精品解析：广东省佛山市S6高质量发展联盟2024-2025学年高三上学期联考物理试卷

2024-2025学年上学期佛山市S6高质量发展联盟高三联考试卷 物理学科 本试卷共8页，满分100分。考试时间75分钟 注意事项： 1.答题前，考生务必清楚地将自己的姓名、准考证号填写在规定的位置，核准条形码上的准考证号、姓名与本人相符并完全正确及考试科目也相符后，将条形码粘贴在规定的位置。 2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用黑色墨水签字笔或钢笔作答，字体工整、笔迹清楚。 3.考生必须在答题卡各题目的规定答题区域内答题，超出答题区域范围书写的答案无效，在草稿纸、试题卷上答题无效。 4.保持答题卡清洁、完整，不得折叠。严禁在答题卡上做任何标记，严禁使用涂改液和修正带。 第Ⅰ卷 选择题共46分 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得4分，错选、不选得0分。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 在力学中，三个基本单位分别是：力的单位牛（N），长度单位米（m），时间单位秒（s） B. 现有一个物体静止在粗糙水平面上，受到个力作用而处于平衡状态，撤去其中一个大小为的力后，该物体合力大小一定为 C. 有一物体受到三个彼此不在一条直线上的力作用，其大小分别为，，，则该物体的合力一定可以等于零 D. 伽利略研究自由落体运动的核心方法是把实验和逻辑推理结合起来 2. 2020年11月10日8时12分，中国载人深潜器“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐低，创造了10909米的中国载人深潜新纪录，标志着我国在大深度载人深潜领域达到世界领先水平。假设“奋斗者”号完成海底任务后竖直上浮，从上浮速度为v开始计时，此后“奋斗者”号匀减速上浮，经过时间t0上浮到海面，速度恰好减为零，则“奋斗者”号在t(t<t0)时刻距离海平面的深度为（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示，用一根轻质细绳将一重力大小为的相框对称地悬挂在墙壁上，画框上两个挂钉间的距离为。已知绳能承受的最大张力为，为使绳不断裂，绳子的最短长度为（　　） A. B. C. D. 4. 图为一辆某建设工地上运送沙石的厢式自卸车，到达目的地后准备卸下车厢内的沙子，此时车头朝前，车厢在液压顶作用下缓慢抬高，车厢与水平面的夹角逐渐增大，整个卸沙过程汽车车轮相对地面始终静止。对此下列说法正确的是（  ） A. 车厢内的沙子没有滑动时，随着夹角逐渐增大，汽车受到沙子的作用力越来越大 B. 车厢内的沙子没有滑动时，随着夹角逐渐增大，汽车受到地面的支持力越来越大 C. 当夹角为某一值时，沙子恰好匀速下滑，汽车受到地面的摩擦力为零 D. 当夹角为某一值时，沙子恰好匀速下滑，汽车受到地面的静摩擦力方向向前 5. 图中甲、乙、丙和丁是以时间为横轴的描述匀变速直线运动的图像，下面关于四个图像说法错误的是。（　　） A. 图甲是加速度—时间图像 B. 图乙是加速度—时间图像 C. 图丙是位移—时间图像 D. 图丁是速度—时间图像 6. 如图所示，在斜面顶端A以速度v水平抛出一小球，经过时间t1恰好落在斜面的中点P；若在A点以速度2v水平抛出小球，经过时间t2落地完成平抛运动．不计空气阻力，则（ ） A. t2>2t1 B. t2=2t1 C. t2<2t1 D. 落在B点 7. 如图所示，质量为、半径为的光滑细圆管用轻杆固定在竖直平面内，小球A和B（均可视为质点）的直径略小于细圆管的内径（内径远小于细圆管半径）。它们的质量分别为、。某时刻，小球A、B分别位于圆管最低点和最高点，且A的速度大小为，此时杆对圆管的弹力为零。则B球的速度大小为（取）（　　） A. B. C. D. 二、多项选择题：本题共3小题，每题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上的选项符合题目要求，全选对的得6分，漏选的得3分，错选或不选得0分。 8. “蹦极”运动中，长弹性绳的一端固定，另一端绑在人身上，人从几十米高处跳下，将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动。从绳恰好伸直，到人第一次下降至最低点的过程中，下列分析正确的是（　　） A. 人的速度先增大后减小 B. 人一直失重 C. 人的加速度先减小后增大 D. 人在最低点时，绳对人的拉力等于人所受的重力 9. 如图所示，一质量、倾角为的斜面体放在光滑水平地面上，斜面体上有一质量为的光滑楔形物体．用一水平向左的恒力F作用在斜面体上，系统恰好保持相对静止地向左运动．重力加速度为，下列判断正确的是（    ） A. 系统做匀速直线运动 B. C. 斜面体对物体的作用力 D. 增大F，楔形物体将相对斜面体沿斜面向上运动 10. 渔业作业中，鱼虾捕捞上来后，通过“鱼虾分离装置”，实现了机械化分离鱼和虾，大大地降低了人工成本。某科学小组将“鱼虾分离装置”简化为如图所示模型，分离器出口与传送带有一定的高度差，传送带匀速运动，鱼虾落在斜面时有沿着斜面向下的初速度。下列说法正确的是（　　） A. “虾”可能沿着传送带向下做匀加速直线运动 B. “鱼”在传送带上一定做匀变速直线运动 C. “虾”在传送带上运动时，摩擦力沿斜面向上 D. “鱼”在传送带运动时，加速度方向沿传送带先向下后向上 第Ⅱ卷 非选择题共54分 三、实验题：（本题共2小题，共计15分。） 11. （1）某实验小组利用下图所示装置测定平抛运动的初速度。把白纸和复写纸叠放一起固定在竖直面板上，在桌面上固定一个斜面，斜面的底边与桌子边缘及木板均平行。每次改变木板和桌边之间的距离，让钢球从斜面顶端滚下，通过碰撞复写纸，在白纸上记录钢球的落点。 为了正确完成实验，以下做法必要的是（　　） A. 实验时应保持桌面水平 B. 每次应使钢球从同一高度静止开始释放 C. 使斜面的底边与桌边重合 D. 选择对钢球摩擦力尽可能小的斜面 （2）在“探究求合力的方法”时先用两个弹簧测力计拉橡皮筋到点，两弹簧测力计读数分别为和，用一个弹簧测力计拉橡皮筋到点时读数为，通过作图法“探究互成角度的两个力合成的规律”时，图中符合实际情况的是（　　） A. B. C. D. （3）在“探究弹力与弹簧伸长的关系”的实验中，得到形变量与弹力的关系式图像，若要制作一个精确度较高的弹簧秤；应选弹簧__________（填“甲”或“乙”）。 12. 为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图所示的实验装置。其中为带滑轮的小车的质量，为砂和砂桶的质量，滑轮质量不计。该同学在实验中得到如图所示的一条纸带（两计数点间还有4个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为的交流电。 （1）根据纸带可求出小车的加速度_______（结果保留三位有效数字）； （2）以弹簧测力计的示数为横轴，加速度为纵轴，画出的图像是一条直线，如图所示，图线与横轴的夹角为，求得图线的斜率为，则小车的质量为（ ） A. B. C. D. （3）如果当时电网中交流电的频率是，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比__________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 四、解答题：（本题共3小题，共计39分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分、有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。） 13. 如图所示，某校科技小组设计了防疫多功能无人机项目，该无人机能在陌生的环境中自主建图并定位，试验期间，无人机在操场上通过遥感定位了“体温异常者”，便自动调整悬停至“体温异常者”头顶正上方高为H1的地方，后以加速度大小竖直向下匀加速运动，当速度达到时立即以加速度大小向下匀减速至速度为0，重新悬停在“体温异常者”头顶正上方的地方，随即进行二次测量。已知空气阻力大小恒为，无人机含装备总质量，被测对象保持静止。求 （1）匀加速下降过程的距离h1； （2）匀减速下降过程中受到的竖直升力F的大小； （3）H1的大小。 14. 如图甲，足够长、质量的木板Q静止在水平面上，质量的小滑块P（可视为质点）静止在木板左端，滑块与木板间的动摩擦因数，木板与水平面间的动摩擦因数。从零时刻起，对滑块施加方向与水平面成斜向右上方恒定外力，经过时间撤去此力。已知，，取，则： （1）求撤去外力前，滑块的加速度大小； （2）求木板的最大速度； （3）求木板运动的时间。 15. 如图水平轨道AB的左端有一压缩的弹簧，其储存有弹性势能，弹簧左端固定，右端放一个质量为的物体（可视为质点），物体与弹簧不粘连，物体离开弹簧时具有，传送带BC的长为。为水平轨道，DE、FG是竖直放置的两个半径分别为和的半圆轨道，、、、、均平滑连接。已知物体与传送带间的动摩擦因数，其余轨道均光滑，g取。 （1）若传送带静止，求物体弹出后第一次到达点时受到轨道对它的支持力大小； （2）若传送带沿顺时针方向匀速转动，物体恰好不脱离轨道运动至点，求传送带的速度大小。 （3）已知物体在点时，轨道对物体的支持力大小为，求物体从点水平抛出后落到半圆轨道时离点竖直高度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年上学期佛山市S6高质量发展联盟高三联考试卷 物理学科 本试卷共8页，满分100分。考试时间75分钟 注意事项： 1.答题前，考生务必清楚地将自己的姓名、准考证号填写在规定的位置，核准条形码上的准考证号、姓名与本人相符并完全正确及考试科目也相符后，将条形码粘贴在规定的位置。 2.选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用黑色墨水签字笔或钢笔作答，字体工整、笔迹清楚。 3.考生必须在答题卡各题目的规定答题区域内答题，超出答题区域范围书写的答案无效，在草稿纸、试题卷上答题无效。 4.保持答题卡清洁、完整，不得折叠。严禁在答题卡上做任何标记，严禁使用涂改液和修正带。 第Ⅰ卷 选择题共46分 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得4分，错选、不选得0分。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 在力学中，三个基本单位分别是：力的单位牛（N），长度单位米（m），时间单位秒（s） B. 现有一个物体静止在粗糙水平面上，受到个力作用而处于平衡状态，撤去其中一个大小为的力后，该物体合力大小一定为 C. 有一物体受到三个彼此不在一条直线上的力作用，其大小分别为，，，则该物体的合力一定可以等于零 D. 伽利略研究自由落体运动的核心方法是把实验和逻辑推理结合起来 【答案】D 【解析】 【详解】A．在力学中，三个基本单位是质量的单位（kg），长度单位（m），时间单位（s），故A错误； B．如果物体静止在粗糙水平面上受到静摩擦力，而静摩擦力恰好与撤去的力F平衡，那么撤去F后，静摩擦力也随之消失，但此时物体的合力仍然为零，故B错误； C．三个不共线的力合力为零，那么此三个力一定可以构成封闭的三角形，根据三角形任意两边之和大于第三边，任意两边之差小于第三边，可知如果有一物体受到三个彼此不在一条直线上的力作用，其大小分别为，，，则该物体的合力一定不等于零，故C错误； D．伽利略研究自由落体运动的核心方法是把实验和逻辑推理结合起来，故D正确。 故选D。 2. 2020年11月10日8时12分，中国载人深潜器“奋斗者”号在马里亚纳海沟成功坐低，创造了10909米的中国载人深潜新纪录，标志着我国在大深度载人深潜领域达到世界领先水平。假设“奋斗者”号完成海底任务后竖直上浮，从上浮速度为v开始计时，此后“奋斗者”号匀减速上浮，经过时间t0上浮到海面，速度恰好减为零，则“奋斗者”号在t(t<t0)时刻距离海平面的深度为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】“奋斗者”号匀减速上浮，经过时间t0上浮到海面，速度恰好减为零，可求得加速度为 则可得“奋斗者”号在t时刻的速度为 在t时刻距离海平面的深度为h，根据匀变速运动的规律可得在t时刻距离海平面的深度为 解得 故选B。 3. 如图所示，用一根轻质细绳将一重力大小为的相框对称地悬挂在墙壁上，画框上两个挂钉间的距离为。已知绳能承受的最大张力为，为使绳不断裂，绳子的最短长度为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】画框受力分析如图 受到重力mg和两个大小相等的细绳拉力F的作用而处于静止状态，当 对应于细绳不被拉断的最小长度L，作细绳拉力的合力F合，如上图，由平衡条件得 所以两绳拉力的夹角是120°，绳子的最小长度 故选C。 4. 图为一辆某建设工地上运送沙石的厢式自卸车，到达目的地后准备卸下车厢内的沙子，此时车头朝前，车厢在液压顶作用下缓慢抬高，车厢与水平面的夹角逐渐增大，整个卸沙过程汽车车轮相对地面始终静止。对此下列说法正确的是（  ） A. 车厢内的沙子没有滑动时，随着夹角逐渐增大，汽车受到沙子的作用力越来越大 B. 车厢内的沙子没有滑动时，随着夹角逐渐增大，汽车受到地面的支持力越来越大 C. 当夹角为某一值时，沙子恰好匀速下滑，汽车受到地面的摩擦力为零 D. 当夹角为某一值时，沙子恰好匀速下滑，汽车受到地面的静摩擦力方向向前 【答案】C 【解析】 【详解】A．当车厢内的沙子没有滑动时，沙子受到重力和汽车给的作用力，沙子受到汽车的作用力和重力是平衡力，则沙子受到的作用力不变，由牛顿第三定律可知随着夹角逐浙增大，汽车受到沙子的作用力不变，A错误； B．当车厢内的沙子没有滑动时，汽车和沙子整体受到重力和地面的支持力，是一对平衡力，重力不变，则支持力不变，所以随着夹角逐渐增大，汽车受到地面的支持力不变，B错误； CD．当夹角为某一值时，沙子恰好匀速下滑，汽车和沙子整体受到重力和地面的支持力，处于平衡状态，此时汽车受到地面的摩擦力为零，C正确，D错误； 故选C。 5. 图中甲、乙、丙和丁是以时间为横轴的描述匀变速直线运动的图像，下面关于四个图像说法错误的是。（　　） A. 图甲是加速度—时间图像 B. 图乙是加速度—时间图像 C. 图丙是位移—时间图像 D. 图丁是速度—时间图像 【答案】B 【解析】 【详解】A．若图甲是加速度—时间图像，则甲是加速度不变的直线运动，是描述匀变速直线运动的图像，故A正确； B．若图乙是加速度—时间图像，则乙是加速度逐渐减小的直线运动，不是描述匀变速直线运动的图像，故B错误； C．若图丙是位移—时间图像，图线是抛物线，则图丙是描述匀变速直线运动的图像，故C正确； D．若图丁是速度—时间图像，图像的斜率表示加速度，且斜率不变，故图丁描述的是匀变速直线运动，故D正确。 本题选择错误的，故选B。 6. 如图所示，在斜面顶端A以速度v水平抛出一小球，经过时间t1恰好落在斜面的中点P；若在A点以速度2v水平抛出小球，经过时间t2落地完成平抛运动．不计空气阻力，则（ ） A. t2>2t1 B. t2=2t1 C. t2<2t1 D. 落在B点 【答案】C 【解析】 【详解】在斜面顶端A以速度v水平抛出一小球，经过时间t1恰好落在斜面的中点P，有，解得，水平位移，初速度变为原来的2倍，若还落在斜面上，水平位移应该变为原来的4倍，可知在A点以速度2v水平抛出小球，小球将落在水平面．可知两球下降的高度之比为1：2，根据知，，则 ．故选C． 【点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解，难度不大． 7. 如图所示，质量为、半径为的光滑细圆管用轻杆固定在竖直平面内，小球A和B（均可视为质点）的直径略小于细圆管的内径（内径远小于细圆管半径）。它们的质量分别为、。某时刻，小球A、B分别位于圆管最低点和最高点，且A的速度大小为，此时杆对圆管的弹力为零。则B球的速度大小为（取）（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】对A分析，根据牛顿第二定律有 可得，圆管对小球A的弹力为 ，方向向上 则小球A对圆管的弹力为 ，方向向下 对圆管分析，则有 解得，则小球B对圆管的弹力为 ，方向向上 则圆管对小球B的弹力为 ，方向向下 对小球B分析，有 解得，小球B的速度为 故选B。 二、多项选择题：本题共3小题，每题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上的选项符合题目要求，全选对的得6分，漏选的得3分，错选或不选得0分。 8. “蹦极”运动中，长弹性绳的一端固定，另一端绑在人身上，人从几十米高处跳下，将蹦极过程简化为人沿竖直方向的运动。从绳恰好伸直，到人第一次下降至最低点的过程中，下列分析正确的是（　　） A. 人的速度先增大后减小 B. 人一直失重 C. 人的加速度先减小后增大 D. 人在最低点时，绳对人的拉力等于人所受的重力 【答案】AC 【解析】 【详解】ABC．从绳恰好伸直，到人第一次下降至最低点的过程中，由于绳子张力先小于重力，人先向下加速运动；当绳子张力等于重力时，人的速度达到最大；之后绳子张力大于重力，人向下减速运动最低点，故人的速度先增大后减小；人的加速度先向下后向上，人先失重后超重；人的加速度先减小后增大，故AC正确，B错误； D．人在最低点时，由于人的加速度向上，根据牛顿第二定律可知，所以绳对人的拉力大于人所受的重力，故D错误。 故选AC。 9. 如图所示，一质量、倾角为的斜面体放在光滑水平地面上，斜面体上有一质量为的光滑楔形物体．用一水平向左的恒力F作用在斜面体上，系统恰好保持相对静止地向左运动．重力加速度为，下列判断正确的是（    ） A. 系统做匀速直线运动 B. C. 斜面体对物体的作用力 D. 增大F，楔形物体将相对斜面体沿斜面向上运动 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．对整体受力分析如图甲所示，由牛顿第二定律有 对楔形物体受力分析如图乙所示．由牛顿第二定律有 可得 故A错误，B正确； C．斜面体对楔形物体的作用力 故C错误； D．外力F增大，则斜面体加速度增大，斜面体对楔形物体的支持力也增大，则支持力在竖直方向的分力大于重力，有向上的加速度，所以楔形物体将会相对斜面体沿斜面上滑，故D正确． 10. 渔业作业中，鱼虾捕捞上来后，通过“鱼虾分离装置”，实现了机械化分离鱼和虾，大大地降低了人工成本。某科学小组将“鱼虾分离装置”简化为如图所示模型，分离器出口与传送带有一定的高度差，传送带匀速运动，鱼虾落在斜面时有沿着斜面向下的初速度。下列说法正确的是（　　） A. “虾”可能沿着传送带向下做匀加速直线运动 B. “鱼”在传送带上一定做匀变速直线运动 C. “虾”在传送带上运动时，摩擦力沿斜面向上 D. “鱼”在传送带运动时，加速度方向沿传送带先向下后向上 【答案】AC 【解析】 【详解】A．虾落在斜面时有沿着传送带向下的初速度，若滑动摩擦力小于虾重力沿传送带向下的分力，则虾向下做匀加速直线运动，故A正确； B．根据图像可知，鱼最终向上运动，表明传送带对鱼的滑动摩擦力大小大于鱼重力沿传送带向下的分力，鱼先向下做匀减速直线运动，减速至0后，又沿传送带向上做匀加速直线运动，若鱼的初速度大于传送带的速度，则鱼加速至传送带速度相等后与传送带保持相对静止，鱼最后向上做匀速直线运动，若鱼的初速度小于传送带的速度，鱼可能一直向上做匀加速直线运动，即鱼可能做匀变速直线运动，也可能先做匀变速直线运动，后做匀速直线运动，故B错误； C．虾向下运动，虾相对传送带的运动方向向下，所以传送带对虾的摩擦力方向沿皮带向上，故C正确； D．鱼的加速度方向不可能向下，鱼的加速度方向可能一直沿传送带向上，也可能先沿传送带向上，后为0，故D错误。 故选AC。 第Ⅱ卷 非选择题共54分 三、实验题：（本题共2小题，共计15分。） 11. （1）某实验小组利用下图所示装置测定平抛运动的初速度。把白纸和复写纸叠放一起固定在竖直面板上，在桌面上固定一个斜面，斜面的底边与桌子边缘及木板均平行。每次改变木板和桌边之间的距离，让钢球从斜面顶端滚下，通过碰撞复写纸，在白纸上记录钢球的落点。 为了正确完成实验，以下做法必要的是（　　） A. 实验时应保持桌面水平 B. 每次应使钢球从同一高度静止开始释放 C. 使斜面的底边与桌边重合 D. 选择对钢球摩擦力尽可能小的斜面 （2）在“探究求合力的方法”时先用两个弹簧测力计拉橡皮筋到点，两弹簧测力计读数分别为和，用一个弹簧测力计拉橡皮筋到点时读数为，通过作图法“探究互成角度的两个力合成的规律”时，图中符合实际情况的是（　　） A. B. C. D. （3）在“探究弹力与弹簧伸长的关系”的实验中，得到形变量与弹力的关系式图像，若要制作一个精确度较高的弹簧秤；应选弹簧__________（填“甲”或“乙”）。 【答案】（1）AB （2）C （3）甲 【解析】 【小问1详解】 A．实验时应保持桌面水平，从而保证小球做平抛运动，故A正确； B．每次应使钢球从同一高度静止开始释放，以保证小球做平抛的初速度相同，故B正确； C．使斜面的底边ab与桌边重合，则小球将不能做平抛运动，故C错误； D．斜面对钢球的摩擦力对实验无影响，只要保证小球到达斜面底端时的速度相同即可，故D错误。 故选AB。 【小问2详解】 实际测量的合力与橡皮筋在同一条直线上，由平行四边形定则得出的合力F为理论值，与实际值有一定的偏差，故图中符合实际情况的是C图。 故选C。 【小问3详解】 [1]形变量与弹力的图像中，图线斜率表示弹簧劲度系数的倒数，从图象上可以看出甲的斜率大于乙的斜率，所以甲弹簧的劲度系数较小，其精度高，所以应选弹簧甲。 12. 为了探究质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图所示的实验装置。其中为带滑轮的小车的质量，为砂和砂桶的质量，滑轮质量不计。该同学在实验中得到如图所示的一条纸带（两计数点间还有4个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为的交流电。 （1）根据纸带可求出小车的加速度_______（结果保留三位有效数字）； （2）以弹簧测力计的示数为横轴，加速度为纵轴，画出的图像是一条直线，如图所示，图线与横轴的夹角为，求得图线的斜率为，则小车的质量为（ ） A. B. C. D. （3）如果当时电网中交流电的频率是，而做实验的同学并不知道，那么加速度的测量值与实际值相比__________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）。 【答案】 ①. 1.93 ②. D ③. 偏大 【解析】 【详解】（1）[1]由于纸带两计数点间还有4个点未画出，故每两个计数点间的时间，故可得小车的加速度 （2）[2]小车受到两个绳子拉力的大小，故对小车，有 得小车的加速度 故可得图像的斜率表示，即小车质量 故选D。 （3）[3] 若当时电网中交流电的频率是，即频率偏小，则两计数点之间的实际时间偏大，故根据 求得的加速度实际值将偏小，即测量值与实际值相比偏大。 四、解答题：（本题共3小题，共计39分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分、有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。） 13. 如图所示，某校科技小组设计了防疫多功能无人机项目，该无人机能在陌生的环境中自主建图并定位，试验期间，无人机在操场上通过遥感定位了“体温异常者”，便自动调整悬停至“体温异常者”头顶正上方高为H1的地方，后以加速度大小竖直向下匀加速运动，当速度达到时立即以加速度大小向下匀减速至速度为0，重新悬停在“体温异常者”头顶正上方的地方，随即进行二次测量。已知空气阻力大小恒为，无人机含装备总质量，被测对象保持静止。求 （1）匀加速下降过程的距离h1； （2）匀减速下降过程中受到的竖直升力F的大小； （3）H1的大小。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【分析】 【详解】(1)匀加速下降过程，由位移公式可得 代入数值得 (2)匀减速下降过程，由牛顿第二定律可得 代入数值得 (3)匀减速下降的距离为 代入数值得 则第一次悬停时高度为 14. 如图甲，足够长、质量的木板Q静止在水平面上，质量的小滑块P（可视为质点）静止在木板左端，滑块与木板间的动摩擦因数，木板与水平面间的动摩擦因数。从零时刻起，对滑块施加方向与水平面成斜向右上方恒定外力，经过时间撤去此力。已知，，取，则： （1）求撤去外力前，滑块的加速度大小； （2）求木板的最大速度； （3）求木板运动的时间。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 撤去外力前，以滑块为对象，根据牛顿第二定律可得 又 联立解得滑块的加速度大小为 【小问2详解】 撤去外力前，由于 可知木板处于静止状态；经过时间撤去力，此时滑块的速度大小为 撤去力后，分别对滑块和木板，根据牛顿第二定律可得 ， 解得滑块和木板的加速度大小分别为 ， 设经过时间，滑块和木板达到共速，则有 解得 ， 可知木板的最大速度为。 【小问3详解】 共速后，由于 可知滑块和木板保持相对静止一起做匀减速运动，加速度大小为 共速后到停下所用时间为 则木板运动的时间为 15. 如图水平轨道AB的左端有一压缩的弹簧，其储存有弹性势能，弹簧左端固定，右端放一个质量为的物体（可视为质点），物体与弹簧不粘连，物体离开弹簧时具有，传送带BC的长为。为水平轨道，DE、FG是竖直放置的两个半径分别为和的半圆轨道，、、、、均平滑连接。已知物体与传送带间的动摩擦因数，其余轨道均光滑，g取。 （1）若传送带静止，求物体弹出后第一次到达点时受到轨道对它的支持力大小； （2）若传送带沿顺时针方向匀速转动，物体恰好不脱离轨道运动至点，求传送带的速度大小。 （3）已知物体在点时，轨道对物体的支持力大小为，求物体从点水平抛出后落到半圆轨道时离点竖直高度。 【答案】（1）40N （2）大于或等于 （3） 【解析】 【小问1详解】 若传送带静止，则根据动能定理有 在D点，对物体分析有 联立解得，物体第一次到达点时受到轨道对它的支持力大小为 【小问2详解】 若传送带沿顺时针方向匀速转动，物体恰好不脱离轨道运动至点，则在E点时，对物体分析有 根据机械能守恒有 解得，物体离开传送带的速度为 物体速度从4m/s加到，摩擦力做正功，设经过的位移为x，则有 解得 所以物体在传送带上加速，到达右端时和传送带共速时，传送带速度有最小值 则传送带的速度为 【小问3详解】 物体在G点时，对物体分析有 根据平抛规律有 ， 根据几何关系有 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $