辽宁诗北育才学校高一物理上学期第一次段考试卷含解析

2022-2022学年辽宁省东北育才学校高一（上）第一次段考物理试卷　一、选择题（本题共12小题，每小题4分．1-8题单选，9-12题多选，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1．（4分）（2022秋•洛阳期末）伽利略对自由落体的研究，开创了研究自然规律的科学方法，这个科学方法的核心是（　　）A．对自然现象进行总结归纳B．用科学实验进行探究C．对自然现象进行总结归纳，并用实验进行验证D．把实验和逻辑推理（包括数学运算）和谐的结合起来　2．（4分）（2022秋•沈河区校级期中）将一小球以初速度为υ从地面竖直上抛后，经过4s小球离地面高度为6m，若要使小球竖直上抛后经2s到达相同高度，g取10m/s2，不计阻力，则初速度υ0应（　　）A．大于υB．小于υC．等于υD．无法确定　3．（4分）（2022•张掖模拟）斜面上放有两个完全相同的物体a、b，两物体中间用一根细线连接，在细线的中点加一个与斜面垂直的拉力F，使两物体均处于静止状态如图所示．则下列说法正确的是（　　）A．a、b两物体的受力个数一定相同B．a、b两物体对斜面的压力一定相同C．a、b两物体受到的摩擦力大小一定相等D．当逐渐增大拉力F时，物体b先开始滑动　4．（4分）（2022•长春四模）如图为某一质点作直线运动的位移x随时间变化的规律，图为一条抛物线，则下列说法正确的是（　　）-26-A．在10s末，质点的速率最大B．在1﹣10s内，质点所受合力的方向与速度方向相反C．在8s末和12s末，质点的加速度方向相反D．在0﹣20s末，质点的位移大小为9m　5．（4分）（2022•上饶二模）如图所示，斜面上固定有一与斜面垂直的挡板，另有一截面为圆的光滑柱状物体甲放置于斜面上，半径与甲相同的光滑球乙被夹在甲与挡板之间，没有与斜面接触而处于静止状态．现在从球心O．处对甲施加一平行于斜面向下的力F，使甲沿斜面方向缓慢向下移动．设乙对挡板的压力大小为F1，甲对斜面的压力大小为F2，甲对乙的弹力为F3．在此过程中（　　）A．F1逐渐增大，F2逐渐增大，F3逐渐增大B．F1逐渐减小，F2保持不变，F3逐渐减小C．F1保持不变，F2逐渐增大，F3先增大后减小D．F1逐渐减小，F2保持不变，F3先减小后增大　6．（4分）（2022秋•长春期末）某跳水运动员在3m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，B为人站在踏板上静止时的平衡点，C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．人和踏板由C到B的过程中，人向上做匀加速运动B．人和踏板由C到A的过程中，人处于超重状态C．人和踏板由C到A的过程中，先超重后失重-26-D．人在C点具有最大速度　7．（4分）（2022春•衡阳校级期末）一物体放在一倾角为θ的斜面上，向下轻轻一推，它刚好能匀速下滑．若给此物体一个沿斜面向上的初速度v0，则它能上滑的最大路程是（　　）A．B．C．D．　8．（4分）（2022•文昌校级模拟）质量分别为M和m的物块形状大小均相同，将它们通过轻绳和光滑定滑轮连接，如图甲所示，绳子在各处均平行于倾角为α的斜面，M恰好能静止在斜面上，不考虑M、m与斜面之间的摩擦．若互换两物块位置，按图乙放置，然后释放M，斜面仍保持静止．则下列说法正确的是（　　）A．轻绳的拉力等于MgB．轻绳的拉力等于mgsinαC．轻绳的拉力等于mgD．轻绳的拉力等于（M+m）g　9．（4分）（2022秋•辽宁校级月考）在反恐演习中，中国特种兵进行了飞行跳伞表演．某伞兵从静止的直升飞机上跳下，在t0时刻打开降落伞，在3t0时刻以速度v2着地．伞兵运动的速度随时间变化的规律如图所示．下列结论正确的是（　　）A．在0～t0时间内加速度不变，在t0～3t0时间内加速度减小B．降落伞打开后，降落伞和伞兵所受的阻力越来越小C．在t0～3t0的时间内，平均速度＞-26-D．若第一个伞兵在空中打开降落伞时第二个伞兵立即跳下，则他们在空中的距离先增大后减小　10．（4分）（2022秋•枣庄校级期末）下列物理学公式正确的是（　　）A．声音在空气中的传播速度（P为压强，ρ为密度）B．声音在空气中的传播速度（P为压强，ρ为密度）C．爱因斯坦提出的质量与速度关系（m0为静止质量，C为光速，v为物体速度）D．爱因斯坦提出的时间与速度关系（t0为静止时间，C为光速，v为物体速度）　11．（4分）（2022秋•七里河区校级期末）如图甲所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一物体（物体与弹簧不连接），初始时物体处于静止状态．现用竖直向上的拉力F作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动，拉力F与物体位移x之间的关系如图乙所示（g=10m/s2），则下列结论正确的是（　　）A．物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态B．弹簧的劲度系数为7.5N/cmC．物体的质量为2kgD．物体的加速度大小为5m/s2　12．（4分）（2022•广东二模）如图所示，光滑水平桌面上，有甲、乙两个用轻质细线相连的物体在水平拉力F1和F2的作用下运动，已知F1＜F2，则以下说法中正确的有（　　）A．若撤去F1，则甲的加速度一定变大B．若撤去F1，则细线上的拉力一定变大-26-C．若撤去F2，则乙的加速度一定变大D．若撤去F2，则乙的加速度一定变小　　二、实验题（本题共2小题，共14分）13．（4分）（2022秋•辽宁校级月考）如图所示为某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验装置，该装置为水平放置的木板上固定有一张白纸，一橡皮筋的一端固定在白纸上的O点，另一端A拴两个细绳套．（1）对于该实验，下列说法正确的是　　　　　　A．两细绳套必须等长B．若将细绳也换成橡皮筋，对实验结果无影响C．记录弹簧测力计拉力的方向时应用铅笔沿细绳画直线D．实验中，用两只弹簧测力计拉橡皮筋时，两弹簧测力计之间的夹角不要太大或太小（2）在用弹簧测力计做“验证力的平行四边形定则”的实验时，使其中一个弹簧测力计拉力Fl的大小不变，逐渐增加F1与合力之间的夹角，且保证两弹簧测力计之间的夹角小于90°．此过程中橡皮筋结点位置不变．对另一个弹簧测力计的拉力F2的大小和方向与原来相比，下面说法中正确的是　　　　　　A．F2一直变大，与合力方向的夹角一直增大B．F2一直变大，与合力方向的夹角先变大后变小C．F2一直变小，与合力方向的夹角一直减小D．F2先减小后增大，与合力方向的夹角先减小后增大．　14．（10分）（2022•山东模拟）某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块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停在桌面上（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议所示．打点计时器电源的频率为50Hz．-26-①通过分析纸带数据，可判断物块在相邻计数点　　　　　　和　　　　　　之间某时刻开始减速．②计数点5对应的速度大小为　　　　　　m/s，计数点6对应的速度大小为　　　　　　m/s．（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a=　　　　　　m/s2，若用来计算物块与桌面间的动摩擦因数（g为重力加速度），则计算结果比动摩擦因数的真实值　　　　　　（填“偏大”或“偏小”）．　　三、计算题（本题共3小题，38分）15．（10分）（2022秋•辽宁校级月考）滑块以初速度v0=4m/s在水平面上作做匀减速直线运动，先后通过A，B点，到达最远端C时．已知A，B相距d=0.75m，滑块通过A点和B点的瞬时速度vA=2vB，滑块由B到C用时t=0.5s，求滑块运动的总距离和总时间．　16．（12分）（2022秋•辽宁校级月考）如图所示，质量M=2kg的木块A套在水平杆上，并用轻绳将木块A与质量m=kg的小球B相连．现用与水平方向成α=30°，大小F=10N的力拉着球带动木块一起向右作匀速直线运动，运动中A，B保持相对静止．（g取10N/kg）求：（1）运动过程中轻绳与水平方向的夹角θ大小；（2）木块与水平杆间的动摩擦因数μ．-26-　17．（16分）（2022秋•辽宁校级月考）质量m=5kg物体可视为质点，在沿斜面向上的恒定的拉力F=60N的拉力作用下由静止开始从倾角为37°的斜坡底端向上运动，经过2.5s撤去拉力F，此过程走过的距离为6.25m．已知物体和路面间摩擦因数恒定，求再经过2.5s物体离斜面底端多远．（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）　　-26-2022-2022学年辽宁省东北育才学校高一（上）第一次段考物理试卷参考答案与试题解析　一、选择题（本题共12小题，每小题4分．1-8题单选，9-12题多选，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1．（4分）（2022秋•洛阳期末）伽利略对自由落体的研究，开创了研究自然规律的科学方法，这个科学方法的核心是（　　）A．对自然现象进行总结归纳B．用科学实验进行探究C．对自然现象进行总结归纳，并用实验进行验证D．把实验和逻辑推理（包括数学运算）和谐的结合起来【考点】自由落体运动．【专题】自由落体运动专题．【分析】教材中介绍了伽利略对落体规律的研究以及“理想斜面实验”，通过这些知识的学习，可以明确伽利略所创造的这一套科学研究方法．【解答】解：伽利略在研究自由落体运动的过程中，运用实验验证和逻辑推理（包括数学演算）相结合的方法，得出了落体运动的规律，故D正确，ABC错误．故选：D【点评】伽利略将可靠的事实和理论思维结合起来，以实验事实为基础，开辟了崭新的研究物理的方法道路，同学们要从中汲取营养，提高科学素质．　2．（4分）（2022秋•沈河区校级期中）将一小球以初速度为υ从地面竖直上抛后，经过4s小球离地面高度为6m，若要使小球竖直上抛后经2s到达相同高度，g取10m/s2，不计阻力，则初速度υ0应（　　）A．大于υB．小于υC．等于υD．无法确定【考点】竖直上抛运动．【专题】直线运动规律专题．-26-【分析】竖直上抛可以看作初速度向上的加速度为a=﹣g的匀减速直线运动．第一种情况：由时间和高度求出初速度v．同理求出第二种情况的v0，再比较v0与v大小．【解答】解：由题，对于第一情况：h=6m，t1=4s，则得h=vt1﹣代入解得v=21.5m/s同理h=v0t﹣，代入解得v0=13m/s所以v0＜v．故选B【点评】本题考查处理竖直上抛运动的能力，采用的整体法，也可以应用分段法，还可以采用图象法研究．　3．（4分）（2022•张掖模拟）斜面上放有两个完全相同的物体a、b，两物体中间用一根细线连接，在细线的中点加一个与斜面垂直的拉力F，使两物体均处于静止状态如图所示．则下列说法正确的是（　　）A．a、b两物体的受力个数一定相同B．a、b两物体对斜面的压力一定相同C．a、b两物体受到的摩擦力大小一定相等D．当逐渐增大拉力F时，物体b先开始滑动【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．【专题】共点力作用下物体平衡专题．【分析】对ab进行受力分析，ab两个物体都处于静止状态，受力平衡，把绳子和力T和重力mg都分解到沿斜面方向和垂直于斜面方向，根据共点力平衡列式分析即可．【解答】解：A、对ab进行受力分析，如图所示：-26-b物体处于静止状态，当绳子沿斜面向上的分量与重力沿斜面向下的分量相等时，摩擦力为零，所以b可能只受3个力作用，而a物体必定受到摩擦力作用，肯定受4个力作用，故A错误；B、ab两个物体，垂直于斜面方向受力都平衡，则有：N+Tsinθ=mgcosθ解得：N=mgcosθ﹣Tsinθ，则a、b两物体对斜面的压力相同，故B正确；C、根据A的分析可知，b的摩擦力可以为零，而a的摩擦力一定不为零，故C错误；D、对a沿斜面方向有：Tcosθ+mgsinθ=fa，对b沿斜面方向有：Tcosθ﹣mgsinθ=fb，正压力相等，所以最大静摩擦力相等，则a先达到最大静摩擦力，先滑动，故D错误．故选：B【点评】本题解题的关键是正确对物体进行受力分析，能根据平衡条件列式求解，难度不大，属于基础题．　4．（4分）（2022•长春四模）如图为某一质点作直线运动的位移x随时间变化的规律，图为一条抛物线，则下列说法正确的是（　　）A．在10s末，质点的速率最大B．在1﹣10s内，质点所受合力的方向与速度方向相反C．在8s末和12s末，质点的加速度方向相反D．在0﹣20s末，质点的位移大小为9m【考点】匀变速直线运动的图像；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【专题】运动学中的图像专题．-26-【分析】位移﹣时间图象表示物体的位置随时间的变化，图象上的任意一点表示该时刻的位置，图象的斜率表示该时刻的速度，斜率的正负表示速度的方向．当物体做加速运动时，合外力与速度同向，当物体做减速运动时，合外力与速度反向．【解答】解：A、位移﹣时间图象切线的斜率表示该时刻的速度，则知在10s末时，质点的速度为零．故A错误．B、在1～10s内，斜率逐渐减小，说明物体做减速运动，质点所受合外力的方向与速度方向相反．故B正确．C、在0﹣10s内，物体沿正方向做减速运动，加速度方向与速度方向相反，即沿负方向；在10﹣20s内，斜率为负值，说明物体沿负方向运动，斜率增大，做加速运动，加速度方向与速度方向相同，即沿负方向．所以在8s末和12s末，质点的加速度方向相同．故C错误．D、由图可知，20s内位移为△x=x2﹣x1=0﹣1m=﹣1m．故D错误．故选：B【点评】理解位移﹣时间图象时，要抓住点和斜率的物理意义，掌握斜率表示速度是关键．　5．（4分）（2022•上饶二模）如图所示，斜面上固定有一与斜面垂直的挡板，另有一截面为圆的光滑柱状物体甲放置于斜面上，半径与甲相同的光滑球乙被夹在甲与挡板之间，没有与斜面接触而处于静止状态．现在从球心O．处对甲施加一平行于斜面向下的力F，使甲沿斜面方向缓慢向下移动．设乙对挡板的压力大小为F1，甲对斜面的压力大小为F2，甲对乙的弹力为F3．在此过程中（　　）A．F1逐渐增大，F2逐渐增大，F3逐渐增大B．F1逐渐减小，F2保持不变，F3逐渐减小C．F1保持不变，F2逐渐增大，F3先增大后减小D．F1逐渐减小，F2保持不变，F3先减小后增大【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．【专题】共点力作用下物体平衡专题．【分析】先对物体乙受力分析，作出力的合成图，分析挡板和甲对乙的作用力的变化情况．-26-对甲与乙整体受力分析，受重力、斜面的支持力、挡板的支持力和力F，然后根据平衡条件列式，分析斜面对甲的支持力如何变化；【解答】解：先对物体乙受力分析，受重力、挡板的支持力F1′和甲物体的支持力F3′，如图根据平衡条件，结合几何关系可以看出挡板的支持力F1′不断减小，甲对乙的弹力F3′不断减小，根据牛顿第三定律，乙对挡板的压力F1不断减小，甲对乙的弹力F3不断减小；再对甲与乙整体受力分析，受重力、斜面的支持力、挡板的支持力和已知力F，如图根据平衡条件，有x方向：F+（M+m）gsinθ﹣F1=0y方向：F2﹣（M+m）gcosθ=0解得：F2=（M+m）gcosθ，保持不变．结合牛顿第三定律，物体甲对斜面的压力F2不变．故B正确，ACD错误．故选：B．【点评】本题关键是对物体甲受力分析，根据平衡条件结合图示法得到挡板支持力的变化情况；再对甲与乙整体受力分析，得到斜面支持力的变化情况．　-26-6．（4分）（2022秋•长春期末）某跳水运动员在3m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，B为人站在踏板上静止时的平衡点，C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．人和踏板由C到B的过程中，人向上做匀加速运动B．人和踏板由C到A的过程中，人处于超重状态C．人和踏板由C到A的过程中，先超重后失重D．人在C点具有最大速度【考点】牛顿第二定律；超重和失重．【专题】牛顿运动定律综合专题．【分析】正确解答本题的关键是：正确分析运动员的整个起跳过程，理解超重、失重以及平衡状态的含义，能从功能关系的角度进行分析运动员起跳过程．【解答】解：A、人由C到B的过程中，重力不变，弹力一直减小，合力先减小，所以加速度减小，故A错误；B、人和踏板由C到B的过程中，弹力大于重力，加速度向上，人处于超重状态，从B到A的过程中，重力大于弹力，加速度向下，处于失重状态，故B错误，C正确；D、人在C点的速度为零，故D错误．故选C．【点评】本题比较全面的考察了力学中的基础知识，如超重、失重、平衡状态、牛顿第二定律等，对于这些基础知识，在平时训练中注意加强练习以加深对其的理解．　7．（4分）（2022春•衡阳校级期末）一物体放在一倾角为θ的斜面上，向下轻轻一推，它刚好能匀速下滑．若给此物体一个沿斜面向上的初速度v0，则它能上滑的最大路程是（　　）A．B．C．D．-26-【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【专题】牛顿运动定律综合专题．【分析】物体沿斜面匀速下滑时，受力平衡，由平衡条件可求出物体所受的滑动摩擦力大小，当物体沿斜面上滑时，滑动摩擦力大小不变，再根据牛顿第二定律和运动学公式或动能定理求上滑的最大距离．【解答】解：物体沿斜面匀速下滑时，合力为零，由平衡条件得：物体所受的滑动摩擦力大小为：f=mgsinθ，当物体沿斜面向上滑动时，根据牛顿第二定律有：mgsinθ+f=ma，由此解得：a=2gsinθ，方向沿斜面向下．根据v2﹣v02=2ax，解得：x=；故选：C．【点评】本题要求的是空间距离，运用动能定理求解比较简单，也可以根据牛顿第二定律和运动学公式结合求解．　8．（4分）（2022•文昌校级模拟）质量分别为M和m的物块形状大小均相同，将它们通过轻绳和光滑定滑轮连接，如图甲所示，绳子在各处均平行于倾角为α的斜面，M恰好能静止在斜面上，不考虑M、m与斜面之间的摩擦．若互换两物块位置，按图乙放置，然后释放M，斜面仍保持静止．则下列说法正确的是（　　）A．轻绳的拉力等于MgB．轻绳的拉力等于mgsinαC．轻绳的拉力等于mgD．轻绳的拉力等于（M+m）g【考点】牛顿运动定律的综合应用；共点力平衡的条件及其应用．【分析】由第一次放置M恰好能静止在斜面上，可得M和m的质量关系，进而可求第二次放置M的加速度，轻绳的拉力．【解答】解：第一次放置时M静止，则：Mgsinα=mg，-26-第二次放置时候，对整体由牛顿第二定律：Mg﹣mgsinα=（M+m）a，联立解得：a=（1﹣sinα）g=g．对M由牛顿第二定律：T﹣mgsinα=ma，解得：T=mg，故C正确；故选：C．【点评】该题的关键是用好牛顿第二定律，对给定的情形分别列方程，同时注意连接体问题的处理方法：整体法和隔离法的灵活应用．　9．（4分）（2022秋•辽宁校级月考）在反恐演习中，中国特种兵进行了飞行跳伞表演．某伞兵从静止的直升飞机上跳下，在t0时刻打开降落伞，在3t0时刻以速度v2着地．伞兵运动的速度随时间变化的规律如图所示．下列结论正确的是（　　）A．在0～t0时间内加速度不变，在t0～3t0时间内加速度减小B．降落伞打开后，降落伞和伞兵所受的阻力越来越小C．在t0～3t0的时间内，平均速度＞D．若第一个伞兵在空中打开降落伞时第二个伞兵立即跳下，则他们在空中的距离先增大后减小【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的图像．【专题】牛顿运动定律综合专题．【分析】速度图象倾斜的直线表示物体做匀加速直线运动，其加速度不变．根据斜率等于加速度，分析t0～3t0-26-时间内加速度如何变化．根据牛顿第二定律分析阻力如何变化．根据“面积”等于位移，将在t0～3t0的时间内物体的位移与匀减速直线运动的位移进行比较，再分析平均速度与的大小．【解答】解：A、在0～t0时间伞兵做匀加速直线运动，加速度不变，2t0～3t0时间内图线的斜率逐渐减小，则加速度逐渐减小．故A正确．B、设降落伞和伞兵的总质量为m，所受的阻力为f，加速度大小为a，根据牛顿第二定律得：f﹣mg=ma，得f=mg+ma，a逐渐减小，则f也逐渐减小．即降落伞和伞兵所受的阻力越来越小．故B正确．C、在t0～3t0的时间内，假设伞兵做匀减速直线运动，图象为直线，其平均速度为，根据“面积”等于位移可知，匀减速直线运动的位移大于伞兵实际运动的位移，则平均速度v＜，故C错误．D、第一个伞兵在空中打开降落伞时的速度比第二个伞兵跳下时速度大，所以两者距离逐渐变大，后来第二个人的速度大于第一个跳伞运动员时，两者距离又减小，故D正确；故选：ABD【点评】本题根据斜率等于加速度判断加速度的变化．根据“面积”等于位移，分析平均速度的大小．对于匀变速直线运动的平均速度才等于　10．（4分）（2022秋•枣庄校级期末）下列物理学公式正确的是（　　）A．声音在空气中的传播速度（P为压强，ρ为密度）B．声音在空气中的传播速度（P为压强，ρ为密度）C．爱因斯坦提出的质量与速度关系（m0为静止质量，C为光速，v为物体速度）D．爱因斯坦提出的时间与速度关系（t0为静止时间，C为光速，v为物体速度）【考点】*时间间隔的相对性；*质量和速度的关系．-26-【分析】根据选项的表达式，分析其中物理量的单位找出等效单位的表达式．爱因斯坦提出的质量与速度关系（m0为静止质量，C为光速，v为物体速度）；爱因斯坦提出的时间与速度关系（t0为静止时间，C为光速，v为物体速度）【解答】解：A、B、密度的单位为kg/m3，压强的单位为N/m2，又1N=1kg．m/s2，则的单位为，等于速度的单位．故B正确，A错误．C、爱因斯坦提出的质量与速度关系（m0为静止质量，C为光速，v为物体速度）．故C错误；D、爱因斯坦提出的时间与速度关系（t0为静止时间，C为光速，v为物体速度）．故D正确．故选：BD【点评】对于物理中的公式一定要牢固的掌握住，根据公式就可以判断物理量的单位与哪些单位等效．　11．（4分）（2022秋•七里河区校级期末）如图甲所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一物体（物体与弹簧不连接），初始时物体处于静止状态．现用竖直向上的拉力F作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动，拉力F与物体位移x之间的关系如图乙所示（g=10m/s2），则下列结论正确的是（　　）A．物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态-26-B．弹簧的劲度系数为7.5N/cmC．物体的质量为2kgD．物体的加速度大小为5m/s2【考点】牛顿第二定律；胡克定律．【专题】牛顿运动定律综合专题．【分析】物体一直匀加速上升，从图象可以看出，物体与弹簧分离后，拉力为30N；刚开始物体处于静止状态，重力和弹力二力平衡；拉力为10N时，弹簧弹力和重力平衡，合力等于拉力，弹簧压缩量为4cm；根据以上条件列式分析即可．【解答】解：A、物体与弹簧分离时，弹簧恢复原长，故A错误；B、C、D、刚开始物体处于静止状态，重力和弹力二力平衡，有mg=kx①拉力F1为10N时，弹簧弹力和重力平衡，合力等于拉力，根据牛顿第二定律，有F1+kx﹣mg=ma②物体与弹簧分离后，拉力F2为30N，根据牛顿第二定律，有F2﹣mg=ma③代入数据解得m=2kgk=500N/m=5N/cma=5m/s2故AB错误，CD正确；故选：CD．【点评】本题关键是由图象得出一些相关物理量，然后根据牛顿第二定律列方程分析求解．　12．（4分）（2022•广东二模）如图所示，光滑水平桌面上，有甲、乙两个用轻质细线相连的物体在水平拉力F1和F2的作用下运动，已知F1＜F2，则以下说法中正确的有（　　）A．若撤去F1，则甲的加速度一定变大B．若撤去F1，则细线上的拉力一定变大C．若撤去F2，则乙的加速度一定变大-26-D．若撤去F2，则乙的加速度一定变小【考点】牛顿运动定律的应用-连接体．【专题】牛顿运动定律综合专题．【分析】连接体问题可以先整体求连接体的加速度，再隔离分析某物体的受力情况，通过计算分析可得相关结论．【解答】解：A、撤去F1之前，甲的加速度，撤去F1后，甲产生的加速度为，显然撤去力F1后，甲的加速度一定变大，故A正确；B、撤去F1之前，甲的加速度，此时细线上拉力满足T﹣F1=m甲a甲1即T=，撤去F1后，甲产生的加速度为，此时线中拉力满足，比较T和T′，发现撤去F1后细线上拉力变小，故B错误；C、撤去F2之前，乙的加速，撤去F2之后，乙产生的加速度，因为只知道F1＜F2，并不能确定F2﹣F1与F1谁大谁小，故不能判断a和a′的大小关系，故C错误；D、同C分析，故D错误．故选A．【点评】关于连接体的处理方法，先整体后隔离，可以求得连接体间的相互作用力的大小．　二、实验题（本题共2小题，共14分）13．（4分）（2022秋•辽宁校级月考）如图所示为某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验装置，该装置为水平放置的木板上固定有一张白纸，一橡皮筋的一端固定在白纸上的O点，另一端A拴两个细绳套．（1）对于该实验，下列说法正确的是　BD　A．两细绳套必须等长-26-B．若将细绳也换成橡皮筋，对实验结果无影响C．记录弹簧测力计拉力的方向时应用铅笔沿细绳画直线D．实验中，用两只弹簧测力计拉橡皮筋时，两弹簧测力计之间的夹角不要太大或太小（2）在用弹簧测力计做“验证力的平行四边形定则”的实验时，使其中一个弹簧测力计拉力Fl的大小不变，逐渐增加F1与合力之间的夹角，且保证两弹簧测力计之间的夹角小于90°．此过程中橡皮筋结点位置不变．对另一个弹簧测力计的拉力F2的大小和方向与原来相比，下面说法中正确的是　B　A．F2一直变大，与合力方向的夹角一直增大B．F2一直变大，与合力方向的夹角先变大后变小C．F2一直变小，与合力方向的夹角一直减小D．F2先减小后增大，与合力方向的夹角先减小后增大．【考点】验证力的平行四边形定则．【专题】实验题．【分析】为了使两根弹簧秤拉力的作用效果与一根弹簧秤拉力的作用效果相同，两次橡皮条伸长的长度相同，且拉到同一个结点，为了减小实验误差，拉橡皮条的细绳要长些，标记方向的两点要远些，为了减小实验误差，用测力计拉细绳套时，拉力应沿弹簧的轴线，且与水平板平行，因此正确解答本题的关键是：理解实验步骤和实验目的，了解整个实验过程的具体操作，以及这些具体操作的意义．【解答】解：（1）A、细线的作用是能显示出力的方向，所以不必须等长．故A错误；B、如果将细绳换成橡皮筋，只要将结点拉到相同的位置，实验结果不会发生变化，对实验结果没有影响，故B正确；C、记录弹簧测力计拉力的方向时应用铅笔在西线上画一个点，然后连接O点与此点即可，故C错误；D、在实验中两个分力的夹角大小适当，在作图时有利于减小误差即可，并非越大越好，所以两弹簧测力计之问的夹角不能太大，故D正确；故选：BD．-26-（2）F1与F2的合力不变，作出力的矢量三角形，当F1大小不变，而逐渐增大F1与合力之间的夹角时，F2一直变大，与合力方向的夹角先变大后变小．故ACD错误，B正确；故选：B．故答案为：（1）BD（2）B【点评】本实验采用是等效替代的思维方法．实验中要保证一个合力与两个分力效果相同，结点O的位置必须相同，同时要明确实验原理和步骤，以及知道实验的注意事项．　14．（10分）（2022•山东模拟）某同学利用图甲所示的实验装置，探究物块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停在桌面上（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议所示．打点计时器电源的频率为50Hz．①通过分析纸带数据，可判断物块在相邻计数点　6　和　7　之间某时刻开始减速．②计数点5对应的速度大小为　1.00　m/s，计数点6对应的速度大小为　1.20　m/s．（保留三位有效数字）．-26-③物块减速运动过程中加速度的大小为a=　2.00　m/s2，若用来计算物块与桌面间的动摩擦因数（g为重力加速度），则计算结果比动摩擦因数的真实值　偏大　（填“偏大”或“偏小”）．【考点】探究小车速度随时间变化的规律．【专题】实验题；直线运动规律专题．【分析】①由纸带两个点之间的时间相同，若位移逐渐增大，表示物体做加速运动，若位移逐渐减小，则表示物体做减速运动；②用平均速度代替瞬时速度的方法求解瞬时速度；③用作差法求解减速过程中的加速度；【解答】解：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，在计数点7之后，两点之间的位移逐渐减小，是减速运动，所以物块在相邻计数点6和7之间某时刻开始减速；②v5===1.00m/sv6==m/s=1.20m/s③由纸带可知，计数点7往后做减速运动，根据作差法得：a==﹣2.00m/s2．在减速阶段产生的加速度的力是滑动摩擦力和纸带受的阻力，所以计算结果比动摩擦因素的真实值偏大．故答案为：①6；7；②1.00；1.20；③2.00，偏大．【点评】要提高应用匀变速直线的规律以及推论解答实验问题的能力，在平时练习中要加强基础知识的理解与应用．　三、计算题（本题共3小题，38分）15．（10分）（2022秋•辽宁校级月考）滑块以初速度v0=4m/s在水平面上作做匀减速直线运动，先后通过A，B点，到达最远端C时．已知A，B相距d=0.75m，滑块通过A点和B点的瞬时速度vA=2vB，滑块由B到C用时t=0.5s，求滑块运动的总距离和总时间．【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．【专题】直线运动规律专题．-26-【分析】滑块由B到C用时t=0.5s，由速度公式即可求出B点的速度，由即可求出滑块的加速度，然后再由求出总位移，由速度公式求出总时间．【解答】解：滑块由B到C用时t=0.5s，而到达C的速度为0，设滑块的加速度大小为a，则：vB=at=0.5a所以：vA=2vB=aA到B的过程：联立以上三式，得：a=2m/s2A到C之间的距离为x，则：代入数据得：x=4m由速度公式v=v0+at，且末速度等于0，可得：s答：滑块运动的总距离是4m，总时间是2s．【点评】该题中，由于A点与B点既不是起点，也不是停止的点，所以一定要结合A与B之间的速度的关系以及B与C点之间的速度关系，正确的求出加速度是解答的关键所在．　16．（12分）（2022秋•辽宁校级月考）如图所示，质量M=2kg的木块A套在水平杆上，并用轻绳将木块A与质量m=kg的小球B相连．现用与水平方向成α=30°，大小F=10N的力拉着球带动木块一起向右作匀速直线运动，运动中A，B保持相对静止．（g取10N/kg）求：（1）运动过程中轻绳与水平方向的夹角θ大小；（2）木块与水平杆间的动摩擦因数μ．【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．【专题】共点力作用下物体平衡专题．【分析】（1）以小球为研究对象，分析受力，作出力图，根据平衡条件求解轻绳与水平方向夹角θ；-26-（2）以木块和小球组成的整体为研究对象，分析受力情况，由平衡条件和摩擦力公式求解木块与水平杆间的动摩擦因数μ．【解答】解：（1）设细绳对B的拉力为T．以小球为研究对象，分析受力，作出力图如图1，由平衡条件可得：Fcos30°=Tcosθ①Fsin30+Tsinθ=mg②代入解得，T=10N，tanθ=，即θ=30°（2）以木块和小球组成的整体为研究对象，分析受力情况，如图2．再平衡条件得Fcos30°=fN+Fsin30°=（M+m）g又f=μN得到，μ=代入解得，μ=答：（1）运动过程中轻绳与水平方向夹角θ=30°；（2）木块与水平杆间的动摩擦因数μ=．【点评】本题涉及两个物体的平衡问题，研究对象的选择要灵活，此题采用隔离法与整体相结合的方法，也可以就采用隔离法研究．　-26-17．（16分）（2022秋•辽宁校级月考）质量m=5kg物体可视为质点，在沿斜面向上的恒定的拉力F=60N的拉力作用下由静止开始从倾角为37°的斜坡底端向上运动，经过2.5s撤去拉力F，此过程走过的距离为6.25m．已知物体和路面间摩擦因数恒定，求再经过2.5s物体离斜面底端多远．（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．【专题】计算题；定量思想；推理法；牛顿运动定律综合专题．【分析】先分析物体在拉力F作用时在斜面上的受力情况，由已知的运动情况求出动摩擦因数，再分析撤去拉力F后的受力情况，由牛顿第二定律结合匀变速直线运动规律求出最后物体离斜面底端多远．【解答】解：沿斜面运动过程中，物体所受支持力为：N=G2=mgcos37°=40N，摩擦力为：f=μN过程一：物体在恒定的拉力F=60N的拉力作用下沿斜面匀加速向上运动，受力分析如图甲所示s1=a1t12，代入数据解得：a1=2m/s2沿着斜面方向，由牛顿第二定律有：F﹣f﹣mgsinθ=ma1，代入数据解得：μ=0.52.5s末速度v=a1t1，解得：v=5m/s；过程二：物体沿斜面向上做匀减速直线运动，此时受力情况如图乙所示G1=mgsinθ由牛顿第二定律有：f+mgsinθ=ma2，代入数据解得：a2=10m/s2运动到最高点速度为0，则v﹣a2t2=0，代入数据解得：t2=0.5s沿斜面向上运动的位移为：s2=vt2﹣a2t22，代入数据得：s2=1.25m；过程三：物体到达最高点开始沿斜面向下做匀加速直线运动，此时受力情况如图丙所示由牛顿第二定律有：mgsinθ﹣f=ma3，代入数据解得：a3=2m/s2，t3=2.5﹣t2-26-s3=，代入数据解得：s3=4m则再经过2.5s物体与底端相距为：L=s1+s2﹣s3=3.5m．答：再经过2.5s物体离斜面底端3.5m【点评】本题根据受力情况，分三个运动过程，分别求解，综合运用牛顿第二定律以及匀变速直线运动有关规律．特别要注意撤去拉力F后，物体不是开始沿斜面向下运动，而是由于物体具有惯性会继续沿斜面向上做匀减速运动，直到速度为0，才开始沿斜面向下运动．　-26-