精品解析：陕西省西安市高新第二高级中学2024-2025学年高一上学期期中物理试卷

2024-2025学年度第一学期期中考试高一物理试题 时长：100分钟 分值：100分 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题（10道题，每道题4分，共40分） 1. 2020年12月3日23时10分，由中国航天科技集团有限公司研制的嫦娥五号上升器发动机工作约6分钟，成功将携带样品的嫦娥五号上升器送入到近月点高度约的椭圆环月轨道，这是我国首次实现地外天体起飞。关于嫦娥五号下列说法正确的是（　　） A. 2020年12月3日23时10分表示的是时间间隔 B. 发动机工作约6分钟，这里的“6分钟”表示时刻 C. 嫦娥五号在椭圆环月轨道上运动一周，路程和位移的大小相等 D. 研究嫦娥五号绕月球做椭圆轨道运动时，可将其看成质点 2. 在2024年巴黎奥运会的50m标准泳池里，8月1日，我国运动员潘展乐以46秒40的成绩获得奥运会男子100米自由泳冠军，为中国游泳队首夺该项目奥运会金牌，并打破自己保持的世界纪录。关于潘展乐在男子100米自由泳的比赛过程中，下列说法正确的是（　　） A. 在该过程中，潘展乐的平均速度约为2.16 B. 若潘展乐在某1s内的平均速度是2.50，则他在这1s内的位移一定是2.50m C. 若潘展乐在某段时间内的平均速度是2.50，则他在任意1s内的位移一定是2.50m D. 若潘展乐在某时刻的速度是2.50，则他在任意1s内的位移一定是2.50m 3. 关于速度、速度的变化量和加速度，正确的说法是（ ） A. 物体运动时，速度的变化量越大，它的加速度一定越大 B. 速度很大的物体，其加速度一定不为零 C. 某时刻物体的速度为零，其加速度可能很大 D. 加速度很大时，运动物体的速度一定很快变大 4. 甲、乙、丙三个物体同时同地出发做直线运动，它们的位移一时间图像如图所示．在20s内，关于它们的运动说法正确的是（　　） A. 物体甲先加速后减速 B. 物体乙做匀加速直线运动 C. 三个物体位移大小相等，路程 D. 三个物体平均速度大小相等 5. A、B两物体运动的v − t图像如图所示，由图像可知（　　） A. A、B两物体运动方向始终相同 B. A、B两物体的加速度在前4 s内大小相等，方向相反 C. A、B两物体在前4 s内可能相遇 D. 4 − 6 s内A、B两物体间的距离一定越来越大。 6. 一质点在连续的6s内做匀加速直线运动，在第一个2s内位移为12m，最后一个2s内位移为36m，下列说法正确的是（　　） A. 质点的加速度大小是 B. 质点在第1s内的位移大小是6m C. 质点的初速度大小是2m/s D. 质点在第2个2s内的平均速度大小是12m/s 7. 物体做直线运动的图像可以灵活选取横、纵轴所代表的物理量。下列说法正确的是（　　） A. 甲图中，物体在这段时间内的平均速度等于 B. 乙图中，物体的加速度为 C. 丙图中，物体在内速度先增大后减小 D. 丁图中，t＝3s时物体的速度为25m/s 8. 一辆汽车在公路上匀速行驶，司机发现前方30m处有一障碍物，立即采取制动措施，制动后汽车的位移与时间的关系为，其中位移x的单位为m，时间t的单位为s，下列说法正确的是（　　） A. 汽车制动时的加速度大小为2.5m/s2 B. 制动后，4s内汽车的位移大小为22.5m C. 汽车制动2s时的速度大小为10m/s D. 制动后，3s内汽车的平均速度大小为5m/s 9. 如图，为港珠澳大桥上四段110m等跨钢箱连续梁桥，若汽车（可视为质点）从a点由静止开始做匀加速直线运动，通过段的时间为，则（　　） A. 段的平均速度等于b点的瞬时速度 B. 段的平均速度大于b点的瞬时速度 C. 通过段的时间为 D. 通过段的时间为 10. 如图所示，木块A、B质量分别为和，它们与水平地面间的动摩擦因数均为0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。初始状态A、B间的轻弹簧被压缩了，作用在A上的水平推力，系统静止不动。已知弹簧的劲度系数为，重力加速度g取，F撤去瞬间，弹簧弹力不变。现撤去推力F，则（　　） A. 撤去推力F前，木块A所受摩擦力大小是，方向向左 B. 撤去推力F前，木块B所受摩擦力大小是，方向向右 C. 撤去推力F后瞬间，木块A所受摩擦力大小是，方向向右 D. 撤去推力F后瞬间，木块B所受摩擦力大小是，方向向左 二、多选题（4道题，每道题4分，共16分） 11. 如图四幅课本插图中，关于物理思想方法叙述正确的是（ ） A. 微元法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 实验和逻辑推理 12. 下列四种情景中，物体（球或轻杆）均处于静止状态，它与外界的接触面（接触点）均光滑，物体所受弹力示意图正确的是（　　） A. B. C. D. 13. 某同学利用图甲所示装置研究摩擦力的变化情况。实验台上固定一个力传感器，传感器用棉线拉住物块，物块放置在粗糙的长木板上。水平向左拉木板，传感器记录的图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A. 实验中让木板保持运动，但不必匀速运动 B. 图乙中曲线就是摩擦力随时间的变化曲线 C. 最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为10∶7 D. 只用图乙中数据，不可得出物块与木板间的动摩擦因数，还需提供物块的质量 14. 如图所示，钢珠从高为的塔顶上边缘外侧被竖直向上以的初速度抛出，最终落在地面上。已知点和距离塔顶分别为和，不计空气阻力，重力加速度取。下列说法正确的是（　　） A. 从钢珠被抛出到经过塔顶边缘需要 B. 钢珠距离地面的最大高度为 C. 钢珠从到所需时间为 D. 钢珠从到所需时间为 第Ⅱ卷（非选择题） 三、实验题（2道题，共14分） 15. 某同学利用如图甲所示的装置做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验。 （1）实验前该同学先测量弹簧原长时，指针指示刻度如图乙所示，则弹簧原长______cm。 （2）改变钩码个数n，重复上述操作，记录相应的弹簧形变量x，在坐标图纸中描点作出x-n图像，如图丙所示。 （3）已知每个钩码的质量为10g，重力加速度g取，由图像可以求得弹簧的劲度系数为________N/m（结果保留两位有效数字）。 （4）实验中未考虑弹簧自身的重力使弹簧伸长，这对弹簧劲度系数的测量结果________（填有或无）影响。 16. （1）电磁打点计时器使用的电源是__________（填“交流”或“交流”）电源，电源频率为时，如果每相邻的计数点间还有4个点未标出，则相邻两个计数点的时间间隔为__________s。 （2）在“练习使用打点计时器”的实验中，某同学选出了一条清晰的纸带，并取其中的A、B、C…五个点进行研究，这五个点和刻度尺标度对应的位置如图所示。可求出A、C间的距离为__________。 （3）在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中： （a）下列操作中正确的有__________； A．在释放小车前，小车要靠近打点计时器 B．打点计时器应放在长木板的有滑轮一端 C．应先接通电源，后释放小车 D．电火花计时器应使用低压交流电源 （b）某同学用如图（a）所示的装置测定匀加速直线运动的加速度，打出的一条纸带如图（b）所示，A、B、C、D、E为在纸带上所选的计数点，相邻计数点间的时间间隔为： Ⅰ．打点计时器打下C点时小车的速度大小为__________； Ⅱ．由纸带所示数据可算出小车的加速度大小为__________。 四、解答题（4道题，共计30分） 17. 如图所示，一条小船在河中向正东方向行驶，船上挂起一风帆，风帆受侧向风力作用，风力大小F1为100 N，方向为东偏北30°，为了使船受到的合力能沿正东方向，岸上一人用一根绳子拉船，绳子取向与船的航向垂直，求出风力和绳子拉力的合力大小及绳子拉力F2的大小。 18. 2022年6月17日，中国第3艘航空母舰“中国人民解放军海军福建舰”正式下水，这一刻标志着中国人民海军进入“三舰客时代”。2024年9月21日完成包括电磁弹射任务在内的第4次海试，电磁弹射系统可以帮助飞机在更短的加速距离内起飞。某型号的舰载飞机在航空母舰的跑道上加速时，其最大加速度为，所需的起飞速度为50m/s，求： （1）若航空母舰停在海面上，弹射系统使舰载飞机具有30m/s的初速度，要保证飞机安全起飞，跑道至少为多长？ （2）在没有弹射装置的情况下，若航空母舰以12m/s的速度匀速前进，求飞机安全起飞过程中在跑道上运动的距离。 19. 某跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开悬停的飞机后先做自由落体运动，当距离地面125m时开始打开降落伞，到达地面时速度减为5m/s。如果认为开始打开降落伞至落地前运动员在做匀减速运动，加速度大小为，重力加速度，求： （1）运动员打开降落伞时的速度大小； （2）运动员离开飞机时距离地面的高度。 20. 一大货车在平直公路上行驶，速度，紧急制动后最快停下。若大货车司机发现前方70m处发生了交通事故，从发现这一情况，经操纵刹车，到汽车开始减速所经历的时间（即反应时间）。 （1）大货车紧急制动时的最大加速度多大？ （2）大货车以最大加速度紧急制动时是否能在事故前方停下？ （3）若大货车司机发现前方70m处发生了交通事故时，其后方20m还有一小汽车以速度匀速行驶，当小汽车司机发现前方大货车以其最大加速度刹车后经0.5s的反应时间后才开始刹车，刹车加速度大小为。问：小汽车和大货车是否会发生交通事故？若不会，它们何时相距最近，最近距离是多少？若会，会在何时何处相撞？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度第一学期期中考试高一物理试题 时长：100分钟 分值：100分 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题（10道题，每道题4分，共40分） 1. 2020年12月3日23时10分，由中国航天科技集团有限公司研制的嫦娥五号上升器发动机工作约6分钟，成功将携带样品的嫦娥五号上升器送入到近月点高度约的椭圆环月轨道，这是我国首次实现地外天体起飞。关于嫦娥五号下列说法正确的是（　　） A. 2020年12月3日23时10分表示的是时间间隔 B. 发动机工作约6分钟，这里的“6分钟”表示时刻 C. 嫦娥五号在椭圆环月轨道上运动一周，路程和位移的大小相等 D. 研究嫦娥五号绕月球做椭圆轨道运动时，可将其看成质点 【答案】D 【解析】 【详解】A．2020年12月3日23时10分表示的是时刻，不是时间间隔，A错误； B．发动机工作约6分钟，这里的“6分钟”表示是时间间隔，不是时刻，B错误； C．嫦娥五号在椭圆环月轨道上运动一周，路程为运动一周轨迹的长度，位移的大小为0，不相等，C错误； D．究嫦娥五号绕月球做椭圆轨道运动时，其形状大小可以忽略，可将其看成质点，D正确。 故选D。 2. 在2024年巴黎奥运会的50m标准泳池里，8月1日，我国运动员潘展乐以46秒40的成绩获得奥运会男子100米自由泳冠军，为中国游泳队首夺该项目奥运会金牌，并打破自己保持的世界纪录。关于潘展乐在男子100米自由泳的比赛过程中，下列说法正确的是（　　） A. 在该过程中，潘展乐的平均速度约为2.16 B. 若潘展乐在某1s内的平均速度是2.50，则他在这1s内的位移一定是2.50m C. 若潘展乐在某段时间内的平均速度是2.50，则他在任意1s内的位移一定是2.50m D. 若潘展乐在某时刻的速度是2.50，则他在任意1s内的位移一定是2.50m 【答案】B 【解析】 【详解】A．标准泳池50m，男子自由泳100米，表明运动员运动过程有一个来回，总位移为0，则平均速度为0，故A错误； B．平均速度等于总位移与总时间之比，可知，若潘展乐在某1s内的平均速度是2.50，则他在这1s内的位移一定是2.50m，故B正确； C．若潘展乐在某段时间内的平均速度是2.50，由于在该段时间内某一个1s内是否存在往返运动过程，可知，他在任意1s内的位移不一定是2.50m，故C错误； D．潘展乐在某时刻的速度是2.50，该速度是瞬时速度，描述的是该时刻的运动快慢，不能够确定任意1s内的运动快慢，即他在任意1s内的位移不一定是2.50m，故D错误。 故选B。 3. 关于速度、速度的变化量和加速度，正确的说法是（ ） A. 物体运动时，速度的变化量越大，它的加速度一定越大 B. 速度很大的物体，其加速度一定不为零 C. 某时刻物体的速度为零，其加速度可能很大 D. 加速度很大时，运动物体的速度一定很快变大 【答案】C 【解析】 【详解】A．由可知，速度的变化量与对应时间的比值越大时，它的加速度一定越大，当知道速度的变化量，但不知道的大小时，无法确定加速度的大小变化情况，故A错误； BC．加速度与速度的变化率有关，与速度本身的大小无关，故速度很大的物体，其加速度可能为零，而物体的速度为零，其加速度也可能很大，故B错误，C正确； D．若加速度方向与速度方向相反，则加速度很大时，运动物体的速度会变小得很快，故D错误。 故选C。 4. 甲、乙、丙三个物体同时同地出发做直线运动，它们的位移一时间图像如图所示．在20s内，关于它们的运动说法正确的是（　　） A. 物体甲先加速后减速 B. 物体乙做匀加速直线运动 C. 三个物体位移大小相等，路程 D. 三个物体平均速度大小相等 【答案】D 【解析】 【详解】AB．图像的斜率表示物体的速度，可知甲先减速后加速，乙做匀速运动，AB错误； C．由图可知，甲、乙、丙起点与终点位置相同，故它们的位移相同，乙、丙的位移与路程相同，甲的位移小于其路程，所以甲、乙、丙位移相同，路程的关系为，C错误； D．平均速度为总位移与总时间的比值，三者总位移与总时间均相同，所以平均速度相同，D正确。 故选D。 5. A、B两物体运动的v − t图像如图所示，由图像可知（　　） A. A、B两物体运动方向始终相同 B. A、B两物体的加速度在前4 s内大小相等，方向相反 C. A、B两物体在前4 s内可能相遇 D. 4 − 6 s内A、B两物体间的距离一定越来越大。 【答案】C 【解析】 【详解】A．在0 − 4 s内，A、B两物体运动方向相反，选项A错误； B．图像的斜率等于加速度，可知A、B两物体的加速度在前4 s内大小相等，方向相同，选项B错误； C．前4 s内两物体运动方向相反，因不知起始位置，则A、B两物体在前4 s内可能相遇，选项C正确； D．4 − 6 s内由于B的速度大于A的速度且都向正方向运动，因不知4 s末时A、B两物体哪个在前，哪个在后，所以A、B两物体间的距离可能越来越大，也可能越来越小，选项D错误。 故选C。 6. 一质点在连续的6s内做匀加速直线运动，在第一个2s内位移为12m，最后一个2s内位移为36m，下列说法正确的是（　　） A. 质点的加速度大小是 B. 质点在第1s内的位移大小是6m C. 质点的初速度大小是2m/s D. 质点在第2个2s内的平均速度大小是12m/s 【答案】D 【解析】 【详解】A．设第一个2s内的位移为x1，第三个2s内，即最后1个2s内的位移为，由 解得加速度大小为 故A错误； BC．根据匀变速直线运动的位移公式，第一个2s内有 解得 则第1s内的位移 故BC错误； D．由匀变速直线运动连续相等时间内通过的位移差为定值，即 解得 所以质点在第2个2s内的平均速度大小是 故D正确。 故选D。 7. 物体做直线运动的图像可以灵活选取横、纵轴所代表的物理量。下列说法正确的是（　　） A. 甲图中，物体在这段时间内的平均速度等于 B. 乙图中，物体的加速度为 C. 丙图中，物体在内速度先增大后减小 D. 丁图中，t＝3s时物体的速度为25m/s 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据图像与横轴围成面积表示位移可知甲图中，物体在这段时间内的位移满足 则物体在这段时间内的平均速度满足 故A错误； B．根据运动学公式 可得乙图中，物体的加速度为 故B错误； C．从图像可知，物体在内速度先增大后减小，在内速度再增大后减小，故C错误； D．设丁图中的的关系式为 其中 代入数据，，可得 则有 整理可得 结合运动学公式 可得 ， 则时物体的速度为 故D正确。 故选D。 8. 一辆汽车在公路上匀速行驶，司机发现前方30m处有一障碍物，立即采取制动措施，制动后汽车的位移与时间的关系为，其中位移x的单位为m，时间t的单位为s，下列说法正确的是（　　） A. 汽车制动时的加速度大小为2.5m/s2 B. 制动后，4s内汽车的位移大小为22.5m C. 汽车制动2s时的速度大小为10m/s D. 制动后，3s内汽车的平均速度大小为5m/s 【答案】B 【解析】 【详解】A．由公式 结合汽车的位移与时间的关系 可得 15m/s a-5m/s2 即汽车制动时的加速度大小为5m/s2，故A错误； C．由公式 可得，制动2s时的速度大小 v5m/s 故C错误； BD．由公式 可知，汽车从开始刹车到停止的时间 3s 则制动后，4s内汽车的位移大小 22.5m 3s内汽车的平均速度大小 7.5m/s 故B正确，D错误。 故选B。 9. 如图，为港珠澳大桥上四段110m等跨钢箱连续梁桥，若汽车（可视为质点）从a点由静止开始做匀加速直线运动，通过段的时间为，则（　　） A. 段的平均速度等于b点的瞬时速度 B. 段的平均速度大于b点的瞬时速度 C. 通过段的时间为 D. 通过段的时间为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由 可知b点是ae段的中间时刻，所以ae段平均速度等于b点时的速度，故A正确； B．b点是ac段的中间位置，则 ac段平均速度等于ac段中间时刻的瞬时速度，则 所以段的平均速度小于b点的瞬时速度，故B错误； C．由连续相等位移内的时间之比可知，汽车经过ab，bc，cd，de所用时间之比为 则有 故通过ce段的时间为 故C正确； D．由上述分析可知 解得 故D错误。 故选AC。 10. 如图所示，木块A、B质量分别为和，它们与水平地面间的动摩擦因数均为0.2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。初始状态A、B间的轻弹簧被压缩了，作用在A上的水平推力，系统静止不动。已知弹簧的劲度系数为，重力加速度g取，F撤去瞬间，弹簧弹力不变。现撤去推力F，则（　　） A. 撤去推力F前，木块A所受摩擦力大小是，方向向左 B. 撤去推力F前，木块B所受摩擦力大小是，方向向右 C. 撤去推力F后瞬间，木块A所受摩擦力大小是，方向向右 D. 撤去推力F后瞬间，木块B所受摩擦力大小是，方向向左 【答案】AC 【解析】 【详解】A．A的最大静摩擦力为 弹簧的弹力为 由题知 故A处于静状态，则有 方向向左，故A正确； B．B的最大静摩擦力为 由题可知 故B处于静止状态，则有 方向向左，故B错误； C．撤去推力F后瞬间，弹簧的弹力不变，仍为8N，大于A的最大静摩擦力，可知A会滑动，故A受的摩擦力为滑动摩擦力为 方向向右，故C正确； D．撤去推力F后瞬间，弹簧的弹力不变，仍为8N，小于B的最大静摩擦力，可知B仍处于静止状态，对B分析，可得 方向向左，故D错误。 故选AC。 二、多选题（4道题，每道题4分，共16分） 11. 如图四幅课本插图中，关于物理思想方法叙述正确的是（ ） A. 微元法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 实验和逻辑推理 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．图像面积利用了微元法推导，A正确； B．合力和分力应用了等效替代法，B正确； C．用镜面反射观察桌面微小变形时，所用的物理思想方法是放大法，C错误； D．伽利略研究自由落体运动时，通过实验结合逻辑推理，得出规律，D正确。 故选ABD。 12. 下列四种情景中，物体（球或轻杆）均处于静止状态，它与外界的接触面（接触点）均光滑，物体所受弹力示意图正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】BD 【解析】 【详解】A．图中的小球受到重力与水平面的支持力即可保持静止，若受到左侧顶点处的弹力，则小球将向右运动，所以图中小球只受到水平地面的弹力F1，不能存在弹力F2，故A错误； B．处在杆顶的小球处于静止状态时受到重力与杆对小球的弹力，二者是一对平衡力，所以杆对小球的弹力的方向与重力的方向相反，为竖直向上，故B正确； C．小球受到竖直向下的重力，如果受到左上方的F1的拉力，小球将无法处于静止状态，故C错误； D．杆与半球容器有两个接触点，左侧处为点与球面接触，所以弹力的方向过圆心与接触点，方向指向被支持的物体（杆）；右侧是点与直杆接触，方向垂直于杆的方向指向杆，图中得两个弹力的位置与方向都正确，故D正确； 故选BD。 13. 某同学利用图甲所示装置研究摩擦力的变化情况。实验台上固定一个力传感器，传感器用棉线拉住物块，物块放置在粗糙的长木板上。水平向左拉木板，传感器记录的图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A. 实验中让木板保持运动，但不必匀速运动 B. 图乙中曲线就是摩擦力随时间的变化曲线 C. 最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为10∶7 D. 只用图乙中数据，不可得出物块与木板间的动摩擦因数，还需提供物块的质量 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．实验中力传感器固定不动，即物块保持静止，由二力平衡原理可知，力传感器示数即为摩擦力大小，并不需要保持木板做匀速运动，故A正确； B．图乙中曲线是拉力随时间的变化曲线，根据二力平衡原理可知，曲线反映了物块所受摩擦力大小随时间的变化曲线，故B错误； C．由图乙可知最大静摩擦力约为10N，滑动摩擦力约为7N，因此最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为，故C正确； D．图乙中数据可得出物块与木板间的滑动摩擦力大小，由 可知：不可得出物块与木板间的动摩擦因数，还需提供物块的质量，故D正确。 故选ACD。 14. 如图所示，钢珠从高为的塔顶上边缘外侧被竖直向上以的初速度抛出，最终落在地面上。已知点和距离塔顶分别为和，不计空气阻力，重力加速度取。下列说法正确的是（　　） A. 从钢珠被抛出到经过塔顶边缘需要 B. 钢珠距离地面的最大高度为 C. 钢珠从到所需时间为 D. 钢珠从到所需时间为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．钢珠被抛出到经过塔顶边缘做匀加速运动，则 解得 故A错误； B．钢珠距离地面的最大高度为 故B正确； CD．从最高点到的时间 从最高点到的时间 钢珠从到所需时间为 故C正确，D错误。 故选BC。 第Ⅱ卷（非选择题） 三、实验题（2道题，共14分） 15. 某同学利用如图甲所示的装置做“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验。 （1）实验前该同学先测量弹簧原长时，指针指示刻度如图乙所示，则弹簧原长______cm。 （2）改变钩码个数n，重复上述操作，记录相应的弹簧形变量x，在坐标图纸中描点作出x-n图像，如图丙所示。 （3）已知每个钩码的质量为10g，重力加速度g取，由图像可以求得弹簧的劲度系数为________N/m（结果保留两位有效数字）。 （4）实验中未考虑弹簧自身的重力使弹簧伸长，这对弹簧劲度系数的测量结果________（填有或无）影响。 【答案】 ①. 15.09 ②. 3.8 ③. 无 【解析】 【详解】（1）[1]由图乙可知，刻度尺的分度值为，则弹簧原长为 （3）[2]根据受力平衡结合胡克定律可得 整理可得 结合图丙有 解得弹簧的劲度系数为 （4）[3]若考虑到弹簧自重，则有 整理可得 可知，弹簧自重体现在图像会出现横截距，但对图像的斜率无影响，所以对弹簧劲度系数的测量结果无影响。 16. （1）电磁打点计时器使用的电源是__________（填“交流”或“交流”）电源，电源频率为时，如果每相邻的计数点间还有4个点未标出，则相邻两个计数点的时间间隔为__________s。 （2）在“练习使用打点计时器”的实验中，某同学选出了一条清晰的纸带，并取其中的A、B、C…五个点进行研究，这五个点和刻度尺标度对应的位置如图所示。可求出A、C间的距离为__________。 （3）在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中： （a）下列操作中正确的有__________； A．在释放小车前，小车要靠近打点计时器 B．打点计时器应放在长木板的有滑轮一端 C．应先接通电源，后释放小车 D．电火花计时器应使用低压交流电源 （b）某同学用如图（a）所示的装置测定匀加速直线运动的加速度，打出的一条纸带如图（b）所示，A、B、C、D、E为在纸带上所选的计数点，相邻计数点间的时间间隔为： Ⅰ．打点计时器打下C点时小车的速度大小为__________； Ⅱ．由纸带所示数据可算出小车的加速度大小为__________。 【答案】 ①. 交流8V ②. 0.1 ③. 3.15 ④. AC##CA ⑤. 0.30 ⑥. 0.40 【解析】 【详解】（1）[1]电磁打点计时器使用的电源是交流8V。 [2]电源频率为时，如果每相邻的计数点间还有4个点未标出，则相邻两个计数点的时间间隔为 T=0.02×5s=0.1s （2）[3]由题图可知 A、C间的距离为3.15cm。 （3）（a）[4] A．在释放小车前，小车要靠近打点计时器，可以充分利用纸带，A正确； B．打点计时器应放在长木板没有滑轮的一端，B错误； C．应先接通电源，待打点计时器打点稳定后，再释放小车，C正确； D．电火花计时器应使用220V的交流电源，D错误。 故选AC。 （b）Ⅰ．[5]由中间时刻的瞬时速度等于平均速度可得，打点计时器打下C点时小车的速度大小为 Ⅱ．[6]由可得小车的加速度大小为 四、解答题（4道题，共计30分） 17. 如图所示，一条小船在河中向正东方向行驶，船上挂起一风帆，风帆受侧向风力作用，风力大小F1为100 N，方向为东偏北30°，为了使船受到的合力能沿正东方向，岸上一人用一根绳子拉船，绳子取向与船的航向垂直，求出风力和绳子拉力的合力大小及绳子拉力F2的大小。 【答案】， 【解析】 【详解】作出F1与F2的合力F，如图所示 由几何关系可得合力大小 绳子的拉力大小 18. 2022年6月17日，中国第3艘航空母舰“中国人民解放军海军福建舰”正式下水，这一刻标志着中国人民海军进入“三舰客时代”。2024年9月21日完成包括电磁弹射任务在内的第4次海试，电磁弹射系统可以帮助飞机在更短的加速距离内起飞。某型号的舰载飞机在航空母舰的跑道上加速时，其最大加速度为，所需的起飞速度为50m/s，求： （1）若航空母舰停在海面上，弹射系统使舰载飞机具有30m/s的初速度，要保证飞机安全起飞，跑道至少为多长？ （2）在没有弹射装置的情况下，若航空母舰以12m/s的速度匀速前进，求飞机安全起飞过程中在跑道上运动的距离。 【答案】（1）160m （2）144.4m 【解析】 【小问1详解】 设跑道最短为，根据匀变速直线运动位移速度公式可得 代入数据解得 m 【小问2详解】 航空母舰前进的速度为，设飞机起飞的时间为，对飞机有 s 飞机安全起飞过程中在跑道上运动的距离为 m 19. 某跳伞运动员做低空跳伞表演，他离开悬停的飞机后先做自由落体运动，当距离地面125m时开始打开降落伞，到达地面时速度减为5m/s。如果认为开始打开降落伞至落地前运动员在做匀减速运动，加速度大小为，重力加速度，求： （1）运动员打开降落伞时的速度大小； （2）运动员离开飞机时距离地面的高度。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）匀减速阶段，根据 解得 （2）自由落体下落高度 解得 离开飞机时，距离地面 20. 一大货车在平直公路上行驶，速度，紧急制动后最快停下。若大货车司机发现前方70m处发生了交通事故，从发现这一情况，经操纵刹车，到汽车开始减速所经历的时间（即反应时间）。 （1）大货车紧急制动时的最大加速度多大？ （2）大货车以最大加速度紧急制动时是否能在事故前方停下？ （3）若大货车司机发现前方70m处发生了交通事故时，其后方20m还有一小汽车以速度匀速行驶，当小汽车司机发现前方大货车以其最大加速度刹车后经0.5s的反应时间后才开始刹车，刹车加速度大小为。问：小汽车和大货车是否会发生交通事故？若不会，它们何时相距最近，最近距离是多少？若会，会在何时何处相撞？ 【答案】（1） （2）不会 （3）11m 【解析】 【小问1详解】 由 代入数据得 则货车最大加速度的大小为。 【小问2详解】 反应距离为 刹车距离为 停车距离为 大货车能在事故前方停下； 【小问3详解】 大货车运动图像和小汽车的图像如图所示；大货车初速度为，在0.5s开始刹车，应在5.5s时停下；小汽车初速度为在1s开始刹车，应在4s时停下； 设两车共速时时刻为，由图像可以列出 解得 解得 图像中面积表示位移，则在共速前有 因为 所以不会发生交通事故； 两车相距最近时的距离为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $