精品解析：湖南省邵阳市邵东市第一中学2024-2025学年高三上学期10月期中物理试题

2024年下学期高三第三次月考 物理试题 时间：75分钟 总分：100分 一、选择题（本题共6小题，每小题4分，共24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. 下列说法正确的是（　　） A. 在恒力作用下，物体可能做曲线运动 B. 在变力作用下，物体不可能做曲线运动 C. 做曲线运动的物体，其运动状态可能不改变 D. 物体做曲线运动时，其加速度与速度的方向可能一致 2. 下图实例中，判断正确的是（ ） A. 甲图中冰晶五环被匀速吊起的过程中机械能守恒 B. 乙图中物体在外力F作用下沿光滑斜面加速下滑的过程中机械能守恒 C. 丙图中不计任何阻力，轻绳连接的物体A、B组成的系统运动过程中机械能守恒 D. 丁图中小球在光滑水平面上以一定的初速度压缩弹簧的过程中，小球的机械能守恒 3. 经长期观测人们在宇宙中已经发现了“双星系统”。“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成，每个恒星的线度远小于两个星体之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体。如图所示，两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动。现测得两颗星之间的距离为L，质量之比为m1：m2＝3：2。则可知（　　） A. m1做圆周运动的半径为 B. m2做圆周运动的半径为 C. m1、m2做圆周运动的角速度之比为2：3 D. m1、m2做圆周运动的线速度之比为3：2 4. 如图所示，表面光滑的楔形物块ABC固定在水平地面上，∠ABC<∠ACB，质量相同的物块a和b分别从斜面顶端沿AB、AC由静止自由滑下。在两物块到达斜面底端的过程中，正确的是 A. 两物块所受重力冲量相同 B. 两物块的动量改变量相同 C. 两物块的动能改变量相同 D. 两物块到达斜面底端时重力的瞬时功率相同 5. 如图所示，n个完全相同、棱长足够小且互不粘连的小方块依次排列，总长度为l，总质量为M，它们一起以速度v在光滑水平面上滑动，某时刻开始滑上粗糙水平面。小方块与粗糙水平面之间的动摩擦因数为µ，重力加速度为g，若小方块恰能完全进入粗糙水平面，则摩擦力对所有小方块所做功的大小为（　　） A. B. C. D. 6. 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 二、选择题（本题共4小题，每小题5分，共20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） 7. 如图所示，一根粗糙的水平横杆上套有A、B两个轻环，系在两环上的等长细绳拴住的书本处于静止状态，现将两环距离变小后书本仍处于静止状态，则（　　） A. 杆对A环的支持力不变 B. B环对杆的摩擦力变小 C. 杆对A环的力不变 D. 与B环相连的细绳对书本的拉力变大 8. 将“太极球”简化成如图所示的球拍和小球，熟练的健身者让球在竖直面内始终不脱离球拍而做匀速圆周运动，且在运动到图中的A、B、C、D位置时球与球拍间无相对运动趋势。A为圆周的最高点，C为最低点，B、D与圆心O等高且在B、D处球拍与水平面夹角为。设球的质量为m，圆周的半径为R，重力加速度为g，不计球拍的重力，若运动到最高点时球拍与小球之间作用力恰为，则下列说法正确的是（　　） A. 圆周运动的周期为 B. 圆周运动的周期为 C. 在B、D处球拍对球的作用力大小为 D. 在B、D处球拍对球的作用力大小为 9. 如图甲所示，一个质量为2kg的物体（可看成质点）在沿斜面方向的拉力作用下，从倾角θ=30°的光滑斜面底端由静止开始沿斜面向上运动。以斜面底端为坐标原点，沿斜面向上为正方向建立x轴，拉力做的功W与物体位置坐标x的关系如图乙所示。取g=10m/s2。物体沿斜面向上运动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 物体沿斜面向上运动的最大位移xₘ=22m B. 物体沿斜面向上运动的时间为4.5s C. 在x=5m处，拉力的功率为100W D. 拉力的最大功率为200W 10. 如图所示，与水平面成角的传送带正以的速度顺时针匀速运行，传送带长。现每隔把质量的工件（各工作均相同，且可视为质点）轻放在传送带上，在传送带的带动下，工件向上运动。稳定工作时当一个工件到达B端取走时恰好在A端又放上一个工件，工件与传送带间的动摩擦因数，取，下列说法正确的是（ ） A. 工件在传送带上时，先受到向上的滑动摩擦力，后受到向上的静摩擦力 B. 两个工件间的最大距离为0.5m C. 两个工件间的最小距离为1.25m D. 稳定工作时，电动机因传送工件而输出的功率为1000W 三、实验题（本题共2小题，每空2分共16分） 11. 如图甲所示是很多力学实验中常使用的装置。 （1）关于该装置的下列说法正确的是______。 A. 利用该装置做“探究小车速度随时间变化规律”的实验时，需要平衡摩擦力 B. 以小车和砝码整体为研究对象，平衡摩擦力后，可利用该装置“验证机械能守恒定律” C. 利用该装置做“探究小车的加速度与力、质量的关系”的实验时，除应平衡摩擦力外，还必须满足小车的质量远大于砝码与砝码盘的总质量 （2）在用该装置来“探究加速度与力、质量的关系”的实验时，操作如下： （a）平衡摩擦力时，若所有的操作均正确，打出的纸带如图乙所示，应______（填“减小”或“增大”）木板的倾角。 （b）图丙为小车质量一定时，根据实验数据描绘的小车加速度的倒数与盘和砝码的总质量的倒数之间的实验关系图像。若牛顿第二定律成立，则小车的质量_______。（g取9.8m/s2）（结果保留2位有效数字） （3）若用图丁的装置拓展探究方法，按如下步骤进行： （ⅰ）挂上托盘和砝码，改变木板的倾角，使质量为的小车拖着纸带沿木板匀速下滑； （ⅱ）取下托盘和砝码，测出总质量为，记为小车受到的作用力，让小车沿木板下滑，测出加速度； （ⅲ）改变砝码质量和木板倾角，多次测量，通过作图可得到的关系。 若小明同学操作规范，随着托盘内的砝码数增大，作出的图像正确的是_______ A. B. C. 12. 利用力传感器验证系统机械能守恒定律，实验装置示意图如图所示，细线一端拴一个小球，另一端连接力传感器并固定在铁架台上，传感器可记录球在摆动过程中细线拉力大小，用量角器量出释放小球时细线与竖直方向的夹角，用天平测出球的质量为m，小球在悬挂后静止时，测出悬挂点到球心的距离为L，已知重力加速度大小为g。 （1）将球拉至图示位置，细线与竖直方向夹角为θ，静止释放球，发现细线拉力在球摆动过程中作周期性变化，读取拉力的最大值为F，则小球通过最低点的速度大小为_______ ； 小球从静止释放到运动最低点过程中，小球动能的增加量为_____ ； 重力势能的减少量为_______（用上述给定或测定物理量的符号表示）。若两者在误差允许的范围内相等，则小球的机械能是守恒的。 （2）关于该实验，下列说法中正确的有___________。 A．可以直接用弹簧测力计代替力传感器进行实验 B.细线要选择伸缩性小的 C.球尽量选择密度大的 D.可以不测球的质量和悬挂点到球心的距离 四、计算题（本题共3小题，13题10分，14题14分，15题16分，共40分） 13. 我国自主研制了运-20重型运输机。飞机获得的升力大小F可用描写，k为系数；v是飞机在平直跑道上的滑行速度，F与飞机所受重力相等时的v称为飞机的起飞离地速度，已知飞机质量为时，起飞离地速度为66 m/s；装载货物后质量为，装载货物前后起飞离地时的k值可视为不变。 （1）求飞机装载货物后的起飞离地速度； （2）若该飞机装载货物后，从静止开始匀加速滑行1 521 m起飞离地，求飞机在滑行过程中加速度的大小和所用的时间。 14. 如图所示，固定的粗糙弧形轨道下端B点水平，上端A与B点的高度差为h1＝0.3m，倾斜传送带与水平方向的夹角为θ＝37°，传送带的上端C点到B点的高度差为h2＝0.1125m（传送带传动轮的大小可忽略不计）。一质量为m＝1kg的滑块（可看作质点）从轨道的A点由静止滑下，然后从B点抛出，恰好以平行于传送带的速度从C点落到传送带上，传送带逆时针传动，速度大小为v＝0.5m/s，滑块与传送带间的动摩擦因数为μ＝0.8，且传送带足够长，滑块运动过程中空气阻力忽略不计，g＝10 m/s2，试求： （1）滑块运动至C点时的速度vC大小； （2）滑块由A到B运动过程中克服摩擦力做的功Wf； （3）滑块在传送带上运动时与传送带摩擦产生的热量Q。 15. 如图所示，倾角的传送带，正以速度顺时针匀速转动。质量为m=1kg的木板轻放于传送带顶端，木板与传送带间的动摩擦因数，当木板前进1s时机器人将另一质量也为的货物轻放在木板的右端，货物与木板间的动摩擦因数，重力加速度为，货物可视为质点，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，传送带足够长，每一次货物都不会从木板上滑下。求 （1）木板前进1s时的速度大小； （2）机器人在放上第一个货物0.5s后取走货物，求取走第一个货物时木板动能； （3）机器人取走第一个货物0.5s后将第二个货物轻放在木板的右端，求1s后取走第二个货物时木板的速度大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024年下学期高三第三次月考 物理试题 时间：75分钟 总分：100分 一、选择题（本题共6小题，每小题4分，共24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. 下列说法正确的是（　　） A. 在恒力作用下，物体可能做曲线运动 B. 在变力作用下，物体不可能做曲线运动 C. 做曲线运动的物体，其运动状态可能不改变 D. 物体做曲线运动时，其加速度与速度的方向可能一致 【答案】A 【解析】 【详解】AB．物体做曲线运动的条件是合外力与速度不共线，力可以是恒力也可以是变力，故A正确，B错误； C．做曲线运动的物体，速度方向时刻发生变化，所以其运动状态一定改变，故C错误； D．物体做曲线运动的条件是加速度与速度不共线，故D错误。 故选 A。 2. 下图实例中，判断正确的是（ ） A. 甲图中冰晶五环被匀速吊起的过程中机械能守恒 B. 乙图中物体在外力F作用下沿光滑斜面加速下滑的过程中机械能守恒 C. 丙图中不计任何阻力，轻绳连接的物体A、B组成的系统运动过程中机械能守恒 D. 丁图中小球在光滑水平面上以一定的初速度压缩弹簧的过程中，小球的机械能守恒 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲图中冰晶五环被匀速吊起的过程中，拉力做功不为零，机械能不守恒，A错误； B．由于外力F做功不为零，物体机械能不守恒，B错误； C．物体A、B组成的系统运动过程中重力做功，绳子拉力对两物体做功之和为零，机械能守恒，C正确； D．丁图中小球在光滑水平面上以一定的初速度压缩弹簧的过程中，弹簧的弹力对小球做负功，小球的机械能不守恒，D错误。 故选C。 3. 经长期观测人们在宇宙中已经发现了“双星系统”。“双星系统”由两颗相距较近的恒星组成，每个恒星的线度远小于两个星体之间的距离，而且双星系统一般远离其他天体。如图所示，两颗星球组成的双星，在相互之间的万有引力作用下，绕连线上的O点做周期相同的匀速圆周运动。现测得两颗星之间的距离为L，质量之比为m1：m2＝3：2。则可知（　　） A. m1做圆周运动的半径为 B. m2做圆周运动的半径为 C. m1、m2做圆周运动的角速度之比为2：3 D. m1、m2做圆周运动的线速度之比为3：2 【答案】B 【解析】 【详解】AB．由牛顿第二定律 得 又 得 m1与m2做圆周运动的半径分别为 ， A错误，B正确； C．双星周期相同，由 得m1、m2做圆周运动的角速度之比为1：1，C错误； D．由 得 D错误。 故选B。 4. 如图所示，表面光滑的楔形物块ABC固定在水平地面上，∠ABC<∠ACB，质量相同的物块a和b分别从斜面顶端沿AB、AC由静止自由滑下。在两物块到达斜面底端的过程中，正确的是 A. 两物块所受重力冲量相同 B. 两物块的动量改变量相同 C. 两物块的动能改变量相同 D. 两物块到达斜面底端时重力的瞬时功率相同 【答案】C 【解析】 【详解】设斜面倾角θ，则物体在斜面上的加速度分别 设斜面高度为h.则物体在斜面上滑行的时间为 因为∠ABC <∠ACB可得物块在AB斜面上的滑行时间比在AC斜面上的滑行时间较长； A．根据I=mgt可知，两物块所受重力冲量不相同，选项A错误； C．根据动能定理 两物块的动能改变量相同，选项C正确； B．两物块到达斜面底端的速度大小相等，动量改变量均为 大小相等，但方向不同，选项B错误； D．两物块到达斜面底端时重力的瞬时功率 则重力瞬时功率不相同，选项D错误； 故选C。 5. 如图所示，n个完全相同、棱长足够小且互不粘连的小方块依次排列，总长度为l，总质量为M，它们一起以速度v在光滑水平面上滑动，某时刻开始滑上粗糙水平面。小方块与粗糙水平面之间的动摩擦因数为µ，重力加速度为g，若小方块恰能完全进入粗糙水平面，则摩擦力对所有小方块所做功的大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】小方块依次进入粗糙区域，摩擦力逐渐增大，设小方块全部进入粗糙区域时的摩擦力为f，则 整个过程中的平均摩擦力 摩擦力对所有小方块做的功 所以做功的大小为。 故选C。 6. 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。 二、选择题（本题共4小题，每小题5分，共20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） 7. 如图所示，一根粗糙的水平横杆上套有A、B两个轻环，系在两环上的等长细绳拴住的书本处于静止状态，现将两环距离变小后书本仍处于静止状态，则（　　） A. 杆对A环的支持力不变 B. B环对杆的摩擦力变小 C. 杆对A环的力不变 D. 与B环相连的细绳对书本的拉力变大 【答案】AB 【解析】 【详解】A．设书的质量为m，绳与水平方向的夹角为α， 对系统为研究对象，根据平衡条件得 解得 杆对A环的支持力始终等于书重力的一半，支持力不变，A正确； B．对B环根据平衡条件得 解得 现将两环距离变小后，α增大，tanα增大，对杆的摩擦力Ff变小，B正确； C．杆对A环的支持力不变，摩擦力变小，合力变小，所以杆对A环的力变小，C错误； D．两绳的合力等于书的重力，两环距离变小，两绳的夹角变小，绳的拉力变小，D错误。 故选AB。 8. 将“太极球”简化成如图所示的球拍和小球，熟练的健身者让球在竖直面内始终不脱离球拍而做匀速圆周运动，且在运动到图中的A、B、C、D位置时球与球拍间无相对运动趋势。A为圆周的最高点，C为最低点，B、D与圆心O等高且在B、D处球拍与水平面夹角为。设球的质量为m，圆周的半径为R，重力加速度为g，不计球拍的重力，若运动到最高点时球拍与小球之间作用力恰为，则下列说法正确的是（　　） A. 圆周运动的周期为 B. 圆周运动的周期为 C. 在B、D处球拍对球的作用力大小为 D. 在B、D处球拍对球的作用力大小为 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．设球运动的线速度为v，则在A处有 ， 解得 匀速圆周运动的周期为 故A正确，B错误； CD．在B、D处球拍与水平面夹角为，在B、D处球受到球拍的弹力沿水平方向的分力提供向心力，在B处的受力分析如图所示 可得 又，联立可得 ， 故C正确，D错误。 故选AC。 9. 如图甲所示，一个质量为2kg的物体（可看成质点）在沿斜面方向的拉力作用下，从倾角θ=30°的光滑斜面底端由静止开始沿斜面向上运动。以斜面底端为坐标原点，沿斜面向上为正方向建立x轴，拉力做的功W与物体位置坐标x的关系如图乙所示。取g=10m/s2。物体沿斜面向上运动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 物体沿斜面向上运动的最大位移xₘ=22m B. 物体沿斜面向上运动的时间为4.5s C. 在x=5m处，拉力的功率为100W D. 拉力的最大功率为200W 【答案】BD 【解析】 【详解】C．由于拉力沿斜面向上，则拉力做的功，可看出W—x图像的斜率代表拉力，在 的范围内，拉力 根据动能定理有 则处物体的速度 此时拉力的功率 C错误； D．同理可知，处物体的速度 此时拉力功率最大，则 D正确； A．从x=0到x=10m的过程中，物体的运动时间为t1，由 解得 从x=10m到最高点的过程中，拉力 由牛顿第二定律可得 解得物体的加速度大小为 物体继续向上运动的时间 由 则物体沿斜面向上运动的最大位移 A错误； B．物体沿斜面向上运动的时间 B正确。 故选BD。 10. 如图所示，与水平面成角的传送带正以的速度顺时针匀速运行，传送带长。现每隔把质量的工件（各工作均相同，且可视为质点）轻放在传送带上，在传送带的带动下，工件向上运动。稳定工作时当一个工件到达B端取走时恰好在A端又放上一个工件，工件与传送带间的动摩擦因数，取，下列说法正确的是（ ） A. 工件在传送带上时，先受到向上的滑动摩擦力，后受到向上的静摩擦力 B. 两个工件间的最大距离为0.5m C. 两个工件间的最小距离为1.25m D. 稳定工作时，电动机因传送工件而输出的功率为1000W 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．工件放到传送带时，工件相对传送带向下运动，受到向上的滑动摩擦力，工件速度和传送带速度相同时，相对传送带静止，受到向上的静摩擦力，故A正确； B．两工件间的最大距离为 故B正确， C．刚开始加速0.1s的两个工件间距离最小，加速过程，由牛顿第二定律可得 代入数据可得 由位移公式 代入数据可得 故C错误； D．稳定工作时，每一个内，传送带等效传送一个工件。而每传送一个工件电动需做的功等于一个件由底部传到顶部过程中其机械能的增量与摩擦产生的热量之和。则有 联立解得 则稳定工作时，电动机因传送工件而输出的功率为 故D正确。 故选ABD。 三、实验题（本题共2小题，每空2分共16分） 11. 如图甲所示是很多力学实验中常使用的装置。 （1）关于该装置的下列说法正确的是______。 A. 利用该装置做“探究小车速度随时间变化规律”的实验时，需要平衡摩擦力 B. 以小车和砝码整体为研究对象，平衡摩擦力后，可利用该装置“验证机械能守恒定律” C. 利用该装置做“探究小车的加速度与力、质量的关系”的实验时，除应平衡摩擦力外，还必须满足小车的质量远大于砝码与砝码盘的总质量 （2）在用该装置来“探究加速度与力、质量的关系”的实验时，操作如下： （a）平衡摩擦力时，若所有的操作均正确，打出的纸带如图乙所示，应______（填“减小”或“增大”）木板的倾角。 （b）图丙为小车质量一定时，根据实验数据描绘的小车加速度的倒数与盘和砝码的总质量的倒数之间的实验关系图像。若牛顿第二定律成立，则小车的质量_______。（g取9.8m/s2）（结果保留2位有效数字） （3）若用图丁的装置拓展探究方法，按如下步骤进行： （ⅰ）挂上托盘和砝码，改变木板的倾角，使质量为的小车拖着纸带沿木板匀速下滑； （ⅱ）取下托盘和砝码，测出总质量为，记为小车受到的作用力，让小车沿木板下滑，测出加速度； （ⅲ）改变砝码质量和木板倾角，多次测量，通过作图可得到的关系。 若小明同学操作规范，随着托盘内的砝码数增大，作出的图像正确的是_______ A. B. C. 【答案】（1）C （2） ①. 增大 ②. 0.18 （3）A 【解析】 【小问1详解】 A．利用该装置做“探究小车速度随时间变化规律”的实验时，只需要保证小车受到的合力恒定不变，不需要平衡摩擦力，故A错误； B．以小车和砝码整体为研究对象，平衡摩擦力后，由于仍存在摩擦力做功，会产生内能，所以不可利用该装置“验证机械能守恒定律”，故B错误； C．利用该装置做“探究小车的加速度与力、质量的关系”的实验时，除应平衡摩擦力外，还必须满足小车的质量远大于砝码与砝码盘的总质量。因为只有当小车的质量远大于砝码与砝码盘的总质量时，才能认为绳的拉力近似等于砝码与砝码盘的总重力，故C正确。 故选C。 【小问2详解】 （a）[1]平衡摩擦力时，若所有的操作均正确，打出的纸带如图乙所示，纸带向右运动，点迹变密集，说明小车做减速运动，为了让小车做匀速运动，应该增大木板的倾角； （b）[2]由牛顿第二定律得 可得 由图像可得 解得小车的质量为 【小问3详解】 取下托盘和砝码前，小车做匀速直线运动，处于平衡状态，合力等于零，取下托盘和砝码后，小车做匀加速直线运动，其所受的合力为 改变砝码质量和木板倾角，多次测量，根据牛顿第二定律，加速度与合力成正比，通过作图可得到的关系一定是一条通过原点的倾斜的直线。 故选A。 12. 利用力传感器验证系统机械能守恒定律，实验装置示意图如图所示，细线一端拴一个小球，另一端连接力传感器并固定在铁架台上，传感器可记录球在摆动过程中细线拉力大小，用量角器量出释放小球时细线与竖直方向的夹角，用天平测出球的质量为m，小球在悬挂后静止时，测出悬挂点到球心的距离为L，已知重力加速度大小为g。 （1）将球拉至图示位置，细线与竖直方向夹角为θ，静止释放球，发现细线拉力在球摆动过程中作周期性变化，读取拉力的最大值为F，则小球通过最低点的速度大小为_______ ； 小球从静止释放到运动最低点过程中，小球动能的增加量为_____ ； 重力势能的减少量为_______（用上述给定或测定物理量的符号表示）。若两者在误差允许的范围内相等，则小球的机械能是守恒的。 （2）关于该实验，下列说法中正确的有___________。 A．可以直接用弹簧测力计代替力传感器进行实验 B.细线要选择伸缩性小的 C.球尽量选择密度大的 D.可以不测球的质量和悬挂点到球心的距离 【答案】 ①. ②. ③. ④. BC 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1]小球在最低点由牛顿第二定律可得 [2] 动能增加量为 [3] 重力势能减少量为 （2）[4]A．由于弹簧的弹力渐变，所以小球摆到最低点瞬间，弹力的测量不准确，故A错误； B．为了减小小球做圆周运动的半径的变化，所以细线要选择伸缩性小的，故B正确； C．为了减小阻力的影响，球尽量选择密度大的，体积小的，故C正确； D．球从静止释放运动到最低点过程中，满足机械能守恒的关系式为 可知，应测出小球的质量，而不用测出悬挂点到球心的距离，故D错误。 故选BC。 四、计算题（本题共3小题，13题10分，14题14分，15题16分，共40分） 13. 我国自主研制了运-20重型运输机。飞机获得的升力大小F可用描写，k为系数；v是飞机在平直跑道上的滑行速度，F与飞机所受重力相等时的v称为飞机的起飞离地速度，已知飞机质量为时，起飞离地速度为66 m/s；装载货物后质量为，装载货物前后起飞离地时的k值可视为不变。 （1）求飞机装载货物后的起飞离地速度； （2）若该飞机装载货物后，从静止开始匀加速滑行1 521 m起飞离地，求飞机在滑行过程中加速度的大小和所用的时间。 【答案】(1)；（2）2m/s2， 【解析】 【详解】（1）空载起飞时，升力正好等于重力： 满载起飞时，升力正好等于重力： 由上两式解得： （2）满载货物的飞机做初速度为零的匀加速直线运动，所以 解得： 由加速的定义式变形得： 解得： 14. 如图所示，固定的粗糙弧形轨道下端B点水平，上端A与B点的高度差为h1＝0.3m，倾斜传送带与水平方向的夹角为θ＝37°，传送带的上端C点到B点的高度差为h2＝0.1125m（传送带传动轮的大小可忽略不计）。一质量为m＝1kg的滑块（可看作质点）从轨道的A点由静止滑下，然后从B点抛出，恰好以平行于传送带的速度从C点落到传送带上，传送带逆时针传动，速度大小为v＝0.5m/s，滑块与传送带间的动摩擦因数为μ＝0.8，且传送带足够长，滑块运动过程中空气阻力忽略不计，g＝10 m/s2，试求： （1）滑块运动至C点时的速度vC大小； （2）滑块由A到B运动过程中克服摩擦力做的功Wf； （3）滑块在传送带上运动时与传送带摩擦产生的热量Q。 【答案】（1）2.5 m/s；（2）1 J ；（3）32 J 【解析】 【详解】（1）在C点，竖直分速度 滑块运动至C点时的速度vC （2）C点的水平分速度与B点的速度相等，则 从A到B点的过程中，据动能定理得 解得 （3）滑块在传送带上运动时，根据牛顿第二定律得 解得 达到共同速度所需时间 二者间的相对位移 由于，此后滑块将做匀速运动，滑块在传送带上运动时与传送带摩擦产生的热量 15. 如图所示，倾角的传送带，正以速度顺时针匀速转动。质量为m=1kg的木板轻放于传送带顶端，木板与传送带间的动摩擦因数，当木板前进1s时机器人将另一质量也为的货物轻放在木板的右端，货物与木板间的动摩擦因数，重力加速度为，货物可视为质点，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，传送带足够长，每一次货物都不会从木板上滑下。求 （1）木板前进1s时的速度大小； （2）机器人在放上第一个货物0.5s后取走货物，求取走第一个货物时木板动能； （3）机器人取走第一个货物0.5s后将第二个货物轻放在木板的右端，求1s后取走第二个货物时木板的速度大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据牛顿第二定律有 代入数据解得 木板前进1s时的速度大小 解得 【小问2详解】 货物向下做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律有 代入数据，解得 刚放上货物瞬间，木板受到重力、压力、支持力、货物对木板向上的摩擦力和皮带对木板向下的摩擦力，因为 的方向沿斜面向下 知木板向下做减速运动，根据牛顿第二定律 解得 货物加速，木板减速，当两者速度相等时有 解得 ， 之后，两者一起匀加速到与传送带共速，则有 再次加速至与传送带共速用时 从放上货物到与传送带共速所用时间 根据动能公式有 【小问3详解】 取走第一个货物后，木板向下做匀加速运动，有 经过0.5s后木板的速度为 轻放上第二货物时，对货物有 对木板有 且木板以做匀减速运动，设木板与传送带共速时，则有 此时货物的速度为 则木板与传送带先共速，接下来货物仍以原加速度匀加速，木板以 做匀减速，直至二者共速，则有 解得 ， 二者共速后的加速度为 再次加速至与传送带共速的时间 与传送带共速后木板与货物一起继续匀加速，则有 取走货物时 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $