河南省新乡市原阳县第一高级中学2023-2024学年高一上学期12月月考物理试卷（Word版附解析）

这是一份河南省新乡市原阳县第一高级中学2023-2024学年高一上学期12月月考物理试卷（Word版附解析），共24页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。

时长：75分钟；满分100分 命题人： 审题人： 考试时间：12月3日
第I卷（选择题）
一、单选题（每题4分，共32分）
1. 下列说法正确的是（ ）
A. 自由落体运动是匀加速直线运动
B. 选不同的物体为参考系，同一物体的运动一定不同
C. 体积大的物体一定不能视为质点
D. 一个物体做加速运动，加速度也会增加
2. 伽利略为了研究自由落体的规律，将落体实验转化为著名的“斜面实验”，对于这个研究过程，下列说法中错误的是（ ）
A. 斜面实验“冲淡”了重力的作用，便于小球运动时间的测量
B. 经过合理外推，得到自由落体的运动与物体的质量无关
C. 结论之一：倾角一定时，小球在斜面上的速度与时间成正比
D. 研究方法：发现问题－实验验证－提出假设－逻辑推理－合理外推－得出结论
3. 甲乙两人同时同地出发骑自行车做直线运动，前1小时内的位移-时间图像如图所示．下列表述正确的是( )
A. 0.2-0.5小时内，甲的加速度比乙的大
B. 0.8小时内，甲、乙骑行路程相等
C. 0.3-0.4小时内，甲的速度比乙的大
D. 0.8小时内，甲的平均速度比乙的大
4. 某物理兴趣小组用频闪照相机测小球在竖直上抛过程中受到的空气阻力。将一小球靠近墙面竖直向上抛出，用频闪照相机记录了全过程，如图甲、乙分别是上升过程和下降过程的频闪照片，O是运动的最高点。设小球所受阻力大小不变，则下列说法中正确的是（ ）
A. 小球上升和下降过程中的加速度之比为1：2
B. 小球上升和下降过程中的加速度之比为2：1
C. 重力和空气阻力大小之比约为1；2
D. 重力和空气阻力大小之比约为2：1
5. 各种车辆都有自己的最大行驶速度，某货车的最大速度是25m/s，某摩托车的最大速度是20m/s。在一段平直道路的路口，该货车和摩托车并排停在停止线处，绿灯亮起后两车同时启动，做匀加速直线运动，达到最大速度后做匀速直线运动，两车的 v-t图像如图所示，则启动后经过多长时间两车将再次并排（ ）
A. 20sB. 25sC. 30sD. 35s
6. 倾角为37°的两个完全相同的直角三角形滑块A、B按如图所示放置，A与桌面间的滑动摩擦系数为0.75。现在B上作用一水平推力使A、B一起在水平桌面上匀速运动，且A、B保持相对静止。则A的受力情况为（ ）
A. B.
C. D.
7. 如图所示，轻弹簧的一端固定在垂直于光滑的倾角为的斜面底端挡板上，另一端自然伸长于斜面O点，将质量为m的物体拴接于弹簧上端后静止于距斜面O点x0处；现用平行于斜面向上的力F缓慢拉动物体，使在弹性限度内斜向上运动了4x0，物体再次静止。撤去F后，物体开始沿斜向下运动，重力加速度为g，不计空气阻力。则撤去F后（ ）
A. 物体先做匀加速运动至O点，过O点后加速度一直减小
B. 物体运动至最低点时弹力大小等于mgsinθ
C. 物体刚运动时加速度大小为4gsinθ
D. 物体向下运动至O点速度最大
8. 某些车企研究先进的PDBS安全系统，系统发挥作用是发生在车辆撞击行人的瞬间，通过燃爆弹的爆破作用力，只需0.03秒即可产生相当于K倍重力加速度大小的加速度，使得发动机盖弹起65mm，相当于行人倒下时在其下面垫了气垫，产生缓冲保护作用。假设发动机盖弹起时候是匀加速直线运动，则以下与K最为接近的值为（ ）
A. 10B. 12C. 14D. 16
二、多选题（每题6分，共24分）
9. 如图所示，蚂蚁们“头顶着”食物沿树枝向上爬行，10s内前进了0.2m，则（ ）
A. 当蚂蚁匀速爬行时，食物对蚂蚁的力与蚂蚁对食物的力是一对平衡力
B. “10s”是时刻，“0.2m”是路程
C. 观察蚂蚁行走时肢体分工时，蚂蚁不能视为质点
D. 树枝对蚂蚁的支持力是由于树枝的形变产生的
10. 机械臂广泛应用于机械装配。如图所示，机械臂对质量为m的箱子施加作用力F，使箱子在竖直平面内由静止开始斜向上做加速度大小为a的匀加速直线运动，运动方向与竖直方向夹角为，已知重力加速度为g。不计空气阻力。则（ ）
A. 箱子水平方向受力平衡
B. 箱子的合力大小为ma
C. F的竖直分量为mg
D. F的竖直分量为
11. 某跳水运动员在长的踏板上起跳，我们通过录像观察到踏板和运动员要经历如图所示的状态，其中A为无人时踏板静止点，为人站在踏板上静止时的平衡点，为人在起跳过程中人和踏板运动的最低点则下列说法正确的是（ ）
A. 运动员在整个过程中受到踏板支持力方向总是竖直向上
B. 运动员和踏板由A向运动过程中，踏板对运动员的弹力越来越大
C. 运动员受到的支持力，是运动员的脚发生形变而产生的
D. 运动员受到的支持力，是踏板发生形变而产生的
12. 如图所示，水平地面上固定有四块完全相同的紧挨着的木板AB、BC、CD、DE， 一颗子弹（可视为质点）以初速度v0从A端水平射入木板，到E端速度减为0，经历的时间为t，子弹在木板中的运动可以看成是匀减速直线运动。则下列说法中正确的是（ ）
A. 子弹到C端的速度为
B. 子弹到D端的时间为
C. 子弹通过AB和CD的时间之比为
D. 子弹通过每块木板速度的减少量相等
第II卷（非选择题）
三、实验题（每空3分，共9分）
13. 某同学先用图1所示装置测弹簧的劲度系数，再用该弹簧以图2所示装置测物块与长木板间的动摩接因数，重力加速度g取10m/s2

（1）测劲度系数的实验步骤：
a．将轻弹簧悬挂在铁架台的横杆上，将刻度尺竖直固定在轻弹簧旁将刻度尺的等刻度与轻弹簧的上端对齐：
b．在弹簧下端依次挂上不同质量的钩码，记录每次钩码的总质量m及对应指针所指刻度值x；
c．在m-x坐标系上描点作图，作出的图像如图3所示。
由图像可知，弹簧的原长l0＝_________，弹簧的劲度系数k＝_________。
（2）用图2所示装置测动摩擦因数，长木板B放在水平面上，物块A放在长木板上，并用（1）问中轻弹簧将物块A与竖直墙面连接，弹簧保持水平，用水平力F拉长木板B向左运动，A保持静止，测时弹簧的长度为l=9cm。已知物块A的质量为lkg。则物块A与长木板间的动摩擦因数μ=________，实验中由于弹簧悬挂时的原长比平放时的自然长度长，因此实验测得的动摩擦因数比实际值偏_________（填“大”或“小”）。
14. 某实验小组利用橡皮条、弹簧测力计、轻质小圆环、细绳套等仪器完成“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验。小组同学将橡皮条的一端固定于G点，另一端挂上轻质小圆环。图甲表示橡皮条处于原长；图乙表示通过细绳套在两个弹簧测力计互成角度的拉力、的共同作用下，使小圆环静止于O点；图丙表示通过细绳套用一个弹簧测力计施加拉力F，使小圆环静止于O点；图丁是在白纸上根据实验记录进行猜想后画出的力的合成图示。
（1）关于此实验，下列叙述正确的有__________。
A．在进行图乙的实验操作时，F1、F2的夹角越大越好
B．在进行图丙的实验操作时，也可以用一个弹簧测力计将小圆环拉到O点之外的其它合适点
C．重复实验再次进行验证时，小圆环到达的平衡位置O可以与前一次不同
D．本实验采用了等效替代法这一科学研究方法
（2）图丁中是以F1、F2为邻边构成的平行四边形的对角线，实验中一定沿GO方向的是__________（填“F”或者“”）。
（3）若在图乙中，F1、F2的夹角θ为钝角，现保持O点位置不变，顺时针缓慢转动测力计a的同时逆时针缓慢转动测力计b，使图中夹角α、β均减小，则两弹簧测力计示数大小变化为__________。
A．F1减小，F2增大 B．F1增大，F2减小
C．F1和F2都减小 D．F1和F2都增大
四、解答题（10分+12分+13分=35分）
15. 钢架雪车比赛的一段赛道如图甲所示，水平直道AB与长33m的倾斜直道BC在B点平滑连接，斜道与水平面的夹角为30°。运动员从A点由静止出发，推着雪车匀加速到B点时速度大小为8m/s，用时t1＝2.5s。紧接着快速俯卧到车上沿BC下滑（图乙所示），从B到C点用时t2＝3s。若雪车（包括运动员）可视为质点，始终在冰面上运动，其总质量为110kg，sin30°＝0.5，g＝10m/s2，求雪车（包括运动员）：
（1）求水平直道AB的长度；
（2）过C点的速度大小；
（3）在斜道BC上运动时受到的阻力大小。
16. 如图1所示，物体从斜面上的A点由静止开始匀加速下滑，进入水平面匀速运动，再滑上斜面匀减速运动至D点（设经过B、C点前后速度大小不变），所有面均光滑，物体1.6s到达D点时速度为零。每隔0.2秒钟通过传感器测量物体的瞬时速度，表格给出了部分测量数据。求：
（1）物体在AB面上的加速度大小；
（2）CD两点的距离；
（3）通过计算分析后，在图2中画出全过程物体速率-时间图像。
17. 如图所示，质量为m＝4×103kg某型号舰载机在“山东号”航空母舰水平甲板上沿直线加速滑行，离开甲板后以固定仰角沿直线匀速爬升，速度，所受推力大小均为其重力的倍，方向与速度方向相同；所受升力大小均为其速率的k1倍，方向与速度方向垂直；所受空气阻力大小均为其速率的k2倍，方向与速度方向相反。k1、k2未知，不考虑起飞时航空母舰的航行速度及风速，重力加速度g＝10m/s2， sin37°＝0.6，cs37°＝0.8。
（1）求k1、k2的值；
（2）若舰载机受到甲板的阻力恒为其对甲板压力的k3倍，则k3为何值时舰载机可沿甲板做匀加速直线运动？并求出此时加速度的大小。
t（s）
0
0.2
0.4
…
0.8
1.0
…
1.4
1.6
v（m/s）
0
0.6
1.2
…
1.8
1.8
…
0.8
0
原阳一中2023-2024学年上学期高一年级12月月考
物理试卷
时长：75分钟；满分100分 命题人： 审题人： 考试时间：12月3日
第I卷（选择题）
一、单选题（每题4分，共32分）
1. 下列说法正确的是（ ）
A. 自由落体运动是匀加速直线运动
B. 选不同的物体为参考系，同一物体的运动一定不同
C. 体积大的物体一定不能视为质点
D. 一个物体做加速运动，加速度也会增加
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】A．自由落体运动是初速度为0，加速度为g的匀加速直线运动，故A正确；
B．当选取作参考系的两个物体运动状态相同时，同一物体相对这两个参考系的运动状态相同，故B错误；
C．能否看成质点和物体的大小无关，比如说研究地球公转时可以将地球视为质点，但是地球的体积很大，故C错误；
D．一个做匀加速运动的物体，加速度不变，故D错误；
故选A。
2. 伽利略为了研究自由落体的规律，将落体实验转化为著名的“斜面实验”，对于这个研究过程，下列说法中错误的是（ ）
A. 斜面实验“冲淡”了重力的作用，便于小球运动时间的测量
B. 经过合理外推，得到自由落体的运动与物体的质量无关
C. 结论之一：倾角一定时，小球在斜面上的速度与时间成正比
D. 研究方法：发现问题－实验验证－提出假设－逻辑推理－合理外推－得出结论
【答案】D
【解析】
【详解】A．伽利略时代，没有先进的测量手段和工具，为了“减小”重力作用，采用斜面实验，其实就是为了使物体下落时间长些，减小实验误差，故A正确；
B．根据实验结果，伽利略将实验结论进行合理的外推，得到落体的运动规律，自由落体的运动与物体的质量无关，故B正确；
C．结论之一：倾角一定时，小球在斜面上的速度与时间成正比，但不能进行直接的计算，故C正确；
D．研究方法：发现问题－提出假设－实验验证－逻辑推理－合理外推－得出结论，故D错误。
本题选错误的，故选D。
3. 甲乙两人同时同地出发骑自行车做直线运动，前1小时内的位移-时间图像如图所示．下列表述正确的是( )
A. 0.2-0.5小时内，甲的加速度比乙的大
B. 0.8小时内，甲、乙骑行的路程相等
C. 0.3-0.4小时内，甲的速度比乙的大
D. 0.8小时内，甲的平均速度比乙的大
【答案】C
【解析】
【详解】由图知，0.2-0.5小时内甲乙都做匀速直线运动，加速度均为零，故A错误．根据位移等于纵坐标的变化量，可知，0-0.6小时内，甲的位移比乙的大，0.6-0.8小时内，甲的位移也比乙的大，所以0.8小时内，甲的路程比乙的大，故B错误．s-t图象的斜率表示速度，0.3-0.4小时内，甲的斜率大，则甲的速度比乙的大，故C正确．物体的位移等于s的变化量．则知0-0.8小时内，甲的位移等于乙的位移，则甲的平均速度等于乙的平均速度，故D错误．故选C．
点睛：该题考查了对位移--时间图象的理解和应用，要掌握：在位移-时间图象中，图象的斜率表示质点运动的速度的大小，纵坐标的变化量表示位移．
4. 某物理兴趣小组用频闪照相机测小球在竖直上抛过程中受到的空气阻力。将一小球靠近墙面竖直向上抛出，用频闪照相机记录了全过程，如图甲、乙分别是上升过程和下降过程的频闪照片，O是运动的最高点。设小球所受阻力大小不变，则下列说法中正确的是（ ）
A. 小球上升和下降过程中的加速度之比为1：2
B. 小球上升和下降过程中的加速度之比为2：1
C. 重力和空气阻力大小之比约为1；2
D. 重力和空气阻力大小之比约为2：1
【答案】D
【解析】
【详解】AB．设每块砖的厚度是d，闪光周期为T。
向上运动时，根据匀变速运动的推论有
向下运动时有
联立得
AB错误；
CD．根据F=ma可得
向上运动时
向下运动时有
可得
C错误，D正确。
故选D。
5. 各种车辆都有自己的最大行驶速度，某货车的最大速度是25m/s，某摩托车的最大速度是20m/s。在一段平直道路的路口，该货车和摩托车并排停在停止线处，绿灯亮起后两车同时启动，做匀加速直线运动，达到最大速度后做匀速直线运动，两车的 v-t图像如图所示，则启动后经过多长时间两车将再次并排（ ）
A. 20sB. 25sC. 30sD. 35s
【答案】C
【解析】
【详解】设再过时两车再次并排，对于摩托车在这段时间内走过的位移为
对于货车在这段时间内走过的位移为
联立求得
C正确。
故选C。
6. 倾角为37°的两个完全相同的直角三角形滑块A、B按如图所示放置，A与桌面间的滑动摩擦系数为0.75。现在B上作用一水平推力使A、B一起在水平桌面上匀速运动，且A、B保持相对静止。则A的受力情况为（ ）
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】设滑块质量为m，整体在水平方向上受推力和滑动摩擦力，有
F=f=2μmg=1.5mg
隔离对B分析，假设B不受斜面A的摩擦力，则B受到重力、推力F和支持力，如图示
根据共点力平衡，运用合成法，得
F0= mgtanθ=0.75mg
因F=1.5mg>F0可知，B受到A向下摩擦力，则B对A有沿斜面向上的摩擦力，除此外斜面A还受重力、地面的支持力和摩擦力，B对A的压力。
故选C。
7. 如图所示，轻弹簧的一端固定在垂直于光滑的倾角为的斜面底端挡板上，另一端自然伸长于斜面O点，将质量为m的物体拴接于弹簧上端后静止于距斜面O点x0处；现用平行于斜面向上的力F缓慢拉动物体，使在弹性限度内斜向上运动了4x0，物体再次静止。撤去F后，物体开始沿斜向下运动，重力加速度为g，不计空气阻力。则撤去F后（ ）
A. 物体先做匀加速运动至O点，过O点后加速度一直减小
B 物体运动至最低点时弹力大小等于mgsinθ
C. 物体刚运动时的加速度大小为4gsinθ
D. 物体向下运动至O点速度最大
【答案】C
【解析】
【详解】A．物体在弹力和重力下滑分力的作用下，做简谐运动，做变加速运动至O点，过O点后加速度先减小后增大，A错误；
BC．由题意得
释放时，根据牛顿第二定律
物体刚运动时的加速度大小，同时也是最低点的加速度大小为
则在最低点时
物体运动至最低点时弹力大小等于
B错误，C正确；
D．距斜面O点x0处为平衡位置，运动至该位置的速度最大，D错误。
故选C。
8. 某些车企研究先进的PDBS安全系统，系统发挥作用是发生在车辆撞击行人的瞬间，通过燃爆弹的爆破作用力，只需0.03秒即可产生相当于K倍重力加速度大小的加速度，使得发动机盖弹起65mm，相当于行人倒下时在其下面垫了气垫，产生缓冲保护作用。假设发动机盖弹起时候是匀加速直线运动，则以下与K最为接近的值为（ ）
A. 10B. 12C. 14D. 16
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】根据
解得
所以C正确；ABD错误；
故选C。
二、多选题（每题6分，共24分）
9. 如图所示，蚂蚁们“头顶着”食物沿树枝向上爬行，10s内前进了0.2m，则（ ）
A. 当蚂蚁匀速爬行时，食物对蚂蚁的力与蚂蚁对食物的力是一对平衡力
B. “10s”是时刻，“0.2m”是路程
C. 观察蚂蚁行走时的肢体分工时，蚂蚁不能视为质点
D. 树枝对蚂蚁的支持力是由于树枝的形变产生的
【答案】CD
【解析】
【详解】A．食物对蚂蚁的力与蚂蚁对食物的力是一对相互作用力，故A错误；
B．依题意，可知“10s”所指为时间间隔，“0.2m”是路程，故B错误；
C．观察蚂蚁行走时的肢体分工时，蚂蚁形状、尺寸对该研究过程有影响，不能视为质点，故C正确；
D．树枝对蚂蚁的支持力是由于树枝的形变产生的，故D正确。
故选CD。
10. 机械臂广泛应用于机械装配。如图所示，机械臂对质量为m的箱子施加作用力F，使箱子在竖直平面内由静止开始斜向上做加速度大小为a的匀加速直线运动，运动方向与竖直方向夹角为，已知重力加速度为g。不计空气阻力。则（ ）
A. 箱子水平方向受力平衡
B. 箱子的合力大小为ma
C. F的竖直分量为mg
D. F的竖直分量为
【答案】BD
【解析】
【详解】ACD．由题意可知，其箱子的加速度方向为斜向上，其运动方向与竖直方向夹角为，对箱子竖直方向有
水平方向有
解得
所以箱子水平方向的受力不平衡，其F竖直分量为，故AC错误，D正确；
B．由牛顿第二定律有
所以箱子所受的合外力大小为ma，故B项正确；
故选BD。
11. 某跳水运动员在长的踏板上起跳，我们通过录像观察到踏板和运动员要经历如图所示的状态，其中A为无人时踏板静止点，为人站在踏板上静止时的平衡点，为人在起跳过程中人和踏板运动的最低点则下列说法正确的是（ ）
A. 运动员在整个过程中受到踏板的支持力方向总是竖直向上
B. 运动员和踏板由A向运动过程中，踏板对运动员的弹力越来越大
C. 运动员受到的支持力，是运动员的脚发生形变而产生的
D. 运动员受到的支持力，是踏板发生形变而产生的
【答案】BD
【解析】
【详解】A．因支持力方向总是与接触面垂直，可知，运动员在整个过程中受到踏板的支持力方向总是垂直踏板向上，并不总是竖直向上，故A错误；
B．运动员和踏板由A向运动过程中，踏板的形变量越来越大，故踏板对运动员的弹力越来越大，故B正确；
CD．运动员受到的支持力，是踏板发生形变而产生，故C错误，D正确。
故选BD。
12. 如图所示，水平地面上固定有四块完全相同紧挨着的木板AB、BC、CD、DE， 一颗子弹（可视为质点）以初速度v0从A端水平射入木板，到E端速度减为0，经历的时间为t，子弹在木板中的运动可以看成是匀减速直线运动。则下列说法中正确的是（ ）
A. 子弹到C端的速度为
B. 子弹到D端的时间为
C. 子弹通过AB和CD的时间之比为
D. 子弹通过每块木板速度的减少量相等
【答案】BC
【解析】
【详解】AB．将子弹穿过4块木板的过程的逆过程看做是从E到A的初速度为0的匀加速运动，因为ED:DA=1:3，可知D是中间时刻，即子弹到D端的时间为，子弹到D端的速度为会，选项A错误，B正确；
C．根据初速度为零的匀加速运动相等位移的时间关系可知，从右到左穿过四块木块的时间之比为；可知子弹通过AB和CD的时间之比为，选项C正确；
D．子弹通过每块木板的时间不相等，根据
可知速度的减少量不相等，选项D错误。
故选BC。
第II卷（非选择题）
三、实验题（每空3分，共9分）
13. 某同学先用图1所示装置测弹簧的劲度系数，再用该弹簧以图2所示装置测物块与长木板间的动摩接因数，重力加速度g取10m/s2

（1）测劲度系数的实验步骤：
a．将轻弹簧悬挂在铁架台的横杆上，将刻度尺竖直固定在轻弹簧旁将刻度尺的等刻度与轻弹簧的上端对齐：
b．在弹簧下端依次挂上不同质量的钩码，记录每次钩码的总质量m及对应指针所指刻度值x；
c．在m-x坐标系上描点作图，作出的图像如图3所示。
由图像可知，弹簧的原长l0＝_________，弹簧的劲度系数k＝_________。
（2）用图2所示装置测动摩擦因数，长木板B放在水平面上，物块A放在长木板上，并用（1）问中轻弹簧将物块A与竖直墙面连接，弹簧保持水平，用水平力F拉长木板B向左运动，A保持静止，测时弹簧的长度为l=9cm。已知物块A的质量为lkg。则物块A与长木板间的动摩擦因数μ=________，实验中由于弹簧悬挂时的原长比平放时的自然长度长，因此实验测得的动摩擦因数比实际值偏_________（填“大”或“小”）。
【答案】 ①. 4cm ②. 70N/m ③. 0.35 ④. 小
【解析】
【详解】（1）[1]由图可知，弹簧的原长
l0＝4cm
[2]弹簧的劲度系数
（2）[3]物块A与长木板间的动摩擦因数
[4]实验中由于弹簧悬挂时的原长比平放时的自然长度长，由此弹簧平放计算出来的形变量偏小，直接导致实验测得的动摩擦因数比实际值偏小。
14. 某实验小组利用橡皮条、弹簧测力计、轻质小圆环、细绳套等仪器完成“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验。小组同学将橡皮条的一端固定于G点，另一端挂上轻质小圆环。图甲表示橡皮条处于原长；图乙表示通过细绳套在两个弹簧测力计互成角度的拉力、的共同作用下，使小圆环静止于O点；图丙表示通过细绳套用一个弹簧测力计施加拉力F，使小圆环静止于O点；图丁是在白纸上根据实验记录进行猜想后画出的力的合成图示。
（1）关于此实验，下列叙述正确的有__________。
A．在进行图乙的实验操作时，F1、F2的夹角越大越好
B．在进行图丙的实验操作时，也可以用一个弹簧测力计将小圆环拉到O点之外的其它合适点
C．重复实验再次进行验证时，小圆环到达的平衡位置O可以与前一次不同
D．本实验采用了等效替代法这一科学研究方法
（2）图丁中是以F1、F2为邻边构成的平行四边形的对角线，实验中一定沿GO方向的是__________（填“F”或者“”）。
（3）若在图乙中，F1、F2的夹角θ为钝角，现保持O点位置不变，顺时针缓慢转动测力计a的同时逆时针缓慢转动测力计b，使图中夹角α、β均减小，则两弹簧测力计示数大小变化为__________。
A．F1减小，F2增大 B．F1增大，F2减小
C．F1和F2都减小 D．F1和F2都增大
【答案】 ①. CD##DC ②. ③. D
【解析】
【详解】（1）[1]A．在进行图乙的实验操作时，为减小实验误差，F1、F2的夹角应适中，F1、F2的夹角不是越大越好，故A错误；
B．为使合力的作用效果与两分力的作用效果相同，在进行图丙的实验操作时，不可以用一个弹簧测力计将小圆环拉到O点之外的其它合适点，故B错误；
C．重复实验再次进行验证时，结点O的位置可以与前一次不同，但是每一次完整的实验必须保证结点位置相同，故C正确；
D．本实验的原理是，采用力的图示法，用平行四边形定则作出两个分力的合力理论值，再作出合力的实验值，对比理论值与实验值，若在误差允许的范围内，则说明平行四边形定则是正确的，故本实验采用的科学方法为等效替代法，故D正确。
故选CD。
（2）[2]是通过平行四边形定则做出的F1、F2合力理论值，而F1、F2合力的实验值由一个弹簧测力计直接测得，一定沿GO方向。
（3）[3]现保持O点位置不变，顺时针缓慢转动测力计a的同时逆时针缓慢转动测力计b，使图中夹角α、β均减小，根据平行四边形定则做图如图所示，可知F1和F2都增大。
故选D。
四、解答题（10分+12分+13分=35分）
15. 钢架雪车比赛的一段赛道如图甲所示，水平直道AB与长33m的倾斜直道BC在B点平滑连接，斜道与水平面的夹角为30°。运动员从A点由静止出发，推着雪车匀加速到B点时速度大小为8m/s，用时t1＝2.5s。紧接着快速俯卧到车上沿BC下滑（图乙所示），从B到C点用时t2＝3s。若雪车（包括运动员）可视为质点，始终在冰面上运动，其总质量为110kg，sin30°＝0.5，g＝10m/s2，求雪车（包括运动员）：
（1）求水平直道AB的长度；
（2）过C点的速度大小；
（3）在斜道BC上运动时受到的阻力大小。
【答案】（1）10m；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）在AB段加速度大小为
故水平直道AB的长度为
（2）从B点到C点，根据匀变速直线运动位移时间公式可得
解得
过C点的速度大小为
（3）设斜道BC上运动时受到的阻力大小为f，根据牛顿第二定律可得
解得
16. 如图1所示，物体从斜面上的A点由静止开始匀加速下滑，进入水平面匀速运动，再滑上斜面匀减速运动至D点（设经过B、C点前后速度大小不变），所有面均光滑，物体1.6s到达D点时速度为零。每隔0.2秒钟通过传感器测量物体的瞬时速度，表格给出了部分测量数据。求：
（1）物体在AB面上的加速度大小；
（2）CD两点的距离；
（3）通过计算分析后，在图2中画出全过程物体速率-时间图像。
【答案】（1）；（2）0.405m；（3）见解析
【解析】
【详解】（1）物体在AB面上加速度大小
（2）物体在水平面上运动的速度大小为1.8 m/s，即C点的速度大小为
vC=1.8 m/s
物体在CD面上的运动采用逆向思维，看成从D点由静止开始的匀加速直线运动，加速度大小
运动时间
CD两点的距离
（3）物体在AB面上运动的时间
物体在BC面上运动的时间
17. 如图所示，质量为m＝4×103kg的某型号舰载机在“山东号”航空母舰水平甲板上沿直线加速滑行，离开甲板后以固定仰角沿直线匀速爬升，速度，所受推力大小均为其重力的倍，方向与速度方向相同；所受升力大小均为其速率的k1倍，方向与速度方向垂直；所受空气阻力大小均为其速率的k2倍，方向与速度方向相反。k1、k2未知，不考虑起飞时航空母舰的航行速度及风速，重力加速度g＝10m/s2， sin37°＝0.6，cs37°＝0.8。
（1）求k1、k2的值；
（2）若舰载机受到甲板的阻力恒为其对甲板压力的k3倍，则k3为何值时舰载机可沿甲板做匀加速直线运动？并求出此时加速度的大小。
【答案】（1）500kg/s，93.75kg/s；（2）0.1875，5.625m/s
【解析】
【详解】（1）舰载机以速度v0匀速爬升阶段，受力平衡，沿速度方向有
垂直速度方向有
代入数据，联立得
k1=500kg/s
k2=93.75kg/s
（2）设舰载机在地面滑行时速度为v，受到地面弹力为FN，受力分析可知竖直方向平衡
水平方向匀加速
联立解得
舰载机能做匀加速直线运动，a不变，方程中v的系数必须为零，即
则有
k3=0.1875
a =5.625m/st（s）
0
0.2
0.4
…
0.8
1.0
…
1.4
1.6
v（m/s）
0
0.6
1.2
…
1.8
18
…
0.8
0