精品解析:福建省三明二中、永春一中、龙岩一中三校协作2025-2026学年高一上学期12月联考物理试题
2026-07-09
|
2份
|
22页
|
215人阅读
|
4人下载
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 高中物理人教版必修 第一册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 福建省 |
| 地区(市) | 三明市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.83 MB |
| 发布时间 | 2026-07-09 |
| 更新时间 | 2026-07-09 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-09 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58722777.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
“三明二中、永春一中、龙岩一中”三校协作
2025—2026学年第一学期联考
高一物理试题
(考试时间:75分钟 总分:100分)
试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
第Ⅰ卷(选择题,共40分)
一、单项选择题。(本大题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题列出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的。)
1. 2025年9月27日吉林省实验中学第38届金秋体育节圆满落幕,体育节期间,参赛运动员们充分展现了我校学生朝气蓬勃、奋发向上的精神风貌。下列关于运动会中涉及的物理知识叙述正确的是( )
A. 在跳高比赛中,研究运动员过杆动作时,可以把运动员看作质点
B. 比赛中某运动员百米跑的成绩是12s,其中“12s”指时间间隔
C. 某运动员的前掷实心球成绩是7.25m,若将实心球看作质点,则“7.25m”指实心球运动过程的位移
D. 当检阅队伍齐步通过主席台时,队伍中的甲同学用眼睛余光观察到旁边的乙同学没有动,则甲同学此时选择的参考系是地面
2. 物体甲的图像和物体乙的图像分别如图甲、乙所示,则下列关于两物体的运动情况描述正确的是( )
A. 物体甲在时间内做往复运动,总位移为零
B. 物体乙在时间内做往复运动,总位移为零
C. 物体甲在的时间内速度大小为1.6m/s
D. 物体乙在时间内的加速度大小为
3. 钢球由静止开始做自由落体运动,不计空气阻力,落地时的速度大小为40m/s,重力加速度,下列说法正确的是( )
A. 钢球下落的总时间为2s B. 钢球下落的总高度为60m
C. 钢球下落一半时间时的瞬时速度大小为20m/s D. 钢球下落一半高度时的瞬时速度大小为10m/s
4. 某同学将一个小球连接在一根细绳的下端,细绳的上端固定在如图所示的装置上。地铁沿平直轨道运动,在某段时间内,小球相对车厢静止,该同学用手机拍摄的一张照片如图所示,图中细线与竖直方向的夹角为,照片的拍摄方向与地铁前进方向垂直,关于小球和地铁在此段时间内的说法正确的是( )
A. 小球所受的合力方向向左 B. 地铁可能向左加速行驶
C. 地铁一定向右加速行驶 D. 越大,说明小球的加速度越大
二、双项选择题。(本大题共4小题,每小题6分,共24分。每小题给出的四个选项中,只有两项符合题目要求,选对但不全的得3分,选错的不得分。)
5. 图甲中不倒翁是一种古老的中国儿童玩具,最早记载出现于唐代。其特点是一经触动就摇摆,最后恢复直立状态;图乙是利用鸟嘴停在手指上的一种玩具“平衡鸟”,无论把鸟嘴放在哪里(可以放置地上或者是手指上),它都能平衡,如真鸟一样飞翔。下列说法正确的是( )
A. 平衡鸟静止时受到3个力
B. 平衡鸟静止时,鸟的重心在鸟的嘴部
C. 不倒翁静止时,不倒翁对地面的压力就是它的重力
D. 不倒翁在静止时受到地面对它的支持力和它对地面的压力是一对相互作用力
6. 国产某品牌汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的城市安全系统,某次该汽车发现险情进行制动时的速度随位移变化的关系式为(v的单位是m/s,x的单位是m),则下列说法正确的是( )
A. 汽车制动过程的加速度大小为 B. 刹车后经过1s,汽车的瞬时速度大小为5m/s
C. 刹车后,汽车4s内的位移是20m D. 刹车过程中最后1s内的位移大小是2.5m
7. 如图所示,竖直平面内有一固定的光滑支架,一质量为m的小球穿在支架的竖直杆上,一轻弹簧的一端与小球相连接,另一端固定在支架斜杆的A点。初始时刻小球静止在B点,现给小球施加竖直向上的作用力F使小球缓慢上升,直到小球到达与A点等高的C点,此时弹簧恰好恢复到原长。从小球离开B点运动到C点过程中(弹簧在弹性限度内)( )
A. 小球可能受三个力作用 B. 杆对球的弹力一直减小
C. 作用力F一直变大 D. 作用力F先变大后变小
8. 如图甲所示,质量为m的物块在水平力F的作用下可沿竖直墙面滑动,水平力F随时间t变化的图像如图乙所示。物块与竖直墙面间的动摩擦因数为,物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,竖直墙面足够高,重力加速度大小为g。下列说法正确的是( )
A. 物块一直做匀加速直线运动
B. 物块先做加速度减小的加速运动,后做匀速直线运动
C. 时,物块的加速度为零
D. 物块的最大速度为
第Ⅱ卷(非选择题,共60分)
三、填空题。(本大题共3小题,每小题3分,共9分。)
9. 如图所示,利用遮光条和光电门能够较为精确的测量物体的速度,某同学在滑块上安装了宽度为的遮光板,用光电计时器记录了遮光板通过光电门的时间,由此可得滑块经过光电门时的速度为________m/s,采用以上方法测得的速度实际上是通过光电门的________(填“平均速度”或“瞬时速度”)。
10. 质量为50kg的人乘坐电梯下楼,当电梯以的加速度向下加速运动时,人对电梯的压力大小为________N,人处于________状态(选填“超重”或“失重”)。(重力加速度g取)
11. 如图所示,在光滑的地面上叠放着A、B两物体,,,A、B间的动摩擦因数为0.1。现用水平拉力F向左拉物块B,要使A、B发生相对滑动,则F至少为________N,且A对B的摩擦力方向水平向________(填“左”或“右”)。
四、实验题。(本大题共2小题,其中第12题5分,第13题7分,共12分。)
12. 如图甲所示,用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码,探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系。
(1)如图甲所示,安装好实验器材,用毫米刻度尺测出弹簧的原长,其读数为________cm。
(2)如图乙所示,根据实验数据绘图,纵轴表示所挂钩码的质量m,横轴表示弹簧的形变量x。若重力加速度大小取,则由图可知此弹簧的劲度系数为________N/m(保留2位有效数字);
(3)若考虑弹簧自重的影响,则本实验测得的弹簧的劲度系数________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
13. 某实验小组应用如图所示装置探究“加速度与物体受力的关系”。
(1)下图是实验时平衡阻力的情形,其中正确的是________(选填字母)。
A. B. C.
(2)如图为实验中打出的一条纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点之间还有四点未标出,打点计时器所接的交流电的频率为50Hz,现测出各计数点之间的距离如图所示。根据纸带可求得,此次实验中小车的加速度测量值________。(结果保留两位有效数字)
(3)利用测量数据可得到小车质量M一定时,小车运动的加速度a和所受拉力F(,m为砂和小桶的总质量,g为当地重力加速度)的关系如图所示。拉力F较大时,图线明显弯曲,若不断增加小桶中砂的质量,图像中各点连成的曲线将不断延伸,那么加速度a的趋向值为________(用题中出现的物理量表示),为避免图线出现弯曲,可采取的措施是________。
A.测小车的加速度时,利用速度传感器代替纸带和打点计时器
B.在增加桶内砂子质量的同时,在小车上增加砝码,确保砂和小桶的总质量始终远小于小车和砝码的总质量
C.将无线力传感器捆绑在小车上,再将细线连在力传感器上,用力传感器读数代替砂和小桶的重力
D.实验次数不变,每次增加桶内砂子的质量时,增幅小一点
五、解答题。(本大题共3小题,第14题11分,第15题12分,第16题16分,共39分。)
14. 如图所示,熊大用一根轻绳绕过树枝将光头强悬挂起来,树枝此时相当于理想定滑轮。已知此时轻绳与水平地面的夹角,光头强质量为60kg,熊大质量为500kg,不计轻绳与树枝之间的摩擦。(已知,,)求:
(1)轻绳对光头强的拉力大小;
(2)地面对熊大的支持力大小;
(3)熊大对地面的摩擦力大小及方向。
15. eVTOL(电动垂直起降飞行器)作为低空经济发展的核心载体,相关发展计划已被写入政府工作报告,长沙、深圳等20个城市被批复为低空经济示范区。作为高中生,我们可以根据自己所学来了解eVTOL的发展。从运动学角度分析,如果该飞行器从某一高度由静止开始竖直下降,初始匀加速下降的加速度大小为,达到最大速度后立刻变为匀速,匀速运动的时间为15s,后段接近地面变为匀减速下降2s,加速度大小为,最后离地10m内的下降过程要求速度稳定在1m/s,求:
(1)下落过程中的最大速度的大小;
(2)下落过程中经历的时间;
(3)开始下落时距离地面的高度H。
16. 皮带传动亦称“带传动”,是机械传动的一种,由一根或几根皮带紧套在两个轮子(称为“皮带轮”)上组成。两轮分别装在主动轴和从动轴上,利用皮带与两轮间的摩擦,以传递运动和动力。该类装置广泛应用于现实生活中,比如机场、车站和工厂。某简化模型如图甲所示,若在沿顺时针匀速转动且倾角的传送带底端,一小物块以某一初速度向上滑动,传送带足够长,物块的速度与时间()关系的部分图像如图乙所示。已知,,重力加速度。求:
(1)物块与传送带之间的动摩擦因数。
(2)物块沿传送带向上运动的最大位移。
(3)物块向上运动到最高点的过程中物块在传送带上的划痕长度。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
“三明二中、永春一中、龙岩一中”三校协作
2025—2026学年第一学期联考
高一物理试题
(考试时间:75分钟 总分:100分)
试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分。
第Ⅰ卷(选择题,共40分)
一、单项选择题。(本大题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题列出的四个选项中,只有一项是最符合题目要求的。)
1. 2025年9月27日吉林省实验中学第38届金秋体育节圆满落幕,体育节期间,参赛运动员们充分展现了我校学生朝气蓬勃、奋发向上的精神风貌。下列关于运动会中涉及的物理知识叙述正确的是( )
A. 在跳高比赛中,研究运动员过杆动作时,可以把运动员看作质点
B. 比赛中某运动员百米跑的成绩是12s,其中“12s”指时间间隔
C. 某运动员的前掷实心球成绩是7.25m,若将实心球看作质点,则“7.25m”指实心球运动过程的位移
D. 当检阅队伍齐步通过主席台时,队伍中的甲同学用眼睛余光观察到旁边的乙同学没有动,则甲同学此时选择的参考系是地面
【答案】B
【解析】
【详解】A.在跳高比赛中,研究运动员过杆动作时,不能忽略运动员的大小和姿态(形状),因此不能将运动员看成质点,故A错误;
B.比赛中某运动员百米跑的成绩是12s,“12s”指的是时间段,即为时间间隔,故B正确;
C.投掷实心球时,实心球在空中的运动轨迹为曲线,“7.25m”指的是从投掷点到落点运动轨迹在地面投影的距离,并非实心球的位移,故C错误;
D.当检阅队伍齐步通过主席台时,队伍中的甲同学用眼睛余光观察到旁边的乙同学没有动,则甲同学此时选择的参考系是自己,故D错误。
故选B。
2. 物体甲的图像和物体乙的图像分别如图甲、乙所示,则下列关于两物体的运动情况描述正确的是( )
A. 物体甲在时间内做往复运动,总位移为零
B. 物体乙在时间内做往复运动,总位移为零
C. 物体甲在的时间内速度大小为1.6m/s
D. 物体乙在时间内的加速度大小为
【答案】C
【解析】
【详解】A.由甲的图像可知,甲的位移始终在增加,物体甲一直向正方向做单向运动,不是往复运动。总位移,故A错误;
B.乙的图像速度始终为正,说明速度方向不变,物体乙一直向正方向运动,不是往复运动。图像面积表示位移,总位移,故B错误;
C.图像斜率表示速度,甲在内速度大小,故C正确;
D.图像斜率表示加速度,乙在内加速度大小,故D错误。
故选C。
3. 钢球由静止开始做自由落体运动,不计空气阻力,落地时的速度大小为40m/s,重力加速度,下列说法正确的是( )
A. 钢球下落的总时间为2s B. 钢球下落的总高度为60m
C. 钢球下落一半时间时的瞬时速度大小为20m/s D. 钢球下落一半高度时的瞬时速度大小为10m/s
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据,可得钢球下落的总时间为,故A错误;
B.钢球下落的总高度为,故B错误;
C.钢球下落一半时间时的瞬时速度大小为,故C正确;
D.钢球下落一半高度时,由
可得钢球的瞬时速度大小为,故D错误。
故选C。
4. 某同学将一个小球连接在一根细绳的下端,细绳的上端固定在如图所示的装置上。地铁沿平直轨道运动,在某段时间内,小球相对车厢静止,该同学用手机拍摄的一张照片如图所示,图中细线与竖直方向的夹角为,照片的拍摄方向与地铁前进方向垂直,关于小球和地铁在此段时间内的说法正确的是( )
A. 小球所受的合力方向向左 B. 地铁可能向左加速行驶
C. 地铁一定向右加速行驶 D. 越大,说明小球的加速度越大
【答案】D
【解析】
【详解】ABC.由题图可知,小球受到重力和细线拉力作用,合力方向水平向右;根据牛顿第二定律可得
可得加速度大小为
方向水平向右;则地铁可能向左减速行驶,也可能向右加速行驶,故ABC错误;
D.根据可知,越大,说明小球的加速度越大,故D正确。
故选D。
二、双项选择题。(本大题共4小题,每小题6分,共24分。每小题给出的四个选项中,只有两项符合题目要求,选对但不全的得3分,选错的不得分。)
5. 图甲中不倒翁是一种古老的中国儿童玩具,最早记载出现于唐代。其特点是一经触动就摇摆,最后恢复直立状态;图乙是利用鸟嘴停在手指上的一种玩具“平衡鸟”,无论把鸟嘴放在哪里(可以放置地上或者是手指上),它都能平衡,如真鸟一样飞翔。下列说法正确的是( )
A. 平衡鸟静止时受到3个力
B. 平衡鸟静止时,鸟的重心在鸟的嘴部
C. 不倒翁静止时,不倒翁对地面的压力就是它的重力
D. 不倒翁在静止时受到地面对它的支持力和它对地面的压力是一对相互作用力
【答案】BD
【解析】
【详解】A.平衡鸟静止时处于平衡状态,只受重力、接触面的支持力,共2个力,二力平衡,故A错误;
B.平衡鸟能稳定停在鸟嘴处,是因为它的整体重心恰好落在鸟的嘴部,故B正确;
C.不倒翁对地面的压力是弹力,其施力物体是不倒翁;重力是万有引力的分力,施力物体是地球。二者性质不同、施力物体不同,仅在水平面静止时大小相等,不能说“压力就是重力”,故C错误;
D.地面对不倒翁的支持力和不倒翁对地面的压力,是两个物体之间的相互作用,大小相等、方向相反、作用在同一直线和不同物体上,符合相互作用力的定义,故D正确。
故选BD。
6. 国产某品牌汽车装备了具有“全力自动刹车”功能的城市安全系统,某次该汽车发现险情进行制动时的速度随位移变化的关系式为(v的单位是m/s,x的单位是m),则下列说法正确的是( )
A. 汽车制动过程的加速度大小为 B. 刹车后经过1s,汽车的瞬时速度大小为5m/s
C. 刹车后,汽车4s内的位移是20m D. 刹车过程中最后1s内的位移大小是2.5m
【答案】AD
【解析】
【详解】A.匀变速直线运动的速度位移公式为
整理得
与题干给出的对比,可得初速度,加速度
加速度大小为,故A正确;
B.由匀变速直线运动速度与时间的关系,刹车后经过,汽车的瞬时速度,故B错误;
C.由匀变速直线运动速度与时间的关系,汽车刹车到停止的总时间
即刹车后3s汽车就停止运动,刹车后4s位移等于刹车3s的总位移,由匀变速直线运动速度与位移的关系,可得总位移,故C错误;
D.将刹车逆向看作初速度为0、加速度大小的匀加速直线运动,最后1s位移等于逆过程第1s位移,得,故D正确。
故选AD。
7. 如图所示,竖直平面内有一固定的光滑支架,一质量为m的小球穿在支架的竖直杆上,一轻弹簧的一端与小球相连接,另一端固定在支架斜杆的A点。初始时刻小球静止在B点,现给小球施加竖直向上的作用力F使小球缓慢上升,直到小球到达与A点等高的C点,此时弹簧恰好恢复到原长。从小球离开B点运动到C点过程中(弹簧在弹性限度内)( )
A. 小球可能受三个力作用 B. 杆对球的弹力一直减小
C. 作用力F一直变大 D. 作用力F先变大后变小
【答案】BC
【解析】
【详解】A.小球缓慢上升,始终处于平衡状态,到达C点前,弹簧弹力始终存在,且弹力有水平分量,需要竖直杆的水平弹力平衡,因此小球受重力、、弹簧弹力、杆的弹力,共4个力;到达C点时,弹簧恢复到原长,弹力为0,杆的弹力也为0,小球仅受重力和,共2个力。因此不存在小球受3个力的情况,故A错误;
B.设A到C的距离为,任意位置弹簧与竖直杆的夹角为,则弹簧长度为,弹簧弹力大小为
水平方向受力平衡,杆对球的弹力平衡弹簧弹力的水平分量
小球上升过程中,从小于逐渐增大到,逐渐增大,则杆对球的弹力一直减小,故B正确;
CD.竖直方向受力平衡,根据平衡条件,可得
代入,整理得
小球上升过程中增大,和均减小,因此一直变大,故C正确,D错误。
故选BC。
8. 如图甲所示,质量为m的物块在水平力F的作用下可沿竖直墙面滑动,水平力F随时间t变化的图像如图乙所示。物块与竖直墙面间的动摩擦因数为,物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,竖直墙面足够高,重力加速度大小为g。下列说法正确的是( )
A. 物块一直做匀加速直线运动
B. 物块先做加速度减小的加速运动,后做匀速直线运动
C. 时,物块的加速度为零
D. 物块的最大速度为
【答案】CD
【解析】
【详解】AB.根据物块的受力,由牛顿第二定律有
由图像可知
又
联立可得
故随时间的增大,物块先做加速度逐渐减小的加速运动,后做加速度逐渐增大的减速运动,最后停止运动,故AB错误;
C.当物块的加速度为零,有
解得,故C正确;
D.当物块的加速度为零时,物块的速度最大,做出图像如图所示
根据与横轴围成的面积表示速度变化量,可知最大速度为,故D正确。
故选CD。
第Ⅱ卷(非选择题,共60分)
三、填空题。(本大题共3小题,每小题3分,共9分。)
9. 如图所示,利用遮光条和光电门能够较为精确的测量物体的速度,某同学在滑块上安装了宽度为的遮光板,用光电计时器记录了遮光板通过光电门的时间,由此可得滑块经过光电门时的速度为________m/s,采用以上方法测得的速度实际上是通过光电门的________(填“平均速度”或“瞬时速度”)。
【答案】 ①. 0.1 ②. 平均速度
【解析】
【详解】[1]由于挡光时间较短,所以可以将滑块经过光电门时的平均速度近似等于滑块经过光电门时的速度,则有
[2]采用以上方法测得的速度实际上是通过光电门的平均速度。
10. 质量为50kg的人乘坐电梯下楼,当电梯以的加速度向下加速运动时,人对电梯的压力大小为________N,人处于________状态(选填“超重”或“失重”)。(重力加速度g取)
【答案】 ①. 450 ②. 失重
【解析】
【详解】对人受力分析,人受重力、电梯的支持力,加速度方向向下,根据牛顿第二定律,得
代入、、,解得
根据牛顿第三定律,人对电梯的压力大小等于支持力,为。
当加速度方向向下时,支持力小于人的重力,人处于失重状态。
11. 如图所示,在光滑的地面上叠放着A、B两物体,,,A、B间的动摩擦因数为0.1。现用水平拉力F向左拉物块B,要使A、B发生相对滑动,则F至少为________N,且A对B的摩擦力方向水平向________(填“左”或“右”)。
【答案】 ①. 4 ②. 右
【解析】
【详解】当A、B刚好发生相对滑动时,A、B间摩擦力达到最大静摩擦力,近似等于滑动摩擦力
对A受力分析,A受向右的绳子拉力,以及B对A向左的摩擦力,要使A、B发生相对滑动,拉力至少为
同一根绳子拉力大小不变,因此绳子对B向右的拉力也为
对B受力分析,向左的拉力需要平衡向右的绳子拉力和A对B的摩擦力,根据牛顿第三定律,得
要使A、B发生相对滑动,则F至少为
B相对于A发生向左滑动,A对B的滑动摩擦力阻碍相对运动,因此方向水平向右。
四、实验题。(本大题共2小题,其中第12题5分,第13题7分,共12分。)
12. 如图甲所示,用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码,探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系。
(1)如图甲所示,安装好实验器材,用毫米刻度尺测出弹簧的原长,其读数为________cm。
(2)如图乙所示,根据实验数据绘图,纵轴表示所挂钩码的质量m,横轴表示弹簧的形变量x。若重力加速度大小取,则由图可知此弹簧的劲度系数为________N/m(保留2位有效数字);
(3)若考虑弹簧自重的影响,则本实验测得的弹簧的劲度系数________(填“偏大”“偏小”或“不变”)。
【答案】(1)28.71##28.70##28.72
(2)4.9 (3)不变
【解析】
【小问1详解】
图甲中刻度尺的分度值为,其读数为.
【小问2详解】
根据平衡条件结合胡克定律可得
可得
由图乙可得
解得此弹簧的劲度系数为
【小问3详解】
若考虑弹簧自重的影响,设弹簧的质量为,则有
可得
可知图像的斜率保持不变,则本实验测得的弹簧的劲度系数不变。
13. 某实验小组应用如图所示装置探究“加速度与物体受力的关系”。
(1)下图是实验时平衡阻力的情形,其中正确的是________(选填字母)。
A. B. C.
(2)如图为实验中打出的一条纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出了连续的5个计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点之间还有四点未标出,打点计时器所接的交流电的频率为50Hz,现测出各计数点之间的距离如图所示。根据纸带可求得,此次实验中小车的加速度测量值________。(结果保留两位有效数字)
(3)利用测量数据可得到小车质量M一定时,小车运动的加速度a和所受拉力F(,m为砂和小桶的总质量,g为当地重力加速度)的关系如图所示。拉力F较大时,图线明显弯曲,若不断增加小桶中砂的质量,图像中各点连成的曲线将不断延伸,那么加速度a的趋向值为________(用题中出现的物理量表示),为避免图线出现弯曲,可采取的措施是________。
A.测小车的加速度时,利用速度传感器代替纸带和打点计时器
B.在增加桶内砂子质量的同时,在小车上增加砝码,确保砂和小桶的总质量始终远小于小车和砝码的总质量
C.将无线力传感器捆绑在小车上,再将细线连在力传感器上,用力传感器读数代替砂和小桶的重力
D.实验次数不变,每次增加桶内砂子的质量时,增幅小一点
【答案】(1)B (2)2.0
(3) ①. g ②. C
【解析】
【小问1详解】
为了使绳子拉力等于小车所受合外力,需要先补偿阻力;应撤去砂桶,将长木板的一端垫起适当的高度,让小车连着已经穿过打点计时器的纸带,接通电源,轻推小车,从打出的纸带判断小车是否做匀速运动。
故选B。
【小问2详解】
相邻两个计数点之间还有四点未标出,则相邻计数点的时间间隔为
根据逐差法可得小车的加速度为
【小问3详解】
[1]根据牛顿第二定律可得,
联立可得,
可知若不断增加小桶中砂的质量,图像中各点连成的曲线将不断延伸,那么加速度a的趋向值为g;
[2]根据
可知小车受到的细线拉力实际上小于,当不满足时,图线明显弯曲;为避免图线出现弯曲,应准确测出细线拉力。
A.测小车的加速度时,利用速度传感器代替纸带和打点计时器,无法准确测出细线拉力,故A错误;
B.在增加桶内砂子质量的同时,在小车上增加砝码,确保砂和小桶的总质量始终远小于小车和砝码的总质量;由于本实验研究的是加速度与力的关系,需要保证小车的总质量不变,故B错误;
C.将无线力传感器捆绑在小车上,再将细线连在力传感器上,用力传感器读数代替砂和小桶的重力,通过力传感器可以准确测出细线拉力,故C正确;
D.实验次数不变,每次增加桶内砂子的质量时,增幅小一点,无法准确测出细线拉力,故D错误。
故选C。
五、解答题。(本大题共3小题,第14题11分,第15题12分,第16题16分,共39分。)
14. 如图所示,熊大用一根轻绳绕过树枝将光头强悬挂起来,树枝此时相当于理想定滑轮。已知此时轻绳与水平地面的夹角,光头强质量为60kg,熊大质量为500kg,不计轻绳与树枝之间的摩擦。(已知,,)求:
(1)轻绳对光头强的拉力大小;
(2)地面对熊大的支持力大小;
(3)熊大对地面的摩擦力大小及方向。
【答案】(1)600N (2)4640N
(3)480N,方向水平向左
【解析】
【小问1详解】
对光头强受力分析,光头强静止,受力平衡,竖直方向重力与绳子拉力平衡,同一根轻绳拉力大小处处相等,因此:
【小问2详解】
对熊大受力分析,熊大受重力、地面支持力、绳子拉力、地面静摩擦力,将拉力沿水平、竖直方向正交分解,竖直方向合力为0:
代入数据,,
得:
【小问3详解】
水平方向合力为0,拉力的水平分力与地面给熊大的静摩擦力平衡: 拉力水平分力向左
因此地面对熊大的摩擦力方向水平向右;
根据牛顿第三定律,熊大对地面的摩擦力:大小为,方向水平向左。
15. eVTOL(电动垂直起降飞行器)作为低空经济发展的核心载体,相关发展计划已被写入政府工作报告,长沙、深圳等20个城市被批复为低空经济示范区。作为高中生,我们可以根据自己所学来了解eVTOL的发展。从运动学角度分析,如果该飞行器从某一高度由静止开始竖直下降,初始匀加速下降的加速度大小为,达到最大速度后立刻变为匀速,匀速运动的时间为15s,后段接近地面变为匀减速下降2s,加速度大小为,最后离地10m内的下降过程要求速度稳定在1m/s,求:
(1)下落过程中的最大速度的大小;
(2)下落过程中经历的时间;
(3)开始下落时距离地面的高度H。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
对匀减速过程,由匀变速直线运动速度与时间的关系,得
代入,,,解得
【小问2详解】
匀加速阶段,由匀变速直线运动速度与时间的关系,得
代入,解得
匀速阶段运动时间为,匀减速阶段运动时间为
最后10m匀速阶段运动时间
总时间
【小问3详解】
由匀变速直线运动位移与时间的关系,匀加速位移
匀速阶段位移
匀减速阶段位移
最后10m位移
总高度
16. 皮带传动亦称“带传动”,是机械传动的一种,由一根或几根皮带紧套在两个轮子(称为“皮带轮”)上组成。两轮分别装在主动轴和从动轴上,利用皮带与两轮间的摩擦,以传递运动和动力。该类装置广泛应用于现实生活中,比如机场、车站和工厂。某简化模型如图甲所示,若在沿顺时针匀速转动且倾角的传送带底端,一小物块以某一初速度向上滑动,传送带足够长,物块的速度与时间()关系的部分图像如图乙所示。已知,,重力加速度。求:
(1)物块与传送带之间的动摩擦因数。
(2)物块沿传送带向上运动的最大位移。
(3)物块向上运动到最高点的过程中物块在传送带上的划痕长度。
【答案】(1)0.5 (2)10m
(3)6.25m
【解析】
【小问1详解】
由题图乙可知,物块的初速度为,物块减速到与传送带的速度相同时,加速度发生变化,所以传送带转动的速度,在内,物块的加速度大小为
对物块,由牛顿第二定律可得
代入数据解得
【小问2详解】
在后,设物块做减速运动的加速度大小为,由牛顿第二定律可得
解得
物块与传送带共速后继续向上减速到速度为零过程,所用时间为
在内,物块的位移大小为
物块与传送带共速后继续向上减速到速度为零过程,通过的位移大小为
则物块沿传送带向上运动的最大位移为
【小问3详解】
在内,物块相对传送带向上发生的相对位移为
物块与传送带共速后继续向上减速到速度为零过程,物块相对传送带向下发生的相对位移为
由于,则物块向上运动到最高点的过程中物块在传送带上的划痕长度为
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。