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长沙市长郡中学2023-2024学年高一上学期选科适应性调研检测物理试卷(含答案)
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这是一份长沙市长郡中学2023-2024学年高一上学期选科适应性调研检测物理试卷(含答案)，共17页。试卷主要包含了单选题，多选题，计算题，实验题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．如图所示，由于有风，河岸上的旗帜向右飘，河面两条船上的旗帜分别向右和向左飘，两条船的运动状态是( )
A.A船一定是向左运动的B.A船一定是静止的
C.B船一定是向右运动的D.B船可能是静止的
2．吸盘式挂钩具有结构简单、使用方便、不需要进行钻孔等特点，广泛应用于家庭、办公室等场所。如图，通过按压吸盘表面，吸盘与墙壁之间的空气被排出，形成真空或负压，从而在吸盘与墙壁之间形成一种吸附力，将吸盘紧密吸附在竖直墙壁上。关于吸盘式挂钩的受力，下列说法正确的是( )
A.吸盘式挂钩受到的吸附力是按照力的性质命名的
B.吸盘式挂钩受到的吸附力是由于墙壁发生弹性形变产生的
C.所挂重物的重力越大，吸盘式挂钩受到的摩擦力就越大
D.所挂重物的重力越大，吸盘式挂钩受到的吸附力就越大
3．图甲为位移一时间图象，图乙为速度一时间图象，图中给出的四条图线1、2、3、4分别代表四个物体从同一地点出发的运动情况，下列说法正确的是( )
A.1和3物体做直线运动，2和4物体做曲线运动
B.甲图中，0至时间内，物体2的平均速度大于物体1的平均速度
C.乙图中，时刻物体3与物体4相遇
D.乙图中，0至时间内，物体3和物体4的平均加速度相等
4．某同学利用图甲所示装置研究摩擦力的变化情况。实验台上固定一个力传感器，传感器用棉线拉住物块，物块放置在粗糙的长木板上。水平向左拉木板，传感器记录的图象如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.实验中必须让木板保持匀速运动
B.图乙中曲线就是摩擦力随时间的变化曲线
C.最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为10:7
D.只用图乙中数据可得出物块与木板间的动摩擦因数
5．如图所示，直径为d的竖直圆筒绕中心轴线以恒定的转速匀速转动。一子弹以水平速度沿圆筒直径方向从左侧射入圆筒，从右侧射穿圆筒后发现两弹孔在同一竖直线上且相距为h，则( )
A.子弹在圆筒中的水平速度为
B.子弹在圆筒中的水平速度为
C.圆筒转动的角速度可能为
D.圆筒转动的角速度可能为
6．如图所示，质量为的物块放在水平桌面上，桌面的左端固定一光滑定滑轮，轻绳绕过定滑轮，一端连接在物块上，另一端吊着质量为m的小球，物块与滑轮间的轻绳水平。由静止释放物块，当小球的质量为0.5kg时，物块由静止开始到在水平桌面上运动0.5m所用的时间为1s。已知重力加速度大小g取，不计空气阻力，物块与水平桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则下列说法正确的是( )
A.要使物块能运动，小球的质量至少大于0.30kg
B.要使物块能运动，小球的质量至少大于0.40kg
C.无论小球的质量多大，轻绳的拉力不可能超过13N
D.无论小球的质量多大，轻绳的拉力不可能超过13.5N
7．如图所示，某同学抱着箱子做蹲起运动研究超重和失重现象，在箱内的顶部和底部均安装有压力传感器。两质量均为2kg的物块用轻弹簧连接分别抵住传感器。当该同学抱着箱子静止时，顶部的压力传感器显示示数。重力加速度g取。不计空气阻力，则( )
A.箱子静止时，底部压力传感器显示示数
B.当时，箱子处于失重状态，人可能抱着箱子下蹲
C.当时，箱子处于超重状态，人可能抱着箱子向上站起
D.若箱子保持竖直从高处自由释放，运动中两个压力传感器的示数均为30N
8．投壶是从先秦延续至清末的中国传统礼仪和宴饮游戏，《礼记传》中提到：“投壶，射之细也。宴饮有射以乐宾，以习容而讲艺也。”如图所示，甲、乙两人沿水平方向各投出一支箭，箭尖插入壶中时与水平面的夹角分别为53°和37°；已知两支箭质量相同，忽略空气阻力、箭长、壶口大小等因素的影响，，。下列说法正确的是( )
A.若两人站在距壶相同水平距离处投壶，甲所投箭的初速度比乙的小
B.若两人站在距壶相同水平距离处投壶，乙所投的箭在空中运动时间比甲的长
C.若箭在竖直方向下落的高度相等，则甲所射箭落入壶口时速度比乙大
D.若箭在竖直方向下落的高度相等，则甲投壶位置距壶的水平距离比乙大
二、多选题
9．下列有关受力分析的说法正确的是( )
A.图甲中钩码和铅笔静止，轻质铅笔中的弹力沿铅笔方向
B.图乙中人随扶梯一起斜向上以加速度a运动中，人受的摩擦力斜向上，与加速度同向
C.图丙中与水平转盘一起匀速转动的物块受到的摩擦力一定垂直物块的速度
D.图丁中运动的车轮在不侧向挤压铁轨的转弯路段所受重力与支持力的合力沿路面向下
10．如图，质量相等的两滑块置于水平桌面上，二者用一轻弹簧水平连接，两滑块与桌面间的动摩擦因数均为μ.重力加速度大小为g.用水平向右的拉力F拉动P，使两滑块均做匀速运动；某时刻突然撤去该拉力，则从此刻开始到弹簧第一次恢复原长之前( )
A.P的加速度大小的最大值为
B.Q的加速度大小的最大值为
C.P的位移大小一定大于Q的位移大小
D.P的速度大小均不大于同一时刻Q的速度大小
三、计算题
11．如图所示，长度为L的轻质细绳上端固定在P点，下端系一质量为m的小球（小球的大小可以忽略），重力加速度为g。
（1）在水平拉力F的作用下，细绳与竖直方向的夹角为θ，小球保持静止，如图甲所示，求拉力F的大小；
（2）使小球在水平面内做圆周运动，如图乙所示。当小球做圆周运动的线速度为某一合适值时，细绳跟竖直方向的夹角恰好也为θ，求此时小球做圆周运动的线速度v的大小；
（3）若甲和乙中细绳拉力分别为T和T'，比较T和T'的大小。
12．图所示，质量小车放在水平光滑的平面上，在小车左端加一水平推力，当小车向右运动的速度达到1.5m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为的小物块，物块与小车间的动摩擦因数，小车足够长。（取）求：
（1）小物块放后，小物块及小车的加速度各为多大？
（2）经多长时间两者达到相同的速度？
（3）从小物块放上小车开始，经过小物块通过的位移大小为多少？
13．如图所示，长为4l的不可伸长的轻绳，穿过一长为的竖直轻质细管，两端拴着质量分别为m、2m的小球A和小物块B，开始时B先放在细管正下方的水平地面上。管的下端离水平地面的距离为2l。拉起小球A，使绳与竖直方向成一定夹角，给小球A适当的水平速度，使它在水平面内做匀速圆周运动，已知重力加速度为g，不计一切摩擦阻力。
（1）求拉小球A的绳与竖直方向夹角时，水平地面对物块B的支持力和小球A做圆周运动的角速度；
（2）轻摇细管可使物块B离地，求物块B悬停在高度为l处时，小球A做匀速圆周运动的角速度；
（3）轻摇细管可使B离地后在管口下的任意位置处于悬停，当B悬停在某一位置时，上端管口的触发装置使绳断开，求A做平抛运动的最大水平位移。
四、实验题
14．某同学利用图甲所示的实验装置，探究物体在水平桌面上的运动规律，物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离后停桌面上（尚未到达滑轮处）.从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示.打点计时器电源的须率为50Hz（不计空气阻力，）
（1）通过分析纸带数据，可判断重物在两相邻计数点___________和___________之间某时刻落地。
（2）计数点5对应的速度大小___________（保留三位有效数字）
（3）物块减速运动过程中加速度的大小为___________。（保留三位有效数字）
（4）物块与桌面的动摩擦因数为___________。
15．某实验小组用如图甲所示的装置研究平抛运动及其特点，他的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开下落。
（1）甲实验的现象是小球A、B同时落地，说明__________。
A.球在竖直方向做的是自由落体运动B.球在水平方向是匀速直线运动
（2）现将A、B球恢复初始状态后，用比较大的力敲击弹性金属片，A球落地点变远，则在空中运动的时间__________。
（3）安装图乙研究平抛运动实验装置时，保证斜槽末端水平，斜槽__________（填“需要”或“不需要”）光滑。
