（考試時間：75分鐘 試卷滿分：100分）
注意事項：
1．答題前，考生務必將自己的姓名、準考證號、考場號填寫在答題卡上。
2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其它答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。
3．考試結束后，將本試卷和答題卡一并交回。
一、單項選擇題（本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的）
1. 據(jù)中國載人航天工程辦公室消息，神舟十九號載人飛船入軌后，于北京時間2024年10月30日11時00分，成功對接于空間站天和核心艙前向端口，整個對接過程歷時約6.5小時。根據(jù)以上信息，下列說法正確的是（ ）
A. 對接成功后，以地球為參考系，整個空間站是靜止的
B. 對接成功后，以空間站為參考系，神舟十九號飛船是運動的
C. 神舟十九號飛船在與天和核心艙對接的過程，可將它們視為質點
D. 研究空間站繞地球飛行的時間時，可將空間站視為質點
【答案】D
【解析】AB．對接成功后，二者一起繞地球運動，所以，以地球為參考系，整個空間站是運動的，以空間站為參考系，神舟十九號飛船是靜止的，故A、B錯誤；
C．神舟十九號飛船在與天和核心艙對接的過程，它們的大小和形狀不能忽略，所以不能將它們視為質點，故C錯誤；
D．研究空間站繞地球飛行的時間時，可以忽略空間站的大小和形狀，所以可將空間站視為質點，故D正確。
故選D。
2. 關于速度和加速度，下列說法中正確的是（ ）
A. 加速度增大，速度一定增大B. 速度變化量越大，加速度就越大
C. 物體有加速度，速度就增大D. 物體速度很大，加速度可能為零
【答案】D
【解析】AC．加速度方向與速度方向相同時，物體加速，相反時，物體減速，所以，速度增大還是減小與加速度大小無關，故A、C錯誤；
B．速度變化量越大，速度變化的不一定越快，所以加速度不一定越大，故B錯誤；
D．若物體以很大的速度勻速直線運動，其加速度為零；故D正確。
故選D。
3. 如圖所示，物體A、B疊放在光滑水平地面上，用外力F作用于物體B上使它們一起向右運動，則物體A、B受力情況為（ ）
A. 因物體A向右運動，所以物體A受重力、支持力和水平向左的摩擦力
B. 物體A受重力、支持力和水平向右的摩擦力
C. 物體B受重力、地面的支持力和水平向右的摩擦力
D. 物體B受重力、地面的支持力、物體A給的壓力、向右的拉力F和水平向右的摩擦力
【答案】B
【解析】以AB組成的整體為研究對象，水平地面光滑，不受地面的摩擦力，又受向右的拉力F，所以兩物體向右做加速運動；以A為研究對象，物體A向右做加速運動，所以合力向右，即B對A向右的靜摩擦力，所以A受到的摩擦力水平向右；以B為研究對象，根據(jù)牛頓第三定律，B應受到A對其向左的摩擦力作用，所以B受到的摩擦力水平向左。
故選B。
4. A、B兩物體沿同一直線運動，運動過程中的x－t圖像如圖所示，下列說法正確的是（ ）
A. 4s時A物體運動方向發(fā)生改變
B. 0～6s內B物體的速度逐漸減小
C. 0～5s內兩物體的平均速度相等
D. 0～6s內某時刻兩物體的速度大小相等
【答案】D
【解析】A．A物體的x－t圖線是一條傾斜的直線，所以A物體做勻速直線運動，且速度為
故A錯誤；
B．0～6s內B物體的x－t圖線的斜率增大，則B物體的速度逐漸增大，故B錯誤；
C．0～5s內，A物體的位移
ΔxA=－1m－4m=－5m
B物體的位移
ΔxB=－1m－（－4m）=3m
所以A、B兩物體在0～5s內位移不相等，則平均速度不相等，故C錯誤；
D．0～6s內，A物體的位移
Δx′A=－2m－4m=－6m
B物體的位移
Δx′B=2m－（－4m）=6m
則
|Δx′A|=|Δx′B|
A物體做勻速直線運動，B物體的速度逐漸增大，則在0～6s內某時刻兩物體的速度大小相等，故D正確。
故選D。
5. 小明同學用兩個力將一重為100N物體懸掛起來，力F1的方向與豎直的方向成30°角，力F2的大小為60N，則（ ）
A. F1的大小是唯一的B. F2的方向是唯一的
C. F2有兩個可能的方向D. F2可取任意方向
【答案】C
【解析】如圖所示
以N的“箭頭”為圓心，以F2的大小60N為半徑畫一個圓弧，圓弧與F1所在直線有兩個交點，因此F2有兩個可能的方向，F(xiàn)1的大小有兩個可能的值。
故選C。
6. 如圖所示，一輕質彈簧右端固定，自然伸長在B點位置，一物塊靜止在光滑水平面A點位置，現(xiàn)用一水平向右的恒力推該物塊，物塊運動到C點彈簧被壓縮到最短，則下列關于物塊的說法正確的是（ ）
A. 到達B點時速度最大
B. 從B到C一直減速
C. 由A到C加速度先不變后一直減小
D. 能返回到B點，且兩次在B點的速度大小相等
【答案】D
【解析】AB．物塊速度最大時，其加速度為零，而加速度為零即合外力為零，由此可知物塊速度最大的位置一定在BC之間的某一位置，該位置彈簧的彈力大小等于推力的大小，物塊合外力為零，加速度為零，速度最大。而在合外力為零的位置之前，物塊所受推力大于彈簧的彈力，物塊做加速度減小的加速運動；在合外力為零的位置之后，彈簧的彈力大于推力，物塊做加速度增大的減速運動，則從B到C的過程中物塊先加速后減速。故A、B錯誤；
C．物塊未與彈簧接觸前受恒力，則其加速度恒定不變，與彈簧接觸后隨著彈簧彈力的增加，物塊先做加速度減小的加速運動，后做加速度增大的減速運動，可知，在由A到C的過程中，物塊的加速度先不變，再減小，后增大，故C錯誤；
D．根據(jù)運動的對稱性以及受力情況的變化可知，物塊能返回到B點，且兩次在B點的速度大小相等，故D正確。
故選D。
二、多項選擇題（本題共4小題，每小題6分，共24分。在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分）
7. 纜車是風景游覽區(qū)的交通工具，局部如圖所示，質量為M的纜車車廂通過懸臂固定在纜繩上，纜繩與水平方向夾角為θ，當纜繩帶動車廂以加速度a勻加速向上運動時，質量為m的貨物在車廂底板中與車廂相對靜止。已知懸臂豎直，重力加速度為g，則（ ）
A. 懸臂對車廂的作用力豎直向上
B. 車廂（含貨物）的合力大小為
C. 底板對貨物支持力大小為
D. 底板對貨物摩擦力大小為
【答案】BD
【解析】AB．將車廂和貨物看成整體，車廂（含貨物）的合力大小為
方向沿纜繩向上，做受力分析如圖，可知懸臂對車廂的作用力斜向右向上；
故A錯誤，B正確；
CD．對貨物受力分析，如圖所示：
由牛頓第二定律可得
解得
C錯誤，D正確。
故選BD。
8. 汽車在平直的公路上行駛，發(fā)現(xiàn)險情緊急剎車，汽車立即做勻減速直線運動直到停車。已知汽車剎車時第1秒內的位移為13m，在最后1秒內的位移為2m，則下列說法正確的是（ ）
A. 汽車的初速度大小是15m/sB. 汽車加速度大小是4m/s2
C. 汽車前4秒內的位移是28mD. 汽車在第1秒末的速度是10m/s
【答案】AB
【解析】B．將汽車減速運動的逆過程看作是反方向初速度為零的勻加速運動，因為在最后1秒內的位移為，根據(jù)
可知加速度大小為
故B正確；
AD．汽車剎車時第1秒內的位移為，由
代入數(shù)據(jù)解得
根據(jù)
可得汽車在第1秒末速度是
故A正確，D錯誤；
C．汽車剎車停止所需時間為
故時汽車已經停下來，因而汽車前4秒內的位移是
故C錯誤。
故選AB。
9. 某高鐵站的安全檢查儀用于對乘客的行李進行安全檢查。其水平傳送裝置可簡化為如圖所示模型，緊繃的傳送帶始終保持的恒定速率向左運行。乘客把可視為質點的行李無初速度地放在A處，設行李與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)，傳送帶長度即A、B間的距離為2m，g取10m/s2，行李在被傳送到B處過程中（ ）
A. 行李始終受三個力的作用
B. 行李先受向左的滑動摩擦力，后不受摩擦力
C. 行李0.5s時與傳送帶相對靜止
D. 行李相對傳送帶發(fā)生了0.5m的位移
【答案】BC
【解析】C．行李無初速度地放在傳送帶上，行李相對于傳送帶向右運動，行李所受滑動摩擦力方向向左，行李開始向左做勻加速直線運動，根據(jù)牛頓第二定律有
其中
解得
令經歷時間，行李與傳送帶達到相等速度，則有
解得
此過程行李的位移
可知，行李0.5s時與傳送帶相對靜止，故C正確；
A．結合上述可知，行李開始向左做勻加速直線運動，此過程受重力、支持力與向左的滑動摩擦力三個力作用，隨后行李又以與傳送帶相等的速度向左做勻速直線運動，此過程行李受重力與支持力二個力作用，該過程行李不受摩擦力作用，故A錯誤；
B．結合上述可知，行李先受向左的滑動摩擦力，后不受摩擦力，故B正確；
D．結合上述可知，歷時0.5s行李與傳送帶達到共同速度，此過程傳送帶勻速運動位移
此過程行李相對傳送帶發(fā)生的位移
勻速過程沒有發(fā)生相對運動，即行李相對傳送帶發(fā)生了0.25m的位移，故D錯誤。
故選BC。
10. 如圖所示，A、B兩物體疊放在光滑水平桌面上，輕質細繩一端連接B，另一端繞過定滑輪連接C物體A、B兩物體相對靜止，沿水平面一起向右以加速度a勻加速運動。已知A和B的質量都是m，物體C的質量為M，物體A、B間的動摩擦因數(shù)是μ，重力加速度為g，連接B的細線水平，不計滑輪摩擦和空氣阻力，下列說法正確的是（ ）
A. 物體A受到的摩擦力向右，大小為
B. 物體A受到的摩擦力向左，大小為
C. 物體A受到的摩擦力向右，大小為
D. 物體A受到的摩擦力向右，大小為
【答案】CD
【解析】物體A向右做勻加速運動所受靜摩擦力為其合力，由牛頓第二定律，方向向右。以AB整體為研究對象有
以C為研究對象有
解得
物體A受到的摩擦力向右，由牛頓第二定律
故選CD。
三、非選擇題（本題共5小題，共52分。解答題應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）
11. 在“探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律”的實驗。用到的實驗器材有木板、白紙、圖釘、橡皮筋、細繩套、兩個彈簧測力計和一根彈簧OC。為完成實驗，實驗操作步驟如下：
（1）先測量實驗用彈簧的勁度系數(shù)。通過實驗得到如下圖所示的彈力大小F與彈簧的伸長量x的關系圖像，由此圖像求得該彈簧的勁度系數(shù)______N/m（保留兩位有效數(shù)字）。
（2）如圖甲，某同學用該彈簧OC和兩個彈簧測力計做“探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律”實驗。其中OA、OB為細繩。
（3）在保持彈簧OC伸長約8.00cm，且彈簧兩端點位置不變的條件下，若彈簧測力計間夾角為90°，與細繩OA連接的彈簧測力計示數(shù)如圖乙，則該彈簧測力計的讀數(shù)是______N，若已知與細繩OB連接的彈簧測力計的讀數(shù)為N，并已在圖丙方格紙上作出，請你在所給的方格紙上按作圖法的要求作出與細繩OA連接的彈簧測力計的拉力及它們的合力______。
（4）如圖丁是某同學所作的合力與分力的關系圖，則實際的合力是______，一定沿CO方向的是______（均選填“F”或“”）。
（5）實驗中，如果將細繩換成橡皮條，O點沿OA、OB方向的拉力仍等于彈簧測力計的讀數(shù)，則實驗結果______發(fā)生變化（選填“會”或“不會”）。
【答案】（1） 60 （3）2.98##2.99##3.00 見解析圖 （4） （5）不會
【解析】（1）由題圖甲，根據(jù)胡克定律可得該彈簧的勁度系數(shù)為
N/mN/m
（3）由題圖可知彈簧測力計的最小分度值為0.1N，與細繩OA連接的彈簧測力計的讀數(shù)應該為2.99N（2.98N、3.00N）；
根據(jù)平行四邊形定則及力的圖示的要求，可作出與細繩OA連接的彈簧測力計的拉力及它們的合力如圖所示：
（4）由于存在誤差，實際的合力一般不嚴格與分力構成的平行四邊形的對角線重合，而是有一定的偏差，因此實際的合力是，一定沿CO方向的是。
（5）在實驗中，如果將細繩換成橡皮條，不會影響分力的大小與方向，那么實驗結果不會發(fā)生變化。
12. “探究加速度與力、物體質量的關系”實驗裝置如圖，小車與車中砝碼總質量為M，盤和重物的總質量為m。實驗先平衡了摩擦力，拉小車的細線與板面平行。
（1）該實驗采用的研究物理問題的科學方法是______（填標號）。
A. 建立理想模型的方法B. 控制變量法C. 等效替代法D. 類比法
（2）為了直觀判斷加速度和物體質量之間的關系，應根據(jù)實驗數(shù)據(jù)作出的圖像是______（填標號）。
A. 圖像B. 圖像
C. 圖像D. 圖像
（3）若某次實驗中，小車與車中砝碼總質量為M，盤和重物的總質量為m。測得小車加速度為a，重力加速度為g，則細線的拉力______（用題干已知物理量和測得物理量字母表示）。
（4）實驗中，小車所受的拉力近似等于盤和重物的重力，應滿足的條件是M______（選填“等于”“遠小于”或“遠大于”）m。
【答案】（1）B （2）C
（3）##Ma## （4）遠大于
【解析】
【小問1解析】
探究加速度與力、物體質量的關系時采用的方法是：保持質量不變，探究加速度與力的關系，然后保持力不變，探究加速度與質量的關系。這種方法叫控制變量法，故選B。
【小問2解析】
力一定時，若a與M成反比，則圖像為反比例函數(shù)圖像，是曲線，由曲線判斷a與M是否成反比不直觀，但若a與M成反比，則a與成正比，作出圖像若為通過原點的傾斜直線，則很直觀的就可判定a與M成反比。
故選C。
【小問3解析】
以盤和重物為研究對象有
則
以小車與車中砝碼總質量為研究對象有
以整體為研究對象有
則
【小問4解析】
由（3）問解析可得小車所受拉力大小為
當
即
時，有
所以，實驗中，小車所受的拉力近似等于盤和重物的重力，應滿足的條件是M遠大于m。
13. 避險車道是道路上為失控車輛所設置的緊急避險通道，一般設置在較易發(fā)生事故的路段。避險車道應具有兩個作用：一是使失控車輛從主線中分流，避免對主線車輛造成干擾；二是使失控車輛平穩(wěn)停車，避免出現(xiàn)人員傷亡、車輛嚴重損壞和裝載貨物嚴重散落的現(xiàn)象。一輛貨車正在高速路上行駛，突然剎車失靈，貨車被迫以90km/h的速度沖上傾角為30°的碎石鋪成的避險車道。已知貨車在該避險車道上所受到的摩擦力和空氣阻力共為車重的0.5倍，重力加速度g取10m/s2。求：
（1）汽車剛沖上避險車道時加速度的大??；
（2）要使該車能安全避險，避險車道最小長度。
【答案】（1）m/s2 （2）31.25m
【解析】（1）貨車剛沖上避險車道時，由牛頓第二定律得
解得
m/s2
（2）設要使該車能安全避險，避險車道的最小長度為x，由速度位移公式可知
其中
km/hm/s
m/s2
解得m
14. 一傾角為θ的斜面固定在水平面上，在其上輕放一質量為M的物體A，物體A沿斜面加速下滑。為讓物體A在斜面上保持靜止，現(xiàn)用細繩通過定滑輪與質量為m的物體B按如圖方式連接，連接物體A的細繩與斜面平行。已知物體A與斜面間的動摩擦因數(shù)為μ，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g，求物體B質量的取值范圍？
【答案】
【解析】當物體A受到的摩擦力等于最大靜摩擦力，且方向沿斜面向上時，對物體A進行受力分析，如圖所示
根據(jù)正交分解可知，垂直于斜面方向有
沿斜面方向有
此時拉力T最小，B的質量最小。
對物體B進行受力分析有
解得
當物體A受到的摩擦力等于最大靜摩擦力，且方向沿斜面向下時，對物體A進行受力分析，根據(jù)正交分解可知，垂直于斜面方向有：
沿斜面方向有
此時拉力T最大，B的質量最大；對物體B進行受力分析有
解得
要讓物體A在斜面上保持靜止，物體B質量m的取值范圍
15. 如圖所示，質量為m的小球穿在足夠長的固定直桿上。小球從靜止開始向下運動的同時，對小球施加垂直桿向上的力F，力F大小始終與小球的速度成正比，即（圖中未標出）。已知小球與桿間的動摩擦因數(shù)為μ，，重力加速度為g。求：
（1）小球運動的加速度最大值；
（2）小球運動加速度最大時的速度大?。?br>（3）小球最大速度。
【答案】（1） （2）
（3）
【解析】（1）對小球最初加速階段速度較小，力F較小，支持力N方向垂直直桿向上。受力分析，如下圖所示
由受力分析，可得
當時，，此時小球運動的加速度最大，為
（2）當N = 0時，小球運動的加速度最大，由于力F大小始終與小球的速度成正比，可知
此時的速度為
（3）小球繼續(xù)向下加速，速度增大，力F也增大，N方向變?yōu)榇怪敝睏U向下。對此過程受力分析，如下圖所示
由受力分析，可得
當a=0，速度最大。由于
即
可知，由于動摩擦因數(shù)較小，當N垂直直桿向上時
此時，不可能出現(xiàn)a=0的情況。當N垂直直桿向下時
因此，a=0，即速度最大時，N應垂直于直桿向下。則速度最大為

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