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四川省眉山市2023-2024学年高一上学期期中考试模拟练习物理试卷（含解析）
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这是一份四川省眉山市2023-2024学年高一上学期期中考试模拟练习物理试卷（含解析），共14页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．、是力F的两个分力，若力，则下列不可能是力F的两个分力的是（ ）
A．，B．，
C．，D．，
2．小阳观看中央电视台体育频道的围棋讲座时发现，棋子在竖直放置的棋盘上不会掉下来，如图所示，原来棋盘和棋子是用磁性材料制成的，下列说法中正确的是（ ）
A．棋子受到的重力与棋盘对棋子的吸引力是一对平衡力
B．棋子对棋盘的压力与棋盘对棋子的支持力是一对平衡力
C．棋子受到的重力与棋盘对棋子的摩擦力是一对平衡力
D．棋子对棋盘的吸引力与棋盘对棋子的吸引力是一对平衡力
3．科技馆中有一个展品，如图所示。在较暗处有一个不断均匀滴水的龙头，在一种特殊的灯光照射下，可观察到一个个下落的水滴。缓缓调节水滴下落的时间间隔到适当情况，可看到一种奇特的现象，水滴似乎不再往下落，而是固定在图中A、B、C、D四个位置不动，一般要出现这种现象，照明光源应该满足（g取10m/s2）（ ）
A．普通光源即可B．间歇发光，间隙时间为0.14s
C．间歇发光，间隙时间2.4sD．间歇发光，间隙时间0.2s
4．如图所示，物体B放在斜面上，上表面水平，物体A在B的上表面，现用水平向右的外力F作用在A上，A、B都静止。下列说法正确的是（ ）
A．物体A一定受B的静摩擦力B．物体B一定不受A的静摩擦力
C．物体B一定受斜面的静摩擦力D．物体B一定不受斜面的静摩擦力
5．在东京奥运会上，中国运动员夺得东京奥运会女子10米跳台冠军（如图甲所示），图乙为其竖直分速度与时间的关系图像，以其向上离开跳台时作为计时起点，运动过程中视其为质点，忽略空气阻力作用。则下列说法正确的是（ ）
A．t3时刻达到最高点
B．t3时刻开始进入水面
C．t2～t3时间段加速度竖直向下
D．0～t2时间运动员做匀变速运动
6．如图所示，质量为1 kg物块甲和质量为2kg的物块乙放在水平地面上，用劲度系数为100N/m的轻弹簧连接，两物块与水平地面间的动摩擦因数均为0.3。物块甲受到一个向右逐渐增大的推力F，两物块始终静止，弹簧处于压缩状态。当F=8N时，甲即将滑动。若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g=l0m/s2。则以下说法正确的是（ ）
A．两物块静止时，弹簧的压缩量为3cm
B．两物块静止时，物块乙受到的摩擦力大小为6N
C．两物块静止时，随着F增大，物块乙受到的摩擦力也增大
D．若突然撤去F， 则在撤去瞬间甲的加速度大小为2m/s2
7．一辆以57.6km/h的速度在水平路面上行驶的汽车，遇到紧急情况刹车，刹车过程中可视为匀减速直线运动，其加速度大小为4m/s2，则汽车在5s内的平均速度为（ ）
A．6m/sB．6.4m/sC．7.5m/sD．8m/s
8．如图所示，在的水平桌面上，有一向右运动的物体质量为20kg，在运动过程中，还受到一个方向向左的大小为5N的拉力作用，则物体受到的滑动摩擦力为（取g=10N/kg）（ ）
A．5N，向右B．5N，向左C．20N，向左D．20 N，向右
二、多选题
9．下列说法正确的是（ ）
A．在不需要考虑物体本身大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫理想模型法
B．根据速度定义式，当非常非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法
C．亚里士多德提出“重的物体比轻的物体下落得快”，伽利略用实验证明了该观点是正确的
D．重力的方向始终指向地心
10．如图所示，倾角为θ的斜面体c置于水平地面上，物块b置于斜面上，通过跨过光滑定滑轮的细绳与小盒a连接，连接b的一段细绳与斜面平行，连接a的一段细绳竖直，a连接在竖直固定在地面的弹簧上。现向盒内缓慢加入适量砂粒，a、b、c始终处于静止状态。下列判断正确的是（ ）
A．弹簧的弹力可能增大
B．地面对c的支持力一定减小
C．地面对c的摩擦力可能不变
D．c对b的摩擦力可能减小
11．已知力F的大小和方向，在以下三种条件下，通过作图求两个分力F1和F2。
（1）图甲，已知两个分力的方向，即图中角和确定，求两力的大小；
（2）图乙，已知分力F1的大小和方向，求另一个分力F2的大小和方向；
（3）图丙，已知F1的方向和F2的大小（Fsin＜F2＜F），求F1的大小和F2的方向。
下列判断中，正确的是（ ）
A．图甲中F1和F2的大小有无数组解
B．图乙中F2的大小和方向有唯一解
C．图丙中F1的大小有唯一解
D．图丙中F2的方向有两解
三、实验题
12．实验小组利用光电门和数字传感设备设计了一个测量当地重力加速度的集成框架，如图甲所示，框架上装有两个光电门，都可上下移动；框架的竖直部分贴有刻度尺，零刻度线在上端，可以直接读出两个光电门到零刻度线的距离x1和x2；框架水平部分安装了电磁铁，将质量为m的小铁球吸住。一旦断电，小铁球就由静止释放，先后经过两个光电门时，与光电门连接的数字传感器即可测算出速度大小v1和v2。多次改变两个光电门的位置，得到多组x1和x2、v1和v2的数据建立如图乙所示的坐标系并描点连线，得出图线的斜率为k。
（1）需要提前向数字传感器输入小球的直径d，当小铁球经过光电门时，光电门记录下小球经过光电门的时间t，测算出的速度v= 。
（2）当地的重力加速度为 （用k表示）。
（3）若选择刻度尺的0刻度所在高度为零势能面，则小铁球经过光电门1时的机械能表达式为 （用题中的x1、x2、m、v1、v2、k表示）
13．在“探究物体的加速度与物体所受外力、物体质量间的关系”的实验中，采用如图所示的实验装置。小车及车中的砝码总质量用M表示，盘及盘中的砝码总质量用m表示。
（1）当M与m的大小关系满足 时，才可以认为绳子对小车的拉力大小近似等于盘和盘中砝码所受的总重力。
（2）某一组同学先保持盘及盘中的砝码总质量m不变来做实验，其具体操作步骤如下，以下做法正确的是 （选填前面的字母）。
A．平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上
B．每次改变小车及车中砝码的总质量时，不需要重新平衡摩擦力
C．实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源
D．改变小车及车中的砝码总质量M，应该重复实验，得到多组不同的M及相应a的实验数据
（3）某同学在实验中打出的一条纸带如图所示，他选择了几个计时点作为计数点，相邻两计数点间还有4个计时点没有标出，其中xab＝7.06 cm、xbc＝7.68 cm、xcd＝8.30 cm、xde＝8.92 cm，已知电源频率为50 Hz，则纸带加速度的大小是 m/s2。
（4）另一组同学保持小车及车中的砝码总质量M不变，探究加速度a与所受外力F的关系，由于他们操作不当，这两组同学得到的a－F关系图像分别如图乙和图丙所示，回答下列问题：
图乙中图线上端不是直线的原因是 ；
图丙中图线不过原点的原因是 。
四、解答题
14．高山滑雪运动员，在滑道上从山上向下运动可看成匀加速直线运动，测量仪器检测到运动员通过第一根标志杆到第二根标志杆用时20s，通过第二根标志杆到第三根标志杆用时10s，每根标志杆之间的距离是100m。求（计算结果可用分数表示，运动员看成质点）
（1）运动员的加速度大小；
（2）通过第三根标志杆的速度大小。
15．要使静止在水平地面上重为40kg的物体从原地移动，必须至少用100N的水平推力，但物体从原地移动后，只要80N的水平推力就可以使之匀速地移动．（重力加速度g=10m/s2）求：
（1）物体与地面间的最大静摩擦力fmax；
（2）物体与地面间的动摩擦因数μ；
（3）当用60N推力推静止的物体时，物体所受到的摩擦力是多大？
16．由于私家车的数量剧增，堵车已成为现代国家尤其是发展中国家的通病，严重影响了人们的工作效率和社会发展。如图甲所示，在某平直公路的十字路口，红灯拦停了许多列车队，拦停的汽车排成笔直的一列。为了使研究的问题简化，假设某一列的第一辆汽车的前端刚好与路口停止线平齐，汽车长均为l＝4.4 m，前面汽车的尾部与相邻的后一辆汽车的前端距离均为d1＝2.0 m，如图乙所示。为了安全，前面汽车的尾部与相邻的后一辆汽车的前端距离至少为d2＝6.0 m时，相邻的后一辆汽车才能开动，若汽车都以a＝2 m/s2的加速度做匀加速直线运动。绿灯亮起的瞬间，第一辆汽车立即开动，忽略人的反应时间。求：
（1）第11辆汽车前端刚到达停止线时的速度大小v；
（2）从绿灯刚亮起到第11辆汽车前端与停止线平齐所需最短时间t。
（3）在某个路口第一辆车以a＝2 m/s2启动后达到20m/s就会开始做匀速直线运动，第二辆车车主因不遵守交通规则玩手机耽误了时间，当他发现第一辆车的车尾离自己车头16米时才开始以a1＝4 m/s2启动，他的车速到达20m/s时两车的距离是多少？
参考答案
1．B
【详解】A．根据，可知3N和10N的合力范围为[7N，13N]，可能为8N，故A正确，不符合题意；
B．根据，可知20N和11N的合力范围为[9N，31N]，不可能为8N，故B错误，符合题意；
C．根据，可知3N和7N的合力范围为[4N，10N]，可能为8N，故C正确，不符合题意；
D．根据，可知8N和8N的合力范围为[0N，16N]，可能为8N，故D正确，不符合题意。
故选B。
2．C
【详解】A．棋子受到的重力与棋盘对棋子的吸引力都是作用在棋子上的力，但是不在同一直线上，不是一对平衡力，故A错误；
B．棋子对棋盘的压力与棋盘对棋子的支持力不是作用在同一个物体上的力，不是一对平衡力，故B错误；
C．棋子受到的重力与棋盘对棋子的摩擦力都作用在棋子上，大小相等方向相反，是一对平衡力，故C正确；
D．棋子对棋盘的吸引力与棋盘对棋子的吸引力作用在两个物体上，是一对相互作用力，不是一对平衡力，故D错误。
故选C。
3．B
【详解】由题意可知，光源间歇发光，间歇时间等于相邻两滴水的时间间隔的整数倍，根据
Δy=gT2
解得
故选B。
4．A
【详解】A．由题知物体A受重力、支持力、水平向右的外力F，要想保持静止，一定受到B的静摩擦力，A正确；
B．物体A一定受B的静摩擦力，则物体B一定受A的静摩擦力，B错误；
CD．A、B都静止，可以将两个物体看作一个整体，已知整体受重力、斜面支持力和水平向右的外力F，由于不知道三个力的大小关系，物体B可能受到斜面的静摩擦力，也可能不受斜面的静摩擦力，CD错误。
故选A。
5．D
【详解】A．由题意可知，0~t1时间内全红婵先离开跳台向上做匀减速运动，在t1时刻速度减为零，达到最高点，故A错误；
B．从全红婵起跳到恰好入水的过程中，图像斜率不变，其加速度不变，在入水后，减速运动，加速度将发生突变，即在t2时刻开始进入水面，故B错误；
C．0~t2时刻全红婵加速度方向竖直向下且图线斜率为正，t2~t3时刻图线斜率变为负值，所以加速度方向变为竖直向上，故C错误；
D．0～t1与t1∼t2图像斜率相同，加速度相同，运动员做匀变速运动，故D正确。
故选D。
6．D
【详解】A．当F=8N时，甲即将滑动，则
解得
x=5cm
选项A错误；
B．两物块静止时，物块乙受到的摩擦力大小为
选项B错误；
C．两物块静止时，随着F增大，因甲不动，则弹簧长度不变，物块乙受到的弹力不变，则摩擦力不变，选项C错误；
D．若突然撤去F， 则在撤去瞬间甲的加速度大小为
选项D正确。
故选D。
7．B
【详解】汽车的刹车时间
汽车刹车的位移，逆向思维
汽车的在5s内的平均速度
故选B。
8．C
【详解】物体受到的滑动摩擦力大小为
摩擦力的方向与相对运动方向相反，水平向左。
故选C。
9．AB
【详解】A．在不需要考虑物体本身大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫理想模型法，故A正确；
B．根据速度定义式，当非常非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法，故B正确；
C．亚里士多德提出“重的物体比轻的物体下落得快”，伽利略用实验证明了该观点是错误的，故C错误；
