精品解析:福建福州第一中学2026-2027学年高一上学期期中物理试题
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内容正文:
福州一中2026-2027学年第一学期第一学段模块考试
高一物理期中考试试卷
(完卷75分钟,满分100分)
班级_____________座号______________姓名_______________
一、单选题(本大题共4小题,在每小题提供的四个选项中只有一个正确选项,每小题4分,共16分)
1. 2026年8月8日,北京市第三届冬季运动会开幕式在国家体育馆举行。以下四幅图片中:图甲是运动员在进行1000米短跑道速度滑冰比赛,短道速滑跑道一圈的标准长度为111.12米;图乙是自由式滑雪空中技巧赛选手在跳台过程中;图丙是双人花样滑冰比赛;图丁是某钢架雪车运动员成绩为4分02秒11。下列说法正确的是( )
A. 图甲中,在比赛中绕运动场一圈,成绩为第一名的运动员的平均速度最大
B. 图乙中,在跳台过程中以选手为参考系,跳台是运动的
C. 图丙中,运动员做结束动作过程中,运动员可以看成质点
D. 图丁中,“4分02秒11”表示的是时刻
【答案】B
【解析】
【详解】A.图甲中,在比赛中绕运动场一圈,位移,由,可知平均速度均为,故A错误;
B.图乙中,以选手为参考系,跳台相对选手位置发生变化,跳台是运动的,故B正确;
C.图丙中,运动员做结束动作过程中,运动员的形状大小不能忽略不计,运动员不可以看成质点,故C错误;
D.图丁中,“4分02秒11”表示一段时间间隔,不是时刻,故D错误。
故选B。
2. 在平直公路上,一辆超载的大卡车正以速度匀速行驶,经过停在路边的警车时,警车立即匀加速追上卡车并示意其靠边停车,随即卡车匀减速运动,最后两车同时停在同一位置,则该过程中两车的速度图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】两车从同一位置出发,最终同时停在同一位置,在整个过程中,两车位移相等,根据在图像中,图像与时间轴围成的面积表示位移,由图可知只有A图两车位移有可能相等,故A正确,BCD错误。
故选A。
3. Cybercab是特斯拉于2026年9月推出的一款无人监督完全自动驾驶出租车(如图甲),它不配备方向盘、加速踏板和制动踏板,利用视觉系统和传感器实现全自动驾驶。如图乙,某次行程中,Cybercab沿平直车道AB减速行驶至B点停下,接到乘客后,又沿平直车道BC加速驶离,车道BC与车道AB相互垂直。若Cybercab在A点时速度为5m/s,减速和加速过程的加速度大小均恒为0.5m/s2,车在B点停下接客的时间为30s,加速到C点时速度为10m/s,忽略车道的宽度,将车看作质点,则从A到C点Cybercab的平均速度大小是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】A到B位移为
A到B时间为
B到C位移为
B到C时间为
则A到C位移为
故从A到C点Cybercab的平均速度大小是
故选A。
4. 一新款国产小型新能源电动汽车上市前,对其进行了水平路面直线驾驶刹车性能检测,通过传感器描绘的该电动汽车从t=0时刻开始的图像如图所示,其中s和t分别表示电动汽车的运动位移和运动时间,图中①为直线,②为反比例函数图线,P为两图线对接点,则下列说法正确的是( )
A. 刹车时间为10s
B. 10s内加速度保持不变
C. 汽车在时间内的加速度大小为5m/s2
D. 图中阴影部分的面积大小等于40m
【答案】C
【解析】
【详解】A.图线②为反比例函数图线,与t的乘积即位移s保持不变,说明t1之后汽车已停止、加速度为0;
由图知曲线②过点
故刹车位移
由匀变速直线运动位移公式
两边同除以t得
对应直线①即匀减速运动,纵轴截距给出初速度
匀减速到停止的平均速度
故刹车时间,A错误;
B.内汽车做匀减速直线运动、加速度恒定且不为零,t1之后汽车静止、加速度为0,故内加速度并非保持不变,B错误;
C.由匀变速直线运动位移公式
代入
得
即t1时间内加速度大小为、方向与运动方向相反,C正确;
D.图像中矩形的面积等于纵坐标与横坐标t的乘积,即汽车在该段时间内通过的位移;图中阴影面积表示时间内通过的位移,而
该位移小于刹车总位移,故面积不等于,D错误;
故选C。
二、双选题(本大题共4小题,每小题6分,在每小题提供的四个选项中有两个选项满足题意,全部答对得6分,选不全得3分,错选、不选得0分,共24分)
5. 某同学用一根长45cm的直木条制作了一把反应时间测量尺。测量尺的最下端为零刻度。当测量尺突然下落时,被测者发现后马上用手抓住,根据抓住的位置判断反应时间,如图所示。按照反应时间,每0.05秒在尺上对应位置标记一个刻度。重力加速度取,关于该测量尺,下列说法正确的是( )
A. 测量尺上的刻度分布不均匀
B. 该测量尺的量程为0.30秒
C. 相邻两段间距的差值为
D. 0.05秒的刻度距离零刻度线约
【答案】AB
【解析】
【详解】A.由可知,下落位移和时间是二次函数关系,相等的时间间隔对应的位移间隔并不相等,因此测量尺的刻度分布不均匀,故A正确;
B.木条总长45cm,对应最大下落位移,代入公式得最大反应时间,故B正确;
C.根据逐差结论,连续相等时间间隔内的位移差
相邻两段间距的差值为2.5cm,故C错误;
D.当时,代入位移公式得,故D错误。
故选AB。
6. 如图所示为某无人机运动的关系图像,前图像为抛物线,第内的图像为直线且与抛物线相切,若,根据运动学知识可判断( )
A. 若无人机在任意的和两个不同时刻位置相同,则一定有
B. 前内无人机运动的平均速度为
C. 前内无人机先做匀变速曲线运动,后做匀变速直线运动
D. 无人机匀变速阶段的加速度为
【答案】AD
【解析】
【详解】A.取x轴正方向为正方向、时的位置为坐标原点建立一维坐标系;
由速度的定义
知图线的斜率表示速度;
前的图像为抛物线,说明无人机做匀变速直线运动,由位移公式得
图像过与
由
知抛物线的对称轴为
即
设两个不同时刻、位置相同,两式相减得
故
第内x由单调增到,不存在位置重复,A正确;
B.前内位置由变到
由平均速度的定义得
即平均速度的大小为、方向沿x轴正方向,B错误;
C.图像只能描述直线运动,前图线为抛物线说明加速度不变,无人机做匀变速直线运动;
第内图线为倾斜直线说明速度不变,无人机做匀速直线运动,既不存在曲线运动、后半段也不是匀变速运动,C错误;
D.直线与抛物线在处相切,说明该时刻速度连续,直线斜率即时的速度;
由图读得
由对称轴处速度为零得
由加速度的定义得
即匀变速阶段加速度的大小为、方向沿x轴正方向,D正确;
故选AD。
7. 如图所示,冰壶比赛中,某队在某次投掷时将冰壶由点释放,释放瞬间冰壶的速度大小为。冰壶在间自由滑行,当冰壶滑到点时,运动员开始擦冰,冰壶最终静止在点。已知,擦冰前、后冰壶的加速度大小之比为,冰壶从运动到与从运动到的时间相等。则( )
A. 擦冰前,冰壶的加速度大小为2m/s2 B. 冰壶通过点时的速度大小为6m/s
C. 冰壶运动的总位移为40m D. 冰壶运动的总时间为6s
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.已知擦冰前、后冰壶的加速度大小之比为,则当设擦冰后的加速度大小为时,擦冰前的加速度大小为;已知冰壶从运动到与从运动到的时间相等,设其时间均为,则根据运动学公式有,
联立解得冰壶通过点时的速度大小为
又因为
解得
所以擦冰前冰壶的加速度大小为,故A正确,B错误;
C.擦冰前,根据运动学公式有
解得擦冰前冰壶运动的位移大小为
所以冰壶运动的总位移为,故C正确;
D.由上面分析可知
所以冰壶运动的总时间为,故D错误。
故选AC。
8. 某学校门口平直公路上设有图甲所示减速带,一摩托车经过校门口前因有减速带,司机控制摩托车的加速度a,a随位置x变化的图像如图乙所示,时车速v0=10m/s,此时加速度方向与速度方向相同;时摩托车到达减速带处。则下列说法正确的是( )
A. 摩托车在0~22m位移内所用的时间为1s
B. 摩托车在位移为22m时的速度大小为12m/s
C. 摩托车经过减速带处时的速度大小为8m/s
D. 摩托车全程的平均速度大小为11m/s
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.由图乙可知摩托车在0~22m位移内做匀加速直线运动,根据运动学公式
其中,,代入数据解得摩托车在位移为22m时的速度大小为
摩托车在0~22m位移内所用的时间为,故A错误,B正确;
C.根据运动学公式,可知图像与横轴围成的面积表示,由图乙可知在22m ~62m位移内,有
解得摩托车经过减速带处时的速度大小为,故C正确;
D.摩托车全程先做匀加速直线运动再做加速度逐渐减小的减速运动,对应的图像如图所示
由图可知摩托车在加速度逐渐减小的减速运动过程,平均速度满足
则减速运动过程所用时间满足
摩托车全程的平均速度大小满足,故D错误。
故选BC。
三、填空与实验(本大题共5小题,共21分)
9. 如图a所示, 沙漏由两个玻璃球和一个狭窄的连接管道组成。沙子从上方玻璃球穿过狭窄的管道流入底部空玻璃球的过程中,下方玻璃球和内部沙子的重心位置_______(选填“一直升高”、“一直降低”或“先降低后升高”)。如图b所示,将乒乓球用双面胶粘贴于烧杯底部,往烧杯中注入一些水,用细木棍轻微拨动乒乓球,乒乓球将会从杯底上升到水面。在乒乓球从杯底上升到水面的过程中,则烧杯、水和乒乓球组成的系统重心位置_______(选填“先升高后降低”、“先降低后升高”或“一直下降”)。
【答案】 ①. 先降低后升高 ②. 一直下降
【解析】
【详解】[1][2]下方玻璃球没有沙子时,重心在球心,沙子流入后,重心下降,当玻璃球被填满时,重心又回到球心,则重心位置先降低后升高。由于乒乓球密度小于水的密度,则乒乓球上升的过程中,整体的质量分布下移,重心逐渐降低。
10. 将木块A、C叠放后放在木板B上,木块A与墙壁间连有弹簧测力计,将另一弹簧测力计与木板相连,通过拉动弹簧测力计使木板在水平面上运动。若A、B和的质量分别为、15kg、5kg,当被拉动时(静止)弹簧测力计示数为60N,b示数为,则A、B间的滑动摩擦力大小为_____N,A、B间的动摩擦因数为_____。(取)。
【答案】 ①. 60 ②. 0.4
【解析】
【详解】[1]对AC整体受力分析,AC保持静止,水平方向受力平衡;弹簧测力计a的拉力与B对A的滑动摩擦力大小相等,因此A、B间滑动摩擦力
[2]根据滑动摩擦力公式 ,A对B的正压力等于A和C的总重力
代入得动摩擦因数
11. 一个质点做匀加速直线运动,从某时刻开始计时,经过时间t到达A点,这段位移为x,又经时间运动到B点,此时速度为v,则质点运动的加速度为________。(用字母x、v、t表示)
【答案】
【解析】
【详解】以初速度方向为正方向建立一维坐标系,设初速度为、加速度为a
由匀变速直线运动的位移时间关系,前一段时间t内有
由题意,运动到B点经历的总时间为
由速度时间关系得B点的速度
代入总时间得
由此得初速度
把它代入位移式得
展开合并得
整理得
解得
由匀加速运动知,即,故加速度大小为、方向与初速度方向相同
12. 某物理小组尝试测量该地的重力加速度。甲图为实验装置图。乙图为实验完成后收集的纸带图,以点为起点,每隔4个点取一个计数点,得、、、、五个计数点。回答下列问题。
(1)将下列实验步骤正确排序:________。
①接通打点计时器电源 ②释放重物
③开启打点计时器 ④收集纸带并分析数据
(2)用刻度尺测得、、、、、六点对应的刻度值如下表所示,据此计算打出点时重物的瞬时速度________,测得的重力加速度值为________。(均保留两位小数)
点
刻度值
15.01
29.86
54.51
88.87
133.02
186.86
(3)该小组测得的数据与当地的理论数据不同且测得结果________(填“偏大”或“偏小”),这可能是因为________(写一条即可)。
【答案】(1)①③②④
(2) ①. ②.
(3) ①. 偏小 ②. 纸带与限位孔之间存在摩擦
【解析】
【小问1详解】
使用打点计时器的规范操作逻辑是:必须先接通电源、开启打点计时器 ,待打点稳定后再释放重物,最后处理纸带,因此顺序为①③②④。
【小问2详解】
每隔4个点取计数点,打点计时器电源频率为50Hz,因此相邻计数点的时间间隔 。
[1]瞬时速度用中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度计算
C点是BD段的中间时刻,因此
[2]重力加速度用逐差法计算,舍去第一段:
代入表格刻度值计算可得 。
【小问3详解】
[1][2]实际实验中重物会受到空气阻力、纸带与打点计时器的摩擦阻力,合外力小于重物重力,导致下落的加速度小于当地重力加速度的理论值,因此测得的g结果偏小。
13. 某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。
(1)将弹簧悬挂在铁架台上,将刻度尺固定在弹簧一侧,弹簧轴线和刻度尺都应在________方向(填“水平”或“竖直”)。
(2)弹簧自然悬挂,待弹簧稳定时,长度记为L0,弹簧下端挂上砝码盘时,长度记为Lx;在砝码盘中每次增加10 g砝码,弹簧长度依次记为L1至L6,数据如下表:
代表符号
L0
L1
L2
L3
L4
L5
L6
数值(cm)
25.35
27.35
29.35
31.30
33.4
35.35
37.40
39.30
表中有一个数值记录不规范,代表符号为_______,由表可知所用刻度尺的最小分度为______。
(3)如图是该同学根据表中数据作的图,纵轴是砝码的质量,横轴是弹簧长度与____________的差值(填“”或“”)。
(4)由图可知弹簧的劲度系数为_________N/m;通过图和表可知砝码盘的质量为_________g(结果保留两位有效数字,重力加速度取9.8 m/s2)。
【答案】(1)竖直 (2) ①. ②. ##
(3)
(4) ①. 4.9 ②. 10
【解析】
【小问1详解】
弹簧是悬挂起来的,所以弹簧轴线和刻度尺都应在竖直方向。
【小问2详解】
[1] 刻度尺读数需要估读到最小单位的下一位,故数据记录不规范,有效数字位数错误;
[2] 刻度尺读数需要估读到最小单位的下一位,由表中数据可知,所用刻度尺的最小分度为(也可以)。
【小问3详解】
由于纵轴是砝码的质量,没有考虑砝码盘重力的影响,故横轴是弹簧长度与的差值。
【小问4详解】
[1] 根据胡克定律可知,弹簧的劲度系数为
[2] 设砝码盘的质量为,根据胡克定律有
解得
四、计算题(本大题共3小题,共39分)
14. 如图所示,质量为的物块和质量为的物块静止在水平面上,被压缩的轻弹簧连接在、之间,轻弹簧的压缩量为,轻弹簧的劲度系数为,两物块与地面间的动摩擦因数均为0.5,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现给物块施加一个水平向左的推力,使推力从零开始缓慢增大,重力加速度取,弹簧始终在弹性限度内,求
(1)分析推力增大的过程中,物块受到的摩擦力的变化情况;
(2)当物块刚好开始滑动时推力F的大小;
(3)当刚要滑动时,物块已沿水平面移动的距离。
【答案】(1)推力从零开始增大时,B受到的向左的静摩擦力随增大逐渐减小至0,随后静摩擦力方向变为向右,大小随增大逐渐增大,当静摩擦力增大至最大静摩擦力5N时,B开始向左滑动,此后B受到的滑动摩擦力大小保持5N不变。
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由于施加推力前,压缩弹簧对B的弹力水平向右,物块B静止时受到的静摩擦力水平向左,大小为2N,所以推力从零开始增大时,B受到的向左的静摩擦力随增大逐渐减小至0,随后静摩擦力方向变为向右,大小随增大逐渐增大,当静摩擦力增大至最大静摩擦力5N时,B开始向左滑动,此后B受到的滑动摩擦力大小保持5N不变,不再随推力增大而变化。
【小问2详解】
弹簧的弹力为
B受到地面的摩擦力最大为
到5N时,B开始向左滑动,此时推力为。
【小问3详解】
A受到地面的摩擦力最大为
当刚要滑动时,弹簧弹力为
解得此时弹簧压缩量为
物块已沿水平面移动的距离为。
15. 蓝牙是一种无线技术,可实现固定设备、移动设备之间的短距离数据交换。某同学用安装有蓝牙设备的玩具汽车A、B(均视为质点,且在图中未画出)进行实验,在间距d=5m的两条平行直轨道上,A车自点从静止开始以大小的加速度沿轨道向x轴正方向做匀加速直线运动,B车自点前方处的点以大小的速度同时沿轨道向x轴正方向做匀速直线运动。与之间的连线与轨道垂直,当两车间的距离超过13m时,两车将无法实现通信,忽略信号传递的时间。求:
(1)从开始到两车连线与轨道垂直时所经历的时间;
(2)B车在A车前方时,两车在x轴方向上的最大距离;
(3)从A车开始运动至远离B车后的过程中,两车能够通信的总时间。
【答案】(1)5s (2)12.25m
(3)
【解析】
【小问1详解】
以O1点为原点、沿轨道向x轴正方向为正方向建立一维坐标系,设从A车开始运动起经过时间t1两车连线与轨道垂直,此时两车在x轴方向上的位置相同。
A车做初速度为零的匀加速直线运动,其位移为
B车做匀速直线运动,其位移为
且B车的出发点在A车前方x0处,
由两车位置相同得
代入、、
整理得
解得(另一根舍去)
故从开始到两车连线与轨道垂直所经历的时间为
【小问2详解】
设两车在x轴方向上的距离为,B车在A车前方时有
B车速度大于A车速度时增大,A车速度大于B车速度时减小,故两车速度相等时最大,
速度相等时有
则
代入数据得
此时A车的位移为
代入数据得
B车的位移为
代入数据得
故B车在A车前方时两车在x轴方向上的最大距离为
代入数据得
【小问3详解】
两车间的距离恰为时,由勾股定理得两车保持通信的临界水平距离为
代入得
两车能够通信的条件为
开始时两车在x轴方向上的距离为,故开始阶段两车可以通信
B车在A车前方时,令两车在x轴方向上的距离等于临界值,有
代入a、v0、x0、的数据得
整理得
解得、
故至两车可以通信,t3至t4之间两车在x轴方向上的距离大于,两车失去通信,时恢复通信
A车超过B车后,两车在x轴方向上的距离再次达到临界值时有
代入a、v0、x0、的数据得
整理得
解得(另一根为负,舍去),此后两车无法通信
故两车能够通信的总时间为
代入数据得
即从A车开始运动至远离B车后的过程中,两车能够通信的总时间为
16. 脉冲爆震发动机通过周期性爆震波产生推力,适用于短程高速飞行器动力系统。小齐同学利用火箭模型模拟爆震发动机工作和火箭的回收。火箭打开发动机时其加速度方向竖直向上、大小为5g,关闭发动机时加速度方向竖直向下、大小为g。火箭时刻静止于地面上,第1次打开发动机火箭竖直向上运动,0.2 s ~1.0s关闭发动机,1.0 s ~1.2s第2次打开发动机,1.2s ~2.0s关闭发动机,如此循环,当发动机工作5次后,彻底关闭不再打开,火箭竖直上抛达到最高点。已知火箭可视为质点、不计空气阻力,重力加速度的大小。
(1)求时火箭距地面的高度;
(2)求火箭上升过程中距地面的最大高度;
(3)火箭达到最高点后,先自由下落1秒,然后打开减速系统,减速过程中火箭速度大小与其距地面高度满足关系式(其中为常数且未知),减速一段距离后,火箭以大小为的速度匀速下降直到落地。求火箭从最高点到落地过程中运动的平均速度大小。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
令,, 第 1 次打开发动机火箭竖直向上运动,时的速度为
0.2~1.0s 关闭发动机,加速度为重力加速度,时的速度为
的位移为
0.2~1.0s的位移为
可得时火箭距地面的高度
【小问2详解】
1.0s ~1.2s 第 2 次打开发动机,时的速度为
1.2s ~2.0s 关闭发动机,加速度为重力加速度,时的速度为
1.0s ~1.2s的位移为
1.2s ~2.0s的位移为
同理可得时的速度为,时的速度为
的位移为
的位移为
时的速度为,时的速度为
的位移为
的位移为
时的速度为 ,之后做竖直上抛运动,的位移为
火箭上升过程中距地面的最大高度
【小问3详解】
自由下落 1 秒的速度为
下落高度为
此时离地高度为
有
可得
下降距离后,火箭速度大小为 ,有
可得
根据的面积表示运动时间,可得从离地高度为到的时间为
匀速时间为
可得火箭从最高点到落地过程中运动的时间
平均速度大小为
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福州一中2026-2027学年第一学期第一学段模块考试
高一物理期中考试试卷
(完卷75分钟,满分100分)
班级_____________座号______________姓名_______________
一、单选题(本大题共4小题,在每小题提供的四个选项中只有一个正确选项,每小题4分,共16分)
1. 2026年8月8日,北京市第三届冬季运动会开幕式在国家体育馆举行。以下四幅图片中:图甲是运动员在进行1000米短跑道速度滑冰比赛,短道速滑跑道一圈的标准长度为111.12米;图乙是自由式滑雪空中技巧赛选手在跳台过程中;图丙是双人花样滑冰比赛;图丁是某钢架雪车运动员成绩为4分02秒11。下列说法正确的是( )
A. 图甲中,在比赛中绕运动场一圈,成绩为第一名的运动员的平均速度最大
B. 图乙中,在跳台过程中以选手为参考系,跳台是运动的
C. 图丙中,运动员做结束动作过程中,运动员可以看成质点
D. 图丁中,“4分02秒11”表示的是时刻
2. 在平直公路上,一辆超载的大卡车正以速度匀速行驶,经过停在路边的警车时,警车立即匀加速追上卡车并示意其靠边停车,随即卡车匀减速运动,最后两车同时停在同一位置,则该过程中两车的速度图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
3. Cybercab是特斯拉于2026年9月推出的一款无人监督完全自动驾驶出租车(如图甲),它不配备方向盘、加速踏板和制动踏板,利用视觉系统和传感器实现全自动驾驶。如图乙,某次行程中,Cybercab沿平直车道AB减速行驶至B点停下,接到乘客后,又沿平直车道BC加速驶离,车道BC与车道AB相互垂直。若Cybercab在A点时速度为5m/s,减速和加速过程的加速度大小均恒为0.5m/s2,车在B点停下接客的时间为30s,加速到C点时速度为10m/s,忽略车道的宽度,将车看作质点,则从A到C点Cybercab的平均速度大小是( )
A. B. C. D.
4. 一新款国产小型新能源电动汽车上市前,对其进行了水平路面直线驾驶刹车性能检测,通过传感器描绘的该电动汽车从t=0时刻开始的图像如图所示,其中s和t分别表示电动汽车的运动位移和运动时间,图中①为直线,②为反比例函数图线,P为两图线对接点,则下列说法正确的是( )
A. 刹车时间为10s
B. 10s内加速度保持不变
C. 汽车在时间内的加速度大小为5m/s2
D. 图中阴影部分的面积大小等于40m
二、双选题(本大题共4小题,每小题6分,在每小题提供的四个选项中有两个选项满足题意,全部答对得6分,选不全得3分,错选、不选得0分,共24分)
5. 某同学用一根长45cm的直木条制作了一把反应时间测量尺。测量尺的最下端为零刻度。当测量尺突然下落时,被测者发现后马上用手抓住,根据抓住的位置判断反应时间,如图所示。按照反应时间,每0.05秒在尺上对应位置标记一个刻度。重力加速度取,关于该测量尺,下列说法正确的是( )
A. 测量尺上的刻度分布不均匀
B. 该测量尺的量程为0.30秒
C. 相邻两段间距的差值为
D. 0.05秒的刻度距离零刻度线约
6. 如图所示为某无人机运动的关系图像,前图像为抛物线,第内的图像为直线且与抛物线相切,若,根据运动学知识可判断( )
A. 若无人机在任意的和两个不同时刻位置相同,则一定有
B. 前内无人机运动的平均速度为
C. 前内无人机先做匀变速曲线运动,后做匀变速直线运动
D. 无人机匀变速阶段的加速度为
7. 如图所示,冰壶比赛中,某队在某次投掷时将冰壶由点释放,释放瞬间冰壶的速度大小为。冰壶在间自由滑行,当冰壶滑到点时,运动员开始擦冰,冰壶最终静止在点。已知,擦冰前、后冰壶的加速度大小之比为,冰壶从运动到与从运动到的时间相等。则( )
A. 擦冰前,冰壶的加速度大小为2m/s2 B. 冰壶通过点时的速度大小为6m/s
C. 冰壶运动的总位移为40m D. 冰壶运动的总时间为6s
8. 某学校门口平直公路上设有图甲所示减速带,一摩托车经过校门口前因有减速带,司机控制摩托车的加速度a,a随位置x变化的图像如图乙所示,时车速v0=10m/s,此时加速度方向与速度方向相同;时摩托车到达减速带处。则下列说法正确的是( )
A. 摩托车在0~22m位移内所用的时间为1s
B. 摩托车在位移为22m时的速度大小为12m/s
C. 摩托车经过减速带处时的速度大小为8m/s
D. 摩托车全程的平均速度大小为11m/s
三、填空与实验(本大题共5小题,共21分)
9. 如图a所示, 沙漏由两个玻璃球和一个狭窄的连接管道组成。沙子从上方玻璃球穿过狭窄的管道流入底部空玻璃球的过程中,下方玻璃球和内部沙子的重心位置_______(选填“一直升高”、“一直降低”或“先降低后升高”)。如图b所示,将乒乓球用双面胶粘贴于烧杯底部,往烧杯中注入一些水,用细木棍轻微拨动乒乓球,乒乓球将会从杯底上升到水面。在乒乓球从杯底上升到水面的过程中,则烧杯、水和乒乓球组成的系统重心位置_______(选填“先升高后降低”、“先降低后升高”或“一直下降”)。
10. 将木块A、C叠放后放在木板B上,木块A与墙壁间连有弹簧测力计,将另一弹簧测力计与木板相连,通过拉动弹簧测力计使木板在水平面上运动。若A、B和的质量分别为、15kg、5kg,当被拉动时(静止)弹簧测力计示数为60N,b示数为,则A、B间的滑动摩擦力大小为_____N,A、B间的动摩擦因数为_____。(取)。
11. 一个质点做匀加速直线运动,从某时刻开始计时,经过时间t到达A点,这段位移为x,又经时间运动到B点,此时速度为v,则质点运动的加速度为________。(用字母x、v、t表示)
12. 某物理小组尝试测量该地的重力加速度。甲图为实验装置图。乙图为实验完成后收集的纸带图,以点为起点,每隔4个点取一个计数点,得、、、、五个计数点。回答下列问题。
(1)将下列实验步骤正确排序:________。
①接通打点计时器电源 ②释放重物
③开启打点计时器 ④收集纸带并分析数据
(2)用刻度尺测得、、、、、六点对应的刻度值如下表所示,据此计算打出点时重物的瞬时速度________,测得的重力加速度值为________。(均保留两位小数)
点
刻度值
15.01
29.86
54.51
88.87
133.02
186.86
(3)该小组测得的数据与当地的理论数据不同且测得结果________(填“偏大”或“偏小”),这可能是因为________(写一条即可)。
13. 某同学探究弹力与弹簧伸长量的关系。
(1)将弹簧悬挂在铁架台上,将刻度尺固定在弹簧一侧,弹簧轴线和刻度尺都应在________方向(填“水平”或“竖直”)。
(2)弹簧自然悬挂,待弹簧稳定时,长度记为L0,弹簧下端挂上砝码盘时,长度记为Lx;在砝码盘中每次增加10 g砝码,弹簧长度依次记为L1至L6,数据如下表:
代表符号
L0
L1
L2
L3
L4
L5
L6
数值(cm)
25.35
27.35
29.35
31.30
33.4
35.35
37.40
39.30
表中有一个数值记录不规范,代表符号为_______,由表可知所用刻度尺的最小分度为______。
(3)如图是该同学根据表中数据作的图,纵轴是砝码的质量,横轴是弹簧长度与____________的差值(填“”或“”)。
(4)由图可知弹簧的劲度系数为_________N/m;通过图和表可知砝码盘的质量为_________g(结果保留两位有效数字,重力加速度取9.8 m/s2)。
四、计算题(本大题共3小题,共39分)
14. 如图所示,质量为的物块和质量为的物块静止在水平面上,被压缩的轻弹簧连接在、之间,轻弹簧的压缩量为,轻弹簧的劲度系数为,两物块与地面间的动摩擦因数均为0.5,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现给物块施加一个水平向左的推力,使推力从零开始缓慢增大,重力加速度取,弹簧始终在弹性限度内,求
(1)分析推力增大的过程中,物块受到的摩擦力的变化情况;
(2)当物块刚好开始滑动时推力F的大小;
(3)当刚要滑动时,物块已沿水平面移动的距离。
15. 蓝牙是一种无线技术,可实现固定设备、移动设备之间的短距离数据交换。某同学用安装有蓝牙设备的玩具汽车A、B(均视为质点,且在图中未画出)进行实验,在间距d=5m的两条平行直轨道上,A车自点从静止开始以大小的加速度沿轨道向x轴正方向做匀加速直线运动,B车自点前方处的点以大小的速度同时沿轨道向x轴正方向做匀速直线运动。与之间的连线与轨道垂直,当两车间的距离超过13m时,两车将无法实现通信,忽略信号传递的时间。求:
(1)从开始到两车连线与轨道垂直时所经历的时间;
(2)B车在A车前方时,两车在x轴方向上的最大距离;
(3)从A车开始运动至远离B车后的过程中,两车能够通信的总时间。
16. 脉冲爆震发动机通过周期性爆震波产生推力,适用于短程高速飞行器动力系统。小齐同学利用火箭模型模拟爆震发动机工作和火箭的回收。火箭打开发动机时其加速度方向竖直向上、大小为5g,关闭发动机时加速度方向竖直向下、大小为g。火箭时刻静止于地面上,第1次打开发动机火箭竖直向上运动,0.2 s ~1.0s关闭发动机,1.0 s ~1.2s第2次打开发动机,1.2s ~2.0s关闭发动机,如此循环,当发动机工作5次后,彻底关闭不再打开,火箭竖直上抛达到最高点。已知火箭可视为质点、不计空气阻力,重力加速度的大小。
(1)求时火箭距地面的高度;
(2)求火箭上升过程中距地面的最大高度;
(3)火箭达到最高点后,先自由下落1秒,然后打开减速系统,减速过程中火箭速度大小与其距地面高度满足关系式(其中为常数且未知),减速一段距离后,火箭以大小为的速度匀速下降直到落地。求火箭从最高点到落地过程中运动的平均速度大小。
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