資源簡介

廣東省廣州市廣大附、鐵一、廣外三校聯(lián)考2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期期末物理試題
一、單項(xiàng)選擇題:本大題7小題，每小題4分，共28分。
1．（2025高一上·廣州期末）十八大以來，習(xí)近平總書記在多個(gè)場(chǎng)合談到中國傳統(tǒng)文化，表達(dá)了自己對(duì)傳統(tǒng)文化、傳統(tǒng)思想價(jià)值體系的認(rèn)同與尊崇。如圖便是我們耳熟能詳?shù)囊粍t經(jīng)典故事∶曹沖稱象，下列哪個(gè)選項(xiàng)的學(xué)習(xí)也用到了相同的方法（　　）
A．瞬時(shí)加速度的定義
B．力的合成與分解中，合力與分力的關(guān)系
C．v—t圖像與t軸所圍面積的物理意義
D．自由落體運(yùn)動(dòng)模型的建立
2．（2025高一上·廣州期末）2024年8月，中國戰(zhàn)機(jī)轟6K與俄羅斯戰(zhàn)機(jī)圖95組成編隊(duì)，飛越白令海峽。下列說法正確的是（　　）
A．轟6K加速過程中慣性增大
B．轟6K飛行速度越大，加速度越大
C．觀察轟6K空中加油時(shí)，可將其看成質(zhì)點(diǎn)
D．轟6K加速向上爬升時(shí)，機(jī)內(nèi)飛行員處于超重狀態(tài)
3．（2025高一上·廣州期末）某長跑選手正在以的速度向南奔跑，感受到的東風(fēng)，此時(shí)實(shí)際的風(fēng)速是（　　）
A．大小為 方向?yàn)槲髌?br/>B．大小為 方向?yàn)闁|偏北
C．大小為 方向?yàn)槲髌?br/>D．大小為 方向?yàn)闁|偏南
4．（2025高一上·廣州期末）北京時(shí)間2024年8月5日，巴黎奧運(yùn)會(huì)游泳男子米混合泳接力決賽中，我國最后一棒運(yùn)動(dòng)員在落后法國隊(duì)運(yùn)動(dòng)員出發(fā)的情況下奮起直追最后反超獲勝，幫助中國隊(duì)奪得金牌，打破了美國隊(duì)在該項(xiàng)目長達(dá)40年的壟斷。根據(jù)電視直播數(shù)據(jù)繪了兩位運(yùn)動(dòng)員在比賽最后階段的運(yùn)動(dòng)圖像，以下說法正確的是（　　）
A．圖中虛線表示我國運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)圖像
B．圖像反映了兩位運(yùn)動(dòng)員全程都在減速
C．兩位運(yùn)動(dòng)員從到間齊頭并進(jìn)
D．兩位運(yùn)動(dòng)員全程的平均速率可能相等
5．（2025高一上·廣州期末）圖甲中，一只小鳥站在樹枝上與樹枝一起上下振動(dòng)，小鳥振動(dòng)的圖像如圖乙所示，速度向下為正。下列說法正確的是（　　）
A．時(shí)刻小鳥處在最低點(diǎn) B．時(shí)刻小鳥的加速度最大
C．時(shí)刻樹枝對(duì)小鳥彈力最大 D．時(shí)刻小鳥的速度方向向上
6．（2025高一上·廣州期末）圖甲中臺(tái)秤的內(nèi)部簡易結(jié)構(gòu)如圖乙所示：托盤A、豎直桿B、水平橫桿H與齒條C固定連在一起，齒輪D可無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，與齒條C完全嚙合，在齒輪上固定指示示數(shù)的輕質(zhì)指針E，兩根完全相同的彈簧將橫桿H吊在秤的外殼I上。經(jīng)過調(diào)校，托盤中不放物品時(shí)，指針E恰好指在豎直向上的位置。若放上質(zhì)量為m的物體，指針偏轉(zhuǎn)了θ弧度（θ<2π），齒輪D的直徑為d，重力加速度為g，則每根彈簧的勁度系數(shù)為（　　）
A． B． C． D．
7．（2025高一上·廣州期末）一根輕質(zhì)細(xì)繩上端固定，串聯(lián)著三個(gè)質(zhì)量不同的小球，從上到下小球的質(zhì)量分別為2kg、3kg、1kg，三個(gè)小球均受到水平向左且大小恒定相等的風(fēng)力。當(dāng)三個(gè)小球穩(wěn)定靜止時(shí)，其實(shí)際形態(tài)最接近的是（　　）
A． B．
C． D．
二、多項(xiàng)選擇題:本大題3小題，每小題6分，共18分。
8．（2025高一上·廣州期末）已知國產(chǎn)越野車和自動(dòng)駕駛車都在同一公路上向東行駛，自動(dòng)駕駛車由靜止開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，越野車剛好以速度從旁邊加速駛過，如圖所示的粗折線和細(xì)折線分別是越野車和自動(dòng)駕駛車的圖線，根據(jù)這些信息，可以判斷（　　）
A．5s末兩車速度均為9m/s
B．0時(shí)刻之后，兩車只會(huì)相遇一次
C．20s末兩車相遇
D．加速階段自動(dòng)駕駛車的加速度是越野車的3倍
9．（2025高一上·廣州期末）如圖所示，一質(zhì)量為m的物塊用水平輕質(zhì)細(xì)線連接，細(xì)線繞過光滑的滑輪后其下懸掛一質(zhì)量為m0的物體，物塊放在水平傳送帶上，水平傳送帶以v2的速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，物塊以初速度v1向右運(yùn)動(dòng)，傳送帶與物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。則關(guān)于物塊m所受的摩擦力f，下列說法正確的是（　　）
A．若，則，方向向左
B．若，則，方向向左
C．若，且物塊m保持勻速運(yùn)動(dòng)，則
D．若，且物塊m保持勻速運(yùn)動(dòng)，則方向向左
10．（2025高一上·廣州期末）如圖，老虎車是一種很實(shí)用的搬運(yùn)工具，老虎車平面與擋板垂直，某一次在運(yùn)貨時(shí)老虎車平面與水平地面的夾角為，貨物與老虎車保持相對(duì)靜止，忽略貨物與車平面之間的摩擦力。g取，，，下列說法正確的是（　　）
A．無論老虎車怎么運(yùn)動(dòng)，老虎車對(duì)貨物的作用力方向總是豎直向上
B．老虎車停止時(shí)，若由37°緩慢增大到90°，則老虎車對(duì)貨物的作用力不變
C．若不變時(shí)，車平面對(duì)貨物的作用力總是大于擋板對(duì)貨物的作用力
D．若不變時(shí)，為使貨物不離開擋板，老虎車水平向右的加速度不能超過
三、實(shí)驗(yàn)題:本大題2小題，每空2分，共16分。
11．（2025高一上·廣州期末）某同學(xué)利用兩只彈簧測(cè)力計(jì)和一個(gè)茶杯在家庭實(shí)驗(yàn)室做驗(yàn)證平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)步驟如下：
（1）用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量茶杯的重力，示數(shù)如圖甲所示，則茶杯的重力　 　N；
（2）在豎直墻面上貼一張坐標(biāo)紙；
（3）如圖乙所示，三根細(xì)繩的一端系成一個(gè)結(jié)點(diǎn)，另一端分別與兩只彈簧測(cè)力計(jì)和茶杯相連。調(diào)節(jié)彈簧測(cè)力計(jì)的位置，茶杯靜止時(shí)，在坐標(biāo)紙上記錄結(jié)點(diǎn)的位置O、三根細(xì)繩的方向、兩只彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)；
（4）根據(jù)力的大小和方向在坐標(biāo)紙上作出三個(gè)力的圖示；
（5）改變彈簧測(cè)力計(jì)的位置重復(fù)步驟（3）、（4），進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)時(shí)，　 　（填“需要”或“不需要”）使結(jié)點(diǎn)始終在同一位置。
（6）根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)，該同學(xué)在坐標(biāo)紙上作出G、和三個(gè)力的圖示，如圖丙所示。若三根細(xì)繩方向、重力的大小均在丙圖中正確表示出來，則根據(jù)平行四邊形定則，可以判斷其中力的大小記錄有誤的是　 　（選填“”或“”）。
12．（2025高一上·廣州期末）智能手機(jī)內(nèi)置有加速度傳感器，可以實(shí)時(shí)顯示手機(jī)運(yùn)動(dòng)的加速度。某實(shí)驗(yàn)小組利用智能手機(jī)來探究加速度與合外力的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①將輕彈簧上端固定在鐵架臺(tái)的支架上，下端與手機(jī)相連接，手機(jī)下端通過細(xì)繩懸掛鉤碼并記錄鉤碼的質(zhì)量為m；
②開始時(shí)保持手機(jī)和鉤碼處于靜止?fàn)顟B(tài)，并打開手機(jī)的加速度傳感器功能；
③剪斷懸掛鉤碼的細(xì)繩，手機(jī)加速度傳感器記錄手機(jī)加速度a隨時(shí)間t的變化并擬合繪制出圖像，如圖乙所示。
請(qǐng)回答下面問題：
（1）剪斷細(xì)繩瞬間手機(jī)的加速度對(duì)應(yīng)圖乙中的　 　（選填“A”“B”或“C”）點(diǎn)加速度；
（2）剪斷細(xì)繩瞬間手機(jī)受到的合力大小F等于　 　（用測(cè)得物理量的符號(hào)表示）；
（3）改變所懸掛鉤碼的質(zhì)量，重復(fù)步驟②、③，測(cè)得多組數(shù)據(jù)并繪制圖像，如圖丙所示，由圖像可以得出的結(jié)論是：　 　；
（4）該小組同學(xué)要根據(jù)繪制的圖像進(jìn)一步測(cè)量手機(jī)的質(zhì)量，他們對(duì)該圖像分析得知，圖線的斜率為k，則手機(jī)的質(zhì)量為　 　；
（5）從乙圖可以觀察到，即使整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置看起來處于靜止?fàn)顟B(tài)，手機(jī)依然顯示有微小的加速度擾動(dòng)，為了減少該擾動(dòng)造成的影響，下列做法可行的是____________（選填選項(xiàng)代號(hào)）。
A．使用質(zhì)量較大的鉤碼組
B．將彈簧更換為不可伸長的細(xì)線
C．將彈簧更換為勁度系數(shù)較大的彈簧
D．讓鉤碼組的質(zhì)量遠(yuǎn)小于手機(jī)的質(zhì)量
四、計(jì)算題:本大題3小題，共38分
13．（2025高一上·廣州期末）一客運(yùn)列車勻速行駛，其車輪在軌道間的接縫處會(huì)產(chǎn)生周期性的撞擊。坐在該客運(yùn)列車中的某旅客測(cè)得從第1次到第16次撞擊聲之間的時(shí)間間隔為10.0s。在相鄰的平行車道上有一列貨車，當(dāng)該旅客經(jīng)過貨車車尾時(shí)，貨車恰好從靜止開始以恒定加速度沿客車行進(jìn)方向運(yùn)動(dòng)。該旅客在此時(shí)的20.0s內(nèi)，看到恰好有30節(jié)貨車車廂被他連續(xù)超過。已知每根軌道的長度為25.0 m，每節(jié)貨車車廂的長度為16.0 m，貨車車廂間距忽略不計(jì)。求
(1)客車運(yùn)行的速度大小；
(2)貨車運(yùn)行加速度的大小。
14．（2025高一上·廣州期末）某同學(xué)表演魔術(shù)時(shí)，將一小型條形磁鐵藏在自己的袖子里，然后對(duì)著一懸掛的金屬小球指手畫腳，結(jié)果小球在他神奇的功力下飄動(dòng)起來。假設(shè)當(dāng)隱藏的小磁鐵位于小球的左上方某一位置C（）時(shí)，金屬小球偏離豎直方向的夾角也是37°，如圖所示。已知小球的質(zhì)量為m，該同學(xué)（含磁鐵）的質(zhì)量為M，求此時(shí)：
（1）懸掛小球的細(xì)線的拉力大小為多少？
（2）該同學(xué)受到地面的支持力和摩擦力大小各為多少？
15．（2025高一上·廣州期末）如圖所示，傾角為α=30°的斜面體ABC固定，質(zhì)量為m的滑塊a（可視為質(zhì)點(diǎn)）由斜面體上的A點(diǎn)以v0=10m/s的初速度沿斜面體下滑，質(zhì)量為m、長為L=6m的長木板b放在水平面上，左端與斜面體的底端銜接，長木板的上表面與斜面體的底端相平齊。已知AB=12.8m、BC=7m，滑塊a與AB、BC以及長木板上表面的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為、、，長木板與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度g=10m/s2，假設(shè)滑塊a經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)的速度大小不變，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。求：
（1）滑塊a滑上長木板b時(shí)的速度大小；
（2）整個(gè)過程中長木板b的位移。
答案解析部分
1．【答案】B
【知識(shí)點(diǎn)】物理學(xué)史；力的平行四邊形定則及應(yīng)用
【解析】【解答】對(duì)于常用的物理研究方法，如控制變量法、等效替代法、理想化模型法等等，要在理解的基礎(chǔ)上掌握，并要注意科學(xué)方法的應(yīng)用。A．瞬時(shí)加速度的定義用的是極限法，曹沖稱象運(yùn)用了等效替代法，A錯(cuò)誤；
B．力的合成與分解中，合力與分力的關(guān)系用的也是等效法，B正確 ；
C．v—t圖像與t軸所圍面積的物理意義用的是微元法，曹沖稱象運(yùn)用了等效法，C錯(cuò)誤；
D．自由落體運(yùn)動(dòng)模型的建立用的是理想模型法，曹沖稱象運(yùn)用了等效法，D錯(cuò)誤。
故選B。
【分析】曹沖稱象運(yùn)用了等效替代法，根據(jù)常用的物理方法，逐項(xiàng)分析即可。
2．【答案】D
【知識(shí)點(diǎn)】質(zhì)點(diǎn)；加速度；慣性與質(zhì)量；超重與失重
【解析】【解答】A．慣性只跟質(zhì)量有關(guān)，所以A錯(cuò)誤；
B．加速度的大小跟速度的大小無關(guān)，所以速度大不一定加速度就會(huì)大；故B錯(cuò)誤；
C．所以觀察轟6K空中加油時(shí)，需要考慮到它的油箱的位置，所以不可將其看成質(zhì)點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；
D．加速度向上，說明是超重狀態(tài)，故D正確。
故選D。
【分析】慣性只跟質(zhì)量有關(guān)；加速度是描述速度變化的快慢，所以跟速度大小沒有必然聯(lián)系；當(dāng)物體的大小、形狀對(duì)所研究的問題沒有影響或者影響很小，可忽略不計(jì)時(shí)，可將物體看成質(zhì)點(diǎn)；加速度向上為超重。
3．【答案】A
【知識(shí)點(diǎn)】運(yùn)動(dòng)的合成與分解
【解析】【解答】本題考查速度的合成，需要正確判斷東西和南北兩個(gè)方向上的風(fēng)速方向。某長跑選手正在以3m/s的速度向南奔跑， 感受到的東風(fēng)， 根據(jù)速度的合成，則風(fēng)速
，
根據(jù)平行四邊形定則
即風(fēng)速偏向西南，大小為，設(shè)方向?yàn)槲髌蟿t
所以
故選A。
【分析】根據(jù)選手的奔跑的速度方向和感受，分別判斷東西方向和南北方向的風(fēng)向，再將其進(jìn)行合成即可求解。
4．【答案】A
【知識(shí)點(diǎn)】平均速度；運(yùn)動(dòng)學(xué) S-t 圖象
【解析】【解答】x-t圖像的特點(diǎn)：①位移圖像的斜率等于物體的速度；②位移圖像的縱坐標(biāo)表示物體在某時(shí)刻的位置，這是我們解題的關(guān)鍵。A．由圖可知，圖中虛線用時(shí)較短先到達(dá)終點(diǎn)贏得比賽，表示我國運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)圖像。故A正確；
B．根據(jù)圖像的斜率表示速度，從圖像可知，兩位運(yùn)動(dòng)員有一段近乎勻速直線運(yùn)動(dòng)，最后沖刺時(shí)略有減速，故B錯(cuò)誤；
C．由圖可知兩位運(yùn)動(dòng)員從到間速度相同，保持間距不變，并不是齊頭并進(jìn)，故C錯(cuò)誤；
D．兩運(yùn)動(dòng)員所用時(shí)間不同，路程相同，根據(jù)
可知兩位運(yùn)動(dòng)員全程的平均速率不相等，故D錯(cuò)誤。
故選A。
【分析】x-t圖像的形狀反映了物體的位移隨時(shí)間變化的情況，圖像的斜率表示速度，傾斜的直線表示物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，曲線則表示物體做變速直線運(yùn)動(dòng)，兩條x-t圖像的交點(diǎn)表示兩個(gè)物體在某一時(shí)刻處于同一位置。
5．【答案】B
【知識(shí)點(diǎn)】牛頓第二定律；運(yùn)動(dòng)學(xué) v-t 圖象
【解析】【解答】本題考查v-t圖像，關(guān)鍵要知道v-t圖像與時(shí)間軸圍成的面積表示位移大小，圖像的斜率表示加速度，速度正負(fù)表示速度方向。A．由于速度向下為正方向，根據(jù)圖像可知，小鳥先向下運(yùn)動(dòng)，時(shí)刻的速度為0，隨后，速度變?yōu)樨?fù)值，小鳥向上運(yùn)動(dòng)，可知，時(shí)刻小鳥處在最低點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；
B．圖像圖像斜率的絕對(duì)值表示加速度大小，根據(jù)圖像可知，時(shí)刻小鳥的加速度最大，故B正確；
C．圖像圖像斜率的絕對(duì)值表示加速度大小，根據(jù)圖像可知，時(shí)刻加速度為0，即樹枝對(duì)小鳥彈力大小等于小鳥的重力，時(shí)刻圖像斜率為負(fù)值，表明此時(shí)加速度方向向上，樹枝對(duì)小鳥彈力大小大于小鳥的重力，可知，時(shí)刻樹枝對(duì)小鳥彈力不是最大，故C錯(cuò)誤；
D．由于速度向下為正方向，根據(jù)圖像可知，時(shí)刻小鳥的速度方向向下，故D錯(cuò)誤。
故選B。
【分析】t=0時(shí)刻小鳥的速度為正，速度方向向下；t1時(shí)刻速度最大，加速度為0，運(yùn)用牛頓第二定律分析彈力；斜率表示加速度的大小及方向，t2時(shí)刻小鳥的速度為0，速度方向改變，曲線斜率最大；在t3時(shí)刻小鳥的運(yùn)動(dòng)速度方向未改變。
6．【答案】B
【知識(shí)點(diǎn)】胡克定律；共點(diǎn)力的平衡
【解析】【解答】由乙圖可知，彈簧的形變量與齒條C下降的距離相等，而因?yàn)辇X輪D與齒條C嚙合，因此齒條C下降的距離與齒輪D轉(zhuǎn)過的弧長相等，結(jié)合數(shù)學(xué)圓的知識(shí)可得：
即彈簧的形變量為
將托盤A、豎直桿B、水平橫桿H與齒條C和重物作為一個(gè)整體，運(yùn)用整體法和平衡條件得
結(jié)合胡克定律可得
對(duì)上式進(jìn)行聯(lián)立，解得每根彈簧的勁度系數(shù)為
故選B。
【分析】該題的難點(diǎn)在于利用圖來得到關(guān)鍵信息，對(duì)理解能力要求較高，如果能夠從題目中提煉出齒條C下降的距離于齒輪D轉(zhuǎn)過的弧長相等，再結(jié)合于彈簧形變量的關(guān)系，該題的難點(diǎn)就已經(jīng)突破了，其他的一些分析是基本分析，很容易迎刃而解。
7．【答案】A
【知識(shí)點(diǎn)】整體法隔離法
【解析】【解答】在解答本題時(shí)，應(yīng)注意對(duì)于受力分析問題，要選擇合適的研究對(duì)象，靈活運(yùn)用整體法。令、、，繩子與豎直方向夾角如圖所示
則
，，
所以
故選A。
【分析】利用整體法進(jìn)行受力分析，求出夾角的大小關(guān)系，從而確定正確選項(xiàng)。
8．【答案】A,D
【知識(shí)點(diǎn)】追及相遇問題；運(yùn)動(dòng)學(xué) v-t 圖象
【解析】【解答】本題是為速度-時(shí)間圖象的應(yīng)用，要明確斜率的含義，知道在速度-時(shí)間圖象中圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積的含義，能根據(jù)圖象讀取有用信息。A．由v－t圖象可以看出，5s末兩車的速度相等，均為
A正確；
BC.0至10s，兩圖線與坐標(biāo)軸圍成圖形的面積相等，由v－t圖象的物理意義可知，10s末兩車相遇，兩車間距變大20s之后兩車間距變小，25s后會(huì)再相遇一次，BC錯(cuò)誤；
D．由v－t圖象可知，5s末兩車的速度均為9m/s，由9m/s增加到18m/s，越野車所花的時(shí)間是自動(dòng)駕駛車的3倍，根據(jù)可知，自動(dòng)駕駛車的加速度是越野車的3倍，D正確。
故選AD。
【分析】由v-t圖象可以看出，5s末兩車的速度相等，根據(jù)幾何知識(shí)求出5s末的速度；在v-t圖象中，圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，結(jié)合運(yùn)動(dòng)過程分析相遇的次數(shù)及距離變化；根據(jù)圖象求出兩車的加速度并比較即可。
9．【答案】B,D
【知識(shí)點(diǎn)】滑動(dòng)摩擦力與動(dòng)摩擦因數(shù)；靜摩擦力
【解析】【解答】本題考查了水平傳送帶和摩擦力，解題的關(guān)鍵是知道滑動(dòng)摩擦力的方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反。A．若，則物塊相對(duì)于傳送帶向左滑動(dòng)，故滑動(dòng)摩擦力方向向右，大小為
故A錯(cuò)誤；
B．若，則物塊相對(duì)于傳送帶向右滑動(dòng)，故滑動(dòng)摩擦力方向向左，大小為
故B正確；
CD．若，且物塊保持勻速運(yùn)動(dòng)，由物塊處于平衡可知，摩擦力方向向左，且大小為
故C錯(cuò)誤，D正確。
故選 BD。
【分析】根據(jù)物塊與傳送帶速度的大小關(guān)系，可知物塊相對(duì)傳送帶運(yùn)動(dòng)的方向，根據(jù)滑動(dòng)摩擦力與相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反可知物塊摩擦力的方向，利用f=μFN可得摩擦力大小；根據(jù)物體勻速運(yùn)動(dòng)合力為零，可知摩擦力的大小和方向。
10．【答案】B,D
【知識(shí)點(diǎn)】共點(diǎn)力的平衡；牛頓第二定律
【解析】【解答】在應(yīng)用牛頓第二定律解決簡單問題時(shí)，要先明確物體的受力情況，然后列出牛頓第二定律的表達(dá)式，再根據(jù)需要求出相關(guān)物理量。A．加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，貨物所受合外力不為零，老虎車對(duì)貨物的作用力方向不是豎直向上，A錯(cuò)誤；
B．若夾角由37°緩慢增大到90°，老虎車對(duì)貨物的作用力大小與貨物重力大小相等，方向豎直向上，因此老虎車對(duì)貨物的作用力不變，B正確；
C．加速向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，若擋板對(duì)貨物作用力F2，老虎車平面對(duì)貨物的作用力F1，則有
由于加速度未知，故老虎車平面對(duì)貨物的作用力與擋板對(duì)貨物作用力的大小無法比較，C錯(cuò)誤；
D．為使貨物不離開擋板，臨界狀態(tài)時(shí)有
得
故老虎車向右的加速度不能超過，D正確。
故選BD。
【分析】根據(jù)牛頓第二定律分析；老虎車與貨物的作用力相互平衡，大小與貨物重力大小相等；根據(jù)車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)結(jié)合牛頓第二定律分析。
11．【答案】3.65；不需要；
【知識(shí)點(diǎn)】驗(yàn)證力的平行四邊形定則
【解析】【解答】（1）彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為3.65N，根據(jù)二力平衡，茶杯的重力
（5）改變彈簧測(cè)力計(jì)的位置重復(fù)步驟（3）、（4），進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)時(shí)，即使結(jié)點(diǎn)不在同一位置，拉力和的合力也是豎直向上，與茶杯的重力等大反向，使茶杯平衡，作用效果相同，所以不需要使結(jié)點(diǎn)始終在同一位置。
（6）拉力水平向右，豎直方向拉力的豎直分力與重力等大反向，與事實(shí)一致；但水平方向，拉力與拉力的水平分力不相等，故可以判斷其中力的大小記錄有誤的是。
綜上：第1空：3.65；第2空：不需要；第3空：
【分析】（1）根據(jù)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)法正確讀數(shù)，由二力平衡求解重力；
（5）即使結(jié)點(diǎn)不在同一位置，拉力和的合力也是豎直向上，與茶杯的重力等大反向，使茶杯平衡，作用效果相同；
（6）正交分解拉力，豎直方向與重力大小相等、方向相反，水平方向其分力小于，說明力的大小記錄有誤的是。
12．【答案】（1）A
（2）
（3）當(dāng)手機(jī)的質(zhì)量一定時(shí)，手機(jī)的加速度與手機(jī)所受合外力成正比
（4）
（5）A；C
【知識(shí)點(diǎn)】探究彈簧彈力的大小與伸長量的關(guān)系；探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系；實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證牛頓第二定律
【解析】【解答】（1）前面的數(shù)據(jù)波動(dòng)是保持平衡時(shí)的輕微擾動(dòng)，故第一個(gè)峰值即為我們要的繩子被剪斷時(shí)的瞬時(shí)加速度，故選“A”點(diǎn)；
（2）剪斷細(xì)繩瞬間，彈簧的彈力大小不變，手機(jī)受到的合力大小F等于鉤碼的重力大小，
（3）結(jié)合正比例函數(shù)分析判斷，根據(jù)圖像可以得到的結(jié)論，當(dāng)手機(jī)的質(zhì)量一定時(shí)，手機(jī)的加速度與手機(jī)所受合外力成正比。
（4）剪斷細(xì)繩前后，以手機(jī)為研究對(duì)象列牛頓第二定律方程，繩子剪斷前，設(shè)彈力為F，手機(jī)質(zhì)量為M，對(duì)手機(jī)有平衡知
繩子剪斷后，對(duì)手機(jī)由牛頓第二定律有
綜上可得
結(jié)合圖像斜率分析判斷
（5）A．使用質(zhì)量更大的砝碼組，整體的慣性將增加，擾動(dòng)將越小，因此該方案可行，故A正確；
B．將彈簧更換為不可伸長的細(xì)線，手機(jī)自身總是能達(dá)到平衡態(tài)，因此該方法不可行，故B錯(cuò)誤；
C．勁度系數(shù)越大，彈簧越不容易發(fā)生形變，則擾動(dòng)越小，故C正確；
D．讓鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于手機(jī)的質(zhì)量，甚至?xí)黾悠鋽_動(dòng)，且當(dāng)托起小桶和砝碼時(shí)，手機(jī)所受合外力將過小，對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理將變得更困難，故D錯(cuò)誤。
故選AC。
【分析】（1）分析剪斷細(xì)繩瞬間手機(jī)受力情況和加速度情況判斷；
（2）彈簧的彈力大小不變，手機(jī)受到的合力大小F等于鉤碼的重力大小
（3）根據(jù)a-F圖像為過原點(diǎn)的一條直線，結(jié)合正比例函數(shù)分析判斷；
（4）剪斷細(xì)繩前后，以手機(jī)為研究對(duì)象列牛頓第二定律方程，推導(dǎo)圖像函數(shù)表達(dá)式，結(jié)合圖像斜率分析判斷；
（5）根據(jù)慣性分析判斷；根據(jù)平衡條件分析判斷；根據(jù)勁度系數(shù)越大，彈簧越不容易發(fā)生形變分析判斷；根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理分析判斷。
（1）前面的數(shù)據(jù)波動(dòng)是保持平衡時(shí)的輕微擾動(dòng)，后續(xù)的數(shù)據(jù)波動(dòng)是因?yàn)槭謾C(jī)在做（近似）簡諧運(yùn)動(dòng)，故第一個(gè)峰值即為我們要的繩子被剪斷時(shí)的瞬時(shí)加速度，故選“A”點(diǎn)；
（2）剪斷細(xì)繩瞬間，彈簧的彈力大小不變，手機(jī)受到的合力大小F等于鉤碼的重力大小；則
（3）由丙圖知，圖像為過原點(diǎn)的一條直線，根據(jù)圖像可以得到的結(jié)論，當(dāng)手機(jī)的質(zhì)量一定時(shí)，手機(jī)的加速度與手機(jī)所受合外力成正比。
（4）繩子剪斷前，設(shè)彈力為F，手機(jī)質(zhì)量為M，對(duì)手機(jī)有平衡知
繩子剪斷后，對(duì)手機(jī)由牛頓第二定律有
綜上可得
解得
（5）A．使用質(zhì)量更大的砝碼組，整體的慣性將增加，其狀態(tài)將越難改變，擾動(dòng)將越小，因此該方案可行，故A正確；
B．將彈簧更換為不可伸長的細(xì)線，在掛上和去掉小桶和砝碼時(shí)，手機(jī)自身總是能達(dá)到平衡態(tài)，因此該方法不可行，故B錯(cuò)誤；
C．勁度系數(shù)越大，彈簧越不容易發(fā)生形變，則擾動(dòng)越小，因此該方法可行，故C正確；
D．讓鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于手機(jī)的質(zhì)量，并不能減小其擾動(dòng)，甚至?xí)黾悠鋽_動(dòng)，且當(dāng)托起小桶和砝碼時(shí)，手機(jī)所受合外力將過小，對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理將變得更困難，因此該方案不可行，故D錯(cuò)誤。
故選AC。
13．【答案】解：(1)設(shè)連續(xù)兩次撞擊軌道的時(shí)間間隔為Δt，每根軌道的長度為l，則客運(yùn)列車的速度為
其中，解得
(2)設(shè)從貨車開始運(yùn)動(dòng)后t＝20.0s內(nèi)列車行駛的距離為s1，貨車行駛的距離為s2，設(shè)貨車的加速度為a，30節(jié)列車車廂的總長度為L＝30×16.0m=480m，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有
，
由題意，有
聯(lián)立解得
【知識(shí)點(diǎn)】追及相遇問題
【解析】【分析】（1）求出客車經(jīng)過每根軌道的長度所用的時(shí)間，根據(jù)平均速度求出客車運(yùn)行的速度大小；
（2）抓住客車和貨車的位移關(guān)系求出貨車的位移，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移—時(shí)間公式求出貨車的加速度。
14．【答案】解：（1）對(duì)小球受力分析：重力、細(xì)線的拉力和磁鐵的引力，設(shè)細(xì)線的拉力和磁鐵的引力分別為和。根據(jù)平衡條件得
水平方向有
豎直方向有
解得
（2）以人為研究對(duì)象，分析受力情況：重力、地面的支持力、靜摩擦力和小球的引力為，
根據(jù)平衡條件得
，
解得
，
【知識(shí)點(diǎn)】共點(diǎn)力的平衡
【解析】【分析】（1）根據(jù)小球的受力分析結(jié)合平衡條件列式求解；
（2）以人為研究對(duì)象，根據(jù)同學(xué)的受力分析結(jié)合平衡條件列方程求解。
15．【答案】解：（1）滑塊a在AB段下滑時(shí)，由牛頓第二定律得
解得
說明滑塊a在AB段做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)滑塊a到達(dá)B點(diǎn)的速度為vB，則有
解得
滑塊a在BC段下滑時(shí)，由牛頓第二定律得
解得
說明滑塊a在BC段做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)滑塊a到達(dá)C點(diǎn)的速度為vC，則有
解得
（2）滑塊a滑上長木板b后，ab間的摩擦力為
長木板b與水平面間的最大靜摩擦力為
則滑塊a滑上長木板后，滑塊a開始減速，長木板b開始加速，對(duì)滑塊a，由牛頓第二定律得
解得
對(duì)長木板b，由牛頓第二定律得
解得
設(shè)經(jīng)時(shí)間，滑塊a和長木板b達(dá)到共同速度，則
解得
此時(shí)二者的速度為
二者的相對(duì)位移為
因此二者共速后，a、b一起在水平面上做減速運(yùn)動(dòng)，直到速度減為零，二者減速時(shí)的加速度為
二者共同減速的時(shí)間為
整個(gè)過程木板的位移為
代入數(shù)據(jù)解得
【知識(shí)點(diǎn)】牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用—板塊模型
【解析】【分析】（1）對(duì)滑塊受力分析，由牛頓第二定律求解加速度，根據(jù)速度位移關(guān)系求解滑塊a滑上長木板b時(shí)的速度大小；
（2）滑塊a滑上長木板后，滑塊a開始減速，長木板b開始加速，根據(jù)牛頓第二定律求解各自加速度，二者共速后，a、b一起在水平面上做減速運(yùn)動(dòng)，直到速度減為零，結(jié)合勻變速運(yùn)動(dòng)關(guān)系求解木板總位移。
1 / 1廣東省廣州市廣大附、鐵一、廣外三校聯(lián)考2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期期末物理試題
一、單項(xiàng)選擇題:本大題7小題，每小題4分，共28分。
1．（2025高一上·廣州期末）十八大以來，習(xí)近平總書記在多個(gè)場(chǎng)合談到中國傳統(tǒng)文化，表達(dá)了自己對(duì)傳統(tǒng)文化、傳統(tǒng)思想價(jià)值體系的認(rèn)同與尊崇。如圖便是我們耳熟能詳?shù)囊粍t經(jīng)典故事∶曹沖稱象，下列哪個(gè)選項(xiàng)的學(xué)習(xí)也用到了相同的方法（　　）
A．瞬時(shí)加速度的定義
B．力的合成與分解中，合力與分力的關(guān)系
C．v—t圖像與t軸所圍面積的物理意義
D．自由落體運(yùn)動(dòng)模型的建立
【答案】B
【知識(shí)點(diǎn)】物理學(xué)史；力的平行四邊形定則及應(yīng)用
【解析】【解答】對(duì)于常用的物理研究方法，如控制變量法、等效替代法、理想化模型法等等，要在理解的基礎(chǔ)上掌握，并要注意科學(xué)方法的應(yīng)用。A．瞬時(shí)加速度的定義用的是極限法，曹沖稱象運(yùn)用了等效替代法，A錯(cuò)誤；
B．力的合成與分解中，合力與分力的關(guān)系用的也是等效法，B正確 ；
C．v—t圖像與t軸所圍面積的物理意義用的是微元法，曹沖稱象運(yùn)用了等效法，C錯(cuò)誤；
D．自由落體運(yùn)動(dòng)模型的建立用的是理想模型法，曹沖稱象運(yùn)用了等效法，D錯(cuò)誤。
故選B。
【分析】曹沖稱象運(yùn)用了等效替代法，根據(jù)常用的物理方法，逐項(xiàng)分析即可。
2．（2025高一上·廣州期末）2024年8月，中國戰(zhàn)機(jī)轟6K與俄羅斯戰(zhàn)機(jī)圖95組成編隊(duì)，飛越白令海峽。下列說法正確的是（　　）
A．轟6K加速過程中慣性增大
B．轟6K飛行速度越大，加速度越大
C．觀察轟6K空中加油時(shí)，可將其看成質(zhì)點(diǎn)
D．轟6K加速向上爬升時(shí)，機(jī)內(nèi)飛行員處于超重狀態(tài)
【答案】D
【知識(shí)點(diǎn)】質(zhì)點(diǎn)；加速度；慣性與質(zhì)量；超重與失重
【解析】【解答】A．慣性只跟質(zhì)量有關(guān)，所以A錯(cuò)誤；
B．加速度的大小跟速度的大小無關(guān)，所以速度大不一定加速度就會(huì)大；故B錯(cuò)誤；
C．所以觀察轟6K空中加油時(shí)，需要考慮到它的油箱的位置，所以不可將其看成質(zhì)點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；
D．加速度向上，說明是超重狀態(tài)，故D正確。
故選D。
【分析】慣性只跟質(zhì)量有關(guān)；加速度是描述速度變化的快慢，所以跟速度大小沒有必然聯(lián)系；當(dāng)物體的大小、形狀對(duì)所研究的問題沒有影響或者影響很小，可忽略不計(jì)時(shí)，可將物體看成質(zhì)點(diǎn)；加速度向上為超重。
3．（2025高一上·廣州期末）某長跑選手正在以的速度向南奔跑，感受到的東風(fēng)，此時(shí)實(shí)際的風(fēng)速是（　　）
A．大小為 方向?yàn)槲髌?br/>B．大小為 方向?yàn)闁|偏北
C．大小為 方向?yàn)槲髌?br/>D．大小為 方向?yàn)闁|偏南
【答案】A
【知識(shí)點(diǎn)】運(yùn)動(dòng)的合成與分解
【解析】【解答】本題考查速度的合成，需要正確判斷東西和南北兩個(gè)方向上的風(fēng)速方向。某長跑選手正在以3m/s的速度向南奔跑， 感受到的東風(fēng)， 根據(jù)速度的合成，則風(fēng)速
，
根據(jù)平行四邊形定則
即風(fēng)速偏向西南，大小為，設(shè)方向?yàn)槲髌蟿t
所以
故選A。
【分析】根據(jù)選手的奔跑的速度方向和感受，分別判斷東西方向和南北方向的風(fēng)向，再將其進(jìn)行合成即可求解。
4．（2025高一上·廣州期末）北京時(shí)間2024年8月5日，巴黎奧運(yùn)會(huì)游泳男子米混合泳接力決賽中，我國最后一棒運(yùn)動(dòng)員在落后法國隊(duì)運(yùn)動(dòng)員出發(fā)的情況下奮起直追最后反超獲勝，幫助中國隊(duì)奪得金牌，打破了美國隊(duì)在該項(xiàng)目長達(dá)40年的壟斷。根據(jù)電視直播數(shù)據(jù)繪了兩位運(yùn)動(dòng)員在比賽最后階段的運(yùn)動(dòng)圖像，以下說法正確的是（　　）
A．圖中虛線表示我國運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)圖像
B．圖像反映了兩位運(yùn)動(dòng)員全程都在減速
C．兩位運(yùn)動(dòng)員從到間齊頭并進(jìn)
D．兩位運(yùn)動(dòng)員全程的平均速率可能相等
【答案】A
【知識(shí)點(diǎn)】平均速度；運(yùn)動(dòng)學(xué) S-t 圖象
【解析】【解答】x-t圖像的特點(diǎn)：①位移圖像的斜率等于物體的速度；②位移圖像的縱坐標(biāo)表示物體在某時(shí)刻的位置，這是我們解題的關(guān)鍵。A．由圖可知，圖中虛線用時(shí)較短先到達(dá)終點(diǎn)贏得比賽，表示我國運(yùn)動(dòng)員的運(yùn)動(dòng)圖像。故A正確；
B．根據(jù)圖像的斜率表示速度，從圖像可知，兩位運(yùn)動(dòng)員有一段近乎勻速直線運(yùn)動(dòng)，最后沖刺時(shí)略有減速，故B錯(cuò)誤；
C．由圖可知兩位運(yùn)動(dòng)員從到間速度相同，保持間距不變，并不是齊頭并進(jìn)，故C錯(cuò)誤；
D．兩運(yùn)動(dòng)員所用時(shí)間不同，路程相同，根據(jù)
可知兩位運(yùn)動(dòng)員全程的平均速率不相等，故D錯(cuò)誤。
故選A。
【分析】x-t圖像的形狀反映了物體的位移隨時(shí)間變化的情況，圖像的斜率表示速度，傾斜的直線表示物體做勻速直線運(yùn)動(dòng)，曲線則表示物體做變速直線運(yùn)動(dòng)，兩條x-t圖像的交點(diǎn)表示兩個(gè)物體在某一時(shí)刻處于同一位置。
5．（2025高一上·廣州期末）圖甲中，一只小鳥站在樹枝上與樹枝一起上下振動(dòng)，小鳥振動(dòng)的圖像如圖乙所示，速度向下為正。下列說法正確的是（　　）
A．時(shí)刻小鳥處在最低點(diǎn) B．時(shí)刻小鳥的加速度最大
C．時(shí)刻樹枝對(duì)小鳥彈力最大 D．時(shí)刻小鳥的速度方向向上
【答案】B
【知識(shí)點(diǎn)】牛頓第二定律；運(yùn)動(dòng)學(xué) v-t 圖象
【解析】【解答】本題考查v-t圖像，關(guān)鍵要知道v-t圖像與時(shí)間軸圍成的面積表示位移大小，圖像的斜率表示加速度，速度正負(fù)表示速度方向。A．由于速度向下為正方向，根據(jù)圖像可知，小鳥先向下運(yùn)動(dòng)，時(shí)刻的速度為0，隨后，速度變?yōu)樨?fù)值，小鳥向上運(yùn)動(dòng)，可知，時(shí)刻小鳥處在最低點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；
B．圖像圖像斜率的絕對(duì)值表示加速度大小，根據(jù)圖像可知，時(shí)刻小鳥的加速度最大，故B正確；
C．圖像圖像斜率的絕對(duì)值表示加速度大小，根據(jù)圖像可知，時(shí)刻加速度為0，即樹枝對(duì)小鳥彈力大小等于小鳥的重力，時(shí)刻圖像斜率為負(fù)值，表明此時(shí)加速度方向向上，樹枝對(duì)小鳥彈力大小大于小鳥的重力，可知，時(shí)刻樹枝對(duì)小鳥彈力不是最大，故C錯(cuò)誤；
D．由于速度向下為正方向，根據(jù)圖像可知，時(shí)刻小鳥的速度方向向下，故D錯(cuò)誤。
故選B。
【分析】t=0時(shí)刻小鳥的速度為正，速度方向向下；t1時(shí)刻速度最大，加速度為0，運(yùn)用牛頓第二定律分析彈力；斜率表示加速度的大小及方向，t2時(shí)刻小鳥的速度為0，速度方向改變，曲線斜率最大；在t3時(shí)刻小鳥的運(yùn)動(dòng)速度方向未改變。
6．（2025高一上·廣州期末）圖甲中臺(tái)秤的內(nèi)部簡易結(jié)構(gòu)如圖乙所示：托盤A、豎直桿B、水平橫桿H與齒條C固定連在一起，齒輪D可無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，與齒條C完全嚙合，在齒輪上固定指示示數(shù)的輕質(zhì)指針E，兩根完全相同的彈簧將橫桿H吊在秤的外殼I上。經(jīng)過調(diào)校，托盤中不放物品時(shí)，指針E恰好指在豎直向上的位置。若放上質(zhì)量為m的物體，指針偏轉(zhuǎn)了θ弧度（θ<2π），齒輪D的直徑為d，重力加速度為g，則每根彈簧的勁度系數(shù)為（　　）
A． B． C． D．
【答案】B
【知識(shí)點(diǎn)】胡克定律；共點(diǎn)力的平衡
【解析】【解答】由乙圖可知，彈簧的形變量與齒條C下降的距離相等，而因?yàn)辇X輪D與齒條C嚙合，因此齒條C下降的距離與齒輪D轉(zhuǎn)過的弧長相等，結(jié)合數(shù)學(xué)圓的知識(shí)可得：
即彈簧的形變量為
將托盤A、豎直桿B、水平橫桿H與齒條C和重物作為一個(gè)整體，運(yùn)用整體法和平衡條件得
結(jié)合胡克定律可得
對(duì)上式進(jìn)行聯(lián)立，解得每根彈簧的勁度系數(shù)為
故選B。
【分析】該題的難點(diǎn)在于利用圖來得到關(guān)鍵信息，對(duì)理解能力要求較高，如果能夠從題目中提煉出齒條C下降的距離于齒輪D轉(zhuǎn)過的弧長相等，再結(jié)合于彈簧形變量的關(guān)系，該題的難點(diǎn)就已經(jīng)突破了，其他的一些分析是基本分析，很容易迎刃而解。
7．（2025高一上·廣州期末）一根輕質(zhì)細(xì)繩上端固定，串聯(lián)著三個(gè)質(zhì)量不同的小球，從上到下小球的質(zhì)量分別為2kg、3kg、1kg，三個(gè)小球均受到水平向左且大小恒定相等的風(fēng)力。當(dāng)三個(gè)小球穩(wěn)定靜止時(shí)，其實(shí)際形態(tài)最接近的是（　　）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知識(shí)點(diǎn)】整體法隔離法
【解析】【解答】在解答本題時(shí)，應(yīng)注意對(duì)于受力分析問題，要選擇合適的研究對(duì)象，靈活運(yùn)用整體法。令、、，繩子與豎直方向夾角如圖所示
則
，，
所以
故選A。
【分析】利用整體法進(jìn)行受力分析，求出夾角的大小關(guān)系，從而確定正確選項(xiàng)。
二、多項(xiàng)選擇題:本大題3小題，每小題6分，共18分。
8．（2025高一上·廣州期末）已知國產(chǎn)越野車和自動(dòng)駕駛車都在同一公路上向東行駛，自動(dòng)駕駛車由靜止開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，越野車剛好以速度從旁邊加速駛過，如圖所示的粗折線和細(xì)折線分別是越野車和自動(dòng)駕駛車的圖線，根據(jù)這些信息，可以判斷（　　）
A．5s末兩車速度均為9m/s
B．0時(shí)刻之后，兩車只會(huì)相遇一次
C．20s末兩車相遇
D．加速階段自動(dòng)駕駛車的加速度是越野車的3倍
【答案】A,D
【知識(shí)點(diǎn)】追及相遇問題；運(yùn)動(dòng)學(xué) v-t 圖象
【解析】【解答】本題是為速度-時(shí)間圖象的應(yīng)用，要明確斜率的含義，知道在速度-時(shí)間圖象中圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積的含義，能根據(jù)圖象讀取有用信息。A．由v－t圖象可以看出，5s末兩車的速度相等，均為
A正確；
BC.0至10s，兩圖線與坐標(biāo)軸圍成圖形的面積相等，由v－t圖象的物理意義可知，10s末兩車相遇，兩車間距變大20s之后兩車間距變小，25s后會(huì)再相遇一次，BC錯(cuò)誤；
D．由v－t圖象可知，5s末兩車的速度均為9m/s，由9m/s增加到18m/s，越野車所花的時(shí)間是自動(dòng)駕駛車的3倍，根據(jù)可知，自動(dòng)駕駛車的加速度是越野車的3倍，D正確。
故選AD。
【分析】由v-t圖象可以看出，5s末兩車的速度相等，根據(jù)幾何知識(shí)求出5s末的速度；在v-t圖象中，圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，結(jié)合運(yùn)動(dòng)過程分析相遇的次數(shù)及距離變化；根據(jù)圖象求出兩車的加速度并比較即可。
9．（2025高一上·廣州期末）如圖所示，一質(zhì)量為m的物塊用水平輕質(zhì)細(xì)線連接，細(xì)線繞過光滑的滑輪后其下懸掛一質(zhì)量為m0的物體，物塊放在水平傳送帶上，水平傳送帶以v2的速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，物塊以初速度v1向右運(yùn)動(dòng)，傳送帶與物塊間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。則關(guān)于物塊m所受的摩擦力f，下列說法正確的是（　　）
A．若，則，方向向左
B．若，則，方向向左
C．若，且物塊m保持勻速運(yùn)動(dòng)，則
D．若，且物塊m保持勻速運(yùn)動(dòng)，則方向向左
【答案】B,D
【知識(shí)點(diǎn)】滑動(dòng)摩擦力與動(dòng)摩擦因數(shù)；靜摩擦力
【解析】【解答】本題考查了水平傳送帶和摩擦力，解題的關(guān)鍵是知道滑動(dòng)摩擦力的方向與相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反。A．若，則物塊相對(duì)于傳送帶向左滑動(dòng)，故滑動(dòng)摩擦力方向向右，大小為
故A錯(cuò)誤；
B．若，則物塊相對(duì)于傳送帶向右滑動(dòng)，故滑動(dòng)摩擦力方向向左，大小為
故B正確；
CD．若，且物塊保持勻速運(yùn)動(dòng)，由物塊處于平衡可知，摩擦力方向向左，且大小為
故C錯(cuò)誤，D正確。
故選 BD。
【分析】根據(jù)物塊與傳送帶速度的大小關(guān)系，可知物塊相對(duì)傳送帶運(yùn)動(dòng)的方向，根據(jù)滑動(dòng)摩擦力與相對(duì)運(yùn)動(dòng)的方向相反可知物塊摩擦力的方向，利用f=μFN可得摩擦力大小；根據(jù)物體勻速運(yùn)動(dòng)合力為零，可知摩擦力的大小和方向。
10．（2025高一上·廣州期末）如圖，老虎車是一種很實(shí)用的搬運(yùn)工具，老虎車平面與擋板垂直，某一次在運(yùn)貨時(shí)老虎車平面與水平地面的夾角為，貨物與老虎車保持相對(duì)靜止，忽略貨物與車平面之間的摩擦力。g取，，，下列說法正確的是（　　）
A．無論老虎車怎么運(yùn)動(dòng)，老虎車對(duì)貨物的作用力方向總是豎直向上
B．老虎車停止時(shí)，若由37°緩慢增大到90°，則老虎車對(duì)貨物的作用力不變
C．若不變時(shí)，車平面對(duì)貨物的作用力總是大于擋板對(duì)貨物的作用力
D．若不變時(shí)，為使貨物不離開擋板，老虎車水平向右的加速度不能超過
【答案】B,D
【知識(shí)點(diǎn)】共點(diǎn)力的平衡；牛頓第二定律
【解析】【解答】在應(yīng)用牛頓第二定律解決簡單問題時(shí)，要先明確物體的受力情況，然后列出牛頓第二定律的表達(dá)式，再根據(jù)需要求出相關(guān)物理量。A．加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，貨物所受合外力不為零，老虎車對(duì)貨物的作用力方向不是豎直向上，A錯(cuò)誤；
B．若夾角由37°緩慢增大到90°，老虎車對(duì)貨物的作用力大小與貨物重力大小相等，方向豎直向上，因此老虎車對(duì)貨物的作用力不變，B正確；
C．加速向左運(yùn)動(dòng)時(shí)，若擋板對(duì)貨物作用力F2，老虎車平面對(duì)貨物的作用力F1，則有
由于加速度未知，故老虎車平面對(duì)貨物的作用力與擋板對(duì)貨物作用力的大小無法比較，C錯(cuò)誤；
D．為使貨物不離開擋板，臨界狀態(tài)時(shí)有
得
故老虎車向右的加速度不能超過，D正確。
故選BD。
【分析】根據(jù)牛頓第二定律分析；老虎車與貨物的作用力相互平衡，大小與貨物重力大小相等；根據(jù)車的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)結(jié)合牛頓第二定律分析。
三、實(shí)驗(yàn)題:本大題2小題，每空2分，共16分。
11．（2025高一上·廣州期末）某同學(xué)利用兩只彈簧測(cè)力計(jì)和一個(gè)茶杯在家庭實(shí)驗(yàn)室做驗(yàn)證平行四邊形定則的實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)步驟如下：
（1）用彈簧測(cè)力計(jì)測(cè)量茶杯的重力，示數(shù)如圖甲所示，則茶杯的重力　 　N；
（2）在豎直墻面上貼一張坐標(biāo)紙；
（3）如圖乙所示，三根細(xì)繩的一端系成一個(gè)結(jié)點(diǎn)，另一端分別與兩只彈簧測(cè)力計(jì)和茶杯相連。調(diào)節(jié)彈簧測(cè)力計(jì)的位置，茶杯靜止時(shí)，在坐標(biāo)紙上記錄結(jié)點(diǎn)的位置O、三根細(xì)繩的方向、兩只彈簧測(cè)力計(jì)的示數(shù)；
（4）根據(jù)力的大小和方向在坐標(biāo)紙上作出三個(gè)力的圖示；
（5）改變彈簧測(cè)力計(jì)的位置重復(fù)步驟（3）、（4），進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)時(shí)，　 　（填“需要”或“不需要”）使結(jié)點(diǎn)始終在同一位置。
（6）根據(jù)記錄的數(shù)據(jù)，該同學(xué)在坐標(biāo)紙上作出G、和三個(gè)力的圖示，如圖丙所示。若三根細(xì)繩方向、重力的大小均在丙圖中正確表示出來，則根據(jù)平行四邊形定則，可以判斷其中力的大小記錄有誤的是　 　（選填“”或“”）。
【答案】3.65；不需要；
【知識(shí)點(diǎn)】驗(yàn)證力的平行四邊形定則
【解析】【解答】（1）彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)為3.65N，根據(jù)二力平衡，茶杯的重力
（5）改變彈簧測(cè)力計(jì)的位置重復(fù)步驟（3）、（4），進(jìn)行多次實(shí)驗(yàn)時(shí)，即使結(jié)點(diǎn)不在同一位置，拉力和的合力也是豎直向上，與茶杯的重力等大反向，使茶杯平衡，作用效果相同，所以不需要使結(jié)點(diǎn)始終在同一位置。
（6）拉力水平向右，豎直方向拉力的豎直分力與重力等大反向，與事實(shí)一致；但水平方向，拉力與拉力的水平分力不相等，故可以判斷其中力的大小記錄有誤的是。
綜上：第1空：3.65；第2空：不需要；第3空：
【分析】（1）根據(jù)彈簧測(cè)力計(jì)的讀數(shù)法正確讀數(shù)，由二力平衡求解重力；
（5）即使結(jié)點(diǎn)不在同一位置，拉力和的合力也是豎直向上，與茶杯的重力等大反向，使茶杯平衡，作用效果相同；
（6）正交分解拉力，豎直方向與重力大小相等、方向相反，水平方向其分力小于，說明力的大小記錄有誤的是。
12．（2025高一上·廣州期末）智能手機(jī)內(nèi)置有加速度傳感器，可以實(shí)時(shí)顯示手機(jī)運(yùn)動(dòng)的加速度。某實(shí)驗(yàn)小組利用智能手機(jī)來探究加速度與合外力的關(guān)系，實(shí)驗(yàn)裝置如圖甲所示，已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①將輕彈簧上端固定在鐵架臺(tái)的支架上，下端與手機(jī)相連接，手機(jī)下端通過細(xì)繩懸掛鉤碼并記錄鉤碼的質(zhì)量為m；
②開始時(shí)保持手機(jī)和鉤碼處于靜止?fàn)顟B(tài)，并打開手機(jī)的加速度傳感器功能；
③剪斷懸掛鉤碼的細(xì)繩，手機(jī)加速度傳感器記錄手機(jī)加速度a隨時(shí)間t的變化并擬合繪制出圖像，如圖乙所示。
請(qǐng)回答下面問題：
（1）剪斷細(xì)繩瞬間手機(jī)的加速度對(duì)應(yīng)圖乙中的　 　（選填“A”“B”或“C”）點(diǎn)加速度；
（2）剪斷細(xì)繩瞬間手機(jī)受到的合力大小F等于　 　（用測(cè)得物理量的符號(hào)表示）；
（3）改變所懸掛鉤碼的質(zhì)量，重復(fù)步驟②、③，測(cè)得多組數(shù)據(jù)并繪制圖像，如圖丙所示，由圖像可以得出的結(jié)論是：　 　；
（4）該小組同學(xué)要根據(jù)繪制的圖像進(jìn)一步測(cè)量手機(jī)的質(zhì)量，他們對(duì)該圖像分析得知，圖線的斜率為k，則手機(jī)的質(zhì)量為　 　；
（5）從乙圖可以觀察到，即使整個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置看起來處于靜止?fàn)顟B(tài)，手機(jī)依然顯示有微小的加速度擾動(dòng)，為了減少該擾動(dòng)造成的影響，下列做法可行的是____________（選填選項(xiàng)代號(hào)）。
A．使用質(zhì)量較大的鉤碼組
B．將彈簧更換為不可伸長的細(xì)線
C．將彈簧更換為勁度系數(shù)較大的彈簧
D．讓鉤碼組的質(zhì)量遠(yuǎn)小于手機(jī)的質(zhì)量
【答案】（1）A
（2）
（3）當(dāng)手機(jī)的質(zhì)量一定時(shí)，手機(jī)的加速度與手機(jī)所受合外力成正比
（4）
（5）A；C
【知識(shí)點(diǎn)】探究彈簧彈力的大小與伸長量的關(guān)系；探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系；實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證牛頓第二定律
【解析】【解答】（1）前面的數(shù)據(jù)波動(dòng)是保持平衡時(shí)的輕微擾動(dòng)，故第一個(gè)峰值即為我們要的繩子被剪斷時(shí)的瞬時(shí)加速度，故選“A”點(diǎn)；
（2）剪斷細(xì)繩瞬間，彈簧的彈力大小不變，手機(jī)受到的合力大小F等于鉤碼的重力大小，
（3）結(jié)合正比例函數(shù)分析判斷，根據(jù)圖像可以得到的結(jié)論，當(dāng)手機(jī)的質(zhì)量一定時(shí)，手機(jī)的加速度與手機(jī)所受合外力成正比。
（4）剪斷細(xì)繩前后，以手機(jī)為研究對(duì)象列牛頓第二定律方程，繩子剪斷前，設(shè)彈力為F，手機(jī)質(zhì)量為M，對(duì)手機(jī)有平衡知
繩子剪斷后，對(duì)手機(jī)由牛頓第二定律有
綜上可得
結(jié)合圖像斜率分析判斷
（5）A．使用質(zhì)量更大的砝碼組，整體的慣性將增加，擾動(dòng)將越小，因此該方案可行，故A正確；
B．將彈簧更換為不可伸長的細(xì)線，手機(jī)自身總是能達(dá)到平衡態(tài)，因此該方法不可行，故B錯(cuò)誤；
C．勁度系數(shù)越大，彈簧越不容易發(fā)生形變，則擾動(dòng)越小，故C正確；
D．讓鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于手機(jī)的質(zhì)量，甚至?xí)黾悠鋽_動(dòng)，且當(dāng)托起小桶和砝碼時(shí)，手機(jī)所受合外力將過小，對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理將變得更困難，故D錯(cuò)誤。
故選AC。
【分析】（1）分析剪斷細(xì)繩瞬間手機(jī)受力情況和加速度情況判斷；
（2）彈簧的彈力大小不變，手機(jī)受到的合力大小F等于鉤碼的重力大小
（3）根據(jù)a-F圖像為過原點(diǎn)的一條直線，結(jié)合正比例函數(shù)分析判斷；
（4）剪斷細(xì)繩前后，以手機(jī)為研究對(duì)象列牛頓第二定律方程，推導(dǎo)圖像函數(shù)表達(dá)式，結(jié)合圖像斜率分析判斷；
（5）根據(jù)慣性分析判斷；根據(jù)平衡條件分析判斷；根據(jù)勁度系數(shù)越大，彈簧越不容易發(fā)生形變分析判斷；根據(jù)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)處理分析判斷。
（1）前面的數(shù)據(jù)波動(dòng)是保持平衡時(shí)的輕微擾動(dòng)，后續(xù)的數(shù)據(jù)波動(dòng)是因?yàn)槭謾C(jī)在做（近似）簡諧運(yùn)動(dòng)，故第一個(gè)峰值即為我們要的繩子被剪斷時(shí)的瞬時(shí)加速度，故選“A”點(diǎn)；
（2）剪斷細(xì)繩瞬間，彈簧的彈力大小不變，手機(jī)受到的合力大小F等于鉤碼的重力大小；則
（3）由丙圖知，圖像為過原點(diǎn)的一條直線，根據(jù)圖像可以得到的結(jié)論，當(dāng)手機(jī)的質(zhì)量一定時(shí)，手機(jī)的加速度與手機(jī)所受合外力成正比。
（4）繩子剪斷前，設(shè)彈力為F，手機(jī)質(zhì)量為M，對(duì)手機(jī)有平衡知
繩子剪斷后，對(duì)手機(jī)由牛頓第二定律有
綜上可得
解得
（5）A．使用質(zhì)量更大的砝碼組，整體的慣性將增加，其狀態(tài)將越難改變，擾動(dòng)將越小，因此該方案可行，故A正確；
B．將彈簧更換為不可伸長的細(xì)線，在掛上和去掉小桶和砝碼時(shí)，手機(jī)自身總是能達(dá)到平衡態(tài)，因此該方法不可行，故B錯(cuò)誤；
C．勁度系數(shù)越大，彈簧越不容易發(fā)生形變，則擾動(dòng)越小，因此該方法可行，故C正確；
D．讓鉤碼的質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于手機(jī)的質(zhì)量，并不能減小其擾動(dòng)，甚至?xí)黾悠鋽_動(dòng)，且當(dāng)托起小桶和砝碼時(shí)，手機(jī)所受合外力將過小，對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理將變得更困難，因此該方案不可行，故D錯(cuò)誤。
故選AC。
四、計(jì)算題:本大題3小題，共38分
13．（2025高一上·廣州期末）一客運(yùn)列車勻速行駛，其車輪在軌道間的接縫處會(huì)產(chǎn)生周期性的撞擊。坐在該客運(yùn)列車中的某旅客測(cè)得從第1次到第16次撞擊聲之間的時(shí)間間隔為10.0s。在相鄰的平行車道上有一列貨車，當(dāng)該旅客經(jīng)過貨車車尾時(shí)，貨車恰好從靜止開始以恒定加速度沿客車行進(jìn)方向運(yùn)動(dòng)。該旅客在此時(shí)的20.0s內(nèi)，看到恰好有30節(jié)貨車車廂被他連續(xù)超過。已知每根軌道的長度為25.0 m，每節(jié)貨車車廂的長度為16.0 m，貨車車廂間距忽略不計(jì)。求
(1)客車運(yùn)行的速度大小；
(2)貨車運(yùn)行加速度的大小。
【答案】解：(1)設(shè)連續(xù)兩次撞擊軌道的時(shí)間間隔為Δt，每根軌道的長度為l，則客運(yùn)列車的速度為
其中，解得
(2)設(shè)從貨車開始運(yùn)動(dòng)后t＝20.0s內(nèi)列車行駛的距離為s1，貨車行駛的距離為s2，設(shè)貨車的加速度為a，30節(jié)列車車廂的總長度為L＝30×16.0m=480m，由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式有
，
由題意，有
聯(lián)立解得
【知識(shí)點(diǎn)】追及相遇問題
【解析】【分析】（1）求出客車經(jīng)過每根軌道的長度所用的時(shí)間，根據(jù)平均速度求出客車運(yùn)行的速度大小；
（2）抓住客車和貨車的位移關(guān)系求出貨車的位移，根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移—時(shí)間公式求出貨車的加速度。
14．（2025高一上·廣州期末）某同學(xué)表演魔術(shù)時(shí)，將一小型條形磁鐵藏在自己的袖子里，然后對(duì)著一懸掛的金屬小球指手畫腳，結(jié)果小球在他神奇的功力下飄動(dòng)起來。假設(shè)當(dāng)隱藏的小磁鐵位于小球的左上方某一位置C（）時(shí)，金屬小球偏離豎直方向的夾角也是37°，如圖所示。已知小球的質(zhì)量為m，該同學(xué)（含磁鐵）的質(zhì)量為M，求此時(shí)：
（1）懸掛小球的細(xì)線的拉力大小為多少？
（2）該同學(xué)受到地面的支持力和摩擦力大小各為多少？
【答案】解：（1）對(duì)小球受力分析：重力、細(xì)線的拉力和磁鐵的引力，設(shè)細(xì)線的拉力和磁鐵的引力分別為和。根據(jù)平衡條件得
水平方向有
豎直方向有
解得
（2）以人為研究對(duì)象，分析受力情況：重力、地面的支持力、靜摩擦力和小球的引力為，
根據(jù)平衡條件得
，
解得
，
【知識(shí)點(diǎn)】共點(diǎn)力的平衡
【解析】【分析】（1）根據(jù)小球的受力分析結(jié)合平衡條件列式求解；
（2）以人為研究對(duì)象，根據(jù)同學(xué)的受力分析結(jié)合平衡條件列方程求解。
15．（2025高一上·廣州期末）如圖所示，傾角為α=30°的斜面體ABC固定，質(zhì)量為m的滑塊a（可視為質(zhì)點(diǎn)）由斜面體上的A點(diǎn)以v0=10m/s的初速度沿斜面體下滑，質(zhì)量為m、長為L=6m的長木板b放在水平面上，左端與斜面體的底端銜接，長木板的上表面與斜面體的底端相平齊。已知AB=12.8m、BC=7m，滑塊a與AB、BC以及長木板上表面的動(dòng)摩擦因數(shù)分別為、、，長木板與水平面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，重力加速度g=10m/s2，假設(shè)滑塊a經(jīng)過C點(diǎn)時(shí)的速度大小不變，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。求：
（1）滑塊a滑上長木板b時(shí)的速度大小；
（2）整個(gè)過程中長木板b的位移。
【答案】解：（1）滑塊a在AB段下滑時(shí)，由牛頓第二定律得
解得
說明滑塊a在AB段做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)滑塊a到達(dá)B點(diǎn)的速度為vB，則有
解得
滑塊a在BC段下滑時(shí)，由牛頓第二定律得
解得
說明滑塊a在BC段做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)滑塊a到達(dá)C點(diǎn)的速度為vC，則有
解得
（2）滑塊a滑上長木板b后，ab間的摩擦力為
長木板b與水平面間的最大靜摩擦力為
則滑塊a滑上長木板后，滑塊a開始減速，長木板b開始加速，對(duì)滑塊a，由牛頓第二定律得
解得
對(duì)長木板b，由牛頓第二定律得
解得
設(shè)經(jīng)時(shí)間，滑塊a和長木板b達(dá)到共同速度，則
解得
此時(shí)二者的速度為
二者的相對(duì)位移為
因此二者共速后，a、b一起在水平面上做減速運(yùn)動(dòng)，直到速度減為零，二者減速時(shí)的加速度為
二者共同減速的時(shí)間為
整個(gè)過程木板的位移為
代入數(shù)據(jù)解得
【知識(shí)點(diǎn)】牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用—板塊模型
【解析】【分析】（1）對(duì)滑塊受力分析，由牛頓第二定律求解加速度，根據(jù)速度位移關(guān)系求解滑塊a滑上長木板b時(shí)的速度大小；
（2）滑塊a滑上長木板后，滑塊a開始減速，長木板b開始加速，根據(jù)牛頓第二定律求解各自加速度，二者共速后，a、b一起在水平面上做減速運(yùn)動(dòng)，直到速度減為零，結(jié)合勻變速運(yùn)動(dòng)關(guān)系求解木板總位移。
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