D．重力的方向始终是竖直向下，不一定指向地心，故D错误。
故选AB。
10．BD
【详解】ABC．向盒内缓慢加入适量砂粒，a、b、c始终处于静止状态，则弹簧形变量不变，弹簧的弹力不变；对a分析可知，a处于静止状态，加入适量砂粒后重力变大，弹簧弹力不变，则绳子的张力变大，对b与c整体分析，受重力、支持力、拉力和向左的静摩擦力，故地面对c的支持力一定减小，摩擦力一定变大，故B正确，AC错误。
D．盒子a受重力、拉力和弹簧的弹力而平衡，随着沙子质量的增加，但由于不知道b的重力沿着斜面方向的分力与细线拉力的大小关系，故不能确定c对b的静摩擦力的方向，静摩擦力可能增加、可能减小，有可能先减小后增大，故D正确。
故选BD。
11．BD
【详解】A．已知两个分力的方向，根据平行四边形定则，作出两个分力如图所示
由图可知，两个分力只有唯一解，故A错误；
B．已知分力F1的大小和方向，作出两个分力如图所示
由图可知，F2的大小和方向有唯一解，故B正确；
CD．已知F1的方向和F2的大小（Fsinα由图可知，F1的大小有两解，F2的方向有两解，故C错误，D正确。
故选BD。
12．
【详解】[1]由于小铁球通过光电门的时间极短，所以小球通过光电门的瞬时速度会近似等于小球经过光电门的平均速度，所以速度为
[2]小铁球从光电门1到光电门2做匀加速直线运动，根据匀变速直线运动的规律可得
解得
结合图像可知
[3]小铁球从0刻度所在位置到经过光电门1的过程中，小铁球只受重力作用，故由机械能守恒定律可得
即小铁球经过光电门1时的机械能为
【点睛】理解实验原理，再根据物体的运动类型，选择运动学相关公式或者功能关系进行解答。
13． M远大于m BD 0.62 没有满足M远大于m 未平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足
【详解】（1）[1]对m进行受力分析
对M进行受力分析
解得
当
F近似等于mg。所以，当M与m的大小关系满足M远大于m时，才可以认为绳子对小车的拉力大小近似等于盘和盘中砝码所受的总重力。
（2）[2] A．平衡摩擦力时，不能将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上，故A错误；
B．平衡摩擦力时，需满足
与质量无关，所以每次改变小车及车中砝码的总质量时，不需要重新平衡摩擦力，故B正确；
C．实验时，先接通打点计时器的电源，再放开小车，故C错误；
D．应该重复实验，改变小车及车中的砝码总质量M，得到多组不同的M及相应a的实验数据，故D正确。
故选BD。
（3）[3]用逐差法公式
其中
解得
（4）[4]图乙中图线上端不是直线的原因是没有满足M远大于m；根据（1）中的计算可以看到，如果不满足M远大于m，绳子对小车的拉力大小不能近似等于盘和盘中砝码所受的总重力，小车加速度
小车加速度和mg不成正比关系，图乙中图线上端将不是直线。
[5] 图丙中图线不过原点，绳上有拉力时，小车加速度为0，是因为未平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足。
14．（1）；（2）
【详解】（1）做匀变速直线运动的物体在某段时间内的平均速度等于该段时间内中间时刻的瞬时速度，所以运动员通过第一根标志杆到第二根标志杆的过程中中间时刻的速度大小为
运动员通过第二根标志杆到第三根标志杆的过程中中间时刻的速度大小为
运动员的加速度大小为
（2）运动员通过第三根标志杆的速度大小为
15．物体受到的最大静摩擦力为100N；与地面间的动摩擦因数0.2；当用60N推力推物体时推不动，摩擦力是60N．
【详解】（1）由题目条件知：最大静摩擦力
Fm=100N
（2）物体从原地移动以后，受到的是滑动摩擦力，由二力平衡条件知
所以
μ==0.2
（3）当用60N推力推物体时推不动，摩擦力是60N
16．（1）16m/s；（2）28s；（3）
【详解】（1）第11辆汽车前端与停车线的距离为
根据
解得
（2）前一辆汽车行驶
之后，后一辆车才能开始运动，两车运动的间隔时间满足
解得
故第11辆汽车开始运动时已经过去的时间为
第11辆汽车开始运动到与停止线平齐所需时间
总时间
（3）根据题意，第二辆车开始运动时，第一辆车已经行驶了
根据
此时第一辆车速度
耗时
第一辆车加速到vm=20m/s还需要的时间
第二辆车由静止加速到vm=20m/s需要的时间
因为
所以，第二辆车由静止加速到vm=20m/s时，第一辆车还在加速，此时两车的距离
一、单选题
1．、是力F的两个分力，若力，则下列不可能是力F的两个分力的是（ ）
A．，B．，
C．，D．，
2．小阳观看中央电视台体育频道的围棋讲座时发现，棋子在竖直放置的棋盘上不会掉下来，如图所示，原来棋盘和棋子是用磁性材料制成的，下列说法中正确的是（ ）
A．棋子受到的重力与棋盘对棋子的吸引力是一对平衡力
B．棋子对棋盘的压力与棋盘对棋子的支持力是一对平衡力
C．棋子受到的重力与棋盘对棋子的摩擦力是一对平衡力
D．棋子对棋盘的吸引力与棋盘对棋子的吸引力是一对平衡力
3．科技馆中有一个展品，如图所示。在较暗处有一个不断均匀滴水的龙头，在一种特殊的灯光照射下，可观察到一个个下落的水滴。缓缓调节水滴下落的时间间隔到适当情况，可看到一种奇特的现象，水滴似乎不再往下落，而是固定在图中A、B、C、D四个位置不动，一般要出现这种现象，照明光源应该满足（g取10m/s2）（ ）
A．普通光源即可B．间歇发光，间隙时间为0.14s
C．间歇发光，间隙时间2.4sD．间歇发光，间隙时间0.2s
4．如图所示，物体B放在斜面上，上表面水平，物体A在B的上表面，现用水平向右的外力F作用在A上，A、B都静止。下列说法正确的是（ ）
A．物体A一定受B的静摩擦力B．物体B一定不受A的静摩擦力
C．物体B一定受斜面的静摩擦力D．物体B一定不受斜面的静摩擦力
5．在东京奥运会上，中国运动员夺得东京奥运会女子10米跳台冠军（如图甲所示），图乙为其竖直分速度与时间的关系图像，以其向上离开跳台时作为计时起点，运动过程中视其为质点，忽略空气阻力作用。则下列说法正确的是（ ）
A．t3时刻达到最高点
B．t3时刻开始进入水面
C．t2～t3时间段加速度竖直向下
D．0～t2时间运动员做匀变速运动
6．如图所示，质量为1 kg物块甲和质量为2kg的物块乙放在水平地面上，用劲度系数为100N/m的轻弹簧连接，两物块与水平地面间的动摩擦因数均为0.3。物块甲受到一个向右逐渐增大的推力F，两物块始终静止，弹簧处于压缩状态。当F=8N时，甲即将滑动。若最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g=l0m/s2。则以下说法正确的是（ ）
A．两物块静止时，弹簧的压缩量为3cm
B．两物块静止时，物块乙受到的摩擦力大小为6N
C．两物块静止时，随着F增大，物块乙受到的摩擦力也增大
D．若突然撤去F， 则在撤去瞬间甲的加速度大小为2m/s2
7．一辆以57.6km/h的速度在水平路面上行驶的汽车，遇到紧急情况刹车，刹车过程中可视为匀减速直线运动，其加速度大小为4m/s2，则汽车在5s内的平均速度为（ ）
A．6m/sB．6.4m/sC．7.5m/sD．8m/s
8．如图所示，在的水平桌面上，有一向右运动的物体质量为20kg，在运动过程中，还受到一个方向向左的大小为5N的拉力作用，则物体受到的滑动摩擦力为（取g=10N/kg）（ ）
A．5N，向右B．5N，向左C．20N，向左D．20 N，向右
二、多选题
9．下列说法正确的是（ ）
A．在不需要考虑物体本身大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫理想模型法
B．根据速度定义式，当非常非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法
C．亚里士多德提出“重的物体比轻的物体下落得快”，伽利略用实验证明了该观点是正确的
D．重力的方向始终指向地心
10．如图所示，倾角为θ的斜面体c置于水平地面上，物块b置于斜面上，通过跨过光滑定滑轮的细绳与小盒a连接，连接b的一段细绳与斜面平行，连接a的一段细绳竖直，a连接在竖直固定在地面的弹簧上。现向盒内缓慢加入适量砂粒，a、b、c始终处于静止状态。下列判断正确的是（ ）
A．弹簧的弹力可能增大
B．地面对c的支持力一定减小
C．地面对c的摩擦力可能不变
D．c对b的摩擦力可能减小
11．已知力F的大小和方向，在以下三种条件下，通过作图求两个分力F1和F2。
（1）图甲，已知两个分力的方向，即图中角和确定，求两力的大小；
（2）图乙，已知分力F1的大小和方向，求另一个分力F2的大小和方向；
（3）图丙，已知F1的方向和F2的大小（Fsin＜F2＜F），求F1的大小和F2的方向。
下列判断中，正确的是（ ）
A．图甲中F1和F2的大小有无数组解
B．图乙中F2的大小和方向有唯一解
C．图丙中F1的大小有唯一解
D．图丙中F2的方向有两解
三、实验题
12．实验小组利用光电门和数字传感设备设计了一个测量当地重力加速度的集成框架，如图甲所示，框架上装有两个光电门，都可上下移动；框架的竖直部分贴有刻度尺，零刻度线在上端，可以直接读出两个光电门到零刻度线的距离x1和x2；框架水平部分安装了电磁铁，将质量为m的小铁球吸住。一旦断电，小铁球就由静止释放，先后经过两个光电门时，与光电门连接的数字传感器即可测算出速度大小v1和v2。多次改变两个光电门的位置，得到多组x1和x2、v1和v2的数据建立如图乙所示的坐标系并描点连线，得出图线的斜率为k。
（1）需要提前向数字传感器输入小球的直径d，当小铁球经过光电门时，光电门记录下小球经过光电门的时间t，测算出的速度v= 。
（2）当地的重力加速度为 （用k表示）。
（3）若选择刻度尺的0刻度所在高度为零势能面，则小铁球经过光电门1时的机械能表达式为 （用题中的x1、x2、m、v1、v2、k表示）
13．在“探究物体的加速度与物体所受外力、物体质量间的关系”的实验中，采用如图所示的实验装置。小车及车中的砝码总质量用M表示，盘及盘中的砝码总质量用m表示。
（1）当M与m的大小关系满足 时，才可以认为绳子对小车的拉力大小近似等于盘和盘中砝码所受的总重力。
（2）某一组同学先保持盘及盘中的砝码总质量m不变来做实验，其具体操作步骤如下，以下做法正确的是 （选填前面的字母）。
A．平衡摩擦力时，应将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上
B．每次改变小车及车中砝码的总质量时，不需要重新平衡摩擦力
C．实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源
D．改变小车及车中的砝码总质量M，应该重复实验，得到多组不同的M及相应a的实验数据
（3）某同学在实验中打出的一条纸带如图所示，他选择了几个计时点作为计数点，相邻两计数点间还有4个计时点没有标出，其中xab＝7.06 cm、xbc＝7.68 cm、xcd＝8.30 cm、xde＝8.92 cm，已知电源频率为50 Hz，则纸带加速度的大小是 m/s2。
（4）另一组同学保持小车及车中的砝码总质量M不变，探究加速度a与所受外力F的关系，由于他们操作不当，这两组同学得到的a－F关系图像分别如图乙和图丙所示，回答下列问题：
图乙中图线上端不是直线的原因是 ；
图丙中图线不过原点的原因是 。
四、解答题
14．高山滑雪运动员，在滑道上从山上向下运动可看成匀加速直线运动，测量仪器检测到运动员通过第一根标志杆到第二根标志杆用时20s，通过第二根标志杆到第三根标志杆用时10s，每根标志杆之间的距离是100m。求（计算结果可用分数表示，运动员看成质点）
（1）运动员的加速度大小；
（2）通过第三根标志杆的速度大小。
15．要使静止在水平地面上重为40kg的物体从原地移动，必须至少用100N的水平推力，但物体从原地移动后，只要80N的水平推力就可以使之匀速地移动．（重力加速度g=10m/s2）求：
（1）物体与地面间的最大静摩擦力fmax；
（2）物体与地面间的动摩擦因数μ；
（3）当用60N推力推静止的物体时，物体所受到的摩擦力是多大？
16．由于私家车的数量剧增，堵车已成为现代国家尤其是发展中国家的通病，严重影响了人们的工作效率和社会发展。如图甲所示，在某平直公路的十字路口，红灯拦停了许多列车队，拦停的汽车排成笔直的一列。为了使研究的问题简化，假设某一列的第一辆汽车的前端刚好与路口停止线平齐，汽车长均为l＝4.4 m，前面汽车的尾部与相邻的后一辆汽车的前端距离均为d1＝2.0 m，如图乙所示。为了安全，前面汽车的尾部与相邻的后一辆汽车的前端距离至少为d2＝6.0 m时，相邻的后一辆汽车才能开动，若汽车都以a＝2 m/s2的加速度做匀加速直线运动。绿灯亮起的瞬间，第一辆汽车立即开动，忽略人的反应时间。求：
（1）第11辆汽车前端刚到达停止线时的速度大小v；
（2）从绿灯刚亮起到第11辆汽车前端与停止线平齐所需最短时间t。
（3）在某个路口第一辆车以a＝2 m/s2启动后达到20m/s就会开始做匀速直线运动，第二辆车车主因不遵守交通规则玩手机耽误了时间，当他发现第一辆车的车尾离自己车头16米时才开始以a1＝4 m/s2启动，他的车速到达20m/s时两车的距离是多少？
参考答案
1．B
【详解】A．根据，可知3N和10N的合力范围为[7N，13N]，可能为8N，故A正确，不符合题意；
B．根据，可知20N和11N的合力范围为[9N，31N]，不可能为8N，故B错误，符合题意；
C．根据，可知3N和7N的合力范围为[4N，10N]，可能为8N，故C正确，不符合题意；
D．根据，可知8N和8N的合力范围为[0N，16N]，可能为8N，故D正确，不符合题意。
故选B。
2．C
【详解】A．棋子受到的重力与棋盘对棋子的吸引力都是作用在棋子上的力，但是不在同一直线上，不是一对平衡力，故A错误；
B．棋子对棋盘的压力与棋盘对棋子的支持力不是作用在同一个物体上的力，不是一对平衡力，故B错误；
C．棋子受到的重力与棋盘对棋子的摩擦力都作用在棋子上，大小相等方向相反，是一对平衡力，故C正确；
D．棋子对棋盘的吸引力与棋盘对棋子的吸引力作用在两个物体上，是一对相互作用力，不是一对平衡力，故D错误。
故选C。
3．B
【详解】由题意可知，光源间歇发光，间歇时间等于相邻两滴水的时间间隔的整数倍，根据
Δy=gT2
解得
故选B。
4．A
【详解】A．由题知物体A受重力、支持力、水平向右的外力F，要想保持静止，一定受到B的静摩擦力，A正确；
B．物体A一定受B的静摩擦力，则物体B一定受A的静摩擦力，B错误；
CD．A、B都静止，可以将两个物体看作一个整体，已知整体受重力、斜面支持力和水平向右的外力F，由于不知道三个力的大小关系，物体B可能受到斜面的静摩擦力，也可能不受斜面的静摩擦力，CD错误。
故选A。
5．D
【详解】A．由题意可知，0~t1时间内全红婵先离开跳台向上做匀减速运动，在t1时刻速度减为零，达到最高点，故A错误；
B．从全红婵起跳到恰好入水的过程中，图像斜率不变，其加速度不变，在入水后，减速运动，加速度将发生突变，即在t2时刻开始进入水面，故B错误；
C．0~t2时刻全红婵加速度方向竖直向下且图线斜率为正，t2~t3时刻图线斜率变为负值，所以加速度方向变为竖直向上，故C错误；
D．0～t1与t1∼t2图像斜率相同，加速度相同，运动员做匀变速运动，故D正确。
故选D。
6．D
【详解】A．当F=8N时，甲即将滑动，则
解得
x=5cm
选项A错误；
B．两物块静止时，物块乙受到的摩擦力大小为
选项B错误；
C．两物块静止时，随着F增大，因甲不动，则弹簧长度不变，物块乙受到的弹力不变，则摩擦力不变，选项C错误；
D．若突然撤去F， 则在撤去瞬间甲的加速度大小为
选项D正确。
故选D。
7．B
【详解】汽车的刹车时间
汽车刹车的位移，逆向思维
汽车的在5s内的平均速度
故选B。
8．C
【详解】物体受到的滑动摩擦力大小为
摩擦力的方向与相对运动方向相反，水平向左。
故选C。
9．AB
【详解】A．在不需要考虑物体本身大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫理想模型法，故A正确；
B．根据速度定义式，当非常非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法，故B正确；
C．亚里士多德提出“重的物体比轻的物体下落得快”，伽利略用实验证明了该观点是错误的，故C错误；
D．重力的方向始终是竖直向下，不一定指向地心，故D错误。
故选AB。
10．BD
【详解】ABC．向盒内缓慢加入适量砂粒，a、b、c始终处于静止状态，则弹簧形变量不变，弹簧的弹力不变；对a分析可知，a处于静止状态，加入适量砂粒后重力变大，弹簧弹力不变，则绳子的张力变大，对b与c整体分析，受重力、支持力、拉力和向左的静摩擦力，故地面对c的支持力一定减小，摩擦力一定变大，故B正确，AC错误。
D．盒子a受重力、拉力和弹簧的弹力而平衡，随着沙子质量的增加，但由于不知道b的重力沿着斜面方向的分力与细线拉力的大小关系，故不能确定c对b的静摩擦力的方向，静摩擦力可能增加、可能减小，有可能先减小后增大，故D正确。
故选BD。
11．BD
【详解】A．已知两个分力的方向，根据平行四边形定则，作出两个分力如图所示
由图可知，两个分力只有唯一解，故A错误；
B．已知分力F1的大小和方向，作出两个分力如图所示
由图可知，F2的大小和方向有唯一解，故B正确；
CD．已知F1的方向和F2的大小（Fsinα
故选BD。
12．
【详解】[1]由于小铁球通过光电门的时间极短，所以小球通过光电门的瞬时速度会近似等于小球经过光电门的平均速度，所以速度为
[2]小铁球从光电门1到光电门2做匀加速直线运动，根据匀变速直线运动的规律可得
解得
结合图像可知
[3]小铁球从0刻度所在位置到经过光电门1的过程中，小铁球只受重力作用，故由机械能守恒定律可得
即小铁球经过光电门1时的机械能为
【点睛】理解实验原理，再根据物体的运动类型，选择运动学相关公式或者功能关系进行解答。
13． M远大于m BD 0.62 没有满足M远大于m 未平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足
【详解】（1）[1]对m进行受力分析
对M进行受力分析
解得
当
F近似等于mg。所以，当M与m的大小关系满足M远大于m时，才可以认为绳子对小车的拉力大小近似等于盘和盘中砝码所受的总重力。
（2）[2] A．平衡摩擦力时，不能将盘及盘中的砝码用细绳通过定滑轮系在小车上，故A错误；
B．平衡摩擦力时，需满足
与质量无关，所以每次改变小车及车中砝码的总质量时，不需要重新平衡摩擦力，故B正确；
C．实验时，先接通打点计时器的电源，再放开小车，故C错误；
D．应该重复实验，改变小车及车中的砝码总质量M，得到多组不同的M及相应a的实验数据，故D正确。
故选BD。
（3）[3]用逐差法公式
其中
解得
（4）[4]图乙中图线上端不是直线的原因是没有满足M远大于m；根据（1）中的计算可以看到，如果不满足M远大于m，绳子对小车的拉力大小不能近似等于盘和盘中砝码所受的总重力，小车加速度
小车加速度和mg不成正比关系，图乙中图线上端将不是直线。
[5] 图丙中图线不过原点，绳上有拉力时，小车加速度为0，是因为未平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足。
14．（1）；（2）
【详解】（1）做匀变速直线运动的物体在某段时间内的平均速度等于该段时间内中间时刻的瞬时速度，所以运动员通过第一根标志杆到第二根标志杆的过程中中间时刻的速度大小为
运动员通过第二根标志杆到第三根标志杆的过程中中间时刻的速度大小为
运动员的加速度大小为
（2）运动员通过第三根标志杆的速度大小为
15．物体受到的最大静摩擦力为100N；与地面间的动摩擦因数0.2；当用60N推力推物体时推不动，摩擦力是60N．
【详解】（1）由题目条件知：最大静摩擦力
Fm=100N
（2）物体从原地移动以后，受到的是滑动摩擦力，由二力平衡条件知
所以
μ==0.2
（3）当用60N推力推物体时推不动，摩擦力是60N
16．（1）16m/s；（2）28s；（3）
【详解】（1）第11辆汽车前端与停车线的距离为
根据
解得
（2）前一辆汽车行驶
之后，后一辆车才能开始运动，两车运动的间隔时间满足
解得
故第11辆汽车开始运动时已经过去的时间为
第11辆汽车开始运动到与停止线平齐所需时间
总时间
（3）根据题意，第二辆车开始运动时，第一辆车已经行驶了
根据
此时第一辆车速度
耗时
第一辆车加速到vm=20m/s还需要的时间
第二辆车由静止加速到vm=20m/s需要的时间
因为
所以，第二辆车由静止加速到vm=20m/s时，第一辆车还在加速，此时两车的距离
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