

△h=hBC-hAB=gT-

XAB=M

解得

v0=1.5m/s

18.1.51-f

gbg

【詳解】(1)口]相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)間有4個(gè)計(jì)時(shí)點(diǎn)未畫(huà)出，則相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)的時(shí)間間隔為

T=5x0.02s=0.1s

根據(jù)逐差法可得小車(chē)的加速度大小為

==(20.16-7.07-7.07)x1^m/級(jí)血/小

4724x0.12

(2)[2][3]由于加，則可認(rèn)為小車(chē)受到的細(xì)線(xiàn)拉力等于祛碼及祛碼盤(pán)的總重力，設(shè)小

車(chē)與水平桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)為〃，以小車(chē)為對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律可得

mg-/biMg=Ma

可得

11Ll

—=——a+—

Mmgm

可知」-a圖像的斜率為

M

1b

7k=---=一

mgc

解得祛碼及祛碼盤(pán)的質(zhì)量為

bg

答案第14頁(yè)，共21頁(yè)

可知圖像的縱軸截距為

M

m

則摩擦阻力與小車(chē)重力的比值為

k=L=處昱i=bm=J

MgMgg

19.(1)2國(guó)g；(2)；

【詳解】(1)設(shè)彈簧B的彈力大小為尸B，以為小球。、6整體，根據(jù)受力平衡可得

FBcos60°=2mg,FBsin600=F

解得

穌=4mg,F=2下)mg

(2)設(shè)彈簧A的彈力大小為4,以為小球b為對(duì)象，根據(jù)受力平衡可得

4=mg

由于A、B伸長(zhǎng)量剛好相同，根據(jù)胡克定律

尸彈=丘

可得A、B彈簧的勁度系數(shù)之比為

20.(1)tA:tB=\:42,-<v<L^-；(2)h

2V/%yz?02

【詳解】(1)i.當(dāng)//=%時(shí)，根據(jù)

,12

h=-gt'

若微粒打在探測(cè)屏/點(diǎn)，微粒在空中飛行的時(shí)間

若微粒打在探測(cè)屏B點(diǎn)，微粒在空中飛行的時(shí)間

剛好打在探測(cè)屏/點(diǎn)和B點(diǎn)的時(shí)間之比為

答案第15頁(yè)，共21頁(yè)

tA：tB=l：y/2

ii.打在/點(diǎn)的微粒初速度大小為

2「僚

打在B點(diǎn)的微粒初速度大小為

v_L_Lg

則微粒的初速度范圍應(yīng)滿(mǎn)足

2瓶忸

（2）從尸點(diǎn)到/點(diǎn)

71,2

h=2gt

L