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2023-2024学年山东省临沂市高一(上)1月期末考试物理试卷（解析版）
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这是一份2023-2024学年山东省临沂市高一(上)1月期末考试物理试卷（解析版），共20页。
1．答卷前，考生务必将自己的姓名，考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合要求。
1. 关于物体运动和受力下列说法正确的是（ ）
A. 运动物体的速度变化量大，加速度一定大
B. 运动物体的加速度减小时速度可能增大
C. 转动的物体一定不能看成质点
D. 运动的物体不可能受到静摩擦力的作用
【答案】B
【解析】A．根据
可知速度的变化越快，加速度越大，故A错误；
B．加速度减小，若加速度方向与速度方向相同，故物体做加速度减小的加速运动，故B正确；
C．地球公转时可以作质点，故C错误；
D．运动的物体可能受到静摩擦力的作用，如用手竖直握着水杯行走，水杯受的静摩擦力大小等于重力的大小，故D错误。
故选B。
2. 安全是回家最近的路，遵守交通规则是安全的前提。如图所示为某一路段上一块交通标志牌，一辆汽车以60km/h的速度驶入测速区间，经3min后仍以60km/h的速度驶离测速区间，则（ ）
A. 标志牌上“3.9km”指的是该区间的位移
B. 标志牌上“60”指的是平均速度不超过60km/h
C. 该辆汽车在此区间未超速
D. 该辆车在此区间内的平均速率约为21.7m/s
【答案】D
【解析】A．标志牌上“3.9km”指的是路程，即为该区间路段的轨迹长度，故A错误；
B．标志牌上“60”指的是该路段上汽车行驶的平均速率为60km/h，故B错误；
CD．根据题中已知条件可得，该辆汽车在此区间内的平均速率约为
故C错误，D正确。
故选D。
3. 小李讲了龟兔沿直线赛道赛跑的故事，故事情节中兔子和乌龟运动的图像如图所示。则（ ）
A. 故事中的兔子和乌龟是在同一地点同时出发
B. 乌龟做的是匀加速直线运动
C. 比赛途中，兔子和乌龟相遇过2次
D. 时间内，兔子的平均速度大
【答案】C
【解析】A．故事中的兔子和乌龟是在同一地点，但不同时出发，故A错误；
B．根据图像的斜率表示速度，可知乌龟做的是匀速直线运动，故B错误；
C．由图像可知，两图线有两个交点，则比赛途中，兔子和乌龟相遇过2次，故C正确；
D．由图像可知，时间内，乌龟的位移大于兔子的位移，则乌龟的平均速度大于兔子的平均速度，故D错误。
故选C。
4. 从同一地点同时开始沿同一方向做直线运动的两物体A、B的图像如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A. A、B两物体在时刻相遇
B. 在时间内，A、B物体的位移相等
C. 在时间内，A物体的速度不断增大，位移不断增大
D. 在时间内，B物体的加速度不断增大，速度不断减小
【答案】C
【解析】AB．根据图像与横轴围成的面积表示位移，可知在时间内，B物体的位移大于A物体的位移，则时刻，B物体在A物体的前面，没有相遇，故AB错误；
C．根据图像可知，在时间内，A物体的速度不断增大，位移不断增大，故C正确；
D．根据图像的切线斜率绝对值表示加速度大小，可知在时间内，B物体的加速度不断减小，速度不断减小，故D错误。
故选C。
5. 曹操诗云“譬如朝露，去日苦多”，时间如朝露，转瞬即逝，我们应珍惜当下，努力学习。如图所示，一片叶子上的朝露，叶子发生了弯曲，露珠处于静止状态，下列说法正确的是（ ）
A. 叶子对露珠有弹力是因为叶子发生形变产生的
B. 叶子发生了弯曲是因为露珠对叶子的压力大于叶子对露珠的支持力
C. 露珠对叶子作用力的方向沿叶子表面向下
D. 随着太阳的出现露珠体积减小，但叶子对露珠的作用力保持不变
【答案】A
【解析】A．叶子对露珠有弹力是因为叶子发生形变产生的，故A正确；
B．露珠对叶子的压力与叶子对露珠的支持力是一对相互作用力，大小总是相等，故B错误；
C．根据受力平衡可知，叶子对露珠的作用力方向竖直向上，则露珠对叶子作用力方向竖直向下，故C错误；
D．随着太阳的出现露珠体积减小，则露珠的质量变小，重力变小，叶子对露珠的作用力大小变小，故D错误。
故选A。
6. 从“嫦娥奔月”到“夸父逐日”，见证了中华儿女探索太空的不懈追求。一质量为60kg的宇航员在某一星球上由静止释放小球，小球做自由落体运动。在4s内，小球下落了24m，则（ ）
A. 该宇航员在该星球上的体重为600N
B. 小球在第1s内下落的高度为5m
C. 小球在第2s内的平均速度为3m/s
D. 小球第3s内的位移比第4s内的位移少3m
【答案】D
【解析】A．设该星球的重力加速度为，根据
可得
该宇航员在该星球上的体重为
故A错误；
B．小球在第1s内下落的高度为
故B错误；
CD．小球在1s、2s、3s、4s时的速度分别为
，，，
则小球在第2s内的平均速度为
小球第3s内的位移比第4s内的位移少
故C错误，D正确。
故选D。
7. “蹦极”作为一种高空运动，受到很多年轻人的追捧，该活动中包含了很多的物理知识。现在蹦极绳上安装一个力传感器，运动员在某次蹦极活动中，力传感器的图像如图所示，那么由图获得信息正确的是（ ）
A. ab过程中是绳子逐渐伸长，人处在失重状态
B. c点人具有竖直向下的最大的加速度，处于超重状态
C. cd过程中绳子处于松弛状态，人处于超重状态
D. e点蹦极绳处于伸长状态，人处于完全失重状态
【答案】A
【解析】A．由图像可知ab过程中绳子逐渐伸长，绳子拉力小于人的重力，人的加速度方向向下，人处在失重状态，故A正确；
B．由图像可知c点绳子拉力大于人的重力，c点人具有竖直向上的最大的加速度，处于超重状态，故B错误；
C．cd过程中绳子处于伸长状态，绳子拉力大于人的重力，人处于超重状态，故C错误；
D．e点蹦极绳处于伸长状态，绳子拉力小于人的重力，人处于失重状态，但不是完全失重状态，故D错误。
故选A。
8. 一同学在车站观察到旅客用如图甲，乙两种方式拉行李箱，该同学估算得拉杆与水平之间的夹角分别为53°和37°。假设旅客拉行李箱的拉力均沿着拉杆，拉着行李箱均沿着水平地面匀速运动。行李箱与地面之间的摩擦力约为行李箱对地面压力的0.5倍。（，）则和的大小之比约为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由题可知，对行李箱受力分析，水平方向上，由平衡条件可得
解得
故
故选B。
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9. 物体做匀变速直线运动，在第1s，第2s，第3s，第4s内的位移分别是1m，2m，3m，4m。以下对汽车运动的描述中正确的是（ ）
A. 第4s内的平均速度是1m/s
B. 加速度是
C. 第2s末的速度是2.5m/s
D. 第1s初的速度是1m/s
【答案】BC
【解析】A．第4s内的平均速度为
故A错误；
BCD．根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，则第2s末的速度为
第1s末的速度为
则加速度为
第1s初的速度为
故BC正确，D错误。
故选BC。
10. 如图所示，A、B、C三个物体质量均为m，A、B间用轻弹簧连接，B、C之间用轻绳连接，将它们用轻绳悬挂在天花板上О点处于静止状态，重力加速度为g。剪断B、C之间轻绳的瞬间，下列说法正确的是（ ）
A. 物体C加速度大小
B. 物体B的加速度大小=g
C. OA间轻绳的拉力大小
D. OA间轻绳的拉力大小
【答案】BD
【解析】AB．剪断前，A与天花板间绳的拉力为
FT=3mg
弹簧弹力为
剪断后B、C之间轻绳的瞬间弹簧的弹力不变，则此时C受合外力为mg，加速度大小为
aC=g
此时B受合外力为
物体B的加速度大小
故A错误，B正确；
CD．因为A受力不变，则加速度为零，A受细绳的拉力不变，仍为
故D正确，C错误。
故选BD。
11. 在特高压领域，我国曾经落后西方40年，如今成为我国另一个“国之重器”。如图为架空输电线的示意图，电线杆高度相同，间距相等，相邻的电线杆之间的输电线长度也都相等，受重力影响，电线会自然下垂，电线切线与电线杆之间的夹角称之为切线角α。由于热胀冷缩，夏季两相邻电线杆之间的电线长度会略有伸长，则夏季与冬季相比（ ）
A. 切线角会减小
B. 中间电线杆受到右侧电线的作用力增加
C. 中间电线打受到左右两侧电线的合力不变
D. 电线最低处的张力增加
【答案】AC
【解析】ABD．以整条电线为研究对象，受力分析如图所示
由共点力的平衡条件知，两电线杆对电线的弹力的合力与其重力平衡，电线杆上的电线的质量一定重力保持不变，由几何关系得
可得
由于夏天气温较高，电线的体积会膨胀，两杆正中部位电线下坠的距离h变大，则电线在杆上固定处的切线方向与竖直方向的夹角θ变小，拉力变小，所以两电线杆处的电线拉力冬天与夏天相比是变大，故A正确，BD错误；
C．电线杆上的电线的质量一定，根据受力平衡，电线杆两侧电线对线杆拉力的合力不变，故C正确；
故选AC。
12. 安全气囊是一种车辆乘员约束系统，能在碰撞事件中为乘员提供柔软的缓冲和约束，减少对乘客和车内人员的伤害。如图所示为某汽车安全气囊的触发装置，金属球被强磁铁吸引固定。当汽车受到猛烈撞击，碰撞过程中加速度不小于时，金属球会脱离强磁铁，沿导轨运动接通电路，安全气囊打开。若金属球的质量为50g，不计一切摩擦阻力，则（ ）
A. 碰撞过程中，小球因为受到另外的一个力的作用而脱离强磁铁
B. 强磁铁对金属球的最大引力为20N
C. 汽车在紧急加速时，小球对强磁铁的压力变大
D. 若汽车某次碰撞时间为0.03s，车头部凹陷了0.15m，则此碰撞会导致安全气囊弹出
【答案】BC
【解析】A．碰撞过程中，汽车受到猛烈撞击，速度减小，存在向左的加速度，当强磁铁对小球的吸引力不足以提供向左的加速度时，小球与强磁铁发生相对运动，从而脱离强磁铁，可知小球脱离强磁铁并不是因为受到另外的一个力的作用，故A错误；
B．结合上述，根据牛顿第二定律有
即强磁铁对金属球的最大引力为20N，故B正确；
C．汽车在紧急加速时，加速度方向向右，小球与汽车保持相对静止，小球的加速度方向也向右，根据牛顿第二定律可知，强磁铁对小球向右的弹力大小等于吸引力，即强磁铁对小球的向右的弹力变大，根据牛顿第三定律可知，小球对强磁铁的压力变大，故C正确；
D．若汽车某次碰撞时间为0.03s，车头部凹陷了0.15m，利用逆向思维，根据位移公式有
解得
可知，此碰撞不会导致安全气囊弹出，故D错误。
故选BC。
三、非选择题：本题共6小题，共60分。
13. 某同学用如图所示的装置验证“力的平行四边形定则”，每个钩码的质量为50g，其部分实验操作知下。（重力加速度为g取，结果保留两位有效数字）
（1）请完成下列相关内容：
a．在竖直放置的木板上的白纸上记下悬挂两个钩码静止时弹簧末端的位置О，如图一所示（木板未画出）。
b．卸下钩码，然后将两绳套系在弹簧下端，用两弹簧测力计将弹簧末端拉到位置О保持静止，此时绳AO沿水平方向，B弹簧测力计读数如图二所示，则此时A弹簧测力计的示数应为__________N。
（2）实验中保持О点的位置不变，绳AO的方向不变，绳B的方向由初始位置顺时针旋转至竖直方向。则此过程中，有关两弹簧测力计示数、，的变化，下列说法正确的是__________。
A．减小、减小
B．增大、增大
C．减小，先减小后增大
D．的最小值为零
（3）若弹簧末端拉至О位置时，弹簧的伸长量为2cm，则该弹簧的劲度系数为____________。
【答案】（1） 2.8 （2）AD##DA （3） 50N/m
【解析】（1）b以O点为对象，根据受力平衡可得
其中B弹簧测力计的读数为
悬挂两个钩码时，弹簧弹力为
联立解得此时A弹簧测力计的示数为
（2）实验中保持О点位置不变，绳AO的方向不变，绳B的方向由初始位置顺时针旋转至竖直方向，以O点为对象，如图所示
由图可知，减小、减小，的最小值为零。
故选AD。
（3）若弹簧末端拉至О位置时，弹簧的伸长量为2cm，根据胡克定律可得
可得该弹簧的劲度系数为
14. 某同学用如图甲所示装置探究加速度与质量的关系。图中小车及砝码A的质量用M表示，托盘及钩码B的质量用m表示，交流电源的频率为50Hz，当地重力加速度g取。
（1）对于该实验的认识，下列说法中正确的是__________
A.该实验应用了等效替代的思想方法
B.实验时必须先接通电源后释放小车
C.每次在小车上加减砝码时，不需再重新补偿阻力
D.用天平测出m及M，直接用公式求出小车运动的加速度
（2）如图乙所示为某次实验得到的纸带，相邻计数点间还有四个点没有画出。由此可求得小车的加速度大小为_________（结果保留3位有效数字）。
（3）根据实验数据画出的小车的加速度a和小车所受拉力F的图像如图丙所示。甲同学画出的图线为I，造成这一结果的原因是：在补偿摩擦力时____________________。乙同学画出图线为Ⅱ，造成这一结果的原因是没有满足小车的质量______________砝码与砝码盘的总质量。
（4）某同学对实验装置进行了改进，如图丁所示，再次实验探究加速度与力的关系。补偿摩擦力后进行试验得到多组加速度a与弹簧测力计的示数F的数据。作出图像，测得图像斜率为k，则小车的质量为___________。
【答案】（1） BC##CB （2）2.10
（3）长木板的倾角过大（意思相近即可） 远大于 （4）
【解析】（1）A.实验中涉及了质量和合力两个变化的物理量，所以需要控制变量法进行实验，故A错误；
B.实验时为了获得更多的信息，所以需要先接通电源，后释放纸带，故B正确；
C.平衡阻力后有
可见与小车质量无关，所以每次在小车上加减砝码时，不需再重新补偿阻力，故C正确；
D.本实验是验证牛顿第二定律，不能直接用结论计算加速度，应该通过纸带运动信息求得加速度，故D错误。
故选BC。
（2）相邻计数点间时间间隔为
小车加速度为
（3）图线I特点是还没提供拉力就有加速度，产生原因是长木板的倾角过大，导致平衡阻力过大。对钩码、小车整体有
对小车
得
可见只有满足
时，才有
图线Ⅱ特点是当钩码过多时，不满足
所以图线不再是线性关系。
（4）对小车有
得
所以图线斜率为
得小车质量为
15. 在平直的公路上，一辆小汽车前方处有一辆大客车正以54km/h的速度匀速前进，若小汽车从静止出发以2m/s的加速度追赶。试求：
（1）小汽车追上大客车时的速度；
（2）追上前，小汽车和大客车之间的最大距离是多少？
【答案】（1）40m/s；（2）156.25m
【解析】（1）设小汽车经过t时间追上大客车，则满足
其中
代入数据解得
，（舍去）
追上时小汽车的速度为
（2）当小汽车与大客车速度相等时相距最远，设此时小汽车已运动的时间为，则有
解得
两车的最大距离为
解得
16. 质量的滑块套在一足够长的细杆上，滑块下方用轻质细绳系着一质量的小球。初始时两者处于静止状态，轻绳竖直。现对小球施加拉力，保证拉力水平的情况下缓慢增加拉力大小。当轻绳与轻杆夹角为45°时，滑抉刚好要滑动。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为，不计空气阻力。求：
（1）轻绳上的拉力大小；
（2）滑块与细杆之间的动摩擦因数。
【答案】（1）；（2）
【解析】（1）对小球受力分析，则
解得
（2）对小球和滑块整体分析，竖直方向有
水平方向有
且
对小球受力分析有
解得
17. 如图所示，一长度为6m传送带倾角为37°，传送带顺时针旋转，速度大小为1m/s，传送带的顶端与水平面光滑连接。一质量为2kg的物块轻放在传送带中点处，已知物块可视为质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，（，）。求：
（1）若物块和传送带之间的动靡擦因数，则物块离开传送带时的速度大小；
（2）若物块和传送带之间的动摩擦因数，则物块经过长时间离开传送带。
【答案】（1）；（2）4.25s
【解析】（1）由于
小物块沿传送带下滑，根据牛顿第二定律有
根据
解得
（2）由于
小物块沿传送带上滑，根据牛顿第二定律有
当加速到与传送带共速时
解得
，
之后物块匀速离开传送带，有
全程时间有
18. 如图所示，质量为m小滑块（可视为质点），以的速度水平向右从左端滑上质量为M的长薄板，小滑块恰好滑到长薄板中点。已知，滑块与长薄板间、长薄板与水平地面间的动摩擦因数分别为，。（g取）。求：
（1）滑块刚滑上长薄板时滑块和长薄板的加速度；
（2）长薄板的长度；
（3）若改变小滑块质量为，仍以的速度从左端滑上长薄板，小滑块恰好未从长薄板右端滑落，与m满足什么关系。
【答案】（1），；（2）1.25m；（3）
【解析】（1）对小滑块，有
解得
=5m/s2
对长薄板，有
解得
=15m/s2
（2）小滑块恰好滑到长薄板中点，表明这时恰好达到共速，有
解得
t=0.25s
则小滑块的位移为
薄板位移为
则薄板长度为
=1.25m
（3）对小滑块
对薄板有
设经过时间恰好不从右端滑离薄板，有
整理有
物块和木板的位移关系有
解得
或(舍去)
故
1．答卷前，考生务必将自己的姓名，考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合要求。
1. 关于物体运动和受力下列说法正确的是（ ）
A. 运动物体的速度变化量大，加速度一定大
B. 运动物体的加速度减小时速度可能增大
C. 转动的物体一定不能看成质点
D. 运动的物体不可能受到静摩擦力的作用
【答案】B
【解析】A．根据
可知速度的变化越快，加速度越大，故A错误；
B．加速度减小，若加速度方向与速度方向相同，故物体做加速度减小的加速运动，故B正确；
C．地球公转时可以作质点，故C错误；
D．运动的物体可能受到静摩擦力的作用，如用手竖直握着水杯行走，水杯受的静摩擦力大小等于重力的大小，故D错误。
故选B。
2. 安全是回家最近的路，遵守交通规则是安全的前提。如图所示为某一路段上一块交通标志牌，一辆汽车以60km/h的速度驶入测速区间，经3min后仍以60km/h的速度驶离测速区间，则（ ）
A. 标志牌上“3.9km”指的是该区间的位移
B. 标志牌上“60”指的是平均速度不超过60km/h
C. 该辆汽车在此区间未超速
D. 该辆车在此区间内的平均速率约为21.7m/s
【答案】D
【解析】A．标志牌上“3.9km”指的是路程，即为该区间路段的轨迹长度，故A错误；
B．标志牌上“60”指的是该路段上汽车行驶的平均速率为60km/h，故B错误；
CD．根据题中已知条件可得，该辆汽车在此区间内的平均速率约为
故C错误，D正确。
故选D。
3. 小李讲了龟兔沿直线赛道赛跑的故事，故事情节中兔子和乌龟运动的图像如图所示。则（ ）
A. 故事中的兔子和乌龟是在同一地点同时出发
B. 乌龟做的是匀加速直线运动
C. 比赛途中，兔子和乌龟相遇过2次
D. 时间内，兔子的平均速度大
【答案】C
【解析】A．故事中的兔子和乌龟是在同一地点，但不同时出发，故A错误；
B．根据图像的斜率表示速度，可知乌龟做的是匀速直线运动，故B错误；
C．由图像可知，两图线有两个交点，则比赛途中，兔子和乌龟相遇过2次，故C正确；
D．由图像可知，时间内，乌龟的位移大于兔子的位移，则乌龟的平均速度大于兔子的平均速度，故D错误。
故选C。
4. 从同一地点同时开始沿同一方向做直线运动的两物体A、B的图像如图所示，下列说法中正确的是（ ）
A. A、B两物体在时刻相遇
B. 在时间内，A、B物体的位移相等
C. 在时间内，A物体的速度不断增大，位移不断增大
D. 在时间内，B物体的加速度不断增大，速度不断减小
【答案】C
【解析】AB．根据图像与横轴围成的面积表示位移，可知在时间内，B物体的位移大于A物体的位移，则时刻，B物体在A物体的前面，没有相遇，故AB错误；
C．根据图像可知，在时间内，A物体的速度不断增大，位移不断增大，故C正确；
D．根据图像的切线斜率绝对值表示加速度大小，可知在时间内，B物体的加速度不断减小，速度不断减小，故D错误。
故选C。
5. 曹操诗云“譬如朝露，去日苦多”，时间如朝露，转瞬即逝，我们应珍惜当下，努力学习。如图所示，一片叶子上的朝露，叶子发生了弯曲，露珠处于静止状态，下列说法正确的是（ ）
A. 叶子对露珠有弹力是因为叶子发生形变产生的
B. 叶子发生了弯曲是因为露珠对叶子的压力大于叶子对露珠的支持力
C. 露珠对叶子作用力的方向沿叶子表面向下
D. 随着太阳的出现露珠体积减小，但叶子对露珠的作用力保持不变
【答案】A
【解析】A．叶子对露珠有弹力是因为叶子发生形变产生的，故A正确；
B．露珠对叶子的压力与叶子对露珠的支持力是一对相互作用力，大小总是相等，故B错误；
C．根据受力平衡可知，叶子对露珠的作用力方向竖直向上，则露珠对叶子作用力方向竖直向下，故C错误；
D．随着太阳的出现露珠体积减小，则露珠的质量变小，重力变小，叶子对露珠的作用力大小变小，故D错误。
故选A。
6. 从“嫦娥奔月”到“夸父逐日”，见证了中华儿女探索太空的不懈追求。一质量为60kg的宇航员在某一星球上由静止释放小球，小球做自由落体运动。在4s内，小球下落了24m，则（ ）
A. 该宇航员在该星球上的体重为600N
B. 小球在第1s内下落的高度为5m
C. 小球在第2s内的平均速度为3m/s
D. 小球第3s内的位移比第4s内的位移少3m
【答案】D
【解析】A．设该星球的重力加速度为，根据
可得
该宇航员在该星球上的体重为
故A错误；
B．小球在第1s内下落的高度为
故B错误；
CD．小球在1s、2s、3s、4s时的速度分别为
，，，
则小球在第2s内的平均速度为
小球第3s内的位移比第4s内的位移少
故C错误，D正确。
故选D。
7. “蹦极”作为一种高空运动，受到很多年轻人的追捧，该活动中包含了很多的物理知识。现在蹦极绳上安装一个力传感器，运动员在某次蹦极活动中，力传感器的图像如图所示，那么由图获得信息正确的是（ ）
A. ab过程中是绳子逐渐伸长，人处在失重状态
B. c点人具有竖直向下的最大的加速度，处于超重状态
C. cd过程中绳子处于松弛状态，人处于超重状态
D. e点蹦极绳处于伸长状态，人处于完全失重状态
【答案】A
【解析】A．由图像可知ab过程中绳子逐渐伸长，绳子拉力小于人的重力，人的加速度方向向下，人处在失重状态，故A正确；
B．由图像可知c点绳子拉力大于人的重力，c点人具有竖直向上的最大的加速度，处于超重状态，故B错误；
C．cd过程中绳子处于伸长状态，绳子拉力大于人的重力，人处于超重状态，故C错误；
D．e点蹦极绳处于伸长状态，绳子拉力小于人的重力，人处于失重状态，但不是完全失重状态，故D错误。
故选A。
8. 一同学在车站观察到旅客用如图甲，乙两种方式拉行李箱，该同学估算得拉杆与水平之间的夹角分别为53°和37°。假设旅客拉行李箱的拉力均沿着拉杆，拉着行李箱均沿着水平地面匀速运动。行李箱与地面之间的摩擦力约为行李箱对地面压力的0.5倍。（，）则和的大小之比约为（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由题可知，对行李箱受力分析，水平方向上，由平衡条件可得
解得
故
故选B。
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9. 物体做匀变速直线运动，在第1s，第2s，第3s，第4s内的位移分别是1m，2m，3m，4m。以下对汽车运动的描述中正确的是（ ）
A. 第4s内的平均速度是1m/s
B. 加速度是
C. 第2s末的速度是2.5m/s
D. 第1s初的速度是1m/s
【答案】BC
【解析】A．第4s内的平均速度为
故A错误；
BCD．根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，则第2s末的速度为
第1s末的速度为
则加速度为
第1s初的速度为
故BC正确，D错误。
故选BC。
10. 如图所示，A、B、C三个物体质量均为m，A、B间用轻弹簧连接，B、C之间用轻绳连接，将它们用轻绳悬挂在天花板上О点处于静止状态，重力加速度为g。剪断B、C之间轻绳的瞬间，下列说法正确的是（ ）
A. 物体C加速度大小
B. 物体B的加速度大小=g
C. OA间轻绳的拉力大小
D. OA间轻绳的拉力大小
【答案】BD
【解析】AB．剪断前，A与天花板间绳的拉力为
FT=3mg
弹簧弹力为
剪断后B、C之间轻绳的瞬间弹簧的弹力不变，则此时C受合外力为mg，加速度大小为
aC=g
此时B受合外力为
物体B的加速度大小
故A错误，B正确；
CD．因为A受力不变，则加速度为零，A受细绳的拉力不变，仍为
故D正确，C错误。
故选BD。
11. 在特高压领域，我国曾经落后西方40年，如今成为我国另一个“国之重器”。如图为架空输电线的示意图，电线杆高度相同，间距相等，相邻的电线杆之间的输电线长度也都相等，受重力影响，电线会自然下垂，电线切线与电线杆之间的夹角称之为切线角α。由于热胀冷缩，夏季两相邻电线杆之间的电线长度会略有伸长，则夏季与冬季相比（ ）
A. 切线角会减小
B. 中间电线杆受到右侧电线的作用力增加
C. 中间电线打受到左右两侧电线的合力不变
D. 电线最低处的张力增加
【答案】AC
【解析】ABD．以整条电线为研究对象，受力分析如图所示
由共点力的平衡条件知，两电线杆对电线的弹力的合力与其重力平衡，电线杆上的电线的质量一定重力保持不变，由几何关系得
可得
由于夏天气温较高，电线的体积会膨胀，两杆正中部位电线下坠的距离h变大，则电线在杆上固定处的切线方向与竖直方向的夹角θ变小，拉力变小，所以两电线杆处的电线拉力冬天与夏天相比是变大，故A正确，BD错误；
C．电线杆上的电线的质量一定，根据受力平衡，电线杆两侧电线对线杆拉力的合力不变，故C正确；
故选AC。
12. 安全气囊是一种车辆乘员约束系统，能在碰撞事件中为乘员提供柔软的缓冲和约束，减少对乘客和车内人员的伤害。如图所示为某汽车安全气囊的触发装置，金属球被强磁铁吸引固定。当汽车受到猛烈撞击，碰撞过程中加速度不小于时，金属球会脱离强磁铁，沿导轨运动接通电路，安全气囊打开。若金属球的质量为50g，不计一切摩擦阻力，则（ ）
A. 碰撞过程中，小球因为受到另外的一个力的作用而脱离强磁铁
B. 强磁铁对金属球的最大引力为20N
C. 汽车在紧急加速时，小球对强磁铁的压力变大
D. 若汽车某次碰撞时间为0.03s，车头部凹陷了0.15m，则此碰撞会导致安全气囊弹出
【答案】BC
【解析】A．碰撞过程中，汽车受到猛烈撞击，速度减小，存在向左的加速度，当强磁铁对小球的吸引力不足以提供向左的加速度时，小球与强磁铁发生相对运动，从而脱离强磁铁，可知小球脱离强磁铁并不是因为受到另外的一个力的作用，故A错误；
B．结合上述，根据牛顿第二定律有
即强磁铁对金属球的最大引力为20N，故B正确；
C．汽车在紧急加速时，加速度方向向右，小球与汽车保持相对静止，小球的加速度方向也向右，根据牛顿第二定律可知，强磁铁对小球向右的弹力大小等于吸引力，即强磁铁对小球的向右的弹力变大，根据牛顿第三定律可知，小球对强磁铁的压力变大，故C正确；
D．若汽车某次碰撞时间为0.03s，车头部凹陷了0.15m，利用逆向思维，根据位移公式有
解得
可知，此碰撞不会导致安全气囊弹出，故D错误。
故选BC。
三、非选择题：本题共6小题，共60分。
13. 某同学用如图所示的装置验证“力的平行四边形定则”，每个钩码的质量为50g，其部分实验操作知下。（重力加速度为g取，结果保留两位有效数字）
（1）请完成下列相关内容：
a．在竖直放置的木板上的白纸上记下悬挂两个钩码静止时弹簧末端的位置О，如图一所示（木板未画出）。
b．卸下钩码，然后将两绳套系在弹簧下端，用两弹簧测力计将弹簧末端拉到位置О保持静止，此时绳AO沿水平方向，B弹簧测力计读数如图二所示，则此时A弹簧测力计的示数应为__________N。
（2）实验中保持О点的位置不变，绳AO的方向不变，绳B的方向由初始位置顺时针旋转至竖直方向。则此过程中，有关两弹簧测力计示数、，的变化，下列说法正确的是__________。
A．减小、减小
B．增大、增大
C．减小，先减小后增大
D．的最小值为零
（3）若弹簧末端拉至О位置时，弹簧的伸长量为2cm，则该弹簧的劲度系数为____________。
【答案】（1） 2.8 （2）AD##DA （3） 50N/m
【解析】（1）b以O点为对象，根据受力平衡可得
其中B弹簧测力计的读数为
悬挂两个钩码时，弹簧弹力为
联立解得此时A弹簧测力计的示数为
（2）实验中保持О点位置不变，绳AO的方向不变，绳B的方向由初始位置顺时针旋转至竖直方向，以O点为对象，如图所示
由图可知，减小、减小，的最小值为零。
故选AD。
（3）若弹簧末端拉至О位置时，弹簧的伸长量为2cm，根据胡克定律可得
可得该弹簧的劲度系数为
14. 某同学用如图甲所示装置探究加速度与质量的关系。图中小车及砝码A的质量用M表示，托盘及钩码B的质量用m表示，交流电源的频率为50Hz，当地重力加速度g取。
（1）对于该实验的认识，下列说法中正确的是__________
A.该实验应用了等效替代的思想方法
B.实验时必须先接通电源后释放小车
C.每次在小车上加减砝码时，不需再重新补偿阻力
D.用天平测出m及M，直接用公式求出小车运动的加速度
（2）如图乙所示为某次实验得到的纸带，相邻计数点间还有四个点没有画出。由此可求得小车的加速度大小为_________（结果保留3位有效数字）。
（3）根据实验数据画出的小车的加速度a和小车所受拉力F的图像如图丙所示。甲同学画出的图线为I，造成这一结果的原因是：在补偿摩擦力时____________________。乙同学画出图线为Ⅱ，造成这一结果的原因是没有满足小车的质量______________砝码与砝码盘的总质量。
（4）某同学对实验装置进行了改进，如图丁所示，再次实验探究加速度与力的关系。补偿摩擦力后进行试验得到多组加速度a与弹簧测力计的示数F的数据。作出图像，测得图像斜率为k，则小车的质量为___________。
【答案】（1） BC##CB （2）2.10
（3）长木板的倾角过大（意思相近即可） 远大于 （4）
【解析】（1）A.实验中涉及了质量和合力两个变化的物理量，所以需要控制变量法进行实验，故A错误；
B.实验时为了获得更多的信息，所以需要先接通电源，后释放纸带，故B正确；
C.平衡阻力后有
可见与小车质量无关，所以每次在小车上加减砝码时，不需再重新补偿阻力，故C正确；
D.本实验是验证牛顿第二定律，不能直接用结论计算加速度，应该通过纸带运动信息求得加速度，故D错误。
故选BC。
（2）相邻计数点间时间间隔为
小车加速度为
（3）图线I特点是还没提供拉力就有加速度，产生原因是长木板的倾角过大，导致平衡阻力过大。对钩码、小车整体有
对小车
得
可见只有满足
时，才有
图线Ⅱ特点是当钩码过多时，不满足
所以图线不再是线性关系。
（4）对小车有
得
所以图线斜率为
得小车质量为
15. 在平直的公路上，一辆小汽车前方处有一辆大客车正以54km/h的速度匀速前进，若小汽车从静止出发以2m/s的加速度追赶。试求：
（1）小汽车追上大客车时的速度；
（2）追上前，小汽车和大客车之间的最大距离是多少？
【答案】（1）40m/s；（2）156.25m
【解析】（1）设小汽车经过t时间追上大客车，则满足
其中
代入数据解得
，（舍去）
追上时小汽车的速度为
（2）当小汽车与大客车速度相等时相距最远，设此时小汽车已运动的时间为，则有
解得
两车的最大距离为
解得
16. 质量的滑块套在一足够长的细杆上，滑块下方用轻质细绳系着一质量的小球。初始时两者处于静止状态，轻绳竖直。现对小球施加拉力，保证拉力水平的情况下缓慢增加拉力大小。当轻绳与轻杆夹角为45°时，滑抉刚好要滑动。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为，不计空气阻力。求：
（1）轻绳上的拉力大小；
（2）滑块与细杆之间的动摩擦因数。
【答案】（1）；（2）
【解析】（1）对小球受力分析，则
解得
（2）对小球和滑块整体分析，竖直方向有
水平方向有
且
对小球受力分析有
解得
17. 如图所示，一长度为6m传送带倾角为37°，传送带顺时针旋转，速度大小为1m/s，传送带的顶端与水平面光滑连接。一质量为2kg的物块轻放在传送带中点处，已知物块可视为质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，（，）。求：
（1）若物块和传送带之间的动靡擦因数，则物块离开传送带时的速度大小；
（2）若物块和传送带之间的动摩擦因数，则物块经过长时间离开传送带。
【答案】（1）；（2）4.25s
【解析】（1）由于
小物块沿传送带下滑，根据牛顿第二定律有
根据
解得
（2）由于
小物块沿传送带上滑，根据牛顿第二定律有
当加速到与传送带共速时
解得
，
之后物块匀速离开传送带，有
全程时间有
18. 如图所示，质量为m小滑块（可视为质点），以的速度水平向右从左端滑上质量为M的长薄板，小滑块恰好滑到长薄板中点。已知，滑块与长薄板间、长薄板与水平地面间的动摩擦因数分别为，。（g取）。求：
（1）滑块刚滑上长薄板时滑块和长薄板的加速度；
（2）长薄板的长度；
（3）若改变小滑块质量为，仍以的速度从左端滑上长薄板，小滑块恰好未从长薄板右端滑落，与m满足什么关系。
【答案】（1），；（2）1.25m；（3）
【解析】（1）对小滑块，有
解得
=5m/s2
对长薄板，有
解得
=15m/s2
（2）小滑块恰好滑到长薄板中点，表明这时恰好达到共速，有
解得
t=0.25s
则小滑块的位移为
薄板位移为
则薄板长度为
=1.25m
（3）对小滑块
对薄板有
设经过时间恰好不从右端滑离薄板，有
整理有
物块和木板的位移关系有
解得
或(舍去)
故
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