精品解析：安徽省马鞍山市第二中学2023-2024学年高二上学期开学检测物理试题

马鞍山二中高二年级阶段检测 物理试卷 一、单项选择题：本题共8小题，每题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 奥运会跳水比赛是我国的传统优势项目。在某次10m跳台跳水训练中，若只研究运动员的空中下落过程且认为运动员是竖直下落，不计阻力，下列说法正确的是（　　） A. 为了研究运动员的技术动作，可将运动员视为质点 B. 运动员在下落过程中，他自己感觉水面在匀速上升 C. 前一半时间内的平均速度较后一半时间内的平均速度大 D. 前一半位移对应的速度变化量较后一半位移对应的速度变化量大 【答案】D 【解析】 【详解】A．为了研究运动员的技术动作，由于运动员的姿态对所研究的问题影响很大，不可以将运动员视为质点，故A错误； B．根据运动的相对性，运动员加速下降，则他感到水面在加速上升，故B错误； C．运动员下落过程中，速度越来越大，前一半时间内的位移小于后一半时间内的位移，由平均速度公式可知，前一半时间内的平均速度小于后一半时间内的平均速度，故C错误； D．运动员下落过程中，速度越来越大，前一半位移用时长，后一半位移用时短，根据可知，前一半位移对应的速度变化量大于后一半位移对应的速度变化量，故D正确。 故选D。 2. 甲、乙两车在同一平直公路上同向运动，甲图像为一条抛物线，乙图像为直线，甲、乙两车的位置随时间的变化如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 甲乙同时同地同向运动 B. 从到时间内，两车各自的平均速度大小与其平均速率相等 C. 在到时间内，不存在两车速度相等的时刻 D. 甲做加速度变化的加速运动，乙做匀速运动 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲乙同时但不同地同向运动，选项Ａ错误； B．从到时间内，两车的位移大小和路程均为，时间相等，则各自的平均速度大小与其平均速率相等，选项B正确； C．因x-t图像的斜率等于速度，可知在到时间内存在两车速度相等的时刻，选项C错误； D．甲图像为抛物线，则甲做加速度不变的加速运动，乙做匀速运动，选项D错误。 故选B。 3. 如图所示，在平直公路上行驶的箱式货车内，用轻绳AO、BO在O点悬挂质量为的重物，轻绳AO、BO与车顶部夹角分别为、。在汽车行驶过程中，为保持重物悬挂在O点位置不动，重力加速度为，下列关于箱式货车的加速度的说法正确的是（　　） A. 向右以的加速度做加速运动 B. 向左以的加速度做减速运动 C. 向右以的加速度做减速运动 D. 向左以的加速度做加速运动 【答案】D 【解析】 【详解】AB．当车向右的加速度最大时，AO绳拉力为0，以重物为对象，根据牛顿第二定律可得 解得 可知为保持重物悬挂在O点位置不动，小车向右的加速度不能大于，故AB错误； CD．当车向左的加速度最大时，OB绳中的拉力为0，以重物为对象，根据牛顿第二定律可得 解得 可知为保持重物悬挂在O点位置不动，小车向左的加速度不能大于，故C错误，D正确。 故选D。 4. 如图所示，在原来静止的木箱内，放有A物体，A物体被伸长的弹簧拉住且静止，现发现物体A被拉动，木箱的运动情况可能是（　　） A. 匀速下降 B. 减速上升 C. 加速上升 D. 匀速上升 【答案】B 【解析】 【详解】物体水平方向受到弹簧的拉力及摩擦力而处于静止状态，弹簧伸长，故拉力向右，摩擦力向左；因物体处于平衡状态故拉力等于摩擦力；现物体向右运动，而在动的瞬间弹力不变，故最大静摩擦力应减小，物体对接触面的压力应减小，由f=μN知，物体应处于失重状态，故升降机加速度应向下，即物体应向下做加速运动或向上减速，故ACD错误，B正确。 故选B。 5. 诺贝尔物理学奖授予英国曼彻斯特大学科学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，以表彰他们在石墨烯材料方面的卓越研究。石墨烯是目前世界上已知的强度最高的材料，它的发现使“太空电梯”缆线的制造成为可能。现假设有一“太空电梯”悬在赤道上空某处，相对地球静止，如图所示，那么关于“太空电梯”，下列说法正确的是（　　） A. “太空电梯”各点均处于完全失重状态 B. 图中虚线位置为地球同步轨道位置 C. “太空电梯”上各点周期与该点离地心距离有关 D. “太空电梯”上各点线速度与该点离地球球心距离成正比 【答案】D 【解析】 【详解】A．“太空电梯”各点随地球一起做匀速圆周运动，各质点受到万有引力和电梯缆线间的弹力作用，各点不是处于完全失重状态，A错误； B．“太空电梯”悬在赤道上空某处，则有 地球同步卫星在轨道上，则有 由于，因此，即地球同步卫星轨道比“太空电梯”轨道高，B错误； C．“太空电梯”相对于地球处于静止，说明其周期与地球自转周期相同，各点周期相等，C错误； D．由于各点的角速度相等，根据 可知，“太空电梯”上各点线速度与该点离地球球心距离成正比，D正确。 故选D 6. 如图所示，A、C、D长方体木块完全相同，质量均为，其中C、D放在光滑水平面上，A放在长木板B上，B质量为，A、B、C、D间动摩擦因数均为，现用水平向右的恒力拉木块A，使A、B、C、D保持相对静止一起沿水平面向右运动，不计空气阻力，重力加速度为，则（　　） A. B对A的摩擦力大小为，方向向左 B. A对B的摩擦力大小为，方向向右 C. C对B的摩擦力大小为，方向向左 D. C、D两木块所受到的摩擦力大小相等，方向相反 【答案】B 【解析】 【详解】AB．对ABCD整体可知 对BCD整体 即A对B的摩擦力大小为，方向向右，选项A错误，B正确； C．对C分析可知 则C对B的摩擦力大小为，方向向左，选项C错误； D．C、D两木块所受到的摩擦力大小相等，均为，方向均向右，选项D错误。 故选B。 7. 如图甲所示，用一轻质绳拴着一质量为的小球，在竖直平面内做圆周运动（不计一切阻力），小球运动到最高点时绳对小球的拉力为，小球在最高点的速度大小为，其图像如图乙所示，则（　　） A. 轻质绳长为 B. 当地的重力加速度为 C. 时，轻质绳的拉力大小为 D. 当时，小球受到的弹力大小与重力相等 【答案】D 【解析】 【详解】AB．设绳长为R，由牛顿第二定律知，小球在最高点满足 即 由题图乙知，当v2=0，T=-a，则有 a=mg 当v2=b，T=0，则有 b=gR 所以 故AB错误； C．当v2=c时，有 将g和R的值代入得 故C错误； D．当v2=2b时，由 可得 T=a=mg 故弹力与重力相等，故D正确。 故选D。 8. 如图所示，质量分别为m和3m的A、B两物块，用一轻弹簧相连，将A用轻绳悬挂于天花板上，用一木板托住物块B。调整木板的位置，当系统处于静止状态时，悬挂A物块的悬绳恰好伸直且没有拉力，此时轻弹簧的形变量为x，突然撤去木板，重力加速度为g，物块运动过程中，弹簧始终在弹性限度内，则下列说法正确的是（　　） A. 撤去木板瞬间，B物块的加速度大小为g B. 撤去木板瞬间，B物块的加速度大小为0.5g C. 撤去木板后，B物块向下运动3x时速度最大 D. 撤去木板后，B物块向下运动4x时速度最大 【答案】D 【解析】 【详解】AB．撤去木板瞬间，B物块受到的合力为4mg，由牛顿第二定律可知 解得 故AB错误； CD．当B物块受到的合外力为零时，速度最大，此时 又 所以弹簧此时的伸长量 即B物块向下运动4x时速度最大，故D正确，C错误 故选D。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 水平传送带匀速运动，速度大小为v，现将一小工件放到传送带上。设小工件初速度为零，当它在传送带上滑动一段距离后速度达到v而与传送带保持相对静止。设小工件质量为m，它与传送带间的动摩擦因数为，则在小工件相对传送带滑动的过程中（　　） A. 滑动摩擦力对传送带做的功为 B. 传送带对小工件做功为零 C. 小工件相对于传送带滑动的路程大小为 D. 传送带对小工件做功为 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．以小工件为研究对象，小工件的初速度为０、加速度为、设用时为t达到末速度为v，则小工件的位移为 根据动能定理，则传送带对小工件做功为 而传送带向前运动的位移为 则滑动摩擦力对传送带做的功为 选项A正确。 B．以小工件为研究对象，小工件的初速度为0、末速度为v，其动能增量为，根据动能定理传送带对工件做功为，故选项B错误。 C．以小工件为研究对象，小工件的初速度为0、加速度为、设用时为t达到末速度为v，则小工件的位移为 而传送带向前运动的位移为 小工件相对于传送带滑动的路程大小为 故选项C正确； D．以小工件为研究对象，小工件的初速度为0、末速度为v，根据动能定理有 传送带对小工件做功为，选项D正确。 故选ACD。 10. 如图所示，光滑斜面体固定在水平地面上，顶端装有质量不计的光滑定滑轮，跨过定滑轮的不可伸长细线两端连接两质量相等的物块A和B。物块A的正下方地面上固定一竖直轻弹簧，弹簧始终处于弹性限度内，忽略空气阻力。物块B由斜面体底端静止释放后，在物块A下落至最低点的过程中。下列说法正确的是（ ） A. 物块A与弹簧接触前，A、B组成的系统机械能守恒 B. 物块A刚与弹簧接触时，物块B的动能最大 C. 细线的拉力对物块B做的功大于B增加的机械能 D. 弹簧的最大弹性势能小于物块A下降过程中减少的重力势能 【答案】AD 【解析】 【详解】A．物块A与弹簧接触前，A、B组成的系统只有重力做功，故A、B组成的系统机械能守恒，故A正确； B．物块A刚与弹簧接触时弹簧的弹力为零，故系统依然有向下的加速度。在A向下加速的过程中，物块B在细绳拉力作用下与A有相同的速度大小，故物块A刚与弹簧接触时，物块B的动能还未达到最大值，故B错误； C．由功能关系知，除重力以外的力对物块B做的功等于B的机械能的增加，故细线的拉力对物块B做的功等于B增加的机械能，故C错误； D．物块A、B和弹簧组成的系统机械能守恒，当弹簧被压缩最短时，弹簧具有的弹性势能最大，当在最低点时，物块A的机械能的减小量等于弹簧增加的弹性势能和B增加的机械能，即弹簧的最大弹性势能小于物块A下降过程中减少的重力势能，故D正确。 故选AD。 11. 如图所示的两个平行板电容器水平放置，A板与M板通过导线相连，B板和N板都接地。让A板带电后，在两个电容器间分别有P、Q两个带电油滴都处于静止状态。A、B间电容为，电压为，B板带电荷量为，M、N间电容为，电压为，N板带电荷量为。若将B板稍向下移，下列说法正确的是（　　） A. P向下运动，Q向上运动 B. 、均增大 C. 减小，增大 D. 减小，增大 【答案】ABC 【解析】 【详解】C．假设AB之间电荷量Q1不变，由于B板下移，由电容的决定式 得C1减小，则由电容的定义式 得AB之间的电压U1增大，大于MN之间的电压，则AB板将向MN板充电，则Q1减小，Q2增大，故C正确； A．由匀强电场场强公式得 ，则AB之间场强减小，MN之间场强增加，则P向下动，Q向上动，故A正确； B．由以上分析知道，AB之间的电压U1增大，AB板要向MN板充电，MN之间距离不变，电容不变，则电荷量增大，由电容定义式 则电势差U2增大，故B正确； D．由以上分析知道，AB板的C1变小，C2不变，故D错误。 故选ABC。 12. 如图所示，空间中存在沿x轴静电场，x1、x2、x3、x4是x轴上的四个点，质量为m、带电荷量为－q的粒子（不计重力），以初速度v0从O点沿x轴正方向进入电场，在粒子沿x轴运动的过程中，其电势能Ep沿x轴的变化如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 粒子在x2点的速度为v0 B. 若粒子能到达x4处，则v0的大小至少应为 C. 若，则粒子在运动过程中的最大动能为 D. 从O点到x3点的过程中，电场的电势先升高再降低再升高 【答案】AB 【解析】 【详解】A．粒子从O运动到x2的过程中，电势能变化量为零，静电力做功为零，根据动能定理可知粒子在x2点的速度为v0，故A正确； B．粒子能运动到x１处，就能运动到x４处，若粒子恰能运动到x１处时初速度v0最小，根据动能定理得 解得 所以若粒子能到达x4处，则v0的大小至少应为，故B正确； C．粒子在运动过程中，静电力所做正功的最大值为，若时，由动能定理得 解得 粒子在运动过程中的最大动能为 故C错误； D．从O点到x3点的过程中，电场的电势先降低再升高再降低，故D错误。 故选AB。 三、实验探究题（每空2分，共14分，其中14题第一个空4分，其余每空2分） 13. 为了研究平抛运动，某同学用如图甲所示的装置进行实验。 （1）为了准确地描绘出平抛运动的轨迹，下列要求合理的是______。 A.小球可以从斜槽上不同位置由静止释放 B.斜槽轨道必须光滑 C.斜槽轨道末端的切线必须水平 D.本实验必需的器材还有秒表 （2）按实验要求调整好实验装置并完成实验，在坐标纸上描绘出了小球离开斜槽末端后的部分运动轨迹如图乙所示，图乙中每个正方形小格的边长均为5.0cm，A、B、C、D是轨迹图线上的四个点。取重力加速度大小，则小球平抛运动的初速度大小为______m/s；从小球离开斜槽末端开始计时，小球经过______s到达A点。（计算结果均保留两位有效数字） 【答案】 ①. C ②. 3.0 ③. 0.15 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1]A.为保证小球到达底端时的速度相同，则小球必须从斜槽上相同位置由静止释放，选项A错误； B.斜槽轨道不一定必须光滑，选项B错误； C.斜槽轨道末端的切线必须水平，以保证小球能做平抛运动，选项C正确； D.本实验不需要秒表，选项D错误。 故选C。 （2）[2]竖直方向，根据 解得 初速度 [3]到达B点的竖直速度 从抛出到到达B点的时间 则从小球离开斜槽末端开始计时，小球经过0.15s到达A点. 14. 某研究小组采用了如图甲所示的实验装置“验证机械能守恒定律”，在一根不可伸长的细线一端系一个金属小球，另一端固定在O点，记下小球静止时球心的位置A，在A处放置一个光电门，将小球拉至某一位置由静止释放。当地重力加速度用g表示。 （1）为验证机械能守恒，除了要测量小球释放点球心距A点高度h，还需要测量哪些物理量_____（请同时写出物理量的字母），若等式_____成立，说明图甲小球下摆过程中机械能守恒。（用题中测得的物理量字母表示） （2）若撤去光电门，在O点安装一个拉力传感器，测出线上的拉力F，实验中记录细线拉力大小随时间的变化如图乙所示（Fm是实验中测得的最大拉力值）。在小球第一次运动至最低点的过程，根据重力势能的减少量和动能的增加量之间的关系，也可验证机械能守恒定律。观察图乙中拉力峰值随时间变化规律，从能量的角度分析造成这一结果的主要原因为：_____。 【答案】 ①. 小球直径d、小球通过光电门时的挡光时间△t ②. ③. 克服空气阻力做功，导致每次经过最低点动能都减小一些，所需的向心力减小一些，所以细线最大拉力逐渐减小 【解析】 【详解】（1）[1][2]当小球摆到最低点时，还要获得小球在最低点的速度v，而依据在极短时间的瞬时速度等于这段时间内的平均速度来求v的，故还要测量小球的直径d和通过光电门的时间△t，那么小球在最低点的速度为 小到从静止摆到最低点增加的动能 而减小的势能 若两者相等，则得到需要验证的表达式为 （2）[2]从F﹣t图象来看，其峰值逐渐减小，即到最低点的动能也减小，其原因是：克服空气阻力做功，导致每次经过最低点动能都减小一些，所需的向心力减小一些，所以细线最大拉力逐渐减小。 四、解答题（共46分） 15. 小物块以一定的初速度沿斜面(足够长)向上运动，由实验测得物块沿斜面运动的最大位移x与斜面倾角θ的关系如图所示．取g＝10 m/s2，空气阻力不计，可能用到的函数值：，，求： (1)物块的初速度； (2)物块与斜面之间的动摩擦因数； (3)计算说明图线中P点对应的斜面倾角为多大？在此倾角条件下，小物块能滑回斜面底端吗？说明理由(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等)． 【答案】(1)8 m/s (2)0.5 (3)37°，能滑回底端，理由见解析 【解析】 【详解】（1）当时，物块做竖直上抛运动，末速度为零由题图得上升最大位移为 由： 得： ； （2）当时，物块相当于在水平面上做匀减速直线运动，末速度为0 由题图得水平最大位移为： 由运动学公式有： 由牛顿第二定律得： 得： ； （3）设题图中P点对应的斜面倾角值为，物块在斜面上做匀减速运动，末速度为0 由题图得物块沿斜面运动的最大位移为： 由运动学公式有： 由牛顿第二定律有： 得到： 得到： 因为 ， 所以能滑回斜面底端． 16. 如图所示，木板AB水平固定，斜面体CD固定在木板上，木板右侧与圆弧轨道BE相切，B为切点；斜面CD光滑、长L=1m，CD与AB间的夹角θ=30°，木板DB段长度l=0.1m，圆弧轨道BE的半径R=0.2m。物块甲、乙用跨过轻质定滑轮的轻绳连接，甲质量M=4kg、乙质量m=1kg，开始时乙被按在木板上，甲位于斜面顶端C点，滑轮左侧轻绳竖直、右侧轻绳与CD平行；现释放乙，当甲滑至CD中点时轻绳断开，甲滑过DB后滑上BE，恰好能到达E点。已知甲从斜面滑上木板时速度大小不变，甲与木板DB间的动摩擦因数μ=0.3，重力加速度大小取g=10m/s2，不计空气阻力。求： （1）轻绳断开时甲速度的大小； （2）甲到达斜面底端时重力的瞬时功率； （3）从B到E过程中摩擦力对甲做的功。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）轻绳断开前，设甲、乙的加速度大小为a，对甲、乙整体根据牛顿第二定律有 解得 根据运动学规律可得轻绳断开时甲速度的大小为 （2）设甲到达斜面底端时的速度大小为v2，根据动能定理有 解得 甲到达斜面底端时重力的瞬时功率为 （3）设从B到E过程中摩擦力对甲做的功为Wf，对物块从D到E的过程，根据动能定理有 解得 17. 如图所示，将小物体（可视为质点）置于桌面上的长木板上，将钩码用水平细线通过轻质定滑轮牵引长木板向右运动，钩码质量不同，长木板和小物体的运动情况也不同，已知长木板的质量为，小物体的质量为，小物体到长木板左边缘的距离为，长木板与桌面间的动摩擦因数为，小物体与长木板接触面间的动摩擦因数为，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，取10m/s2，求： （1）当小物体与长木板一起运动时，桌面对长木板的摩擦力大小； （2）钩码质量满足什么条件时，小物体才能与长木板发生相对滑动； （3）若从静止状态释放长木板，经过，长木板刚好从小物体下滑出，此时钩码质量的大小。 【答案】（1）2N；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）当小物体与长木板一起运动时，桌面对长木板的滑动摩擦力 代入数据解得 （2）设长木板和小物体恰好发生相对滑动时钩码的质量为，长木板和小物体的加速度为，对小物体，根据牛顿第二定律有 对长木板和钩码整体，根据牛顿第二定律有 联立解得 即当时小物体与长木板发生相对滑动； （3）对小物体，根据牛顿第二定律有 对长木板和钩码整体，根据牛顿第二定律有 小物体的位移 长木板的位移 长木板刚好从小物体下滑出，二者的位移关系为 联立以上各式解得 18. 如图所示，区域Ⅰ内有电场强度为E、方向竖直向上的匀强电场；区域Ⅱ中有一光滑绝缘圆弧轨道，轨道半径为R＝，轨道在A点的切线与水平方向成60°角，在B点的切线与竖直线CD垂直；在Ⅲ区域内有一宽为d的有界匀强电场，电场强度大小未知，方向水平向右．一质量为m、带电荷量为－q的小球(可看做质点)从左边界的O点正上方的M点以速度v0水平射入区域Ⅰ，恰好从A点沿圆弧轨道切线进入轨道且恰好不能从电场右边界穿出，求： (1)OM长L； (2)区域Ⅲ中电场强度的大小E′； (3)小球到达区域Ⅲ中电场的右边界上的点与OO′的距离s． 【答案】(1) 　(2) 　(3) 【解析】 【详解】（1）小球在区域Ⅰ中做类平抛运动，设小球在A点时的速度为vA，竖直分速度为vy，则有 cos 60°＝ tan 60°＝ 即 vA＝2v0 vy＝v0 由牛顿第二定律知 ， 由vy2＝2aL，知 ． （2）在区域 II中，由图可知 BC＝ 所以从A点到B点，由动能定理得 得 vB＝3v0． 在区域III中，小球在水平方向上做匀减速运动，到达右边界时水平速度刚好减为零，由运动学规律知 得 ． （3） 所以 ． 小球在竖直方向上做自由落体运动，即 所以小球到达右边界上的点与OO′的距离 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 马鞍山二中高二年级阶段检测 物理试卷 一、单项选择题：本题共8小题，每题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 奥运会跳水比赛是我国的传统优势项目。在某次10m跳台跳水训练中，若只研究运动员的空中下落过程且认为运动员是竖直下落，不计阻力，下列说法正确的是（　　） A. 为了研究运动员的技术动作，可将运动员视为质点 B. 运动员在下落过程中，他自己感觉水面在匀速上升 C. 前一半时间内的平均速度较后一半时间内的平均速度大 D. 前一半位移对应速度变化量较后一半位移对应的速度变化量大 2. 甲、乙两车在同一平直公路上同向运动，甲图像为一条抛物线，乙图像为直线，甲、乙两车位置随时间的变化如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 甲乙同时同地同向运动 B. 从到时间内，两车各自的平均速度大小与其平均速率相等 C. 在到时间内，不存在两车速度相等的时刻 D. 甲做加速度变化的加速运动，乙做匀速运动 3. 如图所示，在平直公路上行驶的箱式货车内，用轻绳AO、BO在O点悬挂质量为的重物，轻绳AO、BO与车顶部夹角分别为、。在汽车行驶过程中，为保持重物悬挂在O点位置不动，重力加速度为，下列关于箱式货车的加速度的说法正确的是（　　） A. 向右以的加速度做加速运动 B. 向左以的加速度做减速运动 C. 向右以的加速度做减速运动 D. 向左以的加速度做加速运动 4. 如图所示，在原来静止的木箱内，放有A物体，A物体被伸长的弹簧拉住且静止，现发现物体A被拉动，木箱的运动情况可能是（　　） A. 匀速下降 B. 减速上升 C. 加速上升 D. 匀速上升 5. 诺贝尔物理学奖授予英国曼彻斯特大学科学家安德烈·海姆和康斯坦丁·诺沃肖洛夫，以表彰他们在石墨烯材料方面的卓越研究。石墨烯是目前世界上已知的强度最高的材料，它的发现使“太空电梯”缆线的制造成为可能。现假设有一“太空电梯”悬在赤道上空某处，相对地球静止，如图所示，那么关于“太空电梯”，下列说法正确的是（　　） A. “太空电梯”各点均处于完全失重状态 B. 图中虚线位置为地球同步轨道位置 C. “太空电梯”上各点周期与该点离地心距离有关 D. “太空电梯”上各点线速度与该点离地球球心距离成正比 6. 如图所示，A、C、D长方体木块完全相同，质量均为，其中C、D放在光滑水平面上，A放在长木板B上，B质量为，A、B、C、D间动摩擦因数均为，现用水平向右的恒力拉木块A，使A、B、C、D保持相对静止一起沿水平面向右运动，不计空气阻力，重力加速度为，则（　　） A. B对A的摩擦力大小为，方向向左 B. A对B的摩擦力大小为，方向向右 C. C对B的摩擦力大小为，方向向左 D. C、D两木块所受到的摩擦力大小相等，方向相反 7. 如图甲所示，用一轻质绳拴着一质量为的小球，在竖直平面内做圆周运动（不计一切阻力），小球运动到最高点时绳对小球的拉力为，小球在最高点的速度大小为，其图像如图乙所示，则（　　） A. 轻质绳长为 B. 当地的重力加速度为 C. 时，轻质绳的拉力大小为 D. 当时，小球受到弹力大小与重力相等 8. 如图所示，质量分别为m和3m的A、B两物块，用一轻弹簧相连，将A用轻绳悬挂于天花板上，用一木板托住物块B。调整木板的位置，当系统处于静止状态时，悬挂A物块的悬绳恰好伸直且没有拉力，此时轻弹簧的形变量为x，突然撤去木板，重力加速度为g，物块运动过程中，弹簧始终在弹性限度内，则下列说法正确的是（　　） A. 撤去木板瞬间，B物块的加速度大小为g B. 撤去木板瞬间，B物块的加速度大小为0.5g C. 撤去木板后，B物块向下运动3x时速度最大 D. 撤去木板后，B物块向下运动4x时速度最大 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 水平传送带匀速运动，速度大小为v，现将一小工件放到传送带上。设小工件初速度为零，当它在传送带上滑动一段距离后速度达到v而与传送带保持相对静止。设小工件质量为m，它与传送带间的动摩擦因数为，则在小工件相对传送带滑动的过程中（　　） A. 滑动摩擦力对传送带做的功为 B. 传送带对小工件做功为零 C. 小工件相对于传送带滑动的路程大小为 D. 传送带对小工件做功为 10. 如图所示，光滑斜面体固定在水平地面上，顶端装有质量不计的光滑定滑轮，跨过定滑轮的不可伸长细线两端连接两质量相等的物块A和B。物块A的正下方地面上固定一竖直轻弹簧，弹簧始终处于弹性限度内，忽略空气阻力。物块B由斜面体底端静止释放后，在物块A下落至最低点的过程中。下列说法正确的是（ ） A. 物块A与弹簧接触前，A、B组成的系统机械能守恒 B. 物块A刚与弹簧接触时，物块B的动能最大 C. 细线的拉力对物块B做的功大于B增加的机械能 D. 弹簧的最大弹性势能小于物块A下降过程中减少的重力势能 11. 如图所示的两个平行板电容器水平放置，A板与M板通过导线相连，B板和N板都接地。让A板带电后，在两个电容器间分别有P、Q两个带电油滴都处于静止状态。A、B间电容为，电压为，B板带电荷量为，M、N间电容为，电压为，N板带电荷量为。若将B板稍向下移，下列说法正确的是（　　） A. P向下运动，Q向上运动 B. 、均增大 C. 减小，增大 D. 减小，增大 12. 如图所示，空间中存在沿x轴的静电场，x1、x2、x3、x4是x轴上的四个点，质量为m、带电荷量为－q的粒子（不计重力），以初速度v0从O点沿x轴正方向进入电场，在粒子沿x轴运动的过程中，其电势能Ep沿x轴的变化如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 粒子在x2点的速度为v0 B. 若粒子能到达x4处，则v0的大小至少应为 C. 若，则粒子在运动过程中的最大动能为 D. 从O点到x3点的过程中，电场的电势先升高再降低再升高 三、实验探究题（每空2分，共14分，其中14题第一个空4分，其余每空2分） 13. 为了研究平抛运动，某同学用如图甲所示的装置进行实验。 （1）为了准确地描绘出平抛运动的轨迹，下列要求合理的是______。 A.小球可以从斜槽上不同位置由静止释放 B.斜槽轨道必须光滑 C.斜槽轨道末端的切线必须水平 D.本实验必需的器材还有秒表 （2）按实验要求调整好实验装置并完成实验，在坐标纸上描绘出了小球离开斜槽末端后的部分运动轨迹如图乙所示，图乙中每个正方形小格的边长均为5.0cm，A、B、C、D是轨迹图线上的四个点。取重力加速度大小，则小球平抛运动的初速度大小为______m/s；从小球离开斜槽末端开始计时，小球经过______s到达A点。（计算结果均保留两位有效数字） 14. 某研究小组采用了如图甲所示的实验装置“验证机械能守恒定律”，在一根不可伸长的细线一端系一个金属小球，另一端固定在O点，记下小球静止时球心的位置A，在A处放置一个光电门，将小球拉至某一位置由静止释放。当地重力加速度用g表示。 （1）为验证机械能守恒，除了要测量小球释放点球心距A点高度h，还需要测量哪些物理量_____（请同时写出物理量的字母），若等式_____成立，说明图甲小球下摆过程中机械能守恒。（用题中测得的物理量字母表示） （2）若撤去光电门，在O点安装一个拉力传感器，测出线上的拉力F，实验中记录细线拉力大小随时间的变化如图乙所示（Fm是实验中测得的最大拉力值）。在小球第一次运动至最低点的过程，根据重力势能的减少量和动能的增加量之间的关系，也可验证机械能守恒定律。观察图乙中拉力峰值随时间变化规律，从能量的角度分析造成这一结果的主要原因为：_____。 四、解答题（共46分） 15. 小物块以一定的初速度沿斜面(足够长)向上运动，由实验测得物块沿斜面运动的最大位移x与斜面倾角θ的关系如图所示．取g＝10 m/s2，空气阻力不计，可能用到的函数值：，，求： (1)物块的初速度； (2)物块与斜面之间动摩擦因数； (3)计算说明图线中P点对应的斜面倾角为多大？在此倾角条件下，小物块能滑回斜面底端吗？说明理由(设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等)． 16. 如图所示，木板AB水平固定，斜面体CD固定在木板上，木板右侧与圆弧轨道BE相切，B为切点；斜面CD光滑、长L=1m，CD与AB间的夹角θ=30°，木板DB段长度l=0.1m，圆弧轨道BE的半径R=0.2m。物块甲、乙用跨过轻质定滑轮的轻绳连接，甲质量M=4kg、乙质量m=1kg，开始时乙被按在木板上，甲位于斜面顶端C点，滑轮左侧轻绳竖直、右侧轻绳与CD平行；现释放乙，当甲滑至CD中点时轻绳断开，甲滑过DB后滑上BE，恰好能到达E点。已知甲从斜面滑上木板时速度大小不变，甲与木板DB间的动摩擦因数μ=0.3，重力加速度大小取g=10m/s2，不计空气阻力。求： （1）轻绳断开时甲速度大小； （2）甲到达斜面底端时重力的瞬时功率； （3）从B到E过程中摩擦力对甲做的功。 17. 如图所示，将小物体（可视为质点）置于桌面上的长木板上，将钩码用水平细线通过轻质定滑轮牵引长木板向右运动，钩码质量不同，长木板和小物体的运动情况也不同，已知长木板的质量为，小物体的质量为，小物体到长木板左边缘的距离为，长木板与桌面间的动摩擦因数为，小物体与长木板接触面间的动摩擦因数为，最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，取10m/s2，求： （1）当小物体与长木板一起运动时，桌面对长木板的摩擦力大小； （2）钩码质量满足什么条件时，小物体才能与长木板发生相对滑动； （3）若从静止状态释放长木板，经过，长木板刚好从小物体下滑出，此时钩码质量的大小。 18. 如图所示，区域Ⅰ内有电场强度为E、方向竖直向上的匀强电场；区域Ⅱ中有一光滑绝缘圆弧轨道，轨道半径为R＝，轨道在A点的切线与水平方向成60°角，在B点的切线与竖直线CD垂直；在Ⅲ区域内有一宽为d的有界匀强电场，电场强度大小未知，方向水平向右．一质量为m、带电荷量为－q的小球(可看做质点)从左边界的O点正上方的M点以速度v0水平射入区域Ⅰ，恰好从A点沿圆弧轨道切线进入轨道且恰好不能从电场右边界穿出，求： (1)OM的长L； (2)区域Ⅲ中电场强度的大小E′； (3)小球到达区域Ⅲ中电场的右边界上的点与OO′的距离s． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$