精品解析:北京理工大学附属中学2026-2027学年高一第一学期物理学科期中练习
|
2份
|
26页
|
113人阅读
|
3人下载
内容正文:
2026-2027学年第一学期高一年级物理学科期中练习
(考试时间:90分钟,分值:100分)
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,第1~10题只有一项符合题目要求。第11~14题有多项符合题目要求,全部选对的得3分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1. 小田同学想从学校骑行到天安门广场,他利用手机某地图APP进行导航,如图为导航界面的截图,其推荐路线中有两个数据:16分钟、3.2千米,下列相关说法正确的是( )
A. 研究小田在导航中的实时位置时,不可以把小田看作质点
B. 16分钟表示的是某个时刻
C. 此次行程的平均速度的大小约为3.33m/s
D. 此次行程的位移的大小比3.2千米要小
【答案】D
【解析】
【详解】A.研究小田在导航中的实时位置时,小田的大小、形状相对于所在空间可以忽略,故可以把小田看作质点,A错误;
B.16分钟表示的是某个时间间隔,B错误;
CD.图中所给数据16分钟为时间间隔,3.2千米是路程,故此次行程的位移的大小比3.2千米要小,平均速度是总位移与所用时间的比值,路程与所用时间的比值是平均速率,故
C错误,D正确。
故选D。
2. 下列说法中错误的是( )
A. 有加速度的物体,其速度一定改变
B. 物体的加速度减小,速度可能增大
C. 物体的速度变化越快,加速度越大
D. 物体的加速度为零,则物体一定处于静止状态
【答案】D
【解析】
【详解】A.有加速度的物体,其速度一定改变,选项A正确,不符合题意;
B.若加速度和速度同向,则物体的加速度减小,速度增大,选项B正确,不符合题意;
C.加速度等于速度的变化率,则物体的速度变化越快,加速度越大,选项C正确,不符合题意;
D.物体的加速度为零,则物体可能处于静止状态,也可能做匀速直线运动,选项D错误,符合题意。
故选D。
3. 一质点做匀变速直线运动,某一段位移内平均速度为v,且已知前一半位移内平均速度为v1,则后一半位移的平均速度v2为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】设物体总位移为x则
解得
故选B。
4. 甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动,t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标。在描述两车运动的v-t图中(如图),直线a、b分别描述了甲乙两车在0~20秒的运动情况。关于两车之间的位置关系,下列说法正确的是( )
A. 在0~10秒内两车逐渐靠近 B. 在10~20秒内两车逐渐远离
C. 在5~15秒内两车的位移相等 D. 在t=10秒时两车在公路上相遇
【答案】C
【解析】
【详解】A.在0-10 s内,乙车的速度一直比甲车大,两车应逐渐远离,则A错误;
B.在10-20 s内,甲车的速度一直比乙车大,两车逐渐靠近,则B错误;
C.在5-15 s内,两图象与坐标轴的面积相等,则两车的位移相等,则C正确;
D.在t=10 s时两车速度相等,相距最远,则D错误.
5. 甲、乙、丙三辆汽车在平直的公路上以相同的速度同时经过某路标,从此时刻开始甲车做匀速直线运动,乙车先做匀加速直线运动后做匀减速直线运动,丙车先做匀减速直线运动后做匀加速直线运动,它们经过下一个路标时的速度又相同,则( )
A. 甲车先通过下一个路标 B. 乙车先通过下一个路标
C. 丙车先通过下一个路标 D. 三辆车同时通过下一个路标
【答案】B
【解析】
【详解】设三车的初速度为,两路标间的距离为。甲车做匀速直线运动,所以三车通过下一个路标时的速度均为。乙车先匀加速后匀减速,除初、末时刻外,速度始终大于;丙车先匀减速后匀加速,除初、末时刻外,速度始终小于。因此,全程平均速度满足
三车同向行驶,通过两路标间的位移相等。设各车所用时间为,由平均速度的定义可得 ,所以各车所用时间为
位移相等时,平均速度越大,用时越短,因此
乙车最先通过下一个路标。
故选B。
6. 有三个力:F1=2 N,F2=5 N,F3=8 N,则下列说法中正确的是( )
A. F1可能是F2和F3的合力 B. F2可能是F1和F3的合力
C. F3可能是F1和F2的合力 D. 这三个力的合力一定不等于零
【答案】D
【解析】
【详解】A.两个力同向时合力最大,等于两力大小之和;反向时合力最小,等于两力大小之差的绝对值。设与的合力大小为,则
代入数据得
由于小于合力的最小值,不可能是二者的合力,故A错误;
B.设与的合力大小为,同理有
代入数据得
由于小于合力的最小值,不可能是二者的合力,故B错误;
C.设与的合力大小为,同理有
代入数据得
由于大于合力的最大值,不可能是二者的合力,故C错误;
D.由前述计算得,与的合力最大为。要使三个力的合力为零,与的合力必须与等大反向;而超过前两力合力的最大值,因此三个力的合力一定不等于零,故D正确。
故选D。
7. 如图所示,一个球形物体静止放在光滑水平地面上,并与竖直墙相接触;A、B两点是球与墙和地面的接触点,则下列说法正确的是( )
A. 物体受三个力,重力、B点的支持力、A点的弹力
B. 物体受二个力,重力和B点的支持力
C. 物体受二个力,重力和A点的弹力
D. 上述说法均不对
【答案】B
【解析】
【详解】小球在B点受到支持力,在A点虽然接触,但不挤压,不受弹力。所以小球受重力和B点的支持力处于平衡;故B正确,ACD错误。
故选B。
【点睛】解决本题的关键掌握弹力有无的判断,要知道接触不一定产生弹力。
8. 如图所示的装置中,小球的质量均相同,弹簧和细线的质量均不计,一切摩擦忽略不计,平衡时各弹簧的弹力分别为F1、F2、F3其大小关系是( )
A. F1=F2=F3 B. F1=F2<F3 C. F1=F3>F2 D. F3>F1>F2
【答案】A
【解析】
【详解】根据二力平衡,弹簧拉力均等于一个小球的重力,所以三力相等。
故选A。
9. 某同学利用图甲所示装置研究摩擦力的变化情况。实验台上固定一个力传感器,传感器用棉线拉住物块,物块放置在粗糙的长木板上。水平向左拉木板,传感器记录的F-t图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 实验中木板可以向左变速运动
B. 图乙中曲线就是摩擦力随时间的变化曲线
C. 最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为1:1
D. 只用图乙中数据可得出物块与木板间的动摩擦因数
【答案】A
【解析】
【详解】AB.为了能研究摩擦力随时间的变化曲线,故物块一直要处于静止状态,则向左的摩擦力一直与向右轻绳的拉力平衡,图乙是向右轻绳的拉力随时间变化曲线,故图乙也可以反映摩擦力随时间变化的曲线,由图乙知向右轻绳的拉力先增大后减小,最后趋于不变,故物块先受静摩擦力作用后受滑动摩擦力作用,所以不需要让木板保持匀速运动,可以向左变速运动,故A正确,B错误;
C.由图可知,最大静摩擦力约为10N,滑动摩擦力约为7N,故最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为10:7,故C错误;
D.根据
f=μFN=μmg
可知,由于不知道物块的重力,故无法求物块与木板间的动摩擦因数,故D错误。
故选A。
10. 在轻绳的两端各拴一个小球,一个人用手拿着绳子上端的小球,站在三层楼的阳台上,释放小球,使小球自由下落,两小球相继落地的时间差为Δt,如果人站在四层楼的阳台上,用同样的方法释放小球,让小球自由下落,则两小球相继落地的时间差将( )
A. 不变 B. 变小 C. 变大 D. 无法确定
【答案】B
【解析】
【详解】设两球分别为球a和球b,落地时两球的速度分别为va、vb。无论是从3层还是4层阳台上自由下落,两小球落地时,两球的距离差始终为绳长,则人站在4层阳台上放手后,a球在b球落地瞬间的瞬时速度及之后a球下落绳长距离内的平均速度均比在3层阳台释放时大,而位移相同,则时间差变小。
故选B。
11. 下列各组物理量中,全部是矢量的有( )
A. 力、位移、加速度 B. 重力、位移、速度
C. 时间、弹力、速度 D. 质量、位移、加速度
【答案】AB
【解析】
【详解】A.力、位移、加速度全都是矢量,A正确;
B.重力、位移、速度全都是矢量,B正确;
C.时间是标量,弹力和速度是矢量,C错误;
D.质量是标量,位移和加速度是矢量,D错误。
故选AB。
12. 列车进站可简化为匀减速直线运动,在此过程中用t、x、v和a分别表示列车运动的时间、位移、速度和加速度。下列图像中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【解析】
【详解】A.位移-时间(-)图像的斜率表示速度,图中直线斜率恒定,表示匀速直线运动,不符合列车匀减速进站的特点,故A错误;
B.取列车进站时的运动方向为正方向。速度—时间(-)图像的纵坐标表示速度,斜率表示加速度。图中速度由正值均匀减小到零,斜率为恒定的负值,表示列车做匀减速直线运动直至停止,故B正确;
C.加速度-位移(-)图像的纵坐标表示加速度,图中加速度随位移增大而减小,不符合匀减速直线运动中加速度恒定的条件,故C错误;
D.速度平方-位移(-)图像的纵坐标表示速度的平方,图中直线斜率为负。设列车开始减速时的速度为,由匀变速直线运动的速度与位移关系可得,整理得
可知图像的斜率为,纵轴截距为。列车匀减速进站时,加速度恒定且为负,因此图线为向下倾斜的直线,故D正确。
故选BD。
13. 如图所示,质量为m的物体在恒力F作用下沿水平地面做匀速直线运动,物体与地面间动摩擦因数为,则物体受到的摩擦力的大小为(重力加速度为g)( )
A. B.
C. D.
【答案】AB
【解析】
【详解】物体在水平方向做匀速直线运动,对物体进行受力分析,则由题意可得
由摩擦力公式可得
故选AB。
14. 如图所示,甲、乙、丙体现了利用v-t图像推导匀变速直线运动位移公式的思路和方法。下列说法正确的是( )
A. 可以把整个运动过程分割成很多小段,每小段近似看作匀速直线运动,各小段位移之和可近似代表总位移
B. 这种用图像面积表示位移大小的方法是等效替代法
C. 用图中矩形面积之和表示位移大小,图甲得到的结果比图乙的更接近真实值
D. 若将图丙中纵坐标改为加速度,则图线下方阴影面积表示对应时间内的速度变化量
【答案】AD
【解析】
【详解】A.图甲、乙都是图像,纵坐标表示速度,横坐标表示时间。把运动过程分成许多很短的时间段,每段内速度变化很小,可近似看作匀速直线运动;该段位移近似等于速度与该段时长的乘积,对应一个小矩形的面积。各小段位移之和可近似表示总位移,故A正确;
B.把变速运动分成许多小段,每小段近似按匀速运动处理后累加,这属于微元法;不断细分使近似结果逼近准确值,体现了极限思想,故B错误;
C.图甲、乙中,速度随时间增大,各矩形均以相应小段的起始速度为高,所以矩形面积和均小于图线与时间轴所围的面积。图乙分割更细,矩形上方未计入的面积更小,所得位移比图甲更接近真实值,故C错误;
D.若将纵坐标改为加速度,图丙成为图像。把时间分成足够短的小段,每段内加速度可近似看作不变;由加速度的定义,该小段的速度变化量近似等于加速度与小段时长的乘积,对应一个小矩形的面积。累加各小段的速度变化量,并不断细分时间间隔,便可知整个时段内的速度变化量等于图线下方的阴影面积,故D正确。
故选AD。
二、实验题:本题共3小题,共18分,每空2分。
15. 研究物体做匀变速直线运动的情况可以用打点计时器,也可以用光电传感器。
(1)实验小组开始实验,如图为实验中打出的一条纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出了连续的计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出,测出各计数点到A点之间的距离,如图所示。已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端,则此次实验中小车运动的加速度的测量值a=____m/s2。打下C点时的瞬时速度是vC=____m/s。(结果均保留两位有效数字)
(2)另一组同学用如图乙所示装置研究匀变速直线运动。滑块放置在水平气垫导轨的右侧,并通过跨过定滑轮的细线与一沙桶相连,滑块与定滑轮间的细线与气垫导轨平行。滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光条,将滑块由静止释放,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第一个光电门的时间为0.015s,通过第二个光电门的时间为0.010s,遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为0.250s。则滑块的加速度大小为_______m/s2。
【答案】(1) ①. ②.
(2)
【解析】
【小问1详解】
[1]相邻计数点之间还有四个未标出的点,故相邻计数点间隔五个打点周期。打点频率为,相邻计数点的时间间隔为
由逐差法得
[2]点时的瞬时速度
【小问2详解】
设遮光条宽度为,两次遮光时间分别为和。由第(1)问中的中间时刻速度结论,经过第一个光电门时,遮光时间中点的瞬时速度为
经过第二个光电门时,遮光时间中点的瞬时速度为
题给两次开始遮光的时间间隔为,因此两次遮光时间中点之间的时间间隔为
取滑块运动方向为正方向,由匀变速直线运动的速度公式,按已知数据的有效数字计算,加速度大小为
16. 如图1所示,某同学用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码,探究“在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系”实验。重力加速度取。
(1)实验中还需要的器材有_______。
(2)以钩码总质量为纵轴,弹簧形变量为横轴,建立坐标系,根据实验数据绘图,如图2所示。弹簧劲度系数=________N/m。
(3)如图3所示,实验中用两根不同的弹簧和,作出弹簧弹力与弹簧长度的图像,下列说法正确的是( )
A. 的原长比的长
B. 的劲度系数比的大
C. 弹簧弹力与弹簧长度成正比
【答案】(1)刻度尺 (2)25 (3)B
【解析】
【小问1详解】
实验需要测量弹簧的原长以及悬挂钩码静止后的长度,用两者之差求伸长量,因此还需要刻度尺。
【小问2详解】
钩码静止时,弹簧对钩码的拉力与钩码的重力平衡,弹簧弹力大小为
在弹性限度内,由胡克定律,可得本实验的测量关系
图2为钩码总质量与弹簧形变量的关系图像,图线上形变量为时,对应的钩码总质量为。代入得
【小问3详解】
A.图3为弹簧弹力与弹簧长度的关系图像。图线与横轴交点的横坐标表示弹力为零时的弹簧长度,即弹簧原长。图线的横轴截距小于图线的横轴截距,说明的原长比短,故A错误;
B.设弹簧原长为,弹簧伸长量为
在弹性限度内,由胡克定律得
因此图线的斜率等于弹簧的劲度系数。图线比图线陡,说明的劲度系数比大,故B正确;
C.胡克定律表明,在弹性限度内,弹簧弹力与伸长量成正比。图3的横坐标表示弹簧长度,图线不通过坐标原点,弹簧弹力与弹簧长度不成正比,故C错误。
故选B。
17. 在“探究互成角度的两个力合成的平行四边形定则”的实验中:
(1)下列实验操作合理的是
A. 实验前,将两测力计水平互拉,选择读数始终相同的两弹簧测力计
B. 实验中,弹簧秤必须保持与木板平行,读数时视线要正对弹簧秤刻度
C. 橡皮筋应与两绳夹角的平分线在同一直线上
D. 实验中施加的力应适当大一些,可减小实验的相对误差。
(2)尊重实验事实,重视实验中的原始数据记录,是一项重要的科学探究素养。
①某同学在实验中确定与的方向时,先标记了O点,然后分别标了a、b点,如图所示,从减小实验误差的角度判断,标记得更为妥当的是________(选填“a”或“b”)点;
②下图中A、B、C、D分别为四位同学提交的实验报告中的实验记录,其中F是理论值,是测量值,符合实验事实的是_______。
A. B.
C. D.
【答案】(1)ABD (2) ①. ②. B
【解析】
【小问1详解】
A.两弹簧测力计水平互拉并保持静止时,所受拉力大小相等。选用在不同拉力下示数始终相同的两测力计,可减小仪器示值差异引起的误差,故A正确;
B.弹簧测力计的轴线应与木板平行,使拉力位于木板平面内;读数时视线正对刻度,可避免视差,故B正确;
C.橡皮筋的方向与两绳拉力的合力方向在同一直线上。只有两绳拉力大小相等时,合力才沿两绳夹角的角平分线,实验不要求两绳拉力相等,故C错误;
D.在不超过弹簧测力计量程和橡皮筋弹性限度的前提下,适当增大拉力,相同读数误差所占的比例减小,有利于减小实验的相对误差,故D正确。
故选ABD。
【小问2详解】
[1]题图中,点到点的距离大于点到点的距离。在标记位置的误差相近时,所取的点离点越远,连线的方向误差越小,因此标记点更妥当。
[2]AD.单个弹簧测力计把结点拉到同一点时,测得的力与橡皮筋的拉力平衡,必须沿直线由指向。两图中的均偏离该方向,故AD错误;
BC.理论合力应为以分别表示和的有向线段为邻边所作平行四边形中,从点出发的对角线;实验误差可使它与实测力存在小的偏差。B图中的与该对角线重合,C图中表示的箭头终点超出了对角线终点,故B正确,C错误。
故选B。
三、计算题:本题共4小题,共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
18. 如图所示,水平面上有一重为40N的物体,受到F1=13N和F2=6N的水平力的作用而保持静止。已知物体与水平地面间的动摩擦因数μ=0.2,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求:
(1)此时物体受到的摩擦力;
(2)当只将F1撤去时,物体受到的摩擦力;
(3)当只将F2撤去时,物体受到的摩擦力。
【答案】(1),方向向右。
(2),方向向左。
(3),方向向右。
【解析】
【小问1详解】
取物体为研究对象,三种情形下物体在竖直方向均保持平衡。设地面对物体的支持力为,由竖直方向受力平衡得
取水平向右为正方向,设此时静摩擦力的大小为。由图可知,向左、向右,物体有向左滑动的趋势,故静摩擦力向右。由水平方向受力平衡得
解得
【小问2详解】
设物体所受的最大静摩擦力为,由题给最大静摩擦力等于滑动摩擦力及滑动摩擦力公式得
只撤去时,剩余水平拉力的大小为,小于最大静摩擦力,物体仍保持静止,静摩擦力方向向左。设此时静摩擦力的大小为,由水平方向受力平衡得
所以
【小问3详解】
只撤去时,剩余水平拉力的大小为,大于最大静摩擦力,物体向左滑动,因此受到向右的滑动摩擦力。设此时滑动摩擦力的大小为,由滑动摩擦力公式得
19. 无人驾驶汽车是智能汽车的一种,也称为轮式移动机器人,主要依靠车内的以计算机系统为主的智能驾驶仪实现无人驾驶。
(1)无人驾驶汽车车头装有一个激光雷达,就像车的“鼻子”,随时“嗅”着前方80 m范围内车辆和行人的“气息”。无人驾驶汽车在某路段刹车时的加速度大小为3.6 m/s2,为了不撞上前方静止的障碍物,汽车在该路段匀速行驶时的最大速度是多少?(无人驾驶汽车反应很快,可以忽略反应时间)
(2)若无人驾驶汽车正以30 m/s的速度行驶,突然“嗅”到其正前方50米处有一人工驾驶的汽车以20 m/s的速度向前匀速行驶,无人驾驶汽车立即做加速度恒定的减速运动。为了防止发生追尾事故,请你计算无人驾驶汽车减速过程中的加速度满足什么条件?
【答案】(1)24m/s;(2)无人驾驶汽车至少以1m/s2的加速度做匀减速直线运动
【解析】
【详解】(1)以运动方向为正方向建立一维坐标系。
假设汽车到达障碍物处速度刚好减到0
由
2ax=0-v02
得
v0=24m/s
汽车匀速行驶的最大速度是24m/s
(2)假设无人驾驶汽车的加速度为a,则速度与位移的表达式
v无= vo+at=30+at
x无= vot+at2=30t+at2
人工驾驶汽车的速度与位移的表达式
v有=20m/s
x有= v有t=20t
设经过时间t两车速度相等,此时两车恰好不相撞,即
v无= v有
30+at =20
x有+50=x无
20t+50=30t+at2
得
a=-1m/s2
所以无人驾驶汽车至少以1m/s2的加速度做匀减速直线运动。
20. 用三根轻质细线a、b、c将重力为的小球1和重力为G的小球2连接并悬挂,如图所示,两小球处于静止状态,细线a与竖直方向的夹角为,细线c水平。
(1)求细线a、c分别对小球1和2的拉力大小;
(2)求细线b对小球2的拉力。
【答案】(1),;(2)方向,与水平方向夹角
【解析】
【详解】(1)对1、2小球整体进行受力分析得
(2)设细线b与水平方向的夹角为,对c球受力分析得
解得
则
方向:与水平方向夹角。
21. 从斜面上某一位置每隔0.1s释放一个小球,在连续释放几个小球后,拍下在斜面上滚动的小球的照片,如图所示,测得,。试求:
(1)小球的加速度大小;
(2)拍摄时B球的速度大小;
(3)拍摄时C、D球间的距离;
(4)A球上方正在滚动的小球还有几个。
【答案】(1)
(2)
(3)25cm (4)2个
【解析】
【小问1详解】
图示的4个小球可以等效为1个做匀加速直线运动的小球在连续相等的时间内通过的位置。由匀变速直线运动规律可知
所以
【小问2详解】
拍摄时球的速度大小
【小问3详解】
由匀变速直线运动的推论有
故
【小问4详解】
设球的速度为,由于
则
所以球的运动时间
由于每隔0.1s释放一个小球,故球上方正在滚动的小球还有2个。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2026-2027学年第一学期高一年级物理学科期中练习
(考试时间:90分钟,分值:100分)
一、选择题:本题共14小题,每小题3分,共42分。在每小题给出的四个选项中,第1~10题只有一项符合题目要求。第11~14题有多项符合题目要求,全部选对的得3分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1. 小田同学想从学校骑行到天安门广场,他利用手机某地图APP进行导航,如图为导航界面的截图,其推荐路线中有两个数据:16分钟、3.2千米,下列相关说法正确的是( )
A. 研究小田在导航中的实时位置时,不可以把小田看作质点
B. 16分钟表示的是某个时刻
C. 此次行程的平均速度的大小约为3.33m/s
D. 此次行程的位移的大小比3.2千米要小
2. 下列说法中错误的是( )
A. 有加速度的物体,其速度一定改变
B. 物体的加速度减小,速度可能增大
C. 物体的速度变化越快,加速度越大
D. 物体的加速度为零,则物体一定处于静止状态
3. 一质点做匀变速直线运动,某一段位移内平均速度为v,且已知前一半位移内平均速度为v1,则后一半位移的平均速度v2为( )
A. B. C. D.
4. 甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动,t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标。在描述两车运动的v-t图中(如图),直线a、b分别描述了甲乙两车在0~20秒的运动情况。关于两车之间的位置关系,下列说法正确的是( )
A. 在0~10秒内两车逐渐靠近 B. 在10~20秒内两车逐渐远离
C. 在5~15秒内两车的位移相等 D. 在t=10秒时两车在公路上相遇
5. 甲、乙、丙三辆汽车在平直的公路上以相同的速度同时经过某路标,从此时刻开始甲车做匀速直线运动,乙车先做匀加速直线运动后做匀减速直线运动,丙车先做匀减速直线运动后做匀加速直线运动,它们经过下一个路标时的速度又相同,则( )
A. 甲车先通过下一个路标 B. 乙车先通过下一个路标
C. 丙车先通过下一个路标 D. 三辆车同时通过下一个路标
6. 有三个力:F1=2 N,F2=5 N,F3=8 N,则下列说法中正确的是( )
A. F1可能是F2和F3的合力 B. F2可能是F1和F3的合力
C. F3可能是F1和F2的合力 D. 这三个力的合力一定不等于零
7. 如图所示,一个球形物体静止放在光滑水平地面上,并与竖直墙相接触;A、B两点是球与墙和地面的接触点,则下列说法正确的是( )
A. 物体受三个力,重力、B点的支持力、A点的弹力
B. 物体受二个力,重力和B点的支持力
C. 物体受二个力,重力和A点的弹力
D. 上述说法均不对
8. 如图所示的装置中,小球的质量均相同,弹簧和细线的质量均不计,一切摩擦忽略不计,平衡时各弹簧的弹力分别为F1、F2、F3其大小关系是( )
A. F1=F2=F3 B. F1=F2<F3 C. F1=F3>F2 D. F3>F1>F2
9. 某同学利用图甲所示装置研究摩擦力的变化情况。实验台上固定一个力传感器,传感器用棉线拉住物块,物块放置在粗糙的长木板上。水平向左拉木板,传感器记录的F-t图像如图乙所示。下列说法正确的是( )
A. 实验中木板可以向左变速运动
B. 图乙中曲线就是摩擦力随时间的变化曲线
C. 最大静摩擦力与滑动摩擦力之比约为1:1
D. 只用图乙中数据可得出物块与木板间的动摩擦因数
10. 在轻绳的两端各拴一个小球,一个人用手拿着绳子上端的小球,站在三层楼的阳台上,释放小球,使小球自由下落,两小球相继落地的时间差为Δt,如果人站在四层楼的阳台上,用同样的方法释放小球,让小球自由下落,则两小球相继落地的时间差将( )
A. 不变 B. 变小 C. 变大 D. 无法确定
11. 下列各组物理量中,全部是矢量的有( )
A. 力、位移、加速度 B. 重力、位移、速度
C. 时间、弹力、速度 D. 质量、位移、加速度
12. 列车进站可简化为匀减速直线运动,在此过程中用t、x、v和a分别表示列车运动的时间、位移、速度和加速度。下列图像中正确的是( )
A. B.
C. D.
13. 如图所示,质量为m的物体在恒力F作用下沿水平地面做匀速直线运动,物体与地面间动摩擦因数为,则物体受到的摩擦力的大小为(重力加速度为g)( )
A. B.
C. D.
14. 如图所示,甲、乙、丙体现了利用v-t图像推导匀变速直线运动位移公式的思路和方法。下列说法正确的是( )
A. 可以把整个运动过程分割成很多小段,每小段近似看作匀速直线运动,各小段位移之和可近似代表总位移
B. 这种用图像面积表示位移大小的方法是等效替代法
C. 用图中矩形面积之和表示位移大小,图甲得到的结果比图乙的更接近真实值
D. 若将图丙中纵坐标改为加速度,则图线下方阴影面积表示对应时间内的速度变化量
二、实验题:本题共3小题,共18分,每空2分。
15. 研究物体做匀变速直线运动的情况可以用打点计时器,也可以用光电传感器。
(1)实验小组开始实验,如图为实验中打出的一条纸带的一部分,从比较清晰的点迹起,在纸带上标出了连续的计数点A、B、C、D、E,相邻两个计数点之间都有4个点迹没有标出,测出各计数点到A点之间的距离,如图所示。已知打点计时器接在频率为50Hz的交流电源两端,则此次实验中小车运动的加速度的测量值a=____m/s2。打下C点时的瞬时速度是vC=____m/s。(结果均保留两位有效数字)
(2)另一组同学用如图乙所示装置研究匀变速直线运动。滑块放置在水平气垫导轨的右侧,并通过跨过定滑轮的细线与一沙桶相连,滑块与定滑轮间的细线与气垫导轨平行。滑块上安装了宽度为3.0cm的遮光条,将滑块由静止释放,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第一个光电门的时间为0.015s,通过第二个光电门的时间为0.010s,遮光条从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为0.250s。则滑块的加速度大小为_______m/s2。
16. 如图1所示,某同学用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码,探究“在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系”实验。重力加速度取。
(1)实验中还需要的器材有_______。
(2)以钩码总质量为纵轴,弹簧形变量为横轴,建立坐标系,根据实验数据绘图,如图2所示。弹簧劲度系数=________N/m。
(3)如图3所示,实验中用两根不同的弹簧和,作出弹簧弹力与弹簧长度的图像,下列说法正确的是( )
A. 的原长比的长
B. 的劲度系数比的大
C. 弹簧弹力与弹簧长度成正比
17. 在“探究互成角度的两个力合成的平行四边形定则”的实验中:
(1)下列实验操作合理的是
A. 实验前,将两测力计水平互拉,选择读数始终相同的两弹簧测力计
B. 实验中,弹簧秤必须保持与木板平行,读数时视线要正对弹簧秤刻度
C. 橡皮筋应与两绳夹角的平分线在同一直线上
D. 实验中施加的力应适当大一些,可减小实验的相对误差。
(2)尊重实验事实,重视实验中的原始数据记录,是一项重要的科学探究素养。
①某同学在实验中确定与的方向时,先标记了O点,然后分别标了a、b点,如图所示,从减小实验误差的角度判断,标记得更为妥当的是________(选填“a”或“b”)点;
②下图中A、B、C、D分别为四位同学提交的实验报告中的实验记录,其中F是理论值,是测量值,符合实验事实的是_______。
A. B.
C. D.
三、计算题:本题共4小题,共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
18. 如图所示,水平面上有一重为40N的物体,受到F1=13N和F2=6N的水平力的作用而保持静止。已知物体与水平地面间的动摩擦因数μ=0.2,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求:
(1)此时物体受到的摩擦力;
(2)当只将F1撤去时,物体受到的摩擦力;
(3)当只将F2撤去时,物体受到的摩擦力。
19. 无人驾驶汽车是智能汽车的一种,也称为轮式移动机器人,主要依靠车内的以计算机系统为主的智能驾驶仪实现无人驾驶。
(1)无人驾驶汽车车头装有一个激光雷达,就像车的“鼻子”,随时“嗅”着前方80 m范围内车辆和行人的“气息”。无人驾驶汽车在某路段刹车时的加速度大小为3.6 m/s2,为了不撞上前方静止的障碍物,汽车在该路段匀速行驶时的最大速度是多少?(无人驾驶汽车反应很快,可以忽略反应时间)
(2)若无人驾驶汽车正以30 m/s的速度行驶,突然“嗅”到其正前方50米处有一人工驾驶的汽车以20 m/s的速度向前匀速行驶,无人驾驶汽车立即做加速度恒定的减速运动。为了防止发生追尾事故,请你计算无人驾驶汽车减速过程中的加速度满足什么条件?
20. 用三根轻质细线a、b、c将重力为的小球1和重力为G的小球2连接并悬挂,如图所示,两小球处于静止状态,细线a与竖直方向的夹角为,细线c水平。
(1)求细线a、c分别对小球1和2的拉力大小;
(2)求细线b对小球2的拉力。
21. 从斜面上某一位置每隔0.1s释放一个小球,在连续释放几个小球后,拍下在斜面上滚动的小球的照片,如图所示,测得,。试求:
(1)小球的加速度大小;
(2)拍摄时B球的速度大小;
(3)拍摄时C、D球间的距离;
(4)A球上方正在滚动的小球还有几个。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$