2024-2025學年河南省許昌市襄城縣部分學校高三上學期學情監(jiān)測物理試題（解析版）

高級中學名校試卷PAGE2025學年上學期高三物理試題一、選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分。（在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，第8~10題有多項符合題目要求，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）1.下列關于運動和力的敘述中，正確的是（）A.做曲線運動的物體，其加速度一定是變化的B.物體做圓周運動，所受的合力不一定指向圓心C.物體所受合力方向與運動方向不相同，該物體一定做曲線運動D.物體運動的速率在增加，所受合力方向一定與運動方向相同【答案】B【解析】A．做曲線運動的物體，其加速度不一定是變化的，比如平拋運動的加速度為重力加速度，恒定不變，故A錯誤；B．物體做圓周運動，如果是變速圓周運動，則所受的合力不指向圓心，故B正確；C．物體所受合力方向與運動方向不相同，如果方向相反，則物體做減速直線運動，故C錯誤；D．物體運動的速率在增加，則所受合力方向與運動方向的夾角小于，方向不一定相同，故D錯誤。故選B。2.小明在某地利用如圖甲所示的裝置和頻閃攝影探究平拋運動的特點。實驗中，A球沿水平方向拋出，同時B球自由落下，圖乙為某次實驗的頻閃照片，分析該照片，可得出的結論是（）A.可以計算出當?shù)氐闹亓铀俣萭B.可以計算出頻閃照片的時間間隔TC.僅可判斷A球在豎直方向上做自由落體運動D.既可判斷A球在豎直方向上做自由落體運動，也可判斷A球在水平方向上做勻速直線運動【答案】D【解析】AB．由于圖乙中沒有數(shù)據(jù)，所以無法計算出頻閃照片時間間隔T，也無法計算出當?shù)氐闹亓铀俣萭，故AB錯誤；CD．由圖可知，A球在相等時間內(nèi)水平位移相等，則可判斷A球水平方向做勻速直線運動；豎直方向A球的運動和B球相同，則可判斷A球沿豎直方向做自由落體運動，故C錯誤，D正確。故選D。3.如圖所示，小球A、B大小相同，質(zhì)量分別為2m和3m，豎直懸掛在絲線下方?，F(xiàn)整個裝置受到水平向右的風力影響，則兩球達到平衡后的位置可能是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】將兩球看成一個整體，根據(jù)受力平衡可得，上邊繩與豎直方向夾角滿足以B球為對象，根據(jù)受力平衡可得，下邊繩與豎直方向夾角滿足則有即故選B。4.某一物體在y方向（豎直方向且向上方向為正方向）和x方向（水平方向）運動的v-t圖象如圖甲、乙所示。對于物體在0～8s內(nèi)運動情況，下列說法正確的是（）A.物體在2s時刻處于失重狀態(tài)B.物體在0～4s這段時間內(nèi)沿直線飛行C.物體4s時上升至最高點D.物體在4s～8s時間內(nèi)做勻變速運動【答案】D【解析】A．依據(jù)圖象可知，物體在2s時刻，在豎直方向上向上做勻加速直線運動，而在水平方向上則是做勻減速直線運動，則物體有豎直向上的加速度，那么物體處于超重狀態(tài)，不是失重狀態(tài)，A錯誤；B．由圖象可知，物體在0～4s這段時間內(nèi)，豎直初速度等于零，水平初速度不等于零，合初速度沿水平方向，豎直方向向上做勻加速直線運動，而水平方向做勻減速直線運動，則合加速度與合初速度不共線，所以物體做曲線運動，B錯誤；C．物體在豎直方向，先向上做勻加速度直線，后向上做勻減速直線運動，因此在第8s末上升至最高點，C錯誤；D．物體在4s～8s時間內(nèi)，水平方向做勻速直線運動，而豎直方向向上做勻減速直線運動，加速度不變，因此合運動做勻變速運動，D正確。故選D。5.如圖，一輕繩OA一端固定在天花板上，另一端固定一輕滑輪，輕繩OA與豎直方向的夾角為、一輕繩繞過輕滑輪，一端固定一質(zhì)量為m的物體，一人拉著繩的另一端在水平地面上向右運動將物體緩慢吊起來，繞過滑輪的兩繩夾角為，繩與滑輪之間的摩擦不計。在此過程中下列說法正確的是（）A.拉物體的輕繩上的彈力逐漸增大 B.夾角與夾角的比值逐漸增大C.固定滑輪輕繩上的彈力逐漸減小 D.人與地面之間的摩擦力逐漸減小【答案】C【解析】A．以物體為研究對象，根據(jù)共點力平衡條件可得拉物體的輕繩上的彈力為顯然拉物體的輕繩上的彈力不變，故A錯誤；B．由于輕繩OA恰好在兩繩夾角的角平分線上，吊物體的輕繩在豎直方向上，根據(jù)幾何關系可知則夾角α與夾角θ的比值不變，故B錯誤；C．輕繩繞過輕滑輪，輕滑輪相當于一活結，該輕繩上的彈力大小都為，以滑輪為研究對象，根據(jù)共點力平衡條件可得輕繩OA上的彈力為拉著繩在水平地面上向右運動過程中兩繩夾角逐漸增大，為銳角，逐漸減小，則彈力逐漸減小，故C正確；D．以人為研究對象，根據(jù)共點力平衡條件可得地面對人的摩擦力為人在水平地面上向右運動過程中，兩繩夾角逐漸增大，增大，則摩擦力逐漸增大，故D錯誤。故選C。6.如圖所示，物塊B套在傾斜桿上，并用輕繩繞過定滑輪與物塊A相連（定滑輪體積大小可忽略），今使物塊B沿桿由M點勻速下滑到N點，運動中連接A、B的輕繩始終保持繃緊狀態(tài)，在下滑過程中，下列說法正確的是（）A.物塊A的速率先變大后變小 B.物塊A的速率先變小后變大C.物塊A始終處于失重狀態(tài) D.物塊A先處于失重狀態(tài)，后處于超重狀態(tài)【答案】B【解析】AB．將物體B的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，如圖，根據(jù)平行四邊形定則，沿繩子方向的速度為可知θ在增大到90°的過程中，物體A的速度方向向下，且逐漸減??；由圖可知，當物體B到達P點時，物體B與滑輪之間的距離最短，繩子長度最小，此時此后物體A向上運動，且速度增大；所以在物體B沿桿由點M勻速下滑到N點的過程中，物體A的速度先向下減小，然后向上增大，故A錯誤，B正確；CD．物體A向下做減速運動和向上做加速運動的過程中，加速度的方向都向上，所以物體A始終處于超重狀態(tài)．故CD錯誤。故選B。7.如圖，甲、乙兩個小球從同一固定斜面的頂端點水平拋出，分別落到斜面上的兩點，，不計空氣阻力。下列說法正確的是（）A.甲、乙兩球做平拋運動的時間之比為B.甲、乙兩球接觸斜面的瞬間，速度的方向相同C.甲、乙兩球做平拋運動的初速度大小之比為D.甲、乙兩球運動過程中速度變化量的方向不相同【答案】B【解析】AC．設斜面傾角為，由于兩次均落至斜面，位移偏角相同，可得可得落至斜面的位移為由題意可知兩次的位移之比為，故所用時間之比為，初速度之比為，故AC錯誤；B．甲、乙兩球接觸斜面的瞬間，速度的方向與水平方向夾角滿足故落至斜面時速度方向相同。故B正確；D．運動過程中速度變化量可知甲、乙兩球速度變化量的方向始終豎直向下，均與重力加速度方向相同。故D錯誤。故選B8.如圖所示，表面光滑的半球形物體固定在水平面上，光滑小環(huán)D固定在半球形物體球心O的正上方，輕質(zhì)彈簧一端用輕質(zhì)細繩固定在A點，另一端用輕質(zhì)細繩穿過小環(huán)D與放在半球形物體上的小球P相連，DA水平．現(xiàn)將細繩固定點A向右緩慢平移的過程中(小球P未到達半球最高點前)，下列說法正確的是A.彈簧變短B.彈簧變長C.小球?qū)Π肭虻膲毫Σ蛔僁.小球?qū)Π肭虻膲毫ψ兇蟆敬鸢浮緼C【解析】試題分析：分析小球受力情況：重力G，細線的拉力T和半球面的支持力，作出、T，G的矢量三角形，根據(jù)三角形相似法分析、T的變化．對小球P受力分析，受到繩子的拉力T，半球的支持力，豎直向下的重力G，如圖所示，根據(jù)相似三角形法可知，因為OP和OD都是恒定不變的，G也不變，DP減小，所以可知不變，T減小，根據(jù)牛頓第三定律可知小球?qū)Π肭虻膲毫Σ蛔?，繩子的拉力減小，即彈簧的彈力減小，所以彈簧變短，故AC正確．9.如圖所示，河道寬L=200m，越到河中央河水的流速越大，且流速大小滿足u=0.2x（x是離河岸的距離，0≤x≤）。一小船在靜水中的速度v=10m/s，自A處出發(fā)，船頭垂直河岸方向渡河到達對岸B處。設船的運動方向與水流方向夾角為θ，下列說法正確的是（）A.小船渡河時間大于20s B.A、B兩點間距離為mC.到達河中央前小船加速度大小為0.2m/s2 D.在河中央時θ最小，且tanθ=0.5【答案】BD【解析】A．選當船頭垂直河岸方向渡河時，渡河的時間有最小值為t=s=20s選項A錯誤；B．因為水的流速大小滿足u=0.2x（x是離河岸的距離，0≤x≤），易得水流速的平均速度等于處的水流速，則有u=0.2×=10m/s所以沿河岸方向上的位移為x=ut=200m所以A、B兩點間距離為s=選項B正確；C．船在靜水中速度是不變的，而水流速度滿足u=0.2x（x是離河岸的距離，0≤x≤），因x=vt，其中v=10m/s，那么u=2t因此到達河中央前小船加速度大小為2m/s2。選項C錯誤；D．當?shù)竭_中央時，水流速度為u=0.2x=0.2×100m/s=20m/s此時u最大，θ最小，由三角形知識，得選項D正確。故選BD。10.一足夠大且光滑的矩形斜面，傾角為，高為h，現(xiàn)有一小球在A處沿平行于底邊的初速度滑上斜面，最后從B處離開斜面。已知重力加速度大小為g。下列說法正確的是（）A.小球的運動軌跡為拋物線B.小球的加速度為C.小球從A處到達B處所用的時間為D.小球從A處到達B處的位移為【答案】ABC【解析】A．小球受重力和支持力兩個力作用，合力沿斜面向下，與初速度方向垂直，小球做類平拋運動，其運動軌跡為拋物線，故A項正確；B．根據(jù)牛頓第二定律知，有解得故B項正確；C．由幾何關系得，小球沿加速度方向上的位移為根據(jù)公式解得故C項正確；D．小球在沿初速度方向的位移為則小球從A處到達B處的位移為故D項錯誤。故選ABC。二、實驗題（2小題。每空2分，共18分）11.某同學用兩根完全相同的輕彈簧和一瓶礦泉水等器材驗證“力的平行四邊形定則”。實驗時，先將一彈簧一端固定在墻上的釘子A上，另一端掛礦泉水瓶，如圖甲所示；然后將兩彈簧一端分別固定在墻上的釘子A、B上，另一端與連接于結點O，在結點O掛礦泉水瓶，靜止時用智能手機的測角功能分別測出、與豎直方向的偏角、，如圖乙所示。改變釘子B的位置，按照上述方法多測幾次。（1）依據(jù)上述方案并根據(jù)力的平行四邊形定則，為畫出力的合成圖，必須的操作是___________（選填選項前的字母）。A.實驗中要使、長度相同B.要測量彈簧的原長C.要測量圖甲、乙中彈簧的長度D.實驗中要使結點O的位置始終固定不變（2）根據(jù)實驗原理及操作，為驗證力的平行四邊形定則，在作圖時，圖中___________（選填“丙”或“丁”）是正確的。（3）某次實驗中測得乙圖中，，保持偏角不變，將從乙圖中位置沿順時針緩慢轉(zhuǎn)到水平位置，則中彈簧的長度將___________，中彈簧的長度將___________（選填“一直增大”“一直減小”“先減小后增大”或“先增大后減小”）。【答案】（1）BC（2）丙（3）一直增大先減小后增大【解析】（1）[1]ABC．實驗中，甲圖用來測量合力，乙圖用來測量兩個分力，根據(jù)胡克定律，力的大小與彈簧伸長量成正比，力的大小可用彈簧伸長量來表示，因此必須測量彈簧的伸長量，但、長度不必相同，A錯誤，B正確，C正確；D．實驗中重物重力是定值，所以不必保證O點固定不變，D錯誤。故選BC。（2）[2]實驗中礦泉水瓶的重力方向始終豎直向下，所以x1需要沿著豎直方向，故丙圖是正確的。（3）[3][4]對O點受力分析，O點處于動態(tài)平衡中，重力大小方向不變，OA繩中拉力方向不變，根據(jù)平行四邊形定則易得OA中彈力將一直變大，OB中彈力將先減小后增大，如圖所示。所以OA中彈簧的長度將一直增大，OB中彈簧的長度將先減小后增大。12.“探究小車加速度與外力的關系”實驗裝置如圖甲所示，長木板水平放置，細繩一端與力傳感器相連，另一端與砂桶相連，細繩與長木板平行，小車的質(zhì)量為M，砂和砂桶的總質(zhì)量為m，固定在小車前端的小滑輪的質(zhì)量為m0，打點計時器所接交流電源的頻率為50Hz，力傳感器可測出輕繩中的拉力大小，已知重力加速度為g。（1）實驗時，_______（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力；_______（填“需要”或“不需要”）滿足“小車的質(zhì)量M遠大于砂和砂桶的總質(zhì)量m”這一條件.（2）將小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，得到一條紙帶如圖乙，從0點開始每隔4個點取一個計數(shù)點，0、1、2、3、4均為計數(shù)點，小車的加速度大小為________m/s2（結果保留2位有效數(shù)字），同時記錄力傳感器的示數(shù)。（3）僅改變桶內(nèi)砂子的質(zhì)量，測出多組加速度a與力傳感器的示數(shù)F后，以F為橫坐標，a為縱坐標，作出的a-F圖像是一條直線，如圖丙所示，圖象不過原點的原因可能為_______；若圖像的斜率為k，則小車的質(zhì)量為M＝_____。【答案】（1）需要不需要（2）0.40（3）未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足【解析】（1）[1]盡管實驗裝置采用了力傳感器，也需要平衡摩擦力，否則力傳感器的示數(shù)不等于合力大小的；[2]實驗中，根據(jù)力傳感器的讀數(shù)可以直接求出小車受到的拉力，不需要滿足“小車的質(zhì)量M遠大于砂和砂桶的總質(zhì)量m”這一條件。（2）[3]由題知，相鄰計數(shù)點的時間為T=0.1s，根據(jù)逐差法，可得（3）[4]若有一定的拉力，還沒有加速度，說明未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足；[5]對小車和小滑輪，根據(jù)牛頓第二定律有解得所以a-F圖像的斜率為解得小車的質(zhì)量為三、計算題（3小題，共42分）13.如圖所示，質(zhì)量都為1kg的兩個物體A、B，用輕繩跨過定滑輪相連接，在水平力作用下，物體B沿水平地面向右運動，物體A恰以速度2m/s勻速上升，已知物體B與水平面間的動摩擦因數(shù)為0.1，重力加速度為g=10m/s2。當物體B運動到使斜繩與水平方向成α=37°時。（已知sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：（1）物體B所受摩擦力的大?。唬?）物體B的速度大小?！敬鸢浮浚?）0.4N；（2）2.5m/s【解析】（1）A物體勻速運動可得T=mg當斜繩與水平方向成α角時，解得f=0.4N（2）如圖根據(jù)平行四邊形定則，將B物體的速度沿繩子方向和垂直繩子方向進行分別有解得B物體的速度大小14.如圖所示，質(zhì)量為的小球從平臺上水平拋出后，落在一傾角的光滑斜面頂端，并恰好無碰撞的沿光滑斜面滑下，頂端與平臺的高度差，斜面的高度。g取，求：（1）小球水平拋出的初速度是多大；（2）小球從平臺水平拋出到斜面底端所用的時間?！敬鸢浮浚?）3m/s；（2）1.4s【解析】由題意可知：小球落到斜面上并沿斜面下滑，說明此時小球速度方向與斜面平行，否則小球會彈起，豎直位移得豎直分速度得小球沿斜面做勻加速直線運動的加速度初速度又解得所以s15.隨著生活水平提高，網(wǎng)上購物逐漸增多，為提高效率，快遞公司引進了包裹自動分撿設備。如圖所示，傳送帶為自動分撿的一部分，其長度為l＝14.5m，傾斜角為α＝37°，以v＝9m/s順時針轉(zhuǎn)動。傳送帶與包裹之間的動摩擦因數(shù)為μ＝0.25，可視為質(zhì)點的包裹由傳送帶左上方以一定的速度水平拋出，拋出點與傳送帶頂部的高度差h＝0.45m，恰好可以無碰撞地進入傳送帶頂端，之后沿傳送帶運動。不計空氣阻力，重力加速度g取。求：（1）包裹做平拋運動的水平分位移大?。唬?）包裹到達傳送帶頂端時的加速度大??；（3）包裹從拋出到傳送帶底端的總時間?！敬鸢浮浚?）1.2m；（2）8m/s2；（3）1.8s【解析】（1）包裹做平拋運動，恰好可以無碰撞地進入傳送帶頂端，可知包裹在進入傳送帶頂端時豎直方向的速度為代入數(shù)據(jù)解得由幾何關系可知可得包裹在豎直方向做自由落體運動，由下落高度與時間關系公式，可得包裹下落的時間包裹在水平方向做勻速直線運動，則有包裹做平拋運動的水平分位移大小為（2）包裹剛上傳送帶時的速度大小為可知包裹剛上傳送帶時的速度小于傳送帶的速度，則包裹在傳送帶上做加速運動，設其加速度為a1，由牛頓第二定律可得解得（3）設包裹從傳送帶頂端到與傳送帶達到共同速度所用時間為t2，則有解得包裹從傳送帶頂端到與傳送帶共速做加速運動的位移包裹與傳送帶共速后，由于則包裹繼續(xù)沿傳送帶向下做勻加速運動，設加速度為a2，由牛頓第二定律可得解得設包裹與傳送帶共速后到滑到傳送帶底端所用時間為t3，則有代入數(shù)據(jù)則有解得，（舍去）則有包裹從拋出到傳送帶底端的總時間2024-2025學年上學期高三物理試題一、選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分。（在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，第8~10題有多項符合題目要求，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）1.下列關于運動和力的敘述中，正確的是（）A.做曲線運動的物體，其加速度一定是變化的B.物體做圓周運動，所受的合力不一定指向圓心C.物體所受合力方向與運動方向不相同，該物體一定做曲線運動D.物體運動的速率在增加，所受合力方向一定與運動方向相同【答案】B【解析】A．做曲線運動的物體，其加速度不一定是變化的，比如平拋運動的加速度為重力加速度，恒定不變，故A錯誤；B．物體做圓周運動，如果是變速圓周運動，則所受的合力不指向圓心，故B正確；C．物體所受合力方向與運動方向不相同，如果方向相反，則物體做減速直線運動，故C錯誤；D．物體運動的速率在增加，則所受合力方向與運動方向的夾角小于，方向不一定相同，故D錯誤。故選B。2.小明在某地利用如圖甲所示的裝置和頻閃攝影探究平拋運動的特點。實驗中，A球沿水平方向拋出，同時B球自由落下，圖乙為某次實驗的頻閃照片，分析該照片，可得出的結論是（）A.可以計算出當?shù)氐闹亓铀俣萭B.可以計算出頻閃照片的時間間隔TC.僅可判斷A球在豎直方向上做自由落體運動D.既可判斷A球在豎直方向上做自由落體運動，也可判斷A球在水平方向上做勻速直線運動【答案】D【解析】AB．由于圖乙中沒有數(shù)據(jù)，所以無法計算出頻閃照片時間間隔T，也無法計算出當?shù)氐闹亓铀俣萭，故AB錯誤；CD．由圖可知，A球在相等時間內(nèi)水平位移相等，則可判斷A球水平方向做勻速直線運動；豎直方向A球的運動和B球相同，則可判斷A球沿豎直方向做自由落體運動，故C錯誤，D正確。故選D。3.如圖所示，小球A、B大小相同，質(zhì)量分別為2m和3m，豎直懸掛在絲線下方。現(xiàn)整個裝置受到水平向右的風力影響，則兩球達到平衡后的位置可能是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】將兩球看成一個整體，根據(jù)受力平衡可得，上邊繩與豎直方向夾角滿足以B球為對象，根據(jù)受力平衡可得，下邊繩與豎直方向夾角滿足則有即故選B。4.某一物體在y方向（豎直方向且向上方向為正方向）和x方向（水平方向）運動的v-t圖象如圖甲、乙所示。對于物體在0～8s內(nèi)運動情況，下列說法正確的是（）A.物體在2s時刻處于失重狀態(tài)B.物體在0～4s這段時間內(nèi)沿直線飛行C.物體4s時上升至最高點D.物體在4s～8s時間內(nèi)做勻變速運動【答案】D【解析】A．依據(jù)圖象可知，物體在2s時刻，在豎直方向上向上做勻加速直線運動，而在水平方向上則是做勻減速直線運動，則物體有豎直向上的加速度，那么物體處于超重狀態(tài)，不是失重狀態(tài)，A錯誤；B．由圖象可知，物體在0～4s這段時間內(nèi)，豎直初速度等于零，水平初速度不等于零，合初速度沿水平方向，豎直方向向上做勻加速直線運動，而水平方向做勻減速直線運動，則合加速度與合初速度不共線，所以物體做曲線運動，B錯誤；C．物體在豎直方向，先向上做勻加速度直線，后向上做勻減速直線運動，因此在第8s末上升至最高點，C錯誤；D．物體在4s～8s時間內(nèi)，水平方向做勻速直線運動，而豎直方向向上做勻減速直線運動，加速度不變，因此合運動做勻變速運動，D正確。故選D。5.如圖，一輕繩OA一端固定在天花板上，另一端固定一輕滑輪，輕繩OA與豎直方向的夾角為、一輕繩繞過輕滑輪，一端固定一質(zhì)量為m的物體，一人拉著繩的另一端在水平地面上向右運動將物體緩慢吊起來，繞過滑輪的兩繩夾角為，繩與滑輪之間的摩擦不計。在此過程中下列說法正確的是（）A.拉物體的輕繩上的彈力逐漸增大 B.夾角與夾角的比值逐漸增大C.固定滑輪輕繩上的彈力逐漸減小 D.人與地面之間的摩擦力逐漸減小【答案】C【解析】A．以物體為研究對象，根據(jù)共點力平衡條件可得拉物體的輕繩上的彈力為顯然拉物體的輕繩上的彈力不變，故A錯誤；B．由于輕繩OA恰好在兩繩夾角的角平分線上，吊物體的輕繩在豎直方向上，根據(jù)幾何關系可知則夾角α與夾角θ的比值不變，故B錯誤；C．輕繩繞過輕滑輪，輕滑輪相當于一活結，該輕繩上的彈力大小都為，以滑輪為研究對象，根據(jù)共點力平衡條件可得輕繩OA上的彈力為拉著繩在水平地面上向右運動過程中兩繩夾角逐漸增大，為銳角，逐漸減小，則彈力逐漸減小，故C正確；D．以人為研究對象，根據(jù)共點力平衡條件可得地面對人的摩擦力為人在水平地面上向右運動過程中，兩繩夾角逐漸增大，增大，則摩擦力逐漸增大，故D錯誤。故選C。6.如圖所示，物塊B套在傾斜桿上，并用輕繩繞過定滑輪與物塊A相連（定滑輪體積大小可忽略），今使物塊B沿桿由M點勻速下滑到N點，運動中連接A、B的輕繩始終保持繃緊狀態(tài)，在下滑過程中，下列說法正確的是（）A.物塊A的速率先變大后變小 B.物塊A的速率先變小后變大C.物塊A始終處于失重狀態(tài) D.物塊A先處于失重狀態(tài)，后處于超重狀態(tài)【答案】B【解析】AB．將物體B的速度分解為沿繩子方向和垂直于繩子方向，如圖，根據(jù)平行四邊形定則，沿繩子方向的速度為可知θ在增大到90°的過程中，物體A的速度方向向下，且逐漸減?。挥蓤D可知，當物體B到達P點時，物體B與滑輪之間的距離最短，繩子長度最小，此時此后物體A向上運動，且速度增大；所以在物體B沿桿由點M勻速下滑到N點的過程中，物體A的速度先向下減小，然后向上增大，故A錯誤，B正確；CD．物體A向下做減速運動和向上做加速運動的過程中，加速度的方向都向上，所以物體A始終處于超重狀態(tài)．故CD錯誤。故選B。7.如圖，甲、乙兩個小球從同一固定斜面的頂端點水平拋出，分別落到斜面上的兩點，，不計空氣阻力。下列說法正確的是（）A.甲、乙兩球做平拋運動的時間之比為B.甲、乙兩球接觸斜面的瞬間，速度的方向相同C.甲、乙兩球做平拋運動的初速度大小之比為D.甲、乙兩球運動過程中速度變化量的方向不相同【答案】B【解析】AC．設斜面傾角為，由于兩次均落至斜面，位移偏角相同，可得可得落至斜面的位移為由題意可知兩次的位移之比為，故所用時間之比為，初速度之比為，故AC錯誤；B．甲、乙兩球接觸斜面的瞬間，速度的方向與水平方向夾角滿足故落至斜面時速度方向相同。故B正確；D．運動過程中速度變化量可知甲、乙兩球速度變化量的方向始終豎直向下，均與重力加速度方向相同。故D錯誤。故選B8.如圖所示，表面光滑的半球形物體固定在水平面上，光滑小環(huán)D固定在半球形物體球心O的正上方，輕質(zhì)彈簧一端用輕質(zhì)細繩固定在A點，另一端用輕質(zhì)細繩穿過小環(huán)D與放在半球形物體上的小球P相連，DA水平．現(xiàn)將細繩固定點A向右緩慢平移的過程中(小球P未到達半球最高點前)，下列說法正確的是A.彈簧變短B.彈簧變長C.小球?qū)Π肭虻膲毫Σ蛔僁.小球?qū)Π肭虻膲毫ψ兇蟆敬鸢浮緼C【解析】試題分析：分析小球受力情況：重力G，細線的拉力T和半球面的支持力，作出、T，G的矢量三角形，根據(jù)三角形相似法分析、T的變化．對小球P受力分析，受到繩子的拉力T，半球的支持力，豎直向下的重力G，如圖所示，根據(jù)相似三角形法可知，因為OP和OD都是恒定不變的，G也不變，DP減小，所以可知不變，T減小，根據(jù)牛頓第三定律可知小球?qū)Π肭虻膲毫Σ蛔?，繩子的拉力減小，即彈簧的彈力減小，所以彈簧變短，故AC正確．9.如圖所示，河道寬L=200m，越到河中央河水的流速越大，且流速大小滿足u=0.2x（x是離河岸的距離，0≤x≤）。一小船在靜水中的速度v=10m/s，自A處出發(fā)，船頭垂直河岸方向渡河到達對岸B處。設船的運動方向與水流方向夾角為θ，下列說法正確的是（）A.小船渡河時間大于20s B.A、B兩點間距離為mC.到達河中央前小船加速度大小為0.2m/s2 D.在河中央時θ最小，且tanθ=0.5【答案】BD【解析】A．選當船頭垂直河岸方向渡河時，渡河的時間有最小值為t=s=20s選項A錯誤；B．因為水的流速大小滿足u=0.2x（x是離河岸的距離，0≤x≤），易得水流速的平均速度等于處的水流速，則有u=0.2×=10m/s所以沿河岸方向上的位移為x=ut=200m所以A、B兩點間距離為s=選項B正確；C．船在靜水中速度是不變的，而水流速度滿足u=0.2x（x是離河岸的距離，0≤x≤），因x=vt，其中v=10m/s，那么u=2t因此到達河中央前小船加速度大小為2m/s2。選項C錯誤；D．當?shù)竭_中央時，水流速度為u=0.2x=0.2×100m/s=20m/s此時u最大，θ最小，由三角形知識，得選項D正確。故選BD。10.一足夠大且光滑的矩形斜面，傾角為，高為h，現(xiàn)有一小球在A處沿平行于底邊的初速度滑上斜面，最后從B處離開斜面。已知重力加速度大小為g。下列說法正確的是（）A.小球的運動軌跡為拋物線B.小球的加速度為C.小球從A處到達B處所用的時間為D.小球從A處到達B處的位移為【答案】ABC【解析】A．小球受重力和支持力兩個力作用，合力沿斜面向下，與初速度方向垂直，小球做類平拋運動，其運動軌跡為拋物線，故A項正確；B．根據(jù)牛頓第二定律知，有解得故B項正確；C．由幾何關系得，小球沿加速度方向上的位移為根據(jù)公式解得故C項正確；D．小球在沿初速度方向的位移為則小球從A處到達B處的位移為故D項錯誤。故選ABC。二、實驗題（2小題。每空2分，共18分）11.某同學用兩根完全相同的輕彈簧和一瓶礦泉水等器材驗證“力的平行四邊形定則”。實驗時，先將一彈簧一端固定在墻上的釘子A上，另一端掛礦泉水瓶，如圖甲所示；然后將兩彈簧一端分別固定在墻上的釘子A、B上，另一端與連接于結點O，在結點O掛礦泉水瓶，靜止時用智能手機的測角功能分別測出、與豎直方向的偏角、，如圖乙所示。改變釘子B的位置，按照上述方法多測幾次。（1）依據(jù)上述方案并根據(jù)力的平行四邊形定則，為畫出力的合成圖，必須的操作是___________（選填選項前的字母）。A.實驗中要使、長度相同B.要測量彈簧的原長C.要測量圖甲、乙中彈簧的長度D.實驗中要使結點O的位置始終固定不變（2）根據(jù)實驗原理及操作，為驗證力的平行四邊形定則，在作圖時，圖中___________（選填“丙”或“丁”）是正確的。（3）某次實驗中測得乙圖中，，保持偏角不變，將從乙圖中位置沿順時針緩慢轉(zhuǎn)到水平位置，則中彈簧的長度將___________，中彈簧的長度將___________（選填“一直增大”“一直減小”“先減小后增大”或“先增大后減小”）?！敬鸢浮浚?）BC（2）丙（3）一直增大先減小后增大【解析】（1）[1]ABC．實驗中，甲圖用來測量合力，乙圖用來測量兩個分力，根據(jù)胡克定律，力的大小與彈簧伸長量成正比，力的大小可用彈簧伸長量來表示，因此必須測量彈簧的伸長量，但、長度不必相同，A錯誤，B正確，C正確；D．實驗中重物重力是定值，所以不必保證O點固定不變，D錯誤。故選BC。（2）[2]實驗中礦泉水瓶的重力方向始終豎直向下，所以x1需要沿著豎直方向，故丙圖是正確的。（3）[3][4]對O點受力分析，O點處于動態(tài)平衡中，重力大小方向不變，OA繩中拉力方向不變，根據(jù)平行四邊形定則易得OA中彈力將一直變大，OB中彈力將先減小后增大，如圖所示。所以OA中彈簧的長度將一直增大，OB中彈簧的長度將先減小后增大。12.“探究小車加速度與外力的關系”實驗裝置如圖甲所示，長木板水平放置，細繩一端與力傳感器相連，另一端與砂桶相連，細繩與長木板平行，小車的質(zhì)量為M，砂和砂桶的總質(zhì)量為m，固定在小車前端的小滑輪的質(zhì)量為m0，打點計時器所接交流電源的頻率為50Hz，力傳感器可測出輕繩中的拉力大小，已知重力加速度為g。（1）實驗時，_______（填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力；_______（填“需要”或“不需要”）滿足“小車的質(zhì)量M遠大于砂和砂桶的總質(zhì)量m”這一條件.（2）將小車靠近打點計時器，先接通電源，再釋放小車，得到一條紙帶如圖乙，從0點開始每隔4個點取一個計數(shù)點，0、1、2、3、4均為計數(shù)點，小車的加速度大小為________m/s2（結果保留2位有效數(shù)字），同時記錄力傳感器的示數(shù)。（3）僅改變桶內(nèi)砂子的質(zhì)量，測出多組加速度a與力傳感器的示數(shù)F后，以F為橫坐標，a為縱坐標，作出的a-F圖像是一條直線，如圖丙所示，圖象不過原點的原因可能為_______；若圖像的斜率為k，則小車的質(zhì)量為M＝_____?！敬鸢浮浚?）需要不需要（2）0.40（3）未平衡摩擦力或平衡摩擦力不足【解析】（1）[1]盡管實驗裝置采用了力傳感器，也需要平衡摩擦力，否則力傳感器的示數(shù)不等于合力大小的；[2]實驗中，根據(jù)力傳感器的讀數(shù)可以直接求出小車受到的拉力，不需要滿足“小車的質(zhì)量M遠大于砂和砂桶的