精品解析：江西省上犹中学南校区2024-2025学年高三上学期第一次月考物理试题

2025届高三年级第一次月考物理学科试卷 命题人：刘春 做题人：古凯 肖泽遥 审题人：邓冠兰 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. 以下关于物理学史和物理方法的叙述中正确的是（　　） A. 在建立合力、分力、重心、质点等概念时都用到了等效替代法 B. 在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分为很多小段，每一小段近似看成匀速直线运动，然后把各段位移相加，应用了“微元法” C. 用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例，如加速度的定义 D. 秒、千克、牛顿都是国际单位制中力学的基本单位 2. 如图所示，质量为的手机静置在支架斜面上，斜面与水平面的夹角为，手机与接触面的动摩擦因数为，重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A. 手持支架向上匀加速直线运动且手机与支架间无相对滑动，手机受到的支持力与静止时受到的支持力相等 B. 支架斜面对手机的摩擦力大小为，方向沿斜面向上 C. 支架对手机的作用力方向垂直于斜面向上，大小为 D. 手持支架向右做匀加速直线运动且手机与支架间无相对滑动，手机可能不受摩擦力 3. “神舟十五号”在“长征二号”F遥十五运载火箭的推动下顺利进入太空。关于运载火箭在竖直方向加速起飞的过程，下列说法正确的是（ ） A. 火箭加速上升时，航天员对座椅的压力大小与自身受到的重力大小相等 B. 保温泡沫塑料从箭壳上自行脱落后做自由落体运动 C. 火箭加速升空过程中处于失重状态 D. 火箭喷出的热气流对火箭的作用力与火箭对热气流的作用力大小相等 4. 如图甲所示的陀螺可在圆轨道外侧旋转而不脱落，好像轨道对它施加了魔法一样，这被称为“魔力陀螺”。它可简化为一质量为m的质点在固定竖直圆轨道外侧运动的模型，如图乙所示。在竖直平面内固定的强磁性圆轨道半径为R。A、B两点与分别为轨道的最高点最低点，C、D两点与圆心O等高，质点受到的圆轨道的强磁性引力始终指向圆心O且大小恒为，不计摩擦和空气阻力，重力加速度为g，若质点能始终沿圆弧轨道外侧做完整的圆周运动，则（　　） A. 质点经过B点时，向心力最大为 B. 质点经过A点的最大速度为 C. 质点由A到B过程中，轨道对质点的支持力做正功 D. 质点经过C、D两点时，轨道对质点的支持力可能为0 5. 如图所示，质量分别为和的两物块叠放在一起，用细线跨过定滑轮相连，不计滑轮摩擦，细线都呈水平状态。已知与之间的动摩擦因数为，与地面间动摩擦因数为，为了使匀速向右运动，所需水平拉力为多大（ ） A. B. C. D. 6. 如图所示，空间有一底面处于水平地面上的长方体框架，已知：，从顶点A沿不同方向平抛小球（可视为质点）。关于小球的运动，则（ ） A. 所有小球单位时间内的速率变化量均相同 B. 落在平面上的小球，末动能都相等 C. 所有击中线段的小球，击中中点处的小球末动能最小 D. 当运动轨迹与线段相交时，在交点处的速度偏转角均为 7. 如图所示，在倾角θ=30°的固定的斜面上有物块A和B，物块A通过劲度系数为k 的轻弹簧栓接在斜面底端的挡板上，物块B通过一根跨过定滑轮的细线与物块C相连，三个物块的质量均为m，弹簧和细线与斜面平行。初始时，用手托住物块C，使细线恰好伸直。现撤去外力，让物块C由静止释放。已知重力加速度为g，物块C下落过程没有触地，物块B没有接触定滑轮，不计一切阻力，下列说法正确的是（　　） A. 释放物块C的瞬间，物块A、B整体的加速度为 B. 从释放到物块A、B分离的过程中，A、B两物块沿斜面运动的位移为 C. 从释放到物块A、B分离的过程中，物块A的机械能保持不变 D. 从释放到物块A、B分离的过程中，物体C减小的机械能等于物块A、B增加的机械能 8. 物体A、B（可视为质点）静止在光滑水平面同一位置，在外力作用下，两物块的加速度随时间变化的情况如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 物体A做加速运动 B. 时， C. 时， D. 时两物体相距最远 9. 2022年6月，美国国家航空航天局（NASA）“苔丝”（TESS）任务发现了两个可能含有岩石矿物的“新世界”，它们围绕着靠近我们的宇宙邻居恒星—红矮星HD260655运行，距离地球只有33光年，是迄今为止发现的最接近我们的多行星系统之一．科学家可借助此次发现了解系外行星的组成，并评估它们的大气层，为人们寻找外星生命提供重要线索．假如宇航员乘坐宇宙飞船到达了其中的一颗行星上，并进行科学观测：该行星自转周期为T，宇航员在该行星“北极”距该行星地面附近h处自由释放一个小球（引力视为恒力），不计阻力，落地时间为。已知该行星半径为R，万有引力常量为G，则（ ） A. 该行星的第一宇宙速度小于 B. 宇宙飞船绕该行星做圆周运动的周期不小于 C. 该行星的平均密度为 D. 如果该行星存在一颗静止卫星，其轨道半径为 10. 在距水平地面高0.8m处先后依次由静止释放A、B、C三个小球，三小球释放位置接近但不重合，运动过程中小球之间不会发生碰撞。小球可视为质点，相邻两小球释放的时间间隔相同，且。所有小球每次与地面碰撞后均以原速率反弹，忽略碰撞时间。已知A、B两球第一次出现在同一高度时离地面的高度为0.35m，重力加速度g=10m/s2，忽略空气阻力。则（　　） A. 相邻两球释放的时间间隔 B. A、B第一次出现在同一高度时C球的速度大小为1m/s C. A、B第二次出现在同一高度时C球离地面的高度为0.75m D. A、B两球第2023次出现在同一高度时，C球与A、B两球之间的距离为0.4m 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. （1）在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹。为了能较准确地描绘平抛运动轨迹，下面列出一些操作要求，你认为正确是________。 A．通过调节使斜槽的末端保持水平 B．每次释放小球的位置必须不同 C．每次必须由静止释放小球 D．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线 E．小球运动时不应与木板上的白纸相接触 （2）某同学在做平抛运动实验时得到了如图所示的物体运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出，则物体平抛的抛出点到a点的竖直距离为________cm，初速度为________m/s。（重力加速度g取10 m/s²） 12. 在探究“物体质量一定时，加速度与力的关系”实验中，某同学做了如图甲所示的实验改进，在调节桌面至水平后，添加了力传感器来测量细线拉力。 （1）实验时，下列说法正确的是________。 A．需要用天平测出砂和砂桶的总质量 B．小车靠近打点计时器，先接通电源再释放小车，打出一条纸带，同时记录拉力传感器的示数 C．若实验过程中交变电流的频率低于正常频率，会导致加速度测量值偏大 D．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量 （2）实验得到如图乙所示的纸带，已知打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz，相邻两计数点之间还有四个点未画出，已知A、B、C、D各点到O点的距离分别是3.60 cm、9.61 cm、18.01cm和28.81cm，由以上数据可知，小车运动的加速度大小是________ m/s2（计算结果保留3位有效数字）。 （3）由实验得到小车的加速度a与力传感器示数F的关系如图丙所示，则小车运动过程中所受的阻力 ________ N，小车的质量M=________ kg。（两个结果都保留2位有效数字） 13. “斑马线前车让人”已逐渐成为一种普遍现象。某司机以的速度在平直的城市道路上沿直线匀速行驶。看到斑马线上有行人后立即以大小的加速度刹车，停住时车头刚好碰到斑马线。等待行人走过所耗时间，又用了匀加速至原来的速度。求： （1）从刹车开始计时，内汽车的位移大小； （2）从开始制动到恢复原速这段时间内汽车的平均速度大小。 14. 某同学做家务时，使用拖把清理地板，如图所示。假设拖把头的质量为1kg，拖把杆的质量不计，拖把杆与水平地面成53°角。当对拖把头施加一个沿拖把杆向下、大小为10N的力F1时，恰好能推动拖把头向前匀速运动。重力加速度g取10m/s2，，。 （1）求拖把头与地板间的动摩擦因数。 （2）当拖把静止时，对拖把头施加一个沿拖把杆向下的力F2，拖把杆与地面的夹角为。当增大到某一值时，无论F2多大，都不能推动拖把头，求此时的tan值。（为方便起见，本问可忽略拖把头的重力，且认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力） 15. 如图所示，竖直平面内有一圆形轨道，其半径R=2m，质量m=1kg的小球从平台边缘A处以v0=6m /s的速度水平射出，恰能沿圆弧轨道上P点的切线方向进入轨道内，轨道半径OP与竖直线的夹角为53°，不计空气阻力，已知sin 53°=0.8，cos53°=0.6，重力加速度g取 10m/s2。 （1）求小球从A点到P点所用的时间； （2）小球从A点水平抛出后，当水平位移是竖直位移的二倍时，求小球动能的改变量； （3）若小球恰好能够通过最高点C，求小球在轨道内克服阻力做的功。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025届高三年级第一次月考物理学科试卷 命题人：刘春 做题人：古凯 肖泽遥 审题人：邓冠兰 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. 以下关于物理学史和物理方法的叙述中正确的是（　　） A. 在建立合力、分力、重心、质点等概念时都用到了等效替代法 B. 在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分为很多小段，每一小段近似看成匀速直线运动，然后把各段位移相加，应用了“微元法” C. 用比值法定义的物理概念在物理学中占有相当大的比例，如加速度的定义 D. 秒、千克、牛顿都是国际单位制中力学的基本单位 【答案】B 【解析】 【详解】A．建立合力、分力、重心用到了等效替代法，质点选用的是理想化模型法，故A错误； B．推导匀变速直线运动位移公式运动过程划分为很多小段，每一小段近似看成匀速直线运动，应用了“微元法”，这种方法可以解决非匀速直线运动位移求解问题，故B正确； C．比值定义法定义出来的物理量与参与定义的物理量无关，根据 发现F与a成正比，不是利用比值定义法定义，故C错误； D．秒和千克为力学中基本单位，但是牛顿为导出单位，故D错误。 故选B。 【点睛】本题考查物理方法，这些方法对我们理解物理有很大帮助，所以在理解概念和规律的基础上，注意科学方法的累积和学习。 2. 如图所示，质量为的手机静置在支架斜面上，斜面与水平面的夹角为，手机与接触面的动摩擦因数为，重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A. 手持支架向上匀加速直线运动且手机与支架间无相对滑动，手机受到的支持力与静止时受到的支持力相等 B. 支架斜面对手机的摩擦力大小为，方向沿斜面向上 C. 支架对手机的作用力方向垂直于斜面向上，大小为 D. 手持支架向右做匀加速直线运动且手机与支架间无相对滑动，手机可能不受摩擦力 【答案】D 【解析】 【详解】A．手持支架向上做匀加速直线运动且手机与支架间无相对滑动，手机有向上的加速度，处于超重状态，手机受到的支持力比静止时受到的支持力大，故A错误； B．支架斜面对手机的摩擦力为静摩擦力，大小为 故B错误； C．支架对手机的作用力与手机的重力平衡，则方向竖直向上，大小为mg，故C错误； D．手持支架向右做匀加速直线运动且手机与支架间无相对滑动，加速度向右，当支持力的水平分力恰好提供加速度所需的力，则没有摩擦力，故D正确。 故选D。 3. “神舟十五号”在“长征二号”F遥十五运载火箭的推动下顺利进入太空。关于运载火箭在竖直方向加速起飞的过程，下列说法正确的是（ ） A. 火箭加速上升时，航天员对座椅的压力大小与自身受到的重力大小相等 B. 保温泡沫塑料从箭壳上自行脱落后做自由落体运动 C. 火箭加速升空过程中处于失重状态 D. 火箭喷出的热气流对火箭的作用力与火箭对热气流的作用力大小相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．火箭加速上升时，航天员处于超重状态，对座椅的压力大于自身受到的重力，选项A错误； B．保温泡沫塑料从箭壳上自行脱落时，因为惯性，有向上的速度，所以做竖直上抛运动，选项B错误； C．火箭加速升空过程中，加速度向上，处于超重状态，选项C错误； D．火箭喷出的热气流对火箭的作用力与火箭对热气流的作用力是作用力与反作用力的关系，大小相等，选项D正确。 故选D。 4. 如图甲所示的陀螺可在圆轨道外侧旋转而不脱落，好像轨道对它施加了魔法一样，这被称为“魔力陀螺”。它可简化为一质量为m的质点在固定竖直圆轨道外侧运动的模型，如图乙所示。在竖直平面内固定的强磁性圆轨道半径为R。A、B两点与分别为轨道的最高点最低点，C、D两点与圆心O等高，质点受到的圆轨道的强磁性引力始终指向圆心O且大小恒为，不计摩擦和空气阻力，重力加速度为g，若质点能始终沿圆弧轨道外侧做完整的圆周运动，则（　　） A. 质点经过B点时，向心力最大为 B. 质点经过A点的最大速度为 C. 质点由A到B过程中，轨道对质点的支持力做正功 D. 质点经过C、D两点时，轨道对质点的支持力可能为0 【答案】B 【解析】 【详解】A．在B点，对质点进行分析，当质点所受轨道弹力为0时，向心力最大，该最大值为 故A错误； B．在A点，对质点进行分析，当质点所受轨道弹力为0时，向心力最大，该最大值为 结合上述可知，若质点能始终沿圆弧轨道外侧做完整的圆周运动，则质点必需能够顺利通过B点，当在B点，当质点所受轨道弹力为0时，质点在B点的速度达到最大值，结合上述有 解得 当质点在B点由该速度运动到A点时的速度即为质点在A点的最大速度，则有 解得 故B正确； C．质点由A到B过程中，轨道对质点的支持力方向始终与速度方向垂直，可知质点由A到B过程中，轨道对质点的支持力不做功，故C错误； D．根据上述，当质点在B点由最大速度运动到C点或者D点时有 解得 即该速度即为质点在C点或者D点的最大速度，此速度对应的向心力大小为 表明质点经过C、D两点时，轨道对质点的支持力不可能为0，故D错误。 故选B。 5. 如图所示，质量分别为和的两物块叠放在一起，用细线跨过定滑轮相连，不计滑轮摩擦，细线都呈水平状态。已知与之间的动摩擦因数为，与地面间动摩擦因数为，为了使匀速向右运动，所需水平拉力为多大（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】对受力分析，如图所示 根据平衡条件可得 对受力分析，如图所示 根据平衡条件可得 联立解得 故选D。 6. 如图所示，空间有一底面处于水平地面上的长方体框架，已知：，从顶点A沿不同方向平抛小球（可视为质点）。关于小球的运动，则（ ） A. 所有小球单位时间内的速率变化量均相同 B. 落在平面上的小球，末动能都相等 C. 所有击中线段的小球，击中中点处的小球末动能最小 D. 当运动轨迹与线段相交时，在交点处的速度偏转角均为 【答案】C 【解析】 【详解】A．所有小球都是做平抛运动，只受重力，加速度为重力加速度g，所有小球单位时间内的速度变化率相同，故A错误； B．所有落在平面A1B1C1D1上的小球，下落高度相同，由 可知下落时间相同，而落到C1点的小球水平位移最大，所以落到C1点的小球的抛出初速度v0最大，所以落到C1点的小球的末速度最大，即落到C1点的小球的末动能最大，故B错误； C．所有击中线段CC1的小球水平位移相同，设为x，击中线段CC1某点的小球的位移偏转角为，那么下落到该点的高度h为 又由平抛规律和动能定理有 联立上式得 可知当 时，有最小值，再结合题目的几何关系知该点应为线段CC1的中点，故C正确； D．当运动轨迹与线段AC1相交时，所有小球的位移偏转角相同，其正切值为 再根据平抛推论知，所有小球速度偏转角相同，其正切值为 由此可知在交点处的速度偏转角均不为60°，故D错误； 故选C。 7. 如图所示，在倾角θ=30°的固定的斜面上有物块A和B，物块A通过劲度系数为k 的轻弹簧栓接在斜面底端的挡板上，物块B通过一根跨过定滑轮的细线与物块C相连，三个物块的质量均为m，弹簧和细线与斜面平行。初始时，用手托住物块C，使细线恰好伸直。现撤去外力，让物块C由静止释放。已知重力加速度为g，物块C下落过程没有触地，物块B没有接触定滑轮，不计一切阻力，下列说法正确的是（　　） A. 释放物块C的瞬间，物块A、B整体的加速度为 B. 从释放到物块A、B分离的过程中，A、B两物块沿斜面运动的位移为 C. 从释放到物块A、B分离的过程中，物块A的机械能保持不变 D. 从释放到物块A、B分离的过程中，物体C减小的机械能等于物块A、B增加的机械能 【答案】B 【解析】 【详解】A．初始时，用手托住物块C，使细线恰好伸直，细线对B的作用力为零，释放物块C的瞬间，以物块A、B为整体，根据牛顿第二定律可得 对物块C有 解得物块A、B整体的加速度为 故A错误； B．初始时，弹簧的形变量为 物块A、B分离时，物块A、B间作用力为零，对物块A有 对物块B有 对物块C有 可得A、B两物块沿斜面运动的位移为 故B正确； C．从释放到物块A、B分离的过程中，物块A做加速运动，动能增大，高度升高，重力势能增大，故物块A的机械能增大，故C错误； D．从释放到物块A、B分离的过程中，根据能量守恒可知，弹簧弹性势能的减少量与物体C减小的机械能之和等于物块A、B增加的机械能，故D错误。 故选B。 8. 物体A、B（可视为质点）静止在光滑水平面同一位置，在外力作用下，两物块的加速度随时间变化的情况如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 物体A做加速运动 B. 时， C. 时， D. 时两物体相距最远 【答案】AC 【解析】 【详解】A．两物体的初速度均为零，则两物体都做加速运动，选项A正确； B．图像与坐标轴围成的面积等于速度的变化量，可知时，，选项B错误； C．图像与坐标轴围成的面积等于速度的变化量，可知时 选项C正确； D．时两物体的加速度相等，此后两物体的速度之差恒定，因时，可知两物体间距离一直变大，选项D错误。 故选AC。 9. 2022年6月，美国国家航空航天局（NASA）“苔丝”（TESS）任务发现了两个可能含有岩石矿物的“新世界”，它们围绕着靠近我们的宇宙邻居恒星—红矮星HD260655运行，距离地球只有33光年，是迄今为止发现的最接近我们的多行星系统之一．科学家可借助此次发现了解系外行星的组成，并评估它们的大气层，为人们寻找外星生命提供重要线索．假如宇航员乘坐宇宙飞船到达了其中的一颗行星上，并进行科学观测：该行星自转周期为T，宇航员在该行星“北极”距该行星地面附近h处自由释放一个小球（引力视为恒力），不计阻力，落地时间为。已知该行星半径为R，万有引力常量为G，则（ ） A. 该行星的第一宇宙速度小于 B. 宇宙飞船绕该行星做圆周运动的周期不小于 C. 该行星的平均密度为 D. 如果该行星存在一颗静止卫星，其轨道半径为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．物体在行星表面做自由落体运动，有 解得，该行星表面的重力加速度为 该行星的第一宇宙速度为 所以该行星的第一宇宙速度大于，A错误； B．由万有引力提供向心力 解得 可知，轨道半径越小，周期越小，宇宙飞船绕该行星做圆周运动的最小半径为，则周期的最小值为 B正确； C．在行星表面 其中 可得，该行星的质量为 因为行星的体积为 所以行星的密度为 C错误； D．如果该行星存在一颗静止卫星，则由万有引力提供向心力 其中 ， 联立解得，其轨道半径为 D正确。 故选BD。 10. 在距水平地面高0.8m处先后依次由静止释放A、B、C三个小球，三小球释放位置接近但不重合，运动过程中小球之间不会发生碰撞。小球可视为质点，相邻两小球释放的时间间隔相同，且。所有小球每次与地面碰撞后均以原速率反弹，忽略碰撞时间。已知A、B两球第一次出现在同一高度时离地面的高度为0.35m，重力加速度g=10m/s2，忽略空气阻力。则（　　） A. 相邻两球释放的时间间隔 B. A、B第一次出现在同一高度时C球的速度大小为1m/s C. A、B第二次出现在同一高度时C球离地面的高度为0.75m D. A、B两球第2023次出现在同一高度时，C球与A、B两球之间的距离为0.4m 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．A、B两球第一次出现在同一高度时，对B球有 则B球下落的时间为 A球下落至地面过程有 A球下落至地面的时间为 A球落地的速度为 A球做竖直上抛运动至与B球等高时，有 解得 相邻两球释放的时间间隔为 故A正确； B．A、B第一次出现在同一高度时C球的速度大小为 故B正确； C．A、B第二次出现在同一高度时，A球向下运动，B球向上运动，设A球下落时间两球第二次相遇，有 解得 此时C球离地面的高度为 故C错误； D．根据运动的周期性，可知A、B球在奇数次相遇时距离地面高度为处，A、B两球第2023次出现在同一高度时，C球下落的高度为 C球与A、B两球之间的距离为 故D正确。 故选ABD。 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. （1）在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画出小球做平抛运动的轨迹。为了能较准确地描绘平抛运动轨迹，下面列出一些操作要求，你认为正确是________。 A．通过调节使斜槽的末端保持水平 B．每次释放小球的位置必须不同 C．每次必须由静止释放小球 D．将球的位置记录在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线 E．小球运动时不应与木板上的白纸相接触 （2）某同学在做平抛运动实验时得到了如图所示的物体运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出，则物体平抛的抛出点到a点的竖直距离为________cm，初速度为________m/s。（重力加速度g取10 m/s²） 【答案】 ①. ACE ②. 1.25 ③. 2 【解析】 【详解】（1）[1]ABCE．为保证小球做平抛运动，且初速度方向水平，大小相等，应通过调节使斜槽的末端保持水平，每次释放小球的位置必须相同，每次必须由静止释放小球，小球运动时不应与木板上的白纸相接触，故ACE正确，B错误； D．为减小实验误差，应将描出的点用平滑的曲线连接起来，故D错误。 故选ACE。 （2）[2]物体做平抛运动，水平方向为匀速直线运动，根据 可知 物体做平抛运动，竖直方向有 解得 b点竖直方向的速度为 抛出点到b点的竖直距离为 抛出点到a点的竖直距离为 [3]初速度为 12. 在探究“物体质量一定时，加速度与力的关系”实验中，某同学做了如图甲所示的实验改进，在调节桌面至水平后，添加了力传感器来测量细线拉力。 （1）实验时，下列说法正确的是________。 A．需要用天平测出砂和砂桶的总质量 B．小车靠近打点计时器，先接通电源再释放小车，打出一条纸带，同时记录拉力传感器的示数 C．若实验过程中交变电流的频率低于正常频率，会导致加速度测量值偏大 D．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量 （2）实验得到如图乙所示的纸带，已知打点计时器使用的交流电源的频率为50 Hz，相邻两计数点之间还有四个点未画出，已知A、B、C、D各点到O点的距离分别是3.60 cm、9.61 cm、18.01cm和28.81cm，由以上数据可知，小车运动的加速度大小是________ m/s2（计算结果保留3位有效数字）。 （3）由实验得到小车的加速度a与力传感器示数F的关系如图丙所示，则小车运动过程中所受的阻力 ________ N，小车的质量M=________ kg。（两个结果都保留2位有效数字） 【答案】 ①. BC##CB ②. 2.40 ③. 2.0 ④. 3.0 【解析】 【详解】（1）[1]AD．绳的拉力由拉力传感器测得，故不需要用天平测出砂和砂桶的总质量，实验中不需要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量，故AD错误； B．为充分利用纸带，小车靠近打点计时器，先接通电源再释放小车，打出一条纸带，同时记录拉力传感器的示数，故B正确； C．若实验过程中交变电流的频率低于正常频率，打点计时器的打点周期变长，纸带上相邻两点间的距离增大，会导致加速度测量值偏大，故C正确。 故选BC。 （2）[2]根据逐差法求出小车运动的加速度大小为 （3）[3]根据牛顿第二定律有 整理得 根据图象截距可知小车运动过程中所受的阻力为 [4]图象的斜率为 解得小车的质量为 13. “斑马线前车让人”已逐渐成为一种普遍现象。某司机以的速度在平直的城市道路上沿直线匀速行驶。看到斑马线上有行人后立即以大小的加速度刹车，停住时车头刚好碰到斑马线。等待行人走过所耗时间，又用了匀加速至原来的速度。求： （1）从刹车开始计时，内汽车的位移大小； （2）从开始制动到恢复原速这段时间内汽车的平均速度大小。 【答案】（1）37.5m；（2）3.9m/s 【解析】 【详解】（1）由题意知汽车在刹车过程中做匀减速直线运动，设刹车时间为，取初速度方向为正，有 又 解得 由于 解得 （2）设汽车做匀加速直线运动的位移大小为，有 解得 则 解得 14. 某同学做家务时，使用拖把清理地板，如图所示。假设拖把头的质量为1kg，拖把杆的质量不计，拖把杆与水平地面成53°角。当对拖把头施加一个沿拖把杆向下、大小为10N的力F1时，恰好能推动拖把头向前匀速运动。重力加速度g取10m/s2，，。 （1）求拖把头与地板间的动摩擦因数。 （2）当拖把静止时，对拖把头施加一个沿拖把杆向下的力F2，拖把杆与地面的夹角为。当增大到某一值时，无论F2多大，都不能推动拖把头，求此时的tan值。（为方便起见，本问可忽略拖把头的重力，且认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力） 【答案】（1）或0.33；（2） 【解析】 【详解】（1）对拖把头受力分析，如图所示 拖把头做匀速直线运动，水平方向和竖直方向受力平衡：水平方向有 竖直方向有 而 解得 （2）忽略拖把头的重力，若不能推动拖把头，需满足 即 即时，无论对拖把头施加一个沿拖把杆向下的多大的力，都不能推动拖把头。 15. 如图所示，竖直平面内有一圆形轨道，其半径R=2m，质量m=1kg的小球从平台边缘A处以v0=6m /s的速度水平射出，恰能沿圆弧轨道上P点的切线方向进入轨道内，轨道半径OP与竖直线的夹角为53°，不计空气阻力，已知sin 53°=0.8，cos53°=0.6，重力加速度g取 10m/s2。 （1）求小球从A点到P点所用的时间； （2）小球从A点水平抛出后，当水平位移是竖直位移的二倍时，求小球动能的改变量； （3）若小球恰好能够通过最高点C，求小球在轨道内克服阻力做的功。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）小球从A点到P点，小球做平抛运动，有 解得 （2）小球从A点水平抛出后，当水平位移是竖直位移的二倍时，有 解得 小球动能的改变量 （3）小球在P点的速度 小球恰好能够通过最高点C，有 小球从P点到C点，根据动能定理有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $