内容正文:
石嘴山三中2025-2026学年第一学期高一年级期中物理试题
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。共100分,考试时间120分钟。
注意事项:1.答卷前将密封线内的项目填写清楚,将答案写在答题卡上,只交答题卡。
2.试卷中自由落体加速度取g=10m/s2.
第Ⅰ卷(选择题共54分)
一、选择题(每题3分,共39分。每题有一项是正确的,选对得3分,错选、不选得0分)
1. 在2023年杭州第19届亚运会上,女子100米决赛中国选手葛曼棋以11秒23的成绩夺得冠军,男子400米决赛沙特选手马斯拉赫以45秒55的成绩卫冕成功。下列关于运动和力的说法正确的是( )
A. 45.55s指的是时刻
B. 运动员参加400m比赛的位移大小是400m
C. 运动员跑步过程中所受地面的摩擦力为滑动摩擦力
D. 运动员跑步过程中所受地面的支持力是由于地面的形变产生的
【答案】D
【解析】
【详解】A.男子400米决赛沙特选手马斯拉赫以45秒55的成绩卫冕成功,45.55s指的是从开始到结束的时间间隔,故A错误;
B.位移指的是从初位置到末位置的有向线段,而运动员参加400m比赛是指跑道的长度为400m,所以此400m是指路程,故B错误;
C.滑动摩擦力要在接触面有相对运动,而运动员跑步过程与地面间是不能有相对滑动的,所以运动员跑步过程中所受地面的摩擦力为静摩擦力,故C错误;
D. 运动员跑步过程中所受地面的支持力施力物体为地面,所以是支持力是由于地面的形变产生的,故D正确。
故选D。
2. 关于矢量和标量的正负,下列说法正确的是
A. 矢量的正负表示大小,正值一定比负值大
B. 矢量的正负表示方向,正值与负值方向相反
C. 标量的正负表示大小,正值一定比负值大
D. 标量只有正值,没有负值
【答案】B
【解析】
【分析】既有大小又有方向,运算时遵循平行四边形定则的物理量是矢量,如力、速度、加速度、位移等都是矢量;矢量的符号表示方向.只有大小,没有方向的物理量是标量,如路程、时间、质量等都是标量.标量的符号表示大小.
【详解】矢量既有大小又有方向,矢量的符号表示方向,矢量的正负表示方向,矢量的绝对值表示大小,则正值与负值方向相反,正值不一定比负值大,A错误B正确;标量的正负不一定表示大小,比如功,是标量,正负表示是正功还是负功,C错误D错误.
【点睛】矢量与标量有两大区别:一是矢量有方向,标量没有方向;二是运算法则不同,矢量运算遵守平行四边形定则,标量运算遵守代数加减法则.
3. 图像是研究物理过程的重要方法,如下图所示,图A是物体的加速度时间图像;图B是物体受到的合力时间图像;图C是物体的位移时间图像;图D是物体的速度时间图像,其中,能表示物体处于平衡状态的图像是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.图像,表示物体的加速度逐渐减小,且加速度不为零,处于非平衡状态,A错误;
B.图像,表示物体的合外力逐渐减小,且合外力不为零,处于非平衡状态,B错误;
C.x-t图像,斜率不变,速度不变,表示物体做匀速直线运动,处于平衡状态,C正确;
D.图像,表示物体做匀减速直线运动,处于非平衡状态,D错误。
故选C。
4. 下列说法正确的是( )
A. 重力加速度随着纬度升高而增大,随着海拔升高而减小
B. 力的作用离不开施力物体,但可以没有受力物体,如拳击运动员一拳出去却没打着对方,此时只有施力物体而没有受力物体
C. 弹簧的弹力大小与弹簧长度成正比
D. 木块放在桌面上受到一个向上的弹力,这是由于木块发生微小形变而产生的
【答案】A
【解析】
【详解】A.重力加速度随着纬度升高而增大,随着海拔升高而减小,故A正确;
B.力的作用离不开施力物体和受力物体,如拳击运动员一拳出去却没打着对方,此时有施力物体也有受力物体为空气,故B错误;
C.由胡克定律可知,弹簧的弹力大小与弹簧的形变量成正比,故C错误;
D.木块放在桌面上受到一个向上的弹力,这是由于施力物体桌面发生微小形变而产生的,故D错误。
故选A。
5. 物体从某一高度自由下落,第1s内就通过了全程的一半,物体还要下落多长时间才会落地( )
A. 1s B. 1.5s C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据自由落体运动规律得
由题意得
其中
联立解得
因此
故D正确,ABC错误。
6. 某同学踢足球射门时足球正中球门立柱,球被弹向,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 立柱给足球的弹力的方向与v的方向相反
B. 立柱给足球的弹力的方向垂直于立柱
C. 足球受到的弹力是由于足球发生形变产生的
D. 足球撞击立柱的瞬间,地面给球门的摩擦力的方向水平向右
【答案】B
【解析】
【详解】AB.立柱给足球的弹力的方向垂直于立柱,指向足球。故A错误;B正确;
C.足球受到的弹力是由于立柱发生形变产生的。故C错误;
D.足球撞击立柱的瞬间,球门有水平向右的运动趋势,所以地面给球门的摩擦力的方向水平向左。故D错误。
故选B。
7. 如图所示,轻质弹簧的劲度系数为k,小球重G,平衡时小球在A处,今用力F压小球至B处,使弹簧缩短x,则此时弹簧的弹力为( )
A. kx B. kx+G
C. G-kx D. 以上都不对
【答案】B
【解析】
【详解】试题分析: 原来弹簧上弹力大小等于重力G,后来继续加压力,弹簧的压力与形变量成正比,则所加弹力又增大,所以B正确.
考点:本题考查 弹簧特点.
8. 如图所示,甲、乙、丙三个物体质量相同,与地面间的动摩擦因数相同,受到三个大小相同的作用力F,它们受到的摩擦力的大小关系是
A. 三者相同 B. 乙最大
C. 丙最大 D. 已知条件不够,无法判断
【答案】D
【解析】
【详解】若三者都静止,则丙受到的摩擦力最大;若三者均运动,乙与地面间的弹力最大,则乙受到的摩擦力最大;因为不知道三个物体的运动状态,所以条件不足,无法判断摩擦力大小关系;故选项D正确.
9. 如图所示,一个“Y”形弹弓顶部跨度为L,两根相同的橡皮条自由长度均为L,在两橡皮条的末端用一块软羊皮(长度不计)做成裹片。若橡皮条的弹力与形变量的关系满足胡克定律,且劲度系数为k,发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为1.5L(弹性限度内),则发射过程中裹片对弹丸的最大作用力为( )
A. B. kL C. kL D. 2kL
【答案】B
【解析】
【详解】根据胡克定律知,每根橡皮条的最大弹力
设此时两根橡皮条与合力的夹角为θ,根据几何关系知
根据平行四边形定则知,弹丸被发射过程中所受的最大作用力
故选B。
10. 动物横穿公路是公路交通管理中的一个难题,若在人烟稀少的公路上行驶,驾驶员会经常遇到动物过公路。如图所示,一辆汽车正在以的速度匀速行驶,驾驶员突然发现在距离车头处有动物横穿公路,经反应后刹车使汽车做匀减速直线运动,汽车未撞上动物停下。忽略汽车宽度,则汽车的最小加速度大小为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】汽车做匀速运动距离为
匀减速运动位移最大为
汽车刹车的最小加速度大小为
故选B。
11. 如图甲所示,轻绳AD跨过固定在水平横梁BC右端的定滑轮挂住一个质量为m1的物体,∠ACB=30°;如图乙所示的轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙上,另一端G被细绳EG拉住,EG与水平方向成30°角,轻杆的G点用细绳GF拉住一个质量为m2的物体,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A. 图甲中BC对滑轮作用力大小为
B. 图乙中HG杆受到绳的作用力为m2g
C. 细绳AC段拉力TAC与细绳EG段的拉力TEG之比为1∶1
D. 细绳AC段的拉力TAC与细绳EG段的拉力TEG之比为m1∶2m2
【答案】D
【解析】
【详解】A.题图甲中,两段绳的拉力大小都是m1g,互成120°角,因此合力大小是m1g,根据共点力平衡,BC杆对滑轮的作用力大小也是m1g(方向与竖直方向成60°角,斜向右上方),故A错误;
B.题图乙中,以G为研究对象,分析受力情况如图,由平衡条件得
THGtan30°=m2g
得
THG=m2g
即HG杆受到绳的作用力为,故B错误;
CD.题图甲中绳AC段的拉力
TAC=m1g
题图乙中由于
TEGsin30°=m2g
得
TEG=2m2g
解得
故C错误,D正确。
故选D。
12. 体育器材室里,篮球摆放在如图所示的球架上.已知球架的宽度为,每个篮球的质量为,直径为,不计球与球架之间的摩擦,重力加速度为.则每个篮球对一侧球架的压力大小为( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】以任意一只篮球为研究对象,分析受力情况,如图所示,设球架对篮球的支持力与竖直方向的夹角为.由几何知识得,根据平衡条件得,解得,则得篮球对一侧球架的压力大为,故选项C正确.
13. 如图所示,在2022年北京冬奥会高山滑雪男子大回转比赛中,中国选手张洋铭沿着雪道加速滑下,途经a、b、c、d四个位置。若将此过程视为匀加速直线运动,张洋铭在ab、bc、cd三段位移内速度增加量之比为1:2:1,a、b之间的距离为L1,c、d之间的距离为L3,则b、c之间的距离L2为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】张洋铭在ab、bc、cd三段位移内速度增加量之比为1:2:1,则对应时间之比为1:2:1,有
观察可得
故选C。
二、多选题(本题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中有多项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全得1.5分,有选错的得0分)
14. 一物体受三个共点力的作用,下面4组组合可能使物体处于平衡状态的是( )
A. 、、 B. 、、
C. 、、 D. 、、
【答案】AD
【解析】
【详解】A.、,则、的合力范围为
可知、、三力的合力可以为零,可使物体处于平衡状态,故A正确;
B.、,则、的合力范围为
可知、、三力的合力不可以为零,不可使物体处于平衡状态,故B错误;
C.、,则、的合力范围为
可知、、力的合力不可以为零,不可使物体处于平衡状态,故C错误;
D.、,则、的合力范围为
可知、、三力的合力可以为零,可使物体处于平衡状态,故D正确。
故选AD。
15. 可视为质点的甲、乙两小车分别沿同一平直路面同向行驶,t=0时,甲在乙前方16m处,它们的v-t图像如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 甲、乙在t=2s和t=10s时刻并排行驶
B. 甲的加速度大小为2m/s²,乙的加速度大小为1m/s²
C. 甲、乙t=4s和t=8s时刻并排行驶
D. 在t=6s时刻,乙车在甲车前8m处
【答案】BC
【解析】
【详解】ABC.由题图图像可知,甲、乙都做匀加速直线运动,甲的初速度为0,加速度为
乙的初速度为6m/s,加速度为
甲、乙并行时,有
代入数据解得
所以甲、乙在t=4s和t=8s时刻并排行驶,故A错误,BC正确;
D.t=6s时刻,甲的位移为
乙的位移为
则乙车在甲车前的距离为,故D错误。
故选BC。
16. 一块足够长的木板放在水平面上,木板质量M=2kg。木板左端有一质量为m=1kg的小物块,物块与木板开始时都处于静止状态。木板与水平面间的动摩擦因数μ=0.1.今在小物块上作用一水平向右的拉力F=2N,小物块在木板上做匀速运动而木板静止不动,(取g=10m/s2,且认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。以下说法正确的是( )
A. 木板受到水平面的摩擦力大小为2N
B. 小物块受到木板的摩擦力大小为2N
C. 当拉力F>3N后,木板就随物块一起运动
D. 不论拉力为何值,木板都不会运动
【答案】ABD
【解析】
【详解】AB.对木块受力分析,木块受重力、木板对其的支持力、拉力F以及滑动摩擦力f,木块匀速运动,则根据平衡条件可得
故小物块受到木板的摩擦力大小为
故A正确;
B.对整体受力分析,受重力、地面对整体的支持力、拉力F以及地面对木板的静摩擦力f1,木板静止不动,则根据平衡条件可得
故B正确;
CD.木板受到地面的最大静摩擦力为
对木板受力分析,木板受到重力、木块对其的压力、地面对其的支持力、木块对其的滑动摩擦力以及地面对其的摩擦力,由于
由于拉力不论多大,木板在水平方向之后两个摩擦力的作用,故无论拉力多大,木板都不会运动,故C错误,D正确。
故选ABD。
17. 如图所示,在水平天花板的A点处固定一根轻杆a,杆与天花板保持垂直。杆的下端有一个轻滑轮O。另一根细线上端固定在该天花板的B点处,细线跨过滑轮O,下端系一个重为的物体,BO段细线与天花板的夹角为。系统保持静止,不计一切摩擦。下列说法中正确的是( )
A. 细线BO对天花板的拉力大小是
B. a杆对滑轮作用力大小大于滑轮对的a杆作用力
C. a杆和细线对滑轮的合力大小是
D. a杆对滑轮的作用力大小是
【答案】AD
【解析】
【详解】A.以物体为研究对象,根据受力平衡可得,细线拉力大小为
可知细线BO对天花板的拉力大小是,故A正确;
B.a杆对滑轮的作用力与滑轮对的a杆作用力是一对相互作用力,大小总是相等,故B错误;
CD.滑轮处于静止状态,可知a杆和细线对滑轮的合力大小为零;则a杆对滑轮的作用力大小等于细线对滑轮的合力大小,则有
故C错误,D正确。
故选AD。
18. 在平直公路上行驶的车和车,其位置坐标—时间(x—t)图像分别为图中直线和曲线b,(取图中规定方向为正方向),已知车的加速度恒定,时,直线和曲线刚好相切,则( )
A. 车的加速度为
B. 时车和车相遇且车速度大于车速度
C. 时车的速度为4m/s
D. 时车和车距离9m
【答案】AD
【解析】
【详解】A.x—t图像的斜率表示速度,直线和曲线刚好相切,则时,车和车的速度均为
内,车位移大小为
在此时间间隔内,利用逆向思维,根据位移公式有
其中
解得
根据图像可知,曲线b的斜率逐渐减小,即b车在做匀减速运动,可知,车的加速度为,故A正确;
B.时,x—t图像相交,表明车和车相遇,根据上述可知,车速度等于车速度,故B错误;
C.根据上述,利用逆向思维,时车的速度为
故C错误;
D.根据逆向思维,内,车位移大小为
可知,时车和车的距离为
故D正确。
故选AD。
第Ⅱ卷(非选择题共46分)
三、实验填空题(每空1分,共10分)
19. 某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图(甲)所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB与OC为细绳,图(乙)是在白纸上根据实验结果画出的图。
(1)如果没有操作失误,图(乙)中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是____。
(2)本实验采用的科学方法是( )
A. 理想实验法 B. 等效替代法
C. 控制变量法 D. 建立物理模型法
(3)实验时,主要的步骤是:
A.在桌上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上;
B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端系着绳套;
C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O,记录下O点的位置,读出两个弹簧测力计的示数F1和F2;
D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则求出合力F;
E.只用一个弹簧测力计,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧测力计的示数F′,记下细绳的方向,按同一标度作出F′的图示;
F.比较F′和F的大小和方向,看它们是否相同,得出结论。
上述步骤中:
①有重要遗漏的步骤的序号是________和_________;
②遗漏的内容分别是___________________和___________。
【答案】(1)F′ (2)B
(3) ①. C ②. E ③. 记下两条细绳的方向 ④. 把橡皮条的结点拉到同一位置O
【解析】
【小问1详解】
由一个弹簧测力计拉橡皮条至O点的拉力一定沿AO方向;而根据平行四边形定则作出的合力,由于误差的存在,不一定沿AO方向,故一定沿AO方向的是F′。
【小问2详解】
本实验需一个力的作用效果与两个力的作用效果相同,它们的作用效果可以等效替代。
故选B。
【小问3详解】
[1] [2]根据“验证力的平行四边形定则”实验的操作步骤可知,有重要遗漏的步骤的序号是C,E。
[3] [4]在C中未记下两条细绳的方向,E中未说明是否把橡皮条的结点拉到同一位置O。
20. 一个实验小组做“探究弹簧弹力与弹簧伸长关系”的实验。
(1)甲同学采用如图a所示装置,质量不计的弹簧下端挂一个小盘,在小盘中增添砝码,改变弹簧的弹力,实验中作出小盘中砝码重力随弹簧伸长量x变化的图像如图b所示。(重力加速度)
①利用图b中图像,可求得该弹簧的劲度系数为______N/m。
②利用图b中图像,可求得小盘的质量为______kg,小盘的质量会导致弹簧劲度系数的测量结果与真实值相比______(选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(2)为了制作一个弹簧测力计,乙同学选了A、B两根规格不同的弹簧进行测试,根据测得的数据绘出如图c所示的图像,为了制作一个精确度较高的弹簧测力计,应选弹簧______(填“A”或“B”)。
【答案】(1) ①. 200 ②. 0.1 ③. 无影响
(2)A
【解析】
【小问1详解】
①[1]由图b中图像,可得该弹簧的劲度系数为
②[2]由图b中图像可知,当时,弹簧的伸长量为,则有
解得小盘的质量为
[3]应用图像法处理实验数据,图像的斜率仍表示弹簧的劲度系数,小盘的质量只会让图线平移,不会改变图线的斜率,故小盘的质量会导致弹簧劲度系数的测量结果与真实值相比无影响。
【小问2详解】
由图像的斜率倒数表示弹簧的劲度系数,可知弹簧A的劲度系数小于弹簧B的劲度系数,在相同拉力作用下,弹簧A的伸长量大,弹簧A较灵敏,为了制作一个精确度较高的弹簧测力计,应选弹簧A。
四、解答题(本题共5小题,共36分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
21. 汽车以72 km/h的速度匀速行驶。
(1)若汽车以0.6 m/s2的加速度加速,则10 s末速度能达到多少?
(2)若汽车刹车以4 m/s2的加速度减速,求汽车在10 s末的速度和10 s内的位移是多少?
【答案】(1)26m/s;(2)0;50m
【解析】
【详解】(1)初速度为
v0=72km/h=20m/s
加速运动时的加速度a1=0.6 m/s2,加速时间t1=10s。10 s后汽车的速度为
v1=v0+a1t1=(20+0.6×10) m/s=26m/s
(2)汽车匀减速运动时,a2=-4m/s2,则减速到停止的时间
所以5s末汽车已经刹车至速度为零,则10s末汽车速度为零。所以汽车10s内的位移与5s内的位移相等。则
22. 如图所示,已知电灯的重力为G=10 N,AO绳与顶板间的夹角为θ=45°,BO绳水平.
(1)请按力的实际作用效果将OC绳对O点的拉力加以分解,并作出示意图.
(2)AO绳所受的拉力FT1和BO绳所受的拉力FT2分别为多少?
【答案】(1)如图所示:
(2)10N;10N
【解析】
【详解】(1)OC绳的拉力产生了两个效果,一是沿着AO的方向向下拉紧AO的分力FT1,另一个是沿着BO绳的方向向左拉紧BO绳的分力FT2.画出平行四边形,如图所示.
(2)因为电灯处于静止状态,根据二力平衡的条件,可判断OC绳的拉力大小等于电灯的重力,因此由几何关系得
FT1==10N
FT2==10 N
其方向分别为沿AO方向和BO方向.
23. 如图所示,GA=20N,GB=10N,A与水平面的动摩擦因数μ=0.4,其余摩擦不计,(假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求:
(1)当F=0时物体A受到的摩擦力?
(2)当F=10N时物体A受到的摩擦力?
(3)若要使A匀速运动,所加的竖直方向的力F的大小是多少?
【答案】(1)8N;(2)10N;(3)5N
【解析】
【详解】(1)当时,A所受最大静摩擦力为
此时
故A将运动,故A所受摩擦力为滑动摩擦力,大小为
(2)当时,A所受最大静摩擦力为
此时
故A静止,A所受摩擦力为静摩擦力,大小为
(3)若A匀速运动,此时滑动摩擦力大小等于B的重力大小,故此时有
代入数据得
24. 质量m=0.5kg的物体以4m/s的速度从光滑斜面底端D点上滑做匀减速直线运动,途经A、B两点,已知物体在A点时的速度是B点时速度的2倍,由B点再经过0.5秒物体滑到顶点C点时速度恰好为零,已知AB=0.75m.求:
(1)物体在斜面上做匀减速直线运动的加速度;
(2)物体从底端D点滑到B点的位移大小.
【答案】(1)﹣2m/s2 方向,平行于斜面向下(2)3.75m
【解析】
【详解】(1)设向上的方向为正方向,根据运动学公式,得到B→C
解得 ①
A→B
解得 ②
由①②得: 方向平行于斜面向下
(2)把a代入①得到
物体从底端D点滑到B点的位移大小
25. 高速公路收费站出入口安装电子不停车收费系统,大大提升了通行效率。甲、乙两辆汽车分别通过通道和人工收费通道()驶离高速公路,流程如图。假设减速带离收费岛口,收费岛总长度为,两辆汽车同时以相同的速度经过减速带后,一起以相同的加速度做匀减速运动。甲车减速至后,匀速行驶到中心线即可完成缴费,自动栏杆立即打开;乙车刚好到收费岛中心线收费窗门停下,经过的时间缴费成功,人工栏杆立即打开。两辆汽车均在栏杆打开的同时立即开始做匀加速直线运动,达到速度后沿直线匀速行驶到达相同的目的地,设加速和减速过程中的加速度大小相等。求:
(1)甲车在通过中心线之前匀速的时间;
(2)此次人工收费通道和通道打开栏杆放行的时间差;
(3)甲车和乙车在通过中心线后两车间最大车距。
【答案】(1)1s;(2)21s;(3)455m
【解析】
【详解】(1)乙车刚好到收费岛中心线收费窗门停下,则根据
可得两车减速运动的加速度大小为
甲车过通道时,匀减速运动
位移为
到中心线的距离还剩下
甲车匀速的时间为
(2)甲车减速到所用时间为
甲车从减速到栏杆打开的总时间为
乙车减速行驶到收费岛中心线的时间为
从减速到打开栏杆的总时间为
打开栏杆放行的时间差为
(3)甲车和乙车再次加速到时车距最大,此时
乙车的位移
甲车的位移
因此两车最远距离
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石嘴山三中2025-2026学年第一学期高一年级期中物理试题
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。共100分,考试时间120分钟。
注意事项:1.答卷前将密封线内的项目填写清楚,将答案写在答题卡上,只交答题卡。
2.试卷中自由落体加速度取g=10m/s2.
第Ⅰ卷(选择题共54分)
一、选择题(每题3分,共39分。每题有一项是正确的,选对得3分,错选、不选得0分)
1. 在2023年杭州第19届亚运会上,女子100米决赛中国选手葛曼棋以11秒23的成绩夺得冠军,男子400米决赛沙特选手马斯拉赫以45秒55的成绩卫冕成功。下列关于运动和力的说法正确的是( )
A. 45.55s指的是时刻
B. 运动员参加400m比赛的位移大小是400m
C. 运动员跑步过程中所受地面的摩擦力为滑动摩擦力
D. 运动员跑步过程中所受地面的支持力是由于地面的形变产生的
2. 关于矢量和标量的正负,下列说法正确的是
A. 矢量的正负表示大小,正值一定比负值大
B. 矢量的正负表示方向,正值与负值方向相反
C. 标量的正负表示大小,正值一定比负值大
D. 标量只有正值,没有负值
3. 图像是研究物理过程的重要方法,如下图所示,图A是物体的加速度时间图像;图B是物体受到的合力时间图像;图C是物体的位移时间图像;图D是物体的速度时间图像,其中,能表示物体处于平衡状态的图像是( )
A. B.
C. D.
4. 下列说法正确的是( )
A. 重力加速度随着纬度升高而增大,随着海拔升高而减小
B. 力的作用离不开施力物体,但可以没有受力物体,如拳击运动员一拳出去却没打着对方,此时只有施力物体而没有受力物体
C. 弹簧的弹力大小与弹簧长度成正比
D. 木块放在桌面上受到一个向上的弹力,这是由于木块发生微小形变而产生的
5. 物体从某一高度自由下落,第1s内就通过了全程的一半,物体还要下落多长时间才会落地( )
A 1s B. 1.5s C. D.
6. 某同学踢足球射门时足球正中球门立柱,球被弹向,如图所示。下列说法正确的是( )
A. 立柱给足球的弹力的方向与v的方向相反
B. 立柱给足球的弹力的方向垂直于立柱
C. 足球受到弹力是由于足球发生形变产生的
D. 足球撞击立柱的瞬间,地面给球门的摩擦力的方向水平向右
7. 如图所示,轻质弹簧的劲度系数为k,小球重G,平衡时小球在A处,今用力F压小球至B处,使弹簧缩短x,则此时弹簧的弹力为( )
A. kx B. kx+G
C. G-kx D. 以上都不对
8. 如图所示,甲、乙、丙三个物体质量相同,与地面间的动摩擦因数相同,受到三个大小相同的作用力F,它们受到的摩擦力的大小关系是
A. 三者相同 B. 乙最大
C. 丙最大 D. 已知条件不够,无法判断
9. 如图所示,一个“Y”形弹弓顶部跨度为L,两根相同的橡皮条自由长度均为L,在两橡皮条的末端用一块软羊皮(长度不计)做成裹片。若橡皮条的弹力与形变量的关系满足胡克定律,且劲度系数为k,发射弹丸时每根橡皮条的最大长度为1.5L(弹性限度内),则发射过程中裹片对弹丸的最大作用力为( )
A. B. kL C. kL D. 2kL
10. 动物横穿公路是公路交通管理中的一个难题,若在人烟稀少的公路上行驶,驾驶员会经常遇到动物过公路。如图所示,一辆汽车正在以的速度匀速行驶,驾驶员突然发现在距离车头处有动物横穿公路,经反应后刹车使汽车做匀减速直线运动,汽车未撞上动物停下。忽略汽车宽度,则汽车的最小加速度大小为( )
A. B. C. D.
11. 如图甲所示,轻绳AD跨过固定在水平横梁BC右端的定滑轮挂住一个质量为m1的物体,∠ACB=30°;如图乙所示的轻杆HG一端用铰链固定在竖直墙上,另一端G被细绳EG拉住,EG与水平方向成30°角,轻杆的G点用细绳GF拉住一个质量为m2的物体,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A. 图甲中BC对滑轮作用力大小为
B. 图乙中HG杆受到绳的作用力为m2g
C. 细绳AC段的拉力TAC与细绳EG段的拉力TEG之比为1∶1
D. 细绳AC段的拉力TAC与细绳EG段的拉力TEG之比为m1∶2m2
12. 体育器材室里,篮球摆放在如图所示的球架上.已知球架的宽度为,每个篮球的质量为,直径为,不计球与球架之间的摩擦,重力加速度为.则每个篮球对一侧球架的压力大小为( )
A. B.
C. D.
13. 如图所示,在2022年北京冬奥会高山滑雪男子大回转比赛中,中国选手张洋铭沿着雪道加速滑下,途经a、b、c、d四个位置。若将此过程视为匀加速直线运动,张洋铭在ab、bc、cd三段位移内速度增加量之比为1:2:1,a、b之间的距离为L1,c、d之间的距离为L3,则b、c之间的距离L2为( )
A. B. C. D.
二、多选题(本题共5小题,每小题3分,共15分。在每小题给出的四个选项中有多项符合题目要求,全部选对得3分,选对但不全得1.5分,有选错的得0分)
14. 一物体受三个共点力的作用,下面4组组合可能使物体处于平衡状态的是( )
A. 、、 B. 、、
C. 、、 D. 、、
15. 可视为质点的甲、乙两小车分别沿同一平直路面同向行驶,t=0时,甲在乙前方16m处,它们的v-t图像如图所示,则下列说法正确的是( )
A. 甲、乙在t=2s和t=10s时刻并排行驶
B. 甲的加速度大小为2m/s²,乙的加速度大小为1m/s²
C. 甲、乙在t=4s和t=8s时刻并排行驶
D. 在t=6s时刻,乙车在甲车前8m处
16. 一块足够长的木板放在水平面上,木板质量M=2kg。木板左端有一质量为m=1kg的小物块,物块与木板开始时都处于静止状态。木板与水平面间的动摩擦因数μ=0.1.今在小物块上作用一水平向右的拉力F=2N,小物块在木板上做匀速运动而木板静止不动,(取g=10m/s2,且认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。以下说法正确的是( )
A. 木板受到水平面的摩擦力大小为2N
B. 小物块受到木板的摩擦力大小为2N
C. 当拉力F>3N后,木板就随物块一起运动
D. 不论拉力为何值,木板都不会运动
17. 如图所示,在水平天花板的A点处固定一根轻杆a,杆与天花板保持垂直。杆的下端有一个轻滑轮O。另一根细线上端固定在该天花板的B点处,细线跨过滑轮O,下端系一个重为的物体,BO段细线与天花板的夹角为。系统保持静止,不计一切摩擦。下列说法中正确的是( )
A. 细线BO对天花板的拉力大小是
B. a杆对滑轮的作用力大小大于滑轮对的a杆作用力
C. a杆和细线对滑轮的合力大小是
D. a杆对滑轮的作用力大小是
18. 在平直公路上行驶的车和车,其位置坐标—时间(x—t)图像分别为图中直线和曲线b,(取图中规定方向为正方向),已知车的加速度恒定,时,直线和曲线刚好相切,则( )
A. 车的加速度为
B. 时车和车相遇且车速度大于车速度
C. 时车的速度为4m/s
D. 时车和车的距离9m
第Ⅱ卷(非选择题共46分)
三、实验填空题(每空1分,共10分)
19. 某同学做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图(甲)所示,其中A为固定橡皮条的图钉,O为橡皮条与细绳的结点,OB与OC为细绳,图(乙)是在白纸上根据实验结果画出的图。
(1)如果没有操作失误,图(乙)中的F与F′两力中,方向一定沿AO方向的是____。
(2)本实验采用的科学方法是( )
A. 理想实验法 B. 等效替代法
C. 控制变量法 D. 建立物理模型法
(3)实验时,主要的步骤是:
A.在桌上放一块方木板,在方木板上铺一张白纸,用图钉把白纸钉在方木板上;
B.用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点,在橡皮条的另一端拴上两条细绳,细绳的另一端系着绳套;
C.用两个弹簧测力计分别钩住绳套,互成角度地拉橡皮条,使橡皮条伸长,结点到达某一位置O,记录下O点的位置,读出两个弹簧测力计的示数F1和F2;
D.按选好的标度,用铅笔和刻度尺作出两个弹簧测力计的拉力F1和F2的图示,并用平行四边形定则求出合力F;
E.只用一个弹簧测力计,通过细绳套拉橡皮条使其伸长,读出弹簧测力计的示数F′,记下细绳的方向,按同一标度作出F′的图示;
F.比较F′和F的大小和方向,看它们是否相同,得出结论。
上述步骤中:
①有重要遗漏的步骤的序号是________和_________;
②遗漏的内容分别是___________________和___________。
20. 一个实验小组做“探究弹簧弹力与弹簧伸长关系”的实验。
(1)甲同学采用如图a所示装置,质量不计的弹簧下端挂一个小盘,在小盘中增添砝码,改变弹簧的弹力,实验中作出小盘中砝码重力随弹簧伸长量x变化的图像如图b所示。(重力加速度)
①利用图b中图像,可求得该弹簧的劲度系数为______N/m。
②利用图b中图像,可求得小盘的质量为______kg,小盘的质量会导致弹簧劲度系数的测量结果与真实值相比______(选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。
(2)为了制作一个弹簧测力计,乙同学选了A、B两根规格不同弹簧进行测试,根据测得的数据绘出如图c所示的图像,为了制作一个精确度较高的弹簧测力计,应选弹簧______(填“A”或“B”)。
四、解答题(本题共5小题,共36分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
21. 汽车以72 km/h的速度匀速行驶。
(1)若汽车以0.6 m/s2的加速度加速,则10 s末速度能达到多少?
(2)若汽车刹车以4 m/s2的加速度减速,求汽车在10 s末的速度和10 s内的位移是多少?
22. 如图所示,已知电灯的重力为G=10 N,AO绳与顶板间的夹角为θ=45°,BO绳水平.
(1)请按力的实际作用效果将OC绳对O点的拉力加以分解,并作出示意图.
(2)AO绳所受的拉力FT1和BO绳所受的拉力FT2分别为多少?
23. 如图所示,GA=20N,GB=10N,A与水平面的动摩擦因数μ=0.4,其余摩擦不计,(假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)求:
(1)当F=0时物体A受到摩擦力?
(2)当F=10N时物体A受到的摩擦力?
(3)若要使A匀速运动,所加的竖直方向的力F的大小是多少?
24. 质量m=0.5kg的物体以4m/s的速度从光滑斜面底端D点上滑做匀减速直线运动,途经A、B两点,已知物体在A点时的速度是B点时速度的2倍,由B点再经过0.5秒物体滑到顶点C点时速度恰好为零,已知AB=0.75m.求:
(1)物体在斜面上做匀减速直线运动的加速度;
(2)物体从底端D点滑到B点的位移大小.
25. 高速公路收费站出入口安装电子不停车收费系统,大大提升了通行效率。甲、乙两辆汽车分别通过通道和人工收费通道()驶离高速公路,流程如图。假设减速带离收费岛口,收费岛总长度为,两辆汽车同时以相同的速度经过减速带后,一起以相同的加速度做匀减速运动。甲车减速至后,匀速行驶到中心线即可完成缴费,自动栏杆立即打开;乙车刚好到收费岛中心线收费窗门停下,经过的时间缴费成功,人工栏杆立即打开。两辆汽车均在栏杆打开的同时立即开始做匀加速直线运动,达到速度后沿直线匀速行驶到达相同的目的地,设加速和减速过程中的加速度大小相等。求:
(1)甲车在通过中心线之前匀速的时间;
(2)此次人工收费通道和通道打开栏杆放行的时间差;
(3)甲车和乙车在通过中心线后两车间最大车距。
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