【精品解析】江西省赣州市十八县(市、区)二十四校2024-2025学年高一上学期11月期中物理试题

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名称 【精品解析】江西省赣州市十八县(市、区)二十四校2024-2025学年高一上学期11月期中物理试题
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资源类型 试卷
版本资源 通用版
科目 物理
更新时间 2024-12-05 18:12:12

文档简介

江西省赣州市十八县(市、区)二十四校2024-2025学年高一上学期11月期中物理试题
1.(2024高一上·赣州期中)如图,一个茶壶放在水平的桌面上处于静止状态,关于茶壶对桌面的压力和桌面对茶壶的支持力,下列说法正确的是(  )
A.这两个力是一对相互平衡的力 B.这两个力是一对相互作用力
C.这两个力的作用效果可以抵消 D.这两个力的性质不同
2.(2024高一上·赣州期中)2024年4月26日3时32分,神舟十八号飞船和空间站的天和核心舱成功对接,整个过程历时约6.5小时。神舟十八号飞船与天和核心舱的组合体绕地球运动一圈的时间约为90分钟,下列说法正确的是(  )
A.“3时32分”、“6.5小时”、“90分钟”均为时间间隔
B.研究飞船与核心舱对接过程,可以将飞船看成质点
C.对接过程,以地面为参考系,飞船和核心舱都是运动的
D.组合体绕地球运动一圈,平均速率和平均速度大小相等
3.(2024高一上·赣州期中)如图,某同学对着竖直的墙面练习垫排球,某次排球撞击墙面前瞬间的速度大小为,方向垂直墙面向里,弹离瞬间速度大小为,方向垂直墙面向外,则排球撞击墙面前后瞬间速度变化量(  )
A.大小为,方向垂直墙面向里
B.大小为,方向垂直墙面向外
C.大小为,方向垂直墙面向里
D.大小为,方向垂直墙面向外
4.(2024高一上·赣州期中)某同学乘电梯上楼,电梯先向上加速,后匀速,最后减速到速度为零,在此过程中,电梯的位移随时间变化的规律可能是(  )
A. B.
C. D.
5.(2024高一上·赣州期中)某同学研究雨滴从高空竖直下落过程的特点时发现,雨滴下落的速度随时间变化的规律如图所示,下列说法正确的是(  )
A.雨滴只受重力作用
B.雨滴运动越来越慢
C.单位时间内,雨滴速度变化量越来越小
D.雨滴运动的加速度与速度方向相反
6.(2024高一上·赣州期中)一辆汽车在平直的公路上匀加速行驶,依次通过路边A、B、C三个路牌,A、B间距离为,从A到B用时,B、C间距离为,从B到C用时,则汽车运动的加速度大小为(  )
A. B. C. D.
7.(2024高一上·赣州期中)《国家地理频道》实验证实:四个水球就可以挡住子弹。如图,四个完全相同的水球紧挨着水平排列,子弹以一定的初速度沿水平方向射入水球,做匀减速直线运动。若子弹穿出第四个水球时,速度刚好减为0,子弹可以视为质点,仅考虑子弹在水平方向的运动,则子弹通过第三、第四个水球所用时间之比为(  )
A. B. C. D.
8.(2024高一上·赣州期中)关于下列四图中的弹力(小球均处于静止状态),下列说法正确的是(  )
A.图甲中,球对水平地面的弹力就是球的重力
B.图乙中,当水平地面光滑时,竖直墙壁对球没有弹力
C.图丙中,竖直轻绳的弹力小于球的重力
D.图丁中,轻杆对球的弹力方向竖直向上
9.(2024高一上·赣州期中)某同学用如图甲所示的装置研究摩擦力,重为的长木板A放在光滑的水平面上,重为的木块B放在长木板上,木块B与力传感器用水平细线连接,开始时细线刚好伸直,给长木板A施加一个水平向右、大小不断变大的水平拉力,力传感器的示数与拉力的关系图像如图乙所示,下列说法正确的是(  )
A.图乙表明,物块B受到的静摩擦力与正压力有关
B.实验中,物块B受到的最大静摩擦力为
C.物块B与长木板A之间的动摩擦因数为0.5
D.若在物块B上再放一个物块,则物块B与长木板A间的最大静摩擦力不变
10.(2024高一上·赣州期中)在平直的公路上,乙车正以的速度匀速行驶,甲车停在乙车前方某处。当乙车到达甲车后方时,甲车从静止开始启动,并开始计时,此后两车的图像如图所示,下列说法正确的是(  )
A.时,两车相遇前相距最远
B.时,两车刚好相遇
C.时,两车间的距离为
D.内,两车平均速度之差的绝对值为
11.(2024高一上·赣州期中)某实验小组用图甲所示装置做“探究弹簧弹力与伸长量关系”的实验。
(1)安装装置时,刻度尺要保持竖直且弹簧的上端与刻度尺的零刻度线对齐,悬挂钩码后,指针所指的刻度值为弹簧的   (选填“长度”或“伸长量”)。
(2)多次改变悬挂钩码的质量,得到多组弹簧的弹力及对应的弹簧伸长量,作图像如图乙所示,则弹簧的劲度系数   (结果保留1位小数),由图像可知:在弹性限度内,弹簧的弹力与弹簧的伸长量成   。
12.(2024高一上·赣州期中)某同学利用图甲所示装置研究小车速度随时间变化的规律。打点计时器的工作频率为。
(1)实验所用打点计时器如图乙所示,则该打点计时器是   (选填“电磁打点”或“电火花”)计时器。
(2)关于实验装置安装和操作,下列说法正确的是________。
A.调节定滑轮,使牵引小车的细线平行于长木板
B.悬挂的钩码不宜太重,也不宜太轻
C.打点时,先接通电源后释放纸带,打点结束,先取下纸带后关闭电源
(3)实验打出的一条纸带,取合适的一段,纸带上计数点的间距如图丙所示,相邻两个计数点间还有4个点未画出,则打点“3”时小车的速度为   ,小车运动的加速度为   。(均用题中给出的物理量符号表示)
(4)若以打点“1”为计时起点,其他计数点到点“1”的距离为,从点“1”运动到其他计数点所用时间为,作图像。若图像的斜率为,则小车运动的加速度为   (用表示)。
13.(2024高一上·赣州期中)如图甲,某同学用一根劲度系数为的轻弹簧吊着一瓶矿泉水,静止时弹簧的长度为。如图乙,若用同一根弹簧同时吊着两瓶矿泉水,静止时弹簧的长度为。弹簧始终在弹性限度内,重力加速度大小为,每瓶矿泉水的质量均相等。
(1)求每瓶矿泉水的质量;
(2)如图丙,若将劲度系数均为的两根相同的轻弹簧串接后吊起一瓶矿泉水并处于静止状态,求两根弹簧总的伸长量。
14.(2024高一上·赣州期中)用无人机运送货物时,无人机在地面上由静止以加速度匀加速竖直上升,上升到高度时,一个小零件从无人机上脱落,一段时间后落回地面。重力加速度大小取,不计零件受到的空气阻力,,求:
(1)小零件刚脱落时,无人机的速度大小;
(2)小零件运动中离地面的最大高度;
(3)小零件从无人机上脱落后,经过多长时间落回地面(结果保留2位小数)。
15.(2024高一上·赣州期中)某游客欲乘公交车去某景点,公交车正停在站台上让乘客上车。该游客便以的速度向站台方向跑去追赶公交车,当游客离公交车远时,公交车开始启动离开,以的加速度做匀加速直线运动。当游客到达站台时,司机恰好发现乘客并立即做匀减速直线运动,减速运动的加速度大小为。游客追赶的速度始终保持不变,公交车和游客均在同一直线上运动,忽略公交车及站台的大小,求:
(1)游客到达站台时,公交车运动的位移大小;
(2)公交车启动后,游客和公交车间的最大距离;
(3)从公交车启动到游客追上公交车所用的时间(结果保留2位小数)。
答案解析部分
1.【答案】B
【知识点】牛顿第三定律
【解析】【解答】桌子受到重力、压力和支持力的作用,压力是由于茶壶弹性形变而产生的,茶壶对桌面的压力和桌面对茶壶的支持力是一对相互作用力,两个力的性质一定相同,因作用在两个物体上,则两个力的作用效果不可以抵消。
故选B。
【分析】相互作用力的条件:大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在不同的物体上。
2.【答案】C
【知识点】质点;时间与时刻;参考系与坐标系;平均速度
【解析】【解答】A. “3时32分”是一个具体的时间点,表示某一瞬时,因此它是时刻,而不是时间间隔 、“6.5小时”、“90分钟”均为时间间隔,选项A错误;
B.研究飞船与核心舱对接过程,飞船的大小形状不能忽略不计,不可以将飞船看成质点,选项B错误;
C. 对接过程中,以地面为参考系,飞船和核心舱的位置都在不断变化,因此它们都是运动的 ,选项C正确;
D.组合体绕地球运动一圈,位移为零,则平均速度为零,路程不为零,则平均速率不为零,选项D错误。
故选C。
【分析】 本题主要考查对时间与时刻、质点、参考系以及平均速率和平均速度的理解。时间间隔在时间轴上用一段表示,时刻在时间轴上用一个点表示。
3.【答案】D
【知识点】加速度
【解析】【解答】设垂直墙面向外为正方向,撞击墙面前瞬间的速度v1就是负,因为它与设定的正方向相反,而弹离瞬间速度v2是正数,则排球撞击墙面前后瞬间速度变化量
方向垂直墙面向外。
故选D。
【分析】本题主要考查速度变化量的计算,要注意明确速度、速度变化均为矢量,应先设定正方向,明确各物理量的符号。
4.【答案】D
【知识点】运动学 S-t 图象
【解析】【解答】 本题主要考察对匀变速直线运动位移时间关系的理解以及实际应用。因x-t图像的斜率表示速度,可知当电梯先向上加速,后匀速,最后减速到速度为零的过程中,图像的斜率先增大,后不变,最后减小直到最后斜率减到零,则正确的图像为D。
故选D。
【分析】电梯的运动过程:1.加速阶段:电梯从静止开始向上加速,此阶段速度逐渐增大,因此位移也会随时间逐渐增大, 并且增速逐渐加快(因为加速度为正且恒定)。2.匀速阶段:电梯达到最大速度后,开始匀速上升。此阶段速度保持不变,因此位移随时间均匀增加,即位移时间图像上应为一条直线。3.减速阶段:电梯到达目标楼层前开始减速,速度逐渐减小,但方向仍然向上。因此,位移仍然 随时间增大,但增速逐渐减慢(因为加速度为负)。当速度减为零时,电梯停止运动,位移达到最 大值。
5.【答案】C
【知识点】加速度;运动学 v-t 图象
【解析】【解答】A. v-t图线与时间轴所围的面积表示位移,v-t图像的斜率表示加速度。 由图像可知,图像斜率逐渐减小,则加速度逐渐减小,则雨滴除受重力作用外还受阻力作用,选项A错误;
B.直接读图可知雨滴速度逐渐增加,则运动越来越快,选项B错误;
C.因雨滴的加速度逐渐减小,可知单位时间内,雨滴速度变化量越来越小,选项C正确;
D.雨滴做加速运动,则运动的加速度与速度方向相同,选项D错误。
故选C。
【分析】根据v-t图线确定速度变化。根据图线的斜率表示加速度,分析加速度的变化情况。
6.【答案】B
【知识点】平均速度;匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【解答】本题主要考查了匀变速直线运动的推论及加速度的定义式的直接应用。物体做匀变速直线运动,A、B中间时刻的速度等于该段位移的平均速度,即
同理B、C中间时刻的速度
可得加速度
故选B。
【分析】根据匀变速直线运动的推论,某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,结合加速度定义式进行分析。
7.【答案】A
【知识点】匀变速直线运动规律的综合运用
【解析】【解答】子弹穿过4个水球后速度刚好为零,则将水球运动的逆过程看做是初速度为零的匀加速运动,利用初速度为0的匀加速直线运动的比例式即可求解时间之比。则根据初速度为零的物体相邻相等位移的时间关系可知,穿过第四,第三个水球的时间正比为,可知子弹通过第三、第四个水球所用时间之比为。
故选A。
【分析】 子弹的运动为末速度为0的匀减速直线运动,可逆向看作初速度为0的匀加速直线运动。
8.【答案】B,D
【知识点】形变与弹力
【解析】【解答】A.弹力与重力是不同性质的力,图甲中,只能说球对水平地面的弹力大小等于球的重力大小,选项A错误;
B.图乙中, 根据力与运动的关系,利用假设法分析物体受力情况,来确定弹力的有无。当水平地面光滑时,假如竖直墙壁对球有弹力,则水平方向球受力不平衡,则球不能静止,则假设错误,即竖直墙壁对球没有弹力,选项B正确;
C.图丙中,利用假设法来确定弹力的有无,假设轻绳b有弹力,则小球水平方向不能平衡,细绳a不能竖直,则假设错误,即轻绳b的弹力为零,即竖直轻绳a的弹力大小等于球的重力大小,选项C错误;
D.图丁中,轻杆对球的弹力方向竖直向上,平衡球的重力,选项D正确。
故选BD。
【分析】 弹力与重力性质不同。弹力的产生条件:①弹力的产生条件是两个物体直接接触,②并发生弹性形变。
9.【答案】B,C
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数;静摩擦力
【解析】【解答】A.因AB之间的弹力是一定的, 当拉力较小时,物块B受到的摩擦力为静摩擦力,根据图像分析, 图乙表明,物块B受到的静摩擦力随外力增加而增大,表面静摩擦力与正压力无关,选项A错误;
B.由图像可知,当AB间的静摩擦力增加到12N时,再增加拉力时,摩擦力突然减小,可知物块产生了滑动, 最大静摩擦力等于物块B开始滑动时的拉力 ,说明实验中,物块B受到的最大静摩擦力为,选项B正确;
C.由图可知物块B与长木板A之间的滑动摩擦力为f=10N,则动摩擦因数为
选项C正确;
D.若在物块B上再放一个物块,则正压力变大,根据fm=μFN可知,物块B与长木板A间的最大静摩擦力变大,选项D错误。
故选BC。
【分析】最大静摩擦力等于物块B开始滑动时的拉力,物体B先受静摩擦力后受滑动摩擦力,结合图像分析。
10.【答案】B,C
【知识点】平均速度;追及相遇问题;运动学 v-t 图象
【解析】【解答】
AB.本题主要考查了运动图象的应用,要明确图象的意义,并能根据图象分析两车的运动情况,从而确 定两车间的距离变化以及相遇问题。根据速度—时间图象分析出两车的运动规律,根据图像与横轴围成的面积表示位移,可知内甲车、乙车的位移分别为

则有
由于初始时乙车在甲车后方,则时,两车刚好相遇,故A错误,B正确;
C.根据图像可知内甲车、乙车的位移分别为

则有
可知时,两车间的距离为,故C正确;
D.内,匀变速直线运动的平均速度等于初末速度的平均值,甲车的平均速度为
乙车的平均速度为
则内,两车平均速度之差的绝对值为,故D错误。
故选BC。
【分析】 由图象可知两车的运动状态,根据两车的运动状态分析两车之间的距离变化,从而明确何时两车相 距最远、何时两车相遇;再根据运动学公式求解两车间的距离以及平均速度之差的绝对值。
11.【答案】(1)长度
(2)312.5;正比
【知识点】探究弹簧弹力的大小与伸长量的关系
【解析】【解答】 (1)安装装置时,为了确保测量的准确性,刻度尺要保持竖直且弹簧的上端与刻度尺的零刻度线对齐,这样,当悬挂钩码后,指针所指的刻度值就直接表示了弹簧的长度,而不是伸长量。因为伸长量是指弹簧在受力后长度与原始长度的差值,而此刻度值表示的是弹簧受力后的总长度。
(2)弹簧的劲度系数
由图像可知:在弹性限度内,弹簧的弹力与弹簧的伸长量成正比。
【分析】(1)在安装装置时,刻度尺要保持竖直,并且弹簧的上端应与刻度尺的零刻度线对齐。
(2)根据胡克定律结合图像求解劲度系数。
(1)安装装置时,刻度尺要保持竖直且弹簧的上端与刻度尺的零刻度线对齐,悬挂钩码后,指针所指的刻度值为弹簧的长度。
(2)[1]弹簧的劲度系数
[2]由图像可知:在弹性限度内,弹簧的弹力与弹簧的伸长量成正比。
12.【答案】(1)电火花
(2)A;B
(3);
(4)2k
【知识点】探究小车速度随时间变化的规律
【解析】【解答】(1)根据图象可知该打点计时器没有振针,是电火花计时器。
(2)A.调节定滑轮,使牵引小车的细线平行于长木板,确保小车加速度不变,做匀变速直线运动,选项A正确;
B.悬挂的钩码不宜太重,也不宜太轻,选项B正确;
C.打点时,先接通电源后释放纸带,可以充分利用纸带,打点结束,先关闭电源后取下纸带,选项C错误。
故选AB。
(3)相邻两个计数点间还有4个点未画出,则
打点“3”时小车的速度为
根据逐差法可得小车运动的加速度大小,小车运动的加速度为
(4)根据匀变速直线运动的位移时间关系
可得
则图像的斜率
解得加速度
a=2k
【分析】(1)根据图象可知该打点计时器是电火花计时器,电源采用的是交流220V;
(2)打点时,先接通电源后释放纸带,可以充分利用纸带,打点结束后,先关闭电源后取下纸带。
(3)根据频率和周期的关系求解周期,纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出,由此得到相邻两计数点的时间间隔;根据匀变速直线运动的规律求解瞬时速度大小;根据逐差法可得小车运动的加速度大小。
(3)根据匀变速直线运动的位移时间关系可得到k的物理意义,进而求解加速度。
(1)该打点计时器是电火花计时器。
(2)A.调节定滑轮,使牵引小车的细线平行于长木板,选项A正确;
B.悬挂的钩码不宜太重,也不宜太轻,选项B正确;
C.打点时,先接通电源后释放纸带,打点结束,先关闭电源后取下纸带,选项C错误。
故选AB。
(3)[1]相邻两个计数点间还有4个点未画出,则
打点“3”时小车的速度为
[2]小车运动的加速度为
(4)根据
可得
则图像的斜率
解得加速度
a=2k
13.【答案】(1)解:设每瓶矿泉水的质量为m,弹簧原长为L0,则挂一个瓶子时
挂两个瓶子时
解得
(2)解:若将劲度系数均为的两根相同的轻弹簧串接后吊起一瓶矿泉水并处于静止状态,则每根弹簧受弹力为mg,则每根弹簧的长度为L,每根弹簧的伸长量为
两根弹簧总的伸长量
【知识点】胡克定律
【解析】【分析】(1)当弹簧吊着矿泉水静止时,弹簧的弹力等于矿泉水的重力,根据胡克定律和共点力平衡条件列式即可求解;
(2)两根相同的轻弹簧串接后吊起一瓶矿泉水并处于静止状态,每根弹簧拉力相同都等于矿泉水重力。
(1)设每瓶矿泉水的质量为m,弹簧原长为L0,则挂一个瓶子时
挂两个瓶子时
解得
(2)若将劲度系数均为的两根相同的轻弹簧串接后吊起一瓶矿泉水并处于静止状态,则每根弹簧受弹力为mg,则每根弹簧的长度为L,每根弹簧的伸长量为
两根弹簧总的伸长量
14.【答案】(1)解:由运动学公式
得小零件刚脱落时,无人机的速度大小
(2)解:零件脱落后做竖直上抛运动,则还能上升的高度
小零件运动中离地面的最大高度
(3)解:向上为正,则根据

解得
(负值舍掉)
【知识点】竖直上抛运动
【解析】【分析】(1)根据匀变速直线运动的位移速度关系求解无人机的速度 ;
(2) 小零件运动中离地面的最大高度等于零件脱落后做竖直上抛运动加上最初上升的高度;
(3) 小零件从无人机上脱落后, 全过程来看,加速度不变,根据匀变速直线运动的位移时间关系求解运动时间。
(1)由运动学公式
得小零件刚脱落时,无人机的速度大小
(2)零件脱落后做竖直上抛运动,则还能上升的高度
小零件运动中离地面的最大高度
(3)向上为正,则根据

解得
t=2.79s(负值舍掉)
15.【答案】(1)解:游客到达站台时的时间
游客到达站台时,公交车运动的位移大小
(2)解:开始阶段公交车加速行驶,游客的速度大于车的速度,则两者距离减小,当两者共速时距离最小,然后公交车的速度大于乘客的速度,两者距离增加,公交车做减速运动时当两者再次共速时游客和车间距离最大,则公交车加速的时间,加速的距离,此时的速度
减速到与游客共速时
解得
此时车的位移
则公交车与游客的最大距离为
(3)解:公交车减速到零的距离
时间
公交车从开始加速到停止的总位移
此时人的位移
说明公交车停止时游客还没追上车,则从公交车启动到游客追上公交车所用的时间
【知识点】追及相遇问题
【解析】【分析】(1)计算游客到达站台时的时间,结合匀变速直线运动的位移时间关系求解 公交车运动的位移大小 ;
(2)公交车和乘客速度相等时相距最大,先求速度相等时间,再由位移—时间关系计算最大距离 ;
(3) 分别求公交车刹车位移和公交车刹车过程乘客位移,比较判断乘客在匀速运动中追上公交车,计算匀速追上时间。
(1)游客到达站台时的时间
游客到达站台时,公交车运动的位移大小
(2)开始阶段公交车加速行驶,游客的速度大于车的速度,则两者距离减小,当两者共速时距离最小,然后公交车的速度大于乘客的速度,两者距离增加,公交车做减速运动时当两者再次共速时游客和车间距离最大,则公交车加速的时间,加速的距离,此时的速度
减速到与游客共速时
解得
t2=2s
此时车的位移
则公交车与游客的最大距离为
(3)公交车减速到零的距离
时间
公交车从开始加速到停止的总位移
此时人的位移
说明公交车停止时游客还没追上车,则从公交车启动到游客追上公交车所用的时间
1 / 1江西省赣州市十八县(市、区)二十四校2024-2025学年高一上学期11月期中物理试题
1.(2024高一上·赣州期中)如图,一个茶壶放在水平的桌面上处于静止状态,关于茶壶对桌面的压力和桌面对茶壶的支持力,下列说法正确的是(  )
A.这两个力是一对相互平衡的力 B.这两个力是一对相互作用力
C.这两个力的作用效果可以抵消 D.这两个力的性质不同
【答案】B
【知识点】牛顿第三定律
【解析】【解答】桌子受到重力、压力和支持力的作用,压力是由于茶壶弹性形变而产生的,茶壶对桌面的压力和桌面对茶壶的支持力是一对相互作用力,两个力的性质一定相同,因作用在两个物体上,则两个力的作用效果不可以抵消。
故选B。
【分析】相互作用力的条件:大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在不同的物体上。
2.(2024高一上·赣州期中)2024年4月26日3时32分,神舟十八号飞船和空间站的天和核心舱成功对接,整个过程历时约6.5小时。神舟十八号飞船与天和核心舱的组合体绕地球运动一圈的时间约为90分钟,下列说法正确的是(  )
A.“3时32分”、“6.5小时”、“90分钟”均为时间间隔
B.研究飞船与核心舱对接过程,可以将飞船看成质点
C.对接过程,以地面为参考系,飞船和核心舱都是运动的
D.组合体绕地球运动一圈,平均速率和平均速度大小相等
【答案】C
【知识点】质点;时间与时刻;参考系与坐标系;平均速度
【解析】【解答】A. “3时32分”是一个具体的时间点,表示某一瞬时,因此它是时刻,而不是时间间隔 、“6.5小时”、“90分钟”均为时间间隔,选项A错误;
B.研究飞船与核心舱对接过程,飞船的大小形状不能忽略不计,不可以将飞船看成质点,选项B错误;
C. 对接过程中,以地面为参考系,飞船和核心舱的位置都在不断变化,因此它们都是运动的 ,选项C正确;
D.组合体绕地球运动一圈,位移为零,则平均速度为零,路程不为零,则平均速率不为零,选项D错误。
故选C。
【分析】 本题主要考查对时间与时刻、质点、参考系以及平均速率和平均速度的理解。时间间隔在时间轴上用一段表示,时刻在时间轴上用一个点表示。
3.(2024高一上·赣州期中)如图,某同学对着竖直的墙面练习垫排球,某次排球撞击墙面前瞬间的速度大小为,方向垂直墙面向里,弹离瞬间速度大小为,方向垂直墙面向外,则排球撞击墙面前后瞬间速度变化量(  )
A.大小为,方向垂直墙面向里
B.大小为,方向垂直墙面向外
C.大小为,方向垂直墙面向里
D.大小为,方向垂直墙面向外
【答案】D
【知识点】加速度
【解析】【解答】设垂直墙面向外为正方向,撞击墙面前瞬间的速度v1就是负,因为它与设定的正方向相反,而弹离瞬间速度v2是正数,则排球撞击墙面前后瞬间速度变化量
方向垂直墙面向外。
故选D。
【分析】本题主要考查速度变化量的计算,要注意明确速度、速度变化均为矢量,应先设定正方向,明确各物理量的符号。
4.(2024高一上·赣州期中)某同学乘电梯上楼,电梯先向上加速,后匀速,最后减速到速度为零,在此过程中,电梯的位移随时间变化的规律可能是(  )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】运动学 S-t 图象
【解析】【解答】 本题主要考察对匀变速直线运动位移时间关系的理解以及实际应用。因x-t图像的斜率表示速度,可知当电梯先向上加速,后匀速,最后减速到速度为零的过程中,图像的斜率先增大,后不变,最后减小直到最后斜率减到零,则正确的图像为D。
故选D。
【分析】电梯的运动过程:1.加速阶段:电梯从静止开始向上加速,此阶段速度逐渐增大,因此位移也会随时间逐渐增大, 并且增速逐渐加快(因为加速度为正且恒定)。2.匀速阶段:电梯达到最大速度后,开始匀速上升。此阶段速度保持不变,因此位移随时间均匀增加,即位移时间图像上应为一条直线。3.减速阶段:电梯到达目标楼层前开始减速,速度逐渐减小,但方向仍然向上。因此,位移仍然 随时间增大,但增速逐渐减慢(因为加速度为负)。当速度减为零时,电梯停止运动,位移达到最 大值。
5.(2024高一上·赣州期中)某同学研究雨滴从高空竖直下落过程的特点时发现,雨滴下落的速度随时间变化的规律如图所示,下列说法正确的是(  )
A.雨滴只受重力作用
B.雨滴运动越来越慢
C.单位时间内,雨滴速度变化量越来越小
D.雨滴运动的加速度与速度方向相反
【答案】C
【知识点】加速度;运动学 v-t 图象
【解析】【解答】A. v-t图线与时间轴所围的面积表示位移,v-t图像的斜率表示加速度。 由图像可知,图像斜率逐渐减小,则加速度逐渐减小,则雨滴除受重力作用外还受阻力作用,选项A错误;
B.直接读图可知雨滴速度逐渐增加,则运动越来越快,选项B错误;
C.因雨滴的加速度逐渐减小,可知单位时间内,雨滴速度变化量越来越小,选项C正确;
D.雨滴做加速运动,则运动的加速度与速度方向相同,选项D错误。
故选C。
【分析】根据v-t图线确定速度变化。根据图线的斜率表示加速度,分析加速度的变化情况。
6.(2024高一上·赣州期中)一辆汽车在平直的公路上匀加速行驶,依次通过路边A、B、C三个路牌,A、B间距离为,从A到B用时,B、C间距离为,从B到C用时,则汽车运动的加速度大小为(  )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】平均速度;匀变速直线运动的速度与时间的关系
【解析】【解答】本题主要考查了匀变速直线运动的推论及加速度的定义式的直接应用。物体做匀变速直线运动,A、B中间时刻的速度等于该段位移的平均速度,即
同理B、C中间时刻的速度
可得加速度
故选B。
【分析】根据匀变速直线运动的推论,某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,结合加速度定义式进行分析。
7.(2024高一上·赣州期中)《国家地理频道》实验证实:四个水球就可以挡住子弹。如图,四个完全相同的水球紧挨着水平排列,子弹以一定的初速度沿水平方向射入水球,做匀减速直线运动。若子弹穿出第四个水球时,速度刚好减为0,子弹可以视为质点,仅考虑子弹在水平方向的运动,则子弹通过第三、第四个水球所用时间之比为(  )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】匀变速直线运动规律的综合运用
【解析】【解答】子弹穿过4个水球后速度刚好为零,则将水球运动的逆过程看做是初速度为零的匀加速运动,利用初速度为0的匀加速直线运动的比例式即可求解时间之比。则根据初速度为零的物体相邻相等位移的时间关系可知,穿过第四,第三个水球的时间正比为,可知子弹通过第三、第四个水球所用时间之比为。
故选A。
【分析】 子弹的运动为末速度为0的匀减速直线运动,可逆向看作初速度为0的匀加速直线运动。
8.(2024高一上·赣州期中)关于下列四图中的弹力(小球均处于静止状态),下列说法正确的是(  )
A.图甲中,球对水平地面的弹力就是球的重力
B.图乙中,当水平地面光滑时,竖直墙壁对球没有弹力
C.图丙中,竖直轻绳的弹力小于球的重力
D.图丁中,轻杆对球的弹力方向竖直向上
【答案】B,D
【知识点】形变与弹力
【解析】【解答】A.弹力与重力是不同性质的力,图甲中,只能说球对水平地面的弹力大小等于球的重力大小,选项A错误;
B.图乙中, 根据力与运动的关系,利用假设法分析物体受力情况,来确定弹力的有无。当水平地面光滑时,假如竖直墙壁对球有弹力,则水平方向球受力不平衡,则球不能静止,则假设错误,即竖直墙壁对球没有弹力,选项B正确;
C.图丙中,利用假设法来确定弹力的有无,假设轻绳b有弹力,则小球水平方向不能平衡,细绳a不能竖直,则假设错误,即轻绳b的弹力为零,即竖直轻绳a的弹力大小等于球的重力大小,选项C错误;
D.图丁中,轻杆对球的弹力方向竖直向上,平衡球的重力,选项D正确。
故选BD。
【分析】 弹力与重力性质不同。弹力的产生条件:①弹力的产生条件是两个物体直接接触,②并发生弹性形变。
9.(2024高一上·赣州期中)某同学用如图甲所示的装置研究摩擦力,重为的长木板A放在光滑的水平面上,重为的木块B放在长木板上,木块B与力传感器用水平细线连接,开始时细线刚好伸直,给长木板A施加一个水平向右、大小不断变大的水平拉力,力传感器的示数与拉力的关系图像如图乙所示,下列说法正确的是(  )
A.图乙表明,物块B受到的静摩擦力与正压力有关
B.实验中,物块B受到的最大静摩擦力为
C.物块B与长木板A之间的动摩擦因数为0.5
D.若在物块B上再放一个物块,则物块B与长木板A间的最大静摩擦力不变
【答案】B,C
【知识点】滑动摩擦力与动摩擦因数;静摩擦力
【解析】【解答】A.因AB之间的弹力是一定的, 当拉力较小时,物块B受到的摩擦力为静摩擦力,根据图像分析, 图乙表明,物块B受到的静摩擦力随外力增加而增大,表面静摩擦力与正压力无关,选项A错误;
B.由图像可知,当AB间的静摩擦力增加到12N时,再增加拉力时,摩擦力突然减小,可知物块产生了滑动, 最大静摩擦力等于物块B开始滑动时的拉力 ,说明实验中,物块B受到的最大静摩擦力为,选项B正确;
C.由图可知物块B与长木板A之间的滑动摩擦力为f=10N,则动摩擦因数为
选项C正确;
D.若在物块B上再放一个物块,则正压力变大,根据fm=μFN可知,物块B与长木板A间的最大静摩擦力变大,选项D错误。
故选BC。
【分析】最大静摩擦力等于物块B开始滑动时的拉力,物体B先受静摩擦力后受滑动摩擦力,结合图像分析。
10.(2024高一上·赣州期中)在平直的公路上,乙车正以的速度匀速行驶,甲车停在乙车前方某处。当乙车到达甲车后方时,甲车从静止开始启动,并开始计时,此后两车的图像如图所示,下列说法正确的是(  )
A.时,两车相遇前相距最远
B.时,两车刚好相遇
C.时,两车间的距离为
D.内,两车平均速度之差的绝对值为
【答案】B,C
【知识点】平均速度;追及相遇问题;运动学 v-t 图象
【解析】【解答】
AB.本题主要考查了运动图象的应用,要明确图象的意义,并能根据图象分析两车的运动情况,从而确 定两车间的距离变化以及相遇问题。根据速度—时间图象分析出两车的运动规律,根据图像与横轴围成的面积表示位移,可知内甲车、乙车的位移分别为

则有
由于初始时乙车在甲车后方,则时,两车刚好相遇,故A错误,B正确;
C.根据图像可知内甲车、乙车的位移分别为

则有
可知时,两车间的距离为,故C正确;
D.内,匀变速直线运动的平均速度等于初末速度的平均值,甲车的平均速度为
乙车的平均速度为
则内,两车平均速度之差的绝对值为,故D错误。
故选BC。
【分析】 由图象可知两车的运动状态,根据两车的运动状态分析两车之间的距离变化,从而明确何时两车相 距最远、何时两车相遇;再根据运动学公式求解两车间的距离以及平均速度之差的绝对值。
11.(2024高一上·赣州期中)某实验小组用图甲所示装置做“探究弹簧弹力与伸长量关系”的实验。
(1)安装装置时,刻度尺要保持竖直且弹簧的上端与刻度尺的零刻度线对齐,悬挂钩码后,指针所指的刻度值为弹簧的   (选填“长度”或“伸长量”)。
(2)多次改变悬挂钩码的质量,得到多组弹簧的弹力及对应的弹簧伸长量,作图像如图乙所示,则弹簧的劲度系数   (结果保留1位小数),由图像可知:在弹性限度内,弹簧的弹力与弹簧的伸长量成   。
【答案】(1)长度
(2)312.5;正比
【知识点】探究弹簧弹力的大小与伸长量的关系
【解析】【解答】 (1)安装装置时,为了确保测量的准确性,刻度尺要保持竖直且弹簧的上端与刻度尺的零刻度线对齐,这样,当悬挂钩码后,指针所指的刻度值就直接表示了弹簧的长度,而不是伸长量。因为伸长量是指弹簧在受力后长度与原始长度的差值,而此刻度值表示的是弹簧受力后的总长度。
(2)弹簧的劲度系数
由图像可知:在弹性限度内,弹簧的弹力与弹簧的伸长量成正比。
【分析】(1)在安装装置时,刻度尺要保持竖直,并且弹簧的上端应与刻度尺的零刻度线对齐。
(2)根据胡克定律结合图像求解劲度系数。
(1)安装装置时,刻度尺要保持竖直且弹簧的上端与刻度尺的零刻度线对齐,悬挂钩码后,指针所指的刻度值为弹簧的长度。
(2)[1]弹簧的劲度系数
[2]由图像可知:在弹性限度内,弹簧的弹力与弹簧的伸长量成正比。
12.(2024高一上·赣州期中)某同学利用图甲所示装置研究小车速度随时间变化的规律。打点计时器的工作频率为。
(1)实验所用打点计时器如图乙所示,则该打点计时器是   (选填“电磁打点”或“电火花”)计时器。
(2)关于实验装置安装和操作,下列说法正确的是________。
A.调节定滑轮,使牵引小车的细线平行于长木板
B.悬挂的钩码不宜太重,也不宜太轻
C.打点时,先接通电源后释放纸带,打点结束,先取下纸带后关闭电源
(3)实验打出的一条纸带,取合适的一段,纸带上计数点的间距如图丙所示,相邻两个计数点间还有4个点未画出,则打点“3”时小车的速度为   ,小车运动的加速度为   。(均用题中给出的物理量符号表示)
(4)若以打点“1”为计时起点,其他计数点到点“1”的距离为,从点“1”运动到其他计数点所用时间为,作图像。若图像的斜率为,则小车运动的加速度为   (用表示)。
【答案】(1)电火花
(2)A;B
(3);
(4)2k
【知识点】探究小车速度随时间变化的规律
【解析】【解答】(1)根据图象可知该打点计时器没有振针,是电火花计时器。
(2)A.调节定滑轮,使牵引小车的细线平行于长木板,确保小车加速度不变,做匀变速直线运动,选项A正确;
B.悬挂的钩码不宜太重,也不宜太轻,选项B正确;
C.打点时,先接通电源后释放纸带,可以充分利用纸带,打点结束,先关闭电源后取下纸带,选项C错误。
故选AB。
(3)相邻两个计数点间还有4个点未画出,则
打点“3”时小车的速度为
根据逐差法可得小车运动的加速度大小,小车运动的加速度为
(4)根据匀变速直线运动的位移时间关系
可得
则图像的斜率
解得加速度
a=2k
【分析】(1)根据图象可知该打点计时器是电火花计时器,电源采用的是交流220V;
(2)打点时,先接通电源后释放纸带,可以充分利用纸带,打点结束后,先关闭电源后取下纸带。
(3)根据频率和周期的关系求解周期,纸带上两相邻计数点间还有四个点没有画出,由此得到相邻两计数点的时间间隔;根据匀变速直线运动的规律求解瞬时速度大小;根据逐差法可得小车运动的加速度大小。
(3)根据匀变速直线运动的位移时间关系可得到k的物理意义,进而求解加速度。
(1)该打点计时器是电火花计时器。
(2)A.调节定滑轮,使牵引小车的细线平行于长木板,选项A正确;
B.悬挂的钩码不宜太重,也不宜太轻,选项B正确;
C.打点时,先接通电源后释放纸带,打点结束,先关闭电源后取下纸带,选项C错误。
故选AB。
(3)[1]相邻两个计数点间还有4个点未画出,则
打点“3”时小车的速度为
[2]小车运动的加速度为
(4)根据
可得
则图像的斜率
解得加速度
a=2k
13.(2024高一上·赣州期中)如图甲,某同学用一根劲度系数为的轻弹簧吊着一瓶矿泉水,静止时弹簧的长度为。如图乙,若用同一根弹簧同时吊着两瓶矿泉水,静止时弹簧的长度为。弹簧始终在弹性限度内,重力加速度大小为,每瓶矿泉水的质量均相等。
(1)求每瓶矿泉水的质量;
(2)如图丙,若将劲度系数均为的两根相同的轻弹簧串接后吊起一瓶矿泉水并处于静止状态,求两根弹簧总的伸长量。
【答案】(1)解:设每瓶矿泉水的质量为m,弹簧原长为L0,则挂一个瓶子时
挂两个瓶子时
解得
(2)解:若将劲度系数均为的两根相同的轻弹簧串接后吊起一瓶矿泉水并处于静止状态,则每根弹簧受弹力为mg,则每根弹簧的长度为L,每根弹簧的伸长量为
两根弹簧总的伸长量
【知识点】胡克定律
【解析】【分析】(1)当弹簧吊着矿泉水静止时,弹簧的弹力等于矿泉水的重力,根据胡克定律和共点力平衡条件列式即可求解;
(2)两根相同的轻弹簧串接后吊起一瓶矿泉水并处于静止状态,每根弹簧拉力相同都等于矿泉水重力。
(1)设每瓶矿泉水的质量为m,弹簧原长为L0,则挂一个瓶子时
挂两个瓶子时
解得
(2)若将劲度系数均为的两根相同的轻弹簧串接后吊起一瓶矿泉水并处于静止状态,则每根弹簧受弹力为mg,则每根弹簧的长度为L,每根弹簧的伸长量为
两根弹簧总的伸长量
14.(2024高一上·赣州期中)用无人机运送货物时,无人机在地面上由静止以加速度匀加速竖直上升,上升到高度时,一个小零件从无人机上脱落,一段时间后落回地面。重力加速度大小取,不计零件受到的空气阻力,,求:
(1)小零件刚脱落时,无人机的速度大小;
(2)小零件运动中离地面的最大高度;
(3)小零件从无人机上脱落后,经过多长时间落回地面(结果保留2位小数)。
【答案】(1)解:由运动学公式
得小零件刚脱落时,无人机的速度大小
(2)解:零件脱落后做竖直上抛运动,则还能上升的高度
小零件运动中离地面的最大高度
(3)解:向上为正,则根据

解得
(负值舍掉)
【知识点】竖直上抛运动
【解析】【分析】(1)根据匀变速直线运动的位移速度关系求解无人机的速度 ;
(2) 小零件运动中离地面的最大高度等于零件脱落后做竖直上抛运动加上最初上升的高度;
(3) 小零件从无人机上脱落后, 全过程来看,加速度不变,根据匀变速直线运动的位移时间关系求解运动时间。
(1)由运动学公式
得小零件刚脱落时,无人机的速度大小
(2)零件脱落后做竖直上抛运动,则还能上升的高度
小零件运动中离地面的最大高度
(3)向上为正,则根据

解得
t=2.79s(负值舍掉)
15.(2024高一上·赣州期中)某游客欲乘公交车去某景点,公交车正停在站台上让乘客上车。该游客便以的速度向站台方向跑去追赶公交车,当游客离公交车远时,公交车开始启动离开,以的加速度做匀加速直线运动。当游客到达站台时,司机恰好发现乘客并立即做匀减速直线运动,减速运动的加速度大小为。游客追赶的速度始终保持不变,公交车和游客均在同一直线上运动,忽略公交车及站台的大小,求:
(1)游客到达站台时,公交车运动的位移大小;
(2)公交车启动后,游客和公交车间的最大距离;
(3)从公交车启动到游客追上公交车所用的时间(结果保留2位小数)。
【答案】(1)解:游客到达站台时的时间
游客到达站台时,公交车运动的位移大小
(2)解:开始阶段公交车加速行驶,游客的速度大于车的速度,则两者距离减小,当两者共速时距离最小,然后公交车的速度大于乘客的速度,两者距离增加,公交车做减速运动时当两者再次共速时游客和车间距离最大,则公交车加速的时间,加速的距离,此时的速度
减速到与游客共速时
解得
此时车的位移
则公交车与游客的最大距离为
(3)解:公交车减速到零的距离
时间
公交车从开始加速到停止的总位移
此时人的位移
说明公交车停止时游客还没追上车,则从公交车启动到游客追上公交车所用的时间
【知识点】追及相遇问题
【解析】【分析】(1)计算游客到达站台时的时间,结合匀变速直线运动的位移时间关系求解 公交车运动的位移大小 ;
(2)公交车和乘客速度相等时相距最大,先求速度相等时间,再由位移—时间关系计算最大距离 ;
(3) 分别求公交车刹车位移和公交车刹车过程乘客位移,比较判断乘客在匀速运动中追上公交车,计算匀速追上时间。
(1)游客到达站台时的时间
游客到达站台时,公交车运动的位移大小
(2)开始阶段公交车加速行驶,游客的速度大于车的速度,则两者距离减小,当两者共速时距离最小,然后公交车的速度大于乘客的速度,两者距离增加,公交车做减速运动时当两者再次共速时游客和车间距离最大,则公交车加速的时间,加速的距离,此时的速度
减速到与游客共速时
解得
t2=2s
此时车的位移
则公交车与游客的最大距离为
(3)公交车减速到零的距离
时间
公交车从开始加速到停止的总位移
此时人的位移
说明公交车停止时游客还没追上车,则从公交车启动到游客追上公交车所用的时间
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