精品解析：上海市南洋模范中学2024-2025学年高一下学期4月期中物理试题（等级考）

2024学年度南洋模范中学高一第二学期期中（等级）教学质量调研试卷 物理 试卷 （考试时间60分钟 满分100分） 考生注意： 1．本试卷标有“多选”的试题，每小题有2~3个正确选项，不得全选，未特别标注的选择性类试题，均只有1个正确选项 2．试卷共6页，答题纸共4页，在答题纸上准确填写个人信息，所有选涂部分均在选择题作答区。 3．若无特殊说明，本卷所用重力加速度g大小均取10m/s2 一. 探月工程 1. 从嫦娥奔月的神话到嫦娥奔月的现实，月在中国文化里团圆的象征是一直令人感到美好的向往。 （1）如图，“嫦娥”探测器前往月球的过程中，首先进入“停泊轨道”绕地球旋转，在P点变速进入“地月转移轨道”，接近月球时，被月球引力“俘获”，再在“工作轨道”上匀速绕月飞行，然后择机降落。则下列有关探测器说法错误的是（　　）（多选题） A. 在“停泊轨道”上的绕行速度大于7.9km/s B. 在P点加速，然后变轨到转移轨道 C. 在Q点向后喷气，然后变轨到工作轨道 D. 在转移轨道上关闭发动机运行时，动能不变 （2）我国“嫦娥一号”探月卫星发射后，先在“24小时轨道”上绕地球运行（即绕地球一圈需要24小时)然后，经过两次变轨依次到达“48小时轨道”和“72小时轨道”，最后奔向月球。如果按圆形轨道计算，并忽略卫星质量变化，则在每次变轨完成后与变轨前相比（　　） A 卫星速度增大，引力势能和动能之和减小 B. 卫星速度减小，引力势能和动能之和增大 C. 卫星速度增大，引力势能和动能之和增大 D. 卫星速度减小，引力势能和动能之和减小 （3）科幻电影中驱逐月球的过程与驾驶地球类似，即安装行星发动机。其喷嘴可指向（　　）（多选题） A. 月球绕地球公转线速度的方向 B. 月球绕地球公转线速度的反方向 C. 指向地心的方向 D. 背离地心的方向 （4）宇航员在月球上利用自由落体运动测月球上的重力加速度g月，下列说法错误的是（　　）（多选题） A. 仅在重力作用下的运动叫做自由落体运动 B. 加速度等于重力加速度的运动是自由落体运动 C. 在自由落体运动过程中，不同质量的物体运动规律相同 D. 自由落体运动的位移与时间成正比 （5）上一问中的宇航员让一个小球从3.2m的高度自由下落，第一次测得小球在第1s内的位移恰为小球在最后1s位移的三分之一，则月球的等效重力加速度为_________。 二. 点球 2. 十二码前无懦夫,零码之上皆英雄。这是足球比赛时对点球这一决定比赛走向事件的生动描述。 （1）在比赛中，守门员在2.5米高处将足球竖直向上扑出的高度约为1米，最终垂直落到草坪上。选竖直向上为正方向建立一维坐标系、在此过程中，下面说法错误的是（　　）（多选题） A. 以扑救点为坐标原点，足球从扑救点到落地点的位移为2.5m B. 以扑救点为坐标原点，足球从扑救点到落地点的位移为-1m C. 足球从扑救点到落地点的位移，可能与坐标原点有关 D. 足球从扑救点到落地点的位移，一定与坐标原点的选择无关 （2）某运动员主罚勺子点球，如图所示为足球被踢出后在空中依次经过A、B、C三点的运动轨迹示意图，B为最高点，A、C两点等高。则下列有关足球的说法错误的是（ ）（多选题） A．足球从A点运动到B点的时间大于从B点运动到C点的时间 B．足球在B点的加速度方向为箭头3的方向 C．足球在A点的机械能比在B点的机械能大 D．足球在A点的动能与在C点的动能相等 （3）如图，罚点球时，有一运动员一脚将足球踢出，球恰好击中横梁，守门员估计打在横梁上的足球速度约为v。已知足球的质量为m，球门横梁的高度为h，罚球点到球门线的水平距离为L，重力加速度为g，空气阻力不计，以地面为零势能面。求： ①足球打在横梁上的机械能为______； ②足球被踢出时的速度为______； ③球飞出后时运动员对球所做的功为______。 （4）足球运动员已将足球踢向空中，如图所示，下列描述足球在向斜上方飞行过程中某时刻的受力图中，正确的是（G为重力，F为脚对球的作用力，Ff为空气阻力）（　　） A. B. C. D. 三. 春游 3. 春天到了，小军带好食物和他的无人机乘坐所在学校校车前往沙滩春游。请回答下列有关问题： （1）小军乘坐匀速行驶的校车，若饮料杯的重心在轻桌板OA、轻杆OB交点的正上方，保持轻桌板桌面水平，将OB杆调整至位置，如左图所示。则上受到的弹力___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。一段时间后，小军同学发现饮料杯中的液面与小桌板成角，如右图所示。则校车在做_________运动（选填“匀加速”、“匀减速”或“匀速”）。取重力加速度为g，此时校车运动的加速度大小为__________。 （2）如图所示，小军把沙滩上a、b、c三个石块叠在一起放在水平地面并保持静止，b的下表面略倾斜，则下列说法中正确的是（　　）（多选题） A. c受到水平地面向左的摩擦力 B. c对b的作用力方向竖直向上 C. c对b的弹力是c形变造成的 D. 地面受到的压力等于c对地面的压力和的总重力之和 （3）小军在观察如右图所示的沙子堆积时，发现沙子会自然堆积成圆锥体，且在不断堆积过程中，材料相同的沙子自然堆积成的圆锥体的最大底角都是相同的。小军测出这堆沙子的底部周长为，利用物理知识测得沙子之间的动摩擦因数为0.5，估算出这堆沙子的体积最接近（圆锥体的体积公式，其中S是圆锥体的底面积，h是圆锥体的高，取3.14）（　　） A. B. C. D. （4）小军将所带的香肠放进碗里，苍鹰沿直线飞来，小军开始录像。0~内，鹰速度v视为不变。以鹰飞行的反方向为正方向，事后分析得到鹰的加速度随时间的变化规律如下图所示。 ①请描述它在内的飞行情况：___________。 ②设鹰原来的速度为，经过一段时间后，速度变为，速度变化量为，则下列矢量关系图正确的是（ ） A．        B．        C． （5）小军在空地想要用无人机拍摄，已知无人机质量为m，以恒定速率v在空中某一水平面内盘旋，做匀速圆周运动半径为R，重力加速度为g，则空气对无人机的作用力大小为__________ 四. 行车安全 4. 行车安全关乎生命财产健康，至关重要，阅读图文材料回答问题： （1）汽车制动性能决定着安全，一辆汽车在平直公路上做刹车实验，0时刻起，汽车运动过程位移与速度的关系式为，该汽车的刹车的加速度为___________m/s2，汽车刹车3s内的位移为___________m。 （2）新交规规定：“在没有信号灯的路口，一旦行人走上人行道，机动车车头便不能越过停止线”。如图甲所示，一长度为的卡车以的初速度向左行驶，车头距人行道为，人行道宽度为。同时，一距离路口为的行人以的速度匀速走向长度为的人行道。图乙为卡车的侧视图，质量为200kg的货箱可视为质点，货箱与车之间的动摩擦因数为，货箱距离车头、车尾的间距为、。取，求：（本题需写出计算过程） ①当司机发现行人在图中位置时立即做匀加速运动，要保证卡车整体穿过人行道时，人还没有走上人行道，卡车的加速度最小为___________m/s2； ②司机以第（1）问的最小加速度加速过程中，货箱所受车厢作用力的大小和方向___________； ③当司机发现行人在图示位置时立即做匀减速运动，要保证不违反交规，且货箱不撞到车头，求卡车刹车时加速度大小需要满足的条件___________。 （3）如丙图所示标出了一般情况下汽车在不同行驶速度下所对应的大致安全的刹车距离。一般驾驶者的反应时间平均为0.4~1.5s，喝酒后反应时间可能延长20%，汽车刹车过程做匀减速直线运动，下列说法正确的是（　　） A. 停车距离与车速成正比 B. 由图像看出，车速为40km/h时，反应时间和刹车时间之比为1：2 C. 由图像看出，车速越大，刹车加速度越小 D. 酒后驾驶，反应距离和刹车距离都增加 五. 物流 5. 物流，是物品从供应地向接收地的实体流动过程，汽车担任主要的运输任务。传送带在生产和物流以及实验中发挥了很大作用，图中的箭头加v，表示传送带的传动方向。a、b图中斜面倾角为，物块均与传送带保持相对静止；四简图中物块重力均为G，传送带均足够长。 （1）a图，传送带匀速转动过程中，传送带相对物块的运动趋势方向是（　　） A. 沿带向下 B. 沿带向上 C. 二者速度相同，没有相对运动趋势 （2）测定滑动摩擦力大小的实验中 ①读取力传感器示数时，物块在c图中需要保持的状态是______，在d图中需要保持的状态是______。 ②d图中C点，传送带所受摩擦力的方向是_______；轮所受的摩擦力的方向是_______。 （3）在平直的公路上运输货物的汽车由静止开始做匀加速直线运动，当速度达后立即关闭发动机让其滑行，直至停止，其图像如图所示。设运动的全过程中汽车牵引力做的功为，克服摩擦力做的功为，那么应为______。牵引力和阻力大小之比为______。 （4）下列四幅图分别为甲、乙、丙、丁四辆货车做直线运动的图像，下列说法正确的是（　　）（多选题） A. 甲车在0~t0这段时间内的平均速度小于 B. 乙车做匀减速直线运动，其加速度大小5m/s2 C. 丙车在6s末的速度为18m/s D. 丁图中，物体做匀加速直线运动，其加速度大小为4m/s2 （5）质量为m的汽车以速度v匀速行驶，突然以大小为F的制动力刹车直到汽车停止，过程中受到大小f的空气阻力、下列说法正确的是（　　） A. 减速运动加速度大小 B. 力F的冲量为mv C. 刹车距离为 D. 匀速行驶时功率为 （6）某额定功率为的汽车以加速度匀加速启动，到额定功率后保持恒功率行驶至最大速度。已经汽车图线如图①所示。若该汽车以加速度（）匀加速启动，以相同的方式达到汽车最大速度，图线可能是下列中的（　　）（整个过程阻力不变）。 A. B. C. D. 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024学年度南洋模范中学高一第二学期期中（等级）教学质量调研试卷 物理 试卷 （考试时间60分钟 满分100分） 考生注意： 1．本试卷标有“多选”的试题，每小题有2~3个正确选项，不得全选，未特别标注的选择性类试题，均只有1个正确选项 2．试卷共6页，答题纸共4页，在答题纸上准确填写个人信息，所有选涂部分均在选择题作答区。 3．若无特殊说明，本卷所用重力加速度g大小均取10m/s2 一. 探月工程 1. 从嫦娥奔月的神话到嫦娥奔月的现实，月在中国文化里团圆的象征是一直令人感到美好的向往。 （1）如图，“嫦娥”探测器前往月球的过程中，首先进入“停泊轨道”绕地球旋转，在P点变速进入“地月转移轨道”，接近月球时，被月球引力“俘获”，再在“工作轨道”上匀速绕月飞行，然后择机降落。则下列有关探测器说法错误的是（　　）（多选题） A. 在“停泊轨道”上的绕行速度大于7.9km/s B. 在P点加速，然后变轨到转移轨道 C. 在Q点向后喷气，然后变轨到工作轨道 D. 在转移轨道上关闭发动机运行时，动能不变 （2）我国“嫦娥一号”探月卫星发射后，先在“24小时轨道”上绕地球运行（即绕地球一圈需要24小时)然后，经过两次变轨依次到达“48小时轨道”和“72小时轨道”，最后奔向月球。如果按圆形轨道计算，并忽略卫星质量的变化，则在每次变轨完成后与变轨前相比（　　） A. 卫星速度增大，引力势能和动能之和减小 B. 卫星速度减小，引力势能和动能之和增大 C. 卫星速度增大，引力势能和动能之和增大 D. 卫星速度减小，引力势能和动能之和减小 （3）科幻电影中驱逐月球的过程与驾驶地球类似，即安装行星发动机。其喷嘴可指向（　　）（多选题） A. 月球绕地球公转线速度的方向 B. 月球绕地球公转线速度的反方向 C. 指向地心的方向 D. 背离地心的方向 （4）宇航员在月球上利用自由落体运动测月球上的重力加速度g月，下列说法错误的是（　　）（多选题） A. 仅在重力作用下的运动叫做自由落体运动 B. 加速度等于重力加速度的运动是自由落体运动 C. 在自由落体运动过程中，不同质量的物体运动规律相同 D. 自由落体运动的位移与时间成正比 （5）上一问中的宇航员让一个小球从3.2m的高度自由下落，第一次测得小球在第1s内的位移恰为小球在最后1s位移的三分之一，则月球的等效重力加速度为_________。 【答案】（1）ACD （2）B （3）BC （4）ABD （5）1.6m/s2 【解析】 【小问1详解】 A．根据第一宇宙速度为7.9km/s，而“停泊轨道”的轨道半径大于地球半径R，则探测器在“停泊轨道”上的绕行速度小于7.9km/s，故A错误； B．探测器在“停泊轨道”上的P点点火加速，做离心运动，然后变轨到转移轨道，故B正确； C．在Q点需要减速，然后变轨到工作轨道，所以是向前喷气，故C错误； D．在转移轨道上关闭发动机运行时，速度方向始终在改变，速度的大小会因为引力作用而改变，所以动能也在改变，故D错误。 故选ACD。 【小问2详解】 研究卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等 解得 在每次变轨完成后与变轨前相比，轨道半径增大，所以卫星速度减小。卫星要从低轨道到高轨道需要加速然后做离心运动，在到高轨道的过程中动能转化为势能，轨道越高克服引力做的功越多，所以轨道越大卫星的机械能越大。 故选B。 【小问3详解】 利用喷嘴喷出的气体对月球产生一个背离地心的推力，从而改变月球的运动状态，使其脱离地球的引力束缚，月球绕地球公转，万有引力提供向心力，若要使月球脱离地球的束缚，则应使月球的速度增大，即动能增大，则应使月球绕地球公转线速度的方向的反方向喷气。 故选BC。 【小问4详解】 AB．一没说明受力情况，二没有交代初速度是否为零。不满足自由落体运动的定义，故AB不正确； CD．自由落体运动的位移为 速度为v=gt 质量不同的物体运动规律相同。故C正确，D错误； 故选ABD。 【小问5详解】 设该星球的等效重力加速度为g，落地瞬间的速度大小为v，则有2gH=v2 小球在第1s内的位移为 根据逆向思维可得为小球在最后1s的位移为 由题意可得h′=3h1 联立解得g=1.6m/s2 二. 点球 2. 十二码前无懦夫,零码之上皆英雄。这是足球比赛时对点球这一决定比赛走向事件的生动描述。 （1）在比赛中，守门员在2.5米高处将足球竖直向上扑出的高度约为1米，最终垂直落到草坪上。选竖直向上为正方向建立一维坐标系、在此过程中，下面说法错误的是（　　）（多选题） A. 以扑救点为坐标原点，足球从扑救点到落地点的位移为2.5m B. 以扑救点为坐标原点，足球从扑救点到落地点的位移为-1m C. 足球从扑救点到落地点的位移，可能与坐标原点有关 D. 足球从扑救点到落地点的位移，一定与坐标原点的选择无关 （2）某运动员主罚勺子点球，如图所示为足球被踢出后在空中依次经过A、B、C三点的运动轨迹示意图，B为最高点，A、C两点等高。则下列有关足球的说法错误的是（ ）（多选题） A．足球从A点运动到B点的时间大于从B点运动到C点的时间 B．足球在B点的加速度方向为箭头3的方向 C．足球在A点的机械能比在B点的机械能大 D．足球在A点的动能与在C点的动能相等 （3）如图，罚点球时，有一运动员一脚将足球踢出，球恰好击中横梁，守门员估计打在横梁上的足球速度约为v。已知足球的质量为m，球门横梁的高度为h，罚球点到球门线的水平距离为L，重力加速度为g，空气阻力不计，以地面为零势能面。求： ①足球打在横梁上的机械能为______； ②足球被踢出时的速度为______； ③球飞出后时运动员对球所做的功为______。 （4）足球运动员已将足球踢向空中，如图所示，下列描述足球在向斜上方飞行过程中某时刻的受力图中，正确的是（G为重力，F为脚对球的作用力，Ff为空气阻力）（　　） A. B. C. D. 【答案】（1）ABC （2）ABD （3） ①. ②. ③. 0 （4）B 【解析】 【小问1详解】 AB．以扑救点为坐标原点，足球从扑救点到落地点的位移为-2.5m，故AB错误； CD．从扑救点到落地点的位移，是指从扑救点到落地点的有向线段与坐标原点无关，故C错误，D正确。 本题选择错误的，故选ABC。 【小问2详解】 C．由ABC的相对位置，可知球受重力和空气阻力，由动能定理可知，在运动过程中，空气阻力一直做负功，故A点的机械能大于B点的机械能，故C正确； D．由ABC的相对位置，可知球受重力和空气阻力，由动能定理可知，在运动过程中，空气阻力一直做负功，故A点的机械能大于C点的机械能，而AC的重力势能大小相等，故A的动能大于C的动能，故D错误； B．由球在B处受力：重力、空气阻力，可知球在B处的加速度方向大约沿2的方向，故B错误； A．球从A到B的过程，在竖直方向上，受到重力和向下的阻力；从B到C的过程，在竖直方向上，受到重力和向上的阻力； 竖直方向的平均加速度大小满足a上=g+af，a下=g-af′ 即a上＞a下 而竖直方向的分运动满足 可知两段时间长短满足t上＜t下 故A错误。 本题选择错误的，故选ABD。 【小问3详解】 ①[1]由机械能的定义，即可得球在横梁处时的机械能大小为 ②[2]忽略空气阻力，球在离开运动员后的运动过程中，只受到重力作用，根据功能关系，可知机械能守恒；由①可知，足球在横梁处的机械能为E机，即可得足球在被踢出时的速度满足 解得 ③[3]球飞出后，运动员对球没有作用力，不做功，即做功为0。 【小问4详解】 足球飞在空中时，一定受重力，且竖直向下；同时受到空气阻力，方向与运动方向相反；足球在运动的过程中不受脚对球的作用力。 故选B。 三. 春游 3. 春天到了，小军带好食物和他的无人机乘坐所在学校校车前往沙滩春游。请回答下列有关问题： （1）小军乘坐匀速行驶的校车，若饮料杯的重心在轻桌板OA、轻杆OB交点的正上方，保持轻桌板桌面水平，将OB杆调整至位置，如左图所示。则上受到的弹力___________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。一段时间后，小军同学发现饮料杯中的液面与小桌板成角，如右图所示。则校车在做_________运动（选填“匀加速”、“匀减速”或“匀速”）。取重力加速度为g，此时校车运动的加速度大小为__________。 （2）如图所示，小军把沙滩上a、b、c三个石块叠在一起放在水平地面并保持静止，b的下表面略倾斜，则下列说法中正确的是（　　）（多选题） A. c受到水平地面向左的摩擦力 B. c对b的作用力方向竖直向上 C. c对b的弹力是c形变造成的 D. 地面受到的压力等于c对地面的压力和的总重力之和 （3）小军在观察如右图所示的沙子堆积时，发现沙子会自然堆积成圆锥体，且在不断堆积过程中，材料相同的沙子自然堆积成的圆锥体的最大底角都是相同的。小军测出这堆沙子的底部周长为，利用物理知识测得沙子之间的动摩擦因数为0.5，估算出这堆沙子的体积最接近（圆锥体的体积公式，其中S是圆锥体的底面积，h是圆锥体的高，取3.14）（　　） A. B. C. D. （4）小军将所带的香肠放进碗里，苍鹰沿直线飞来，小军开始录像。0~内，鹰速度v视为不变。以鹰飞行的反方向为正方向，事后分析得到鹰的加速度随时间的变化规律如下图所示。 ①请描述它在内的飞行情况：___________。 ②设鹰原来的速度为，经过一段时间后，速度变为，速度变化量为，则下列矢量关系图正确的是（ ） A．        B．        C． （5）小军在空地想要用无人机拍摄，已知无人机质量为m，以恒定速率v在空中某一水平面内盘旋，做匀速圆周运动的半径为R，重力加速度为g，则空气对无人机的作用力大小为__________ 【答案】（1） ①. 变小 ②. 匀减速 ③. （2）BC （3）B （4） ①. 在6s~10s先做加速度增大的减速运动，10s~14s后做匀减速直线运动 ②. B （5） 【解析】 【小问1详解】 [1]设OB杆与竖直方向的夹角为，将OB杆调整至位置，可知变小；以O点为对象，根据受力平衡可得 由于变大，可知则上受到的弹力变小。 [2]该同学发现饮料杯中的液面与小桌板成角，由图可知，此时校车的加速度方向向左，与校车的运动方向相反，则校车在做匀减速运动； [3]以饮料杯中的液面上一微元水为对象，根据牛顿第二定律可得 解得 则此时飞机运动的加速度大小为。 【小问2详解】 A．以a、b、c整体为研究对象，对其受力分析可知，c未受到水平地面给的摩擦力，故A错误； B．以a、b为整体，对整体受力分析可知，c对b的作用力方向竖直向上，故B正确； C．由弹力产生条件可知，c对b的弹力是c形变造成的，故C正确； D．地面受到的压力等于c对地面的压力，故D错误。 故选BC 【小问3详解】 沙堆底部周长为31.4m，则圆锥体的底部圆半径为 对锥面上的一粒沙粒分析，当沙粒刚好静止时，则有 可得 解得圆锥体高为 圆锥体的体积约为 可知这堆沙子的体积最接近。 故选B。 【小问4详解】 [1]因为以鹰飞行的反方向为正方向，所以鹰做减速运动。由图可知，时间内鹰的加速度先增大，时间内加速度近似不变，所以鹰在先做加速度增大的减速运动，后做匀减速直线运动。 [2]鹰做减速运动，即，速度变化量的方向与加速度方向相同，即与初速度方向相反。 故选B。 【小问5详解】 根据牛顿第二定律有 根据平行四边形定则，如图 空气对飞机的作用力 四. 行车安全 4. 行车安全关乎生命财产健康，至关重要，阅读图文材料回答问题： （1）汽车制动性能决定着安全，一辆汽车在平直公路上做刹车实验，0时刻起，汽车运动过程的位移与速度的关系式为，该汽车的刹车的加速度为___________m/s2，汽车刹车3s内的位移为___________m。 （2）新交规规定：“在没有信号灯的路口，一旦行人走上人行道，机动车车头便不能越过停止线”。如图甲所示，一长度为的卡车以的初速度向左行驶，车头距人行道为，人行道宽度为。同时，一距离路口为的行人以的速度匀速走向长度为的人行道。图乙为卡车的侧视图，质量为200kg的货箱可视为质点，货箱与车之间的动摩擦因数为，货箱距离车头、车尾的间距为、。取，求：（本题需写出计算过程） ①当司机发现行人在图中位置时立即做匀加速运动，要保证卡车整体穿过人行道时，人还没有走上人行道，卡车的加速度最小为___________m/s2； ②司机以第（1）问最小加速度加速过程中，货箱所受车厢作用力的大小和方向___________； ③当司机发现行人在图示位置时立即做匀减速运动，要保证不违反交规，且货箱不撞到车头，求卡车刹车时加速度大小需要满足的条件___________。 （3）如丙图所示标出了一般情况下汽车在不同行驶速度下所对应的大致安全的刹车距离。一般驾驶者的反应时间平均为0.4~1.5s，喝酒后反应时间可能延长20%，汽车刹车过程做匀减速直线运动，下列说法正确的是（　　） A. 停车距离与车速成正比 B. 由图像看出，车速为40km/h时，反应时间和刹车时间之比为1：2 C. 由图像看出，车速越大，刹车加速度越小 D. 酒后驾驶，反应距离和刹车距离都增加 【答案】（1） ①. -5 ②. 10 （2） ①. ②. ，方向斜向前方，与水平方向夹角 ③. （3）B 【解析】 【小问1详解】 [1]根据题意 结合匀变速直线运动规律 可得， [2]刹车停止的时间为 汽车刹车3s内的位移等于刹车2s内的位移，即为 【小问2详解】 [1]人走上人行道的时间 [2]在3s末卡车刚好穿过人行道，加速度最小，设为,则有 代入数据解得 [3] 卡车穿过人行道时，根据题意可知 所以货物相对车厢滑动，为滑动摩擦力，根据牛顿第二定律则有 解得 其大小为 货箱所受车厢作用力的大小 设作用力的方向与水平方向夹角为，则有 解得 方向斜向前方，与水平方向夹角为 [3] 人穿过人行道的时间 假设12s内汽车的位移小于40m，加速度最小，则有 解得 以此加速度汽车减速为零的时间为 说明此加速度汽车在9s时已经减速为零，9s后不再运动，而此时刹车距离 说明假设错误，所以卡车在40m内速度减小为零加速度最小 箱子刚好不撞车头时，卡车的加速度最大，设为，则有 其中 解得 刹车时加速度需要满足的条件 【小问3详解】 AC．由图可知 即 可见，停车距离与车速不成正比，且刹车时加速度相同，AC错误； B．车速为40km/h时，反应时间和刹车时间之比为 B正确； D．酒后驾驶，反应时间增大，则反应距离增大，但刹车距离不变，D错误。 故选B。 五. 物流 5. 物流，是物品从供应地向接收地的实体流动过程，汽车担任主要的运输任务。传送带在生产和物流以及实验中发挥了很大作用，图中的箭头加v，表示传送带的传动方向。a、b图中斜面倾角为，物块均与传送带保持相对静止；四简图中物块重力均为G，传送带均足够长。 （1）a图，传送带匀速转动过程中，传送带相对物块的运动趋势方向是（　　） A 沿带向下 B. 沿带向上 C. 二者速度相同，没有相对运动趋势 （2）测定滑动摩擦力大小的实验中 ①读取力传感器示数时，物块在c图中需要保持的状态是______，在d图中需要保持的状态是______。 ②d图中C点，传送带所受摩擦力的方向是_______；轮所受的摩擦力的方向是_______。 （3）在平直的公路上运输货物的汽车由静止开始做匀加速直线运动，当速度达后立即关闭发动机让其滑行，直至停止，其图像如图所示。设运动的全过程中汽车牵引力做的功为，克服摩擦力做的功为，那么应为______。牵引力和阻力大小之比为______。 （4）下列四幅图分别为甲、乙、丙、丁四辆货车做直线运动的图像，下列说法正确的是（　　）（多选题） A. 甲车在0~t0这段时间内的平均速度小于 B. 乙车做匀减速直线运动，其加速度大小为5m/s2 C. 丙车在6s末的速度为18m/s D. 丁图中，物体做匀加速直线运动，其加速度大小为4m/s2 （5）质量为m的汽车以速度v匀速行驶，突然以大小为F的制动力刹车直到汽车停止，过程中受到大小f的空气阻力、下列说法正确的是（　　） A. 减速运动加速度大小 B. 力F的冲量为mv C. 刹车距离为 D. 匀速行驶时功率为 （6）某额定功率为的汽车以加速度匀加速启动，到额定功率后保持恒功率行驶至最大速度。已经汽车图线如图①所示。若该汽车以加速度（）匀加速启动，以相同的方式达到汽车最大速度，图线可能是下列中的（　　）（整个过程阻力不变）。 A. B. C. D. 【答案】（1）B （2） ①. 匀速直线 ②. 静止 ③. 竖直向下 ④. 竖直向上 （3） ①. 1:1 ②. 4:1 （4）BD （5）C （6）D 【解析】 【小问1详解】 由于物体有向下滑动的趋势，摩擦力阻碍物块向下滑动的趋势，因此物块受到的摩擦力的方向沿带向上。 故选B。 【小问2详解】 [1][2]两种情况下物块均需保持平衡状态，由于c图中传送带处于静止状态，故物块应做匀速直线运动，d图中物块要处于静止状态，此时弹簧测力计的示数等于物块所受滑动摩擦力的大小； [3][4]d图中的C点，传送带相对于从动轮有向上运动的趋势，故传送带受到的摩擦力的方向竖直向下，力的作用是相互的，则轮受到的摩擦力的方向为竖直向上 【小问3详解】 [1]整个过程中，只有汽车的牵引力和摩擦阻力对汽车做功，根据动能定理则有 解得 即 [2]设汽车加速阶段的加速度大小为，关闭发动机后汽车减速时的加速度大小为，汽车牵引力的大小为F，阻力的大小为f，则由图像可知 根据牛顿第二定律则有， 联立解得 【小问4详解】 A．图线与坐标轴围成的面积表示位移，甲车在时间内的位移大于，故这段时间内的平均速度应大于，A错误； B．根据速度-位移公式 整理可得 由于图线是一条倾斜的直线，故乙车做匀减速运动，图线的斜率 解得 其加速度大小为，B正确； C．图线与坐标轴围成的面积表示速度的变化量，由图可知丙车在6s内速度的变化量为 但由于不知道丙车的初速度，故无法计算丙车6s末的速度，C错误； D．根据位移与时间的关系 可知，当时，图像是一条通过原点的倾斜直线，故丁车做初速为零的匀加速直线运动，其斜率 解得 D正确。 故选BD。 【小问5详解】 A．在减速运动过程中，根据牛顿第二定律可得 解得汽车的加速度大小为 A错误； B．规定汽车初速度的方向为正方向，对汽车根据动量定理则有 所以合外力的冲量为，大于制动力的冲量，B错误； C．设刹车距离为x，根据动能定理可得 解得 C正确； D．由于不知道汽车匀速行驶时受到的阻力，故无法求出汽车匀速行驶时功率的大小，D错误。 故选C。 【小问6详解】 设汽车受到的阻力为f，根据牛顿第二定律则有 由于 设以加速度加速时的牵引力大小为F，达到额定功率时的速度为，所用时间为，以加速度加速时的牵引力大小为，达到额定功率时的速度为，所用时间为，则有 根据可知， 结合可知， 故选D。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$