精品解析：上海市松江区云间中学2024-2025学年高一上学期期末考试物理试卷

上海市松江区云间中学2024—2025学年高一上学期物理期末考试试卷 高一物理试卷 考试时间：60分钟：卷面满分：100分 1、本试卷标注“多选”的试题，每小题有2~4个正确的选项，少选给一半分，错选多选不给分，未特别标注的选择类试题，每小题只有1个正确选项。 2、在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，须给出必要的图示、文字说明、公式、推算等。除特殊说明外，本卷所用重力加速度g大小均取10m/s2。 一、篮球运动 篮球运动作为一个常规的球类运动在学校普遍受到学生的喜爱。 1. 上外云间中学举办篮球联赛，随着一声哨响，裁判将篮球抛向空中，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 篮球在空中运动时处于完全失重状态 B. 篮球被抛出后，篮球的惯性减小 C. 斜向上抛出的篮球，运动轨迹的长度就是其位移大小 D. 进攻球员能潇洒自如地运球过人，是因为一直对球施加了力来维持球的运动 2. 赛前为了检验一篮球弹性性能，小云同学来到器材室取篮球，发现有一个质量为m的篮球置于固定钢质支架的水平横杆和竖直墙之间，并处于静止状态，其中一个视图如图（b）所示。测得球与横杆接触点到墙面的距离为球半径的1.8倍，已知重力加速度大小为g，不计所有摩擦，则球对横杆的压力大小为（　　） A. B. C. D. 3. 取回篮球后，小云同学将篮球从米高处自由下落，能够自由弹跳到米高度处。如果不考虑篮球在运动中转动和所受的空气阻力。篮球质量为0.6kg。 （1）若取向上为正方向，则篮球刚和地面接触时的速度大小为______m/s。篮球在与地面碰撞过程中，速度改变量______m/s。这个过程历时0.5s，则这个过程中篮球的加速度大小为______。 （2）（多选）在篮球与地面接触的运动过程中，篮球（ ） A、加速度始终向上 B、速度为0时加速度最大 C、加速度先向上后向下 D、加速度为0时速度最大 4. 在实际情况下，篮球会受到空气阻力的作用，篮球质量为0.6kg，假设空气阻力大小保持不变，小云同学将一个篮球竖直向上抛出，一段时间后落回原处，测得篮球上升时加速度为。 （1）则空气阻力______N。 （2）以竖直向上为正方向，篮球离地高度h与运动时间t图像中可能正确的是（ ）。 A、 B、 C、 D、 【答案】1. A 2. D 3. ①. ②. ③. ④. BD 4. ①. ②. A 【解析】 【1题详解】 A.篮球在空中运动，始终只受重力作用，加速度是重力加速度，所以篮球在空中始终处于完全失重状态，A正确； B.篮球质量不发生变化，惯性只与质量有关，所以惯性不变，B错误； C.斜向上抛出的篮球，轨迹是曲线，轨迹长度是路程，不是位移大小，C错误； D.进攻球员运球，用力改变篮球的运动状态，不是用力来维持篮球的运动，D错误。 故选A。 【2题详解】 对球进行受力分析如图，设球的半径为，根据几何知识可得 根据平衡条件得 解得 根据牛顿第三定律得球对横杆的压力大小为。 故选D。 【3题详解】 [1]根据自由落体运动的位移公式为 解得； [2] 根据竖直上抛运动最高点公式有 解得 取竖直向上为正，篮球与地面碰撞过程中的速度改变量 [3]由加速度公式有 [4]篮球与地面接触的过程中，随篮球被挤压弹性形变变大，弹力逐渐变大，加速度逐渐减小，此时加速度方向向下，当加速度为0时，速度最大接下来由于惯性，篮球继续下压，弹性形变继续增大，加速度开始方向增大，速度减小，此时加速度方向向上，压缩到最大程度时，速度为0，加速度达到最大，之后篮球被挤压弹性形变减小，弹力逐渐减小，加速度逐渐减小，速度增大，此时加速度方向向上，当加速度为0时，速度最大，弹性形变继续减小，弹力持续减小，加速度逐渐增大，速度减小，此时加速度方向向下，直到离开地面，BD正确，AC错误。 故选BD。 【4题详解】 [1]根据牛顿第二定律有 解得 [2]由于竖直上抛运动，速度先减小后增大，在位移时间图像中，切线的斜率表示速度，所以最高点应该是平滑的，切线斜率为0，且上升过程中加速度大于下落过程的加速度，所以上升过程用时较小，下落过程用时较长。 故选A。 二、斜面 斜面自古被用于劳动中，如古埃及人建金字塔、古代农民用犁耕地，至今仍在搬运、建筑等领域广泛应用，省力高效。 5. 工人卸货时常利用斜面将重物从高处滑下。如图，三个完全相同的货箱正沿着表面均匀的长直木板下滑，货箱各表面材质和粗糙程度均相同。若1、2、3号货箱与直木板间摩擦力的大小分别为、和，则（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，送水工人用推车运桶装水，到达目的地后，工人抬起把手，带动板OA转至水平即可将水桶卸下。若桶与接触面之间的摩擦不计，为锐角，板OA、OB对水桶的压力大小分别为、，保持OB不动，使OA由竖直缓慢转到水平方向的过程中（　　） A. 水桶受到的合力变大 B. ，都在减小 C. 不断减小，先增大后减小 D. 先减小后增大，不断减小 7. 如图所示，国产人形机器人“天工”也能平稳通过斜坡，若它可以在倾角不大于的斜坡上稳定地站立和行走，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则它的脚和斜面间的动摩擦因数不能小于（　　） A. B. C. D. 8. 斜面和传送带的组合使用可以大大提高运输效率。一质量为1kg可视为质点的小物块自斜面上A点由静止开始下滑，斜面AB的倾角为，A、B间距离为4m，小物块经2s运动到B点后通过一小段光滑的衔接弧面恰好同速率滑上与地面等高的传送带，传送带以6m/s的恒定速率顺时针运行，传送带B、C间距离为8m，小物块与传送带间的动摩擦因数为0.2，不计衔接弧面的运动时间和空气阻力，取，，，求： （1）小物块在斜面上运动的加速度？ （2）小物块与斜面AB间的动摩擦因数？ （3）小物块在传送带上B、C之间的运动了多长时间？ 【答案】5. D 6. D 7. B 8. （1）2m/s2（2）0.5（3）1.5s 【解析】 【5题详解】 滑动摩擦力与接触面的大小无关，则三个木箱与木板间的滑动摩擦力相等，均为 故选D。 【6题详解】 A．使OA由竖直缓慢转到水平过程中，水桶受到的合力一直为0，保持不变，故A错误； BCD．使OA由竖直缓慢转到水平的过程中，板OA对水桶的压力F1从水平向右逐渐变成竖直向上，以水桶为对象，其受力如图所示 由图可知，F1先变小后增大，与F2垂直时最小，F2一直减小，故BC错误，D正确。 故选D。 【7题详解】 国产人形机器人“天工”在斜坡上受重力、支持力和摩擦力作用，如图所示： 当机器人“天工”站立和稳定行走时，根据平衡条件，沿斜坡方向μmgcos30°≥mgsin30° 解得斜坡的动摩擦因数μ≥ 即机器人的脚和斜面间的动摩擦因数不能小于。 故选B。 【8题详解】 （1）根据 小物块在斜面上运动的加速度 （2）根据牛顿第二定律可知 可得小物块与斜面AB间的动摩擦因数μ=0.5 （3）小物块刚滑上传送带时的速度 加速度 当与传送带共速时经过的时间 位移为 匀速的时间 可知在传送带上B、C之间的运动的时间 三、动物世界 奇妙的动物世界里，物理知识无处不在，让我们一同揭开动物世界中的物理奥秘！ 9. （多选）小明同学在电视中看到了动物世界里一个有趣的画面：一只乌鸦站在飞翔的老鹰背上休憩，下列说法正确的是（　　） A. 乌鸦对老鹰的压力与老鹰对乌鸦的支持力是一对相互作用力 B. 乌鸦对老鹰的压力与老鹰对乌鸦的支持力是平衡力 C. 乌鸦、老鹰飞行的快慢相同，它们相对静止 D. 以地面为参照物老鹰是运动的 10. 如图所示，壁虎沿竖直墙面斜向上匀速爬行，速度为v，壁虎所受的重力为G，与墙面之间的摩擦力为关于壁虎在竖直墙面内的受力分析，下列示意图中正确的是（　　） A. B. C. D. 11. 据《自然》杂志报道：身体仅6mm长的沫蝉（一种昆虫）跳跃高度可达70cm其跳跃能力远远超过了人们以前认为的自然界的跳高冠军跳蚤，已知沫蝉竖直起跳时，加速度可达，则沫蝉竖直起跳时对地面的压力与其体重的比值为（　　） A. B. C. D. 12. 一只小猫跳起来抓住悬挂在天花板上的竖直木杆，如图所示，在这一瞬间悬绳断了，设木杆足够长，由于小猫继续上爬，所以小猫离地面高度不变，则木杆下降的加速度大小为______，方向为______。（设小猫质量为m，木杆的质量为M，重力加速度为g。） 【答案】9. ACD 10. A 11. B 12. ①. ②. 竖直向下 【解析】 【9题详解】 AB．乌鸦对老鹰的压力与老鹰对乌鸦的支持力是一对相互作用力，故A正确，B错误； C．乌鸦、老鹰飞行的快慢相同，他们的相对位置没有发生变化，所以它们相对静止，故C正确； D．以地面为参照物，老鹰的位置发生变化，老鹰是运动的，故D正确。 故选ACD。 【10题详解】 壁虎沿竖直墙面斜向上匀速爬行，根据受力平衡可知，墙面对壁虎的摩擦力与重力等大，方向竖直向上。 故选A。 【11题详解】 设沫蝉的质量为，加速度为，由牛顿第二定律可得 解得 根据牛顿第三定律可得 对地面的压力与其体重的比值为 故选B。 【12题详解】 [1][2]小猫离地面高度不变，可知小猫受力平衡，则木杆对小猫竖直方向的作用力大小为 以木杆为对象，根据牛顿第二定律可得 解得木杆下降的加速度大小为 方向竖直向下。 四、无人驾驶 随着人工智能技术的发展，无人驾驶汽车已经成为智能科技的焦点。 13. 某公司在封闭公路上对一新型无人驾驶电动汽车进行性能测试，汽车向前行驶时，会受到来自空气的阻力，阻力大小，其中是空气的密度，v是汽车的行驶速度，S是迎风面积，叫做风阻系数，越小，汽车越节能。关于风阻系数，下列说法正确的是（　　） A. 的单位是 B. 的单位是m/s C. 的单位是 D. 没有单位 14. 某次测试的速度一时间图像如图所示。已知和内图线为直线，内图线为曲线，则该车（　　） A. 在的平均速度为10m/s B. 在做匀减速直线运动 C. 在内的位移比在内的大 D. 在的加速度大小比的小 15. 无人驾驶技术在复杂道路上推广应用，还有诸多难题亟待解决，如某些情形会触发紧急制动。汽车紧急刹车时，会在路面上留下刹车痕迹，某次汽车紧急刹车后测得刹车痕迹长为32m，假设制动后汽车做加速度大小恒为的匀减速直线运动直到停止，则关于该汽车的运动下列说法正确的是（　　） A. 刚刹车时，汽车的初速度大小为 B. 刹车后5s末的速度大小为4m/s C. 刹车后，汽车最后1s内的位移大小为2m D. 刹车后5s内的位移大小为30m 16. 2024年7月中旬，上海临港新片区与金桥实现了自动驾驶测试道路的互联互通。一辆无人驾驶车在路口等候绿灯，当绿灯亮时，它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无人车前端，已知无人驾驶车在加速至后做匀速直线运动。 （1）求无人驾驶车追上电动车之前两者间的最大距离； （2）判断无人驾驶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）若送餐员在超过无人驾驶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，无人驾驶车立即启动紧急刹车，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无人驾驶车的图像（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，无人驾驶车加速度大小的最大值是多少？ 【答案】13. D 14. D 15. C 16. （1）；（2）没有追上，；（3），；（4）加速度—时间图像下围成的面积是速度变化量， 【解析】 【13题详解】 由公式 变形得 已知力的单位是，由于 所以力的单位也可表示为。空气密度的单位是，速度的单位是，迎风面积的单位是。将这些单位代入上式可得风阻系数的单位为 即风阻系数没有单位。 故选D。 【14题详解】 A．由题图可知，汽车在内做匀加速直线运动，则根据匀变速直线运动的平均速度公式可得汽车在的平均速度为，故A错误； B．匀减速直线运动要求速度均匀减小，加速度恒定，即图像是一条倾斜的直线。由题图可知内图线为曲线，说明这段时间内加速度是变化的，故这段时间内汽车不是匀减速直线运动；内图线为直线，说明这段时间内汽车是匀减速直线运动，所以在内汽车不是匀减速直线运动，故B错误； C．在图像中图像与时间轴围成的面积表示位移。内，图像与时间轴围成的是三角形，所以位移的大小为 若内图像是一个三角形，则图像与时间轴围成的图形面积为 但由于内图线是一小段曲线，所以内图像与时间轴围成的图形面积大于，即内汽车的位移 所以内的位移比内的小，故C错误； D．在图像中，图像的斜率表示加速度，所以汽车在内的加速度为 同理汽车在内的加速度为 加速度是矢量，负号表示其方向与正方向相反，故汽车在内加速度的大小为，所以汽车在的加速度大小比的小，故D正确。 故选D。 【15题详解】 A．根据匀变速直线运动的速度与位移的关系式 可得刚刹车时汽车的初速度大小为，故A错误； BD．根据匀变速直线运动的速度公式 可得汽车的刹车时间为 即汽车在4 s末就停止运动了，所以刹车后5s末的速度为0；同理刹车后5s内的位移等于刹车后4s内的位移。由匀变速直线运动的速度与位移的关系式 可得刹车后4s内的位移为，故BD错误； C．将刹车运动看成从静止开始的反向匀加速直线运动，则刹车后汽车最后1s内的位移大小为，故C正确； 故选C。 【16题详解】 （1）由分析可知，当无人驾驶车的速度与电动车速度相等时，两者间的距离最大。设经过时间两者速度相等，则根据匀变速直线运动的速度公式可得 此过程无人驾驶车的位移为 电动车的位移为 所以两者间的最大距离为 （2）无人驾驶车加速至的时间为 此过程无人驾驶车的位移为 电动车的位移为 因为，所以无人驾驶车加速至时没有追上电动车。设在经过时间无人驾驶车能追上电动车，则有 代入数据解得 所以无人驾驶车追上电动车所需的总时间为 （3）由（2）可知，时无人驾驶车速度已达到最大值，且无人驾驶车在电动车后方的距离为 设再过时间恰好不会撞上电动车，说明此时两者速度相等均为，且 所以无人驾驶车的图像如图所示： 根据对称性可做辅助线如图所示： 所以无人驾驶车的位移为 又因为 代入数据联立解得 （4）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 解得无人驾驶车加速度大小的最大值为 五、物理探究 在物理课堂上，通过一系列精心设计的实验，我们不仅能够直观观察到物理现象，还能亲手操作、验证理论，从而培养科学思维和实验技能。 17. 如图是“验证力的平行四边形定则”实验。 （1）本实验所采用的是______； A、理想实验法 B、等效替代法 C、控制变量法 D、物理模型法 （2）做实验时，根据测量结果在白纸上画出如图所示的示意图，其中O为橡皮筋与细绳的结点，图中画的和的合力的理论值______（答题纸纸上填涂A、F、B、） （3）实际值是______（答题纸纸上填涂A、F、B、）。 （4）若两个弹簧秤的读数分为3N、4N，且两弹簧秤拉力方向的夹角为锐角，则______（答题纸上填涂A、“能”B、“不能”）用一个量程为5N的弹簧秤测量出它们的合力。 18. 学生小组为了探究超重和失重现象，将弹簧测力计挂在电梯内，测力计下端挂一物体。已知当地重力加速度大小为。 （1）电梯静止时测力计示数如图所示，读数为______N（结果保留1位小数）； （2）电梯上行时，一段时间内测力计的示数为4.5N，则此段时间内物体处于______（答题纸纸上填涂A、“超重”B、“失重”）状态。 （3）电梯加速度大小为______（结果保留1位小数）。 （4）如果电梯在下行过程中的图像如图所示，且过程中物块和电梯始终相对静止，那么在内弹簧称的示数（ ） A、越来越大 B、越来越小 C、先增大后减小 D、先减小后增大 19. 某探究学习小组的同学要验证“牛顿第二定律”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，水平轨道上安装两个光电门、小车上固定有力传感器和挡光板，细线一端与力传感器连接，另一端跨过定滑轮挂上砝码盘。实验首先保持轨道水平，通过调整砝码盘里砝码的质量让小车做匀速运动以平衡摩擦力，再进行后面的操作，并在实验中获得以下测量数据：小车、力传感器和挡光板的总质量M，平衡摩擦力时砝码和砝码盘的总质量，挡光板的宽度d，光电门1和2的中心距离s，重力加速度为g。 （1）此实验中，平衡摩擦力时，力传感器的示数应为______。 （2）该实验______（答题纸纸上填涂A、“需要”B、“不需要”）满足砝码和砝码盘的总质量远小于车的质量。 （3）若某次实验时，小车经过光电门1、2时，挡光片的挡光时间分别为和，（小车通过光电门2后，砝码盘才落地），则小车的加速度______； （4）在第（3）题的实验中，若测得力传感器的读数为F，已计算出加速度为a，则该实验要验证的表达式是______。 【答案】17. ①. B ②. A ③. B ④. B 18. ①. ②. B ③. ④. B 19. ①. ②. ③. ④. 【解析】 【17题详解】 [1]验证力的平行四边形定则实验采用的是等效替代法，故选B。 [2]图中画的和的合力的理论值是用平行四边形理论作出为，故选A。 [3]由平衡条件实际值肯定与共线，为，故选B。 [4]若两个弹簧秤的读数分为3N、4N，当两弹簧秤拉力方向的夹角为直角，合力为； 当两弹簧秤拉力方向的夹角为锐角时，合力大于，故不能用一个量程为5N的弹簧秤测量出它们的合力。 故选B。 【18题详解】 [1]电梯静止时测力计示数如图所示，读数为 [2]电梯上行时，一段时间内测力计的示数为4.5N，则此段时间内物体处于失重状态，故选B。 [3]由牛顿运动定律 其中，，代入数据电梯加速度大小为 [4]图像可知：在内物块向下减速，故加速度向上； 在内斜率越来越小，故加速度变小，故物块先超重，但超重的越来越少。 故选B。 【19题详解】 [1]平衡摩擦力时，小车做匀速运动，力传感器的示数等于砝码和砝码盘的总重力，故 [2]由于实验中已给出了力传感器，可以直接测出细线的拉力，所以不需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车（包括力传感器和挡光板）的质量。 故选B。 [3]小车通过光电门1时的速度为 通过光电门2时的速度为 所以根据 可得 [4]由于要验证“牛顿第二定律”可得故需验证表达式 即 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 上海市松江区云间中学2024—2025学年高一上学期物理期末考试试卷 高一物理试卷 考试时间：60分钟：卷面满分：100分 1、本试卷标注“多选”的试题，每小题有2~4个正确的选项，少选给一半分，错选多选不给分，未特别标注的选择类试题，每小题只有1个正确选项。 2、在列式计算、逻辑推理以及回答问题过程中，须给出必要的图示、文字说明、公式、推算等。除特殊说明外，本卷所用重力加速度g大小均取10m/s2。 一、篮球运动 篮球运动作为一个常规的球类运动在学校普遍受到学生的喜爱。 1. 上外云间中学举办篮球联赛，随着一声哨响，裁判将篮球抛向空中，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 篮球在空中运动时处于完全失重状态 B. 篮球被抛出后，篮球的惯性减小 C. 斜向上抛出的篮球，运动轨迹的长度就是其位移大小 D. 进攻球员能潇洒自如地运球过人，是因为一直对球施加了力来维持球的运动 2. 赛前为了检验一篮球弹性性能，小云同学来到器材室取篮球，发现有一个质量为m的篮球置于固定钢质支架的水平横杆和竖直墙之间，并处于静止状态，其中一个视图如图（b）所示。测得球与横杆接触点到墙面的距离为球半径的1.8倍，已知重力加速度大小为g，不计所有摩擦，则球对横杆的压力大小为（　　） A. B. C. D. 3. 取回篮球后，小云同学将篮球从米高处自由下落，能够自由弹跳到米高度处。如果不考虑篮球在运动中转动和所受的空气阻力。篮球质量为0.6kg。 （1）若取向上为正方向，则篮球刚和地面接触时的速度大小为______m/s。篮球在与地面碰撞过程中，速度改变量______m/s。这个过程历时0.5s，则这个过程中篮球的加速度大小为______。 （2）（多选）在篮球与地面接触的运动过程中，篮球（ ） A、加速度始终向上 B、速度为0时加速度最大 C、加速度先向上后向下 D、加速度为0时速度最大 4. 在实际情况下，篮球会受到空气阻力的作用，篮球质量为0.6kg，假设空气阻力大小保持不变，小云同学将一个篮球竖直向上抛出，一段时间后落回原处，测得篮球上升时加速度为。 （1）则空气阻力______N。 （2）以竖直向上为正方向，篮球离地高度h与运动时间t图像中可能正确的是（ ）。 A、 B、 C、 D、 二、斜面 斜面自古被用于劳动中，如古埃及人建金字塔、古代农民用犁耕地，至今仍在搬运、建筑等领域广泛应用，省力高效。 5. 工人卸货时常利用斜面将重物从高处滑下。如图，三个完全相同的货箱正沿着表面均匀的长直木板下滑，货箱各表面材质和粗糙程度均相同。若1、2、3号货箱与直木板间摩擦力的大小分别为、和，则（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，送水工人用推车运桶装水，到达目的地后，工人抬起把手，带动板OA转至水平即可将水桶卸下。若桶与接触面之间的摩擦不计，为锐角，板OA、OB对水桶的压力大小分别为、，保持OB不动，使OA由竖直缓慢转到水平方向的过程中（　　） A. 水桶受到的合力变大 B. ，都在减小 C. 不断减小，先增大后减小 D. 先减小后增大，不断减小 7. 如图所示，国产人形机器人“天工”也能平稳通过斜坡，若它可以在倾角不大于的斜坡上稳定地站立和行走，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则它的脚和斜面间的动摩擦因数不能小于（　　） A. B. C. D. 8. 斜面和传送带的组合使用可以大大提高运输效率。一质量为1kg可视为质点的小物块自斜面上A点由静止开始下滑，斜面AB的倾角为，A、B间距离为4m，小物块经2s运动到B点后通过一小段光滑的衔接弧面恰好同速率滑上与地面等高的传送带，传送带以6m/s的恒定速率顺时针运行，传送带B、C间距离为8m，小物块与传送带间的动摩擦因数为0.2，不计衔接弧面的运动时间和空气阻力，取，，，求： （1）小物块在斜面上运动的加速度？ （2）小物块与斜面AB间的动摩擦因数？ （3）小物块在传送带上B、C之间的运动了多长时间？ 三、动物世界 奇妙的动物世界里，物理知识无处不在，让我们一同揭开动物世界中的物理奥秘！ 9. （多选）小明同学在电视中看到了动物世界里一个有趣的画面：一只乌鸦站在飞翔的老鹰背上休憩，下列说法正确的是（　　） A. 乌鸦对老鹰的压力与老鹰对乌鸦的支持力是一对相互作用力 B. 乌鸦对老鹰的压力与老鹰对乌鸦的支持力是平衡力 C. 乌鸦、老鹰飞行的快慢相同，它们相对静止 D. 以地面为参照物老鹰是运动的 10. 如图所示，壁虎沿竖直墙面斜向上匀速爬行，速度为v，壁虎所受的重力为G，与墙面之间的摩擦力为关于壁虎在竖直墙面内的受力分析，下列示意图中正确的是（　　） A. B. C. D. 11. 据《自然》杂志报道：身体仅6mm长的沫蝉（一种昆虫）跳跃高度可达70cm其跳跃能力远远超过了人们以前认为的自然界的跳高冠军跳蚤，已知沫蝉竖直起跳时，加速度可达，则沫蝉竖直起跳时对地面的压力与其体重的比值为（　　） A. B. C. D. 12. 一只小猫跳起来抓住悬挂在天花板上的竖直木杆，如图所示，在这一瞬间悬绳断了，设木杆足够长，由于小猫继续上爬，所以小猫离地面高度不变，则木杆下降的加速度大小为______，方向为______。（设小猫质量为m，木杆的质量为M，重力加速度为g。） 四、无人驾驶 随着人工智能技术的发展，无人驾驶汽车已经成为智能科技的焦点。 13. 某公司在封闭公路上对一新型无人驾驶电动汽车进行性能测试，汽车向前行驶时，会受到来自空气的阻力，阻力大小，其中是空气的密度，v是汽车的行驶速度，S是迎风面积，叫做风阻系数，越小，汽车越节能。关于风阻系数，下列说法正确的是（　　） A. 的单位是 B. 的单位是m/s C. 的单位是 D. 没有单位 14. 某次测试的速度一时间图像如图所示。已知和内图线为直线，内图线为曲线，则该车（　　） A. 在的平均速度为10m/s B. 在做匀减速直线运动 C. 在内的位移比在内的大 D. 在的加速度大小比的小 15. 无人驾驶技术在复杂道路上推广应用，还有诸多难题亟待解决，如某些情形会触发紧急制动。汽车紧急刹车时，会在路面上留下刹车痕迹，某次汽车紧急刹车后测得刹车痕迹长为32m，假设制动后汽车做加速度大小恒为的匀减速直线运动直到停止，则关于该汽车的运动下列说法正确的是（　　） A. 刚刹车时，汽车的初速度大小为 B. 刹车后5s末的速度大小为4m/s C. 刹车后，汽车最后1s内的位移大小为2m D. 刹车后5s内的位移大小为30m 16. 2024年7月中旬，上海临港新片区与金桥实现了自动驾驶测试道路的互联互通。一辆无人驾驶车在路口等候绿灯，当绿灯亮时，它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无人车前端，已知无人驾驶车在加速至后做匀速直线运动。 （1）求无人驾驶车追上电动车之前两者间的最大距离； （2）判断无人驾驶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）若送餐员在超过无人驾驶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，无人驾驶车立即启动紧急刹车，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无人驾驶车的图像（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，无人驾驶车加速度大小的最大值是多少？ 五、物理探究 在物理课堂上，通过一系列精心设计的实验，我们不仅能够直观观察到物理现象，还能亲手操作、验证理论，从而培养科学思维和实验技能。 17. 如图是“验证力的平行四边形定则”实验。 （1）本实验所采用的是______； A、理想实验法 B、等效替代法 C、控制变量法 D、物理模型法 （2）做实验时，根据测量结果在白纸上画出如图所示的示意图，其中O为橡皮筋与细绳的结点，图中画的和的合力的理论值______（答题纸纸上填涂A、F、B、） （3）实际值是______（答题纸纸上填涂A、F、B、）。 （4）若两个弹簧秤的读数分为3N、4N，且两弹簧秤拉力方向的夹角为锐角，则______（答题纸上填涂A、“能”B、“不能”）用一个量程为5N的弹簧秤测量出它们的合力。 18. 学生小组为了探究超重和失重现象，将弹簧测力计挂在电梯内，测力计下端挂一物体。已知当地重力加速度大小为。 （1）电梯静止时测力计示数如图所示，读数为______N（结果保留1位小数）； （2）电梯上行时，一段时间内测力计的示数为4.5N，则此段时间内物体处于______（答题纸纸上填涂A、“超重”B、“失重”）状态。 （3）电梯加速度大小为______（结果保留1位小数）。 （4）如果电梯在下行过程中的图像如图所示，且过程中物块和电梯始终相对静止，那么在内弹簧称的示数（ ） A、越来越大 B、越来越小 C、先增大后减小 D、先减小后增大 19. 某探究学习小组的同学要验证“牛顿第二定律”，他们在实验室组装了一套如图所示的装置，水平轨道上安装两个光电门、小车上固定有力传感器和挡光板，细线一端与力传感器连接，另一端跨过定滑轮挂上砝码盘。实验首先保持轨道水平，通过调整砝码盘里砝码的质量让小车做匀速运动以平衡摩擦力，再进行后面的操作，并在实验中获得以下测量数据：小车、力传感器和挡光板的总质量M，平衡摩擦力时砝码和砝码盘的总质量，挡光板的宽度d，光电门1和2的中心距离s，重力加速度为g。 （1）此实验中，平衡摩擦力时，力传感器的示数应为______。 （2）该实验______（答题纸纸上填涂A、“需要”B、“不需要”）满足砝码和砝码盘的总质量远小于车的质量。 （3）若某次实验时，小车经过光电门1、2时，挡光片的挡光时间分别为和，（小车通过光电门2后，砝码盘才落地），则小车的加速度______； （4）在第（3）题的实验中，若测得力传感器的读数为F，已计算出加速度为a，则该实验要验证的表达式是______。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $