周测评(十) 机械能(一)-【衡水真题密卷】2025年高考物理学科素养周测评（山东专版）

2024一2025学年度学科素养周测评（十）】 物理·机械能（一】 (考选时间90分钟，惑分100分》 一，单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题日 要求。 号 3 7 答案 1.图所示，两个完全相间的小球A,B,在问一高度处以相同大小的物速度分别水平 抛出和竖直向上抛出。下列说法正锋的是 A.两小球落地时的速度相问 :两小球落地时，重力的员时功率相同 C从开始运动至落地，重力对再小球酸功相同 几从开始运动至落地，重力对两小球做功的平均功率相同 2滑沙是人门喜爱的一项游乐活动。如图所示为带沙场地的一段，人和滑本从斜面圆滑 A点由静止下滑，取沿斜面向下为正方向。下列选项分别是人和骨车沿斜面向下运到 过程中的加建皮，建度”，重力的瞬时功率P。,动能E与时间：或位移x的关系阅像： 其中正确的是 ( 3.如图所承，“广甚”高铁将茂名到广州的通行时何蜜短至2小时。 假设动率启动后沿平直轨道行驶，发动机功率恒定，行车过程中 受到的阻力恒为下。已知动车质量为和，最高行驶速度为红 下列说法正确的是 A动车启场过型中所受合外力不变 学科素养周测浮（十）物理第1页（共8页） 衡水真无 B动车发动机功率为上” C从府动到最大速度过程中，动车平均速度为之 D从肩动到最大连度过程中，动车帝引力嫩功为2m喝 气.如图甲所示，一一物块以一定的初建度冲上横角为3的国定斜篚。物块在每面上厨动的 过程中，其动能E与运动路程：的关系如周乙质示。已知物块所受的摩擦力大小何定， g取10m/g。下列说法正确的是 E 40 30 10 甲 A.物块质量为07k如 B物块所受摩服力大小为Q7N C0~20m过程中，物块克膜摩擦力做功为0】 D0-10m过程中与10一20m过程中物块所受合力之比为3·4 5,扣图甲所示，一质量为1煤的物体在=0时受到牧力F的作用，由静止开始修直向上 敏如速直线运动，其运动时的俗像如图乙所示，重力加连度g一10m/公，空气阻力 忽略不计。下列说法正确的是 A.在=4s时，较力F为10N 44m·象 且在一4s时，物体克程重力做功的功率为0W C在0一4时间内，物体的动量改变量的大小 为46kgms 4 单 乙 D在D一4s时问内，拉力F对物体做的功为18J 6,如图所示，一列质量为w(分布将匀)，长为！的玩具小火军从平而上以违度的然常惯性 冲上一个顿角为：一心的周定斜面，假设水平面和斜而连接处不规耗能量，不计一切摩 藤。期关于玩具小火车爬娘的过程（以水平面为零势能面》，下列说法正离的是(》 ☑家2：年 A,火车头在斜面上一直散匀减速运动 且若在斜面上的车长度为x<)时，周小车的重力势能为厂mg工 密鞋 学科素养周测坪十)物理第2页（共8页} 3 C若在斜而上的车稻长度为(<D时，则小车的速度为一。一 D从大车头接触斜面到火车速度为零所经历的时间可能为一票图」 7,“碳中和"“妖碳化”“绿色奥运”是北京冬奥会的几个标签，期间运行粗10阳辆氢能葱汽 车，是全球量大的一次送料电池汽车尽范。某款质量为M的氧能源汽车在一次测试中 沿平直公路以相定功率P从静止启动做直线运动，行驶路程工，价好达到最大速度， 己知该车厮受阻力恒定。，下列判定正确的是 A.启动过程中，车做匀加速直线运动 我府动过程中，牵引力对车敏的功为号 C车适以心维至的如时间为学+凭 D车滚为学时：车的如速度大小为器 8某同学利用如图甲所示的装置，探究物块：上升 的最大高皮H与物块b距地面高度⅓的关系，忽 略一切阻力及滑轮和湘视的质量。初始到物块： 静止在地面上，物块5距效面的高度为为，细饰恰 好锡直，现将物块五由静止释敏，碰到地面后不 n:u 再反弹，测出物换4上升的最大高度为H,此后每 次释放物块6时，物块a均静止在地面上，物块6 着地后均不再反弹。改变闭绳长度及物块b距地而的高度A,测量多组(H,A)的数值， 然后作出H图像（如图乙所示），图操的斜率为k。已知物块4，。的质量分别为w1, ,则以下给出的四中项判断正端的是 心物块，6的质量之比霜一是- 巴精块公少的质量之端一是-】 6团H本图像的料率去取慎范围是01①Hh图像的斜率业取值厘围是1<k A①③ 且②的 C①④ D.②④ 二，多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有备个选项特合题目要装。 全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选情的得0分。 题号 9 10 11 12 答案 .如图所尿，两个率翼柱A,B繁举着静置于木平地面上，其上有一光滑图柱C,三者半径 均为R,C的面量为m,A,B的质量都为罗，与地面间的动摩擦因数均为：凳用水平 学科素养周测浮（十）物理第3页共8页)】 衡水真 向右的力拉A,使A向右握慢移动直至C降到地面，B一直保持静止，没最大静摩擦力 等于滑动摩擦力，重力加速度为g,则从A开始移动直至C降到越面的过程中(》 A.A受到范面的摩擦力大小不变 且A受罚地面的摩擦力大小一直增大 C.A克服摩藏力做功为(W一1)mR DA克服摩擦力救功为2（一1）gR 10,汽车在平直公路上以速度匀速行鞋，发动机的功室为P,同机为合理进人限速区，诚 小了油门，使汽车功岸章即藏小一半并保特该功率维续行腔，设汽车行鞋过程中所受 力大小不变，从司帆减小泊门开始，汽车的速皮v与时间：的关系如图所示，期在0 时阿内下列说法正确的是 A.汽车的牵引力不断增大 m“ 区=0时，车的如迷发大木为二 C汽车行的位移为学+带 D阻力所㜫的功为片十是话 11,如图所示，一轻绳绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮Q,马，一南和疑量为m的小球近 接，另一与餐在光滑国定直杆上质量也为网的小物块连接，直杆与两定济轮在同一 竖直面内，与水平面的夹角合一，直杆上口点与两定滑轮均在料一高度，D点罚定滑 轮O的距离为L,直杆上D点到O点的距离也为L,重力加速度为g,直杆足够长，小 球运动过程中不会与其他特休相碰，现将小物块从O点由静止释放，下列说法正确的 是 A,小物块刚释放时，轻绳中的拉力大小为两E 且小味运动到最低点时，小墙块加连度的大小为号： C小物块下滑至D点时，小物块与小球的速度大小之比为1：2 几小物块下滑至D点时，小物扶的速度大小为20，心L -5 12.F-22超高速风料是研制新一代飞行器的辑蓝，它可一· 以复现40罚100干米高空，时莲最高达10干米秒， 相当于的30倍声道的飞行条件，是和一小继从风羽 中的M点竖直向上抛出，小爆受到大小园定的水平风 力，其运动航连大致如图所示，其巾M,N两点在可一水平线上，O点为轨迹的最高点， 密程 学科素养周测坪十)物理第4页（共8置 小球在M点动馆为16小，在O点功馆为4J,不计空气阻力。下列说法正确的是〔) A.小球所受重力和风力大小之此为2ョ1 五小球落到V点时的动能为32」 C个球在上升和下麻过程中机械能变化量之比为134 ,小球从M点运动到N点过程中的最小动健为3,2J 三，非选择题：本题共6小，共60分。 13,《6分》某实验小组数“晚缸机戴能守恒定律“的实验装置如图所云，图中 A为铁架台，B,C是用线连接的两个物块，D为圆定在物块C上的细 喜光条<反量可氢略不计)，E为做定在铁果自上的轻质定滑轮，F为光 电门，实验步骤知下： ①用等标卡尺测得遮光条的宽度为d,用天平分别称出物块B.C的面 量分别为■和碳，用腾过定滑轮的箍线连状物块B和C: ②在铁架台上标记一位置O,并测得该位置与光电门之间的高度差： ①将物块C从位置O由静止释成，C加速下降，日加速上升： ④记录蓬光条D通过光电门的时间t. 依据以上骤，回答以下间面： (1)该实验的研究对象是 。〔“"“C或“B,C组成的系烧") (2)从物块C由静止释放到其经过光电门的过程中，研究对象的动能增相量F一 ,研究对象的重力势使减少量△E,一 。(用实验中测量的量表示。 重力加硅度为g) 14,(8分)“验正机械能守恒定徐”的实验装置如图甲所示。 (1)下列实验羚作正确的是一，（填正确答案标号） A.将电磁打点计时器固定在铁案台上，并艺打点什时器平面与 纸带限位孔利整在显直方内 我将电磁打点计时器接到29V交流电上 C选择打好的纸带，确定开始打点的位置O,从派带上数出打 点数，得到重稀下落的时间：和纸蒂在这位时间内的长度 k,根据公式v=:计算出重领速度(g为重力相速度》，再进 一宠验证机找能守恒 [2)关于本实验的溪兼，下列说法正确的是 。(填正确答案标号》 A重领质量称量不准会登藏较大的灵差 :重第体积一定时，用密度大的材质，有科于减小恨第 C、实验中摩擦不可避免，纸带运短，摩藏力微功越少，实验误差湛小 (3》小李在验王了机械俺守恒定律后，堪用此装置探究壁铁在铜管中下落时受电磁阳 学科素养周测浮（十】物理第5页共8页） 衡水真是 尼作用的话动规律。实验装如图乙所示：将重锤换成磁权，并在纸带限位孔的正 下方经直做置一铜管，且与限位孔在司一经直线。小李按正确步骤进行了实验，得 到一条每梦如图问所层。确定一合话的点为O点，每个打点标为a,b,…,乃，例如， 为了得到6点的速度，计第为法1：=莹，计第方法：。=，其更合 理的方法是 (填°I”或“Ⅱ)，从低带上的打点分布，试定性擅述暨款在 明管中的运动情况 5 0 m 15,(8分)如图所示，经直面内处于同一高度的光滑打子M,N相距2L。带有充滑小孔的 小球A寡过形绳，轻绳的一端周定在打子M上，另一端绕过钉子N与小球我相连，B 球质量为m,用于将A这托住静止在M,N连线的中点P处，此时县球也经于静止状 态。放于后，A球下落的最大距离为L,重力加速度为g。求： 《1)A球的质量出A。 (2)A球下降0.T5L时的速度大小罗， 密鞋 学科素养周测坪十)物理第6页（共8页} 16,(8分》知图甲所示，一电动最控小车停在水平地面上，本平车板离地高度为南=0.2m。 小军质量一3k,质量出一1k城的物块（可视为质点）静置于车服上某处A,物块与年板 间的动摩擦因数：=01，观使小车由静止并始向右行胞，当运动时闻6一1.6s时物块 从车板上带落。已知小车的速度，陆时间ī变化的规律如图乙所示，小车受到地面的摩 擦力是小车对越面压力的而，不计空气阻力：取重力加违度g一0m⑧。求： (1)物块从离开车尾B到落地过程所用的时间山以及物块滑落前受到的滑动摩擦力 的功率最大值P (2)物块落地时落地点到车尾B的水平距离： m发 13 17,《14分》如图所示为工人自制的一种简易装知蛋辅曲装置，频斜术板略长为L=5: 到节暂动支帮：可以改变候斜木板b与水平面之河的夹角。取重力知速度黑一 10m/w3. (1)某次卸货时，工人先将倾角0调节为30，然后将货特甲从木板a羚由静止师收， 段时间后再将货物乙从木板。端由静止释故，已知货物甲与木板司的动摩擦因数 必一停，贷物乙与木板同的时路擦因数：=晋，为保旺两贷物不在术板上相碰，求 释放两货物时间差山的最小值。 (2)某次装货时，工人将领角0朝节为7，给木板物的货物丙座能一个沿木版向上的 外力，保持外力的功率不变，使货物丙从静止沿木板向上如速运动，外力作用一 0,4后数去外力，又经过一心，5后货物丙怡好能到达木板：特。已知货物丙的 爱量为m一4kg,货物内与木板间的动摩擦以数：-0.125，i加37'-05，cs37一 心，8，求外力的功率P以及量去外力前展司货物丙的加速度：。 3 学科素养周测浮十】物理第7页{共8页) 衡水真是 18,(15分)如图所示，长度为L的轻杆上瑞造碧一质量为m的小球A(可视为质点)，杆的 下端用饮硅风接于水平面上的O点。置于同一水平面上的立方体B恰与A接触，立 方体B的边长为L,质量为4丽，重力加速度为， （1者AB之间光滑，B与水平面之间的动帝浆因数为=复，来： ①用一拉力缓慢向右粒B,着去外力时系统恰好处于平衡状态时杆与整直方向的夹 角饭 ②在上述过程中拉力所做功W。 (2)若A与B、B与水平面的燥擦都不计，对A能加徽小优动，使杆向右领倒，求小球A 与立方体B衡民离楼触的梨间，杆与竖直方向的夹角3以及B所获得的最大建 度 密卷 学科素养周测评十)物理第8页（共8页}衡水真题密卷 (2)根据开普勒第三定律可得 片清 其中轨道半长轴a=十n π2(n十3) 解得T3=√2gR 飞船由轨道Ⅱ的A点飞至B点所需的时间为 =五= π (m+) 2gR 2RV 2g 8a竖r 5拒 T 12(2-2) 【解析】(1)设乙卫星绕地球运动的周期为T丁， 由开桥物第三定体得梁- T 解得T工。 2 (2)如图所示，由于地球遮挡，甲、乙卫星之间通 讯信号会周期性中断，设在一个通讯周期内，甲、 乙卫星通讯中断的时间为t,有(a2一wm)t=20 2024一2025学年度学科素养周 一、单项选择题 1.C【解析】两个小球在运动的过程中都是只有重 力做功，机械能守恒，根据机械能守恒定律可知 两物体落地时速度大小相等，方向不同，所以速 度不同，A错误：落地时两物体的速率相同，重力 也相同，但A物体重力与速度的夹角为锐角，B 物体重力与速度方向相同，所以落地前的瞬间B 物体重力的瞬时功率大于A物体重力的瞬时功 率，B错误：根据重力做功的表达式得两个小球在 运动的过程重力对两小球做功都为mgh,C正 确；从开始运动至落地，重力对两小球做功相同， 但A运动时间小于B运动时间，根据P-W知重 力对两小球做功的平均功率不相同，D错误。 2.D【解析】人和滑车从斜面顶端A点由静止下 滑，在下滑运动中，受力恒定，则沿斜面向下的合 力大小不变，由牛顿第二定律可知，加速度不变， 即加速度不随时间的变化而变化，加速度a与时 间t的关系图像应是平行时间轴的直线，A错误； 3 ·34 学科素养周测评 故有（停-）=20 由几何关系可知如。=是=分，血日= R=2 √2R2 所以a=吾g圣 由几何关系知0=a十B 故20-要 综上所述可得 52 z22a7 甲 则评（十）物理·机械能（一） 人和滑车从斜面顶端A点由静止下滑，做匀加速 直线运动，由速度位移关系式可得t=2ax,可知 速度口与位移x的关系图像是抛物线，B错误；人 和滑车从斜面顶端A点由静止下滑，做匀加速直 线运动，则有醉时速度v=at,设斜面的倾斜角为 0,则有重力的瞬时功率Pc=Gsin0=Gasin0·t, 可知PG与时间t成正比关系，则P。1图像应是 过原点的倾斜直线，C错误；人和滑车在斜面上下 滑时，沿斜面向下方向的合力不变，则在沿斜面 向下方向由动能定理可得Ek=(Gsin0一F)x, 可知动能E与位移x成正比关系，因此Ex图 像应是过原点的倾斜直线，D正确。 3.B【解析】发动机功率恒定，由功率公式P=Fv 知，动车启动过程速度变大，则牵引力变小，动车 所受合外力F。=F一F,阻力不变，则合外力变 小，A错误：动车速度最大时，牵引力等于阻力， 发动机功率P-Fv=F:·m,B正确；动车从启 动到最大速度过程中，动车做加速度减小的加速 ·物理· 运动，动车平均速度大于受，C错误：从启动到最 大速度过程中，根据动能定理得W一W: m,则动车牵引力微功大于2m后，D错误。 1 4.A【解析】物块沿斜面上滑过程，由动能定理得 一mgs·sin30°-Fs=0一Eh1,物块沿斜面下滑 过程，由动能定理得mgs·sin30°一Fs=Eka 0,联立解得m=0.7kg,F:=0.5N,A正确，B错 误；0~20m过程中，物块克服摩擦力做功为 W=2Fs=2×0.5×10J=10J,C错误：0~10m 过程中，物块所受合外力为F1=mg·sin30°十 F,=4N,10~20m过程中物块所受合力为F2= mg·sin30°-F-3N,合力之比为4：3，D 错误。 5.B【解析】在t=4s时，加速度为a=2m/s,则 拉力F=mg十ma=12N,A错误：根据△v=a△ 可知at图像中，图像与坐标轴围成的面积表示 速度的增量，则在t=4s时，物体的速度以= 2×1+2)×4m/s=6m/s,在1=4s时，物体 克服重力做功的功率为P=mgu4=60W,B正 确：在0一4s时间内，物体的动量改变量的大小 为△p=w=6kg·m/s,C错误；在0~4s时间 内，根搭动能定理得一mgh=之m,垫理得 Wm=18J+mgh>18J,D错误。 6,D【解析】取沿斜面向上为正方向，当火车冲上 斜坡的长度为x(x<)时，火车所受合外力F= 一千mgsin a=一咒gsin a·x,由此可知，火车微 的是简谐振动，其周期为T=2r√gsin a ，若火车不能全部冲上斜面，则可知火车 2元Ng 选度减为率的时同为=哥多层A错误，D 正确：根据题意可知，火车在斜面上的质量为 m'=子m,斜面上的火车其重心位置为h= 受血，此刻火车具有的重力势能为B=m幼一 产mg·营na一荒mg,而根据动能定理有 3 参考答案及解析 m=md-之m,联立解得√一， BC错误。 7.C【解析】极据牛顿第二定律得a=F一F- M 卫一 M,可知汽车以恒定功率启动，随着速度的 增加，加速度逐渐减小，即汽车做加速度逐渐减 小的加速运动，A错误：汽车从静止开始加速至 m的过程，假设汽车受到的阻力为∫，达到最大 速度时牵引力F等于阻力F,功率P=F Fm,根据动能定理可得W-Fx=号M-0, 解得W=Fx十号M2-己x十号M,B错误： Um 汽车从静止开始加速至m的过程，W=F:x十 M品=P,解得车建从0增至的加速时间 为一带+总C正角：车造为受时，车的加速 P 度大小为a”M=心， 一，D错误。 8.D【解析】物块a的上升过程分为两个阶段，第 一阶段为物块b释放后，在绳子拉力的作用下加 速上升，与此同时物块b加速下降，速奉与物块@ 相同，第二个阶段为物块b落地后，物块a在自身 重力的作用下减速上升直至最高点。则第一阶 段对整体由动能定理有(m一m)gh=合(m十 m2),第二阶段对物块a由动能定理有一m1g (H-)=0-之m,联立解得H=2, 十m2 结合图像可得k=2,可知他=名-1，故① 1十m2 mz k 错误，②正确；要将物块a拉起，则有Fr一g> 0,对物块b,则有m2g一Fr>0,可得m2>m1,因 此有<m<,即1<2@错 误，④正确。综上所述，D正确。 二、多项选择题 9.AD【解析】用水平向右的力拉A,使A向右缓 慢移动直至C降到地面，根据对称性可知A和B 受到地面的支持力大小相等，整个过程中将A、 为 衡水真题密卷 B、C视为整体，A受到地面的支持力为FN 1 mg+2mgm 2 一=mg,则A受到地面的摩擦 力大小为F=F=mg,保持不变，A正确，B 错误：初、未状态受力分析如图甲、图乙所示，由 几何关系知A的位移为x=2(2Rsin60°一R)= 2(3-1)R,所以摩擦力做功的大小为W:= Fx=2(W3-1)mgR,C错误，D正确。 FK C AF B R 甲 mg 10.AC【解析】减小油门后，汽车的功率保持不 变，当速度减小时，根据P=F口可知，牵引力增 大，A正确：汽车以速度防匀速行驶时，牵引力 等于阻力，即有F一F,发动机的功率为P,由 PF=F,解得F-号，=0时，功率变为 原来的一丰，速度没有变，有号=Rw,F一 P F=ma,解得a=2m,所以加速度大小为 品B错误：旅搭功能定理得号 4+w= 合n(合广-合m6,解得W=一号m6 号，设汽车通过的位移为，由公式W=江 解得x-学+册，C正璃，D错误。 11.BD【解析】小物块刚释放时，将加速下滑，O 左边绳长加速变短，则小球加速下降，即小球加 速度向下，小球处于失重状态，则轻绳对小球的 拉力小于球的重力mg,A错误；当拉物块的轻 绳与直杆垂直时，小球下降的距离最大，对小物 3 ·3 学科素养周测评 块受力分析，由牛领第二定律有mgsin0=ma, 解得光时小物块加连度的大小为a=号g,B正 确：将小物块的速度分解为沿轻绳方向和垂直 于轻绳方向，如图所示，沿轻绳方向的速度等于 小球的速度，即cos60°=，所以小物块在D 处的速度与小球的速度之比为号=子，C错溪： 01 对小物块和小球组成的系统根据机械能守恒定 律，有mgLsin60°=2m+2m,其中品 01 「名，解得此时小物块的速度大小为。三 √203gL,D正确 5 美OwK 10 m 12.ABD【解析】根据题意，设风力大小为F,小球 的质量为m,小球的初速度为h,MO的水平距 离为，圣直距高为，坚直方向上有A一要则 有mgh=mg·282m听=Bw=16J,从M到 O过程中，由动能定理有Fx1一mgh=Eo一 Ew,可得F=Eo=4J,又有h=7g2,水平 方向上，由牛顿第二定律有F=ma,由运动学公 式有=壹a,由于运动时间相等，则秀 号则有密=（学）-只解得學 g mg' 兰，A正确：根据题意可知，小球在水平方向微 初速度为0的匀加速直线运动，由对称性可知， 小球从M→O和从O→N的运动时间相等，设 ON的水平距离为x2,则有=31，小球由 M→N过程中，由动能定理有F(十？)= Ev一EM,解得Ekw=32J,B正确；由功能关系 可知，小球机械能的变化量等于风力做功，则小 球在上升和下降过程中机械能变化量之比为 ·物理· 能层-司C格误：振指超意灯如，小球在 重力和风力的合力场中做类斜抛运动，当小球 速度方向与合力方向垂直时动能最小，根据前 面分析可知合力与竖直方向的夹角的正切值为 1 tan0一2，根据速度的合成与分解可得小球从 M点运动到N点过程中的最小速度为t= wosin -15 号w,则最小动能为Em=之m2 1.1 5·2m6=3.2JD正确。 三、非选择题 13.(1)B、C组成的系统 (2)(ma+mc)d2 2t2 (mc一ma)gh 【解析】(1)实验中要验证机械能守恒，只有以 B、C组成的系统为研究对象，才只有重力做功， 机械能才守恒，故该实验的研究对象是B、C组 成的系统。 (2)因为遮光条的宽度为d《h,故物块C通过 光电门的速度可近似等于通过d的平均速度， 即)一，所以从物块C由静止释放到其经过光 电门的过程中，B、C组成的系统动能增加量 △E=(ma+mc)i-mn)心，从物块C 2r2 由静止释放到其经过光电门的过程中，物块C 下降h,物块B上升h,故B、C组成的系统重力 势能减少量为△En=mgh一mgh=(mc一 mB）gh。 14.(1)A(2)B(3)1先加速运动，后匀速运动 【解析】(1)将电磁打点计时器固定在铁架台 上，并把打点计时器平面与纸带限位孔调整在 竖直方向，从而减小实验误差，A正确；电磁打 点计时器使用的是低压交流电源，B错误；使用 公式v一gt计算出重锤速度，则已经把重锤运动 看作自由落体运动了，则验证的机械能守恒的 表达式就已经恒成立了，应使用匀变速直线运 动的平均速度公式来计算重锤速度，C错误。 (2)要验证的关系式为mgh=名m心，等式两边 消掉m,则实验中不需要称量重锤的质量，A 错，重锤体积一定时，用密度大的材质，减小空 3 参考答案及解析 气阻力的影响，有利于减小误差，B正确；在打纸 带时，纸带太短了，不易打出符合实验要求的纸 带，C错误。 (3)6点的速度是根据平均建度口=怎来计并 的，其中△：越接近于0，则△t时间内的平均速 度越接近b点的瞬时速度，所以更合理的方法是 “I”。从纸带可知，纸带上打的点与点间的间 隔先是越来越稀疏，然后点与点间的间隔相等， 所以磁铁在铜管中运动的情况是先加速运动， 后匀速运动 15.(1)m 25gL (2)122 【解析】(1)A球下落到最低点时，根据几何关 系可得B上升的高度为 A=2停)+亚2-2L-号 对A、B组成的系统根据机械能守恒定律有 mAghA=mghB 解得A球的质量mA=m (2)A球下降0.75L时，设A球两侧的轻绳与竖 直方向的夹角为0，根据几何关系有 tan =4 3 解得0=53° 根据几何关系，可得B球上升高度为 =2√()+-2=0.5L 根据运动的合成与分解可得 UB=2vcos 53 根据系统机械能守恒有 mg·0.75L=mg金+2mu心2+ 2m 25gL 解得U=√122 OB 16.(1)0.2s1.6w(2)0.08m 【解析】(1)物块从车板上滑落后做平抛运动， 则有h=2g(△) 3 衡水真题密卷 代入数据解得△1=0.2s 物块滑落前受到的滑动摩擦力大小F=mg IN 根据牛顿第二定律得物块的加速度大小1= ug=1 m/s? 当运动时间4=1.6s时物块的速度功=a11 解得功=1.6m/s 由于<2m/s,所以物块在车板上受到滑动摩 擦力而一直加速，物块滑落前受到的滑动摩擦 力的功率最大值P-F 解得P=1.6W. (2)物块滑落后前进的距离51=U1△t 由题图乙得t=1.6s时小车的速率=2m/s 物块滑落后小车前进的距离s=2△ 落地，点到车尾B的水平距离5a一5一5 解得sn=0.08m。 1.2- (2)P-350Wa=18m/s2,方向沿斜面向上 【解析】(1)对甲根据牛顿第二定律可得 mgsin30°-mvgun cos30°=ma 解得a=号n/g 对乙根据牛頓第二定律可得 mcgsin30°-m.gcos30°=mta2 解得a2=4m/s2 两货物不在木板上相碰的临界条件为两货物同 时到达木板b端，此时△1最小 L-gue 1=2s L=2a:4-a 解得△=(2-） (2)根据Pt=mgLsin37+mngLcos37 解得P-350W 对丙根据牛頓第二定律有 mgsin37°+usmgcos37°=mag 3 ·38 学科素养周测评 解得as=7m/s2 根据运动学公式v=agt红 又P=F形 F-mgsin37°+内ngcos37°=ma 解得a=18m/s2,方向沿斜面向上。 18.(1)①a=60°②W=mgL (2F=60,=2L 4 【解析】(1)①撒去外力，系统恰好处于平衡状 态，对B FxAn=4umg 对A及直杆 tan a=Fxm=3 mg 解得杆与竖直方向的夹角a=60°。 ②对杆及A、B系统，由动能定理得 mgL(1-cos a)+W-W:=0-0 W=4umgLsin a 解得拉力做的功W=mgL。 (2)如图所示，对系统由机械能守恒定律 mglL(1-cosm=2mi+号·4md 其中Vu=口 味=项十项 tan B-VAz UA 即ACOS B=v A、B刚分离的瞬间轻杆上作用力为零，A、B的 水平加速度为零，A只受重力作用，有 mgcos B-m 联立解得杆与竖直方向夹角B=60° 则B获得的最大速度=V2gL B