精品解析：上海市建平中学2024-2025学年高一下学期开学物理试题

2024~2025学年上海市建平中学高一下学期第一次教学质量检测试卷 物理 试卷 （考试时间90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.在列式计算，逻辑推理以及简答题的过程书写中，必须给出必要的文字说明，公式，演算和图示 3.试卷共5页，答题纸共3页，在答题纸上准确填写个人信息，作答在答题纸上，在试卷上作答一律不得分 4.本卷所用重力加速度g大小均取10m/s2 一、物理公式 1. 物理公式是用于解决物理问题的基础，不仅需要加强记忆，还要理解其含义，请回答下列有关问题： （1）选定了长度的单位m、质量的单位kg、时间的单位s之后，就足以导出力学中其他所有物理量的单位，但必须依据相关的 公式 ，现有一个物理量 A，其中v是速度，r是长度，据此推导物理量A为__________。 （2）下列说法正确的是（　　） A. 伽利略在研究自由落体运动规律时，运用了实验结合逻辑推理 B. 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，每一小段近似看成匀速直线运动，再用各小段的位移之和代表物体整个运动过程的位移，这里采用了“微元法” C. 在探究加速度与力和质量之间的关系时，采用了“假设法” D. 物体所受摩擦力与其所受弹力成正比 （3）在人类对物理规律的认识过程中，许多物理学家大胆猜想、勇于质疑，取得了辉煌的成就。下列有关科学家及他们的贡献描述正确的是（　　） A. 伽利略应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是改变物体运动状态的原因”观点 B. 第谷总结出了行星按照椭圆轨道运行的规律 C. 万有引力常量G是开普勒运用扭秤实验测定的 D. 牛顿在发现万有引力定律的过程中应用了牛顿第三定律的知识 （4）对于万有引力定律F，吴老师提出了一个问题：如果R无限趋近于0，那是否物体间的引力会接近∞呢？请你回答这个问题并说明理由： ______________________。 （5）为了让同学对运动学公式的运用有更深的图像理解，吴老师又提出这样一个问题：他将一个做直线运动的物体的数据进行了处理，以瞬时速度的平方的倒数 为纵轴，位移的倒数 为横轴，描绘出如下图所示的图像，已知该图像中直线与横轴之间的夹角为45°，则可求出该物体的加速度大小为 ______ m/s2；该物体10s内的位移为 ______ m。 【答案】（1）加速度 （2）AB （3）D （4）不会，因为此时无法忽略物体体积、形状，不能将物体视为质点 （5） ①. 2 ②. 100 【解析】 【小问1详解】 由题可知，物理量 A的单位为 因此物理量 A为加速度。 【小问2详解】 A．伽利略在研究自由落体运动的规律时，运用了实验结合逻辑推理，故A正确； B．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，每一小段近似看成匀速直线运动，再用各小段的位移之和代表物体整个运动过程的位移，这里采用了“微元法”，故B正确； C．在探究加速度与力和质量之间的关系时，采用了控制变量法，故C错误； D．物体所受滑动摩擦力与其所受正压力成正比，故D错误。 故选AB。 【小问3详解】 A．伽利略应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动状态的原因”观点，故A错误； B．开普勒总结出了行星按照椭圆轨道运行的规律，故B错误； C．万有引力常量G是卡文迪什运用扭秤实验测定的，故C错误； D．牛顿在发现万有引力定律的过程中，分别研究了太阳对行星的引力和行星对太阳的引力，应用了牛顿第三定律的知识，故D正确。 故选D。 【小问4详解】 不会，因为此时无法忽略物体体积、形状，不能将物体视为质点，不再适用万有引力定律。 【小问5详解】 [1]根据匀变速直线运动规律可知 设图线的斜率为，则有 解得 联立可知， 解得 [2]根据匀变速直线运动规律 代入数据可得物体10s内的位移大小为 二、自行车 2. 自行车是极受年轻人喜爱的绿色代步工具，请回答下列有关问题： （1）如图甲所示，变速自行车有多个半径不同的链轮和飞轮，链轮与脚踏板共轴，飞轮与后车轮共轴，其变速原理简化为图乙所示，A是链轮上与链条接触的点，B是飞轮的2挡齿轮上与链条相接触的点，C是后轮边缘上的一点，已知rA＝2rB，当人骑车使脚踏板以恒定角速度转动时，下列说法错误的是（　　） A. A的线速度大于B的线速度 B. B的角速度大于C的角速度 C. A转动一圈，则C转动2圈 D. 仅将链条从飞轮2挡调到1挡可以提速 （2）小董同学骑自行车前往购物，他沿平直坡道向下行驶，其车把上挂有一只装有半瓶水的水瓶。若下行过程中悬挂水瓶的细绳与坡道之间的关系如图1所示，不计空气阻力，则（　　） A. 自行车一定做匀加速直线运动 B. 自行车可能做匀速直线运动 C. 瓶内的水面可能如图2中所示 D. 瓶内的水面可能如图3中所示 （3）如图（a），场地自行车的赛车场为椭圆盆形，图（b）是将最内侧弯道视作坡度为30° 斜坡的简化图。某时刻运动员在最内侧弯道的骑行速度为20m/s，转弯半径为54m，运动员和自行车整体（　　） A. 向心力方向沿水平方向 B. 沿坡道方向不受静摩擦力 C. 受到沿坡道向上的静摩擦力 D. 受到沿坡道向下的静摩擦力 （4）“爱因斯坦空翻”简化模型如图所示。质量为m的自行车运动员从B点静止出发，经半径为R的BC圆弧，从C点竖直冲出，完成空翻，完成空翻的时间为t，由B到C的过程中，克服摩擦力做功为W，空气阻力不计，重力加速度为g。则自行车运动员在过C点时对圆弧的压力为 _________ ，从B到C至少做功为 ______ 。 【答案】（1）ABD （2）AD （3）AD （4） ①. ②. W+ 【解析】 【小问1详解】 A．AB通过链条传动，A的线速度等于B的线速度，故A错误，符合题意； B．飞轮与后车轮共轴，B的角速度等于C的角速度，故B错误，符合题意； C．根据， 结合， 可得 则A转动一圈，则C转动2圈，故C正确，不符题意； D．根据， 可知，仅将链条从飞轮2挡调到1挡，飞轮半径变大，变大，变小，后轮速度变小，故D错误，符合题意。 故选ABD。 【小问2详解】 AB．自行车与水瓶保持相对静止，对水瓶受力分析，水瓶受到重力和斜向上方的细绳的拉力，根据力的合成可知水瓶的加速度沿坡道向下，由于自行车与水瓶保持相对静止，因此自行车一定沿坡道向下做匀加速直线运动，故A正确，B错误； CD．在水瓶内任取一质量为的微元，该微元的加速度与水瓶相同，对微元受力分析，微元受到重力和垂直液面的支持力，根据力的合成可知，微元所受支持力的方向与细绳对水瓶拉力的方向相同，由于微元受到的支持力方向垂直于液面，则细绳拉力的方向一定与液面垂直，即瓶内的水面可能如图3中所示，故D正确。 故选AD。 【小问3详解】 对自行车受力分析如图所示 则有 而此时自行车的速度 则向心力 故运动员和自行车整体受到沿坡道向下的静摩擦，且向心力的方向沿水平方向。 故选AD。 【小问4详解】 [1]运动员从C到D做竖直上抛运动，设运动员在C点的速度大小为，则有 解得 设运动员在C点受到轨道的弹力为，根据牛顿第二定律可得 联立解得 根据牛顿第三定律可知，运动员对轨道的压力大小也为 [2]设运动员从B到C至少做的功为，由动能定理可得 解得 三、电梯 3. 小易同学的质量为m，分别乘坐三种不同的电梯上楼，过程中都经历了电梯加速上升阶段，假设三次的加速度大小相同都为a，加速度方向如图甲、乙、丙所示，小易同学相对电梯均静止，甲、乙中的电梯倾角为θ，重力加速度为g，小易同学和电梯接触面之间动摩擦因数均为μ （1）在上述加速阶段中，下列说法正确的是（       ） A. 三种方式中，小易同学均受到了电梯地板摩擦力作用 B. 只有在甲种方式中，小易同学才受到了摩擦力作用 C. 在丙种方式中，小易同学受到电梯地板的支持力最大 D. 三种方式中，小易同学受到电梯对他的作用力方向均为竖直向上 （2）在电梯匀速上升阶段，下列说法正确的是（　　） A. 图乙中小易同学与扶梯之间有相对运动趋势 B. 图甲中小易同学与扶梯之间有相对运动趋势 C. 图甲和图乙中小易同学所受的合外力相同 D. 图甲和图乙中小易同学受到扶梯的作用力相同 （3）在电梯加速阶段，甲种方式中，小易同学受到电梯对他的摩擦力大小为___________________，在乙种方式中，他受到电梯对他的支持力大小为______________________。（以上两个空格，均选用m、a、θ、g、μ表示） （4）小易同学在地面上最多举起60kg的物体，如果他在丙种电梯中，并且随电梯以大小为2m/s2的加速度向上加速运动，则他在此电梯中最多能举起____________kg的物体。（已知重力加速度g=10m/s2） （5）若小易同学坐电梯轿厢在从顶楼向下运动过程中，速度v随时间t变化的图像如图（a）所示，下列说法中正确的是（　　） A. 在0~t1时间内，钢丝绳对轿厢的拉力大小逐渐增大 B. 在0~t2时间内，轿厢对人的支持力先减小后增大 C. 在t2~t3时间内，轿厢处于失重状态 D. 在t2~t3时间内，钢丝绳对轿厢的拉力先增大后减小 （6）某电梯在从底层向上运行至顶层过程中加速度随时间变化关系如图所示，请定性画出电梯由顶层下降至底层后静止的v-t图线（以向下运动为正方向）。 【答案】（1）C （2）BCD （3） ①. ②. （4）50 （5）BD （6） 【解析】 【小问1详解】 AB．甲方式，小易同学有沿电梯下滑的趋势，因此小易受到沿电梯向上的摩擦力，乙方式中，小易具有水平方向的加速度，小易受到电梯向右的摩擦力，丙方式中小易水平方向没有相对运动或相对运动的趋势，小易不受摩擦力的作用，故AB错误； C．甲方式中，小易受到电梯的支持力大小为 方向垂直电梯向上，乙方式中，小易受到的支持力大小为 方向竖直向上，丙方式中，小易受到的支持力大小为 方向竖直向上，三种方式小易受到支持力的大小关系为，故C正确； D．甲乙方式中，小易同学受到电梯对他的作用力方向斜向上，丙方式中，小易同学受到电梯对他的作用力方向竖直向上，故D错误。 故选C。 【小问2详解】 A．电梯匀速上升时，图乙中小易同学与电梯之间没有相对运动趋势，故A错误 B．电梯匀速上升时，图甲中小易同学相对于电梯有向下运动的趋势，故B正确； CD．电梯匀速上升时，电梯对小易的作用力与小易的重力平衡，小易受到的合力为零，故CD正确。 故选BCD。 【小问3详解】 [1]甲种方式，对小易受力分析由牛顿第二定律可得 解得小易同学受到电梯对他的摩擦力大小为 [2]乙种方式中，将小易的加速度沿竖直方向进行分解可得 在竖直方向上，由牛顿第二定律可得 联立解得 【小问4详解】 由题可知，小易的举力 在丙电梯中，对物体受力分析可得 代入数据解得 【小问5详解】 AB．根据图像的切线斜率表示加速度可知，在0~t1时间内轿厢的加速度先增大后减小，且加速度向下，根据牛顿第二定律 解得 可知钢丝绳对轿厢的拉力先减小后增大；以人为对象，根据牛顿第二定律则有 解得 可知轿厢对人的支持力先减小后增大，故A错误，B正确； C．在t2~t3时间内，轿厢向下做减速运动，加速度方向向上，轿厢处于超重状态，故C错误； D．根据图像的切线斜率表示加速度可知，在t2~t3时间内，轿厢的加速度先增大后减小，且加速度向上，根据牛顿第二定律则有 解得 可知钢丝绳对轿厢的拉力先增大后减小，故D正确。 故选BD。 小问6详解】 根据图像的斜率表示加速度，结合题目中的图可画出图像如图所示 四、千斤顶 千斤顶是一种轻小起重设备，利用刚性顶举件作为工作装置，通过顶部托座或底部托爪在行程内顶升重物。 4. 如图所示，自卸货车停在水平地面上，利用自身携带的液压千斤顶缓慢改变车厢底面与水平面夹角α，实现货物自动离开货厢。在货物相对车厢底面运动前，随着夹角α的缓慢增大，下列说法正确的是（　　） A. 货物与车厢间的摩擦力逐渐减小 B. 货物与车厢间的弹力逐渐增大 C. 货物所受的合力逐渐减小 D. 车厢对货物的最大静摩擦力逐渐减小 5. 如图所示是维修汽车所用的简式千斤顶，当摇动把手时，螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢，从而将汽车顶起。当车轮刚被顶起时汽车对千斤顶的压力为1.0×105N，此时千斤顶两臂间的夹角为120°，则下列判断正确的是（　　） A. 此时两臂受到的压力大小均为0.5×105N B. 此时千斤顶对汽车的支持力大小均为1.0×105N C. 若摇动把手继续顶起汽车，两臂受到的压力将增大 D. 若摇动把手继续顶起汽车，两臂受到的压力将减小 6. 汽车发生爆胎后，需要用千斤顶抬起汽车后更换轮胎。当摇动把手时，水平面上的千斤顶的两臂（长度相等）靠拢，顶起汽车。图（a）、（b）为汽车内常备的两种类型的千斤顶，一种是“Y”形，另一种是“菱形”，摇动手柄，使螺旋杆转动，A、B间距离发生改变，从而实现重物的升降。若物重为G，AB与AC间的夹角为θ，螺旋杆保持水平，不计杆自身重力，则图（a）、（b）两种千斤顶螺旋杆的拉力大小之比为______ 7. 如图所示是一种简易“千斤顶”。一竖直放置的T形轻杆由于光滑限制套管P的作用，使它只能在竖直方向上运动。若轻杆上端放一质量M=100kg的物体，轻杆的下端通过一与杆固定连接的小轮放在倾角为θ=37°的斜面体上，现沿水平方向对斜面体施以推力F，（小轮与斜面体的摩擦和质量不计，g=10m/s2） ① 为了顶起重物，下列说法正确的是（ ） A.θ越大，需要施加的力F越大 B.θ越大，需要施加的力F越小 C.θ越大，系统整体对地面的压力越大 D.θ越大，系统整体对地面的压力越小 ②为了能将重物顶起，求：F的最小值____ 【答案】4. D 5. BD 6. 1∶1 7. ①. A ②. 750N 【解析】 【4题详解】 A．对货物受力分析，随着夹角的缓慢增大，货物处于动态平衡状态，沿斜面方向 可知，当逐渐增大时，变大，货物与车厢间的摩擦力逐渐增大。故A错误； B．同理，可得 当逐渐增大时，变小，可知，货物与车厢间的弹力逐渐减小。故B错误； C．由题可知，货物处于动态平衡，所受的合力为零，保持不变。故C错误； D．车厢对货物的最大静摩擦力 当逐渐增大时，变小，车厢对货物的最大静摩擦力逐渐减小，故D正确。 故选D。 【5题详解】 A．将汽车对千斤顶的压力F分解为沿两臂的两个分力，根据对称性可知，两臂受到的压力大小相等，如图所示 根据平衡条件可得 解得 此时两臂受到压力大小均为1.0×105N。故A错误； B．根据牛顿第三定律可知，千斤顶对汽车的支持力与汽车对千斤顶的压力等大，即支持力大小为1.0×105N。故B正确； CD．若摇动把手继续顶起汽车，两臂靠拢，夹角减小，结合上述结论 可知两臂受到的压力将减小。故C错误，D正确。 故选BD。 【6题详解】 “Y”形分解如图甲所示 将重物对A处的压力G分解为拉螺旋杆的力F1和压斜杆的力F，作平行四边形，则有 对“菱形”分解如图乙所示 根据力的实际作用效果，首先重物对C点压力G可分解为两个等大的力，则有 作用在A点，又可分解为拉螺旋杆和压斜杆两个分力，由于ACBD是一个菱形，根据力的三角形与几何三角形相似可得 在A处可得 联立解得 则图（a）、（b）两千斤顶螺旋杆的拉力大小之比为1：1 【7题详解】 [1]AB．先对小轮和杆整体分析受力，如图1所示 由平衡条件可得小轮对斜面的压力 对斜面体进行受力分析，如图2所示 根据平衡条件可得 可知越大，需要施加的力F越大。故A正确，B错误； CD．系统整体对地面的压力大小等于系统整体的重力，与无关，故CD错误。 故选A。 [2]为了能将重物顶起，F的最小值为 五、双球运动 根据亚里士多德的论断：重的物体下落的比轻的物体快，那么，大的石头比小的石头下落的要快。伟大的意大利物理学家和天文学家伽利略利用两个捆绑小球的思想实验推翻了这一观点。 8. 将质量为M的球和质量为m的球绑在一起（M＞m），请利用反证法证明亚里士多德的观点是不成立的。 9. 如图，两段等长轻质细线将质量分别为m、3m小球a、b，悬挂于 O 点。现在两个小球上分别加上水平方向的外力，其中作用在 a球上的力大小为 F1、作用在 b 球上的力大小为 F2，则当此装置平衡时： （1）若出现了右所示的状态，b球刚好位于O点的正下方．则F1与F2的大小之比为__________ （2）若两小球质量均为m，，求作两小球平衡时的状态图________ （3）若两小球质量均为m，，求作两小球平衡时的状态图________ 10. 两个相同的小球A和B质量均为m，用长度相同的两根细线把A、B两球悬挂在水平天花板上的同一点O，并用长度相同的细线连接A、B两小球，然后，用一水平方向的力F作用在小球A上，此时三根细线均处于直线状态，且OB细线恰好处于竖直方向，如图所示，如果不考虑小球的大小，两小球均处于静止状态，求： （1）OB绳、OA绳中的拉力分别为多大？ （2）作用力F为多大？ （3）若改变力F的方向，但依然保持OB绳处于竖直方向，则F的最小值为多少，方向如何？ 【答案】8. 见解析 9. ①. 7：3 ②. ③. 10. （1）mg，2mg；（2）；（3）Fmin=mg；F与竖直方向成30°角 【解析】 【8题详解】 假设亚里士多德观点正确，设M单独下落速度为x，m单独下落速度为y，则 x＞y 因为 M+m＞M 所以此时下落速度大于x，又因为小球下落速度比大球慢，所以会拖累大球速度，导致下落速度小于x，这与下落速度大于x相矛盾，假设不成立。所以亚里士多德结论错误。 【9题详解】 [1]a受到F1水平向右的力，b受到F2的水平向左的力，以整体为研究对象，分析受力如图： 设Oa绳与竖直方向的夹角为 ，则由平衡条件得： 以b球为研究对象，受力如图．设ab绳与竖直方向的夹角为 ，则由平衡条件得： 由几何关系得到 联立解得：F1与F2的大小之比为7:3。 [2][3]由上问可知，当，两小球平衡时的状态图为 若，求作两小球平衡时的状态图为 【10题详解】 （1）因OB绳处于竖直方向，小球B处于平衡状态，所以AB绳上的拉力为零。OB绳对小球B的拉力 小球A在重力mg、水平拉力F和OA绳的拉力FOA三力作用下平衡，所以OA绳对小球A的拉力 （2）作用力 （3）若保持OB绳处于竖直方向，小球B处于平衡状态，则AB绳上的拉力仍为零，则由矢量图形知F与竖直方向成30°角时，拉力F最小，最小拉力为 F与竖直方向成30°角。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024~2025学年上海市建平中学高一下学期第一次教学质量检测试卷 物理 试卷 （考试时间90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.在列式计算，逻辑推理以及简答题的过程书写中，必须给出必要的文字说明，公式，演算和图示 3.试卷共5页，答题纸共3页，在答题纸上准确填写个人信息，作答在答题纸上，在试卷上作答一律不得分 4.本卷所用重力加速度g大小均取10m/s2 一、物理公式 1. 物理公式是用于解决物理问题的基础，不仅需要加强记忆，还要理解其含义，请回答下列有关问题： （1）选定了长度的单位m、质量的单位kg、时间的单位s之后，就足以导出力学中其他所有物理量的单位，但必须依据相关的 公式 ，现有一个物理量 A，其中v是速度，r是长度，据此推导物理量A为__________。 （2）下列说法正确的是（　　） A. 伽利略在研究自由落体运动的规律时，运用了实验结合逻辑推理 B. 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，每一小段近似看成匀速直线运动，再用各小段的位移之和代表物体整个运动过程的位移，这里采用了“微元法” C. 在探究加速度与力和质量之间的关系时，采用了“假设法” D. 物体所受摩擦力与其所受弹力成正比 （3）在人类对物理规律的认识过程中，许多物理学家大胆猜想、勇于质疑，取得了辉煌的成就。下列有关科学家及他们的贡献描述正确的是（　　） A. 伽利略应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是改变物体运动状态的原因”观点 B. 第谷总结出了行星按照椭圆轨道运行的规律 C. 万有引力常量G是开普勒运用扭秤实验测定的 D. 牛顿在发现万有引力定律的过程中应用了牛顿第三定律的知识 （4）对于万有引力定律F，吴老师提出了一个问题：如果R无限趋近于0，那是否物体间的引力会接近∞呢？请你回答这个问题并说明理由： ______________________。 （5）为了让同学对运动学公式的运用有更深的图像理解，吴老师又提出这样一个问题：他将一个做直线运动的物体的数据进行了处理，以瞬时速度的平方的倒数 为纵轴，位移的倒数 为横轴，描绘出如下图所示的图像，已知该图像中直线与横轴之间的夹角为45°，则可求出该物体的加速度大小为 ______ m/s2；该物体10s内的位移为 ______ m。 二、自行车 2. 自行车是极受年轻人喜爱的绿色代步工具，请回答下列有关问题： （1）如图甲所示，变速自行车有多个半径不同的链轮和飞轮，链轮与脚踏板共轴，飞轮与后车轮共轴，其变速原理简化为图乙所示，A是链轮上与链条接触的点，B是飞轮的2挡齿轮上与链条相接触的点，C是后轮边缘上的一点，已知rA＝2rB，当人骑车使脚踏板以恒定角速度转动时，下列说法错误的是（　　） A. A的线速度大于B的线速度 B. B的角速度大于C的角速度 C. A转动一圈，则C转动2圈 D. 仅将链条从飞轮2挡调到1挡可以提速 （2）小董同学骑自行车前往购物，他沿平直坡道向下行驶，其车把上挂有一只装有半瓶水的水瓶。若下行过程中悬挂水瓶的细绳与坡道之间的关系如图1所示，不计空气阻力，则（　　） A. 自行车一定做匀加速直线运动 B. 自行车可能做匀速直线运动 C. 瓶内的水面可能如图2中所示 D. 瓶内的水面可能如图3中所示 （3）如图（a），场地自行车的赛车场为椭圆盆形，图（b）是将最内侧弯道视作坡度为30° 斜坡的简化图。某时刻运动员在最内侧弯道的骑行速度为20m/s，转弯半径为54m，运动员和自行车整体（　　） A. 向心力方向沿水平方向 B. 沿坡道方向不受静摩擦力 C. 受到沿坡道向上的静摩擦力 D. 受到沿坡道向下静摩擦力 （4）“爱因斯坦空翻”简化模型如图所示。质量为m的自行车运动员从B点静止出发，经半径为R的BC圆弧，从C点竖直冲出，完成空翻，完成空翻的时间为t，由B到C的过程中，克服摩擦力做功为W，空气阻力不计，重力加速度为g。则自行车运动员在过C点时对圆弧的压力为 _________ ，从B到C至少做功为 ______ 。 三、电梯 3. 小易同学的质量为m，分别乘坐三种不同的电梯上楼，过程中都经历了电梯加速上升阶段，假设三次的加速度大小相同都为a，加速度方向如图甲、乙、丙所示，小易同学相对电梯均静止，甲、乙中的电梯倾角为θ，重力加速度为g，小易同学和电梯接触面之间动摩擦因数均为μ （1）在上述加速阶段中，下列说法正确的是（       ） A. 三种方式中，小易同学均受到了电梯地板的摩擦力作用 B. 只有在甲种方式中，小易同学才受到了摩擦力作用 C. 在丙种方式中，小易同学受到电梯地板的支持力最大 D. 三种方式中，小易同学受到电梯对他作用力方向均为竖直向上 （2）在电梯匀速上升阶段，下列说法正确的是（　　） A. 图乙中小易同学与扶梯之间有相对运动趋势 B. 图甲中小易同学与扶梯之间有相对运动趋势 C. 图甲和图乙中小易同学所受的合外力相同 D. 图甲和图乙中小易同学受到扶梯的作用力相同 （3）在电梯加速阶段，甲种方式中，小易同学受到电梯对他的摩擦力大小为___________________，在乙种方式中，他受到电梯对他的支持力大小为______________________。（以上两个空格，均选用m、a、θ、g、μ表示） （4）小易同学在地面上最多举起60kg的物体，如果他在丙种电梯中，并且随电梯以大小为2m/s2的加速度向上加速运动，则他在此电梯中最多能举起____________kg的物体。（已知重力加速度g=10m/s2） （5）若小易同学坐电梯轿厢在从顶楼向下运动过程中，速度v随时间t变化图像如图（a）所示，下列说法中正确的是（　　） A. 在0~t1时间内，钢丝绳对轿厢的拉力大小逐渐增大 B. 在0~t2时间内，轿厢对人的支持力先减小后增大 C. 在t2~t3时间内，轿厢处于失重状态 D. 在t2~t3时间内，钢丝绳对轿厢的拉力先增大后减小 （6）某电梯在从底层向上运行至顶层过程中加速度随时间变化关系如图所示，请定性画出电梯由顶层下降至底层后静止的v-t图线（以向下运动为正方向）。 四、千斤顶 千斤顶是一种轻小起重设备，利用刚性顶举件作为工作装置，通过顶部托座或底部托爪在行程内顶升重物。 4. 如图所示，自卸货车停在水平地面上，利用自身携带液压千斤顶缓慢改变车厢底面与水平面夹角α，实现货物自动离开货厢。在货物相对车厢底面运动前，随着夹角α的缓慢增大，下列说法正确的是（　　） A. 货物与车厢间的摩擦力逐渐减小 B. 货物与车厢间的弹力逐渐增大 C. 货物所受的合力逐渐减小 D. 车厢对货物的最大静摩擦力逐渐减小 5. 如图所示是维修汽车所用的简式千斤顶，当摇动把手时，螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢，从而将汽车顶起。当车轮刚被顶起时汽车对千斤顶的压力为1.0×105N，此时千斤顶两臂间的夹角为120°，则下列判断正确的是（　　） A. 此时两臂受到的压力大小均为0.5×105N B. 此时千斤顶对汽车的支持力大小均为1.0×105N C. 若摇动把手继续顶起汽车，两臂受到的压力将增大 D. 若摇动把手继续顶起汽车，两臂受到的压力将减小 6. 汽车发生爆胎后，需要用千斤顶抬起汽车后更换轮胎。当摇动把手时，水平面上的千斤顶的两臂（长度相等）靠拢，顶起汽车。图（a）、（b）为汽车内常备的两种类型的千斤顶，一种是“Y”形，另一种是“菱形”，摇动手柄，使螺旋杆转动，A、B间距离发生改变，从而实现重物的升降。若物重为G，AB与AC间的夹角为θ，螺旋杆保持水平，不计杆自身重力，则图（a）、（b）两种千斤顶螺旋杆的拉力大小之比为______ 7. 如图所示是一种简易“千斤顶”。一竖直放置的T形轻杆由于光滑限制套管P的作用，使它只能在竖直方向上运动。若轻杆上端放一质量M=100kg的物体，轻杆的下端通过一与杆固定连接的小轮放在倾角为θ=37°的斜面体上，现沿水平方向对斜面体施以推力F，（小轮与斜面体的摩擦和质量不计，g=10m/s2） ① 为了顶起重物，下列说法正确的是（ ） A.θ越大，需要施加力F越大 B.θ越大，需要施加的力F越小 C.θ越大，系统整体对地面的压力越大 D.θ越大，系统整体对地面的压力越小 ②为了能将重物顶起，求：F的最小值____ 五、双球运动 根据亚里士多德的论断：重的物体下落的比轻的物体快，那么，大的石头比小的石头下落的要快。伟大的意大利物理学家和天文学家伽利略利用两个捆绑小球的思想实验推翻了这一观点。 8. 将质量为M的球和质量为m的球绑在一起（M＞m），请利用反证法证明亚里士多德的观点是不成立的。 9. 如图，两段等长轻质细线将质量分别为m、3m的小球a、b，悬挂于 O 点。现在两个小球上分别加上水平方向的外力，其中作用在 a球上的力大小为 F1、作用在 b 球上的力大小为 F2，则当此装置平衡时： （1）若出现了右所示的状态，b球刚好位于O点的正下方．则F1与F2的大小之比为__________ （2）若两小球质量均为m，，求作两小球平衡时的状态图________ （3）若两小球质量均为m，，求作两小球平衡时的状态图________ 10. 两个相同的小球A和B质量均为m，用长度相同的两根细线把A、B两球悬挂在水平天花板上的同一点O，并用长度相同的细线连接A、B两小球，然后，用一水平方向的力F作用在小球A上，此时三根细线均处于直线状态，且OB细线恰好处于竖直方向，如图所示，如果不考虑小球的大小，两小球均处于静止状态，求： （1）OB绳、OA绳中的拉力分别为多大？ （2）作用力F为多大？ （3）若改变力F的方向，但依然保持OB绳处于竖直方向，则F的最小值为多少，方向如何？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $