精品解析:北京市第五十七中学2025-2026学年高一上学期期中考试物理试卷
2026-08-26
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内容正文:
2025-2026学年高一年级期中考试物理试题
学校∶___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、不定项选择(每题3分,少选2分,共36分)
1. 下列说法正确的是( )
A. 甲图是高速上的指示牌,上面的“96km”“35km”“9km”指的是位移
B. 乙图是高速上的指示牌,上面的“120”“100”指的是瞬时速度的大小
C. 丙图是汽车上的时速表,上面指针指示的“90”指90米/秒
D. 丁图是导航中的信息,上面方案二的“1小时4分”指的是时间
【答案】BD
【解析】
【详解】A.位移是初位置指向末位置的有向线段,路程是运动轨迹的长度,上面的“96km”“35km”“9km”指的是路程,故A错误;
B.高速上指示牌上面的“120”“100”指的是瞬时速度的大小,故B正确;
C.汽车上的时速表上面指针指示的“90”指90千米/时,故C错误;
D.方案二的“1小时4分”指的是时间,故D正确。
故选BD。
2. 关于加速度和加速度公式,下列说法中正确的是( )
A. 加速度越大则速度变化越快
B. 物体加速度大小与成正比
C. 加速度为正值,表示速度的大小一定越来越大
D. a的方向与的方向相同
【答案】AD
【解析】
【详解】A.加速度是描述速度变化快慢的物理量,所以加速度越大,速度变化越快,故A正确;
B.只是加速度的定义式,加速度大小与没有直接关系,故B错误;
C.加速度为正值,如果速度为负值,则物体做减速运动,速度大小在减小,故C错误;
D.根据可知,a的方向与的方向相同,故D正确。
故选AD。
3. 如图所示为某物体在内做直线运动的图像,下列说法正确的是( )
A. 内物体位移为
B. 内物体做匀加速直线运动
C. 内物体的速度逐渐变小
D. 与内物体运动方向相反
【答案】AD
【解析】
【详解】A.由题图可知,内物体位移为,故A正确;
BC.根据图像的切线斜率绝对值表示速度大小,可知内物体做匀速直线运动,内物体的速度逐渐变大,故BC错误;
D.由题图可知,内物体向正方向运动,在内物体向负方向运动,故D正确。
故选AD。
4. 有关下列四幅图的描述,正确的是( )
A. 甲图是用微元法探究匀变速直线运动的位移,图像中所有小矩形“面积”之和近似等于物体的位移大小,时间段分得越多则越接近
B. 乙图是伽俐略在做铜球沿斜面运动的实验,其中斜面的作用是“冲淡”重力,方便测时间,随着斜面倾角的增大,伽俐略观察到铜球的运动规律相同,合理外推得到自由落体运动规律
C. 丙图桌面上的装置可以放大桌面的微小形变
D. 丁图是物体由静止状态被拉动,直到物体匀速运动起来,用力的传感器测得拉力的变化过程,说明物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力
【答案】ABC
【解析】
【详解】A.甲图中时间段分得越多则越接近小矩形“面积”之和近似等于物体的位移大小,该方法利用了微元法探究匀变速直线运动的位移,故A正确;
B.乙图是伽俐略在做铜球沿斜面运动的实验,伽利略利用斜面 “冲淡”重力作用,方便测时间,随着斜面倾角的增大,伽俐略观察到铜球的运动规律相同,合理外推得到自由落体运动规律,故B正确;
C.丙图桌面上的装置利用光的反射可以放大桌面的微小形变,故C正确;
D.丁图是物体由静止状态被拉动,直到物体匀速运动起来,用力的传感器测得拉力的变化过程,说明物体所受的最大静摩擦力大于滑动摩擦力,故D错误。
故选ABC。
5. 如图所示,工人用斜向上的力拉一个重木箱沿粗糙水平地面匀速前行,关于此过程,下列说法正确的是( )
A. 木箱只受重力、拉力和摩擦力作用
B. 地面对木箱的支持力和木箱对地面的压力是一对作用力和反作用力
C. 拉力的竖直分力大小一定小于木箱所受的重力
D. 拉力的水平分力大小一定等于木箱所受的摩擦力
【答案】BCD
【解析】
【详解】A.对木箱进行分析,木箱受到重力、拉力、地面支持力和摩擦力作用,故A错误;
B.根据牛顿第三定律可知,地面对木箱的支持力和木箱对地面的压力是一对作用力和反作用力,故B正确;
C.由于木箱向右匀速运动,根据平衡条件可知,拉力的竖直分力与地面对木箱的支持力之和等于木箱所受重力大小,即拉力的竖直分力大小一定小于木箱所受的重力,故C正确;
D.由于木箱向右匀速运动,根据平衡条件可知,拉力的水平分力大小一定等于木箱所受的摩擦力,故D正确。
故选BCD。
6. 一物体位于光滑水平面上,同时受到三个水平共点力、和作用,大小分别为、、,且的方向指向正北,下列说法中正确的是( )
A. 这三个力的合力大小可能为零
B. 这三个力的合力最小值为
C. 若、的合力大小为,方向指向正南,则物体必然做匀速直线运动
D. 若物体处于静止状态,则、的合力大小一定为,且方向与相反
【答案】AD
【解析】
【详解】AB.根据两个力合力的取值范围可得、的合力大小范围为
即
因,方向指向正北,而和的方向不确定,当、的合力大小为11N,方向指向正南时,三个力的合力为零,故这三个力的合力范围为
故A正确,B错误;
C.若、的合力大小为11N,方向指向正南,因,方向指向正北,物体处于平衡状态,则物体做匀速直线运动或保持静止状态,故C错误;
D.若物体处于静止状态,说明、和的合力为零,则、的合力大小一定为11N,方向为正南,故D正确。
故选AD。
7. 如图所示,一位同学手持球拍托乒乓球沿水平直线跑动,球拍与乒乓球相对静止且均相对该同学静止,球拍平面和水平面之间夹角为。设乒乓球质量为m,不计球拍和乒乓球之间摩擦,不计空气阻力,已知重力加速度为g,则( )
A. 球拍受到的合力大小为0
B. 乒乓球受到的支持力对乒乓球做正功
C. 乒乓球有可能做匀速直线运动
D. 球拍对乒乓球的支持力大小为
【答案】B
【解析】
【详解】AC.该同学手持球拍托乒乓球沿水平直线跑动,不计球拍和乒乓球之间摩擦,不计空气阻力,对乒乓球受力分析如图所示
则乒乓球所受的合力为
由牛顿第二定律得
解得加速度
乒乓球在水平方向做匀加速运动,由于球拍与乒乓球相对静止且均相对该同学静止,乒乓球、球拍和该同学具有相同的加速度,故AC错误;
B.球拍对乒乓球的支持力方向与乒乓球位移的夹角为锐角,可得乒乓球受到的支持力对乒乓球做正功,故B正确;
D.球拍对乒乓球的支持力大小为
解得球拍对乒乓球的支持力大小为,故D错误。
故选B。
8. 几个水球可以挡住一颗子弹《国家地理频道》的实验结果是:四个完全相同的水球紧挨在一起水平排列,子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动,恰好能穿出第四个水球,则可以判定( )
A. 子弹在每个水球中速度变化快慢不同
B. 子弹穿过第二个水球时的速度大小是
C. 子弹穿过最后两个水球的时间之比为
D. 子弹穿过第三个水球的瞬时速度与全程的平均速度相等
【答案】CD
【解析】
【详解】A.子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动,即加速度恒定,所以速度变化的快慢相同,故A错误;
B.设子弹在每个水球中运动的距离为,加速度大小为,全程采用逆向思维,由运动学公式
子弹穿过第二个水球时
可得子弹穿过第二个水球时的速度大小。故B错误;
C.采用逆向思维,由运动学公式
子弹穿过第四个水球的时间
子弹穿过第三、四个水球的总时间
子弹穿过第三个水球的时间
因此子弹穿过最后两个水球的时间之比为。故C正确;
D.子弹穿过四个水球的时间
全程的平均速度
采用逆向思维,由运动学公式
解得
由于,因此子弹穿过第三个水球的瞬时速度与全程的平均速度相等。故D正确。
故选CD。
9. 如图,杂技演员在钢丝中点表演金鸡独立。静止时,两边钢丝与竖直固定杆的夹角均为θ,已知杂技演员所受重力大小为G,钢丝质量不计,则( )
A. 钢丝对演员的作用力大小为G
B. 钢丝对演员的作用力大小为
C. 钢丝中的拉力大小为
D. 钢丝中的拉力大小为
【答案】AD
【解析】
【详解】AB.根据受力平衡可知,钢丝对演员的作用力大小为G,故A正确,B错误;
CD.设钢丝中的拉力大小为,根据平衡条件可得
解得,故C错误,D正确。
故选AD。
10. 如图所示,竖直平面内固定一直角杆,水平部分粗糙,竖直部分光滑。质量为的小球1套在上,质量为的小球2套在上,两球间用轻绳相连,轻绳与竖直方向的夹角为,系统恰好静止。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取,,。下列说法正确的是( )
A. 水平杆对小球1的支持力大小为
B. 轻绳对小球2的拉力大小为
C. 水平杆对小球1的摩擦力大小为
D. 水平杆与小球1间的动摩擦因数为0.25
【答案】AD
【解析】
【详解】A.将两小球及轻绳视为整体,竖直方向仅受总重力和水平杆的支持力,由平衡条件得,故A正确;
B.以小球2为研究对象,由竖直方向受力平衡得
解得轻绳拉力,故B错误;
C.以小球1为研究对象,由水平方向受力平衡得
解得摩擦力大小为,故C错误;
D.最大静摩擦力等于滑动摩擦力,由
解得,故D正确。
故选AD。
11. 如图所示,一质量为的光滑小球静止在挡板A与斜面B之间,斜面B的倾角为,重力加速度为,则下列说法正确的是( )
A. 挡板A对小球的弹力大小为
B. 小球对斜面B的压力大小为
C. 若将挡板A绕转轴顺时针缓慢旋转至水平,则小球对斜面B的压力将逐渐减小
D. 若将挡板A绕转轴顺时针缓慢旋转至水平,则小球对挡板A的压力将逐渐减小
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.对小球受力分析如图所受
根据平衡条件可得,
可知挡板A对小球的弹力大小为,小球对斜面B的压力大小为,故A正确,B错误;
CD.若将挡板A绕转轴顺时针缓慢旋转至水平,画出小球A受力的力矢量三角形如图所示
由图可知,斜面B对小球的支持力将逐渐减小,挡板A对小球的弹力将先减小后增大,根据牛顿第三定律可知小球对斜面B的压力将逐渐减小,小球对挡板A的压力将先减小后增大,故C正确,D错误。
故选AC。
12. 某一平直的公路上甲、乙两辆小车分别在各自的平行车道上匀速行驶,甲在乙的前方。突然甲车发现前方出现事故,立马踩下刹车,记此刻为时刻,2s后乙车也开始刹车,两车的速度-时间图像如图所示。下列说法正确的是( )
A. 乙车0~9s内的平均加速度大小为
B. 在时甲乙一定相遇
C. 如果时甲乙相距15.5m,则甲乙在时相遇
D. 如果时甲乙间的距离小于28m,则甲乙在此过程中一定会相遇
【答案】CD
【解析】
【详解】A.乙车0~9s内的平均加速度大小为,故A错误;
B.甲踩下刹车时,甲乙之间的距离未知,故无法确定在时甲乙能否相遇,故B错误;
C.如果时甲乙相距x0=15.5m,设经过时间t甲乙相遇,则,其中,,,代入解得t=3s,C正确;
D.由图像可知,甲乙在t=8s时共速,在0~8s内乙比甲多走的距离为甲乙的v-t图像围成的面积,即,则甲乙一定在8s前相遇,故D正确。
故选CD。
二、实验题(第13题6分,第14题8分;共14分)
13. 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,O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F与两力中,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. 在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读数相等
D. 在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行
E. 在用两个弹簧秤同时拉细绳时必须将橡皮条的另一端拉到用一个弹簧秤拉时记下的位置
(3)实验中的一次测量如图丙所示,两个测力计从M、N的拉力方向互相垂直,即,若保持测力计M的读数不变,当角由图中所示的值逐渐减小时,要使橡皮筋的活动端仍在O点,可采用的办法是___________。
A. 增大N的读数,减小角 B. 减小N的读数,增大角
C. 减小N的读数,减小角 D. 增大N的读数,增大角
【答案】 ①. ②. DE##ED ③. C
【解析】
【详解】(1)[1]F是通过作平行四边形得到的,是理论值,而与OA共线,是实际值,故答案为。
(2)[2]A.绳子细一些、长一点,也是为了更好地保证细绳与木板平面平行,不一定相等,故A错误;
B.橡皮条反应作用的效果是否相同,不需要在两绳夹角的平分线上,故B错误;
C.两个分力不需要大小相等,所以两个弹簧秤的读数不需要相等,故C错误;
D.完成本实验时,弹簧秤、橡皮条、细绳方向必须与木板平面平行,这样才能确保力的准确性,故D正确;
E.在同一实验中,为了保证一力的作用效果与两个力的作用效果相同,必须让结点O拉到同一位置,故E正确;
故选DE。
(3)[3]由题意可知:保持O点位置不动,即合力大小方向不变,弹簧测力计M的读数不变,因此根据要求作出力的平行四边形定则,画出受力分析图如下:
所以由图可知角逐渐变小时,N的示数减小,同时角减小。
故选C。
14. 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)为完成实验, 还需要的实验器材有:_________;
(2)为完成该实验,设计的实验步骤如下:
A.以弹簧伸长量为横坐标,以弹力为纵坐标, 描出各组(x、F)对应的点,并用平滑的曲线连接起来;
B.记下弹簧不挂钩码时其下端在刻度尺上的刻度x0;
C.将铁架台固定于桌子上,并将弹簧的一端系于横梁上,然后在弹簧附近竖直固定一把刻度尺;
D.依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个…钩码,并分别记下钩码静止时弹簧下端所对应的刻度,并记录在表格内,然后取下钩码;
E.以弹簧伸长量为自变量,写出弹力与伸长量的关系式,首先尝试写成一次函数,如果不行,则考虑二次函数;
F.解释函数表达式中常数的物理意义;
G.整理仪器。
请将以上步骤按操作的先后顺序排列出来:___________;
(3)某次测量刻度尺示数如图乙所示,读数为_________cm;
(4)如图丙所示是弹簧弹力F与弹簧伸长量x的F-x图像,由此可求出弹簧的劲度系数为_________N/m,图像不过原点的原因是______________________________________;
【答案】(1)刻度尺 (2)CBDAEFG
(3)7.15 (4) ①. 200 ②. 弹簧本身有重力
【解析】
【小问1详解】
实验中需要测量弹簧的长度,所以还需要的实验器材有刻度尺。
【小问2详解】
根据实验原理可知步骤为CBDAEFG。
【小问3详解】
刻度尺最小刻度为1mm,则刻度尺示数为7.15cm。
【小问4详解】
[1]由胡克定律,可得弹簧的劲度系数为
[2]图像不过原点的原因是弹簧本身有重力。
三、解答题(第15-18题每题8分,第19-20题每题9分;共50分)
15. 从离地的空中自由落下一个小球,不考虑一切阻力,取,求:
(1)落地时的速度v的大小
(2)从开始落下的时刻起,前内下落的高度h3
(3)下落过程中第内下落的高度
【答案】(1)100m/s
(2)45m (3)45m
【解析】
【小问1详解】
落地时的速度v的大小
【小问2详解】
从开始落下的时刻起,前内下落的高度
【小问3详解】
下落过程中第内下落的高度
16. A、B两车在平直马路上同向行驶,从它们相遇时开始计时,此后它们的位移随时间的变化关系分别为xA=(4t+t2)m和xB=(10t-2t2)m。
(1)它们分别做什么运动?
(2)求A、B再次相遇的时间和位移大小;
(3)分别写出A、B的速度随时间变化的关系式,在同一直角坐标系中画出它们的v-t图像,并标出相关数据。
【答案】(1)A做匀加速直线运动,B做匀减速直线运动;(2)2s,12m;(3)vA=(4+2t)m/s,vB=(10-4t)m/s,
【解析】
【分析】
【详解】(1)对比匀变速直线运动的位移公式
对A有
vA0=4m/s,aA=2m/s2
对B有
vB0=10m/s,aB=-4m/s2
所以A做匀加速直线运动,B做匀减速直线运动。
(2)A、B再次相遇,则有
xA=xB
解得相遇时间
t=2s
相遇时位移大小为
x=xA=(4×2+4)m=12m
(3)由(1)中数据及速度公式
v=v0+at
可得A、B速度随时间变化的关系式分别为
vA=(4+2t)m/s
vB=(10-4t)m/s
则它们的v-t图像如图所示
17. 质量为20kg的木箱放在水平地板上,至少要用45N的水平推力,才能使它从原地开始运动。木箱从原地移动以后,用40N的水平推力,就可以使木箱继续做匀速运动。重力加速度大小g=10m/s2。由此可知:
(1)木箱与地板间的最大静摩擦力;
(2)木箱所受的滑动摩擦力;
(3)木箱与地板间的动摩擦因数;
(4)如果用60N的水平推力推静止的木箱,木箱的加速度多大?
【答案】(1)45N (2)40N
(3)0.2 (4)1m/s2
【解析】
【小问1详解】
当要用45N的水平推力时,木箱才能从原地开始运动,则此时水平推力恰好等于最大静摩擦力,所以木箱与地板间的最大静摩擦力大小为
【小问2详解】
用40N的水平推力,使木箱继续做匀速运动,则由平衡条件得到,木箱受到的滑动摩擦力
【小问3详解】
由,,解得动摩擦因数为
【小问4详解】
由于
所以用60N的水平推力推静止的木箱,木箱匀加速运动,由牛顿第二定律得
解得
18. 如图所示,质量的木块,恰好能沿倾角的固定斜面匀速下滑,已知重力加速度,,。
(1)画出恰能匀速下滑时的受力分析图;
(2)求出木块与斜面间的动摩擦因数;
(3)施加一沿斜面向上的推力使木块沿斜面匀速向上运动,求推力的大小;
(4)施加一水平向右推力使木块沿斜面匀速向上运动,求水平推力的大小。
【答案】(1) (2)0.75
(3)14N (4)40N
【解析】
【小问1详解】
木块受重力G、支持力F和摩擦力f,如图
【小问2详解】
物体沿斜面匀速下滑,由平衡条件可得沿斜面方向
垂直于斜面方向
又因为,,解得
【小问3详解】
施加一沿斜面向上的推力使木块沿斜面匀速向上运动,则推力的大小为
【小问4详解】
施加一水平向右推力使木块沿斜面匀速向上运动,受力如图
根据平衡条件可得,
又,,解得
代入数据可得水平推力的大小
19. 如图所示,某同学沿着固定无限长斜面以恒定的力F=10N拉质量为m=1kg的小物块,小物块从斜面底端由静止开始,在拉力作用下沿着斜面运动2s之后撤去拉力,物块与斜面之间的摩擦因数。已知斜面与地面的倾角为,拉力F与斜面的夹角也为。已知重力加速度,,。求:
(1)拉力F作用时物块沿着斜面运动的加速度。
(2)物块能够沿着斜面上滑的最远距离。
(3)物块从斜面最远点返回斜面底端的时间。
【答案】(1)1m/s2
(2)2.2m (3)
【解析】
【小问1详解】
拉力F作用时物块受重力mg、支持力拉力F和摩擦力,如图
沿斜面方向上由牛顿第二定律可得
垂直于斜面方向由平衡条件可得
又,解得
【小问2详解】
撤去拉力前物块沿斜面上升的位移大小
撤去拉力时物块的速度大小
撤去拉力后物块沿斜面向上匀减速运动,受重力mg、支持力和摩擦力,如图
沿斜面方向上由牛顿第二定律可得
垂直于斜面方向由平衡条件可得
又,解得
撤去拉力后物块沿斜面向上匀减速运动的位移大小为
物块能够沿着斜面上滑的最远距离
【小问3详解】
物块从斜面最远点返回斜面底端的过程中受重力mg、支持力F3和摩擦力f3,如图
沿斜面方向上由牛顿第二定律可得
垂直于斜面方向由平衡条件可得
又,解得
由,解得物块从斜面最远点返回斜面底端的时间为
20. 物理学研究问题一般从最简单的理想情况入手,由简入繁,逐渐贴近实际。在研究真实的向上抛出的物体运动时,我们可以先从不受阻力入手,再从受恒定阻力研究。最后再研究受到变化阻力的接近真实的运动情形。现将一个质量为m的小球以速度的竖直向上抛出,重力加速度为。
(1)若忽略空气阻力影响,求物体经过多长时间回到抛出点;
(2)若空气阻力大小恒定为小球所受重力的倍(),求小球回到抛出点的速度大小;
(3)若空气阻力与速度成正比,小球运动的图像如图所示,小球经过时间落回抛出点时速度大小为,求整个过程中加速度的最大值。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】(1)由机械能守恒可知:落回出发点的速度为,由
得
(2)上升过程由牛顿第二定律
得
由
得
由动能定理
得
(3)由图可知小球最终做匀速运动即
刚抛出时加速度最大,解得
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2025-2026学年高一年级期中考试物理试题
学校∶___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、不定项选择(每题3分,少选2分,共36分)
1. 下列说法正确的是( )
A. 甲图是高速上的指示牌,上面的“96km”“35km”“9km”指的是位移
B. 乙图是高速上的指示牌,上面的“120”“100”指的是瞬时速度的大小
C. 丙图是汽车上的时速表,上面指针指示的“90”指90米/秒
D. 丁图是导航中的信息,上面方案二的“1小时4分”指的是时间
2. 关于加速度和加速度公式,下列说法中正确的是( )
A. 加速度越大则速度变化越快
B. 物体加速度大小与成正比
C. 加速度为正值,表示速度的大小一定越来越大
D. a的方向与的方向相同
3. 如图所示为某物体在内做直线运动的图像,下列说法正确的是( )
A. 内物体位移为
B. 内物体做匀加速直线运动
C. 内物体的速度逐渐变小
D. 与内物体运动方向相反
4. 有关下列四幅图的描述,正确的是( )
A. 甲图是用微元法探究匀变速直线运动的位移,图像中所有小矩形“面积”之和近似等于物体的位移大小,时间段分得越多则越接近
B. 乙图是伽俐略在做铜球沿斜面运动的实验,其中斜面的作用是“冲淡”重力,方便测时间,随着斜面倾角的增大,伽俐略观察到铜球的运动规律相同,合理外推得到自由落体运动规律
C. 丙图桌面上的装置可以放大桌面的微小形变
D. 丁图是物体由静止状态被拉动,直到物体匀速运动起来,用力的传感器测得拉力的变化过程,说明物体所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力
5. 如图所示,工人用斜向上的力拉一个重木箱沿粗糙水平地面匀速前行,关于此过程,下列说法正确的是( )
A. 木箱只受重力、拉力和摩擦力作用
B. 地面对木箱的支持力和木箱对地面的压力是一对作用力和反作用力
C. 拉力的竖直分力大小一定小于木箱所受的重力
D. 拉力的水平分力大小一定等于木箱所受的摩擦力
6. 一物体位于光滑水平面上,同时受到三个水平共点力、和作用,大小分别为、、,且的方向指向正北,下列说法中正确的是( )
A. 这三个力的合力大小可能为零
B. 这三个力的合力最小值为
C. 若、的合力大小为,方向指向正南,则物体必然做匀速直线运动
D. 若物体处于静止状态,则、的合力大小一定为,且方向与相反
7. 如图所示,一位同学手持球拍托乒乓球沿水平直线跑动,球拍与乒乓球相对静止且均相对该同学静止,球拍平面和水平面之间夹角为。设乒乓球质量为m,不计球拍和乒乓球之间摩擦,不计空气阻力,已知重力加速度为g,则( )
A. 球拍受到的合力大小为0
B. 乒乓球受到的支持力对乒乓球做正功
C. 乒乓球有可能做匀速直线运动
D. 球拍对乒乓球的支持力大小为
8. 几个水球可以挡住一颗子弹《国家地理频道》的实验结果是:四个完全相同的水球紧挨在一起水平排列,子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动,恰好能穿出第四个水球,则可以判定( )
A. 子弹在每个水球中速度变化快慢不同
B. 子弹穿过第二个水球时的速度大小是
C. 子弹穿过最后两个水球的时间之比为
D. 子弹穿过第三个水球的瞬时速度与全程的平均速度相等
9. 如图,杂技演员在钢丝中点表演金鸡独立。静止时,两边钢丝与竖直固定杆的夹角均为θ,已知杂技演员所受重力大小为G,钢丝质量不计,则( )
A. 钢丝对演员的作用力大小为G
B. 钢丝对演员的作用力大小为
C. 钢丝中的拉力大小为
D. 钢丝中的拉力大小为
10. 如图所示,竖直平面内固定一直角杆,水平部分粗糙,竖直部分光滑。质量为的小球1套在上,质量为的小球2套在上,两球间用轻绳相连,轻绳与竖直方向的夹角为,系统恰好静止。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取,,。下列说法正确的是( )
A. 水平杆对小球1的支持力大小为
B. 轻绳对小球2的拉力大小为
C. 水平杆对小球1的摩擦力大小为
D. 水平杆与小球1间的动摩擦因数为0.25
11. 如图所示,一质量为的光滑小球静止在挡板A与斜面B之间,斜面B的倾角为,重力加速度为,则下列说法正确的是( )
A. 挡板A对小球的弹力大小为
B. 小球对斜面B的压力大小为
C. 若将挡板A绕转轴顺时针缓慢旋转至水平,则小球对斜面B的压力将逐渐减小
D. 若将挡板A绕转轴顺时针缓慢旋转至水平,则小球对挡板A的压力将逐渐减小
12. 某一平直的公路上甲、乙两辆小车分别在各自的平行车道上匀速行驶,甲在乙的前方。突然甲车发现前方出现事故,立马踩下刹车,记此刻为时刻,2s后乙车也开始刹车,两车的速度-时间图像如图所示。下列说法正确的是( )
A. 乙车0~9s内的平均加速度大小为
B. 在时甲乙一定相遇
C. 如果时甲乙相距15.5m,则甲乙在时相遇
D. 如果时甲乙间的距离小于28m,则甲乙在此过程中一定会相遇
二、实验题(第13题6分,第14题8分;共14分)
13. 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,O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F与两力中,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. 在用两个弹簧秤同时拉细绳时要注意使两个弹簧秤的读数相等
D. 在使用弹簧秤时要注意使弹簧秤与木板平面平行
E. 在用两个弹簧秤同时拉细绳时必须将橡皮条的另一端拉到用一个弹簧秤拉时记下的位置
(3)实验中的一次测量如图丙所示,两个测力计从M、N的拉力方向互相垂直,即,若保持测力计M的读数不变,当角由图中所示的值逐渐减小时,要使橡皮筋的活动端仍在O点,可采用的办法是___________。
A. 增大N的读数,减小角 B. 减小N的读数,增大角
C. 减小N的读数,减小角 D. 增大N的读数,增大角
14. 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)为完成实验, 还需要的实验器材有:_________;
(2)为完成该实验,设计的实验步骤如下:
A.以弹簧伸长量为横坐标,以弹力为纵坐标, 描出各组(x、F)对应的点,并用平滑的曲线连接起来;
B.记下弹簧不挂钩码时其下端在刻度尺上的刻度x0;
C.将铁架台固定于桌子上,并将弹簧的一端系于横梁上,然后在弹簧附近竖直固定一把刻度尺;
D.依次在弹簧下端挂上1个、2个、3个、4个…钩码,并分别记下钩码静止时弹簧下端所对应的刻度,并记录在表格内,然后取下钩码;
E.以弹簧伸长量为自变量,写出弹力与伸长量的关系式,首先尝试写成一次函数,如果不行,则考虑二次函数;
F.解释函数表达式中常数的物理意义;
G.整理仪器。
请将以上步骤按操作的先后顺序排列出来:___________;
(3)某次测量刻度尺示数如图乙所示,读数为_________cm;
(4)如图丙所示是弹簧弹力F与弹簧伸长量x的F-x图像,由此可求出弹簧的劲度系数为_________N/m,图像不过原点的原因是______________________________________;
三、解答题(第15-18题每题8分,第19-20题每题9分;共50分)
15. 从离地的空中自由落下一个小球,不考虑一切阻力,取,求:
(1)落地时的速度v的大小
(2)从开始落下的时刻起,前内下落的高度h3
(3)下落过程中第内下落的高度
16. A、B两车在平直马路上同向行驶,从它们相遇时开始计时,此后它们的位移随时间的变化关系分别为xA=(4t+t2)m和xB=(10t-2t2)m。
(1)它们分别做什么运动?
(2)求A、B再次相遇的时间和位移大小;
(3)分别写出A、B的速度随时间变化的关系式,在同一直角坐标系中画出它们的v-t图像,并标出相关数据。
17. 质量为20kg的木箱放在水平地板上,至少要用45N的水平推力,才能使它从原地开始运动。木箱从原地移动以后,用40N的水平推力,就可以使木箱继续做匀速运动。重力加速度大小g=10m/s2。由此可知:
(1)木箱与地板间的最大静摩擦力;
(2)木箱所受的滑动摩擦力;
(3)木箱与地板间的动摩擦因数;
(4)如果用60N的水平推力推静止的木箱,木箱的加速度多大?
18. 如图所示,质量的木块,恰好能沿倾角的固定斜面匀速下滑,已知重力加速度,,。
(1)画出恰能匀速下滑时的受力分析图;
(2)求出木块与斜面间的动摩擦因数;
(3)施加一沿斜面向上的推力使木块沿斜面匀速向上运动,求推力的大小;
(4)施加一水平向右推力使木块沿斜面匀速向上运动,求水平推力的大小。
19. 如图所示,某同学沿着固定无限长斜面以恒定的力F=10N拉质量为m=1kg的小物块,小物块从斜面底端由静止开始,在拉力作用下沿着斜面运动2s之后撤去拉力,物块与斜面之间的摩擦因数。已知斜面与地面的倾角为,拉力F与斜面的夹角也为。已知重力加速度,,。求:
(1)拉力F作用时物块沿着斜面运动的加速度。
(2)物块能够沿着斜面上滑的最远距离。
(3)物块从斜面最远点返回斜面底端的时间。
20. 物理学研究问题一般从最简单的理想情况入手,由简入繁,逐渐贴近实际。在研究真实的向上抛出的物体运动时,我们可以先从不受阻力入手,再从受恒定阻力研究。最后再研究受到变化阻力的接近真实的运动情形。现将一个质量为m的小球以速度的竖直向上抛出,重力加速度为。
(1)若忽略空气阻力影响,求物体经过多长时间回到抛出点;
(2)若空气阻力大小恒定为小球所受重力的倍(),求小球回到抛出点的速度大小;
(3)若空气阻力与速度成正比,小球运动的图像如图所示,小球经过时间落回抛出点时速度大小为,求整个过程中加速度的最大值。
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