精品解析：河南省南阳市第一中学校2024-2025学年高三上学期开学考试物理试题

南阳一中2024年秋期高三开学考试 物理试题 一、选择题（1-7为单选每题4分，8-10为多选每题5分，对而不全得3分，共43分） 1. 如图所示为军校学生的日常体能训练的场景，该同学开始阶段沿杆加速向上运动然后匀速运动，最后在最高点停留片刻．已知该同学的质量为，双手与杆之间的动摩擦因数为，手与杆之间的弹力为，重力加速度为。下列说法中正确的是（　　） A. 整个运动过程中，手与杆之间摩擦力为 B. 在匀速运动阶段，该同学受到的摩擦力为静摩擦力，加速阶段为滑动摩擦力 C. 无论加速、还是匀速阶段，该同学与杆之间的摩擦力可能均是静摩擦力 D. 该同学手与杆之间的弹力越大，所受的摩擦力越大 【答案】C 【解析】 【详解】A．向上运动的过程中，该同学双手可能始终与竖直杆之间没有相对滑动，所以杆与手之间的摩擦力为静摩擦力，而公式 是计算滑动摩擦力的公式，故A错误； B．若该同学在上升过程中，双手始终与竖直杆之间没有相对滑动，则不管是在匀速运动阶段还是加速阶段，该同学受到的摩擦力为均为静摩擦力，故B错误； C．若无相对滑动，无论加速、还是匀速阶段，该同学与杆之间的摩擦力均是静摩擦力，但若在爬升过程中有相对滑动，则会出现滑动摩擦力，因此无论加速、还是匀速阶段，该同学与杆之间的摩擦力可能均是静摩擦力，故C正确； D．该同学双手可能始终与竖直杆之间没有相对滑动，所以杆与手之间的摩擦力为静摩擦力，而手与杆之间的弹力越大，最大静摩擦力越大，不能说摩擦力越大，若爬升过程中无相对滑动，则摩擦力为静摩擦力，静摩擦力与手与杆之间的弹力无关，故D错误。 故选C。 2. 图甲所示的冰车是深受北方儿童喜爱的娱乐用具。冬天在空旷的水平冰面上，一儿童坐在冰车上从静止开始，连续三次“点冰”后达到最大速度，之后沿直线减速滑行停下。某同学用图像描述了上述运动过程，如图乙所示。若每次“点冰”，冰车获得的加速度相同；运动过程中空气阻力不计，冰车与冰面间的动摩擦因数不变，则（　　） A. 儿童三次“点冰”共加速了 B. 儿童“点冰”时，冰车加速度大小为 C. 经三次“点冰”，冰车获得最大速度为 D. 冰车做匀减速运动的加速度大小为 【答案】B 【解析】 【详解】A．由题图可知儿童三次“点冰”共加速了，A错误； C．依题意，根据图像，可知小孩在这一过程中，做匀减速直线运动，根据有 求得 C错误； D．在内，由可知，冰车做匀减速运动的加速度大小为 D错误； B．根据图像可知，在内，小孩加速的时间为，减速时间为，设小孩“点冰”时“冰爬犁”加速度的大小为，“冰爬犁”减速时的加速度大小为，则有 由于 可求得 B正确 故选B。 3. 甲、乙两汽车在同一直线上运动，经过同一位置时开始计时，它们的图像如图所示，则（　　） A. 甲做加速度增大的运动 B. 甲的加速度大小为 C. 乙的初速度大小为 D. 时两车再次相遇 【答案】B 【解析】 【详解】ABC．由运动学公式 化简可得 对比图像可知 ， ， 所以甲做匀加速直线运动，甲的加速度大小为，乙的初速度大小为，故B正确、AC错误； D．由运动学公式，设两车经过时间t再次相遇，则 代入数据解得 故D错误。 故选B。 4. 如图所示，轻杆AB可绕着水平转轴O在竖直面内无摩擦地转动，此时杆AB和过O点的水平线CD夹角为θ，有一段不可伸长的细绳两端系于A、B两端，在轻质细绳上通过一轻滑轮悬挂一质量为m的物块处于静止状态，现使杆AB绕O点顺时针缓慢旋转2θ，在此过程中，绳中张力变化情况是（ ） A. 先减小后增大 B. 一直在减小 C. 一直在增大 D. 先增大后减小 【答案】D 【解析】 【详解】如图所示 设滑轮与绳接触点为K，杆AB绕O点顺时针缓慢旋转过程中，K点处于动态平衡状态，所受合力始终为零。水平方向有 所以有 竖直方向有 可得 当杆AB绕O点顺时针缓慢旋转至CD过程中，A、B两端点的水平距离增大，使得两绳夹角 增大，减小，则T增大；当杆AB从CD位置绕O点顺时针缓慢旋转过程中，A、B两端点的水平距离减小，使得两绳夹角 减小，增大，则T减小。所以，绳中张力变化情况是先增大后减小，故ABC错误，D正确。 故选D。 5. 某博物馆举办抓金砖挑战赛，如图为一块质量m=25kg的梭台形金砖，挑战者须戴博物馆提供的手套，单手抓住金砖的a、b两侧面向上提，保持金砖c面水平朝上，而且手指不能抠底，在空中保持25s，才是挑战成功。已知金砖a、b两侧面与金砖底面的夹角均为θ=78.5°，挑战者施加给金砖的单侧握力为F，手套与金砖之间的动摩擦因数为μ=0.25，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g=10m/s²。计算时取sin78.5°≈0.98，cos78.5°≈0.20，若要抓起金砖，力F至少约为（　　） A. 2500N B. 2778N C. 1389N D. 无论多大的力都无法抓起金砖 【答案】B 【解析】 【详解】对金块受力分析如图所示 由平衡条件可得 解得 故选B。 6. 如图所示，足够长的斜面倾角为，一质量为m的物块恰好能沿斜面匀速下滑。物块在沿斜面匀速下滑过程中，在竖直平面内给物块一任意方向（α角任意）的外力F，斜面始终处于静止状态。已知重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 物块沿斜面下滑过程中，地面对斜面的摩擦力为零 B. 当α=90°-θ时，物块沿斜面下滑过程中，地面对斜面摩擦力向左 C. 若F竖直向下，则物体会加速下滑 D. 若F拉着物块沿斜面匀速上滑，则F的最小值为mgsinθ 【答案】A 【解析】 【详解】AB．根据题意可知，未加时，物块匀速下滑，受力平衡，物块的受到重力、支持力和摩擦力的作用，由平衡条件得 解得物块与斜面间的动摩擦因数为 物块匀速下滑过程中，整体水平方向受力平衡，则地面对斜面的摩擦力为零；若对物块施加一个沿斜面方向的力，物块下滑过程中对斜面的作用力没有变，斜面受力情况不变，则地面对斜面的摩擦力仍为零；若对物体施加一个垂直于斜面方向的力，物块下滑过程中，对斜面的压力增加、摩擦力增加，根据几何关系可知 故此时物块对斜面的作用力方向仍向下，地面对斜面的摩擦力为零；在竖直平面内给物块一任意方向（角任意）的外力，此力可以分解为垂直于斜面方向和沿斜面方向，而施加沿斜面方向的力、垂直于斜面方向的力时，地面对斜面的摩擦力均为零，所以无论对物块施加什么方向的力，在停止运动前，地面对斜面的摩擦力均为零，A正确，B错误； C．若F竖直向下，物块受到的摩擦力增加了，沿斜面向下的力增加了，由于，故 物块将沿斜面匀速下滑，C错误； D．若外力拉着物块沿斜面匀速上滑，设力与斜面的夹角为，根据平衡条件可得 解得 可知，的最小值为 D错误。 故选A。 7. 如图所示，长为l的轻杆，一端固定一个质量为m的小球，另一端有固定转动轴O，杆可在竖直面内绕转动轴O无摩擦转动；质量为m的物块放置在光滑水平面上，开始时，使小球靠在物块的光滑侧面上，轻杆与水平面夹角45°，用手控制物块静止，然后释放物块，在之后球与物块运动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 球与物块分离前，杆上的弹力逐渐增大 B. 球与物块分离前，球与物块的速度相等 C. 球与物块分离前，物块的速度先增大后减小 D. 球与物块分离时，球的加速度等于重力加速度 【答案】D 【解析】 【详解】AD．对小球和物块整体受力分析，受重力，杆的弹力F，地面的支持力FN，如图1所示， 在水平方向由牛顿第二定律得 分离后物块的加速度为零，可知在球与物块分离前，物块的加速度逐渐减小，而小球水平方向的分加速度与物块的加速度相等，所以物块的水平方向分加速度逐渐减小，而逐渐增大，所以弹力逐渐减小，当恰好分离时，水平加速度为零，弹力为零，球只受重力，加速度等于重力加速度g，故A错误，D正确； B．设球的速度为v，球与物块分离前，物块与球的水平速度相等，球的速度与杆垂直向下，如图2所示， 将球的速度分解为水平方向和竖直方向两个分速度，由图可知，球的速度大于物块的速度，故B错误； C．由于地面光滑，杆对物块的弹力始终向左，物块的加速度始终向左，所以物块一直加速，故C错误。 故选D。 8. 如图所示是科大著名服务机器人“可佳”，现要执行一项任务，给它设定了如下动作程序:机器人在平面坐标系内，由点(0，0)出发，沿直线运动到点(3 m，1 m)，然后又由点(3 m，1 m)沿直线运动到点(1 m，4 m)，然后又由点(1 m，4 m)沿直线运动到点(5 m，5 m)，然后又由点(5 m，5 m)沿直线运动到点(2 m，2 m)，这个过程中机器人所用时间是2 s。则（　　） A. 机器人的运动轨迹是一条直线 B. 机器人不会两次通过同一点 C. 整个过程中机器人的位移大小为2 m D. 整个过程中机器人的平均速率大于1 m/s 【答案】CD 【解析】 【详解】AB．根据描点法先作出题中给定的几个坐标位置,然后用直线连接相邻两个位置，即得机器人的运动轨迹如图所示 由图可知机器人的运动轨迹不是一条直线，机器人会两次通过同一点，故AB错误； C．起点在坐标原点,终点在点(2 m,2 m),位移大小是这两点连线的长度,故位移大小为m，故C正确； D．由AB分析中的机器人运动轨迹图像可知，机器人在整个过程中运动的路程为 则整个过程中机器人平均速率 故D正确。 故选CD。 9. 小明同学乘坐动车时发现，车道旁每隔相同距离会有一根为动车组输电的电线杆，夕阳照射下电线杆会在前行车厢内留下一个个的阴影，于是他将手机平放在车的窗台上，利用手机内置的光传感器测量动车向正北方向前行时，光照强度随时间的变化曲线如下图所示。查阅资料可知每两根电线杆的间隔为，则下列说法正确的是（　　） A. 动车做减速运动 B. 内动车做匀加速运动 C. 内动车平均速率为 D. 时动车速率为 【答案】CD 【解析】 【详解】AB．由图像可知，动车做加速运动，内动车做匀速运动。故AB错误； CD．内动车平均速率为 时动车速率为 故CD正确。 故选CD。 10. 如图甲所示，对静止在光滑水平面上的木箱施加一水平向左的拉力F，木箱加速度a随时间t变化的图像如图乙所示，2.5s后加速度保持不变；箱内有一光滑斜面，斜面倾角，可视为质点的滑块刚开始在斜面底部。已知木箱质量，滑块的质量，斜面高。下列说法正确的是（　　）（、，） A. 1s末，水平拉力F的大小为4N B. 2s末，木箱的速度为6m/s C. 2.5s后滑块开始相对于斜面向上运动 D. 2.8s末滑块到达斜面顶部 【答案】BC 【解析】 【详解】A．以木箱作为参考系，当滑块相对于斜面刚要发生相对滑动时受到重力和支持力作用，此时滑块的加速度 1s末由图可知，滑块相对于木箱没有发生相对运动，滑块木箱可视为整体，由牛顿第二定律 解得 A错误； B．根据图像可知，2s内速度增加量 2s末速度为6m/s，B正确； C．2.5s末滑块的加速度为，滑块相对于斜面开始滑动，C正确； D．2.5s后开始发生相对滑动，设相对加速度为，根据 ， 解得 则滑块到达斜面顶部时刻为2.9s末，D错误。 故选BC。 三、实验题（每空2分共18分） 11. 如图所示，在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中： （1）已有器材：木板、白纸、图钉、细绳套、橡皮条、铅笔，下列器材还需要选取（　　） A. B. C. D. （2）实验中，所用的两个弹簧测力计量程均为5N，某同学第一次拉橡皮条时，两个弹簧测力计的读数均为4N，且两弹簧测力计拉力的方向相互垂直，这次操作_____（选填“合理”或“不合理”），理由是_____； （3）如图所示是甲、乙两位同学在做实验时得到的结果，力F′是用一只弹簧测力计拉时的图示，比较符合实验事实的是_____（选填“甲”或“乙”）。 【答案】（1）AB （2） ①. 不合理 ②. 其合力的大小超过了弹簧测力计的量程，后续无法用量程为5N的测力计测出合力 （3）甲 【解析】 【小问1详解】 本实验中还需要三角板作平行四边形和弹簧测力计测量力的大小。 故选AB。 【小问2详解】 [1][2]当两力垂直时，其合力大小为，由于大于5N，已经超出弹簧测力计的量程，所以这次操作不合理。 【小问3详解】 由于力F′是用一只弹簧测力计拉时的图示，其应与橡皮条处于同一直线上，即F′为实际值，而F为理论值，故比较符合实验事实的是甲。 12. （1）甲、乙、丙三个实验小组分别采用如图（甲）、（乙）、（丙）所示的实验装置，验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合力成正比”这一物理规律。已知他们使用的小车完全相同，小车的质量为M，重物的质量为m，试回答下列问题： ①甲、乙、丙实验中，必须平衡小车和长木板之间的摩擦力的实验小组是_____。 A．甲、乙、丙 B．甲、乙 C．甲、丙 ②实验时，必须满足“M远大于m”的实验小组是_____（填“甲”、“乙”或“丙”）。 ③实验时，甲、乙、丙三组同学的操作均完全正确，他们作出的a-F图线如图（丁）中A、B、C所示，则甲、乙、丙三组实验对应的图线依次是_____。（选填“ABC”、“BCA”或“CAB”） （2）如图，这是丁同学受到甲，乙，丙同学启发后设计的一项实验，在光滑轻质定滑轮固定在水平实验台的右边缘处，质量m1=0.4kg的平板车通过不可伸长的轻绳水平跨过定滑轮与质量为m2=0.8kg的重物相连接，质量m3=0.4kg的小物块（可视为质点）放在平板车的中央处，小物块与平板车间的动摩擦因数为µ=0.4，实验台对平板车的阻力大小为f=4.0N。初始时刻，重物与它正下方固定的锁定器间的距离为h=0.8m，轻绳刚好伸直。现由静止释放重物，重物通过轻绳拉动平板车开始运动，经过一段时间，重物与锁定器发生碰撞并立刻被锁定，最终小物块未滑离平板车，平板车也未与滑轮发生碰撞。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2。求初始时刻平板车右侧与滑轮左侧的距离d的条件_____和平板车长度l分别满足的条件_____。（结果可用分式表示） 【答案】（1） ①. A ②. 甲 ③. CAB （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 [1]为了用小车受到的拉力表示小车所受的合力，甲、乙、丙三个实验都需要平衡摩擦力的影响。 故选A。 [2]因为甲图中需要以重物的重力近似表示小车所受拉力的大小，因而需要满足“M远大于”来减小整体的加速度，满足重物的重力近似等于小车所受拉力的要求。而乙图中可以用弹簧测力计示数的2倍表示小车所受拉力，丙图拉力传感器也可以显示小车所受的绳子拉力，因而乙、丙两图不需要满足“M远大于m”，故只有甲图需要满足“M远大于m”这一条件。 [3]根据乙图和牛顿第二定律可知 解得 甲图和丙图中符合 解得 故乙图斜率较大，甲图和丙图斜率一致，其中甲图如果随着m的增大，整体加速度增加时图线会发生偏折，因而甲、乙、丙三组实验对应的图线依次是CAB。 【小问2详解】 [1][2]假设系统中三物体可以相对静止一起运动，则 解得 对于m3，摩擦力提供加速度，则m3的最大加速度为 故可以三物体一起运动，下落时间 m2被锁定后瞬间，动力消失，此时m1和m3速度 再次假设m1和m3可以相对静止一起减速，则 故假设不成立，m1和m3会有相对滑动，则运用隔离法对两物体分析，根据牛顿第二定律可得两物体加速度大小符合， 解得 则平板车减速的位移为 则 小物块m3的减速位移为 解得 四、解答题（10+13+16=39分） 13. 一大排量摩托车从静止开始以的加速度行驶了一段距离后作了一段匀速运动，此后又以的加速度作匀减速运动，直到停止，共前进了，历时，求： （1）车的最大速度； （2）若保持两个加速度不变，则仍沿这段路程所需的最短时间及这种情况下的最大速度。 【答案】（1）；（2）， 【解析】 【详解】（1）摩托车先做匀加速运动，接着做匀速运动，最后匀减速到停止，整个过程的运动图像如图所示。设三段时间分别为、、，总时间 。则有 摩托车的总位移，设车的最大速度，即匀速运动的速度为，根据位移关系，有 物体匀加速运动的末速度等于匀减速运动的初速度，则有 联立上述各式，可得 （2）根据图分析可知，要使运动时间最短，摩托车应一直做加速运动到最大速度然后立即做减速运动到终点停止．设车的最大速度为，匀加速和匀减速运动过程的时间分别是、，则有 加速过程 减速过程 联立上述各式得 所以，最短时间为 最大速度为 14. 如图所示，倾角的传送带以白的速度沿顺时针方向匀速转动，将物块B轻放在传送带下端的同时，物块A从传送带上端以的初速度沿传送带下滑，结果两物块恰好没有在传送带上相碰，物块与传送带间的动摩擦因数均为，不计物块大小，重力加速度g取，，，求： （1）两物块刚在传送带上运动时各自的加速度大小； （2）两物块从在传送带上运动到刚好要相碰所用的时间； （3）传送带上下端间的距离。 【答案】（1），；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）刚开始物块A沿传送带向下运动的加速度大小为 对于物块B，向上运动的加速度大小 （2）物块B在传送带上加速的时间 物块A从冲上传送带到速度为零所用时间 物块A从速度为零向上加速到与传送带速度相同所用时间为 所以，两物块从在传送带上运动到刚好要相碰所用时间为 （3）在时间内，物块A、B的位移大小相等为 物块A速度为零时，A、B间距离 因此传送带下端到上端的距离 15. 如图所示，有一木板C静止在水平地面上，现有两个小滑块A和B（均可视为质点），从木板上某点同时开始，A以初速度向左运动，B以初速度向右运动，最终A、B两滑块恰好停在木板两端没有脱离木板，两滑块与木板间的动摩擦因数均为，A和B的质量分别为和，木板的质量，木板与地面间的动摩擦因数，取重力加速度大小，求： （1）B与木板相对静止时，木板的速度； （2）木板的长度。 【答案】（1）0.5m/s；（2） 【解析】 【详解】（1）在A与木板共速前，由牛顿第二定律，对A有 对B有 对C有 解得 ， B先和木板相对静止，即共速（取向右为正），可得 解得木板速度 （2）在B和木板共速过程中，B的位移 此时A的速度 此过程A的位移 此后B与C相对静止减速，A继续减速，对BC有 ABC三者共速时 （向右为正） 共速的速度 B共速后到A共速过程中，C的位移 A的位移 如图，由位移关系可得木板长度 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 南阳一中2024年秋期高三开学考试 物理试题 一、选择题（1-7为单选每题4分，8-10为多选每题5分，对而不全得3分，共43分） 1. 如图所示为军校学生的日常体能训练的场景，该同学开始阶段沿杆加速向上运动然后匀速运动，最后在最高点停留片刻．已知该同学的质量为，双手与杆之间的动摩擦因数为，手与杆之间的弹力为，重力加速度为。下列说法中正确的是（　　） A. 整个运动过程中，手与杆之间的摩擦力为 B. 在匀速运动阶段，该同学受到的摩擦力为静摩擦力，加速阶段为滑动摩擦力 C. 无论加速、还是匀速阶段，该同学与杆之间的摩擦力可能均是静摩擦力 D. 该同学手与杆之间的弹力越大，所受的摩擦力越大 2. 图甲所示的冰车是深受北方儿童喜爱的娱乐用具。冬天在空旷的水平冰面上，一儿童坐在冰车上从静止开始，连续三次“点冰”后达到最大速度，之后沿直线减速滑行停下。某同学用图像描述了上述运动过程，如图乙所示。若每次“点冰”，冰车获得的加速度相同；运动过程中空气阻力不计，冰车与冰面间的动摩擦因数不变，则（　　） A. 儿童三次“点冰”共加速了 B. 儿童“点冰”时，冰车加速度大小为 C. 经三次“点冰”，冰车获得的最大速度为 D. 冰车做匀减速运动的加速度大小为 3. 甲、乙两汽车在同一直线上运动，经过同一位置时开始计时，它们的图像如图所示，则（　　） A. 甲做加速度增大的运动 B. 甲的加速度大小为 C. 乙的初速度大小为 D. 时两车再次相遇 4. 如图所示，轻杆AB可绕着水平转轴O在竖直面内无摩擦地转动，此时杆AB和过O点水平线CD夹角为θ，有一段不可伸长的细绳两端系于A、B两端，在轻质细绳上通过一轻滑轮悬挂一质量为m的物块处于静止状态，现使杆AB绕O点顺时针缓慢旋转2θ，在此过程中，绳中张力变化情况是（ ） A. 先减小后增大 B. 一直在减小 C. 一直在增大 D. 先增大后减小 5. 某博物馆举办抓金砖挑战赛，如图为一块质量m=25kg的梭台形金砖，挑战者须戴博物馆提供的手套，单手抓住金砖的a、b两侧面向上提，保持金砖c面水平朝上，而且手指不能抠底，在空中保持25s，才是挑战成功。已知金砖a、b两侧面与金砖底面的夹角均为θ=78.5°，挑战者施加给金砖的单侧握力为F，手套与金砖之间的动摩擦因数为μ=0.25，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度g=10m/s²。计算时取sin78.5°≈0.98，cos78.5°≈0.20，若要抓起金砖，力F至少约为（　　） A. 2500N B. 2778N C. 1389N D. 无论多大的力都无法抓起金砖 6. 如图所示，足够长的斜面倾角为，一质量为m的物块恰好能沿斜面匀速下滑。物块在沿斜面匀速下滑过程中，在竖直平面内给物块一任意方向（α角任意）的外力F，斜面始终处于静止状态。已知重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 物块沿斜面下滑过程中，地面对斜面的摩擦力为零 B 当α=90°-θ时，物块沿斜面下滑过程中，地面对斜面摩擦力向左 C. 若F竖直向下，则物体会加速下滑 D. 若F拉着物块沿斜面匀速上滑，则F的最小值为mgsinθ 7. 如图所示，长为l的轻杆，一端固定一个质量为m的小球，另一端有固定转动轴O，杆可在竖直面内绕转动轴O无摩擦转动；质量为m的物块放置在光滑水平面上，开始时，使小球靠在物块的光滑侧面上，轻杆与水平面夹角45°，用手控制物块静止，然后释放物块，在之后球与物块运动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 球与物块分离前，杆上的弹力逐渐增大 B. 球与物块分离前，球与物块的速度相等 C. 球与物块分离前，物块的速度先增大后减小 D. 球与物块分离时，球加速度等于重力加速度 8. 如图所示是科大著名服务机器人“可佳”，现要执行一项任务，给它设定了如下动作程序:机器人在平面坐标系内，由点(0，0)出发，沿直线运动到点(3 m，1 m)，然后又由点(3 m，1 m)沿直线运动到点(1 m，4 m)，然后又由点(1 m，4 m)沿直线运动到点(5 m，5 m)，然后又由点(5 m，5 m)沿直线运动到点(2 m，2 m)，这个过程中机器人所用时间是2 s。则（　　） A. 机器人的运动轨迹是一条直线 B 机器人不会两次通过同一点 C. 整个过程中机器人的位移大小为2 m D. 整个过程中机器人的平均速率大于1 m/s 9. 小明同学乘坐动车时发现，车道旁每隔相同距离会有一根为动车组输电的电线杆，夕阳照射下电线杆会在前行车厢内留下一个个的阴影，于是他将手机平放在车的窗台上，利用手机内置的光传感器测量动车向正北方向前行时，光照强度随时间的变化曲线如下图所示。查阅资料可知每两根电线杆的间隔为，则下列说法正确的是（　　） A. 动车做减速运动 B. 内动车做匀加速运动 C. 内动车平均速率为 D. 时动车速率为 10. 如图甲所示，对静止在光滑水平面上的木箱施加一水平向左的拉力F，木箱加速度a随时间t变化的图像如图乙所示，2.5s后加速度保持不变；箱内有一光滑斜面，斜面倾角，可视为质点的滑块刚开始在斜面底部。已知木箱质量，滑块的质量，斜面高。下列说法正确的是（　　）（、，） A. 1s末，水平拉力F的大小为4N B. 2s末，木箱的速度为6m/s C. 2.5s后滑块开始相对于斜面向上运动 D. 2.8s末滑块到达斜面顶部 三、实验题（每空2分共18分） 11. 如图所示，在“探究两个互成角度的力的合成规律”的实验中： （1）已有器材：木板、白纸、图钉、细绳套、橡皮条、铅笔，下列器材还需要选取（　　） A. B. C. D. （2）实验中，所用的两个弹簧测力计量程均为5N，某同学第一次拉橡皮条时，两个弹簧测力计的读数均为4N，且两弹簧测力计拉力的方向相互垂直，这次操作_____（选填“合理”或“不合理”），理由是_____； （3）如图所示是甲、乙两位同学在做实验时得到的结果，力F′是用一只弹簧测力计拉时的图示，比较符合实验事实的是_____（选填“甲”或“乙”）。 12. （1）甲、乙、丙三个实验小组分别采用如图（甲）、（乙）、（丙）所示的实验装置，验证“当质量一定时，物体运动的加速度与它所受的合力成正比”这一物理规律。已知他们使用的小车完全相同，小车的质量为M，重物的质量为m，试回答下列问题： ①甲、乙、丙实验中，必须平衡小车和长木板之间的摩擦力的实验小组是_____。 A．甲、乙、丙 B．甲、乙 C．甲、丙 ②实验时，必须满足“M远大于m”的实验小组是_____（填“甲”、“乙”或“丙”）。 ③实验时，甲、乙、丙三组同学的操作均完全正确，他们作出的a-F图线如图（丁）中A、B、C所示，则甲、乙、丙三组实验对应的图线依次是_____。（选填“ABC”、“BCA”或“CAB”） （2）如图，这是丁同学受到甲，乙，丙同学启发后设计的一项实验，在光滑轻质定滑轮固定在水平实验台的右边缘处，质量m1=0.4kg的平板车通过不可伸长的轻绳水平跨过定滑轮与质量为m2=0.8kg的重物相连接，质量m3=0.4kg的小物块（可视为质点）放在平板车的中央处，小物块与平板车间的动摩擦因数为µ=0.4，实验台对平板车的阻力大小为f=4.0N。初始时刻，重物与它正下方固定的锁定器间的距离为h=0.8m，轻绳刚好伸直。现由静止释放重物，重物通过轻绳拉动平板车开始运动，经过一段时间，重物与锁定器发生碰撞并立刻被锁定，最终小物块未滑离平板车，平板车也未与滑轮发生碰撞。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取10m/s2。求初始时刻平板车右侧与滑轮左侧的距离d的条件_____和平板车长度l分别满足的条件_____。（结果可用分式表示） 四、解答题（10+13+16=39分） 13. 一大排量摩托车从静止开始以的加速度行驶了一段距离后作了一段匀速运动，此后又以的加速度作匀减速运动，直到停止，共前进了，历时，求： （1）车的最大速度； （2）若保持两个加速度不变，则仍沿这段路程所需的最短时间及这种情况下的最大速度。 14. 如图所示，倾角的传送带以白的速度沿顺时针方向匀速转动，将物块B轻放在传送带下端的同时，物块A从传送带上端以的初速度沿传送带下滑，结果两物块恰好没有在传送带上相碰，物块与传送带间的动摩擦因数均为，不计物块大小，重力加速度g取，，，求： （1）两物块刚在传送带上运动时各自的加速度大小； （2）两物块从在传送带上运动到刚好要相碰所用时间； （3）传送带上下端间的距离。 15. 如图所示，有一木板C静止在水平地面上，现有两个小滑块A和B（均可视为质点），从木板上某点同时开始，A以初速度向左运动，B以初速度向右运动，最终A、B两滑块恰好停在木板两端没有脱离木板，两滑块与木板间的动摩擦因数均为，A和B的质量分别为和，木板的质量，木板与地面间的动摩擦因数，取重力加速度大小，求： （1）B与木板相对静止时，木板的速度； （2）木板的长度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$