（本卷滿分100分 考試時間75分鐘）
一、單項選擇題（每題4分，共44分）
1. 1000年前，宋代詩人陳與義乘著小船出游時寫下一首詩：飛花兩岸照船紅，百里榆堤半日風；臥看滿天云不動，不知云與我俱東。有關這首詩中的運動，下列說法正確的是（ ）
A. “花”之所以能飛，是選船作為參考系
B. “臥看滿天云不動”中云不動是以大地為參考系
C. “我”相對于大地是靜止的
D. “我”相對于船在向東運動
【答案】A
【解析】A．“花”之所以能飛，是選船作為參考系，故A正確；
B．“臥看滿天云不動”中云不動是以我為參考系，故B錯誤；
C．“我”相對于大地是向東運動的，故C錯誤；
D．“我”相對于船是靜止的，故D錯誤。
故選A。
2. 一質點做勻變速直線運動，第4s內的位移為16m，第5s內的位移為20m，則該質點運動過程中（ ）
A. 初速度大小為2m/sB. 加速度大小為3m/s2
C. 5s內的位移為50mD. 第4s內的平均速度為8m/s
【答案】A
【解析】B．根據相等時間間隔內發(fā)生的位移之差與加速度的關系
可得質點的加速度為
故B錯誤；
A．質點在4s末的速度為
初速度大小為
故A正確；
C．5s內的位移為
故C錯誤；
D．第4s內的平均速度為
故D錯誤。
故選A。
3. 趙凱華教授說過“加速度是人類認識史上最難建立的概念之一，也是每個初學物理的人最不易真正掌握的概念……”下列關于加速度說法中正確的是（ ）
A. 速度越大，加速度一定大
B. 加速度變大，則速度也一定在變大
C. 速度變化率越大，則加速度一定變化得越快
D. 加速度的方向與速度變化量的方向一定相同
【答案】D
【解析】A．速度越大，加速度不一定大。例如高速勻速運行的高鐵，加速度為零。故A錯誤；
B．加速度變大，則速度不一定在變大，例如加速度與速度反向時，加速度變大，速度變小。故B錯誤；
C．速度變化率越大，則加速度一定越大，可能加速度不變。故C錯誤；
D．由加速度的定義，
加速度的方向與速度變化量的方向一定相同。故D正確。
故選D。
4. 如圖所示一只小鳥停在樹枝上，樹枝發(fā)生了彎曲，小鳥處于靜止狀態(tài)。下列說法正確的是（ ）
A. 樹枝對小鳥的彈力是由于樹枝發(fā)生形變產生的
B. 樹枝對小鳥作用力的方向垂直于樹枝向上
C. 小鳥對樹枝的作用力大于樹枝對小鳥的作用力
D. 小鳥起飛瞬間，樹枝對小鳥的作用力大于小鳥對樹枝的作用力
【答案】A
【解析】A．樹枝對小鳥的彈力是由于樹枝發(fā)生形變產生的，選項A正確；
B．樹枝對小鳥作用力與小鳥的重力等大反向，則樹枝對小鳥的作用力的方向豎直向上，選項B錯誤；
CD．小鳥對樹枝的作用力與樹枝對小鳥的作用力時一對相互作用力，總是等大反向，與小鳥的狀態(tài)無關，選項CD錯誤。
故選A。
5. 引體向上是中學生正常開展的一項體育活動，如圖所示為某運動員在單杠上處于靜止的情形,下列說法正確的是
A. 運動員每個手臂的拉力都等于人體重力的一半
B. 兩手臂拉單杠的力的合力方向向上
C. 運動員兩手臂間的距離越大，手與單杠間的摩擦力就越小
D. 運動員兩手之間的距離再小些，平衡時運動員手臂的拉力會變小
【答案】D
【解析】當兩個手臂平行時，拉力才等于人體重力的一半，故A錯誤；兩手臂拉單杠的力都斜向下，故合力向下，等于重力，故B錯誤；運動員處于靜止狀態(tài)，合外力等于零，運動員兩手之間的距離減大，每只手臂的拉力越大，拉力在水平方向的分力等于摩擦力，則摩擦力越大，選項C錯誤；將人所受的重力按照效果進行分解，由于大小方向確定的一個力分解為兩個等大的力時，合力在分力的角平分線上，且兩分力的夾角越小，分力越小，即運動員兩手臂間的距離越小，夾角越小，手臂的拉力會越小，故D正確；故選D．
【點睛】本題運用“大小方向確定的一個力分解為兩個等大的力時，合力在分力的角平分線上，且兩分力的夾角越大，分力越大”結論判斷．
6. 在“探究彈力和彈簧伸長量的關系”、“驗證力的平行四邊形定則”的實驗中，經常采用如圖的甲、乙實驗裝置。關于這兩個實驗的說法，正確的是（ ）
A. 實驗甲中，應將彈簧放置在水平桌面上測量原長
B. 實驗甲中，若畫出彈力和彈簧長度的關系圖像，仍能通過斜率求出彈簧的勁度系數(shù)
C. 實驗乙中，求合力過程體現(xiàn)“控制變量”的思想
D. 實驗乙中，用平行四邊形定則作出的合力一定與AO方向完全重合
【答案】B
【解析】A．實驗甲中，應將彈簧豎直懸掛待靜止時測量原長，故A錯誤；
B．實驗甲中，設彈簧原長為，彈簧長度為，則
若畫出彈力和彈簧長度的關系圖像，仍能通過斜率求出彈簧的勁度系數(shù)。故B正確。
C．實驗乙中，求合力過程體現(xiàn)“等效替代”的思想。故C錯誤；
D．實驗乙中，用平行四邊形定則作出的合力存在一定誤差，所以不一定沿著AO方向，故D錯誤。
故選B。
7. 如圖為港珠澳大橋上四段110m的等跨鋼箱連續(xù)梁橋，若汽車從a點由靜止開始做勻加速直線運動，通過ab段的時間為t。則（ ）
A. 通過bc段的時間為
B. 通過ce段的時間為
C. ae段的平均速度等于c點的瞬時速度
D. 汽車在ae段的平均速度小于bd段的平均速度
【答案】D
【解析】AB．設每段的長度為d，汽車的加速度為a，則根據勻變速運動的位移與時間關系有
解得
故通過bc段的時間為
故AB錯誤；
C．ae段的平均速度為
由A選項分析可得
故c點的瞬時速度為
故C錯誤；
D．bd段的平均速度為
故D正確
故選D。
8. 在無人機上安裝攝影裝置進行拍攝，可以獲得很好的拍攝效果。取豎直向上為正方向，某校運動會上用無人機攝影時，無人機在豎直方向的速度隨時間變化關系的圖像如圖所示。下列說法正確的是（ ）
A. 圖像中的曲線即為無人機的運動軌跡
B. 無人機在時刻處于最高的位置
C. 無人機在時刻與時刻加速度可能相同
D. 無人機在時刻比時刻能夠拍攝地面景物的范圍更大
【答案】D
【解析】A．圖像僅表示物體某一個方向的運動，圖像不是無人機的運動軌跡，故A錯誤；
B．由圖可知，無人機速度一直為正，可知無人機在時刻還未到最高的位置，故B錯誤；
C．根據圖像的切線斜率表示加速度，可知無人機在時刻與時刻的加速度方向相反，故C錯誤；
D．無人機從內，一直豎直向上運動，無人機在時刻的高度大于在時刻的高度，則無人機在時刻比時刻能夠拍攝地面景物的范圍更大，故D正確。
故選D。
9. 如圖所示，輕繩MN的兩端固定在水平天花板上，物體m1系在輕繩MN的某處，懸掛有物體m2的光滑輕滑輪跨在輕繩MN上。系統(tǒng)靜止時的幾何關系如圖。則m1與m2的質量之比為 （ ）
A. 1：1B. 1：2C. 1：D. ：2
【答案】A
【解析】對物體m1上端繩結受力分析如圖所示
根據共點力平衡及幾何關系，合力正好平分兩個分力的夾角，可得
對滑輪受力分析得
根據輕繩拉力特點可知
則
得
A正確。
故選A。
10. 如圖甲，某同學利用光電門計時器測自由落體運動的加速度，小球直徑為d。小球被電磁鐵吸住時，球心到光電門的距離為h，小球通過光電門的時間為△t，畫出圖像，如圖乙，下列說法正確的是（ ）
A. 實驗中選同體積的小木球比小鋼球要好
B. 實驗中應該先釋放小球再接通光電門計時器的電源
C. 若圖乙中直線斜率為，則重力加速度
D. 比小球球心通過光電門的真實速度偏大
【答案】C
【解析】A．為了使小球的運動近似為自由落體運動，需要減小空氣阻力的影響，即要選用體積小質量大的物體，則實驗中選同體積的小鋼球比小木球要好，故A錯誤；
B．為了避免小球提前進入光電門，實驗中應該先接通光電門計時器的電源再釋放小球，故B錯誤；
C．小球通過光電門的速度
根據速度與位移的關系式有
解得
結合圖像有
解得
故C正確；
D．光電門測速時，為光電門擋光時間內的平均速度，即為擋光時間內中間時刻的瞬時速度，而小球球心通過光電門的速度為擋光時間內中間位置的瞬時速度，由于小球做加速運動，速度逐漸增大，則擋光時間內，中間時刻之前的速度小于中間時刻之后的速度，即中間時刻之前的位移小于中間時刻之后的位移，可知中間位置的瞬時速度大于中間時刻的瞬時速度，即比小球球心通過光電門的真實速度偏小，故D錯誤。
故選C。
11. 目前，我市每個社區(qū)均已配備了公共體育健身器材，如圖所示器材為一秋千，用兩根等長輕繩將一座椅懸掛在豎直支架上等高的兩點。由于長期使用，導致兩根支架向內發(fā)生了微小傾斜，如圖中虛線所示，但兩懸掛點仍等高。座椅靜止時用F表示兩輕繩對座椅拉力的合力，F(xiàn)1表示單根輕繩對座椅拉力的大小，則（ ）
A. F不變，F(xiàn)1變小B. F不變，F(xiàn)1變大
C. F變小，F(xiàn)1變小D. F變大，F(xiàn)1變大
【答案】A
【解析】由于座椅處于靜止狀態(tài)，其所受合力為零，故兩輕繩對座椅拉力的合力F與座椅的重力等大反向；兩支架向內微小傾斜，兩輕繩的夾角減小，兩輕繩對座椅拉力的合力F與座椅的重力等大反向，F(xiàn)不變；設繩子與豎直方向的夾角為，由平衡條件得
得
可得兩分力F1隨著夾角的減小而減小，選項A正確，選項BCD錯誤。
故選A。
二、解答題（共5題，共56分）
12. （1）用鐵架臺、帶掛鉤不同彈簧若干、鉤碼若干、刻度尺等，探究彈簧彈力F的大小與伸長量x之間的定量關系如圖甲所示。
由圖甲可知勁度系數(shù)較大的是________彈簧；若某同學做實驗時，誤把彈簧長度當成伸長量作為橫坐標作圖，則該同學根據所做圖像求得的k值是________（填偏大，偏小或者不變）。
（2）①某同學做“驗證力的平行四邊形定則”的實驗如圖乙所示，其中A為固定橡皮條的圖釘，O為橡皮條與細繩的結點，OB和OC為細繩。
關于本實驗，下列說法中正確的是_______。
A.記錄拉力方向時用鉛筆貼著細線畫直線表示
B.測量時，彈簧秤外殼與木板之間的摩擦對實驗沒有影響
C.測量時，為減小誤差，細繩OB和OC的夾角應為
D.使用彈簧測力計時，施力方向應沿著彈簧測力計的軸線，讀數(shù)時視線正對彈簧測力計刻度
②在實驗中，、表示兩個互成角度的力，F(xiàn)表示利用平行四邊形定則做出的與的合力；表示用一個彈簧秤拉橡皮筋時的力，則下圖丁中符合實驗事實的是________。

③在另一小組研究兩個共點力合成的實驗中，兩個分力的夾角為θ，合力為F，F(xiàn)與θ的關系如上圖丙所示。已知這兩個分力大小不變，則任意改變這兩個分力的夾角，能得到的合力大小的最大值為________N。
【答案】（1） A 不變 （2）①. BD##DB ②. C ③. 7
【解析】（1）圖像的斜率表示彈簧的勁度系數(shù)，A彈簧圖象的斜率大，可知勁度系數(shù)較大的是A彈簧。
誤把彈簧長度當成伸長量作為橫坐標作圖，這樣圖像會在橫坐標軸上有截距，圖象斜率不變，為
可知彈力的變化量與長度的變化量的比值大小不變，則圖像得到的k值是不變。
（2）A．記錄拉力方向時不可以用鉛筆貼著細線畫直線表示，正確方法是在細線上離O點適當遠處找一點，該點與O點的連線就是拉力的方向，故A錯誤；
B．測量時，彈簧秤外殼與木板之間可以存在摩擦，不影響測量，故B正確；
C．為減小測量誤差，、方向間的夾角不宜太大，也不宜太小，適當就行，可不一定是，故C錯誤；
D．使用彈簧測力計時，施力方向應沿著彈簧測力計的軸線，讀數(shù)時視線正對彈簧測力計刻度，以減小實驗誤差，故D正確。
故選BD。
AD．根據二力平衡條件，一定與橡皮筋在同一直線上，故AD錯誤；
BC．F是根據平行四邊形定則得到的合力，F(xiàn)一定是平行四邊形的對角線，故B錯誤，C正確。
故選C。
根據圖像可得，兩分力方向垂直時，合力為
設較大的分力為，合力的最小值為
解得
，
合力的最大值為
13. 一個物體從45m高處由靜止開始下落（空氣阻力不計），求∶（g取10 m/s2）
（1）物體下落所用的時間；
（2）落地前2s內的平均速度大小；
（3）物體下落最后1s內的位移大小。
【答案】（1）3s；（2）20m/s；（3）25m
【解析】（1）根據自由落體位移公式
解得物體下落時間為
t0=3s
（2）第1 s內的位移
所以落地前2 s內的位移
x=45m-5m=40m
平均速度
（3）最后1 s下落的位移等于總的位移減去前2 s的位移，前2 s的位移為
所以最后1 s的位移為
Δh=h-h2=45m-20m=25m
14. 如圖所示，直桿長L1=0.5m，圓筒高為L2=2.75m。直桿位于圓筒正上方H=0.8m處。直桿從靜止開始做自由落體運動，并能豎直穿越圓筒。試求：（取g=10m/s2，）
（1）直桿下端剛好開始進入圓筒時的瞬時速度v1大小
（2）直桿穿越圓筒所用的時間t。
【答案】（1）4m/s；（2）0.5s
【解析】（1）直桿下端剛好開始進入圓筒時的瞬時速度
（2）直桿下端到達圓筒上方到直桿上端離開圓筒下方所下落距離為
h=L1+L2=0.5m+2.75m=3.25m
設直桿穿越圓筒所用的時間為t，則有
h=v1t+gt2
代入數(shù)據為
3.25=4t+×10t2
解得
t=0.5s
15. 如圖所示，物體A置于水平桌面上，物體B的重力為6N，物體A、B均處于靜止狀態(tài)，繩OA水平，繩OC與水平方向成37°角。（sin37°=0.6，cs37°=0.8，取g=10m/s2）
（1）求繩OC中的拉力的大??；
（2）求物體A受到的摩擦力的大小；
（3）若物體A與水平桌面間的最大靜摩擦力為10N，為使物體A、B保持靜止狀態(tài)，則物體B的重力不能超過多大？
【答案】（1）10N；（2）8N；（3）7.5N
【解析】 (1)結點O處于平衡狀態(tài)，豎直方向由平衡條件可得
解得
(2)對結點O，在水平方向由平衡條件可得
聯(lián)立解得
物體A處于平衡狀態(tài)，故物體A受到的靜摩擦力大小等于8N，方向水平向左。
(3)若物體A與水平桌面間的最大靜摩擦力f=10N，對結點O由平衡條件可得
解得
即物體B的重力不能超過7.5N。
16. 如圖所示，粗糙水平地面上疊放著甲、乙兩物塊，質量為m的物塊丙通過三段輕繩懸掛，結點為O，輕繩OB水平且B端與甲相連，輕繩OA與豎直方向的夾角，三物塊均處于靜止狀態(tài)。（已知，，g取，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力）
（1）求輕繩OA、OB受到的拉力大小；
（2）求物塊乙對地面的摩擦力大小和方向；
（3）若物塊甲的質量，乙的質量，甲乙之間的動摩擦因數(shù)，乙與水平面之間的動摩擦因數(shù)，欲使甲、乙不滑動，求丙的質量m應滿足的條件。
【答案】（1），；（2），方向水平向右；（3）
【解析】（1）對結點O進行受力分析由平衡條件可得
解得
（2）甲、乙水平方向受到OB繩的拉力和水平面的靜摩擦力，由平衡條件得
方向水平向左；
根據牛頓第三定律可得，乙對地面的摩擦力大小為，方向水平向右；
（3）甲乙之間的最大靜摩擦力為
乙與地面的最大靜摩擦力為
對甲分析可得
又
解得
物體丙的質量

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