内容正文:
上海市行知中学2026-2027学年高一上学期阶段检测
物理
一、体育运动(37分)
体育运动中蕴含丰富的物理知识
1. 第十五届全国运动会于2025年11月9日在广州隆重开幕,关于其中的质点模型,下列说法正确的是( )
A. 与乒乓球相比,篮球不能被当作质点
B. 自行车起步时速度较小,不能将其当作质点
C. 羽毛球飞行时空气阻力影响较大,不能将其当作质点
D. 研究乒乓球的旋转对其运动轨迹的影响时,不能将其当作质点
2. 北京时间2024年8月5日,在巴黎奥运会游泳男子4×100米(泳道长50米)混合泳接力决赛中,由徐嘉余、覃海洋、孙佳俊、潘展乐组成的中国队以3分27秒46的成绩夺得金牌,打破了美国队在该项目长达40年的垄断。下列说法中正确的是( )
A. 3分27秒46表示时刻
B. 各队中中国队的平均速率最大
C. 潘展乐全程的位移大小为100m
D. 潘展乐全程的平均速度大小是最大的
3. (多选)关于网球运动中蕴含的力学知识,以下说法正确的是( )
A. 网球的重心在网球的几何中心
B. 网球撞击球拍时,球拍对网球的力大于网球对球拍的力
C. 网球被击飞后在空中运动时受到沿运动方向的弹力
D. 球拍对网球的弹力,是因为球拍发生弹性形变而产生的
4. (多选)如图为某滑冰场的滑雪轨道,该轨道是由倾斜直轨道和水平轨道组成。时某滑雪爱好者从A点由静止开始匀加速下滑,经过B点前后速度大小不变,之后在上做匀减速直线运动,最后停在C点。若第2s末和第6s末速度大小均为8m/s,第4s末速度大小为12m/s,则( )
A. 运动员在第4s末恰好经过B点。
B. 运动员经过B点的速度为
C. 运动员在第8s末恰好停在C点
D. 运动员在第10s末恰好停在C点
5. 网球运动深受大家喜爱。
(1)一个网球沿竖直方向运动时的频闪照片如图,由照片可知( )
A、网球正在上升 B、网球正在下降
C、网球的加速度向上 D、网球的加速度向下
(2)(多选)网球甲从地面上的C点竖直上抛,同时网球乙从甲正上方的A点自由下落,经过时间t两者在B点相遇,相遇时两者速度大小相等都是v,空气阻力不计,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A、网球甲从B点再经过3t将回落到地面
B、AB之间距离等于BC之间的距离
C、B点距离地面高度为
D、A点距离地面高度为
6. 冰壶运动是冰上进行的一种投掷性竞赛项目,已列入冬奥会比赛项目。回答下列有关问题:
(1) 如图所示,冰壶以某一速度沿虚线做匀减速直线运动,垂直进入五个完全相同的矩形区域,恰好停在F点。则下列说法中错误的是( )
A、冰壶经过BE和EF的时间相等
B、冰壶在BE段和EF段的平均速度相等
C、冰壶在E点的速度等于DF段的平均速度
D、冰壶在C点和E点的速度之比为3:1
(2) 如图所示,冰壶比赛中运动员先后将甲、乙两冰壶以相同的初速度v0从A点沿直线AO推出。若甲以加速度a1做匀减速运动后停在O点;乙先以加速度a2做匀减速运动,到达某位置时,运动员开始刷冰面减小摩擦,之后乙以加速度a3继续做匀减速运动并停在O点,则速度v-t运动时间图像可能正确的是( )
A、B、
C、 D、
(3)如图所示,冰壶自O点由静止出发开始做匀加速直线运动,途经A、B、C三点,其中A、B之间的距离,B、C之间的距离。若物体通过、这两段位移的过程中速度变化均为,则之间的距离L等于__________
7. 如图甲所示为哈尔滨冰雪大世界游客排队滑冰滑梯的场景,在工作人员的引导下,每间隔相同时间从滑梯顶端从静止开始滑下一名游客,将某次拍到的滑梯上同时有多名游客的照片简化为如图乙所示,已知和间的距离分别为和,求:
(1) 间距离多远;
(2) 此刻A的上端滑道上还有几人;
(3) 此时A距滑道顶端多远。
【答案】1. D 2. B 3. AD 4. BD
5. ①. D ②. ACD
6. ①. BCD ②. A ③.
7. (1);(2);(3)
【解析】
【1题详解】
质点模型的适用性取决于研究问题是否需要考虑物体的形状和大小,与物体本身的大小无关。
A.物体大小不是当作质点的依据,故A错误;
B.物体速度大小不是当作质点的依据,故B错误;
C.物体受力大小不是当作质点的依据,故C错误;
D.研究乒乓球的旋转对运动轨迹的影响时,旋转涉及物体各部分的运动差异(如不同部位的速度方向和大小不同),此时形状和大小不能忽略,因此不能将其当作质点,故D正确。
故选D。
【2题详解】
A.3分27秒46表示时间间隔,故A错误;
B.游泳的总路程相同,中国队用时最短,由平均速率公式可知,中国队的平均速率最大,故B正确;
C.4人接力赛,每人游100米,泳道长50米,则每人游一个来回,位移为0(即潘展乐全程的位移大小为0),故C错误;
D.潘展乐全程位移为0,平均速度大小为0,无法判断其平均速率大小,故D错误。
故选B。
【3题详解】
A.网球是质量均匀、形状规则的球体,其重心位于几何中心,故A正确;
B.网球撞击球拍时,球拍对网球的力与网球对球拍的力是一对相互作用力,大小相等,故B错误;
C.网球被击飞后在空中运动时受到空气阻力和重力,无弹力作用,故C错误;
D.球拍对网球的弹力,是因为球拍发生弹性形变而产生的,故D正确。
故选AD。
【4题详解】
A.运动员第2s末的速度小于第4s末的速度,所以运动员第2s末时在斜面上,则运动员在斜面上的加速度大小为
运动员在水平面上的加速度大小为
运动员第3s末的速度为
运动员第3s末的速度与第4s末的速度相等,说明在第4s的某时刻经过点,故A错误;
B.设经过点的时间为,则有
代入数值解得
则运动员经过点的速度为,故B正确;
C.运动员从点到点的时间为
运动员从点到点的总时间
即运动员在第10s末恰好停在点,故D正确;
故选BD。
【5题详解】
[1]AB.图片中无法看出网球的运动方向,网球可能上升也可能下降,故AB错误;
CD.若网球正在上升,上升的间距越来越小,说明网球做减速运动,加速度方向与运动方向相反(即竖直向下);若网球正在下降,下降的间距越来越大,说明网球做加速运动,加速度方向与运动方向相同(即竖直向下),所以不管网球的运动状态如何,加速度方向都是向下,故C错误,D正确。
故选D。
[2] A.由对称性可知,网球甲从点到最高点的时间为,从最高点到地面的时间为,所以网球甲从点再经过将回落到地面,故A正确;
B.之间的距离为
之间的距离为
两个距离不相等,故B错误;
C.点距离地面高度即为之间的距离,故C正确;
D.点距离地面高度为,故D正确。
故选ACD。
【6题详解】
[1] A.设的距离为,由公式可得,冰壶经过的时间为
冰壶经过的时间为
则冰壶经过的时间为
由于
所以冰壶经过和的时间相等,故A正确;
B.冰壶在段的平均速度等于段中间时刻的瞬时速度,冰壶在段的平均速度等于段中间时刻的瞬时速度,冰壶做匀减速运动,这两个时刻的瞬时速度不相等,所以冰壶在段和段的平均速度不相等,故B错误;
C.冰壶在点是速度是段中间位移的速度,与段中间时刻的速度(即段平均速度)不相等,故C错误;
D.由公式可得,冰壶在点的速度为
冰壶在点的速度为
则冰壶在点和点的速度之比为,故D错误。
故选BCD。
[2]CD.图像的斜率表示加速度,乙推出冰壶的过程中有运动员刷冰面减小摩擦,则冰壶的加速度减小,在图像中的斜率变小(即图线与的夹角变小),故CD错误;
AB.图像与坐标围成的面积表示位移,甲、乙推出的冰壶位移相同(即图像与坐标轴围成的面积相等),故A正确,B错误。
故选A。
[3]由速度位移公式可得,
根据题意可得
联立以上三式可得
则之间的距离为。
【7题详解】
(1)由位移差公式可得
则间的距离为。
(2)由此可看出,上端两人间距比下端两人间距少,所以此刻与的距离、的地方各有人,即的上端滑道还有人。
(3)游客在的速度为
则此时距滑道顶端的距离为。
二、交通工具与交通安全(19分)
物理知识在交通中的有效应用,体现了物理知识与交通行为的相关性。
8. 为了道路交通安全,会在一些路段设立刹车失灵紧急避险车道。故障车驶入避险车道是为了( )
A. 增大运动的加速度
B. 减小运动的加速度
C. 增加运动的时间
D. 减少与路面的摩擦
9. 大雾天气,甲车发现前方事故后立即刹车做匀减速直线运动,其运动图像如图所示,则甲车在此过程中:
(1)初速度为________m/s;
(2)刹车的加速度为________。
10. 如图所示的自行车,运动员用力蹬脚踏板,使自行车由静止开始向前进时,前轮和后轮所受的摩擦力的方向为( )
A. 前后轮受到的摩擦力方向都向前
B. 前后轮受到的摩擦力方向都向后
C. 前轮受到的摩擦力方向向前,后轮的向后
D. 前轮受到的摩擦力方向向后,后轮的向前
11. 餐厅暖盘车的储盘装置示意图如图所示,三根完全相同的弹簧等间距竖直悬挂在水平固定圆环上,下端连接托盘。托盘上叠放若干相同的盘子,取走一个盘子,稳定后余下的正好升空补平。已知单个盘子的质量为300g,相邻两盘间距1.0cm,重力加速度大小取。弹簧始终在弹性限度内,每根弹簧的劲度系数为( )
A. B. C. D.
12. 一辆汽车以速度大小为10m/s匀速行驶,前方遇红灯,司机立即以加速度大小为2刹车,刹车过程可视为匀减速直线运动,则开始刹车后6s内汽车位移__________m,这个刹车过程车的平均速度为__________m/s。
13. 下列图像能正确反映汽车沿直线运动,且经2s又回 到初始位置的是( )
A. B.
C. D.
【答案】8. A 9. ①. 20 ②. -2 10. D 11. D
12. ①. 25 ②. 5 13. C
【解析】
【8题详解】
AB.避险车道是上坡路面,路面一般铺有碎石。车辆冲上去之后,重力沿斜面向下的分力 + 路面摩擦力,共同提供阻力,合外力变大,减速过程中的加速度变大,故A正确,B错误;
C.加速度变大,初速度不变,运动时间会变短,故C错误;
D.避险车道路面粗糙,是增大了车与路面的摩擦,故D错误。
故选A。
【9题详解】
[1]匀变速直线运动公式为
变形得。结合图像可知,图像的截距表示初速度的平方
故初速度
[2]图像的斜率
解得,负号表示加速度与运动方向相反。
【10题详解】
运动员蹬车时,后轮是主动轮,后轮相对地面有向后滑动的趋势,因此地面给后轮的摩擦力向前,作为自行车前进的动力;
前轮是从动轮,自行车整体向前运动时,前轮相对地面有向前滑动的趋势,因此地面给前轮的摩擦力向后,是阻力。
故选D。
【11题详解】
取走一个盘子后,托盘上升1cm(相邻两盘的间距),单个盘子重力
三根弹簧的总弹力变化量等于单个盘子的重力,托盘上升,由胡克定律
解得
故选D。
【12题详解】
[1]首先计算汽车刹车到停下的总时间:由
解得,说明汽车在5s时已经停止运动,因此6s内的位移等于刹车总位移:
[2]刹车过程的平均速度等于总位移除以总刹车时间
【13题详解】
A.图像,,;,,位移差为,没有回到初始位置,不符合要求,故A错误;
B.图像错误,同一时刻不可能有两个速度,这样的运动不存在,故B错误;
C.图像,图像和时间轴围成的面积:t 轴下方负面积、上方正面积大小相等,总面积为 0,总位移为 0,2s 回到出发点,故C正确;
D.这是图像,图像面积代表速度变化量,初速度未知,无法确定2s末总位移是否为0,不符合要求,故D错误。
故选C。
【点睛】
三、实验探索(26分)
在物理学中,实验探索是理论的试金石和唯一裁判。
14. 一位宇航员在一颗未知天体上做自由落体实验。他从离天体表面32m高处自由释放一个重球,测得它下落的最后1s内通过的距离为14m,则该天体表面的重力加速度大小为_________m/s2,重球下落所用的时间为_________s。
15. (多选)如图,笔架放置在水平面上,毛笔的笔杆一端靠在笔架上,笔杆的另一端也放在水平面上,笔架和毛笔均静止,忽略笔杆和笔架之间的摩擦力,下列说法正确的是( )
A. 水平面对笔杆的支持力方向竖直向上
B. 笔架对笔杆的支持力方向竖直向上
C. 水平面对笔杆的摩擦力水平向左
D. 水平面对笔架没有摩擦力的作用
16. 频闪摄影是研究变速运动常用的实验手段。在暗室中,照相机的快门处于常开状态,O点是小球的释放点,频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光,照亮运动的物体,于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。如图是小球自由下落时的频闪照片示意图,频闪仪每隔0.04s闪光一次。(g取10)
(1) 根据这幅图像测得小球经过B点时速度的大小为___________,小球下落的加速度为___________。(结果均保留2位有效数字)
(2) 同学们仔细研究了这幅照片后,经过分析,提出以下说法,a)、O、A之间的运动时间等于0.04s; b)、O、A之间的运动时间小于0.04s 。 你认为正确的是___________请说明理由___________
17. 在“测量做直线运动物体的瞬时速度”实验中,某小组同学分别采用“光电门传感器”和“位移传感器”进行测量。采用光电门传感器测量时,使固定有挡光片的小车沿倾斜导轨下滑。
实验序号
1
2
3
4
挡光片宽度Δx/cm
6
4
2
1
挡光时间Δt/s
平均速度v/(m·s-1)
(1)更换宽度∆x不同的挡光片(保证挡光片前缘位置确定),每次由同一位置静止释放小车,将挡光时间∆t记录在表格内。其中挡光时间最短的应是序号_____,平均速度最小的应是序号_____,挡光片前缘经过光电门时的瞬时速度最接近序号_____的平均速度。
(2)将表中平均速度v和挡光时间∆t的数据绘制成v-∆t图像,经计算机拟合得到的函数关系如图(b)所示。则小车运动的加速度a=_____m/s2(保留3位有效数字),图像截距0.8211的物理含义是:___________。
【答案】14. ①. 4 ②. 4 15. AC
16. ①. 0.79 ②. 9.7 ③. b ④. 若O、A之间的运动时间等于0.04s,下落距离大于图示距离
17. ①. 4 ②. 4 ③. 4 ④. 1.33 ⑤. 挡光片前缘经过光电门时的瞬时速度
【解析】
【分析】
【14题详解】
[1][2]设重球下落所用的时间为,天体表面的重力加速度为,下落过程有,
解得,
【15题详解】
A.水平面对笔杆的支持力方向竖直向上,故A正确;
B.笔架对笔杆的支持力方向垂直于笔杆向上,故B错误;
CD.笔杆有向右滑动的趋势,水平面对笔杆的摩擦力水平向左,故C正确,D错误。
故选AC。
【16题详解】
[1]小球经过B点时速度的大小为
[2]小球下落的加速度为
[3][4]若O、A之间的运动时间等于0.04s,下落距离
大于图示距离,所以正确的是b。
【17题详解】
(1)[1]小车每次从同一位置静止释放,因此挡光片前缘到达光电门时的初速度相同,小车沿导轨做匀加速直线运动,加速度为a。
挡光过程的位移为挡光片宽度Δx,由匀变速公式 可知挡光片宽度越小,挡光时间越短。因此序号4的挡光时间最短。
[2]由匀变速直线运动推论:某段时间内的平均速度等于这段时间中间时刻的瞬时速度,即 。挡光时间越短,平均速度越接近初速度,数值越小。因此序号 4 的平均速度最小。
[3]挡光片前缘的瞬时速度就是初速度,时间越短,平均速度与前缘瞬时速度的差值越小,因此序号 4 的平均速度最接近前缘的瞬时速度。
(2)[4]由 可知, 与成一次函数关系,斜率
因此加速度
[5]纵轴截距对应时的速度,此时挡光片宽度趋近于 0,平均速度等价于瞬时速度,物理含义为挡光片前缘经过光电门时的瞬时速度。
【点睛】
四。综合题(18分)
18. 如图所示,两个相似的斜面体A、B在竖直向上的力的作用下静止靠在竖直粗糙墙壁上。质量分别为mA和mB,重力加速度为g
(1)作出物体B的受力分析图
(2)力F的大小为__________
【答案】(1) (2)
【解析】
【小问1详解】
对A、B整体进行受力分析,可知整体只受竖直向下的重力和竖直向上的外力,故隔离B受力分析如下图所示
【小问2详解】
由题得,A、B整体保持静止,则整体的重力与外力等大反向,则
19. 如图所示是某一只青蛙捕捉虫子的场景:在水平面上,一只青蛙静止在某处A点,注视着正前方一只虫子P(假设虫子始终静止),虫子P位置到A的连线直线距离d为1.2m,青蛙沿直线冲向虫子,将虫子捕捉,假设青蛙冲到虫子位置P时速度必需为零,青蛙加速阶段和减速阶段均看作加速度大小为a=的匀变速直线运动,且最大速度为,青蛙在位置P时一定要停留0.6s,然后离开区域PB,已知A、P、B在同一直线上,AB长度L=1.95m。(可将青蛙看作质点)求:
(1)青蛙从静止加速到最大速度所用的时间
(2)青蛙从A运动到B所需要的最短时间;
(3)如果虫子所在位置P距离青蛙开始静止的位置A不一样(A、B的位置均不变),青蛙既要捕捉到虫子,又要离开区域AB,当d为多大时,离开AB区域的时间可以比第(2)问更短?
【答案】(1)
(2)
(3)或
【解析】
【小问1详解】
青蛙从静止加速到最大速度所用的时间
【小问2详解】
青蛙从静止加速到最大速度的位移为
青蛙从A运动到B所需要时间最短时的速度图像如图所示,对应的时间如图所示
青蛙在位置P时一定要停留0.6s,
虫子P位置到A的连线直线距离d为1.2m,可得
因为AB长度L=1.95m,PB长度为,可得
从A运动到B的最短时间
【小问3详解】
要想减少时间,需要减少起步时间或次数,即,青蛙可以减少起步时间,或者
即或可减少时间。
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上海市行知中学2026-2027学年高一上学期阶段检测
物理
一、体育运动(37分)
体育运动中蕴含丰富的物理知识
1. 第十五届全国运动会于2025年11月9日在广州隆重开幕,关于其中的质点模型,下列说法正确的是( )
A. 与乒乓球相比,篮球不能被当作质点
B. 自行车起步时速度较小,不能将其当作质点
C. 羽毛球飞行时空气阻力影响较大,不能将其当作质点
D. 研究乒乓球的旋转对其运动轨迹的影响时,不能将其当作质点
2. 北京时间2024年8月5日,在巴黎奥运会游泳男子4×100米(泳道长50米)混合泳接力决赛中,由徐嘉余、覃海洋、孙佳俊、潘展乐组成的中国队以3分27秒46的成绩夺得金牌,打破了美国队在该项目长达40年的垄断。下列说法中正确的是( )
A. 3分27秒46表示时刻
B. 各队中中国队的平均速率最大
C. 潘展乐全程的位移大小为100m
D. 潘展乐全程的平均速度大小是最大的
3. (多选)关于网球运动中蕴含的力学知识,以下说法正确的是( )
A. 网球的重心在网球的几何中心
B. 网球撞击球拍时,球拍对网球的力大于网球对球拍的力
C. 网球被击飞后在空中运动时受到沿运动方向的弹力
D. 球拍对网球的弹力,是因为球拍发生弹性形变而产生的
4. (多选)如图为某滑冰场的滑雪轨道,该轨道是由倾斜直轨道和水平轨道组成。时某滑雪爱好者从A点由静止开始匀加速下滑,经过B点前后速度大小不变,之后在上做匀减速直线运动,最后停在C点。若第2s末和第6s末速度大小均为8m/s,第4s末速度大小为12m/s,则( )
A. 运动员在第4s末恰好经过B点。
B. 运动员经过B点的速度为
C. 运动员在第8s末恰好停在C点
D. 运动员在第10s末恰好停在C点
5. 网球运动深受大家喜爱。
(1)一个网球沿竖直方向运动时的频闪照片如图,由照片可知( )
A、网球正在上升 B、网球正在下降
C、网球的加速度向上 D、网球的加速度向下
(2)(多选)网球甲从地面上的C点竖直上抛,同时网球乙从甲正上方的A点自由下落,经过时间t两者在B点相遇,相遇时两者速度大小相等都是v,空气阻力不计,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A、网球甲从B点再经过3t将回落到地面
B、AB之间距离等于BC之间的距离
C、B点距离地面高度为
D、A点距离地面高度为
6. 冰壶运动是冰上进行的一种投掷性竞赛项目,已列入冬奥会比赛项目。回答下列有关问题:
(1) 如图所示,冰壶以某一速度沿虚线做匀减速直线运动,垂直进入五个完全相同的矩形区域,恰好停在F点。则下列说法中错误的是( )
A、冰壶经过BE和EF的时间相等
B、冰壶在BE段和EF段的平均速度相等
C、冰壶在E点的速度等于DF段的平均速度
D、冰壶在C点和E点的速度之比为3:1
(2) 如图所示,冰壶比赛中运动员先后将甲、乙两冰壶以相同的初速度v0从A点沿直线AO推出。若甲以加速度a1做匀减速运动后停在O点;乙先以加速度a2做匀减速运动,到达某位置时,运动员开始刷冰面减小摩擦,之后乙以加速度a3继续做匀减速运动并停在O点,则速度v-t运动时间图像可能正确的是( )
A、B、
C、 D、
(3)如图所示,冰壶自O点由静止出发开始做匀加速直线运动,途经A、B、C三点,其中A、B之间的距离,B、C之间的距离。若物体通过、这两段位移的过程中速度变化均为,则之间的距离L等于__________
7. 如图甲所示为哈尔滨冰雪大世界游客排队滑冰滑梯的场景,在工作人员的引导下,每间隔相同时间从滑梯顶端从静止开始滑下一名游客,将某次拍到的滑梯上同时有多名游客的照片简化为如图乙所示,已知和间的距离分别为和,求:
(1) 间距离多远;
(2) 此刻A的上端滑道上还有几人;
(3) 此时A距滑道顶端多远。
二、交通工具与交通安全(19分)
物理知识在交通中的有效应用,体现了物理知识与交通行为的相关性。
8. 为了道路交通安全,会在一些路段设立刹车失灵紧急避险车道。故障车驶入避险车道是为了( )
A. 增大运动的加速度
B. 减小运动的加速度
C. 增加运动的时间
D. 减少与路面的摩擦
9. 大雾天气,甲车发现前方事故后立即刹车做匀减速直线运动,其运动图像如图所示,则甲车在此过程中:
(1)初速度为________m/s;
(2)刹车的加速度为________。
10. 如图所示的自行车,运动员用力蹬脚踏板,使自行车由静止开始向前进时,前轮和后轮所受的摩擦力的方向为( )
A. 前后轮受到的摩擦力方向都向前
B. 前后轮受到的摩擦力方向都向后
C. 前轮受到的摩擦力方向向前,后轮的向后
D. 前轮受到的摩擦力方向向后,后轮的向前
11. 餐厅暖盘车的储盘装置示意图如图所示,三根完全相同的弹簧等间距竖直悬挂在水平固定圆环上,下端连接托盘。托盘上叠放若干相同的盘子,取走一个盘子,稳定后余下的正好升空补平。已知单个盘子的质量为300g,相邻两盘间距1.0cm,重力加速度大小取。弹簧始终在弹性限度内,每根弹簧的劲度系数为( )
A. B. C. D.
12. 一辆汽车以速度大小为10m/s匀速行驶,前方遇红灯,司机立即以加速度大小为2刹车,刹车过程可视为匀减速直线运动,则开始刹车后6s内汽车位移__________m,这个刹车过程车的平均速度为__________m/s。
13. 下列图像能正确反映汽车沿直线运动,且经2s又回 到初始位置的是( )
A. B.
C. D.
三、实验探索(26分)
在物理学中,实验探索是理论的试金石和唯一裁判。
14. 一位宇航员在一颗未知天体上做自由落体实验。他从离天体表面32m高处自由释放一个重球,测得它下落的最后1s内通过的距离为14m,则该天体表面的重力加速度大小为_________m/s2,重球下落所用的时间为_________s。
15. (多选)如图,笔架放置在水平面上,毛笔的笔杆一端靠在笔架上,笔杆的另一端也放在水平面上,笔架和毛笔均静止,忽略笔杆和笔架之间的摩擦力,下列说法正确的是( )
A. 水平面对笔杆的支持力方向竖直向上
B. 笔架对笔杆的支持力方向竖直向上
C. 水平面对笔杆的摩擦力水平向左
D. 水平面对笔架没有摩擦力的作用
16. 频闪摄影是研究变速运动常用的实验手段。在暗室中,照相机的快门处于常开状态,O点是小球的释放点,频闪仪每隔一定时间发出一次短暂的强烈闪光,照亮运动的物体,于是胶片上记录了物体在几个闪光时刻的位置。如图是小球自由下落时的频闪照片示意图,频闪仪每隔0.04s闪光一次。(g取10)
(1) 根据这幅图像测得小球经过B点时速度的大小为___________,小球下落的加速度为___________。(结果均保留2位有效数字)
(2) 同学们仔细研究了这幅照片后,经过分析,提出以下说法,a)、O、A之间的运动时间等于0.04s; b)、O、A之间的运动时间小于0.04s 。 你认为正确的是___________请说明理由___________
17. 在“测量做直线运动物体的瞬时速度”实验中,某小组同学分别采用“光电门传感器”和“位移传感器”进行测量。采用光电门传感器测量时,使固定有挡光片的小车沿倾斜导轨下滑。
实验序号
1
2
3
4
挡光片宽度Δx/cm
6
4
2
1
挡光时间Δt/s
平均速度v/(m·s-1)
(1)更换宽度∆x不同的挡光片(保证挡光片前缘位置确定),每次由同一位置静止释放小车,将挡光时间∆t记录在表格内。其中挡光时间最短的应是序号_____,平均速度最小的应是序号_____,挡光片前缘经过光电门时的瞬时速度最接近序号_____的平均速度。
(2)将表中平均速度v和挡光时间∆t的数据绘制成v-∆t图像,经计算机拟合得到的函数关系如图(b)所示。则小车运动的加速度a=_____m/s2(保留3位有效数字),图像截距0.8211的物理含义是:___________。
四。综合题(18分)
18. 如图所示,两个相似的斜面体A、B在竖直向上的力的作用下静止靠在竖直粗糙墙壁上。质量分别为mA和mB,重力加速度为g
(1)作出物体B的受力分析图
(2)力F的大小为__________
19. 如图所示是某一只青蛙捕捉虫子的场景:在水平面上,一只青蛙静止在某处A点,注视着正前方一只虫子P(假设虫子始终静止),虫子P位置到A的连线直线距离d为1.2m,青蛙沿直线冲向虫子,将虫子捕捉,假设青蛙冲到虫子位置P时速度必需为零,青蛙加速阶段和减速阶段均看作加速度大小为a=的匀变速直线运动,且最大速度为,青蛙在位置P时一定要停留0.6s,然后离开区域PB,已知A、P、B在同一直线上,AB长度L=1.95m。(可将青蛙看作质点)求:
(1)青蛙从静止加速到最大速度所用的时间
(2)青蛙从A运动到B所需要的最短时间;
(3)如果虫子所在位置P距离青蛙开始静止的位置A不一样(A、B的位置均不变),青蛙既要捕捉到虫子,又要离开区域AB,当d为多大时,离开AB区域的时间可以比第(2)问更短?
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