内容正文:
第三次月考模拟测试02(解析版)
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.测试范围:人教版(2019): 必修第一册第1~4章。
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
1.(24-25高一上·江苏无锡·期中)如图所示为一轻质弹簧的弹力F和长度L的关系图线,则下列判断错误的是( )
A.弹簧的原长为10cm
B.弹簧伸长15cm时弹力大小为10N
C.弹簧的劲度系数为200N/m
D.弹簧压缩5cm时弹力大小为10N
【答案】B
【详解】A D.弹簧弹力为零时的长度为原长,由图可知原长为,弹簧压缩(即长度为)时弹力大小为,故A、D正确;
B C.弹簧的劲度系数为
弹簧伸长时弹力大小为
故B错误,C正确;
故选B。
2.(24-25高一上·江苏苏州·期中)传送带是现代生活中应用比较广泛的装置,如图所示。相同的物体由静止被轻轻放在水平匀速转动的传送带左端,到达最右端前物体与传送带已达到相对静止。下列说法正确的是( )
A.物体在传送带上受到竖直向上的弹力是由物体向下形变产生的
B.物体放上传送带时,传送带受到物体水平向右的摩擦力
C.物体在传送带上先受到滑动摩擦力,后受到静摩擦力
D.如果只增大传送带的转速,物体受到的摩擦力大小不变
【答案】D
【详解】A.物体在传送带上受到竖直向上的弹力是由传送带向下形变产生的,故A错误;
BC.物体放上传送带时,物体的速度小于传送带速度,传送带受到物体水平向左的摩擦力,而物体受到向右的滑动摩擦力,做匀加速直线运动;过一段时间物体与传送带相对静止,一起做匀速直线运动,受到的摩擦力为零,故BC错误;
D.如果只增大传送带的转速,物体受到的摩擦力仍为滑动摩擦力,物体与传送带间的摩擦因数不变,压力不变,根据
可知物体受到的摩擦力大小不变,故D正确。
故选D。
3.(24-25高一上·陕西榆林·期中)在物理学的重大发现中科学家们创造了许多物理思想与研究方法,高一上学期同学们学习了理想实验法、控制变量法、极限思想法、建立物理模型法、类比法和科学假说法等等,以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是( )
A.根据速度定义式,当非常小时,就可以用表示物体在时刻的瞬时速度,这是应用了平均值法
B.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,忽略物体的大小和形状,用质点代替物体的方法,采用了等效替代的思想
C.伽利略的理想实验是一个纯思维实验,其正确性应接受实践的检验
D.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看做匀速直线运动,然后把各小段的位移相加。这里采用了微元法
【答案】D
【详解】A.根据速度定义式,当时间非常小时,就可以用表示时刻的瞬时速度,是应用了极限思想法,A错误;
B.研究问题时,在不需要考虑物体本身的大小和形状时,用质点代替物体的方法,采用了理想模型法的思想,B错误;
C.伽利略理想实验抓住了客观事实的主要因素,忽略了次要因素,从而能够更深刻地揭示了自然规律,C错误;
D.在推导匀变速直线运动位移公式时,将变速运动无限划分后变成了一段一段的匀速运动,即采用了微元法,D正确。
故选D。
4.(24-25高一上·湖南·期中)如图所示.质量为的半圆柱体放在粗糙水平面上,一可视为质点、质量为的物块在拉力的作用下,沿半圆弧缓慢向上滑动。已知拉力的方向始终与小物块的运动方向相同(与圆弧相切)、物块与半圆柱体表面的摩擦不计、重力加速度的大小为。若小物块和圆心的连线与水平向左方向的夹角为,在从0增大到的过程中,半圆柱体始终保持静止,下列说法正确的是( )
A.拉力一直增大
B.半圆柱体对物块的支持力先增大后减小
C.半圆柱体受到地面的摩擦力先增大后减小
D.半圆柱体受到地面的支持力先减小后增大
【答案】C
【详解】AB.以小物块为对象,根据受力平衡可得
,
在从0增大到的过程中,逐渐减小,逐渐增大,则拉力一直减小,半圆柱体对物块的支持力一直增大,故AB错误;
C.以半圆柱体为对象,水平方向根据受力平衡可得
可知当时,半圆柱体受到地面的摩擦力最大,则在从0增大到的过程中,半圆柱体受到地面的摩擦力先增大后减小,故C正确;
D.以半圆柱体为对象,竖直方向根据受力平衡可得
可知在从0增大到的过程中,半圆柱体受到地面的支持力一直增大,故D错误。
故选C。
5.(24-25高一上·北京·期中)甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动,时刻同时经过公路旁的同一个路标。图是描述两车运动的图像,直线、分别描述了甲乙两车在的运动情况。关于两车之间的位置关系,下列说法正确的是( )
A.在内两车逐渐靠近 B.在内两车逐渐远离
C.在内两车的位移相等 D.在时两车在公路上相遇
【答案】C
【详解】A.在0∼10秒内,乙车在甲的前方,而且乙的速度大于甲的速度,则两车逐渐远离,故A错误;
B.在10∼20秒内,乙车在甲的前方,乙的速度小于甲的速度,则两车逐渐靠近,故B错误;
C.根据图象的“面积”等于物体的位移大小,在5∼15秒内两车图线的“面积”相等,则通过的位移相等,故C正确;
D.在t=10s时乙的“面积”大,即乙车的位移大于甲车的位移,t=0时刻又在同一位置出发,所以在t=10s时两车没有相遇,故D错误。
故选C。
6.(24-25高一上·北京·期中)科技馆中的一个展品如图所示,在较暗处有一个不断均匀滴水的水龙头,在一种特殊的间歇闪光灯的照射下,若调节间歇闪光时间间隔正好与水滴从下落到的时间相同,其中位置为水滴刚开始下落的位置,可以看到一种奇特的现象,水滴似乎不再下落,而仿佛是固定在图中的、、、四个位置不动,对出现的这种现象,下列描述正确的是(取重力加速度)( )
A.间歇发光的时间间隔是
B.水滴在下落过程中通过相邻两点之间的时间满足
C.水滴在、、点速度之比满足
D.根据条件无法求得水滴在点的速度
【答案】A
【详解】AB.由题意可知,闪光时间间隔与水滴在相邻两点间运动时间相等,设时间间隔为,相邻两点间的距离分别为
根据
可得
故A正确,B错误;
C.根据可知,水滴在B、C、D点速度之比满足
故C错误;
D.根据
可求出水滴在D点的速度,故D错误。
故选A。
7.(24-25高一上·天津和平·期中)在排球比赛中,下列说法中正确的是( )
A.研究运动员扣球的动作时,可将其视为质点
B.确定落在边线处的排球是否在界内时,可将排球视为质点
C.在运动员击球前的瞬间,排球相对于运动员是静止的
D.以坐在场边的教练员为参考系,正在起身跃起击球的运动员是运动的
【答案】D
【详解】A.研究运动员扣球的动作时,运动员的大小形状不能忽略不计,不可将其视为质点,故A错误;
B.确定落在边线处的排球是否在界内时,排球的大小不能忽略,不可将排球视为质点,故B错误;
C.在运动员击球前的瞬间,排球相对于运动员是运动的,故C错误;
D.以坐在场边的教练员为参考系,正在起身跃起击球的运动员是运动的,故D正确。
故选D。
8.(24-25高一上·陕西西安·期中)如图为太极练功场示意图,半径为的圆形场地由“阳鱼(白色)”和“阴鱼(深色)”构成,点为场地圆心,其内部由两个圆心分别为和的半圆弧分隔。某晨练老人从点出发沿“阳鱼”和“阴鱼”分界线走到点,用时为,下列说法正确的是( )
A.指的是走到点的时刻 B.老人的位移为
C.老人的平均速度为 D.老人的平均速度为
【答案】C
【详解】A.指的是A点走到点的时间,A错误;
B.老人的位移大小为A点走到点的直线距离,为2R,B错误;
CD.老人的平均速度为位移除以时间
C正确,D错误。
故选C。
9.(24-25高一上·甘肃张掖·期中)(多选)关于位移和路程,下列说法中正确的是( )
A.沿直线运动的物体,位移和路程是相等的
B.只要物体发生了一段位移,则它一定通过了一段路程
C.质点通过一段路程,其位移可能是零
D.质点运动的位移大小可能大于路程
【答案】BC
【详解】A.在单向直线运动中,位移的大小等于路程,若非单向直线运动,路程大于位移,故A错误;
B.据路程和位移的定义可知,所有的轨迹的总和是路程,所以只要物体发生了一段位移,则它一定通过了一段路程,故B正确;
C.当物体从某点出发又回到原点的过程中,位移为零,故C正确;
D.在单向直线运动中,位移的大小等于路程,其他情况都是路程大于位移的大小,位移大小不可能大于路程,故D错误。
故选BC。
10.(24-25高一上·北京·期中)(多选)力的合成和分解在生产和生活中有着重要的作用,下列说法中正确的是( )
A.、、三个共点力最大合力为,最小合力为
B.仅增大两个共点力、间的夹角(范围在0到180°之间),则两力的合力一定减小
C.已知合力及一个分力的大小和方向,则求另一个分力有无数解
D.两个力的合力,可能比这两个分力都小
【答案】ABD
【详解】A.2N、3N、4N三个共点力同向共线时,合力最大,最大合力为9N;3N与2N的合力范围是
当2N与3N合力大小为4N,方向与4N的力方向相反时,三个力的合力为0,则最小合力为0N,故A正确;
B.合力与分力的关系是
当两个分力的夹角(0°~180°)逐渐增加时,其合力逐渐变小,故B正确;
C.已知合力及一个分力的大小和方向,则只能画出一种平行四边形,则只有唯一解,故C错误;
D.根据
两个力的合力,可能比这两个分力都小,故D正确。
故选ABD。
11.(24-25高一上·湖南·期中)(多选)将一羽毛球竖直向上击出,过一段时间小球回到击出点。羽毛球受到重力和空气阻力,以竖直向下为正方向,绘制出羽毛球从抛出到回到抛出点(时刻)的图线如图所示。下列说法正确的是( )
A.羽毛球的速度一直在增大
B.羽毛球上升过程的平均速度大于下降过程的平均速度
C.羽毛球加速度的方向在最高点发生了改变
D.时刻羽毛球到达最高点
【答案】BD
【详解】A.根据题意,由图可知,羽毛球的速度先向上减小,后向下增大,故A错误;
B.根据题意,由牛顿第二定律可得,上升阶段,加速度大小为
下降阶段,加速度大小为
又有
可知,在上升和下降过程中的位移一定的情况下,羽毛球上升过程的时间小于下降过程的时间,则羽毛球上升过程的平均速度大于下降过程的平均速度,故B正确;
C.根据图像的斜率表示加速度,由图可知,整个运动过程,羽毛球的加速度一直为正,速度方向没有变化,故C错误;
D.以竖直向下为正方向,由图可知,时刻羽毛球开始下落,则时刻到达最高点,故D正确。
故选BD。
12.(24-25高一上·四川成都·期中)(多选)电子设备之间在一定距离范围内可以通过蓝牙连接进行数据交换,已经配对过的两电子设备,当距离小于某一值时,会自动连接;一旦超过该值时,蓝牙信号便会立即中断,无法正常通讯。某次实验中,分别安装在甲、乙两小车上的两电子设备已通过蓝牙配对成功,其正常通讯的有效距离为。两车运动路线在同一条直线上(两车略微错开,不会相撞)。如图所示,甲车以的初速度经过O点,向右做加速度大小的匀加速直线运动。同时乙车以初速度向右经过O点左侧6m处,并立即以的加速度刹车。以此时刻为计时起点,忽略蓝牙信号连接延迟,下列说法正确的是( )
A.s时信号第一次中断相对
B.s时信号第一次恢复
C.信号第二次中断时,甲在O右边55m处实验
D.从信号第一次恢复到信号第二次中断,甲的位移为20m
【答案】AD
【详解】A.依题意,乙车做匀减速直线运动,设运动时间为,则有
计时时刻乙车速度比甲车速度大,且二者距离小于10m,所以当乙车在甲车右边10m处时信号第一次中断,有
其中
联立,解得
即时信号第一次中断。故A正确;
B.根据上面选项分析,t=4s时,两车速度关系为
可知4s后两车距离继续增大,当两车共速时距离最大,之后二者间距减小,设乙车停止时在O点右侧x处,则有
此时甲车距离O点的距离为
则有
可知乙车停止时,二者之间信号仍未恢复。设时刻信号才能第一次恢复,则有
解得
故B错误;
C.根据B选项分析,当甲车运动至乙车停止位置右边10m处信号第二次中断,可知甲在O右边
故C错误;
D.根据上面分析可知从信号第一次恢复到信号第二次中断,乙车的位置未动,所以该过程甲的位移为20m,故D正确。
故选AD。
第Ⅱ卷 非选择题
二、实验题(共2小题,共20分)
13.(24-25高一上·广东佛山·期中)为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为0.03m的遮光条.如图,滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门,配套的数字计时器记录了遮光条通过第一光电门的时间为0.30s,通过第二个光电门的时间为0.10s,遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为4.0s。
(1)滑块经过第一个光电门和第二个光电门时的速度大小分别是 m/s和 m/s。(结果保留两位有效数字)
(2)该过程中滑块的加速度大小为 m/s2。(结果保留两位有效数字)
【答案】(1) 0.10 0.30
(2)0.051
【详解】(1)[1]滑块经过第一个光电门时的速度大小
[2]滑块经过第二个光电门时的速度大小
(2)在运动过程中, 滑块的加速度大小为
14.(24-25高一上·河南·期中)某同学利用如图甲所示的实验装置来探究物块在水平桌面上的运动规律。
(1)实验时应在释放物块 (填“前”或“后”)开启打点计时器。
(2)实验时得到一条纸带的部分计数点如图乙所示,纸带上打出相邻两个计数点的时间间隔为T,纸带上打出B点时物块的速度大小 ,物块的加速度大小 (均用题中和图乙中给定的物理量符号表示)。
(3)再次实验时取出砂桶中的一定质量砂子后,轻推物块,发现在砂桶落地前打点计时器打出的纸带点迹均匀,用天平分别测出物块的质量、砂和砂桶的质量。若不计纸带与打点计时器间的摩擦,则物块与水平桌面间的动摩擦因数 (用给定的物理量符号表示)。
【答案】(1)前
(2)
(3)
【详解】(1)为了避免纸带上出现大量的空白段落,实验时应在释放物块前开启打点计时器。
(2)[1]匀变速直线运动全程的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,则纸带上打出B点时物块的速度大小
[2]根据逐差法可知,物块的加速度大小
(3)纸带上点迹均匀,说明物块和砂桶均在做匀速直线运动,对砂桶分析有
对物块分析有
解得
三、计算题(本题共3小题,共32分)
15.(24-25高一上·山东德州·期中)如图所示,小铁块A放置在水平桌面上,右侧用水平轻绳绕过光滑定滑轮连接小物块B。已知小铁块A的质量为,小物块B的质量为,A与水平面间的动摩擦因数,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度。释放小铁块A后,小铁块A始终未与滑轮发生碰撞。
(1)求小铁块A所受摩擦力的大小;
(2)要使小铁块A匀速运动,可在小铁块A上放一小块磁铁,求小磁铁的质量。
【答案】(1)
(2)
【详解】(1)小铁块A的最大静摩擦力为
可知释放小铁块A后,A、B以相同大小的加速度匀加速运动,则A受到的摩擦力为滑动摩擦力,大小为
(2)要使小铁块A匀速运动,可在小铁块A上放一小块磁铁,以小铁块A和小磁铁为整体,根据受力平衡可得
解得小磁铁的质量为
16.(24-25高一上·天津和平·期中)猎豹是一种广泛生活在非洲大草原上的的大型猫科肉食性动物,捕猎时能达到最大时速v1=108km/h。在一次捕猎过程中,猎豹发现它的正前方200m的地方有一只羚羊,开始以加速度a1=7.5m/s2加速至最大时速追击羚羊,羚羊在3s后察觉有天敌追击自己,就以加速度a2=5m/s2加速至最大时速v2=90km/h向正前方逃跑。现为了简便处理不考虑现实中猎豹和羚羊存在的转弯动作,两者均可看作质点且只做直线运动。
(1)求猎豹由静止加速至最大时速过程中所用的时间t1=?位移x1=?
(2)求猎豹开始追击羚羊捕猎后第8s末,猎豹与羚羊之间的距离为多少?
(3)若猎豹以最大时速追捕猎物的生理极限时间为20s,后精疲力尽以a3=2m/s2做减速运动,羚羊一直按照最高时速逃跑,根据所学知识计算分析本次猎豹是否能捕猎成功。
【答案】(1)4s,60m
(2)82.5m
(3)见解析
【详解】(1)猎豹达到的最大时速
则达到最大时速所需要的时间为
根据匀变速直线运动位移与时间关系的表达式
(2)猎豹在第时的位移为
则猎豹在前的总位移为
羚羊达到的最大时速为
达到最大时速需要的时间为
羚羊在前中有的反应时间,故羚羊在内先静止,后做匀加速运动至最大时速
则羚羊的位移为
故第后,猎豹与羚羊之间的位移为
(3)按题意分析,猎豹只有在最高时速达到极限时间前或者在做减速运动时与羚羊的最大时速相同前追上羚羊才能捕猎成功,其他情况均不能成功。故先分析在猎豹极限时间前是否可以捕猎成功,猎豹在前的位移为
羚羊在前的位移为
则在猎豹达到极限时间时猎豹与羚羊之间的距离为
故猎豹在极限时间内未能追上羚羊,再计算分析猎豹做减速运动时的情况
猎豹减速时与羚羊同速度时需要的时间为
根据
解得猎豹的位移为
羚羊的位移为
因为
故猎豹能追上羚羊,此次捕猎可以成功。
17.(24-25高一上·河南·期中)如图所示,质量的重物放在水平放置的力传感器(可显示其对重物的支持力大小)上面,竖直轻质弹簧一端与重物相连。当用竖直向上的力作用在弹簧上端时,弹簧的长度。已知弹簧的原长,重力加速度大小,弹簧始终处于弹性限度内。
(1)求力传感器的示数;
(2)求弹簧的劲度系数k;
(3)若竖直向上的力(大小未知)作用在弹簧上端,力传感器的示数恰好为0,求此时弹簧的长度。
【答案】(1)15N
(2)
(3)
【详解】(1)弹簧上的弹力大小
对重物受力分析,则有
解得
(2)根据胡克定律有
解得
(3)力传感器的示数恰好为0时,对重物受力分析,则有
由胡克定律有
解得
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第三次月考模拟测试02(原卷版)
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
注意事项:
1.测试范围:人教版(2019): 必修第一册第1~4章。
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题(本题共12小题,每小题4分,共48分。在每小题给出的四个选项中,第1~8题只有一项符合题目要求,第9~12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
1.(24-25高一上·江苏无锡·期中)如图所示为一轻质弹簧的弹力F和长度L的关系图线,则下列判断错误的是( )
A.弹簧的原长为10cm
B.弹簧伸长15cm时弹力大小为10N
C.弹簧的劲度系数为200N/m
D.弹簧压缩5cm时弹力大小为10N
2.(24-25高一上·江苏苏州·期中)传送带是现代生活中应用比较广泛的装置,如图所示。相同的物体由静止被轻轻放在水平匀速转动的传送带左端,到达最右端前物体与传送带已达到相对静止。下列说法正确的是( )
A.物体在传送带上受到竖直向上的弹力是由物体向下形变产生的
B.物体放上传送带时,传送带受到物体水平向右的摩擦力
C.物体在传送带上先受到滑动摩擦力,后受到静摩擦力
D.如果只增大传送带的转速,物体受到的摩擦力大小不变
3.(24-25高一上·陕西榆林·期中)在物理学的重大发现中科学家们创造了许多物理思想与研究方法,高一上学期同学们学习了理想实验法、控制变量法、极限思想法、建立物理模型法、类比法和科学假说法等等,以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是( )
A.根据速度定义式,当非常小时,就可以用表示物体在时刻的瞬时速度,这是应用了平均值法
B.在不需要考虑物体本身的大小和形状时,忽略物体的大小和形状,用质点代替物体的方法,采用了等效替代的思想
C.伽利略的理想实验是一个纯思维实验,其正确性应接受实践的检验
D.在推导匀变速直线运动位移公式时,把整个运动过程划分成很多小段,每一小段近似看做匀速直线运动,然后把各小段的位移相加。这里采用了微元法
4.(24-25高一上·湖南·期中)如图所示.质量为的半圆柱体放在粗糙水平面上,一可视为质点、质量为的物块在拉力的作用下,沿半圆弧缓慢向上滑动。已知拉力的方向始终与小物块的运动方向相同(与圆弧相切)、物块与半圆柱体表面的摩擦不计、重力加速度的大小为。若小物块和圆心的连线与水平向左方向的夹角为,在从0增大到的过程中,半圆柱体始终保持静止,下列说法正确的是( )
A.拉力一直增大
B.半圆柱体对物块的支持力先增大后减小
C.半圆柱体受到地面的摩擦力先增大后减小
D.半圆柱体受到地面的支持力先减小后增大
5.(24-25高一上·北京·期中)甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动,时刻同时经过公路旁的同一个路标。图是描述两车运动的图像,直线、分别描述了甲乙两车在的运动情况。关于两车之间的位置关系,下列说法正确的是( )
A.在内两车逐渐靠近 B.在内两车逐渐远离
C.在内两车的位移相等 D.在时两车在公路上相遇
6.(24-25高一上·北京·期中)科技馆中的一个展品如图所示,在较暗处有一个不断均匀滴水的水龙头,在一种特殊的间歇闪光灯的照射下,若调节间歇闪光时间间隔正好与水滴从下落到的时间相同,其中位置为水滴刚开始下落的位置,可以看到一种奇特的现象,水滴似乎不再下落,而仿佛是固定在图中的、、、四个位置不动,对出现的这种现象,下列描述正确的是(取重力加速度)( )
A.间歇发光的时间间隔是
B.水滴在下落过程中通过相邻两点之间的时间满足
C.水滴在、、点速度之比满足
D.根据条件无法求得水滴在点的速度
7.(24-25高一上·天津和平·期中)在排球比赛中,下列说法中正确的是( )
A.研究运动员扣球的动作时,可将其视为质点
B.确定落在边线处的排球是否在界内时,可将排球视为质点
C.在运动员击球前的瞬间,排球相对于运动员是静止的
D.以坐在场边的教练员为参考系,正在起身跃起击球的运动员是运动的
8.(24-25高一上·陕西西安·期中)如图为太极练功场示意图,半径为的圆形场地由“阳鱼(白色)”和“阴鱼(深色)”构成,点为场地圆心,其内部由两个圆心分别为和的半圆弧分隔。某晨练老人从点出发沿“阳鱼”和“阴鱼”分界线走到点,用时为,下列说法正确的是( )
A.指的是走到点的时刻 B.老人的位移为
C.老人的平均速度为 D.老人的平均速度为
9.(24-25高一上·甘肃张掖·期中)(多选)关于位移和路程,下列说法中正确的是( )
A.沿直线运动的物体,位移和路程是相等的
B.只要物体发生了一段位移,则它一定通过了一段路程
C.质点通过一段路程,其位移可能是零
D.质点运动的位移大小可能大于路程
10.(24-25高一上·北京·期中)(多选)力的合成和分解在生产和生活中有着重要的作用,下列说法中正确的是( )
A.、、三个共点力最大合力为,最小合力为
B.仅增大两个共点力、间的夹角(范围在0到180°之间),则两力的合力一定减小
C.已知合力及一个分力的大小和方向,则求另一个分力有无数解
D.两个力的合力,可能比这两个分力都小
11.(24-25高一上·湖南·期中)(多选)将一羽毛球竖直向上击出,过一段时间小球回到击出点。羽毛球受到重力和空气阻力,以竖直向下为正方向,绘制出羽毛球从抛出到回到抛出点(时刻)的图线如图所示。下列说法正确的是( )
A.羽毛球的速度一直在增大
B.羽毛球上升过程的平均速度大于下降过程的平均速度
C.羽毛球加速度的方向在最高点发生了改变
D.时刻羽毛球到达最高点
12.(24-25高一上·四川成都·期中)(多选)电子设备之间在一定距离范围内可以通过蓝牙连接进行数据交换,已经配对过的两电子设备,当距离小于某一值时,会自动连接;一旦超过该值时,蓝牙信号便会立即中断,无法正常通讯。某次实验中,分别安装在甲、乙两小车上的两电子设备已通过蓝牙配对成功,其正常通讯的有效距离为。两车运动路线在同一条直线上(两车略微错开,不会相撞)。如图所示,甲车以的初速度经过O点,向右做加速度大小的匀加速直线运动。同时乙车以初速度向右经过O点左侧6m处,并立即以的加速度刹车。以此时刻为计时起点,忽略蓝牙信号连接延迟,下列说法正确的是( )
A.s时信号第一次中断相对
B.s时信号第一次恢复
C.信号第二次中断时,甲在O右边55m处实验
D.从信号第一次恢复到信号第二次中断,甲的位移为20m
第Ⅱ卷 非选择题
二、实验题(共2小题,共20分)
13.(24-25高一上·广东佛山·期中)为了测定气垫导轨上滑块的加速度,滑块上安装了宽度为0.03m的遮光条.如图,滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门,配套的数字计时器记录了遮光条通过第一光电门的时间为0.30s,通过第二个光电门的时间为0.10s,遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为4.0s。
(1)滑块经过第一个光电门和第二个光电门时的速度大小分别是 m/s和 m/s。(结果保留两位有效数字)
(2)该过程中滑块的加速度大小为 m/s2。(结果保留两位有效数字)
14.(24-25高一上·河南·期中)某同学利用如图甲所示的实验装置来探究物块在水平桌面上的运动规律。
(1)实验时应在释放物块 (填“前”或“后”)开启打点计时器。
(2)实验时得到一条纸带的部分计数点如图乙所示,纸带上打出相邻两个计数点的时间间隔为T,纸带上打出B点时物块的速度大小 ,物块的加速度大小 (均用题中和图乙中给定的物理量符号表示)。
(3)再次实验时取出砂桶中的一定质量砂子后,轻推物块,发现在砂桶落地前打点计时器打出的纸带点迹均匀,用天平分别测出物块的质量、砂和砂桶的质量。若不计纸带与打点计时器间的摩擦,则物块与水平桌面间的动摩擦因数 (用给定的物理量符号表示)。
三、计算题(本题共3小题,共32分)
15.(24-25高一上·山东德州·期中)如图所示,小铁块A放置在水平桌面上,右侧用水平轻绳绕过光滑定滑轮连接小物块B。已知小铁块A的质量为,小物块B的质量为,A与水平面间的动摩擦因数,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度。释放小铁块A后,小铁块A始终未与滑轮发生碰撞。
(1)求小铁块A所受摩擦力的大小;
(2)要使小铁块A匀速运动,可在小铁块A上放一小块磁铁,求小磁铁的质量。
16.(24-25高一上·天津和平·期中)猎豹是一种广泛生活在非洲大草原上的的大型猫科肉食性动物,捕猎时能达到最大时速v1=108km/h。在一次捕猎过程中,猎豹发现它的正前方200m的地方有一只羚羊,开始以加速度a1=7.5m/s2加速至最大时速追击羚羊,羚羊在3s后察觉有天敌追击自己,就以加速度a2=5m/s2加速至最大时速v2=90km/h向正前方逃跑。现为了简便处理不考虑现实中猎豹和羚羊存在的转弯动作,两者均可看作质点且只做直线运动。
(1)求猎豹由静止加速至最大时速过程中所用的时间t1=?位移x1=?
(2)求猎豹开始追击羚羊捕猎后第8s末,猎豹与羚羊之间的距离为多少?
(3)若猎豹以最大时速追捕猎物的生理极限时间为20s,后精疲力尽以a3=2m/s2做减速运动,羚羊一直按照最高时速逃跑,根据所学知识计算分析本次猎豹是否能捕猎成功。
17.(24-25高一上·河南·期中)如图所示,质量的重物放在水平放置的力传感器(可显示其对重物的支持力大小)上面,竖直轻质弹簧一端与重物相连。当用竖直向上的力作用在弹簧上端时,弹簧的长度。已知弹簧的原长,重力加速度大小,弹簧始终处于弹性限度内。
(1)求力传感器的示数;
(2)求弹簧的劲度系数k;
(3)若竖直向上的力(大小未知)作用在弹簧上端,力传感器的示数恰好为0,求此时弹簧的长度。
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