2026-2027学年高一上学期物理期中自编模拟卷(一)(浙江省金华市人教版适用)
2026-10-26
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内容正文:
浙江省金华市 2026~2027 高一上学期期中考物理模拟卷(一)
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:0.60
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
蹦床是运动员在一张绷紧的:运动学概念综合
2
单项选择
3
自由落体运动
第2章
理解
0.75
1.5
10米跳台比赛中,跳水运:自由落体运动
3
单项选择
3
匀变速直线运动规律
第2章
理解
0.75
1.5
2026年7月10日,我:匀变速直线运动规律
4
单项选择
3
匀变速直线运动规律
第2章
理解
0.70
1.5
国庆期间,小明观看了海狮:匀变速直线运动规律
5
单项选择
3
运动学概念综合
第1章
理解
0.65
1.5
某高速公路自动测速装置如:运动学概念综合
6
单项选择
3
测速度与加速度
第2章
理解
0.65
1.5
球从靠近竖直砖墙的某位置:测速度与加速度
7
单项选择
3
位移与路程
第2章
理解
0.65
1.5
一质点在时刻开始做匀加速:位移与路程
8
单项选择
3
受力分析与平衡
第3章
理解
0.65
1.5
工人在修建乡村楼房时使用: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
一表面光滑的半圆柱体静止:共点力平衡
10
单项选择
3
受力分析与平衡
第3章
理解
0.65
1.5
如图,仿生机器人将一根轻:受力分析与平衡
11
不定项选择
4
运动学概念综合
第1章
理解
0.70
2
梦天实验舱将由长征五号B:运动学概念综合
12
不定项选择
4
匀变速直线运动规律
第2章
理解
0.65
2
时刻,均可视为质点的、两:匀变速直线运动规律
13
不定项选择
4
受力分析与平衡
第3章
应用
0.45
2
倾角为、质量的斜面体C置:受力分析与平衡
14
实验
6
实验:测速度与加速度
第2章
实验探究
0.76
4
某同学用打点计时器做“探:实验:测速度与加速度
15
实验
8
实验:探究力的合成
第3章
实验探究
0.62
4.5
某实验小组用橡皮筋验证力:实验:探究力的合成
16
计算
8
受力分析与平衡
第3章
应用
0.62
7
倾角的斜面体固定在水平面:受力分析与平衡
17
计算
10
综合应用
1、2章
应用
0.62
8
近年来,我国在人工智能领:综合应用
18
计算
12
综合应用
1、2章
分析综合
0.52
9
如图,水平地面上放置了一:综合应用
19
计算
14
受力分析与平衡
第3章
分析综合
0.40
10
如图甲,质量m=1kg的:受力分析与平衡
合计
19 题
100
——
——
——
0.60
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%
0.69
二、不定项选择题
11、12、13
3
12
12.0%
0.60
三、实验题
14、15
2
14
14.0%
0.68
四、计算题
16、17、18、19
4
44
44.0%
0.52
合计
1~19
19
100
100.0%
0.60
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、5、11
10
10.0%
第 2 章 匀变速直线运动
2、3、4、6、7、12、14
25
25.0%
第 3 章 相互作用——力
8、9、10、13、15、16、19
43
43.0%
认知水平
理解
1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12
38
38.0%
应用
13、16、17
22
22.0%
分析综合
18、19
26
26.0%
实验探究
14、15
14
14.0%
难度分布
容易题(难度 ≥ 0.70)
1、2、3、4、11、14
22
22.0%
中等题(0.55 ≤ 难度 < 0.70)
5、6、7、8、9、10、12、15、16、17
48
48.0%
较难题(难度 < 0.55)
13、18、19
30
30.0%
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 0.60,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 10 分、第 2 章 25 分、第 3 章 43 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。
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浙江省金华市 2026~2027 高一上学期期中考物理模拟卷(一)
(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.蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目,一个运动员从高处自由落下,以大小为的竖直速度着网,与网作用后,沿着竖直方向以大小为的速度弹回,已知运动员与网接触的时间,那么运动员在与网接触的这段时间内平均加速度的大小和方向分别为( )
A.,竖直向下 B.,竖直向上
C.,竖直向下 D.,竖直向上
【答案】D
【详解】规定竖直向上为正方向,运动员着网时初速度方向向下,因此初速度,弹回后末速度方向向上,因此末速度,根据加速度定义式,代入数据得
计算结果为正,说明平均加速度方向与规定的正方向一致,即竖直向上。
故选D。
2.10米跳台比赛中,跳水运动员从跳台自由下落,经时间t入水,全程可视为初速度为0的匀加速直线运动。全红婵下落后第一个时间内的位移为,最后一个时间内的位移为,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】运动员做初速度为0的匀加速直线运动,下落后第一个时间内的位移为,根据位移公式可得
最后一个时间内的位移为,根据位移公式可得
可得
故选C。
3.2026年7月10日,我国的长征十号乙运载火箭成功实现一子级海上网系回收。现假设火箭回收过程中触网时的速度竖直向下且大小为2m/s,然后在各外力共同作用下速度随时间均匀减小,从触网开始计时,3s末速度恰好减为零。下列说法正确的是( )
A.平均速度大小为1.5m/s
B.火箭在该回收过程中下降的位移大小为6m
C.火箭在该回收过程中的加速度大小约为0.67m/s2,方向竖直向上
D.火箭在减速的第1s末、第2s末的速度大小之比为1:2
【答案】C
【详解】A.匀变速直线运动平均速度满足,故A错误;
B.下降位移,故B错误;
C.加速度大小
火箭减速下降,加速度方向与向下的初速度方向相反,即竖直向上,故C正确;
D.第1s末速度
第2s末速度
速度大小之比,故D错误。
故选C。
4.国庆期间,小明观看了海狮抛球表演,海狮从水面将可视为质点的球以8m/s的初速度竖直向上顶出,经过一段时间后在同一位置接住球,忽略空气阻力,取,取竖直向上为正方向,关于小球在空中运动过程中,下列说法正确的是( )
A.小球在最高点不受外力作用
B.小球每秒钟速度变化量为
C.球被顶出到再次被海狮接住用时
D.球被顶出后经时的速度为
【答案】D
【详解】A.小球在最高点时速度为零,但依然受到竖直向下的重力作用,故A错误;
B.竖直上抛过程中,小球的加速度为,根据加速度定义,每秒钟速度的变化量为,故B错误;
C.球做竖直上抛运动,回到同一位置的时间为,故C错误;
D.由速度公式
代入解得,故D正确。
故选D。
5.某高速公路自动测速装置如图甲所示,测速仪向汽车驶来的方向发射脉冲超声波,相邻两次发射时间间隔为。当测速仪向汽车发射超声波时,在显示屏上呈现出一个尖形波:在接收到反射回来的超声波时,在显示屏上呈现出第二个尖形波。已知空气中的声速为。则下列说法正确的是( )
A.汽车两次接收到超声波的时间间隔为
B.第一次接收到超声波时汽车到雷达的距离为
C.在汽车两次接收到声波的过程中,汽车的平均速度为
D.在汽车两次接收到声波的过程中,汽车的平均速度为
【答案】D
【详解】A.汽车两次接收到超声波的时间间隔为
故A错误;
B.第一次接收到超声波时汽车到雷达的距离为
故B错误;
CD.第二次接收到超声波时汽车到雷达的距离为
汽车两次接收到超声波时的位移
在汽车两次接收到声波的过程中,汽车的平均速度为
故C错误,D正确。
故选D。
6.球从靠近竖直砖墙的某位置由静止释放,用频闪拍摄小球位置如图中的1、2、3和4所示,已知连续两次闪光的时间间隔均为T,每块砖的厚度为d,重力加速度为g,不计空气阻力,由此( )
A.下落过程中的加速度大小约为 B.经过位置3时的瞬时速度大小约为
C.经过位置4时的瞬时速度大小约为3gT D.从位置1到4过程中的平均速度大小约为
【答案】B
【详解】A.由图可知,小球在相邻相等时间间隔内的位移分别为,,。根据匀变速直线运动推论
即
解得加速度大小,故A错误;
B.根据匀变速直线运动中,中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度,位置3是位置2到位置4的中间时刻,则经过位置3时的瞬时速度大小,故B正确;
C.根据速度时间公式,经过位置4时的瞬时速度大小
若认为,则
代入可得,故C错误;
D.从位置1到4过程中的总位移,总时间为,则平均速度大小,故D错误。
故选B。
7.一质点在时刻开始做匀加速直线运动(初速度大小未知),其位移-时间图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.该质点初速度为 B.该质点在前后速度方向相反
C.该质点在0~2 s的平均速度大小为4 m/s D.该质点加速度大小为
【答案】C
【详解】匀变速直线运动位置关系,,从图像读取三个坐标点:时,、时,、时,
联立解得:加速度,初速度
AD.由以上分析可知质点的加速度,初速度,故AD错误;
B.图像的斜率表示速度,全程曲线斜率始终为正,说明速度方向始终为正,没有发生反向,故B错误;
C.由图可知,该质点在内位移大小为8m,则平均速度大小为,故C正确。
故选 C。
8.工人在修建乡村楼房时使用的简易机械示意图如图所示。甲站在地面上通过支架上的定滑轮拉着OA绳把建筑材料缓慢提升到楼顶,材料到达楼顶的高度后,乙站在楼顶水平拉着OB绳把建筑材料缓慢移到楼顶平台上,此过程甲始终保持静止。在乙缓慢移动建筑材料的过程中,下列说法正确的是( )
A.乙对OB绳的拉力逐渐减小
B.甲对OA绳的拉力逐渐减小
C.乙与楼顶平台之间的摩擦力逐渐增大
D.甲与地面之间的摩擦力先增大后减小
【答案】C
【详解】设材料质量为,绳与竖直方向的夹角为,对结点受力分析,绳的拉力、绳的拉力和重力三力平衡,根据平衡条件竖直方向有,水平方向有
联立解得和
乙缓慢把材料水平移到楼顶平台的过程中,材料始终与楼顶等高,结点与定滑轮间的水平距离逐渐增大,竖直距离不变,则逐渐增大,逐渐减小,逐渐增大
A.由可知,增大时逐渐增大,即乙对绳的拉力逐渐增大,故A错误;
B.由可知,增大时减小,逐渐增大,即甲对绳的拉力逐渐增大,故B错误;
C.乙在水平方向上受绳的拉力和平台给的摩擦力而平衡,由平衡条件可知乙与楼顶平台之间的摩擦力大小等于,增大时摩擦力逐渐增大,故C正确;
D.甲始终静止,滑轮与甲之间绳的方向不变,设该绳与水平方向的夹角为,则甲所受绳拉力的水平分量为,由平衡条件,甲与地面之间的摩擦力大小等于,不变而逐渐增大,故该摩擦力逐渐增大,故D错误。
故选C。
9.如图所示,一表面光滑的半圆柱体静止在水平地面上,小物块在水平拉力F作用下静止于半圆柱体表面某位置,物块与圆心的连线与水平面夹角为(),现将拉力F由水平方向逆时针缓慢旋转至竖直方向,小物块与圆柱体始终静止不动,则在此过程中说法正确的是( )
A.小物块受到的支持力先减小后增大
B.小物块受到的外力F的最小值等于物块的重力
C.地面对半圆柱体的摩擦力一直减小
D.地面对半圆柱体的支持力一直不变
【答案】C
【详解】AB.设拉力与水平方向的夹角为,拉力由水平方向转到竖直方向。物块与半圆柱体均静止,接触面光滑,物块只受拉力、重力和支持力。沿接触面的切线方向平衡得
沿半径方向平衡得
由此得
当时,分母最大,拉力取得最小值
由于为锐角,所以,又由两式可得
在尚未转到竖直方向时,
该式分母随拉力转角增大而增大,所以逐渐减小;转到竖直方向时由前一表达式得。因此物块受到的支持力一直减小,选项A错误,故AB错误;
CD.设半圆柱体质量为。物块对半圆柱体的作用力沿半径方向向右下方,其水平分量为,竖直向下分量为。半圆柱体保持静止,地面对它的摩擦力大小为
地面对半圆柱体的支持力为
由于一直减小且不变,一直减小,也随之减小而不是保持不变,故C正确,D错误。
故选C。
10.如图,仿生机器人将一根轻质刚性长杆水平地架在肩上进行平衡表演,杆的、两端分别用轻绳悬挂一桶水,两桶完全相同,每桶水(包含桶)的质量均为。机器人用双手分别抓住两绳上的、点处,某时刻绳、与竖直方向的夹角均为,手对绳的作用力分别垂直于、,所有作用力均在同一竖直平面内,此时机器人、长杆和水桶均处于平衡状态且整体关于机器人竖直轴线所在平面左右对称。已知重力加速度大小为,忽略长杆和绳的质量,则此时长杆对机器人肩膀的作用力大小为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【详解】设绳OA的张力大小为,手对绳OA的作用力为F,以O点为研究对象,受力分析如图甲所示。由于手对绳的作用力F垂直于绳OA,而绳OA与竖直方向的夹角为,故F与竖直方向的夹角为。三个力构成直角三角形,其中
由对称性可知,绳的张力大小
以长杆为研究对象,受力分析如图乙所示。由竖直方向平衡有
由牛顿第三定律可知,长杆对机器人肩膀的作用力大小为,方向竖直向下。
故选B。
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.梦天实验舱将由长征五号B遥四运载火箭执行发射任务。届时,中国空间站三舱组合体将形成“T”字形的基本构型,完成中国空间站的在轨建造。关于火箭点火升空的速度和加速度的判断,下列说法正确的是( )
A.火箭点火将要升空时,火箭的速度为零,加速度不为零
B.火箭的速度增大,加速度也一定增大
C.火箭速度变化越来越快时,加速度也变化越来越快
D.火箭竖直向上升空过程中若速度增大,加速度方向一定向上
【答案】AD
【详解】A.火箭点火将要升空时,火箭的速度为零,加速度不为零,故A正确;
B.只要加速度和速度方向相同,火箭的速度就会增大,但加速度可以减小,故B错误;
C.火箭速度变化越来越快时,说明加速度越来越大,但不一定是加速度也变化越来越快,故C错误;
D.只要加速度和速度方向相同,火箭的速度就会增大,火箭竖直向上升空过程中若速度增大,加速度方向一定向上,故D正确。
故选AD。
12.时刻,均可视为质点的、两越野车从同一地点并排沿同一方向做直线运动,其速度的二次方随位移变化的关系图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.P、Q均做匀变速直线运动
B.相遇前P、Q最大距离为
C.P、Q经过相遇
D.P、Q经过相遇
【答案】ABD
【详解】A.由-图像可知,两车的均随线性变化,即为定值;
由可知该比值等于,故两车的加速度都恒定,均做匀变速直线运动,A正确;
B.由图像可知的初速度满足
即
由
得
代入得
由图像可知做初速度为零的匀加速运动,由
得
代入得
两车速度相等时相距最远,由
得
代入得
此时的位移
代入得
的位移
代入得
故两车的最大距离
代入得,B正确;
CD.减速到零所用的时间
代入得,此时的位移为,之后保持静止;
若直接令两车位移相等,可得相遇时刻为,但该时刻已超过的停车时间,早已静止,该解不成立。
追上时需走完对应的,由
得
代入得,C错误,D正确。
故选ABD。
13.如图所示,倾角为、质量的斜面体C置于粗糙水平地面上,小物块B放在粗糙斜面上,质量,连接B的轻绳与斜面平行,轻绳跨过光滑轻质小滑轮O与质量为的物块A相连。开始时A静止在滑轮正下方,现对A施加一个拉力使A缓慢移动,与连接A的轻绳OA的夹角始终保持,直至轻绳OA水平。此过程中B、C始终保持静止状态。取,则( )
A.开始时,B所受摩擦力大小为
B.开始时,B所受摩擦力大小为
C.A缓慢移动过程中,轻绳拉力的最大值为
D.A缓慢移动过程中,轻绳拉力的最大值为
【答案】BD
【详解】AB.轻绳水平时,物块A的受力示意图如图:
可得,
解得
开始时,由于B处于静止状态,则根据平衡关系可得,
解得,方向沿斜面向上,故A错误,B正确;
CD.以BC作为整体,其受力示意图如图:
地面对C的支持力为,摩擦力,
解得
物块A在重力、拉力和细绳张力作用下始终处于平衡状态,三个力的合力等于零,三个力构成一个闭合的矢量三角形,如图中,其中MN对应重力,NP对应拉力,PM对应细绳张力
拉力与细绳张力之间的夹角保持不变,即保持不变,满足此关系的几何图形是的外接圆,P为动点,从N点沿圆周逆时针移至点,在移动过程中当PM处于直径位置时最长,最大,如图中位置,有
解得,故C错误,D正确。
故选BD。
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)某同学用打点计时器做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验。
(1)关于本实验的操作,下列说法正确的是( )
A.实验时应先释放小车,再接通电源
B.实验时应先接通电源,待打点稳定后再释放小车
C.打点计时器应接低压直流电源
D.小车运动得越慢,纸带上的点迹越稀疏
(2)该打点计时器接在频率为50Hz的低压__________(填"交流"或者“直流”)电源上,纸带上每相邻两个计数点间还有4个点未画出,则相邻两个计数点间的时间间隔T=__________s。
(3)某同学从纸带上选取O、A、B、C、D五个计数点,测得各计数点到O点的距离已标在图中。则打B点时小车的速度vB=__________m/s(结果保留两位有效数字)。
计数点
A
B
C
D
时间t/s
0.1
0.2
0.3
0.4
速度v/(m·s⁻¹)
0.16
vB
0.32
0.40
(4)已知相邻两计数点间的时间间隔T=0.1s,该同学算得打各计数点时小车的速度如下表所示,vB为上一个问题的数值。请在下图的方格坐标纸上作出小车的v-t图像__________,并根据图像求出小车的加速度a=__________m/s2。
【答案】(1)B
(2) 交流
(3)
(4)
【详解】(1)A.若先释放小车再接通电源,会使纸带开始运动的一段没有打点,不能充分利用纸带记录运动情况,应先接通电源,待打点稳定后再释放小车,故A错误;
B.先接通电源,待打点稳定后再释放小车,可以获得清晰、稳定的点迹,故B正确;
C.打点计时器应接交流电源,利用交流电的周期性变化实现等时间间隔打点,不能接直流电源,故C错误;
D.打点计时器打点的时间间隔相等,小车运动越慢,相同时间内通过的位移越小,纸带上相邻点之间的距离越小,点迹越密集,故D错误。
故选B。
(2)[1]打点计时器应接低压交流电源,因此填“交流”。
[2]已知交流电频率,相邻两个计数点之间还有个未画出的点,因此包含个打点周期,相邻计数点间的时间间隔为
代入数据解得
(3)由图可知,,,相邻计数点间的时间间隔;小车做匀变速直线运动,某段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度,点对应AC段的中间时刻,因此有
代入数据解得
(4)[1]见答案
[2]速度—时间图像的斜率等于加速度,在直线上选取相距较远的、两点,有
代入数据解得
15.(8 分)某实验小组用橡皮筋验证力的平行四边形定则,实验步骤如下:
①取三条规格相同的橡皮筋,用刻度尺测量并记录它们的自然长度;
②用弹簧测力计分别将三条橡皮筋拉至相同的长度,若弹簧测力计的示数相同,则继续进行后续实验;
③将三条橡皮筋的一端系在一起,再将其中两条的另一端分别固定在贴有白纸的水平木板上的M、N两点,如图所示;
④将第三条橡皮筋的另一端P系一细绳,用力拉细绳,使三条橡皮筋的结点静止在某位置,在白纸上将该位置记作O,同时记录三条橡皮筋的方向和长度;
⑤以结点位置O为起点,分别沿OM、ON方向和OP方向作出线段、、,使每条线段的长度与各自对应的橡皮筋的伸长量成正比。
⑥以线段、为邻边作平行四边形,若对角线同线段重合,则说明两个力和它们的合力符合平行四边形定则。
⑦重复以上实验步骤中的④⑤⑥,多做几次实验。
请完成以下问题:
(1)以下说法正确的是________。
A.该实验所选用三条橡皮筋的自然长度要相等
B.步骤②的目的是验证三条橡皮筋的劲度系数是否相同
C.步骤④中拉细绳的力可以不与木板平行
D.步骤⑦中多次实验结点静止时的位置O必须在同一位置
(2)若第二次实验同第一次相比较,OM、ON夹角不变,OM、OP的夹角变小,橡皮筋OP长度不变,则橡皮筋OM长度________,橡皮筋ON长度________。(选填“变大”“变小”或“不变”)
【答案】(1)AB
(2) 变小 变大
【详解】(1)AB.三条橡皮筋的规格相同,自然长度要相等,且劲度系数要相同,步骤②的目的是验证三条橡皮筋的劲度系数是否相同,故AB正确;
C.拉线方向必须与木板平面平行,这样才能确保力的大小和方向的准确性,故C错误;
D.每次改变拉力,进行一次实验,是进行了一次验证,再次改变拉力再次验证时,没必要使O点在同一位置,故D错误。
故选AB。
(2)[1][2]若第二次实验同第一次相比较,OM、ON夹角不变,OM、OP的夹角变小,橡皮筋OP长度不变,如图,由平行四边形定则可知,橡皮筋OM长度变小,橡皮筋ON长度变大。
四、计算题(本大题共 4 小题,共 44 分)
16.(8 分)如图所示,倾角的斜面体固定在水平面上,质量的木板放在斜面上,质量的物块放在木板上。三根轻质细线连接于点,其中细线绕过光滑小定滑轮与物块相连,细线的另一端固定在墙壁上,细线悬挂着质量也为的物块。已知定滑轮和物块之间的细线与斜面平行,定滑轮和点之间的细线与竖直方向的夹角也为,细线水平。整个装置处于静止状态,重力加速度取,。求:
(1)细线上的拉力大小;
(2)物块所受摩擦力的大小和方向;
(3)斜面体对木板支持力的大小和摩擦力的大小。
【答案】(1)
(2),方向沿着斜面向下
(3),
【详解】(1)物块静止,故细线的拉力为
由得
对结点受力分析,设细线的拉力为,由平衡条件得,
解得,
(2)光滑小定滑轮两侧细线的拉力大小相等,物块受到沿斜面向上的拉力为
物块的重力沿斜面向下的分力为
拉力大于重力沿斜面向下的分力,因此木板对物块的静摩擦力沿斜面向下。设其大小为,由平衡条件得
解得
(3)将木板和物块视为整体,设斜面体对木板的支持力为。垂直斜面方向由平衡条件得
代入得
整体的重力沿斜面向下的分力为
该分力大于细线沿斜面向上的拉力,所以斜面体对木板的静摩擦力沿斜面向上。设其大小为,由平衡条件得
解得
17.(10 分)近年来,我国在人工智能领域取得重大突破,智能机器人技术已广泛应用于物流、仓储等领域。在某科技公司的测试场上两个物流机器人A和B正在进行性能测试。如图所示,在直线测试跑道上,机器人A在时从起点以初速度和加速度向右匀加速运动;机器人B在时从起点由静止开始以加速度(未知)向右做匀加速运动。已知机器人B在时追上机器人A,求:
(1)机器人B的加速度大小;
(2)在机器人B追上A之前,两者之间的最大距离;
(3)如图所示,假设跑道长100米,机器人A以的速度从起点向终点匀速出发;机器人B以的速度从终点向起点匀速出发。两者均在跑道的终点与起点之间做折返运动,忽略掉头的时间,则在120秒内机器人A与B会相遇几次。
【答案】(1)
(2)
(3)7次
【详解】(1)机器人B在时追上机器人A,有
解得机器人B的加速度大小
(2)在机器人B追上A之前,速度相等时两者之间有最大距离,设时刻速度相等,有
解得
两者之间的最大距离
(3)跑道长100米,机器人A以的速度从起点向终点匀速出发,机器人B以的速度从终点向起点匀速出发。第一次相遇时间
之后每次相遇,两者的路程和为200m,时间间隔
设相遇次数为,总时间满足
解得
则在120秒内机器人A与B会相遇7次。
18.(12 分)如图,水平地面(未画出)上放置了一长为的金属圆管,其正上方点处有一个可以视为质点的小球,球与金属管上边缘的距离为。现将小球由静止释放,同时将圆管以初速度从桌面竖直上抛,圆管落地前,小球能够穿过圆管。重力加速度为,不计空气阻力。
(1)若不上抛圆管,使其保持静止,计算小球在圆管中运动时的平均速度大小;
(2)若小球在圆管上升阶段穿过圆管,求的取值范围;
(3)若小球在圆管下降阶段穿过圆管,求的取值范围;
(4)计算小球在圆管中逗留的时间,若只增大,其他条件不变,讨论小球在圆管中逗留的时间是否发生变化
【答案】(1)平均速度
(2)
(3)
(4),若只增大,其他条件不变,小球在圆管中逗留的时间不变
【详解】(1)若圆管保持静止,设小球到达圆管上边缘时速度为,到达下边缘时的速度为,根据位移速度关系可得,
平均速度
解得
(2)若小球在圆管上升阶段穿过圆管,临界条件为小球通过圆管下端时,圆管恰减速为零,则有,
解得
若小球在管上升阶段穿过管,则
(3)若小球在管刚着地时穿管,另一临界条件为小球穿过圆管时,圆管恰着地,
则有,
解得
可知小球在管下降阶段穿过管,则
(4)两物体在竖直方向加速度相同,选择小球为参考系,小球在圆管中逗留的时间为
若只增大,其他条件不变,小球在圆管中逗留的时间不变。
19.(14 分)如图甲,质量m=1 kg的小滑块P(可视为质点),以大小v1=2 m/s、方向水平向右的速度从木板Q左端滑上木板,此时木板Q的速度大小v2=4 m/s,方向水平向左,从该时刻开始0.4 s内两物体运动的v-t图像如图乙所示。已知木板Q的质量M=3 kg,重力加速度g取10 m/s2。
(1)求P、Q间的动摩擦因数μ1及Q与地面间的动摩擦因数μ2;
(2)求P第一次速度为零时,P到Q左端的距离Δx;
(3)若最终P刚好不从木板Q上掉落,求木板Q的长度L。
【答案】(1),
(2)
(3)
【详解】(1)取水平方向向右为正方向。由图线的斜率可得的加速度为
的加速度为
开始时相对向右运动,受到的滑动摩擦力向左。对沿水平方向应用牛顿第二定律,有
所以。向左运动,地面对的滑动摩擦力向右,对的摩擦力也向右。因竖直方向平衡,地面对木板的支持力大小为
对沿水平方向应用牛顿第二定律,有
所以
(2)在图像中,图线与时间轴围成的有向面积表示位移。内的位移为
同一时间内的位移为
初始时位于的左端,所以第一次速度为零时到左端的距离为
(3)在时,,,相对仍向右滑动。在两者速度相等前,摩擦方向不变,故,。设从后经过时间达到共同速度,则两者速度分别为和
速度相等时有
解得,此时共同速度为
在这时间内,的位移为
的位移为
因此该阶段相对左端的距离增加
达到共同速度后,两物体可保持相对静止。此时地面对整体的滑动摩擦力使整体向右加速,整体加速度为
所需的接触摩擦力满足
所以之后,保持相对静止,与左端的距离不再增加。木板恰好不让掉落时,长度等于最大相对距离,故
物理试题 第 1 页(共 1 页)
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浙江省金华市 2026~2027 高一上学期期中考物理模拟卷(一)
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
C
C
D
D
题号
6
7
8
9
10
答案
B
C
C
C
B
二、不定项选择题(每小题 4 分,共 12 分)
题号
11
12
13
答案
AD
ABD
BD
三、实验题(共 14 分)
14.(6 分)(1)B
(2) 交流
(3)
(4)
15.(8 分)(1)AB
(2) 变小 变大
四、计算题(共 44 分)
16.(8 分)(1)
(2),方向沿着斜面向下
(3),
17.(10 分)(1)
(2)
(3)7次
18.(12 分)(1)平均速度
(2)
(3)
(4),若只增大,其他条件不变,小球在圆管中逗留的时间不变
19.(14 分)(1),
(2)
(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】规定竖直向上为正方向,运动员着网时初速度方向向下,因此初速度,弹回后末速度方向向上,因此末速度,根据加速度定义式,代入数据得
计算结果为正,说明平均加速度方向与规定的正方向一致,即竖直向上。
故选D。
2.【答案】C
【详解】运动员做初速度为0的匀加速直线运动,下落后第一个时间内的位移为,根据位移公式可得
最后一个时间内的位移为,根据位移公式可得
可得
故选C。
3.【答案】C
【详解】A.匀变速直线运动平均速度满足,故A错误;
B.下降位移,故B错误;
C.加速度大小
火箭减速下降,加速度方向与向下的初速度方向相反,即竖直向上,故C正确;
D.第1s末速度
第2s末速度
速度大小之比,故D错误。
故选C。
4.【答案】D
【详解】A.小球在最高点时速度为零,但依然受到竖直向下的重力作用,故A错误;
B.竖直上抛过程中,小球的加速度为,根据加速度定义,每秒钟速度的变化量为,故B错误;
C.球做竖直上抛运动,回到同一位置的时间为,故C错误;
D.由速度公式
代入解得,故D正确。
故选D。
5.【答案】D
【详解】A.汽车两次接收到超声波的时间间隔为
故A错误;
B.第一次接收到超声波时汽车到雷达的距离为
故B错误;
CD.第二次接收到超声波时汽车到雷达的距离为
汽车两次接收到超声波时的位移
在汽车两次接收到声波的过程中,汽车的平均速度为
故C错误,D正确。
故选D。
6.【答案】B
【详解】A.由图可知,小球在相邻相等时间间隔内的位移分别为,,。根据匀变速直线运动推论
即
解得加速度大小,故A错误;
B.根据匀变速直线运动中,中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度,位置3是位置2到位置4的中间时刻,则经过位置3时的瞬时速度大小,故B正确;
C.根据速度时间公式,经过位置4时的瞬时速度大小
若认为,则
代入可得,故C错误;
D.从位置1到4过程中的总位移,总时间为,则平均速度大小,故D错误。
故选B。
7.【答案】C
【详解】匀变速直线运动位置关系,,从图像读取三个坐标点:时,、时,、时,
联立解得:加速度,初速度
AD.由以上分析可知质点的加速度,初速度,故AD错误;
B.图像的斜率表示速度,全程曲线斜率始终为正,说明速度方向始终为正,没有发生反向,故B错误;
C.由图可知,该质点在内位移大小为8m,则平均速度大小为,故C正确。
故选 C。
8.【答案】C
【详解】设材料质量为,绳与竖直方向的夹角为,对结点受力分析,绳的拉力、绳的拉力和重力三力平衡,根据平衡条件竖直方向有,水平方向有
联立解得和
乙缓慢把材料水平移到楼顶平台的过程中,材料始终与楼顶等高,结点与定滑轮间的水平距离逐渐增大,竖直距离不变,则逐渐增大,逐渐减小,逐渐增大
A.由可知,增大时逐渐增大,即乙对绳的拉力逐渐增大,故A错误;
B.由可知,增大时减小,逐渐增大,即甲对绳的拉力逐渐增大,故B错误;
C.乙在水平方向上受绳的拉力和平台给的摩擦力而平衡,由平衡条件可知乙与楼顶平台之间的摩擦力大小等于,增大时摩擦力逐渐增大,故C正确;
D.甲始终静止,滑轮与甲之间绳的方向不变,设该绳与水平方向的夹角为,则甲所受绳拉力的水平分量为,由平衡条件,甲与地面之间的摩擦力大小等于,不变而逐渐增大,故该摩擦力逐渐增大,故D错误。
故选C。
9.【答案】C
【详解】AB.设拉力与水平方向的夹角为,拉力由水平方向转到竖直方向。物块与半圆柱体均静止,接触面光滑,物块只受拉力、重力和支持力。沿接触面的切线方向平衡得
沿半径方向平衡得
由此得
当时,分母最大,拉力取得最小值
由于为锐角,所以,又由两式可得
在尚未转到竖直方向时,
该式分母随拉力转角增大而增大,所以逐渐减小;转到竖直方向时由前一表达式得。因此物块受到的支持力一直减小,选项A错误,故AB错误;
CD.设半圆柱体质量为。物块对半圆柱体的作用力沿半径方向向右下方,其水平分量为,竖直向下分量为。半圆柱体保持静止,地面对它的摩擦力大小为
地面对半圆柱体的支持力为
由于一直减小且不变,一直减小,也随之减小而不是保持不变,故C正确,D错误。
故选C。
10.【答案】B
【详解】设绳OA的张力大小为,手对绳OA的作用力为F,以O点为研究对象,受力分析如图甲所示。由于手对绳的作用力F垂直于绳OA,而绳OA与竖直方向的夹角为,故F与竖直方向的夹角为。三个力构成直角三角形,其中
由对称性可知,绳的张力大小
以长杆为研究对象,受力分析如图乙所示。由竖直方向平衡有
由牛顿第三定律可知,长杆对机器人肩膀的作用力大小为,方向竖直向下。
故选B。
二、不定项选择题(每小题 4 分,共 12 分)
11.【答案】AD
【详解】A.火箭点火将要升空时,火箭的速度为零,加速度不为零,故A正确;
B.只要加速度和速度方向相同,火箭的速度就会增大,但加速度可以减小,故B错误;
C.火箭速度变化越来越快时,说明加速度越来越大,但不一定是加速度也变化越来越快,故C错误;
D.只要加速度和速度方向相同,火箭的速度就会增大,火箭竖直向上升空过程中若速度增大,加速度方向一定向上,故D正确。
故选AD。
12.【答案】ABD
【详解】A.由-图像可知,两车的均随线性变化,即为定值;
由可知该比值等于,故两车的加速度都恒定,均做匀变速直线运动,A正确;
B.由图像可知的初速度满足
即
由
得
代入得
由图像可知做初速度为零的匀加速运动,由
得
代入得
两车速度相等时相距最远,由
得
代入得
此时的位移
代入得
的位移
代入得
故两车的最大距离
代入得,B正确;
CD.减速到零所用的时间
代入得,此时的位移为,之后保持静止;
若直接令两车位移相等,可得相遇时刻为,但该时刻已超过的停车时间,早已静止,该解不成立。
追上时需走完对应的,由
得
代入得,C错误,D正确。
故选ABD。
13.【答案】BD
【详解】AB.轻绳水平时,物块A的受力示意图如图:
可得,
解得
开始时,由于B处于静止状态,则根据平衡关系可得,
解得,方向沿斜面向上,故A错误,B正确;
CD.以BC作为整体,其受力示意图如图:
地面对C的支持力为,摩擦力,
解得
物块A在重力、拉力和细绳张力作用下始终处于平衡状态,三个力的合力等于零,三个力构成一个闭合的矢量三角形,如图中,其中MN对应重力,NP对应拉力,PM对应细绳张力
拉力与细绳张力之间的夹角保持不变,即保持不变,满足此关系的几何图形是的外接圆,P为动点,从N点沿圆周逆时针移至点,在移动过程中当PM处于直径位置时最长,最大,如图中位置,有
解得,故C错误,D正确。
故选BD。
三、实验题(共 14 分)
14.(6 分)【答案】(1)B
(2) 交流
(3)
(4)
【详解】(1)A.若先释放小车再接通电源,会使纸带开始运动的一段没有打点,不能充分利用纸带记录运动情况,应先接通电源,待打点稳定后再释放小车,故A错误;
B.先接通电源,待打点稳定后再释放小车,可以获得清晰、稳定的点迹,故B正确;
C.打点计时器应接交流电源,利用交流电的周期性变化实现等时间间隔打点,不能接直流电源,故C错误;
D.打点计时器打点的时间间隔相等,小车运动越慢,相同时间内通过的位移越小,纸带上相邻点之间的距离越小,点迹越密集,故D错误。
故选B。
(2)[1]打点计时器应接低压交流电源,因此填“交流”。
[2]已知交流电频率,相邻两个计数点之间还有个未画出的点,因此包含个打点周期,相邻计数点间的时间间隔为
代入数据解得
(3)由图可知,,,相邻计数点间的时间间隔;小车做匀变速直线运动,某段时间内的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度,点对应AC段的中间时刻,因此有
代入数据解得
(4)[1]见答案
[2]速度—时间图像的斜率等于加速度,在直线上选取相距较远的、两点,有
代入数据解得
15.(8 分)【答案】(1)AB
(2) 变小 变大
【详解】(1)AB.三条橡皮筋的规格相同,自然长度要相等,且劲度系数要相同,步骤②的目的是验证三条橡皮筋的劲度系数是否相同,故AB正确;
C.拉线方向必须与木板平面平行,这样才能确保力的大小和方向的准确性,故C错误;
D.每次改变拉力,进行一次实验,是进行了一次验证,再次改变拉力再次验证时,没必要使O点在同一位置,故D错误。
故选AB。
(2)[1][2]若第二次实验同第一次相比较,OM、ON夹角不变,OM、OP的夹角变小,橡皮筋OP长度不变,如图,由平行四边形定则可知,橡皮筋OM长度变小,橡皮筋ON长度变大。
四、计算题(共 44 分)
16.(8 分)【答案】(1)
(2),方向沿着斜面向下
(3),
【详解】(1)物块静止,故细线的拉力为
由得
对结点受力分析,设细线的拉力为,由平衡条件得,
解得,
(2)光滑小定滑轮两侧细线的拉力大小相等,物块受到沿斜面向上的拉力为
物块的重力沿斜面向下的分力为
拉力大于重力沿斜面向下的分力,因此木板对物块的静摩擦力沿斜面向下。设其大小为,由平衡条件得
解得
(3)将木板和物块视为整体,设斜面体对木板的支持力为。垂直斜面方向由平衡条件得
代入得
整体的重力沿斜面向下的分力为
该分力大于细线沿斜面向上的拉力,所以斜面体对木板的静摩擦力沿斜面向上。设其大小为,由平衡条件得
解得
17.(10 分)【答案】(1)
(2)
(3)7次
【详解】(1)机器人B在时追上机器人A,有
解得机器人B的加速度大小
(2)在机器人B追上A之前,速度相等时两者之间有最大距离,设时刻速度相等,有
解得
两者之间的最大距离
(3)跑道长100米,机器人A以的速度从起点向终点匀速出发,机器人B以的速度从终点向起点匀速出发。第一次相遇时间
之后每次相遇,两者的路程和为200m,时间间隔
设相遇次数为,总时间满足
解得
则在120秒内机器人A与B会相遇7次。
18.(12 分)【答案】(1)平均速度
(2)
(3)
(4),若只增大,其他条件不变,小球在圆管中逗留的时间不变
【详解】(1)若圆管保持静止,设小球到达圆管上边缘时速度为,到达下边缘时的速度为,根据位移速度关系可得,
平均速度
解得
(2)若小球在圆管上升阶段穿过圆管,临界条件为小球通过圆管下端时,圆管恰减速为零,则有,
解得
若小球在管上升阶段穿过管,则
(3)若小球在管刚着地时穿管,另一临界条件为小球穿过圆管时,圆管恰着地,
则有,
解得
可知小球在管下降阶段穿过管,则
(4)两物体在竖直方向加速度相同,选择小球为参考系,小球在圆管中逗留的时间为
若只增大,其他条件不变,小球在圆管中逗留的时间不变。
19.(14 分)【答案】(1),
(2)
(3)
【详解】(1)取水平方向向右为正方向。由图线的斜率可得的加速度为
的加速度为
开始时相对向右运动,受到的滑动摩擦力向左。对沿水平方向应用牛顿第二定律,有
所以。向左运动,地面对的滑动摩擦力向右,对的摩擦力也向右。因竖直方向平衡,地面对木板的支持力大小为
对沿水平方向应用牛顿第二定律,有
所以
(2)在图像中,图线与时间轴围成的有向面积表示位移。内的位移为
同一时间内的位移为
初始时位于的左端,所以第一次速度为零时到左端的距离为
(3)在时,,,相对仍向右滑动。在两者速度相等前,摩擦方向不变,故,。设从后经过时间达到共同速度,则两者速度分别为和
速度相等时有
解得,此时共同速度为
在这时间内,的位移为
的位移为
因此该阶段相对左端的距离增加
达到共同速度后,两物体可保持相对静止。此时地面对整体的滑动摩擦力使整体向右加速,整体加速度为
所需的接触摩擦力满足
所以之后,保持相对静止,与左端的距离不再增加。木板恰好不让掉落时,长度等于最大相对距离,故
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浙江省金华市20262027高一上学期期中考物理模拟卷(一)
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][DJ
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!
浙江省金华市 2026~2027 高一上学期期中考物理模拟卷(一)
(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.蹦床是运动员在一张绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目,一个运动员从高处自由落下,以大小为的竖直速度着网,与网作用后,沿着竖直方向以大小为的速度弹回,已知运动员与网接触的时间,那么运动员在与网接触的这段时间内平均加速度的大小和方向分别为( )
A.,竖直向下 B.,竖直向上
C.,竖直向下 D.,竖直向上
2.10米跳台比赛中,跳水运动员从跳台自由下落,经时间t入水,全程可视为初速度为0的匀加速直线运动。全红婵下落后第一个时间内的位移为,最后一个时间内的位移为,则( )
A. B. C. D.
3.2026年7月10日,我国的长征十号乙运载火箭成功实现一子级海上网系回收。现假设火箭回收过程中触网时的速度竖直向下且大小为2m/s,然后在各外力共同作用下速度随时间均匀减小,从触网开始计时,3s末速度恰好减为零。下列说法正确的是( )
A.平均速度大小为1.5m/s
B.火箭在该回收过程中下降的位移大小为6m
C.火箭在该回收过程中的加速度大小约为0.67m/s2,方向竖直向上
D.火箭在减速的第1s末、第2s末的速度大小之比为1:2
4.国庆期间,小明观看了海狮抛球表演,海狮从水面将可视为质点的球以8m/s的初速度竖直向上顶出,经过一段时间后在同一位置接住球,忽略空气阻力,取,取竖直向上为正方向,关于小球在空中运动过程中,下列说法正确的是( )
A.小球在最高点不受外力作用
B.小球每秒钟速度变化量为
C.球被顶出到再次被海狮接住用时
D.球被顶出后经时的速度为
5.某高速公路自动测速装置如图甲所示,测速仪向汽车驶来的方向发射脉冲超声波,相邻两次发射时间间隔为。当测速仪向汽车发射超声波时,在显示屏上呈现出一个尖形波:在接收到反射回来的超声波时,在显示屏上呈现出第二个尖形波。已知空气中的声速为。则下列说法正确的是( )
A.汽车两次接收到超声波的时间间隔为
B.第一次接收到超声波时汽车到雷达的距离为
C.在汽车两次接收到声波的过程中,汽车的平均速度为
D.在汽车两次接收到声波的过程中,汽车的平均速度为
6.球从靠近竖直砖墙的某位置由静止释放,用频闪拍摄小球位置如图中的1、2、3和4所示,已知连续两次闪光的时间间隔均为T,每块砖的厚度为d,重力加速度为g,不计空气阻力,由此( )
A.下落过程中的加速度大小约为 B.经过位置3时的瞬时速度大小约为
C.经过位置4时的瞬时速度大小约为3gT D.从位置1到4过程中的平均速度大小约为
7.一质点在时刻开始做匀加速直线运动(初速度大小未知),其位移-时间图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.该质点初速度为 B.该质点在前后速度方向相反
C.该质点在0~2 s的平均速度大小为4 m/s D.该质点加速度大小为
8.工人在修建乡村楼房时使用的简易机械示意图如图所示。甲站在地面上通过支架上的定滑轮拉着OA绳把建筑材料缓慢提升到楼顶,材料到达楼顶的高度后,乙站在楼顶水平拉着OB绳把建筑材料缓慢移到楼顶平台上,此过程甲始终保持静止。在乙缓慢移动建筑材料的过程中,下列说法正确的是( )
A.乙对OB绳的拉力逐渐减小
B.甲对OA绳的拉力逐渐减小
C.乙与楼顶平台之间的摩擦力逐渐增大
D.甲与地面之间的摩擦力先增大后减小
9.如图所示,一表面光滑的半圆柱体静止在水平地面上,小物块在水平拉力F作用下静止于半圆柱体表面某位置,物块与圆心的连线与水平面夹角为(),现将拉力F由水平方向逆时针缓慢旋转至竖直方向,小物块与圆柱体始终静止不动,则在此过程中说法正确的是( )
A.小物块受到的支持力先减小后增大
B.小物块受到的外力F的最小值等于物块的重力
C.地面对半圆柱体的摩擦力一直减小
D.地面对半圆柱体的支持力一直不变
10.如图,仿生机器人将一根轻质刚性长杆水平地架在肩上进行平衡表演,杆的、两端分别用轻绳悬挂一桶水,两桶完全相同,每桶水(包含桶)的质量均为。机器人用双手分别抓住两绳上的、点处,某时刻绳、与竖直方向的夹角均为,手对绳的作用力分别垂直于、,所有作用力均在同一竖直平面内,此时机器人、长杆和水桶均处于平衡状态且整体关于机器人竖直轴线所在平面左右对称。已知重力加速度大小为,忽略长杆和绳的质量,则此时长杆对机器人肩膀的作用力大小为( )
A. B. C. D.
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.梦天实验舱将由长征五号B遥四运载火箭执行发射任务。届时,中国空间站三舱组合体将形成“T”字形的基本构型,完成中国空间站的在轨建造。关于火箭点火升空的速度和加速度的判断,下列说法正确的是( )
A.火箭点火将要升空时,火箭的速度为零,加速度不为零
B.火箭的速度增大,加速度也一定增大
C.火箭速度变化越来越快时,加速度也变化越来越快
D.火箭竖直向上升空过程中若速度增大,加速度方向一定向上
12.时刻,均可视为质点的、两越野车从同一地点并排沿同一方向做直线运动,其速度的二次方随位移变化的关系图像如图所示,下列说法正确的是( )
A.P、Q均做匀变速直线运动
B.相遇前P、Q最大距离为
C.P、Q经过相遇
D.P、Q经过相遇
13.如图所示,倾角为、质量的斜面体C置于粗糙水平地面上,小物块B放在粗糙斜面上,质量,连接B的轻绳与斜面平行,轻绳跨过光滑轻质小滑轮O与质量为的物块A相连。开始时A静止在滑轮正下方,现对A施加一个拉力使A缓慢移动,与连接A的轻绳OA的夹角始终保持,直至轻绳OA水平。此过程中B、C始终保持静止状态。取,则( )
A.开始时,B所受摩擦力大小为
B.开始时,B所受摩擦力大小为
C.A缓慢移动过程中,轻绳拉力的最大值为
D.A缓慢移动过程中,轻绳拉力的最大值为
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)某同学用打点计时器做“探究小车速度随时间变化的规律”的实验。
(1)关于本实验的操作,下列说法正确的是( )
A.实验时应先释放小车,再接通电源
B.实验时应先接通电源,待打点稳定后再释放小车
C.打点计时器应接低压直流电源
D.小车运动得越慢,纸带上的点迹越稀疏
(2)该打点计时器接在频率为50Hz的低压__________(填"交流"或者“直流”)电源上,纸带上每相邻两个计数点间还有4个点未画出,则相邻两个计数点间的时间间隔T=__________s。
(3)某同学从纸带上选取O、A、B、C、D五个计数点,测得各计数点到O点的距离已标在图中。则打B点时小车的速度vB=__________m/s(结果保留两位有效数字)。
计数点
A
B
C
D
时间t/s
0.1
0.2
0.3
0.4
速度v/(m·s⁻¹)
0.16
vB
0.32
0.40
(4)已知相邻两计数点间的时间间隔T=0.1s,该同学算得打各计数点时小车的速度如下表所示,vB为上一个问题的数值。请在下图的方格坐标纸上作出小车的v-t图像__________,并根据图像求出小车的加速度a=__________m/s2。
15.(8 分)某实验小组用橡皮筋验证力的平行四边形定则,实验步骤如下:
①取三条规格相同的橡皮筋,用刻度尺测量并记录它们的自然长度;
②用弹簧测力计分别将三条橡皮筋拉至相同的长度,若弹簧测力计的示数相同,则继续进行后续实验;
③将三条橡皮筋的一端系在一起,再将其中两条的另一端分别固定在贴有白纸的水平木板上的M、N两点,如图所示;
④将第三条橡皮筋的另一端P系一细绳,用力拉细绳,使三条橡皮筋的结点静止在某位置,在白纸上将该位置记作O,同时记录三条橡皮筋的方向和长度;
⑤以结点位置O为起点,分别沿OM、ON方向和OP方向作出线段、、,使每条线段的长度与各自对应的橡皮筋的伸长量成正比。
⑥以线段、为邻边作平行四边形,若对角线同线段重合,则说明两个力和它们的合力符合平行四边形定则。
⑦重复以上实验步骤中的④⑤⑥,多做几次实验。
请完成以下问题:
(1)以下说法正确的是________。
A.该实验所选用三条橡皮筋的自然长度要相等
B.步骤②的目的是验证三条橡皮筋的劲度系数是否相同
C.步骤④中拉细绳的力可以不与木板平行
D.步骤⑦中多次实验结点静止时的位置O必须在同一位置
(2)若第二次实验同第一次相比较,OM、ON夹角不变,OM、OP的夹角变小,橡皮筋OP长度不变,则橡皮筋OM长度________,橡皮筋ON长度________。(选填“变大”“变小”或“不变”)
四、计算题(本大题共 4 小题,共 44 分)
16.(8 分)如图所示,倾角的斜面体固定在水平面上,质量的木板放在斜面上,质量的物块放在木板上。三根轻质细线连接于点,其中细线绕过光滑小定滑轮与物块相连,细线的另一端固定在墙壁上,细线悬挂着质量也为的物块。已知定滑轮和物块之间的细线与斜面平行,定滑轮和点之间的细线与竖直方向的夹角也为,细线水平。整个装置处于静止状态,重力加速度取,。求:
(1)细线上的拉力大小;
(2)物块所受摩擦力的大小和方向;
(3)斜面体对木板支持力的大小和摩擦力的大小。
17.(10 分)近年来,我国在人工智能领域取得重大突破,智能机器人技术已广泛应用于物流、仓储等领域。在某科技公司的测试场上两个物流机器人A和B正在进行性能测试。如图所示,在直线测试跑道上,机器人A在时从起点以初速度和加速度向右匀加速运动;机器人B在时从起点由静止开始以加速度(未知)向右做匀加速运动。已知机器人B在时追上机器人A,求:
(1)机器人B的加速度大小;
(2)在机器人B追上A之前,两者之间的最大距离;
(3)如图所示,假设跑道长100米,机器人A以的速度从起点向终点匀速出发;机器人B以的速度从终点向起点匀速出发。两者均在跑道的终点与起点之间做折返运动,忽略掉头的时间,则在120秒内机器人A与B会相遇几次。
18.(12 分)如图,水平地面(未画出)上放置了一长为的金属圆管,其正上方点处有一个可以视为质点的小球,球与金属管上边缘的距离为。现将小球由静止释放,同时将圆管以初速度从桌面竖直上抛,圆管落地前,小球能够穿过圆管。重力加速度为,不计空气阻力。
(1)若不上抛圆管,使其保持静止,计算小球在圆管中运动时的平均速度大小;
(2)若小球在圆管上升阶段穿过圆管,求的取值范围;
(3)若小球在圆管下降阶段穿过圆管,求的取值范围;
(4)计算小球在圆管中逗留的时间,若只增大,其他条件不变,讨论小球在圆管中逗留的时间是否发生变化
19.(14 分)如图甲,质量m=1 kg的小滑块P(可视为质点),以大小v1=2 m/s、方向水平向右的速度从木板Q左端滑上木板,此时木板Q的速度大小v2=4 m/s,方向水平向左,从该时刻开始0.4 s内两物体运动的v-t图像如图乙所示。已知木板Q的质量M=3 kg,重力加速度g取10 m/s2。
(1)求P、Q间的动摩擦因数μ1及Q与地面间的动摩擦因数μ2;
(2)求P第一次速度为零时,P到Q左端的距离Δx;
(3)若最终P刚好不从木板Q上掉落,求木板Q的长度L。
物理试题 第 1 页(共 1 页)
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