内容正文:
丰城九中2025-2026学年高三上学期段考一物理试卷
命题人: 总分:100分 考试时长:75分钟
一、选择题(本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。)
1. 在某次模拟空战对抗中,预警机成功锁定阵风战斗机,歼-10CE战斗机随即发射导弹,在预警机雷达的指引下,导弹沿曲线轨迹成功“击落”了阵风战斗机。关于此次模拟空战的描述中,下列说法正确的是( )
A. 研究导弹在空中的飞行轨迹时,可将其看作质点
B. 以导弹为参考系,阵风战斗机一直是静止的
C. 导弹在此过程中运动的位移大小等于路程
D. 若歼-10CE战斗机在空战中做匀变速直线运动,其位移大小随时间均匀变大
【答案】A
【解析】
【详解】A.研究导弹的飞行轨迹时,其大小和形状对轨迹影响可忽略,可视为质点,故A正确;
B.导弹与阵风战斗机相对运动,轨迹不同,以导弹为参考系,阵风战斗机是运动的,故B错误;
C.导弹轨迹为曲线,路程大于位移大小,故C错误;
D.匀变速直线运动的位移公式为
其位移大小随时间变大而变大,而非均匀变大,故D错误。
故选A。
2. 轻轨是重庆的一张名片,如图为李子坝车站轻轨穿楼,列车进站过程视为匀减速直线运动。某次列车进站时,小明同学站在楼外,从车头靠近楼房开始计时,第一个2s,第一节车厢刚好进楼;第二个2s,第二节车厢通过了。已知该列车共四节车厢(含车头),每节车厢的长度均为15m。关于列车进站过程,下列说法正确的是( )
A. 加速度大小为0.5
B. 进楼时初速度为7m/s
C. 前三节车厢进楼经历的时间16s
D. 停下时,车头与进楼处的距离为49m
【答案】A
【解析】
【详解】A.由匀变速直线规律,得加速度大小,A正确;
B.第一、二节车厢连接处进楼时的速度v1等于前4s的平均速度
车头进楼时初速度 ,B错误;
C.车厢长度L,前三节车厢进楼经历时间t,则
得t=16-2s (另一个解舍去),C错误;
D.进楼至停下,车头行进距离,D错误;
故选A。
3. 如图所示,重力为G的石头卡在绝壁间,悬空于峡湾千米之上。设两侧绝壁光滑且均为平面,左侧平面竖直,右侧平面与竖直方向夹角为,左右两侧绝壁对石头的作用力大小分别为和,则( )
A. B. 可能大于
C. 人站上石头,不变 D. 人站上石头,不变
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据、和G构成的矢量三角形知
,故A正确;
B.为直角三角形斜边,一定小于,故B错误;
CD.人站上石头,不变,和均增大,故C、D错误。
故选A。
4. 在飞行器的研发过程中,需要用风洞测算不同速度下飞行器受到的空气阻力。已知一小球在风洞中测出的空气阻力与风速的关系如下图所示,如果将该小球从足够高的高空中由静止释放,不考虑空气密度与重力加速度的变化,则下列说法正确的是( )
A. 小球的加速度可能先增大,再减小 B. 重力的瞬时功率可能先增大,再减小
C. 小球最终速度可能稳定在 D. 小球最终速度可能稳定在
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据牛顿第二定律,有
解得小球加速度为
小球所受重力恒定不变,小球所受空气阻力随速度增加先增大后减小再增大,因此小球加速度可能先减小后增大再减小,故A错误;
B.重力的瞬时功率为
小球所受重力恒定不变,速度随时间一直增大,最后稳定,所以重力的瞬时功率一直增大,最后稳定,故B错误;
C.小球速度稳定时受力平衡,即重力与空气阻力等大。由图可知,若小球速度可以增加到以上,说明小球的重力需要约大于4.5N,因此当小球速度为时,空气阻力仅为1N左右,不足以平衡重力,小球会继续加速,所以小球最终稳定速度不可能为,故C错误;
D.若小球稳定速度为,则小球重力约为2.8N,由加速度公式可知,小球做加速度逐渐减小的加速运动,最终做匀速运动,因此小球最终速度可能稳定在,故D正确。
故选D。
5. 鲁迅先生的《从百草园到三味书屋》中有一段描写:扫开一块雪,露出地面,用一枝短棒支起一面大的竹筛来,下面撒些秕谷,棒上系一条长绳,人远远地牵着,看鸟雀下来啄食,走到竹筛底下的时候,将绳子一拉,便罩住了。如下左图为情景画,中图为模型简图,竹筛视为一个半径为R=0.5m的半球壳,初始用短棒在左侧支撑住,竹筛底面与地面夹角为30°,小鸟视为质点,在竹筛落地时的底面圆心处偷吃谷子,此时绳子拉动,短棒拉走,竹筛开始落下,绕着右端支点转动,其角速度随时间的图像如下右图所示,小鸟被惊动,立刻开始沿着半径向外逃窜,做速度为0.2m/s的匀速直线运动,下列说法正确的是( )
A. 竹筛开始转动后,竹筛上面各点做匀速圆周运动
B. 竹筛开始运动后,竹筛上面各点的加速度大小不变
C. 短棒拉走,竹筛从开始运动到落地需要1s
D. 最终小鸟能够成功逃离竹筛
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图可知角速度逐渐增大,则竹筛上面各点的运动不是匀速圆周运动,故A错误;
B.根据可知,竹筛上面各点的加速度大小增大,故B错误;
C.设竹筛从开始运动到落地的时间为t,根据角速度变化图像可知
解得s,故C正确;
D.小鸟做匀速直线运动,t内的位移为
可知小鸟不能逃离竹筛,故D错误;
故选C。
6. 如图所示,失控车辆紧急避险车道是设置在公路右侧的斜坡,路面通常由沙砾构成。一辆质量为的失控货车以某一速度无动力冲上一个倾角为的避险车道,摩擦力恒为为重力加速度,,货车沿斜面上升的最大高度为,则在这个过程中( )
A. 货车的重力做功
B. 货车克服摩擦力做的功为
C. 货车的动能损失了
D. 货车的机械能减小了
【答案】B
【解析】
【详解】A.由重力做功公式可知货车的重力做功为
重力方向与位移方向夹角大于 90°,故重力做负功,大小为,故A错误;
B.设货车沿斜面上升的距离为L,由几何关系
可得
则货车克服摩擦力做的功为,故B正确;
C.由动能定理
代入数据得
则动能损失为,故C错误;
D.机械能变化等于除重力外其他力做的功,此题中对应为摩擦力做的功,即
即货车的机械能减小了,故D错误。
故选B。
7. 第一宇宙速度又叫作环绕速度,第二宇宙速度又叫作逃逸速度。理论分析表明,逃逸速度是环绕速度的倍,即,其中为中心天体的质量,为其半径。这个关系对于其他天体也是正确的。由此可知,中心天体越大,越小,其逃逸速度也就越大。宇宙中存在这种天体,以的速度传播的光都不能逃逸。即使它确实在发光,光也不能进入太空,我们也根本看不到它,这种天体称为黑洞。科学家发现银河系中心天体是一颗质量为的黑洞,它附近有一颗恒星S2环绕,其运动轨道是一个非常扁的椭圆(如图)。若S2在近星点与黑洞中心的距离为,线速度大小为,在远星点与黑洞中心的距离为,线速度大小为。S2的椭圆轨道面积为,运动周期为,引力常量为。不计其他天体的影响,以下说法错误的是( )
A. 在近星点和远星点的速度满足
B. S2在近星点的线速度大小也可以表示为
C. S2在点和点的加速度大小之比为
D. 中心天体黑洞的半径至多为
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据开普勒第二定律可知在近星点的速度大于远星点的速度,即,故A正确;
B.根据开普勒第二定律
可得,故B错误;
C.根据牛顿第二定律
可得
则S2在点和点的加速度大小之比为,故C正确;
D.因为光都不能逃逸,根据逃逸速度公式
当时,可得
解得
所以中心天体黑洞的半径至多为,故D正确。
本题选说法错误项,故选B。
8. 如图是一种能垂直起降的小型遥控无人机,螺旋桨工作时能产生恒定的升力。在一次试飞中,无人机在地面上由静止开始以的加速度匀加速竖直向上起飞,上升时无人机突然出现故障而失去升力。已知无人机的质量为,运动过程中所受空气阻力大小恒为,取重力加速度大小。下列说法正确的是( )
A. 无人机失去升力时的速度大小为
B. 螺旋桨工作时产生的升力大小为
C. 无人机向上减速时的加速度大小为
D. 无人机上升过程中机械能守恒
【答案】AC
【解析】
【详解】A.根据匀变速直线运动规律
可得无人机失去升力时的速度大小为,故正确;
B.根据牛顿第二定律可得,可得螺旋桨工作时产生的升力大小为,故错误;
C.根据题意可知,减速时则有
解得无人机向上减速时的加速度大小为,故正确;
D.无人机上升过程中由于动力和阻力做功代数和不为零,可知机械能不守恒,故D错误。
故选AC。
9. 如图1所示,一质量为M的足够长木板静止在地面上,其左端放置一个质量为m的小物块,时刻起在物块上加一个水平向右的力F,大小与时间满足关系,其中,从此时起,木板和物块的加速度大小随时间变化的关系如图2所示,重力加速度g取。根据题干及图2中所给出的数据可知( )
A. 长木板的质量为
B. 时小物块的速度大小为
C. 物块和长木板之间的动摩擦因数为0.5
D. 物块和长木板之间的动摩擦因数为0.4
【答案】BC
【解析】
【详解】ACD.由图2可知,当时,物块和长木板开始运动,所以地面与长木板间没有摩擦力。当时,
设长木板的质量为,根据牛顿第二定律
当时,物块和长木板发生相对滑动,对物块根据牛顿第二定律
又
整理可得
联立,解得,,,故AD错误,C正确;
B.过程中,物块和长木板一直处于相对静止,对整体,根据动量定理
解得,故B正确。
故选BC。
10. 中国火箭军成功进行了一次洲际弹道导弹全射程试验,弹头最终准确落入预定海域。某物理兴趣小组,想用光束研究导弹的运动特点,为此设计了如图所示的模型,设导弹始终沿水平方向做直线运动,距离导弹运动方向为h的O点发出的光束以角速度ω顺时针匀速转动,发现在A、B两点之间光斑始终落在导弹上,当导弹在A 点时,光束与导弹运动方向所在水平线的夹角为α,当导弹在 B 点时,光束与导弹运动方向所在水平线的夹角为β,A、B、O三点在同一竖直平面内,下列说法正确的是( )
A. 导弹在 A点时的速度大小为
B. 导弹由 A 点运动到 B 点经历的时间为
C. 导弹由 A 点运动到 B 点的平均加速度大小为
D. 导弹由 A 点运动到 B 点的过程做减速运动
【答案】ABC
【解析】
【详解】A.由题意可知,光斑的速度与导弹的速度总相等,将导弹的速度沿光束和垂直光束方向进行分解,如图所示
设导弹在 A 点时的速度为vA,根据几何关系有
根据圆周运动参量的关系有
解得,A正确;
B.导弹由A点运动到B点的过程,光束转过的角度θ=α-β
根据
解得,B正确;
D.根据运动的合成与分解可知,导弹在 B点的速度
因为α>β,所以,导弹由A 点运动到B 点的过程做加速运动,D错误;
C.根据加速度的定义式有
解得,C正确。
故选ABC。
二、实验填空题(本题共2小题,每空2分,共12分)
11. 为了测量重力加速度,某实验小组设计了如图甲所示的实验装置:轻弹簧放置在光滑水平桌面上,弹簧左端固定,右端与小钢球接触而不连接,桌面右端有一个光电门连接数字计时器,紧贴桌面右端放置一倾角为且足够长的斜面,斜面顶端与桌面等高。已知小钢球直径为d,开始时弹簧处于原长状态,小球可视为质点。
(1)向左推小球使弹簧压缩一段距离,现由静止释放小球,小球通过光电门的挡光时间为,则小球做平抛运动的初速度大小为__________;
(2)标记小球在斜面上的落点,测量落点到桌面右端的水平距离 x。重复上述操作,根据实验数据作__________填“”“”或“”的图像如图乙所示;
(3)若图乙的斜率为k,则重力加速度大小__________。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
小球平抛的初速度大小为
【小问2详解】
根据平抛运动规律有,,
由以上解得
所以的图像如图乙所示。
【小问3详解】
由上述解析和图乙直线斜率可知
求得重力加速度
12. 某同学设计了如图甲所示的实验方案做“探究加速度与物体受力、物体质量的关系实验”。
(1)用游标卡尺测出遮光条的宽度,如图所示。遮光条的宽度______mm;
(2)细绳一端与小车相连,另一端通过光滑的动滑轮与弹簧测力计相连,将小车从某一位置由静止释放,测出遮光片通过光电门的挡光时间,小车静止时的位置到光电门的位移s,则小车的加速度______。(用题上所给字母表示);
(3)若实验时遮光片通过光电门的挡光时间,小车静止时的位置到光电门的位移,小车的质量,弹簧测力计的示数,重力加速度,小车与长木板间的动摩擦因数______。
【答案】(1)2.60
(2)
(3)0.5
【解析】
【小问1详解】
遮光条的宽度为;
【小问2详解】
小车通过光电门的速度
由运动学公式,有
解得;
【小问3详解】
对小车受力分析,由牛顿运动定律,有
又由(2)代入数据得
解得。
三、分析计算题(本题共3小题,共42分)
13. 机器狗已经发展到了应用阶段,人们开始享受科技带来的效率和成果。某科技小组在测试中,将甲、乙两机器狗放在平直的路面上,测试距离为。甲、乙同时同地开始测试,甲以的速度匀速行进,乙由静止开始以的加速度匀加速直线运动,乙能达到的最大速度是,之后保持最大速度匀速运动。在测试距离内,求:
(1)甲、乙相距的最远距离多大;
(2)若乙能超过甲,乙到达终点时,与甲的距离多大?若乙不能超过甲,甲到达终点时,乙还需多长时间到达终点。
【答案】(1)
(2),
【解析】
【小问1详解】
当乙达到时相距最远,用时,则
解得
最远距离
解得
【小问2详解】
当乙达到时,用时,则,
此时甲走 ,此时乙走
甲距离终点,乙距离终点
甲乙分别再用时到达终点,则,
由此可以看出,在测试距离内,乙不能超过甲,甲到达终点时乙还需
14. 劳动人民智慧多,在农村某工程队为了方便将屋顶上拆下来的瓦片运送到地面,便架起了如图所示的轨道进行运输。质量的可看为质点的瓦片在轨道点静止释放后,沿着轨道运动到末端点速度恰好为零。已知轨道段为半径的圆弧,其两端点离地面高度分别为。段为长、倾角的直线。瓦片与段轨道间的动摩擦因数,不计空气阻力,重力加速度取。求:
(1)瓦片滑至点时的速度大小;
(2)瓦片在轨道段克服摩擦力做的功;
(3)若瓦片经过和段克服摩擦力做功相等,则瓦片滑至轨道最低点对轨道的压力多大。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
瓦片由P点滑至Q点的过程,由动能定理得
求得
【小问2详解】
瓦片由滑到的过程,由动能定理得
求得
【小问3详解】
瓦片由滑到的过程,由动能定理得
求得
在点有
求得
由牛顿第三定律得瓦片在对轨道的压力
15. 如图所示,在水平地面上方有一矩形平台,平台的长度,在平台上放一张与平台等宽、长为的薄板(将平台左半边完全覆盖),一枚硬币放置在薄板上且到平台左边缘的距离为,硬币与薄板间的动摩擦因数,薄板与平台间的动摩擦因数为,硬币与平台间的动摩擦因数。在平台右侧的水平地面上倾斜固定一个空心的薄壁半球,半球的半径,分别是半球开口的最高点与最低点且、连线与水平方向的夹角。现对薄板右边缘施加一个水平向右、大小为的外力使薄板水平向右运动。一段时间后,硬币由平台右边缘飞出,并恰好由点沿圆弧的切线方向进入半球。已知硬币的质量为,薄板的质量为,硬币可视为质点,硬币运动过程中与、点始终处于同一竖直面内,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,硬币滑下薄板后立即撤走薄板,不计空气阻力,取重力加速度,,。求:
(1)硬币在薄板上滑动时,硬币和薄板各自的加速度大小;
(2)硬币离开平台右边缘时的速度大小;
(3)平台距离地面的高度。
【答案】(1),
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
硬币在薄板上滑动时,对硬币进行受力分析,有,解得
对薄板进行受力分析,有,解得
【小问2详解】
设经过时间,薄板与硬币分离,则有位移关系,解得
此时硬币的速度大小
时间内,硬币向右运动的距离,硬币还未离开平台。
之后硬币在平台上做匀减速直线运动,有
设硬币离开平台时的速度大小为,则有
解得
【小问3详解】
硬币离开平台做平抛运动,由几何关系知,硬币由点进入时的竖直分速度满足,解得
硬币从抛出到点下落的高度,解得
则平台距离地面的高度,解得
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
丰城九中2025-2026学年高三上学期段考一物理试卷
命题人: 总分:100分 考试时长:75分钟
一、选择题(本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。)
1. 在某次模拟空战对抗中,预警机成功锁定阵风战斗机,歼-10CE战斗机随即发射导弹,在预警机雷达的指引下,导弹沿曲线轨迹成功“击落”了阵风战斗机。关于此次模拟空战的描述中,下列说法正确的是( )
A. 研究导弹在空中的飞行轨迹时,可将其看作质点
B. 以导弹为参考系,阵风战斗机一直是静止的
C. 导弹在此过程中运动的位移大小等于路程
D. 若歼-10CE战斗机在空战中做匀变速直线运动,其位移大小随时间均匀变大
2. 轻轨是重庆的一张名片,如图为李子坝车站轻轨穿楼,列车进站过程视为匀减速直线运动。某次列车进站时,小明同学站在楼外,从车头靠近楼房开始计时,第一个2s,第一节车厢刚好进楼;第二个2s,第二节车厢通过了。已知该列车共四节车厢(含车头),每节车厢的长度均为15m。关于列车进站过程,下列说法正确的是( )
A. 加速度大小为0.5
B. 进楼时初速度为7m/s
C. 前三节车厢进楼经历的时间16s
D. 停下时,车头与进楼处的距离为49m
3. 如图所示,重力为G的石头卡在绝壁间,悬空于峡湾千米之上。设两侧绝壁光滑且均为平面,左侧平面竖直,右侧平面与竖直方向夹角为,左右两侧绝壁对石头的作用力大小分别为和,则( )
A. B. 可能大于
C. 人站上石头,不变 D. 人站上石头,不变
4. 在飞行器的研发过程中,需要用风洞测算不同速度下飞行器受到的空气阻力。已知一小球在风洞中测出的空气阻力与风速的关系如下图所示,如果将该小球从足够高的高空中由静止释放,不考虑空气密度与重力加速度的变化,则下列说法正确的是( )
A. 小球的加速度可能先增大,再减小 B. 重力的瞬时功率可能先增大,再减小
C. 小球最终速度可能稳定在 D. 小球最终速度可能稳定在
5. 鲁迅先生的《从百草园到三味书屋》中有一段描写:扫开一块雪,露出地面,用一枝短棒支起一面大的竹筛来,下面撒些秕谷,棒上系一条长绳,人远远地牵着,看鸟雀下来啄食,走到竹筛底下的时候,将绳子一拉,便罩住了。如下左图为情景画,中图为模型简图,竹筛视为一个半径为R=0.5m的半球壳,初始用短棒在左侧支撑住,竹筛底面与地面夹角为30°,小鸟视为质点,在竹筛落地时的底面圆心处偷吃谷子,此时绳子拉动,短棒拉走,竹筛开始落下,绕着右端支点转动,其角速度随时间的图像如下右图所示,小鸟被惊动,立刻开始沿着半径向外逃窜,做速度为0.2m/s的匀速直线运动,下列说法正确的是( )
A. 竹筛开始转动后,竹筛上面各点做匀速圆周运动
B. 竹筛开始运动后,竹筛上面各点的加速度大小不变
C. 短棒拉走,竹筛从开始运动到落地需要1s
D. 最终小鸟能够成功逃离竹筛
6. 如图所示,失控车辆紧急避险车道是设置在公路右侧的斜坡,路面通常由沙砾构成。一辆质量为的失控货车以某一速度无动力冲上一个倾角为的避险车道,摩擦力恒为为重力加速度,,货车沿斜面上升的最大高度为,则在这个过程中( )
A. 货车的重力做功
B. 货车克服摩擦力做的功为
C. 货车的动能损失了
D. 货车的机械能减小了
7. 第一宇宙速度又叫作环绕速度,第二宇宙速度又叫作逃逸速度。理论分析表明,逃逸速度是环绕速度的倍,即,其中为中心天体的质量,为其半径。这个关系对于其他天体也是正确的。由此可知,中心天体越大,越小,其逃逸速度也就越大。宇宙中存在这种天体,以的速度传播的光都不能逃逸。即使它确实在发光,光也不能进入太空,我们也根本看不到它,这种天体称为黑洞。科学家发现银河系中心天体是一颗质量为的黑洞,它附近有一颗恒星S2环绕,其运动轨道是一个非常扁的椭圆(如图)。若S2在近星点与黑洞中心的距离为,线速度大小为,在远星点与黑洞中心的距离为,线速度大小为。S2的椭圆轨道面积为,运动周期为,引力常量为。不计其他天体的影响,以下说法错误的是( )
A. 在近星点和远星点的速度满足
B. S2在近星点的线速度大小也可以表示为
C. S2在点和点的加速度大小之比为
D. 中心天体黑洞的半径至多为
8. 如图是一种能垂直起降的小型遥控无人机,螺旋桨工作时能产生恒定的升力。在一次试飞中,无人机在地面上由静止开始以的加速度匀加速竖直向上起飞,上升时无人机突然出现故障而失去升力。已知无人机的质量为,运动过程中所受空气阻力大小恒为,取重力加速度大小。下列说法正确的是( )
A. 无人机失去升力时的速度大小为
B. 螺旋桨工作时产生的升力大小为
C. 无人机向上减速时的加速度大小为
D. 无人机上升过程中机械能守恒
9. 如图1所示,一质量为M的足够长木板静止在地面上,其左端放置一个质量为m的小物块,时刻起在物块上加一个水平向右的力F,大小与时间满足关系,其中,从此时起,木板和物块的加速度大小随时间变化的关系如图2所示,重力加速度g取。根据题干及图2中所给出的数据可知( )
A. 长木板的质量为
B. 时小物块的速度大小为
C. 物块和长木板之间的动摩擦因数为0.5
D. 物块和长木板之间的动摩擦因数为0.4
10. 中国火箭军成功进行了一次洲际弹道导弹全射程试验,弹头最终准确落入预定海域。某物理兴趣小组,想用光束研究导弹的运动特点,为此设计了如图所示的模型,设导弹始终沿水平方向做直线运动,距离导弹运动方向为h的O点发出的光束以角速度ω顺时针匀速转动,发现在A、B两点之间光斑始终落在导弹上,当导弹在A 点时,光束与导弹运动方向所在水平线的夹角为α,当导弹在 B 点时,光束与导弹运动方向所在水平线的夹角为β,A、B、O三点在同一竖直平面内,下列说法正确的是( )
A. 导弹在 A点时的速度大小为
B. 导弹由 A 点运动到 B 点经历的时间为
C. 导弹由 A 点运动到 B 点的平均加速度大小为
D. 导弹由 A 点运动到 B 点的过程做减速运动
二、实验填空题(本题共2小题,每空2分,共12分)
11. 为了测量重力加速度,某实验小组设计了如图甲所示的实验装置:轻弹簧放置在光滑水平桌面上,弹簧左端固定,右端与小钢球接触而不连接,桌面右端有一个光电门连接数字计时器,紧贴桌面右端放置一倾角为且足够长的斜面,斜面顶端与桌面等高。已知小钢球直径为d,开始时弹簧处于原长状态,小球可视为质点。
(1)向左推小球使弹簧压缩一段距离,现由静止释放小球,小球通过光电门的挡光时间为,则小球做平抛运动的初速度大小为__________;
(2)标记小球在斜面上的落点,测量落点到桌面右端的水平距离 x。重复上述操作,根据实验数据作__________填“”“”或“”的图像如图乙所示;
(3)若图乙的斜率为k,则重力加速度大小__________。
12. 某同学设计了如图甲所示的实验方案做“探究加速度与物体受力、物体质量的关系实验”。
(1)用游标卡尺测出遮光条的宽度,如图所示。遮光条的宽度______mm;
(2)细绳一端与小车相连,另一端通过光滑的动滑轮与弹簧测力计相连,将小车从某一位置由静止释放,测出遮光片通过光电门的挡光时间,小车静止时的位置到光电门的位移s,则小车的加速度______。(用题上所给字母表示);
(3)若实验时遮光片通过光电门的挡光时间,小车静止时的位置到光电门的位移,小车的质量,弹簧测力计的示数,重力加速度,小车与长木板间的动摩擦因数______。
三、分析计算题(本题共3小题,共42分)
13. 机器狗已经发展到了应用阶段,人们开始享受科技带来的效率和成果。某科技小组在测试中,将甲、乙两机器狗放在平直的路面上,测试距离为。甲、乙同时同地开始测试,甲以的速度匀速行进,乙由静止开始以的加速度匀加速直线运动,乙能达到的最大速度是,之后保持最大速度匀速运动。在测试距离内,求:
(1)甲、乙相距的最远距离多大;
(2)若乙能超过甲,乙到达终点时,与甲的距离多大?若乙不能超过甲,甲到达终点时,乙还需多长时间到达终点。
14. 劳动人民智慧多,在农村某工程队为了方便将屋顶上拆下来的瓦片运送到地面,便架起了如图所示的轨道进行运输。质量的可看为质点的瓦片在轨道点静止释放后,沿着轨道运动到末端点速度恰好为零。已知轨道段为半径的圆弧,其两端点离地面高度分别为。段为长、倾角的直线。瓦片与段轨道间的动摩擦因数,不计空气阻力,重力加速度取。求:
(1)瓦片滑至点时的速度大小;
(2)瓦片在轨道段克服摩擦力做的功;
(3)若瓦片经过和段克服摩擦力做功相等,则瓦片滑至轨道最低点对轨道的压力多大。
15. 如图所示,在水平地面上方有一矩形平台,平台的长度,在平台上放一张与平台等宽、长为的薄板(将平台左半边完全覆盖),一枚硬币放置在薄板上且到平台左边缘的距离为,硬币与薄板间的动摩擦因数,薄板与平台间的动摩擦因数为,硬币与平台间的动摩擦因数。在平台右侧的水平地面上倾斜固定一个空心的薄壁半球,半球的半径,分别是半球开口的最高点与最低点且、连线与水平方向的夹角。现对薄板右边缘施加一个水平向右、大小为的外力使薄板水平向右运动。一段时间后,硬币由平台右边缘飞出,并恰好由点沿圆弧的切线方向进入半球。已知硬币的质量为,薄板的质量为,硬币可视为质点,硬币运动过程中与、点始终处于同一竖直面内,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,硬币滑下薄板后立即撤走薄板,不计空气阻力,取重力加速度,,。求:
(1)硬币在薄板上滑动时,硬币和薄板各自的加速度大小;
(2)硬币离开平台右边缘时的速度大小;
(3)平台距离地面的高度。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$