精品解析：上海市华东模范中学2024-2025学年高一上学期1月期末物理试题

2024~2025学年上海市华东模范中学高一上学期期末测试卷 物理 试卷 （考试时间60分钟 满分100分） 考生注意： 1．本试卷标有“多选”的试题，每小题有2~3个正确选项，不得全选，未特别标注的选择性类试题，均只有1个正确选项 2．在列式计算，逻辑推理以及简答题的过程书写中，必须给出必要的文字说明，公式，演算和图示 3．作答前务必在答题纸上填写姓名，报名号，作答在答题纸上，在试卷上作答一律不得分 4．本卷所用重力加速度g大小均取10m/s2 一.航天科技 近年来，我国航天事业取得巨大进展和前所未有的成就，这一切离不开物理这一基础学科。 1. “神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后，在轨运行如图所示，则（　　） A. 选地球为参考系，“天和”是静止的 B. 选地球为参考系，“神舟十五号”是静止的 C. 选“天和”为参考系，“神舟十五号”是静止的 D. 选“神舟十五号”为参考系，“天和”是运动的 2. 2021年2月10日19时52分，“天问一号”探测器实施近火捕获制动，顺利进入环火星轨道，自发射以来，“天问一号”已累计飞行202天，飞行里程约4.75亿千米，距离地球约1.92亿千米。下列判断正确的是（　　） A. “天问一号”绕火星飞行一圈平均速度不为0，且它在每一时刻的瞬时速度都不为0 B. “19时52分”和“202天”，前者表示“时刻”，后者表示“时间” C. 飞行里程约4.75亿千米表示位移，距离地球约1.92亿千米表示路程 D. 地面卫星控制中心在对“天问一号”进行飞行姿态调整时可以将“天问一号”看成质点 3. 在环绕地球运转的空间站内，适宜航天员进行体育锻炼的器材是（　　） A. 哑铃 B. 弹簧拉力器 C. 单杠 D. 跑步机 4. 若空间站内的一个宇航员将一个铁盒推向另一个宇航员，下列说法中不正确的是（　　） A. 铁盒在空间站中不受重力作用 B. 宇航员推出铁盒后会反向运动 C. 铁盒被推出后做匀速直线运动 D. 宇航员拿着铁盒不觉得费力 5. 如今，许多学生热爱观看天宫课堂学习物理。空间站的特殊物理环境为开展实验研究提供了绝佳契机，也是重要的太空科普教育基地。下列教科书中的“学生实验”能在空间站重演的是（　　） A. 用DIS研究加速度和质量的关系 B. 探究弹簧弹力与形变量的关系 C. 研究共点力的合成 D. 测量做直线运动物体的瞬时速度 6. 宇航员们完成任务后即将返航。如图是“神舟”系列航天飞船返回舱返回地面的示意图，假定其过程可简化为：打开降落伞一段时间后，整个装置匀速下降，为确保安全着陆，需点燃返回舱的缓冲火箭，在火箭喷气过程中返回舱做减速直线运动，则（　　） A. 火箭开始喷气瞬间伞绳对返回舱的拉力变小 B. 返回舱在喷气过程中减速的主要原因是空气阻力 C. 返回舱在喷气过程中所受合外力竖直向下 D. 返回舱在喷气过程中处于失重状态 7. 小张自制了一个水火箭。发射过程，火箭由静止从地面竖直向上做匀加速直线运动，经过1s到达离地面10m高处时，燃料用完失去动力，一段时间过后火箭掉落至地面，忽略空气阻力，则火箭从发射到落回地面的总时间为_____。 【答案】1. C 2. B 3. B 4. A 5. C 6. A 7. 【解析】 【1题详解】 A．选地球为参考系，“天和”是运动的， 故A错误； B．选地球为参考系，“神舟十五号”是运动的，故B错误； C．选“天和”为参考系，“神舟十五号”是静止的，故C正确； D．选“神舟十五号”为参考系，“天和”是静止的，故D错误。 故选C。 【2题详解】 A．“天问一号”绕火星飞行一圈位移为0，平均速度为0，但它在每一时刻的瞬时速度都不为0，故A错误； B．“19时52分”和“202天”，前者表示“时刻”，后者表示“时间”，故B正确； C．飞行里程约4.75亿千米表示路程，距离地球约1.92亿千米表示位移，故C错误； D．地面卫星控制中心在对“天问一号”进行飞行姿态调整时，其大小、形状对所研究的问题不能忽略，不可以将“天问一号”看成质点，故D错误。 故选B。 【3题详解】 在环绕地球运转的空间站内，一切物体均处于完全失重状态，所以适宜航天员进行体育锻炼的器材是弹簧拉力器。 故选B。 【4题详解】 A．铁盒在空间站中仍受重力作用，故A错误，符合题意； BC．由于系统在推出方向满足动量守恒，则宇航员推出铁盒后会反向运动，且铁盒被推出后做匀速直线运动，故BC正确，不符合题意； D．由于空间站内的物体处于完全失重状态，则宇航员拿着铁盒不觉得费力，故D正确，不符合题意。 故选A。 【5题详解】 由于空间站内的物体处于完全失重状态，则所有与重力有关的实验将不能完成。 故选C。 【6题详解】 A．火箭开始喷气瞬间，返回舱受到向上的反冲力，伞绳对返回舱的拉力变小，故A正确； B．返回舱在喷气过程中减速的主要原因是喷气产生的反冲力，故B错误； CD．返回舱在喷气过程中向下做减速运动，所受合外力竖直向上，加速度向上，处于超重状态，故CD错误。 故选A。 【7题详解】 根据题意有 所以 1s后火箭做竖直上抛运动，则 代入数据解得 所以 二.商店购物 在过去的双十一，你是否有前往商场购物呢？请跟随小董同学的步伐，开启一场购物之旅吧！ 8. 小董同学骑自行车前往购物，他沿平直坡道向下行驶，其车把上挂有一只装有半瓶水的水瓶。若下行过程中悬挂水瓶的细绳与坡道之间的关系如图1所示，不计空气阻力，则（　　） A. 电动自行车一定做匀加速直线运动 B. 电动自行车可能做匀速直线运动 C. 瓶内的水面可能如图2中所示 D. 瓶内的水面可能如图3中所示 9. 商场自动感应门如图所示，小董同学走进时两扇门从静止开始同时向左右平移，若其中一扇门从静止开始先匀加速运动后匀减速运动，匀加速运动和匀减速运动的加速度的大小相同，经4s恰好完全打开，此时速度恰好为0，两扇门移动距离均为3m，则加速度的大小为（　　） A. 1.5m/s2 B. 1m/s2 C. 0.75m/s2 D. 0.375m/s2 10. 如图所示为小董同学用四根手指拎一购物袋，现在改用一根手指拎，简化图如图所示，相对一开始（　　） A. 手对购物袋的作用力变大 B. 手对购物袋的作用力变小 C. 单侧绳子的拉力变小 D. 单侧绳子的拉力变大 11. 为刺激消费，商场推出用筷子夹金砖的游戏。小董屡次尝试却无法成功，原来：商家为了让顾客不能夹起金砖，将金砖的竖直剖面设计为等腰梯形，并要求顾客按如图所示方向夹金砖。若筷子与金砖之间的动摩擦因数为0.75（滑动摩擦力等于最大静摩擦力），则梯形底角不应超过（　　） A. 74° B. 53° C. 37° D. 16° 12. 购物结束后，小董同学坐电梯离开，商场有两种电梯。如图所示甲为台阶式电梯，乙为履带式电梯，它们倾角相同，没有顾客乘坐时低速转动，有顾客乘坐时会匀加速启动，加速度大小相同。启动时甲电梯对某乘梯上楼的顾客的摩擦力大小为f1，乙电梯对该乘梯上楼的顾客的摩擦力大小为f2，则（　　） A. f1＜f2 B. f1＞f2 C. f1=f2 D. f1和f2的大小关系由倾角决定 13. 小董同学决定坐出租车回家，恰巧小董的邻居在不久后也购物结束从商场坐出租车回家，他们所乘坐的甲、乙两辆出租车从同一地点沿同一方向做直线运动，两车运动的v-t图像如所示。下列说法正确的是（　　） A. 第15s末，二者相遇 B. 当乙车出发时，甲车在乙车前方30m处 C. 甲、乙两车相遇前，两车间的最大距离为50m D. 以甲车出发时刻为计时起点，甲、乙两车经25s相遇 【答案】8. AD 9. C 10. D 11. B 12. A 13. D 【解析】 【8题详解】 AB．自行车与水瓶保持相对静止，对水平受力分析，水瓶受到重力与斜向左上方的细绳的拉力，根据力的合成规律可知，加速度沿斜面向下，所以自行车一定沿斜面做匀加速直线运动，故A正确，B错误； CD．在水瓶内液面上取一微元，该微元的加速度与水瓶的加速度相同，对微元进行受力分析，则微元受重力和垂直于液面的支持力，即微元所受支持力的方向与细绳对水瓶的拉力方向相同，则细绳应与液面垂直，故C错误，D正确。 故选AD。 【9题详解】 根据题意可知 代入数据解得 故选C。 【10题详解】 AB．手对购物袋的拉力与购物袋的重力平衡，大小不变，故AB错误； CD．根据平衡条件可得 由图可知，绳与竖直方向的夹角θ变大，则cosθ变小，F变大，故C错误，D正确。 故选D。 【11题详解】 不论金砖质量如何，顾客都不能夹起金砖时应满足 联立解得 即梯形底角不应超过53°。 故选B。 【12题详解】 乘坐甲电梯时有 乘坐乙电梯时有 则 故选A。 【13题详解】 A．第15s末，两图线相交，表示甲乙两车速度相同，两车并未相遇，故A错误； B．当乙车出发时，即10s末时，甲车在乙车前方的距离为 故B错误； C．甲、乙两车速度相等时，两车间的距离最大，则最大距离为 故C错误； D．由图可知，当两车相遇时，有 解得 故D正确。 故选D。 三.列车出行 新年即将到来，我国也将迎来又一个春运高潮，火车和高铁是民众普遍选择的回乡方式。 14. 2009年9月28日，甬台温高速铁路正式开通，浙江铁路进入了高铁时代，假设列车在某段距离中做匀加速直线运动，速度由5m/s增加到10m/s时位移为x，则当速度由10m/s增加到15m/s时，它的位移是（　　） A. x B. x C. 2x D. 3x 15. 在静止的列车上，有两个注满水的容器，容器中分别用细线系着铁球和乒乓球，在列车启动的过程中，小球所处状态表示正确的是（图中箭头表示启动方向）（　　） A. B. C. D. 16. 随着我国科技的发展，高铁已成为大家出行的一种重要交通工具。假设高铁车厢长均为L，高铁进站时可看做匀减速直线运动。如图所示，有一旅客在站台上候车线处候车，他发现第8节车厢经过他用时为T。停下时他刚好在9号车厢门口（车厢门口可近似看成在两节车厢连接处）。下列判断正确的是（　　） A. 第3节车厢经过他用时 B. 第5节车厢门口和第6节车厢门口经过他时的速度之比为 C. 第7节车厢门口经过他的速度大小为 D. 第1节车厢门口经过他的速度大小为 17. 列车在平直轨道上匀速行驶，到站制动停车及启动过程，均可看成是匀变速直线运动。则下图所示v-t图像中，能反映列车在平直轨道上到站前后的运动情况的是（　　） A. B. C. D. 18. 为满足高速运行的需要，在高铁列车的前端和尾端各有一节机车，可以提供大小相等的动力。沿南北方向运行的某高铁列车，机车和车厢共16节，每节机车和车厢的质量相等均为m，且运行时受到的阻力相同均为所受重力的k倍，在某就餐车厢内设有许多边长为L的固定方形餐桌，桌面水平，在某一餐桌桌面的中央静置一光滑的小钢球，从列车启动开始，发现经时间t小球从桌面的北边垂直桌边滑落，假设此过程列车一直做匀加速直线运动，已知重力加速度为g。