精品解析：山西省晋中市山西现代双语学校南校2024-2025学年高三上学期11月月考物理试题

山西现代双语学校高三年级第二次月考 物理试题 （考试时间：90分钟 试卷满分：100分） 一、单项选择题：本题包含8个小题，每小题3分，共24分。 1. 闽江河口龙舟竞渡历史可追溯到秦汉，那时河口居有一支闽越王无诸氏族，他们擅长划舟，喜赛龙舟，留下了龙舟竞渡传统。《福州地方志》记载：“福州龙舟竞渡，台江、西湖皆有之。”图为龙舟比赛的照片，下列说法正确的是（　　） A. 龙舟的速度越大，惯性也越大 B. 获得冠军的龙舟，其平均速度一定最大 C. 龙舟齐头并进时，相对于河岸是静止的 D. 龙舟能前进是因为水对船桨的作用力大于船桨对水的作用力 2. 每次看到五星红旗冉冉升起，我们都会感到无比的自豪和骄傲，在两次升旗仪式的训练中，第一次国旗运动的图像如图中实线所示，第二次国旗在开始阶段加速度较小，但跟第一次一样，仍能在歌声结束时到达旗杆顶端，其运动的图像如图中虚线所示，下列图像可能正确的是（ ） A. B. C. D. 3. 如图，将光滑长平板的下端置于铁架台水平底座上的挡板处，上部架在横杆上。横杆的位置可在竖直杆上调节，使得平板与底座之间的夹角可变。将小物块由平板与竖直杆交点处静止释放，物块沿平板从点滑至点所用的时间与夹角的大小有关。若由45°逐渐增大至60°，物块的下滑时间将（　　） A. 逐渐增大 B. 逐渐减小 C. 先增大后减小 D. 先减小后增大 4. 无缝钢管的制作原理如图所示，竖直平面内，管状模型置于两个支承轮上，支承轮转动时通过摩擦力带动管状模型转动，铁水注入管状模型后，由于离心作用，紧紧地覆盖在模型的内壁上，冷却后就得到无缝钢管。已知管状模型内壁半径R，则下列说法正确的是（重力加速度为g）（　　） A. 铁水是由于受到离心力的作用才覆盖在模型内壁上 B. 模型各个方向上受到的铁水的作用力相同 C. 管状模型转动的角速度最大为 D. 若最上部的铁水恰好不离开模型内壁，此时仅重力提供向心力 5. 2028年奥运会新增壁球运动项目。如图所示，运动员从A点将球斜向上击出，水平击中墙上B点反弹后又水平飞出，落到C点，竖直，三点在同一水平面上，垂直于AC。不计空气阻力，球碰撞B点前后的速度大小分别为、，球在AB、BC两段运动时间分别为、，则正确的是（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，滑块A以一定初速度从粗糙斜面体B的底端沿B向上滑，然后又返回，整个过程中斜面体B与地面之间没有相对滑动，那么滑块向上滑和下滑的两个过程中（　　） A. 滑块向上滑动的时间等于向下滑动的时间 B. 滑块向上滑动的时间大于向下滑动的时间 C. 斜面体B受地面的摩擦力大小改变、方向不变 D. 斜面体B受地面的支持力大小始终等于A与B的重力之和 7. 如图所示，在水平地面上M点的正上方高度处，将小球S1以初速度水平向右抛出，同时在地面上N点处将小球S2以初速度竖直向上抛出。已知小球与地面的碰撞是弹性碰撞，且碰撞时间忽略不计，M、N两点间的距离为，重力加速度大小为，不计地面阻力和空气阻力。若在S2落地前两小球相遇，则（　　） A. 两小球抛出后经相遇 B. S2的初速度 C. S2可能在上升过程中与S1相遇 D. 两小球在N点上方处相遇 8. 如图所示，系在墙上的轻绳跨过两个轻质滑轮连接着物体P和物体Q，两段连接动滑轮的轻绳始终水平。已知P、Q的质量均为1kg，P与水平桌面间的动摩擦因数为0.5，重力加速度大小为，当对P施加水平向左的拉力F=30N时，Q向上加速运动。下列说法正确的是（　　） A. P、Q运动的加速度大小之比为 B. P的加速度大小为 C. 轻绳的拉力大小为10N D. 轻绳的拉力大小为12N 二、多项选择题：本题包含4个小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确。全选对的得4分，选不全的得2分，错选或不选的得0分。 9. 节能电梯在无人时缓慢运行或静止不动，有人上电梯后，电梯先加速后匀速运行。一乘客坐电梯下楼，始终与电梯保持相对静止，如图所示，则（　　） A. 加速时乘客所受的摩擦力方向水平向左 B. 加速时乘客处于失重状态 C. 下楼过程中电梯对乘客的作用力大于乘客对电梯的作用力 D. 匀速下楼过程中乘客受到的摩擦力方向水平向右 10. 如图所示为橙子简易筛选装置，两根共面但不平行的直杆倾斜放置，橙子沿两杆向下运动，大、小橙落入不同区域，不计阻力，则（　　） A. 橙子受到每根杆的弹力方向不变 B. 橙子在杆上运动时所受合力为零 C. 离开杆后，橙子在空中做匀变速运动 D. 离开杆后，大橙速度变化和小橙速度变化一样快 11. 如图，光滑水平地面上有一质量为2kg的小车在水平推力F的作用下加速运动。车厢内有质量均为1kg的A、B两小球，两球用轻杆相连，A球靠在光滑左壁上，B球处在车厢水平底面上，且与底面的动摩擦因数为0.1，杆与竖直方向的夹角为θ=37°，杆与车厢始终保持相对静止，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是（　　） A. 若B球受到的摩擦力为零，则F大小为24N B. 若B球受到的摩擦力为零，则F大小为30N C. 若推力F向右，则F可能为21N D. 若推力F向右，则F可能为34N 12. 如图所示，传送带与水平地面的夹角，上下两端的长度，传送带以的速率逆时针转动。在传送带上端A无初速度地放一个质量的黑色煤块，它与传送带之间的动摩擦因数以，煤块在传送带上发生相对滑动时会留下黑色痕迹。已知，，下列说法正确的是（　　） A. 煤块在传送带上先加速后匀速 B. 煤块从A到的时间为2s C. 煤块在传送带上形成痕迹的长度为2.25m D. 煤块在传送带上形成痕迹的长度为3.5m 三、实验题（本题包含2个小题，共14分） 13. 图甲是“研究平抛运动”的实验装置图。 （1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线_____。每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛_________________。 （2）图乙是正确实验取得的数据，其中O为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为________m/s（g取9.8m/s2）。 （3）在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长L=5cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙，则该小球做平抛运动的初速度为_______m/s；B点的竖直分速度为________m/s。（g取10m/s2） 14. 某同学“探究小球加速度与合外力的关系”的实验装置如图所示，他用无线力传感器来测量绳子的拉力。他将无线力传感器和小车固定在一起，将细绳的一端挂一小球，另一端系在传感器的挂钩上，调整细绳与木板平行。 则在改进后的实验中以下步骤是否还有必要？ ①把木板的右端垫高以补偿阻力______（选填“有必要”或“没必要”）。 ②控制小球的质量远小于小车（含传感器）的总质量______。（选填“有必要”或“没必要”）。 （2）实验中打出的其中一条纸带如下图，由该纸带可求得小球的加速度______（结果保留三位有效数字） （3）本实验中，保持绳端所挂小球质量不变，先按住小车，记下传感器读数为；而后在小车上陆续放置钩码，让小车运动，从而得到绳子的不同拉力大小与小球相应的加速度大小，作出图像。则下面图像中正确的是（ ） A. B. C. D. 四、计算题：本题包含4小题，共46分。 15. 小园想用以下两种方式提起重物。图甲是一用铰链固定于O点的轻杆，通过绳将挂于P端的重物提起；图乙是一端固定于的轻杆（斜角恒定为67°），其另一端N有一光滑滑轮，绳绕过滑轮提起重物。当图甲中杆与水平面成67°夹角时，绳与水平方向夹角为30°；此时图乙中绳与水平方向夹角也为30°，已知重物的重力为，求两种情况下，杆的作用力分别为多少？（，） 16. 汽车以1.6m/s的速度在水平地面上匀速行驶，汽车后壁货架上放有一小球（可视作质点），架高1.8m，由于前方事故，突然急刹车，汽车轮胎抱死，小球从架上落下，已知该型号汽车在所在路面行驶时刹车痕s(即刹车距离)与刹车前车速v的关系如下图线所示，忽略货物与架子间的摩擦及空气阻力，g取10m/s2．求： （1）汽车刹车过程中的加速度多大； （2）货物在车厢底板上落点距车后壁的距离。 17. 劲度系数为k的轻弹簧一端固定在倾角为θ的固定光滑斜面的底部，另一端和质量为m的小物块A相连，如图所示。质量也为m的小物块B紧靠A静止在斜面上。从t=0时开始，对B施加沿斜面向上的外力F，使B沿斜面向上做加速度为a的匀加速直线运动，且经过一段时间后，物块A、B才分离，已知重力加速度为g。求： （1）t=0时弹簧的压缩量； （2）加速度a需满足的条件； （3）外力F大小随时间t变化的关系式。 18. 如图，倾角为的斜面体C同定在水平地面上，一质量m1=2kg的木板A以v0=3m/s初速度沿斜面匀速下滑，木板A与斜面间的动摩擦因数为μ1，将一质量m2=1kg的滑块B轻放在木板A上，滑块B可视为质点，与木板A之间的动摩擦因数为μ2，且。当木板A速度刚减为零时，滑块B恰好从下端滑离木板，滑块B在木板A上滑动时会留下痕迹。已知斜面足够长，sinθ=0.4，重力加速度g=10m/s2，求： （1）木板与斜面间的动摩擦因数大小μ1（结果可保留根号）； （2）滑块B刚放在木板A上时，滑块B的加速度大小a2及木板A的加速度大小a1； （3）滑块B在木板A上留下痕迹的长度s。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 山西现代双语学校高三年级第二次月考 物理试题 （考试时间：90分钟 试卷满分：100分） 一、单项选择题：本题包含8个小题，每小题3分，共24分。 1. 闽江河口龙舟竞渡历史可追溯到秦汉，那时河口居有一支闽越王无诸氏族，他们擅长划舟，喜赛龙舟，留下了龙舟竞渡传统。《福州地方志》记载：“福州龙舟竞渡，台江、西湖皆有之。”图为龙舟比赛的照片，下列说法正确的是（　　） A. 龙舟的速度越大，惯性也越大 B. 获得冠军的龙舟，其平均速度一定最大 C. 龙舟齐头并进时，相对于河岸是静止的 D. 龙舟能前进是因为水对船桨的作用力大于船桨对水的作用力 【答案】B 【解析】 【详解】A．物体的惯性只与质量有关，故龙舟的速度越大，惯性不变，故A错误； B．龙舟比赛位移相同，获得冠军的龙舟，所用时间最短，故获得冠军的龙舟，其平均速度一定最大，故B正确； C．龙舟齐头并进时，相对于河岸是运动的，故C错误； D．根据牛顿第三定律，水对船桨的作用力等于船桨对水的作用力，故D错误。 故选B。 2. 每次看到五星红旗冉冉升起，我们都会感到无比的自豪和骄傲，在两次升旗仪式的训练中，第一次国旗运动的图像如图中实线所示，第二次国旗在开始阶段加速度较小，但跟第一次一样，仍能在歌声结束时到达旗杆顶端，其运动的图像如图中虚线所示，下列图像可能正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】A．两次训练，国旗上升的高度相等，所以图像围成的面积相等，A错误； B．两次训练，升旗时间相等，B错误； CD．第二次开始阶段加速度较小，虚线刚开始斜率较小，C正确，D错误。 故选C。 3. 如图，将光滑长平板的下端置于铁架台水平底座上的挡板处，上部架在横杆上。横杆的位置可在竖直杆上调节，使得平板与底座之间的夹角可变。将小物块由平板与竖直杆交点处静止释放，物块沿平板从点滑至点所用的时间与夹角的大小有关。若由45°逐渐增大至60°，物块的下滑时间将（　　） A. 逐渐增大 B. 逐渐减小 C. 先增大后减小 D. 先减小后增大 【答案】A 【解析】 【详解】根据题意，由牛顿第二定律有 解得 设的水平距离为d，由几何关系可得，PQ间的距离为 由运动学公式有 由数学知识可知，当为45°时，时间有最小值，则由45°逐渐增大至60°，物块的下滑时间t将逐渐增大； 故选A。 4. 无缝钢管的制作原理如图所示，竖直平面内，管状模型置于两个支承轮上，支承轮转动时通过摩擦力带动管状模型转动，铁水注入管状模型后，由于离心作用，紧紧地覆盖在模型的内壁上，冷却后就得到无缝钢管。已知管状模型内壁半径R，则下列说法正确的是（重力加速度为g）（　　） A. 铁水是由于受到离心力的作用才覆盖在模型内壁上 B. 模型各个方向上受到的铁水的作用力相同 C. 管状模型转动的角速度最大为 D. 若最上部的铁水恰好不离开模型内壁，此时仅重力提供向心力 【答案】D 【解析】 【详解】A．铁水是由于离心作用覆盖在模型内壁上的，模型对它的弹力和重力沿半径方向的合力提供向心力，故A错误； B．模型最下部受到的铁水的作用力最大，最上方受到的作用力最小，故B错误； CD．若最上部的铁水恰好不离开模型内壁，此时仅重力提供向心力，则有 可得 即管状模型转动的角速度最小为，故C错误，D正确。 故选D。 5. 2028年奥运会新增壁球运动项目。如图所示，运动员从A点将球斜向上击出，水平击中墙上B点反弹后又水平飞出，落到C点，竖直，三点在同一水平面上，垂直于AC。不计空气阻力，球碰撞B点前后的速度大小分别为、，球在AB、BC两段运动时间分别为、，则正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】CD．依题意，球在AB段做斜抛运动，看成反方向的平抛运动，则有 球在BC段做平抛运动，有 联立，解得 故C错误；D正确； AB．球在AB段水平方向，有 球在BC段水平方向，有 由图可知 联立，解得 故AB错误。 故选D。 6. 如图所示，滑块A以一定初速度从粗糙斜面体B的底端沿B向上滑，然后又返回，整个过程中斜面体B与地面之间没有相对滑动，那么滑块向上滑和下滑的两个过程中（　　） A. 滑块向上滑动的时间等于向下滑动的时间 B. 滑块向上滑动的时间大于向下滑动的时间 C. 斜面体B受地面的摩擦力大小改变、方向不变 D. 斜面体B受地面的支持力大小始终等于A与B的重力之和 【答案】C 【解析】 【详解】AB．物体上滑时受到的滑动摩擦力沿斜面向下，下滑时滑动摩擦力沿斜面向上，则上滑的合力大于下滑的合力，由牛顿第二定律得知，物体上滑的加速度大于下滑的加速度，而两个过程位移大小相等，由 可知滑块向上滑动的时间小于向下滑动的时间，AB错误； CD．在上滑和下滑的两个过程中，物体的加速度方向都沿斜面向下，对整体研究，分析受力情况，如图所示 将物体的加速度分解为水平和竖直两个方向，由牛顿第二定律得 方向水平向左，则地面对B的摩擦力方向也水平向左，两个过程不变，但由于加速度大小a不同，则知斜面体B受地面的摩擦力大小改变、方向不变； 可知 即斜面体B受地面的支持力大小始终小于A与B的重力之和，C正确，D错误； 故选C。 7. 如图所示，在水平地面上M点的正上方高度处，将小球S1以初速度水平向右抛出，同时在地面上N点处将小球S2以初速度竖直向上抛出。已知小球与地面的碰撞是弹性碰撞，且碰撞时间忽略不计，M、N两点间的距离为，重力加速度大小为，不计地面阻力和空气阻力。若在S2落地前两小球相遇，则（　　） A. 两小球抛出后经相遇 B. S2的初速度 C. S2可能在上升过程中与S1相遇 D. 两小球在N点上方处相遇 【答案】B 【解析】 【详解】A．S1先做平抛运动，与地面的碰撞为弹性碰撞且不计地面阻力，故与地面碰撞后水平方向速度不变，竖直方向速度反向，两球从抛出到相遇，则有 解得 A错误； B．小球S1从抛出到第1次落地，有 解得 落地时竖直方向分速度为 与小球S2相遇时，有 解得 B正确； C．S2上升到最高点所用的时间为 故S2一定在下降过程中与S1相遇，C错误； D．相遇时，S2离地的高度为 D错误； 故选B。 8. 如图所示，系在墙上的轻绳跨过两个轻质滑轮连接着物体P和物体Q，两段连接动滑轮的轻绳始终水平。已知P、Q的质量均为1kg，P与水平桌面间的动摩擦因数为0.5，重力加速度大小为，当对P施加水平向左的拉力F=30N时，Q向上加速运动。下列说法正确的是（　　） A. P、Q运动的加速度大小之比为 B. P的加速度大小为 C. 轻绳的拉力大小为10N D. 轻绳的拉力大小为12N 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据动滑轮的原理，物体Q移动的速度始终是物体P的两倍，同时开始运动，速度变化量始终是两倍关系，由公式 可知，P、Q运动的加速度大小之比为，故A错误； BCD．由牛顿第二定律，对物体Q分析 对物体P分析 联立解得轻绳的拉力大小为 P的加速度大小为 故BC错误，D正确； 故选D。 二、多项选择题：本题包含4个小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，至少有两个选项正确。全选对的得4分，选不全的得2分，错选或不选的得0分。 9. 节能电梯在无人时缓慢运行或静止不动，有人上电梯后，电梯先加速后匀速运行。一乘客坐电梯下楼，始终与电梯保持相对静止，如图所示，则（　　） A. 加速时乘客所受的摩擦力方向水平向左 B. 加速时乘客处于失重状态 C. 下楼过程中电梯对乘客的作用力大于乘客对电梯的作用力 D. 匀速下楼过程中乘客受到的摩擦力方向水平向右 【答案】AB 【解析】 【详解】A．电梯加速向下运动时，人有水平向左的加速度，由牛顿第二定律可知，乘客所受的摩擦力方向水平向左，A正确； B．电梯加速向下运动时，人有向下的加速度，则乘客处于失重状态，B正确； C．电梯对乘客的作用力与乘客对电梯的作用力是一对相互作用力，大小相等，方向相反，C错误； D．当电梯匀速运行时，乘客不受摩擦力，D错误； 故选AB。 10. 如图所示为橙子简易筛选装置，两根共面但不平行的直杆倾斜放置，橙子沿两杆向下运动，大、小橙落入不同区域，不计阻力，则（　　） A. 橙子受到每根杆的弹力方向不变 B. 橙子在杆上运动时所受合力为零 C. 离开杆后，橙子在空中做匀变速运动 D. 离开杆后，大橙速度变化和小橙速度变化一样快 【答案】CD 【解析】 【详解】A．橙子受到每根杆的弹力的方向都与杆垂直，但由于两杆不平行，所以弹力的作用点不同，杆对橙子的弹力方向不断变化，A错误； B．两直杆倾斜放置，橙子垂直于杆方向上合力为零，沿两杆向下方向上合力不为零，橙子在杆上运动时所受合力不为零，B错误； C．离开杆后，不计阻力，仅受重力作用，加速度为重力加速度，橙子在空中做匀变速运动，C正确； D．加速度是表示速度变化快慢的物理量，离开杆后，橙子的加速度相同都等于重力加速度，即大橙速度变化与小橙的一样快，D正确； 故选CD。 11. 如图，光滑水平地面上有一质量为2kg的小车在水平推力F的作用下加速运动。车厢内有质量均为1kg的A、B两小球，两球用轻杆相连，A球靠在光滑左壁上，B球处在车厢水平底面上，且与底面的动摩擦因数为0.1，杆与竖直方向的夹角为θ=37°，杆与车厢始终保持相对静止，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。下列说法正确的是（　　） A. 若B球受到的摩擦力为零，则F大小为24N B. 若B球受到的摩擦力为零，则F大小为30N C. 若推力F向右，则F可能为21N D. 若推力F向右，则F可能为34N 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．若B球受到的摩擦力为零，则A球受到的弹力等于两球的合力，水平推力向右。对A球 对B球 对车与球整体 得 A错误，B正确； CD．若推力F向右，推力最小时，B球受最大静摩擦力向左，则 推力最大时，B球受最大静摩擦力向右，则 外力范围为 得 C错误，D正确。 故选BD。 12. 如图所示，传送带与水平地面的夹角，上下两端的长度，传送带以的速率逆时针转动。在传送带上端A无初速度地放一个质量的黑色煤块，它与传送带之间的动摩擦因数以，煤块在传送带上发生相对滑动时会留下黑色痕迹。已知，，下列说法正确的是（　　） A. 煤块在传送带上先加速后匀速 B. 煤块从A到的时间为2s C. 煤块在传送带上形成痕迹的长度为2.25m D. 煤块在传送带上形成痕迹的长度为3.5m 【答案】BC 【解析】 【详解】A B．煤块刚放上时，受到向下的摩擦力，受力分析如图所示 根据牛顿第二定律有 解得 匀加速运动到与传送带速度相等的时间为 位移为 速度达到后，受到向上的摩擦力，由于 煤块仍将匀加速下滑。受力分析如图所示 根据牛顿第二定律有 解得 继续做匀加速运动的位移为 根据位移公式得 解得 煤块从A到B的时间为 A错误，B正确； CD．煤块从放上传送带到与传送带共速，煤块相对于传送带向上运动，发生的相对位移为 煤块从与传送带共速到底端B，煤块相对于传送带向下运动，发生的相对位移为 由于 可知煤块从A运动到B的过程中在传送带上形成的黑色痕迹的长度为2.25m；C正确，D错误； 故选BC。 三、实验题（本题包含2个小题，共14分） 13. 图甲是“研究平抛运动”的实验装置图。 （1）实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线_____。每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛_________________。 （2）图乙是正确实验取得的数据，其中O为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为________m/s（g取9.8m/s2）。 （3）在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长L=5cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙，则该小球做平抛运动的初速度为_______m/s；B点的竖直分速度为________m/s。（g取10m/s2） 【答案】 ①. 水平 ②. 初速度相同 ③. 1.6 ④. 1.5 ⑤. 2 【解析】 【详解】（1）[1]为了保证小球水平飞出，要求斜槽的末端切线水平； [2]每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛的初速度相同； （2）[3]由图乙可得 带入数据得 （3）[4]由图丙得，小球从A到B和从B到C的时间相等，在竖直方向 在水平方向 ， [5]B点竖直分速度 解得 14. 某同学“探究小球加速度与合外力的关系”的实验装置如图所示，他用无线力传感器来测量绳子的拉力。他将无线力传感器和小车固定在一起，将细绳的一端挂一小球，另一端系在传感器的挂钩上，调整细绳与木板平行。 则在改进后的实验中以下步骤是否还有必要？ ①把木板的右端垫高以补偿阻力______（选填“有必要”或“没必要”）。 ②控制小球的质量远小于小车（含传感器）的总质量______。（选填“有必要”或“没必要”）。 （2）实验中打出的其中一条纸带如下图，由该纸带可求得小球的加速度______（结果保留三位有效数字） （3）本实验中，保持绳端所挂小球质量不变，先按住小车，记下传感器读数为；而后在小车上陆续放置钩码，让小车运动，从而得到绳子的不同拉力大小与小球相应的加速度大小，作出图像。则下面图像中正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】 ①. 有必要 ②. 没必要 ③. 1.10 ④. B 【解析】 【详解】（1）①[1]为了保证细绳的拉力为小车的合力，需要平衡摩擦力，有必要把木板的右端垫高以补偿阻力。 ②[2]由力传感器可以直接读出细绳的拉力，没必要控制小球的质量远小于小车（含传感器）的总质量。 （2）[3]相邻计数点间的时间间隔T=0.1s，根据逐差法，小球的加速度 （3）[4]根据题意 得 可知a与成正比关系。 故选B。 四、计算题：本题包含4小题，共46分。 15. 小园想用以下两种方式提起重物。图甲是一用铰链固定于O点的轻杆，通过绳将挂于P端的重物提起；图乙是一端固定于的轻杆（斜角恒定为67°），其另一端N有一光滑滑轮，绳绕过滑轮提起重物。当图甲中杆与水平面成67°夹角时，绳与水平方向夹角为30°；此时图乙中绳与水平方向夹角也为30°，已知重物的重力为，求两种情况下，杆的作用力分别为多少？（，） 【答案】， 【解析】 【分析】 【详解】甲图中，对P结点受力分析可知，由正弦定理 解得杆的作用力大小为 乙图中对滑轮N受力分析如图，则杆的作用力大小为 16. 汽车以1.6m/s的速度在水平地面上匀速行驶，汽车后壁货架上放有一小球（可视作质点），架高1.8m，由于前方事故，突然急刹车，汽车轮胎抱死，小球从架上落下，已知该型号汽车在所在路面行驶时刹车痕s(即刹车距离)与刹车前车速v的关系如下图线所示，忽略货物与架子间的摩擦及空气阻力，g取10m/s2．求： （1）汽车刹车过程中的加速度多大； （2）货物在车厢底板上落点距车后壁的距离。 【答案】（1）a=4m/s2 ；（2）0.64m 【解析】 【详解】（1）汽车以速度v刹车，匀减速到零，刹车距离为s，由运动学公式 由v—s关系图像知，当 v=4m/s 时 s =2m 代入数值得 （2）刹车后，货物做平抛运动 解得 货物的水平位移为 汽车做匀减速直线运动，刹车时间为 则汽车的实际位移为 故 17. 劲度系数为k的轻弹簧一端固定在倾角为θ的固定光滑斜面的底部，另一端和质量为m的小物块A相连，如图所示。质量也为m的小物块B紧靠A静止在斜面上。从t=0时开始，对B施加沿斜面向上的外力F，使B沿斜面向上做加速度为a的匀加速直线运动，且经过一段时间后，物块A、B才分离，已知重力加速度为g。求： （1）t=0时弹簧的压缩量； （2）加速度a需满足的条件； （3）外力F大小随时间t变化的关系式。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 在施加外力F之前，对小物块A和小物块B整体分析，根据胡克定律和力的平衡条件可知，弹簧的弹力与沿斜面方向向下重力的分力平衡，则有 解得 【小问2详解】 施加外力之前，A、B整体受力平衡，有 加速度不能太大，要不然A、B立即分离，当A、B恰好无弹力时，最大，对A 解得 因此加速度a需满足的条件为 【小问3详解】 设A、B分离前一起运动的时间为，A、B分离前一起运动的位移为，由运动学公式有 对小物块A和小物块B整体分析，根据胡克定律和牛顿第二定律可得 联立解得外力F大小随时间t变化的关系式 18. 如图，倾角为的斜面体C同定在水平地面上，一质量m1=2kg的木板A以v0=3m/s初速度沿斜面匀速下滑，木板A与斜面间的动摩擦因数为μ1，将一质量m2=1kg的滑块B轻放在木板A上，滑块B可视为质点，与木板A之间的动摩擦因数为μ2，且。当木板A速度刚减为零时，滑块B恰好从下端滑离木板，滑块B在木板A上滑动时会留下痕迹。已知斜面足够长，sinθ=0.4，重力加速度g=10m/s2，求： （1）木板与斜面间的动摩擦因数大小μ1（结果可保留根号）； （2）滑块B刚放在木板A上时，滑块B的加速度大小a2及木板A的加速度大小a1； （3）滑块B在木板A上留下痕迹的长度s。 【答案】（1） （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 开始木板A能够匀速下滑，有 解得 【小问2详解】 刚放上滑块B，对滑块B分析 由牛顿第二定律可得 解得 对木扳A分析 由牛顿第二定律可得 解得 【小问3详解】 设经过时间，A与B共速，设共速时的速度为，对A、B分别有 联立解得 ， 共速时B相对A向上滑动的位移大小为，有 共速后，再对B受力分析有 由牛顿第二定律可得 解得 对A分析有 由牛顿第二定律可得 解得 设再经过时间，木板速度减为零，有 此时滑块B速度为 共速后B相对A向下运动的位移大小为，有 由于 则滑块B在木板A上留下痕迹的长度为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $