物理試題

試卷滿分：100分

一、選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個選項中，第1~7

題只有一項符合題目要求，第8~10題有多項符合題目要求。全部選對的得4分，選對但不全

的得2分，有選錯的得0分。

1.如圖所示，位于粗糙水平地面上的木板由跨過定滑輪的輕繩與人相連，當(dāng)人對輕繩施加一定大小的拉力

時，人和木板均保持靜止不動，則木板受力的個數(shù)為（）

【答案】C

【解析】

【詳解】以人對象，根據(jù)受力平衡可知，人受到重力、木板支持力、繩子拉力和木板的摩擦力作用；以木

板為對象，進(jìn)行受力分析，可知木板受到重力、人的壓力、地面的支持力、繩子拉力、人的摩擦力和地面

的摩擦力作用，則木板受力的個數(shù)為6個。

故選C。

2.8月16日，我國使用長征四號乙運載火箭成功將“遙感四十三號”衛(wèi)星發(fā)射升空。某同學(xué)拍攝了該火箭

點火瞬間與發(fā)射后/秒的照片，并測算出各點的實際距離，如圖所示。假設(shè)火箭發(fā)射后/秒內(nèi)沿豎直方向做

勻加速直線運動，下列估算正確的是（）

/+w2/+v

A.，秒時，火箭的速度約為——B.，秒時，火箭的速度約為------

tt

C.0-，秒內(nèi)火箭的加速度約為勺D.0T秒內(nèi)火箭的加速度約為2（）+s）

r/

【答案】D

【解析】

【詳解】AB.由圖可知，，秒內(nèi)火箭上升的高度為

h—L+s

則/秒內(nèi)火箭的平均速度為

_hL+s

v=—=------

tt

由于勻變速直線運動的平均速度等于中間時刻的瞬時速度，故

L-\-s

VL=-

2匕

故AB錯誤；

CD.由運動學(xué)公式

h=-at"

2

可得0-/秒內(nèi)火箭的加速度約為

故C錯誤，D正確。

故選D。

3.如圖，光滑細(xì)桿8C、OC和AC構(gòu)成矩形A8CD的兩鄰邊和對角線，AC：BC：DC=5：4：3,AC桿豎

直，各桿上分別套有一質(zhì)點小球。、b、d,a、b、d三小球的質(zhì)量比為1：2：3,現(xiàn)讓三小球同時從各桿的

頂點由靜止釋放，不計空氣阻力，則。、6、d三小球在各桿上滑行的時間之比為（）

A.1：1：1B.5：4：3C.5：8：9D,1：2：3

【答案】A

【解析】

【分析】由幾何知識求出出三個小球的位移表達(dá)式，由牛頓第二定律求出兩球的加速度a表達(dá)式，再由位移

1,

公式X=—求解滑行時間之比；

2

【詳解】設(shè)AC=5L，BC=4L,DC=3L,a、b、d三小球在各桿上滑行的時間分別為小小A，加速

度分別為4、%、?3-

由幾何知識得，BC的傾角為。=53°,DC的傾角為，=37。，如圖所示:

a球為自由下過程，q=g

1,10L

由5L=3gtj9,得%=

根據(jù)牛頓第二定律得:

沿BC下滑的小球，加速度為a?=m§Sma=gs%53°=0.8g

m

由位移時間公式得：4L=-a^，得t,=J—

2~Ng

mgSmf3

沿DC下滑的小球，加速度為a3==gsiriiT=0.6g

m

由位移時間公式得：3L=-a3t/,得4=」“比，所以6",：%=1：1：L故選項A正確，選項BCD錯

2Vg

誤.

【點睛】本題運用牛頓第二定律和運動學(xué)公式結(jié)合求解勻加速運動的時間，關(guān)鍵要根據(jù)幾何知識求出BC

與DC的傾角和位移，從而求出加速度，然后利用位移與時間關(guān)系進(jìn)行求解即可.

4.2024年巴黎奧運會，中華健兒奮勇拼搏，獲得40枚金牌，金牌數(shù)與美國隊并列第一，完美的詮釋了

“更快、更高、更強”的奧林匹克格言。如圖所示為奧運會中的四個比賽場景，下列對各場景的闡述中正

確的是（）

力國詵手陳芳立奪冠亙

圖1圖2圖3圖4

A.圖1所示，在鄧雅文展示小輪車騎行技巧時，其可視為質(zhì)點

B.圖2所示，楊家玉獲得田徑女子20公里競走冠軍，“20公里”指的是比賽過程中楊家玉的位移

C.圖3所示，劉洋展示“十字撐”保持靜止時，兩根吊環(huán)懸繩每根承受的拉力大小均等于劉洋重力的一半

D.圖4所示，陳藝文在女子三米跳板決賽中跳板被壓到最低點的瞬間，對跳板的作用力大于自身的重力

【答案】D

【解析】

【詳解】A.因要觀察展示“技巧”，需分析鄧雅文的動作，故不能將其視為質(zhì)點，故A錯誤;

B.“20公里”為楊家玉行進(jìn)軌跡的長度，即路程，而非起點到終點的直線距離位移，故B錯誤；

C.由圖3可知，劉洋展示“十字撐”保持靜止時，兩根懸繩并不平行，劉洋受三力平衡，繩所受拉力大于

其重力的一半，故C錯誤;

D.陳藝文起跳時具有向上的加速度，合力向上，分析可知跳板對陳藝文的作用力一定大于重力，故其對跳

板的作用力一定大于重力，故D正確。

故選D。

5.如圖甲是一種籃球收納架，一質(zhì)量為機(jī)、半徑為R的籃球靜置于籃球收納架上，兩根水平平行橫桿與籃

球的兩接觸點相距L,其截面圖如圖乙所示。已知R=*L,重力加速度大小為g,

不計所有摩擦。則每根

8

橫桿對籃球的支持力大小為（）

5mg

D.

【答案】B

【解析】

【詳解】對籃球受力分析如下

設(shè)重力與彈力方向的夾角為6,由幾何知識

口4

sin^=^—=-

5L5

8

c3

cose=一

5

結(jié)合平衡條件可得

IFcos0=mg

解得

F_mg_5mg

2cos86

故選B。

6.如圖所示的下列幾種情形中，研究對象受到的摩擦力方向與運動方向相同的是（

A.圖甲：沿斜面勻速下滑的物塊

B.圖乙：在草地上滾動的足球

C.圖丙：水平地面上勻速運動的木箱

D.圖丁：輕放在運動的水平傳送帶上的物塊（與傳送帶共速前）

【答案】D

【解析】

【詳解】A.沿斜面勻速下滑的物塊，受到沿斜面向上的滑動摩擦力，故A錯誤;

B.在草地上滾動的足球，受到的摩擦力與運動方向相反，故B錯誤；

C.水平地面上勻速運動的木箱，受到的摩擦力與運動方向相反，故C錯誤；

D.物塊輕放上運動的傳送帶后與傳送帶共速前，受到向右的摩擦力，將向右運動，摩擦力與運動方向相同,

故D正確。

故選D。

7.第十五屆中國國際航空航天博覽會（簡稱中國航展）于2024-11-12至2024-11-17在珠海國際航展中心成

功舉行。如圖，正在展演的“殲20”戰(zhàn)機(jī)正沿直線斜向下加速俯沖。將“殲20”簡化為質(zhì)點“?！保肎

表示它受到的重力，E表示除重力外其他作用力的等效力，則下圖中能正確表示此過程中戰(zhàn)機(jī)受力情況的

是（）

【答案】A

【解析】

【詳解】題意可知正在展演的“殲20”戰(zhàn)機(jī)正沿直線斜向下加速俯沖，則所受的合力方向與速度方向在同

一直線上，否則就要做曲線運動。

故選Ao

8.2024年9月10日13時，中國國際航空股份有限公司（以下簡稱“國航”）CA1523航班從北京首都國

際機(jī)場飛抵上海虹橋機(jī)場，標(biāo)志著國航首架C919飛機(jī)成功首航，正式投入運營。C919飛機(jī)飛行過程中

（）

A,速度越大，其加速度一定越大

B.速度變化量越大，加速度一定越大

C,加速度不變，其速度可能減小

D,加速度越大，則速度一定變化快

【答案】CD

【解析】

【詳解】A.加速度與速度沒有直接關(guān)系，物體的速度越大，其加速度不一定越大，如速度很大做勻速運動

的飛機(jī)，加速度為零，故A錯誤；

B.加速度的大小與速度變化量無必然聯(lián)系，故B錯誤;

C.巡航艦的加速度不變，若加速度方向與速度方向相反，則速度減小，故c正確；

D.加速度是描述速度變化越快慢的物理量，加速度大，速度變化越快，故D正確。

故選CD。

9.如圖所示，傾角為30。的斜面固定在水平地面上，質(zhì)量為1.5kg的箱子靜止在斜面上，質(zhì)量為0.1kg的小

球通過細(xì)繩懸掛在箱子頂面的。點。現(xiàn)給箱子一沿斜面向下的力箱子沿斜面向下運動，穩(wěn)定后

細(xì)繩與豎直方向成60°角。已知重力加速度g取10m/S?。下列說法正確的是()

A.穩(wěn)定時細(xì)繩上的拉力為1N

B.穩(wěn)定時細(xì)繩上的拉力為2N

C.改變E大小系統(tǒng)再次穩(wěn)定后細(xì)繩處于豎直方向，此時力廠為4N

D.改變E大小系統(tǒng)再次穩(wěn)定后細(xì)繩處于豎直方向，此時力p為8N

【答案】AC

【解析】

【詳解】AB.設(shè)小球質(zhì)量為"3箱子質(zhì)量為穩(wěn)定時具有共同的沿斜面向下的加速度。，此時對小球垂

直斜面方向

Tcos30°=mgcos30°

沿斜面方向

Tsin30°+mgsin30°=ma

解得

T=1N,g=10m/s2

對整體分析得

F+(m+Af)gsin30°—/=(m+M)a

解得箱子受到斜面的滑動摩擦力大小為

/=12N

故A正確，B錯誤；

CD.穩(wěn)定后當(dāng)細(xì)繩處于豎直方向時，可知此時小球加速度為零，故整體加速度為零，處于平衡狀態(tài)，由于

此時箱子處于運動狀態(tài)，受到沿斜面向上的滑動摩擦力f,對整體根據(jù)平衡條件可得

F'+(/n+A/)gsin30°=/

解得

F'=4N

故C正確，D錯誤。

故選ACo

10.如圖輕質(zhì)彈簧豎直固定在水平面上，質(zhì)量為根的小物塊A靜止在彈簧上端，現(xiàn)將另一個相同的小物塊

B輕放在A上面之后，二者一起向下運動，直到最低點，二者一起向下運動的過程中，彈簧始終處于彈性限

度內(nèi)，不計空氣的阻力，重力加速度取g,則在二者一起向下運動過程中，下列正確的是()

B

A

A.物塊B放上的瞬間，A、B之間的作用力為零

B.物塊B放上的瞬間，A、B之間的作用力不為零，但B對A作用力大于A對B的作用力

C.物塊B放上的瞬間，物塊A向下運動的加速度為旦

2

D.當(dāng)彈簧的彈力等于2:咫時，物塊A的速度最大

【答案】CD

【解析】

【詳解】ABC.物塊B放上的瞬間，A、B之間的作用力不為零，B對A作用力與A對B的作用力是一對

作用力與反作用力，大小相等，方向相反；由于彈簧彈力沒有突變，A、B作為整體，由牛頓第二定律

mg=2ma

可得物塊A向下運動的加速度為

1

a=2g

故AB錯誤，C正確；

D.由于A、B一起向下運動，整體由牛頓第二定律

2mg-Fk=21nd

彈簧的彈力逐漸增大，整體的加速度逐漸減小，所以A、B向下做加速度逐漸減小的加速運動，當(dāng)加速度為

零時，速度達(dá)到最大值，故當(dāng)彈簧的彈力等于2〃際時，物塊A的速度最大，故D正確。

故選CD?

二、非選擇題：本題共5小題，共60分。

11.小強同學(xué)用如圖甲所示的實驗裝置來驗證“力的平行四邊形定則"，其中AO為橡皮繩，和OC為

細(xì)繩，A為固定橡皮筋的圖釘，。為橡皮筋與細(xì)繩的結(jié)點。主要分為以下兩步：

步驟1：用兩個彈簧秤將橡皮筋的一端拉至。點，測出兩個拉力B和B；

步驟2：用一個彈簧秤將橡皮筋拉至。點，測出其拉力凡

（1）本實驗采用的科學(xué)方法是（單選）

A.理想實驗法B.控制變量法C.等效替代法D.建立物理模型法

（2）圖中80C為銳角，使。C繩拉力B大小不變、方向沿順時針轉(zhuǎn)過一較小角度，為了使結(jié)點位置不

變，則。2繩上拉力E大小和方向應(yīng)如何變化（雙選）

A.一定沿順時針轉(zhuǎn)動B.一定沿逆時針轉(zhuǎn)動

C.一定變小D.一定變大

（3）在該實驗中，采取哪些方法和步驟可減小實驗誤差______（雙選）

A.兩個分力為、尸2大小要適當(dāng)大些

B.兩個分力Fi、92間的夾角盡量小些

C.拉橡皮條的細(xì)繩必須等長，且要稍短一些

D.實驗前先把兩個彈簧秤的鉤子互相鉤住，平放在桌子上，向相反方向拉動，檢查讀數(shù)是否相同

（4）圖乙是小強在白紙上根據(jù)實驗結(jié)果做出的力的圖示，下列說法中正確的是（單選）

A.圖乙中的尸是B和乃的合力的理論值

B.圖乙中的尸是B和尼的合力的實驗值

C.圖乙中的產(chǎn)的方向一定沿AO方向

D.在實驗中，如果將和0C細(xì)繩換成橡皮條，對實驗結(jié)果會有較大的影響

【答案】(1)C(2)BC

(3)AD(4)C

【解析】

【小問1詳解】

驗證“力的平行四邊形定則”采用是等效替代法。

故選C。

【小問2詳解】

如圖

使0C繩拉力歹2大小不變、方向沿順時針轉(zhuǎn)過一較小角度，為了使結(jié)點位置不變，即合力不變，則OB繩

上拉力片的大小一定變小，沿逆時針轉(zhuǎn)動一個小角度。

故選BC。

【小問3詳解】

A.實驗中，為了方便畫圖，兩個分力尸1、/2的大小要適當(dāng)大些，故A正確；

B.實驗中，把橡皮條的另一端拉到。點時，兩個彈簧秤之間夾角大小適當(dāng)即可，不能太小，故B錯誤;

C.實驗中，拉橡皮條細(xì)繩不必等長，長度適中即可，故C錯誤；

D.為了檢查彈簧測力計好壞，實驗前先把兩個彈簧秤的鉤子互相鉤住，平放在桌子上，向相反方向拉

動，檢查讀數(shù)是否相同，故D正確。

故選AD?

【小問4詳解】

AB.圖乙中的尸是耳、巴合力理論值，一是月、瑪合力實驗值，故AB錯誤；

C.根據(jù)實驗原理可知，圖乙中的尸的方向一定沿AO方向，選C正確；

D.在實驗中，如果將02和0C細(xì)繩換成橡皮條，對實驗結(jié)果無影響，選D錯誤。

故選C。

12.學(xué)習(xí)小組進(jìn)行“探究加速度。與物體質(zhì)量M、物體受力產(chǎn)的關(guān)系”的實驗，實驗裝置如圖甲所示：

紙帶

祛4/ABCDE

(D.OZ彳？I

碼/一端有小車打點計時器

盤定滑輪12.38—

^的長木板實驗臺------27.87--------單位:cm

--------------49.62

甲乙

（1）關(guān)于平衡摩擦力的觀點，下列說法正確的是（雙選）；

A.車放在傾斜長木板上，在不掛祛碼和祛碼盤的情況下，輕推小車使其能在紙帶上打出均勻點跡，說明

小車平衡摩擦力了

B.在每次改變小車質(zhì)量之后需要重新平衡摩擦力

C.平衡摩擦力的目的是使小車所受合外力的大小等于細(xì)繩拉力的大小

D,平衡摩擦力的目的是使細(xì)繩拉力的大小等于祛碼盤和祛碼總重力的大小

（2）若用圖像法驗證小車加速度a與質(zhì)量M的反比關(guān)系，則應(yīng)作出。隨的變化圖像（選填

或）；

M

（3）圖乙是按正確的實驗步驟得到一條紙帶，實驗中打點計時器連接的電源周期為0.02s,每兩個相鄰計

數(shù)點之間都有4個點沒有畫出，小車運動的加速度為_____m/s2?（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；

（4）某同學(xué)在做保持小車質(zhì)量不變，驗證小車的加速度與其合外力成正比的實驗時，根據(jù)測得的數(shù)據(jù)作

出如圖丙所示的。-尸圖線，所得的圖線既不過原點，又不是直線，原因可能是（雙選）；

A,木板右端所墊物體較低，使得木板的傾角偏小

B.木板右端所墊物體較高，使得木板的傾角偏大

C.小車質(zhì)量遠(yuǎn)大于祛碼和祛碼盤的總質(zhì)量

D.祛碼和祛碼盤的總質(zhì)量不滿足遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量

（5）該小組又對實驗方案進(jìn)行了改進(jìn)，來研究小車加速度。與尸的關(guān)系，裝置如圖丁所示。將裝有力傳

感器的小車放置于水平長木板上，用小桶替換祛碼盤，并緩慢向小桶中加入細(xì)砂，直到小車剛好能勻速運

動為止，記下小車勻速運動時傳感器的示數(shù)同。再將小車放回原處并按住，繼續(xù)向小桶中加入細(xì)砂，記下

傳感器的示數(shù)后。釋放小車，實時記錄小車運動時傳感器的示數(shù)/2。改變小桶中砂的重力，多次重復(fù)實

驗，獲得多組數(shù)據(jù)，描繪小車加速度。與尸的關(guān)系如圖戊所示。不計紙帶與計時器間的摩擦。圖像中尸是

實驗中測得的(單選)。

光滑小輪力慢感器打點計時器

A木板

T

A.FiB.F2C.F1-F2D.F2-F0

【答案】(1)AC(2)—

M

(3)6.22(4)AD(5)D

【解析】

【小問1詳解】

A.車放在傾斜長木板上，在不掛祛碼和祛碼盤的情況下，輕推小車使其能在紙帶上打出均勻點跡，說明

小車平衡摩擦力了，故A正確;

B.平衡摩擦力后滿足

Mgsin0=juMgcos0

整理得

〃=tan8

故在每次改變小車質(zhì)量之后不需要重新平衡摩擦力，故B錯誤；

CD.平衡摩擦力的目的是使小車所受合外力的大小等于細(xì)繩拉力的大小，故C正確，D錯誤。

故選AC。

【小問2詳解】

根據(jù)

F=Ma

整理得

a=—F

M

可知。與工成正比，若用圖像法驗證小車加速度a與質(zhì)量M的反比關(guān)系，則應(yīng)作出。隨」-的變化圖

MM

像;

【小問3詳解】

兩個相鄰計數(shù)點之間都有4個點沒有畫出，則計數(shù)點時間間隔

T=0.02sx5=0.Is

由逐差法可得加速度

_XCE~~XAB

―4T2-

代入圖中數(shù)據(jù)，解得

aa6.22m/s2

【小問4詳解】

AB.由圖可知，當(dāng)合外力較小時，小車的加速度為零，說明平衡摩擦力不足，木板右端所墊物體較低，使

得木板的傾角偏小，故A正確，B錯誤；

CD.圖線不是直線，是由于隨著祛碼和祛碼盤的總質(zhì)量的增大，不滿足遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量，繩子拉力不能

近似等于祛碼和祛碼盤的重力，故C錯誤，D正確。

故選AD?

【小問5詳解】

圖像是過原點的一條直線，已經(jīng)平衡摩擦力，則F為小車受到的合外力，即

F=F2-F0

故選D。

13.用兩根細(xì)線a、b和一根輕彈簧c將質(zhì)量均為機(jī)的兩個小球1和2連接，并懸掛如圖所示。兩小球處于

靜止?fàn)顟B(tài)，細(xì)線。與豎直方向的夾角為30。，彈簧c水平。已知重力加速度為g,求：

(1)細(xì)線a與彈簧c分別對小球1和2的拉力大??；

(2)剪斷細(xì)線》的瞬間，小球2的加速度的大小。

【答案】(1)F=4鬲g,p=；Q)a=^-g

a3c33

【解析】

【詳解】(1)對小球1與2組成的整體分析，由平衡條件可得

/^cos30°=2mg

sin30=瓦

解得

口46mg28ng

「a=~-4=---

(2)剪斷細(xì)線6的瞬間，彈簧c上的力不變，則有小球2受合力為

萬yflimg

F^=Fb=——-——=ma

解得加速度的大小

14.航空母艦是一國海軍實力強盛的重要標(biāo)志，艦載機(jī)的起降訓(xùn)練是航母訓(xùn)練的重要科目。如圖，已知某

型號艦載機(jī)質(zhì)量為25噸，起飛最低速度為50m/s,航母上用于起飛的跑道長為100m。假設(shè)航母甲板水

平，艦載機(jī)起降訓(xùn)練中航母靜止不動，艦載機(jī)起飛過程中受到的阻力大小為ZxIO'N，起飛、降落過程均

可看成勻變速直線運動。

(1)求艦載機(jī)起飛過程中的最小加速度大??；

(2)艦載機(jī)發(fā)動機(jī)在起飛過程中至少需要提供多大的推力？

(3)艦載機(jī)降落時，需要阻攔索使飛機(jī)迅速停下來。若某次飛機(jī)降落時，鉤住阻攔索時速度為70m/s,經(jīng)

過2s速度減為零，求飛機(jī)鉤住阻攔索后運動的距離。

25

【答案】⑴12.5m/s;(2)3,325X10N；(3)70m

【解析】

【詳解】(1)設(shè)艦載機(jī)起飛過程中的最小加速度大小為生,其起飛時的最小速度為％,跑道長度為L,根

據(jù)速度與位移之間的關(guān)系有

VQ=2cliL

代入數(shù)