1．某次航展中，戰(zhàn)斗機群在800m高空進行了并排飛行的精彩表演，運動軌跡為曲線，如圖所示。若任一時刻各戰(zhàn)斗機的速度均相同，則下列說法正確的是（ ）
A．其中一個飛行員看到周圍其他飛行員是靜止的
B．飛行員看到空中的白云向后掠過，是以白云為參考系的
C．在某段時間內，戰(zhàn)斗機發(fā)生的位移可能與其通過的路程相同
D．因為戰(zhàn)斗機的尺寸遠小于800m，所以任何情況下都可將戰(zhàn)斗機視為質點
2．運動學中有人認為引入“加速度的變化率”沒有必要，然而現(xiàn)在有人指出“加速度的變化率”能引起人的心理效應，車輛的平穩(wěn)加速（即加速度基本不變）使人感到舒服，否則人感到不舒服。關于“加速度的變化率”，下列說法正確的是（ ）
A．從運動學角度的定義，“加速度的變化率”的單位應是
B．“加速度的變化率”為0的運動是勻速直線運動
C．若加速度與速度同方向，如圖所示的a-t圖像，表示的是物體的速度在減小
D．若加速度與速度同方向，如圖所示的a-t圖像，則2s內速度變化量為3m/s
3．如圖甲所示，用體重計研究運動與力的關系，測量者先靜止站在體重計上，然后完成下蹲動作。該過程中體重計示數(shù)的變化情況如圖乙所示。則（ ）
A．測量者經歷了加速、減速、再加速、再減速四個階段
B．測量者在t3時刻速度最小
C．測量者在t4時刻加速度最小
D．測量者在t1 ~t2時間內表現(xiàn)為失重
4．公安招警、公務員招聘體能測試都會有縱跳摸高的項目。如圖，測試人員原地豎直起跳，離地后重心上升的最大高度為H。上升第一個所用的時間為t1，第三個所用的時間為t2。不計空氣阻力，則滿足（ ）

A．B．C．D．
5．民航客機因故迫降后，打開緊急出口，狹長的氣囊會自動充氣，生成一條連接出口與地面的斜面。如圖所示，人沿氣囊滑行到地面的過程可看作勻加速直線運動。出于安全考慮，人滑至氣囊底端時的速度約為3.6m/s，下滑時間約為3.6s。則（ ）
A．人沿氣囊滑下不受摩擦力作用
B．人沿氣囊滑下時的加速度大小
C．氣囊所構成的斜面長度6.48m
D．氣囊所構成的斜面長度12.96m
6．科學地佩戴口罩，對于新冠肺炎、流感等呼吸道傳染病具有預防作用，既保護自己，又有利于公眾健康。如圖所示為一側耳朵佩戴口罩的示意圖，一側的口罩帶是由直線、弧線和直線組成的。假若口罩帶可認為是一段勁度系數(shù)為的彈性輕繩（遵循胡克定律），在佩戴好口罩后彈性輕繩被拉長了，此時段與水平方向的夾角為段與水平方向的夾角為，彈性繩涉及到的受力均在同一平面內，不計摩擦，已知，則耳朵受到口罩帶的作用力（ ）
A．，方向與水平向右成角B．，方向與水平向左成角
C．，方向與水平向左成角D．，方向與水平向右成角
7．目前大部分手機都內置了加速度傳感器，某同學在電梯內利用手機測量電梯運行時的加速度，得到圖1所示的圖線，經計算機處理后將圖線簡化為圖2所示的圖像。已知該同學的質量為60kg，時電梯處于靜止狀態(tài)，規(guī)定豎直向上為正方向，則下列說法正確的是（）（ ）
A．時電梯開始向下運動
B．4~9s內該同學先處于超重狀態(tài)，后處于失重狀態(tài)
C．整個過程中，電梯的最大速度大小約為2.5m/s
D．整個過程中，該同學受到的最大支持力為630N
二、多選題：本大題共3小題，共18分。
8．在物理學發(fā)展過程中，科學家們運用了許多研究方法。下列說法正確的是（ ）
A．重心、合力概念的提出，體現(xiàn)了等效思想
B．用質點代替有形狀和大小的物體的理想化模型法是不科學的
C．牛頓的理想實驗將實驗和邏輯推理結合得出了力不是維持物體運動的原因
D．根據(jù)平均速度的定義式，當時，就可以表示物體在時刻的瞬時速度，該定義運用了極限思維法
9．如圖甲所示為烤腸機，香腸放置在兩根水平的平行金屬桿中間，其截面圖如圖乙所示。假設香腸可視為質量為m的均勻圓柱體，烤制過程中香腸質量不變，半徑變大。忽略摩擦及金屬桿的熱脹冷縮，重力加速度為g。下列說法正確的是（ ）
A．香腸烤熟前，金屬桿1對烤腸的支持力大小為
B．香腸烤熟后，金屬桿1對烤腸的支持力與豎直方向的夾角比烤熟前變小
C．香腸烤熟后，金屬桿1對烤腸的支持力比烤熟前變大
D．香腸烤熟后與烤熟前相比，兩根金屬桿對烤腸的合力不變
10．如圖所示，一質量、傾角為的斜面體放在光滑水平地面上，斜面體上有一質量為的光滑楔形物體．用一水平向左的恒力F作用在斜面體上，系統(tǒng)恰好保持相對靜止地向左運動．重力加速度為，下列判斷正確的是（ ）
A．系統(tǒng)做勻速直線運動B．
C．斜面體對物體的作用力D．增大F，楔形物體將相對斜面體沿斜面向上運動
三、實驗題：本大題共2小題，共16分。
11．某同學利用如圖1所示的裝置來驗證力的平行四邊形定則：在豎直的鋪有白紙的木板上固定兩個光滑的滑輪A和B，每個鉤碼的重量相等，當系統(tǒng)達到平衡時，數(shù)出三根繩子分別所掛鉤碼的個數(shù)、、，回答下列問題：
(1)改變鉤碼個數(shù)，實驗能完成的是__________。
A．，B．，
C．D．，，
(2)在拆下鉤碼和繩子前，需要進行的實驗步驟有__________。
A．用天平測出鉤碼的質量
B．標記結點O的位置，并記錄OA、OB、OC三段繩子的方向
C．用量角器量出三段繩子兩兩之間的夾角
D．量出OA、OB、OC三段繩子的長度
(3)在處理數(shù)據(jù)作圖時，你認為圖2中是正確的 。（填“甲”或“乙”）
12．某同學用如圖1所示裝置做“探究加速度與力、質量的關系”實驗。
(1)關于實驗的要點，下列說法正確的是______°
A．重物的質量應遠小于小車的質量
B．平衡摩擦力時小車應掛上重物
C．釋放小車之前應先接通電源
D．調節(jié)定滑輪的高度使滑輪與小車間的細線與長木板平行
(2)實驗中獲得一條紙帶如圖2所示，其中兩相鄰計數(shù)點間有四個點未畫出。已知所用電源的頻率為50Hz，則打B點時小車運動的速度大小 ，小車運動的加速度大小 。（計算結果要求保留兩位有效數(shù)字）
(3)改變懸掛重物的質量，多次重復實驗，測得多組加速度a及對應力傳感器的示數(shù)。作出a-F圖像如圖3所示，發(fā)現(xiàn)圖像不過原點，圖像不過原點的原因是 。重新實驗，為了使作出的圖像經過原點，應適當 （選填“增大”或“減小”）長木板的傾角。
四、計算題本大題共3小題，共38分。
13．ETC是高速公路上不停車電子收費系統(tǒng)的簡稱。如圖所示，汽車以54 km/h的速度行駛，如果通過人工收費通道，需要在收費站中心線處減速至0，經過0.5 min收費后，再加速至54 km/h行駛；如果過ETC通道，需要在中心線前方10 m處減速至18 km/h，勻速到達中心線后，再加速至54 km/h行駛。設汽車運行的路線均為直線，且汽車加速和減速的加速度大小均為2m/s2。
（1）汽車經過人工通道，從收費前減速開始，到收費后加速結束，總共通過的位移和所需的時間各為多少？
（2）汽車通過ETC通道，從收費前減速開始，到收費后加速結束，總共通過的位移和所需的時間各為多少？
?
14．如圖甲所示，為學校舉行的托乒乓球跑步比賽情景，賽道為水平直道。某同學在比賽過程中勻速前進的階段，球拍的傾角始終為，質量m為的乒乓球一直位于球拍中心相對球拍保持靜止，如圖乙所示。球與球拍之間的動摩擦因數(shù)為0.4，最大靜摩擦力大小等于滑動摩擦力大小，乒乓球受到的空氣阻力F大小與其速度v的大小成正比，即（比例系數(shù)k為常數(shù)，不受其它因素影響），F(xiàn)方向與運動方向相反。重力加速度g取。（已知）
（1）當該同學以速度做勻速直線運動時，球與球拍之間恰無摩擦，求乒乓球對球拍的壓力大小和中的比例系數(shù)k；
（2）若要使乒乓球相對球拍恰好不向上滑動，求該同學跑步的速度大小。
15．如圖所示，在海濱游樂場里有一種滑沙運動．某人坐在滑板上從斜坡的高處A點由靜止開始滑下，滑到斜坡底端B點后，沿水平的滑道再滑行一段距離到C點停下來．若人和滑板的總質量m=60.0kg，滑板與斜坡滑道和水平滑道間的動摩擦因數(shù)均為μ=0.5，斜坡AB長為50m，斜坡的傾角θ=37°（sin 37°=0.6，cs 37°=0.8），斜坡與水平滑道間是平滑連接的，整個運動過程中空氣阻力忽略不計，取重力加速度g=10 m/s2。求：
（1）人從斜坡上滑下的加速度a1為多大？
（2）人在水平面上滑行的加速度a2為多大？
（3）安全起見，水平滑道BC的最小長度是多少？
參考答案
1．A
【解析】A．任一時刻各戰(zhàn)斗機的速度均相同，則其中一個飛行員看到周圍其他飛行員是靜止的，故A正確；
B．飛行員看到空中的白云向后掠過，是以飛行員自身為參考系的，故B錯誤；
C．運動軌跡為曲線，所以在某段時間內，戰(zhàn)斗機發(fā)生的位移大小一定小于其通過的路程，故C錯誤；
D．戰(zhàn)斗機不是在任何情況下都可視為質點，比如觀察戰(zhàn)斗機的飛行姿勢時，戰(zhàn)斗機的形狀大小不能忽略不計，不可以將戰(zhàn)斗機視為質點，故D錯誤。
故選A。
2．AD
【解析】A．從運動學角度的定義，“加速度的變化率”為，則單位應是，選項A正確；
B． “加速度的變化率”為0的運動加速度不變，則是勻變速直線運動，選項B錯誤；
C．若加速度與速度同方向，如圖所示的a-t圖像，表示的是物體的速度在增加，只是加速度逐漸減小，選項C錯誤；
D．若加速度與速度同方向，如圖所示的a-t圖像，則2s內速度變化量等于圖像與坐標軸圍成的面積，即
選項D正確。
故選AD。
3．D
【解析】A．根據(jù)圖像可知，體重計示數(shù)與受支持力大小相等，支持力先小于重力，后大于重力，故先失重后超重，即經歷先加速下降后減速下降，故A錯誤；
B．測量者在t3時刻之前，合力一直向下，向下加速，t3時刻速度最大，故B錯誤；
C．測量者在t4時刻合力最大，根據(jù)牛頓第二定律可知，加速度最大，故C錯誤；
D．測量者在t1 ~t2時間內表現(xiàn)為失重，因為支持力小于重力，合力向下，加速度向下，故D正確。
故選D。
4．A
【解析】將上跳的逆過程看做是向下的自由落體運動，則第一個，第二個，第三個，第四個用時間之比為，則
即
故選A。
5．C
【解析】A．人沿氣囊滑下受摩擦力作用，故A錯誤；
B．根據(jù)
可得人沿氣囊滑下時的加速度大小為
故B錯誤；
CD．根據(jù)運動學公式可得氣囊所構成的斜面長度為
故C正確，D錯誤。
故選C。
6．B
【解析】耳朵分別受到、段口罩帶的拉力、，且
將兩力正交分解如圖所示
水平方向合力
豎直方向合力
解得
耳朵受到口罩的作用力
方向與水平向左成角。
故選B。
7．D
【解析】A．依題意，結合圖像可知，電梯先向上加速，然后勻速，接著再減速，在時電梯的加速度方向開始豎直向下，所以可知電梯在時開始減速向上運動，故A錯誤；
B．該同學的加速度與電梯加速度相同，在4~9s內，電梯的加速度方向一直豎直向上，所以該同學一直處于超重狀態(tài)，故B錯誤；
C．根據(jù)圖像圍成的面積表示速度的改變量，由圖像可知（大于半格的算一格，不足半格的舍去），整個過程中，電梯在時達到最大速度，可得最大速度大小約為
故C錯誤；
D．由圖像可知整個過程中，該同學豎直向上的最大加速度為，根據(jù)牛頓第二定律可得
其受到的最大支持力為
故D正確。
故選D。
8．AD
【解析】A．重心、合力概念的提出，體現(xiàn)了等效思想，A正確；
B．用質點代替有形狀和大小的物體的理想化模型法是科學的，B錯誤；
C．伽利略的理想實驗將實驗和邏輯推理結合得出了力不是維持物體運動的原因，C錯誤；
D．根據(jù)平均速度的定義式
當時，就可以表示物體在時刻的瞬時速度，該定義運用了極限思維法，D正確。
故選AD。
9．BD
【解析】A．對香腸受力分析如圖所示。
根據(jù)平衡條件有
解得香腸烤熟前，金屬桿1對烤腸的支持力大小為
故A錯誤；
BC．設金屬桿之間的距離為，金屬桿的直徑為，香腸的直徑為，根據(jù)幾何關系有
香腸烤熟后，半徑變大，金屬桿1對烤腸的支持力與豎直方向的夾角比烤熟前變小，金屬桿1對烤腸的支持力比烤熟前變小，故B正確，C錯誤；
D．香腸烤熟后與烤熟前相比，兩根金屬桿對烤腸的合力與烤腸的重力平衡，等大反向，故兩根金屬桿對烤腸的合力不變，故D正確。
故選BD。
10．BD
【解析】AB．對整體受力分析如圖甲所示，由牛頓第二定律有
F=M+ma
對楔形物體受力分析如圖乙所示．由牛頓第二定律有
可得
故A錯誤，B正確；
C．斜面體對楔形物體的作用力
故C錯誤；
D．外力F增大，則斜面體加速度增大，斜面體對楔形物體的支持力也增大，則支持力在豎直方向的分力大于重力，有向上的加速度，所以楔形物體將會相對斜面體沿斜面上滑，故D正確．
11．(1)ACD
(2)B
(3)甲
【解析】（1）A．由題圖所示，對O點受力分析，如圖所示，OA、OB、OC分別表示三個力的大小，由于共點三個力平衡，由平衡條件可知，這三個力能構成一個三角形，以鉤碼的個數(shù)表示力的大小，可知，，以三力為邊可以構成一個三角形，A正確；
B．以鉤碼的個數(shù)表示力的大小，可知，，以三力為邊不能構成一個三角形，B錯誤；
C．以鉤碼的個數(shù)表示力的大小，可知，以三力為邊能構成一個等邊三角形，C正確；
D．以鉤碼的個數(shù)表示力的大小，可知，，，以三力為邊能構成一個三角形，D正確。
故選ACD。
（2）實驗要驗證力的平行四邊形定則，因此要作受力圖，應先明確受力點，再確定各繩上鉤碼的個數(shù)和各繩的方向，因此在拆下鉤碼和繩子前，需要進行的實驗步驟有：
A．因各鉤碼的重力相等，知道各繩上鉤碼的個數(shù)就行，因此不需要用天平測出鉤碼的質量，A錯誤；
B．標記結點O的位置，并記錄OA、OB、OC三段繩子的方向，B正確；
C．記錄了OA、OB、OC三段繩子的方向，即確定了三段繩子兩兩之間的夾角，因此不需要用量角器量出三段繩子兩兩之間的夾角，C錯誤；
D．OA、OB、OC三段繩子上的力和方向已確定，因此不需要量出OA、OB、OC三段繩子的長度，D錯誤。
故選B。
（3）由解析題圖可知，以O點為研究對象，是實驗時實際作用效果在OC線上，即在豎直方向，由于有誤差存在，、的合力是理論值，與實際值有一定的偏差，因此圖2中的甲是正確的。
12．(1)CD
(2) 0.38 0.39
(3) 沒有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足 增大
【解析】（1）A．由于有力傳感器可以直接測量小車受到力的大小，故不需重物的質量應遠小于小車的質量，A錯誤；
B．平衡摩擦力是使小車重力的下滑分力和所受到的摩擦力平衡，不能掛重物，B錯誤；
C．打點時應先接通電源，后釋放小車，C正確；
D．調節(jié)定滑輪的高度使滑輪與小車間的細線與長木板平行，使小車受到合力的方向沿木板平行的方向，D正確。
故選CD。
（2）[1]由勻變速直線運動的規(guī)律可知
[2]由逐差法求加速度可得
（3）[1]不過原點說明合外力不為0，但加速度為0，則可能平衡摩擦力不夠或沒有平衡摩擦力造成的；
[2]可以采取增大長木板的傾角來適當平衡摩擦力。
13．（1）112.5m，45s；（2）110m，12s
【解析】（1）汽車的速度
汽車通過人工收費通道時，速度減速為零的位移
經過的時間
速度從零加速到原來速度經歷的位移
加速的時間
總位移
總時間
（2）設汽車通過ETC通道時，從速度v減速到，行駛的位移為，時間為，從速度加速到v行駛的位移為，時間為，根據(jù)速度位移公式得
運動時間滿足
勻速直線運動的時間
總位移
汽車通過的時間是
14．（1），；（2）
【解析】（1）在勻速運動階段，由平衡條件有
解得
，
（2）沿斜面方向建立坐標系：當乒乓球恰好不上滑時，沿球拍向下，對乒乓球受力分析如圖
由
根據(jù)平衡條件可得
其中
聯(lián)立解得
15．（1）；（2）；（3）
【解析】（1）人從斜坡上滑下時，根據(jù)牛頓第二定律可得
解得加速度大小為
（2）人在水平面上滑行時，根據(jù)牛頓第二定律可得
解得加速度大小為
（3）人斜坡上滑下過程，根據(jù)運動學公式可得
解得
人在水平面上滑行到停下過程，根據(jù)運動學公式可得
解得
則安全起見，水平滑道BC的最小長度為。

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