精品解析：辽宁阜新蒙古族自治县圣科实验高中等校2025-2026学年高一下学期3月测试物理试卷

高一物理试卷 本试卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。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。 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. 在酒泉卫星发射中心发射的我国神舟二十号载人飞船与运载火箭组合体，总质量超过400t。飞船入轨后，于北京时间2025年4月24日23时49分成功对接于空间站天和核心舱径向端口。下列说法正确的是（　　） A. 质量和时间为矢量 B. 质量单位“t”为导出单位 C. 对接过程飞船可视质点 D. “23时49分”指时刻 2. 火车的轮对是由两个铁质圆轮及一根固定轴组成，假设该轴上存在A、B两点，位置如图所示。转弯时，火车看成在某一水平面内做匀速圆周运动，关于A、B两点的运动描述下列说法正确的是（　　） A. A点的角速度大于B点的角速度 B. A点的角速度小于B点的角速度 C. A点的线速度大于B点的线速度 D. A点的线速度小于B点的线速度 3. 如图，蹦极是当下一项流行的极限运动，蹦极爱好者从高台跳下至运动到最低点过程，把蹦极爱好者看作质点，该过程看作直线运动，忽略空气阻力，蹦极绳的形变始终在弹性限度内，则蹦极爱好者的v-t图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 4. 中学物理是科学课程中非常重要的一门课，它对我们了解客观世界、学习探索世界的方法、培养科学的思维、形成科学的态度与责任等都有非常重要的作用。下面所涉及的一些科学思维与方法说法错误的是（　　） A. 图甲由（速度—时间）图像求物体位移时运用了微元的思想 B. 图乙伽利略在研究自由落体运动时采用了实验探究的方法 C. 图丙用光路观察桌面微小形变时运用了放大思想 D. 图丁在探究互成角度的两个力的合成时运用了等效替代的思想 5. 游乐场有一组滑梯，如图所示，由A、B、C三个滑梯组成，滑梯的倾角分别为、和（滑梯的水平投影长度相同），游玩者可以根据年龄选择适合自己的滑梯。若有三个游玩者先后从A、B和C滑梯由静止滑下，忽略一切阻力，则三个游玩者滑到O点的速度、和以及在滑梯上下滑的时间、和的大小关系正确的是（　　） A. B. C. D. 6. 2025年12月12日，中国女子排球超级联赛正进行得如火如荼，观众们看得心潮澎湃。在某次比赛中，运动员以速度从某一高度处将排球竖直向上抛出，当球上升高度h后到达最高点，运动员又将球以速度水平击出，直至球下落回抛出高度，此时球与最高点的水平距离为x，已知，忽略空气阻力。则排球由竖直抛出到下落回抛出高度的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 排球的上升的初速度小于水平击出的初速度 B. 排球上升过程的时间等于水平击出后运动的时间 C. 仅增大无法改变球水平抛出后的水平位移x D. 仅增大无法使球水平抛出后水平位移x变大 7. 如图所示，一根长度为L的轻质细杆在竖直平面内以转速n绕圆心O匀速转动，细杆远离圆心O的端点有一个光源，该光源始终竖直向下投射出一束细光。在圆心O的下方设有一个光屏，光屏与光源运动轨迹圆的最下端相切。当光屏上的光斑移动至最左端时开始计时，则光斑从最左端移动到最右端的过程中，t时刻的速度为（　　） A. B. C. D. 8. 如图所示，倾角为的粗糙斜面固定在水平面上，一物块放置在斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上，另一端系在物块上，弹簧始终保持水平，物块处于静止状态，已知此时物块受到沿斜面向下的摩擦力。则（　　） A. 弹簧一定处于拉伸状态 B. 弹簧一定处于压缩状态 C. 物块一定受到三个力的作用 D. 物块一定受到斜面支持力的作用 9. 春节期间，为营造喜庆氛围，我们常能看到大街上悬挂着许多灯笼。如图所示，某路灯下方竖直悬挂着灯笼（视为质点），其中A、B在同一水平面，AO和BO是两段等长的细线，且A、B间距离等于细线AO的长度。已知灯笼质量为m，重力加速度为g。现同时将A、B两点向中间靠近，下列说法正确的是（　　） A. A、B两点靠近前，每根细线的拉力为 B. A、B两点靠近前，每根细线的拉力为 C. A、B两点靠近的过程中，细线的拉力逐渐减小 D. A、B两点靠近的过程中，细线的拉力逐渐增大 10. 某同学以4m/s的速度骑自行车上学（视为质点且匀速直线行驶）。一辆以8m/s速度行驶的公交车在车尾位于该同学前方8m处时，开始以大小为的加速度刹车进站。为了安全，该同学在某时刻也以大小为的加速度刹车，最终恰好停在公交车车尾。已知上下乘客共用时10s，结束后，该同学以的加速度启动至原来的速度。自行车和公交车的启动和刹车均视为匀变速直线运动。则（　　） A. 公交车的刹车距离为16m B. 进站过程中公交车与该同学的最远距离为8m C 公交车刹车5s后该同学开始刹车 D. 由于公交车进站，该同学耽误了12s的时间 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. （1）在某次“探究物体加速度与力、质量的关系”实验中：实验室已经提供了带有滑轮的长木板、电火花计时器、细绳、纸带、小车、钩码、小盘、薄木块、夹子、刻度尺等器材之外，为了完成此实验，还需要下列中的实验器材是________； A. 学生电源 B. 天平 C. 弹簧测力计 D. 秒表 （2）图1中使用的打点计时器适配电压为________（填“约8V”或“220V”）交流电； （3）某同学利用图2装置进行“探究加速度与力、质量关系”实验，打点计时器使用的交流电频率为50Hz。图3是实验获得的一段纸带，每隔4个点取一个计数点，打下计数点3时小车的速度________m/s，通过纸带数据计算出小车的加速度________。（计算结果均保留2位有效数字） 12. 在某次探究平抛运动的实验中： （1）如图甲所示，用小锤打击弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球由静止自由下落，可观察到两小球同时落地；改变小锤打击的力度，即改变A球被弹出时的速度，两小球仍然同时落地。这说明平抛运动的物体在竖直方向上做________（填“自由落体”或“匀速直线”）运动。 （2）如图乙所示，将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上，斜槽与白纸的固定位置正确的是________ A. B. C. D. （3）钢球沿斜槽轨道PO滑下后从O点飞出，落在水平挡板MN上。钢球落在挡板上时，钢球会在白纸上挤压出一个痕迹点，移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。 （4）该小组同学通过实验记录了若干点迹，由图丙可知，A点不是小球的抛出点，请在图丙中标出小球的抛出点，用“”表示______。若图丙中每个方格的边长为5cm，重力加速度g取，由此可计算出小球由A点移动到B点的时间为________s（保留1位有效数字）。 13. 花样滑冰是深受人们喜爱的冰上运动项目之一，运动员通过冰刀在冰面上表演跳跃、旋转等高难度动作。某花样滑冰运动员在冰面上表演，假设在水平冰面上建立直角坐标系Oxy，其中在x方向的速度与时间图像和y方向的位移与时间图像如图所示，运动员可视为质点（下列结果均可保留根号）。 （1）求2s末运动员的速度大小； （2）由图中数据判断运动员在0~2s内的运动性质，并说明理由（初速度大小，加速度情况及运动轨迹）。 14. 2025年9月3日，我国为纪念抗日战争胜利暨世界反法西斯战争胜利80周年举行了阅兵仪式，其中备受瞩目的是我国的空中梯队。假设某飞机在飞行过程中，始终受到与机身垂直的空气升力，且升力F与飞机的速率成正比，即（为已知常数，v为飞机的速率）。已知飞机的质量为m，重力加速度为g，。 （1）若飞机在空中沿水平直线匀加速飞行，加速度大小为，求飞机受到的除重力外其他作用力的合力大小以及合力与运动方向夹角的正切值； （2）若飞机在跑道上加速起飞的过程中一直以加速度a做匀加速直线运动，水平方向受力中包含与运动方向相反的空气阻力（其大小与飞机速率成正比，即，为已知常数）、地面的阻力（与飞机对地面的压力成正比）以及与运动方向相同的恒定推力，请在图中大致画出随时间t的变化图线（无须标出数据及证明过程）并求跑道的最小长度x及恒定推力。 15. 如图所示，倾角为的光滑斜面AB固定在传送带的上方，最低点与水平传送带上表面的最左端B点平滑连接，A点距离B点的竖直高度，B点距传送带最右端C点之间的距离，C点距离地面的高度。将一个质量的物块从A点由静止释放。已知物块与传送带之间的动摩擦因数，重力加速度g取，忽略空气阻力。若传送带以的速度匀速转动（方向未知）。 （1）求物块运动到B点时速度大小； （2）若物块从C点水平抛出后落到地面并静止，求距离C点水平距离x的可能值； （3）若以（2）中结果的最大值情景为例，物块从C点水平抛出后落到地面并反弹，每次反弹时竖直方向的速率变为落地前瞬间速率的，方向相反，水平方向的速率不变，求物块最终落地点距离C点最远的水平距离d。（可能用到的数学公式：，其中n取无穷大时，近似为零） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一物理试卷 本试卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。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。 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. 在酒泉卫星发射中心发射的我国神舟二十号载人飞船与运载火箭组合体，总质量超过400t。飞船入轨后，于北京时间2025年4月24日23时49分成功对接于空间站天和核心舱径向端口。下列说法正确的是（　　） A. 质量和时间为矢量 B. 质量单位“t”为导出单位 C. 对接过程飞船可视为质点 D. “23时49分”指时刻 【答案】D 【解析】 【详解】A．矢量是既有大小又有方向，运算满足平行四边形定则的物理量，质量和时间都只有大小没有方向，属于标量，故A错误； B．质量单位“t”是质量的常用单位，属于基本物理量质量的单位，不属于导出单位，故B错误； C．对接过程需要考虑飞船的姿态、对接端口的相对位置等，飞船的形状和大小不可忽略，不能视为质点，故C错误； D．“23时49分”对应时间轴上一个点，描述的是对接成功的瞬间，属于时刻，故D正确。 故选D。 2. 火车的轮对是由两个铁质圆轮及一根固定轴组成，假设该轴上存在A、B两点，位置如图所示。转弯时，火车看成在某一水平面内做匀速圆周运动，关于A、B两点的运动描述下列说法正确的是（　　） A. A点的角速度大于B点的角速度 B. A点的角速度小于B点的角速度 C. A点的线速度大于B点的线速度 D. A点的线速度小于B点的线速度 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由于火车的轮对固定，角速度相同，故AB错误； CD．由图可得A点的轨迹半径大，根据公式可知，A点的线速度大于B点的线速度，故C正确，D错误。 故选C。 3. 如图，蹦极是当下一项流行的极限运动，蹦极爱好者从高台跳下至运动到最低点过程，把蹦极爱好者看作质点，该过程看作直线运动，忽略空气阻力，蹦极绳的形变始终在弹性限度内，则蹦极爱好者的v-t图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】蹦极绳绷紧之前蹦极爱好者做自由落体运动，弹性绳绷紧后弹力逐渐增大，弹力小于重力时，继续向下做加速度减小的加速运动，弹力大于重力时，向下做加速度增大的减速运动，到最低点速度为零。 故选C。 4. 中学物理是科学课程中非常重要的一门课，它对我们了解客观世界、学习探索世界的方法、培养科学的思维、形成科学的态度与责任等都有非常重要的作用。下面所涉及的一些科学思维与方法说法错误的是（　　） A. 图甲由（速度—时间）图像求物体位移时运用了微元的思想 B. 图乙伽利略在研究自由落体运动时采用了实验探究的方法 C. 图丙用光路观察桌面微小形变时运用了放大的思想 D. 图丁在探究互成角度的两个力的合成时运用了等效替代的思想 【答案】B 【解析】 【详解】A．图甲中位移等于图线所围的面积，运用了微元的思想方法，故A正确，不满足题意要求； B．图乙中伽利略关于自由落体运动的研究体现了实验与逻辑推理结合的科学思维方法，故B错误，满足题意要求； C．图丙中通过光路观察桌面的微小形变运用了放大的思想方法，故C正确，不满足题意要求； D．图丁在探究互成角度的两个力的合成时运用了等效替代的思想，故D正确，不满足题意要求。 故选B。 5. 游乐场有一组滑梯，如图所示，由A、B、C三个滑梯组成，滑梯的倾角分别为、和（滑梯的水平投影长度相同），游玩者可以根据年龄选择适合自己的滑梯。若有三个游玩者先后从A、B和C滑梯由静止滑下，忽略一切阻力，则三个游玩者滑到O点的速度、和以及在滑梯上下滑的时间、和的大小关系正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据牛顿第二定律可知，三个游玩者的加速度为 由于滑梯的投影长度d相同，则滑梯的长度 根据运动学公式则有 即下滑到O点的速度大小依次为，根据运动学公式则有 解得 当角度为时t最小，且和时，正弦值相同，故下滑时间为 故选D。 6. 2025年12月12日，中国女子排球超级联赛正进行得如火如荼，观众们看得心潮澎湃。在某次比赛中，运动员以速度从某一高度处将排球竖直向上抛出，当球上升高度h后到达最高点，运动员又将球以的速度水平击出，直至球下落回抛出高度，此时球与最高点的水平距离为x，已知，忽略空气阻力。则排球由竖直抛出到下落回抛出高度的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 排球的上升的初速度小于水平击出的初速度 B. 排球上升过程的时间等于水平击出后运动的时间 C. 仅增大无法改变球水平抛出后的水平位移x D. 仅增大无法使球水平抛出后水平位移x变大 【答案】B 【解析】 【详解】AB．由运动学公式得，上升时间，平抛过程，球下落回抛出高度，可知下落时间与上升时间相等，有 解得，故A错误，B正确； C．仅增大，上升时间变长，可知平抛时间变长，根据可知平抛后的水平位移变大，故C错误； D．仅增大，上升时间不变，可知平抛时间不变，根据可知水平位移变大，故D错误。 故选B。 7. 如图所示，一根长度为L的轻质细杆在竖直平面内以转速n绕圆心O匀速转动，细杆远离圆心O的端点有一个光源，该光源始终竖直向下投射出一束细光。在圆心O的下方设有一个光屏，光屏与光源运动轨迹圆的最下端相切。当光屏上的光斑移动至最左端时开始计时，则光斑从最左端移动到最右端的过程中，t时刻的速度为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】当光源经过时间t时，转过的角度为 此时光源的速度为 该速度的水平分速度即为光斑的速度 故选A。 8. 如图所示，倾角为的粗糙斜面固定在水平面上，一物块放置在斜面上，一根轻弹簧一端固定在竖直墙上，另一端系在物块上，弹簧始终保持水平，物块处于静止状态，已知此时物块受到沿斜面向下的摩擦力。则（　　） A. 弹簧一定处于拉伸状态 B. 弹簧一定处于压缩状态 C. 物块一定受到三个力的作用 D. 物块一定受到斜面支持力的作用 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．由于题目给出斜面给物块的摩擦力沿斜面向下，弹簧必须给物块向左的弹力，可知弹簧处于压缩状态，若弹力向右，物块合力不可能为零，故A错误，B正确； CD．物块受到重力、弹簧对物块的弹力、斜面给物块的支持力、斜面给物块的摩擦力，在四个力的作用下处于平衡状态，故C错误，D正确。 故选BD。 9. 春节期间，为营造喜庆氛围，我们常能看到大街上悬挂着许多灯笼。如图所示，某路灯下方竖直悬挂着灯笼（视为质点），其中A、B在同一水平面，AO和BO是两段等长的细线，且A、B间距离等于细线AO的长度。已知灯笼质量为m，重力加速度为g。现同时将A、B两点向中间靠近，下列说法正确的是（　　） A. A、B两点靠近前，每根细线的拉力为 B. A、B两点靠近前，每根细线的拉力为 C. A、B两点靠近的过程中，细线的拉力逐渐减小 D. A、B两点靠近的过程中，细线的拉力逐渐增大 【答案】BC 【解析】 【详解】CD．对灯笼受力分析如图所示 OA和OB与竖直方向的夹角相等，设为， 则有 解得 A、B两点靠近的过程中，灯笼的重力不变，减小，则逐渐减小，故C正确，D错误； AB．由题意可知，A、B两点靠近前， 即 ，故A错误，B正确。 故选BC。 10. 某同学以4m/s的速度骑自行车上学（视为质点且匀速直线行驶）。一辆以8m/s速度行驶的公交车在车尾位于该同学前方8m处时，开始以大小为的加速度刹车进站。为了安全，该同学在某时刻也以大小为的加速度刹车，最终恰好停在公交车车尾。已知上下乘客共用时10s，结束后，该同学以的加速度启动至原来的速度。自行车和公交车的启动和刹车均视为匀变速直线运动。则（　　） A. 公交车的刹车距离为16m B. 进站过程中公交车与该同学的最远距离为8m C. 公交车刹车5s后该同学开始刹车 D. 由于公交车进站，该同学耽误了12s的时间 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．公交车的刹车距离为，故A正确； B．该同学与公交车共速时刻为 此时二者的位移差为，故B错误； C．公交车停止后该同学仍然匀速行驶，该同学在速度减为零时，所用的时间为2s，匀速时间设为，则该同学的位移为 解得，故公交车刹车5s后该同学开始刹车，故C正确； D．由于该同学减速和加速的总时间为，相同位移该同学匀速需要2s，故耽误了2s，再加上公交车上下乘客的时间，故共耽误了12s，故D正确。 故ACD 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. （1）在某次“探究物体加速度与力、质量的关系”实验中：实验室已经提供了带有滑轮的长木板、电火花计时器、细绳、纸带、小车、钩码、小盘、薄木块、夹子、刻度尺等器材之外，为了完成此实验，还需要下列中的实验器材是________； A. 学生电源 B. 天平 C. 弹簧测力计 D. 秒表 （2）图1中使用打点计时器适配电压为________（填“约8V”或“220V”）交流电； （3）某同学利用图2装置进行“探究加速度与力、质量的关系”实验，打点计时器使用的交流电频率为50Hz。图3是实验获得的一段纸带，每隔4个点取一个计数点，打下计数点3时小车的速度________m/s，通过纸带数据计算出小车的加速度________。（计算结果均保留2位有效数字） 【答案】（1）B （2）约8V （3） ①. 0.66（0.64~0.68均可） ②. 0.85（0.83~0.87均可） 【解析】 【小问1详解】 A．电火花计时器需要连接220V交流电源，故A错误； B．本实验需要用天平测量小车和钩码的质量，故B正确； CD．本实验用钩码重力近似代替绳子拉力，不需要用弹簧测力计，打点计时器可以计时，不需要秒表，故CD错误。 故选B。 【小问2详解】 使用电磁打点计时器时，适配电压为约8V交流电。 【小问3详解】 [1]因为每隔4个点取一个计数点，则相邻两个计数点间的时间间隔为，打下计数点3时小车的速度为 [2]根据逐差法可得 可得小车的加速度为 12. 在某次探究平抛运动的实验中： （1）如图甲所示，用小锤打击弹性金属片，金属片把A球沿水平方向弹出，同时B球由静止自由下落，可观察到两小球同时落地；改变小锤打击的力度，即改变A球被弹出时的速度，两小球仍然同时落地。这说明平抛运动的物体在竖直方向上做________（填“自由落体”或“匀速直线”）运动。 （2）如图乙所示，将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上，斜槽与白纸的固定位置正确的是________ A. B. C. D. （3）钢球沿斜槽轨道PO滑下后从O点飞出，落在水平挡板MN上。钢球落在挡板上时，钢球会在白纸上挤压出一个痕迹点，移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。 （4）该小组同学通过实验记录了若干点迹，由图丙可知，A点不是小球的抛出点，请在图丙中标出小球的抛出点，用“”表示______。若图丙中每个方格的边长为5cm，重力加速度g取，由此可计算出小球由A点移动到B点的时间为________s（保留1位有效数字）。 【答案】 ①. 自由落体 ②. C ③. ④. 0.1 【解析】 【详解】（1）[1]用小锤打击弹性金属片，A球做平抛运动，B球做自由落体运动，两球总是同时落地，说明A球平抛运动在竖直方向上的运动与B球相同，是自由落体运动； （2）[2]斜槽末端是水平的，小球做平抛运动，要分解为水平方向和竖直方向的分运动，故方格纸应该水平竖直，坐标原点应该与小球在斜槽末端静止时在木板上的投影重合。 故选C。 （4）[3]由于自由落体运动竖直方向为初速度为零的匀加速直线运动，根据比例关系可知，两点间的竖直高度比例为，初始位置如图所示 [4]根据逐差法可知 其中，由图可知 即。 13. 花样滑冰是深受人们喜爱的冰上运动项目之一，运动员通过冰刀在冰面上表演跳跃、旋转等高难度动作。某花样滑冰运动员在冰面上表演，假设在水平冰面上建立直角坐标系Oxy，其中在x方向的速度与时间图像和y方向的位移与时间图像如图所示，运动员可视为质点（下列结果均可保留根号）。 （1）求2s末运动员的速度大小； （2）由图中数据判断运动员在0~2s内的运动性质，并说明理由（初速度大小，加速度情况及运动轨迹）。 【答案】（1）10m/s （2）初速度大小为，加速度大小为，匀变速曲线运动，理由见解析 【解析】 【小问1详解】 由x方向的速度与时间图像可知，在x方向做匀加速直线运动，在x方向的初速度大小为 由y方向的位移与时间图像可知，在y方向做匀速直线运动，速度大小为 2s末x方向的速度大小为 因此2s末运动员的速度大小为 【小问2详解】 运动员的初速度大小为 运动员的加速度沿x轴正方向，大小为 加速度恒定且与速度不在一条直线上，故运动员做匀变速曲线运动。 14. 2025年9月3日，我国为纪念抗日战争胜利暨世界反法西斯战争胜利80周年举行了阅兵仪式，其中备受瞩目的是我国的空中梯队。假设某飞机在飞行过程中，始终受到与机身垂直的空气升力，且升力F与飞机的速率成正比，即（为已知常数，v为飞机的速率）。已知飞机的质量为m，重力加速度为g，。 （1）若飞机在空中沿水平直线匀加速飞行，加速度大小为，求飞机受到的除重力外其他作用力的合力大小以及合力与运动方向夹角的正切值； （2）若飞机在跑道上加速起飞的过程中一直以加速度a做匀加速直线运动，水平方向受力中包含与运动方向相反的空气阻力（其大小与飞机速率成正比，即，为已知常数）、地面的阻力（与飞机对地面的压力成正比）以及与运动方向相同的恒定推力，请在图中大致画出随时间t的变化图线（无须标出数据及证明过程）并求跑道的最小长度x及恒定推力。 【答案】（1）， （2）图线见解析，， 【解析】 【小问1详解】 将飞机的重力与其他作用力合成后，合力沿飞机的运动方向，如图所示 由此可得 设合力与运动方向夹角为，则有 【小问2详解】 设地面阻力与飞机压力的关系为 则有 当飞机在跑道上做匀加速直线运动的最后时刻，空气升力等于飞机的重力，即 此时地面的阻力为0，根据运动学公式有 解得 对飞机受力分析有 由于，解得 15. 如图所示，倾角为的光滑斜面AB固定在传送带的上方，最低点与水平传送带上表面的最左端B点平滑连接，A点距离B点的竖直高度，B点距传送带最右端C点之间的距离，C点距离地面的高度。将一个质量的物块从A点由静止释放。已知物块与传送带之间的动摩擦因数，重力加速度g取，忽略空气阻力。若传送带以的速度匀速转动（方向未知）。 （1）求物块运动到B点时速度大小； （2）若物块从C点水平抛出后落到地面并静止，求距离C点水平距离x的可能值； （3）若以（2）中结果的最大值情景为例，物块从C点水平抛出后落到地面并反弹，每次反弹时竖直方向的速率变为落地前瞬间速率的，方向相反，水平方向的速率不变，求物块最终落地点距离C点最远的水平距离d。（可能用到的数学公式：，其中n取无穷大时，近似为零） 【答案】（1）3m/s （2）0.8m或3.2m （3）9.6m 【解析】 【小问1详解】 从A到B过程中，根据牛顿第二定律，有 再根据运动学公式可得 解得 【小问2详解】 无论抛出时物块的初速度如何，在竖直方向，根据 解得下落时间均为 若传送带逆时针旋转，则物块一直做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律，有 解得加速度为 根据运动学公式，有 解得 所以物块水平抛出后的位移为 解得 若传送带顺时针转动，假设能共速，则 解得 故物块加速至共速后随传送带一起做匀速直线运动，则 所以物块水平抛出后的位移为 解得 所以x的可能值为0.8m或3.2m 【小问3详解】 由题意可知，传送带需要顺时针转动，物块抛出时的速度为4m/s 第一次落地时的速度为 碰撞后竖直方向的分速度为碰撞前竖直方向分速度的，所以从第一次碰撞后到发生第二次碰撞的时间 同理，从第二次碰撞后到发生第三次碰撞时间 从第n次碰撞后到发生第次碰撞的时间 物块运动的总时间 可得 所以n次碰撞后的水平位移为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $