精品解析:安徽合肥市第八中学2026-2027学年高一上学期11月学情调研物理试题
|
2份
|
27页
|
6人阅读
|
0人下载
内容正文:
合肥八中2026-2027学年高一上学期11月学情调研
物 理
一、单选题(32分)
1. 2026年4月19日7时30分,全球首个人形机器人半程马拉松在北京亦庄开跑,20支人形机器人赛队与跑步爱好者一起冲出起跑线,在21.0975公里长的赛道上挑战极限。最终,“天工”人形机器人以2小时40分42秒的成绩夺冠。下列说法正确的是( )
A. “21.0975公里”是位移
B. “21.0975公里”是路程
C. “7时30分”是时间间隔
D. “2小时40分42秒”是时刻
【答案】B
【解析】
【详解】AB.位移是从初位置指向末位置的有向线段,其大小为初末位置间的直线距离;21.0975公里是机器人实际运动轨迹的长度,并非初末位置的直线距离,不属于位移;路程是物体实际运动轨迹的长度,21.0975公里对应半程马拉松赛道的实际运动轨迹长度,符合路程的定义,故A错误,B正确。
C.时刻是时间轴上的单个点,对应某一瞬时节点;“7时30分”是比赛正式开跑的瞬时节点,属于时刻,并非时间间隔,故C错误;
D.时间间隔是时间轴上的一段长度,对应某一运动过程的持续时长;“2小时40分42秒”是机器人从开跑到冲线的整个运动过程的持续时长,属于时间间隔,并非时刻,故D错误。
故选B。
2. “朝辞白帝彩云间,千里江陵一日还”出自诗仙李白的诗作。句中诗人从重庆白帝城行舟约一千二百里到荆州江陵,沿途七百里三峡山影奇观风光无限。根据以上信息可知( )
A. 以“诗人”为参考系,“舟”是运动的
B. 以“三峡”为参考系,“诗人”是静止的
C. 计算“舟”从白帝城行至江陵的平均速率时,可将其视为质点
D. 计算“舟”从白帝城行至江陵的平均速率时,不可将其视为质点
【答案】C
【解析】
【详解】A.诗人乘舟行进,舟相对诗人的位置不变,因此以诗人为参考系,舟是静止的,故A错误;
B.诗人乘舟沿三峡行进,相对三峡的位置不断改变,因此以三峡为参考系,诗人是运动的,故B错误;
CD.计算舟从白帝城行至江陵的平均速率时,舟的尺寸远小于航行路程,其大小和形状对所研究问题的影响可以忽略,因而可将舟视为质点,故C正确,D错误。
故选C。
3. 一玩具车(可视为质点)沿平直路面做匀加速直线运动,依次通过直线上的、、、四个点。已知玩具车通过段、段、段所用时间之比为2∶2∶1,且、间的距离为,、间的距离为,则、间的距离为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】取玩具车从点到点的运动方向为正方向,设通过段的时间为,则通过和段的时间均为。设车在点的速度为,加速度大小为。由匀变速直线运动的位移公式,通过段的位移为
从点到点和点的时间分别为和,因此通过段的位移为
联立两式解得,。通过段的位移为
故选A。
4. 子弹以初速度垂直射入固定的叠在一起的相同木板,经过时间穿过前3块木板,且速度减为一半。子弹可视为质点且在各块木板中运动的加速度都相同,则( )
A. 子弹一共能穿过4块木板 B. 子弹在每块木板中速度变化量相同
C. 子弹穿过每块木板的时间相同 D. 子弹在木板中运动的总时间
【答案】A
【解析】
【详解】AD.设每块木板的厚度为,取子弹初速度方向为正方向,用表示加速度。子弹在紧密相叠的木板中做匀减速直线运动,穿过前3块木板时,由速度与位移的关系有
解得
设停止前的总位移为,停止时速度为零,由同一关系有
代入加速度得
子弹停止的位置恰在第4块木板末端。由速度与时间的关系,穿过前3块木板时有
设总运动时间为,停止时有
联立上述两个速度与时间的方程得,故A正确,D错误;
BC.设子弹穿过一块木板所需的时间为,这段运动的平均速度为,速度变化量为。由平均速度的定义有,各块木板厚度相同,子弹速度持续减小,穿过后续木板的平均速度依次减小,故穿过各块木板的时间依次增大。由加速度的定义有,加速度相同而穿板时间依次增大,速度变化量的大小也依次增大,故BC错误。
故选A。
5. 如图所示,A、B两个物块的重力分别是,,弹簧的重力不计,整个装置沿竖直方向处于静止状态,这时弹簧的弹力大小为,则天花板受到的拉力和地板受到的压力有可能是( )
A. 7 N和2 N B. 2 N和7 N C. 1 N和9 N D. 1 N和7 N
【答案】A
【解析】
【详解】设天花板对细线的拉力为,地板对的支持力为。由牛顿第三定律,天花板受到的拉力大小为,地板受到的压力大小为。弹簧伸长时,弹簧对向下拉、对向上拉。对,由竖直方向平衡条件得
代入,得
对,由竖直方向平衡条件得
代入,得
若弹簧压缩,则弹簧对向上推、对向下推。对,由竖直方向平衡条件得
代入,得
对,由竖直方向平衡条件得
代入,得
因此,弹簧伸长时天花板受到的拉力为、地板受到的压力为;弹簧压缩时对应为和。
故选A。
6. 如图所示,倾角为的固定斜面上有一个固定竖直挡板,在挡板和斜面之间有一个质量为的光滑球,设挡板对球的支持力为,斜面对球的支持力为,将挡板绕挡板与斜面的接触点缓慢地逆时针转至水平位置,重力加速度为,在此过程中( )
A. 始终变大 B. 先增大后减小
C. 的最小值为 D. 的最小值为
【答案】C
【解析】
【详解】AB.挡板缓慢转动,可将球视为始终处于平衡状态。球只受重力、挡板的支持力和斜面的支持力,其中垂直挡板,垂直斜面并指向左上方。设挡板由竖直位置逆时针转过的角度为,则与水平向右方向的夹角也为,该角从增大到;与竖直向上方向的夹角为。转动中间状态的受力方向及角度关系如图所示
在挡板尚未转至水平时,取水平向右、竖直向上为正方向。由球在水平方向上受力平衡,得
由球在竖直方向上受力平衡,得
联立以上两式,整理得
随着挡板转动,逐渐增大,分母逐渐增大,所以持续减小;挡板转至水平时,竖直向上,由水平力平衡可知,故AB错误;
CD.联立上述两个平衡方程,并利用两角差的余弦公式,得
由于斜面倾角为锐角,从增大到时,分母由增大到,逐渐减小;继续转动时,分母逐渐减小,逐渐增大。因此,挡板转过时,取得最小值,为,故C正确,D错误。
故选C。
7. 将完全相同、质量均为、且质量分布均匀的三根圆柱形原木A、B、C按图(a)放在水平地面上保持静止,截面如图(b),A、B、C的中心构成等边三角形,A与B、C间的动摩擦因数均为。现沿着原木A的中心轴线方向施加一个水平外力,将原木A沿着与B、C中心轴线的平行方向匀速拉出(B、C始终静止),重力加速度为,则( )
A. B对A的支持力
B. B对A的支持力
C. 匀速将拉出时外力
D. 匀速将拉出时外力
【答案】C
【解析】
【详解】AB.以原木为研究对象。它相对下方两根原木沿轴线滑动,两处滑动摩擦力均沿轴线且与拉出方向相反,不影响横截面内的平衡。两支持力沿对应原木的中心连线,由等边三角形的几何关系可知,它们均与竖直方向成;横截面内水平方向的平衡使两支持力大小相等,均记为。下图仅表示横截面内的重力和支持力,虚线表示竖直方向
原木匀速运动,竖直方向合力为零,有
解得,故AB错误;
CD.取拉出方向为轴线正方向,每处滑动摩擦力的大小均为,两处摩擦力均沿负方向。原木沿轴线匀速运动,由平衡条件得
代入题给摩擦因数及前述支持力,得,故C正确,D错误。
故选C。
8. 如图所示,在倾角为的粗糙斜面上放一物体质量为,斜面为矩形。现在用与底边平行的恒力推物体,物体恰好能沿斜面的对角线做匀速直线运动,已知重力加速度为,、,,,则( )
A. 斜面对物体的支持力
B. 斜面对物体的摩擦力
C. 物体与斜面间的动摩擦因数
D. 推力
【答案】D
【解析】
【详解】物体质量为,则物体重力为
A.将重力分解到垂直于斜面方向,与支持力平衡,则有。故A错误;
BCD.受力分析如图所示
根据共点力平衡得,
联立解得,
又由
解得物体与斜面间摩擦因数。故BC错误,D正确。
故选D。
二、多选题(10分)
9. 甲、乙两辆小汽车沿同一直线同时同向运动,它们的位移—时间图像如图所示,其中甲的图线是过原点的曲线的一部分(在原点处甲的速度为零),乙的图线是一条直线,两图线相交于P点,则下列说法正确的是( )
A. 在4 s时刻汽车甲、乙速度相等
B. 在4 s时刻汽车甲、乙相遇
C. 在4 s前某时刻汽车甲、乙位移相等
D. 0~4 s内汽车乙的平均速度大小为3 m/s
【答案】BC
【解析】
【详解】A.图像的斜率表示速度,在时刻,甲图线的切线斜率大于乙图线的斜率,所以甲的速度大于乙的速度,故A错误;
B.在时刻,两图线相交于点,纵坐标相同,表示两车到达同一位置,即相遇,故B正确;
C.位移等于纵坐标的变化量
在时,,
甲的位移大于乙的位移
在过程中,甲的初速度为0,乙的速度
开始阶段 ,乙的位移增加得比甲快,
后来甲加速,,甲的位移增加得比乙快,最终
根据连续性,在之间(不含)必然存在某时刻,两车位移相等,故C正确;
D.内汽车乙的位移为
平均速度 ,故D错误。
故选BC。
10. 如图所示,两个质量均为m的木块A、B(均可视为质点)由劲度系数为的轻质弹簧拴接,木块B与地面由另一劲度系数为的轻质弹簧拴接,一根轻绳绕过轻质定滑轮与木块A相连。初始整个系统静止,滑轮左侧绳子恰好绷直且无拉力,重力加速度为g。现用力F缓慢拉绳,拉动时滑轮右侧绳子保持与竖直方向的夹角,直到弹簧2的弹力大小变为原来的。不计轻绳与滑轮间的摩擦,下列说法正确的是( )
A. 木块A移动的距离可能为
B. 木块A移动的距离可能为
C. 此时绳子对定滑轮的作用力大小可能为
D. 此时绳子对定滑轮的作用力大小可能为
【答案】ABD
【解析】
【详解】初始状态下,由胡克定律知弹簧1的压缩量为
弹簧2的压缩量
弹簧2的弹力大小变为原来的,对应弹簧2可能是压缩状态,对应压缩量为
弹簧2也可能是伸长状态,对应伸长量
AB.第一种可能:若弹簧2为压缩状态,对B分析其受力有
其中为弹簧1对B的作用力,解得
设此时弹簧1的伸长量为,则有
解得
此种情况下对应A的位移为
代入数据得
第二种可能:若弹簧2为伸长状态,对B分析其受力有
其中为弹簧1对B的作用力,解得
设此时弹簧1的伸长量为,则有
解得
此种情况下对应A的位移为
代入数据得,故AB正确;
CD.针对上述第一种可能,分析A的受力,可得绳子上的力
则绳子对滑轮的作用力为
针对上述第二种可能,分析A的受力,可得绳子上的力
则绳子对滑轮的作用力为,故C错误,D正确。
故选ABD。
三、实验题(16分)
11. 某同学利用如图所示装置探究小车速度随时间变化的规律。
(1)实验用到的电火花打点计时器,应接__________;
A. 直流电源 B. 交流电源
C. 直流电源 D. 交流电源
(2)实验时,下列操作中正确的是__________;
A. 应先释放小车,后接通电源
B. 细绳水平部分应与长木板保持平行
C. 在释放小车前,小车要靠近打点计时器
D. 打点计时器应放在长木板有滑轮的一端
(3)实验得到如图所示的一条纸带,、、、、为在纸带上所选的计数点,每相邻两计数点间还有四个计时点未画出。
打点计时器打下点时,小车速度大小为__________;利用逐差法求得小车加速度大小为__________。(结果均保留两位有效数字)
【答案】(1)D (2)BC
(3) ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
电火花打点计时器的工作电源为交流电源。
故选D。
【小问2详解】
A.实验必须先接通电源,待打点稳定后再释放小车,否则纸带前端无打点,无法充分利用纸带采集数据,故A错误;
B.细绳与长木板平行,才能保证小车运动过程中拉力方向始终与运动方向一致,合力恒定,小车做匀变速直线运动,故B正确;
C.释放小车前让小车靠近打点计时器,可以在纸带上打出更多有效点,提高纸带利用率,故C正确;
D.打点计时器应固定在长木板远离滑轮的一端,若放在滑轮端,小车运动空间不足,纸带无法正常工作,故D错误。
故选BC。
【小问3详解】
[1]相邻计数点间有4个计时点未画出,打点计时器的基础打点周期为,因此相邻计数点的时间间隔
匀变速直线运动中,某点的瞬时速度等于相邻两点间的平均速度,因此点速度
[2]由逐差法求得小车加速度大小
12. 某同学用图(a)所示的实验装置探究两个互成角度的力的合成规律,量角器竖直固定,刻度线水平。三根细绳结于点,其中一根细绳悬挂重物c,另外两根细绳与弹簧测力计a、b挂钩相连,互成角度同时拉两测力计,使结点与量角器的中心点始终在同一位置。
(1)某次测量时测力计的示数如图(b)所示,读数为________;关于该实验,下列说法正确的是________。
A.本实验主要采用了等效替代的物理思想
B.弹簧测力计必须与量角器平面平行
C.连接结点的三根细绳必须等长
(2)如图(a)所示,若弹簧测力计b对准刻度不变,弹簧测力计a从刻度绕点沿顺时针方向缓慢旋转至刻度过程中,弹簧测力计a的示数_____;若保持两测力计夹角不变,绕点沿顺时针缓慢转动两测力计直到测力计b至刻度,在此过程中测力计a的示数_____。
A.一直变大 B.一直变小 C.先变大后变小 D.先变小后变大
【答案】(1) ①. 2.6 ②. AB
(2) ①. D ②. A
【解析】
【小问1详解】
[1]从测力计刻度放大图可见,刻度沿竖直向下方向增大,相邻标数间的每一小格表示,指针指在处,故读数为。
[2]A.两弹簧测力计拉力的共同作用,与一个竖直向上、大小等于重物重力的力等效,都能平衡竖直细绳对结点的向下拉力,体现了等效替代思想,故A正确;
B.为使拉力方向与量角器上读出的绳方向相符,减小角度测量误差,两弹簧测力计必须与量角器平面平行,故B正确;
C.力的合成取决于各力的大小和方向,与细绳是否等长无关,三根细绳不必等长,故C错误。
故选AB。
【小问2详解】
[1]设两测力计的拉力大小分别为,,竖直细绳的拉力大小为,重物的重力大小为。重物静止,由其受力平衡得
结点始终静止,三个拉力首尾相接构成闭合的力三角形。下图共用同一条竖直拉力边,黑、红、蓝色力三角形分别对应测力计指向,和的状态,用以比较转动过程中的大小
以水平向右为方向角的零方向,逆时针为正,设测力计的方向角为。测力计保持指向,因此力三角形中与相对的内角为,与相对的内角为,由正弦定理得
代入前述重物的平衡关系并利用补角的正弦相等,得
当由减小到时,角由减小到,其正弦先增大后减小。因此先变小后变大,在时最小。
故选D。
[2]保持两测力计的夹角为,力三角形中与相对的内角固定为。设测力计的方向角为,沿用上一空的方向角约定,则测力计的方向角为。下图黑、红、蓝色力三角形分别表示测力计指向,和的状态,用以比较两力共同转动时的大小。
与相对的内角为,由正弦定理得
代入前述重物的平衡关系,整理得
转动过程中,由减小到,其余弦一直增大,因此测力计的示数一直变大。
故选A。
四、解答题
13. 已知短道速滑的弯道如图所示,、、、在同一直线上,为的中点,运动员先后两次分别沿图中的虚线①、②所示的路线运动。路线①为,其中、段为直线且长度均为,点到点的路线是半径为的半圆;路线②是从A点沿半径为的半圆运动到点。假设运动员沿路线①、②运动时的速度大小始终为,取,求:
(1)运动员沿路线①运动时的路程和位移大小;
(2)运动员沿路线①运动比沿路线②运动节约的时间。
【答案】(1),
(2)
【解析】
【小问1详解】
运动员沿路线①运动时的路程为
位移大小为
【小问2详解】
运动员沿路线①运动的时间为
运动员沿路线②运动的时间为
运动员沿路线①运动比沿路线②运动节约的时间为
14. 如图所示,A、B两球在空中同一位置先后由静止释放,当A下落距离时,B开始下落。A落地时,A、B相距。忽略空气阻力,重力加速度为。
(1)求开始下落时的速度大小;
(2)求、释放点距地面的高度;
(3)若落地后,立即以落地速率反弹,、在空中第一次相遇,求该相遇点距地面的高度。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
根据自由落体运动的规律有
解得开始下落时的速度大小为
【小问2详解】
设A球下落的时减为,则有
设经过时间落地,则有
由于释放点距地面的高度为
联立解得
【小问3详解】
设球落地时的速度为,此时球的速度为。根据自由落体运动的规律有,
设球落地后,经过时间、两球相遇,有
则相遇点离地面的高度
联立解得
15. 如图1所示桌面上有两本由相同纸张构成相互交叠的物理书,每张纸的质量为,纸张之间的动摩擦因数均为。将拉书过程简化为图2模型,每本书都有张纸,现将相互交叠的两本书的纸张自上而下依次编号为1,;2,;… ,。设最大静摩擦等于滑动摩擦力,取,,。(注:已知,为正整数)。
(1)将书拉开过程中编号和编号2之间的摩擦力大小?
(2)若将这两本书分开(每本书张纸,),对书施加的水平拉力至少多大(用、、、表示,不计纸张和桌面间的摩擦)?
(3)进一步研究摩擦力,如图3所示,用力与水平方向成斜向下推物块a,使其恰好沿矩形木板b上表面向右做匀速运动,木板b始终静止在水平地面。已知物块a的质量、木板b的质量,a和b之间动摩擦因数,求的大小和b与水平地面间的动摩擦因数的最小值?
(4)如图3所示,若a和b之间动摩擦因数、b与水平地面间动摩擦因数,改变力与水平方向夹角大小,不论用多大的力斜向下推物块a(忽略a和b的重力),物块a和木板b都静止不动,则的最小值是多少?
【答案】(1)
(2)
(3),
(4)
【解析】
【小问1详解】
编号和之间的接触面上方共有编号和两张纸。以表示该接触面上的支持力,取这两张纸为整体,由竖直方向的平衡条件得
拉开过程中两张相邻纸相对滑动,所求滑动摩擦力大小为
【小问2详解】
两本书共有张纸,相邻纸张间共有个接触面,且每个接触面的两张纸都分属两本书。将这些接触面自上而下编号,第个接触面上方恰有张纸。以表示该处支持力,取上方张纸为整体,由竖直方向的平衡条件得
所以第个接触面上的滑动摩擦力大小为
对任一本书,另一本书在各接触面施加的摩擦力都阻碍其被拉出。题设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,故拉开每本书所需的最小水平拉力为
利用题给的求和公式,得到
这是作用在每本书上的拉力大小,两侧拉力方向相反,不应将其大小相加作为所求拉力。
【小问3详解】
物块及两者组成的整体受力如图所示,左图对应物块,右图对应整体。图中和分别为木板对和地面对整体的支持力,和分别为木板对和地面对整体的摩擦力,和分别为物块和整体的重力。取水平向右、竖直向上为正方向
物块匀速运动,竖直方向平衡,有
物块相对木板向右滑动,所受滑动摩擦力向左,由水平方向的平衡条件及滑动摩擦力公式得
联立上述两式并代入题给数据,得到
由于匀速运动、静止,整体所受合力为零。由竖直方向的平衡条件,地面对整体的支持力为
由水平方向的平衡条件,地面静摩擦力的大小为
要使木板保持静止,地面静摩擦力不能超过最大静摩擦力,即
因此动摩擦因数的最小值为
【小问4详解】
沿用第(3)问的力符号,忽略重力后,物块和整体的受力如图所示,左右两图分别对应物块和整体。图中表示所求最小角对应的临界状态
若物块和木板均静止,由竖直方向的平衡条件得
由水平方向的平衡条件得
物块不相对木板滑动,要求
代入上述平衡关系,并约去正的推力大小,得到
木板不相对地面滑动,要求
同理得到
两处条件必须同时满足,其中地面对应的限制更严格。在锐角范围内,正切值随角度增大而增大,故最小角满足
因此所求最小角为
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
合肥八中2026-2027学年高一上学期11月学情调研
物 理
一、单选题(32分)
1. 2026年4月19日7时30分,全球首个人形机器人半程马拉松在北京亦庄开跑,20支人形机器人赛队与跑步爱好者一起冲出起跑线,在21.0975公里长的赛道上挑战极限。最终,“天工”人形机器人以2小时40分42秒的成绩夺冠。下列说法正确的是( )
A. “21.0975公里”是位移
B. “21.0975公里”是路程
C. “7时30分”是时间间隔
D. “2小时40分42秒”是时刻
2. “朝辞白帝彩云间,千里江陵一日还”出自诗仙李白的诗作。句中诗人从重庆白帝城行舟约一千二百里到荆州江陵,沿途七百里三峡山影奇观风光无限。根据以上信息可知( )
A. 以“诗人”为参考系,“舟”是运动的
B. 以“三峡”为参考系,“诗人”是静止的
C. 计算“舟”从白帝城行至江陵的平均速率时,可将其视为质点
D. 计算“舟”从白帝城行至江陵的平均速率时,不可将其视为质点
3. 一玩具车(可视为质点)沿平直路面做匀加速直线运动,依次通过直线上的、、、四个点。已知玩具车通过段、段、段所用时间之比为2∶2∶1,且、间的距离为,、间的距离为,则、间的距离为( )
A. B. C. D.
4. 子弹以初速度垂直射入固定的叠在一起的相同木板,经过时间穿过前3块木板,且速度减为一半。子弹可视为质点且在各块木板中运动的加速度都相同,则( )
A. 子弹一共能穿过4块木板 B. 子弹在每块木板中速度变化量相同
C. 子弹穿过每块木板的时间相同 D. 子弹在木板中运动的总时间
5. 如图所示,A、B两个物块的重力分别是,,弹簧的重力不计,整个装置沿竖直方向处于静止状态,这时弹簧的弹力大小为,则天花板受到的拉力和地板受到的压力有可能是( )
A. 7 N和2 N B. 2 N和7 N C. 1 N和9 N D. 1 N和7 N
6. 如图所示,倾角为的固定斜面上有一个固定竖直挡板,在挡板和斜面之间有一个质量为的光滑球,设挡板对球的支持力为,斜面对球的支持力为,将挡板绕挡板与斜面的接触点缓慢地逆时针转至水平位置,重力加速度为,在此过程中( )
A. 始终变大 B. 先增大后减小
C. 的最小值为 D. 的最小值为
7. 将完全相同、质量均为、且质量分布均匀的三根圆柱形原木A、B、C按图(a)放在水平地面上保持静止,截面如图(b),A、B、C的中心构成等边三角形,A与B、C间的动摩擦因数均为。现沿着原木A的中心轴线方向施加一个水平外力,将原木A沿着与B、C中心轴线的平行方向匀速拉出(B、C始终静止),重力加速度为,则( )
A. B对A的支持力
B. B对A的支持力
C. 匀速将拉出时外力
D. 匀速将拉出时外力
8. 如图所示,在倾角为的粗糙斜面上放一物体质量为,斜面为矩形。现在用与底边平行的恒力推物体,物体恰好能沿斜面的对角线做匀速直线运动,已知重力加速度为,、,,,则( )
A. 斜面对物体的支持力
B. 斜面对物体的摩擦力
C. 物体与斜面间的动摩擦因数
D. 推力
二、多选题(10分)
9. 甲、乙两辆小汽车沿同一直线同时同向运动,它们的位移—时间图像如图所示,其中甲的图线是过原点的曲线的一部分(在原点处甲的速度为零),乙的图线是一条直线,两图线相交于P点,则下列说法正确的是( )
A. 在4 s时刻汽车甲、乙速度相等
B. 在4 s时刻汽车甲、乙相遇
C. 在4 s前某时刻汽车甲、乙位移相等
D. 0~4 s内汽车乙的平均速度大小为3 m/s
10. 如图所示,两个质量均为m的木块A、B(均可视为质点)由劲度系数为的轻质弹簧拴接,木块B与地面由另一劲度系数为的轻质弹簧拴接,一根轻绳绕过轻质定滑轮与木块A相连。初始整个系统静止,滑轮左侧绳子恰好绷直且无拉力,重力加速度为g。现用力F缓慢拉绳,拉动时滑轮右侧绳子保持与竖直方向的夹角,直到弹簧2的弹力大小变为原来的。不计轻绳与滑轮间的摩擦,下列说法正确的是( )
A. 木块A移动的距离可能为
B. 木块A移动的距离可能为
C. 此时绳子对定滑轮的作用力大小可能为
D. 此时绳子对定滑轮的作用力大小可能为
三、实验题(16分)
11. 某同学利用如图所示装置探究小车速度随时间变化的规律。
(1)实验用到的电火花打点计时器,应接__________;
A. 直流电源 B. 交流电源
C. 直流电源 D. 交流电源
(2)实验时,下列操作中正确的是__________;
A. 应先释放小车,后接通电源
B. 细绳水平部分应与长木板保持平行
C. 在释放小车前,小车要靠近打点计时器
D. 打点计时器应放在长木板有滑轮的一端
(3)实验得到如图所示的一条纸带,、、、、为在纸带上所选的计数点,每相邻两计数点间还有四个计时点未画出。
打点计时器打下点时,小车速度大小为__________;利用逐差法求得小车加速度大小为__________。(结果均保留两位有效数字)
12. 某同学用图(a)所示的实验装置探究两个互成角度的力的合成规律,量角器竖直固定,刻度线水平。三根细绳结于点,其中一根细绳悬挂重物c,另外两根细绳与弹簧测力计a、b挂钩相连,互成角度同时拉两测力计,使结点与量角器的中心点始终在同一位置。
(1)某次测量时测力计的示数如图(b)所示,读数为________;关于该实验,下列说法正确的是________。
A.本实验主要采用了等效替代的物理思想
B.弹簧测力计必须与量角器平面平行
C.连接结点的三根细绳必须等长
(2)如图(a)所示,若弹簧测力计b对准刻度不变,弹簧测力计a从刻度绕点沿顺时针方向缓慢旋转至刻度过程中,弹簧测力计a的示数_____;若保持两测力计夹角不变,绕点沿顺时针缓慢转动两测力计直到测力计b至刻度,在此过程中测力计a的示数_____。
A.一直变大 B.一直变小 C.先变大后变小 D.先变小后变大
四、解答题
13. 已知短道速滑的弯道如图所示,、、、在同一直线上,为的中点,运动员先后两次分别沿图中的虚线①、②所示的路线运动。路线①为,其中、段为直线且长度均为,点到点的路线是半径为的半圆;路线②是从A点沿半径为的半圆运动到点。假设运动员沿路线①、②运动时的速度大小始终为,取,求:
(1)运动员沿路线①运动时的路程和位移大小;
(2)运动员沿路线①运动比沿路线②运动节约的时间。
14. 如图所示,A、B两球在空中同一位置先后由静止释放,当A下落距离时,B开始下落。A落地时,A、B相距。忽略空气阻力,重力加速度为。
(1)求开始下落时的速度大小;
(2)求、释放点距地面的高度;
(3)若落地后,立即以落地速率反弹,、在空中第一次相遇,求该相遇点距地面的高度。
15. 如图1所示桌面上有两本由相同纸张构成相互交叠的物理书,每张纸的质量为,纸张之间的动摩擦因数均为。将拉书过程简化为图2模型,每本书都有张纸,现将相互交叠的两本书的纸张自上而下依次编号为1,;2,;… ,。设最大静摩擦等于滑动摩擦力,取,,。(注:已知,为正整数)。
(1)将书拉开过程中编号和编号2之间的摩擦力大小?
(2)若将这两本书分开(每本书张纸,),对书施加的水平拉力至少多大(用、、、表示,不计纸张和桌面间的摩擦)?
(3)进一步研究摩擦力,如图3所示,用力与水平方向成斜向下推物块a,使其恰好沿矩形木板b上表面向右做匀速运动,木板b始终静止在水平地面。已知物块a的质量、木板b的质量,a和b之间动摩擦因数,求的大小和b与水平地面间的动摩擦因数的最小值?
(4)如图3所示,若a和b之间动摩擦因数、b与水平地面间动摩擦因数,改变力与水平方向夹角大小,不论用多大的力斜向下推物块a(忽略a和b的重力),物块a和木板b都静止不动,则的最小值是多少?
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$