山西省太原市山西大学附属中学2024-2025学年高一下学期2月开学模块诊断物理试题（原卷版+解析版）

这是一份山西省太原市山西大学附属中学2024-2025学年高一下学期2月开学模块诊断物理试题（原卷版+解析版），共29页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
物理试题
考查时间：75分钟满分：100分考查内容：运动学、静力学、动力学
一、单项选择题：共7小题，每小题4分，共28分；在每小题给出的四个选项中只有一个选项正确。
1. 在2024巴黎运会上中国跳水队首次包揽全部八金。如图是某运动员在一次十米跳台（跳台离水面的高度为十米）训练中向上起跳然后下落入水过程中重心的速度—时间图像，0-t2时间段图像为直线，且t3时刻速度达到最大。已知当地重力加速度g＝10m/s2，不计空气阻力。由图可知（ ）
A. 图中选择了向上的方向为正方向
B. 运动员在t1 - t2时间内图像与坐标轴所围的面积等于10m
C. 运动员在t2时刻入水
D. 运动员在t3时刻所受合力向下
2. 如图，用砚台将墨条研磨成墨汁时讲究“圆、缓、匀”，假设在研磨过程中，砚台始终静止在水平桌面上。则墨条水平向左运动时，下列说法正确的是（ ）
A. 桌面对砚台的摩擦力方向水平向左
B. 砚台对墨条的摩擦力方向水平向右
C. 桌面对砚台的支持力和墨条对砚台的压力是一对平衡力
D. 桌面对砚台的支持力和墨条对砚台的压力是一对相互作用力
3. 如图所示，光滑的水平地面上有三个完全相同的光滑小球，质量均为 m，两侧用竖直木板将三个小球靠在一起，每个小球都处于静止状态，且M、N球之间接触但无形变。现将右侧的木板缓慢水平向右平移一段微小的距离，以下说法正确的是（ ）
A. 初始时K球对N球的作用力大小为
B. 地面对M球的支持力变小
C. K球对M球的弹力先变大后变小
D. 木板对N球的弹力变大
4. 我国是世界上电动汽车生产大国，电动汽车与人工智能相结合，是未来自动驾驶技术的趋势。在测试一款电动汽车的自动驾驶功能时，电动汽车在平直赛道上做匀加速直线运动，途经A、B、C、D四个标志杆，其中AB=20m，CD=68m。车头通过AB、CD这两段位移的时间均为4s，而通过BC段时间仅为2s 。下列说法正确的是（ ）
A. 汽车做匀加速直线运动的加速度大小是3m/s2
B. 车头经过标志杆C的速度大小是12m/s
C. BC间的平均速度大小是11m/s
D. AD间的距离为150m
5. 如图所示，竖直平面内有两完全相同的轻质弹簧，它们的一端分别固定于水平线上的M、N两点，另一端均连接在质量为m的小球上。开始时，在竖直向上的拉力作用下，小球静止于MN连线的中点O，弹簧处于原长。后将小球竖直向上。缓慢拉至P点，并保持静止，此时拉力F大小为。已知重力加速度大小为g，弹簧始终处于弹性限度内，不计空气阻力。若撤去拉力，则小球从P点运动到O点的过程中（ ）
A. 速度一直增大B. 速度先增大后减小
C. 加速度的最大值为D. 加速度先增大后减小
6. 如图所示，a、b是由同种材料构成的两物体，质量分别为、，由轻质弹簧相连，放置在倾角为的光滑的斜面上。当给物体a施加一沿斜面向上的恒力F时，两物体一起斜向上做加速度为a的匀加速直线运动，此时弹簧的伸长量为x，已知重力加速度为g，则（ ）
A. 弹簧的劲度系数为
B. 弹簧的劲度系数为
C. 在运动过程中，若突然撤去拉力F，则撤去F的瞬间a物体的加速度大小为，b物体的加速度大小为
D. 若斜面是粗糙，在同样恒力F作用下，两物体仍然能斜向上匀加速运动，弹簧的伸长量将大于x
7. 如图甲，足够长木板静置于水平地面上，木板右端放置一小物块。在t=0时刻对木板施加一水平向右的恒定拉力F，作用1s后撤去F，此后木板运动的v—t图像如图乙。物块和木板的质量均为1kg，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m／s2，下列说法正确的是（ ）
A. 拉力F大小为24N
B. 物块与木板、木板与地面间的动摩擦因数均为
C. 物块最终停止时的位置与木板右端间的距离为3m
D. t=2s时刻，物块速度减为0
二、多项选择题：共3小题，每小题6分，共18分；在每小题给出的四个选项中有多个选项正确，全部选对得6分，选对但不全得2分，有错或不得0分。
8. 利用智能手机加速度传感器可测量手机运动的加速度。将手机与弹簧一端相连，弹簧的另一端固定在天花板上。用手握着智能手机，打开加速度传感器， 时刻从静止释放手机，得到竖直方向加速度随时间变化的图像如图所示，已知手机设定竖直向上为正方向。下列说法正确的是（ ）
A. 初始时弹簧处于伸长状态B. 0.5~2s内手机处于失重状态
C. 0~1s内手机向上运动D. 0.5~1s内弹簧的弹力增大
9. 在2024年11月举行第15届中国航展上，“机器狼”首次公开亮相，展示了其多样化的作战能力，受到了广泛关注。机器狼的设计理念是通过集群作战的方式，提升作战效率。它由四种类型的“机器狼”组成：综合指挥车、侦察探测“机器狼”、精确打击“机器狼”和伴随保障“机器狼”。在某次表演中， 精确打击“机器狼”、伴随保障“机器狼”沿同一方向做匀加速直线运动，当同时通过某一位置M点时开始计时，得到它们的图像—分别为甲、乙，如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 精确打击“机器狼”初速度大小为1m/s
B. 伴随保障“机器狼”的加速度大小为2m/s2
C. 精确打击“机器狼”、伴随保障“机器狼”经过4s再次相遇
D. 相遇前两“机器狼”间最大距离为2m
10. 如图所示，质量为m的小球置于倾角为θ的斜面体上，被一个竖直挡板挡住。现用一个水平力F拉斜面体，使斜面体在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动，重力加速度为g，忽略一切摩擦，以下说法正确的是（ ）
A. 斜面对小球的弹力为
B. 斜面和竖直挡板对小球弹力的合力为ma
C. 若增大加速度a，斜面对小球的弹力一定增大
D. 若增大加速度a，竖直挡板对小球的弹力一定增大
三、实验题：本题包含2小题，共16分。
11. 某实验小组利用如图甲所示实验装置做“探究加速度与物体所受合外力关系”的实验。将长木板置于水平桌面上，滑块放在长木板上，砂桶通过滑轮用轻质细线拉动滑块，在细线上接有力传感器，通过力传感器可以读出细线的拉力大小F。保持滑块质量不变，在砂桶中添加少量细砂来改变力传感器的示数F，利用打点计时器打出的纸带求出不同拉力F时对应的加速度a，已知实验中所用交流电源的频率为50Hz。重力加速度g，取。据此回答下列问题：
（1）关于该实验，下列说法正确的是______（填字母）。
A. 必须保证砂桶和砂的总质量远远小于滑块的质量；
B. 调节定滑轮时，应使连接滑块的细线与木板平行。
（2）安装并调节好装置，接通电源由静止释放滑块，某次实验得到一条点迹清晰的纸带如图乙所示，相邻两个计数点之间还有四个点没有画出来。利用以上数据可知，相邻计数点之间的时间间隔______s，打该纸带时滑块的加速度______（加速度计算结果保留2位有效数字）
（3）改变砂桶和砂的总质量，记录多组传感器的示数F，并计算对应的滑块的加速度a，在坐标纸上描点作出图像，如图丙所示。所得图线没有经过原点，可能的原因是______（写出一条即可）
（4）由图丙可以求出滑块的质量为______（计算结果保留2位有效数字）。
12. 某同学尝试做验证力的平行四边形定则的实验。他找来了定滑轮。细线和3个质量不同的苹果，质量分别为、、且，按如下的步骤进行实验：
A.在墙上贴一张白纸用来记录细线的方向；
B.将定滑轮固定，把苹果用细线a、b、c系好，并绕过定滑轮竖直悬挂；
C.苹果保持静止状态时，记下结点位置以及3根细线的方向；
D.根据苹果的重力在白纸上按一定的标度做出力的图示。
若某次实验时，细线的方向如图所示，回答以下问题。
（1）若，，则最右侧的苹果质量为______（选填、或。）
（2）要使三个苹果能够保持静止，细线c悬挂苹果的质量的取值范围是______（用、表示）
（3）在白纸上按一定标度做出力的图示，若细线a、b、c的拉力分别用、、表示，根据力的平行四边形定则作出和的合力F，则一定在竖直方向的是______。
A. B. C. FD.
四、计算题：本题包含3小题，共38分。解时请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. 水平地面上，固定一个倾角为的斜面。斜面上有一个质量为的箱子，一轻绳上端固定在箱子的上顶面O点，另一端连接一个质量为的小球，某时刻起，箱子在沿斜面向下的力F作用下，沿斜面向下运动，稳定后，小球相对箱子静止且细绳与竖直方向成，已知箱子与斜面的动摩擦因数为重力加速度为。求：
(1)稳定时，细绳上的拉力的大小和小球的加速度a；
(2)作用在箱子上的力F的大小。
14. 如图所示，传送带与水平面之间的夹角，其上A、B两点间的距离，传送带在电动机的带动下以v=2m/s的速率匀速运动。现将一小物体（可视为质点）轻放在传送带的A点，已知小物体与传送带之间的动摩擦因数，重力加速度的大小g=10m/s2，在传送带将小物体从A点传送到B点的过程中；求：
（1）小物体刚开始运动时的加速度大小；
（2）小物体从A点运动到B点经过的时间。
15. 如图所示，A、B两块木板并排静止在光滑水平面上，小物块C（可视为质点）以水平速度vC=6m/s从A的左端滑上，若三个物体质量均为m=2kg，A、C间的动摩擦因数μ1=0.2，C的速度减小到4m/s时，恰好与A分离，滑上B板，g取10m/s2。
（1）求C刚滑上A时，物块A、C的加速度大小aA、aC；
（2）求A板的长度LA；
（3）若B板长LB=1.5m，要使C不脱离B，求B、C间的动摩擦因数μ2的最小值。
山西大学附中
2024~2025学年第二学期高一（2月）开学考试（总第一次）
物理试题
考查时间：75分钟满分：100分考查内容：运动学、静力学、动力学
一、单项选择题：共7小题，每小题4分，共28分；在每小题给出的四个选项中只有一个选项正确。
1. 在2024巴黎运会上中国跳水队首次包揽全部八金。如图是某运动员在一次十米跳台（跳台离水面的高度为十米）训练中向上起跳然后下落入水过程中重心的速度—时间图像，0-t2时间段图像为直线，且t3时刻速度达到最大。已知当地重力加速度g＝10m/s2，不计空气阻力。由图可知（ ）
A. 图中选择了向上的方向为正方向
B. 运动员在t1 - t2时间内图像与坐标轴所围的面积等于10m
C. 运动员在t2时刻入水
D. 运动员在t3时刻所受合力向下
【答案】C
【解析】
【详解】A．运动员先向上做竖直上抛运动，即0-t1时间内速度方向向上，而图中速度为负值，可知图中选择了向下的方向为正方向，选项A错误；
BC．运动员t2时刻开始向下减速，则此时开始入水，则在0- t2时间内图像与坐标轴所围的面积等于跳台的高度，即10m，选项B错误，C正确；
D．运动员在t3时刻速度最大，加速度为零，所受合力为零，选项D错误。
故选C。
2. 如图，用砚台将墨条研磨成墨汁时讲究“圆、缓、匀”，假设在研磨过程中，砚台始终静止在水平桌面上。则墨条水平向左运动时，下列说法正确的是（ ）
A. 桌面对砚台的摩擦力方向水平向左
B. 砚台对墨条的摩擦力方向水平向右
C. 桌面对砚台的支持力和墨条对砚台的压力是一对平衡力
D. 桌面对砚台的支持力和墨条对砚台的压力是一对相互作用力
【答案】B
【解析】
【详解】AB．当墨条速度方向水平向左时，墨条相对于砚台向左运动，墨条受到砚台的摩擦力水平向右，故墨条对砚台的摩擦力方向水平向左，又砚台处于静止状态，所以桌面对砚台的摩擦力水平向右，故A错误，B正确；
CD．竖直方向上，砚台受到墨条的压力和桌面支持力以及砚台的重力而处于平衡状态，故砚台受到墨条的压力和桌面支持力不是一对平衡力，根据牛顿第三定律可知也不是一对相互作用力，故CD错误；
故选B。
3. 如图所示，光滑的水平地面上有三个完全相同的光滑小球，质量均为 m，两侧用竖直木板将三个小球靠在一起，每个小球都处于静止状态，且M、N球之间接触但无形变。现将右侧的木板缓慢水平向右平移一段微小的距离，以下说法正确的是（ ）
A. 初始时K球对N球的作用力大小为
B. 地面对M球的支持力变小
C. K球对M球的弹力先变大后变小
D. 木板对N球的弹力变大
【答案】D
【解析】
【详解】A．初始时对K球受力分析可知
可知
由牛顿第三定律可知K球对N球的作用力大小为，选项A错误；
B．对三个球的整体分析可知，地面对M球的支持力等于三个球的重力的一半，则不变，选项B错误；
C．K球对M球的弹力
因θ逐渐变大，可知K球对M球的弹力逐渐变大，选项C错误；
D．木板对N球的弹力
因θ逐渐变大，可知木板对N球的弹力逐渐变大，选项D正确。
故选D。
4. 我国是世界上电动汽车生产大国，电动汽车与人工智能相结合，是未来自动驾驶技术的趋势。在测试一款电动汽车的自动驾驶功能时，电动汽车在平直赛道上做匀加速直线运动，途经A、B、C、D四个标志杆，其中AB=20m，CD=68m。车头通过AB、CD这两段位移的时间均为4s，而通过BC段时间仅为2s 。下列说法正确的是（ ）
A. 汽车做匀加速直线运动的加速度大小是3m/s2
B. 车头经过标志杆C的速度大小是12m/s
C. BC间的平均速度大小是11m/s
D. AD间的距离为150m
【答案】C
【解析】
【详解】A．匀变速直线运动全程的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，以A位置为计时起点，则AB过程中间时刻的速度为
CD过程中间时刻的速度为
根据题意可知，上述两个中间时刻之间的时间
根据速度公式有
解得
故A错误；
B．结合上述，AB中间时刻到C的时间间隔
根据速度公式有
解得
故B错误；
C．BC间的平均速度等于该过程中间时刻的瞬时速度，从AB中间时刻到BC中间时刻的时间为
则BC间的平均速度
解得
故C正确；
D．结合上述有
则有
故D错误。
故选C。
5. 如图所示，竖直平面内有两完全相同的轻质弹簧，它们的一端分别固定于水平线上的M、N两点，另一端均连接在质量为m的小球上。开始时，在竖直向上的拉力作用下，小球静止于MN连线的中点O，弹簧处于原长。后将小球竖直向上。缓慢拉至P点，并保持静止，此时拉力F大小为。已知重力加速度大小为g，弹簧始终处于弹性限度内，不计空气阻力。若撤去拉力，则小球从P点运动到O点的过程中（ ）
A 速度一直增大B. 速度先增大后减小
C. 加速度的最大值为D. 加速度先增大后减小
【答案】A
【解析】
【详解】AB．缓慢拉至P点，保持静止，由平衡条件可知此时拉力F与重力和两弹簧的拉力合力为零。此时两弹簧的合力为大小为。当撤去拉力，则小球从P点运动到O点的过程中两弹簧的拉力与重力的合力始终向下，小球一直做加速运动，故A正确，B错误 ；
CD．小球从P点运动到O点的过程中，形变量变小弹簧在竖直方向的合力不断变小，故小球受的合外力一直变小，加速度的最大值为撤去拉力时的加速度，由牛顿第二定律可知
加速度的最大值为，CD错误。
故选A。
6. 如图所示，a、b是由同种材料构成的两物体，质量分别为、，由轻质弹簧相连，放置在倾角为的光滑的斜面上。当给物体a施加一沿斜面向上的恒力F时，两物体一起斜向上做加速度为a的匀加速直线运动，此时弹簧的伸长量为x，已知重力加速度为g，则（ ）
A. 弹簧的劲度系数为
B. 弹簧的劲度系数为
C. 在运动过程中，若突然撤去拉力F，则撤去F的瞬间a物体的加速度大小为，b物体的加速度大小为
D. 若斜面是粗糙的，在同样恒力F作用下，两物体仍然能斜向上匀加速运动，弹簧的伸长量将大于x
【答案】B
【解析】
【详解】AB．对a、b整体，根据牛顿第二定律有
对物体b，根据牛顿第二定律有
联立解得
故A错误，B正确；
C．在运动过程中，若突然撤去拉力F，则撤去F的瞬间弹簧的弹力不变，则b物体的加速度大小仍为a，此时对物体a，有
解得
故C错误；
D．若斜面是粗糙的，设滑动摩擦因数为，则对整体
对b，有
联立解得
显然，弹簧的伸长量将保持不变，故D错误。
故选B。
7. 如图甲，足够长木板静置于水平地面上，木板右端放置一小物块。在t=0时刻对木板施加一水平向右的恒定拉力F，作用1s后撤去F，此后木板运动的v—t图像如图乙。物块和木板的质量均为1kg，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m／s2，下列说法正确的是（ ）
A. 拉力F的大小为24N
B. 物块与木板、木板与地面间的动摩擦因数均为
C. 物块最终停止时的位置与木板右端间的距离为3m
D. t=2s时刻，物块的速度减为0
【答案】C
【解析】
【详解】A．由图像可知，撤去拉力F前，物块在木板上一直有有相对运动，否则，撤去拉力F后，木板的v-t图像不可能是两段折线。
在1～1.5s内，物块加速、木板减速，设它们加速度大小分别为a1、a2，则
设物块、木板的质量均为m，物块与木板之间的动摩擦因数为μ1，木板与地面之间的动摩擦因数μ2，则有
对物块
得
μ1=0.2，μ2=0.4
撤去拉力F前，木板的加速度
对木板,根据第二定律有
得
F=18N
选项A错误；
B．由上可知，物块与木板间的动摩擦因数为，选项B错误；
C．在t1=1.5s内，物块位移为
木板位移为
在t1=1.5s后，物块与木板间仍有相对滑动
物块的加速度大小
木板的加速度大小为
得
物块到停止的时间还需
木板到停止的时间还需
所以木板比物块早停止运动。
在t1=1.5s到物块停止运动的时间内，物块的位移为
木板位移为
物块最终停止时的位置与木板右端间的距离为
选项C正确；
D．由上可知，物块从开始到停止运动的时间为3s，2s时的速度不为0，选项D错误。
故选C。
【点睛】
二、多项选择题：共3小题，每小题6分，共18分；在每小题给出的四个选项中有多个选项正确，全部选对得6分，选对但不全得2分，有错或不得0分。
8. 利用智能手机的加速度传感器可测量手机运动的加速度。将手机与弹簧一端相连，弹簧的另一端固定在天花板上。用手握着智能手机，打开加速度传感器， 时刻从静止释放手机，得到竖直方向加速度随时间变化的图像如图所示，已知手机设定竖直向上为正方向。下列说法正确的是（ ）
A. 初始时弹簧处于伸长状态B. 0.5~2s内手机处于失重状态
C. 0~1s内手机向上运动D. 0.5~1s内弹簧的弹力增大
【答案】AC
【解析】
【详解】A．由图可知，初始时手机加速度竖直向上，根据牛顿第二定律
可知弹簧处于伸长状态，故A 正确；
B．由图可知，0.5~1.5s内手机加速度竖直向下，处于失重状态，1.5~2s内手机加速度竖直向上，处于超重状态，故B错误；
C．根据a-t图像中图线与横轴所围面积表示速度变化，可知0~0.5s内手机加速向上运动，速度值逐渐增大， 0.5~1s内手机向上减速运动，在t=1s时刻，速度恰好减为零，故C 正确；
D． 0.5~1s内，根据牛顿第二定律有
由图可知，加速度逐渐增大，弹力减小，故D错误。
故选AC。
9. 在2024年11月举行的第15届中国航展上，“机器狼”首次公开亮相，展示了其多样化的作战能力，受到了广泛关注。机器狼的设计理念是通过集群作战的方式，提升作战效率。它由四种类型的“机器狼”组成：综合指挥车、侦察探测“机器狼”、精确打击“机器狼”和伴随保障“机器狼”。在某次表演中， 精确打击“机器狼”、伴随保障“机器狼”沿同一方向做匀加速直线运动，当同时通过某一位置M点时开始计时，得到它们的图像—分别为甲、乙，如图所示，下列说法正确的是（ ）
A. 精确打击“机器狼”初速度大小为1m/s
B. 伴随保障“机器狼”的加速度大小为2m/s2
C. 精确打击“机器狼”、伴随保障“机器狼”经过4s再次相遇
D. 相遇前两“机器狼”间最大距离为2m
【答案】BCD
【解析】
【详解】AB．根据匀变速直线运动速度—时间的公式
变形可得
结合图像可知，精确打击“机器狼”、伴随保障“机器狼”的加速度大小分别为、，初速度分别为
故A错误，B正确；
C．两“机器狼”位移相等，则有
代入数据解得
s
故C正确；
D．两“机器狼”速度相等时相距最远，则有
此时相距
代入数据解得
m
故D正确；
故选BCD。
10. 如图所示，质量为m的小球置于倾角为θ的斜面体上，被一个竖直挡板挡住。现用一个水平力F拉斜面体，使斜面体在水平面上做加速度为a的匀加速直线运动，重力加速度为g，忽略一切摩擦，以下说法正确的是（ ）
A. 斜面对小球的弹力为
B. 斜面和竖直挡板对小球弹力的合力为ma
C. 若增大加速度a，斜面对小球的弹力一定增大
D. 若增大加速度a，竖直挡板对小球的弹力一定增大
【答案】AD
【解析】
【详解】A．对小球受力分析如图所示
把斜面对小球的弹力FN2进行正交分解，竖直方向有
FN2csθ=mg
水平方向有
FN1－FN2sinθ=ma
所以斜面对小球的弹力为
FN2=
故A正确；
B．小球受到斜面的弹力、挡板的弹力和重力的合力为ma，故B错误；
CD．斜面对小球的弹力
FN2=
与a无关，挡板对小球的弹力
FN1=ma＋mgtanθ
随a增大而增大，故C错误，D正确。
故选AD。
三、实验题：本题包含2小题，共16分。
11. 某实验小组利用如图甲所示实验装置做“探究加速度与物体所受合外力关系”的实验。将长木板置于水平桌面上，滑块放在长木板上，砂桶通过滑轮用轻质细线拉动滑块，在细线上接有力传感器，通过力传感器可以读出细线的拉力大小F。保持滑块质量不变，在砂桶中添加少量细砂来改变力传感器的示数F，利用打点计时器打出的纸带求出不同拉力F时对应的加速度a，已知实验中所用交流电源的频率为50Hz。重力加速度g，取。据此回答下列问题：
（1）关于该实验，下列说法正确的是______（填字母）。
A. 必须保证砂桶和砂的总质量远远小于滑块的质量；
B. 调节定滑轮时，应使连接滑块的细线与木板平行。
（2）安装并调节好装置，接通电源由静止释放滑块，某次实验得到一条点迹清晰的纸带如图乙所示，相邻两个计数点之间还有四个点没有画出来。利用以上数据可知，相邻计数点之间的时间间隔______s，打该纸带时滑块的加速度______（加速度计算结果保留2位有效数字）
（3）改变砂桶和砂的总质量，记录多组传感器的示数F，并计算对应的滑块的加速度a，在坐标纸上描点作出图像，如图丙所示。所得图线没有经过原点，可能的原因是______（写出一条即可）
（4）由图丙可以求出滑块的质量为______（计算结果保留2位有效数字）。
【答案】（1）B （2） ①. 0.1 ②.
（3）没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足
（4）
【解析】
【小问1详解】
A．可以通过力传感器直接测出细线的拉力，不需要保证砂桶和砂的总质量远远小于滑块的质量，故A错误；
B．调节定滑轮，使连接滑块的细线与木板平行，才能保证细线的拉力与木板平行，故B正确。
故选B。
【小问2详解】
[1][2]相邻两计数点的时间间隔为
根据匀变速直线运动的规律，可得此时滑块的加速度大小为
【小问3详解】
图丙中图线与横轴交点处，加速度为0，但拉力不为0,则可能的原因是没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足。
【小问4详解】
对滑块根据牛顿第二定律可得
整理可得
因图像的斜率表示
解得
12. 某同学尝试做验证力的平行四边形定则的实验。他找来了定滑轮。细线和3个质量不同的苹果，质量分别为、、且，按如下的步骤进行实验：
A.在墙上贴一张白纸用来记录细线的方向；
B.将定滑轮固定，把苹果用细线a、b、c系好，并绕过定滑轮竖直悬挂；
C.苹果保持静止状态时，记下结点位置以及3根细线的方向；
D.根据苹果的重力在白纸上按一定的标度做出力的图示。
若某次实验时，细线的方向如图所示，回答以下问题。
（1）若，，则最右侧的苹果质量为______（选填、或。）
（2）要使三个苹果能够保持静止，细线c悬挂苹果的质量的取值范围是______（用、表示）
（3）在白纸上按一定标度做出力的图示，若细线a、b、c的拉力分别用、、表示，根据力的平行四边形定则作出和的合力F，则一定在竖直方向的是______。
A. B. C. FD.
【答案】（1）
（2）
（3）D
【解析】
【小问1详解】
对结点受力分析，如图所示
三个苹果均处于静止状态，根据平衡条件可得
，
所以F3最小，则最右侧的苹果质量最小，最右侧的苹果质量为，中间的苹果质量最大，应该是，最左侧的苹果质量是。
【小问2详解】
根据合力与分力的大小范围可知
小问3详解】
是用平行四边形得到的理论值，根据平衡条件可知和的合力F与是一对平衡力，而Fc是实际值，方向一定是竖直向下的，由于存在误差，F的方向可能不是竖直向上。
故选D。
四、计算题：本题包含3小题，共38分。解时请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. 水平地面上，固定一个倾角为的斜面。斜面上有一个质量为的箱子，一轻绳上端固定在箱子的上顶面O点，另一端连接一个质量为的小球，某时刻起，箱子在沿斜面向下的力F作用下，沿斜面向下运动，稳定后，小球相对箱子静止且细绳与竖直方向成，已知箱子与斜面的动摩擦因数为重力加速度为。求：
(1)稳定时，细绳上的拉力的大小和小球的加速度a；
(2)作用在箱子上的力F的大小。
【答案】(1)；，沿斜面向下；(2)
【解析】
【详解】(1)对小球进行受力分析，并沿斜面和垂直于斜面建立坐标系，如图所示
在垂直于斜面方向上，合力为0，可得
得
在沿斜面向下的方向上，由牛顿第二定律得
得
沿斜面向下；
(2)箱子和小球相对静止，可以将箱子和小球看做一个整体，对整体进行受力分析，并沿斜面和垂直于斜面建立坐标系，如图所示
整体加速度
摩擦力，在重直于斜面方向上合力为0，可得
在沿斜面向下的方向上，由牛顿第二定律得
联立得
14. 如图所示，传送带与水平面之间的夹角，其上A、B两点间的距离，传送带在电动机的带动下以v=2m/s的速率匀速运动。现将一小物体（可视为质点）轻放在传送带的A点，已知小物体与传送带之间的动摩擦因数，重力加速度的大小g=10m/s2，在传送带将小物体从A点传送到B点的过程中；求：
（1）小物体刚开始运动时加速度大小；
（2）小物体从A点运动到B点经过的时间。
【答案】（1）2.5m/s2
（2）2.9s
【解析】
【小问1详解】
物体加速过程，根据牛顿第二定律有
则物体刚开始运动时的加速度大小
【小问2详解】
当物体的速度增加到v=2m/s时，通过的位移
由得
由于，所以物体的速度达到2m/s后将与传送带以相同速度匀速运动物体匀速运动的位移
匀速运动的时间
故物体从A运动到B经过的时间
15. 如图所示，A、B两块木板并排静止在光滑水平面上，小物块C（可视为质点）以水平速度vC=6m/s从A的左端滑上，若三个物体质量均为m=2kg，A、C间的动摩擦因数μ1=0.2，C的速度减小到4m/s时，恰好与A分离，滑上B板，g取10m/s2。
（1）求C刚滑上A时，物块A、C的加速度大小aA、aC；
（2）求A板的长度LA；
（3）若B板长LB=1.5m，要使C不脱离B，求B、C间的动摩擦因数μ2的最小值。
【答案】（1），；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）如图所示，对C受力分析，根据牛顿第二定律可得
解得

对A、B整体受力分析，如图所示，根据牛顿第二定律可得
解得
（2）设C从A的左端到右端所用时间为，根据匀变速运动规律，对C有
，
解得
，
对A有
解得
则A板的长度为
（3）C滑上B时的速度为4m/s，此时加速度大小均为
此时B的速度为
当最小时，C、B两物体刚好在B的末端达到共同速度，则有
可得
根据匀变速直线运动位移速度公式可得
又
联立解得