精品解析：湖南武冈市幸福富田高级中学2026-2027学年高一上学期10月学情自测物理试卷

湖南省武冈市幸福富田高级中学2026-2027学年高一年级上学期10月学情物理自测试卷 考试时间：75分钟 总分：100分 学校∶___________姓名∶___________班级∶___________考号∶___________ 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上。 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、考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第一部分（选择题 共43分） 一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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. 下列物理量中，属于矢量的是（ ） A. 动量 B. 动能 C. 功 D. 功率 2. 如图为某次回收火箭减速降落时所拍摄的照片，下列说法正确的是（ ） A. 火箭降落过程中，其加速度的方向与速度的方向相同 B. 火箭的速度越小，其加速度一定越小 C. 火箭落地的瞬间，其加速度一定为零 D. 火箭速度的变化率越大，其加速度就越大 3. 在如图所示的照片中，关于物体或人在运动过程中的一些描述说法正确的是（　　） A. 甲图是一列在12：35~20：07之间由厦门北开往武汉的动车，12：35是指动车运动时间 B. 乙图中的a点是电风扇扇叶边缘上的一点，它在运动一周的过程中，其平均速度不为零 C. 丙图中400m跑步比赛的终点在同一直线上，但起点不在同一直线上，这样做的目的是为了使参加比赛的同学路程大小相同 D. 丁图是正在做精彩表演的芭蕾舞演员，台下的观众可以把她们视为质点 4. 一个做匀加速直线运动的物体，初速度v0=2.0m/s，它在第3s内通过的位移是4.5m，则它的加速度为（ ） A. 0.5m/s2 B. 1.0m/s2 C. 1.5m/s2 D. 2.0m/s2 5. 如图所示为甲、乙两物体沿同一直线运动的位移—时间图像，下列说法正确的是（　　） A. 时刻，两物体速度都为零 B. 在时间内两物体的平均速度相等 C. 甲、乙两物体相遇时，速度相等 D. 甲物体做匀速直线运动，乙物体做匀加速直线运动 6. 一辆汽车在平直公路上匀速行驶，快到十字路口时遇上红灯进行制动刹车，做匀减速直线运动，某摄像爱好者在路旁利用相机对汽车从制动开始每隔1s持续拍照，结束后按一定比例测出了在0-1s和2-3s两段时间内汽车运动的位移分别为，，合成后的照片如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 汽车制动后加速度大小为 B. 汽车制动后第4s内的平均速度为4m/s C. 汽车制动前匀速运动的速度为12m/s D. 汽车制动后6s内的位移为25m 7. 如图所示，轻质细线OA、OB、OC系于O点。A端固定于天花板上，B端与水平桌面上的物块乙相连，C端系有物块甲。初始时OA与竖直方向的夹角为，OB与水平方向平行。现对物块甲施加水平向右的外力F，在保持O点位置不变的情况下，使物块甲缓慢向右上方移动少许，在移动过程中，乙始终静止。下列说法正确的是（　　） A. 物块乙所受合力逐渐增大 B. 细线OC上的弹力逐渐减小 C. 细线OA上的弹力不变 D. 外力F逐渐减小 二、选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 小球A自的高度释放做自由落体运动，A球由静止释放的同时，其正下方地面上有另一小球B以的初速度竖直上抛，取，则（ ） A. 要使两球在空中相遇，B球上抛的初速度必须满足 B. 要使B球在上升阶段与A球相遇，B球上抛的初速度必须满足 C. 要使B球在下落阶段与A球相遇，B球上抛的初速度必须满足 D. 若小球B以的初速度竖直上抛，两球在空中相遇时间为2s 9. 在一段平直公路上，甲、乙两车在同一车道上同向行驶，甲车在前，乙车在后，相距65m，速度均为20m/s。在时刻，甲车司机发现前方有一只小狗，于是马上采取制动措施，甲、乙两图分别是甲、乙两车0~8s的运动图像，取初速度方向为正方向，则在此过程中下列说法正确的是（　　） A. 在4~8s，乙车静止不动 B. 在0~2s，甲车加速度为 C. 甲、乙两车在4s末距离最近 D. 甲、乙两车最小间距为5m 10. 如图所示，用三根细线a、b、c将两个质量均为m的小球A、B连接并悬挂，细线a与竖直方向的夹角为60°，细线c水平。现在保持小球A静止不动的前提下，将细线c逆时针缓慢旋转90°。已知重力加速度为g。下列说法中正确的是（ ） A. 细线c旋转前，细线a上的拉力大小为4mg B. 细线c旋转前，细线c上的拉力大小为 C. 细线c旋转过程中，小球B的位置不变 D. 细线c旋转过程中，细线c上的拉力先减小后增大 第二部分（非选择题 共57分） 三、非选择题：本大题共5题，共57分。 11. 某实验小组的同学利用气垫导轨和光电计时系统研究直线运动的一些规律，如图甲所示。如图乙，在滑块上安装宽度d为1.00cm的遮光条，滑块在牵引力作用下由静止开始运动并通过光电门，配套的数字计时器记录了遮光条的遮光时间为。 （1）遮光条通过光电门的平均速度____m/s（保留两位有效数字）。 （2）为减小用光电门和数字计时器测瞬时速度的误差，使平均速度更接近瞬时速度，下列举措正确的是（ ） A.换用宽度更窄的遮光条 B.减小滑块距光电门的距离 C.减小光电门的宽度 （3）实际上遮光条总是有一定的宽度，导致所测的速度只是平均速度，与瞬时速度总是存在差异，为解决此问题，该实验小组设计了一块可调节宽度的U形遮光片，并利用该遮光片更精确的测量了滑块的瞬时速度。方法如下： ①将U形遮光片固定在滑块前端，测出第一、第二前沿的距离； ②释放滑块，在滑块通过光电门时，从光电计时器上读出两次遮光的起始时间间隔t； ③改变遮光片宽度，重复上述步骤，测量多组数据 ④用所测数据画出图像，并根据图像求出滑块的初速度 （4）每次测量时，________（填需要、不需要）从同一位置释放滑块，改变遮光片宽度时________（填可以、不可以）改变第一前沿相对滑块的位置； （5）测量多组数据后，为了精确得出瞬时速度，应画出什么图像________； A.图像 B.图像 C.图像 （6）若测出图像的的斜率为k，截距为b，则所测初速度为________ 12. 小明发现，在夜景照片中，车灯常常会划出一道道美丽的弧线，受此启发，他决定利用发光小球自由下落时在照片上留下的光弧，来测量当地重力加速度。设计实验步骤如下： ①在黑暗的房间里，如图甲所示将相机正对竖直的刻度尺放置，调节相机快门为100（即曝光时间为）； ②将发光小球从刻度尺零刻度处由静止释放，待小球下落至与相机近似等高位置时按下相机快门，得如图乙所示的照片，读出亮线上边沿到释放点的距离H，亮线的长度d（曝光时间内小球的位移）； ③用内的平均速度近似等于小球下落高度时的瞬时速度，进而计算出重力加速度g； ④重复步骤②③，读出数据如下表所示，计算g的平均值，测得当地重力加速度。 第一张图 第二张图 第三张图 d/cm 2.50 2.80 3.20 H/cm 31.3 39.50 51.70 （1）根据上表数据，小球在第三张图中曝光时间内的平均速度大小_______m/s（结果保留两位有效数字）。 （2）根据步骤③计算当地重力加速度的表达式为_______（用，H，d表示）。 （3）本实验测得的重力加速度_______（填“大于”、“等于”或“小于”）真实值。 （4）为减小实验误差，可以采取下列哪些措施_______。 A．选用密度大，体积小的发光小球 B．选用密度小，体积大的发光小球 C．将相机快门调整为125 D．将相机快门调整为60 13. 如图甲所示，质量m=2kg的物体置于倾角的固定斜面上，用平行于斜面的推力F1=20N使物体沿斜面匀速向上滑动。已知重力加速度g=10m/s2，，物体与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 （1）求物体与斜面之间的动摩擦因数； （2）若改用图乙所示的水平推力F2作用于物体上，使物体保持静止状态，求F2的取值范围。 14. 我国高速列车的发展举世瞩目，运营里程已位居世界前列。某兴趣小组制作了一个模拟高速列车在平直轨道上运行的模型。时刻，列车由静止开始以某一加速度开始加速；1.5s时刻速度达到，随即以大小为a的另一加速度做匀变速直线运动继续行驶，至3s时刻返回出发点。 （1）求0~1.5s内列车行驶的位移； （2）求列车在1.5~3s内做匀变速直线运动的加速度的大小； （3）若列车在1.5s后仍以加速度a做匀变速直线运动，时刻之后列车做加速度随速度改变的减速直线运动，其加速度与速度之间的关系为（，v为瞬时速度），最终恰好停在出发点，求的值。 15. 近日，受台风影响，海南多地暴雨，严重影响了道路交通安全。某高速公路同一直线车道上同向匀速行驶的轿车和货车，其速度大小分别为，轿车在与货车距离时才发现前方有货车，若此时轿车只是立即刹车，则轿车要经过才停下来。两车可视为质点。 （1）轿车刹车后减速运动的加速度大小？ （2）若轿车刹车时货车以匀速行驶，通过计算分析两车是否会相撞？ （3）若轿车在刹车的同时给货车发信号，货车司机经收到信号并立即以大小的加速度加速前进，通过计算分析两车会不会相撞？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 湖南省武冈市幸福富田高级中学2026-2027学年高一年级上学期10月学情物理自测试卷 考试时间：75分钟 总分：100分 学校∶___________姓名∶___________班级∶___________考号∶___________ 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上。 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、考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 第一部分（选择题 共43分） 一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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. 下列物理量中，属于矢量的是（ ） A. 动量 B. 动能 C. 功 D. 功率 【答案】A 【解析】 【详解】A．矢量的定义是既有大小又有方向、运算遵循平行四边形定则的物理量，标量运算遵循代数运算法则。动量的表达式为，速度是矢量，因此动量既有大小又有方向，属于矢量，故A正确； B．动能的表达式为，式中是速率，动能只有大小没有方向，属于标量，故B错误； C．功的表达式为，是力和位移的标积，只有大小，正负表示动力做功还是阻力做功，不代表方向，属于标量，故C错误； D．功率的表达式为，功和时间都是标量，因此功率只有大小没有方向，属于标量，故D错误。 故选A。 2. 如图为某次回收火箭减速降落时所拍摄的照片，下列说法正确的是（ ） A. 火箭降落过程中，其加速度的方向与速度的方向相同 B. 火箭的速度越小，其加速度一定越小 C. 火箭落地的瞬间，其加速度一定为零 D. 火箭速度的变化率越大，其加速度就越大 【答案】D 【解析】 【详解】A．火箭降落过程中做减速运动，速度方向向下，加速度方向向上，两者方向相反，故A错误； B．加速度与速度大小无直接关系，火箭的速度越小，其加速度不一定越小，故B错误； C．火箭落地的瞬间，速度为零，但加速度不一定为零，故C错误； D．加速度是描述速度变化快慢的物理量，即速度的变化率，火箭速度的变化率越大，其加速度就越大，故D正确。 故选D。 3. 在如图所示的照片中，关于物体或人在运动过程中的一些描述说法正确的是（　　） A. 甲图是一列在12：35~20：07之间由厦门北开往武汉的动车，12：35是指动车运动时间 B. 乙图中的a点是电风扇扇叶边缘上的一点，它在运动一周的过程中，其平均速度不为零 C. 丙图中400m跑步比赛的终点在同一直线上，但起点不在同一直线上，这样做的目的是为了使参加比赛的同学路程大小相同 D. 丁图是正在做精彩表演的芭蕾舞演员，台下的观众可以把她们视为质点 【答案】C 【解析】 【详解】A．12：35是指动车开始运行的时刻，故A错误； B．a点是电风扇扇叶边缘上的一点，它在运动一周的过程中，位移为零，其平均速度为零，故B错误； C．丙图中400m跑步比赛的终点在同一直线上，但起点不在同一直线上，这样做的目的是使参加比赛的同学路程相同，故C正确； D．丁图中正在做精彩表演的芭蕾舞演员，其体积和形状不能忽略，台下的观众不可以将其看成质点，故D错误。 故选C。 4. 一个做匀加速直线运动的物体，初速度v0=2.0m/s，它在第3s内通过的位移是4.5m，则它的加速度为（ ） A. 0.5m/s2 B. 1.0m/s2 C. 1.5m/s2 D. 2.0m/s2 【答案】B 【解析】 【详解】由中间时刻的瞬时速度等于平均速度，可知2.5s时刻的瞬时速度为4.5m/s，由求得加速度为1.0 m/s2 【点睛】本题难度较小,根据位移与时间的关系、速度与时间的关系就能求解本题 5. 如图所示为甲、乙两物体沿同一直线运动的位移—时间图像，下列说法正确的是（　　） A. 时刻，两物体速度都为零 B. 在时间内两物体的平均速度相等 C. 甲、乙两物体相遇时，速度相等 D. 甲物体做匀速直线运动，乙物体做匀加速直线运动 【答案】B 【解析】 【详解】在位移—时间图像中，其斜率 A．时刻，甲斜率为零，故甲的速度为零，乙的斜率大于零，故乙的斜率不为零，故A错误； B．平均速度 由图可得二者位移相同，时间相同，故二者平均速度相同，故B正确； C．甲、乙两物体相遇时，两者斜率不同，故速度不同，故C错误； D．由图可得甲的斜率在不断变大，故甲做加速直线运动，乙的斜率不变，故乙做匀速直线运动，故D错误。 故选B。 6. 一辆汽车在平直公路上匀速行驶，快到十字路口时遇上红灯进行制动刹车，做匀减速直线运动，某摄像爱好者在路旁利用相机对汽车从制动开始每隔1s持续拍照，结束后按一定比例测出了在0-1s和2-3s两段时间内汽车运动的位移分别为，，合成后的照片如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 汽车制动后加速度大小为 B. 汽车制动后第4s内的平均速度为4m/s C. 汽车制动前匀速运动的速度为12m/s D. 汽车制动后6s内的位移为25m 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据匀变速直线运动相邻相等时间间隔内发生的位移差的关系 可得汽车制动后做匀减速运动的加速度大小为，故A错误。 B．汽车制动后第4s内的位移满足 解得 则平均速度为，故B错误。 C．汽车制动后经0.5s时的速度 汽车制动时的初速度为，故C错误。 D．汽车制动到停下来用时 汽车制动后6s内的位移为，故D正确。 故选D。 7. 如图所示，轻质细线OA、OB、OC系于O点。A端固定于天花板上，B端与水平桌面上的物块乙相连，C端系有物块甲。初始时OA与竖直方向的夹角为，OB与水平方向平行。现对物块甲施加水平向右的外力F，在保持O点位置不变的情况下，使物块甲缓慢向右上方移动少许，在移动过程中，乙始终静止。下列说法正确的是（　　） A. 物块乙所受合力逐渐增大 B. 细线OC上的弹力逐渐减小 C. 细线OA上的弹力不变 D. 外力F逐渐减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．乙始终静止，静止物体合力始终为0，因此乙的合力不变，故A错误； C．将O点与甲看作整体，受力为：甲的重力、水平外力、OA的弹力​、OB的水平拉力​ 根据平衡条件得竖直方向 和均不变，因此不变，故C正确； BD．对甲单独受力分析，甲受重力、外力、OC弹力​，甲向右移动过程中，与竖直方向的夹角逐渐增大，根据平衡可得， 增大时，减小，增大，因此（OC弹力）逐渐增大，逐渐增大，故BD错误。 故选C。 二、选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 小球A自的高度释放做自由落体运动，A球由静止释放的同时，其正下方地面上有另一小球B以的初速度竖直上抛，取，则（ ） A. 要使两球在空中相遇，B球上抛的初速度必须满足 B. 要使B球在上升阶段与A球相遇，B球上抛的初速度必须满足 C. 要使B球在下落阶段与A球相遇，B球上抛的初速度必须满足 D. 若小球B以的初速度竖直上抛，两球在空中相遇时间为2s 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由于竖直上抛相对于自由落体为匀速运动，故两球相遇时满足 即为 要使两球在空中相遇，则有相遇时间一定小于竖直上抛全过程的时间，设全过程时间为，则 相遇条件为 即 解得 故A错误； B．要使B球在上升阶段与A球相遇，则有相遇时间小于竖直上抛上升时间，可得 即 解得 故B正确； C．要使B球在下落阶段与A球相遇，则有相遇时间大于竖直上抛上升时间，小于全过程时间为，可得 即 解得 故C正确； D．设A、B两球经过时间相遇，因B相对A做匀速直线运动，且速度为B的初速度，则 解得 故D错误。 故选BC。 9. 在一段平直公路上，甲、乙两车在同一车道上同向行驶，甲车在前，乙车在后，相距65m，速度均为20m/s。在时刻，甲车司机发现前方有一只小狗，于是马上采取制动措施，甲、乙两图分别是甲、乙两车0~8s的运动图像，取初速度方向为正方向，则在此过程中下列说法正确的是（　　） A. 在4~8s，乙车静止不动 B. 在0~2s，甲车加速度为 C. 甲、乙两车在4s末距离最近 D. 甲、乙两车最小间距为5m 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由图乙可知，乙车2s开始减速，4s的速度为 此后一直做匀速直线运动，则乙车在4~8s内做匀速直线运动，故A错误； B．由图甲的斜率可知，在0~2s，甲车加速度为，故B正确； CD．4s内甲车的位移为 根据位移公式可知，4s内乙车的位移为 由于 说明4s时乙车在甲车后方，则两车6s速度都为10m/s时相距最近，由图像与坐标轴围成的面积代表位移可知，6s内甲车的位移为 根据位移公式可知，6s内乙车的位移为 最近距离为，故C错误，D正确； 故选BD。 10. 如图所示，用三根细线a、b、c将两个质量均为m的小球A、B连接并悬挂，细线a与竖直方向的夹角为60°，细线c水平。现在保持小球A静止不动的前提下，将细线c逆时针缓慢旋转90°。已知重力加速度为g。下列说法中正确的是（ ） A. 细线c旋转前，细线a上的拉力大小为4mg B. 细线c旋转前，细线c上的拉力大小为 C. 细线c旋转过程中，小球B的位置不变 D. 细线c旋转过程中，细线c上的拉力先减小后增大 【答案】AD 【解析】 【详解】A．细线c旋转前，对AB整体分析可知 解得细线a上的拉力大小为Ta=4mg，A正确； B．细线c旋转前，细线c上的拉力大小为，B错误； C．细线c旋转过程中，细线b、c的拉力大小和方向都不断变化，因A球位置不动，可知小球B的位置要发生变化，C错误； D．细线c旋转过程中，因A球位置不动，可知细线a拉力的方向不变，则对AB整体分析，当细线c逆时针缓慢旋转90°时，细线c上的拉力先减小后增大，D正确。 故选AD。 第二部分（非选择题 共57分） 三、非选择题：本大题共5题，共57分。 11. 某实验小组的同学利用气垫导轨和光电计时系统研究直线运动的一些规律，如图甲所示。如图乙，在滑块上安装宽度d为1.00cm的遮光条，滑块在牵引力作用下由静止开始运动并通过光电门，配套的数字计时器记录了遮光条的遮光时间为。 （1）遮光条通过光电门的平均速度____m/s（保留两位有效数字）。 （2）为减小用光电门和数字计时器测瞬时速度的误差，使平均速度更接近瞬时速度，下列举措正确的是（ ） A.换用宽度更窄的遮光条 B.减小滑块距光电门的距离 C.减小光电门的宽度 （3）实际上遮光条总是有一定的宽度，导致所测的速度只是平均速度，与瞬时速度总是存在差异，为解决此问题，该实验小组设计了一块可调节宽度的U形遮光片，并利用该遮光片更精确的测量了滑块的瞬时速度。方法如下： ①将U形遮光片固定在滑块前端，测出第一、第二前沿的距离； ②释放滑块，在滑块通过光电门时，从光电计时器上读出两次遮光的起始时间间隔t； ③改变遮光片宽度，重复上述步骤，测量多组数据 ④用所测数据画出图像，并根据图像求出滑块的初速度 （4）每次测量时，________（填需要、不需要）从同一位置释放滑块，改变遮光片宽度时________（填可以、不可以）改变第一前沿相对滑块的位置； （5）测量多组数据后，为了精确得出瞬时速度，应画出什么图像________； A.图像 B.图像 C.图像 （6）若测出图像的的斜率为k，截距为b，则所测初速度为________ 【答案】 ①. 2.5 ②. A ③. 需要 ④. 不可以 ⑤. C ⑥. b 【解析】 【详解】[1]遮光条通过光电门的平均速度 [2] 这儿是用平均速度来近似计算瞬时速度 减小的措施①是换用宽度更窄的遮光条；②增大滑块距光电门的距离，使遮光条通过光电门时有较大的速度 故选A。 [3] [4]此实验研究的是同一个匀变速直线运动，每次测量时，需要从同一位置释放滑块，改变遮光片宽度时不可以改变第一前沿相对滑块的位置，因为若改变了，则其位移发生变化，其速度也随着发生变化，即测出的不是遮光片通过该位置时的速度 [5] 要用所测数据画出图像，根据图像求出滑块的初速度，应作出v-t图，应画出图像 故选C。 [6]根据 可得 图像的斜率k表示，截距b表示初速度 12. 小明发现，在夜景照片中，车灯常常会划出一道道美丽的弧线，受此启发，他决定利用发光小球自由下落时在照片上留下的光弧，来测量当地重力加速度。设计实验步骤如下： ①在黑暗的房间里，如图甲所示将相机正对竖直的刻度尺放置，调节相机快门为100（即曝光时间为）； ②将发光小球从刻度尺零刻度处由静止释放，待小球下落至与相机近似等高位置时按下相机快门，得如图乙所示的照片，读出亮线上边沿到释放点的距离H，亮线的长度d（曝光时间内小球的位移）； ③用内的平均速度近似等于小球下落高度时的瞬时速度，进而计算出重力加速度g； ④重复步骤②③，读出数据如下表所示，计算g的平均值，测得当地重力加速度。 第一张图 第二张图 第三张图 d/cm 2.50 2.80 3.20 H/cm 31.3 39.50 51.70 （1）根据上表数据，小球在第三张图中曝光时间内的平均速度大小_______m/s（结果保留两位有效数字）。 （2）根据步骤③计算当地重力加速度的表达式为_______（用，H，d表示）。 （3）本实验测得的重力加速度_______（填“大于”、“等于”或“小于”）真实值。 （4）为减小实验误差，可以采取下列哪些措施_______。 A．选用密度大，体积小的发光小球 B．选用密度小，体积大的发光小球 C．将相机快门调整为125 D．将相机快门调整为60 【答案】 ①. 3.2 ②. ③. 小于 ④. AC##CA 【解析】 【详解】（1）[1]小球在第三张图中曝光时间内的平均速度大小 （2）[2]由自由落体运动规律 联立解得 （3）[3]忽略空气阻力的情况下，设小球下落H的速度为v1，下落的速度为v2，下落的速度为v3，由自由落体运动规律 易得 而小球在曝光时间内的平均速度 因为 所以 所以由本实验原理可得，本实验测得的重力加速度小于真实值； 若考虑空气阻力，则由牛顿第二定律 所测得的加速度a小于重力加速度的真实值。 （4）[4]AB．选用密度大，体积小的发光小球则空气阻力的影响相对小很多，有利于减小误差，故A正确，B错误； CD．将快门调大，即减小，则v1和v3的差值减小，由可知v和v2的差值也减小，则有利于减小误差，故C正确，D错误。 故选AC。 13. 如图甲所示，质量m=2kg的物体置于倾角的固定斜面上，用平行于斜面的推力F1=20N使物体沿斜面匀速向上滑动。已知重力加速度g=10m/s2，，物体与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。 （1）求物体与斜面之间的动摩擦因数； （2）若改用图乙所示的水平推力F2作用于物体上，使物体保持静止状态，求F2的取值范围。 【答案】（1）0.5 （2） 【解析】 【小问1详解】 根据牛顿第二定律，沿斜面方向有 代值可得 【小问2详解】 当用水平推力F2作用于物体上，使物体保持静止状态时，假设摩擦力沿斜面向下，根据牛顿第二定律 代值解得 假设摩擦力沿斜面向上，根据牛顿第二定律有 解得 联立可得 14. 我国高速列车的发展举世瞩目，运营里程已位居世界前列。某兴趣小组制作了一个模拟高速列车在平直轨道上运行的模型。时刻，列车由静止开始以某一加速度开始加速；1.5s时刻速度达到，随即以大小为a的另一加速度做匀变速直线运动继续行驶，至3s时刻返回出发点。 （1）求0~1.5s内列车行驶的位移； （2）求列车在1.5~3s内做匀变速直线运动的加速度的大小； （3）若列车在1.5s后仍以加速度a做匀变速直线运动，时刻之后列车做加速度随速度改变的减速直线运动，其加速度与速度之间的关系为（，v为瞬时速度），最终恰好停在出发点，求的值。 【答案】（1）60m （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 列车在内做匀加速直线运动，根据运动学规律可得 【小问2详解】 在1.5~3s时间内，经过的时间 由于列车以加速度做匀减速直线运动后又反向匀加速，该过程的位移为 根据匀变速直线运动位移与时间的关系得 代入数据解得 则列车在1.5~3s内做匀变速直线运动的加速度的大小为。 【小问3详解】 设后列车减速至速度为零的位移为，由匀变速直线运动速度与位移的关系 解得 设此段运动时间为，由匀变速直线运动速度与时间的关系 解得 之后列车反向加速运动时间到达时刻，此时速度为 位移为 列车从时刻至速度减为零的过程中，在极短的时间内，根据加速度定义式，可得 整理可得 而在极短时间内的位移 联立可得 对等式两边分别求和可得 设时刻之后的运动位移为，末速度为0，代入数据得 解得 由于列车又回到出发点，则有 联立解得 故 15. 近日，受台风影响，海南多地暴雨，严重影响了道路交通安全。某高速公路同一直线车道上同向匀速行驶的轿车和货车，其速度大小分别为，轿车在与货车距离时才发现前方有货车，若此时轿车只是立即刹车，则轿车要经过才停下来。两车可视为质点。 （1）轿车刹车后减速运动的加速度大小？ （2）若轿车刹车时货车以匀速行驶，通过计算分析两车是否会相撞？ （3）若轿车在刹车的同时给货车发信号，货车司机经收到信号并立即以大小的加速度加速前进，通过计算分析两车会不会相撞？ 【答案】（1）5m/s2；（2）两车会相撞；（3）两车不会相撞 【解析】 【详解】（1）轿车经过s=160m才停下来的过程，由 v12=2a1s 得轿车刹车过程的加速度大小 a1=5m/s2 （2）恰好不相撞时两车的速度相等，即 v1﹣a1t1=v2 得 轿车前进的距离 货车前进的距离 s2=v2t1=75m 因为 s1﹣s2=22.5m>s0 即两车会相撞。 （2）假设两车的速度相等，即 v1﹣a1t=v2+a2（t﹣t0） 轿车前进的距离 货车前进的距离 s2′=v2t0+v2（t﹣t0）+a2（t﹣t0）2 解得 s1′=m s2′=m 因为 s1′﹣s2′=21.7m＜s0 两车不会相撞。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $