精品解析：安徽省六安第一中学2024-2025学年高三上学期9月月考物理试题

六安一中2025届高三年级第二次月考 物理试卷 时间：75分钟 分值：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. 在光滑的水平面上，质量为的小滑块停放在质量为、长度为的静止长木板的最右端，如图所示，滑块和木板之间的动摩擦因数为。现将一大小为的恒力作用在上，当小滑块滑到木板的最左端时，滑块和木板的速度大小分别为，滑块和木板相对于地面的位移大小分别为，下列关系式错误的是（　　） A B. C. D. 2. 2023年7月10日，经国际天文学联合会小行星命名委员会批准，中国科学院紫金山天文台发现的、国际编号为381323号的小行星被命名为“樊锦诗星”。如图所示，“樊锦诗星”绕日运行的椭圆轨道面与地球绕日运行的圆轨道面间的夹角为20.11度，轨道半长轴为3.18天文单位（日地距离为1天文单位），远日点到太阳中心的距离为4.86天文单位。则（ ） A. “樊锦诗星”绕太阳一圈大约需要2.15年 B. “樊锦诗星”在远、近日点的速度大小之比为 C. “樊锦诗星”在远日点的速度大于地球的公转速度 D. “樊锦诗星”在近日点的加速度大小与地球的加速度大小之比为 3. 2024年3月17日，2024年国际滑联短道速滑世锦赛男子5000米接力A组决赛中，中国队以7分18秒468的成绩获得冠军。优异的成绩离不开平时不懈的努力训练。如图所示，甲、乙两运动员在冰面上训练弯道滑冰技巧，恰巧同时到达虚线PQ上的P点，然后分别沿半径r1和r2（r1<r2）的跑道匀速率运动半个圆周后到达终点。假设甲、乙圆周运动时的向心加速度大小相等。下列说法正确的是（　　） A. 甲运动员的线速度较大 B. 甲运动员在相等的时间里转过的圆心角较小 C. 甲运动员先到达终点 D. 甲运动员圆周运动时的向心力较小 4. 如图所示，水平地面上竖直固定着两块弹性挡板，其间距为8m，一小球从左边挡板处以初速度水平向右运动，若小球在两板之间做匀减速直线运动，每次与挡板碰撞前后小球的速度大小相等，方向相反，最终停在两挡板中央，则小球在匀减速过程中的加速度大小可能为（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示，两相同轻质硬杆、可绕其两端垂直纸面的水平轴O、、转动，在O点悬挂一重物M，将两相同木块m紧压在竖直挡板上，此时整个系统保持静止。若挡板间的距离稍许减小后，系统仍静止且、始终等高，则（ ） A. 木块与挡板间摩擦力变小 B. 两轻质硬杆弹力变大 C. 木块与挡板间正压力变小 D. 两轻质硬杆对O点弹力和合力变大 6. 无人机航拍已成为校园大型户外活动中不可或缺的一环。图甲为某校军训汇报表演时无人机拍摄的照片，图乙为正在高空进行拍摄的无人机。某次拍过程中，无人机在地面上从静止开始匀加速竖直向上起飞，加速度大小为，后续又经过匀速、减速悬停在离地20m的空中进行拍摄，由于拍摄需要又以的速度水平匀速飞行，某时刻突然出现机械故障而失去动力下落，假设在下落过程中受到的空气阻力大小不变，重力加速度，则（　　） A. 无人机需要4s时间可进入悬停拍摄状态 B. 无人机下落的轨迹可能是一条抛物线 C. 落地时速度与地面夹角正切值一定等于5 D. 无人机失去动力下落至地面的时间一定大于2s 7. 有一段水平粗糙轨道AB长为s，第一次物块以初速度由A点出发，向右运动到达B点时速度为，第二次物块以初速度由B出发向左运动。以A为坐标原点，水平向右为正方向，物块与地面的摩擦力大小f随x的变化如图，已知物块质量为m，下列说法正确的是（ ） A. 第二次能到达A点，且所用时间与第一次相等 B. 图像的斜率为 C. 两次运动中，在距离A点处摩擦力功率大小不相等 D. 若第二次能到达A点，则在A点的速度小于以 8. 如图所示，轻质弹簧下端固定在水平地面上，上端叠放着两个物体A、B，系统处于静止状态。现用大小为22N的恒力竖直向上拉物体A。已知物体A的质量，物体B的质量，弹簧的动度系数为，重力加速度g取。下列说法正确的是（　　） A. 物块A上升12.5cm时，A、B开始分离 B. 恒力作用瞬间，A、B即分离 C. 物块A、B分离前，A、B一起做匀加速直线运动 D. 物块A、B分离前，物块B的最大加速度大小为 二、多项选择题（本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 9. 我国首次火星探测任务已取得圆满成功。着陆器着陆前的模拟轨迹如图所示，先在轨道Ⅰ上运动，经过P点启动变轨发动机切换到圆轨道Ⅱ上运动，经过一段时间后，再次经过P点时启动变轨发动机切换到椭圆轨道Ⅲ上运动。轨道上的P、Q、S三点与火星中心位于同一直线上，P、Q两点分别是椭圆轨道的远火星点和近火星点，且（R为火星的半径）。着陆器在轨道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ上经过P点的速度分别为、、，在轨道Ⅱ上的运行周期为T，引力常量为G，下列说法正确的是（ ） A. B. 火星密度为 C. 着陆器在轨道Ⅰ上运动时，经过P点的加速度为 D. 着陆器在轨道Ⅱ上经过S点的速度小于火星的第一宇宙速度 10. 如图甲所示，倾角为37°的传送带以恒定速率沿顺时针方向转动。一煤块以初速度从底部冲上传送带向上运动，其图像如图乙所示，煤块到达传送带顶端时速度恰好为零，取，，，则（ ） A. 煤块与传送带间的动摩擦因数为0.25 B. 传送带底端到顶端的距离为14m C. 煤块相对传送带的位移为2m D. 煤块所受摩擦力方向一直与其运动方向相反 三、实验题（每空2分，共16分） 11. 图甲所示为某实验小组测量A、B两个箱子质量的装置图，其中D为铁架台，E为固定在铁架台上的轻质定滑轮（质量和摩擦可忽略），F为光电门，C为固定在A上、宽度为d的细遮光条（质量不计）。此外该实验小组还准备了砝码一套（总质量）和刻度尺等，请在以下实验步骤中按要求作答。 （1）在铁架台上标记一位置O，并测得该位置与光电门之间的高度差h。 （2）取出质量为m的砝码放在A中，剩余砝码都放在B中，让A从位置O由静止开始下降。 （3）记录下遮光条通过光电门的时间t，根据所测数据计算出A下落到F处的速率________；下落过程中的加速度大小________。 （4）改变m，重复（2）（3）步骤，得到多组m及a的数据，作出图像如图乙所示。 （5）由图像可得，A的质量________，B的质量________（保留两位有效数字，重力加速度大小g取）。 12. 在“探究平抛运动的特点”的实验中。 （1）在图甲中用小锤敲击铁片，观察到A、B两个小球同时落地，则说明平抛运动在竖直方向上做_________运动。 （2）该组同学继续用如图乙所示装置继续探究平抛运动的规律，在该实验中，下列说法正确的是_________。 A. 斜槽轨道末端切线必须水平 B. 斜槽轨道必须光滑 C. 将坐标纸上确定的点用直线依次连接 D. 小球每次都从斜槽上同一高度由静止释放 （3）如图丙所示，根据印迹描出平抛运动的轨迹。在轨迹上取C、D两点，OC与CD的水平间距相等且均为x，测得OC与CD的竖直间距分别是y1和y2；重复上述步骤；测得多组数据，计算发现始终满足_________。由此可初步得出结论：平抛运动的水平分运动是匀速直线运动。 （4）如图丁所示，若实验过程中遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据：在轨迹上取A、B、C三点，AB和BC的水平间距相等且均为x，测得AB和BC的竖直间距分别是h1和h2，可求得B点距离抛出点的高度差为_________。（用已知量和测量量的字母符号表示） 四、解答题：本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤。 13. 如图，两小球M、N从同一高度同时分别以和的初速度水平抛出，经过时间t都落在了倾角的斜面上的A点，其中小球N垂直打到斜面上。求： （1）初速度、大小之比； （2）若、都变为原来的2倍，则两球在空中相遇，从抛出到相遇经过的时间。 14. 如图（a）所示，长的木板静止在足够长的粗糙水平面上，木板的右端放置着质量的滑块（可视为质点）。现用不同的水平恒力向右拉木板，得到滑块和木板的加速度随拉力变化的关系图像如图（b）所示，重力加速度。求： （1）滑块与木板之间的动摩擦因数； （2）木板与地面之间动摩擦因数以及木板的质量； （3）若水平恒力，滑块从木板上滑落经历的时间 15. 一游戏装置如图所示，图中P为弹射装置，AB为倾角的倾斜直轨道，BC为水平轨道，C、D分别为竖直圆轨道的最低点和最高点，竖直圆轨道与水平轨道相切于C点，CE为足够长的倾斜轨道，各段轨道均平滑连接，以A点为坐标原点，水平向右为x轴正方向，竖直向上为y轴正方向建立平面直角坐标系。已知：圆轨道半径R=0.3m，轨道AB长为，轨道BC长为。通过调节弹射装置P在坐标平面内的位置以及小滑块水平弹出的初速度，使滑块均能无碰撞从A点切入轨道AB，滑块与AB、BC段间动摩擦因数均为，其余各段轨道均光滑。滑块质量为m=0.3kg，滑块可视为质点，，，重力加速度大小为。 （1）若滑块从纵坐标y=0.9m的某点弹出： （ⅰ）求滑块弹出时的初速度大小； （ⅱ）试通过计算判断滑块能否通过圆轨道的最高点D。 （2）若滑块从A点切入后，能进入竖直圆轨道且第一次在圆轨道上运行时不脱离圆轨道，则滑块弹出时所处位置的纵坐标y应满足什么条件？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 六安一中2025届高三年级第二次月考 物理试卷 时间：75分钟 分值：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. 在光滑的水平面上，质量为的小滑块停放在质量为、长度为的静止长木板的最右端，如图所示，滑块和木板之间的动摩擦因数为。现将一大小为的恒力作用在上，当小滑块滑到木板的最左端时，滑块和木板的速度大小分别为，滑块和木板相对于地面的位移大小分别为，下列关系式错误的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】AC．滑块在摩擦力的作用下前进的距离为，对滑块由动能定理有 故A正确，不符合题意；C错误，符合题意； B．木板前进的距离为，对木板由动能定理有 故B正确，不符合题意； D．由以上两式得 故D正确，不符合题意。 故选C。 2. 2023年7月10日，经国际天文学联合会小行星命名委员会批准，中国科学院紫金山天文台发现的、国际编号为381323号的小行星被命名为“樊锦诗星”。如图所示，“樊锦诗星”绕日运行的椭圆轨道面与地球绕日运行的圆轨道面间的夹角为20.11度，轨道半长轴为3.18天文单位（日地距离为1天文单位），远日点到太阳中心的距离为4.86天文单位。则（ ） A “樊锦诗星”绕太阳一圈大约需要2.15年 B. “樊锦诗星”在远、近日点的速度大小之比为 C. “樊锦诗星”在远日点的速度大于地球的公转速度 D. “樊锦诗星”在近日点的加速度大小与地球的加速度大小之比为 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据开普勒第三定律有 解得 年 故A错误； B．对于“樊锦诗星”在远日点和近日点附近很小一段时间内的运动，近日点到太阳中心的距离为 根据开普勒第二定律有 解得“樊锦诗星”在远、近日点的速度大小之比为 故B正确； C．过“樊锦诗星”的远日点构建一以日心为圆心的圆轨道，绕太阳做圆周运动的物体，根据万有引力提供向心力有 可得 则轨道半径越大，卫星的线速度越小，在构建圆轨道上运动的卫星的线速度小于地球的线速度，“樊锦诗星”在远日点要想运动到该构建圆轨道上，需要加速，则“樊锦诗星”在远日点的速度小于构建圆轨道上卫星的线速度，综上，“樊锦诗星”在远日点的速度小于地球的公转速度，故C错误； D．轨道半长轴3.18天文单位，远日点到太阳中心距离为4.86天文单位，则近日点到太阳中心距离为1.5天文单位，根据万有引力提供向心力有 则“樊锦诗星”在近日点的加速度大小与地球的加速度大小之比为 故D错误。 故选B。 3. 2024年3月17日，2024年国际滑联短道速滑世锦赛男子5000米接力A组决赛中，中国队以7分18秒468的成绩获得冠军。优异的成绩离不开平时不懈的努力训练。如图所示，甲、乙两运动员在冰面上训练弯道滑冰技巧，恰巧同时到达虚线PQ上的P点，然后分别沿半径r1和r2（r1<r2）的跑道匀速率运动半个圆周后到达终点。假设甲、乙圆周运动时的向心加速度大小相等。下列说法正确的是（　　） A. 甲运动员的线速度较大 B. 甲运动员在相等的时间里转过的圆心角较小 C. 甲运动员先到达终点 D. 甲运动员圆周运动时的向心力较小 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据公式可知，甲、乙两个运动员圆周运动时的向心加速度大小相等，半径大的线速度也大，所以甲运动员的线速度较小，故A错误； B．根据公式可知，半径大的，角速度反而小，因为，所以甲运动员的角速度大，甲运动员在相等的时间里转过的圆心角较大，故B错误； C．甲、乙两个运动员走过的角度都是180度，所以角速度大的时间反而小，所以甲运动员先到达终点，故C正确； D．根据公式，由于运动员质量未知，所以无法判断甲、乙两个运动员向心力大小，故D错误。 故选C。 4. 如图所示，水平地面上竖直固定着两块弹性挡板，其间距为8m，一小球从左边挡板处以初速度水平向右运动，若小球在两板之间做匀减速直线运动，每次与挡板碰撞前后小球的速度大小相等，方向相反，最终停在两挡板中央，则小球在匀减速过程中的加速度大小可能为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】小球停在两挡板的中央，说明小球运动的距离 （为自然数） 由运动学公式 解得 解得 为自然数） 所以只有符合题意。 故选C。 5. 如图所示，两相同轻质硬杆、可绕其两端垂直纸面的水平轴O、、转动，在O点悬挂一重物M，将两相同木块m紧压在竖直挡板上，此时整个系统保持静止。若挡板间的距离稍许减小后，系统仍静止且、始终等高，则（ ） A. 木块与挡板间摩擦力变小 B. 两轻质硬杆的弹力变大 C. 木块与挡板间正压力变小 D. 两轻质硬杆对O点的弹力和合力变大 【答案】C 【解析】 【详解】BD．设轻质硬杆的弹力为F，与竖直方向夹角为θ，将细线对O点的拉力按照效果分解如图所示 竖直方向有 解得 若挡板间的距离稍许减小后，减小，两轻质硬杆的弹力减小，整个系统保持静止，两轻质硬杆对O点的合力仍与重力平衡，两轻质硬杆对O点的合力不变，故BD错误； A．再对其中一个物体m受力分析如图所示 竖直方向 联立解得 若挡板间的距离稍许减小后，木块与挡板间的摩擦力大小不变，故A错误； C．再将杆对滑块m的推力按照效果分解，如下图所示 根据几何关系，有 且 联立可得 若挡板间的距离稍许减小后，角θ变小，变小，所以滑块m对墙壁的压力变小，故C正确。 故选C。 6. 无人机航拍已成为校园大型户外活动中不可或缺的一环。图甲为某校军训汇报表演时无人机拍摄的照片，图乙为正在高空进行拍摄的无人机。某次拍过程中，无人机在地面上从静止开始匀加速竖直向上起飞，加速度大小为，后续又经过匀速、减速悬停在离地20m的空中进行拍摄，由于拍摄需要又以的速度水平匀速飞行，某时刻突然出现机械故障而失去动力下落，假设在下落过程中受到的空气阻力大小不变，重力加速度，则（　　） A. 无人机需要4s时间可进入悬停拍摄状态 B. 无人机下落的轨迹可能是一条抛物线 C. 落地时速度与地面夹角正切值一定等于5 D. 无人机失去动力下落至地面的时间一定大于2s 【答案】D 【解析】 【详解】A．若无人机一直向上做匀加速直线运动，根据运动学公式 代入数据可得 但无人机先经历匀加速、又经过匀速、减速悬停，所以无人机进入悬停拍摄状态的时间大于4s，故A错误； B．当无人机出现机械故障时，竖直方向速度为零，水平方向速度为4m/s，受重力和空气阻力，由于速度方向不断变化，所以空气阻力方向不断变化，合外力不断变化，所以无人机下落时其轨迹不可能是一条抛物线，故B错误； C．若不考虑空气阻力，竖直方向有 但由于存在空气阻力，所以落地时竖直方向的速度小于20m/s，即落地时速度与地面夹角正切值 故C错误； D．若不考虑空气阻力，竖直方向有 可得 但由于存在空气阻力，由牛顿第二定律 则 所以无人机失去动力下落至地面时间大于，故D正确。 故选D。 7. 有一段水平粗糙轨道AB长为s，第一次物块以初速度由A点出发，向右运动到达B点时速度为，第二次物块以初速度由B出发向左运动。以A为坐标原点，水平向右为正方向，物块与地面的摩擦力大小f随x的变化如图，已知物块质量为m，下列说法正确的是（ ） A. 第二次能到达A点，且所用时间与第一次相等 B. 图像的斜率为 C. 两次运动中，在距离A点处摩擦力功率大小不相等 D. 若第二次能到达A点，则在A点的速度小于以 【答案】C 【解析】 【详解】AD．据物块与地面的摩擦力大小f随x的变化图，由能量守恒定律可知，第二次也能到达A点，且速度也为，第一次加速度逐渐变大，第二次加速度逐渐变小，第二次取向左为速度正方向，时间从开始，其两次速度随时间变化分别如图所示，可知第二次所用的时间更长，AD错误； B．从A到B由动能定理可得 整理可得 可得图像的斜率为 B错误 C．两次运动中，物块运动在距离A点处摩擦力做功不相等，在该位置摩擦力大小相等，速度大小不相等，由功率公式可知，摩擦力功率大小不相等，C正确。 故选C。 8. 如图所示，轻质弹簧下端固定在水平地面上，上端叠放着两个物体A、B，系统处于静止状态。现用大小为22N的恒力竖直向上拉物体A。已知物体A的质量，物体B的质量，弹簧的动度系数为，重力加速度g取。下列说法正确的是（　　） A. 物块A上升12.5cm时，A、B开始分离 B. 恒力作用瞬间，A、B即分离 C. 物块A、B分离前，A、B一起做匀加速直线运动 D. 物块A、B分离前，物块B最大加速度大小为 【答案】A 【解析】 【详解】A．物体A、B处于静止状态时，由平衡条件可知弹簧的压缩量为 两物块A、B分离时二者之间的弹力是零，对A由牛顿第二定律可得 对B由牛顿第二定律可得 联立解得 在此过程中物块A上升的高度为 A正确； B．设力作用瞬间，物体AB的加速度大小为，由牛顿第二定律可得 代入数据解得 设此时二者之间的弹力大小为，对A分析可得 代入数据解得 可知恒力作用瞬间，A、B没有分离，B错误； CD．对A、B整体分析，开始时弹簧弹力大小等于总重力，在二者上升过程中，弹力逐渐减小，则二者受合力减小，则加速度减小，因此物块A、B分离前，A、B一起做变加速直线运动；可知在恒力刚作用时，二者的加速度最大，则物块B的最大加速度大小为，CD错误。 故选A。 二、多项选择题（本题共2小题，每小题5分，共10分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 9. 我国首次火星探测任务已取得圆满成功。着陆器着陆前的模拟轨迹如图所示，先在轨道Ⅰ上运动，经过P点启动变轨发动机切换到圆轨道Ⅱ上运动，经过一段时间后，再次经过P点时启动变轨发动机切换到椭圆轨道Ⅲ上运动。轨道上的P、Q、S三点与火星中心位于同一直线上，P、Q两点分别是椭圆轨道的远火星点和近火星点，且（R为火星的半径）。着陆器在轨道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ上经过P点的速度分别为、、，在轨道Ⅱ上的运行周期为T，引力常量为G，下列说法正确的是（ ） A. B. 火星的密度为 C. 着陆器在轨道Ⅰ上运动时，经过P点的加速度为 D. 着陆器在轨道Ⅱ上经过S点的速度小于火星的第一宇宙速度 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．着陆器在P点两次变轨都是做近心运动，所以需要向前喷火减速，所以v1>v2>v3，A错误； B．着陆器在火星的Ⅱ轨道上做圆周运动，由万有引力提供向心力得 解得 火星的体积 所以火星的密度 B正确； C．着陆器在火星的Ⅱ轨道上做圆周运动，经过P点时，根据牛顿第二定律 解得 C正确； D．由万有引力提供向心力得 解得 火星的第一宇宙速度为轨道半径等于火星半径时的线速度，轨道Ⅱ上圆周运动时半径r大于火星半径，故着陆器在轨道Ⅱ上经过S点的速度比宇宙第一速度小，D正确。 故选BCD。 10. 如图甲所示，倾角为37°的传送带以恒定速率沿顺时针方向转动。一煤块以初速度从底部冲上传送带向上运动，其图像如图乙所示，煤块到达传送带顶端时速度恰好为零，取，，，则（ ） A. 煤块与传送带间的动摩擦因数为0.25 B. 传送带底端到顶端的距离为14m C. 煤块相对传送带的位移为2m D. 煤块所受摩擦力方向一直与其运动方向相反 【答案】AC 【解析】 【详解】A．在0-1s内物块的加速度大小为 根据牛顿第二定律有 解得 故A正确； BC．由图乙可知，传送带速度为，0-1s煤块速度大于传送带速度，相对传送带向前运动，则煤块的位移为 传送带的位移为 煤块相对传送带的位移为 0-2s，煤块速度小于传送带速度，相对传送带向后运动，则煤块的位移为 传送带的位移为 煤块相对传送带的位移为 传送带底端到顶端的距离为 故B错误，C正确； D．由乙图可知在0-1s内物块的速度大于传送带的速度，物块所受摩擦力的方向沿斜面向下，与物块运动的方向相反；在1-2s内，物块的速度小于传送带的速度，物块所受摩擦力的方向沿斜面向上，与物块运动的方向相同，故D错误。 故选AC。 三、实验题（每空2分，共16分） 11. 图甲所示为某实验小组测量A、B两个箱子质量的装置图，其中D为铁架台，E为固定在铁架台上的轻质定滑轮（质量和摩擦可忽略），F为光电门，C为固定在A上、宽度为d的细遮光条（质量不计）。此外该实验小组还准备了砝码一套（总质量）和刻度尺等，请在以下实验步骤中按要求作答。 （1）在铁架台上标记一位置O，并测得该位置与光电门之间的高度差h。 （2）取出质量为m的砝码放在A中，剩余砝码都放在B中，让A从位置O由静止开始下降。 （3）记录下遮光条通过光电门的时间t，根据所测数据计算出A下落到F处的速率________；下落过程中的加速度大小________。 （4）改变m，重复（2）（3）步骤，得到多组m及a的数据，作出图像如图乙所示。 （5）由图像可得，A的质量________，B的质量________（保留两位有效数字，重力加速度大小g取）。 【答案】 ①. ②. ③. ④. 【解析】 【详解】（3）[1]根据极短时间的平均速度等于瞬时速度，A下落到F处的速率为 [2]下落过程中，A做匀加速直线运动，则 解得加速度大小为 （5）[3][4]对整体，根据牛顿第二定律有 整理得 图像的斜率为 图像的纵截距为 联立解得 ， 12. 在“探究平抛运动的特点”的实验中。 （1）在图甲中用小锤敲击铁片，观察到A、B两个小球同时落地，则说明平抛运动在竖直方向上做_________运动。 （2）该组同学继续用如图乙所示装置继续探究平抛运动的规律，在该实验中，下列说法正确的是_________。 A. 斜槽轨道末端切线必须水平 B. 斜槽轨道必须光滑 C. 将坐标纸上确定的点用直线依次连接 D. 小球每次都从斜槽上同一高度由静止释放 （3）如图丙所示，根据印迹描出平抛运动的轨迹。在轨迹上取C、D两点，OC与CD的水平间距相等且均为x，测得OC与CD的竖直间距分别是y1和y2；重复上述步骤；测得多组数据，计算发现始终满足_________。由此可初步得出结论：平抛运动的水平分运动是匀速直线运动。 （4）如图丁所示，若实验过程中遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据：在轨迹上取A、B、C三点，AB和BC的水平间距相等且均为x，测得AB和BC的竖直间距分别是h1和h2，可求得B点距离抛出点的高度差为_________。（用已知量和测量量的字母符号表示） 【答案】（1）自由落体运动 （2）AD （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 在图甲中用小锤敲击铁片，观察到A、B两个小球同时落地，则说明平抛运动在竖直方向上做自由落体运动。 【小问2详解】 A．为了保证小球抛出后做平抛运动，安装斜槽轨道，使其末端保持水平。故A正确； B．斜槽轨道不一定要光滑，只要小球到达底端时速度相等即可。故B错误； C．为描出小球的运动轨迹，应用平滑的曲线将描绘的点连接起来。故C错误； D．为了保证每次小球抛出的初速度相同，每次小球必须在同一位置静止释放。故D错正确。 故选AD。 【小问3详解】 由水平间距相等，则时间等时，在竖直方向做匀变速运动，若竖直初速度为零，则有 ， 竖直间距的比值应该是 【小问4详解】 在轨迹上取A、B、C三点，AB和BC的水平间距相等且均为x，测得AB和BC的竖直间距分别是和h1和h2，可知AB和BC所用时间相等，设为T，竖直方向根据 解得 B点的竖直分速度为 则B点距离抛出点的高度差为 联立，解得 四、解答题：本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、证明过程或演算步骤。 13. 如图，两小球M、N从同一高度同时分别以和的初速度水平抛出，经过时间t都落在了倾角的斜面上的A点，其中小球N垂直打到斜面上。求： （1）初速度、大小之比； （2）若、都变为原来的2倍，则两球在空中相遇，从抛出到相遇经过的时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 小球在竖直方向做自由落体运动，设竖直位移为h，根据得它们运动时间为 对球M 解得 球N垂直打在斜面上，则有 则 【小问2详解】 当飞行时间为t时，MN两点的水平距离为 若、都变为原来的2倍，则两球在空中相遇，则有 解得从抛出到相遇经过的时间为 14. 如图（a）所示，长的木板静止在足够长的粗糙水平面上，木板的右端放置着质量的滑块（可视为质点）。现用不同的水平恒力向右拉木板，得到滑块和木板的加速度随拉力变化的关系图像如图（b）所示，重力加速度。求： （1）滑块与木板之间的动摩擦因数； （2）木板与地面之间的动摩擦因数以及木板的质量； （3）若水平恒力，滑块从木板上滑落经历的时间 【答案】（1）0.5 （2）0.08，4kg （3）2s 【解析】 【小问1详解】 由图可知，时滑块和木板发生相对运动，此时，滑块的加速度 对滑块有 解得 【小问2详解】 相对滑动时对木板有 整理可得 结合图像可得 ， 解得 ， 小问3详解】 时，滑块和木板发生相对运动，此时，滑块的加速度 对木板有 解得 又有 解得 15. 一游戏装置如图所示，图中P为弹射装置，AB为倾角的倾斜直轨道，BC为水平轨道，C、D分别为竖直圆轨道的最低点和最高点，竖直圆轨道与水平轨道相切于C点，CE为足够长的倾斜轨道，各段轨道均平滑连接，以A点为坐标原点，水平向右为x轴正方向，竖直向上为y轴正方向建立平面直角坐标系。已知：圆轨道半径R=0.3m，轨道AB长为，轨道BC长为。通过调节弹射装置P在坐标平面内的位置以及小滑块水平弹出的初速度，使滑块均能无碰撞从A点切入轨道AB，滑块与AB、BC段间动摩擦因数均为，其余各段轨道均光滑。滑块质量为m=0.3kg，滑块可视为质点，，，重力加速度大小为。 （1）若滑块从纵坐标y=0.9m的某点弹出： （ⅰ）求滑块弹出时的初速度大小； （ⅱ）试通过计算判断滑块能否通过圆轨道的最高点D。 （2）若滑块从A点切入后，能进入竖直圆轨道且第一次在圆轨道上运行时不脱离圆轨道，则滑块弹出时所处位置的纵坐标y应满足什么条件？ 【答案】（1）（ⅰ）；（ⅱ）滑块可以通过圆轨道最高点D （2）见解析 【解析】 【小问1详解】 （ⅰ）滑块从P点弹射到A点的过程中做平抛运动，在竖直方向上有 解得 根据平抛过程中速度夹角的正切值为位移夹角正切值的2倍关系，有 代入数据解得 平抛运动水平方向上做匀速运动 解得 （ⅱ）从P点到D点根据动能定理有 解得 滑块恰好通过圆轨道的最高点D的条件满足 解得 由于 所以滑块可以通过圆轨道最高点。 【小问2详解】 滑块不脱离圆轨道分两种情况： 第一种，当滑块恰好通过圆轨道的最高点D的时，有 解得 从P点到D点根据动能定理有 根据运动的分解，在A点有 从P点到A点，滑块下落的高度 联立解得 第二种，当滑块到达与圆心等到的位置时，根据动能定理有 又因为 以及 联立解得 此外滑块还要能进入圆轨道，从P点到C点根据动能定理有 又因为 以及 联立解得 综上可知，或。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$