内容正文:
浙江强基联盟2026年3月高一联考
物理试题
考生注意:
1.本试卷满分100分,考试时间90分钟。
2.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑:非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
一、选择题I(本题共10小题,每小题3分,共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. 下列物理量是矢量且单位正确的是( )
A. 加速度 B. 速率
C 力 D. 质量
2. 某人用手机计步器记录了自己的锻炼情况,如图所示下列说法正确的是( )
A. 研究此人跑步姿态时,可将其视为质点
B. 图中行程6.65千米,指的是路程
C. 图中用时01:20,指的是时刻
D. 图中的5.0千米/小时为平均速度的大小
3. 无人机航拍时做水平曲线飞行,如图所示,下列说法正确的是( )
A. 速度大小一定发生变化
B. 速度方向始终与位移方向一致
C. 所受合外力方向与运动方向相同
D. 所受合外力方向一定指向轨迹的内侧
4. 如图所示,风力发电机的叶片长度可达60米,叶片绕中心轴做匀速圆周运动时,下列说法正确的是( )
A. 叶尖的周期大于叶根处
B. 叶尖的线速度大小大于叶根处
C. 叶尖的角速度大小大于叶根处
D. 叶尖的向心加速度大小等于叶根处
5. 生物实验室使用高速离心机分离细胞样本,试管倾斜放置在离心机中,某次实验,质量的样本在试管中随离心机做匀速圆周运动时,紧贴试管壁,样本到转轴的距离,角速度,下列说法正确的是( )
A. 样本的向心力由试管壁的弹力提供
B. 样本的向心力大小为50N,方向始终垂直转轴
C. 样本的向心加速度大小为,方向与速度方向相同
D. 仅将角速度增大为原来的2倍,则向心力大小变为原来的2倍
6. 如图所示为某款可调节角度的磁吸式车载手机支架,手机放在支架上被磁力吸住.已知手机受到的磁力大小恒定、方向垂直于手机屏幕,当车辆静止时,下列说法正确的是( )
A. 手机受到2个力的作用
B. 支架对手机的作用力垂直于手机向上
C. 若将支架吸盘按照图示箭头方向逆时针缓慢旋转过程中,手机受到的支持力一直增大
D. 若将支架吸盘按照图示箭头方向逆时针缓慢旋转过程中,手机受到的摩擦力一直增大
7. 某高层建筑的观光电梯从地面启动后,沿竖直方向运动的图像如图所示,电梯运行过程中受到的阻力大小恒定.下列说法正确的是( )
A. 内电梯的加速度逐渐增大
B. 内电梯的牵引力大于重力与阻力之和
C 内电梯竖直向下运动,速度均匀减小
D. 内电梯匀减速上升,处于超重状态
8. 某质点在平面内运动,在轴方向上运动的图像如图1所示,在轴方向上运动的图像如图2所示,下列说法正确的是( )
A. 内质点一直在做直线运动
B. 时质点的位置坐标一定为
C. 内质点位移大小为
D. 时,质点的速度大小为
9. 如图所示,米接力赛的交接区长度为,甲、乙两位选手在直跑道配合训练。甲持棒以的速度匀速接近乙同学,乙在交接区最前端静止待命。当甲到达乙正前方的标记处,乙立即开始匀加速起跑,两人共速时完成交接棒(不计交接棒时间),乙继续加速到最大速度下列说法正确的是( )
A. 乙的加速度大小为,交接时乙已进入交接区8m
B. 乙的加速度大小为,交接时甲已进入交接区16m
C. 两人共速时,已经跑出交接区
D. 乙加速到最大速度时,已经跑出交接区
10. 如图所示,竖直平面内的轻质弹性绳一端固定于点,另一端经光滑孔钉连接小球,该球穿在与水平面成角的粗糙斜杆上,间距为弹性绳原长,在同一竖直线上。将小球拉至与等高的位置由静止释放,弹性绳始终在弹性限度内且满足胡克定律,小球下滑到点的过程中,下列说法正确的是( )
A. 弹性绳的弹力大小逐渐增大
B. 沿斜杆方向的合力大小先减小后增大
C. 斜杆对小球的支持力大小保持不变
D. 滑动摩擦力的大小先减小后增大
二、选择题Ⅱ(本题共3小题,每小题4分,共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
11. 下列说法正确的是( )
A. 平抛运动的轨迹是一条抛物线
B. 做匀速圆周运动的物体速度不变
C. 物体的速度越大,其惯性越大,越难改变运动状态
D. 物体所受合外力增大时,加速度一定增大
12. 如图所示,有关圆周运动的情景,下列说法正确的是( )
A. 图1,湿衣服在滚筒洗衣机竖直平面内脱水时做匀速圆周运动,不计水滴重力的情况下,水滴在最高点比在最低点更容易被甩出
B. 图2,“感受向心力”的活动中,保持小球转速及绳长不变,当增大小球质量时会感到拉力亦增大,从而可以得出“向心力与质量成正比”的结论
C. 图3,“水流星”表演中,碗在竖直平面内做圆周运动,在最低点的碗处于超重状态
D. 图4,汽车通过拱形桥最高点时,速度越大,桥面对汽车的支持力越小
13. 如图1所示,倾角为的传送带以恒定速率沿顺时针方向转动,一质量为的煤块以从传送带的底端冲上传送带,运动到传送带顶端时速度恰好为零,其向上运动过程中的图像如图2所示,取,下列说法正确的是( )
A. 的数值为3
B. 时间内煤块受到摩擦力大小为4N
C. 煤块向上运动过程中的平均速度大小为
D. 仅将传送带的转动方向变为逆时针,煤块在传送带上运动的时间为2s
三、非选择题(本题共5小题,共58分)
14. 实验题
(1)在“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验中:
①下列说法正确的是__________;
A.弹簧受到弹力大小的数值由弹簧测力计测出
B.测量原长时,弹簧应拉直且平放在桌面上
C.实验过程中弹簧始终处于竖直状态
D.为使弹簧伸长量大,弹簧下端所挂的钩码质量越大越好
②正确操作后,将记录的数据在坐标系上描点,得到如图1的图像,其中纵坐标为弹簧的弹力大小。发现图线是一条未过原点的直线,由图像__________(选填“能”或“不能”)计算弹簧的劲度系数。
(2)在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中:
①用两只弹簧测力计互成角度地拉橡皮筋,下列图中最为合理的是__________。
②某次测量如图2所示,则弹簧测力计的读数为__________;
③为了减小实验误差,下列说法正确的是__________。
A.测量时,弹簧测力计拉力方向与木板平面平行
B.确定拉力方向时,细绳正下方描出的两个点要近些
C.弹簧测力计的外壳与桌面之间不能存在摩擦
D.两根细绳必须等长
如果实验过程中的操作合理且规范,数据记录后发现实验前未校准弹簧测力计的零点,这对实验正确结论的得出__________(选填“有”或“无”)影响。
15. “探究平抛运动的特点”实验装置如图1所示。
(1)下列说法正确的是__________
A. 斜槽轨道不需要光滑
B. 利用铅垂线在坐标纸上画出通过坐标原点的竖直线为轴
C. 记录点迹时,钢球从斜槽上不同位置无初速释放次,落到挡板上通过挤压复写纸在白纸上留下印迹
D. 数据处理时,需要用平滑曲线把所有的点连接起来
(2)如图2所示,方格纸边长实验记录了钢球在平抛运动中的点迹和,已知两点中有一个是运动轨迹上的点,那么这个点是_________(选填“”,或“”),钢球做平抛运动时的抛出点__________(选填“是”或“不是”)0点,平抛运动到时的时间为_________,到点的速度为_________取。(最后一空保留2位有效数字)
16. 城市地铁沿直线轨道匀速行驶,速度大小为。当列车距离前方站台一定距离时,驾驶员启动制动系统,使列车以的加速度做匀减速运动。求列车:
(1)从开始制动到完全停止所用的时间;
(2)制动过程中的平均速度大小;
(3)在制动过程中最后内运动的位移。
17. 如图所示,一长为的轻杆的一端固定在水平转轴上,另一端固定一质量为的小球,轻杆随转轴在竖直平面内做匀速圆周运动,分别为圆周的最高点和最低点,分别为水平直径的两端点,重力加速度为。
(1)若在点时杆对小球的作用力为零,求:
①线速度大小;
②运动到点时,杆对小球的作用力大小;
③运动到点时,杆对小球的作用力大小。
(2)若在点时杆对小球的作用力为重力的一半,求圆周运动的角速度大小。
18. 如图1所示,在水平地面上,一同学把装满书的箱子由静止开始沿直线从点推到点。已知箱子(包括书)的质量,推力大小,与水平方向夹角斜向下,箱子与地面间的动摩擦因数之间的距离,不计其它阻力。
(1)推力作用下,箱子运动的加速度大小;
(2)要能把箱子推到点,箱子在运动过程中,能达到的最大速度至少为多大?
(3)如图2,该同学以斜向上的力拉箱子,与水平方向夹角仍为,为使箱子运动的加速度与图1中相同,则拉力大小;
(4)在(3)问中,如斜向上的夹角未知,为使箱子运动的加速度与图1中相同,则拉力的最小值。
19. 一游戏装置由四分之一光滑圆弧轨道,水平粗糙轨道,目标区域组成。如图所示,一可视为质点的滑块从上距某一高度处由静止释放,经后从点水平抛出,落入区域为游戏成功。已知圆弧半径之间的距离分别为间的高度,滑块质量,与间的动摩擦因数,滑块释放高度与滑块滑至点时的速度之间满足,轨道间平滑连接,滑块落到任一位置后不再弹起。
(1)若,求滑块经过轨道的最低点时,对轨道的压力大小;
(2)要求滑块能够落入目标区域,求的范围:
(3)为调节滑块落点位置,在轨道上安装一位置可调节宽度不计的减速装置(图中未画出),滑块经过减速装置前后瞬间的速度大小之比为滑块从某一高度范围内释放时,通过调节减速装置的位置(设减速装置距点的位置为,滑块总能打到目标区域的所有位置,已知,求和的范围分别为多大。
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浙江强基联盟2026年3月高一联考
物理试题
考生注意:
1.本试卷满分100分,考试时间90分钟。
2.考生作答时,请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑:非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答,超出答题区域书写的答案无效,在试题卷、草稿纸上作答无效。
一、选择题I(本题共10小题,每小题3分,共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)
1. 下列物理量是矢量且单位正确的是( )
A. 加速度 B. 速率
C. 力 D. 质量
【答案】C
【解析】
【详解】A.加速度是矢量,根据可知,加速度的单位为,故A错误;
B.速率是速度的大小,属于标量,单位为,故B错误;
C.力是矢量,根据牛顿第二定律可知,力的单位为,故C正确;
D.质量只有大小没有方向,属于标量,单位为,故D错误。
故选C。
2. 某人用手机计步器记录了自己的锻炼情况,如图所示下列说法正确的是( )
A. 研究此人跑步的姿态时,可将其视为质点
B. 图中行程6.65千米,指的是路程
C. 图中用时01:20,指的是时刻
D. 图中的5.0千米/小时为平均速度的大小
【答案】B
【解析】
【详解】A.研究跑步姿态时不能视为质点,故A错误;
B.行程6.65千米,指的是路程,故B正确;
C.01:20,指的是时间间隔,故C错误;
D.5.0千米/小时为平均速率,故D错误。
故选B。
3. 无人机航拍时做水平曲线飞行,如图所示,下列说法正确的是( )
A. 速度大小一定发生变化
B. 速度方向始终与位移方向一致
C. 所受合外力方向与运动方向相同
D. 所受合外力方向一定指向轨迹的内侧
【答案】D
【解析】
【详解】A.曲线运动的速度方向一定变化,但速度大小可以不变,如匀速圆周运动,故A错误;
B.速度方向是轨迹的切线方向,位移方向是初位置到末位置的有向线段方向,故B错误;
C.曲线运动合外力方向必与速度方向不共线,故C错误;
D.合外力(加速度)方向一定指向轨迹的内侧,以此改变速度方向使物体做曲线运动,故D正确。
故选D。
4. 如图所示,风力发电机的叶片长度可达60米,叶片绕中心轴做匀速圆周运动时,下列说法正确的是( )
A. 叶尖的周期大于叶根处
B. 叶尖的线速度大小大于叶根处
C. 叶尖的角速度大小大于叶根处
D. 叶尖的向心加速度大小等于叶根处
【答案】B
【解析】
【详解】A.同轴转动,由,可知叶尖与叶根周期相同,故A错误;
B.同轴转动,由,得叶尖的线速度大小大于叶根处,故B正确;
C.同轴转动,各点角速度相同,故C错误;
D.同理,由,得叶尖的向心加速度大于叶根处,故D错误。
故选B。
5. 生物实验室使用高速离心机分离细胞样本,试管倾斜放置在离心机中,某次实验,质量的样本在试管中随离心机做匀速圆周运动时,紧贴试管壁,样本到转轴的距离,角速度,下列说法正确的是( )
A. 样本的向心力由试管壁的弹力提供
B. 样本的向心力大小为50N,方向始终垂直转轴
C. 样本的向心加速度大小为,方向与速度方向相同
D. 仅将角速度增大为原来的2倍,则向心力大小变为原来的2倍
【答案】B
【解析】
【详解】A.样本紧贴试管壁处于倾斜,除试管壁的弹力外还有重力等其它力一起提供向心力,故A错误;
B.样本的向心力为
匀速圆周运动的向心力方向始终垂直于转轴,故B正确;
C.样品的向心加速度为
但方向指向转轴,与速度方向垂直,故C错误;
D.由
可知角速度增大为原来的2倍,向心力大小变为原来的4倍,故D错误。
故选B
6. 如图所示为某款可调节角度的磁吸式车载手机支架,手机放在支架上被磁力吸住.已知手机受到的磁力大小恒定、方向垂直于手机屏幕,当车辆静止时,下列说法正确的是( )
A. 手机受到2个力的作用
B. 支架对手机的作用力垂直于手机向上
C. 若将支架吸盘按照图示箭头方向逆时针缓慢旋转过程中,手机受到的支持力一直增大
D. 若将支架吸盘按照图示箭头方向逆时针缓慢旋转过程中,手机受到的摩擦力一直增大
【答案】C
【解析】
【详解】A.手机受重力、磁力、支持力、静摩擦力,共4个力,A错误;
B.根据平衡条件可知,支架对手机作用力与重力等大反向,则支架对手机的作用力竖直向上,B错误;
C.将支架吸盘按照图示箭头方向逆时针缓慢旋转过程中,手机受到的支持力
过竖直方向后有,一直增大,C正确;
D.根据,若将支架吸盘按图示箭头方向逆时针缓慢旋转,逐渐增大到1再逐渐减小,则手机受到的摩擦力先增大后减小,D错误。
故选C。
7. 某高层建筑的观光电梯从地面启动后,沿竖直方向运动的图像如图所示,电梯运行过程中受到的阻力大小恒定.下列说法正确的是( )
A. 内电梯的加速度逐渐增大
B. 内电梯的牵引力大于重力与阻力之和
C. 内电梯竖直向下运动,速度均匀减小
D. 内电梯匀减速上升,处于超重状态
【答案】B
【解析】
【详解】A.是匀加速直线运动,加速度恒定,电梯匀加速上升,故A错误;
B.是匀加速直线运动,由,可知牵引力大于重力与阻力之和,故B正确;
CD.电梯匀速运动,加速度为零,,电梯减速上升,加速度方向向下,处于失重状态,故CD错误。
故选B。
8. 某质点在平面内运动,在轴方向上运动的图像如图1所示,在轴方向上运动的图像如图2所示,下列说法正确的是( )
A. 内质点一直在做直线运动
B. 时质点的位置坐标一定为
C. 内质点位移大小为
D. 时,质点的速度大小为
【答案】C
【解析】
【详解】A.内,x轴方向上有加速度,且与速度不共线,做曲线运动,故A错误;
B.轴初位置未知,无法判断,故B错误;
C.内,质点在轴上的位移大小为,y轴上的位移大小为2m,合成后为,故C正确;
D.轴上的速度大小分别为和,合成后为,故D错误。
故选C。
9. 如图所示,米接力赛的交接区长度为,甲、乙两位选手在直跑道配合训练。甲持棒以的速度匀速接近乙同学,乙在交接区最前端静止待命。当甲到达乙正前方的标记处,乙立即开始匀加速起跑,两人共速时完成交接棒(不计交接棒时间),乙继续加速到最大速度下列说法正确的是( )
A. 乙的加速度大小为,交接时乙已进入交接区8m
B. 乙的加速度大小为,交接时甲已进入交接区16m
C. 两人共速时,已经跑出交接区
D. 乙加速到最大速度时,已经跑出交接区
【答案】A
【解析】
【详解】ABC.交接棒时,甲和乙共速,则
得
甲和乙已进入交接区,故A正确,B、C错误.
D.乙加速到的时间
位移
未跑出交接区,故D错误。
故选A。
10. 如图所示,竖直平面内的轻质弹性绳一端固定于点,另一端经光滑孔钉连接小球,该球穿在与水平面成角的粗糙斜杆上,间距为弹性绳原长,在同一竖直线上。将小球拉至与等高的位置由静止释放,弹性绳始终在弹性限度内且满足胡克定律,小球下滑到点的过程中,下列说法正确的是( )
A. 弹性绳的弹力大小逐渐增大
B. 沿斜杆方向的合力大小先减小后增大
C. 斜杆对小球的支持力大小保持不变
D. 滑动摩擦力的大小先减小后增大
【答案】C
【解析】
【详解】A.弹性绳原长为,故弹力大小为劲度系数)
到斜杆的垂直距离为定值,由几何关系得为与斜杆的夹角)
小球下滑时,长度先减小后增大,由可知,弹力先变小、后变大,并非逐渐增大,故A错误;
B.沿斜杆方向有重力分力、滑动摩擦力
分两阶段分析合力,①初始垂直斜杆,弹力沿杆分力向下,合力
随增大而减小,合力减小;
②垂直斜杆点:弹力沿杆分力向上,合力
随减小而增大,合力继续减小,故B错误。
C.垂直斜杆方向,有
由受力平衡得
因和均为定值,故斜杆对小球的支持力保持不变,故C正确;
D.由可知滑动摩擦力大小也保持不变,故D错误。
故选C。
二、选择题Ⅱ(本题共3小题,每小题4分,共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)
11. 下列说法正确的是( )
A. 平抛运动的轨迹是一条抛物线
B. 做匀速圆周运动的物体速度不变
C. 物体的速度越大,其惯性越大,越难改变运动状态
D. 物体所受合外力增大时,加速度一定增大
【答案】AD
【解析】
【详解】A.平抛运动的轨迹方程,符合抛物线特征,故A正确;
B.做匀速圆周运动的物体速度大小不变,方向改变,故B错误;
C.物体的惯性大小与物体的受力情况、运动状态均无关,故C错误;
D.物体所受合外力增大时,加速度一定增大,故D正确。
故选AD。
12. 如图所示,有关圆周运动的情景,下列说法正确的是( )
A. 图1,湿衣服在滚筒洗衣机竖直平面内脱水时做匀速圆周运动,不计水滴重力的情况下,水滴在最高点比在最低点更容易被甩出
B. 图2,“感受向心力”的活动中,保持小球转速及绳长不变,当增大小球质量时会感到拉力亦增大,从而可以得出“向心力与质量成正比”的结论
C. 图3,“水流星”表演中,碗在竖直平面内做圆周运动,在最低点的碗处于超重状态
D. 图4,汽车通过拱形桥的最高点时,速度越大,桥面对汽车的支持力越小
【答案】CD
【解析】
【详解】A.图1,不计水滴重力的情况下,水被甩出的条件是附着力小于向心力,而向心力大小与位置无关,故水滴在最高点与最低点被甩出的难易程度无差异,故A错误;
B.图2,“感受向心力”的活动中,保持小球转速及绳长不变,当增大小球质量时会感到拉力亦增大,只能说明拉力随着小球质量增大而增大,不可以得出“向心力与质量成正比”的结论,故B错误;
C.图3,“水流星”表演中,碗竖直平面内做圆周运动,在最低点时,加速度方向向上,碗处于超重状态,故C正确;
D.图4,汽车通过拱形桥的最高点时,根据牛顿第二定律可得
可得
可知速度越大,桥面对汽车的支持力越小,故D正确。
故选CD。
13. 如图1所示,倾角为的传送带以恒定速率沿顺时针方向转动,一质量为的煤块以从传送带的底端冲上传送带,运动到传送带顶端时速度恰好为零,其向上运动过程中的图像如图2所示,取,下列说法正确的是( )
A. 的数值为3
B. 时间内煤块受到摩擦力大小为4N
C. 煤块向上运动过程中的平均速度大小为
D. 仅将传送带的转动方向变为逆时针,煤块在传送带上运动的时间为2s
【答案】AC
【解析】
【详解】A.时间内煤块的加速度为,根据牛顿第二定律可知
解得0.25
由图2可知煤块减速运动到与传送带速度相同时,继续向上做减速运动,此时煤块受到的摩擦力方向发生改变,加速度
由图可知
解得,故A正确;
B.时间内煤块受到滑动摩擦力,故B错误;
C.根据图像与横轴围成的面积表示位移的大小,可知煤块运动的位移大小为
所以传送带底端到顶端的距离为,平均速度为,故C正确;
D.仅改变传送带转动方向,煤块向上运动过程中以的加速度大小一直减速到零,减速时间为
煤块速度减为零后还会向下滑动,所以煤块在传送带上运动的时间大于,故D错误。
故选AC。
三、非选择题(本题共5小题,共58分)
14. 实验题
(1)在“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验中:
①下列说法正确的是__________;
A.弹簧受到弹力大小的数值由弹簧测力计测出
B.测量原长时,弹簧应拉直且平放在桌面上
C.实验过程中弹簧始终处于竖直状态
D.为使弹簧伸长量大,弹簧下端所挂的钩码质量越大越好
②正确操作后,将记录的数据在坐标系上描点,得到如图1的图像,其中纵坐标为弹簧的弹力大小。发现图线是一条未过原点的直线,由图像__________(选填“能”或“不能”)计算弹簧的劲度系数。
(2)在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中:
①用两只弹簧测力计互成角度地拉橡皮筋,下列图中最为合理的是__________。
②某次测量如图2所示,则弹簧测力计的读数为__________;
③为了减小实验误差,下列说法正确的是__________。
A.测量时,弹簧测力计拉力方向与木板平面平行
B.确定拉力方向时,细绳正下方描出的两个点要近些
C.弹簧测力计的外壳与桌面之间不能存在摩擦
D.两根细绳必须等长
如果实验过程中的操作合理且规范,数据记录后发现实验前未校准弹簧测力计的零点,这对实验正确结论的得出__________(选填“有”或“无”)影响。
【答案】(1) ①. C ②. 能
(2) ①. C ②. 1.06~1.10 ③. A ④. 有
【解析】
【小问1详解】
[1]A.弹簧弹力的大小由钩码重力得出,故A错误;
B.测量弹簧原长时应自由下垂,故B错误;
C.实验过程中弹簧始终处于竖直状态,故C正确;
D.钩码的重力有一定限度,不能超过弹簧的限度范围,故D错误。
故选C。
[2]图线不过原点,但图线的斜率仍表示劲度系数,由图像能够计算弹簧的劲度系数。
【小问2详解】
[1]要求夹角大小合理,弹簧测力计伸长方向与力方向一致。
故选C。
[2]弹簧测力计的分度值为,所以弹簧测力计的拉力大小为读数为(范围内均可)
[3]A.测量时,弹簧测力计拉力方向与木板平面平行,故A正确;
B.描出的两点应适当远些,故B错误;
C.是否有摩擦不影响结果,故C错误;
D.细绳不需要必须等长,故D错误。
故选A。
[4]实验前未校准弹簧测力计的零点,测得的每个数据都有相同程度的偏差,导致不能得到正确结论,对实验正确结论的得出有影响。
15. “探究平抛运动的特点”实验装置如图1所示。
(1)下列说法正确的是__________
A. 斜槽轨道不需要光滑
B. 利用铅垂线在坐标纸上画出通过坐标原点的竖直线为轴
C. 记录点迹时,钢球从斜槽上不同位置无初速释放次,落到挡板上通过挤压复写纸在白纸上留下印迹
D. 数据处理时,需要用平滑曲线把所有的点连接起来
(2)如图2所示,方格纸边长实验记录了钢球在平抛运动中的点迹和,已知两点中有一个是运动轨迹上的点,那么这个点是_________(选填“”,或“”),钢球做平抛运动时的抛出点__________(选填“是”或“不是”)0点,平抛运动到时的时间为_________,到点的速度为_________取。(最后一空保留2位有效数字)
【答案】(1)AB (2) ①. ②. 不是 ③. 0.3 ④. 1.4
【解析】
【小问1详解】
A.斜槽轨道不需要光滑,只需要保证速度相同即可,故A正确;
B.利用铅垂线在坐标纸上画出通过坐标原点的竖直线为轴,故B正确;
C.记录点迹时,钢球从斜槽上同一位置无初速释放,故C错误;
D.数据处理时,大部分点在线上,不在线上的点均匀分布两侧,故D错误。
故选AB。
【小问2详解】
[1]平抛运动水平匀速,可知点为AC时间中点,竖直匀加速,可知在竖直方向离点更近,故正确;
[2]根据
解得
可判断抛出点在竖直的位置“1”处,而不是0点;
[3]运动到点时间
[4]到点时,水平速度
竖直速度
点速度
16. 城市地铁沿直线轨道匀速行驶,速度大小为。当列车距离前方站台一定距离时,驾驶员启动制动系统,使列车以的加速度做匀减速运动。求列车:
(1)从开始制动到完全停止所用的时间;
(2)制动过程中的平均速度大小;
(3)在制动过程中最后内运动的位移。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
单位换算
根据匀变速直线运动速度公式
其中,,
完全停止所用的时间
【小问2详解】
由
,,
解得:
平均速度
【小问3详解】
将该减速到零的过程看作反向的初速度为零的匀加速直线运动,其加速度大小为(方向向左)。
此时以左向为正方向
则,,
由
得
17. 如图所示,一长为的轻杆的一端固定在水平转轴上,另一端固定一质量为的小球,轻杆随转轴在竖直平面内做匀速圆周运动,分别为圆周的最高点和最低点,分别为水平直径的两端点,重力加速度为。
(1)若在点时杆对小球的作用力为零,求:
①线速度大小;
②运动到点时,杆对小球的作用力大小;
③运动到点时,杆对小球的作用力大小。
(2)若在点时杆对小球的作用力为重力的一半,求圆周运动的角速度大小。
【答案】(1)①,②,③
(2)或
【解析】
【小问1详解】
[1]由
得
[2]由
得
[3]水平方向
竖直方向
【小问2详解】
若杆的作用力为支持力
解得
若杆的作用力为拉力
解得
18. 如图1所示,在水平地面上,一同学把装满书的箱子由静止开始沿直线从点推到点。已知箱子(包括书)的质量,推力大小,与水平方向夹角斜向下,箱子与地面间的动摩擦因数之间的距离,不计其它阻力。
(1)推力作用下,箱子运动的加速度大小;
(2)要能把箱子推到点,箱子在运动过程中,能达到的最大速度至少为多大?
(3)如图2,该同学以斜向上的力拉箱子,与水平方向夹角仍为,为使箱子运动的加速度与图1中相同,则拉力大小;
(4)在(3)问中,如斜向上的夹角未知,为使箱子运动的加速度与图1中相同,则拉力的最小值。
【答案】(1)
(2)
(3)45N (4)
【解析】
【分析】
【小问1详解】
水平方向
竖直方向
得
【小问2详解】
当箱子到点时速度恰好为零时,运动中最大速度能达到的值最小.
撤去后,加速度
【小问3详解】
水平方向
竖直方向
得
【小问4详解】
水平方向
竖直方向
其中
当时
拉力取最小值,
19. 一游戏装置由四分之一光滑圆弧轨道,水平粗糙轨道,目标区域组成。如图所示,一可视为质点的滑块从上距某一高度处由静止释放,经后从点水平抛出,落入区域为游戏成功。已知圆弧半径之间的距离分别为间的高度,滑块质量,与间的动摩擦因数,滑块释放高度与滑块滑至点时的速度之间满足,轨道间平滑连接,滑块落到任一位置后不再弹起。
(1)若,求滑块经过轨道的最低点时,对轨道的压力大小;
(2)要求滑块能够落入目标区域,求的范围:
(3)为调节滑块的落点位置,在轨道上安装一位置可调节宽度不计的减速装置(图中未画出),滑块经过减速装置前后瞬间的速度大小之比为滑块从某一高度范围内释放时,通过调节减速装置的位置(设减速装置距点的位置为,滑块总能打到目标区域的所有位置,已知,求和的范围分别为多大。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
当时,
在点,由牛顿第二定律得
得
【小问2详解】
从点平抛,
速度
落到,由
得,
同理,
落到点,由得
,
综上,释放的高度
【小问3详解】
设滑块经过减速装置前后速度,平抛初速度为,则有
解得
①打到点时
由释放
,故无法打到点
当时,,此时
由释放,
此时
即
相应的
②打到点时
由释放
,
由释放,,此时,故打不到点
当,,
即
相应的
综上,,
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