江苏省常州市武进区礼嘉中学2019-2020学年高一上学期物理期中考试试卷
一、单选题
1．（2019高一上·武进期中）下列关于质点的说法中，正确的是（ ）
A．质点是一个理想化模型，实际上并不存在，所以，引入这个概念没有多大意义
B．只有体积很小的物体才能看做质点
C．凡轻小的物体，皆可看做质点
D．如果物体的形状和大小对所研究的问题属于无关或次要因素时，即可把物体看做质点
2．（2019高一上·泊头月考）两辆汽车在平直公路上运动，甲车内一同学看见乙车没有运动，而乙车内一同学看见路旁的树木向西移动.如果以地面为参考系，那么（ ）
A．甲车不动，乙车向东运动
B．乙车不动，甲车向东运动
C．甲车向西运动，乙车向东运动
D．甲、乙两车以相同的速度一起向东运动
3．（2018高一上·安吉月考）如图所示，质点A沿半径为R 的圆周运动一周，回到出发点．在此过程中，路程和位移的大小分别是 ( )
A．2πR，2πR B．0，2πR C．2πR，0 D．0，0
4．（2017高一上·孝感期中）在物理学的发展历程中，下面哪位科学家首先建立了平均速度、瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动，并首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学的发展．（ ）
A．亚里士多德 B．爱因斯坦 C．伽利略 D．牛顿
5．（2019高一上·武进期中）一物体做匀加速运动的位移函数式是s=4t+2t2（s的单位为m，t的单位为s），那么它的初速度和加速度分别是（ ）
A．2 m/s，4 m/s2 B．4 m/s，2 m/s2
C．4 m/s，4 m/s2 D．4 m/s，1 m/s2
6．（2019高一上·武进期中）关于重力，下列说法正确的是（ ）
A．物体上只有重心处才受到重力作用
B．球体的重心一定在球心处
C．物体向上抛出时受到的重力小于它静止时受到的重力
D．同一物体在同一地点，无论其运动状态如何，所受重力都一样大
7．（2019高一上·武进期中）如图所示的直线①和②分别表示两个加速运动的速度－时间图象，下列说法正确的是（ ）
A．直线①的初速度大
B．直线②的初速度大
C．直线①和直线②的加速度一样大
D．在t1时刻直线①的速度大于直线②的速度
8．（2019高一上·武进期中）下列速度指平均速度的是（ ）
A．子弹出膛的速度 B．足球被踢出时的速度
C．火车通过甲、乙两地间的速度 D．运动员冲过终点时的速度
9．（2019高一上·沭阳月考）如图所示是甲、乙两物体从同一出发点沿同一直线运动的 图像，由图可知（ ）
A．甲做匀加速运动，乙做匀减速运动
B．甲、乙两物体相向运动
C．5s末两物体相遇
D．乙比甲晚1s出发
10．（2019高一上·武进期中）关于自由落体运动的加速度 ，下列说法中正确的是（ ）
A．重的物体 值大
B．同一地点，轻、重物体的 值一样大
C． 值在地球上任何地方都一样大
D． 值在赤道上大于在北极处
11．（2019高一上·武进期中）物体做初速度为零的匀加速直线运动，已知第2s末的速度是6m/s，则下列说法正确的是（ ）
A．物体的加速度为3m/s2 B．物体的加速度为12m/s2
C．物体在2s内的位移为12m D．物体在2s内的位移为3m
12．（2020高二下·咸阳月考）有一首歌中唱道：“月亮在白莲花般的云朵里穿行……”这里所选的参考系是（ ）
A．太阳 B．月亮 C．地面 D．云朵
13．（2020高二下·咸阳月考）物体做匀变速直线运动，下列说法中正确的是（ ）
A．速度随时间均匀变化 B．速度保持不变
C．加速度随时间均匀变化 D．位移随时间均匀变化
14．（2019高一上·武进期中）甲、乙两车在同一地点同时做直线运动，其v-t图像如图所示，则（ ）
A．甲的加速度大于乙的加速度
B．它们的初速度均为零
C．0～t1时间内，甲的位移大于乙的位移
D．0～t1时间内，甲的速度大于乙的速度
15．（2019高一上·浑源月考）关于重力和弹力，下列说法中正确的是（ ）
A．物体向上运动时所受的重力大于向下运动时所受的重力
B．物体所受的重力与运动状态无关
C．两物体相互接触时一定能产生弹力
D．弹力的方向平行于接触面
16．（2019高一上·浑源月考）关于滑动摩擦力，下列说法中正确的是（ ）
A．滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反
B．滑动摩擦力的大小与物体间的接触面积成正比
C．滑动摩擦力的大小与物体所受的重力大小成正比
D．滑动摩擦力的大小与接触面间的压力大小成正比
17．（2019高一上·武进期中）关于伽利略对自由落体运动的研究，下列说法中不正确的是（ ）
A．在同一地点，重的物体和轻的物体下落一样快
B．伽利略猜想运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证
C．伽利略通过数学推演并用小球在斜面上运动的实验验证了位移与时间的平方成正比
D．伽利略思想方法的核心是把实验和逻辑推理（包括数学推演）和谐地结合起来
18．（2019高一上·武进期中）下列各个图象中，可以表示物体做自由落体运动的是（ ）
A． B．
C． D．
19．（2019高一上·武进期中）下列关于重力的说法中，正确的是（ ）
A．只有静止的物体才受到重力作用
B．重力的方向总是竖直向下的
C．重力只有受力物体，没有施力物体
D．物体受到的重力与质量无关
20．（2019高一上·武进期中）下列说法中错误的是（ ）
A．力是物体之间的相互作用 B．力不仅有大小，而且有方向
C．力可以用带箭头的线段表示 D．性质不同的力，效果一定不同
21．（2019高一上·武进期中）下列说法中正确的是（ ）
A．物体的加速度为零，其速度一定为零
B．物体的加速度减小，其速度一定减小
C．物体的加速度越小，其速度变化越小
D．物体的加速度越大，其速度变化越快
22．（2019高一上·武进期中）关于摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A．摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反
B．相互压紧、接触面粗糙的物体之间必有摩擦力
C．相互接触的物体之间，压力增大，摩擦力一定增大
D．两物体接触面上的摩擦力方向总是与相应的弹力方向垂直
23．（2019高一上·武进期中）关于弹力和摩擦力，下列说法中错误的是（ ）
A．弹力和摩擦力都是接触力
B．有摩擦力必有弹力
C．有弹力必有摩擦力
D．同一接触面上的弹力和摩擦力一定相互垂直
24．（2019高一上·武进期中）甲物体的重力比乙物体大5倍，甲从 高处、乙从 高处同时自由落下，在它们落地之前，下列说法中正确的是（ ）
A．两物体下落过程中，在同一时刻甲的速度比乙的速度大
B．下落1s末它们的速度相同
C．各自下落1m时，它们的速度不同
D．下落过程中甲的加速度比乙的加速度大
25．（2019高一上·武进期中）关于滑动摩擦力，下列说法中正确的是（ ）
A．大小与物体的重力成正比
B．大小与物体间的弹力成正比
C．方向与物体的运动方向一定相同
D．方向与物体的运动方向一定相反
26．（2019高一上·武进期中）一辆公共汽车刚起步一小段时间后，发现一乘客未上车，司机立即采取制动措施．若此过程中汽车的运动在一条直线上，其速度﹣时间图象如图所示．那么，对于0﹣2t和2t﹣3t两段时间内加速度的关系，正确的是（ ）
A．加速度大小之比为1：2 B．加速度大小之比为1：1
C．加速度大小之比为2：1 D．加速度大小之比为2：3
27．（2019高一上·武进期中）已知一些材料间动摩擦因数如下：
材料 钢—钢 木—木 木—金属 木—冰
动摩擦因数 0.25 0.30 0.20 0.03
质量为1 kg的物块放置于水平面上，现用弹簧秤沿水平方向匀速拉动此物块时，读得弹簧秤的示数为3N，则关于两接触面的材料可能是（取g＝10m/s2）（ ）
A．钢—钢 B．木—木 C．木—金属 D．木—冰
二、实验题
28．（2019高一上·武进期中）某同学在练习使用电磁打点计时器时，得到了一条匀加速运动纸带，如图所示的纸带，从O点开始，每隔四个点取一个测量点．其中测得OA＝3.20 cm，OB＝7.10 cm，则A点的速度为 ，纸带的加速度为a= .
三、解答题
29．（2019高一上·武进期中）一物体在水平地面上做匀加速直线运动，已知前2s内的位移为12 m，随后又经过2s位移为20m ,求物体的初速度和加速度为多大？
30．（2019高二下·上饶期末）如图所示，竖直轻弹簧B的下端固定于水平面上，上端与A连接，开始时A静止。A的质量为m＝2kg，弹簧B的劲度系数为k1＝200N/m。用细绳跨过定滑轮将物体A与另一根劲度系数为k2的轻弹簧C连接，当弹簧C处在水平位置且未发生形变时，其右端点位于a位置，此时A上端轻绳恰好竖直伸直。将弹簧C的右端点沿水平方向缓慢拉到b位置时，弹簧B对物体A的拉力大小恰好等于A的重力。已知ab＝60cm，求：
（1）当弹簧C处在水平位置且未发生形变时，弹簧B的形变量的大小；
（2）该过程中物体A上升的高度及轻弹簧C的劲度系数k2。
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】质点
【解析】【解答】AD.如果研究对象相对于研究背景而言，可以忽略研究对象的大小和形状，就可以将物体视为质点，只保留研究对象质量的属性，方便我们研究问题，D符合题意，A不符合题意。
BC.物体能否看成质点和研究的问题有关，而不是看其大小和质量；如研究乒乓球的旋转时乒乓球就不能看成质点，BC不符合题意
故答案为：D
【分析】质点在对象的研究上方便我们对研究对象进行简化；物体能否作为质点主要看所研究的问题。
2．【答案】D
【知识点】参考系与坐标系
【解析】【解答】乙车内的人看到路旁的树木向西运动，说明乙车相对于路旁的树木向东运动，可知如果以地面为参考系，则乙车向东运动, 因为甲车内的同学看见乙车没有动，则甲车和乙车的运动情况一致，即甲车也向东运动，A、B、C不符合题意，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】在物理学中，为了能准确的描述物体的运动，引入了参考系，如果物体相对于参考系位置没有变化，那么物体就是静止的，如果物体相对于参考系位置发生了变化，那么物体就是运动的。
3．【答案】C
【知识点】位移与路程
【解析】【解答】质点A沿半径为R 的圆周运动一周，回到出发点。在此过程中，路程等于圆周的周长，s=2πR．初位置和末位置重合，所以位移为0．C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C。
【分析】路程刚好是一个圆形的周长，位移回到原点，所以为0.
4．【答案】C
【知识点】物理学史
【解析】【解答】解：伽利略首先建立了平均速度，瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动，并首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学的发展．故C正确，ABD错误．
故选：C．
【分析】亚里士多德用快慢描述物体的运动，牛顿发现了牛顿三定律和万有引力定律，爱因斯坦的成就主要在量子力学，如光子说、质能方程、光电效应方程等，伽利略首先建立了平均速度，瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动，并首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学的发展．
5．【答案】C
【知识点】匀变速直线运动基本公式应用
【解析】【解答】将公式s=4t+2t2（m）和位移公式 进行类比可知物体的初速度v0=4m/s，加速度为4m/s2
故答案为：C．
【分析】利用位移公式结合解析式可以求出初速度和加速度的大小。
6．【答案】D
【知识点】重力与重心
【解析】【解答】A．物体上各处都受到重力．A不符合题意．
B．重心不仅物体的形状有关，还与质量分布有关，所以球体的重心不一定在球心．B不符合题意．
C．物体的重力与物体的运动状态无关，则知物体向上抛出时受到的重力等于它静止时受到的重力．C不符合题意．
D．同一物体在同一地点，重力加速度g相同，物体的重力G=mg相同．D符合题意．
故答案为：D
【分析】物体各处都受到重力的作用，重心是各部分重力效果集中的效果点；物体的重力大小与运动无关，球体的重心不一定在球心处。
7．【答案】B
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【解答】两速度图线的纵截距等于初速度，则知直线②的初速度大，A不符合题意B符合题意；v－t图象的斜率等于加速度，所以直线①的加速度大，C不符合题意；两速度图线的交点表示瞬时速度相等，D不符合题意．
故答案为：B
【分析】在速度时间图像中，需要掌握三点，一、速度的正负表示运动方向，看运动方向是否发生变化，只要考虑速度的正负是否发生变化，二、图像的斜率表示物体运动的加速度，三、图像与坐标轴围成的面积表示位移，在坐标轴上方表示正方向位移，在坐标轴下方表示负方向位移．
8．【答案】C
【知识点】速度、速率
【解析】【解答】A.子弹离开枪口时的速度为6为某一位置的速度，为瞬时速度，A不符合题意；
B.足球被踢出时的速度为某一位置的速度为瞬时速度，B不符合题意；
C.火车通过甲、乙两地间的速度为一段距离的速度，为平均速度，C符合题意；
D.运动员冲过终点时的速度为某一位置的速度，为瞬时速度，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】火车经过两地的速度属于平均速度，其他速度属于瞬时速度。
9．【答案】D
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【解答】A.由图知，甲做匀减速运动，乙做匀加速运动。A不符合题意；
B.两个物体的速度均为正值，说明运动方向相同，B不符合题意；
C.根据图象与时间轴所围的“面积”表示位移，可知，在5s内甲的位移大于乙的位移，而两个物体是从同一出发点沿同一直线运动的，故5s末两个还没有相遇。C不符合题意；
D.甲在t＝0时刻出发，乙在t＝1s末时刻出发，乙比甲晚ls出发。D符合题意；
故答案为：D
【分析】利用斜率结合速度的变化可以判别甲乙的速度情况；利用速度的符号可以判别同向运动；利用初始时刻可以判别出发的时间；利用面积大小可以判别是否相遇。
10．【答案】B
【知识点】自由落体运动
【解析】【解答】A.重力加速度g与物体的质量无关，与地理位置有关，A不符合题意；
B.地球上的同一地点，重力加速度相同，B符合题意；
C.在地球上，g随纬度的升高而增大，随高度的升高而减小。C不符合题意；
D.g值在赤道上小于在北极处，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】重力加速度的大小与物体质量无关，但与纬度的高低有关，在两极点其重力加速度最大。
11．【答案】A
【知识点】加速度
【解析】【解答】AB．物体的加速度 ，A项正确，B项错误．
CD．物体在2s内的位移 ，CD两项错误．
故答案为：A
【分析】利用加速度的定义式可以求出加速度的大小；利用平均速度公式结合运动时间可以求出位移的大小。
12．【答案】D
【知识点】参考系与坐标系
【解析】【解答】解：月亮在白莲花般的云朵里穿行，说明月亮相对云朵运动，故云朵为参考系.
故答案为：D
【分析】所研究物体是相对什么物体运动，则该物体即为所选参考系.
13．【答案】A
【知识点】匀变速直线运动基本公式应用
【解析】【解答】物体做匀变速直线运动，即速度变化均匀，加速度恒定，位移 是关于时间的二次函数，不是均匀变化，A符合题意；
故答案为：A
【分析】物体加速度恒定，做匀变速直线运动，结合匀变速直线运动公式求解即可。
14．【答案】A
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【解答】根据运动学公式 可知，在速度时间图像中，直线的斜率表示物体的加速度，由图可看出，甲的加速度大于乙的加速度，所以A符合题意；纵截距表示初速度，所以甲物体的初速度不为零，所以B不符合题意；速度图像中，图像与坐标轴所包围的面积表示位移，故可以看出在0～t1时间内，乙的位移大于甲的位移，所以C不符合题意；根据 可知，在这段时间内，甲的平均速度小球乙的平均速度，所以D不符合题意；
故答案为：A
【分析】利用速度时间图象斜率可以比较加速度的大小；利用初始坐标可以比较初速度的大小；利用面积可以比较位移的大小，结合时间可以比较平均速度的大小。
15．【答案】B
【知识点】重力与重心；形变与弹力
【解析】【解答】A.物体在同一地点所受的重力不变，物体向上运动时所受的重力等于于向下运动时所受的重力。故A错误；
B.物体所受的重力与物体的质量和当地重力加速度有关，与物体的运动状态无关。故B正确；
C.物体相互接触时不一定能产生弹力，还要发生弹性形变。故C错误；
D.弹力的方向总是垂直于接触面。故D错误；
【分析】物体的重力大小与运动状态无关；两物体接触不一定有弹力的产生；弹力方向垂直于接触面。
16．【答案】D
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】A.滑动摩擦力的方向总是阻碍物体间的相对运动，故总是与物体相对运动的方向相反，但不一定与运动方向相反，故A错误；
BCD.滑动摩擦力的大小 ，滑动摩擦力与物体间的正压力成正比，正压力不一定等于重力，与接触面积的大小无关，故BC错误，D正确；
【分析】滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反；与正对面积大小无关；与正压力大小有关；与重力大小无直接关系。
17．【答案】B
【知识点】伽利略对自由落体运动的研究
【解析】【解答】A.伽利略认为，在同一地点，重的物体和轻的物体应该下落得同样快，A正确，不符合题意；
B.伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比，并未直接进行验证，而是在斜面实验的基础上进行合理外推得到的，B错误，符合题意；
C.伽利略通过数学推演并用小球在斜面上验证了位移与时间的平方成正比，C正确，不符合题意；
D.伽利略斜面实验的卓越之处不是实验本身，而是实验所使用的独特的方法在实验的基础上，进行理想化推理。伽利略思想方法的核心是把实验和逻辑推理（包括数学推演）和谐地结合起来，D正确，不符合题意；
故答案为：B
【分析】伽利略在探究速度和时间关系时是在斜面实验上先验证位移和时间的关系，再利用合理外推得出了自由落体运动的规律。
18．【答案】B
【知识点】自由落体运动
【解析】【解答】AC.自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，根据位移时间关系公式为 ，x t图象是抛物线，A不符合题意，C不符合题意；
BD.自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，根据速度时间关系公式 ，v t图象是通过坐标原点的倾斜直线，D不符合题意，B符合题意；
故答案为：B
【分析】利用自由落体的位移公式可以判别位移与时间的关系图象；利用速度公式可以判别速度与时间的图象。
19．【答案】B
【知识点】重力与重心
【解析】【解答】物体在任何运动状态下均受重力，A不符合题意；物体受到的重力一定是竖直向下，B符合题意；重力的施力物体是地球，C不符合题意；重力G=mg，重力与质量有关，D不符合题意；
故答案为：B.
【分析】地球表面及附近的一切物体都受重力的作用，与物体的位置和状态无关．
20．【答案】D
【知识点】力和力的图示
【解析】【解答】力是物体之间的相互作用，力是矢量不仅有大小，而且有方向，力可以用带箭头的线段表示 ，性质不同的力，效果可能相同，ABC正确，不符合题意，D错误，符合题意．
故答案为：D
【分析】利用是物体之间的相互作用；性质不同的力效果可以相同。
21．【答案】D
【知识点】加速度
【解析】【解答】根据加速度的物理意义：加速度表示物体速度变化的快慢，以及根据定义式，分析加速度大小的含义．
A、匀速运动的物体，加速度为零，速度不为零，A不符合题意．
B、加速度大小不断变小，则速度一定变化，且速度大小也一定变化，但不一定变小．B不符合题意．
C、物体的加速度越小，其速度变化 ，不一定越小．C不符合题意．
D、加速度越大，速度变化越快，速度不一定大．D符合题意．
故答案为：D
【分析】加速度描述物体速度变化的快慢，其大小与速度的大小、速度变化量的大小没有直接关系。
22．【答案】D
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数；静摩擦力
【解析】【解答】A.摩擦力可能与物体的运动方向相反，也可能与物体的运动的方向相同，A不符合题意；
B.相互压紧、接触面粗糙的物体之间不一定有摩擦力，还要有相对运动或相对运动趋势，B不符合题意；
C.静摩擦力与正压力无直接关系，C不符合题意；
D.弹力的方向垂直于接触面，摩擦力的方向与接触面相切，所以两力方向一定垂直，D符合题意；
故答案为：D
【分析】摩擦力的方向不一定与物体运动方向相反；摩擦力的产生条件还需要物体相对于接触面有相对滑动或相对运动的趋势；压力的大小不会影响静摩擦力的大小。
23．【答案】C
【知识点】形变与弹力；滑动摩擦力与动摩擦因数；静摩擦力
【解析】【分析】弹力产生条件为两物体相互接触，发生弹性形变，摩擦力产生条件为：接触面粗糙，接触面有弹力，物体之间有相对运动趋势或相对运动，弹力方向垂直接触面，而摩擦力在接触面内和相对运动或相对运动趋势方向相反，故弹力和摩擦力垂直。
根据摩擦力和弹力的产生条件可知：弹力、摩擦力都属于接触力，有摩擦力一定有弹力，有弹力不一定有摩擦力，摩擦力方向一定和弹力方向垂直，故ABD错误，C正确。
故选C。
【点评】弹力、摩擦力是高中阶段的重点知识，也是学生学习的难点，在学习过程中可以通过实例来加强理解。
24．【答案】B
【知识点】自由落体运动
【解析】【解答】AB.中、因为甲乙物体同时做自由落体运动，它们的初速度为零，加速度为g，任意时刻的速度为： ，所以两物体下落过程中，在同一时刻甲的速度与乙的速度相等，A不符合题意，B符合题意；
C.下落1m时，由位移速度关系式： ，可解得各自下落1m时，它们的速度相同，C不符合题意；
D.因为甲乙物体均做自由落体运动，加速度为g，下落过程中甲的加速度与乙的加速度相同，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】自由落体下落速度的大小与物体的质量无关；同一时刻它们速度相同；下落相同位移它们速度也相同；两者其加速度相等。
25．【答案】B
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数；静摩擦力
【解析】【解答】AB.根据滑动摩擦力的公式 ，可知，其大小与物体间的弹力成正比，A说法错误；B说法正确；
CD.滑动摩擦力总是和物体的相对运动方向相反，而不是与物体运动的方向相反，CD说法错误；
故答案为：B
【分析】滑动摩擦力的大小与重力大小无关；方向与相对运动方向相反。
26．【答案】A
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【解答】根据v-t图像的含义，倾斜程度代表加速度大小，根据 可以求出两者加速度大小之比为1：2.
故答案为：A
【分析】利用图象斜率可以求出加速度的比值。
27．【答案】B
【知识点】共点力平衡条件的应用；滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】物体匀速运动时： ①，滑动摩擦力为： ②，联立①②解得： =0.3， B符合题意．
故答案为：B
【分析】利用水平方向的平衡可以求出滑动摩擦力的大小，结合压力的大小可以求出动摩擦因数的大小。
28．【答案】0.355m/s；0.70m/s2
【知识点】用打点计时器测速度
【解析】【解答】每隔四个点取一个测量点，则T=0.1s；
A点的速度为 纸带的加速度为
【分析】利用周期可以求出时间间隔的大小，利用平均速度公式可以求出瞬时速度的大小；利用邻差公式可以求出加速度的大小。
29．【答案】解：根据逐差法相等的公式 得： ，
然后由位于公式 得
【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】【分析】物体做匀加速直线运动，利用邻差公式可以求出物体加速度的大小；结合匀变速的位移公式可以求出物体初速度的大小。
30．【答案】（1）解：弹簧C处于水平位置且没有发生形变时，A处于静止，弹簧B处于压缩状态；
根据胡克定律有：k1x1＝mg
代入数据解得：x1＝10cm
（2）解：当ab＝60cm时，弹簧B处于伸长状态，根据胡克定律有：k1x2＝mg
代入数据求得：x2＝10cm
A上升高度为：h＝x1+x2＝20cm
由几何关系可得弹簧C的伸长量为：x3＝ab﹣x1﹣x2＝40cm
根据平衡条件与胡克定律有：mg+k1x2＝k2x3
解得k2＝100N/m
【知识点】胡克定律
【解析】【分析】弹簧在发生弹性形变时，弹簧的弹力F和弹簧的伸长量（或压缩量）x成正比，即F= kx ，k是物质的弹性系数，结合弹簧产生的弹力，利用胡克定律求解弹簧的伸长量即可。
江苏省常州市武进区礼嘉中学2019-2020学年高一上学期物理期中考试试卷
一、单选题
1．（2019高一上·武进期中）下列关于质点的说法中，正确的是（ ）
A．质点是一个理想化模型，实际上并不存在，所以，引入这个概念没有多大意义
B．只有体积很小的物体才能看做质点
C．凡轻小的物体，皆可看做质点
D．如果物体的形状和大小对所研究的问题属于无关或次要因素时，即可把物体看做质点
【答案】D
【知识点】质点
【解析】【解答】AD.如果研究对象相对于研究背景而言，可以忽略研究对象的大小和形状，就可以将物体视为质点，只保留研究对象质量的属性，方便我们研究问题，D符合题意，A不符合题意。
BC.物体能否看成质点和研究的问题有关，而不是看其大小和质量；如研究乒乓球的旋转时乒乓球就不能看成质点，BC不符合题意
故答案为：D
【分析】质点在对象的研究上方便我们对研究对象进行简化；物体能否作为质点主要看所研究的问题。
2．（2019高一上·泊头月考）两辆汽车在平直公路上运动，甲车内一同学看见乙车没有运动，而乙车内一同学看见路旁的树木向西移动.如果以地面为参考系，那么（ ）
A．甲车不动，乙车向东运动
B．乙车不动，甲车向东运动
C．甲车向西运动，乙车向东运动
D．甲、乙两车以相同的速度一起向东运动
【答案】D
【知识点】参考系与坐标系
【解析】【解答】乙车内的人看到路旁的树木向西运动，说明乙车相对于路旁的树木向东运动，可知如果以地面为参考系，则乙车向东运动, 因为甲车内的同学看见乙车没有动，则甲车和乙车的运动情况一致，即甲车也向东运动，A、B、C不符合题意，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】在物理学中，为了能准确的描述物体的运动，引入了参考系，如果物体相对于参考系位置没有变化，那么物体就是静止的，如果物体相对于参考系位置发生了变化，那么物体就是运动的。
3．（2018高一上·安吉月考）如图所示，质点A沿半径为R 的圆周运动一周，回到出发点．在此过程中，路程和位移的大小分别是 ( )
A．2πR，2πR B．0，2πR C．2πR，0 D．0，0
【答案】C
【知识点】位移与路程
【解析】【解答】质点A沿半径为R 的圆周运动一周，回到出发点。在此过程中，路程等于圆周的周长，s=2πR．初位置和末位置重合，所以位移为0．C符合题意，ABD不符合题意。
故答案为：C。
【分析】路程刚好是一个圆形的周长，位移回到原点，所以为0.
4．（2017高一上·孝感期中）在物理学的发展历程中，下面哪位科学家首先建立了平均速度、瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动，并首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学的发展．（ ）
A．亚里士多德 B．爱因斯坦 C．伽利略 D．牛顿
【答案】C
【知识点】物理学史
【解析】【解答】解：伽利略首先建立了平均速度，瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动，并首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学的发展．故C正确，ABD错误．
故选：C．
【分析】亚里士多德用快慢描述物体的运动，牛顿发现了牛顿三定律和万有引力定律，爱因斯坦的成就主要在量子力学，如光子说、质能方程、光电效应方程等，伽利略首先建立了平均速度，瞬时速度和加速度等概念用来描述物体的运动，并首先采用了实验检验猜想和假设的科学方法，把实验和逻辑推理和谐地结合起来，从而有力地推进了人类科学的发展．
5．（2019高一上·武进期中）一物体做匀加速运动的位移函数式是s=4t+2t2（s的单位为m，t的单位为s），那么它的初速度和加速度分别是（ ）
A．2 m/s，4 m/s2 B．4 m/s，2 m/s2
C．4 m/s，4 m/s2 D．4 m/s，1 m/s2
【答案】C
【知识点】匀变速直线运动基本公式应用
【解析】【解答】将公式s=4t+2t2（m）和位移公式 进行类比可知物体的初速度v0=4m/s，加速度为4m/s2
故答案为：C．
【分析】利用位移公式结合解析式可以求出初速度和加速度的大小。
6．（2019高一上·武进期中）关于重力，下列说法正确的是（ ）
A．物体上只有重心处才受到重力作用
B．球体的重心一定在球心处
C．物体向上抛出时受到的重力小于它静止时受到的重力
D．同一物体在同一地点，无论其运动状态如何，所受重力都一样大
【答案】D
【知识点】重力与重心
【解析】【解答】A．物体上各处都受到重力．A不符合题意．
B．重心不仅物体的形状有关，还与质量分布有关，所以球体的重心不一定在球心．B不符合题意．
C．物体的重力与物体的运动状态无关，则知物体向上抛出时受到的重力等于它静止时受到的重力．C不符合题意．
D．同一物体在同一地点，重力加速度g相同，物体的重力G=mg相同．D符合题意．
故答案为：D
【分析】物体各处都受到重力的作用，重心是各部分重力效果集中的效果点；物体的重力大小与运动无关，球体的重心不一定在球心处。
7．（2019高一上·武进期中）如图所示的直线①和②分别表示两个加速运动的速度－时间图象，下列说法正确的是（ ）
A．直线①的初速度大
B．直线②的初速度大
C．直线①和直线②的加速度一样大
D．在t1时刻直线①的速度大于直线②的速度
【答案】B
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【解答】两速度图线的纵截距等于初速度，则知直线②的初速度大，A不符合题意B符合题意；v－t图象的斜率等于加速度，所以直线①的加速度大，C不符合题意；两速度图线的交点表示瞬时速度相等，D不符合题意．
故答案为：B
【分析】在速度时间图像中，需要掌握三点，一、速度的正负表示运动方向，看运动方向是否发生变化，只要考虑速度的正负是否发生变化，二、图像的斜率表示物体运动的加速度，三、图像与坐标轴围成的面积表示位移，在坐标轴上方表示正方向位移，在坐标轴下方表示负方向位移．
8．（2019高一上·武进期中）下列速度指平均速度的是（ ）
A．子弹出膛的速度 B．足球被踢出时的速度
C．火车通过甲、乙两地间的速度 D．运动员冲过终点时的速度
【答案】C
【知识点】速度、速率
【解析】【解答】A.子弹离开枪口时的速度为6为某一位置的速度，为瞬时速度，A不符合题意；
B.足球被踢出时的速度为某一位置的速度为瞬时速度，B不符合题意；
C.火车通过甲、乙两地间的速度为一段距离的速度，为平均速度，C符合题意；
D.运动员冲过终点时的速度为某一位置的速度，为瞬时速度，D不符合题意；
故答案为：C
【分析】火车经过两地的速度属于平均速度，其他速度属于瞬时速度。
9．（2019高一上·沭阳月考）如图所示是甲、乙两物体从同一出发点沿同一直线运动的 图像，由图可知（ ）
A．甲做匀加速运动，乙做匀减速运动
B．甲、乙两物体相向运动
C．5s末两物体相遇
D．乙比甲晚1s出发
【答案】D
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【解答】A.由图知，甲做匀减速运动，乙做匀加速运动。A不符合题意；
B.两个物体的速度均为正值，说明运动方向相同，B不符合题意；
C.根据图象与时间轴所围的“面积”表示位移，可知，在5s内甲的位移大于乙的位移，而两个物体是从同一出发点沿同一直线运动的，故5s末两个还没有相遇。C不符合题意；
D.甲在t＝0时刻出发，乙在t＝1s末时刻出发，乙比甲晚ls出发。D符合题意；
故答案为：D
【分析】利用斜率结合速度的变化可以判别甲乙的速度情况；利用速度的符号可以判别同向运动；利用初始时刻可以判别出发的时间；利用面积大小可以判别是否相遇。
10．（2019高一上·武进期中）关于自由落体运动的加速度 ，下列说法中正确的是（ ）
A．重的物体 值大
B．同一地点，轻、重物体的 值一样大
C． 值在地球上任何地方都一样大
D． 值在赤道上大于在北极处
【答案】B
【知识点】自由落体运动
【解析】【解答】A.重力加速度g与物体的质量无关，与地理位置有关，A不符合题意；
B.地球上的同一地点，重力加速度相同，B符合题意；
C.在地球上，g随纬度的升高而增大，随高度的升高而减小。C不符合题意；
D.g值在赤道上小于在北极处，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】重力加速度的大小与物体质量无关，但与纬度的高低有关，在两极点其重力加速度最大。
11．（2019高一上·武进期中）物体做初速度为零的匀加速直线运动，已知第2s末的速度是6m/s，则下列说法正确的是（ ）
A．物体的加速度为3m/s2 B．物体的加速度为12m/s2
C．物体在2s内的位移为12m D．物体在2s内的位移为3m
【答案】A
【知识点】加速度
【解析】【解答】AB．物体的加速度 ，A项正确，B项错误．
CD．物体在2s内的位移 ，CD两项错误．
故答案为：A
【分析】利用加速度的定义式可以求出加速度的大小；利用平均速度公式结合运动时间可以求出位移的大小。
12．（2020高二下·咸阳月考）有一首歌中唱道：“月亮在白莲花般的云朵里穿行……”这里所选的参考系是（ ）
A．太阳 B．月亮 C．地面 D．云朵
【答案】D
【知识点】参考系与坐标系
【解析】【解答】解：月亮在白莲花般的云朵里穿行，说明月亮相对云朵运动，故云朵为参考系.
故答案为：D
【分析】所研究物体是相对什么物体运动，则该物体即为所选参考系.
13．（2020高二下·咸阳月考）物体做匀变速直线运动，下列说法中正确的是（ ）
A．速度随时间均匀变化 B．速度保持不变
C．加速度随时间均匀变化 D．位移随时间均匀变化
【答案】A
【知识点】匀变速直线运动基本公式应用
【解析】【解答】物体做匀变速直线运动，即速度变化均匀，加速度恒定，位移 是关于时间的二次函数，不是均匀变化，A符合题意；
故答案为：A
【分析】物体加速度恒定，做匀变速直线运动，结合匀变速直线运动公式求解即可。
14．（2019高一上·武进期中）甲、乙两车在同一地点同时做直线运动，其v-t图像如图所示，则（ ）
A．甲的加速度大于乙的加速度
B．它们的初速度均为零
C．0～t1时间内，甲的位移大于乙的位移
D．0～t1时间内，甲的速度大于乙的速度
【答案】A
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【解答】根据运动学公式 可知，在速度时间图像中，直线的斜率表示物体的加速度，由图可看出，甲的加速度大于乙的加速度，所以A符合题意；纵截距表示初速度，所以甲物体的初速度不为零，所以B不符合题意；速度图像中，图像与坐标轴所包围的面积表示位移，故可以看出在0～t1时间内，乙的位移大于甲的位移，所以C不符合题意；根据 可知，在这段时间内，甲的平均速度小球乙的平均速度，所以D不符合题意；
故答案为：A
【分析】利用速度时间图象斜率可以比较加速度的大小；利用初始坐标可以比较初速度的大小；利用面积可以比较位移的大小，结合时间可以比较平均速度的大小。
15．（2019高一上·浑源月考）关于重力和弹力，下列说法中正确的是（ ）
A．物体向上运动时所受的重力大于向下运动时所受的重力
B．物体所受的重力与运动状态无关
C．两物体相互接触时一定能产生弹力
D．弹力的方向平行于接触面
【答案】B
【知识点】重力与重心；形变与弹力
【解析】【解答】A.物体在同一地点所受的重力不变，物体向上运动时所受的重力等于于向下运动时所受的重力。故A错误；
B.物体所受的重力与物体的质量和当地重力加速度有关，与物体的运动状态无关。故B正确；
C.物体相互接触时不一定能产生弹力，还要发生弹性形变。故C错误；
D.弹力的方向总是垂直于接触面。故D错误；
【分析】物体的重力大小与运动状态无关；两物体接触不一定有弹力的产生；弹力方向垂直于接触面。
16．（2019高一上·浑源月考）关于滑动摩擦力，下列说法中正确的是（ ）
A．滑动摩擦力的方向总是与物体运动方向相反
B．滑动摩擦力的大小与物体间的接触面积成正比
C．滑动摩擦力的大小与物体所受的重力大小成正比
D．滑动摩擦力的大小与接触面间的压力大小成正比
【答案】D
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】A.滑动摩擦力的方向总是阻碍物体间的相对运动，故总是与物体相对运动的方向相反，但不一定与运动方向相反，故A错误；
BCD.滑动摩擦力的大小 ，滑动摩擦力与物体间的正压力成正比，正压力不一定等于重力，与接触面积的大小无关，故BC错误，D正确；
【分析】滑动摩擦力的方向与相对运动的方向相反；与正对面积大小无关；与正压力大小有关；与重力大小无直接关系。
17．（2019高一上·武进期中）关于伽利略对自由落体运动的研究，下列说法中不正确的是（ ）
A．在同一地点，重的物体和轻的物体下落一样快
B．伽利略猜想运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证
C．伽利略通过数学推演并用小球在斜面上运动的实验验证了位移与时间的平方成正比
D．伽利略思想方法的核心是把实验和逻辑推理（包括数学推演）和谐地结合起来
【答案】B
【知识点】伽利略对自由落体运动的研究
【解析】【解答】A.伽利略认为，在同一地点，重的物体和轻的物体应该下落得同样快，A正确，不符合题意；
B.伽利略猜想自由落体的运动速度与下落时间成正比，并未直接进行验证，而是在斜面实验的基础上进行合理外推得到的，B错误，符合题意；
C.伽利略通过数学推演并用小球在斜面上验证了位移与时间的平方成正比，C正确，不符合题意；
D.伽利略斜面实验的卓越之处不是实验本身，而是实验所使用的独特的方法在实验的基础上，进行理想化推理。伽利略思想方法的核心是把实验和逻辑推理（包括数学推演）和谐地结合起来，D正确，不符合题意；
故答案为：B
【分析】伽利略在探究速度和时间关系时是在斜面实验上先验证位移和时间的关系，再利用合理外推得出了自由落体运动的规律。
18．（2019高一上·武进期中）下列各个图象中，可以表示物体做自由落体运动的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】自由落体运动
【解析】【解答】AC.自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，根据位移时间关系公式为 ，x t图象是抛物线，A不符合题意，C不符合题意；
BD.自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，根据速度时间关系公式 ，v t图象是通过坐标原点的倾斜直线，D不符合题意，B符合题意；
故答案为：B
【分析】利用自由落体的位移公式可以判别位移与时间的关系图象；利用速度公式可以判别速度与时间的图象。
19．（2019高一上·武进期中）下列关于重力的说法中，正确的是（ ）
A．只有静止的物体才受到重力作用
B．重力的方向总是竖直向下的
C．重力只有受力物体，没有施力物体
D．物体受到的重力与质量无关
【答案】B
【知识点】重力与重心
【解析】【解答】物体在任何运动状态下均受重力，A不符合题意；物体受到的重力一定是竖直向下，B符合题意；重力的施力物体是地球，C不符合题意；重力G=mg，重力与质量有关，D不符合题意；
故答案为：B.
【分析】地球表面及附近的一切物体都受重力的作用，与物体的位置和状态无关．
20．（2019高一上·武进期中）下列说法中错误的是（ ）
A．力是物体之间的相互作用 B．力不仅有大小，而且有方向
C．力可以用带箭头的线段表示 D．性质不同的力，效果一定不同
【答案】D
【知识点】力和力的图示
【解析】【解答】力是物体之间的相互作用，力是矢量不仅有大小，而且有方向，力可以用带箭头的线段表示 ，性质不同的力，效果可能相同，ABC正确，不符合题意，D错误，符合题意．
故答案为：D
【分析】利用是物体之间的相互作用；性质不同的力效果可以相同。
21．（2019高一上·武进期中）下列说法中正确的是（ ）
A．物体的加速度为零，其速度一定为零
B．物体的加速度减小，其速度一定减小
C．物体的加速度越小，其速度变化越小
D．物体的加速度越大，其速度变化越快
【答案】D
【知识点】加速度
【解析】【解答】根据加速度的物理意义：加速度表示物体速度变化的快慢，以及根据定义式，分析加速度大小的含义．
A、匀速运动的物体，加速度为零，速度不为零，A不符合题意．
B、加速度大小不断变小，则速度一定变化，且速度大小也一定变化，但不一定变小．B不符合题意．
C、物体的加速度越小，其速度变化 ，不一定越小．C不符合题意．
D、加速度越大，速度变化越快，速度不一定大．D符合题意．
故答案为：D
【分析】加速度描述物体速度变化的快慢，其大小与速度的大小、速度变化量的大小没有直接关系。
22．（2019高一上·武进期中）关于摩擦力，下列说法正确的是（ ）
A．摩擦力的方向总是与物体的运动方向相反
B．相互压紧、接触面粗糙的物体之间必有摩擦力
C．相互接触的物体之间，压力增大，摩擦力一定增大
D．两物体接触面上的摩擦力方向总是与相应的弹力方向垂直
【答案】D
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数；静摩擦力
【解析】【解答】A.摩擦力可能与物体的运动方向相反，也可能与物体的运动的方向相同，A不符合题意；
B.相互压紧、接触面粗糙的物体之间不一定有摩擦力，还要有相对运动或相对运动趋势，B不符合题意；
C.静摩擦力与正压力无直接关系，C不符合题意；
D.弹力的方向垂直于接触面，摩擦力的方向与接触面相切，所以两力方向一定垂直，D符合题意；
故答案为：D
【分析】摩擦力的方向不一定与物体运动方向相反；摩擦力的产生条件还需要物体相对于接触面有相对滑动或相对运动的趋势；压力的大小不会影响静摩擦力的大小。
23．（2019高一上·武进期中）关于弹力和摩擦力，下列说法中错误的是（ ）
A．弹力和摩擦力都是接触力
B．有摩擦力必有弹力
C．有弹力必有摩擦力
D．同一接触面上的弹力和摩擦力一定相互垂直
【答案】C
【知识点】形变与弹力；滑动摩擦力与动摩擦因数；静摩擦力
【解析】【分析】弹力产生条件为两物体相互接触，发生弹性形变，摩擦力产生条件为：接触面粗糙，接触面有弹力，物体之间有相对运动趋势或相对运动，弹力方向垂直接触面，而摩擦力在接触面内和相对运动或相对运动趋势方向相反，故弹力和摩擦力垂直。
根据摩擦力和弹力的产生条件可知：弹力、摩擦力都属于接触力，有摩擦力一定有弹力，有弹力不一定有摩擦力，摩擦力方向一定和弹力方向垂直，故ABD错误，C正确。
故选C。
【点评】弹力、摩擦力是高中阶段的重点知识，也是学生学习的难点，在学习过程中可以通过实例来加强理解。
24．（2019高一上·武进期中）甲物体的重力比乙物体大5倍，甲从 高处、乙从 高处同时自由落下，在它们落地之前，下列说法中正确的是（ ）
A．两物体下落过程中，在同一时刻甲的速度比乙的速度大
B．下落1s末它们的速度相同
C．各自下落1m时，它们的速度不同
D．下落过程中甲的加速度比乙的加速度大
【答案】B
【知识点】自由落体运动
【解析】【解答】AB.中、因为甲乙物体同时做自由落体运动，它们的初速度为零，加速度为g，任意时刻的速度为： ，所以两物体下落过程中，在同一时刻甲的速度与乙的速度相等，A不符合题意，B符合题意；
C.下落1m时，由位移速度关系式： ，可解得各自下落1m时，它们的速度相同，C不符合题意；
D.因为甲乙物体均做自由落体运动，加速度为g，下落过程中甲的加速度与乙的加速度相同，D不符合题意；
故答案为：B
【分析】自由落体下落速度的大小与物体的质量无关；同一时刻它们速度相同；下落相同位移它们速度也相同；两者其加速度相等。
25．（2019高一上·武进期中）关于滑动摩擦力，下列说法中正确的是（ ）
A．大小与物体的重力成正比
B．大小与物体间的弹力成正比
C．方向与物体的运动方向一定相同
D．方向与物体的运动方向一定相反
【答案】B
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数；静摩擦力
【解析】【解答】AB.根据滑动摩擦力的公式 ，可知，其大小与物体间的弹力成正比，A说法错误；B说法正确；
CD.滑动摩擦力总是和物体的相对运动方向相反，而不是与物体运动的方向相反，CD说法错误；
故答案为：B
【分析】滑动摩擦力的大小与重力大小无关；方向与相对运动方向相反。
26．（2019高一上·武进期中）一辆公共汽车刚起步一小段时间后，发现一乘客未上车，司机立即采取制动措施．若此过程中汽车的运动在一条直线上，其速度﹣时间图象如图所示．那么，对于0﹣2t和2t﹣3t两段时间内加速度的关系，正确的是（ ）
A．加速度大小之比为1：2 B．加速度大小之比为1：1
C．加速度大小之比为2：1 D．加速度大小之比为2：3
【答案】A
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【解答】根据v-t图像的含义，倾斜程度代表加速度大小，根据 可以求出两者加速度大小之比为1：2.
故答案为：A
【分析】利用图象斜率可以求出加速度的比值。
27．（2019高一上·武进期中）已知一些材料间动摩擦因数如下：
材料 钢—钢 木—木 木—金属 木—冰
动摩擦因数 0.25 0.30 0.20 0.03
质量为1 kg的物块放置于水平面上，现用弹簧秤沿水平方向匀速拉动此物块时，读得弹簧秤的示数为3N，则关于两接触面的材料可能是（取g＝10m/s2）（ ）
A．钢—钢 B．木—木 C．木—金属 D．木—冰
【答案】B
【知识点】共点力平衡条件的应用；滑动摩擦力与动摩擦因数
【解析】【解答】物体匀速运动时： ①，滑动摩擦力为： ②，联立①②解得： =0.3， B符合题意．
故答案为：B
【分析】利用水平方向的平衡可以求出滑动摩擦力的大小，结合压力的大小可以求出动摩擦因数的大小。
二、实验题
28．（2019高一上·武进期中）某同学在练习使用电磁打点计时器时，得到了一条匀加速运动纸带，如图所示的纸带，从O点开始，每隔四个点取一个测量点．其中测得OA＝3.20 cm，OB＝7.10 cm，则A点的速度为 ，纸带的加速度为a= .
【答案】0.355m/s；0.70m/s2
【知识点】用打点计时器测速度
【解析】【解答】每隔四个点取一个测量点，则T=0.1s；
A点的速度为 纸带的加速度为
【分析】利用周期可以求出时间间隔的大小，利用平均速度公式可以求出瞬时速度的大小；利用邻差公式可以求出加速度的大小。
三、解答题
29．（2019高一上·武进期中）一物体在水平地面上做匀加速直线运动，已知前2s内的位移为12 m，随后又经过2s位移为20m ,求物体的初速度和加速度为多大？
【答案】解：根据逐差法相等的公式 得： ，
然后由位于公式 得
【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】【分析】物体做匀加速直线运动，利用邻差公式可以求出物体加速度的大小；结合匀变速的位移公式可以求出物体初速度的大小。
30．（2019高二下·上饶期末）如图所示，竖直轻弹簧B的下端固定于水平面上，上端与A连接，开始时A静止。A的质量为m＝2kg，弹簧B的劲度系数为k1＝200N/m。用细绳跨过定滑轮将物体A与另一根劲度系数为k2的轻弹簧C连接，当弹簧C处在水平位置且未发生形变时，其右端点位于a位置，此时A上端轻绳恰好竖直伸直。将弹簧C的右端点沿水平方向缓慢拉到b位置时，弹簧B对物体A的拉力大小恰好等于A的重力。已知ab＝60cm，求：
（1）当弹簧C处在水平位置且未发生形变时，弹簧B的形变量的大小；
（2）该过程中物体A上升的高度及轻弹簧C的劲度系数k2。
【答案】（1）解：弹簧C处于水平位置且没有发生形变时，A处于静止，弹簧B处于压缩状态；
根据胡克定律有：k1x1＝mg
代入数据解得：x1＝10cm
（2）解：当ab＝60cm时，弹簧B处于伸长状态，根据胡克定律有：k1x2＝mg
代入数据求得：x2＝10cm
A上升高度为：h＝x1+x2＝20cm
由几何关系可得弹簧C的伸长量为：x3＝ab﹣x1﹣x2＝40cm
根据平衡条件与胡克定律有：mg+k1x2＝k2x3
解得k2＝100N/m
【知识点】胡克定律
【解析】【分析】弹簧在发生弹性形变时，弹簧的弹力F和弹簧的伸长量（或压缩量）x成正比，即F= kx ，k是物质的弹性系数，结合弹簧产生的弹力，利用胡克定律求解弹簧的伸长量即可。
