2026-2027学年高一上学期物理期中复习卷（人教版必修第一册必修第一册第1～3章）

2026-2027学年高一上学期物理期中模拟卷 （考试时间：75分钟，试卷满分：100分 测试范围：人教版必修1第1~3章） 一．选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。 1．人工智能时代的到来，扫地机器人已进入千家万户。扫地机器人可以预约工作时间并定时完成工作。小明同学预约机器人早上9：00开始工作，一个小时完成清扫，图甲、图乙为机器人采用的两种寻路方式的运动轨迹，扫地机器人均从家中的某位置出发，扫地完成后再回到初始位置。下列说法不正确的是（     ） A．可以用坐标系中的坐标描述扫地机器人的位置 B．可以用路程表示扫地机器人的位置变化 C．可以用速度表示扫地机器人的位置变化快慢 D．可以用加速度表示扫地机器人的速度变化快慢 2．某实验小组用如图甲所示装置测量弹簧的劲度系数，在弹簧下端悬挂不同质量的钩码，记录每一次悬挂钩码的质量和弹簧下端的刻度位置。以弹簧受到的弹力为纵轴、弹簧的长度为横轴建立直角坐标系，依据实验数据作出图像，如图乙所示，下列说法正确的是（     ） A．实验前，应该先把弹簧水平放置在桌面上测量其长度 B．弹簧受到的弹力与弹簧的长度成正比 C．弹簧自由下垂时的长度为 D．弹簧的劲度系数为 3．将轻质弹簧的一端与水平实验台上的固定挡板相连。用手施加一个水平向左的拉力使弹簧处于伸长状态，保持平衡。如图所示，若弹簧的形变始终在弹性限度内，不计空气阻力，下列说法正确的是（     ） A．手对弹簧的拉力与弹簧对手的拉力是一对平衡力 B．弹簧对挡板的拉力与手对弹簧的拉力是一对相互作用力 C．手对弹簧先有了拉力，后才产生弹簧对手的拉力 D．弹簧对挡板的拉力大小等于手对弹簧的拉力大小 4．一辆汽车在平直公路上匀速行驶，遇到紧急情况，突然刹车，从开始刹车起运动过程中的位移（单位：）与时间（单位：）的关系式为，下列分析正确的是（　　） A．刹车过程中最后内的位移大小是 B．从刹车开始计时，第内和第内的位移大小之比为9∶7 C．从刹车开始计时，内通过的位移大小为 D．刹车过程中在第内和第内的位移差的绝对值为 5．甲、乙两车沿平直公路同向行驶，时刻经过同一地点，它们的图像（为时间内的位移）如图中的直线甲、乙所示。下列判断正确的是（     ） A．乙车的加速度大小为 B．时间内，甲、乙两车间的距离逐渐增大 C．时，甲、乙两车相遇 D．时，甲、乙两车速度大小相等 6．如图所示，竖直平面内有一固定的光滑支架，一质量为的小球穿在支架的竖直杆上，一轻弹簧的一端与小球相连接，另一端固定在支架斜杆的点。初始时刻小球静止在点，现给小球施加竖直向上的作用力使小球缓慢上升，直到小球到达与点等高的点，此时弹簧恰好恢复到原长。从小球离开点运动到点过程中（弹簧在弹性限度内）（　　） A．一直变小 B．一直变大 C．杆对球的弹力一直变大 D．小球可能受三个力作用 7．木块A、B、C并排固定在水平地面上，子弹（可视为质点） 以30m/s的速度射入木块A，子弹在木块A、B、C中运动的时间相等，子弹在木块中运动时加速度恒定，子弹刚好射出木块C，下列说法正确的是（     ） A．木块A、B、C的长度之比为3∶2∶1 B．子弹刚射出木块 A时的速度大小为20m/s C．若子弹射入木块 A 的初速度变为20m/s，则子弹将停留在木块B中 D．子弹在木块A 中运动的平均速度是在木块B中运动的平均速度的2倍 8．如图所示，水平木板上有质量的物块，受到随时间t变化的水平拉力F作用，用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力的大小如图2所示，取重力加速度，下列判断正确的是（    ） A．时有外力作用 B．时外力F可能等于5N C．物块与木板间的动摩擦因数为0.08 D．物块与木板间的动摩擦因数为0.11 9．如图所示，长度的轻绳两端点分别系在两杆子上等高的A、B两点，两杆子间距离，轻质光滑滑轮跨在细线上，质量的重物悬挂在滑轮下方，重力加速度g取10，，，以下说法正确的是（　　） A．轻绳上拉力大小为50N B．不改变轻绳长度，将B点缓慢向上移动过程中，轻绳上拉力减小 C．不改变轻绳长度，将右侧杆子向右移动少许，轻绳上拉力增大 D．若重物受到水平向右的恒定风力，稳定时两轻绳间夹角变小 10．如图所示，在足够长的固定的斜面底端有一物体。现用轻绳将物体由静止沿斜面向上拉动，物体加速运动的加速度为。经时间绳子突然断裂，随后物体以的加速度减速沿斜面向上运动，到最高点后物体再以的加速度向下加速运动。则（     ） A．绳断裂时，物体的速度大小为 B．绳断裂后，物体继续向上运动了2s C．物体向下运动回到出发位置所用时间为 D．物体从静止出发，运动到最高点时的位移为20m 二．实验题：本大题共2小题，共16分。 11．（8分）图甲为探究小车匀变速直线运动规律的装置， (1)实验时，使小车靠近打点计时器，先________再________。（填“放开小车”或“接通电源”） (2)某同学打出一条纸带如图丙，在纸带上确定A、B、C、D、E、F、G共7个计数点，其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的计数点之间还有4个点未画出。已知实验使用的交流电源频率为50Hz。 ①电磁打点计时器使用的电源是低压________（选填“直流”或“交流”）电源，它每隔________s打一个点。 ②由图判断，在实验误差范围内，可认为小车做________运动。 图丙纸带上B点的瞬时速度大小为________m/s（保留2位有效数字）； ③在直角坐标系中已经描出丙纸带中各点瞬时速度，请画出小车速度随时间变化的关系图线________；利用图线求出加速度为________（保留2位有效数字）。 12．（8分）“验证力的平行四边形定则”实验中，某实验小组主要的实验步骤是： A、在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上； B、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，细绳的另一端系着绳套； C、用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，使结点到达某一位置O，记录下O点的位置，读出两个弹簧测力计的示数； D、按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力和的图示，并用平行四边形定则求出合力F； E、只用一只弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，把橡皮条的结点拉到同一位置O，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F'的图示： F、比较F'和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论。 (1)上述步骤中有一个存在重要遗漏，请你找出有重要遗漏的步骤是：___________（填步骤前的字母），并补充完整：___________。 (2)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 (3)若某次实验中测得的、如下图中图2所示，请在图中画出、的合力F。 (4)若图2中每块方格边长表示0.5N，则合力F=_______N（结果保留2位有效数字）。 三．计算题：本题共3小题，共44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。 13．（12分）某校高一课外活动小组自制了一枚水火箭，水火箭从地面由静止开始发射，发射后在竖直方向运动。水火箭向下喷水时，火箭向上做加速度大小为5m/s2的匀加速直线运动。水火箭经过4s喷水结束，一段时间后火箭落回到地面。忽略空气阻力，取g=10m/s2，求： (1)水火箭离地面的最大高度； (2)从喷水结束到水火箭落回地面的时间。 14．（14分）货车超限检测站设置两种称重直通道。货车正常行驶速度，加速、减速时加速度大小均为。若走人工静态称重车道，货车需在称重中心线处减速至零，静止停留完成称重，之后加速恢复至正常行驶；若走动态自动称重车道，货车需在称重中心线前方处减速至某一速度，然后匀速走完称重区间到达中心线，再加速恢复至正常行驶。已知称重区间速度要求为。为简化问题，计算过程中不考虑货车大小，求货车 (1)走静态称重车道，从开始减速到恢复原速，通过的位移大小； (2)走静态称重车道，从开始减速到恢复原速，全程的时间； (3)走动态称重车道，并以驶过称重区间，则从开始减速到恢复原速通过的位移大小； (4)走动态称重车道，相比静态称重车道，通过第（1）问的，最多可以节省的时间。 15．（18分）如图所示，一质量为、倾角为的木楔，静置在水平面上。一质量为的木块在该木楔的斜面上恰好可以匀速下滑。如果用与斜面成角的恒力作用在木块上，木块恰好匀速上滑，木楔保持静止，重力加速度为g。 (1)该木楔斜表面的滑动摩擦因数； (2)当时，求匀速过程中恒力大小； (3)若保持第（2）问方向不变，将大小改为，此时木楔仍静止不动，求此时地面所受的摩擦力多大 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年高一上学期物理期中模拟卷 （考试时间：75分钟，试卷满分：100分 测试范围：人教版必修1第1~3章） 一．选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。 1．人工智能时代的到来，扫地机器人已进入千家万户。扫地机器人可以预约工作时间并定时完成工作。小明同学预约机器人早上9：00开始工作，一个小时完成清扫，图甲、图乙为机器人采用的两种寻路方式的运动轨迹，扫地机器人均从家中的某位置出发，扫地完成后再回到初始位置。下列说法不正确的是（     ） A．可以用坐标系中的坐标描述扫地机器人的位置 B．可以用路程表示扫地机器人的位置变化 C．可以用速度表示扫地机器人的位置变化快慢 D．可以用加速度表示扫地机器人的速度变化快慢 【答案】B 【详解】A．坐标系可以定量描述物体的位置，可以用坐标系中的坐标描述扫地机器人的位置，故A正确； B．路程是物体运动轨迹的长度，是标量，位置变化对应位移，位移是矢量，二者物理意义不同，不能用路程表示扫地机器人的位置变化，故B错误； C．速度是描述物体位置变化快慢的物理量，可以用速度表示扫地机器人位置变化的快慢，故C正确； D．加速度是描述物体速度变化快慢的物理量，可以用加速度表示扫地机器人速度变化的快慢，故D正确。 此题选择不正确的，故选B。 2．某实验小组用如图甲所示装置测量弹簧的劲度系数，在弹簧下端悬挂不同质量的钩码，记录每一次悬挂钩码的质量和弹簧下端的刻度位置。以弹簧受到的弹力为纵轴、弹簧的长度为横轴建立直角坐标系，依据实验数据作出图像，如图乙所示，下列说法正确的是（     ） A．实验前，应该先把弹簧水平放置在桌面上测量其长度 B．弹簧受到的弹力与弹簧的长度成正比 C．弹簧自由下垂时的长度为 D．弹簧的劲度系数为 【答案】D 【详解】A．实验前，应该将弹簧竖直悬挂起来测量其长度，这样可以消除弹簧自重的影响，故A错误； B．根据图像不过原点可知，弹簧受到的弹力与弹簧的长度不成正比，故B错误； CD．设弹簧的原长为，根据胡克定律有 所以图像的横轴截距表示弹簧自由下垂时的长度，即 图像的斜率表示弹簧的劲度系数，则弹簧的劲度系数为，故C错误，D正确。 故选D。 3．将轻质弹簧的一端与水平实验台上的固定挡板相连。用手施加一个水平向左的拉力使弹簧处于伸长状态，保持平衡。如图所示，若弹簧的形变始终在弹性限度内，不计空气阻力，下列说法正确的是（     ） A．手对弹簧的拉力与弹簧对手的拉力是一对平衡力 B．弹簧对挡板的拉力与手对弹簧的拉力是一对相互作用力 C．手对弹簧先有了拉力，后才产生弹簧对手的拉力 D．弹簧对挡板的拉力大小等于手对弹簧的拉力大小 【答案】D 【详解】A．手对弹簧的拉力与弹簧对手的拉力，是相互作用力,作用在两个不同物体上，不是平衡力，故A错误。 B．弹簧对挡板的拉力（作用在挡板），手对弹簧的拉力（作用在弹簧）。并不满足相互作用力“仅在两个物体间发生、施力受力主体互换”的特征，因此二者不是一对相互作用力，故B错误； C．手对弹簧的拉力与弹簧对手的拉力是相互作用力，二者是同时产生、同时消失的，不存在先后顺序，故C错误； D．弹簧处于平衡状态，受到手的拉力和挡板对弹簧的拉力，这是一对平衡力，大小相等；而弹簧对挡板的拉力与挡板对弹簧的拉力是相互作用力，大小也相等。因此弹簧对挡板的拉力大小等于手对弹簧的拉力大小，故D正确。 故选D。 4．一辆汽车在平直公路上匀速行驶，遇到紧急情况，突然刹车，从开始刹车起运动过程中的位移（单位：）与时间（单位：）的关系式为，下列分析正确的是（　　） A．刹车过程中最后内的位移大小是 B．从刹车开始计时，第内和第内的位移大小之比为9∶7 C．从刹车开始计时，内通过的位移大小为 D．刹车过程中在第内和第内的位移差的绝对值为 【答案】B 【详解】A．位移与时间的关系为 由运动学公式 对比可得， 则汽车的初速度 ，刹车的加速度 由 解得汽车刹车减速到零的时间为 刹车过程最后1s的位移可以用逆向思维等效为：从静止开始、以反向匀加速1s的位移，即，故A错误； B．从刹车开始计时，第内位移为 第3s内位移为 即 ，故B正确； C．汽车仅6s就完全停下，因此刹车8s内的总位移等于刹车6s内的总位移，即 ，故C错误； D．由逐差法可知，故D错误。 故选B。 5．甲、乙两车沿平直公路同向行驶，时刻经过同一地点，它们的图像（为时间内的位移）如图中的直线甲、乙所示。下列判断正确的是（     ） A．乙车的加速度大小为 B．时间内，甲、乙两车间的距离逐渐增大 C．时，甲、乙两车相遇 D．时，甲、乙两车速度大小相等 【答案】C 【详解】A．根据速度的定义可得，时间内平均速度 所以图像纵轴表示平均速度，由于随时间均匀变化，可得物体做匀变速直线运动。 根据位移-时间公式 变形得 可得图像的斜率为 根据图像可得，甲的加速度 甲的初速度 乙的加速度 乙的初速度，故A错误； B．时间内，甲车的位移 乙车的位移 甲、乙两车间的距离 根据函数关系可知，在时间内增加，在时间内减小，在时甲、乙两车间的距离最大，故B错误； C．时，甲车的位移 乙车的位移 由于 时刻，甲、乙两车经过同一地点，所以时，甲、乙两车相遇，故C正确； D．匀变速直线运动的平均速度 时间内，甲车的平均速度 乙车的平均速度 时，甲车的速度 乙车的速度 可得，故D错误。 故选C。 6．如图所示，竖直平面内有一固定的光滑支架，一质量为的小球穿在支架的竖直杆上，一轻弹簧的一端与小球相连接，另一端固定在支架斜杆的点。初始时刻小球静止在点，现给小球施加竖直向上的作用力使小球缓慢上升，直到小球到达与点等高的点，此时弹簧恰好恢复到原长。从小球离开点运动到点过程中（弹簧在弹性限度内）（　　） A．一直变小 B．一直变大 C．杆对球的弹力一直变大 D．小球可能受三个力作用 【答案】B 【详解】AB．设弹簧与竖直杆的夹角为θ，则对小球分析，竖直方向 当小球缓慢向上运动时减小，θ变大，可知F变大，故A错误，B正确； C．水平方向 则θ变大时，一直减小，故C错误； D．小球离开B点运动到C点过程中，小球受重力、力F、弹簧的拉力以及细杆的弹力，共4个力作用；到达C点时受力F和重力作用，故D错误。 故选B。 7．木块A、B、C并排固定在水平地面上，子弹（可视为质点） 以30m/s的速度射入木块A，子弹在木块A、B、C中运动的时间相等，子弹在木块中运动时加速度恒定，子弹刚好射出木块C，下列说法正确的是（     ） A．木块A、B、C的长度之比为3∶2∶1 B．子弹刚射出木块 A时的速度大小为20m/s C．若子弹射入木块 A 的初速度变为20m/s，则子弹将停留在木块B中 D．子弹在木块A 中运动的平均速度是在木块B中运动的平均速度的2倍 【答案】B 【详解】设子弹在木块、、中运动的时间均为，加速度大小为，由题意可知子弹在木块中刚好减速到零，根据匀变速直线运动速度公式有，， 解得， 根据匀变速直线运动位移公式有，， 代入数据解得，， A．木块、、的长度之比为，故A错误； B．子弹刚射出木块时的速度大小为，故B正确； C．若子弹射入木块的初速度变为，假设子弹能射出木块，根据运动学公式有 代入数据解得 说明子弹将停留在木块中，故C错误； D．子弹在木块中运动的平均速度，在木块中运动的平均速度，两者之比为，不是倍，故D错误。 故选B。 8．如图所示，水平木板上有质量的物块，受到随时间t变化的水平拉力F作用，用力传感器测出相应时刻物块所受摩擦力的大小如图2所示，取重力加速度，下列判断正确的是（    ） A．时有外力作用 B．时外力F可能等于5N C．物块与木板间的动摩擦因数为0.08 D．物块与木板间的动摩擦因数为0.11 【答案】BC 【详解】A．由题意可知水平木板表面粗糙，因为物块在水平方向上的摩擦力在时为零，则水平方向不受外力作用，故A错误； B．由图可知，物块受到的最大静摩擦力为4N，外力需要大于最大静摩擦力才可能让该物体受到的摩擦力从静摩擦力变成滑动摩擦力，而在时，该物体受到的摩擦力刚好从静摩擦力变成滑动摩擦力，所以外力F必定大于4N，可能是5N，故B正确； CD．由图可知，物体受到的滑动摩擦力，因为 所以物块与木板间的动摩擦因数，故C正确，故D错误。 故选BC。 9．如图所示，长度的轻绳两端点分别系在两杆子上等高的A、B两点，两杆子间距离，轻质光滑滑轮跨在细线上，质量的重物悬挂在滑轮下方，重力加速度g取10，，，以下说法正确的是（　　） A．轻绳上拉力大小为50N B．不改变轻绳长度，将B点缓慢向上移动过程中，轻绳上拉力减小 C．不改变轻绳长度，将右侧杆子向右移动少许，轻绳上拉力增大 D．若重物受到水平向右的恒定风力，稳定时两轻绳间夹角变小 【答案】ACD 【详解】A．设轻绳与水平方向夹角为，总绳长L=1.5m，两杆间距d=1.2m。由几何关系可知 解得 根据平衡条件，有 解得，故A正确； B．不改变轻绳长度，将B点缓慢向上移动过程中，绳子与竖直方向之间的夹角保持不变，绳子上的拉力保持不变，故B错误； C．不改变轻绳长度，将右侧杆子向右移动少许，绳子与竖直方向之间的夹角增大，绳子上的拉力逐渐增大，故C正确； D．设无风时绳子夹角的一半为，有风时绳子夹角的一半为，如图 有 又有 又因为 所以，故D正确。 故选ACD。 10．如图所示，在足够长的固定的斜面底端有一物体。现用轻绳将物体由静止沿斜面向上拉动，物体加速运动的加速度为。经时间绳子突然断裂，随后物体以的加速度减速沿斜面向上运动，到最高点后物体再以的加速度向下加速运动。则（     ） A．绳断裂时，物体的速度大小为 B．绳断裂后，物体继续向上运动了2s C．物体向下运动回到出发位置所用时间为 D．物体从静止出发，运动到最高点时的位移为20m 【答案】ACD 【详解】A．绳断裂时，物体的速度大小为，故A正确； B．绳断裂后，物体继续向上运动时间，故B错误； D．物体从静止出发，运动到最高点时的位移为，故D正确； C．物体向下运动回到出发位置有，解得，故C正确。 故选ACD。 二．实验题：本大题共2小题，共16分。 11．（8分）图甲为探究小车匀变速直线运动规律的装置， (1)实验时，使小车靠近打点计时器，先________再________。（填“放开小车”或“接通电源”） (2)某同学打出一条纸带如图丙，在纸带上确定A、B、C、D、E、F、G共7个计数点，其相邻点间的距离如图所示，每两个相邻的计数点之间还有4个点未画出。已知实验使用的交流电源频率为50Hz。 ①电磁打点计时器使用的电源是低压________（选填“直流”或“交流”）电源，它每隔________s打一个点。 ②由图判断，在实验误差范围内，可认为小车做________运动。 图丙纸带上B点的瞬时速度大小为________m/s（保留2位有效数字）； ③在直角坐标系中已经描出丙纸带中各点瞬时速度，请画出小车速度随时间变化的关系图线________；利用图线求出加速度为________（保留2位有效数字）。 【答案】(1)接通电源 放开小车 (2)交流 0.02 匀加速直线 0.40 1.6 【详解】（1）[1][2]打点计时器实验中，为了保证纸带开头打出清晰点，充分利用纸带，需要先接通电源，待打点稳定后再放开小车。 （2）①[1][2]电磁打点计时器使用低压交流电源；交流电源频率为50Hz，打点周期，因此每隔0.02s打一个点。 ②[3]由纸带可知，相邻相等时间内的位移差在误差范围内近似恒定，因此小车做匀加速（匀变速）直线运动。 [4]每两个相邻计数点间有4个点未画出，因此相邻计数点时间间隔 根据匀变速直线运动中，中间时刻瞬时速度等于这段时间的平均速度，可得B点速度 ③[5]作图线时，应画一条倾斜直线，让所描点尽可能落在直线上，不在直线上的点均匀分布在直线两侧，偏离过大的点舍去 [6]在图像中，图线的斜率表示物体的加速度，找相距较远的两点求解加速度，小车运动的加速度 12．（8分）“验证力的平行四边形定则”实验中，某实验小组主要的实验步骤是： A、在桌上放一块方木板，在方木板上铺一张白纸，用图钉把白纸钉在方木板上； B、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，细绳的另一端系着绳套； C、用两个弹簧测力计分别钩住绳套，互成角度地拉橡皮条，使橡皮条伸长，使结点到达某一位置O，记录下O点的位置，读出两个弹簧测力计的示数； D、按选好的标度，用铅笔和刻度尺作出两只弹簧测力计的拉力和的图示，并用平行四边形定则求出合力F； E、只用一只弹簧测力计，通过细绳套拉橡皮条使其伸长，把橡皮条的结点拉到同一位置O，读出弹簧测力计的示数，记下细绳的方向，按同一标度作出这个力F'的图示： F、比较F'和F的大小和方向，看它们是否相同，得出结论。 (1)上述步骤中有一个存在重要遗漏，请你找出有重要遗漏的步骤是：___________（填步骤前的字母），并补充完整：___________。 (2)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 (3)若某次实验中测得的、如下图中图2所示，请在图中画出、的合力F。 (4)若图2中每块方格边长表示0.5N，则合力F=_______N（结果保留2位有效数字）。 【答案】(1)C 记下两条细绳的方向 (2)C (3) (4)1.5 【详解】（1）[1]步骤C有遗漏，没有记录两个（拉力）分力的方向； [2]还应记下拉力的方向，即记下两条细绳的方向。 （2）本实验中两个弹簧秤的拉力产生的效果和一个弹簧秤的拉力产生的效果相同，可知该实验采用的科学方法是等效替代法。 故选C。 （3）在图中画出、的合力。以两个分力为邻边做出平行四边形，则对角线为两个力、的合力，如下图 （4）若图2中每块方格边长表示，由图可知合力。 三．计算题：本题共3小题，共44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。 13．（12分）某校高一课外活动小组自制了一枚水火箭，水火箭从地面由静止开始发射，发射后在竖直方向运动。水火箭向下喷水时，火箭向上做加速度大小为5m/s2的匀加速直线运动。水火箭经过4s喷水结束，一段时间后火箭落回到地面。忽略空气阻力，取g=10m/s2，求： (1)水火箭离地面的最大高度； (2)从喷水结束到水火箭落回地面的时间。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）火箭向上做匀加速直线运动的位移为 火箭最大速度为 火箭向上做匀减速直线运动的位移为 水火箭离地面的最大高度为 （2）火箭向上做匀减速直线运动的时间为 从最高点到落回地面运动过程中，根据动力学公式 解得 从喷水结束到落回地面水火箭运动的时间为 14．（14分）货车超限检测站设置两种称重直通道。货车正常行驶速度，加速、减速时加速度大小均为。若走人工静态称重车道，货车需在称重中心线处减速至零，静止停留完成称重，之后加速恢复至正常行驶；若走动态自动称重车道，货车需在称重中心线前方处减速至某一速度，然后匀速走完称重区间到达中心线，再加速恢复至正常行驶。已知称重区间速度要求为。为简化问题，计算过程中不考虑货车大小，求货车 (1)走静态称重车道，从开始减速到恢复原速，通过的位移大小； (2)走静态称重车道，从开始减速到恢复原速，全程的时间； (3)走动态称重车道，并以驶过称重区间，则从开始减速到恢复原速通过的位移大小； (4)走动态称重车道，相比静态称重车道，通过第（1）问的，最多可以节省的时间。 【答案】(1) (2)45s (3) (4) 【详解】（1）货车从减速到0的过程中，根据位移速度关系，其中   可得减速过程中的位移   根据运动的对称性可知，加速过程中的位移   从开始减速到恢复原速，通过的位移大小   （2）货车从减速到0的时间   代入数据得   同理，加速过程的时间 从开始减速到恢复原速，全程的时间 （3）货车从减速到的过程中，根据位移速度关系   称重区间距离 根据运动的对称性可知，加速过程中的位移 从开始减速到恢复原速通过的位移大小   （4）货车以通过称重区间时有最小行驶时间   减速时间 减速过程中的位移 同理可知加速时间，加速过程中的位移 则从开始减速到恢复原速通过的总位移大小 与第（1）问的相比，位移差 经过称重区的时间   则从开始减速到恢复原速通过的总时间 通过距离所用的时间   走动态称重车道，相比静态称重车道，通过第（1）问的，最多可以节省的时间 15．（18分）如图所示，一质量为、倾角为的木楔，静置在水平面上。一质量为的木块在该木楔的斜面上恰好可以匀速下滑。如果用与斜面成角的恒力作用在木块上，木块恰好匀速上滑，木楔保持静止，重力加速度为g。 (1)该木楔斜表面的滑动摩擦因数； (2)当时，求匀速过程中恒力大小； (3)若保持第（2）问方向不变，将大小改为，此时木楔仍静止不动，求此时地面所受的摩擦力多大 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）选木块为研究对象，当没加外力时正好匀速下滑，设木块与木楔间的滑动摩擦因数为，此时平行于斜面方向必有 得 （2）当加上外力时若，对木块受力分析如图 则有 平行于斜面方向 垂直于斜面方向 解得， （3）如果方向不变，将大小改为隔离木块分析，垂直于斜面方向 滑动摩擦力 解得， 隔离木楔受力分析，水平方向 解得： 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $