北京曲一线图书策划有限公司 5年高考3年模拟 A 版 物理
阶段过关检测(一) 直线运动 相互作用
时间:75分钟 满分100分
一、单项选择题:本题共8小题,每小题4分,共32分。在每小题给出的四个选项中,
只有一项是符合题目要求的。
1.(2024福建莆田质检)2023年5月28日上午10时32分,国产大飞机C919迎来首次商业载客飞行。
某次该大飞机在机场直跑道由静止开始加速,用时30 s经过2 100 m起飞,又经过20 s到达离地高度
400 m处。下列说法正确的是 ( )
A.10时32分和30 s都是指时刻
B.大飞机在直跑道上的平均速度大小为70 m/s
C.大飞机离地起飞时的瞬时速度大小为70 m/s
D.大飞机开始运动50 s内的位移是2 500 m
2.(2024河北石家庄二检)如图所示的x-t图像和v-t图像中,四条图线分别表示甲、乙、丙、丁四辆车
由同一地点向同一方向运动的情况。下列说法正确的是 ( )
A.在第6 s末,甲、乙两车位于同一位置,丁车位于丙车的前方
B.0~6 s内,丙、丁两车的平均速度相等
C.0~6 s内,丙车的加速度始终大于丁车的加速度
D.0~6 s内,甲车通过的路程大于乙车通过的路程
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3.(2024河北石家庄质检)帆船是人类的伟大发明之一,船员可以通过调节帆面的朝向让帆船逆风行驶,
如图所示为帆船逆风行驶时的简化示意图,此时风力F=2 000 N,方向与帆面的夹角α=30°,航向与帆面
的夹角β=37°,风力在垂直帆面方向的分力推动帆船逆风行驶。已知sin 37°=0.6,则帆船在沿航向获得
的动力为 ( )
A.200 N B.400 N C.600 N D.800 N
4.(2024山东聊城二模)如图所示,某创新实验小组制作了一个半径为12 cm的圆环,将3个相同的轻弹
簧一端等间距地连接在圆环上的 A、B、C三点,另外一端连接于同一点,结点O恰好在圆心处。将圆
环水平放置,在结点O处悬挂一瓶矿泉水,缓慢释放直至平衡时测得结点下降了 5 cm。已知轻弹簧的
自然长度为9 cm,矿泉水受到的重力为6 N,则弹簧的劲度系数为 ( )
A.390 N/m B.130 N/m
C.3.90 N/m D.1.30 N/m
5.(2024广东茂名二模)甲驾驶汽车在一段平直马路上等绿灯,甲启动汽车时乙驾驶汽车刚好从旁边经
过,甲、乙两人运动的v2-x图像如图所示。下列说法正确的是( )
A.两车同时到达x 处
0
B.甲驾驶汽车做匀加速直线运动时的加速度大小为2v2
0
x
0
C.从甲启动汽车到两车速度相同经历的时间为2x
0
v
0
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D.两车在0~x 内,乙受到座椅的作用力方向竖直向上,甲受到座椅的作用力方向水平向前
0
6.(2024山东青岛一模)青岛气象台发布大雾黄色预警,交警提示雨雾天气开车出行注意保持安全车
距。期间在滨海大道同一直线车道上,甲车和乙车正同向匀速行驶,甲车在前,乙车在后,t=0时,甲车司
机发现前方有险情立即刹车,为避免两车相撞,2 s后乙车也开始刹车,图(a)、图(b)分别是甲车、乙车位
置随时间变化的图像,图中曲线均为抛物线。已知甲车匀速行驶的速度为10 m/s,司机反应时间不计。
下列说法正确的是 ( )
A.甲车加速度大小为2 m/s2
B.当t=7 s时,两车速度大小相等
C.若d=28 m,两车恰好没有相撞
D.若没有相撞,两车相距最近时乙车的位移为48 m
7.(2024山东日照一模)如图所示,甲、乙为长度、半径、材料均相同的质量分布均匀的圆柱体和半圆
柱体,甲表面光滑,乙表面粗糙,半圆柱体乙受到的重力为G,甲、乙靠在一起放置在粗糙水平桌面上。
现过圆柱体甲的轴心施加一个始终与水平方向夹角α=60°斜向右上方的作用力F,将甲缓慢地拉至乙的
顶端,乙始终处于静止状态。在甲缓慢移动的过程中,下列判断正确的是 ( )
A.甲、乙间的压力由√3G逐渐增大至2G
B.F由√3G逐渐减小至G
C.桌面对乙的摩擦力逐渐减小
D.桌面对乙的支持力不变
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8.(2024山东泰安一模)张靖皋长江大桥是中国在建的世界上跨径最大的悬索桥,如图甲所示。悬索桥
的简化模型如下:桥面由分列桥面两边的六对等距离钢杆悬吊,钢杆上端挂在两根钢缆上。图乙为其侧
面图,两端钢缆MC、PN与水平方向的夹角均为θ=37°,若每根钢杆承受的拉力相同,桥面总质量为m,
钢杆、钢缆自重不计,重力加速度为g,则钢缆BC中的拉力大小为( )
√5 √5
A. mg B. mg
6 3
√17 1
C. mg D. mg
12 3
二、多项选择题:本题共2小题,每小题6分,共12分。在每小题给出的四个选项中,
有两个或者两个以上选项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,
有选错的得0分。
9.(2024河北石家庄二检)如图所示,半圆环竖直固定在水平地面上,光滑小球套在半圆环上。对小球施
加一始终指向半圆环最高点 B的拉力F,使小球从半圆环最低点 A缓缓移动到最高点B。下列说法正
确的是 ( )
A.拉力F一直减小
B.拉力F先增大后减小
C.小球对半圆环的压力大小始终不变
D.小球对半圆环的压力先增大后减小
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10.(2024四川泸州二诊)如图所示,竖直平面内有三根轻质细绳,绳AO水平,绳BO与水平方向成53°
角,O为结点,绳CO的下端拴接一个质量为m的小球。现保持结点O不动,对小球施加一水平向右的
作用力F,使绳CO缓慢摆动到与水平方向成37°角的位置,重力加速度为g。关于此过程中各段绳子的
受力情况,下列判断正确的是 ( )
4
A.F为恒力,大小等于 mg
3
B.绳AO受到的拉力先增大后减小
5
C.绳CO受到的最大拉力为 mg
3
D.绳BO受到的拉力保持不变
三、非选择题:本题共5小题,共56分。
11.(8分)(2024四川泸州二诊)某同学用三条完全相同的弹簧设计了如下实验,以探究弹簧的劲度系
数。
(1)将弹簧上端均固定在铁架台上相同高度的横杆上,甲装置用一条弹簧挂质量为m 的物块(其厚度忽
1
略不计),乙装置用另外两条弹簧挂大小相同、质量不同且质量为 m 的物块,在物块正下方的距离传感
2
器可以测出物块到传感器的距离,此时刚好均为x ,如图所示,则m 是m 的__________。
1 1 2
(2)只交换两物块的位置,此时甲装置的距离传感器显示为x ,弹簧相对原长的形变量为Δx ;乙装置中的
2 1
每条弹簧相对原长的形变量为Δx ,则Δx 是Δx 的_________。
2 1 2
(3)已知m =0.50 kg,当地重力加速度为9.8 m/s2,该同学测得x =10 cm、x =8 cm,则每条弹簧的劲度系数
1 1 2
k= N/m。
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12.(10分)某同学假期在家里进行了重力加速度测量实验。如图(a)所示,将一根米尺竖直固定,在米尺
1
零刻度处由静止释放实心小钢球,小球下落途经某位置时,使用相机对其进行拍照,相机曝光时间为
500
s,由于小球的运动,它在照片上留下了一条模糊的径迹。根据照片中米尺刻度读出小球所在位置到释
放点的距离H,小球在曝光时间内移动的距离Δl,计算出小球通过该位置时的速度大小v,进而得出重力
加速度大小g。实验数据如表:
次数 1 2 3 4 5
Δl/cm 0.85 0.86 0.82 0.83 0.85
v/(m·s-1) 4.25 4.10 4.15 4.25
H/m 0.918 10.942 30.853 00.886 0 0.923 1
(1)测量该小球直径时,游标卡尺示数如图(b)所示,小球直径为 mm。
(2)在第2次实验中,小球下落H=0.942 3 m时的速度大小v= m/s(保留3位有效数字);第3次实
验测得的当地重力加速度大小g= m/s2(保留3位有效数字)。
(3)可以减小本实验重力加速度大小测量误差的措施有 。
A.适当减小相机的曝光时间
B.让小球在真空管中自由下落
C.用质量相等的实心铝球代替实心钢球
13.(10分)(2024江西名校协作体一模)小刘同学准备用实验探究胡克定律,他把弹簧上端固定在铁架
台的横杆上,弹簧的右侧固定一刻度尺,如图1所示。在弹簧下端悬挂不同质量的钩码,记录弹簧在不
同拉力作用下的长度x,以弹簧弹力F为纵轴、弹簧长度x为横轴建立直角坐标系。
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(1)测得弹力F与弹簧长度x的关系如图2所示,图中x 表示 。
0
A.弹簧的形变量
B.弹簧形变量的变化量
C.弹簧处于水平状态下的自然长度
D.弹簧处于竖直状态下的自然长度
(2)实验中,使用两条不同的轻质弹簧a和b,得到的弹力F与弹簧长度x的图像如图3所示,由此可知a
弹簧的劲度系数 (填“大于”“等于”或“小于”)b弹簧的劲度系数。
(3)实验过程中发现某类弹簧自身受到的重力相对其弹力非常小,可视为轻质弹簧,若把该类弹簧在铁
架台上竖直悬挂,弹簧呈现的形态是图4中的 (选择字母代号“A”“B”或“C”)。
(4)小刘同学在完成(2)中所述实验后,将质量为m的钩码分别挂在轻质弹簧 a、b上,并测得a、b弹簧
的长度分别为 L 、L ,若将 a、b 弹簧首尾相连串接在一起,则串接后整条弹簧的劲度系数 k=
1 2
。(已知当地重力加速度为g,结果用“m、L 、L 、g、x 、x ”等符号表示)
1 2 a b
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14.(12分)(2024福建漳州质检)截至2023年8月,中国已累计开放智能网联无人驾驶汽车测试道路2
万千米。如图所示,某次测试时,无人驾驶测试车甲、乙在两平行车道上做直线运动;当甲、乙两车并
排时,甲车以v=20 m/s的速度匀速运动,乙车开始同方向做初速度为 0的匀加速运动,经t=20 s两车恰
好再次并排。求:
(1)乙车的加速度大小a;
(2)20 s内,两车的最大距离x 。
m
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15.(16分)(2024安徽百校联考)如图所示,两个相同小物块A、B(可视为质点)静止放在粗糙水平面
上,两物块与水平面间的动摩擦因数相同,两根等长轻杆一端分别通过光滑铰链连接在A、B上,另一端
通过光滑铰链连接在O处,两杆之间的夹角为α。现对O施加一个竖直向上的拉力F,已知物块受到的
最大静摩擦力等于滑动摩擦力。
(1)若A、B受到的重力大小均为G,动摩擦因数为μ,要使两物块发生滑动,F应满足什么条件?
(2)若α=60°,对O施加一个竖直向下的压力F,无论F为多大均不能使A、B与水平面发生相对滑动,则
物块与水平面间的动摩擦因数应满足什么条件?
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