精品解析：山东省名校考试联盟2025-2026学年高三上学期10月月考物理试题

山东名校考试联盟 2025年10月高三年级阶段性检测 物理试题 注意事项： 1．答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。 2．选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写。字体工整、笔迹清楚。 3．请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 气球下面悬吊一个重物，使气球保持竖直方向下落，用具有连拍功能的相机拍摄气球的下落过程。如图所示为相机连续拍摄的气球下落过程中的照片，拍摄时间间隔相等。根据照片中气球位置的变化情况判断气球的运动是（ ） A. 匀速下落 B. 匀加速下落 C. 加速下落 D. 减速下落 【答案】C 【解析】 【详解】由图可知，相等时间间隔内，气球下落的位移越来越大，因此气球做加速运动，但是不能判断是否是匀加速运动。 故选C。 2. 如图所示，质量为m的国产人形机器人“天工”站立在倾角为θ的斜面上，机器人与斜面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ） A. 机器人对斜面的压力与斜面对机器人的支持力是一对平衡力 B. 机器人对斜面的压力是由于斜面发生了形变要恢复原状而产生的 C. 机器人相对于斜面的运动趋势方向沿斜面向下 D. 斜面对机器人的摩擦力大小为 【答案】C 【解析】 【详解】A．机器人对斜面的压力和斜面对机器人的支持力是物体和斜面间的相互作用力，是一对作用力和反作用力，故A错误； B．弹力是由于施力物体发生形变要恢复原状而对受力物体产生的力。机器人对斜面的压力，施力物体是机器人，所以是由于机器人发生形变要恢复原状而产生的，故B错误； C．假设斜面光滑，机器人会沿斜面向下滑动，所以机器人相对于斜面的运动趋势方向沿斜面向下，故C正确； D．机器人静止在斜面上，受到的摩擦力为静摩擦力。根据平衡条件，静摩擦力的大小为，故D错误。 故选C。 3. 如图所示，水平放置的圆盘绕中心轴O在水平面内转动，放在圆盘上的小物块与圆盘保持相对静止一起做圆周运动。当圆盘转速逐渐变小时，从俯视角度观察圆盘对小物块的摩擦力方向，下列选项中可能正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】对圆盘上的小物块受力分析可知，沿圆盘转动，物块受到一个阻碍物块相对圆盘滑动的摩擦力，另外还受到指向圆心的摩擦力提供向心力，两个摩擦力的合力即物块受到的摩擦力，如图所示 故选B。 4. 甲、乙两质点沿同一方向做直线运动，甲、乙的速度v随时间t的变化规律图像分别如图中实线和虚线所示，图像形状均符合正弦变化规律。时，两质点经过同一位置，速度大小均为，下列说法正确的是（ ） A. 两质点均做往复运动 B. 时刻两质点的速度相同 C. 时刻两质点的加速度相同 D. 时刻两质点经过同一位置 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，两质点做单向的变速直线运动，故A错误； B．时刻甲质点的速度最小为，乙质点的速度最大为，方向都沿正方向，故B错误； C．图像中，斜率表示加速度的大小，因此时刻两质点的加速度大小相等，方向相反，两质点的加速度不同，故C错误； D．图像中，图线与坐标轴围成的面积为位移的大小，根据对称性可知，时间内，两质点的位移相等，时，两质点经过同一位置，因此时刻两质点经过同一位置，故D正确。 故选D。 5. 如图所示，可视为质点的物块从O点开始以某一初速度沿地面做匀减速直线运动，运动到P点时减速为零并停止运动，所用时间为5s。A、B为运动轨迹上的两点，已知，，，则该物块在A、B间运动的时间为（ ） A. 4s B. C. 3s D. 2s 【答案】D 【解析】 【详解】设物块的加速度为，将物块的运动看成从P到O的初速为零的匀加速直线运动，则有 解得 则物块到达B点的速度 物块到达A点的速度 则该物块在A、B间运动的时间为 故选D。 6. “天链一号”卫星属于地球同步轨道卫星，被称为“天上数据中转站”，是北斗导航系统的重要组成部分。已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，地球自转的周期为T，则“天链一号”卫星的向心加速度大小为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设地球同步卫星做匀速圆周运动的轨道半径为，卫星的质量为，地球的质量为，根据万有引力提供向心力有 在地球表面，物体受到的重力等于万有引力，则有 联立解得 所以“天链一号”卫星的向心加速度大小为 故选A。 7. 如图甲所示为灌溉农田一种自动喷水装置，图乙为其示意图，能在水平面内旋转的喷头距离地面高度为，喷头喷出的水流速率均为，水流方向可以与水平面成的所有角度。忽略空气阻力，重力加速度，则单独一个喷头喷出的水流落到农田上的覆盖面积为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据动能定理可得 可得水流落地时的速度大小为 设喷头喷出水流方向与水平面成角，作出矢量三角形如图所示 该矢量三角形的面积为 又水平位移为 联立可得 可知当面积最大时，水平位移最大；由几何关系可知，当落地时速度方向与初速度方向垂直时，面积最大，则有 代入数据解得最大水平位移为 则单独一个喷头喷出的水流落到农田上的覆盖面积为 故选A。 8. 如图所示，长为L的细直轻杆两端分别固定可视为质点的小球A和B，两球质量相等，竖直立在水平地面上，并紧挨左侧的竖直墙壁。轻微扰动小球B，使小球B在水平地面上由静止开始向右滑动，不计一切摩擦与阻力，当小球A刚要离开竖直墙壁时，小球A下落的高度为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设杆与墙壁的夹角为，沿杆方向的速度相等 由动能定理可得 联立解得 两边求导数 当时 此时杆的弹力为零，A球恰好与竖直墙面分离 故选B。 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。 9. 如图所示，质量分别为和的两个小球之间用轻绳AB、BC和轻弹簧CD连接并保持静止，其中轻绳BC保持水平，轻绳AB与竖直方向夹角为60°，轻弹簧CD与竖直方向夹角为30°，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ） A. B. C. 剪断轻绳AB的瞬间，的加速度为 D. 剪断轻绳AB瞬间，的加速度为 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．小球三力平衡，水平绳拉力 小球三力平衡，水平绳拉力 联立解得，A正确，B错误； CD．剪断轻绳AB的瞬间，弹簧弹力不变 两球整体水平方向 联立解得 所以小球只有水平方向的加速度，D错误； 的加速度，C正确。 故选AC。 【点睛】剪断轻绳AB的瞬间，水平绳拉力突变。 10. 某质点做单向直线运动，其速率倒数与位移x的关系如图所示。关于0～2 m内该质点的运动情况，下列说法正确的是（ ） A. 该质点做匀减速运动 B. 该质点做加速度逐渐减小的减速运动 C. 该质点的运动时间为0.5 s D. 该质点的运动时间为3 s 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．由—x图像可知，与x成正比，所以x增大时，v减小，则该质点做减速运动，由图可知，时，；时，；时，。 则内的平均加速度大小 内的平均加速度大小 可得，即该质点做加速度逐渐减小的减速运动，选项A错误，B正确； CD．根据—x图像与横轴围成的面积表示质点的运动时间，则该质点的运动时间为，故C错误，D正确。 故选BD。 11. 建筑工人常采用两根长直木棍相互平行的搭成一个简易斜面来运送建筑材料。如图所示，长直木棍AB和CD相互平行，斜靠在竖直墙壁上固定不动，两木棍间距，与水平面的夹角。半径的水泥圆筒恰好能从木棍上匀速滑下，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，，重力加速度，下列说法正确的是（ ） A. 圆筒与木棍间的动摩擦因数为0.75 B. 圆筒与木棍间的动摩擦因数为0.45 C. 减小两木棍之间的距离，圆筒以某一速度从木棍上部滑下将做加速运动 D. 减小两木棍之间的距离，圆筒以某一速度从木棍上部滑下将做减速运动 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．垂直于圆筒运动方向上，圆筒的受力情况如图所示 由几何知识可知 即 垂直圆筒运动方向上，根据平衡条件可得， 结合 联立解得，故A错误，B正确； CD．根据上述分析可知，圆筒受到的摩擦力为 当减小两木棍之间的距离时，减小，增大，圆筒的质量和斜面的倾角不变，圆筒受到的摩擦力减小，圆筒可能加速下滑，故C正确，D错误。 故选BC。 12. 太空电梯是人类构想的一种通往太空的设备，能够更便捷的运输物资和发射卫星等。如图所示，在地球赤道上利用超轻超高强度材料建设直通高空的电梯，图中虚线为地球同步卫星轨道。已知地球质量为M，同步卫星轨道半径为，引力常量为G，取无穷远处为零势能点，距地心距离为r、质量为m的卫星与地球之间的引力势能可表达为。卫星沿太空电梯被运送到距离地心（）处，随太空电梯一起绕地心做匀速圆周运动，然后相对电梯由静止释放，仅考虑地球对卫星的引力作用，下列说法正确的是（ ） A. 释放前卫星的运行速度与成正比 B. 释放后卫星的运行速度与成正比 C. 当时，释放后的卫星能脱离地球的束缚 D. 当时，释放后的卫星能脱离地球的束缚 【答案】AD 【解析】 【详解】A．释放前卫星随太空电梯一起绕地心做匀速圆周运动，设地球自转角速度为，则卫星的运行速度，即释放前卫星的运行速度与成正比，选项A正确； B．卫星刚释放时的机械能 释放后卫星仅受地球引力作用，故机械能守恒，则释放后卫星的运行速度，不与成正比，故B错误； CD．在地球同步卫星轨道上，万有引力等于向心力，则 解得地球自转角速度 假设卫星从距离地心位置释放后瞬间，卫星速度恰好可以使其脱离地球的束缚，根据能量守恒有 解得，所以当时，释放后的卫星能脱离地球的束缚，故C错误，D正确。 故选AD。 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 某实验小组利用DIS向心力实验器来探究影响向心力大小的因素。如图所示为DIS向心力实验器的结构图，图中已标明各部件名称。当砝码随着旋转臂一起在水平面内做圆周运动时，力传感器通过牵引杆可以测得砝码所需要的向心力F，旋转臂另一端的挡光杆经过光电门时，可获得挡光时间Δt。已知砝码到旋转轴的距离为，挡光杆到旋转轴的距离为，挡光杆的直径为d，砝码的质量为m。 （1）砝码做匀速圆周运动的角速度可以表达为________（用题目中所给的物理量字母表达）； （2）实验时，改变旋转的角速度，可以测得多组F和Δt的数据，要探究向心力F与旋转臂转动角速度ω之间的关系，需要保证________（填写题目中所给的物理量字母）和________（填写题目中所给的物理量字母）不变，并以F为纵轴，以________（选填“”、“”、“”或“”）为横轴，建立坐标系，描点连线，若连线为过原点的直线，即可得到相应结论。 【答案】（1） （2） ①. m ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 由题意可知，挡光杆的线速度大小为 则砝码做匀速圆周运动的角速度可以表达为 【小问2详解】 [1][2]要探究向心力F与旋转臂转动角速度ω之间的关系，需要保证m和不变； [3]砝码的向心力为 则以F为纵轴，以为横轴，建立坐标系，描点连线，若连线为过原点的直线，即可得到相应结论。 14. 某实验小组利用如图甲所示的装置来探究“加速度与力和质量的关系”。气垫导轨放置于水平桌面上，两个光电门、固定在导轨的一侧，滑块上固定有条形挡光片与力传感器，细线绕过导轨一端的光滑定滑轮，两端分别连接在力传感器上和钩码上。当滑块通过、两个光电门时，可以测得并记录光束被遮挡的时间、，力传感器可以测得滑块所受的拉力大小F。已知挡光片的宽度为D，两光电门间的距离为x。 （1）在本实验中下列说法正确的是________； A. 气垫导轨由于阻力非常小，实验时不需要进行调水平 B. 需要保证钩码的质量远小于滑块的质量才能完成本实验探究 C. 选用宽度较小的挡光片进行实验可以减小实验误差 D. 适当增加两光电门间的距离可以减小实验误差 （2）本实验中，计算滑块加速度的表达式为________（用、、D、x表示）； （3）该实验小组先保持滑块（包括传感器及挡光片）质量不变，改变所挂钩码的质量，多次重复测量，利用测得数据作出a-F图线；再在滑块上固定一物体，重复实验，同样利用测得数据作出a-F图线，两条图线如图乙中Ⅰ和Ⅱ所示。则固定物体后作出的a-F图线应为图线________（选填“Ⅰ”或“Ⅱ”），所固定物体的质量________kg（结果保留两位有效数字）。 【答案】（1）CD （2） （3） ①. Ⅱ ②. 0.13 【解析】 【分析】 【小问1详解】 A．实验时需要进行调水平是为了保证力传感器测量的力大小为滑块所受的合力大小，故A错误； B．本实验存在力传感器，示数是滑块的合外力大小，不需要满足钩码的总质量远小于滑块的质量，故B错误； C．用极短时间内的平均速度表示瞬时速度，则挡光片越窄，平均速度表示瞬时速度越准确，故C正确； D．适当增加两光电门间的距离，可减小因测量带来的相对误差，故D正确。 故选CD。 小问2详解】 滑块经过光电门的速度为 滑块加速度的表达式为 【小问3详解】 [1]对滑块 整理得 a-F图线的斜率表示质量的倒数，在滑块上固定一物体，质量变大，斜率变小，则固定物体后作出的a-F图线应为图线Ⅱ。 [2]由图形Ⅰ可知 由图形Ⅱ可知 联立得所固定物体的质量 【点睛】 15. 如图所示，氦气球下用轻绳系着重物一起以的速度沿竖直方向向上匀速运动，当离开地面的高度为时，剪断轻绳。已知氦气球与重物的质量相等，剪断轻绳前后氦气球所受浮力不变，不计空气阻力，不计轻绳的长度，重力加速度为，求 （1）剪断轻绳后到重物落到地面上的过程中，重物的运动时间； （2）重物落地时，与氦气球之间的高度差。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 剪断轻绳后重物做竖直上抛运动，以竖直向上为正方向，设剪断轻绳后到重物落到地面上的过程中，重物的运动时间为，根据 代入数据解得 【小问2详解】 氦气球和重物一起沿竖直方向向上匀速运动时，处于平衡状态，已知氦气球与重物的质量相等，所以有 剪断轻绳后氦气球向上做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律有 解得 物资落地瞬间，热气球上升的高度为 所以重物落地时，与氦气球之间的高度差为 16. 如图所示，倾角为θ的斜面固定在水平地面上，斜面的顶端固定一光滑支点O，质量为M的物块A静止在斜面上，轻绳跨过支点O，一端与物块A相连，另一端与质量为m的小球B相连。现使轻绳保持拉直但绳中拉力为零，O点左侧与物块A相连的轻绳与斜面保持平行，O点右侧与小球B相连的轻绳保持水平，由静止释放小球B，直到小球B运动到O点正下方的过程中，物块A始终处于静止状态，小球B与斜面没有发生碰撞。已知物块A与斜面间的动摩擦因数为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，O点与小球B之间的轻绳长度为L，不计空气阻力，重力加速度为g，求 （1）小球B运动到O点正下方时轻绳中的拉力大小； （2）物块A与小球B的质量比应满足的关系； （3）物块A与斜面间摩擦力为零时，小球B的速度大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据， 解得 【小问2详解】 轻绳中拉力最大时，物块A即将上滑时，为题目所求的临界状态，保证物块A静止，需要满足 即 【小问3详解】 物块A与斜面间摩擦力为零时 设此时连接小球B的轻绳与水平方向夹角为α，则有， 解得 17. 如图所示，长木板C静置在粗糙水平地面上，可视为质点的滑块A和B从木板两端以相同大小的初速度分别向右和向左同时滑上长木板，在以后的整个运动过程中，滑块A和B均没有从长木板上滑下，且两滑块恰好没有发生碰撞。滑块A的质量为4m，与长木板C之间的动摩擦因数为μ；滑块B的质量为m，与长木板C之间的动摩擦因数为4 μ；长木板C的质量为m，与地面间的动摩擦因数为。已知重力加速度为g，求 （1）滑块A、B刚滑上长木板C时，长木板C的加速度大小； （2）长木板C的长度； （3）长木板C克服与地面间的摩擦力所做的功。 【答案】（1）0 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 因为 所以木板C受A、B的摩擦力的合力为零，所以长木板C的加速度大小为零。 【小问2详解】 A的加速度 B的加速度 当B减速为零时，A的速度 之后，假设BC相对静止 假设成立，ABC共速时，有 解得 之后一起减速，减速加速度 相对位移为 长木板C的长度 【小问3详解】 木板运动总位移 长木板C克服与地面间的摩擦力所做的功 18. 如图所示，同一竖直平面内放置有半径为的四分之一圆弧内轨道AB，其轨道表面粗糙的；半径为的四分之一圆弧外轨道CD，其轨道表面光滑；长度为的传送带水平放置，其两端分别与两圆弧轨道的B点和C点平滑连接；D点右侧放置一竖直挡板P，与D点间的水平距离也为。质量为的小滑块（可视为质点）从A点由静止释放，经过B点时对圆弧轨道的压力大小为。已知滑块与传送带表面之间的动摩擦因数为，重力加速度大小。初始时，传送带不转动，求 （1）小滑块在轨道AB上运动的过程中，克服摩擦力做的功； （2）小滑块到达C点时的速度大小； （3）传送带顺时针匀速转动时，转动速度大小可以取之间的某一速度值，小滑块均从A点由静止释放，若转动速度大小的取值不同，小滑块与竖直挡板P之间撞击点的位置也不同。只考虑小滑块与竖直板之间的第一次撞击，求小滑块在竖直板上的撞击区域的长度。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 在点，由牛顿第三定律知轨道对滑块的支持力。根据牛顿第二定律，得 代入数据解得 滑块从到，由动能定理，得 代入数据解得 【小问2详解】 滑块从到，传送带不转动，受滑动摩擦力为 由牛顿第二定律得，加速度 由运动学公式有 代入数据解得 【小问3详解】 当传送带顺时针匀速转动速度时，小滑块滑上传送带做匀减速直线运动，由（2）可知，若滑块一直做匀减速直线运动到，末速度为，但是传送带匀速转动速度最小速度为，所以小滑块在传送带上先做匀减速直线运动，再做匀速直线运动，到点的速度为传送带的转动速度，其最小值为，若小滑块做平抛运动速度 所以此时小滑块先沿圆弧下滑，然后抛出。设抛出点与竖直方向的夹角为，抛出时的速度为，运动过程中的机械能守恒，则有， 联立解得小滑块抛出时的速度为， 小滑块在竖直方向下滑的距离， 此时小滑块抛出，则有， 又有 又小滑块与竖直挡板P之间撞击点到点的竖直距离 联立代入数据解得 当传送带顺时针匀速转动速度时，小滑块滑上传送带做匀加速直线运动，滑块若一直做匀加速直线运动到，由运动学公式可得 解得 所以当传送带顺时针匀速转动速度时，小滑块到达点的最大速度为，小滑块从点开始做平抛运动，则有 由题意有 联立代入数据解得 所以小滑块在竖直板上的撞击区域的长度 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 山东名校考试联盟 2025年10月高三年级阶段性检测 物理试题 注意事项： 1．答题前，考生先将自己的姓名、考生号、座号填写在相应位置，认真核对条形码上的姓名、考生号和座号，并将条形码粘贴在指定位置上。 2．选择题答案必须使用2B铅笔（按填涂样例）正确填涂；非选择题答案必须使用0.5毫米黑色签字笔书写。字体工整、笔迹清楚。 3．请按照题号在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。保持卡面清洁，不折叠、不破损。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 气球下面悬吊一个重物，使气球保持竖直方向下落，用具有连拍功能的相机拍摄气球的下落过程。如图所示为相机连续拍摄的气球下落过程中的照片，拍摄时间间隔相等。根据照片中气球位置的变化情况判断气球的运动是（ ） A 匀速下落 B. 匀加速下落 C. 加速下落 D. 减速下落 2. 如图所示，质量为m的国产人形机器人“天工”站立在倾角为θ的斜面上，机器人与斜面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ） A. 机器人对斜面的压力与斜面对机器人的支持力是一对平衡力 B. 机器人对斜面的压力是由于斜面发生了形变要恢复原状而产生的 C. 机器人相对于斜面的运动趋势方向沿斜面向下 D. 斜面对机器人的摩擦力大小为 3. 如图所示，水平放置的圆盘绕中心轴O在水平面内转动，放在圆盘上的小物块与圆盘保持相对静止一起做圆周运动。当圆盘转速逐渐变小时，从俯视角度观察圆盘对小物块的摩擦力方向，下列选项中可能正确的是（ ） A. B. C. D. 4. 甲、乙两质点沿同一方向做直线运动，甲、乙的速度v随时间t的变化规律图像分别如图中实线和虚线所示，图像形状均符合正弦变化规律。时，两质点经过同一位置，速度大小均为，下列说法正确的是（ ） A. 两质点均做往复运动 B. 时刻两质点的速度相同 C. 时刻两质点的加速度相同 D. 时刻两质点经过同一位置 5. 如图所示，可视为质点的物块从O点开始以某一初速度沿地面做匀减速直线运动，运动到P点时减速为零并停止运动，所用时间为5s。A、B为运动轨迹上的两点，已知，，，则该物块在A、B间运动的时间为（ ） A. 4s B. C. 3s D. 2s 6. “天链一号”卫星属于地球同步轨道卫星，被称为“天上数据中转站”，是北斗导航系统的重要组成部分。已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，地球自转的周期为T，则“天链一号”卫星的向心加速度大小为（ ） A. B. C. D. 7. 如图甲所示为灌溉农田一种自动喷水装置，图乙为其示意图，能在水平面内旋转的喷头距离地面高度为，喷头喷出的水流速率均为，水流方向可以与水平面成的所有角度。忽略空气阻力，重力加速度，则单独一个喷头喷出的水流落到农田上的覆盖面积为（ ） A. B. C. D. 8. 如图所示，长为L的细直轻杆两端分别固定可视为质点的小球A和B，两球质量相等，竖直立在水平地面上，并紧挨左侧的竖直墙壁。轻微扰动小球B，使小球B在水平地面上由静止开始向右滑动，不计一切摩擦与阻力，当小球A刚要离开竖直墙壁时，小球A下落的高度为（ ） A. B. C. D. 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。 9. 如图所示，质量分别为和的两个小球之间用轻绳AB、BC和轻弹簧CD连接并保持静止，其中轻绳BC保持水平，轻绳AB与竖直方向夹角为60°，轻弹簧CD与竖直方向夹角为30°，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ） A. B. C. 剪断轻绳AB的瞬间，的加速度为 D. 剪断轻绳AB的瞬间，的加速度为 10. 某质点做单向直线运动，其速率倒数与位移x的关系如图所示。关于0～2 m内该质点的运动情况，下列说法正确的是（ ） A. 该质点做匀减速运动 B. 该质点做加速度逐渐减小的减速运动 C. 该质点的运动时间为0.5 s D. 该质点的运动时间为3 s 11. 建筑工人常采用两根长直木棍相互平行的搭成一个简易斜面来运送建筑材料。如图所示，长直木棍AB和CD相互平行，斜靠在竖直墙壁上固定不动，两木棍间距，与水平面的夹角。半径的水泥圆筒恰好能从木棍上匀速滑下，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，，，重力加速度，下列说法正确的是（ ） A. 圆筒与木棍间的动摩擦因数为0.75 B. 圆筒与木棍间的动摩擦因数为0.45 C. 减小两木棍之间的距离，圆筒以某一速度从木棍上部滑下将做加速运动 D. 减小两木棍之间的距离，圆筒以某一速度从木棍上部滑下将做减速运动 12. 太空电梯是人类构想一种通往太空的设备，能够更便捷的运输物资和发射卫星等。如图所示，在地球赤道上利用超轻超高强度材料建设直通高空的电梯，图中虚线为地球同步卫星轨道。已知地球质量为M，同步卫星轨道半径为，引力常量为G，取无穷远处为零势能点，距地心距离为r、质量为m的卫星与地球之间的引力势能可表达为。卫星沿太空电梯被运送到距离地心（）处，随太空电梯一起绕地心做匀速圆周运动，然后相对电梯由静止释放，仅考虑地球对卫星的引力作用，下列说法正确的是（ ） A. 释放前卫星的运行速度与成正比 B. 释放后卫星的运行速度与成正比 C. 当时，释放后的卫星能脱离地球的束缚 D. 当时，释放后的卫星能脱离地球的束缚 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 某实验小组利用DIS向心力实验器来探究影响向心力大小因素。如图所示为DIS向心力实验器的结构图，图中已标明各部件名称。当砝码随着旋转臂一起在水平面内做圆周运动时，力传感器通过牵引杆可以测得砝码所需要的向心力F，旋转臂另一端的挡光杆经过光电门时，可获得挡光时间Δt。已知砝码到旋转轴的距离为，挡光杆到旋转轴的距离为，挡光杆的直径为d，砝码的质量为m。 （1）砝码做匀速圆周运动的角速度可以表达为________（用题目中所给的物理量字母表达）； （2）实验时，改变旋转的角速度，可以测得多组F和Δt的数据，要探究向心力F与旋转臂转动角速度ω之间的关系，需要保证________（填写题目中所给的物理量字母）和________（填写题目中所给的物理量字母）不变，并以F为纵轴，以________（选填“”、“”、“”或“”）为横轴，建立坐标系，描点连线，若连线为过原点的直线，即可得到相应结论。 14. 某实验小组利用如图甲所示的装置来探究“加速度与力和质量的关系”。气垫导轨放置于水平桌面上，两个光电门、固定在导轨的一侧，滑块上固定有条形挡光片与力传感器，细线绕过导轨一端的光滑定滑轮，两端分别连接在力传感器上和钩码上。当滑块通过、两个光电门时，可以测得并记录光束被遮挡的时间、，力传感器可以测得滑块所受的拉力大小F。已知挡光片的宽度为D，两光电门间的距离为x。 （1）在本实验中下列说法正确的是________； A. 气垫导轨由于阻力非常小，实验时不需要进行调水平 B. 需要保证钩码的质量远小于滑块的质量才能完成本实验探究 C. 选用宽度较小挡光片进行实验可以减小实验误差 D. 适当增加两光电门间的距离可以减小实验误差 （2）本实验中，计算滑块加速度的表达式为________（用、、D、x表示）； （3）该实验小组先保持滑块（包括传感器及挡光片）质量不变，改变所挂钩码的质量，多次重复测量，利用测得数据作出a-F图线；再在滑块上固定一物体，重复实验，同样利用测得数据作出a-F图线，两条图线如图乙中Ⅰ和Ⅱ所示。则固定物体后作出的a-F图线应为图线________（选填“Ⅰ”或“Ⅱ”），所固定物体的质量________kg（结果保留两位有效数字）。 15. 如图所示，氦气球下用轻绳系着重物一起以的速度沿竖直方向向上匀速运动，当离开地面的高度为时，剪断轻绳。已知氦气球与重物的质量相等，剪断轻绳前后氦气球所受浮力不变，不计空气阻力，不计轻绳的长度，重力加速度为，求 （1）剪断轻绳后到重物落到地面上的过程中，重物的运动时间； （2）重物落地时，与氦气球之间的高度差。 16. 如图所示，倾角为θ的斜面固定在水平地面上，斜面的顶端固定一光滑支点O，质量为M的物块A静止在斜面上，轻绳跨过支点O，一端与物块A相连，另一端与质量为m的小球B相连。现使轻绳保持拉直但绳中拉力为零，O点左侧与物块A相连的轻绳与斜面保持平行，O点右侧与小球B相连的轻绳保持水平，由静止释放小球B，直到小球B运动到O点正下方的过程中，物块A始终处于静止状态，小球B与斜面没有发生碰撞。已知物块A与斜面间的动摩擦因数为μ，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，O点与小球B之间的轻绳长度为L，不计空气阻力，重力加速度为g，求 （1）小球B运动到O点正下方时轻绳中的拉力大小； （2）物块A与小球B的质量比应满足的关系； （3）物块A与斜面间摩擦力为零时，小球B的速度大小。 17. 如图所示，长木板C静置在粗糙水平地面上，可视为质点的滑块A和B从木板两端以相同大小的初速度分别向右和向左同时滑上长木板，在以后的整个运动过程中，滑块A和B均没有从长木板上滑下，且两滑块恰好没有发生碰撞。滑块A的质量为4m，与长木板C之间的动摩擦因数为μ；滑块B的质量为m，与长木板C之间的动摩擦因数为4 μ；长木板C的质量为m，与地面间的动摩擦因数为。已知重力加速度为g，求 （1）滑块A、B刚滑上长木板C时，长木板C的加速度大小； （2）长木板C的长度； （3）长木板C克服与地面间的摩擦力所做的功。 18. 如图所示，同一竖直平面内放置有半径为的四分之一圆弧内轨道AB，其轨道表面粗糙的；半径为的四分之一圆弧外轨道CD，其轨道表面光滑；长度为的传送带水平放置，其两端分别与两圆弧轨道的B点和C点平滑连接；D点右侧放置一竖直挡板P，与D点间的水平距离也为。质量为的小滑块（可视为质点）从A点由静止释放，经过B点时对圆弧轨道的压力大小为。已知滑块与传送带表面之间的动摩擦因数为，重力加速度大小。初始时，传送带不转动，求 （1）小滑块在轨道AB上运动的过程中，克服摩擦力做的功； （2）小滑块到达C点时的速度大小； （3）传送带顺时针匀速转动时，转动速度大小可以取之间的某一速度值，小滑块均从A点由静止释放，若转动速度大小的取值不同，小滑块与竖直挡板P之间撞击点的位置也不同。只考虑小滑块与竖直板之间的第一次撞击，求小滑块在竖直板上的撞击区域的长度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $