精品解析：浙江四校(含精诚联盟)2025-2026学年高一下学期3月阶段检测物理试题

2025学年第二学期高一年级3月三校联考 高一物理试题卷 考生须知： 1．本卷满分100分，考试时间90分钟； 2．答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场、座位号及准考证号（填涂）； 3．所有答案必须写在答题卷上，写在试卷上无效； 一、单选题（下列四个选项中只有一个正确答案，每题3分） 1. 下列物理量是矢量且单位正确的是（　　） A. 加速度m/s B. 速率m/s C. 力 D. 功率W 2. 某人用手机计步器记录了自己的锻炼情况，如图所示下列说法正确的是（　　） A. 研究此人跑步的姿态时，可将其视为质点 B. 图中行程6.65千米，指的是路程 C. 图中用时01：20，指的是时刻 D. 图中的5.0千米/小时为平均速度的大小 3. 无人机航拍时做水平曲线飞行，如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 速度大小一定发生变化 B. 速度方向始终与位移方向一致 C. 所受合外力方向与运动方向相同 D. 所受合外力方向一定指向轨迹的内侧 4. 溜索已经成为某些景点常见的娱乐项目，如图1所示。若溜索简化为如图2所示模型，将倾斜的索道看作直轨道，滑轮质量不可忽略，在某段下滑过程中游客和滑轮匀速下滑，不计滑轮下方连接游客的绳子质量，不计空气阻力，则（　　） A. 绳子的拉力小于游客的重力 B. 索道对滑轮的作用力方向一定竖直向上 C. 绳子对游客的拉力可能垂直于索道 D. 滑轮受到3个力的作用 5. 一物体被水平抛出后，重力做功50J，同时克服阻力做功20J，则下列说法正确的是（　　） A. 物体重力势能增加了50J B. 动能减少了30J C. 物体机械能增加了30J D. 物体机械能减少了20J 6. 手机物理工坊phyphox软件可以调用智能手机里的众多传感器，是非常实用的物理测量工具。我校一实验小组用智能手机里的phyphox软件测量电梯运行情况，实验过程中，手机水平放置在电梯的地板上，屏幕朝上，竖直向上为正方向，软件记录下了电梯从静止开始运动的加速度a与时间t的图像，如图丙所示，可以将该图像理想化如图丁所示，下列说法正确的是（　　） A. 电梯是从低楼层向上运行至高楼层 B. 可以求出电梯运动的最大速度 C. 内电梯里的手机处于超重状态 D. 电梯对手机做功为零 7. 如图所示，星球探测车在星球表面以不同的初速度竖直上抛小球，分别测量初速度v的大小以及竖直上抛的最大高度h；用多次测出的数据拟合出v2-h图像如图所示，直线斜率为k，已知该星球半径为R，引力常量为G，下列说法正确的是（　　） A. 星球表面的重力加速度为k B. 星球的质量为 C. 星球的平均密度为 D. 星球的第一宇宙速度为 8. 如图所示，一小球从斜面上的O点以垂直于斜面的初速度v0斜向左上方抛出，在之后的运动过程中，小球依次撞击斜面上的P、Q两点，不计空气阻力，不计小球与斜面碰撞的时间和动能损失。则OP与PQ的距离之比为（　　） A. 1:1 B. C. 1:2 D. 1:3 9. 甲、乙两辆玩具车在两条平行直轨道上运动，它们运动的图像如图所示。初始时刻，两车在运动方向上相距，甲在后、乙在前，下列说法错误的是（　　） A. 甲车的加速度大小为 B. 时间内，甲，乙两车之间的距离先增大后减小 C. 时刻甲车的速度大小为6m/s D. 在时刻甲、乙两车相遇 10. 如图所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿直径方向放着用轻绳相连的物体和，、的质量均为，它们分居圆心两侧，与圆心的距离分别为，，、与圆盘间的动摩擦因数相同且均为。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为，圆盘转速缓慢增加，当、与圆盘间即将出现相对运动时，下列说法正确的是（　　） A. 此时和所受摩擦力方向均指向圆心 B. 此时绳子拉力大小为 C. 此时圆盘的角速度 D. 此时烧断绳子，物体和仍将随盘一起转动 二、多选题（下列四个选项中至少有两个正确答案，全部选对得4分，多选错选均得0分，选不全得2分） 11. 下列说法正确的是（　　） A. 做平抛运动的物体相等时间内速度变化量相同 B. 做匀速圆周运动的物体速度不变 C. 物体的速度越大，其惯性越大，越难改变运动状态 D. 做直线运动的物体，加速度与速度同向时，速度一定增大 12. 如图所示，倾角为30°的光滑固定斜面上放置3个质量均为m的小球A、B、C，小球A通过轻质弹簧连接在斜面顶端的挡板上，小球A、B通过轻杆连接，小球B、C通过细绳连接。弹簧的轴线、轻杆和细绳在同一直线上且与斜面平行，初始时各小球均处于静止状态。已知重力加速度大小为g。某时刻剪断细绳，下列说法正确的是（ ） A. 剪断细绳后瞬间，小球C的加速度大小为g B. 剪断细绳后瞬间，弹簧上的弹力大小为 C. 剪断细绳后瞬间，小球B的加速度大小为 D. 剪断细绳后瞬间，轻杆对A的弹力方向沿杆向上 13. 如图（a）所示，物块和足够长的木板叠放在实验台上，物块用一不可伸长的轻细绳与固定在实验台上的力传感器相连，细绳水平。t=0时，木板开始受到水平外力F的作用，在t=4s时撤去外力。细绳对物块的拉力T随时间t变化的关系如图（b）所示，木板的速度v与时间t的关系如图（c）所示。木板与实验台之间的摩擦可以忽略，重力加速度g取10m/s2。由题给数据可以得出（　　） A. 物块的质量为1kg B. 2~4s内，力F的大小为0.4N C. 0~2s内，力F的大小保持不变 D. 木板从开始运动到最终停止，系统产生热量0.16J 三、实验题 14. 某小组同学利用如图所示的实验装置来验证力的平行四边形定则。竖直木板上固定有白纸，白纸上画有一半圆，O为圆心，直径水平，圆弧上标有角度刻度线。弹簧测力计a和b连接的细线系于一点，并用细线挂一重物Q，使结点位于O处，连接弹簧测力计b的细线水平。分别读出弹簧测力计a和b的示数，并记录细线的方向。 （1）在图示位置时，图中弹簧测力计a的示数为____________N。 （2）在图示位置时，若图中弹簧测力计b的示数约为____________N（保留2位有效数字），则表明平行四边形定则成立。 （3）保持重物质量及结点位置不变，下列操作可以实现的是____________（多选）。 A. 保持b的拉力方向不变，使a顺时针转过一个小角度且示数减小 B. 保持a的拉力方向不变，使b顺时针转过一个小角度且示数减小 C. 调节a、b的拉力方向，使a、b示数都增大 D. 保持a、b的拉力方向不变，使a、b示数都增大 15. “惊蛰”学习小组探究物体质量一定时加速度与力的关系，设计的实验装置如图甲所示。 （1）实验时，有必要进行的操作是________。 A. 用天平测出砂和砂桶的总质量 B. 将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力 C. 为减小误差，实验中要求砂和砂桶的总质量远小于小车的质量 （2）同学们在实验中得到的一条纸带如图乙所示，已知打点计时器使用的电源频率为50Hz，各计数点间的距离已标出，相邻的两个计数点之间还有四个计时点未画出，则打点计时器打点2时小车的速度大小_______m/s；实验中小车的加速度________。（结果均保留两位有效数字） （3）改变砂和砂桶的总质量多次实验，以力传感器的示数F为纵坐标，以测得的加速度a为横坐标，画出的F-a图像是正比例函数图像，若该图像的斜率为k，则小车的质量为________（用题中涉及的物理量符号表示）。 16. 如图1所示为研究平抛运动规律的装置，某同学使用该装置验证机械能守恒定律。实验时该同学使用频闪相机对做平抛运动的小球进行拍摄，频闪仪每隔时间T发出一次闪光。某次拍摄后得到的照片如图2所示，图中的背景是放在竖直平面内的带有方格的纸板，纸板与小球轨迹所在平面平行，其上每个小方格的边长均为l=1cm，通过查询得知当地的重力加速度大小为g=9.8m/s2。 （1）a点________（选填“是”或“不是”）小球做平抛运动的抛出点，相邻小球间的时间间隔T=________s，平抛的初速度为v0=________m/s。（均保留1位有效数字）。 （2）小球运动到b点时的竖直速度为vby=________m/s。（保留3位有效数字） （3）从b点到d点研究机械能守恒，若b点到d点的竖直高度用h表示，在误差允许的范围内，满足gh=________（用vby，vdy分别表示b点、d点的竖直速度），即可验证机械能守恒。 四、解答题 17. 某供电公司的一名工作人员在高空作业时不慎将手中的一个工具掉落，已知工具从距离地面高45m的空中由静止开始下落，不计空气阻力，取重力加速度。求： （1）工具经过多少时间落到地面； （2）工具在第1s末的速度大小； （3）工具在最后1s内的位移。 18. 如图所示为某滑雪场滑道的示意图，倾角滑道AB和水平滑道BC平滑连接，AB的长度，BC的长度。滑雪者从滑道的A点静止滑下，在AB段不做任何动作自由滑行，滑板受到雪的阻力是人和装备总重量的0.1倍；在B点滑雪者迅速通过控制滑板的角度和方向改变滑板受到雪的阻力，在BC段做匀减速直线运动，到达C点时速度恰好为零。已知滑雪者和装备的总质量且可视为质点，假设滑行过程空气阻力为总重量的0.2倍，经过B点时速度大小不变，重力加速度g取。求： （1）滑雪者在AB段的加速度大小； （2）在BC段滑板受到雪的阻力大小； （3）全程所用的时间。 19. 如图所示，光滑圆锥固定在水平面上，其中母线与高线的夹角为，一条长为的不可伸长的轻绳一端拴着质量为的小球（可看作质点），另一端固定在圆锥顶点，重力加速度。 （1）当小球静止在圆锥面上时，求圆锥面对小球的支持力的大小和绳子的拉力的大小； （2）若小球在圆锥面上以角速度绕圆锥的竖直轴做匀速圆周运动，求圆锥面对小球的支持力的大小和绳子的拉力的大小。 20. 如图所示，一质量为m=0.5kg的小物块（可视为质点）置于一光滑倾斜直轨道上。倾斜直轨道足够长且与光滑平台平滑连接，在平台的右端有一传送带，AB长LAB=2.5m，物块与传送带间的动摩擦因数μ1=0.4，与传送带相邻的粗糙水平面BC长LBC=2m，它与物块间的动摩擦因数μ2=0.2，在C点右侧有一半径为R的光滑竖直面内的半圆弧CEF与BC平滑连接。半圆弧的直径CF与BC垂直，点F处有一固定挡板，物块撞上挡板后会以原速率反弹回来。若传送带以v=4m/s的速率顺时针转动，现将小物块从P点沿直轨道下滑，初速度，小物块恰能滑到与圆心等高的E点，P点与平台的高度差为1.25m，g取10m/s2。 （1）求小物块第一次到达A处时的速度大小； （2）求半圆的半径R的大小； （3）若小物块由静止释放，可通过调节小物块释放时的高度，使小物块与挡板只碰一次，且碰后不脱离圆弧轨道，求其高度的可调节范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025学年第二学期高一年级3月三校联考 高一物理试题卷 考生须知： 1．本卷满分100分，考试时间90分钟； 2．答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场、座位号及准考证号（填涂）； 3．所有答案必须写在答题卷上，写在试卷上无效； 一、单选题（下列四个选项中只有一个正确答案，每题3分） 1. 下列物理量是矢量且单位正确的是（　　） A. 加速度m/s B. 速率m/s C. 力 D. 功率W 【答案】C 【解析】 【详解】A．加速度既有大小也有方向，属于矢量，但其单位为m/s2，故A错误； B．速率只有大小，没有方向，属于标量，其单位为m/s，故B错误； C．力既有大小也有方向，属于矢量，其单位为N或者，故C正确； D．功率只有大小，没有方向，属于标量，其单位为W，故D错误。 故选C。 2. 某人用手机计步器记录了自己的锻炼情况，如图所示下列说法正确的是（　　） A. 研究此人跑步的姿态时，可将其视为质点 B. 图中行程6.65千米，指的是路程 C. 图中用时01：20，指的是时刻 D. 图中的5.0千米/小时为平均速度的大小 【答案】B 【解析】 【详解】A．研究跑步姿态时不能视为质点，故A错误； B．行程6.65千米，指的是路程，故B正确； C．01：20，指的是时间间隔，故C错误； D．5.0千米/小时为平均速率，故D错误。 故选B。 3. 无人机航拍时做水平曲线飞行，如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 速度大小一定发生变化 B. 速度方向始终与位移方向一致 C. 所受合外力方向与运动方向相同 D. 所受合外力方向一定指向轨迹的内侧 【答案】D 【解析】 【详解】A．曲线运动的速度方向一定变化，但速度大小可以不变，如匀速圆周运动，故A错误； B．速度方向是轨迹的切线方向，位移方向是初位置到末位置的有向线段方向，故B错误； C．曲线运动的合外力方向必与速度方向不共线，故C错误； D．合外力（加速度）方向一定指向轨迹的内侧，以此改变速度方向使物体做曲线运动，故D正确。 故选D。 4. 溜索已经成为某些景点常见的娱乐项目，如图1所示。若溜索简化为如图2所示模型，将倾斜的索道看作直轨道，滑轮质量不可忽略，在某段下滑过程中游客和滑轮匀速下滑，不计滑轮下方连接游客的绳子质量，不计空气阻力，则（　　） A. 绳子的拉力小于游客的重力 B. 索道对滑轮的作用力方向一定竖直向上 C. 绳子对游客的拉力可能垂直于索道 D. 滑轮受到3个力的作用 【答案】B 【解析】 【详解】A．游客匀速运动，受力平衡，所受合力为零，则绳子的拉力大小等于游客的重力，故A错误； B．滑轮匀速运动，受力平衡，所受合力为零，则索道对滑轮的作用力与绳子对滑轮的拉力等大反向，故索道对滑轮的作用力方向一定竖直向上，故B正确； C．绳子对游客的拉力竖直向上，不可能垂直于索道，故C错误； D．滑轮受到重力、拉力、支持力和摩擦阻力共4个力的作用，故D错误。 故选B。 5. 一物体被水平抛出后，重力做功50J，同时克服阻力做功20J，则下列说法正确的是（　　） A. 物体重力势能增加了50J B. 动能减少了30J C. 物体机械能增加了30J D. 物体机械能减少了20J 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据重力做功与重力势能的关系知，重力做功50J，则物体重力势能减少了50J，故A错误； B．依题意，根据动能定理有 物体动能增加了30J，故B错误； CD．物体机械能的增加量等于除重力外，其它外力做功的代数和，依题意，可知物体机械能的减少量等于物体克服阻力所做的功，即减少了20J，故C错误，D正确。 故选D。 6. 手机物理工坊phyphox软件可以调用智能手机里的众多传感器，是非常实用的物理测量工具。我校一实验小组用智能手机里的phyphox软件测量电梯运行情况，实验过程中，手机水平放置在电梯的地板上，屏幕朝上，竖直向上为正方向，软件记录下了电梯从静止开始运动的加速度a与时间t的图像，如图丙所示，可以将该图像理想化如图丁所示，下列说法正确的是（　　） A. 电梯是从低楼层向上运行至高楼层 B. 可以求出电梯运动的最大速度 C. 内电梯里的手机处于超重状态 D. 电梯对手机做功为零 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图丁可知，电梯先有向下的加速度，后有向上的加速度；根据牛顿第二定律，加速度方向与合外力方向相同，开始时加速度向下，说明电梯先向下加速运动，后向下减速运动，所以电梯是从高楼层向下运行至低楼层，故A错误； B．图像与时间轴所围的面积表示速度的变化量；在图像中，电梯静止，电梯向下加速，向下匀速，向下减速，14s后静止；6s末速度最大，内，加速度—时间图像与时间轴所围面积可求速度变化量，又因为初速度为0，所以可以求出电梯运动的最大速度为，故B正确； C．超重状态是指物体具有向上的加速度；内电梯的加速度向下，电梯里的手机处于失重状态，故C错误； D．，电梯从静止开始运动最后又静止，速度变化量为0，动能变化量为0；但电梯向下运动过程中，手机的重力势能减小，机械能减小，根据功能关系，电梯对手机做负功，故D错误。 故选B。 7. 如图所示，星球探测车在星球表面以不同的初速度竖直上抛小球，分别测量初速度v的大小以及竖直上抛的最大高度h；用多次测出的数据拟合出v2-h图像如图所示，直线斜率为k，已知该星球半径为R，引力常量为G，下列说法正确的是（　　） A. 星球表面的重力加速度为k B. 星球的质量为 C. 星球的平均密度为 D. 星球的第一宇宙速度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据竖直上抛运动规律有 所以 则，故A错误； B．根据万有引力与重力的关系有 所以，故B错误； C．星球的平均密度为，故C正确； D．根据万有引力提供向心力有 解得，故D错误。 故选C。 8. 如图所示，一小球从斜面上的O点以垂直于斜面的初速度v0斜向左上方抛出，在之后的运动过程中，小球依次撞击斜面上的P、Q两点，不计空气阻力，不计小球与斜面碰撞的时间和动能损失。则OP与PQ的距离之比为（　　） A. 1:1 B. C. 1:2 D. 1:3 【答案】D 【解析】 【详解】可将小球的运动分解为沿斜面方向的匀加速直线运动和垂直斜面方向的类竖直上抛运动，由于不计小球与斜面碰撞的时间和动能损失，则小球撞击P点和Q点时垂直斜面方向的速度大小均为v0，撞击后垂直斜面方向的速度均为v0，则小球在空中运动的时间相等，根据初速度为零的匀加速直线运动的比例关系可知，OP与PQ的距离之比为1:3。 故选D。 9. 甲、乙两辆玩具车在两条平行直轨道上运动，它们运动的图像如图所示。初始时刻，两车在运动方向上相距，甲在后、乙在前，下列说法错误的是（　　） A. 甲车的加速度大小为 B. 时间内，甲，乙两车之间的距离先增大后减小 C. 时刻甲车的速度大小为6m/s D. 在时刻甲、乙两车相遇 【答案】D 【解析】 【详解】A．由 可得 由图像可知，甲车的初速度，加速度，故A正确，不符合题意；； BC．由图像可知，横坐标，甲的速度满足 解得时刻甲车的速度大小为 乙车一直做速度大小为的匀速直线运动，则当甲乙共速时刻满足 解得 因此，在时间内，乙车的速度大于甲车，甲，乙两车之间的距离逐渐增大；在时间内，乙车的速度小于甲车，甲、乙两车之间的距离逐渐减小，故BC正确，不符合题意； D．时间内，甲车的位移为 时间内的位移为 此时两车相距 即时两车未相遇，故D错误，符合题意。 故选D。 10. 如图所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿直径方向放着用轻绳相连的物体和，、的质量均为，它们分居圆心两侧，与圆心的距离分别为，，、与圆盘间的动摩擦因数相同且均为。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为，圆盘转速缓慢增加，当、与圆盘间即将出现相对运动时，下列说法正确的是（　　） A. 此时和所受摩擦力方向均指向圆心 B. 此时绳子拉力大小为 C. 此时圆盘的角速度 D. 此时烧断绳子，物体和仍将随盘一起转动 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．、两物体相比，物体所需要的向心力较大，当转速增大时，先有滑动的趋势，此时所受的静摩擦力沿半径指向圆心，所受的静摩擦力沿半径背离圆心，当刚要发生相对滑动时，以为研究对象，有 以为研究对象，有 由以上两式得，，故AB错误，C正确； D．若烧断绳子，由摩擦力提供向心力，对物体有 解得 对物体有， 解得，则、的向心力都不足，都将做离心运动，D错误。 故选C。 二、多选题（下列四个选项中至少有两个正确答案，全部选对得4分，多选错选均得0分，选不全得2分） 11. 下列说法正确的是（　　） A. 做平抛运动的物体相等时间内速度变化量相同 B. 做匀速圆周运动的物体速度不变 C. 物体的速度越大，其惯性越大，越难改变运动状态 D. 做直线运动的物体，加速度与速度同向时，速度一定增大 【答案】AD 【解析】 【详解】A．做平抛运动的物体，加速度为重力加速度，根据可知，相等时间内速度变化量相同，故A正确； B．做匀速圆周运动的物体速度大小不变，方向时刻变化，故B错误； C．物体的惯性只与物体的质量有关，质量越大，惯性越大，故C错误； D．做直线运动的物体，加速度与速度同向时，速度一定增大，故D正确。 故选AD。 12. 如图所示，倾角为30°的光滑固定斜面上放置3个质量均为m的小球A、B、C，小球A通过轻质弹簧连接在斜面顶端的挡板上，小球A、B通过轻杆连接，小球B、C通过细绳连接。弹簧的轴线、轻杆和细绳在同一直线上且与斜面平行，初始时各小球均处于静止状态。已知重力加速度大小为g。某时刻剪断细绳，下列说法正确的是（ ） A. 剪断细绳后瞬间，小球C的加速度大小为g B. 剪断细绳后瞬间，弹簧上的弹力大小为 C. 剪断细绳后瞬间，小球B的加速度大小为 D. 剪断细绳后瞬间，轻杆对A的弹力方向沿杆向上 【答案】BC 【解析】 【详解】A．剪断细绳后瞬间，小球C的加速度为，A错误； B．剪断细绳前，对ABC整体分析可知，弹簧上的弹力大小为 剪断细绳后瞬间，弹簧上的弹力大小不变，仍为，B正确； C．剪断细绳后瞬间，弹簧的弹力不变，则小球AB的加速度大小均为，C正确； D．剪断细绳后瞬间，对B分析可知 可得轻杆上的弹力变为，方向沿杆向上，即杆是拉伸态，对A的弹力方向沿杆向下，D错误。 故选BC。 13. 如图（a）所示，物块和足够长的木板叠放在实验台上，物块用一不可伸长的轻细绳与固定在实验台上的力传感器相连，细绳水平。t=0时，木板开始受到水平外力F的作用，在t=4s时撤去外力。细绳对物块的拉力T随时间t变化的关系如图（b）所示，木板的速度v与时间t的关系如图（c）所示。木板与实验台之间的摩擦可以忽略，重力加速度g取10m/s2。由题给数据可以得出（　　） A. 物块的质量为1kg B. 2~4s内，力F的大小为0.4N C. 0~2s内，力F的大小保持不变 D. 木板从开始运动到最终停止，系统产生热量0.16J 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．由v-t图像可知，2~4s内，木板做匀加速运动的加速度大小为 设木板的质量为M，物块的质量为m，物块与木板之间的动摩擦因数为μ，根据牛顿第二定律可得 由图（b）可得 在t=4s时撤去外力后，木板做匀减速运动的加速度大小为 根据牛顿第二定律可得 联立解得， 由于不知道物块与木板之间的动摩擦因数，故无法求出物块的质量，故A错误，B正确； C．由图像可知，0~2s内，木板处于静止状态，根据平衡条件可得 由于绳拉力不断增大，则力F的大小逐渐增大，故C错误； D．木板从开始运动到最终停止，系统产生热量为，故D正确。 故选BD。 三、实验题 14. 某小组同学利用如图所示的实验装置来验证力的平行四边形定则。竖直木板上固定有白纸，白纸上画有一半圆，O为圆心，直径水平，圆弧上标有角度刻度线。弹簧测力计a和b连接的细线系于一点，并用细线挂一重物Q，使结点位于O处，连接弹簧测力计b的细线水平。分别读出弹簧测力计a和b的示数，并记录细线的方向。 （1）在图示位置时，图中弹簧测力计a的示数为____________N。 （2）在图示位置时，若图中弹簧测力计b的示数约为____________N（保留2位有效数字），则表明平行四边形定则成立。 （3）保持重物质量及结点位置不变，下列操作可以实现的是____________（多选）。 A. 保持b的拉力方向不变，使a顺时针转过一个小角度且示数减小 B. 保持a的拉力方向不变，使b顺时针转过一个小角度且示数减小 C. 调节a、b的拉力方向，使a、b示数都增大 D. 保持a、b的拉力方向不变，使a、b示数都增大 【答案】（1）5.80##5.79##5.81 （2）2.9 （3）BC 【解析】 【小问1详解】 图中弹簧测力计a的分度值为，则示数为。 【小问2详解】 若平行四边形定则成立，则 【小问3详解】 A．作出力的三角形，如图所示 保持b的拉力方向水平不变，使a顺时针转过一个小角度，a、b拉力都会变大，故A错误； B．保持a的拉力方向不变，使b顺时针转过一个小角度，a、b示数都会减小，故B正确； C．自由调节a、b的拉力方向，可能使a、b示数都增大，故C正确； D．保持a、b的拉力方向不变，a、b的示数都不能改变，故D错误。 故选BC。 15. “惊蛰”学习小组探究物体质量一定时加速度与力的关系，设计的实验装置如图甲所示。 （1）实验时，有必要进行的操作是________。 A. 用天平测出砂和砂桶的总质量 B. 将带滑轮的长木板右端垫高，以平衡摩擦力 C. 为减小误差，实验中要求砂和砂桶的总质量远小于小车的质量 （2）同学们在实验中得到的一条纸带如图乙所示，已知打点计时器使用的电源频率为50Hz，各计数点间的距离已标出，相邻的两个计数点之间还有四个计时点未画出，则打点计时器打点2时小车的速度大小_______m/s；实验中小车的加速度________。（结果均保留两位有效数字） （3）改变砂和砂桶的总质量多次实验，以力传感器的示数F为纵坐标，以测得的加速度a为横坐标，画出的F-a图像是正比例函数图像，若该图像的斜率为k，则小车的质量为________（用题中涉及的物理量符号表示）。 【答案】（1）B （2） ①. 0.61 ②. 0.45 （3） 【解析】 【小问1详解】 AC．轻绳的拉力可以由力传感器读出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，也就不需要使小桶（包括砂）的质量远小于车的总质量，故AC错误； B．为保证小车所受的合力完全由轻绳的拉力提供，故实验时需将长木板右端垫高，以平衡摩擦力，故B正确。 故选B。 【小问2详解】 [1]由题知，相邻的两个计数点之间还有四个计时点未画出，则相邻计数点的时间为 根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，则打点计时器打点2时小车的速度大小 代入数据解得 [2]根据逐差法，则小车的加速度 代入数据解得 【小问3详解】 对小车，根据牛顿第二定律有 变形得 可知图像的斜率 解得 16. 如图1所示为研究平抛运动规律的装置，某同学使用该装置验证机械能守恒定律。实验时该同学使用频闪相机对做平抛运动的小球进行拍摄，频闪仪每隔时间T发出一次闪光。某次拍摄后得到的照片如图2所示，图中的背景是放在竖直平面内的带有方格的纸板，纸板与小球轨迹所在平面平行，其上每个小方格的边长均为l=1cm，通过查询得知当地的重力加速度大小为g=9.8m/s2。 （1）a点________（选填“是”或“不是”）小球做平抛运动的抛出点，相邻小球间的时间间隔T=________s，平抛的初速度为v0=________m/s。（均保留1位有效数字）。 （2）小球运动到b点时的竖直速度为vby=________m/s。（保留3位有效数字） （3）从b点到d点研究机械能守恒，若b点到d点的竖直高度用h表示，在误差允许的范围内，满足gh=________（用vby，vdy分别表示b点、d点的竖直速度），即可验证机械能守恒。 【答案】（1） ①. 不是 ②. 0.05 ③. 1 （2）1.49 （3） 【解析】 【小问1详解】 [1]若a为抛出点，则小球在竖直方向做自由落体运动，根据初速度为零的匀加速直线运动的比例关系可知，连续相等时间内的位移之比为1:3:5……，由于 所以a点不是平抛运动的抛出点。 [2][3]竖直方向，有 水平方向，有 联立解得， 【小问2详解】 小球运动到b点时的竖直速度为 【小问3详解】 从b点到d点，若机械能守恒，则 即 四、解答题 17. 某供电公司的一名工作人员在高空作业时不慎将手中的一个工具掉落，已知工具从距离地面高45m的空中由静止开始下落，不计空气阻力，取重力加速度。求： （1）工具经过多少时间落到地面； （2）工具在第1s末的速度大小； （3）工具在最后1s内的位移。 【答案】（1）3s （2）10m/s （3）25m，方向竖直向下 【解析】 【小问1详解】 物体做自由落体运动，由 可得物体落到地面所用时间为 【小问2详解】 物体在第1s末的速度大小为 解得 【小问3详解】 物体在前2s内的位移为 解得 则在最后1s内物体的位移为 解得 方向竖直向下。 18. 如图所示为某滑雪场滑道的示意图，倾角滑道AB和水平滑道BC平滑连接，AB的长度，BC的长度。滑雪者从滑道的A点静止滑下，在AB段不做任何动作自由滑行，滑板受到雪的阻力是人和装备总重量的0.1倍；在B点滑雪者迅速通过控制滑板的角度和方向改变滑板受到雪的阻力，在BC段做匀减速直线运动，到达C点时速度恰好为零。已知滑雪者和装备的总质量且可视为质点，假设滑行过程空气阻力为总重量的0.2倍，经过B点时速度大小不变，重力加速度g取。求： （1）滑雪者在AB段的加速度大小； （2）在BC段滑板受到雪的阻力大小； （3）全程所用的时间。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 滑雪者在AB段受重力、支持力和空气阻力和摩擦阻力作用，根据牛顿第二定律 解得 【小问2详解】 滑雪者在AB段做匀加速直线运动，滑到B点的速度 在BC段做匀减速直线运动，加速度大小 根据牛顿第二定律 解得 【小问3详解】 在AB段的运动时间 在BC段的运动时间 总时间 19. 如图所示，光滑圆锥固定在水平面上，其中母线与高线的夹角为，一条长为的不可伸长的轻绳一端拴着质量为的小球（可看作质点），另一端固定在圆锥顶点，重力加速度。 （1）当小球静止在圆锥面上时，求圆锥面对小球的支持力的大小和绳子的拉力的大小； （2）若小球在圆锥面上以角速度绕圆锥的竖直轴做匀速圆周运动，求圆锥面对小球的支持力的大小和绳子的拉力的大小。 【答案】（1）， （2）， 【解析】 【小问1详解】 当小球静止在圆锥面上时，圆锥面对小球的支持力 绳子的拉力 【小问2详解】 若小球恰好在锥面上做圆周运动，则 解得 若小球在圆锥面上做匀速圆周运动的角速度可知，小球没离开锥面，此时对小球分析可知竖直方向， 解得， 20. 如图所示，一质量为m=0.5kg的小物块（可视为质点）置于一光滑倾斜直轨道上。倾斜直轨道足够长且与光滑平台平滑连接，在平台的右端有一传送带，AB长LAB=2.5m，物块与传送带间的动摩擦因数μ1=0.4，与传送带相邻的粗糙水平面BC长LBC=2m，它与物块间的动摩擦因数μ2=0.2，在C点右侧有一半径为R的光滑竖直面内的半圆弧CEF与BC平滑连接。半圆弧的直径CF与BC垂直，点F处有一固定挡板，物块撞上挡板后会以原速率反弹回来。若传送带以v=4m/s的速率顺时针转动，现将小物块从P点沿直轨道下滑，初速度，小物块恰能滑到与圆心等高的E点，P点与平台的高度差为1.25m，g取10m/s2。 （1）求小物块第一次到达A处时的速度大小； （2）求半圆的半径R的大小； （3）若小物块由静止释放，可通过调节小物块释放时的高度，使小物块与挡板只碰一次，且碰后不脱离圆弧轨道，求其高度的可调节范围。 【答案】（1）6m/s （2）0.4m （3）2.4m≤h≤4.6m 【解析】 【小问1详解】 小物块从P点下滑至A点，由动能定理 解得 【小问2详解】 小物块在传送带上，由牛顿第二定律 解得 设小物块在传送带上向右减速到与传送带共速的位移为x，则 解得 因为x=LAB，所以小物块到达B处时的速度大小是4m/s。 对物块第一次由B点恰好运动到E点的过程，由动能定理 解得 【小问3详解】 ①最小的下滑高度，对应于物块恰好与挡板碰撞，在F点有 解得 由开始下滑到恰好与板相碰过程中，动能定理 解得 ②最大的下滑高度，对应于物块与挡板相碰后，再次沿半圆弧CEF上滑时恰好到达E点，对全程由动能定理 解得 综上所述小物块释放时的高度范围为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $