2021-2022學(xué)年北京市海淀區(qū)高一（上）期末物理試卷

2021-2022學(xué)年北京市海淀區(qū)高一（上）期末物理試卷試題數(shù)：20，總分：1001.（單選題，3分）下列各組物理量中，都屬于矢量的一組是（）A.位移、時間B.力、速度C.路程、加速度D.時間、速率2.（單選題，3分）下列單位中，屬于國際單位制中基本單位的是（）A.kgB.NC.m/s2D.m/s3.（單選題，3分）關(guān)于物體運動的速度、速度變化量、加速度之間的關(guān)系，下列說法正確的是（）A.物體運動的速度越大，其速度變化量一定越大B.物體運動的速度越大，其加速度一定越大C.物體運動的速度變化量越大，其加速度一定越大D.相同時間內(nèi)，物體運動的速度變化量越大，其加速度一定越大4.（單選題，3分）某同學(xué)利用如圖所示的裝置探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律，橡皮條一端固定在木

板上的A點，輕質(zhì)小圓環(huán)掛在橡皮條的另一端，兩個彈簧測力計分別通過細(xì)繩同時用拉力F1、F2將小圓環(huán)拉至O點；再用其中一個彈簧測力計通過細(xì)繩用拉力F將小圓環(huán)仍拉至O點。關(guān)于該實驗，下列說法正確的是（）A.F1、F2兩個力的大小一定要相等B.F1、F2兩個力的方向一定要垂直C.拉動小圓環(huán)的細(xì)繩應(yīng)盡可能粗一些且短一些D.拉橡皮條時，彈簧測力計、橡皮條、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行5.（單選題，3分）一輛汽車在教練場上沿平直道路行駛，以x表示它相對于出發(fā)點的位移。汽車在0時刻

到30s末這段時間的x-t圖像如圖所示。下列說法正確的是（）A.在0～20s內(nèi)，汽車做加速運動B.在0～20s內(nèi)，汽車的位移大小為30mC.在20s～30s內(nèi)，汽車做勻速運動D.在20s～30s內(nèi)，汽車的速度大小為3m/s6.（單選題，3分）伽利略對自由落體運動的研究，是科學(xué)實驗和邏輯思維的完美結(jié)合，如圖可大致表示其實驗和思維的過程。讓小球沿斜面滾下，測量相關(guān)量，然后多次改變斜面傾角進(jìn)行實驗，最后推理出自由落體運動是一種勻加速直線運動。關(guān)于該實驗，下列說法正確的是（）A.伽利略直接測量的是小球運動的速度，驗證速度隨時間均勻變化B.伽利略直接測量的是小球自由落體的位移，驗證位移與時間的平方的關(guān)系C.圖甲所示實驗，可“沖淡”重力的作用，使時間容易測量D.圖丁所示是實驗現(xiàn)象，圖甲所示是經(jīng)過合理外推后的現(xiàn)象7.（單選題，3分）如圖甲所示，一只可愛的小鳥沿著樹枝從A緩慢移動到B，該過程可視為一個質(zhì)點從固定圓弧上的A點緩慢移動到B點，如圖乙所示。下列說法正確的是（）A.樹枝對小鳥的摩擦力不變B.樹枝對小鳥的摩擦力減小C.樹枝對小鳥的彈力不變D.樹枝對小鳥的彈力減小8.（單選題，3分）某人想測量地鐵在平直軌道上啟動過程中的加速度。他把一根細(xì)繩的下端綁上一支圓珠筆，細(xì)繩的上端用電工膠布臨時固定在地鐵的豎直扶手上。在地鐵啟動后的某段加速過程中，細(xì)繩偏離了豎直方向，并與豎直扶手之間有一穩(wěn)定的夾角，他用手機拍攝了當(dāng)時情景的照片，如圖所示，拍攝方向跟豎直扶手和細(xì)繩所在平面垂直。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。下列說法正確的是（）A.該地鐵的速度方向向右B.該地鐵的加速度方向向右C.只需測出筆的質(zhì)量，即可估算出地鐵的加速度D.只需測出細(xì)繩與豎直扶手之間的夾角，即可估算出地鐵的加速度9.（單選題，3分）物理學(xué)中某個物理量D的變化可以記為ΔD，發(fā)生這個變化所用的時間間隔可以記為Δt；變化量ΔD與Δt之比就是這個量對時間的變化率，簡稱變化率。下列表述正確的是（）A.若D表示某質(zhì)點運動的速度，恒定不變，則表明該質(zhì)點一定做勻速運動B.若D表示某質(zhì)點運動的速度，越大，則表明該質(zhì)點運動的加速度一定越大C.若D表示某質(zhì)點運動的加速度，恒定不變，則表明該質(zhì)點一定做勻變速運動D.若D表示某質(zhì)點運動的加速度，為零，則表明該質(zhì)點一定做勻速運動10.（單選題，3分）圖甲所示為乘客在進(jìn)入地鐵乘車前，將攜帶的物品放到水平傳送帶上通過安全檢測儀接受檢查時的情景，圖乙所示為水平傳送帶裝置示意圖。緊繃的傳送帶始終以0.5m/s的恒定速率運行，乘客將行李（可視為質(zhì)點）無初速度地放在傳送帶左端的a點，行李與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為0.5，a、b間的距離為2m，重力加速度g取10m/s2。對于行李從a傳送至b的整個過程，下列說法正確的是（）A.行李始終受到向右的摩擦力B.行李相對傳送帶向右運動C.行李從a傳送至b的時間為4.05sD.行李相對傳送帶移動的距離為0.05m11.（多選題，3分）關(guān)于力的說法，下列正確的是（）A.因為物體本身就有重力，所以重力沒有施力物體B.重力的方向總是垂直于接觸面向下的C.放在水平桌面上的兩個球相互接觸，兩球之間可能不存在彈力D.兩物體之間如果有相互作用的彈力，可能不存在摩擦力12.（多選題，3分）如圖所示，有一輛滿載西瓜的汽車在水平路面向左沿直線做勻加速運動，加速度大小為a。其中一質(zhì)量為m的西瓜A受到其他西瓜對它的作用力的合力為F，則關(guān)于F的大小和方向的判斷正確的是（）A.F的方向向左偏上B.F的方向水平向左C.F的大小為mD.F的大小為ma13.（多選題，3分）某人站在置于水平地面上的壓力傳感器上，進(jìn)行蹲起動作，圖中呈現(xiàn)的是在一段時間內(nèi)力傳感器的示數(shù)隨時間變化的情況。由此可以判斷（）A.在0～8s內(nèi)，該人完成兩次完整的蹲起過程B.狀態(tài)a到狀態(tài)b對應(yīng)著下蹲過程，狀態(tài)b到狀態(tài)c對應(yīng)著站起過程C.從狀態(tài)a到狀態(tài)b，人的重心運動的加速度方向向下D.從狀態(tài)d到狀態(tài)e，人的重心運動的速度和加速度方向都向上14.（多選題，3分）用三根細(xì)線a、b、c將重力均為G的兩個小球1和2連接并懸掛，如圖所示。兩小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)線a與豎直方向的夾角為30°，細(xì)線c水平。細(xì)線a對小球1的拉力大小為Ta，細(xì)線b、c對小球2的拉力大小分別為Tb和Tc。下列說法正確的是（）A.Tc=GB.Ta＞TbC.Tb＜TcD.Ta＞Tc15.（問答題，8分）某同學(xué)用如圖所示的裝置探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系，刻度尺0刻度線與彈簧上端對齊。他先讀出不掛鉤碼時彈簧下端指針?biāo)缚潭瘸叩目潭戎?，記作L0，然后在彈簧下端掛上鉤碼，并逐個增加鉤碼個數(shù)，依次讀出指針穩(wěn)定后所指刻度尺的刻度值，并計算出彈簧相應(yīng)的伸長量，所得數(shù)據(jù)列表如下（彈簧始終未超過彈性限度，重力加速度g取10m/s2）。

彈簧原長L0=12.60cm

實驗數(shù)據(jù)記錄表實驗次數(shù)123456鉤碼質(zhì)量m/g50100150200250300刻度尺的刻度x/cm14.8016.8521.0023.2025.20彈簧的伸長量Δx/cm2.204.258.4010.6012.60（1）第3次實驗中，彈簧指針?biāo)缚潭瘸叩那闆r如圖2所示，請將該次測量值和對應(yīng)的彈簧的伸長量填入記錄表中。

（2）該同學(xué)認(rèn)為可以通過繪制m-Δx圖線來分析實驗數(shù)據(jù)。他根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在圖3中標(biāo)出了各次實驗數(shù)據(jù)對應(yīng)的坐標(biāo)點，請在該圖中標(biāo)出第3次實驗對應(yīng)的坐標(biāo)點，并畫出m-Δx圖線。

（3）根據(jù)m-Δx圖線，你得到的該彈簧的彈力F與形變量Δx的表達(dá)式為F=___。16.（問答題，12分）一組同學(xué)在做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗，采取了兩種實驗方案。

（1）方案一：實驗裝置如圖1所示，圖中上、下兩層水平軌道表面可視為是光滑的，兩小車前端系上細(xì)線，細(xì)線跨過滑輪并掛上砝碼盤，兩小車尾部細(xì)線連到控制裝置上。實驗時通過控制裝置使兩小車同時開始運動，然后同時停止。本探究方案是通過比較兩小車___之比來反映兩小車加速度的大小之比的，能這樣進(jìn)行比較，原因是：___。

（2）方案二：實驗裝置如圖2所示。

①在下列儀器和器材中，還需要使用的有___。（填寫選項前的字母）

A．電壓合適的50Hz交流電源

B．電壓可調(diào)的直流電源

C．刻度尺

D．秒表

E．天平（含砝碼）

②圖3所示為實驗中打出的一條紙帶的一部分，從比較清晰的點跡起，在紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的5個計數(shù)點A、B、C、D、E，相鄰兩個計數(shù)點間都有4個點跡沒有標(biāo)出，測出各計數(shù)點到A點之間的距離。已知打點計時器打點周期為0.02s，則此次實驗中小車運動的加速度的測量值a=___m/s2。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

③在探究加速度與小車受力關(guān)系的實驗中，為使小車受到的合力在數(shù)值上近似等于砂及砂桶受到的總重力，所采取的措施有___。（填寫選項前的字母）

A．調(diào)節(jié)木板的傾斜度，使小車在不掛砂和砂桶時能拖動紙帶沿木板勻速運動

B．調(diào)節(jié)木板的傾斜度，使小車在砂和砂桶拉力的牽引下拖動紙帶沿木板勻速運動

C．保證小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂和砂桶的質(zhì)量

④在某次利用上述已調(diào)整好的裝置進(jìn)行實驗中，保持砂和砂桶的總質(zhì)量不變，小車自身的質(zhì)量為M且保持不變，改變小車中砝碼的質(zhì)量m，并測出小車中放上不同質(zhì)量的砝碼時所對應(yīng)的加速度a，以m為橫坐標(biāo)，為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上作出-m關(guān)系圖線，若描繪出的圖線是圖4中___圖（填寫選項字母），則能得出與牛頓第二定律一致的結(jié)論。

17.（問答題，9分）一個小球從距地面高45m處由靜止釋放，不計空氣阻力，重力加速度g取10m/s2，求：

（1）小球下落至地面的時間。

（2）小球在2.0s末時速度的大小。

（3）小球在最后1s內(nèi)下落的高度。18.（問答題，9分）如圖所示，水平地面上有一質(zhì)量為m=20kg的木箱（可視為質(zhì)點），工作人員用與水平方向成θ=53°角、大小為F=150N的力斜向上拉木箱，使木箱由靜止開始加速運動，作用2s后撤去拉力F。已知木箱與水平地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.50，sin53°=0.80，cos53°=0.60，重力加速度g取10m/s2。求：

（1）木箱做加速運動的過程中，木箱受到地面摩擦力的大小。

（2）撤去力F時，木箱速度的大小。

（3）撤去力F后，木箱滑行至停止的時間。19.（問答題，10分）2021年9月17日，航天員聶海勝、劉伯明、湯洪波在中國空間站完成相關(guān)工作后，搭載“神舟十二號”載人飛船順利返回。返回艙在距地面某一高度時速度為v0，此時啟動減速降落傘裝置開始做減速運動，如圖甲所示。當(dāng)返回艙減速至某一速度后，繼續(xù)勻速下降。啟動減速傘后的速度隨時間變化的關(guān)系如圖乙所示。已知返回艙和減速傘的總質(zhì)量為m，兩者的運動可以看做豎直方向的直線運動，在下落過程中受到的空氣阻力f與其下落速度v的平方成正比，即f=kv2，k為已知常數(shù)，重力加速度為g。

（1）求啟動減速傘的瞬間，返回艙加速度的大小和方向。

（2）求返回艙勻速下降過程的速度大小。

（3）從力和運動的關(guān)系分析，啟動減速傘后返回艙下落過程中加速度大小的變化。20.（問答題，10分）某同學(xué)采用如圖所示的裝置演示慣性實驗，他將小砝碼置于水平桌面上的薄紙板上，用水平向右的拉力F將紙板迅速抽出，砝碼的移動位移很小，幾乎觀察不到，成功進(jìn)行了實驗。該同學(xué)所用砝碼（可視為質(zhì)點）質(zhì)量為m1=0.4kg，紙板的質(zhì)量為m2=0.1kg，砝碼與紙板左端的距離d=0.1m。已知各接觸面間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.2，最大靜摩擦力與滑動摩擦力大小相等，重力加速度g取10m/s2。

（1）求拉動紙板過程中，砝碼受到紙板的摩擦力的大小和方向。

（2）該實驗中，若拉力太小，則會出現(xiàn)砝碼和紙板性對靜止一起運動的現(xiàn)象，為保證砝碼能相對紙板運動，拉力應(yīng)滿足什么樣的條件？

（3）該實驗中，若砝碼移動的距離超過l=0.002m，人眼就能感知，為確保實驗成功，拉動紙板所需的拉力至少多大？

2021-2022學(xué)年北京市海淀區(qū)高一（上）期末物理試卷參考答案與試題解析試題數(shù)：20，總分：1001.（單選題，3分）下列各組物理量中，都屬于矢量的一組是（）A.位移、時間B.力、速度C.路程、加速度D.時間、速率【正確答案】：B【解析】：根據(jù)矢量和標(biāo)量的定義進(jìn)行逐項分析即可得出結(jié)論，其中矢量是有大小和方向，運算遵循平行四邊形法則的物理量；標(biāo)量是只有大小沒有方向，運算不遵循平行四邊形法則的物理量。

【解答】：解：A、位移是矢量，時間是標(biāo)量，故A錯誤；

B、力是矢量，速度是矢量，故B正確；

C、路程是標(biāo)量，加速度是矢量，故C錯誤；

D、時間是標(biāo)量，速率是標(biāo)量，故D錯誤。

故選：B。

【點評】：本題考查矢量和標(biāo)量的定義，理解記憶即可，比較簡單。2.（單選題，3分）下列單位中，屬于國際單位制中基本單位的是（）A.kgB.NC.m/s2D.m/s【正確答案】：A【解析】：國際單位制中的基本單位有7個，分別是：質(zhì)量單位：千克（kg）；時間單位：秒（s）；長度單位：米（m）；電流強度：安培（A）；熱力學(xué)溫度：開爾文（K）；物質(zhì)的量：摩爾（mol）；發(fā)光強度：坎德拉（cd），以此進(jìn)行判斷即可。

【解答】：解：kg是國際單位制中的基本單位，其他的都是導(dǎo)出單位，故A正確、BCD錯誤。

故選：A。

【點評】：本題考查國際單位制，熟記國際單位制中的7個基本單位即可，比較簡單。3.（單選題，3分）關(guān)于物體運動的速度、速度變化量、加速度之間的關(guān)系，下列說法正確的是（）A.物體運動的速度越大，其速度變化量一定越大B.物體運動的速度越大，其加速度一定越大C.物體運動的速度變化量越大，其加速度一定越大D.相同時間內(nèi)，物體運動的速度變化量越大，其加速度一定越大【正確答案】：D【解析】：根據(jù)加速度的物理意義：加速度表示物體速度變化的快慢，結(jié)合定義式a=分析，加速度大小與速度的大小、以及速度變化量的大小無關(guān)．

【解答】：解：ABC、速度大，速度變化量不一定大，加速度也不一定大，故ABC錯誤；

D、根據(jù)加速度的定義式：a=，則：Δv=a?Δt，相同時間內(nèi)速度變化量越大，加速度一定越大，故D正確。

故選：D。

【點評】：加速度是運動學(xué)中最重要的物理量，對它的理解首先抓住物理意義，其次是定義式，以及與其他物理量的關(guān)系．4.（單選題，3分）某同學(xué)利用如圖所示的裝置探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律，橡皮條一端固定在木

板上的A點，輕質(zhì)小圓環(huán)掛在橡皮條的另一端，兩個彈簧測力計分別通過細(xì)繩同時用拉力F1、F2將小圓環(huán)拉至O點；再用其中一個彈簧測力計通過細(xì)繩用拉力F將小圓環(huán)仍拉至O點。關(guān)于該實驗，下列說法正確的是（）A.F1、F2兩個力的大小一定要相等B.F1、F2兩個力的方向一定要垂直C.拉動小圓環(huán)的細(xì)繩應(yīng)盡可能粗一些且短一些D.拉橡皮條時，彈簧測力計、橡皮條、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行【正確答案】：D【解析】：根據(jù)力合成的實驗掌握正確的實驗操作并做出判斷即可。

【解答】：解：AB、在實驗過程中，對F1、F2兩個力的大小和方向沒有嚴(yán)格的要求，只要求力不要太小，同時角度不要太小即可，故AB錯誤；

C、拉動小圓環(huán)的細(xì)繩應(yīng)盡可能長一些，這樣在畫圖的時候誤差會稍小一點，故C錯誤；

D、拉橡皮條時，彈簧測力計、橡皮條、細(xì)繩應(yīng)貼近木板且與木板平面平行，故D正確；

故選：D。

【點評】：本題主要考查了驗證力的平行四邊形定則，根據(jù)實驗原理掌握正確的實驗操作，并學(xué)會簡單的數(shù)據(jù)分析即可，屬于基礎(chǔ)題型。5.（單選題，3分）一輛汽車在教練場上沿平直道路行駛，以x表示它相對于出發(fā)點的位移。汽車在0時刻

到30s末這段時間的x-t圖像如圖所示。下列說法正確的是（）A.在0～20s內(nèi)，汽車做加速運動B.在0～20s內(nèi)，汽車的位移大小為30mC.在20s～30s內(nèi)，汽車做勻速運動D.在20s～30s內(nèi)，汽車的速度大小為3m/s【正確答案】：B【解析】：位移-時間圖象的“斜率”等于速度；傾斜的直線運動表示勻速直線運動，平行于t軸的圖線表示靜止；位移等于坐標(biāo)的變化量，由此分析。

【解答】：解：A、由圖可知，在0～20s內(nèi)，汽車做勻速直線運動，故A錯誤；

B、由圖可知，在0～20s內(nèi)，汽車的位移大小為30m，故B正確；

CD、由圖可知，在20s～30s內(nèi)，汽車靜止，汽車速度為零，故CD錯誤。

故選：B。

【點評】：本題是位移-時間圖象問題，考查基本的識圖能力，關(guān)鍵要知道位移圖象的“斜率”等于速度，位移等于坐標(biāo)的變化量。6.（單選題，3分）伽利略對自由落體運動的研究，是科學(xué)實驗和邏輯思維的完美結(jié)合，如圖可大致表示其實驗和思維的過程。讓小球沿斜面滾下，測量相關(guān)量，然后多次改變斜面傾角進(jìn)行實驗，最后推理出自由落體運動是一種勻加速直線運動。關(guān)于該實驗，下列說法正確的是（）A.伽利略直接測量的是小球運動的速度，驗證速度隨時間均勻變化B.伽利略直接測量的是小球自由落體的位移，驗證位移與時間的平方的關(guān)系C.圖甲所示實驗，可“沖淡”重力的作用，使時間容易測量D.圖丁所示是實驗現(xiàn)象，圖甲所示是經(jīng)過合理外推后的現(xiàn)象【正確答案】：C【解析】：本題考查了伽利略對自由落體運動的研究，要了解其研究過程為什么要“沖淡”重力的方法．

【解答】：解：A．伽利略的時代無法直接測定瞬時速度，所以無法直接得到速度的變化規(guī)律，故A錯誤；

B．伽利略通過數(shù)學(xué)計算得出結(jié)論：如果物體初速度為零，且速度與時間成正比，即v∝t

那么它通過的位移與時間的平方成正比，即x∝t2

這樣只需測出通過不同位移所用的時間，驗證位移與時間的平方的關(guān)系就可以驗證物體的速度是否隨時間均勻變化，但是伽利略的年代自由落體時間無法準(zhǔn)確測量，故B錯誤；

C．因為伽利略的年代自由落體時間無法準(zhǔn)確測量，所以伽利略讓銅球從阻力很小的斜面下滑，用來“沖淡”重力的作用，延長運動時間，便于測量時間，故C正確；

D．甲、乙、丙是現(xiàn)象，丁是合理外推的結(jié)論，故D錯誤。

故選：C。

【點評】：本題考查的就是學(xué)生對于物理常識的理解，這些在平時是需要學(xué)生了解并知道的，要注意準(zhǔn)確理解伽利略實驗的現(xiàn)象以及所應(yīng)用的方法．7.（單選題，3分）如圖甲所示，一只可愛的小鳥沿著樹枝從A緩慢移動到B，該過程可視為一個質(zhì)點從固定圓弧上的A點緩慢移動到B點，如圖乙所示。下列說法正確的是（）A.樹枝對小鳥的摩擦力不變B.樹枝對小鳥的摩擦力減小C.樹枝對小鳥的彈力不變D.樹枝對小鳥的彈力減小【正確答案】：B【解析】：分析小鳥受到的作用力，根據(jù)平衡條件得到彈力和摩擦力的表達(dá)式，根據(jù)表達(dá)式分析彈力和摩擦力的變化情況。

【解答】：解：小鳥運動過程中受到重力、樹枝對小鳥的彈力和摩擦力，如圖所示；

，

令小鳥受到的彈力和豎直方向的夾角為θ，根據(jù)平衡條件可得：

小鳥受到的彈力為：N=mgcosθ

小鳥受到的摩擦力為：f=mgsinθ，

在小鳥從圓弧A點移動到B點的過程中θ逐漸減小，所以彈力N逐漸增大，摩擦力f逐漸減小，故B正確，ACD錯誤。

故選：B。

【點評】：解決該題需要正確分析小鳥受到的作用力，能正確推導(dǎo)出彈力和摩擦力的表達(dá)式，知道小鳥受到的支持力以及彈力相互垂直。8.（單選題，3分）某人想測量地鐵在平直軌道上啟動過程中的加速度。他把一根細(xì)繩的下端綁上一支圓珠筆，細(xì)繩的上端用電工膠布臨時固定在地鐵的豎直扶手上。在地鐵啟動后的某段加速過程中，細(xì)繩偏離了豎直方向，并與豎直扶手之間有一穩(wěn)定的夾角，他用手機拍攝了當(dāng)時情景的照片，如圖所示，拍攝方向跟豎直扶手和細(xì)繩所在平面垂直。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。下列說法正確的是（）A.該地鐵的速度方向向右B.該地鐵的加速度方向向右C.只需測出筆的質(zhì)量，即可估算出地鐵的加速度D.只需測出細(xì)繩與豎直扶手之間的夾角，即可估算出地鐵的加速度【正確答案】：D【解析】：當(dāng)筆處于穩(wěn)定時，筆與地鐵的加速度相同，根據(jù)牛頓第二定律求得加速度，判斷出測出繩與豎直方向的夾角即可估算加速度。

【解答】：解：A、如圖為圓珠筆的受力情況，

由圖可知拉力有一個水平向左的分力，所以只能確定圓珠筆有一個向左的加速度，它可能向左加速運動，也有可能向右減速運動。故A錯誤；

B、F有一個向左的分力T，力是產(chǎn)生加速度的原因，所以加速度方向向左，故B錯誤；

CD、要想求出加速度的大小，就要求出水平方向上的合外力T的大小，當(dāng)知道細(xì)繩與豎直扶手的夾角θ時，

T=mgtanθ，

根據(jù)牛頓第二定律得：

mgtanθ=ma，

解得：a=gtanθ，

故C錯誤，D正確。

故選：D。

【點評】：本題主要考查了牛頓第二定律，關(guān)鍵是正確的受力分析，抓住繩與豎直方向的夾角，明確筆與地鐵的加速度相同即可。9.（單選題，3分）物理學(xué)中某個物理量D的變化可以記為ΔD，發(fā)生這個變化所用的時間間隔可以記為Δt；變化量ΔD與Δt之比就是這個量對時間的變化率，簡稱變化率。下列表述正確的是（）A.若D表示某質(zhì)點運動的速度，恒定不變，則表明該質(zhì)點一定做勻速運動B.若D表示某質(zhì)點運動的速度，越大，則表明該質(zhì)點運動的加速度一定越大C.若D表示某質(zhì)點運動的加速度，恒定不變，則表明該質(zhì)點一定做勻變速運動D.若D表示某質(zhì)點運動的加速度，為零，則表明該質(zhì)點一定做勻速運動【正確答案】：B【解析】：若D表示質(zhì)點運動的速度，則表示直線運動的加速度，由此分析物體的運動類型；

若D表示質(zhì)點運動的加速度，則表示直線運動的加速度的變化率，由此分析物體的運動類型。

【解答】：解：AB、若D表示某質(zhì)點運動的速度，恒定不變，則表明該質(zhì)點的加速度保持不變，即質(zhì)點做勻變速直線運動，若越大，則表明該質(zhì)點運動的加速度一定越大，故A錯誤，B正確；

CD、若D表示某質(zhì)點運動的加速度，恒定不變，則質(zhì)點運動的加速度在不斷均勻的變化；為零，則表明該質(zhì)點的加速度保持不變，即質(zhì)點做勻變速直線運動，故CD錯誤；

故選：B。

【點評】：本題主要考查了物理量的定義和分析，根據(jù)公式分析出物體的加速度的變化并理解對應(yīng)的運動類型即可，屬于概念理解題型。10.（單選題，3分）圖甲所示為乘客在進(jìn)入地鐵乘車前，將攜帶的物品放到水平傳送帶上通過安全檢測儀接受檢查時的情景，圖乙所示為水平傳送帶裝置示意圖。緊繃的傳送帶始終以0.5m/s的恒定速率運行，乘客將行李（可視為質(zhì)點）無初速度地放在傳送帶左端的a點，行李與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為0.5，a、b間的距離為2m，重力加速度g取10m/s2。對于行李從a傳送至b的整個過程，下列說法正確的是（）A.行李始終受到向右的摩擦力B.行李相對傳送帶向右運動C.行李從a傳送至b的時間為4.05sD.行李相對傳送帶移動的距離為0.05m【正確答案】：A【解析】：分析出行李在傳送帶上的運動規(guī)律，結(jié)合牛頓第二定律得出行李的加速度，根據(jù)速度時間公式求出勻加速運動的時間，行李在傳送帶上先加速后勻速，根據(jù)兩者位移差求出相對運動距離。

【解答】：解：AB、行李放上傳送帶后，初速度為零，相對傳送帶向左運動，受到向右的摩擦力，故A正確，B錯誤；

C、行李放上傳送帶后，加速度為：

a=μg=0.5×10m/s2=5m/s2，

行李做勻加速直線運動，速度達(dá)到傳送帶速度經(jīng)歷的時間

t1==s=0.1s，

加速位移為

x1==0.025m

與傳送帶共速后后做勻速直線運動時間

t2==3.85s，

行李從a傳送至b的時間為

t=t1+t2=0.1s+3.85s=3.95s，

故C錯誤；

D、在行李做勻加速運動過程中，傳送帶位移

x2=vt1=0.5×0.1m=0.05m，

行李相對傳送帶移動的距離

Δx=x2-x1=0.05m-0.025m=0.025m，故D錯誤；

故選：A。

【點評】：解決本題的關(guān)鍵理清行李在傳送帶上的運動規(guī)律，通過牛頓第二定律和運動學(xué)公式綜合求解，知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運動學(xué)的橋梁。11.（多選題，3分）關(guān)于力的說法，下列正確的是（）A.因為物體本身就有重力，所以重力沒有施力物體B.重力的方向總是垂直于接觸面向下的C.放在水平桌面上的兩個球相互接觸，兩球之間可能不存在彈力D.兩物體之間如果有相互作用的彈力，可能不存在摩擦力【正確答案】：CD【解析】：重力的方向總是豎直向下，彈力產(chǎn)生的條件為相互接觸且發(fā)生形變，摩擦力產(chǎn)生的條件為接觸，發(fā)生形變，接觸面粗糙，且有相對運動或相對運動趨勢，依據(jù)摩擦力產(chǎn)生的條件，及與有無彈力之間的關(guān)系，即可分析。

【解答】：解：A、物體因受到地球的吸引而受到重力，則重力有施力物體，故A錯誤；

B、重力的方向總是豎直向下的，故B錯誤；

C、放在水平桌面上的兩個小球，靠在一起但并不相互擠壓，兩球間沒有發(fā)生形變，故兩球之間不存在彈力，故C正確；

D、兩物體間如果有相互作用的彈力，不一定存在摩擦力，若兩者間光滑、沒有相對運動或相對運動趨勢，則不存在摩擦力，故D正確；

故選：CD。

【點評】：本題主要考查了重力彈力及摩擦力，明確產(chǎn)生的條件和方向，即可判斷。12.（多選題，3分）如圖所示，有一輛滿載西瓜的汽車在水平路面向左沿直線做勻加速運動，加速度大小為a。其中一質(zhì)量為m的西瓜A受到其他西瓜對它的作用力的合力為F，則關(guān)于F的大小和方向的判斷正確的是（）A.F的方向向左偏上B.F的方向水平向左C.F的大小為mD.F的大小為ma【正確答案】：AC【解析】：抓住西瓜和汽車具有相同的加速度，結(jié)合牛頓第二定律求出其它西瓜對它的作用力合力的大小和方向．

【解答】：解：對西瓜A受力分析，由對象上分析，只受到其他西瓜對它的作用力的合力為F與自身重力作用，根據(jù)牛頓第二定律有+=

如圖所示，

F=m，方向向左偏上

所以AC正確；BD錯誤；

故選：AC。

【點評】：解決本題的關(guān)鍵知道西瓜與汽車具有相同的加速度，通過西瓜的合力求出其它西瓜的作用力．13.（多選題，3分）某人站在置于水平地面上的壓力傳感器上，進(jìn)行蹲起動作，圖中呈現(xiàn)的是在一段時間內(nèi)力傳感器的示數(shù)隨時間變化的情況。由此可以判斷（）A.在0～8s內(nèi)，該人完成兩次完整的蹲起過程B.狀態(tài)a到狀態(tài)b對應(yīng)著下蹲過程，狀態(tài)b到狀態(tài)c對應(yīng)著站起過程C.從狀態(tài)a到狀態(tài)b，人的重心運動的加速度方向向下D.從狀態(tài)d到狀態(tài)e，人的重心運動的速度和加速度方向都向上【正確答案】：CD【解析】：利用牛頓第二定律分析動態(tài)過程，判斷加速度的方向，從而可知物體處于超重或失重狀態(tài)。

【解答】：解：A、由F-t圖像可知人的重力為mg=500N，則壓力傳感器的示數(shù)大于重力時處于超重，加速度向上，壓力傳感器的示數(shù)小于重力時處于失重，加速度向下，一次下蹲過程是先向下加速再向下減速，則應(yīng)為先失重后超重；一次站起過程是先向上加速再向上減速，則應(yīng)為先超重后失重，故在0～8s內(nèi)，該人完成一次完整的下蹲過程（狀態(tài)a到狀態(tài)c），一次完整的站起的過程（狀態(tài)d到狀態(tài)f），故A錯誤；

B、狀態(tài)a到狀態(tài)c對應(yīng)著下蹲過程，狀態(tài)d到狀態(tài)f對應(yīng)著站起過程，故B錯誤；

C、從狀態(tài)a到狀態(tài)b，人的視重小于重力處于失重狀態(tài)，由牛頓第二定律可知人的重心運動的加速度方向向下，故C正確；

D、從狀態(tài)d到狀態(tài)e，人處于向上站起的加速階段，則重心運動的速度和加速度方向都向上，故D正確；

故選：CD。

【點評】：本題解題關(guān)鍵在于通過圖像判斷人的受力情況，從而判定其運動狀態(tài)。14.（多選題，3分）用三根細(xì)線a、b、c將重力均為G的兩個小球1和2連接并懸掛，如圖所示。兩小球處于靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)線a與豎直方向的夾角為30°，細(xì)線c水平。細(xì)線a對小球1的拉力大小為Ta，細(xì)線b、c對小球2的拉力大小分別為Tb和Tc。下列說法正確的是（）A.Tc=GB.Ta＞TbC.Tb＜TcD.Ta＞Tc【正確答案】：ABD【解析】：將兩球和細(xì)線b看成一個整體，做受力分析根據(jù)力的平衡條件解得細(xì)線a對小球1的拉力，對小球2根據(jù)共點力的平衡條件可知細(xì)線b對其的拉力大小。

【解答】：解：AB、將兩球和細(xì)線b看成一個整體，受力如圖1所示

由圖示可知：Ta=G，Tc=2Gtan30°=G

小球2受力如圖2所示，小球2靜止處于平衡狀態(tài)，所受合力為零，

則Tb==G，Ta＞Tb＞Tc，故ABD正確，C錯誤。

故選：ABD。

【點評】：本題考查共點力平衡，解題關(guān)鍵掌握整體與隔離的分析方法，注意將兩球和細(xì)線b看成一個整體時b繩的拉力為內(nèi)力，可以不用分析。15.（問答題，8分）某同學(xué)用如圖所示的裝置探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系，刻度尺0刻度線與彈簧上端對齊。他先讀出不掛鉤碼時彈簧下端指針?biāo)缚潭瘸叩目潭戎?，記作L0，然后在彈簧下端掛上鉤碼，并逐個增加鉤碼個數(shù)，依次讀出指針穩(wěn)定后所指刻度尺的刻度值，并計算出彈簧相應(yīng)的伸長量，所得數(shù)據(jù)列表如下（彈簧始終未超過彈性限度，重力加速度g取10m/s2）。

彈簧原長L0=12.60cm

實驗數(shù)據(jù)記錄表實驗次數(shù)123456鉤碼質(zhì)量m/g50100150200250300刻度尺的刻度x/cm14.8016.8521.0023.2025.20彈簧的伸長量Δx/cm2.204.258.4010.6012.60（1）第3次實驗中，彈簧指針?biāo)缚潭瘸叩那闆r如圖2所示，請將該次測量值和對應(yīng)的彈簧的伸長量填入記錄表中。

（2）該同學(xué)認(rèn)為可以通過繪制m-Δx圖線來分析實驗數(shù)據(jù)。他根據(jù)實驗數(shù)據(jù)在圖3中標(biāo)出了各次實驗數(shù)據(jù)對應(yīng)的坐標(biāo)點，請在該圖中標(biāo)出第3次實驗對應(yīng)的坐標(biāo)點，并畫出m-Δx圖線。

（3）根據(jù)m-Δx圖線，你得到的該彈簧的彈力F與形變量Δx的表達(dá)式為F=___?！菊_答案】：25?Δx【解析】：（1）根據(jù)刻度尺的最小分度，結(jié)合估讀得出讀數(shù)。

（2）以縱軸表示彈簧的彈力，橫軸表示彈簧的伸長量，描點作圖。讓盡量多的點落在直線上或分居直線兩側(cè)。

（3）根據(jù)圖像結(jié)合數(shù)學(xué)方法解得解析式。

【解答】：解：（1）根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)推理L3的數(shù)值為18.90cm，伸長量為Δx=18.90cm-12.60cm=6.30cm.

（2）描點作圖應(yīng)使更多的點在坐標(biāo)軸，不在坐標(biāo)軸的點分布在圖像兩側(cè)，誤差太大的點舍去，如圖所示．

（3）根據(jù)m-Δx圖線，你得到的該彈簧的彈力F與形變量Δx的表達(dá)式為F=25?Δx

故答案為：（1）18.90，6.30；（2）圖見解析；（3）25?Δx

【點評】：解決本題的關(guān)鍵掌握彈力與彈簧伸長關(guān)系的實驗步驟，會描點作圖，掌握作圖的方法。會從圖象中分析數(shù)據(jù)。16.（問答題，12分）一組同學(xué)在做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗，采取了兩種實驗方案。

（1）方案一：實驗裝置如圖1所示，圖中上、下兩層水平軌道表面可視為是光滑的，兩小車前端系上細(xì)線，細(xì)線跨過滑輪并掛上砝碼盤，兩小車尾部細(xì)線連到控制裝置上。實驗時通過控制裝置使兩小車同時開始運動，然后同時停止。本探究方案是通過比較兩小車___之比來反映兩小車加速度的大小之比的，能這樣進(jìn)行比較，原因是：___。

（2）方案二：實驗裝置如圖2所示。

①在下列儀器和器材中，還需要使用的有___。（填寫選項前的字母）

A．電壓合適的50Hz交流電源

B．電壓可調(diào)的直流電源

C．刻度尺

D．秒表

E．天平（含砝碼）

②圖3所示為實驗中打出的一條紙帶的一部分，從比較清晰的點跡起，在紙帶上標(biāo)出了連續(xù)的5個計數(shù)點A、B、C、D、E，相鄰兩個計數(shù)點間都有4個點跡沒有標(biāo)出，測出各計數(shù)點到A點之間的距離。已知打點計時器打點周期為0.02s，則此次實驗中小車運動的加速度的測量值a=___m/s2。（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）

③在探究加速度與小車受力關(guān)系的實驗中，為使小車受到的合力在數(shù)值上近似等于砂及砂桶受到的總重力，所采取的措施有___。（填寫選項前的字母）

A．調(diào)節(jié)木板的傾斜度，使小車在不掛砂和砂桶時能拖動紙帶沿木板勻速運動

B．調(diào)節(jié)木板的傾斜度，使小車在砂和砂桶拉力的牽引下拖動紙帶沿木板勻速運動

C．保證小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂和砂桶的質(zhì)量

④在某次利用上述已調(diào)整好的裝置進(jìn)行實驗中，保持砂和砂桶的總質(zhì)量不變，小車自身的質(zhì)量為M且保持不變，改變小車中砝碼的質(zhì)量m，并測出小車中放上不同質(zhì)量的砝碼時所對應(yīng)的加速度a，以m為橫坐標(biāo)，為縱坐標(biāo)，在坐標(biāo)紙上作出-m關(guān)系圖線，若描繪出的圖線是圖4中___圖（填寫選項字母），則能得出與牛頓第二定律一致的結(jié)論。

【正確答案】：位移;x=at2，即：加速度之比就等于位移之比;ACE;1.0;AC;A【解析】：（1）兩小車的運動是等時的，因為x=at2，所以比較加速度只需要比較位移x。

（2）該實驗需要用到打點計時器要選交流電源，需要測量位移，要用到刻度尺，要測量小車和砂桶的質(zhì)量，需要天平。根據(jù)紙帶數(shù)據(jù)，由Δx=at2可求小車的加速度；要通過將長木板左端墊高來平衡摩擦力和使小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于小盤（包括盤中的砝碼）質(zhì)量來減小實驗的誤差．砂和砂桶的總質(zhì)量不變，為一條傾斜的過原點的直線。

【解答】：解：（1）因為實驗時通過控制裝置使兩小車同時開始運動，然后同時停止。故兩車運動時間相同，且它們均做初速度為零的勻加速直線運動，故滿足x=at2，所以當(dāng)時間相同時，可以看出加速度之比為位移之比。故本探究方案是通過比較兩小車位移之比來反映兩小車加速度的大小之比的；

（2）①該實驗需要用到打點計時器，所以需要選交流電源，且需要測量位移，故需要用到刻度尺，還需要測量小車和砂桶的質(zhì)量，所以需要天平。

故選ACE。

②通過數(shù)據(jù)可得加速度，因為保留兩位有效數(shù)字，計數(shù)點間的時間間隔為：t=0.02s×5=0.1s，

由Δx=at2可得小車的加速度為：a===100cm/s2=1.0m/s2．

故加速度為1.0m/s2。

③AB.該實驗應(yīng)該先平衡摩擦力，即調(diào)節(jié)木板的傾斜度，使小車在不掛砂和砂桶時能拖動紙帶沿木板勻速運動，故A正確，B錯誤；

C.為使小車受到的合力在數(shù)值上近似等于砂及砂桶受到的總重力，應(yīng)保證小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于砂和砂桶的質(zhì)量，故C正確。

故選AC。

④因為保持砂和砂桶的總質(zhì)量不變，即小車受到的合力不變，則知F=ma，小車及砝碼總質(zhì)量與加速度乘積不變，而-F的斜率k=，故保持砂和砂桶的總質(zhì)量不變，為一條傾斜的過原點的直線。

故選A。

故答案為：（1）位移，x=at2，即：加速度之比就等于位移之比；（2）①ACE；②1.0；③AC；④A。

【點評】：對牛頓第二定律實驗中關(guān)鍵明確平衡摩擦力的原因和要求滿足砝碼總質(zhì)量遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量的理由．速度的計算以及加速度的測量是處理紙帶的兩個主要應(yīng)用，要牢牢掌握住。實驗的一些擴展應(yīng)用，要找好各物理量的聯(lián)系，寫出必要的公式即可。17.（問答題，9分）一個小球從距地面高45m處由靜止釋放，不計空氣阻力，重力加速度g取10m/s2，求：

（1）小球下落至地面的時間。

（2）小球在2.0s末時速度的大小。

（3）小球在最后1s內(nèi)下落的高度?！菊_答案】：

【解析】：（1）根據(jù)自由落體的位移公式即可求出下落的時間；

（2）根據(jù)速度公式即可求解速度；

（3）根據(jù)速度—位移公式求解位移。

【解答】：解：（1）根據(jù)位移公式h=，有t==s=3s

（2）2.0s末物體還沒有落地，速度：v=gt=2.0×10m/s=20m/s

（3）小球在最后1s內(nèi)下落的高度h′=vt′+=20×1m+m=25m

答：（1）物體的落地時間為3s；

（2）2.0s末小球速度的大小是20m/s；

（3）小球在最后1s內(nèi)下落的高度為25m。

【點評】：本題主要考查了自由落體的位移公式、速度與位移公式的直接應(yīng)用，難度不大，屬于基礎(chǔ)題。18.（問答題，9分）如圖所示，水平地面上有一質(zhì)量為m=20kg的木箱（可視為質(zhì)點），工作人員用與水平方向成θ=53°角、大小為F=150N的力斜向上拉木箱，使木箱由靜止開始加速運動，作用2s后撤去拉力F。已知木箱與水平地面間的動摩擦因數(shù)μ=0.50，sin53°=0.80，cos53°=0.60，重力加速度g取10m/s2。求：

（1）木箱做加速運動的過程中，木箱受到地面摩擦力的大小。

（2）撤去力F時，木箱速度的大小。

（3）撤去力F后，木箱滑行至停止的時間?！菊_答案】：

【解析】：（1）由滑動摩擦力表達(dá)式f=μN求解；

（2）由牛頓第二定律及運動學(xué)公式求解；

（3）由牛頓第二定律求加速度，由運動學(xué)公式求時間。

【解答】：解：（1）木箱受力情況如圖所示

由豎直方向平衡方程可N+Fsinθ=mg

滑動摩擦力f=μN

代入數(shù)據(jù)解得：f=40N

（2）由牛頓第二定律可Fcosθ-f=ma

設(shè)拉力作用時間t1，由運動學(xué)公式撤去拉力時速度v=at1

代入數(shù)據(jù)解得：v=5m/s

（3）撤去拉力后由牛頓第二定律可μmg=ma

代入數(shù)據(jù)解得：a=5m/s2

設(shè)木箱繼續(xù)運動時間t2停止運動，由運動學(xué)公式可t2=

代入數(shù)據(jù)解得：t2=1s

答：（1）木箱做加速運動的過程中，木箱受到地面摩擦力為40N；

（2）撤去力F時，木箱速度的大小為5m/s。

（3）撤去力F后，木箱滑行至停止的時間為1s。

【點評】：本題考查了牛頓第二定律和運動學(xué)公式的綜合運用，知道加速度是聯(lián)系力學(xué)和運動學(xué)的橋梁.19.（問答題，10分）2021年9月17日，航天員聶海勝、劉伯明、湯洪波在中國空間站完成相關(guān)工作后，搭載“神舟十二號”載人飛船順利返回。返回艙在距地面某一高度時速度為v0，此時啟動減速降落傘裝置開始做減速運動，如圖甲所示。當(dāng)返回艙減速至某一速度后，繼續(xù)勻速下降。啟動減速傘后的速度隨時間變化的關(guān)系如圖乙