期末模拟卷04 提升卷（测试范围：必修一+第五章）-2024-2025学年高一上学期物理期末备考重难题型精讲精练（人教版2019）

期末模拟卷04 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．测试范围：必修一+第五章。 第Ⅰ卷 选择题 一．选择题（本题共12小题，共48分，在每小题给出的四个选项中，1~8题只有一项符合题目要求，每小题4分，9~12题有多项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答得0分。） 1．（2024高二上·江苏徐州·学业考试）高铁从“新沂南站”至“徐州东站”铁路线长约120km，单程需用时约35min。其中“120km”、“35min”分别指（　　） A．位移、时刻 B．位移、时间 C．路程、时刻 D．路程、时间 2．（23-24高二上·江苏南京·期末）如图所示，一名运动员在参加跳远比赛，他腾空过程中离地面的最大高度为，成绩为。假设跳远运动员落入沙坑瞬间速度方向与水平面的夹角为，运动员可视为质点，不计空气阻力，。则等于（　　） A． B． C． D． 3．（24-25高三上·山东潍坊·期中）某物体运动的x-t图像如图所示，其在加速和减速阶段的运动均可看作匀变速直线运动，时速度最大。下列说法正确的是（　　） A．后物体做匀速直线运动 B．物体的最大速度为20m/s C．到物体的平均速度为10m/s D．物体加速和减速运动过程的加速度大小之比为1∶3 4．（24-25高一上·北京海淀·期中）如图甲所示，水平木板上有质量的物块，受到随时间变化的水平拉力作用，用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力的大小如图乙所示，取重力加速度，下列判断不正确的是（　　） A．时外力等于零 B．时外力可能等于5N C．物块与木板间的动摩擦因数为0.08 D．物块与木板间的动摩擦因数为0.11 5．（2024·全国·模拟预测）新能源汽车采用非常规车用燃料作为动力来源，在出厂前往往要进行多项性能测试。在一次测试中新能源汽车沿轴运动，经过坐标原点时开始计时。设时刻的位置坐标为，则图像如图所示，则（    ） A．新能源汽车的初速度为 B．新能源汽车的加速度大小为 C．新能源汽车在时的速度大小为 D．时间内，新能源汽车运动的位移为270m 6．（2025高三·全国·专题练习）如图所示，质量分别为mA、mB的A、B两物块紧靠在一起放在倾角为θ的固定斜面上，两物块与斜面间的动摩擦因数相同，用始终平行于斜面向上的恒力F推A，使它们沿斜面向上匀加速运动，为了增大A、B间的压力，可行的办法是（　　） A．增大推力F B．减小倾角θ C．减小B的质量 D．增加A的质量 7．（24-25高二上·江苏淮安·期中）端午赛龙舟是中华民族的传统，若某龙舟在比赛前划向比赛点的途中要渡过宽两岸平直的河，龙舟在静水中划行的速率为，河水的流速，下列说法中正确的是（　　） A．该龙舟以最短时间渡河通过的位移为 B．该龙舟渡河时船头垂直河岸，若水速突然变大，则渡河时间会变长 C．该龙船渡河所用时间最少为 D．该龙舟不可能沿垂直河岸的航线抵达对岸 8．（23-24高一下·湖南长沙·期末）如图为某商家为吸引顾客设计的趣味游戏。2块相同木板a、b紧挨放在水平地面上。某顾客使小滑块（可视为质点）以某一水平初速度从a的左端滑上木板，若滑块分别停在a、b则分别获得二、一等奖，若滑离木板则不得奖。已知每块木板的长度为L、质量为m，木板下表面与地面间的动摩擦因数均为，滑块质量为，滑块与木板a、b上表面间的动摩擦因数分别为、，重力加速度大小为g，最大静摩擦力与滑动摩擦力视为相等，则下列说法正确的是（　　） A．若木板全部固定，顾客要想获奖，滑块初速度的最大值为 B．若木板全部固定，顾客获一等奖的最小速度为 C．若只有木板a固定，顾客获一等奖，滑块初速度的最大值 D．若木板都不固定，顾客获二等奖，滑块初速度的最大值 9．（24-25高一上·北京·期中）如图，在竖直平面内，挡板OM，ON关于水平直线l对称放置，在l上的A、B、C三点处分别以初速度v₁、v₂、v₃竖直向上抛出一个小球（可看作质点），恰好使得三者均在触碰到挡板OM瞬间速度为0，设三个小球从抛出到首次触碰挡板ON瞬间，所用时间分别为t₁、t₂、t₃，不计空气阻力，则下列说法正确的有（　　） A． B．若则AB=BC C．若AB=BC，则 D．若AB=BC，则从点B抛出的小球触碰挡板ON瞬间的速率为 10．（24-25高三上·湖南·阶段练习）某机器人研究所实验某型号智能机器人的起跳动作示意图如图甲所示，机器人质量为50kg，点P是机器人的重心位置。图乙是根据加速度传感器采集到的数据画出的加速度—时间图线。甲乙两图中a~h各点均一一对应，其中有几个点在图甲中没有画出。规定竖直向上为加速度a的正方向，重力加速度大小g取。根据图乙分析可知（　　） A．b点位置机器人处于超重状态 B．c点位置机器人仍然在向下运动 C．d点位置机器人对地面压力大小为1500N D．机器人在e点时已开始离开地面 11．（23-24高一上·河北石家庄·期末）如图1、图2所示，一根长为L的轻杆OA，O端用铰链固定于地面，另一端固定着一小球A，图1中的小球A和图2中的杆分别贴靠着边长为a和b的立方块，当立方块沿地面向右滑动到图示位置（杆与地面夹角为α）时，速度为v，则图1中小球的速度大小和图2中小球的速度大小应为（　　） A． B． C． D． 12．（23-24高二下·山东青岛·期末）如图，时刻，一小球从足够长光滑倾斜玻璃板上的A点以的初速度沿玻璃板向上运动，B为玻璃板的上端，A、B间距离为2.5m，时刻小球经过A点下方玻璃板上的C点（图中未标出）。重力加速度，下列说法正确的是（    ） A．玻璃板的最小倾角为 B．C点距A点的距离可能为5m C．C点距A点的距离可能为35m D．小球经C点时的速度大小可能为20m/s 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题：本题共2小题，共15分。 13．（2024·吉林长春·一模）某同学做“探究平抛运动的特点”实验。 (1)如图（a），用小锤打击弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，做平抛运动；同时B球由静止释放，做自由落体运动。 关于该实验，下列说法正确的有___________。 A．本实验探究A球竖直分运动的特点 B．本实验探究A球水平分运动的特点 C．分别改变两球距地面的高度和小锤击打力度，多次重复实验 (2)如图（b），小球从斜槽上滚下，离开斜槽后做平抛运动。在装置中有一个水平放置的可上下调节的倾斜挡板，小球飞出后，分别记录小球落到挡板时球心在方格纸上对应的位置。以小球在斜槽末端时的球心位置为坐标原点O，沿水平和竖直方向建立直角坐标系，得到小球运动轨迹如图（c）所示。已知小方格边长为l，重力加速度为g。 ①下列实验条件必须满足的有 。 A．斜槽轨道光滑 B．斜槽轨道末端水平 C． 每次从斜槽上相同的位置无初速度释放小球 D．调节挡板时，挡板高度等间距变化 ②小球平抛的初速度 ，图（c）中的轨迹方程为： 。（用题中所给已知量表示） 14．（23-24高二下·湖南长沙·期末）为探究“合力与分力的关系”，小鲁同学设计了如下实验。如图甲，在相距为D的两根竖直杆之间用一根长为L的不可伸长的轻绳连接（打结）一物体C，在绳的两端分别连接两个拉力传感器P和Q，保持P、Q的位置不变，且Q高于P，不计拉力传感器的重力。改变悬挂点C到P点的距离（不相对滑动），测得两传感器的拉力大小随的变化图像如图乙中Ⅰ、Ⅱ图线所示，试回答下列问题。 (1)C点的轨迹在一个 上（选填“圆”“抛物线”或“椭圆”）。 (2)图线Ⅰ表示的是 处传感器的拉力（选填“P”或“Q”）。 (3)根据图像可求得交点的纵坐标为 N，物体的重力为 （用图中传感器的读数，及绳长L和两杆间距D表示）。 三、计算题：本题共3小题，共37分。解答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。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 15．（23-24高一下·广东·期末）捶丸起源于唐代的步打球，是一种以杖击球的体育活动，类似今天的高尔夫。如图所示，某次捶丸游戏中游戏者将可视为质点的小球从斜面顶端A点以水平初速度m/s击出，小球落到斜面上某点。已知斜面AB的长度m，倾角，不计空气阻力，取重力加速度大小m/s2。 (1)求小球在空中运动的时间t； (2)求小球落到斜面前瞬间的速度大小； 16．（24-25高一上·河南洛阳·期中）小王一家暑假期间驾驶轿车外出游玩，以 的速度匀速行驶在限速 的笔直公路上，由于天气原因路面上出现了“团雾”，经过“团雾”后小王爸爸发现前方不远处有一同向行驶在同一车道的货车，于是鸣笛示意，但是货车司机并没有及时避让，仍以 的速度向前匀速行驶，于是小王爸爸立即刹车(忽略反应时间)，此时两辆车相距 ，已知轿车加速、减速的加速度大小均为 求： (1)轿车从刹车开始至减速到与货车速度相同所用时间； (2)小王一家能否避免车祸的发生，请用计算说明； (3)轿车减速到 时驶入超车道(仍视为直线运动，忽略变道时间)，立即再加速到原速度做匀速直线运动，整个过程轿车与正常匀速行驶相比所耽误的时间。 17．（23-24高一下·河南洛阳·阶段练习）如图所示，倾斜传送带长，以的速率顺时针运转，将一小煤块轻放在传送带上端A处，小煤块经B到达光滑水平面，最后从C点飞出落在倾角为的斜坡上，已知，小煤块与传送带表面间的动摩擦因数为0.5，传送带的倾角为，传送带底部与水平面平滑过渡，不计空气阻力，重力加速度g取，，。 （1）求小煤块运动到B点的速率； （2）若改变传送带运行的速率使小煤块垂直打在斜坡上，求变速后传送带的速率。 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 期末模拟卷04 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如 需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写 在本试卷上无效。 3．测试范围：必修一+第五章。 第Ⅰ卷 选择题 一．选择题（本题共12小题，共48分，在每小题给出的四个选项中，1~8题只有一项符合题目要求，每小题4分，9~12题有多项符合题目要求，全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答得0分。） 1．（2024高二上·江苏徐州·学业考试）高铁从“新沂南站”至“徐州东站”铁路线长约120km，单程需用时约35min。其中“120km”、“35min”分别指（　　） A．位移、时刻 B．位移、时间 C．路程、时刻 D．路程、时间 【答案】D 【详解】“120km”是物体实际运动轨迹的长度，即为路程；“35min”指的是时间间隔。 故选D。 2．（23-24高二上·江苏南京·期末）如图所示，一名运动员在参加跳远比赛，他腾空过程中离地面的最大高度为，成绩为。假设跳远运动员落入沙坑瞬间速度方向与水平面的夹角为，运动员可视为质点，不计空气阻力，。则等于（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】运动员在参加跳远比赛，其运动轨迹是斜抛运动，则在最高点到落地的运动可看做平抛运动，由对称性可知，运动员做平抛运动的水平位移为，由自由落体运动公式可得，从最高点到落地的时间为 可得运动员在最高点的速度为 运动员落地时竖直方向的速度为 由几何关系可得 解得 故选C。 3．（24-25高三上·山东潍坊·期中）某物体运动的x-t图像如图所示，其在加速和减速阶段的运动均可看作匀变速直线运动，时速度最大。下列说法正确的是（　　） A．后物体做匀速直线运动 B．物体的最大速度为20m/s C．到物体的平均速度为10m/s D．物体加速和减速运动过程的加速度大小之比为1∶3 【答案】B 【详解】A．由图乙可知，后物体位置不变即保持静止，故A错误； B．到物体做匀加速直线运动，其平均速度为 时物体的速度最大，由 得 故B正确； C．到物体的平均速度为 故C错误； D．设物体加速和减速运动过程的加速度大小分别为和，则对加速和减速过程分别有 其中 求得 故D错误。 故选B。 4．（24-25高一上·北京海淀·期中）如图甲所示，水平木板上有质量的物块，受到随时间变化的水平拉力作用，用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力的大小如图乙所示，取重力加速度，下列判断不正确的是（　　） A．时外力等于零 B．时外力可能等于5N C．物块与木板间的动摩擦因数为0.08 D．物块与木板间的动摩擦因数为0.11 【答案】D 【详解】A．图中可知，时摩擦力为0，根据二力平衡可知，拉力为0，故A不符合题意； B．图中可知，最大静摩擦力为4N，8s时物体运动起来了，故拉力可能等于5N，故B不符合题意； C．如图，滑动摩擦力为3N，根据 得 故C不符合题意； D．因为，故D符合题意。 故选 D。 5．（2024·全国·模拟预测）新能源汽车采用非常规车用燃料作为动力来源，在出厂前往往要进行多项性能测试。在一次测试中新能源汽车沿轴运动，经过坐标原点时开始计时。设时刻的位置坐标为，则图像如图所示，则（    ） A．新能源汽车的初速度为 B．新能源汽车的加速度大小为 C．新能源汽车在时的速度大小为 D．时间内，新能源汽车运动的位移为270m 【答案】C 【详解】AB．将匀变速直线运动的位移-时间关系式 变形可得 结合题给图像可得新能源汽车的初速度和加速度分别为 、 故A、B错误； C．时新能源汽车的速度 C正确； D．分析可知时新能源汽车的速度刚好减为0，则时间内，新能源汽车运动的位移 D错误。 故选C。 6．（2025高三·全国·专题练习）如图所示，质量分别为mA、mB的A、B两物块紧靠在一起放在倾角为θ的固定斜面上，两物块与斜面间的动摩擦因数相同，用始终平行于斜面向上的恒力F推A，使它们沿斜面向上匀加速运动，为了增大A、B间的压力，可行的办法是（　　） A．增大推力F B．减小倾角θ C．减小B的质量 D．增加A的质量 【答案】A 【详解】设物块与斜面间的动摩擦因数为μ，对A、B整体受力分析，有 对B受力分析，有 由以上两式可得 为了增大A、B间的压力，即FAB增大，应增大推力F或减小A的质量，增大B的质量。 故选A。 7．（24-25高二上·江苏淮安·期中）端午赛龙舟是中华民族的传统，若某龙舟在比赛前划向比赛点的途中要渡过宽两岸平直的河，龙舟在静水中划行的速率为，河水的流速，下列说法中正确的是（　　） A．该龙舟以最短时间渡河通过的位移为 B．该龙舟渡河时船头垂直河岸，若水速突然变大，则渡河时间会变长 C．该龙船渡河所用时间最少为 D．该龙舟不可能沿垂直河岸的航线抵达对岸 【答案】C 【详解】ABC．该龙舟以最短时间渡河时，船速方向与河岸垂直，则最短时间为 s=12s 若水速突然变大，则渡河时间不变； 此时沿河岸方向的位移 m 则龙舟过河的位移为 m>60m 故AB错误，C正确； D．由于龙舟在静水中划行的速率大于水速，所以龙舟可以沿垂直河岸的航线抵达对岸，故D错误； 故选C。 8．（23-24高一下·湖南长沙·期末）如图为某商家为吸引顾客设计的趣味游戏。2块相同木板a、b紧挨放在水平地面上。某顾客使小滑块（可视为质点）以某一水平初速度从a的左端滑上木板，若滑块分别停在a、b则分别获得二、一等奖，若滑离木板则不得奖。已知每块木板的长度为L、质量为m，木板下表面与地面间的动摩擦因数均为，滑块质量为，滑块与木板a、b上表面间的动摩擦因数分别为、，重力加速度大小为g，最大静摩擦力与滑动摩擦力视为相等，则下列说法正确的是（　　） A．若木板全部固定，顾客要想获奖，滑块初速度的最大值为 B．若木板全部固定，顾客获一等奖的最小速度为 C．若只有木板a固定，顾客获一等奖，滑块初速度的最大值 D．若木板都不固定，顾客获二等奖，滑块初速度的最大值 【答案】C 【详解】A．顾客要想获奖，滑块初速度的最大时对应滑块刚好滑到b木板右端时速度为0，由于木板全部固定，由动能定理可知 解得 故A错误； B．顾客获一等奖的最小速度，则对应滑块刚好滑到b木板左端时速度为0，由动能定理得 解得 故B错误； C．滑块滑上b木板后，由于上表面动摩擦因数大于下表面，故滑块将与b木板共同减速停下，两者图像 时间内仅滑块运动；时间内滑块减速运动，b木板加速运动；时间内滑块与b木板共同减速；其中过程中：滑块加速度 木板加速度 且相对位移为b板长（获一等奖最大速度对应条件），即阴影面积；可得 又过程中，由动能定理 解得 故C正确； D．将a、木板看成整体，滑块减速运动的加速度大小 a、木板整体加速运动的加速度大小为 如图 共速后共同减速至0，相对位移为板长，则 ， 解得 故D错误。 故选C。 9．（24-25高一上·北京·期中）如图，在竖直平面内，挡板OM，ON关于水平直线l对称放置，在l上的A、B、C三点处分别以初速度v₁、v₂、v₃竖直向上抛出一个小球（可看作质点），恰好使得三者均在触碰到挡板OM瞬间速度为0，设三个小球从抛出到首次触碰挡板ON瞬间，所用时间分别为t₁、t₂、t₃，不计空气阻力，则下列说法正确的有（　　） A． B．若则AB=BC C．若AB=BC，则 D．若AB=BC，则从点B抛出的小球触碰挡板ON瞬间的速率为 【答案】ACD 【详解】A．物体先做竖直上抛，到达MO板时速度为零，设上升的高度h，用时间为t1＇，则 v2=2gh 然后做自由落体，则 可得小球从抛出到首次触碰挡板ON瞬间所用时间 可知 选项A正确； B．若 根据 则 则 可知 选项B错误； C．若AB=BC，则 即 即 即 因可得 可得 选项C正确； D．若AB=BC，则从点B抛出的小球触碰挡板ON瞬间的速率为 选项D正确。 故选ACD。 10．（24-25高三上·湖南·阶段练习）某机器人研究所实验某型号智能机器人的起跳动作示意图如图甲所示，机器人质量为50kg，点P是机器人的重心位置。图乙是根据加速度传感器采集到的数据画出的加速度—时间图线。甲乙两图中a~h各点均一一对应，其中有几个点在图甲中没有画出。规定竖直向上为加速度a的正方向，重力加速度大小g取。根据图乙分析可知（　　） A．b点位置机器人处于超重状态 B．c点位置机器人仍然在向下运动 C．d点位置机器人对地面压力大小为1500N D．机器人在e点时已开始离开地面 【答案】BC 【详解】A．点位置机器人加速度向下，处于失重状态；故A错误； B．图像的面积表示速度的变化量，点位置图像总面积为负，速度增量为负，机器人仍然在向下运动；故B正确； C．点位置机器人以向上加速，由 解得 由牛顿第三定律可知其对地面压力大小为1500N；故C正确； D．机器人开始离开地面时加速度应为，故在点机器人还没有开始离开地面，故D错误。 故选BC。 11．（23-24高一上·河北石家庄·期末）如图1、图2所示，一根长为L的轻杆OA，O端用铰链固定于地面，另一端固定着一小球A，图1中的小球A和图2中的杆分别贴靠着边长为a和b的立方块，当立方块沿地面向右滑动到图示位置（杆与地面夹角为α）时，速度为v，则图1中小球的速度大小和图2中小球的速度大小应为（　　） A． B． C． D． 【答案】BC 【详解】AB．图1中，小球与立方体在分离之前，小球在立方体上的接触点位置不断下移，实际上观察到的是小球在与立方体接触过程中做圆周运动，将小球的线速度沿水平方向与竖直方向分解，水平方向的分速度等于立方体的速度，则有 解得 故A错误，B正确； CD．图2中，立方体向右运动过程中，立方体与杆的接触位置不断发生变化，实际上观察到的是立方体接触过程中向右运动，将立方体的速度沿杆与垂直于杆方向分解，垂直于杆方向的分速度等于杆上接触点圆周运动的线速度，则有 小球与杆上接触点圆周运动的角速度相等，则有 解得 故C正确，D错误。 故选BC。 12．（23-24高二下·山东青岛·期末）如图，时刻，一小球从足够长光滑倾斜玻璃板上的A点以的初速度沿玻璃板向上运动，B为玻璃板的上端，A、B间距离为2.5m，时刻小球经过A点下方玻璃板上的C点（图中未标出）。重力加速度，下列说法正确的是（    ） A．玻璃板的最小倾角为 B．C点距A点的距离可能为5m C．C点距A点的距离可能为35m D．小球经C点时的速度大小可能为20m/s 【答案】AD 【详解】A．根据牛顿第二定律可得 解得 当玻璃板倾角最小时，小球加速度最小，恰好运动到玻璃板上端B，则有 联立，解得 故A正确； BC．取沿玻璃板向下为正方向，则有 又 联立，解得 故BC错误； D．根据 又 联立，解得 故D正确。 故选AD。 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题：本题共2小题，共15分。 13．（2024·吉林长春·一模）某同学做“探究平抛运动的特点”实验。 (1)如图（a），用小锤打击弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，做平抛运动；同时B球由静止释放，做自由落体运动。 关于该实验，下列说法正确的有___________。 A．本实验探究A球竖直分运动的特点 B．本实验探究A球水平分运动的特点 C．分别改变两球距地面的高度和小锤击打力度，多次重复实验 (2)如图（b），小球从斜槽上滚下，离开斜槽后做平抛运动。在装置中有一个水平放置的可上下调节的倾斜挡板，小球飞出后，分别记录小球落到挡板时球心在方格纸上对应的位置。以小球在斜槽末端时的球心位置为坐标原点O，沿水平和竖直方向建立直角坐标系，得到小球运动轨迹如图（c）所示。已知小方格边长为l，重力加速度为g。 ①下列实验条件必须满足的有 。 A．斜槽轨道光滑 B．斜槽轨道末端水平 C． 每次从斜槽上相同的位置无初速度释放小球 D．调节挡板时，挡板高度等间距变化 ②小球平抛的初速度 ，图（c）中的轨迹方程为： 。（用题中所给已知量表示） 【答案】(1)AC (2) BC 【详解】（1）AB．本实验中两球同时落地，说明两球在竖直方向上的运动完全相同，则是为验证A球在竖直方向上做自由落体运动，故A正确，B错误； C．为保证一般性，则需要分别改变两球距地面的高度和击打力度，多次重复实验，故C正确； 故选AC。 （2）①[1] A．斜槽轨道不一定光滑，只需到达底端时速度相同即可，故A错误； B．斜槽轨道末端水平，以保证小球做平抛运动，故B正确； C．每次从斜槽上相同的位置无初速度释放小球，以保证到达底端时的速度相同，故C正确； D．移动挡板时，挡板高度不一定等间距变化，故D错误。 故选BC。 ②[2] 由图可知，竖直方向有 水平方向 解得 [3]小球平抛的初速度根据 可得小球竖直下落距离y与水平距离x的关系式为 14．（23-24高二下·湖南长沙·期末）为探究“合力与分力的关系”，小鲁同学设计了如下实验。如图甲，在相距为D的两根竖直杆之间用一根长为L的不可伸长的轻绳连接（打结）一物体C，在绳的两端分别连接两个拉力传感器P和Q，保持P、Q的位置不变，且Q高于P，不计拉力传感器的重力。改变悬挂点C到P点的距离（不相对滑动），测得两传感器的拉力大小随的变化图像如图乙中Ⅰ、Ⅱ图线所示，试回答下列问题。 (1)C点的轨迹在一个 上（选填“圆”“抛物线”或“椭圆”）。 (2)图线Ⅰ表示的是 处传感器的拉力（选填“P”或“Q”）。 (3)根据图像可求得交点的纵坐标为 N，物体的重力为 （用图中传感器的读数，及绳长L和两杆间距D表示）。 【答案】(1)椭圆 (2)Q (3) 4.30 【详解】（1）椭圆是到两焦点距离之和等于常数的所有点的集合，题中为绳长L是常数，所以C点的轨迹是椭圆； （2）图像中Ⅰ、Ⅱ交点即为两绳拉力相等的位置，此时选取结点C为研究对象，受力如下图所示，两段绳与杆的夹角分别为和，水平方向 当时 当C点继续向右移动如下图所示 增大，减小，水平方向还是有 由上式可知会增大，减小，结合题图，在图像相交后，Ⅰ线力大于Ⅱ线力，故Ⅰ线表示Q处传感器的力。 （3）[1] 图像中Ⅰ、Ⅱ交点可以读出此时P、Q处拉力都为。 [2] 此时CP、CQ与竖直方向的夹角相等延长QC到，由几何关系有 过Q作水平线与左杆交于A点，在中有 C点受力平衡有 整理得 三、计算题：本题共3小题，共37分。解答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。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 15．（23-24高一下·广东·期末）捶丸起源于唐代的步打球，是一种以杖击球的体育活动，类似今天的高尔夫。如图所示，某次捶丸游戏中游戏者将可视为质点的小球从斜面顶端A点以水平初速度m/s击出，小球落到斜面上某点。已知斜面AB的长度m，倾角，不计空气阻力，取重力加速度大小m/s2。 (1)求小球在空中运动的时间t； (2)求小球落到斜面前瞬间的速度大小； 【答案】(1)1s (2)m/s 【详解】（1）设小球的位移大小为，竖直方向上有 水平方向上有 代入数据得小球在空中运动的时间 （2）小球落到斜面上时竖直方向的分速度大小 小球落到斜面前瞬间的速度大小 m/s 16．（24-25高一上·河南洛阳·期中）小王一家暑假期间驾驶轿车外出游玩，以 的速度匀速行驶在限速 的笔直公路上，由于天气原因路面上出现了“团雾”，经过“团雾”后小王爸爸发现前方不远处有一同向行驶在同一车道的货车，于是鸣笛示意，但是货车司机并没有及时避让，仍以 的速度向前匀速行驶，于是小王爸爸立即刹车(忽略反应时间)，此时两辆车相距 ，已知轿车加速、减速的加速度大小均为 求： (1)轿车从刹车开始至减速到与货车速度相同所用时间； (2)小王一家能否避免车祸的发生，请用计算说明； (3)轿车减速到 时驶入超车道(仍视为直线运动，忽略变道时间)，立即再加速到原速度做匀速直线运动，整个过程轿车与正常匀速行驶相比所耽误的时间。 【答案】(1) (2)可以避免，见解析 (3) 【详解】（1）轿车刹车时的速度，货车匀速行驶的速度，设经过时间两车的速度相等，则有 解得 （2）二者速度相等时，轿车的位移 货车的位移 两车的距离 故小王一家可以避免车祸的发生。 （3）轿车减速到的时间与加速到制动时的速度所用时间相等，设加速、减速的时间为，位移为，则有 减速、加速时的位移 轿车匀速运动通过相同位移所用时间为，则有 故因减速、加速而耽搁的时间 17．（23-24高一下·河南洛阳·阶段练习）如图所示，倾斜传送带长，以的速率顺时针运转，将一小煤块轻放在传送带上端A处，小煤块经B到达光滑水平面，最后从C点飞出落在倾角为的斜坡上，已知，小煤块与传送带表面间的动摩擦因数为0.5，传送带的倾角为，传送带底部与水平面平滑过渡，不计空气阻力，重力加速度g取，，。 （1）求小煤块运动到B点的速率； （2）若改变传送带运行的速率使小煤块垂直打在斜坡上，求变速后传送带的速率。 【答案】（1）；（2） 【详解】（1）小煤块从A点到与传送带同速过程，由牛顿第二定律有 又有 解得 小煤块从与皮带同速到B点过程，由牛顿第二定律有 又有 且 解得 （2）要使小煤块垂直打在斜坡上，则 以C点为坐标原点，水平向右为x轴正方向，竖直向下为y轴正方向有 ， 满足几何关系 解得 分析可知 对小煤块从A点到B点全过程有 解得 故要使小煤块垂直打在斜坡上，传送带的速率应调整为3m/s 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $$