精品解析：浙江省嘉兴市平湖市当湖高级中学2024-2025学年高一下学期3月月考物理试题

2024学年第二学期高一3月阶段考试物理学科试题卷 一、单选题（本题共13小题，每小题3分，共39分。） 1. 下列各组物理量均属于矢量的一组是（　　） A. 位移、路程 B. 向心力、角速度 C. 时间、向心加速度 D. 线速度、速率 【答案】B 【解析】 【详解】矢量既有大小又有方向，运算法则符合平行四边形法则，标量只有大小没有方向，运算法则符合代数运算法则。 A．位移是矢量，路程标量，故A错误； B．向心力、角速度均是矢量，故B正确； C．时间是标量，向心加速度矢量，故C错误； D．线速度是矢量，速率是标量，故D错误。 故选B。 2. 下列说法中正确的是（　　） A. 牛顿发现了万有引力定律，并测出了万有引力常量 B. 天王星被称作“笔尖下发现的行星” C. 所有行星的轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相同 D. 丹麦天文学家第谷经过多年的天文观测和记录， 提出了“日心说”的观点 【答案】C 【解析】 【详解】A．牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许测出了万有引力常量，故A错误； B．海王星被称作“笔尖下发现的行星”，故B错误； C．根据开普勒第三定律，所有行星的轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相同，故C正确； D．哥白尼提出了“日心说”的观点，故D错误。 故选C。 3. 为了形象生动地说明圆周运动的运动规律， 教科书设置了许多插图，下列关于插图的表述正确的是（　　） A. 图甲旋转木马工作时，越靠外侧的木马线速度越小 B. 图乙轨道外轨高于内轨，火车转弯时铁轨对火车的支持力提供向心力 C. 图丙空中飞椅游戏中，外排飞椅向心加速度更大 D. 图丁脱水机工作时，衣服中的水珠在离心力的作用下从桶孔飞出 【答案】C 【解析】 【详解】A．图甲旋转木马工作时，各个木马同轴转动，角速度相同，由，可知越靠外侧的木马线速度越大，故A错误； B．图乙轨道外轨高于内轨，火车转弯时铁轨对火车的支持力与重力的合力提供向心力，故B错误； C．图丙空中飞椅游戏中，由，可知外排飞椅向心加速度更大，故C正确； D．图丁脱水机工作时，衣服中的水在转动时所受附着力及摩擦力的合力提供向心力，当合力小于所需要的向心力时，做离心运动，水被甩出，并不是受离心力，故D错误。 故选C。 4. 肩扛式反坦克导弹发射后，喷射气体产生推力F，一段时间内导弹在竖直面内沿下列图中虚线向前运动。其中导弹飞行姿势可能正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】A．A图中导弹向后喷气，产生沿虚线向右的作用力，重力竖直向下，则合力方向向右下方，不可能沿虚线方向，故导弹不可能沿虚线方向做直线运动，故A不符合题意； B．B图中导弹向后喷气，产生斜向右上方的作用力，重力竖直向下，则合力方向有可能沿虚线方向，故导弹可能沿虚线方向做直线运动，故B符合题意； C．C图中导弹向后喷气，产生斜向右下方的作用力，重力竖直向下，则合力方向不可能沿虚线方向，故导弹不可能沿虚线方向做直线运动，故C不符合题意； D．D图中导弹做曲线运动，导弹向后喷气，产生斜向右上方的作用力，重力竖直向下，此时则合力方向不可能沿虚线凹侧，故导弹不可能沿虚线方向做曲线运动，故D不符合题意。 故选B。 5. 如图所示，a 、b 两个小球从不同高度同时沿相反方向水平抛出，其平抛运动轨迹的交点为P ，则以下说法正确的是（　　） A. a、b 两球同时落地 B. a、b两球在P 点相遇 C. 球b先落地 D. 落地时a球速率一定大于b球速率 【答案】C 【解析】 【详解】A．做平抛运动的物体， 由竖直方向得 小球下落的时间由下落的高度决定，a 、b 两个小球从不同高度同时水平抛出，下落的时间不同，a、b 两球不能同时落地，A错误； B．由于 a 、b 两个小球从不同高度同时水平抛出，下落到P点的时间不同，所以不能在P点相遇，B错误； C．由于 a 、b 两个小球从不同高度同时水平抛出，球b下落高度小，由可知，球b先落地，C正确； D．小球落地时的速率大小由水平方向的速度大小和竖直方向的速度大小共同来决定，因两球水平抛出时的初速度大小题中没有给出，所以落地时a球速率不一定大于b球速率，D错误。 故选C。 6. 下列现象中属于防止离心现象带来危害的是（ ） A. 旋转雨伞甩掉雨伞上的水滴 B. 列车转弯处铁轨的外轨道比内轨道高些 C. 拖把桶通过旋转使拖把脱水 D. 洗衣机脱水简高速旋转甩掉附着在衣服上的水 【答案】B 【解析】 【详解】A．旋转雨伞甩掉雨伞上的水滴，水做离心运动被从伞上甩掉，属于利用离心现象，故A错误； B．火车外轨高于内轨时，轨道给火车的支持力斜向弯道内侧， 提供了一部分向心力，防止火车发生离心现象，故B正确； C．拖把桶通过旋转，拖把上水所受的力不足以提供水做圆周运动所需要的向心力，所以水做离心运动，拖布上的水沿切线的方向向外甩出，利用了离心现象，故C错误； D．洗衣机脱水筒高速旋转把附着在衣服上的水分，是利用离心作用将水从衣服甩掉，是利用的离心运动，故D错误。 故选B。 7. 如图是频闪照相机拍摄的篮球离开手后在空中的运动轨迹，忽略空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 篮球离开手瞬间的加速度为0 B. 篮球经过轨迹最高点时的速度为0 C. 篮球经过A点处受到的合外力方向沿轨迹的切线方向 D. 篮球从离开手到落入篮筐过程中速度变化量的方向始终竖直向下 【答案】D 【解析】 【详解】A．篮球离开手瞬间的加速度为g，故A错误； B．篮球经过轨迹最高点时水平方向仍有速度，速度不为0，故B错误； C．忽略空气阻力，篮球经过A点处受到的合外力方向竖直向下，故C错误； D．篮球从离开手到落入篮筐过程中速度变化量的方向为加速度方向，始终竖直向下，故D正确。 故选D。 8. 齿轮传动是现代各种设备中应用最广泛的一种机械传动方式。它具有传动比较准确，效率高，结构紧凑，工作可靠，寿命长等优点。如图甲所示为某款机械手表内部的部分结构图，A、B、C三个传动轮通过齿轮咬合，C、D与轴承咬合，A、B、C、D四个轮子，现将其简化成如图乙所示模型。a、b、c、d分别为A、B、C、D轮缘上的点，半径之比。下列判断正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．A、B属于同缘传动，边缘点的线速度相等，则 A错误； B．C、D属于同轴传动，角速度相等，则 C．由向心加速度公式 得 C错误； D．根据匀速圆周运动的周期 可得 D正确。 故选D。 9. 公路上的拱形桥是常见的，汽车过桥时的运动也可以看作圆周运动，如图所示，当汽车通过拱桥顶点的速度为时，车对桥顶的压力为车重的，如果要使汽车在行驶至桥顶时，不受支持作用，则汽车通过桥顶的速度应为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】当汽车通过拱桥顶点的速度为时，车对桥顶的压力为车重的，根据牛顿第二定律 使汽车在行驶至桥顶时，不受支持作用 解得 故选A。 10. 如图所示，小朋友在玩一种运动中投掷的游戏，目的是在运动中将手中的球投进离地面高3m的吊环，他在车上和车一起以2m/s的速度向吊环运动，小朋友抛球时手离地面1.2m，当他在离吊环的水平距离为2m时将球相对于自己竖直上抛，球刚好进入吊环，他将球竖直向上抛出的速度是（g取10m/s2）（ ） A. 1.8m/s B. 3.2m/s C. 6.8m/s D. 3.6m/s 【答案】C 【解析】 【详解】水平方向为匀速运动，有：，竖直方向做匀减速运动，球必须在1s内到达吊环，则1s内球在竖直方向上的位移为1.8m，设小球上抛的速度是v， 则有，可以算出：v=6.8m/s，故C正确，ABD错误。 11. 如图所示，用长L=0.6m的绳系着装有m=0.5kg水的小桶，在竖直平面内做圆周运动，成为“水流星”。重力加速度g取10m/s2。若过最高点时速度为3m/s，最高处的“水流星”，水对桶底的压力大小为（　　） A. 0N B. 2.5N C. 5N D. 12.5N 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】设最高处的“水流星”，桶底对水的压力大小为FN，则对水受力分析可知 解得 FN=2.5N 则根据牛顿第三定律可知，水对桶底的压力大小为2.5N。 故选B。 12. 如图，一长l=0.5m的轻杆，一端固定在水平转轴上，另一端固定一质量m=0.5kg的小球，轻杆随转轴在竖直平面内做角速度ω=4rad/s的匀速圆周运动，其中A为最高点，C为最低点，B、D两点和圆心O在同一水平线上，重力加速度g=10m/s2，则（　　） A. 小球在A点时，杆对小球的作用力方向竖直向下 B. 小球在B点时，杆对小球的作用力方向指向圆心 C. 小球在C点时，杆对小球的作用力大小为4N D. 小球在D点时，杆对小球的作用力大小为N 【答案】D 【解析】 【详解】小球做匀速圆周运动，合力提供向心力。 A．小球在A点时， 解得： 故杆对小球的作用力方向竖直向上，故A错误； B．小球在B点时，合力提供向心力，则杆对小球的作用力方向斜向右上方，故B错误； C．小球在C点时 解得： 故C错误； D．小球在D点时，杆对小球的作用力方向斜向做上方 故D正确； 故选D。 13. 如图所示，内壁光滑的半球形碗固定不动，其轴线垂直于水平面，两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在水平面内做匀速圆周运动，则下列说法不正确的是（　　） A. 球A对碗壁压力与球B对碗壁的压力大小相等 B. 球A的线速度大于球B的线速度 C. 球A的向心加速度大于球B的向心加速度 D. 球A的角速度大于球B的角速度 【答案】A 【解析】 【详解】A．对任意一球，设其轨道处半圆形碗对小球的弹力与竖直方向的夹角为，半球形碗的半径为R，如图所示 球所受的支持力 越大，支持力越大，则碗对球A的支持力较大，由牛顿第三定律可知，球A对碗的压力大于球B对碗的压力，故A错误，满足题意要求； BCD．根据重力和支持力的合力提供圆周运动的向心力 又 联立得 ，， R一定，可知角度越大，线速度越大，角速度越大，向心加速越大，所以球A的线速度、角速度、向心加速度均大于球B，故BCD正确，不满足题意要求。 故选A。 二、实验题（本题共2小题，其中第14题8分，第15题10分，共18分。） 14 （1）图1为“探究平抛运动的特点”实验装置，图下列说法正确的是______。 A. 需调节斜槽，保证其末端切线水平 B. 需调节硬板，保证硬板在竖直平面内 C. 斜槽必须光滑，且小球每次要从斜槽同一位置由静止释放 （2）图2中实验记录到一个位置明显发生偏差的点，其产生的原因可能是小球在斜槽释放的位置与其它几次相比偏______（填“高”或“低”）。 （3）研究平抛运动，下面说法正确的是（ ） A. 使用密度大、体积小的小球 B. 必须测出平抛小球的质量 C. 将木板校准到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直平面平行 D. 尽量减小小球与斜槽之间的摩擦 （4）接着他用频闪照相机得到小球做平抛运动的闪光照片，图乙是照片的一部分，正方形小方格每边长L=1.0cm，闪光的快慢是每秒30次，则可以计算出小球做平抛运动的初速度是______m/s。（保留2位有效数字） 【答案】（1）AB （2）低 （3）AC （4）0.60 【解析】 【小问1详解】 AB．为保证小球做平抛运动，安装斜槽时其末端切线必须水平，且让小球出射方向与硬板平行，让其在竖直面运动，故AB正确； C．为了保证小球平抛运动的初速度相等，每次让小球从斜槽的同一位置由静止释放，斜槽轨道不一定需要光滑，故C错误； 故选AB。 【小问2详解】 由图可知，第3个点明显不到线上，水平方向位移小了很多，是由于水平方向的初速度太小，所以原因是小球在斜槽释放的位置与其它几次相比偏低。 【小问3详解】 A．为了减小误差，故选用密度大、体积小的小球，故A正确； B．根据， 可知，不需要测小球质量，故B错误； C．为了准确地描绘出小球的平抛轨迹，需将木板校准到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直平面平行，这样可以减小实验的误差，故C正确； D．只要保证每一次释放小球的高度一样，则到抛出点的速度一样，小球与斜槽之间的摩擦力的大小对实验没有影响，故D错误。 故选AC。 【小问4详解】 水平方向做匀速运动，有 相邻两小球照片间的时间间隔为 解得 15. 某实验小组用甲、乙所示的装置做了“探究小车加速度与力、质量的关系”和“探究向心力表达式”两个实验。 （1）两个实验都用到的研究方法是 A 等效替代法 B. 控制变量法 C. 理想模型法 （2）甲实验中，不计绳与滑轮间的摩擦，下列说法正确的是 。 A. 实验前需进行阻力补偿 B. 实验中，改变小车质量后再做该实验，需要重新补偿阻力 C. 实验中必须用天平测出沙和沙桶的总质量 D. 本实验中不需要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量 （3）向心力演示器如图（a）所示，图（b）显示了左右两标尺上黑白相间的等分格，则左右两处钢球所受向心力大小之比约为 。 A. 1：2 B. 1：3 C. 1：4 （4）如图（a）所示，长槽上的球2到转轴的距离是球1 到转轴距离的2倍，长槽上的球1和短槽上的球3到各自转轴的距离相等。在探究向心力和角速度的关系实验中，应取质量相同的小球分别放在图（a）中的__________处（选填“1和3”或者“2和3”），若标尺上黑白相间的等分格恰如图（b）所示，那么如图（c）中左右变速塔轮半径之比R1：R2=__________。 【答案】（1）B （2）AD （3）C （4） ①. 1和3 ②. 2∶1 【解析】 【小问1详解】 在研究向心力的大小F与质量m的关系时，控制角速度ω和半径r不变，在研究向心力的大小F与角速度ω的关系时，控制质量m和半径r不变，在研究向心力的大小F与和半径r之间的关系时，控制角速度ω和质量m不变，主要用到了物理学中的控制变量法。在探究“探究加速度与力、质量的关系”实验中，探究加速度与力关系时，保证质量不变；探究加速度与质量关系时，保证外力不变，所以实验方法为控制变量法，故选B。 【小问2详解】 A.为消除摩擦力对实验的影响，实验数据测量前需要对小车进行阻力补偿，故A正确； B．实验前补偿阻力后，在实验过程中若改变小车质量，不需要重新补偿阻力，故B错误； CD．对小车的拉力是通过力传感器得到的，故无需测量沙和沙桶的质量，也不需要满足沙和沙桶的总质量远小于小车的质量，故C错误，D正确。 故选AD。 【小问3详解】 由图（b）可知两个小球所受向心力的比值为1∶4。 故选C 【小问4详解】 [1]在探究向心力和角速度的关系实验中，应取质量相同的小球分别放在图（a）中的1和3处，故填1和3； [2] 变速轮塔用皮带连接，轮塔边缘上点的线速度大小相等，据 可得，与皮带连接的变速轮塔相对应的半径之比为 故填2∶1。 三、解答题（本题共4小题，其中第16题12分，第17题15分，第18题16分共43分。） 16. 如图所示，某品牌小轿车连同司机的总质量为，当小轿车受到大小为的牵引力时，恰好以的速度在平直路上匀速运动。现司机突然加大油门，小轿车受到大小为的牵引力作用开始做匀加速直线运动。假设小轿车运动时所受的阻力保持不变。 （1）求小轿车加速过程中的加速度大小； （2）求小轿车加速后达到的速度大小； （3）若小轿车加速后关闭发动机，求小轿车从开始加速到停下经过位移的大小。 【答案】（1）；（2）；（3）550m 【解析】 【详解】（1）根据题意，设小轿车加速过程中所受阻力为，加速度大小，则有 由牛顿第二定律有 得 （2）根据题意，设小轿车加速后达到的速度大小为，由运动学公式有 解得 （3）根据题意，设小轿车加速的位移大小为，由运动学公式有 解得 设小轿车减速过程中加速度大小，由牛顿第二定律有 解得 设小轿车减速过程中位移大小为，由运动学公式有 解得 则小轿车从开始加速到最后停下经过的位移大小为 17. 如图所示，AB为平直公路SAB=20m，BC为圆弧形的水平弯道，其半径R=25m。一辆质量为2t的汽车从A点静止开始做匀加速运动，进入BC段做保持速率不变的圆周运动。为确保弯道行车安全，汽车过弯道时速度不宜过大。已知汽车在AB段行驶受到的阻力为车重的0.15倍，在BC段行驶时径向最大静摩擦力为车重的0.4倍，取g=10m/s2；要确保汽车进入弯道后不侧滑。 （1）汽车在弯道上行驶的最大速度vm； （2）若汽车从A到B做匀加速直线运动，求汽车最大牵引力； （3）若汽车在AB段能提供的最大牵引力，AB段运动速度不大于第（1）小题的最大速度vm，求汽车由A运动到C的最短时间。（π取3.14，计算结果保留两位有效数字） 【答案】（1）10m/s；（2）8000N；（3）6.9s 【解析】 【详解】（1）根据 解得 vm=10m/s （2）在水平直道上加速行驶时，由动能定理 解得 F=8000N （3）若汽车在AB段能提供的最大牵引力，则在直道上的加速度 加速到10m/s的时间为 加速到10m/s的位移 匀速阶段的时间 在弯道上的运动时间为 则最短时间为 t=t1+t2+t3=6.9s 18. 晓明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动，当球某次运动到最低点时，绳突然断掉。球飞离水平距离d后落地，如图所示，已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为，重力加速度为g，忽略手的运动半径和空气阻力。 (1)求绳断时球的速度大小v1和球落地时的速度大小v2 (2)问绳能承受的最大拉力多大？ (3)改变绳长，使球重复上述运动。若绳仍在球运动到最低点时断掉，要使球抛出的水平距离最大，绳长应为多少？最大水平距离为多少？ 【答案】(1)v1=，v2=；(2)T=mg；(3)当l＝时，x有极大值xmax＝d 【解析】 【详解】(1)设绳断后球飞行时间为t，由平抛运动规律，竖直方向有 水平方向有 联立解得 从小球飞出到落地，根据机械能守恒定律有 解得 (2)设绳能承受的最大拉力大小为F，这也是球受到绳的最大拉力大小。球做圆周运动的半径为，根据牛顿第二定律有 解得 (3)设绳长为l，绳断时球的速度大小为v3，绳承受的最大拉力不变，根据牛顿第二定律有 得 绳断后球做平抛运动，竖直位移为，水平位移为x，时间为，根据平抛运动规律，竖直方向有 水平方向有 联立解得 根据一元二次方程的特点，当时，x有极大值，为 xmax＝d 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024学年第二学期高一3月阶段考试物理学科试题卷 一、单选题（本题共13小题，每小题3分，共39分。） 1. 下列各组物理量均属于矢量的一组是（　　） A. 位移、路程 B. 向心力、角速度 C 时间、向心加速度 D. 线速度、速率 2. 下列说法中正确的是（　　） A. 牛顿发现了万有引力定律，并测出了万有引力常量 B. 天王星被称作“笔尖下发现的行星” C. 所有行星的轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相同 D. 丹麦天文学家第谷经过多年的天文观测和记录， 提出了“日心说”的观点 3. 为了形象生动地说明圆周运动的运动规律， 教科书设置了许多插图，下列关于插图的表述正确的是（　　） A. 图甲旋转木马工作时，越靠外侧的木马线速度越小 B. 图乙轨道外轨高于内轨，火车转弯时铁轨对火车的支持力提供向心力 C. 图丙空中飞椅游戏中，外排飞椅向心加速度更大 D. 图丁脱水机工作时，衣服中的水珠在离心力的作用下从桶孔飞出 4. 肩扛式反坦克导弹发射后，喷射气体产生推力F，一段时间内导弹在竖直面内沿下列图中虚线向前运动。其中导弹飞行姿势可能正确的是（ ） A. B. C. D. 5. 如图所示，a 、b 两个小球从不同高度同时沿相反方向水平抛出，其平抛运动轨迹交点为P ，则以下说法正确的是（　　） A. a、b 两球同时落地 B. a、b两球在P 点相遇 C. 球b先落地 D. 落地时a球速率一定大于b球速率 6. 下列现象中属于防止离心现象带来危害的是（ ） A. 旋转雨伞甩掉雨伞上的水滴 B. 列车转弯处铁轨的外轨道比内轨道高些 C. 拖把桶通过旋转使拖把脱水 D. 洗衣机脱水简高速旋转甩掉附着在衣服上的水 7. 如图是频闪照相机拍摄的篮球离开手后在空中的运动轨迹，忽略空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 篮球离开手瞬间的加速度为0 B. 篮球经过轨迹最高点时的速度为0 C. 篮球经过A点处受到的合外力方向沿轨迹的切线方向 D. 篮球从离开手到落入篮筐过程中速度变化量的方向始终竖直向下 8. 齿轮传动是现代各种设备中应用最广泛的一种机械传动方式。它具有传动比较准确，效率高，结构紧凑，工作可靠，寿命长等优点。如图甲所示为某款机械手表内部的部分结构图，A、B、C三个传动轮通过齿轮咬合，C、D与轴承咬合，A、B、C、D四个轮子，现将其简化成如图乙所示模型。a、b、c、d分别为A、B、C、D轮缘上的点，半径之比。下列判断正确的是（ ） A. B. C. D. 9. 公路上的拱形桥是常见的，汽车过桥时的运动也可以看作圆周运动，如图所示，当汽车通过拱桥顶点的速度为时，车对桥顶的压力为车重的，如果要使汽车在行驶至桥顶时，不受支持作用，则汽车通过桥顶的速度应为（　　） A. B. C. D. 10. 如图所示，小朋友在玩一种运动中投掷的游戏，目的是在运动中将手中的球投进离地面高3m的吊环，他在车上和车一起以2m/s的速度向吊环运动，小朋友抛球时手离地面1.2m，当他在离吊环的水平距离为2m时将球相对于自己竖直上抛，球刚好进入吊环，他将球竖直向上抛出的速度是（g取10m/s2）（ ） A. 1.8m/s B. 3.2m/s C. 6.8m/s D. 3.6m/s 11. 如图所示，用长L=0.6m的绳系着装有m=0.5kg水的小桶，在竖直平面内做圆周运动，成为“水流星”。重力加速度g取10m/s2。若过最高点时速度为3m/s，最高处的“水流星”，水对桶底的压力大小为（　　） A. 0N B. 2.5N C. 5N D. 12.5N 12. 如图，一长l=0.5m的轻杆，一端固定在水平转轴上，另一端固定一质量m=0.5kg的小球，轻杆随转轴在竖直平面内做角速度ω=4rad/s的匀速圆周运动，其中A为最高点，C为最低点，B、D两点和圆心O在同一水平线上，重力加速度g=10m/s2，则（　　） A. 小球在A点时，杆对小球的作用力方向竖直向下 B. 小球在B点时，杆对小球的作用力方向指向圆心 C. 小球在C点时，杆对小球的作用力大小为4N D. 小球在D点时，杆对小球的作用力大小为N 13. 如图所示，内壁光滑的半球形碗固定不动，其轴线垂直于水平面，两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁分别在水平面内做匀速圆周运动，则下列说法不正确的是（　　） A. 球A对碗壁的压力与球B对碗壁的压力大小相等 B. 球A的线速度大于球B的线速度 C. 球A的向心加速度大于球B的向心加速度 D. 球A的角速度大于球B的角速度 二、实验题（本题共2小题，其中第14题8分，第15题10分，共18分。） 14. （1）图1为“探究平抛运动特点”实验装置，图下列说法正确的是______。 A. 需调节斜槽，保证其末端切线水平 B. 需调节硬板，保证硬板在竖直平面内 C. 斜槽必须光滑，且小球每次要从斜槽同一位置由静止释放 （2）图2中实验记录到一个位置明显发生偏差的点，其产生的原因可能是小球在斜槽释放的位置与其它几次相比偏______（填“高”或“低”）。 （3）研究平抛运动，下面说法正确的是（ ） A. 使用密度大、体积小的小球 B. 必须测出平抛小球的质量 C. 将木板校准到竖直方向，并使木板平面与小球下落的竖直平面平行 D. 尽量减小小球与斜槽之间的摩擦 （4）接着他用频闪照相机得到小球做平抛运动的闪光照片，图乙是照片的一部分，正方形小方格每边长L=1.0cm，闪光的快慢是每秒30次，则可以计算出小球做平抛运动的初速度是______m/s。（保留2位有效数字） 15. 某实验小组用甲、乙所示的装置做了“探究小车加速度与力、质量的关系”和“探究向心力表达式”两个实验。 （1）两个实验都用到的研究方法是 A 等效替代法 B. 控制变量法 C. 理想模型法 （2）甲实验中，不计绳与滑轮间的摩擦，下列说法正确的是 。 A. 实验前需进行阻力补偿 B. 实验中，改变小车质量后再做该实验，需要重新补偿阻力 C. 实验中必须用天平测出沙和沙桶的总质量 D. 本实验中不需要保证砂和砂桶的总质量远小于小车的质量 （3）向心力演示器如图（a）所示，图（b）显示了左右两标尺上黑白相间的等分格，则左右两处钢球所受向心力大小之比约为 。 A. 1：2 B. 1：3 C. 1：4 （4）如图（a）所示，长槽上的球2到转轴的距离是球1 到转轴距离的2倍，长槽上的球1和短槽上的球3到各自转轴的距离相等。在探究向心力和角速度的关系实验中，应取质量相同的小球分别放在图（a）中的__________处（选填“1和3”或者“2和3”），若标尺上黑白相间的等分格恰如图（b）所示，那么如图（c）中左右变速塔轮半径之比R1：R2=__________。 三、解答题（本题共4小题，其中第16题12分，第17题15分，第18题16分共43分。） 16. 如图所示，某品牌小轿车连同司机的总质量为，当小轿车受到大小为的牵引力时，恰好以的速度在平直路上匀速运动。现司机突然加大油门，小轿车受到大小为的牵引力作用开始做匀加速直线运动。假设小轿车运动时所受的阻力保持不变。 （1）求小轿车加速过程中的加速度大小； （2）求小轿车加速后达到的速度大小； （3）若小轿车加速后关闭发动机，求小轿车从开始加速到停下经过位移的大小。 17. 如图所示，AB为平直公路SAB=20m，BC为圆弧形的水平弯道，其半径R=25m。一辆质量为2t的汽车从A点静止开始做匀加速运动，进入BC段做保持速率不变的圆周运动。为确保弯道行车安全，汽车过弯道时速度不宜过大。已知汽车在AB段行驶受到的阻力为车重的0.15倍，在BC段行驶时径向最大静摩擦力为车重的0.4倍，取g=10m/s2；要确保汽车进入弯道后不侧滑。 （1）汽车在弯道上行驶的最大速度vm； （2）若汽车从A到B做匀加速直线运动，求汽车最大牵引力； （3）若汽车在AB段能提供的最大牵引力，AB段运动速度不大于第（1）小题的最大速度vm，求汽车由A运动到C的最短时间。（π取3.14，计算结果保留两位有效数字） 18. 晓明站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动，当球某次运动到最低点时，绳突然断掉。球飞离水平距离d后落地，如图所示，已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为，重力加速度为g，忽略手的运动半径和空气阻力。 (1)求绳断时球的速度大小v1和球落地时的速度大小v2 (2)问绳能承受的最大拉力多大？ (3)改变绳长，使球重复上述运动。若绳仍在球运动到最低点时断掉，要使球抛出水平距离最大，绳长应为多少？最大水平距离为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$