1、河南省太康县2022上学期第四次双周练物理试题第I卷 (选择题共46分)一、选择题:本题共10小题，共46分。小题给出的四个选项中,第1只有一项符合题目要求，每小题4分;第810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，有选错的得0分。1、2022年7月，第十八届世界田径锦标赛在美国尤金市举行，中国队共收获了2金1银3铜6枚奖牌，实现了历史性突破。下列项目比赛过程中，可将运动员视为质点的是( )A.图甲：研究王加男跳远比赛的成绩B.图乙：研究冯彬投掷铁饼的技术动作C.图丙：研究切阳什姐35km竞走比赛的成绩D.图丁：研究朱亚明三级跳远的起跳姿态2、2022年6月1
2、7日，我国的第三艘航母“福建舰”正式下水。“福建舰”配备了世界最先进的电磁弹射器，能够牵引某型号的飞机在100m内起飞，若该飞机从静止开始做匀加速直线运动，起飞速度为288km/h，则其加速度至少为重力加速度的多少倍？（g取）( )A.0.4倍B.1.6倍C.3.2倍D.6.4倍3、如图所示，“探究匀变速直线运动速度随时间的变化规律”实验中打出的一条纸带，相邻计数点间的时间间隔为T，则打C点时物体运动速度的大小为( )A.B.C.D.4、如图所示，不带电的金属球下面垫着干燥的泡沫块，两者一起放在电子秤上。现在用毛皮摩擦塑料管使其带电，带电塑料管从上方缓慢靠近金属球，最后停在金属球上方的某一位置
3、，这一过程中，发现电子秤示数发生了变化，之后稳定。根据以上信息判断，下列说法中正确的是( )A.电子秤示数逐渐增加，稳定后的示数大于泡沫与球的总重B.电子秤示数逐渐减小，稳定后的示数小于泡沫与球的总重C.电子秤示数先增加后减小，稳定后的示数等于泡沫与球的总重D.电子秤示数先减小后增加，稳定后的示数等于泡沫与球的总重5、万米级全海深潜水器“奋斗者”号创造了10909米的中国载人深潜新纪录。某次深潜探测中，“奋斗者”号的速度时间图像如图所示。则潜水器( )A.时间内做匀加速运动B.内部的科考人员时间内处于超重状态C.内部的科考人员时间内处于失重状态D.时间内的平均速度大于时间内的平均速度6、传送带
4、在工农业生产和日常生活中都有着广泛的应用.如图甲所示，倾角为的传送带以恒定速率逆时针转动，现将的货物放在传送带上的A点，货物与传送带的速度v随时间t变化的图像如图乙所示，整个过程传送带是绷紧的，货物经过1.2 s到达B点，已知重力加速度.下列说法正确的是( )A.货物在内的加速度大小为B.两点的距离为1.5 mC.货物从A运动到B的过程中，货物与传送带因摩擦产生的热量为2.4 JD.货物从A运动到B的过程中，传送带对货物做的功为6.4 J7、如图所示，物体Q放置在水平地面上，其上端连接竖直轻弹簧，将物体P从弹簧正上方某处由静止释放，在物体P接触弹簧到压缩弹簧到最短的过程中（弹簧始终在弹性限度内
5、），下列说法正确的是( )A.物体P先失重后超重B.物体P一直超重C.物体Q对地面的压力先增大后减小D.物体Q对地面的压力大于P、Q两物体的总重力二、多选题8、在某次百米田径比赛中，用轨道摄像机拍摄运动员的比赛过程，摄像机和运动员都在水平方向上运动，两者的位移x随时间t变化的图像如图所示，下列说法中正确的是( )A.摄像机做直线运动，运动员做曲线运动B.时间内摄像机在前，时间内运动员在前C.时间内摄像机与运动员的平均速度相同D.全过程中运动员的速度先小于摄像机的速度后大于摄像机的速度9、如图所示，某建筑工人在楼顶通过滑轮与轻绳拉动一重物，人缓缓后退，重物缓缓上升，不计滑轮的阻力，在人后退的过程
6、中，下列说法正确的是( )A.轻绳的拉力逐渐增大B.滑轮受到的力逐渐减小C.地面对人的支持力逐渐减小D.地面对人的摩擦力逐渐增大10、如图所示，A物体套在光滑的竖直杆上，B物体放置在粗糙水平桌面上，用一细绳连接。初始时细绳经过定滑轮呈水平，A物体从P点由静止释放，下落到Q点时速度为v，此过程中绳子一直伸直，物体B始终在水平桌面上，下列说法正确的是( )A.A物体运动到Q点时，B物体的速度小于vB.A物体运动到Q点时，B物体的速度大于vC.A物体减少的机械能等于B物体增加的动能D.A物体减少的机械能大于B物体增加的动能第卷 (非选择题共54分)三、实验题:本题共2小题，每空2分，共14分。11、
7、如图甲所示，用铁架台、弹簧、毫米刻度尺和多个质量已知且相等的钩码探究在弹性限度内弹簧弹力F和弹簧长度l的关系。弹簧的上端与毫米刻度尺的0刻度线对齐。（1）如图甲所示，悬挂一个钩码时，弹簧下端的指针在毫米刻度尺的读数为_cm。（2）逐个增加钩码的数量，记录下弹簧弹力F和弹簧的长度l的多组数据，并在坐标纸中描绘出的关系图像，由图乙可知该弹簧的劲度系数为_N/m。（3）实验中用两根不同的轻弹簧a和b进行实验，画出弹簧弹力F与弹簧的长度l的关系图像如图丙所示，若把两个弹簧分别制作成弹簧秤，_（填“a”或“b”）的灵敏度更高。12、小明采用如图甲所示的实验装置，探究加速度与物体所受的合外力和质量间的关系
8、。小明将小车置于一端带有定滑轮的长木板上，并在小车的右侧固定一条长纸带，在小车的左侧固定一根长细线，长细线的另一端绕过定滑轮系有砝码盘，将电火花计时器固定在长木板的右端并与频率为50Hz的交流电源相连，砝码盘及盘中砝码的总质量为m，小车及车中砝码的总质量为M，小车的加速度可由纸带上打出的点计算得出。（1）小明在保持砝码盘及盘中砝码的总质量一定的条件下，探究加速度与小车质量的关系时，每次改变小车的质量后，_（填“需要”或“不需要”）重新平衡摩擦力。（2）关于本实验，下列说法错误的是_。A.必须保证小车及车中砝码的总质量远大于砝码盘和盘中砝码的总质量B.连接砝码盘和小车的细线应跟长木板保持平行C.
9、平衡摩擦力时，应将砝码盘（含砝码）用跨过定滑轮的细线拴在小车上D.小车释放前应拉至电火花计时器的附近，先接通电源，待打点计时器正常工作后再释放小车（3）小明在探究加速度与物体所受合外力的关系时，已经保持小车及车中砝码的总质量M为某定值，但是得到的图像如图乙所示（a是小车的加速度，F是小车所受的拉力），图线明显偏离坐标原点，其原因是_。（4）实验中得到如图丙所示的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为计数点，相邻计数点之间还有四个点未画出，但只测得，。根据以上数据，可求出小车的加速度大小_。（结果保留两位有效数字）四、计算题：本题共3小题，共计40分。13、（15分）如图所示的无人机是一种能够垂
10、直起降的小型遥控飞行器。在一次无人机飞行测试中，无人机从地面由静止开始匀加速竖直向上飞起，经过10s关闭电源，此时无人机离地面高度为50m。在无人机达到最高点后的自由下落过程中，某时刻启动电源，无人机开始做匀减速直线运动，加速度大小为，无人机安全落地时速度不大于1m/s，不计空气阻力，g取。求：（1）无人机竖直向上飞起的加速度大小；（2）无人机上升离地面的最大高度；（3）无人机从最高点自由下落最多经多长时间启动电源，才能安全落地（结果可用根式表示）。14、（10分）绳OC与竖直方向成30角，O为质量不计的光滑滑轮，已知物体B重1000N，物体A重400N，物块A和B均静止.求：（1）物体B所受
11、地面的摩擦力和支持力分别为多大？（2）OC绳的拉力为多大？15、（15分）打桩机是基建常用工具。某种简易打桩机模型如图所示，重物A、B和C通过不可伸长的轻质长绳跨过两个光滑的等高小定滑轮连接，C与滑轮等高（图中实线位置)时，C到两定滑轮的距离均为L。重物A和B的质量均为m，系统可以在如图虚线位置保持静止，此时连接C的绳与水平方向的夹角为60。某次打桩时，用外力将C拉到图中实线位置，然后由静止释放。设C的下落速度为时，与正下方质量为2m的静止桩D正碰，碰撞时间极短，碰撞后C的速度为零，D竖直向下运动距离后静止（不考虑C、D再次相碰)。A、B、C、D均可视为质点。（1）求C的质量;（2）若D在运动
12、过程中受到的阻力F可视为恒力，求F的大小;（3）撤掉桩D，将C再次拉到图中实线位置，然后由静止释放，求A、B、C的总动能最大时C的动能。参考答案1、答案：C解析：A、图甲：研究王加男跳远比赛的成绩时，运动员的大小形状不可以忽略，不可以看成质点，故A错误；B、图乙：研究冯彬投掷铁饼的技术动作时，要关注运动员的动作，运动员的大小形状不可以忽略，不可以看成质点，故B错误；C、图丙：研究切阳什姐35km竞走比赛的成绩时，由于长路程，运动员的大小形状可以忽略，可以看成质点，故C正确；D、图丁：研究朱亚明三级跳远的起跳姿态时，要关注运动员的动作，运动员的大小形状不可以忽略，不可以看成质点，故D错误；故选：
13、C。2、答案：C解析：飞机起飞速度，由匀变速直线运动速度-位移关系可得：，解得：，故ABD错误，C正确；故选：C。3、答案：D解析：C点的瞬时速度等于BD段的平均速度，则有，故D正确。4、答案：B解析：毛皮摩擦过的塑料管带负电，从上方缓慢靠近金属球的过程中，金属球因为静电感应，上表面感应出正电荷，下表面感应出负电荷，随着塑料管的靠近金属球上感应电荷电量越大，金属球受向上逐渐增大的静电引力，由平衡条件和牛顿第三定律可知:金属球对泡沫的压力逐渐减小，则整体对电子秤的压力逐渐减小，所以电子秤示数逐渐减小；最后塑料管停在金属球上方的某一位置，金属球受到向上的静电引力达到最大且保持不变，则整体对电子秤的
14、压力达到最小值后保持稳定，稳定后的示数小于泡沫和球的总重。故选B。5、答案：D解析：A.速度时间图像的斜率表示加速度，则时间内加速度逐渐减小，是变加速直线运动，故A错误；B.潜水器下潜，则运动方向向下，而时间内加速，加速度向下，内部的科考人员处于失重状态，故B错误；C.在时间内潜水器向下做匀速直线运动，则内部的科考人员处于平衡状态，故C错误；D.构造相同时间内的匀变速直线运动，比较图像围成的面积，从而可知时间内的平均速度时间内的平均速度有则可知时间内的平均速度大于时间内的平均速度，故D正确。故选D。6、答案：C解析：由加速度的定义知，货物在内的加速度大小为，故A错误；货物在传送带上先做匀加速直
15、线运动，当速度与传送带速度相同时，仍做匀加速直线运动，所以货物由A到B的距离对应货物的图像与t轴所围图形的“面积”，为，故B错误；由题图乙可知，内，货物在传送带上以加速度做匀加速直线运动，加速度大小为，货物受沿传送带向下的摩擦力、重力和支持力的作用，有内，货物以加速度做匀加速直线运动，货物受沿传送带向上的摩擦力、重力和支持力的作用，有，联立解得，根据功能关系可知，货物从A运动到B的过程中，货物与传送带因摩擦产生的热量等于摩擦力乘以相对位移，内货物的位移为，传送带的位移为，相对位移为，同理内货物的位移为，相对位移为，故两者之间的总相对位移为，货物与传送带因摩擦产生的热量为，故C正确；内货物做匀加
16、速直线运动，货物受到的摩擦力方向沿传送带向下，根据功能关系可知，摩擦力对货物做正功，有，同理内，货物受到的摩擦力方向沿传送带向上，摩擦力做负功，有，所以货物从A运动到B的过程，传送带对货物做功为，故D错误.7、答案：A解析：AB.接触弹簧后，弹簧弹力小于重力，合力向下，加速度向下，则物体处于失重状态，随着弹簧弹力逐渐增大，弹力大于重力，合力向上，加速度向上，则物体处于超重状态，故A正确，B错误；CD.对Q受力分析可知根据牛顿第三定律可知因为弹簧弹力逐渐增大，所以对地面的压力一直增大，弹力先小于P的重力后大于P的重力，则物体Q对地面的压力先小于后大于P、Q两物体的总重力，故CD错误。故选A。8、
17、答案：CD解析：A.图像只能表示直线运动的规律，可知在水平方向上，摄像机和运动员都做直线运动，故A错误；B.图像反映了物体的位置随时间的变化情况，由图可知，时间内摄像机一直在前，故B错误；C.时间内摄像机与运动员的位移相同，所用时间相同，则平均速度相同，故C正确；D.图像的斜率表示速度，可知时间内摄像机的速度先大于运动员的速度，再等于运动员的速度，后小于运动员的速度，故D正确。故选CD。9、答案：BD解析：A.对人和重物分别进行受力分析所以，对绳子的拉力不变，A错误。B.T不变，角增大，滑轮所受的力减小，B正确。C.对人:人向后退,减小，所以，f增大，C错误。D.对重物：减小,减小所以后增大，
18、D错误。故选A。10、答案：AD解析：AB.根据运动的分解可知故A正确，B错误；CD.根据能量守恒定律可知A物体减少的机械能转化为B物体的动能和摩擦生热，故A物体减少的机械能大于B物体增加的动能，故C错误，D正确。故选AD。11、答案：（1）11.50（2）100（3）b解析：（1）刻度尺的读数要估读到分度值的下一位，如图所示刻度尺最小分度值为0.1cm，故读数为：11.50cm。（2）由胡克定律可得弹簧的劲度系数：。（3）在图象中斜率表示弹簧的劲度系数k，故a的劲度系数比b的大，弹簧的劲度系数可描述为单位形变量引起的弹簧弹力的变化量的大小变化量越小，弹簧的灵敏度越高，故用b弹簧制作的弹簧秤，
19、灵敏度更高。12、答案：（1）不需要（2）C（3）没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足（4）0.38解析：（1）平衡摩擦力时，对小车有，即，该方程与小车的质量无关，所以在保持砝码盘及盘中砝码的总质量一定的条件下，探究加速度与小车质量的关系时，每次改变小车的质量后，不需要重新平衡摩擦力。（2）A、本实验中，要用砝码盘及盘中砝码的总重力代替细线的拉力，必须保证小车及车中砝码的总质量远大于砝码盘和盘中砝码的总质量，故A正确；B、连接砝码盘和小车的细线应跟长木板保持平行，才能保证小车做匀加速直线运动，故B正确；C、平衡摩擦力时，跨过定滑轮的细线不拴在小车上，故C错误；D、实验时，小车释放前应拉至电火花计时器
20、的附近，先接通电源，待打点计时器正常工作后再释放小车，故D正确。本题选错误的，故选：C。（3）因时，说明没有平衡摩擦力或平衡摩擦力不足。（4）相邻两计数点之间的时间间隔为，根据得，将，代入上式解得。13、答案：（1）（2）（3）解析：（1）无人机匀加速上升时解得加速度（2）失去动力时，无人机的速度之后无人机竖直向上做匀减速运动，加速度为重力加速度，根据运动学公式解得则无人机上升离地面的最大高度（3）从最高点下落时最多经时间启动电源，才能安全落地动，开启电源时无人机的速度为，自由落体阶段匀减速阶段联立以上各式整理可得14、答案：（1），（2）698.2N解析：（1）由于物体A保持静止，故：；对物
21、体B受力分析，受重力、拉力、支持力和静摩擦力，如图所示：根据平衡条件，有：求得：，；（2）对滑轮受力分析，受三个拉力，如图所示：根据平衡条件，有： 15、答案：（1）（2）6.5mg（3）解析：（1）系统在如图虚线位置保持静止，以C为研究对象，根据平衡条件可知：解得：；（2）CD碰后C的速度为零，设碰撞后D的速度v，取向下为正方向，根据动量守恒定律可知：解得：CD碰撞后向下运动距离后停止，根据动能定理可知：解得：；（3）设某时刻C向下运动的速度为,AB向上运动的速度为v，连接C的轻绳与竖直方向的夹角为，由速度关联可知AB的速度大小与C的速度大小关系为：根据机械能守恒定律可得：令对上式求导数可得：当时，解得：即此时，有：所以解得此时系统的动能最大，C的动能为：解得
