内容正文:
莱州一中2025级高一第二次质量检测物理试题
答题时间:90分钟
一、单选题:本题共8小题,每小题3分,共24分,每小题只有一个选项符合题目要求
1. 8月31日,2024广元半程马拉松在广元澳源体育中心鸣枪开跑,长度为21.0975公里(13.1094英里),来自山东枣庄的女生潘元晨以用时1小时18分28秒的成绩获得女子组第一名。下列说法正确的是( )
A. 潘元晨跑完全程发生的位移为21.0975公里
B. 1小时18分28秒表示时间间隔
C. 由以上信息可以求出潘元晨的平均速度
D. 研究潘元晨跑步摆臂幅度时,可以将其视为质点
【答案】B
【解析】
【详解】A.位移是初位置指向末位置的有向线段,路程是物体运动轨迹的长度,则潘元晨跑完全程发生的路程为21.0975公里。故A错误;
B.1小时18分28秒表示时间间隔,故B正确;
C.根据可知若要求出她的平均速度需要知道全过程的位移和时间,但题中只给了路程和时间,因而无法求出平均速度,只能求出平均速率。故C错误;
D.研究潘元晨跑步摆臂幅度时,她的形状和大小不能忽略,因而不能将其视为质点。故D错误。
故选B。
2. 下列说法正确的是( )
A. 加速度是描述物体位置变化快慢的物理量
B. 加速度与速度变化量的大小总相等
C. 加速度的方向与速度变化量的方向可能相反
D. 物体做加速运动,加速度可能减小
【答案】D
【解析】
【详解】A.加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,故A错误;
B.加速度与单位时间内速度变化量的大小总相等,故B错误;
C.根据可知加速度的方向总与速度变化量的方向相同,故C错误;
D.加速度与速度没有必然的联系,只要物体的速度与加速度同向,则加速度减小、不变或增大,物体都做加速运动,故D正确。
故选D。
3. 下列说法正确的是( )
A. 牛顿第一定律也称惯性定律,可以通过实验验证
B. 在国际单位制中,力学物理量对应的基本单位是牛顿、米、秒
C. 同一物体在地球上和在月球上的惯性一样大
D. 若物体所受合外力方向与速度方向在同一直线上,物体仍可能做曲线运动
【答案】C
【解析】
【详解】A.牛顿第一定律确实称为惯性定律,但它描述的是理想状态(无外力作用),现实中无法完全消除外力(如摩擦力),因此不能通过实验直接验证,只能近似验证,故A错误;
B.在国际单位制(SI)中,力学基本单位是米(长度)、千克(质量)、秒(时间),牛顿是力的导出单位(1 N = 1 kg·m/s²),故B错误;
C.惯性大小由质量决定,质量是物体的固有属性,不随位置变化。同一物体在地球和月球上质量不变,因此惯性相同,故C正确;
D.当物体所受合外力方向与速度方向在同一直线上时,合外力只改变速度大小(加速或减速),不改变速度方向,因此物体一定做直线运动,不可能做曲线运动。曲线运动需要合外力有垂直于速度方向的分量,故D错误。
故选C。
4. 如图,轮滑训练场沿直线等间距地摆放着三个定位锥筒,锥筒间距,某同学穿着轮滑鞋向右匀减速滑行。他从1号锥筒运动到2号锥筒用时,从2号锥筒运动到3号锥筒用时。则该同学滑行的加速度大小为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据匀变速运动规律某段内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,可知在1、2间中间时刻的速度为
2、3间中间时刻的速度为
故可得加速度大小为
故选A。
5. 如图所示,一轻绳绕过定滑轮C(半径可忽略)一端连接小球A(可视为质点),另一端连接物体B。物体B放在粗糙水平地面上,受到水平向右的作用力的作用,使得小球A沿光滑固定半球面从图示位置缓慢向上移动,定滑轮C在半球面球心的正上方,已知OC的长度为,半球面的半径为。小球A向上移动到的过程中,下列说法正确的是( )
A. 轻绳的张力大小增大,地面对物体B的摩擦力大小增大
B. 半球面对小球的支持力大小不变,地面对物体B的摩擦力大小增大
C. 轻绳的张力大小减小,地面对物体B的摩擦力大小减小
D. 半球面对小球的支持力大小增大,地面对物体B的摩擦力大小减小
【答案】B
【解析】
【详解】对小球A受力分析,设球面对A的弹力为,绳的拉力为T,如图所示
根据相似三角形原理,有
小球A向上移动的过程中,AC减小,所以绳上拉力T减小,球面对A的弹力是不变的。
对物体B受力分析,设绳与水平面的夹角为,那么在水平方向上,有
所以B向右移动时,受到的摩擦力增大。
故选B。
6. 跳伞运动已成为年轻人最喜爱的极限运动之一。跳伞运动员由高空沿竖直方向落下,时刻开启降落伞,时刻开始做匀速直线运动直到时刻落地,速度传感器记录此过程中运动员的v—t图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. 时间内,运动员处于超重状态
B. 时间内,运动员处于失重状态
C. 时间内,运动员与降落伞整体受到的空气阻力逐渐增大
D. 时间内,运动员与降落伞整体受到的空气阻力逐渐增大
【答案】C
【解析】
【详解】A.图斜率表示加速度,图像可知0~时间内运动员向下加速运动,加速度向下,运动员处于失重状态,故A错误;
B.~时间内,运动员做减速运动,加速度向上,运动员处于超重状态,故B错误;
C.时间内,运动员与降落伞整体加速下降,由牛顿第二定律可知
加速度越来越小,则受到的空气阻力逐渐增大,故C正确;
D.时间内,运动员与降落伞整体减速下降,由牛顿第二定律可知
加速度越来越小,则受到的空气阻力逐渐减小,故D错误。
故选C。
7. 如图所示,在水平地面上,弹簧左端固定,右端自由伸长到O处并系住物体,现将弹簧压缩到A处,然后静止释放,物体一直可以运动到B处,如果物体受到的摩擦力恒定,则( )
A. 物体从A到O先加速后减速 B. 物体从A到O加速运动,从O到B减速运动
C. 物体运动到O处时所受合力为零 D. 物体从A到O的过程中,加速度逐渐减小
【答案】A
【解析】
【详解】AB.从A到O,弹力先大于阻力,此时加速度向右,后来弹力小于阻力,加速度向左,即加速度方向先向右后向左,因此从A到O物体先加速后减速,故A正确,B错误;
C.物体运动到O点时合力等于滑动摩擦力,方向水平向左,故C错误;
D.在A点合力水平向右,在O点合力水平向左,因此从A到O存在一个转折点加速度为零,从A到O加速度大小先变小后变大,故D错误。
故选A。
8. 如图甲所示,某起重机的悬臂保持不动,可沿悬臂行走的天车有两个功能,一是吊着货物沿竖直方向运动,二是吊着货物沿悬臂水平方向运动。现天车吊着质量为120kg的货物在方向的位移—时间图像和方向的速度—时间关系图像如图乙、丙所示,下列说法正确的是( )
A. 时,货物的速度的大小为
B. 前1s时间内,货物的位移大小为4m
C. 货物的运动轨迹为直线
D. 货物所受的合力大小为240N
【答案】D
【解析】
【详解】A.t=1s时,货物的水平速度为,竖直速度为,故货物的合速度的大小为,故A错误;
B.货物在方向做匀速直线运动,前1s的位移大小为
根据速度—时间关系图像,可知斜率代表竖直方向的加速度,即
前1s时间内,根据运动学公式,货物在y方向的分位移的大小为
则前1s时间内,货物的位移大小为,故B错误;
C.货物在方向做匀速直线运动,在y方向做匀加速直线运动,则合运动为匀变速曲线运动,故C错误;
D.货物的加速度也就是竖直方向的加速度,所以货物所受的合力大小为
解得,故D正确。
故选D。
二、多选题:本题共6小题,每小题3分,共18分,每小题,有多个选项符合题目要求,全选对得3分,选对但不全得2分,有选错的得0分
9. 如图所示,一艘小船要从点渡过一条两岸平行、宽度河流,已知小船在静水中运动的速度为,水流速度为,方向向右。点距小船正对岸的点。下列关于该船渡河的判断中,正确的是( )
A. 小船过河的最短时间为12s
B. 该小船以最短位移渡河通过的位移为80m
C. 若要使小船运动到点,则小船船头指向与上游河岸成角
D. 该小船渡河时船头垂直河岸,若水速突然变大,则渡河时间不变
【答案】BD
【解析】
【详解】A.水流的速度,船在静水中速度
当静水中船速的方向与河岸垂直时,渡河时间最短,最短时间
故A错误;
B.因为水流速度大于静水中船速,所以合速度的方向不可能垂直于河岸,则小船不可能到达正对岸,当合速度的方向与静水中船速的方向垂直时,合速度的方向与河岸的夹角最大,渡河航程最短,如图所示
根据几何关系有
因此小船过河的最短航程
故B正确;
C.设小船船头指向与上游河岸成角,静水中船速垂直于河岸方向的分速度为,静水中船速平行于河岸方向的分速度为,则渡河时间
沿河岸方向的位移
联立解得
故C错误;
D.该小船渡河时船头垂直河岸,若水速突然变大,则渡河时间,故渡河时间不变,故D正确。
故选BD。
10. 平直公路上沿直线行驶的车和车,均可看为质点,相遇时能安全错车,其位移时间图像分别为图中直线和曲线,已知车做匀变速直线运动,时,直线和曲线刚好相切,下列说法正确的是( )
A. 车的速度大小为
B. 车的速度大小为
C. 车的加速度大小为
D. 车的加速度大小为
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.图像的斜率等于速度,可知车的速度大小为
选项A正确,B错误;
CD.车2s末的速度为v=va=1m/s,位移为x=4m,则由逆向思维
即
解得加速度大小为
选项C正确,D错误。
故选AC。
11. 如图所示,倾角的斜面体固定在水平地面上,斜面体上表面光滑。轻质弹簧一端固定在竖直墙壁上,另一端与质量为5m的A球相连,质量为m的B球与A球又通过一轻质细线相连,整个系统静止时,弹簧中心轴线和细线均与斜面平行,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A. 剪断细线瞬间,A球的加速度大小为
B. 剪断细线瞬间,A球的加速度大小为
C. 剪断弹簧瞬间,A球的加速度大小为
D. 剪断弹簧瞬间,A球的加速度大小为
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.整个系统静止,故弹簧弹力大小等于AB整体沿斜面向下的分力
剪断细线瞬间,绳上拉力瞬间消失,则此时A球所受力为
解得
故A正确,B错误;
CD.剪断弹簧后AB球一起向下匀加速运动,故整体来看
故解得
故C正确,D错误。
故选BC。
12. 如图所示,质量为,中空为半球形的光滑凹槽放置于光滑水平地面上,光滑槽内有一质量为的小铁球,现用一水平向右的推力推动凹槽,小铁球与光滑凹槽相对静止时,凹槽圆心和小铁球的连线与竖直方向成,重力加速度为g。则下列说法正确的是( )
A. 小铁球受到的合外力方向水平向左 B. 推力
C. 系统的加速度为 D. 凹槽对小铁球的支持力为
【答案】CD
【解析】
【详解】A.凹槽与小球一起在外力的作用下向右匀加速运动,所以小铁球受到的合力方向水平向右,故A错误;
CD.对小铁球受力分析,设凹槽对铁球的弹力为N,则有
可解得,。故CD正确;
B.对整体分析,有
所以推力,故B错误。
故选CD。
13. 如图所示,在水平直轨道上运动的火车车厢内有一个倾角为的斜面,用轻绳系住一个质量为1kg的小球,绳对球的拉力、斜面对小球的弹力分别用、表示,当火车以加速度向右加速运动时,已知重力加速度,,,则( )
A. 若,小球刚好对斜面没有压力
B. 若,则,
C. 若,则,
D. 若,则,
【答案】AD
【解析】
【详解】A.若球刚好对斜面无压力,此时
可解得加速度,故A正确;
B.当时,小球已脱离斜面,所以此时N=0N
,故B错误;
CD.当,此时小球与斜面有弹力作用,所以竖直方向上受力平衡,有
水平方向上有
可解得,,故C错误,D正确。
故选AD。
14. 机场工作人员利用传送带从飞机上卸行李。如图所示,以恒定速率逆时针运行的传送带与水平面间的夹角,转轴间距。工作人员把一件小包裹(可视为质点)由静止轻放到传送带顶端,当包裹位移为时,速度大小恰好达到。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小,下列说法正确的是( )
A. 包裹刚放上传送带时的加速度大小为
B. 包裹与传送带间的动摩擦因数为
C. 包裹在传送带上运动的总时间为
D. 包裹到达传送带末端的速度大小为
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.包裹刚放上传送带时,包裹向下做匀加速直线运动,则有
解得
故A正确;
B.包裹刚放上传送带时,包裹相对于传送带向上运动,包裹所受滑动摩擦力方向向下,则有
结合上述解得
故B正确;
C.由于
可知,包裹与传送带达到相等速度后,不能够保持相对静止,包裹向下继续做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律有
解得
包裹与传送带同速之前有
解得
包裹与传送带同速之后有
舍去时间负值解得
则包裹在传送带上运动的总时间为
故C错误;
D.结合上述,包裹到达传送带末端的速度
故D正确。
故选ABD。
三、实验题,本题共2小题,15小题6分,16小题8分。共14分
15. 某实验小组做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,为橡皮条与细绳的结点,OB和OC为细绳,图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
(1)按照正常实验操作,图乙中的与两者中,方向一定沿AO方向的是______;
(2)某同学认为在此过程中必须注意以下几项,其中正确的是______(填入相应的字母);
A. 两根细绳必须等长
B. 橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上
C. 在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行,读数时视线要正对弹簧测力计的刻度
D. 同次实验过程中,点位置不允许变动
(3)若某次实验时,用两个弹簧测力计拉橡皮条,使结点拉到点时,两个弹簧测力计的示数相同,两个弹簧测力计的拉力夹角小于,现保持其中一个弹簧测力计拉力方向不变,转动另一弹簧测力计的拉力方向,使两拉力的夹角减小,保持结点始终在点位置,则转动的弹簧测力计的拉力会______。
A. 变大 B. 变小
C. 可能先变大后变小 D. 可能先变小后变大
【答案】(1) (2)CD (3)A
【解析】
【小问1详解】
图中为平行四边形的对角线,是合力的理论值,会存在作图误差,不一定与 AO 共线,是合力的实际值,所以一定沿AO方向的是。
【小问2详解】
A.细绳的作用是确定力的方向,长度不需要相等,A错误;
B.两个分力的夹角可以任意调整,不需要橡皮条在夹角的平分线上,B错误;
C.弹簧秤与木板平行,能保证力在同一平面内;读数时视线正对刻度,可减小读数误差,C正确;
D.同一次实验中,为保证作用效果相同,O 点位置不能变动,D正确。
故选CD。
【小问3详解】
设方向不变的分力F1沿x轴正方向,合力F与x轴的夹角为(固定不变),转动的分力 F2与x轴的夹角为(题目中两力夹角为,且减小)
根据
可得,其中F、均不变,且减小,减小,所以增大。
故选A。
16. 某实验小组为了探究物体质量一定时,加速度大小与力的关系,设计了如图甲所示的实验装置。
(1)该实验需要采用的研究方法是______。
A. 等效替代法 B. 控制变量法
(2)下列操作或说法正确的是______。
A. 实验前应该将长木板的左端适当垫高以平衡摩擦力
B. 本实验中需要满足重物的质量远小于小车的质量
C. 实验时应该先接通打点计时器电源,后释放小车
D. 每次改变重物的质量后,都需要重新平衡摩擦力
(3)某同学用该装置做实验时,忘记平衡摩擦力,始终将长木板放在水平桌面上。多次改变重物质量后,绘制出小车加速度与弹簧测力计示数之间的图像如图丙所示,据此可以推知小车的质量为______kg,小车所受到的阻力大小为______N(结果均保留两位有效数字)。
【答案】(1)B (2)AC
(3) ①. 0.75 ②. 3.0
【解析】
【小问1详解】
本实验采用的是控制变量法,控制小车质量不变,探究小车加速度与所受合力之间的关系。
【小问2详解】
A.实验前应该将长木板的左端适当垫高以平衡摩擦力,故A正确;
B.实验中绳子拉力能通过弹簧测力计准确读出,故不需满足重物的质量远小于小车的质量,故B错误;
C.每次实验时应该先接通打点计时器电源,后释放小车,故C正确;
D.只需平衡一次摩擦力即可,不用重复平衡,故D错误。
故选AC。
【小问3详解】
[1]对小车受力分析可得
解得
可得斜率
解得
[2]可由[1]得纵截距
故解得
四、解答题,本题共4小题,共44分
17. 如图所示,某货车以的速度行驶在平直的路面上,司机突然发现正前方15m处有一辆自行车正在以36km/h的速度同向匀速行驶,立即采取制动措施让货车做匀减速直线运动。已知货物与车箱之间的动摩擦因数为0.25,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取,求:
(1)为使货物不相对车厢滑动,制动的最大加速度大小;
(2)若以(1)中最大加速度制动,通过计算说明货车是否会撞上自行车。
【答案】(1)
(2)货车与自行车相撞
【解析】
【小问1详解】
对货物
可得
为使货物不相对车厢滑动,制动的最大加速度大小;
【小问2详解】
汽车与自行车速度相等时
此过程货车位移
解得
自行车位移
解得
得出
货车与自行车相撞。
18. 如图所示,质量为M=10kg的斜面体C放在水平面上,质量为20kg的重物A放在斜面体C上,质量为2kg的重物B通过水平细绳与重物A相连于O点,O点通过另一根细绳悬挂于天花板上,细绳与竖直方向夹角以及斜面体倾角均为37°,A、B、C都处于静止状态。(重力加速度g取,,)求:
(1)水平细绳OA的拉力大小;
(2)重物A所受摩擦力大小;
(3)地面受到的压力大小。
【答案】(1)15N (2)132N
(3)300 N
【解析】
【小问1详解】
对点进行受力分析,可知受到B的拉力、A的拉力以及左侧绳子的拉力,如图1所示
根据平衡条件有
解得
【小问2详解】
重物A受到重力、斜面体的支持力、绳子的拉力以及斜面体的摩擦力,如图2所示
沿斜面的方向有
联立解得
【小问3详解】
对AC整体研究
可知地面对C的支持力为
解得
根据牛顿第三定律有
19. 如图甲所示,倾角的斜面固定在水平地面上,一物块在沿斜面向上的恒力F作用下,从斜面底端由静止开始向上运动,一段时间后撤去F。从物块运动开始计时,物块的速度—时间图像如图乙所示。已知物块的质量,物块与斜面间的动摩擦因数,重力加速度,,。求:
(1)撤去F后,物块上滑的加速度大小;
(2)F的大小;
(3)物块返回斜面底端时的速度大小。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
撤去F后,物块上滑过程,根据牛顿第二定律可得
解得加速度大小为
【小问2详解】
由图乙中的图像可知,撤去F前物块上滑加速运动与撤去F后物块上滑减速运动的加速度大小相等,则有
撤去F前,根据牛顿第二定律可得
解得
【小问3详解】
撤去F时,物块的速度大小为
根据图乙可知,物块沿斜面上滑的最大距离为
物块下滑过程,根据牛顿第二定律可得
解得加速度大小为
根据运动学公式可得
解得物块返回斜面底端时的速度大小为
20. 如图所示,一质量M=4kg的平板小车静置在光滑水平地面上,质量m=2kg的小物块(可视为质点)置于小车的最左端,与小车间的动摩擦因数µ=0.2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现给小物块一个方向水平向右、大小为v0=5m/s的初速度,同时对它施加一个大小为F=4N、方向水平向左的恒力,当小物块与平板小车刚好共速时,小物块恰好位于平板小车的最右端,取g=10m/s2。求:
(1)初始时刻平板小车和小物块各自的加速度大小a1和a2;
(2)小物块与平板小车刚达到共同速度时的速度大小v;
(3)平板小车的长度L和小物块向右运动的最大位移xm。
【答案】(1)1m/s2,4m/s2
(2)1m/s (3)3.75m
【解析】
【小问1详解】
对平板小车,根据牛顿第二定律
解得
对小物块,根据牛顿第二定律
解得
【小问2详解】
设经过时间t1,小物块与平板小车共速,则有
解得
,
【小问3详解】
在小物块与平板小车共速时,平板小车的位移为
物块的位移为
平板小车长度为
解得
假设二者之后相对静止,对整体根据牛顿第二定律得
小车需要的摩擦力为
能提供的最大静摩擦力为
所以假设成立,二者达到共速至减速为0的过程中有
故小物块向右运动的最大位移为
解得
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
莱州一中2025级高一第二次质量检测物理试题
答题时间:90分钟
一、单选题:本题共8小题,每小题3分,共24分,每小题只有一个选项符合题目要求
1. 8月31日,2024广元半程马拉松在广元澳源体育中心鸣枪开跑,长度为21.0975公里(13.1094英里),来自山东枣庄的女生潘元晨以用时1小时18分28秒的成绩获得女子组第一名。下列说法正确的是( )
A. 潘元晨跑完全程发生的位移为21.0975公里
B. 1小时18分28秒表示时间间隔
C. 由以上信息可以求出潘元晨的平均速度
D. 研究潘元晨跑步摆臂幅度时,可以将其视为质点
2. 下列说法正确的是( )
A. 加速度是描述物体位置变化快慢的物理量
B. 加速度与速度变化量的大小总相等
C. 加速度的方向与速度变化量的方向可能相反
D. 物体做加速运动,加速度可能减小
3. 下列说法正确的是( )
A. 牛顿第一定律也称惯性定律,可以通过实验验证
B. 在国际单位制中,力学物理量对应的基本单位是牛顿、米、秒
C. 同一物体在地球上和在月球上的惯性一样大
D. 若物体所受合外力方向与速度方向在同一直线上,物体仍可能做曲线运动
4. 如图,轮滑训练场沿直线等间距地摆放着三个定位锥筒,锥筒间距,某同学穿着轮滑鞋向右匀减速滑行。他从1号锥筒运动到2号锥筒用时,从2号锥筒运动到3号锥筒用时。则该同学滑行的加速度大小为( )
A. B. C. D.
5. 如图所示,一轻绳绕过定滑轮C(半径可忽略)一端连接小球A(可视为质点),另一端连接物体B。物体B放在粗糙水平地面上,受到水平向右的作用力的作用,使得小球A沿光滑固定半球面从图示位置缓慢向上移动,定滑轮C在半球面球心的正上方,已知OC的长度为,半球面的半径为。小球A向上移动到的过程中,下列说法正确的是( )
A. 轻绳的张力大小增大,地面对物体B的摩擦力大小增大
B. 半球面对小球的支持力大小不变,地面对物体B的摩擦力大小增大
C. 轻绳的张力大小减小,地面对物体B的摩擦力大小减小
D. 半球面对小球的支持力大小增大,地面对物体B的摩擦力大小减小
6. 跳伞运动已成为年轻人最喜爱的极限运动之一。跳伞运动员由高空沿竖直方向落下,时刻开启降落伞,时刻开始做匀速直线运动直到时刻落地,速度传感器记录此过程中运动员的v—t图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. 时间内,运动员处于超重状态
B. 时间内,运动员处于失重状态
C. 时间内,运动员与降落伞整体受到的空气阻力逐渐增大
D. 时间内,运动员与降落伞整体受到的空气阻力逐渐增大
7. 如图所示,在水平地面上,弹簧左端固定,右端自由伸长到O处并系住物体,现将弹簧压缩到A处,然后静止释放,物体一直可以运动到B处,如果物体受到的摩擦力恒定,则( )
A. 物体从A到O先加速后减速 B. 物体从A到O加速运动,从O到B减速运动
C. 物体运动到O处时所受合力为零 D. 物体从A到O的过程中,加速度逐渐减小
8. 如图甲所示,某起重机的悬臂保持不动,可沿悬臂行走的天车有两个功能,一是吊着货物沿竖直方向运动,二是吊着货物沿悬臂水平方向运动。现天车吊着质量为120kg的货物在方向的位移—时间图像和方向的速度—时间关系图像如图乙、丙所示,下列说法正确的是( )
A. 时,货物的速度的大小为
B. 前1s时间内,货物的位移大小为4m
C. 货物的运动轨迹为直线
D. 货物所受的合力大小为240N
二、多选题:本题共6小题,每小题3分,共18分,每小题,有多个选项符合题目要求,全选对得3分,选对但不全得2分,有选错的得0分
9. 如图所示,一艘小船要从点渡过一条两岸平行、宽度河流,已知小船在静水中运动的速度为,水流速度为,方向向右。点距小船正对岸的点。下列关于该船渡河的判断中,正确的是( )
A. 小船过河的最短时间为12s
B. 该小船以最短位移渡河通过的位移为80m
C. 若要使小船运动到点,则小船船头指向与上游河岸成角
D. 该小船渡河时船头垂直河岸,若水速突然变大,则渡河时间不变
10. 平直公路上沿直线行驶的车和车,均可看为质点,相遇时能安全错车,其位移时间图像分别为图中直线和曲线,已知车做匀变速直线运动,时,直线和曲线刚好相切,下列说法正确的是( )
A. 车的速度大小为
B. 车的速度大小为
C. 车的加速度大小为
D. 车的加速度大小为
11. 如图所示,倾角的斜面体固定在水平地面上,斜面体上表面光滑。轻质弹簧一端固定在竖直墙壁上,另一端与质量为5m的A球相连,质量为m的B球与A球又通过一轻质细线相连,整个系统静止时,弹簧中心轴线和细线均与斜面平行,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A. 剪断细线瞬间,A球的加速度大小为
B. 剪断细线瞬间,A球的加速度大小为
C. 剪断弹簧瞬间,A球的加速度大小为
D. 剪断弹簧瞬间,A球的加速度大小为
12. 如图所示,质量为,中空为半球形的光滑凹槽放置于光滑水平地面上,光滑槽内有一质量为的小铁球,现用一水平向右的推力推动凹槽,小铁球与光滑凹槽相对静止时,凹槽圆心和小铁球的连线与竖直方向成,重力加速度为g。则下列说法正确的是( )
A. 小铁球受到的合外力方向水平向左 B. 推力
C. 系统的加速度为 D. 凹槽对小铁球的支持力为
13. 如图所示,在水平直轨道上运动的火车车厢内有一个倾角为的斜面,用轻绳系住一个质量为1kg的小球,绳对球的拉力、斜面对小球的弹力分别用、表示,当火车以加速度向右加速运动时,已知重力加速度,,,则( )
A. 若,小球刚好对斜面没有压力
B. 若,则,
C. 若,则,
D. 若,则,
14. 机场工作人员利用传送带从飞机上卸行李。如图所示,以恒定速率逆时针运行的传送带与水平面间的夹角,转轴间距。工作人员把一件小包裹(可视为质点)由静止轻放到传送带顶端,当包裹位移为时,速度大小恰好达到。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度大小,下列说法正确的是( )
A. 包裹刚放上传送带时的加速度大小为
B. 包裹与传送带间的动摩擦因数为
C. 包裹在传送带上运动的总时间为
D. 包裹到达传送带末端的速度大小为
三、实验题,本题共2小题,15小题6分,16小题8分。共14分
15. 某实验小组做“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮条的图钉,为橡皮条与细绳的结点,OB和OC为细绳,图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。
(1)按照正常实验操作,图乙中的与两者中,方向一定沿AO方向的是______;
(2)某同学认为在此过程中必须注意以下几项,其中正确的是______(填入相应的字母);
A. 两根细绳必须等长
B. 橡皮条应与两绳夹角的平分线在同一直线上
C. 在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行,读数时视线要正对弹簧测力计的刻度
D. 同次实验过程中,点位置不允许变动
(3)若某次实验时,用两个弹簧测力计拉橡皮条,使结点拉到点时,两个弹簧测力计的示数相同,两个弹簧测力计的拉力夹角小于,现保持其中一个弹簧测力计拉力方向不变,转动另一弹簧测力计的拉力方向,使两拉力的夹角减小,保持结点始终在点位置,则转动的弹簧测力计的拉力会______。
A. 变大 B. 变小
C. 可能先变大后变小 D. 可能先变小后变大
16. 某实验小组为了探究物体质量一定时,加速度大小与力的关系,设计了如图甲所示的实验装置。
(1)该实验需要采用的研究方法是______。
A. 等效替代法 B. 控制变量法
(2)下列操作或说法正确的是______。
A. 实验前应该将长木板的左端适当垫高以平衡摩擦力
B. 本实验中需要满足重物的质量远小于小车的质量
C. 实验时应该先接通打点计时器电源,后释放小车
D. 每次改变重物的质量后,都需要重新平衡摩擦力
(3)某同学用该装置做实验时,忘记平衡摩擦力,始终将长木板放在水平桌面上。多次改变重物质量后,绘制出小车加速度与弹簧测力计示数之间的图像如图丙所示,据此可以推知小车的质量为______kg,小车所受到的阻力大小为______N(结果均保留两位有效数字)。
四、解答题,本题共4小题,共44分
17. 如图所示,某货车以的速度行驶在平直的路面上,司机突然发现正前方15m处有一辆自行车正在以36km/h的速度同向匀速行驶,立即采取制动措施让货车做匀减速直线运动。已知货物与车箱之间的动摩擦因数为0.25,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取,求:
(1)为使货物不相对车厢滑动,制动的最大加速度大小;
(2)若以(1)中最大加速度制动,通过计算说明货车是否会撞上自行车。
18. 如图所示,质量为M=10kg的斜面体C放在水平面上,质量为20kg的重物A放在斜面体C上,质量为2kg的重物B通过水平细绳与重物A相连于O点,O点通过另一根细绳悬挂于天花板上,细绳与竖直方向夹角以及斜面体倾角均为37°,A、B、C都处于静止状态。(重力加速度g取,,)求:
(1)水平细绳OA的拉力大小;
(2)重物A所受摩擦力大小;
(3)地面受到的压力大小。
19. 如图甲所示,倾角的斜面固定在水平地面上,一物块在沿斜面向上的恒力F作用下,从斜面底端由静止开始向上运动,一段时间后撤去F。从物块运动开始计时,物块的速度—时间图像如图乙所示。已知物块的质量,物块与斜面间的动摩擦因数,重力加速度,,。求:
(1)撤去F后,物块上滑的加速度大小;
(2)F的大小;
(3)物块返回斜面底端时的速度大小。
20. 如图所示,一质量M=4kg的平板小车静置在光滑水平地面上,质量m=2kg的小物块(可视为质点)置于小车的最左端,与小车间的动摩擦因数µ=0.2,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现给小物块一个方向水平向右、大小为v0=5m/s的初速度,同时对它施加一个大小为F=4N、方向水平向左的恒力,当小物块与平板小车刚好共速时,小物块恰好位于平板小车的最右端,取g=10m/s2。求:
(1)初始时刻平板小车和小物块各自的加速度大小a1和a2;
(2)小物块与平板小车刚达到共同速度时的速度大小v;
(3)平板小车的长度L和小物块向右运动的最大位移xm。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$