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一、單項選擇題（本題共4小題，每小題4分，共16分，每小題只有一個選項是正確的）
1．下列各組物理量中，都是矢量的是（ ）
A．加速度、速度的變化B．速率、加速度
C．路程、平均速度D．位移、速率
【答案】A
【詳解】A．加速度、速度的變化均既有大小，也有方向，均為矢量，故A正確；
B．速率只有大小，沒有方向，屬于標量，故B錯誤；
C．路程只有大小，沒有方向，屬于標量，平均速度既有大小，也有方向，為矢量，故C錯誤；
D．位移既有大小，也有方向，為矢量，速率是標量，故D錯誤。
故選A。
2．興泉鐵路將于2023年1月全線開通，全長464.16公里，設計時速160公里，全程3小時30分鐘左右。由江西省興國站進入福建省境內(nèi)，終至泉州站。已知興國站到泉州站的直線距離約為302公里，下列說法正確的是（ ）
A．3小時30分鐘表示時刻
B．302公里表示興國站到泉州站的路程
C．464.16公里表示興國站到泉州站的位移大小
D．研究列車行駛全程的平均速率時可將列車視為質(zhì)點
【答案】D
【詳解】A．3小時30分鐘表示時間間隔，A錯誤；
B．302公里表示興國站到泉州站的位移大小，B錯誤；
C．464.16公里表示興國站到泉州站的路程大小，C錯誤；
D．研究全程的平均速率時列車的形狀和大小的影響可以忽略，所以可將列車視為質(zhì)點，D正確。
故選D。
3．圖中的A、B、C和D球均為光滑球，E球是一足球，一學生將足球踢向斜臺，下列說法正確的是（ ）

A．A球和斜面之間可能有彈力作用
B．B球和與C球間一定有彈力作用
C．傾斜的細繩對D球可能有拉力作用
D．E球（足球）與斜臺作用時斜臺給足球的彈方向先沿的方向后沿的方向
【答案】B
【詳解】A．假設A與斜面有彈力，則水平方向合力不為0，則小球不平衡，假設錯誤，因此A球和斜面之間沒有彈力作用，A錯誤；
B．由平衡條件可知，B球和與C球間有彈力作用，B正確；
C．假設傾斜的細繩有拉力，則水平方向合力不為0，不平衡，因此假設錯誤，故傾斜細繩對D球沒有拉力作用，C錯誤；
D．E球（足球）與斜臺作用時斜臺給足球的彈力方向總是垂直于接觸面，故E球（足球）與斜臺作用時斜臺給足球的彈力方向垂直斜臺向左上方方向，D錯誤。
故選B。
4．如圖（a）所示的醫(yī)用智能機器人在巡視中沿醫(yī)院走廊做直線運動，圖（b）是該機器人在某段時間內(nèi)的x-t圖像（20-30s內(nèi)圖線為曲線，其余為直線）。以下說法正確的是（ ）

A．機器人在0-30s內(nèi)的位移為0
B．0-10s內(nèi)，機器人做加速直線運動
C．10-30s內(nèi)，機器人的平均速度大小約為0.23m/s
D．機器人在5s末的速度與15s末的速度大小相等
【答案】D
【詳解】A．機器人在0-30s內(nèi)沒有回到出發(fā)點，所以機器人的位移不為0，位移為
故A錯誤；
B．0-10s內(nèi)圖像為傾斜直線，機器人做勻速直線運動，故B錯誤；
C．10-30s內(nèi)，機器人的位移為
所以機器人的平均速度大小約為
故C錯誤；
D．機器人在0-10s和10-20s內(nèi)做勻速直線，速度為圖像的斜率，則
所以機器人在5s末的速度與15s末的速度大小相等，故D正確。
故選D。
二、雙項選擇題（共4小題，每小題6分，共24分。每小題只有兩個選項是正確的，漏選得3分，多選錯選不得分）
5. 在物理學發(fā)展進程中，物理學家總結出了許多科學研究方法，如等效法、理想實驗法、控制變量法、極限思維法、類比法、科學假說法和建立物理模型法等，以下關于物理學研究方法的敘述正確的是（ ）
A. 在不需要考慮物體本身的大小和形狀時，用質(zhì)點來代替物體的方法叫控制變量法
B. 將物體各部分受到的重力視為集中作用在重心，這方法是等效法
C. 如圖a所示，伽利略探究物體下落規(guī)律的過程使用的科學方法是：問題→猜想→數(shù)學推理→實驗驗證→合理外推→得出結論
D. 如圖b所示，研究彈力時，書本放在桌面上對桌面有壓力，這種形變非常微小，我們可以通過觀察反射的激光的變化來判斷，這種方法被稱之為微元法
【答案】BC
【解析】
【詳解】A．在不需要考慮物體本身的大小和形狀時，用質(zhì)點來代替物體的方法叫建立物理模型法，故A錯誤；
B．將物體各部分受到的重力視為集中作用在重心，這方法是等效法，故B正確；
C．如圖a所示，伽利略探究物體下落規(guī)律過程使用的科學方法是：問題→猜想→數(shù)學推理→實驗驗證→合理外推→得出結論，故C正確；
D．研究彈力時，由于書本壓桌面的這種形變非常微小，我們可以通過觀察反射的激光的變化來判斷，這種方法被稱之為微小量放大法，故D錯誤；
故選BC。
6. 如圖所示，一只貓在桌邊猛地將桌布從魚缸下拉出，魚缸最終沒有滑出桌面。則上述過程中（ ）
A. 貓越用力拉，桌布對魚缸的摩擦力越大
B. 桌布對魚缸的摩擦力水平向右
C. 桌布對桌子的摩擦力水平向右
D. 魚缸從開始運動到最終靜止過程中所受摩擦力方向一直未變
【答案】BC
【解析】
【詳解】A．依題意，桌布對魚缸的摩擦力為滑動摩擦力，所以貓用力大小，不會影響該摩擦力的大小。故A錯誤；
B．依題意，魚缸相對桌布水平向左運動，所以桌布對魚缸的摩擦力水平向右。故B正確；
C．同理，桌子相對桌布向左運動，所以桌布對桌子摩擦力水平向右。故C正確；
D．依題意，魚缸在桌布上運動時，所受摩擦力水平向右，在桌面上運動時摩擦力充當阻力，方向水平向左。所以魚缸從開始運動到最終靜止過程中所受摩擦力方向發(fā)生了改變。故D錯誤。
故選BC。
7. 甲、乙兩輛汽車同時同地出發(fā)，沿同方向做直線運動，兩車速度的平方v2隨x的變化圖像如圖所示，則下列說法正確的是（ ）
A. 甲車的初速度大小為6m/sB. 乙車的加速度大小為2m/s2
C. 兩車x=9m處相遇D. 甲車在4s內(nèi)前進了8m
【答案】AC
【解析】
【詳解】AB．根據(jù)勻變速直線運動規(guī)律
結合圖線可得
，，
即甲車的初速度大小為6m/s，甲車的加速度大小為2m/s2，乙車的加速度大小為1m/s2，故A正確，B錯誤；
CD．甲車做勻減速直線運動，停止運動的時間為
在4s內(nèi)前進的位移為
乙車
得
則甲車先停，之后乙車再到達9m 處，故C正確，D錯誤。
故選AC。
8. 如圖所示，一彈射游戲裝置由固定在水平面上的彈射器和5個門組成，兩相鄰門間的距離均為1m?，F(xiàn)滑塊（可視為質(zhì)點）從O點彈出后做勻減速直線運動，全程不與門相碰且恰好停在門5的正下方。已知滑塊在門4和5之間滑行的時間為1s，則下列說法正確的是（ ）
A. 滑塊由門1滑至門5所用的時間為4s
B. 滑塊經(jīng)過門1時的速度大小為4m/s
C. 滑塊的加速度大小為
D. 滑塊在門1和門5之間滑行的平均速度與經(jīng)過門4的速度相等
【答案】BD
【解析】
【詳解】A．滑塊做末速度為零勻減速運動，設滑塊依次滑過兩相鄰門的時間間隔分別為、、和，由逆向思維知
而
故滑塊由門1滑至門5所用的時間
故A錯誤；
C．滑塊由門5到門4，由
得
故C錯誤；
B．滑塊經(jīng)過門1的速度
故B正確；
D．滑塊在門1和門5之間滑行的平均速度
滑塊經(jīng)過門4的速度
滑塊在門1和門5之間滑行的平均速度與經(jīng)過門4的速度相等，故D正確。
故選BD。
三、填空題（共3小題，共9分）
9. 在一次蹦床比賽中，運動員從高處自由落下，沿著豎直方向以大小為8.0m/s的速度著網(wǎng)，與網(wǎng)作用后，沿著豎直方向以大小為10.0m/s的速度彈回，已知運動員與網(wǎng)接觸的時間?t = 1.0s，則運動員在與網(wǎng)接觸的這段時間內(nèi)平均加速度的大小為________m/s2，方向_______________。
【答案】 ①. 18 ②. 豎直向上
【解析】
【詳解】[1][2]規(guī)定豎直向下為正方向，v1方向與正方向相同，v2方向與正方向相反，根據(jù)加速度定義式得
負號表示與正方向相反，即加速度大小為18m/s2，方向豎直向上。
10. 高空拋物是一件不文明、不道德、極其危險的行為。據(jù)報道：實驗中一枚50g的生雞蛋從10m高處自由下落，落地時對地面的撞擊力為147.4N。若當?shù)刂亓铀俣戎禐?，雞蛋下落過程忽略空氣阻力，則雞蛋落地時速度為______m/s，雞蛋在空中自由下落的時間為______s。
【答案】 ①. 14 ②. 1.43
【解析】
詳解】[1]根據(jù)
代入數(shù)據(jù)可得
[2]雞蛋在空中自由下落的時間
11．如圖所示，質(zhì)量為的木塊在質(zhì)量為的長木板上，受到水平向右的拉力的作用而向右滑行，長木板處于靜止狀態(tài)，已知木塊與木板間的動摩擦因數(shù)為，木板與地面間的動摩擦因數(shù)為，則木板受到地面的摩擦力的大小為___________，方向是___________。
【答案】，水平向左
【詳解】m所受M的滑動摩擦力大小，方向水平向左，根據(jù)牛頓第三定律得知：木板受到m的摩擦力方向水平向右，大小等于，M處于靜止狀態(tài)，水平方向受到m的滑動摩擦力和地面的靜摩擦力，根據(jù)平衡條件木板受到地面的摩擦力的大小是，方向水平向左。
四、實驗題（共2小題，共12分）
12. 某同學在做“探索彈力和彈簧伸長的關系的實驗”中，所用實驗裝置如圖1所示，所用的鉤碼每只質(zhì)量都是。他先測出不掛鉤碼時彈簧的自然長度，再將5個鉤碼逐個掛在彈簧的下端，每次都測出相應的彈簧總長度，并將數(shù)據(jù)填在下表中、實驗中彈簧始終未超過彈性限度，取。
（1）圖2為某次掛2個鉤碼時測量彈簧長度的指針所對應刻度的放大圖，彈簧的長度為______；
（2）根據(jù)表格的實驗數(shù)據(jù)在圖3上作出彈簧所受彈力大小跟彈簧長度之間的關系圖線；（ ）
（3）圖線跟橫軸交點坐標的物理意義是______；
（4）該彈簧的勁度系數(shù)______。
【答案】 ①. 8.00； ②. 見解析； ③. 彈簧的原長； ④. 50
【解析】
【分析】
【詳解】（1）[1]刻度尺讀數(shù)，需要估讀到下一位，所以讀數(shù)為8.00cm。
（2）[2]根據(jù)表格中數(shù)據(jù)，描點畫線，如圖
（3）[3]圖線跟橫坐標交點表示彈簧所受彈力大小為零，此時彈簧的長度，所以其物理意義為：彈簧的原長。
（4）[4]設彈簧原長為L0，彈簧實際長度為L，所以彈簧的彈力
當彈簧實際長度為8.00cm時，彈力大小為1N，可解
13. 某同學在“用打點計時器研究勻變速直線運動規(guī)律”的實驗中利用如甲圖所示裝置打出的紙帶如乙圖所示，在紙帶上確定出A、B、C、D、E、F、G共7個計數(shù)點，其相鄰點間的距離如圖所示：
（1）打點計時器使用___________電源（填“交流”或“直流”），電源的頻率是50，每相鄰兩個計數(shù)點之間有四個點未畫出，則每兩個相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔為___________秒；
（2）計算出打下C點時小車瞬時速度___________；（保留兩位有效數(shù)字）
（3）計算加速度___________；（保留兩位有效數(shù)字）
（4）打點計時器原來使用的電源的頻率是50，若在測定勻變速直線運動的速度時，交流電的頻率為55，而未被發(fā)覺，這樣計算出的瞬時速度值與真實值相比是___________。（填“偏大“偏小”或“不變”）
【答案】 ①. 交流 ②. 0.1 ③. 0.48 ④. 0.80 ⑤. 偏小
【解析】
【詳解】（1）[1][2]打點計時器使用交流電源，電源的頻率為50Hz，打點時間間隔為
每相鄰兩個計數(shù)點之間有四個點未畫出，則每兩個相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔為
（2）[3]根據(jù)勻變速直線運動中，時間中點速度等于這一過程的平均速度，可得
（3）[4]根據(jù)逐差法可得，加速度
（4）[5]當電源頻率為55大于50Hz時，實際打點周期將變小，而進行計算時，仍然用0.02s，因此測出的速度數(shù)值將比物體的真實數(shù)值偏小。
五、計算題（本題共3小題，共39分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫最后答案的不給分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值的單位）
14．如圖甲所示，先豎直放置輕質(zhì)彈簧，在其上方放置一個質(zhì)量為的重物，待系統(tǒng)靜止時測得彈簧壓縮量為.再用輕質(zhì)彈簧水平放置向左輕輕地推這個重物，當重物和輕質(zhì)彈簧恰好一起在水平面上做勻速運動，測得該輕質(zhì)彈簧的壓縮量為，如圖乙所示，（輕質(zhì)彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，）求：
（1）輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)k；
（2）重物與水平面間的動摩擦因數(shù)。

【答案】（1）1000N/m；（2）0.75
【詳解】（1）輕質(zhì)彈簧上放的重物時，根據(jù)受力平衡可知，彈簧的彈力大小為
由胡克定律
解得
（2）當重物勻速運動時，有
而彈力
即得重物與水平面間的摩擦力
由
解得
15. 跳傘運動員做低空跳傘表演，他從高空某處離開飛機開始下落，開始未打開降落傘，做自由落體運動下落6s打開降落傘，加速度為g=10m/s2，打開降落傘后運動員以14.5m/s2的加速度勻減速下降，運動員落地的速度為2m/s，求：
（1）運動員下落過程中的最大速度；
（2）運動員離開飛機時距離地面的高度；
（3）運動員整個下落過程的平均速度。
【答案】（1）60m/s；（2）304m；（3）30.4m/s
【解析】
【詳解】（1）由題意分析可知剛打開降落傘時速度最大，設打開降落傘時速度為v1，由自由落體可知
（2）前6s運動員下降的高度為
打開傘后，運動做勻減速直線運動，開傘后到落地過程中下降的高度為
運動員離開飛機時距離地面的高度為
（3）開傘后到落地過程中下降的時間為
則空中運動的總時間為
運動員整個下落過程的平均速度為
【點睛】畫出運動情境圖進行輔助分析，注意運動員在空中分為幾個運動階段，根據(jù)每個運動階段的運動情況進行解答。
16．強行超車是道路交通安全的極大隱患之一。圖為車輛行駛過程中在平直道路上變道超車的情景。甲車長度，以的速度向右行駛，貨車車長，以的速度在甲車前方同向行駛，當兩車相距時，甲車司機準備借對向車道超越貨車，但甲車司機發(fā)現(xiàn)對向車道與甲車相距處有另一汽車乙正以迎面駛來。已知甲車加速時加速度大小，甲車剎車的加速度大小。（不考慮超車變道的時間）
（1）求甲車超越貨車至少需要多長時間；
（2）若甲車司機選擇超越貨車，為避免與乙車相撞，求乙車司機至少以多大加速度剎車才能讓甲車司機超車成功；
（3）若甲車司機放棄超車，為避免與貨車相撞，立即剎車，同時鳴笛發(fā)出信號提示，貨車司機加速，貨車司機反應時間，之后立即以的加速度加速。若兩車能相撞，求甲車剎車后經(jīng)多長時間與貨車相撞；若不能相撞，求兩車最近距離。
【答案】（1）2s；（2）；（3）兩車不相撞，3.5m
【詳解】（1）設經(jīng)過時間甲車恰好超越貨車，甲車位移，貨車位移，則有
位移關系
解得
（2）若甲車恰好超越貨車時，乙車此過程前進位移為，設乙車加速度大小為a，則有
解得
（3）設甲車剎車經(jīng)時間與貨車速度相等，甲車位移，貨車位移，則
解得
則
因為
所以兩車不相撞，且最近距離為
鉤碼質(zhì)量（g）
0
50
100
150
200
250
彈簧總長（）
6.00
7.00
x
9.00
10.00
11.00

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