内容正文:
高一物理上学期期中考试模拟测试卷01(考试版)
(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章~3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.某同学研学时在海洋馆里观看海狮抛球表演,他用手机记录了球从最高点竖直落到水面的时间为0.8s,忽略空气阻力,g取。下列说法正确的是( )
A.小球下落高度为6.4m
B.小球落水时的速度大小为8m/s
C.小球每下落一秒,速度变化量大小为8m/s
D.前0.4s内与后0.4s内球的位移之比为1∶4
2.下面的文字来自一篇报道:“G1次中国标准动车组“复兴号”驶出北京南站,瞬间提速。15分钟后,激动人心的数字出现在屏幕上:350千米/小时!历经4小时28分钟的飞驰,抵达上海虹桥站。350公里时速的正式运营、标志着我国成为世界高铁商业运营速度最高的国家”。根据报道可知( )
A.该列车在前15分钟内的平均速率是350千米小时
B.报道中的“4时28分”表示的是到达虹桥站的时刻
C.屏幕上的数字“350千米小时”表示列车当时的瞬时速率
D.研究列车从北京南站到上海虹桥站的运行时间时不能将列车视作质点
3.如图所示,木板B放在光滑水平面上,木块A放在B的上面,A的右端通过一不可伸长的轻绳固定在竖直墙上,用大小10N的水平恒力F向左拉动B,使B以0.2m/s的速度向左做匀速运动,此时水平绳拉力大小为T,下面说法正确的是( )
A.拉力T的大小为10N
B.木块A所受摩擦力的方向为水平向右
C.木块A对木板B的摩擦力,大小等于20N
D.若增大拉力F,木板B受到的摩擦力将变大
4.一个羽毛球以大小为8m/s的速度水平向左撞击球拍,与球拍作用0.01s后,以大小为9m/s的速度水平向右飞出,羽毛球在与球拍接触的这段时间内加速度的大小和方向分别为( )
A.,水平向左 B.,水平向右
C.,水平向左 D.,水平向右
5.已知两个共点力的合力为50 N,分力F1的方向与合力F的方向成30°角,分力F2的大小为30 N。则( )
A.F1的大小是唯一的 B.F2的方向是唯一的
C.F2有两个可能的方向 D.F2可取任意方向
6.一物体从静止开始做匀加速直线运动,通过连续三段位移的时间分别是1s,2s,3s,这三段位移的大小之比和平均速度之比分别是( )
A.1∶2∶3,1∶1∶1 B.1∶4∶8,1∶2∶3
C.1∶3∶5,1∶2∶3 D.1∶8∶27,1∶4∶9
7.如图所示为甲、乙两质点做直线运动的速度-时间图像,则下列说法中正确的是( )
A.在0~t3时间内甲、乙两质点的平均速度相等
B.甲质点在0~t1时间内的加速度与乙质点在t2∼t3时间内的加速度相同
C.甲质点在0~t1时间内的平均速度小于乙质点在0~t2时间内的平均速度
D.在t3时刻,甲、乙两质点都回到了出发点
8.如图所示,光滑半球面上的小球(可视为质点)被一绕过光滑小定滑轮的轻绳在力F的作用下由底端缓慢拉到顶端的过程中,绳的拉力F及半球面对小球的支持力的变化情况为( )
A.F不变,减小 B.F变小,不变
C.F变小,变小 D.F变小,增大
9.(多选)若汽车的加速度方向与速度方向一致,当加速度减小时,则( )
A.汽车的速度也减小
B.汽车的速度仍在增大
C.当加速度减小到零时,汽车静止
D.当加速度减小到零时,开始做匀速直线运动
10.(多选)如图所示,一轻质弹簧下端固定在水平面上,上端放一个质量为的物块A,物块A静止后弹簧长度为;若在物块A上端再放一个质量为m的物块B,静止后弹簧长度为。弹簧始终处于弹性限度内,则( )
A.弹簧的劲度系数为 B.弹簧的劲度系数为
C.弹簧的原长为 D.弹簧的原长为
11.(多选)如图所示,小球从竖直砖墙某位置静止释放,用频闪照相机在同一底片上多次曝光,得到了图中,所示小球运动过程中每次曝光时的位置,连续两次曝光的时间间隔为,每块砖的厚度为,根据图中的信息,下列判断正确的是( )
A.位置“”是小球释放的初始位置 B.小球做匀加速直线运动
C.小球下落的加速度为 D.小球在位置“”的速度为
12.(多选)轻绳与竖直方向的夹角为,另一轻绳绕过滑轮,一端连着一重物,某人拉着轻绳的另一端水平向右运动,将重物缓慢吊起,绕过滑轮的两段轻绳的夹角为。对重物被缓慢吊起的过程,下列说法正确的是( )
A.连接重物的轻绳上的拉力变小 B.夹角与夹角的比值不变
C.连接滑轮的轻绳上的弹力不变 D.人与地面之间的摩擦力逐渐增大
第Ⅱ卷 非选择题
二、实验题(共2小题,每空3分,共21分)
13.(1)在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中,除打点计时器(含交流电源)、纸带、复写纸、小车、平板和重物外,在下面的器材中,必须使用的是___________(选填选项前的字母)。
A.毫米刻度尺 B.秒表 C.天平 D.弹簧测力计
(2)某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中,所用电源频率为50Hz。如图所示,取一段实验纸带,从0点开始每5个点取一个计数点,分别记为1、2、3、4,各计数点到0点的距离已在图中标出。则相邻计数点间的时间间隔为 s,小车到计数点2时的瞬时速度 m/s,根据数据可求得小车的加速度 。(计算结果均保留3位有效数字)。
14.某同学用图1装置来探究两个互成角度的力的合成规律,其中为固定橡皮筋的图钉,为橡皮筋与细绳的结点,和均为细绳。
(1)下列选项中,与本实验要求相符的是___________;
A.弹簧测力计的拉力方向必须与木板平行
B.两弹簧测力计的拉力方向必须相互垂直
C.读数时,视线应正对弹簧测力计的刻度
D.实验时只需保证橡皮筋的伸长量相同即可,不用考虑橡皮筋伸长的方向
(2)该同学用两只弹簧测力计将结点拉至某位置,此时他应记录结点的位置、两只弹簧测力计的示数和两根细绳的方向。图2中弹簧测力计的示数为 N;
(3)在实验中,、表示两个互成角度的力,表示根据平行四边形作出的与的合力;表示用一个弹簧秤拉橡皮筋时的力,则下图中符合实验事实的选项是___________。
A. B.
C. D.
三.计算题(本题共3小题,共31分)
15.在某次极限运动表演时,某一极限跳伞运动员从悬停的飞机上无初速度下落,做匀加速直线运动,当速度达到25m/s后打开降落伞,打开伞后运动员做匀减速直线运动,运动员落地时速度刚好为0,全程运动距离100m,已知匀减速阶段的加速度是匀加速阶段加速度的3倍,重力加速度取,求:
(1)运动员全程运动时间;
(2)若运动员打开伞的同时,从飞机上下落一飞行物,该飞行物从静止开始以的加速度做匀加速直线运动,则物体落地前和运动员之间最远的竖直距离。
16.如图所示,从空中将小球P从a点竖直向上抛出的同时,将小球Q从c点由静止释放。若a、b两点间的高度差为h,c、a两点间的高度差为2h。不计空气阻力,重力加速度为g,两小球均可视为质点,过程中两小球均未落地且没有发生碰撞。运动一段时间后
(1)小球Q在a点正下方的b点处追上小球P,求小球P相对抛出点上升的最大高度为多少?
(2)若要小球P在上升阶段与小球Q相遇,求小球P的初速度大小;
(3)若要小球P在a点处与小球Q相遇,求小球P的初速度大小。
17.质量为m=2kg的物块悬挂在轻绳PA和PB的结点上并处于静止状态,PA与竖直方向的夹角为37°,PB沿水平方向。质量为M=2.5kg的木块与PB相连,M在平行于斜面向上的力F作用下,静止于倾角为37°的斜面上,物体与斜面的动摩擦因数μ=0.4,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,如图所示。(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10N/kg)求:
(1)轻绳PA和轻绳PB各自产生拉力的大小;
(2)拉力F的最大值与最小值。
学科网(北京)股份有限公1 / 1
学科网(北京)股份有限公司
$
高一物理上学期期中考试模拟测试卷01
参考答案
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
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
B
C
A
D
C
D
A
B
BD
BD
BCD
BD
二、实验题(共2小题,每空3分,共21分)
13.(1)A
(2)0.100 0.227 1.02
14.(1)AC
(2)3.70
(3)D
三.计算题(本题共3小题,共31分)
15.(1)设加速阶段的加速度大小为,减速阶段的加速度大小为,加速阶段末速度大小为,则下降距离满足
解得加速度为
加速阶段运动时间
减速阶段运动时间
运动员全程运动时间为
(2)运动员开伞前运动的位移为=75m
当物体和运动员共速时,二者相距最远,设t时间共速,则有
解得时间为
此时运动员还没落地,则二者相距最远的距离为
解得最远的竖直距离
16.(1)小球Q在a点正下方的b点处追上小球P,对Q有
对P有
联立解得
则小球P相对抛出点上升的最大高度为
(2)令P、Q最高点相遇,则有
解得
又
解得
要小球P在上升阶段与小球Q相遇,小球P的初速度大小应满足
(3)要小球P在a点处与小球Q相遇,对Q有
对P有
解得
17.(1)由于结点处于静止状态,结点受轻绳PA产生的拉力、轻绳PB产生的拉力,以及下面绳子产生的竖直向下的拉力,则根据平衡条件和三角函数关系可得
联立可得
(2)当摩擦力方向沿斜面向上时,取最小值,受力分析如下
根据平衡条件和三角函数关系可得
又有
联立可得
当摩擦力方向沿斜面向下时,取最大值,有
解得
学科网(北京)股份有限公1 / 1
学科网(北京)股份有限公司
$………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
此卷只装订不密封
………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
… 学校:______________姓名:_____________班级:_______________考号:______________________
高一物理上学期期中考试模拟测试卷01
(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章~3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.某同学研学时在海洋馆里观看海狮抛球表演,他用手机记录了球从最高点竖直落到水面的时间为0.8s,忽略空气阻力,g取。下列说法正确的是( )
A.小球下落高度为6.4m B.小球落水时的速度大小为8m/s
C.小球每下落一秒,速度变化量大小为8m/s D.前0.4s内与后0.4s内球的位移之比为1∶4
2.下面的文字来自一篇报道:“G1次中国标准动车组“复兴号”驶出北京南站,瞬间提速。15分钟后,激动人心的数字出现在屏幕上:350千米/小时!历经4小时28分钟的飞驰,抵达上海虹桥站。350公里时速的正式运营、标志着我国成为世界高铁商业运营速度最高的国家”。根据报道可知( )
A.该列车在前15分钟内的平均速率是350千米小时
B.报道中的“4时28分”表示的是到达虹桥站的时刻
C.屏幕上的数字“350千米小时”表示列车当时的瞬时速率
D.研究列车从北京南站到上海虹桥站的运行时间时不能将列车视作质点
3.如图所示,木板B放在光滑水平面上,木块A放在B的上面,A的右端通过一不可伸长的轻绳固定在竖直墙上,用大小10N的水平恒力F向左拉动B,使B以0.2m/s的速度向左做匀速运动,此时水平绳拉力大小为T,下面说法正确的是( )
A.拉力T的大小为10N
B.木块A所受摩擦力的方向为水平向右
C.木块A对木板B的摩擦力,大小等于20N
D.若增大拉力F,木板B受到的摩擦力将变大
4.一个羽毛球以大小为8m/s的速度水平向左撞击球拍,与球拍作用0.01s后,以大小为9m/s的速度水平向右飞出,羽毛球在与球拍接触的这段时间内加速度的大小和方向分别为( )
A.,水平向左 B.,水平向右 C.,水平向左 D.,水平向右
5.已知两个共点力的合力为50 N,分力F1的方向与合力F的方向成30°角,分力F2的大小为30 N。则( )
A.F1的大小是唯一的 B.F2的方向是唯一的 C.F2有两个可能的方向 D.F2可取任意方向
6.一物体从静止开始做匀加速直线运动,通过连续三段位移的时间分别是1s,2s,3s,这三段位移的大小之比和平均速度之比分别是( )
A.1∶2∶3,1∶1∶1 B.1∶4∶8,1∶2∶3 C.1∶3∶5,1∶2∶3 D.1∶8∶27,1∶4∶9
7.如图所示为甲、乙两质点做直线运动的速度-时间图像,则下列说法中正确的是( )
A.在0~t3时间内甲、乙两质点的平均速度相等
B.甲质点在0~t1时间内的加速度与乙质点在t2∼t3时间内的加速度相同
C.甲质点在0~t1时间内的平均速度小于乙质点在0~t2时间内的平均速度
D.在t3时刻,甲、乙两质点都回到了出发点
8.如图所示,光滑半球面上的小球(可视为质点)被一绕过光滑小定滑轮的轻绳在力F的作用下由底端缓慢拉到顶端的过程中,绳的拉力F及半球面对小球的支持力的变化情况为( )
A.F不变,减小 B.F变小,不变 C.F变小,变小 D.F变小,增大
9.(多选)若汽车的加速度方向与速度方向一致,当加速度减小时,则( )
A.汽车的速度也减小 B.汽车的速度仍在增大
C.当加速度减小到零时,汽车静止 D.当加速度减小到零时,开始做匀速直线运动
10.(多选)如图所示,一轻质弹簧下端固定在水平面上,上端放一个质量为的物块A,物块A静止后弹簧长度为;若在物块A上端再放一个质量为m的物块B,静止后弹簧长度为。弹簧始终处于弹性限度内,则( )
A.弹簧的劲度系数为 B.弹簧的劲度系数为
C.弹簧的原长为 D.弹簧的原长为
11.(多选)如图所示,小球从竖直砖墙某位置静止释放,用频闪照相机在同一底片上多次曝光,得到了图中,所示小球运动过程中每次曝光时的位置,连续两次曝光的时间间隔为,每块砖的厚度为,根据图中的信息,下列判断正确的是( )
A.位置“”是小球释放的初始位置 B.小球做匀加速直线运动
C.小球下落的加速度为 D.小球在位置“”的速度为
12.(多选)轻绳与竖直方向的夹角为,另一轻绳绕过滑轮,一端连着一重物,某人拉着轻绳的另一端水平向右运动,将重物缓慢吊起,绕过滑轮的两段轻绳的夹角为。对重物被缓慢吊起的过程,下列说法正确的是( )
A.连接重物的轻绳上的拉力变小 B.夹角与夹角的比值不变
C.连接滑轮的轻绳上的弹力不变 D.人与地面之间的摩擦力逐渐增大
第Ⅱ卷 非选择题
二、实验题(共2小题,每空3分,共21分)
13.(1)在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中,除打点计时器(含交流电源)、纸带、复写纸、小车、平板和重物外,在下面的器材中,必须使用的是___________(选填选项前的字母)。
A.毫米刻度尺 B.秒表 C.天平 D.弹簧测力计
(2)某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中,所用电源频率为50Hz。如图所示,取一段实验纸带,从0点开始每5个点取一个计数点,分别记为1、2、3、4,各计数点到0点的距离已在图中标出。则相邻计数点间的时间间隔为 s,小车到计数点2时的瞬时速度 m/s,根据数据可求得小车的加速度 。(计算结果均保留3位有效数字)。
14.某同学用图1装置来探究两个互成角度的力的合成规律,其中为固定橡皮筋的图钉,为橡皮筋与细绳的结点,和均为细绳。
(1)下列选项中,与本实验要求相符的是___________;
A.弹簧测力计的拉力方向必须与木板平行
B.两弹簧测力计的拉力方向必须相互垂直
C.读数时,视线应正对弹簧测力计的刻度
D.实验时只需保证橡皮筋的伸长量相同即可,不用考虑橡皮筋伸长的方向
(2)该同学用两只弹簧测力计将结点拉至某位置,此时他应记录结点的位置、两只弹簧测力计的示数和两根细绳的方向。图2中弹簧测力计的示数为 N;
(3)在实验中,、表示两个互成角度的力,表示根据平行四边形作出的与的合力;表示用一个弹簧秤拉橡皮筋时的力,则下图中符合实验事实的选项是___________。
A. B. C. D.
三.计算题(本题共3小题,共31分)
15.在某次极限运动表演时,某一极限跳伞运动员从悬停的飞机上无初速度下落,做匀加速直线运动,当速度达到25m/s后打开降落伞,打开伞后运动员做匀减速直线运动,运动员落地时速度刚好为0,全程运动距离100m,已知匀减速阶段的加速度是匀加速阶段加速度的3倍,重力加速度取,求:
(1)运动员全程运动时间;
(2)若运动员打开伞的同时,从飞机上下落一飞行物,该飞行物从静止开始以的加速度做匀加速直线运动,则物体落地前和运动员之间最远的竖直距离。
16.如图所示,从空中将小球P从a点竖直向上抛出的同时,将小球Q从c点由静止释放。若a、b两点间的高度差为h,c、a两点间的高度差为2h。不计空气阻力,重力加速度为g,两小球均可视为质点,过程中两小球均未落地且没有发生碰撞。运动一段时间后
(1)小球Q在a点正下方的b点处追上小球P,求小球P相对抛出点上升的最大高度为多少?
(2)若要小球P在上升阶段与小球Q相遇,求小球P的初速度大小;
(3)若要小球P在a点处与小球Q相遇,求小球P的初速度大小。
17.质量为m=2kg的物块悬挂在轻绳PA和PB的结点上并处于静止状态,PA与竖直方向的夹角为37°,PB沿水平方向。质量为M=2.5kg的木块与PB相连,M在平行于斜面向上的力F作用下,静止于倾角为37°的斜面上,物体与斜面的动摩擦因数μ=0.4,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,如图所示。(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10N/kg)求:
(1)轻绳PA和轻绳PB各自产生拉力的大小;
(2)拉力F的最大值与最小值。
试题 第3页(共6页) 试题 第4页(共6页)
试题 第1页(共6页) 试题 第2页(共6页)
学科网(北京)股份有限公司
$
高一物理上学期期中考试模拟测试卷01(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章~3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.某同学研学时在海洋馆里观看海狮抛球表演,他用手机记录了球从最高点竖直落到水面的时间为0.8s,忽略空气阻力,g取。下列说法正确的是( )
A.小球下落高度为6.4m
B.小球落水时的速度大小为8m/s
C.小球每下落一秒,速度变化量大小为8m/s
D.前0.4s内与后0.4s内球的位移之比为1∶4
【答案】B
【详解】A.小球做自由落体运动,根据
可得下落高度为,故A错误;
B.根据
可得小球落水时的速度大小为8m/s,故B正确;
C.根据
可知小球每下落一秒,速度变化量大小为10m/s,故C错误;
D.前0.4s内的位移为
后0.4s内球的位移为
故前0.4s内与后0.4s内球的位移之比为1:3,故D错误。
故选B。
2.下面的文字来自一篇报道:“G1次中国标准动车组“复兴号”驶出北京南站,瞬间提速。15分钟后,激动人心的数字出现在屏幕上:350千米/小时!历经4小时28分钟的飞驰,抵达上海虹桥站。350公里时速的正式运营、标志着我国成为世界高铁商业运营速度最高的国家”。根据报道可知( )
A.该列车在前15分钟内的平均速率是350千米小时
B.报道中的“4时28分”表示的是到达虹桥站的时刻
C.屏幕上的数字“350千米小时”表示列车当时的瞬时速率
D.研究列车从北京南站到上海虹桥站的运行时间时不能将列车视作质点
【答案】C
【详解】AC.屏幕上的数字“350千米小时”表示列车当时的瞬时速率,该列车在前15分钟内的平均速率小于350千米小时,A错误,C正确;
B.报道中的“4时28分”表示的是时间间隔,B错误;
D.研究列车从北京南站到上海虹桥站的运行时间时,列车的大小形状可忽略不计,能将列车视作质点,D错误。
故选C。
3.如图所示,木板B放在光滑水平面上,木块A放在B的上面,A的右端通过一不可伸长的轻绳固定在竖直墙上,用大小10N的水平恒力F向左拉动B,使B以0.2m/s的速度向左做匀速运动,此时水平绳拉力大小为T,下面说法正确的是( )
A.拉力T的大小为10N
B.木块A所受摩擦力的方向为水平向右
C.木块A对木板B的摩擦力,大小等于20N
D.若增大拉力F,木板B受到的摩擦力将变大
【答案】A
【详解】A.对A、B整体,水平方向有,故A正确;
B.对木块A,水平方向有
即木块A所受摩擦力的方向为水平向左,故B错误;
C.木块A所受摩擦力的方向为水平向左,大小为,根据牛顿第三定律,可得木板B受摩擦力向右,大小为,故C错误;
D.木块A保持静止,合力为0,木块A受摩擦力大小为,保持不变,根据牛顿第三定律,即木板B受摩擦力大小为,保持不变,与拉力F无关,故D错误。
故选A。
4.一个羽毛球以大小为8m/s的速度水平向左撞击球拍,与球拍作用0.01s后,以大小为9m/s的速度水平向右飞出,羽毛球在与球拍接触的这段时间内加速度的大小和方向分别为( )
A.,水平向左 B.,水平向右
C.,水平向左 D.,水平向右
【答案】D
【详解】设水平向左为正方向,羽毛球初速度,末速度
则羽毛球速度变化为
则羽毛球加速度为
所以加速度大小为,方向水平向右。
故选D。
5.已知两个共点力的合力为50 N,分力F1的方向与合力F的方向成30°角,分力F2的大小为30 N。则( )
A.F1的大小是唯一的
B.F2的方向是唯一的
C.F2有两个可能的方向
D.F2可取任意方向
【答案】C
【详解】由F1、F2和F的矢量三角形图可以看出:因F2=30 N>F20=F sin 30°=25 N
且F2<F,所以F1的大小有两个,即和,F2的方向有两个,即的方向和的方向。
故选C。
6.一物体从静止开始做匀加速直线运动,通过连续三段位移的时间分别是1s,2s,3s,这三段位移的大小之比和平均速度之比分别是( )
A.1∶2∶3,1∶1∶1 B.1∶4∶8,1∶2∶3
C.1∶3∶5,1∶2∶3 D.1∶8∶27,1∶4∶9
【答案】D
【详解】物体从静止开始做匀加速直线运动,加速度为。各段位移的时间分别为,,
第一段位移(0到1s)
第二段位移(1s到3s)
第三段位移(3s到6s)
三段位移之比为
平均速度公式为,因此,,
平均速度之比为
故选D。
7.如图所示为甲、乙两质点做直线运动的速度-时间图像,则下列说法中正确的是( )
A.在0~t3时间内甲、乙两质点的平均速度相等
B.甲质点在0~t1时间内的加速度与乙质点在t2∼t3时间内的加速度相同
C.甲质点在0~t1时间内的平均速度小于乙质点在0~t2时间内的平均速度
D.在t3时刻,甲、乙两质点都回到了出发点
【答案】A
【详解】A.在图像中,图像和时间轴围成的面积表示位移的大小,图像可知时间0~t3内甲、乙两质点面积相同,时间相同,则平均速度相同,故A正确;
B.在图像斜率表示加速度,加速度有大小有方向,图像可知甲质点在0~t1时间内的加速度大小与乙质点在t2∼t3时间内的加速度大小相同,但方向不同,故B错误;
C.由可知甲质点在0~t1时间内的平均速度大小等于乙质点在0~t2时间内的平均速度大小且均为,故C错误;
D.t3时刻是甲、乙两质点的速度为零,此时距离出发点最远,并不是回到出发点,故D错误。
故选A。
8.如图所示,光滑半球面上的小球(可视为质点)被一绕过光滑小定滑轮的轻绳在力F的作用下由底端缓慢拉到顶端的过程中,绳的拉力F及半球面对小球的支持力的变化情况为( )
A.F不变,减小 B.F变小,不变
C.F变小,变小 D.F变小,增大
【答案】B
【详解】作出小球的受力示意图,如图所示
设半球面半径为R,定滑轮到球面最高点的距离为h,定滑轮与小球间绳长为L,从图中可得到相似三角形,根据三角形相似得
解得,
由于在拉动过程中h、R不变,L变小,F变小,不变。
故选B。
9.(多选)若汽车的加速度方向与速度方向一致,当加速度减小时,则( )
A.汽车的速度也减小
B.汽车的速度仍在增大
C.当加速度减小到零时,汽车静止
D.当加速度减小到零时,开始做匀速直线运动
【答案】BD
【详解】AB.汽车的加速度方向与速度方向一致,汽车在做加速运动,速度增大,A错误B正确;
CD.加速度减小,汽车的速度增加由快变慢,但速度仍在增加,当加速度为零时,汽车做匀速运动,速度达到最大,C错误,D正确。
故选BD。
10.(多选)如图所示,一轻质弹簧下端固定在水平面上,上端放一个质量为的物块A,物块A静止后弹簧长度为;若在物块A上端再放一个质量为m的物块B,静止后弹簧长度为。弹簧始终处于弹性限度内,则( )
A.弹簧的劲度系数为 B.弹簧的劲度系数为
C.弹簧的原长为 D.弹簧的原长为
【答案】BD
【详解】AB.由题意可知,放上B后弹簧压缩量为
可得弹簧的劲度系数为,选项A错误,B正确;
CD.只放物块A时则
可得原长,C错误,D正确。
故选BD。
11.(多选)如图所示,小球从竖直砖墙某位置静止释放,用频闪照相机在同一底片上多次曝光,得到了图中,所示小球运动过程中每次曝光时的位置,连续两次曝光的时间间隔为,每块砖的厚度为,根据图中的信息,下列判断正确的是( )
A.位置“”是小球释放的初始位置
B.小球做匀加速直线运动
C.小球下落的加速度为
D.小球在位置“”的速度为
【答案】BCD
【详解】AB.由图可以知道每两个相邻的点之间的距离差是一样的,所以小球做匀加速直线运动,若位置“”是小球释放的初始位置,根据初速度为零的匀加速规律可知,连续相等时间内位移比为,根据图像可知不满足该条件,故“”不是小球释放的初始位置,故A错误,B正确;
C.由可知,故C正确;
D.由于时间的间隔相同,根据匀变速直线运动规律可知,点瞬时速度的大小为之间的平均速度的大小,则有,故D正确。
故选BCD。
12.(多选)轻绳与竖直方向的夹角为,另一轻绳绕过滑轮,一端连着一重物,某人拉着轻绳的另一端水平向右运动,将重物缓慢吊起,绕过滑轮的两段轻绳的夹角为。对重物被缓慢吊起的过程,下列说法正确的是( )
A.连接重物的轻绳上的拉力变小
B.夹角与夹角的比值不变
C.连接滑轮的轻绳上的弹力不变
D.人与地面之间的摩擦力逐渐增大
【答案】BD
【详解】A.由于物体缓慢吊起,因此拉物体的轻绳上的弹力始终等于物体的重力,A错误;
B.拉物体的轻绳两边拉力大小相等,合力在角平分线上,而合力大小等于固定滑轮的轻绳上的弹力,根据几何关系可知,夹角与夹角的比值保持不变,B正确;
C.拉物体的轻绳两边拉力保持不变,夹角逐渐增大,合力逐渐减小,因此连接滑轮的轻绳上的弹力逐渐减小,C错误;
D.以人为研究对象,绳子拉力T保持不变,地面的摩擦力
人向右运动过程中,逐渐增大,因此人与地面间的摩擦力逐渐增大,D正确。
故选BD。
第Ⅱ卷 非选择题
二、实验题(共2小题,每空3分,共21分)
13.(1)在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中,除打点计时器(含交流电源)、纸带、复写纸、小车、平板和重物外,在下面的器材中,必须使用的是___________(选填选项前的字母)。
A.毫米刻度尺 B.秒表 C.天平 D.弹簧测力计
(2)某同学在做“研究匀变速直线运动”的实验中,所用电源频率为50Hz。如图所示,取一段实验纸带,从0点开始每5个点取一个计数点,分别记为1、2、3、4,各计数点到0点的距离已在图中标出。则相邻计数点间的时间间隔为 s,小车到计数点2时的瞬时速度 m/s,根据数据可求得小车的加速度 。(计算结果均保留3位有效数字)。
【答案】(1)A
(2) 0.100 0.227 1.02
【详解】(1)需要用毫米刻度尺测量纸带上计数点间的距离;本实验不需要测质量和力,所以不需要天平和弹簧测力计;由于通过打点计时器可以知道计数点间的时间间隔,所以不需要秒表。
故选A。
(2)[1]从0点开始每5个点取一个计数点,则相邻计数点间的时间间隔为
[2]小车到计数点2时的瞬时速度
[3]根据逐差法可得小车的加速度
14.某同学用图1装置来探究两个互成角度的力的合成规律,其中为固定橡皮筋的图钉,为橡皮筋与细绳的结点,和均为细绳。
(1)下列选项中,与本实验要求相符的是___________;
A.弹簧测力计的拉力方向必须与木板平行
B.两弹簧测力计的拉力方向必须相互垂直
C.读数时,视线应正对弹簧测力计的刻度
D.实验时只需保证橡皮筋的伸长量相同即可,不用考虑橡皮筋伸长的方向
(2)该同学用两只弹簧测力计将结点拉至某位置,此时他应记录结点的位置、两只弹簧测力计的示数和两根细绳的方向。图2中弹簧测力计的示数为 N;
(3)在实验中,、表示两个互成角度的力,表示根据平行四边形作出的与的合力;表示用一个弹簧秤拉橡皮筋时的力,则下图中符合实验事实的选项是___________。
A. B.
C. D.
【答案】(1)AC
(2)3.70
(3)D
【详解】(1)A.为减少误差,则弹簧测力计的拉力方向必须与木板平行,A正确;
B.两弹簧测力计的拉力方向夹角适当即可,不一定必须相互垂直,B错误;
C.读数时,为减小误差,则视线应正对弹簧测力计的刻度,C正确;
D.实验时需要把结点O拉到相同的位置,则不但要保证橡皮筋的伸长量相同,还要使橡皮筋伸长的方向相同,D错误。
故选AC。
(2)图2中弹簧测力计的最小刻度为0.1N,则示数为3.70N;
(3)表示用一个弹簧秤拉橡皮筋时的力,则该力的方向应该与橡皮筋共线;表示根据平行四边形作出的F1与F2的合力,则由于实验误差,与F可能不重合,故选D。
三.计算题(本题共3小题,共31分)
15.在某次极限运动表演时,某一极限跳伞运动员从悬停的飞机上无初速度下落,做匀加速直线运动,当速度达到25m/s后打开降落伞,打开伞后运动员做匀减速直线运动,运动员落地时速度刚好为0,全程运动距离100m,已知匀减速阶段的加速度是匀加速阶段加速度的3倍,重力加速度取,求:
(1)运动员全程运动时间;
(2)若运动员打开伞的同时,从飞机上下落一飞行物,该飞行物从静止开始以的加速度做匀加速直线运动,则物体落地前和运动员之间最远的竖直距离。
【详解】(1)设加速阶段的加速度大小为,减速阶段的加速度大小为,加速阶段末速度大小为,则下降距离满足
解得加速度为
加速阶段运动时间
减速阶段运动时间
运动员全程运动时间为
(2)运动员开伞前运动的位移为=75m
当物体和运动员共速时,二者相距最远,设t时间共速,则有
解得时间为
此时运动员还没落地,则二者相距最远的距离为
解得最远的竖直距离
16.如图所示,从空中将小球P从a点竖直向上抛出的同时,将小球Q从c点由静止释放。若a、b两点间的高度差为h,c、a两点间的高度差为2h。不计空气阻力,重力加速度为g,两小球均可视为质点,过程中两小球均未落地且没有发生碰撞。运动一段时间后
(1)小球Q在a点正下方的b点处追上小球P,求小球P相对抛出点上升的最大高度为多少?
(2)若要小球P在上升阶段与小球Q相遇,求小球P的初速度大小;
(3)若要小球P在a点处与小球Q相遇,求小球P的初速度大小。
【详解】(1)小球Q在a点正下方的b点处追上小球P,对Q有
对P有
联立解得
则小球P相对抛出点上升的最大高度为
(2)令P、Q最高点相遇,则有
解得
又
解得
要小球P在上升阶段与小球Q相遇,小球P的初速度大小应满足
(3)要小球P在a点处与小球Q相遇,对Q有
对P有
解得
17.质量为m=2kg的物块悬挂在轻绳PA和PB的结点上并处于静止状态,PA与竖直方向的夹角为37°,PB沿水平方向。质量为M=2.5kg的木块与PB相连,M在平行于斜面向上的力F作用下,静止于倾角为37°的斜面上,物体与斜面的动摩擦因数μ=0.4,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,如图所示。(sin37°=0.6,cos37°=0.8,g=10N/kg)求:
(1)轻绳PA和轻绳PB各自产生拉力的大小;
(2)拉力F的最大值与最小值。
【详解】(1)由于结点处于静止状态,结点受轻绳PA产生的拉力、轻绳PB产生的拉力,以及下面绳子产生的竖直向下的拉力,则根据平衡条件和三角函数关系可得
联立可得
(2)当摩擦力方向沿斜面向上时,取最小值,受力分析如下
根据平衡条件和三角函数关系可得
又有
联立可得
当摩擦力方向沿斜面向下时,取最大值,有
解得
学科网(北京)股份有限公1 / 1
学科网(北京)股份有限公司
$