精品解析:湖南常德市澧县第一中学2026-2027学年高一上学期第一次检测考试物理试题(龙氏班)
2026-10-15
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内容正文:
2026级龙氏班高一上学期第一次检测考试
物理试题
时量:75分钟 满分100分
第Ⅰ卷选择题(共55分)
一、卷面分3分。
二、单项选择题(本题共8小题,每小题4分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 如图所示,某个时刻水平地面上A、B两物体相距,A正以的速度向右做匀速直线运动,而物体B正以的初速度向右刹车,加速度,则从此时算起A追上B所经历的时间是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】物体B速度减为零所需的时间为
这段时间内,物体A与物体B的位移分别为
因,即物体B速度减为零之前物体A未追上物体B,故物体A追上物体B所经历的时间是
故选B。
2. 如图所示,半径为R的水平圆盘绕中心O点做匀速圆周运动,圆盘中心O点正上方H处有一小球被水平抛出,此时半径OB恰好与小球初速度方向垂直,从上向下看圆盘沿顺时针转动,小球恰好落在B点,重力加速度大小为g,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 小球的初速度大小为 B. 小球的初速度大小为
C. 圆盘的角速度大小可能为 D. 圆盘的角速度大小可能为
【答案】D
【解析】
【详解】AB.由可得小球下落的时间为
小球的初速度大小为
故AB错误;
CD.在小球下落的这段时间内,圆盘转过的角度为
n=0,1,2,3…
所以圆盘的角速度大小为
n=0,1,2,3…
当n=0时
当n=1时
故C错误,D正确。
故选D。
3. 如图所示,套在竖直细杆上的物体由跨过定滑轮且不可伸长的轻绳与B相连,在外力作用下,沿杆以速度匀速上升经过、,经过点时绳与竖直杆的夹角为,经过点时与定滑轮的连线处于水平方向,则( )
A. 经过点时,B的速度等于
B. 经过点时,B的速度不为零
C. 当从至的过程中,B处于失重状态
D. 当从至的过程中,绳子的拉力始终大于B的重力
【答案】D
【解析】
【详解】AB.对于环A经过P点时,它的速度如图中标出的,
这个速度看成是A的合速度,其分速度分别是,因同一根绳上的速度大小相等,则
刚开始时B的速度为
当A环经过Q点时,细绳处于水平位置左侧绳长最短,绳的速度等于零,即=0,所以B的速度=0,故AB错误;
CD.因A匀速上升时,由公式
当A上升时,夹角增大,减小,则减小,因此B向下做减速运动,由牛顿第二定律,可知B的加速度向上,B处于超重状态,绳对B的拉力大于B的重力,C错误D正确;
故选D。
4. 小船在静水中的船速为4m/s,河宽120m,河水流速为2m/s,小船渡河的时间不可能是:
A. 28s B. 30s C. 34s D. 40s
【答案】A
【解析】
【详解】当船以静水中的速度垂直河岸过河的时候渡河时间最短,则知:,所以,本题选择错误的,所以选择A.
【点睛】船航行时速度为静水中的速度与河水流速二者合速度,当以静水中的速度垂直河岸过河的时候渡河时间最短.
5. 某同学用无人机练习投弹,无人机在离地高为h处沿水平直线匀速飞行,某时刻无人机开始沿水平方向做匀减速直线飞行并实施投弹,当速度为时释放第一个炸弹,当第一个炸弹击中目标时释放第二个炸弹,结果第二个炸弹也击中目标,重力加速度为g,不计空气阻力,则无人机做匀减速飞行的加速度大小为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】炸弹做平抛运动,竖直方向自由下落,时间由高度决定,在空中运动时间为
设第一个炸弹释放时无人机速度为,其水平位移为,击中目标
无人机在时间内做匀减速运动,此时无人机速度为
这段时间无人机的位移为
第二个炸弹释放后,击中目标,运动时间不变,可知其水平位移为
根据位移关系可得
联立解得
故选C。
6. 如图所示,倾角为的斜面体固定在水平面上,在斜面最低点A的正上方、与斜面最高点B等高的P点由静止释放一个小皮球,小皮球在重力和水平恒定风力的作用下落在斜面上的C点无风时,在P点给小皮球一个水平初速度,使小皮球仍落在斜面上的C点,不计空气阻力,小皮球看成质点,已知风力大小为重力的PB间距离为L,重力加速度为g,则水平初速度的大小为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】已知风力,水平向右。水平方向加速度
竖直方向仅受重力,加速度
小球初速度为,两分运动均为初速度为的匀加速直线运动,水平方向位移
竖直方向位移
几何关系
联立解得,
无风时,小球水平方向匀速直线运动,竖直方向自由落体运动,设水平初速度为,运动时间为。水平方向位移
竖直方向位移
落点仍为点,则,
解得运动时间
初速度。
故选D。
7. 如图甲所示,一足够长的传送带倾斜放置,倾角为,以恒定速率顺时针转动,一煤块以初速度从端冲上传送带,煤块的速度随时间变化的图像如图乙所示,取。下列说法正确的是( )
A. 传送带的速率是
B. 传送带与水平方向夹角的正切值
C. 煤块从最高点下滑到端所用的时间为
D. 煤块在传送带上留下的痕迹长为
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据图乙可知,煤块先向上做匀减速直线运动,速度减为时,向上减速的加速度发生变化,可知传送带的速率是,故A错误;
B.0~1s内的加速度大小为
根据牛顿第二定律有
1~2s内的加速度大小为
根据牛顿第二定律有
联立解得,,,故B错误;
C.图像与时间轴所围几何图形的面积表示位移,根据图乙可知,煤块向上运动的位移大小
煤块从最高点下滑到A端过程有
解得,故C错误;
D.结合上述可知,煤块开始相对于传送带向上运动,经历的时间为,相对位移大小为
后来相对于传送带向下运动,经历时间
相对位移大小为
则煤块在传送带上留下的痕迹长为,故D正确。
故选D。
8. 如图甲所示,质量为,倾角为角的斜面体放在光滑水平面上,斜面上有一质量为的光滑小球(),用力水平向右推小球,恰能使小球和斜面体一起向右做匀加速运动,此时小球对斜面体的压力为FN1;如图乙所示,将斜面体的倾角改为角,其余条件不变,若仍用力水平向左推斜面体,也恰能使小球和斜面体一起向左做匀加速运动,此时小球对斜面体的压力为FN2,则下列关系正确的是( )
A. ,
B. ,
C. ,
D. ,
【答案】B
【解析】
【详解】根据牛顿第三定律可知,甲图中斜面对小球的支持力大小,同理,乙图中,斜面对小球的支持力大小;甲图,对m、M整体有
对m,水平方向、竖直方向分别有,
联立解得,
乙图,对m、M整体有
对m,水平方向、竖直方向分别有,
联立解得,
因为M>m,综合可知,因此,(即)。
故选B。
三、多选题(本题共4小题,每小题5分,共20分。每小题有多项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
9. 一辆小汽车在平直公路上沿直线行驶,小汽车减速时受到的阻力恒为重力的0.5倍,如图所示是小汽车运动过程中的v﹣t图象,下列说法中正确的是( )
A. 小汽车做匀减速直线运动的加速度大小为5m/s2
B. 小汽车做匀减速直线运动的时间为5.6s
C. 小汽车在1.6s时的速度大小为20m/s
D. 小汽车整个运动过程中的路程为77.5m
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.小汽车做匀减速直线运动的过程,根据牛顿第二定律得:
0.5mg=ma
得:
a=5m/s2
故A正确。
B.小汽车做匀减速直线运动的时间为:
故B错误。
C.小汽车在1.6s时,即匀减速1s时的速度大小为:
故C正确。
D.根据图象与时间轴所围的面积表示位移,可得小汽车整个运动过程中的路程为:
