精品解析：内蒙古赤峰市赤峰二中2024-2025学年高三上学期第二次月考物理试题

赤峰二中2024 年高三 10 月份考试 物理 本试卷满分 100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得 3分，有选错的得0分。 1. 为迎接赤峰二中百年校庆，在2024年7月物理组举办了物理学科月活动，本次活动的主题是“判天地之美，析万物之理”，活动展示了很多物理学领域的伟大物理学家及其成就，活动还展示了很多在物理学的发展过程中具有重要意义的物理实验，二中学子领略了很多建立物理规律的思想方法。下面四幅课本插图中包含的物理思想方法相同的是（　　） A. 甲和乙 B. 甲和丁 C. 乙和丙 D. 丙和丁 2. 如图所示，月球探测器由地面发射后，进入地月转移轨道，经过P点时变轨进入圆形 轨道1，在轨道1上经过Q点时变轨进入椭圆轨道2，轨道2与月球表面相切于M点，探测器在M点着陆月球。下列说法正确的是（　　） A. 探测器在轨道1上的速度大于月球的第一宇宙速度 B. 探测器在轨道1上经过Q点时的加速度等于在轨道2上经过Q点时的加速度 C. 探测器在轨道1上的运动周期比在轨道2上的小 D. 探测器在轨道1上经过P点速度大于在地月转移轨道上经过P点的速度 3. 两辆汽车A、B在平直路面上运动时的位置变化如图甲所示（A车位置为坐标原点），初始时的运动方向如图乙所示，下列说法不正确的是（　　） A. 在时间内，A车的速度大于B车的速度 B. 0~70s的时间内，A、B两车的平均速度相同 C. 时间内，若以A车为参照物，B车向东运动 D. 0s计时后，A、B两车共相遇两次 4. 如图所示，轻直杆BC的一端用铰链固定于竖直墙壁，另一端固定一个轻小滑轮C，轻细绳下端挂一重物，细绳的AC段水平。忽略所有摩擦，若将细绳的端点A缓慢向下移动一小段距离，则移动过程中下列说法正确的是（ ） A. 直杆顺时针转动了一些 B. 直杆没有发生转动 C. 直杆逆时针转动了一些 D. 无法确定直杆是否转动 5. 一汽车在平直公路上行驶，从某时刻开始计时，发动机的功率P随时间t的变化如图所示，假定汽车所受阻力的大小f恒定不变。下列描述该汽车的速度v随时间t变化的图线中，可能正确的是（　　） A. B. C. D. 6. 如图，A、B两个物体相互接触，但并不黏合，放置在光滑水平面上，两物体的质量，。水平力和分别作用于A、B上，使得物体A、B一起加速，则、的值可能是（　　） A. FA = 4 N　FB = 5 N B. FA = 3 N　FB = 6 N C. FA = 8 N　FB = 7 N D. FA = 4 N　FB = 1 N 7. 如图，将质量为的重物系在轻绳的一端，放在倾角为的固定光滑斜面上，轻绳的另一端系一质量为的环，轻绳绕过光滑轻小定滑轮，环套在竖直固定的光滑直杆上，定滑轮与直杆的距离为。杆上的A点与定滑轮等高，杆上的B点在A点正下方距离为处。轻绳绷直，系重物段轻绳与斜面平行，不计一切摩擦阻力，轻绳、杆、斜面足够长，，，重力加速度为。现将环从A处由静止释放，下列说法正确的是（　　） A. 环从A点释放时，环的加速度大小为 B. 环下降到最低点前，轻绳对重物先做正功后做负功 C. 环到达B处时，环的速度大小为 D. 环下降到最低点时，环下降的高度为 8. 如图所示，水平地面上有一边长为a的正方形地砖，砖上有以C为圆心过BD两点的圆弧。从距离A点正上方a处的点，沿不同方向水平抛出若干相同的可视为质点的小球。已知O点为连线的中点，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ） A. 轨迹过O点的小球与轨迹过C点的小球初速度之比为 B. 轨迹过O点的小球与轨迹过C点的小球从抛出到下落到地砖上所用时间不相同 C. 能落到地砖上的小球刚要落到地砖上时重力的瞬时功率均相同 D. 落在圆弧上的小球，初速度最大值与最小值之比为 9. 一片树叶落在雨伞上面，通过旋转雨伞可以将树叶甩出去，雨伞平面可以看作圆锥面，树叶可看作质点，与伞柄的距离为R，如图所示.雨伞的角速度ω逐渐增大，达到ω0时，树叶即将发生滑动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知重力加速度为g，则下列说法中正确的是（　　） A. 随着ω增大，树叶受到的离心力大于向心力，最终脱离伞面 B. 树叶滑动之前，随着ω增大，树叶受到的支持力不变 C. 树叶滑动之前，随着ω增大，树叶受到的摩擦力变大 D. 树叶与伞面之间的动摩擦因数 10. 如图所示，一轻弹簧一端固定在倾角为的光滑斜面的底端，另一端拴住质量为的物块P，Q为一质量为的重物，弹簧的劲度系数，系统处于静止状态。现给Q施加一个方向沿斜面向上的力F，使它从静止开始沿斜面向上做匀加速运动，已知在前时间内F为变力，以后F为恒力，已知，，则力F的最大值与最小值分别为（　　） A. B. C. D. 二、非选择题：本题共 5小题，共54分。 11. 某实验小组设计了如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律。绳和滑轮的质量忽略不计，轮与轴之间的摩擦忽略不计。 （1）实验时，该同学进行了如下操作： ①用天平分别测出物块A、B的质量和（A的质量含遮光片）。 ②用游标卡尺测得遮光条的宽度d如图乙所示，则遮光条的宽度___________。 ③将重物A，B用轻绳按图甲所示连接，跨放在轻质定滑轮上，一同学用手托住重物B，另一同学测量出挡光片中心到光电门中心的竖直距离，之后释放重物B使其由静止开始下落。测得遮光片经过光电门的时间为，则此时重物B速度___________（用d、表示）。 （2）要验证系统（重物A、B）的机械能守恒，应满足的关系式为：___________。 12. 课外活动小组利用下列器材测量小车的质量，小车、上端带有定滑轮的平直轨道、垫块、细线、打点计时器、纸带、频率为的交流电源、直尺、质量均为的7个槽码。当地的重力加速度。   Ⅰ。按图甲安装好实验器材，跨过定滑轮的细线一端连接在小车上，另一端悬挂着7个槽码。改变轨道的倾角，用手轻拨小车，直到打点计时器在纸带上打出一系列等间距的点，表明小车沿倾斜轨道匀速下滑； Ⅱ。保持轨道倾角不变，取下1个槽码（即细线下端悬挂6个槽码），让小车拖着纸带沿轨道下滑，根据纸带上打的点迹测出加速度； Ⅲ。依次减少细线下端悬挂的码数量，重复步骤Ⅱ； Ⅳ。以取下槽码的总个数的倒数为纵坐标，为横坐标，作出了图像。 （1）关于本实验操作的描述中，正确的有 A. 实验开始前不需要调整轨道倾角以补偿小车阻力，无需实现平衡摩擦； B. 实验过程中要求车的质量M应该远大于槽码的质量m； C. 细线悬挂6个槽码时，细线的拉力等于6mg； D. 平直的轨道越光滑实验误差越小。 （2）若某次实验获得如图乙所示的纸带，已知相邻计数点间均有4个点未画出，则小车加速度大小______；在打“A”点时小车的速度大小_______m/s。（结果均保留两位有效数字）； （3）图像的纵截距为___________（用表示）； （4）测得关系图线的斜率为，则小车的质量__________kg。 13. 如图所示装置由AB、BC、CD三段轨道组成，轨道交接处均由很小的圆弧平滑连接，其中轨道AB、CD段是光滑的，水平轨道BC的长度，轨道CD足够长且倾角，A点离轨道BC的高度为。现让质量为的小滑块自A点由静止释放。已知小滑块与水平轨道间的动摩擦因数，重力加速度取，，，求： （1）小滑块第一次与第二次通过C点的时间间隔； （2）小滑块最终停止的位置距B点的距离。 14. 如图甲所示，粗糙水平地面上有一质量M=6kg的足够长木板B，将一质量m=2kg的小物块A（视为质点）轻放在木板B的右端，从t=0时刻起对B施加一水平向右的水平恒力F，经过t=4s后撤去恒力F，用传感器测得A、B的速度-时间图像如图乙所示，取g=10m/s2。求： （1）A、B间的动摩擦因数μ1； （2）B与地面间的动摩擦因数μ2，恒力F的大小； （3）A、B均停止运动后A到B右端的距离L。 15. 如图所示，水平平台上一轻弹簧左端固定在A点，原长时在其右端B处放置一质量为m=2kg的小滑块（可视为质点），平台AB段光滑，BC段长x=2m，与滑块间的动摩擦因数。平台右端与水平传送带相接于C点，传送带长L=5m，与滑块间的动摩擦因数。传送带右端D点与一光滑竖直圆形轨道相切，圆形轨道半径R=0.5m，最高点E处有一弹性挡板，滑块碰撞挡板前后无机械能损失。现将滑块向左压缩弹簧后突然释放，滑块可在静止的传送带上滑行至距C点1.5m处停下。已知传动带只可顺时针转动，重力加速度。求： （1）释放滑块时弹簧的弹性势能； （2）若在相同位置释放滑块，要使滑块恰好上升到E点，传送带的速度v为多少； （3）若在相同位置释放滑块，要使滑块不脱离圆弧形轨道，且返回时不再压缩弹簧，传送带的速度大小范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 赤峰二中2024 年高三 10 月份考试 物理 本试卷满分 100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2.答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得 3分，有选错的得0分。 1. 为迎接赤峰二中百年校庆，在2024年7月物理组举办了物理学科月活动，本次活动的主题是“判天地之美，析万物之理”，活动展示了很多物理学领域的伟大物理学家及其成就，活动还展示了很多在物理学的发展过程中具有重要意义的物理实验，二中学子领略了很多建立物理规律的思想方法。下面四幅课本插图中包含的物理思想方法相同的是（　　） A. 甲和乙 B. 甲和丁 C. 乙和丙 D. 丙和丁 【答案】B 【解析】 【详解】甲图中在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法；乙图中用的放大的思想；丙图中用的等效思想；丁图中把小球下落的高度分成无数小段，求得每一小段中重力做功，然后相加可得总功，采用的也是微元法。故甲和丁采用的物理方法相同。 故选B。 2. 如图所示，月球探测器由地面发射后，进入地月转移轨道，经过P点时变轨进入圆形 轨道1，在轨道1上经过Q点时变轨进入椭圆轨道2，轨道2与月球表面相切于M点，探测器在M点着陆月球。下列说法正确的是（　　） A. 探测器在轨道1上的速度大于月球的第一宇宙速度 B. 探测器在轨道1上经过Q点时的加速度等于在轨道2上经过Q点时的加速度 C. 探测器在轨道1上的运动周期比在轨道2上的小 D. 探测器在轨道1上经过P点速度大于在地月转移轨道上经过P点的速度 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据 可得 可知探测器在轨道1上的速度小于月球的第一宇宙速度，A错误； B．根据 可得 则探测器在轨道1上经过Q点时的加速度等于在轨道2上经过Q点时的加速度，B正确； C．根据开普勒第三定律可知，探测器在轨道1上的运动周期比在轨道2上的大，C错误； D．探测器从地月转移轨道到轨道1要在P点制动减速，可知在轨道1上经过P点速度小于在地月转移轨道上经过P点的速度，D错误。 故选B。 3. 两辆汽车A、B在平直路面上运动时的位置变化如图甲所示（A车位置为坐标原点），初始时的运动方向如图乙所示，下列说法不正确的是（　　） A. 在时间内，A车的速度大于B车的速度 B. 0~70s的时间内，A、B两车的平均速度相同 C. 时间内，若以A车为参照物，B车向东运动 D. 0s计时后，A、B两车共相遇两次 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图知，汽车B全程在做匀速运动，其速度为 汽车A在内匀速运动，其速度为 在时间内，A车的速度为大于B车的速度，故A正确； B．的时间内，A车的平均速度 而B车的速度为，两车的平均速度不相同，故B错误； C．在时间内，速度为 A车向西做匀速直线运动，速度大小为，B车也是向西运动，速度大小为，有 所以以A车为参照物，B车向东运动，故C正确； D．由图知，位移相等时两车相遇，得从最开始到最后停止的时间内，A、B两车在中间相遇一次，70s时相遇一次，共相遇两次。故D正确。 此题选择错误的，故选B。 4. 如图所示，轻直杆BC的一端用铰链固定于竖直墙壁，另一端固定一个轻小滑轮C，轻细绳下端挂一重物，细绳的AC段水平。忽略所有摩擦，若将细绳的端点A缓慢向下移动一小段距离，则移动过程中下列说法正确的是（ ） A. 直杆顺时针转动了一些 B. 直杆没有发生转动 C. 直杆逆时针转动了一些 D. 无法确定直杆是否转动 【答案】C 【解析】 【详解】由于轻质杆的一端用铰链固定于竖直墙壁，且杆一直处于平衡，因此C端两侧绳的作用力的合力一定沿杆向下，同一根绳的拉力大小处处相等，且绳的拉力大小等于悬挂物的重力，根据平行四边形定则可知，合力一定在角平分线上。若将细绳的端点A稍向下移一小段距离至A′点，若杆不动，则∠A′CB小于∠BCG，则不能平衡，若要杆再次平衡，则两绳的合力一定还在角平分线上，所以直杆逆时针转动了一些。 故选 C。 5. 一汽车在平直公路上行驶，从某时刻开始计时，发动机的功率P随时间t的变化如图所示，假定汽车所受阻力的大小f恒定不变。下列描述该汽车的速度v随时间t变化的图线中，可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】在时间内，如果汽车做匀速运动，则图线是与时间轴平行的直线；如果是加速，根据 可知牵引力减小，根据 可知汽车做加速度逐渐减小加速运动，当加速度为0时，即，汽车开始做匀速直线运动，此时速度为 则时间内，图线先是切线斜率逐渐减小的平滑曲线，后是平行于横轴的直线；在时间内，功率突然增加，故牵引力突然增加，汽车做加速运动，根据 可知牵引力减小，再根据 可知汽车做加速度逐渐减小加速运动，当加速度为0时，即，汽车开始做匀速直线运动，此时速度为 所以在时间内，图线先是切线斜率逐渐减小的平滑曲线，后是平行于横轴的直线；故描述该汽车的速度v随时间t变化的图线中A图符合。 故选A。 6. 如图，A、B两个物体相互接触，但并不黏合，放置在光滑水平面上，两物体的质量，。水平力和分别作用于A、B上，使得物体A、B一起加速，则、的值可能是（　　） A. FA = 4 N　FB = 5 N B. FA = 3 N　FB = 6 N C. FA = 8 N　FB = 7 N D. FA = 4 N　FB = 1 N 【答案】D 【解析】 【详解】根据牛顿第二定律，对整体 对B分析 且 N≥0 联立解得 带入四组数据可知，只有D满足。 故选D。 7. 如图，将质量为的重物系在轻绳的一端，放在倾角为的固定光滑斜面上，轻绳的另一端系一质量为的环，轻绳绕过光滑轻小定滑轮，环套在竖直固定的光滑直杆上，定滑轮与直杆的距离为。杆上的A点与定滑轮等高，杆上的B点在A点正下方距离为处。轻绳绷直，系重物段轻绳与斜面平行，不计一切摩擦阻力，轻绳、杆、斜面足够长，，，重力加速度为。现将环从A处由静止释放，下列说法正确的是（　　） A. 环从A点释放时，环的加速度大小为 B. 环下降到最低点前，轻绳对重物先做正功后做负功 C. 环到达B处时，环的速度大小为 D. 环下降到最低点时，环下降的高度为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．环从A点释放时，水平方向绳子拉力和杆的弹力平衡，竖直方向只受重力，对环由牛顿第二定律可得加速度大小 故A正确； B．环下降到最低点过程中，环和滑轮之间绳子的长度一直增加，则滑轮和重物之间的绳子长度一直减小，重物一直上升，所以绳子对重物一直做正功，故B错误； C．环到达B处时，B点到滑轮的距离 设环在B点的速度大小为v1，把环的速度沿着绳长和垂直绳长分解，如下图所示 由平行四边形定则可得 重物速度沿着绳长方向，所以此时重物速度大小等于v2，由几何关系可得 不计一切摩擦阻力，对环和重物组成的系统机械能守恒，则有 解得 故C正确； D．环下降到最低点时，设此时滑轮到环的距离为，根据环与重物系统机械能守恒，有 解得 则环下降的高度为 故D错误。 故选AC。 8. 如图所示，水平地面上有一边长为a的正方形地砖，砖上有以C为圆心过BD两点的圆弧。从距离A点正上方a处的点，沿不同方向水平抛出若干相同的可视为质点的小球。已知O点为连线的中点，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ） A. 轨迹过O点的小球与轨迹过C点的小球初速度之比为 B. 轨迹过O点的小球与轨迹过C点的小球从抛出到下落到地砖上所用时间不相同 C. 能落到地砖上的小球刚要落到地砖上时重力的瞬时功率均相同 D. 落在圆弧上的小球，初速度最大值与最小值之比为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．根据平抛运动规律可得 ， 解得 轨迹过O点的小球与轨迹过C点的小球初速度之比为 故A错误； B．根据 解得 轨迹过O点的小球与轨迹过C点的小球从抛出到下落到地砖上的高度h相同，所以所用时间相同，故B错误； C．根据 解得 能落到地砖上的小球的高度h相同，刚要落到地砖上时重力的瞬时功率均相同，故C正确； D．落在圆弧上的小球，下落的高度h相同，水平射程x不同，x的最小值和最大值分别为 初速度最大值与最小值之比为 故D正确。 故选CD。 9. 一片树叶落在雨伞上面，通过旋转雨伞可以将树叶甩出去，雨伞平面可以看作圆锥面，树叶可看作质点，与伞柄的距离为R，如图所示.雨伞的角速度ω逐渐增大，达到ω0时，树叶即将发生滑动，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，已知重力加速度为g，则下列说法中正确的是（　　） A. 随着ω增大，树叶受到的离心力大于向心力，最终脱离伞面 B. 树叶滑动之前，随着ω增大，树叶受到的支持力不变 C. 树叶滑动之前，随着ω增大，树叶受到的摩擦力变大 D. 树叶与伞面之间的动摩擦因数 【答案】CD 【解析】 【详解】A．树叶被甩出去是因为指向圆心的合力小于所需要的向心力，发生离心现象，故A错误； BC．树叶滑动之前，受力分析如图所示 在竖直方向受力平衡，有 在水平方向，有 联立解得支持力 随角速度ω的增大而减小；摩擦力 随角速度ω的增大而增大，故B错误，C正确； D．雨伞的角速度达到时，树叶刚好发生滑动，此时在竖直方向有 在水平方向有 再由，可得 故D正确。 故选CD。 10. 如图所示，一轻弹簧一端固定在倾角为的光滑斜面的底端，另一端拴住质量为的物块P，Q为一质量为的重物，弹簧的劲度系数，系统处于静止状态。现给Q施加一个方向沿斜面向上的力F，使它从静止开始沿斜面向上做匀加速运动，已知在前时间内F为变力，以后F为恒力，已知，，则力F的最大值与最小值分别为（　　） A. B. C. D. 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】设刚开始时弹簧压缩量为x0，则 （m1+m2）gsin=kx0 因为在前0.2 s时间内，F为变力，0.2 s以后，F为恒力，所以在0.2 s时，P对Q的作用力为0，由牛顿第二定律知 kx1-m1gsin=m1a 前0.2 s时间内P、Q向上运动的距离为 由以上三式解得 a=4m/s2 当P、Q开始运动时拉力最小，此时有 F2=（m1+m2）a=48 N 当P、Q分离时拉力最大，此时有 F1=m2（a+gsin）=96N 故选BD。 二、非选择题：本题共 5小题，共54分。 11. 某实验小组设计了如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律。绳和滑轮的质量忽略不计，轮与轴之间的摩擦忽略不计。 （1）实验时，该同学进行了如下操作： ①用天平分别测出物块A、B的质量和（A的质量含遮光片）。 ②用游标卡尺测得遮光条的宽度d如图乙所示，则遮光条的宽度___________。 ③将重物A，B用轻绳按图甲所示连接，跨放在轻质定滑轮上，一同学用手托住重物B，另一同学测量出挡光片中心到光电门中心的竖直距离，之后释放重物B使其由静止开始下落。测得遮光片经过光电门的时间为，则此时重物B速度___________（用d、表示）。 （2）要验证系统（重物A、B）的机械能守恒，应满足的关系式为：___________。 【答案】（1） ①. 1.020 ②. （2）4 【解析】 【小问1详解】 [1]该游标卡尺为20分度的，其精度为，读数为 [2]此时重物A的速度为 重物B的速度为 【小问2详解】 对于A、B组成的系统若机械能守恒，则系统重力势能的减少量等于动能的增加量，即 代入数据并整理，得 12. 课外活动小组利用下列器材测量小车的质量，小车、上端带有定滑轮的平直轨道、垫块、细线、打点计时器、纸带、频率为的交流电源、直尺、质量均为的7个槽码。当地的重力加速度。   Ⅰ。按图甲安装好实验器材，跨过定滑轮的细线一端连接在小车上，另一端悬挂着7个槽码。改变轨道的倾角，用手轻拨小车，直到打点计时器在纸带上打出一系列等间距的点，表明小车沿倾斜轨道匀速下滑； Ⅱ。保持轨道倾角不变，取下1个槽码（即细线下端悬挂6个槽码），让小车拖着纸带沿轨道下滑，根据纸带上打的点迹测出加速度； Ⅲ。依次减少细线下端悬挂的码数量，重复步骤Ⅱ； Ⅳ。以取下槽码的总个数的倒数为纵坐标，为横坐标，作出了图像。 （1）关于本实验操作的描述中，正确的有 A. 实验开始前不需要调整轨道倾角以补偿小车阻力，无需实现平衡摩擦； B. 实验过程中要求车的质量M应该远大于槽码的质量m； C. 细线悬挂6个槽码时，细线的拉力等于6mg； D. 平直的轨道越光滑实验误差越小。 （2）若某次实验获得如图乙所示的纸带，已知相邻计数点间均有4个点未画出，则小车加速度大小______；在打“A”点时小车的速度大小_______m/s。（结果均保留两位有效数字）； （3）图像的纵截距为___________（用表示）； （4）测得关系图线的斜率为，则小车的质量__________kg。 【答案】（1）A （2） ①. 2.4 ②. 0.48 （3） （4）0.43 【解析】 【小问1详解】 A．实验开始前通过改变悬挂细线下端的槽码数量，使小车做匀速直线运动，故不需要调整轨道倾角以补偿小车阻力，故A正确； B．本实验不需要用槽码的重力近似等于小车受到的合外力，故不要求车的质量M应该远大于槽码的质量m，故B错误； C．细线悬挂6个槽码时，槽码向上加速运动，细线的拉力大于6mg，故C错误； D．平直的轨道光滑、粗糙对实验误差无影响，故D错误。 故选A。 【小问2详解】 [1]相邻两计数点间的时间间隔为 由逐差法可知，小车加速度大小为 [2]在打“A”点时小车的速度大小 【小问3详解】 小车匀速运动时有 0 减小个槽码后，对小车和槽码根据牛顿第二定律分别有 整理得 则图像的纵截距为。 【小问4详解】 图像的斜率为 解得小车的质量为 13. 如图所示装置由AB、BC、CD三段轨道组成，轨道交接处均由很小的圆弧平滑连接，其中轨道AB、CD段是光滑的，水平轨道BC的长度，轨道CD足够长且倾角，A点离轨道BC的高度为。现让质量为的小滑块自A点由静止释放。已知小滑块与水平轨道间的动摩擦因数，重力加速度取，，，求： （1）小滑块第一次与第二次通过C点的时间间隔； （2）小滑块最终停止的位置距B点的距离。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 小滑块从A点到第一次到达C点过程中，由动能定理得 代入数据解得 小滑块沿CD段上滑的加速度大小为 小滑块沿CD段上滑到最高点的时间为 由对称性可知小滑块从最高点滑回C点的时间为 则小滑块第一次与第二次通过C点的时间间隔为 【小问2详解】 设小滑块在水平轨道上运动的总路程为，对小滑块运动全过程应用动能定理有 代入数据解得 由于 故小滑块最终停止的位置距B点的距离为。 14. 如图甲所示，粗糙水平地面上有一质量M=6kg的足够长木板B，将一质量m=2kg的小物块A（视为质点）轻放在木板B的右端，从t=0时刻起对B施加一水平向右的水平恒力F，经过t=4s后撤去恒力F，用传感器测得A、B的速度-时间图像如图乙所示，取g=10m/s2。求： （1）A、B间的动摩擦因数μ1； （2）B与地面间的动摩擦因数μ2，恒力F的大小； （3）A、B均停止运动后A到B右端的距离L。 【答案】（1）0.1；（2）0.35；45N；（3）5.38m 【解析】 【详解】（1）物块A在B上做加速运动，加速度为 根据 可得 μ1=0.1 （2）力F作用于木板B时的加速度 由牛顿第二定律 撤去F后木板B的加速度大小 由牛顿第二定律 联立解得 μ2=0.35 F=45N （3）由图像可知5s时AB速度相等v=5m/s，此时A相对B向后的位移，即A距离B右端的距离为 AB速度相等以后，A做减速运动，加速度为；B减速运动的加速度 速度减为零时的位移 A速度减为零时的位移 A、B均停止运动后A到B右端的距离 15. 如图所示，水平平台上一轻弹簧左端固定在A点，原长时在其右端B处放置一质量为m=2kg的小滑块（可视为质点），平台AB段光滑，BC段长x=2m，与滑块间的动摩擦因数。平台右端与水平传送带相接于C点，传送带长L=5m，与滑块间的动摩擦因数。传送带右端D点与一光滑竖直圆形轨道相切，圆形轨道半径R=0.5m，最高点E处有一弹性挡板，滑块碰撞挡板前后无机械能损失。现将滑块向左压缩弹簧后突然释放，滑块可在静止的传送带上滑行至距C点1.5m处停下。已知传动带只可顺时针转动，重力加速度。求： （1）释放滑块时弹簧的弹性势能； （2）若在相同位置释放滑块，要使滑块恰好上升到E点，传送带的速度v为多少； （3）若在相同位置释放滑块，要使滑块不脱离圆弧形轨道，且返回时不再压缩弹簧，传送带的速度大小范围。 【答案】（1） （2） （3）或 【解析】 【小问1详解】 滑块从释放到在传送带上静止，由能量守恒定律得 其中解得 【小问2详解】 滑块恰好到达E点，有 得 分析得物块在传送带经历了加速过程，设物块在传送带上加速的位移为，由动能定理得 其中 解得，又因<L=5m故滑块在传送带先加速后匀速。从D到E，由动能定理 联立得：传送带速度为 【小问3详解】 情况一：滑块恰好上升至圆心等高处时，设传送带速度为，由动能定理 解得 假设返回经过传送带速度减为零时，与D点相距距离为，则有 解得 故物块不会冲过C点，在传送带与圆心等高处往复运动，则此情况要滑块不脱离圆弧轨道； 情况二：物块上到最高点E后再恰好返回B点，设物块在传送带上的加速位移为s， 对全程分析由动能定理 解得 设此时传送带速度为，则由动能定理 解得 若物块在传送带上全程匀加速，对物块有 解得 故此情况滑块不脱离圆弧轨道只需：。 总结：要使滑块不脱离圆弧轨道，传送带的速度需满足的条件：或 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $