精品解析：四川省江油市太白中学2024-2025学年高三上学期10月考试物理试卷

高2022级高三（上）物理学科检测 本试卷分为试题卷和答题卷两部分，其中试题卷由第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷组成，共4页；答题卷共2页。满分100分，时间75分钟。考试结束后将答题卡和答题卷一并交回。 第Ⅰ卷（选择题，共46分） 注意事项： 1．答第Ⅰ卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上。 2．每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其他答案，不能答在试题卷上。 一、本题共10小题，共46分。第1~7题，每小题4分，只有一项是符合题要求；第8~10题，每小题6分，有两个或两个以上选项符合题目要求，全都选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 如图所示，利用卷扬机将套在光滑竖直杆上的重物提升到高处。卷扬机以速度v0匀速缠绕钢丝绳，当重物运动到图示位置时，下列说法正确的是（　　） A. 重物的速度等于 B. 重物的速度小于 C. 钢丝绳对重物的拉力与重物的重力的合力一定沿水平方向 D. 钢丝绳对重物的拉力与竖直杆对重物的弹力的合力一定沿着杆向上 2. 如图是某自行车的传动结构示意图，其中I是半径r1=10cm的牙盘（大齿轮），II是半径r2=4cm的飞轮（小齿轮），III是半径r3=36cm的后轮，A、B、C分别是牙盘、飞轮、后轮边缘的点。在匀速骑行时，关于各点的角速度ω及线速度v的大小判断正确的是（　　） A. B. C. vA<vB D. vA<vC 3. 如图所示，竖井中的升降机可将地下深处的矿石快速运送到地面。某一竖井的深度为180m，升降机运行的最大速度为10m/s，加速度大小为。假定升降机到井口的速度为0，则将矿石从井底提升到井口的最短时间是（ ） A. 13s B. 28s C. 21s D. 26s 4. 用弹簧测力计测定木块A和木块B间的动摩擦因数μ，有如图所示的两种装置。已知A、B的质量分别为mA、mB，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 甲图装置中只有匀速拉动A，才能用弹簧测力计的读数表示A、B间的摩擦力大小 B. 乙图装置中只有匀速拉动A，才能用弹簧测力计的读数表示A、B间的摩擦力大小 C. 甲图装置中当A被拉动时，A、B间的摩擦力大小可用f(mAmB)g表示 D. 乙图装置中当A被拉动时，A对B的摩擦力方向向左 5. 如图所示，半圆柱体冲浪台静止在粗糙水平面上，半圆柱圆弧面光滑。运动员在水平牵引力F的作用下，从离开B点后缓慢运动到A点之前，始终处于平衡状态。将运动员看成质点，下面说法正确的是（　　） A 牵引力先增大再减小 B. 冲浪台对运动员的支持力增大 C. 地面对冲浪台的支持力减小 D. 地面对冲浪台的静摩擦力减小 6. “刀削面”是我国传统面食制作手法之一。操作手法是一手托面，一手拿刀，将面削到开水锅里，如图甲所示。某次削面的过程可简化为图乙，面片（可视为质点）以初速度水平飞出，正好沿锅边缘的切线方向掉入锅中，锅的截面可视为圆心在O点的圆弧，锅边缘与圆心的连线与竖直方向的夹角为45°，不计空气阻力，取重力加速度大小，下列说法正确的是（ ） A. 面片在空中运动的水平位移为 B. 面片运动到锅边缘时的速度大小为 C. 若面片落入锅中后可沿锅内表面匀速下滑，则面片处于超重状态 D. 若面片落入锅中后可沿锅内表面匀速下滑，则所受摩擦力大小保持不变 7. 如图所示，细绳一端固定在A点，另一端跨过与A等高的光滑定滑轮B后悬挂一个砂桶Q（含砂子），现有另一个砂桶P（含砂子）通过光滑挂钩挂在A、B之间的细绳上，稳定后挂钩下降至C点，∠ACB=120°，下列说法正确的是（　　） A. 沙桶Q（含砂子）的质量大于砂桶P（含砂子）的质量 B. 若将悬点A向左移动少许，稳定后∠ACB不变 C. 如在两桶内增加相同质量的砂子，再次平衡后P桶位置下降 D. 如在两桶内增加相同质量的砂子，再次平衡后P桶位置上升 8. 如图甲、乙所示，细绳拴一个质量为m的小球，小球分别用固定在墙上的轻质铰链杆和轻质弹簧支撑，平衡时细绳与竖直方向的夹角均为53°，轻杆和轻弹簧均水平。已知重力加速度为g，sin53°=0.8，cos53°=0.6。下列结论正确的是（　　） A. 甲、乙两种情境中，小球静止时，细绳的拉力大小均为 B. 甲图所示情境中，细绳烧断瞬间小球的加速度大小为g C. 乙图所示情境中，细绳烧断瞬间小球的加速度大小为 D. 甲、乙两种情境中，细绳烧断瞬间小球的加速度大小均为 9. 如图所示，轻杆长3L，在杆两端分别固定质量均为m的球A和B，光滑水平转轴穿过杆上距球A为L处的O点，外界给系统一定能量后，杆和球在竖直平面内转动，球A运动到最高点时，球A的速率为，忽略空气阻力。重力加速度为g，则球A在最高点时（　　） A. 杆对球A提供的是拉力 B. 球B的速度大小为 C. 水平转轴对杆的作用力为2.25mg D. 水平转轴对杆的作用力为0.75mg 10. 如图所示，水平传送带以速度向右匀速运动，小物体P、Q质量均为1kg，由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连，时刻P在传送带左端具有向右的速度，P与定滑轮间的绳水平，不计定滑轮质量和摩擦。小物体P与传送带之间动摩擦因数，传送带两端距离，绳足够长，。关于小物体P的描述正确的是（　　） A. 小物体P离开传送带时速度大小为 B. 小物体P在传送带上运动的时间为5s C. 小物体P将从传送带的右端滑下传送带 D. 小物体P在传送带上运动全过程中，合外力对它做的功为 第Ⅱ卷（非选择题，共54分） 二、填空题（共计16分） 11. 某同学用如图甲所示装置做探究向心力大小与角速度大小关系的实验。水平直杆随竖直转轴一起转动，滑块套在水平直杆上，用细线将滑块与固定在竖直转轴上的力传感器连接，细绳处于水平伸直状态，当滑块随水平直杆一起匀速转动时，拉力的大小可以通过力传感器测得，滑块转动的角速度可以通过角速度传感器测得。 （1）滑块和角速度传感器总质量为250g，保持滑块到竖直转轴的距离不变，多次仅改变竖直转轴转动的快慢，测得多组力传感器的示数F及角速度传感器的示数，根据实验数据得到的图像如图乙所示，图像没有过坐标原点的原因是______，滑块到竖直转轴的距离为______m； （2）若去掉细线，将滑块置于距离竖直转轴0.125m处，为保证滑块不动，转轴转动的最大角速度为______。 12. 某同学利用如图甲所示的装置探究“加速度与力、质量的关系”的实验。 （1）在该实验中，下列说法正确的是___________。 A．应先接通电源，再释放小车 B．滑轮与小车之间的细绳要与木板平行 C．应补偿小车运动过程中受到的阻力 D．牵引小车的钩码质量应等于小车的总质量 （2）实验过程中，该同学打出了一条纸带如图乙所示。打点计时器使用50Hz交流电源，图中O、A、B、C、D、E、F为计数点，相邻两个计数点间有四个点未画出，根据纸带可计算B点的瞬时速度大小___________，并计算纸带所对应小车的加速度大小___________。（结果均保留两位有效数字） （3）小车质量一定，研究加速度与力的关系时，该同学根据测得的数据作出图像，如图所示。发现图像既不过原点，末端又发生了弯曲，可能的原因是___________。（填选项前的字母） A．补偿阻力时，木板的倾斜角度过大，且小车质量较大 B．补偿阻力时，木板倾斜角度过小，且小车质量较大 C．补偿阻力时，木板的倾斜角度过小，且所挂钩码的质量较大 D．补偿阻力时，木板的倾斜角度过大，且所挂钩码的质量较大 三、本大题3小题，共38分。要求写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案。 13. 体育课上，甲同学在距离地面高h1=2.5m处将排球击出，球的初速度沿水平方向，大小为v0=8.0m/s；乙同学在离地h2=0.7m处将排球接住。已知排球质量m=0.3kg，取重力加速度g=10m/s2.不计空气阻力。求： （1）排球被接住时在水平方向飞行的距离x； （2）排球被接住时瞬间的速度v的大小及其与水平方向的夹角θ。 14. 如图所示，质量为m0＝20kg的长木板静止在水平面上，质量m＝10kg的小木块（可视为质点）以v0＝4.5m/s的速度从木板的左端水平滑到木板上，小木块最后恰好没有滑出长木板。已知小木块与木板间的动摩擦因数为μ1＝0.4，木板与水平地面间的动摩擦因数为μ2＝0.1，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g＝10m/s2，求： （1）木块刚滑上木板时木块、木板加速度大小； （2）木板的长度L； （3）木板的运动时间及木块运动的位移大小。 15. 如图所示，长度的光滑水平轨道BC左端与半径的竖直四分之一光滑圆弧轨道AB在B点平滑连接，右端与竖直半圆形光滑轨道CDE在C点平滑连接。将一质量的小物块从距离A点正上方处由静止释放，小物块恰好能到达E点。重力加速度g取10m/s2，求： （1）物块通过B处时对轨道的压力大小： （2）半圆弧轨道CDE的半径； （3）若水平面BC粗糙且与物块之间的动摩擦因数，通过计算说明小物块在半圆轨道CDE上运动时是否会脱离半圆形轨道：若不会脱离半圆轨道，小物块最终会停在何处。（结果用分式表示） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 高2022级高三（上）物理学科检测 本试卷分为试题卷和答题卷两部分，其中试题卷由第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷组成，共4页；答题卷共2页。满分100分，时间75分钟。考试结束后将答题卡和答题卷一并交回。 第Ⅰ卷（选择题，共46分） 注意事项： 1．答第Ⅰ卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号、考试科目用铅笔涂写在答题卡上。 2．每小题选出答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其他答案，不能答在试题卷上。 一、本题共10小题，共46分。第1~7题，每小题4分，只有一项是符合题要求；第8~10题，每小题6分，有两个或两个以上选项符合题目要求，全都选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 如图所示，利用卷扬机将套在光滑竖直杆上的重物提升到高处。卷扬机以速度v0匀速缠绕钢丝绳，当重物运动到图示位置时，下列说法正确的是（　　） A. 重物的速度等于 B. 重物的速度小于 C. 钢丝绳对重物的拉力与重物的重力的合力一定沿水平方向 D. 钢丝绳对重物的拉力与竖直杆对重物的弹力的合力一定沿着杆向上 【答案】D 【解析】 【详解】AB．假设此时重物的速度为v，绳子与杆的夹角为θ，将重物速度沿绳和垂直于绳分解，如图所示 沿绳方向的速度相等 所以重物的速度大于v0，A错误，B错误； CD．夹角θ将越来越大，v0不变，所以重物的速度越来越大，因此重物向上做加速运动，故合外力竖直向上，重物受到重力、钢丝绳对重物的拉力以及杆提供的向右的弹力，故钢丝绳对重物的拉力与重物的重力的合力一定斜向左上方，故钢丝绳对重物的拉力与竖直杆对重物的弹力的合力一定沿着杆向上，C错误，D正确。 故选D。 2. 如图是某自行车的传动结构示意图，其中I是半径r1=10cm的牙盘（大齿轮），II是半径r2=4cm的飞轮（小齿轮），III是半径r3=36cm的后轮，A、B、C分别是牙盘、飞轮、后轮边缘的点。在匀速骑行时，关于各点的角速度ω及线速度v的大小判断正确的是（　　） A. B. C. vA<vB D. vA<vC 【答案】D 【解析】 【详解】C．飞轮与牙盘通过链条连接，飞轮边缘线速度与牙盘边缘的线速度大小相等，即 故C错误； AB．后轮与飞轮绕同轴转动，后轮的角速度与飞轮的角速度相等，即 根据 可知 则 故AB错误； D．根据 且 ， 则 故D正确。 故选D。 3. 如图所示，竖井中的升降机可将地下深处的矿石快速运送到地面。某一竖井的深度为180m，升降机运行的最大速度为10m/s，加速度大小为。假定升降机到井口的速度为0，则将矿石从井底提升到井口的最短时间是（ ） A. 13s B. 28s C. 21s D. 26s 【答案】B 【解析】 【详解】升降机的运动过程分成三阶段，开始匀加速启动，接下来以10m/s的速度匀速运动，最后匀减速运动到井口。匀加速阶段有 位移 匀减速阶段与匀加速阶段具有对称性，，，匀速阶段有 所以 故选B。 4. 用弹簧测力计测定木块A和木块B间的动摩擦因数μ，有如图所示的两种装置。已知A、B的质量分别为mA、mB，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 甲图装置中只有匀速拉动A，才能用弹簧测力计的读数表示A、B间的摩擦力大小 B. 乙图装置中只有匀速拉动A，才能用弹簧测力计的读数表示A、B间的摩擦力大小 C. 甲图装置中当A被拉动时，A、B间的摩擦力大小可用f(mAmB)g表示 D. 乙图装置中当A被拉动时，A对B的摩擦力方向向左 【答案】B 【解析】 【详解】AB．甲中B静止，B受到的摩擦力始终等于弹簧测力计示数，所以A不一定要匀速运动，而乙图中，A是运动的，要使A受到的摩擦力始终等于弹簧测力计示数，A一定要匀速运动，故A错误，B正确； C．甲图装置中当A被拉动时，A、B间摩擦力为滑动摩擦力，大小为fmBg，故C错误； D．乙图装置中当A被拉动时，B相对A向左运动，则A对B的摩擦力方向向右，故D错误。 故选B。 5. 如图所示，半圆柱体冲浪台静止在粗糙水平面上，半圆柱圆弧面光滑。运动员在水平牵引力F的作用下，从离开B点后缓慢运动到A点之前，始终处于平衡状态。将运动员看成质点，下面说法正确的是（　　） A. 牵引力先增大再减小 B. 冲浪台对运动员的支持力增大 C. 地面对冲浪台的支持力减小 D. 地面对冲浪台的静摩擦力减小 【答案】D 【解析】 【详解】AB．运动员从离开B点后到运动到A点之前，始终保持平衡状态，运动员受到、牵引力、支持力三个力，由平衡条件可知，牵引力与支持力的合力与重力等大反向，由矢量三角形可得，如图所示 牵引力减小，支持力减小，故AB错误； CD．以运动员和冲浪台整体为研究对象，整体在重力、牵引力、地面对冲浪台的支持力、地面对冲浪台的静摩擦力4个力的共同作用下处于平衡状态，由平衡条件有，水平方向上 竖直方向上 则地面对冲浪台的支持力不变，对冲浪台的静摩擦力减小，故C错误，D正确。 故选D。 6. “刀削面”是我国传统面食制作手法之一。操作手法是一手托面，一手拿刀，将面削到开水锅里，如图甲所示。某次削面的过程可简化为图乙，面片（可视为质点）以初速度水平飞出，正好沿锅边缘的切线方向掉入锅中，锅的截面可视为圆心在O点的圆弧，锅边缘与圆心的连线与竖直方向的夹角为45°，不计空气阻力，取重力加速度大小，下列说法正确的是（ ） A. 面片在空中运动的水平位移为 B. 面片运动到锅边缘时的速度大小为 C. 若面片落入锅中后可沿锅内表面匀速下滑，则面片处于超重状态 D. 若面片落入锅中后可沿锅内表面匀速下滑，则所受摩擦力大小保持不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．面片沿锅边缘切线方向掉入锅中，则 且 解得 面片在空中运动的水平位移为 故A错误； B．面片运动到锅边缘时的速度大小为 故B错误； C．若面片落入锅中后可沿锅内表面匀速下滑，有指向圆心的向心加速度，向心加速度有向上的分量，则面片处于超重状态，故C正确； D．设面片、圆心的连线与竖直方向的夹角为，则面片所受摩擦力大小为 若面片落入锅中后可沿锅内表面匀速下滑，逐渐减小，所受摩擦力大小逐渐减小，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，细绳一端固定在A点，另一端跨过与A等高的光滑定滑轮B后悬挂一个砂桶Q（含砂子），现有另一个砂桶P（含砂子）通过光滑挂钩挂在A、B之间的细绳上，稳定后挂钩下降至C点，∠ACB=120°，下列说法正确的是（　　） A. 沙桶Q（含砂子）的质量大于砂桶P（含砂子）的质量 B. 若将悬点A向左移动少许，稳定后∠ACB不变 C. 如在两桶内增加相同质量的砂子，再次平衡后P桶位置下降 D. 如在两桶内增加相同质量的砂子，再次平衡后P桶位置上升 【答案】B 【解析】 【详解】A．对C点作受力分析，受到P的重力，AC、BC绳的拉力作用而处于平衡，由于AC、BC是同一段绳，故有它们的拉力相等，又因为∠ACB=120°，故有绳的拉力等于P的重力，同时绳的拉力又等于Q的重力，则有沙桶Q（含砂子）的质量等于砂桶P（含砂子）的质量，故A错误； B．若将悬点A向左移动少许，由于绳的拉力仍然等于Q的重力，即绳的拉力大小不发生改变，同时还是受到三个力作用处于平衡，故稳定后∠ACB不变，故B正确； CD．如在两桶内增加相同质量的砂子，再次平衡后，C点的位置不变，即P桶位置保持不变，不上升也不下降，故CD错误。 故选B。 8. 如图甲、乙所示，细绳拴一个质量为m的小球，小球分别用固定在墙上的轻质铰链杆和轻质弹簧支撑，平衡时细绳与竖直方向的夹角均为53°，轻杆和轻弹簧均水平。已知重力加速度为g，sin53°=0.8，cos53°=0.6。下列结论正确的是（　　） A. 甲、乙两种情境中，小球静止时，细绳的拉力大小均为 B. 甲图所示情境中，细绳烧断瞬间小球的加速度大小为g C. 乙图所示情境中，细绳烧断瞬间小球的加速度大小为 D. 甲、乙两种情境中，细绳烧断瞬间小球的加速度大小均为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．甲、乙两种情境中，小球静止时，轻杆对小球与轻弹簧对小球的作用力都是水平向右，如图所示 由平衡条件得细绳的拉力大小都为 解得 故A错误； BCD．甲图所示情境中，细绳烧断瞬间，小球即将做圆周运动，所以小球的加速度大小为 乙图所示情境中，细绳烧断瞬间弹簧的弹力不变，则小球所受的合力与烧断前细绳拉力的大小相等、方向相反，则此瞬间小球的加速度大小为 故BC正确、D错误。 故选BC。 9. 如图所示，轻杆长3L，在杆两端分别固定质量均为m的球A和B，光滑水平转轴穿过杆上距球A为L处的O点，外界给系统一定能量后，杆和球在竖直平面内转动，球A运动到最高点时，球A的速率为，忽略空气阻力。重力加速度为g，则球A在最高点时（　　） A. 杆对球A提供的是拉力 B. 球B的速度大小为 C. 水平转轴对杆的作用力为2.25mg D. 水平转轴对杆的作用力为0.75mg 【答案】BC 【解析】 【详解】A．球A运动到最高点时，假设杆对A作用力方向向上，则有 解得 由于F为正值，所以其方向向上，即杆对A提供的是支持力，故A错误； B．由于A、B两球的角速度相等，可知球B的速度大小为 故B正确； CD．杆对B球的作用力满足 则 由牛顿第三定律可知，A、B球对杆的作用力均竖直向下，所以水平轴对杆的作用力为 故C正确，D错误。 故选BC。 10. 如图所示，水平传送带以速度向右匀速运动，小物体P、Q质量均为1kg，由通过定滑轮且不可伸长的轻绳相连，时刻P在传送带左端具有向右的速度，P与定滑轮间的绳水平，不计定滑轮质量和摩擦。小物体P与传送带之间动摩擦因数，传送带两端距离，绳足够长，。关于小物体P的描述正确的是（　　） A. 小物体P离开传送带时速度大小为 B. 小物体P在传送带上运动的时间为5s C. 小物体P将从传送带的右端滑下传送带 D. 小物体P在传送带上运动的全过程中，合外力对它做的功为 【答案】AD 【解析】 【详解】ABC．P相对传送带向右运动时，对PQ，由牛顿第二定律有 解得 相对运动的位移 （假设速度减小到时未从传送带右端滑出），代入数据解得 所用的时间 故假设成立，在P的速度和传送带速度相等后，会继续减速速度小于传送带速度，所以摩擦力会突变向右，由牛顿第二定律有 得 则速度减小到0的位移为 代入数据得 则从减速到0的时间 由于 故P不会从传送带右端滑出，后面以向左加速，由 求得 传动到传送带最左端的速度 随后掉下传送带，则P在传送带上的时间 A正确，BC错误； D．由动能定理可得合外力对P做的功为 代入数据求得 D正确。 故选AD。 第Ⅱ卷（非选择题，共54分） 二、填空题（共计16分） 11. 某同学用如图甲所示装置做探究向心力大小与角速度大小关系的实验。水平直杆随竖直转轴一起转动，滑块套在水平直杆上，用细线将滑块与固定在竖直转轴上的力传感器连接，细绳处于水平伸直状态，当滑块随水平直杆一起匀速转动时，拉力的大小可以通过力传感器测得，滑块转动的角速度可以通过角速度传感器测得。 （1）滑块和角速度传感器的总质量为250g，保持滑块到竖直转轴的距离不变，多次仅改变竖直转轴转动的快慢，测得多组力传感器的示数F及角速度传感器的示数，根据实验数据得到的图像如图乙所示，图像没有过坐标原点的原因是______，滑块到竖直转轴的距离为______m； （2）若去掉细线，将滑块置于距离竖直转轴0.125m处，为保证滑块不动，转轴转动的最大角速度为______。 【答案】 ①. 水平杆不光滑 ②. 0.5 ③. 10 【解析】 【详解】（1）[1]若水平杆不光滑，则滑块转动过程中当角速度较小时只有静摩擦力提供向心力，随着角速度增大摩擦力逐渐增大，当摩擦力达到最大值时，继续增大转速绳子开始出现拉力，则有 则有 图像不过坐标原点。 [2]根据 可知图像的斜率为 解得滑块到竖直转轴的距离为 （2）[3]由图像可知，开始产生绳子拉力时，有 若去掉细线，将滑块置于距离竖直转轴0.125m处，为保证滑块不动，设转轴转动的最大角速度为，则有 联立可得 解得 12. 某同学利用如图甲所示的装置探究“加速度与力、质量的关系”的实验。 （1）在该实验中，下列说法正确是___________。 A．应先接通电源，再释放小车 B．滑轮与小车之间的细绳要与木板平行 C．应补偿小车运动过程中受到的阻力 D．牵引小车的钩码质量应等于小车的总质量 （2）实验过程中，该同学打出了一条纸带如图乙所示。打点计时器使用50Hz交流电源，图中O、A、B、C、D、E、F为计数点，相邻两个计数点间有四个点未画出，根据纸带可计算B点的瞬时速度大小___________，并计算纸带所对应小车的加速度大小___________。（结果均保留两位有效数字） （3）小车质量一定，研究加速度与力的关系时，该同学根据测得的数据作出图像，如图所示。发现图像既不过原点，末端又发生了弯曲，可能的原因是___________。（填选项前的字母） A．补偿阻力时，木板的倾斜角度过大，且小车质量较大 B．补偿阻力时，木板的倾斜角度过小，且小车质量较大 C．补偿阻力时，木板的倾斜角度过小，且所挂钩码的质量较大 D．补偿阻力时，木板的倾斜角度过大，且所挂钩码的质量较大 【答案】 ①. ABC ②. 0.25 ③. 0.75 ④. C 【解析】 【详解】（1）[1]A．实验过程中，应先接通电源，再释放小车，选项A正确； B．为保证绳的拉力方向与运动方向一致，滑轮与小车之间的细绳要保持与木板平行，选项B正确； C．为了消除摩擦带来的影响，应补偿小车运动过程中受到的阻力，选项C正确； D．根据牛顿第二定律可知 则为了使得近似等于，则牵引小车的钩码质量应远小于小车的总质量，选项D错误。 故选ABC。 （2）[2]已知交流电源的频率为，每两个相邻计数点间还有四个计时点没有画出，则 小车在B点时的速度 [3]小车运动的加速度大小为 （3）[4]图像不过原点的可能原因是：未补偿阻力或补偿阻力不够；图像末端发生弯曲的可能原因是：所挂钩码的质量过大，未保证小车质量远大于所挂钩码的总质量。 故选C。 三、本大题3小题，共38分。要求写出必要的文字说明、主要的计算步骤和明确的答案。 13. 体育课上，甲同学在距离地面高h1=2.5m处将排球击出，球的初速度沿水平方向，大小为v0=8.0m/s；乙同学在离地h2=0.7m处将排球接住。已知排球质量m=0.3kg，取重力加速度g=10m/s2.不计空气阻力。求： （1）排球被接住时在水平方向飞行的距离x； （2）排球被接住时瞬间的速度v的大小及其与水平方向的夹角θ。 【答案】（1）4.8m；（2）10.0m/s，方向与水平方向夹角为37° 【解析】 【详解】（1）设排球在空中飞行的时间为t，则 解得 则排球在空中飞行的水平距离 （2）乙同学垫起排球前瞬间排球在竖直方向速度的大小 解得 根据运动的合成 解得 设速度方向与水平方向夹角为θ，如图所示 则有 所以 14. 如图所示，质量为m0＝20kg的长木板静止在水平面上，质量m＝10kg的小木块（可视为质点）以v0＝4.5m/s的速度从木板的左端水平滑到木板上，小木块最后恰好没有滑出长木板。已知小木块与木板间的动摩擦因数为μ1＝0.4，木板与水平地面间的动摩擦因数为μ2＝0.1，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g＝10m/s2，求： （1）木块刚滑上木板时木块、木板的加速度大小； （2）木板的长度L； （3）木板的运动时间及木块运动的位移大小。 【答案】（1）4m/s2，0.5m/s2；（2）2.25m；（3）1.5s，2.625m 【解析】 【详解】（1）对木块受力分析知木块做减速运动，设其加速度大小为a1，则由牛顿第二定律可得 μ1mg＝ma1 代入数据解得 a1＝4m/s2 对木板受力分析，设木板加速度大小为a2，由牛顿第二定律可得 μ1mg－μ2（m＋m0）g＝m0a2 代入数据解得 a2＝0.5m/s2 （2）设经过时间t1二者共速，则有 v0－a1t1＝a2t1 解得 t1＝1s 设共速时的速度大小为v1，则有 v1＝a2t1 解得 v1＝0.5m/s t1时间内木块的位移为 x1＝t1 解得 x1＝2.5m 木板的位移为 x2＝t1 解得 x2＝0.25m 所以木板的长度为 L＝x1－x2＝2.25m （3）木块与木板共速后，二者一起减速运动，加速度大小为 a3＝μ2g＝1m/s2 设再经过时间t2停止，则有 v1＝a3t2 代入数据解得 t2＝0.5s 故木块运动的总时间为 t＝t1＋t2＝1.5s 木块运动的总位移为 x＝x1＋t2 解得 x＝2.625m 15. 如图所示，长度的光滑水平轨道BC左端与半径的竖直四分之一光滑圆弧轨道AB在B点平滑连接，右端与竖直半圆形光滑轨道CDE在C点平滑连接。将一质量的小物块从距离A点正上方处由静止释放，小物块恰好能到达E点。重力加速度g取10m/s2，求： （1）物块通过B处时对轨道的压力大小： （2）半圆弧轨道CDE的半径； （3）若水平面BC粗糙且与物块之间的动摩擦因数，通过计算说明小物块在半圆轨道CDE上运动时是否会脱离半圆形轨道：若不会脱离半圆轨道，小物块最终会停在何处。（结果用分式表示） 【答案】（1）；（2）；（3）距B点m处 【解析】 【详解】（1）对小物块，从释放到运动至B点的过程中，由动能定理得 对小物块，在B点，由牛顿第二定律得 由牛顿第三定律可知，小物块对轨道的压力等于，即 以上方程联立得 （2）小物块在E点由重力提供向心力有 小物块从B点到E点，由动能定理得 以上两个方程联立得 （3）设小物块在半圆轨道CDE上能上升的最大高度为h，则小物块从B点到速度减为零的过程中，由动能定理得 解得 由此可知，小物块还未到达圆心等高处，因此小物块在CDE上运动时不会脱离半圆轨道 小物块从B点到停止的过程中，由动能定理得 小物块距B点距离 以上方程联立得 故小物块最终会停在距B点m处。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$