精品解析：湖北襄阳市襄城区第四中学2025-2026学年高一上学期期末物理试题

襄阳四中2025级高一上学期期末模拟（一） 物理试题 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 2025年第十五届全运会由粤港澳三地联合举办。有关运动项目的描述，下列说法正确的是（　　） A. 跨栏运动员在加速奔跑时，运动员的惯性增大 B. 跳水运动员在空中运动的过程中，身体重心位置可能处于身体外部 C. 蹦床比赛中，运动员的瞬时速度为零时，加速度一定为零 D. 跳高运动员在起跳过程中，地面对他的支持力大于他对地面的压力 【答案】B 【解析】 【详解】A．惯性是物体的固有属性，只与质量有关，与速度或加速度无关。跨栏运动员加速奔跑时质量不变，故惯性不变。故A错误； B．重心是物体各部分所受重力的等效作用点，对于非均匀或不规则形状，重心可能位于物体外部。跳水运动员在空中做屈体或团身动作时，身体形状变化，重心可能处于身体外部。故B正确； C．在蹦床运动中，运动员达到最高点时瞬时速度为零，但因受重力作用，加速度为重力加速度 （方向向下），不为零。故C错误； D．根据牛顿第三定律，作用力与反作用力大小相等。地面对运动员的支持力与运动员对地面的压力是一对作用力与反作用力，大小相等。故D错误。 故选B。 2. “一杆挥去人间冷暖，一钩钓尽水中日月。”从古至今，垂钓都能给人们带来悠然自得的乐趣。如图所示，某钓鱼爱好者收线的过程中，鱼沿水平直线从位置被拉到位置，线与杆的结点保持不动。点与鱼之间的线始终拉直，鱼视为质点，下列说法正确的是（　　） A. 若该爱好者匀速收线，则鱼可能做减速运动 B. 若该爱好者加速收线，则鱼可能做匀速运动 C. 若该爱好者减速收线，则鱼可能做加速运动 D. 无论该爱好者怎样收线，鱼都不可能做匀速运动 【答案】C 【解析】 【详解】A．设线与水面的夹角为，由题意可知 若不变，增大，则减小，增大，选项A错误； B．若增大，减小，则一定增大，选项B错误； CD．若减小，减小，则可能增大，可能减小，也可能不变，选项C正确、D错误。 故选C。 3. 多数智能手机搭载加速度传感器，安装专用应用程序后可记录设备运动过程中的加速度变化数据。现有一根轻绳一端用手握住，另一端系住质量为m的手机，打开应用程序后使手机竖直向上运动一段位移。如图所示为某次运动中加速度变化情况的部分记录图像，规定向上为正方向，由图像可知（　　） A. t=1.20s时，手机的瞬时速度一定为0 B. 图像中B~C点对应的时间内，轻绳对手机的拉力一直减小 C. 图像中A点对应的时刻，轻绳对手机的拉力大小约为1.1mg D. 在1.20s~1.25s时间内，手机先做减速运动，后做加速运动 【答案】B 【解析】 【详解】A．t=1.20s时，手机的加速度为零，0~1.20s图线与坐标轴所围区域的面积不等于零，即速度变化量不等于零，所以1.20s时瞬时速度不为0，故A错误； B．由图可知，B~C点对应的时间内，小球的加速度先向上减小，后向下增大，根据牛顿第二定律可知，轻绳对手机的拉力一直减小，故B正确； C．在A点，加速度向下，则小球的重力大于轻绳对手机的拉力，即轻绳对小球的拉力小于mg，故C错误； D．由于手机一直向上运动，在1.20s~1.25s时间内，手机的加速度先向上后向下，则手机先向上做加速运动，后做减速运动，故D错误。 故选B。 4. 分拣机器人在快递行业的推广大大提高了工作效率，派件员在分拣处将包裹放在静止机器人的水平托盘上，机器人可沿直线将包裹送至指定投递口，在运输过程中包裹与水平托盘保持相对静止，如图甲所示。停止运动后缓慢翻转托盘，当托盘倾角增大到时，包裹沿托盘下滑，如图乙所示。已知包裹与水平托盘的动摩擦因数为，机器人始终在水平地面上运动，下列说法正确的是（ ） A. 机器人运动阶段，包裹始终受到向前的摩擦力 B. C. 包裹沿托盘下滑过程中，机器人对地面的压力小于包裹和机器人重力之和 D. 包裹沿托盘下滑过程中，机器人不受地面摩擦力 【答案】C 【解析】 【详解】A．机器人沿直线运动时，可能有加速、匀速、减速阶段，加速阶段受向前摩擦力，匀速阶段不受摩擦力，减速阶段受向后摩擦力，故A错误； B．托盘倾斜至与水平方向成前的瞬间，包裹受到最大静摩擦力等于重力沿斜面的分力，到角时发生了相对滑动，由静止到运动必然合外力沿斜面向下，且此时为滑动摩擦力，且小于最大静摩擦力，即 可知，故B错误； C．包裹沿托盘加速下滑，包裹处于失重状态，机器人对地面的压力小于机器人和包裹的重力之和，故C正确； D．包裹下滑过程中有水平方向加速度，故地面对机器人有摩擦力，故D错误。 故选C。 5. 如图为汽车的机械式手刹（驻车器）系统的结构示意图，结构对称。当向上拉动手刹拉杆时，手刹拉索OA（不可伸缩）就会拉紧，拉索OD、OC分别作用于两边轮子的制动器，从而实现驻车的目的。则以下说法正确的是（　　） A. 当OD、OC两拉索夹角为120°时，三根拉索的拉力大小相等 B. 当OD、OC两拉索夹角为60°时， C. 若在AO上施加一恒力，OD、OC两拉索夹角越小，拉索OD、OC拉力越大 D. 若保持OD、OC两拉索拉力不变，OD、OC两拉索越短，拉动拉索AO越省力 【答案】AD 【解析】 【详解】A．设OD、OC两拉索夹角为θ时，OD、OC的拉力为T，根据共点力的平衡条件可得OA的拉力大小为 当OD、OC两拉索夹角为120°时，可得 即三根拉索的拉力大小相等，故A正确； B．当OD、OC两拉索夹角为60°时，拉索AO上拉力大小为，故B错误； C．若在AO上施加一恒力，即F一定，根据可知 OD、OC两拉索夹角越小，拉索OD、OC拉力越小，故C错误； D．若保持OD、OC两拉索拉力不变，OD、OC两拉索越短，OD、OC两拉索夹角θ越大，根据可知，在T一定的情况下F越小，即拉动拉索AO越省力，故D正确。 故选AD。 6. 如图所示，木块A、B紧靠（但不粘连）静置于水平面上，一根劲度系数为k的轻弹簧一端固定在墙上，另一端与A连接，弹簧水平且处于原长。已知A、B质量均为m，A、B与水平面间的动摩擦因数分别为2μ和μ，重力加速度为g。现用水平力F向左缓慢压B，使B向左移动距离x后，突然撤去力F。弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　） A. 若，则A、B一定可以由静止开始向右运动 B. 若A、B可以分离，则分离时弹簧弹力大小为2μmg C. 若弹簧能恢复原长，则A、B将在弹簧恢复原长时分离 D. 若A、B可以分离，则分离时B的加速度大小为μg 【答案】D 【解析】 【详解】A．撤去力F时，对A、B整体进行受力分析可知，水平方向整体受弹簧的弹力和水平面的摩擦力的作用，由于整体与地面间的最大静摩擦力为 所以若要A、B可以由静止开始向右运动，弹簧的弹力应满足 解得 即当时，A、B可以由静止开始向右运动，故A错误； BCD．刚要分离时A、B间的相互作用力为零，由于此时B水平方向只受摩擦力的作用，则对B列牛顿第二定律方程有 解得B的加速度为 其方向水平向左。由于刚要分离时仍有 所以对A进行受力分析列牛顿第二定律方程有 解得此时弹簧的弹力为 由胡克定律可得此时弹簧的压缩量为，故BC错误，D正确。 故选D。 7. 如图所示，水平地面上的小车内有质量分别为m、2m的甲、乙两小球，两小球用轻杆相连，杆与竖直方向的夹角。甲球靠在光滑的竖直侧壁上，乙球放在粗糙水平车厢底板上，小车向右运动，轻杆与车厢始终相对静止。已知重力加速度大小为g，乙球与底板间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是（　　） A. 小车的加速度越大，轻杆中的弹力越小 B. 小车做匀加速直线运动的最大加速度为 C. 小车做匀加速直线运动的加速度为时，乙球受到的摩擦力大小为 D. 小车做匀减速直线运动的最大加速度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据题意，对小球甲受力分析，竖直方向上有 解得 轻杆与车厢始终相对静止，不变，则轻杆中的弹力不变，故A错误； B．根据题意可知，当小车做匀加速直线运动的最大加速度时，小球乙受到小车水平向右的最大静摩擦力，由牛顿第二定律有 解得 则小车做匀加速直线运动的最大加速度为，故B错误； C．设小车做匀加速直线运动的加速度为时，乙球受到的摩擦力大小为，由牛顿第二定律有 解得 即乙球受到的摩擦力大小为，方向水平向右，故C错误； D．当甲与侧壁无弹力时，且乙与底面间有最大静摩擦力时，对甲、乙整体，根据牛顿第二定律 解得 但当甲与侧壁恰无弹力时，甲有最大加速度，此时对甲，根据牛顿第二定律 解得 因此，小车做匀减速直线运动的最大加速度大小为，故D正确。 故选D。 二、多选题：本大题共3小题，共12分。 8. 水星是太阳系八大行星中体积最小的行星，水星和地球绕太阳公转的方向相同且轨道共面，其运行轨道均为椭圆，水星轨道更靠近太阳，如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 水星绕太阳运行的周期小于地球的周期 B. 水星、地球的椭圆轨道具有相同的焦点 C. 地球在椭圆轨道上运动的速度大小不变 D. 相等时间内，水星和太阳的连线扫过的面积与地球和太阳的连线扫过的面积相等 【答案】AB 【解析】 【详解】A．水星轨道更靠近太阳，可知水星轨道的半长轴小于地球轨道的半长轴，根据开普勒第三定律可知水星绕太阳运行的周期小于地球的周期，故A正确； B．根据开普勒第一定律可知水星、地球的椭圆轨道具有相同的焦点，即太阳，故B正确； C．由开普勒第二定律知，地球在相等时间内和太阳的连线扫过的面积相等，但是地球和太阳的距离在变化，可知地球在椭圆轨道上运动的速度大小在变化，故C错误； D．由开普勒第二定律知，同一行星在相等时间内和太阳的连线扫过的面积相等，可知水星和太阳的连线扫过的面积与地球和太阳的连线扫过的面积不相等，故D错误。 故选AB。 9. 鲁迅先生的《从百草园到三味书屋》中有一段描写：扫开一块雪，露出地面，用一枝短棒支起一面大的竹筛来，下面撒些秕谷，棒上系一条长绳，人远远地牵着，看鸟雀下来啄食，走到竹筛底下的时候，将绳子一拉，便罩住了。如下甲图为情景画，乙图为模型简图，竹筛视为一个半径为的半球壳，初始用短棒在左侧支撑住，竹筛底面与地面夹角为，小鸟视为质点，在竹筛落地时的底面圆心处偷吃谷子，此时绳子拉动，短棒拉走，竹筛开始落下，绕着右端支点转动，其角速度随时间变化的图像如丙图所示，小鸟被惊动，立刻开始沿着半径向外逃窜，小鸟运动可视为匀速直线运动，下列说法正确的是（ ） A. 竹筛开始转动后，竹筛上面各点做匀速圆周运动 B. 竹筛开始运动后，竹筛上面各点的向心加速度大小变大 C. 短棒拉走，竹筛从开始运动到落地需要 D. 小鸟能够成功逃离竹筛的最小速度为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据图丙可知，角速度在变大，不是匀速圆周运动，故A错误； B．向心加速度公式，而角速度在变大，所以向心加速度大小在变大，故B正确； C．竹筛转动后落地，根据图像与时间轴围成的面积表示转动的圆心角，可知竹筛从开始运动到落地需要的时间为，故C错误； D．小鸟成功逃离的最小速度，故D正确。 故选BD。 10. 如图所示，有一倾角为的斜面固定在水平地面上，从斜面上的A、B两点分别以相同的初速度水平抛出两个小球，两个小球恰好能落到同一点O。已知O、C两点间的距离，，取重力加速度大小，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. A、B两点的高度之比为 B. A、B两点间的距离为 C. 若将小球以速度从AB中点水平抛出，则其落点位置位于O点右侧 D. 斜面上还存在能以初速度水平抛出并打中O点的第三个位置 【答案】AB 【解析】 【详解】AD．设从A点抛出小球的高度为，从B点抛出小球的高度为，从AB中点抛出小球的高度为，根据平抛运动规律可知，竖直方向上有，， 水平方向上有，， 联立可得， 即 因为方程只有两个解，所以斜面上不会存在第三个位置，选项A正确，D错误； B．设A、B两点间的距离为，则有 又 联立可得，选项B正确； C．由几何关系可得 联立可得 即在AB中点水平抛出小球，小球落点位置位于O点左侧，选项C错误。 故选AB。 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11. 某同学利用如图甲所示的装置探究弹簧弹力F与弹簧形变量x的关系。在实验过程中，弹簧的形变量始终在弹性限度内。 （1）下列关于实验过程中测量弹簧原长的说法正确的是______（填正确答案标号）。 A. 应该在弹簧悬挂钩码稳定后再测量 B. 应将弹簧平放在水平桌面上，使其自然伸长时测量 C. 应该在弹簧处于自由下垂状态时测量 （2）实验中，某同学以弹簧长度l为纵轴、弹簧弹力F为横轴建立坐标系，依据实验数据作出l-F图像如图乙所示。由图线可得出该弹簧的原长为_________cm（保留两位有效数字），弹簧的劲度系数为_________N/m（保留三位有效数字）。 （3）使用两条不同的轻质弹簧1和2，得到弹力与弹簧长度的关系图像如图丙所示。下列表述正确的是______。（填正确答案标号） A. 1的劲度系数比2的小 B. 1的原长比2的短 C. 1的劲度系数比2的大 D. 测得的弹力与弹簧的长度成正比 【答案】（1）C （2） ①. ②. （3）BC 【解析】 【小问1详解】 A．测量弹簧的原长时不能悬挂钩码，故A错误； BC．考虑到甲图中做实验时弹簧自身重力的影响，应该在弹簧处于自由下垂状态时测量，故B错误，C正确。 故选C。 【小问2详解】 [1]弹力为0时，弹簧处于原长状态，由图乙可知弹簧的原长为。 [2]设弹簧原长为，弹簧的劲度系数 【小问3详解】 弹力与弹簧长度的关系为 则图线的斜率大小为弹簧的劲度系数，图线与横轴的交点大小即为弹簧的原长。 AC．图线1的斜率更大，则图线1的劲度系数比2的大，故A错误，C正确； B．图线2与横轴的交点的值比图线1大，则1的原长比2的原长短，故B正确； D．弹力与弹簧长度的变化量成正比，而不是与实际长度成正比，故D错误。 故选BC。 12. “祖冲之”实验小组用如图甲所示的装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上，钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球。如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。 （1）下列实验条件必须满足的有________。 A. 斜槽轨道光滑 B. 斜槽轨道末端水平 C. 挡板高度等间距变化 D. 每次从斜槽上不同的位置释放钢球 （2）为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。 a.取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的_______（填“最上端”“最下端”或“球心”）对应的白纸上的位置为原点。 b.若遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据：如图乙所示，在轨迹上取A、B、C三点，A、B和B、C的水平间距相等且均为x，得到A、B和B、C的竖直间距分别是和，可求得钢球平抛的初速度大小为_______（已知当地重力加速度大小为g，结果用上述字母表示）。 （3）某同学实验时忘了标记重垂线方向。为解决此问题，他在白纸上留下的等时间间隔的痕迹点中，以某位置为坐标原点，沿任意两个相互垂直的方向作为x轴和y轴正方向，建立直角坐标系，并测量出另外两个位置的坐标值、，如图丙所示。根据平抛运动规律，利用运动的合成与分解的方法，可得重垂线方向与y轴的夹角的正切值为_______。 【答案】（1）B （2） ①. 球心 ②. （3） 【解析】 【小问1详解】 因为本实验是研究平抛运动，只需要每次实验都能保证钢球做相同的平抛运动，即每次实验都要保证钢球从同一高度无初速度释放并水平抛出，没必要要求斜槽轨道光滑，挡板高度可以不等间距变化。故ACD错误，B正确。 故选B。 【小问2详解】 [1]因为钢球做平抛运动的轨迹是其球心的轨迹，故将钢球静置于Q点，钢球的球心对应白纸上的位置即为坐标原点。 [2]钢球做平抛运动，水平方向做匀速直线运动，初速度等于水平方向速度，则有 竖直方向做自由落体运动，则有 联立解得 【小问3详解】 设重锤线与y轴间的夹角为θ，将重力加速度分别沿x、y轴方向分解，如下图所示。则有， 根据匀变速运动推论，设相邻两点间的时间间隔为T1。根据匀变速直线运动的推论，沿x轴方向有 代入数据解得 沿y轴方向有 代入数据解得 则重垂线方向与y轴正方向间夹角的正切值为 四、计算题：本大题共3小题，共44分。 13. 如图所示，套在粗糙细直杆上的小球，随杆一起以角速度绕竖直轴匀速转动，且相对于杆静止。已知球的质量为，到点距离为，转动过程中杆与间的夹角为，重力加速度为。 （1）求小球加速度的大小； （2）若，与杆间的动摩擦因数，与杆间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，求题干中角速度的取值范围。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据题意可知，小球做圆周运动的半径 小球匀速转动，可知小球加速度的大小等于向心加速度，由向心加速度公式有 【小问2详解】 小球随杆一起做匀速圆周运动，根据 若小球受到的弹力垂直于杆向上时，可得 即 小球一定会下滑，故小球受到的弹力只能垂直于杆向下，当摩擦力达到最大值时，有最小的角速度维持小球相对杆静止，水平方向 竖直方向 代入数据解得 所以角速度的取值范围 14. 高楼发生火灾时，消防水枪喷口不能到达着火点等高处，消防员需要调整水枪出水角度，使水流恰能水平射入着火点。如图所示，C为消防水枪喷口（在图中用“⚪”表示）在水平面ABC的投影。已知着火点D距水平地面高度h1=60m，水枪喷口距水平地面高度h2=15m。图中AB=BC=30m，∠ABC=60°，喷口横截面积约为S=4.5×10-3m²，水的密度为ρ=1.0×103kg/m3，重力加速度为g=10m/s2。 不计空气阻力。求： （1）水枪喷口处水的速度大小和方向； （2）单位时间内从水枪喷口喷出的水的体积； （3）从水枪喷口到着火点的水柱质量。 【答案】（1）20m/s，与水平方向呈60°角 （2）m3/s （3）kg 【解析】 【小问1详解】 将水流的运动看作从着火点到水枪喷口的平抛运动，则 解得s 依题意 解得m/s 而m/s 水枪喷口处的速度m/s v与水平方向的夹角 解得° 【小问2详解】 取极短时间Δt→0内，喷口射出的水柱长度为vΔt 单位时间内从枪口喷出的水的体积为 解得m3/s 【小问3详解】 喷口到着火点的水柱体积为 喷口到着火点的水柱质量为 解得kg 15. 如图所示，一质量为的物块（可视为质点）以的速度从右侧皮带轮最高点向左滑上足够长的水平薄传送带，传送带以的速度顺时针匀速运动，物块与传送带之间的动摩擦因数，倾角为的固定斜面上静置一质量为的薄木板，木板的长度为，物块与木板之间的动摩擦因数，木板与斜面之间的动摩擦因数，斜面的底端固定一垂直于斜面的挡板，木板的下端距离挡板为，木板与挡板碰撞后立即粘在一起停止运动。物块离开传送带时恰好做平抛运动，并且恰好沿斜面落在木板的顶端。设物块与木板之间、木板与斜面之间的滑动摩擦力等于最大静摩擦力，（重力加速度）求： （1）物块在传送带上运动的总时间t； （2）皮带轮的半径R和物块落在木板顶端的速度； （3）物块落在木板上以后，通过计算分析物块是否会滑离木板撞上挡板。 【答案】（1） （2）， （3）没有滑离木板撞上挡板。 【解析】 【小问1详解】 根据牛顿第二定律可知，物块在传送带上运动的加速度大小为 物块向左减速运动的时间为 物块向左减速运动的位移为 物块向右匀加速运动的时间为 物块向右匀加速的位移为 向右匀速运动的时间 总时间 【小问2详解】 物块回到传送带右端的速度为，要使物块离开传送时恰好做平抛运动，则有 解得 由平抛的特点知 【小问3详解】 设物块在木板上下滑的加速度为，对物块根据牛顿第二定律有 解得 物块做匀减速运动，对木板根据牛顿第二定律有 解得 即木板向下做初速度为零的匀加速运动，若木板一直加速运动与挡板相撞，设所需时间为， 则 解得 若木板与挡板碰前与木块共速，需时间，则有 解得 即木板与挡板碰撞前已经与木块共速，此时共同速度为 该过程木板的位移为 该过程木块的位移为 因，故物块与木板共速前物块没有滑出木板，由于，故物块与木板共速后一起沿斜面以的速度匀速运动，木板与挡板碰撞后立即粘在一起停止运动，此后物块沿木板运动速度减为零的过程通过位移为 因，物块最终也没有滑出木板与挡板相撞。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 襄阳四中2025级高一上学期期末模拟（一） 物理试题 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 2025年第十五届全运会由粤港澳三地联合举办。有关运动项目的描述，下列说法正确的是（　　） A. 跨栏运动员在加速奔跑时，运动员的惯性增大 B. 跳水运动员在空中运动的过程中，身体重心位置可能处于身体外部 C. 蹦床比赛中，运动员的瞬时速度为零时，加速度一定为零 D. 跳高运动员在起跳过程中，地面对他的支持力大于他对地面的压力 2. “一杆挥去人间冷暖，一钩钓尽水中日月。”从古至今，垂钓都能给人们带来悠然自得的乐趣。如图所示，某钓鱼爱好者收线的过程中，鱼沿水平直线从位置被拉到位置，线与杆的结点保持不动。点与鱼之间的线始终拉直，鱼视为质点，下列说法正确的是（　　） A. 若该爱好者匀速收线，则鱼可能做减速运动 B. 若该爱好者加速收线，则鱼可能做匀速运动 C. 若该爱好者减速收线，则鱼可能做加速运动 D. 无论该爱好者怎样收线，鱼都不可能做匀速运动 3. 多数智能手机搭载加速度传感器，安装专用应用程序后可记录设备运动过程中的加速度变化数据。现有一根轻绳一端用手握住，另一端系住质量为m的手机，打开应用程序后使手机竖直向上运动一段位移。如图所示为某次运动中加速度变化情况的部分记录图像，规定向上为正方向，由图像可知（　　） A. t=1.20s时，手机的瞬时速度一定为0 B. 图像中B~C点对应的时间内，轻绳对手机的拉力一直减小 C. 图像中A点对应的时刻，轻绳对手机的拉力大小约为1.1mg D. 在1.20s~1.25s时间内，手机先做减速运动，后做加速运动 4. 分拣机器人在快递行业的推广大大提高了工作效率，派件员在分拣处将包裹放在静止机器人的水平托盘上，机器人可沿直线将包裹送至指定投递口，在运输过程中包裹与水平托盘保持相对静止，如图甲所示。停止运动后缓慢翻转托盘，当托盘倾角增大到时，包裹沿托盘下滑，如图乙所示。已知包裹与水平托盘的动摩擦因数为，机器人始终在水平地面上运动，下列说法正确的是（ ） A. 机器人运动阶段，包裹始终受到向前的摩擦力 B. C. 包裹沿托盘下滑过程中，机器人对地面的压力小于包裹和机器人重力之和 D. 包裹沿托盘下滑过程中，机器人不受地面摩擦力 5. 如图为汽车的机械式手刹（驻车器）系统的结构示意图，结构对称。当向上拉动手刹拉杆时，手刹拉索OA（不可伸缩）就会拉紧，拉索OD、OC分别作用于两边轮子的制动器，从而实现驻车的目的。则以下说法正确的是（　　） A. 当OD、OC两拉索夹角为120°时，三根拉索的拉力大小相等 B. 当OD、OC两拉索夹角为60°时， C. 若在AO上施加一恒力，OD、OC两拉索夹角越小，拉索OD、OC拉力越大 D. 若保持OD、OC两拉索拉力不变，OD、OC两拉索越短，拉动拉索AO越省力 6. 如图所示，木块A、B紧靠（但不粘连）静置于水平面上，一根劲度系数为k的轻弹簧一端固定在墙上，另一端与A连接，弹簧水平且处于原长。已知A、B质量均为m，A、B与水平面间的动摩擦因数分别为2μ和μ，重力加速度为g。现用水平力F向左缓慢压B，使B向左移动距离x后，突然撤去力F。弹簧始终在弹性限度内，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　） A. 若，则A、B一定可以由静止开始向右运动 B. 若A、B可以分离，则分离时弹簧弹力大小为2μmg C. 若弹簧能恢复原长，则A、B将在弹簧恢复原长时分离 D. 若A、B可以分离，则分离时B的加速度大小为μg 7. 如图所示，水平地面上的小车内有质量分别为m、2m的甲、乙两小球，两小球用轻杆相连，杆与竖直方向的夹角。甲球靠在光滑的竖直侧壁上，乙球放在粗糙水平车厢底板上，小车向右运动，轻杆与车厢始终相对静止。已知重力加速度大小为g，乙球与底板间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是（　　） A. 小车的加速度越大，轻杆中的弹力越小 B. 小车做匀加速直线运动的最大加速度为 C. 小车做匀加速直线运动的加速度为时，乙球受到的摩擦力大小为 D. 小车做匀减速直线运动的最大加速度大小为 二、多选题：本大题共3小题，共12分。 8. 水星是太阳系八大行星中体积最小的行星，水星和地球绕太阳公转的方向相同且轨道共面，其运行轨道均为椭圆，水星轨道更靠近太阳，如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 水星绕太阳运行的周期小于地球的周期 B. 水星、地球的椭圆轨道具有相同的焦点 C. 地球在椭圆轨道上运动的速度大小不变 D. 相等时间内，水星和太阳的连线扫过的面积与地球和太阳的连线扫过的面积相等 9. 鲁迅先生的《从百草园到三味书屋》中有一段描写：扫开一块雪，露出地面，用一枝短棒支起一面大的竹筛来，下面撒些秕谷，棒上系一条长绳，人远远地牵着，看鸟雀下来啄食，走到竹筛底下的时候，将绳子一拉，便罩住了。如下甲图为情景画，乙图为模型简图，竹筛视为一个半径为的半球壳，初始用短棒在左侧支撑住，竹筛底面与地面夹角为，小鸟视为质点，在竹筛落地时的底面圆心处偷吃谷子，此时绳子拉动，短棒拉走，竹筛开始落下，绕着右端支点转动，其角速度随时间变化的图像如丙图所示，小鸟被惊动，立刻开始沿着半径向外逃窜，小鸟运动可视为匀速直线运动，下列说法正确的是（ ） A. 竹筛开始转动后，竹筛上面各点做匀速圆周运动 B. 竹筛开始运动后，竹筛上面各点的向心加速度大小变大 C. 短棒拉走，竹筛从开始运动到落地需要 D. 小鸟能够成功逃离竹筛的最小速度为 10. 如图所示，有一倾角为的斜面固定在水平地面上，从斜面上的A、B两点分别以相同的初速度水平抛出两个小球，两个小球恰好能落到同一点O。已知O、C两点间的距离，，取重力加速度大小，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. A、B两点的高度之比为 B. A、B两点间的距离为 C. 若将小球以速度从AB中点水平抛出，则其落点位置位于O点右侧 D. 斜面上还存在能以初速度水平抛出并打中O点的第三个位置 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11. 某同学利用如图甲所示的装置探究弹簧弹力F与弹簧形变量x的关系。在实验过程中，弹簧的形变量始终在弹性限度内。 （1）下列关于实验过程中测量弹簧原长的说法正确的是______（填正确答案标号）。 A. 应该在弹簧悬挂钩码稳定后再测量 B. 应将弹簧平放在水平桌面上，使其自然伸长时测量 C. 应该在弹簧处于自由下垂状态时测量 （2）实验中，某同学以弹簧长度l为纵轴、弹簧弹力F为横轴建立坐标系，依据实验数据作出l-F图像如图乙所示。由图线可得出该弹簧的原长为_________cm（保留两位有效数字），弹簧的劲度系数为_________N/m（保留三位有效数字）。 （3）使用两条不同的轻质弹簧1和2，得到弹力与弹簧长度的关系图像如图丙所示。下列表述正确的是______。（填正确答案标号） A. 1的劲度系数比2的小 B. 1的原长比2的短 C. 1的劲度系数比2的大 D. 测得的弹力与弹簧的长度成正比 12. “祖冲之”实验小组用如图甲所示的装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上，钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球。如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。 （1）下列实验条件必须满足的有________。 A. 斜槽轨道光滑 B. 斜槽轨道末端水平 C. 挡板高度等间距变化 D. 每次从斜槽上不同的位置释放钢球 （2）为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。 a.取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的_______（填“最上端”“最下端”或“球心”）对应的白纸上的位置为原点。 b.若遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据：如图乙所示，在轨迹上取A、B、C三点，A、B和B、C的水平间距相等且均为x，得到A、B和B、C的竖直间距分别是和，可求得钢球平抛的初速度大小为_______（已知当地重力加速度大小为g，结果用上述字母表示）。 （3）某同学实验时忘了标记重垂线方向。为解决此问题，他在白纸上留下的等时间间隔的痕迹点中，以某位置为坐标原点，沿任意两个相互垂直的方向作为x轴和y轴正方向，建立直角坐标系，并测量出另外两个位置的坐标值、，如图丙所示。根据平抛运动规律，利用运动的合成与分解的方法，可得重垂线方向与y轴的夹角的正切值为_______。 四、计算题：本大题共3小题，共44分。 13. 如图所示，套在粗糙细直杆上的小球，随杆一起以角速度绕竖直轴匀速转动，且相对于杆静止。已知球的质量为，到点距离为，转动过程中杆与间的夹角为，重力加速度为。 （1）求小球加速度的大小； （2）若，与杆间的动摩擦因数，与杆间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，求题干中角速度的取值范围。 14. 高楼发生火灾时，消防水枪喷口不能到达着火点等高处，消防员需要调整水枪出水角度，使水流恰能水平射入着火点。如图所示，C为消防水枪喷口（在图中用“⚪”表示）在水平面ABC的投影。已知着火点D距水平地面高度h1=60m，水枪喷口距水平地面高度h2=15m。图中AB=BC=30m，∠ABC=60°，喷口横截面积约为S=4.5×10-3m²，水的密度为ρ=1.0×103kg/m3，重力加速度为g=10m/s2。 不计空气阻力。求： （1）水枪喷口处水的速度大小和方向； （2）单位时间内从水枪喷口喷出的水的体积； （3）从水枪喷口到着火点的水柱质量。 15. 如图所示，一质量为的物块（可视为质点）以的速度从右侧皮带轮最高点向左滑上足够长的水平薄传送带，传送带以的速度顺时针匀速运动，物块与传送带之间的动摩擦因数，倾角为的固定斜面上静置一质量为的薄木板，木板的长度为，物块与木板之间的动摩擦因数，木板与斜面之间的动摩擦因数，斜面的底端固定一垂直于斜面的挡板，木板的下端距离挡板为，木板与挡板碰撞后立即粘在一起停止运动。物块离开传送带时恰好做平抛运动，并且恰好沿斜面落在木板的顶端。设物块与木板之间、木板与斜面之间的滑动摩擦力等于最大静摩擦力，（重力加速度）求： （1）物块在传送带上运动的总时间t； （2）皮带轮的半径R和物块落在木板顶端的速度； （3）物块落在木板上以后，通过计算分析物块是否会滑离木板撞上挡板。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $