高一物理期末模擬卷【測(cè)試范圍：人教版2019必修第一冊(cè)】（全解全析）（北京專用）

2024-2025學(xué)年高一物理上學(xué)期期末模擬卷（考試時(shí)間：90分鐘，分值：100分）注意事項(xiàng)：1．答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)等填寫在答題卡和試卷指定位置上。2．回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)。回答非選擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3．測(cè)試范圍：第1~4章，人教版2019必修第一冊(cè)。4．難度系數(shù)：0.70。第Ⅰ卷一、選擇題：本題共14小題，每小題3分，共42分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~10題只有一項(xiàng)符合題目要求。第11~14題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得3分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。1．下列關(guān)于質(zhì)點(diǎn)及參考系的描述中正確的是（）A．花樣滑冰賽中的運(yùn)動(dòng)員一定可以視為質(zhì)點(diǎn)B．研究地球的自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)可以把地球視為質(zhì)點(diǎn)C．地球的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是以太陽為參考系D．詩句“兩岸猿聲啼不住，輕舟已過萬重山”中對(duì)“輕舟”運(yùn)動(dòng)的描述是以江水為參考系【答案】C【詳解】A．當(dāng)研究花樣滑冰賽中運(yùn)動(dòng)員的動(dòng)作時(shí)，運(yùn)動(dòng)員的大小和形體不可忽略，運(yùn)動(dòng)員不可以視為質(zhì)點(diǎn)，A錯(cuò)誤；B．研究地球的自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)時(shí)，地球的大小和形狀不能忽略，不可以把地球視為質(zhì)點(diǎn)，B錯(cuò)誤；C．地球的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是以太陽為中心地球繞太陽做近似的圓周運(yùn)動(dòng)，因此地球的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)是以太陽為參考系的，C正確；D．詩句“兩岸猿聲啼不住，輕舟已過萬重山”中對(duì)“輕舟”運(yùn)動(dòng)的描述是以山為參考系的，D錯(cuò)誤。故選C。2．小田同學(xué)想從學(xué)校騎行到天安門廣場(chǎng)，他利用手機(jī)某地圖APP進(jìn)行導(dǎo)航，如圖為導(dǎo)航界面的截圖，其推薦路線中有兩個(gè)數(shù)據(jù)：16分鐘、3.2千米，下列相關(guān)說法正確的是（）A．研究小田在導(dǎo)航中的實(shí)時(shí)位置時(shí)，不可以把小田看作質(zhì)點(diǎn)B．16分鐘表示的是某個(gè)時(shí)刻C．此次行程的平均速度的大小約為3.33m/sD．此次行程的位移的大小比3.2千米要小【答案】D【詳解】A．研究小田在導(dǎo)航中的實(shí)時(shí)位置時(shí)，小田的大小、形狀相對(duì)于所在空間可以忽略，故可以把小田看作質(zhì)點(diǎn)，A錯(cuò)誤；B．16分鐘表示的是某個(gè)時(shí)間間隔，B錯(cuò)誤；CD．圖中所給數(shù)據(jù)16分鐘為時(shí)間間隔，3.2千米是路程，故此次行程的位移的大小比3.2千米要小，平均速度是總位移與所用時(shí)間的比值，路程與所用時(shí)間的比值是平均速率，故vC錯(cuò)誤，D正確。故選D。3．北京冬奧會(huì)速滑館內(nèi)裝有歷經(jīng)5年發(fā)明的高科技“獵豹”高速攝像機(jī)，讓犯規(guī)無處遁形。某次速度滑冰比賽中，攝像機(jī)和運(yùn)動(dòng)員的水平位移x隨時(shí)間t變化的圖像分別如圖所示，下列說法中正確的是（）A．?dāng)z像機(jī)做直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)員做曲線運(yùn)動(dòng)B．0~t1時(shí)間內(nèi)攝像機(jī)在前，C．0~tD．0~t【答案】C【詳解】A．位移時(shí)間圖形無論是曲線還是直線，均表示物體做直線運(yùn)動(dòng)，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)位移時(shí)間圖像可知，0~t2時(shí)間內(nèi)攝像機(jī)在前，C．由于0~tv可知，0~tD．位移時(shí)間圖像的斜率表示速度，根據(jù)圖像可知，表示運(yùn)動(dòng)員的速度時(shí)間圖像的斜率，在0~t故選C。4．如圖所示，木塊A、B分別重50N和60N，它們與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為0.20，夾在A、B之間的彈簧被壓縮了1cm，彈簧的勁度系數(shù)為400N/m，系統(tǒng)置于水平地面上靜止不動(dòng)（可認(rèn)為木塊與水平地面間的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力）。現(xiàn)用F=2N的水平拉力作用在木塊B上，此時(shí)木塊A、B所受摩擦力分別記為fA和fBA．fB．fAC．fD．F【答案】C【詳解】C．未加F時(shí)，木塊AB受力平衡，所受靜摩擦力等于彈簧的彈力，彈簧彈力為F1=kx=400N/m×0.01m=4NB木塊與地面間的最大靜摩擦力fA木塊與地面間的最大靜摩擦力f施加F后，對(duì)木塊B有F+木塊B仍然靜止，受摩擦力仍為靜摩擦力，其大小fB=F+F1=2N+4N=6N方向水平向左，故C正確；D．因?yàn)锳B仍然靜止，故彈簧彈力不變F1AB．施加2N的F之后，木塊A仍然靜止，所受摩擦力仍為靜摩擦力，大小為fA=F1=4N方向水平向右，故AB錯(cuò)誤。故選C。5．如圖所示，水平地面上放置一個(gè)質(zhì)量為10kg、傾角為37°的斜面體。一個(gè)質(zhì)量為5kg的箱子在平行于斜面的拉力F作用下，沿斜面體勻速上滑，斜面體保持靜止。已知箱子與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.25，重力加速度g取10ms2A．箱子對(duì)斜面體壓力的大小為30B．拉力F的大小為10C．斜面體對(duì)地面壓力的大小為150D．地面給斜面體的摩擦力大小為32【答案】D【詳解】A．對(duì)箱子進(jìn)行受力分析，根據(jù)正交分解可知，斜面對(duì)體箱子的支持力為F根據(jù)牛頓第三定律可知F故A錯(cuò)誤；B．由于箱子處于勻速直線運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，即F=mg故B錯(cuò)誤；C．對(duì)斜面體與箱子整體受力分析可知N=由牛頓第三定律可得，斜面體對(duì)地面壓力的大小為F故C錯(cuò)誤；D．對(duì)斜面體與箱子整體受力分析可知f=F故D正確；故選D。6．如圖所示，某人站上向右上行的智能電動(dòng)扶梯，他隨扶梯先加速，再勻速運(yùn)動(dòng)。在此過程中人與扶梯保持相對(duì)靜止，下列說法正確的是（）A．扶梯加速運(yùn)動(dòng)階段，人處于超重狀態(tài)B．扶梯加速運(yùn)動(dòng)階段，人受到的摩擦力水平向左C．扶梯勻速運(yùn)動(dòng)階段，人受到重力、支持力和摩擦力D．扶梯勻速運(yùn)動(dòng)階段，人受到的支持力大于重力【答案】A【詳解】AB．依題意可知在加速運(yùn)動(dòng)過程中，人的加速度向右上方，加速度在豎直向上的方向上有分量和在水平向右方向有分量，可知人處于超重狀態(tài)，人受到的摩擦力水平向右，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．扶梯勻速運(yùn)動(dòng)階段，由平衡條件可知人受到自身重力，扶梯對(duì)它豎直向上的支持力，共計(jì)兩個(gè)力的作用，且扶梯對(duì)人的支持力大小等于重力大小，故C、D錯(cuò)誤。故A。7．列車沿平直的道路做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，在車廂頂部用細(xì)線懸掛一個(gè)小球，小球相對(duì)車廂靜止時(shí)，細(xì)線與豎直方向的夾角為θ。下列說法正確的是（??）A．列車加速度的大小為gtanθ C．細(xì)線拉力的大小為mgsinθ 【答案】A【詳解】AB．設(shè)列車的加速度大小為a，根據(jù)力的合成與分解以及牛頓第二定律有F得列車加速度的大小為a=g故A正確，B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)T得T=故CD錯(cuò)誤。故選A。8．如圖所示，輕繩AB一端固定在天花板上，另一端懸掛一重物，處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)用水平向左的力F拉繩上的一點(diǎn)O，使重物被緩慢提起。用TA表示繩OA段對(duì)O點(diǎn)的拉力，TB表示繩OB段對(duì)O點(diǎn)的拉力，A．G和TBB．TA和TC．TB保持不變，F(xiàn)D．TB保持不變，T【答案】C【詳解】A．重物重力的反作用力是重物對(duì)地球的引力，故A錯(cuò)誤；BCD．根據(jù)題意，對(duì)結(jié)點(diǎn)O受力分析，設(shè)OA與豎直方向的夾角為θ，由平衡條件有F=TOA又有T整理可得TOA=現(xiàn)用水平向左的力F拉繩上的一點(diǎn)O，使重物被緩慢提起，θ變大，cosθ減小，TOA變大，tanθ變大，F(xiàn)故選C。9．很多智能手機(jī)都有加速度傳感器，能通過圖像顯示加速度情況。用手掌托著手機(jī)，打開加速度傳感器，手掌從靜止開始迅速上下運(yùn)動(dòng)，得到如圖所示的豎直方向上加速度隨時(shí)間變化的圖像，該圖像以豎直向上為正方向。由此可判斷出（

）A．在t1~tB．手機(jī)在t2C．手機(jī)在t3D．手機(jī)可能離開過手掌【答案】D【詳解】A．由圖可知，在t1~tB．在t2~tC．手機(jī)在t3D．由圖可知，在t4故選D。10．小洋同學(xué)學(xué)過了自由落體運(yùn)動(dòng)之后，知道了可以利用自由落體運(yùn)動(dòng)測(cè)量人的反應(yīng)時(shí)間，于是做了一把20cm反應(yīng)時(shí)間尺。關(guān)于這把尺子的測(cè)量，下列判斷正確的是（北京的g=9.8m/sA．該尺子可以測(cè)量出0.3s的反應(yīng)時(shí)間B．尺子下落h越大，反應(yīng)時(shí)間越短C．小文應(yīng)用t=2?g時(shí)，g取D．該尺子若每隔相等時(shí)間標(biāo)記反應(yīng)時(shí)間刻度，則下面（靠近圖中的0）疏、上面密【答案】C【詳解】A．根據(jù)位移與時(shí)間的公式有?=解得t=0.2s不能測(cè)量0.3s的反應(yīng)時(shí)間，故A錯(cuò)誤；B．由上述分析可知，尺子下落h越大，反應(yīng)時(shí)間越長，故B錯(cuò)誤；C．g取10m/s2進(jìn)行計(jì)算并刻度，相同的h對(duì)應(yīng)的t值變小，用此反應(yīng)尺測(cè)量的反應(yīng)時(shí)間偏小，故C正確；D．根據(jù)t=知“反應(yīng)時(shí)間測(cè)量尺”刻度下面（靠近0刻度）密、上面疏，故D錯(cuò)誤。故選C。11．質(zhì)點(diǎn)做直線運(yùn)動(dòng)的速度—時(shí)間圖像如圖所示，則該質(zhì)點(diǎn)（）A．在第1秒末加速度方向發(fā)生了改變B．在第2秒末加速度方向發(fā)生了改變C．在前2秒內(nèi)發(fā)生的位移為零D．第1秒末和第3秒末的位置相同【答案】AD【詳解】A．v?t圖像中，圖像的斜率表示加速度，斜率的正負(fù)表示加速度的方向，斜率的絕對(duì)值表示加速度的大小，根據(jù)圖像可知，1秒前圖像斜率為正值，1秒后斜率開始變?yōu)樨?fù)值，即在第1秒末加速度方向發(fā)生了改變，故A正確；B．結(jié)合上述，在第2秒前后圖像的斜率均為負(fù)值，可知，在第2秒末加速度方向沒有發(fā)生改變，故B錯(cuò)誤；C．v?t圖像中，圖像與時(shí)間軸所圍幾何圖形的面積表示位移，可知，在前2秒內(nèi)發(fā)生的位移為x故C錯(cuò)誤；D．結(jié)合上述可知，前1秒內(nèi)的位移x前2秒內(nèi)的位移x由于x可知，第1秒末和第3秒末的位置相同，故D正確。故選AD。12．用如圖所示裝置研究靜摩擦力的大小隨拉力的變化規(guī)律，把木塊放在固定的水平長木板上，在彈簧測(cè)力計(jì)的指針左側(cè)輕放一個(gè)小紙團(tuán)，它可以隨指針移動(dòng)。用彈簧測(cè)力計(jì)水平向右拉木塊，使拉力由零緩慢增大，直至木塊剛開始運(yùn)動(dòng)。下列說法正確的是（

）A．指針左側(cè)小紙團(tuán)的作用是標(biāo)記滑動(dòng)摩擦力的大小B．指針左側(cè)小紙團(tuán)的作用是標(biāo)記最大靜摩擦力的大小C．木塊上放置的砝碼的多少不影響小紙團(tuán)標(biāo)記的數(shù)值D．木塊上放置的砝碼越多，小紙團(tuán)標(biāo)記的數(shù)值越大【答案】BD【詳解】AB．當(dāng)拉力較小時(shí)，隨著拉力的增大，彈簧測(cè)力計(jì)示數(shù)增大，小紙團(tuán)隨指針向左移動(dòng)，木塊所受的拉力被木板的靜摩擦力平衡；當(dāng)拉力達(dá)到一定值時(shí)，木塊剛開始相對(duì)木板運(yùn)動(dòng)，此時(shí)木塊受木板的摩擦力達(dá)到最大值，根據(jù)紙團(tuán)的位置可記錄下最大靜摩擦力，木塊移動(dòng)后，摩擦力變?yōu)榛瑒?dòng)摩擦力，滑動(dòng)摩擦力小于最大靜摩擦力，所以木塊剛開始移動(dòng)時(shí)，紙團(tuán)與指針分離。A錯(cuò)誤，B正確；CD．木塊上放置的砝碼越多，木塊對(duì)木板的正壓力就越大，木塊與木板間的最大靜摩擦力越大，小紙團(tuán)標(biāo)記的數(shù)值越大。C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。13．如圖，A、B兩個(gè)物體相互接觸，但并不粘合，靜止放置在光滑水平面上，已知mA=4kg，mB=6kg。從t=0開始，推力FA和拉力FB分別作用于A、B上，A．t=0時(shí)，A物體的加速度為2B．t=0時(shí)，A、B之間的相互作用力為4NC．t=3sD．A、B分離時(shí)的速度為2m/s【答案】BD【詳解】AB．t=0時(shí)，由題可知FA=8N，由于m所以二者不會(huì)分開，A、B兩物體的加速度為a=FA設(shè)此時(shí)A、B之間的相互作用力為F，對(duì)B根據(jù)牛頓第二定律可得F+解得F=4N故B正確，A錯(cuò)誤；D．當(dāng)二者之間的相互作用力恰好為0時(shí)開始分離，則有F即2+2t解得t=2s速度為v=at=2m/s故D正確；C．由C選項(xiàng)可知，二者分離后B的加速度增大，A的加速度減小，則3s后A、B的速度都不等于3m/s，故C錯(cuò)誤。故選BD。14．自然界中某個(gè)物理量D的變化可以記為ΔD，發(fā)生這一變化所用的時(shí)間間隔可以記為Δt；ΔD與Δt之比就是這個(gè)量對(duì)時(shí)間的變化率，簡稱變化率。在運(yùn)動(dòng)學(xué)中也可以引入“加速度的變化率”來表示加速度對(duì)時(shí)間變化的快慢。如圖表示某一物體做直線運(yùn)動(dòng)時(shí)加速度隨時(shí)間變化的A．“加速度的變化率”為-2m/s3 B．可能做加速直線運(yùn)動(dòng)C．一定做減速直線運(yùn)動(dòng) D．速度變化量為8【答案】AB【詳解】A．“加速度的變化率”為ΔA正確；B．由圖可知，加速度逐漸減小，但不知加速度與速度方向是否相同，若前兩秒方向相同，則做加速直線運(yùn)動(dòng)，B正確；C．由圖可知，加速度逐漸減小，但不知加速度與速度方向是否相同，所以無法判斷是加速直線運(yùn)動(dòng)還是減速直線運(yùn)動(dòng)，C錯(cuò)誤；D．由圖像可知，圖像面積為速度變化量ΔD錯(cuò)誤。故選AB。第Ⅱ卷二、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共18分。15．（8分）（1）在“探究兩個(gè)互成角度的力的合成規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)中，先將橡皮條的一端固定在水平木板上，另一端系上帶有繩套的兩根細(xì)繩。實(shí)驗(yàn)時(shí)，需要兩次拉伸橡皮條，一次是用兩個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)通過兩細(xì)繩互成角度地拉橡皮條，另一次是用一個(gè)彈簧測(cè)力計(jì)通過細(xì)繩拉橡皮條。①實(shí)驗(yàn)中，某同學(xué)認(rèn)為必須注意以下幾點(diǎn)，其中正確的是（選填選項(xiàng)前的字母）。A．兩根細(xì)繩必須等長B．實(shí)驗(yàn)前將兩彈簧測(cè)力計(jì)調(diào)零后水平互鉤對(duì)拉，選擇兩個(gè)讀數(shù)相同的測(cè)力計(jì)C．彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行D．使用彈簧測(cè)力計(jì)時(shí)要注意彈簧測(cè)力計(jì)的外殼不能與木板發(fā)生摩擦②某同學(xué)經(jīng)過初步實(shí)驗(yàn)猜想“合力是以兩個(gè)分力為鄰邊所作平行四邊形的一條對(duì)角線”，為了檢驗(yàn)猜想進(jìn)行了驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)。在實(shí)驗(yàn)中F1和F2表示兩個(gè)互成角度的力，F(xiàn)表示以F1和F2為鄰邊所作平行四邊形的一條對(duì)角線，【答案】BC/CBB【詳解】①[1]A．兩根細(xì)繩的作用是比較方便記錄兩個(gè)力的方向，因此兩繩不必等長，A錯(cuò)誤；B．實(shí)驗(yàn)前將兩彈簧測(cè)力計(jì)調(diào)零后水平互鉤對(duì)拉，選擇兩個(gè)讀數(shù)相同的測(cè)力計(jì)，以減小實(shí)驗(yàn)誤差，B正確；C．彈簧測(cè)力計(jì)、細(xì)繩、橡皮條都應(yīng)與木板平行，以減小實(shí)驗(yàn)誤差，C正確；D．使用彈簧測(cè)力計(jì)時(shí)彈簧測(cè)力計(jì)的外殼與木板發(fā)生摩擦，不影響彈簧測(cè)力計(jì)對(duì)橡皮條的拉力及讀數(shù)，D錯(cuò)誤。故選BC。②[2]由題意可知，該實(shí)驗(yàn)中F是由平行四邊形定則得出的理論值合力，而F'是由實(shí)際實(shí)驗(yàn)得出的，則F'應(yīng)與故選B。（2）某同學(xué)利用圖甲所示裝置探究彈簧彈力與形變量的關(guān)系。把彈簧上端固定在鐵架臺(tái)的橫桿上，記錄彈簧自由下垂時(shí)下端在刻度尺的位置。在彈簧下端懸掛不同質(zhì)量的鉤碼，記錄彈簧的長度。以彈簧的彈力F為縱軸，彈簧的長度x為橫軸建立直角坐標(biāo)系，繪制的F—x圖像如圖乙所示。由圖像可知，該彈簧的原長為cm；該彈簧的勁度系數(shù)為N/m（計(jì)算結(jié)果保留3位有效數(shù)字）?！敬鸢浮?.0043.0~44.5【詳解】[1][2]根據(jù)胡克定律F=k?根據(jù)圖線F=0時(shí)，x=6.0聯(lián)立解得該彈簧的原長為x圖線斜率為該彈簧的勁度系數(shù)，即k=16．（10分）圖甲所示為某同學(xué)研究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質(zhì)量間的關(guān)系”的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖。(1)下面列出了一些實(shí)驗(yàn)器材：打點(diǎn)計(jì)時(shí)器、紙帶、帶滑輪的長木板、墊塊、小車和砝碼、砂桶和砂、刻度尺。除以上器材外，還需要的實(shí)驗(yàn)器材有（）A．秒表 B．天平（附砝碼） C．低壓交流電流 D．低壓直流電源(2)實(shí)驗(yàn)中，需要補(bǔ)償打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對(duì)小車的阻力及其它阻力：請(qǐng)簡要說明實(shí)驗(yàn)操作步驟：；以及判斷恰好補(bǔ)償了上述阻力的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象依據(jù)：。(3)實(shí)驗(yàn)中，為了保證砂和砂桶所受的重力近似等于使小車做勻加速運(yùn)動(dòng)的拉力，砂和砂桶的總質(zhì)量m與小車和車上砝碼的總質(zhì)量M之間應(yīng)滿足的條件是，這樣，在改變小車上砝碼的質(zhì)量時(shí)，只要砂和砂桶質(zhì)量不變，就可以變?yōu)樾≤囁芾缀醪蛔儭?4)如圖乙所示，A、B、C為三個(gè)相鄰的計(jì)數(shù)點(diǎn)，若相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的間隔為T，A、B間的距離為x1、B、C間的距離為x2，則小車的加速度a=，已知T=0.10s，x1=5.90cm，x2=6.46cm(5)在做該實(shí)驗(yàn)時(shí)，另一位同學(xué)以小車的加速度的倒數(shù)1a為縱軸，以上車和車上砝碼的總質(zhì)量M為橫軸，描繪出1a?M圖像，假設(shè)實(shí)驗(yàn)中他已經(jīng)完全消除了摩擦力和其它阻力的影響，但m與MA． B． C． D．【答案】(1)BC(2)見解析見解析(3)m?M(4)x2(5)C【詳解】（1）打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要連接低壓交流電流；需要用天平測(cè)量小車的質(zhì)量；通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可以知道紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔，所以不需要秒表。故選BC。（2）[1]實(shí)驗(yàn)中，需要補(bǔ)償打點(diǎn)計(jì)時(shí)器對(duì)小車的阻力及其它阻力，將小車放在木板上，后面固定一條紙帶，紙帶穿過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器．把木板一端墊高，調(diào)節(jié)木板的傾斜程度，使小車在不受繩的拉力時(shí)能拖動(dòng)紙帶沿木板做勻速直線運(yùn)動(dòng)；[2]判斷恰好補(bǔ)償了上述阻力的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象依據(jù)是：紙帶上相鄰的點(diǎn)跡間距相等，則說明小車做勻速直線運(yùn)動(dòng)，恰好補(bǔ)償了阻力。（3）以M為對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律可得F=Ma以m為對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律可得mg?F=ma聯(lián)立可得F=可知為了保證砂和砂桶所受的重力近似等于使小車做勻加速運(yùn)動(dòng)的拉力，砂和砂桶的總質(zhì)量m與小車和車上砝碼的總質(zhì)量M之間應(yīng)滿足的條件是：m?M。（4）[1]根據(jù)Δ可得小車的加速度為a=[2]代入數(shù)據(jù)可得a=（5）實(shí)驗(yàn)中他已經(jīng)完全消除了摩擦力和其它阻力的影響，但m與M并沒滿足本實(shí)驗(yàn)所需的條件；以M為對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律可得F=Ma以m為對(duì)象，根據(jù)牛頓第二定律可得mg?F=ma聯(lián)立可得1故選C。三、計(jì)算題：本題共4小題，共40分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟。只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。17．（9分）如圖所示為四旋翼無人機(jī)，它是一種能夠垂直起降的小型遙控飛行器，目前得到越來越廣泛的應(yīng)用。若無人機(jī)在距離水平地面高度h=20m處懸停并釋放一包裹，不計(jì)空氣阻力，重力加速度為g取10m/s2。（1）求包裹在空中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t；（2）求包裹落地時(shí)速度v的大小；（3）以包裹釋放時(shí)為計(jì)時(shí)起點(diǎn)，豎直向下為正方向，畫出包裹運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間變化的v-t圖像，并說明圖像斜率的物理意義?！敬鸢浮浚?）2s；（2）20m/s；（3）見解析【詳解】（1）包裹脫離無人機(jī)后做自由落體運(yùn)動(dòng)，有?=解得t=（2）包裹落地時(shí)的速度v=gt解得v=（3）包裹運(yùn)動(dòng)速度隨時(shí)間變化的v-t圖像如圖由v=gt可知v-t圖像的斜率表示重力加速度g。18．（9分）一個(gè)質(zhì)量為5kg的箱子，在平行于斜面的拉力F作用下，沿傾角為37°足夠長的斜面勻速上滑，箱子與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.5。其中sin37°=0.6，cos37°=0.8，g?。?）求拉為F的大??；（2）若某一時(shí)刻撤去拉力；a．求撤去拉力瞬間箱子的加速度的方向及大??？b．請(qǐng)分析說明箱子最終能否靜止在斜面上？若能，請(qǐng)說明原因；若不能，請(qǐng)計(jì)算從最高點(diǎn)返回時(shí)的加速度的大小a'【答案】（1）50N；（2）a．10m/s2，方向沿斜面向下；b【詳解】（1）木箱受重力，沿斜面向下的摩擦力，以及垂直于斜面向上的支持力，設(shè)斜面對(duì)木箱的支持力為FN，則有F設(shè)斜面對(duì)木箱的摩擦力為f，則有f=μ根據(jù)平衡可知F=Mg（2）a．撤去拉力瞬間箱子，根據(jù)牛頓第二定律Mgsin解得a=10方向沿斜面向下。b．因?yàn)镸g所以不能靜止在斜面上，加速度a19．（10分）如圖所示，以速度v速運(yùn)動(dòng)的傳送帶與平板B靠在一起，兩者上表面在同一水平面上，傳送帶的長度L1=2.5m，平板B的質(zhì)量M=2kg、長度L2=2m，現(xiàn)將一質(zhì)量m=2kg的滑塊A可視為質(zhì)點(diǎn)輕放到傳送帶的左端，滑塊隨傳送帶運(yùn)動(dòng)并滑到平板上，已知滑塊A與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.5，滑塊A與平板B間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ1=0.3，平板B與地面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ2=0.1，不計(jì)傳送帶與平板之間的間隙對(duì)滑塊速度的影響，g取10m/s2。（1）若滑塊在傳送帶上一直加速，則傳送帶的速度至少多大？（2）若滑塊恰好不從平板上掉下，求傳送帶的速度大小；（3）若傳送帶運(yùn)動(dòng)速度為6m/s，求滑塊A離開平板B時(shí)的速度?！敬鸢浮浚?）5m【詳解】（1）滑塊A在傳送帶上受重力、支持力和傳送帶摩擦力作用，有：N-mg=0μN(yùn)=ma1聯(lián)解得a1=5m/s2滑塊在傳送帶上一直加速到傳送帶右端，則LA滑到右端時(shí)速度v解得v則要使滑塊在傳送帶上能一直加速，則傳送帶的速度至少為5m（2）滑塊A在平板B上做勻減速運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度為a2，有μ1mg=ma2由于μ1mg>2μ2mg，故平板B做勻加速運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度為a3，有μ1設(shè)滑塊A從平板B左端滑至右端用時(shí)為t，共同速度為v′，平板B的位移為x，則v′＝v－a2t

L2＋x＝vt－12a2t2v′＝a3t

x＝12a3t2聯(lián)解代入數(shù)據(jù)解得v＝4m/s