根据以上信息，试求： （1）该高铁列车的加速度大小和方向； （2）该高铁列车一节机车提供的动力大小； （3）该高铁列车从前端（含机车）开始编号，第1节对第2节的作用力与第10节对第11节的作用力大小之比。 【答案】14. B 15. BD 16. C 17. D 18. （1），方向指向南方；（2）；（3） 【解析】 【14题详解】 根据速度位移关系可得 所以 故选B。 【15题详解】 在列车启动的过程中，由于惯性，小铁球、乒乓球与水均保持原来的运动状态，但相同体积的铁球比水球的惯性大，相同体积的乒乓球比水球的惯性小，所以铁球向后摆，乒乓球向前摆。 故选BD。 【16题详解】 A．根据匀变速直线运动的比例关系可得 所以第3节车厢经过他用时为 故A错误； B．根据匀变速直线运动的比例关系可得 第5节车厢门口和第6节车厢门口经过他时的速度之比为，故B错误； CD．根据题意可知 所以 故C正确，D错误。 故选C。 【17题详解】 根据题意可知，列车在制动前做匀速直线运动，图线斜率为0，制动时做匀减速直线运动，斜率为负值，到站停止运动，速度为0，一段时间后开始启动，做匀加速直线运动，图线斜率为正值，之后继续匀速行驶。 故选D。 【18题详解】 （1）根据位移时间关系可得 所以 方向指向南方； （2）根据牛顿第二定律可得 所以 （3）根据牛顿第二定律可得 所以 四.物理实验 物理是一门以实验为基础的科学，本学期，我们完成了许多物理实验，请回答下列问题： 19. 在探究“弹弹力与形变量的关系”实验中，某同学以弹簧弹力F为纵轴、弹簧长度l为横轴建立坐标系，依据实验数据作出F-l图像如图所示，则该弹簧的劲度系数为（　　） A. 30N/m B. 30N/cm C. 0.15N/cm D. 0.15N/m 20. 某同学用平板A和B制作了一个直角架。该同学想通过该装置，利用压力传感器和量角器来验证力的平行四边形定则，主要实验步骤如下： （1）平板B置于水平面上，压力传感器固定在平板B上，将木块C置于压力传感器正上方，木块C紧靠平板A，如图甲所示，记录此时传感器的示数F1，此时平板A对木块C的弹力为___________； （2）以直角架连接边为转轴，抬高平板B的另一端，使平板B绕转轴逆时针旋转，平板B转过的角度为60°时，记录传感器的示数F2，如图乙所示； （3）在误差允许的范围内，比较F1和F2的大小，若F1与F2之比为_________，即可初步验证平行四边形定则； （4）重复步骤（2），多次调整平板B转动的角度，比较F1和F2的大小，多次验证； （5）在步骤（2）中，板B绕转轴逆时针旋转到角度为60°的过程中，若不考虑平板B与木块C间的摩擦，通过平行四边形定则可以推出平板A对木块C的弹力_____________（选填“一直变大”或“先变大后变小”）。 21. 如图（a）所示，是“用DIS研究加速度与力的关系”的实验装置。   （1）小车上安装的是位移传感器的______部分（选填“接收”或“发射”）。实验中，多次改变_____________的总质量，获得多组小车运动的加速度a和所受拉力F的数据。某同学根据数据绘出的图像如图（b）所示，图线没有通过坐标原点，经检查分析，是由于小车与轨道间存在摩擦所致，则该小车与轨道间的摩擦力大小为______N。 （2）另外4位同学均得到一条几乎通过坐标原点的直线。现将这4位同学的a-F图像画在同一个坐标系内，得到如图（c）所示的4条图线，这4位同学记录的小车总质量分别为：m1=0.50kg、m2=0.75kg、m3=1.00kg、m4=1.20kg。由图（c）及4位同学记录的小车总质量，推断出小车加速度与小车总质量的定性关系是：_____________________ 22. 理想实验是以可靠的事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，从而深刻地揭示自然规律的科学研究方法。伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法，有力地促进了人类科学认识的发展，伽利略理想实验步骤如下：     ①两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面AB滚下，小球将滚上另一个斜面BC。 ②如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度。 ③减小第二个斜面的倾角，小球仍然要达到原来的高度。 ④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面做持续的匀速直线运动。 上述四个步骤中，属于理想化推论的是（　　） A. ② B. ②③ C. ②③④ D. ①②③④ 23. 在伽利略和笛卡尔等科学家工作的基础上，牛顿提出了牛顿第一定律，揭示了运动和力的关系。关于运动和力的关系，下列说法正确的是（　　） A. 物体受到的合力为零时，一定处于静止状态 B. 物体的运动方向与所受合力的方向一定相同 C. 物体做匀变速直线运动，运动状态不发生改变 D. 物体受到的合力不为零时，运动状态一定发生改变 【答案】19. A 20. ①. 0 ②. 2:1 ③. 一直变大 21. ①. 发射 ②. 钩码的总质量 ③. 0.5N ④. 拉力大小相等时，小车总质量越大，加速度越小 22. C 23. D 【解析】 【19题详解】 根据胡克定律可得 所以图线的斜率表示劲度系数，则 故选A。 【20题详解】 [1]如图甲所示，平板A对木块C的弹力为0，C对传感器的压力大小等于C的重力，即 [2]平板B转过的角度为60°时，记录传感器的示数F2，则 所以 [3]板B绕转轴逆时针旋转到角度为60°的过程中，若不考虑平板B与木块C间的摩擦，则平板A对木块C的弹力为 当θ不断增大到60°时，则FAC不断增大，即平板A对木块C的弹力一直变大。 【21题详解】 [1]小车上安装的是位移传感器的发射部分； [2]实验中，多次改变钩码的总质量，获得多组小车运动的加速度a和所受拉力F的数据； [3]由于小车与轨道间存在摩擦，根据牛顿第二定律有 整理得 可知，当小车加速度为零时，拉力等于摩擦力，所以小车与轨道间的摩擦力大小为 [4]推断出小车加速度与小车总质量的定性关系是：拉力大小相等时，小车总质量越大，加速度越小。 【22题详解】 理想实验的实验结果是无法用实际的实验进行验证的，但是，分析推理的过程是合乎逻辑的，是严密的，是对实验过程科学的抽象，得出的结论是对客观世界真实的反映，故①是事实，②③④是推论。 故选C。 【23题详解】 A．物体受到的合力为零时，物体将保持静止或匀速直线运动状态，故A错误； B．物体的运动方向与所受合力的方向不一定相同，故B错误； C．物体做匀变速直线运动，速度发生了变化，则运动状态发生改变，故C错误； D．力是改变物体运动状态的原因，则物体受到的合力不为零时，运动状态一定发生改变，故D正确。 故选D。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024~2025学年上海市华东模范中学高一上学期期末测试卷 物理 试卷 （考试时间60分钟 满分100分） 考生注意： 1．本试卷标有“多选”的试题，每小题有2~3个正确选项，不得全选，未特别标注的选择性类试题，均只有1个正确选项 2．在列式计算，逻辑推理以及简答题的过程书写中，必须给出必要的文字说明，公式，演算和图示 3．作答前务必在答题纸上填写姓名，报名号，作答在答题纸上，在试卷上作答一律不得分 4．本卷所用重力加速度g大小均取10m/s2 一.航天科技 近年来，我国航天事业取得巨大进展和前所未有的成就，这一切离不开物理这一基础学科。 1. “神舟十五号”飞船和空间站“天和”核心舱成功对接后，在轨运行如图所示，则（　　） A. 选地球为参考系，“天和”是静止的 B. 选地球为参考系，“神舟十五号”是静止的 C. 选“天和”为参考系，“神舟十五号”是静止的 D. 选“神舟十五号”为参考系，“天和”是运动的 2. 2021年2月10日19时52分，“天问一号”探测器实施近火捕获制动，顺利进入环火星轨道，自发射以来，“天问一号”已累计飞行202天，飞行里程约4.75亿千米，距离地球约1.92亿千米。下列判断正确的是（　　） A. “天问一号”绕火星飞行一圈平均速度不为0，且它在每一时刻的瞬时速度都不为0 B. “19时52分”和“202天”，前者表示“时刻”，后者表示“时间” C. 飞行里程约4.75亿千米表示位移，距离地球约1.92亿千米表示路程 D. 地面卫星控制中心在对“天问一号”进行飞行姿态调整时可以将“天问一号”看成质点 3. 在环绕地球运转的空间站内，适宜航天员进行体育锻炼的器材是（　　） A. 哑铃 B. 弹簧拉力器 C. 单杠 D. 跑步机 4. 若空间站内的一个宇航员将一个铁盒推向另一个宇航员，下列说法中不正确的是（　　） A. 铁盒在空间站中不受重力作用 B. 宇航员推出铁盒后会反向运动 C. 铁盒被推出后做匀速直线运动 D. 宇航员拿着铁盒不觉得费力 5. 如今，许多学生热爱观看天宫课堂学习物理。空间站的特殊物理环境为开展实验研究提供了绝佳契机，也是重要的太空科普教育基地。下列教科书中的“学生实验”能在空间站重演的是（　　） A. 用DIS研究加速度和质量的关系 B. 探究弹簧弹力与形变量的关系 C. 研究共点力的合成 D. 测量做直线运动物体的瞬时速度 6. 宇航员们完成任务后即将返航。如图是“神舟”系列航天飞船返回舱返回地面的示意图，假定其过程可简化为：打开降落伞一段时间后，整个装置匀速下降，为确保安全着陆，需点燃返回舱的缓冲火箭，在火箭喷气过程中返回舱做减速直线运动，则（　　） A. 火箭开始喷气瞬间伞绳对返回舱的拉力变小 B. 返回舱在喷气过程中减速的主要原因是空气阻力 C. 返回舱在喷气过程中所受合外力竖直向下 D. 返回舱在喷气过程中处于失重状态 7. 小张自制了一个水火箭。发射过程，火箭由静止从地面竖直向上做匀加速直线运动，经过1s到达离地面10m高处时，燃料用完失去动力，一段时间过后火箭掉落至地面，忽略空气阻力，则火箭从发射到落回地面的总时间为_____。 二.商店购物 在过去的双十一，你是否有前往商场购物呢？请跟随小董同学的步伐，开启一场购物之旅吧！ 8. 小董同学骑自行车前往购物，他沿平直坡道向下行驶，其车把上挂有一只装有半瓶水的水瓶。若下行过程中悬挂水瓶的细绳与坡道之间的关系如图1所示，不计空气阻力，则（　　） A. 电动自行车一定做匀加速直线运动 B. 电动自行车可能做匀速直线运动 C. 瓶内的水面可能如图2中所示 D. 瓶内的水面可能如图3中所示 9. 商场自动感应门如图所示，小董同学走进时两扇门从静止开始同时向左右平移，若其中一扇门从静止开始先匀加速运动后匀减速运动，匀加速运动和匀减速运动的加速度的大小相同，经4s恰好完全打开，此时速度恰好为0，两扇门移动距离均为3m，则加速度的大小为（　　） A. 1.5m/s2 B. 1m/s2 C. 0.75m/s2 D. 0.375m/s2 10. 如图所示为小董同学用四根手指拎一购物袋，现在改用一根手指拎，简化图如图所示，相对一开始（　　） A. 手对购物袋的作用力变大 B. 手对购物袋的作用力变小 C. 单侧绳子的拉力变小 D. 单侧绳子的拉力变大 11. 为刺激消费，商场推出用筷子夹金砖的游戏。小董屡次尝试却无法成功，原来：商家为了让顾客不能夹起金砖，将金砖的竖直剖面设计为等腰梯形，并要求顾客按如图所示方向夹金砖。若筷子与金砖之间的动摩擦因数为0.75（滑动摩擦力等于最大静摩擦力），则梯形底角不应超过（　　） A. 74° B. 53° C. 37° D. 16° 12. 购物结束后，小董同学坐电梯离开，商场有两种电梯。如图所示甲为台阶式电梯，乙为履带式电梯，它们倾角相同，没有顾客乘坐时低速转动，有顾客乘坐时会匀加速启动，加速度大小相同。启动时甲电梯对某乘梯上楼的顾客的摩擦力大小为f1，乙电梯对该乘梯上楼的顾客的摩擦力大小为f2，则（　　） A. f1＜f2 B. f1＞f2 C. f1=f2 D. f1和f2的大小关系由倾角决定 13. 小董同学决定坐出租车回家，恰巧小董的邻居在不久后也购物结束从商场坐出租车回家，他们所乘坐的甲、乙两辆出租车从同一地点沿同一方向做直线运动，两车运动的v-t图像如所示。下列说法正确的是（　　） A. 第15s末，二者相遇 B. 当乙车出发时，甲车在乙车前方30m处 C. 甲、乙两车相遇前，两车间的最大距离为50m D. 以甲车出发时刻为计时起点，甲、乙两车经25s相遇 三.列车出行 新年即将到来，我国也将迎来又一个春运高潮，火车和高铁是民众普遍选择的回乡方式。 14. 2009年9月28日，甬台温高速铁路正式开通，浙江铁路进入了高铁时代，假设列车在某段距离中做匀加速直线运动，速度由5m/s增加到10m/s时位移为x，则当速度由10m/s增加到15m/s时，它的位移是（　　） A. x B. x C. 2x D. 3x 15. 在静止的列车上，有两个注满水的容器，容器中分别用细线系着铁球和乒乓球，在列车启动的过程中，小球所处状态表示正确的是（图中箭头表示启动方向）（　　） A. B. C. D. 16. 随着我国科技的发展，高铁已成为大家出行的一种重要交通工具。假设高铁车厢长均为L，高铁进站时可看做匀减速直线运动。如图所示，有一旅客在站台上候车线处候车，他发现第8节车厢经过他用时为T。停下时他刚好在9号车厢门口（车厢门口可近似看成在两节车厢连接处）。下列判断正确的是（　　） A. 第3节车厢经过他用时 B. 第5节车厢门口和第6节车厢门口经过他时的速度之比为 C. 第7节车厢门口经过他的速度大小为 D. 第1节车厢门口经过他的速度大小为 17. 列车在平直轨道上匀速行驶，到站制动停车及启动过程，均可看成是匀变速直线运动。则下图所示v-t图像中，能反映列车在平直轨道上到站前后的运动情况的是（　　） A. B. C. D. 18. 为满足高速运行的需要，在高铁列车的前端和尾端各有一节机车，可以提供大小相等的动力。沿南北方向运行的某高铁列车，机车和车厢共16节，每节机车和车厢的质量相等均为m，且运行时受到的阻力相同均为所受重力的k倍，在某就餐车厢内设有许多边长为L的固定方形餐桌，桌面水平，在某一餐桌桌面的中央静置一光滑的小钢球，从列车启动开始，发现经时间t小球从桌面的北边垂直桌边滑落，假设此过程列车一直做匀加速直线运动，已知重力加速度为g。根据以上信息，试求： （1）该高铁列车的加速度大小和方向； （2）该高铁列车一节机车提供的动力大小； （3）该高铁列车从前端（含机车）开始编号，第1节对第2节的作用力与第10节对第11节的作用力大小之比。 四.物理实验 物理是一门以实验为基础的科学，本学期，我们完成了许多物理实验，请回答下列问题： 19. 在探究“弹弹力与形变量的关系”实验中，某同学以弹簧弹力F为纵轴、弹簧长度l为横轴建立坐标系，依据实验数据作出F-l图像如图所示，则该弹簧的劲度系数为（　　） A. 30N/m B. 30N/cm C. 0.15N/cm D. 0.15N/m 20. 某同学用平板A和B制作了一个直角架。该同学想通过该装置，利用压力传感器和量角器来验证力的平行四边形定则，主要实验步骤如下： （1）平板B置于水平面上，压力传感器固定在平板B上，将木块C置于压力传感器正上方，木块C紧靠平板A，如图甲所示，记录此时传感器的示数F1，此时平板A对木块C的弹力为___________； （2）以直角架连接边为转轴，抬高平板B的另一端，使平板B绕转轴逆时针旋转，平板B转过的角度为60°时，记录传感器的示数F2，如图乙所示； （3）在误差允许的范围内，比较F1和F2的大小，若F1与F2之比为_________，即可初步验证平行四边形定则； （4）重复步骤（2），多次调整平板B转动的角度，比较F1和F2的大小，多次验证； （5）在步骤（2）中，板B绕转轴逆时针旋转到角度为60°的过程中，若不考虑平板B与木块C间的摩擦，通过平行四边形定则可以推出平板A对木块C的弹力_____________（选填“一直变大”或“先变大后变小”）。 21. 如图（a）所示，是“用DIS研究加速度与力的关系”的实验装置。   （1）小车上安装的是位移传感器的______部分（选填“接收”或“发射”）。实验中，多次改变_____________的总质量，获得多组小车运动的加速度a和所受拉力F的数据。某同学根据数据绘出的图像如图（b）所示，图线没有通过坐标原点，经检查分析，是由于小车与轨道间存在摩擦所致，则该小车与轨道间的摩擦力大小为______N。 （2）另外4位同学均得到一条几乎通过坐标原点的直线。现将这4位同学的a-F图像画在同一个坐标系内，得到如图（c）所示的4条图线，这4位同学记录的小车总质量分别为：m1=0.50kg、m2=0.75kg、m3=1.00kg、m4=1.20kg。由图（c）及4位同学记录的小车总质量，推断出小车加速度与小车总质量的定性关系是：_____________________ 22. 理想实验是以可靠的事实为基础，经过抽象思维，抓住主要因素，忽略次要因素，从而深刻地揭示自然规律的科学研究方法。伽利略创造的把实验、假设和逻辑推理相结合的科学方法，有力地促进了人类科学认识的发展，伽利略理想实验步骤如下：     ①两个对接的斜面，让静止的小球沿一个斜面AB滚下，小球将滚上另一个斜面BC。 ②如果没有摩擦，小球将上升到原来释放时的高度。 ③减小第二个斜面的倾角，小球仍然要达到原来的高度。 ④继续减小第二个斜面的倾角，最后使它成水平面，小球要沿水平面做持续的匀速直线运动。 上述四个步骤中，属于理想化推论的是（　　） A. ② B. ②③ C. ②③④ D. ①②③④ 23. 在伽利略和笛卡尔等科学家工作的基础上，牛顿提出了牛顿第一定律，揭示了运动和力的关系。关于运动和力的关系，下列说法正确的是（　　） A. 物体受到的合力为零时，一定处于静止状态 B. 物体的运动方向与所受合力的方向一定相同 C. 物体做匀变速直线运动，运动状态不发生改变 D. 物体受到的合力不为零时，运动状态一定发生改变 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $