湖北省随州市部分高中2025-2026学年高一上学期期末联考物理试题

湖北省随州市部分高中2025—2026学年上学期期末联考 高一物理试题 本试卷共6页，全卷满分100分，考试用时75分钟。 ★祝考试顺利★ 注意事项： 1、答题前，请将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2、选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3、非选择题作答：用黑色签字笔直接答在答题卡对应的答题区域内，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4、考试结束后，请将答题卡上交。 一、单项选择题：（本题共10小题，每小题4分，共40分,。在小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～10题有多项符合要求，每小题全部选对得4分，选对但不全的得2分，有错选或者不选的得0分） 1.如图为太极练功场示意图，半径为R的圆形场地由“阳鱼(白色)”和“阴鱼(深色)”构成，O点为场地圆心。其内部由两个圆心分别为O1和O2的半圆弧分隔。某晨练老人从A点出发沿“阳鱼”和“阴鱼”分界线走到B点，用时为t，下列说法正确的是(　　) A．t指的是走到B点的时刻 B．老人的位移为πR C．老人的平均速度为 D．老人的平均速率为 答案解析：C　用时为t，可知t指的是人从A走到B点的时间间隔，A错误；位移大小指始位置指向末位置的有向线段的长度，则老人的位移为2R，B错误；老人的平均速度为＝＝，C正确；老人的平均速率为′＝＝，D错误。故选C。 2.雷达是一种利用电磁波来测定物体位置和速度的设备，某防空雷达发现一架飞机正在沿水平方向朝雷达正上方匀速飞来。某时刻在雷达监视屏上显示的波形如图甲所示，经过t＝173 s后雷达向正上方发射和接收到的波形如图乙所示，已知雷达监视屏上相邻刻度线间表示的时间间隔为1×10－4 s，电磁波的速度为3×108 m/s，则该飞机的飞行速度大小约为(　　) 　甲　　　　　　乙 A．1200 m/s B．900 m/s C．500 m/s D．300 m/s 答案解析：D　由题图甲知，雷达第一次发射电磁波时，飞机和雷达的距离为s1＝ct1＝×3×108×4×10－4 m＝6×104 m，由题图乙得雷达第二次发射电磁波时，飞机和雷达的竖直距离为h＝ct2＝×3×108×2×10－4 m＝3×104 m。设该段时间内飞机水平飞行的距离为s2，则s1、s2、h在空间构成一个直角三角形，利用数学关系得s2＝＝3×104 m，飞机的飞行速度大小为v＝≈300 m/s，故选D。 3.如图所示，ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。一汽车在平直公路上以15 m/s的速度行驶，汽车通过ETC通道前，以2.5 m/s2的加速度减速，当速度减至5 m/s后，匀速通过长为10 m的匀速行驶区间。当车头到达收费站中心线后，再以5 m/s2的加速度匀加速至15 m/s，汽车从开始减速至回到原行驶速度的过程，下列判断正确的是(　　) A．通过的最短距离为60 m B．通过的最短距离为70 m C．所用的最短时间为4 s D．所用的最短时间为6 s 答案解析：B　汽车通过ETC通道，减速时间t1＝＝ s＝4 s，匀速时间t2＝＝ s＝2 s，加速时间t3＝＝ s＝2 s，从开始减速到恢复正常行驶过程中的时间t＝t1＋t2＋t3＝8 s，故CD错误；汽车通过ETC通道，减速位移为x1＝t1＝×4 m＝40 m，加速位移x3＝t3＝×2 m＝20 m，从开始减速到刚好恢复正常行驶过程中经过的位移为x＝x1＋x2＋x3＝70 m，故A错误，B正确。 4.汽车在平直的公路上行驶，发现险情紧急刹车，汽车立即做匀减速直线运动直到停止，已知汽车刹车时第1 s内的位移为13 m，最后1 s内的位移为2 m，则下列说法正确的是(　　) A．汽车在第1 s末的速度可能为10 m/s B．汽车加速度大小可能为3 m/s2 C．汽车在第1 s末的速度一定为11 m/s D．汽车的加速度大小一定为4.5 m/s2 答案解析：C　采用逆向思维法，由于最后1 s内的位移为2 m，根据x2＝at得，汽车加速度大小a＝＝4 m/s2，第1 s内的位移为13 m，根据x1＝v0t1－at，代入数据解得初速度v0＝15 m/s，则汽车在第1 s末的速度v1＝v0－at1＝15 m/s－4×1 m/s＝11 m/s，故C正确，A、B、D错误。 5.一根轻质弹性绳(产生的弹力与其伸长量满足胡克定律)的一端固定在水平天花板上，其自然伸直的长度为72 cm，若将一钩码挂在弹性绳的下端点，平衡时弹性绳的总长度为80 cm；若将弹性绳的两端固定在天花板上的同一点，用同样的钩码挂在弹性绳的中点，平衡时弹性绳的总长度变为(弹性绳的伸长始终处于弹性限度内)(　　) A.74 cm　　　　　　　 B.76 cm C.80 cm D.88 cm 答案解析：B　将轻质弹性绳看为两个一半长度的弹性绳串联，半个轻质绳的原长设为x0，劲度系数设为k，则第一次悬挂重物时，有k＝m1g，x0＝ cm＝36 cm，x＝ cm＝40 cm，第二次悬挂重物时，有2k＝m1g，解得x′＝38 cm，故此时长度为x″＝2x′＝76 cm，故选B。 6.如图所示，A、B两小球分别用轻质细绳L1和轻弹簧系在天花板上，A、B两小球之间用一轻质细绳L2连接，细绳L1、弹簧与竖直方向的夹角均为θ，细绳L2水平拉直，现将细绳L2剪断，则细绳L2剪断瞬间，下列说法正确的是(　　) A.细绳L1上的拉力与弹簧弹力之比为1∶1 B.细绳L1上的拉力与弹簧弹力之比为1∶cos 2θ C.A与B的加速度之比为1∶1 D.A与B的加速度之比为cos θ∶1 答案解析：D　根据题述可知，A、B两球的质量相等，设为m，剪断细绳L2瞬间，对A球进行受力分析，有FT＝mgcos θ，mgsin θ＝ma1；剪断细绳L2瞬间，对B球进行受力分析，由于弹簧的弹力不发生突变，则弹簧的弹力还保持不变，有Fcos θ＝mg，mgtan θ＝ma2，所以FT∶F＝cos 2θ∶1，a1∶a2＝cos θ∶1，故D正确。 7.如图所示，将一小物块从坐标原点O点开始，以某一水平速度沿水平x轴向一光滑斜面抛出，物块运动至斜面顶端P处时速度恰好与斜面平行，并沿斜面滑下；不计空气阻力，物块可视为质点。则物块的位移x、y和速度vx、vy随时间变化的图像，可能是下图中的(　　) 答案解析：A　小物块到达斜面之前做平抛运动，水平方向为匀速直线运动x＝v0t，vx＝v0，竖直方向为自由落体运动y＝gt2，vy＝gt，物块落到斜面之后，受到重力和支持力作用，合力沿斜面向下，根据牛顿第二定律可知a＝gsin α，根据平行四边形定则，将加速度分解为水平方向和竖直方向ax＝gsin αcos α，ay＝gsin αsin α，水平方向做匀加速直线运动；竖直方向继续做匀加速直线运动。位移时间图像切线的斜率表示速度，水平速度先是不变，后逐渐变大，A正确；水平速度先不变，后逐渐变大，所以速度图像先是平行于时间轴，后是向上倾斜的直线，B错误；位移时间图像，切线的斜率表示速度，竖直方向速度一直增大，所以斜率一直变大，C错误；竖直方向加速度先是g，后小于g；速度时间图像切线的斜率表示加速度，后一阶段的斜率应小于前一阶段，D错误。故选A。 8.(多选)如图甲所示是一速度传感器的工作原理图，在这个系统中B为一个能发射超声波的固定装置。工作时B向被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动的物体反射后又被B接收到。从B发射超声波开始计时，经时间Δt0再次发射超声波脉冲，图乙是连续两次发射的超声波的位移—时间图像，则下列说法正确的是(　　) 甲 乙 A．超声波的速度为v声＝ B．超声波的速度为v声＝ C．物体的平均速度为＝ D．物体的平均速度为＝ 答案解析：AD　超声波的速度为v声＝，A项正确，B项错误；由题图乙可以得出物体运动x2－x1距离所用时间为＋Δt0－，所以物体的平均速度＝＝，C项错误，D项正确。 9.(多选)一轻质弹簧的弹力F和长度L的关系图线如图所示，根据图线可以确定(　　) A.弹簧的原长为10 cm B.弹簧的劲度系数为200 N/m C.弹簧伸长15 cm时弹力大小为10 N D.弹簧伸长15 cm时弹力大小为30 N 答案解析：ABD　当弹力为零时，弹簧处于原长，结合题图可知原长为10 cm，故A正确；当弹簧的长度为5 cm时，弹力为10 N，此时弹簧压缩量x＝10 cm－5 cm＝5 cm＝0.05 m，根据胡克定律F＝kx得k＝ N/m＝200 N/m，故B正确；当弹簧伸长量x′＝15 cm＝0.15 m时，根据胡克定律得F′＝kx′＝200×0.15 N＝30 N，故C错误，D正确。 10.(多选)如图(a)，物块和木板叠放在实验台上，物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连，细绳水平。t＝0时，木板开始受到水平外力F的作用，在t＝4 s时撤去外力。细绳对物块的拉力FT随时间t变化的关系如图(b)所示，木板的速度v与时间t的关系如图(c)所示。木板与实验台之间的摩擦可以忽略。重力加速度取10 m/s2。由题给数据可以得出(　　) 　 (a)　　　　　　　　　(b) (c) A.木板的质量为1 kg B.2～4 s内，力F的大小为0.4 N C.0～2 s内，力F的大小保持不变 D.物块与木板之间的动摩擦因数为0.2 答案解析：AB　木板和实验台间的摩擦忽略不计，由题图(b)知，2 s后物块和木板间的滑动摩擦力大小Ff＝0.2 N。由题图(c)知，2～4 s内，木板的加速度大小a1＝ m/s2＝0.2 m/s2，撤去外力F后的加速度大小a2＝ m/s2＝0.2 m/s2。设木板质量为m，对木板进行受力分析，根据牛顿第二定律可得F－Ff＝ma1，Ff＝ma2，且知Ff＝μm块g＝0.2 N，解得m＝1 kg，F＝0.4 N，由于不知道物块的质量，故无法求出物块与木板间的动摩擦因数，选项A、B正确，D错误。0～2 s内，由题图(b)知，F是均匀增加的，选项C错误。 二、非选择题：（本大题共5小题，共60分） 11、(9分)城市高层建筑越来越多，高空坠物事件时有发生。假设某公路边的高楼距地面高H＝47 m，往外凸起的阳台上的花盆因受到扰动而掉落，掉落过程可看作自由落体运动。阳台下方有一辆长L1＝8 m、高h＝2 m的货车，以v0＝9 m/s的速度匀速直行，要经过阳台的正下方。花盆刚开始下落时货车车头距花盆的水平距离为L2＝24 m(示意图如图所示，花盆可视为质点，重力加速度g＝10 m/s2)。 (1)若司机没有发现花盆掉落，货车保持速度v0匀速直行，请计算说明货车是否被花盆砸到(3分)； (2)若司机发现花盆掉落，采取制动(可视为匀变速，司机反应时间Δt＝1 s)的方式来避险，使货车在花盆砸落点前停下，求货车的最小加速度(3分)； (3)若司机发现花盆掉落，采取加速(可视为匀变速，司机反应时间Δt＝1 s)的方式来避险，则货车至少以多大的加速度才能避免被花盆砸到(3分)？ 解析：(1)花盆落下到达车顶过程，位移为 h0＝(47－2) m＝45 m 花盆做自由落体运动，有h0＝gt2，解得t＝3 s 在这段时间内汽车位移大小为x＝v0t＝27 m 由于L2<x<L1＋L2，故货车会被花盆砸到。 (2)货车匀减速运动的距离为L2－v0Δt＝15 m 设制动过程中最小加速度为a0， 由v＝2a0(L2－v0Δt)，解得a0＝2.7 m/s2。 (3)司机反应时间内货车的位移大小为x1＝v0Δt＝9 m 此时车头离花盆的水平距离为d＝L2－x1＝15 m 采取加速方式，要成功避险， 则加速运动的位移大小为x2＝d＋L1＝23 m 加速时间为t′＝t－Δt＝2 s 设货车加速度大小至少为a才能避免被花盆砸到， 则有x2＝v0·t′＋at′2 代入数据解得a＝2.5 m/s2 即货车至少以2.5 m/s2的加速度加速才能避免被花盆砸到。 答案：(1)货车会被花盆砸到　 (2)2.7 m/s2　 (3)2.5 m/s2 12.(12分)如图所示，质量为M＝2 kg的木块A套在水平杆上，并用轻绳将木块与质量为m＝ kg的小球B相连。今用与水平方向成α＝30°角的力F＝10 N，拉着小球带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m相对位置保持不变，g取10 m/s2。求： (1)运动过程中轻绳与水平方向的夹角θ(4分)； (2)木块与水平杆间的动摩擦因数μ(4分)； (3)当tan α为多大时，使小球和木块一起向右匀速运动的拉力最小(4分)。 解析：(1)对B进行受力分析，设细绳对B的拉力为FT，由平衡条件可得 Fcos 30°＝FTcos θ，Fsin 30°＋FTsin θ＝mg 解得FT＝10 N，tan θ＝ 即θ＝30°。 (2)对A进行受力分析，由平衡条件有 FTsin θ＋Mg＝FN，FTcos θ＝μFN 解得μ＝。 (3)对A、B进行受力分析，由平衡条件有 Fsin α＋FN＝(M＋m)g，Fcos α＝μFN 解得F＝ 令sin β＝，cos β＝ 即tan β＝，则 F＝ ＝ 显然，当α＋β＝90°时，F有最小值，所以tan α＝μ＝时，F的值最小。 答案：(1)30° 　(2)　 (3) 13.(12分)用如图所示的装置“探究加速度与力、质量的关系”。 (1)(多选)除了图中所给器材以及交流电源和导线外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是　　　　(选填正确选项的字母)(2分)。 A.秒表　　　　　　　　 B.天平(含砝码) C.弹簧测力计 D.刻度尺 (2)实验前平衡阻力的做法是：把实验器材安装好，先不挂砂桶，将小车放在木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器。用垫块把木板一端垫高，接通打点计时器，让小车以一定初速度沿木板向下运动，并不断调节木板的倾斜度，直到小车拖动纸带沿木板做　　　　运动(2分)。 (3)为使砂桶和砂的总重力在数值上近似等于小车运动时受到的拉力，需满足的条件是砂桶及砂的总质量　　　　小车的总质量(2分)。(选填“远大于”“远小于”或“近似等于”) (4)实验中打出的一条纸带的一部分如图所示。纸带上标出了连续的3个计数点A、B、C，相邻计数点之间还有4个点没有标出。打点计时器接在频率为50 Hz的交流电源上。则打点计时器打B点时，小车的速度vB＝　　　　 m/s。多测几个点的速度作出v-t图像，就可以算出小车的加速度(2分)。 (5)为研究加速度和力的关系，要保证　　　　的总质量不变，改变砂桶内砂的质量，重复做几次实验，通过实验数据来研究加速度和力的关系(2分)。 (6)在研究加速度与质量的关系时，要保证砂和砂桶的质量不变。若砂和砂桶的质量m与小车的总质量M间的关系不满足第(3)问中的条件，由实验数据作出a和的图线，则图线应如图中的　　　　所示(选填正确选项的字母)(2分)。 解析：(1)利用天平测量质量，利用打点计时器可以计时，打出的纸带需测量长度求加速度，所以需要天平和刻度尺，A、C错误，B、D正确。 (2)平衡阻力是使小车拖动纸带在木板上做匀速直线运动。 (3)为了使砂桶及砂的重力在数值上近似等于拉力，需要砂桶及砂的总质量远小于小车的总质量。 (4)由某段时间中间时刻的瞬时速度等于该段时间运动过程的平均速度，可得vB＝＝ m/s＝0.44 m/s。 (5)探究加速度a与外力F的关系时，需要保持小车的总质量不变。 (6)在研究加速度与质量的关系时， 由于平衡了阻力，所以图像过原点，且分别对小车和砂桶及砂受力分析，由牛顿第二定律可得mg－FT＝ma，FT＝Ma，联立解得 mg＝(M＋m)a，整理解得a＝，因为保证了砂和砂桶的质量不变，所以由实验数据作出a-的图线，不会发生弯曲，故选C。 答案：(1)BD　 (2)匀速直线　 (3)远小于　 (4)0.44　 (5)小车 　(6)C 14.(12分)如图所示，一足够长的斜面倾角为37°，斜面BC与水平面AB圆滑连接。质量m＝2 kg的物体静止于水平面上的M点，M点距B点之间的距离L＝9 m，物体与水平面和斜面间的动摩擦因数均为μ＝0.5，现使物体受到一水平向右的恒力F＝14 N作用，运动至B点时撤去该力(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，取g＝10 m/s2)。则 (1)物体到达B点时的速度是多大？(6分) (2)物体在斜面上滑行的时间是多少？(6分) 解析：(1)在水平面上，根据牛顿第二定律可知 F－μmg＝ma 代入数据解得a＝2 m/s2 M到B，根据速度与位移关系式可知 vB2＝2aL 代入数据解得vB＝6 m/s。 (2)物体在斜面上向上运动，根据牛顿第二定律可知 mgsin θ＋μmgcos θ＝ma1 代入数据解得a1＝10 m/s2 根据速度与位移关系式可知vB2＝2a1x 解得x＝1.8 m 由vB＝a1t1得t1＝0.6 s 因μ＜tan θ，所以物体速度减为零后会继续下滑，下滑时根据牛顿第二定律可知 mgsin θ－μmgcos θ＝ma2 解得a2＝2 m/s2 由x＝a2t22得t2＝ s 所以物体在斜面上滑行的总时间 t＝t1＋t2＝(0.6＋) s≈1.94 s。 答案：(1)6 m/s 　(2)1.94 s 15.(15分)如图所示，一倾斜轨道AB，通过微小圆弧与足够长的水平轨道BC平滑连接，水平轨道与一半径为R的圆弧轨道相切于C点，A、B、C、D均在同一竖直面内。质量m＝1 kg的小球(可视为质点)压紧轻质弹簧并被锁定，解锁后小球以v0＝4 m/s的速度离开弹簧，从光滑水平平台飞出，经A点时恰好无碰撞沿AB方向进入倾斜轨道滑下。已知轨道AB长L＝6 m，与水平方向夹角θ＝37°，小球与轨道AB间的动摩擦因数μ＝0.5，其余轨道部分均光滑，g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8。求： (1)未解锁时弹簧的弹性势能(5分)； (2)小球在C点时速度的大小(5分)； (3)要使小球不脱离圆轨道，轨道半径R应满足什么条件(5分)。 解析：(1)对小球与弹簧，由机械能守恒定律有Ep＝mv02 解得弹簧的弹性势能Ep＝8 J。 (2)对小球：离开台面至A点的过程做平抛运动，在A处的速度为vA＝ 从A到C的过程，由动能定理可得 mgLsin θ－μmgLcos θ＝mvC2－mvA2 解得vC＝7 m/s。 (3)要使小球不脱离轨道，小球或通过圆轨道最高点，或沿圆轨道到达最大高度小于半径后返回。设小球恰好能通过最高点时，速度为v，轨道半径为R1，在最高点mg＝ 从C至最高点的过程 －2mgR1＝mv2－mvC2 解得R1＝0.98 m 设小球恰好能在圆轨道上到达圆心等高处，轨道半径为R2，从C至圆心等高处的过程 －mgR2＝0－mvC2 解得R2＝2.45 m 综上所述，要使小球不脱离轨道，则竖直圆弧轨道的半径R必须满足0<R≤0.98 m或R≥2.45 m。 答案：(1)8 J 　 (2)7 m/s　 (3)0<R≤0.98 m或R≥2.45 m 共6页 第1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 湖北省随州市部分高中2025—2026学年上学期期末联考 高一物理试题 本试卷共6页，全卷满分100分，考试用时75分钟。 ★祝考试顺利★ 注意事项： 1、答题前，请将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2、选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3、非选择题作答：用黑色签字笔直接答在答题卡对应的答题区域内，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4、考试结束后，请将答题卡上交。 一、单项选择题：（本题共10小题，每小题4分，共40分,。在小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～10题有多项符合要求，每小题全部选对得4分，选对但不全的得2分，有错选或者不选的得0分） 1.如图为太极练功场示意图，半径为R的圆形场地由“阳鱼(白色)”和“阴鱼(深色)”构成，O点为场地圆心。其内部由两个圆心分别为O1和O2的半圆弧分隔。某晨练老人从A点出发沿“阳鱼”和“阴鱼”分界线走到B点，用时为t，下列说法正确的是(　　) A．t指的是走到B点的时刻 B．老人的位移为πR C．老人的平均速度为 D．老人的平均速率为 2.雷达是一种利用电磁波来测定物体位置和速度的设备，某防空雷达发现一架飞机正在沿水平方向朝雷达正上方匀速飞来。某时刻在雷达监视屏上显示的波形如图甲所示，经过t＝173 s后雷达向正上方发射和接收到的波形如图乙所示，已知雷达监视屏上相邻刻度线间表示的时间间隔为1×10－4 s，电磁波的速度为3×108 m/s，则该飞机的飞行速度大小约为(　　) 　甲　　　　　　乙 A．1200 m/s B．900 m/s C．500 m/s D．300 m/s 3.如图所示，ETC是高速公路上不停车电子收费系统的简称。一汽车在平直公路上以15 m/s的速度行驶，汽车通过ETC通道前，以2.5 m/s2的加速度减速，当速度减至5 m/s后，匀速通过长为10 m的匀速行驶区间。当车头到达收费站中心线后，再以5 m/s2的加速度匀加速至15 m/s，汽车从开始减速至回到原行驶速度的过程，下列判断正确的是(　　) A．通过的最短距离为60 m B．通过的最短距离为70 m C．所用的最短时间为4 s D．所用的最短时间为6 s 4.汽车在平直的公路上行驶，发现险情紧急刹车，汽车立即做匀减速直线运动直到停止，已知汽车刹车时第1 s内的位移为13 m，最后1 s内的位移为2 m，则下列说法正确的是(　　) A．汽车在第1 s末的速度可能为10 m/s B．汽车加速度大小可能为3 m/s2 C．汽车在第1 s末的速度一定为11 m/s D．汽车的加速度大小一定为4.5 m/s2 5.一根轻质弹性绳(产生的弹力与其伸长量满足胡克定律)的一端固定在水平天花板上，其自然伸直的长度为72 cm，若将一钩码挂在弹性绳的下端点，平衡时弹性绳的总长度为80 cm；若将弹性绳的两端固定在天花板上的同一点，用同样的钩码挂在弹性绳的中点，平衡时弹性绳的总长度变为(弹性绳的伸长始终处于弹性限度内)(　　) A.74 cm　　　　　　　 B.76 cm C.80 cm D.88 cm 6.如图所示，A、B两小球分别用轻质细绳L1和轻弹簧系在天花板上，A、B两小球之间用一轻质细绳L2连接，细绳L1、弹簧与竖直方向的夹角均为θ，细绳L2水平拉直，现将细绳L2剪断，则细绳L2剪断瞬间，下列说法正确的是(　　) A.细绳L1上的拉力与弹簧弹力之比为1∶1 B.细绳L1上的拉力与弹簧弹力之比为1∶cos 2θ C.A与B的加速度之比为1∶1 D.A与B的加速度之比为cos θ∶1 7.如图所示，将一小物块从坐标原点O点开始，以某一水平速度沿水平x轴向一光滑斜面抛出，物块运动至斜面顶端P处时速度恰好与斜面平行，并沿斜面滑下；不计空气阻力，物块可视为质点。则物块的位移x、y和速度vx、vy随时间变化的图像，可能是下图中的(　　) 8.(多选)如图甲所示是一速度传感器的工作原理图，在这个系统中B为一个能发射超声波的固定装置。工作时B向被测物体发出短暂的超声波脉冲，脉冲被运动的物体反射后又被B接收到。从B发射超声波开始计时，经时间Δt0再次发射超声波脉冲，图乙是连续两次发射的超声波的位移—时间图像，则下列说法正确的是(　　) 甲 乙 A．超声波的速度为v声＝ B．超声波的速度为v声＝ C．物体的平均速度为＝ D．物体的平均速度为＝ 9.(多选)一轻质弹簧的弹力F和长度L的关系图线如图所示，根据图线可以确定(　　) A.弹簧的原长为10 cm B.弹簧的劲度系数为200 N/m C.弹簧伸长15 cm时弹力大小为10 N D.弹簧伸长15 cm时弹力大小为30 N 10.(多选)如图(a)，物块和木板叠放在实验台上，物块用一不可伸长的细绳与固定在实验台上的力传感器相连，细绳水平。t＝0时，木板开始受到水平外力F的作用，在t＝4 s时撤去外力。细绳对物块的拉力FT随时间t变化的关系如图(b)所示，木板的速度v与时间t的关系如图(c)所示。木板与实验台之间的摩擦可以忽略。重力加速度取10 m/s2。由题给数据可以得出(　　) 　 (a)　　　　　　　　　(b) (c) A.木板的质量为1 kg B.2～4 s内，力F的大小为0.4 N C.0～2 s内，力F的大小保持不变 D.物块与木板之间的动摩擦因数为0.2 二、非选择题：（本大题共5小题，共60分） 11、(9分)城市高层建筑越来越多，高空坠物事件时有发生。假设某公路边的高楼距地面高H＝47 m，往外凸起的阳台上的花盆因受到扰动而掉落，掉落过程可看作自由落体运动。阳台下方有一辆长L1＝8 m、高h＝2 m的货车，以v0＝9 m/s的速度匀速直行，要经过阳台的正下方。花盆刚开始下落时货车车头距花盆的水平距离为L2＝24 m(示意图如图所示，花盆可视为质点，重力加速度g＝10 m/s2)。 (1)若司机没有发现花盆掉落，货车保持速度v0匀速直行，请计算说明货车是否被花盆砸到(3分)； (2)若司机发现花盆掉落，采取制动(可视为匀变速，司机反应时间Δt＝1 s)的方式来避险，使货车在花盆砸落点前停下，求货车的最小加速度(3分)； (3)若司机发现花盆掉落，采取加速(可视为匀变速，司机反应时间Δt＝1 s)的方式来避险，则货车至少以多大的加速度才能避免被花盆砸到(3分)？ 12.(12分)如图所示，质量为M＝2 kg的木块A套在水平杆上，并用轻绳将木块与质量为m＝ kg的小球B相连。今用与水平方向成α＝30°角的力F＝10 N，拉着小球带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m相对位置保持不变，g取10 m/s2。求： (1)运动过程中轻绳与水平方向的夹角θ(4分)； (2)木块与水平杆间的动摩擦因数μ(4分)； (3)当tan α为多大时，使小球和木块一起向右匀速运动的拉力最小(4分)。 13.(12分)用如图所示的装置“探究加速度与力、质量的关系”。 (1)(多选)除了图中所给器材以及交流电源和导线外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是　　　　(选填正确选项的字母)(2分)。 A.秒表　　　　　　　　 B.天平(含砝码) C.弹簧测力计 D.刻度尺 (2)实验前平衡阻力的做法是：把实验器材安装好，先不挂砂桶，将小车放在木板上，后面固定一条纸带，纸带穿过打点计时器。用垫块把木板一端垫高，接通打点计时器，让小车以一定初速度沿木板向下运动，并不断调节木板的倾斜度，直到小车拖动纸带沿木板做　　　　运动(2分)。 (3)为使砂桶和砂的总重力在数值上近似等于小车运动时受到的拉力，需满足的条件是砂桶及砂的总质量　　　　小车的总质量(2分)。(选填“远大于”“远小于”或“近似等于”) (4)实验中打出的一条纸带的一部分如图所示。纸带上标出了连续的3个计数点A、B、C，相邻计数点之间还有4个点没有标出。打点计时器接在频率为50 Hz的交流电源上。则打点计时器打B点时，小车的速度vB＝　　　　 m/s。多测几个点的速度作出v-t图像，就可以算出小车的加速度(2分)。 (5)为研究加速度和力的关系，要保证　　　　的总质量不变，改变砂桶内砂的质量，重复做几次实验，通过实验数据来研究加速度和力的关系(2分)。 (6)在研究加速度与质量的关系时，要保证砂和砂桶的质量不变。若砂和砂桶的质量m与小车的总质量M间的关系不满足第(3)问中的条件，由实验数据作出a和的图线，则图线应如图中的　　　　所示(选填正确选项的字母)(2分)。 14.(12分)如图所示，一足够长的斜面倾角为37°，斜面BC与水平面AB圆滑连接。质量m＝2 kg的物体静止于水平面上的M点，M点距B点之间的距离L＝9 m，物体与水平面和斜面间的动摩擦因数均为μ＝0.5，现使物体受到一水平向右的恒力F＝14 N作用，运动至B点时撤去该力(sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，取g＝10 m/s2)。则 (1)物体到达B点时的速度是多大？(6分) (2)物体在斜面上滑行的时间是多少？(6分) 15.(15分)如图所示，一倾斜轨道AB，通过微小圆弧与足够长的水平轨道BC平滑连接，水平轨道与一半径为R的圆弧轨道相切于C点，A、B、C、D均在同一竖直面内。质量m＝1 kg的小球(可视为质点)压紧轻质弹簧并被锁定，解锁后小球以v0＝4 m/s的速度离开弹簧，从光滑水平平台飞出，经A点时恰好无碰撞沿AB方向进入倾斜轨道滑下。已知轨道AB长L＝6 m，与水平方向夹角θ＝37°，小球与轨道AB间的动摩擦因数μ＝0.5，其余轨道部分均光滑，g取10 m/s2，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8。求： (1)未解锁时弹簧的弹性势能(5分)； (2)小球在C点时速度的大小(5分)； (3)要使小球不脱离圆轨道，轨道半径R应满足什么条件(5分)。 共6页 第1页 学科网（北京）股份有限公司 $