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山东省名校考试联盟2023-2024学年高一上学期12月阶段性检测物理试题（Word版附解析）
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这是一份山东省名校考试联盟2023-2024学年高一上学期12月阶段性检测物理试题（Word版附解析），共29页。试卷主要包含了答题前，考生务必用0，回答非选择题时，必须用0，2s等内容，欢迎下载使用。
2023－2024学年高一年级12月份联考物理试题
本试卷满分100分。考试用时90分钟。
注意事项：
1.答题前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、准考证号、座号填写在规定的位置上。
2.回答选择题时，用2B铅笔把答题卡，上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。
3.回答非选择题时，必须用0.5毫米黑色签字笔作答（作图除外），答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案，不能使用涂改液、胶带纸、修正带和其他笔。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 研究下列描述的情景问题时，加着重号的物体可被看成质点的是（ ）
A. 某次转笔比赛，研究笔的转动
B. 某次足球比赛，研究长传足球的飞行轨迹
C. 神舟十七号准备与空间站对接前，研究神舟十七号的飞行姿态
D. 观察蚂蚁拖动饭粒时，研究蚂蚁的肢体是如何分工的
2. 自动扶梯的应用相当广泛，给生产、生活带来了极大的方便。如图所示，坡式自动扶梯正在匀速向上运送货物，货物与自动扶梯保持相对静止。下列说法正确的是（ ）
A. 若扶梯突然加速，则货物的惯性会增大
B. 扶梯对货物作用力的方向垂直斜面向上
C. 货物对扶梯的摩擦力与扶梯对货物的摩擦力是一对平衡力
D. 货物对扶梯压力与扶梯对货物的支持力是一对作用力与反作用力
3. 如图所示，春节期间某户人家用五根细绳等距悬挂四个质量相等的灯笓，细绳BC水平，细绳OA、与水平方向成角。细绳OA与细绳BC的拉力大小之比为（ ）
A. B. C. 2：1D.
4. 如图所示，跳水运动员训练时从5m跳台双脚朝下自由落下（可视为自由落体运动）。某同学利用手机的连拍功能，连拍了多张照片，其中两张连续的照片中运动员双脚离水面的高度分别为3.2m和1.8m，重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是（ ）
A. 运动员从下落到头部入水的时间为1.0s
B. 运动员双脚入水时的速度大小为8m/s
C. 手机连续拍摄两张照片所用的时间为0.2s
D. 运动员在空中下落的过程中，手机连拍照片的张数为10张
5. 如图所示，两弹簧分别固定在箱子的上下底面，两弹簧间有一可看作质点的小球，静止时小球与箱子侧面的O点等高。当箱子在竖直方向运动时，下列说法正确的是（ ）
A. 若小球与M点等高，则小球处于超重状态
B. 若小球与N点等高，则小球处于失重状态
C. 若小球与O点等高，则小球一定匀速运动
D. 小球的加速度大小不可能大于重力加速度g
6. 某兴趣小组研究—遥控汽车的运动，根据记录的数据做出该车运动的位置—时间图像和速度—时间图像，如图所示，其中图像中的时刻对应抛物线的最高点。下列说法正确的是（ ）
A. 汽车的加速度大小为B. 时汽车回到出发点
C. 时汽车通过坐标原点D. 汽车出发点的坐标为
7. 如图所示，倾角为的光滑斜面固定在地面上，斜面上有一木板，木板上有一物块，物块在拉力F的作用下匀速上滑，F与斜面间的夹角为，木板相对斜面静止。对于物块和木板的受力个数，说法正确的是（ ）
A. 木板一定受到4个力B. 木板可能受到3个力
C. 物块可能受到5个力D. 物块可能受到3个力
8. 如图甲所示，质量为的物块放在质量为的木板左端，木板放在粗糙水平地面上，对木板施加水平向右的拉力，物块与木板相对静止一起运动，后撤去力F，最终物块恰好不从木板上滑落，整个过程中木板的速度—时间图像如图乙所示。物块可视为质点，重力加速度g取。下列说法正确的是（ ）
A. 前3s内，物块的加速度小于B. 撤去力F后，物块的加速度大于
C. 物块与木板间的动摩擦因数为0.45D. 木板的长度为3m
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9. 2023年10月3日亚洲运动会在我国杭州举行，男子4×100米接力决赛在杭州“大莲花”体育场打响。短跑小将陈佳鹏发挥强大的后程加速能力，全力冲刺加速，在最后30米逆转日本选手率先撞线，助中国队夺冠。假设两位选手从接棒到终点沿直线跑了100米，在这100米的跑动过程中（ ）
A. 选手的位移和路程是一回事
B. 陈佳鹏全程的平均速度一定大于对手的平均速度
C. 每个时刻，陈佳鹏的瞬时速度一定大于对手的瞬时速度
D. 陈佳鹏在最后30米内，若因体力原因加速度在减小，则说明他的速度增加得慢了
10. 在平直的公路上，一辆小汽车后方24m处有一辆大客车正以13m/s的速度匀速前进，这时小汽车以的加速度从静止启动，与大客车同向行驶。下列说法正确的是（ ）
A. 经过13s两车速度相同
B 两车可相遇2次
C. 两车速度相同时，间距为84.5m
D. 小汽车运动8s时，两车间距为72m
11. 如图所示，将一个质量为1.8kg的铅球放在与竖直方向成的斜面上，并用带铰链的竖直挡板挡住铅球，使之处于静止状态。不考虑铅球受到的摩擦力，重力加速度g取，，。下列说法正确的是（ ）
A. 铅球对斜面的压力大小为30N
B. 在挡板缓慢变为水平的过程中，球对挡板的作用力先变大后变小
C. 挡板逆时针缓慢转动37°时，球对挡板和斜面的压力大小相等
D. 挡板逆时针缓慢转动16°时，球对挡板的压力大小等于球的重力大小
12. 小明研究小虫子在圆柱体上的运动。如图所示为水平放置的半个圆柱体横截面，将一只小虫子置于其顶部A，虫子沿圆弧面从A到B缓缓爬行，圆柱体的半径比虫子大得多，；多次观察发现：小虫在B点上方时可以正常缓慢爬行，一旦由上往下过了B点便会滑落。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，动摩擦因数为，虫子质量为m，虫子在B点时对圆柱体的压力为，下列判断正确的是（ ）
A.
B.
C. 小虫从A运动到B的过程中，对圆柱体的作用力不变
D. 小虫从A运动到B的过程中，由于对圆柱体的压力变小，所受摩擦力变小
三、非选择题：本题共6小题，共60分。
13. 小亮在家中用电子秤、水壶、细线、墙钉和贴在墙上的白纸等物品，验证力的平行四边形定则。
（1）如图（a）所示，在电子秤的下端悬挂一装满水的水壶，记下水壶静止时电子秤的示数F。
（2）如图（b）所示，将三根细线、、的一端打结，另一端分别拴在电子秤的挂钩、墙钉A和水壶杯带上。水平拉开细线，在白纸上记下结点O的位置、________和电子秤的示数。
（3）如图（c）所示，将另一颗墙钉B钉在与O同一水平位置上，并将拴在其上。手握电子秤沿着（2）中的方向拉开细线，使三根细线的方向与（2）中重合，记录电子秤的示数。
（4）在白纸上按一定标度作出电子秤拉力F、、的图示，根据平行四边形定则作出、的合力的图示，若________，则平行四边形定则得到验证。
（5）小亮在步骤（3）中没有让O点的位置与（2）中记录的O点位置重合，但细线和细线的方向都与（2）中平行，这样________（选填“会”或“不会”）造成较大误差。
14. 小华用图甲所示的实验装置探究小车的加速度a与质量m的关系。打点计时器使用50Hz的交流电。
（1）把木板的一侧垫高，调节木板的倾斜程度，使小车拖动纸带匀速运动，以补偿阻力，此过程是否需要挂钩码？______（填“是”或“否”）。
（2）图乙是某次实验得到的一条纸带，纸带上相邻两计数点间有四个点未画出，实验数据在图中已标注，则小车的加速度大小是______m/s2（结果保留2位有效数字）。
（3）保持小车所受的拉力不变，改变小车质量m，分别测得不同质量时小车加速度a的数值，记录数据如下表。
请在答题卡坐标纸上作出图像______。
根据所作的图像，写出实验结论：______。
15. 近期多地遭遇降雪天气，雪后树枝上形成了美丽的冰溜，如图所示。某时刻，一断裂的冰溜落向地面，到达地面前的最后1s内，冰溜的平均速度大小。已知冰溜断裂时的初速度可视为零，下落过程中忽略空气阻力，且可视为质点，重力加速度g取。求：
（1）冰溜到达地面前的最后1s内下落的高度h；
（2）冰溜在空中下落的时间t和开始下落时离地面的高度H。
16. 如图所示，质量为m的滑块A静止在倾角为30°的固定斜面上，一根不可伸长的轻绳跨过两个光滑的定滑轮将滑块A和装有沙子的小桶B连接起来，系统静止时，与滑块A相连的轻绳与水平面的夹角为60°，此时滑块A与斜面间的摩擦力恰好为零。已知滑块A与斜面间的动摩擦因数，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：
（1）此时小桶B及沙子的总质量？
（2）用手按住滑块A，撤去左侧滑轮后，缓慢放下小桶B，连接A端一侧的轻绳恰好与斜面平行，此时B仍悬在空中。按住滑块A的手放开后，滑块A受到的摩擦力是多大？
17. 如图所示，质量的小物块静止在水平面上的A点，AB之间的距离为，倾角为斜面BC与水平面平滑连接，倾角为的斜面CD与斜面BC交于C点，C处为一不计大小的光滑圆弧。现对小物块持续施加水平向右的恒力，小物块恰好能通过C点，随后继续在力F作用下沿斜面CD到达D点。小物块可视为质点，它与所有接触面间的动摩擦因数均为，重力加速度g取，已知，。求：
（1）小物块到达B点时的速度大小；
（2）斜面BC的长度；
（3）小物块从C点运动到D点的时间t（可用根式表示）。
18. 如图所示，质量为的一只长方体空铁箱在水平拉力F作用下沿水平面向右做匀加速直线运动，铁箱与水平面间的动摩擦因数。当时，铁箱内一质量为的木块（可视为质点）恰好能相对铁箱后壁静止。已知木块与铁箱内表面间的动摩擦因数处处相同，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取，求：
（1）木块所受摩擦力的大小和方向；
（2）木块与铁箱内表面间动摩擦因数；
（3）减小拉力F，经过一段时间，木块沿铁箱左侧壁落到底部且不反弹，之后当铁箱的速度为8m/s时撤去拉力，若铁箱的长度为0.6m，判断在铁箱停止运动前，木块能否与铁箱的右侧壁相撞？若相撞，计算相撞时木块和铁箱各自的速度大小。
次数
1
2
3
4
加速度a（）
0.61
0.46
031
0.15
质量导数（）
4.00
3.00
2.00
1.00
机密★启用前 试卷类型：A
山东名校考试联盟
2023－2024学年高一年级12月份联考物理试题
本试卷满分100分。考试用时90分钟。
注意事项：
1.答题前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、准考证号、座号填写在规定的位置上。
2.回答选择题时，用2B铅笔把答题卡，上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。
3.回答非选择题时，必须用0.5毫米黑色签字笔作答（作图除外），答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案，不能使用涂改液、胶带纸、修正带和其他笔。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 研究下列描述的情景问题时，加着重号的物体可被看成质点的是（ ）
A. 某次转笔比赛，研究笔的转动
B. 某次足球比赛，研究长传足球的飞行轨迹
C. 神舟十七号准备与空间站对接前，研究神舟十七号的飞行姿态
D. 观察蚂蚁拖动饭粒时，研究蚂蚁的肢体是如何分工的
【答案】B
【解析】
【详解】A．转笔比赛，需要考虑笔的动作，不能忽略笔的形状，不能看成质点，故A错误；
B．某次足球比赛，研究长传足球的飞行轨迹时，可以忽略足球的形状，能看成质点，故B正确。
C．神舟十七号准备与空间站对接前，研究神舟十七号的飞行姿态时，不能忽略神州十七号的形状，故C错误；
D．观察蚂蚁拖动饭粒时，研究蚂蚁的肢体是如何分工时，不能忽略蚂蚁的肢体，不能看成质点，故D错误。
故选B。
2. 自动扶梯的应用相当广泛，给生产、生活带来了极大的方便。如图所示，坡式自动扶梯正在匀速向上运送货物，货物与自动扶梯保持相对静止。下列说法正确的是（ ）
A. 若扶梯突然加速，则货物的惯性会增大
B. 扶梯对货物作用力的方向垂直斜面向上
C. 货物对扶梯的摩擦力与扶梯对货物的摩擦力是一对平衡力
D. 货物对扶梯的压力与扶梯对货物的支持力是一对作用力与反作用力
【答案】D
【解析】
【详解】A．物体的惯性只与质量有关，故货物惯性不变，故A错误；
B．货物受到重力、扶梯对其的支持力和摩擦力的作用，处于平衡状态，故扶梯对货物作用力即支持力和摩擦力的合力大小与重力的大小相等，其方向竖直向上，故B错误；
C．货物对扶梯的摩擦力受力物体为扶梯，扶梯对货物的摩擦力受力物体为货物，不满足平衡力作用于一个物体上的条件，货物对扶梯的摩擦力与扶梯对货物的摩擦力不是一对平衡力，故C错误；
