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湖南省永州市2023-2024学年高一上学期1月期末质量监测物理试题（Word版附解析）
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这是一份湖南省永州市2023-2024学年高一上学期1月期末质量监测物理试题（Word版附解析），共17页。试卷主要包含了考试结束时，只交答题卡等内容，欢迎下载使用。
考生注意：
1.本试卷包括四道大题，共15道小题。满分100分，考试时量75分钟。
2.考生务必将各题的答案填写在答题卡的对应位置，在本试卷上作答无效。
3.考试结束时，只交答题卡
一、单选题（本题共6小题，每小题4分，共24分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，将你认为正确的答案选出来填在答题卡的指定位置）
1. 小明在学校秋季运动会男子1500m比赛中跑出了5分12秒35的好成绩，获得学校第一名。下列说法正确的是（ ）
A. 小明比赛跑完全程位移是1500m
B. 小明比赛成绩5分12秒35是指时间
C. 小明比赛到达终点时因惯性不能立即停下来，速度越大，惯性越大
D. 小明起跑时脚蹬地的力大于地对脚的力
【答案】B
【解析】
【详解】A．小明比赛跑完的1500 m是路程，A错误；
B．5分12秒35是一段时间间隔，指时间，B正确；
C．惯性只与物体质量有关，与速度无关，C错误；
D．脚蹬地的力与地对脚的力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，D错误。
故选B。
2. 公园观光缆车备受游客喜爱。如图所示，缆车索道全长320m。若将缆车的运动看成直线运动，启动和刹车过程中缆车的加速度大小均为0.2m/s2，缆车匀速运动的速度为2m/s，缆车由静止出发到最终停下，通过索道全程的运动分为匀加速、匀速、匀减速三个阶段，则（ ）
A. 缆车匀加速运动的时间为20s
B. 缆车匀加速运动的位移大小为20m
C. 缆车匀速运动的时间为160s
D. 缆车全程运动的时间为170s
【答案】D
【解析】
【详解】A．缆车匀加速运动的时间为
选项A错误；
B．缆车匀加速运动的位移大小为
选项B错误；
CD．减速的时间和位移与加速运动时的时间和位移相等，则
解得缆车匀速运动的时间为
t2=150s
缆车全程运动的时间为
t=2t1+t2=170s
选项C错误，D正确。
故选D。
3. 在救援中，无人机被广泛用来定点投放物资。有三架无人机a、b、c悬停在空中，分别将悬挂的物资由静止释放，已知a、b、c离地面的高度之比，不计空气阻力，则（ ）
A. 物资下落到地面的时间之比为
B. 物资下落到地面的时间之比为
C. 物资到达地面时的速度大小之比是
D. 物资到达地面时的速度大小之比是
【答案】B
【解析】
【详解】AB．根据
可知，物资下落到地面的时间之比为，选项B正确，A错误；
CD．根据
可知物资到达地面时的速度大小之比是，选项CD错误。
故选B。
4. 一小船渡河，河宽100m，水流速度为3m/s，小船在静水中的速度为4m/s，则（ ）
A. 小船不能垂直到达正对岸
B. 小船渡河的时间最短为25s
C. 小船渡河的实际速度一定为7m/s
D. 小船船头始终垂直于河岸渡河，若渡河过程中水流速度变大，则渡河时间将变长
【答案】B
【解析】
【详解】A．因小船的静水速度大于水流速度，则小船能垂直到达正对岸，选项A错误；
B．当船头垂直河岸时渡河时间最短，则小船渡河的时间最短为
选项B正确；
C．只有船速和水流速度同向时小船渡河的实际速度才为7m/s，则船实际渡河速度速度小于或等于7m/s，选项C错误；
D．小船船头始终垂直于河岸渡河，若渡河过程中水流速度变大，因垂直河岸方向的分速度不变，则渡河时间不变，选项D错误。
故选B。
5. 如图所示，质量为3kg的物块A和质量为1kg的物块B用轻弹簧相连，置于光滑的水平面上，在沿轻弹轴线方向，用大小恒为16N的水平拉力F拉着物块A和B一起向右做匀加速直线运动，已知弹簧的劲度系数k=200N/m且弹簧始终在弹性限度内。则（ ）
A. 弹簧的伸长量为2cm
B. 物块A和B一起运动的加速度大小为3m/s2
C. 撤去力F后瞬间，物块A的加速度为0
D. 撤去力F后瞬间，物块B的加速度大小为12m/s2
【答案】D
【解析】
【详解】AB．对AB整体，根据牛顿第二定律，有
解得
对A进行受力分析，有
解得
A B均错误；
CD．撤去力F后瞬间，弹簧弹力瞬间不变，A受力不变，加速度依然为
对B，有
解得
C错误，D正确。
故选D。
6. 如图所示，半圆柱体P、小圆柱体Q及竖直挡板MN均处于静止状态，MN恰好与P、Q相切。已知半圆柱体P的半径为4R，光滑小圆柱体Q质量为m、半径为R，重力加速度为g。则下列说法正确的是（ ）
A. Q对P的压力为
B. Q对挡板的压力为
C. 若挡板水平向右缓慢移动一小段距离且P仍静止时，P受到地面的摩擦力增大
D. 若挡板水平向右缓慢移动一小段距离且P仍静止时，P受到地面的支持力增大
【答案】C
【解析】
【详解】AB．对小圆柱体Q受力分析，如图所示
根据几何关系可得
根据平衡条件可得挡板对Q的弹力为
根据平衡条件可得P对Q的支持力为
根据牛顿第三定律Q对P的压力为，Q对挡板的压力为，故AB错误；
CD．以半圆柱体P、小圆柱体Q为整体受力分析可得
若挡板水平向右缓慢移动一小段距离且P仍静止时，减小，P受到地面的摩擦力增大，P受到地面的支持力不变，故C正确，D错误。
故选C。
二、多选题（本题共4小题，每小题5分，共20分。每小题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。将你认为正确的答案选出来填在答题卡的指定位置）
7. 人站在力传感器上完成下蹲、站起动作，观察计算机采集的图线。如图呈现的是某人在运动过程中力传感器的示数随时间变化的情况。下列说法正确的是（ ）
A. 如图呈现的是先下蹲再站起的运动过程
B. 如图呈现的是先站起再下蹲的运动过程
C. 下蹲过程，人先失重后超重
D. 站起过程，人先失重后超重
【答案】AC
【解析】
【详解】下蹲过程，先加速向下，加速度向下，失重，后减速向下，加速度向上，超重，即下蹲过程先失重后超重；站立过程，先加速向上，加速度向上，超重，后减速向上，加速度向下，失重，即站立过程先超重后失重；则如图呈现的是先下蹲再站起的运动过程。选项AC正确，BD错误。
故选AC。
8. 水车是我国劳动人民利用水能的一项重要发明。下图为某水车模型，从槽口水平流出的水初速度大小为v0，垂直落在与水平面成30°角的水轮叶面上，忽略空气阻力，重力加速度为g。以下说法正确的是（ ）
A. 水从槽口运动到水轮叶面的时间为
B. 水从槽口运动到水轮叶面的时间为
C. 水垂直打在水轮叶面上的速度大小为
D. 水垂直打在水轮叶面上的速度大小为
【答案】BC
【解析】
【详解】AB．水垂直落在与水平面成30°角的水轮叶面上，则
水从槽口运动到水轮叶面的时间为
选项A错误，B正确；
CD．水垂直打在水轮叶面上的速度大小为
选项C正确，D错误。
故选BC。
9. 有四个运动的物体A、B、C、D，物体A、B运动的x-t图像如图甲所示：物体C在物体D前12.5m处，物体C、D沿同一方向运动的v-t图像如图乙所示。以下判断中正确的是（ ）
A. 物体A和B均做匀速直线运动且A的速度比B的小
B. 物体C的加速度比物体D的加速度大
C. t=3s时，物体C与物体D相距22.5m
D. 物体C与物体D在前6s内相遇两次
【答案】BD
【解析】
【详解】A．图像的斜率表示速度，物体A、B图线的斜率不变，且A的大于B的，即A、B均做匀速直线运动且A的速度比B的大，故A错误；
B．图像的斜率表示加速度，物体C图线斜率的绝对值比D的大，即物体C的加速度比物体D的加速度大，故B正确；
C．图像的面积表示位移，0—3s内，C的位移为
D的位移为
则在时，物体C与物体D相距
故C错误；
D．由C选项可知，在时，物体D已经超过了C，相遇过一次，在到时间内，根据图乙可得，位移分别为
因为
即在到时间内，物体C又超过了D，所以在前6s内相遇了两次，故D正确。
故选BD。
10. 如图甲所示，传送带有着广泛的应用，一长L=12.5m的水平传动带顺时针匀速运行。现将一大小可忽略的物块自传送带的左端由静止释放，经t=6.5s物块被送达传送带的右端，其v-t图像如图乙所示，重力加速度g取10m/s2.则下列断正确的是（ ）
A. 传动带的运行速度大小为2m/s
B. 物块与传送带间的动摩擦因数为0.5
C. 物块相对传送带滑动而留下痕迹的长度为1m
D. 若增大传送带的运行速度，物块的传送时间最短可达2.5s
【答案】AD
【解析】
【详解】A．由图像可知，传动带的运行速度大小为2m/s，选项A正确；
B．物块加速运动时的时间为t1，则
解得
t1=0.5s
加速度
根据
可得物块与传送带间的动摩擦因数为
μ=0.4
选项B错误；
C．物块相对传送带滑动而留下痕迹的长度为
选项C错误；
D．若增大传送带的运行速度，若物块在传送带上一直加速，则由
可得
则物块的传送时间最短可达2.5s，选项D正确。
故选AD。
三、实验题（本题共2小题，每空2分，共16分。将答案填在答题卡的指定位置）
11. 某同学做“验证力的平行四边形定则”实验的情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
（1）本实验采用的科学方法是_____________。
A.理想实验法 B.等效替代法
C.极限思维法 D.控制变量法
（2）图乙中的F与F'两力中，方向一定沿AO方向的是___________（选填“F”或“F'”）
（3）某次实验中，弹簧测力计C的指针位置如图甲所示，其示数为____________N。
（4）关于此实验，下列说法正确的是_____________。
A.同一次实验中，O点位置不允许变动
B.实验中，只需记录弹簧测力计的读数和O点的位置
C.实验中，把橡皮筋另一端拉到O点时，两弹簧测力计之间的夹角必须为90°
D.实验中，橡皮筋、细绳应与木板所在平面平行
【答案】 ①. B ②. F' ③. 2.20 ④. AD##DA
【解析】
【详解】（1）[1]本实验采用的科学方法是等效替代法，故选B；
（2）[2]图乙中的F与F'两力中，F是两个分力合力的理论值，而F'是两个分力合力的实验值，则方向一定沿AO方向的是F'；
（3）[3]弹簧测力计C最小刻度为0.1N，则示数为2.20N。
（4）[4]A．同一次实验中，O点位置不允许变动，以保证等效性，选项A正确；
B．实验中，只需记录弹簧测力计的读数和拉力的方向以及O点的位置，选项B错误；
C．实验中，把橡皮筋另一端拉到O点时，两弹簧测力计之间的夹角大小适当即可，不一定必须为90°，选项C错误；
D．实验中，橡皮筋、细绳应与木板所在平面平行，选项D正确。
故选AD。
12. 如图甲所示为某实验兴趣小组在做“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置。
（1）实验主要步骤如下，下列做法正确的是_____________。
A.实验时，先放开小车再接通打点计时器的电源
B.实验时需要满足槽码的质量远小于小车的质量
C.每次通过增减小车上的砝码改变小车质量时，都需要重新调节木板倾角
D.补偿阻力时，把远离定滑轮一侧的木板垫高，调节木板的倾角，使小车在不受牵引时能拖动纸带沿木板匀速运动
（2）实验中得到如图乙所示的一条纸带，两计数点之间还有四个点没有画出，已知交流电的频率为50Hz，根据纸带可求出打下D点时小车的瞬时速度大小为__________m/s，小车的加速度大小为_________m/s2.（结果均保留三位有效数字）
（3）实验时，某同学遗漏了补偿阻力这一步骤，若长木板水平，保持槽码质量m不变，改变小车总质量M，测得多组数据作图像如图丙所示，小车所受拉力可认为近似等于槽码的重力。设图中直线的斜率为k，在横轴上的截距为b，重力加速度为g，则小车与长木板间的动摩擦因数μ=_________（用给出的字母k、b、g表示）。
【答案】 ①. BD##DB ②. 1.18 ③. 1.93 ④.
【解析】
【详解】（1）[1]A．为打点稳定，实验时，应先接通打点计时器的电源再放开小车，故A错误；
B．为使绳子的拉力等于小车的合外力，实验时需要满足槽码的质量远小于小车的质量，故B正确；
C．平衡摩擦力后，斜面倾角满足
每次通过增减小车上的砝码改变小车质量时，不需要重新调节木板倾角，故C错误；
D．补偿阻力时，把远离定滑轮一侧的木板垫高，调节木板的倾角，使小车在不受牵引时能拖动纸带沿木板匀速运动，故D正确。
故选BD。
（2）[2]相邻两计数点的时间间隔为
根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程平均速度，打下D点时小车的瞬时速度大小为
[3]根据逐差法求出小车的加速度大小为
（3）[4]根据牛顿第二定律
整理得
图像的斜率为
图像的横截距满足
解得小车与长木板间的动摩擦因数为
四、计算题（本题共3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
13. 一质量为m=2kg的物体放置在水平板上，抬升板的左端，当倾角为θ时，物体恰能沿板向下做匀速直线运动，如图甲所示，已知tanθ=0.5，接触面间的最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力的大小，g=10m/s2，sin37°=0.6.
（1）求物体与板之间动摩擦因数μ；
（2）将板恢复到水平位置，对物体施加水平向右的恒力F1，物体在板上做匀速直线运动，如图乙所示，求F1的大小；
（3）将板恢复到水平位置，对物体施加与水平方向夹角为α=37°的恒力F2使物体在板上做匀速直线运动，如图丙所示，求F2的大小。
【答案】（1）0.5；（2）10N；（3）20N
【解析】
【详解】（1）由平衡可知
解得动摩擦因数
（2）物体水平板上做匀速直线运动，则
（3）由平衡可知
解得
F2=20N
14. 如所示，在平直公路上，小汽车正以v1=20m/s的速度匀速行驶，司机突然发现前方x0=25m处有一货车正以v2=8m/s的速度同向匀速行驶。若该小汽车在该平直公路上以20m/s的速度匀速行驶，则刹车后经过50m的距离停下，小汽车刹车过程可认为是匀减速直线运动。
（1）求小汽车刹车过程的加速度大小；
（2）小汽车司机发现大货车时立即刹车（不计小汽车司机的反应时间），若不会发生撞车事故，求经过多长时间两车相距最近及最近距离的大小；若会发生撞车事故，求经过多长时间相撞。
【答案】（1）4m/s2；（2）不会发生撞车；3s；7m
【解析】
【详解】（1）小汽车刹车过程的加速度大小
（2）当两车共速时距离最近，则
解得
t=3s
此时小汽车的位移
货车位移
因
则不会发生撞车事故，最小距离为
15. 如图所示，长木板A置于水平桌面上，在长木板的中点处放一可视为质点的物块B，长木板A用轻绳通过桌边光滑定滑轮与物块C连接，物块C距水平地面高为h，已知长木板A质量mA=1kg，物块B质量mB=1kg，物块C质量mC=4kg，长木板A与水平桌面间动摩擦因数μ1=0.1，物块B与长木板A间动摩擦因数μ2=0.6，最大静摩擦力均等于滑动摩擦力，h=1.25m，长木板A右端1.25m处有一挡板。现使A、B、C都从静止开始无初速度释放，物块C着地时绳子断裂同时长木板A与挡板碰撞后以原速率反弹，物块B始终在长木板A上未掉下，物块B、C均可视为质点，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2.求：
（1）物块C刚要着地前瞬时速度大小；
（2）长木板A的最小长度；
（3）长木板A运动的总时间。
【答案】（1）4m/s；（2）4.15m；（3）1.5s
【解析】
【详解】（1）假设长木板A与B产生相对滑动，则对AC整体
解得
a1=6.4m/s2
对B
解得
aB=6m/s2
因
a1>aB
则假设成立，长木板A与物块B产生相对滑动
解得
v=4m/s
（2）物块C落地的时间
A相对B滑动的距离
解得
长木板A的速度
物块B的速度
长木板A与挡板碰后做减速运动，由牛顿第二定律可知
解得
a2=8m/s2
长木板A速度减至零时
物体B做减速运动
aB=6m/s2
解得
此过程中B相对A滑动的距离
然后长木板A做加速运动，物块B继续做匀减速运动直到两者共速；对长木板A
解得
a3=4m/s2
对B
解得
此时B相对长木板A又滑动的距离
木块B恰好在长木板A的最右端与A保持相对静止
解得
L=4.15m
（3）长木板A与物块B一起做匀减速直线运动
解得
a3=1m/s2
解得
考生注意：
1.本试卷包括四道大题，共15道小题。满分100分，考试时量75分钟。
2.考生务必将各题的答案填写在答题卡的对应位置，在本试卷上作答无效。
3.考试结束时，只交答题卡
一、单选题（本题共6小题，每小题4分，共24分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确，将你认为正确的答案选出来填在答题卡的指定位置）
1. 小明在学校秋季运动会男子1500m比赛中跑出了5分12秒35的好成绩，获得学校第一名。下列说法正确的是（ ）
A. 小明比赛跑完全程位移是1500m
B. 小明比赛成绩5分12秒35是指时间
C. 小明比赛到达终点时因惯性不能立即停下来，速度越大，惯性越大
D. 小明起跑时脚蹬地的力大于地对脚的力
【答案】B
【解析】
【详解】A．小明比赛跑完的1500 m是路程，A错误；
B．5分12秒35是一段时间间隔，指时间，B正确；
C．惯性只与物体质量有关，与速度无关，C错误；
D．脚蹬地的力与地对脚的力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，D错误。
故选B。
2. 公园观光缆车备受游客喜爱。如图所示，缆车索道全长320m。若将缆车的运动看成直线运动，启动和刹车过程中缆车的加速度大小均为0.2m/s2，缆车匀速运动的速度为2m/s，缆车由静止出发到最终停下，通过索道全程的运动分为匀加速、匀速、匀减速三个阶段，则（ ）
A. 缆车匀加速运动的时间为20s
B. 缆车匀加速运动的位移大小为20m
C. 缆车匀速运动的时间为160s
D. 缆车全程运动的时间为170s
【答案】D
【解析】
【详解】A．缆车匀加速运动的时间为
选项A错误；
B．缆车匀加速运动的位移大小为
选项B错误；
CD．减速的时间和位移与加速运动时的时间和位移相等，则
解得缆车匀速运动的时间为
t2=150s
缆车全程运动的时间为
t=2t1+t2=170s
选项C错误，D正确。
故选D。
3. 在救援中，无人机被广泛用来定点投放物资。有三架无人机a、b、c悬停在空中，分别将悬挂的物资由静止释放，已知a、b、c离地面的高度之比，不计空气阻力，则（ ）
A. 物资下落到地面的时间之比为
B. 物资下落到地面的时间之比为
C. 物资到达地面时的速度大小之比是
D. 物资到达地面时的速度大小之比是
【答案】B
【解析】
【详解】AB．根据
可知，物资下落到地面的时间之比为，选项B正确，A错误；
CD．根据
可知物资到达地面时的速度大小之比是，选项CD错误。
故选B。
4. 一小船渡河，河宽100m，水流速度为3m/s，小船在静水中的速度为4m/s，则（ ）
A. 小船不能垂直到达正对岸
B. 小船渡河的时间最短为25s
C. 小船渡河的实际速度一定为7m/s
D. 小船船头始终垂直于河岸渡河，若渡河过程中水流速度变大，则渡河时间将变长
【答案】B
【解析】
【详解】A．因小船的静水速度大于水流速度，则小船能垂直到达正对岸，选项A错误；
B．当船头垂直河岸时渡河时间最短，则小船渡河的时间最短为
选项B正确；
C．只有船速和水流速度同向时小船渡河的实际速度才为7m/s，则船实际渡河速度速度小于或等于7m/s，选项C错误；
D．小船船头始终垂直于河岸渡河，若渡河过程中水流速度变大，因垂直河岸方向的分速度不变，则渡河时间不变，选项D错误。
故选B。
5. 如图所示，质量为3kg的物块A和质量为1kg的物块B用轻弹簧相连，置于光滑的水平面上，在沿轻弹轴线方向，用大小恒为16N的水平拉力F拉着物块A和B一起向右做匀加速直线运动，已知弹簧的劲度系数k=200N/m且弹簧始终在弹性限度内。则（ ）
A. 弹簧的伸长量为2cm
B. 物块A和B一起运动的加速度大小为3m/s2
C. 撤去力F后瞬间，物块A的加速度为0
D. 撤去力F后瞬间，物块B的加速度大小为12m/s2
【答案】D
【解析】
【详解】AB．对AB整体，根据牛顿第二定律，有
解得
对A进行受力分析，有
解得
A B均错误；
CD．撤去力F后瞬间，弹簧弹力瞬间不变，A受力不变，加速度依然为
对B，有
解得
C错误，D正确。
故选D。
6. 如图所示，半圆柱体P、小圆柱体Q及竖直挡板MN均处于静止状态，MN恰好与P、Q相切。已知半圆柱体P的半径为4R，光滑小圆柱体Q质量为m、半径为R，重力加速度为g。则下列说法正确的是（ ）
A. Q对P的压力为
B. Q对挡板的压力为
C. 若挡板水平向右缓慢移动一小段距离且P仍静止时，P受到地面的摩擦力增大
D. 若挡板水平向右缓慢移动一小段距离且P仍静止时，P受到地面的支持力增大
【答案】C
【解析】
【详解】AB．对小圆柱体Q受力分析，如图所示
根据几何关系可得
根据平衡条件可得挡板对Q的弹力为
根据平衡条件可得P对Q的支持力为
根据牛顿第三定律Q对P的压力为，Q对挡板的压力为，故AB错误；
CD．以半圆柱体P、小圆柱体Q为整体受力分析可得
若挡板水平向右缓慢移动一小段距离且P仍静止时，减小，P受到地面的摩擦力增大，P受到地面的支持力不变，故C正确，D错误。
故选C。
二、多选题（本题共4小题，每小题5分，共20分。每小题给出的四个选项中，有多个选项正确，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。将你认为正确的答案选出来填在答题卡的指定位置）
7. 人站在力传感器上完成下蹲、站起动作，观察计算机采集的图线。如图呈现的是某人在运动过程中力传感器的示数随时间变化的情况。下列说法正确的是（ ）
A. 如图呈现的是先下蹲再站起的运动过程
B. 如图呈现的是先站起再下蹲的运动过程
C. 下蹲过程，人先失重后超重
D. 站起过程，人先失重后超重
【答案】AC
【解析】
【详解】下蹲过程，先加速向下，加速度向下，失重，后减速向下，加速度向上，超重，即下蹲过程先失重后超重；站立过程，先加速向上，加速度向上，超重，后减速向上，加速度向下，失重，即站立过程先超重后失重；则如图呈现的是先下蹲再站起的运动过程。选项AC正确，BD错误。
故选AC。
8. 水车是我国劳动人民利用水能的一项重要发明。下图为某水车模型，从槽口水平流出的水初速度大小为v0，垂直落在与水平面成30°角的水轮叶面上，忽略空气阻力，重力加速度为g。以下说法正确的是（ ）
A. 水从槽口运动到水轮叶面的时间为
B. 水从槽口运动到水轮叶面的时间为
C. 水垂直打在水轮叶面上的速度大小为
D. 水垂直打在水轮叶面上的速度大小为
【答案】BC
【解析】
【详解】AB．水垂直落在与水平面成30°角的水轮叶面上，则
水从槽口运动到水轮叶面的时间为
选项A错误，B正确；
CD．水垂直打在水轮叶面上的速度大小为
选项C正确，D错误。
故选BC。
9. 有四个运动的物体A、B、C、D，物体A、B运动的x-t图像如图甲所示：物体C在物体D前12.5m处，物体C、D沿同一方向运动的v-t图像如图乙所示。以下判断中正确的是（ ）
A. 物体A和B均做匀速直线运动且A的速度比B的小
B. 物体C的加速度比物体D的加速度大
C. t=3s时，物体C与物体D相距22.5m
D. 物体C与物体D在前6s内相遇两次
【答案】BD
【解析】
【详解】A．图像的斜率表示速度，物体A、B图线的斜率不变，且A的大于B的，即A、B均做匀速直线运动且A的速度比B的大，故A错误；
B．图像的斜率表示加速度，物体C图线斜率的绝对值比D的大，即物体C的加速度比物体D的加速度大，故B正确；
C．图像的面积表示位移，0—3s内，C的位移为
D的位移为
则在时，物体C与物体D相距
故C错误；
D．由C选项可知，在时，物体D已经超过了C，相遇过一次，在到时间内，根据图乙可得，位移分别为
因为
即在到时间内，物体C又超过了D，所以在前6s内相遇了两次，故D正确。
故选BD。
10. 如图甲所示，传送带有着广泛的应用，一长L=12.5m的水平传动带顺时针匀速运行。现将一大小可忽略的物块自传送带的左端由静止释放，经t=6.5s物块被送达传送带的右端，其v-t图像如图乙所示，重力加速度g取10m/s2.则下列断正确的是（ ）
A. 传动带的运行速度大小为2m/s
B. 物块与传送带间的动摩擦因数为0.5
C. 物块相对传送带滑动而留下痕迹的长度为1m
D. 若增大传送带的运行速度，物块的传送时间最短可达2.5s
【答案】AD
【解析】
【详解】A．由图像可知，传动带的运行速度大小为2m/s，选项A正确；
B．物块加速运动时的时间为t1，则
解得
t1=0.5s
加速度
根据
可得物块与传送带间的动摩擦因数为
μ=0.4
选项B错误；
C．物块相对传送带滑动而留下痕迹的长度为
选项C错误；
D．若增大传送带的运行速度，若物块在传送带上一直加速，则由
可得
则物块的传送时间最短可达2.5s，选项D正确。
故选AD。
三、实验题（本题共2小题，每空2分，共16分。将答案填在答题卡的指定位置）
11. 某同学做“验证力的平行四边形定则”实验的情况如图甲所示，其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，OB和OC为细绳，图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
（1）本实验采用的科学方法是_____________。
A.理想实验法 B.等效替代法
C.极限思维法 D.控制变量法
（2）图乙中的F与F'两力中，方向一定沿AO方向的是___________（选填“F”或“F'”）
（3）某次实验中，弹簧测力计C的指针位置如图甲所示，其示数为____________N。
（4）关于此实验，下列说法正确的是_____________。
A.同一次实验中，O点位置不允许变动
B.实验中，只需记录弹簧测力计的读数和O点的位置
C.实验中，把橡皮筋另一端拉到O点时，两弹簧测力计之间的夹角必须为90°
D.实验中，橡皮筋、细绳应与木板所在平面平行
【答案】 ①. B ②. F' ③. 2.20 ④. AD##DA
【解析】
【详解】（1）[1]本实验采用的科学方法是等效替代法，故选B；
（2）[2]图乙中的F与F'两力中，F是两个分力合力的理论值，而F'是两个分力合力的实验值，则方向一定沿AO方向的是F'；
（3）[3]弹簧测力计C最小刻度为0.1N，则示数为2.20N。
（4）[4]A．同一次实验中，O点位置不允许变动，以保证等效性，选项A正确；
B．实验中，只需记录弹簧测力计的读数和拉力的方向以及O点的位置，选项B错误；
C．实验中，把橡皮筋另一端拉到O点时，两弹簧测力计之间的夹角大小适当即可，不一定必须为90°，选项C错误；
D．实验中，橡皮筋、细绳应与木板所在平面平行，选项D正确。
故选AD。
12. 如图甲所示为某实验兴趣小组在做“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置。
（1）实验主要步骤如下，下列做法正确的是_____________。
A.实验时，先放开小车再接通打点计时器的电源
B.实验时需要满足槽码的质量远小于小车的质量
C.每次通过增减小车上的砝码改变小车质量时，都需要重新调节木板倾角
D.补偿阻力时，把远离定滑轮一侧的木板垫高，调节木板的倾角，使小车在不受牵引时能拖动纸带沿木板匀速运动
（2）实验中得到如图乙所示的一条纸带，两计数点之间还有四个点没有画出，已知交流电的频率为50Hz，根据纸带可求出打下D点时小车的瞬时速度大小为__________m/s，小车的加速度大小为_________m/s2.（结果均保留三位有效数字）
（3）实验时，某同学遗漏了补偿阻力这一步骤，若长木板水平，保持槽码质量m不变，改变小车总质量M，测得多组数据作图像如图丙所示，小车所受拉力可认为近似等于槽码的重力。设图中直线的斜率为k，在横轴上的截距为b，重力加速度为g，则小车与长木板间的动摩擦因数μ=_________（用给出的字母k、b、g表示）。
【答案】 ①. BD##DB ②. 1.18 ③. 1.93 ④.
【解析】
【详解】（1）[1]A．为打点稳定，实验时，应先接通打点计时器的电源再放开小车，故A错误；
B．为使绳子的拉力等于小车的合外力，实验时需要满足槽码的质量远小于小车的质量，故B正确；
C．平衡摩擦力后，斜面倾角满足
每次通过增减小车上的砝码改变小车质量时，不需要重新调节木板倾角，故C错误；
D．补偿阻力时，把远离定滑轮一侧的木板垫高，调节木板的倾角，使小车在不受牵引时能拖动纸带沿木板匀速运动，故D正确。
故选BD。
（2）[2]相邻两计数点的时间间隔为
根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程平均速度，打下D点时小车的瞬时速度大小为
[3]根据逐差法求出小车的加速度大小为
（3）[4]根据牛顿第二定律
整理得
图像的斜率为
图像的横截距满足
解得小车与长木板间的动摩擦因数为
四、计算题（本题共3小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）
13. 一质量为m=2kg的物体放置在水平板上，抬升板的左端，当倾角为θ时，物体恰能沿板向下做匀速直线运动，如图甲所示，已知tanθ=0.5，接触面间的最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力的大小，g=10m/s2，sin37°=0.6.
（1）求物体与板之间动摩擦因数μ；
（2）将板恢复到水平位置，对物体施加水平向右的恒力F1，物体在板上做匀速直线运动，如图乙所示，求F1的大小；
（3）将板恢复到水平位置，对物体施加与水平方向夹角为α=37°的恒力F2使物体在板上做匀速直线运动，如图丙所示，求F2的大小。
【答案】（1）0.5；（2）10N；（3）20N
【解析】
【详解】（1）由平衡可知
解得动摩擦因数
（2）物体水平板上做匀速直线运动，则
（3）由平衡可知
解得
F2=20N
14. 如所示，在平直公路上，小汽车正以v1=20m/s的速度匀速行驶，司机突然发现前方x0=25m处有一货车正以v2=8m/s的速度同向匀速行驶。若该小汽车在该平直公路上以20m/s的速度匀速行驶，则刹车后经过50m的距离停下，小汽车刹车过程可认为是匀减速直线运动。
（1）求小汽车刹车过程的加速度大小；
（2）小汽车司机发现大货车时立即刹车（不计小汽车司机的反应时间），若不会发生撞车事故，求经过多长时间两车相距最近及最近距离的大小；若会发生撞车事故，求经过多长时间相撞。
【答案】（1）4m/s2；（2）不会发生撞车；3s；7m
【解析】
【详解】（1）小汽车刹车过程的加速度大小
（2）当两车共速时距离最近，则
解得
t=3s
此时小汽车的位移
货车位移
因
则不会发生撞车事故，最小距离为
15. 如图所示，长木板A置于水平桌面上，在长木板的中点处放一可视为质点的物块B，长木板A用轻绳通过桌边光滑定滑轮与物块C连接，物块C距水平地面高为h，已知长木板A质量mA=1kg，物块B质量mB=1kg，物块C质量mC=4kg，长木板A与水平桌面间动摩擦因数μ1=0.1，物块B与长木板A间动摩擦因数μ2=0.6，最大静摩擦力均等于滑动摩擦力，h=1.25m，长木板A右端1.25m处有一挡板。现使A、B、C都从静止开始无初速度释放，物块C着地时绳子断裂同时长木板A与挡板碰撞后以原速率反弹，物块B始终在长木板A上未掉下，物块B、C均可视为质点，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2.求：
（1）物块C刚要着地前瞬时速度大小；
（2）长木板A的最小长度；
（3）长木板A运动的总时间。
【答案】（1）4m/s；（2）4.15m；（3）1.5s
【解析】
【详解】（1）假设长木板A与B产生相对滑动，则对AC整体
解得
a1=6.4m/s2
对B
解得
aB=6m/s2
因
a1>aB
则假设成立，长木板A与物块B产生相对滑动
解得
v=4m/s
（2）物块C落地的时间
A相对B滑动的距离
解得
长木板A的速度
物块B的速度
长木板A与挡板碰后做减速运动，由牛顿第二定律可知
解得
a2=8m/s2
长木板A速度减至零时
物体B做减速运动
aB=6m/s2
解得
此过程中B相对A滑动的距离
然后长木板A做加速运动，物块B继续做匀减速运动直到两者共速；对长木板A
解得
a3=4m/s2
对B
解得
此时B相对长木板A又滑动的距离
木块B恰好在长木板A的最右端与A保持相对静止
解得
L=4.15m
（3）长木板A与物块B一起做匀减速直线运动
解得
a3=1m/s2
解得
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