精品解析：浙江省嘉兴市第五高级中学2025-2026学年高一上学期11月期中物理试题

嘉兴市第五高级中学2025学年第一学期期中测试 高一年级物理试题卷 一、选择题（本题共16小题，每题3分，共48分。） 1. 下列物理量中属于标量的是（ ） A. 加速度 B. 位移 C. 速率 D. 弹力 2. 2023年9月23日，杭州第19届亚运会盛大开幕。开幕式以“数实融合”为主题，不仅呈现了绚丽的烟花秀，还采用了数字化技术进行火炬点火。如图所示为数字火炬手正在跨越钱塘江奔向亚运会主场馆的情景。已知火炬手跨越钱塘江约花了30s，下列说法正确的是（　　） A. 研究数字火炬手跑动的姿态时，可以把数字火炬手视为质点 B. 研究数字火炬手通过钱塘江的速度大小，可以把数字火炬手视为质点 C. 以钱塘江面为参考系，数字火炬手是静止的 D. “30s”指的是时刻 3. 下列说法正确的是（　　） A. 甲图是高速上的指示牌，上面的“40km”“81km”指的是指位移 B. 乙图是高速上的指示牌，上向的“120”、“100”指的是瞬时速率 C. 丙图是汽车上的时速表，上面的“72”指72米/秒 D. 丁图是导航中的信息，上面的“26分钟”、“27分钟”指的是时刻 4. 为了行车的方便与安全，上山的公路都是很长的“之”字形盘山公路，这样做的主要目的是（ ） A. 减小上山车辆受到的摩擦力 B. 减小上山车辆的重力 C. 减小上山车辆对路面的压力 D. 减小上山车辆的重力平行于路面向下的分力 5. 2024年9月11日12时，由蓝箭航天空间科技股份有限公司自主研发的朱雀三号可重复使用垂直起降回收试验箭，在酒泉卫星发射中心圆满完成十公里级垂直起降返回飞行试验。如图为某次回收火箭减速降落时所拍摄的照片，下列说法正确的是（ ） A. 火箭降落过程中，其加速度的方向与速度的方向相同 B. 火箭降落过程中，速度减小，加速度也一定减小 C. 火箭落地前的瞬间，其加速度一定为零 D. 火箭速度变化率越大，其加速度就越大 6. 下列说法正确的是（ ） A. 形状规则的物体，重心和物体的几何中心不一定重合 B. 弹簧测力计竖直悬挂小球并保持静止，测力计对小球的拉力就是小球重力 C. 足球运动员用脚踩在足球上面，如果足球的气打得很足，足球可能不发生形变 D. 跳远起跳时，地对人的作用力大于人对地的作用力 7. 如图甲所示，某同学将两只力传感器对拉，与力传感器相连的电脑中显示两个力的F-t图象如图乙所示，则两只力传感器（　　） A. 一定处于静止状态 B. 一定处于匀速运动状态 C. 一定处于加速直线运动状态 D. 可能处于减速直线运动状态 8. 如图所示，静止的钢管一端置于光滑的水平地面上，另一端被竖直轻绳悬挂，下列说法正确的是（　　） A. 钢管受到三个力的作用 B. 地面对钢管支持力的方向垂直于钢管 C. 钢管对地面的压力是由于地面发生形变而产生的 D. 轻绳缩短为原来长度的一半，钢管稳定静止后，轻绳不再处于竖直方向 9. 汽车以20m/s的速度在平直的公路上做匀速直线运动，刹车后的加速度大小为，那么开始刹车后2s内位移与开始刹车后6s内位移之比为（　　） A. 1：1 B. 3：5 C. 5：9 D. 3：4 10. 汽车刹车时在反应距离内做匀速直线运动，在制动距离内做匀减速直线运动。如果测得制动距离与刹车距离之比为5∶7，则司机的反应时间与制动时间之比为（　　） A. 1∶5 B. 1∶7 C. 5∶7 D. 7∶5 11. 甲、乙两辆无人驾驶电动汽车出厂时在平直路面检测，两车经过同一位置开始计时，甲、乙两车图像如图所示，甲为倾斜直线，乙关于甲的交点中心对称，图中物理量已标明，下列说法正确的是（　　） A. 甲做匀速运动，乙做变速运动 B. 甲、乙在再次相遇 C. 甲、乙再次相遇时位移为24m D. 甲、乙再次相遇前有三个时刻加速度相同 12. 某物体做自由落体运动，g取10m/s2，则（　　） A. 第2s内的平均速度为10m/s B. 第3s内的位移为45m C. 后一秒内的位移总比前一秒内的位移多5m D. 后一秒内的平均速度总比前一秒内的平均速度大10m/s 13. 如图所示，物体M放在水平面上受到两个水平力的作用，F1＝4 N，F2＝8 N，物体处于静止状态。如果将水平力F1增大到10 N，则（　　） A. 物体M仍处于静止 B. 物体M受到的合力方向向左 C. 物体M受到的合力方向向右 D. 物体M受到的摩擦力方向向右 14. 某物体同时受到同一平面内的三个共点力作用，在如图所示的四种情况中（坐标纸中每格边长表示1N大小的力），该物体所受的合外力大小正确的是（　　） A. 甲图中物体所受的合外力大小等于4N B. 乙图中物体所受的合外力大小等于2N C. 丙图中物体所受的合外力大小等于0 D. 丁图中物体所受的合外力大小等于0 15. 图中各物体均处于静止状态，图中画出了小球A所受弹力的情况，其中正确的是（　　） A. B. C. D. 16. 如图甲所示，为杭州亚运吉祥物琮琮演示的攀岩运动。当琮琮处于平衡状态，且岩钉A位置固定时，分析问题可以将该实际情境进行简化处理，得到如图乙所示模型。下列说法正确的是（　　） A. 仅缩短主绳长度，绳子对琮琮的拉力不变 B. 仅缩短主绳长度，岩壁对琮琮的作用力的大小不变 C. 仅增加主绳长度，绳子对琮琮的拉力减小 D. 仅增加主绳长度，岩壁对琮琮的作用力增大 二、实验题（本题共3小题，共18分。） 17. 在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，接在周期为T＝0.02 s低压交流电源上的打点计时器，在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带，如图所示，图中所示的是每打5个点（每隔四个点）所取的计数点，但第3个计数点没有画出。由图中的数据可求得： （1）第3个计数点与第2个计数点的距离为________ cm （2）该小车的加速度为________ m/s2；（保留两位有效数字） （3）如果当时电网中交变电流的频率是f＝49 Hz，而做实验的同学并不知道，则加速度的测量值比实际值偏________。（填“大”或“小”） 18. 如图甲，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究弹簧弹力与形变量的关系。 （1）实验中还需要的测量工具有_______ （2）如图乙所示，根据实验数据绘图，纵轴是钩码质量m， 横轴是弹簧的形变量x。由图像可得弹簧的劲度系数k= ______N/m（计算结果保留2位有效数字，重力加速度g取）。 （3）如图丙所示，实验中用两根不同的轻弹簧a和b，作出弹簧弹力F 与弹簧长度L 的 图像，下列说法正确的有 A. a 的原长比b 的短 B. a 的劲度系数比b 的大 C. a 的劲度系数比b 的小 D. 当两弹簧都拉伸且长度相同时，弹簧a 的弹力比弹簧b的大 19. 在探究两个互成角度的力的合成规律的实验中，用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳另一端系着绳套B、C（用来连接弹簧测力计），其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，和为细绳。 （1）本实验采用的科学方法是________。 A. 理想实验法 B. 控制变量法 C. 等效替代法 D. 建立物理模型法 （2）图1中C测力计的示数为________N。（本实验用的弹簧测力计示数的单位为N） （3）在某次实验中，某同学的实验结果如图2所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳结点的位置。图中力与的合力的理论值是________；力与的合力的实验值是________。 三、计算题（本题共3小题，共34分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。） 20. 如图所示，一根弹簧其自由端B在未悬挂重物时指针正对刻度5cm，在弹性限度内当挂上80 N重物时指针正对刻度45cm，若要指针正对刻度20，则 （1）应挂重物是多少呢？ （2）该弹簧的劲度系数是多少？ 21. 如图所示，物体A所受重力为100N，物体B所受重力为20N，整个系统处于静止状态，求： （1）绳CO上的拉力大小； （2）A受到的静摩擦力大小； （3）若A此时恰好处于静止状态，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求A与桌面间的动摩擦因数。 22. 如图所示，在离地面高H处以的速度竖直向上抛出一个可视为质点的小球，距离小球抛出点的正下方一定距离处有一辆长L=8m的静止小车，已知小球落地前最后1s内下落的高度为25m，忽略空气阻力及小车的高度，重力加速度g取10m/s2。 （1）求小球上升至最高点所需时间t； （2）求小球抛出点离地面的高度H； （3）若小车在小球的左侧且M端距离小球抛出点的正下方s=18m，当小球抛出2s时，小车以v=10 m/s的初速度向小球正下方做匀变速直线运动，为了避免小球砸到小车，求小车做匀变速直线运动加速度a的大小取值范围？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 嘉兴市第五高级中学2025学年第一学期期中测试 高一年级物理试题卷 一、选择题（本题共16小题，每题3分，共48分。） 1. 下列物理量中属于标量的是（ ） A. 加速度 B. 位移 C. 速率 D. 弹力 【答案】C 【解析】 【详解】加速度、位移和弹力都是既有大小又有方向的物理量，是矢量；而速率只有大小无方向，是标量。 故选C。 2. 2023年9月23日，杭州第19届亚运会盛大开幕。开幕式以“数实融合”为主题，不仅呈现了绚丽的烟花秀，还采用了数字化技术进行火炬点火。如图所示为数字火炬手正在跨越钱塘江奔向亚运会主场馆的情景。已知火炬手跨越钱塘江约花了30s，下列说法正确的是（　　） A. 研究数字火炬手跑动的姿态时，可以把数字火炬手视为质点 B. 研究数字火炬手通过钱塘江的速度大小，可以把数字火炬手视为质点 C. 以钱塘江面为参考系，数字火炬手是静止的 D. “30s”指的是时刻 【答案】B 【解析】 【详解】A．研究数字火炬手跑动的姿态时，不能忽略火炬手的大小，不可以把数字火炬手视为质点，故A错误； B．研究数字火炬手通过钱塘江的速度时，火炬手的大小为次要因素可以忽略，可以把数字火炬手视为质点，故B正确； C．以钱塘江面为参考系，数字火炬手运动的，故C错误； D．“30s”指的是时间间隔，故D错误。 故选B。 3. 下列说法正确的是（　　） A. 甲图是高速上的指示牌，上面的“40km”“81km”指的是指位移 B. 乙图是高速上的指示牌，上向的“120”、“100”指的是瞬时速率 C. 丙图是汽车上的时速表，上面的“72”指72米/秒 D. 丁图是导航中的信息，上面的“26分钟”、“27分钟”指的是时刻 【答案】B 【解析】 【详解】A．牌上指示的是路程，故A错误； B．指示牌上的指示的为速度不可超过的值，是瞬时速度，故B正确； C．汽车速度表指示的是每时的速度为瞬时速度，其单位为km/h，故C错误； D．导航上的指示的为大约剩余时间，为时间间隔，故D错误。 故选B。 4. 为了行车的方便与安全，上山的公路都是很长的“之”字形盘山公路，这样做的主要目的是（ ） A. 减小上山车辆受到的摩擦力 B. 减小上山车辆的重力 C. 减小上山车辆对路面的压力 D. 减小上山车辆的重力平行于路面向下的分力 【答案】D 【解析】 【详解】如图所示，重力G产生的效果是使物体下滑的分力F1和使物体压紧斜面的分力F2 则F1＝Gsin θ，F2＝Gcos θ，倾角θ减小，F1减小，F2增大，同一座山，高度一定，把公路修成盘山公路时，使长度增加，则路面的倾角减小，即减小上山车辆的重力平行于路面向下的分力，可使行车安全，故D正确，ABC错误． 故选D。 5. 2024年9月11日12时，由蓝箭航天空间科技股份有限公司自主研发的朱雀三号可重复使用垂直起降回收试验箭，在酒泉卫星发射中心圆满完成十公里级垂直起降返回飞行试验。如图为某次回收火箭减速降落时所拍摄的照片，下列说法正确的是（ ） A. 火箭降落过程中，其加速度的方向与速度的方向相同 B. 火箭降落过程中，速度减小，加速度也一定减小 C. 火箭落地前的瞬间，其加速度一定为零 D. 火箭速度变化率越大，其加速度就越大 【答案】D 【解析】 【详解】AB．火箭降落过程中，速度减小，其加速度的方向与速度的方向相反，加速度不一定减小，故AB错误； C．火箭落地前的瞬间，其加速度不为零，故C错误， D．速度变化率就是加速度，所以火箭速度变化率越大，其加速度就越大，故D正确。 故选D。 6. 下列说法正确的是（ ） A. 形状规则的物体，重心和物体的几何中心不一定重合 B. 弹簧测力计竖直悬挂小球并保持静止，测力计对小球的拉力就是小球重力 C. 足球运动员用脚踩在足球上面，如果足球的气打得很足，足球可能不发生形变 D. 跳远起跳时，地对人的作用力大于人对地的作用力 【答案】A 【解析】 【详解】A．形状规则、质量分布均匀的物体，重心和物体的几何中心一定重合，则形状规则的物体，重心和物体的几何中心不一定重合，故A正确； B．弹簧测力计竖直悬挂小球并保持静止，测力计对小球的拉力大小等于小球重力，但拉力与重力不是同种性质的力，故拉力不是重力，故B错误； C．足球运动员用脚踩在足球上面，如果足球的气打得很足，足球也会发生形变，故C错误； D．跳远起跳时，根据牛顿第三定律，地对人的作用力大小等于人对地的作用力大小，故D错误。 故选A。 7. 如图甲所示，某同学将两只力传感器对拉，与力传感器相连的电脑中显示两个力的F-t图象如图乙所示，则两只力传感器（　　） A. 一定处于静止状态 B. 一定处于匀速运动状态 C. 一定处于加速直线运动状态 D. 可能处于减速直线运动状态 【答案】D 【解析】 【详解】由图乙可以看出作用在物体上的作用力与反作用力等大、反向，与物体的运动状态无关，故不能确定物体的运动状态，故D正确，ABC错误。 故选D。 8. 如图所示，静止的钢管一端置于光滑的水平地面上，另一端被竖直轻绳悬挂，下列说法正确的是（　　） A. 钢管受到三个力的作用 B. 地面对钢管支持力的方向垂直于钢管 C. 钢管对地面的压力是由于地面发生形变而产生的 D. 轻绳缩短为原来长度的一半，钢管稳定静止后，轻绳不再处于竖直方向 【答案】A 【解析】 【详解】A．由于水平地面光滑，所以钢管受到重力、支持力和绳子拉力三个力的作用，故A正确； B．地面对钢管支持力的方向垂直于地面向上，故B错误； C．钢管对地面的压力是由于钢管发生形变而产生的，故C错误； D．轻绳缩短为原来长度的一半，钢管稳定静止后，由于重力和地面支持力均处于竖直方向，根据平衡条件可知，轻绳一定处于竖直方向，故D错误。 故选A。 9. 汽车以20m/s的速度在平直的公路上做匀速直线运动，刹车后的加速度大小为，那么开始刹车后2s内位移与开始刹车后6s内位移之比为（　　） A. 1：1 B. 3：5 C. 5：9 D. 3：4 【答案】D 【解析】 【详解】汽车从开始刹车到停止的时间 则汽车刹车后2s的位移为 汽车刹车后6s内位移等于4s内位移为 得 故D正确，ABC错误。 故选D。 10. 汽车刹车时在反应距离内做匀速直线运动，在制动距离内做匀减速直线运动。如果测得制动距离与刹车距离之比为5∶7，则司机的反应时间与制动时间之比为（　　） A. 1∶5 B. 1∶7 C. 5∶7 D. 7∶5 【答案】A 【解析】 【详解】设司机的反应时间为t1，制动时间为t2，则 反应距离为 制动距离为 制动距离与刹车距离之比为5∶7，则制动距离与反应距离之比为5∶2，即 联立解得。 故选A。 11. 甲、乙两辆无人驾驶电动汽车出厂时在平直路面检测，两车经过同一位置开始计时，甲、乙两车图像如图所示，甲为倾斜直线，乙关于甲的交点中心对称，图中物理量已标明，下列说法正确的是（　　） A. 甲做匀速运动，乙做变速运动 B. 甲、乙在再次相遇 C. 甲、乙再次相遇时位移为24m D. 甲、乙再次相遇前有三个时刻加速度相同 【答案】C 【解析】 【详解】A． 图像的斜率表示加速度，可知甲做匀加速运动，乙做变加速运动，故A错误； B．根据图像可知在0-2s内乙的速度大于甲的速度，在2-4s内甲的速度大于乙的速度，所以在时速度相等，乙在甲的前方距离最大，故B错误； C．图像与轴包围面积表示位移，在0-4s内，甲图线与坐标轴围成的面积等于乙图线与坐标轴围成的面积，可知在0-4s内，甲的位移等于乙的位移，故甲、乙再次相遇，根据对称性可知时甲、乙的速度，则位移，故C正确； D．图像的斜率表示加速度，乙图像切线与甲图线平行时加速度相等，所以再次相遇前有两个时刻加速度相同，故D错误。 故选C。 12. 某物体做自由落体运动，g取10m/s2，则（　　） A. 第2s内的平均速度为10m/s B. 第3s内的位移为45m C. 后一秒内的位移总比前一秒内的位移多5m D. 后一秒内的平均速度总比前一秒内的平均速度大10m/s 【答案】D 【解析】 【详解】A．由平均速度公式知第二秒的平均速度 15m/s 选项A错误； B．由位移比关系可知 所以第3s的位移为15m，选项B错误； C．设第一秒位移为s0，后一秒位移比前一秒位移多Δs，则由相等时间段的位移比例关系式得 D．平均速度等于时间中点时刻的速度，那么前一秒的平均速度比后一秒的平均速度时间差为一秒，即后一秒内的平均速度总比前一秒内的平均速度大10m/s，选项D正确。 故选D。 13. 如图所示，物体M放在水平面上受到两个水平力的作用，F1＝4 N，F2＝8 N，物体处于静止状态。如果将水平力F1增大到10 N，则（　　） A. 物体M仍处于静止 B. 物体M受到的合力方向向左 C. 物体M受到的合力方向向右 D. 物体M受到的摩擦力方向向右 【答案】A 【解析】 【详解】物体在两个力作用下处于静止状态，说明它还受一个向右的摩擦力，大小为4N，也说明最大静摩擦力大于等于4N，果将水平力F1增大到10 N，F1、F2的合力为2N，小于最大静摩擦力，物体M仍处于静止状态，物体M受到的合力为零，摩擦力水平向左。 故选A。 14. 某物体同时受到同一平面内的三个共点力作用，在如图所示的四种情况中（坐标纸中每格边长表示1N大小的力），该物体所受的合外力大小正确的是（　　） A. 甲图中物体所受的合外力大小等于4N B. 乙图中物体所受的合外力大小等于2N C. 丙图中物体所受的合外力大小等于0 D. 丁图中物体所受的合外力大小等于0 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．对（甲），先将F1与F3合成，然后再用勾股定理，求得合力等于5N，故A错误； B．对（乙），先将F1与F3沿水平和竖直方向正交分解，再合成，求得合力等于5N，故B错误； C．对（丙），可将F3沿水平和竖直方向正交分解，求得合力等于6N，故C错误； D．根据三角形法则，（丁）图中合力等于0，故D正确。 故选D。 15. 图中各物体均处于静止状态，图中画出了小球A所受弹力的情况，其中正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．图中A球只受重力和杆的弹力且处于静止状态，由二力平衡可得小球受到的弹力应竖直向上，故A错误； B．图中因为右边绳竖直向上，如果左边的绳有拉力的话，则有水平向左的分力，水平方向不可能受力平衡，所以左边的绳没有拉力，故B错误； C．根据受力平衡可知图中A球受到竖直墙面水平向左的弹力和下方小球垂直于过接触点的公切面（即在两球心的连线上）的弹力，故C正确； D．对于球与面接触的弹力方向，过接触点垂直于接触面（即在接触点与球心的连线上），即图中大半圆对小球的支持力应指向大半圆的圆心，故D错误。 故选C。 16. 如图甲所示，为杭州亚运吉祥物琮琮演示的攀岩运动。当琮琮处于平衡状态，且岩钉A位置固定时，分析问题可以将该实际情境进行简化处理，得到如图乙所示模型。下列说法正确的是（　　） A. 仅缩短主绳长度，绳子对琮琮的拉力不变 B. 仅缩短主绳长度，岩壁对琮琮的作用力的大小不变 C. 仅增加主绳长度，绳子对琮琮的拉力减小 D. 仅增加主绳长度，岩壁对琮琮的作用力增大 【答案】B 【解析】 【详解】杆OB为可转动杆，其施加的弹力为沿着杆的支持力力，对琮琮受力分析如图所示 因力的三角形与几何三角形相似，有 AC．绳子对琮琮的拉力为 仅缩短主绳长度，则拉力变小；仅增加主绳长度，绳子对琮琮的拉力变大，故AC错误； BD．岩壁对琮琮的作用力为 仅缩短主绳长度，或仅增加主绳长度，可知岩壁对琮琮的作用力的大小不变，故B正确，D错误。 故选B。 二、实验题（本题共3小题，共18分。） 17. 在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，接在周期为T＝0.02 s低压交流电源上的打点计时器，在纸带做匀加速直线运动时打出的一条纸带，如图所示，图中所示的是每打5个点（每隔四个点）所取的计数点，但第3个计数点没有画出。由图中的数据可求得： （1）第3个计数点与第2个计数点的距离为________ cm （2）该小车的加速度为________ m/s2；（保留两位有效数字） （3）如果当时电网中交变电流的频率是f＝49 Hz，而做实验的同学并不知道，则加速度的测量值比实际值偏________。（填“大”或“小”） 【答案】（1）4.25 （2）0.64 （3）大 【解析】 【小问1详解】 设1、2间的位移为，2、3间的位移为，3、4间的位移为，4、5间的位移为；因为周期为T=0.02s，且每打5个点取一个计数点，所以每两个计数点之间的时间间隔 由匀变速直线运动的推论得 则 可得 2、3间的位移大小 【小问2详解】 由，可得小车的加速度为 【小问3详解】 若实验时，当电网中交变电流的频率是49Hz，交变电流的周期 则该同学用来计算的时间偏小，可知加速度的测量值比实际值偏大。 18. 如图甲，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究弹簧弹力与形变量的关系。 （1）实验中还需要的测量工具有_______ （2）如图乙所示，根据实验数据绘图，纵轴是钩码质量m， 横轴是弹簧的形变量x。由图像可得弹簧的劲度系数k= ______N/m（计算结果保留2位有效数字，重力加速度g取）。 （3）如图丙所示，实验中用两根不同的轻弹簧a和b，作出弹簧弹力F 与弹簧长度L 的 图像，下列说法正确的有 A. a 的原长比b 的短 B. a 的劲度系数比b 的大 C. a 的劲度系数比b 的小 D. 当两弹簧都拉伸且长度相同时，弹簧a 的弹力比弹簧b的大 【答案】（1）刻度尺 （2）5.0 （3）ABD 【解析】 【小问1详解】 实验中需要测量弹簧的长度，还需要的测量工具有刻度尺。 【小问2详解】 如题图乙所示，根据实验数据绘图，纵轴是钩码质量m，横轴是弹簧的形变量，在弹簧的弹性限度内，弹簧的弹力与伸长量成正比，弹簧的劲度系数 【小问3详解】 A．由胡克定律知 弹力为0时两弹簧的长度表示原长，则a 的原长比b 的短，故A正确； BC．图像的斜率等于劲度系数，则a的劲度系数比b的大，故B正确，C错误； D．由图像可知，当两弹簧都拉伸且长度相同时，弹簧a的弹力比弹簧b的大，故D正确。 故选ABD。 19. 在探究两个互成角度的力的合成规律的实验中，用图钉把橡皮条的一端固定在板上的A点，在橡皮条的另一端拴上两条细绳，细绳另一端系着绳套B、C（用来连接弹簧测力计），其中A为固定橡皮筋的图钉，O为橡皮筋与细绳的结点，和为细绳。 （1）本实验采用的科学方法是________。 A. 理想实验法 B. 控制变量法 C. 等效替代法 D. 建立物理模型法 （2）图1中C测力计的示数为________N。（本实验用的弹簧测力计示数的单位为N） （3）在某次实验中，某同学的实验结果如图2所示，其中A为固定橡皮条的图钉，O为橡皮条与细绳结点的位置。图中力与的合力的理论值是________；力与的合力的实验值是________。 【答案】（1）C （2）2.50 （3） ①. F ②. 【解析】 【小问1详解】 实验中两次要求效果相同，故实验采用了等效替代的方法，故ABD错误，C正确。 故选C。 【小问2详解】 测力计的最小分度是，C测力计的示数为2.50N。 【小问3详解】 [1][2]F1与F2合成的理论值是通过平行四边形定则算出的值，而实际值是单独一个力拉到O点时的值，因此F是F1与F2合成的理论值，是F1与F2合成的实验值。 三、计算题（本题共3小题，共34分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。） 20. 如图所示，一根弹簧其自由端B在未悬挂重物时指针正对刻度5cm，在弹性限度内当挂上80 N重物时指针正对刻度45cm，若要指针正对刻度20，则 （1）应挂重物是多少呢？ （2）该弹簧的劲度系数是多少？ 【答案】（1）30N （2）200N/m 【解析】 【小问1详解】 由胡克定律可知，弹簧弹力与形变量成正比，由题意知，80N能使弹簧伸长的刻度数为 则弹簧伸长1cm对应的拉力是 若要指针正对刻度20，需要弹簧伸长的长度为 此时的弹力为 【小问2详解】 由，可得该弹簧的劲度系数是 21. 如图所示，物体A所受重力为100N，物体B所受重力为20N，整个系统处于静止状态，求： （1）绳CO上的拉力大小； （2）A受到的静摩擦力大小； （3）若A此时恰好处于静止状态，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求A与桌面间的动摩擦因数。 【答案】（1）N （2） （3）0.2 【解析】 【小问1详解】 对O点受力分析，如图 由力平衡条件可得绳CO上的拉力大小 【小问2详解】 A受重力、支持力、水平向左的拉力和水平向右的摩擦力，重力与支持力是一对平衡力，摩擦力与拉力是一对平衡力，所以A受到的静摩擦力大小 【小问3详解】 由，可得A与桌面间的动摩擦因数 22. 如图所示，在离地面高H处以的速度竖直向上抛出一个可视为质点的小球，距离小球抛出点的正下方一定距离处有一辆长L=8m的静止小车，已知小球落地前最后1s内下落的高度为25m，忽略空气阻力及小车的高度，重力加速度g取10m/s2。 （1）求小球上升至最高点所需时间t； （2）求小球抛出点离地面的高度H； （3）若小车在小球的左侧且M端距离小球抛出点的正下方s=18m，当小球抛出2s时，小车以v=10 m/s的初速度向小球正下方做匀变速直线运动，为了避免小球砸到小车，求小车做匀变速直线运动加速度a的大小取值范围？ 【答案】（1）1s （2）40m （3）匀减速运动时，或匀加速运动时 【解析】 【小问1详解】 根据竖直上抛规律，小球运动到最高点所需时间 【小问2详解】 假设小球运动总时间为，则小球落地前最后1s内下落的高度为 代入数据解得 则小球抛出点离地面的高度 【小问3详解】 当小球抛出2s时，距离小球落地还有 若为了避免小球砸到小车，则小车需要减速，在2s内让小车右端M点到不了小球正下方位置，或者小车需要加速，在2s内让小车左端N点超过小球正下方位置。即减速时 代入题中数据解得 或加速时 代入题中数据，解得 则为了避免小球砸到小车，小车需要匀减速运动，或匀加速运动。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $