湖北省黄石市阳新县三校2022-2023学年高一上学期期末线上测试物理试题
一、单选题
1．（2023高一上·阳新期末）关于质点的位移和路程，下列说法中正确的是（ ）
A．位移是矢量，位移的方向就是质点运动的方向
B．路程是标量，即位移的大小
C．质点沿直线向某一方向运动，则位移就是路程
D．物体通过的路程不同，位移可能相同
2．（2020高一上·邵东月考）一个质点做变速直线运动，以v1＝10m/s的平均速度完成前 位移，以v2＝30m/s的平均速度完成剩下 的位移，则全过程的平均速度为（ ）
A．20m/s B．18m/s `
C．23.3m/s D．40m/s
3．（2023高一上·阳新期末）物体A、B的图像如图所示，由图可知（ ）
A．从第起，两物体运动方向相同，且
B．两物体由同一位置开始运动，但物体A比B迟才开始运动
C．在内物体的位移相同，末A、B相遇
D．内A、B的平均速度相等
4．（2020高一上·洛阳期末）如图所示，小球从竖直砖墙某位置静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1、2、3、4、5、…所示小球运动过程中每次曝光的位置，连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d。根据图中的信息，下列判断不正确的是（ ）
A．位置“1”是小球释放的初始位置
B．小球做匀加速直线运动
C．小球下落的加速度为
D．小球在位置“3”的速度为
5．（2019·全国Ⅰ卷）如图，篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮，离地后重心上升的最大高度为H。上升第一个 所用的时间为t1，第四个 所用的时间为t2。不计空气阻力，则 满足（ ）
A．1< <2 B．2< <3
C．3< <4 D．4< <5
6．（2022高一上·南县期末）以下说法正确的是（ ）
A．静止在水平地面上的物体对地面的压力就是重力
B．物体重力的大小与物体的运动状态有关
C．物体受到的重力与地理纬度及离地面的高度有关，与物体的形状及运动状态无关
D．同一位置处，两质量相同的物体，重力有可能不同
7．（2019·奉贤模拟）如图所示，一根弹性杆的一端固定在倾角为的斜面上，杆的另一端固定一个小球，小球处于静止状态，则弹性杆对小球的弹力方向为（ ）
A．平行于斜面沿OA斜向上 B．与杆右上端垂直沿OB斜向上
C．竖直向上沿OC D．与杆右上端平行沿OD斜向上
8．（2023高一上·阳新期末）如图所示，在两块相同的竖直木板间，有质量均为的四块相同的砖，用两个大小均为的水平力压木板，使砖静止不动，则左边木板对第一块砖，第二块砖对第三块砖的摩擦力分别为（ ）
A．、 B．、 C．、 D．、
9．（2023高一上·阳新期末）如图所示，三个大小相等的力F作用于同一点O，则合力最大的是（ ）
A． B．
C． D．
10．（2023高一上·阳新期末）如图所示，物体A、B在力作用下一起以相同加速度沿方向匀加速运动，关于物体A所受的摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A．甲、乙两图中物体A均受摩擦力，且方向均与相同
B．甲、乙两图中物体A均受摩擦力，且方向均与相反
C．甲、乙两图中物体A均不受摩擦力
D．甲图中物体A不受摩擦力，乙图中物体A受摩擦力，方向和方向相同
11．（2019高一上·江苏月考）如图所示，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为 ，在斜杆下端固定有质量为m的小球，下列关于杆对球的作用力F的判断中，正确的是
A．小车静止时， ，方向沿杆向上
B．小车静止时， ，方向垂直杆向上
C．小车向右以加速度a运动时，一定有
D．小车向左以加速度a运动时，
二、多选题
12．（2023高一上·阳新期末）汽车沿平直的道路运动，速度从v1变为v2，如图所示．下列关于汽车速度的变化、加速度方向，表示正确的是
A．
B．
C．
D．
13．（2023高一上·阳新期末）甲、乙两物体做直线运动时，通过打点计时器打出的两条纸带如图所示，两纸带上相邻两计数点间的时间间隔都为。下列关于两物体运动情况的描述，正确的是（ ）
A．两物体在时间内的平均速度相等
B．两物体在时刻的速度大小相等
C．两物体速度相等的时刻在之间
D．两物体不一定是从同一地点出发的
14．（2020高三上·黄陵期中）在某一高度以 的初速度竖直上抛一个小球（不计空气阻力），当小球速度大小为10 m/s时，以下判断正确的是（g取10 m/s2）（ ）
A．小球在这段时间内的平均速度大小可能为5m/s，方向向下
B．小球的位移大小一定是15m
C．小球在这段时间内的平均速度大小可能为5m/s，方向向上
D．小球在这段时间内的平均速度大小可能为15m/s，方向向上
15．（2022高一上·南县期末）如图所示，物块、质量分别为、，水平地面和竖直墙面均光滑，在水平推力作用下，两物块均处于静止状态，则（ ）
A．物块受五个力作用
B．物块受到的摩擦力大小等于
C．物块对地面的压力大小等于
D．物块受到物块的作用力水平向右
16．（2023高一上·阳新期末）建筑工人用如图所示的定滑轮装置运送建筑材料。质量为的工人站在地面上，通过定滑轮将的建筑材料拉升，忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，取，下列说法中，正确的是（ ）
A．若将材料缓慢上拉，则绳子对材料的拉力为
B．若将材料缓慢上拉，则人对地面的压力为
C．若将材料以的加速度加速上拉，则人对地面的压力为
D．若人始终未离开地面，则材料上升的加速度不可能超过
三、实验题
17．（2023高一上·阳新期末）在水平桌面上做“探究小车速度随时间变化规律”的实验中：
（1）实验过程中，下列做法正确的是 。（可多选）
A．先接通电源，再使纸带运动
B．先使纸带运动，再接通电源
C．将接好纸带的小车停在靠近滑轮处
D．将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处
（2）若实验中，算出各点的时刻所对应的瞬时速度，计算加速度最合理的方法是______。
A．根据实验数据画出v-t图，量出倾斜角α，由，计算出加速度
B．根据实验数据正确画出v-t图，由图线上的一点对应的坐标（t，v），由计算出加速度
C．根据实验数据正确画出v-t图，由图线上距离较大的两点对应的坐标（t，v），按求斜率的方法计算出加速度
D．根据实验数据正确画出v-t图，由图线上距离较近的两点对应的坐标（t，v），按求斜率的方法计算出加速度
（3）下图是实验中打点计时器打出的纸带，已知电源频率为50 Hz，0、1、2、3、4为计数点，每两个相邻计数点间还有四个计时点未画出，已知计数点之间的距离分别为：s1=1.20 cm，s2=2.40 cm，s3=3.60 cm，s4=4.80 cm，则计数点3对应的小车速度v3= m/s，小车运动的加速度a= m/s2（此问要求保留三位有效数字）。
（4）已知小车做匀加速直线运动，则上图中纸带的 端（选填“左”“ 右”）和小车相连。
18．（2023高一上·阳新期末）为了探究加速度与力、质量的关系，甲、乙、丙三位同学分别设计了如图所示的实验装置，小车总质量用表示（乙图中包括小车与传感器，丙图中包括小车和与小车固连的滑轮），钩码总质量用表示。
（1）为便于测量合外力的大小，并得到小车总质量一定时，小车的加速度与所受合外力成正比的结论，下列说法正确的是 。
A．三组实验中只有甲需要平衡摩擦力
B．三组实验都需要平衡摩擦力
C．三组中只有甲需要满足所挂钩码总质量远小于小车的总质量的条件
D．三组实验都需要满足所挂钩码的总质量远小于小车的总质量的条件
（2）图丁是用图甲装置中打点计时器所打的纸带的一部分，、、、、和为纸带上六个计数点，加速度大小用表示。则间的距离为 。图戊是根据实验数据绘出的图线（为各计数点至同一起点的距离），则加速度大小 （保留位有效数字）。
（3）若乙、丙两位同学发现某次测量中力传感器和弹簧测力计读数相同，通过计算得到小车加速度均为a，g为当地重力加速度，则乙、丙两位同学实验时所用小车总质量之比为 。
四、解答题
19．（2023高一上·阳新期末）新规对驾驶证考试要求越来越严，最后的路考在即将结束时要进行目标停车，考官会在离停车点不远的地方发出指令，要求将车停在指定的标志杆附近。 终点附近的道路是平直的，依次有编号为A、B、C、D、E的五根标志杆，相邻杆之间的距离均为。一次路考时，学员甲驾驶汽车，学员乙坐在后排观察并记录时间，学员乙与车的前端面的距离。假设在考官发出目标停车的指令前，汽车是匀速运动的，当学员乙经过O点考官发出指令：“在D标志杆目标停车”。发出指令后，学员乙立即开始计时，学员甲需要经历的反应时间才刹车，刹车后汽车做匀减速直线运动，直到停止。学员乙记录下自己经过B、C杆时的时刻分别为，，已知，求：
（1）刹车前汽车做匀速运动的速度大小v0、汽车刹车后做匀减速直线运动的加速度大小a；
（2）汽车停止运动时车头前端面与D标志杆的距离。
20．（2023高一上·阳新期末）如图甲所示，质量m＝2 kg的物体在水平面上向右做直线运动．过A点时给物体作用一个水平向左的恒力F并开始计时，选水平向右为速度的正方向，通过速度传感器测出物体的瞬时速度，所得v－t图象如图乙所示．取重力加速度g＝10 m/s2.求：
（1）力F的大小和物体与水平面间的动摩擦因数μ；
（2）10
s末物体离A点的距离．
21．（2023高一上·阳新期末）某飞机场利用如图所示的传送带将地面上的货物运送到飞机上，传送带与地面的夹角，传送带两端A、B的长度，传送带以的恒定速度匀速向上运动．在传送带底端A轻轻放一质量的货物，货物与传送带间的动摩擦因数，取
（1）求货物与传送带共速的时间以及货物这段时间通过的位移．
（2）货物从A到B端所用的时间以及整个过程中货物与传送带间相对位移．
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】矢量与标量
【解析】【解答】A．位移是矢量，其方向是由起点指向终点的有向线段方向，不是质点的运动方向，故A错误；
B．程程是物体运动轨迹的长度，不是位移的大小，故B错误；
C．质点只有做单向直线运动时，路程等于位移的大小，但不能说位移就是路程，故C错误；
D．路程不等，但只要初末两点的位置相同，则位移是相同的，故D正确。
故选D。
【分析】矢量是既有大小又有方向的物理量，标量是只有大小没有方向的物理量。
2．【答案】B
【知识点】速度、速率
【解析】【解答】设全程位移长为x，则前 位移所需的时间
后 位移所需的时间
所以全程的平均速度
联立可得 =18 m/s
故答案为：B
【分析】结合质点在每一段位移运动速度和距离求解运动时间，利用总距离除以总时间即为平均速度。
3．【答案】A
【知识点】平均速度；运动学 S-t 图像
【解析】【解答】A．由图看出，两图线的斜率都大于零，说明两物体都沿正方向运动，运动方向相同。图线A的斜率大于图线B的斜率，说明A的速度大于B的速度，即
故A正确；
B．物体A从原点出发，而B从正方向上距原点5m处出发，出发的位置不同。物体A比B迟3s才开始运动，故B错误；
C.5s末两图线相交，说明5s末两物体到达同一位置相遇。但两物体5s内通过的位移不同，A通过的位移为
物体B通过的位移为
故C错误；
D．由C中分析可知，5s内A通过的位移大于B的位移，所以5s内A的平均速度大于B的平均速度，故D错误。
故选A。
【分析】x-t图像的斜率表示物体的速度，x-t图像的交点处表示两物体的相遇，结合平均速度的表达式得出5s内AB平均速度的大小。
4．【答案】A
【知识点】匀变速直线运动基本公式应用；匀变速直线运动导出公式应用
【解析】【解答】BC．由题图可知，连续相等时间内为位移差相等，所以小球做匀加速直线运动，小球下落的加速度为
BC符合题意；
D．小球在位置3的瞬时速度的大小为
D符合题意；
A．由于
解得 ，A不符合题意。
故答案为：A。
【分析】(1)根据初速度为零的匀变速直线运动的特点分析小球得出小球释放的初位置；
(2)根据判断小球的运动情况并求出加速度；
(3)匀变速直线直线运动某一段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度从而求出位置3的速度。
5．【答案】C
【知识点】竖直上抛运动
【解析】 【解答】运动员原地垂直起跳，起跳后做竖直上抛运动，位移为： ，故 ， ，故 ，故C正确，ABD错误。
故答案为：C
【分析】根据竖直上抛运动，由位移公式导出时间公式，分别求出各段时间，最后求比值即可。
6．【答案】C
【知识点】重力与重心
【解析】【解答】A．压力是由于挤压而产生的，而重力是由于地球的吸引而产生的，二者性质不同，不是同一种力，A不符合题意；
BC．物体受到的重力与地理纬度及离地面的高度有关，与物体的形状及运动状态无关，B不符合题意，C符合题意；
D．同一位置处，两质量相同的物体，重力一定相同，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】压力和重力属于不同性质的力；物体的重力与物体运动状态无关；同一位置的物体，质量相同重力大小相等。
7．【答案】C
【知识点】受力分析的应用
【解析】【解答】小球受到重力和弹力作用，由于小球处于静止状态，所以重力和弹力是一对平衡力，重力方向竖直向下，所以弹力方向竖直向上，即沿OC方向，C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C。
【分析】对小球进行受力分析，明确力的方向，在力的作用下，小球处于平衡状态，合力为零，利用此条件求解弹性杆对小球的弹力。
8．【答案】B
【知识点】受力分析的应用；共点力的平衡
【解析】【解答】根据对称性可知，左边木板对第一块砖和右边木板对第四块砖的摩擦力大小相等，方向均竖直向上，以4块砖为整体，根据受力平衡可得
解得左边木板对第一块砖的摩擦力大小为
以第一块砖和第二块砖为整体，由于左边木板对第一块砖的摩擦力大小为 ，方向竖直向上，刚好与第一块砖和第二块砖为整体的重力平衡，可知第二块砖与第三块砖间的摩擦力为零，即
故选B。
【分析】以4块砖为整体，根据共点力平衡得出左边木板对第一块砖的摩擦力，以第一块砖和第二块砖为整体进行受力分析，从而得出第二块砖与第三块砖间的摩擦力。
9．【答案】C
【知识点】力的合成；力的平行四边形定则及应用
【解析】【解答】A图中合力为 ，B图中合力为0，C图中合力为F，D图中合力为 ，所以C图中合力最大。
故选C。
【分析】力的合成满足平行四边形定则，结合力的合成得出合力最大的选项。
10．【答案】A
【知识点】受力分析的应用；匀变速直线运动的定义与特征
【解析】【解答】甲中A做匀加速直线运动，水平方向受仅受摩擦力，摩擦力方向与运动方向，即F方向一致；乙中A随B一起沿斜面向上匀加速，A受到B的摩擦力沿斜面向上，且大于重力沿斜面向下的分力，故A受与F方向相同的摩擦力。
故选A。
【分析】当物体的速度与所受合力方向相同时做匀加速直线运动，相反时做匀减速直线运动，结合受力分析进行分析判断。
11．【答案】D
【知识点】对单物体(质点)的应用
【解析】【解答】当小车静止时，球处于平衡状态，则杆对小球的作用力F=mg，方向竖直向上．AB不符合题意．当小车向右以加速度a运动时，则球的合力为F合=ma，根据平行四边形定则知，杆对球的作用力F= ，因为杆对球的作用力方向不一定沿杆，则作用力不一定等于 ．C不符合题意，D符合题意．
故答案为：D．
【分析】本题中轻杆与轻绳的模型不同，绳子对物体只有拉力，一定沿绳子方向，而杆子对物体的弹力不一定沿杆子方向，要根据状态，由牛顿定律分析确定．
12．【答案】A,D
【知识点】加速度
【解析】【解答】根据加速度的定义 ，速度的变化方向与加速度方向一致．
A. 图示速度的变化量方向与加速度方向一致，故A正确；
B. 图示速度的变化量方向标识错误，与加速度方向相反，故B错误；
C. 图示速度的变化量标识错误，加速度方向标识错误，故C错误；
D. 图示速度的变化量方向与加速度方向一致，故D正确；
故选：AD
【分析】根据加速度的定义式以及矢量的加减法进行分析判断。
13．【答案】A,B,D
【知识点】平均速度；匀变速直线运动的定义与特征
【解析】【解答】A．两物体在t0～t4时间内，通过的位移相等，经历的时间相等，故平均速度相等，故A正确；
BC．由甲图可判断物体在连续相等时间内通过的位移之差恒定，可知物体做匀加速直线运动，t2时刻的速度等于t1到t3时刻的平均速度，则
乙图做匀速运动，t2时刻的速度即为整个过程的平均速度，即
故B正确，C错误；
D．从纸带不能判断出物体出发点的位置，则两物体不一定是从同一地点出发的。故D正确。
故选ABD。
【分析】匀变速直线运动相同时间间隔内的位移差相等，结合匀变速直线运动的平均速度进行分析判断。
14．【答案】B,C,D
【知识点】匀变速直线运动基本公式应用
【解析】【解答】ACD．小球被竖直向上抛出， 做的是匀变速直线运动，平均速度可以用匀变速直线运动的平均速度公式 求出。规定竖直向上为正方向，当小球的末速度大小为10m/s、方向竖直向上时， ，用公式求得平均速度为15 m/s，方向竖直向上；当小球的末速度大小为10 m/s、方向竖直向下时， ，用公式求得平均速度大小为5m/s，方向竖直向上，A不符合题意，BD符合题意；
C．由于末速度大小为10m/s时，球的位置一定，距起点的位移
C符合题意。
故答案为：BCD。
【分析】利用初末速度可以求出平均速度的大小，结合末速度的方向可以判别平均速度的方向；利用速度位移公式可以求出位移的大小。
15．【答案】A,B,C
【知识点】牛顿第三定律；共点力的平衡
【解析】【解答】A．物块b受到：重力、a对它的弹力和静摩擦力、地面的支持力、推力F，共受五个力，A符合题意；
B．以a为研究对象，由平衡条件知，b对a的摩擦力大小等于a的重力，为2mg，由牛顿第三定律可知a对b的摩擦力大小也等于2mg，B符合题意；
C．以 、 整体为研究对象，则知地面对b的支持力等于 、 重力之和3mg，则由牛顿第三定律物块b对地面的压力大小等于3mg，C符合题意；
D．物块a受到物块b两个力作用：水平向右的压力和竖直向上的静摩擦力，它们的合力斜向右上方，则物块a受到物块b的作用力斜向右上方，D不符合题意；
故答案为：ABC。
【分析】利用a的平衡条件可以求出啊a受到b的摩擦力大小，进而求出b受到的摩擦力大小；利用物体b平衡条件可以判别b受到的力的个数；利用整体的平衡方程可以求出b对地面压力的大小；利用a的平衡条件可以判别b对a作用力的方向。
16．【答案】A,C,D
【知识点】受力分析的应用；力的合成；牛顿第二定律
【解析】【解答】AB． 若将材料缓慢上拉，建筑材料保持平衡，则绳子对材料的拉力等于建筑材料的重力，有F1=m1g=300N
若将材料缓慢上拉，则人对地面的压力为F2=m2g-F1=400N
故A正确，B错误；
C． 若将材料以a=1m/s2的加速度加速上拉，以建筑材料为对象，由牛顿第二定律得
解得F3=330N
人对地面的压力为F4=m2g-F3=370N
则人对地面的压力为370N，故C正确；
D． 若人始终未离开地面，绳子的最大拉力F5=m2g=700N
以建筑材料为对象，由牛顿第二定律得
解得
则材料上升的加速度不可能超过 m/s2，故D正确。
故选ACD。
【分析】将材料缓慢上拉，对材料进行受力分析，根据力的合成得出人对地面的压力 ，利用牛顿第二定律得出材料上升的最大加速度。
17．【答案】（1）AD
（2）C
（3）0.420；1.20
（4）左
【知识点】探究小车速度随时间变化的规律
【解析】【解答】（1）AB．为提高纸带利用率，使纸带上打满点，开始记录时，应先给打点计时器通电打点，然后释放纸带让纸带（随物体）开始运动，故A正确，B错误；
CD．在实验时要将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处，这样可以在纸带上打出较多的点，提高纸带利用率，故C错误，D正确。
故选AD。
（2）A．根据实验数据作出 图像，当纵坐标取不同的标度时，图像的倾角就会不同，所以量出其倾角，用公式 算出的数值并不是加速度，故A错误；
BCD．在处理实验数据时，为减小误差，根据实验数据画出 图像，连线时，尽可能让较多点在同一直线上、且尽量使不在线上的点均匀地分布在线的两侧，舍弃误差较大的点，由图像上相距较远的两点所对应的速度、时间，根据加速度的定义 算出加速度，这样误差最小，故BD错误，C正确。
故选C。
（3）每两个相邻计数点间还有四个计时点末画出，则有
打下 点时小车的瞬时速度等于 过程的平均速度，则有 。
根据匀变速直线运动的推论公式 可以求出加速度的大小，即小车运动的加速度计算表达式为
（4）由于小车做加速直线运动，刚开始的点比较密集，之后的点比较稀疏，故纸带的左端与小车是相连的。
【分析】（1）根据 “探究小车速度随时间变化规律”的实验 原理得出正确的选项；
（2）根据描点法画出v-t图像，结合v-t图像的斜率表示物体的加速度进行分析；
（3）根据中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度得出打下3点的速度，通过相同时间间隔内的位移差得出加速度的带下；
（4）利用匀变速直线运动的定义进行分析判断。
18．【答案】（1）BC
（2）1.20；0.93
（3）1︰2
【知识点】探究加速度与力、质量的关系
【解析】【解答】（1）AB．为便于测量合外力的大小，甲图通过钩码的总质量对应的重力即为合外力，而乙图是力传感器的示数，丙图则是测力计的2倍，因此它们都必须平衡摩擦力，故A错误，B正确；
CD．由于甲图通过钩码的总质量对应的重力即为合外力，因此三组实验中只有甲需要满足所挂钩码的总质量m远小于小车的总质量M的条件，故C正确，D错误。
故选BC。
（2）由图示刻度尺可知，OD间的距离2.20cm-1.00cm=1.20cm
小车做初速度为零的匀加速直线运动，则
由图示图象可知
则
（3）乙、丙两位同学发现某次测量中力传感器和测力计读数相同，且通过计算得到小车加速度均为a，根据牛顿第二定律，则F=M乙a，2F=M丙a
因此乙、丙两人实验时所用小车总质量之比为1：2。
【分析】（1）根据探究加速度与力、质量的关系的实验原理得出正确的选项；
（2）根据刻度尺的读数原理以及匀变速直线运动的位移与时间的关系和图像得出加速度的大小；
（3）根据牛顿第二定律得出乙、丙两人实验时所用小车总质量之比。
19．【答案】（1）汽车从O点开始先匀速运动0.5s，然后匀减速运动，根据运动学公式有，从O到B点，有
从O到C点，有
其中tB'=4.00s，tC'=6.00s，代入数据解得 ，
（2）汽车在反应时间内的位移
刹车过程的位移
根据位移关系有
解得
【知识点】匀变速直线运动的位移与时间的关系
【解析】【分析】（1） 从O到B点和从O到C点的过程根据匀变速直线运动的位移与时间的关系
得出初速度的大小以及加速度的大小；
（2）在反应时间内汽车做匀速直线运动，结合匀速直线运动的规律以及匀变速直线运动的位移与时间的关系得出汽车停止运动时车头前端面与D标志杆的距离。
20．【答案】（1）设物体向右做匀减速直线运动的加速度为 ，则由v-t图得 ①
根据牛顿第二定律，有 ②
设物体向左做匀加速直线运动的加速度为 ，则由v-t图得 ③
根据牛顿第二定律，有 ④
解①②③④得：
（2）设10s末物体离a点的距离为d，d应为v-t图与横轴所围的面积
则： ，负号表示物体在a点以左
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数；牛顿第二定律；运动学v-t 图像
【解析】【分析】（1） 物体向右做匀减速直线运动和向左做匀加速直线运动的过程根据牛顿第二定律以及v-t图像得出F的大小以及物体与水平面间的动摩擦因数 ；
（2）v-t图像与坐标轴围成图形的面积表示物体的位移，从而得出10 s末物体离A点的距离 。
21．【答案】（1）开始一段时间，由牛顿第二定律得：
解得：
方向沿斜面向上．
货物与传送带共速所用时间： s
货物匀加速运动的位移： m
（2）因为 ，随后货物做匀速运动；
匀速运动位移： m
匀速运动时间： s
运动的总时间： s
货物只在加速阶段与传送带有相对位移，共速时，传送带的位移：x3=vt1=10m
所以相对位移 x=x3-x1=5m
【知识点】匀速直线运动；匀变速直线运动的速度与时间的关系；牛顿运动定律的应用—传送带模型
【解析】【分析】（1）开始一段时间内根据牛顿第二定律得出加速度的大小和方向，结合匀变速质点运动的速度与时间的关系以及位移与时间的关系得出货物与传送带共速的时间以及货物这段时间通过的位移 ；
（2）结合匀速直线运动的规律得出货物从A到B端所用的时间以及整个过程中货物与传送带间相对位移 。
湖北省黄石市阳新县三校2022-2023学年高一上学期期末线上测试物理试题
一、单选题
1．（2023高一上·阳新期末）关于质点的位移和路程，下列说法中正确的是（ ）
A．位移是矢量，位移的方向就是质点运动的方向
B．路程是标量，即位移的大小
C．质点沿直线向某一方向运动，则位移就是路程
D．物体通过的路程不同，位移可能相同
【答案】D
【知识点】矢量与标量
【解析】【解答】A．位移是矢量，其方向是由起点指向终点的有向线段方向，不是质点的运动方向，故A错误；
B．程程是物体运动轨迹的长度，不是位移的大小，故B错误；
C．质点只有做单向直线运动时，路程等于位移的大小，但不能说位移就是路程，故C错误；
D．路程不等，但只要初末两点的位置相同，则位移是相同的，故D正确。
故选D。
【分析】矢量是既有大小又有方向的物理量，标量是只有大小没有方向的物理量。
2．（2020高一上·邵东月考）一个质点做变速直线运动，以v1＝10m/s的平均速度完成前 位移，以v2＝30m/s的平均速度完成剩下 的位移，则全过程的平均速度为（ ）
A．20m/s B．18m/s `
C．23.3m/s D．40m/s
【答案】B
【知识点】速度、速率
【解析】【解答】设全程位移长为x，则前 位移所需的时间
后 位移所需的时间
所以全程的平均速度
联立可得 =18 m/s
故答案为：B
【分析】结合质点在每一段位移运动速度和距离求解运动时间，利用总距离除以总时间即为平均速度。
3．（2023高一上·阳新期末）物体A、B的图像如图所示，由图可知（ ）
A．从第起，两物体运动方向相同，且
B．两物体由同一位置开始运动，但物体A比B迟才开始运动
C．在内物体的位移相同，末A、B相遇
D．内A、B的平均速度相等
【答案】A
【知识点】平均速度；运动学 S-t 图像
【解析】【解答】A．由图看出，两图线的斜率都大于零，说明两物体都沿正方向运动，运动方向相同。图线A的斜率大于图线B的斜率，说明A的速度大于B的速度，即
故A正确；
B．物体A从原点出发，而B从正方向上距原点5m处出发，出发的位置不同。物体A比B迟3s才开始运动，故B错误；
C.5s末两图线相交，说明5s末两物体到达同一位置相遇。但两物体5s内通过的位移不同，A通过的位移为
物体B通过的位移为
故C错误；
D．由C中分析可知，5s内A通过的位移大于B的位移，所以5s内A的平均速度大于B的平均速度，故D错误。
故选A。
【分析】x-t图像的斜率表示物体的速度，x-t图像的交点处表示两物体的相遇，结合平均速度的表达式得出5s内AB平均速度的大小。
4．（2020高一上·洛阳期末）如图所示，小球从竖直砖墙某位置静止释放，用频闪照相机在同一底片上多次曝光，得到了图中1、2、3、4、5、…所示小球运动过程中每次曝光的位置，连续两次曝光的时间间隔均为T，每块砖的厚度为d。根据图中的信息，下列判断不正确的是（ ）
A．位置“1”是小球释放的初始位置
B．小球做匀加速直线运动
C．小球下落的加速度为
D．小球在位置“3”的速度为
【答案】A
【知识点】匀变速直线运动基本公式应用；匀变速直线运动导出公式应用
【解析】【解答】BC．由题图可知，连续相等时间内为位移差相等，所以小球做匀加速直线运动，小球下落的加速度为
BC符合题意；
D．小球在位置3的瞬时速度的大小为
D符合题意；
A．由于
解得 ，A不符合题意。
故答案为：A。
【分析】(1)根据初速度为零的匀变速直线运动的特点分析小球得出小球释放的初位置；
(2)根据判断小球的运动情况并求出加速度；
(3)匀变速直线直线运动某一段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度从而求出位置3的速度。
5．（2019·全国Ⅰ卷）如图，篮球架下的运动员原地垂直起跳扣篮，离地后重心上升的最大高度为H。上升第一个 所用的时间为t1，第四个 所用的时间为t2。不计空气阻力，则 满足（ ）
A．1< <2 B．2< <3
C．3< <4 D．4< <5
【答案】C
【知识点】竖直上抛运动
【解析】 【解答】运动员原地垂直起跳，起跳后做竖直上抛运动，位移为： ，故 ， ，故 ，故C正确，ABD错误。
故答案为：C
【分析】根据竖直上抛运动，由位移公式导出时间公式，分别求出各段时间，最后求比值即可。
6．（2022高一上·南县期末）以下说法正确的是（ ）
A．静止在水平地面上的物体对地面的压力就是重力
B．物体重力的大小与物体的运动状态有关
C．物体受到的重力与地理纬度及离地面的高度有关，与物体的形状及运动状态无关
D．同一位置处，两质量相同的物体，重力有可能不同
【答案】C
【知识点】重力与重心
【解析】【解答】A．压力是由于挤压而产生的，而重力是由于地球的吸引而产生的，二者性质不同，不是同一种力，A不符合题意；
BC．物体受到的重力与地理纬度及离地面的高度有关，与物体的形状及运动状态无关，B不符合题意，C符合题意；
D．同一位置处，两质量相同的物体，重力一定相同，D不符合题意。
故答案为：C。
【分析】压力和重力属于不同性质的力；物体的重力与物体运动状态无关；同一位置的物体，质量相同重力大小相等。
7．（2019·奉贤模拟）如图所示，一根弹性杆的一端固定在倾角为的斜面上，杆的另一端固定一个小球，小球处于静止状态，则弹性杆对小球的弹力方向为（ ）
A．平行于斜面沿OA斜向上 B．与杆右上端垂直沿OB斜向上
C．竖直向上沿OC D．与杆右上端平行沿OD斜向上
【答案】C
【知识点】受力分析的应用
【解析】【解答】小球受到重力和弹力作用，由于小球处于静止状态，所以重力和弹力是一对平衡力，重力方向竖直向下，所以弹力方向竖直向上，即沿OC方向，C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C。
【分析】对小球进行受力分析，明确力的方向，在力的作用下，小球处于平衡状态，合力为零，利用此条件求解弹性杆对小球的弹力。
8．（2023高一上·阳新期末）如图所示，在两块相同的竖直木板间，有质量均为的四块相同的砖，用两个大小均为的水平力压木板，使砖静止不动，则左边木板对第一块砖，第二块砖对第三块砖的摩擦力分别为（ ）
A．、 B．、 C．、 D．、
【答案】B
【知识点】受力分析的应用；共点力的平衡
【解析】【解答】根据对称性可知，左边木板对第一块砖和右边木板对第四块砖的摩擦力大小相等，方向均竖直向上，以4块砖为整体，根据受力平衡可得
解得左边木板对第一块砖的摩擦力大小为
以第一块砖和第二块砖为整体，由于左边木板对第一块砖的摩擦力大小为 ，方向竖直向上，刚好与第一块砖和第二块砖为整体的重力平衡，可知第二块砖与第三块砖间的摩擦力为零，即
故选B。
【分析】以4块砖为整体，根据共点力平衡得出左边木板对第一块砖的摩擦力，以第一块砖和第二块砖为整体进行受力分析，从而得出第二块砖与第三块砖间的摩擦力。
9．（2023高一上·阳新期末）如图所示，三个大小相等的力F作用于同一点O，则合力最大的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】力的合成；力的平行四边形定则及应用
【解析】【解答】A图中合力为 ，B图中合力为0，C图中合力为F，D图中合力为 ，所以C图中合力最大。
故选C。
【分析】力的合成满足平行四边形定则，结合力的合成得出合力最大的选项。
10．（2023高一上·阳新期末）如图所示，物体A、B在力作用下一起以相同加速度沿方向匀加速运动，关于物体A所受的摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A．甲、乙两图中物体A均受摩擦力，且方向均与相同
B．甲、乙两图中物体A均受摩擦力，且方向均与相反
C．甲、乙两图中物体A均不受摩擦力
D．甲图中物体A不受摩擦力，乙图中物体A受摩擦力，方向和方向相同
【答案】A
【知识点】受力分析的应用；匀变速直线运动的定义与特征
【解析】【解答】甲中A做匀加速直线运动，水平方向受仅受摩擦力，摩擦力方向与运动方向，即F方向一致；乙中A随B一起沿斜面向上匀加速，A受到B的摩擦力沿斜面向上，且大于重力沿斜面向下的分力，故A受与F方向相同的摩擦力。
故选A。
【分析】当物体的速度与所受合力方向相同时做匀加速直线运动，相反时做匀减速直线运动，结合受力分析进行分析判断。
11．（2019高一上·江苏月考）如图所示，固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为 ，在斜杆下端固定有质量为m的小球，下列关于杆对球的作用力F的判断中，正确的是
A．小车静止时， ，方向沿杆向上
B．小车静止时， ，方向垂直杆向上
C．小车向右以加速度a运动时，一定有
D．小车向左以加速度a运动时，
【答案】D
【知识点】对单物体(质点)的应用
【解析】【解答】当小车静止时，球处于平衡状态，则杆对小球的作用力F=mg，方向竖直向上．AB不符合题意．当小车向右以加速度a运动时，则球的合力为F合=ma，根据平行四边形定则知，杆对球的作用力F= ，因为杆对球的作用力方向不一定沿杆，则作用力不一定等于 ．C不符合题意，D符合题意．
故答案为：D．
【分析】本题中轻杆与轻绳的模型不同，绳子对物体只有拉力，一定沿绳子方向，而杆子对物体的弹力不一定沿杆子方向，要根据状态，由牛顿定律分析确定．
二、多选题
12．（2023高一上·阳新期末）汽车沿平直的道路运动，速度从v1变为v2，如图所示．下列关于汽车速度的变化、加速度方向，表示正确的是
A．
B．
C．
D．
【答案】A,D
【知识点】加速度
【解析】【解答】根据加速度的定义 ，速度的变化方向与加速度方向一致．
A. 图示速度的变化量方向与加速度方向一致，故A正确；
B. 图示速度的变化量方向标识错误，与加速度方向相反，故B错误；
C. 图示速度的变化量标识错误，加速度方向标识错误，故C错误；
D. 图示速度的变化量方向与加速度方向一致，故D正确；
故选：AD
【分析】根据加速度的定义式以及矢量的加减法进行分析判断。
13．（2023高一上·阳新期末）甲、乙两物体做直线运动时，通过打点计时器打出的两条纸带如图所示，两纸带上相邻两计数点间的时间间隔都为。下列关于两物体运动情况的描述，正确的是（ ）
A．两物体在时间内的平均速度相等
B．两物体在时刻的速度大小相等
C．两物体速度相等的时刻在之间
D．两物体不一定是从同一地点出发的
【答案】A,B,D
【知识点】平均速度；匀变速直线运动的定义与特征
【解析】【解答】A．两物体在t0～t4时间内，通过的位移相等，经历的时间相等，故平均速度相等，故A正确；
BC．由甲图可判断物体在连续相等时间内通过的位移之差恒定，可知物体做匀加速直线运动，t2时刻的速度等于t1到t3时刻的平均速度，则
乙图做匀速运动，t2时刻的速度即为整个过程的平均速度，即
故B正确，C错误；
D．从纸带不能判断出物体出发点的位置，则两物体不一定是从同一地点出发的。故D正确。
故选ABD。
【分析】匀变速直线运动相同时间间隔内的位移差相等，结合匀变速直线运动的平均速度进行分析判断。
14．（2020高三上·黄陵期中）在某一高度以 的初速度竖直上抛一个小球（不计空气阻力），当小球速度大小为10 m/s时，以下判断正确的是（g取10 m/s2）（ ）
A．小球在这段时间内的平均速度大小可能为5m/s，方向向下
B．小球的位移大小一定是15m
C．小球在这段时间内的平均速度大小可能为5m/s，方向向上
D．小球在这段时间内的平均速度大小可能为15m/s，方向向上
【答案】B,C,D
【知识点】匀变速直线运动基本公式应用
【解析】【解答】ACD．小球被竖直向上抛出， 做的是匀变速直线运动，平均速度可以用匀变速直线运动的平均速度公式 求出。规定竖直向上为正方向，当小球的末速度大小为10m/s、方向竖直向上时， ，用公式求得平均速度为15 m/s，方向竖直向上；当小球的末速度大小为10 m/s、方向竖直向下时， ，用公式求得平均速度大小为5m/s，方向竖直向上，A不符合题意，BD符合题意；
C．由于末速度大小为10m/s时，球的位置一定，距起点的位移
C符合题意。
故答案为：BCD。
【分析】利用初末速度可以求出平均速度的大小，结合末速度的方向可以判别平均速度的方向；利用速度位移公式可以求出位移的大小。
15．（2022高一上·南县期末）如图所示，物块、质量分别为、，水平地面和竖直墙面均光滑，在水平推力作用下，两物块均处于静止状态，则（ ）
A．物块受五个力作用
B．物块受到的摩擦力大小等于
C．物块对地面的压力大小等于
D．物块受到物块的作用力水平向右
【答案】A,B,C
【知识点】牛顿第三定律；共点力的平衡
【解析】【解答】A．物块b受到：重力、a对它的弹力和静摩擦力、地面的支持力、推力F，共受五个力，A符合题意；
B．以a为研究对象，由平衡条件知，b对a的摩擦力大小等于a的重力，为2mg，由牛顿第三定律可知a对b的摩擦力大小也等于2mg，B符合题意；
C．以 、 整体为研究对象，则知地面对b的支持力等于 、 重力之和3mg，则由牛顿第三定律物块b对地面的压力大小等于3mg，C符合题意；
D．物块a受到物块b两个力作用：水平向右的压力和竖直向上的静摩擦力，它们的合力斜向右上方，则物块a受到物块b的作用力斜向右上方，D不符合题意；
故答案为：ABC。
【分析】利用a的平衡条件可以求出啊a受到b的摩擦力大小，进而求出b受到的摩擦力大小；利用物体b平衡条件可以判别b受到的力的个数；利用整体的平衡方程可以求出b对地面压力的大小；利用a的平衡条件可以判别b对a作用力的方向。
16．（2023高一上·阳新期末）建筑工人用如图所示的定滑轮装置运送建筑材料。质量为的工人站在地面上，通过定滑轮将的建筑材料拉升，忽略绳子和定滑轮的质量及定滑轮的摩擦，取，下列说法中，正确的是（ ）
A．若将材料缓慢上拉，则绳子对材料的拉力为
B．若将材料缓慢上拉，则人对地面的压力为
C．若将材料以的加速度加速上拉，则人对地面的压力为
D．若人始终未离开地面，则材料上升的加速度不可能超过
【答案】A,C,D
【知识点】受力分析的应用；力的合成；牛顿第二定律
【解析】【解答】AB． 若将材料缓慢上拉，建筑材料保持平衡，则绳子对材料的拉力等于建筑材料的重力，有F1=m1g=300N
若将材料缓慢上拉，则人对地面的压力为F2=m2g-F1=400N
故A正确，B错误；
C． 若将材料以a=1m/s2的加速度加速上拉，以建筑材料为对象，由牛顿第二定律得
解得F3=330N
人对地面的压力为F4=m2g-F3=370N
则人对地面的压力为370N，故C正确；
D． 若人始终未离开地面，绳子的最大拉力F5=m2g=700N
以建筑材料为对象，由牛顿第二定律得
解得
则材料上升的加速度不可能超过 m/s2，故D正确。
故选ACD。
【分析】将材料缓慢上拉，对材料进行受力分析，根据力的合成得出人对地面的压力 ，利用牛顿第二定律得出材料上升的最大加速度。
三、实验题
17．（2023高一上·阳新期末）在水平桌面上做“探究小车速度随时间变化规律”的实验中：
（1）实验过程中，下列做法正确的是 。（可多选）
A．先接通电源，再使纸带运动
B．先使纸带运动，再接通电源
C．将接好纸带的小车停在靠近滑轮处
D．将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处
（2）若实验中，算出各点的时刻所对应的瞬时速度，计算加速度最合理的方法是______。
A．根据实验数据画出v-t图，量出倾斜角α，由，计算出加速度
B．根据实验数据正确画出v-t图，由图线上的一点对应的坐标（t，v），由计算出加速度
C．根据实验数据正确画出v-t图，由图线上距离较大的两点对应的坐标（t，v），按求斜率的方法计算出加速度
D．根据实验数据正确画出v-t图，由图线上距离较近的两点对应的坐标（t，v），按求斜率的方法计算出加速度
（3）下图是实验中打点计时器打出的纸带，已知电源频率为50 Hz，0、1、2、3、4为计数点，每两个相邻计数点间还有四个计时点未画出，已知计数点之间的距离分别为：s1=1.20 cm，s2=2.40 cm，s3=3.60 cm，s4=4.80 cm，则计数点3对应的小车速度v3= m/s，小车运动的加速度a= m/s2（此问要求保留三位有效数字）。
（4）已知小车做匀加速直线运动，则上图中纸带的 端（选填“左”“ 右”）和小车相连。
【答案】（1）AD
（2）C
（3）0.420；1.20
（4）左
【知识点】探究小车速度随时间变化的规律
【解析】【解答】（1）AB．为提高纸带利用率，使纸带上打满点，开始记录时，应先给打点计时器通电打点，然后释放纸带让纸带（随物体）开始运动，故A正确，B错误；
CD．在实验时要将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处，这样可以在纸带上打出较多的点，提高纸带利用率，故C错误，D正确。
故选AD。
（2）A．根据实验数据作出 图像，当纵坐标取不同的标度时，图像的倾角就会不同，所以量出其倾角，用公式 算出的数值并不是加速度，故A错误；
BCD．在处理实验数据时，为减小误差，根据实验数据画出 图像，连线时，尽可能让较多点在同一直线上、且尽量使不在线上的点均匀地分布在线的两侧，舍弃误差较大的点，由图像上相距较远的两点所对应的速度、时间，根据加速度的定义 算出加速度，这样误差最小，故BD错误，C正确。
故选C。
（3）每两个相邻计数点间还有四个计时点末画出，则有
打下 点时小车的瞬时速度等于 过程的平均速度，则有 。
根据匀变速直线运动的推论公式 可以求出加速度的大小，即小车运动的加速度计算表达式为
（4）由于小车做加速直线运动，刚开始的点比较密集，之后的点比较稀疏，故纸带的左端与小车是相连的。
【分析】（1）根据 “探究小车速度随时间变化规律”的实验 原理得出正确的选项；
（2）根据描点法画出v-t图像，结合v-t图像的斜率表示物体的加速度进行分析；
（3）根据中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度得出打下3点的速度，通过相同时间间隔内的位移差得出加速度的带下；
（4）利用匀变速直线运动的定义进行分析判断。
18．（2023高一上·阳新期末）为了探究加速度与力、质量的关系，甲、乙、丙三位同学分别设计了如图所示的实验装置，小车总质量用表示（乙图中包括小车与传感器，丙图中包括小车和与小车固连的滑轮），钩码总质量用表示。
（1）为便于测量合外力的大小，并得到小车总质量一定时，小车的加速度与所受合外力成正比的结论，下列说法正确的是 。
A．三组实验中只有甲需要平衡摩擦力
B．三组实验都需要平衡摩擦力
C．三组中只有甲需要满足所挂钩码总质量远小于小车的总质量的条件
D．三组实验都需要满足所挂钩码的总质量远小于小车的总质量的条件
（2）图丁是用图甲装置中打点计时器所打的纸带的一部分，、、、、和为纸带上六个计数点，加速度大小用表示。则间的距离为 。图戊是根据实验数据绘出的图线（为各计数点至同一起点的距离），则加速度大小 （保留位有效数字）。
（3）若乙、丙两位同学发现某次测量中力传感器和弹簧测力计读数相同，通过计算得到小车加速度均为a，g为当地重力加速度，则乙、丙两位同学实验时所用小车总质量之比为 。
【答案】（1）BC
（2）1.20；0.93
（3）1︰2
【知识点】探究加速度与力、质量的关系
【解析】【解答】（1）AB．为便于测量合外力的大小，甲图通过钩码的总质量对应的重力即为合外力，而乙图是力传感器的示数，丙图则是测力计的2倍，因此它们都必须平衡摩擦力，故A错误，B正确；
CD．由于甲图通过钩码的总质量对应的重力即为合外力，因此三组实验中只有甲需要满足所挂钩码的总质量m远小于小车的总质量M的条件，故C正确，D错误。
故选BC。
（2）由图示刻度尺可知，OD间的距离2.20cm-1.00cm=1.20cm
小车做初速度为零的匀加速直线运动，则
由图示图象可知
则
（3）乙、丙两位同学发现某次测量中力传感器和测力计读数相同，且通过计算得到小车加速度均为a，根据牛顿第二定律，则F=M乙a，2F=M丙a
因此乙、丙两人实验时所用小车总质量之比为1：2。
【分析】（1）根据探究加速度与力、质量的关系的实验原理得出正确的选项；
（2）根据刻度尺的读数原理以及匀变速直线运动的位移与时间的关系和图像得出加速度的大小；
（3）根据牛顿第二定律得出乙、丙两人实验时所用小车总质量之比。
四、解答题
19．（2023高一上·阳新期末）新规对驾驶证考试要求越来越严，最后的路考在即将结束时要进行目标停车，考官会在离停车点不远的地方发出指令，要求将车停在指定的标志杆附近。 终点附近的道路是平直的，依次有编号为A、B、C、D、E的五根标志杆，相邻杆之间的距离均为。一次路考时，学员甲驾驶汽车，学员乙坐在后排观察并记录时间，学员乙与车的前端面的距离。假设在考官发出目标停车的指令前，汽车是匀速运动的，当学员乙经过O点考官发出指令：“在D标志杆目标停车”。发出指令后，学员乙立即开始计时，学员甲需要经历的反应时间才刹车，刹车后汽车做匀减速直线运动，直到停止。学员乙记录下自己经过B、C杆时的时刻分别为，，已知，求：
（1）刹车前汽车做匀速运动的速度大小v0、汽车刹车后做匀减速直线运动的加速度大小a；
（2）汽车停止运动时车头前端面与D标志杆的距离。
【答案】（1）汽车从O点开始先匀速运动0.5s，然后匀减速运动，根据运动学公式有，从O到B点，有
从O到C点，有
其中tB'=4.00s，tC'=6.00s，代入数据解得 ，
（2）汽车在反应时间内的位移
刹车过程的位移
根据位移关系有
解得
【知识点】匀变速直线运动的位移与时间的关系
【解析】【分析】（1） 从O到B点和从O到C点的过程根据匀变速直线运动的位移与时间的关系
得出初速度的大小以及加速度的大小；
（2）在反应时间内汽车做匀速直线运动，结合匀速直线运动的规律以及匀变速直线运动的位移与时间的关系得出汽车停止运动时车头前端面与D标志杆的距离。
20．（2023高一上·阳新期末）如图甲所示，质量m＝2 kg的物体在水平面上向右做直线运动．过A点时给物体作用一个水平向左的恒力F并开始计时，选水平向右为速度的正方向，通过速度传感器测出物体的瞬时速度，所得v－t图象如图乙所示．取重力加速度g＝10 m/s2.求：
（1）力F的大小和物体与水平面间的动摩擦因数μ；
（2）10
s末物体离A点的距离．
【答案】（1）设物体向右做匀减速直线运动的加速度为 ，则由v-t图得 ①
根据牛顿第二定律，有 ②
设物体向左做匀加速直线运动的加速度为 ，则由v-t图得 ③
根据牛顿第二定律，有 ④
解①②③④得：
（2）设10s末物体离a点的距离为d，d应为v-t图与横轴所围的面积
则： ，负号表示物体在a点以左
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数；牛顿第二定律；运动学v-t 图像
【解析】【分析】（1） 物体向右做匀减速直线运动和向左做匀加速直线运动的过程根据牛顿第二定律以及v-t图像得出F的大小以及物体与水平面间的动摩擦因数 ；
（2）v-t图像与坐标轴围成图形的面积表示物体的位移，从而得出10 s末物体离A点的距离 。
21．（2023高一上·阳新期末）某飞机场利用如图所示的传送带将地面上的货物运送到飞机上，传送带与地面的夹角，传送带两端A、B的长度，传送带以的恒定速度匀速向上运动．在传送带底端A轻轻放一质量的货物，货物与传送带间的动摩擦因数，取
（1）求货物与传送带共速的时间以及货物这段时间通过的位移．
（2）货物从A到B端所用的时间以及整个过程中货物与传送带间相对位移．
【答案】（1）开始一段时间，由牛顿第二定律得：
解得：
方向沿斜面向上．
货物与传送带共速所用时间： s
货物匀加速运动的位移： m
（2）因为 ，随后货物做匀速运动；
匀速运动位移： m
匀速运动时间： s
运动的总时间： s
货物只在加速阶段与传送带有相对位移，共速时，传送带的位移：x3=vt1=10m
所以相对位移 x=x3-x1=5m
【知识点】匀速直线运动；匀变速直线运动的速度与时间的关系；牛顿运动定律的应用—传送带模型
【解析】【分析】（1）开始一段时间内根据牛顿第二定律得出加速度的大小和方向，结合匀变速质点运动的速度与时间的关系以及位移与时间的关系得出货物与传送带共速的时间以及货物这段时间通过的位移 ；
（2）结合匀速直线运动的规律得出货物从A到B端所用的时间以及整个过程中货物与传送带间相对位移 。
