2025-2026学年辽宁省辽西重点高中高一（上）期末物理试卷（含详细答案解析）

这是一份2025-2026学年辽宁省辽西重点高中高一（上）期末物理试卷（含详细答案解析），共23页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
1．（4分）下列关于质点和参考系的说法正确的是（ ）
A．研究运动员跳水时的动作细节时，运动员可以看成质点
B．研究地球绕太阳公转的周期时，地球可以看成质点
C．参考系必须选择静止不动的物体
D．选择不同的参考系，同一物体的运动状态描述一定不同
2．（4分）台球比赛中，白球以2.6m/s的速度向右撞击静止的红球后，白球以0.2m/s的速度继续向右运动，红球以2.4m/s的速度向右运动，撞击过程两球接触时间为0.06s，则撞击过程白球的平均加速度大小和方向为（ ）
A．40m/s2，向左B．40m/s2，向右
C．45m/s2，向右D．3.5m/s2，向左
3．（4分）如图是一个初速度为v0沿直线运动物体的速度图像，经过时间t速度为vt，则在这段时间内物体的平均速度v和加速度a的情况是（ ）
A．v
B．v
C．a是恒定的
D．a是随时间t变化而减小
（多选）4．（4分）下列情境中关于球所受弹力的描述，正确的是（ ）
A．甲图，反弹出去的排球在空中运动时，受到沿运动方向的弹力
B．乙图，小球静止，其中a绳处于竖直方向，则b绳对小球无拉力
C．丙图，小球随车厢（底部光滑）一起向右做匀速直线运动，车厢左壁对小球无弹力
D．丁图，静止在杆顶端的铁球受到沿杆向上的弹力
5．（4分）如图所示，质量为m的小球用细线拴住放在光滑斜面上，斜面足够长，倾角为α的斜面体置于光滑水平面上，用水平力F推斜面体使斜面体缓慢地向左移动，小球沿斜面缓慢滑动，直到绳与斜面平行，则此过程中（ ）
A．绳中拉力越来越小
B．绳中拉力先减小后增大
C．斜面给小球的支持力一直在减小
D．斜面给小球的支持力先减小后增大
6．（4分）下面关于力的说法，正确的是（ ）
A．力是使物体发生形变或使物体运动状态改变的原因
B．物体相互作用时，先有施力物体，后有受力物体
C．射出的炮弹向前飞行的过程中，受到推力和重力的作用
D．被踢出后的足球在地面上向前滚动，是由于受到向前的牵引力作用
7．（4分）小球A从地面上方某一高度处出发，做平抛运动，同一时刻，在小球A出发点正下方的水平地面上，小球B开始做斜上抛运动，两个小球运动的轨迹如图所示。已知小球B运动的最高点与小球A的出发点位于同一水平高度，且小球A与小球B的落地点相同。下列说法中正确的是（ ）
A．小球A和小球B速度的变化量相同
B．小球A和小球B同时落回地面
C．小球A和小球B可能在空中相遇
D．若小球A与小球B初速度大小相同，则小球B的初速度与水平方向的夹角为60°
（多选）8．（6分）杂技演员表演单手抛接四球，某同学观察发现演员抛球的时间间隔均为0.4s，抛接球过程中球在手中停留时间极短，且手的位置基本不变。将球的运动视为竖直上抛运动，重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的是（ ）
A．球离开手时的速度大小约为8m/s
B．球离开手时的速度大小约为4m/s
C．球上升的最大高度约为3.2m
D．球上升的最大高度约为1.6m
（多选）9．（6分）如图所示，水平绷紧的传送带AB长L＝8m，始终以恒定速率v1＝3m/s运行，初速度大小为v2＝6m/s的小物块（可视为质点）从与传送带等高的光滑水平地面上经B点滑上传送带。小物块m＝1kg，物块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.3，g取10m/s2。下列说法正确的是（ ）
A．小物块可以到达A点
B．小物块向左滑行的距离为6m
C．小物块相对传送带滑动的位移为13.5m
D．小物块离开传送带时速度为6m/s
（多选）10．（6分）如图所示，同一竖直平面内有四分之一圆环BC和倾角为θ＝53°的斜面AC相接于C点，A、B两点与圆环BC的圆心O等高。现将甲、乙小球同时从A、B两点以一定大小的初速度沿水平方向抛出，两球恰好在C点相碰（不计空气阻力）。则下列说法正确的是（ ）
A．若仅增大两球质量，则两球不再相碰
B．甲、乙小球初速度大小之比为3：4
C．若甲球速度大小变为原来的一半，则能落在斜面的中点D
