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吉林省白山市2023-2034学年高一上学期期末物理试卷（Word版附解析）
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这是一份吉林省白山市2023-2034学年高一上学期期末物理试卷（Word版附解析），共25页。
注意事项：
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上。
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、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，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题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. 2023年5月30日18时22分，神舟十六号航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮乘组成功与距离地面约400公里的天宫空间站对接入驻。驻留约5个月，将开展生命起源等方面科学研究；还将开展天宫课堂太空授课活动，让载人航天再次走进中小学生课堂。（ ）
A. 18时22分指的是时间间隔
B. 400公里指的是实验舱飞行路程
C. 对接时可以将核心舱看成质点
D. 航天员以核心舱参考系观察到地球在转动
2. 物理学是集科学知识、科学方法和科学思维为一体的学科。下列有关科学思维方法的叙述正确的有（ ）
A. 图甲利用“极限法”观察桌面的微小形变
B. 图乙伽利略斜面实验采用了“理想化模型法”
C. 图丙将F看成、的合力，采用了“控制变量法”
D. 图丁把匀变速直线运动的v-t图像分成很多小段，每小段近似看作匀速直线运动，把各小段的位移相加代表物体在t内总位移，采用了“等效替代法”
3. 如图所示，两直梯下端放在水平地面上，上端靠在竖直墙壁上，相互平行，均处于静止状态。梯子与墙壁之间均无摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A. 梯子越长、越重，所受合力越大
B. 地面对梯子的作用力一定竖直向上
C. 地面对梯子的作用力和梯子对地面的作用力相同
D. 两梯子对地面的压力大小不一定相等
4. 某同学制作了一个“竖直加速度测量仪”，其构造如图所示。弹簧上端固定，在弹簧旁沿弹簧长度方向固定一直尺。弹簧下端悬挂重物，静止时，弹簧下端的指针指直尺上某一位置，标记为0。将直尺不同刻度对应的加速度标在直尺上，就可用此装置直接测量电梯运行时竖直方向的加速度。下列说法正确的是（ ）
A. 指针指到0刻度以下，说明电梯一定向上加速
B. 若指针指到0刻度以下，说明电梯一定处于超重状态
C. 各刻度对应加速度的值是不均匀的
D. 若电梯上升，则指针一直指在0刻线以下
5. 研究物体做直线运动图像可以灵活选取纵横轴所表示的物理量，下列说法正确的是（ ）
A. 甲图中，物体在这段时间内的位移小于
B. 乙图中，物体的加速度为
C. 丙图中，阴影面积表示时间内物体的位移大小
D. 丁图中，t=2s时物体速度为15m/s
6. 如图，一细绳跨过光滑定滑轮，其一端悬挂物块B，另一端与地面上的物块A相连，系统处于静止状态。现用水平向右的拉力缓慢拉动B，直至悬挂B的细绳与竖直方向成45°。已知A始终保持静止，则在此过程中（ ）
A. 水平拉力大小可能先减小后增大
B. A所受细绳的拉力一直增大
C. A所受地面摩擦力一直减小
D. A所受地面的支持力可能先减小后增大
7. 一种能垂直起降的小型遥控无人机如图所示，螺旋桨工作时能产生恒定的升力。在一次试飞中，无人机在地面上由静止开始以的加速度匀加速竖直向上起飞，上升时无人机突然出现故障而失去升力。已知无人机的质量为，运动过程中所受空气阻力大小恒为，取重力加速度大小。下列说法正确的是（ ）
A. 无人机失去升力时的速度大小为
B. 螺旋桨工作时产生的升力大小为
C. 无人机向上减速时的加速度大小为
D. 无人机上升的最大高度为
8. 如图所示，物体A、B的质量分别为、，且。二者用细绳连接后跨过定滑轮，物体A放在倾角θ=30°的光滑斜面上，物体B悬挂着，且斜面上方的细绳与斜面平行，不计滑轮摩擦。则下列说法正确的是（ ）
A. 细绳对物体B的拉力大小为
B. 物体A的加速度为
C. 物体A和物体B互换位置，A的加速度相同
D. 现将斜面倾角由30°增大到45°，细绳的拉力增大
9. 如图所示，长木板放置在水平面上，一小物块置于长木板的中央，长木板和物块的质量均为m，物块与木板间的动摩擦因数为μ，木板与水平面间的动摩擦因数为，已知最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度大小为g。现对物块施加一水平向右的拉力F，则木板的加速度大小可能是（ ）
A. B. C. D.
10. 如图所示，倾角为30°斜面上用铰链连接一轻杆a，轻杆a顶端固定一质量为m的小球（体积可不计），轻绳b跨过斜面顶端的光滑小定滑轮，一端固定在球上，一端用手拉着，保持小球静让，初始时轻绳b在滑轮左侧的部分水平，杆与斜面垂直，缓慢放绳至轻杆水平的过程中，斜面始终静止，滑轮右侧的绳与竖直方向夹角始终不变，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A. 初始时轻绳上的拉力大小为B. 地面对斜面的摩擦力始终向左且增大
C. 铰链对轻杆的支持力一直增大D. 轻绳上的拉力一直增大
二、非选择题：本题共5小题，共54分。
11. 某同学在探究力的合成的平行四边形定则的实验中，利用图钉、平板、橡皮筋、弹簧测力计及铅笔、刻度尺进行有关实验，
（1）图1中测力计的示数为_______N。（本实验用的弹簧测力计示数的单位为N）
（2）如图2所示是甲、乙两名同学在做“探究力的平行四边形定则”的实验时得到的结果。若按实验中要求的符号表示各个力，则可判定其中_______（填“甲”或“乙”）实验结果是尊重实验事实的。
（3）在验证力的平行四边形定则的实验中，两弹簧测力计拉力的图示在图2丙中作出，方格每边的长度表示1N，是橡皮筋的一个端点。按照作图法可得合力的大小为_______N。
12. 同学们在实验课上一起完成“探究加速度与力、质量的关系”的实验。
（1）小明在接通电源进行实验之前，将实验器材组装成如上图所示的装置图。小李指出该装置中有以下错误或不妥之处，你认为小李的观点中正确的有________。
A.打点计时器不应使用干电池，应使用交流电源
B.平衡摩擦力时，应将长木板倾斜，挂上钩码，利用重力的分力平衡摩擦力
C.释放小车的初始位置离打点计时器太远
D.为保证绳子对小车的拉力F约等于小盘和重物的总重力mg，小盘和重物的总质量m与小车的质量M应满足的关系是M远小于m
（2）改正实验装置后，小明顺利完成了实验。下图是他在实验中得到的一条纸带，（每相邻两个计数点间还有4个点，图中未画出）。，，，，，。则小车的加速度a=________（要求充分利用测量的数据，结果保留两位有效数字）
（3）小李想到还可以用D1S装置（由位移传感器、数据采集器、计算机组成，可以直接显示物体的加速度）探究加速度与力的关系，如图a：
①小李改变所挂钩码的数量多次重复测量，并根据测得的多组数据画出a-F关系图线，如图b所示：分析此图线OA段可得出的实验结论是________。
②小明发现图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是________。（填选项前字母）
A.小车与轨道之间存在摩擦
B.轨道保持了水平状态
C.所用小车的质量太大
D.所挂钩码的总质量太大
13. 蹦床是集艺术性与竞技性于一身的运动。某次比赛过程中，一运动员做蹦床运动时，利用力传感器测得运动员所受蹦床弹力F随时间t的变化图像如图所示。若运动员仅在竖直方向运动，不计空气阻力，取重力加速度大小。求：
（1）在前9.3s内运动员在空中的时间；
（2）在前9.3s内运动员距离蹦床的最大高度；
（3）在前9.3s这段时间内运动员的最大加速度。
14. 如图所示，用两根细线a、b将重力均为G的两个小球1和2连接，并悬挂。用力F拉小球2，使两小球都处于静止状态，且保持细线a与竖直方向的夹角为30°。则：
（1）求最小F的大小和方向。
（2）若力F水平向右，求F和b细线的拉力分别为多大？
15. 如图所示，分拣快递车间里，与水平面成θ=37°的传送带正以v=4m/s的速度匀速运行，A、B两端相距l=16m。现每隔1s把质量m=1kg的工件（视为质点）轻放在传送带上，工件在传送带的带动下向上运动，工件与传送带间的动摩擦因数，取，结果保留两位有效数字。求：
（1）工件刚刚放上去时的加速度是多大；
（2）工件从A到B所用的时间；
（3）相邻工件之间的最大和最小距离；
（4）满载与空载相比，传送带需要增加多大的牵引力？
2023-2024学年度（上）白山市高一教学质量监测
物理
本卷满分100分，考试时间75分钟。
注意事项：
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上。
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、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，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题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. 2023年5月30日18时22分，神舟十六号航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮乘组成功与距离地面约400公里的天宫空间站对接入驻。驻留约5个月，将开展生命起源等方面科学研究；还将开展天宫课堂太空授课活动，让载人航天再次走进中小学生课堂。（ ）
A. 18时22分指的是时间间隔
B. 400公里指的是实验舱飞行路程
C. 对接时可以将核心舱看成质点
D. 航天员以核心舱为参考系观察到地球在转动
【答案】D
【解析】
【详解】A．18时22分指的是时刻，故A错误；
B．400公里指的天宫空间站离地高度，不是实验舱飞行路程，故B错误；
C．对接时，核心舱的形状大小不能忽略不计，不可以将核心舱看成质点，故C错误；
D．航天员以核心舱为参考系观察到地球在转动，故D正确。
故选D。
2. 物理学是集科学知识、科学方法和科学思维为一体的学科。下列有关科学思维方法的叙述正确的有（ ）
A. 图甲利用“极限法”观察桌面的微小形变
B. 图乙伽利略斜面实验采用了“理想化模型法”
C. 图丙将F看成、的合力，采用了“控制变量法”
D. 图丁把匀变速直线运动的v-t图像分成很多小段，每小段近似看作匀速直线运动，把各小段的位移相加代表物体在t内总位移，采用了“等效替代法”
【答案】B
【解析】
【详解】A．观察桌面微小形变的实验，把微小的现象放大，采用的是放大法，故A错误；
B．伽利略的斜面实验是以可靠的事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，推理得出的结论采用了理想化模型法，故B正确；
C．实验两根弹簧测力计共同作用的效果与一根弹簧测力计作用效果相同，采用的是等效替代的思想，故C错误；
D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，其和代表物体的位移，这里采用了微元法，故D错误。
故选B。
3. 如图所示，两直梯下端放在水平地面上，上端靠在竖直墙壁上，相互平行，均处于静止状态。梯子与墙壁之间均无摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A. 梯子越长、越重，所受合力越大
B. 地面对梯子的作用力一定竖直向上
C. 地面对梯子的作用力和梯子对地面的作用力相同
D. 两梯子对地面的压力大小不一定相等
【答案】D
【解析】
【详解】A．梯子受力平衡，则所受的合力始终为零，选项A错误；
B．地面对梯子有竖直向上的支持力和水平方向的摩擦力，则地面对梯子的作用力方向不是竖直向上的，选项B错误；
C．地面对梯子的作用力和梯子对地面的作用力是一对相互作用力，总是等大反向，选项C错误；
D．梯子对地面的压力大小等于梯子重力的大小，因两梯子的重力不一定相等，则两梯子对地面的压力大小不一定相等，选项D正确。
故选D。
4. 某同学制作了一个“竖直加速度测量仪”，其构造如图所示。弹簧上端固定，在弹簧旁沿弹簧长度方向固定一直尺。弹簧下端悬挂重物，静止时，弹簧下端的指针指直尺上某一位置，标记为0。将直尺不同刻度对应的加速度标在直尺上，就可用此装置直接测量电梯运行时竖直方向的加速度。下列说法正确的是（ ）
A. 指针指到0刻度以下，说明电梯一定向上加速
B. 若指针指到0刻度以下，说明电梯一定处于超重状态
C. 各刻度对应加速度的值是不均匀的
D. 若电梯上升，则指针一直指在0刻线以下
【答案】B
【解析】
【详解】AB．指针指到0刻度以下，说明小球和电梯都处于超重状态，电梯的加速度向上，则电梯可能向上加速，也可能向下减速，选项A错误，B正确；
C．根据
可知，加速度a与弹簧的形变量x成线性关系，则各刻度对应加速度的值是均匀的，选项C错误；
D．若电梯减速上升，则加速度向下，小球失重，则指针一直指在0刻线以上，选项D错误。
故选B。
5. 研究物体做直线运动图像可以灵活选取纵横轴所表示的物理量，下列说法正确的是（ ）
A. 甲图中，物体在这段时间内的位移小于
B. 乙图中，物体的加速度为
C. 丙图中，阴影面积表示时间内物体的位移大小
D. 丁图中，t=2s时物体的速度为15m/s
【答案】D
【解析】
【详解】A．若物体做初速度为0、末速度为v0的匀加速直线运动，其位移为
根据v-t图像与时间轴所围的面积表示位移，可知该物体的位移大于匀加速直线运动的位移，故A错误；
B．由图可得表达式
v2=x
根据公式v2-v02=2ax，可得
2a =1m/s2
则加速度大小为
a=0.5m/s2
故B错误；
C．根据可知，乙图像中，阴影面积表示t1到t2时间内物体的速度变化量，故C错误；
D．由图可得
位移时间公式变形得
对比可得
v0=-5m/s
a=10m/s2
则t=2s时物体的速度为
v=v0+at=（-5+10×2）m/s=15m/s
故D正确。
故选D
6. 如图，一细绳跨过光滑定滑轮，其一端悬挂物块B，另一端与地面上的物块A相连，系统处于静止状态。现用水平向右的拉力缓慢拉动B，直至悬挂B的细绳与竖直方向成45°。已知A始终保持静止，则在此过程中（ ）
A. 水平拉力大小可能先减小后增大
B. A所受细绳的拉力一直增大
C. A所受地面的摩擦力一直减小
D. A所受地面的支持力可能先减小后增大
【答案】B
【解析】
【详解】AB．对物块A、B进行受力分析如图所示
对物块B有
解得
根据题意可知，增大，则细绳拉力一直增大，水平拉力也一直增大，B正确，A错误；
CD．根据上述受力分析，对物块A有
解得
可知，增大，则A所受地面的摩擦力一直增大，A所受地面的支持力一直减小，CD错误。
故选B。
7. 一种能垂直起降的小型遥控无人机如图所示，螺旋桨工作时能产生恒定的升力。在一次试飞中，无人机在地面上由静止开始以的加速度匀加速竖直向上起飞，上升时无人机突然出现故障而失去升力。已知无人机的质量为，运动过程中所受空气阻力大小恒为，取重力加速度大小。下列说法正确的是（ ）
A. 无人机失去升力时的速度大小为
B. 螺旋桨工作时产生的升力大小为
C. 无人机向上减速时的加速度大小为
D. 无人机上升的最大高度为
【答案】AC
【解析】
【详解】A．根据题意，由运动学公式
可得无人机失去升力时的速度大小为
故A正确；
B．根据题意，由牛顿第二定律有
解得
故B错误；
C．根据题意，由牛顿第二定律有
解得
故C正确；
D．根据题意，由运动学公式
可得，无人机减速上升的高度为
则无人机上升的最大高度为
故D错误。
故选AC。
8. 如图所示，物体A、B的质量分别为、，且。二者用细绳连接后跨过定滑轮，物体A放在倾角θ=30°的光滑斜面上，物体B悬挂着，且斜面上方的细绳与斜面平行，不计滑轮摩擦。则下列说法正确的是（ ）
A. 细绳对物体B的拉力大小为
B. 物体A的加速度为
C. 物体A和物体B互换位置，A的加速度相同
D. 现将斜面倾角由30°增大到45°，细绳的拉力增大
【答案】BD
【解析】
【详解】AB．设细绳的拉力大小为T1，设A、B整体的加速度大小为a1，对整体进行分析根据牛顿第二定律可得
对B进行分析由牛顿第二定律可得
联立解得
故A错误，B正确；
C．物体A和物体B互换位置后，设A、B整体的加速度大小为a2，对整体进行分析根据牛顿第二定律可得
解得
由上可知明显加速度不相同，故C错误；
D． 将斜面倾角由30°增大到45°时，设细绳的拉力大小为，设A、B整体的加速度大小为a3，对整体进行分析根据牛顿第二定律可得
对B进行分析由牛顿第二定律可得
联立解得
由上可知，明显
得细绳的拉力增大，故D正确。
故选BD。
9. 如图所示，长木板放置在水平面上，一小物块置于长木板的中央，长木板和物块的质量均为m，物块与木板间的动摩擦因数为μ，木板与水平面间的动摩擦因数为，已知最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度大小为g。现对物块施加一水平向右的拉力F，则木板的加速度大小可能是（ ）
A. B. C. D.
【答案】BC
【解析】
【详解】若两者恰能发生相对滑动时，对木板有
解得
对木块
解得
当时两者发生相对滑动，此时木板的加速度；
当时二者之间不发生相对滑动，有
解得
故选BC。
10. 如图所示，倾角为30°的斜面上用铰链连接一轻杆a，轻杆a顶端固定一质量为m的小球（体积可不计），轻绳b跨过斜面顶端的光滑小定滑轮，一端固定在球上，一端用手拉着，保持小球静让，初始时轻绳b在滑轮左侧的部分水平，杆与斜面垂直，缓慢放绳至轻杆水平的过程中，斜面始终静止，滑轮右侧的绳与竖直方向夹角始终不变，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A. 初始时轻绳上的拉力大小为B. 地面对斜面的摩擦力始终向左且增大
C. 铰链对轻杆的支持力一直增大D. 轻绳上的拉力一直增大
【答案】BCD
【解析】
【详解】A．铰链对轻杆的支持力与滑轮左侧轻绳对球的拉力的合力与小球的重力大小相等、方向相反，初始时根据几何关系可得
解得
故A错误；
B．如图甲所示，设球与轻绳的连接点为A，铰链处为B点，过B点作竖直虚线，虚线与绳的交点设为C，画出力的矢量三角形如图乙所示
根据几何知识可知三角形ABC与力的三角形相似，根据几何关系可得
缓慢放绳过程中，BC减小，AB不变，AC增大，则可得FT增大，FN增大，滑轮右侧轻绳上的拉力在水平方向的分力一直增大，对整体受力分析可知，地面对斜面的摩擦力始终向左且增大，故BCD正确。
故选BCD。
二、非选择题：本题共5小题，共54分。
11. 某同学在探究力的合成的平行四边形定则的实验中，利用图钉、平板、橡皮筋、弹簧测力计及铅笔、刻度尺进行有关实验，
（1）图1中测力计的示数为_______N。（本实验用的弹簧测力计示数的单位为N）
（2）如图2所示是甲、乙两名同学在做“探究力的平行四边形定则”的实验时得到的结果。若按实验中要求的符号表示各个力，则可判定其中_______（填“甲”或“乙”）实验结果是尊重实验事实的。
（3）在验证力的平行四边形定则的实验中，两弹簧测力计拉力的图示在图2丙中作出，方格每边的长度表示1N，是橡皮筋的一个端点。按照作图法可得合力的大小为_______N。
【答案】 ①. 3.60 ②. 甲 ③. 7
【解析】
【详解】（1）[1]由图示可知，弹簧测力计分度值为0.2N，其示数为3.60N；
（2）[2]该实验中F是由平行四边形法则得出的合力，而F′是通过实际实验得出的，故F′应与OA在同一直线上，而F与F1、F2组成平行四边形，故甲实验结果是尊重实验事实的；
（3）[3]已知分力求合力，根据平行四边形法则作图如下
由图可得，两个分力的合力的长度为7个长度，所以合力的大小为7N。
12. 同学们在实验课上一起完成“探究加速度与力、质量的关系”的实验。
（1）小明在接通电源进行实验之前，将实验器材组装成如上图所示的装置图。小李指出该装置中有以下错误或不妥之处，你认为小李的观点中正确的有________。
A.打点计时器不应使用干电池，应使用交流电源
B.平衡摩擦力时，应将长木板倾斜，挂上钩码，利用重力的分力平衡摩擦力
C.释放小车的初始位置离打点计时器太远
D.为保证绳子对小车的拉力F约等于小盘和重物的总重力mg，小盘和重物的总质量m与小车的质量M应满足的关系是M远小于m
（2）改正实验装置后，小明顺利完成了实验。下图是他在实验中得到的一条纸带，（每相邻两个计数点间还有4个点，图中未画出）。，，，，，。则小车的加速度a=________（要求充分利用测量的数据，结果保留两位有效数字）
（3）小李想到还可以用D1S装置（由位移传感器、数据采集器、计算机组成，可以直接显示物体的加速度）探究加速度与力的关系，如图a：
①小李改变所挂钩码的数量多次重复测量，并根据测得的多组数据画出a-F关系图线，如图b所示：分析此图线OA段可得出的实验结论是________。
②小明发现图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是________。（填选项前字母）
A.小车与轨道之间存在摩擦
B.轨道保持了水平状态
C.所用小车的质量太大
D.所挂钩码的总质量太大
【答案】 ①. AC##CA ②. 0.34 ③. 小车质量M不变，加速度a与合外力F成正比 ④. D
【解析】
【详解】（1）[1]A．打点计时器不应使用干电池，应使用交流电源，故A正确；
B．平衡摩擦力时，应将长木板倾斜，不挂钩码，利用小车的重力分力平衡摩擦力，故B错误；
C．释放小车的初始位置要靠近打点计时器，可以充分利用纸带多打点，故C正确；
D．根据牛顿第二定律，对小车有
对钩码有
联立可解得
当钩码的质量m远小于小车和砝码的总质量M时，可以认为钩码的重力等于小车所受的拉力，故D错误。
故选AC。
（2）[2]根据匀变速运动逐差法，可得
（3）①[3]小李改变所挂钩码的数量多次重复测量，并根据测得的多组数据画出a-F关系图线，如图b所示的图线OA段是过原点的倾斜直线，可得出的实验结论是小车质量M不变，加速度a与合外力F成正比；
②[4] 当钩码的质量m远小于小车和砝码的总质量时，可以认为钩码的重力等于小车所受的拉力；而图线的AB段明显偏离直线，造成误差的主要原因就是当钩码的总质量与小车的质量在不满足时，测得小车的加速度随的增大而减小，使加速度与绳的拉力不再是成线性变化；
故选D。
13. 蹦床是集艺术性与竞技性于一身的运动。某次比赛过程中，一运动员做蹦床运动时，利用力传感器测得运动员所受蹦床弹力F随时间t的变化图像如图所示。若运动员仅在竖直方向运动，不计空气阻力，取重力加速度大小。求：
（1）在前9.3s内运动员在空中的时间；
（2）在前9.3s内运动员距离蹦床的最大高度；
（3）在前9.3s这段时间内运动员的最大加速度。
【答案】（1）2s；（2）5m；（3），方向竖直向上
【解析】
【详解】（1）在空中运动的时间为
（2）下落时间
最大高度为
代入数据得
（3）由图知当运动员的重力为
mg=600N
解得
m=60kg
由图知运动员在运动过程中受到的最大弹力
根据牛顿第二定律可得
解得
方向竖直向上。
14. 如图所示，用两根细线a、b将重力均为G的两个小球1和2连接，并悬挂。用力F拉小球2，使两小球都处于静止状态，且保持细线a与竖直方向的夹角为30°。则：
（1）求最小F的大小和方向。
（2）若力F水平向右，求F和b细线的拉力分别为多大？
【答案】（1），方向与水平方向成30°斜向右上方；（2），
【解析】
【详解】（1）以1、2两小球为整体研究，当F与垂直时拉力最小，如图所示
根据几何关系可得
解得
方向与水平方向成30°斜向右上方。
（2）将两球和细线b视为整体，受力分析如图所示
竖直方向上有
水平方向上有
代数解得
，
对小球2进行受力分析如图所示
根据几何关系可得：对小球2进行受力分析，由于受力平衡，则有
联立解得
15. 如图所示，分拣快递的车间里，与水平面成θ=37°的传送带正以v=4m/s的速度匀速运行，A、B两端相距l=16m。现每隔1s把质量m=1kg的工件（视为质点）轻放在传送带上，工件在传送带的带动下向上运动，工件与传送带间的动摩擦因数，取，结果保留两位有效数字。求：
（1）工件刚刚放上去时加速度是多大；
（2）工件从A到B所用时间；
（3）相邻工件之间的最大和最小距离；
（4）满载与空载相比，传送带需要增加多大的牵引力？
【答案】（1）；（2）；（3）4m，0.5m；（4）40N
【解析】
【详解】（1）设工件在传送带上加速运动时的加速度为a，则由牛顿第二定律有
代入数据可得加速度为
（2）工件匀加速时间为
工件匀加速的位移为
工件匀速运动的时间为
工件从A到B所用的时间
（3）刚放上下一个工件时，该工件离前一个工件的距离最小，此时前一个工件速度
还处于匀加速运动状态，则最小距离为
当工件匀速运动时两相邻工件相距最远，则有
（4）传送带上总有个工件正在加速，故所有做加速运动工件对传送带的总滑动摩擦力
匀速运动的工件
个
当工件与传送带相对静止后，每个工件受到的静摩擦力为
故所有做匀速运动的工件对传送带的总静摩擦力为
与空载相比，传送带需要增加的牵引力为
代入数据解得
注意事项：
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上。
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、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，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题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. 2023年5月30日18时22分，神舟十六号航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮乘组成功与距离地面约400公里的天宫空间站对接入驻。驻留约5个月，将开展生命起源等方面科学研究；还将开展天宫课堂太空授课活动，让载人航天再次走进中小学生课堂。（ ）
A. 18时22分指的是时间间隔
B. 400公里指的是实验舱飞行路程
C. 对接时可以将核心舱看成质点
D. 航天员以核心舱参考系观察到地球在转动
2. 物理学是集科学知识、科学方法和科学思维为一体的学科。下列有关科学思维方法的叙述正确的有（ ）
A. 图甲利用“极限法”观察桌面的微小形变
B. 图乙伽利略斜面实验采用了“理想化模型法”
C. 图丙将F看成、的合力，采用了“控制变量法”
D. 图丁把匀变速直线运动的v-t图像分成很多小段，每小段近似看作匀速直线运动，把各小段的位移相加代表物体在t内总位移，采用了“等效替代法”
3. 如图所示，两直梯下端放在水平地面上，上端靠在竖直墙壁上，相互平行，均处于静止状态。梯子与墙壁之间均无摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A. 梯子越长、越重，所受合力越大
B. 地面对梯子的作用力一定竖直向上
C. 地面对梯子的作用力和梯子对地面的作用力相同
D. 两梯子对地面的压力大小不一定相等
4. 某同学制作了一个“竖直加速度测量仪”，其构造如图所示。弹簧上端固定，在弹簧旁沿弹簧长度方向固定一直尺。弹簧下端悬挂重物，静止时，弹簧下端的指针指直尺上某一位置，标记为0。将直尺不同刻度对应的加速度标在直尺上，就可用此装置直接测量电梯运行时竖直方向的加速度。下列说法正确的是（ ）
A. 指针指到0刻度以下，说明电梯一定向上加速
B. 若指针指到0刻度以下，说明电梯一定处于超重状态
C. 各刻度对应加速度的值是不均匀的
D. 若电梯上升，则指针一直指在0刻线以下
5. 研究物体做直线运动图像可以灵活选取纵横轴所表示的物理量，下列说法正确的是（ ）
A. 甲图中，物体在这段时间内的位移小于
B. 乙图中，物体的加速度为
C. 丙图中，阴影面积表示时间内物体的位移大小
D. 丁图中，t=2s时物体速度为15m/s
6. 如图，一细绳跨过光滑定滑轮，其一端悬挂物块B，另一端与地面上的物块A相连，系统处于静止状态。现用水平向右的拉力缓慢拉动B，直至悬挂B的细绳与竖直方向成45°。已知A始终保持静止，则在此过程中（ ）
A. 水平拉力大小可能先减小后增大
B. A所受细绳的拉力一直增大
C. A所受地面摩擦力一直减小
D. A所受地面的支持力可能先减小后增大
7. 一种能垂直起降的小型遥控无人机如图所示，螺旋桨工作时能产生恒定的升力。在一次试飞中，无人机在地面上由静止开始以的加速度匀加速竖直向上起飞，上升时无人机突然出现故障而失去升力。已知无人机的质量为，运动过程中所受空气阻力大小恒为，取重力加速度大小。下列说法正确的是（ ）
A. 无人机失去升力时的速度大小为
B. 螺旋桨工作时产生的升力大小为
C. 无人机向上减速时的加速度大小为
D. 无人机上升的最大高度为
8. 如图所示，物体A、B的质量分别为、，且。二者用细绳连接后跨过定滑轮，物体A放在倾角θ=30°的光滑斜面上，物体B悬挂着，且斜面上方的细绳与斜面平行，不计滑轮摩擦。则下列说法正确的是（ ）
A. 细绳对物体B的拉力大小为
B. 物体A的加速度为
C. 物体A和物体B互换位置，A的加速度相同
D. 现将斜面倾角由30°增大到45°，细绳的拉力增大
9. 如图所示，长木板放置在水平面上，一小物块置于长木板的中央，长木板和物块的质量均为m，物块与木板间的动摩擦因数为μ，木板与水平面间的动摩擦因数为，已知最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度大小为g。现对物块施加一水平向右的拉力F，则木板的加速度大小可能是（ ）
A. B. C. D.
10. 如图所示，倾角为30°斜面上用铰链连接一轻杆a，轻杆a顶端固定一质量为m的小球（体积可不计），轻绳b跨过斜面顶端的光滑小定滑轮，一端固定在球上，一端用手拉着，保持小球静让，初始时轻绳b在滑轮左侧的部分水平，杆与斜面垂直，缓慢放绳至轻杆水平的过程中，斜面始终静止，滑轮右侧的绳与竖直方向夹角始终不变，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A. 初始时轻绳上的拉力大小为B. 地面对斜面的摩擦力始终向左且增大
C. 铰链对轻杆的支持力一直增大D. 轻绳上的拉力一直增大
二、非选择题：本题共5小题，共54分。
11. 某同学在探究力的合成的平行四边形定则的实验中，利用图钉、平板、橡皮筋、弹簧测力计及铅笔、刻度尺进行有关实验，
（1）图1中测力计的示数为_______N。（本实验用的弹簧测力计示数的单位为N）
（2）如图2所示是甲、乙两名同学在做“探究力的平行四边形定则”的实验时得到的结果。若按实验中要求的符号表示各个力，则可判定其中_______（填“甲”或“乙”）实验结果是尊重实验事实的。
（3）在验证力的平行四边形定则的实验中，两弹簧测力计拉力的图示在图2丙中作出，方格每边的长度表示1N，是橡皮筋的一个端点。按照作图法可得合力的大小为_______N。
12. 同学们在实验课上一起完成“探究加速度与力、质量的关系”的实验。
（1）小明在接通电源进行实验之前，将实验器材组装成如上图所示的装置图。小李指出该装置中有以下错误或不妥之处，你认为小李的观点中正确的有________。
A.打点计时器不应使用干电池，应使用交流电源
B.平衡摩擦力时，应将长木板倾斜，挂上钩码，利用重力的分力平衡摩擦力
C.释放小车的初始位置离打点计时器太远
D.为保证绳子对小车的拉力F约等于小盘和重物的总重力mg，小盘和重物的总质量m与小车的质量M应满足的关系是M远小于m
（2）改正实验装置后，小明顺利完成了实验。下图是他在实验中得到的一条纸带，（每相邻两个计数点间还有4个点，图中未画出）。，，，，，。则小车的加速度a=________（要求充分利用测量的数据，结果保留两位有效数字）
（3）小李想到还可以用D1S装置（由位移传感器、数据采集器、计算机组成，可以直接显示物体的加速度）探究加速度与力的关系，如图a：
①小李改变所挂钩码的数量多次重复测量，并根据测得的多组数据画出a-F关系图线，如图b所示：分析此图线OA段可得出的实验结论是________。
②小明发现图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是________。（填选项前字母）
A.小车与轨道之间存在摩擦
B.轨道保持了水平状态
C.所用小车的质量太大
D.所挂钩码的总质量太大
13. 蹦床是集艺术性与竞技性于一身的运动。某次比赛过程中，一运动员做蹦床运动时，利用力传感器测得运动员所受蹦床弹力F随时间t的变化图像如图所示。若运动员仅在竖直方向运动，不计空气阻力，取重力加速度大小。求：
（1）在前9.3s内运动员在空中的时间；
（2）在前9.3s内运动员距离蹦床的最大高度；
（3）在前9.3s这段时间内运动员的最大加速度。
14. 如图所示，用两根细线a、b将重力均为G的两个小球1和2连接，并悬挂。用力F拉小球2，使两小球都处于静止状态，且保持细线a与竖直方向的夹角为30°。则：
（1）求最小F的大小和方向。
（2）若力F水平向右，求F和b细线的拉力分别为多大？
15. 如图所示，分拣快递车间里，与水平面成θ=37°的传送带正以v=4m/s的速度匀速运行，A、B两端相距l=16m。现每隔1s把质量m=1kg的工件（视为质点）轻放在传送带上，工件在传送带的带动下向上运动，工件与传送带间的动摩擦因数，取，结果保留两位有效数字。求：
（1）工件刚刚放上去时的加速度是多大；
（2）工件从A到B所用的时间；
（3）相邻工件之间的最大和最小距离；
（4）满载与空载相比，传送带需要增加多大的牵引力？
2023-2024学年度（上）白山市高一教学质量监测
物理
本卷满分100分，考试时间75分钟。
注意事项：
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上。
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、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，每小题4分；第8～10题有多项符合题目要求，每小题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. 2023年5月30日18时22分，神舟十六号航天员景海鹏、朱杨柱、桂海潮乘组成功与距离地面约400公里的天宫空间站对接入驻。驻留约5个月，将开展生命起源等方面科学研究；还将开展天宫课堂太空授课活动，让载人航天再次走进中小学生课堂。（ ）
A. 18时22分指的是时间间隔
B. 400公里指的是实验舱飞行路程
C. 对接时可以将核心舱看成质点
D. 航天员以核心舱为参考系观察到地球在转动
【答案】D
【解析】
【详解】A．18时22分指的是时刻，故A错误；
B．400公里指的天宫空间站离地高度，不是实验舱飞行路程，故B错误；
C．对接时，核心舱的形状大小不能忽略不计，不可以将核心舱看成质点，故C错误；
D．航天员以核心舱为参考系观察到地球在转动，故D正确。
故选D。
2. 物理学是集科学知识、科学方法和科学思维为一体的学科。下列有关科学思维方法的叙述正确的有（ ）
A. 图甲利用“极限法”观察桌面的微小形变
B. 图乙伽利略斜面实验采用了“理想化模型法”
C. 图丙将F看成、的合力，采用了“控制变量法”
D. 图丁把匀变速直线运动的v-t图像分成很多小段，每小段近似看作匀速直线运动，把各小段的位移相加代表物体在t内总位移，采用了“等效替代法”
【答案】B
【解析】
【详解】A．观察桌面微小形变的实验，把微小的现象放大，采用的是放大法，故A错误；
B．伽利略的斜面实验是以可靠的事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，推理得出的结论采用了理想化模型法，故B正确；
C．实验两根弹簧测力计共同作用的效果与一根弹簧测力计作用效果相同，采用的是等效替代的思想，故C错误；
D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，其和代表物体的位移，这里采用了微元法，故D错误。
故选B。
3. 如图所示，两直梯下端放在水平地面上，上端靠在竖直墙壁上，相互平行，均处于静止状态。梯子与墙壁之间均无摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A. 梯子越长、越重，所受合力越大
B. 地面对梯子的作用力一定竖直向上
C. 地面对梯子的作用力和梯子对地面的作用力相同
D. 两梯子对地面的压力大小不一定相等
【答案】D
【解析】
【详解】A．梯子受力平衡，则所受的合力始终为零，选项A错误；
B．地面对梯子有竖直向上的支持力和水平方向的摩擦力，则地面对梯子的作用力方向不是竖直向上的，选项B错误；
C．地面对梯子的作用力和梯子对地面的作用力是一对相互作用力，总是等大反向，选项C错误；
D．梯子对地面的压力大小等于梯子重力的大小，因两梯子的重力不一定相等，则两梯子对地面的压力大小不一定相等，选项D正确。
故选D。
4. 某同学制作了一个“竖直加速度测量仪”，其构造如图所示。弹簧上端固定，在弹簧旁沿弹簧长度方向固定一直尺。弹簧下端悬挂重物，静止时，弹簧下端的指针指直尺上某一位置，标记为0。将直尺不同刻度对应的加速度标在直尺上，就可用此装置直接测量电梯运行时竖直方向的加速度。下列说法正确的是（ ）
A. 指针指到0刻度以下，说明电梯一定向上加速
B. 若指针指到0刻度以下，说明电梯一定处于超重状态
C. 各刻度对应加速度的值是不均匀的
D. 若电梯上升，则指针一直指在0刻线以下
【答案】B
【解析】
【详解】AB．指针指到0刻度以下，说明小球和电梯都处于超重状态，电梯的加速度向上，则电梯可能向上加速，也可能向下减速，选项A错误，B正确；
C．根据
可知，加速度a与弹簧的形变量x成线性关系，则各刻度对应加速度的值是均匀的，选项C错误；
D．若电梯减速上升，则加速度向下，小球失重，则指针一直指在0刻线以上，选项D错误。
故选B。
5. 研究物体做直线运动图像可以灵活选取纵横轴所表示的物理量，下列说法正确的是（ ）
A. 甲图中，物体在这段时间内的位移小于
B. 乙图中，物体的加速度为
C. 丙图中，阴影面积表示时间内物体的位移大小
D. 丁图中，t=2s时物体的速度为15m/s
【答案】D
【解析】
【详解】A．若物体做初速度为0、末速度为v0的匀加速直线运动，其位移为
根据v-t图像与时间轴所围的面积表示位移，可知该物体的位移大于匀加速直线运动的位移，故A错误；
B．由图可得表达式
v2=x
根据公式v2-v02=2ax，可得
2a =1m/s2
则加速度大小为
a=0.5m/s2
故B错误；
C．根据可知，乙图像中，阴影面积表示t1到t2时间内物体的速度变化量，故C错误；
D．由图可得
位移时间公式变形得
对比可得
v0=-5m/s
a=10m/s2
则t=2s时物体的速度为
v=v0+at=（-5+10×2）m/s=15m/s
故D正确。
故选D
6. 如图，一细绳跨过光滑定滑轮，其一端悬挂物块B，另一端与地面上的物块A相连，系统处于静止状态。现用水平向右的拉力缓慢拉动B，直至悬挂B的细绳与竖直方向成45°。已知A始终保持静止，则在此过程中（ ）
A. 水平拉力大小可能先减小后增大
B. A所受细绳的拉力一直增大
C. A所受地面的摩擦力一直减小
D. A所受地面的支持力可能先减小后增大
【答案】B
【解析】
【详解】AB．对物块A、B进行受力分析如图所示
对物块B有
解得
根据题意可知，增大，则细绳拉力一直增大，水平拉力也一直增大，B正确，A错误；
CD．根据上述受力分析，对物块A有
解得
可知，增大，则A所受地面的摩擦力一直增大，A所受地面的支持力一直减小，CD错误。
故选B。
7. 一种能垂直起降的小型遥控无人机如图所示，螺旋桨工作时能产生恒定的升力。在一次试飞中，无人机在地面上由静止开始以的加速度匀加速竖直向上起飞，上升时无人机突然出现故障而失去升力。已知无人机的质量为，运动过程中所受空气阻力大小恒为，取重力加速度大小。下列说法正确的是（ ）
A. 无人机失去升力时的速度大小为
B. 螺旋桨工作时产生的升力大小为
C. 无人机向上减速时的加速度大小为
D. 无人机上升的最大高度为
【答案】AC
【解析】
【详解】A．根据题意，由运动学公式
可得无人机失去升力时的速度大小为
故A正确；
B．根据题意，由牛顿第二定律有
解得
故B错误；
C．根据题意，由牛顿第二定律有
解得
故C正确；
D．根据题意，由运动学公式
可得，无人机减速上升的高度为
则无人机上升的最大高度为
故D错误。
故选AC。
8. 如图所示，物体A、B的质量分别为、，且。二者用细绳连接后跨过定滑轮，物体A放在倾角θ=30°的光滑斜面上，物体B悬挂着，且斜面上方的细绳与斜面平行，不计滑轮摩擦。则下列说法正确的是（ ）
A. 细绳对物体B的拉力大小为
B. 物体A的加速度为
C. 物体A和物体B互换位置，A的加速度相同
D. 现将斜面倾角由30°增大到45°，细绳的拉力增大
【答案】BD
【解析】
【详解】AB．设细绳的拉力大小为T1，设A、B整体的加速度大小为a1，对整体进行分析根据牛顿第二定律可得
对B进行分析由牛顿第二定律可得
联立解得
故A错误，B正确；
C．物体A和物体B互换位置后，设A、B整体的加速度大小为a2，对整体进行分析根据牛顿第二定律可得
解得
由上可知明显加速度不相同，故C错误；
D． 将斜面倾角由30°增大到45°时，设细绳的拉力大小为，设A、B整体的加速度大小为a3，对整体进行分析根据牛顿第二定律可得
对B进行分析由牛顿第二定律可得
联立解得
由上可知，明显
得细绳的拉力增大，故D正确。
故选BD。
9. 如图所示，长木板放置在水平面上，一小物块置于长木板的中央，长木板和物块的质量均为m，物块与木板间的动摩擦因数为μ，木板与水平面间的动摩擦因数为，已知最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等，重力加速度大小为g。现对物块施加一水平向右的拉力F，则木板的加速度大小可能是（ ）
A. B. C. D.
【答案】BC
【解析】
【详解】若两者恰能发生相对滑动时，对木板有
解得
对木块
解得
当时两者发生相对滑动，此时木板的加速度；
当时二者之间不发生相对滑动，有
解得
故选BC。
10. 如图所示，倾角为30°的斜面上用铰链连接一轻杆a，轻杆a顶端固定一质量为m的小球（体积可不计），轻绳b跨过斜面顶端的光滑小定滑轮，一端固定在球上，一端用手拉着，保持小球静让，初始时轻绳b在滑轮左侧的部分水平，杆与斜面垂直，缓慢放绳至轻杆水平的过程中，斜面始终静止，滑轮右侧的绳与竖直方向夹角始终不变，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A. 初始时轻绳上的拉力大小为B. 地面对斜面的摩擦力始终向左且增大
C. 铰链对轻杆的支持力一直增大D. 轻绳上的拉力一直增大
【答案】BCD
【解析】
【详解】A．铰链对轻杆的支持力与滑轮左侧轻绳对球的拉力的合力与小球的重力大小相等、方向相反，初始时根据几何关系可得
解得
故A错误；
B．如图甲所示，设球与轻绳的连接点为A，铰链处为B点，过B点作竖直虚线，虚线与绳的交点设为C，画出力的矢量三角形如图乙所示
根据几何知识可知三角形ABC与力的三角形相似，根据几何关系可得
缓慢放绳过程中，BC减小，AB不变，AC增大，则可得FT增大，FN增大，滑轮右侧轻绳上的拉力在水平方向的分力一直增大，对整体受力分析可知，地面对斜面的摩擦力始终向左且增大，故BCD正确。
故选BCD。
二、非选择题：本题共5小题，共54分。
11. 某同学在探究力的合成的平行四边形定则的实验中，利用图钉、平板、橡皮筋、弹簧测力计及铅笔、刻度尺进行有关实验，
（1）图1中测力计的示数为_______N。（本实验用的弹簧测力计示数的单位为N）
（2）如图2所示是甲、乙两名同学在做“探究力的平行四边形定则”的实验时得到的结果。若按实验中要求的符号表示各个力，则可判定其中_______（填“甲”或“乙”）实验结果是尊重实验事实的。
（3）在验证力的平行四边形定则的实验中，两弹簧测力计拉力的图示在图2丙中作出，方格每边的长度表示1N，是橡皮筋的一个端点。按照作图法可得合力的大小为_______N。
【答案】 ①. 3.60 ②. 甲 ③. 7
【解析】
【详解】（1）[1]由图示可知，弹簧测力计分度值为0.2N，其示数为3.60N；
（2）[2]该实验中F是由平行四边形法则得出的合力，而F′是通过实际实验得出的，故F′应与OA在同一直线上，而F与F1、F2组成平行四边形，故甲实验结果是尊重实验事实的；
（3）[3]已知分力求合力，根据平行四边形法则作图如下
由图可得，两个分力的合力的长度为7个长度，所以合力的大小为7N。
12. 同学们在实验课上一起完成“探究加速度与力、质量的关系”的实验。
（1）小明在接通电源进行实验之前，将实验器材组装成如上图所示的装置图。小李指出该装置中有以下错误或不妥之处，你认为小李的观点中正确的有________。
A.打点计时器不应使用干电池，应使用交流电源
B.平衡摩擦力时，应将长木板倾斜，挂上钩码，利用重力的分力平衡摩擦力
C.释放小车的初始位置离打点计时器太远
D.为保证绳子对小车的拉力F约等于小盘和重物的总重力mg，小盘和重物的总质量m与小车的质量M应满足的关系是M远小于m
（2）改正实验装置后，小明顺利完成了实验。下图是他在实验中得到的一条纸带，（每相邻两个计数点间还有4个点，图中未画出）。，，，，，。则小车的加速度a=________（要求充分利用测量的数据，结果保留两位有效数字）
（3）小李想到还可以用D1S装置（由位移传感器、数据采集器、计算机组成，可以直接显示物体的加速度）探究加速度与力的关系，如图a：
①小李改变所挂钩码的数量多次重复测量，并根据测得的多组数据画出a-F关系图线，如图b所示：分析此图线OA段可得出的实验结论是________。
②小明发现图线的AB段明显偏离直线，造成此误差的主要原因是________。（填选项前字母）
A.小车与轨道之间存在摩擦
B.轨道保持了水平状态
C.所用小车的质量太大
D.所挂钩码的总质量太大
【答案】 ①. AC##CA ②. 0.34 ③. 小车质量M不变，加速度a与合外力F成正比 ④. D
【解析】
【详解】（1）[1]A．打点计时器不应使用干电池，应使用交流电源，故A正确；
B．平衡摩擦力时，应将长木板倾斜，不挂钩码，利用小车的重力分力平衡摩擦力，故B错误；
C．释放小车的初始位置要靠近打点计时器，可以充分利用纸带多打点，故C正确；
D．根据牛顿第二定律，对小车有
对钩码有
联立可解得
当钩码的质量m远小于小车和砝码的总质量M时，可以认为钩码的重力等于小车所受的拉力，故D错误。
故选AC。
（2）[2]根据匀变速运动逐差法，可得
（3）①[3]小李改变所挂钩码的数量多次重复测量，并根据测得的多组数据画出a-F关系图线，如图b所示的图线OA段是过原点的倾斜直线，可得出的实验结论是小车质量M不变，加速度a与合外力F成正比；
②[4] 当钩码的质量m远小于小车和砝码的总质量时，可以认为钩码的重力等于小车所受的拉力；而图线的AB段明显偏离直线，造成误差的主要原因就是当钩码的总质量与小车的质量在不满足时，测得小车的加速度随的增大而减小，使加速度与绳的拉力不再是成线性变化；
故选D。
13. 蹦床是集艺术性与竞技性于一身的运动。某次比赛过程中，一运动员做蹦床运动时，利用力传感器测得运动员所受蹦床弹力F随时间t的变化图像如图所示。若运动员仅在竖直方向运动，不计空气阻力，取重力加速度大小。求：
（1）在前9.3s内运动员在空中的时间；
（2）在前9.3s内运动员距离蹦床的最大高度；
（3）在前9.3s这段时间内运动员的最大加速度。
【答案】（1）2s；（2）5m；（3），方向竖直向上
【解析】
【详解】（1）在空中运动的时间为
（2）下落时间
最大高度为
代入数据得
（3）由图知当运动员的重力为
mg=600N
解得
m=60kg
由图知运动员在运动过程中受到的最大弹力
根据牛顿第二定律可得
解得
方向竖直向上。
14. 如图所示，用两根细线a、b将重力均为G的两个小球1和2连接，并悬挂。用力F拉小球2，使两小球都处于静止状态，且保持细线a与竖直方向的夹角为30°。则：
（1）求最小F的大小和方向。
（2）若力F水平向右，求F和b细线的拉力分别为多大？
【答案】（1），方向与水平方向成30°斜向右上方；（2），
【解析】
【详解】（1）以1、2两小球为整体研究，当F与垂直时拉力最小，如图所示
根据几何关系可得
解得
方向与水平方向成30°斜向右上方。
（2）将两球和细线b视为整体，受力分析如图所示
竖直方向上有
水平方向上有
代数解得
，
对小球2进行受力分析如图所示
根据几何关系可得：对小球2进行受力分析，由于受力平衡，则有
联立解得
15. 如图所示，分拣快递的车间里，与水平面成θ=37°的传送带正以v=4m/s的速度匀速运行，A、B两端相距l=16m。现每隔1s把质量m=1kg的工件（视为质点）轻放在传送带上，工件在传送带的带动下向上运动，工件与传送带间的动摩擦因数，取，结果保留两位有效数字。求：
（1）工件刚刚放上去时加速度是多大；
（2）工件从A到B所用时间；
（3）相邻工件之间的最大和最小距离；
（4）满载与空载相比，传送带需要增加多大的牵引力？
【答案】（1）；（2）；（3）4m，0.5m；（4）40N
【解析】
【详解】（1）设工件在传送带上加速运动时的加速度为a，则由牛顿第二定律有
代入数据可得加速度为
（2）工件匀加速时间为
工件匀加速的位移为
工件匀速运动的时间为
工件从A到B所用的时间
（3）刚放上下一个工件时，该工件离前一个工件的距离最小，此时前一个工件速度
还处于匀加速运动状态，则最小距离为
当工件匀速运动时两相邻工件相距最远，则有
（4）传送带上总有个工件正在加速，故所有做加速运动工件对传送带的总滑动摩擦力
匀速运动的工件
个
当工件与传送带相对静止后，每个工件受到的静摩擦力为
故所有做匀速运动的工件对传送带的总静摩擦力为
与空载相比，传送带需要增加的牵引力为
代入数据解得
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