故D正确。
故选ACD。
10. 春日垂钓时,钓友小刚正在收线遛鱼,鱼竿顶端点始终保持不动,鱼线从缩短到,鱼在水面上沿水平直线向岸边移动。下列说法正确的是( )
A. 若小刚匀速收线,则鱼做加速运动
B. 若小刚减速收线,则鱼不可能做匀速运动
C. 若小刚加速收线,则鱼做加速运动
D. 若小刚加速收线,则鱼做减速运动
【答案】AC
【解析】
【详解】设小刚收线的速度为v1,鱼水平移动的速度为v2,鱼线与水平面的夹角为θ,则v1=v2cosθ,鱼在水面上沿水平直线向岸边移动时,θ增大,cosθ减小,当v1不变时,v2增大,即鱼做加速运动;v1减小时,v2有可能不变,即鱼可能做匀速运动;v1增大时,v2一定增大,即鱼做加速运动。
故选AC。
11. 如图甲所示,质量为m的物块在水平力F的作用下可沿竖直墙面滑动,水平力F随时间t变化的图像如图乙所示。物块与竖直墙面间的动摩擦因数为,物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,竖直墙面足够高,重力加速度大小为g。下列说法正确的是( )
A. 物块一直做匀加速直线运动
B. 物块先做加速度减小的加速运动,后做匀速直线运动
C. 时,物块的加速度为零
D. 物块的最大速度为
【答案】CD
【解析】
【详解】AB.根据物块的受力,由牛顿第二定律有
由图像可知
又
联立可得
故随时间的增大,物块先做加速度逐渐减小的加速运动,后做加速度逐渐增大的减速运动,最后停止运动,故AB错误;
C.当物块的加速度为零,有
解得,故C正确;
D.当物块的加速度为零时,物块的速度最大,做出图像如图所示
根据与横轴围成的面积表示速度变化量,可知最大速度为,故D正确。
故选CD。
12. 如图甲所示,质量为的足够长木板置于水平面上,滑块、质量均为,置于上,位于右方某处。、间的动摩擦因数,、间和与地面间的动摩擦因数。给施加一水平向右的恒力,从开始施加恒力到、第一次相遇的时间为。可得与的关系如图乙所示(最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取),下列说法正确的是( )
A. 滑块能获得的最大加速度为
B. 、之间的初始距离为
C. 若,、之间将发生相对滑动
D. 滑块的质量为
【答案】AD
【解析】
【详解】A.以滑块A为研究对象,根据牛顿第二定律
代入得,解得,故A正确;
B.以滑块B为研究对象,根据牛顿第二定律
代入得,解得,由题图乙可知F足够大时,A、B均相对C滑动,相遇,时间恒定为
根据
代入得
解得,故B错误;
D.当时,滑块B与C恰好发生相对滑动,根据牛顿第二定律
代入得,解得,故D正确;
C.设A、B、C均产生相对运动时的拉力为,则有
代入得,解得,,A、C之间不发生相对滑动,故C错误。
故选AD。
第Ⅱ卷非选择题(共45分)
四、非选择题(本题共5小题,共45分)
13. 某实验小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验,如图1所示,A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳。
(1)关于本实验,下列说法正确的是________(多选)
A. B与O、C与O间的细绳可以用橡皮筋代替
B. 确定力的方向时,可用铅笔沿着细绳画直线
C. 橡皮筋的延长线必须是两条细绳夹角的角平分线
D. 应作出力的图示来探究合力与分力的关系
(2)实验中,某次弹簧测力计的示数如图2所示,此时该力大小为________N。
(3)三位同学在用图3所示装置做“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验时,作出图像分别为甲、乙、丙,其中F为弹力大小,L为弹簧长度,x为弹簧形变量。关于图像,判断正确的是________(多选)
A. 甲图中弹簧a的原长比b的长
B. 甲图中弹簧a的劲度系数比b的大
C. 乙图像末端发生弯曲,其原因可能是形变超出弹性限度
D. 丙图像中直线不过坐标原点可能是因为弹簧自身重力的影响
【答案】(1)AD (2)4.20 (3)BCD
【解析】
【小问1详解】
A.实验只需要确定力的方向,橡皮筋也可以记录结点方向,因此B与O、C与O间的细绳可以用橡皮筋代替,故A正确;
B.确定方向时,需要在细绳远端标记点,再与结点连线得到方向,直接用铅笔沿绳画直线误差大,故B错误;
C.两个分力可以是任意角度,不需要橡皮筋的延长线沿两条细绳夹角的角平分线,故C错误;
D.探究合力与分力的关系需要用平行四边形定则,必须作出力的图示,D正确。
故选AD。
【小问2详解】
弹簧测力计分度值为0.1N,因此读数为4.20N。
【小问3详解】
A.甲图为图像,拉力为0时,对应L的长度为原长,即图像横截距,显然a的横截距更小,即a原长比b短,故A错误;
B.根据
可知图像的斜率等于劲度系数,a斜率更大,因此a的劲度系数比b大,故B正确;
C.超出弹性限度后胡克定律不再成立,F随x变化偏离线性,因此图像末端弯曲,故C正确;
D.弹簧自身重力会让弹簧在不挂钩码时就产生伸长量,因此F=0时,。图线不过原点,故D正确。
故选BCD。
14. 用如图甲所示的装置“探究加速度与力、质量的关系”。小车通过细线跨过定滑轮与槽码相连。完成实验,并回答问题:
(1)实验需要的测量仪器,除天平外,还需要______;
(2)实验的有关操作,下列说法正确的是______;
A. 槽码的质量要远大于小车的质量
B. 调节定滑轮高度,使牵引小车的细线跟长木板平行
C. 小车应靠近打点计时器,先释放小车,后接通电源
D. 长木板的一端必须垫高,以平衡小车在运动过程中所受的阻力
(3)某次实验得到一条纸带,部分计数点如图所示(每相邻两个计数点间还有4个点未画出),测得,,,。已知打点计时器所接交流电源频率为50Hz,则小车的加速度大小a=______m/s2;(要求充分利用测量数据,结果保留两位有效数字)
(4)用如图乙所示的气垫导轨探究加速度与质量的关系。实验过程:
①气垫导轨放在水平桌面上并调至水平,质量为M的滑块在一质量为m的槽码牵引下先后通过两个光电门,配套的数字计时器记录了遮光条通过光电门1、2的遮光时间分别为,,测得两个光电门间距为x,遮光条宽度为d。则滑块加速度a=______。(用测得的物理量符号表示)
②保持槽码质量m不变,改变滑块质量M,探究滑块和槽码的加速度与质量的关系。由实验数据作出图线,则图线应是下图中的______。(填序号)
A. B. C. D.
【答案】(1)刻度尺 (2)BD
(3)0.51 (4) ①. ②. C
【解析】
【小问1详解】
探究加速度与力、质量的关系实验中,需要使用到刻度尺来测量纸带的长度,用于计算小车的加速度。
【小问2详解】
A.实验中要求槽码的质量远小于小车的质量,这样才能近似认为槽码的重力等于小车受到的拉力,故A错误;
B.调节定滑轮高度,使牵引小车的细线与长木板平行,能保证拉力方向与小车运动方向一致,小车受恒力作用做匀变速运动,故B正确;
C.实验时应先接通电源,待打点计时器稳定工作后再释放小车,这样才能保证充分利用纸带,获取足够的点用于数据处理,故C错误;
D.探究加速度与力、质量的关系实验必须做好平衡阻力这一要求,以保证绳子拉力就是小车所受到的合外力。例如实验中若未做好平衡阻力这一要求,则在控制槽码质量不变情况下,改变小车的质量,小车所受摩擦也会变化,合力也就无法保持不变,不能得出小车加速度与质量成反比这一结论,故D正确。
故选BD。
【小问3详解】
由于每相邻两个计数点间还有4个点未画出,可知相邻计数点间的时间间隔为
小车的加速度大小可用逐差法求得,满足
【小问4详解】
[1]根据光电门测速原理可知,小车通过光电门1、2的速度分别为,
根据速度与位移的关系有
代入求解得
[2]以槽码和滑块整体作为研究对象,根据牛顿第二定律可知
化简得
可知图线为一条过原点的直线。
故选C。
15. 质量的物块恰好能沿倾角为37°的固定斜面匀速下滑,现给物块施加与斜面成37°角斜向上的拉力,使物块沿斜面匀速上滑,如图所示。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力(取,,)。
(1)求物块与斜面间的动摩擦因数;
(2)求拉力的大小;
(3)若给原来静止的物块施加平行于斜面向上、大小为的拉力,求物块受到的摩擦力大小。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
物块恰好沿斜面匀速下滑,则物块沿斜面方向受力平衡,有
解得
【小问2详解】
物块沿斜面匀速上滑时,物块的受力情况如图甲所示在x方向
在y方向,
联立解得
【小问3详解】
如图乙所示,因为,故物块受到沿斜面向下的摩擦力,恰有
故物块处于静止状态,物块受到的摩擦力
方向沿斜面向下。
16. 第24届冬季奥运会于2022年2月4日在北京和张家口联合举行,跳台滑雪是冬奥会中最具观赏性的项目之一,北京跳台滑雪赛道“雪如意”如图甲所示,其简化图如图乙所示,跳台滑雪赛道由助滑道AB,着陆坡BC,减速停止区CD三部分组成,B点处对应圆弧半径为。比赛中质量的运动员从A点由静止下滑,运动到B点后水平飞出,落在着陆坡的C点,已知运动员在空中的飞行时间为,着陆坡的倾角,重力加速度,忽略空气阻力影响,求:
(1)运动员从B点水平飞出的速度大小为多少?
(2)BC间的位移大小?
(3)运动员在B点对轨道的压力是多少?
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
运动员从B点水平飞出后做平抛运动,则竖直方向,水平方向
由题意得且,代入解得从B点水平飞出的速度大小
【小问2详解】
运动员从B运动到C点的竖直方向位移为
由几何关系得,BC间的位移大小为
【小问3详解】
运动员从B点飞出前做圆周运动,由牛顿第二定律得
其中,代入解得运动员在B点的支持力
由牛顿第三定律得,运动员在B点对轨道的压力为
17. 如图甲是某种自行车气门嘴灯放大图,气门嘴灯内部开关结构如图乙所示,弹簧一端固定,另一端与质量为m的小滑块(含触点a)连接,当触点a、b接触,电路接通使气门嘴灯发光,触点b位于车轮边缘。车轮静止且气门嘴灯在最低点时如图乙所示,触点a、b距离为L,弹簧劲度系数为。现将自行车架起,使车轮竖直悬空匀速转动,重力加速度大小为g,自行车轮胎半径为R,不计一切摩擦,滑块和触点a、b均可视为质点,弹簧变化始终在弹性限度内。(L与R相比可以忽略)
(1)若气门嘴灯每次到达最低点时刚好发光,求车轮转动的线速度大小;
(2)若气门嘴灯可以一直发光,求车轮匀速转动的线速度最小值;
(3)若车轮以线速度转动,求车轮每转一圈,气门嘴灯的发光时间。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
车轮静止且气门在最低点时,设弹簧的伸长量为L1,根据平衡条件有kL1=mg
代入数据解得
a、b刚接触时弹簧弹力,弹力
最低点刚好发光,则
代入数据解得
【小问2详解】
最高点刚好发光,则
代入数据解得
可知若气门嘴灯可以一直发光,车轮匀速转动的线速度最小值为;
【小问3详解】
车轮以线速度,气嘴灯所需要的向心力为
设此时气门嘴灯与圆心的连线与竖直方向的夹角为θ,可知
解得
周期
发光时间
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2026级龙氏班高一上学期第一次检测考试
物理试题
时量:75分钟 满分100分
第Ⅰ卷选择题(共55分)
一、卷面分3分。
二、单项选择题(本题共8小题,每小题4分,共32分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 如图所示,某个时刻水平地面上A、B两物体相距,A正以的速度向右做匀速直线运动,而物体B正以的初速度向右刹车,加速度,则从此时算起A追上B所经历的时间是( )
A. B. C. D.
2. 如图所示,半径为R的水平圆盘绕中心O点做匀速圆周运动,圆盘中心O点正上方H处有一小球被水平抛出,此时半径OB恰好与小球初速度方向垂直,从上向下看圆盘沿顺时针转动,小球恰好落在B点,重力加速度大小为g,不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 小球的初速度大小为 B. 小球的初速度大小为
C. 圆盘的角速度大小可能为 D. 圆盘的角速度大小可能为
3. 如图所示,套在竖直细杆上的物体由跨过定滑轮且不可伸长的轻绳与B相连,在外力作用下,沿杆以速度匀速上升经过、,经过点时绳与竖直杆的夹角为,经过点时与定滑轮的连线处于水平方向,则( )
A. 经过点时,B的速度等于
B. 经过点时,B的速度不为零
C. 当从至的过程中,B处于失重状态
D. 当从至的过程中,绳子的拉力始终大于B的重力
4. 小船在静水中的船速为4m/s,河宽120m,河水流速为2m/s,小船渡河的时间不可能是:
A. 28s B. 30s C. 34s D. 40s
5. 某同学用无人机练习投弹,无人机在离地高为h处沿水平直线匀速飞行,某时刻无人机开始沿水平方向做匀减速直线飞行并实施投弹,当速度为时释放第一个炸弹,当第一个炸弹击中目标时释放第二个炸弹,结果第二个炸弹也击中目标,重力加速度为g,不计空气阻力,则无人机做匀减速飞行的加速度大小为( )
A. B. C. D.
6. 如图所示,倾角为的斜面体固定在水平面上,在斜面最低点A的正上方、与斜面最高点B等高的P点由静止释放一个小皮球,小皮球在重力和水平恒定风力的作用下落在斜面上的C点无风时,在P点给小皮球一个水平初速度,使小皮球仍落在斜面上的C点,不计空气阻力,小皮球看成质点,已知风力大小为重力的PB间距离为L,重力加速度为g,则水平初速度的大小为( )
A. B. C. D.
7. 如图甲所示,一足够长的传送带倾斜放置,倾角为,以恒定速率顺时针转动,一煤块以初速度从端冲上传送带,煤块的速度随时间变化的图像如图乙所示,取。下列说法正确的是( )
A. 传送带的速率是
B. 传送带与水平方向夹角的正切值
C. 煤块从最高点下滑到端所用的时间为
D. 煤块在传送带上留下的痕迹长为
8. 如图甲所示,质量为,倾角为角的斜面体放在光滑水平面上,斜面上有一质量为的光滑小球(),用力水平向右推小球,恰能使小球和斜面体一起向右做匀加速运动,此时小球对斜面体的压力为FN1;如图乙所示,将斜面体的倾角改为角,其余条件不变,若仍用力水平向左推斜面体,也恰能使小球和斜面体一起向左做匀加速运动,此时小球对斜面体的压力为FN2,则下列关系正确的是( )
A. ,
B. ,
C. ,
D. ,
三、多选题(本题共4小题,每小题5分,共20分。每小题有多项符合题目要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
9. 一辆小汽车在平直公路上沿直线行驶,小汽车减速时受到的阻力恒为重力的0.5倍,如图所示是小汽车运动过程中的v﹣t图象,下列说法中正确的是( )
A. 小汽车做匀减速直线运动的加速度大小为5m/s2
B. 小汽车做匀减速直线运动的时间为5.6s
C. 小汽车在1.6s时的速度大小为20m/s
D. 小汽车整个运动过程中的路程为77.5m
10. 春日垂钓时,钓友小刚正在收线遛鱼,鱼竿顶端点始终保持不动,鱼线从缩短到,鱼在水面上沿水平直线向岸边移动。下列说法正确的是( )
A. 若小刚匀速收线,则鱼做加速运动
B. 若小刚减速收线,则鱼不可能做匀速运动
C. 若小刚加速收线,则鱼做加速运动
D. 若小刚加速收线,则鱼做减速运动
11. 如图甲所示,质量为m的物块在水平力F的作用下可沿竖直墙面滑动,水平力F随时间t变化的图像如图乙所示。物块与竖直墙面间的动摩擦因数为,物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,竖直墙面足够高,重力加速度大小为g。下列说法正确的是( )
A. 物块一直做匀加速直线运动
B. 物块先做加速度减小的加速运动,后做匀速直线运动
C. 时,物块的加速度为零
D. 物块的最大速度为
12. 如图甲所示,质量为的足够长木板置于水平面上,滑块、质量均为,置于上,位于右方某处。、间的动摩擦因数,、间和与地面间的动摩擦因数。给施加一水平向右的恒力,从开始施加恒力到、第一次相遇的时间为。可得与的关系如图乙所示(最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取),下列说法正确的是( )
A. 滑块能获得的最大加速度为
B. 、之间的初始距离为
C. 若,、之间将发生相对滑动
D. 滑块的质量为
第Ⅱ卷非选择题(共45分)
四、非选择题(本题共5小题,共45分)
13. 某实验小组做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验,如图1所示,A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳。
(1)关于本实验,下列说法正确的是________(多选)
A. B与O、C与O间的细绳可以用橡皮筋代替
B. 确定力的方向时,可用铅笔沿着细绳画直线
C. 橡皮筋的延长线必须是两条细绳夹角的角平分线
D. 应作出力的图示来探究合力与分力的关系
(2)实验中,某次弹簧测力计的示数如图2所示,此时该力大小为________N。
(3)三位同学在用图3所示装置做“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验时,作出图像分别为甲、乙、丙,其中F为弹力大小,L为弹簧长度,x为弹簧形变量。关于图像,判断正确的是________(多选)
A. 甲图中弹簧a的原长比b的长
B. 甲图中弹簧a的劲度系数比b的大
C. 乙图像末端发生弯曲,其原因可能是形变超出弹性限度
D. 丙图像中直线不过坐标原点可能是因为弹簧自身重力的影响
14. 用如图甲所示的装置“探究加速度与力、质量的关系”。小车通过细线跨过定滑轮与槽码相连。完成实验,并回答问题:
(1)实验需要的测量仪器,除天平外,还需要______;
(2)实验的有关操作,下列说法正确的是______;
A. 槽码的质量要远大于小车的质量
B. 调节定滑轮高度,使牵引小车的细线跟长木板平行
C. 小车应靠近打点计时器,先释放小车,后接通电源
D. 长木板的一端必须垫高,以平衡小车在运动过程中所受的阻力
(3)某次实验得到一条纸带,部分计数点如图所示(每相邻两个计数点间还有4个点未画出),测得,,,。已知打点计时器所接交流电源频率为50Hz,则小车的加速度大小a=______m/s2;(要求充分利用测量数据,结果保留两位有效数字)
(4)用如图乙所示的气垫导轨探究加速度与质量的关系。实验过程:
①气垫导轨放在水平桌面上并调至水平,质量为M的滑块在一质量为m的槽码牵引下先后通过两个光电门,配套的数字计时器记录了遮光条通过光电门1、2的遮光时间分别为,,测得两个光电门间距为x,遮光条宽度为d。则滑块加速度a=______。(用测得的物理量符号表示)
②保持槽码质量m不变,改变滑块质量M,探究滑块和槽码的加速度与质量的关系。由实验数据作出图线,则图线应是下图中的______。(填序号)
A. B. C. D.
15. 质量的物块恰好能沿倾角为37°的固定斜面匀速下滑,现给物块施加与斜面成37°角斜向上的拉力,使物块沿斜面匀速上滑,如图所示。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力(取,,)。
(1)求物块与斜面间的动摩擦因数;
(2)求拉力的大小;
(3)若给原来静止的物块施加平行于斜面向上、大小为的拉力,求物块受到的摩擦力大小。
16. 第24届冬季奥运会于2022年2月4日在北京和张家口联合举行,跳台滑雪是冬奥会中最具观赏性的项目之一,北京跳台滑雪赛道“雪如意”如图甲所示,其简化图如图乙所示,跳台滑雪赛道由助滑道AB,着陆坡BC,减速停止区CD三部分组成,B点处对应圆弧半径为。比赛中质量的运动员从A点由静止下滑,运动到B点后水平飞出,落在着陆坡的C点,已知运动员在空中的飞行时间为,着陆坡的倾角,重力加速度,忽略空气阻力影响,求:
(1)运动员从B点水平飞出的速度大小为多少?
(2)BC间的位移大小?
(3)运动员在B点对轨道的压力是多少?
17. 如图甲是某种自行车气门嘴灯放大图,气门嘴灯内部开关结构如图乙所示,弹簧一端固定,另一端与质量为m的小滑块(含触点a)连接,当触点a、b接触,电路接通使气门嘴灯发光,触点b位于车轮边缘。车轮静止且气门嘴灯在最低点时如图乙所示,触点a、b距离为L,弹簧劲度系数为。现将自行车架起,使车轮竖直悬空匀速转动,重力加速度大小为g,自行车轮胎半径为R,不计一切摩擦,滑块和触点a、b均可视为质点,弹簧变化始终在弹性限度内。(L与R相比可以忽略)
(1)若气门嘴灯每次到达最低点时刚好发光,求车轮转动的线速度大小;
(2)若气门嘴灯可以一直发光,求车轮匀速转动的线速度最小值;
(3)若车轮以线速度转动,求车轮每转一圈,气门嘴灯的发光时间。
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