精品解析:四川宜宾市翠屏区2026-2027学年高一上学期11月期中物理试题
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内容正文:
2026年秋期翠屏区普通高中一年级半期统一检测
物 理
考试时间:75分钟 总分:100分
注意事项:
1、答卷前,考生务必将自己的考号、姓名、班级填写在答题卡上。
2、回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3、考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不选的得0分。
1. 成宜高铁是连接成都与宜宾的高速铁路。2026年10月8日7时55分,一列复兴号动车组从宜宾站出发,历时1 h31min到达成都东站,全程约270km。下列说法正确的是( )
A. “270 km”指的是动车组通过的位移大小
B. “7时55分”指的是时刻
C. 研究动车组通过长江大桥的时间时,可将动车组视为质点
D. 以车厢内的座椅为参考系,动车组是运动的
【答案】B
【解析】
【详解】A.位移是初末位置间的直线距离,路程是物体实际运动轨迹的长度,成宜高铁线路为曲线,全程270km是动车组实际行驶的轨迹长度,属于路程而非位移大小,故A错误;
B.时刻是时间轴上对应某一瞬时的点,“7时55分”是动车组从宜宾站出发的瞬时对应的时间点,属于时刻,故B正确;
C.物体可视为质点的条件是其大小、形状对所研究问题的影响可忽略不计,研究动车组通过长江大桥的时间时,动车组自身长度会影响通过时间的计算(通过过程为车头进桥到车尾离桥,需计入车长),其大小不可忽略,因此不能将动车组视为质点,故C错误;
D.参考系是描述物体运动时选作参照标准的物体,若研究对象与参考系的相对位置不变,则物体相对参考系静止,车厢内的座椅与动车组的相对位置始终不变,因此以座椅为参考系,动车组是静止的,故D错误。
故选B。
2. 用“反应时间尺”测反应时间时,甲同学用手指捏住竖直木尺的上端,乙同学把手放在木尺下端附近做好准备但不接触木尺。甲同学突然松手,乙同学立即捏住木尺,测得木尺下落的高度为20 cm。不计空气阻力,重力加速度g取10 m/s2。下列说法正确的是( )
A. 木尺下落20 cm所用的时间约为0.2 s
B. 乙同学的反应时间约为0.1 s
C. 乙同学捏住木尺时,木尺下落的速度大小约为4 m/s
D. 若乙同学的反应时间为0.3 s,则木尺将下落60 cm
【答案】A
【解析】
【详解】AB.根据位移—时间公式
可知,木尺下落20cm高度所花时间
乙同学的反应时间等于木尺下落的时间,也为0.2s,故A正确,B错误;
C.根据速度—时间公式
代入数据可得,乙同学捏住木尺时,木尺的下落速度,故C错误;
D.若乙同学的反应时间为0.3s,则木尺下落时间也为0.3s,木尺的下落距离
即下落高度为45cm,故D错误。
故选A。
3. 甲、乙两物体沿同一直线运动,它们的位移时间图像如图。下列说法正确的是( )
A. 甲、乙两物体的运动方向相同
B. 甲的速度大小小于乙的速度大小
C. 0~4s内两物体的位移相同
D. 时,两物体相遇
【答案】D
【解析】
【详解】A.图像的斜率正负表示运动方向,甲图线斜率为正,乙图线斜率为负,说明两物体运动方向相反,故A错误;
B.图像的斜率绝对值表示速度大小,甲的速度大小
乙的速度大小
两物体速度大小相等,故B错误;
C.内,甲的位移
乙的位移
位移是矢量,方向不同,故位移不相同,故C错误;
D.时,两图线相交于处,表示两物体在同一时刻到达同一位置,即两物体相遇,故D正确。
故选D。
4. 关于力、重力和弹力,下列说法正确的是( )
A. 力是物体对物体的作用,一个物体也可能产生力的作用
B. 物体的重心一定在物体上
C. 桌面上的书受到的支持力,是桌面发生形变产生的
D. 细绳悬挂小球,静止时绳对小球的拉力不一定沿绳方向
【答案】C
【解析】
【详解】A.力是物体对物体的作用,一定涉及到两个物体,一个是施力物体,另一个是受力物体,故A错误;
B.重心不一定在物体上,比如质量分布均匀的圆环,重心在圆心处,不在圆环上,故B错误;
C.一本书静止在桌面上,桌面对书产生支持力的原因是因为桌面发生了形变,故C正确;
D.绳对物体的拉力是由绳的形变产生的,其方向指向绳收缩的方向,故D错误。
故选C。
5. 汽车在平直公路上以20m/s的速度匀速行驶,司机发现前方有情况后立即刹车,刹车过程可视为匀减速直线运动,加速度大小为5m/s2。下列说法正确的是( )
A. 刹车后1s内汽车的位移大小为20m
B. 刹车后2s内汽车的平均速度大小为15m/s
C. 刹车后3s末汽车的速度大小为8m/s
D. 刹车后5s内汽车的位移大小为37.5m
【答案】B
【解析】
【详解】A.汽车刹车到速度减为0的时间为
即刹车后4s汽车停止运动,之后保持静止,所以刹车后1s内汽车的位移大小为,故A错误;
B.刹车后2s内汽车仍在运动,则汽车发生的位移大小为
所以平均速度大小为,故B正确;
C.刹车后3s末汽车的速度大小为,故C错误;
D.刹车后5s大于停止时间4s,因此5s内的位移等于刹车总位移,则,故D错误。
故选B。
6. 一个磁吸白板擦吸附在竖直的白板上,磁铁对白板擦提供水平向内的吸引力。已知白板擦的重力,白板擦与白板面间的动摩擦因数,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是( )
A. 若,白板擦受到的摩擦力大小为
B. 若,白板擦受到的摩擦力大小为
C. 若,白板擦受到的摩擦力大小为
D. 若,白板擦受到的摩擦力大小为
【答案】A
【解析】
【详解】AB.白板擦竖直方向受重力,水平方向受磁力和板面的支持力,且,最大静摩擦力为
若,
最大静摩擦力不足以平衡重力,白板擦会下滑,受到的是滑动摩擦力,大小为,故A正确,B错误;
C.若,
白板擦能静止,静摩擦力与重力平衡,大小为,故C错误;
D.若,
白板擦能静止,静摩擦力仍为,故D错误。
故选A。
7. 甲、乙两车以相同的速度从同一地点沿同一方向运动。时刻开始甲加速度随时间变化的图像如图所示,且时刻速度大小为;乙从时刻开始做匀加速运动,且时刻速度大小也为,则( )
A. 开始甲先做匀加速直线运动后做匀减速直线运动
B. 时间内,甲车运动的位移小于乙车运动的位移
C. 时间内,甲车运动的位移大于乙车运动的位移
D. 和时间内甲车速度变化量大小相等,方向相同
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知时间内甲的a与v一直同向,全程都是加速,且加速度大小在改变,故A错误;
BC.将图像转化为图像,如下图所示
两车的图像中图线与坐标轴围成的面积相等,则时间内两车的位移相同,故BC错误;
D.图像面积表示速度改变量,和两段时间内甲车速度变化量大小相等、方向相同,故D正确;
故选D。
8. 甲、乙两车沿同一直线运动,时两车位于同一位置,它们速度随时间变化的图像如图所示。下列说法正确的是( )
A. 甲车做匀减速直线运动,加速度方向与速度方向相反
B. 乙车的加速度大小为
C. 内甲车平均速度的大小大于乙车平均速度的大小
D. 时两车相遇
【答案】AC
【解析】
【详解】A.由图可知甲车的速度随时间变化均匀减小,所以甲车做匀减速直线运动,加速度方向与速度方向相反,故A正确;
B.乙车的加速度大小为,故B错误;
C.内甲车平均速度的
乙车的平均速度大小为,故C正确;
D.时甲车的位移为
乙车的位移为
由此可知时甲、乙两车并未相遇,故D错误。
故选AC。
9. 甲物体质量是乙物体质量的5倍,从同一高度由静止下落。不计空气影响,在它们下落过程中,下列说法正确的是( )
A. 甲物体的加速度大于乙物体的加速度
B. 在相同高度,甲物体的速度等于乙物体的速度
C. 经过相同时间,甲物体下落距离大于乙物体下落距离
D. 未落地前,甲物体第1 s内和乙物体第2 s内位移之比是1∶3
【答案】BD
【解析】
【详解】A.自由落体加速度恒为,甲乙加速度相等,故A错误;
B.由自由落体速度位移公式可知,速度仅由下落高度决定,同一高度处甲乙速度相等,故B正确;
C.由下落位移公式,下落距离仅由时间决定,相同时间内甲乙下落距离相等,故C错误;
D.设,初速度为0的匀加速直线运动,第1s内位移为
第2s内位移是前2s位移减前1s位移,第2s内位移为
因此,未落地前,甲第1s内和乙第2s内位移之比为,故D正确。
故选BD。
10. 在一段平直公路上,甲车以的速度匀速行驶,司机发现正前方处乙车正以的速度同向匀速行驶。甲车司机经0.5 s反应时间后开始刹车,刹车过程可视为匀减速直线运动,加速度大小为。两车均可视为质点。下列说法正确的是( )
A. 甲车刹车时,两车相距
B. 甲车刹车后,两车间的距离一直减小
C. 两车速度相等时,甲车已经追上乙车
D. 若甲车司机的反应时间为0.7 s,则两车不会相撞
【答案】AD
【解析】
【详解】A.取两车行驶方向为正方向,设司机反应时间为。反应时间内两车均做匀速直线运动,位移分别为,
甲车开始刹车时两车间距为,故A正确;
BC.甲车开始刹车时比乙车快,两车间距减小;甲车速度减至与乙车相等时,两车间距最小。设从开始刹车到速度相等经历的时间为,由匀变速直线运动的速度公式有
解得
由位移公式,甲车在这段刹车过程中的位移为
同期乙车的位移为
所以最小间距为
最小间距大于零,甲车没有追上乙车。速度相等后甲车比乙车慢,两车间距增大,甲车停止后间距仍继续增大,故BC错误;
D.若司机反应时间改为,刹车初速度和加速度均不变,刹车至两车速度相等的时间及两车在此过程中的位移不变,此时最小间距为,故D正确。
故选AD。
二、实验探究题:本题共2小题,共16分。
11. 在“用打点计时器测量小车的速度”实验中,打点计时器使用50 Hz的交流电源,小车拖着纸带做匀加速直线运动,打出的纸带如图所示。每两个相邻计数点间还有4个计时点未画出,用刻度尺测得各计数点间的距离,已在图中标出。
(1)纸带的__________________端(填“左”或“右”)与小车相连;
(2)打下计数点B时小车的速度大小__________________m/s;
(3)小车运动的加速度大小__________________m/s2(结果保留两位有效数字)。
【答案】(1)左 (2)0.35
(3)1.0
【解析】
【小问1详解】
小车做匀加速直线运动,速度逐渐增大,相等时间内的位移会越来越大。纸带左侧相邻点的间距更小,说明是先打出的点,因此左端与小车相连。
【小问2详解】
打点计时器电源频率为50 Hz,相邻计时点的时间间隔为0.02 s;每两个相邻计数点间还有4个点未画出,因此相邻计数点的时间间隔为
根据匀变速直线运动,某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,打下B点的速度等于AC段的平均速度,有
【小问3详解】
用逐差法计算加速度,把6段位移分为前后两组,有
解得加速度的大小为
12. 在研究落体运动时,伽利略提出猜想:物体下落过程是一个速度随时间均匀增大的过程。为了验证此猜想,1604年前后他做了以下实验。在一块长木板上刻出一道笔直的浅槽,让一个光滑的铜球沿槽滚下。为了把运动“放慢”——他称之为“冲淡”重力——他把木板的一端垫高,使槽与水平面成很小的倾角。同时他让水从容器底部稳定流入小杯,利用水的质量来计时,如甲图所示。
每次实验只让铜球滚过长度x(依次取40、80、120、160、200 cm),从铜球静止释放开始,同时用小杯接住流出的水。铜球到达设定位置时立即移开小杯,再用精密天平称出杯中水的质量m。
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
x
40
80
120
160
200
m
17.9
25.1
31.1
35.6
40.2
m2
320.41
630.01
967.21
1267.36
1616.04
表1铜球滚过不同长度x时小杯接到的水的质量m
(1)本实验用了两次“转换”。
第一次转换:伽利略让铜球沿倾角很小的斜槽下滑。这样的目的是把运动“放慢”、“冲淡”重力。
第二次转换:实验中测__________________,用它代替时间。
(2)伽利略先提出猜想:铜球的速度与时间成正比()。
基于的假设,通过构造几何图形进行推理,伽利略得出自由落体运动应满足的推论。将“检验速度是否与时间成正比”转化为“检验位移是否与________________________成正比”。
根据表1中的数据,在乙图中描点作出图线________________________。由图线可知与成________________________,从而间接证明上述猜想成立。
(3)伽利略逐渐增大倾角重复实验,发现位移始终与时间的平方成正比,只是比例系数随倾角增大而变大。把倾角增大到90°,斜槽消失,可以得到的结论是:________________________
【答案】(1)小杯中水的质量
(2) ①. 时间的平方 ②. ③. 正比
(3)自由落体运动的位移与时间的平方成正比,是初速度为零的匀加速直线运动。
【解析】
【小问1详解】
水从容器底部稳定流出,单位时间流出的水质量不变,因此接到水的质量与接水时间成正比。接水和铜球运动同时开始、同时结束,接水时间就是铜球的运动时间,所以可通过称量小杯中水的质量间接测量运动时间。
【小问2详解】
[1]若铜球的速度与时间成正比,铜球便做初速度为零的匀加速直线运动。同一倾角下各次运动的加速度相同,由初速度为零的匀变速直线运动位移公式可知,应检验位移与时间的平方是否成正比。
[2][3]以为横轴、为纵轴,在乙图上描出五组数据点,再画出使各点大致均匀分布在两侧的拟合直线。图线近似通过原点,说明位移与水的质量平方成正比。结合第(1)问水的质量与时间成正比的结论,可知位移与运动时间的平方成正比,实验结果在误差范围内支持速度与时间成正比的猜想。
【小问3详解】
逐渐增大倾角后,位移仍与时间的平方成正比,说明运动形式保持不变,仅比例系数增大。将这一规律合理外推到倾角为、斜槽消失的情形,忽略空气阻力时,铜球做自由落体运动,其位移仍与时间的平方成正比。结合铜球从静止开始运动,可判断自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动。
三、计算题:本题共3小题,共38分。要求写出必要的文字说明、公式,只有答案的不给分。
13. 某同学在“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验中,将弹簧竖直悬挂,在其下端逐个挂上钩码,记录弹簧的弹力与对应的弹簧总长度的数据,当时,;时,。求:
(1)该弹簧的原长和劲度系数;
(2)当弹簧长度为8 cm时,弹簧的弹力大小。
【答案】(1)10cm,40N/m (2)0.8N
【解析】
【小问1详解】
由胡克定律
得
两式相减
代入数据,,,,求得
再由,即
解得
【小问2详解】
,弹簧被压缩,压缩量
得此时弹簧的弹力大小
14. 从离地面高处,以初速度竖直向上抛出一个小球。不计空气阻力,重力加速度取。求:
(1)小球上升的最大高度(相对抛出点);
(2)小球从抛出到返回抛出点所用的时间;
(3)小球落地时的速度大小。
【答案】(1)小球相对抛出点的最大上升高度为
(2)小球从抛出到返回抛出点的总时间为
(3)小球落地时的速度大小为
【解析】
【小问1详解】
小球做竖直上抛运动,在最高点时速度为零。由速度位移公式
代入数据解得
所以小球相对抛出点上升的最大高度为
【小问2详解】
球返回抛出点时,相对于抛出点的位移为零。由位移公式
解得或
时为抛出时刻,所以返回抛出点所用的时间为
【小问3详解】
小球最终落地位于抛出点下方处,由速度位移公式
代入数据解得
所以小球落地时的速度大小为
15. 城市路口红灯亮时,车辆排队等候。某路口一直行车道上有若干辆车排队,第1辆车的车头恰在停止线处,第2辆车的车头在第1辆车车头后方s0=6m处,依此类推,相邻两车车头之间的距离均为s0=6m。绿灯亮起后(记为t=0),第1辆车经过反应时间t=1s开始启动,此后每隔t=1s就有一辆车相继启动。每辆车启动后都以a=2m/s2的加速度做匀加速直线运动,当速度达到vm=10m/s后做匀速直线运动。求:
(1)第3辆车启动时,第1辆车行驶的距离;
(2)第1辆车速度达到vm时,其行驶的距离;
(3)第5辆车的车头在绿灯亮起后第25s时的位置(距离停止线的距离);
(4)路口绿灯持续时间为30s,一个绿灯周期内最多能有多少辆车车头越过停止线。
【答案】(1)4m (2)25m
(3)151m (4)17
【解析】
【小问1详解】
在绿灯亮后,第3辆车等待时间为
则第3辆车启动时,第1辆车行驶的距离为
【小问2详解】
第1辆车速度达到vm时,其行驶的距离为
【小问3详解】
在绿灯亮后,第5辆车等待时间为
t=0时刻,第5辆车的车头距离停止线
每辆车从启动到达到最大速度所用时间为
第5辆车在绿灯亮起后25s内发生的位移为
所以第5辆车的车头在绿灯亮起后第25s时的位置(距离停止线的距离)为
【小问4详解】
设在本次绿灯期间能通过该路口的最后一辆车是停止线后第n辆车,则其等待的时间为
该车从启动加速到最大速度所用时间为
该车从启动加速到最大速度通过的位移为
则该车匀速运动到停止线所用时间为
为了该车能通过路口,则有
联立解得
由此可知,一个绿灯周期内最多能有17辆车车头越过停止线。
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2026年秋期翠屏区普通高中一年级半期统一检测
物 理
考试时间:75分钟 总分:100分
注意事项:
1、答卷前,考生务必将自己的考号、姓名、班级填写在答题卡上。
2、回答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动,用橡皮擦干净后,再选涂其它答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3、考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不选的得0分。
1. 成宜高铁是连接成都与宜宾的高速铁路。2026年10月8日7时55分,一列复兴号动车组从宜宾站出发,历时1 h31min到达成都东站,全程约270km。下列说法正确的是( )
A. “270 km”指的是动车组通过的位移大小
B. “7时55分”指的是时刻
C. 研究动车组通过长江大桥的时间时,可将动车组视为质点
D. 以车厢内的座椅为参考系,动车组是运动的
2. 用“反应时间尺”测反应时间时,甲同学用手指捏住竖直木尺的上端,乙同学把手放在木尺下端附近做好准备但不接触木尺。甲同学突然松手,乙同学立即捏住木尺,测得木尺下落的高度为20 cm。不计空气阻力,重力加速度g取10 m/s2。下列说法正确的是( )
A. 木尺下落20 cm所用的时间约为0.2 s
B. 乙同学的反应时间约为0.1 s
C. 乙同学捏住木尺时,木尺下落的速度大小约为4 m/s
D. 若乙同学的反应时间为0.3 s,则木尺将下落60 cm
3. 甲、乙两物体沿同一直线运动,它们的位移时间图像如图。下列说法正确的是( )
A. 甲、乙两物体的运动方向相同
B. 甲的速度大小小于乙的速度大小
C. 0~4s内两物体的位移相同
D. 时,两物体相遇
4. 关于力、重力和弹力,下列说法正确的是( )
A. 力是物体对物体的作用,一个物体也可能产生力的作用
B. 物体的重心一定在物体上
C. 桌面上的书受到的支持力,是桌面发生形变产生的
D. 细绳悬挂小球,静止时绳对小球的拉力不一定沿绳方向
5. 汽车在平直公路上以20m/s的速度匀速行驶,司机发现前方有情况后立即刹车,刹车过程可视为匀减速直线运动,加速度大小为5m/s2。下列说法正确的是( )
A. 刹车后1s内汽车的位移大小为20m
B. 刹车后2s内汽车的平均速度大小为15m/s
C. 刹车后3s末汽车的速度大小为8m/s
D. 刹车后5s内汽车的位移大小为37.5m
6. 一个磁吸白板擦吸附在竖直的白板上,磁铁对白板擦提供水平向内的吸引力。已知白板擦的重力,白板擦与白板面间的动摩擦因数,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是( )
A. 若,白板擦受到的摩擦力大小为
B. 若,白板擦受到的摩擦力大小为
C. 若,白板擦受到的摩擦力大小为
D. 若,白板擦受到的摩擦力大小为
7. 甲、乙两车以相同的速度从同一地点沿同一方向运动。时刻开始甲加速度随时间变化的图像如图所示,且时刻速度大小为;乙从时刻开始做匀加速运动,且时刻速度大小也为,则( )
A. 开始甲先做匀加速直线运动后做匀减速直线运动
B. 时间内,甲车运动的位移小于乙车运动的位移
C. 时间内,甲车运动的位移大于乙车运动的位移
D. 和时间内甲车速度变化量大小相等,方向相同
8. 甲、乙两车沿同一直线运动,时两车位于同一位置,它们速度随时间变化的图像如图所示。下列说法正确的是( )
A. 甲车做匀减速直线运动,加速度方向与速度方向相反
B. 乙车的加速度大小为
C. 内甲车平均速度的大小大于乙车平均速度的大小
D. 时两车相遇
9. 甲物体质量是乙物体质量的5倍,从同一高度由静止下落。不计空气影响,在它们下落过程中,下列说法正确的是( )
A. 甲物体的加速度大于乙物体的加速度
B. 在相同高度,甲物体的速度等于乙物体的速度
C. 经过相同时间,甲物体下落距离大于乙物体下落距离
D. 未落地前,甲物体第1 s内和乙物体第2 s内位移之比是1∶3
10. 在一段平直公路上,甲车以的速度匀速行驶,司机发现正前方处乙车正以的速度同向匀速行驶。甲车司机经0.5 s反应时间后开始刹车,刹车过程可视为匀减速直线运动,加速度大小为。两车均可视为质点。下列说法正确的是( )
A. 甲车刹车时,两车相距
B. 甲车刹车后,两车间的距离一直减小
C. 两车速度相等时,甲车已经追上乙车
D. 若甲车司机的反应时间为0.7 s,则两车不会相撞
二、实验探究题:本题共2小题,共16分。
11. 在“用打点计时器测量小车的速度”实验中,打点计时器使用50 Hz的交流电源,小车拖着纸带做匀加速直线运动,打出的纸带如图所示。每两个相邻计数点间还有4个计时点未画出,用刻度尺测得各计数点间的距离,已在图中标出。
(1)纸带的__________________端(填“左”或“右”)与小车相连;
(2)打下计数点B时小车的速度大小__________________m/s;
(3)小车运动的加速度大小__________________m/s2(结果保留两位有效数字)。
12. 在研究落体运动时,伽利略提出猜想:物体下落过程是一个速度随时间均匀增大的过程。为了验证此猜想,1604年前后他做了以下实验。在一块长木板上刻出一道笔直的浅槽,让一个光滑的铜球沿槽滚下。为了把运动“放慢”——他称之为“冲淡”重力——他把木板的一端垫高,使槽与水平面成很小的倾角。同时他让水从容器底部稳定流入小杯,利用水的质量来计时,如甲图所示。
每次实验只让铜球滚过长度x(依次取40、80、120、160、200 cm),从铜球静止释放开始,同时用小杯接住流出的水。铜球到达设定位置时立即移开小杯,再用精密天平称出杯中水的质量m。
第1次
第2次
第3次
第4次
第5次
x
40
80
120
160
200
m
17.9
25.1
31.1
35.6
40.2
m2
320.41
630.01
967.21
1267.36
1616.04
表1铜球滚过不同长度x时小杯接到的水的质量m
(1)本实验用了两次“转换”。
第一次转换:伽利略让铜球沿倾角很小的斜槽下滑。这样的目的是把运动“放慢”、“冲淡”重力。
第二次转换:实验中测__________________,用它代替时间。
(2)伽利略先提出猜想:铜球的速度与时间成正比()。
基于的假设,通过构造几何图形进行推理,伽利略得出自由落体运动应满足的推论。将“检验速度是否与时间成正比”转化为“检验位移是否与________________________成正比”。
根据表1中的数据,在乙图中描点作出图线________________________。由图线可知与成________________________,从而间接证明上述猜想成立。
(3)伽利略逐渐增大倾角重复实验,发现位移始终与时间的平方成正比,只是比例系数随倾角增大而变大。把倾角增大到90°,斜槽消失,可以得到的结论是:________________________
三、计算题:本题共3小题,共38分。要求写出必要的文字说明、公式,只有答案的不给分。
13. 某同学在“探究弹簧弹力与形变量的关系”实验中,将弹簧竖直悬挂,在其下端逐个挂上钩码,记录弹簧的弹力与对应的弹簧总长度的数据,当时,;时,。求:
(1)该弹簧的原长和劲度系数;
(2)当弹簧长度为8 cm时,弹簧的弹力大小。
14. 从离地面高处,以初速度竖直向上抛出一个小球。不计空气阻力,重力加速度取。求:
(1)小球上升的最大高度(相对抛出点);
(2)小球从抛出到返回抛出点所用的时间;
(3)小球落地时的速度大小。
15. 城市路口红灯亮时,车辆排队等候。某路口一直行车道上有若干辆车排队,第1辆车的车头恰在停止线处,第2辆车的车头在第1辆车车头后方s0=6m处,依此类推,相邻两车车头之间的距离均为s0=6m。绿灯亮起后(记为t=0),第1辆车经过反应时间t=1s开始启动,此后每隔t=1s就有一辆车相继启动。每辆车启动后都以a=2m/s2的加速度做匀加速直线运动,当速度达到vm=10m/s后做匀速直线运动。求:
(1)第3辆车启动时,第1辆车行驶的距离;
(2)第1辆车速度达到vm时,其行驶的距离;
(3)第5辆车的车头在绿灯亮起后第25s时的位置(距离停止线的距离);
(4)路口绿灯持续时间为30s,一个绿灯周期内最多能有多少辆车车头越过停止线。
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