C.F1＝F3>F2D.F3>F1>F2
【答案】A
【解析】
试题分析：
因小球的质量相等，三图中，物体均处于平衡状态，弹簧的弹力与小球的重力相等，故
，故选A。
考点：
物体的平衡条件、胡克定律。
【名师点睛】对胡克定律的理解
（1）胡克定律成立的条件是：
弹簧发生弹性形变，即必须在弹性限度内．
（2）F＝kx中的x是弹簧的形变量，是弹簧伸长或缩短的长度，而不是弹簧的总长度．
（3）F＝kx中的k为弹簧的劲度系数，反映弹簧本身的属性，由弹簧自身的长度、粗细、材料等因素决定，与弹力F的大小和伸长量x无关．
（4）由F＝kx可知，弹簧上弹力的变化量ΔF与形变量的变化量Δx也成正比关系，即ΔF＝kΔx．
9.运动员用双手握住竖直的竹竿匀速攀上和匀速下滑时，运动员所受到的摩擦力分别是f1和f2，则（）
A.f1向下，f2向上，且f1＝f2B.f1向下，f2向上，且f1>f2
C.f1向上，f2向上，且f1＝f2D.f1向上，f1向下，且f1＝f2
【答案】C
【解析】
【详解】匀速攀上时，其重力与静摩擦力平衡，由平衡条件可知：
f1方向竖直向上，f1=G；匀速下滑时，其重力与滑动摩擦力平衡，则f2方向竖直向上，且f2=G，所以f1=f2．故ABD错误，C正确。
故选C。
【点睛】本题运用平衡条件分析生活中的摩擦问题，关键是分析物体的受力情况，明确物体受到的是滑动摩擦力还是静摩擦力，再根据平衡条件求解摩擦力的大小．
10.如图所示，小球用细绳系住放置在倾角为θ的光滑斜面上，当细绳由水平方向逐渐向上偏移时，细绳上的拉力F和斜面对小球的支持力N将（）
A.N逐渐增大
B.N逐渐减小
C.F先增大后减小
D.F先减小后增大
【答案】BD
【解析】
试题分析：
对球受力分析，受重力、支持力、拉力，其中重力大小方向都不变，支持力方向不变、大小变，拉力大小与方向都变，可用作图法分析．
解：
对球受力分析，受重力、支持力、拉力，如图：
其中重力大小方向都不变，支持力方向不变，拉力大小与方向都变，将重力按照作用效果分解
由图象可知，G1先变小后变大，G2变小
又根据共点力平衡条件
G1=F
G2=N
故拉力F先变小后变大；
支持力N一直变小；
故选：
BD．
【点评】这类问题的特点是：
一个物体受三个共点力作用而平衡，其中有一个力是恒定的（大小、方向均不变，一般多为物体的重力G）；另一个力的方向（或大小）始终不变（支持力），第三个力（拉力）大小和方向都可能变化．当第三个力与第二个力垂直时，第三个力最小值．找出了这一规律，运用作图法（或计算法）求解都比较方便了．
11.如图，物体受水平力F作用，物体和放在水平面上的斜面都处于静止，若水平力F增大一些，整个装置仍处于静止，则
A.斜面对物体的弹力一定增大B.斜面与物体间的摩擦力一定增大
C.水平面对斜面的摩擦力可能不变D.水平面对斜面的弹力一定增大
【答案】A
【解析】
【详解】物体受力分析如图所示：
若开始时Fcosθ＜mgsinθ，物体受沿斜面向上的摩擦力，此时f=mgsinθ-Fcosθ，FN=Fsinθ+mgcosθ，如果F增大，则f减小，FN增大；
若开始时Fcosθ=mgsinθ则物体不受摩擦力作用，此时FN=mgcosθ+Fsinθ，如果力F增大，则Fcosθ＞mgsinθ，物体有向上运动的趋势，开始受沿斜面向下的静摩擦力，F越大摩擦力越大，F增大，FN也增大；
若开始时Fcosθ＞mgsinθ，物体受沿斜面向下的摩擦力，此时：
Fcosθ-mgsinθ=f，FN=Fsinθ+mgcosθ，如果力F增大，则f增大，FN增大；
故F增大时，FN一定增大，f的变化不确定，所以A正确，B错误；
以斜面和物体整体为研究对象，受力分析如图：
根据受力平衡有：
f地=FN=（M+m）g，如果F增大则受地面的摩擦力增大，N不变。
所以CD错误。
故选A。
12.一质点沿x轴正方向做直线运动，通过坐标原点时开始计时，其x/t—t的图象如图所示（x表示位移），则
A.质点做匀速直线运动，速度为0.5m/s
B.质点做匀加速直线运动，加速度为0.5m/s2
C.质点在第1s内的平均速度0.75m/s
D.质点在1s末速度为1.5m/s
【答案】D
【解析】
【详解】由图得：
=0.5+0.5t。
根据匀变速直线运动的位移公式x=v0t+
at2，得：
=v0+
at，对比可得：
v0=0.5m/s，a=1m/s2，则质点做初速度为0.5m/s、加速度为a=1m/s2的匀加速直线运动，故AB错误；质点在第1s末速度为：
v=v0+at=0.5+1=1.5m/s。
则质点在第1s内的平均速度为：
，故C错误，D正确；故选D。
【点睛】本题的实质上是速度-时间图象的应用，关键要运用数学知识得到函数式，分析质点的运动性质，再根据图象读取有用信息．
二．实验题（每空2分，共14分。
）
13.在“测定匀变速直线运动的加速度”的实验中，某同学的操作步骤如下，其中错误的步骤有________。
A．拉住纸带，将小车移到靠近打点计时器处先放开纸带，再接通电源
B．将打点计时器固定在平板上，并接好电源
C．把一条细绳拴在小车上，细绳跨过定滑轮，下面吊着适当重的钩码
D．取下纸带，断开电源
E．将纸带固定在小车尾部，并穿过打点计时器的限位孔
F．换上新纸带重复实验三次
完善以上步骤以后，请你将操作步骤按合理顺序填写在横线上________。
【答案】
（1）.AD
（2）.BECADF
【解析】
【详解】其中错误的是：
A、实验时，不能先放开小车，再接通打点计时器电源，由于小车运动较快，可能会使打出来的点很少，不利于数据的采集和处理，所以应该先接通电源，再释放纸带．步骤D中，应先断开电源后取下纸带；
安排实验步骤要本着先安装器材，然后进行实验的思路进行，一般每完成一次实验，都要进行重复实验，实验步骤要符合逻辑，不能颠三倒四的．故顺序为：
BECADF．
【点睛】教科书本上的实验，我们要从实验原理、实验仪器、实验步骤、实验数据处理、实验注意事项这几点去搞清楚，同时加强基础知识的应用，提高解题能力．
14.如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系．
（1）为完成实验，还需要的实验器材有：
____________.
（2）实验中需要测量的物理量有：
________________.
（3）图乙是弹簧弹力F与弹簧伸长量x的F－x图线，由此可求出弹簧的劲度系数为________N/m.图线不过原点的原因是由于____________．
（4）为完成该实验，设计的实验步骤如下：
A．以弹簧伸长量为横坐标，以弹力为纵坐标，描出各组（x，F）对应的点，并用平滑的曲线连接起来；
B．记下弹簧不挂钩码时其下端在刻度尺上的刻度l0；
C．将铁架台固定于桌子上，并将弹簧的一端系于横梁上，在弹簧附近竖直固定一把刻度尺；
D．依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个…钩码，并分别记下钩码静止时弹簧下端所对应的刻度，并记录在表格内，然后取下钩码；
E．以弹簧伸长量为自变量，写出弹力与弹簧伸长量的关系式．首先尝试写成一次函数，如果不行，则考虑二次函数；
F．解释函数表达式中常数的物理意义；
G．整理仪器．
请将以上步骤按操作的先后顺序排列出来：
_____.
【答案】
（1）.刻度尺
（2）.弹簧原长、弹簧挂不同个数的钩码时所对应的伸长量（或对应的弹簧长度）（3）.200（4）.弹簧自身存在重力（5）.CBDAEFG
【解析】
试题分析：
（1）为完成实验，还需要的实验器材有：
刻度尺；
（2）实验中需要测量的物理量有：
弹簧原长、弹簧挂不同个数的钩码时所对应的伸长量；（3）弹簧的劲度系数为
．图线不过原点的原因是由于弹簧自身存在重力．（4）以上步骤按操作的先后顺序排列出来是：
CBDAEFG.
考点：
探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系
三．解答题（本题共4小题，共48分，应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分。
）
15.如图所示,斜面倾角为
在斜面上放着一重为100
的物体,问:
①重力沿斜面下滑方向的分力多大?
②重力沿斜面垂直方向的分力有多大?
③如果物体静止不动,那么物体受到的摩擦力多大?
方向如何?
④如果物体和斜面间的动摩擦因数为0.2,那么让物体下滑,在下滑过程中物体受到的摩擦力多大?
【答案】①60
②80
③60
方向沿斜面向上④16
【解析】
【详解】①在沿斜面方向上，重力沿斜面下滑方向的分力：
F1=Gsin37°=60N.
②重力沿斜面垂直方向的分力：
F2=Gcos37°=80N.
③如果物体静止不动，那么物体受到的摩擦力等于重力沿斜面向下的分力，大小为60N，方向沿斜面向上.
④由滑动摩擦力公式可知，f2=μF2=0.2×80N=16N，沿斜面向上．
16.升降机从静止开始匀加速上升了8s，它的速度达到3m/s，然后以这个速度匀速上升了10s，然后又匀减速上升了4s后停止。
试求这22s内升降机上升的高度。
【答案】48米
【解析】
【详解】升降机先作匀加速直线运动，初速度为0，末速度为3m/s，运动时间为3s，上升的高度为
；
接着做匀速直线运动，速度为3m/s，运动时间为10s，上升的高度为h2=vt2=30m；
最后匀减速直线运动，初速度为3m/s，末速度为0，运动时间为4s，上升的高度为
故升降机上升的高度h=h1+h2+h3=48m
【点睛】本题也可以作出速度-时间图象，根据速度-时间图象的面积”表示位移求出升降机上升的高度。
17.质量为
的木块放在倾角为的斜面上时,恰好能匀速下滑。
现用水平力
推动木块,如图所示,使木块恰好沿斜面向上做匀速运动。
若斜面始终保持静止,求水平推力
的大小。
【答案】
【解析】
【详解】对物体受力分析，受推力、重力、支持力和滑动摩擦力，如图所示：
由平衡条件得：
x方向：
Fcosθ-mgsinθ-f=0
y方向：
FN-Fsinθ-mgcosθ=0
其中：
f=μFN
联立解得：
18.春节放假期间，全国高速公路免费通行，小轿车可以不停车通过收费站，但要求小轿车通过收费站窗口前x0＝9m区间的速度不超过v0＝6m/s.现有甲、乙两小轿车在收费站前平直公路上分别以v甲＝20m/s和v乙＝34m/s的速度匀速行驶，甲车在前，乙车在后．甲车司机发现正前方收费站，开始以大小为a甲＝2m/s2的加速度匀减速刹车．
（1）甲车司机需在离收费站窗口至少多远处开始刹车才不违章．
（2）若甲车司机经刹车到达离收费站窗口前9m处的速度恰好为6m/s，乙车司机在发现甲车刹车时经t0＝0.5s的反应时间后开始以大小为a乙＝4m/s2的加速度匀减速刹车．为避免两车相撞，且乙车在收费站窗口前9m区不超速，则在甲车司机开始刹车时，甲、乙两车至少相距多远？
【答案】
（1）100m
（2）66m
【解析】
（1）对甲车速度由20m/s减速至6m/s的位移为：
x2=x0+x1=100m
即：
甲车司机需在离收费站窗口至少100m处开始刹车
（2）设甲、乙两车速度相同时的时间为t，由运动学公式得：
v乙-a乙（t-t0）=v甲-a甲t
代入数据解得：
t=8s
相同速度v=v甲-a甲t=4m/s＜6m/s，即v=6m/s的共同速度为不相撞的临界条件
乙车从开始以34m/s减速至6m/s的位移为：
x3＝v乙t0+
代入数据解得：
x3=157m
所以要满足条件甲、乙的距离为：
x=x3-x1=157-91m=66m
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