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模块一 第三章 运动与力的关系
（考试时间：75 分钟 试卷满分：100 分）
一、单选题：每小题4 分，共32 分。
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
B
C
B
A
D
A
B
C
二、多选题：每小题5 分，共10 分。
题号
9
10
答案
AB
BD
三、非选择题：本题共5 小题，共58 分。
11．（6 分）
【答案】 细线与长木板平行 0.55 不能
【详解】[1]实验前，应先调整定滑轮的角度使细线与长木板平行，使细线对木盒1 的拉力沿长木板方向。
[2]设木盒1 和手机的总质量为
，木盒2 的质量为
，对整体分析有
互换位置后有
联立解得
，结合图乙可知
，解得
[3]若提前平衡摩擦力，摩擦力会被长木板倾斜的重力分力抵消，对整体分析有
互换位置后有
两式相加后得到
，表达式中消去了动摩擦因数
，因此无法从图像得到
，故不能测出动摩擦
因数。
12．（10 分）
【答案】(1)刻度尺
(2)
正比
(3)不正确
【详解】（1）本实验探究加速度与合力的关系，需要用刻度尺测量纸带上点迹间的距离，所以除了图中
的实验器材和弹簧测力计外，还需要的测量工具是刻度尺。
（2）[1]由于交流电的频率为f，相邻两计数点间还有四个计时点未标出，则相邻两计数点间的时间间隔为
根据逐差法可得
[2][3]实验表明质量一定时，加速度与合外力成正比，即
结合图线可得小车的质量为
（3）不断增大砂桶中砂的质量，小车的加速度不会达到无穷大，而是趋于重力加速度g，因此小王同学的
观点是不正确的。
13．（10 分）
【答案】(1)
(2)
，竖直向上 (3)
【详解】（1）由图甲可知，当运动员打开降落伞的瞬间，其速度达到了
，根据自由落体运动的
速度与位移关系公式
解得运动员下落的高度为
（2）当运动员和降落伞最终做匀速直线运动时，系统处于平衡状态，由图甲可知最终的稳定速度为
，此时整个系统受到的重力与阻力平衡，即
打开降落伞后伞面所受阻力
与速率成正比，即
解得阻力系数
在打开降落伞的瞬间，降落伞伞面受到的瞬时阻力为
根据牛顿第二定律有
解得加速度大小为
由于合力向上，故加速度方向竖直向上。
（3）对运动员进行受力分析，悬绳对运动员的拉力在减速下落阶段的初始瞬间达到最大值，此时运动员
受到竖直向下的重力
和8 根对称分布、与竖直中轴线夹角均为
的轻绳的拉力
，根据牛顿第二定律
解得每根轻质绳需能够承受的最大拉力为
14．（14 分）
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】（1）设物块
对挡板压力为零时弹簧弹力大小为
，对物块
由受力平衡得
对物块
，由牛顿第二定律得
联立解得
（2）取走物块后，物块
始终没有脱离挡板，因此物块
做简谐运动，由（1）知物块
做简谐运动的最
大加速度为
，物块
运动的最低点与取走前物块
所处的位置相同，物块
运动到最低点时，由牛顿第
二定律得
取走前，对物块
和由受力平衡得
联立解得
（3）当物块
的加速度为零时，物块
的速度最大，物块
运动到最高点时，由牛顿第二定律得
物块
的加速度为零时，由牛顿第二定律得
可得
，说明物块
在最高点和加速度为零的位置时，弹簧的弹性势能相等，则物块
从最高点运动
到加速度为零的位置的过程中，由能量守恒定律得
解得
15．（18 分）
【答案】(1)
(2)
(3)
；
【详解】（1）物体甲向左冲上长木板乙后，物体甲做匀减速直线运动，长木板乙做匀加速直线运动，对
物体甲由牛顿第二定律得
解得
该过程中物体甲的位移为
对长木板乙由牛顿第二定律得
解得
长木板乙的位移为
又
解得
开始长木板的最左端到平台边缘的距离为
（2）物体甲离开长木板瞬间的速度为
物体甲冲上传送带后先向左做匀减速直线运动直到速度减为0，由牛顿第二定律得
解得
物体甲在传送带上向左滑动的最大位移为
物体甲向左减速的时间为
物体甲向右加速到与传送带共速的时间和位移分别为
，此后物体甲与传送带共同向右匀速到右端
物体甲向右匀速的时间为
物体甲在传送带上运动的时间为
（3）物体甲返回到传送带最右端的速度为
物体甲再次冲上长木板乙，物体甲向右做匀减速直线运动，长木板向右做匀加速直线运动，直到二者共速，
此后二者向右以共同的速度做匀速直线运动。设共同的速度为，对物体甲有
对长木板乙有
解得
，
该过程物体甲的位移为
长木板乙的位移为
物体甲相对长木板乙向右滑动的距离为
物体甲到长木板乙右端的距离
。
