精品解析：北京市第八十中学2025-2026学年高一上学期11月期中物理试题

北京市第八十中学2025—2026学年第一学期期中考试 高一物理 （考试时间90分钟 满分100分） 提示：试卷答案请一律填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。在答题卡上，选择题用2B铅笔作答，其他试题用黑色签字笔作答。 一、单项选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分。） 1. 下列物理量中属于矢量的是（　　） A. 时间 B. 质量 C. 路程 D. 加速度 2. 有关加速度和速度的概念，下列说法正确的是（　　） A. 速度大的物体，加速度一定很大 B. 加速度大的物体，速度一定很大 C. 速度的变化量越大，加速度越大 D. 速度变化越快，加速度越大 3. 如图所示，用水平力把一个物体紧压在竖直墙壁上静止，下列说法中正确的是（ ） A. 水平力跟墙壁对物体的支持力是一对作用力与反作用力 B. 物体受到的重力小于墙壁对物体的静摩擦力 C. 水平力与物体对墙壁的压力是一对作用力与反作用力 D. 物体对墙壁的压力与墙壁对物体的支持力是一对作用力与反作用力 4. 物块M在静止的传送带上匀速下滑时，传送带突然转动，传送带转动的方向如图中箭头所示。则传送带转动后（　　） A. M受到的摩擦力变小 B. M受到的摩擦力变大 C. M将减速下滑 D. M仍匀速下滑 5. 如图所示，某次实验利用位移传感器和速度传感器得到我国某品牌汽车刹车过程的图像，汽车刹车过程可视为匀减速运动，下列说法正确的是（　　） A. 汽车刹车过程的时间为1s B. 汽车刹车过程的加速度大小为10m/s2 C. 当汽车的位移为5m时，运动速度小于5m/s D. 当汽车运动速度为5m/s时，位移大于5m 6. 如图所示，在光滑竖直墙壁上用轻质网兜把足球挂在A点，足球与墙壁的接触点为B。足球的重力为G，悬绳与墙壁的夹角为，则（ ） A. 悬绳对球的拉力F的大小为 B. 球对墙壁的压力的大小为 C. 若增大悬绳长度，悬绳对球的拉力将增大 D. 若增大悬绳长度，墙壁对球的压力将减小 7. 在离地高度相同处，质量分别为和的球1与球2同时由静止开始下落，由于空气阻力的作用，两球在抵达地面前均已达到匀速直线运动状态。已知空气阻力与球的下落速度成正比，即，且两球的比例常数完全相同，两球下落的图像如图所示，则下列叙述正确的是（ ） A. ，两球同时抵达地面 B. ，球2先抵达地面 C. ，球2先抵达地面 D. ，球1先抵达地面 8. 如图所示四幅图为物体做直线运动的图像，下列说法正确的是（　　） A. 甲图中，物体在0~t0这段时间内的平均速度小于 B. 乙图中，物体的加速度为1m/s2 C. 丙图中，阴影面积表示t1~t2时间内物体的加速度变化量 D. 丁图中，t=3s时物体的速度为25m/s 9. 在建造房屋的过程中，建筑工人用轻绳穿过与重物固定连接的光滑圆环，将重物从高台运送到地面的过程，可以简化为如图所示的情景：工人甲和乙站在同一水平高台上分别握住轻绳，甲在A点静止不动，乙站在B点缓慢释放轻绳，使重物下降。在乙释放一小段轻绳的过程中，下列分析正确的是（　　） A. 绳的拉力大小不变 B. 工人甲受到高台的支持力不变 C. 工人甲受到高台的摩擦力变大 D. 工人甲受到高台和绳的作用力的合力变大 10. 电梯、汽车等交通工具在加速时会使乘客产生不适感，其中不适感的程度可用“急动度”来描述。急动度是描述加速度变化快慢的物理量，即。汽车工程师用急动度作为评判乘客不舒适程度的指标，按照这一指标，具有零急动度的乘客，感觉较舒适。图为某汽车加速过程的急动度j随时间t 的变化规律。下列说法正确的是（　　） A. 在0~5.0s时间内，汽车做匀加速直线运动 B. 在5.0~10.0s时间内，汽车做匀加速直线运动 C. 在0~5.0s时间内，汽车加速度的变化量大小为2.0m/s2 D. 在5.0~10.0s时间内，乘客感觉较舒适 二、多项选择题（本题共3小题，每小题3分，共12分。每小题全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。） 11. 如图所示，某人用手握住一个圆柱状的保温杯，则下列说法中正确的是（　　） A. 保持杯子静止，手握得越紧，杯子和手之间受到的摩擦力越大 B. 保持杯子静止，手握得越紧，杯子和手之间的最大静摩擦力越大 C. 握着保温杯匀速向下运动，保温杯所受的摩擦力向下 D. 握着保温杯匀速向上运动，保温杯所受的摩擦力向上 12. 某物体以30m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10m/s2．5s内物体的 A. 路程为65m B. 位移大小为25m，方向向上 C. 速度改变量的大小为10m/s D. 平均速度大小为13m/s，方向向上 13. 甲、乙两车在同一平直公路上同向运动，甲做匀加速直线运动，乙做匀速直线运动。甲、乙两车的位置x随时间t的变化如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 在t1时刻两车速度相等 B. 从0到t1时间内，两车走过的路程相等 C. 从t1到t2时间内，两车走过的路程相等 D. 在t1到t2时间内的某时刻，两车速度相等 14. 如图，在置于水平地面的楔状物体P的斜面上有一小物块Q，Q受水平外力F的作用。已知P和Q始终保持静止，则（ ） A. 增加P的质量，P与地面间摩擦力的大小一定不变 B. 增加外力F的大小，P与地面间摩擦力的大小一定增加 C. 增加Q的质量，P与Q间摩擦力的大小一定增加 D. 增加外力F的大小，P与Q间摩擦力的大小可能不变 三、实验题（共16分） 15. 某同学用如图1所示的装置来探究弹簧弹力和长度的关系，把弹簧上端固定在铁架台的横杆上，记录弹簧自由下垂时下端所到达的刻度位置。然后，在弹簧下端悬挂不同质量的钩码，记录每一次悬挂钩码的质量和弹簧下端的刻度位置，实验中弹簧始终未超过弹簧的弹性限度。通过分析数据得出实验结论。 （1）实验时认为可以用钩码所受重力的大小代替弹簧弹力的大小，这样做的依据是_________________。 （2）以弹簧受到的弹力为纵轴、弹簧长度为横轴建立直角坐标系，依据实验数据作出图像，如图2所示。由图像可知：弹簧自由下垂时的长度_____，弹簧的劲度系数______。 （3）实验中未考虑弹簧自身受到的重力，请你说明这对弹簧劲度系数的测量结果是否有影响。____________ 16. 在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中，某同学进行实验的主要步骤是： a.如图甲所示，将橡皮筋的一端固定在木板上的点，另一端拴上两根绳套，每根绳套分别连着一个弹簧测力计。 b.分别沿着两个方向同时拉弹簧测力计，将橡皮筋的活动端拉到某一位置，将此位置标记为点，读取此时弹簧测力计的示数，分别记录两个拉力、的大小。用笔在两绳的拉力方向上分别标记、两点，并分别将其与点连接，表示两拉力的方向。 c.再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至点，记录其拉力的大小并用上述方法记录其方向。 （1）实验中确定分力方向时，图甲中的点标记得不妥，其原因是_____。 （2）利用图甲所示的装置探究两个互成角度的力的合成规律。为减小实验误差，下列措施可行的有_____。 A. 描点作图时，铅笔应尖一些，力的图示适当大些 B. 用两个测力计拉细绳套时，两测力计的示数适当大些 C. 用两个测力计拉细绳套时，细绳间的夹角越大越好 （3）图乙是在白纸上根据实验数据作出的力的图示，其中_____是和合力的实际测量值。 （4）实验中的一次测量如图丙所示，两个测力计M、N的拉力方向互相垂直，即。若保持测力计M的读数不变，当角由图中所示的值逐渐减小时，要使橡皮筋的活动端仍在点，可采用的办法是_____ A. 增大N的读数，减小角 B. 减小N的读数，减小角 C. 减小N的读数，增大角 D. 增大N的读数，增大角 四、计算题（共42分） 17. 如图所示，质量为20 kg的物体放在水平地面上，已知物体与水平地面间的最大静摩擦力为120N，动摩擦因数是0.5，物体的一端与一根劲度系数为4×103 N/m的轻质弹簧相连（设弹簧的形变均在弹性限度内，取g＝10 m/s2），问： （1）将弹簧拉长2 cm时，物体受到地面的摩擦力f1多大？ （2）将弹簧拉长4 cm时，物体受到地面的摩擦力f2多大？ 18. 公交车在平直公路上匀速行驶，前方黄灯亮起后，司机立即采取制动措施，使汽车开始做匀减速运动直到汽车停下．已知开始制动后的第1s内和第2s内汽车的位移大小依次为8m和4m．求： (1)汽车的加速度大小； (2)开始制动时汽车的速度大小； (3)开始制动后的3s内，汽车的位移大小． 19. 小红发现家里的一个电风扇有多挡风力可调，她想设计一个“风力仪”用来直接测量和比较不同挡位的风力的大小。她的设计原理如图1所示。仪器中有一根轻质金属丝悬挂着一个质量为m的金属小球。无风时，金属丝竖直下垂；当受到沿水平方向吹来的风时，金属丝会偏离竖直方向一个角度，风力越大，偏角越大，就可以根据偏角的大小指示出风力。已知重力加速度为g。 （1）请写出风对小球作用力F的大小跟小球质量m、偏角之间的关系。 （2）用1挡和3挡开电风扇时，发现分别约为30°和60°，估测1挡和3挡的风力大小之比是多少？ （3）如图2所示，小红要在圆弧形表盘上把角度刻度逐一标注为风力刻度。请描述随着的增大，该风力仪的刻度线分布的特点是怎样的?（如：均匀分布、越来越密、越来越疏等），然后在图2所示的表盘上定性画出风力刻度线的分布。 20. 某试验列车按照设定的直线运动模式，利用计算机控制制动装置，实现安全准确地进站停车。图甲所示为该列车在进站停车过程中设定的加速度大小随速度的变化曲线。 （1）求列车速度从降至经过的时间及行进的距离； （2）请在图乙中定性画出列车从减速到的速度-时间图像； （3）若另一个实验列车进站过程的加速度大小随时间均匀减小，当速度大小为时，加速度大小为。当速度大小减为时，加速度大小为。求： a.该过程所需要的时间； b.当加速度大小为时，列车的速度大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京市第八十中学2025—2026学年第一学期期中考试 高一物理 （考试时间90分钟 满分100分） 提示：试卷答案请一律填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。在答题卡上，选择题用2B铅笔作答，其他试题用黑色签字笔作答。 一、单项选择题（本题共10小题，每小题3分，共30分。） 1. 下列物理量中属于矢量的是（　　） A. 时间 B. 质量 C. 路程 D. 加速度 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．标量是只有大小没有方向的物理量，时间、质量和路程只有大小没有方向，是标量，故ABC错误； D．矢量是既有大小又有方向的物理量，加速度既有大小又有方向，是矢量，故D正确。 故选D。 2. 有关加速度和速度的概念，下列说法正确的是（　　） A. 速度大的物体，加速度一定很大 B. 加速度大的物体，速度一定很大 C. 速度的变化量越大，加速度越大 D. 速度变化越快，加速度越大 【答案】D 【解析】 【详解】A．当加速度较小，但是经过的时间很长，速度也可以变得很大，故A错误； B．当加速度很大时，速度可以从零开始加速，也就是速度很小，故B错误； C．速度变化量大，但加速度不一定大，如速度变化量大但用时很长时，加速度可能很小，故C错误； D．加速度描述速度变化的快慢，速度变化的越来越快时，表示加速度越大，故D正确。 故选D。 3. 如图所示，用水平力把一个物体紧压在竖直墙壁上静止，下列说法中正确的是（ ） A. 水平力跟墙壁对物体的支持力是一对作用力与反作用力 B. 物体受到的重力小于墙壁对物体的静摩擦力 C. 水平力与物体对墙壁的压力是一对作用力与反作用力 D. 物体对墙壁的压力与墙壁对物体的支持力是一对作用力与反作用力 【答案】D 【解析】 【详解】A．水平力跟墙壁对物体的支持力是一对平衡力，故A错误； B．根据平衡条件可知，物体受到的重力等于墙壁对物体的静摩擦力，故B错误； CD．物体对墙壁的压力与墙壁对物体的支持力是一对作用力与反作用力，故C错误，D正确。 故选D。 4. 物块M在静止的传送带上匀速下滑时，传送带突然转动，传送带转动的方向如图中箭头所示。则传送带转动后（　　） A. M受到的摩擦力变小 B. M受到的摩擦力变大 C. M将减速下滑 D. M仍匀速下滑 【答案】D 【解析】 【详解】设物块与传送带间的动摩擦力因数为，物块M在静止的传送带上可以匀速下滑，根据平衡条件可得 传送带突然以图中方向转动时，物块M受到的滑动摩擦力方向仍沿传送带向上，保持不变，则物块M受力保持不变，M仍匀速下滑。 故选D。 5. 如图所示，某次实验利用位移传感器和速度传感器得到我国某品牌汽车刹车过程的图像，汽车刹车过程可视为匀减速运动，下列说法正确的是（　　） A. 汽车刹车过程的时间为1s B. 汽车刹车过程的加速度大小为10m/s2 C. 当汽车的位移为5m时，运动速度小于5m/s D. 当汽车运动速度为5m/s时，位移大于5m 【答案】D 【解析】 【详解】A．汽车刹车后做匀减速直线运动，由图可知，初速度为v0=10m/s，位移为x=10m，则 解得汽车刹车过程的时间为 故A错误； B．汽车刹车过程的加速度大小为 故B错误； C．当汽车运动的位移为5m时，根据 v2-v02=-2ax 得 故C错误； D．当汽车速度为5m/s时，根据 v2-v02=-2ax 得 故D正确。 故选D。 6. 如图所示，在光滑竖直墙壁上用轻质网兜把足球挂在A点，足球与墙壁的接触点为B。足球的重力为G，悬绳与墙壁的夹角为，则（ ） A. 悬绳对球的拉力F的大小为 B. 球对墙壁的压力的大小为 C. 若增大悬绳长度，悬绳对球的拉力将增大 D. 若增大悬绳长度，墙壁对球的压力将减小 【答案】D 【解析】 【详解】AB．对足球受力分析，如图所示 足球处于平衡状态，有，，故AB错误； CD．增大绳长，绳子与墙壁夹角变小，由上述分析可知，绳子对球的拉力F变小，墙壁对球支持力FN变小，故C错误，D正确。 故选D。 7. 在离地高度相同处，质量分别为和的球1与球2同时由静止开始下落，由于空气阻力的作用，两球在抵达地面前均已达到匀速直线运动状态。已知空气阻力与球的下落速度成正比，即，且两球的比例常数完全相同，两球下落的图像如图所示，则下列叙述正确的是（ ） A. ，两球同时抵达地面 B. ，球2先抵达地面 C. ，球2先抵达地面 D. ，球1先抵达地面 【答案】B 【解析】 【详解】两球在抵达地面前均已达到匀速直线运动状态，根据平衡条件知 故 结合两球下落的图匀速时 推断出 根据图线与坐标轴围成的面积等于位移，知下落高度相同时，球2先抵达地面。 故选B。 8. 如图所示四幅图为物体做直线运动的图像，下列说法正确的是（　　） A. 甲图中，物体在0~t0这段时间内的平均速度小于 B. 乙图中，物体的加速度为1m/s2 C. 丙图中，阴影面积表示t1~t2时间内物体的加速度变化量 D. 丁图中，t=3s时物体的速度为25m/s 【答案】D 【解析】 【详解】A．题图甲中，若v－t图像为直线，匀加速运动时平均速度为，由图中曲线可知物体在0～t0这段时间内平均速度大于，故A错误； B．题图乙中，根据可知 即物体的加速度为，故B错误； C．题图丙中，根据可知，阴影面积表示t1～t2时间内物体的速度变化量，故C错误； D．题图丁中，由可得 由图像可知 则t＝3s时物体的速度为 故D正确。 故选D。 9. 在建造房屋的过程中，建筑工人用轻绳穿过与重物固定连接的光滑圆环，将重物从高台运送到地面的过程，可以简化为如图所示的情景：工人甲和乙站在同一水平高台上分别握住轻绳，甲在A点静止不动，乙站在B点缓慢释放轻绳，使重物下降。在乙释放一小段轻绳的过程中，下列分析正确的是（　　） A. 绳的拉力大小不变 B. 工人甲受到高台的支持力不变 C. 工人甲受到高台的摩擦力变大 D. 工人甲受到高台和绳的作用力的合力变大 【答案】B 【解析】 【详解】A．设重物重力为，圆环受力如图 由平衡条件得 解得 当乙站在B点缓慢释放轻绳，使重物下降，变小，G不变，拉力变小，故A错误； C．甲受力如图 由平衡条件可得 由A选项可知变小，变小，所以变小，故C错误； B．由AC选项可知，与的合力方向为竖直向下，恒等于重物重力的二分之一，结合上图工人甲受到高台的支持力不变，故B正确； D．工人甲处于平衡状态，合力为零，工人甲受到高台和绳的作用力的合力大小始终等于工人甲的重力不变，故D错误。 故选B。 10. 电梯、汽车等交通工具在加速时会使乘客产生不适感，其中不适感的程度可用“急动度”来描述。急动度是描述加速度变化快慢的物理量，即。汽车工程师用急动度作为评判乘客不舒适程度的指标，按照这一指标，具有零急动度的乘客，感觉较舒适。图为某汽车加速过程的急动度j随时间t 的变化规律。下列说法正确的是（　　） A. 在0~5.0s时间内，汽车做匀加速直线运动 B. 在5.0~10.0s时间内，汽车做匀加速直线运动 C. 在0~5.0s时间内，汽车加速度的变化量大小为2.0m/s2 D. 在5.0~10.0s时间内，乘客感觉较舒适 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】AB．由急动度的物理意义可知，在0~5.0s时间内，急动度增加，加速度逐渐增加的变快，在5.0~10.0s时间内，急动度不变，则加速度均匀增加，故AB错误； C．由急动度的物理意义可知，图像的面积代表加速度的变化量，在0~5.0s时间内，汽车加速度的变化量大小为 故C正确； D．急动度越小乘客越舒适，在0~5.0s时间内急动度较小，乘客感觉较舒适，故D错误。 故选C。 二、多项选择题（本题共3小题，每小题3分，共12分。每小题全部选对的得3分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。） 11. 如图所示，某人用手握住一个圆柱状的保温杯，则下列说法中正确的是（　　） A. 保持杯子静止，手握得越紧，杯子和手之间受到的摩擦力越大 B. 保持杯子静止，手握得越紧，杯子和手之间的最大静摩擦力越大 C. 握着保温杯匀速向下运动，保温杯所受的摩擦力向下 D. 握着保温杯匀速向上运动，保温杯所受的摩擦力向上 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．保持杯子静止时，手握的越紧，杯子受到的压力越大，杯子和手之间的最大静摩擦力越大。但由于杯子此时受到的摩擦力为静摩擦力，大小始终等于杯子的重力，故A错误，B正确； C．握着保温杯匀速向下运动，杯子受到的摩擦力仍为静摩擦力，且与重力是一对平衡力，大小等于杯子的重力，方向与重力方向相反，故保温杯所受的摩擦力向上。故C错误； D．握着保温杯匀速向上运动，杯子受到的摩擦力仍为静摩擦力，且与重力是一对平衡力，大小等于杯子的重力，方向与重力方向相反，故保温杯所受的摩擦力向上。故D正确； 故选BD。 【点睛】注意确定摩擦力的类型，再根据物体的运动情况确定其大小和方向。 12. 某物体以30m/s的初速度竖直上抛，不计空气阻力，g取10m/s2．5s内物体的 A. 路程为65m B. 位移大小为25m，方向向上 C. 速度改变量的大小为10m/s D. 平均速度大小为13m/s，方向向上 【答案】AB 【解析】 【详解】初速度30m/s，只需要3s即可上升到最高点，位移为h1=302/20m=45m，再自由落体2s时间，下降高度为h2=0.5×10×22m=20m，故路程为65m，A对；此时离地面高25m，位移方向竖直向上，B对；规定向下为正，此时速度为v=10×2m/s=20m/s，速度该变量为，C错；平均速度为25m/5s=5m/s，D错． 13. 甲、乙两车在同一平直公路上同向运动，甲做匀加速直线运动，乙做匀速直线运动。甲、乙两车的位置x随时间t的变化如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 在t1时刻两车速度相等 B. 从0到t1时间内，两车走过的路程相等 C. 从t1到t2时间内，两车走过的路程相等 D. 在t1到t2时间内的某时刻，两车速度相等 【答案】CD 【解析】 【详解】A．位移−−时间图像的斜率表示物体运动的速度，由图可知，在t1时刻两图像的斜率不相等，即t1时刻两车的速度不相等，故A错误； B．在0时刻，乙车的位置坐标为0，甲车在乙车的前方， t1时刻两车位置坐标相同，为x1，故从0到t1时间内，甲车走过的路程小于乙车走过的路程，故B错误； C．t2时刻两车位置坐标相同，为x2，故从t1到t2时间内，两车走过的路程相等，故C正确； D．由图可知，在t1到t2时间内的某时刻，两图像的斜率相等，即两车的速度相等，故D正确。 故选CD。 14. 如图，在置于水平地面的楔状物体P的斜面上有一小物块Q，Q受水平外力F的作用。已知P和Q始终保持静止，则（ ） A. 增加P的质量，P与地面间摩擦力的大小一定不变 B. 增加外力F的大小，P与地面间摩擦力的大小一定增加 C. 增加Q的质量，P与Q间摩擦力的大小一定增加 D. 增加外力F的大小，P与Q间摩擦力的大小可能不变 【答案】ABD 【解析】 【详解】AB．对PQ整体受力分析可知，地面对P的摩擦力与力F等大反向，可知只增加 P 的质量，P与地面间摩擦力的大小不变；只增加外力F的大小，P与地面间摩擦力的大小一定增加，故AB正确； C．设斜面倾角为θ，对Q分析可知，若开始时Q受静摩擦力沿斜面向下，则 则只增加Q的质量，P与Q间摩擦力的大小减小，或者先减小后反向增加，故C错误； D．对Q分析可知，若开始时Q受静摩擦力沿斜面向上，则 则只增加外力F的大小，P与Q间摩擦力减小，或者先减小后增加，或者P与Q间摩擦力大小可能不变，故D正确。 故选ABD。 三、实验题（共16分） 15. 某同学用如图1所示的装置来探究弹簧弹力和长度的关系，把弹簧上端固定在铁架台的横杆上，记录弹簧自由下垂时下端所到达的刻度位置。然后，在弹簧下端悬挂不同质量的钩码，记录每一次悬挂钩码的质量和弹簧下端的刻度位置，实验中弹簧始终未超过弹簧的弹性限度。通过分析数据得出实验结论。 （1）实验时认为可以用钩码所受重力的大小代替弹簧弹力的大小，这样做的依据是_________________。 （2）以弹簧受到的弹力为纵轴、弹簧长度为横轴建立直角坐标系，依据实验数据作出图像，如图2所示。由图像可知：弹簧自由下垂时的长度_____，弹簧的劲度系数______。 （3）实验中未考虑弹簧自身受到的重力，请你说明这对弹簧劲度系数的测量结果是否有影响。____________ 【答案】（1）根据平衡条件，钩码静止时所受重力大小等于弹簧弹力大小 （2） ①. ②. （3）无影响；因为，与弹簧自重无关 【解析】 【小问1详解】 钩码静止时受力平衡，根据平衡条件可得钩码受到的弹力和重力是一对平衡力，所以实验时可以用钩码所受的重力代替弹簧的弹力大小； 【小问2详解】 [1] 由胡克定律可得 则图像横轴截距表示弹簧的原长，由图可知 [2]图象的斜率表示劲度系数的大小 【小问3详解】 因为弹簧伸长量的增加量△L取决于所挂钩码重力的增加量，即k跟弹簧自重无关，故弹簧的自重对弹簧劲度系数的测量结果无影响。 16. 在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中，某同学进行实验的主要步骤是： a.如图甲所示，将橡皮筋的一端固定在木板上的点，另一端拴上两根绳套，每根绳套分别连着一个弹簧测力计。 b.分别沿着两个方向同时拉弹簧测力计，将橡皮筋的活动端拉到某一位置，将此位置标记为点，读取此时弹簧测力计的示数，分别记录两个拉力、的大小。用笔在两绳的拉力方向上分别标记、两点，并分别将其与点连接，表示两拉力的方向。 c.再用一个弹簧测力计将橡皮筋的活动端仍拉至点，记录其拉力的大小并用上述方法记录其方向。 （1）实验中确定分力方向时，图甲中的点标记得不妥，其原因是_____。 （2）利用图甲所示的装置探究两个互成角度的力的合成规律。为减小实验误差，下列措施可行的有_____。 A. 描点作图时，铅笔应尖一些，力的图示适当大些 B. 用两个测力计拉细绳套时，两测力计的示数适当大些 C. 用两个测力计拉细绳套时，细绳间的夹角越大越好 （3）图乙是在白纸上根据实验数据作出的力的图示，其中_____是和合力的实际测量值。 （4）实验中的一次测量如图丙所示，两个测力计M、N的拉力方向互相垂直，即。若保持测力计M的读数不变，当角由图中所示的值逐渐减小时，要使橡皮筋的活动端仍在点，可采用的办法是_____ A. 增大N的读数，减小角 B. 减小N的读数，减小角 C. 减小N的读数，增大角 D. 增大N的读数，增大角 【答案】（1）O、b两点太近，误差大。 （2）AB （3）F （4）B 【解析】 【小问1详解】 为了减小测量的误差，记录方向时，记录点与O点的距离要适当大一些，题图甲中的b点标记得不妥，其原因是O、b两点太近，误差大。 【小问2详解】 探究两个互成角度的力的合成规律。为减小实验误差，可以采取以下措施，描点作图时，铅笔应尖一些，力的图示适当大些，故A正确； 用两个测力计拉细绳套时，两测力计的示数适当大些；细绳间的夹角不能太大，也不能太小，故B正确，C错误。 故选AB。 【小问3详解】 和合力的实际测量值是用一个弹簧测力计拉橡皮筋到O点来得到的，而不是根据平行四边形定则作出的，故F是F1和F2合力的实际测量值； 【小问4详解】 由题意可知，保持O点位置不动，即合力大小方向不变，弹簧测力计M的读数不变，因此根据要求作出力的平行四边形，画出受力分析图如图所示   由图可知角逐渐变小时，N的示数减小，同时角减小。 故选B。 四、计算题（共42分） 17. 如图所示，质量为20 kg的物体放在水平地面上，已知物体与水平地面间的最大静摩擦力为120N，动摩擦因数是0.5，物体的一端与一根劲度系数为4×103 N/m的轻质弹簧相连（设弹簧的形变均在弹性限度内，取g＝10 m/s2），问： （1）将弹簧拉长2 cm时，物体受到地面的摩擦力f1多大？ （2）将弹簧拉长4 cm时，物体受到地面的摩擦力f2多大？ 【答案】（1）80N；（2）100N 【解析】 【详解】（1）根据胡克定律 F＝kx 当x＝2 cm＝0.02 m 时，有 F1＝4×103×0.02N＝80N 由于拉力F1小于最大静摩擦力，物体具有向右的运动趋势，此时物体受到地面的静摩擦力大小为f1＝80 N。 （2）当x＝4 cm＝0.04 m时，根据胡克定律，有 F2＝4×103×0.04N＝160N 大于最大静摩擦力，物体已经运动，这时摩擦力为滑动摩擦力，大小为 f2＝μFN＝μmg＝0.5×20×10N＝100N 18. 公交车在平直公路上匀速行驶，前方黄灯亮起后，司机立即采取制动措施，使汽车开始做匀减速运动直到汽车停下．已知开始制动后的第1s内和第2s内汽车的位移大小依次为8m和4m．求： (1)汽车的加速度大小； (2)开始制动时汽车的速度大小； (3)开始制动后的3s内，汽车的位移大小． 【答案】（1）4m/s2 ; （2）10m/s ; (3)12.5m 【解析】 【详解】解： 1.根据匀变速直线运动推论,得: 汽车做匀减速运动的加速度大小 为4; 2.匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程的平均速度 第1末的瞬时速度: 得; 3.设匀减速持续的时间为 得 因此制动后的3内汽车实际运动时间仅为2.5 由 得. 19. 小红发现家里的一个电风扇有多挡风力可调，她想设计一个“风力仪”用来直接测量和比较不同挡位的风力的大小。她的设计原理如图1所示。仪器中有一根轻质金属丝悬挂着一个质量为m的金属小球。无风时，金属丝竖直下垂；当受到沿水平方向吹来的风时，金属丝会偏离竖直方向一个角度，风力越大，偏角越大，就可以根据偏角的大小指示出风力。已知重力加速度为g。 （1）请写出风对小球作用力F的大小跟小球质量m、偏角之间的关系。 （2）用1挡和3挡开电风扇时，发现分别约为30°和60°，估测1挡和3挡的风力大小之比是多少？ （3）如图2所示，小红要在圆弧形表盘上把角度刻度逐一标注为风力刻度。请描述随着的增大，该风力仪的刻度线分布的特点是怎样的?（如：均匀分布、越来越密、越来越疏等），然后在图2所示的表盘上定性画出风力刻度线的分布。 【答案】（1）；（2）1：3；（3）越来越密， 【解析】 【详解】（1）当小球受力平衡时，受力示意图如图所示 以小球为研究对象，建立水平和竖直方向的正交坐标系，分别可得 联立解得 （2）结合（1）的结论可得，1挡风力时 3挡风力时 对比可得 （3）由风力与轻绳的摆角关系可知，随着角度的增大，风力仪表盘的刻度线分布特点是越来越密，表盘上定性画出刻度线的分布，如图所示 20. 某试验列车按照设定的直线运动模式，利用计算机控制制动装置，实现安全准确地进站停车。图甲所示为该列车在进站停车过程中设定的加速度大小随速度的变化曲线。 （1）求列车速度从降至经过的时间及行进的距离； （2）请在图乙中定性画出列车从减速到的速度-时间图像； （3）若另一个实验列车进站过程的加速度大小随时间均匀减小，当速度大小为时，加速度大小为。当速度大小减为时，加速度大小为。求： a.该过程所需要的时间； b.当加速度大小为时，列车的速度大小。 【答案】（1）20s；240m （2） （3）100s；72.5m/s 【解析】 【小问1详解】 由图可知，列车速度从20m/s降至4m/s过程中做匀减速直线运动，由运动学公式 解得减速时间为 行进的距离为 【小问2详解】 在减速过程中加速度不断增大，对应图像的斜率增大 【小问3详解】 [1] 当速度大小为时，加速度大小为。当速度大小减为时，加速度大小为，列车加速度随时间均匀减小，图为一条直线（如上图所示），图线与坐标轴所围面积表示速度变化量，， 解得 [2] 设加速度大小为时，对应的时间为，列车的速度大小为 图为一条直线， 可得 图线与坐标轴所围面积表示速度变化量， 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $