精品解析：海南省农垦实验中学2024-2025学年高三上学期8月开学摸底考试物理试题

高三模拟考 学校∶___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1. 物理学在长期的发展进程中，形成了一整套系统的研究问题的思想方法。例比值定义法、极限思想、等效替代法、类比法、微元法等。这些思想方法极大地丰富了人们对物质世界的认识，拓展了人们的思维方式。如图中的曲线是某一质点的运动轨迹。若质点在一段时间内从B点运动到A点，当B点越来越靠近A点时，质点的平均速度方向将越来越接近A点的切线方向。当B点与A点的距离接近0时，质点在A点的速度方向沿过A点的切线方向。下列说法中不正确的是（　　） A. 平均速度和瞬时速度的方向总是一致的 B. 平均速度的方向与位移方向总是一致的 C. 当∆t→0时，平均速度趋于瞬时速度 D. 瞬时速度的定义用到极限的思想方法 【答案】A 【解析】 【详解】AB．平均速度与位移方向一致；瞬时速度和运动的方向总是一致，但两者的方向可能不同，A错误，B正确； CD．根据速度定义式 当 非常小时，即时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想法，CD正确。 故不正确的选A。 2. 某高速公路自动测速装置如图甲所示，雷达向汽车驶来的方向发射脉冲电磁波，相邻两次发射时间间隔为t。当雷达向汽车发射电磁波时，在显示屏上呈现出一个尖形波；在接收到反射回来的无线电波时，在显示屏上呈现出第二个尖形波。根据两个波在显示屏上的距离，可以计算出汽车至雷达的距离。显示屏如图乙所示，根据图中的意义，结合光速 ，则汽车车速为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】汽车行驶的位移等于两次发射电磁波时汽车距离雷达的路程差，则有 对应的时间为 则汽车的速度 故选A。 3. 让质量为 的石块从足够高处自由下落，在下落的第末速度大小为，再将和质量为的石块绑为一个整体，使从原高度自由下落，在下落的第末速度大小为，g取，则（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】重物自由下落做自由落体运动，与质量无关，则下落1s后速度为 故选B。 4. 篮球比赛前，常通过观察篮球从一定高度由静止下落后的反弹情况判断篮球的弹性。某同学拍摄了该过程，并得出了篮球运动的 图像，如图所示。图像中a、b、c、d四点中对应篮球位置最高的是（ ） A. a点 B. b点 C. c点 D. d点 【答案】A 【解析】 【详解】由图像可知，图像第四象限表示向下运动，速度为负值。当向下运动到速度最大时篮球与地面接触，运动发生突变，速度方向变为向上并做匀减速运动。故第一次反弹后上升至a点，此时速度第一次向上减为零，到达离地面最远的位置。故四个点中篮球位置最高的是a点。 故选A。 5. 如图所示，固定的光滑斜面上有一木板，其下端与斜面上A点距离为L。木板由静止释放，若木板长度为L，通过A点的时间间隔为；若木板长度为2L，通过A点的时间间隔为。为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】木板在斜面上运动时，木板的加速度不变，设加速度为，木板从静止释放到下端到达A点的过程，根据运动学公式有 木板从静止释放到上端到达A点的过程，当木板长度为L时，有 当木板长度为时，有 又 ， 联立解得 故选A。 6. 如图所示，一小球在砖墙前做竖直单向运动，在此过程中，小明用频闪照相机拍摄得到的一幅频闪照片。已知频闪周期为T，砖的厚度为d，小球的速率越大其受空气阻力也越大。根据图中的信息可知（ ） A. 小球向下做匀加速运动 B. 小球向上运动 C. 小球在图中C位置时的速度为 D. 在图中AD间，小球的平均速度为 【答案】B 【解析】 【详解】AB．若小球向下运动，则根据牛顿第二定律有 随速度增大，空气阻力增大，则加速度减小； 若小球向上运动，则有 随速度减小，空气阻力减小，则加速度减小； 根据，可知小球应向上运动，故A错误，B正确； C．小球做非匀变速直线运动，则小球在图中C位置时的速度 故C错误； D．在图中AD间，小球的平均速度为 故D错误； 故选B。 7. 甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动，t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标。在描述两车运动的v－t图中（如图），直线a、b分别描述了甲乙两车在0~20秒的运动情况。关于两车之间的位置关系，下列说法正确的是（　　） A. 在0~10秒内两车逐渐靠近 B. 在10~20秒内两车逐渐远离 C. 在5~15秒内两车的位移相等 D. 在t=10秒时两车在公路上相遇 【答案】C 【解析】 【详解】A．在0－10 s内，乙车的速度一直比甲车大，两车应逐渐远离，则A错误； B．在10－20 s内，甲车的速度一直比乙车大，两车逐渐靠近，则B错误； C．在5－15 s内，两图象与坐标轴的面积相等，则两车的位移相等，则C正确； D．在t＝10 s时两车速度相等，相距最远，则D错误． 8. 如图所示，竖直平面内有两完全相同的轻质弹簧，它们的一端分别固定于水平线上的M、N两点，另一端均连接在质量为m的小球上。开始时，在竖直向上的拉力作用下，小球静止于MN连线的中点O，弹簧处于原长。后将小球竖直向上。缓慢拉至P点，并保持静止，此时拉力F大小为 。已知重力加速度大小为g，弹簧始终处于弹性限度内，不计空气阻力。若撤去拉力，则小球从P点运动到O点的过程中（ ） A. 速度一直增大 B. 速度先增大后减小 C. 加速度的最大值为 D. 加速度先增大后减小 【答案】A 【解析】 【详解】AB．缓慢拉至P点，保持静止，由平衡条件可知此时拉力F与重力和两弹簧的拉力合力为零。此时两弹簧的合力为大小为 。当撤去拉力，则小球从P点运动到O点的过程中两弹簧的拉力与重力的合力始终向下，小球一直做加速运动，故A正确，B错误 ； CD．小球从P点运动到O点的过程中，形变量变小弹簧在竖直方向的合力不断变小，故小球受的合外力一直变小，加速度的最大值为撤去拉力时的加速度，由牛顿第二定律可知 加速度的最大值为 ，CD错误。 故选A。 二、多选题 9. 一条河流某处存在高度差，小鱼从低处向上跃出水面，冲到高处．如图所示，以小鱼跃出水面处为坐标原点，x轴沿水平方向，建立坐标系，小鱼的初速度为，末速度v沿x轴正方向．在此过程中，小鱼可视为质点且只受重力作用。关于小鱼的水平位置x、竖直位置y、水平方向分速度和竖直方向分速度与时间t的关系，下列图像可能正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】AD 【解析】 【详解】AC．小鱼在运动过程中只受重力作用，则小鱼在水平方向上做匀速直线运动，即为定值，则有水平位移 故A正确，C错误； BD．小鱼在竖直方向上做竖直上抛运动，则 ， 且最高点时竖直方向的速度为0，故B错误，D正确。 故选AD。 10. 蹦床运动中，体重为的运动员在时刚好落到蹦床上，对蹦床作用力大小F与时间t的关系如图所示。假设运动过程中运动员身体始终保持竖直，在其不与蹦床接触时蹦床水平。忽略空气阻力，重力加速度大小取。下列说法正确的是（　　） A. 时，运动员的重力势能最大 B. 时，运动员的速度大小为 C. 时，运动员恰好运动到最大高度处 D. 运动员每次与蹦床接触到离开过程中对蹦床的平均作用力大小为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据牛顿第三定律结合题图可知时，蹦床对运动员的弹力最大，蹦床的形变量最大，此时运动员处于最低点，运动员的重力势能最小，故A错误； BC．根据题图可知运动员从离开蹦床到再次落到蹦床上经历的时间为，根据竖直上抛运动的对称性可知，运动员上升时间为1s，则在时，运动员恰好运动到最大高度处，时运动员的速度大小 故B正确，C错误； D．同理可知运动员落到蹦床时的速度大小为 ，以竖直向上为正方向，根据动量定理 其中 代入数据可得 根据牛顿第三定律可知运动员每次与蹦床接触到离开过程中对蹦床的平均作用力大小为，故D正确。 故选BD。 11. 一个可以视为质点的滑块从固定粗糙斜面底端以v0=9m/s的速度沿斜面上滑，到达最高点A后又沿斜面下滑，6s到达B点速度大小为3m/s，AB距离为4.5m，下列说法正确的是（　　） A. 该滑块6s内的平均速度大小是1m/s B. 该滑块6s内的平均速度大小是1.5m/s C. 该滑块前3s内的平均速度大小是4.5m/s D. 该滑块2s~4s时间内的平均速度大小是0 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．根据题意，A到B过程中，有 代入数据解得 则滑块从初始位置滑到最高点A的时间为 所以滑块从初始位置滑到最高点A的位移为 所以该滑块6s内的平均速度大小为 故A错误，B正确； C．该滑块前3s内的平均速度大小为 故C正确； D．滑块上滑的加速度大小为 所以2~3s内滑块的位移大小为 滑块下滑的加速度大小为 所以3~4s内滑块的位移大小为 所以该滑块2s~4s时间内的平均速度大小为 故D错误。 故选BC。 12. 一汽车以初速度v0开始刹车做匀减速直线运动直到停止，前4s内位移40m，后5s内的位移25m，则下列说法正确的是（　　） A. 该汽车从刹车到停止的平均速度为7m/s B. 该汽车从刹车到停止的平均速度约为 C. 该汽车速度每经过1s减小2m/s D. 该汽车第8s的速度大小为2m/s 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．由于后5s内的位移25m，将运动倒过来看成匀加速运动，根据 可得减速运动的加速度 又由于前4s内位移40m，根据 可得减速运动的初速度 因此汽车从刹车到停止的平均速度为 A正确，B错误； C．由于加速度为2m/s2，则汽车速度每经过1s减小2m/s，C正确； D．汽车刹车时间 因此汽车第8s的速度大小为0，D错误。 故选AC。 13. 如图（a），水平地面上固定有一倾角为的足够长光滑斜面，一质量为的滑块锁定在斜面上。时解除锁定，同时对滑块施加沿斜面方向的拉力，随时间的变化关系如图（b）所示，取沿斜面向下为正方向，重力加速度大小为 ，则滑块（　　） A. 在内一直沿斜面向下运动 B. 在内所受合外力的总冲量大小为零 C. 在时动量大小是在时的一半 D. 在内的位移大小比在内的小 【答案】AD 【解析】 【详解】根据图像可知当时，物块加速度为 方向沿斜面向下；当时，物块加速度大小为 方向沿斜面向上，作出物块内的 图像 A．根据图像可知，物体一直沿斜面向下运动，故A正确； B．根据图像可知，物块的末速度不等于0，根据动量定理 故B错误； C．根据图像可知时物块速度大于时物块的速度，故时动量不是时的一半，故C错误； D． 图像与横轴围成的面积表示位移，故由图像可知过程物体的位移小于的位移，故D正确。 故选AD。 三、实验题 14. 智能手机内置很多传感器，磁传感器是其中一种。现用智能手机内的磁传感器结合某应用软件，利用长直木条的自由落体运动测量重力加速度。主要步骤如下： （1）在长直木条内嵌入7片小磁铁，最下端小磁铁与其他小磁铁间的距离如图（a）所示。 （2）开启磁传感器，让木条最下端的小磁铁靠近该磁传感器，然后让木条从静止开始沿竖直方向自由下落。 （3）以木条释放瞬间为计时起点，记录下各小磁铁经过传感器的时刻，数据如下表所示： 0.00 0.05 0.15 0.30 0.50 0.75 1.05 0.000 0.101 0.175 0.247 0.319 0.391 0.462 （4）根据表中数据，在答题卡上补全图（b）中的数据点，并用平滑曲线绘制下落高度h随时间t变化的图线_____。 （5）由绘制的图线可知，下落高度随时间的变化是_____（填“线性”或“非线性”）关系。 （6）将表中数据利用计算机拟合出下落高度h与时间的平方的函数关系式为。据此函数可得重力加速度大小为_____。（结果保留3位有效数字） 【答案】 ①. ②. 非线性 ③. 【解析】 【详解】（4）[1]由表中数据在图（b）中描点画图，如图所示。 （5）[2]由绘制的图线可知，下落高度随时间的变化是非线性关系。 （6）[3]如果长直木条做自由落体运动，则满足 由 可得 解得 15. 某同学研究在固定斜面上运动物体的平均速度、瞬时速度和加速度之间的关系。使用的器材有：斜面、滑块、运动方向长度不同的矩形挡光片、光电计时器。 实验步骤如下： ①如图（a），将光电门固定在斜面下端附近，将一挡光片安装在滑块上，记下挡光片前端相对于斜面的位置，令滑块从斜面上方由静止开始下滑； ②当滑块上的挡光片经过光电门时，用光电计时器测得光线被挡光片遮住的时间 ； ③用 表示挡光片沿运动方向的长度[如图（b）所示]，表示滑块在挡光片遮住光线的 时间内的平均速度大小，求出； ④将另一挡光片换到滑块上，使滑块上的挡光片前端与①中的位置相同，令滑块由静止开始下滑，重复步骤②③； ⑤多次重复步骤④； ⑥利用实验中得到的数据作出 图，如图（c）所示。 完成下列填空： （1）用表示滑块下滑的加速度大小，用表示挡光片前端到达光电门时滑块的瞬时速度大小，则与 和 的关系式为 ___________。 （2）由图（c）可得 ___________ ___________。（结果保留三位有效数字） 【答案】（1） （2） ①. 52.1 ②. 16.6 【解析】 【小问1详解】 设挡光片后端到达光电门的速度为，由速度—时间关系可知 且 联立解得 【小问2详解】 由题图（c）结合几何关系可求得 解得 16. 某同学用如图所示的实验装置研究小车在斜面上的运动。 实验步骤如下： a、安装好实验器材。 b、接通电源后，让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动，重复几次。选出一条点迹比较清晰的纸带，舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开始，每两个打点间隔取一个计数点，如图中0、1、2……6点所示。 c、测量1、2、3……6计数点到0计数点的距离，分别记作：s1、s2、s3……s6。 d、通过测量和计算，该同学判断出小车沿平板做匀速直线运动。 e、分别计算出s1、s2、s3……s6与对应时间的比值、、、……、。 f、以为纵坐标、t为横坐标，标出与对应时间t的坐标点，划出图线。 结合上述实验步骤，请你完成下列任务： （1）将最小刻度为1mm的刻度尺的0刻线与0计数点对齐，0、1、2、5计数点所在位置如下图所示，则=_______m/s，=________m/s。 （2）根据图线判断，在打0计数点时，小车的速度v0=_______m/s；它在斜面上运动的加速度a=_______m/s2。 【答案】（1） ①. 0.3725 ②. 0.66 （2） ①. 0.18 ②. 4.8 【解析】 【小问1详解】 [1][2]由图可知 所以 【小问2详解】 [1][2]根据位移时间关系 可得 即图线的纵截距表示初速度，斜率表示加速度的一半，结合图像可得 解得 四、解答题 17. 研究表明，一般人的刹车反应时间（即图甲中“反应过程”所用时间）t0=0.4s，但饮酒会导致反应时间延长．在某次试验中，志愿者少量饮酒后驾车以v0=72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离L=39m．减速过程中汽车位移s与速度v的关系曲线如图乙所示，此过程可视为匀变速直线运动．取重力加速度的大小g=10m/s2．求： （1）减速过程汽车加速度的大小及所用时间； （2）饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少； （3）减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值． 【答案】（1），；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）设减速过程中，汽车加速度的大小为a，运动时间为t， 由题可知初速度，末速度，位移 由运动学公式得：① ② 由①②式代入数据得 ③ ④ （2）设志愿者饮酒后反应时间的增加量为，由运动学公式得 ⑤ ⑥ 联立⑤⑥式代入数据得 ⑦ （3）设志愿者力所受合外力的大小为F，汽车对志愿者作用力的大小为，志愿者的质量为m，由牛顿第二定律得 ⑧ 由平行四边形定则得 ⑨ 联立③⑧⑨式，代入数据得 ⑩ 18. 在平直公路上，有甲、乙两辆车，初始时，甲车在前，乙车在后，它们相距为x0=100m，不计汽车长度。若甲车以v=20m/s的速度做匀速直线运动，同时，乙车从静止开始做加速度为a=2m/s2匀加速直线运动，那么： （1）它们两车何时相距为x=175m? （2）在甲车在前，乙车在后的情况下，两车何时相距最远？最远距离是多少？ （3）何时乙车追上甲车？追上时乙车的速度多大？ （4）若乙车的最大限速为vm=30m/s，那么乙车追上甲车需要多少时间？ 【答案】（1）、、 （2）， （3）， （4） 【解析】 【小问1详解】 甲车的位移为 乙车的位移为 若两车相距为175m时，甲车在前，则 解得 或 若两车相距为175m时，乙车在前，则 解得 【小问2详解】 在甲车在前，乙车在后的情况下，两车共速时，两车相距最远，则 最远距离是 【小问3详解】 乙车追上甲车，则 解得 追上时乙车的速度大小为 【小问4详解】 根据 可知乙车追上甲车时，乙车以达到最大速度，乙车加速到最大速度的时间为 设乙车追上甲车的时间为，则 解得 19. 如图，半径为R=1.8m的四分之一光滑圆轨道固定在竖直平面内，其末端与水平地面PM相切于P点，PM的长度d=2.7m。一长为L=3.3m的水平传送带以恒定速率v0=1m/s逆时针转动，其右端与地面在M点无缝对接。物块a从圆轨道顶端由静止释放，沿轨道下滑至P点，再向左做直线运动至M点与静止的物块b发生弹性正碰，碰撞时间极短。碰撞后b向左运动到达传送带的左端N。已知a的质量为ma=1kg，b的质量为mb=2kg，它们均可视为质点。a、b与地面及传送带间的动摩擦因数均为μ=0.5，取重力加速度大小g=10m/s2。求： （1）a运动到圆轨道底端时轨道对它的支持力大小； （2）b从M运动到N的时间。 【答案】（1）30N （2）3.2s 【解析】 【小问1详解】 a从静止释放到圆轨道底端过程，根据机械能守恒定律 在P点，设轨道对它的支持力大小为N，根据牛顿第二定律 联立解得 【小问2详解】 a从静止释放到M点过程中，根据动能定理 解得 a与b发生弹性碰撞的过程，根据动量守恒定律和机械能守恒定律有 解得 b滑上传送带后，根据牛顿第二定律 解得 b的速度减小到与传送带速度相等所需的时间 位移为 此后b做匀速直线运动，b到达传送带最左端还需要的时间 b从M运动到N的时间为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三模拟考 学校∶___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1. 物理学在长期的发展进程中，形成了一整套系统的研究问题的思想方法。例比值定义法、极限思想、等效替代法、类比法、微元法等。这些思想方法极大地丰富了人们对物质世界的认识，拓展了人们的思维方式。如图中的曲线是某一质点的运动轨迹。若质点在一段时间内从B点运动到A点，当B点越来越靠近A点时，质点的平均速度方向将越来越接近A点的切线方向。当B点与A点的距离接近0时，质点在A点的速度方向沿过A点的切线方向。下列说法中不正确的是（　　） A. 平均速度和瞬时速度的方向总是一致的 B. 平均速度的方向与位移方向总是一致的 C. 当∆t→0时，平均速度趋于瞬时速度 D. 瞬时速度的定义用到极限的思想方法 2. 某高速公路自动测速装置如图甲所示，雷达向汽车驶来的方向发射脉冲电磁波，相邻两次发射时间间隔为t。当雷达向汽车发射电磁波时，在显示屏上呈现出一个尖形波；在接收到反射回来的无线电波时，在显示屏上呈现出第二个尖形波。根据两个波在显示屏上的距离，可以计算出汽车至雷达的距离。显示屏如图乙所示，根据图中的意义，结合光速 ，则汽车车速为（　　） A. B. C. D. 3. 让质量为 的石块从足够高处自由下落，在下落的第末速度大小为，再将和质量为的石块绑为一个整体，使从原高度自由下落，在下落的第末速度大小为，g取，则（　　） A. B. C. D. 4. 篮球比赛前，常通过观察篮球从一定高度由静止下落后的反弹情况判断篮球的弹性。某同学拍摄了该过程，并得出了篮球运动的 图像，如图所示。图像中a、b、c、d四点中对应篮球位置最高的是（ ） A. a点 B. b点 C. c点 D. d点 5. 如图所示，固定的光滑斜面上有一木板，其下端与斜面上A点距离为L。木板由静止释放，若木板长度为L，通过A点的时间间隔为；若木板长度为2L，通过A点的时间间隔为。为（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，一小球在砖墙前做竖直单向运动，在此过程中，小明用频闪照相机拍摄得到的一幅频闪照片。已知频闪周期为T，砖的厚度为d，小球的速率越大其受空气阻力也越大。根据图中的信息可知（ ） A. 小球向下做匀加速运动 B. 小球向上运动 C. 小球在图中C位置时的速度为 D. 在图中AD间，小球的平均速度为 7. 甲乙两辆汽车在平直的公路上沿同一方向做直线运动，t=0时刻同时经过公路旁的同一个路标。在描述两车运动的v－t图中（如图），直线a、b分别描述了甲乙两车在0~20秒的运动情况。关于两车之间的位置关系，下列说法正确的是（　　） A. 在0~10秒内两车逐渐靠近 B. 在10~20秒内两车逐渐远离 C. 在5~15秒内两车的位移相等 D. 在t=10秒时两车在公路上相遇 8. 如图所示，竖直平面内有两完全相同的轻质弹簧，它们的一端分别固定于水平线上的M、N两点，另一端均连接在质量为m的小球上。开始时，在竖直向上的拉力作用下，小球静止于MN连线的中点O，弹簧处于原长。后将小球竖直向上。缓慢拉至P点，并保持静止，此时拉力F大小为 。已知重力加速度大小为g，弹簧始终处于弹性限度内，不计空气阻力。若撤去拉力，则小球从P点运动到O点的过程中（ ） A. 速度一直增大 B. 速度先增大后减小 C. 加速度的最大值为 D. 加速度先增大后减小 二、多选题 9. 一条河流某处存在高度差，小鱼从低处向上跃出水面，冲到高处．如图所示，以小鱼跃出水面处为坐标原点，x轴沿水平方向，建立坐标系，小鱼的初速度为，末速度v沿x轴正方向．在此过程中，小鱼可视为质点且只受重力作用。关于小鱼的水平位置x、竖直位置y、水平方向分速度和竖直方向分速度与时间t的关系，下列图像可能正确的是（ ） A. B. C. D. 10. 蹦床运动中，体重为的运动员在时刚好落到蹦床上，对蹦床作用力大小F与时间t的关系如图所示。假设运动过程中运动员身体始终保持竖直，在其不与蹦床接触时蹦床水平。忽略空气阻力，重力加速度大小取。下列说法正确的是（　　） A. 时，运动员的重力势能最大 B. 时，运动员的速度大小为 C. 时，运动员恰好运动到最大高度处 D. 运动员每次与蹦床接触到离开过程中对蹦床的平均作用力大小为 11. 一个可以视为质点的滑块从固定粗糙斜面底端以v0=9m/s的速度沿斜面上滑，到达最高点A后又沿斜面下滑，6s到达B点速度大小为3m/s，AB距离为4.5m，下列说法正确的是（　　） A. 该滑块6s内的平均速度大小是1m/s B. 该滑块6s内的平均速度大小是1.5m/s C. 该滑块前3s内的平均速度大小是4.5m/s D. 该滑块2s~4s时间内的平均速度大小是0 12. 一汽车以初速度v0开始刹车做匀减速直线运动直到停止，前4s内位移40m，后5s内的位移25m，则下列说法正确的是（　　） A. 该汽车从刹车到停止的平均速度为7m/s B. 该汽车从刹车到停止的平均速度约为 C. 该汽车速度每经过1s减小2m/s D. 该汽车第8s的速度大小为2m/s 13. 如图（a），水平地面上固定有一倾角为的足够长光滑斜面，一质量为的滑块锁定在斜面上。时解除锁定，同时对滑块施加沿斜面方向的拉力，随时间的变化关系如图（b）所示，取沿斜面向下为正方向，重力加速度大小为 ，则滑块（　　） A. 在内一直沿斜面向下运动 B. 在内所受合外力的总冲量大小为零 C. 在时动量大小是在时的一半 D. 在内的位移大小比在内的小 三、实验题 14. 智能手机内置很多传感器，磁传感器是其中一种。现用智能手机内的磁传感器结合某应用软件，利用长直木条的自由落体运动测量重力加速度。主要步骤如下： （1）在长直木条内嵌入7片小磁铁，最下端小磁铁与其他小磁铁间的距离如图（a）所示。 （2）开启磁传感器，让木条最下端的小磁铁靠近该磁传感器，然后让木条从静止开始沿竖直方向自由下落。 （3）以木条释放瞬间为计时起点，记录下各小磁铁经过传感器的时刻，数据如下表所示： 0.00 0.05 0.15 0.30 0.50 0.75 1.05 0.000 0.101 0.175 0.247 0.319 0.391 0.462 （4）根据表中数据，在答题卡上补全图（b）中的数据点，并用平滑曲线绘制下落高度h随时间t变化的图线_____。 （5）由绘制的图线可知，下落高度随时间的变化是_____（填“线性”或“非线性”）关系。 （6）将表中数据利用计算机拟合出下落高度h与时间的平方的函数关系式为。据此函数可得重力加速度大小为_____。（结果保留3位有效数字） 15. 某同学研究在固定斜面上运动物体的平均速度、瞬时速度和加速度之间的关系。使用的器材有：斜面、滑块、运动方向长度不同的矩形挡光片、光电计时器。 实验步骤如下： ①如图（a），将光电门固定在斜面下端附近，将一挡光片安装在滑块上，记下挡光片前端相对于斜面的位置，令滑块从斜面上方由静止开始下滑； ②当滑块上的挡光片经过光电门时，用光电计时器测得光线被挡光片遮住的时间 ； ③用 表示挡光片沿运动方向的长度[如图（b）所示]，表示滑块在挡光片遮住光线的 时间内的平均速度大小，求出； ④将另一挡光片换到滑块上，使滑块上的挡光片前端与①中的位置相同，令滑块由静止开始下滑，重复步骤②③； ⑤多次重复步骤④； ⑥利用实验中得到的数据作出 图，如图（c）所示。 完成下列填空： （1）用表示滑块下滑的加速度大小，用表示挡光片前端到达光电门时滑块的瞬时速度大小，则与 和 的关系式为 ___________。 （2）由图（c）可得 ___________ ___________。（结果保留三位有效数字） 16. 某同学用如图所示的实验装置研究小车在斜面上的运动。 实验步骤如下： a、安装好实验器材。 b、接通电源后，让拖着纸带的小车沿平板斜面向下运动，重复几次。选出一条点迹比较清晰的纸带，舍去开始密集的点迹，从便于测量的点开始，每两个打点间隔取一个计数点，如图中0、1、2……6点所示。 c、测量1、2、3……6计数点到0计数点的距离，分别记作：s1、s2、s3……s6。 d、通过测量和计算，该同学判断出小车沿平板做匀速直线运动。 e、分别计算出s1、s2、s3……s6与对应时间的比值、、、……、。 f、以为纵坐标、t为横坐标，标出与对应时间t的坐标点，划出图线。 结合上述实验步骤，请你完成下列任务： （1）将最小刻度为1mm的刻度尺的0刻线与0计数点对齐，0、1、2、5计数点所在位置如下图所示，则=_______m/s，=________m/s。 （2）根据图线判断，在打0计数点时，小车的速度v0=_______m/s；它在斜面上运动的加速度a=_______m/s2。 四、解答题 17. 研究表明，一般人的刹车反应时间（即图甲中“反应过程”所用时间）t0=0.4s，但饮酒会导致反应时间延长．在某次试验中，志愿者少量饮酒后驾车以v0=72km/h的速度在试验场的水平路面上匀速行驶，从发现情况到汽车停止，行驶距离L=39m．减速过程中汽车位移s与速度v的关系曲线如图乙所示，此过程可视为匀变速直线运动．取重力加速度的大小g=10m/s2．求： （1）减速过程汽车加速度的大小及所用时间； （2）饮酒使志愿者的反应时间比一般人增加了多少； （3）减速过程汽车对志愿者作用力的大小与志愿者重力大小的比值． 18. 在平直公路上，有甲、乙两辆车，初始时，甲车在前，乙车在后，它们相距为x0=100m，不计汽车长度。若甲车以v=20m/s的速度做匀速直线运动，同时，乙车从静止开始做加速度为a=2m/s2匀加速直线运动，那么： （1）它们两车何时相距为x=175m? （2）在甲车在前，乙车在后的情况下，两车何时相距最远？最远距离是多少？ （3）何时乙车追上甲车？追上时乙车的速度多大？ （4）若乙车的最大限速为vm=30m/s，那么乙车追上甲车需要多少时间？ 19. 如图，半径为R=1.8m的四分之一光滑圆轨道固定在竖直平面内，其末端与水平地面PM相切于P点，PM的长度d=2.7m。一长为L=3.3m的水平传送带以恒定速率v0=1m/s逆时针转动，其右端与地面在M点无缝对接。物块a从圆轨道顶端由静止释放，沿轨道下滑至P点，再向左做直线运动至M点与静止的物块b发生弹性正碰，碰撞时间极短。碰撞后b向左运动到达传送带的左端N。已知a的质量为ma=1kg，b的质量为mb=2kg，它们均可视为质点。a、b与地面及传送带间的动摩擦因数均为μ=0.5，取重力加速度大小g=10m/s2。求： （1）a运动到圆轨道底端时轨道对它的支持力大小； （2）b从M运动到N的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $