資源簡(jiǎn)介
浙江省溫州市2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期1月期末統(tǒng)考物理試題(B卷)
一、選擇題I(本題共13小題,每小題3分,共39分。每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的,不選、多選、錯(cuò)選均不得分)
1.(2025高一上·溫州期末)下列不屬于國(guó)際單位制基本單位符號(hào)的是( )
A.s B.N C.kg D.m
2.(2025高一上·溫州期末)2024年8月5日,中國(guó)隊(duì)在米混合泳接力決賽中,以3分27秒46的成績(jī)奪冠,打破了美國(guó)隊(duì)在該項(xiàng)目長(zhǎng)達(dá)40年的壟斷。下列說(shuō)法正確的是( )
A.“3分27秒46”表示時(shí)刻
B.運(yùn)動(dòng)員在加速?zèng)_刺過(guò)程中慣性增大
C.游泳過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)員相對(duì)觀眾是運(yùn)動(dòng)的
D.研究運(yùn)動(dòng)員的入水動(dòng)作時(shí)可以將其看成質(zhì)點(diǎn)
3.(2025高一上·溫州期末)下列說(shuō)法正確的是( )
A.圖甲中大人推不動(dòng)車是因?yàn)橥屏π∮谀Σ亮?br/>B.圖乙中限速路牌的示數(shù)為車輛通行的平均速度
C.圖丙中飛鏢在空中各點(diǎn)的指向與其加速度方向相同
D.圖丁中玻璃管水平運(yùn)動(dòng),管內(nèi)勻速上升的紅蠟塊運(yùn)動(dòng)軌跡可能是曲線
4.(2025高一上·溫州期末)如圖所示,一只翠鳥停歇在樹枝上。下列說(shuō)法正確的是( )
A.翠鳥一定只受兩個(gè)力
B.樹枝對(duì)翠鳥的作用力方向豎直向上
C.樹枝對(duì)翠鳥的作用力就是翠鳥的重力
D.翠鳥對(duì)樹枝的壓力是樹枝形變引起的
5.(2025高一上·溫州期末)如圖所示為溫州某一大樓,某同學(xué)在保證安全的前提下在頂樓靜止釋放一小球,測(cè)得小球下落時(shí)間約為6s。不計(jì)一切阻力,該大樓高度約為( )
A.180m B.270m C.360m D.540m
6.(2025高一上·溫州期末)如圖所示為室內(nèi)冰壺玩具。游戲時(shí),冰壺場(chǎng)景墊鋪在水平地面上,將其中一個(gè)冰壺推出,冰壺離手后,沿場(chǎng)景墊軸線向前自由滑行,場(chǎng)景墊始終靜止。下列說(shuō)法正確的是( )
A.冰壺向前自由滑行時(shí)仍受推力
B.冰壺所受摩擦力方向與冰壺運(yùn)動(dòng)方向相反
C.場(chǎng)景墊對(duì)冰壺的支持力與冰壺對(duì)場(chǎng)景墊的壓力是一對(duì)平衡力
D.地面對(duì)場(chǎng)景墊的支持力與冰壺對(duì)場(chǎng)景墊的壓力是一對(duì)相互作用力
7.(2025高一上·溫州期末)如圖所示為神舟十九號(hào)火箭升空過(guò)程。某階段,火箭豎直向上勻加速升空40m,速度大小由變?yōu)椋铝姓f(shuō)法正確的是( )
A.火箭的加速度大小為
B.火箭的加速度大小為
C.升空40m階段火箭的平均速度為
D.升空40m階段火箭的平均速度為
8.(2025高一上·溫州期末)如圖所示,某同學(xué)豎直拿著水杯,隨著自動(dòng)扶梯勻速上樓。下列說(shuō)法正確的是( )
A.水杯所受合力斜向上
B.水杯所受合力豎直向上
C.人手握水杯越緊,水杯所受摩擦力越大
D.人手握水杯越緊,水杯所受摩擦力不變
9.(2025高一上·溫州期末)如圖所示為一臺(tái)式彈簧秤,其結(jié)構(gòu)可簡(jiǎn)化為一根輕質(zhì)彈簧和一托盤。彈簧的壓縮量在托盤不放物體時(shí)為,放上質(zhì)量物體時(shí)為,下列說(shuō)法正確的是( )
A.空托盤質(zhì)量為
B.彈簧的勁度系數(shù)為
C.彈簧的勁度系數(shù)隨彈簧的壓縮量增加而增大
D.換用勁度系數(shù)更小的彈簧能增加彈簧秤的量程
10.(2025高一上·溫州期末)如圖所示為酒店送餐機(jī)器人。某次送餐中,機(jī)器人從電梯口靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)到達(dá)客房門口,到達(dá)客房門口時(shí)速度恰好為零,全程長(zhǎng)10m。機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的最大速度2m/s,加速時(shí)最大加速度0.5m/s2,減速時(shí)最大加速度1m/s2。則酒店機(jī)器人該次送餐的最短時(shí)間為( )
A.5s B.6s C.8s D.10s
11.(2025高一上·溫州期末)如圖所示為起重機(jī)吊起鐵管的場(chǎng)景。已知一根長(zhǎng)為40m的鋼繩兩端固定在質(zhì)量的鐵管上,兩固定點(diǎn)距離為6m。起重機(jī)掛鉤勾住該鋼繩,使鐵管從靜止開始先以的加速度豎直向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng),達(dá)到某一速度后做勻速運(yùn)動(dòng),不計(jì)鋼繩質(zhì)量與一切阻力。取。下列說(shuō)法正確的是( )
A.勻速階段鋼繩拉力大小為
B.加速階段鋼繩拉力比勻速階段鋼繩拉力大
C.勻速階段若兩固定點(diǎn)之間距離減小,則鋼繩拉力不變
D.勻速階段若兩固定點(diǎn)之間距離減小,則鋼繩拉力變大
12.(2025高一上·溫州期末)如圖甲所示,某宇航員在特定座椅上做豎直方向上的沖擊耐力訓(xùn)練。圖乙為該宇航員在做沖擊耐力訓(xùn)練過(guò)程中的加速度隨時(shí)間變化的圖像。已知訓(xùn)練開始前宇航員處于靜止?fàn)顟B(tài),宇航員(含裝備)質(zhì)量為,重力加速度大小為,以豎直向上為正方向,不計(jì)空氣阻力,下列說(shuō)法正確的是( )
A.時(shí)間內(nèi),宇航員處于失重狀態(tài)
B.時(shí)間內(nèi),宇航員處于失重狀態(tài)
C.時(shí),座椅對(duì)宇航員的支持力為
D.時(shí),座椅對(duì)宇航員的支持力為
13.(2025高一上·溫州期末)如圖甲所示為一雞蛋收納架,利用斜坡使雞蛋自動(dòng)滾下,斜坡底端有一豎直擋板。現(xiàn)將5個(gè)雞蛋放置在雞蛋架上,將雞蛋簡(jiǎn)化為質(zhì)量為,半徑為的球,圖乙為正視圖。已知斜坡傾角,重力加速度大小為,不計(jì)一切摩擦。下列說(shuō)法正確的是( )
A.雞蛋架對(duì)5號(hào)雞蛋的作用力大小為
B.4號(hào)雞蛋對(duì)5號(hào)雞蛋的支持力大小為
C.雞蛋架對(duì)4號(hào)雞蛋的支持力大小為
D.豎直擋板對(duì)1號(hào)雞蛋的支持力大小為
二、選擇題II(本題共2小題,每小題3分,共6分。每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中至少有一個(gè)符合題目要求,全部選對(duì)的得3分,選對(duì)但不全的得2分,有選錯(cuò)的得0分)
14.(2025高一上·溫州期末)關(guān)于物理學(xué)中的思想與方法,下列說(shuō)法正確的是( )
A.質(zhì)點(diǎn)概念建立體現(xiàn)了等效替代的思想
B.重心概念建立體現(xiàn)了理想化模型的思想
C.加速度的定義采用了比值定義法
D.通過(guò)平面鏡觀察桌面的微小形變采用了放大思想
15.(2025高一上·溫州期末)如圖甲所示為輸送工件的傳送裝置,其右端有固定擋板防止工件來(lái)不及取走而掉落,其簡(jiǎn)1化模型如圖乙。若水平傳送帶沿順時(shí)針方向以恒定速率勻速轉(zhuǎn)動(dòng),時(shí)刻將滑塊輕輕放在傳送帶上,當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)到傳送帶右端時(shí)與擋板發(fā)生碰撞,碰撞前后滑塊速度大小不變,方向相反。若滑塊視為質(zhì)點(diǎn),則從滑塊放上傳送帶到與擋板發(fā)生第二次碰撞前,滑塊運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化的圖像可能是( )
A. B.
C. D.
三、非選擇題(本題共5小題,共55分)
16.(2025高一上·溫州期末)某實(shí)驗(yàn)小組用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。已知小車質(zhì)量,則:
(1)除了如圖1所示的器材外,還需要的儀器有___________
A. B.
C. D.
(2)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)下列說(shuō)法正確的是___________
A.實(shí)驗(yàn)前,補(bǔ)償阻力時(shí)小車需連接紙帶
B.實(shí)驗(yàn)前,調(diào)節(jié)滑輪的高度,使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與軌道平行
C.實(shí)驗(yàn)時(shí),也可增減鉤碼(50g規(guī)格)來(lái)改變小車受到的拉力
D.完成操作后,挑選兩條點(diǎn)痕清晰的紙帶進(jìn)行數(shù)據(jù)處理即可
(3)某同學(xué)得到如圖2所示的紙帶,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為,則小車的加速度大小為 。(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)
17.(2025高一上·溫州期末)用如圖1所示裝置探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。
(1)若已經(jīng)得到平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向分運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,設(shè)法確定“相等的時(shí)間間隔”,再看相等的時(shí)間內(nèi)水平分運(yùn)動(dòng)的位移,進(jìn)而確定水平分運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。則實(shí)驗(yàn)中在軌跡曲線上選取的若干個(gè)“相等時(shí)間間隔”的點(diǎn),相鄰之間的豎直距離 (填“相等”或“不相等”)。
(2)下列器材問(wèn)題和操作方式不會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)探究有影響的是( )
A.斜槽軌道不光滑 B.斜槽末端不水平
C.小球在釋放時(shí)有初速度v0 D.小球每次自由釋放的位置不同
(3)圖2是某同學(xué)在做平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)時(shí)得出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡,圖中a、b、c三點(diǎn)分別表示小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程經(jīng)過(guò)的三個(gè)位置,空氣阻力不計(jì),則小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為 m/s。(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)
18.(2025高一上·溫州期末)下列關(guān)于學(xué)生實(shí)驗(yàn)的描述正確的是( )
A.“探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中細(xì)繩套不一定等長(zhǎng)
B.“探究彈簧彈力與形變量關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中可得出彈簧彈力與彈簧長(zhǎng)度成正比
C.“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中不需要補(bǔ)償小車所受到的阻力
D.“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中需滿足小車質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于槽碼質(zhì)量
19.(2025高一上·溫州期末)如圖所示,一輛肇事汽車在緊急剎車后停了下來(lái),路面上留下了一條長(zhǎng)度為x=22.5m的車輪滑動(dòng)的磨痕。根據(jù)對(duì)車輪和路面材料的分析可以知道,車輪在路面上滑動(dòng)時(shí)汽車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小a=5m/s2。求:
(1)剎車前汽車的速度v;
(2)緊急剎車所用的時(shí)間t;
(3)汽車停止前1s滑行的距離x'。
20.(2025高一上·溫州期末)如圖所示,一傾角的粗糙斜面C靜置在水平地面上,斜面上有與輕繩連接的物塊B,輕繩與斜面平行,并繞過(guò)定滑輪與結(jié)點(diǎn)連接小球A,右上方用手拉住輕繩OE。輕繩OD水平,與輕繩OE夾角,A、B、C處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知A、B、C質(zhì)量分別為m、3m、4m,重力加速度大小為,求:
(1)輕繩OD的拉力大小;
(2)斜面C對(duì)B的摩擦力;
(3)地面對(duì)C的支持力大小。
21.(2025高一上·溫州期末)如圖甲所示,一同學(xué)站在靶心的正前方,面朝傾斜靶紙拋球,其簡(jiǎn)化模型如圖乙。靶紙緊貼在傾角θ=45°的傾斜支架CD上,支架CD固定在水平地面AB上,接觸點(diǎn)為C點(diǎn)。該同學(xué)在O點(diǎn)水平向右拋出小球,O點(diǎn)離地高度H=1.25m,與C點(diǎn)的水平距離L=1.15m。若小球只在圖乙所示豎直面內(nèi)運(yùn)動(dòng),視為質(zhì)點(diǎn),不計(jì)小球受到的空氣阻力和靶紙厚度。
(1)若小球落在水平地面AC上,求小球平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t;
(2)若改變水平拋出小球的初速度大小,使小球恰好垂直靶紙擊中靶心,求小球從O點(diǎn)到靶心豎直方向下落距離與水平方向運(yùn)動(dòng)距離的比值;
(3)若小球拋出時(shí)初速度,分析小球是落在水平地面上還是靶紙上,并求出對(duì)應(yīng)落點(diǎn)的末速度大小v。
22.(2025高一上·溫州期末)如圖所示,傾角直軌道,長(zhǎng)為直軌道分別與圓弧軌道相切于點(diǎn)和點(diǎn),點(diǎn)右側(cè)緊靠著質(zhì)量的小車,小車足夠長(zhǎng),其上表面與直軌道齊平。將質(zhì)量的物塊從直軌道上距離點(diǎn)高度處?kù)o止釋放,已知物塊運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)速度大小與點(diǎn)速度大小滿足,物塊與直軌道、和小車上表面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為,小車與地面之間的摩擦不計(jì)(物塊視為質(zhì)點(diǎn),不計(jì)空氣阻力),已知,,求:
(1)物塊在直軌道上運(yùn)動(dòng)的加速度大小;
(2)物塊在直軌道上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間;
(3)物塊經(jīng)過(guò)點(diǎn)的速度大小;
(4)小車最終速度大小。
答案解析部分
1.【答案】B
【知識(shí)點(diǎn)】力學(xué)單位制
【解析】【解答】秒(s)是國(guó)際單位制中時(shí)間的基本單位符號(hào),屬于基本單位。牛頓(N)是力的單位,屬于導(dǎo)出單位,千克(kg)是國(guó)際單位制中質(zhì)量的基本單位符號(hào),屬于基本單位,米(m)是國(guó)際單位制中長(zhǎng)度的基本單位符號(hào),屬于基本單位,故ACD錯(cuò)誤,B正確。
故選B。
【分析】國(guó)際單位制的基本單位共有七個(gè),分別是:秒(s):時(shí)間的單位。米(m):長(zhǎng)度的單位;
千克(kg):質(zhì)量的單位;安培(A):電流的單位;開爾文(K):熱力學(xué)溫度的單位;摩爾(mol):物質(zhì)的量的單;坎德拉(cd):發(fā)光強(qiáng)度的單位。
2.【答案】C
【知識(shí)點(diǎn)】質(zhì)點(diǎn);時(shí)間與時(shí)刻;參考系與坐標(biāo)系;慣性與質(zhì)量
【解析】【解答】本題考查時(shí)間和時(shí)刻,慣性的概念,參考系和質(zhì)點(diǎn)的概念,會(huì)根據(jù)題意進(jìn)行準(zhǔn)確分析解答。A.時(shí)間間隔表示兩個(gè)時(shí)刻間的間隔,“3分27秒46”表示的是時(shí)間間隔,故A錯(cuò)誤;
B.慣性只由質(zhì)量決定,與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān),故B錯(cuò)誤;
C.游泳過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)員相對(duì)觀眾是運(yùn)動(dòng)的,故C正確;
D.研究運(yùn)動(dòng)員的入水動(dòng)作時(shí),運(yùn)動(dòng)員的形狀大小不能忽略不計(jì),不可以將其看成質(zhì)點(diǎn),故D錯(cuò)誤。
故選C。
【分析】根據(jù)時(shí)間和時(shí)刻,慣性的概念,參考系和質(zhì)點(diǎn)的概念進(jìn)行分析判斷。
3.【答案】D
【知識(shí)點(diǎn)】曲線運(yùn)動(dòng);瞬時(shí)速度;靜摩擦力;運(yùn)動(dòng)的合成與分解
【解析】【解答】瞬時(shí)速度則是運(yùn)動(dòng)物體在某一時(shí)刻(或經(jīng)過(guò)某一位置)的速度,平均速度是一個(gè)描述物體運(yùn)動(dòng)平均快慢程度和運(yùn)動(dòng)方向的矢量。A.圖甲中大人推不動(dòng)車,車處于靜止?fàn)顟B(tài),此時(shí)車在水平方向上受到推力和摩擦力,根據(jù)二力平衡原理,推力等于摩擦力,推不動(dòng)的原因是推力小于最大靜摩擦力,故A錯(cuò)誤;
B.圖乙中限速路牌的示數(shù)為車輛通行的瞬時(shí)速度最大值,故B錯(cuò)誤;
C.圖丙中飛鏢在空中各點(diǎn)的指向是其速度方向,速度方向與加速度方向不同,故C錯(cuò)誤;
D.圖丁中玻璃管水平運(yùn)動(dòng),若紅蠟塊在管內(nèi)勻速上升,同時(shí)水平方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng),則紅蠟塊運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線,故D正確。
故選D。
【分析】推力與摩擦力大小相等,方向相反;根據(jù)速度與加速度的關(guān)聯(lián)分析;根據(jù)水平方向與豎直方向速度的關(guān)聯(lián)分析。
4.【答案】B
【知識(shí)點(diǎn)】形變與彈力;受力分析的應(yīng)用
【解析】【解答】本題是簡(jiǎn)單的受力平衡問(wèn)題,要明確研究對(duì)象,分析受力情況,根據(jù)平衡條件列式分析。
ABC.把傾斜的樹枝可以看做斜面,可知翠鳥受到重力、支持力、摩擦力三個(gè)力的作用,其中支持力和摩擦力的施力為樹枝,將這兩個(gè)力合成一個(gè)力,即為樹枝對(duì)翠鳥的作用力,該作用力與重力平衡,故該作用力方向豎直向上,大小等于重力的大小,該作用力與重力的產(chǎn)生條件不同,故不能說(shuō)枝對(duì)翠鳥的作用力就是翠鳥的重力,故AC錯(cuò)誤,B正確;
D.翠鳥對(duì)樹枝的壓力是翠鳥的腳掌形變引起的,故D錯(cuò)誤。
故選B。
【分析】翠鳥處于平衡狀態(tài),根據(jù)平衡條件分析;根據(jù)彈力的產(chǎn)生條件分析判斷。
5.【答案】A
【知識(shí)點(diǎn)】自由落體運(yùn)動(dòng)
【解析】【解答】本題考查自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,解題關(guān)鍵是掌握自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律。根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律有
故選A。
【分析】根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的位移一時(shí)間公式計(jì)算下落高度。
6.【答案】B
【知識(shí)點(diǎn)】牛頓第三定律;滑動(dòng)摩擦力與動(dòng)摩擦因數(shù)
【解析】【解答】解答本題時(shí),要明確一對(duì)相互作用力和一對(duì)平衡力的區(qū)別,可根據(jù)受力物體、作用力的性質(zhì)來(lái)理解它們的區(qū)別。A.冰壺向前自由滑行時(shí)不會(huì)受推力作用,故A錯(cuò)誤;
B.冰壺相對(duì)場(chǎng)景墊向前運(yùn)動(dòng),受到的摩擦力向后,即所受摩擦力方向與冰壺運(yùn)動(dòng)方向相反,故B正確;
C.場(chǎng)景墊對(duì)冰壺的支持力與冰壺對(duì)場(chǎng)景墊的壓力是一對(duì)相互作用力,故C錯(cuò)誤;
D.地面對(duì)場(chǎng)景墊的支持力與冰壺對(duì)場(chǎng)景墊的壓力都作用在場(chǎng)景墊上,不是一對(duì)相互作用力,故D錯(cuò)誤。
故選B。
【分析】根據(jù)慣性知識(shí)分析冰壺向前自由滑行的原因;滑動(dòng)摩擦力方向與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反;一對(duì)平衡力上同一物體受到的力;一對(duì)相互作用力是兩個(gè)不同物體間的作用力。
7.【答案】D
【知識(shí)點(diǎn)】平均速度;勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與速度的關(guān)系
【解析】【解答】解決本題的關(guān)鍵知道勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,明確平均速度的計(jì)算方法。AB.根據(jù)速度位移公式有
代入數(shù)據(jù)解得加速度大小為
故AB錯(cuò)誤;
CD.根據(jù)速度時(shí)間公式有
代入數(shù)據(jù)解得升空40m階段火箭的時(shí)間為
故升空40m階段火箭的平均速度為
代入數(shù)據(jù)解得
故C錯(cuò)誤,D正確。
故選D。
【分析】根據(jù)速度—位移公式計(jì)算加速度大小,根據(jù)平均速度定義計(jì)算平均速度大小。
8.【答案】D
【知識(shí)點(diǎn)】共點(diǎn)力的平衡
【解析】【解答】解答本題時(shí),要明確水杯的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),掌握共點(diǎn)力的平衡條件:合力為零,并能用來(lái)分析水杯的受力情況。AB.水杯勻速運(yùn)動(dòng),則水杯的所受合力為零,故AB錯(cuò)誤;
CD.因水杯所受的合力為零,根據(jù)平衡條件可知,摩擦力與重力平衡,故人手握水杯越緊,水杯所受摩擦力不變,故C錯(cuò)誤,D正確。
故選D。
【分析】水杯勻速運(yùn)動(dòng),所受合力為零,根據(jù)平衡條件分析水杯所受摩擦力與重力的關(guān)系,再分析摩擦力的變化情況。
9.【答案】B
【知識(shí)點(diǎn)】胡克定律;共點(diǎn)力的平衡
【解析】【解答】本題主要考查了胡克定律和受力平衡,解題關(guān)鍵是掌握彈簧的勁度系數(shù)只由彈簧自身決定。AB.設(shè)空托盤質(zhì)量為,彈簧的勁度系數(shù)為,托盤不放物體時(shí)有
放上質(zhì)量物體時(shí)有
聯(lián)立解得,
故A錯(cuò)誤,B正確;
C.彈簧的勁度系數(shù)只由彈簧自身決定,不會(huì)隨彈簧的壓縮量增加而增大,故C錯(cuò)誤;
D.根據(jù)可知,換用勁度系數(shù)更小的彈簧,在最大形變量不變的情況下,彈簧秤的量程減小,故D錯(cuò)誤。
故選B。
【分析】根據(jù)共點(diǎn)力平衡和胡克定律求出彈簧勁度系數(shù),彈簧的勁度系數(shù)只由彈簧自身決定;根據(jù)F=kx可知,換用勁度系數(shù)更小的彈簧,量程變化。
10.【答案】C
【知識(shí)點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的綜合運(yùn)用
【解析】【解答】熟練掌握并深刻理解運(yùn)動(dòng)學(xué)的基礎(chǔ)公式及導(dǎo)出公式,結(jié)合公式法、圖像法、整體與分段法等解題技巧,才能在解答此類題目時(shí)游刃有余。根據(jù)題意可知,,
代入數(shù)據(jù)解得,,
所以
故選C。
【分析】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移和時(shí)間規(guī)律、勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移和時(shí)間規(guī)律列式求解。
11.【答案】B
【知識(shí)點(diǎn)】共點(diǎn)力的平衡;牛頓第二定律
【解析】【解答】本題考查平衡條件以及牛頓第二定律的應(yīng)用,解題關(guān)鍵是會(huì)對(duì)物體勻速以及加速狀態(tài)進(jìn)行受力分析。A.設(shè)鋼繩與豎直方向的夾角為,勻速階段,根據(jù)受力平衡可得
可得鋼繩拉力大小為
故A錯(cuò)誤;
B.加速階段,根據(jù)牛頓第二定律可得
可得
則加速階段鋼繩拉力比勻速階段鋼繩拉力大,故B正確;
CD.勻速階段若兩固定點(diǎn)之間距離減小,則減小,根據(jù)
可知鋼繩拉力變小,故CD錯(cuò)誤。
故選B。
【分析】鐵管受到三個(gè)力的作用:重力、兩個(gè)沿鋼繩向上的拉力。如果鐵管處于平衡狀態(tài),則這三個(gè)力的合力為零,結(jié)合幾何關(guān)系分析。
12.【答案】D
【知識(shí)點(diǎn)】牛頓第二定律;超重與失重
【解析】【解答】本題既涉及定性分析又涉及一點(diǎn)定量計(jì)算,熟悉力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系能正確分析運(yùn)動(dòng)過(guò)程是解題突破口,加速度大小和方向都隨時(shí)間變化增加了本題的難度。A.由圖乙可知,時(shí)間內(nèi),加速度豎直向上,宇航員處于超重狀態(tài),故A錯(cuò)誤;
B.由圖乙可知,時(shí)間內(nèi),加速度豎直向上,宇航員處于超重狀態(tài),故B錯(cuò)誤;
CD.在時(shí),對(duì)宇航員,根據(jù)牛頓第二定律可得
解得座椅對(duì)宇航員的支持力為
故C錯(cuò)誤,D正確。
故選D。
【分析】a-t圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積等于速度變化量,加速度方向向下為失重,加速度方向向上為超重,結(jié)合牛頓第二定律分析。
13.【答案】D
【知識(shí)點(diǎn)】整體法隔離法;共點(diǎn)力的平衡
【解析】【解答】本題是多體平衡問(wèn)題,關(guān)鍵要靈活選擇研究對(duì)象,正確分析受力,運(yùn)用平衡條件解答。要注意隔離法和整體法的應(yīng)用。AB.對(duì)5號(hào)雞蛋分析可知其受重力、雞蛋架作用力及4號(hào)雞蛋的作用力,根據(jù)力的分解可知,雞蛋架對(duì)5號(hào)雞蛋的作用力大小為
4號(hào)雞蛋對(duì)5號(hào)雞蛋的支持力大小為
故AB錯(cuò)誤;
C.對(duì)4號(hào)雞蛋分析,垂直與雞蛋架方向上,雞蛋架對(duì)4號(hào)雞蛋的支持力大小為
故C錯(cuò)誤;
D.對(duì)5個(gè)雞蛋整體分析可知,豎直擋板對(duì)1號(hào)雞蛋的支持力為
故D正確;
故選D。
【分析】將5號(hào)雞蛋隔離,分析其受力,根據(jù)平衡條件求雞蛋架對(duì)5號(hào)雞蛋的作用力大小和4號(hào)雞蛋對(duì)5號(hào)雞蛋的支持力大小。對(duì)4號(hào)雞蛋分析,根據(jù)平衡條件求雞蛋架對(duì)4號(hào)雞蛋的支持力大小。對(duì)5個(gè)雞蛋整體分析,根據(jù)平衡條件求解豎直擋板對(duì)1號(hào)雞蛋的支持力大小。
14.【答案】C,D
【知識(shí)點(diǎn)】等效法;比值定義法;理想模型法;放大法
【解析】【解答】對(duì)于常用的物理研究方法,如控制變量法、等效替代法、理想化模型法等等,要在理解的基礎(chǔ)上掌握,并要注意科學(xué)方法的應(yīng)用。A.質(zhì)點(diǎn)概念建立體現(xiàn)了理想化模型的思想,故A錯(cuò)誤;
B.重心概念建立體現(xiàn)了等效替代的思想,故B錯(cuò)誤;
C.加速度的定義采用了比值定義法,故C正確;
D.通過(guò)平面鏡觀察桌面的微小形變采用了放大思想,故D正確。
故選CD。
【分析】根據(jù)理想化的物理模型、等效替代以及比值定義法,微小形變放大法等思想對(duì)應(yīng)的實(shí)例進(jìn)行分析解答。
15.【答案】A,D
【知識(shí)點(diǎn)】牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用—傳送帶模型;運(yùn)動(dòng)學(xué) v-t 圖象
【解析】【解答】分析碰撞前后滑塊所受的滑動(dòng)摩擦力相同,加速度相同,判斷出圖象的斜率相同是解決本題的關(guān)鍵,要注意滑塊與傳送帶共速這一臨界條件的運(yùn)用。滑塊第一次與擋板碰撞前先做勻加速運(yùn)動(dòng),若傳送帶的長(zhǎng)度足夠長(zhǎng),則滑塊后做勻速運(yùn)動(dòng),若傳送帶長(zhǎng)度恰好等于或小于滑塊做勻加速的位移,則滑塊一直做勻加速運(yùn)動(dòng)。與擋板第一光伏碰撞后,滑塊立刻向左勻減速運(yùn)動(dòng),減速至零后,再向右做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng),直至第二次與擋板碰撞,且滑塊與擋板碰撞前的加速過(guò)程中和碰撞后的減速過(guò)程中所受的滑動(dòng)摩擦力不變,所以兩過(guò)程中加速度相等,則兩個(gè)過(guò)程中圖象的斜率相同。
故選AD。
【分析】滑塊與擋板發(fā)生的是彈性碰撞,碰撞時(shí)間極短且沒有能量損失,意味著碰撞后滑塊立刻沿傳送帶向上做勻減速運(yùn)動(dòng);滑塊與擋板碰撞前的加速過(guò)程中和碰撞后的減速過(guò)程中所受的滑動(dòng)摩擦力不變,合力不變,兩過(guò)程中加速度大小相等;若傳送帶足夠長(zhǎng),滑塊與共速,通過(guò)分析重力沿傳送帶的分力與滑動(dòng)摩擦力的大小關(guān)系判斷滑塊可能的運(yùn)動(dòng)情況,再結(jié)合圖象的形狀進(jìn)行分析作答。
16.【答案】(1)C
(2)A;B
(3)0.50
【知識(shí)點(diǎn)】加速度;探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系
【解析】【解答】理解實(shí)驗(yàn)原理、知道實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)是解題的前提,根據(jù)題意應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論即可解題,計(jì)算時(shí)注意單位換算。
(1)除了如圖1所示的器材外,還需要刻度尺測(cè)量點(diǎn)跡間距。
故選C。
(2)A.根據(jù)補(bǔ)償阻力的方法可知,補(bǔ)償阻力時(shí)小車需連接紙帶,直至點(diǎn)跡間距相同,故A正確;
B.使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與軌道平行,從而保證小車所受拉力不變,故B正確;
C.實(shí)驗(yàn)應(yīng)保證鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量,故C錯(cuò)誤;
D.完成操作后,為保證實(shí)驗(yàn)結(jié)論的普遍性,應(yīng)挑選三條以上點(diǎn)痕清晰的紙帶進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,故D錯(cuò)誤;
故選AB。
(3)根據(jù)逐差法可知加速度為
【分析】 (1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理選擇相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)器材;
(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理和注意事項(xiàng)分析判斷;
(3)根據(jù)逐差法計(jì)算小車的加速度。
(1)除了如圖1所示的器材外,還需要刻度尺測(cè)量點(diǎn)跡間距。
故選C。
(2)A.根據(jù)補(bǔ)償阻力的方法可知,補(bǔ)償阻力時(shí)小車需連接紙帶,直至點(diǎn)跡間距相同,故A正確;
B.使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與軌道平行,從而保證小車所受拉力不變,故B正確;
C.實(shí)驗(yàn)應(yīng)保證鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量,故C錯(cuò)誤;
D.完成操作后,為保證實(shí)驗(yàn)結(jié)論的普遍性,應(yīng)挑選三條以上點(diǎn)痕清晰的紙帶進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,故D錯(cuò)誤;
故選AB。
(3)根據(jù)逐差法可知加速度為
17.【答案】(1)不相等
(2)A
(3)2.0m/s
【知識(shí)點(diǎn)】研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)
【解析】【解答】本題考查了探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn),要明確實(shí)驗(yàn)原理,掌握實(shí)驗(yàn)的正確操作和注意事項(xiàng),根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論求解時(shí)間間隔是解題的關(guān)鍵。
(1)由于水平方向分運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng),豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng),則實(shí)驗(yàn)中在軌跡曲線上選取的若干個(gè)“相等時(shí)間間隔”的點(diǎn),相鄰之間的水平位移相等,豎直距離不相等。
(2)實(shí)驗(yàn)中需要保證小鋼球平拋的初速相同,所以斜槽末端水平,且應(yīng)從斜槽同一位置由靜止釋放,斜槽軌道不需要光滑,即斜槽軌道不光滑對(duì)實(shí)驗(yàn)沒有影響,但斜槽末端不水平、小球在釋放時(shí)有初速度v0、小球每次自由釋放的位置不同均對(duì)實(shí)驗(yàn)有影響。
故選A。
(3)水平方向有
豎直方向有
聯(lián)立可得
【分析】(1)平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng),根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)分析作答;
(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理、正確操作和注意事項(xiàng)分析作答;
(3)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)推論求時(shí)間間隔;根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求解水平初速度。
(1)由于水平方向分運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng),豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng),則實(shí)驗(yàn)中在軌跡曲線上選取的若干個(gè)“相等時(shí)間間隔”的點(diǎn),相鄰之間的水平位移相等,豎直距離不相等。
(2)實(shí)驗(yàn)中需要保證小鋼球平拋的初速相同,所以斜槽末端水平,且應(yīng)從斜槽同一位置由靜止釋放,斜槽軌道不需要光滑,即斜槽軌道不光滑對(duì)實(shí)驗(yàn)沒有影響,但斜槽末端不水平、小球在釋放時(shí)有初速度v0、小球每次自由釋放的位置不同均對(duì)實(shí)驗(yàn)有影響。
故選A。
(3)水平方向有
豎直方向有
聯(lián)立可得
18.【答案】A,C
【知識(shí)點(diǎn)】探究彈簧彈力的大小與伸長(zhǎng)量的關(guān)系;驗(yàn)證力的平行四邊形定則;探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律
【解析】【解答】A.“探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中細(xì)繩套應(yīng)適當(dāng)長(zhǎng)一些,但不需要等長(zhǎng),故A正確;
B. “探究彈簧彈力與形變量關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中可得出彈簧彈力與彈簧的形變量成正比,不是與長(zhǎng)度成正比,故B錯(cuò)誤;
CD. “探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中,不需要補(bǔ)償小車所受到的阻力,也不需要滿足小車質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于槽碼質(zhì)量,故C正確,D錯(cuò)誤。
故選AC。
【分析】根據(jù)探究力的合成規(guī)則和探究胡克定律,小車速度隨時(shí)間變化關(guān)系實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理和注意事項(xiàng)進(jìn)行分析解答。
19.【答案】(1)解:根據(jù)速度位移關(guān)系可得
代入數(shù)據(jù)解得
(2)解:根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系可得
所以
(3)解:根據(jù)逆向思維法可得
解得
【知識(shí)點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的綜合運(yùn)用
【解析】【分析】(1)以及加速度和位移,根據(jù)速度—位移關(guān)系求解速度;
(2)根據(jù)速度—時(shí)間公式求解緊急剎車所用的時(shí)間 ;
(3)勻減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程可以看成初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)的逆過(guò)程,采用逆向思維結(jié)合時(shí)間—位移關(guān)系求解。
(1)根據(jù)速度位移關(guān)系可得
代入數(shù)據(jù)解得
(2)根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系可得
所以
(3)根據(jù)逆向思維法可得
解得
20.【答案】(1)解:設(shè)輕繩OD拉力為,地面對(duì)C的支持力為。根據(jù)平衡條件有或
解得
(2)解:因沿斜面方向有
則沿斜面方向有
解得,方向沿斜面向上
(3)解:對(duì)B、C整體,根據(jù)平衡條件有
解得
【知識(shí)點(diǎn)】整體法隔離法
【解析】【分析】(1)對(duì)結(jié)點(diǎn)O分析受力,根據(jù)平衡條件求輕繩OD的拉力大小FT;
(2)對(duì)B分析受力,根據(jù)平衡條件求斜面C對(duì)B的摩擦力Ff;
(3)對(duì)B與C整體分析,根據(jù)平衡條件求地面對(duì)C的支持力大小FN。
(1)設(shè)輕繩OD拉力為,地面對(duì)C的支持力為
根據(jù)平衡條件有或
解得
(2)因沿斜面方向有
則沿斜面方向有
解得
方向沿斜面向上
(3)方法一:對(duì)B、C整體,根據(jù)平衡條件有
解得
方法二:對(duì)C單獨(dú),根據(jù)平衡條件有
解得
21.【答案】(1)解:根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有
解得
(2)解:小球恰好垂直靶紙擊中靶心時(shí),其速度方向與水平方向成45°,則
,,
則有
所以
(3)解:若小球恰好擊中C點(diǎn),則
小球以水平拋出時(shí)會(huì)落在地面AC上,則
所以
【知識(shí)點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)
【解析】【分析】(1)根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;
(2)小球恰好垂直靶紙擊中靶心,根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律計(jì)算小球從O點(diǎn)到靶心豎直方向下落距離與水平方向運(yùn)動(dòng)距離的比值;
(3)小球做平拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律計(jì)算末速度。
(1)根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有
解得
(2)小球恰好垂直靶紙擊中靶心時(shí),其速度方向與水平方向成45°,則
,,
則有
所以
(3)若小球恰好擊中C點(diǎn),則
小球以水平拋出時(shí)會(huì)落在地面AC上,則
所以
22.【答案】(1)解:物塊在直軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí),根據(jù)牛頓第二定律可得
解得
(2)解:物塊在下滑距離為
根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得
解得
(3)解:物塊在點(diǎn)速度大小為
則物塊在點(diǎn)速度大小為
物塊直軌道上加速度大小為
根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得
解得
(4)解:物塊在小車滑行時(shí)的加速度大小為
小車的加速度大小
設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間,物塊與小車共速,則有
解得
共速后物塊與小車一起勻速運(yùn)動(dòng),則小車最終速度大小為
【知識(shí)點(diǎn)】牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用—板塊模型;牛頓運(yùn)動(dòng)定律的綜合應(yīng)用
【解析】【分析】(1)物塊在直軌道AB上運(yùn)動(dòng)時(shí),根據(jù)牛頓第二定律可得加速度;
(2)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移—時(shí)間關(guān)系求解物塊在AB下滑的時(shí)間;
(3)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度—時(shí)間關(guān)系求出B點(diǎn)的速度,從而求出C點(diǎn)的速度,根據(jù)牛頓第二定律求物塊直軌道CD上加速度大小,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得D點(diǎn)的速度;
(4)根據(jù)牛頓第二定律求物塊在小車滑行時(shí)的加速度大小、小車加速度大小,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得小車最終速度大小。
(1)物塊在直軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí),根據(jù)牛頓第二定律可得
解得
(2)物塊在下滑距離為
根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得
解得
(3)物塊在點(diǎn)速度大小為
則物塊在點(diǎn)速度大小為
物塊直軌道上加速度大小為
根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得
解得
(4)物塊在小車滑行時(shí)的加速度大小為
小車的加速度大小
設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間,物塊與小車共速,則有
解得
共速后物塊與小車一起勻速運(yùn)動(dòng),則小車最終速度大小為
1 / 1浙江省溫州市2024-2025學(xué)年高一上學(xué)期1月期末統(tǒng)考物理試題(B卷)
一、選擇題I(本題共13小題,每小題3分,共39分。每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的,不選、多選、錯(cuò)選均不得分)
1.(2025高一上·溫州期末)下列不屬于國(guó)際單位制基本單位符號(hào)的是( )
A.s B.N C.kg D.m
【答案】B
【知識(shí)點(diǎn)】力學(xué)單位制
【解析】【解答】秒(s)是國(guó)際單位制中時(shí)間的基本單位符號(hào),屬于基本單位。牛頓(N)是力的單位,屬于導(dǎo)出單位,千克(kg)是國(guó)際單位制中質(zhì)量的基本單位符號(hào),屬于基本單位,米(m)是國(guó)際單位制中長(zhǎng)度的基本單位符號(hào),屬于基本單位,故ACD錯(cuò)誤,B正確。
故選B。
【分析】國(guó)際單位制的基本單位共有七個(gè),分別是:秒(s):時(shí)間的單位。米(m):長(zhǎng)度的單位;
千克(kg):質(zhì)量的單位;安培(A):電流的單位;開爾文(K):熱力學(xué)溫度的單位;摩爾(mol):物質(zhì)的量的單;坎德拉(cd):發(fā)光強(qiáng)度的單位。
2.(2025高一上·溫州期末)2024年8月5日,中國(guó)隊(duì)在米混合泳接力決賽中,以3分27秒46的成績(jī)奪冠,打破了美國(guó)隊(duì)在該項(xiàng)目長(zhǎng)達(dá)40年的壟斷。下列說(shuō)法正確的是( )
A.“3分27秒46”表示時(shí)刻
B.運(yùn)動(dòng)員在加速?zèng)_刺過(guò)程中慣性增大
C.游泳過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)員相對(duì)觀眾是運(yùn)動(dòng)的
D.研究運(yùn)動(dòng)員的入水動(dòng)作時(shí)可以將其看成質(zhì)點(diǎn)
【答案】C
【知識(shí)點(diǎn)】質(zhì)點(diǎn);時(shí)間與時(shí)刻;參考系與坐標(biāo)系;慣性與質(zhì)量
【解析】【解答】本題考查時(shí)間和時(shí)刻,慣性的概念,參考系和質(zhì)點(diǎn)的概念,會(huì)根據(jù)題意進(jìn)行準(zhǔn)確分析解答。A.時(shí)間間隔表示兩個(gè)時(shí)刻間的間隔,“3分27秒46”表示的是時(shí)間間隔,故A錯(cuò)誤;
B.慣性只由質(zhì)量決定,與運(yùn)動(dòng)狀態(tài)無(wú)關(guān),故B錯(cuò)誤;
C.游泳過(guò)程中的運(yùn)動(dòng)員相對(duì)觀眾是運(yùn)動(dòng)的,故C正確;
D.研究運(yùn)動(dòng)員的入水動(dòng)作時(shí),運(yùn)動(dòng)員的形狀大小不能忽略不計(jì),不可以將其看成質(zhì)點(diǎn),故D錯(cuò)誤。
故選C。
【分析】根據(jù)時(shí)間和時(shí)刻,慣性的概念,參考系和質(zhì)點(diǎn)的概念進(jìn)行分析判斷。
3.(2025高一上·溫州期末)下列說(shuō)法正確的是( )
A.圖甲中大人推不動(dòng)車是因?yàn)橥屏π∮谀Σ亮?br/>B.圖乙中限速路牌的示數(shù)為車輛通行的平均速度
C.圖丙中飛鏢在空中各點(diǎn)的指向與其加速度方向相同
D.圖丁中玻璃管水平運(yùn)動(dòng),管內(nèi)勻速上升的紅蠟塊運(yùn)動(dòng)軌跡可能是曲線
【答案】D
【知識(shí)點(diǎn)】曲線運(yùn)動(dòng);瞬時(shí)速度;靜摩擦力;運(yùn)動(dòng)的合成與分解
【解析】【解答】瞬時(shí)速度則是運(yùn)動(dòng)物體在某一時(shí)刻(或經(jīng)過(guò)某一位置)的速度,平均速度是一個(gè)描述物體運(yùn)動(dòng)平均快慢程度和運(yùn)動(dòng)方向的矢量。A.圖甲中大人推不動(dòng)車,車處于靜止?fàn)顟B(tài),此時(shí)車在水平方向上受到推力和摩擦力,根據(jù)二力平衡原理,推力等于摩擦力,推不動(dòng)的原因是推力小于最大靜摩擦力,故A錯(cuò)誤;
B.圖乙中限速路牌的示數(shù)為車輛通行的瞬時(shí)速度最大值,故B錯(cuò)誤;
C.圖丙中飛鏢在空中各點(diǎn)的指向是其速度方向,速度方向與加速度方向不同,故C錯(cuò)誤;
D.圖丁中玻璃管水平運(yùn)動(dòng),若紅蠟塊在管內(nèi)勻速上升,同時(shí)水平方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng),則紅蠟塊運(yùn)動(dòng)軌跡是曲線,故D正確。
故選D。
【分析】推力與摩擦力大小相等,方向相反;根據(jù)速度與加速度的關(guān)聯(lián)分析;根據(jù)水平方向與豎直方向速度的關(guān)聯(lián)分析。
4.(2025高一上·溫州期末)如圖所示,一只翠鳥停歇在樹枝上。下列說(shuō)法正確的是( )
A.翠鳥一定只受兩個(gè)力
B.樹枝對(duì)翠鳥的作用力方向豎直向上
C.樹枝對(duì)翠鳥的作用力就是翠鳥的重力
D.翠鳥對(duì)樹枝的壓力是樹枝形變引起的
【答案】B
【知識(shí)點(diǎn)】形變與彈力;受力分析的應(yīng)用
【解析】【解答】本題是簡(jiǎn)單的受力平衡問(wèn)題,要明確研究對(duì)象,分析受力情況,根據(jù)平衡條件列式分析。
ABC.把傾斜的樹枝可以看做斜面,可知翠鳥受到重力、支持力、摩擦力三個(gè)力的作用,其中支持力和摩擦力的施力為樹枝,將這兩個(gè)力合成一個(gè)力,即為樹枝對(duì)翠鳥的作用力,該作用力與重力平衡,故該作用力方向豎直向上,大小等于重力的大小,該作用力與重力的產(chǎn)生條件不同,故不能說(shuō)枝對(duì)翠鳥的作用力就是翠鳥的重力,故AC錯(cuò)誤,B正確;
D.翠鳥對(duì)樹枝的壓力是翠鳥的腳掌形變引起的,故D錯(cuò)誤。
故選B。
【分析】翠鳥處于平衡狀態(tài),根據(jù)平衡條件分析;根據(jù)彈力的產(chǎn)生條件分析判斷。
5.(2025高一上·溫州期末)如圖所示為溫州某一大樓,某同學(xué)在保證安全的前提下在頂樓靜止釋放一小球,測(cè)得小球下落時(shí)間約為6s。不計(jì)一切阻力,該大樓高度約為( )
A.180m B.270m C.360m D.540m
【答案】A
【知識(shí)點(diǎn)】自由落體運(yùn)動(dòng)
【解析】【解答】本題考查自由落體運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,解題關(guān)鍵是掌握自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律。根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)規(guī)律有
故選A。
【分析】根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的位移一時(shí)間公式計(jì)算下落高度。
6.(2025高一上·溫州期末)如圖所示為室內(nèi)冰壺玩具。游戲時(shí),冰壺場(chǎng)景墊鋪在水平地面上,將其中一個(gè)冰壺推出,冰壺離手后,沿場(chǎng)景墊軸線向前自由滑行,場(chǎng)景墊始終靜止。下列說(shuō)法正確的是( )
A.冰壺向前自由滑行時(shí)仍受推力
B.冰壺所受摩擦力方向與冰壺運(yùn)動(dòng)方向相反
C.場(chǎng)景墊對(duì)冰壺的支持力與冰壺對(duì)場(chǎng)景墊的壓力是一對(duì)平衡力
D.地面對(duì)場(chǎng)景墊的支持力與冰壺對(duì)場(chǎng)景墊的壓力是一對(duì)相互作用力
【答案】B
【知識(shí)點(diǎn)】牛頓第三定律;滑動(dòng)摩擦力與動(dòng)摩擦因數(shù)
【解析】【解答】解答本題時(shí),要明確一對(duì)相互作用力和一對(duì)平衡力的區(qū)別,可根據(jù)受力物體、作用力的性質(zhì)來(lái)理解它們的區(qū)別。A.冰壺向前自由滑行時(shí)不會(huì)受推力作用,故A錯(cuò)誤;
B.冰壺相對(duì)場(chǎng)景墊向前運(yùn)動(dòng),受到的摩擦力向后,即所受摩擦力方向與冰壺運(yùn)動(dòng)方向相反,故B正確;
C.場(chǎng)景墊對(duì)冰壺的支持力與冰壺對(duì)場(chǎng)景墊的壓力是一對(duì)相互作用力,故C錯(cuò)誤;
D.地面對(duì)場(chǎng)景墊的支持力與冰壺對(duì)場(chǎng)景墊的壓力都作用在場(chǎng)景墊上,不是一對(duì)相互作用力,故D錯(cuò)誤。
故選B。
【分析】根據(jù)慣性知識(shí)分析冰壺向前自由滑行的原因;滑動(dòng)摩擦力方向與物體相對(duì)運(yùn)動(dòng)方向相反;一對(duì)平衡力上同一物體受到的力;一對(duì)相互作用力是兩個(gè)不同物體間的作用力。
7.(2025高一上·溫州期末)如圖所示為神舟十九號(hào)火箭升空過(guò)程。某階段,火箭豎直向上勻加速升空40m,速度大小由變?yōu)椋铝姓f(shuō)法正確的是( )
A.火箭的加速度大小為
B.火箭的加速度大小為
C.升空40m階段火箭的平均速度為
D.升空40m階段火箭的平均速度為
【答案】D
【知識(shí)點(diǎn)】平均速度;勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移與速度的關(guān)系
【解析】【解答】解決本題的關(guān)鍵知道勻變速直線運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,明確平均速度的計(jì)算方法。AB.根據(jù)速度位移公式有
代入數(shù)據(jù)解得加速度大小為
故AB錯(cuò)誤;
CD.根據(jù)速度時(shí)間公式有
代入數(shù)據(jù)解得升空40m階段火箭的時(shí)間為
故升空40m階段火箭的平均速度為
代入數(shù)據(jù)解得
故C錯(cuò)誤,D正確。
故選D。
【分析】根據(jù)速度—位移公式計(jì)算加速度大小,根據(jù)平均速度定義計(jì)算平均速度大小。
8.(2025高一上·溫州期末)如圖所示,某同學(xué)豎直拿著水杯,隨著自動(dòng)扶梯勻速上樓。下列說(shuō)法正確的是( )
A.水杯所受合力斜向上
B.水杯所受合力豎直向上
C.人手握水杯越緊,水杯所受摩擦力越大
D.人手握水杯越緊,水杯所受摩擦力不變
【答案】D
【知識(shí)點(diǎn)】共點(diǎn)力的平衡
【解析】【解答】解答本題時(shí),要明確水杯的運(yùn)動(dòng)狀態(tài),掌握共點(diǎn)力的平衡條件:合力為零,并能用來(lái)分析水杯的受力情況。AB.水杯勻速運(yùn)動(dòng),則水杯的所受合力為零,故AB錯(cuò)誤;
CD.因水杯所受的合力為零,根據(jù)平衡條件可知,摩擦力與重力平衡,故人手握水杯越緊,水杯所受摩擦力不變,故C錯(cuò)誤,D正確。
故選D。
【分析】水杯勻速運(yùn)動(dòng),所受合力為零,根據(jù)平衡條件分析水杯所受摩擦力與重力的關(guān)系,再分析摩擦力的變化情況。
9.(2025高一上·溫州期末)如圖所示為一臺(tái)式彈簧秤,其結(jié)構(gòu)可簡(jiǎn)化為一根輕質(zhì)彈簧和一托盤。彈簧的壓縮量在托盤不放物體時(shí)為,放上質(zhì)量物體時(shí)為,下列說(shuō)法正確的是( )
A.空托盤質(zhì)量為
B.彈簧的勁度系數(shù)為
C.彈簧的勁度系數(shù)隨彈簧的壓縮量增加而增大
D.換用勁度系數(shù)更小的彈簧能增加彈簧秤的量程
【答案】B
【知識(shí)點(diǎn)】胡克定律;共點(diǎn)力的平衡
【解析】【解答】本題主要考查了胡克定律和受力平衡,解題關(guān)鍵是掌握彈簧的勁度系數(shù)只由彈簧自身決定。AB.設(shè)空托盤質(zhì)量為,彈簧的勁度系數(shù)為,托盤不放物體時(shí)有
放上質(zhì)量物體時(shí)有
聯(lián)立解得,
故A錯(cuò)誤,B正確;
C.彈簧的勁度系數(shù)只由彈簧自身決定,不會(huì)隨彈簧的壓縮量增加而增大,故C錯(cuò)誤;
D.根據(jù)可知,換用勁度系數(shù)更小的彈簧,在最大形變量不變的情況下,彈簧秤的量程減小,故D錯(cuò)誤。
故選B。
【分析】根據(jù)共點(diǎn)力平衡和胡克定律求出彈簧勁度系數(shù),彈簧的勁度系數(shù)只由彈簧自身決定;根據(jù)F=kx可知,換用勁度系數(shù)更小的彈簧,量程變化。
10.(2025高一上·溫州期末)如圖所示為酒店送餐機(jī)器人。某次送餐中,機(jī)器人從電梯口靜止開始做直線運(yùn)動(dòng)到達(dá)客房門口,到達(dá)客房門口時(shí)速度恰好為零,全程長(zhǎng)10m。機(jī)器人運(yùn)動(dòng)的最大速度2m/s,加速時(shí)最大加速度0.5m/s2,減速時(shí)最大加速度1m/s2。則酒店機(jī)器人該次送餐的最短時(shí)間為( )
A.5s B.6s C.8s D.10s
【答案】C
【知識(shí)點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的綜合運(yùn)用
【解析】【解答】熟練掌握并深刻理解運(yùn)動(dòng)學(xué)的基礎(chǔ)公式及導(dǎo)出公式,結(jié)合公式法、圖像法、整體與分段法等解題技巧,才能在解答此類題目時(shí)游刃有余。根據(jù)題意可知,,
代入數(shù)據(jù)解得,,
所以
故選C。
【分析】根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的位移和時(shí)間規(guī)律、勻速直線運(yùn)動(dòng)的位移和時(shí)間規(guī)律列式求解。
11.(2025高一上·溫州期末)如圖所示為起重機(jī)吊起鐵管的場(chǎng)景。已知一根長(zhǎng)為40m的鋼繩兩端固定在質(zhì)量的鐵管上,兩固定點(diǎn)距離為6m。起重機(jī)掛鉤勾住該鋼繩,使鐵管從靜止開始先以的加速度豎直向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng),達(dá)到某一速度后做勻速運(yùn)動(dòng),不計(jì)鋼繩質(zhì)量與一切阻力。取。下列說(shuō)法正確的是( )
A.勻速階段鋼繩拉力大小為
B.加速階段鋼繩拉力比勻速階段鋼繩拉力大
C.勻速階段若兩固定點(diǎn)之間距離減小,則鋼繩拉力不變
D.勻速階段若兩固定點(diǎn)之間距離減小,則鋼繩拉力變大
【答案】B
【知識(shí)點(diǎn)】共點(diǎn)力的平衡;牛頓第二定律
【解析】【解答】本題考查平衡條件以及牛頓第二定律的應(yīng)用,解題關(guān)鍵是會(huì)對(duì)物體勻速以及加速狀態(tài)進(jìn)行受力分析。A.設(shè)鋼繩與豎直方向的夾角為,勻速階段,根據(jù)受力平衡可得
可得鋼繩拉力大小為
故A錯(cuò)誤;
B.加速階段,根據(jù)牛頓第二定律可得
可得
則加速階段鋼繩拉力比勻速階段鋼繩拉力大,故B正確;
CD.勻速階段若兩固定點(diǎn)之間距離減小,則減小,根據(jù)
可知鋼繩拉力變小,故CD錯(cuò)誤。
故選B。
【分析】鐵管受到三個(gè)力的作用:重力、兩個(gè)沿鋼繩向上的拉力。如果鐵管處于平衡狀態(tài),則這三個(gè)力的合力為零,結(jié)合幾何關(guān)系分析。
12.(2025高一上·溫州期末)如圖甲所示,某宇航員在特定座椅上做豎直方向上的沖擊耐力訓(xùn)練。圖乙為該宇航員在做沖擊耐力訓(xùn)練過(guò)程中的加速度隨時(shí)間變化的圖像。已知訓(xùn)練開始前宇航員處于靜止?fàn)顟B(tài),宇航員(含裝備)質(zhì)量為,重力加速度大小為,以豎直向上為正方向,不計(jì)空氣阻力,下列說(shuō)法正確的是( )
A.時(shí)間內(nèi),宇航員處于失重狀態(tài)
B.時(shí)間內(nèi),宇航員處于失重狀態(tài)
C.時(shí),座椅對(duì)宇航員的支持力為
D.時(shí),座椅對(duì)宇航員的支持力為
【答案】D
【知識(shí)點(diǎn)】牛頓第二定律;超重與失重
【解析】【解答】本題既涉及定性分析又涉及一點(diǎn)定量計(jì)算,熟悉力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系能正確分析運(yùn)動(dòng)過(guò)程是解題突破口,加速度大小和方向都隨時(shí)間變化增加了本題的難度。A.由圖乙可知,時(shí)間內(nèi),加速度豎直向上,宇航員處于超重狀態(tài),故A錯(cuò)誤;
B.由圖乙可知,時(shí)間內(nèi),加速度豎直向上,宇航員處于超重狀態(tài),故B錯(cuò)誤;
CD.在時(shí),對(duì)宇航員,根據(jù)牛頓第二定律可得
解得座椅對(duì)宇航員的支持力為
故C錯(cuò)誤,D正確。
故選D。
【分析】a-t圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積等于速度變化量,加速度方向向下為失重,加速度方向向上為超重,結(jié)合牛頓第二定律分析。
13.(2025高一上·溫州期末)如圖甲所示為一雞蛋收納架,利用斜坡使雞蛋自動(dòng)滾下,斜坡底端有一豎直擋板。現(xiàn)將5個(gè)雞蛋放置在雞蛋架上,將雞蛋簡(jiǎn)化為質(zhì)量為,半徑為的球,圖乙為正視圖。已知斜坡傾角,重力加速度大小為,不計(jì)一切摩擦。下列說(shuō)法正確的是( )
A.雞蛋架對(duì)5號(hào)雞蛋的作用力大小為
B.4號(hào)雞蛋對(duì)5號(hào)雞蛋的支持力大小為
C.雞蛋架對(duì)4號(hào)雞蛋的支持力大小為
D.豎直擋板對(duì)1號(hào)雞蛋的支持力大小為
【答案】D
【知識(shí)點(diǎn)】整體法隔離法;共點(diǎn)力的平衡
【解析】【解答】本題是多體平衡問(wèn)題,關(guān)鍵要靈活選擇研究對(duì)象,正確分析受力,運(yùn)用平衡條件解答。要注意隔離法和整體法的應(yīng)用。AB.對(duì)5號(hào)雞蛋分析可知其受重力、雞蛋架作用力及4號(hào)雞蛋的作用力,根據(jù)力的分解可知,雞蛋架對(duì)5號(hào)雞蛋的作用力大小為
4號(hào)雞蛋對(duì)5號(hào)雞蛋的支持力大小為
故AB錯(cuò)誤;
C.對(duì)4號(hào)雞蛋分析,垂直與雞蛋架方向上,雞蛋架對(duì)4號(hào)雞蛋的支持力大小為
故C錯(cuò)誤;
D.對(duì)5個(gè)雞蛋整體分析可知,豎直擋板對(duì)1號(hào)雞蛋的支持力為
故D正確;
故選D。
【分析】將5號(hào)雞蛋隔離,分析其受力,根據(jù)平衡條件求雞蛋架對(duì)5號(hào)雞蛋的作用力大小和4號(hào)雞蛋對(duì)5號(hào)雞蛋的支持力大小。對(duì)4號(hào)雞蛋分析,根據(jù)平衡條件求雞蛋架對(duì)4號(hào)雞蛋的支持力大小。對(duì)5個(gè)雞蛋整體分析,根據(jù)平衡條件求解豎直擋板對(duì)1號(hào)雞蛋的支持力大小。
二、選擇題II(本題共2小題,每小題3分,共6分。每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中至少有一個(gè)符合題目要求,全部選對(duì)的得3分,選對(duì)但不全的得2分,有選錯(cuò)的得0分)
14.(2025高一上·溫州期末)關(guān)于物理學(xué)中的思想與方法,下列說(shuō)法正確的是( )
A.質(zhì)點(diǎn)概念建立體現(xiàn)了等效替代的思想
B.重心概念建立體現(xiàn)了理想化模型的思想
C.加速度的定義采用了比值定義法
D.通過(guò)平面鏡觀察桌面的微小形變采用了放大思想
【答案】C,D
【知識(shí)點(diǎn)】等效法;比值定義法;理想模型法;放大法
【解析】【解答】對(duì)于常用的物理研究方法,如控制變量法、等效替代法、理想化模型法等等,要在理解的基礎(chǔ)上掌握,并要注意科學(xué)方法的應(yīng)用。A.質(zhì)點(diǎn)概念建立體現(xiàn)了理想化模型的思想,故A錯(cuò)誤;
B.重心概念建立體現(xiàn)了等效替代的思想,故B錯(cuò)誤;
C.加速度的定義采用了比值定義法,故C正確;
D.通過(guò)平面鏡觀察桌面的微小形變采用了放大思想,故D正確。
故選CD。
【分析】根據(jù)理想化的物理模型、等效替代以及比值定義法,微小形變放大法等思想對(duì)應(yīng)的實(shí)例進(jìn)行分析解答。
15.(2025高一上·溫州期末)如圖甲所示為輸送工件的傳送裝置,其右端有固定擋板防止工件來(lái)不及取走而掉落,其簡(jiǎn)1化模型如圖乙。若水平傳送帶沿順時(shí)針方向以恒定速率勻速轉(zhuǎn)動(dòng),時(shí)刻將滑塊輕輕放在傳送帶上,當(dāng)滑塊運(yùn)動(dòng)到傳送帶右端時(shí)與擋板發(fā)生碰撞,碰撞前后滑塊速度大小不變,方向相反。若滑塊視為質(zhì)點(diǎn),則從滑塊放上傳送帶到與擋板發(fā)生第二次碰撞前,滑塊運(yùn)動(dòng)的速度隨時(shí)間變化的圖像可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】A,D
【知識(shí)點(diǎn)】牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用—傳送帶模型;運(yùn)動(dòng)學(xué) v-t 圖象
【解析】【解答】分析碰撞前后滑塊所受的滑動(dòng)摩擦力相同,加速度相同,判斷出圖象的斜率相同是解決本題的關(guān)鍵,要注意滑塊與傳送帶共速這一臨界條件的運(yùn)用。滑塊第一次與擋板碰撞前先做勻加速運(yùn)動(dòng),若傳送帶的長(zhǎng)度足夠長(zhǎng),則滑塊后做勻速運(yùn)動(dòng),若傳送帶長(zhǎng)度恰好等于或小于滑塊做勻加速的位移,則滑塊一直做勻加速運(yùn)動(dòng)。與擋板第一光伏碰撞后,滑塊立刻向左勻減速運(yùn)動(dòng),減速至零后,再向右做初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng),直至第二次與擋板碰撞,且滑塊與擋板碰撞前的加速過(guò)程中和碰撞后的減速過(guò)程中所受的滑動(dòng)摩擦力不變,所以兩過(guò)程中加速度相等,則兩個(gè)過(guò)程中圖象的斜率相同。
故選AD。
【分析】滑塊與擋板發(fā)生的是彈性碰撞,碰撞時(shí)間極短且沒有能量損失,意味著碰撞后滑塊立刻沿傳送帶向上做勻減速運(yùn)動(dòng);滑塊與擋板碰撞前的加速過(guò)程中和碰撞后的減速過(guò)程中所受的滑動(dòng)摩擦力不變,合力不變,兩過(guò)程中加速度大小相等;若傳送帶足夠長(zhǎng),滑塊與共速,通過(guò)分析重力沿傳送帶的分力與滑動(dòng)摩擦力的大小關(guān)系判斷滑塊可能的運(yùn)動(dòng)情況,再結(jié)合圖象的形狀進(jìn)行分析作答。
三、非選擇題(本題共5小題,共55分)
16.(2025高一上·溫州期末)某實(shí)驗(yàn)小組用如圖1所示的實(shí)驗(yàn)裝置做“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。已知小車質(zhì)量,則:
(1)除了如圖1所示的器材外,還需要的儀器有___________
A. B.
C. D.
(2)關(guān)于該實(shí)驗(yàn)下列說(shuō)法正確的是___________
A.實(shí)驗(yàn)前,補(bǔ)償阻力時(shí)小車需連接紙帶
B.實(shí)驗(yàn)前,調(diào)節(jié)滑輪的高度,使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與軌道平行
C.實(shí)驗(yàn)時(shí),也可增減鉤碼(50g規(guī)格)來(lái)改變小車受到的拉力
D.完成操作后,挑選兩條點(diǎn)痕清晰的紙帶進(jìn)行數(shù)據(jù)處理即可
(3)某同學(xué)得到如圖2所示的紙帶,打點(diǎn)計(jì)時(shí)器電源頻率為,則小車的加速度大小為 。(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)
【答案】(1)C
(2)A;B
(3)0.50
【知識(shí)點(diǎn)】加速度;探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系
【解析】【解答】理解實(shí)驗(yàn)原理、知道實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)是解題的前提,根據(jù)題意應(yīng)用勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論即可解題,計(jì)算時(shí)注意單位換算。
(1)除了如圖1所示的器材外,還需要刻度尺測(cè)量點(diǎn)跡間距。
故選C。
(2)A.根據(jù)補(bǔ)償阻力的方法可知,補(bǔ)償阻力時(shí)小車需連接紙帶,直至點(diǎn)跡間距相同,故A正確;
B.使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與軌道平行,從而保證小車所受拉力不變,故B正確;
C.實(shí)驗(yàn)應(yīng)保證鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量,故C錯(cuò)誤;
D.完成操作后,為保證實(shí)驗(yàn)結(jié)論的普遍性,應(yīng)挑選三條以上點(diǎn)痕清晰的紙帶進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,故D錯(cuò)誤;
故選AB。
(3)根據(jù)逐差法可知加速度為
【分析】 (1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理選擇相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)器材;
(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理和注意事項(xiàng)分析判斷;
(3)根據(jù)逐差法計(jì)算小車的加速度。
(1)除了如圖1所示的器材外,還需要刻度尺測(cè)量點(diǎn)跡間距。
故選C。
(2)A.根據(jù)補(bǔ)償阻力的方法可知,補(bǔ)償阻力時(shí)小車需連接紙帶,直至點(diǎn)跡間距相同,故A正確;
B.使?fàn)恳≤嚨募?xì)繩與軌道平行,從而保證小車所受拉力不變,故B正確;
C.實(shí)驗(yàn)應(yīng)保證鉤碼質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于小車質(zhì)量,故C錯(cuò)誤;
D.完成操作后,為保證實(shí)驗(yàn)結(jié)論的普遍性,應(yīng)挑選三條以上點(diǎn)痕清晰的紙帶進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,故D錯(cuò)誤;
故選AB。
(3)根據(jù)逐差法可知加速度為
17.(2025高一上·溫州期末)用如圖1所示裝置探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)。
(1)若已經(jīng)得到平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向分運(yùn)動(dòng)的規(guī)律,設(shè)法確定“相等的時(shí)間間隔”,再看相等的時(shí)間內(nèi)水平分運(yùn)動(dòng)的位移,進(jìn)而確定水平分運(yùn)動(dòng)的規(guī)律。則實(shí)驗(yàn)中在軌跡曲線上選取的若干個(gè)“相等時(shí)間間隔”的點(diǎn),相鄰之間的豎直距離 (填“相等”或“不相等”)。
(2)下列器材問(wèn)題和操作方式不會(huì)對(duì)實(shí)驗(yàn)探究有影響的是( )
A.斜槽軌道不光滑 B.斜槽末端不水平
C.小球在釋放時(shí)有初速度v0 D.小球每次自由釋放的位置不同
(3)圖2是某同學(xué)在做平拋運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn)時(shí)得出小球的運(yùn)動(dòng)軌跡,圖中a、b、c三點(diǎn)分別表示小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程經(jīng)過(guò)的三個(gè)位置,空氣阻力不計(jì),則小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度大小為 m/s。(結(jié)果保留2位有效數(shù)字)
【答案】(1)不相等
(2)A
(3)2.0m/s
【知識(shí)點(diǎn)】研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)
【解析】【解答】本題考查了探究平拋運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)的實(shí)驗(yàn),要明確實(shí)驗(yàn)原理,掌握實(shí)驗(yàn)的正確操作和注意事項(xiàng),根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)的推論求解時(shí)間間隔是解題的關(guān)鍵。
(1)由于水平方向分運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng),豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng),則實(shí)驗(yàn)中在軌跡曲線上選取的若干個(gè)“相等時(shí)間間隔”的點(diǎn),相鄰之間的水平位移相等,豎直距離不相等。
(2)實(shí)驗(yàn)中需要保證小鋼球平拋的初速相同,所以斜槽末端水平,且應(yīng)從斜槽同一位置由靜止釋放,斜槽軌道不需要光滑,即斜槽軌道不光滑對(duì)實(shí)驗(yàn)沒有影響,但斜槽末端不水平、小球在釋放時(shí)有初速度v0、小球每次自由釋放的位置不同均對(duì)實(shí)驗(yàn)有影響。
故選A。
(3)水平方向有
豎直方向有
聯(lián)立可得
【分析】(1)平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng),根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)分析作答;
(2)根據(jù)實(shí)驗(yàn)的原理、正確操作和注意事項(xiàng)分析作答;
(3)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)推論求時(shí)間間隔;根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律求解水平初速度。
(1)由于水平方向分運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng),豎直方向?yàn)樽杂陕潴w運(yùn)動(dòng),則實(shí)驗(yàn)中在軌跡曲線上選取的若干個(gè)“相等時(shí)間間隔”的點(diǎn),相鄰之間的水平位移相等,豎直距離不相等。
(2)實(shí)驗(yàn)中需要保證小鋼球平拋的初速相同,所以斜槽末端水平,且應(yīng)從斜槽同一位置由靜止釋放,斜槽軌道不需要光滑,即斜槽軌道不光滑對(duì)實(shí)驗(yàn)沒有影響,但斜槽末端不水平、小球在釋放時(shí)有初速度v0、小球每次自由釋放的位置不同均對(duì)實(shí)驗(yàn)有影響。
故選A。
(3)水平方向有
豎直方向有
聯(lián)立可得
18.(2025高一上·溫州期末)下列關(guān)于學(xué)生實(shí)驗(yàn)的描述正確的是( )
A.“探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中細(xì)繩套不一定等長(zhǎng)
B.“探究彈簧彈力與形變量關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中可得出彈簧彈力與彈簧長(zhǎng)度成正比
C.“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中不需要補(bǔ)償小車所受到的阻力
D.“探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中需滿足小車質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于槽碼質(zhì)量
【答案】A,C
【知識(shí)點(diǎn)】探究彈簧彈力的大小與伸長(zhǎng)量的關(guān)系;驗(yàn)證力的平行四邊形定則;探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律
【解析】【解答】A.“探究?jī)蓚€(gè)互成角度的力的合成規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中細(xì)繩套應(yīng)適當(dāng)長(zhǎng)一些,但不需要等長(zhǎng),故A正確;
B. “探究彈簧彈力與形變量關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中可得出彈簧彈力與彈簧的形變量成正比,不是與長(zhǎng)度成正比,故B錯(cuò)誤;
CD. “探究小車速度隨時(shí)間變化的規(guī)律”實(shí)驗(yàn)中,不需要補(bǔ)償小車所受到的阻力,也不需要滿足小車質(zhì)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于槽碼質(zhì)量,故C正確,D錯(cuò)誤。
故選AC。
【分析】根據(jù)探究力的合成規(guī)則和探究胡克定律,小車速度隨時(shí)間變化關(guān)系實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)原理和注意事項(xiàng)進(jìn)行分析解答。
19.(2025高一上·溫州期末)如圖所示,一輛肇事汽車在緊急剎車后停了下來(lái),路面上留下了一條長(zhǎng)度為x=22.5m的車輪滑動(dòng)的磨痕。根據(jù)對(duì)車輪和路面材料的分析可以知道,車輪在路面上滑動(dòng)時(shí)汽車做勻減速直線運(yùn)動(dòng)的加速度大小a=5m/s2。求:
(1)剎車前汽車的速度v;
(2)緊急剎車所用的時(shí)間t;
(3)汽車停止前1s滑行的距離x'。
【答案】(1)解:根據(jù)速度位移關(guān)系可得
代入數(shù)據(jù)解得
(2)解:根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系可得
所以
(3)解:根據(jù)逆向思維法可得
解得
【知識(shí)點(diǎn)】勻變速直線運(yùn)動(dòng)規(guī)律的綜合運(yùn)用
【解析】【分析】(1)以及加速度和位移,根據(jù)速度—位移關(guān)系求解速度;
(2)根據(jù)速度—時(shí)間公式求解緊急剎車所用的時(shí)間 ;
(3)勻減速運(yùn)動(dòng)過(guò)程可以看成初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)的逆過(guò)程,采用逆向思維結(jié)合時(shí)間—位移關(guān)系求解。
(1)根據(jù)速度位移關(guān)系可得
代入數(shù)據(jù)解得
(2)根據(jù)速度時(shí)間關(guān)系可得
所以
(3)根據(jù)逆向思維法可得
解得
20.(2025高一上·溫州期末)如圖所示,一傾角的粗糙斜面C靜置在水平地面上,斜面上有與輕繩連接的物塊B,輕繩與斜面平行,并繞過(guò)定滑輪與結(jié)點(diǎn)連接小球A,右上方用手拉住輕繩OE。輕繩OD水平,與輕繩OE夾角,A、B、C處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知A、B、C質(zhì)量分別為m、3m、4m,重力加速度大小為,求:
(1)輕繩OD的拉力大小;
(2)斜面C對(duì)B的摩擦力;
(3)地面對(duì)C的支持力大小。
【答案】(1)解:設(shè)輕繩OD拉力為,地面對(duì)C的支持力為。根據(jù)平衡條件有或
解得
(2)解:因沿斜面方向有
則沿斜面方向有
解得,方向沿斜面向上
(3)解:對(duì)B、C整體,根據(jù)平衡條件有
解得
【知識(shí)點(diǎn)】整體法隔離法
【解析】【分析】(1)對(duì)結(jié)點(diǎn)O分析受力,根據(jù)平衡條件求輕繩OD的拉力大小FT;
(2)對(duì)B分析受力,根據(jù)平衡條件求斜面C對(duì)B的摩擦力Ff;
(3)對(duì)B與C整體分析,根據(jù)平衡條件求地面對(duì)C的支持力大小FN。
(1)設(shè)輕繩OD拉力為,地面對(duì)C的支持力為
根據(jù)平衡條件有或
解得
(2)因沿斜面方向有
則沿斜面方向有
解得
方向沿斜面向上
(3)方法一:對(duì)B、C整體,根據(jù)平衡條件有
解得
方法二:對(duì)C單獨(dú),根據(jù)平衡條件有
解得
21.(2025高一上·溫州期末)如圖甲所示,一同學(xué)站在靶心的正前方,面朝傾斜靶紙拋球,其簡(jiǎn)化模型如圖乙。靶紙緊貼在傾角θ=45°的傾斜支架CD上,支架CD固定在水平地面AB上,接觸點(diǎn)為C點(diǎn)。該同學(xué)在O點(diǎn)水平向右拋出小球,O點(diǎn)離地高度H=1.25m,與C點(diǎn)的水平距離L=1.15m。若小球只在圖乙所示豎直面內(nèi)運(yùn)動(dòng),視為質(zhì)點(diǎn),不計(jì)小球受到的空氣阻力和靶紙厚度。
(1)若小球落在水平地面AC上,求小球平拋運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t;
(2)若改變水平拋出小球的初速度大小,使小球恰好垂直靶紙擊中靶心,求小球從O點(diǎn)到靶心豎直方向下落距離與水平方向運(yùn)動(dòng)距離的比值;
(3)若小球拋出時(shí)初速度,分析小球是落在水平地面上還是靶紙上,并求出對(duì)應(yīng)落點(diǎn)的末速度大小v。
【答案】(1)解:根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有
解得
(2)解:小球恰好垂直靶紙擊中靶心時(shí),其速度方向與水平方向成45°,則
,,
則有
所以
(3)解:若小球恰好擊中C點(diǎn),則
小球以水平拋出時(shí)會(huì)落在地面AC上,則
所以
【知識(shí)點(diǎn)】平拋運(yùn)動(dòng)
【解析】【分析】(1)根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)的時(shí)間;
(2)小球恰好垂直靶紙擊中靶心,根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律計(jì)算小球從O點(diǎn)到靶心豎直方向下落距離與水平方向運(yùn)動(dòng)距離的比值;
(3)小球做平拋運(yùn)動(dòng),根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律計(jì)算末速度。
(1)根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有
解得
(2)小球恰好垂直靶紙擊中靶心時(shí),其速度方向與水平方向成45°,則
,,
則有
所以
(3)若小球恰好擊中C點(diǎn),則
小球以水平拋出時(shí)會(huì)落在地面AC上,則
所以
22.(2025高一上·溫州期末)如圖所示,傾角直軌道,長(zhǎng)為直軌道分別與圓弧軌道相切于點(diǎn)和點(diǎn),點(diǎn)右側(cè)緊靠著質(zhì)量的小車,小車足夠長(zhǎng),其上表面與直軌道齊平。將質(zhì)量的物塊從直軌道上距離點(diǎn)高度處?kù)o止釋放,已知物塊運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)速度大小與點(diǎn)速度大小滿足,物塊與直軌道、和小車上表面之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為,小車與地面之間的摩擦不計(jì)(物塊視為質(zhì)點(diǎn),不計(jì)空氣阻力),已知,,求:
(1)物塊在直軌道上運(yùn)動(dòng)的加速度大小;
(2)物塊在直軌道上的運(yùn)動(dòng)時(shí)間;
(3)物塊經(jīng)過(guò)點(diǎn)的速度大小;
(4)小車最終速度大小。
【答案】(1)解:物塊在直軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí),根據(jù)牛頓第二定律可得
解得
(2)解:物塊在下滑距離為
根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得
解得
(3)解:物塊在點(diǎn)速度大小為
則物塊在點(diǎn)速度大小為
物塊直軌道上加速度大小為
根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得
解得
(4)解:物塊在小車滑行時(shí)的加速度大小為
小車的加速度大小
設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間,物塊與小車共速,則有
解得
共速后物塊與小車一起勻速運(yùn)動(dòng),則小車最終速度大小為
【知識(shí)點(diǎn)】牛頓運(yùn)動(dòng)定律的應(yīng)用—板塊模型;牛頓運(yùn)動(dòng)定律的綜合應(yīng)用
【解析】【分析】(1)物塊在直軌道AB上運(yùn)動(dòng)時(shí),根據(jù)牛頓第二定律可得加速度;
(2)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)位移—時(shí)間關(guān)系求解物塊在AB下滑的時(shí)間;
(3)根據(jù)勻變速直線運(yùn)動(dòng)速度—時(shí)間關(guān)系求出B點(diǎn)的速度,從而求出C點(diǎn)的速度,根據(jù)牛頓第二定律求物塊直軌道CD上加速度大小,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得D點(diǎn)的速度;
(4)根據(jù)牛頓第二定律求物塊在小車滑行時(shí)的加速度大小、小車加速度大小,根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得小車最終速度大小。
(1)物塊在直軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí),根據(jù)牛頓第二定律可得
解得
(2)物塊在下滑距離為
根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得
解得
(3)物塊在點(diǎn)速度大小為
則物塊在點(diǎn)速度大小為
物塊直軌道上加速度大小為
根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得
解得
(4)物塊在小車滑行時(shí)的加速度大小為
小車的加速度大小
設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間,物塊與小車共速,則有
解得
共速后物塊與小車一起勻速運(yùn)動(dòng),則小車最終速度大小為
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