D．货物对扶梯的压力与扶梯对货物的支持力大小相等，二者方向相反，作用于两个物体上，故二者为一对作用力与反作用力，故D正确。
故选D。
3. 如图所示，春节期间某户人家用五根细绳等距悬挂四个质量相等的灯笓，细绳BC水平，细绳OA、与水平方向成角。细绳OA与细绳BC的拉力大小之比为（ ）
A. B. C. 2：1D.
【答案】A
【解析】
【详解】以灯笼AB及AB之间的细绳构成的整体为研究对象，则根据平衡条件，水平方向上有
即
故选A。
4. 如图所示，跳水运动员训练时从5m跳台双脚朝下自由落下（可视为自由落体运动）。某同学利用手机的连拍功能，连拍了多张照片，其中两张连续的照片中运动员双脚离水面的高度分别为3.2m和1.8m，重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是（ ）
A. 运动员从下落到头部入水的时间为1.0s
B. 运动员双脚入水时的速度大小为8m/s
C. 手机连续拍摄两张照片所用的时间为0.2s
D. 运动员在空中下落的过程中，手机连拍照片的张数为10张
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据位移公式
可求解运动员从下落到双脚入水的时间
因此运动员从下落到头部入水的时间不可能为1.0s，故A错误；
B．根据速度与位移的关系式
可得运动员双脚入水时速度大小
故B错误；
C．两张连续的照片中运动员双脚离水面的高度分别为3.2m和1.8m时，下降的距离分别为1.8m和3.2m，则根据
可得
可求解手机连续拍摄两张照片所用的时间为
故C正确；
D．由此可计算人在下落过程中，手机连拍照片的张数最多为6张，故D错误。
故选C。
5. 如图所示，两弹簧分别固定在箱子的上下底面，两弹簧间有一可看作质点的小球，静止时小球与箱子侧面的O点等高。当箱子在竖直方向运动时，下列说法正确的是（ ）
A. 若小球与M点等高，则小球处于超重状态
B. 若小球与N点等高，则小球处于失重状态
C. 若小球与O点等高，则小球一定匀速运动
D. 小球的加速度大小不可能大于重力加速度g
【答案】C
【解析】
【详解】A．若小球与M点等高，对小球受力分析可知小球受到的合力方向竖直向下，根据牛顿第二定律，小球的加速度方向与合力方向相同，因此加速度的方向竖直向下，小球处于失重状态，故A错误；
B．若小球与N点等高，对小球受力分析可知小球受到的合力方向竖直向上，根据牛顿第二定律，小球的加速度方向与合力方向相同，因此加速度的方向竖直向上，小球处于超重状态，故B错误；
C．根据牛顿第一定律，当小球所受合力为零时，保持静止或者匀速直线运动状态，静止时小球与箱子侧面的O点等高，说明此时小球受到的合力为零，当箱子在竖直方向运动时，小球随箱子一起运动，若小球与O点等高，小球一定匀速运动，故C正确；
D．当两弹簧的合力不为零，并且跟小球重力方向相同时，小球受到的合力大于重力，根据牛顿第二定律，小球的加速度大小大于重力加速度g，故D错误。
故选C。
6. 某兴趣小组研究—遥控汽车的运动，根据记录的数据做出该车运动的位置—时间图像和速度—时间图像，如图所示，其中图像中的时刻对应抛物线的最高点。下列说法正确的是（ ）
A. 汽车的加速度大小为B. 时汽车回到出发点
C. 时汽车通过坐标原点D. 汽车出发点的坐标为
【答案】D
【解析】
【详解】A．汽车的加速度大小为
故A错误；
B．汽车回到出发点，根据动力学公式
解得
故B错误；
D．由图可知遥控汽车的初速度为，内遥控汽车向正方向运动，时遥控汽车速度为零，遥控汽车的位移达到正向最大值，则
根据动力学公式
解得汽车出发点的坐标为
故D正确；
C．汽车通过坐标原点，根据动力学公式
解得
故C错误。
故选D。
7. 如图所示，倾角为的光滑斜面固定在地面上，斜面上有一木板，木板上有一物块，物块在拉力F的作用下匀速上滑，F与斜面间的夹角为，木板相对斜面静止。对于物块和木板的受力个数，说法正确的是（ ）
A. 木板一定受到4个力B. 木板可能受到3个力
C. 物块可能受到5个力D. 物块可能受到3个力
【答案】A
【解析】
【详解】木板相对斜面静止，而斜面是光滑的，故木板与斜面之间没有摩擦力，则对木板受力分析可得
其中f为物块对木板的摩擦力，方向沿斜面向上，则木板对物块的摩擦力沿斜面向下，故木板受重力、斜面对其的支持力、物块对其的摩擦力、物块对其的压力共4个力；物块受重力、木板对其的支持力、木板对其的摩擦力和拉力F共4个力。
故选A。
8. 如图甲所示，质量为的物块放在质量为的木板左端，木板放在粗糙水平地面上，对木板施加水平向右的拉力，物块与木板相对静止一起运动，后撤去力F，最终物块恰好不从木板上滑落，整个过程中木板的速度—时间图像如图乙所示。物块可视为质点，重力加速度g取。下列说法正确的是（ ）
A. 前3s内，物块的加速度小于B. 撤去力F后，物块的加速度大于
C. 物块与木板间的动摩擦因数为0.45D. 木板的长度为3m
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据图可知，斜率表示加速度大小，故前3s内，木板加速度大小为
由于物块与木板相对静止一起运动，故前3s内，物块的加速度等于，故A错误；
BC．前3s内，整体分析可得
解得
撤去力F后，由于木板受到上下表面摩擦力的作用，故
解得
撤去力F后，物块加速度为
解得
故C正确，B错误；
D．图像与坐标轴围成的面积表示位移，由运动学公式可得木板的长度为
故D错误。
故选C。
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9. 2023年10月3日亚洲运动会在我国杭州举行，男子4×100米接力决赛在杭州“大莲花”体育场打响。短跑小将陈佳鹏发挥强大的后程加速能力，全力冲刺加速，在最后30米逆转日本选手率先撞线，助中国队夺冠。假设两位选手从接棒到终点沿直线跑了100米，在这100米的跑动过程中（ ）
A. 选手的位移和路程是一回事
B. 陈佳鹏全程的平均速度一定大于对手的平均速度
C. 每个时刻，陈佳鹏的瞬时速度一定大于对手的瞬时速度
D. 陈佳鹏在最后30米内，若因体力原因加速度在减小，则说明他的速度增加得慢了
【答案】BD
【解析】
【详解】A．位移是矢量，有大小、有方向，运算遵循平行四边形定则，路程是标量，有大小、没有方向，可知，选手的位移和路程不是一回事，故A错误；
B．两位选手从接棒到终点沿直线跑了100米，可知，两位位移大小相等，根据
由于陈佳鹏率先撞线，表明陈佳鹏沿直线跑100米的时间短一些，即陈佳鹏全程的平均速度一定大于对手的平均速度，故B正确；
C．平均速度描述的是全程的运动快慢，而瞬时速度描述的是某一时刻的运动快慢，根据题中描述不能够确定在每个时刻，陈佳鹏的瞬时速度与对手的瞬时速度的大小关系，故C错误；
D．根据加速度的定义式有
可知，陈佳鹏在最后30米内，若因体力原因加速度在减小，由于加速度方向与速度方向相同，则说明他的速度增加得慢了，故D正确。
故选BD。
10. 在平直的公路上，一辆小汽车后方24m处有一辆大客车正以13m/s的速度匀速前进，这时小汽车以的加速度从静止启动，与大客车同向行驶。下列说法正确的是（ ）
A. 经过13s两车速度相同
B. 两车可相遇2次
C. 两车速度相同时，间距为84.5m
D. 小汽车运动8s时，两车间距为72m
【答案】AB
【解析】
【详解】A．两车速度相同的时间为
故A正确；
B．两车相遇时有
解得
，
故两车可相遇2次，故B正确；
C．两车速度相同时，间距为
故C错误；
D．小汽车运动8s时，两车间距为
故D错误。
故选AB。
11. 如图所示，将一个质量为1.8kg的铅球放在与竖直方向成的斜面上，并用带铰链的竖直挡板挡住铅球，使之处于静止状态。不考虑铅球受到的摩擦力，重力加速度g取，，。下列说法正确的是（ ）
A. 铅球对斜面的压力大小为30N
B. 在挡板缓慢变为水平的过程中，球对挡板的作用力先变大后变小
C. 挡板逆时针缓慢转动37°时，球对挡板和斜面的压力大小相等
D. 挡板逆时针缓慢转动16°时，球对挡板的压力大小等于球的重力大小
【答案】ACD
【解析】
【详解】A．设挡板对球的作用力为，斜面对球的作用力为，铅球受力平衡，根据平衡条件可得斜面对球的支持力大小为
根据牛顿第三定律铅球对斜面的压力大小为30N，故A正确；
B．在挡板缓慢变为水平的过程中，做出力的矢量三角形，可知挡板对球的作用力先变小后变大，根据牛顿第三定律球对挡板的作用力先变小后变大，故B错误；
C．挡板逆时针缓慢转动37°时，做出力的矢量三角形，根据几何关系可得
可知是等腰三角形，球对挡板和斜面的压力大小相等，故C正确；
D．挡板逆时针缓慢转动16°时，做出力的矢量三角形，根据几何关系可得
可知是等腰三角形，球对挡板的压力大小等于球的重力大小，故D正确。
故选ACD。
12. 小明研究小虫子在圆柱体上的运动。如图所示为水平放置的半个圆柱体横截面，将一只小虫子置于其顶部A，虫子沿圆弧面从A到B缓缓爬行，圆柱体的半径比虫子大得多，；多次观察发现：小虫在B点上方时可以正常缓慢爬行，一旦由上往下过了B点便会滑落。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，动摩擦因数为，虫子质量为m，虫子在B点时对圆柱体的压力为，下列判断正确的是（ ）
A.
B.
C. 小虫从A运动到B的过程中，对圆柱体的作用力不变
D. 小虫从A运动到B的过程中，由于对圆柱体的压力变小，所受摩擦力变小
【答案】BC
【解析】
【详解】A．虫子在B点时对圆柱体的压力为
选项A错误；
B．在B点时满足
解得
选项B正确；
C．小虫从A运动到B的过程中，处于平衡状态，则圆柱体对小虫的作用力与重力等大反向，则小虫对圆柱体的作用力不变，选项C正确；
D．小虫从A运动到B的过程中，对圆柱体的压力
所受摩擦力
随θ角变小，小虫对圆柱体的压力减小，所受摩擦力变大，选项D错误。
故选BC。
三、非选择题：本题共6小题，共60分。
13. 小亮在家中用电子秤、水壶、细线、墙钉和贴在墙上的白纸等物品，验证力的平行四边形定则。
（1）如图（a）所示，在电子秤的下端悬挂一装满水的水壶，记下水壶静止时电子秤的示数F。
（2）如图（b）所示，将三根细线、、的一端打结，另一端分别拴在电子秤的挂钩、墙钉A和水壶杯带上。水平拉开细线，在白纸上记下结点O的位置、________和电子秤的示数。
（3）如图（c）所示，将另一颗墙钉B钉在与O同一水平位置上，并将拴在其上。手握电子秤沿着（2）中的方向拉开细线，使三根细线的方向与（2）中重合，记录电子秤的示数。
（4）在白纸上按一定标度作出电子秤拉力F、、的图示，根据平行四边形定则作出、的合力的图示，若________，则平行四边形定则得到验证。
（5）小亮在步骤（3）中没有让O点的位置与（2）中记录的O点位置重合，但细线和细线的方向都与（2）中平行，这样________（选填“会”或“不会”）造成较大误差。
【答案】 ①. 三根细线的方向 ②. F和F′在误差允许的范围内重合 ③. 不会
【解析】
【详解】（2）[1]要画出平行四边形，则需要记录分力的大小和方向，所以在白纸上记下结点O的位置的同时，也要记录三根细线的方向以及电子称的示数；
（4）[2]根据平行四边形定则作出电子秤拉力F、、的图示，若F和在误差允许的范围内重合，则平行四边形定则得到验证。
（5）[3]细线和细线的方向都与（2）中平行，即力的方向保持不变，所以测得数据后，根据平行四边形定则作图仍然可以得出结论，不会造成误差。
14. 小华用图甲所示的实验装置探究小车的加速度a与质量m的关系。打点计时器使用50Hz的交流电。
（1）把木板的一侧垫高，调节木板的倾斜程度，使小车拖动纸带匀速运动，以补偿阻力，此过程是否需要挂钩码？______（填“是”或“否”）。
（2）图乙是某次实验得到的一条纸带，纸带上相邻两计数点间有四个点未画出，实验数据在图中已标注，则小车的加速度大小是______m/s2（结果保留2位有效数字）。
（3）保持小车所受的拉力不变，改变小车质量m，分别测得不同质量时小车加速度a的数值，记录数据如下表。
请在答题卡的坐标纸上作出图像______。
根据所作的图像，写出实验结论：______。
【答案】 ①. 否 ②. 0.46 ③. 见解析 ④. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]平衡摩擦力时，是平衡小车所受摩擦阻力，可知实验中应把木板的一侧垫高，调节木板的倾斜程度，使小车拖动纸带匀速运动，以补偿阻力，此过程不需要挂钩码。
（2）[2]由于相邻两计数点间有四个点未画出，则相邻计数点之间的时间间隔为
根据逐差法可知，小车的加速度大小为
（3）[3]根据表格中的数据描点，将点迹用直线连接起来，使点迹均匀分布在直线两侧，如图所示
[4]根据牛顿第二定律有
则有
可知，保持小车所受的拉力不变，小车的加速度与小车的质量成反比，即小车的加速度与质量的倒数成正比，此时小车的加速度与质量的倒数成线性关系，即根据所作的图像，写出实验结论为，在误差允许的范围内，小车所受的拉力不变，小车的加速度与小车的质量成反比。
15. 近期多地遭遇降雪天气，雪后树枝上形成了美丽冰溜，如图所示。某时刻，一断裂的冰溜落向地面，到达地面前的最后1s内，冰溜的平均速度大小。已知冰溜断裂时的初速度可视为零，下落过程中忽略空气阻力，且可视为质点，重力加速度g取。求：
（1）冰溜到达地面前的最后1s内下落的高度h；
（2）冰溜在空中下落的时间t和开始下落时离地面的高度H。
【答案】（1）；（2），
【解析】
【详解】（1）冰溜到达地面前的最后1s内下落的高度为
（2）设冰溜在空中下落的时间t，根据动力学公式
解得
开始下落时离地面的高度为
16. 如图所示，质量为m滑块A静止在倾角为30°的固定斜面上，一根不可伸长的轻绳跨过两个光滑的定滑轮将滑块A和装有沙子的小桶B连接起来，系统静止时，与滑块A相连的轻绳与水平面的夹角为60°，此时滑块A与斜面间的摩擦力恰好为零。已知滑块A与斜面间的动摩擦因数，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：
（1）此时小桶B及沙子的总质量？
（2）用手按住滑块A，撤去左侧滑轮后，缓慢放下小桶B，连接A端一侧的轻绳恰好与斜面平行，此时B仍悬在空中。按住滑块A的手放开后，滑块A受到的摩擦力是多大？
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）系统保持静止，对小桶B及沙子受力分析，根据平衡条件可得
对滑块A受力分析，根据平衡条件可得
解得小桶B及沙子的总质量
（2）滑块A受到的最大静摩擦力为
连接A端一侧的轻绳恰好与斜面平行，按住滑块A的手放开后，假设系统保持静止，根据平衡条件可得
解得
假设成立，滑块A受到的摩擦力是。
17. 如图所示，质量的小物块静止在水平面上的A点，AB之间的距离为，倾角为斜面BC与水平面平滑连接，倾角为的斜面CD与斜面BC交于C点，C处为一不计大小的光滑圆弧。现对小物块持续施加水平向右的恒力，小物块恰好能通过C点，随后继续在力F作用下沿斜面CD到达D点。小物块可视为质点，它与所有接触面间的动摩擦因数均为，重力加速度g取，已知，。求：
（1）小物块到达B点时的速度大小；
（2）斜面BC的长度；
（3）小物块从C点运动到D点的时间t（可用根式表示）。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）小物块在水平面上运动，根据牛顿第二定律有
解得加速度为
小物块从A点到达B点，根据动力学公式
解得小物块到达B点时的速度大小
（2）小物块在斜面BC上运动，根据牛顿第二定律有
解得加速度为
小物块恰好能通过C点，则C点的速度为零，小物块从B点到达C点，根据动力学公式
解得
（3）斜面CD的长度为
解得
小物块在斜面CD上运动，根据牛顿第二定律有
解得
小物块从C点到达D点，根据动力学公式
解得
18. 如图所示，质量为的一只长方体空铁箱在水平拉力F作用下沿水平面向右做匀加速直线运动，铁箱与水平面间的动摩擦因数。当时，铁箱内一质量为的木块（可视为质点）恰好能相对铁箱后壁静止。已知木块与铁箱内表面间的动摩擦因数处处相同，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取，求：
（1）木块所受摩擦力的大小和方向；
（2）木块与铁箱内表面间的动摩擦因数；
（3）减小拉力F，经过一段时间，木块沿铁箱左侧壁落到底部且不反弹，之后当铁箱的速度为8m/s时撤去拉力，若铁箱的长度为0.6m，判断在铁箱停止运动前，木块能否与铁箱的右侧壁相撞？若相撞，计算相撞时木块和铁箱各自的速度大小。
【答案】（1），竖直向上；（2）；（3）木块能与铁箱的右侧壁相撞，，
【解析】
【详解】（1）木块保持静止，竖直方向上木块的重力与木块所受摩擦力二力平衡，木块所受摩擦力的大小为
方向竖直向上。
（2）以木块与铁箱为整体，根据牛顿第二定律
解得
铁箱对木块的压力为
木块恰好能相对铁箱后壁静止，则
木块与铁箱内表面间的动摩擦因数为
（3）木块沿铁箱左侧壁落到底部后，对铁箱，根据牛顿第二定律
铁箱的加速度为
对木块，根据牛顿第二定律
木块的加速度为
铁箱停下的时间为
铁箱停下时，铁箱与木块的位移差为
故木块能与铁箱的右侧壁相撞，木块与铁箱的右侧壁相撞时有
解得
相撞时木块和铁箱各自的速度大小为
次数
1
2
3
4
加速度a（）
0.61
046
031
0.15
质量导数（）
4.00
3.00
2.00
1.00
2023－2024学年高一年级12月份联考物理试题
本试卷满分100分。考试用时90分钟。
注意事项：
1.答题前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、准考证号、座号填写在规定的位置上。
2.回答选择题时，用2B铅笔把答题卡，上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。
3.回答非选择题时，必须用0.5毫米黑色签字笔作答（作图除外），答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案，不能使用涂改液、胶带纸、修正带和其他笔。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 研究下列描述的情景问题时，加着重号的物体可被看成质点的是（ ）
A. 某次转笔比赛，研究笔的转动
B. 某次足球比赛，研究长传足球的飞行轨迹
C. 神舟十七号准备与空间站对接前，研究神舟十七号的飞行姿态
D. 观察蚂蚁拖动饭粒时，研究蚂蚁的肢体是如何分工的
2. 自动扶梯的应用相当广泛，给生产、生活带来了极大的方便。如图所示，坡式自动扶梯正在匀速向上运送货物，货物与自动扶梯保持相对静止。下列说法正确的是（ ）
A. 若扶梯突然加速，则货物的惯性会增大
B. 扶梯对货物作用力的方向垂直斜面向上
C. 货物对扶梯的摩擦力与扶梯对货物的摩擦力是一对平衡力
D. 货物对扶梯压力与扶梯对货物的支持力是一对作用力与反作用力
3. 如图所示，春节期间某户人家用五根细绳等距悬挂四个质量相等的灯笓，细绳BC水平，细绳OA、与水平方向成角。细绳OA与细绳BC的拉力大小之比为（ ）
A. B. C. 2：1D.
4. 如图所示，跳水运动员训练时从5m跳台双脚朝下自由落下（可视为自由落体运动）。某同学利用手机的连拍功能，连拍了多张照片，其中两张连续的照片中运动员双脚离水面的高度分别为3.2m和1.8m，重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是（ ）
A. 运动员从下落到头部入水的时间为1.0s
B. 运动员双脚入水时的速度大小为8m/s
C. 手机连续拍摄两张照片所用的时间为0.2s
D. 运动员在空中下落的过程中，手机连拍照片的张数为10张
5. 如图所示，两弹簧分别固定在箱子的上下底面，两弹簧间有一可看作质点的小球，静止时小球与箱子侧面的O点等高。当箱子在竖直方向运动时，下列说法正确的是（ ）
A. 若小球与M点等高，则小球处于超重状态
B. 若小球与N点等高，则小球处于失重状态
C. 若小球与O点等高，则小球一定匀速运动
D. 小球的加速度大小不可能大于重力加速度g
6. 某兴趣小组研究—遥控汽车的运动，根据记录的数据做出该车运动的位置—时间图像和速度—时间图像，如图所示，其中图像中的时刻对应抛物线的最高点。下列说法正确的是（ ）
A. 汽车的加速度大小为B. 时汽车回到出发点
C. 时汽车通过坐标原点D. 汽车出发点的坐标为
7. 如图所示，倾角为的光滑斜面固定在地面上，斜面上有一木板，木板上有一物块，物块在拉力F的作用下匀速上滑，F与斜面间的夹角为，木板相对斜面静止。对于物块和木板的受力个数，说法正确的是（ ）
A. 木板一定受到4个力B. 木板可能受到3个力
C. 物块可能受到5个力D. 物块可能受到3个力
8. 如图甲所示，质量为的物块放在质量为的木板左端，木板放在粗糙水平地面上，对木板施加水平向右的拉力，物块与木板相对静止一起运动，后撤去力F，最终物块恰好不从木板上滑落，整个过程中木板的速度—时间图像如图乙所示。物块可视为质点，重力加速度g取。下列说法正确的是（ ）
A. 前3s内，物块的加速度小于B. 撤去力F后，物块的加速度大于
C. 物块与木板间的动摩擦因数为0.45D. 木板的长度为3m
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9. 2023年10月3日亚洲运动会在我国杭州举行，男子4×100米接力决赛在杭州“大莲花”体育场打响。短跑小将陈佳鹏发挥强大的后程加速能力，全力冲刺加速，在最后30米逆转日本选手率先撞线，助中国队夺冠。假设两位选手从接棒到终点沿直线跑了100米，在这100米的跑动过程中（ ）
A. 选手的位移和路程是一回事
B. 陈佳鹏全程的平均速度一定大于对手的平均速度
C. 每个时刻，陈佳鹏的瞬时速度一定大于对手的瞬时速度
D. 陈佳鹏在最后30米内，若因体力原因加速度在减小，则说明他的速度增加得慢了
10. 在平直的公路上，一辆小汽车后方24m处有一辆大客车正以13m/s的速度匀速前进，这时小汽车以的加速度从静止启动，与大客车同向行驶。下列说法正确的是（ ）
A. 经过13s两车速度相同
B 两车可相遇2次
C. 两车速度相同时，间距为84.5m
D. 小汽车运动8s时，两车间距为72m
11. 如图所示，将一个质量为1.8kg的铅球放在与竖直方向成的斜面上，并用带铰链的竖直挡板挡住铅球，使之处于静止状态。不考虑铅球受到的摩擦力，重力加速度g取，，。下列说法正确的是（ ）
A. 铅球对斜面的压力大小为30N
B. 在挡板缓慢变为水平的过程中，球对挡板的作用力先变大后变小
C. 挡板逆时针缓慢转动37°时，球对挡板和斜面的压力大小相等
D. 挡板逆时针缓慢转动16°时，球对挡板的压力大小等于球的重力大小
12. 小明研究小虫子在圆柱体上的运动。如图所示为水平放置的半个圆柱体横截面，将一只小虫子置于其顶部A，虫子沿圆弧面从A到B缓缓爬行，圆柱体的半径比虫子大得多，；多次观察发现：小虫在B点上方时可以正常缓慢爬行，一旦由上往下过了B点便会滑落。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，动摩擦因数为，虫子质量为m，虫子在B点时对圆柱体的压力为，下列判断正确的是（ ）
A.
B.
C. 小虫从A运动到B的过程中，对圆柱体的作用力不变
D. 小虫从A运动到B的过程中，由于对圆柱体的压力变小，所受摩擦力变小
三、非选择题：本题共6小题，共60分。
13. 小亮在家中用电子秤、水壶、细线、墙钉和贴在墙上的白纸等物品，验证力的平行四边形定则。
（1）如图（a）所示，在电子秤的下端悬挂一装满水的水壶，记下水壶静止时电子秤的示数F。
（2）如图（b）所示，将三根细线、、的一端打结，另一端分别拴在电子秤的挂钩、墙钉A和水壶杯带上。水平拉开细线，在白纸上记下结点O的位置、________和电子秤的示数。
（3）如图（c）所示，将另一颗墙钉B钉在与O同一水平位置上，并将拴在其上。手握电子秤沿着（2）中的方向拉开细线，使三根细线的方向与（2）中重合，记录电子秤的示数。
（4）在白纸上按一定标度作出电子秤拉力F、、的图示，根据平行四边形定则作出、的合力的图示，若________，则平行四边形定则得到验证。
（5）小亮在步骤（3）中没有让O点的位置与（2）中记录的O点位置重合，但细线和细线的方向都与（2）中平行，这样________（选填“会”或“不会”）造成较大误差。
14. 小华用图甲所示的实验装置探究小车的加速度a与质量m的关系。打点计时器使用50Hz的交流电。
（1）把木板的一侧垫高，调节木板的倾斜程度，使小车拖动纸带匀速运动，以补偿阻力，此过程是否需要挂钩码？______（填“是”或“否”）。
（2）图乙是某次实验得到的一条纸带，纸带上相邻两计数点间有四个点未画出，实验数据在图中已标注，则小车的加速度大小是______m/s2（结果保留2位有效数字）。
（3）保持小车所受的拉力不变，改变小车质量m，分别测得不同质量时小车加速度a的数值，记录数据如下表。
请在答题卡坐标纸上作出图像______。
根据所作的图像，写出实验结论：______。
15. 近期多地遭遇降雪天气，雪后树枝上形成了美丽的冰溜，如图所示。某时刻，一断裂的冰溜落向地面，到达地面前的最后1s内，冰溜的平均速度大小。已知冰溜断裂时的初速度可视为零，下落过程中忽略空气阻力，且可视为质点，重力加速度g取。求：
（1）冰溜到达地面前的最后1s内下落的高度h；
（2）冰溜在空中下落的时间t和开始下落时离地面的高度H。
16. 如图所示，质量为m的滑块A静止在倾角为30°的固定斜面上，一根不可伸长的轻绳跨过两个光滑的定滑轮将滑块A和装有沙子的小桶B连接起来，系统静止时，与滑块A相连的轻绳与水平面的夹角为60°，此时滑块A与斜面间的摩擦力恰好为零。已知滑块A与斜面间的动摩擦因数，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：
（1）此时小桶B及沙子的总质量？
（2）用手按住滑块A，撤去左侧滑轮后，缓慢放下小桶B，连接A端一侧的轻绳恰好与斜面平行，此时B仍悬在空中。按住滑块A的手放开后，滑块A受到的摩擦力是多大？
17. 如图所示，质量的小物块静止在水平面上的A点，AB之间的距离为，倾角为斜面BC与水平面平滑连接，倾角为的斜面CD与斜面BC交于C点，C处为一不计大小的光滑圆弧。现对小物块持续施加水平向右的恒力，小物块恰好能通过C点，随后继续在力F作用下沿斜面CD到达D点。小物块可视为质点，它与所有接触面间的动摩擦因数均为，重力加速度g取，已知，。求：
（1）小物块到达B点时的速度大小；
（2）斜面BC的长度；
（3）小物块从C点运动到D点的时间t（可用根式表示）。
18. 如图所示，质量为的一只长方体空铁箱在水平拉力F作用下沿水平面向右做匀加速直线运动，铁箱与水平面间的动摩擦因数。当时，铁箱内一质量为的木块（可视为质点）恰好能相对铁箱后壁静止。已知木块与铁箱内表面间的动摩擦因数处处相同，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取，求：
（1）木块所受摩擦力的大小和方向；
（2）木块与铁箱内表面间动摩擦因数；
（3）减小拉力F，经过一段时间，木块沿铁箱左侧壁落到底部且不反弹，之后当铁箱的速度为8m/s时撤去拉力，若铁箱的长度为0.6m，判断在铁箱停止运动前，木块能否与铁箱的右侧壁相撞？若相撞，计算相撞时木块和铁箱各自的速度大小。
次数
1
2
3
4
加速度a（）
0.61
0.46
031
0.15
质量导数（）
4.00
3.00
2.00
1.00
机密★启用前 试卷类型：A
山东名校考试联盟
2023－2024学年高一年级12月份联考物理试题
本试卷满分100分。考试用时90分钟。
注意事项：
1.答题前，考生务必用0.5毫米黑色签字笔将自己的姓名、准考证号、座号填写在规定的位置上。
2.回答选择题时，用2B铅笔把答题卡，上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。
3.回答非选择题时，必须用0.5毫米黑色签字笔作答（作图除外），答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应的位置；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案，不能使用涂改液、胶带纸、修正带和其他笔。
一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 研究下列描述的情景问题时，加着重号的物体可被看成质点的是（ ）
A. 某次转笔比赛，研究笔的转动
B. 某次足球比赛，研究长传足球的飞行轨迹
C. 神舟十七号准备与空间站对接前，研究神舟十七号的飞行姿态
D. 观察蚂蚁拖动饭粒时，研究蚂蚁的肢体是如何分工的
【答案】B
【解析】
【详解】A．转笔比赛，需要考虑笔的动作，不能忽略笔的形状，不能看成质点，故A错误；
B．某次足球比赛，研究长传足球的飞行轨迹时，可以忽略足球的形状，能看成质点，故B正确。
C．神舟十七号准备与空间站对接前，研究神舟十七号的飞行姿态时，不能忽略神州十七号的形状，故C错误；
D．观察蚂蚁拖动饭粒时，研究蚂蚁的肢体是如何分工时，不能忽略蚂蚁的肢体，不能看成质点，故D错误。
故选B。
2. 自动扶梯的应用相当广泛，给生产、生活带来了极大的方便。如图所示，坡式自动扶梯正在匀速向上运送货物，货物与自动扶梯保持相对静止。下列说法正确的是（ ）
A. 若扶梯突然加速，则货物的惯性会增大
B. 扶梯对货物作用力的方向垂直斜面向上
C. 货物对扶梯的摩擦力与扶梯对货物的摩擦力是一对平衡力
D. 货物对扶梯的压力与扶梯对货物的支持力是一对作用力与反作用力
【答案】D
【解析】
【详解】A．物体的惯性只与质量有关，故货物惯性不变，故A错误；
B．货物受到重力、扶梯对其的支持力和摩擦力的作用，处于平衡状态，故扶梯对货物作用力即支持力和摩擦力的合力大小与重力的大小相等，其方向竖直向上，故B错误；
C．货物对扶梯的摩擦力受力物体为扶梯，扶梯对货物的摩擦力受力物体为货物，不满足平衡力作用于一个物体上的条件，货物对扶梯的摩擦力与扶梯对货物的摩擦力不是一对平衡力，故C错误；
D．货物对扶梯的压力与扶梯对货物的支持力大小相等，二者方向相反，作用于两个物体上，故二者为一对作用力与反作用力，故D正确。
故选D。
3. 如图所示，春节期间某户人家用五根细绳等距悬挂四个质量相等的灯笓，细绳BC水平，细绳OA、与水平方向成角。细绳OA与细绳BC的拉力大小之比为（ ）
A. B. C. 2：1D.
【答案】A
【解析】
【详解】以灯笼AB及AB之间的细绳构成的整体为研究对象，则根据平衡条件，水平方向上有
即
故选A。
4. 如图所示，跳水运动员训练时从5m跳台双脚朝下自由落下（可视为自由落体运动）。某同学利用手机的连拍功能，连拍了多张照片，其中两张连续的照片中运动员双脚离水面的高度分别为3.2m和1.8m，重力加速度g取10m/s2，下列说法正确的是（ ）
A. 运动员从下落到头部入水的时间为1.0s
B. 运动员双脚入水时的速度大小为8m/s
C. 手机连续拍摄两张照片所用的时间为0.2s
D. 运动员在空中下落的过程中，手机连拍照片的张数为10张
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据位移公式
可求解运动员从下落到双脚入水的时间
因此运动员从下落到头部入水的时间不可能为1.0s，故A错误；
B．根据速度与位移的关系式
可得运动员双脚入水时速度大小
故B错误；
C．两张连续的照片中运动员双脚离水面的高度分别为3.2m和1.8m时，下降的距离分别为1.8m和3.2m，则根据
可得
可求解手机连续拍摄两张照片所用的时间为
故C正确；
D．由此可计算人在下落过程中，手机连拍照片的张数最多为6张，故D错误。
故选C。
5. 如图所示，两弹簧分别固定在箱子的上下底面，两弹簧间有一可看作质点的小球，静止时小球与箱子侧面的O点等高。当箱子在竖直方向运动时，下列说法正确的是（ ）
A. 若小球与M点等高，则小球处于超重状态
B. 若小球与N点等高，则小球处于失重状态
C. 若小球与O点等高，则小球一定匀速运动
D. 小球的加速度大小不可能大于重力加速度g
【答案】C
【解析】
【详解】A．若小球与M点等高，对小球受力分析可知小球受到的合力方向竖直向下，根据牛顿第二定律，小球的加速度方向与合力方向相同，因此加速度的方向竖直向下，小球处于失重状态，故A错误；
B．若小球与N点等高，对小球受力分析可知小球受到的合力方向竖直向上，根据牛顿第二定律，小球的加速度方向与合力方向相同，因此加速度的方向竖直向上，小球处于超重状态，故B错误；
C．根据牛顿第一定律，当小球所受合力为零时，保持静止或者匀速直线运动状态，静止时小球与箱子侧面的O点等高，说明此时小球受到的合力为零，当箱子在竖直方向运动时，小球随箱子一起运动，若小球与O点等高，小球一定匀速运动，故C正确；
D．当两弹簧的合力不为零，并且跟小球重力方向相同时，小球受到的合力大于重力，根据牛顿第二定律，小球的加速度大小大于重力加速度g，故D错误。
故选C。
6. 某兴趣小组研究—遥控汽车的运动，根据记录的数据做出该车运动的位置—时间图像和速度—时间图像，如图所示，其中图像中的时刻对应抛物线的最高点。下列说法正确的是（ ）
A. 汽车的加速度大小为B. 时汽车回到出发点
C. 时汽车通过坐标原点D. 汽车出发点的坐标为
【答案】D
【解析】
【详解】A．汽车的加速度大小为
故A错误；
B．汽车回到出发点，根据动力学公式
解得
故B错误；
D．由图可知遥控汽车的初速度为，内遥控汽车向正方向运动，时遥控汽车速度为零，遥控汽车的位移达到正向最大值，则
根据动力学公式
解得汽车出发点的坐标为
故D正确；
C．汽车通过坐标原点，根据动力学公式
解得
故C错误。
故选D。
7. 如图所示，倾角为的光滑斜面固定在地面上，斜面上有一木板，木板上有一物块，物块在拉力F的作用下匀速上滑，F与斜面间的夹角为，木板相对斜面静止。对于物块和木板的受力个数，说法正确的是（ ）
A. 木板一定受到4个力B. 木板可能受到3个力
C. 物块可能受到5个力D. 物块可能受到3个力
【答案】A
【解析】
【详解】木板相对斜面静止，而斜面是光滑的，故木板与斜面之间没有摩擦力，则对木板受力分析可得
其中f为物块对木板的摩擦力，方向沿斜面向上，则木板对物块的摩擦力沿斜面向下，故木板受重力、斜面对其的支持力、物块对其的摩擦力、物块对其的压力共4个力；物块受重力、木板对其的支持力、木板对其的摩擦力和拉力F共4个力。
故选A。
8. 如图甲所示，质量为的物块放在质量为的木板左端，木板放在粗糙水平地面上，对木板施加水平向右的拉力，物块与木板相对静止一起运动，后撤去力F，最终物块恰好不从木板上滑落，整个过程中木板的速度—时间图像如图乙所示。物块可视为质点，重力加速度g取。下列说法正确的是（ ）
A. 前3s内，物块的加速度小于B. 撤去力F后，物块的加速度大于
C. 物块与木板间的动摩擦因数为0.45D. 木板的长度为3m
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据图可知，斜率表示加速度大小，故前3s内，木板加速度大小为
由于物块与木板相对静止一起运动，故前3s内，物块的加速度等于，故A错误；
BC．前3s内，整体分析可得
解得
撤去力F后，由于木板受到上下表面摩擦力的作用，故
解得
撤去力F后，物块加速度为
解得
故C正确，B错误；
D．图像与坐标轴围成的面积表示位移，由运动学公式可得木板的长度为
故D错误。
故选C。
二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。
9. 2023年10月3日亚洲运动会在我国杭州举行，男子4×100米接力决赛在杭州“大莲花”体育场打响。短跑小将陈佳鹏发挥强大的后程加速能力，全力冲刺加速，在最后30米逆转日本选手率先撞线，助中国队夺冠。假设两位选手从接棒到终点沿直线跑了100米，在这100米的跑动过程中（ ）
A. 选手的位移和路程是一回事
B. 陈佳鹏全程的平均速度一定大于对手的平均速度
C. 每个时刻，陈佳鹏的瞬时速度一定大于对手的瞬时速度
D. 陈佳鹏在最后30米内，若因体力原因加速度在减小，则说明他的速度增加得慢了
【答案】BD
【解析】
【详解】A．位移是矢量，有大小、有方向，运算遵循平行四边形定则，路程是标量，有大小、没有方向，可知，选手的位移和路程不是一回事，故A错误；
B．两位选手从接棒到终点沿直线跑了100米，可知，两位位移大小相等，根据
由于陈佳鹏率先撞线，表明陈佳鹏沿直线跑100米的时间短一些，即陈佳鹏全程的平均速度一定大于对手的平均速度，故B正确；
C．平均速度描述的是全程的运动快慢，而瞬时速度描述的是某一时刻的运动快慢，根据题中描述不能够确定在每个时刻，陈佳鹏的瞬时速度与对手的瞬时速度的大小关系，故C错误；
D．根据加速度的定义式有
可知，陈佳鹏在最后30米内，若因体力原因加速度在减小，由于加速度方向与速度方向相同，则说明他的速度增加得慢了，故D正确。
故选BD。
10. 在平直的公路上，一辆小汽车后方24m处有一辆大客车正以13m/s的速度匀速前进，这时小汽车以的加速度从静止启动，与大客车同向行驶。下列说法正确的是（ ）
A. 经过13s两车速度相同
B. 两车可相遇2次
C. 两车速度相同时，间距为84.5m
D. 小汽车运动8s时，两车间距为72m
【答案】AB
【解析】
【详解】A．两车速度相同的时间为
故A正确；
B．两车相遇时有
解得
，
故两车可相遇2次，故B正确；
C．两车速度相同时，间距为
故C错误；
D．小汽车运动8s时，两车间距为
故D错误。
故选AB。
11. 如图所示，将一个质量为1.8kg的铅球放在与竖直方向成的斜面上，并用带铰链的竖直挡板挡住铅球，使之处于静止状态。不考虑铅球受到的摩擦力，重力加速度g取，，。下列说法正确的是（ ）
A. 铅球对斜面的压力大小为30N
B. 在挡板缓慢变为水平的过程中，球对挡板的作用力先变大后变小
C. 挡板逆时针缓慢转动37°时，球对挡板和斜面的压力大小相等
D. 挡板逆时针缓慢转动16°时，球对挡板的压力大小等于球的重力大小
【答案】ACD
【解析】
【详解】A．设挡板对球的作用力为，斜面对球的作用力为，铅球受力平衡，根据平衡条件可得斜面对球的支持力大小为
根据牛顿第三定律铅球对斜面的压力大小为30N，故A正确；
B．在挡板缓慢变为水平的过程中，做出力的矢量三角形，可知挡板对球的作用力先变小后变大，根据牛顿第三定律球对挡板的作用力先变小后变大，故B错误；
C．挡板逆时针缓慢转动37°时，做出力的矢量三角形，根据几何关系可得
可知是等腰三角形，球对挡板和斜面的压力大小相等，故C正确；
D．挡板逆时针缓慢转动16°时，做出力的矢量三角形，根据几何关系可得
可知是等腰三角形，球对挡板的压力大小等于球的重力大小，故D正确。
故选ACD。
12. 小明研究小虫子在圆柱体上的运动。如图所示为水平放置的半个圆柱体横截面，将一只小虫子置于其顶部A，虫子沿圆弧面从A到B缓缓爬行，圆柱体的半径比虫子大得多，；多次观察发现：小虫在B点上方时可以正常缓慢爬行，一旦由上往下过了B点便会滑落。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，动摩擦因数为，虫子质量为m，虫子在B点时对圆柱体的压力为，下列判断正确的是（ ）
A.
B.
C. 小虫从A运动到B的过程中，对圆柱体的作用力不变
D. 小虫从A运动到B的过程中，由于对圆柱体的压力变小，所受摩擦力变小
【答案】BC
【解析】
【详解】A．虫子在B点时对圆柱体的压力为
选项A错误；
B．在B点时满足
解得
选项B正确；
C．小虫从A运动到B的过程中，处于平衡状态，则圆柱体对小虫的作用力与重力等大反向，则小虫对圆柱体的作用力不变，选项C正确；
D．小虫从A运动到B的过程中，对圆柱体的压力
所受摩擦力
随θ角变小，小虫对圆柱体的压力减小，所受摩擦力变大，选项D错误。
故选BC。
三、非选择题：本题共6小题，共60分。
13. 小亮在家中用电子秤、水壶、细线、墙钉和贴在墙上的白纸等物品，验证力的平行四边形定则。
（1）如图（a）所示，在电子秤的下端悬挂一装满水的水壶，记下水壶静止时电子秤的示数F。
（2）如图（b）所示，将三根细线、、的一端打结，另一端分别拴在电子秤的挂钩、墙钉A和水壶杯带上。水平拉开细线，在白纸上记下结点O的位置、________和电子秤的示数。
（3）如图（c）所示，将另一颗墙钉B钉在与O同一水平位置上，并将拴在其上。手握电子秤沿着（2）中的方向拉开细线，使三根细线的方向与（2）中重合，记录电子秤的示数。
（4）在白纸上按一定标度作出电子秤拉力F、、的图示，根据平行四边形定则作出、的合力的图示，若________，则平行四边形定则得到验证。
（5）小亮在步骤（3）中没有让O点的位置与（2）中记录的O点位置重合，但细线和细线的方向都与（2）中平行，这样________（选填“会”或“不会”）造成较大误差。
【答案】 ①. 三根细线的方向 ②. F和F′在误差允许的范围内重合 ③. 不会
【解析】
【详解】（2）[1]要画出平行四边形，则需要记录分力的大小和方向，所以在白纸上记下结点O的位置的同时，也要记录三根细线的方向以及电子称的示数；
（4）[2]根据平行四边形定则作出电子秤拉力F、、的图示，若F和在误差允许的范围内重合，则平行四边形定则得到验证。
（5）[3]细线和细线的方向都与（2）中平行，即力的方向保持不变，所以测得数据后，根据平行四边形定则作图仍然可以得出结论，不会造成误差。
14. 小华用图甲所示的实验装置探究小车的加速度a与质量m的关系。打点计时器使用50Hz的交流电。
（1）把木板的一侧垫高，调节木板的倾斜程度，使小车拖动纸带匀速运动，以补偿阻力，此过程是否需要挂钩码？______（填“是”或“否”）。
（2）图乙是某次实验得到的一条纸带，纸带上相邻两计数点间有四个点未画出，实验数据在图中已标注，则小车的加速度大小是______m/s2（结果保留2位有效数字）。
（3）保持小车所受的拉力不变，改变小车质量m，分别测得不同质量时小车加速度a的数值，记录数据如下表。
请在答题卡的坐标纸上作出图像______。
根据所作的图像，写出实验结论：______。
【答案】 ①. 否 ②. 0.46 ③. 见解析 ④. 见解析
【解析】
【详解】（1）[1]平衡摩擦力时，是平衡小车所受摩擦阻力，可知实验中应把木板的一侧垫高，调节木板的倾斜程度，使小车拖动纸带匀速运动，以补偿阻力，此过程不需要挂钩码。
（2）[2]由于相邻两计数点间有四个点未画出，则相邻计数点之间的时间间隔为
根据逐差法可知，小车的加速度大小为
（3）[3]根据表格中的数据描点，将点迹用直线连接起来，使点迹均匀分布在直线两侧，如图所示
[4]根据牛顿第二定律有
则有
可知，保持小车所受的拉力不变，小车的加速度与小车的质量成反比，即小车的加速度与质量的倒数成正比，此时小车的加速度与质量的倒数成线性关系，即根据所作的图像，写出实验结论为，在误差允许的范围内，小车所受的拉力不变，小车的加速度与小车的质量成反比。
15. 近期多地遭遇降雪天气，雪后树枝上形成了美丽冰溜，如图所示。某时刻，一断裂的冰溜落向地面，到达地面前的最后1s内，冰溜的平均速度大小。已知冰溜断裂时的初速度可视为零，下落过程中忽略空气阻力，且可视为质点，重力加速度g取。求：
（1）冰溜到达地面前的最后1s内下落的高度h；
（2）冰溜在空中下落的时间t和开始下落时离地面的高度H。
【答案】（1）；（2），
【解析】
【详解】（1）冰溜到达地面前的最后1s内下落的高度为
（2）设冰溜在空中下落的时间t，根据动力学公式
解得
开始下落时离地面的高度为
16. 如图所示，质量为m滑块A静止在倾角为30°的固定斜面上，一根不可伸长的轻绳跨过两个光滑的定滑轮将滑块A和装有沙子的小桶B连接起来，系统静止时，与滑块A相连的轻绳与水平面的夹角为60°，此时滑块A与斜面间的摩擦力恰好为零。已知滑块A与斜面间的动摩擦因数，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求：
（1）此时小桶B及沙子的总质量？
（2）用手按住滑块A，撤去左侧滑轮后，缓慢放下小桶B，连接A端一侧的轻绳恰好与斜面平行，此时B仍悬在空中。按住滑块A的手放开后，滑块A受到的摩擦力是多大？
【答案】（1）；（2）
【解析】
【详解】（1）系统保持静止，对小桶B及沙子受力分析，根据平衡条件可得
对滑块A受力分析，根据平衡条件可得
解得小桶B及沙子的总质量
（2）滑块A受到的最大静摩擦力为
连接A端一侧的轻绳恰好与斜面平行，按住滑块A的手放开后，假设系统保持静止，根据平衡条件可得
解得
假设成立，滑块A受到的摩擦力是。
17. 如图所示，质量的小物块静止在水平面上的A点，AB之间的距离为，倾角为斜面BC与水平面平滑连接，倾角为的斜面CD与斜面BC交于C点，C处为一不计大小的光滑圆弧。现对小物块持续施加水平向右的恒力，小物块恰好能通过C点，随后继续在力F作用下沿斜面CD到达D点。小物块可视为质点，它与所有接触面间的动摩擦因数均为，重力加速度g取，已知，。求：
（1）小物块到达B点时的速度大小；
（2）斜面BC的长度；
（3）小物块从C点运动到D点的时间t（可用根式表示）。
【答案】（1）；（2）；（3）
【解析】
【详解】（1）小物块在水平面上运动，根据牛顿第二定律有
解得加速度为
小物块从A点到达B点，根据动力学公式
解得小物块到达B点时的速度大小
（2）小物块在斜面BC上运动，根据牛顿第二定律有
解得加速度为
小物块恰好能通过C点，则C点的速度为零，小物块从B点到达C点，根据动力学公式
解得
（3）斜面CD的长度为
解得
小物块在斜面CD上运动，根据牛顿第二定律有
解得
小物块从C点到达D点，根据动力学公式
解得
18. 如图所示，质量为的一只长方体空铁箱在水平拉力F作用下沿水平面向右做匀加速直线运动，铁箱与水平面间的动摩擦因数。当时，铁箱内一质量为的木块（可视为质点）恰好能相对铁箱后壁静止。已知木块与铁箱内表面间的动摩擦因数处处相同，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取，求：
（1）木块所受摩擦力的大小和方向；
（2）木块与铁箱内表面间的动摩擦因数；
（3）减小拉力F，经过一段时间，木块沿铁箱左侧壁落到底部且不反弹，之后当铁箱的速度为8m/s时撤去拉力，若铁箱的长度为0.6m，判断在铁箱停止运动前，木块能否与铁箱的右侧壁相撞？若相撞，计算相撞时木块和铁箱各自的速度大小。
【答案】（1），竖直向上；（2）；（3）木块能与铁箱的右侧壁相撞，，
【解析】
【详解】（1）木块保持静止，竖直方向上木块的重力与木块所受摩擦力二力平衡，木块所受摩擦力的大小为
方向竖直向上。
（2）以木块与铁箱为整体，根据牛顿第二定律
解得
铁箱对木块的压力为
木块恰好能相对铁箱后壁静止，则
木块与铁箱内表面间的动摩擦因数为
（3）木块沿铁箱左侧壁落到底部后，对铁箱，根据牛顿第二定律
铁箱的加速度为
对木块，根据牛顿第二定律
木块的加速度为
铁箱停下的时间为
铁箱停下时，铁箱与木块的位移差为
故木块能与铁箱的右侧壁相撞，木块与铁箱的右侧壁相撞时有
解得
相撞时木块和铁箱各自的速度大小为
次数
1
2
3
4
加速度a（）
0.61
046
031
0.15
质量导数（）
4.00
3.00
2.00
1.00
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