D．若甲球速度大小变为原来的两倍，则可能垂直击中圆环BC
二、非选择题（本题共5小题，共54分）
11．（9分）小聪探究影响滑动摩擦力大小的因素。
（1）小聪将装有部分文具的文具盒置于水平桌面上，如图甲所示，用弹簧测力计沿水平方向拉动文具盒。小聪拉动文具盒时 。
A.只能匀速拉动
B.只能加速拉动
C.匀速拉动或加速拉动都可以
（2）为了能够更好地完成实验，小聪认真思考后，改用如图乙所示的装置进行实验，他将弹簧测力计水平固定，在文具盒与桌面之间垫一块表面粗糙的木板，当小聪拉动木板时 。
A.只能匀速拉动
B.只能加速拉动
C.匀速拉动或加速拉动都可以
（3）已知文具盒（含文具）的质量为0.40kg，取重力加速度大小。g＝10m/s2，弹簧测力计的示数为0.80N，则文具盒与木板间的动摩擦因数μ＝ （结果保留两位有效数字）。
12．（10分）某实验小组利用如图甲所示装置“探究加速度与物体受力的关系”，已知小车的质量为M，单个钩码的质量为m，打点计时器所接的交流电源的频率为50Hz，动滑轮质量不计，实验步骤如下：
①按图甲所示安装好实验装置（未挂钩码），其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直
②调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下匀速运动
③挂上钩码，接通电源后，再放开小车，打出一条纸带，由纸带求出小车的加速度，读出弹簧测力计的示数
④改变钩码的数量，重复步骤③，求得小车在不同拉力作用下的加速度
根据上述实验过程，回答以下问题：
（1）对于上述实验，下列说法正确的是 。
A．钩码的质量应远大于小车的质量
B．实验过程中钩码处于超重状态
C．与小车相连的细线与长木板一定要平行
D．小车所受的拉力应为钩码重力的一半
（2）实验中打出的一条纸带如图乙所示，图中相邻两计数点间还有4个点未画出，由该纸带可求得小车的加速度a＝ m/s2（结果保留两位小数）。
（3）若交流电的实际频率小于50Hz，则（2）中a的计算结果与实际值相比 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）。
（4）由本实验得到的数据作出小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系图像，与本实验符合的是 。
A．
B．
C．
D．
（5）若实验步骤②中，让长木板水平放置，没有补偿阻力，其余实验步骤不变且操作正确，以弹簧测力计的示数F为纵坐标，以加速度a为横坐标，得到如图丁所示的纵轴截距为b、斜率为k的一条倾斜直线，重力加速度为g，忽略滑轮与绳之间的摩擦以及纸带与限位孔之间的摩擦，则小车和长木板之间的动摩擦因数：μ＝ 。
13．（11分）一名滑雪运动员穿专用滑雪板，在滑雪道上获得一定速度后从跳台A点处沿水平方向飞出，在空中飞行一段距离后在斜坡B点处着陆，如图所示，测得A、B间的距离为150m，斜坡与水平方向夹角为37°，不计空气阻力，运动员可视为质点（g取10m/s2，sin37°＝0.6，cs37°＝0.8。计算结果均保留根号）。
（1）求运动员从A运动到B的时间；
（2）求运动员从A点飞出时的速度大小v0。
14．（10分）跳水是我国的体育运动强项，如图1，是某运动员在专业教练的指导下的训练过程，其中AB平台犹如一道门，在开关打开后可绕B点往下快速转动至90°，让运动员从静止开始向下运动，同时为了让运动员保持身体处于伸直状态，在距离水面高为h的位置设置一个厚度可忽略不计的轻圆环。若运动员运动过程可看作自由落体运动，AB平台距水面高为H，运动员伸直手臂后总长度为l（其重心位于处），H＞h＞l，重力加速度为g，求：
（1）运动员的手指在触及水面时的速度v1；
（2）运动员穿过圆环需要的时间t；
（3）假设运动员入水的过程为减速直线运动（入水的过程中运动员也维持身体处于伸直状态），其加速度大小随入水的距离s之间满足a＝﹣ks+g（k＞0，k为定值具体不知）关系，其中kl＝4g，请你在图2中画出运动员从静止开始至完全进入水中过程加速度a随位移x变化的图像（a﹣x的图像需标记出关键的坐标值），并求出运动员完全入水后的速度大小v2。
15．（14分）甲、乙两建筑工人用简单机械装置将工件从地面提升并运送到楼顶。当重物提升到一定高度后，两工人保持位置不动，工人甲始终保持手中绳的方向不变（即绳子甲端与竖直方向夹角φ不变），并通过缓慢释放绳子，使工人乙能够用一始终水平的轻绳将工件缓慢向左拉动，最后将工件运送至乙所在位置，完成工件的运送。绳的重力及滑轮的摩擦不计，滑轮大小忽略不计，设工件的质量为m，如图所示，在水平向左运送的过程中工件移动到某位置时（即绳子乙端与竖直方向夹角为θ），求：
（1）工人甲、乙施加的拉力T1、T2分别为多少；
（2）工人甲、乙受到楼顶对他们的摩擦力f1、f2分别为多少；
（3）若甲、乙两工人的质量均为M＝54kg，工人与楼顶之间的动摩擦因数均为μ＝0.5，φ＝45°，g取10m/s2。当θ＝30°时，刚好将工件运送到乙处。为了保证运送过程中人在楼顶不滑动，则工件的质量m应不超过多少？
2025-2026学年辽宁省辽西重点高中高一（上）期末物理试卷
参考答案与试题解析
一．选择题（共6小题）
二．多选题（共4小题）
一、选择题：（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。）
1．（4分）下列关于质点和参考系的说法正确的是（ ）
A．研究运动员跳水时的动作细节时，运动员可以看成质点
B．研究地球绕太阳公转的周期时，地球可以看成质点
C．参考系必须选择静止不动的物体
D．选择不同的参考系，同一物体的运动状态描述一定不同
【分析】质点：是一个理想化模型，当物体的形状和大小对研究问题的影响可以忽略时，才能把物体看成质点。
参考系：为了描述物体的运动而选定的作为参照的物体，选择具有任意性，不同参考系下的运动描述可能相同也可能不同。
【解答】解：A．研究运动员跳水时的动作细节时，需要仔细观察各种动作，不能看作质点，故A错误；
B．研究地球绕太阳公转的周期时，不需要考虑地球本身的大小和形状，所以地球可以看成质点，故B正确；
C．参考系的选择是任意的，既可以是静止的物体，也可以是运动的物体，故C错误；
D．选择不同的参考系，同一物体的运动状态描述可能相同，故D错误。
故选：B。
【点评】对“质点”的判断，容易忽略“研究问题的具体情境”，误认为只要是大物体就不能看成质点（如地球），或小物体一定能看成质点。对“参考系”的理解，容易错误认为必须选择静止物体，或认为不同参考系下运动描述一定不同。
2．（4分）台球比赛中，白球以2.6m/s的速度向右撞击静止的红球后，白球以0.2m/s的速度继续向右运动，红球以2.4m/s的速度向右运动，撞击过程两球接触时间为0.06s，则撞击过程白球的平均加速度大小和方向为（ ）
A．40m/s2，向左B．40m/s2，向右
C．45m/s2，向右D．3.5m/s2，向左
【分析】根据加速度的定义式计算即可。
【解答】解：规定向右的方向为正方向，则白球的初速度为v0＝2.6m/s，末速度为v＝0.2m/s，根据加速度的定义式有a，负号说明加速度方向与规定的正方向相反，是向左的，故A正确，BCD错误。
故选：A。
【点评】本题考查了对加速度定义式的理解，知道速度和加速度都是矢量。
3．（4分）如图是一个初速度为v0沿直线运动物体的速度图像，经过时间t速度为vt，则在这段时间内物体的平均速度v和加速度a的情况是（ ）
A．v
B．v
C．a是恒定的
D．a是随时间t变化而减小
【分析】根据v﹣t图像斜率和面积的物理意义结合匀变速直线运动的平均速度规律进行分析解答。
【解答】解：CD.根据v﹣t图像的斜率代表加速度，可知物体的加速度a随时间逐渐减小，故C错误，D正确；
AB.根据图像面积代表位移可知，相应时间内的位移大于做匀加速直线运动的位移，而匀加速对应的平均速度为，则平均速度大于，故AB错误。
故选：D。
【点评】考查运动学图像的认识和处理，图像问题是高考的热点问题，要求学生熟练掌握图像的处理方法。
（多选）4．（4分）下列情境中关于球所受弹力的描述，正确的是（ ）
A．甲图，反弹出去的排球在空中运动时，受到沿运动方向的弹力
B．乙图，小球静止，其中a绳处于竖直方向，则b绳对小球无拉力
C．丙图，小球随车厢（底部光滑）一起向右做匀速直线运动，车厢左壁对小球无弹力
D．丁图，静止在杆顶端的铁球受到沿杆向上的弹力
【分析】弹力产生的条件有两个：一是两物体直接接触；二是发生弹性形变；分析物体的受力，如果有对应的力存在使物体无法处于平衡状态，那么这个力不存在，结合平衡条件分析弹力方向。
【解答】解：A．反弹出去的排球在空中运动时，只受到重力作用，根据弹力产生的条件可知排球不受沿运动方向的弹力作用，故A错误；
B．小球被a、b两轻绳悬挂而静止，其中a绳处于竖直方向，则小球的重力和a绳的拉力平衡，故b绳对小球一定没有拉力，如果b绳有拉力，小球不可能保持静止，故B正确；
C．小球随车厢（底部光滑）一起向右做匀速直线运动，速度不变，则水平方向不受力的作用，车厢左壁对小球无弹力，故C正确；
D．静止在杆顶端的铁球，由平衡条件可知，受到竖直向上的弹力，故D错误；
故选：BC。
【点评】本题考查对是否存在弹力的判断能力，判断弹力是否存在，通常有两种方法：一法条件法；二是假设法。
5．（4分）如图所示，质量为m的小球用细线拴住放在光滑斜面上，斜面足够长，倾角为α的斜面体置于光滑水平面上，用水平力F推斜面体使斜面体缓慢地向左移动，小球沿斜面缓慢滑动，直到绳与斜面平行，则此过程中（ ）
A．绳中拉力越来越小
B．绳中拉力先减小后增大
C．斜面给小球的支持力一直在减小
D．斜面给小球的支持力先减小后增大
【分析】根据整个过程中小球合力始终为0，做平行四边形，进行分析即可。
【解答】解：AB.以小球为研究对象，小球受到重力mg、斜面的支持力FN和细线的拉力FT，在小球缓慢上升过程中，小球的合力为零，根据三角形定则作出三个位置力的合成图如图
随着斜面往左运动FT和水平方向的夹角逐渐变小，线段的长短代表力的大小，所以绳子上的拉力变小，即细线与斜面平行时FT最小，而斜面的支持力FN这个过程中一直在增大，故BCD错误，A正确；
故选：A。
【点评】本题是一个典型的动态平衡，根据不同的模型选择对应的解题方式画出平行四边形，根据边长变化求解即可。
6．（4分）下面关于力的说法，正确的是（ ）
A．力是使物体发生形变或使物体运动状态改变的原因
B．物体相互作用时，先有施力物体，后有受力物体
C．射出的炮弹向前飞行的过程中，受到推力和重力的作用
D．被踢出后的足球在地面上向前滚动，是由于受到向前的牵引力作用
【分析】根据力的作用效果判断；力的作用是相互的，同时产生的；炮弹离开炮筒后，就不再受到推力；被踢出的球依据惯性概念，即可分析。
【解答】解：A、力的作用效果有两个：使物体发生形变或改变物体的运动状态，故A正确；
B、相互作用的两个力，是同时产生的，即施力物体和受力物体是同时存在的，没有先后之分，故B错误；
C、炮弹离开炮筒后由于惯性，继续飞行，此时受到重力和空气阻力，没有推力，故C错误；
D、被踢出后的足球在地面上向前滚动，是由于惯性，并没有受到向前的牵引力作用，故D错误。
故选：A。
【点评】本题考查力的基本知识，把握好基础概念，认真分析题目信息即可解答。
7．（4分）小球A从地面上方某一高度处出发，做平抛运动，同一时刻，在小球A出发点正下方的水平地面上，小球B开始做斜上抛运动，两个小球运动的轨迹如图所示。已知小球B运动的最高点与小球A的出发点位于同一水平高度，且小球A与小球B的落地点相同。下列说法中正确的是（ ）
A．小球A和小球B速度的变化量相同
B．小球A和小球B同时落回地面
C．小球A和小球B可能在空中相遇
D．若小球A与小球B初速度大小相同，则小球B的初速度与水平方向的夹角为60°
【分析】分析两球的运动时间与速度变化量，判断落地时间与速度变化的差异；结合水平位移相等的条件，推导两球初速度的水平分量关系，进而分析相遇的可能性；在初速度大小相同的前提下，结合水平分量的关系求出斜抛初速度与水平方向的夹角。
【解答】解：AB.小球A做平抛运动，运动时间设为tA，则A的速度变化量ΔvA＝gtA；小球B做斜抛运动，运动过程对称，从抛出到最高点的时间与A的平抛时间tA相等，总运动时间tB＝2tA，则B的速度变化量ΔvB＝gtB＝2gtA。可知两球速度变化量大小不同；两球同时抛出，运动时间不同，不可能同时落地，故AB错误。
C.两球水平位移相等，设A的初速度为vA0，B的初速度水平分量为vBx，由水平位移公式x＝v水平•t，可得vA0tA＝vBxtB，代入tB＝2tA，解得。若两球在空中相遇，需在同一时刻t水平位移相等，即vA0t＝vBxt，代入vBx的值后，等式仅在t＝0成立，说明两球不可能在空中相遇，故C错误。
D.若两球初速度大小相同，设为v0，则A的初速度vA0＝v0，B的初速度水平分量vBx＝v0csθ，θ为B
的初速度与水平方向的夹角。结合，可得，解得，即θ＝60°，可知小球B的初速度与水平方向的夹角为60°，故D正确。
故选：D。
【点评】本题考查了抛体运动的分解规律，核心是将抛体运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的匀变速运动，结合运动时间、速度变化量、水平位移等物理量的关系进行分析，重点考查运动分解与关联分析的能力。
（多选）8．（6分）杂技演员表演单手抛接四球，某同学观察发现演员抛球的时间间隔均为0.4s，抛接球过程中球在手中停留时间极短，且手的位置基本不变。将球的运动视为竖直上抛运动，重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的是（ ）
A．球离开手时的速度大小约为8m/s
B．球离开手时的速度大小约为4m/s
C．球上升的最大高度约为3.2m
D．球上升的最大高度约为1.6m
【分析】竖直上抛运动具有对称性，上升和下落时间相等。抛接四球时，需结合抛球的时间间隔确定球在空中的总运动时间。
【解答】解：根据题意分析可知，每个球在空中停留的时间为t＝4×0.4s＝1.6s
则每个球上升的时间为t′，代入数据解得t′＝0.8s
AB、根据速度和时间的关系可知v＝gt′
可得，球离开手时的速度大小约为v＝8m/s，故A正确，B错误；
CD、球上升的最大高度约为h，代入数据解得h＝3.2m，故C正确，D错误。
故选：AC。
【点评】本题的关键在于理解竖直上抛运动的对称性，以及结合“抛四球”的情境，通过时间间隔推导球的总运动时间。通过运动学公式结合对称性分析，可求解初速度和最大高度。
（多选）9．（6分）如图所示，水平绷紧的传送带AB长L＝8m，始终以恒定速率v1＝3m/s运行，初速度大小为v2＝6m/s的小物块（可视为质点）从与传送带等高的光滑水平地面上经B点滑上传送带。小物块m＝1kg，物块与传送带间的动摩擦因数μ＝0.3，g取10m/s2。下列说法正确的是（ ）
A．小物块可以到达A点
B．小物块向左滑行的距离为6m
C．小物块相对传送带滑动的位移为13.5m
D．小物块离开传送带时速度为6m/s
【分析】AB、对物块进行受力分析，由牛顿第二定律求出物块的加速度，然后应用匀变速直线运动的速度—位移公式求出物块向左运动的位移，根据该位移与传送带长度的关系分析答题；
C、由题意可知物块在传送带上先做匀减速直线运动，然后做匀加速直线运动，之后与传送带一起做匀速直线运动，可分别运用速度与位移公式计算对应位移；
D、通过牛顿第二定律分析物块在传送带上的加速度大小及方向，以此来判断物块在传送带上的运动情况，进而用速度与位移公式计算物块在离开传送带之前的速度。
【解答】解：AB、由牛顿第二定律得：μmg＝ma，
代入数据解得
a＝3m/s2
物块向左做匀减速直线运动，
速度为零时的位移：，物块不能到达A点，故A错误，B正确；
C、物体减速为零需要的时间为
在此时间内传送到达位移为：x传送带＝v1t＝3×2m＝6m，物块速度变为零后向右做匀加速直线运动，
加速到与传送带速度相等的时间，，然后物块与传送带一起向右做匀速直线运动，
物块向右做匀加速直线运动过程物块的位移为
传送带的位移为x传送带'＝v1t'＝3×1m＝3m，
物块相对于传送滑动的位移为Δx＝x物块+x传送带+x传送带'﹣x物块'＝6m+6m+3m﹣1.5m＝13.5m，故C正确；
D、小物块不能到达A点，速度减为零后反向做匀加速运动，当速度等于传送带速度v1后匀速运动，返回B点速度为3m/s，故D错误；
故选：BC。
【点评】本题考查了传送带问题，传送带模型是高中物理的典型模型，要掌握其解题思路与方法，分析清楚物块运动过程是正确解题的关键，应用牛顿第二定律、运动学公式与功的计算公式可以解题。
（多选）10．（6分）如图所示，同一竖直平面内有四分之一圆环BC和倾角为θ＝53°的斜面AC相接于C点，A、B两点与圆环BC的圆心O等高。现将甲、乙小球同时从A、B两点以一定大小的初速度沿水平方向抛出，两球恰好在C点相碰（不计空气阻力）。则下列说法正确的是（ ）
A．若仅增大两球质量，则两球不再相碰
B．甲、乙小球初速度大小之比为3：4
C．若甲球速度大小变为原来的一半，则能落在斜面的中点D
D．若甲球速度大小变为原来的两倍，则可能垂直击中圆环BC
【分析】小球的飞行时间决定于高度，高度相同，飞行时间相同；两小球抛出点到落地点之间的距离为合位移的大小，利用平抛运动的位移关系可比较抛出速度的大小；利用好平抛运动的两个推论。
【解答】解：A、平抛运动与球的质量无关，则若仅增大两球质量，则两球仍能相碰，故A错误；
B、甲、乙两球做平抛运动，
竖直方向上做自由落体运动，
下落高度
所以下落时间
甲水平方向做匀速直线运动，
，
乙水平方向做匀速直线运动，
x乙＝v2t＝R
联立解得，
，
故B正确；
C、若v1大小变为原来的一半，在时间不变的情况下水平位移会变为原来的一半，但由于甲球会碰到斜面，竖直方向上做自由落体运动，下落高度减小，时间减少，
所以甲球的水平位移小于原来的一半，不会落在斜面的中点，故C错误；
D、若甲球垂直击中圆环BC，设此时甲球抛出时的速度为v，则落点时速度的反向延长线过圆心O，如图所示
由几何关系有，

联立解得
所以v≠2v1，故D错误。
故选：B。
【点评】本题主要考查了平抛运动的基本规律及推论，需要熟练掌握并能正确运用。
二、非选择题（本题共5小题，共54分）
11．（9分）小聪探究影响滑动摩擦力大小的因素。
（1）小聪将装有部分文具的文具盒置于水平桌面上，如图甲所示，用弹簧测力计沿水平方向拉动文具盒。小聪拉动文具盒时 A 。
A.只能匀速拉动
B.只能加速拉动
C.匀速拉动或加速拉动都可以
（2）为了能够更好地完成实验，小聪认真思考后，改用如图乙所示的装置进行实验，他将弹簧测力计水平固定，在文具盒与桌面之间垫一块表面粗糙的木板，当小聪拉动木板时 C 。
A.只能匀速拉动
B.只能加速拉动
C.匀速拉动或加速拉动都可以
（3）已知文具盒（含文具）的质量为0.40kg，取重力加速度大小。g＝10m/s2，弹簧测力计的示数为0.80N，则文具盒与木板间的动摩擦因数μ＝ 0.20 （结果保留两位有效数字）。
【分析】（1）甲图中，只有匀速拉动文具盒时，弹簧测力计的拉力才与滑动摩擦力平衡，示数等于摩擦力大小；加速拉动时拉力大于摩擦力，无法准确测量，因此只能匀速拉动；
（2）乙图中，文具盒始终静止，摩擦力与弹簧测力计拉力始终平衡，所以无论匀速还是加速拉动木板，都能稳定读取测力计示数，两种拉动方式都可以；
（3）滑动摩擦力等于弹簧测力计示数，根据滑动摩擦力公式，结合文具盒的重力得到正压力，代入公式即可求出动摩擦因数。
【解答】解：（1）只有当文具盒做匀速直线运动时，合力为零，摩擦力的大小才等于弹簧测力计对文具盒的拉力，测力计的读数才能等于摩擦力的大小，故A正确，BC错误。
故选：A。
（2）只要木板和文具盒之间有相对运动，那么文具盒受到的就是滑动摩擦力，所以不是必须匀速的拉动木板，故AB错误，C正确。
故选：C。
（3）文具盒始终处于平衡状态，根据平衡条件可知F＝FfFN＝mg，Ff＝μFN
代入数据得μ＝0.20
故答案为：（1）A；（2）C；（3）0.20。
【点评】本题通过两种实验装置考查滑动摩擦力的测量原理与动摩擦因数的计算，核心是理解装置差异和滑动摩擦力公式的应用。
12．（10分）某实验小组利用如图甲所示装置“探究加速度与物体受力的关系”，已知小车的质量为M，单个钩码的质量为m，打点计时器所接的交流电源的频率为50Hz，动滑轮质量不计，实验步骤如下：
①按图甲所示安装好实验装置（未挂钩码），其中与定滑轮及弹簧测力计相连的细线竖直
②调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车能沿长木板向下匀速运动
③挂上钩码，接通电源后，再放开小车，打出一条纸带，由纸带求出小车的加速度，读出弹簧测力计的示数
④改变钩码的数量，重复步骤③，求得小车在不同拉力作用下的加速度
根据上述实验过程，回答以下问题：
（1）对于上述实验，下列说法正确的是 C 。
A．钩码的质量应远大于小车的质量
B．实验过程中钩码处于超重状态
C．与小车相连的细线与长木板一定要平行
D．小车所受的拉力应为钩码重力的一半
（2）实验中打出的一条纸带如图乙所示，图中相邻两计数点间还有4个点未画出，由该纸带可求得小车的加速度a＝ 6.03 m/s2（结果保留两位小数）。
（3）若交流电的实际频率小于50Hz，则（2）中a的计算结果与实际值相比 偏大 （选填“偏大”“偏小”或“不变”）。
（4）由本实验得到的数据作出小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系图像，与本实验符合的是 A 。
A．
B．
C．
D．
（5）若实验步骤②中，让长木板水平放置，没有补偿阻力，其余实验步骤不变且操作正确，以弹簧测力计的示数F为纵坐标，以加速度a为横坐标，得到如图丁所示的纵轴截距为b、斜率为k的一条倾斜直线，重力加速度为g，忽略滑轮与绳之间的摩擦以及纸带与限位孔之间的摩擦，则小车和长木板之间的动摩擦因数：μ＝ 。
【分析】（1）根据弹簧测力计可以测量小车受的拉力判断；根据钩码加速度向下判断；根据使细线的拉力等于小车受的合力判断；根据钩码失重分析判断；
（2）利用逐差法计算小车的加速度；
（3）根据加速度表达式、周期和频率关系分析判断；
（4）根据小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系应该是成正比判断；
（5）根据牛顿第二定律推导图像对应的函数表达式，结合图像计算。
【解答】解：（1）A．因有弹簧测力计测量小车受的拉力，可知没必要让钩码的质量远大于小车的质量，故A错误；
B．实验过程中钩码加速度向下，处于失重状态，故B错误；
C．与小车相连的细线与长木板一定要平行，这样才能使细线的拉力等于小车受的合力，故C正确；
D．由于钩码失重，则小车所受的拉力小于钩码重力的一半，故D错误。
故选：C。
（2）相邻两计数点间还有4个点未画出，则相邻计数点间的时间间隔为

根据逐差法可求得小车的加速度
（3）若交流电的实际频率小于50Hz，打点周期偏大，而计算时仍用原来的周期计算，则（2）中a的计算结果与实际值相比偏大。
（4）由图示装置可知，实验前已经平衡好摩擦力，小车受到的拉力F可以由弹簧测力计测出，小车的加速度a与弹簧测力计的示数F的关系应该是成正比，即其关系图线为过原点的一条倾斜直线，由图示可知，A符合实际，故A正确，BCD错误。
故选：A。
（5）小车受到的拉力T为弹簧秤示数，即T＝F，滑块受到的摩擦力为f＝μMg
由牛顿第二定律可得T﹣f＝Ma
解得力F与加速度a的函数关系式为：F＝Ma+μMg
由图像所给信息可得图像截距为b＝μMg，斜率k＝M
解得
故答案为：（1）C；（2）6.03；（3）偏大；（4）A；（5）。
【点评】本题关键掌握“探究加速度与力、质量关系”的实验原理、利用图像处理问题的方法、根据匀变速直线运动规律计算小车加速度的方法。
13．（11分）一名滑雪运动员穿专用滑雪板，在滑雪道上获得一定速度后从跳台A点处沿水平方向飞出，在空中飞行一段距离后在斜坡B点处着陆，如图所示，测得A、B间的距离为150m，斜坡与水平方向夹角为37°，不计空气阻力，运动员可视为质点（g取10m/s2，sin37°＝0.6，cs37°＝0.8。计算结果均保留根号）。
（1）求运动员从A运动到B的时间；
（2）求运动员从A点飞出时的速度大小v0。
【分析】（1）根据运动员在竖直方向上做的是自由落体运动计算；
（2）根据运动员在水平方向上做的是匀速直线运动计算。
【解答】解：（1）运动员在竖直方向上做的是自由落体运动，设运动员从A到B的时间为t，则有

其中L＝150m，代入上式解得t＝3s
（2）运动员在水平方向上做的是匀速直线运动，则在水平方向上有
Lcs37°＝v0t
代入数据解得v0＝20m/s
答：（1）运动员从A运动到B的时间为3s；
（2）运动员从A点飞出时的速度大小v0为20m/s。
【点评】知道运动员的运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动是解题的基础。
14．（10分）跳水是我国的体育运动强项，如图1，是某运动员在专业教练的指导下的训练过程，其中AB平台犹如一道门，在开关打开后可绕B点往下快速转动至90°，让运动员从静止开始向下运动，同时为了让运动员保持身体处于伸直状态，在距离水面高为h的位置设置一个厚度可忽略不计的轻圆环。若运动员运动过程可看作自由落体运动，AB平台距水面高为H，运动员伸直手臂后总长度为l（其重心位于处），H＞h＞l，重力加速度为g，求：
（1）运动员的手指在触及水面时的速度v1；
（2）运动员穿过圆环需要的时间t；
（3）假设运动员入水的过程为减速直线运动（入水的过程中运动员也维持身体处于伸直状态），其加速度大小随入水的距离s之间满足a＝﹣ks+g（k＞0，k为定值具体不知）关系，其中kl＝4g，请你在图2中画出运动员从静止开始至完全进入水中过程加速度a随位移x变化的图像（a﹣x的图像需标记出关键的坐标值），并求出运动员完全入水后的速度大小v2。
【分析】（1）运动员从静止开始做自由落体运动，下落高度为H﹣l，利用自由落体运动的速度—位移公式求解触及水面时的速度。
（2）运动员穿过圆环的过程是从距离水面h+l处下落到h处，下落高度为l，结合自由落体运动的速度—时间关系，通过两次下落的时间差求解穿过圆环的时间。
（3）入水过程为匀减速直线运动，已知初速度、加速度和位移，利用匀变速直线运动的速度—位移公式求解完全入水后的速度。
【解答】解：（1）由自由落体运动的规律有
解得运动员的手指在触及水面时的速度大小为
方向竖直向下。
（2）设运动员从静止到开始穿过轻圆环的时间为t1，则有
设运动员从静止到完全穿过轻圆环的时间为t2，则有
所以运动员穿过圆环需要的时间为Δt＝t2﹣t1
联立解得
（3）加速度大小随入水的距离s之间满足a＝﹣ks+g，当s＝l时，解得a＝﹣3g
所以相应的a﹣x图像如下图所示：
由kl＝4g
变形得
当a＝﹣ks+g＝0
解得
即a﹣x图像与横轴交点的横坐标值为
由微元思想可知a﹣x图像中进入水阶段与x轴围成的面积的大小为
由
可得运动员完全入水后的速度大小为
答：（1）运动员的手指在触及水面时的速度大小为，方向竖直向下；
（2）运动员穿过圆环需要的时间为；
（3）假设运动员入水的过程为减速直线运动（入水的过程中运动员也维持身体处于伸直状态），其加速度大小随入水的距离s之间满足a＝﹣ks+g（k＞0，k为定值具体不知）关系，其中kl＝4g，运动员从静止开始至完全进入水中过程加速度a随位移x变化的图像为
运动员完全入水后的速度大小为。
【点评】本题考查自由落体运动和匀变速直线运动的规律应用，关键在于明确运动员的运动过程（自由落体阶段和入水减速阶段），并正确分析各阶段的位移、速度和加速度关系。
15．（14分）甲、乙两建筑工人用简单机械装置将工件从地面提升并运送到楼顶。当重物提升到一定高度后，两工人保持位置不动，工人甲始终保持手中绳的方向不变（即绳子甲端与竖直方向夹角φ不变），并通过缓慢释放绳子，使工人乙能够用一始终水平的轻绳将工件缓慢向左拉动，最后将工件运送至乙所在位置，完成工件的运送。绳的重力及滑轮的摩擦不计，滑轮大小忽略不计，设工件的质量为m，如图所示，在水平向左运送的过程中工件移动到某位置时（即绳子乙端与竖直方向夹角为θ），求：
（1）工人甲、乙施加的拉力T1、T2分别为多少；
（2）工人甲、乙受到楼顶对他们的摩擦力f1、f2分别为多少；
（3）若甲、乙两工人的质量均为M＝54kg，工人与楼顶之间的动摩擦因数均为μ＝0.5，φ＝45°，g取10m/s2。当θ＝30°时，刚好将工件运送到乙处。为了保证运送过程中人在楼顶不滑动，则工件的质量m应不超过多少？
【分析】（1）对结点和工人分别进行受力分析，利用平衡条件列方程求解拉力；
（2）对结点和工人分别进行受力分析，利用平衡条件列方程求解摩擦力；
（3）根据摩擦力的计算结合最大静摩擦力的条件确定工件的最大质量。
【解答】解：（1）对结点分析，由平衡条件有，T2＝mgtanθ
（2）对甲进行受力分析，有
对乙进行受力分析，有f2＝T2＝mgtanθ
（3）甲的最大静摩擦力为f1m＝μ（Mg﹣T1csφ）
乙的最大静摩擦力为f2m＝μMg
因为φ＞θ，有f1＞f2且f1m＜f2m。故甲先滑动，当甲刚好滑动时，有f1m＝T1sinφ
代入数据解得，故工件的质量不超过
答：（1）工人甲施加的拉力为，工人乙施加的拉力T2为mgtanθ；
（2）工人甲受到楼顶对他们的摩擦力为，工人乙受到楼顶对他们的摩擦力f2为mgtanθ；
（3）若甲、乙两工人的质量均为M＝54kg，工人与楼顶之间的动摩擦因数均为μ＝0.5，φ＝45°，g取10m/s2。当θ＝30°时，刚好将工件运送到乙处。为了保证运送过程中人在楼顶不滑动，则工件的质量m应不超过。
【点评】本题的核心是通过对结点和工人的受力分析，结合共点力平衡和最大静摩擦力的临界条件，明确工人不滑动的条件是摩擦力不超过最大静摩擦力，通过建立方程求解工件的最大质量。
声明：试题解析著作权属菁优网所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2026/2/27 9:59:18；用户：秦子政；邮箱：13669037329；学号：41037197题号
1
2
3
5
6
7
答案
B
A
D
A
A
D
题号
4
8
9
10
答案
BC
AC
BC
B