精品解析：云南省红河哈尼族彝族自治州个旧市第一中学2024-2025学年高一下学期6月月考物理试卷

个旧一中2024-2025学年春季学期6月诊断考试 高一物理 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号码填写在答题卡上。 2．作答时，务必将答案写在答题卡上，写在本试卷及草稿纸上无效。 3．考试结束后，将答题卡交回。 一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 如图所示，叠放在一起的甲、乙、丙三块石头均处于静止状态，下列说法中正确的是（　　） A. 甲对乙的压力大于乙对甲的支持力 B. 丙对乙的支持力和甲对乙的压力的大小相等 C. 乙受到两个力的作用 D. 甲对乙的压力和乙对甲的支持力是一对相互作用力 2. 如图所示，物体A在斜面上由静止匀加速滑下后，又在水平面上匀减速地滑过后停下（设经过斜面与水平面相接处时速度大小不变），测得物体在斜面上滑行时间是在水平面上滑行时间的一半，则物体在斜面上的加速度a1与在水平面上的加速度a2的大小关系为（　　） A. B. C. D. 3. 一质量为m的乘客乘坐竖直电梯上楼，其位移x与时间t的关系图像如图所示（段图像为直线）。乘客的速度大小用v表示，重力加速度为g。下列判断正确的是（　　） A. 乘客上升全过程中，v一直增大 B. 时间内，v增大，乘客处于失重状态 C. 时间内，v减小，乘客处于超重状态 D. 时间内，v减小，乘客处于失重状态 4. 如图所示，物块A放在光滑的水平地面上，竖直悬挂的B小球通过光滑的定滑轮与物块A相连，初始时，细绳与水平方向的夹角为θ，在外力的作用下，滑块A向左以速度做匀速直线运动，则（　　） A. 初始时，B小球的速度为 B. B小球做减速运动 C. 小球B处于超重状态 D. A物块受到的合力变化 5. 一机器狗（如图甲所示，视为质点）沿平直地面运动的速度—时间关系图像如图乙所示，机器狗整个运动过程中加速度的大小始终为。下列说法正确的是（　　） A. 时，机器狗的速度大小为 B. 机器狗在时的运动方向与在时的运动方向相反 C. 在内，机器狗通过的路程与其位移大小相等 D. 从开始运动到停止，机器狗的平均速度为0 6. 如图所示，无人机通过一根钢索与四根等长且不可伸长的轻绳连接运送至灾区的救灾物资，其中每根轻绳与竖直方向的夹角均为θ，救灾物资的质量为m，不计钢索的质量及空气阻力，重力加速度为g。若无人机竖直加速上升时，钢索上的拉力大小为F，则此时每根轻绳的拉力大小为（　　） A. B. C. D. 7. 某物体在一竖直向上的恒定拉力作用下从地面由静止开始竖直向上运动，经过4s到达距离水平地面40m高度处，此时撤掉拉力。不计空气阻力，重力加速度g取，下列说法正确的是（　　） A. 物体前4s内的加速度大小为 B. 物体在4s末的速度大小为20m/s C. 物体上升过程中距离地面的最大高度为40m D. 物体从开始运动到落回地面的总时间为 8. 如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴OO'重合。转台以一定角速度匀速转动，一质量为m的小物块落入陶罐内，经过一段时间后，小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，此时小物块受到的摩擦力恰好为0，且它和O点的连线与OO'之间的夹角θ为60°，重力加速度为g。下列说法不正确的是（　　） A. 物块做圆周运动的加速度大小为 B. 陶罐对物块的弹力大小为2mg C. 小物块做圆周运动的向心力大小为 D. 转台转动的角速度大小为 9. 如图所示为一网球发球机，可以将网球以不同的水平速度射出，打到竖直墙上。O、A、B是竖直墙上三点，O与出射点处于同一水平线上，A、B两点分别为两次试验时击中的点，OA=h1，OB=h2，出射点到O点的距离为L，当地重力加速度为g，空气阻力忽略不计，网球可看作质点。下列说法正确的是（　　） A. 出射速度足够大，网球可以击中O点 B. 发球间隔时间足够短，两个网球在下落过程中可相遇 C. 击中A点的网球的初速度大小为 D. 网球击中B点时速度大小为 10. 如图所示，可视为质点的、质量分别为m、5m的小球a和b通过一条不可伸长的轻质软绳，挂在一定滑轮上，用手按住a球静止于地面时，b球离地面的高度为h。重力加速度为g，定滑轮的质量及一切阻力均不计。释放a球后，b球刚要落地前，则（　　） A. a球的机械能减小 B. b球的机械能增加 C. a球向上运动时的加速度 D. b球刚要落地时的速度大小为 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。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. 避险车道是指在长下坡路段行车道外侧增设的供刹车失灵的车辆驶离正线安全减速的专用车道，如图甲是某高速公路旁建设的避险车道，简化为图乙所示。若质量为的货车刹车失灵后以速度经A点冲上避险车道，运动到点速度减为0，货车所受摩擦阻力恒定，不计空气阻力。已知A、两点高度差为，重力加速度为，下列关于该货车从A运动到的过程说法正确的是（　　） A. 重力做的功为 B. 合外力做的功为 C. 摩擦阻力做的功为 D. 摩擦阻力做的功为 12. 国家深空探测实验室预计在2030年前后实现载人登月并建设月球基地，为此成功发射了天都一号环月卫星负责通信和导航。如图所示，天都一号在地月转移轨道点实施“刹车”制动，成功进入环月圆形轨道。已知环月轨道离月面高度为，月球质量为，月球半径为，引力常量为。则（　　） A. 卫星在环月轨道运行时向心加速度小于月球表面的重力加速度 B. 环月圆形轨道上卫星的线速度大小为 C. 环月圆形轨道上卫星的运行周期为 D. 进入环月圆形轨道前卫星在处的速度大小等于 13. 一辆汽车在平直的公路上由静止开始启动，在启动过程中，汽车牵引力的功率及其瞬时速度随时间的变化情况分别如图甲、乙所示，已知汽车所受阻力恒为重力的，重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的是（　　） A. 该汽车的质量为3×103kg B. v0=6m/s C. 在前5s内，汽车克服阻力做功为2.5×104J D. 在5～15s内，汽车的位移大小约为67.19m 14. 如图所示，竖直面内的圆形管道半径R远大于横截面的半径，有一小球的直径比管横截面直径略小，在管道内做圆周运动。小球过最高点时，小球对管壁的弹力大小用F表示、速度大小用v表示，当小球以不同速度经过管道最高点时，其F-v2图像如图所示。则（　　） A. 小球的质量为 B. 当地的重力加速度大小为 C. 时，小球对管壁的弹力方向竖直向上，大小为mg D. 时，小球受到的弹力大小为4mg 三、实验题：本题每空2分，共16分。请把正确答案填在横线上，不要求写出计算过程。 15. 小李同学利用图①装置验证机械能守恒定律时，打出如图②所示的纸带，已知打点计时器频率为50Hz。 （1）除带夹子的重物、纸带、铁架台（含夹子）、打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的器材是________。 A. 直流电源 B. 刻度尺 C. 天平（含砝码） （2）小明同学用两个形状完全相同，但质量不同的重物P和Q分别进行实验，测得几组数据，并作出图像，如图③所示，由图像可判断P的质量________Q的质量（选填“大于”或“小于”）。 （3）若通过计算发现，物体动能的增加量大于重力势能减少量，则原因可能是_____________。 16. 实验小组探究“加速度与力、质量的关系”的装置如图所示。小钢球置于一小车内，车内后壁装有压力传感器，车顶安装有遮光条。细绳一端系于小车上，另一端跨过固定在长木板上的定滑轮，挂上钩码。 （1）若将压力传感器的示数视为小球所受合力的大小，则在实验过程中，______（选填“需要”或“不需要”）满足钩码质量远小于小车质量，细线______（选填“需要”或“不需要”）调节至与长木板平行，长木板要调节至下列选项中的______（填选项字母）状态。 A．保持水平　　B．倾斜一特定角度 C．倾斜任意一小角度　　D．倾斜任意一大角度 （2）光电门安装在长木板的位置A，在长木板上标记另一位置B。改变钩码个数，让小车每次都从位置B开始运动，记录多组压力传感器示数F和光电门测量的遮光时间t。某同学猜想小球的加速度与F成正比，若用图像法验证他的猜想，则最直观、合理的关系图像是下列选项中的______（填选项符号）。 A. B. C. D. （3）若作出（2）中正确选项的图像为一条过原点的直线，图像斜率为k，并测出遮光条的宽度为d，AB间距为x，则小钢球的质量m=______（用字母k、d、x表示）。 四、计算题：本题4个小题，共38分。要求写出必要的文字叙述和重要的演算过程。 17. 民航客机一般都有紧急出口，发生意外情况的飞机紧急着陆后，打开紧急出口，狭长的气囊会自动充气，形成一个连接出口与地面的斜面。已知斜面的倾角为，人员可沿斜面滑行到地上，如图甲所示，图乙是其简化模型。若气囊所构成的斜面高度。质量的某旅客从斜面顶端由静止开始沿气囊滑到斜面底端所用时间为。不计空气阻力及斜面的形变，旅客下滑过程中可视为质点，取重力加速度。求： （1）乘客滑至斜面底端时的速度的大小； （2）乘客与气囊之间的动摩擦因数。（结果可以带根号） 18. 如图，物体A置于水平面上，通过细线与B相连，细线水平，滑轮光滑，已知，，求： （1）若水平面光滑，B物体的加速度； （2）若水平面粗糙且物体A的加速度，求细线的拉力。 19. 如图，一个质量为的小球以某一初速度从点水平抛出，恰好从圆弧的点的切线方向进入圆弧（不计空气阻力，进入圆弧瞬间无机械能损失），且恰好运动到与圆心等高的点。已知圆弧的半径，小球到达点时的速度。（取），求： （1）小球做平抛运动的初速度； （2）点与点的竖直高度； （3）整个过程小球阻力做功？ 20. 如图所示，倾角固定斜面的底端与光滑水平面平滑相连，水平传送带两端间距离为，传送带沿顺时针方向匀速运行，速度大小为，传送带上表面与光滑水平面在同一水平面内。水平面与半径为的竖直半圆形光滑轨道相切，现将质量为的小物块（可看成质点）从斜面上高处的A点由静止滑下，小物块滑过传送带进入半圆形轨道后刚好能通过最高点F点，然后做平抛运动落在水平面上的G点，已知小物块与斜面、传送带上表面间的动摩擦因数均为0.7，，重力加速度，不计空气阻力，求： （1）小物块在斜面上受到摩擦力的大小和刚滑到斜面底端时的速度大小； （2）小物块运动到圆弧面E点时对圆弧面的压力大小； （3）小物块在F点的速度大小和E、G间的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 个旧一中2024-2025学年春季学期6月诊断考试 高一物理 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号码填写在答题卡上。 2．作答时，务必将答案写在答题卡上，写在本试卷及草稿纸上无效。 3．考试结束后，将答题卡交回。 一、单项选择题：本题共10小题，每小题3分，共30分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 如图所示，叠放在一起的甲、乙、丙三块石头均处于静止状态，下列说法中正确的是（　　） A. 甲对乙的压力大于乙对甲的支持力 B. 丙对乙的支持力和甲对乙的压力的大小相等 C. 乙受到两个力的作用 D. 甲对乙的压力和乙对甲的支持力是一对相互作用力 【答案】D 【解析】 【详解】丙对乙的支持力等于甲、乙的重力之和，甲对乙的压力大小等于甲的重力，可知丙对乙的支持力大于甲对乙的压力的大小，B错误；乙受到自身的重力、甲对乙的压力和可能存在的摩擦力，丙对乙的支持力和可能存在的摩擦力的作用，C错误；甲对乙的压力和乙对甲的支持力是一对相互作用力，大小相等，A错误，D正确。 2. 如图所示，物体A在斜面上由静止匀加速滑下后，又在水平面上匀减速地滑过后停下（设经过斜面与水平面相接处时速度大小不变），测得物体在斜面上滑行时间是在水平面上滑行时间的一半，则物体在斜面上的加速度a1与在水平面上的加速度a2的大小关系为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】物体在斜面上匀加速运动的末速度等于在水平面上匀减速运动的初速度，根据速度时间公式有，。由于，解得。 故选B。 3. 一质量为m的乘客乘坐竖直电梯上楼，其位移x与时间t的关系图像如图所示（段图像为直线）。乘客的速度大小用v表示，重力加速度为g。下列判断正确的是（　　） A. 乘客上升全过程中，v一直增大 B. 时间内，v增大，乘客处于失重状态 C. 时间内，v减小，乘客处于超重状态 D. 时间内，v减小，乘客处于失重状态 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据x-t图像的斜率表示速度，乘客向上先加速，再匀速，最后减速，故A错误； B．由图可知在时间内，v增大，该时间段内乘客加速上升，加速度方向向上，处于超重状态，故B错误； C．在时间内，x-t图像的斜率保持不变，乘客的速度不变，乘客向上做匀速直线运动，处于平衡状态，故C错误； D．在时间内，x-t图像的斜率变小，v减小，乘客向上做减速运动，加速度方向向下，处于失重状态，故D正确。 故选D。 4. 如图所示，物块A放在光滑的水平地面上，竖直悬挂的B小球通过光滑的定滑轮与物块A相连，初始时，细绳与水平方向的夹角为θ，在外力的作用下，滑块A向左以速度做匀速直线运动，则（　　） A. 初始时，B小球的速度为 B. B小球做减速运动 C. 小球B处于超重状态 D. A物块受到的合力变化 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．将A的速度分解为沿绳子和垂直绳子两个分速度，B的速度等于A沿绳子方向的分速度，则初始时，B小球的速度为 由于A向左以速度做匀速直线运动，逐渐减小，则逐渐增大，B小球做加速运动，B的加速度方向向上，处于超重状态，故AB错误，C正确； D．A向左以速度做匀速直线运动，可知A物块受到的合力为零，保持不变，故D错误。 故选C。 5. 一机器狗（如图甲所示，视为质点）沿平直地面运动的速度—时间关系图像如图乙所示，机器狗整个运动过程中加速度的大小始终为。下列说法正确的是（　　） A. 时，机器狗的速度大小为 B. 机器狗在时的运动方向与在时的运动方向相反 C. 在内，机器狗通过的路程与其位移大小相等 D. 从开始运动到停止，机器狗的平均速度为0 【答案】C 【解析】 【详解】A．内，机器狗做初速度为0的匀加速直线运动，则时，机器狗的速度大小为 故A 错误； B．机器狗一直沿同一方向运动，故在时的运动方向与在时的运动方向相同，故B错误； C．在内，机器狗做单向直线运动，其通过的路程与其位移大小相等，故C正确； D．从开始运动到停止，机器狗的位移不为0，其平均速度不为0，故D错误。 故选C。 6. 如图所示，无人机通过一根钢索与四根等长且不可伸长的轻绳连接运送至灾区的救灾物资，其中每根轻绳与竖直方向的夹角均为θ，救灾物资的质量为m，不计钢索的质量及空气阻力，重力加速度为g。若无人机竖直加速上升时，钢索上的拉力大小为F，则此时每根轻绳的拉力大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】对轻绳和钢索的结点受力分析有 解得 故选D。 7. 某物体在一竖直向上的恒定拉力作用下从地面由静止开始竖直向上运动，经过4s到达距离水平地面40m高度处，此时撤掉拉力。不计空气阻力，重力加速度g取，下列说法正确的是（　　） A. 物体前4s内的加速度大小为 B. 物体在4s末的速度大小为20m/s C. 物体上升过程中距离地面的最大高度为40m D. 物体从开始运动到落回地面的总时间为 【答案】B 【解析】 【详解】A．物体做匀加速运动，则有 解得 A错误； B．由速度公式得 B正确； C．由位移与速度关系公式得 代入数据解得 所以物体上升过程中离地面的最大高度 C错误； D．从撤掉拉力到运动至最高点的过程中，由 解得 从最高点落回地面的过程中，， 代入得 故从开始运动到落回地面的总时间 D错误。 故选B。 8. 如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴OO'重合。转台以一定角速度匀速转动，一质量为m的小物块落入陶罐内，经过一段时间后，小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，此时小物块受到的摩擦力恰好为0，且它和O点的连线与OO'之间的夹角θ为60°，重力加速度为g。下列说法不正确的是（　　） A. 物块做圆周运动的加速度大小为 B. 陶罐对物块的弹力大小为2mg C. 小物块做圆周运动的向心力大小为 D. 转台转动的角速度大小为 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．根据题意，对物块受力分析，如图所示 竖直方向上，由平衡条件有 水平方向上，由牛顿第二定律有 解得，， 故AB正确，C错误； D．设转台的角速度为，由牛顿第二定律有 解得 故D正确。 本题选不正确的，故选C。 9. 如图所示为一网球发球机，可以将网球以不同的水平速度射出，打到竖直墙上。O、A、B是竖直墙上三点，O与出射点处于同一水平线上，A、B两点分别为两次试验时击中的点，OA=h1，OB=h2，出射点到O点的距离为L，当地重力加速度为g，空气阻力忽略不计，网球可看作质点。下列说法正确的是（　　） A. 出射速度足够大，网球可以击中O点 B. 发球间隔时间足够短，两个网球在下落过程中可相遇 C. 击中A点的网球的初速度大小为 D. 网球击中B点时速度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．网球做平抛运动，不管出射速度足够大，竖直方向的位移不为零，所以网球不能击中点，故A错误； B．发球间隔时间足够短，但两个网球的水平位移不相等，竖直位移不相等，所以两个网球在下落过程中不可能相遇，故B错误； C．对于击中点的网球，根据平抛运动的规律可得 ， 解得击中点的网球的初速度大小为，故C错误； D．网球击中点时，据平抛运动的规律可得 ， 解得击中B点的网球的初速度大小为 网球击中点时时速度大小为 故D正确。 故选D。 10. 如图所示，可视为质点的、质量分别为m、5m的小球a和b通过一条不可伸长的轻质软绳，挂在一定滑轮上，用手按住a球静止于地面时，b球离地面的高度为h。重力加速度为g，定滑轮的质量及一切阻力均不计。释放a球后，b球刚要落地前，则（　　） A. a球的机械能减小 B. b球的机械能增加 C. a球向上运动时的加速度 D. b球刚要落地时的速度大小为 【答案】C 【解析】 【详解】AB．绳子拉力对球做正功，球的机械能增大；绳子拉力对球做负功，球的机械能减少，故AB错误； CD．、的加速度大小相等，以球为对象，根据牛顿第二定律可得 以球为对象，根据牛顿第二定律可得 联立解得 设球刚要落地时的速度大小为，根据运动学公式可得 解得，故C正确，D错误。 故选C。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。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. 避险车道是指在长下坡路段行车道外侧增设的供刹车失灵的车辆驶离正线安全减速的专用车道，如图甲是某高速公路旁建设的避险车道，简化为图乙所示。若质量为的货车刹车失灵后以速度经A点冲上避险车道，运动到点速度减为0，货车所受摩擦阻力恒定，不计空气阻力。已知A、两点高度差为，重力加速度为，下列关于该货车从A运动到的过程说法正确的是（　　） A. 重力做的功为 B. 合外力做的功为 C. 摩擦阻力做的功为 D. 摩擦阻力做的功为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．该货车从A运动到的过程中重力做的功为 A错误； B．根据动能定理可知合外力做的功为 B正确； CD．根据动能定理有 解得摩擦阻力做的功为 C正确，D错误。 故选BC。 12. 国家深空探测实验室预计在2030年前后实现载人登月并建设月球基地，为此成功发射了天都一号环月卫星负责通信和导航。如图所示，天都一号在地月转移轨道点实施“刹车”制动，成功进入环月圆形轨道。已知环月轨道离月面高度为，月球质量为，月球半径为，引力常量为。则（　　） A. 卫星在环月轨道运行时向心加速度小于月球表面的重力加速度 B. 环月圆形轨道上卫星的线速度大小为 C. 环月圆形轨道上卫星的运行周期为 D. 进入环月圆形轨道前卫星在处的速度大小等于 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由环月轨道运行时的向心加速度关系和月球表面的重力加速度关系 所以有，故A正确； B．由 有，故B错误； C．由 有，故C正确； D．因为进入环月圆形轨道前卫星需要在A处减速，故速度大小应大于,故D错误。 故选AC。 13. 一辆汽车在平直的公路上由静止开始启动，在启动过程中，汽车牵引力的功率及其瞬时速度随时间的变化情况分别如图甲、乙所示，已知汽车所受阻力恒为重力的，重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的是（　　） A. 该汽车的质量为3×103kg B. v0=6m/s C. 在前5s内，汽车克服阻力做功为2.5×104J D. 在5～15s内，汽车的位移大小约为67.19m 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由图象可得，汽车匀加速阶段的加速度 a==1m/s2 汽车匀加速阶段的牵引力 F==3000N 匀加速阶段由牛顿第二定律得 F-mg=ma 解得m=1000kg，A错误； B．牵引力功率为15kW时，汽车行驶的最大速度 v0===7.5m/s B错误； C．前5s内汽车的位移 x=at2=12.5m 克服阻力做功 Wf=mgx=2.5×104J C正确； D．5～15s内，由动能定理得 Pt-mgs=-mv2 解得s≈67.19m，D正确。 故选CD。 14. 如图所示，竖直面内的圆形管道半径R远大于横截面的半径，有一小球的直径比管横截面直径略小，在管道内做圆周运动。小球过最高点时，小球对管壁的弹力大小用F表示、速度大小用v表示，当小球以不同速度经过管道最高点时，其F-v2图像如图所示。则（　　） A. 小球的质量为 B. 当地的重力加速度大小为 C. 时，小球对管壁的弹力方向竖直向上，大小为mg D. 时，小球受到的弹力大小为4mg 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．当时，由图像得内轨对小球的支持力满足 当时，弹力为零，则 解得， 故A错误，B正确； C．当时，由图像可知此时小球所受管壁的弹力大小为 为外轨对小球竖直向下的压力，所以小球对管壁的弹力方向竖直向上，故C正确； D．当时，由圆周运动知识得 当时，由圆周运动知识得 联立解得 故D错误。 故选BC。 三、实验题：本题每空2分，共16分。请把正确答案填在横线上，不要求写出计算过程。 15. 小李同学利用图①装置验证机械能守恒定律时，打出如图②所示的纸带，已知打点计时器频率为50Hz。 （1）除带夹子的重物、纸带、铁架台（含夹子）、打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的器材是________。 A. 直流电源 B. 刻度尺 C. 天平（含砝码） （2）小明同学用两个形状完全相同，但质量不同的重物P和Q分别进行实验，测得几组数据，并作出图像，如图③所示，由图像可判断P的质量________Q的质量（选填“大于”或“小于”）。 （3）若通过计算发现，物体动能的增加量大于重力势能减少量，则原因可能是_____________。 【答案】（1）B （2）大于 （3）先释放了纸带，然后再合上打点计时器的开关 【解析】 【小问1详解】 打点计时器使用交流电源，实验中需要测量点迹间的距离，从而得出瞬时速度和下降的高度，所以需要刻度尺；要验证的表达式两边都有质量，则不需要天平测质量。 故选B。 【小问2详解】 设空气阻力是，根据动能定理有 整理得 由图像可知 由于P的斜率大于Q的斜率，空气阻力相同，所以P的质量大于Q的质量。 【小问3详解】 若通过计算发现，物体动能的增加量大于重力势能减少量，则原因可能是做实验时可能先释放了纸带，然后再合上打点计时器的开关。 16. 实验小组探究“加速度与力、质量的关系”的装置如图所示。小钢球置于一小车内，车内后壁装有压力传感器，车顶安装有遮光条。细绳一端系于小车上，另一端跨过固定在长木板上的定滑轮，挂上钩码。 （1）若将压力传感器的示数视为小球所受合力的大小，则在实验过程中，______（选填“需要”或“不需要”）满足钩码质量远小于小车质量，细线______（选填“需要”或“不需要”）调节至与长木板平行，长木板要调节至下列选项中的______（填选项字母）状态。 A．保持水平　　B．倾斜一特定角度 C．倾斜任意一小角度　　D．倾斜任意一大角度 （2）光电门安装在长木板的位置A，在长木板上标记另一位置B。改变钩码个数，让小车每次都从位置B开始运动，记录多组压力传感器示数F和光电门测量的遮光时间t。某同学猜想小球的加速度与F成正比，若用图像法验证他的猜想，则最直观、合理的关系图像是下列选项中的______（填选项符号）。 A. B. C. D. （3）若作出（2）中正确选项的图像为一条过原点的直线，图像斜率为k，并测出遮光条的宽度为d，AB间距为x，则小钢球的质量m=______（用字母k、d、x表示）。 【答案】（1） ①. 不需要 ②. 需要 ③. A （2）D （3） 【解析】 【小问1详解】 [1]由于本实验采用了压力传感器，不需要用钩码的总重力代替绳子的拉力，因此不需要满足钩码质量远小于小车质量； [2]为了保证小车所受拉力的方向不变，因此细线需要调节至与长木板平行； [3]为了使小球所受压力传感器的力在水平方向，因此长木板要调至水平状态，故选A。 【小问2详解】 遮光条通过光电门的瞬时速度 AB间距为x，根据运动学公式v2=2ax 对小球，根据牛顿第二定律F=ma 联立解得 因此为了直观第反映小球的加速度与F成正比，需要建立图像。 故选D。 【小问3详解】 根据上述（2）图像的斜率 解得小钢球的质量 四、计算题：本题4个小题，共38分。要求写出必要的文字叙述和重要的演算过程。 17. 民航客机一般都有紧急出口，发生意外情况的飞机紧急着陆后，打开紧急出口，狭长的气囊会自动充气，形成一个连接出口与地面的斜面。已知斜面的倾角为，人员可沿斜面滑行到地上，如图甲所示，图乙是其简化模型。若气囊所构成的斜面高度。质量的某旅客从斜面顶端由静止开始沿气囊滑到斜面底端所用时间为。不计空气阻力及斜面的形变，旅客下滑过程中可视为质点，取重力加速度。求： （1）乘客滑至斜面底端时的速度的大小； （2）乘客与气囊之间的动摩擦因数。（结果可以带根号） 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据平均速度关系式 解得乘客滑至斜面底端时的速度 【小问2详解】 根据牛顿第二定律 其中 解得 18. 如图，物体A置于水平面上，通过细线与B相连，细线水平，滑轮光滑，已知，，求： （1）若水平面光滑，B物体的加速度； （2）若水平面粗糙且物体A的加速度，求细线的拉力。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）对B分析可知，B受重力和细线的拉力作用，由牛顿第二定律有 对A分析可知，A受重力、支持力和细线的拉力作用，由牛顿第二定律有 联立解得 （2）若A的加速度时，对整体进行分析，由牛顿第二定律有 对A，由牛顿第二定律有 解得 19. 如图，一个质量为的小球以某一初速度从点水平抛出，恰好从圆弧的点的切线方向进入圆弧（不计空气阻力，进入圆弧瞬间无机械能损失），且恰好运动到与圆心等高的点。已知圆弧的半径，小球到达点时的速度。（取），求： （1）小球做平抛运动的初速度； （2）点与点的竖直高度； （3）整个过程小球阻力做功？ 【答案】（1） （2）0.6m （3） 【解析】 【小问1详解】 在A点，根据平抛规律可知 【小问2详解】 点与点的竖直高度 【小问3详解】 从A点到C点，由动能定理有 代入题中数据，解得这个过程小球阻力做功 20. 如图所示，倾角固定斜面的底端与光滑水平面平滑相连，水平传送带两端间距离为，传送带沿顺时针方向匀速运行，速度大小为，传送带上表面与光滑水平面在同一水平面内。水平面与半径为的竖直半圆形光滑轨道相切，现将质量为的小物块（可看成质点）从斜面上高处的A点由静止滑下，小物块滑过传送带进入半圆形轨道后刚好能通过最高点F点，然后做平抛运动落在水平面上的G点，已知小物块与斜面、传送带上表面间的动摩擦因数均为0.7，，重力加速度，不计空气阻力，求： （1）小物块在斜面上受到摩擦力的大小和刚滑到斜面底端时的速度大小； （2）小物块运动到圆弧面E点时对圆弧面的压力大小； （3）小物块在F点的速度大小和E、G间的距离。 【答案】（1）5.6N，1m/s （2）60N （3）2m/s，0.8m 【解析】 【小问1详解】 小物块在斜面上受到摩擦力的大小 根据动能定理 解得刚滑到斜面底端时的速度大小 【小问2详解】 物块在传送带上加速运动，当与传送带共速时 解得 可知物块滑离传送带时的速度为，到达E点时的速度也为 在E点时 解得FN=60N 根据牛顿第三定律可知，小物块运动到圆弧面E点时对圆弧面的压力大小60N。 【小问3详解】 小物块滑过传送带进入半圆形轨道后刚好能通过最高点F点，则 解得vF=2m/s 从F点做平抛运动，则， 解得x=0.8m 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $