2025-2026学年河南省南阳市六校联考高一（上）期末物理试卷（含详细答案解析）

这是一份2025-2026学年河南省南阳市六校联考高一（上）期末物理试卷（含详细答案解析），共21页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1．（4分）关于质点和重心，下列说法正确的是（ ）
A．研究地球绕太阳运动的轨迹时，可将地球看作质点
B．研究跳水运动员的空中姿态时，可将其看作质点
C．形状规则的物体，其重心一定在几何中心
D．一底部开有小孔、装满水的瓶子，水从小孔全部流出的过程中，瓶子和水的重心高度会持续降低
2．（4分）骑自行车出行是一种健康环保的生活方式。如图1所示，骑一车轮半径为0.3m的自行车在水平地面上不打滑并沿直线运动，后轮转动一周过程中，后轮边缘上粘附的一块小泥巴的运动轨迹如图2中虚线所示，轨迹中的A和C表示最低点，B表示最高点。下列说法正确的是（ ）
A．后轮与地面接触处受到地面向左的摩擦力
B．前轮与地面接触处受到地面向右的摩擦力
C．小泥巴从A点到C点的路程为m
D．小泥巴从A点到C点的位移大小为m
3．（4分）关于惯性，下列说法正确的是（ ）
A．牛顿率先通过理想斜面实验发现惯性现象，并提出了惯性定律，即牛顿第一定律
B．静止的物体不具有惯性
C．物体速度越大，惯性越大，所以水平公路上高速行驶的汽车比低速行驶的汽车更难停下
D．歼击机战斗前抛副油箱，可以减小自身质量和惯性，以适应空战需求
4．（4分）如图所示，一足够长的水平传送带以恒定速率v0向右匀速运行。t＝0时一可视为质点的小物块被轻放在传送带的左端，物块与传送带间的动摩擦因数恒定。下列描述小物块运动过程的v﹣t图像，可能正确的是（ ）
A．B．
C．D．
5．（4分）在一枯井的井口处，同时将小石子A和B以2m/s的初速度分别竖直上抛和竖直下抛。重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，则小石子A、B先后落至井底的时间差为（ ）
A．0.2s
B．0.3s
C．0.4s
D．由于井深未知，不可求
6．（4分）体重为50kg的某同学站在体重计上观察超重与失重现象。该同学从t＝0时刻的站立状态开始“下蹲﹣起立”过程中体重计示数随时间变化的图像如图所示，图中a到e为下蹲过程，f到j为起立过程。下列说法正确的是（ ）
A．图中点d对应的时刻，人处于失重状态
B．图中点i对应的时刻，人处于超重状态
C．图中a、b、c、d、e点中，对应人速度最大的点是c点
D．图中f、g、h、i、j点中，对应人重心最高的点是g点
7．（4分）如图所示，在小车架子上的A点固连一条橡皮筋，弯杆一端B处有一个光滑小环，橡皮筋原长恰好等于A、B间的距离，橡皮筋穿过小环悬挂着一个小球，系统处于静止状态。现通过两种方式使悬挂小球的橡皮筋逐渐偏离至图中虚线方向：方式一，固定小车，在水平拉力作用下缓慢拉动小球；方式二，使小车从静止开始向左加速，加速度从零开始缓慢增大。已知橡皮筋遵循胡克定律且始终处于弹性限度内，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．方式一和方式二中小球的高度都逐渐升高
B．方式一和方式二中小球的高度都保持不变
C．方式一中小球的高度保持不变，方式二中小球的高度逐渐升高
D．方式一中小球的高度逐渐升高，方式二中小球的高度保持不变
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
（多选）8．（6分）如图所示，内壁截面为半圆形的光滑凹槽固定在水平面上，左右边沿等高。一小球在拉力F的作用下，从圆弧最低点缓慢移动至右侧最高点，拉力F始终沿圆弧切线方向，关于该过程，下列说法正确的是（ ）
A．拉力F一直增大
B．拉力F先增大后减小
C．凹槽对小球的支持力一直减小
D．凹槽对小球的支持力先减小后增大
（多选）9．（6分）如图所示，一辆可视为质点的汽车在平直道路上突发故障，司机立即刹车，汽车以恒定加速度做匀减速直线运动。刹车过程中，汽车依次经过平直道路旁的A、B、C三根树干，最终停在前方的D点。已知A、B两根树干到C树干的距离分别为s1和s2，汽车从A到C和从B到C的运动时间分别为t1和t2。下列结论正确的是（ ）
A．B．
C．D．
（多选）10．（6分）如图所示为演示惯性的实验。水平桌面上铺有一张薄纸，一质量为M的小物块静置在纸上，已知纸张与桌面、纸张与物块之间的动摩擦因数均为μ，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A．抽出纸张时，拉动越迅速，物块相对桌面的移动距离越不易被观察到
B．要将纸张从物块下抽出，拉动纸张的加速度应大于μg
C．若纸张质量为m，要将纸张从物块下抽出，所需的最小拉力为μ（m+M）g
D．若纸张质量为m，要将纸张从物块下抽出，所需的拉力应大于2μ（m+M）g
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
11．（6分）如图1所示，实验小组利用打点计时器、铁架台、重锤、纸带、刻度尺等器材，通过研究自由落体运动测量重力加速度g，已知交流电源频率为50Hz。
（1）下列实验步骤正确的操作顺序为 （填步骤前的字母）。
A．先接通电源，待打点计时器稳定打点后，再释放纸带
B．将纸带穿过打点计时器的限位孔，下端固定在重锤上，用手捏住纸带上端保持静止
C．在纸带上选取合适的一段，用刻度尺测量该段内各点到起点的距离，记录并分析数据
D．关闭电源，取下纸带
（2）图2所示是纸带上连续打出的五个点A、B、C、D、E到起点的距离，利用逐差法计算重力加速度g＝ m/s2（结果保留2位有效数字）。
（3）若绘制v2﹣h关系图像（v为某点速度，h为对应下落高度），理论上该图像的斜率为 （用g表示）。
12．（10分）在“探究加速度与合外力、质量之间的关系”的实验中，某实验小组设计了如图1所示的实验装置。小车放在水平长木板上，细线一端连接小车，另一端跨过定滑轮悬挂钩码，小车拖着纸带通过打点计时器记录运动数据。
（1）实验前需进行平衡摩擦力操作，平衡摩擦力时，将木板左侧垫高后，在不悬挂钩码的情况下，轻推小车，让小车拖着纸带运动，得到的纸带上的点间距越来越大，则应 （选填“增大”或“减小”）木板的倾角，重新平衡摩擦力至小车做匀速直线运动。
（2）钩码所受重力记为F，改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a﹣F关系图线如图2所示，分析此图线的OA段可得出的实验结论是：在质量不变的条件下， 。
（3）图2中图线的AB段明显偏离直线，其主要原因是 。
A．小车与木板之间存在摩擦
B．所挂钩码的总质量太大
C．所用小车的质量太大
（4）为了减小系统误差，实验小组又设计了如图3所示的改进实验方案。细线一端连接力传感器，另一端跨过动滑轮和定滑轮连接砂桶，小车拖着纸带，通过打点计时器记录其运动。图3的方案 （选填“需要”或“不需要”）满足小车质量远大于砂和砂桶总质量。
（5）图3的方案中，平衡摩擦力后，若力传感器的示数为F0，则小车所受的实际拉力为 。
13．（10分）2025年12月11日，我国“九天”大型通用无人机首飞成功。已知该无人机空载时总质量m0＝1.0×104kg，空载时离地起飞速度v0＝55m/s，无人机的升力满足F＝kv2（k为常数），重力加速度g取10m/s2。
（1）假设无人机空载起飞时从静止开始以水平恒定加速度a＝2.5m/s2匀加速滑跑，求跑道的长度至少为多少？
（2）若该无人机某次试飞时以v1＝66m/s离地起飞，求该次试飞的无人机总质量。
14．（12分）如图所示，水平地面上有一小车，一根自然长度为L的轻质橡皮条两端分别固定在车厢顶部上A点、B点，A、B相距为L。橡皮条上套有一轻质光滑小圆环，圆环通过细线悬挂着质量为m的小球，重力加速度为g。
（1）小车匀速直线前行且小球相对小车静止时，橡皮条的总长度为2L，求橡皮条的劲度系数k；
（2）小车关闭动力后在水平地面上做匀减速直线运动，经过一段时间后小球相对小车静止，圆环下方的细线与竖直方向的夹角为30°，忽略空气阻力，求小车所受地面阻力与系统总重力之比。
15．（16分）如图所示，水平地面上每间隔d＝50cm铺设有宽度s＝30cm的减速带（图中方形阴影区域），倾角θ＝30°的斜面底部与水平地面上一减速带的左边缘平滑相接，质量为m、可视为质点的物块从斜面顶端由静止滑下。已知斜面的高度hm，物块与斜面间的动摩擦因数μ1，物块与减速带间的动摩擦因数μ2＝0.5，非减速带区域摩擦不计，重力加速度g取10m/s2。求：
（1）物块滑至斜面底部时的速度大小v0；
（2）物块停止时到斜面底部的距离；
（3）物块从斜面底部运动到静止所经历的总时间t（结果可用分式、根号表示）。
2025-2026学年河南省南阳市六校联考高一（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一．选择题（共7小题）
二．多选题（共3小题）
一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1．（4分）关于质点和重心，下列说法正确的是（ ）
A．研究地球绕太阳运动的轨迹时，可将地球看作质点
B．研究跳水运动员的空中姿态时，可将其看作质点
C．形状规则的物体，其重心一定在几何中心
D．一底部开有小孔、装满水的瓶子，水从小孔全部流出的过程中，瓶子和水的重心高度会持续降低
【分析】根据质点的判断条件和重心的影响因素，逐一分析各选项。
【解答】解：A、研究地球绕太阳运动轨迹时，地球的大小和形状相对于日地距离可忽略，能看作质点，故A正确；
B、研究跳水运动员空中姿态时，需要关注其动作细节，形状和大小不能忽略，不能看作质点，故B错误；
C、形状规则的物体，只有质量均匀分布时重心才在几何中心，若质量不均匀，重心会偏离，故C错误；
D、装满水的瓶子流水时，重心先随水面下降而降低，水快流完时又随剩余水和瓶子的整体分布而上升，并非持续降低，故D错误。
故选：A。
【点评】学生易忽略质点的判断依赖研究问题的具体情境，或误将形状规则等同于重心一定在几何中心。
2．（4分）骑自行车出行是一种健康环保的生活方式。如图1所示，骑一车轮半径为0.3m的自行车在水平地面上不打滑并沿直线运动，后轮转动一周过程中，后轮边缘上粘附的一块小泥巴的运动轨迹如图2中虚线所示，轨迹中的A和C表示最低点，B表示最高点。下列说法正确的是（ ）
A．后轮与地面接触处受到地面向左的摩擦力
B．前轮与地面接触处受到地面向右的摩擦力
C．小泥巴从A点到C点的路程为m
D．小泥巴从A点到C点的位移大小为m
【分析】摩擦力的方向与相对运动方向或相对运动的趋势的方向相反；根据路程与位移的概念判断。
【解答】解：AB、自行车在骑行的过程中后轮提供动力，此时后轮相对于地面有向后运动的趋势，所以后轮受到的静摩擦力的方向向右；而前轮相对于地面有向前运动的趋势，所以前轮受到的静摩擦力的方向向左，故AB错误；
CD、车辆振动一周，前进的距离为x＝2πr＝2π×0.3mm，所以小泥巴从A点到C点的位移大小为m，小于小泥巴从A点到C点的路程大小，故C错误，D正确。
故选：D。
【点评】自行车在骑行的过程中前轮受到的摩擦力的方向向前，后轮受到的摩擦力的方向向后，这一点要牢记。
3．（4分）关于惯性，下列说法正确的是（ ）
A．牛顿率先通过理想斜面实验发现惯性现象，并提出了惯性定律，即牛顿第一定律
B．静止的物体不具有惯性
C．物体速度越大，惯性越大，所以水平公路上高速行驶的汽车比低速行驶的汽车更难停下
D．歼击机战斗前抛副油箱，可以减小自身质量和惯性，以适应空战需求
【分析】质量是惯性大小的唯一量度，物体在任何情况下均有惯性。伽利略通过理想斜面实验发现惯性现象，牛顿在前人研究的基础上总结提出了牛顿第一定律。
【解答】解：A．伽利略通过理想斜面实验发现惯性现象，牛顿在前人研究的基础上总结提出了牛顿第一定律，故A错误；
BC．惯性的大小仅由物体的质量决定，与速度无关，故BC错误；
D．质量是惯性的唯一量度，抛掉副油箱减小了歼击机的质量，惯性随之减小，能更灵活地完成空战中的机动动作，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了惯性现象的解释，伽利略和牛顿对力学的贡献。
4．（4分）如图所示，一足够长的水平传送带以恒定速率v0向右匀速运行。t＝0时一可视为质点的小物块被轻放在传送带的左端，物块与传送带间的动摩擦因数恒定。下列描述小物块运动过程的v﹣t图像，可能正确的是（ ）
A．B．
C．D．
【分析】小物块初速度为零，被轻放在向右匀速运行的传送带左端，物块相对于传送带向左滑动，受到向右的恒定的滑动摩擦力作用，因此物块做初速度为零的匀加速直线运动，其速度随时间均匀增加。当物块速度增加到与传送带速度v0相等时，两者之间无相对运动，摩擦力消失，此后物块将随传送带一起以速度v0做匀速直线运动。所以其速度—时间图像应先是一条从原点出发的倾斜直线，达到v0后变为一条水平直线。
【解答】解：将小物块轻放在向右匀速运行的传送带左端，此时物块初速度为0，且相对于传送带向左滑动。
物块在水平方向受到向右的滑动摩擦力f＝μmg，根据牛顿第二定律f＝ma，解得：a＝μg。由于μ与g均为定值，故物块做初速度为零的匀加速直线运动，其v﹣t图像为一条过原点的倾斜直线。
当物块的速度增大到与传送带速度v0相等时，物块与传送带之间无相对运动及趋势，摩擦力消失，物块此后随传送带一起做速度为v0的匀速直线运动，此时其v﹣t图像为一条平行于时间轴的水平直线。
A、图像显示加速度发生突变且速度持续增加，不符合共速后的匀速状态，故A错误；
B、图像显示物块先做匀加速直线运动，达到一定速度后保持匀速，符合上述分析，故B正确；
C、图像显示速度增加后又减至零，说明物块受到反向阻力，与实际受力不符，故C错误；
D、图像显示物块做加速度减小的变加速运动，而本题摩擦力为恒力，加速度应保持不变，故D错误。
故选：B。
【点评】本题主要考查牛顿运动定律在传送带模型中的应用，以及通过v﹣t图像分析物体运动过程的能力。题目模型典型，计算量小，但能有效检验学生对滑动摩擦力产生条件、牛顿第二定律瞬时性以及物体与传送带共速后运动状态变化等核心概念的理解深度。学生需准确分析物块在不同阶段的受力情况，从而判断其加速度和速度随时间的变化规律。本题着重锻炼学生的物理建模能力和逻辑推理能力，明确匀加速与匀速运动的图像特征即可顺利作答，属于中等偏下难度题目。
5．（4分）在一枯井的井口处，同时将小石子A和B以2m/s的初速度分别竖直上抛和竖直下抛。重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，则小石子A、B先后落至井底的时间差为（ ）
A．0.2s
B．0.3s
C．0.4s
D．由于井深未知，不可求
【分析】竖直上抛与竖直下抛运动的规律：两者均为匀变速直线运动，加速度均为重力加速度g，只是初速度方向不同。
位移公式的应用：通过位移公式分别写出两石子的运动方程，消去未知井深求解时间差。
时间差的推导：利用运动的对称性，简化竖直上抛往返的时间计算，直接得出时间差与初速度的关系。
【解答】解：设井深为h，取向下为正方向。
石子A（竖直上抛）的位移方程：，
石子B（竖直下抛）的位移方程：，
两式h相等：
代入v0＝2m/s，g＝10m/s2，
解得：，故C正确，ABD错误。
故选：C。
【点评】建立位移方程：对竖直上抛和竖直下抛分别写出位移与时间的关系式。
消去未知量：利用两式相等消去井深h，得到时间差的表达式。
简化计算：利用运动对称性，竖直上抛从抛出到回到抛出点的时间为，这正是两石子的时间差，无需知道井深。
6．（4分）体重为50kg的某同学站在体重计上观察超重与失重现象。该同学从t＝0时刻的站立状态开始“下蹲﹣起立”过程中体重计示数随时间变化的图像如图所示，图中a到e为下蹲过程，f到j为起立过程。下列说法正确的是（ ）
A．图中点d对应的时刻，人处于失重状态
B．图中点i对应的时刻，人处于超重状态
C．图中a、b、c、d、e点中，对应人速度最大的点是c点
D．图中f、g、h、i、j点中，对应人重心最高的点是g点
【分析】物体处于超重状态时，加速度向上；物体处于失重状态时，加速度向下。人站立时，重心最高。
【解答】解：A．图中点d对应的时刻，体重计的示数大于重力，合力向上，加速度向上，人处于超重状态，故A错误；
B．图中点i对应的时刻，体重计的示数小于重力，合力向下，加速度向下，人处于失重状态，故B错误；
C．a→c合力向下，人向下加速，速度增大，c→e合力向上，人向下减速，速度减小，因此c点是速度最大点，故C正确；
D．j点人处于站立姿态，重心最高，故D错误。
故选：C。
【点评】考查重点在于超重和失重的特点，压力大于重力时，物体处于超重状态；压力小于重力时，物体处于失重状态。
7．（4分）如图所示，在小车架子上的A点固连一条橡皮筋，弯杆一端B处有一个光滑小环，橡皮筋原长恰好等于A、B间的距离，橡皮筋穿过小环悬挂着一个小球，系统处于静止状态。现通过两种方式使悬挂小球的橡皮筋逐渐偏离至图中虚线方向：方式一，固定小车，在水平拉力作用下缓慢拉动小球；方式二，使小车从静止开始向左加速，加速度从零开始缓慢增大。已知橡皮筋遵循胡克定律且始终处于弹性限度内，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ）
A．方式一和方式二中小球的高度都逐渐升高
B．方式一和方式二中小球的高度都保持不变
C．方式一中小球的高度保持不变，方式二中小球的高度逐渐升高
D．方式一中小球的高度逐渐升高，方式二中小球的高度保持不变
【分析】题目描述两种使橡皮筋偏离竖直方向的方式，核心是分析小球竖直方向高度变化。两种方式中小球受力均包含重力、橡皮筋弹力和水平方向作用力，区别在于水平力来源不同。方式一中水平力为缓慢施加的拉力，方式二中水平力为惯性力。无论哪种方式，在竖直方向均需满足平衡条件，即橡皮筋弹力的竖直分量与重力平衡。结合胡克定律，橡皮筋伸长量产生的弹力竖直分量表达式将包含小球竖直高度分量，该平衡关系最终导出小球竖直高度仅与重力、劲度系数有关，与水平偏离角度无关，因此小球高度保持不变。
【解答】解：设A、B两点间的距离为L0，则橡皮筋原长为L0；设B点到小球间的橡皮筋长度为h，则橡皮筋总长L＝L0+h，其伸长量ΔL＝L﹣L0＝h。依据胡克定律，橡皮筋弹力F＝kΔL＝kh。
对于方式一，小球受重力mg、水平拉力及橡皮筋弹力F作用，设橡皮筋与竖直方向夹角为θ，在竖直方向由平衡条件得Fcsθ＝mg
代入弹力公式得khcsθ＝mg
小球相对于B点的竖直高度，因m、g、k均为定值，故小球高度不变。
对于方式二，设小车向左加速度为a，以小车为参考系，小球受重力mg、向右的惯性力ma及橡皮筋弹力F作用，在竖直方向平衡方程仍为Fcsθ＝mg
同理可得，故小球高度亦保持不变。
故B正确，ACD错误。
故选：B。
【点评】本题综合考查了胡克定律、共点力平衡以及非惯性系下的动力学分析。题目设计巧妙，将两种不同物理情境——静态平衡与加速运动下的准静态过程进行对比，需要学生深入理解弹力、平衡条件及惯性力的本质。计算量适中，但思维要求较高，尤其方式二需转换至非惯性参考系进行分析，能有效锻炼学生的建模能力和逻辑推理能力。两种方式下均通过竖直方向平衡条件导出高度表达式，揭示出小球高度仅由重力与劲度系数决定的物理本质，体现了对问题核心的深刻洞察。
二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
（多选）8．（6分）如图所示，内壁截面为半圆形的光滑凹槽固定在水平面上，左右边沿等高。一小球在拉力F的作用下，从圆弧最低点缓慢移动至右侧最高点，拉力F始终沿圆弧切线方向，关于该过程，下列说法正确的是（ ）
A．拉力F一直增大
B．拉力F先增大后减小
C．凹槽对小球的支持力一直减小
D．凹槽对小球的支持力先减小后增大
【分析】对小球受力分析，用辅助圆分析。
【解答】解：对小球受力分析，构建矢量三角形如图所示：
拉力始终沿切线方向，则拉力和支持力方向始终垂直，可用辅助圆分析，由图可知拉力逐渐增大，支持力逐渐减小，故AC正确，BD错误。
故选：AC。
【点评】考查了辅助圆法分析动态平衡的方法，熟练掌握常用动态平衡分析方法。
（多选）9．（6分）如图所示，一辆可视为质点的汽车在平直道路上突发故障，司机立即刹车，汽车以恒定加速度做匀减速直线运动。刹车过程中，汽车依次经过平直道路旁的A、B、C三根树干，最终停在前方的D点。已知A、B两根树干到C树干的距离分别为s1和s2，汽车从A到C和从B到C的运动时间分别为t1和t2。下列结论正确的是（ ）
A．B．
C．D．
【分析】本题考查匀减速直线运动的平均速度与位移关系，核心是利用匀变速直线运动中“一段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度”这一规律，结合速度随时间减小的特点，比较两段位移的平均速度和位移与时间平方的比值。
【解答】解：AB.汽车做匀减速直线运动，速度随时间减小。A到C的平均速度等于A到C这段时间中间时刻的瞬时速度。B到C的平均速度等于B到C这段时间中间时刻的瞬时速度。由于A到C的中间时刻早于B到C的中间时刻，且速度在减小，故，因此B正确，A错误。
CD.采用逆向思维，将匀减速视为反向的匀加速运动，位移公式为
设汽车从D到C的时间为t0，则：
，
化简得：


比较；
，
因为t1＞t2，所以，从而，因此D正确，C错误。
故选：BD。
【点评】本题通过逆向思维和平均速度的性质，分析匀减速直线运动中位移与时间的关系，解题关键是灵活运用匀变速直线运动的推论，能有效检验对运动学规律的理解和应用能力。
（多选）10．（6分）如图所示为演示惯性的实验。水平桌面上铺有一张薄纸，一质量为M的小物块静置在纸上，已知纸张与桌面、纸张与物块之间的动摩擦因数均为μ，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ）
A．抽出纸张时，拉动越迅速，物块相对桌面的移动距离越不易被观察到
B．要将纸张从物块下抽出，拉动纸张的加速度应大于μg
C．若纸张质量为m，要将纸张从物块下抽出，所需的最小拉力为μ（m+M）g
D．若纸张质量为m，要将纸张从物块下抽出，所需的拉力应大于2μ（m+M）g
【分析】根据滑动摩擦力公式求出当纸板相对物块运动时物块受到的摩擦力和纸板受到的摩擦力；对物块由牛顿第二定律求出物块滑动时的加速度；对物块与对物块和纸板组成的整体根据牛顿第二定律求出板所需最小拉力的大小F。
【解答】解：A、抽出纸张时，对物块根据牛顿第二定律可知μm1g＝m1a，
解得：a＝μg
物块的速度v＝at
拉动越迅速，时间越短，可知物块相对桌面的移动距离越不易被观察到，故A正确；
B、抽出纸张时，物块相对于桌面的加速度为μg，则将纸张从物块下抽出，拉动纸张的加速度应大于μg，故B正确；
CD、当纸板相对物块运动时，桌面对纸板摩擦力f＝μ（m+M）g
对物块和纸板组成的整体根据牛顿第二定律可知F﹣f＝（m+M）a
解得：F＝2μ（m+M）g
要使物块与纸板发生相对滑动，拉力F应满足的条件：F＞2μ（m1+m2）g
故C错误，D正确。
故选：ABD。
【点评】本题考查了牛顿第二定律的综合应用，关键是弄清楚物体的运动过程和受力情况，利用牛顿第二定律或运动学的计算公式求解加速度，再根据题目要求进行解答；知道加速度是联系静力学和运动学的桥梁。
三、非选择题：本题共5小题，共54分。
11．（6分）如图1所示，实验小组利用打点计时器、铁架台、重锤、纸带、刻度尺等器材，通过研究自由落体运动测量重力加速度g，已知交流电源频率为50Hz。
（1）下列实验步骤正确的操作顺序为 BADC （填步骤前的字母）。
A．先接通电源，待打点计时器稳定打点后，再释放纸带
B．将纸带穿过打点计时器的限位孔，下端固定在重锤上，用手捏住纸带上端保持静止
C．在纸带上选取合适的一段，用刻度尺测量该段内各点到起点的距离，记录并分析数据
D．关闭电源，取下纸带
（2）图2所示是纸带上连续打出的五个点A、B、C、D、E到起点的距离，利用逐差法计算重力加速度g＝ 9.5 m/s2（结果保留2位有效数字）。
（3）若绘制v2﹣h关系图像（v为某点速度，h为对应下落高度），理论上该图像的斜率为 2g （用g表示）。
【分析】（1）实验操作需先将纸带穿过打点计时器并固定重锤，再接通电源待稳定后释放纸带，实验结束关闭电源取下纸带，最后选取合适段测量分析，故顺序为BADC；
（2）根据匀变速直线运动的逐差法原理，相邻两点时间间隔由电源频率确定，通过纸带上点间距离的差值，代入Δx ＝ gT2的变形公式即可求解重力加速度g；
（3）自由落体运动中，由速度与位移的关系v2＝ 2gh可知，v2与h成线性关系，因此v2﹣h图像的斜率理论上等于2g。
【解答】解：（1）实验操作需遵循“先固定器材→通电后释放→关电源取纸带→分析数据”的顺序，故正确的操作顺序为BADC。
（2）由逐差法可知，
（3）由自由落体规律得v2＝2gh
故图像斜率为2g。
故答案为：（1）BADC；（2）9.5；（3）2g。
【点评】本题围绕自由落体测重力加速度的实验，考查操作顺序、逐差法数据处理及图像分析，需熟练掌握实验步骤与匀变速直线运动规律。
12．（10分）在“探究加速度与合外力、质量之间的关系”的实验中，某实验小组设计了如图1所示的实验装置。小车放在水平长木板上，细线一端连接小车，另一端跨过定滑轮悬挂钩码，小车拖着纸带通过打点计时器记录运动数据。
（1）实验前需进行平衡摩擦力操作，平衡摩擦力时，将木板左侧垫高后，在不悬挂钩码的情况下，轻推小车，让小车拖着纸带运动，得到的纸带上的点间距越来越大，则应 减小 （选填“增大”或“减小”）木板的倾角，重新平衡摩擦力至小车做匀速直线运动。
（2）钩码所受重力记为F，改变所挂钩码的数量，多次重复测量。在某次实验中根据测得的多组数据可画出a﹣F关系图线如图2所示，分析此图线的OA段可得出的实验结论是：在质量不变的条件下， 小车的加速度与合外力成正比 。
（3）图2中图线的AB段明显偏离直线，其主要原因是 B 。
A．小车与木板之间存在摩擦
B．所挂钩码的总质量太大
C．所用小车的质量太大
（4）为了减小系统误差，实验小组又设计了如图3所示的改进实验方案。细线一端连接力传感器，另一端跨过动滑轮和定滑轮连接砂桶，小车拖着纸带，通过打点计时器记录其运动。图3的方案 不需要 （选填“需要”或“不需要”）满足小车质量远大于砂和砂桶总质量。
（5）图3的方案中，平衡摩擦力后，若力传感器的示数为F0，则小车所受的实际拉力为 2F0 。
【分析】（1）由点间距越来越大，说明小车做加速运动确定；
（2）由a﹣F关系图线是过坐标原点的倾斜直线确定；
（3）钩码的总质量太大，失重造成确定；
（4）因有力传感器确定；
（5）由动滑轮省力一半确定。
【解答】解：（1）得到的纸带上的点间距越来越大，说明小车做加速运动，木板的倾角过大了，应减小木板的倾角；
（2）a﹣F关系图线是过坐标原点的倾斜直线，说明在质量不变的条件下，小车的加速度与合外力成正比；（3）图线的AB段明显偏离直线是因为所挂钩码的总质量太大，不在满足钩码的总质量远小于小车的质量，故AC错误，B正确；
故选：B。 （4）因有力传感器，力传感器能测出小车受到的拉力，故不需要满足小车质量远大于砂和砂桶总质量；
（5）平衡摩擦力后，若力传感器的示数为F0，又动滑轮省力一半，则小车所受的实际拉力为2F0。
故答案为：（1）减小；（2）小车的加速度与合外力成正比；（3）B；（4）不需要；（5）2F0。
【点评】本实验考查点间距越来越大，说明小车做加速运动，平衡摩擦力，a﹣F关系图线明显偏离直线原因，有力传感器时是否需要满足小车质量远大于砂和砂桶总质量，动滑轮的特点。
13．（10分）2025年12月11日，我国“九天”大型通用无人机首飞成功。已知该无人机空载时总质量m0＝1.0×104kg，空载时离地起飞速度v0＝55m/s，无人机的升力满足F＝kv2（k为常数），重力加速度g取10m/s2。
（1）假设无人机空载起飞时从静止开始以水平恒定加速度a＝2.5m/s2匀加速滑跑，求跑道的长度至少为多少？
（2）若该无人机某次试飞时以v1＝66m/s离地起飞，求该次试飞的无人机总质量。
【分析】（1）根据匀变速直线运动规律分析；
（2）无人机刚要离地时，升力和重力二力平衡，分别分析空载和装货的状态。
【解答】解：（1）无人机做匀加速直线运动，有2ax，代入数据可得x＝605m；
（2）无人机空载离地时，有，无人机以v1＝66m/s离地时，有Mg，代入数据可得M＝1.44×104kg。
答：（1）假设无人机空载起飞时从静止开始以水平恒定加速度a＝2.5m/s2匀加速滑跑，跑道的长度至少为605m；
（2）若该无人机某次试飞时以v1＝66m/s离地起飞，该次试飞的无人机总质量为1.44×104kg。
【点评】考查了匀变速直线运动规律的应用，平衡条件的应用，熟练掌握常用表达式。
14．（12分）如图所示，水平地面上有一小车，一根自然长度为L的轻质橡皮条两端分别固定在车厢顶部上A点、B点，A、B相距为L。橡皮条上套有一轻质光滑小圆环，圆环通过细线悬挂着质量为m的小球，重力加速度为g。
（1）小车匀速直线前行且小球相对小车静止时，橡皮条的总长度为2L，求橡皮条的劲度系数k；
（2）小车关闭动力后在水平地面上做匀减速直线运动，经过一段时间后小球相对小车静止，圆环下方的细线与竖直方向的夹角为30°，忽略空气阻力，求小车所受地面阻力与系统总重力之比。
【分析】（1）小车匀速直线运动时小球处于平衡状态。橡皮条总长变为2L，因小圆环光滑且两端固定点间距为L，由几何对称性可推断橡皮条两段等长并与固定点连线构成等边三角形，从而确定橡皮条与竖直方向夹角。小球受力平衡，细线拉力与橡皮条两段弹力的竖直分量之和等于重力，而弹力大小由胡克定律与伸长量决定，由此建立方程可求解劲度系数k。
（2）小车匀减速直线运动时小球与小车相对静止，两者加速度相同。分析小球受力，其受重力与细线拉力，合力水平提供加速度。已知细线与竖直方向夹角为30°，可通过力的合成关系得到合力与重力的关系，进而求得系统加速度大小。对小车与小球整体分析，水平方向仅受地面阻力，该阻力产生整体加速度，结合牛顿第二定律即可求出地面阻力与系统总重力的比值。
【解答】解：（1）当小车匀速行驶时，小球处于平衡状态。橡皮条两端固定点间距为L，总长2L，小圆环光滑，由对称性知橡皮条两段长度均为L，与固定点连线构成边长为L的等边三角形
此时橡皮条与竖直方向夹角为30°，由平衡条件得2Tcs30°＝mg，结合T＝k（2L﹣L）
代入数据得劲度系数。
（2）分析小球受力，其受重力mg和细线拉力，加速度与小车相同。圆环下方细线与竖直方向夹角为30°，由受力合成得合力F合＝mgtan30°
根据牛顿第二定律F合＝ma
代入数据得系统加速度大小。
对整体分析，所受地面阻力f＝M总a，其中M总为系统总质量。小车所受地面阻力与系统总重力之比
代入数据得。
答：（1）橡皮条的劲度系数k为。
（2）小车所受地面阻力与系统总重力之比为。
【点评】本题综合考查了胡克定律、共点力平衡、牛顿第二定律及整体法应用，涉及力学核心知识的综合运用，第一问在匀速运动平衡条件下，通过几何关系与力的平衡巧妙求解劲度系数，计算量适中，重点考查学生对对称性分析和受力分解的掌握。第二问将情景转换为匀减速运动，需要学生准确分析小球非平衡态受力，运用牛顿第二定律求得系统加速度，再通过整体法建立阻力与加速度关系，最终求得比值。题目两问由静到动层层递进，要求学生具备清晰的物理图景构建能力和模型迁移能力，对受力分析的综合运用要求较高，是一道能有效锻炼学生逻辑推理和公式应用能力的中等偏上难度好题。
15．（16分）如图所示，水平地面上每间隔d＝50cm铺设有宽度s＝30cm的减速带（图中方形阴影区域），倾角θ＝30°的斜面底部与水平地面上一减速带的左边缘平滑相接，质量为m、可视为质点的物块从斜面顶端由静止滑下。已知斜面的高度hm，物块与斜面间的动摩擦因数μ1，物块与减速带间的动摩擦因数μ2＝0.5，非减速带区域摩擦不计，重力加速度g取10m/s2。求：
（1）物块滑至斜面底部时的速度大小v0；
（2）物块停止时到斜面底部的距离；
（3）物块从斜面底部运动到静止所经历的总时间t（结果可用分式、根号表示）。
【分析】（1）物块从斜面顶端由静止下滑至底部的过程，需明确其运动为匀加速直线运动。分析核心是利用动能定理，物块重力势能转化为动能并克服斜面摩擦力做功。已知斜面高度、倾角及摩擦因数μ1，可直接建立初末状态的能量关系，从而求出底部速度v0。
（2）物块在水平地面运动时，仅在减速带上受摩擦力作用而减速。通过动能定理计算物块在减速带上滑行的总距离，结合减速带宽度s及其间隔d，判断物块完整通过的减速带条数及停止位置。总位移需累加减速带长度与非减速带间隙长度，即可确定停止点到斜面底部的距离。
（3）物块从斜面底部运动到静止的过程包含在减速带上的匀减速运动及在非减速带间隙上的匀速运动。需分段计算时间：在每条减速带上利用匀变速运动规律，结合初速度、加速度及位移求时间；在每条间隙上利用匀速运动规律，结合间隙长度及对应速度求时间。最后将各段时间求和即得总时间t。
【解答】解：（1）物块沿斜面下滑过程，根据动能定理有，代入数据解得物块滑至斜面底部时的速度v0＝3m/s。
（2）物块在水平地面运动，设其在减速带上滑行的总距离为xs，根据动能定理有，解得xs＝0.9m；由于每条减速带宽度s＝0.3m，且3s＝0.9m，说明物块恰好完整通过3条减速带后停止。总位移由3段减速带和2段非减速带间隙组成，即x＝3s+2（d﹣s），代入数据解得物块停止时到斜面底部的距离x＝1.3m。
（3）物块在减速带上的加速度大小，在三段减速带上的总运动时间为；物块在第一段间隙运动的速度，运动时间；在第二段间隙运动的速度，运动时间；物块从斜面底部运动到静止的总时间。
答：（1）物块滑至斜面底部时的速度大小为3m/s。
（2）物块停止时到斜面底部的距离为1.3m。
（3）物块从斜面底部运动到静止所经历的总时间为（约0.96s）。
【点评】本题是一道综合性较强的力学解答题，巧妙地将斜面运动与水平面上的周期性减速带模型相结合。题目全面考查了学生对动能定理、匀变速直线运动规律以及多过程运动问题的分析能力。本题计算量适中，但需要学生具备清晰的物理图景和分段处理能力，尤其是物块在减速带间隙做匀速运动、在减速带上做匀减速运动的交替过程，能有效锻炼学生的建模分析和逻辑推理能力。第三问对总时间的求解要求学生对每一段的末速度和运动时间进行递推计算，体现了对运动学公式灵活应用和数学运算能力的较高要求，是一道能区分学生思维层次的好题。
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答案
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