精品解析：上海市复旦大学附属中学2024-2025学年高一上学期期末物理试卷（A卷）

复旦大学附属中学2024学年第一学期 高一年级物理期末考试试卷（A卷） （满分100分，时间90分钟） 一、选择题（共12题，第1题至第9题为单选题每题2分，第10题至第12题为多选题每题4分，共30分。） 1. 下列不属于国际单位制基本单位的是（　　） A. 牛 B. 开 C. 摩尔 D. 安 【答案】A 【解析】 【详解】单位制包括基本单位和导出单位，规定的基本量的单位叫基本单位，国际单位制规定了七个基本物理量。分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量。他们在国际单位制中的单位分别为米、千克、秒、开（尔文）、安（培）、坎德拉、摩尔，本题选择不属于基本单位的； 故选A。 2. 关于一对作用力与反作用力的关系，下列说法正确的是（ ） A. 方向相同 B. 方向相反 C. 大小不同 D. 二者无关 【答案】B 【解析】 【详解】由牛顿第三定律可知，作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在两个物体上。 故选B。 3. 某同学斜向上抛出--铅球，忽略空气阻力。铅球在空中运动的过程中加速度a随时间t变化的关系图像是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由题意，忽略空气阻力，石块抛出后只受重力，由牛顿第二定律得知，其加速度为g，保持不变。 A．该图与结论不相符，选项A错误； B．该图与结论相符，选项B正确； C．该图与结论不相符，选项C错误； D．该图与结论不相符，选项D错误； 故选B。 4. 如图所示，一个匀速向右运动的物体，到达P点时受到一个侧向的作用力F，之后的运动轨迹可能为（ ） A. ① B. ② C. ③ D. ④ 【答案】C 【解析】 【详解】物体受到与速度不共线的力F作用时，物体做曲线运动，合外力方向指向轨迹的凹向，可知运动轨迹为③。 故选C。 5. 人立定跳远时，脚蹬地起跳前瞬间他的受力示意图是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】立定跳远时，脚蹬地起跳前瞬间，人受到竖直向下的重力G，地面竖直向上的支持力FN，因脚相对地面有向后运动的趋势，则地面对人脚有水平向前的静摩擦力Ff。 故选A。 6. 如图所示，同学们组成的跑操方阵排列整齐地匀速率通过圆弧形跑道区域，每个方阵中的每位同学均可视为做匀速圆周运动。则下列说法正确的是（　　） A. 每位同学的角速度相同 B. 每位同学所受的合力为零 C. 每位同学的速度大小相同 D. 每位同学的加速度保持不变 【答案】A 【解析】 【详解】A．依题意，每位同学绕同一个圆心转动，则角速度相同。故A正确； B．每位同学均做匀速圆周运动，所受的合力提供向心力，不为零。故B错误； C．根据 可知每位同学的速度大小不相同。故C错误； D．根据 可知每位同学的加速度大小保持不变，方向指向圆心，时刻改变。故D错误。 故选A。 7. 如图，小球C置于光滑圆形槽B内，B放在倾角为θ的足够长的光滑斜面A上，B、C一起沿斜面下滑，不计空气阻力，稳定后C、B相对静止，则C、B相对位置正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据题意可知B、C沿着斜面一起向下做匀加速直线运动，加速度相等，则C的加速度沿着斜面向下，在垂直斜面方向受槽B的支持力处于平衡状态，沿斜面方向上不受槽B的力的作用，即C与圆的切线与斜面平行。 故选C。 8. 如图所示为某百香果简易筛选装置，两根共面但不平行的直杆倾斜放置，百香果沿两杆向下运动，大、小百香果落入不同区域，不计阻力，则（　　） A. 百香果在杆上可能做匀速直线运动 B. 百香果在经过左侧杆上M、N两点时受到的左杆弹力方向不同 C. 百香果离开杆后，在空中做变加速曲线运动 D. 百香果离开杆后，大果的速度变化比小果的快 【答案】B 【解析】 【详解】A．两根直杆共面但不平行倾斜放置，百香果受力不平衡，百香果在杆上做加速运动，故A错误； B．百香果受到每根杆的弹力的方向都与杆垂直，杆对百香果的弹力指向百香果的球心，但由于两杆不平行，杆对百香果的弹力方向不同，故B正确； C．离开杆后，不计阻力，仅受重力作用，加速度为重力加速度，百香果在空中做匀变速曲线运动，故C错误； D．加速度是表示速度变化快慢的物理量，离开杆后，百香果的加速度相同，都为重力加速度，所以大果速度变化与小果的一样快，故D错误。 故选B。 9. 如图所示，P、Q两小球通过两根细线及一轻质弹簧悬挂在O、O′点。系统静止时，细线及弹簧与竖直方向的夹角分别为30°、60°、30°。已知小球Q的质量为m，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A. O′Q间细线张力的大小为 B. 弹簧弹力的大小为 C. 若将弹簧剪断，剪断瞬间P球的瞬时加速度大小为 D. P球的质量 【答案】D 【解析】 【详解】AB．对小球Q受力分析，小球受竖直向下的重力、绳的拉力和弹簧的弹力，根据平衡条件可得 故AB错误； D．对小球P受力分析，并进行力的分解可得 联立解得 ， 故D正确； C．若将弹簧剪断，剪断瞬间P球的瞬时加速度大小为 故C错误。 故选D。 10. 缆车是风景游览区的交通工具，局部如图所示，质量为M的缆车车厢通过悬臂固定在缆绳上，缆绳与水平方向夹角为θ，当缆绳带动车厢以加速度a匀加速向上运动时，质量为m的货物在车厢底板中与车厢相对静止。已知悬臂竖直，重力加速度为g，则（　　） A. 悬臂对车厢的作用力竖直向上 B. 车厢（含货物）的合力大小为 C. 底板对货物的支持力大小为 D. 底板对货物摩擦力大小为 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．将车厢和货物看成整体，车厢（含货物）的合力大小为 方向沿缆绳向上，做受力分析如图，可知悬臂对车厢的作用力斜向右向上； 故A错误，B正确； CD．对货物受力分析，如图所示： 由牛顿第二定律可得 解得 C错误，D正确。 故选BD。 11. 如图所示，一辆有驱动力的小车上有一水平放置的弹簧，弹簧左端固定在小车上，右端与一质量为1kg的物块相连。初始时物块和小车静止，弹簧处于拉伸状态，且弹簧弹力大小为2N。已知物块与小车之间的动摩擦因数为0.5，重力加速度，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现使小车开始以加速度a沿着水平方向加速运动，下列判断正确的是（ ） A. 若且水平向右时，物块受到的摩擦力大小为2N B. 若且水平向右时，物块相对小车静止 C. 若且水平向左时，物块受到的摩擦力大小为1N D. 若且水平向左时，物块相对小车向右滑动 【答案】C 【解析】 【详解】B．向右运动不滑动的最大加速度为 解得 B错误； A．若且水平向右时，物块受到的摩擦力大小为 解得 A错误； D．向左不滑动的最大加速度为 解得 D错误； C．若且水平向左时，物块受到的摩擦力大小为 解得 C正确。 故选C。 12. 如图甲所示，水平面上有一倾角为的光滑斜面，斜面上用一平行于斜面的轻质细绳系一质量为的小球。斜面以水平向右的加速度做匀加速直线运动，当系统稳定时细绳上的张力随加速度的变化图像如图乙所示，段是直线，点坐标为取，则（　　） A. B. C. 当时，小球对斜面的压力为0 D. 当时，小球受到的支持力大小为 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．小球离开斜面之前，对小球受力分析可得 解得 可得小球离开斜面之前，FT与a是一次函数，图像为倾斜直线，由于AB段是直线，可知，当时，小球恰好离开斜面 解得 即 由图像可知，当a=0时 可得 选项AB错误，C正确； D．当时，小球不脱离斜面，则小球受到的支持力大小为 选项D错误。 故选C。 二、填空题（共4题，每题4分，共16分） 13. 如图，两个齿轮相互咬合进行工作，C为大盘上的一点，A、B为大小两盘边缘上的两点，已知，。工作时A和B点的角速度之比____________。向心加速度之比____________。 【答案】 ①. 1：2 ②. 1:2 【解析】 【详解】[1]根据 又 ， 联立，解得 [2]根据 解得 14. 如图所示，在200m跑的弯道部分中，跑内侧还是外侧跑道对运动员的成绩有一定影响。若同一运动员分别在最内侧和最外侧跑道以相同的速率运动，转弯半径分别为36m和45m，跑道均在水平面内，则运动员在最内侧跑道转弯所需向心力是在最外侧跑道时的_________倍，在_________侧跑道跑步时候，速度变化的快。 【答案】 ①. ②. 内 【解析】 【详解】[1]在最内侧跑道转弯所需向心力与在最外侧跑道转弯时向心力之比 则运动员在最内侧跑道转弯所需向心力是在最外侧跑道时的倍； [2]在内侧跑道运动时的向心力大于外侧跑道时的向心力，则在内侧跑道跑步时的加速度大于在外侧跑道跑步时的加速度，则在内侧跑道跑步时速度变化快。 15. 如图所示，，，和B紧靠着放在光滑水平面上，从时刻起，对B施加向右的水平恒力，同时对施加向右的水平变力，______s时、B将分离，此时B物体的加速度大小为______。 【答案】 ①. 0.6 ②. 2 【解析】 【详解】[1]力F1的表达式 A、B分离时二者没有相互作用力，但二者加速度大小相等，根据加速度相等可得 联立并代入数值可得 [2]当t=0.6s时 二者一起加速运动，取整体为研究对象，由牛顿第二定律可得 代入数值可得 16. 如图所示，为建筑工地上的四分之一圆弧轨道，圆心为，竖直半径，、点将分成3等份。工件甲、乙分别从、点水平向右抛出，不计空气阻力，则可能垂直击中轨道的是__________（选填“仅甲能”、“仅乙能”、“甲、乙都能”、“甲、乙都不能”）。垂直击中轨道的工件，其初速度大小为__________（若两者都能，请按照甲乙的顺序依次填写、；若两者都不能，请填写“无”）（已知重力加速度为g） 【答案】 ①. 仅甲能 ②. 【解析】 【详解】[1]设在OB上某点C水平抛出正好垂直落于圆弧上D点，可知速度反向延长线交于水平位移中点，如图所示 根据图中几何关系ked 故OB中点下方水平抛出的小球，都不可能垂直落于AB圆弧轨道上，则可能垂直击中AB轨道的是甲，乙不能垂直击中AB轨道。 [2]工件甲从M点水平抛出，竖直方向有 根据几何关系，水平方向有 联立解得初速度为 三、实验题（共12分） 17. “探究加速度与物体受力、物体质量的关系”的实验装置如图（a）。 （1）当重物加速向下运动时，小车所受的拉力的大小__________（选填“大于”、“等于”或“小于”）重物所受重力的大小。当重物的质量__________（选填“远大于”、“近似于”或“远小于”）小车的质量时，小车所受的拉力的大小近似等于重物所受重力的大小。 （2）为了减小误差，改进了实验装置用力传感器直接测量小车受到绳子拉力的大小，通过合理的实验步骤，五组同学得到的图像如图（b）。根据图像中的数据找到小车受力均为F=0.12N时各组的加速度a，并将各组加速度a及小车质量m的数据填入表格，则表中的X处的数值为__________。利用表中的数据再作图像得到一条曲线，为进一步探究加速度a与物体质量m的关系时，可在表格中补充__________（填物理量符号）数据列，再次建立图像。 实验次数 拉力F/N 小车质量m/kg 加速度a/m·s-2 ① 0.12 0.1 1.2 ② 0.12 0.125 0.96 ③ 0.12 0.167 0.72 ④ 0.12 0.25 0.48 ⑤ 0.12 0.375 X （3）在探究小车质量m一定时，加速度a与物体受力F的定量关系时，某组同学得到如图（c）所示的图像，由图像可得小车的质量为__________（用图中h、i表示），图像不过坐标原点的最可能原因是__________________。 【答案】（1） ①. 小于 ②. 远小于 （2） ①. 0.32 ②. （3） ①. ②. 没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足 【解析】 【小问1详解】 [1]重物加速向下运动的加速度为a，对重物根据牛顿第二定律有mg-F=ma 所以小车所受拉力F小于重物的质量mg。 [2]对小车根据牛顿第二定律有F=Ma 联立可得、 当重物的质量m远小于小车的质量M时，可以近似认为F=mg 【小问2详解】 力传感器显示的数据即为小车所受拉力，根据牛顿第二定律可得表中X的数据应为 加速度与小车的质量成反比，如果直接做出a-m图像，应该是双曲线的一支，无法直观得到小车的加速度与小车的质量成正比，所以需要做出a-图像，如果该图像是一条经过原点的直线，即可说明加速度与质量成反比，所以可以在表格中补充数据列。 【小问3详解】 [1]对小车根据牛顿第二定律有F=ma 整理有 结合图像有 解得 [2]图像没有经过坐标原点，当力F增大到一定程度后，小车才具有加速度，所以不过坐标原点的原因可能是没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足。 四、综合题（共42分。第18题2分。第19题、20题、21题、23题、24题，每题4分。第22题10分，第25题10分。） 低空经济主要以3000米以下的低空空域飞行活动为核心，它不仅包括传统的通用航空业态，还融合了基于无人机的低空生产服务方式，是一种容纳并推动多领域协调发展的综合经济形态，具有明显的新质生产力特征。低空经济的应用场景正在“百花齐放”，包括但不限于：农业植保、文旅表演、应急救援、物流配送、城市巡检等方面。 18. 如图为无人机悬停在某一高度为棉花喷洒农药，某时刻自静止开始无动力沿直线朝斜向下方向（如图中的方向）做匀加速直线运动。若空气对无人机的作用力为，请在下图中画出可能的的方向（画出一种即可）。 19. （多选）如图所示是某型号无人机绕汽车拍广告片时空中水平面内做匀速圆周运动的示意图。已知无人机质量为，与汽车距离为，轨道平面距汽车高度，无人机飞行的线速度大小为，则无人机做匀速圆周运动时（　　） A. 角速度大小为 B. 绕行一周的时间 C. 向心加速度大小为 D. 所受空气作用力大小为 20. （多选）高山上安装电信铁塔运输材料时，采用人工运输需要几个小时，而采用无人机运输只需要20分钟，大大节约了人工成本，提高了运输效率。某次无人机运输质量为20kg的物件时，从山脚恰好将物件运输到山顶时，水平轴方向和竖直轴方向的速度一时间图像分别如图甲、乙所示，以竖直向上为正方向。重力加速度取10m/s2，忽略空气阻力的影响，忽略水平方向加速的时间。下列说法正确的是（　　） A. 物件的位移大小为12km B. 物件的最大速度为m/s C. 10秒至12秒内物件作曲线运动 D. 无人机的最大升力大于300N 21. 两同学操控甲、乙无人机进行模拟对抗演习，时刻甲发现乙无人机，甲立即沿同一直线方向追赶乙，两者运动的图像如图所示，已知时甲追上乙，则第1s末，甲在乙后方________m处，在追赶过程中，甲乙间最大距离为__________m。（结果均保留3位有效数字） 22. 在某飞机里固定安装如图所示装置，为正方形金属框，用两根等长不可伸长的轻质细绳、拴住一个质量的小球，小球的位置设为点，绳的另一端拴在框左上顶点，与方向成角，绳的另一端拴在框右下底点与成角。假设飞机静止时，金属框处于竖直平面内且边水平，已知重力加速度取。 （1）飞机静止时，绳拉力大小为多少？ （2）当飞机在水平地面向左匀加速时，若要保证绳处于绷紧状态，飞机的加速度应满足什么条件？（结果可用根号表示） （3）假设绳产生拉力超过就会断裂，且飞机在飞行过程中金属框始终在竖直平面内运动，但在飞行过程中飞机姿态可能变化，即方向不一定始终水平。如图所示，在、绳同时产生拉力的状态下，飞机姿态沿着什么方向时，一旦竖直向上加速，细绳一定会被拉断？描述飞机姿态的时候可用飞机内边与水平方向的夹角来表示。 【答案】18. 19. BCD 20. BC 21. ①. 1.25 ②. 1.94 22. （1）10N；（2）加速度应小于或大于；（3）a绳一定断裂， BC边与水平方向的夹角为30° 【解析】 【18题详解】 无人机自静止开始无动力做匀加速直线运动，无人机受到重力mg和空气对无人机的作用力F，两个力的合力方向与速度v的方向相同，画出可能的F的方向如下图所示 【19题详解】 A．由几何关系可知，无人机做圆周运动的半径 则角速度为 故A错误； B．无人机绕行一周的时间即周期 故B正确； CD．无人机做匀速固周运动，向心加速度为 做匀速圆周运动所需向心力 所受空气作用力为 故CD正确； 故选BCD。 【20题详解】 A．由图甲可得物件的水平位移大小为x=10m/s×20×60s=12000m=12km 物件还有竖直方向的位移，故物件的位移大小要大于12km，故A错误； B．物件在水平方向做匀速直线运动，水平速度大小为vx=10m/s，当竖直方向的速度达到最大为vym=10m/s时物件的速度最大。 可得物件的最大速度为 故B正确； C．物件在水平方向始终做匀速直线运动，10秒至12秒内物件在竖直方向上做匀减速直线运动，可知物件所受合力恒定，其方向竖直向下，与运动方向不共线，则物件做曲线运动，故C正确； D．无人机在竖直方向上做匀加速直线运动时升力最大，此过程的加速度为 根据牛顿第二定律可得最大升力Fm=mg+ma 解得Fm=300N 故D错误。 故选BC。 【21题详解】 [1]设第1s末甲、乙距离为s，由图可知t=1s时甲的速度大小为5m/s，乙的速度大小为2.5m/s，根据v-t图像与时间轴围成的面积表示位移大小，可知1～2s时间内的甲、乙的v-t图像所围面积大小就等于第1s末甲、乙距离s，可得m=1.25m [2]甲、乙第一次速度相等时两者间距离最大。设甲、乙在时刻第一次速度相等，由图可知0～1s时间内，甲的速度与时间的关系为=5t 乙的速度与时间的关系为=2+0.5t 由5t1=2+0.5t1 解得t1=s 同理s～1s时间内的甲、乙的v-t图像所围面积大小等于两者的相对位移大小，可得此时间内两者的相对位移大小为 可得在追赶过程中，甲、乙间最大距离为m 【22题详解】 （1）设飞机静止时，a、b绳拉力大小分别为Ta、Tb，对小球受力分析如下图所示 根据平衡条件，在水平方向与竖直方向分别可得、 解得Tb =10N （2）b绳处于绷紧状态时，若加速度较小，则小球处于图甲所示位置；若加速度较大，则小球处于图乙所示位置。 要保证b绳处于绷紧状态，临界条件为飞机加速度最大为am时b绳弹力为零，若为图甲所示情况，则有： 在水平方向上，根据牛顿第二定律得 在竖直方向，由平衡条件得 解得 飞机的加速度应满足的条件为小于 若为图乙所示情况，则在水平方向上，根据牛顿第二定律得 在竖直方向，由平衡条件得 解得 飞机的加速度应满足的条件为大于 综合可得，若要保证b绳处于绷紧状态，飞机的加速度应小于或大于 （3）小球处于平衡状态时，如下图所示 当b绳处于水平位置时，a绳的拉力大小为N 可知此时一旦竖直向上加速，a绳的拉力就会大于20N而断裂，由几何关系可知此时BC边与水平方向的夹角为30°。 抛体运动规律的探究与应用 抛体运动是生活中常见的曲线运动，研究抛体运动特点及其规律具有重要的实际意义。 23. （多选）某同学用如图所示装置作“探究平抛运动特点”的实验，右图是该同学在实验中描下的几个点，其中偏差较大的点产生的原因可能是（　　） A. 小球释放点的高度较其他各次高 B. 小球释放点的高度较其他各次低 C. 小球从同一高度释放时该同学给了它一个初速度 D. 小球在运动过程中遇到其他各次没有遇到过的阻力 24. 李同学用频闪照相机拍摄到如图所示的小球平抛运动的照片，小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，已知照相机每隔0.1s曝光一次，则照片中小方格的边长L=__________cm，小球平抛初速度=__________m/s（重力加速度取10m/s2）。 25. 如图1为一个非标网球练习场的示意图，一个网球发球机固定在底角处，可以将网球沿平行于地面的各个方向发出，发球点距地面高为H=1.8m，球网高h=1m。图2为对应的俯视图，其中=12m，=9m。按照规则，网球发出后不触网且落在对面阴影区域（包含虚线）内为有效发球。图中虚线为球场的等分线。（忽略一切阻力，重力加速度取10m/s²） （1）求网球从发球机发出到落地的时间？ （2）求网球从发球机发出到落地的时间内的速度改变量。 （3）求发球机有效发球时发出网球的最大速率？ （4）求发球机有效发球时发出网球的最小速率？ 【答案】23. AC 24. ①. 5 ②. 1.5 25. （1）0.6s；（2）6m/s；（3）25m/s；（4）18.75m/s 【解析】 【23题详解】 根据图像可知，偏差较大的点位于正常轨迹点的上侧，表明该点水平方向的速度比其它点的水平速度大，其原因可能是小球释放点的高度较其他各次高，或者小球从同一高度释放时该同学给了它一个初速度。 故选AC。 【24题详解】 [1]照相机每隔0.1s曝光一次，则相邻点迹之间的时间间隔T=0.1s 小球在竖直方向做自由落体运动，根据匀变速直线运动的推论 代入数据解得L=5cm [2]小球在水平方向做匀速直线运动，速度初速度 【25题详解】 （1）网球做平抛运动，竖直方向 网球从发球机发出到落地的时间s （2）根据运动学公式，速度的改变量 方向竖直向下 （3）网球刚好落到对角线位置（最右上角）处，发出网球的速率最大，水平位移m 最大速率 （4）网球刚好从阴影区域的左下角越过球网落下，时间满足 水平位移m 最小速率 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 复旦大学附属中学2024学年第一学期 高一年级物理期末考试试卷（A卷） （满分100分，时间90分钟） 一、选择题（共12题，第1题至第9题为单选题每题2分，第10题至第12题为多选题每题4分，共30分。） 1. 下列不属于国际单位制基本单位的是（　　） A. 牛 B. 开 C. 摩尔 D. 安 2. 关于一对作用力与反作用力的关系，下列说法正确的是（ ） A. 方向相同 B. 方向相反 C. 大小不同 D. 二者无关 3. 某同学斜向上抛出--铅球，忽略空气阻力。铅球在空中运动的过程中加速度a随时间t变化的关系图像是（ ） A. B. C. D. 4. 如图所示，一个匀速向右运动的物体，到达P点时受到一个侧向的作用力F，之后的运动轨迹可能为（ ） A. ① B. ② C. ③ D. ④ 5. 人立定跳远时，脚蹬地起跳前瞬间他的受力示意图是（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，同学们组成的跑操方阵排列整齐地匀速率通过圆弧形跑道区域，每个方阵中的每位同学均可视为做匀速圆周运动。则下列说法正确的是（　　） A. 每位同学的角速度相同 B. 每位同学所受的合力为零 C. 每位同学的速度大小相同 D. 每位同学的加速度保持不变 7. 如图，小球C置于光滑圆形槽B内，B放在倾角为θ的足够长的光滑斜面A上，B、C一起沿斜面下滑，不计空气阻力，稳定后C、B相对静止，则C、B相对位置正确的是（　　） A. B. C. D. 8. 如图所示为某百香果简易筛选装置，两根共面但不平行的直杆倾斜放置，百香果沿两杆向下运动，大、小百香果落入不同区域，不计阻力，则（　　） A. 百香果在杆上可能做匀速直线运动 B. 百香果在经过左侧杆上M、N两点时受到的左杆弹力方向不同 C. 百香果离开杆后，在空中做变加速曲线运动 D. 百香果离开杆后，大果的速度变化比小果的快 9. 如图所示，P、Q两小球通过两根细线及一轻质弹簧悬挂在O、O′点。系统静止时，细线及弹簧与竖直方向的夹角分别为30°、60°、30°。已知小球Q的质量为m，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A. O′Q间细线张力的大小为 B. 弹簧弹力的大小为 C. 若将弹簧剪断，剪断瞬间P球的瞬时加速度大小为 D. P球的质量 10. 缆车是风景游览区的交通工具，局部如图所示，质量为M的缆车车厢通过悬臂固定在缆绳上，缆绳与水平方向夹角为θ，当缆绳带动车厢以加速度a匀加速向上运动时，质量为m的货物在车厢底板中与车厢相对静止。已知悬臂竖直，重力加速度为g，则（　　） A. 悬臂对车厢的作用力竖直向上 B. 车厢（含货物）的合力大小为 C. 底板对货物的支持力大小为 D. 底板对货物摩擦力大小为 11. 如图所示，一辆有驱动力的小车上有一水平放置的弹簧，弹簧左端固定在小车上，右端与一质量为1kg的物块相连。初始时物块和小车静止，弹簧处于拉伸状态，且弹簧弹力大小为2N。已知物块与小车之间的动摩擦因数为0.5，重力加速度，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现使小车开始以加速度a沿着水平方向加速运动，下列判断正确的是（ ） A. 若且水平向右时，物块受到的摩擦力大小为2N B. 若且水平向右时，物块相对小车静止 C. 若且水平向左时，物块受到的摩擦力大小为1N D. 若且水平向左时，物块相对小车向右滑动 12. 如图甲所示，水平面上有一倾角为的光滑斜面，斜面上用一平行于斜面的轻质细绳系一质量为的小球。斜面以水平向右的加速度做匀加速直线运动，当系统稳定时细绳上的张力随加速度的变化图像如图乙所示，段是直线，点坐标为取，则（　　） A. B. C. 当时，小球对斜面的压力为0 D. 当时，小球受到的支持力大小为 二、填空题（共4题，每题4分，共16分） 13. 如图，两个齿轮相互咬合进行工作，C为大盘上的一点，A、B为大小两盘边缘上的两点，已知，。工作时A和B点的角速度之比____________。向心加速度之比____________。 14. 如图所示，在200m跑的弯道部分中，跑内侧还是外侧跑道对运动员的成绩有一定影响。若同一运动员分别在最内侧和最外侧跑道以相同的速率运动，转弯半径分别为36m和45m，跑道均在水平面内，则运动员在最内侧跑道转弯所需向心力是在最外侧跑道时的_________倍，在_________侧跑道跑步时候，速度变化的快。 15. 如图所示，，，和B紧靠着放在光滑水平面上，从时刻起，对B施加向右的水平恒力，同时对施加向右的水平变力，______s时、B将分离，此时B物体的加速度大小为______。 16. 如图所示，为建筑工地上的四分之一圆弧轨道，圆心为，竖直半径，、点将分成3等份。工件甲、乙分别从、点水平向右抛出，不计空气阻力，则可能垂直击中轨道的是__________（选填“仅甲能”、“仅乙能”、“甲、乙都能”、“甲、乙都不能”）。垂直击中轨道的工件，其初速度大小为__________（若两者都能，请按照甲乙的顺序依次填写、；若两者都不能，请填写“无”）（已知重力加速度为g） 三、实验题（共12分） 17. “探究加速度与物体受力、物体质量的关系”的实验装置如图（a）。 （1）当重物加速向下运动时，小车所受的拉力的大小__________（选填“大于”、“等于”或“小于”）重物所受重力的大小。当重物的质量__________（选填“远大于”、“近似于”或“远小于”）小车的质量时，小车所受的拉力的大小近似等于重物所受重力的大小。 （2）为了减小误差，改进了实验装置用力传感器直接测量小车受到绳子拉力的大小，通过合理的实验步骤，五组同学得到的图像如图（b）。根据图像中的数据找到小车受力均为F=0.12N时各组的加速度a，并将各组加速度a及小车质量m的数据填入表格，则表中的X处的数值为__________。利用表中的数据再作图像得到一条曲线，为进一步探究加速度a与物体质量m的关系时，可在表格中补充__________（填物理量符号）数据列，再次建立图像。 实验次数 拉力F/N 小车质量m/kg 加速度a/m·s-2 ① 0.12 0.1 1.2 ② 0.12 0.125 0.96 ③ 0.12 0.167 0.72 ④ 0.12 0.25 0.48 ⑤ 0.12 0.375 X （3）在探究小车质量m一定时，加速度a与物体受力F的定量关系时，某组同学得到如图（c）所示的图像，由图像可得小车的质量为__________（用图中h、i表示），图像不过坐标原点的最可能原因是__________________。 四、综合题（共42分。第18题2分。第19题、20题、21题、23题、24题，每题4分。第22题10分，第25题10分。） 低空经济主要以3000米以下的低空空域飞行活动为核心，它不仅包括传统的通用航空业态，还融合了基于无人机的低空生产服务方式，是一种容纳并推动多领域协调发展的综合经济形态，具有明显的新质生产力特征。低空经济的应用场景正在“百花齐放”，包括但不限于：农业植保、文旅表演、应急救援、物流配送、城市巡检等方面。 18. 如图为无人机悬停在某一高度为棉花喷洒农药，某时刻自静止开始无动力沿直线朝斜向下方向（如图中的方向）做匀加速直线运动。若空气对无人机的作用力为，请在下图中画出可能的的方向（画出一种即可）。 19. （多选）如图所示是某型号无人机绕汽车拍广告片时空中水平面内做匀速圆周运动的示意图。已知无人机质量为，与汽车距离为，轨道平面距汽车高度，无人机飞行的线速度大小为，则无人机做匀速圆周运动时（　　） A. 角速度大小为 B. 绕行一周的时间 C. 向心加速度大小为 D. 所受空气作用力大小为 20. （多选）高山上安装电信铁塔运输材料时，采用人工运输需要几个小时，而采用无人机运输只需要20分钟，大大节约了人工成本，提高了运输效率。某次无人机运输质量为20kg的物件时，从山脚恰好将物件运输到山顶时，水平轴方向和竖直轴方向的速度一时间图像分别如图甲、乙所示，以竖直向上为正方向。重力加速度取10m/s2，忽略空气阻力的影响，忽略水平方向加速的时间。下列说法正确的是（　　） A. 物件的位移大小为12km B. 物件的最大速度为m/s C. 10秒至12秒内物件作曲线运动 D. 无人机的最大升力大于300N 21. 两同学操控甲、乙无人机进行模拟对抗演习，时刻甲发现乙无人机，甲立即沿同一直线方向追赶乙，两者运动的图像如图所示，已知时甲追上乙，则第1s末，甲在乙后方________m处，在追赶过程中，甲乙间最大距离为__________m。（结果均保留3位有效数字） 22. 在某飞机里固定安装如图所示装置，为正方形金属框，用两根等长不可伸长的轻质细绳、拴住一个质量的小球，小球的位置设为点，绳的另一端拴在框左上顶点，与方向成角，绳的另一端拴在框右下底点与成角。假设飞机静止时，金属框处于竖直平面内且边水平，已知重力加速度取。 （1）飞机静止时，绳拉力大小为多少？ （2）当飞机在水平地面向左匀加速时，若要保证绳处于绷紧状态，飞机的加速度应满足什么条件？（结果可用根号表示） （3）假设绳产生拉力超过就会断裂，且飞机在飞行过程中金属框始终在竖直平面内运动，但在飞行过程中飞机姿态可能变化，即方向不一定始终水平。如图所示，在、绳同时产生拉力的状态下，飞机姿态沿着什么方向时，一旦竖直向上加速，细绳一定会被拉断？描述飞机姿态的时候可用飞机内边与水平方向的夹角来表示。 抛体运动规律的探究与应用 抛体运动是生活中常见的曲线运动，研究抛体运动特点及其规律具有重要的实际意义。 23. （多选）某同学用如图所示装置作“探究平抛运动特点”的实验，右图是该同学在实验中描下的几个点，其中偏差较大的点产生的原因可能是（　　） A. 小球释放点的高度较其他各次高 B. 小球释放点的高度较其他各次低 C. 小球从同一高度释放时该同学给了它一个初速度 D. 小球在运动过程中遇到其他各次没有遇到过的阻力 24. 李同学用频闪照相机拍摄到如图所示的小球平抛运动的照片，小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，已知照相机每隔0.1s曝光一次，则照片中小方格的边长L=__________cm，小球平抛初速度=__________m/s（重力加速度取10m/s2）。 25. 如图1为一个非标网球练习场的示意图，一个网球发球机固定在底角处，可以将网球沿平行于地面的各个方向发出，发球点距地面高为H=1.8m，球网高h=1m。图2为对应的俯视图，其中=12m，=9m。按照规则，网球发出后不触网且落在对面阴影区域（包含虚线）内为有效发球。图中虚线为球场的等分线。（忽略一切阻力，重力加速度取10m/s²） （1）求网球从发球机发出到落地的时间？ （2）求网球从发球机发出到落地的时间内的速度改变量。 （3）求发球机有效发球时发出网球的最大速率？ （4）求发球机有效发球时发出网球的最小速率？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $