广州2026-2027学年高一（上）物理期中模拟试卷（一）

第1页（共1页）广州2026-2027学年高一（上）物理期中模拟试卷（一）一．选择题（共7小题）1．（2025秋•广州月考）北京时间2024年6月4日，“嫦娥六号”的着陆器和上升器组合体完成了月球背面月壤采样。下列可以将着陆器看成质点的是（）A．操控着陆器机械臂，进行采样作业 B．监测着陆器在落月前的姿态 C．定位着陆器在月球上的位置 D．观测着陆器携带五星红旗在月面成功展开2．（2025春•广州校级月考）为了增强学生体质、培养中学生的竞争意识和团结精神，培正中学校运会于2024年10月16日上午9：00开幕。下列说法正确的是（）A．2024年10月16日上午9：00，指的是时间间隔 B．运动员在跳高比赛过程中，以竹竿为参考系，运动员是静止的 C．比赛时运动员围绕操场跑一圈是400m，其中400m指的是位移 D．研究运动员参加800m比赛所用的时间，可把运动员当作质点3．（2025秋•广州期末）某同学将弹性球从某高度处由静止释放，与地面碰撞（碰撞时间极短）后等速率反弹，再竖直向上运动，直至最高点，若空气阻力大小恒定，下列关于其运动过程的v﹣t图像、a﹣t图像，正确的是（）A． B． C． D．4．（2025秋•增城区校级月考）如图所示，在水平面上固定着四个完全相同的木块，一粒子弹以水平速度v0射入。若子弹在木块中做匀减速直线运动，当穿透第四个木块（即D位置）时速度恰好为零，下列说法正确的是（）A．子弹从O运动到D全过程的平均速度等于B点的瞬时速度 B．子弹通过每一部分时，其速度变化量vA﹣vO＝vB﹣vA＝vC﹣vB＝vD﹣vC相同 C．子弹到达各点的速率vOD．子弹从进入每个木块到到达各点经历的时间t5．（2025秋•广州期末）绳索直臂下拉有助于发展背阔肌，塑造V形体态并增强整体上半身力量。开始时人站立水平伸直手臂握住把手，把手上端绳索竖直。躯干保持静止，双臂保持笔直缓慢向下拉动把手直至双臂与身体平行的过程，下列判断正确的是（）A．地面对人的摩擦力在不断减小 B．地面对人的支持力在不断减小 C．地面对人的作用力先减小再增大 D．地面对人的作用力在不断增大6．（2025秋•海珠区期末）如图所示，用三根轻绳将质量为m的物块悬挂在空中。已知ac和bc与竖直方向的夹角分别为37°和53°。重力加速度为g。则ac绳中的拉力大小是（）A．0.5mg B．0.6mg C．0.75mg D．0.8mg7．（2025秋•广州月考）如图所示，自卸货车停在水平地面上，质量分布均匀的矩形货物放置在水平的车厢底部。司机通过操控货车携带的液压千斤顶缓慢增大车厢底面与水平面的夹角α，实现货物“自卸”。在货物相对车厢底面运动前，随着夹角α的缓慢增大，货物的重心位置（）A．升高 B．降低 C．保持不变 D．先升高后降低二．多选题（共3小题）（多选）8．（2025秋•广州期中）如图所示，将弹性小球以10m/s的速度从距地面2m处的A点竖直向下抛出，小球落地后竖直向上反弹，经过距地面1.5m高的B点时，向上的速度为7m/s，从A到B过程，小球共用时0.3s，则此过程中（）A．小球的位移大小为0.5m，方向竖直向下 B．小球速度变化量的大小为3m/s，方向竖直向下 C．小球平均速度的大小为8.5m/s，方向竖直向下 D．小球平均加速度的大小约为56.7m/s2，方向竖直向上（多选）9．（2025秋•越秀区校级期中）如图所示，将小球以10m/s的速度从距地面2m处的A点竖直向下抛出，小球落地后竖直反弹经过距地面1.5m高的B点时，向上的速度为7m/s，重力加速度g＝10m/s2，不计空气阻力，从A到B的过程中（）A．小球发生的位移大小为3.5m，方向竖直向上 B．小球速度变化量的大小为17m/s，方向竖直向上 C．小球下落时间为35-5D．小球上升时间为0.3s（多选）10．（2025秋•荔湾区校级月考）如图所示，直杆弯折成90°固定在竖直面内，OA段竖直，OB段水平，绕过光滑滑轮C的不可伸长的细线两端D、E分别固定在OA、OB上，质量为m的小球吊在滑轮下，静止时，DC段细线与竖直方向的夹角为45°，不计滑轮及细线的重力，重力加速度为g，则（）A．细线上的拉力大小为mg B．仅将D端缓慢沿杆向上移，细线上拉力不变 C．仅将E端缓慢沿杆向左移，细线上拉力减小 D．仅将D端缓慢沿杆向下移，在滑轮到达D端前，DC段细线有可能变水平三．实验题（共2小题）11．（2025秋•广州校级月考）某实验小组同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器所接电源的频率为50Hz，实验时得到表示小车运动过程的一条清晰纸带如图所示，纸带上相邻两计数点间还有4个实际打点没有画出，测得相邻计数点间距离分别为s1、s2、s3、s4、s5、s6，则：（1）打点计时器使用_______（选填“交流”或“直流”）电源。（2）3点处瞬时速度计算表达式为v3＝____________________（用题中所给物理量符号表示，两计数点间时间间隔为T）。（3）利用纸带的所有数据，求小车运动的加速度表达式a＝____________________（用题中所给物理量符号表示，两计数点间时间间隔为T）。（4）关于打点计时器的使用，下列说法正确的是_____。A．电火花计时器使用的是4～6V交流电源B．先释放纸带，后接通打点计时器的电源C．纸带上打的点越密，说明物体运动得越快D．如果实际电源频率为55Hz，而计算时仍按50Hz计算，则速度的测量值偏小（5）另一小组利用气垫导轨和光电计时器测量物体的速度和加速度。实验中实际是利用了遮光条通过光电门这段时间的平均速度近似代表滑块通过光电门这一位置时的瞬时速度。如图乙所示，滑块上安装了遮光条，遮光条的宽度为d，滑块在牵引力作用下做匀变速直线运动，先后通过两个光电门，配套的数字计时器可以记录显示滑块通过光电门的时间t1和t2，已知两光电门之间的距离为L。某次实验时，测得各数据如下：d＝4mm，t1＝0.02s，t2＝0.01s，L＝60cm，则遮光条经过光电门2时的速度大小为_________m/s，滑块的加速度表达式a＝____________________，求出a＝_________m/s2。（结果均保留2位有效数字）12．（2025秋•黄埔区校级月考）某同学想做“验证力的平行四边形定则”的实验，现有如下实验器材：一重物、木板、白纸、图钉、刻度尺、细绳套和一只弹簧测力计a。（1）为了完成实验，他找来一根轻弹簧b，用刻度尺和弹簧秤测量轻弹簧的长度l和弹力F，作出如图甲所示图像，根据图像，求得该弹簧的劲度系数k＝_______N/m（计算结果保留两位有效数字）；（2）为“验证力的平行四边形定则”，又进行了如下实验：①将贴有白纸的木板竖直固定，弹簧测力计a上端悬挂于固定点P，下端用细线挂重物Q，测出重物Q的重力G，如图乙所示；②将轻弹簧b的右端用细线系于O点，手拉轻弹簧的左端，使结点O静止在某位置，如图丙所示。测量轻弹簧b的_____________和读出弹簧测力计a的示数，并在白纸上记录O点的位置和___________；③根据图甲求出轻弹簧b的弹力，在白纸上作出各力的图示，验证力的平行四边形定则是否成立；④改变弹簧的拉力，进行多次实验。下列操作正确的是_____。A．细线方向应与木板平面平行B．弹簧可以贴在木板上C．改变拉力：进行多次实验时，每次都要使O点静止在同一位置⑤改变弹簧的拉力时，发现两次结点O的位置与P刚好在同一直线上，如图丁所示，则下列说法中正确的是_______。A．第二次弹簧测力计a示数较大B．两次弹簧测力计a示数相同C．第二次弹簧b的长度一定更长D．第二次弹簧b的长度可能不变四．解答题（共3小题）13．（2024秋•花都区校级月考）第24届冬季奥林匹克运动会将于2022年2月在北京、河北张家口举办，其中冰球比赛是一种运动速度快，亢奋性强的集体运动，极具侵略性，要求运动员配合较高，观赏性极强，越来越受观众们欢迎。在冰球比赛时，若球杆与速度为0的冰球作用0.1s后，冰球获得30m/s的速度，冰球在冰上运动0.3s后被守门员用小腿挡住，守门员小腿与球接触时间为0.1s，且冰球被挡出后以10m/s的速度沿原路反弹，忽略冰球与冰的摩擦，求：（1）球杆与冰球作用瞬间，冰球的加速度大小；（2）守门员挡住冰球瞬间，冰球的加速度。14．（2025秋•广州月考）如图所示，一汽车停在距离小山坡底部右侧x0＝48.8m处，因气象灾害产生的泥石流从小山坡上的A点由静止开始以a1＝5m/s2的加速度沿着小山坡向下加速下滑，泥石流通过坡底连接处的速率不变，然后在水平地面上做匀减速直线运动，加速度大小a2＝2m/s2，A点到坡底的距离x1＝40m，泥石流、汽车均可视为质点。（1）求泥石流到达坡底的速度大小v0；（2）若泥石流到达坡底瞬间，司机发现险情并立即启动车辆以a0＝3m/s2的加速度匀加速向右运动，已知司机驾车逃生成功，求泥石流与汽车间的最小距离xm；（3）若汽车加速度的最大值am＝8m/s2，求在恰好逃生成功的情况下，司机发现险情时泥石流已在水平地面上运动的时间t3。15．（2025秋•越秀区校级月考）如图所示，倾角θ＝30°、质量M＝22kg的斜面体放在水平面上，一轻质光滑定滑轮A固定在斜面体顶端，轻绳的一端连接于静止在斜面体上、质量m1＝10kg的物块B上，绕过定滑轮A，另一端与位于O点的质量m2＝8kg的小球相连，OA段轻绳与竖直方向的夹角α＝37°，一端固定于墙上C点的轻绳沿水平方向与小球相连，整个装置处于静止状态。A、B间的轻绳与斜面平行，所有接触面均不光滑，当地的重力加速度g＝10m/s2，已知sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，求：（1）斜面体对物块B的摩擦力的大小和方向；（2）地面与斜面体间的动摩擦因数的最小值。

答案一．选择题（共7小题）1．（2025秋•广州月考）北京时间2024年6月4日，“嫦娥六号”的着陆器和上升器组合体完成了月球背面月壤采样。下列可以将着陆器看成质点的是（）A．操控着陆器机械臂，进行采样作业 B．监测着陆器在落月前的姿态 C．定位着陆器在月球上的位置 D．观测着陆器携带五星红旗在月面成功展开【分析】根据质点的概念进行分析解答。【解答】解：A.操控着陆器机械臂，进行采样作业，涉及动作，不能看成质点，故A错误；B.监测着陆器在落月前的姿态，涉及姿势，不能看成质点，故B错误；C.定位着陆器在月球上的位置，涉及位置，能看成质点，故C正确；D.观测着陆器携带五星红旗在月面成功展开，涉及五星红旗的大小，不能看成质点，故D错误。故选：C。【点评】考查质点的概念，会根据题意进行准确分析解答。2．（2025春•广州校级月考）为了增强学生体质、培养中学生的竞争意识和团结精神，培正中学校运会于2024年10月16日上午9：00开幕。下列说法正确的是（）A．2024年10月16日上午9：00，指的是时间间隔 B．运动员在跳高比赛过程中，以竹竿为参考系，运动员是静止的 C．比赛时运动员围绕操场跑一圈是400m，其中400m指的是位移 D．研究运动员参加800m比赛所用的时间，可把运动员当作质点【分析】根据时间和时刻的区别分析；根据参考系的概念分析；根据路程和位移分析；根据质点的概念分析。【解答】解：A、时刻是指时间点，在时间轴上对应的是一个点，2024年10月16日上午9：00，指的是时刻，故A错误；B、运动员在跳高比赛过程中，以竹竿为参考系，运动员是运动的，故B错误；C、路程为轨迹的实际长度，比赛时运动员围绕操场跑一圈是400m，其中400m指的是路程，故C错误；D、研究运动员参加800m比赛所用的时间，运动员的形状大小可以忽略不计，可把运动员当作质点，故D正确。故选：D。【点评】本题考查时间和时刻、参考系、路程和位移、质点的概念，属于基础题目，较简单。3．（2025秋•广州期末）某同学将弹性球从某高度处由静止释放，与地面碰撞（碰撞时间极短）后等速率反弹，再竖直向上运动，直至最高点，若空气阻力大小恒定，下列关于其运动过程的v﹣t图像、a﹣t图像，正确的是（）A． B． C． D．【分析】小球从静止释放后受恒定空气阻力作用，先向下匀加速运动至地面，速度达到最大。碰撞时间极短且等速率反弹后，速度反向变为向上，随后向上做匀减速运动直至最高点速度为零。下落阶段合力为重力减去阻力，加速度较小；上升阶段合力为重力加上阻力，加速度较大。因此v﹣t图像中下落段斜率较小，上升段斜率较大，且上升时间短于下落时间，全程速度方向在碰撞点突变但加速度方向始终向下。a﹣t图像中加速度大小在碰撞瞬间由较小值突变为较大值，方向始终竖直向下不变。【解答】解：小球被释放后，先沿竖直方向向下做匀加速直线运动，与地面碰撞后反弹，转而向上做匀减速直线运动。AB.在下落阶段，小球受到竖直向下的重力mg和竖直向上的空气阻力f，由牛顿第二定律可得mg﹣f＝ma代入数据得其加速度a在上升阶段，小球受到竖直向下的重力mg和同样竖直向下的空气阻力f，由牛顿第二定律可得mg+f＝ma2代入数据得其加速度a比较可知，a2＞a1。在v﹣t图像中，图线斜率代表加速度。若选定竖直向下为正方向，则下落过程中速度为正且均匀增大，对应图线斜率为a1；反弹后速度变为负值并均匀向零增大，对应图线斜率为a2。因为a2＞a1，所以上升阶段的图线应比下落阶段更陡峭。又由于上升与下落过程速度变化量大小相等，上升时间t2=v1a2必然小于下落时间CD.在整个运动过程中，小球所受合力方向始终竖直向下，因此加速度方向也始终竖直向下。并且在反弹瞬间，由于空气阻力方向突变，加速度大小从a1突然增大为更大的a2。图像C显示加速度方向发生了改变，图像D显示加速度大小在减小，均与上述物理过程不符，故CD错误。故选：A。【点评】本题以弹性球的竖直上抛运动为背景，巧妙融合了牛顿第二定律、匀变速直线运动规律与图像分析的综合应用。题目考查了在空气阻力恒定的条件下，物体下落与上升两阶段加速度大小与方向的确定、速度—时间图像斜率的物理意义以及加速度时间图像的绘制要点。计算量适中，但需要学生准确进行受力分析与运动过程建模，并清晰理解图像斜率、截距等关键要素。本题的亮点在于通过同一情境同时考查v﹣t图与a﹣t图，要求学生具备将动力学方程转化为图像特征的转换能力，并能辨析反弹瞬间加速度的突变性与方向不变性，对学生的逻辑推理与综合分析能力提出了较高要求。4．（2025秋•增城区校级月考）如图所示，在水平面上固定着四个完全相同的木块，一粒子弹以水平速度v0射入。若子弹在木块中做匀减速直线运动，当穿透第四个木块（即D位置）时速度恰好为零，下列说法正确的是（）A．子弹从O运动到D全过程的平均速度等于B点的瞬时速度 B．子弹通过每一部分时，其速度变化量vA﹣vO＝vB﹣vA＝vC﹣vB＝vD﹣vC相同 C．子弹到达各点的速率vOD．子弹从进入每个木块到到达各点经历的时间t【分析】把子弹匀减速到零的运动逆向处理，看成从D点开始的初速度为零的匀加速直线运动。利用初速度为零匀变速直线运动的位移、速度、时间相关推论，结合四个木块厚度相等的条件，依次分析平均速度与中间时刻速度、速度变化量、各点速率比值、各段时间比值，逐个判断选项对错。【解答】解：A、子弹从O运动到D全过程的平均速度等于中间时刻速度，而子弹做匀减速直线运动，全过程的位移中点不是中间时刻，所以子弹从O运动到D全过程的平均速度不等于B点的瞬时速度，故A错误；C、根据逆向思维，将子弹看成逆过程由D点做初速度为0的匀加速直线运动到O点的过程，根据位移—速度公式v2＝2ax可得子弹到达各点的速率之比为vO：vB、由于子弹的速度越来越小，故穿过每一块木块的时间不相等，根据Δv＝at，可知子弹通过每一部分时，其速度变化量不相等，故B错误；D、将子弹的速度反向视为初速度为零的匀加速直线运动，由x=1可知反向通过各木块用时之比为1：则子弹从进入每个木块到到达各点经历的时间tA：t故选：C。【点评】本题是逆向思维处理匀减速到零运动的典型习题，重点考察初速度为零匀变速直线运动的比例推论，容易混淆中间位置速度和中间时刻速度，以及相等位移下时间、速度变化的特点，适合训练学生逆向转化的思维，用来区分是否真正理解推论的适用条件。5．（2025秋•广州期末）绳索直臂下拉有助于发展背阔肌，塑造V形体态并增强整体上半身力量。开始时人站立水平伸直手臂握住把手，把手上端绳索竖直。躯干保持静止，双臂保持笔直缓慢向下拉动把手直至双臂与身体平行的过程，下列判断正确的是（）A．地面对人的摩擦力在不断减小 B．地面对人的支持力在不断减小 C．地面对人的作用力先减小再增大 D．地面对人的作用力在不断增大【分析】本题是动态平衡问题，对人受力分析，人受到重力、地面的支持力、摩擦力以及绳索的拉力。绳索拉力方向始终竖直向上，随手臂向下拉动，拉力的水平分量逐渐减小，竖直分量逐渐增大，进而分析地面的摩擦力和支持力的变化。【解答】解：A、初始绳索竖直向上，下拉过程，绳索与竖直方向夹角θ逐渐变大，绳索拉力的大小不变，方向改变；水平方向上摩擦力f＝Fsinθ，sinθ变大，f变大，故A错误；B、竖直方向有：N+Fcosθ＝mg，N＝mg﹣Fcosθ，cosθ变小，N变大，故B错误；CD、地面对人的作用力是摩擦力和支持力的合力，人始终静止，受力平衡，地面对人的作用力的合力与重力、拉力的合力等大反向共线，重力、拉力大小不变，夹角从180度开始减小，合力变大，故C错误，D正确。故选：D。【点评】本题通过对人进行受力分析，结合动态平衡条件，分析了地面摩擦力、支持力及合力的变化，关键是明确绳索拉力的分量变化，整体体现了动态平衡问题的受力分析思路。6．（2025秋•海珠区期末）如图所示，用三根轻绳将质量为m的物块悬挂在空中。已知ac和bc与竖直方向的夹角分别为37°和53°。重力加速度为g。则ac绳中的拉力大小是（）A．0.5mg B．0.6mg C．0.75mg D．0.8mg【分析】对结点C受力分析，将两绳拉力正交分解，利用水平、竖直方向的平衡条件，结合三角函数关系求解ac绳的拉力。【解答】解：以图中结点C为研究对象，物体受力平衡，结点C下方的细绳的拉力大小等于重力，画出受力图由平衡条件可得Fac=mgcos37o=0.8mg故选：D。【点评】本题是共点力平衡的基础题型，通过正交分解法结合三角函数即可求解，注重受力分析与平衡条件的应用。7．（2025秋•广州月考）如图所示，自卸货车停在水平地面上，质量分布均匀的矩形货物放置在水平的车厢底部。司机通过操控货车携带的液压千斤顶缓慢增大车厢底面与水平面的夹角α，实现货物“自卸”。在货物相对车厢底面运动前，随着夹角α的缓慢增大，货物的重心位置（）A．升高 B．降低 C．保持不变 D．先升高后降低【分析】在货物相对车厢底面运动前，根据几何关系可知，随着夹角α的缓慢增大，货物的重心位置升高。【解答】解：在货物相对车厢底面运动前，根据几何关系可知，随着夹角α的缓慢增大，货物的重心位置升高，故A正确，BCD错误。故选：A。【点评】考查货物的重心的变化，夹角α的缓慢增大，货物升高，货物的重心位置升高。二．多选题（共3小题）（多选）8．（2025秋•广州期中）如图所示，将弹性小球以10m/s的速度从距地面2m处的A点竖直向下抛出，小球落地后竖直向上反弹，经过距地面1.5m高的B点时，向上的速度为7m/s，从A到B过程，小球共用时0.3s，则此过程中（）A．小球的位移大小为0.5m，方向竖直向下 B．小球速度变化量的大小为3m/s，方向竖直向下 C．小球平均速度的大小为8.5m/s，方向竖直向下 D．小球平均加速度的大小约为56.7m/s2，方向竖直向上【分析】明确小球运动过程，根据位移、速度变化量、加速度的定义进行分析，从而明确各物理量的大小和方向。【解答】解：A、位移是初位置指向末位置的有向线段，从题中可以看出，小球从A到B位移为0.5m，方向指向末位置，即方向竖直向下，故A正确；B、速度变化量等于末速度减初速度，规定向下为正，则Δv＝−7m/s−10m/s＝−17m/s负号表示与规定方向相反，即速度变化量的方向竖直向上，故B错误；C、平均速度等于位移与时间的比值，小球的位移为0.5m，方向竖直向下，所以小球的平均速度大小v=xt=0.50.3D、规定向下的方向为正方向，由加速度公式a=代入数据解得a＝﹣56.7m/s2，小球平均加速度的大小约56.7m/s2，负号表示方向竖直向上，故D正确。故选：AD。【点评】该题考查对位移、速度和加速度的理解，要注意明确各物理量均为矢量，所以在解题中一定要注意明确正方向，再根据正负来表示方向。（多选）9．（2025秋•越秀区校级期中）如图所示，将小球以10m/s的速度从距地面2m处的A点竖直向下抛出，小球落地后竖直反弹经过距地面1.5m高的B点时，向上的速度为7m/s，重力加速度g＝10m/s2，不计空气阻力，从A到B的过程中（）A．小球发生的位移大小为3.5m，方向竖直向上 B．小球速度变化量的大小为17m/s，方向竖直向上 C．小球下落时间为35-5D．小球上升时间为0.3s【分析】题目考查的是竖直上抛运动的位移、速度变化量及时间计算。分析位移时需注意起点和终点的位置关系，方向由起点指向终点。速度变化量由末速度减初速度得出，方向与变化方向一致。下落时间通过位移公式求解，注意初速度方向与位移方向的关系。上升时间需先求出反弹时的速度，再根据速度变化计算时间。选项分析需结合运动学公式和方向判断。【解答】解：取竖直向上为正方向。A、从A到B过程，A点高度H＝2m，B点高度h＝1.5m。位移Δx＝h﹣H，代入数据得Δx＝﹣0.5m，即大小为0.5m，方向竖直向下；路程为H+h，解得3.5m，故A错误；B、A点速度vA＝﹣10m/s（向下），B点速度vB＝7m/s（向上）。速度变化量Δv＝vB﹣vA，计算得Δv＝17m/s，方向竖直向上，故B正确；C、下落过程为匀加速直线运动，由位移公式H=v0t+12g整理为5t2+10t﹣2＝0，解得t=35-55s（D、上升过程为匀减速直线运动，设反弹瞬间速度为v'。由运动学公式vB2-v'2=-2gh，代入数据得49﹣v'由速度公式vB＝v'﹣gt上，解得t上=79故选：BC。【点评】本题综合考查竖直上抛运动的位移、速度变化量、时间计算等核心知识点，属于中等难度题目。题目通过小球下落反弹的实际情境，有效考查学生对位移与路程概念的理解，以及匀变速直线运动公式的灵活应用能力。计算量适中，涉及位移公式H=v0t+12gt2和速度公式v（多选）10．（2025秋•荔湾区校级月考）如图所示，直杆弯折成90°固定在竖直面内，OA段竖直，OB段水平，绕过光滑滑轮C的不可伸长的细线两端D、E分别固定在OA、OB上，质量为m的小球吊在滑轮下，静止时，DC段细线与竖直方向的夹角为45°，不计滑轮及细线的重力，重力加速度为g，则（）A．细线上的拉力大小为mg B．仅将D端缓慢沿杆向上移，细线上拉力不变 C．仅将E端缓慢沿杆向左移，细线上拉力减小 D．仅将D端缓慢沿杆向下移，在滑轮到达D端前，DC段细线有可能变水平【分析】根据共点力的平衡条件可解得细线的拉力，根据几何关系分析夹角情况，从而判断细线拉力的变化。【解答】解：A．根据对称性可知，DC段细线、EC段细线与竖直方向夹角相等，设细线上的拉力为T，对滑轮与小球进行分析，根据平衡条件有2Tcos45°＝mg解得T=故A错误；B.仅将D端缓慢沿杆向上移，设线长为l，根据几何关系可知sinθ=OEl细线与竖直方向的夹角不变，因此拉力大小不变，故C．若仅将E端缓慢沿杆向左移，DE水平方向的间距为d减小，结合上述可知，细线与竖直方向的夹角变小，则拉力减小，故C正确；D．仅将D端缓慢沿杆向下移，在滑轮到达D端前，结合上述可知，滑轮两边细线与竖直方向的夹角θ始终相等，因此DC段细线始终不可能变成水平，故D错误。故选：BC。【点评】本题考查共点力平衡条件，解题关键掌握题中夹角的分析判断及影响因素。三．实验题（共2小题）11．（2025秋•广州校级月考）某实验小组同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器所接电源的频率为50Hz，实验时得到表示小车运动过程的一条清晰纸带如图所示，纸带上相邻两计数点间还有4个实际打点没有画出，测得相邻计数点间距离分别为s1、s2、s3、s4、s5、s6，则：（1）打点计时器使用交流（选填“交流”或“直流”）电源。（2）3点处瞬时速度计算表达式为v3＝s3+s42T（3）利用纸带的所有数据，求小车运动的加速度表达式a＝s6+s5+（4）关于打点计时器的使用，下列说法正确的是D。A．电火花计时器使用的是4～6V交流电源B．先释放纸带，后接通打点计时器的电源C．纸带上打的点越密，说明物体运动得越快D．如果实际电源频率为55Hz，而计算时仍按50Hz计算，则速度的测量值偏小（5）另一小组利用气垫导轨和光电计时器测量物体的速度和加速度。实验中实际是利用了遮光条通过光电门这段时间的平均速度近似代表滑块通过光电门这一位置时的瞬时速度。如图乙所示，滑块上安装了遮光条，遮光条的宽度为d，滑块在牵引力作用下做匀变速直线运动，先后通过两个光电门，配套的数字计时器可以记录显示滑块通过光电门的时间t1和t2，已知两光电门之间的距离为L。某次实验时，测得各数据如下：d＝4mm，t1＝0.02s，t2＝0.01s，L＝60cm，则遮光条经过光电门2时的速度大小为0.40m/s，滑块的加速度表达式a＝a=d22L(1t22-1t12【分析】（1）打点计时器使用交流电源；（2）由频率可得打点周期，根据相邻两点间没有画出的点，可得相邻两点间的时间间隔；根据中间时刻的速度等于这段时间内的平均速度可得瞬时速度；（3）根据Δx＝aT2可得小车运动的加速度；（4）电火花计时器使用的是220V交流电源；根据在纸带上打出较多的点分析；根据在相等时间间隔内运动的距离的大小分析；根据实验的原理分析；（5）求出遮光条经过光电门速度，根据速度—位移关系求解加速度大小。【解答】解：（1）打点计时器使用交流电源。（2）根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，则3点处瞬时速度计算表达式为v（3）纸带所有数据，根据Δx＝aT2可得，小车运动的加速度为a=（4）A．电火花计时器使用的是220V交流电源，故A错误；B．为了充分利用纸带，应先接通打点计时器的电源，后释放纸带，故B错误；C．纸带上打的点越密，说明物体运动得越慢，故C错误；D．如果实际电源频率为55Hz，则打点周期小于0.02s，而计算时仍按50Hz计算，则代入计算的时间偏大，使得速度的测量值偏小，故D正确。故选：D。（5）遮光条经过光电门2时的速度大小为v遮光条经过光电门1时的速度大小为v根据运动学公式可得2aL=可得加速度表示式a=解得滑块的加速度大小为a=故答案为：（1）交流；（2）s3（3）s6（4）D；（5）0.40，a=d22L【点评】本题考查了实验：研究匀变速直线运动，解题的关键是知道打点计时器的工作原理，熟练掌握推论中间时刻的速度等于这段时间内的平均速度和应用逐差法求解加速度。12．（2025秋•黄埔区校级月考）某同学想做“验证力的平行四边形定则”的实验，现有如下实验器材：一重物、木板、白纸、图钉、刻度尺、细绳套和一只弹簧测力计a。（1）为了完成实验，他找来一根轻弹簧b，用刻度尺和弹簧秤测量轻弹簧的长度l和弹力F，作出如图甲所示图像，根据图像，求得该弹簧的劲度系数k＝15N/m（计算结果保留两位有效数字）；（2）为“验证力的平行四边形定则”，又进行了如下实验：①将贴有白纸的木板竖直固定，弹簧测力计a上端悬挂于固定点P，下端用细线挂重物Q，测出重物Q的重力G，如图乙所示；②将轻弹簧b的右端用细线系于O点，手拉轻弹簧的左端，使结点O静止在某位置，如图丙所示。测量轻弹簧b的长度（或伸长量）和读出弹簧测力计a的示数，并在白纸上记录O点的位置和三条细线方向；③根据图甲求出轻弹簧b的弹力，在白纸上作出各力的图示，验证力的平行四边形定则是否成立；④改变弹簧的拉力，进行多次实验。下列操作正确的是A。A．细线方向应与木板平面平行B．弹簧可以贴在木板上C．改变拉力：进行多次实验时，每次都要使O点静止在同一位置⑤改变弹簧的拉力时，发现两次结点O的位置与P刚好在同一直线上，如图丁所示，则下列说法中正确的是AD。A．第二次弹簧测力计a示数较大B．两次弹簧测力计a示数相同C．第二次弹簧b的长度一定更长D．第二次弹簧b的长度可能不变【分析】（1）利用F﹣l图像的斜率计算弹簧的劲度系数；（2）②根据实验原理分析判断；④根据减小实验误差分析判断；根据力的合成和平衡条件分析判断；⑤根据实验原理分析判断。【解答】解：（1）根据胡克定律可知F﹣l图像的斜率表示劲度系数，有k=（2）②步骤②中为了获得轻弹簧b的拉力，则需要测量其长度（或伸长量）；并读出弹簧测力计a的示数，并在白纸上记录O点的位置和三条细线方向。④A．为了减少摩擦带来的误差，弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行，故A正确；B．弹簧如果贴在木板上，弹簧和木板之间存在摩擦等因素的干扰，影响弹簧弹力的测量结果，故B错误；C．改变拉力，进行多次实验时，两弹簧测力计的拉力合成后的合力，其大小和方向总是与重物的重力等大反向，则不需要使O点静止在同一位置，故C错误。故选：A。⑤AB．改变弹簧的拉力时，发现两次结点O的位置与P刚好在同一直线上，因第二次结点的位置离P点更远，则弹簧测力计a有更长的伸长量，其弹力比第一次更大，故A正确，B错误；CD．对两次平衡时的结点O受力分析，重物的重力恒定，弹簧测力计a的方向不变，力的大小变大，由动态平衡的特点可知，弹簧测力计b的大小和方向均不能确定，则第二次弹簧b的拉力可以变大，变小或不变，即长度可能更短或不变，故C错误，D正确。故选：AD。故答案为：（1）15；（2）②长度（或伸长量），三条细线方向；④A；⑤AD。【点评】本题关键掌握“验证力的平行四边形定则”实验原理和注意事项，利用图像处理问题的方法和实验误差分析方法。四．解答题（共3小题）13．（2024秋•花都区校级月考）第24届冬季奥林匹克运动会将于2022年2月在北京、河北张家口举办，其中冰球比赛是一种运动速度快，亢奋性强的集体运动，极具侵略性，要求运动员配合较高，观赏性极强，越来越受观众们欢迎。在冰球比赛时，若球杆与速度为0的冰球作用0.1s后，冰球获得30m/s的速度，冰球在冰上运动0.3s后被守门员用小腿挡住，守门员小腿与球接触时间为0.1s，且冰球被挡出后以10m/s的速度沿原路反弹，忽略冰球与冰的摩擦，求：（1）球杆与冰球作用瞬间，冰球的加速度大小；（2）守门员挡住冰球瞬间，冰球的加速度。【分析】（1）规定冰球运动的方向为正方向，根据加速度的定义式a=Δv（2）规定冰球运动初速度的方向为正方向，根据加速度的定义式a=Δv【解答】解：（1）规定冰球运动的方向为正方向，则v1＝0，v2＝30m/s，t1＝0.1s根据加速度的定义，可得球杆与冰球作用的瞬间，冰球的加速度为：a1（2）规定冰球运动初速度的方向为正方向，球反弹后的速度为v3＝﹣10m/s，t2＝0.1s根据加速度的定义，可得守门员挡住冰球瞬间，冰球的加速度为：a2答：（1）球杆与冰球作用瞬间，冰球的加速度大小为300m/s2；（2）守门员挡住冰球瞬间，冰球的加速度为400m/s2，方向与冰球运动方向相反。【点评】本题以第24届冬季奥林匹克运动会为背景，考查加速度的求解，解决本题的关键掌握加速度的定义式，注意公式的矢量性，当速度的方向与正方向相同，取正值，当速度方向与正方向相反，取负值。14．（2025秋•广州月考）如图所示，一汽车停在距离小山坡底部右侧x0＝48.8m处，因气象灾害产生的泥石流从小山坡上的A点由静止开始以a1＝5m/s2的加速度沿着小山坡向下加速下滑，泥石流通过坡底连接处的速率不变，然后在水平地面上做匀减速直线运动，加速度大小a2＝2m/s2，A点到坡底的距离x1＝40m，泥石流、汽车均可视为质点。（1）求泥石流到达坡底的速度大小v0；（2）若泥石流到达坡底瞬间，司机发现险情并立即启动车辆以a0＝3m/s2的加速度匀加速向右运动，已知司机驾车逃生成功，求泥石流与汽车间的最小距离xm；（3）若汽车加速度的最大值am＝8m/s2，求在恰好逃生成功的情况下，司机发现险情时泥石流已在水平地面上运动的时间t3。【分析】（1）泥石流沿山坡下滑做初速度为零的匀加速直线运动，已知下滑的加速度a1和位移x1，需关联匀变速直线运动的速度与位移关系，直接求出泥石流到达坡底时的速度大小v0。（2）泥石流进入水平面后做匀减速运动，汽车从静止开始做匀加速运动，两者速度相等时距离最小。通过泥石流的初速度v0、减速度a2与汽车的加速度a0建立速度方程求出时间，再分别计算两者在该时间内的位移，结合初始间距x0求位移差即为最小距离。（3