精品解析：福建省厦门外国语学校2024-2025学年高三上学期8月第一次月考物理试题

厦门外国语学校2025届高三8月份暑期辅导效果反馈 物理学科 满分为100分。限时时间为75分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和准考证号填写在答题卡相应的位置上，用2B铅笔将自己的准考证号填涂在答题卡上。 2．选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案；在试卷上做答无效。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔在答题卡上作答，答案必须写在答题卡上各题目指定区域内的相应位置上，超出指定区域的答案无效；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4．考生必须保持答题卡的整洁和平整。 第I卷（选择题，共40分） 一、单项选择题：（每题只有一个正确选项，共4题，每题4分，共16分） 1. 在第15届国际泳联世界短池游泳锦标赛“跳水表演赛”中，全红婵首次挑战10米台“跳海”，再度上演海上“水花消失术”。图中虚线描述的是全红婵一次10米台“跳海”时头部的运动轨迹。下列正确的是（　　） A. 研究她在空中做翻转动作时，可以把她看成质点 B. 她从起跳到入水运动的路程是10米 C. 在P点时她头部的速度方向与入水时速度方向相同 D. 她在最高点时处于平衡状态 【答案】C 【解析】 【详解】A．研究她在空中做翻转动作时，全红婵的形状大小不能忽略不计，不可以把她看成质点，故A错误； B．她从起跳到入水运动的运动轨迹为曲线，可知路程大于10米，故B错误； C．在P点时她头部的速度方向沿该点的切线方向向下，与入水时速度方向相同，故C正确； D．她在最高点时存在加速度，不是处于平衡状态，故D错误。 故选C。 2. 甲、乙两个小灯笼用轻绳连接，悬挂在空中，在相同的水平风力作用下发生倾斜，稳定时与竖直方向的夹角分别为、，如图所示，已知甲的质量为m1、乙的质量为m2，下列关系式正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】设每个灯笼受到的水平风力为F，对乙分析 对甲、乙整体分析 则 故选C。 3. 如图所示，质量为M的斜面体B放在水平面，斜面的倾角θ=30°，质量为m的木块A放在斜面上，木块A下滑的加速度，斜面体静止不动，则（　　） A. 木块与斜面之间的动摩擦因数为0.25 B. 地面对斜面体的支持力等于（M+m）g C. 地面对斜面体摩擦力水平向右，大小为 D. 地面对斜面体无摩擦力作用 【答案】C 【解析】 【详解】A、根据牛顿第二定律，沿斜面方向，解得，A错误； B、把斜面和木块看做一个整体，沿竖直方向，得，B错误； C、把斜面和木块看做一个整体，沿水平方向摩擦力提供加速度，，C正确，D错误． 故选C． 4. 如图所示，江面上相距6L和之间为管控区域，有一垂直于岸边的激光束以恒定的速率v在和之间来回运动进行检测（不计激光束转向的时间）。某时刻，当激光束从处向右运动的瞬间，一快艇从处由静止开始试图沿直线匀加速冲过此区域，快艇可视为质点，其速度始终平行于河岸。已知快艇在距的L处第一次被激光束照射到，则（　　） A. 快艇的加速度大小为 B. 快艇的加速度大小为 C. 快艇第二次被照射的位置与相距3L D. 快艇第二次被照射的位置与相距2L 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由题意可知，快艇在距的L处第一次被激光束照射到，说明激光束与快艇运动的时间相同。且激光束开始从处向右运动时照射到快艇，则两者运动的时间为 快艇从处由静止开始沿直线做匀加速直线运动，由位移时间公式可得 联立解得 AB错误； CD．设快艇第二次被照射的位置与相距为x，时间为，由运动学公式对激光束可得 对快艇可得 解得 C错误，D正确。 故选D。 二、双项选择题：（每题有两个正确选项，共4题，每题6分，共24分） 5. 滑板成为奥运会比赛项目后，正在被越来越多人所认识，尤其备受青少年喜爱。滑板比赛有一个动作是运动员越过横杆，如图所示，滑板运动员沿水平地面向前匀速直线滑行，在横杆前相对滑板竖直向上起跳，人与滑板分离，分别从杆的上、下通过，忽略空气阻力及滑板与地面间的摩擦力，若运动员安全过杆，则下列说法正确的是（ ） A. 运动员原来是运动的，由于惯性，运动员越过杆后仍将落在滑板上 B. 在匀速运动时，地面对它们的支持力与滑板对地面的压力为一对平衡力 C. 运动员起跳后在空中相对滑板做匀变速直线运动 D. 运动员从开始起跳到落回到滑板的过程中，始终处于超重状态 【答案】AC 【解析】 【详解】A．运动员原来是运动的，由于惯性，水平方向保持运动状态不变，则运动员越过杆后仍将落在滑板上，故A正确； B．在匀速运动时，地面对它们的支持力与滑板对地面的压力为一对作用力与反作用力，故B错误； C．运动员起跳后，水平方向与滑板相对静止，竖直方向相对滑板做竖直上抛运动，加速度为重力加速度，故运动员起跳后在空中相对滑板做匀变速直线运动，故C正确； D．运动员从开始起跳到落回到滑板的过程中，先向上加速，再向上减速，最后向下加速，加速度先向上再向下，则运动员先超重状态，后失重，故D错误。 故选AC。 6. 如图所示，水平地面上有重力分别为60N和50N的A、B两木块，它们之间夹有被拉长了2.5cm的轻质弹簧，已知弹簧的劲度系数k=500N/m，两木块与水平地面间的动摩擦因数均为0.25，系统处于静止状态。现用F=12.5N的水平力向右拉木块B，假设最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力，则力F作用后（　　） A. 弹簧的拉伸量随之变大 B. 木块A所受摩擦力大小仍然为15N C. 木块B所受摩擦力突变为零 D. 若改用的水平力向右拉木块B，木块A所受摩擦力与力F作用下时相同 【答案】CD 【解析】 【详解】ABC．由题意可知，A受的最大静摩擦力为 B受的最大静摩擦力为 由胡克定律可得此时弹簧对物体的推力大小为 当用12.5N的水平拉力作用在木块B上时，系统仍处于静止状态，由平衡条件可知，弹簧的弹力不变，A所受的静摩擦力方向向左，大小为12.5N，B所受摩擦力为零，故AB错误，C正确； D．若改用的水平力向右拉木块B，此时B仍静止，由于弹簧的弹力不变，A所受的摩擦力不变，故D正确。 故选CD。 7. 图甲为一运动员（可视为质点）进行三米板跳水训练的场景，某次跳水过程中运动员的速度v-时间t图像如图乙所示，是其向上起跳的瞬间，此时跳板回到平衡位置。，不计空气阻力，重力加速度，则下列判断正确的是（　　） A. 运动员入水时的速度大小为 B. 运动员离开跳板后向上运动的位移大小为 C. 运动员在水中向下运动的加速度大小为 D. 运动员入水的深度为1.5m 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．设运动员离开跳板后向上运动的位移大小为，运动员从最高点到入水的位移为，由图像与时间轴所围面积表示位移，由图乙可知，运动员入水前向上的位移大小是向下位移大小的，则有 解得 可知运动员从最高点到入水的位移大小为 由自由落体运动速度位移关系公式，可得运动员入水时的速度大小为 A错误，B正确； C．由图像的斜率表示加速度，由图乙可知，运动员在水中运动的加速度大小是在空中的2倍，即为 C正确； D．由速度位移关系公式可得，运动员入水的深度为 D错误。 故选BC。 8. 三角形传送带以1m/s的速度逆时针匀速转动，两边的传送带长都是2m且与水平方向的夹角均为37°．现有两个小物块A、B从传送带底端都以4m/s的初速度冲上传送带，物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5，下列说法正确的是（ ） A. 物块A、B都能到达传送带顶端 B. 两物块在传送带上运动的全过程中，物块A、B所受摩擦力一直阻碍物块A、B的运动 C. 物块A上冲到与传送带速度相同的过程中，物块相对传送带运动的路程为1.25m D. 物块B在上冲过程中在传送带上留下的划痕长度为0.45m 【答案】CD 【解析】 【详解】A．重力沿传送带向下的分力 G1=mgsin37°=6m 物体与传送带间的摩擦力 f=μmgcos37°=4m 物块A向上做匀减速直线运动，由牛顿第二定律得 A的速度减为0时的位移 A不能到达传送带顶端，A错误； B．A先向上做匀减速直线运动，速度变为零后，传送带对A的摩擦力平行于传送带向下，A向下做加速运动，摩擦力对A做正功，摩擦力对A不是阻碍作用，B错误； C．物块A先向上做匀减速直线运动，物块A减速运动时间 A速度变为零后将沿传送带向下做匀加速直线运动，加速度为 aA′=aA=10m/s2 物块与传送带速度相等需要时间 A向下运动的位移 xA′=vt2=×0.1m=0.05m 在整个过程中，传送带的位移 x传送带=v（t1+t2）=1×（0.4+0.1）m=0.5m 物块A上冲到与传送带速度相同的过程中，物块相对传送带运动的路程 s=xA-xA′+x传送带=0.8m-0.05m+0.5m=1.25m C正确； D．物块B向上做匀减速直线运动，由牛顿第二定律得 物块B减速到与传送带速度相等需要的时间 物体B的位移 该过程传送带的位移 x=vtB=1×0.3m=0.3m 物块B在上冲过程中在传送带上留下的划痕长度 s=xB-x=0.75m-0.3m=0.45m D正确。 故选CD。 第Ⅱ卷（非选择题，共60分） 三、填空题：（本大题共2小题，共8分） 9. 为检测某新能源动力车的刹车性能，现在平直公路上做刹车实验，某次测试该车做匀减速直线运动，由于位移x和时间t的关系图像为抛物线，为便于直观研究该运动规律，改作如图所示的与t关系图像，则该刹车过程中加速度大小为______，刹车距离为______m。 【答案】 ①. 5 ②. 90 【解析】 【详解】[1]由图像可得 变形得 结合匀减速直线运动位移时间公式 可知该刹车过程中初速度和加速度大小分别为 ， [2]由速度与位移关系式可得 可得刹车距离为 10. 如图（a）为救灾工作中消防员从顶楼直降到某一楼层的瞬间，如图（b）所示O点为轻绳悬挂点且保持固定，脚与竖直墙接触点为A，人的重心在B，A与B中间部分可简化为轻杆。初始时，消防员在缓慢下降过程中AB长度以及AB与竖直方向的夹角均保持不变。墙对轻杆的弹力大小的变化规律是______，轻绳上拉力大小的变化规律是______。（选填“逐渐减小”，“逐渐增大”，“先增大后减小”或者“先减小后增大”） 【答案】 ①. 逐渐减小 ②. 逐渐增大 【解析】 【详解】[1][2]由分析可知，AB杆提供支持力，否则无法平衡。两种情况相比较，重力大小方向不变，杆的支持力方向不变，作出受力图如图所示 由图可知消防员在缓慢下降过程中，墙对轻杆的弹力大小逐渐减小；轻绳上拉力大小逐渐增大。 四、实验题：（本大题共2小题，共12分） 11. 研究表明：每根头发能承受的拉力随年龄而变化，20岁组人的头发能承受的最大拉力平均约为1.72，30岁组的平均约为1.50，40岁组的平均约为1.38，60岁组的平均约为0.95。小萍利用一把刻度尺，一质量为300g的重物测量一根头发丝能承受的最大拉力，并与上述数据进行对比来推测该头发丝对应者的年龄范围。实验步骤如下： ①水平固定刻度尺； ②用指尖紧握住头发丝的两端，用直尺测得头发丝拉直时两指尖间的距离为40.0； ③之后用光滑轻挂钩将重物挂在头发丝上，两手缓慢沿刻度尺水平向外移动，直至头发丝被拉断。从刻度尺上读出拉断时两指尖间的距离为20.0，如图所示。 （1）忽略头发丝的伸长，可估算出该头发丝能承受的最大拉力为______（取=10），该人年龄大致处于______岁组。 （2）实际上，头发丝挂上重物后会有一定的伸长。仅考虑这一原因，该头发丝能承受的最大拉力的估算值_______其真实值。（选填“大于”、“小于”或“等于”） 【答案】 ①. ②. 20 ③. 大于 【解析】 【详解】（1）[1][2] 设头发与刻度尺之间的夹角为θ，由几何关系可知 设头发的拉力为，对头发与轻钩的结点处受力分析，可得 解得 由此可以推测该人年龄大致处于20岁组。 （2）[3] 考虑头发丝挂上重物后会有一定的伸长，则 则有 所以该头发丝能承受的最大拉力的估算值大于其真实值。 12. 某学习小组利用如图甲所示的装置测量当地的重力加速度。电磁铁和两个光电门在同一竖直线上，为便于测量，刻度尺也固定在铁架台上。钢球被通电的电磁铁衔住，电磁铁断电即释放钢球，钢球先后经过两个光电门，光电门连接着数字传感器。在数字传感器里提前输入小球的宽度d后，数字传感器可根据测得的时间直接计算出小球通过光电门1和2的速度大小分别为和。多次改变两个光电门的位置，得到多组和、和的数据，建立如图乙所示的坐标系并描点连线，得出图线的斜率为k。 （1）若操作准确，利用图像可获得当地的重力加速度大小为______（用k表示）。 （2）某同学想使用一个光电门做实验，利用图像测量重力加速度，除拆除一个光电门外，还应该怎样调整器材装置，______。 （3）接第（2）问，该同学实验中，安装器材时，小球的释放点稍向左侧偏移了一些，导致小球经过光电门时，虽然小球也能遮光，但光线无法对准球心。用这样的装置进行实验，会导致重力加速度的测量值______（选填“偏小”“偏大”或“不变”）。 【答案】（1） （2）多次改变调整光电门的位置，从而得到多组和的数据 （3）偏大 【解析】 【小问1详解】 钢球做自由落体运动，根据动力学公式 图像的斜率为 解得当地的重力加速度大小为 【小问2详解】 某同学想使用一个光电门做实验，利用图像测量重力加速度，除拆除一个光电门外，还需多次改变调整光电门位置，从而得到多组和的数据。 【小问3详解】 设小球通过光电门的时间为，根据极短时间内的平均速度等于瞬时速度，小球通过光电门的速度为 测得的重力加速度为 若某同学在安装器材时小球的释放点稍向左边偏移了一些，导致小球经过光电门时，虽然小球也能遮光，但光线无法对准球心，则实际挡光宽度小于小球直径d，可知重力加速度的测量值偏大。 五、计算题：（本大题共3小题，共40分。请详细写出解题过程，只写出答案不得分） 13. 图为期末考试结束，小包同学回家的场景，已知行李箱质量m=10kg，拉力与水平地面夹角θ=60°，发现当拉力大小F=60N时行李箱恰好做匀速直线运动，g取10m/s2，求： （1）行李箱和地面之间的动摩擦因数μ的大小； （2）当学生走出校门，飞快跑向接她父母，假定同学做匀加速运动，若仅改变拉力大小，求为使行李箱不离开地面加速度最大值amax的大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 对行李箱，水平方向有 竖直方向有 联立解得 【小问2详解】 若同学做匀加速运动，仅改变拉力大小，当行李箱恰好不离开地面时有 解得 14. 潜艇从海水高密度区域驶入低密度区域，浮力突然减小，潜艇如同汽车那样掉下悬崖，称之为“掉深”，曾有一些潜艇因此沉没。某潜艇总质量为，在高密度海水区域海平面下200m沿水平方向缓慢潜航，如图所示。当该潜艇驶入海水低密度区域时，浮力突然降为；12s后，潜艇官兵迅速对潜艇减重（排水），此后潜艇以的加速度匀减速下沉，速度减为零后开始上浮。若潜艇减重的时间不计，水的粘滞阻力可忽略，潜艇减重前后受到的浮力保持不变。取重力加速度大小，求： （1）潜艇为阻止“掉深”减重后的质量； （2）潜艇“掉深”达到距海平面的最大深度。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）潜艇匀减速下沉过程，根据牛顿第二定律，可得 解得 （2）由牛顿第二定律，潜艇匀加速下沉的加速度为 解得 12s后潜艇速度为 潜艇下落的高度为 潜艇减重后下落的高度为 潜艇“掉深”达到距海平面的最大深度为 15. 如图甲所示为叉车运送货物的情境图，该过程可简化为图乙所示模型，平板和滑块一起以的速度做匀速直线运动，然后平板向右做匀减速直线运动至停止，平板的加速度大小为，已知滑块间的动摩擦因数为，滑块和平板之间的动摩擦因数为，两滑块的质量均为、长度均为，L足够长滑块不会由平板上滑落，重力加速度，不计空气阻力影响。求： （1）平板开始减速时滑块a、b的加速度； （2）滑块a相对于滑块b的位移； （3）L满足什么条件滑块不会从平板上掉落。 【答案】（1）2.5m/s2，3.0m/s2，方向均与初速度方向相反；（2）0.3m；（3）0.15m 【解析】 【详解】（1）设平板减速时滑块a 和滑块 b 相对滑动且加速度大小分别为a1、a2。由牛顿第二定律，对滑块a有 对滑块b有 解得 加速度方向均与初速度方向相反 （2） 设滑块a、b减速到0所用时间分别为t1、t2， 则 解得 t1=1.2s t2=1s 滑块b减速到0后，对滑块b，有 滑块b减速到0后停止运动，滑块a继续滑行直到速度为0，整个过程中滑块a、b的位移分别为 又 滑块a未从滑块b上掉落。相对位移 （3）两个滑块重心到滑块b右侧的距离 平板车减速运动的位移为x3，则 若滑块b没有从平板上滑落，滑块b相对于平板车的位移 要使滑块b不从平板上掉落的临界条件是：两个滑块整体的重心（几何中心）恰好和平板的右端平齐，如图所示。则 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 厦门外国语学校2025届高三8月份暑期辅导效果反馈 物理学科 满分为100分。限时时间为75分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生务必用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和准考证号填写在答题卡相应的位置上，用2B铅笔将自己的准考证号填涂在答题卡上。 2．选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案；在试卷上做答无效。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔在答题卡上作答，答案必须写在答题卡上各题目指定区域内的相应位置上，超出指定区域的答案无效；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4．考生必须保持答题卡的整洁和平整。 第I卷（选择题，共40分） 一、单项选择题：（每题只有一个正确选项，共4题，每题4分，共16分） 1. 在第15届国际泳联世界短池游泳锦标赛“跳水表演赛”中，全红婵首次挑战10米台“跳海”，再度上演海上“水花消失术”。图中虚线描述的是全红婵一次10米台“跳海”时头部的运动轨迹。下列正确的是（　　） A. 研究她在空中做翻转动作时，可以把她看成质点 B. 她从起跳到入水运动的路程是10米 C. 在P点时她头部的速度方向与入水时速度方向相同 D. 她在最高点时处于平衡状态 2. 甲、乙两个小灯笼用轻绳连接，悬挂在空中，在相同的水平风力作用下发生倾斜，稳定时与竖直方向的夹角分别为、，如图所示，已知甲的质量为m1、乙的质量为m2，下列关系式正确的是（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示，质量为M的斜面体B放在水平面，斜面的倾角θ=30°，质量为m的木块A放在斜面上，木块A下滑的加速度，斜面体静止不动，则（　　） A. 木块与斜面之间的动摩擦因数为0.25 B. 地面对斜面体的支持力等于（M+m）g C. 地面对斜面体摩擦力水平向右，大小为 D. 地面对斜面体无摩擦力作用 4. 如图所示，江面上相距6L的和之间为管控区域，有一垂直于岸边的激光束以恒定的速率v在和之间来回运动进行检测（不计激光束转向的时间）。某时刻，当激光束从处向右运动的瞬间，一快艇从处由静止开始试图沿直线匀加速冲过此区域，快艇可视为质点，其速度始终平行于河岸。已知快艇在距的L处第一次被激光束照射到，则（　　） A. 快艇加速度大小为 B. 快艇的加速度大小为 C. 快艇第二次被照射位置与相距3L D. 快艇第二次被照射的位置与相距2L 二、双项选择题：（每题有两个正确选项，共4题，每题6分，共24分） 5. 滑板成为奥运会比赛项目后，正在被越来越多人所认识，尤其备受青少年喜爱。滑板比赛有一个动作是运动员越过横杆，如图所示，滑板运动员沿水平地面向前匀速直线滑行，在横杆前相对滑板竖直向上起跳，人与滑板分离，分别从杆的上、下通过，忽略空气阻力及滑板与地面间的摩擦力，若运动员安全过杆，则下列说法正确的是（ ） A. 运动员原来是运动的，由于惯性，运动员越过杆后仍将落在滑板上 B. 在匀速运动时，地面对它们的支持力与滑板对地面的压力为一对平衡力 C. 运动员起跳后在空中相对滑板做匀变速直线运动 D. 运动员从开始起跳到落回到滑板的过程中，始终处于超重状态 6. 如图所示，水平地面上有重力分别为60N和50N的A、B两木块，它们之间夹有被拉长了2.5cm的轻质弹簧，已知弹簧的劲度系数k=500N/m，两木块与水平地面间的动摩擦因数均为0.25，系统处于静止状态。现用F=12.5N的水平力向右拉木块B，假设最大静摩擦力大小等于滑动摩擦力，则力F作用后（　　） A. 弹簧的拉伸量随之变大 B. 木块A所受摩擦力大小仍然为15N C. 木块B所受摩擦力突变为零 D. 若改用的水平力向右拉木块B，木块A所受摩擦力与力F作用下时相同 7. 图甲为一运动员（可视为质点）进行三米板跳水训练的场景，某次跳水过程中运动员的速度v-时间t图像如图乙所示，是其向上起跳的瞬间，此时跳板回到平衡位置。，不计空气阻力，重力加速度，则下列判断正确的是（　　） A. 运动员入水时的速度大小为 B. 运动员离开跳板后向上运动的位移大小为 C. 运动员在水中向下运动的加速度大小为 D. 运动员入水的深度为1.5m 8. 三角形传送带以1m/s的速度逆时针匀速转动，两边的传送带长都是2m且与水平方向的夹角均为37°．现有两个小物块A、B从传送带底端都以4m/s的初速度冲上传送带，物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5，下列说法正确的是（ ） A 物块A、B都能到达传送带顶端 B. 两物块在传送带上运动的全过程中，物块A、B所受摩擦力一直阻碍物块A、B的运动 C. 物块A上冲到与传送带速度相同的过程中，物块相对传送带运动的路程为1.25m D. 物块B在上冲过程中在传送带上留下的划痕长度为0.45m 第Ⅱ卷（非选择题，共60分） 三、填空题：（本大题共2小题，共8分） 9. 为检测某新能源动力车的刹车性能，现在平直公路上做刹车实验，某次测试该车做匀减速直线运动，由于位移x和时间t的关系图像为抛物线，为便于直观研究该运动规律，改作如图所示的与t关系图像，则该刹车过程中加速度大小为______，刹车距离为______m。 10. 如图（a）为救灾工作中消防员从顶楼直降到某一楼层的瞬间，如图（b）所示O点为轻绳悬挂点且保持固定，脚与竖直墙接触点为A，人的重心在B，A与B中间部分可简化为轻杆。初始时，消防员在缓慢下降过程中AB长度以及AB与竖直方向的夹角均保持不变。墙对轻杆的弹力大小的变化规律是______，轻绳上拉力大小的变化规律是______。（选填“逐渐减小”，“逐渐增大”，“先增大后减小”或者“先减小后增大”） 四、实验题：（本大题共2小题，共12分） 11. 研究表明：每根头发能承受的拉力随年龄而变化，20岁组人的头发能承受的最大拉力平均约为1.72，30岁组的平均约为1.50，40岁组的平均约为1.38，60岁组的平均约为0.95。小萍利用一把刻度尺，一质量为300g的重物测量一根头发丝能承受的最大拉力，并与上述数据进行对比来推测该头发丝对应者的年龄范围。实验步骤如下： ①水平固定刻度尺； ②用指尖紧握住头发丝的两端，用直尺测得头发丝拉直时两指尖间的距离为40.0； ③之后用光滑轻挂钩将重物挂在头发丝上，两手缓慢沿刻度尺水平向外移动，直至头发丝被拉断。从刻度尺上读出拉断时两指尖间距离为20.0，如图所示。 （1）忽略头发丝的伸长，可估算出该头发丝能承受的最大拉力为______（取=10），该人年龄大致处于______岁组。 （2）实际上，头发丝挂上重物后会有一定的伸长。仅考虑这一原因，该头发丝能承受的最大拉力的估算值_______其真实值。（选填“大于”、“小于”或“等于”） 12. 某学习小组利用如图甲所示的装置测量当地的重力加速度。电磁铁和两个光电门在同一竖直线上，为便于测量，刻度尺也固定在铁架台上。钢球被通电的电磁铁衔住，电磁铁断电即释放钢球，钢球先后经过两个光电门，光电门连接着数字传感器。在数字传感器里提前输入小球的宽度d后，数字传感器可根据测得的时间直接计算出小球通过光电门1和2的速度大小分别为和。多次改变两个光电门的位置，得到多组和、和的数据，建立如图乙所示的坐标系并描点连线，得出图线的斜率为k。 （1）若操作准确，利用图像可获得当地的重力加速度大小为______（用k表示）。 （2）某同学想使用一个光电门做实验，利用图像测量重力加速度，除拆除一个光电门外，还应该怎样调整器材装置，______。 （3）接第（2）问，该同学实验中，安装器材时，小球的释放点稍向左侧偏移了一些，导致小球经过光电门时，虽然小球也能遮光，但光线无法对准球心。用这样的装置进行实验，会导致重力加速度的测量值______（选填“偏小”“偏大”或“不变”）。 五、计算题：（本大题共3小题，共40分。请详细写出解题过程，只写出答案不得分） 13. 图为期末考试结束，小包同学回家的场景，已知行李箱质量m=10kg，拉力与水平地面夹角θ=60°，发现当拉力大小F=60N时行李箱恰好做匀速直线运动，g取10m/s2，求： （1）行李箱和地面之间的动摩擦因数μ的大小； （2）当学生走出校门，飞快跑向接她的父母，假定同学做匀加速运动，若仅改变拉力大小，求为使行李箱不离开地面加速度最大值amax的大小。 14. 潜艇从海水高密度区域驶入低密度区域，浮力突然减小，潜艇如同汽车那样掉下悬崖，称之为“掉深”，曾有一些潜艇因此沉没。某潜艇总质量为，在高密度海水区域海平面下200m沿水平方向缓慢潜航，如图所示。当该潜艇驶入海水低密度区域时，浮力突然降为；12s后，潜艇官兵迅速对潜艇减重（排水），此后潜艇以的加速度匀减速下沉，速度减为零后开始上浮。若潜艇减重的时间不计，水的粘滞阻力可忽略，潜艇减重前后受到的浮力保持不变。取重力加速度大小，求： （1）潜艇为阻止“掉深”减重后的质量； （2）潜艇“掉深”达到距海平面的最大深度。 15. 如图甲所示为叉车运送货物的情境图，该过程可简化为图乙所示模型，平板和滑块一起以的速度做匀速直线运动，然后平板向右做匀减速直线运动至停止，平板的加速度大小为，已知滑块间的动摩擦因数为，滑块和平板之间的动摩擦因数为，两滑块的质量均为、长度均为，L足够长滑块不会由平板上滑落，重力加速度，不计空气阻力影响。求： （1）平板开始减速时滑块a、b的加速度； （2）滑块a相对于滑块b的位移； （3）L满足什么条件滑块不会从平板上掉落。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$