浙江省宁波市2026-2027学年高一上学期物理期中自编模拟卷(二)

浙江省宁波市 2026~2027 高一上学期期中考物理模拟卷(二) 命题细目表（双向细目表） 考试时间：90 分钟　　满分：100 分　　考试范围：人教版必修第一册 第 1 章~第 3 章　　预设难度系数：0.63 题号 题型 分值 考查内容与知识点 章节 能力层级 难度 用时 命题意图 1 单项选择 3 运动学概念综合 第1章 理解 0.75 1.5 2026年7月24日7时：运动学概念综合 2 单项选择 3 匀变速直线运动规律 第2章 理解 0.75 1.5 刚上完物理课，教室中几位：匀变速直线运动规律 3 单项选择 3 平均速度与瞬时速度 第1章 理解 0.70 1.5 某物体沿着直线运动，先以：平均速度与瞬时速度 4 单项选择 3 运动学概念综合 第1章 理解 0.65 1.5 月球在圆轨道上沿顺时针方：运动学概念综合 5 单项选择 3 加速度 第2章 理解 0.65 1.5 汽车以24m/s的速度在：加速度 6 单项选择 3 匀变速直线运动规律 第2章 理解 0.65 1.5 如图为港珠澳大桥上四段的：匀变速直线运动规律 7 单项选择 3 匀变速直线运动规律 第2章 理解 0.65 1.5 一无人机在空旷场所试飞，：匀变速直线运动规律 8 单项选择 3 受力分析与平衡 第3章 理解 0.65 1.5 装有物品的长方形手提袋、：受力分析与平衡 9 单项选择 3 共点力平衡 第3章 理解 0.65 1.5 如图甲，两段等长细线和将：共点力平衡 10 单项选择 3 受力分析与平衡 第3章 应用 0.48 1.5 有一物块放置在粗糙水平面：受力分析与平衡 11 不定项选择 4 加速度 第1章 理解 0.70 2 北京大学著名物理学家赵凯：加速度 12 不定项选择 4 重力与重心 第3章 理解 0.65 2 轻弹簧上端固定在天花板上：重力与重心 13 不定项选择 4 速度 第2章 应用 0.55 2 某无人机以恒定速度v0水：速度 14 实验 6 实验：测速度与加速度 第2章 实验探究 0.70 4 关于打点计时器的使用，下：实验：测速度与加速度 15 实验 8 实验：弹力 第3章 实验探究 0.65 4.5 用如图甲所示的装置可以探：实验：弹力 16 计算 8 受力分析与平衡 第3章 应用 0.62 7 在倾角θ为37°、质量为：受力分析与平衡 17 计算 10 综合应用 1、2章 应用 0.62 8 图甲是在高速公路上用超声：综合应用 18 计算 12 受力分析与平衡 第3章 应用 0.57 9 一根细线系着一个小球质量：受力分析与平衡 19 计算 14 综合应用 1、2章 应用 0.56 10 在笔直的公路上，甲、乙两：综合应用 合计 19 题 100 —— —— —— 0.63 64 加权平均难度即全卷难度系数，落在 0.60~0.65 之间 一、题型结构统计 题型 题号 题数 分值 分值占比 平均难度 一、单项选择题 1、2、3、4、5、6、7、8、9、10 10 30 30.0% 0.66 二、不定项选择题 11、12、13 3 12 12.0% 0.63 三、实验题 14、15 2 14 14.0% 0.67 四、计算题 16、17、18、19 4 44 44.0% 0.59 合计 1~19 19 100 100.0% 0.63 二、内容分布与认知水平统计 统计维度 类别 对应题号 分值 分值占比 内容分布 第 1 章 运动的描述 1、3、4、11 13 13.0% 第 2 章 匀变速直线运动 2、5、6、7、13、14 22 22.0% 第 3 章 相互作用——力 8、9、10、12、15、16、18 41 41.0% 认知水平 理解 1、2、3、4、5、6、7、8、9、11、12 35 35.0% 应用 10、13、16、17、18、19 51 51.0% 分析综合 —— 0 0.0% 实验探究 14、15 14 14.0% 难度分布 容易题（难度 ≥ 0.70） 1、2、3、11、14 19 19.0% 中等题（0.55 ≤ 难度 < 0.70） 4、5、6、7、8、9、12、13、15、16、17、18、19 78 78.0% 较难题（难度 < 0.55） 10 3 3.0% 三、命题说明 1．考查范围为人民教育出版社必修第一册第 1 章“运动的描述”至第 3 章“相互作用——力”，不含牛顿运动定律；全卷 19 题，满分 100 分，考试时间 90 分钟。 2．试题素材选自近两年各省市高一上学期阶段检测与期中试题，题干、选项、插图与公式经统一校对后按本卷体例重新编排。 3．难度控制：各题型内部难度由低到高排列，以分值为权重的加权平均难度为 0.63，落在 0.60~0.65 的预设区间内；难度值为命题组预估的作答得分率。 4．时间配置：按各题阅读量与运算步骤累计约 64 分钟，另留约 26 分钟检查，与浙江卷单科节奏一致。 5．内容分布：第 1 章 13 分、第 2 章 22 分、第 3 章 41 分，力学与运动学并重，受力分析（含动态平衡、摩擦力）作为第 3 章的主线贯穿选择、实验与计算。 6．评分说明：选择题按标准答案给分；实验题按空给分；计算题实行分步给分，须写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。 学科网（北京）股份有限公司 $ 浙江省宁波市 2026~2027 高一上学期期中考物理模拟卷(二) 参考答案与详解 （考试时间 90 分钟　满分 100 分） 一、单项选择题（每小题 3 分，共 30 分） 题号 1 2 3 4 5 答案 D B B C B 题号 6 7 8 9 10 答案 B B C A C 二、不定项选择题（每小题 4 分，共 12 分） 题号 11 12 13 答案 BC ACD ACD 三、实验题（共 14 分） 14．（6 分）(1)C (2)D (3) 1.7 6.4 15．（8 分）(1)BC (2) (3) 四、计算题（共 44 分） 16．（8 分）(1)7.5N (2)30N (3) 17．（10 分）(1) (2) (3) 18．（12 分）(1) (2) (3)当时，细线拉力达到最大，，当时，达到最大， 19．（14 分）(1)， (2)乙车刹车时的加速度大小的最小值为 (3) 逐 题 详 解 一、单项选择题（每小题 3 分，共 30 分） 1．【答案】D 【详解】A．相对静止的条件是两物体相对速度为0，星箭分离时二者存在相对运动，相对速度不为0，故A错误； B．质点是忽略大小、形状的理想化模型，研究卫星姿态调整时，卫星的姿态、自身转动是研究核心，不能忽略其大小形状，不能视为质点，故B错误； C．只有单向直线运动中，路程才等于位移大小。火箭发射到星箭分离的过程轨迹不是单向直线，路程大于位移大小，故C错误； D．卫星入轨后做圆周运动，运行周期约为85min，运行60min时未完成一周运动，轨迹为一段圆弧，路程是圆弧的长度，位移大小是初、末位置的弦长，因此路程大于位移大小，故D正确。 故选D。 2．【答案】B 【详解】A． “瞬时速度”概念的建立蕴含了极限的思想，A错误； B．图像与轴围成的面积表示位移蕴含了“微元法”，B正确； C．把物体当作“质点”研究使用了理想模型法，C错误； D．小王同学在100米决赛中起跑很“快”，是指小王同学起跑时速度变化快，即加速度大，D错误。 故选B。 3．【答案】B 【详解】物体向右运动阶段，所用时间 向左运动阶段，所用时间 全过程总时间 取向右为正方向，全过程总位移，位移大小为 全过程平均速度大小 故选B。 4．【答案】C 【详解】A．位移是起点到终点的有向线段，月球从点第一次运动到点，位移先增大后减小，故A错误； B．月球的最大位移为圆的直径，则最大位移为，故B错误； C．月球从点到点的位移为 则月球的平均速度为，故C正确； D．月球在圆轨道上沿顺时针方向环绕地球运动，从点第一次运动到点月球的路程为，故D错误。 故选C。 5．【答案】B 【详解】汽车刹车后做匀减速直线运动，由 得刹车到停止所用的时间 代入得 因、都小于，两时刻汽车都还在运动，位移均可用计算； 末的位移 代入得 末的位移 代入得 故两时刻的位移之比为4∶7 故选B。 6．【答案】B 【详解】A．设每跨长度为，汽车的加速度为，从点出发到达、点所用时间分别为、。由初速度为零的匀加速直线运动位移公式得，， 解得， 故通过段的时间为，A错误； B．由得 当以为单位时，加速度以为单位，其数值为，B正确； C．从点出发到达点所用时间为，由位移公式得 解得 汽车到达点的瞬时速度为 由匀变速直线运动的平均速度公式得 汽车到达点的瞬时速度为，C错误； D．汽车到达、点的瞬时速度分别为， 故段的平均速度为，D错误。 故选B。 7．【答案】B 【详解】设网篮竖直上抛的初速度为，相遇时间为t，无人机自由落体下落的位移 网篮竖直上抛上升的位移 相遇满足位移关系 联立得，即 网篮在空中运动的最长时间 空中接住无人机的临界条件：相遇发生在网篮落地前，极限为网篮落地瞬间接住无人机。 要在空中完成接住，相遇时刻必须不大于网篮在空中运动的最长时间，，即 整理得，代入数据解得 故选B。 8．【答案】C 【详解】手提袋、两点连线水平时受力情况如图所示 手提绳悬挂在光滑钉子上，平衡时绳子两段张力相等，且与水平方向夹角相等，设为，由几何关系，绳子构成等腰三角形，满足 解得 绳上拉力大小满足 解得 手提袋、两点连线倾斜时受力情况如图所示 同理，平衡时绳子两段张力相等，且与水平方向夹角相等，设为，、两点的水平距离 由几何关系可知绳子水平跨度满足 解得 此时 绳上拉力大小满足 解得 故 故选C。 9．【答案】A 【详解】AB．对小球A、B整体和B受力分析如图，根据平衡条件可得 时，可得，故A正确，B错误； CD．此过程中，细线和的拉力 则有 随增大，细线的拉力逐渐增大，故CD错误。 故选A。 10．【答案】C 【详解】A．设绳子与竖直方向的夹角为，小球质量为，物块与杆的总质量为，绳子拉力为，对小球受力分析如图所示 小球缓慢运动，始终受力平衡，沿方向和沿绳方向分别有， 拉起过程中从0增加到，随增大一直增大，故A错误； B．将物块、杆、绳和小球看作一个整体，设地面对物块的支持力为，由竖直方向受力平衡得 解得 随着从0增大到，一直增大，地面对物块的支持力一直减小，故B错误； C．设地面对物块的摩擦力为，由水平方向受力平衡得 随着从0增大到，从0增大到，先增大后减小，地面对物块的摩擦力先增大后减小，故C正确； D．若拉力F方向变为水平，则在竖直方向始终有 地面对物块的支持力保持不变，故D错误。 故选C。 二、不定项选择题（每小题 4 分，共 12 分） 11．【答案】BC 【详解】A．直线运动中，物体加速时加速度与速度方向相同，减速时加速度与速度方向相反，二者方向不一定相同，故A错误； B．加速度的正负由人为选取的正方向决定，减速直线运动的本质是加速度方向与速度方向相反，若规定速度的反方向为正方向，加速度即为正值，不一定为负，故B正确； C．只要加速度方向与速度方向相同，物体速度就会增大，与加速度大小变化无关，因此加速度减小时物体仍可能做加速运动，速度持续变大，故C正确； D．加速度的正负由正方向的选取和加速度自身的实际方向共同决定，与初速度的正负无关，故D错误。 故选BC。 12．【答案】ACD 【详解】AB．当弹簧处于拉伸时，B可能受到自身的重力与弹簧弹力而平衡，此时A与B间无相互作用，A也仅受重力和支持力作用，即A、B可能的受力个数均为2个，故A正确，B错误； C．当弹簧处于原长时，B将受重力、A给的斜向上的支持力和A给的斜向上的摩擦力作用，A将受到重力、地面给的支持力、B给的压力和B给的斜向下的摩擦力作用，即A可能受到4个力，B可能受到3个力，故C正确； D．若弹簧拉伸但弹力小于重力或者弹簧处于压缩状态时，B受到重力、弹力、A给的支持力、A给的斜向上的摩擦力作用，A受重力、地面给的支持力、B给的压力和B给的斜向下的摩擦力作用，即A可能受到4个力，B可能也受到4个力，故D正确。 故选ACD。 13．【答案】ACD 【详解】A．延迟阶段匀速运动，可得 匀减速阶段末速度为0，由运动学公式 代入可得制动的加速度大小为，故A正确； B．匀减速阶段是末速度为0的匀变速直线运动，该阶段的平均速度为 由位移关系 整理得，故B错误； C．匀速阶段的时间： 结合匀减速公式 可得 因此 匀减速阶段的时间由 可得 总时间，故C正确； D．全程平均速度的定义是总位移除以总时间，即 将选项C得到的总时间代入：， 代入平均速度公式可得，故D正确。 故选ACD。 三、实验题（共 14 分） 14．（6 分）【答案】(1)C (2)D (3) 1.7 6.4 【详解】（1）A．电磁打点计时器使用的交流电源，故A错误； B．测量物体速度时，应先接通打点计时器的电源，待其稳定后再释放物体，故B错误； C．相邻点的时间间隔，电源频率越高，打点的时间间隔越小，故C正确； D．相同时间间隔内，纸带上相邻点的距离越小，物体运动得越慢，故D错误。 故选C。 （2）A．只用任意两个计数点的数据计算加速度，偶然误差的影响较大，故A错误； B．逐段计算相邻计数点间的加速度时，所取时间间隔较短，速度测量误差对结果影响较大，简单求平均不是最佳方法，故B错误； C．图像的斜率为 图线与横轴夹角的正切值还受横、纵坐标标度影响，不能直接用表示加速度，故C错误； D．由实验数据作出图像，在图线上取相距较远的两点，用计算斜率，可以减小偶然误差，故D正确。 故选D。 （3）[1]相邻计数点间有4个未标出的计时点，因此时间间隔为 根据中间时刻的瞬时速度等于相邻时间段内的平均速度，得 [2]、点间的时间间隔为，由加速度定义得 代入数据得 15．（8 分）【答案】(1)BC (2) (3) 【详解】（1）A．弹簧挂钩码时的形变应在弹性限度内，钩码过多可能使弹簧超过弹性限度，因此钩码不是越多越好，故A错误； B．测量弹簧原长时，应使弹簧竖直悬挂并保持自然状态，再用直尺测量，故B正确； C．用悬挂钩码法施加拉力时，为使拉力沿弹簧轴线方向，应保证弹簧竖直，故C正确。 故选BC。 （2）在弹性限度内，弹簧弹力大小满足胡克定律，其中为弹簧相对原长的形变量，为劲度系数。比较形变量改变前后的状态，弹力增量与形变量增量满足 （3）压缩量超过后，较短的弹簧也与轻质板接触。轻质板再下移时，两弹簧的形变量都增加。由胡克定律，两弹簧弹力增量分别为， 两弹簧弹力增量的合力为 按等效劲度系数的定义，合力增量为 对比两式，得减振器的等效劲度系数为 四、计算题（共 44 分） 16．（8 分）【答案】(1)7.5N (2)30N (3) 【详解】（1）当水平推力时，木块静止在斜面体上恰好不受摩擦力，则沿斜面方向根据受力平衡有 解得 （2）以木块和斜面为整体，竖直方向根据受力平衡可得 解得水平面对斜面体支持力的大小为 （3）当木块刚好不沿斜面下滑时，由受力平衡得， 又 联立解得水平推力为 当木块刚好不沿斜面上滑时，根据受力平衡可得， 又 联立解得水平推力为 则要木块能静止在斜面上，水平推力F的取值范围为 17．（10 分）【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）图乙横向匀速扫描，横坐标差与时间差成正比。由，的横坐标差可得标尺上每小格表示的时间间隔 （2）由到的横坐标差可得回波总时间 设汽车接收时与测速仪的距离为。超声波从测速仪到汽车、再由反射点返回测速仪的两段路程相等，故回波时间满足 代入， 解得 （2）同理，由到的横坐标差可得第二次回波总时间 设汽车接收时与测速仪的距离为。由回波传播关系得 所以 图中，说明汽车向测速仪方向行驶，接收两个信号期间前进的距离为 解得 （3）超声波到达汽车的单程时间分别是对应回波总时间的一半，所以汽车接收两信号的时间间隔为 汽车做匀速直线运动，速度大小满足 代入，，， 解得 18．（12 分）【答案】(1) (2) (3)当时，细线拉力达到最大，，当时，达到最大， 【详解】（1）当力水平时，对小球进行受力分析如下图所示： 得 代入数据解得 （2）当力方向可变时，由三力平衡中任意两个力的合力与第三个力等大反向，运用平行四边形定则将小球重力与绳拉力进行合成，则当该两力合力与拉力垂直时合力最小，即此时力最小，如下图所示： 得力 （3）若细线和的夹角不变，而从到变化，对小球进行受力分析如下图所示： 则由力的合成中正弦定理法得 则当从到变化过程中，当时，细线拉力达到最大，代入数据解得 当时，达到最大，代入数据解得 19．（14 分）【答案】(1)， (2)乙车刹车时的加速度大小的最小值为 (3) 【详解】（1）甲车做匀减速直线运动至停止，由速度位移公式得 解得甲车刹车的加速度大小 由速度时间公式，甲车从开始刹车到停下所用的时间 （2）两车不发生撞车事故的临界情况是：乙车追上甲车时，两车速度恰好相等 在乙车的反应时间内，甲车已减速，其位移 末甲车的速度 乙车匀速行驶的位移 此时两车相距 此后乙车以匀减速、甲车以匀减速，两车速度相等经历的时间 此过程中乙车相对甲车多行驶的距离 恰好不发生撞车时 即 解得。此时两车的共同速度为，甲车尚未停止，符合实际，故乙车刹车时的加速度大小的最小值为 （3）甲车的运动分三个阶段：内匀减速，记该段末速度为，位移 末速度 随后以匀加速，恢复到所需时间 位移 即末恢复，此后匀速行驶 乙车在内匀速，后以匀减速，速度为（从甲车开始刹车起计、；乙车在末停止） 在时刻，甲车速度恰好恢复到，乙车速度为 两车速度相等；之前乙车速度始终大于甲车速度（两车间距不断减小），之后甲车匀速而乙车继续减速（间距不断增大），故时刻两车间距最小，是恰好不发生碰撞的临界时刻 内甲车的位移 乙车先匀速后减速，位移 两车恰好不发生碰撞时 解得初始距离 物理参考答案与详解　第 页（共 页） 学科网（北京）股份有限公司 $■11 浙江省宁波市2026~2027高一上学期期中考物理模拟卷（二） 答题卡 姓 名： 学 号： 贴条形码区 注意事项 1. 答题前，考生先将自己的姓名、学号填写清楚，并认真核准条形 考生禁填： 缺考标记 码上的姓名、学号，在规定位置贴好条形码。 违纪标记 ✉ 2.选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题必须用0.5mm黑色签字笔 以上标志由监考人员用2B铅笔填涂 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 选择题填涂样例： 无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 正确填涂■ 错误填涂[V1[/] 4. 保持卡面清洁。不要折桑、不要弄破 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！ 选择题部分 1.[A][B][C][D] 6.[AJ[B][C][D] 11.[AJ[B][CJ[D] 2.[A][B][C][D] 7.[A][B][C][D] 12.[A][B][C][D] 3.[A][B][C][D] 8.[A][B][C][D] 13.[A][B][C][D] 4.[A][B][C][D] 9.[A][B][C][D] 5.[A][B][C][D] 10.MA][B][C][D] 三、实验题部分 14 15 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！ 四、计算题（共44分） 16.(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！ 17.(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！ 18.(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！ 19.(14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！ 浙江省宁波市 2026~2027 高一上学期期中考物理模拟卷(二) （考试时间：90分钟　满分：100分） 姓名：____________　　班级：____________　　学号：____________ 考生须知： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分，共100分，考试时间90分钟。 2．答题前，请务必将自己的姓名、班级、学号用黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题卡规定的位置上。 3．答题时，请按照答题卡上“注意事项”的要求，在答题卡相应的位置上规范作答，在本试卷上的作答一律无效。 4．非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题卡上相应区域内，作图时可先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。 5．本卷中除特别说明外，重力加速度 均取 ，，。 6．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 选择题部分（共 42 分） 一、单项选择题（本大题共 10 小题，每小题 3 分，共 30 分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1．2026年7月24日7时33分，我国“力箭一号”运载火箭成功将五颗卫星依次送入预定轨道（近地轨道卫星，其运行周期约为85min）。下列说法正确的是（     ） A．星箭分离后，星箭间相对静止 B．研究卫星姿态调整时，可以将卫星视为质点 C．火箭从发射到星箭分离过程，路程与位移大小相等 D．卫星入轨后运行60min，路程大于位移大小 2．刚上完物理课，教室中几位同学对课本中提到的物理思想和物理概念进行讨论，以下四种说法正确的是（　　） A．“瞬时速度”概念的建立蕴含了等效的思想 B．图像与轴围成的面积表示位移蕴含了“微元法” C．把物体当作“质点”研究使用了控制变量法 D．小王同学在100米决赛中起跑很“快”，是指小王同学起跑时速度大 3．某物体沿着直线运动，先以大小为的平均速度向右运动，再以大小为的平均速度向左运动，则该物体全过程的平均速度大小为（　　） A． B． C． D． 4．如图所示，月球在圆轨道上沿顺时针方向环绕地球运动，经时间月球从点第一次运动到点。已知月球中心到地球中心的距离为，，则该过程中（　　） A．月球的位移一直增大 B．月球的最大位移为 C．月球的平均速度小于 D．月球的路程为 5．汽车以24m/s的速度在平直公路上行驶，急刹车时的加速度大小为4m/s2，则自驾驶员急踩刹车开始，2s末与5s末时汽车的位移之比为（　　） A．5：4 B．4：7 C．3：4 D．4：3 6．如图为港珠澳大桥上四段的等跨钢箱连续梁桥，若汽车从点由静止开始做匀加速直线运动，通过段的时间为。则（     ） A．通过段的时间为 B．汽车加速度大小为 C．段的平均速度等于点的瞬时速度 D．段的平均速度大于段的平均速度 7．一无人机在空旷场所试飞，它先悬停在20 m高空，后由于动力故障由静止开始坠落，同一时刻工作人员从无人机正下方的地面竖直向上抛出一弹性网篮尝试在空中接住无人机。若不计空气阻力，网篮的运动可视为竖直上抛运动，无人机与网篮均可视为质点，重力加速度g取，要使网篮能在空中接住无人机，则网篮竖直上抛的初速度大小至少为（     ） A．5 m/s B．10 m/s C． D．20 m/s 8．如图甲所示，装有物品的长方形手提袋、两点之间的距离，轻质手提绳两端分别固定在、两点且绳总长度。手提绳悬挂在光滑的钉子上，手提袋静止时、两点连线水平，此时绳上拉力大小为。因为袋中物品倾倒，手提袋变为倾斜状态后再次静止，如图乙所示，此时、两点连线与水平方向的夹角为且，绳上拉力大小为。则为（     ） A． B． C． D． 9．如图甲，两段等长细线和将质量均为m的小球A和B悬挂在O点，用水平向右拉力和向左拉力同时缓慢拉动A和B，B始终位于O点正下方，如图乙所示。重力加速度为g，则（　　） A．当细线与竖直方向的夹角为时， B．当细线与竖直方向的夹角为时， C．此过程中，细线和的拉力大小始终相等 D．此过程中，细线的拉力逐渐变小 10．如图所示，有一物块放置在粗糙水平面上，其上固定一“Γ”形轻杆，轻绳一端O固定在杆上，另一端竖直悬挂一小球，用始终垂直于绳的外力F将小球缓慢拉起，在轻绳由竖直被拉到水平的过程中，物块始终保持静止，则此过程中（     ） A．外力F先增大后减小 B．地面对物块的支持力一直增大 C．地面对物块的摩擦力先增大后减小 D．若其他条件保持不变，仅将拉力F方向变为水平，则地面对物块的支持力一直增大 二、不定项选择题（本大题共 3 小题，每小题 4 分，共 12 分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的，全部选对得 4 分，选对但不全得 2 分，有选错的得 0 分） 11．北京大学著名物理学家赵凯华教授说过“加速度是人类认识史上最难建立的概念之一，也是每个初学物理的人最不易真正掌握的概念……”。关于加速度，下列说法中正确的是（     ） A．在直线运动中，物体的加速度方向与速度方向必定相同 B．在减速直线运动中，物体的加速度不一定为负值 C．在直线运动中，物体的速度变大时，其加速度可能减小 D．在直线运动中，加速度的正负由初速度的正负决定 12．如图所示，轻弹簧上端固定在天花板上，下端连有斜面物体B，B的重心在弹簧的延长线上，楔形物体A与斜面物体B叠放在一起置于水平面上，A与B均保持静止，弹簧处于竖直状态。A、B可能的受力个数分别为（     ） A．2、2 B．2、3 C．4、3 D．4、4 13．某无人机以恒定速度v0水平飞行，接到悬停指令后，存在一段信号延迟时间，延迟阶段无人机继续保持匀速直线运动，位移记为s1；信号生效后无人机开始水平匀减速，直到速度减为0，匀减速阶段位移记为s2。下列说法正确的是（     ） A．若信号延迟时间为t0，制动的加速度大小为 B．若减速的时间为t1，则匀速行驶的速度为 C．若减速的加速度大小为a，则从发现紧急情况到停止的总时间为 D．若减速的加速度大小为a，则从发现紧急情况到停止的平均速度为 非选择题部分（共 58 分） 三、实验题（本大题共 2 小题，共 14 分） 14．（6 分）(1)关于打点计时器的使用，下列说法中正确的是________ A．电磁打点计时器使用的是8V的直流电源 B．在测量物体速度时，先让物体运动，后接通打点计时器的电源 C．使用的电源频率越高，打点的时间间隔就越小 D．纸带上打的点越密，说明物体运动的越快 (2)在研究匀变速直线运动的实验中，算出小车经过各计数点的瞬时速度，为了计算加速度，最佳的方法是________ A．根据任意两计数点的速度用公式算出加速度 B．依次算出通过连续两计数点间的加速度，算出平均值作为小车的加速度 C．根据实验数据画出图像，量取其倾角，用求出加速度 D．根据实验数据画出图像，由图像上相距较远的两点所对应的速度、时间用公式算出加速度 (3)在研究匀变速直线运动的实验中电源频率为50Hz，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点间有4个计时点未标出，设A点为计时起点。 ①C点的瞬时速度_______， ②小车的加速度_______。（计算结果均保留两位有效数字） 15．（8 分）用如图甲所示的装置可以探究弹簧的弹力与其形变量的关系。 (1)关于该实验，下列说法正确的是________。（填正确答案标号） A．弹簧下挂的钩码个数越多越好 B．用直尺测量弹簧原长时应该将弹簧竖直挂起后测量 C．用悬挂钩码法给弹簧施加拉力，应保证弹簧竖直 (2)根据该实验数据，可得弹簧弹力的增量、对应的弹簧长度的变化量及弹簧的劲度系数，它们应满足的关系式为________（用、及表示）。 (3)实验小组为了探究如图乙所示的减振器的原理，将其简化为如图丙所示的示意图。图中两个弹簧的原长分别为、，劲度系数分别为、，轻质板固定在弹簧的上端，且压缩弹簧的过程中能始终保持水平。当弹簧的压缩量大于时，由两弹簧组成的减振器的劲度系数________（用、表示）。 四、计算题（本大题共 4 小题，共 44 分） 16．（8 分）如图所示，在倾角θ为37°、质量为M=2 kg的斜面体上用水平力F推质量m=1 kg的木块，木块与斜面体间的动摩擦因数μ为0.5。当水平推力F=F0时，木块静止在斜面体上恰好不受摩擦力。改变水平推力F过程，斜面体始终静止在水平面上。已知物块与斜面体间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10 m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。 (1)水平推力F0的大小； (2)水平面对斜面体支持力的大小； (3)若要木块能静止在斜面上，求水平推力F的取值范围。 17．（10 分）图甲是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪发出并接收超声波信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，测出被测汽车的速度。图中、是测速仪发出的超声波信号，、是、由汽车反射回来的信号，发射和接收到超声波信号对应的时刻如图乙所示。设测速仪匀速扫描，、对应时刻之间的时间间隔，超声波在空气中传播的速度。若汽车是匀速行驶的，求： (1)图乙标尺上每小格表示的时间间隔。 (2)汽车在接收到、两个信号之间的时间内前进的距离。 (3)汽车的速度大小（结果保留3位有效数字）。 18．（12 分）一根细线系着一个小球质量为，细线上端固定在横梁上。给小球施加力，小球平衡后细线跟竖直方向的夹角为，如图所示。现改变的方向，但仍然要使小球在图中位置保持平衡，即保持不变，问： (1)力水平时，其大小为多少？ (2)改变方向，可能的最小值。 (3)若细线和的夹角不变，而从0°到90°变化，则角为多少时和细线拉力在变化过程中分别达到最大值。 19．（14 分）在笔直的公路上，甲、乙两辆汽车前后同向行驶，甲车在前，乙车在后。甲车速度，乙车的速度。某时刻，甲车司机发现正前方突发事故，立即以大小为的加速度开始刹车做匀减速直线运动。已知甲车滑行后恰好停下。乙车司机在甲车开始刹车后经过的反应时间，也立即开始刹车做匀减速直线运动。求： (1)甲车刹车的加速度大小及甲车从开始刹车到停下所用的时间。 (2)若初始时甲、乙两车距离。为保证甲、乙两车不发生撞车事故，则乙车刹车时的加速度大小的最小值为多少？ (3)若乙车刹车的加速度仍为。甲车司机在刹车2 s后，发现险情解除，立即以的加速度做匀加速直线运动，直到恢复原来的速度20 m/s后保持匀速行驶。则甲、乙两车初始距离为多大时，两车恰好不发生碰撞？ 物理试题　第 1 页（共 1 页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 浙江省宁波市 2026~2027 高一上学期期中考物理模拟卷(二) （考试时间：90分钟　满分：100分） 姓名：____________　　班级：____________　　学号：____________ 考生须知： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分，共100分，考试时间90分钟。 2．答题前，请务必将自己的姓名、班级、学号用黑色字迹的签字笔或钢笔填写在答题卡规定的位置上。 3．答题时，请按照答题卡上“注意事项”的要求，在答题卡相应的位置上规范作答，在本试卷上的作答一律无效。 4．非选择题的答案必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔写在答题卡上相应区域内，作图时可先使用2B铅笔，确定后必须使用黑色字迹的签字笔或钢笔描黑。 5．本卷中除特别说明外，重力加速度 均取 ，，。 6．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 选择题部分（共 42 分） 一、单项选择题（本大题共 10 小题，每小题 3 分，共 30 分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1．2026年7月24日7时33分，我国“力箭一号”运载火箭成功将五颗卫星依次送入预定轨道（近地轨道卫星，其运行周期约为85min）。下列说法正确的是（     ） A．星箭分离后，星箭间相对静止 B．研究卫星姿态调整时，可以将卫星视为质点 C．火箭从发射到星箭分离过程，路程与位移大小相等 D．卫星入轨后运行60min，路程大于位移大小 【答案】D 【详解】A．相对静止的条件是两物体相对速度为0，星箭分离时二者存在相对运动，相对速度不为0，故A错误； B．质点是忽略大小、形状的理想化模型，研究卫星姿态调整时，卫星的姿态、自身转动是研究核心，不能忽略其大小形状，不能视为质点，故B错误； C．只有单向直线运动中，路程才等于位移大小。火箭发射到星箭分离的过程轨迹不是单向直线，路程大于位移大小，故C错误； D．卫星入轨后做圆周运动，运行周期约为85min，运行60min时未完成一周运动，轨迹为一段圆弧，路程是圆弧的长度，位移大小是初、末位置的弦长，因此路程大于位移大小，故D正确。 故选D。 2．刚上完物理课，教室中几位同学对课本中提到的物理思想和物理概念进行讨论，以下四种说法正确的是（　　） A．“瞬时速度”概念的建立蕴含了等效的思想 B．图像与轴围成的面积表示位移蕴含了“微元法” C．把物体当作“质点”研究使用了控制变量法 D．小王同学在100米决赛中起跑很“快”，是指小王同学起跑时速度大 【答案】B 【详解】A． “瞬时速度”概念的建立蕴含了极限的思想，A错误； B．图像与轴围成的面积表示位移蕴含了“微元法”，B正确； C．把物体当作“质点”研究使用了理想模型法，C错误； D．小王同学在100米决赛中起跑很“快”，是指小王同学起跑时速度变化快，即加速度大，D错误。 故选B。 3．某物体沿着直线运动，先以大小为的平均速度向右运动，再以大小为的平均速度向左运动，则该物体全过程的平均速度大小为（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】物体向右运动阶段，所用时间 向左运动阶段，所用时间 全过程总时间 取向右为正方向，全过程总位移，位移大小为 全过程平均速度大小 故选B。 4．如图所示，月球在圆轨道上沿顺时针方向环绕地球运动，经时间月球从点第一次运动到点。已知月球中心到地球中心的距离为，，则该过程中（　　） A．月球的位移一直增大 B．月球的最大位移为 C．月球的平均速度小于 D．月球的路程为 【答案】C 【详解】A．位移是起点到终点的有向线段，月球从点第一次运动到点，位移先增大后减小，故A错误； B．月球的最大位移为圆的直径，则最大位移为，故B错误； C．月球从点到点的位移为 则月球的平均速度为，故C正确； D．月球在圆轨道上沿顺时针方向环绕地球运动，从点第一次运动到点月球的路程为，故D错误。 故选C。 5．汽车以24m/s的速度在平直公路上行驶，急刹车时的加速度大小为4m/s2，则自驾驶员急踩刹车开始，2s末与5s末时汽车的位移之比为（　　） A．5：4 B．4：7 C．3：4 D．4：3 【答案】B 【详解】汽车刹车后做匀减速直线运动，由 得刹车到停止所用的时间 代入得 因、都小于，两时刻汽车都还在运动，位移均可用计算； 末的位移 代入得 末的位移 代入得 故两时刻的位移之比为4∶7 故选B。 6．如图为港珠澳大桥上四段的等跨钢箱连续梁桥，若汽车从点由静止开始做匀加速直线运动，通过段的时间为。则（     ） A．通过段的时间为 B．汽车加速度大小为 C．段的平均速度等于点的瞬时速度 D．段的平均速度大于段的平均速度 【答案】B 【详解】A．设每跨长度为，汽车的加速度为，从点出发到达、点所用时间分别为、。由初速度为零的匀加速直线运动位移公式得，， 解得， 故通过段的时间为，A错误； B．由得 当以为单位时，加速度以为单位，其数值为，B正确； C．从点出发到达点所用时间为，由位移公式得 解得 汽车到达点的瞬时速度为 由匀变速直线运动的平均速度公式得 汽车到达点的瞬时速度为，C错误； D．汽车到达、点的瞬时速度分别为， 故段的平均速度为，D错误。 故选B。 7．一无人机在空旷场所试飞，它先悬停在20 m高空，后由于动力故障由静止开始坠落，同一时刻工作人员从无人机正下方的地面竖直向上抛出一弹性网篮尝试在空中接住无人机。若不计空气阻力，网篮的运动可视为竖直上抛运动，无人机与网篮均可视为质点，重力加速度g取，要使网篮能在空中接住无人机，则网篮竖直上抛的初速度大小至少为（     ） A．5 m/s B．10 m/s C． D．20 m/s 【答案】B 【详解】设网篮竖直上抛的初速度为，相遇时间为t，无人机自由落体下落的位移 网篮竖直上抛上升的位移 相遇满足位移关系 联立得，即 网篮在空中运动的最长时间 空中接住无人机的临界条件：相遇发生在网篮落地前，极限为网篮落地瞬间接住无人机。 要在空中完成接住，相遇时刻必须不大于网篮在空中运动的最长时间，，即 整理得，代入数据解得 故选B。 8．如图甲所示，装有物品的长方形手提袋、两点之间的距离，轻质手提绳两端分别固定在、两点且绳总长度。手提绳悬挂在光滑的钉子上，手提袋静止时、两点连线水平，此时绳上拉力大小为。因为袋中物品倾倒，手提袋变为倾斜状态后再次静止，如图乙所示，此时、两点连线与水平方向的夹角为且，绳上拉力大小为。则为（     ） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】手提袋、两点连线水平时受力情况如图所示 手提绳悬挂在光滑钉子上，平衡时绳子两段张力相等，且与水平方向夹角相等，设为，由几何关系，绳子构成等腰三角形，满足 解得 绳上拉力大小满足 解得 手提袋、两点连线倾斜时受力情况如图所示 同理，平衡时绳子两段张力相等，且与水平方向夹角相等，设为，、两点的水平距离 由几何关系可知绳子水平跨度满足 解得 此时 绳上拉力大小满足 解得 故 故选C。 9．如图甲，两段等长细线和将质量均为m的小球A和B悬挂在O点，用水平向右拉力和向左拉力同时缓慢拉动A和B，B始终位于O点正下方，如图乙所示。重力加速度为g，则（　　） A．当细线与竖直方向的夹角为时， B．当细线与竖直方向的夹角为时， C．此过程中，细线和的拉力大小始终相等 D．此过程中，细线的拉力逐渐变小 【答案】A 【详解】AB．对小球A、B整体和B受力分析如图，根据平衡条件可得 时，可得，故A正确，B错误； CD．此过程中，细线和的拉力 则有 随增大，细线的拉力逐渐增大，故CD错误。 故选A。 10．如图所示，有一物块放置在粗糙水平面上，其上固定一“Γ”形轻杆，轻绳一端O固定在杆上，另一端竖直悬挂一小球，用始终垂直于绳的外力F将小球缓慢拉起，在轻绳由竖直被拉到水平的过程中，物块始终保持静止，则此过程中（     ） A．外力F先增大后减小 B．地面对物块的支持力一直增大 C．地面对物块的摩擦力先增大后减小 D．若其他条件保持不变，仅将拉力F方向变为水平，则地面对物块的支持力一直增大 【答案】C 【详解】A．设绳子与竖直方向的夹角为，小球质量为，物块与杆的总质量为，绳子拉力为，对小球受力分析如图所示 小球缓慢运动，始终受力平衡，沿方向和沿绳方向分别有， 拉起过程中从0增加到，随增大一直增大，故A错误； B．将物块、杆、绳和小球看作一个整体，设地面对物块的支持力为，由竖直方向受力平衡得 解得 随着从0增大到，一直增大，地面对物块的支持力一直减小，故B错误； C．设地面对物块的摩擦力为，由水平方向受力平衡得 随着从0增大到，从0增大到，先增大后减小，地面对物块的摩擦力先增大后减小，故C正确； D．若拉力F方向变为水平，则在竖直方向始终有 地面对物块的支持力保持不变，故D错误。 故选C。 二、不定项选择题（本大题共 3 小题，每小题 4 分，共 12 分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的，全部选对得 4 分，选对但不全得 2 分，有选错的得 0 分） 11．北京大学著名物理学家赵凯华教授说过“加速度是人类认识史上最难建立的概念之一，也是每个初学物理的人最不易真正掌握的概念……”。关于加速度，下列说法中正确的是（     ） A．在直线运动中，物体的加速度方向与速度方向必定相同 B．在减速直线运动中，物体的加速度不一定为负值 C．在直线运动中，物体的速度变大时，其加速度可能减小 D．在直线运动中，加速度的正负由初速度的正负决定 【答案】BC 【详解】A．直线运动中，物体加速时加速度与速度方向相同，减速时加速度与速度方向相反，二者方向不一定相同，故A错误； B．加速度的正负由人为选取的正方向决定，减速直线运动的本质是加速度方向与速度方向相反，若规定速度的反方向为正方向，加速度即为正值，不一定为负，故B正确； C．只要加速度方向与速度方向相同，物体速度就会增大，与加速度大小变化无关，因此加速度减小时物体仍可能做加速运动，速度持续变大，故C正确； D．加速度的正负由正方向的选取和加速度自身的实际方向共同决定，与初速度的正负无关，故D错误。 故选BC。 12．如图所示，轻弹簧上端固定在天花板上，下端连有斜面物体B，B的重心在弹簧的延长线上，楔形物体A与斜面物体B叠放在一起置于水平面上，A与B均保持静止，弹簧处于竖直状态。A、B可能的受力个数分别为（     ） A．2、2 B．2、3 C．4、3 D．4、4 【答案】ACD 【详解】AB．当弹簧处于拉伸时，B可能受到自身的重力与弹簧弹力而平衡，此时A与B间无相互作用，A也仅受重力和支持力作用，即A、B可能的受力个数均为2个，故A正确，B错误； C．当弹簧处于原长时，B将受重力、A给的斜向上的支持力和A给的斜向上的摩擦力作用，A将受到重力、地面给的支持力、B给的压力和B给的斜向下的摩擦力作用，即A可能受到4个力，B可能受到3个力，故C正确； D．若弹簧拉伸但弹力小于重力或者弹簧处于压缩状态时，B受到重力、弹力、A给的支持力、A给的斜向上的摩擦力作用，A受重力、地面给的支持力、B给的压力和B给的斜向下的摩擦力作用，即A可能受到4个力，B可能也受到4个力，故D正确。 故选ACD。 13．某无人机以恒定速度v0水平飞行，接到悬停指令后，存在一段信号延迟时间，延迟阶段无人机继续保持匀速直线运动，位移记为s1；信号生效后无人机开始水平匀减速，直到速度减为0，匀减速阶段位移记为s2。下列说法正确的是（     ） A．若信号延迟时间为t0，制动的加速度大小为 B．若减速的时间为t1，则匀速行驶的速度为 C．若减速的加速度大小为a，则从发现紧急情况到停止的总时间为 D．若减速的加速度大小为a，则从发现紧急情况到停止的平均速度为 【答案】ACD 【详解】A．延迟阶段匀速运动，可得 匀减速阶段末速度为0，由运动学公式 代入可得制动的加速度大小为，故A正确； B．匀减速阶段是末速度为0的匀变速直线运动，该阶段的平均速度为 由位移关系 整理得，故B错误； C．匀速阶段的时间： 结合匀减速公式 可得 因此 匀减速阶段的时间由 可得 总时间，故C正确； D．全程平均速度的定义是总位移除以总时间，即 将选项C得到的总时间代入：， 代入平均速度公式可得，故D正确。 故选ACD。 非选择题部分（共 58 分） 三、实验题（本大题共 2 小题，共 14 分） 14．（6 分）(1)关于打点计时器的使用，下列说法中正确的是________ A．电磁打点计时器使用的是8V的直流电源 B．在测量物体速度时，先让物体运动，后接通打点计时器的电源 C．使用的电源频率越高，打点的时间间隔就越小 D．纸带上打的点越密，说明物体运动的越快 (2)在研究匀变速直线运动的实验中，算出小车经过各计数点的瞬时速度，为了计算加速度，最佳的方法是________ A．根据任意两计数点的速度用公式算出加速度 B．依次算出通过连续两计数点间的加速度，算出平均值作为小车的加速度 C．根据实验数据画出图像，量取其倾角，用求出加速度 D．根据实验数据画出图像，由图像上相距较远的两点所对应的速度、时间用公式算出加速度 (3)在研究匀变速直线运动的实验中电源频率为50Hz，如图所示为一次记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，相邻计数点间有4个计时点未标出，设A点为计时起点。 ①C点的瞬时速度_______， ②小车的加速度_______。（计算结果均保留两位有效数字） 【答案】(1)C (2)D (3) 1.7 6.4 【详解】（1）A．电磁打点计时器使用的交流电源，故A错误； B．测量物体速度时，应先接通打点计时器的电源，待其稳定后再释放物体，故B错误； C．相邻点的时间间隔，电源频率越高，打点的时间间隔越小，故C正确； D．相同时间间隔内，纸带上相邻点的距离越小，物体运动得越慢，故D错误。 故选C。 （2）A．只用任意两个计数点的数据计算加速度，偶然误差的影响较大，故A错误； B．逐段计算相邻计数点间的加速度时，所取时间间隔较短，速度测量误差对结果影响较大，简单求平均不是最佳方法，故B错误； C．图像的斜率为 图线与横轴夹角的正切值还受横、纵坐标标度影响，不能直接用表示加速度，故C错误； D．由实验数据作出图像，在图线上取相距较远的两点，用计算斜率，可以减小偶然误差，故D正确。 故选D。 （3）[1]相邻计数点间有4个未标出的计时点，因此时间间隔为 根据中间时刻的瞬时速度等于相邻时间段内的平均速度，得 [2]、点间的时间间隔为，由加速度定义得 代入数据得 15．（8 分）用如图甲所示的装置可以探究弹簧的弹力与其形变量的关系。 (1)关于该实验，下列说法正确的是________。（填正确答案标号） A．弹簧下挂的钩码个数越多越好 B．用直尺测量弹簧原长时应该将弹簧竖直挂起后测量 C．用悬挂钩码法给弹簧施加拉力，应保证弹簧竖直 (2)根据该实验数据，可得弹簧弹力的增量、对应的弹簧长度的变化量及弹簧的劲度系数，它们应满足的关系式为________（用、及表示）。 (3)实验小组为了探究如图乙所示的减振器的原理，将其简化为如图丙所示的示意图。图中两个弹簧的原长分别为、，劲度系数分别为、，轻质板固定在弹簧的上端，且压缩弹簧的过程中能始终保持水平。当弹簧的压缩量大于时，由两弹簧组成的减振器的劲度系数________（用、表示）。 【答案】(1)BC (2) (3) 【详解】（1）A．弹簧挂钩码时的形变应在弹性限度内，钩码过多可能使弹簧超过弹性限度，因此钩码不是越多越好，故A错误； B．测量弹簧原长时，应使弹簧竖直悬挂并保持自然状态，再用直尺测量，故B正确； C．用悬挂钩码法施加拉力时，为使拉力沿弹簧轴线方向，应保证弹簧竖直，故C正确。 故选BC。 （2）在弹性限度内，弹簧弹力大小满足胡克定律，其中为弹簧相对原长的形变量，为劲度系数。比较形变量改变前后的状态，弹力增量与形变量增量满足 （3）压缩量超过后，较短的弹簧也与轻质板接触。轻质板再下移时，两弹簧的形变量都增加。由胡克定律，两弹簧弹力增量分别为， 两弹簧弹力增量的合力为 按等效劲度系数的定义，合力增量为 对比两式，得减振器的等效劲度系数为 四、计算题（本大题共 4 小题，共 44 分） 16．（8 分）如图所示，在倾角θ为37°、质量为M=2 kg的斜面体上用水平力F推质量m=1 kg的木块，木块与斜面体间的动摩擦因数μ为0.5。当水平推力F=F0时，木块静止在斜面体上恰好不受摩擦力。改变水平推力F过程，斜面体始终静止在水平面上。已知物块与斜面体间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10 m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。 (1)水平推力F0的大小； (2)水平面对斜面体支持力的大小； (3)若要木块能静止在斜面上，求水平推力F的取值范围。 【答案】(1)7.5N (2)30N (3) 【详解】（1）当水平推力时，木块静止在斜面体上恰好不受摩擦力，则沿斜面方向根据受力平衡有 解得 （2）以木块和斜面为整体，竖直方向根据受力平衡可得 解得水平面对斜面体支持力的大小为 （3）当木块刚好不沿斜面下滑时，由受力平衡得， 又 联立解得水平推力为 当木块刚好不沿斜面上滑时，根据受力平衡可得， 又 联立解得水平推力为 则要木块能静止在斜面上，水平推力F的取值范围为 17．（10 分）图甲是在高速公路上用超声波测速仪测量车速的示意图，测速仪发出并接收超声波信号，根据发出和接收到的信号间的时间差，测出被测汽车的速度。图中、是测速仪发出的超声波信号，、是、由汽车反射回来的信号，发射和接收到超声波信号对应的时刻如图乙所示。设测速仪匀速扫描，、对应时刻之间的时间间隔，超声波在空气中传播的速度。若汽车是匀速行驶的，求： (1)图乙标尺上每小格表示的时间间隔。 (2)汽车在接收到、两个信号之间的时间内前进的距离。 (3)汽车的速度大小（结果保留3位有效数字）。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）图乙横向匀速扫描，横坐标差与时间差成正比。由，的横坐标差可得标尺上每小格表示的时间间隔 （2）由到的横坐标差可得回波总时间 设汽车接收时与测速仪的距离为。超声波从测速仪到汽车、再由反射点返回测速仪的两段路程相等，故回波时间满足 代入， 解得 （2）同理，由到的横坐标差可得第二次回波总时间 设汽车接收时与测速仪的距离为。由回波传播关系得 所以 图中，说明汽车向测速仪方向行驶，接收两个信号期间前进的距离为 解得 （3）超声波到达汽车的单程时间分别是对应回波总时间的一半，所以汽车接收两信号的时间间隔为 汽车做匀速直线运动，速度大小满足 代入，，， 解得 18．（12 分）一根细线系着一个小球质量为，细线上端固定在横梁上。给小球施加力，小球平衡后细线跟竖直方向的夹角为，如图所示。现改变的方向，但仍然要使小球在图中位置保持平衡，即保持不变，问： (1)力水平时，其大小为多少？ (2)改变方向，可能的最小值。 (3)若细线和的夹角不变，而从0°到90°变化，则角为多少时和细线拉力在变化过程中分别达到最大值。 【答案】(1) (2) (3)当时，细线拉力达到最大，，当时，达到最大， 【详解】（1）当力水平时，对小球进行受力分析如下图所示： 得 代入数据解得 （2）当力方向可变时，由三力平衡中任意两个力的合力与第三个力等大反向，运用平行四边形定则将小球重力与绳拉力进行合成，则当该两力合力与拉力垂直时合力最小，即此时力最小，如下图所示： 得力 （3）若细线和的夹角不变，而从到变化，对小球进行受力分析如下图所示： 则由力的合成中正弦定理法得 则当从到变化过程中，当时，细线拉力达到最大，代入数据解得 当时，达到最大，代入数据解得 19．（14 分）在笔直的公路上，甲、乙两辆汽车前后同向行驶，甲车在前，乙车在后。甲车速度，乙车的速度。某时刻，甲车司机发现正前方突发事故，立即以大小为的加速度开始刹车做匀减速直线运动。已知甲车滑行后恰好停下。乙车司机在甲车开始刹车后经过的反应时间，也立即开始刹车做匀减速直线运动。求： (1)甲车刹车的加速度大小及甲车从开始刹车到停下所用的时间。 (2)若初始时甲、乙两车距离。为保证甲、乙两车不发生撞车事故，则乙车刹车时的加速度大小的最小值为多少？ (3)若乙车刹车的加速度仍为。甲车司机在刹车2 s后，发现险情解除，立即以的加速度做匀加速直线运动，直到恢复原来的速度20 m/s后保持匀速行驶。则甲、乙两车初始距离为多大时，两车恰好不发生碰撞？ 【答案】(1)， (2)乙车刹车时的加速度大小的最小值为 (3) 【详解】（1）甲车做匀减速直线运动至停止，由速度位移公式得 解得甲车刹车的加速度大小 由速度时间公式，甲车从开始刹车到停下所用的时间 （2）两车不发生撞车事故的临界情况是：乙车追上甲车时，两车速度恰好相等 在乙车的反应时间内，甲车已减速，其位移 末甲车的速度 乙车匀速行驶的位移 此时两车相距 此后乙车以匀减速、甲车以匀减速，两车速度相等经历的时间 此过程中乙车相对甲车多行驶的距离 恰好不发生撞车时 即 解得。此时两车的共同速度为，甲车尚未停止，符合实际，故乙车刹车时的加速度大小的最小值为 （3）甲车的运动分三个阶段：内匀减速，记该段末速度为，位移 末速度 随后以匀加速，恢复到所需时间 位移 即末恢复，此后匀速行驶 乙车在内匀速，后以匀减速，速度为（从甲车开始刹车起计、；乙车在末停止） 在时刻，甲车速度恰好恢复到，乙车速度为 两车速度相等；之前乙车速度始终大于甲车速度（两车间距不断减小），之后甲车匀速而乙车继续减速（间距不断增大），故时刻两车间距最小，是恰好不发生碰撞的临界时刻 内甲车的位移 乙车先匀速后减速，位移 两车恰好不发生碰撞时 解得初始距离 物理试题　第 1 页（共 1 页） 学科网（北京）股份有限公司 $