精品解析：北京市首都师范大学第二附属中学2025-2026学年高一上学期期中考试物理试卷

首都师大二附中2025-2026学年第一学期期中练习 高一年级物理试卷 一、单选题（每题3分，共30分） 1. 关于匀变速直线运动，下列说法正确的是（ ） A. 相同的时间内速度变化相同 B. 相同的时间内位置变化相同 C. 相同的位移内速度变化相同 D. 是速度恒定不变的运动 2. 在杭州第19届亚运会蹦床比赛中，某运动员从高处自由落下，以大小为8 m/s的竖直速度着网，与网作用后，沿着竖直方向以大小为10 m/s的速度弹回。已知运动员与网接触的时间Δt=1.0 s，那么运动员在与网接触的这段时间内，其平均加速度的大小和方向分别为（　　） A. 18.0 m/s2，竖直向上 B. 10.0 m/s2，竖直向下 C. 8.0 m/s2，竖直向上 D. 2.0 m/s2，竖直向下 3. 如图所示，人沿水平方向拉牛（可视为质点），但没有拉动。下列说法正确的是（　　） A. 绳拉牛的力小于牛拉绳的力 B. 绳拉牛的力与牛拉绳的力是一对平衡力 C. 绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力 D. 绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是作用力与反作用力 4. 关于合力和分力的关系，下列说法正确的是（ ） A. 合力总比分力和中的至少一个大 B. 若两个分力和大小不变，夹角越小，则合力一定越大 C. 若两个分力和夹角不变，大小不变，增大，则合力一定增大 D. 若三个分力大小分别为3N、5N、6N，三个力的合力最小为 5. 小蔡同学在水平篮球场上拍篮球，如图所示，试分析篮球与地面作用时，篮球给地面的弹力的方向为（　　） A. 斜左下 B. 斜右上 C. 竖直向上 D. 竖直向下 6. 如图所示，三个矩形物块a、b、c叠放在水平面上，相互之间的接触面都和地面平行，分别对a、b施加向左向右的水平拉力F1、F2后，三个物块仍然都静止。已知F1=3N、F2=4N，设此时a和地面之间的摩擦力大小为f1、b和a之间的摩擦力大小为f2、c和b之间的摩擦力大小为f3，关于这三个力大小的判断，下列结论正确的是（ ） A. f1=3N、f2=4N、f3=0 B. f1=1N、f2=3N、f3=4N C. f1=1N、f2=4N、f3=0 D. f1=3N、f2=1N、f3=0 7. 杭州亚运会首次在体育赛事中运用机器狗来运输铁饼。假设机器狗单次运输铁饼是直线运动，距离是60m，先由静止做匀加速直线运动，达到最大速度后立即做匀减速直线运动，最后停止，用时共12s，匀加速的加速度大小是匀减速的加速度大小的2倍。则在单次运输铁饼的运动过程中，以下说法中正确的是（　　） A. 匀加速的加速度大小为1.25m/s² B. 匀加速的时间是8s C. 最大速度是10m/s D. 全程的平均速度是10m/s 8. 竖直墙面上的物块受到如图所示推力F作用，保持静止。下列正确的是（　　） A. 重力和墙面对物块的弹力的合力一定跟F大小相等，方向相反 B. 物块受到水平向左的弹力，是因为物块发生了形变 C. 若增大F推力，物体仍保持静止，则物体受到的合力变大 D. 若此时墙面变成光滑，物块可能向下滑动 9. 擦窗机器人帮助人们解决了高层擦窗、室外擦窗难的问题。如图所示，擦窗机器人在竖直玻璃上沿直线从A极其缓慢地向B运动。不计空气阻力与控制线的作用力。在此过程中对擦窗机器人受力分析，正确的是（ ） A. 机器人运动过程中受到3个力作用 B. 机器人运动过程中受到5个力作用 C. 玻璃对机器人的摩擦力竖直向上 D. 玻璃对机器人的支持力竖直向上 10. 如图所示，质量为1kg的物体与地面间的动摩擦因数μ=0.2，可以认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。从t=0开始以初速度v0沿水平地面向右滑行，同时受到一个水平向左的恒力F=1N的作用，取向右为正方向，重力加速度g=10m/s2，该物体受到的摩擦力Ff随时间变化的图像是下列图中的（　　） A. B. C. D. 二、多选题（每题3分，共12分） 11. 物理学家在建立物理概念、探究物理规律的过程中应用了许多思想方法，以下叙述不正确的是（　　） A. 在研究弹力时，通过激光笔、平面镜观察桌面形变，应用了微小量放大法 B. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是控制变量法 C. 根据平均速度，当很小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，这里应用了极限思想 D. 在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里应用了微元累积法 12. 某同学利用频闪摄影探究自由落体运动，如图所示是小球自由下落时的频闪照片示意图，频闪仪每隔闪光一次。若通过照片测量小球自由下落时的加速度，下列方法不可行的是（　　） A. 利用，代入数据求小球的加速度 B. 计算各点速度，做图像求图线斜率 C. 计算各点速度，做图像求图线斜率 D. 计算各点速度，做图像求图线斜率 13. 大型商场或者大型超市为了方便顾客上下楼，都会安装自动扶梯。自动扶梯可以分为如图所示的两大类。一种有台阶，另一种无台阶。假定王同学先后站在两种自动扶梯上以较小的速度匀速向上运动，该同学站在无台阶自动扶梯上时对扶梯的压力为，站在有台阶自动扶梯上时对扶梯的压力为，下列说法正确的是（　　） A. 大于 B. 小于 C. 王同学站在无台阶自动扶梯上匀速运动时受到了摩擦力的作用 D. 王同学站在有台阶自动扶梯上匀速运动时受到了摩擦力的作用 14. 电梯、汽车等交通工具在加速时会使乘客产生不适感，其中不适感的程度可用“急动度”来描述。急动度是描述加速度变化快慢的物理量，即。汽车工程师用急动度作为评判乘客不舒适程度的指标，按照这一指标，具有零急动度的乘客，感觉较舒适。图为某汽车加速过程的急动度j随时间t的变化规律。下列说法正确的是（　　） A. 在时间内较时间内，乘客感觉更不舒适 B. 在时间内，汽车加速度的变化量大小为 C. 在时间内，汽车做匀加速直线运动 D. 在时间内，汽车做匀加速直线运动 三、实验题（本大题共2小题，共16分） 15. 为了探究物体间相互作用的规律，同学们在实验室进行了如下实验： （1）在“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验中，小光小组同学所用装置如图甲所示，刻度尺的0刻度线在最上端与弹簧上端对齐，根据实验结果作图乙，横坐标为弹簧下端的指针对应的刻度，纵坐标为弹簧下面所挂的钩码个数，每个钩码质量为，如果该组同学实验操作以及数据记录都无误， ①由图乙可知，弹簧原长为_____，所用弹簧劲度系数约为_____。（两空结果都保留两位有效数字，取） ②如图丙，小辉小组同学实验时在A弹簧下端加挂了B弹簧，其他操作正确和小光小组相同，他们所作出的图像斜率将比前一组同学所作图的斜率_____（选填“大”、“小”或者“一样”） （2）在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中，实验情况示意如图所示，其中为固定橡皮条的图钉，为橡皮条与细绳的结点，和为细绳。 下面是小健同学在做该实验时的一些想法，其中正确的是_____（填正确选项前的标号） A. 拉橡皮条时，弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行 B. 为了便于计算合力大小，两绳间夹角应取、、等特殊角度 C. 当把结点拉到某一设定位置O点时，拉力和的夹角越大越好 D. 图中的OB、OC细绳应该适当长一点 E. 弹簧秤外壳与木板的摩擦会影响细绳中拉力大小的测量 16. 利用图中所示的装置可以研究自由落体运动，并测重力加速度。 （1）对该实验装置及其操作的要求，下列说法正确的是：__________（填写字母序号）。 A. 电磁打点计时器应接8V低压直流电源 B. 打点计时器的两个限位孔应在同一条竖直线上 C. 重物最好选用密度较小的材料，如泡沫塑料 D. 开始时应使重物靠近打点计时器处并保持静止 E. 操作时，应先放开纸带后接通电源 F. 为了减小误差，应重复多次实验，在打出的纸带中挑选一条最清晰的。 G. 为了便于测量，一定要找到打点计时器打下的第一个点，并选取其以后各连续的点作为计数点。 （2）如图所示，在打出的纸带上取连续清晰的7个点，打点计时器所用电源的频率为50Hz。测得第1、2、3、4、5、6点与0点的距离如下表： 计数点 1 2 3 4 5 6 距离d（cm） 6.0 12.5 19.3 26.5 34.1 42.1 利用表中数据计算：（结果均保留三位有效数字） 打第1点时纸带运动的速度是__________。 第0点__________（填“是”或“不是”）自由落体运动的起点。 测出当地重力加速度__________。 四、计算题（本大题共5小题，共42分） 17. 汽车以v0=72km/h的速度在平直公路上匀速行驶，因故紧急刹车，汽车开始做匀减速直线运动，刹车后经过后速度变为v=10m/s。求： （1）汽车刹车过程中的加速度 （2）从开始刹车经过，汽车滑行的距离x为多少 （3）刹车内，汽车的平均速率。 18. 如图所示，一质量不计的弹簧原长为10cm，一端固定于质量m=2kg的物体上，另一端施一水平拉力F。已知物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，取g=10 m/s2） （1）当弹簧拉长至12 cm时，物体恰好匀速运动，弹簧的劲度系数为多大？ （2）若将弹簧拉长至11 cm，物体受到的摩擦力大小为多少？ （3）若将弹簧拉长至13 cm，物体受到的摩擦力大小为多少？ 19. 如图所示，倾角为60°、质量为M的斜面体A置于水平面上，在斜面体和竖直墙面之间放置一质量为m的光滑球B，斜面体受到水平向右的外力，系统始终处于静止状态，已知重力加速度为g。 （1）求球B受到斜面体的弹力大小N1和墙面的弹力大小F1； （2）若斜面体受到水平向右的外力大小为1.5mg，求此时斜面体受到水平面的摩擦力。 20. 如图所示为学校举行的教师托乒乓球跑步比赛情景，赛道为水平直道，假设该老师在比赛过程中以速度1m/s做匀速直线运动，球拍的倾角始终为45°，质量为3×10-3kg的乒乓球一直位于球拍中心相对球拍不动，如图所示。已知球受到的空气阻力大小与其速度v的大小成正比，即（比例系数k为常数），方向与运动方向相反。重力加速度g取10m/s2。 （1）若不计球与球拍之间的摩擦，求空气阻力大小与球速大小的比例系数k； （2）若考虑球与球拍之间的静摩擦力，假设最大静摩擦力大小可近似等于滑动摩擦力大小，设球与球拍之间的动摩擦因数为，求乒乓球恰好不滑动时该老师匀速运动的速度。 21. 一辆公交车在路口等候绿灯，当绿灯亮时，公交车以的加速度由静止开始做匀加速直线运动，此时恰有一名送餐员骑一辆电动车以的速度匀速从旁边超过公交车前端，已知公交车在加速至后做匀速直线运动。 （1）求公交车追上电动车之前两者间的最大距离； （2）判断公交车加速至时是否追上电动车，并求追上电动车所需的总时间t； （3）若送餐员在超过公交车前端之后时突然变道驶入机动车道旁若无人地继续匀速行驶，公交车司机见状立即紧急刹车，为了避免突然刹车让乘客有明显不舒服的顿挫感，加速度的大小按如图规律变化（以为新的计时起点）。若刹车结束时恰好不会撞上电动车。在给出的坐标系中画出时间内公交车的图像（需在图像中标出时刻的速度），并求刹车的时间。 （4）类比是一种重要的物理思想。请你根据“速度-时间图像下围成的面积是位移”这个结论、结合速度和加速度的定义，利用类比的思想，回答：加速度-时间图像下围成的面积是什么（只写答案，必须用文字回答）？并计算在（3）中的情况下，公交车加速度大小的最大值是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 首都师大二附中2025-2026学年第一学期期中练习 高一年级物理试卷 一、单选题（每题3分，共30分） 1. 关于匀变速直线运动，下列说法正确的是（ ） A. 相同的时间内速度变化相同 B. 相同的时间内位置变化相同 C. 相同的位移内速度变化相同 D. 是速度恒定不变的运动 【答案】A 【解析】 【详解】匀变速直线运动的核心特点是加速度恒定不变。 A．由加速度定义式可得，恒定，相同时间内速度变化量完全相同，故A正确； B．位置变化量即位移，匀变速直线运动位移公式为，由于速度随时间变化，相同时间间隔对应的位移不相等，位置变化不相同，故B错误； C．由速度位移关系，相同位移仅对应速度平方差恒定，速度差并不恒定；且相同位移对应的运动时间随速度变化而不同，由也可推知速度变化量不同，故C错误； D．速度恒定不变的运动是匀速直线运动，匀变速直线运动的速度随时间均匀变化，故D错误。 故选A。 2. 在杭州第19届亚运会蹦床比赛中，某运动员从高处自由落下，以大小为8 m/s的竖直速度着网，与网作用后，沿着竖直方向以大小为10 m/s的速度弹回。已知运动员与网接触的时间Δt=1.0 s，那么运动员在与网接触的这段时间内，其平均加速度的大小和方向分别为（　　） A. 18.0 m/s2，竖直向上 B. 10.0 m/s2，竖直向下 C. 8.0 m/s2，竖直向上 D. 2.0 m/s2，竖直向下 【答案】A 【解析】 【详解】设竖直向上为正方向，初速度（向下），末速度（向上），则运动员的平均加速度公式为 方向竖直向上。 故选A。 3. 如图所示，人沿水平方向拉牛（可视为质点），但没有拉动。下列说法正确的是（　　） A. 绳拉牛的力小于牛拉绳的力 B. 绳拉牛的力与牛拉绳的力是一对平衡力 C. 绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是一对平衡力 D. 绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力是作用力与反作用力 【答案】C 【解析】 【详解】AB．绳拉牛的力和牛拉绳的力是作用力与反作用力，大小相等、方向相反，故AB错误； CD．绳拉牛的力与地面对牛的摩擦力，是一对平衡力，故C正确，D错误。 故选C。 4. 关于合力和分力的关系，下列说法正确的是（ ） A. 合力总比分力和中的至少一个大 B. 若两个分力和大小不变，夹角越小，则合力一定越大 C. 若两个分力和夹角不变，大小不变，增大，则合力一定增大 D. 若三个分力大小分别为3N、5N、6N，三个力的合力最小为 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据力的平行四边形定则，合力大小可以小于、等于或大于任意一个分力，例如两个大小相等、方向相反的力合力为0，小于两个分力，故A错误； B．由合力计算公式可知，当、大小不变时，夹角越小，的数值越大，合力一定越大，故B正确； C．若两个分力夹角（方向相反），且初始时，增大的过程中，合力会先减小，故C错误； D．3N和5N的合力范围为，6N在该范围内，因此三个力可以平衡，合力最小值为0，故D错误。 故选B。 5. 小蔡同学在水平篮球场上拍篮球，如图所示，试分析篮球与地面作用时，篮球给地面的弹力的方向为（　　） A. 斜左下 B. 斜右上 C. 竖直向上 D. 竖直向下 【答案】D 【解析】 【详解】弹力方向总垂直于接触面指向受力物体，所以篮球给地面的弹力的方向为竖直向下。 故选D。 6. 如图所示，三个矩形物块a、b、c叠放在水平面上，相互之间的接触面都和地面平行，分别对a、b施加向左向右的水平拉力F1、F2后，三个物块仍然都静止。已知F1=3N、F2=4N，设此时a和地面之间的摩擦力大小为f1、b和a之间的摩擦力大小为f2、c和b之间的摩擦力大小为f3，关于这三个力大小的判断，下列结论正确的是（ ） A. f1=3N、f2=4N、f3=0 B. f1=1N、f2=3N、f3=4N C. f1=1N、f2=4N、f3=0 D. f1=3N、f2=1N、f3=0 【答案】C 【解析】 【详解】物块c处于静止状态，只受到重力和支持力的作用，因此 f3=0 物块b处于静止状态，受到向右的拉力F2，物块a对b的摩擦力与拉力等大反向，因此 f2=F2=4N 根据牛顿第二定律，可知b对a的摩擦力水平向右，大小为4N，由于a受到向左的拉力F1而处于于静止状态，根据平衡条件可知地面对a的摩擦力向左，大小为 f1=f2-F1=1N 故选C。 7. 杭州亚运会首次在体育赛事中运用机器狗来运输铁饼。假设机器狗单次运输铁饼是直线运动，距离是60m，先由静止做匀加速直线运动，达到最大速度后立即做匀减速直线运动，最后停止，用时共12s，匀加速的加速度大小是匀减速的加速度大小的2倍。则在单次运输铁饼的运动过程中，以下说法中正确的是（　　） A. 匀加速的加速度大小为1.25m/s² B. 匀加速的时间是8s C. 最大速度是10m/s D. 全程的平均速度是10m/s 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．设匀加速直线运动时的加速度大小为，匀减速直线运动时的加速度大小为，匀加速直线运动的时间为，匀减速直线运动的时间为，由运动学公式 联立可得 ，，， 最大速度为 故AB错误，C正确； C．全程的平均速度为 故D错误。 故选C。 8. 竖直墙面上的物块受到如图所示推力F作用，保持静止。下列正确的是（　　） A. 重力和墙面对物块的弹力的合力一定跟F大小相等，方向相反 B. 物块受到水平向左的弹力，是因为物块发生了形变 C. 若增大F推力，物体仍保持静止，则物体受到的合力变大 D. 若此时墙面变成光滑，物块可能向下滑动 【答案】D 【解析】 【详解】A．物体受重力、力Ｆ、墙面的弹力和摩擦力的作用，四个力的合力为零，则重力和墙面对物块的弹力的合力一定跟F和墙面对物体的摩擦力的合力大小相等，方向相反，选项A错误； B．物块受到水平向左的弹力，是因为墙面发生了形变，选项B错误； C．若增大F推力，物体仍保持静止，则物体受到的合力不变，仍为零，选项C错误； D．若 则墙面对物体的摩擦力向上，若此时墙面变成光滑，物块可能向下滑动，选项D正确。 故选D。 9. 擦窗机器人帮助人们解决了高层擦窗、室外擦窗难的问题。如图所示，擦窗机器人在竖直玻璃上沿直线从A极其缓慢地向B运动。不计空气阻力与控制线的作用力。在此过程中对擦窗机器人受力分析，正确的是（ ） A. 机器人运动过程中受到3个力作用 B. 机器人运动过程中受到5个力作用 C. 玻璃对机器人的摩擦力竖直向上 D. 玻璃对机器人的支持力竖直向上 【答案】B 【解析】 【详解】AB．擦窗机器人缓慢运动时任一时刻都受力平衡，沿平行玻璃方向受到重力、摩擦力以及牵引力作用，在垂直玻璃面的方向上受到玻璃面的弹力与大气压力，机器人运动过程中受到5个力的作用，故A错误，B正确； C．玻璃对机器人的滑动摩擦力方向与运动方向相反，不是竖直向上，故C错误； D．玻璃对机器人的支持力应该垂直玻璃平面指向机器人，故D错误。 故选B。 10. 如图所示，质量为1kg的物体与地面间的动摩擦因数μ=0.2，可以认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力。从t=0开始以初速度v0沿水平地面向右滑行，同时受到一个水平向左的恒力F=1N的作用，取向右为正方向，重力加速度g=10m/s2，该物体受到的摩擦力Ff随时间变化的图像是下列图中的（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】开始物体受到水平向左滑动摩擦力，大小为 受力分析可知物体做匀减速直线运动，当物体的速度减到零时，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则物体所受的最大静摩擦力为 可知 所以物体不能被拉动而处于静止状态，受到静摩擦力作用，其大小为，方向向右，为正值。 故选A。 二、多选题（每题3分，共12分） 11. 物理学家在建立物理概念、探究物理规律的过程中应用了许多思想方法，以下叙述不正确的是（　　） A. 在研究弹力时，通过激光笔、平面镜观察桌面形变，应用了微小量放大法 B. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是控制变量法 C. 根据平均速度，当很小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，这里应用了极限思想 D. 在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里应用了微元累积法 【答案】B 【解析】 【详解】A．在研究弹力时，通过激光笔、平面镜观察桌面形变，应用了微小量放大法，故A正确； B．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法是理想模型法，故B错误； C．根据平均速度，当△t很小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，这里应用了极限思想，故C正确； D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里应用了微元累积法，故D正确。 选不正确，故选B。 12. 某同学利用频闪摄影探究自由落体运动，如图所示是小球自由下落时的频闪照片示意图，频闪仪每隔闪光一次。若通过照片测量小球自由下落时的加速度，下列方法不可行的是（　　） A. 利用，代入数据求小球的加速度 B. 计算各点速度，做图像求图线斜率 C. 计算各点速度，做图像求图线斜率 D. 计算各点速度，做图像求图线斜率 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据利用Δx=aT2，代入数据可求小球的加速度，故A方法可行，不符合题意； B．因为v-t图像的斜率表示运动物体的加速度，所以可以通过计算B、C、D、E各点速度，做v-t图像求图线斜率，即可得到小球下落的加速度，故B方法可行，不符合题意； C．根据速度—位移公式可以知道，做自由落体运动的小球下落的速度与下落的高度之间的关系为 所以通过计算B、C、D、E各点速度，做v-h图像求图线斜率的方法不能得到小球下落的加速度，故C方法不可行，符合题意； D．根据速度—位移公式可以知道，做自由落体运动的小球下落的速度与下落的高度之间的关系为 v2=2gh 所以做出图像时，其图像的斜率为当地的重力加速度g，则可以得到小球下落的加速度大小，故D方法可行，不符合题意。 故选C。 13. 大型商场或者大型超市为了方便顾客上下楼，都会安装自动扶梯。自动扶梯可以分为如图所示的两大类。一种有台阶，另一种无台阶。假定王同学先后站在两种自动扶梯上以较小的速度匀速向上运动，该同学站在无台阶自动扶梯上时对扶梯的压力为，站在有台阶自动扶梯上时对扶梯的压力为，下列说法正确的是（　　） A. 大于 B. 小于 C. 王同学站在无台阶自动扶梯上匀速运动时受到了摩擦力的作用 D. 王同学站在有台阶自动扶梯上匀速运动时受到了摩擦力的作用 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．设同学质量m，无台阶自动扶梯与水平面夹角，该同学站在无台阶自动扶梯上时对扶梯的压力为 站在有台阶自动扶梯上时对扶梯的压力为 则小于，故A错误，B正确； C．王同学站在无台阶自动扶梯上匀速运动时受到的摩擦力 方向沿扶梯向上，故C正确； D．王同学站在有台阶自动扶梯上匀速运动时受到台阶的支持力和重力的作用保持平衡，若受摩擦力，则不能平衡，所以不受摩擦力的作用，故D错误。 故选BC。 14. 电梯、汽车等交通工具在加速时会使乘客产生不适感，其中不适感的程度可用“急动度”来描述。急动度是描述加速度变化快慢的物理量，即。汽车工程师用急动度作为评判乘客不舒适程度的指标，按照这一指标，具有零急动度的乘客，感觉较舒适。图为某汽车加速过程的急动度j随时间t的变化规律。下列说法正确的是（　　） A. 在时间内较时间内，乘客感觉更不舒适 B. 在时间内，汽车加速度的变化量大小为 C. 在时间内，汽车做匀加速直线运动 D. 在时间内，汽车做匀加速直线运动 【答案】AB 【解析】 【详解】A．急动度越小，乘客越舒服，内的急动度小于内的急动度，所以乘客感觉更不舒适，故A正确； B．在时间内，汽车加速度的变化量大小等于图线与坐标轴所围面积大小，则 故B正确； C．在时间内，汽车做加速度均匀增加的加速运动，故C错误； D．在时间内，汽车做加速度增加得越来越快的加速直线运动，故D错误。 故选AB。 三、实验题（本大题共2小题，共16分） 15. 为了探究物体间相互作用的规律，同学们在实验室进行了如下实验： （1）在“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验中，小光小组同学所用装置如图甲所示，刻度尺的0刻度线在最上端与弹簧上端对齐，根据实验结果作图乙，横坐标为弹簧下端的指针对应的刻度，纵坐标为弹簧下面所挂的钩码个数，每个钩码质量为，如果该组同学实验操作以及数据记录都无误， ①由图乙可知，弹簧原长为_____，所用弹簧劲度系数约为_____。（两空结果都保留两位有效数字，取） ②如图丙，小辉小组同学实验时在A弹簧下端加挂了B弹簧，其他操作正确和小光小组相同，他们所作出的图像斜率将比前一组同学所作图的斜率_____（选填“大”、“小”或者“一样”） （2）在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中，实验情况示意如图所示，其中为固定橡皮条的图钉，为橡皮条与细绳的结点，和为细绳。 下面是小健同学在做该实验时的一些想法，其中正确的是_____（填正确选项前的标号） A. 拉橡皮条时，弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行 B. 为了便于计算合力大小，两绳间夹角应取、、等特殊角度 C. 当把结点拉到某一设定位置O点时，拉力和的夹角越大越好 D. 图中的OB、OC细绳应该适当长一点 E. 弹簧秤外壳与木板的摩擦会影响细绳中拉力大小的测量 【答案】（1） ①. ②. ③. 小 （2）AD 【解析】 【小问1详解】 [1]根据胡克定律与平衡条件 变形有 当时，图像的横截距表示弹簧的原长，弹簧的原长为 [2]由图乙，图像，横坐标单位为，纵坐标单位为数量，取横截距坐标、任一点坐标，可求得图像斜率 又由可得 [3]在A弹簧下端加挂B弹簧，两弹簧串联，等效劲度系数减小。由可知，图线的斜率随减小而减小。因此新图线斜率比原图斜率小。 【小问2详解】 A．弹簧测力计、橡皮条、细绳应贴近木板且与木板平面平行，以减小摩擦和保证力在同一平面内，故A正确； B．两绳夹角可取任意值，不必取特殊角，故B错误； C．夹角不宜过大或过小，适当即可，并非越大越好，故C错误； D．细绳适当长一些，可更准确地画出力的方向，故D正确； E．弹簧秤外壳与木板间的摩擦不影响弹簧的伸长量，对细绳拉力测量无影响，故E错误； 故选AD。 16. 利用图中所示的装置可以研究自由落体运动，并测重力加速度。 （1）对该实验装置及其操作的要求，下列说法正确的是：__________（填写字母序号）。 A. 电磁打点计时器应接8V低压直流电源 B. 打点计时器的两个限位孔应在同一条竖直线上 C. 重物最好选用密度较小的材料，如泡沫塑料 D. 开始时应使重物靠近打点计时器处并保持静止 E. 操作时，应先放开纸带后接通电源 F. 为了减小误差，应重复多次实验，在打出的纸带中挑选一条最清晰的。 G. 为了便于测量，一定要找到打点计时器打下的第一个点，并选取其以后各连续的点作为计数点。 （2）如图所示，在打出的纸带上取连续清晰的7个点，打点计时器所用电源的频率为50Hz。测得第1、2、3、4、5、6点与0点的距离如下表： 计数点 1 2 3 4 5 6 距离d（cm） 6.0 12.5 19.3 26.5 34.1 42.1 利用表中数据计算：（结果均保留三位有效数字） 打第1点时纸带运动的速度是__________。 第0点__________（填“是”或“不是”）自由落体运动的起点。 测出当地重力加速度__________。 【答案】（1）BDF （2） ①. 3.13 ②. 不是 ③. 9.72 【解析】 【小问1详解】 A．电磁打点计时器应接8V左右低压交流电源，A错误； B．打点计时器的两个限位孔应在同一条竖直线上，B正确； C．重物最好选用密度较大的材料，如重锤，C错误； D．开始时应使重物靠近打点计时器处并保持静止，D正确； E．操作时，应先接通电源，再释放纸带，E错误； F．为了减小误差，应重复多次实验，在打出的纸带中挑选一条最清晰的，F正确； G．为了便于测量，不一定找到出的第一个点，可以从比较清晰的点开始，G错误。 故选BDF。 【小问2详解】 [1]打点计时器所用电源的频率为50Hz，所以相邻的计数点间的时间间隔 根据匀变速直线运动的中间时刻速度等于这个过程的平均速度，打第1点时纸带运动的速度 [2][3]根据逐差法可知，重力加速度 根据运动学基本公式得 所以0不是自由落体运动的起点。 四、计算题（本大题共5小题，共42分） 17. 汽车以v0=72km/h的速度在平直公路上匀速行驶，因故紧急刹车，汽车开始做匀减速直线运动，刹车后经过后速度变为v=10m/s。求： （1）汽车刹车过程中的加速度 （2）从开始刹车经过，汽车滑行的距离x为多少 （3）刹车内，汽车的平均速率。 【答案】（1），方向与汽车运动方向相反 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 汽车的初速度为 利用加速度的定义可得，方向与汽车运动方向相反； 【小问2详解】 刹车时间为 即在4s后汽车已经停止，汽车滑行的距离为 【小问3详解】 汽车的平均速率 18. 如图所示，一质量不计的弹簧原长为10cm，一端固定于质量m=2kg的物体上，另一端施一水平拉力F。已知物体与水平面间的动摩擦因数为0.2，（设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，取g=10 m/s2） （1）当弹簧拉长至12 cm时，物体恰好匀速运动，弹簧的劲度系数为多大？ （2）若将弹簧拉长至11 cm，物体受到的摩擦力大小为多少？ （3）若将弹簧拉长至13 cm，物体受到的摩擦力大小为多少？ 【答案】（1） 200 N/m；（2） 2 N；（3）4 N 【解析】 【详解】（1）物体匀速运动时 解得 （2）弹簧拉长至11 cm时弹力为 ， 最大静摩擦力可看作等于滑动摩擦力 弹力小于最大静摩擦力，物体静止，故所受静摩擦力 f1＝F1＝2 N （3）弹簧拉长至13 cm时弹力为 物体将运动，此时所受到的滑动摩擦力为 19. 如图所示，倾角为60°、质量为M的斜面体A置于水平面上，在斜面体和竖直墙面之间放置一质量为m的光滑球B，斜面体受到水平向右的外力，系统始终处于静止状态，已知重力加速度为g。 （1）求球B受到斜面体的弹力大小N1和墙面的弹力大小F1； （2）若斜面体受到水平向右的外力大小为1.5mg，求此时斜面体受到水平面的摩擦力。 【答案】（1），；（2），方向水平向右 【解析】 【详解】（1）对B受力分析如图所示 根据平衡条件可得 解得 ， （2）对斜面体受力分析如图所示 根据牛顿第三定律可得 水平方向根据平衡条件有 ， 解得 方向水平向右。 20. 如图所示为学校举行的教师托乒乓球跑步比赛情景，赛道为水平直道，假设该老师在比赛过程中以速度1m/s做匀速直线运动，球拍的倾角始终为45°，质量为3×10-3kg的乒乓球一直位于球拍中心相对球拍不动，如图所示。已知球受到的空气阻力大小与其速度v的大小成正比，即（比例系数k为常数），方向与运动方向相反。重力加速度g取10m/s2。 （1）若不计球与球拍之间的摩擦，求空气阻力大小与球速大小的比例系数k； （2）若考虑球与球拍之间的静摩擦力，假设最大静摩擦力大小可近似等于滑动摩擦力大小，设球与球拍之间的动摩擦因数为，求乒乓球恰好不滑动时该老师匀速运动的速度。 【答案】（1）0.03N·s/m；（2）3m/s或者 【解析】 【详解】（1）匀速运动时 又 解得 （2）由于摩擦力方向不确定，存在两种可能 若沿球拍向下时，如图甲 解得 对应速度 v=3m/s 若沿球拍向上时，如图乙 解得 对应速度 21. 一辆公交车在路口等候绿灯，当绿灯亮时，公交车以的加速度由静止开始做匀加速直线运动，此时恰有一名送餐员骑一辆电动车以的速度匀速从旁边超过公交车前端，已知公交车在加速至后做匀速直线运动。 （1）求公交车追上电动车之前两者间的最大距离； （2）判断公交车加速至时是否追上电动车，并求追上电动车所需的总时间t； （3）若送餐员在超过公交车前端之后时突然变道驶入机动车道旁若无人地继续匀速行驶，公交车司机见状立即紧急刹车，为了避免突然刹车让乘客有明显不舒服的顿挫感，加速度的大小按如图规律变化（以为新的计时起点）。若刹车结束时恰好不会撞上电动车。在给出的坐标系中画出时间内公交车的图像（需在图像中标出时刻的速度），并求刹车的时间。 （4）类比是一种重要的物理思想。请你根据“速度-时间图像下围成的面积是位移”这个结论、结合速度和加速度的定义，利用类比的思想，回答：加速度-时间图像下围成的面积是什么（只写答案，必须用文字回答）？并计算在（3）中的情况下，公交车加速度大小的最大值是多少？ 【答案】（1）18m （2）6.25s （3）2.5s （4）速度变化量， 【解析】 【小问1详解】 速度相等时，距离最大，有 解得 此时公交车的位移大小为 电动车的位移为 两者间的最大距离为 【小问2详解】 公交车加速至最大速度时，时间为 此时公交车的位移大小为 电动车的位移大小为 由于，所以公交车未追上电动车，之后公交车匀速行驶，假设还需要时间追上电动车，则 解得 追上电动车的总时间为 【小问3详解】 由（2）可知，，公交车速度达到最大vm=20m/s，公交车在电动车后方的距离 设再过恰好不会撞上电动车，说明此时两者速度相等均为，且 公交车的速度随时间变化如图所示 根据对称性可做辅助线如图 求得公交车的位移为 联立解得 【小问4详解】 根据 结合微元法可知，速度-时间图像下围成的面积是位移，利用类比的思想，根据 可知，加速度-时间图像下围成的面积是速度变化量，在（3）中的情况下 公交车加速度大小的最大值 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $