精品解析：北京市第一零一中学2026-2027学年高一上学期期中考试物理试题

北京一零一中2026—2027学年度第一学期期中考试 高一物理 一、单项选择题：本大题共12小题，共36分，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的。 1. 下列各组物理量中都是矢量的是（　　） A. 力 速率 B. 质量 时间 C. 位移 路程 D. 速度 加速度 2. 深中通道是连接深圳市和中山市的特大桥，于2024年6月30日建成开通，全长约24公里，限速100km/h。一游客开小车经过深中通道用时约20分钟。下列说法正确的是（　　） A. 该游客的位移为24km B. 该游客的平均速度约为72km/h C. 100km/h是指小车行驶的瞬时速度 D. 100km/h是指小车行驶的平均速度 3. 一茶杯放在桌面上，如下图，下列关于茶杯和桌面的受力的描述中，正确的是（　　） A. 茶杯和桌面之间有弹力作用，其原因是桌面发生了形变，茶杯并未发生形变 B. 桌面受到向下的弹力，是由于桌面发生了形变 C. 桌面受到向下的弹力，是由于茶杯发生了形变 D. 茶杯受到向上的弹力，是由于茶杯发生了形变 4. 如图所示，在竖直光滑墙壁上用细绳将一个质量为m的球挂在A点，平衡时细绳与竖直墙的夹角为θ，θ＜45°。墙壁对球的支持力大小为N，细绳对球的拉力大小为T，重力加速度为g。则下列说法正确的是（ ） A. N＞mg，T＞mg B. N＞mg，T＜mg C. N＜mg，T＞mg D. N＜mg，T＜mg 5. 如图所示，用一根长为L的细绳一端固定在O点，另一端悬挂质量为m的小球A，为使细绳与竖直方向夹角为30°且绷紧，小球A处于静止，则需对小球施加的力的最小值等于（已知重力加速度为g）（ ） A. B. C. D. 6. 图为A、B两只棕熊在野外沿直线散步的位移—时间图象．由图可知下列说法正确的是( ) A. 在这1h（小时）内，A熊的平均速度较大 B. 在t = 10.0 min时刻，B熊的速度较大 C. A熊的速度总是沿着一个方向 D. B熊的速度总是沿着一个方向 7. 某航拍仪从地面由静止启动，在升力作用下匀加速竖直向上起飞。当上升到一定高度时，航拍仪失去动力。假设航拍仪在运动过程中沿竖直方向运动且机身保持姿态不变，其图像如图所示。由此可以判断（　　） A. 时，航拍仪离地面最远 B. 时，航拍仪回到地面 C. 航拍仪在运动过程中上升的最大高度为 D. 航拍仪在上升过程中加速度最大值为 8. 笔记本电脑散热底座一般有四个卡位用来调节角度。某同学将电脑放在散热底座上，为了获得更好的舒适度，由原卡位缓慢从卡位4-3-2-1最终调至卡位1（如图所示），电脑始终处于静止状态，则（ ） A. 电脑受到的支持力逐渐变小 B. 电脑受到的摩擦力可能先变大后不变 C. 散热底座对电脑的作用力的合力不变 D. 电脑受到的合力不变 9. 如图所示，汽车制动后的5s时间内，每1s前进的距离分别是10m、8m、6m、4m、2m。已知汽车制动过程做匀减速运动。由以上数据可以判断（　　） A. 1s时汽车的瞬时速度为10m/s B. 该减速过程，汽车的加速度大小为2m/s2 C. 汽车在5s内的平均速度为5.5m/s D. 第5秒内汽车只运动了0.75s，有0.25s处于静止状态 10. 若超市的自动门（阴影部分）宽为1.6m，移动时的加速度大小恒为1.6m/s2，开门过程共右移1.6m，如图所示。则开门所用的时间是（　　） A. 1s B. 1.41s C. 2s D. 2.83s 11. 如图所示，重物的质量为m，轻细线AO和BO的A、B端是固定的，平衡时AO与竖直方向的夹角为，BO是水平的。关于细线AO段的拉力F1 和BO段的拉力F2的大小，下列关系正确的是（ ） A. F1=mgsinθ B. F1=mgcosθ C. F2=mgtanθ D. F2=mg/sinθ 12. 在高中物理中，我们会遇到许多不同的物理概念和科学方法，这些概念和方法对我们认识自然规律会有很大帮助。自然界中某个物理量D的变化可记为，发生这个变化所用的时间间隔可以即为；变化量与之比就是这个量对时间的变化率，简称变化率。在运动学有时也可引入“加速度的变化率”来表示加速度对时间变化的快慢。如图所示，表示某一物体做直线运动时的图像。下列表述中正确的是（　　） A. “加速度的变化率”的单位应该是 B. “加速度的变化率”为0的运动是匀速直线运动 C. 由图像可知，在前2s内该物体做匀减速直线运动 D. 由图像可知，在前2s内该物体的速度变化量为4m/s 二、多项选择题：本题共5道小题，在每小题给出的四个选项中，至少有两选项符合题意。（每小题3分，共15分。每小题全选对的得3分，选对但不全的得2分，不选或有选错的该小题不得分） 13. 跳高运动员从地面上跳起，关于此过程，下列说法正确的是（ ） A. 地面给运动员的支持力大于运动员给地面的压力 B. 运动员给地面的压力大于运动员受的重力 C. 地面给运动员的支持力大于运动员受的重力 D. 运动员给地面的压力等于地面给运动员的支持力 14. 某人骑自行车在平直公路上行进，图中的实线记录了自行车开始一段时间内的速度v随时间t变化的图像。某同学为了简化计算，用虚线做近似处理，下面说法正确的是（ ） A. 在t1时刻，虚线反映的加速度比实际的大 B. 在0～t1时间内，由虚线计算出的平均速度比实际的大 C. 在t1～t2时间内，由虚线计算出的位移比实际的大 D. 在t3～t6时间内，虚线表示的是匀速运动 15. 某同学利用图甲所示的装置研究物块与木板之间的摩擦力。实验台上固定一个力传感器，传感器用细线拉住物块，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。下列说法中正确的是（　　） A. 木板一定始终做匀速运动 B. 物块与木板之间的滑动摩擦力大小约为2.0N C. 在1.0~1.2 s时间内，物块与木板之间相对静止 D. 在2.4~3.0 s时间内，物块与木板之间的摩擦力是静摩擦力 16. 在距离地面高的位置以某一初速度竖直向上抛出一小球，小球上升后回落，最后落至地面。规定竖直向上为正方向，取。下列说法中正确的是（ ） A. 小球抛出的初速度为 B. 从抛出到落至地面，共历时 C. 从抛出到落至地面，小球的平均速度为 D. 从抛出到落至地面，小球的速度变化量为 17. 以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是（ ） A. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法 B. 加速度的定义，采用的是比值定义法 C. 根据速度定义式，当Δt非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法 D. 伽利略研究落体运动时，利用斜面是为了“冲淡”重力从而方便计时 三、实验题：本大题共3小题，每题每空2分，共18分。 18. 在“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器使用交流电源的频率是，打点计时器在小车拖动的纸带上打下一系列点迹，以此记录小车的运动情况． （）打点计时器的打点周期是_____． （）图为某次实验打出的一条纸带，其中、、、为依次选中的计数点（各相邻计数点之间有四个点迹）．根据图中标出的数据可知，打点计时器在打出计数点时小车的速度大小为_____，小车做匀加速直线运动的加速度大小为______．（计算结果均保留位有效数字） 19. 在“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验中， （1）某同学使用两根不同的轻弹簧a和b，得到弹簧弹力F与弹簧长度l的图像如图所示。下列说法正确的是______。 A. a的原长比b的长 B. a的劲度系数比b的大 C. 测得的弹力与弹簧的长度成正比 （2）为了测量a弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来，在其下端挂上不同质量的钩码。实验测出了钩码质量m与弹簧长度l的相应数据，其对应点已在图上标出。并在图中作出m-l的关系图线。通过图线可求得：弹簧的劲度系数为______N/m（g取9.8 m/s2，结果保留三位有效数字）。 20. 某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验，如图甲所示，其中为固定橡皮条的图钉，为橡皮条与细绳的结点，和为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。 （1）如果没有操作失误，图乙中的两力与，方向一定沿方向的是_____（选填“”或“”）。 （2）本实验运用“等效代替”的原理，“等效代替”的含义是（ ） A. 橡皮筋可以用细绳替代 B. 左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果 C. 右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果 D. 两弹簧测力计共同作用的效果可用一个弹簧测力计的作用效果替代 （3）同学们在操作过程中有如下议论，下列说法正确的有（ ） A. 和需要互相垂直 B. 和可采用不同材料，如用细绳、为橡皮绳 C. 图乙中和的长度与图甲中和的长度成正比 D. 弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行 四、解答题：本大题共5小题，共31分。解答要写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，直接写出最后答案的不得分。 21. 一物体作初速为的匀加速直线运动，4秒末速度为。求： （1）物体的加速度和前4秒内的位移。 （2）物体在第4秒内的位移和平均速度的大小。 （3）物体继续匀加速再通过75米位移时的速度。 22. 某同学在室内以窗户为背景摄影时，恰好把窗外从高处落下的一个小石子拍摄在照片中，已知本次摄影的曝光时间是0.01s。经过分析测量，测得照片中石子运动痕迹的长度为1.0cm，实际长度为100cm的窗框在照片中的长度为5.0cm。重力加速度g取10m/s2，请根据上述信息： （1）计算在曝光时间内石子约下落了多少距离。 （2）估算摄影曝光时石子运动的速度是多大。 （3）估算这个石子大约是从距离窗户多高的地方落下的。 23. 小红发现家里的一个电风扇有多挡风力可调，她想设计一个“风力仪”用来直接测量和比较不同挡位的风力的大小。设计原理如图所示。仪器中有一根轻质金属丝悬挂着一个质量为m的金属小球。无风时，金属丝竖直下垂；当受到沿水平方向吹来的风时，金属丝会偏离竖直方向一个角度θ，风力越大，偏角越大，就可以根据偏角的大小指示出风力。已知重力加速度为g。 （1）请写出风对小球作用力F的大小跟小球质量m、偏角θ之间的关系。 （2）用1挡和3挡开电风扇时，发现θ分别约为30°和60°，估测1挡和3挡的风力大小之比是多少？ （3）如图所示，小红要在圆弧形表盘上把θ角度刻度逐一标注为风力刻度。请描述随着θ的增大，该风力仪的刻度线分布的特点是怎样的？（如：均匀分布、越来越密、越来越疏等）。 24. 如图所示，在水平地面上用绳子拉一个质量为的箱子，绳子与地面的夹角为，拉力时箱子恰好匀速移动。取，，。试求： （1）地面所受的压力大小； （2）箱子所受的摩擦力大小和方向； （3）地面和箱子之间的动摩擦系数。 25. 随着智能手机的使用越来越广泛，一些人在驾车时也常常离不开手机．然而开车使用手机是一种分心驾驶的行为，极易引发交通事故．如图甲所示，一辆出租车在平直公路上以v0=20m/s的速度匀速行驶，此时车的正前方x0=100m处有一电动三轮车，正以v1=8m/s速度匀速行驶，而出租车司机此时正低头看手机，3.5s后才发现危险，司机立刻采取紧急制动措施．若从司机发现危险开始计时，出租车的速度-时间图象如图乙所示，g取10m/s2． （1）假若出租车与三轮车不发生碰撞，从司机低头看手机到出租车停止运动的这段时间内，出租车前进的距离； （2）通过计算判断三轮车是否被撞． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京一零一中2026—2027学年度第一学期期中考试 高一物理 一、单项选择题：本大题共12小题，共36分，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的。 1. 下列各组物理量中都是矢量的是（　　） A. 力 速率 B. 质量 时间 C. 位移 路程 D. 速度 加速度 【答案】D 【解析】 【详解】矢量既有大小又有方向，标量只有大小，没有方向。属于矢量的是力、位移、速度和加速度。故ABC错误；D正确。 故选D。 2. 深中通道是连接深圳市和中山市的特大桥，于2024年6月30日建成开通，全长约24公里，限速100km/h。一游客开小车经过深中通道用时约20分钟。下列说法正确的是（　　） A. 该游客的位移为24km B. 该游客的平均速度约为72km/h C. 100km/h是指小车行驶的瞬时速度 D. 100km/h是指小车行驶的平均速度 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据题意可知该游客的路程为24km，位移大小不能确定，故A错误； B．根据题意可以求出该游客的平均速率，无法求出该游客的平均速度，故B错误； CD．限速100km/h，100km/h是指小车行驶的瞬时速度，故C正确，D错误。 故选C。 3. 一茶杯放在桌面上，如下图，下列关于茶杯和桌面的受力的描述中，正确的是（　　） A. 茶杯和桌面之间有弹力作用，其原因是桌面发生了形变，茶杯并未发生形变 B. 桌面受到向下的弹力，是由于桌面发生了形变 C. 桌面受到向下的弹力，是由于茶杯发生了形变 D. 茶杯受到向上的弹力，是由于茶杯发生了形变 【答案】C 【解析】 【详解】A．茶杯和桌面之间有弹力作用，其原因是桌面和茶杯均发生了形变，故A错误； BC．桌面受到向下的弹力，是由于茶杯发生了形变，故B错误，C正确； D．茶杯受到向上的弹力，是由于桌面发生了形变，故D错误。 故选C。 4. 如图所示，在竖直光滑墙壁上用细绳将一个质量为m的球挂在A点，平衡时细绳与竖直墙的夹角为θ，θ＜45°。墙壁对球的支持力大小为N，细绳对球的拉力大小为T，重力加速度为g。则下列说法正确的是（ ） A. N＞mg，T＞mg B. N＞mg，T＜mg C. N＜mg，T＞mg D. N＜mg，T＜mg 【答案】C 【解析】 【详解】以球为研究对象，分析其受力情况：重力mg、悬绳对球的拉力和墙壁对球的支持力，如图所示 根据平衡条件，可得， 解得， 由于，所以， 故选C。 5. 如图所示，用一根长为L的细绳一端固定在O点，另一端悬挂质量为m的小球A，为使细绳与竖直方向夹角为30°且绷紧，小球A处于静止，则需对小球施加的力的最小值等于（已知重力加速度为g）（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】以小球为研究对象，进行受力分析。 根据作图法分析得到，当小球施加的力F与细绳垂直时，所用的力最小．根据平衡条件可知F的最小值为 故选B。 6. 图为A、B两只棕熊在野外沿直线散步的位移—时间图象．由图可知下列说法正确的是( ) A. 在这1h（小时）内，A熊的平均速度较大 B. 在t = 10.0 min时刻，B熊的速度较大 C. A熊的速度总是沿着一个方向 D. B熊的速度总是沿着一个方向 【答案】D 【解析】 【详解】A．在这1h（小时）内，A熊位移小于B熊的位移，它们所用的时间相同，由得：B熊的平均速度较大．故A错误； B．在t=10.0min时刻，A熊的斜率大于B熊的斜率，即A熊的速度大于B熊的速度．故B错误； C．x-t图象斜率的物理意义为速度，所以A熊的速度方向在40min附近发生改变．故C错误； D．A熊的斜率在40min后出现负值，说明它的速度变为负方向，正在往回走，而B熊的斜率则全都是正值，说明速度是正方向．故D正确； 故选D。 7. 某航拍仪从地面由静止启动，在升力作用下匀加速竖直向上起飞。当上升到一定高度时，航拍仪失去动力。假设航拍仪在运动过程中沿竖直方向运动且机身保持姿态不变，其图像如图所示。由此可以判断（　　） A. 时，航拍仪离地面最远 B. 时，航拍仪回到地面 C. 航拍仪在运动过程中上升的最大高度为 D. 航拍仪在上升过程中加速度最大值为 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由图可知前4s内，航拍仪是在升力作用下匀加速竖直向上起飞的过程，最后0.5s内是失去动力继续上升的过程，所以在时，航拍仪离地面最远，故AB错误； C．根据速度图像图线所围面积表示位移可求得航拍仪在运动过程中上升的最大高度为 故C错误； D．航拍仪在上升过程中前4s的加速度为 最后0.5s内的加速度为 故加速度最大值为，故D正确。 故选D。 8. 笔记本电脑散热底座一般有四个卡位用来调节角度。某同学将电脑放在散热底座上，为了获得更好的舒适度，由原卡位缓慢从卡位4-3-2-1最终调至卡位1（如图所示），电脑始终处于静止状态，则（ ） A. 电脑受到的支持力逐渐变小 B. 电脑受到的摩擦力可能先变大后不变 C. 散热底座对电脑的作用力的合力不变 D. 电脑受到的合力不变 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．设散热底座与水平方向夹角为，根据平衡条件可知电脑受到的支持力 当卡位缓慢从卡位4-3-2-1最终调至卡位1，则逐渐增大，可知N逐渐减小，故A正确； B．根据平衡条件可知电脑受到的摩擦力 由于逐渐增大，故f逐渐增大，故B错误； C．根据平衡条件可知散热底座对电脑的作用力的合力与电脑重力始终等大反向，即散热底座对电脑的作用力的合力不变，故C正确； D．根据平衡条件可知电脑受到的合力始终为0，即不变，故D正确。 故选ACD。 9. 如图所示，汽车制动后的5s时间内，每1s前进的距离分别是10m、8m、6m、4m、2m。已知汽车制动过程做匀减速运动。由以上数据可以判断（　　） A. 1s时汽车的瞬时速度为10m/s B. 该减速过程，汽车的加速度大小为2m/s2 C. 汽车在5s内的平均速度为5.5m/s D. 第5秒内汽车只运动了0.75s，有0.25s处于静止状态 【答案】B 【解析】 【详解】A．汽车制动后做匀减速直线运动，根据匀变速运动某段时间的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可得1s时汽车的瞬时速度为 故A错误； B．汽车制动后做匀减速直线运动，在相等时间1s内的位移差为 根据匀变速直线运动的推论，由题意可知，可得汽车的加速度为 负号表示加速度方向，故该减速过程，汽车的加速度大小为2m/s2，故B正确； CD．由匀变速运动速度与时间的关系可得，汽车制动时的初速度为 因此汽车从开始制动到静止的总时间为 故汽车在第5s末还未停止，因此汽车在5s内的平均速度为 故CD错误。 故选B。 10. 若超市的自动门（阴影部分）宽为1.6m，移动时的加速度大小恒为1.6m/s2，开门过程共右移1.6m，如图所示。则开门所用的时间是（　　） A. 1s B. 1.41s C. 2s D. 2.83s 【答案】C 【解析】 【详解】自动门整个开门过程分为两个阶段，先做初速度为零的匀加速直线运动，再做初速度为的匀减速直线运动，直至速度减为零，这两个过程所用时间相等，位移相等，加速度大小相等，设自动门开门过程中加速阶段的位移为，加速度大小为，加速阶段所用时间为，则根据平均速度公式可得 式中 由速度与时间的关系可得 代入数据解得 则可得开门的时间为 故选C。 11. 如图所示，重物的质量为m，轻细线AO和BO的A、B端是固定的，平衡时AO与竖直方向的夹角为，BO是水平的。关于细线AO段的拉力F1 和BO段的拉力F2的大小，下列关系正确的是（ ） A. F1=mgsinθ B. F1=mgcosθ C. F2=mgtanθ D. F2=mg/sinθ 【答案】C 【解析】 【详解】对点O受力分析，受重力、两根绳子的拉力，如图，将两根绳子的拉力合成，合力与重力平衡，故 故C正确。 故选C。 12. 在高中物理中，我们会遇到许多不同的物理概念和科学方法，这些概念和方法对我们认识自然规律会有很大帮助。自然界中某个物理量D的变化可记为，发生这个变化所用的时间间隔可以即为；变化量与之比就是这个量对时间的变化率，简称变化率。在运动学有时也可引入“加速度的变化率”来表示加速度对时间变化的快慢。如图所示，表示某一物体做直线运动时的图像。下列表述中正确的是（　　） A. “加速度的变化率”的单位应该是 B. “加速度的变化率”为0的运动是匀速直线运动 C. 由图像可知，在前2s内该物体做匀减速直线运动 D. 由图像可知，在前2s内该物体的速度变化量为4m/s 【答案】D 【解析】 【详解】A．加速度的变化率可表示为，故单位应该是，A错误； B．“加速度的变化率”为0时，表示物体的加速度保持不变，若不为零，是匀变速直线运动，B错误； D．图线与横轴所围的面积表示速度的变化量，即在前2s内该物体的速度变化量为4m/s，D正确； C．由于初速度未知，无法确定物体是否做减速运动，加速度在不断变小，不可能是匀变速直线运动，C错误。 故选D。 二、多项选择题：本题共5道小题，在每小题给出的四个选项中，至少有两选项符合题意。（每小题3分，共15分。每小题全选对的得3分，选对但不全的得2分，不选或有选错的该小题不得分） 13. 跳高运动员从地面上跳起，关于此过程，下列说法正确的是（ ） A. 地面给运动员的支持力大于运动员给地面的压力 B. 运动员给地面的压力大于运动员受的重力 C. 地面给运动员的支持力大于运动员受的重力 D. 运动员给地面的压力等于地面给运动员的支持力 【答案】BCD 【解析】 【详解】AD．地面给运动员的支持力、运动员给地面的压力是一对作用力与反作用力，根据牛顿第三定律，二者大小始终相等、方向相反，故A错误，D正确； BC．对运动员受力分析，他仅受竖直向上的地面支持力、竖直向下的自身重力，根据牛顿第二定律可得 因此 也就是地面对运动员的支持力大于运动员的重力，又因为之前已经得出运动员对地面的压力和地面对运动员的支持力大小相等，所以运动员给地面的压力也大于运动员受的重力，故BC均正确； 故选BCD 。 14. 某人骑自行车在平直公路上行进，图中的实线记录了自行车开始一段时间内的速度v随时间t变化的图像。某同学为了简化计算，用虚线做近似处理，下面说法正确的是（ ） A. 在t1时刻，虚线反映的加速度比实际的大 B. 在0～t1时间内，由虚线计算出的平均速度比实际的大 C. 在t1～t2时间内，由虚线计算出的位移比实际的大 D. 在t3～t6时间内，虚线表示的是匀速运动 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据图线的斜率表示加速度可知，在t1时刻，虚线反映的加速度比实际的小，故A错误； B．图线与坐标轴所围的面积等于位移，在0～t1时间内，由虚线计算出的位移比实际位移大，所以计算出的平均速度比实际的大，故B正确； C．根据图线与坐标轴所围图形的面积等于位移，知在t1～t2时间内，由虚线计算出的位移比实际的小，故C错误； D．在t3～t6时间内，虚线反映的运动速度不变，是匀速运动，故D正确。 故选BD。 15. 某同学利用图甲所示的装置研究物块与木板之间的摩擦力。实验台上固定一个力传感器，传感器用细线拉住物块，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。下列说法中正确的是（　　） A. 木板一定始终做匀速运动 B. 物块与木板之间的滑动摩擦力大小约为2.0N C. 在1.0~1.2 s时间内，物块与木板之间相对静止 D. 在2.4~3.0 s时间内，物块与木板之间的摩擦力是静摩擦力 【答案】BC 【解析】 【详解】AC．由图乙可知，在1.0~1.2s时间内，摩擦力随外力变化而变化，则摩擦力为静摩擦力，此段时间内物块与木板是静止的，故A错误C正确； BD．由图乙可知，在之后，木块的摩擦力保持不变，则为滑动摩擦力，约为2.0N，故D错误B正确。 故选BC。 16. 在距离地面高的位置以某一初速度竖直向上抛出一小球，小球上升后回落，最后落至地面。规定竖直向上为正方向，取。下列说法中正确的是（ ） A. 小球抛出的初速度为 B. 从抛出到落至地面，共历时 C. 从抛出到落至地面，小球的平均速度为 D. 从抛出到落至地面，小球的速度变化量为 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．小球上升，根据竖直上抛运动规律有 解得小球起抛的初速度为，故A正确； B．整个过程小球下降，由匀变速直线运动位移与时间的关系得 解得从抛出到落至地面所用时间，故B正确； C．从抛出到落至地面，小球的平均速度为，故C错误； D．从抛出到落至地面，小球的速度变化量为，故D正确。 故选ABD。 17. 以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是（ ） A. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法 B. 加速度的定义，采用的是比值定义法 C. 根据速度定义式，当Δt非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法 D. 伽利略研究落体运动时，利用斜面是为了“冲淡”重力从而方便计时 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫理想模型法，故A错误； B．加速度的定义，采用的是比值定义法，故B正确； C．根据速度定义式，当Δt非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法，故C正确； D．伽利略研究落体运动时，利用斜面是为了“冲淡”重力从而方便计时，故D正确。 故选BCD。 三、实验题：本大题共3小题，每题每空2分，共18分。 18. 在“研究匀变速直线运动”的实验中，打点计时器使用交流电源的频率是，打点计时器在小车拖动的纸带上打下一系列点迹，以此记录小车的运动情况． （）打点计时器的打点周期是_____． （）图为某次实验打出的一条纸带，其中、、、为依次选中的计数点（各相邻计数点之间有四个点迹）．根据图中标出的数据可知，打点计时器在打出计数点时小车的速度大小为_____，小车做匀加速直线运动的加速度大小为______．（计算结果均保留位有效数字） 【答案】 ①. （） ②. （） ③. （） 【解析】 【详解】（）打点周期为． （）根据匀变速直线运动过程中中间时刻速度等于该段过程中的平均速度可得：． （）利用逐差公式可得：． 【点睛】做分析匀变速直线运动情况时，其两个推论能使我们更为方便解决问题，一、在相等时间内走过的位移差是一个定值，即，二、在选定的某一过程中，中间时刻瞬时速度等于该过程中的平均速度． 19. 在“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验中， （1）某同学使用两根不同的轻弹簧a和b，得到弹簧弹力F与弹簧长度l的图像如图所示。下列说法正确的是______。 A. a的原长比b的长 B. a的劲度系数比b的大 C. 测得的弹力与弹簧的长度成正比 （2）为了测量a弹簧的劲度系数，将该弹簧竖直悬挂起来，在其下端挂上不同质量的钩码。实验测出了钩码质量m与弹簧长度l的相应数据，其对应点已在图上标出。并在图中作出m-l的关系图线。通过图线可求得：弹簧的劲度系数为______N/m（g取9.8 m/s2，结果保留三位有效数字）。 【答案】（1）B （2） 【解析】 【小问1详解】 A．在弹簧弹力与长度的图像中，弹力为零时的横截距表示弹簧原长。弹簧和的原长分别为和，由图可知，故A错误； B．设弹簧的劲度系数为，伸长量为，在弹性限度内，由胡克定律有。伸长量的变化等于长度的变化，因此图线的斜率满足 图中弹簧的图线比弹簧的图线更陡，因此两弹簧的劲度系数满足，故B正确； C．由胡克定律可知，弹力与弹簧的伸长量成正比；图中两弹簧的原长均不为零，伸长量与总长度不同，因此弹力与弹簧总长度不成正比，故C错误。 故选B。 【小问2详解】 设弹簧原长为，钩码静止时，弹簧对钩码的拉力与钩码重力平衡。在弹性限度内，由平衡条件和胡克定律得 整理得 由上述关系可知，图线的斜率等于。在拟合直线上选取相距较远的两点和，换算后两点的质量差为，长度差为，则弹簧的劲度系数为 20. 某同学做“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验，如图甲所示，其中为固定橡皮条的图钉，为橡皮条与细绳的结点，和为细绳。图乙是在白纸上根据实验结果画出的图。 （1）如果没有操作失误，图乙中的两力与，方向一定沿方向的是_____（选填“”或“”）。 （2）本实验运用“等效代替”的原理，“等效代替”的含义是（ ） A. 橡皮筋可以用细绳替代 B. 左侧弹簧测力计的作用效果可以替代右侧弹簧测力计的作用效果 C. 右侧弹簧测力计的作用效果可以替代左侧弹簧测力计的作用效果 D. 两弹簧测力计共同作用的效果可用一个弹簧测力计的作用效果替代 （3）同学们在操作过程中有如下议论，下列说法正确的有（ ） A. 和需要互相垂直 B. 和可采用不同材料，如用细绳、为橡皮绳 C. 图乙中和的长度与图甲中和的长度成正比 D. 弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行 【答案】（1）F （2）D （3）D 【解析】 【小问1详解】 在 “探究两个互成角度的力的合成规律” 实验中，是用一个弹簧测力计拉橡皮条时的力，其方向一定沿AO方向；而是通过平行四边形定则作出的合力，由于实验存在误差，的方向不一定沿AO方向。 【小问2详解】 A．本实验运用 “等效代替” 的原理，是指用两个弹簧测力计拉橡皮条和用一个弹簧测力计拉橡皮条，使橡皮条的结点拉到同一位置O，即两弹簧测力计共同作用的效果可用一个弹簧测力计的作用效果替代。橡皮筋不能用细绳替代，因为实验是通过橡皮筋的形变来体现力的作用效果，故A错误； BC． 左侧弹簧测力计和右侧弹簧测力计单独的作用效果不能相互替代，它们共同作用的效果才能用一个弹簧测力计的作用效果替代，故BC错误； D．“等效代替” 的含义是两弹簧测力计共同作用的效果可用一个弹簧测力计的作用效果替代，这样才能保证两次拉橡皮条时，橡皮条的形变情况（即力的作用效果）相同，故D正确。 故选D。 【小问3详解】 A．和不需要互相垂直，角度适合即可，故A错误； B．OB和OC必须采用相同材料，都为细绳，若OC为橡皮绳会影响实验效果，因为橡皮绳有弹性，在拉伸过程中自身长度会变化，影响力的大小和方向的测量，故B错误； C．图乙中的长度代表力的大小，与图甲中OB和OC的长度无关，故C错误； D．弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行，这样可以保证力在同一平面内，减小实验误差，故D正确。 故选D。 四、解答题：本大题共5小题，共31分。解答要写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，直接写出最后答案的不得分。 21. 一物体作初速为的匀加速直线运动，4秒末速度为。求： （1）物体的加速度和前4秒内的位移。 （2）物体在第4秒内的位移和平均速度的大小。 （3）物体继续匀加速再通过75米位移时的速度。 【答案】（1）2m/s2；24m；（2）9m；9m/s；（3）20m/s 【解析】 【详解】（1）物体的加速度 前4秒内的位移 （2）物体在第4秒内的位移 平均速度的大小 （3）物体继续匀加速再通过75米位移时的速度 22. 某同学在室内以窗户为背景摄影时，恰好把窗外从高处落下的一个小石子拍摄在照片中，已知本次摄影的曝光时间是0.01s。经过分析测量，测得照片中石子运动痕迹的长度为1.0cm，实际长度为100cm的窗框在照片中的长度为5.0cm。重力加速度g取10m/s2，请根据上述信息： （1）计算在曝光时间内石子约下落了多少距离。 （2）估算摄影曝光时石子运动的速度是多大。 （3）估算这个石子大约是从距离窗户多高的地方落下的。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）由题意可得，小石子在曝光时间内下落的距离为 （2）由于曝光时间极短，可以认为小石子在曝光时间内做匀速直线运动，则 （3）据位移速度公式可得 即小石子大约是从距离窗户20m高的地方落下的。 23. 小红发现家里的一个电风扇有多挡风力可调，她想设计一个“风力仪”用来直接测量和比较不同挡位的风力的大小。设计原理如图所示。仪器中有一根轻质金属丝悬挂着一个质量为m的金属小球。无风时，金属丝竖直下垂；当受到沿水平方向吹来的风时，金属丝会偏离竖直方向一个角度θ，风力越大，偏角越大，就可以根据偏角的大小指示出风力。已知重力加速度为g。 （1）请写出风对小球作用力F的大小跟小球质量m、偏角θ之间的关系。 （2）用1挡和3挡开电风扇时，发现θ分别约为30°和60°，估测1挡和3挡的风力大小之比是多少？ （3）如图所示，小红要在圆弧形表盘上把θ角度刻度逐一标注为风力刻度。请描述随着θ的增大，该风力仪的刻度线分布的特点是怎样的？（如：均匀分布、越来越密、越来越疏等）。 【答案】（1） （2） （3）风力仪表盘的刻度线分布特点是越来越密 【解析】 【小问1详解】 当小球受力平衡时，受力示意图如图所示 根据平衡条件可得， 联立解得 【小问2详解】 结合（1）的结论可得，1挡风力时 3挡风力时 对比可得 【小问3详解】 由风力与轻绳的摆角关系可知，随着角度的增大，风力仪表盘的刻度线分布特点是越来越密 24. 如图所示，在水平地面上用绳子拉一个质量为的箱子，绳子与地面的夹角为，拉力时箱子恰好匀速移动。取，，。试求： （1）地面所受的压力大小； （2）箱子所受的摩擦力大小和方向； （3）地面和箱子之间的动摩擦系数。 【答案】（1）400N；（2）80N，方向向左；（3）0.2 【解析】 【详解】（1）以箱子为研究对象，分析受力情况如图 竖直方向受力平衡 代入数据解得地面对箱子的支持力 根据牛顿第三定律，地面所受的压力大小 （2）水平方向受力平衡 代入数据解得 方向向左。 （3）由 可得 25. 随着智能手机的使用越来越广泛，一些人在驾车时也常常离不开手机．然而开车使用手机是一种分心驾驶的行为，极易引发交通事故．如图甲所示，一辆出租车在平直公路上以v0=20m/s的速度匀速行驶，此时车的正前方x0=100m处有一电动三轮车，正以v1=8m/s速度匀速行驶，而出租车司机此时正低头看手机，3.5s后才发现危险，司机立刻采取紧急制动措施．若从司机发现危险开始计时，出租车的速度-时间图象如图乙所示，g取10m/s2． （1）假若出租车与三轮车不发生碰撞，从司机低头看手机到出租车停止运动的这段时间内，出租车前进的距离； （2）通过计算判断三轮车是否被撞． 【答案】（1）120m（2）三轮车不会被撞 【解析】 【详解】（1）从乙图可知司机的反应时间是0.5 s，在低头看手机到开始制动这段时间内，出租车做匀速直线运动，出租车前进的距离为： x1=v0t=20×（3.5+0.5）m=80 m 刹车后到出租车停止，出租车前进的距离为： x2=×20×4 m=40 m 所以从司机低头看手机到出租车停止运动的这段时间内， 出租车前进的距离为： x=x1+x2=120 m （2）出租车减速运动的加速度为： a==m/s2=-5 m/s2 若出租车减速至三轮车的速度时还没撞上，则之后不会撞上，所以以出租车速度减至v1=8 m/s为末状态研究，有：v1=v0+at2 代入数据解得：t2=2.4 s 司机从低头看手机到出租车减速为v1=8 m/s所前进的位移为： x出租车=x1+=80 m+ m=113.6 m 这段时间内三轮车前进的距离为： x三轮车=8×（3.5+0.5+2.4）m=51.2 m 由于x三轮车+x0=151.2 m＞x出租车，所以三轮车不会被撞． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $