精品解析:黑龙江省哈尔滨市第九中学校2025-2026学年高一上学期期中考试物理试题
2025-12-15
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内容正文:
哈九中2025—2026学年度高一上学期期中考试物理学科试卷
(考试时间:90分钟满分:100分)
I卷(选择题,14小题,共47分)
一、单项选择题(本题共9小题,每题3分,共27分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1. 下列各组物理量中,都是矢量的是( )
A. 加速度、力、平均速度 B. 路程、质量、时间
C. 平均速率、密度、位移 D. 速度变化量、加速度、时间
【答案】A
【解析】
【详解】A.加速度、力、平均速度均既有大小又有方向,且运算遵循平行四边形定则,都为矢量,故A正确;
B.路程、质量、时间均只有大小没有方向,都为标量,故B错误;
C.位移既有大小又有方向,是矢量,平均速率、密度只有大小没有方向,是标量,故C错误;
D.速度变化量、加速度既有大小又有方向,是矢量,时间只有大小没有方向,是标量,故D错误。
故选A。
2. 关于图片中涉及到的实验和物理思想方法,说法错误的是( )
A. 图甲,作用在水桶上的两个力的效果与一个力的效果相同,体现了等效替代的思想方法
B. 图乙,伽利略利用图中的实验,结合逻辑推理,验证了力是维持物体运动的原因
C. 图丙,借助激光笔及平面镜观察桌面的形变,该实验运用了微小放大的思想方法
D. 图丁,通过把物体匀变速直线运动的v-t图像分成小段,来求一段时间内的位移,运用了微元求和的
【答案】B
【解析】
【详解】A.图甲中用一个合力等效替代两个力,体现了“等效替代”的思想方法,故A正确,不符合题意;
B.伽利略的斜面实验及逻辑推理表明:没有外力时,物体将保持匀速直线运动,力不是维持物体运动的原因,而是改变物体运动状态的原因,故B错误,符合题意;
C.图丙中利用激光和平面镜观察桌面的微小形变,借助光路偏转得到较明显的变化,运用了“微小量放大”的思想,故C正确,不符合题意;
D.图丁通过把物体的v—t图像分段,求出各小段位移并相加,实质上是利用“微元求和”的思想方法来求总位移,故D正确,不符合题意。
本题选择错误选项,故选B。
3. 下列对于牛顿运动定律的理解正确的是( )
A. 力是改变物体运动状态的原因,故必须有力的作用物体才能运动
B. 作用力和反作用力只有在平衡状态时才满足大小相等
C. 由可知,物体的质量与其所受的合外力成正比,与其运动的加速度成反比
D. 由可知,物体的加速度与其所受的合外力成正比,与其质量成反比
【答案】D
【解析】
【详解】A.力是改变运动状态的原因,但运动不需要力来维持,故A错误;
B.任何情况下,作用力和反作用力总是大小相等、方向相反,作用在同一直线上,故B错误;
C.质量是物体本身的属性,由物体本身决定,与物体是否受力无关,故C错误;
D.由牛顿第二定律表达式可知,加速度与合外力成正比,与质量成反比,故D正确。
故选D。
4. 水上飞伞是一项锻炼勇气和毅力的水上娱乐活动。快艇开动后,拖在快艇后面的空中飞伞,在风力和绳子牵引力的作用下升起,游客乘伞体验在空中飞翔的感觉。下列各图中的点均表示游客,能正确反映飞伞载着游客在空中匀速飞行的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】乘客在空中受重力mg,绳子牵引力F1,飞伞的拉力F2,受力分析如下图:
游客在空中匀速飞行,能正确反映游客受力处于平衡状态的是A图,故A正确,BCD错误。
故选A。
5. 关于自由落体运动,下列说法正确的是( )
A. 树叶在空中的飘落是自由落体运动
B. 物体刚下落时,速度和加速度都为零
C. 做自由落体运动的物体在第1 s内、第2 s内、第3 s内的位移之比是1∶4∶9
D. 做自由落体运动的物体在第1 s内、第2 s内、第3 s内的平均速度大小之比是1∶3∶5
【答案】D
【解析】
【详解】A.树叶在空中的飘落,阻力不可忽略,则不是自由落体运动,故A错误;
B.物体刚下落时,速度为零,但是加速度不为零,故B错误;
CD.根据初速度为零的匀变速运动的规律可知,自由落体运动在第1s内、第2s内、第3s内的位移之比是1:3:5,根据平均速度公式知自由落体运动的物体在第1 s内、第2 s内、第3 s内的平均速度大小之比是1∶3∶5,故C错误,D正确。
故选D。
6. 如图将两个质量均为m的小球a、b用细线相连悬挂于O点,用力F拉小球a,使整个装置处于静止状态,且悬线Oa与竖直方向的夹角为θ=30°,则F的最小值为( )
A. mg B. mg C. mg D. mg
【答案】B
【解析】
【详解】以a、b两球为整体进行受力分析:受重力2mg,绳子的拉力FT,拉力F,其中重力是恒力,绳子拉力FT方向恒定。
根据平衡条件,整体所受合外力为零。
如图所示当F的方向与绳子垂直时最小。
根据几何关系可得F的最小值为F=2mgsin 30°=mg,故选B。
7. 为倡导节能减排,新能源电动车已经走进千家万户。一款电动家用轿车在某次测试中0~30m/s的加速时间为10s,设测试过程中车的加速度随速度的增加而逐渐减小,则轿车在该段时间内( )
A. 平均加速度大小为1.5m/s2 B. 加速到15m/s时,用时5s
C. 运动到总位移一半时,速度等于15m/s D. 位移大于150m
【答案】D
【解析】
【详解】A.由题意知,轿车的平均加速度为
故A错误;
B.车的加速度随速度的增加而逐渐减小,说明加速到15m/s时,用时小于5s,故B错误;
C.若轿车做匀加速直线运动,运动到总位移一半时,根据匀变速直线运动中间位移速度推论
实际上,前半段位移的平均加速度大于匀加速直线运动中的加速度,则运动到总位移一半时,速度大于15m/s,故C错误;
D.轿车做匀加速直线运动的位移
由题意知测试过程中车的加速度随速度的增加而逐渐减小,则轿车在该段时间
故D正确。
故选D。
8. 如图甲所示,小鸟一头扎入水中捕鱼,假设小鸟的俯冲是竖直方向上的匀加速直线运动,加速度为,进入水中后是匀减速直线运动,其图像如图乙所示,匀加速运动的时间为,整个过程的运动时间为,最大速度大小为,则下列说法正确的是( )
A. 0至时间内比至时间内加速度更大
B. 加速和减速过程中小鸟速度的变化量相同
C. 整个过程下落的高度为27m
D. 至时间内小鸟的加速度大小为
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据图像的斜率绝对值表示加速度大小,由题图可知0至时间内比至时间内加速度更小,故A错误;
B.加速和减速过程中小鸟速度的变化量大小相等,方向不同,故B错误;
C.小鸟匀加速直线运动的加速度为,则有
则整个过程下落的高度为,故C正确;
D.至时间内小鸟的加速度大小,故D错误。
故选C。
9. 当物体受到同平面内不平行的三个力作用而平衡时,这三个力的作用线必定交于同一点,这一结论被称为三力平衡交汇定理。如图一根粗细均匀,质量分布也均匀的金属棒AB,棒的A端用轻绳固定在天花板上,棒的B端用水平拉力F拉着而使金属棒处于静止状态。轻绳与竖直方向的夹角为,金属棒与竖直方向的夹角为,下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】对金属棒受力分析,可知其受重力、水平拉力和天花板拉力的作用,如图所示:
由三力汇交原理可知重力、水平拉力和天花板拉力的延长线交于同一点,且点一定是的中点(因为重心位于中点)由几何关系得。
故选C。
二、不定项选择题(本题共5小题,每题4分,共20分。在每小题给出的四个选项中,至少有两个选项正确,选不全的得2分,有选错的得0分)
10. 某同学在汽车中观察速度表指针位置的变化,开始时指针位置如图(a)所示,经过后指针位置如图(b)所示.若汽车做匀变速直线运动,则( )
A. 汽车的加速度大小约为
B. 汽车的加速度大小约为
C. 汽车在这段时间内的位移约为
D. 汽车在这段时间内的位移约为
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.由图中速度表可知,
根据加速度的定义式,可得汽车的加速度为,故A错误,B正确;
CD.根据速度位移公式有
代入数据解得,故C错误,D正确。
故选BD。
11. 如图所示,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的物体,,(BC杆、滑轮、绳的质量及摩擦均不计),已知重力加速度为g。则下列说法正确的是( )
A. 轻绳段的拉力大小为
B. 杆对滑轮的作用力为
C. 若将绳端沿墙下移,使之再次平衡,则杆所受轻绳作用力大小变大
D. 若将绳端沿墙下移,使之再次平衡,则杆所受轻绳作用力大小不变
【答案】AC
【解析】
【详解】A.同一根轻绳上拉力大小处处相等,对物体进行分析有,故A正确;
B.对滑轮与接点C整体进行分析有
结合上述解得,故B错误;
C.令AC绳与竖直方向夹角为,杆所受轻绳作用力大小
若将绳端沿墙下移,则减小,为锐角,增大,可知,杆所受轻绳作用力大小变大,故C正确,D错误。
故选AC。
12. 如图所示,一氢气球下方系有一物体从地面由静止释放,以加速度匀加速上升,时绳子突然断裂,绳子断裂后物体运动过程中不计空气阻力,重力加速度取。下列说法正确的有( )
A. 物体从绳子断裂后到落地过程中做自由落体运动
B. 物体运动过程中距离地面最大高度为
C. 和时,物体距离地面的高度相同
D. 物体从随气球开始运动到落地共用时
【答案】BC
【解析】
【详解】A.绳子断裂时,物体具有向上的速度,做竖直上抛,故A错误;
B.物体运动过程中距离地面最大高度为,故B正确;
C.绳子断裂后物体竖直上抛,经时间t到达最高点,则有
即时物体处于离地最高点,根据竖直上抛的对称性知,和时,物体距离地面的高度相同,故C正确;
D.物体从最高点落回地面有
物体从随气球开始运动到落地共用时
解得,故D错误。
故选BC。
13. 甲、乙两物体沿同一直线运动,甲的 图像、乙的 图像分别如图1、2所示,甲从坐标原点出发。下列说法正确的是( )
A. 内甲、乙均做沿轴正方向的匀加速直线运动
B. 前内,甲、乙间的最大距离为
C. 时甲、乙的位置坐标均为
D. 时甲、乙间的距离为
【答案】BCD
【解析】
【详解】A.由题图可知内乙做沿 轴正方向的匀速直线运动,甲做沿 轴正方向的匀加速直线运动, 故A错误;
B.前内,图1可知甲在后做初速度为0、加速度大小为 的匀加速直线运动;图2可知乙在前从的位置开始做速度大小为的匀速直线运动;当甲、乙速度相等时相距最远,有
解得
此时甲、乙间的最大距离为,故B正确;
C.内甲的位移
因此2s时甲的位置坐标为,由题图2可知2s时乙的位置坐标也为,故C正确;
D.2s开始,甲沿x轴正方向做匀速直线运动, 内
图2可知3s时乙回到出发点,因此3s时甲、乙间的距离为 ,故D正确。
故选BCD。
14. 弹性轻绳一端固定在点,另一端自然下垂至点,在点固定一光滑小钉,将质量为的小物块连在弹性绳下端,小物块静止在点正下方的水平地面上,所受的支持力大小为其重力大小的三分之一,此时点到小物块的距离为,现对小物块施加一水平向左的恒力,小物块向左运动。已知小物块与地面间的动摩擦因数,重力加速度为,弹性绳始终在弹性限度内且满足胡克定律,小物块可视为质点。下列说法正确的是( )
A. 弹性绳的劲度系数为
B. 小物块在向左运动的过程中所受的滑动摩擦力在增大
C. 小物块在向左运动的过程中所受的滑动摩擦力大小一直为
D. 当时,小物块合力为0
【答案】CD
【解析】
【详解】A.小物块静止在点正下方的水平地面上,有
解得弹性绳的劲度系数为,故A错误;
BC.设小物块在向左运动的过程中弹性绳与水平面的夹角为,则弹性绳的形变量为
小物块所受的滑动摩擦力大小为
解得,故小物块在向左运动的过程中所受的滑动摩擦力恒定不变,一直为,故B错误,C正确;
D.当时,小物块合力为
解得,故D正确。
故选CD。
II卷(非选择题,5小题,共53分)
三、实验题
15. 同学利用如图(a)装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验
(1)图(c)是同学某次测量的弹簧长度,该长度是______。
(2)实验装置如图(a)所示进行实验,以下说法正确的是( )
A. 实验前,为避免弹簧自身重力的影响,应先把弹簧水平放置测量其原长
B. 悬吊钩码后,应在钩码静止后再读数
C. 实验时尽可能多的悬挂钩码
D. 逐一增挂钩码,记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重力
(3)同学通过实验得到如图(b)所示的弹力大小与弹簧长度的关系图线,由此图线可得该弹簧的劲度系数N/m。(计算结果保留两位有效数字)
(4)图(d)是另一名同学根据另一次实验数据描绘的弹簧的伸长量与弹力大小的关系图线,图线的段明显偏离直线,造成这种现象的主要原因是__________________________。
【答案】(1)16.00
(2)BD (3)50
(4)增加钩码数量太多,拉力超出了弹簧的弹性限度
【解析】
【小问1详解】
图(c)测量的弹簧长度是。
【小问2详解】
A.由于弹簧自身有重力,实验前,应该把弹簧竖直放置测量其原长,故A错误;
B.悬吊钩码时,应在钩码静止后再读数,防止钩码摆动过程影响示数,故B正确;
CD.实验过程中应该逐一增挂钩码,记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重力,故C错误,D正确。
故选BD。
【小问3详解】
弹力大小与弹簧长度的关系图线的斜率表示弹簧劲度系数,由此图线可得该弹簧的劲度系数
【小问4详解】
图线的段明显偏离直线,造成这种现象的主要原因是增加钩码数量太多,拉力超出了弹簧的弹性限度。
16. 某实验小组用如图1所示装置进行验证力的平行四边形定则的实验,其中A为固定橡皮筋的图钉,为橡皮筋与细绳的结点,和为细绳。
(1)本实验最主要采用的科学方法是( )
A. 等效替代法 B. 理想实验法
C. 控制变量法 D. 建立物理模型法
(2)如图2所示,______为实验的理论值(填或),______的方向和的方向共线(填或)。
(3)同学接着进行了如图3所示的实验,一竖直木板上固定白纸,白纸上附有角度刻度线,弹簧测力计和连接细线系于点,其下端用细线挂一重物Q,使结点静止在角度刻度线的圆心位置。从水平开始,保持弹簧测力计和的夹角及点位置不变,使弹簧测力计和均逆时针缓慢转动至弹簧测力计竖直,则在整个过程中关于弹簧测力计和的读数变化情况是( )
A. 减小,减小
B. 增大,减小
C. 增大,先增大后减小
D. 减小,先增大后减小
【答案】(1)A (2) ①. F ②. (3)A
【解析】
【小问1详解】
实验中用一根弹簧测力计单独拉橡皮筋与两根弹簧测力计拉橡皮筋时,均使橡皮筋拉至同一位置,可知,本实验最主要采用的科学方法是等效替代法。
故选A。
【小问2详解】
[1]合力的理论值是利用平行四边形定则作出,其方向沿平行四边形的对角线,可知,F为实验的理论值;
[2]合力的实验值是用一根弹簧测力计拉橡皮筋时的力,即的方向和的方向共线。
【小问3详解】
令弹簧测力计与之间的夹角为,弹簧测力计与竖直向上方向的夹角为,弹簧测力计与竖直向上方向的夹角为,保持弹簧测力计和的夹角及点位置不变,使弹簧测力计和均逆时针缓慢转动至弹簧测力计竖直过程,根据几何关系可知,与水平方向夹角不变,大小始终为
弹簧测力计与竖直向上方向的夹角由逐渐减为,弹簧测力计与竖直向上方向的夹角由逐渐增大至,对重物与O点整体进行分析,根据正弦定理有
即有
可知,夹角由逐渐减为,逐渐减小,夹角由逐渐增大至,逐渐减小,则与均减小,即弹簧测力计和的读数均减小。
故选A。
四、计算题
17. 一辆汽车以的速度在平直公路上匀速行驶,若汽车先以的加速度匀加速10s后,再以的加速度匀减速刹车。求
(1)汽车匀加速10s后的速度。
(2)刹车后6秒内的位移。
【答案】(1)15m/s;(2)37.5米
【解析】
【详解】(1)初速度可化为
加速10s后速度为
(2)汽车刹停所需时间为
故15s时汽车停下,则内的位移为
即刹车后6秒内的位移为37.5米。
18. 筷子是中国人常用的饮食工具,也是中华饮食文化的标志之一。筷子在先秦时称为“梜”,汉代时称“箸”,明代开始称“筷”。华人诺贝尔奖得主李政道博士曾经说:“中华民族是一个优秀民族,中国人早在两汉时期就发明了筷子。如此简单的两根东西却高妙绝伦地应用了物理学上的原理。”如图所示,用两根筷子夹住小球,使小球静止不动,小球的受力均在同一竖直平面内,每根筷子和竖直方向的夹角均为,小球与筷子之间的动摩擦因数为,设小球与筷子间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,小球的质量,重力加速度。
(1)若小球与筷子之间没有摩擦力,求每根筷子对小球的压力大小;
(2)当筷子对小球的弹力较大或较小时,小球受到的摩擦力会改变方向。要使小球保持静止不动,求小球对每根筷子弹力大小的取值范围。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
若小球和筷子间没有摩擦力,根据对称性可知,每根筷子对小球的压力大小相等,对小球受力分析,如图所示
根据平衡条件有
解得。
【小问2详解】
(2)若小球与筷子之间的动摩擦因数为,为使筷子夹住小球静止不动,当筷子对小球的压力最小时,摩擦力方向沿筷子向上,在竖直方向,根据平衡条件有
最大静摩擦力
解得
当筷子对小球的压力最大时,摩擦力方向沿筷子向下,在竖直方向,根据平衡条件有
最大静摩擦力
解得。
综合上述有。
19. 如图甲所示,水平面上固定一半径为的光滑四分之一圆柱体。光滑轻滑轮(可视为质点)用轻杆固定在圆心的正上方,不可伸长的轻质细线一端固定在点,另一端跨过滑轮连接质量为的小球(可视为质点),小球置于四分之一圆柱体圆弧表面上点,,当与竖直方向成角,物块通过光滑轻质圆环悬挂在细线上静止于点,与竖直方向成角。已知在同一竖直面内,重力加速度大小。(此题所有计算结果均可保留根式)
(1)求物块的质量;
(2)如图乙所示,将其它装置移走,把不可伸长的轻绳两端点固定在天花板上的两点,绳长为。另一个物体通过轻质光滑小挂钩挂在轻绳中间(小挂钩大小忽略不计且不计重力),静止时轻绳的张角为。若给小挂钩一个始终垂直于纸面向外的拉力作用,使小挂钩缓慢移动,当小挂钩移动的水平距离为时,轻绳拉力的大小与物体重力大小的比值为多少;
(3)如图乙所示,将其它装置移走,把不可伸长的轻绳两端点固定在天花板上的两点,绳长为。另一个质量为的物体通过轻质光滑小挂钩挂在轻绳中间(小挂钩大小忽略不计且不计重力),静止时轻绳的张角为。若给小挂钩施加一水平向左的恒力,待重新稳定静止后绳子上的拉力大小与物体重力大小的比值为多少。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【分析】
【小问1详解】
对小球受力分析,由平衡条件可得
对点受力分析,由平衡条件得
解得物块的质量为
【小问2详解】
设轻绳的拉力为,则轻绳拉力的合力大小为,方向沿绳所在平面斜向里上方,对轻绳与小挂钩的连接点受力分析,根据平衡条件可得
轻绳拉力的大小与物体重力大小的比值为
【小问3详解】
待重新稳定静止后绳子上的拉力大小为,如图所示,根据平衡条件有
有几何关系可知
解得绳子上的拉力大小与物体重力大小的比值为
【点睛】
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哈九中2025—2026学年度高一上学期期中考试物理学科试卷
(考试时间:90分钟满分:100分)
I卷(选择题,14小题,共47分)
一、单项选择题(本题共9小题,每题3分,共27分,在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求)
1. 下列各组物理量中,都是矢量的是( )
A. 加速度、力、平均速度 B. 路程、质量、时间
C. 平均速率、密度、位移 D. 速度变化量、加速度、时间
2. 关于图片中涉及到的实验和物理思想方法,说法错误的是( )
A. 图甲,作用在水桶上的两个力的效果与一个力的效果相同,体现了等效替代的思想方法
B. 图乙,伽利略利用图中的实验,结合逻辑推理,验证了力是维持物体运动的原因
C. 图丙,借助激光笔及平面镜观察桌面的形变,该实验运用了微小放大的思想方法
D. 图丁,通过把物体匀变速直线运动的v-t图像分成小段,来求一段时间内的位移,运用了微元求和的
3. 下列对于牛顿运动定律的理解正确的是( )
A. 力是改变物体运动状态的原因,故必须有力的作用物体才能运动
B. 作用力和反作用力只有在平衡状态时才满足大小相等
C. 由可知,物体的质量与其所受的合外力成正比,与其运动的加速度成反比
D. 由可知,物体的加速度与其所受的合外力成正比,与其质量成反比
4. 水上飞伞是一项锻炼勇气和毅力的水上娱乐活动。快艇开动后,拖在快艇后面的空中飞伞,在风力和绳子牵引力的作用下升起,游客乘伞体验在空中飞翔的感觉。下列各图中的点均表示游客,能正确反映飞伞载着游客在空中匀速飞行的是( )
A. B. C. D.
5. 关于自由落体运动,下列说法正确的是( )
A. 树叶在空中的飘落是自由落体运动
B. 物体刚下落时,速度和加速度都为零
C. 做自由落体运动的物体在第1 s内、第2 s内、第3 s内的位移之比是1∶4∶9
D. 做自由落体运动的物体在第1 s内、第2 s内、第3 s内的平均速度大小之比是1∶3∶5
6. 如图将两个质量均为m的小球a、b用细线相连悬挂于O点,用力F拉小球a,使整个装置处于静止状态,且悬线Oa与竖直方向的夹角为θ=30°,则F的最小值为( )
A. mg B. mg C. mg D. mg
7. 为倡导节能减排,新能源电动车已经走进千家万户。一款电动家用轿车在某次测试中0~30m/s的加速时间为10s,设测试过程中车的加速度随速度的增加而逐渐减小,则轿车在该段时间内( )
A. 平均加速度大小为1.5m/s2 B. 加速到15m/s时,用时5s
C. 运动到总位移一半时,速度等于15m/s D. 位移大于150m
8. 如图甲所示,小鸟一头扎入水中捕鱼,假设小鸟的俯冲是竖直方向上的匀加速直线运动,加速度为,进入水中后是匀减速直线运动,其图像如图乙所示,匀加速运动的时间为,整个过程的运动时间为,最大速度大小为,则下列说法正确的是( )
A. 0至时间内比至时间内加速度更大
B. 加速和减速过程中小鸟速度的变化量相同
C. 整个过程下落的高度为27m
D. 至时间内小鸟的加速度大小为
9. 当物体受到同平面内不平行的三个力作用而平衡时,这三个力的作用线必定交于同一点,这一结论被称为三力平衡交汇定理。如图一根粗细均匀,质量分布也均匀的金属棒AB,棒的A端用轻绳固定在天花板上,棒的B端用水平拉力F拉着而使金属棒处于静止状态。轻绳与竖直方向的夹角为,金属棒与竖直方向的夹角为,下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
二、不定项选择题(本题共5小题,每题4分,共20分。在每小题给出的四个选项中,至少有两个选项正确,选不全的得2分,有选错的得0分)
10. 某同学在汽车中观察速度表指针位置的变化,开始时指针位置如图(a)所示,经过后指针位置如图(b)所示.若汽车做匀变速直线运动,则( )
A. 汽车的加速度大小约为
B. 汽车的加速度大小约为
C. 汽车在这段时间内的位移约为
D. 汽车在这段时间内的位移约为
11. 如图所示,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的物体,,(BC杆、滑轮、绳的质量及摩擦均不计),已知重力加速度为g。则下列说法正确的是( )
A. 轻绳段的拉力大小为
B. 杆对滑轮的作用力为
C. 若将绳端沿墙下移,使之再次平衡,则杆所受轻绳作用力大小变大
D. 若将绳端沿墙下移,使之再次平衡,则杆所受轻绳作用力大小不变
12. 如图所示,一氢气球下方系有一物体从地面由静止释放,以加速度匀加速上升,时绳子突然断裂,绳子断裂后物体运动过程中不计空气阻力,重力加速度取。下列说法正确的有( )
A. 物体从绳子断裂后到落地过程中做自由落体运动
B. 物体运动过程中距离地面最大高度为
C. 和时,物体距离地面的高度相同
D. 物体从随气球开始运动到落地共用时
13. 甲、乙两物体沿同一直线运动,甲的 图像、乙的 图像分别如图1、2所示,甲从坐标原点出发。下列说法正确的是( )
A. 内甲、乙均做沿轴正方向的匀加速直线运动
B. 前内,甲、乙间的最大距离为
C. 时甲、乙的位置坐标均为
D. 时甲、乙间的距离为
14. 弹性轻绳一端固定在点,另一端自然下垂至点,在点固定一光滑小钉,将质量为的小物块连在弹性绳下端,小物块静止在点正下方的水平地面上,所受的支持力大小为其重力大小的三分之一,此时点到小物块的距离为,现对小物块施加一水平向左的恒力,小物块向左运动。已知小物块与地面间的动摩擦因数,重力加速度为,弹性绳始终在弹性限度内且满足胡克定律,小物块可视为质点。下列说法正确的是( )
A. 弹性绳的劲度系数为
B. 小物块在向左运动的过程中所受的滑动摩擦力在增大
C. 小物块在向左运动的过程中所受的滑动摩擦力大小一直为
D. 当时,小物块合力为0
II卷(非选择题,5小题,共53分)
三、实验题
15. 同学利用如图(a)装置做“探究弹簧弹力大小与其长度的关系”的实验
(1)图(c)是同学某次测量的弹簧长度,该长度是______。
(2)实验装置如图(a)所示进行实验,以下说法正确的是( )
A. 实验前,为避免弹簧自身重力的影响,应先把弹簧水平放置测量其原长
B. 悬吊钩码后,应在钩码静止后再读数
C. 实验时尽可能多的悬挂钩码
D. 逐一增挂钩码,记下每增加一只钩码后指针所指的标尺刻度和对应的钩码总重力
(3)同学通过实验得到如图(b)所示的弹力大小与弹簧长度的关系图线,由此图线可得该弹簧的劲度系数N/m。(计算结果保留两位有效数字)
(4)图(d)是另一名同学根据另一次实验数据描绘的弹簧的伸长量与弹力大小的关系图线,图线的段明显偏离直线,造成这种现象的主要原因是__________________________。
16. 某实验小组用如图1所示装置进行验证力的平行四边形定则的实验,其中A为固定橡皮筋的图钉,为橡皮筋与细绳的结点,和为细绳。
(1)本实验最主要采用的科学方法是( )
A. 等效替代法 B. 理想实验法
C. 控制变量法 D. 建立物理模型法
(2)如图2所示,______为实验的理论值(填或),______的方向和的方向共线(填或)。
(3)同学接着进行了如图3所示的实验,一竖直木板上固定白纸,白纸上附有角度刻度线,弹簧测力计和连接细线系于点,其下端用细线挂一重物Q,使结点静止在角度刻度线的圆心位置。从水平开始,保持弹簧测力计和的夹角及点位置不变,使弹簧测力计和均逆时针缓慢转动至弹簧测力计竖直,则在整个过程中关于弹簧测力计和的读数变化情况是( )
A. 减小,减小
B. 增大,减小
C. 增大,先增大后减小
D. 减小,先增大后减小
四、计算题
17. 一辆汽车以的速度在平直公路上匀速行驶,若汽车先以的加速度匀加速10s后,再以的加速度匀减速刹车。求
(1)汽车匀加速10s后的速度。
(2)刹车后6秒内的位移。
18. 筷子是中国人常用的饮食工具,也是中华饮食文化的标志之一。筷子在先秦时称为“梜”,汉代时称“箸”,明代开始称“筷”。华人诺贝尔奖得主李政道博士曾经说:“中华民族是一个优秀民族,中国人早在两汉时期就发明了筷子。如此简单的两根东西却高妙绝伦地应用了物理学上的原理。”如图所示,用两根筷子夹住小球,使小球静止不动,小球的受力均在同一竖直平面内,每根筷子和竖直方向的夹角均为,小球与筷子之间的动摩擦因数为,设小球与筷子间最大静摩擦力等于滑动摩擦力,小球的质量,重力加速度。
(1)若小球与筷子之间没有摩擦力,求每根筷子对小球的压力大小;
(2)当筷子对小球的弹力较大或较小时,小球受到的摩擦力会改变方向。要使小球保持静止不动,求小球对每根筷子弹力大小的取值范围。
19. 如图甲所示,水平面上固定一半径为的光滑四分之一圆柱体。光滑轻滑轮(可视为质点)用轻杆固定在圆心的正上方,不可伸长的轻质细线一端固定在点,另一端跨过滑轮连接质量为的小球(可视为质点),小球置于四分之一圆柱体圆弧表面上点,,当与竖直方向成角,物块通过光滑轻质圆环悬挂在细线上静止于点,与竖直方向成角。已知在同一竖直面内,重力加速度大小。(此题所有计算结果均可保留根式)
(1)求物块的质量;
(2)如图乙所示,将其它装置移走,把不可伸长的轻绳两端点固定在天花板上的两点,绳长为。另一个物体通过轻质光滑小挂钩挂在轻绳中间(小挂钩大小忽略不计且不计重力),静止时轻绳的张角为。若给小挂钩一个始终垂直于纸面向外的拉力作用,使小挂钩缓慢移动,当小挂钩移动的水平距离为时,轻绳拉力的大小与物体重力大小的比值为多少;
(3)如图乙所示,将其它装置移走,把不可伸长的轻绳两端点固定在天花板上的两点,绳长为。另一个质量为的物体通过轻质光滑小挂钩挂在轻绳中间(小挂钩大小忽略不计且不计重力),静止时轻绳的张角为。若给小挂钩施加一水平向左的恒力,待重新稳定静止后绳子上的拉力大小与物体重力大小的比值为多少。
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