浙江省浙东北联盟（ZDB）2023-2024学年高一上学期期中物理试题（含答案）

这是一份浙江省浙东北联盟（ZDB）2023-2024学年高一上学期期中物理试题（含答案），共29页。试卷主要包含了选择题I，选择题Ⅱ，非选择题部分等内容，欢迎下载使用。

总分100分考试时间90分钟
一、选择题I（本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
1. 下列各组物理量均为矢量的是（ ）
A. 平均速度、时间B. 位移、速率C. 速度、加速度D. 路程、重力
2. 杭州是中国第三个取得夏季亚运会主办权的城市，第19届亚洲运动会在2023年9月23日在杭州顺利举行。如图所示是田径的主赛场“莲花碗”，赛场内有400m标准跑道，下列关于亚运会田径项目的叙述正确的是（ ）
A. 在田径比赛中跑步运动员的比赛成绩是一个时刻
B. 在100m和200m比赛中，100m和200m都是指位移大小
C. 高水平的跳高运动员可以在重心低于横杆的情况下成功跃过横杆
D. 高水平运动员400m比赛的平均速度可能大于其他运动员200m比赛的平均速度
3. 2023年第19届亚运会在杭州成功开幕。如图是一处比赛场馆，内设游泳、壁球、水球、乒乓球、射击、轮滑、拳击、武术、曲棍球、场地自行车等比赛项目。下列正确说法是（ ）
A. 研究射击项目中子弹飞行的轨迹时，可以把子弹看成质点
B. 研究花样游泳运动员的技术动作时，可以把运动员看成质点
C. 研究发球时乒乓球的运动情况，可以把乒乓球看成质点
D. 场地自行车绕场一圈，以地面为参考系时路程和位移的大小相等
4. 小明同学在公园里跑步，用手机软件记录了自己的运动轨迹、运动时间、运动距离和消耗热量的情况，如图所示，其中“S”是起点，“E”是终点，S和E间的直线距离为500m。则下列说法正确的是（ ）
A. 小明同学记录过程中发生的位移大小为500m
B. 小明沿大圈①从S跑步到E处可以保持速度和加速度不变
C. 用500m除以运动时间是小明经过图中位置E点的瞬时速度大小
D. 用运动距离8.47km除以运动时间是小明记录运动过程中平均速度的大小
5. 汽车在水平面上刹车，其位移与时间关系是x = 12t－2t2，则它在前4s内的平均速度为（ ）
A. 4m/sB. 4.5m/sC. 6m/sD. 9m/s
6. 东京奥运会女子10米跳台决赛，年仅14岁的全红婵成功夺冠。如图所示是她倒立跳台的情景，下列说法正确的是（ ）
A. 跳台受到的压力就是全红婵的重力
B. 跳台没有发生形变，全红婵的手掌发生形变
C. 全红婵受到的支持力，是跳台发生形变而产生的
D. 跳台受到的压力，是跳台发生形变而产生的
7. 小张在高速公路上以108km/h的速度匀速行驶，突然发现前方有交通事故，故紧急刹车使车减速，受车况和路况影响，刹车时加速度大小10m/s2。若小张的反应时间为0.5s，则从发现交通事故到汽车停止，汽车行驶的距离为（ ）
A. 15mB. 45mC. 60mD. 90m
8. 如图，小苗同学将一本物理书用手水平压在竖直的墙壁上保持静止，则与书本相关的作用力的大小，下列说法正确的是（ ）

A. 物理书受到3个力的作用
B. 墙壁对物理书的作用力方向竖直向上
C. 书本受到的摩擦力大小一定等于书本的重力大小
D. 当手对书本的压力增大时，书本受到的摩擦力也增大
9. 如图所示，电动遥控小车放在水平长木板上面，当它在长木板上水平向左匀速运动时，长木板保持静止。此时（ ）
A. 小车只受重力、支持力作用
B. 木板对小车作用力方向水平向左
C. 木板对小车的作用力大于小车对木板的作用力
D. 木板对小车的作用力与小车对木板的作用力大小一定相等
10. 下列叙述符合物理史实的是（ ）
A. 古希腊哲学家亚里士多德认为物体下落快慢与质量无关
B. 伽利略用实验直接证实了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动
C. 牛顿通过“大、小石头捆在一起下落”的推理从逻辑上推翻了“重物比轻物下落快”的理论
D. 伽利略首先建立了平均速度、瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动，并首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来
11. 如图所示，用筷子竖直夹住质量为m光滑小球，两根筷子与小球球心均在竖直平面内，且两根筷子和竖直方向的夹角均为，下列说法正确的是（ ）
A. 两根筷子对小球作用力的方向均平行于筷子
B. 两根筷子对小球作用力的合力的方向平行于筷子
C. 增大夹角用同样大小的弹力可以夹起一更重的光滑小球
D. 每根筷子对小球弹力为
12. 有一架照相机，其光圈（进光孔径）随被摄物体的亮度自动调节，而快门（曝光时间）是固定不变的。为估测这架照相机的曝光时间，实验者从某砖墙前的高处使一个石子自由落下，拍摄石子在空中的照片如图所示。由于石子的运动，它在照片上留下了一条模糊的径迹。已知石子从地面以上2.5m的高度下落，每块砖的平均厚度为6cm，由此估算出这张照片的曝光时间为（ ）
A. 0.02sB. 0.04sC. 0.1sD. 0.2s
13. 用一根轻质细绳将一幅画框对称悬挂在墙壁上，画框处于如图所示水平静止状态，现将两挂钉水平距离变小后画框仍处于水平静止状态，则（ ）
A. 挂钉C受到的力变小B. 挂钉C一定受到细绳的摩擦力C. 细绳的拉力不变D. 细绳的拉力变小
二、选择题Ⅱ（本题共2小题，每小题3分，共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）
14. 三年的疫情悄然消逝，对于在疫情防疫中起到重要作用的口罩，让大家备感亲切，小英同学学了弹力知识后，她就想测定一下口罩两侧弹性绳的劲度系数。操作测量如下：
①先将两条弹性绳A、B端拆离口罩并如图（a）在水平面自然平展，测得总长度为54cm；
②然后按图（b）用两个弹簧测力计同时缓慢拉A、B端，当两个弹簧测力计示数均为2.4N时，测得总长度为78cm。不计一切阻力，弹性绳在弹性范围内。根据以上数据可知（ ）
A. 图（b）中，口罩两侧均受到4.8N的弹力B. 图（b）中，每条弹性绳的伸长量为12cm
C. 每条弹性绳的劲度系数为10N/mD. 每条弹性绳的劲度系数为20N/m
15. 如图所示，v-t图像和x-t图像中的四条图线，反映的是甲、乙、丙、丁四个质点由同一地点向同一方向的运动情况，则下列说法正确的是（ ）
A. 在t2时刻，丙、丁两质点相遇
B. 在t2时刻，丙质点的速度大于丁质点的速度
C. 在0~t1内，乙质点的路程和甲质点的路程一样
D. 在0~t2内，丁质点的平均速度大于丙质点的平均速度
三、非选择题部分（共55分）
16. 在如图所示的“探究小车速度随时间变化的规律”实验中：
（1）学校实验室提供如图甲、乙所示的两种打点计时器。某实验小组决定使用电火花计时器，应是图___________（填“甲”或“乙”）中的计时器。
甲． 乙．
（2）本实验中关于轨道末端滑轮高度的调节。正确的是___________；（单选）
Ａ． Ｂ． Ｃ．
（3）下列操作中正确的有___________（单选）
A.实验操作时接通电源和释放小车应同时
B.在释放小车前，小车要靠近打点计时器
C.打点计时器应放在长木板有滑轮一端
（4）小宇同学选取一条点迹清晰的纸带进行研究，在其上取了0、1、2、3、4、5、6这7个计数点（相邻两计数点间均有4个计时点未画出），根据纸带提供的信息，纸带上计数点3对应刻度尺的读数是___________cm，已知交流电的频率为50Hz，则打下计数点3时小车的速度大小为___________m/s；小车的加速度大小为___________m/s²。（计算结果均保留两位有效数字）。
（5）小宇利用打点计时器研究甲和乙两个物体的运动，分别得到2条纸带。对每条纸带，均选择合适的点作为第一个计数点，再依次每5个点取1个计数点，并在各计数点处将其剪断，然后将这些剪断的纸条粘贴在相同的坐标纸上，最后将纸条上端中心连起来，如图甲、乙所示。由图可判断___________（单选）
A.乙物体的加速度比甲大
B.两物体均做匀速直线运动
C.打第三个计数点时，甲物体速度比乙大
17. 在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中：
（1）已有器材：木板、白纸、图钉、细绳套、橡皮筋、铅笔，下列器材还需要选取______；（填字母）（多选）
A. B.
C. D.
（2）如图所示，本实验中“等效替代”的含义是______。（单选）
A.橡皮筋可以用细绳来替代
B.左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果
C.右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果
D.两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代
（3）下列说法正确的是______（单选）
A.两细绳套应适当长一些
B.如果只有一把弹簧测力计，不能完成该实验
C.只要将橡皮筋拉伸相同的长度，就能保证两次拉力的效果相同
（4）如图为某次根据实验数据作出的力的图示，则图中的F、一定沿竖直方向的是______（填“F”或“”）。由图可知实验的结果有一定的偏差，造成这一结果的原因可能是实验中______。（多选）
A.两绳套长度偏短 B.两个绳套长度不相等
C.两绳套的方向与木板不平行 D.实验中弹簧测力计外壳与木板有接触
18. 19届杭州亚运会上，黑科技成为高频词。如图所示是新上岗的亚运巡逻机器人马路执勤情景图，某次巡逻机器人正在一笔直路上以2m/s行驶巡逻，发现前面有情况，于是先以0.4m/s2的加速度匀加速行驶5s，接着匀速行驶10s，然后匀减速行驶5s后速度减为0时刚好到达情况发生处，若巡逻机器人可以看成质点，求：
（1）巡逻机器人匀加速行驶的位移大小；
（2）巡逻机器人匀减速行驶时的加速度大小；
（3）从发现情况到到达情况发生处的过程中巡逻机器人平均速度的大小。
19. 19届杭州亚运会女子10米跳台决赛，水花消失术精彩呈现。全红婵10米跳台从倒立到竖直手触水这一过程，其重心可视为自由落体。（结果可带根号）
（1）全红婵经过多长时间手触水面；
（2）自全红婵开始下落计时，求她在第1s内及最后1s内的位移大小。
20. 有一种圆珠笔，内部有一根小弹簧。如图所示，当笔杆竖直放置时，在圆珠笔尾部的按钮上放一个0.2kg的砝码，砝码静止时，弹簧压缩量为0.002m。以下操作中均未超过弹簧的弹性限度。（已知sin37°=0.6，cs37°=0.8，tan37°=0.75）求：
（1）圆珠笔内小弹簧的劲度系数；
（2）若木板水平放置，用这支圆珠笔水平匀速推动木板上质量为1kg的书本时，弹簧压缩量为0.004m，则书与木板间的动摩擦因数大小；
（3）若把（2）中的木板一端抬高成为倾角37°的斜面，再用这支圆珠笔沿斜面向上推质量为1kg的书本，使书本静止在斜面上，弹簧压缩量的最大值和最小值。（已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力）
21. 国庆佳节期间，全国各地红旗飘扬、花团气球、主题灯光秀，共祝祖国更美好。风吹过，红旗、气球随风摇摆。小吴同学突然担心起气球是否会被风吹上天。回家后，小吴想模拟探究一下。她选用质量m1=0.020kg的一个氢气球进行了系列实验，下面请你帮助她解答以下几个问题：
（1）如图甲，用一根轻质细线连接氢气球和小水桶（不计小水桶受到的浮力），调节小水桶中水的质量，使小水桶和氢气球能悬浮在空中保持静止状态，此时测得小水桶和水的总质量为m=0.120kg，请求出悬浮时细线的拉力大小和氢气球受到的浮力；
（2）如图乙，用一根轻质细线连接氢气球和放在粗糙水平桌面上的质量m=0.40kg的物体，假设轻质细线能够承受的最大拉力为2N，欲使物体在水平桌面上不滑动同时绳子不断，如物体与桌面之间的动摩擦因数μ=0.75，则最大水平恒定风力不能超过多大；
（3）对于（2）问中的情景，如果加大水平风力，则物体受到水平桌面的摩擦力和支持力如何变化（物体始终未动）？
浙东北联盟（ZDB）2023-2024学年第一学期期中考试
高一物理试卷
总分100分考试时间90分钟
一、选择题I（本题共13小题，每小题3分，共39分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分）
1. 下列各组物理量均为矢量的是（ ）
A. 平均速度、时间B. 位移、速率C. 速度、加速度D. 路程、重力
【答案】C
【解析】
【详解】矢量是既有大小也有方向的物理量，平均速度、位移、加速度、速度、重力都是矢量；只有大小没有方向的物理量是标量，时间、速率、路程都是标量。
故选C。
2. 杭州是中国第三个取得夏季亚运会主办权的城市，第19届亚洲运动会在2023年9月23日在杭州顺利举行。如图所示是田径的主赛场“莲花碗”，赛场内有400m标准跑道，下列关于亚运会田径项目的叙述正确的是（ ）
A. 在田径比赛中跑步运动员的比赛成绩是一个时刻
B. 在100m和200m比赛中，100m和200m都是指位移大小
C. 高水平的跳高运动员可以在重心低于横杆的情况下成功跃过横杆
D. 高水平运动员400m比赛的平均速度可能大于其他运动员200m比赛的平均速度
【答案】C
【解析】
【详解】A．田径比赛中跑步运动员的比赛成绩是一段时间，不是时刻，故A错误；
B．在100m和200m比赛中，100m和200m都是运动轨迹的长度，是指路程，故B错误；
C．物体的重心与物体的形状有关系，物体的重心可以不在物体上，当运动员背越式跳高时，高水平的跳高运动员可以在重心低于横杆的情况下成功跃过横杆，故C正确；
D．运动员400m比赛跑一圈，位移为0，平均速度也为0，200m比赛跑半圈，位移大于0，平均速度也大于0 ，所以高水平运动员400m比赛的平均速度一定小于其他运动员200m比赛的平均速度，故D错误。
故选C。
3. 2023年第19届亚运会在杭州成功开幕。如图是一处比赛场馆，内设游泳、壁球、水球、乒乓球、射击、轮滑、拳击、武术、曲棍球、场地自行车等比赛项目。下列正确说法是（ ）
A. 研究射击项目中子弹飞行的轨迹时，可以把子弹看成质点
B. 研究花样游泳运动员的技术动作时，可以把运动员看成质点
C. 研究发球时乒乓球的运动情况，可以把乒乓球看成质点
D. 场地自行车绕场一圈，以地面为参考系时路程和位移大小相等
【答案】A
【解析】
【详解】A．研究射击项目中子弹飞行的轨迹时，子弹大小形状可忽略，因此可以把子弹看成质点，故A正确；
B．研究花样游泳运动员的技术动作时，游泳运动员的动作、大小不可忽略，因此不能把运动员看成质点，故B错误；
C．研究发球时乒乓球的运动情况，其大小、旋转等需要研究，不可忽略，因此不可以把乒乓球看成质点，故C错误；
D．场地自行车绕场一圈，以地面为参考系时路程是一圈的周长，位移为零，故D错误。
故选A。
4. 小明同学在公园里跑步，用手机软件记录了自己的运动轨迹、运动时间、运动距离和消耗热量的情况，如图所示，其中“S”是起点，“E”是终点，S和E间的直线距离为500m。则下列说法正确的是（ ）
A. 小明同学记录过程中发生的位移大小为500m
B. 小明沿大圈①从S跑步到E处可以保持速度和加速度不变
C. 用500m除以运动时间是小明经过图中位置E点的瞬时速度大小
D. 用运动距离8.47km除以运动时间是小明记录运动过程中平均速度的大小
【答案】A
【解析】
【详解】A．S和E间的直线距离为500m，则小明同学记录过程中发生的位移大小为500m，故A正确；
B．小明沿大圈①从S跑步到E处，速度方向和加速度方向一定发生变化，故B错误；
C．用500m除以运动时间是整个运动过程的平均速度大小，不是小明经过图中位置E点的瞬时速度大小，故C错误；
D．用运动距离8.47km除以运动时间是小明记录运动过程中平均速率，不是平均速度的大小，故D错误。
故选A。
5. 汽车在水平面上刹车，其位移与时间的关系是x = 12t－2t2，则它在前4s内的平均速度为（ ）
A. 4m/sB. 4.5m/sC. 6m/sD. 9m/s
【答案】B
【解析】
【详解】根据，可知该汽车的初速度和加速度分别为
v0 = 12m/s，a = －4m/s2
再根据v = v0＋at，可知汽车停止时间
t停 = 3s
则汽车行驶的总位移有
0－v02 = －2ax
解得
x = 18m
则汽车在前4s内的平均速度为
故选B。
6. 东京奥运会女子10米跳台决赛，年仅14岁的全红婵成功夺冠。如图所示是她倒立跳台的情景，下列说法正确的是（ ）
A. 跳台受到的压力就是全红婵的重力
B. 跳台没有发生形变，全红婵的手掌发生形变
C. 全红婵受到的支持力，是跳台发生形变而产生的
D. 跳台受到的压力，是跳台发生形变而产生的
【答案】C
【解析】
【详解】A．压力和重力是不同性质的力，不能说压力是重力，故A错误；
BCD．根据弹力产生的条件可知，全红婵受到的支持力，是跳台发生形变而产生的，跳台受到的压力，是全红婵的手掌发生形产生的，故BD错误，C正确。
故选C。
7. 小张在高速公路上以108km/h的速度匀速行驶，突然发现前方有交通事故，故紧急刹车使车减速，受车况和路况影响，刹车时加速度大小10m/s2。若小张的反应时间为0.5s，则从发现交通事故到汽车停止，汽车行驶的距离为（ ）
A. 15mB. 45mC. 60mD. 90m
【答案】C
【解析】
【详解】根据题意可得，汽车刹车距离包括匀速运动位移和减速位移，即
联立解得
8. 如图，小苗同学将一本物理书用手水平压在竖直的墙壁上保持静止，则与书本相关的作用力的大小，下列说法正确的是（ ）

A. 物理书受到3个力的作用
B. 墙壁对物理书的作用力方向竖直向上
C. 书本受到的摩擦力大小一定等于书本的重力大小
D. 当手对书本的压力增大时，书本受到的摩擦力也增大
【答案】C
【解析】
【详解】A．书本受重力、手的压力、墙壁的弹力和摩擦力，故受4个力作用，故A错误；
B．墙壁对物理书的作用力是竖直向上的摩擦力和水平弹力的合力，方向不是竖直向上，故B错误；
C．书静止，处于平衡状态，书在竖直方向受重力与摩擦力作用，由平衡条件可知，书本受到的摩擦力等于书本的重力，故C正确；
D．当手对书本的压力增大时，书本受到的摩擦力不变，始终等于书本的重力，故D错误。
故选C。
9. 如图所示，电动遥控小车放在水平长木板上面，当它在长木板上水平向左匀速运动时，长木板保持静止。此时（ ）
A. 小车只受重力、支持力作用
B. 木板对小车的作用力方向水平向左
C. 木板对小车的作用力大于小车对木板的作用力
D. 木板对小车的作用力与小车对木板的作用力大小一定相等
【答案】D
【解析】
【详解】A．小车受到重力、支持力、向左的牵引力和向右的阻力作用，故A错误；
B．木板对小车有竖直向上的支持力，所以木板对小车的作用力方向不可能水平向左，故B错误；
CD．木板对小车的作用力与小车对木板的作用力是一对相互作用力，大小一定相等，故C错误，D正确。
故选D。
10. 下列叙述符合物理史实的是（ ）
A. 古希腊哲学家亚里士多德认为物体下落快慢与质量无关
B. 伽利略用实验直接证实了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动
C. 牛顿通过“大、小石头捆在一起下落”的推理从逻辑上推翻了“重物比轻物下落快”的理论
D. 伽利略首先建立了平均速度、瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动，并首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来
【答案】D
【解析】
【详解】A．古希腊哲学家亚里士多德认为物体下落快慢与质量有关，认为重的物体比轻的物体下落快，故A错误；
B．伽利略用实验结合逻辑推导得到：自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，故B错误；
C．伽利略通过“大、小石头捆在一起下落”的推理从逻辑上推翻了“重物比轻物下落快”的理论，故C错误，
D．伽利略首先建立了平均速度、瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动，并首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，故D正确。
故选D。
11. 如图所示，用筷子竖直夹住质量为m的光滑小球，两根筷子与小球球心均在竖直平面内，且两根筷子和竖直方向的夹角均为，下列说法正确的是（ ）
A. 两根筷子对小球作用力的方向均平行于筷子
B. 两根筷子对小球作用力的合力的方向平行于筷子
C. 增大夹角用同样大小的弹力可以夹起一更重的光滑小球
D. 每根筷子对小球的弹力为
【答案】C
【解析】
【详解】A．两根筷子对小球作用力的方向均垂直于筷子，故A错误；
B．根据平衡条件知两根筷子对小球作用力的合力与重力等大反向，所以方向是竖直向上，不平行于筷子，故B错误；
CD．设每根筷子对小球的弹力为F，根据平衡条件有
则每根筷子对小球的弹力为
可知增大夹角用同样大小的弹力可以夹起一更重的光滑小球，故C正确，D错误。
故选C。
12. 有一架照相机，其光圈（进光孔径）随被摄物体的亮度自动调节，而快门（曝光时间）是固定不变的。为估测这架照相机的曝光时间，实验者从某砖墙前的高处使一个石子自由落下，拍摄石子在空中的照片如图所示。由于石子的运动，它在照片上留下了一条模糊的径迹。已知石子从地面以上2.5m的高度下落，每块砖的平均厚度为6cm，由此估算出这张照片的曝光时间为（ ）
A. 0.02sB. 0.04sC. 0.1sD. 0.2s
【答案】A
【解析】
【详解】由图可知，石子下落处距模糊的径迹上端的高度约为
根据
可得石子到达径迹上端速度大小为
由于径迹对应的曝光时间较短，将该过程近似处理成匀速运动，则有
故选A。
13. 用一根轻质细绳将一幅画框对称悬挂在墙壁上，画框处于如图所示水平静止状态，现将两挂钉水平距离变小后画框仍处于水平静止状态，则（ ）
A. 挂钉C受到的力变小B. 挂钉C一定受到细绳的摩擦力C. 细绳的拉力不变D. 细绳的拉力变小
【答案】D
【解析】
【详解】设细绳之间的夹角为θ，绳的拉力大小为F，则由平衡条件可得
将两挂钉水平距离变小，夹角θ变小，增大，所以细绳的拉力变小，由平衡条件可知挂钉C受到的力依然等于0，不变。
故选D。
二、选择题Ⅱ（本题共2小题，每小题3分，共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）
14. 三年的疫情悄然消逝，对于在疫情防疫中起到重要作用的口罩，让大家备感亲切，小英同学学了弹力知识后，她就想测定一下口罩两侧弹性绳的劲度系数。操作测量如下：
①先将两条弹性绳A、B端拆离口罩并如图（a）在水平面自然平展，测得总长度为54cm；
②然后按图（b）用两个弹簧测力计同时缓慢拉A、B端，当两个弹簧测力计示数均为2.4N时，测得总长度为78cm。不计一切阻力，弹性绳在弹性范围内。根据以上数据可知（ ）
A. 图（b）中，口罩两侧均受到4.8N的弹力B. 图（b）中，每条弹性绳的伸长量为12cm
C. 每条弹性绳的劲度系数为10N/mD. 每条弹性绳的劲度系数为20N/m
【答案】BD
【解析】
【详解】A．弹力是两端同时产生，大小相等，方向都是指向恢复原长的方向，因此口罩两侧均受到2.4N的弹力，A错误；
B．总长度变化了24cm，因此每一边伸长12cm，B正确；
CD．根据胡克定律可得
解得
C错误D正确。
故选BD。
15. 如图所示，v-t图像和x-t图像中的四条图线，反映的是甲、乙、丙、丁四个质点由同一地点向同一方向的运动情况，则下列说法正确的是（ ）
A. 在t2时刻，丙、丁两质点相遇
B. 在t2时刻，丙质点的速度大于丁质点的速度
C. 在0~t1内，乙质点的路程和甲质点的路程一样
D. 在0~t2内，丁质点的平均速度大于丙质点的平均速度
【答案】AB
【解析】
【详解】A．从x-t图像中可以看出，在t2时刻，丙、丁处于同一位置，即两者相遇，A正确；
B．x-t图像斜率表示物体的速度，从图中可看出t2时刻丙的斜率大于丁的斜率，所以丙质点的速度大于丁质点的速度，B正确；
C．v-t图像中图线与坐标轴围成的面积表示物体的位移，从图中可看出在0~t1内乙的位移大于甲的位移，又因为他们从同一地点向同一方向直线运动，所以乙质点的路程大于甲质点的路程，C错误；
D．从x-t图像中可以看出，在0~t2内，丙和丁的位移相同，时间相同，根据
可知，丙质点和丁质点的平均速度相同，D错误。
故选AB。
三、非选择题部分（共55分）
16. 在如图所示的“探究小车速度随时间变化的规律”实验中：
（1）学校实验室提供如图甲、乙所示的两种打点计时器。某实验小组决定使用电火花计时器，应是图___________（填“甲”或“乙”）中的计时器。
甲． 乙．
（2）本实验中关于轨道末端滑轮高度的调节。正确的是___________；（单选）
Ａ． Ｂ． Ｃ．
（3）下列操作中正确的有___________（单选）
A.实验操作时接通电源和释放小车应同时
B.在释放小车前，小车要靠近打点计时器
C.打点计时器应放在长木板有滑轮一端
（4）小宇同学选取一条点迹清晰的纸带进行研究，在其上取了0、1、2、3、4、5、6这7个计数点（相邻两计数点间均有4个计时点未画出），根据纸带提供的信息，纸带上计数点3对应刻度尺的读数是___________cm，已知交流电的频率为50Hz，则打下计数点3时小车的速度大小为___________m/s；小车的加速度大小为___________m/s²。（计算结果均保留两位有效数字）。
（5）小宇利用打点计时器研究甲和乙两个物体的运动，分别得到2条纸带。对每条纸带，均选择合适的点作为第一个计数点，再依次每5个点取1个计数点，并在各计数点处将其剪断，然后将这些剪断的纸条粘贴在相同的坐标纸上，最后将纸条上端中心连起来，如图甲、乙所示。由图可判断___________（单选）
A.乙物体的加速度比甲大
B.两物体均做匀速直线运动
C.打第三个计数点时，甲物体的速度比乙大
【答案】 ①. 乙 ②. B ③. B ④. 7.50 ⑤. 0.33 ⑥. 0.50 ⑦. A
【解析】
【详解】（1）[1]图乙是电火花打点计时器；
（2）[2]滑轮调节的高度要使细绳与长木板平行。
故选B。
（3）[3] A．实验操作时要先接通电源，后释放小车，故A错误；
B．在释放小车前，小车要靠近打点计时器，故B正确；
C．打点计时器应放在远离长木板有滑轮的一端，故C错误。
故选B。
（4）[4]纸带上计数点3对应刻度尺的读数是7.50cm，读数在7.50-7.59均算正确；
[5]打下计数点3时小车的速度大小为
计算结果在0.30-0.36m/s均算正确；
[6]加速度的大小为
计算结果在0.47-0.53m/s2均算正确；
（5）[7]AB．将纸带上端中心连起来，得到的直线是纸带是v-t图像，该图像斜率表示加速度，所以乙物体的加速度比甲大，两物体均做匀加速直线运动，故A正确，B错误；
C．打第三个计数点时，甲物体的速度比乙小，故C错误。
故选A。
17. 在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中：
（1）已有器材：木板、白纸、图钉、细绳套、橡皮筋、铅笔，下列器材还需要选取______；（填字母）（多选）
A. B.
C. D.
（2）如图所示，本实验中“等效替代”的含义是______。（单选）
A.橡皮筋可以用细绳来替代
B.左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果
C.右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果
D.两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代
（3）下列说法正确的是______（单选）
A.两细绳套应适当长一些
B.如果只有一把弹簧测力计，不能完成该实验
C.只要将橡皮筋拉伸相同的长度，就能保证两次拉力的效果相同
（4）如图为某次根据实验数据作出的力的图示，则图中的F、一定沿竖直方向的是______（填“F”或“”）。由图可知实验的结果有一定的偏差，造成这一结果的原因可能是实验中______。（多选）
A.两绳套长度偏短 B.两个绳套长度不相等
C.两绳套的方向与木板不平行 D.实验中弹簧测力计外壳与木板有接触
【答案】 ①. AB##BA ②. D ③. A ④. F ⑤. AC##CA
【解析】
【详解】（1）[1]探究两个互成角度的力的合成规律”实验中，需要利用刻度尺作出力的图示，也需要利用弹簧测力计测量力的大小，即还需要选取刻度尺与弹簧测力计。
故选AB。
（2）[2]本实验中“等效替代”的含义是两弹簧测力计共同作用的效果可以用一个弹簧测力计的作用效果替代，即均是将橡皮筋的末端拉伸至同一点O。
故选D。
（3）[3] A．实验中，为了便于作出力的方向，两细绳套应适当长一些，故A正确；
B．如果只有一把弹簧测力计，在做两个力作用时的效果时，可以先将第一根细绳套沿某一方向固定，用弹簧测力计拉第二根细绳套，使橡皮筋末端拉伸至O点，记下弹簧测力计的读数与细绳的方向，然后，将第二根细绳套沿原方向固定，用弹簧测力计沿先前方向拉第一根细绳套，仍然使橡皮筋末端拉伸至O点，记下弹簧测力计的读数与细绳的方向，即可作出两个分力的图示，可知如果只有一把弹簧测力计，仍然能完成该实验，故B错误；
C．实验中，为了确保力的效果相同，需要使橡皮筋末端拉伸至同一位置O点，故C错误。
故选A。
（4）[4]根据力的图示，是通过平行四边形定则作出的合力的理论值，即沿对角线，而F是用一根弹簧测力计拉橡皮筋时合力的实验值，即一定沿竖直方向的是F；
[5] A．当两绳套长度偏短时，可能导致作出的平行四边形的对角线偏离竖直方向，故A正确；
B．两个绳套长度不相等对做平行四边形是否规范没有影响，故B错误；
C．若实验中，两绳套的方向与木板不平行，可能导致作出的平行四边形的对角线偏离竖直方向，故C正确；
D．弹簧测力计测量时，是其中的弹簧对细绳施加拉力，即实验中弹簧测力计外壳与木板有接触时对实验没有影响，故D错误。
故选AC。
18. 19届杭州亚运会上，黑科技成为高频词。如图所示是新上岗的亚运巡逻机器人马路执勤情景图，某次巡逻机器人正在一笔直路上以2m/s行驶巡逻，发现前面有情况，于是先以0.4m/s2的加速度匀加速行驶5s，接着匀速行驶10s，然后匀减速行驶5s后速度减为0时刚好到达情况发生处，若巡逻机器人可以看成质点，求：
（1）巡逻机器人匀加速行驶的位移大小；
（2）巡逻机器人匀减速行驶时的加速度大小；
（3）从发现情况到到达情况发生处的过程中巡逻机器人平均速度的大小。
【答案】（1）15m；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）由位移时间关系有
x1=v0t1+a1t1²
解得
x1=15m
（2）由速度时间关系，匀加速结束时的速度
=4m/s
匀减速过程
（3）匀速阶段位移
匀减速直线运动的位移
平均速度为
19. 19届杭州亚运会女子10米跳台决赛，水花消失术精彩呈现。全红婵10米跳台从倒立到竖直手触水这一过程，其重心可视为自由落体。（结果可带根号）
（1）全红婵经过多长时间手触水面；
（2）自全红婵开始下落计时，求她在第1s内及最后1s内的位移大小。
【答案】（1）;（2）5m，
【解析】
【详解】（1）根据位移时间关系，有
解得
（2）在第1s内位移
下落的位移
最后1s内的位移
20. 有一种圆珠笔，内部有一根小弹簧。如图所示，当笔杆竖直放置时，在圆珠笔尾部的按钮上放一个0.2kg的砝码，砝码静止时，弹簧压缩量为0.002m。以下操作中均未超过弹簧的弹性限度。（已知sin37°=0.6，cs37°=0.8，tan37°=0.75）求：
（1）圆珠笔内小弹簧的劲度系数；
（2）若木板水平放置，用这支圆珠笔水平匀速推动木板上质量为1kg的书本时，弹簧压缩量为0.004m，则书与木板间的动摩擦因数大小；
（3）若把（2）中的木板一端抬高成为倾角37°的斜面，再用这支圆珠笔沿斜面向上推质量为1kg的书本，使书本静止在斜面上，弹簧压缩量的最大值和最小值。（已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力）
【答案】（1）1000N/m；（2）0.4；（3）0.0092m，0.0028m
【解析】
【详解】（1）根据
且
解得
k=1000N/m
（2）根据
f=μmg=F2=kx2
解得
μ=0.4
（3）压缩量最大时
解得
压缩量最小时
解得
21. 国庆佳节期间，全国各地红旗飘扬、花团气球、主题灯光秀，共祝祖国更美好。风吹过，红旗、气球随风摇摆。小吴同学突然担心起气球是否会被风吹上天。回家后，小吴想模拟探究一下。她选用质量m1=0.020kg的一个氢气球进行了系列实验，下面请你帮助她解答以下几个问题：
（1）如图甲，用一根轻质细线连接氢气球和小水桶（不计小水桶受到浮力），调节小水桶中水的质量，使小水桶和氢气球能悬浮在空中保持静止状态，此时测得小水桶和水的总质量为m=0.120kg，请求出悬浮时细线的拉力大小和氢气球受到的浮力；
（2）如图乙，用一根轻质细线连接氢气球和放在粗糙水平桌面上的质量m=0.40kg的物体，假设轻质细线能够承受的最大拉力为2N，欲使物体在水平桌面上不滑动同时绳子不断，如物体与桌面之间的动摩擦因数μ=0.75，则最大水平恒定风力不能超过多大；
（3）对于（2）问中的情景，如果加大水平风力，则物体受到水平桌面的摩擦力和支持力如何变化（物体始终未动）？
【答案】（1）1.2N，1.4N；（2）1.6N；（3）物体受到水平桌面的摩擦力随水平风力的增大而增大；物体受到水平桌面的支持力不变
【解析】
【详解】（1）由题可得
（2）对整体分析，当整体刚要相对桌面滑动时，风力为F1
解得
对气球分析，当绳子拉力最大时，设风力为F2，绳子与竖直方向夹角为θ
解得
综上可知，最大风力不能超过1.6N
（3）对整体
物体受到水平桌面的摩擦力随水平风力的增大而增大，根据
可知，物体受到水平桌面的支持力不变。