精品解析：山东省百校大联考2025-2026学年高三上学期10月月考物理试题

高三10月检测 物理 本试卷满分100分，考试用时90分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：人教版必修第一册，必修第二册第五、六章。 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目要求。 1. 2025年7月3日，山东舰航母编队抵达香港，下列说法正确的是（　　） A. 山东舰一定不可看作质点 B. 7月3日是时间间隔 C. 山东舰的速度很大，其加速度可能很小 D. 以山东舰为参考系，海岸线一定是静止的 2. 一个烟台苹果从树梢落下，做自由落体运动，它最后0.5s的位移是1.75m，取重力加速度大小，则苹果下落的高度是（　　） A. 1.2m B. 1.5m C. 1.8m D. 2m 3. 无级变速是自动挡车型变速箱的一种，比普通的自动变速箱换挡更平顺，没有冲击感。图为其原理图.通过改变滚轮位置实现在变速范围内任意连续变换速度。、为滚轮轴上两点，变速过程中主动轮的转速不变，各轮间不打滑，则下列说法正确的是（ ） A. 从动轮和主动轮的转动方向始终相同 B. 滚轮在处，从动轮的角速度大于主动轮的角速度 C. 滚轮从到，从动轮的线速度先变小再变大 D. 滚轮从到，从动轮的转速一直在变大 4. 用瓦片做屋顶是我国建筑特色之一。屋顶部分结构如图所示，横截面为圆弧的瓦片静置在两根相互平行的椽子正中间。已知椽子间距离为，与水平面的夹角均为，瓦片的质量，圆弧的半径为，忽略瓦片厚度，取重力加速度大小，则瓦片对每根椽子的压力大小为（　　） A. 5N B. 10N C. 10N D. 15N 5. 一机器狗做匀加速直线运动时，速度变化时位移为，紧接着速度变化时位移为，则机器狗的加速度为（　　） A. B. C. D. 6. 一篮球运动员投球点和篮筐正好在同一水平面上，到篮筐距离为7.2m，且篮球以与水平面成45°倾角准确落入篮筐，不考虑空气阻力，取重力加速度大小。下列说法正确的是（　　） A. 篮球刚被抛出的速度为m/s B. 篮球从被抛出到落入篮筐的时间为1.2s C. 篮球运动的最高点到抛出点的竖直高度为1.6m D. 篮球从被抛出到落入篮筐过程中速度的改变量为m/s 7. 一轻弹簧的一端固定在倾角为的固定光滑斜面的底部，另一端和质量为的小物块相连，如图所示。质量为的小物块紧靠静止在斜面上，此时弹簧的压缩量为。从开始，对施加沿斜面向上的外力，使始终做匀加速直线运动，经过一段时间后物块A、B分离，再经过同样长的时间，距离出发点也为，弹簧形变始终在弹性限度内，重力加速度大小为，则下列说法正确的是（　　） A. 弹簧劲度系数 B. 分离时弹簧弹力为 C. 物块的加速度为 D. 经过时间，分离 8. 在民航机场和火车站可以看到用于对行李进行安全检查的水平传送带。如图所示，旅客把行李轻放到传送带上点时，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始运动，经过一段时间行李运动到传送带上的点（行李在传送带上能留下痕迹）。若传送带匀速前进的速度v=1m/s，某行李与传送带之间的动摩擦因数，传送带的长度，取重力加速度大小g=10m/s2，则下列说法正确的是（　　） A. 行李与传送带之间先是滑动摩擦力后是静摩擦力 B. 行李从点运动到点的时间为2.25s C. 行李在传送带上留下的痕迹长度为1.5m D. 若传送带的速度可调节，则行李从点运动到点的最短时间为1.5s 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。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. 齐鲁足球超级联赛给人们带来一场场视觉的盛宴。一个足球经空中运动后落在草坪上，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 足球在空中运动时处于失重状态 B. 足球对草坪的压力是因为草坪发生了形变 C. 足球的质量越大，其惯性越大 D. 足球一定受到重力作用，重力单位是牛顿，牛顿是基本单位 10. 某质点在平面上运动。时，质点位于轴上。它在轴方向上运动的速度—时间图像如图甲所示，它在轴方向的位移—时间图像如图乙所示。下列有关说法正确的是（　　） A. 内质点做匀加速直线运动 B. 时质点的速度大小 C. 时质点的位置坐标为 D. 内质点的位移大小为14m 11. 如图所示，半径的半球形容器固定在水平转台上，转台绕过容器球心的竖直轴线以角速度匀速转动，质量相同的小物块A、B随容器转动且相对器壁静止，A、B和球心点的连线与竖直方向的夹角分别为和，，，此时物块A受到的摩擦力恰好为零，取重力加速度大小，，则下列说法正确的是（　　） A. 受到的摩擦力可能为零 B. 受到沿容器壁向下的摩擦力 C. 转台转动角速度大小为 D. 受到沿容器壁向上的摩擦力 12. 如图甲所示，水平地面上固定一足够长的光滑斜面，斜面顶端有一理想定滑轮，一轻绳跨过滑轮，绳两端分别连接小物块A和B，保持A的质量不变，改变B的质量，当B的质量连续改变时，得到A的加速度随B的质量变化的图线，如图乙所示，设加速度沿斜面向上的方向为正方向，空气阻力不计，取重力加速度大小，斜面的倾角为，下列说法正确的是（　　） A. 若仅已知，不可求出A的质量 B. 若未知，不可求出图乙中的值 C. 若已知，不可求出图乙中值 D. 若仅已知，不可求出图乙中的值 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. “伽利略”研究小组在做“探究平抛运动的规律”的实验时，让小球做平抛运动，用频闪照相机对准方格背景照相，拍摄到了如图所示的照片，已知每个小方格边长为10cm，当地的重力加速度大小，。 （1）拍摄的时间间隔______s。 （2）小球做平抛运动的初速度大小为______m/s。 （3）小球在位置3时的速度大小为______m/s。 14. “祖冲之”实验小组的同学们在做“探究加速度与物体受力、物体质量关系”的实验时，采用如图甲所示的实验装置，让重物（砝码和托盘）通过细绳拖动小车在长木板上做匀加速直线运动。 （1）下列操作正确的是（　　） A. 细绳可以不和木板平行 B. 实验前，要调节垫片来平衡摩擦力 C. 先释放小车，再接通电源 D. 砝码及托盘质量可以大于小车质量 （2）图乙中是按打点先后顺序依次选取的计数点，两个相邻的计数点之间的时间间隔均为。现测出，，，，则小车的加速度大小为______。 （3）小张同学根据测得的实验数据画出了如图丙所示的小车加速度与其所受合力关系的图像。已知图像斜率为，则小车质量为______，由图像可以得到的结论是：_________。 15. 如图所示，一细绳绕过定滑轮悬挂着物体乙，在绳上通过光滑细环挂着物体甲，甲、乙质量相等，整个系统平衡时，甲物体的悬挂点是细绳上的点，且点离竖直墙壁间的距离为m，细绳在竖直墙壁上的悬挂点是点，求： （1）与竖直方向的夹角； （2）的长度。 16. 在竖直面内有如图所示的游戏装置，在处有一条平行轴的直轨道，在、位置刚开始分别停有玩具车、，位置固定有电磁波接收器，玩具车上也搭载有电磁波接收器，现玩具车从静止开始沿直轨道做匀加速直线运动，同时玩具车以初速度沿轴正方向做平抛运动，玩具车在运动过程中向接收器发射电磁波，当两玩具车连线与轴平行时，可发现电磁波到两接收器的时间相同，不计空气阻力，取重力加速度大小，电磁波发射过程中，玩具车可看成不动，经，玩具车的位移，求∶ （1）玩具车加速度大小； （2）玩具车的初速度大小； （3）当电磁波到两接收器的时间相同时，玩具车到接收器的距离。 17. 在山中开阔水平地面上有一棵高的树，树梢上站着一只小鸟，突然由于地质作用，树开始倾倒，绕着根部做匀速圆周运动，同时小鸟沿与水平方向成角斜向上的方向做匀减速直线运动，到最高点又沿斜向下做匀加速直线运动，其直线轨迹与圆轨迹恰好相切，小鸟刚好回到树梢，小鸟与树的运动在同侧，已知小鸟做直线运动的加速度大小相等，都为，小鸟飞离树梢的初速度，取重力加速度大小，，，。若，则取。均用已知数据计算，求： （1）小鸟飞离水平地面的最大高度； （2）小鸟从飞离树梢至回到树梢的总时间； （3）树梢做匀速圆周运动的速度大小（结果保留三位有效数字）。 18. 锄头在农业生产中有重要应用，其由铁质锄刃与木质长柄组成。一个锄头的示意图如图所示，锄刃A（可视为质点）和长柄B的质量满足，长柄的长度L=1m，A、B之间的滑动摩擦力，初始状态下A位于B的最上端，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g=10m/s2，不计空气阻力。 （1）若农业生产者小王使整个锄头竖直放置于下端距离地面高度处，然后给长柄B施加一大小为、方向竖直向下的恒力，当B撞击地面后立即停止运动，锄刃A恰好可滑到地面，求； （2）小王在操作过程中发现若用力过大锄刃会脱离长柄，引发安全事故。若使锄刃不会脱离长柄，求小王施加的竖直向下的恒力F的最大值； （3）若小王使锄头由下端距离地面h处自由下落，长柄撞击地面后会以大小不变的速率反弹。若锄头第一次撞击地面后锄刃A恰好没有滑离长柄B，求h； （4）在（3）的情景中，若锄头反复撞击地面后锄刃A恰好没有滑离长柄B，求h。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高三10月检测 物理 本试卷满分100分，考试用时90分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4.本试卷主要考试内容：人教版必修第一册，必修第二册第五、六章。 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目要求。 1. 2025年7月3日，山东舰航母编队抵达香港，下列说法正确的是（　　） A. 山东舰一定不可看作质点 B. 7月3日是时间间隔 C. 山东舰的速度很大，其加速度可能很小 D. 以山东舰为参考系，海岸线一定是静止的 【答案】C 【解析】 【详解】A．物体能否看作质点取决于研究的问题。若研究山东舰整体运动轨迹时，其大小形状可忽略，可视为质点，故A错误。 B．“7月3日”是某一具体日期，对应时间轴上的一个点，属于时刻，故B错误。 C．速度大小与加速度大小无必然联系。若山东舰以高速匀速航行，速度大但加速度为零，故C正确。 D．参考系是运动的相对描述。若山东舰在航行，以它为参考系，海岸线会因相对运动而呈现后退或接近的状态，故D错误。 故选C。 2. 一个烟台苹果从树梢落下，做自由落体运动，它最后0.5s的位移是1.75m，取重力加速度大小，则苹果下落的高度是（　　） A. 1.2m B. 1.5m C. 1.8m D. 2m 【答案】C 【解析】 【详解】设苹果下落总时间为秒，总位移为 最后0.5秒的位移等于总位移与前秒的位移之差，即 联立解得t=0.6s 总位移为 故选C。 3. 无级变速是自动挡车型变速箱一种，比普通的自动变速箱换挡更平顺，没有冲击感。图为其原理图.通过改变滚轮位置实现在变速范围内任意连续变换速度。、为滚轮轴上两点，变速过程中主动轮的转速不变，各轮间不打滑，则下列说法正确的是（ ） A. 从动轮和主动轮的转动方向始终相同 B. 滚轮在处，从动轮的角速度大于主动轮的角速度 C. 滚轮从到，从动轮的线速度先变小再变大 D. 滚轮从到，从动轮的转速一直在变大 【答案】A 【解析】 【详解】A．因为从动轮和主动轮的转动方向都和滚轮的转动方向相反，所以从动轮和主动轮的转动方向始终相同，选项A正确； B．滚轮在处，从动轮和主动轮与滚轮接触的点的线速度相等，而从动轮的半径大于主动轮的半径，根据可知，从动轮的角速度小于主动轮的角速度，选项B错误； C．主动轮的转速不变，滚轮从到，主动轮的半径越来越小，主动轮与滚轮接触的点的线速度一直减小，从动轮的线速度与滚轮的线速度相同，一直变小，选项C错误； D．滚轮从到，从动轮的线速度一直减小，又因为从动轮的半径在变大，且 滚轮从到，从动轮的转速一直减小，选项D错误。 故选A。 4. 用瓦片做屋顶是我国建筑特色之一。屋顶部分结构如图所示，横截面为圆弧的瓦片静置在两根相互平行的椽子正中间。已知椽子间距离为，与水平面的夹角均为，瓦片的质量，圆弧的半径为，忽略瓦片厚度，取重力加速度大小，则瓦片对每根椽子的压力大小为（　　） A. 5N B. 10N C. 10N D. 15N 【答案】B 【解析】 【详解】根据题意，垂直于椽子的截面图及受力分析如图所示 根据受力平衡并结合几何关系，可得 解得 由牛顿第三定律得瓦片对每根椽子的压力大小为 故选B。 5. 一机器狗做匀加速直线运动时，速度变化时位移为，紧接着速度变化时位移为，则机器狗的加速度为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设第一个过程初速度为v0，末速度为，位移为，由匀变速运动公式 第二个过程初速度为，末速度为，位移为，同理 联立得， 故选B。 6. 一篮球运动员投球点和篮筐正好在同一水平面上，到篮筐距离为7.2m，且篮球以与水平面成45°的倾角准确落入篮筐，不考虑空气阻力，取重力加速度大小。下列说法正确的是（　　） A. 篮球刚被抛出的速度为m/s B. 篮球从被抛出到落入篮筐的时间为1.2s C. 篮球运动的最高点到抛出点的竖直高度为1.6m D. 篮球从被抛出到落入篮筐过程中速度的改变量为m/s 【答案】B 【解析】 【详解】AB．篮球做斜抛运动，则水平位移 竖直方向总时间 联立解得，T=1.2s，故A错误，B正确。 C．最高点竖直高度，故C错误。 D．速度改变量为 大小为12m/s，故D错误。 故选B。 7. 一轻弹簧的一端固定在倾角为的固定光滑斜面的底部，另一端和质量为的小物块相连，如图所示。质量为的小物块紧靠静止在斜面上，此时弹簧的压缩量为。从开始，对施加沿斜面向上的外力，使始终做匀加速直线运动，经过一段时间后物块A、B分离，再经过同样长的时间，距离出发点也为，弹簧形变始终在弹性限度内，重力加速度大小为，则下列说法正确的是（　　） A. 弹簧的劲度系数 B. 分离时弹簧弹力为 C. 物块的加速度为 D. 经过时间，分离 【答案】C 【解析】 【详解】A．初始时弹簧的压缩量为x，把A、B看成一个整体，根据平衡条件，有 解得，故A错误； B．设经过时间t，A、B分离，则该段时间小物块的位移 由题知B经过2t时间的位移 则 物块A、B分离时弹簧压缩量为，可知弹力，故B错误； C．A、B分离临界条件为A、B间的弹力为0，则对A，根据牛顿第二定律，有 解得，故C正确； D．根据位移-时间公式，有 代入数据解得，故D错误。 故选C。 8. 在民航机场和火车站可以看到用于对行李进行安全检查的水平传送带。如图所示，旅客把行李轻放到传送带上点时，传送带对行李的滑动摩擦力使行李开始运动，经过一段时间行李运动到传送带上的点（行李在传送带上能留下痕迹）。若传送带匀速前进的速度v=1m/s，某行李与传送带之间的动摩擦因数，传送带的长度，取重力加速度大小g=10m/s2，则下列说法正确的是（　　） A. 行李与传送带之间先是滑动摩擦力后是静摩擦力 B. 行李从点运动到点的时间为2.25s C. 行李在传送带上留下的痕迹长度为1.5m D. 若传送带的速度可调节，则行李从点运动到点的最短时间为1.5s 【答案】D 【解析】 【详解】AB．设行李与传送带共速， 解得 行李先加速运动 解得 共速后不受摩擦力，再匀速运动 解得 所以行李从点运动到点的时间，A错误、B错误； C．痕迹长度，C错误； 行李从A点运动到B点一直加速运动时间最短 解得，D正确。 故选D 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。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. 齐鲁足球超级联赛给人们带来一场场视觉的盛宴。一个足球经空中运动后落在草坪上，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 足球在空中运动时处于失重状态 B. 足球对草坪的压力是因为草坪发生了形变 C. 足球的质量越大，其惯性越大 D. 足球一定受到重力作用，重力单位是牛顿，牛顿是基本单位 【答案】AC 【解析】 【详解】A．足球在空中运动时，只受重力，处于完全失重状态，故A正确； B．足球对草坪的压力是因为足球发生了形变，故B错误； C．质量是惯性的唯一量度，足球的质量越大，其惯性越大，故C正确； D．牛顿是导出单位，故D错误。 故选AC。 10. 某质点在平面上运动。时，质点位于轴上。它在轴方向上运动速度—时间图像如图甲所示，它在轴方向的位移—时间图像如图乙所示。下列有关说法正确的是（　　） A. 内质点做匀加速直线运动 B. 时质点的速度大小 C. 时质点的位置坐标为 D. 内质点的位移大小为14m 【答案】BC 【解析】 【详解】A．质点沿轴负方向匀速运动，沿轴正方向做匀加速直线运动，内质点做匀加速曲线运动，故A错误； B．图甲可知时质点竖直方向速度大小 图乙可知时质点水平方向速度大小 所以合速度为，故B正确； C．图甲可知时质点竖直方向位移大小 图乙可知内质点水平方向位移大小 故时质点的位置坐标为，故C正确； D．图甲可知内质点竖直方向位移大小 图乙可知内质点水平方向位移大小 则质点的位移大小为，故D错误。 故选BC。 11. 如图所示，半径的半球形容器固定在水平转台上，转台绕过容器球心的竖直轴线以角速度匀速转动，质量相同的小物块A、B随容器转动且相对器壁静止，A、B和球心点的连线与竖直方向的夹角分别为和，，，此时物块A受到的摩擦力恰好为零，取重力加速度大小，，则下列说法正确的是（　　） A. 受到的摩擦力可能为零 B. 受到沿容器壁向下的摩擦力 C. 转台转动的角速度大小为 D. 受到沿容器壁向上的摩擦力 【答案】BC 【解析】 【详解】C．物块A受到摩擦力恰好为零，则有 解得rad/s，故C正确； ABD．当B所受到的摩擦力为0时，则有 解得 所以A受到的静摩擦力为零时，B有沿容器壁向上滑动的趋势，即B受到沿容器壁向下的摩擦力，故AD错误，B正确。 故选BC。 12. 如图甲所示，水平地面上固定一足够长的光滑斜面，斜面顶端有一理想定滑轮，一轻绳跨过滑轮，绳两端分别连接小物块A和B，保持A的质量不变，改变B的质量，当B的质量连续改变时，得到A的加速度随B的质量变化的图线，如图乙所示，设加速度沿斜面向上的方向为正方向，空气阻力不计，取重力加速度大小，斜面的倾角为，下列说法正确的是（　　） A. 若仅已知，不可求出A的质量 B. 若未知，不可求出图乙中的值 C. 若已知，不可求出图乙中的值 D. 若仅已知，不可求出图乙中的值 【答案】AD 【解析】 【详解】C．由题中图像可知，若，物块A受重力、支持力作用，由牛顿第二定律有 解得，故C错误； D．由题图乙可知当时，A的加速度为零，由平衡条件有 可得 则必须知道A的质量和的值，才可求出，故D正确； B．根据题意可知，若B的质量无限大，对整体分析，由牛顿第二定律有 可得，故B错误； A．以上的分析中，均无法计算出A的质量，故A正确。 故选AD。 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. “伽利略”研究小组在做“探究平抛运动的规律”的实验时，让小球做平抛运动，用频闪照相机对准方格背景照相，拍摄到了如图所示的照片，已知每个小方格边长为10cm，当地的重力加速度大小，。 （1）拍摄的时间间隔______s。 （2）小球做平抛运动的初速度大小为______m/s。 （3）小球在位置3时的速度大小为______m/s。 【答案】（1）0.1 （2）2 （3）3.2 【解析】 【小问1详解】 小球做平抛运动，其水平方向是匀速直线运动，由图象可知相邻两点迹间的水平位移相等，所以相邻点迹间的时间间隔相等。设其时间间隔为，又因为小球竖直方向为自由落体运动，由图像可知相邻两点迹间的竖直位移差为 根据 解得 【小问2详解】 小球在水平方向上做匀速直线运动，所以有 【小问3详解】 小球在竖直方向上做自由落体运动，根据中间时刻的瞬时速度等于这段时间的平均速度，可得小球在位置3时竖直方向的速度大小为 所以小球在位置3时的速度大小为 14. “祖冲之”实验小组的同学们在做“探究加速度与物体受力、物体质量关系”的实验时，采用如图甲所示的实验装置，让重物（砝码和托盘）通过细绳拖动小车在长木板上做匀加速直线运动。 （1）下列操作正确的是（　　） A. 细绳可以不和木板平行 B. 实验前，要调节垫片来平衡摩擦力 C. 先释放小车，再接通电源 D. 砝码及托盘质量可以大于小车质量 （2）图乙中是按打点先后顺序依次选取的计数点，两个相邻的计数点之间的时间间隔均为。现测出，，，，则小车的加速度大小为______。 （3）小张同学根据测得的实验数据画出了如图丙所示的小车加速度与其所受合力关系的图像。已知图像斜率为，则小车质量为______，由图像可以得到的结论是：_________。 【答案】（1）B （2） （3） ①. ②. 当小车质量一定时，小车的加速度与其所受合外力成正比 【解析】 【小问1详解】 A．细绳必须和木板平行，以保证小车受的合力不变，A错误； B．实验前，要调节垫片来平衡摩擦力，B正确； C．实验时要先接通电源，再释放小车，C错误； D．必须使得小车的质量远大于砝码及托盘质量，这样才能认为小车的重力近似等于小车的牵引力，D错误。 故选B。 【小问2详解】 根据逐差法可得 解得 【小问3详解】 [1]由，结合图像可得 [2]由图像可以得到的结论是∶当小车质量一定时，小车的加速度与其所受合外力成正比。 15. 如图所示，一细绳绕过定滑轮悬挂着物体乙，在绳上通过光滑细环挂着物体甲，甲、乙质量相等，整个系统平衡时，甲物体的悬挂点是细绳上的点，且点离竖直墙壁间的距离为m，细绳在竖直墙壁上的悬挂点是点，求： （1）与竖直方向的夹角； （2）的长度。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 以悬挂点O为研究对象，设OA拉力为F，则在水平方向上有 在竖直方向上有 因细环光滑，可知， 解得 【小问2详解】 O点离竖直墙壁间的距离为，有 解得 16. 在竖直面内有如图所示的游戏装置，在处有一条平行轴的直轨道，在、位置刚开始分别停有玩具车、，位置固定有电磁波接收器，玩具车上也搭载有电磁波接收器，现玩具车从静止开始沿直轨道做匀加速直线运动，同时玩具车以初速度沿轴正方向做平抛运动，玩具车在运动过程中向接收器发射电磁波，当两玩具车连线与轴平行时，可发现电磁波到两接收器的时间相同，不计空气阻力，取重力加速度大小，电磁波发射过程中，玩具车可看成不动，经，玩具车的位移，求∶ （1）玩具车的加速度大小； （2）玩具车的初速度大小； （3）当电磁波到两接收器的时间相同时，玩具车到接收器的距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 玩具车A从静止开始沿直轨道做匀加速直线运动，有 可得 【小问2详解】 在竖直面内，玩具车C将做平抛运动，其轨迹方程可表示为 整理得 该抛物线的焦点为，准线方程为 由上述条件可得 解得 【小问3详解】 当电磁波到两接收器的时间相同时，两玩具车在水平方向上的位移相等，有，， 解得 17. 在山中开阔水平地面上有一棵高的树，树梢上站着一只小鸟，突然由于地质作用，树开始倾倒，绕着根部做匀速圆周运动，同时小鸟沿与水平方向成角斜向上的方向做匀减速直线运动，到最高点又沿斜向下做匀加速直线运动，其直线轨迹与圆轨迹恰好相切，小鸟刚好回到树梢，小鸟与树的运动在同侧，已知小鸟做直线运动的加速度大小相等，都为，小鸟飞离树梢的初速度，取重力加速度大小，，，。若，则取。均用已知数据计算，求： （1）小鸟飞离水平地面的最大高度； （2）小鸟从飞离树梢至回到树梢的总时间； （3）树梢做匀速圆周运动的速度大小（结果保留三位有效数字）。 【答案】（1）2.30m （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小鸟在竖直方向上的初速度为 竖直方向的加速度 小鸟斜向上的方向做匀减速直线运动，则在竖直方向上也做匀减速直线运动，有 则小鸟飞离水平地面的最大高度为 【小问2详解】 小鸟向上减速运动的时间 小鸟到达最高点时，速度为0，则小鸟沿斜向下做初速度为0的匀加速直线运动。 因为小鸟刚好回到树梢并且直线轨迹与圆轨迹恰好相切，则小鸟和树梢的运动轨迹示意图如图所示 设小鸟沿斜向下做匀加速直线运动时，直线轨迹和竖直方向的夹角为，由几何关系可得， 则 解得 则 则 则小鸟沿斜向下做匀加速直线运动回到树梢的运动位移 则小鸟沿斜向下做匀加速直线运动，则 解得小鸟沿斜向下做匀加速直线运动时间 则小鸟从飞离树梢至回到树梢的总时间 【小问3详解】 小鸟的直线轨迹与圆轨迹恰好相切，则小鸟从飞离树梢至回到树梢，树梢转过的角度 即 根据角速度的定义有 根据线速度与角速度的关系有 18. 锄头在农业生产中有重要应用，其由铁质锄刃与木质长柄组成。一个锄头的示意图如图所示，锄刃A（可视为质点）和长柄B的质量满足，长柄的长度L=1m，A、B之间的滑动摩擦力，初始状态下A位于B的最上端，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小g=10m/s2，不计空气阻力。 （1）若农业生产者小王使整个锄头竖直放置于下端距离地面高度处，然后给长柄B施加一大小为、方向竖直向下的恒力，当B撞击地面后立即停止运动，锄刃A恰好可滑到地面，求； （2）小王在操作过程中发现若用力过大锄刃会脱离长柄，引发安全事故。若使锄刃不会脱离长柄，求小王施加的竖直向下的恒力F的最大值； （3）若小王使锄头由下端距离地面h处自由下落，长柄撞击地面后会以大小不变的速率反弹。若锄头第一次撞击地面后锄刃A恰好没有滑离长柄B，求h； （4）在（3）的情景中，若锄头反复撞击地面后锄刃A恰好没有滑离长柄B，求h。 【答案】（1） （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 对整体，由牛顿第二定律得 对锄刃A由牛顿第二定律得 解得， 由于，因此整体在运动过程中，锄刃A不会在长柄B上滑动。当B撞击地面停止运动后，对锄刃A由牛顿第二定律得 对整体，由运动学公式 对锄刃A，由运动学公式 解得 【小问2详解】 若使锄刃不会脱离长柄，由牛顿第二定律得 解得 【小问3详解】 锄头自由下落，有 撞地后对锄刃A有 对长柄B有 由运动学公式 解得 【小问4详解】 由第（3）问，可得锄头第一次撞击地面后，锄刃A与长柄B的相对位移是，由匀变速直线运动的位移公式得 解得 可推出锄头第二次撞击地面后，锄刃A与长柄B的相对位移是 通过数学归纳法可得 锄头反复撞击地面后锄刃A恰好没有滑离长柄B，有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $