学易金卷:高一物理上学期期中模拟卷(北京专用,人教版必修1,第1~3章)
2026-10-15
|
8份
|
55页
|
9人阅读
|
0人下载
内容正文:
………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
此卷只装订不密封
………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
… 学校:______________姓名:_____________班级:_______________考号:______________________
2026-2027学年高一物理上学期期中模拟卷
(考试时间:90分钟,分值:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.测试范围:第1~3章,人教版2019必修第一册。
第一卷 选择题 (共42分)
一、单选题(本题共10小题,每小题3分。在每小题列出的四个选项中,只有一个选项符合题意。)
1.下列关于物体的速度和加速度的说法中,正确的是( )
A.加速度是描述物体位置变化快慢的物理量
B.物体的速度变化量大,它的加速度一定大
C.物体的速度变化率减小,其加速度可能逐渐变大
D.物体的速度在减小,其加速度可能在逐渐变大
2.一汽车在平直的公路上以的速度匀速行驶,前面有情况需紧急刹车,刹车的加速度大小是。刹车后可视为匀减速直线运动,则下列说法正确的是( )
A.刹车2s末的速度为 B.刹车2s车的位移为50m
C.刹车5s末,车的速度为0 D.开始刹车,经过6s车的位移为30m
3.如图所示,甲图为某质点的x − t 图像,乙图为某质点的v − t 图像,下列关于两质点的运动情况的说法正确的是( )
A.0~4s 内乙图质点的加速度大小为2.5
B.4~8s 内甲图质点做匀速直线运动
C.0~12s 内甲图质点的位移大小为 60m
D.t = 8s 时乙图质点开始改变运动方向
4.如图甲所示,通过一拉力传感器能测量力大小的装置水平向右拉一水平面上质量为的木块,端的拉力均匀增加,时间内木块静止,木块运动后改变拉力,使木块在后做匀速直线运动。计算机对数据拟合处理后,得到如图乙所示拉力随时间变化的图线,下列说法正确的是(取)( )
A.当时,木块与水平面间的摩擦力
B.若继续增大拉力至,则木块与水平面间的摩擦力
C.木块与水平面间的动摩擦因数为
D.木块与水平面间的动摩擦因数为
5.如图所示,将一个铅球放在倾角为的斜面上,并用竖直挡板挡住。不考虑铅球受到的摩擦力,挡板缓慢由竖直放置逆时针旋转到与斜面垂直位置的过程中,下列说法正确的是( )
A.斜面对铅球的支持力增大 B.挡板对铅球的支持力增大
C.挡板对铅球的支持力先减小后增大 D.斜面和挡板对铅球的合力大小不变
6.如图所示,在一个桌面上方有三个金属小球a、b、c,离桌面高度分别为,若先后顺次释放a、b、c,三球刚好同时落到桌面上,不计空气阻力,则( )
A.b小球释放时a小球刚好到达b小球同一水平高度
B.三者运动时间之比为
C.b与a开始下落的时间差等于c与b开始下落的时间差
D.三者到达桌面时的速度之比是
7.“抖空竹”是中国传统的体育活动之一,在我国有悠久的历史,为国家级非物质文化遗产之一。现将抖空竹中的一个变化过程简化成以下模型:弹性绳系于两根轻杆的端点位置,左、右手分别握住两根轻杆的另一端,一定质量的空竹架在弹性绳上。接下来做出如下动作,左手抬高的同时右手放低,使绳的两个端点匀速移动,其轨迹为竖直面内等腰梯形的两个腰(梯形的上下底水平),如图所示。两端点分别自、两点,沿、以同一速度匀速移动,忽略摩擦力及空气阻力的影响,则运动过程中( )
A.左右两边绳的弹力均不变 B.左右两边绳的弹力不相等
C.右边绳的弹力变大 D.右边绳的弹力变小
8.如图所示,用压力F将物体A、B紧压在竖直的墙壁上保持静止状态。下列说法错误的是( )
A.物体A受力平衡
B.压力F与墙壁对物体B的支持力不是一对平衡力
C.物体A对物体B的压力与物体B对物体A的支持力是一对相互作用力
D.物体B所受的重力与墙壁对物体B的摩擦力是一对平衡力
9.历史上有些科学家曾把在相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直线运动”(现称“另类匀变速直线运动”,“另类加速度”定义为:,其中和分别表示某段位移内的初速度和末速度。表示物体做加速运动,表示物体做减速运动。而现在物理学中加速度的定义式为:,下列说法正确的是( )
A.若且保持不变,则逐渐变小
B.若且保持不变,则逐渐变小
C.若不变,则物体在中间位置处的速度为
D.若不变,则物体在中间时刻的速度大于
10.将物块置于粗糙斜面上,当斜面的倾角小于某一值时,物块不会沿斜面下滑,该现象称为斜面自锁现象。普通螺旋千斤顶靠螺纹自锁作用支持重物,其原理与斜面自锁现象相同。如图所示为一个螺旋千斤顶的结构示意图。螺套是一个内部带有螺纹的套筒,固定在底座里。螺旋杆像一根长螺丝,表面有一圈圈连续的螺纹。转动绞杠,带动螺旋杆旋转,螺旋杆就会沿着螺套的螺纹向上或向下直线运动,从而实现顶起或降下重物的功能。若此千斤顶螺套内部横截面的直径为,螺套与螺旋杆之间的螺纹接触面动摩擦因数为(最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力),则为了实现自锁功能,相邻螺纹的间距( )
A.不能大于 B.不能大于
C.不能大于 D.不能小于
二、多项选择题(本题共4小题,每小题至少有两个选项符合题意。每小题3分,共12分,少选得2分,错选或多选不得分。)
11.在2026年人形机器人半程马拉松比赛中,“闪电”机器人以50分26秒的成绩获得冠军,比赛路程为21.0975 km。下列说法正确的是( )
A.途中转弯时,机器人的加速度大小一定不为零
B.以冲刺的机器人为参考系,站在终点的裁判员是运动的
C.研究机器人在奔跑过程中的姿态时,可将机器人视为质点
D.“21.0975 km”与“50分26秒”之比为机器人的平均速度大小
12.如图所示,竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上,另一端与物体P相连,P与固定挡板MN接触且处于静止状态,物体与MN之间光滑。则物体P所受力的个数可能为( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
13.如图所示,在距离地面15m高的位置以10m/s的初速度竖直向上抛出一个小球,规定竖直向上为正方向,不计空气阻力,重力加速度大小g=10m/s2。下列说法中正确的是( )
A.若以抛出点为坐标原点,则小球在最高点的坐标为-5m
B.从最高点到落地点,小球的位移为-20 m
C.从抛出点到落地点,小球的平均速度为-5 m/s
D.从抛出点到落地点,小球的速度变化量为10 m/s
14.如图所示,由光滑刚性杆组成的正四面体框架放置在水平面上,三条棱上各套有一个质量为的小球。若侧面的棱与地面的夹角为,结合正四面体的特点,由几何关系可知,。三个小球通过相同的轻质弹簧连接,静止时恰好处于同一水平面。已知弹簧始终在弹性限度内,劲度系数为,重力加速度大小为,则下列分析正确的是( )
A.球受到棱的弹力为 B.球受到棱的弹力为
C.每根弹簧的伸长量为 D.每根弹簧的伸长量为
第二卷(实验和计算题 共58分)
三、实验题(本题共2小题,共18分)
15.(8分)用如图所示的实验装置研究匀变速直线运动的规律。
(1)除上图中所示装置外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有 。
A.电压可调的直流电源
B.电压合适的50Hz交流电源
C.秒表
D.刻度尺
(2)在实验过程中下列操作有必要的是 。
A.先接通打点计时器的电源,再释放小车
B.连接槽码和小车的细线应与长木板保持平行
C.垫高长木板的一端,使小车在不挂槽码时能在木板上做匀速运动
D.让槽码的质量远小于小车的质量
(3)实验中打出一条纸带如图所示,A、B、C、D、E为纸带上标出的连续5个计数点,相邻计数点间的时间间隔为0.10s。从图中数据可知,在打B点时小车的瞬时速度为__________m/s,这段纸带通过打点计时器时小车的加速度大小为__________m/s2。(结果均保留两位有效数字)
16.(10分)某同学利用图甲所示的装置探究弹簧弹力和伸长的关系。
(1)该同学将弹簧的上端与刻度尺的零刻度对齐,读出不挂钩码时弹簧下端指针所指刻度尺的刻度值,然后在弹簧下端挂上钩码,并逐个增加钩码,依次读出指针所指刻度尺的刻度值,所读数据列表如下(设弹簧始终未超过弹性限度,取)
1
2
3
4
5
6
钩码质量
0
30
60
90
120
150
刻度尺读数
6.00
8.38
9.46
10.62
11.80
在图甲中,挂30g钩码时刻度尺的读数为_____cm;
(2)如图乙所示,该同学根据所测数据,建立了坐标系,并描出了5组测量数据,请将第2组数据描在坐标纸上(用“+”表示所描的点),并画出的关系图线________(记得填涂到答题卡上);
(3)根据的关系图线可得该弹簧的劲度系数约为_____N/m(保留3位有效数字)。
(4)另一同学选了甲、乙两根规格不同的弹簧进行测试,根据测得的数据绘出如图所示的图像,从图像上看,该同学没能完全按实验要求做,使甲弹簧的图像上端发生弯曲。由直线部分可知,甲、乙两根弹簧谁的劲度系数更大_____(填“甲”或“乙”)。造成甲弹簧的图像上端发生弯曲的原因可能是_____。
四、计算题(本题共4小题,共40分)
解答要求:写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案。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。
17.(8分)某款国产民用无人机已实现全自动作业。如图所示,无人机完成某次任务后开始返航,此时所在位置与降落点的水平距离为120 m,竖直距离为90 m。无人机先以10 m/s的速度沿水平直线飞行至与降落点水平距离50 m处,然后沿原运动方向做匀减速直线运动至降落点正上方,随后用时33 s竖直下降至降落点,返航结束。求:
(1)无人机沿水平方向做匀减速直线运动的加速度大小。
(2)无人机从开始返航到返航结束的位移大小和平均速度大小。
18.(10分)质量为的木楔倾角为,在水平面上保持静止,质量为的木块刚好可以在木楔上表面匀速下滑。现在用水平方向的力推着木块匀速上滑,如图所示(,,为已知量),重力加速度为,求:
(1)木块与木楔间的动摩擦因数为多大?
(2)水平推力的大小是多少?
(3)水平方向的力推着木块匀速上滑时,木楔对水平面的压力和摩擦力分别是多少?
19.(10分)速度和加速度等运动学概念,是伽利略首先建立起来的。伽利略相信,自然界的规律简洁明了。他从这个信念出发,猜想物体从静止开始下落的运动一定是一种最简单的变速运动,它的速度应该是均匀变化的。他考虑了两种可能:第一种是速度的变化对时间来说是均匀的,定义加速度,其中和分别表示一段时间内的初速度和末速度:第二种是速度的变化对位移来说是均匀的,定义加速度,其中和分别表示一段位移内的初速度和末速度。
(1)在第二种“匀变速”直线运动中,若且保持不变,求位移中点瞬时速度(用和表示);
(2)在第二种“匀变速”直线运动中,若且保持不变,请判断并说明与该运动相对应的“第一种加速度”会有怎样的变化?
20.(12分)某试验列车按照设定的直线运动模式,利用计算机控制制动装置,实现安全准确地进站停车。图甲所示为该列车在进站停车过程中设定的加速度大小随速度的变化曲线。
(1)求列车速度从降至经过的时间及行进的距离;
(2)请在图乙中定性画出列车从减速到的速度-时间图像;
(3)若另一个实验列车进站过程的加速度大小随时间均匀减小,当速度大小为时,加速度大小为。当速度大小减为时,加速度大小为。求:
a.该过程所需要的时间;
b.当加速度大小为时,列车的速度大小。
试题 第7页(共10页) 试题 第8页(共10页)
试题 第1页(共10页) 试题 第2页(共10页)
学科网(北京)股份有限公司
$………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
此卷只装订不密封
………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
… 学校:______________姓名:_____________班级:_______________考号:______________________
2026-2027学年高一物理上学期期中模拟卷
(考试时间:90分钟,分值:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.测试范围:第1~3章,人教版2019必修第一册。
第一卷 选择题 (共42分)
一、单选题(本题共10小题,每小题3分。在每小题列出的四个选项中,只有一个选项符合题意。)
1.下列关于物体的速度和加速度的说法中,正确的是( )
A.加速度是描述物体位置变化快慢的物理量
B.物体的速度变化量大,它的加速度一定大
C.物体的速度变化率减小,其加速度可能逐渐变大
D.物体的速度在减小,其加速度可能在逐渐变大
2.一汽车在平直的公路上以的速度匀速行驶,前面有情况需紧急刹车,刹车的加速度大小是。刹车后可视为匀减速直线运动,则下列说法正确的是( )
A.刹车2s末的速度为 B.刹车2s车的位移为50m
C.刹车5s末,车的速度为0 D.开始刹车,经过6s车的位移为30m
3.如图所示,甲图为某质点的x − t 图像,乙图为某质点的v − t 图像,下列关于两质点的运动情况的说法正确的是( )
A.0~4s 内乙图质点的加速度大小为2.5
B.4~8s 内甲图质点做匀速直线运动
C.0~12s 内甲图质点的位移大小为 60m
D.t = 8s 时乙图质点开始改变运动方向
4.如图甲所示,通过一拉力传感器能测量力大小的装置水平向右拉一水平面上质量为的木块,端的拉力均匀增加,时间内木块静止,木块运动后改变拉力,使木块在后做匀速直线运动。计算机对数据拟合处理后,得到如图乙所示拉力随时间变化的图线,下列说法正确的是(取)( )
A.当时,木块与水平面间的摩擦力
B.若继续增大拉力至,则木块与水平面间的摩擦力
C.木块与水平面间的动摩擦因数为
D.木块与水平面间的动摩擦因数为
5.如图所示,将一个铅球放在倾角为的斜面上,并用竖直挡板挡住。不考虑铅球受到的摩擦力,挡板缓慢由竖直放置逆时针旋转到与斜面垂直位置的过程中,下列说法正确的是( )
A.斜面对铅球的支持力增大 B.挡板对铅球的支持力增大
C.挡板对铅球的支持力先减小后增大 D.斜面和挡板对铅球的合力大小不变
6.如图所示,在一个桌面上方有三个金属小球a、b、c,离桌面高度分别为,若先后顺次释放a、b、c,三球刚好同时落到桌面上,不计空气阻力,则( )
A.b小球释放时a小球刚好到达b小球同一水平高度
B.三者运动时间之比为
C.b与a开始下落的时间差等于c与b开始下落的时间差
D.三者到达桌面时的速度之比是
7.“抖空竹”是中国传统的体育活动之一,在我国有悠久的历史,为国家级非物质文化遗产之一。现将抖空竹中的一个变化过程简化成以下模型:弹性绳系于两根轻杆的端点位置,左、右手分别握住两根轻杆的另一端,一定质量的空竹架在弹性绳上。接下来做出如下动作,左手抬高的同时右手放低,使绳的两个端点匀速移动,其轨迹为竖直面内等腰梯形的两个腰(梯形的上下底水平),如图所示。两端点分别自、两点,沿、以同一速度匀速移动,忽略摩擦力及空气阻力的影响,则运动过程中( )
A.左右两边绳的弹力均不变 B.左右两边绳的弹力不相等
C.右边绳的弹力变大 D.右边绳的弹力变小
8.如图所示,用压力F将物体A、B紧压在竖直的墙壁上保持静止状态。下列说法错误的是( )
A.物体A受力平衡
B.压力F与墙壁对物体B的支持力不是一对平衡力
C.物体A对物体B的压力与物体B对物体A的支持力是一对相互作用力
D.物体B所受的重力与墙壁对物体B的摩擦力是一对平衡力
9.历史上有些科学家曾把在相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直线运动”(现称“另类匀变速直线运动”,“另类加速度”定义为:,其中和分别表示某段位移内的初速度和末速度。表示物体做加速运动,表示物体做减速运动。而现在物理学中加速度的定义式为:,下列说法正确的是( )
A.若且保持不变,则逐渐变小
B.若且保持不变,则逐渐变小
C.若不变,则物体在中间位置处的速度为
D.若不变,则物体在中间时刻的速度大于
10.将物块置于粗糙斜面上,当斜面的倾角小于某一值时,物块不会沿斜面下滑,该现象称为斜面自锁现象。普通螺旋千斤顶靠螺纹自锁作用支持重物,其原理与斜面自锁现象相同。如图所示为一个螺旋千斤顶的结构示意图。螺套是一个内部带有螺纹的套筒,固定在底座里。螺旋杆像一根长螺丝,表面有一圈圈连续的螺纹。转动绞杠,带动螺旋杆旋转,螺旋杆就会沿着螺套的螺纹向上或向下直线运动,从而实现顶起或降下重物的功能。若此千斤顶螺套内部横截面的直径为,螺套与螺旋杆之间的螺纹接触面动摩擦因数为(最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力),则为了实现自锁功能,相邻螺纹的间距( )
A.不能大于 B.不能大于
C.不能大于 D.不能小于
二、多项选择题(本题共4小题,每小题至少有两个选项符合题意。每小题3分,共12分,少选得2分,错选或多选不得分。)
11.在2026年人形机器人半程马拉松比赛中,“闪电”机器人以50分26秒的成绩获得冠军,比赛路程为21.0975 km。下列说法正确的是( )
A.途中转弯时,机器人的加速度大小一定不为零
B.以冲刺的机器人为参考系,站在终点的裁判员是运动的
C.研究机器人在奔跑过程中的姿态时,可将机器人视为质点
D.“21.0975 km”与“50分26秒”之比为机器人的平均速度大小
12.如图所示,竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上,另一端与物体P相连,P与固定挡板MN接触且处于静止状态,物体与MN之间光滑。则物体P所受力的个数可能为( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
13.如图所示,在距离地面15m高的位置以10m/s的初速度竖直向上抛出一个小球,规定竖直向上为正方向,不计空气阻力,重力加速度大小g=10m/s2。下列说法中正确的是( )
A.若以抛出点为坐标原点,则小球在最高点的坐标为-5m
B.从最高点到落地点,小球的位移为-20 m
C.从抛出点到落地点,小球的平均速度为-5 m/s
D.从抛出点到落地点,小球的速度变化量为10 m/s
14.如图所示,由光滑刚性杆组成的正四面体框架放置在水平面上,三条棱上各套有一个质量为的小球。若侧面的棱与地面的夹角为,结合正四面体的特点,由几何关系可知,。三个小球通过相同的轻质弹簧连接,静止时恰好处于同一水平面。已知弹簧始终在弹性限度内,劲度系数为,重力加速度大小为,则下列分析正确的是( )
A.球受到棱的弹力为 B.球受到棱的弹力为
C.每根弹簧的伸长量为 D.每根弹簧的伸长量为
第二卷(实验和计算题 共58分)
三、实验题(本题共2小题,共18分)
15.(8分)用如图所示的实验装置研究匀变速直线运动的规律。
(1)除上图中所示装置外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有 。
A.电压可调的直流电源
B.电压合适的50Hz交流电源
C.秒表
D.刻度尺
(2)在实验过程中下列操作有必要的是 。
A.先接通打点计时器的电源,再释放小车
B.连接槽码和小车的细线应与长木板保持平行
C.垫高长木板的一端,使小车在不挂槽码时能在木板上做匀速运动
D.让槽码的质量远小于小车的质量
(3)实验中打出一条纸带如图所示,A、B、C、D、E为纸带上标出的连续5个计数点,相邻计数点间的时间间隔为0.10s。从图中数据可知,在打B点时小车的瞬时速度为__________m/s,这段纸带通过打点计时器时小车的加速度大小为__________m/s2。(结果均保留两位有效数字)
16.(10分)某同学利用图甲所示的装置探究弹簧弹力和伸长的关系。
(1)该同学将弹簧的上端与刻度尺的零刻度对齐,读出不挂钩码时弹簧下端指针所指刻度尺的刻度值,然后在弹簧下端挂上钩码,并逐个增加钩码,依次读出指针所指刻度尺的刻度值,所读数据列表如下(设弹簧始终未超过弹性限度,取)
1
2
3
4
5
6
钩码质量
0
30
60
90
120
150
刻度尺读数
6.00
8.38
9.46
10.62
11.80
在图甲中,挂30g钩码时刻度尺的读数为_____cm;
(2)如图乙所示,该同学根据所测数据,建立了坐标系,并描出了5组测量数据,请将第2组数据描在坐标纸上(用“+”表示所描的点),并画出的关系图线________(记得填涂到答题卡上);
(3)根据的关系图线可得该弹簧的劲度系数约为_____N/m(保留3位有效数字)。
(4)另一同学选了甲、乙两根规格不同的弹簧进行测试,根据测得的数据绘出如图所示的图像,从图像上看,该同学没能完全按实验要求做,使甲弹簧的图像上端发生弯曲。由直线部分可知,甲、乙两根弹簧谁的劲度系数更大_____(填“甲”或“乙”)。造成甲弹簧的图像上端发生弯曲的原因可能是_____。
四、计算题(本题共4小题,共40分)
解答要求:写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案。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。
17.(8分)某款国产民用无人机已实现全自动作业。如图所示,无人机完成某次任务后开始返航,此时所在位置与降落点的水平距离为120 m,竖直距离为90 m。无人机先以10 m/s的速度沿水平直线飞行至与降落点水平距离50 m处,然后沿原运动方向做匀减速直线运动至降落点正上方,随后用时33 s竖直下降至降落点,返航结束。求:
(1)无人机沿水平方向做匀减速直线运动的加速度大小。
(2)无人机从开始返航到返航结束的位移大小和平均速度大小。
18.(10分)质量为的木楔倾角为,在水平面上保持静止,质量为的木块刚好可以在木楔上表面匀速下滑。现在用水平方向的力推着木块匀速上滑,如图所示(,,为已知量),重力加速度为,求:
(1)木块与木楔间的动摩擦因数为多大?
(2)水平推力的大小是多少?
(3)水平方向的力推着木块匀速上滑时,木楔对水平面的压力和摩擦力分别是多少?
19.(10分)速度和加速度等运动学概念,是伽利略首先建立起来的。伽利略相信,自然界的规律简洁明了。他从这个信念出发,猜想物体从静止开始下落的运动一定是一种最简单的变速运动,它的速度应该是均匀变化的。他考虑了两种可能:第一种是速度的变化对时间来说是均匀的,定义加速度,其中和分别表示一段时间内的初速度和末速度:第二种是速度的变化对位移来说是均匀的,定义加速度,其中和分别表示一段位移内的初速度和末速度。
(1)在第二种“匀变速”直线运动中,若且保持不变,求位移中点瞬时速度(用和表示);
(2)在第二种“匀变速”直线运动中,若且保持不变,请判断并说明与该运动相对应的“第一种加速度”会有怎样的变化?
20.(12分)某试验列车按照设定的直线运动模式,利用计算机控制制动装置,实现安全准确地进站停车。图甲所示为该列车在进站停车过程中设定的加速度大小随速度的变化曲线。
(1)求列车速度从降至经过的时间及行进的距离;
(2)请在图乙中定性画出列车从减速到的速度-时间图像;
(3)若另一个实验列车进站过程的加速度大小随时间均匀减小,当速度大小为时,加速度大小为。当速度大小减为时,加速度大小为。求:
a.该过程所需要的时间;
b.当加速度大小为时,列车的速度大小。
试题 第7页(共10页) 试题 第8页(共10页)
试题 第1页(共10页) 试题 第2页(共10页)
学科网(北京)股份有限公司
$
2026-2027学年高一物理上学期期中模拟卷
参考答案
第一卷 选择题 (共42分)
一、单选题(本题共10小题,每小题3分。在每小题列出的四个选项中,只有一个选项符合题意。)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
D
C
A
C
D
D
A
D
A
A
二、多项选择题(本题共4小题,每小题至少有两个选项符合题意。每小题3分,共12分,少选得2分,错选或多选不得分。)
11
12
13
14
AB
AB
BC
AC
第二卷(实验和计算题 共58分)
三、实验题(本题共2小题,共18分)
15.(1)BD(2分) (2)AB(2分) (3)0.38(2分) 0.42(2分)
16.(1)7.15(2分) (2) (2分) (3)25.9 (2分) (4)乙 (2分) 弹簧已经超过了弹性限度。(2分)
四、计算题(本题共4小题,共40分)
解答要求:写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案。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。
17.(8分)解:(1)(1)根据匀变速直线运动公式,代入数据有(1分)
可得匀减速直线运动的加速度大小为(1分)
(2)无人机从开始返航到返航结束的位移大小(1分)
无人机匀速时需要的时间为(1分)
匀减速阶段的时间为(1分)
由于竖直方向运动时间为(1分)
所以全程的平均速度为(2分)
18.(10分)解:(1)质量为的木块刚好可以在木楔上表面匀速下滑,根据平衡条件可得(1分)
解得木块与木楔间的动摩擦因数为(1分)
(2)用水平方向的力推着木块匀速上滑,以木块为对象,根据平衡条件可得,(2分)
又(1分)
联立解得水平推力的大小为(1分)
(3)水平方向的力推着木块匀速上滑时,以木楔和木块为整体,根据平衡条件可得,(2分)
根据牛顿第三定律可知,木楔对水平面的压力为,木楔对水平面的摩擦力为。(2分)
19.(10分)解:(1)在位移内,初速度,末速度,依题意得(1分)
对位移的后半程,位移中点瞬时速度为,则有(2分)
联立得(1分)
(2)设初速度为,某个位置处的速度为
由得, (2分)
第二种“匀变速”直线运动相对应的“第一种加速度” (2分)
即,加速度与速度成正比。(1分)
若且保持不变,由得,速度随运动过程不断增大,随速度增大而增大。(1分)
20.(12分)解:(1)由图可知,列车速度从20m/s降至4m/s过程中做匀减速直线运动,由运动学公式(1分)
解得减速时间为(1分)
行进的距离为(1分)
(2)在减速过程中加速度不断增大,对应图像的斜率增大
(2分)
(3)
[1]
当速度大小为时,加速度大小为。当速度大小减为时,加速度大小为,列车加速度随时间均匀减小,图为一条直线(如上图所示),图线与坐标轴所围面积表示速度变化量,,(3分)
解得 (1分)
[2] 设加速度大小为时,对应的时间为,列车的速度大小为
图为一条直线, 可得 (1分)
图线与坐标轴所围面积表示速度变化量,(1分)
解得 (1分)
1 / 2
学科网(北京)股份有限公司
$
2026-2027学年高一物理上学期期中模拟卷
(考试时间:90分钟,分值:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.测试范围:第1~3章,人教版2019必修第一册。
第一卷 选择题 (共42分)
一、单选题(本题共10小题,每小题3分。在每小题列出的四个选项中,只有一个选项符合题意。)
1.下列关于物体的速度和加速度的说法中,正确的是( )
A.加速度是描述物体位置变化快慢的物理量
B.物体的速度变化量大,它的加速度一定大
C.物体的速度变化率减小,其加速度可能逐渐变大
D.物体的速度在减小,其加速度可能在逐渐变大
2.一汽车在平直的公路上以的速度匀速行驶,前面有情况需紧急刹车,刹车的加速度大小是。刹车后可视为匀减速直线运动,则下列说法正确的是( )
A.刹车2s末的速度为 B.刹车2s车的位移为50m
C.刹车5s末,车的速度为0 D.开始刹车,经过6s车的位移为30m
3.如图所示,甲图为某质点的x − t 图像,乙图为某质点的v − t 图像,下列关于两质点的运动情况的说法正确的是( )
A.0~4s 内乙图质点的加速度大小为2.5
B.4~8s 内甲图质点做匀速直线运动
C.0~12s 内甲图质点的位移大小为 60m
D.t = 8s 时乙图质点开始改变运动方向
4.如图甲所示,通过一拉力传感器能测量力大小的装置水平向右拉一水平面上质量为的木块,端的拉力均匀增加,时间内木块静止,木块运动后改变拉力,使木块在后做匀速直线运动。计算机对数据拟合处理后,得到如图乙所示拉力随时间变化的图线,下列说法正确的是(取)( )
A.当时,木块与水平面间的摩擦力
B.若继续增大拉力至,则木块与水平面间的摩擦力
C.木块与水平面间的动摩擦因数为
D.木块与水平面间的动摩擦因数为
5.如图所示,将一个铅球放在倾角为的斜面上,并用竖直挡板挡住。不考虑铅球受到的摩擦力,挡板缓慢由竖直放置逆时针旋转到与斜面垂直位置的过程中,下列说法正确的是( )
A.斜面对铅球的支持力增大 B.挡板对铅球的支持力增大
C.挡板对铅球的支持力先减小后增大 D.斜面和挡板对铅球的合力大小不变
6.如图所示,在一个桌面上方有三个金属小球a、b、c,离桌面高度分别为,若先后顺次释放a、b、c,三球刚好同时落到桌面上,不计空气阻力,则( )
A.b小球释放时a小球刚好到达b小球同一水平高度
B.三者运动时间之比为
C.b与a开始下落的时间差等于c与b开始下落的时间差
D.三者到达桌面时的速度之比是
7.“抖空竹”是中国传统的体育活动之一,在我国有悠久的历史,为国家级非物质文化遗产之一。现将抖空竹中的一个变化过程简化成以下模型:弹性绳系于两根轻杆的端点位置,左、右手分别握住两根轻杆的另一端,一定质量的空竹架在弹性绳上。接下来做出如下动作,左手抬高的同时右手放低,使绳的两个端点匀速移动,其轨迹为竖直面内等腰梯形的两个腰(梯形的上下底水平),如图所示。两端点分别自、两点,沿、以同一速度匀速移动,忽略摩擦力及空气阻力的影响,则运动过程中( )
A.左右两边绳的弹力均不变 B.左右两边绳的弹力不相等
C.右边绳的弹力变大 D.右边绳的弹力变小
8.如图所示,用压力F将物体A、B紧压在竖直的墙壁上保持静止状态。下列说法错误的是( )
A.物体A受力平衡
B.压力F与墙壁对物体B的支持力不是一对平衡力
C.物体A对物体B的压力与物体B对物体A的支持力是一对相互作用力
D.物体B所受的重力与墙壁对物体B的摩擦力是一对平衡力
9.历史上有些科学家曾把在相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直线运动”(现称“另类匀变速直线运动”,“另类加速度”定义为:,其中和分别表示某段位移内的初速度和末速度。表示物体做加速运动,表示物体做减速运动。而现在物理学中加速度的定义式为:,下列说法正确的是( )
A.若且保持不变,则逐渐变小
B.若且保持不变,则逐渐变小
C.若不变,则物体在中间位置处的速度为
D.若不变,则物体在中间时刻的速度大于
10.将物块置于粗糙斜面上,当斜面的倾角小于某一值时,物块不会沿斜面下滑,该现象称为斜面自锁现象。普通螺旋千斤顶靠螺纹自锁作用支持重物,其原理与斜面自锁现象相同。如图所示为一个螺旋千斤顶的结构示意图。螺套是一个内部带有螺纹的套筒,固定在底座里。螺旋杆像一根长螺丝,表面有一圈圈连续的螺纹。转动绞杠,带动螺旋杆旋转,螺旋杆就会沿着螺套的螺纹向上或向下直线运动,从而实现顶起或降下重物的功能。若此千斤顶螺套内部横截面的直径为,螺套与螺旋杆之间的螺纹接触面动摩擦因数为(最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力),则为了实现自锁功能,相邻螺纹的间距( )
A.不能大于 B.不能大于
C.不能大于 D.不能小于
二、多项选择题(本题共4小题,每小题至少有两个选项符合题意。每小题3分,共12分,少选得2分,错选或多选不得分。)
11.在2026年人形机器人半程马拉松比赛中,“闪电”机器人以50分26秒的成绩获得冠军,比赛路程为21.0975 km。下列说法正确的是( )
A.途中转弯时,机器人的加速度大小一定不为零
B.以冲刺的机器人为参考系,站在终点的裁判员是运动的
C.研究机器人在奔跑过程中的姿态时,可将机器人视为质点
D.“21.0975 km”与“50分26秒”之比为机器人的平均速度大小
12.如图所示,竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上,另一端与物体P相连,P与固定挡板MN接触且处于静止状态,物体与MN之间光滑。则物体P所受力的个数可能为( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
13.如图所示,在距离地面15m高的位置以10m/s的初速度竖直向上抛出一个小球,规定竖直向上为正方向,不计空气阻力,重力加速度大小g=10m/s2。下列说法中正确的是( )
A.若以抛出点为坐标原点,则小球在最高点的坐标为-5m
B.从最高点到落地点,小球的位移为-20 m
C.从抛出点到落地点,小球的平均速度为-5 m/s
D.从抛出点到落地点,小球的速度变化量为10 m/s
14.如图所示,由光滑刚性杆组成的正四面体框架放置在水平面上,三条棱上各套有一个质量为的小球。若侧面的棱与地面的夹角为,结合正四面体的特点,由几何关系可知,。三个小球通过相同的轻质弹簧连接,静止时恰好处于同一水平面。已知弹簧始终在弹性限度内,劲度系数为,重力加速度大小为,则下列分析正确的是( )
A.球受到棱的弹力为 B.球受到棱的弹力为
C.每根弹簧的伸长量为 D.每根弹簧的伸长量为
第二卷(实验和计算题 共58分)
三、实验题(本题共2小题,共18分)
15.(8分)用如图所示的实验装置研究匀变速直线运动的规律。
(1)除上图中所示装置外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有 。
A.电压可调的直流电源
B.电压合适的50Hz交流电源
C.秒表
D.刻度尺
(2)在实验过程中下列操作有必要的是 。
A.先接通打点计时器的电源,再释放小车
B.连接槽码和小车的细线应与长木板保持平行
C.垫高长木板的一端,使小车在不挂槽码时能在木板上做匀速运动
D.让槽码的质量远小于小车的质量
(3)实验中打出一条纸带如图所示,A、B、C、D、E为纸带上标出的连续5个计数点,相邻计数点间的时间间隔为0.10s。从图中数据可知,在打B点时小车的瞬时速度为__________m/s,这段纸带通过打点计时器时小车的加速度大小为__________m/s2。(结果均保留两位有效数字)
16.(10分)某同学利用图甲所示的装置探究弹簧弹力和伸长的关系。
(1)该同学将弹簧的上端与刻度尺的零刻度对齐,读出不挂钩码时弹簧下端指针所指刻度尺的刻度值,然后在弹簧下端挂上钩码,并逐个增加钩码,依次读出指针所指刻度尺的刻度值,所读数据列表如下(设弹簧始终未超过弹性限度,取)
1
2
3
4
5
6
钩码质量
0
30
60
90
120
150
刻度尺读数
6.00
8.38
9.46
10.62
11.80
在图甲中,挂30g钩码时刻度尺的读数为_____cm;
(2)如图乙所示,该同学根据所测数据,建立了坐标系,并描出了5组测量数据,请将第2组数据描在坐标纸上(用“+”表示所描的点),并画出的关系图线________(记得填涂到答题卡上);
(3)根据的关系图线可得该弹簧的劲度系数约为_____N/m(保留3位有效数字)。
(4)另一同学选了甲、乙两根规格不同的弹簧进行测试,根据测得的数据绘出如图所示的图像,从图像上看,该同学没能完全按实验要求做,使甲弹簧的图像上端发生弯曲。由直线部分可知,甲、乙两根弹簧谁的劲度系数更大_____(填“甲”或“乙”)。造成甲弹簧的图像上端发生弯曲的原因可能是_____。
四、计算题(本题共4小题,共40分)
解答要求:写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案。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。
17.(8分)某款国产民用无人机已实现全自动作业。如图所示,无人机完成某次任务后开始返航,此时所在位置与降落点的水平距离为120 m,竖直距离为90 m。无人机先以10 m/s的速度沿水平直线飞行至与降落点水平距离50 m处,然后沿原运动方向做匀减速直线运动至降落点正上方,随后用时33 s竖直下降至降落点,返航结束。求:
(1)无人机沿水平方向做匀减速直线运动的加速度大小。
(2)无人机从开始返航到返航结束的位移大小和平均速度大小。
18.(10分)质量为的木楔倾角为,在水平面上保持静止,质量为的木块刚好可以在木楔上表面匀速下滑。现在用水平方向的力推着木块匀速上滑,如图所示(,,为已知量),重力加速度为,求:
(1)木块与木楔间的动摩擦因数为多大?
(2)水平推力的大小是多少?
(3)水平方向的力推着木块匀速上滑时,木楔对水平面的压力和摩擦力分别是多少?
19.(10分)速度和加速度等运动学概念,是伽利略首先建立起来的。伽利略相信,自然界的规律简洁明了。他从这个信念出发,猜想物体从静止开始下落的运动一定是一种最简单的变速运动,它的速度应该是均匀变化的。他考虑了两种可能:第一种是速度的变化对时间来说是均匀的,定义加速度,其中和分别表示一段时间内的初速度和末速度:第二种是速度的变化对位移来说是均匀的,定义加速度,其中和分别表示一段位移内的初速度和末速度。
(1)在第二种“匀变速”直线运动中,若且保持不变,求位移中点瞬时速度(用和表示);
(2)在第二种“匀变速”直线运动中,若且保持不变,请判断并说明与该运动相对应的“第一种加速度”会有怎样的变化?
20.(12分)某试验列车按照设定的直线运动模式,利用计算机控制制动装置,实现安全准确地进站停车。图甲所示为该列车在进站停车过程中设定的加速度大小随速度的变化曲线。
(1)求列车速度从降至经过的时间及行进的距离;
(2)请在图乙中定性画出列车从减速到的速度-时间图像;
(3)若另一个实验列车进站过程的加速度大小随时间均匀减小,当速度大小为时,加速度大小为。当速度大小减为时,加速度大小为。求:
a.该过程所需要的时间;
b.当加速度大小为时,列车的速度大小。
1 / 2
学科网(北京)股份有限公司
$
2026-2027学年高一物理上学期期中模拟卷
答题卡
姓 名:__________________________
准考证号:
贴条形码区
考生禁填: 缺考标记
违纪标记
以上标记由监考人员用2B铅笔填涂
选择题填涂样例:
正确填涂
错误填涂 [×] [√] [/]
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
2.选择题必须用2B铅笔填涂;填空题和解答题必须用0.5 mm黑色签字笔答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
注意事项
第Ⅰ卷(请用2B铅笔填涂)
1 [A] [B] [C] [D]
2 [A] [B] [C] [D]
3 [A] [B] [C] [D]
4 [A] [B] [C] [D]
5 [A] [B] [C] [D]
6 [A] [B] [C] [D]
7 [A] [B] [C] [D]
8 [A] [B] [C] [D]
9 [A] [B] [C] [D]
10 [A] [B] [C] [D]
11 [A] [B] [C] [D]
12 [A] [B] [C] [D]
13 [A] [B] [C] [D]
14 [A] [B] [C] [D]
第Ⅱ卷(请在各试题的答题区内作答)
15.(8分)
(1)_____________(2分)
(3)______________(2分)
(2)______________(2分)
______________(2分)
16.(10分)
(1)______________(2分)(2)_______________(2分)
(3)______________(2分)(4)________________(2分)
________________(2分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
17.(8分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
18.(10分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
19.(10分)
20.(12分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
非
答
题
区
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
非
答
题
区
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
物理 第4页(共6页) 物理 第5页(共6页) 物理 第6页(共6页)
物理 第1页(共6页) 物理 第2页(共6页) 物理 第3页(共6页)
学科网(北京)股份有限公司
$
11
2026-2027学年高一物理上学期期中模拟卷
答题卡
贴条形码区
考生禁填: 缺考标记
违纪标记
以上标志由监考人员用2B铅笔填涂
选择题填涂样例:
正确填涂
错误填涂 [×] [√] [/]
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
2.选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题必须用0.5 mm黑色签字笔答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
注意事项
姓 名:__________________________
准考证号:
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
第一部分
一、单选题(本题共10小题,每小题3分。在每小题列出的四个选项中,只有一个选项符合题意。)
1.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
2.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
3.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
4.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
5.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
6.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
7.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
8.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
9.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
10.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
二、多项选择题(本题共4小题,每小题至少有两个选项符合题意。每小题3分,共12分,少选得2分,错选或多选不得分。)
11.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 12.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
13.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 14.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
第二部分
三、实验题(本题共2小题,共18分)
15.__________________________________________________________________________________________________
16._________________________________________________________________________________________________
四、计算题(本题共4小题,共40分)
解答要求:写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案。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。
17.
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
18.
19.
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
20.
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
学科网(北京)股份有限公司
$
2026-2027学年高一物理上学期期中模拟卷
(考试时间:90分钟,分值:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.测试范围:第1~3章,人教版2019必修第一册。
第一卷 选择题 (共42分)
一、单选题(本题共10小题,每小题3分。在每小题列出的四个选项中,只有一个选项符合题意。)
1.下列关于物体的速度和加速度的说法中,正确的是( )
A.加速度是描述物体位置变化快慢的物理量
B.物体的速度变化量大,它的加速度一定大
C.物体的速度变化率减小,其加速度可能逐渐变大
D.物体的速度在减小,其加速度可能在逐渐变大
2.一汽车在平直的公路上以的速度匀速行驶,前面有情况需紧急刹车,刹车的加速度大小是。刹车后可视为匀减速直线运动,则下列说法正确的是( )
A.刹车2s末的速度为 B.刹车2s车的位移为50m
C.刹车5s末,车的速度为0 D.开始刹车,经过6s车的位移为30m
3.如图所示,甲图为某质点的x − t 图像,乙图为某质点的v − t 图像,下列关于两质点的运动情况的说法正确的是( )
A.0~4s 内乙图质点的加速度大小为2.5
B.4~8s 内甲图质点做匀速直线运动
C.0~12s 内甲图质点的位移大小为 60m
D.t = 8s 时乙图质点开始改变运动方向
4.如图甲所示,通过一拉力传感器能测量力大小的装置水平向右拉一水平面上质量为的木块,端的拉力均匀增加,时间内木块静止,木块运动后改变拉力,使木块在后做匀速直线运动。计算机对数据拟合处理后,得到如图乙所示拉力随时间变化的图线,下列说法正确的是(取)( )
A.当时,木块与水平面间的摩擦力
B.若继续增大拉力至,则木块与水平面间的摩擦力
C.木块与水平面间的动摩擦因数为
D.木块与水平面间的动摩擦因数为
5.如图所示,将一个铅球放在倾角为的斜面上,并用竖直挡板挡住。不考虑铅球受到的摩擦力,挡板缓慢由竖直放置逆时针旋转到与斜面垂直位置的过程中,下列说法正确的是( )
A.斜面对铅球的支持力增大 B.挡板对铅球的支持力增大
C.挡板对铅球的支持力先减小后增大 D.斜面和挡板对铅球的合力大小不变
6.如图所示,在一个桌面上方有三个金属小球a、b、c,离桌面高度分别为,若先后顺次释放a、b、c,三球刚好同时落到桌面上,不计空气阻力,则( )
A.b小球释放时a小球刚好到达b小球同一水平高度
B.三者运动时间之比为
C.b与a开始下落的时间差等于c与b开始下落的时间差
D.三者到达桌面时的速度之比是
7.“抖空竹”是中国传统的体育活动之一,在我国有悠久的历史,为国家级非物质文化遗产之一。现将抖空竹中的一个变化过程简化成以下模型:弹性绳系于两根轻杆的端点位置,左、右手分别握住两根轻杆的另一端,一定质量的空竹架在弹性绳上。接下来做出如下动作,左手抬高的同时右手放低,使绳的两个端点匀速移动,其轨迹为竖直面内等腰梯形的两个腰(梯形的上下底水平),如图所示。两端点分别自、两点,沿、以同一速度匀速移动,忽略摩擦力及空气阻力的影响,则运动过程中( )
A.左右两边绳的弹力均不变 B.左右两边绳的弹力不相等
C.右边绳的弹力变大 D.右边绳的弹力变小
8.如图所示,用压力F将物体A、B紧压在竖直的墙壁上保持静止状态。下列说法错误的是( )
A.物体A受力平衡
B.压力F与墙壁对物体B的支持力不是一对平衡力
C.物体A对物体B的压力与物体B对物体A的支持力是一对相互作用力
D.物体B所受的重力与墙壁对物体B的摩擦力是一对平衡力
9.历史上有些科学家曾把在相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直线运动”(现称“另类匀变速直线运动”,“另类加速度”定义为:,其中和分别表示某段位移内的初速度和末速度。表示物体做加速运动,表示物体做减速运动。而现在物理学中加速度的定义式为:,下列说法正确的是( )
A.若且保持不变,则逐渐变小
B.若且保持不变,则逐渐变小
C.若不变,则物体在中间位置处的速度为
D.若不变,则物体在中间时刻的速度大于
10.将物块置于粗糙斜面上,当斜面的倾角小于某一值时,物块不会沿斜面下滑,该现象称为斜面自锁现象。普通螺旋千斤顶靠螺纹自锁作用支持重物,其原理与斜面自锁现象相同。如图所示为一个螺旋千斤顶的结构示意图。螺套是一个内部带有螺纹的套筒,固定在底座里。螺旋杆像一根长螺丝,表面有一圈圈连续的螺纹。转动绞杠,带动螺旋杆旋转,螺旋杆就会沿着螺套的螺纹向上或向下直线运动,从而实现顶起或降下重物的功能。若此千斤顶螺套内部横截面的直径为,螺套与螺旋杆之间的螺纹接触面动摩擦因数为(最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力),则为了实现自锁功能,相邻螺纹的间距( )
A.不能大于 B.不能大于
C.不能大于 D.不能小于
二、多项选择题(本题共4小题,每小题至少有两个选项符合题意。每小题3分,共12分,少选得2分,错选或多选不得分。)
11.在2026年人形机器人半程马拉松比赛中,“闪电”机器人以50分26秒的成绩获得冠军,比赛路程为21.0975 km。下列说法正确的是( )
A.途中转弯时,机器人的加速度大小一定不为零
B.以冲刺的机器人为参考系,站在终点的裁判员是运动的
C.研究机器人在奔跑过程中的姿态时,可将机器人视为质点
D.“21.0975 km”与“50分26秒”之比为机器人的平均速度大小
12.如图所示,竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上,另一端与物体P相连,P与固定挡板MN接触且处于静止状态,物体与MN之间光滑。则物体P所受力的个数可能为( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
13.如图所示,在距离地面15m高的位置以10m/s的初速度竖直向上抛出一个小球,规定竖直向上为正方向,不计空气阻力,重力加速度大小g=10m/s2。下列说法中正确的是( )
A.若以抛出点为坐标原点,则小球在最高点的坐标为-5m
B.从最高点到落地点,小球的位移为-20 m
C.从抛出点到落地点,小球的平均速度为-5 m/s
D.从抛出点到落地点,小球的速度变化量为10 m/s
14.如图所示,由光滑刚性杆组成的正四面体框架放置在水平面上,三条棱上各套有一个质量为的小球。若侧面的棱与地面的夹角为,结合正四面体的特点,由几何关系可知,。三个小球通过相同的轻质弹簧连接,静止时恰好处于同一水平面。已知弹簧始终在弹性限度内,劲度系数为,重力加速度大小为,则下列分析正确的是( )
A.球受到棱的弹力为 B.球受到棱的弹力为
C.每根弹簧的伸长量为 D.每根弹簧的伸长量为
第二卷(实验和计算题 共58分)
三、实验题(本题共2小题,共18分)
15.(8分)用如图所示的实验装置研究匀变速直线运动的规律。
(1)除上图中所示装置外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有 。
A.电压可调的直流电源
B.电压合适的50Hz交流电源
C.秒表
D.刻度尺
(2)在实验过程中下列操作有必要的是 。
A.先接通打点计时器的电源,再释放小车
B.连接槽码和小车的细线应与长木板保持平行
C.垫高长木板的一端,使小车在不挂槽码时能在木板上做匀速运动
D.让槽码的质量远小于小车的质量
(3)实验中打出一条纸带如图所示,A、B、C、D、E为纸带上标出的连续5个计数点,相邻计数点间的时间间隔为0.10s。从图中数据可知,在打B点时小车的瞬时速度为__________m/s,这段纸带通过打点计时器时小车的加速度大小为__________m/s2。(结果均保留两位有效数字)
16.(10分)某同学利用图甲所示的装置探究弹簧弹力和伸长的关系。
(1)该同学将弹簧的上端与刻度尺的零刻度对齐,读出不挂钩码时弹簧下端指针所指刻度尺的刻度值,然后在弹簧下端挂上钩码,并逐个增加钩码,依次读出指针所指刻度尺的刻度值,所读数据列表如下(设弹簧始终未超过弹性限度,取)
1
2
3
4
5
6
钩码质量
0
30
60
90
120
150
刻度尺读数
6.00
8.38
9.46
10.62
11.80
在图甲中,挂30g钩码时刻度尺的读数为_____cm;
(2)如图乙所示,该同学根据所测数据,建立了坐标系,并描出了5组测量数据,请将第2组数据描在坐标纸上(用“+”表示所描的点),并画出的关系图线________(记得填涂到答题卡上);
(3)根据的关系图线可得该弹簧的劲度系数约为_____N/m(保留3位有效数字)。
(4)另一同学选了甲、乙两根规格不同的弹簧进行测试,根据测得的数据绘出如图所示的图像,从图像上看,该同学没能完全按实验要求做,使甲弹簧的图像上端发生弯曲。由直线部分可知,甲、乙两根弹簧谁的劲度系数更大_____(填“甲”或“乙”)。造成甲弹簧的图像上端发生弯曲的原因可能是_____。
四、计算题(本题共4小题,共40分)
解答要求:写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案。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。
17.(8分)某款国产民用无人机已实现全自动作业。如图所示,无人机完成某次任务后开始返航,此时所在位置与降落点的水平距离为120 m,竖直距离为90 m。无人机先以10 m/s的速度沿水平直线飞行至与降落点水平距离50 m处,然后沿原运动方向做匀减速直线运动至降落点正上方,随后用时33 s竖直下降至降落点,返航结束。求:
(1)无人机沿水平方向做匀减速直线运动的加速度大小。
(2)无人机从开始返航到返航结束的位移大小和平均速度大小。
18.(10分)质量为的木楔倾角为,在水平面上保持静止,质量为的木块刚好可以在木楔上表面匀速下滑。现在用水平方向的力推着木块匀速上滑,如图所示(,,为已知量),重力加速度为,求:
(1)木块与木楔间的动摩擦因数为多大?
(2)水平推力的大小是多少?
(3)水平方向的力推着木块匀速上滑时,木楔对水平面的压力和摩擦力分别是多少?
19.(10分)速度和加速度等运动学概念,是伽利略首先建立起来的。伽利略相信,自然界的规律简洁明了。他从这个信念出发,猜想物体从静止开始下落的运动一定是一种最简单的变速运动,它的速度应该是均匀变化的。他考虑了两种可能:第一种是速度的变化对时间来说是均匀的,定义加速度,其中和分别表示一段时间内的初速度和末速度:第二种是速度的变化对位移来说是均匀的,定义加速度,其中和分别表示一段位移内的初速度和末速度。
(1)在第二种“匀变速”直线运动中,若且保持不变,求位移中点瞬时速度(用和表示);
(2)在第二种“匀变速”直线运动中,若且保持不变,请判断并说明与该运动相对应的“第一种加速度”会有怎样的变化?
20.(12分)某试验列车按照设定的直线运动模式,利用计算机控制制动装置,实现安全准确地进站停车。图甲所示为该列车在进站停车过程中设定的加速度大小随速度的变化曲线。
(1)求列车速度从降至经过的时间及行进的距离;
(2)请在图乙中定性画出列车从减速到的速度-时间图像;
(3)若另一个实验列车进站过程的加速度大小随时间均匀减小,当速度大小为时,加速度大小为。当速度大小减为时,加速度大小为。求:
a.该过程所需要的时间;
b.当加速度大小为时,列车的速度大小。
1 / 2
学科网(北京)股份有限公司
$
2026-2027学年高一物理上学期期中模拟卷
全解全析
(考试时间:90分钟,分值:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3.测试范围:第1~3章,人教版2019必修第一册。
第一卷 选择题 (共42分)
一、单选题(本题共10小题,每小题3分。在每小题列出的四个选项中,只有一个选项符合题意。)
1.下列关于物体的速度和加速度的说法中,正确的是( )
A.加速度是描述物体位置变化快慢的物理量
B.物体的速度变化量大,它的加速度一定大
C.物体的速度变化率减小,其加速度可能逐渐变大
D.物体的速度在减小,其加速度可能在逐渐变大
【答案】D
【解析】A.加速度是描述速度变化快慢的物理量,不是描述位置变化快慢,位置变化快慢由速度描述,故A错误;
B.速度变化量大,但所用时间可能很长,加速度不一定大,加速度大揭示速度变化率大,由力与质量决定,故B错误;
C.速度变化率就是加速度,速度变化率减小即加速度减小,故C错误;
D.速度在减小说明加速度方向与速度方向相反,加速度的大小可以逐渐变大(如加速度从增大到),速度减小得越来越快,故D正确。故选D。
2.一汽车在平直的公路上以的速度匀速行驶,前面有情况需紧急刹车,刹车的加速度大小是。刹车后可视为匀减速直线运动,则下列说法正确的是( )
A.刹车2s末的速度为 B.刹车2s车的位移为50m
C.刹车5s末,车的速度为0 D.开始刹车,经过6s车的位移为30m
【答案】C
【解析】A.汽车刹车到完全停止的时间为
即汽车4s后停止运动,速度恒为0,位移不再增加。刹车2s末,汽车仍在减速,速度,故A错误;
B.刹车2s内的位移,由位移公式可知,故B错误;
C.刹车5s末,汽车已完全停止,速度为0,故C正确;
D.刹车6s的位移等于停车总位移,根据位移公式可知,故D错误。故选C。
3.如图所示,甲图为某质点的x − t 图像,乙图为某质点的v − t 图像,下列关于两质点的运动情况的说法正确的是( )
A.0~4s 内乙图质点的加速度大小为2.5
B.4~8s 内甲图质点做匀速直线运动
C.0~12s 内甲图质点的位移大小为 60m
D.t = 8s 时乙图质点开始改变运动方向
【答案】A
【解析】A.乙图为图像,内速度从均匀增大到,加速度,故A正确;
B.甲图为图像,内位置不变,物体静止,故B错误;
C.甲图内位移,故C错误;
D.乙图图像中速度方向改变发生在速度图像出现在轴下方时,由图可知时速度变为零后反向,故D错误。故选A。
4.如图甲所示,通过一拉力传感器能测量力大小的装置水平向右拉一水平面上质量为的木块,端的拉力均匀增加,时间内木块静止,木块运动后改变拉力,使木块在后做匀速直线运动。计算机对数据拟合处理后,得到如图乙所示拉力随时间变化的图线,下列说法正确的是(取)( )
A.当时,木块与水平面间的摩擦力
B.若继续增大拉力至,则木块与水平面间的摩擦力
C.木块与水平面间的动摩擦因数为
D.木块与水平面间的动摩擦因数为
【答案】C
【解析】A.当时,由图像可知,木块处于静止状态,根据平衡条件,木块与水平面间的摩擦力,故A错误;
B.若继续增大拉力至时,由图像可知,木块受到滑动摩擦力的作用,大小为,故B错误;
CD.根据滑动摩擦力大小为
其中木块受到的支持力
可得木块与水平面间的动摩擦因数为,故C正确,D错误。故选C。
5.如图所示,将一个铅球放在倾角为的斜面上,并用竖直挡板挡住。不考虑铅球受到的摩擦力,挡板缓慢由竖直放置逆时针旋转到与斜面垂直位置的过程中,下列说法正确的是( )
A.斜面对铅球的支持力增大 B.挡板对铅球的支持力增大
C.挡板对铅球的支持力先减小后增大 D.斜面和挡板对铅球的合力大小不变
【答案】D
【解析】ABC.设挡板对铅球的支持力为,斜面对铅球的支持力为,挡板缓慢由竖直放置逆时针旋转到与斜面垂直位置的过程中,对铅球受力分析,如图所示
由矢量三角形可知,挡板对铅球的支持力一直减小;斜面对铅球的支持力也一直减小,故ABC错误;
D.铅球受到重力、挡板对铅球的支持力、斜面对铅球的支持力,根据平衡条件可得,斜面和挡板对铅球的合力始终与重力等大反向,即斜面和挡板对铅球的合力大小不变,故D正确。故选D。
6.如图所示,在一个桌面上方有三个金属小球a、b、c,离桌面高度分别为,若先后顺次释放a、b、c,三球刚好同时落到桌面上,不计空气阻力,则( )
A.b小球释放时a小球刚好到达b小球同一水平高度
B.三者运动时间之比为
C.b与a开始下落的时间差等于c与b开始下落的时间差
D.三者到达桌面时的速度之比是
【答案】D
【解析】A.b小球释放时小球a有初速度,若要满足两球同时落地,小球a应在高于b小球所在高度,故A错误;
B.根据
可得
三个小球运动时间之比为,故B错误;
C.设
则,
则b与a开始下落的时间差为
c与b开始下落的时间差为
b与a开始下落的时间差小于c与b开始下落的时间差,故C错误;
D.根据
可得
三个小球到达桌面时的速度大小之比是,故D正确;故选D。
7.“抖空竹”是中国传统的体育活动之一,在我国有悠久的历史,为国家级非物质文化遗产之一。现将抖空竹中的一个变化过程简化成以下模型:弹性绳系于两根轻杆的端点位置,左、右手分别握住两根轻杆的另一端,一定质量的空竹架在弹性绳上。接下来做出如下动作,左手抬高的同时右手放低,使绳的两个端点匀速移动,其轨迹为竖直面内等腰梯形的两个腰(梯形的上下底水平),如图所示。两端点分别自、两点,沿、以同一速度匀速移动,忽略摩擦力及空气阻力的影响,则运动过程中( )
A.左右两边绳的弹力均不变 B.左右两边绳的弹力不相等
C.右边绳的弹力变大 D.右边绳的弹力变小
【答案】A
【解析】B.以空竹为研究对象进行受力分析,忽略绳与空竹接触处的摩擦,同一根绳中张力处处相等,因此,故B错误;
ACD.空竹在水平方向受力平衡,设、分别与水平方向的夹角为、,由水平方向平衡得
结合可知两侧绳与水平方向的夹角相等,即,因此两根绳与竖直方向的夹角相等,设为。由竖直方向平衡得
整理得
两端点沿等腰梯形两腰以相同速度移动时,二者在水平方向上的距离保持不变,所以不变,弹力大小不变,故A正确,CD错误。
故选A。
8.如图所示,用压力F将物体A、B紧压在竖直的墙壁上保持静止状态。下列说法错误的是( )
A.物体A受力平衡
B.压力F与墙壁对物体B的支持力不是一对平衡力
C.物体A对物体B的压力与物体B对物体A的支持力是一对相互作用力
D.物体B所受的重力与墙壁对物体B的摩擦力是一对平衡力
【答案】D
【解析】A.物体A处于静止状态,所以受力平衡,A正确,不符合题意;
B.压力F与墙壁对物体B的支持力没有作用在一个物体上,不是一对平衡力,B正确,不符合题意;
C.物体A对物体B的压力与物体B对物体A的支持力是一对相互作用力,C正确,不符合题意;
D.物体B所受的重力等于 A对B的摩擦力与墙壁对物体B的摩擦力之和,所以物体B所受的重力与墙壁对物体B的摩擦力不是一对平衡力,D错误,符合题意。故选D。
9.历史上有些科学家曾把在相等位移内速度变化相等的单向直线运动称为“匀变速直线运动”(现称“另类匀变速直线运动”,“另类加速度”定义为:,其中和分别表示某段位移内的初速度和末速度。表示物体做加速运动,表示物体做减速运动。而现在物理学中加速度的定义式为:,下列说法正确的是( )
A.若且保持不变,则逐渐变小
B.若且保持不变,则逐渐变小
C.若不变,则物体在中间位置处的速度为
D.若不变,则物体在中间时刻的速度大于
【答案】A
【解析】A.若且保持不变,即普通匀加速直线运动,速度随时间均匀增大,相等位移内,由于速度逐渐变大,运动时间逐渐减小;由得相等位移内速度变化量逐渐减小,根据另类加速度定义可知,相同、减小,则逐渐变小,故A正确;
B.若且保持不变,即相等位移内速度变化量相等,物体做加速运动,速度逐渐增大,相等位移的运动时间逐渐减小,根据加速度定义可知,不变、减小,则逐渐变大,故B错误;
C.若不变,相等位移内速度变化量相等,中间位置位移为,对应速度变化量为
故中间位置速度为,故C错误;
D.若且不变,由上述分析可知,物体做加速运动,且逐渐增大,前一半时间的平均速度小于后一半时间的平均速度,中间时刻物体还未到达位移中点,而位移中点速度为
故中间时刻速度小于;若减速,同理可推中间时刻速度也小于,故D错误。故选A。
10.将物块置于粗糙斜面上,当斜面的倾角小于某一值时,物块不会沿斜面下滑,该现象称为斜面自锁现象。普通螺旋千斤顶靠螺纹自锁作用支持重物,其原理与斜面自锁现象相同。如图所示为一个螺旋千斤顶的结构示意图。螺套是一个内部带有螺纹的套筒,固定在底座里。螺旋杆像一根长螺丝,表面有一圈圈连续的螺纹。转动绞杠,带动螺旋杆旋转,螺旋杆就会沿着螺套的螺纹向上或向下直线运动,从而实现顶起或降下重物的功能。若此千斤顶螺套内部横截面的直径为,螺套与螺旋杆之间的螺纹接触面动摩擦因数为(最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力),则为了实现自锁功能,相邻螺纹的间距( )
A.不能大于 B.不能大于
C.不能大于 D.不能小于
【答案】A
【解析】设螺纹的倾角为,相邻螺纹的间距为,根据几何关系有
为了实现自锁功能,需满足
其中
联立可得
故选A。
二、多项选择题(本题共4小题,每小题至少有两个选项符合题意。每小题3分,共12分,少选得2分,错选或多选不得分。)
11.在2026年人形机器人半程马拉松比赛中,“闪电”机器人以50分26秒的成绩获得冠军,比赛路程为21.0975 km。下列说法正确的是( )
A.途中转弯时,机器人的加速度大小一定不为零
B.以冲刺的机器人为参考系,站在终点的裁判员是运动的
C.研究机器人在奔跑过程中的姿态时,可将机器人视为质点
D.“21.0975 km”与“50分26秒”之比为机器人的平均速度大小
【答案】AB
【解析】A.转弯时机器人的速度方向发生变化,速度是矢量;若加速度为零,速度的大小和方向都不变,物体不能转弯。因此转弯过程中机器人的加速度大小一定不为零,故A正确;
B.以冲刺的机器人为参考系,站在终点的裁判员是运动的。参考系是假定不动的物体,以机器人为参考系,机器人与裁判员之间的相对位置发生变化,故裁判员是运动的,故B正确;
C.质点模型忽略物体的大小和形状。研究机器人奔跑过程中的姿态时,需要关注身体各部分的形状和相对位置,不能将机器人视为质点,故C错误;
D.路程与时间之比表示平均速率,位移与时间之比才表示平均速度。题给的是路程,因此该比值是机器人的平均速率大小,不是平均速度大小,故D错误。故选AB。
12.如图所示,竖直放置的轻弹簧一端固定在地面上,另一端与物体P相连,P与固定挡板MN接触且处于静止状态,物体与MN之间光滑。则物体P所受力的个数可能为( )
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
【答案】AB
【解析】物体受到的重力竖直向下,挡板对物体的支持力只能竖直向下。物体静止时,弹簧必须处于压缩状态并对物体施加竖直向上的弹力。设弹簧弹力大小为,挡板支持力大小为,由共点力平衡条件得
当物体与挡板恰好接触时,,物体受到重力和弹簧弹力,共受2个力;当物体挤压挡板时,,物体还受到挡板的支持力,共受3个力。接触面光滑,不存在摩擦力,因此受力个数不可能为4个或5个。故选AB。
13.如图所示,在距离地面15m高的位置以10m/s的初速度竖直向上抛出一个小球,规定竖直向上为正方向,不计空气阻力,重力加速度大小g=10m/s2。下列说法中正确的是( )
A.若以抛出点为坐标原点,则小球在最高点的坐标为-5m
B.从最高点到落地点,小球的位移为-20 m
C.从抛出点到落地点,小球的平均速度为-5 m/s
D.从抛出点到落地点,小球的速度变化量为10 m/s
【答案】BC
【解析】A.由题可知,小球上升的最大高度
若以抛出点为坐标原点,则小球在最高点的坐标为5m,故A错误;
B.根据上述分析可知,最高点到落地点的距离为,由于位移是指从起始位置到终止位置有向线段的长度,且规定竖直向上的方向为正方向,因此从最高点到落地点,小球的位移为-20 m,故B正确;
C.小球上升的时间
小球从最高点落地的时间
从抛出到落地的总时间
总位移
则从抛出点到落地点,小球的平均速度为,故C正确;
D.设小球落地时的速度大小为,则有
解得
由于规定竖直向上的方向为正方向,则有,
则从抛出点到落地点,小球的速度变化量为,故D错误。故选BC。
14.如图所示,由光滑刚性杆组成的正四面体框架放置在水平面上,三条棱上各套有一个质量为的小球。若侧面的棱与地面的夹角为,结合正四面体的特点,由几何关系可知,。三个小球通过相同的轻质弹簧连接,静止时恰好处于同一水平面。已知弹簧始终在弹性限度内,劲度系数为,重力加速度大小为,则下列分析正确的是( )
A.球受到棱的弹力为 B.球受到棱的弹力为
C.每根弹簧的伸长量为 D.每根弹簧的伸长量为
【答案】AC
【解析】根据题意可知,每根弹簧的伸长量相等,设每根弹簧的伸长量为,球受到棱的弹力为,两根弹簧对小球的弹力的合力为,则有,对其中一个小球受力分析,如图所示:
根据平衡条件可得,
所以,
故选AC。
第二卷(实验和计算题 共58分)
三、实验题(本题共2小题,共18分)
15.(8分)用如图所示的实验装置研究匀变速直线运动的规律。
(1)除上图中所示装置外,在下面的仪器和器材中,必须使用的有 。
A.电压可调的直流电源
B.电压合适的50Hz交流电源
C.秒表
D.刻度尺
(2)在实验过程中下列操作有必要的是 。
A.先接通打点计时器的电源,再释放小车
B.连接槽码和小车的细线应与长木板保持平行
C.垫高长木板的一端,使小车在不挂槽码时能在木板上做匀速运动
D.让槽码的质量远小于小车的质量
(3)实验中打出一条纸带如图所示,A、B、C、D、E为纸带上标出的连续5个计数点,相邻计数点间的时间间隔为0.10s。从图中数据可知,在打B点时小车的瞬时速度为__________m/s,这段纸带通过打点计时器时小车的加速度大小为__________m/s2。(结果均保留两位有效数字)
【答案】(1)BD (2)AB (3)0.38 0.42
【解析】(1)AB.打点计时器需要连接电压合适的50Hz交流电源,故A错误,B正确;
C.通过打点计时器可以知道纸带上计数点间的时间间隔,所以不需要秒表,故C错误;
D.需要用刻度尺测量纸带上计数点间的距离,故D正确。
故选BD。
(2)A.为了充分利用纸带,实验时应先接通打点计时器的电源,再释放小车,故A正确;
B.为了保持小车运动过程细线拉力恒定不变,连接槽码和小车的细线应与长木板保持平行,故B正确;
CD.研究匀变速直线运动的规律,只需要保证小车受到的合力恒定不变,不属于平衡摩擦力,也不需要让槽码的质量远小于小车的质量,故CD错误。故选AB
(3)[1]在打B点时小车的瞬时速度为
[2]根据逐差法可得小车的加速度大小为
16.(10分)某同学利用图甲所示的装置探究弹簧弹力和伸长的关系。
(1)该同学将弹簧的上端与刻度尺的零刻度对齐,读出不挂钩码时弹簧下端指针所指刻度尺的刻度值,然后在弹簧下端挂上钩码,并逐个增加钩码,依次读出指针所指刻度尺的刻度值,所读数据列表如下(设弹簧始终未超过弹性限度,取)
1
2
3
4
5
6
钩码质量
0
30
60
90
120
150
刻度尺读数
6.00
8.38
9.46
10.62
11.80
在图甲中,挂30g钩码时刻度尺的读数为_____cm;
(2)如图乙所示,该同学根据所测数据,建立了坐标系,并描出了5组测量数据,请将第2组数据描在坐标纸上(用“+”表示所描的点),并画出的关系图线________(记得填涂到答题卡上);
(3)根据的关系图线可得该弹簧的劲度系数约为_____N/m(保留3位有效数字)。
(4)另一同学选了甲、乙两根规格不同的弹簧进行测试,根据测得的数据绘出如图所示的图像,从图像上看,该同学没能完全按实验要求做,使甲弹簧的图像上端发生弯曲。由直线部分可知,甲、乙两根弹簧谁的劲度系数更大_____(填“甲”或“乙”)。造成甲弹簧的图像上端发生弯曲的原因可能是_____。
【答案】(1)7.15
(2)
(3)25.9
(4)乙 弹簧已经超过了弹性限度。
【解析】(1)[1]刻度尺的最小分度为1mm,由图可知,读数为7.15cm;
(2)[2]找到(30g,7.15cm)对应的位置,然后将这些点用直线连接起来,如图
(3)[3]根据胡克定律可得
(4)[4]因为相同形变量下,乙的弹力更大,因此乙的劲度系数更大;
[5]造成图像上端发生弯曲的原因是弹簧已经超过了弹性限度。
四、计算题(本题共4小题,共40分)
解答要求:写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案。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。
17.(8分)某款国产民用无人机已实现全自动作业。如图所示,无人机完成某次任务后开始返航,此时所在位置与降落点的水平距离为120 m,竖直距离为90 m。无人机先以10 m/s的速度沿水平直线飞行至与降落点水平距离50 m处,然后沿原运动方向做匀减速直线运动至降落点正上方,随后用时33 s竖直下降至降落点,返航结束。求:
(1)无人机沿水平方向做匀减速直线运动的加速度大小。
(2)无人机从开始返航到返航结束的位移大小和平均速度大小。
【答案】(1)1m/s2
(2)150m,3m/s
【解析】(1)(1)根据匀变速直线运动公式,代入数据有
可得匀减速直线运动的加速度大小为
(2)无人机从开始返航到返航结束的位移大小
无人机匀速时需要的时间为
匀减速阶段的时间为
由于竖直方向运动时间为
所以全程的平均速度为
18.(10分)质量为的木楔倾角为,在水平面上保持静止,质量为的木块刚好可以在木楔上表面匀速下滑。现在用水平方向的力推着木块匀速上滑,如图所示(,,为已知量),重力加速度为,求:
(1)木块与木楔间的动摩擦因数为多大?
(2)水平推力的大小是多少?
(3)水平方向的力推着木块匀速上滑时,木楔对水平面的压力和摩擦力分别是多少?
【答案】(1)
(2)
(3),
【解析】(1)质量为的木块刚好可以在木楔上表面匀速下滑,根据平衡条件可得
解得木块与木楔间的动摩擦因数为
(2)用水平方向的力推着木块匀速上滑,以木块为对象,根据平衡条件可得,
又
联立解得水平推力的大小为
(3)水平方向的力推着木块匀速上滑时,以木楔和木块为整体,根据平衡条件可得,
根据牛顿第三定律可知,木楔对水平面的压力为,木楔对水平面的摩擦力为。
19.(10分)速度和加速度等运动学概念,是伽利略首先建立起来的。伽利略相信,自然界的规律简洁明了。他从这个信念出发,猜想物体从静止开始下落的运动一定是一种最简单的变速运动,它的速度应该是均匀变化的。他考虑了两种可能:第一种是速度的变化对时间来说是均匀的,定义加速度,其中和分别表示一段时间内的初速度和末速度:第二种是速度的变化对位移来说是均匀的,定义加速度,其中和分别表示一段位移内的初速度和末速度。
(1)在第二种“匀变速”直线运动中,若且保持不变,求位移中点瞬时速度(用和表示);
(2)在第二种“匀变速”直线运动中,若且保持不变,请判断并说明与该运动相对应的“第一种加速度”会有怎样的变化?
【答案】(1)
(2),加速度与速度成正比。速度随运动过程不断增大,随速度增大而增大。
【解析】(1)在位移内,初速度,末速度,依题意得
对位移的后半程,位移中点瞬时速度为,则有
联立得
(2)设初速度为,某个位置处的速度为
由得,
第二种“匀变速”直线运动相对应的“第一种加速度”
即,加速度与速度成正比。
若且保持不变,由得,速度随运动过程不断增大,随速度增大而增大。
20.(12分)某试验列车按照设定的直线运动模式,利用计算机控制制动装置,实现安全准确地进站停车。图甲所示为该列车在进站停车过程中设定的加速度大小随速度的变化曲线。
(1)求列车速度从降至经过的时间及行进的距离;
(2)请在图乙中定性画出列车从减速到的速度-时间图像;
(3)若另一个实验列车进站过程的加速度大小随时间均匀减小,当速度大小为时,加速度大小为。当速度大小减为时,加速度大小为。求:
a.该过程所需要的时间;
b.当加速度大小为时,列车的速度大小。
【答案】(1)20s;240m
(2)
(3)100s;72.5m/s
【解析】(1)由图可知,列车速度从20m/s降至4m/s过程中做匀减速直线运动,由运动学公式
解得减速时间为
行进的距离为
(2)在减速过程中加速度不断增大,对应图像的斜率增大
(3)
[1]
当速度大小为时,加速度大小为。当速度大小减为时,加速度大小为,列车加速度随时间均匀减小,图为一条直线(如上图所示),图线与坐标轴所围面积表示速度变化量,,
解得
[2] 设加速度大小为时,对应的时间为,列车的速度大小为
图为一条直线, 可得
图线与坐标轴所围面积表示速度变化量,
解得
1 / 2
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。