精品解析：2026届四川省射洪中学校高三上学期二模物理试题

射洪中学高2023级高三上期二模考试 物理试题 （考试时间：75分钟 满分：100分） 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的班级、姓名、考号填写在答题卡上。 2、回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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。写在本试卷上无效。 3、回答非选择题时，将答案写在答题卡对应题号的位置上。写在本试卷上无效。 4、考试结束后，将答题卡交回。 第I卷（选择题 共46分） 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。 1. 某灯光音乐喷泉运行时，五彩斑斓，景色蔚为壮观。若该喷泉某只喷管喷出的水柱在竖直方向上接近十五层楼顶的高度，根据生活经验，可以估算出该水柱从地面喷出时在竖直方向的分速度与下列哪个值最接近（　　） A. 15m/s B. 20m/s C. 25m/s D. 30m/s 2. 如图甲所示，明代倪端画的《捕鱼图》是一种原始的捕鱼方式，其拉网的原理图如图乙所示，罾（渔网）和连接罾的四根竹杆可看成是一个重物用不可伸长的轻绳悬挂在轻杆上的A点，轻杆可绕点在竖直平面内自由转动，人在点拉动轻绳使轻杆绕点转至竖直方向，从而使重物上升。在轻杆由图乙所示位置缓慢转至竖直的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 人对轻绳的拉力变小 B. 人对轻绳的拉力不变 C. 轻杆上的弹力大小不变 D. 轻杆上的弹力变大 3. 绿树阴浓夏日长，楼台倒影入池塘。炎炎夏日下，我们仍能看见外卖小哥忙碌的身影，如图所示为一外卖员在送餐途中所走的一段路程。已知外卖小哥与车总质量为500kg，所受合外力为1000N。骑手从A点出发到E点一直做匀加速直线运动，其中，下列说法正确的是（　　） A. 骑手的加速度为 B. 骑手在C点的速度为 C. 骑手在C点的速度大于AE段平均速度 D. 骑手经过B、C、D、E时所用的时间之比为 4. 如图甲所示，质量为M的长木板A放在光滑的水平面上，质量为的物体B（可看成质点）以水平速度滑上原来静止的长木板A的上表面。由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化情况如图乙所示。下列说法正确的是（g取）（ ） A. A、B间的动摩擦因数为0.2 B. 木板A的质量 C. 木板A的最小长度为2m D. 系统损失的机械能为2J 5. 重庆轻轨设计独特，为山城人民出行带来了极大便利。如图（a）， t=0时，两辆相同轻轨列车车头车尾均对齐，行驶在平行直轨道（足够长）上，之后它们在该直轨道上运动的图像如图（b）所示。则下列说法正确的是（　　） A. 两轻轨列车运动方向相反 B. 在t=4s时，两车相距最远 C. 0~4s内，两车距离先变大再变小 D. 两车在t=4s时，速度相同，均为5m/s 6. 三百六十行，行行出状元。最近一段服务员快速摆餐盘的视频火遍全网，服务员把盘子均匀放到餐桌中间的转盘边缘上后，增大转盘转动角速度，餐盘从转盘边缘飞出，落在餐桌上立即停下。已知餐盘和转盘间的动摩擦因数为，餐盘到转盘中心的距离为，忽略餐盘的大小，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，转盘到桌面的高度为，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 餐盘质量越大从转盘边缘飞出时速度越小 B. 餐盘落到餐桌上前瞬间的速度大小为 C. 转盘加速转动过程中，餐盘受到的摩擦力始终指向转盘中心 D. 落到餐桌上的餐盘到转盘中心的水平距离为 7. 如图所示，光滑的细杆固定放置，与水平方向的夹角为，质量为的小球与质量为的物块通过轻质细线连接，细线跨过天花板上的两个轻质定滑轮。小球套在细杆上从某处由静止开始上滑，细线一直处于伸直状态，当小球运动到A点时，速度沿着杆斜向上大小为，细线与细杆之间的夹角为，当小球运动到B点时，细线与细杆垂直。已知A、B两点之间的距离为，重力加速度为，，，下列说法正确的是（　　） A. 当小球在A点时，物块的速度大小为 B. 小球从A点运动到B点，系统总重力势能的减小量为 C. 当小球运动到B点时，小球速率最大 D. 小球从A点运动到B点，细线对小球做的功为 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 幼儿园的小朋友用一轻弹簧将A、B两辆玩具小车（视为质点）连接在一起，在两侧施加外力F1、F2进行“拔河”游戏，观察小车的运动情况，如图所示。已知轻弹簧的原长为L、劲度系数为k，两小车质量相同，一切摩擦均可忽略。下列说法正确的是 （　　） A. 若，且两小车相对静止，则两车距离为 B. 若，且两小车相对静止，则两车距离为 C. 若，且两小车相对静止，则两车距离为 D. 若，且两小车相对静止，则两车距离为 9. 2025年9月，遥感四十五号卫星在中国文昌航天发射场成功送入预定中地球轨道。中地球轨道上多为通信和导航卫星，运行周期一般为数小时至十数小时。遥感四十五号卫星的轨道半径是静止轨道卫星的，观测范围如图所示。静止轨道卫星运行周期为T，下列说法正确的是（　　） A. 该卫星的周期为8T B. 该卫星的周期为 C. 若该卫星轨道平面与地球赤道平面共面，则它在24h内一定能观测到地面某固定标志物8次 D. 若该卫星轨道平面与地球赤道平面垂直，则其太阳能电池板可能24h不间断发电 10. 如图所示，倾角为30°的光滑斜面AB与无限长粗糙水平面BC在B点平滑连接，a滑块静止于B 点，其与水平面的动摩擦因数为μ。光滑的b滑块（即b与水平地面间无摩擦力）从斜面上距地面高h处由静止释放。a和b质量分别为3m、m，两者之间的碰撞无能量损失。二者均可视为质点，a的速度减为零之前b不会与之发生碰撞，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. b第一次反弹上升高度为 B. 调整b的质量，可以让b反弹超过释放位置 C. a在水平面上移动的总距离为 D. 为保证a速度减为零之前，b不会与之发生碰撞，要求 第II卷（非选择题） 三、实验题（每空2分，共16分） 11. 某同学设计了一种探究向心力与角速度关系的实验装置，如图甲所示，在水平圆盘上固定一个长的凹槽，在槽内固定一个力传感器，将小球放在凹槽内，在力传感器外侧安装了一个沿圆盘径向的遮光片，小球紧靠力传感器。 （1）使圆盘绕过圆盘中心的竖直轴匀速转动，与光电门连接的光强记录仪记录接收到的光强随时间变化的规律如图乙所示，根据图乙可知，圆盘转动的角速度为_____； （2）多次调整圆盘的转速进行实验，测得多组小球转动的角速度ω及对应力传感器示数F，作出图像如图丙所示，由图像得到的结论是________ ；若小球的质量为0.3kg，则小球做圆周运动的半径_____。 12. 同学们在做“验证机械能守恒定律”实验时，设计了如图甲所示的两种方案： （1）为完成实验方案1，下列说法正确的（　　） A. 还需要刻度尺、秒表、交流电源 B. 必须用天平测出重锤的质量 C. 可以根据v=gt来计算重物在t时刻的瞬时速度 D. 安装打点计时器时，应使两个限位孔处于同一竖直线上，实验时先接通电源，后释放重物 （2）用方案1装置打出的一条纸带如图乙所示，图中A、B、C、D、E、F为连续打出的点，交流电频率为50Hz，计算出打下点C时重物的速度大小为___________m/s（结果保留3位有效数字）。 （3）方案2中，游标卡尺的读数如图丙所示，则遮光条的宽度d=___________mm；为了减小实验系统误差，需要（ ） A．滑块与遮光条总质量M远大于钩码质量m B．多次测量遮光条的宽度取平均值 C．选质量大体积小的钩码 （4）方案2中，数字计时器测得遮光条通过光电门的时间为t，多次改变光电门的位置并测出多组L和t，描绘出的图像如丁所示。已知图像的斜率为k，则k=___________即可认为机械能守恒。已知滑块与遮光条总质量为M、钩码质量为m、重力加速度为g。（用M、m、d、g来表示） 四、解答题（共38分） 13. 如图所示，在水平地面上竖直固定一光滑圆弧形轨道，轨道的半径R=1.6m，AC为轨道的竖直直径，B与圆心O的连线与竖直方向成60°角。现有一质量m=1kg的小球（可视为质点）从点P以初速度v0水平抛出，小球恰好从B处沿切线方向飞入圆弧形轨道，小球到达最高点A时恰好与轨道无作用力，取g=10m/s2。求小球 （1）到达最高点A时的速度大小； （2）从P点水平抛出的初速度大小。 （3）小球运动到B点时受到的支持力大小。 14. 如图所示，电动机通过一轻绳牵引放在倾角为的斜面底部一质量为的静止物体，绳能承受的最大拉力为，斜面的高度为，物体与斜面间的动摩擦因数为，电动机的最大输出功率为，要将此物体由静止以最快的方式牵引到斜面顶端（已知此物体在接近斜面顶端时，已达到能达到的最大速度，物体所受拉力方向一直与斜面平行），最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度。求： (1)物体的最大加速度； (2)物体速度的最大值； (3)物体运动到斜面顶端所需的时间。 15. 足够长的水平传送带以速度顺时针转动，现将质量为的长方体空铁箱，无初速度地放置于传送带上，同时给空铁箱一水平推力，使铁箱内一个质量为的小铅块（可视为质点）恰好能静止在左侧内壁顶端。铁箱右侧内壁固定大小不计的微型弹性片（图中未画出），使小铅块与空铁箱右侧内壁碰撞时系统无机械能损失，且碰撞时间极短。已知小铅块与铁箱内壁间的动摩擦因数，铁箱与传送带间的动摩擦因数，铁箱内壁高，长。当铁箱速度等于传送带速度时，立即撤去推力，小铅块落到铁箱底部时，立即让传送带停止转动，且小铅块与铁箱底部碰撞不反弹。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，不计空气阻力。求： （1）水平推力的大小； （2）从刚释放铁箱到整个系统停止运动过程中因摩擦和碰撞产生的热量； （3）小铅块最终在铁箱底部静止时到箱右侧内壁的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 射洪中学高2023级高三上期二模考试 物理试题 （考试时间：75分钟 满分：100分） 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的班级、姓名、考号填写在答题卡上。 2、回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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。写在本试卷上无效。 3、回答非选择题时，将答案写在答题卡对应题号的位置上。写在本试卷上无效。 4、考试结束后，将答题卡交回。 第I卷（选择题 共46分） 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是最符合题目要求的。 1. 某灯光音乐喷泉运行时，五彩斑斓，景色蔚为壮观。若该喷泉某只喷管喷出的水柱在竖直方向上接近十五层楼顶的高度，根据生活经验，可以估算出该水柱从地面喷出时在竖直方向的分速度与下列哪个值最接近（　　） A. 15m/s B. 20m/s C. 25m/s D. 30m/s 【答案】D 【解析】 【详解】根据生活经验，每层楼高3m，15层楼高约为 根据 解得 故选D。 2. 如图甲所示，明代倪端画的《捕鱼图》是一种原始的捕鱼方式，其拉网的原理图如图乙所示，罾（渔网）和连接罾的四根竹杆可看成是一个重物用不可伸长的轻绳悬挂在轻杆上的A点，轻杆可绕点在竖直平面内自由转动，人在点拉动轻绳使轻杆绕点转至竖直方向，从而使重物上升。在轻杆由图乙所示位置缓慢转至竖直的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 人对轻绳的拉力变小 B. 人对轻绳的拉力不变 C. 轻杆上的弹力大小不变 D. 轻杆上的弹力变大 【答案】A 【解析】 【详解】对A点受力分析，如图所示 过点作竖直线交于点，可知A点受力、、三个力作用，根据平衡条件可得 根据平行四边形定则作出、两个力的合力，根据平衡条件可得 由三角形相似，可得 将代入得， 人在点将轻杆拉至竖直方向的过程中，的长度不变，的长度变大，的长度变小，故轻杆的弹力变小，人对轻绳的拉力变小。 故选A。 3. 绿树阴浓夏日长，楼台倒影入池塘。炎炎夏日下，我们仍能看见外卖小哥忙碌的身影，如图所示为一外卖员在送餐途中所走的一段路程。已知外卖小哥与车总质量为500kg，所受合外力为1000N。骑手从A点出发到E点一直做匀加速直线运动，其中，下列说法正确的是（　　） A. 骑手的加速度为 B. 骑手在C点的速度为 C. 骑手在C点的速度大于AE段平均速度 D. 骑手经过B、C、D、E时所用的时间之比为 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据牛顿第二定律可知，骑手的加速度为，A错误； B．骑手在C点的速度为，B错误； C．B点是AE段的中间时刻，可知B点的速度等于AE段的平均速度，则骑手在C点的速度大于AE段平均速度，C正确； D．根据可知，骑手经过B、C、D、E时所用的时间之比为，D错误。 故选C。 4. 如图甲所示，质量为M的长木板A放在光滑的水平面上，质量为的物体B（可看成质点）以水平速度滑上原来静止的长木板A的上表面。由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化情况如图乙所示。下列说法正确的是（g取）（ ） A. A、B间的动摩擦因数为0.2 B. 木板A的质量 C. 木板A的最小长度为2m D. 系统损失的机械能为2J 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据图像可知，物体A、B的加速度大小为 对物体A，根据牛顿第二定律可得 解得A、B间的动摩擦因数，故A错误； B．对物体B，根据牛顿第二定律可得 解得木板A的质量，故B错误； C．时间内，二者的相对位移为 解得，故C错误； D．根据能量关系可得系统损失的机械能 代入数据解得，故D正确。 故选D。 5. 重庆轻轨设计独特，为山城人民出行带来了极大便利。如图（a）， t=0时，两辆相同轻轨列车车头车尾均对齐，行驶在平行直轨道（足够长）上，之后它们在该直轨道上运动的图像如图（b）所示。则下列说法正确的是（　　） A. 两轻轨列车运动方向相反 B. 在t=4s时，两车相距最远 C. 0~4s内，两车距离先变大再变小 D. 两车在t=4s时，速度相同，均为5m/s 【答案】C 【解析】 【详解】A．本题的图像是图像，对于匀变速直线运动，位移公式为 两边同时除以t得到 图像呈直线，因此两列车均做匀变速直线运动，对于甲车， 对于乙车， 两车速度均为正，运动方向相同，故A错误； B．两车从同一位置出发，运动方向相同，当两车速度相等时，相距最远即 解得，故B错误； C．在内甲车速度小于乙车速度，两车距离变大，在内甲车速度大于乙车速度，两车距离变小，所以在两车距离先变大再变小，故C正确； D．在时，甲车速度为 乙车速度为，两车速度不相同，故D错误。 故选C。 6. 三百六十行，行行出状元。最近一段服务员快速摆餐盘的视频火遍全网，服务员把盘子均匀放到餐桌中间的转盘边缘上后，增大转盘转动角速度，餐盘从转盘边缘飞出，落在餐桌上立即停下。已知餐盘和转盘间的动摩擦因数为，餐盘到转盘中心的距离为，忽略餐盘的大小，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，转盘到桌面的高度为，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 餐盘质量越大从转盘边缘飞出时速度越小 B. 餐盘落到餐桌上前瞬间的速度大小为 C. 转盘加速转动过程中，餐盘受到的摩擦力始终指向转盘中心 D. 落到餐桌上的餐盘到转盘中心的水平距离为 【答案】B 【解析】 【详解】A．餐盘从转盘边缘飞出时，满足 故飞出时速度为，与质量无关，故A错误； B．餐盘飞出后做平抛运动，有，， 餐盘落到餐桌上的速度为，故B正确； C．餐盘随转盘加速转动过程中，速度增大，合外力即摩擦力不指向圆心，故C错误； D．落到餐桌上的餐盘到转盘中心的水平距离为，故D错误。 故选B。 7. 如图所示，光滑的细杆固定放置，与水平方向的夹角为，质量为的小球与质量为的物块通过轻质细线连接，细线跨过天花板上的两个轻质定滑轮。小球套在细杆上从某处由静止开始上滑，细线一直处于伸直状态，当小球运动到A点时，速度沿着杆斜向上大小为，细线与细杆之间的夹角为，当小球运动到B点时，细线与细杆垂直。已知A、B两点之间的距离为，重力加速度为，，，下列说法正确的是（　　） A. 当小球在A点时，物块的速度大小为 B. 小球从A点运动到B点，系统总重力势能的减小量为 C. 当小球运动到B点时，小球速率最大 D. 小球从A点运动到B点，细线对小球做的功为 【答案】D 【解析】 【详解】A．设当小球在A点时，物块的速度大小为，把小球在A点时的速度分解，如图所示，得，A错误； B．小球从A点运动到B点，物块下落的高度 则物块重力势能的减小量 小球上升的高度，则小球重力势能的增加量 综上可知系统总重力势能的减小量，B错误； C．小球上升过程中，当时速度最大，此时受力如图所示，小球不在B点，C错误； D．设小球运动到B点时的速度为，此时小球速度沿细线的分速度为0，即此时物块的速度为0，对小球和物块组成的系统，由机械能守恒定律有 对小球，由动能定理有 解得，D正确。 故选D。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 幼儿园的小朋友用一轻弹簧将A、B两辆玩具小车（视为质点）连接在一起，在两侧施加外力F1、F2进行“拔河”游戏，观察小车的运动情况，如图所示。已知轻弹簧的原长为L、劲度系数为k，两小车质量相同，一切摩擦均可忽略。下列说法正确的是 （　　） A. 若，且两小车相对静止，则两车距离为 B. 若，且两小车相对静止，则两车距离为 C. 若，且两小车相对静止，则两车距离为 D. 若，且两小车相对静止，则两车距离为 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．由于，且两小车相对静止，此时系统处于静止状态，根据胡克定律结合平衡条件可得 解得弹簧的伸长量为 则两车距离为，故A正确，B错误； CD．若，且两小车相对静止，对整体根据牛顿第二定律有 以A为对象，根据牛顿第二定律可得 联立解得弹簧的伸长量为 则两车距离为，故C正确，D错误。 故选AC。 9. 2025年9月，遥感四十五号卫星在中国文昌航天发射场成功送入预定中地球轨道。中地球轨道上多为通信和导航卫星，运行周期一般为数小时至十数小时。遥感四十五号卫星的轨道半径是静止轨道卫星的，观测范围如图所示。静止轨道卫星运行周期为T，下列说法正确的是（　　） A. 该卫星的周期为8T B. 该卫星的周期为 C. 若该卫星轨道平面与地球赤道平面共面，则它在24h内一定能观测到地面某固定标志物8次 D. 若该卫星轨道平面与地球赤道平面垂直，则其太阳能电池板可能24h不间断发电 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．根据 可得 则有 可得，故A错误，B正确； C．若四十五号卫星与地球同向转动，则它24h内相对地球转7圈。由于它在地球上的观测范围较大，若计时开始时，地面固定标志物在观测范围内，则24h内卫星能观测到8次；若其在观测范围外，则24h内卫星能够观测到7次，故C错误； D．若四十五号卫星轨道平面与赤道平面垂直，则可能其轨道处处有太阳光到达，其太阳能电池板可能24h不间断发电，故D正确。 故选BD。 10. 如图所示，倾角为30°的光滑斜面AB与无限长粗糙水平面BC在B点平滑连接，a滑块静止于B 点，其与水平面的动摩擦因数为μ。光滑的b滑块（即b与水平地面间无摩擦力）从斜面上距地面高h处由静止释放。a和b质量分别为3m、m，两者之间的碰撞无能量损失。二者均可视为质点，a的速度减为零之前b不会与之发生碰撞，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. b第一次反弹上升高度为 B. 调整b的质量，可以让b反弹超过释放位置 C. a在水平面上移动的总距离为 D. 为保证a速度减为零之前，b不会与之发生碰撞，要求 【答案】AD 【解析】 【详解】A．a、b发生弹性碰撞，碰撞过程系统动量守恒、机械能守恒，以水平向左为正方向。由动量守恒定律有 由机械能守恒定律得 解得， b满足 碰后 所以第一次碰撞后b会被反弹至高度为处，故A正确。 B．因为a、b碰撞时系统机械能守恒，即有，因此不论如何调整b的质量，其反弹后均不能超过释放位置，故B错误。 C．当a、b停在水平面上时，两物块到此处的速度均可视为零，对两物块运动全过程，由动能定理得 解得，故C错误。 D．若第二次碰撞发生在a停下时，则之后每次碰撞都发生在a停下后。第一次碰撞到第二次碰撞之间，a运动时间 移动距离为 b运动时间 若，则可保证a速度减为零之前，b不会与之发生碰撞，即，故D正确。 故选AD。 第II卷（非选择题） 三、实验题（每空2分，共16分） 11. 某同学设计了一种探究向心力与角速度关系的实验装置，如图甲所示，在水平圆盘上固定一个长的凹槽，在槽内固定一个力传感器，将小球放在凹槽内，在力传感器外侧安装了一个沿圆盘径向的遮光片，小球紧靠力传感器。 （1）使圆盘绕过圆盘中心的竖直轴匀速转动，与光电门连接的光强记录仪记录接收到的光强随时间变化的规律如图乙所示，根据图乙可知，圆盘转动的角速度为_____； （2）多次调整圆盘的转速进行实验，测得多组小球转动的角速度ω及对应力传感器示数F，作出图像如图丙所示，由图像得到的结论是________ ；若小球的质量为0.3kg，则小球做圆周运动的半径_____。 【答案】（1） （2） ①. 在质量和半径一定的情况下，小球做圆周运动的向心力与角速度的平方成正比 ②. 0.3 【解析】 【小问1详解】 根据图乙可知，小球做圆周运动周期为 又 联立可得圆盘转动的角速度为 【小问2详解】 [1]由图丙可知，在质量和半径一定的情况下，小球做圆周运动的向心力与角速度的平方成正比。 [2]根据向心力公式，可知图像的斜率为 解得小球做圆周运动的半径为 12. 同学们在做“验证机械能守恒定律”实验时，设计了如图甲所示的两种方案： （1）为完成实验方案1，下列说法正确的（　　） A. 还需要刻度尺、秒表、交流电源 B. 必须用天平测出重锤的质量 C. 可以根据v=gt来计算重物在t时刻的瞬时速度 D. 安装打点计时器时，应使两个限位孔处于同一竖直线上，实验时先接通电源，后释放重物 （2）用方案1装置打出的一条纸带如图乙所示，图中A、B、C、D、E、F为连续打出的点，交流电频率为50Hz，计算出打下点C时重物的速度大小为___________m/s（结果保留3位有效数字）。 （3）方案2中，游标卡尺的读数如图丙所示，则遮光条的宽度d=___________mm；为了减小实验系统误差，需要（ ） A．滑块与遮光条总质量M远大于钩码质量m B．多次测量遮光条的宽度取平均值 C．选质量大体积小的钩码 （4）方案2中，数字计时器测得遮光条通过光电门的时间为t，多次改变光电门的位置并测出多组L和t，描绘出的图像如丁所示。已知图像的斜率为k，则k=___________即可认为机械能守恒。已知滑块与遮光条总质量为M、钩码质量为m、重力加速度为g。（用M、m、d、g来表示） 【答案】（1）D （2）1.56 （3） ①. 1.30 ②. C （4） 【解析】 【小问1详解】 A．本实验需要用刻度尺测量计数点间的距离、打点计时器需要使用交流电源，但不需要秒表测量时间，故A错误； B．由于重力势能的减少量与动能的增加量均含有重锤的质量，式子两边可以约掉，所以不需要测量重锤的质量，故B错误； C．不可以根据v=gt来计算重物在t时刻的瞬时速度，故C错误； D．安装打点计时器时，应使两个限位孔处于同一竖直线上，实验时先接通电源，后释放重物，故D正确。 故选D。 【小问2详解】 由于交流电频率为50Hz，所以相邻两计数点间的时间间隔为0.02s，所以打下点C时重物的速度大小为 【小问3详解】 [1]游标卡尺的读数为主尺读数与游标尺读数之和，所以 [2]A．由于本实验不需要确定绳中拉力大小，所以不需要满足滑块与遮光条总质量M远大于钩码质量m，故A错误； B．不需要多次测量遮光条的宽度取平均值，故B错误； C．实验中应选质量大体积小的钩码，故C正确。 故选C。 【小问4详解】 若系统机械能守恒，则， 联立可得 所以 四、解答题（共38分） 13. 如图所示，在水平地面上竖直固定一光滑圆弧形轨道，轨道的半径R=1.6m，AC为轨道的竖直直径，B与圆心O的连线与竖直方向成60°角。现有一质量m=1kg的小球（可视为质点）从点P以初速度v0水平抛出，小球恰好从B处沿切线方向飞入圆弧形轨道，小球到达最高点A时恰好与轨道无作用力，取g=10m/s2。求小球 （1）到达最高点A时的速度大小； （2）从P点水平抛出的初速度大小。 （3）小球运动到B点时受到的支持力大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由题可知，在A点时，重力提供小球圆周运动的向心力，则有 解得 【小问2详解】 设小球在B点的速度为，从B到A的过程中，根据机械能守恒定律可得 代入数据解得 根据运动的分解可得小球从P点抛出时的速度 【小问3详解】 小球运动到B点时，根据牛顿第二定律可得 代入数据解得 14. 如图所示，电动机通过一轻绳牵引放在倾角为的斜面底部一质量为的静止物体，绳能承受的最大拉力为，斜面的高度为，物体与斜面间的动摩擦因数为，电动机的最大输出功率为，要将此物体由静止以最快的方式牵引到斜面顶端（已知此物体在接近斜面顶端时，已达到能达到的最大速度，物体所受拉力方向一直与斜面平行），最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度。求： (1)物体的最大加速度； (2)物体速度的最大值； (3)物体运动到斜面顶端所需的时间。 【答案】(1)；(2)15m/s；(3)7.75s 【解析】 【分析】 【详解】(1)分析可知，初始时以轻绳所能承受的最大拉力拉物体，使物体以最大加速度匀加速上升，当电动机达到最大输出功率后，以最大功率运行，物体到达斜面顶端所用时间最短，物体运动过程中的最大加速度，即匀加速运动过程中加速度 (2)当电动机输出功率达到最大值时，物体做变加速运动，当物体受力平衡时，速度达到最大值，有 (3)物体做匀加速运动能达到的最大速度为 所用时间为 上升高度为 之后的运动过程中，对物体有 可得 15. 足够长的水平传送带以速度顺时针转动，现将质量为的长方体空铁箱，无初速度地放置于传送带上，同时给空铁箱一水平推力，使铁箱内一个质量为的小铅块（可视为质点）恰好能静止在左侧内壁顶端。铁箱右侧内壁固定大小不计的微型弹性片（图中未画出），使小铅块与空铁箱右侧内壁碰撞时系统无机械能损失，且碰撞时间极短。已知小铅块与铁箱内壁间的动摩擦因数，铁箱与传送带间的动摩擦因数，铁箱内壁高，长。当铁箱速度等于传送带速度时，立即撤去推力，小铅块落到铁箱底部时，立即让传送带停止转动，且小铅块与铁箱底部碰撞不反弹。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，不计空气阻力。求： （1）水平推力的大小； （2）从刚释放铁箱到整个系统停止运动过程中因摩擦和碰撞产生的热量； （3）小铅块最终在铁箱底部静止时到箱右侧内壁的距离。 【答案】（1）59N；（2）6.94J；（3）0.11m 【解析】 【详解】（1）对小铅块，竖直方向受力平衡 水平方向，由牛顿第二定律 解得 对小铅块和铁箱整体，由牛顿第二定律 解得 （2）铁箱加速阶段 铁箱加速阶段因摩擦产生的热量 撤掉推力后到整个系统停止运动，由能量守恒 总热量 （3）传送带停止转动后，小铅块从铁箱左侧内壁到右侧内壁过程，对小铅块由牛顿第二定律 解得 对铁箱由牛顿第二定律 解得 可得 解得 小铅块与铁箱右侧内壁第一次碰撞前，小铅块与铁箱的速度分别为和；第一次碰撞后，小铅块与铁箱的速度分别为和，则有 碰撞前后由动量守恒和机械能守恒定律 解得 小铅块与铁箱第一次碰撞后，铁箱加速度为，由牛顿第二定律可得 解得 铁箱对地位移的大小 铁箱速度减为0后，由于 所以铁箱静止不动。 以小铅块为研究对象，它的对地位移的大小 小铅块静止时到铁箱右侧内壁的距离为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $