精品解析:天津市耀华中学2026-2027学年高一上学期期中考试物理试卷
|
2份
|
26页
|
25人阅读
|
0人下载
内容正文:
天津市耀华中学2026-2027学年度第一学期期中学情调研高一年级物理学科
一、单项选择题(本题共9小题,每小题4分,共36分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确)
1. 关于速度和加速度,下列说法正确的是( )
A. 变速运动中,当加速度减到零时,物体一定有最大速度
B. 加速度的方向与速度变化量的方向相同
C. 速度变化得越快,加速度就变化得越快
D. 物体运动得越快,速度的变化率越大即加速度就越大
【答案】B
【解析】
【详解】A.若变速运动中加速度与速度方向相反,物体做减速运动,加速度减到零时速度为最小值,因此加速度减到零物体不一定有最大速度,故A错误;
B.由加速度定义式可知,时间是标量,因此加速度的方向与速度变化量的方向始终相同,故B正确;
C.加速度是描述速度变化快慢的物理量,速度变化越快说明加速度越大,与加速度自身的变化快慢无关(如匀变速直线运动中速度均匀变化,加速度恒定不变),故C错误;
D.物体运动越快说明速度越大,加速度是速度的变化率,速度大时变化率不一定大(如高速匀速运动的物体加速度为0),故D错误。
故选B。
2. 深圳赛格大厦高355.8m,游客乘坐观光电梯可以鸟瞰市景,颇为壮观。 已知某段运行过程中,观光电梯从一楼经历加速、匀速、减速的过程到达某一楼层,电梯加速、减速过程可视为匀变速直线运动且加速度大小均为,电梯运行高度为48m,用时 16s,则( )
A. 电梯匀速运行的时间为 10s
B. 电梯匀速运行的时间为 6s
C. 电梯运行的最大速度为4m/s
D. 电梯运行的最大速度为 6m/s
【答案】C
【解析】
【详解】设电梯匀速运行的时间为,最大速度为,则
,
将代入解得
,
故ABD错误,C正确。
故选C。
3. 2025年5月29日凌晨,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功将行星探测工程天问二号探测器发射升空。天问二号在发射的初始阶段可认为匀加速直线运动,该过程中通过第一段位移d所用时间为t,紧接着通过下一段位移1.2d所用时间为0.6t。下列说法正确的是( )
A. 通过第一段位移的初速度大小为
B. 通过第一段位移的末速度大小为
C. 通过这两段位移中间位置的速度大小为
D. 匀加速阶段的加速度大小为
【答案】D
【解析】
【详解】AD.设匀加速直线运动的初速度为,加速度为,第一段位移的平均速度
该速度对应时刻的瞬时速度;第二段位移的平均速度
对应时刻的瞬时速度,则加速度
从到时间有
解得,故A错误,D正确;
B.第一段位移的末速度为时刻的速度,则,故B错误;
C.两段位移的平均速度
所以该值对应中间时刻的瞬时速度,匀加速运动中间位置的速度大于中间时刻速度,故C错误。
故选D。
4. 高速避险车道是高速道路上为刹车失控车辆所设置的紧急避险通道,一般为上坡车道,表面为铺满砂石或松软沙砾的制动层,末端设有防撞设施。图甲是某地高速避险通道,简化图如图乙,一辆重型半挂货车制动突然失灵,司机急忙关闭油门将车驶入避险车道,车道上等间距地分布着A、B、C、D、E五个点,车头到达E点处恰好减速到零,货车从A到E的运动视为匀变速直线运动,则( )
A. 车头在C、D两点的速度之比为
B. 车头经过D点时的速度等于通过的平均速度
C. 车头经过段与段的过程中速度变化量相同
D. 若车头通过、、、所用时间依次为、、、,则
【答案】B
【解析】
【详解】A.货车从A到E做匀减速直线运动,到达E点速度恰好为零。可以把整个过程逆向看成从E点由静止开始的匀加速直线运动。
设相邻两点间距离为,则从E到A的总位移为,逆向过程中,连续相等位移所用时间之比为
对应到原过程,A到E各段所用时间依次为
即时间依次增大
逆向看,,所以,故A错误;
B.A到E的平均速度
而
解得
D点速度
解得
所以,故B正确;
C.匀变速运动中速度变化量,段和段位移相同,但时间不同,所以速度变化量不同,故C错误;
D.,而
所以,故D错误。
故选B。
5. 现在高层住宅越来越多,高空坠物非常危险,我们应当自觉拒绝高空抛物,树立安全防范意识。假设某住宅楼上坠落的物体从高度做自由落体运动,重力加速度大小。则下列说法正确的是( )
A. 物体在空中运动时间为
B. 物体在第内的位移为
C. 物体落地时的速度大小为
D. 物体在整个下落过程中的平均速度为
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据自由落体运动位移公式
解得物体在空中运动的时间为,故A错误;
B.前内物体下落的位移
前内下落的位移
则第内位移,故B错误;
C.物体落地时的速度,故C错误;
D.物体在整个下落过程中的平均速度,故D正确。
故选D。
6. 学校伽利略学习社制作了一个弹射器,弹射器从地面先后以同样的速度竖直向上射出甲、乙两小球,射出的时间相隔,它们运动的图像分别如图中的直线a、b所示,下列说法正确的是( )(g取)
A. 甲球处于上升阶段时,两球间的距离一直变大
B. 第末,甲球落回地面
C. 第末,两球间的距离为
D. 第末,两球在同一高度处
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图像可知两球射出的初速度均为,甲球上升到最高点用时;内乙球尚未射出、两球间的距离不断增大,内乙球的速度大于甲球、两球间的距离减小,故甲球上升阶段两球间的距离先增大后减小,A错误;
B.第末甲球的速度为零,此时甲球到达最高点,落回地面需要,B错误;
C.第末乙球刚要射出、仍在地面,甲球的位移
代入得,两球间的距离为,C错误;
D.第末甲球已运动、乙球已运动,代入
得两球的位移均为,两球在同一高度处,D正确。
故选D。
7. 两根相同的轻弹簧的原长均为,将两弹簧与两个相同物体按如图所示的方式连接并悬挂于天花板上,静止时两根弹簧的总长为,现用手托着物体,使弹簧2恢复到原长,则下面说法正确的有( )
A. 未用手托着时,弹簧2的长度为
B. 弹簧2恢复原长时,两根弹簧总长度为
C. 在这个过程中,物体上升的距离为
D. 在这个过程中,物体上升的距离为
【答案】B
【解析】
【详解】A.对AB的整体,根据平衡条件,有
对B分析,根据平衡条件,有
其中
解得,故A错误;
BCD.弹簧2恢复原长时对物块A,根据平衡条件,有
解得长度为
弹簧2恢复原长时,两根弹簧总长度为
此过程中物体A上升的距离为
物体B上升的距离为,故B正确,CD错误。
故选B。
8. 为保护古树,相关部门常在树干上悬挂古树保护介绍牌。如图所示,在某古树上,用两根长度相等的轻质细绳对称悬挂一块保护牌,两绳上端固定在树干同一位置,保护牌处于静止状态,下列说法正确的是( )
A. 两细绳拉力的合力大于保护牌的重力
B. 增大两细绳之间的夹角,单根细绳的拉力会增大
C. 增大两细绳之间的夹角,两细绳拉力的合力会增大
D. 两细绳拉力的合力与保护牌受到的重力是一对相互作用力
【答案】B
【解析】
【详解】AC.根据平衡条件,两细绳拉力的合力与保护牌的重力大小相等、方向相反,因此无论两绳夹角如何变化,拉力的合力始终等于保护牌的重力,AC错误;
B.设单根绳的拉力为,两绳夹角为,由平衡条件可得
解得
增大两绳夹角时,增大,减小,因此单根细绳的拉力会增大,B正确;
D.两细绳拉力的合力与保护牌的重力作用在同一物体上,大小相等、方向相反,是一对平衡力,D错误。
故选B。
9. 如图所示,一重为50N的木块原来静止在水平桌面上,某瞬间在水平方向上同时受到两个方向相反的力F1、F2的作用,其中F1=20N,F2=8N,已知木块与桌面间的动摩擦因数为0.3,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则( )
A. 木块受到的摩擦力的大小为15N,方向水平向左
B. 木块受到的摩擦力的大小为12N,方向水平向右
C. 若将F1撤去,木块受到的摩擦力的大小为8N,方向水平向右
D. 若将F2撤去,木块受到的摩擦力的大小为20N,方向水平向左
【答案】C
【解析】
【详解】AB.压力等于木块的重力,则木块的最大静摩擦为
F1与F2的合力为
F合=F1-F2=12N<15N
则木块静止不动,所受摩擦力水平向左,大小为12N,故AB不符合题意;
C.若将F1撤去,木块受到水平向左8N的推力,小于最大静摩擦,则木块静止,受到水平向右8N的静摩擦,故C符合题意;
D.若将F2撤去,木块受到水平向右20N的推力,大于最大静摩擦,则木块向右运动,受到水平向左15N的动摩擦,故D不符合题意。
故选C。
二、多项选择题(本题共5小题;每小题5分,共25分,在每小题给出的四个选项中,有多个选项正确。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分)
10. 为解决疫情下“最后500m”配送的矛盾,将“人传人”的风险降到最低,目前一些公司推出了智能物流机器人。机器人运动的最大速度为1m/s,当它过红绿灯路口时,发现绿灯时间是20s,路宽是19.5m,它启动的最大加速度是0.5m/s2,下面是它过马路的安排方案,既能不闯红灯,又能安全通过的方案有( )
A. 在停车线等绿灯亮起,以最大加速度启动
B. 在距离停车线1m处,绿灯亮起之前2s,以最大加速度启动
C. 在距离停车线2m处,绿灯亮起之前2s,以最大加速度启动
D. 在距离停车线0.5m处,绿灯亮起之前1s,以最大加速度启动
【答案】BD
【解析】
【详解】根据运动学公式可知,机器人加速到最大速度所用的时间
加速的位移
A.若机器人在停车线等绿灯亮起,以最大加速度启动,红灯亮起时机器人的总位移
因此机器人无法到达马路对面,故A错误;
BC.若机器人在绿灯亮起之前2s启动,红灯亮起时机器人的总位移
因此在距离停车线1m启动时,机器人可以安全通过
因此在距离停车线2m启动时,机器人不能安全通过,故B正确,C错误;
D.若机器人在绿灯亮起之前1s出发,红灯亮起时机器人的总位移
因此在距离停车线0.5m启动时,机器人恰好可以安全通过,故D正确。
故选BD。
11. 汽车刹车后,停止转动的轮胎在地面上发生滑动,可明显看出滑行的痕迹,即常说的刹车线,由刹车线长度可以得知汽车刹车前的速度大小,因此刹车线的长度是分析交通事故的一个重要依据。若汽车刹车后的加速度大小为,刹车线长为,则可知( )
A. 汽车刹车前的速度为 B. 汽车刹车前的速度为
C. 汽车刹车2s内的位移为 D. 汽车刹车过程用时
【答案】AD
【解析】
【详解】AB.由题意可知,汽车刹车过程为匀减速直线运动,末速度,加速度大小,刹车位移
由速度-位移公式
解得,故A正确,B错误;
C.由
得,故C错误;
D.由速度-时间公式
末速度,代入,
得,故D正确。
故选AD。
12. 一辆汽车在平直公路上由静止开始做匀加速直线运动,达到最大速度后保持匀速运动。已知汽车在启动后的第2s内前进了6m,第4s内前进了13.5m,下列说法正确的是( )
A. 汽车匀加速时的加速度大小为4m/s2
B. 汽车在1s末的速度为3m/s
C. 汽车的最大速度为14m/s
D. 汽车在前4s内前进了32m
【答案】AC
【解析】
【详解】A.第2s内前进了6m,第4s内前进了13.5m,说明第2s内一直匀加速运动,根据匀变速运动一段时间的平均速度等于该段时间中间时刻的瞬时速度,则
由
解得,故A正确;
B.汽车在1s末的速度为,故B错误;
C.第4s内若一直匀加速运动,则第4s内的位移为
第3s末达到最大速度,则第4s内的位移为
说明第4s内先匀加速运动,后匀速运动,设汽车经时间加速到最大速度
又
解得,故C正确;
D.汽车在前4s内的位移,故D错误。
故选AC。
13. 如图所示,将大小为40N的力F分解为F1和F2,其中F1的方向与F的夹角为30°,则( )
A. 当F2<20N时,有一个F1的值与它相对应
B. 当F2=20N时,F1的值是20N
C. 当F2>40N时,有两个F1的值与它相对应
D. 当20N<F2<40N时,有两个F1的值与它相对应
【答案】BD
【解析】
【详解】设合力,与的夹角为。由力的三角形定则,的最小值出现在时,
A.当时,无法构成力的三角形,无解,故A错误;
B.当时,,唯一解,此时,故B正确;
C.当时,只有一组解,故C错误;
D.当时,力的三角形有两组解,即有两个的值与之对应,故D正确。
故选BD。
14. 某个同学玩夹盒子的游戏,手握两块木板,两木板间夹起盒子,如图所示,已知木板与盒子之间的动摩擦因数为0.5,盒子与盒子之间的动摩擦因数为0.4,每个盒子重约为,该同学两手可以给木板提供的水平压力都为,则下列说法正确的是( )
A. 该同学最多可以夹起16个盒子
B. 该同学最多可以夹起14个盒子
C. 若该同学夹起10个盒子,则第五个和第六个盒子之间的摩擦力为0
D. 无论该同学夹起多少个盒子,木板和盒子之间的摩擦力大小都为
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.设该同学最多可以夹起n个盒子,木板与盒子之间的动摩擦因数为 ,盒子与盒子之间的动摩擦因数为 则
解得
n=16
取这16个盒子中除去最左边和最右边的其他14个盒子为研究对象,其重力为
最左与最右的两个盒子能提供给这14个盒子的最大静摩擦力为
则因为
所以中间这14个盒子不能被夹起,即最多不能夹起16个盒子;设我们从16个盒子中去掉x个盒子,剩下个盒子,取个盒子中除去最左边和最右边的其他个盒子为研究对象,其重力为
最左与最右的两个盒子能提供给这个盒子的最大静摩擦力为
则
解得
因为盒子个数只能取整数,所以取
盒子与盒子间的最大静摩擦力为64N,中间的这12个盒子能被夹起的话,靠里面的盒子由于数量减少也能被夹起。所以最多能夹起14个盒子。故A错误。故B正确;
C.若该同学夹起10个盒子,则取10个盒子整体为研究对象,左右两侧分别受到竖直向上的静摩擦力,大小都为5G。根据对称性我们取左边5个和右边5个分别为研究对象,则它们各自的重力和静摩擦力已经平衡,所以相互之间没有摩擦力。即第五个和第六个盒子之间的摩擦力为0。故C正确;
D.木板和盒子之间的摩擦力是静摩擦力,盒子的数量减小时静摩擦力的大小也随之减小。故D错误。
故选BC。
三、实验题(本题包含两小题,每小题6分,共12分)
15. 某同学在做“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验中,设计了如图甲所示的实验装置。
(1)关于本实验操作,下列说法正确的是________。
A. 在悬挂钩码后,需待钩码静止后再读数
B. 用几个不同的弹簧,各测出一组弹力与伸长量,可得出弹力与伸长量成正比
C. 安装刻度尺时,必须使刻度尺保持竖直
D. 随意增减钩码,记下弹力与伸长量
(2)该同学经过多次实验,记录多组弹簧弹力F与弹簧长度L数据后描点连线得到图像,如图乙所示,由图线可得弹簧的劲度系数为________N/m,弹簧的原长为________cm(结果均保留2位有效数字)。
(3)该同学在测量时没有考虑弹簧自身有重量,其劲度系数的测量值________(填“大于”“小于”或“等于”)真实值。
【答案】(1)AC (2) ①. ②.
(3)等于
【解析】
【小问1详解】
A.悬挂钩码后,待钩码静止时弹簧弹力与钩码重力平衡,此时读数才能准确反映弹簧的弹力大小,故A正确;
B.探究弹簧弹力与形变量的关系需使用同一根弹簧完成实验,不同弹簧劲度系数不同,混合多根弹簧的数据无法得到统一的弹力与伸长量正比关系,故B错误;
C.弹簧为竖直悬挂,伸长量是竖直方向的长度变化,因此刻度尺必须保持竖直才能准确测量弹簧的实际长度,故C正确;
D.增减钩码需要保证弹簧始终在弹性限度内,不能随意增减,否则弹簧发生塑性形变后不再满足弹力与伸长量成正比的规律,故D错误。
故选AC。
【小问2详解】
根据胡克定律,其中为弹簧总长度,为弹簧原长,为劲度系数。可知图像的斜率大小等于劲度系数,即
当时对应的横坐标值即为弹簧原长。
【小问3详解】
劲度系数由图像的斜率计算得到,弹簧自身重量只会使弹簧在不受外力时就存在一定的初始伸长量,仅会改变图像的截距,不会影响图像的斜率大小,因此劲度系数的测量值等于真实值。
16. 某实验小组的同学利用木板、白纸、图钉、橡皮条、弹簧测力计、细绳套、刻度尺和三角板等器材完成了“探究两个互成角度的力的合成规律”实验,他们将橡皮条的一端用图钉固定在木板上,另一端拴接两个细绳套。最终得到了如图所示的实验结果。
(1)该组同学作出此图,至少需拉动________次橡皮条,至少需要描出________个细绳套的方向。(本问两空均填写具体数字)
(2)图中的O点是拉动橡皮条后( )(填字母)
A. 橡皮条用图钉固定的端点 B. 橡皮条拴接细绳套的端点
(3)图中力F的大小,是通过什么器材直接测得的( )(填字母)
A. 刻度尺 B. 弹簧测力计
【答案】(1) ①. 2 ②. 3 (2)B (3)B
【解析】
【小问1详解】
[1][2]该实验第一次用两个弹簧测力计挂在两个细绳套上互成角度拉橡皮筋使其末端至某一位置,以橡皮条拴接细绳套的端点位置为原点分别描出两个细绳套的方向,即力的方向,并由弹簧测力计测出施加在细绳套上的力,以一定比例作图,第二次用一个弹簧测力计挂在一个细绳套上拉橡皮筋至相同位置,以橡皮条拴接细绳套的端点位置为原点描出此时细绳套的方向,即力的方向,并由弹簧测力计测出施加在细绳套上的力,按第一次作图比例作图,从而得出题中所示图像,故至少需拉动2次橡皮条,至少需描出3个细绳套的方向。
【小问2详解】
由上述分析,确定力的方向时以橡皮条拴接细绳套的端点位置为原点,即图中O点为橡皮条拴接细绳套的端点。
故选B。
【小问3详解】
图中力F是用一个弹簧测力计直接拉橡皮条至O点的力,其大小由弹簧测力计直接测得,故选B。
四、解答题(本题3小题,共27分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤和答案,只写出最后答案的不能得分。)
17. 榫卯结构是中国古建筑的精髓,其中三角形木楔更是其灵魂所在,是实现刚柔并济的关键所在。如图,三角形木楔1、2的纵截面分别是直角三角形和等腰三角形,两木楔侧面间的夹角均为θ。现用竖直向下的力F分别作用在两木楔顶部,使木楔缓慢嵌入水平固定的木板中,已知木楔1的左侧面与木板平面垂直,木楔2两侧面与木板平面的夹角均相等,不计木楔的重力和一切摩擦,求:
(1)木楔1左、右两侧面对木板的压力、的大小;
(2)木楔2左、右两侧面对木板的压力、的大小。
【答案】(1),
(2)
【解析】
【小问1详解】
将力F进行分解,如图所示
由几何关系可知,
解得,
【小问2详解】
将力F进行分解,如图所图
由几何关系,可得
由对称性可知
解得
18. “车窗抛物”属于违法行为。《道路交通安全法》规定,乘车人不得携带易燃易爆等危险物品,不得向车外抛洒物品,不得有影响驾驶人安全驾驶的行为。一辆值勤的警车停在一条长直公路的路边,当警员发现从他旁边以v=10 m/s的速度匀速行驶的货车有违法行为时,决定前去追赶,经Δt=2.4 s警车发动起来,以加速度a=2 m/s2做匀加速直线运动。
(1)警车发动起来后要多长时间才能追上违章的货车?
(2)若警车能达到的最大速度vm=12 m/s,达到最大速度后以该速度匀速行驶,则警车发动起来后要多长时间才能追上违章的货车?
(3)警车在追赶货车的过程中,两车间的最大距离是多少?
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
根据题意,设警车发动后经过时间追上货车,则在该过程中货车的位移大小
在警车发动后,易得其位移大小
追上时两车位移相等,即
代入数据解得或(舍去)
即警车发动起来后追上货车所需时间
【小问2详解】
警车加速到最大速度所需时间
代入数据解得
故警车加速到最大速度时未追上货车,设警车达到最大速度后经过时间追上货车,则对警车有
同时,对货车又有
追上时两车位移相等,即
又有警车发动后的总时间
代入数据解得
【小问3详解】
在追赶过程中,当两车速度大小相等时,它们之间的距离最大,设警车发动后经过时间后两车速度大小相等,则有
此时警车位移大小
货车位移大小
二者之间的距离
代入数据解得
19. 如图甲所示,ETC是电子不停车收费系统的简称。通过安装在车辆挡风玻璃上的电子标签与在收费站ETC车道上的微波天线之间的通讯,从而达到车辆通过收费站不需停车而能缴费的目的。如图乙所示,这是汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程。假设汽车以朝收费站沿直线正常行驶,如果过ETC通道,需要在收费站中心线前处正好匀减速至,匀速通过中心线后,再匀加速至正常行驶;如果过人工收费通道,需要恰好在中心线处匀减速至零,经过20 s缴费成功后,再启动汽车匀加速至正常行驶,设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为。求:
(1)汽车过人工收费通道,从开始减速到恢复正常行驶通过的路程;
(2)汽车过ETC通道,从开始减速到恢复正常行驶通过的路程和所用时间;
(3)如果过ETC通道,汽车通过第(1)问的路程,比通过人工收费通道节约多长时间?
【答案】(1)
(2),
(3)
【解析】
【小问1详解】
设加速度大小为,正常车速为。人工收费通道中,减速至零与加速恢复原速的路程相等,停车收费期间路程为零。根据速度与位移关系有
解得总路程
代入数据得
【小问2详解】
汽车通过ETC通道时,先减速至,再以该速度通过长度为的区间,最后加速恢复。减速与加速阶段的路程相等,根据速度与位移关系有
解得总路程
代入数据得
减速与加速阶段所用时间相等,总时间为
代入数据得
【小问3详解】
比较时间时必须取相同路程。人工收费通道通过第一问路程的总时间,包含减速、停车收费和加速三部分。设停车收费时间为,则
ETC通道恢复正常车速后,还需以行驶剩余路程,因此通过相同路程的时间为
节省时间为
代入数据得
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
天津市耀华中学2026-2027学年度第一学期期中学情调研高一年级物理学科
一、单项选择题(本题共9小题,每小题4分,共36分。每小题给出的四个选项中,只有一个选项正确)
1. 关于速度和加速度,下列说法正确的是( )
A. 变速运动中,当加速度减到零时,物体一定有最大速度
B. 加速度的方向与速度变化量的方向相同
C. 速度变化得越快,加速度就变化得越快
D. 物体运动得越快,速度的变化率越大即加速度就越大
2. 深圳赛格大厦高355.8m,游客乘坐观光电梯可以鸟瞰市景,颇为壮观。 已知某段运行过程中,观光电梯从一楼经历加速、匀速、减速的过程到达某一楼层,电梯加速、减速过程可视为匀变速直线运动且加速度大小均为,电梯运行高度为48m,用时 16s,则( )
A. 电梯匀速运行的时间为 10s
B. 电梯匀速运行的时间为 6s
C. 电梯运行的最大速度为4m/s
D. 电梯运行的最大速度为 6m/s
3. 2025年5月29日凌晨,我国在西昌卫星发射中心用长征三号乙运载火箭,成功将行星探测工程天问二号探测器发射升空。天问二号在发射的初始阶段可认为匀加速直线运动,该过程中通过第一段位移d所用时间为t,紧接着通过下一段位移1.2d所用时间为0.6t。下列说法正确的是( )
A. 通过第一段位移的初速度大小为
B. 通过第一段位移的末速度大小为
C. 通过这两段位移中间位置的速度大小为
D. 匀加速阶段的加速度大小为
4. 高速避险车道是高速道路上为刹车失控车辆所设置的紧急避险通道,一般为上坡车道,表面为铺满砂石或松软沙砾的制动层,末端设有防撞设施。图甲是某地高速避险通道,简化图如图乙,一辆重型半挂货车制动突然失灵,司机急忙关闭油门将车驶入避险车道,车道上等间距地分布着A、B、C、D、E五个点,车头到达E点处恰好减速到零,货车从A到E的运动视为匀变速直线运动,则( )
A. 车头在C、D两点的速度之比为
B. 车头经过D点时的速度等于通过的平均速度
C. 车头经过段与段的过程中速度变化量相同
D. 若车头通过、、、所用时间依次为、、、,则
5. 现在高层住宅越来越多,高空坠物非常危险,我们应当自觉拒绝高空抛物,树立安全防范意识。假设某住宅楼上坠落的物体从高度做自由落体运动,重力加速度大小。则下列说法正确的是( )
A. 物体在空中运动时间为
B. 物体在第内的位移为
C. 物体落地时的速度大小为
D. 物体在整个下落过程中的平均速度为
6. 学校伽利略学习社制作了一个弹射器,弹射器从地面先后以同样的速度竖直向上射出甲、乙两小球,射出的时间相隔,它们运动的图像分别如图中的直线a、b所示,下列说法正确的是( )(g取)
A. 甲球处于上升阶段时,两球间的距离一直变大
B. 第末,甲球落回地面
C. 第末,两球间的距离为
D. 第末,两球在同一高度处
7. 两根相同的轻弹簧的原长均为,将两弹簧与两个相同物体按如图所示的方式连接并悬挂于天花板上,静止时两根弹簧的总长为,现用手托着物体,使弹簧2恢复到原长,则下面说法正确的有( )
A. 未用手托着时,弹簧2的长度为
B. 弹簧2恢复原长时,两根弹簧总长度为
C. 在这个过程中,物体上升的距离为
D. 在这个过程中,物体上升的距离为
8. 为保护古树,相关部门常在树干上悬挂古树保护介绍牌。如图所示,在某古树上,用两根长度相等的轻质细绳对称悬挂一块保护牌,两绳上端固定在树干同一位置,保护牌处于静止状态,下列说法正确的是( )
A. 两细绳拉力的合力大于保护牌的重力
B. 增大两细绳之间的夹角,单根细绳的拉力会增大
C. 增大两细绳之间的夹角,两细绳拉力的合力会增大
D. 两细绳拉力的合力与保护牌受到的重力是一对相互作用力
9. 如图所示,一重为50N的木块原来静止在水平桌面上,某瞬间在水平方向上同时受到两个方向相反的力F1、F2的作用,其中F1=20N,F2=8N,已知木块与桌面间的动摩擦因数为0.3,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则( )
A. 木块受到的摩擦力的大小为15N,方向水平向左
B. 木块受到的摩擦力的大小为12N,方向水平向右
C. 若将F1撤去,木块受到的摩擦力的大小为8N,方向水平向右
D. 若将F2撤去,木块受到的摩擦力的大小为20N,方向水平向左
二、多项选择题(本题共5小题;每小题5分,共25分,在每小题给出的四个选项中,有多个选项正确。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分)
10. 为解决疫情下“最后500m”配送的矛盾,将“人传人”的风险降到最低,目前一些公司推出了智能物流机器人。机器人运动的最大速度为1m/s,当它过红绿灯路口时,发现绿灯时间是20s,路宽是19.5m,它启动的最大加速度是0.5m/s2,下面是它过马路的安排方案,既能不闯红灯,又能安全通过的方案有( )
A. 在停车线等绿灯亮起,以最大加速度启动
B. 在距离停车线1m处,绿灯亮起之前2s,以最大加速度启动
C. 在距离停车线2m处,绿灯亮起之前2s,以最大加速度启动
D. 在距离停车线0.5m处,绿灯亮起之前1s,以最大加速度启动
11. 汽车刹车后,停止转动的轮胎在地面上发生滑动,可明显看出滑行的痕迹,即常说的刹车线,由刹车线长度可以得知汽车刹车前的速度大小,因此刹车线的长度是分析交通事故的一个重要依据。若汽车刹车后的加速度大小为,刹车线长为,则可知( )
A. 汽车刹车前的速度为 B. 汽车刹车前的速度为
C. 汽车刹车2s内的位移为 D. 汽车刹车过程用时
12. 一辆汽车在平直公路上由静止开始做匀加速直线运动,达到最大速度后保持匀速运动。已知汽车在启动后的第2s内前进了6m,第4s内前进了13.5m,下列说法正确的是( )
A. 汽车匀加速时的加速度大小为4m/s2
B. 汽车在1s末的速度为3m/s
C. 汽车的最大速度为14m/s
D. 汽车在前4s内前进了32m
13. 如图所示,将大小为40N的力F分解为F1和F2,其中F1的方向与F的夹角为30°,则( )
A. 当F2<20N时,有一个F1的值与它相对应
B. 当F2=20N时,F1的值是20N
C. 当F2>40N时,有两个F1的值与它相对应
D. 当20N<F2<40N时,有两个F1的值与它相对应
14. 某个同学玩夹盒子的游戏,手握两块木板,两木板间夹起盒子,如图所示,已知木板与盒子之间的动摩擦因数为0.5,盒子与盒子之间的动摩擦因数为0.4,每个盒子重约为,该同学两手可以给木板提供的水平压力都为,则下列说法正确的是( )
A. 该同学最多可以夹起16个盒子
B. 该同学最多可以夹起14个盒子
C. 若该同学夹起10个盒子,则第五个和第六个盒子之间的摩擦力为0
D. 无论该同学夹起多少个盒子,木板和盒子之间的摩擦力大小都为
三、实验题(本题包含两小题,每小题6分,共12分)
15. 某同学在做“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验中,设计了如图甲所示的实验装置。
(1)关于本实验操作,下列说法正确的是________。
A. 在悬挂钩码后,需待钩码静止后再读数
B. 用几个不同的弹簧,各测出一组弹力与伸长量,可得出弹力与伸长量成正比
C. 安装刻度尺时,必须使刻度尺保持竖直
D. 随意增减钩码,记下弹力与伸长量
(2)该同学经过多次实验,记录多组弹簧弹力F与弹簧长度L数据后描点连线得到图像,如图乙所示,由图线可得弹簧的劲度系数为________N/m,弹簧的原长为________cm(结果均保留2位有效数字)。
(3)该同学在测量时没有考虑弹簧自身有重量,其劲度系数的测量值________(填“大于”“小于”或“等于”)真实值。
16. 某实验小组的同学利用木板、白纸、图钉、橡皮条、弹簧测力计、细绳套、刻度尺和三角板等器材完成了“探究两个互成角度的力的合成规律”实验,他们将橡皮条的一端用图钉固定在木板上,另一端拴接两个细绳套。最终得到了如图所示的实验结果。
(1)该组同学作出此图,至少需拉动________次橡皮条,至少需要描出________个细绳套的方向。(本问两空均填写具体数字)
(2)图中的O点是拉动橡皮条后( )(填字母)
A. 橡皮条用图钉固定的端点 B. 橡皮条拴接细绳套的端点
(3)图中力F的大小,是通过什么器材直接测得的( )(填字母)
A. 刻度尺 B. 弹簧测力计
四、解答题(本题3小题,共27分,解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤和答案,只写出最后答案的不能得分。)
17. 榫卯结构是中国古建筑的精髓,其中三角形木楔更是其灵魂所在,是实现刚柔并济的关键所在。如图,三角形木楔1、2的纵截面分别是直角三角形和等腰三角形,两木楔侧面间的夹角均为θ。现用竖直向下的力F分别作用在两木楔顶部,使木楔缓慢嵌入水平固定的木板中,已知木楔1的左侧面与木板平面垂直,木楔2两侧面与木板平面的夹角均相等,不计木楔的重力和一切摩擦,求:
(1)木楔1左、右两侧面对木板的压力、的大小;
(2)木楔2左、右两侧面对木板的压力、的大小。
18. “车窗抛物”属于违法行为。《道路交通安全法》规定,乘车人不得携带易燃易爆等危险物品,不得向车外抛洒物品,不得有影响驾驶人安全驾驶的行为。一辆值勤的警车停在一条长直公路的路边,当警员发现从他旁边以v=10 m/s的速度匀速行驶的货车有违法行为时,决定前去追赶,经Δt=2.4 s警车发动起来,以加速度a=2 m/s2做匀加速直线运动。
(1)警车发动起来后要多长时间才能追上违章的货车?
(2)若警车能达到的最大速度vm=12 m/s,达到最大速度后以该速度匀速行驶,则警车发动起来后要多长时间才能追上违章的货车?
(3)警车在追赶货车的过程中,两车间的最大距离是多少?
19. 如图甲所示,ETC是电子不停车收费系统的简称。通过安装在车辆挡风玻璃上的电子标签与在收费站ETC车道上的微波天线之间的通讯,从而达到车辆通过收费站不需停车而能缴费的目的。如图乙所示,这是汽车分别通过ETC通道和人工收费通道的流程。假设汽车以朝收费站沿直线正常行驶,如果过ETC通道,需要在收费站中心线前处正好匀减速至,匀速通过中心线后,再匀加速至正常行驶;如果过人工收费通道,需要恰好在中心线处匀减速至零,经过20 s缴费成功后,再启动汽车匀加速至正常行驶,设汽车加速和减速过程中的加速度大小均为。求:
(1)汽车过人工收费通道,从开始减速到恢复正常行驶通过的路程;
(2)汽车过ETC通道,从开始减速到恢复正常行驶通过的路程和所用时间;
(3)如果过ETC通道,汽车通过第(1)问的路程,比通过人工收费通道节约多长时间?
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$