高一物理上册12月月质量检测考试试题_含答案

高一物理上册12月月质量检测考试试题_含答案
一、选择题
1．如图所示，细线a和b的一端分别固定在水平地面上，另一端系一个静止在空气中的氢气球，细线与地面的夹角分别为30°和60°．a、b受到拉力分别为Ta和T b，氢气球受到浮力为F，不计氢气球的重力，则
A．Ta <T b
B．Ta >T b
C．F＝Ta
D．F<T b
2．一小船在静水中的速度为3m/s，它在一条河宽300m，水流速度为4m/s的河流中渡河，则该小船（）
A．能到达正对岸
B．渡河的时间可能少于100s
C．以最短时间渡河时，它沿水流方向的位移大小为400m
D．以最短位移渡河时，位移大小为300m
3．如图所示，当小车向右加速运动时，物块M相对车厢静止于竖直车厢壁上，当车的加速度增大时，则（）
A．物块M受摩擦力增大B．物块M对车厢壁的压力增大
C．物块M沿车厢向下运动D．物块M沿车厢向上运动
4．如图所示，在前进的车厢的竖直后壁上放一个物体，物体与壁间的动摩擦因数μ，要使物体不致下滑，车厢前进的加速度至少应为（重力加速度为g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力）
A．μg B．g
μ
C．
g
μ
D．g
5．竖直升空的火箭，其v-t图像如图所示，由图可知以下说法中正确的是( )
A．火箭上升的最大高度为16000m
B．火箭上升的最大高度为48000m
C．火箭经过120s落回地面
D．火箭上升过程中的加速度始终是20m/s2
6．如图所示，位于斜面上的物块m在沿斜面向上的力F作用下，处于静止状态，则斜面作用于物块的静摩擦力说法错误的是( )
A．方向可能沿斜面向上
B．方向可能沿斜面向下
C．大小可能等于零
D．大小一定不等于零
7．如图是力学中的两个实验装置，其中包含相同物理思想方法是（）
A．极限的思想方法B．放大的思想方法
C．控制变量的方法D．猜想的思想方法
8．某中学举行秋学期运动会，在100m竞赛中，测得某一运动员5s瞬时速度为10.4m/s，10s末到达终点的瞬时速度为10.2m/s。

则他在此竞赛中的平均速度为（）
A．10.2m/s B．10m/s C．10.3m/s D．10.4m/s
9．A、B两个物体在同一直线上作匀变速直线运动，它们的速度图象如图所示，则（）
A．A、B两物体运动方向相反
B．A物体的加速度比B物体的加速度大
C．前4s内A、B两物体的位移相同
D．t=4s时，A、B两物体的速度相同
10．智能手机的导航软件极大地方便了人们的出行，如图是某驾驶员利用手机APP导航的界面。

下列说法正确的是（）
A．图中7:55指的是时间
B．图中18分钟指的是时刻
C．图中8.1公里指的是位移大小
D．研究汽车在导航图中的位置时，可把汽车看作质点
11．如图所示，小球系在竖直拉紧的细绳下端，球恰又与光滑斜面接触并处于静止状态，则小球受到的力有（）
A．重力和绳对它的拉力
B．重力、绳对它的拉力和斜面对它的弹力
C．重力和斜面对球的支持力
D．绳对它的拉力和球对斜面的压力
12．在都灵冬奥会上，张丹和张昊一起以完美表演赢得了双人滑比赛的银牌。

在滑冰表演刚开始时他们静止不动，随着优美的音乐响起后在相互猛推一下后分别向相反方向运动。

假定两人的冰刀与冰面间的摩擦因数相同，已知张丹在冰上滑行的距离比张昊远，这是由于（）
A ．在推的过程中，张丹推张昊的力小于张昊推张丹的力
B ．在推的过程中，张昊推张丹的时间大于张丹推张昊的时间
C ．在刚分开时，张丹的初速度大于张昊的初速度
D ．在分开后，张丹的加速度的大小大于张昊的加速度的大小
13．如图所示，一个重球挂在光滑的墙上，若保持其他条件不变，而将绳的长度增加时，则（ ）
A ．球对绳的拉力增大
B ．球对墙的压力增大
C ．球对墙的压力不变
D ．球对墙的压力减小
14．在下列叙述中，哪些是表示时间的？（ ） A ．上学途中用了40分钟 B ．下午5点30分放学 C ．早晨8点钟开始上课 D ．晚上10点30分睡觉
15．公路上行驶的汽车，司机从发现前方异常情况到紧急刹车，汽车仍将前进一段距离才能停下来。

要保持安全，这段距离内不能有车辆和行人，因此把它称为安全距离。

通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s （这段时间汽车仍保持原速），刹车时汽车的加速度为25m/s a 。

若汽车以108km/h 的速度行驶时，则其安全距离为（ ） A ．120m
B ．108m
C ．105m
D ．90m
16．如图所示，为某物体运动的v -t 图像，以下说法正确的是（ ）
A ．4~5s 的加速度大小为0.8m/s 2
B ．0~4s 的平均速度大小为2m/s
C ．0~5s 物体的位移大小为14m
D ．4~5s 的平均速度大小为1m/s
17．一攀岩者以1m/s 的速度匀速向上攀登，途中碰落了岩壁上的石块，石块自由下落。

3s 后攀岩者听到石块落地的声音，此时他离地面的高度约为（ ） A ．10m
B ．30m
C ．50m
D ．70m
18．倾角为a 、质量为M 的斜面体静止在水平桌面上，质量为m 的木块静止在斜面体上，下列说法正确的是（ ）
A ．木块受到的摩擦力大小是mg cos a
B ．木块对斜面体的压力大小是mg
C ．桌面对斜面体的摩擦力大小是mg sin αcos α
D ．桌面对斜面体的支持力大小是(M+m )g
19．下列物理量中，属于标量的是（ ） A ．路程
B ．速度
C ．弹力
D ．加速度
20．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
二、多选题
21．如图所示，质量为3kg 的物体A 静止在竖直的轻弹簧上面质量为2kg 的物体B 用细线悬挂A 、B 间相互接触但无压力．取g =10m /s 2．某时刻将细线剪断，则细线剪断瞬间
A ．弹簧弹力大小为20N
B ．B 对A 的压力大小为12N
C ．A 的加速度为零
D ．B 的加速度大小为4m /s 2
22．将一个半球体置于水平地面上，半球的中央有一光滑小孔，上端有一光滑的小滑轮，柔软光滑的轻绳绕过滑轮，两端分别系有质量为1m 、2m 的物体(两物体均可看成质点，m 2悬于空中)时，整个装置处于静止状态，如图所示。

已知此时1m 与半球体的球心O 的连线与水平方向成53°角(sin53°=0.8，cos53°=0.6)，1m 与半球面的动摩擦因数为0.5，并假设1m 所受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。

则在整个装置处于静止的前提下，下列说法正确的是
A．无论1
2
m
m的比值如何，地面对半球体的摩擦力都为零
B．当1
2
5
3
m
m
=时，半球体对
1
m的摩擦力垂直于图中的虚线向上
C．当1
2
5
1
3
m
m
≤≤时，半球体对
1
m的摩擦力的方向垂直于图中的虚线向下
D．当1
2
5
5
3
m
m
<≤时，半球体对
1
m的摩擦力的方向垂直于图中的虚线向上
23．如图所示，光滑斜面体固定在水平面上,倾角为30°，轻弹簧下端固定A物体，A物体质量为m，上表面水平且粗糙，弹簧劲度系数为k，重力加速度为g，初始时A保持静止状态，在A的上表面轻轻放一个与A质量相等的B物体，随后两物体一起运动，则()
A．当B放在A上的瞬间,A、B的加速度为
4
g
B．当B放在A上的瞬间,A对B的摩擦力为零
C．A和B一起下滑距离
2
mg
k
时,A和B的速度达到最大
D．当B放在A上的瞬间,A对B的支持力大于mg
24．如图所示，光滑水平面上放置M、N、P、Q四个木块，其中M、P质量均为m，N、Q 质量均为2m，M、P之间用一轻质弹簧相连．现用水平拉力F拉N，使四个木块以同一加速度a向右运动，则在突然撤去F的瞬间，下列说法正确的是：
A．N的加速度大小仍为a
B．PQ间的摩擦力不变
C．MN间的摩擦力变小
D．M、P的加速度大小变为
2
a
25．如图甲所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端叠放两个质量均为M的物体A，B（B物体与弹簧连接），弹簧的劲度系数为k，初始时物体处于静止状态.现用竖直向上的拉力F作用在物体A上，使物体A开始向上做加速度为a的匀加速运动，测得两个物体的v t-图象如图乙所示（重力加速度为g），则（）
A ．施加外力前，弹簧的形变量为
2Mg
k
B ．外力施加的瞬间，A ，B 间的弹力大小为M g a -（）
C ．A ，B 在1t 时刻分离，此时弹簧弹力恰好为零
D ．弹簧恢复到原长时，物体B 的速度达到最大值
三、实验题
26．某同学用如图甲所示装置“研究物体的加速度与外力关系”，他将光电门固定在气垫轨道上的某点B 处，调节气垫导轨水平后，用重力为F 的钩码，经绕过滑轮的细线拉滑块，每次滑块从同一位置A 由静止释放，测出遮光条通过光电门的时间t 。

改变钩码个数，重复上述实验。

记录的数据及相关计算如下表。

实验次数 1 2 3 4 5 F /N 0.49 0.98 1.47 1.96 2.45 t /(ms) 40.4 28.6 23.3 20.2 18.1 t 2/（ms ）2
1632.2
818.0 542.9 408.0 327.6 4221
/[10(ms)]t
--⨯ 6.1 12.2
18.4
24.5
30.6
(1)为便于分析F 与t 的关系，应作出_________的关系图象，并在如图乙所示的坐标纸上描点作出该图线_________；
(2)由图线得出实验结论：F与t2的关系为_________；（填“正比”或“反比”）
(3)设AB间的距离为s，遮光条的宽度为d，则小车加速度a=_________（用题设条件中符号表示）。

由第(2)问的结论推知：物体的加速度a与外力F的关系_________。

27．某实验小组欲以如图所示实验装置“探究加速度与物体受力和质量的关系”．图中A 为小车，B为装有砝码的小盘，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与电磁打点计时器(未画出)相连，小车的质量为m1，小盘(及砝码)的质量为m2.
（1）下列说法正确的是________．
A．实验时先放开小车，再启动计时器
B．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力
C．本实验中应满足m2远小于m1的条件
D．在用图象探究小车加速度与受力的关系时，应作a－m1图象
（2）实验中得到一条打点的纸带，如下图所示，已知实验所用电源的频率为50 Hz.根据纸带可求出电火花计时器打B点时的速度大小为_______m/s，小车的加速度大小为
_______m/s2.(结果均保留两位有效数字)
（3）某同学平衡好摩擦阻力后，在保持小车质量不变的情况下，通过多次改变砝码重力，作出小车加速度a与砝码重力F的关系图象如图所示．若牛顿第二定律成立，重力加速度g＝10 m/s2，则小车的质量约为________ kg，小盘的质量为________ kg.
28．实验小组做“探究加速度与力的关系”实验。

（1）同学们安装了如图甲所示装置，准备接通电源打第一张纸带时，一位同学发现了操作和装置存在问题，它们是（只要指出两个问题即可）：
①________________________________；
②________________________________。

（2）纠正所有问题后，实验得到一条点迹清晰的纸带如图乙所示，选择某点为起始点O，隔一定距离后，取连续打出的点A、B、C、D．．．．．．，测出O到上述各点的距离分别为1x，2x，3x，4x．．．．．．，计算OA、OB、OC、OD．．．．．．段的平均速度大小分别为1v，2v，3v，4v．．．．．．以平均速度v为纵坐标，相应的运动时间t为横坐标，作岀v t 图象如图丙所示，图线纵轴的截距表示_____________________。

若图线的斜率为k，则小车的加速度大小为_____________________。

（3）实验小组得到如图丁的a-F实验图线，可能的原因是：__________________。

29．“验证力的平行四边形定则”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，OB和OC为细绳．图乙是在白纸上根据实验结果画出的图．
（1）图乙中的F与F′两力中，方向一定沿AO方向的是_____．
（2）本实验采用的科学方法是_____．
A．理想实验法 B．等效替代法
C．控制变量法 D．建立物理模型法
（3）某同学在做该实验时有下面的一些想法，其中不正确的是_____．
A．拉橡皮条的细绳要长一些，且必须等长
B．拉橡皮条时，弹簧秤、橡皮条、细绳应与木板平行
C．橡皮条弹性要好，拉结点到达某一位置O时，拉力要适当大些
D．拉力F1和F2的夹角越大越好
（4）为提高实验结论的可靠性，在多次实验时，结点O的位置_____（填“可以”或“不可以”）变动．
四、解答题
30．如图所示，在倾角θ＝30°足够长的斜面上分别固定着相距L=0.2m、可视为质点的A、B两个物体，它们的质量为m A=m B＝1kg，它们与斜面间的动摩擦因数分别为μA＝
3
、μB＝
3
3
，在t=0时刻同时撤去固定两物体的外力后，A物体沿斜面向下运动，并与
B物体发生连续碰撞（碰撞时间极短，忽略不计），每次碰后两物体交换速度，取
g=10m/s2，求：
（1）A与B第1次碰后瞬间B的速率；
（2）从A开始运动到两物体第2次相碰经历的时间。

31．如图所示，在倾角37°足够长的斜面上有一个质量为1kg的物块（可视为质点），开始时物块到斜面底端的距离L=1.95m，物块与斜面之间的动摩擦因数为0.3。

物块在拉力F的作用下由静止开始运动，F的大小为10.5N，方向沿斜面向上，经过t1=2s时间后撤去F，物块在斜面上继续运动。

取g=10m/s2，（sin37°=0.6，cos37°=0.8），求：
(1)物块在斜面上运动的各个阶段的加速度；
(2)物块在斜面上运动的总时间。

32．某航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器。

试飞时飞行器从地面上由静止开始竖直向上匀加速运动，运动4s后到达离地面高40m处，此时飞行器上有一螺丝脱落(不计螺丝受到的空气阻力)，g取10m/2s，求：
(1)飞行器匀加速直线运动的加速度大小；
(2)螺丝脱落后继续上升的高度；
(3)螺丝从脱落到落回地面的总时间。

33．冬天下雪后户外放置的汽车顶上会留下厚厚的积雪，有一司机清理积雪时在车顶O处留下一块质量m=2kg的积雪(可视为质点)，已知车顶前后A、B间距离l=3m，积雪到A处距离s=1m，如图所示，g取10m/2s
(1)由于车顶温度较低，积雪与车顶间的动摩擦因数1μ=0.6，当汽车从静止开始以3m/2s加速度运动时，求积雪受到的摩擦力f。

(2)若司机打开空调使车内温度升高，导致积雪与汽车间的动摩擦因数变为2μ=0.25，汽车仍以3m/2s加速度启动，求积雪滑到A处所用的时间t
(3)若汽车缓慢启动，积雪与汽车无相对滑动，积雪与车顶间的动摩擦因数2μ=0.25，汽车以72km/h的速度匀速运动。

由于前方突发事故，司机以5m/2s的加速度开始刹车，试通过计算判断在汽车速度降为36km/h的过程中，积雪会不会滑到B处落到前挡风玻璃上而发生视线阻挡？
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一、选择题
1．A
解析：A
【解析】
【分析】
对氢气球受力分析，根据共点力平衡比较两绳子的拉力大小关系即可．
【详解】
不计氢气球的重力，受力如图所示：
根据三角形边角关系，结合力图可知，T a ＜T b ＜F ，故A 正确，BCD 错误．
2．C
解析：C
【解析】
【详解】
A ．因为船在静水中的速度小于河水的流速，由平行四边形法则求合速度不可能垂直河岸，小船不可能垂直河岸正达对岸，故A 错误；
B ．当船的静水中的速度垂直河岸时渡河时间最短：
t min ＝
c d v ＝3003
＝100s 故B 错误；
C ．船以最短时间100s 渡河时沿河岸的位移：
x ＝v s t min ＝4×100m ＝400m ，故C 正确；
D ．因为船在静水中的速度小于河水的流速，由平行四边形法则求合速度不可能垂直河岸，小船不可能垂直河岸正达对岸；
所以由三角形的相似得最短位移为：
s ＝
s c v v d ＝43
×300ｍ＝400m 故D 错误；
故选择C 选项。

3．B
解析：B
【解析】
【详解】
A ．当加速度增大时，物块在竖直方向上的合力仍然为零，摩擦力始终等于重力，可知摩擦力的大小不变，故A 错误。

BCD ．在水平方向上，对物块有：N ＝Ma ，加速度增大，则车厢对物块的弹力增大，物块
M 对车厢的压力增大，则最大静摩擦力增大，物块仍然相对于车厢静止，故B 正确，CD 错误。

故选B 选项。

4．B
解析：B
【解析】因为物体不下滑，则mg=μN ．根据牛顿第二定律得：N=ma ，解得：a=
g μ．故B
正确，故选B ． 5．B
解析：B
【解析】
【详解】
从图可知火箭的速度一直为正，一直朝着正方向运动，即一直上升，在120s 上升到最大高度，而图像与时间轴围成的面积表示位移，故火箭上升的最大高度为
1800120480002
h m m =⨯⨯=，AC 错误B 正确；0~40s 加速上升，40~120s 减速上升，而图像的斜率表示加速度，所以上升阶段的加速度为228000/20/40
a m s m s -=
=，D 正确． 6．D
解析：D
【解析】
设斜面的倾角为θ．当F ＜mgsin θ时，物体有下滑的趋势，静摩擦力方向沿斜面向
上．当F=mgsin θ时，静摩擦力为零． 当F ＞mgsin θ时，物体有上滑的趋势，静摩擦力方向沿斜面向下．故选项ABC 正确，D 错误；本题错误的选D.
点睛：本题考查分析和理解静摩擦力的能力．静摩擦力的产生取决于物体有没有相对运动趋势，可运用平衡条件加深理解．
7．B
解析：B
【解析】
【详解】
桌面的受力微小形变借助于光的反射来放大，运用了放大的思想方法，玻璃瓶的受力微小形变借助于液体体积变化，采用了放大的思想方法，二个实验均体现出放大的思想方法，故B 正确，ACD 错误
故选择B 选项。

8．B
解析：B
【解析】
【分析】【详解】
由平均速度的定义，总的位移是100m，总的时间是10s，所以V＝x
t
＝10m/s，故B正
确，ACD错误。

故选B选项。

9．D
解析：D
【解析】
【分析】
【详解】
A．两物体的速度均为正值，说明此时两物体的速度方向相同，故A错误；
B．B图线的斜率大于A图线的斜率，故A的加速度小于B的加速度，故B错误。

C．由图象与时间轴围成的面积表示两物体通过的位移关系可知，开始4s内A的位移比B 的位移小，故C错误；
D．t=4s时，两图象相交，说明此时两物体的速度相同，故D正确。

故选D。

10．D
解析：D
【解析】
【分析】
考查时间时刻，位移与路程，质点。

【详解】
A．图中7:55指的是时刻，A错误；
B．图中18分钟指的是走完全程要用的时间，B错误；
C．图中8.1公里指的是全程的路程，C错误；
D．研究汽车在导航图中的位置时，汽车的大小形状无影响，可以看成质点，D正确。

故选D。

11．A
解析：A
【解析】
【分析】
【详解】
如图所示细绳竖直拉紧，说明细绳对小球的力为竖直方向，假设小球受斜面的弹力则弹力一定垂直于斜面向上，而重力竖直向下，拉力向上，则三力的合力不可能为零，故小球不可能处于平衡状态，故小球一定不受斜面的弹力，故小球只受重力和绳子对它的拉力；A．重力和绳对它的拉力，与结论相符，选项A正确；
B．重力、绳对它的拉力和斜面对它的弹力，与结论不相符，选项B错误；
C．重力和斜面对球的支持力，与结论不相符，选项C错误；
D．绳对它的拉力和球对斜面的压力，与结论不相符，选项D错误；
故选A．
12．C
解析：C
【解析】
A、在比赛中张丹和张昊两人的推力为相互作用，故两人之间的力为作用力与反作用力，大小相等、方向相反，同时产生、同时消失，故AB错误；
C、因张丹滑行的距离远，而他们分开后的加速度均为，则由运动学公式可得，张丹的初速度大于张昊的初速度，故C正确，故D错误。

点睛：作用力与反作用大小相等、方向相反，作用在同一直线上；并有同时产生、同时消失．再根据两人的受力情况确定加速度的大小关系。

13．D
解析：D
【解析】
【详解】
以小球为研究对象，分析受力如图：
设绳子与竖直墙面的夹角为θ，由平衡条件得：F T=
mg
cos
；F N=mgtanθ；把绳子变长时，θ
角减小，则cosθ增加，tanθ减小，则得到拉力F T减小，支持力F N也减小；根据牛顿第三定律，球对绳的拉力减小，球对墙的压力也减小；故选D。

14．A
解析：A
【解析】
【详解】
上学途中用了40分钟，表示时间，选项A正确；下午5点30分放学，表示时刻，选项B 错误；早晨8点钟开始上课，表示时刻，选项C错误；晚上10点30分睡觉，表示时刻，选项D错误；故选A.
15．A
解析：A
【解析】
【详解】
据题意，司机从发现前方异常情况到停下来的过程中，先做匀速直线运动，再做匀减速直线运动直到速度减为零。

已知
108km/h 30m/s v ==
则其匀速运动的位移为：
130m x vt ==
匀减速的位移为：
2
90m 2v x a
== 所以总位移为：
12120m x x x =+=
所以选项A 正确，BCD 错误；
故选A 。

16．C
解析：C
【解析】
【详解】
A ．速度时间图线的斜率表示加速度，在4~5s 的加速度大小为：
224-0m/s =4m/s 54
v a t ∆=
=∆- 故A 错误； B ．图线与时间轴围成的面积表示位移，可得0~4s 的位移为：
244m=12m 2
x +=
⨯ 则0~4s 的平均速度大小为： 12m/s=3m/s 4x v t =
= 故B 错误；
C ．图线与时间轴围成的面积表示位移，可得0~5s 物体的位移大小为：
254m=14m 2
x +'=
⨯ 故C 正确； D ．根据匀变速直线运动推论可得4~5s 的平均速度大小为：
4+0m/s=2m/s 2
v =
故D 错误。

故选C 。

17．C
解析：C
【解析】
【分析】
本题考查自由落体运动遵循的规律及其相关的知识点，同时考查了估算能力。

【详解】
根据自由落体运动遵循的规律可知，3s 内石块自由下落的高度约为
2145m 2
h gt == 用时3秒，攀岩者向上爬了3米，所以距离地面高度约为
45m 3m 48m h =+=
他离地面的高度约为50m 。

故选C 。

18．D
解析：D
【解析】
【详解】
AB ．先对木块m 受力分析，受重力、支持力和静摩擦力，根据平衡条件，有
sin f mg α=，cos N mg α=
由牛顿第三定律可知，木块对斜面体的压力大小为
cos α'==N N mg
故AB 错误；
CD ．对M 和m 整体受力分析，受重力和支持力，二力平衡，故桌面对斜面体的支持力为()M m g +，桌面对斜面体的静摩擦力为零，故C 错误，D 正确；
故选D 。

19．A
解析：A
【解析】
【详解】
路程只有大小，没有方向是标量，速度、弹力、加速度都是有大小，又有方向的矢量，故A 正确。

故选A 。

20．B
解析：B
【解析】
【详解】
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，故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，故B 错误，符合题意，故选B ；
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，故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，故D 正确，，不符合题意；
二、多选题
21．BD
【解析】
【分析】
【详解】
A ．剪断细线前，A 和
B 间无压力，则弹簧的弹力F=mAg=30N ，剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不会突变，则弹力还是30N ，A 项错误．
CD ．剪断细线的瞬间两物体即将一
解析：BD
【解析】
【分析】
【详解】
A ．剪断细线前，A 和
B 间无压力，则弹簧的弹力F =m A g =30N ，剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不会突变，则弹力还是30N ，A 项错误．
CD ．剪断细线的瞬间两物体即将一起加速向下运动，对整体分析整体加速度
22()5030m/s 4m/s 5
A B A B m m F a m m +--=
==+ 则C 项错误，D 项正确．
B ．隔离对B 分析， m B g -N =m B a
解得
N =m B g -m B a =20-2×4N =12N
故B 正确。

故选BD 。

22．ACD
【解析】
【分析】
【详解】
A.对整体分析，由于整体未受其他外力，始终保持静止状态，故地面对半球体始终没有摩擦力，A 正确；
B.对分析可知，绳中拉力为
对分析可知，若半球体与之间没有摩擦
解析：ACD
【解析】
【分析】
【详解】
A.对整体分析，由于整体未受其他外力，始终保持静止状态，故地面对半球体始终没有摩擦力，A 正确；
B.对2m 分析可知，绳中拉力为
2T m g =
对1m 分析可知，若半球体与1m 之间没有摩擦力则
1cos 53T m g =
解得
1253
m m = 故当1253
m m =时，1m 与半球体之间无摩擦力，B 错误； C.当1253
m m ≤时，1cos 53T m g >，故半球体对1m 的摩擦力的方向垂直于图中的虚线向下，由于最大静摩擦力等于滑动摩擦力故
11cos53sin 53T m g μm g -≤ 解得121m m ≤
， 故当12513
m m ≤≤，半球体对1m 的摩擦力的方向垂直于图中的虚线向下，C 正确； D.当12
53m m <时，1cos 53T m g <，故半球体对1m 的摩擦力的方向垂直于图中的虚线向上；由于最大静摩擦力等于滑动摩擦力故
11cos53sin 53m g T μm g -≤ 解得12
5m m ≤， 故当12
553m m <≤时，半球体对1m 的摩擦力的方向垂直于图中的虚线向上，故D 正确； 故选ACD 。

23．AC
【解析】
【详解】
A 、将
B 放在A 上前，以A 为研究对象受力分析有：
根据平衡可知：；
当B放在A上瞬间时，以AB整体为研究对象受力分析有：
整体所受合外力，可得整体的加速度，故A正确；
B
解析：AC
【解析】
【详解】
A、将B放在A上前，以A为研究对象受力分析有：
根据平衡可知：
1
30
2
F mgsin mg
=︒=；
当B放在A上瞬间时，以AB整体为研究对象受力分析有：
整体所受合外力230(2)
F mgsin F m a
=︒-=
合
，可得整体的加速度
11
2?
22
24
mg mg g
a
m
-
==，故A正确；
BD、当B放在A上瞬间时，B具有沿斜面向下的加速度，可将B的加速度沿水平方向和竖直方向分解，
B 的加速度有水平方向的分量，重力与支持力在竖直方向，故可知此加速度分量由A 对B 的摩擦力提供，故B 错误；
B 的加速度有竖直方向的分量，且竖直向下，故可知，A 对B 的支持力与B 的重力的合力竖直向下，故A 对B 的支持力小于B 的重力，故D 错误；
C 、AB 一起下滑时，弹簧弹力增加，共同下滑的加速度减小，故当加速度减小至0时，AB 具有最大速度，由A 分析知2300F mgsin F =︒-'=合，可得弹簧弹力F ′=mg ，所以共同下
滑的距离122mg mg
F F mg x k k k
-'-∆===，AB 具有最大速度，故C 正确； 故选AC ． 【点睛】
当B 放在A 上瞬间，以AB 整体为研究对象受力分析，根据牛顿第二定律求得AB 的加速度，由AB 的共同加速度，隔离B 分析A 对B 的摩擦力与支持力的大小情况即可．AB 速度最大时加速度为零，据此计算分析即可．
24．ABC 【解析】 【分析】 【详解】
ACD ．撤去F 前，对PQ 整体分析,知弹簧的弹力
隔离对M 分析 计算得出 对整体分析
撤去F 后,对MN 整体分析
方向向左。

隔离对N 分析
知MN 间的摩擦
解析：ABC。