（4）然后小明用图乙所示方法记录平抛运动的轨迹，由于没有记录抛出点，如图丙所示，数据处理时选择A点为坐标原点（0，0），丙图中小方格的边长均为1cm，重力加速度g取，则小球运动中水平分速度的大小为__________m/s。（结果可保留根号）
参考答案
1．答案：C
解析：A、因为河岸上旗杆是固定在地面上的，那么根据旗帜的飘动方向判断，风是从左向右刮的A船上旗帜向右，有三种可能：一是A船不动，风把旗帜刮向右；二是A船向左运动，风相对于旗帜向右，把旗帜刮向右；三是A船向右运动但运动的速度小于风速，此时风仍能把旗帜刮向右，故A、B错误；C、如果B船静止不动，那么旗帜的方向应该和国旗相同，而现在的旗帜的方向明显和河岸上旗子方向相反，如果B船向左运动，旗帜只会更加向右展。所以，B船定向右运动，而且运动的速度比风速快，这样才会出现图中旗帜向左飘动的情况。故C正确，D错误。故选：C。
2．答案：C
解析：A.吸附力是按照力的作用效果命名的力，A错误；
B.吸附力本质上是一种气体压强差造成的力，不是墙壁的弹力，B错误；
CD.根据力的平衡条件可知，重物的重力增大时，吸盘式挂钩受到的吸附力保持不变，静摩擦力变大，C正确，D错误；
故选C。
3．答案：D
解析：A.位移一时间图象、速度一时间图象反映的都是直线运动的规律，故A错误；
B.甲图中，在0至时间内的位移相等，时间相等，所以物体2与物体1的平均速度相等，故B错误；
C.乙图中，图象与时间轴围成的面积表示位移，可知0至时间内物体4的位移大于物体3的位移，则时刻物体4在物体3前面，故C错误；
D.乙图中，0至时间内，物体3和物体4的速度变化量相等，时间相等，所以平均加速度相等，故D正确。
故选D。
4．答案：C
解析：AB.为了能研究摩擦力随时间的变化曲线，故物块一直要处于静止状态，则向左的摩擦力一直与向右轻绳的拉力平衡，图乙是向右轻绳的拉力随时间变化曲线，故图乙也可以反映摩擦力随时间变化的曲线，由图可乙知向右轻绳的拉力先增大后减小，最后趋于不变，故物块先受静摩擦力作用后受滑动摩擦力作用，所以不需要让木板保持匀速运动，故AB错误；
C.由图可知，最大静摩擦力约为10N，滑动摩擦力约为7N，故最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为10:7，故C正确；
D.根据
，
可知，由于不知道物块的重力，故无法求物块与木板间的动摩擦因数，故D错误。
故选C
5．答案：D
解析：AB.子弹做平抛运动，在竖直方向上
可得子弹在圆筒中运动的时间为
水平方向子弹做匀速运动，因此水平速度为
AB错误；
CD.因子弹从右侧射穿圆筒后发现两弹孔在同一竖直线上，则圆筒转过的角度为
（n取1、2、3……）
则角速度为
（n取1、2、3……）
故角速度可能为，不可能为，故C错误，D正确。
故选D。
6．答案：D
解析：AB.当小球质量为时，整体受力分析得
且
联立解得
要使物块运动，小球质量应满足
故A、B错误；
CD.对小球、物块分别受力分析，由牛顿第二定律可得
，
联立可得
所以当小球质量m增大时，绳子拉力逐渐增大，但不可能超过13.5N，故C错误，D正确。
故选D。
7．答案：D
解析：A.当箱子静止时，对两物块和弹簧组成的系统受力分析可知
得下面压力传感器显示示数
对上面物体
得
故A错误；
B.当时，对上面物体
所以加速度方向向上，箱子处于超重状态，人可能抱着箱子开始站起，故B错误；
C.当时
加速度方向向下，箱子处于失重状态，人可能抱着箱子开始下蹲，故C错误；
D.当箱子自由下落时处于完全失重状态，两个物体所受合力均为mg，则应有
弹簧长度没变，所以两个压力传感器的示数均为30N，故D正确。
故选D。
8．答案：A
解析：AB.设箭的水平初速度为v，入壶时与水平方向的夹角为θ，则有
由于
所以
若两人站在距壶相同水平距离处投壶，即时，则，根据
可知，即甲所投的箭在空中运动时间比乙的长；根据
可知，即甲所投箭的初速度比乙的小，故A正确、B错误；
CD.若箭在竖直方向下落的高度相等，即时，则，即甲投壶置距壶的水平距离比乙小；根据
可知，根据
可知，则射箭落入壶口时的速度
即甲所射箭落入壶口时速度比乙小，故CD错误。
故选A。
9．答案：AC
解析：A.图甲中钩码和铅笔静止，轻质铅笔相当于一个轻质杆，则轻质铅笔中的弹力沿铅笔方向，故A正确；
B.图乙中人随自动扶梯一起沿斜面以加速度a运动中，加速度可以分解为水平和竖直两个方向，竖直方向的加速度由支持力和重力的合力提供，水平的加速度是扶梯对人水平向右的摩擦产生的，故人受的摩擦力水平向右，故B错误；
C.图丙中与水平转盘一起匀速转动的物块，物体受到的静摩擦力提供物块做圆周运动向心力，故静摩擦力一定指向圆心，且与物块的速度垂直，故C正确；
D.图丁中运动火车车轮在不侧向挤压铁轨的转弯路段，所受重力与支持力的合力提供火车坐圆周运动的向心力，合力的方向沿水平方向指向轨道的圆心，故D错误
故选AC。
10．答案：AD
解析：设两滑块的质量均为m，撤去拉力前，两滑块均做匀速直线运动，则拉力大小为，撤去拉力前对Q受力分析，Q受到弹簧的弹力大小为，以向右为正方向，撤去拉力瞬间弹簧弹力不变，为，两滑块与桌面间仍然保持相对滑动，此时对滑块P有，解得，滑块Q所受的外力不变，加速度仍为零，滑块P做减速运动，故间距离减小，弹簧的伸长量变小，弹簧弹力变小，根据牛顿第二定律可知，滑块P做加速度减小的减速运动，滑块Q所受合力增大，合力向左，做加速度增大的减速运动，故P加速度大小的最大值是刚撤去拉力瞬间，为加速度大小的最大值为弹簧恢复原长时，有，解得，故滑块Q加速度大小的最大值为，A正确，B错误；滑块水平向右运动，间的距离在减小，故P的位移大小一定小于Q的位移大小，C错误；滑块P在弹簧恢复到原长时有，解得，撤去拉力时，的初速度相等，滑块P开始的加速度大小为，做加速度减小的减速运动，最后弹簧恢复原长时加速度大小为；滑块Q开始的加速度为零，做加速度增大的减速运动，最后弹簧恢复原长时加速度大小也为，分析可知，恢复原长前P的速度始终比Q的速度减小得快，P的速度大小均不大于同一时刻Q的速度大小，D正确.
11．答案：（1）（2）（3）
解析：（1）小球受重力、绳子的拉力和水平拉力平衡，根据平衡条件可得
解得
（2）小球在水平面内做圆周运动，重力与绳子拉力的合力提供指向圆心的向心力，则
解得
（3）甲中细绳拉力为T，则
乙图中细绳的拉力为T'，则
则
12．答案：（1），（2）1s；（3）6.6m
解析：（1）对小物块由牛顿第二定律可知
则小物块的加速度
对小车由牛顿第二定律可知
则小车的加速度
（2）设经时间t两者共速，则有
解得
（3）开始1s内小物块的位移
1s末速度为
当和小车共速后，物块和小车一起做加速运动，由牛顿第二定律可知
则加速度
后2s内的位移
通过的总位移
13．答案：（1），（2）（3）
解析：（1）拉小球A的绳与竖直方向夹角时，以A球为对象，竖直方向根据受力平衡可得
解得
以B为对象，根据受力平衡可得
解得
以A为对象，水平方向根据牛顿第二定律可得
解得小球A做圆周运动的角速度为
（2）当物块B悬停在高度为l处时，以B为对象，根据受力平衡可知
设连接A球绳子与竖直方向的夹角为α，以A球为对象，竖直方向有
解得
水平方向根据牛顿第二定律可得
解得小球A做匀速圆周运动的角速度
（3）轻摇细管可使B离地后在管口下的任意位置处于悬停，当B悬停在某一位置时，根据（2）分析可知，连接A球绳子与竖直方向的夹角为，设拉A的绳子长为x（），此时小球A做圆周运动的线速度大小为v，根据牛顿第二定律有
解得
设小球A做平抛运动的时间为t，则竖直方向有
解得
则水平位移为
根据数学知识可知，当时，水平位移有最大值，则最大值为
14．答案：（1）6；7（2）1.00（3）2.00（4）0.2
解析：（1）从纸带上的数据分析得知：在点计数点6之前，两点之间的位移逐渐增大，是加速运动，位移的增量为定值，均为2cm，而在6、7间增加的位移小于2cm；故说明在6、7间物体即开始减速；
（2）每5个点取1个计数点，所以相邻的计数点间的时间间隔
根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上某点时小车的瞬时速度大小.计数点5对应的速度大小为
（3）计数点根据匀变速直线运动的推论公式可以求出物块加速运动过程中加速度，得：
而物块减速运动过程中加速度，得：
因此减速运动过程中加速度的大小为；
（4）设物块的质量为M，而重物质量为m；根据
再由牛顿第二定律，
则有：
15．答案：（1）A（2）不变（3）不需要（4）
解析：（1）甲实验的现象是小球A、B同时落地，说明A球在竖直方向上做自由落体运动。
（2）平抛运动在空中运动的时间由竖直高度决定，与初速度无关，所以A球在空中运动的时间不变。
（3）安装图乙研究平抛运动实验装置时，保证斜槽末端水平，小球每次从同一位置释放，运动轨迹均相同，克服摩擦力做功也一样，飞出时的速度也相同，所以不需要斜槽光滑。
（4）如图可以看出，AB和BC间的水平距离和竖直距离分别为
，
，
水平方向匀速运动，可以看出AB和BC间的运动时间相等，设为T，有
解得
一、单选题
1．如图所示，由于有风，河岸上的旗帜向右飘，河面两条船上的旗帜分别向右和向左飘，两条船的运动状态是( )
A.A船一定是向左运动的B.A船一定是静止的
C.B船一定是向右运动的D.B船可能是静止的
2．吸盘式挂钩具有结构简单、使用方便、不需要进行钻孔等特点，广泛应用于家庭、办公室等场所。如图，通过按压吸盘表面，吸盘与墙壁之间的空气被排出，形成真空或负压，从而在吸盘与墙壁之间形成一种吸附力，将吸盘紧密吸附在竖直墙壁上。关于吸盘式挂钩的受力，下列说法正确的是( )
A.吸盘式挂钩受到的吸附力是按照力的性质命名的
B.吸盘式挂钩受到的吸附力是由于墙壁发生弹性形变产生的
C.所挂重物的重力越大，吸盘式挂钩受到的摩擦力就越大
D.所挂重物的重力越大，吸盘式挂钩受到的吸附力就越大
3．图甲为位移一时间图象，图乙为速度一时间图象，图中给出的四条图线1、2、3、4分别代表四个物体从同一地点出发的运动情况，下列说法正确的是( )
A.1和3物体做直线运动，2和4物体做曲线运动
B.甲图中，0至时间内，物体2的平均速度大于物体1的平均速度
C.乙图中，时刻物体3与物体4相遇
D.乙图中，0至时间内，物体3和物体4的平均加速度相等
4．某同学利用图甲所示装置研究摩擦力的变化情况。实验台上固定一个力传感器，传感器用棉线拉住物块，物块放置在粗糙的长木板上。水平向左拉木板，传感器记录的图象如图乙所示。下列说法正确的是( )
A.实验中必须让木板保持匀速运动
B.图乙中曲线就是摩擦力随时间的变化曲线
C.最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为10:7
D.只用图乙中数据可得出物块与木板间的动摩擦因数
5．如图所示，直径为d的竖直圆筒绕中心轴线以恒定的转速匀速转动。一子弹以水平速度沿圆筒直径方向从左侧射入圆筒，从右侧射穿圆筒后发现两弹孔在同一竖直线上且相距为h，则( )
A.子弹在圆筒中的水平速度为
B.子弹在圆筒中的水平速度为
C.圆筒转动的角速度可能为
D.圆筒转动的角速度可能为
6．如图所示，质量为的物块放在水平桌面上，桌面的左端固定一光滑定滑轮，轻绳绕过定滑轮，一端连接在物块上，另一端吊着质量为m的小球，物块与滑轮间的轻绳水平。由静止释放物块，当小球的质量为0.5kg时，物块由静止开始到在水平桌面上运动0.5m所用的时间为1s。已知重力加速度大小g取，不计空气阻力，物块与水平桌面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则下列说法正确的是( )
A.要使物块能运动，小球的质量至少大于0.30kg
B.要使物块能运动，小球的质量至少大于0.40kg
C.无论小球的质量多大，轻绳的拉力不可能超过13N
D.无论小球的质量多大，轻绳的拉力不可能超过13.5N
7．如图所示，某同学抱着箱子做蹲起运动研究超重和失重现象，在箱内的顶部和底部均安装有压力传感器。两质量均为2kg的物块用轻弹簧连接分别抵住传感器。当该同学抱着箱子静止时，顶部的压力传感器显示示数。重力加速度g取。不计空气阻力，则( )
A.箱子静止时，底部压力传感器显示示数
B.当时，箱子处于失重状态，人可能抱着箱子下蹲
C.当时，箱子处于超重状态，人可能抱着箱子向上站起
D.若箱子保持竖直从高处自由释放，运动中两个压力传感器的示数均为30N
8．投壶是从先秦延续至清末的中国传统礼仪和宴饮游戏，《礼记传》中提到：“投壶，射之细也。宴饮有射以乐宾，以习容而讲艺也。”如图所示，甲、乙两人沿水平方向各投出一支箭，箭尖插入壶中时与水平面的夹角分别为53°和37°；已知两支箭质量相同，忽略空气阻力、箭长、壶口大小等因素的影响，，。下列说法正确的是( )
A.若两人站在距壶相同水平距离处投壶，甲所投箭的初速度比乙的小
B.若两人站在距壶相同水平距离处投壶，乙所投的箭在空中运动时间比甲的长
C.若箭在竖直方向下落的高度相等，则甲所射箭落入壶口时速度比乙大
D.若箭在竖直方向下落的高度相等，则甲投壶位置距壶的水平距离比乙大
二、多选题
9．下列有关受力分析的说法正确的是( )
A.图甲中钩码和铅笔静止，轻质铅笔中的弹力沿铅笔方向
B.图乙中人随扶梯一起斜向上以加速度a运动中，人受的摩擦力斜向上，与加速度同向
C.图丙中与水平转盘一起匀速转动的物块受到的摩擦力一定垂直物块的速度
D.图丁中运动的车轮在不侧向挤压铁轨的转弯路段所受重力与支持力的合力沿路面向下
10．如图，质量相等的两滑块置于水平桌面上，二者用一轻弹簧水平连接，两滑块与桌面间的动摩擦因数均为μ.重力加速度大小为g.用水平向右的拉力F拉动P，使两滑块均做匀速运动；某时刻突然撤去该拉力，则从此刻开始到弹簧第一次恢复原长之前( )
A.P的加速度大小的最大值为
B.Q的加速度大小的最大值为
C.P的位移大小一定大于Q的位移大小
D.P的速度大小均不大于同一时刻Q的速度大小
三、计算题
11．如图所示，长度为L的轻质细绳上端固定在P点，下端系一质量为m的小球（小球的大小可以忽略），重力加速度为g。
（1）在水平拉力F的作用下，细绳与竖直方向的夹角为θ，小球保持静止，如图甲所示，求拉力F的大小；
（2）使小球在水平面内做圆周运动，如图乙所示。当小球做圆周运动的线速度为某一合适值时，细绳跟竖直方向的夹角恰好也为θ，求此时小球做圆周运动的线速度v的大小；
（3）若甲和乙中细绳拉力分别为T和T'，比较T和T'的大小。
12．图所示，质量小车放在水平光滑的平面上，在小车左端加一水平推力，当小车向右运动的速度达到1.5m/s时，在小车前端轻轻地放上一个大小不计，质量为的小物块，物块与小车间的动摩擦因数，小车足够长。（取）求：
（1）小物块放后，小物块及小车的加速度各为多大？
（2）经多长时间两者达到相同的速度？
（3）从小物块放上小车开始，经过小物块通过的位移大小为多少？
13．如图所示，长为4l的不可伸长的轻绳，穿过一长为的竖直轻质细管，两端拴着质量分别为m、2m的小球A和小物块B，开始时B先放在细管正下方的水平地面上。管的下端离水平地面的距离为2l。拉起小球A，使绳与竖直方向成一定夹角，给小球A适当的水平速度，使它在水平面内做匀速圆周运动，已知重力加速度为g，不计一切摩擦阻力。
（1）求拉小球A的绳与竖直方向夹角时，水平地面对物块B的支持力和小球A做圆周运动的角速度；
（2）轻摇细管可使物块B离地，求物块B悬停在高度为l处时，小球A做匀速圆周运动的角速度；
（3）轻摇细管可使B离地后在管口下的任意位置处于悬停，当B悬停在某一位置时，上端管口的触发装置使绳断开，求A做平抛运动的最大水平位移。
四、实验题
14．某同学利用图甲所示的实验装置，探究物体在水平桌面上的运动规律，物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离后停桌面上（尚未到达滑轮处）.从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图乙所示.打点计时器电源的须率为50Hz（不计空气阻力，）
（1）通过分析纸带数据，可判断重物在两相邻计数点___________和___________之间某时刻落地。
（2）计数点5对应的速度大小___________（保留三位有效数字）
（3）物块减速运动过程中加速度的大小为___________。（保留三位有效数字）
（4）物块与桌面的动摩擦因数为___________。
15．某实验小组用如图甲所示的装置研究平抛运动及其特点，他的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开下落。
（1）甲实验的现象是小球A、B同时落地，说明__________。
A.球在竖直方向做的是自由落体运动B.球在水平方向是匀速直线运动
（2）现将A、B球恢复初始状态后，用比较大的力敲击弹性金属片，A球落地点变远，则在空中运动的时间__________。
（3）安装图乙研究平抛运动实验装置时，保证斜槽末端水平，斜槽__________（填“需要”或“不需要”）光滑。
（4）然后小明用图乙所示方法记录平抛运动的轨迹，由于没有记录抛出点，如图丙所示，数据处理时选择A点为坐标原点（0，0），丙图中小方格的边长均为1cm，重力加速度g取，则小球运动中水平分速度的大小为__________m/s。（结果可保留根号）
参考答案
1．答案：C
解析：A、因为河岸上旗杆是固定在地面上的，那么根据旗帜的飘动方向判断，风是从左向右刮的A船上旗帜向右，有三种可能：一是A船不动，风把旗帜刮向右；二是A船向左运动，风相对于旗帜向右，把旗帜刮向右；三是A船向右运动但运动的速度小于风速，此时风仍能把旗帜刮向右，故A、B错误；C、如果B船静止不动，那么旗帜的方向应该和国旗相同，而现在的旗帜的方向明显和河岸上旗子方向相反，如果B船向左运动，旗帜只会更加向右展。所以，B船定向右运动，而且运动的速度比风速快，这样才会出现图中旗帜向左飘动的情况。故C正确，D错误。故选：C。
2．答案：C
解析：A.吸附力是按照力的作用效果命名的力，A错误；
B.吸附力本质上是一种气体压强差造成的力，不是墙壁的弹力，B错误；
CD.根据力的平衡条件可知，重物的重力增大时，吸盘式挂钩受到的吸附力保持不变，静摩擦力变大，C正确，D错误；
故选C。
3．答案：D
解析：A.位移一时间图象、速度一时间图象反映的都是直线运动的规律，故A错误；
B.甲图中，在0至时间内的位移相等，时间相等，所以物体2与物体1的平均速度相等，故B错误；
C.乙图中，图象与时间轴围成的面积表示位移，可知0至时间内物体4的位移大于物体3的位移，则时刻物体4在物体3前面，故C错误；
D.乙图中，0至时间内，物体3和物体4的速度变化量相等，时间相等，所以平均加速度相等，故D正确。
故选D。
4．答案：C
解析：AB.为了能研究摩擦力随时间的变化曲线，故物块一直要处于静止状态，则向左的摩擦力一直与向右轻绳的拉力平衡，图乙是向右轻绳的拉力随时间变化曲线，故图乙也可以反映摩擦力随时间变化的曲线，由图可乙知向右轻绳的拉力先增大后减小，最后趋于不变，故物块先受静摩擦力作用后受滑动摩擦力作用，所以不需要让木板保持匀速运动，故AB错误；
C.由图可知，最大静摩擦力约为10N，滑动摩擦力约为7N，故最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为10:7，故C正确；
D.根据
，
可知，由于不知道物块的重力，故无法求物块与木板间的动摩擦因数，故D错误。
故选C
5．答案：D
解析：AB.子弹做平抛运动，在竖直方向上
可得子弹在圆筒中运动的时间为
水平方向子弹做匀速运动，因此水平速度为
AB错误；
CD.因子弹从右侧射穿圆筒后发现两弹孔在同一竖直线上，则圆筒转过的角度为
（n取1、2、3……）
则角速度为
（n取1、2、3……）
故角速度可能为，不可能为，故C错误，D正确。
故选D。
6．答案：D
解析：AB.当小球质量为时，整体受力分析得
且
联立解得
要使物块运动，小球质量应满足
故A、B错误；
CD.对小球、物块分别受力分析，由牛顿第二定律可得
，
联立可得
所以当小球质量m增大时，绳子拉力逐渐增大，但不可能超过13.5N，故C错误，D正确。
故选D。
7．答案：D
解析：A.当箱子静止时，对两物块和弹簧组成的系统受力分析可知
得下面压力传感器显示示数
对上面物体
得
故A错误；
B.当时，对上面物体
所以加速度方向向上，箱子处于超重状态，人可能抱着箱子开始站起，故B错误；
C.当时
加速度方向向下，箱子处于失重状态，人可能抱着箱子开始下蹲，故C错误；
D.当箱子自由下落时处于完全失重状态，两个物体所受合力均为mg，则应有
弹簧长度没变，所以两个压力传感器的示数均为30N，故D正确。
故选D。
8．答案：A
解析：AB.设箭的水平初速度为v，入壶时与水平方向的夹角为θ，则有
由于
所以
若两人站在距壶相同水平距离处投壶，即时，则，根据
可知，即甲所投的箭在空中运动时间比乙的长；根据
可知，即甲所投箭的初速度比乙的小，故A正确、B错误；
CD.若箭在竖直方向下落的高度相等，即时，则，即甲投壶置距壶的水平距离比乙小；根据
可知，根据
可知，则射箭落入壶口时的速度
即甲所射箭落入壶口时速度比乙小，故CD错误。
故选A。
9．答案：AC
解析：A.图甲中钩码和铅笔静止，轻质铅笔相当于一个轻质杆，则轻质铅笔中的弹力沿铅笔方向，故A正确；
B.图乙中人随自动扶梯一起沿斜面以加速度a运动中，加速度可以分解为水平和竖直两个方向，竖直方向的加速度由支持力和重力的合力提供，水平的加速度是扶梯对人水平向右的摩擦产生的，故人受的摩擦力水平向右，故B错误；
C.图丙中与水平转盘一起匀速转动的物块，物体受到的静摩擦力提供物块做圆周运动向心力，故静摩擦力一定指向圆心，且与物块的速度垂直，故C正确；
D.图丁中运动火车车轮在不侧向挤压铁轨的转弯路段，所受重力与支持力的合力提供火车坐圆周运动的向心力，合力的方向沿水平方向指向轨道的圆心，故D错误
故选AC。
10．答案：AD
解析：设两滑块的质量均为m，撤去拉力前，两滑块均做匀速直线运动，则拉力大小为，撤去拉力前对Q受力分析，Q受到弹簧的弹力大小为，以向右为正方向，撤去拉力瞬间弹簧弹力不变，为，两滑块与桌面间仍然保持相对滑动，此时对滑块P有，解得，滑块Q所受的外力不变，加速度仍为零，滑块P做减速运动，故间距离减小，弹簧的伸长量变小，弹簧弹力变小，根据牛顿第二定律可知，滑块P做加速度减小的减速运动，滑块Q所受合力增大，合力向左，做加速度增大的减速运动，故P加速度大小的最大值是刚撤去拉力瞬间，为加速度大小的最大值为弹簧恢复原长时，有，解得，故滑块Q加速度大小的最大值为，A正确，B错误；滑块水平向右运动，间的距离在减小，故P的位移大小一定小于Q的位移大小，C错误；滑块P在弹簧恢复到原长时有，解得，撤去拉力时，的初速度相等，滑块P开始的加速度大小为，做加速度减小的减速运动，最后弹簧恢复原长时加速度大小为；滑块Q开始的加速度为零，做加速度增大的减速运动，最后弹簧恢复原长时加速度大小也为，分析可知，恢复原长前P的速度始终比Q的速度减小得快，P的速度大小均不大于同一时刻Q的速度大小，D正确.
11．答案：（1）（2）（3）
解析：（1）小球受重力、绳子的拉力和水平拉力平衡，根据平衡条件可得
解得
（2）小球在水平面内做圆周运动，重力与绳子拉力的合力提供指向圆心的向心力，则
解得
（3）甲中细绳拉力为T，则
乙图中细绳的拉力为T'，则
则
12．答案：（1），（2）1s；（3）6.6m
解析：（1）对小物块由牛顿第二定律可知
则小物块的加速度
对小车由牛顿第二定律可知
则小车的加速度
（2）设经时间t两者共速，则有
解得
（3）开始1s内小物块的位移
1s末速度为
当和小车共速后，物块和小车一起做加速运动，由牛顿第二定律可知
则加速度
后2s内的位移
通过的总位移
13．答案：（1），（2）（3）
解析：（1）拉小球A的绳与竖直方向夹角时，以A球为对象，竖直方向根据受力平衡可得
解得
以B为对象，根据受力平衡可得
解得
以A为对象，水平方向根据牛顿第二定律可得
解得小球A做圆周运动的角速度为
（2）当物块B悬停在高度为l处时，以B为对象，根据受力平衡可知
设连接A球绳子与竖直方向的夹角为α，以A球为对象，竖直方向有
解得
水平方向根据牛顿第二定律可得
解得小球A做匀速圆周运动的角速度
（3）轻摇细管可使B离地后在管口下的任意位置处于悬停，当B悬停在某一位置时，根据（2）分析可知，连接A球绳子与竖直方向的夹角为，设拉A的绳子长为x（），此时小球A做圆周运动的线速度大小为v，根据牛顿第二定律有
解得
设小球A做平抛运动的时间为t，则竖直方向有
解得
则水平位移为
根据数学知识可知，当时，水平位移有最大值，则最大值为
14．答案：（1）6；7（2）1.00（3）2.00（4）0.2
解析：（1）从纸带上的数据分析得知：在点计数点6之前，两点之间的位移逐渐增大，是加速运动，位移的增量为定值，均为2cm，而在6、7间增加的位移小于2cm；故说明在6、7间物体即开始减速；
（2）每5个点取1个计数点，所以相邻的计数点间的时间间隔
根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上某点时小车的瞬时速度大小.计数点5对应的速度大小为
（3）计数点根据匀变速直线运动的推论公式可以求出物块加速运动过程中加速度，得：
而物块减速运动过程中加速度，得：
因此减速运动过程中加速度的大小为；
（4）设物块的质量为M，而重物质量为m；根据
再由牛顿第二定律，
则有：
15．答案：（1）A（2）不变（3）不需要（4）
解析：（1）甲实验的现象是小球A、B同时落地，说明A球在竖直方向上做自由落体运动。
（2）平抛运动在空中运动的时间由竖直高度决定，与初速度无关，所以A球在空中运动的时间不变。
（3）安装图乙研究平抛运动实验装置时，保证斜槽末端水平，小球每次从同一位置释放，运动轨迹均相同，克服摩擦力做功也一样，飞出时的速度也相同，所以不需要斜槽光滑。
（4）如图可以看出，AB和BC间的水平距离和竖直距离分别为
，
，
水平方向匀速运动，可以看出AB和BC间的运动时间相等，设为T，有
解得
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