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江苏省扬州市第一中学2024-2025学年高一上学期11月期中物理试题
1．（2024高一上·广陵期中）下列对于运动基本概念的描述正确的是（　　）
A．顺丰速运“无人机快递”完成一次快件投递回到出发点，此运动过程的路程为零
B．微信支付交易记录中有一单的转账时间为“2020100119：49：34”，这里的时间指时刻
C．“复兴号”列车在京沪高铁线运行最高时速可达350公里，这里的时速指平均速率
D．足球比赛挑边时，上抛的硬币落回地面猜测正反面，硬币可以看作质点
【答案】B
【知识点】质点；位移与路程
【解析】【解答】A．顺丰的无人机送完快递回到起点，它飞的总距离肯定不是零，但因为它回到了起点，所以位置变化是零。则位移是零，路程才不为零。故A错误。
B．微信转账记录里显示的“20201001 19：49：34”是一个具体的时间点，不是时间段，所以是时刻，故B 正确。
C．“复兴号”最高时速 350 公里，指的是某一瞬间能达到的速度大小，所以是瞬时速率，不是平均速率。故C错误。
D．抛硬币猜正反面时，我们要看硬币的哪一面朝上，所以硬币的形状、朝向不能忽略，不能当成质点。故D错误。
故选B。
【分析】A 选项：位移与路程的概念
考点： 位移是矢量，表示物体位置的变化，大小等于初位置到末位置的直线距离，方向从初位置指向末位置。路程是标量，表示物体运动轨迹的实际长度。
判断关键： “回到出发点”意味着初位置和末位置相同，因此位移为零。但运动轨迹的长度（即路程）显然不为零。
易错点： 混淆位移和路程的概念，或者错误地认为运动了位移就一定不为零。
B 选项：时间与时刻的区分
考点： 时刻是时间轴上的一个点，对应一瞬间。时间是两个时刻之间的间隔，对应一个过程。
判断关键： “20201001 19：49：34”是一个精确到秒的时间点，所以是时刻。
易错点： 将具体的时间点误认为是时间段。
C 选项：瞬时速率与平均速率
考点： 瞬时速率表示物体在某一瞬间的速度大小。平均速率表示一段时间内路程与时间的比值。
判断关键： “最高时速”指的是在某个瞬间所能达到的最大速度值，因此是瞬时速率。
易错点： 看到“时速”或涉及一段路程的表述，就误以为是平均速率。描述“最高”、“最大”、“此时”等关键词时，通常对应瞬时值。
D 选项：质点的条件考点： 物体能否被看作质点，取决于其形状、大小在所研究的问题中是否起决定性作用，或者是否可以忽略不计。
判断关键： 研究的问题是“猜测硬币的正反面”，硬币的朝向和正反面是问题的核心。如果看成质点（一个点），就没有正反面之分了。
易错点： 认为小的物体在任何情况下都能看成质点。必须具体问题具体分析。
2．（2024高一上·广陵期中）某科学馆有一个“最速降线”的展示项目。如图，在高度差相同的三个不同轨道中，将三个完全相同的铁球、、分别放在I、II、III轨道的起点，同时由静止释放，发现I轨道上的铁球最先到达终点。关于三个铁球的运动，下列说法正确的是（　　）
A．三个铁球运动的位移大小不等 B．三个铁球运动的路程大小相等
C．铁球运动的平均速率最大 D．铁球运动的平均速度最大
【答案】C
【知识点】位移与路程；平均速度
【解析】【解答】A．三个铁球的起点均为M，终点均为N，所以三个铁球运动的位移大小相等，故A错误；
B．路程大小为物体实际运动轨迹的长度，由图可知，三个铁球运动的路程大小不相等，故B错误；
C．由图可知，铁球a的路程最大，且铁球最先到达终点，则根据，可得铁球运动的平均速率最大，故C正确；
D．由A项可知，三个铁球运动的位移大小相等，且铁球a最先到达终点N，即铁球a用时最少，由平均速度公式可知，铁球a运动的平均速度最大，故D错误。
故答案为：C。
【分析】根据位移、路程的定义，以及平均速率、平均速度的公式，结合铁球的运动时间与轨迹长度，判断各物理量的大小关系。
3．（2024高一上·广陵期中）2024年9月11日12时，由蓝箭航天空间科技股份有限公司自主研发的朱雀三号VTVL-1可重复使用垂直起降回收试验箭，在酒泉卫星发射中心圆满完成十公里级垂直起降返回飞行试验。如图为某次回收火箭减速降落时所拍摄的照片，下列说法正确的是（　　）
A．火箭降落过程中，其加速度的方向与速度的方向相同
B．火箭的速度越小，其加速度一定越小
C．火箭落地的瞬间，其加速度一定为零
D．火箭速度的变化率越大，其加速度就越大
【答案】D
【知识点】加速度
【解析】【解答】A．火箭做减速运动，则其加速度的方向与速度的方向相反，故A错误；
B．速度与加速度无关，火箭的速度越小，其加速度不一定越小，火箭发射瞬间加速度非常大，但速度几乎为零，故B错误；
C．火箭落地的瞬间，速度发生变化，其加速度不为零，故C错误；
D．加速度表示速度变化的快慢，即速度的变化率，则火箭速度的变化率越大，其加速度就越大，故D正确。
故选D。
【分析】本题主要考查速度、速度变化量、加速度、速度变化率的区别与联系。速度是描述物体运动快慢的物理量，加速度是描述速度变化快慢的物理量；物体做加速运动，则其加速度的方向与速度的方向相同，物体做减速运动，则其加速度的方向与速度的方向相反。
4．（2024高一上·广陵期中）如图所示是一个网球沿竖直方向运动时的频闪照片，由照片可知：（　　）
A．网球正在上升 B．网球正在下降
C．网球的加速度向上 D．网球的加速度向下
【答案】D
【知识点】加速度；匀变速直线运动的定义与特征
【解析】【解答】 从频闪照片看，网球在连续相等的时间间隔内，从上到下的位移（相邻点之间的距离）在逐渐增大在仅受重力（或空气阻力可忽略）的情况下：
如果下降，速度向下，位移间隔增加 → 加速向下 → 加速度向下。
如果上升，速度向上，但位移间隔增加意味着它其实是在下降，所以上升情况不成立；但假设是上升但受向上阻力等情况，需要看加速度与速度方向关系。不过本题是理想情况或竖直抛体，加速度由重力决定，总是向下。故ABC错误，D正确。
故选D
【分析】（1）从频闪照片判断运动方向
方法：比较连续时间间隔内物体位置的变化。
本题情况：照片从上到下，相邻点间距离逐渐增大。
推理：如果物体在上升，其速度会因重力而减小，相邻点距离应变小。如果物体在下降，其速度会因重力而增加，相邻点距离应变大。
（2）从频闪照片判断加速度方向
方法：通过速度变化趋势推断加速度方向。
关键规律：速度增加（加速运动）→ 加速度方向与运动方向相同。
速度减小（减速运动）→ 加速度方向与运动方向相反。
（3）受力分析与加速度
更深层考点：物体在空中的加速度主要由合外力决定。
网球在空中（忽略空气阻力）只受重力，重力方向永远竖直向下，因此其加速度也永远竖直向下，与速度方向无关。
所以无论网球是上升还是下降，只要忽略阻力，加速度方向都是向下的。
5．（2024高一上·广陵期中）伽利略对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑思维的完美结合，如图所示，可大致表示其实验和思维的过程，对这一过程的分析，下列说法正确的是（　　）
①数学推理，如果，初速度为零的匀变速直线运动运动应符合
②合理外推，当倾角等于时，斜面运动变为自由落体运动
③实验验证：小球在斜面上运动符合，是匀加速直线运动
④猜想假设：自由落体运动是最简单的变速运动，即
A．④③①② B．④①③② C．①④③② D．④①②③
【答案】B
【知识点】伽利略对自由落体运动的研究
【解析】【解答】研究分为：猜想假设数学推理实验验证合理外推。
故选B。
【分析】只受重力作用，初速度为零，忽略空气阻力的运动为自由落体运动。
6．（2024高一上·广陵期中）如图甲所示是某无人机的飞行表演，图乙为该无人机表演过程中在竖直方向运动的图像，以向上为正方向，下列说法正确的是（　　）
A．无人机在2s末上升到最高点
B．无人机在3s时加速度为0
C．无人机在1s末和5s末的加速度方向相反
D．无人机在0s-2s和2s-3s两个阶段的平均速度相等
【答案】D
【知识点】平均速度；运动学 v-t 图象
【解析】【解答】A．无人机在3s末前速度为正值，说明速度一直向上，所以无人机在3s末上升到最高点，故A错误；
B．图像斜率表示加速度，由图知，无人机在3s时加速度不为0，故B错误；
C．无人机在1s末和5s末的斜率相同，所以加速度方向相同，故C错误；
D．无人机在0-2s的平均速度，无人机在2s-3s的平均速度
所以无人机在0s-2s和2s-3s两个阶段的平均速度相等，故D正确。
故选D。
【分析】一、考点
1、v-t 图的基本意义
纵坐标：速度（方向由正负表示）；斜率：加速度；面积：位移
2、最高点的判断
竖直上抛运动中，最高点速度为零，但加速度不为零（等于重力加速度）。
3、加速度方向判断
由斜率正负决定，与速度方向无关。
4、平均速度计算
，不是速度的平均值（除非匀变速）。
二、 易错点
1、误将速度为零的时刻当作加速度为零
最高点速度为零，但加速度是 向下，不为零。
2、混淆速度和加速度方向
速度为正表示向上，加速度为负表示向下，两者方向可以相同或相反。
3、错误计算平均速度
直接用初速加末速除以 2（仅适用于匀变速），但这里题目给的是图像，应用面积法。
4、图像数据读取错误
不同题目数据可能不同，要根据具体坐标计算，不能套用常见数值。
7．（2024高一上·广陵期中）商场自动感应门如图所示，人走进时两扇门从静止开始同时向左右平移，经4s恰好完全打开，两扇门移动距离均为2m，若门从静止开始以相同加速度大小先匀加速运动后匀减速运动，完全打开时速度恰好为0，则加速度的大小为（　　）
A． B． C． D．
【答案】C
【知识点】平均速度
【解析】【解答】 做匀变速直线运动的物体在任意一段时间t 内的平均速度等于这段时间的中间时刻的瞬时速度，还等于这段时间初、末速度矢量和的一半。设门的最大速度为，根据匀变速直线运动的规律可知加速过程和减速过程的平均速度均为，且时间相等，均为2s，根据
可得
则加速度
故选C。
【分析】根据用平均速度表示的位移公式和加速度定义式求解。
8．（2024高一上·广陵期中）如图所示，A、B保持静止。若A与B的接触面是水平的，则B的受力个数为（　　）
A．2个 B．3个 C．4个 D．5个
【答案】C
【知识点】受力分析的应用
【解析】【解答】A、B保持静止，对A、B的受力分析如图所示
由图可知，A受重力和B对A的支持力，2个力的作用；B受重力、A对B的压力、斜面对B的支持力和摩擦力，4个力的作用。
故选C。
【分析】1、受力分析的基本方法与步骤
明确研究对象：可以是一个物体，也可以是多个物体组成的系统。本题中分别以物体A和物体B为研究对象进行了分析。按顺序分析力：通常按照“重力、弹力、摩擦力”的顺序进行分析，确保不遗漏。
寻找施力物体：每个力都必须有施力物体，防止凭空想象出某个力。
2、平衡状态下的受力特点
物体处于静止或匀速直线运动状态时，称为平衡状态。平衡状态的物体，其所受所有外力的合力为零。本题中A和B均保持静止，因此它们各自受到的力是平衡的。
3、牛顿第三定律（作用力与反作用力定律）的应用
会区分“一对平衡力”和“一对作用力与反作用力”。
关键应用：B对A的支持力与A对B的压力是一对作用力与反作用力。分析A的受力时，只考虑B对A的支持力；分析B的受力时，则必须考虑A对B的压力。这是判断B比A多受两个力的核心原因。
4、弹力与摩擦力的产生条件
弹力：物体间直接接触并发生弹性形变。本题中B对A的支持力、斜面对B的支持力都属于弹力。
摩擦力：物体间接触、挤压、有相对运动或相对运动趋势，且接触面粗糙。本题中B相对于斜面有下滑趋势，故斜面给B一个沿斜面向上的静摩擦力。而A与B之间无相对运动趋势，故A、B之间无摩擦力。
5、隔离法在受力分析中的运用
这是本题最重要的分析方法。将A和B隔离开，单独对每个物体进行受力分析，避免将不同物体受到的力混淆。
通过隔离法可以清晰地看到：A只受2个力（重力、支持力）而平衡；B除了受自身的重力、A给的压力外，还必须受到斜面给的支持力和摩擦力才能保持平衡，共计4个力。
9．（2024高一上·广陵期中）一个物体静止地放在台式弹簧秤上，下列说法正确的是（　　）
A．物体的重力和台式弹簧秤对物体的支持力是一对平衡力
B．物体的重力和对弹簧秤的压力是一对作用力与反作用力
C．若台式弹簧秤没有校零，物体对弹簧秤的压力将不等于受到的支持力
D．物体受到的重力就是物体对弹簧秤的压力
【答案】A
【知识点】牛顿第三定律
【解析】【解答】A． 因为物体静止，合力为零，这一对力作用在同一物体上，大小相等、方向相反、在同一直线上，是平衡力，故A正确；
BD．重力是地球对物体的吸引，其反作用力是物体对地球的引力。物体对弹簧秤的压力，反作用力是弹簧秤对物体的支持力。两者既不是作用力与反作用力，也不是作用在同一物体上，故BD错误；
C．若台式弹簧秤没有校零，物体对弹簧秤的压力与受到的支持力是一对相互作用力，大小总是相等，故C错误。
故选A。
【分析】1、平衡力与作用力-反作用力的区别
平衡力：同物体，等大反向，共线。
作用力与反作用力：不同物体，等大反向，共线，同性质。
2、弹簧秤读数原理
示数显示的是其对物体的支持力大小（在静止时等于物体重力），没校零只影响零点，不改变牛顿第三定律的力的大小关系。
3. 易错点
混淆重力与压力：重力作用在物体上，压力作用在秤上，不是同一个力，只是数值在平衡时相等。
误认为“没校零时压力≠支持力”：牛顿第三定律与校零无关，校零影响的是“示数=支持力+初始偏置”的显示，但压力和支持力仍相等。
找错反作用力：比如把重力的反作用力当成支持力或压力。
10．（2024高一上·广陵期中）在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某同学的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，和为细绳套。下列说法正确的是（　　）
A．图乙中的F是力和合力的实际测量值，是力和合力的理论值
B．本实验采用的科学方法是控制变量法
C．同一次实验过程中，O点位置允许变动
D．实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两弹簧秤之间夹角应取，以便于算出合力的大小
【答案】A
【知识点】验证力的平行四边形定则
【解析】【解答】A．与合成的理论值是通过平行四边形定则算出的值，而实际值是单独一个力拉O点的时的值，则图乙中的F是力和合力的实际测量值，是力和合力的理论值，故A正确；
B．两个力作用和一个力作用的效果相同，即使节点到达同一个位置，所以本实验采用的方法是等效替代法，故B错误；
C．同一次实验过程中，为保证力的效果相同，O点位置允许不变动，故C错误；
D．该实验是利用力的图示法验证平行四边形定则，而不是利用公式算出合力，并且两弹簧秤拉力夹角不宜过大，也不宜过小，但不一定取90°，故D错误。
故选A。
【分析】这道关于验证力的平行四边形定则实验的题目，其考点可以归纳如下：
1、实验原理与核心概念辨析
理论值与测量值：能准确区分哪个力是理论值（通过平行四边形定则作图或计算得出的合力 F'），哪个力是实际测量值（用一个弹簧测力计直接拉结点时测得的合力 F）。
2、等效替代法：理解本实验的科学思想方法是“等效替代”，即两个拉力的共同作用效果与一个拉力的作用效果相同。
3、实验操作的关键要求
结点O的位置：理解在同一次实验中，在改变分力进行实验时，结点O的位置必须保持不变，以确保“作用效果相同”。
4、实验结论与误差分析
验证方法：理解实验是通过比较理论值（F'）和测量值（F）在大小和方向上是否在误差范围内一致，来验证平行四边形定则。
夹角要求：知道两分力夹角不能过大或过小，并非特定角度（如90°），以避免误差过大。
作图规范：明确实验中需要用作图法来得出理论值 F'。
11．（2024高一上·广陵期中）叠放在水平地面上的四个完全相同的排球如图所示，质量均为m，相互接触，球与地面间的动摩擦因数都为，已知重力加速度为g，则（　　）
A．上方球所受重力与支持力是一对作用力与反作用力
B．下方三个球与水平地面间均没有摩擦力
C．水平地面对下方三个球的摩擦力相同
D．水平地面对下方三个球的支持力均为
【答案】D
【知识点】牛顿第三定律；整体法隔离法；摩擦力的判断与计算
【解析】【解答】A． 上方球所受重力（施力物体是地球）和支持力（施力物体是下方球）都作用在它自己身上，这是一对平衡力，而非作用在不同物体上的作用力与反作用力 上方球所受重力与支持力不在同一直线，不可能是一对作用力与反作用力，故A错误；
BC．上方球对下方球有斜向下的压力。将此压力分解，一个分力竖直向下，另一个分力水平向外。
这个水平向外的分力，使下方球有沿地面向外滑动的趋势。因此，地面对下方球的静摩擦力方向必然是水平向内，以抵消这个向外滑的趋势。由于三个下方球有向外散开的趋势，它们各自受到的摩擦力方向都指向圆心，即方向不同，故BC错误；
D．对四个球体整体分析，有，解得，故D正确。
故选D。
【分析】一、 力的基本概念与关系
1、作用力与反作用力的区分：深入理解牛顿第三定律，能准确判断一对相互作用力，并将其与一对平衡力进行区分。
2、力的合成与分解：能够熟练地将一个倾斜的弹力（如上方球对下方球的压力）按实际效果分解为水平和竖直方向的分力，这是后续分析的基础。
二、 摩擦力的分析
3. 静摩擦力的判断：掌握静摩擦力产生的条件，特别是对“相对运动趋势”的理解。
4. 静摩擦力方向的判定：能根据物体的受力情况和运动状态，准确判断其相对运动趋势的方向，从而确定静摩擦力的方向（与相对运动趋势方向相反）。
三、 研究对象的选择与整体法的应用
5. 隔离分析法：能够选取单个物体（如一个下方球）作为研究对象，进行细致的受力分析。
6. 整体分析法：掌握整体法的适用条件（系统内各物体相对静止），并熟练运用整体法来求解系统外部对系统的约束力（如地面对整体的总支持力），同时忽略系统内部物体间的相互作用力。
12．（2024高一上·广陵期中）一个实验小组做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验。
（1）某同学发现用一条纸带穿过电磁打点计时器有图1中的两种穿法，他感到有点犹豫。你认为　 　（填“甲”或“乙”）的穿法效果更好。
（2）完成实验后，小明用刻度尺测量纸带点间距离时如图2所示，B点的读数是　 　cm。
（3）已知打点计时器每隔0.02s打一个点，则B点对应的速度　 　m/s。（结果保留三位有效数字）
（4）图3为正确操作后获得一条纸带，建立以计数点O为坐标原点的x轴，各计数点的位置坐标分别为0、、、。已知打点计时器的打点周期为T，则小车加速度的表达式是（　　）
A．
B．
C．
【答案】（1）甲
（2）3.00
（3）1.35
（4）B
【知识点】探究小车速度随时间变化的规律
【解析】【解答】（1） 电磁打点计时器工作时，纸带应该放在复写纸的下面，这样打点针打下时，复写纸才能在纸带上打出点，所以选甲。
（2） 刻度尺分度值是 mm，B 点对应刻度要估读 ，由图可知，B点的读数为3.00cm。
（3）已知打点计时器每隔0.02s打一个点，根据某段过程中间时刻的瞬时速度等于这段运动过程的平均速度，有
（4）由图可知相邻两计数点的时间为5T，根据逐差法可得小车加速度的表达式为
【分析】1. 打点计时器的基本操作与纸带处理
电磁打点计时器的正确安装：考察对实验仪器的熟悉程度，明确纸带应位于复写纸下方，以确保打点清晰。
刻度尺的读数：考查有效数字和估读能力，要求能准确读取纸带上点的位置坐标。
2. 瞬时速度的计算
匀变速直线运动的中间时刻瞬时速度公式：熟练应用“某段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度”这一规律，即 。
数据提取与计算：能够从纸带上选取合适的点（如前后的连续点），测量距离，并代入公式进行计算。
3. 加速度的计算（逐差法）
逐差法的原理与应用：这是本题的核心考点。考查是否理解利用位移差求解加速度的方法，以减小偶然误差。
公式推导与识别：能够根据纸带上各计数点的位置坐标（）及其对应的时间关系，推导或识别出正确的加速度表达式 。这里的关键在于理解是从同一原点O开始的位移坐标，而非相邻两点的位移差。
（1）[1]纸带应穿过打点计时器的限位孔，压在复写纸下面，所以选甲。
（2）[2]由图可知，B点的读数为3.00cm。
（3）[3]已知打点计时器每隔0.02s打一个点，根据某段过程中间时刻的瞬时速度等于这段运动过程的平均速度，有
（4）[4]由图可知相邻两计数点的时间为5T，根据逐差法可得小车加速度的表达式为
13．（2024高一上·广陵期中）一辆以的速度做匀速运动的汽车，司机发现前方的障碍物后立即刹车，刹车过程可看成匀减速运动，加速度大小为，从刹车开始计时，则：
（1）求第15s末汽车的速度；
（2）求前8秒内汽车的位移大小。
【答案】（1）解：汽车初速度
汽车停下所需的时间
说明汽车10s已经停止，所以第15s末汽车的速度为0。
（2）解：前8秒内汽车的位移大小
【知识点】匀变速直线运动规律的综合运用
【解析】【分析】1、刹车问题的“时间陷阱”（实际运动时间）
匀减速直线运动（如刹车）并不会永远按原加速度反向运动，它会在速度减为零时停止。
必须先计算刹车总时间 ，并将此时间与题目所问时间进行比较。
2、匀变速直线运动公式的选取条件
位移公式 和速度公式 等，其适用前提是物体在整个时间t 内都在做该匀3、变速运动。
如果所问时间t 大于实际运动时间 ，则公式中的t 必须用 替代，因为物体在 之后已经静止，位移不再增加。
4、物理过程的正确分析
本题的解题逻辑是：第一步：判断汽车在给定时间内是否已停止。
第二步：若未停止 ()，直接应用匀变速公式。若已停止 ( )，则最终速度必为0，总位移等于从开始到停止的位移（即 或 ）。
（1）汽车初速度
汽车停下所需的时间
说明汽车10s已经停止，所以第15s末汽车的速度为0。
（2）前8秒内汽车的位移大小
14．（2024高一上·广陵期中）如图所示，质量物块甲置于倾角为的斜面，物块甲与斜面间动摩擦因数，物块与斜面间最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小。质量为的物块乙通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，水平轻绳与物块甲连接于A点，轻绳与水平方向夹角也为。对物块甲施加沿斜面方向的力F（图中未画出）使甲、乙两物体均静止。已知，，重力加速度。求：
（1）轻绳的弹力大小；
（2）剪断，此时需要多大的力才能让甲保持静止，求出力的范围。
【答案】（1）解：对结点O分析可知
解得
（2）解：剪断，若甲有向下运动趋势，则受摩擦力沿斜面向上，甲恰静止时根据平衡条件
，其中
解得
若甲有向上运动趋势，则受摩擦力沿斜面向下，甲恰静止时根据平衡条件
，其中
解得
则F的范围
【知识点】共点力的平衡
【解析】【分析】一、核心考点
1、共点力平衡与正交分解法
对结点O 进行受力分析，建立水平和竖直方向的平衡方程。
关键方程：；
2、静摩擦力的大小与方向判断
静摩擦力是一个被动力，方向可以与运动趋势方向相反，大小在 到 之间。
本题中剪断OB 后，甲受绳拉力变化，导致沿斜面的运动趋势可能向上或向下，因此静摩擦力方向可能沿斜面向上或向下。
3、静力学平衡中的极值问题
求力F 的范围，实际是分别求：甲刚要沿斜面向上滑的临界状态： （此时静摩擦力向下且达最大值）甲刚要沿斜面向下滑的临界状态： （此时静摩擦力向上且达最大值）
利用平衡方程联立 求解。
4、力的突变与重分析能力
剪断绳OB 后，结点O 受力情况突变，绳OA 张力变为 （由结点O 竖直方向平衡得到）。
必须重新对物块甲进行受力分析，不能沿用剪断前的绳张力。
二、易错点
1、剪断绳OB 后绳OA 张力的计算错误
错误：认为OA 张力不变。
正确：剪断后结点O 只受OA 和OC 两绳拉力，由竖直平衡 得 。
2、物块甲受力分析中漏力或多力
甲受重力 、斜面支持力N、绳拉力 、外力F、静摩擦力f（方向可沿斜面向上或向下）。
易漏掉F 或f，或把f 方向固定死。
3、摩擦力方向的假设与范围讨论不全
只考虑一种运动趋势（例如只考虑下滑趋势），忽略另一种趋势（上滑趋势），导致只求出F 的一个极值，而不是范围。
正确做法：假设一个趋势，列平衡方程，若求出的f 为负则表示实际方向与假设相反。
（1）对结点O分析可知
解得
（2）剪断，若甲有向下运动趋势，则受摩擦力沿斜面向上，甲恰静止时根据平衡条件
其中
解得
若甲有向上运动趋势，则受摩擦力沿斜面向下，甲恰静止时根据平衡条件
其中
解得
则F的范围
15．（2024高一上·广陵期中）某物理实验小组在游泳池做了一个实验：将一个小木球离水面5m高静止释放不计空气阻力，经后落入池底速度刚好为零假定木球在水中做匀减速运动，重力加速度求：
木球做自由落体运动的时间；
木球入水时的速度大小；
木球在水中运动的加速度的大小及游泳池水的深度．
【答案】解：（1）木球做自由落体运动的时间为；
（2）入水的速度也就是自由落体运动的末速度，故．
（3）在水中运动的时间为，
所以．
木球在水中做匀加速直线运动，平均速度等于，
所以水深．
【知识点】自由落体运动
【解析】【分析】一、 考点
1、自由落体运动规律：，。
2、匀变速直线运动的速度与时间关系：（用于求水中加速度）。
3、多过程问题的衔接：前一过程的末速度是后一过程的初速度。
4、匀变速直线运动的位移计算：可用 或 。
5、时间分配与总时间条件：已知总时间，减去自由落体时间得水中运动时间。
二.、易错点
1、时间分段错误
容易把 1.4 s 当作自由落体时间，忽略水中运动时间，导致后续全错。
2、加速度符号处理
水中是减速，加速度 与速度方向相反，若取速度方向为正，则 为负值。列式 时注意符号。
3、水深计算时公式选择
用 时，若 代入负值且运算出错，会得到错误位移。用平均速度法 更稳妥。
16．（2024高一上·广陵期中）高速公路上每隔一定的距离会安装测速仪用以监控车辆通行。测速装置简化示意图如图所示，A为小汽车，B为测速仪，测速仪上安装超声波发射和接收装置。设某时刻小车A和测速仪B相距l1 = 352 m，此时测速仪B发出超声波，同时小汽车A由于紧急情况而急刹车，刹车过程中小汽车可以近似看作是匀减速直线运动。当测速仪接收到反射回来的超声波信号时，小汽车A刚好静止，此时A、B相距l2 = 336 m。已知超声波在空气中传播的速度为340 m/s。求：
（1）小车A接收到超声波时小车通过的位移。
（2）经过多长时间，测速仪B接收到返回的超声波？
（3）若该路段规定的车速范围是60 km/h ~ 120 km/h，则该车刹车时是否在规定速度范围？
【答案】（1）解：设测速仪从发出到接收返回的超声波时间为t，则当超声波到达小汽车时的时间为，小汽车刹车时间为t，对小汽车根据逆向思维有
由题意可知
小车A接收到超声波时小车通过的位移
联立解得，方向向左。
（2）解：对超声波有
（3）解：由上述可知
根据速度时间关系有
若该路段规定的车速范围是60 km/h ~ 120 km/h，则该车刹车时不在规定速度范围。
【知识点】匀变速直线运动规律的综合运用；追及相遇问题
【解析】【分析】一、核心考点
1、匀变速直线运动规律的应用
本题中小汽车做匀减速直线运动直至停止。解答中巧妙地运用了逆向思维法（将匀减速至零的过程视为初速为零的匀加速运动），简化了位移计算。
2、超声波测速原理与相对运动分析
理解超声波测速的物理过程：测速仪发出超声波 → 超声波追上运动的小汽车 → 小汽车反射超声波 → 超声波返回测速仪。关键在于分析超声波传播过程与小汽车减速过程在时间和空间上的关联。超声波在空中传播的速度是恒定的。
3、多过程问题的关联分析能力
本题包含两个相关联的运动过程：a) 小汽车的匀减速直线运动。b) 超声波的匀速直线运动（去程和回程）。解题的核心是找到两个过程之间的时间关系和位移关系，并建立方程组求解。
4、运动学公式的灵活选择与计算
在已知位移 (l1 - l2)、时间 (t) 和末速度 (0) 的情况下，需要灵活选用合适的运动学公式来求解初速度 v0 和加速度 a。
二、易错点
1、超声波往返路程与时间关系混淆
最核心的易错点：超声波从 B 到 A 与从 A 返回到 B 的路程不同，因为 A 在运动。不能简单地认为超声波总路程是 2 × l1 或 2 × l2。
解答中正确地将总时间 t 分为两段：超声波去程时间 t/2 和回程时间 t/2，并利用 l1 和 l2 建立了位移方程。
2、位移参照系与方向处理错误
小汽车刹车过程中的位移是 l1 - l2，这是一个矢量差。计算时必须明确位移的方向，并正确代入公式。忽略方向可能导致符号错误。
3、两个运动过程的时间节点对应错误
错误地认为超声波发出后立即被小车接收，或错误地认为小车停止时超声波刚好发出。
必须清晰地建立时间轴：t=0 时，B发出超声波，A开始刹车；t/2 时，超声波到达A，A已位移 x；t 时，超声波返回B，A刚好停止。
三、总结：
本题是一道典型的运动学综合应用题，难度在于将匀速运动的超声波和匀减速运动的小汽车两个模型通过时间和空间位移紧密耦合在一起。正确理解超声波去程和回程路程不同是解题的突破口，而清晰的过程分析和严谨的公式运用是避免出错的关键。
（1）由题意可知设测速仪从发出到接收返回的超声波时间为t，则当超声波到达小汽车时的时间为，小汽车刹车时间为t，对小汽车根据逆向思维有
由题意可知
小车A接收到超声波时小车通过的位移
联立解得
方向向左。
（2）对超声波有
（3）由上述可知
根据速度时间关系有
若该路段规定的车速范围是60 km/h ~ 120 km/h，则该车刹车时不在规定速度范围。
1 / 1江苏省扬州市第一中学2024-2025学年高一上学期11月期中物理试题
1．（2024高一上·广陵期中）下列对于运动基本概念的描述正确的是（　　）
A．顺丰速运“无人机快递”完成一次快件投递回到出发点，此运动过程的路程为零
B．微信支付交易记录中有一单的转账时间为“2020100119：49：34”，这里的时间指时刻
C．“复兴号”列车在京沪高铁线运行最高时速可达350公里，这里的时速指平均速率
D．足球比赛挑边时，上抛的硬币落回地面猜测正反面，硬币可以看作质点
2．（2024高一上·广陵期中）某科学馆有一个“最速降线”的展示项目。如图，在高度差相同的三个不同轨道中，将三个完全相同的铁球、、分别放在I、II、III轨道的起点，同时由静止释放，发现I轨道上的铁球最先到达终点。关于三个铁球的运动，下列说法正确的是（　　）
A．三个铁球运动的位移大小不等 B．三个铁球运动的路程大小相等
C．铁球运动的平均速率最大 D．铁球运动的平均速度最大
3．（2024高一上·广陵期中）2024年9月11日12时，由蓝箭航天空间科技股份有限公司自主研发的朱雀三号VTVL-1可重复使用垂直起降回收试验箭，在酒泉卫星发射中心圆满完成十公里级垂直起降返回飞行试验。如图为某次回收火箭减速降落时所拍摄的照片，下列说法正确的是（　　）
A．火箭降落过程中，其加速度的方向与速度的方向相同
B．火箭的速度越小，其加速度一定越小
C．火箭落地的瞬间，其加速度一定为零
D．火箭速度的变化率越大，其加速度就越大
4．（2024高一上·广陵期中）如图所示是一个网球沿竖直方向运动时的频闪照片，由照片可知：（　　）
A．网球正在上升 B．网球正在下降
C．网球的加速度向上 D．网球的加速度向下
5．（2024高一上·广陵期中）伽利略对自由落体运动的研究，是科学实验和逻辑思维的完美结合，如图所示，可大致表示其实验和思维的过程，对这一过程的分析，下列说法正确的是（　　）
①数学推理，如果，初速度为零的匀变速直线运动运动应符合
②合理外推，当倾角等于时，斜面运动变为自由落体运动
③实验验证：小球在斜面上运动符合，是匀加速直线运动
④猜想假设：自由落体运动是最简单的变速运动，即
A．④③①② B．④①③② C．①④③② D．④①②③
6．（2024高一上·广陵期中）如图甲所示是某无人机的飞行表演，图乙为该无人机表演过程中在竖直方向运动的图像，以向上为正方向，下列说法正确的是（　　）
A．无人机在2s末上升到最高点
B．无人机在3s时加速度为0
C．无人机在1s末和5s末的加速度方向相反
D．无人机在0s-2s和2s-3s两个阶段的平均速度相等
7．（2024高一上·广陵期中）商场自动感应门如图所示，人走进时两扇门从静止开始同时向左右平移，经4s恰好完全打开，两扇门移动距离均为2m，若门从静止开始以相同加速度大小先匀加速运动后匀减速运动，完全打开时速度恰好为0，则加速度的大小为（　　）
A． B． C． D．
8．（2024高一上·广陵期中）如图所示，A、B保持静止。若A与B的接触面是水平的，则B的受力个数为（　　）
A．2个 B．3个 C．4个 D．5个
9．（2024高一上·广陵期中）一个物体静止地放在台式弹簧秤上，下列说法正确的是（　　）
A．物体的重力和台式弹簧秤对物体的支持力是一对平衡力
B．物体的重力和对弹簧秤的压力是一对作用力与反作用力
C．若台式弹簧秤没有校零，物体对弹簧秤的压力将不等于受到的支持力
D．物体受到的重力就是物体对弹簧秤的压力
10．（2024高一上·广陵期中）在“验证力的平行四边形定则”的实验中，某同学的实验情况如图甲所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳的结点，和为细绳套。下列说法正确的是（　　）
A．图乙中的F是力和合力的实际测量值，是力和合力的理论值
B．本实验采用的科学方法是控制变量法
C．同一次实验过程中，O点位置允许变动
D．实验中，把橡皮条的另一端拉到O点时，两弹簧秤之间夹角应取，以便于算出合力的大小
11．（2024高一上·广陵期中）叠放在水平地面上的四个完全相同的排球如图所示，质量均为m，相互接触，球与地面间的动摩擦因数都为，已知重力加速度为g，则（　　）
A．上方球所受重力与支持力是一对作用力与反作用力
B．下方三个球与水平地面间均没有摩擦力
C．水平地面对下方三个球的摩擦力相同
D．水平地面对下方三个球的支持力均为
12．（2024高一上·广陵期中）一个实验小组做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验。
（1）某同学发现用一条纸带穿过电磁打点计时器有图1中的两种穿法，他感到有点犹豫。你认为　 　（填“甲”或“乙”）的穿法效果更好。
（2）完成实验后，小明用刻度尺测量纸带点间距离时如图2所示，B点的读数是　 　cm。
（3）已知打点计时器每隔0.02s打一个点，则B点对应的速度　 　m/s。（结果保留三位有效数字）
（4）图3为正确操作后获得一条纸带，建立以计数点O为坐标原点的x轴，各计数点的位置坐标分别为0、、、。已知打点计时器的打点周期为T，则小车加速度的表达式是（　　）
A．
B．
C．
13．（2024高一上·广陵期中）一辆以的速度做匀速运动的汽车，司机发现前方的障碍物后立即刹车，刹车过程可看成匀减速运动，加速度大小为，从刹车开始计时，则：
（1）求第15s末汽车的速度；
（2）求前8秒内汽车的位移大小。
14．（2024高一上·广陵期中）如图所示，质量物块甲置于倾角为的斜面，物块甲与斜面间动摩擦因数，物块与斜面间最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小。质量为的物块乙通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O，水平轻绳与物块甲连接于A点，轻绳与水平方向夹角也为。对物块甲施加沿斜面方向的力F（图中未画出）使甲、乙两物体均静止。已知，，重力加速度。求：
（1）轻绳的弹力大小；
（2）剪断，此时需要多大的力才能让甲保持静止，求出力的范围。
15．（2024高一上·广陵期中）某物理实验小组在游泳池做了一个实验：将一个小木球离水面5m高静止释放不计空气阻力，经后落入池底速度刚好为零假定木球在水中做匀减速运动，重力加速度求：
木球做自由落体运动的时间；
木球入水时的速度大小；
木球在水中运动的加速度的大小及游泳池水的深度．
16．（2024高一上·广陵期中）高速公路上每隔一定的距离会安装测速仪用以监控车辆通行。测速装置简化示意图如图所示，A为小汽车，B为测速仪，测速仪上安装超声波发射和接收装置。设某时刻小车A和测速仪B相距l1 = 352 m，此时测速仪B发出超声波，同时小汽车A由于紧急情况而急刹车，刹车过程中小汽车可以近似看作是匀减速直线运动。当测速仪接收到反射回来的超声波信号时，小汽车A刚好静止，此时A、B相距l2 = 336 m。已知超声波在空气中传播的速度为340 m/s。求：
（1）小车A接收到超声波时小车通过的位移。
（2）经过多长时间，测速仪B接收到返回的超声波？
（3）若该路段规定的车速范围是60 km/h ~ 120 km/h，则该车刹车时是否在规定速度范围？
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】质点；位移与路程
【解析】【解答】A．顺丰的无人机送完快递回到起点，它飞的总距离肯定不是零，但因为它回到了起点，所以位置变化是零。则位移是零，路程才不为零。故A错误。
B．微信转账记录里显示的“20201001 19：49：34”是一个具体的时间点，不是时间段，所以是时刻，故B 正确。
C．“复兴号”最高时速 350 公里，指的是某一瞬间能达到的速度大小，所以是瞬时速率，不是平均速率。故C错误。
D．抛硬币猜正反面时，我们要看硬币的哪一面朝上，所以硬币的形状、朝向不能忽略，不能当成质点。故D错误。
故选B。
【分析】A 选项：位移与路程的概念
考点： 位移是矢量，表示物体位置的变化，大小等于初位置到末位置的直线距离，方向从初位置指向末位置。路程是标量，表示物体运动轨迹的实际长度。
判断关键： “回到出发点”意味着初位置和末位置相同，因此位移为零。但运动轨迹的长度（即路程）显然不为零。
易错点： 混淆位移和路程的概念，或者错误地认为运动了位移就一定不为零。
B 选项：时间与时刻的区分
考点： 时刻是时间轴上的一个点，对应一瞬间。时间是两个时刻之间的间隔，对应一个过程。
判断关键： “20201001 19：49：34”是一个精确到秒的时间点，所以是时刻。
易错点： 将具体的时间点误认为是时间段。
C 选项：瞬时速率与平均速率
考点： 瞬时速率表示物体在某一瞬间的速度大小。平均速率表示一段时间内路程与时间的比值。
判断关键： “最高时速”指的是在某个瞬间所能达到的最大速度值，因此是瞬时速率。
易错点： 看到“时速”或涉及一段路程的表述，就误以为是平均速率。描述“最高”、“最大”、“此时”等关键词时，通常对应瞬时值。
D 选项：质点的条件考点： 物体能否被看作质点，取决于其形状、大小在所研究的问题中是否起决定性作用，或者是否可以忽略不计。
判断关键： 研究的问题是“猜测硬币的正反面”，硬币的朝向和正反面是问题的核心。如果看成质点（一个点），就没有正反面之分了。
易错点： 认为小的物体在任何情况下都能看成质点。必须具体问题具体分析。
2．【答案】C
【知识点】位移与路程；平均速度
【解析】【解答】A．三个铁球的起点均为M，终点均为N，所以三个铁球运动的位移大小相等，故A错误；
B．路程大小为物体实际运动轨迹的长度，由图可知，三个铁球运动的路程大小不相等，故B错误；
C．由图可知，铁球a的路程最大，且铁球最先到达终点，则根据，可得铁球运动的平均速率最大，故C正确；
D．由A项可知，三个铁球运动的位移大小相等，且铁球a最先到达终点N，即铁球a用时最少，由平均速度公式可知，铁球a运动的平均速度最大，故D错误。
故答案为：C。
【分析】根据位移、路程的定义，以及平均速率、平均速度的公式，结合铁球的运动时间与轨迹长度，判断各物理量的大小关系。
3．【答案】D
【知识点】加速度
【解析】【解答】A．火箭做减速运动，则其加速度的方向与速度的方向相反，故A错误；
B．速度与加速度无关，火箭的速度越小，其加速度不一定越小，火箭发射瞬间加速度非常大，但速度几乎为零，故B错误；
C．火箭落地的瞬间，速度发生变化，其加速度不为零，故C错误；
D．加速度表示速度变化的快慢，即速度的变化率，则火箭速度的变化率越大，其加速度就越大，故D正确。
故选D。
【分析】本题主要考查速度、速度变化量、加速度、速度变化率的区别与联系。速度是描述物体运动快慢的物理量，加速度是描述速度变化快慢的物理量；物体做加速运动，则其加速度的方向与速度的方向相同，物体做减速运动，则其加速度的方向与速度的方向相反。
4．【答案】D
【知识点】加速度；匀变速直线运动的定义与特征
【解析】【解答】 从频闪照片看，网球在连续相等的时间间隔内，从上到下的位移（相邻点之间的距离）在逐渐增大在仅受重力（或空气阻力可忽略）的情况下：
如果下降，速度向下，位移间隔增加 → 加速向下 → 加速度向下。
如果上升，速度向上，但位移间隔增加意味着它其实是在下降，所以上升情况不成立；但假设是上升但受向上阻力等情况，需要看加速度与速度方向关系。不过本题是理想情况或竖直抛体，加速度由重力决定，总是向下。故ABC错误，D正确。
故选D
【分析】（1）从频闪照片判断运动方向
方法：比较连续时间间隔内物体位置的变化。
本题情况：照片从上到下，相邻点间距离逐渐增大。
推理：如果物体在上升，其速度会因重力而减小，相邻点距离应变小。如果物体在下降，其速度会因重力而增加，相邻点距离应变大。
（2）从频闪照片判断加速度方向
方法：通过速度变化趋势推断加速度方向。
关键规律：速度增加（加速运动）→ 加速度方向与运动方向相同。
速度减小（减速运动）→ 加速度方向与运动方向相反。
（3）受力分析与加速度
更深层考点：物体在空中的加速度主要由合外力决定。
网球在空中（忽略空气阻力）只受重力，重力方向永远竖直向下，因此其加速度也永远竖直向下，与速度方向无关。
所以无论网球是上升还是下降，只要忽略阻力，加速度方向都是向下的。
5．【答案】B
【知识点】伽利略对自由落体运动的研究
【解析】【解答】研究分为：猜想假设数学推理实验验证合理外推。
故选B。
【分析】只受重力作用，初速度为零，忽略空气阻力的运动为自由落体运动。
6．【答案】D
【知识点】平均速度；运动学 v-t 图象
【解析】【解答】A．无人机在3s末前速度为正值，说明速度一直向上，所以无人机在3s末上升到最高点，故A错误；
B．图像斜率表示加速度，由图知，无人机在3s时加速度不为0，故B错误；
C．无人机在1s末和5s末的斜率相同，所以加速度方向相同，故C错误；
D．无人机在0-2s的平均速度，无人机在2s-3s的平均速度
所以无人机在0s-2s和2s-3s两个阶段的平均速度相等，故D正确。
故选D。
【分析】一、考点
1、v-t 图的基本意义
纵坐标：速度（方向由正负表示）；斜率：加速度；面积：位移
2、最高点的判断
竖直上抛运动中，最高点速度为零，但加速度不为零（等于重力加速度）。
3、加速度方向判断
由斜率正负决定，与速度方向无关。
4、平均速度计算
，不是速度的平均值（除非匀变速）。
二、 易错点
1、误将速度为零的时刻当作加速度为零
最高点速度为零，但加速度是 向下，不为零。
2、混淆速度和加速度方向
速度为正表示向上，加速度为负表示向下，两者方向可以相同或相反。
3、错误计算平均速度
直接用初速加末速除以 2（仅适用于匀变速），但这里题目给的是图像，应用面积法。
4、图像数据读取错误
不同题目数据可能不同，要根据具体坐标计算，不能套用常见数值。
7．【答案】C
【知识点】平均速度
【解析】【解答】 做匀变速直线运动的物体在任意一段时间t 内的平均速度等于这段时间的中间时刻的瞬时速度，还等于这段时间初、末速度矢量和的一半。设门的最大速度为，根据匀变速直线运动的规律可知加速过程和减速过程的平均速度均为，且时间相等，均为2s，根据
可得
则加速度
故选C。
【分析】根据用平均速度表示的位移公式和加速度定义式求解。
8．【答案】C
【知识点】受力分析的应用
【解析】【解答】A、B保持静止，对A、B的受力分析如图所示
由图可知，A受重力和B对A的支持力，2个力的作用；B受重力、A对B的压力、斜面对B的支持力和摩擦力，4个力的作用。
故选C。
【分析】1、受力分析的基本方法与步骤
明确研究对象：可以是一个物体，也可以是多个物体组成的系统。本题中分别以物体A和物体B为研究对象进行了分析。按顺序分析力：通常按照“重力、弹力、摩擦力”的顺序进行分析，确保不遗漏。
寻找施力物体：每个力都必须有施力物体，防止凭空想象出某个力。
2、平衡状态下的受力特点
物体处于静止或匀速直线运动状态时，称为平衡状态。平衡状态的物体，其所受所有外力的合力为零。本题中A和B均保持静止，因此它们各自受到的力是平衡的。
3、牛顿第三定律（作用力与反作用力定律）的应用
会区分“一对平衡力”和“一对作用力与反作用力”。
关键应用：B对A的支持力与A对B的压力是一对作用力与反作用力。分析A的受力时，只考虑B对A的支持力；分析B的受力时，则必须考虑A对B的压力。这是判断B比A多受两个力的核心原因。
4、弹力与摩擦力的产生条件
弹力：物体间直接接触并发生弹性形变。本题中B对A的支持力、斜面对B的支持力都属于弹力。
摩擦力：物体间接触、挤压、有相对运动或相对运动趋势，且接触面粗糙。本题中B相对于斜面有下滑趋势，故斜面给B一个沿斜面向上的静摩擦力。而A与B之间无相对运动趋势，故A、B之间无摩擦力。
5、隔离法在受力分析中的运用
这是本题最重要的分析方法。将A和B隔离开，单独对每个物体进行受力分析，避免将不同物体受到的力混淆。
通过隔离法可以清晰地看到：A只受2个力（重力、支持力）而平衡；B除了受自身的重力、A给的压力外，还必须受到斜面给的支持力和摩擦力才能保持平衡，共计4个力。
9．【答案】A
【知识点】牛顿第三定律
【解析】【解答】A． 因为物体静止，合力为零，这一对力作用在同一物体上，大小相等、方向相反、在同一直线上，是平衡力，故A正确；
BD．重力是地球对物体的吸引，其反作用力是物体对地球的引力。物体对弹簧秤的压力，反作用力是弹簧秤对物体的支持力。两者既不是作用力与反作用力，也不是作用在同一物体上，故BD错误；
C．若台式弹簧秤没有校零，物体对弹簧秤的压力与受到的支持力是一对相互作用力，大小总是相等，故C错误。
故选A。
【分析】1、平衡力与作用力-反作用力的区别
平衡力：同物体，等大反向，共线。
作用力与反作用力：不同物体，等大反向，共线，同性质。
2、弹簧秤读数原理
示数显示的是其对物体的支持力大小（在静止时等于物体重力），没校零只影响零点，不改变牛顿第三定律的力的大小关系。
3. 易错点
混淆重力与压力：重力作用在物体上，压力作用在秤上，不是同一个力，只是数值在平衡时相等。
误认为“没校零时压力≠支持力”：牛顿第三定律与校零无关，校零影响的是“示数=支持力+初始偏置”的显示，但压力和支持力仍相等。
找错反作用力：比如把重力的反作用力当成支持力或压力。
10．【答案】A
【知识点】验证力的平行四边形定则
【解析】【解答】A．与合成的理论值是通过平行四边形定则算出的值，而实际值是单独一个力拉O点的时的值，则图乙中的F是力和合力的实际测量值，是力和合力的理论值，故A正确；
B．两个力作用和一个力作用的效果相同，即使节点到达同一个位置，所以本实验采用的方法是等效替代法，故B错误；
C．同一次实验过程中，为保证力的效果相同，O点位置允许不变动，故C错误；
D．该实验是利用力的图示法验证平行四边形定则，而不是利用公式算出合力，并且两弹簧秤拉力夹角不宜过大，也不宜过小，但不一定取90°，故D错误。
故选A。
【分析】这道关于验证力的平行四边形定则实验的题目，其考点可以归纳如下：
1、实验原理与核心概念辨析
理论值与测量值：能准确区分哪个力是理论值（通过平行四边形定则作图或计算得出的合力 F'），哪个力是实际测量值（用一个弹簧测力计直接拉结点时测得的合力 F）。
2、等效替代法：理解本实验的科学思想方法是“等效替代”，即两个拉力的共同作用效果与一个拉力的作用效果相同。
3、实验操作的关键要求
结点O的位置：理解在同一次实验中，在改变分力进行实验时，结点O的位置必须保持不变，以确保“作用效果相同”。
4、实验结论与误差分析
验证方法：理解实验是通过比较理论值（F'）和测量值（F）在大小和方向上是否在误差范围内一致，来验证平行四边形定则。
夹角要求：知道两分力夹角不能过大或过小，并非特定角度（如90°），以避免误差过大。
作图规范：明确实验中需要用作图法来得出理论值 F'。
11．【答案】D
【知识点】牛顿第三定律；整体法隔离法；摩擦力的判断与计算
【解析】【解答】A． 上方球所受重力（施力物体是地球）和支持力（施力物体是下方球）都作用在它自己身上，这是一对平衡力，而非作用在不同物体上的作用力与反作用力 上方球所受重力与支持力不在同一直线，不可能是一对作用力与反作用力，故A错误；
BC．上方球对下方球有斜向下的压力。将此压力分解，一个分力竖直向下，另一个分力水平向外。
这个水平向外的分力，使下方球有沿地面向外滑动的趋势。因此，地面对下方球的静摩擦力方向必然是水平向内，以抵消这个向外滑的趋势。由于三个下方球有向外散开的趋势，它们各自受到的摩擦力方向都指向圆心，即方向不同，故BC错误；
D．对四个球体整体分析，有，解得，故D正确。
故选D。
【分析】一、 力的基本概念与关系
1、作用力与反作用力的区分：深入理解牛顿第三定律，能准确判断一对相互作用力，并将其与一对平衡力进行区分。
2、力的合成与分解：能够熟练地将一个倾斜的弹力（如上方球对下方球的压力）按实际效果分解为水平和竖直方向的分力，这是后续分析的基础。
二、 摩擦力的分析
3. 静摩擦力的判断：掌握静摩擦力产生的条件，特别是对“相对运动趋势”的理解。
4. 静摩擦力方向的判定：能根据物体的受力情况和运动状态，准确判断其相对运动趋势的方向，从而确定静摩擦力的方向（与相对运动趋势方向相反）。
三、 研究对象的选择与整体法的应用
5. 隔离分析法：能够选取单个物体（如一个下方球）作为研究对象，进行细致的受力分析。
6. 整体分析法：掌握整体法的适用条件（系统内各物体相对静止），并熟练运用整体法来求解系统外部对系统的约束力（如地面对整体的总支持力），同时忽略系统内部物体间的相互作用力。
12．【答案】（1）甲
（2）3.00
（3）1.35
（4）B
【知识点】探究小车速度随时间变化的规律
【解析】【解答】（1） 电磁打点计时器工作时，纸带应该放在复写纸的下面，这样打点针打下时，复写纸才能在纸带上打出点，所以选甲。
（2） 刻度尺分度值是 mm，B 点对应刻度要估读 ，由图可知，B点的读数为3.00cm。
（3）已知打点计时器每隔0.02s打一个点，根据某段过程中间时刻的瞬时速度等于这段运动过程的平均速度，有
（4）由图可知相邻两计数点的时间为5T，根据逐差法可得小车加速度的表达式为
【分析】1. 打点计时器的基本操作与纸带处理
电磁打点计时器的正确安装：考察对实验仪器的熟悉程度，明确纸带应位于复写纸下方，以确保打点清晰。
刻度尺的读数：考查有效数字和估读能力，要求能准确读取纸带上点的位置坐标。
2. 瞬时速度的计算
匀变速直线运动的中间时刻瞬时速度公式：熟练应用“某段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度”这一规律，即 。
数据提取与计算：能够从纸带上选取合适的点（如前后的连续点），测量距离，并代入公式进行计算。
3. 加速度的计算（逐差法）
逐差法的原理与应用：这是本题的核心考点。考查是否理解利用位移差求解加速度的方法，以减小偶然误差。
公式推导与识别：能够根据纸带上各计数点的位置坐标（）及其对应的时间关系，推导或识别出正确的加速度表达式 。这里的关键在于理解是从同一原点O开始的位移坐标，而非相邻两点的位移差。
（1）[1]纸带应穿过打点计时器的限位孔，压在复写纸下面，所以选甲。
（2）[2]由图可知，B点的读数为3.00cm。
（3）[3]已知打点计时器每隔0.02s打一个点，根据某段过程中间时刻的瞬时速度等于这段运动过程的平均速度，有
（4）[4]由图可知相邻两计数点的时间为5T，根据逐差法可得小车加速度的表达式为
13．【答案】（1）解：汽车初速度
汽车停下所需的时间
说明汽车10s已经停止，所以第15s末汽车的速度为0。
（2）解：前8秒内汽车的位移大小
【知识点】匀变速直线运动规律的综合运用
【解析】【分析】1、刹车问题的“时间陷阱”（实际运动时间）
匀减速直线运动（如刹车）并不会永远按原加速度反向运动，它会在速度减为零时停止。
必须先计算刹车总时间 ，并将此时间与题目所问时间进行比较。
2、匀变速直线运动公式的选取条件
位移公式 和速度公式 等，其适用前提是物体在整个时间t 内都在做该匀3、变速运动。
如果所问时间t 大于实际运动时间 ，则公式中的t 必须用 替代，因为物体在 之后已经静止，位移不再增加。
4、物理过程的正确分析
本题的解题逻辑是：第一步：判断汽车在给定时间内是否已停止。
第二步：若未停止 ()，直接应用匀变速公式。若已停止 ( )，则最终速度必为0，总位移等于从开始到停止的位移（即 或 ）。
（1）汽车初速度
汽车停下所需的时间
说明汽车10s已经停止，所以第15s末汽车的速度为0。
（2）前8秒内汽车的位移大小
14．【答案】（1）解：对结点O分析可知
解得
（2）解：剪断，若甲有向下运动趋势，则受摩擦力沿斜面向上，甲恰静止时根据平衡条件
，其中
解得
若甲有向上运动趋势，则受摩擦力沿斜面向下，甲恰静止时根据平衡条件
，其中
解得
则F的范围
【知识点】共点力的平衡
【解析】【分析】一、核心考点
1、共点力平衡与正交分解法
对结点O 进行受力分析，建立水平和竖直方向的平衡方程。
关键方程：；
2、静摩擦力的大小与方向判断
静摩擦力是一个被动力，方向可以与运动趋势方向相反，大小在 到 之间。
本题中剪断OB 后，甲受绳拉力变化，导致沿斜面的运动趋势可能向上或向下，因此静摩擦力方向可能沿斜面向上或向下。
3、静力学平衡中的极值问题
求力F 的范围，实际是分别求：甲刚要沿斜面向上滑的临界状态： （此时静摩擦力向下且达最大值）甲刚要沿斜面向下滑的临界状态： （此时静摩擦力向上且达最大值）
利用平衡方程联立 求解。
4、力的突变与重分析能力
剪断绳OB 后，结点O 受力情况突变，绳OA 张力变为 （由结点O 竖直方向平衡得到）。
必须重新对物块甲进行受力分析，不能沿用剪断前的绳张力。
二、易错点
1、剪断绳OB 后绳OA 张力的计算错误
错误：认为OA 张力不变。
正确：剪断后结点O 只受OA 和OC 两绳拉力，由竖直平衡 得 。
2、物块甲受力分析中漏力或多力
甲受重力 、斜面支持力N、绳拉力 、外力F、静摩擦力f（方向可沿斜面向上或向下）。
易漏掉F 或f，或把f 方向固定死。
3、摩擦力方向的假设与范围讨论不全
只考虑一种运动趋势（例如只考虑下滑趋势），忽略另一种趋势（上滑趋势），导致只求出F 的一个极值，而不是范围。
正确做法：假设一个趋势，列平衡方程，若求出的f 为负则表示实际方向与假设相反。
（1）对结点O分析可知
解得
（2）剪断，若甲有向下运动趋势，则受摩擦力沿斜面向上，甲恰静止时根据平衡条件
其中
解得
若甲有向上运动趋势，则受摩擦力沿斜面向下，甲恰静止时根据平衡条件
其中
解得
则F的范围
15．【答案】解：（1）木球做自由落体运动的时间为；
（2）入水的速度也就是自由落体运动的末速度，故．
（3）在水中运动的时间为，
所以．
木球在水中做匀加速直线运动，平均速度等于，
所以水深．
【知识点】自由落体运动
【解析】【分析】一、 考点
1、自由落体运动规律：，。
2、匀变速直线运动的速度与时间关系：（用于求水中加速度）。
3、多过程问题的衔接：前一过程的末速度是后一过程的初速度。
4、匀变速直线运动的位移计算：可用 或 。
5、时间分配与总时间条件：已知总时间，减去自由落体时间得水中运动时间。
二.、易错点
1、时间分段错误
容易把 1.4 s 当作自由落体时间，忽略水中运动时间，导致后续全错。
2、加速度符号处理
水中是减速，加速度 与速度方向相反，若取速度方向为正，则 为负值。列式 时注意符号。
3、水深计算时公式选择
用 时，若 代入负值且运算出错，会得到错误位移。用平均速度法 更稳妥。
16．【答案】（1）解：设测速仪从发出到接收返回的超声波时间为t，则当超声波到达小汽车时的时间为，小汽车刹车时间为t，对小汽车根据逆向思维有
由题意可知
小车A接收到超声波时小车通过的位移
联立解得，方向向左。
（2）解：对超声波有
（3）解：由上述可知
根据速度时间关系有
若该路段规定的车速范围是60 km/h ~ 120 km/h，则该车刹车时不在规定速度范围。
【知识点】匀变速直线运动规律的综合运用；追及相遇问题
【解析】【分析】一、核心考点
1、匀变速直线运动规律的应用
本题中小汽车做匀减速直线运动直至停止。解答中巧妙地运用了逆向思维法（将匀减速至零的过程视为初速为零的匀加速运动），简化了位移计算。
2、超声波测速原理与相对运动分析
理解超声波测速的物理过程：测速仪发出超声波 → 超声波追上运动的小汽车 → 小汽车反射超声波 → 超声波返回测速仪。关键在于分析超声波传播过程与小汽车减速过程在时间和空间上的关联。超声波在空中传播的速度是恒定的。
3、多过程问题的关联分析能力
本题包含两个相关联的运动过程：a) 小汽车的匀减速直线运动。b) 超声波的匀速直线运动（去程和回程）。解题的核心是找到两个过程之间的时间关系和位移关系，并建立方程组求解。
4、运动学公式的灵活选择与计算
在已知位移 (l1 - l2)、时间 (t) 和末速度 (0) 的情况下，需要灵活选用合适的运动学公式来求解初速度 v0 和加速度 a。
二、易错点
1、超声波往返路程与时间关系混淆
最核心的易错点：超声波从 B 到 A 与从 A 返回到 B 的路程不同，因为 A 在运动。不能简单地认为超声波总路程是 2 × l1 或 2 × l2。
解答中正确地将总时间 t 分为两段：超声波去程时间 t/2 和回程时间 t/2，并利用 l1 和 l2 建立了位移方程。
2、位移参照系与方向处理错误
小汽车刹车过程中的位移是 l1 - l2，这是一个矢量差。计算时必须明确位移的方向，并正确代入公式。忽略方向可能导致符号错误。
3、两个运动过程的时间节点对应错误
错误地认为超声波发出后立即被小车接收，或错误地认为小车停止时超声波刚好发出。
必须清晰地建立时间轴：t=0 时，B发出超声波，A开始刹车；t/2 时，超声波到达A，A已位移 x；t 时，超声波返回B，A刚好停止。
三、总结：
本题是一道典型的运动学综合应用题，难度在于将匀速运动的超声波和匀减速运动的小汽车两个模型通过时间和空间位移紧密耦合在一起。正确理解超声波去程和回程路程不同是解题的突破口，而清晰的过程分析和严谨的公式运用是避免出错的关键。
（1）由题意可知设测速仪从发出到接收返回的超声波时间为t，则当超声波到达小汽车时的时间为，小汽车刹车时间为t，对小汽车根据逆向思维有
由题意可知
小车A接收到超声波时小车通过的位移
联立解得
方向向左。
（2）对超声波有
（3）由上述可知
根据速度时间关系有
若该路段规定的车速范围是60 km/h ~ 120 km/h，则该车刹车时不在规定速度范围。
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