精品解析：海南省海南师范大学附属中学2025-2026学年高三上学期第二次月考物理试题

海师附中2025-2026学年度高三第二次月考 物理科试卷 第I卷（选择题，共44分） 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，只有一个选项是符合题目要求的。） 1. 如图中四幅图片涉及物理学史上的四个重大发现，下列说法正确的是（　　） A. 甲图，牛顿发现了万有引力定律并通过引力扭秤实验测出了万有引力常量 B. 乙图，伽利略根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因 C. 丙图，牛顿通过实验加推理的研究方法得到自由落体的速度与时间成正比 D. 丁图，第谷通过大量天文观测数据总结了行星运行的规律 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲图，牛顿发现了万有引力定律，卡文迪什通过引力扭秤实验测出了万有引力常量，故A错误； B．乙图，伽利略根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因，故B正确； C．丙图，伽利略通过实验加推理的研究方法得到自由落体的速度与时间成正比，故C错误； D．丁图，开普勒通过大量天文观测数据总结了行星运行的规律，故D错误。 故选B。 2. 选定了长度的单位、质量的单位、时间的单位之后，就足以导出力学中其他所有物理量的单位，但必须依据相关的公式，现有一个物理量，其中v是速度，是长度，是时间，据此推导是什么物理量（　　） A. 速度 B. 加速度 C. 力 D. 质量 【答案】A 【解析】 【详解】根据公式，分析其单位为，则A为速度的物理量。 故选A。 3. 一物体运动的图像如图所示，根据图像可知（　　） A. 0~4s内，物体在做曲线运动 B. 0~4s内，物体的速度一直在减小 C. 0~4s内，物体速度的变化量为 D. 0~4s内，物体的加速度一直在减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．图像只能表示直线运动的规律，不能表示曲线运动的规律，故A错误； B．由图像可知0~4s内，物体的速度先减小后反向增大，故B错误； C．0~4s内，物体速度的变化量，故C正确； D．图像的斜率表示加速度，根据图像可知，0~4s内物体的加速度先减小后增大，故D错误。 故选C。 4. 灯光音乐喷泉成为城市一道亮丽的风景，中间喷水口持续竖直向上喷出水后，形成的水柱接近六层楼的高度，则中间喷水口喷出水的速度最接近的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】六层楼的高度大约，近似认为水做竖直上抛，由 得约为。 故选C。 5. 如图所示为两同学打排球的情景，甲同学在距离地面高h1=2.45m处将排球以v0=12m/s的速度水平击出，乙同学在离地高h2=0.65m处将排球垫起。重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ） A. 排球被垫起前在空中运动的时间为0.7s B. 排球从击出到被垫起前运动的水平距离为7.2m C. 排球被垫起前瞬间的速度大小为12m/s D. 排球被垫起前瞬间速度方向与水平方向夹角为30° 【答案】B 【解析】 【详解】A．排球在空中做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，设排球在空中的运动时间为t，则 解得 故A错误； B．排球在水平方向做匀速直线运动，排球从击出到被垫起前运动的水平距离为 故B正确； C．排球被垫起前瞬间的竖直方向速度为 则排球被垫起前瞬间的速度大小为，解得 故C错误； D．设排球被垫起前瞬间速度方向与水平方向夹角为，则 所以该夹角不是，故D错误。 故选B。 6. 如图所示，A、B两物体并排放在光滑水平面上，质量分别为1kg和2kg。当水平向右推力F作用在物体上时，A、B之间作用力的大小为6N，若水平推力F的大小不变，将F变为水平向左推动B物体，则A、B之间作用力的大小为（　　） A. 2N B. 9N C. 12N D. 3N 【答案】D 【解析】 【详解】当水平向右推力F作用在物体上时，对AB整体由牛顿第二定律 对B分析可知 当水平向右推力作用在B物体上时，对AB整体由牛顿第二定律 对A分析可知 解得，故选D。 7. 2025年5月29日，“天问二号”探测器踏上新征程，前往小行星2016H03开展探测任务。若“天问二号”绕小行星2016HO3做匀速圆周运动的周期为T，轨道半径为r，小行星2016HO3的半径为R，引力常量为G，则下列说法正确的是（　　） A. 小行星2016HO3的质量为 B. 小行星2016HO3表面的重力加速度为 C. 小行星2016HO3的密度为 D. 小行星2016HO3的第一宇宙速度为 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据万有引力提供向心力 可得小行星2016HO3的质量，故A错误； B．根据 结合A选项分析可得小行星2016HO3表面的重力加速度，故B正确； C．小行星2016HO3的密度 又 结合A选项分析可得小行星2016HO3的密度，故C错误； D．根据万有引力提供向心力 结合A选项分析可得小行星2016HO3的第一宇宙速度，故D错误。 故选B。 8. 往复式活塞压缩机是通过活塞在汽缸内做往复运动来压缩和输送气体的压缩机，简图如图所示，圆盘与活塞通过铰链、连接在轻杆两端，左侧活塞被轨道固定，只能在方向运动，圆盘绕圆心（定点）做角速度为的匀速圆周运动，已知距离不变，杆长，则（　　） A. 杆长越大，活塞运动的范围越大 B. 活塞运动范围与杆长L无关 C. 当垂直于时，活塞速度为 D. 当垂直于时，若与夹角为，则活塞速度为 【答案】B 【解析】 【详解】AB．活塞运动到最远点时，此时点位于圆盘水平直径左端距为的位置上，活塞运动到最近点时，此时点位于圆盘水平直径右端距为的位置上，由几何知识可知，当距离不变时，活塞运动范围等于，与杆长无关，故A错误，B正确； C．当垂直于时，设此时与夹角为，则B点的线速度大小与活塞速度大小满足 可得活塞此时速度大小为，故C错误； D．当垂直于时，若与夹角为，此时点的线速度大小为 由几何知识可知此时点的线速度方向与活塞的速度方向平行，二者沿杆方向的分速度相等，则有 可得此时活塞速度为，故D错误。 故选B。 二、多项选择题：（本题共5小题，每小题4分，共20分。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. 中国空间站运行在距离地球表面约400千米高的近地轨道上，而地球同步卫星离地高度约为36000千米。如图所示，a为静止在地球赤道上的物体，b为中国空间站，c为地球同步卫星，则下列说法正确的是（　　） A. 线速度的大小关系为 B. 周期关系为 C. 向心加速度的关系 D. 同步卫星c的发射速度要大于11.2km/s，小于16.7km/s 【答案】C 【解析】 【详解】A．对a、c，两者的角速度相同，根据，可知 对b、c，根据万有引力提供向心力得 可得 可知 则线速度的大小关系为 故A错误； B．对a、c，两者的周期相同，即 对b、c，根据开普勒第三定律，可知 可知周期关系为 故B错误； C．对a、c，两者的角速度相同，根据，可知 对b、c，根据 可知 可知 则向心加速度的关系 故C正确； D．同步卫星c没有脱离地球的引力范围，则发射速度应大于7.9km/s，小于11.2km/s，故D错误。 故选C。 10. 某同学用台秤研究在电梯中的超失重现象。在地面上称得其体重为500 N，再将台秤移至电梯内称其体重。电梯从t=0时由静止开始运动，到t=11s时停止，得到台秤的示数F随时间t变化的情况如图所示（g=10 m/s2）。则（　　） A. 电梯为下降过程 B. 电梯为上升过程 C. 在10~11s内电梯的加速度大小为2m/s2 D. F3的示数为550Ｎ 【答案】AC 【解析】 【分析】 【详解】AB．电梯支持力小于重力，合力向下，加速度向下，初始为静止，所以电梯为匀加速下降，支持力等于重力，处于平衡状态，保持末的速度匀速直线运动，支持力大于重力，合力向上，由于之前的速度向下，所以此阶段向下匀减速运动。选项A正确，B错误； CD．匀加速阶段加速度 末的速度 此阶段位移 匀速阶段位移 匀减速阶段时间 初速度为末的速度，末速度等于0，所以可得此阶段加速度 根据牛顿第二定律 代入数据计算得此时的支持力 即 此阶段位移 总位移 选项C正确，D错误。 故选AC。 11. 一质量为2.0×103kg的汽车在水平公路上行驶，路面对轮胎的径向最大静摩擦力为1.4×104N，当汽车经过半径为80m的弯道时，下列判断正确的是（　　） A. 汽车转弯时所受的力有重力、弹力和摩擦力 B. 汽车转弯的速度为20m/s时所需的向心力为1.0×104N C. 汽车转弯的速度为30m/s时汽车不会发生侧滑 D. 汽车能安全转弯的向心加速度可以超过7.0m/s2 【答案】AB 【解析】 【详解】A．对汽车受力分析，汽车受到重力、支持力（弹力）、摩擦力，故A正确； B．根据题意可知，汽车转弯的速度为v=20m/s时，所需的向心力为，故B正确； C．汽车转弯的速度为时，所需的向心力为 汽车受到的最大静摩擦力不足以提供汽车转弯所需要的向心力。汽车会发生侧滑，故C错误； D．根据题意可知，汽车转弯时的最大向心力等于汽车受到的最大静摩擦力，根据牛顿第二定律可得 代入数据解得 因此汽车能安全转弯的向心加速度不能超过7.0m/s2，故D错误。 故选AB。 12. 某机场航站楼行李处理系统其中的一段如图甲所示，水平传送带顺时针匀速转动，一小行李箱以初速度滑上水平传送带，从A点运动到B点的图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 小行李箱的初速度大小为 B. 传送带转动的速度大小为 C. A、B两点间的距离为 D. 小行李箱与传送带的相对位移大小为 【答案】CD 【解析】 【详解】AB．由图像可知，小行李箱的初速度大小为，传送带转动的速度大小为，AB错误； C．因图像的面积等于位移可知，A、B两点间的距离为，C正确； D．小行李箱与传送带的相对位移大小为，D正确。 故选CD。 13. 如图所示，质量为的托盘放在竖直放置的轻质弹簧上方，质量为的物块放在托盘里处于静止状态，已知弹簧劲度系数。现对物块施加一向上的力，使它向上做匀加速直线运动，已知的最大值为。重力加速度，弹簧始终在弹性限度内。则下列说法正确的是（ ） A. 物块的加速度为 B. 的最小值为 C. 从开始运动，物块和托盘经分离 D. 物块和托盘分离时速度为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．物块和托盘分离时F最大，对物块，根据牛顿第二定律有 代入题中数据，解得，故A错误； B．未施加F时M、m合力为0，施加F瞬间F最小，根据牛顿第二定律有，故B正确； C．未施加F时，对M、m，由平衡条件可知弹簧压缩量 物块和托盘分离时对m有 联立解得此时弹簧压缩量 则有 联立解得，故C正确； D．物块和托盘分离时速度为，故D错误。 故选BC。 第II卷（非选择题，共56分） 三、实验题（本题共2小题，每题10分，共20分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要写出演算过程） 14. 某实验小组的同学利用如图甲所示的实验装置“研究平抛物体运动”，通过描点画出平抛小球的运动轨迹。 （1）以下实验操作，其中合理的有_____。 A. 安装斜槽轨道，使其末端保持水平 B. 每次小球释放的初始位置可以任意选择 C. 每次小球应从同一高度由静止释放 D. 为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接 （2）某同学在做平抛运动实验时得到了如图乙所示的运动轨迹，、、三点的位置在运动轨迹上已标出，取，则：小球做平抛运动的初速度大小为_______m/s； 【答案】（1）AC （2）2 【解析】 【小问1详解】 A．为了使小球从斜槽末端抛出时速度沿水平方向，斜槽末端应保持水平，故A正确； BC．为了使小球每次从斜槽末端抛出时的速度大小相等，每次小球应从同一高度由静止释放，故B错误，C正确； D．为描出小球的运动轨迹，描绘的点应用平滑曲线连接，故D错误。 故选AC。 【小问2详解】 由题图乙可知、、三点中相邻两点的时间间隔相等，设为， 根据运动学公式有 解得 小球做平抛运动的初速度大小为 15. 为验证做匀速圆周运动物体的向心加速度与其角速度、轨道半径间的定量关系，某同学设计了如图所示的实验装置。其中是固定在竖直转轴上的水平凹槽，端固定的压力传感器可测出小钢球对其压力的大小，端固定一宽度为的挡光片，光电门可测量挡光片每一次的挡光时间。 实验步骤： ①测出挡光片与转轴的距离为； ②将小钢球紧靠传感器放置在凹槽上，测出此时小钢球球心与转轴的距离为； ③使凹槽绕转轴匀速转动； ④记录下此时压力传感器示数和挡光时间。 （1）小钢球转动的角速度_____（用、、表示）。 （2）若忽略小钢球所受摩擦，则要测量小钢球加速度，还需要测出_____，若该物理量用字母表示，则在误差允许范围内，本实验需验证的关系式为_____（用、、、、、表示）。 【答案】（1） （2） ①. 小钢球的质量 ②. 【解析】 【小问1详解】 挡光片的线速度大小为 小钢球和挡光片同轴，则小钢球转动的角速度为 【小问2详解】 [1]根据牛顿第二定律，要求出加速度还需要测量小钢球的质量； [2]根据，可得 又 联立可得在误差允许范围内，本实验需验证的关系式为 16. 为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，某同学设计了如图甲所示的实验装置。拉力传感器是一种将物理信号转变为可测量的电信号输出的装置，用于检测小车受到的拉力大小。记录下拉力F和对应的加速度a。 （1）实验中_______（选填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力，_______（选填“需要”或“不需要”）满足所挂钩码的质量远小于小车的质量； （2）第一实验小组在实验中得到一条纸带的一部分如图乙所示，O、A、B、C、D是按打点顺序依次选取的计数点。用刻度尺测量并在纸带上标出了部分段长度，相邻两计数点间还有4个计时点未标出，已知打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz。根据图中数据计算出加速度的大小为_______。（计算结果保留两位有效数字） （3）第二实验小组根据测量数据作出如图丙所示的图像，该小组同学做实验时存在的问题是_______。 （4）第三实验小组改钩码质量，测量多组数值，以力传感器的示数F为横坐标，小车的加速度a为纵坐标，作出的图像如图丁所示，图像近似为过原点的一条直线，已知直线上某点A的坐标为，则相对应点A时钩码的质量为_______。（重力加速度为g） （5）若不断增大钩码的质量，则小车的加速度随之增大，但最大值不会超过_______。 【答案】（1） ①. 需要 ②. 不需要 （2）2.4 （3）木板的右端抬的过高 （4） （5）2g 【解析】 【小问1详解】 [1][2]为了使细线的拉力等于小车受的合力，则实验中需要平衡摩擦力；因为有力传感器测量小车的拉力，则不需要满足所挂钩码的质量远小于小车的质量； 【小问2详解】 相邻两计数点间还有4个计时点未标出，则 T=0.1s 加速度为 【小问3详解】 由图像可知，当力F=0时小车的加速度不为零，可知原因是木板的右端抬的过高，平衡摩擦力过度； 【小问4详解】 结合图像相对应点A时 F=p 小车的加速度 a=q 则钩码的加速度为 对钩码 可知钩码的质量为 【小问5详解】 对车受力分析有 F=Ma 对钩码受力分析有 mg-2F=ma 联立解得 可得不断增加钩码的质量，小车的加速度随之增大，但最大值 amax=2g=20m/s2 五、计算题：（本题共3小题，第16题9分，第17题12分，第18题15分，共36分。把解答写在答题卡中指定答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤） 17. 如图所示，质量分别为、的、两物块静止，轻绳沿竖直方向，轻绳平行于倾角为的斜面，伸长量为的轻弹簧与水平方向成夹角，B物块在斜面上恰好不下滑，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取，，，求 （1）轻弹簧的劲度系数； （2）物块B受到的摩擦力： 【答案】（1） （2），方向沿斜面向上 【解析】 【小问1详解】 研究结点，三力平衡的矢量三角形，如图所示 根据平衡条件，则有 解得 【小问2详解】 对物块B受力分析，如图所示 根据平衡条件，则有 又 联立可得 18. 如图所示，光滑曲线轨道，其中段为半径的半圆形轨道，点为半圆轨道的最低点。水平段在点与半圆轨道相切，一质量为的小球（可视作质点）从轨道上距水平面高为的点由静止释放，沿轨道滑至点后水平飞出，最终落至水平轨道上的点，，不计空气阻力。求： （1）小球在点时速度的大小； （2）小球运动到点时对半圆轨道的压力； （3）小球在点的速度的大小及点到点间的距离。 【答案】（1） （2），方向竖直向下 （3）， 【解析】 【小问1详解】 由机械能守恒得 解得小球在点时速度的大小 【小问2详解】 小球在点的速度的大小仍然为 在点，由牛顿第二定律得 解得 由牛顿第三定律，小球对半圆轨道的压力的大小 方向竖直向下。 【小问3详解】 由动能定理得 解得 小球在点飞出后做平抛运动 竖直方向有 解得 19. 如图甲所示，一质量为M=0.2kg的木板静止在水平面上，一个质量为m=0.1kg的物块（视为质点）放置在木板上表面的中点位置。t=0时刻，用水平向右的拉力F作用在木板上，拉力F随时间t的变化关系如图乙所示，t=1.5s时撤去外力作用。物块与木板之间的动摩擦因数μ1=0.2，木板与水平面之间的动摩擦因数μ2=0.4，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终未离开木板，重力加速度取g=10m/s2。求： （1）0~1s时间内，物块和木板的加速度大小； （2）t=1.5s时物块和木板的速度大小； （3）木板至少为多长。 【答案】（1），； （2）均为； （3） 【解析】 【小问1详解】 0~1s内，假设物块与木板加速度不同，分别由牛顿第二定律得， 解得：， 可知，则假设成立，即物块和木板的加速度大小分别为和。 【小问2详解】 0~1s内物块与平板均做匀加速直线运动 ， 1~1.5s内，由于木板受到水平向右的拉力 恰好 故木板做匀速直线运动，物块继续做匀加速直线运动直至与木板速度相同， 【小问3详解】 撤去拉力后，对物块与木板由牛顿第二定律有 解得 由 解得 物块和木板停下所用的时间分别为， 可画出物块、木板的速度-时间图像，如图所示 根据“速度-时间图像的面积表示位移”可知，0~1.5s内，物块与木板相对位移为 1.5~3s内，物块与木板相对位移为。 由于物块未离开木板， 所以板长至少为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 海师附中2025-2026学年度高三第二次月考 物理科试卷 第I卷（选择题，共44分） 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，只有一个选项是符合题目要求的。） 1. 如图中四幅图片涉及物理学史上的四个重大发现，下列说法正确的是（　　） A. 甲图，牛顿发现了万有引力定律并通过引力扭秤实验测出了万有引力常量 B. 乙图，伽利略根据理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因 C. 丙图，牛顿通过实验加推理的研究方法得到自由落体的速度与时间成正比 D. 丁图，第谷通过大量天文观测数据总结了行星运行的规律 2. 选定了长度的单位、质量的单位、时间的单位之后，就足以导出力学中其他所有物理量的单位，但必须依据相关的公式，现有一个物理量，其中v是速度，是长度，是时间，据此推导是什么物理量（　　） A. 速度 B. 加速度 C. 力 D. 质量 3. 一物体运动的图像如图所示，根据图像可知（　　） A. 0~4s内，物体在做曲线运动 B. 0~4s内，物体的速度一直在减小 C. 0~4s内，物体速度的变化量为 D. 0~4s内，物体的加速度一直在减小 4. 灯光音乐喷泉成为城市一道亮丽的风景，中间喷水口持续竖直向上喷出水后，形成的水柱接近六层楼的高度，则中间喷水口喷出水的速度最接近的是（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示为两同学打排球的情景，甲同学在距离地面高h1=2.45m处将排球以v0=12m/s的速度水平击出，乙同学在离地高h2=0.65m处将排球垫起。重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ） A. 排球被垫起前在空中运动的时间为0.7s B. 排球从击出到被垫起前运动的水平距离为7.2m C. 排球被垫起前瞬间的速度大小为12m/s D. 排球被垫起前瞬间速度方向与水平方向夹角为30° 6. 如图所示，A、B两物体并排放在光滑水平面上，质量分别为1kg和2kg。当水平向右推力F作用在物体上时，A、B之间作用力的大小为6N，若水平推力F的大小不变，将F变为水平向左推动B物体，则A、B之间作用力的大小为（　　） A. 2N B. 9N C. 12N D. 3N 7. 2025年5月29日，“天问二号”探测器踏上新征程，前往小行星2016H03开展探测任务。若“天问二号”绕小行星2016HO3做匀速圆周运动的周期为T，轨道半径为r，小行星2016HO3的半径为R，引力常量为G，则下列说法正确的是（　　） A. 小行星2016HO3的质量为 B. 小行星2016HO3表面的重力加速度为 C. 小行星2016HO3的密度为 D. 小行星2016HO3的第一宇宙速度为 8. 往复式活塞压缩机是通过活塞在汽缸内做往复运动来压缩和输送气体的压缩机，简图如图所示，圆盘与活塞通过铰链、连接在轻杆两端，左侧活塞被轨道固定，只能在方向运动，圆盘绕圆心（定点）做角速度为的匀速圆周运动，已知距离不变，杆长，则（　　） A. 杆长越大，活塞运动的范围越大 B. 活塞运动范围与杆长L无关 C. 当垂直于时，活塞速度为 D. 当垂直于时，若与夹角为，则活塞速度为 二、多项选择题：（本题共5小题，每小题4分，共20分。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. 中国空间站运行在距离地球表面约400千米高的近地轨道上，而地球同步卫星离地高度约为36000千米。如图所示，a为静止在地球赤道上的物体，b为中国空间站，c为地球同步卫星，则下列说法正确的是（　　） A. 线速度的大小关系为 B. 周期关系为 C. 向心加速度的关系 D. 同步卫星c的发射速度要大于11.2km/s，小于16.7km/s 10. 某同学用台秤研究在电梯中的超失重现象。在地面上称得其体重为500 N，再将台秤移至电梯内称其体重。电梯从t=0时由静止开始运动，到t=11s时停止，得到台秤的示数F随时间t变化的情况如图所示（g=10 m/s2）。则（　　） A. 电梯为下降过程 B. 电梯为上升过程 C. 在10~11s内电梯的加速度大小为2m/s2 D. F3的示数为550Ｎ 11. 一质量为2.0×103kg的汽车在水平公路上行驶，路面对轮胎的径向最大静摩擦力为1.4×104N，当汽车经过半径为80m的弯道时，下列判断正确的是（　　） A. 汽车转弯时所受的力有重力、弹力和摩擦力 B. 汽车转弯的速度为20m/s时所需的向心力为1.0×104N C. 汽车转弯的速度为30m/s时汽车不会发生侧滑 D. 汽车能安全转弯的向心加速度可以超过7.0m/s2 12. 某机场航站楼行李处理系统其中的一段如图甲所示，水平传送带顺时针匀速转动，一小行李箱以初速度滑上水平传送带，从A点运动到B点的图像如图乙所示。下列说法正确的是（　　） A. 小行李箱的初速度大小为 B. 传送带转动的速度大小为 C. A、B两点间的距离为 D. 小行李箱与传送带的相对位移大小为 13. 如图所示，质量为的托盘放在竖直放置的轻质弹簧上方，质量为的物块放在托盘里处于静止状态，已知弹簧劲度系数。现对物块施加一向上的力，使它向上做匀加速直线运动，已知的最大值为。重力加速度，弹簧始终在弹性限度内。则下列说法正确的是（ ） A. 物块的加速度为 B. 的最小值为 C. 从开始运动，物块和托盘经分离 D. 物块和托盘分离时速度为 第II卷（非选择题，共56分） 三、实验题（本题共2小题，每题10分，共20分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要写出演算过程） 14. 某实验小组的同学利用如图甲所示的实验装置“研究平抛物体运动”，通过描点画出平抛小球的运动轨迹。 （1）以下实验操作，其中合理的有_____。 A. 安装斜槽轨道，使其末端保持水平 B. 每次小球释放的初始位置可以任意选择 C. 每次小球应从同一高度由静止释放 D. 为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接 （2）某同学在做平抛运动实验时得到了如图乙所示的运动轨迹，、、三点的位置在运动轨迹上已标出，取，则：小球做平抛运动的初速度大小为_______m/s； 15. 为验证做匀速圆周运动物体的向心加速度与其角速度、轨道半径间的定量关系，某同学设计了如图所示的实验装置。其中是固定在竖直转轴上的水平凹槽，端固定的压力传感器可测出小钢球对其压力的大小，端固定一宽度为的挡光片，光电门可测量挡光片每一次的挡光时间。 实验步骤： ①测出挡光片与转轴的距离为； ②将小钢球紧靠传感器放置在凹槽上，测出此时小钢球球心与转轴的距离为； ③使凹槽绕转轴匀速转动； ④记录下此时压力传感器示数和挡光时间。 （1）小钢球转动的角速度_____（用、、表示）。 （2）若忽略小钢球所受摩擦，则要测量小钢球加速度，还需要测出_____，若该物理量用字母表示，则在误差允许范围内，本实验需验证的关系式为_____（用、、、、、表示）。 16. 为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，某同学设计了如图甲所示的实验装置。拉力传感器是一种将物理信号转变为可测量的电信号输出的装置，用于检测小车受到的拉力大小。记录下拉力F和对应的加速度a。 （1）实验中_______（选填“需要”或“不需要”）平衡摩擦力，_______（选填“需要”或“不需要”）满足所挂钩码的质量远小于小车的质量； （2）第一实验小组在实验中得到一条纸带的一部分如图乙所示，O、A、B、C、D是按打点顺序依次选取的计数点。用刻度尺测量并在纸带上标出了部分段长度，相邻两计数点间还有4个计时点未标出，已知打点计时器使用的交流电源的频率为50Hz。根据图中数据计算出加速度的大小为_______。（计算结果保留两位有效数字） （3）第二实验小组根据测量数据作出如图丙所示的图像，该小组同学做实验时存在的问题是_______。 （4）第三实验小组改钩码质量，测量多组数值，以力传感器的示数F为横坐标，小车的加速度a为纵坐标，作出的图像如图丁所示，图像近似为过原点的一条直线，已知直线上某点A的坐标为，则相对应点A时钩码的质量为_______。（重力加速度为g） （5）若不断增大钩码的质量，则小车的加速度随之增大，但最大值不会超过_______。 五、计算题：（本题共3小题，第16题9分，第17题12分，第18题15分，共36分。把解答写在答题卡中指定答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤） 17. 如图所示，质量分别为、的、两物块静止，轻绳沿竖直方向，轻绳平行于倾角为的斜面，伸长量为的轻弹簧与水平方向成夹角，B物块在斜面上恰好不下滑，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取，，，求 （1）轻弹簧的劲度系数； （2）物块B受到的摩擦力： 18. 如图所示，光滑曲线轨道，其中段为半径的半圆形轨道，点为半圆轨道的最低点。水平段在点与半圆轨道相切，一质量为的小球（可视作质点）从轨道上距水平面高为的点由静止释放，沿轨道滑至点后水平飞出，最终落至水平轨道上的点，，不计空气阻力。求： （1）小球在点时速度的大小； （2）小球运动到点时对半圆轨道的压力； （3）小球在点的速度的大小及点到点间的距离。 19. 如图甲所示，一质量为M=0.2kg的木板静止在水平面上，一个质量为m=0.1kg的物块（视为质点）放置在木板上表面的中点位置。t=0时刻，用水平向右的拉力F作用在木板上，拉力F随时间t的变化关系如图乙所示，t=1.5s时撤去外力作用。物块与木板之间的动摩擦因数μ1=0.2，木板与水平面之间的动摩擦因数μ2=0.4，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，且物块始终未离开木板，重力加速度取g=10m/s2。求： （1）0~1s时间内，物块和木板的加速度大小； （2）t=1.5s时物块和木板的速度大小； （3）木板至少为多长。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $