精品解析：山东省烟台市栖霞市第一中学2024-2025学年高三上学期10月月考物理试题

2024-2025学年高三上学期月考物理试题（一） 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 早在中国古代，我们的祖先就已经利用力学原理来解决生活中的问题。下面的诗词、谚语在力学中的原理依次对应正确的是（　　） ①船到江心抛锚迟，悬崖勒马早已晚 ②爬的高，跌得重 ③坐地日行八万里 ④人心齐，泰山移 A. 惯性，重力势能，参考系，力的合成 B. 时间和时刻，重力势能，万有引力定律，杠杆原理 C. 惯性，牛顿第三定律，万有引力定律，力的合成 D. 时间和时刻，牛顿第三定律，参考系，杠杆原理 【答案】A 【解析】 【详解】①船到江心抛锚迟，悬崖勒马早已晚的原理是物体具有惯性；②爬的高，跌得重的原理是物体越高，重力势能越大；③坐地日行八万里的原理参考系，“坐地”是相对于地面位置不变，是静止的，而“日行”则是人相对于地轴随地球自转在运动；④人心齐，泰山移的原理是力的合成的作用。 故选A。 2. 如图所示，一小球从一足够长的固定粗糙斜面底端冲上斜面，速度减到0后又返回到底端。其速率用v表示，路程用s表示，此过程中小球的图像可能为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】设斜面的摩擦因数为，斜面倾斜角为，小球的初速度为，上滑的最远的距离为，对小球从斜面底端冲上斜面的过程列动能定理 化简可得 对小球从斜面顶端滑下的过程列动能定理 化简可得 又因为从底端冲上斜面后又滑下，全过程的摩擦力都做负功，则下滑回来的速度会比初速度要小。 故选D。 3. 图甲为简易壁挂盆架，图乙为其侧视图。该盆架可以挂尺寸相近、大小不一的盆子，图丙为a、b两个盆子的纵截面图，两个盆子的质量相同、形状不同，均能挂在同一个盆架上。不计盆与盆架间的摩擦力，关于两个盆子的受力描述正确的是（　　） A. 两个盆子的上沿均可以不受盆架弹力的作用 B. a盆上沿所受的弹力小于b盆上沿所受的弹力 C. a盆侧壁所受的弹力大于b盆侧壁所受的弹力 D. 两个盆子所受盆架的作用力均垂直于侧壁向上 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据题意，对盆受力分析，受重力和垂直侧壁向上弹力，由于不计盆与盆架间的摩擦力，由平衡条件可知，两个盆子的上沿一定受盆架向左的弹力作用，故A错误； BC．根据题意，设盆上沿所受的弹力为，方向水平向左，盆侧壁所受的弹力为，方向与竖直方向的夹角为，如图所示 由平衡条件有 ， 解得 ， 由图丙可知，a盆侧壁所受的弹力与竖直方向的夹角较大，则a盆上沿所受的弹力大于b盆上沿所受的弹力，a盆侧壁所受的弹力大于b盆侧壁所受的弹力，故B错误，C正确； D．根据题意，对盆受力分析，由平衡条件可知，两个盆子所受盆架的作用力均与盆的重力等大反向，即竖直向上，故D错误。 故选C。 4. 如图，质量分别为、、、m的四个小球A、B、C、D，通过细线或轻弹簧互相连接，悬挂于O点，处于静止状态，重力加速度为g。若将B、C间的细线剪断，则剪断瞬间B和C的加速度大小分别为（ ） A. g， B. 2g， C. 2g， D. g， 【答案】A 【解析】 【详解】剪断前，对BCD分析 对D 剪断后，对B 解得 方向竖直向上；对C 解得 方向竖直向下。 故选A。 5. 直升机取水灭火已成为一种常见的灭火措施。如图所示，10根副绳均匀连接到主绳和水桶的边缘，每根副绳的长度均与水桶的直径相等，装满水后桶和水的总质量为m，重力加速度为g，不计绳子的质量和空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 飞机匀速飞行时，每根副绳的拉力大小为 B. 飞机以大小为a的加速度竖直向上加速运动时，每根副绳的拉力大小为 C. 飞机以大小为a的加速度水平向左加速运动时，主绳的拉力大小为 D. 飞机在水平向左匀减速运动过程中，主绳与竖直方向的夹角将逐渐变小 【答案】B 【解析】 【详解】A．设每根副绳与主绳的夹角为，根据几何关系有 解得 飞机匀速飞行时，根据平衡条件可得 解得每根副绳的拉力大小为 故A错误； B．飞机以大小为a的加速度竖直向上加速运动时，根据牛顿第二定律可得 解得每根副绳的拉力大小为 故B正确； C．飞机以大小为a的加速度水平向左加速运动时，主绳的拉力大小为 故C错误； D．设主绳与竖直方向的夹角为，根据几何关系有 可知飞机在水平向左匀减速运动过程中，主绳与竖直方向的夹角不变，故D错误。 故选B。 6. 如图所示，半球形容器内有三块不同长度的滑板、、，其下端都固定于容器底部点，上端搁在容器侧壁上，与水平面间的夹角分别为、、。若三个完全相同的滑块同时从A、B、C处开始由静止下滑（忽略阻力），则（　　） A. A处滑块最先到达点 B. B处滑块最先到达点 C. 三种情况下滑块到达点的速度不相同 D. 若换用摩擦系数相同的杆，运动过程中产生的摩擦热相等 【答案】C 【解析】 【详解】AB．令半球形容器的半径为R，滑板的倾角为，对滑块进行分析，根据牛顿第二定律有 根据位移公式有 解得 可知时间t与滑板的倾角和板的长度均无关，故三个滑块同时到达点，故AB错误； C．由于下落高度不同，重力做功不同，由动能定理可知，三种情况下，滑块到达底端的动能不同，故速度不同，故C正确； D．令半球形容器的半径为R，换用摩擦系数相同的杆，运动过程中产生的摩擦热 即摩擦生热不相等，故D错误。 故选C。 7. 一搜拖船用恒定的拉力同时拖带着两艘驳船，某时刻三艘船的位置如图所示，O为三根牵引绳的结点，其中BO绳、CO绳与AO绳的夹角均为150°，AO绳的张力大小为F，两驳船的质量均为m，不计三根绳的质量和水对船的阻力。下列说法正确的是（　　） A. 此时两驳船的加速度相同 B. 此时两驳船的加速度大小均为 C. 两驳船在被拖动的过程中做直线运动 D. 两驳船在被拖动的过程中BO绳的张力大小不变 【答案】B 【解析】 【详解】AB．此时两驳船所受拉力的大小相同，为 方向不同，所以加速度方向不同，加速度大小为 故A错误，B正确； C．两驳船在被拖动的过程中，分解B的受力，如图所示 可知，两驳船在向前运动时，还会互相靠近，所以两驳船做曲线运动，故C错误； D．由题意可知，B的拉力向前的分力等于，不变，OB、OC的夹角变化，所以两驳船在被拖动的过程中BO绳的张力变化，故D错误。 故选B。 8. 加快发展新质生产力是新时代可持续发展的必然要求，我国新能源汽车的迅猛发展就是最好的例证。某新能源汽车生产厂家在平直公路上测试汽车性能，t＝0时刻驾驶汽车由静止启动，时汽车达到额定功率，时汽车速度达到最大，如图是车载电脑生成的汽车牵引力F随速率倒数变化的关系图像。已知汽车和司机的总质量m＝2000kg，所受阻力与总重力的比值恒为，重力加速度，下列说法正确的是（　　） A. 汽车启动后做匀加速直线运动，直到速度达到最大 B. 汽车在BC段做匀加速直线运动，在AB段做匀速运动 C. 汽车达到的最大速度大小为15m/s D. 从启动到速度达到最大过程中汽车通过的距离为150m 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由图可知汽车在AB段汽车牵引力不变，根据牛顿第二定律 解得 可知汽车在AB段做匀加速直线运动，汽车在BC段牵引力逐渐减小，做加速度减小的加速运动，故汽车启动后先做匀加速直线运动，后做加速度减小的加速运动，直到速度达到最大，故AB错误； C．时汽车的速度为 汽车额定功率为 汽车达到的最大速度大小为 故C错误； D．汽车做匀加速直线运动的位移为 从启动到速度达到最大过程中，根据动能定理 解得 汽车通过的距离为 故D正确。 故选D。 二、多项选择题：本题共4小题，共16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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 如图所示，一质量为m的火星探测器，在圆轨道l上做匀速圆周运动。经过P点时动力装置短暂工作，使探测器进入椭圆轨道2。经过远火点Q时，动力装置再次短暂工作，使探测器进入圆轨道3。已知轨道1的半径为，轨道3的半径为，忽略空气阻力，以下说法正确的是（　　） A. 探测器在轨道1上经过P点时的加速度与在轨道2上经过P点时的加速度相等 B. 探测器在椭圆轨道上由P点运动到Q点的过程中，机械能不守恒 C. 探测器在轨道2上运行时，若经过P点时的速度大小为v，则经过Q点时的速度大小为 D. 探测器在轨道3上经过Q点时的速度大于在轨道2上经过P点时的速度 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据题意，由万有引力提供向心力有 解得 可知，探测器在轨道1上经过P点时的加速度与在轨道2上经过P点时的加速度相等，故A正确； B．探测器在椭圆轨道上由P点运动到Q点的过程中，只有引力做功，机械能守恒，故B错误； C．探测器轨道2上运行时，根据开普勒第二定律有 解得 故C正确； D．根据题意，由万有引力提供向心力有 解得 可知，探测器在轨道3上经过Q点时的速度小于在轨道1上经过P点时的速度，探测器在轨道1上经过P点时，需加速做离心运动进入轨道2，则在轨道2上经过P点时的速度大于在轨道1上经过P点时的速度，则有 即探测器在轨道3上经过Q点时的速度小于在轨道2上经过P点时的速度，故D错误。 故选AC。 10. 如图所示，细线一端固定在O点，另一端系一质量为m小球，当小球受到竖直平面内与水平方向夹角为60°的拉力F作用时，小球恰好静止于A点且OA水平拉直。现让小球绕O点顺时针缓慢向下运动，保持拉力F与OA的夹角不变，小球可视为质点，重力加速度为g，则OA由水平变到竖直过程中绳子OA中的拉力（　　） A. 最小值为 B. 最小值为 C. 最大值为 D. 最大值为 【答案】AD 【解析】 【详解】CD．令绳子与竖直方向的夹角为，对小球进行分析，根据正弦定理有 其中 当时，解得 故C错误，D正确； AB．结合上述，当时，解得 故A正确，B错误。 故选AD。 11. 如图甲所示，劲度系数为k的轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，一质量为m的小球，从离弹簧上端高h处自由释放，接触弹簧后继续竖直向下运动。若以小球开始下落的位置为原点，沿竖直向下建立坐标轴Ox，则小球的速度的二次方v2随坐标x的变化图像如图乙所示。其中OA段为直线，ABCD是平滑的曲线，AB段与OA相切于A点，C点与A点关于BE对称，空气阻力不计，重力加速度为g。关于小球在A、B、C、D各点对应的位置坐标xA、xB、xC、xD及加速度大小aA、aB、aC、aD的判断正确的是（ ） A. ，，此时小球处于失重状态 B. ， C. ，，此时小球处于失重状态 D. ，，此时小球处于超重状态 【答案】AD 【解析】 【详解】A．图乙所示图像中，OA段是直线，小球从O运动到A过程加速度不变，小球做自由落体运动，小球到达A时，下落高度为h，小球的加速度为g，此时小球处于失重状态，故A正确； B．由图示所示图像可知，在B点小球速度最大，此时重力和弹力相等，合力为0，加速度为 在B点，重力和弹力平衡，则 可得 故B错误； C．由于C点与A点关于BE对称，则 在C点的弹簧弹力竖直向上，大小为 小球在C点由牛顿第二定律 解得 此时小球处于超重状态，故C错误； D．小球到达D点时速度为零，则D点在C点的下方，小球到达D点时形变量 小球在D点由牛顿第二定律 可得加速度 此时小球处于超重状态，故D正确。 故选AD。 12. 某传送装置如图所示，一长度的传送带倾斜放置，与水平面的夹角为θ，以的恒定速度逆时针转动。将一质量的物体无初速度地放在传送带的顶端P，经时间，物体的速度达到2m/s，此后再经过时间，物体运动到传动带的底端Q。已知重力加速度，物体可视为质点。（g=10m/s2，sin37°=0.6）下列判断正确的是（ ） A. 物体运动到传送带的底端Q点时的速度 B. 传送带与物体间的动摩擦因数 C. 传送带与水平面的夹角 D. 物体由P运动到Q的过程中，因摩擦而产生的热量 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．时间内，物体的加速度为 时间内，物体的位移为 时间内，物体的平均速度为 匀变速直线运动的平均速度等于该过程初末速度之和的一半，则 解得物体运动到传送带的底端Q点时的速度 故A正确； BC．时间内，物体的加速度为 时间内，根据牛顿第二定律 时间内，根据牛顿第二定律 解得 ， 故B正确，C错误； D．时间内，物体与传送带的相对位移 时间内，物体与传送带的相对位移 物体由P运动到Q的过程中，因摩擦而产生的热量 故D正确。 故选ABD。 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 物理学中有一些经典实验通过巧妙的设计揭示了深刻的物理本质，比如伽利略的斜面实验揭示了匀变速直线运动规律。某同学用现代实验器材改进伽利略实验，如图甲所示，一小球从固定斜面顶端O 处静止释放，通过A、B两处的传感器，测出小球在AB段运动的时间t以及A、B间的距离s，计算出这段时间内的平均速度v。改变传感器A的位置，重复多次实验，所得数据如下表所示。 s（m） 0.500 0.600 0.700 0.800 0.900 0.950 t（ms） 292.9 371.5 452.3 552.8 6738 776.4 v（m/s） 1.71 1.62 1.55 1.45 1.34 1.22 请完成下列作图和填空： （1）根据表中给出的数据，在图乙给出的坐标纸上画出图线__________； （2）由所画出的 图线，得出滑块加速度的大小为_________（保留2位有效数字）。 （3）由所画出的图线，得出滑块到达斜面底端B处时的速度大小为________m/s（保留3位有效数字）。 【答案】 ①. ②. 2.0（均正确） ③. 2.00（均正确） 【解析】 【详解】（1）[1] 根据表中给出的数据，在给出的坐标纸上画出图线如图所示 （2）[2]已知滑块沿斜面下滑时做匀加速直线运动，测量值和，设滑块加速度的大小为、滑块经过光电门乙时的瞬时速度为。因为速度是下滑的末速度，所以我们可以看下滑的逆过程，所以满足的关系式是 整理得 根据图线可知斜率为 加速度等于斜率大小的两倍，可以得出滑块加速度的大小为 （3）[3]图线与纵轴的交点即为滑块到达斜面底端B处时的速度，大小为 14. 某学习小组的同学要探究“质量一定时，加速度与物体受力的关系”。他们在实验室组装了一套如图所示的实验装置，水平轨道上安装两个光电门，光电门与数字计时器相连，两个光电门中心距离，小车上固定有挡光片，挡光片的宽度，细线跨过两个定滑轮一端与力传感器连接，另一端与小桶连接。实验时首先保持轨道水平，通过调整小桶内砝码的质量使小车做匀速运动以实现平衡摩擦力，此时力传感器的示数为。然后改变小桶内砝码的质量，使小车做匀加速直线运动，记下每次小车做匀加速直线运动时力传感器的示数F和对应的数字计时器的示数，并求出小车做匀加速直线运动的加速度a，分析实验数据，得到小车的加速度与受力的关系。 （1）该实验________（选填“需要”或“不需要”）满足小桶和小桶内砝码的总质量m远小于小车和小车上的定滑轮和挡光片的总质量M。 （2）某次实验过程中：小车上的挡光片通过光电门1和2的挡光时间分别为（小车上的挡光片通过光电门2后，小桶才落地），则小车的加速度________（计算结果保留两位有效数字）。 （3）实验时，当力传感器读数为时，测得小车的加速度大小为，当力传感器读数为时，测得小车的加速度大小为，在误差允许的范围内满足_________，则说明在小车质量一定的情况下，小车的加速度与小车所受的合外力成正比。 【答案】（1）不需要 （2）3.0 （3） 【解析】 【小问1详解】 由于实验中已给出了力传感器，可以直接测出细线的拉力，所以不需要满足砝码和砝码盘的总质量远小于小车（包括力传感器和挡光板）的质量。 【小问2详解】 小车通过光电门1时的速度为 通过光电门2时的速度为 根据匀变速直线运动公式 可得 【小问3详解】 平衡摩擦力时，小车做匀速运动，力传感器的示数等于砝码和砝码盘的总重力，故 在小车质量一定的情况下，小车的加速度与小车所受的合外力成正比，则 ， 联立，解得 15. 小王暑假期间驾驶轿车外出游玩。当他在一段平直的公路上以的速度匀速行驶时，突然发现前方同车道有一辆货车以的速度匀速行驶，为避免追尾，在两车相距115m时，小王开始制动减速同时鸣笛警示，前方货车司机听到鸣笛声后经开始加速，货车的加速度大小。已知轿车刹车过程从30m/s的速度减小到零时运动的距离为450m，不考虑声音的传播时间。 （1）求轿车减速时的加速度大小； （2）判断轿车能否与货车发生追尾事故?若发生追尾事故，求出追尾时轿车速度大小：若不能发生追尾事故，求轿车与货车的最小距离。 【答案】（1） （2）会， 【解析】 【小问1详解】 轿车减速时的加速度大小 【小问2详解】 设经历时间轿车与货车发生追尾事故，轿车的位移 货车的位移 轿车与货车发生追尾事故，则 解得 若不发生碰撞，货车与轿车共速时有 解得 由于 可知轿车会与货车发生追尾事故，追尾时轿车的速度大小 16. 如图甲，为某学校举行定点投篮比赛的场景，某同学正在进行定点投篮，投出的篮球在空中划出一道漂亮的弧线，穿网而过。如图乙，为篮球在空中运动轨迹，在篮球运动所在的竖直平面内建立直角坐标系xOy，篮球从A点投出，A、B、C、D是篮球运动轨迹上的4个点，C点为篮球运动的最高点，D点是篮筐位置，A、B、D点的坐标分别为（-2L，-3L）、（-L，0）、（L，0）。篮球质量为m，重力加速度大小为g，空气阻力忽略不计。求： （1）C点的纵坐标yC； （2）该同学将篮球投出时，篮球的速度v。 【答案】（1）L；（2），速度与水平方向夹角的正切值为4 【解析】 【详解】（1）篮球做斜抛运动，由图乙可知，从A到B、B到C、C到D的水平距离相等，水平方向分运动为匀速直线运动，可知，相邻位置的运动时间相等，设为t，利用逆向思维则有 ， 解得 （2）设该同学在A点将篮球抛出的水平分速度和竖直分速度分别为vx，和vy，则有 ，， 则篮球的速度 结合上述解得 设将篮球投出时，篮球的速度与水平方向夹角为，则有 解得 17. 如图所示，质量的小物块静置在粗糙的水平平台的A点，在大小为3N的恒力作用下，从平台的B点以3m/s的速度水平飞出，恰好从C点无碰撞的进入半径为R的光滑圆形轨道。已知CF是圆形轨道的一条直径，从F点到轨道的最高点是一个光滑圆管，，小物块与平台的动摩擦因数，取重力加速度（sin37°=0.6 cos37°=0.8）。 （1）若平台AB的长度，求恒力作用的时间； （2）求BC两点间的高度差； （3）若小物块能够进入圆管，试分析轨道半径R的取值范围。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 当小物块在恒力作用下时，根据牛顿第二定律 解得 撤去恒力后，根据牛顿第二定律 解得 设恒力作用的时间为，撤去恒力后在平台上继续运动时间为，则 联立，解得 【小问2详解】 由于小物块恰好从C点无碰撞的进入半径为R的光滑圆形轨道，则 所以，小物块从B点到C点运动过程中，在竖直方向根据速度位移公式可得 【小问3详解】 为保证小物块能够进入圆管，则小物块运动到F点时不能脱离轨道，则此时根据动能定理 根据牛顿第二定律 代入数据，解得 18. 如图所示，水平桌面上固定有定滑轮和挡板，长木板B放在桌面上，B的右端到挡板的距离，小物块A放在长木板B左端，通过水平轻绳与重物C相连。已知A和B的质量，A和B间的动摩擦因数，B与桌面间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度。 （1）要使A、B、C三个物体保持静止，求C的质量的最大值； （2）若C的质量，现将C由静止释放，当B与挡板发生碰撞时剪断轻绳，此时C未落地，B碰后的速率为碰前的0.7倍，A始终未滑离B，求： ①B与挡板碰前瞬间速率； ②B与挡板碰撞后的运动时间t。 【答案】（1）0.4kg （2）①，② 【解析】 【小问1详解】 当ABC三者保持静止，当C质量最大时，桌面对B的摩擦力恰好达到最大静摩擦力，对A、B、C整体分析有 解得 【小问2详解】 ①假设A、B、C三个物体能够保持相对静止，对三个物体进行分析，根据牛顿第二定律有 解得 对A、C进行分析 得 假设成立，B与挡板碰前，根据位移与速度的关系式有 解得 ②B碰后的速率为碰前的0.7倍，A始终未滑离B，对A、B分别进行分析，根据牛顿第二定律有 解得 可知A向右做匀减速直线运动，B向左做匀减速直线运动，B减为0时有 解得 之后，A仍然向右做匀减速直线运动，B向右做匀加速直线运动，则有 解得 再经历时间，两者达到相等速度，则有 v1 = a4t2 联立解得 ， 上述过程B的位移大小 解得 之后A、B保持相对静止向右做匀减速直线运动，则有 解得 减速至0过程有 解得 根据上述有 可知，B没有再次与挡板碰撞，则有 解得 B与挡板碰撞后的运动时间 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年高三上学期月考物理试题（一） 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 早在中国古代，我们祖先就已经利用力学原理来解决生活中的问题。下面的诗词、谚语在力学中的原理依次对应正确的是（　　） ①船到江心抛锚迟，悬崖勒马早已晚 ②爬的高，跌得重 ③坐地日行八万里 ④人心齐，泰山移 A. 惯性，重力势能，参考系，力的合成 B. 时间和时刻，重力势能，万有引力定律，杠杆原理 C. 惯性，牛顿第三定律，万有引力定律，力的合成 D. 时间和时刻，牛顿第三定律，参考系，杠杆原理 2. 如图所示，一小球从一足够长的固定粗糙斜面底端冲上斜面，速度减到0后又返回到底端。其速率用v表示，路程用s表示，此过程中小球的图像可能为（　　） A. B. C. D. 3. 图甲为简易壁挂盆架，图乙为其侧视图。该盆架可以挂尺寸相近、大小不一的盆子，图丙为a、b两个盆子的纵截面图，两个盆子的质量相同、形状不同，均能挂在同一个盆架上。不计盆与盆架间的摩擦力，关于两个盆子的受力描述正确的是（　　） A. 两个盆子的上沿均可以不受盆架弹力的作用 B. a盆上沿所受的弹力小于b盆上沿所受的弹力 C. a盆侧壁所受的弹力大于b盆侧壁所受的弹力 D. 两个盆子所受盆架的作用力均垂直于侧壁向上 4. 如图，质量分别为、、、m的四个小球A、B、C、D，通过细线或轻弹簧互相连接，悬挂于O点，处于静止状态，重力加速度为g。若将B、C间的细线剪断，则剪断瞬间B和C的加速度大小分别为（ ） A. g， B. 2g， C. 2g， D. g， 5. 直升机取水灭火已成为一种常见的灭火措施。如图所示，10根副绳均匀连接到主绳和水桶的边缘，每根副绳的长度均与水桶的直径相等，装满水后桶和水的总质量为m，重力加速度为g，不计绳子的质量和空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 飞机匀速飞行时，每根副绳的拉力大小为 B. 飞机以大小为a的加速度竖直向上加速运动时，每根副绳的拉力大小为 C. 飞机以大小为a的加速度水平向左加速运动时，主绳的拉力大小为 D. 飞机在水平向左匀减速运动过程中，主绳与竖直方向的夹角将逐渐变小 6. 如图所示，半球形容器内有三块不同长度的滑板、、，其下端都固定于容器底部点，上端搁在容器侧壁上，与水平面间的夹角分别为、、。若三个完全相同的滑块同时从A、B、C处开始由静止下滑（忽略阻力），则（　　） A. A处滑块最先到达点 B. B处滑块最先到达点 C. 三种情况下滑块到达点的速度不相同 D. 若换用摩擦系数相同的杆，运动过程中产生的摩擦热相等 7. 一搜拖船用恒定的拉力同时拖带着两艘驳船，某时刻三艘船的位置如图所示，O为三根牵引绳的结点，其中BO绳、CO绳与AO绳的夹角均为150°，AO绳的张力大小为F，两驳船的质量均为m，不计三根绳的质量和水对船的阻力。下列说法正确的是（　　） A. 此时两驳船的加速度相同 B. 此时两驳船的加速度大小均为 C. 两驳船在被拖动的过程中做直线运动 D. 两驳船在被拖动的过程中BO绳的张力大小不变 8. 加快发展新质生产力是新时代可持续发展的必然要求，我国新能源汽车的迅猛发展就是最好的例证。某新能源汽车生产厂家在平直公路上测试汽车性能，t＝0时刻驾驶汽车由静止启动，时汽车达到额定功率，时汽车速度达到最大，如图是车载电脑生成的汽车牵引力F随速率倒数变化的关系图像。已知汽车和司机的总质量m＝2000kg，所受阻力与总重力的比值恒为，重力加速度，下列说法正确的是（　　） A. 汽车启动后做匀加速直线运动，直到速度达到最大 B. 汽车在BC段做匀加速直线运动，在AB段做匀速运动 C. 汽车达到最大速度大小为15m/s D. 从启动到速度达到最大过程中汽车通过的距离为150m 二、多项选择题：本题共4小题，共16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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 如图所示，一质量为m的火星探测器，在圆轨道l上做匀速圆周运动。经过P点时动力装置短暂工作，使探测器进入椭圆轨道2。经过远火点Q时，动力装置再次短暂工作，使探测器进入圆轨道3。已知轨道1的半径为，轨道3的半径为，忽略空气阻力，以下说法正确的是（　　） A. 探测器在轨道1上经过P点时的加速度与在轨道2上经过P点时的加速度相等 B. 探测器在椭圆轨道上由P点运动到Q点的过程中，机械能不守恒 C. 探测器在轨道2上运行时，若经过P点时的速度大小为v，则经过Q点时的速度大小为 D. 探测器在轨道3上经过Q点时的速度大于在轨道2上经过P点时的速度 10. 如图所示，细线一端固定在O点，另一端系一质量为m的小球，当小球受到竖直平面内与水平方向夹角为60°的拉力F作用时，小球恰好静止于A点且OA水平拉直。现让小球绕O点顺时针缓慢向下运动，保持拉力F与OA的夹角不变，小球可视为质点，重力加速度为g，则OA由水平变到竖直过程中绳子OA中的拉力（　　） A. 最小值为 B. 最小值为 C. 最大值为 D. 最大值为 11. 如图甲所示，劲度系数为k的轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，一质量为m的小球，从离弹簧上端高h处自由释放，接触弹簧后继续竖直向下运动。若以小球开始下落的位置为原点，沿竖直向下建立坐标轴Ox，则小球的速度的二次方v2随坐标x的变化图像如图乙所示。其中OA段为直线，ABCD是平滑的曲线，AB段与OA相切于A点，C点与A点关于BE对称，空气阻力不计，重力加速度为g。关于小球在A、B、C、D各点对应的位置坐标xA、xB、xC、xD及加速度大小aA、aB、aC、aD的判断正确的是（ ） A. ，，此时小球处于失重状态 B. ， C. ，，此时小球处于失重状态 D. ，，此时小球处于超重状态 12. 某传送装置如图所示，一长度的传送带倾斜放置，与水平面的夹角为θ，以的恒定速度逆时针转动。将一质量的物体无初速度地放在传送带的顶端P，经时间，物体的速度达到2m/s，此后再经过时间，物体运动到传动带的底端Q。已知重力加速度，物体可视为质点。（g=10m/s2，sin37°=0.6）下列判断正确的是（ ） A. 物体运动到传送带的底端Q点时的速度 B. 传送带与物体间的动摩擦因数 C. 传送带与水平面夹角 D. 物体由P运动到Q的过程中，因摩擦而产生的热量 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 物理学中有一些经典实验通过巧妙的设计揭示了深刻的物理本质，比如伽利略的斜面实验揭示了匀变速直线运动规律。某同学用现代实验器材改进伽利略实验，如图甲所示，一小球从固定斜面顶端O 处静止释放，通过A、B两处的传感器，测出小球在AB段运动的时间t以及A、B间的距离s，计算出这段时间内的平均速度v。改变传感器A的位置，重复多次实验，所得数据如下表所示。 s（m） 0.500 0.600 0.700 0.800 0.900 0.950 t（ms） 292.9 371.5 452.3 552.8 673.8 776.4 v（m/s） 1.71 1.62 1.55 1.45 1.34 1.22 请完成下列作图和填空： （1）根据表中给出的数据，在图乙给出的坐标纸上画出图线__________； （2）由所画出的 图线，得出滑块加速度的大小为_________（保留2位有效数字）。 （3）由所画出的图线，得出滑块到达斜面底端B处时的速度大小为________m/s（保留3位有效数字）。 14. 某学习小组的同学要探究“质量一定时，加速度与物体受力的关系”。他们在实验室组装了一套如图所示的实验装置，水平轨道上安装两个光电门，光电门与数字计时器相连，两个光电门中心距离，小车上固定有挡光片，挡光片的宽度，细线跨过两个定滑轮一端与力传感器连接，另一端与小桶连接。实验时首先保持轨道水平，通过调整小桶内砝码的质量使小车做匀速运动以实现平衡摩擦力，此时力传感器的示数为。然后改变小桶内砝码的质量，使小车做匀加速直线运动，记下每次小车做匀加速直线运动时力传感器的示数F和对应的数字计时器的示数，并求出小车做匀加速直线运动的加速度a，分析实验数据，得到小车的加速度与受力的关系。 （1）该实验________（选填“需要”或“不需要”）满足小桶和小桶内砝码的总质量m远小于小车和小车上的定滑轮和挡光片的总质量M。 （2）某次实验过程中：小车上挡光片通过光电门1和2的挡光时间分别为（小车上的挡光片通过光电门2后，小桶才落地），则小车的加速度________（计算结果保留两位有效数字）。 （3）实验时，当力传感器读数为时，测得小车的加速度大小为，当力传感器读数为时，测得小车的加速度大小为，在误差允许的范围内满足_________，则说明在小车质量一定的情况下，小车的加速度与小车所受的合外力成正比。 15. 小王暑假期间驾驶轿车外出游玩。当他在一段平直的公路上以的速度匀速行驶时，突然发现前方同车道有一辆货车以的速度匀速行驶，为避免追尾，在两车相距115m时，小王开始制动减速同时鸣笛警示，前方货车司机听到鸣笛声后经开始加速，货车的加速度大小。已知轿车刹车过程从30m/s的速度减小到零时运动的距离为450m，不考虑声音的传播时间。 （1）求轿车减速时的加速度大小； （2）判断轿车能否与货车发生追尾事故?若发生追尾事故，求出追尾时轿车的速度大小：若不能发生追尾事故，求轿车与货车的最小距离。 16. 如图甲，为某学校举行定点投篮比赛的场景，某同学正在进行定点投篮，投出的篮球在空中划出一道漂亮的弧线，穿网而过。如图乙，为篮球在空中运动轨迹，在篮球运动所在的竖直平面内建立直角坐标系xOy，篮球从A点投出，A、B、C、D是篮球运动轨迹上的4个点，C点为篮球运动的最高点，D点是篮筐位置，A、B、D点的坐标分别为（-2L，-3L）、（-L，0）、（L，0）。篮球质量为m，重力加速度大小为g，空气阻力忽略不计。求： （1）C点的纵坐标yC； （2）该同学将篮球投出时，篮球的速度v。 17. 如图所示，质量小物块静置在粗糙的水平平台的A点，在大小为3N的恒力作用下，从平台的B点以3m/s的速度水平飞出，恰好从C点无碰撞的进入半径为R的光滑圆形轨道。已知CF是圆形轨道的一条直径，从F点到轨道的最高点是一个光滑圆管，，小物块与平台的动摩擦因数，取重力加速度（sin37°=0.6 cos37°=0.8）。 （1）若平台AB的长度，求恒力作用的时间； （2）求BC两点间的高度差； （3）若小物块能够进入圆管，试分析轨道半径R的取值范围。 18. 如图所示，水平桌面上固定有定滑轮和挡板，长木板B放在桌面上，B的右端到挡板的距离，小物块A放在长木板B左端，通过水平轻绳与重物C相连。已知A和B的质量，A和B间的动摩擦因数，B与桌面间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度。 （1）要使A、B、C三个物体保持静止，求C的质量的最大值； （2）若C的质量，现将C由静止释放，当B与挡板发生碰撞时剪断轻绳，此时C未落地，B碰后的速率为碰前的0.7倍，A始终未滑离B，求： ①B与挡板碰前瞬间速率； ②B与挡板碰撞后的运动时间t。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$