精品解析：浙江省衢州五校联盟2024-2025学年高一下学期期中联考物理试题

2024学年第二学期衢州五校联盟期中联考 高一年级物理学科 试题 考生须知： 1．本卷共6页满分100分，考试时间90分钟。 2．答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。 3．所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效。 4．考试结束后，只需上交答题纸。 本试题中，重力加速度均取。 一、选择题I（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 下列物理量是用国际单位制中的基本单位表示的是（　　） A. 速度 B. 力 C. 功 D. 功率 2. 2024年6月25日14时7分，嫦娥六号返回器携带来自月球背面的土壤安全着陆。嫦娥六号返回器以接近第二宇宙速度进入地球大气层，由于速度太大，返回器不能直接返回地面，要通过所谓的“太空打水漂”的方式返回。如图所示是返回器“太空打水漂”的示意图，返回器再次进入大气层的速度约为，下列说法正确的是（　　） A. 研究嫦娥六号返回器在“太空打水漂”过程中的姿态时，可以将返回器看作质点 B. 嫦娥六号返回器在“太空打水漂”过程中，以嫦娥六号为参考系，地球是静止不动的 C. 2024年6月25日14时7分指的是时间间隔 D. 返回器再次进入大气层的速度指的是瞬时速度 3. 如图所示，一盆景放在水平的小方桌上保持静止状态，下列说法正确的是（　　） A. 盆景对小方桌的压力和地面对小方桌的支持力是一对平衡力 B. 盆景对小方桌的压力是由于盆景的形变而产生的 C. 盆景所受重力和小方桌对盆景的支持力是一对作用力与反作用力 D. 由于松树向左倾斜，故盆景受到水平向右的摩擦力 4. 位于西藏昌都市八宿县境内“怒江七十二拐”是318国道最惊险的一段，被称作中国十大险峻山路之一。如图所示，一辆汽车行驶在该公路上，图中、、和处汽车的速度方向跟处汽车的速度方向几乎相同的是（　　） A. 和 B. 和 C. 和 D. 和 5. 如图所示为学生在体育课时参加体能训练的场景。该同学沿杆向上经过匀加速、匀速、匀减速运动，到最高点后再匀速滑下。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. 加速过程中，手与杆之间的摩擦力为 B. 整个运动过程中，手与杆之间的摩擦力均为滑动摩擦力 C. 匀速向上运动阶段与匀速下滑阶段，该同学与杆之间的摩擦力大小相等 D. 上升过程中，该同学手与杆之间的弹力越大，所受的摩擦力越大 6. 真人CS是同学们非常喜爱的一种军事模拟类真人户外竞技游戏，游戏使用仿真度极高的水弹枪威力不能太大，以免水弹对他人造成伤害。如图所示，为估算水弹射出时的速度，身高的小明同学在水平草地上持枪半蹲水平射出若干发水弹，观察到这些水弹落地点距离枪口约为，忽略空气阻力，则水弹从枪口射出时的速度约为（　　） A B. C. D. 7. 如图所示，某同学拿着一个质量为的小球在竖直平面内沿顺时针方向做匀速圆周运动，小球运动的轨迹如图中虚线所示，则（　　） A. 小球的动能不变，因而小球的机械能守恒 B. 小球从点运动到点，重力做正功，重力势能增大 C. 小球从点运动到点的过程中人对小球做正功 D. 小球从点运动到点的过程中人对小球做负功 8. 2021年，马斯克的美国SpaceX公司的星链卫星从半径为550公里的运行轨道，下降到我国空间站的运行轨道，空间站采取“紧急避碰”措施，有效规避了碰撞风险。则（　　） A. 在轨运行时空间站的周期小于星链卫星的周期 B. 在轨运行时空间站的角速度小于星链卫星的角速度 C. 在轨运行时空间站的向心力等于星链卫星的向心力 D. 星链卫星在轨运行的线速度大于 9. 如图甲所示，一根轻弹簧放在倾角为的粗糙斜面上，弹簧下端与斜面底端的固定挡板连接，质量为的物块（可视为质点）从斜面上位于弹簧上端的点由静止释放，物块与弹簧接触后加速度大小与弹簧压缩量的关系如图乙所示，已知，，不计空气阻力，则（　　） A. 斜面的动摩擦因数 B. 物块下滑过程中，物块机械能先增大后减小 C. 物块上滑时合力为0的位置与物体下滑时是同一位置 D. 弹簧的劲度系数为 10. 如图甲所示为赛车场的一个“U”型水平弯道，赛道的宽度，可简化为如图乙所示。出于安全方面的考虑，赛车手应从半径的道路中心线点进入弯道、从点驶离。质量赛车若想用最短时间匀速安全通过弯道，路面对轮胎的最大径向静摩擦力是车重的1.25倍，行驶时要求赛车不打滑，赛车可视为质点，则通过此弯道的最短时间为（　　） A. B. C. D. 二、选择题II（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11. 关于物理学的研究方法，下列说法正确的是（　　） A. 卡文迪什在测定引力常量的实验中运用了微量放大法 B. 伽利略在研究自由落体运动的规律时采用了实验和逻辑推理相结合的科学方法 C. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法 D. 在推导匀变速运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法 12. 如图甲所示是创造了中国载人深潜新纪录的“奋斗者号”潜水器，当前“奋斗者号”完成下潜任务后，要沿竖直方向上浮返回水面，其上浮的图像如图乙所示。已知“奋斗者号”在内的总质量为，下潜时通过吸入或排出海水改变自身总重，但艇身体积不变，且海水密度均匀，则下列说法正确的是（　　） A. 内，“奋斗者号”处于超重状态 B. 内，“奋斗者号”的加速度大小为 C. 内，“奋斗者号”的总质量大于 D. 内，“奋斗者号”上浮的深度为 13. 如图甲所示，质量的小物体放在长直的水平地面上，用水平细线绕在半径的薄圆筒上。时刻，圆筒由静止开始绕竖直中心轴转动，其角速度随时间的变化规律如图乙所示，小物体和地面间的动摩擦因数为0.2，取。则下列判断正确的是（　　） A. 物体所受合力大小为 B. 时细线拉力的瞬时功率为 C. 细线的拉力大小为 D. 在内，拉力的平均功率为 非选择题部分 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14. 实验小组在做“探究两个互成角度力的合成规律”实验前对实验时使用的弹簧进行了研究。 （1）在研究弹簧时，通过处理数据得到了图甲所示的图像，其中为弹簧弹力，为弹簧长度。请通过图甲，分析并计算，该弹簧的劲度系数________；（结果保留2位有效数字）当指针如图乙所示，弹簧秤的示数________； （2）该实验小组进而“探究两个互成角度的力的合成规律”，图丙中A、B是两个带细绳套的橡皮筋，为了减少实验误差，选择________（选填“A”或“B”）更合适； （3）下列说法正确的是________。 A. 应作出力的示意图来探究合力与分力的关系 B. 细绳与弹簧测力计的轴线应尽可能共线 C. 重复多次实验，都应将橡皮筋结点拉到点 D. 应选择劲度系数相同的弹簧测力计 15. 用如图所示的实验装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系，本实验所采用的实验探究方法与下列哪些实验是相同的________； A. 探究平抛运动的特点 B. 探究小车速度随时间变化规律 C. 探究两个互成角度的力的合成规律 D. 探究加速度与物体所受合力、物体质量的关系 16. 某实验小组利用如图甲所示装置做“探究加速度与力、质量关系”的实验。 （1）除了图甲所示的器材外，完成该实验还需要的器材有________； A. 弹簧测力计 B. 毫米刻度尺 C. 学生电源 （2）关于该实验，下列说法正确的是________；（多选） A. 本实验采用的探究方法是控制变量法 B. 补偿阻力时，不需要悬挂槽码 C. 每次改变小车质量后都需要重新补偿阻力 D. 细线下端悬挂槽码的质量应远大于小车的质量 （3）如图乙所示为正确实验后打出的一条纸带，两点间还有4个点未画出，已知交流电的频率为，则该次实验的加速度大小为________；（结果保留2位有效数字） （4）若已知实验中小车的质量为，该实验小组在补偿阻力后，细绳上挂了的槽码，则释放小车后小车在运动过程中受到的合力为________。（结果保留2位有效数字） 17. 2024年6月2日，我国发射的“嫦娥六号”卫星成功着陆月球的爱肯特盆地。当着陆器距离月表30m高时先以1.92m/s的竖直速度匀速下降，当它距离月表0.2m的高度时关闭发动机，仅在重力作用下着陆器经过0.1s到达月表。已知着陆器的质量为8吨，求： （1）月球表面重力加速度g′； （2）着陆器落到月表前瞬间的速度v； （3）若着陆器到达月表后又经0.1s的缓冲时间停下，求地面对着陆器的平均作用力F。 18. 如图所示，质量为的物体通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为，轻绳水平，与竖直方向夹角为，质量的人拉绳的方向与竖直方向夹角为。整个系统均处于静止状态，，，不计滑轮摩擦,g=10m/s2。求： （1）轻绳、上的拉力分别是多大； （2）此时地面对人的摩擦力大小与方向； （3）若人与水平面之间的动摩擦因数，欲使人站在原来位置不滑动，则物体的质量最大不能超过多少。 19. 如图所示：一游戏装置的轨道由水平传送带与足够长的光滑斜面平滑连接构成。电动机带动长为的传送带以顺时针转动。质量的滑块从点以速度进入传送带，滑块与传送带间的动摩擦因数。不计空气阻力。求： （1）若，求滑块第一次经过传送带所需的时间； （2）若，求滑块第一次经过传送带过程电动机多消耗的电能； （3）若，求滑块在斜面上速度为0时距点的竖直高度的可能值。 20. 如图所示，水平地面上固定一倾角为，高的斜面，斜面顶端与半径的光滑圆弧轨道平滑连接。一质量为的物块，从斜面底端A点以某一初速度滑上斜面，可以从C点水平抛出。已知物块与斜面、水平面间的动摩擦因数均为，则 （1）若物块通过C点时速度为，求物块对轨道的压力； （2）物块从C点滑出后落回到斜面中点，求物块在A点的速度为多大； （3）若物块恰好从C点滑出，与斜面发生碰撞后，垂直于斜面方向的分速度减为0，沿斜面方向的分速度保持不变。求物块最终停在水平面上时距A点的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024学年第二学期衢州五校联盟期中联考 高一年级物理学科 试题 考生须知： 1．本卷共6页满分100分，考试时间90分钟。 2．答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场号、座位号及准考证号并填涂相应数字。 3．所有答案必须写在答题纸上，写在试卷上无效。 4．考试结束后，只需上交答题纸。 本试题中，重力加速度均取。 一、选择题I（本题共10小题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 下列物理量是用国际单位制中的基本单位表示的是（　　） A. 速度 B. 力 C. 功 D. 功率 【答案】D 【解析】 【详解】A．用国际单位制中的基本单位表示速度的单位为，故A错误； B．根据可知，用国际单位制中的基本单位表示力的单位为，故B错误； C．根据可知，用国际单位制中的基本单位表示功的单位为，故C错误； D．根据可知，用国际单位制中的基本单位表示功率的单位为，故D正确。 故选D。 2. 2024年6月25日14时7分，嫦娥六号返回器携带来自月球背面土壤安全着陆。嫦娥六号返回器以接近第二宇宙速度进入地球大气层，由于速度太大，返回器不能直接返回地面，要通过所谓的“太空打水漂”的方式返回。如图所示是返回器“太空打水漂”的示意图，返回器再次进入大气层的速度约为，下列说法正确的是（　　） A. 研究嫦娥六号返回器在“太空打水漂”过程中的姿态时，可以将返回器看作质点 B. 嫦娥六号返回器在“太空打水漂”过程中，以嫦娥六号为参考系，地球是静止不动的 C. 2024年6月25日14时7分指的是时间间隔 D. 返回器再次进入大气层的速度指的是瞬时速度 【答案】D 【解析】 【详解】A．研究嫦娥六号返回器在“太空打水漂”过程中的姿态时，其大小形状不能忽略不计，不可以将返回器看作质点，选项A错误； B．嫦娥六号返回器在“太空打水漂”过程中，以嫦娥六号为参考系，地球是运动的，选项B错误； C．2024年6月25日14时7分指的是时刻，选项C错误； D．返回器再次进入大气层的速度指的是瞬时速度，选项D正确。 故选D。 3. 如图所示，一盆景放在水平的小方桌上保持静止状态，下列说法正确的是（　　） A. 盆景对小方桌的压力和地面对小方桌的支持力是一对平衡力 B. 盆景对小方桌的压力是由于盆景的形变而产生的 C. 盆景所受重力和小方桌对盆景的支持力是一对作用力与反作用力 D. 由于松树向左倾斜，故盆景受到水平向右的摩擦力 【答案】B 【解析】 【详解】A．由于小方桌还受到重力，盆景对小方桌的压力和地面对小方桌的支持力不是一对平衡力，选项A错误； B．盆景对小方桌的压力是由于盆景的形变而产生的，选项B正确； C．盆景所受重力和小方桌对盆景的支持力是一对平衡力，选项C错误； D．对松树和花盆整体分析可知，水平方向受力为零，可知盆景水平方向不受摩擦力，选项D错误。 故选B。 4. 位于西藏昌都市八宿县境内的“怒江七十二拐”是318国道最惊险的一段，被称作中国十大险峻山路之一。如图所示，一辆汽车行驶在该公路上，图中、、和处汽车的速度方向跟处汽车的速度方向几乎相同的是（　　） A. 和 B. 和 C. 和 D. 和 【答案】B 【解析】 【详解】做曲线运动的物体的速度方向沿轨迹的切线方向，则图中、、和处汽车的速度方向跟处汽车的速度方向几乎相同的是和两点。 故选B。 5. 如图所示为学生在体育课时参加体能训练的场景。该同学沿杆向上经过匀加速、匀速、匀减速运动，到最高点后再匀速滑下。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. 加速过程中，手与杆之间的摩擦力为 B. 整个运动过程中，手与杆之间的摩擦力均为滑动摩擦力 C. 匀速向上运动阶段与匀速下滑阶段，该同学与杆之间的摩擦力大小相等 D. 上升过程中，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．加速过程中，手与杆之间的摩擦力为静摩擦力，则摩擦力不能用计算，选项A错误； B．下降过程中，手与杆之间的摩擦力为滑动摩擦力，选项B错误； C．匀速向上运动阶段与匀速下滑阶段，该同学与杆之间的摩擦力大小相等，大小均为mg，选项C正确； D．上升匀速运动的过程中，该同学手与杆之间的摩擦力等于重力，与手与杆之间的弹力大小无关，选项D错误。 故选C。 6. 真人CS是同学们非常喜爱的一种军事模拟类真人户外竞技游戏，游戏使用仿真度极高的水弹枪威力不能太大，以免水弹对他人造成伤害。如图所示，为估算水弹射出时的速度，身高的小明同学在水平草地上持枪半蹲水平射出若干发水弹，观察到这些水弹落地点距离枪口约为，忽略空气阻力，则水弹从枪口射出时的速度约为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】身高的小明同学在水平草地上持枪半蹲水平射出若干发水弹，观察到这些水弹落地点距离枪口约为，水弹在空中做平抛运动，竖直方向有 可得 水平方向有 其中 联立解得水弹从枪口射出时的速度为 故选C。 7. 如图所示，某同学拿着一个质量为的小球在竖直平面内沿顺时针方向做匀速圆周运动，小球运动的轨迹如图中虚线所示，则（　　） A. 小球的动能不变，因而小球的机械能守恒 B. 小球从点运动到点，重力做正功，重力势能增大 C. 小球从点运动到点的过程中人对小球做正功 D. 小球从点运动到点的过程中人对小球做负功 【答案】D 【解析】 【详解】A．小球在竖直平面内沿顺时针方向做匀速圆周运动，小球的动能不变，重力势能发生变化，则小球的机械能发生变化，故A错误； B．小球从点运动到点，小球向上运动，所以重力对小球做负功，小球的重力势能增加，故B错误； C．小球从点运动到点的过程中，重力对小球做正功，由于小球的动能不变，根据动能定理可知，人对小球做负功，故C错误； D．小球从点运动到点的过程中，重力对小球做正功，由于小球的动能不变，根据动能定理可知，人对小球做负功，故D正确。 故选D。 8. 2021年，马斯克的美国SpaceX公司的星链卫星从半径为550公里的运行轨道，下降到我国空间站的运行轨道，空间站采取“紧急避碰”措施，有效规避了碰撞风险。则（　　） A. 在轨运行时空间站的周期小于星链卫星的周期 B. 在轨运行时空间站的角速度小于星链卫星的角速度 C. 在轨运行时空间站的向心力等于星链卫星的向心力 D. 星链卫星在轨运行的线速度大于 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据开普勒第三定律，空间站的轨道半径小于星链卫星的轨道半径，可知在轨运行时空间站的周期小于星链卫星的周期，选项A正确； B．根据， 在轨运行时空间站的角速度大于星链卫星的角速度，选项B错误； C．两卫星质量关系不确定，可知不能比较其向心力的关系，选项C错误； D．所有绕地球卫星运动的最大速度，可知星链卫星在轨运行的线速度小于，选项D错误。 故选A。 9. 如图甲所示，一根轻弹簧放在倾角为的粗糙斜面上，弹簧下端与斜面底端的固定挡板连接，质量为的物块（可视为质点）从斜面上位于弹簧上端的点由静止释放，物块与弹簧接触后加速度大小与弹簧压缩量的关系如图乙所示，已知，，不计空气阻力，则（　　） A. 斜面的动摩擦因数 B. 物块下滑过程中，物块的机械能先增大后减小 C. 物块上滑时合力为0的位置与物体下滑时是同一位置 D. 弹簧的劲度系数为 【答案】D 【解析】 【详解】AD．由图可知，接触弹簧之前的加速度为a0=5m/s2 则 解得斜面的动摩擦因数 当滑块接触弹簧后下滑5cm时加速度为零，则由 解得弹簧的劲度系数为 选项A错误，D正确； B．物块下滑过程中，弹簧的弹力和摩擦力一直对物块做负功，则物块的机械能一直减小，选项B错误； C．物块上滑时合力为0的位置满足 可知 物块上滑时合力为0的位置与物体下滑时不是同一位置，选项C错误。 故选D。 10. 如图甲所示为赛车场的一个“U”型水平弯道，赛道的宽度，可简化为如图乙所示。出于安全方面的考虑，赛车手应从半径的道路中心线点进入弯道、从点驶离。质量赛车若想用最短时间匀速安全通过弯道，路面对轮胎的最大径向静摩擦力是车重的1.25倍，行驶时要求赛车不打滑，赛车可视为质点，则通过此弯道的最短时间为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】如图当运动轨迹与小圆相切时时间最短，设该圆弧半径R，则根据相交弦定理 解得R=12.5m 由几何关系 圆弧所对的圆心角为2θ=106° 根据 可得 通过此弯道的最短时间为 代入数据可得 故选A。 二、选择题II（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 11. 关于物理学的研究方法，下列说法正确的是（　　） A. 卡文迪什在测定引力常量的实验中运用了微量放大法 B. 伽利略在研究自由落体运动的规律时采用了实验和逻辑推理相结合的科学方法 C. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法 D. 在推导匀变速运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．卡文迪什利用扭秤实验测定引力常量，运用了微量放大法，故A正确； B．伽利略在研究自由落体运动的规律时采用了实验和逻辑推理相结合的科学方法，故B正确； C．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫理想模型法，故C错误； D．在推导匀变速运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法，故D正确。 故选ABD。 12. 如图甲所示是创造了中国载人深潜新纪录的“奋斗者号”潜水器，当前“奋斗者号”完成下潜任务后，要沿竖直方向上浮返回水面，其上浮的图像如图乙所示。已知“奋斗者号”在内的总质量为，下潜时通过吸入或排出海水改变自身总重，但艇身体积不变，且海水密度均匀，则下列说法正确的是（　　） A. 内，“奋斗者号”处于超重状态 B. 内，“奋斗者号”的加速度大小为 C. 内，“奋斗者号”的总质量大于 D. 内，“奋斗者号”上浮的深度为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．内，“奋斗者号”加速向上运动，则处于超重状态，选项A正确； B．内，“奋斗者号”的加速度大小为 选项B错误； C．内加速上升，浮力大于重力；内，“奋斗者号”匀速运动，浮力等于重力；因浮力不变，可知内的总质量大于，选项C正确； D．内，“奋斗者号”上浮的深度为 选项D错误。 故选AC。 13. 如图甲所示，质量的小物体放在长直的水平地面上，用水平细线绕在半径的薄圆筒上。时刻，圆筒由静止开始绕竖直中心轴转动，其角速度随时间的变化规律如图乙所示，小物体和地面间的动摩擦因数为0.2，取。则下列判断正确的是（　　） A. 物体所受合力大小为 B. 时细线拉力的瞬时功率为 C. 细线的拉力大小为 D. 在内，拉力的平均功率为 【答案】CD 【解析】 【详解】AC．由乙图可知 圆筒边缘线速度与物块的速度大小相等，根据 可得 则物体运动加速度为 则物体所受合力大小为 根据牛顿第二定律可得 解得细线的拉力大小为 故A错误，C正确； BD．时，物体速度为 则此时细线拉力的瞬时功率为 在内，拉力的平均功率为 故B错误，D正确。 故选CD。 非选择题部分 三、非选择题（本题共5小题，共58分） 14. 实验小组在做“探究两个互成角度的力的合成规律”实验前对实验时使用的弹簧进行了研究。 （1）在研究弹簧时，通过处理数据得到了图甲所示的图像，其中为弹簧弹力，为弹簧长度。请通过图甲，分析并计算，该弹簧的劲度系数________；（结果保留2位有效数字）当指针如图乙所示，弹簧秤的示数________； （2）该实验小组进而“探究两个互成角度的力的合成规律”，图丙中A、B是两个带细绳套的橡皮筋，为了减少实验误差，选择________（选填“A”或“B”）更合适； （3）下列说法正确的是________。 A. 应作出力的示意图来探究合力与分力的关系 B. 细绳与弹簧测力计的轴线应尽可能共线 C. 重复多次实验，都应将橡皮筋结点拉到点 D. 应选择劲度系数相同的弹簧测力计 【答案】（1） ①. 25 ②. 2.15（2.13~2.18） （2）A （3）B 【解析】 【小问1详解】 [1]根据胡克定律可得该弹簧的劲度系数为 [2]图中弹簧秤的分度值为，则弹簧秤的示数 【小问2详解】 为了减小拉力方向标记的误差，拉下橡皮筋的细绳应适当长一些，则选择A更合适。 【小问3详解】 A．应作出力的图示来探究合力与分力的关系，故A错误； B．为了减小误差，细绳与弹簧测力计的轴线应尽可能共线，故B正确； C．同一次实验中，为了保持效果相同，应将橡皮筋结点拉到点；但重复多次实验，不需要每次实验都将橡皮筋结点拉到点，故C错误； D．弹簧测力计只需要准确读出力的大小，不需要选择劲度系数相同的弹簧测力计，故D错误。 故选B。 15. 用如图所示的实验装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系，本实验所采用的实验探究方法与下列哪些实验是相同的________； A. 探究平抛运动的特点 B. 探究小车速度随时间变化规律 C. 探究两个互成角度的力的合成规律 D. 探究加速度与物体所受合力、物体质量的关系 【答案】D 【解析】 【详解】在研究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系时，采用了控制变量法； A．探究平抛运动的特点实验方法是合运动与分运动的等效替代法，故A错误； B．探究小车速度随时间变化规律，利用极限思想计算小车的速度，故B错误； C．探究两个互成角度的力的合成规律采用等效替代法，故C错误； D．探究加速度与物体受力、物体质量的关系采用控制变量法，故D正确。 故选D。 16. 某实验小组利用如图甲所示装置做“探究加速度与力、质量关系”的实验。 （1）除了图甲所示的器材外，完成该实验还需要的器材有________； A. 弹簧测力计 B. 毫米刻度尺 C. 学生电源 （2）关于该实验，下列说法正确的是________；（多选） A. 本实验采用的探究方法是控制变量法 B. 补偿阻力时，不需要悬挂槽码 C. 每次改变小车质量后都需要重新补偿阻力 D. 细线下端悬挂槽码的质量应远大于小车的质量 （3）如图乙所示为正确实验后打出的一条纸带，两点间还有4个点未画出，已知交流电的频率为，则该次实验的加速度大小为________；（结果保留2位有效数字） （4）若已知实验中小车的质量为，该实验小组在补偿阻力后，细绳上挂了的槽码，则释放小车后小车在运动过程中受到的合力为________。（结果保留2位有效数字） 【答案】（1）B （2）AB （3）0.30（0.27~0.33均可） （4）0.40 【解析】 【小问1详解】 除了图甲所示的器材外，完成该实验还需要的器材有毫米刻度尺，故选B。 【小问2详解】 A．本实验采用的探究方法是控制变量法,选项A正确； B．补偿阻力时，不需要悬挂槽码，只让小车拖着纸带在木板上匀速运动，选项B正确； C．根据平衡摩擦力时满足 两边消掉m，可知每次改变小车质量后不需要重新补偿阻力，选项C错误； D．细线下端悬挂槽码的质量应远小于小车的质量，这样才能认为小车的牵引力近似等于槽码的重力，选项D错误。 故选AB。 【小问3详解】 两点间还有4个点未画出可知T=0.1s，则加速度 【小问4详解】 加速度 小车在运动过程中受到的合力为F=Ma=0.4N 17. 2024年6月2日，我国发射的“嫦娥六号”卫星成功着陆月球的爱肯特盆地。当着陆器距离月表30m高时先以1.92m/s的竖直速度匀速下降，当它距离月表0.2m的高度时关闭发动机，仅在重力作用下着陆器经过0.1s到达月表。已知着陆器的质量为8吨，求： （1）月球表面的重力加速度g′； （2）着陆器落到月表前瞬间的速度v； （3）若着陆器到达月表后又经0.1s的缓冲时间停下，求地面对着陆器的平均作用力F。 【答案】（1）1.6m/s2 （2）2.08m/s （3）1.792×105N 【解析】 【小问1详解】 关闭发动机后，着陆器得加速度为g′，根据位移时间关系可得 代入数据解得 【小问2详解】 根据速度时间关系可得 【小问3详解】 缓冲时间内着陆器减速下降，加速度为 方向竖直向上，着陆器受到重力和地面对着陆器的作用力，根据牛顿第二定律可得 解得 18. 如图所示，质量为的物体通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为，轻绳水平，与竖直方向夹角为，质量的人拉绳的方向与竖直方向夹角为。整个系统均处于静止状态，，，不计滑轮摩擦,g=10m/s2。求： （1）轻绳、上的拉力分别是多大； （2）此时地面对人的摩擦力大小与方向； （3）若人与水平面之间的动摩擦因数，欲使人站在原来位置不滑动，则物体的质量最大不能超过多少。 【答案】（1）， （2）120N，方向水平向左 （3） 【解析】 小问1详解】 以O点为对象，根据平衡条件可得， 可得， 【小问2详解】 以人为对象，水平方向根据受力平衡可得 可得此时地面对人的摩擦力大小为 方向水平向左。 【小问3详解】 若人与水平面之间的动摩擦因数，欲使人站在原来位置不滑动，以人为对象，根据平衡条件可得， 又 可得 可知物体的质量最大不能超过。 19. 如图所示：一游戏装置的轨道由水平传送带与足够长的光滑斜面平滑连接构成。电动机带动长为的传送带以顺时针转动。质量的滑块从点以速度进入传送带，滑块与传送带间的动摩擦因数。不计空气阻力。求： （1）若，求滑块第一次经过传送带所需的时间； （2）若，求滑块第一次经过传送带过程电动机多消耗的电能； （3）若，求滑块在斜面上速度为0时距点的竖直高度的可能值。 【答案】（1）1s （2）2J （3）0.45m，0.2m 【解析】 【小问1详解】 滑块加速时的加速度 可得 加速时间 加速时位移 匀速时间 总时间 【小问2详解】 在加速过程中有相对位移 物块动能增加 滑块第一次经过传送带过程电动机多消耗的电能 【小问3详解】 假设以进入传送带将一直减速到B ，则 假设成立，接下来滑上斜面，则 滑块返回到传送带上后先减速后反向加速到2m/s,再次滑上斜面的高度 以后不断返回后将始终滑上斜面，最大高度为0.2m。 20. 如图所示，水平地面上固定一倾角为，高的斜面，斜面顶端与半径的光滑圆弧轨道平滑连接。一质量为的物块，从斜面底端A点以某一初速度滑上斜面，可以从C点水平抛出。已知物块与斜面、水平面间的动摩擦因数均为，则 （1）若物块通过C点时速度为，求物块对轨道的压力； （2）物块从C点滑出后落回到斜面中点，求物块在A点的速度为多大； （3）若物块恰好从C点滑出，与斜面发生碰撞后，垂直于斜面方向的分速度减为0，沿斜面方向的分速度保持不变。求物块最终停在水平面上时距A点的距离。 【答案】（1）；方向竖直向上 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 若物块通过C点时速度为，以物块为对象，根据牛顿第二定律可得 解得 根据牛顿第三定律可得物块对轨道的压力大小为 方向竖直向上。 【小问2详解】 落回到斜面中点时平抛竖直分位移为 水平分位移为 由平抛规律可得， 联立解得， 物块从A到C过程，根据动能定理可得 解得 【小问3详解】 物体恰好从点滑出时，则有 解得 根据（2）问分析可知，物块恰好落到斜面中点；则物块落在斜面上时水平分速度为 竖直分速度为 碰撞后速度平行斜面的分量为 从斜面中点到停下，根据动能定理可得 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$