内容正文:
2022北京一零一中高一(上)期中
物理
一、单项选择题:本题共10小题,每题3分,共30分。在每小题给出的4个选项中,只有一项是符合题意的,选对的得3分,有选错或不答的得0分。
1. 在研究下列物体的运动时,不能把物体视为质点的是( )
A. 研究从斜面上滑下的小木块在某一时刻的速度大小
B. 研究乒乓球的旋转情况对发球效果的影响
C. 研究人造地球卫星绕地球转动一圈的时间
D. 研究远洋航行中巨轮的运动轨迹
【答案】B
【解析】
【详解】A.研究从斜面上滑下的小木块在某一时刻的速度大小,小木块的形状大小可以忽略不计,小木块可以看成质点,故A错误;
B.研究乒乓球的旋转情况对发球效果的影响,乒乓球的形状大小不可以忽略不计,乒乓球不可以看成质点,故B正确;
C.研究人造地球卫星绕地球转动一圈的时间,人造地球卫星的形状大小可以忽略不计,人造地球卫星可以看成质点,故C错误;
D.研究远洋航行中巨轮的运动轨迹,巨轮的形状大小可以忽略不计,巨轮可以看成质点,故D错误。
故选B。
2. 某驾驶员使用定速巡航,在高速公路上以时速110公里行驶了200公里.其中“时速110公里”、“行驶200公里”分别是指( )
A. 速度、位移 B. 速度、路程 C. 速率、位移 D. 速率、路程
【答案】D
【解析】
【详解】行驶200公里指的是经过的路程的大小,时速为110公里是某一个时刻的速率,是瞬时速度的大小,故D正确,A、B、C错误;
故选D.
3. 下表中记录了三种交通工具在某段时间中的运动情况,根据表中数据可知( )
交通工具
初速度/
末速度/
经过时间/s
自行车下坡
2
6
2
火车出站
0
20
100
飞机飞行
200
200
10
A. 飞机的速度变化量最大
B. 自行车的速度变化最快
C. 火车的速度变化最快
D. 火车的加速度最大
【答案】B
【解析】
【详解】自行车的速度变化量
火车的速度变化量为
飞机的速度变化量为
可知飞机的加速度为零,火车的加速度为
自行车的加速度为
加速度是表示物体速度变化快慢的物理量,可知B正确,ACD错误。
故选B。
4. 如图所示,用同样大小的力、提一桶水沿水平路面做匀速直线运动。已知两个力、在同一竖直平面内。下列说法中正确的是( )
A. 两个力间的夹角大些比小些省力
B. 两个力间的夹角小些比大些省力
C. 两个力间的夹角变大,、的合力变大
D. 两个力间的夹角变大,、的合力变小
【答案】B
【解析】
【详解】AB.设两个力间的夹角为,水桶的质量为,则根据平衡条件有
显然,夹角越小,越大,越小,因此可知,两个力间的夹角小些比大些省力,故A错误,B正确;
CD.根据平衡条件知合力始终不变,大小始终等于水桶的重力,因此可知,两个力间的夹角变大,F1、F2的合力保持不变,故C错误,D错误。
故选B。
5. 把一木块放在水平桌面上保持静止,下面说法中哪个是正确的
A. 木块对桌面的压力在数值上等于木块受的重力
B. 木块对桌面的压力是弹力,是由于桌面发生形变而产生的
C. 木块对桌面的压力就是木块受的重力,施力物体是地球
D. 木块保持静止是由于木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力二力平衡
【答案】A
【解析】
【详解】ABC、木块对桌面的压力是由于木块发生形变而产生的弹力,施力物体是木块,受力物体是桌面,由木块受力平衡和木块与桌面的相互作用力得,木块对桌面的压力与木块重力大小相等,故A对;BC错;
D、木块保持静止是由于木块受到的重力和桌面对木块的支持力保持平衡,木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力受力物体不一样所以不是平衡力,故D错误.
故选A
6. 图为A、B两只棕熊在野外沿直线散步的位移—时间图象.由图可知下列说法正确的是( )
A. 在这1h(小时)内,A熊的平均速度较大
B. 在t = 10.0 min时刻,B熊的速度较大
C. A熊的速度总是沿着一个方向
D. B熊的速度总是沿着一个方向
【答案】D
【解析】
【详解】A.在这1h(小时)内,A熊位移小于B熊的位移,它们所用的时间相同,由得:B熊的平均速度较大.故A错误;
B.在t=10.0min时刻,A熊的斜率大于B熊的斜率,即A熊的速度大于B熊的速度.故B错误;
C.x-t图象斜率的物理意义为速度,所以A熊的速度方向在40min附近发生改变.故C错误;
D.A熊的斜率在40min后出现负值,说明它的速度变为负方向,正在往回走,而B熊的斜率则全都是正值,说明速度是正方向.故D正确;
故选D。
7. 如图所示,质量为m的物块静止在倾角为θ的斜面上。已知重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A. 物块受到的摩擦力大小为 B. 物块受到的支持力大小为
C. 斜面对物块的作用力垂直斜面向上 D. 斜面对物块的作用力竖直向上
【答案】D
【解析】
【详解】AB.受力分析如图
由平衡条件得块受到的摩擦力大小
物块受到的支持力大小
故A、B均错误;
CD.由平衡条件知,斜面体对物体的作用力与物体所受的重力等大反向,所以斜面体对物体的作用力方向竖直向上,故C错误,D正确。
故选D。
8. 某航拍仪从地面由静止启动,在升力作用下匀加速竖直向上起飞。当上升到一定高度时,航拍仪失去动力。假设航拍仪在运动过程中沿竖直方向运动且机身保持姿态不变,其图像如图所示。由此可以判断( )
A. 时,航拍仪离地面最远 B. 时,航拍仪回到地面
C. 航拍仪在运动过程中上升的最大高度为 D. 航拍仪在上升过程中加速度最大值为
【答案】D
【解析】
【详解】AB.由图可知前4s内,航拍仪是在升力作用下匀加速竖直向上起飞的过程,最后0.5s内是失去动力继续上升的过程,所以在时,航拍仪离地面最远,故AB错误;
C.根据速度图像图线所围面积表示位移可求得航拍仪在运动过程中上升的最大高度为
故C错误;
D.航拍仪在上升过程中前4s的加速度为
最后0.5s内的加速度为
故加速度最大值为,故D正确。
故选D。
9. 学习是一个不断探究、积累和总结的过程。科学的研究也是如此,在第一章的学习过程我们也总结出一些科学研究方法,下面关于这些研究方法表达正确的是( )
A. 质点是一种理想化模型,它忽略了物体的形状和大小,在研究任何物理问题时都可以把物体看成质点
B. 图像可以描述质点的运动,v-t图像可以反映速度随时间的变化规律,图像的斜率反映加速度的大小和方向
C. 用两个物理量△v和△t之比定义了一个新的物理量a,,这在物理学上叫比值定义法,这个式子说明加速度a与速度变化量成正比
D. 是速度公式,可以通过测量 、,并且→0,计算出瞬时速度。在实际测量瞬时速度时,取的越小,得到的瞬时速度大小误差就一定越小
【答案】BD
【解析】
【详解】A.理想化模型是抓主要因素,忽略次要因素得到的,质点是理想化模型,但不是在研究任何物理问题时都可以把物体看成质点,A错误;
B.v-t图像的纵坐标表示物体的速度,横坐标表示时间,图像可以反映速度随时间的变化规律,图像的斜率反映加速度的大小和方向,B正确;
C.用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例,加速度的定义式
是采用比值法定义的,但加速度的大小与速度的变化量Δv的大小无关,C错误;
D.根据速度定义式
当 非常小时,就可以表示物体在t时刻的瞬时速度, D正确。
故选BD。
10. 如图所示为研究物块与木板之间摩擦力大小的实验装置.将一物块和木板叠放于水平桌面上,轻质弹簧测力计一端固定,另一端用细线与物块水平相连.现在用绳索与长木板连接,用手向右水平拉绳索,使长木板在桌面上滑动.弹簧测力计示数稳定后,下列说法正确的是( )
A. 物块与木板之间的摩擦力是静摩擦力
B. 木板必须在桌面上做匀速直线运动
C. 测力计示数一定等于物块受到的摩擦力
D. 测力计示数一定等于木板受到的摩擦力
【答案】C
【解析】
【详解】物块相对木板运动,所以物块与木板之间的摩擦力是滑动摩擦力,本实验中,木板不论处于什么运动,木块总处于平衡状态,则弹簧的弹力等于木块的滑动摩擦力,保持不变。
故选C。
二、多项选择题:本题共6小题,每小题3分,共18分。在每小题给出的四个选项中,至少有两个选项正确,全部选对的得3分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分。
11. 如图,上网课时小明把手机放在斜面上,手机处于静止状态。则斜面对手机的( )
A. 支持力竖直向上
B. 支持力小于手机所受的重力
C. 摩擦力沿斜面向下
D. 摩擦力等于手机所受的重力沿斜面向下的分力
【答案】BD
【解析】
【详解】AC.设手机的质量为m,斜面倾角为θ。对手机进行受力分析,如图所示
由图可知,支持力方向垂直斜面向上,摩擦力沿斜面向上,故AC错误;
B.根据分析可知,支持力与重力垂直斜面分力大小相等,小于手机所受的重力,故B正确;
D.沿斜面方向合力为零,摩擦力等于手机所受的重力沿斜面向下的分力,故D正确。
故选BD。
12. 如图所示,A、B两个物体叠放在一起,同时有F=1N的两个力分别作用于A、B两物体上,A、B仍处于静止状态,则
A. A物体对B物体的摩擦力为1N
B. B物体对A物体的摩擦力为零
C. 地面对A物体的摩擦力为零
D. 地面对A物体的摩擦力为1N
【答案】AC
【解析】
【详解】A、对B分析,B在水平方向上拉力F和A对B的静摩擦力,两个力平衡,所以A物体对B物体的摩擦力为1N ,故A对;
B、AB之间的摩擦力是相互摩擦力,所以B物体对A物体的摩擦力也为1N,故B错;
CD、整体在水平方向上受力平衡,因为两力大小相等,知整体在水平方向上受两个拉力,地面对A没有摩擦力,故C对;D错
故选AC
【点睛】对整体受力分析,通过共点力平衡,求出地面对B的摩擦力,隔离对B分析,得出B对A的摩擦力大小.
13. 木块A、B分别重50N和60N,与水平地面之间动摩擦因数均为0.25;夹在A、B之间轻弹簧被压缩了,弹簧的劲度系数为。系统置于水平地面上静止不动。现用的水平拉力作用在木块B上,如图所示。力作用后( )
A. 木块A所受摩擦力大小是
B. 木块A所受摩擦力大小是
C. 木块B所受摩擦力大小是
D. 木块B所受摩擦力大小是
【答案】AC
【解析】
【详解】CD.根据胡克定律,可得A、B间弹簧弹力大小为
木块B与地面间的最大静摩擦力为
用的水平拉力作用在木块B上,木块B受向右合力为
由于
故木块B仍处于静止状态,所以B所受的静摩擦力大小为
故D错误,C正确;
AB.木块A与地面间的最大静摩擦力为
因B仍静止,可知弹簧弹力不变,木块A受到向左的弹力为,小于最大静摩擦力,所以A处于静止状态,故木块A所受摩擦力为静摩擦力,根据二力平衡,可得木块A所受摩擦力大小为
故B错误,A正确。
故选AC。
14. 某市开展文明出行,礼让行人的活动,不遵守“车让人”的公职人员将受到罚款、扣分的严厉处罚,还列入单位考核予以通报。假设一辆以54km/h的速度匀速行驶的汽车即将通过路口,有一老人正在过人行横道,此时汽车的车头距离停车线24m。该车减速时的加速度大小为5 m/s2。则下列说法正确的是( )
A. 如果驾驶员立即刹车制动,则t=3.5 s时,汽车离停车线的距离为1.5 m
B. 如果在距停车线20m处开始刹车制动,汽车能在停车线处停车让人
C. 如果驾驶员的反应时间小于0.1 s,汽车能在停车线处停车让人
D. 如果驾驶员的反应时间为0.2 s,汽车刚好能在停车线处停车让人
【答案】AC
【解析】
【详解】A.已知初速度,若汽车做匀减速运动,速度减为零的时间
所以刹车到停止的位移
汽车离停车线的距离为
故A正确;
B.如果在距停车线20m处开始刹车制动,刹车到停止的位移是22.5m,所以汽车不能在停车线处刹住停车让人,故B错误;
CD.刹车的位移是22.5m,所以车匀速运动的位移是1.5m,则驾驶员的反应时间:
故C正确,D错误。
故选AC。
15. 高楼坠物危害极大,常有媒体报道高空坠物伤人事件。某建筑工地一根长为l的直钢筋突然从高空坠下,垂直落地时,恰好被检查安全生产的随行记者用相机拍到钢筋坠地瞬间的照片。为了查询钢筋是从几楼坠下的,检查人员将照片还原后测得钢筋的影像长为L,且,查得当时相机的曝光时间为t,楼房每层高为h,重力加速度为g,则(影像长度包括钢筋长度和钢筋坠地前在曝光时间t内下落的距离)( )
A. 钢筋坠地瞬间的速度约为
B. 钢筋坠下的楼层为
C. 钢筋坠下的楼层为
D. 钢筋在整个下落时间内的平均速度约为
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】A.最后t时间内的位移为(L-l),故平均速度
由于t时间极短,可以表示末时刻的瞬时速度,故末速度为
A错误;
BC.对运动全程,根据速度位移公式
v2=2gh
得
故楼层为
C错误,B正确;
D.钢筋在整个下落时间内的平均速度
D正确。
故选BD。
16. 如图所示为研究自动驾驶技术的一个实验示意图,在平直公路上,汽车A向超声测速仪B做直线运动,设t1=0时汽车A与测速仪B相距d1=347.5m,此时测速仪B发出一个超声波信号和一个红外线信号,汽车A接收到红外线信号时刹车做匀减速运动,当测速仪B接收到反射回来的超声波信号时,汽车A恰好停止,此时汽车A和测速仪B相距d2=337.5m,已知超声波的速度v=340m/s,红外线的速度远大于超声波的速度。下列说法正确的是( )
A. 汽车A接收到超声波信号时,它与测速仪B的距离为340m
B. 汽车A从开始刹车至停下的时间为2.5s
C. 汽车A刹车过程中的加速度大小为6m/s2
D. 汽车A刹车过程中的初速度大小为10m/s
【答案】AD
【解析】
【详解】A.红外线的传播速度等于光速,可以认为汽车A与测速仪B相距时,开始刹车做匀减速直线运动直到停止。设汽车A接收到超声波的信号时,它与测速仪B之间的距离为x,则汽车从开始刹车到停止,先后通过与两段距离所用时间分别等于超声波往返的时间,且这两段时间一定相等。根据初速度等于零的匀加速直线运动连续相等时间的比例规律,可知这两段距离之比为3:1,即
解得,故A正确;
B.汽车A从开始刹车至停止所用的时间等于超声波往返的时间,故B错误;
C.由逆向思维,汽车A刹车过程中,有
解得加速度大小为,故C错误;
D.同理,汽车A刹车过程中的初速度大小为,故D正确。
故选AD。
三、实验题:本题共3小题,共18分。
17. 在“验证力的平行四边形定则”的实验中,实验装置示意图如图所示,其中AO为橡皮条,OB和OC为细绳,橡皮条一端固定在A点,一同学用两个弹簧测力计把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点,测出两个拉力F1和F2;再用一个弹簧测力计将橡皮条拉至O点,测出其拉力F。
(1)两次要把结点O拉到同一位置的原因是___________。
(2)如图所示是该同学依据实验记录作图的示意图。其中A点是橡皮条在白纸上的固定点,O点是此次实验中用弹簧测力计将橡皮条的活动端拉伸到的位置。关于此实验,下列说法中正确的是( )
A. 只需记录拉力的大小
B. 拉力方向应与木板平面平行
C. 图中表示理论的合力,F表示实验测出的合力
D. 改变拉力,进行多次实验,并作出多个平行四边形,但每个四边形中的O点位置不一定相同
(3)在实验中,如果将细绳也换成橡皮条,那么实验结果是否会发生变化?答:_____。(选填“变”或“不变”)
【答案】(1)为了使两次拉橡皮条的效果相同 (2)BD
(3)不变
【解析】
【小问1详解】
两次要把结点O拉到同一位置的原因是为了使两次拉橡皮条的效果相同。
【小问2详解】
A.需要记录O点位置,拉力大小,还需要记录拉力方向,故A错误;
B.为了减小误差,拉力方向应与木板平面平行,故B正确;
C.由题图可知图中F是通过做平行四边形得到的合力理论值,是通过一个力拉橡皮条得到的合力实验值,故C错误;
D.同一次实验,为了保证效果相同,O点位置需要相同;改变拉力,进行多次实验,并作出多个平行四边形,每个四边形中的O点位置不一定相同,故D正确。
故选BD。
【小问3详解】
在实验中,如果将细绳也换成橡皮条,拉力大小和方向的记录不受影响,所以实验结果不变。
18. 在探究弹簧弹力大小与伸长量关系的实验中,某小组同学设计了如图甲所示的实验装置。在弹簧两端各系一轻细的绳套,利用一个绳套将弹簧悬挂在铁架台上,另一端的绳套用来悬挂钩码。先测出不挂钩码时弹簧的长度,再将钩码逐个挂在弹簧的下端,每次都测出钩码静止时相应的弹簧总长度L,再算出弹簧伸长的长度x,并将数据填在下面的表格中。
测量次序
1
2
3
4
5
6
弹簧弹力F/N
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
弹簧的总长度L/cm
13.00
15.05
17.10
19.00
21.00
23.00
弹簧伸长的长度x/cm
0
2.05
4.10
6.00
8.00
10.00
(1)在如图乙所示的坐标纸上已经描出了其中5次测量的弹簧弹力大小F与弹簧伸长的长度x对应的数据点,请把第4次测量的数据对应点描绘出来,并作出F—x图线______。
(2)根据(1)中所得F—x图线可知,下列说法中正确的是______(选填选项前的字母)
A.弹簧弹力大小与弹簧的总长度成正比
B.弹簧弹力大小与弹簧伸长的长度成正比
C.该弹簧的劲度系数约为25N/m
D.在不挂钩码的情况下测量弹簧的长度时,需将弹簧放置在水平桌面上侧量
【答案】 ①. 图见解析 ②. BC##CB
【解析】
【详解】(1)[1]根据表中实验数据在坐标系内描出对应点,然后作出图像如图所示
(2)[2]AB.由图示F—x图像可知:弹簧的弹力F与伸长量x的图像是过原点的一条倾斜直线,F与x成正比,A错误、B正确;
C.由图示F—x图像可知,弹簧的劲度系数为
C正确;
D.在不挂钩码的情况下测量弹簧的长度时,需将弹簧竖直悬挂进行侧量,D错误。
故选BC。
19. 如图所示的实验装置探究小车速度随时间变化的规律。
(1)除小车、重物、打点计时器(含纸带、复写纸)、导线、开关等器材外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有( )(填选项代号)。
A. 电压可调的直流电源
B. 电压合适的50Hz交流电源
C. 秒表
D. 刻度尺
E. 天平
(2)其中一部分纸带上的点迹情况如图所示。已知打点计时器打点的时间间隔为0.02s,测得A点到B点,以及A点到C点的距离分别为x1=3.20cm,x2=12.80cm,则在打下点迹B时,物体运动的速度大小为_____m/s;物体做匀加速运动的加速度大小为____m/s2。(两个计算结果都保留两位有效数字)
【答案】(1)BD (2) ①. 0.64 ②. 6.4
【解析】
【小问1详解】
打点计时器需要连接电压合适的50Hz交流电源,需要用刻度尺测量纸带上计数点的距离;通过打点计时器可以测得时间,所以不需要秒表;本实验不需要用天平测质量。
故选BD。
【小问2详解】
[1]由纸带可知相邻计数点的时间间隔为
在打下点迹B时,物体运动的速度大小为
[2]根据,可得加速度大小为
四、计算题:本题共6小题,共34分。解答要写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,直接写出最后答案的不得分。
20. 一物体做匀变速直线运动,初速度为v0=3m/s,加速度为a=1m/s2。求:
(1)物体在第5s末的速度大小;
(2)前3s内物体位移的大小;
(3)第3s内物体位移的大小。
【答案】(1)8m/s
(2)13.5m (3)5.5m
【解析】
【小问1详解】
根据匀变速直线运动速度—时间关系可得物体在第5s末的速度大小为
【小问2详解】
根据匀变速直线运动位移—时间关系可得前3s内物体位移的大小为
【小问3详解】
前2s内物体位移的大小为
则第3s内物体位移的大小为
21. 用两根绳子AC和BC吊起一重物,两绳与水平方向的夹角如图所示,已知G=100N,求:
(1)绳AC、BC拉力大小;
(2)若两根绳能承受的最大拉力相同,如逐渐增加物重,则哪条绳先断________(选填“AC或BC”)。
【答案】(1),
(2)BC
【解析】
【小问1详解】
以C点为对象,根据平衡条件可得,
联立解得,
【小问2详解】
若两根绳能承受的最大拉力相同,由于
可知逐渐增加物重,BC绳先断。
22. 如图所示,质量为4kg的物体静止在水平面上,用水平拉力使物体从静止开始做匀加速直线运动;运动一段时间后,撤去水平拉力,物体又在摩擦力作用下减速直线运动;每隔0.2s通过速度传感器测量物体的瞬时速度,表中给出了部分测量数据,求:
t (s)
0.0
0.2
0.4
…
1.2
1.4
…
v (m/s)
0.0
1.0
2.0
…
1.0
0.6
…
(1)物体做匀加速直线运动、匀减速直线运动的加速度大小;
(2)物体做匀加速运动的时间。(结果保留两位有效数字)
【答案】(1),
(2)
【解析】
【小问1详解】
由表格数据可知物体做匀加速直线运动的加速度大小为
物体做匀减速直线运动的加速度大小为
【小问2详解】
设物体做匀加速运动的时间为,则有
时的速度为
联立解得
23. 商场工作人员拉着质量m=20kg的木箱沿水平地面运动。若用F1=100N的水平力拉木箱,木箱恰好做匀速直线运动;现改用与水平方向成37°斜向上的F2作用在木箱上,使其仍沿水平面做匀速直线运动,如图所示。已知sin37°=0.60,cos37°=0.80,取重力加速度g=10m/s2。求:
(1)木箱与地面之间的动摩擦因数;
(2)F2的大小。(结果保留两位有效数字)
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
用F1=100N的水平力拉木箱,木箱恰好做匀速直线运动,根据平衡条件可得
又
联立解得木箱与地面之间的动摩擦因数为
【小问2详解】
改用与水平方向成37°斜向上的F2作用在木箱上,使其仍沿水平面做匀速直线运动,根据平衡条件可得
又
联立解得
24. 球形雨滴从离地3125m高空落至地面,雨滴间无相互作用且雨滴质量不变,重力加速度取,
(1)若不计空气阻力对球形雨滴的影响,求:
①球形雨滴落地的时间和速度大小;
②球形雨滴落地前最后一秒内的位移大小。
(2)球形雨滴在实际下落过程中会受到空气阻力的作用,若球形雨滴受空气阻力可表示为,并使其最终竖直匀速落地的速度为,雨滴的半径,k为阻力系数且为一常数,球形雨滴体积可表示为,计算过程取=3。求阻力系数k。
【答案】(1)
①时间25s;速度250m/s;②位移245m
(2)
【解析】
【小问1详解】
①不计空气阻力,雨滴做自由落体运动。由
得
落地速度
②最后一秒位移为总位移与前24秒位移之差,前24秒位移
最后一秒位移
【小问2详解】
雨滴匀速下落时,重力与阻力平衡
雨滴质量
代入,得
联立方程
解得阻力系数
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2022北京一零一中高一(上)期中
物理
一、单项选择题:本题共10小题,每题3分,共30分。在每小题给出的4个选项中,只有一项是符合题意的,选对的得3分,有选错或不答的得0分。
1. 在研究下列物体的运动时,不能把物体视为质点的是( )
A. 研究从斜面上滑下的小木块在某一时刻的速度大小
B. 研究乒乓球的旋转情况对发球效果的影响
C. 研究人造地球卫星绕地球转动一圈的时间
D. 研究远洋航行中巨轮的运动轨迹
2. 某驾驶员使用定速巡航,在高速公路上以时速110公里行驶了200公里.其中“时速110公里”、“行驶200公里”分别是指( )
A. 速度、位移 B. 速度、路程 C. 速率、位移 D. 速率、路程
3. 下表中记录了三种交通工具在某段时间中的运动情况,根据表中数据可知( )
交通工具
初速度/
末速度/
经过时间/s
自行车下坡
2
6
2
火车出站
0
20
100
飞机飞行
200
200
10
A. 飞机的速度变化量最大
B. 自行车的速度变化最快
C. 火车的速度变化最快
D. 火车的加速度最大
4. 如图所示,用同样大小的力、提一桶水沿水平路面做匀速直线运动。已知两个力、在同一竖直平面内。下列说法中正确的是( )
A. 两个力间的夹角大些比小些省力
B. 两个力间的夹角小些比大些省力
C. 两个力间的夹角变大,、的合力变大
D. 两个力间的夹角变大,、的合力变小
5. 把一木块放在水平桌面上保持静止,下面说法中哪个是正确的
A. 木块对桌面的压力在数值上等于木块受的重力
B. 木块对桌面的压力是弹力,是由于桌面发生形变而产生的
C. 木块对桌面的压力就是木块受的重力,施力物体是地球
D. 木块保持静止是由于木块对桌面的压力与桌面对木块的支持力二力平衡
6. 图为A、B两只棕熊在野外沿直线散步的位移—时间图象.由图可知下列说法正确的是( )
A. 在这1h(小时)内,A熊的平均速度较大
B. 在t = 10.0 min时刻,B熊的速度较大
C. A熊的速度总是沿着一个方向
D. B熊的速度总是沿着一个方向
7. 如图所示,质量为m的物块静止在倾角为θ的斜面上。已知重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A. 物块受到的摩擦力大小为 B. 物块受到的支持力大小为
C. 斜面对物块的作用力垂直斜面向上 D. 斜面对物块的作用力竖直向上
8. 某航拍仪从地面由静止启动,在升力作用下匀加速竖直向上起飞。当上升到一定高度时,航拍仪失去动力。假设航拍仪在运动过程中沿竖直方向运动且机身保持姿态不变,其图像如图所示。由此可以判断( )
A. 时,航拍仪离地面最远 B. 时,航拍仪回到地面
C. 航拍仪在运动过程中上升的最大高度为 D. 航拍仪在上升过程中加速度最大值为
9. 学习是一个不断探究、积累和总结的过程。科学的研究也是如此,在第一章的学习过程我们也总结出一些科学研究方法,下面关于这些研究方法表达正确的是( )
A. 质点是一种理想化模型,它忽略了物体的形状和大小,在研究任何物理问题时都可以把物体看成质点
B. 图像可以描述质点的运动,v-t图像可以反映速度随时间的变化规律,图像的斜率反映加速度的大小和方向
C. 用两个物理量△v和△t之比定义了一个新的物理量a,,这在物理学上叫比值定义法,这个式子说明加速度a与速度变化量成正比
D. 是速度公式,可以通过测量 、,并且→0,计算出瞬时速度。在实际测量瞬时速度时,取的越小,得到的瞬时速度大小误差就一定越小
10. 如图所示为研究物块与木板之间摩擦力大小的实验装置.将一物块和木板叠放于水平桌面上,轻质弹簧测力计一端固定,另一端用细线与物块水平相连.现在用绳索与长木板连接,用手向右水平拉绳索,使长木板在桌面上滑动.弹簧测力计示数稳定后,下列说法正确的是( )
A. 物块与木板之间的摩擦力是静摩擦力
B. 木板必须在桌面上做匀速直线运动
C. 测力计示数一定等于物块受到的摩擦力
D. 测力计示数一定等于木板受到的摩擦力
二、多项选择题:本题共6小题,每小题3分,共18分。在每小题给出的四个选项中,至少有两个选项正确,全部选对的得3分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分。
11. 如图,上网课时小明把手机放在斜面上,手机处于静止状态。则斜面对手机的( )
A. 支持力竖直向上
B. 支持力小于手机所受的重力
C. 摩擦力沿斜面向下
D. 摩擦力等于手机所受的重力沿斜面向下的分力
12. 如图所示,A、B两个物体叠放在一起,同时有F=1N的两个力分别作用于A、B两物体上,A、B仍处于静止状态,则
A. A物体对B物体的摩擦力为1N
B. B物体对A物体的摩擦力为零
C. 地面对A物体的摩擦力为零
D. 地面对A物体的摩擦力为1N
13. 木块A、B分别重50N和60N,与水平地面之间动摩擦因数均为0.25;夹在A、B之间轻弹簧被压缩了,弹簧的劲度系数为。系统置于水平地面上静止不动。现用的水平拉力作用在木块B上,如图所示。力作用后( )
A. 木块A所受摩擦力大小是
B. 木块A所受摩擦力大小是
C. 木块B所受摩擦力大小是
D. 木块B所受摩擦力大小是
14. 某市开展文明出行,礼让行人的活动,不遵守“车让人”的公职人员将受到罚款、扣分的严厉处罚,还列入单位考核予以通报。假设一辆以54km/h的速度匀速行驶的汽车即将通过路口,有一老人正在过人行横道,此时汽车的车头距离停车线24m。该车减速时的加速度大小为5 m/s2。则下列说法正确的是( )
A. 如果驾驶员立即刹车制动,则t=3.5 s时,汽车离停车线的距离为1.5 m
B. 如果在距停车线20m处开始刹车制动,汽车能在停车线处停车让人
C. 如果驾驶员的反应时间小于0.1 s,汽车能在停车线处停车让人
D. 如果驾驶员的反应时间为0.2 s,汽车刚好能在停车线处停车让人
15. 高楼坠物危害极大,常有媒体报道高空坠物伤人事件。某建筑工地一根长为l的直钢筋突然从高空坠下,垂直落地时,恰好被检查安全生产的随行记者用相机拍到钢筋坠地瞬间的照片。为了查询钢筋是从几楼坠下的,检查人员将照片还原后测得钢筋的影像长为L,且,查得当时相机的曝光时间为t,楼房每层高为h,重力加速度为g,则(影像长度包括钢筋长度和钢筋坠地前在曝光时间t内下落的距离)( )
A. 钢筋坠地瞬间的速度约为
B. 钢筋坠下的楼层为
C. 钢筋坠下的楼层为
D. 钢筋在整个下落时间内的平均速度约为
16. 如图所示为研究自动驾驶技术的一个实验示意图,在平直公路上,汽车A向超声测速仪B做直线运动,设t1=0时汽车A与测速仪B相距d1=347.5m,此时测速仪B发出一个超声波信号和一个红外线信号,汽车A接收到红外线信号时刹车做匀减速运动,当测速仪B接收到反射回来的超声波信号时,汽车A恰好停止,此时汽车A和测速仪B相距d2=337.5m,已知超声波的速度v=340m/s,红外线的速度远大于超声波的速度。下列说法正确的是( )
A. 汽车A接收到超声波信号时,它与测速仪B的距离为340m
B. 汽车A从开始刹车至停下的时间为2.5s
C. 汽车A刹车过程中的加速度大小为6m/s2
D. 汽车A刹车过程中的初速度大小为10m/s
三、实验题:本题共3小题,共18分。
17. 在“验证力的平行四边形定则”的实验中,实验装置示意图如图所示,其中AO为橡皮条,OB和OC为细绳,橡皮条一端固定在A点,一同学用两个弹簧测力计把橡皮条的另一端拉到某一确定的O点,测出两个拉力F1和F2;再用一个弹簧测力计将橡皮条拉至O点,测出其拉力F。
(1)两次要把结点O拉到同一位置的原因是___________。
(2)如图所示是该同学依据实验记录作图的示意图。其中A点是橡皮条在白纸上的固定点,O点是此次实验中用弹簧测力计将橡皮条的活动端拉伸到的位置。关于此实验,下列说法中正确的是( )
A. 只需记录拉力的大小
B. 拉力方向应与木板平面平行
C. 图中表示理论的合力,F表示实验测出的合力
D. 改变拉力,进行多次实验,并作出多个平行四边形,但每个四边形中的O点位置不一定相同
(3)在实验中,如果将细绳也换成橡皮条,那么实验结果是否会发生变化?答:_____。(选填“变”或“不变”)
18. 在探究弹簧弹力大小与伸长量关系的实验中,某小组同学设计了如图甲所示的实验装置。在弹簧两端各系一轻细的绳套,利用一个绳套将弹簧悬挂在铁架台上,另一端的绳套用来悬挂钩码。先测出不挂钩码时弹簧的长度,再将钩码逐个挂在弹簧的下端,每次都测出钩码静止时相应的弹簧总长度L,再算出弹簧伸长的长度x,并将数据填在下面的表格中。
测量次序
1
2
3
4
5
6
弹簧弹力F/N
0
0.5
1.0
1.5
2.0
2.5
弹簧的总长度L/cm
13.00
15.05
17.10
19.00
21.00
23.00
弹簧伸长的长度x/cm
0
2.05
4.10
6.00
8.00
10.00
(1)在如图乙所示的坐标纸上已经描出了其中5次测量的弹簧弹力大小F与弹簧伸长的长度x对应的数据点,请把第4次测量的数据对应点描绘出来,并作出F—x图线______。
(2)根据(1)中所得F—x图线可知,下列说法中正确的是______(选填选项前的字母)
A.弹簧弹力大小与弹簧的总长度成正比
B.弹簧弹力大小与弹簧伸长的长度成正比
C.该弹簧的劲度系数约为25N/m
D.在不挂钩码的情况下测量弹簧的长度时,需将弹簧放置在水平桌面上侧量
19. 如图所示的实验装置探究小车速度随时间变化的规律。
(1)除小车、重物、打点计时器(含纸带、复写纸)、导线、开关等器材外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有( )(填选项代号)。
A. 电压可调的直流电源
B. 电压合适的50Hz交流电源
C. 秒表
D. 刻度尺
E. 天平
(2)其中一部分纸带上的点迹情况如图所示。已知打点计时器打点的时间间隔为0.02s,测得A点到B点,以及A点到C点的距离分别为x1=3.20cm,x2=12.80cm,则在打下点迹B时,物体运动的速度大小为_____m/s;物体做匀加速运动的加速度大小为____m/s2。(两个计算结果都保留两位有效数字)
四、计算题:本题共6小题,共34分。解答要写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,直接写出最后答案的不得分。
20. 一物体做匀变速直线运动,初速度为v0=3m/s,加速度为a=1m/s2。求:
(1)物体在第5s末的速度大小;
(2)前3s内物体位移的大小;
(3)第3s内物体位移的大小。
21. 用两根绳子AC和BC吊起一重物,两绳与水平方向的夹角如图所示,已知G=100N,求:
(1)绳AC、BC拉力大小;
(2)若两根绳能承受的最大拉力相同,如逐渐增加物重,则哪条绳先断________(选填“AC或BC”)。
22. 如图所示,质量为4kg的物体静止在水平面上,用水平拉力使物体从静止开始做匀加速直线运动;运动一段时间后,撤去水平拉力,物体又在摩擦力作用下减速直线运动;每隔0.2s通过速度传感器测量物体的瞬时速度,表中给出了部分测量数据,求:
t (s)
0.0
0.2
0.4
…
1.2
1.4
…
v (m/s)
0.0
1.0
2.0
…
1.0
0.6
…
(1)物体做匀加速直线运动、匀减速直线运动的加速度大小;
(2)物体做匀加速运动的时间。(结果保留两位有效数字)
23. 商场工作人员拉着质量m=20kg的木箱沿水平地面运动。若用F1=100N的水平力拉木箱,木箱恰好做匀速直线运动;现改用与水平方向成37°斜向上的F2作用在木箱上,使其仍沿水平面做匀速直线运动,如图所示。已知sin37°=0.60,cos37°=0.80,取重力加速度g=10m/s2。求:
(1)木箱与地面之间的动摩擦因数;
(2)F2的大小。(结果保留两位有效数字)
24. 球形雨滴从离地3125m高空落至地面,雨滴间无相互作用且雨滴质量不变,重力加速度取,
(1)若不计空气阻力对球形雨滴的影响,求:
①球形雨滴落地的时间和速度大小;
②球形雨滴落地前最后一秒内的位移大小。
(2)球形雨滴在实际下落过程中会受到空气阻力的作用,若球形雨滴受空气阻力可表示为,并使其最终竖直匀速落地的速度为,雨滴的半径,k为阻力系数且为一常数,球形雨滴体积可表示为,计算过程取=3。求阻力系数k。
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