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2024-2025学年云南民族大学附中高一（上）期末物理试卷
一、单选题：本大题共8小题，共24分。
1.为测定气垫导轨上滑块的加速度，滑块上安装了宽度为的遮光板如图所示。滑块在牵引力作用下先后通过两个光电门，配套的数字毫秒计记录了遮光板通过第一个光电门的时间为，通过第二个光电门的时间为，遮光板从开始遮住第一个光电门到开始遮住第二个光电门的时间为，则下列说法正确的是( )
A. 滑块通过第一个光电门时的速度为
B. 滑块的加速度是
C. 滑块在做减速运动
D. 换用宽度更宽的遮光板可以更精确地测出滑块通过光电门时的速度
2.如图所示，用水平恒力推小车和货物一起在光滑的水平地面上做匀加速直线运动。则在运动过程中( )
A. 货物受到个力的作用
B. 货物受到个力的作用
C. 小车受到个力的作用
D. 小车受到个力的作用
3.某兴趣小组为研究超重与失重现象，在电梯中放置一台体重计，一个质量为的学生站在体重计上．在电梯运动过程中，体重计示数如图所示，则下列说法中正确的是( )
A. 该学生处于超重状态
B. 该学生处于失重状态
C. 电梯一定向下运动
D. 电梯可能做匀速直线运动
4.如图所示，一只蚂蚁从半球的表面缓慢向上爬到顶端的过程中，下列说法正确的是( )
A. 蚂蚁对半球的压力越来越小
B. 半球对蚂蚁的作用力越来越小
C. 半球对蚂蚁的摩擦力越来越小
D. 蚂蚁受到的合力越来越小
5.如图，在一棵大树下有张石凳子，上面水平摆放着一排香蕉．小猴子为了一次拿到更多的香蕉，它紧抓住软藤摆下，同时树上的老猴子向上拉动软藤的另一端，使得小猴子到达石凳子时保持身体水平向右方向运动．已知老猴子以恒定大小为拉动软藤，当软藤与竖直成角时，则小猴子的水平运动速度大小为( )
A. B. C. D.
6.如图甲所示，长木板静止在光滑水平面上，另一物体可看作质点以水平速度滑上长木板的上表面。由于、间存在摩擦，之后的运动过程中、的速度随时间变化的情况如图乙所示。取，下列说法正确的是( )
A. 长木板、物体所受的摩擦力均与运动方向相反
B. 长木板的质量是物体的两倍
C. A、之间的动摩擦因数
D. 长木板的长度可能为
7.如图所示为某节目中一个环节的示意图。选手会遇到一个人造山谷，是竖直峭壁，是以点为圆心的弧形坡，点右侧是一段水平跑道。选手助跑后从点水平向右跳出，跃上点右侧的跑道上。选手可视为质点，忽略空气阻力，下列说法正确的是( )
A. 初速度越大，选手从跳出至落在右侧跑道上的时间越长
B. 初速度越大，选手从跳出至落在右侧跑道上的时间越短
C. 只要选手落在平台上，下落时间为一定值与速度无关
D. 若落在圆弧上，初速度越大，选手在空中运动时间越长
8.如图所示，一位同学用双手水平夹起一摞书，并停留在空中。已知手掌与书间的动摩擦因数，书与书间的动摩擦因数，设最大静摩擦力的大小等于滑动摩擦力大小。若每本书的质量为，该同学对书的水平正压力为，每本书均呈竖直状态，则下列说法正确的是( )
A. 每本书受到的摩擦力的合力大小不等
B. 书与书之间的摩擦力大小均相等
C. 他最多能夹住本书
D. 他最多能夹住本书
二、多选题：本大题共4小题，共16分。
9.如图所示，吊在天花板上的电扇所受重力为，静止时固定杆对它的拉力大小为，扇叶水平转动后，固定杆对它的拉力大小为，则( )
A. ，
B. ，
C. 扇叶水平转动后，固定杆对它的作用力小于它对固定杆的作用力大小
D. 电扇静止时，固定杆对它的作用力大小等于它对固定杆的作用力大小
10.有一串珠子，穿在一根长的细线上，细线的首尾各固定一个珠子，中间还有个珠子。从最下面的珠子算起，相邻两个珠子之间的距离依次为、、、、、，如图所示。某人向上提起细线的上端，让细线自由垂下，且第个珠子紧贴水平桌面。松手后开始计时，若不计空气阻力，取，假设珠子落到桌面上不再反弹，则第、、、、、个珠子
A. 落到桌面上的时间间隔越来越大
B. 依次落到桌面上的速率之比为
C. 落到桌面上的时间间隔相等
D. 第个珠子落到桌面上的速率为
11.如图是一种升降系统示意图。轻弹簧上端固定质量为的平台，站在上面的人手握轻质横杆，绳子的一端与横杆相连，另一端与定滑轮相连，初始时绳子刚好伸直，人和平台处于静止状态。启动电动机，让其带动定滑轮向上收绳子，使人和平台一起做加速度为的匀加速直线运动，直至人离开平台。已知弹簧劲度系数为，人的质量为，重力加速度为。下列说法正确的是( )
A. 电动机启动前，弹簧的形变量为
B. 电动机启动瞬间，绳子拉力大小为
C. 人与平台分离瞬间，平台上升的高度
D. 当平台速度达到最大时，弹簧恢复原长
12.甲、乙两车在一平直道路上同向运动，其图像如图所示，若图中的面积为，初始时，甲车在乙车前方处。则下列说法正确的是( )
A. 若时相遇，则
B. 若时相遇，则时会再次相遇
C. 若相遇，到再次相遇时乙共运动了
D. 若时相遇，则甲运动了
三、实验题：本大题共2小题，共14分。
13.用图甲装置研究“小车含拉力传感器质量一定时，加速度与合外力的关系”，实验步骤如下：
细绳一端绕在电动机上，另一端系在拉力传感器上．将小车放在长板的位置，调整细绳与长板平行，启动电动机，使小车沿长板向下做匀速运动，记录此时拉力传感器的示数；
撤去细绳，让小车从位置由静止开始下滑，设小车受到的合外力为，通过计算机可得到小车与位移传感器的距离随时间变化的图像，并求出小车的加速度；
改变长板的倾角，重复步骤可得多组、数据。
完成下列相关实验内容：
在步骤中，______选填“”“”或“”；
本实验______选填“需要”“不需要”平衡小车所受到的摩擦力；
某段时间内小车的图像如图乙，根据图像可得小车的加速度大小为______计算结果保留两位小数；
分析表中的、数据可知：在误差允许范围内，小车质量一定时，______．
14.某同学用图所示的装置测量木块与木板之间的动摩擦因数。跨过光滑定滑轮的细线两端分别与木块和弹簧测力计相连，滑轮和木块之间的细线保持水平，在木块上放置砝码。缓慢向左拉动水平放置的木板，当木块和砝码相对桌面静止且木板仍在继续滑动时，弹簧测力计的示数即为木块受到的滑动摩擦力的大小。某次实验所得数据在表中给出，其中的值可从图中弹簧测力计的示数读出。
砝码的质量
滑动摩擦力
回答下列问题：
______；
与、木块质量、木板和木块之间的动摩擦因数及重力加速度大小之间的关系式为______；
绘出图线，求得______。取，保留位有效数字
四、简答题：本大题共2小题，共22分。
15.如图所示，运动员以的速度将冰壶沿水平冰面投出，冰壶在冰面上沿直线滑行后，其队友开始在冰壶滑行前方摩擦冰面，使冰壶和冰面的动摩擦因数变为原来的，以延长冰壶的滑行距离。已知运动员不摩擦冰面时，冰壶和冰面间的动摩擦因数。求此冰壶
滑行过程中的加速度大小；
滑至处的速度大小；
投出后在冰面上滑行的距离。
16.如图所示，质量物块甲置于倾角为的斜面，物块甲与斜面间动摩擦因数，物块与斜面间最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力大小。质量为的物块乙通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为，水平轻绳与物块甲连接于点，轻绳与水平方向夹角也为。对物块甲施加沿斜面向上的力图中未画出使甲、乙两物体均静止。已知，，重力加速度。求：
轻绳、的弹力大小分别为多少？
力大小的取值范围。
五、计算题：本大题共2小题，共24分。
17.如图所示，倾角为的皮带运输机的皮带始终绷紧，且以恒定速度运动，两轮相距，将质量的物体无初速地轻轻放在处，若物体与皮带间的动摩擦因数取物体从运动到共需多长时间？
18.电梯在现代人的日常生活中扮演了无可替代的角色，如图所示为某同学设计的一种电梯结构的简化示意图。现已知轿厢质量，配重质量可调，。
某时刻无乘客，为计算此时电梯配重并测试抱死系统，电动机不工作。测得电梯从一楼上升到高的顶楼用时。而升到顶楼时，立即启动抱死装置，使轿厢在电梯井内匀减速上升，测得上升后电梯停下。求此时电梯配重和制动时电梯的加速度；
现有三名同学登上电梯，设他们三人总质量，又考虑到电机功率不稳，使得与之相连绳上拉力在内波动。为让乘客感到舒适，电梯向上的加速度应不大于，试求可保证电梯正常运行并使乘客舒适的配重的取值范围。
参考答案
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13. 不需要 加速度与合外力成正比
14. 图线为
；
15.解：冰壶自由滑行过程受力分析：
冰壶所受摩擦力：
由牛顿第二定律得：
代入数据解得：
自由滑行时冰壶做匀减速运动，可得：
代入数据解得：
摩擦冰面后冰壶所受摩擦力：
由牛顿第二定律得：
代入数据得：
冰壶还能滑行的距离
投出后在冰面上滑行的距离：
联立可得：
答：滑行过程中的加速度大小为；
滑至处的速度大小为；
投出后在冰面上滑行的距离为。
16.解：对结点受力分析，如图所示：
由平衡条件可得，轻绳的弹力大小为
轻绳的弹力大小为
解得：，；
对甲物块受力分析可知：
最大静摩擦力：
解得：
拉力最小时，摩擦力沿斜面向上，达到最大时，由平衡条件可得：
解得：
拉力最大时，最大静摩擦力沿斜面向下，由平衡条件可得：
解得：
力的取值范围为。
答：轻绳、的弹力大小分别为，；
力的取值范围为。
17.解：物体先做匀加速运动，设加速度为由牛顿第二定律得：

解得：
若物体一直匀加速运动到点，则达点速度为：

由此可知，物体先做匀加速运动，后做匀速运动．
设匀加速经历时间为，位移为匀速运动，经历时间为、到经过的时间为则有如下关系式：



故
答：物体从运动到共需时间．
18.此时电梯配重为，制动时电梯的加速度为，方向竖直向下 保证电梯正常运行并使乘客舒适的配重的取值范围为
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