精品解析：四川广安市加德学校2025-2026学年高一（双师班）上学期1月阶段检测物理试题

广安加德学校2025——2026学年度上期高2025级期末模拟考试（双师） （1月月考）物  理 考试时间：90分钟，满分：100分 一、单选题（本题共8小题，每小题4分，共计32分，在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. “析万物之理，判天地之美”，了解物理规律的发现历史，领略建立物理概念的思想方法，往往比掌握物理知识本身更重要，以下关于物理学史与物理研究的核心思想方法正确的是（　　） A. 推导v—t图像面积表示位移时用到了等效替代法 B. 用质点来替代实际运动物体时采用了理想模型法 C. 探究两个力的合成规律实验中使用了控制变量法 D. 可用实验直接验证牛顿第一定律 2. 一辆汽车沿水平直线向右运动，某时刻速度为，一段时间之后速度变为，如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 汽车加速度方向与的方向相反 B. 汽车加速度方向与的方向相同 C. 汽车加速度方向与的方向相反 D. 汽车在做加速直线运动 3. 某运动员采用背越式跳高，越过杆后落在软垫上，下列说法正确的是（　　） A. 腾空过程中，运动员不再受到重力的作用 B. 整个过程运动员的重心在身体中的位置不变 C. 运动员起跳时地对脚的力大于脚对地的力 D. 运动员受到软垫的弹力是因为软垫发生形变 4. 图甲是某同学用球拍托着一个小球在水平面上运动，球拍与水平方向的夹角为θ，球、球拍与人保持相对静止，如图甲所示。然后该同学将相同小球放在倾角为θ的静止斜面上用竖直挡板挡住，如图乙所示。忽略空气阻力和一切摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 该同学托着球一起做变加速直线运动 B. 该同学托着球一起做匀速直线运动 C. 甲球拍和乙斜面对球的弹力不相等 D. 甲球所受合力大小等于乙挡板对球的弹力大小 5. 抖空竹是一种传统杂技。如图所示，表演者一只手控制A不动，另一只手控制B分别沿图中的四个方向缓慢移动，忽略空竹转动的影响，不计空竹和轻质细线间的摩擦，且认为细线不可伸长。下列说法正确的是（　　） A. 沿虚线a向左移动，细线的拉力增大 B. 沿虚线b向上移动，细线的拉力增大 C. 沿虚线c斜向上移动，细线的拉力增大 D. 沿虚线d向右移动，细线对空竹的合力增大 6. 甲乙丙丁四个物体分别做直线运动，描述其运动的图像如图所示，关于物体的运动情况，下列说法正确的是（　　） A. 甲图中，物体在0~10s这段时间内的平均速度等于9m/s B. 乙图中，物体做匀变速直线运动，加速度大小为3.5m/s² C. 丙图中，阴影面积表示4~6s时间内物体的加速度变化量 D. 丁图中，物体做匀变速直线运动，t=3s时速度大小为25m/s 7. 如图所示，一质点在恒力作用下做曲线运动，从M点运动到N点过程中，质点的速度方向恰好改变了90°，且，下列说法正确的是（　　） A. 质点从M点到N点的过程中做匀速曲线运动 B. 质点在M点受力竖直向下，N点受力水平向右 C. 质点从M点到N点的过程中速度先减小后增大 D. 质点从M点到N点的过程中受力与水平方向成37° 8. 如图所示，A、B、C三个物体静止叠放在水平桌面上，物体A和B的质量均为，C的质量是，A、B间的动摩擦因数为，B、C间的动摩擦因数为，B和地面间的动摩擦因数为。设B足够长，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为。现对A施加一水平向右的拉力 ，则下列判断正确的是（ ） A. 当力 大于时，A、B、C三个物体不再相对静止 B. 当力 逐渐增大时，A、B之间先发生相对滑动 C. 当力 逐渐增大到时，B与A相对滑动 D. 无论力 为何值，B的加速度不会超过 二、多选题（本题共4小题，每小题4分，共计16分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，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. 关于物体的运动，下列说法正确的是（　　） A. 物体加速度减小，速度也随之减小 B. 做曲线运动的物体速度方向和加速度方向一定不相同 C. 做曲线运动的物体速度方向在不同时刻一定不相同 D. 平抛运动任意相同时间内，速度变化一定相同 10. 在某次百米田径比赛中，用轨道摄像机拍摄运动员的比赛过程，摄像机和运动员在平行轨道上同向运动，两者的位移x随时间t变化的图像如图所示。下列说法中正确的是（　　） A. t1时刻，运动员的速度大于摄像机的速度 B. 运动员和摄像机从不同位置开始运动 C. 摄像机做匀加速直线运动 D. 0~t1时间内，摄像机的平均速度小于运动员的平均速度 11. 一小球以2m/s的初速度从水平面上方O点水平抛出，小球与水平面发生一次碰撞后恰能击中竖直墙壁上与O点等高的A点，小球与水平面碰撞前、后水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反，不计空气阻力。若只改变小球的初速度大小，小球仍能击中A点，则初速度大小可能为（　　） A. 1m/s B. 0.8m/s C. 1.5m/s D. 0.5m/s 12. 在粮食站内，传送带是运输和分拣小麦等粮食作物的关键设备，如图甲所示，水平传送带和倾斜传送带以相同的速率逆时针运行。现将一质量为1kg的货物（可视为质点），轻放在倾斜传送带上端A处，货物在AB段的图像如图乙所示，1.2s末货物刚好到达下端B处，随后以不变的速率滑上水平传送带C端。已知CD段的长度L=5m，最大静摩擦力均与相应的滑动摩擦力相等，货物与两条传送带间的动摩擦因数相同，B、C间距忽略不计，取。下列说法正确的是（　　） A. 货物与传送带间的动摩擦因数为 B. 倾斜传送带与水平面间的夹角约为53° C. 货物在水平传送带上运动的时间为 D. 货物从A到B的过程中，与传送带间相对路程为2.24m 三、实验题（本题共2小题，共计14分，第13题6分，第14题8分） 13. 重庆市第八中学校小组用如图甲所示实验装置探究加速度与质量的关系。 （1）将小车连接好纸带，轻推小车后，打出的纸带如图乙所示，纸带的左侧为小车连接处，为了平衡摩擦力，则需要________（填“降低”或“升高”）垫块的高度. （2）已知电源的频率为50Hz，实验操作正确。某次实验中，打点计时器打出的纸带如图丙所示（图中相邻两计数点间有四个计时点未画出），则B点的速度大小_____小车的加速度大小为________m/s²（以上结果均保留2位有效数字）. 14. 重庆市第八中学校某同学用图甲所示的装置研究“平抛运动竖直方向的运动特点”，斜槽末端口N与Q小球离地面的高度均为H，实验时，当P小球从斜槽末端与挡片相碰后水平飞出，同时由于电路断开使电磁铁释放Q小球，发现两小球同时落地（两球下落过程不发生碰撞），改变H大小，重复实验，P、Q仍同时落地. （1）下列关于实验条件和结论的说法中，正确的有（　　） A. 斜槽轨道可以是粗糙的 B. P球的质量必须大于Q球的质量 C. P小球每次必须从斜槽上相同的位置无初速度释放 D. 本实验验证了做平抛运动的小球在竖直方向做自由落体运动 （2）在某次实验过程中，将背景换成方格纸，通过频闪摄影的方法拍摄到如图乙所示的小球做平抛运动的照片，小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，图中每个小方格的边长为L=0.9cm,重力加速度g取10m/s2，则频闪相机的闪光周期T=________s，该小球平抛时的速度大小________，b点的竖直分速度大小为________m/s。 四、计算题（本题共4小题，共计38分，第15题8分，第16题8分，第17题10分，第18题12分） 15. 小松鼠在冬季会储备粮食以备过冬.若有一个固定斜坡，其倾角为θ，一个质量为m的松果（视作质点）恰好能在此斜坡上匀速下滑。重力加速度为g。 （1）求松果与斜坡间的滑动摩擦因数μ； （2）松鼠利用斜面将松果沿斜坡缓慢推上去，求沿斜坡方向的推力F大小。 16. 灯笼寓意着吉祥和美好，用三根细线a、b、c将质量分别为和的两个灯笼甲、乙连接并悬挂。如图所示，两灯笼处于静止状态，细线a与竖直方向的夹角为，细线c水平，重力加速度g取，求： （1）细线a、c分别对灯笼甲、乙的拉力大小； （2）细线b对灯笼乙的拉力。 17. 日前，中国海军在南海海域进行常态化演训。在某次演训中，直升机距海面上方30m处沿水平方向以大小为的加速度匀加速飞行。时刻，物资A离开直升机做平抛运动，其落至水面时速度方向与水面成60°；时刻物资B离开直升机做平抛运动，其落至水面时速度方向与水面成30°，如图所示。不计空气阻力，已知重力加速度大小，则（结果可用根号表示）： （1）求物资B在空中飞行时间t； （2）物资A和物资B离开直升机的时间间隔。 18. 重庆市第八中学校校外的道路是沙坪坝区的交通要道，有许多车辆经过，而汽车在行驶过程中经常需要变道行驶。下图演示了甲车变道的过程：初始时，甲车车头（图甲中A位置）与乙车车头并排行驶，且甲、乙、丙三车此时均以v0=20 m/s的速度做匀速直线运动，为了安全，甲车至少要超出乙车车头一个车位（图甲中B位置），才能开始变道。此时甲车若要安全变道到乙车前方且不影响乙车行驶，变道刚完成时的车距不得小于6 m（甲车车尾到乙车车头的距离）。而变道后必须立即减速以避免与丙车追尾。假设汽车在变道过程中，沿前进方向的分运动仍保持匀变速，不受变道的影响，横向移动的速度可忽略。从开始变道（图甲中B位置）到完成变道恰好需要1 s时间。甲车匀减速的加速度不超过10 m/s2。甲乙丙的车身长度均为d=4 m，求： （1）从初始时刻开始计时，甲车经4s恰好从A位置到B位置，则甲车的加速度为多大？ （2）从初始时刻开始计时，要求甲车在5 s内完成匀加速和变道过程（不能影响乙车行驶），完成变道后，甲车立即做加速度大小为1 m/s²的匀减速直线运动，为保证甲车与丙车不发生碰撞，则初始时乙车与丙车的车距L至少为多少？ （3）若从初始时刻开始计时，甲车以3 m/s²匀加速，乙车反应0.5 s后立即以的加速度匀减速直至停止。初始时乙车和丙车的车距丙车看到甲车变道结束后立即做加速运动，其加速度随时间的变化如图乙所示，丙车加速2 s后做匀速直线运动。要使三车均不会发生碰撞，甲做匀减速运动的加速度应满足什么条件。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 广安加德学校2025——2026学年度上期高2025级期末模拟考试（双师） （1月月考）物  理 考试时间：90分钟，满分：100分 一、单选题（本题共8小题，每小题4分，共计32分，在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. “析万物之理，判天地之美”，了解物理规律的发现历史，领略建立物理概念的思想方法，往往比掌握物理知识本身更重要，以下关于物理学史与物理研究的核心思想方法正确的是（　　） A. 推导v—t图像面积表示位移时用到了等效替代法 B. 用质点来替代实际运动物体时采用了理想模型法 C. 探究两个力的合成规律实验中使用了控制变量法 D. 可用实验直接验证牛顿第一定律 【答案】B 【解析】 【详解】A．在推导v—t图像面积表示位移时用到了微元法，故A错误； B．用质点来代替实际运动物体采用了理想模型法，故B正确； C．在探究两个互成角度的力的合成规律实验中使用了等效替代法，故C错误； D．牛顿第一定律是物体不受外力时的情景，实际上不存在，不能够实验直接验证牛顿第一定律，故D错误。 故选B。 2. 一辆汽车沿水平直线向右运动，某时刻速度为，一段时间之后速度变为，如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 汽车加速度方向与的方向相反 B. 汽车加速度方向与的方向相同 C. 汽车加速度方向与的方向相反 D. 汽车在做加速直线运动 【答案】A 【解析】 【详解】由图中所示信息可知汽车做减速直线运动，由可知汽车的加速度方向与的方向相同，与、的方向相反。故A正确，BCD错误。 故选A。 3. 某运动员采用背越式跳高，越过杆后落在软垫上，下列说法正确的是（　　） A. 腾空过程中，运动员不再受到重力的作用 B. 整个过程运动员的重心在身体中的位置不变 C. 运动员起跳时地对脚的力大于脚对地的力 D. 运动员受到软垫的弹力是因为软垫发生形变 【答案】D 【解析】 【详解】A．运动员始终受到重力作用，故A错误； B．运动员形态有变化，重心在身体中位置会变，故B错误； C．运动员起跳时地对脚的力与脚对地的力是作用力与反作用力，大小相等，故C错误； D．运动员受弹力是因为软垫形变产生的，故D正确。 故选D。 4. 图甲是某同学用球拍托着一个小球在水平面上运动，球拍与水平方向的夹角为θ，球、球拍与人保持相对静止，如图甲所示。然后该同学将相同小球放在倾角为θ的静止斜面上用竖直挡板挡住，如图乙所示。忽略空气阻力和一切摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 该同学托着球一起做变加速直线运动 B. 该同学托着球一起做匀速直线运动 C. 甲球拍和乙斜面对球的弹力不相等 D. 甲球所受合力大小等于乙挡板对球的弹力大小 【答案】D 【解析】 【详解】AB．图甲中乒乓球受到竖直向下的重力和垂直于球拍向上的支持力，二力不在同一直线上，二力的合力水平向左，大小恒定,根据牛顿第二定律 解得 该同学托着球一起做匀加速直线运动，故AB错误； C．图甲中，对乒乓球受球拍的弹力，由竖直方向受力平衡有 图乙中，乒乓球受到重力mg、斜面的弹力和挡板水平向右的弹力F，竖直方向有 可知 即球拍和斜面对球的弹力相等，故C错误； D．图甲中乒乓球受到的合力为 图乙中挡板对球的弹力 两者大小相等，故D正确。 故选D。 5. 抖空竹是一种传统杂技。如图所示，表演者一只手控制A不动，另一只手控制B分别沿图中的四个方向缓慢移动，忽略空竹转动的影响，不计空竹和轻质细线间的摩擦，且认为细线不可伸长。下列说法正确的是（　　） A. 沿虚线a向左移动，细线的拉力增大 B. 沿虚线b向上移动，细线的拉力增大 C. 沿虚线c斜向上移动，细线的拉力增大 D. 沿虚线d向右移动，细线对空竹的合力增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．空竹受力如图所示 根据平衡条件可得 设绳长为L，由几何关系可得 沿虚线a向左移动，d减小，增大，细线的拉力减小，故A正确； B．沿虚线b向上移动，d不变，不变，细线的拉力不变，故B错误； C．沿虚线c斜向上移动，d增大，减小，细线的拉力增大，故C正确； D．沿虚线d向右移动，d增大，减小，细线对空竹的合力始终等于空竹的重力，所以细线对空竹的合力不变，故D错误。 故选C。 6. 甲乙丙丁四个物体分别做直线运动，描述其运动的图像如图所示，关于物体的运动情况，下列说法正确的是（　　） A. 甲图中，物体在0~10s这段时间内的平均速度等于9m/s B. 乙图中，物体做匀变速直线运动，加速度大小为3.5m/s² C. 丙图中，阴影面积表示4~6s时间内物体的加速度变化量 D. 丁图中，物体做匀变速直线运动，t=3s时速度大小为25m/s 【答案】D 【解析】 【详解】A．图甲中，若图像为直线，则物体做匀加速直线运动，则0~10s时间内的平均速度为 由图中曲线可知物体在0~10s这段时间内平均速度大于9m/s，故A错误； B．图乙中，根据运动学公式，则有 可知图线的斜率为 解得 即物体的加速度大小为3.75m/s²，故B错误； C．图丙中，根据可知，阴影面积表示4~6s时间内物体的速度变化量，故C错误； D．图丁中，根据运动学方程 整理可得 结合图像可得纵截距为 斜率为 解得 则t=3s时物体的速度为 故D正确。 故选D。 7. 如图所示，一质点在恒力作用下做曲线运动，从M点运动到N点过程中，质点的速度方向恰好改变了90°，且，下列说法正确的是（　　） A. 质点从M点到N点的过程中做匀速曲线运动 B. 质点在M点受力竖直向下，N点受力水平向右 C. 质点从M点到N点的过程中速度先减小后增大 D. 质点从M点到N点的过程中受力与水平方向成37° 【答案】C 【解析】 【详解】AB．质点受恒力，做匀变速曲线运动，轨迹在力和速度方向的夹角之中，恒力方向即不是竖直向下，也不是水平向右，故AB错误； D．质点从M点到O点 ， 从N点到O点 ， 可得 质点受恒力与水平方向的夹角 则 故D错误； C．质点从M点到N点，速度与恒力的夹角从钝角变为直角再变为锐角，所以速度先减小再增大，故C正确。 故选C。 8. 如图所示，A、B、C三个物体静止叠放在水平桌面上，物体A和B的质量均为，C的质量是，A、B间的动摩擦因数为，B、C间的动摩擦因数为，B和地面间的动摩擦因数为。设B足够长，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为。现对A施加一水平向右的拉力 ，则下列判断正确的是（ ） A. 当力 大于时，A、B、C三个物体不再相对静止 B. 当力 逐渐增大时，A、B之间先发生相对滑动 C. 当力 逐渐增大到时，B与A相对滑动 D. 无论力 为何值，B的加速度不会超过 【答案】D 【解析】 【详解】物体A、B间的最大静摩擦力为  B、C间的最大静摩擦力为  B与地面的最大静摩擦力为 当时，A、B、C都静止不动 AB．若A、B、C三个物体始终相对静止，则三者一起向右加速，对整体，根据牛顿第二定律得 假设C恰好与B 相对不滑动，对C，由牛顿第二定律得 解得， 设此时 A 与B 间的摩擦力为，对A，由牛顿第二定律得  解得 表明C达到临界时 A 还没有到达临界值，则当力 逐渐增大时，B、C之间先发生打滑现象，要使三者始终相对静止，则 不能超过 ，故AB 错误； C．物体B相对A滑动时，C早已相对于B发生相对滑动，对AB整体，由牛顿第二定律得 对A，由牛顿第二定律得 解得： 故当拉力大于 时，B相对A滑动，故C错误； D．当 较大时，A与C会相对于B滑动，B的加速度达到最大，当A与B 相对滑动时，C早已相对于B发生相对滑动，则B 受到A的摩擦力向前，B受到C的摩擦力向后，B受到地面的摩擦力向后，对B，由牛顿第二定律得 解得，故D正确。 故选D。 二、多选题（本题共4小题，每小题4分，共计16分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，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. 关于物体的运动，下列说法正确的是（　　） A. 物体加速度减小，速度也随之减小 B. 做曲线运动的物体速度方向和加速度方向一定不相同 C. 做曲线运动的物体速度方向在不同时刻一定不相同 D. 平抛运动任意相同时间内，速度变化一定相同 【答案】BD 【解析】 【详解】A．当物体的加速度方向与速度方向相同时，加速度减小，速度继续增大，故A错误； B．做曲线运动的物体速度方向和加速度方向一定不相同，故B正确； C．做曲线运动的物体速度方向在不同时刻可能相同，例如做圆周运动的物体，每经过一周，速度方向相同一次，故C错误； D．平抛运动的加速度不变，因此在任意相等时间内速度变化相同，故D正确。 故选BD。 10. 在某次百米田径比赛中，用轨道摄像机拍摄运动员的比赛过程，摄像机和运动员在平行轨道上同向运动，两者的位移x随时间t变化的图像如图所示。下列说法中正确的是（　　） A. t1时刻，运动员的速度大于摄像机的速度 B. 运动员和摄像机从不同位置开始运动 C. 摄像机做匀加速直线运动 D. 0~t1时间内，摄像机的平均速度小于运动员的平均速度 【答案】ABD 【解析】 【详解】AC．在x—t图像中图线的斜率表示速度，摄像机对应的图线是一条倾斜的直线，说明摄像机做匀速直线运动，t1时刻，运动员对应图线的斜率大于摄像机的图线的斜率，所以该时刻运动员的速度大于摄像机的速度，故A正确，C错误； B．运动员出发的位置在原点，摄像机出发的地点在原点正方向x0处，二者不是从同一个位置开始运动的，故B正确； D．根据平均速度公式 可知，0~t1时间内，二者时间相同，由于位移等于始末位置坐标之差，从图像分析可知，摄像机走过的位移小于运动员的位移，所以摄像机的平均速度小于运动员的平均速度，故D正确。 故选ABD。 11. 一小球以2m/s的初速度从水平面上方O点水平抛出，小球与水平面发生一次碰撞后恰能击中竖直墙壁上与O点等高的A点，小球与水平面碰撞前、后水平分速度不变，竖直分速度大小不变、方向相反，不计空气阻力。若只改变小球的初速度大小，小球仍能击中A点，则初速度大小可能为（　　） A. 1m/s B. 0.8m/s C. 1.5m/s D. 0.5m/s 【答案】AD 【解析】 【详解】设OA间的水平位移为L，O点与水平面的高度为h，则有 ， 若只改变小球的初速度大小，小球仍能击中A点，则有 联立解得小球的初速度大小为 当时 当时 当时 故选AD。 12. 在粮食站内，传送带是运输和分拣小麦等粮食作物的关键设备，如图甲所示，水平传送带和倾斜传送带以相同的速率逆时针运行。现将一质量为1kg的货物（可视为质点），轻放在倾斜传送带上端A处，货物在AB段的图像如图乙所示，1.2s末货物刚好到达下端B处，随后以不变的速率滑上水平传送带C端。已知CD段的长度L=5m，最大静摩擦力均与相应的滑动摩擦力相等，货物与两条传送带间的动摩擦因数相同，B、C间距忽略不计，取。下列说法正确的是（　　） A. 货物与传送带间的动摩擦因数为 B. 倾斜传送带与水平面间的夹角约为53° C. 货物在水平传送带上运动的时间为 D. 货物从A到B的过程中，与传送带间相对路程为2.24m 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．由v-t图像的斜率可知，0~0.2s内，货物在倾斜传送带上的加速度大小为 0.2s~1.2s内，货物在倾斜传送带上的加速度大小为 0~0.2s内，根据牛顿第二定律有 0~1.2s内，有 解得， 故B正确，A错误； C．结合图乙知，传送带的速率 =2.4m/s 货物在水平传送带上运动时，由牛顿第二定律 解得加速度大小为 货物在水平传送带上做匀减速运动的时间 货物在水平传送带上做匀减速运动的位移大小为 解得 货物与传送带共速一起做匀速运动的时间为 货物在水平传送带的时间为 故C错误； D．根据图像与坐标轴围成的面积可知，0~0.2s内货物与倾斜传送带的相对位移为 0.2~1.2s内货物与倾斜传送带的相对位移为 故货物从A到B的过程中，与传送带间相对路程为 故D正确； 故选BD。 三、实验题（本题共2小题，共计14分，第13题6分，第14题8分） 13. 重庆市第八中学校小组用如图甲所示实验装置探究加速度与质量的关系。 （1）将小车连接好纸带，轻推小车后，打出的纸带如图乙所示，纸带的左侧为小车连接处，为了平衡摩擦力，则需要________（填“降低”或“升高”）垫块的高度. （2）已知电源的频率为50Hz，实验操作正确。某次实验中，打点计时器打出的纸带如图丙所示（图中相邻两计数点间有四个计时点未画出），则B点的速度大小_____小车的加速度大小为________m/s²（以上结果均保留2位有效数字）. 【答案】（1）升高 （2） ①. 0.90 ②. 2.0 【解析】 【小问1详解】 轻推小车后，打出的纸带如图乙所示，纸带的左侧为小车连接处，小车做减速运动，要保证小车做匀速运动，需升高垫块高度。 【小问2详解】 [1]相邻计数点间的时间间隔为 B点的速度大小为 [2]根据逐差法 可知，小车的加速度大小为 14. 重庆市第八中学校某同学用图甲所示的装置研究“平抛运动竖直方向的运动特点”，斜槽末端口N与Q小球离地面的高度均为H，实验时，当P小球从斜槽末端与挡片相碰后水平飞出，同时由于电路断开使电磁铁释放Q小球，发现两小球同时落地（两球下落过程不发生碰撞），改变H大小，重复实验，P、Q仍同时落地. （1）下列关于实验条件和结论的说法中，正确的有（　　） A. 斜槽轨道可以是粗糙的 B. P球的质量必须大于Q球的质量 C. P小球每次必须从斜槽上相同的位置无初速度释放 D. 本实验验证了做平抛运动的小球在竖直方向做自由落体运动 （2）在某次实验过程中，将背景换成方格纸，通过频闪摄影的方法拍摄到如图乙所示的小球做平抛运动的照片，小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，图中每个小方格的边长为L=0.9cm,重力加速度g取10m/s2，则频闪相机的闪光周期T=________s，该小球平抛时的速度大小________，b点的竖直分速度大小为________m/s。 【答案】（1）AD （2） ①. 0.03 ②. 0.6 ③. 0.45 【解析】 【小问1详解】 A．在本实验中，斜槽轨道只要保证小球做平抛运动即可，斜槽是否光滑对实验没有影响，故A正确； B．P球不与Q球直接发生碰撞，P球从斜槽上无初速度释放后在斜槽末端只需与挡片相碰就可使电路断开使电磁铁释放Q小球，这个对照实验验证了做平抛运动的小球在竖直方向做自由落体运动，与P、Q之间的质量无关，故B错误； C．该实验过程只为验证做平抛运动的小球在竖直方向做自由落体运动，并不是为了得到平抛运动的轨迹，因此不需要保证小球每次做平抛运动的初速度相同，所以P小球可以从斜槽上不同的位置无初速度释放，故C错误； D．对照实验说明平抛运动的竖直方向分运动是自由落体运动，故D正确。 故选AD。 【小问2详解】 [1]平抛运动在竖直方向做自由落体运动，在竖直方向根据 解得频闪周期为 [2]水平方向做匀速直线运动，根据坐标纸中的点迹可得，在水平方向 解得 [3]根据匀变速直线运动中，一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，可知在b点竖直分速度为 四、计算题（本题共4小题，共计38分，第15题8分，第16题8分，第17题10分，第18题12分） 15. 小松鼠在冬季会储备粮食以备过冬.若有一个固定斜坡，其倾角为θ，一个质量为m的松果（视作质点）恰好能在此斜坡上匀速下滑。重力加速度为g。 （1）求松果与斜坡间的滑动摩擦因数μ； （2）松鼠利用斜面将松果沿斜坡缓慢推上去，求沿斜坡方向的推力F大小。 【答案】（1）tanθ （2）2mgsinθ 【解析】 【小问1详解】 松果恰好能在此斜坡上匀速下滑，根据平衡条件可得 ， 又 联立可得松果与斜坡间的滑动摩擦因数为 【小问2详解】 松鼠利用斜面将松果沿斜坡缓慢推上去，根据平衡条件可得 又 联立解得 16. 灯笼寓意着吉祥和美好，用三根细线a、b、c将质量分别为和的两个灯笼甲、乙连接并悬挂。如图所示，两灯笼处于静止状态，细线a与竖直方向的夹角为，细线c水平，重力加速度g取，求： （1）细线a、c分别对灯笼甲、乙的拉力大小； （2）细线b对灯笼乙的拉力。 【答案】（1）， （2），方向为沿绳指向指向左上方，与竖直方向夹角的正弦值 【解析】 【小问1详解】 把两个灯笼作为整体，受力分析如下 由平衡条件可知，竖直方向 水平方向 联立解得 【小问2详解】 对乙灯笼受力分析如下 由共点力平衡条件可知 由几何关系可得 方向为沿绳指向指向左上方，与竖直方向夹角的正切值 17. 日前，中国海军在南海海域进行常态化演训。在某次演训中，直升机距海面上方30m处沿水平方向以大小为的加速度匀加速飞行。时刻，物资A离开直升机做平抛运动，其落至水面时速度方向与水面成60°；时刻物资B离开直升机做平抛运动，其落至水面时速度方向与水面成30°，如图所示。不计空气阻力，已知重力加速度大小，则（结果可用根号表示）： （1）求物资B在空中飞行时间t； （2）物资A和物资B离开直升机的时间间隔。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由题意可知，竖直方向物资做自由落体运动，由，则物资下落所需要的时间 【小问2详解】 物资下落到水面时竖直方向的速度 时刻直升机的速度大小 时刻直升机的速度大小 由水平方向的匀加速直线运动规律，可知两次投送物资的时间间隔为 解得 18. 重庆市第八中学校校外的道路是沙坪坝区的交通要道，有许多车辆经过，而汽车在行驶过程中经常需要变道行驶。下图演示了甲车变道的过程：初始时，甲车车头（图甲中A位置）与乙车车头并排行驶，且甲、乙、丙三车此时均以v0=20 m/s的速度做匀速直线运动，为了安全，甲车至少要超出乙车车头一个车位（图甲中B位置），才能开始变道。此时甲车若要安全变道到乙车前方且不影响乙车行驶，变道刚完成时的车距不得小于6 m（甲车车尾到乙车车头的距离）。而变道后必须立即减速以避免与丙车追尾。假设汽车在变道过程中，沿前进方向的分运动仍保持匀变速，不受变道的影响，横向移动的速度可忽略。从开始变道（图甲中B位置）到完成变道恰好需要1 s时间。甲车匀减速的加速度不超过10 m/s2。甲乙丙的车身长度均为d=4 m，求： （1）从初始时刻开始计时，甲车经4s恰好从A位置到B位置，则甲车的加速度为多大？ （2）从初始时刻开始计时，要求甲车在5 s内完成匀加速和变道过程（不能影响乙车行驶），完成变道后，甲车立即做加速度大小为1 m/s²的匀减速直线运动，为保证甲车与丙车不发生碰撞，则初始时乙车与丙车的车距L至少为多少？ （3）若从初始时刻开始计时，甲车以3 m/s²匀加速，乙车反应0.5 s后立即以的加速度匀减速直至停止。初始时乙车和丙车的车距丙车看到甲车变道结束后立即做加速运动，其加速度随时间的变化如图乙所示，丙车加速2 s后做匀速直线运动。要使三车均不会发生碰撞，甲做匀减速运动的加速度应满足什么条件。 【答案】（1）0.5 m/s2 （2）L≥18 m或L≥60 m （3） 【解析】 【小问1详解】 由题知，甲车在t₁=4 s内超过乙车一个车位，则 联立解得甲车加速度 【小问2详解】 要求甲车在t2=5 s内完成匀加速和变道过程，位移为 解得甲车以的加速度进行匀加速和变道，变道结束后甲车立即以的加速度匀减速，再经过甲车和丙车速度相等，此时甲车和丙车恰好不相撞，此时 故初始时乙车与丙车的车距L至少18 m。 或者（2）要求甲车在t2=5 s内完成匀加速和变道过程，有： 解得甲车以进行匀加速和变道，变道结束后甲车立即以的加速度匀减速，再经过甲车和丙车速度相等，此时甲车和丙车恰好不相撞，此时 故初始时乙车与丙车的车距L至少60 m。 【小问3详解】 若甲车以匀加速的同时，乙车先匀速0.5 s后以匀减速，当甲经过t₄时间刚好超过乙车一个车位，则有 解得 甲需再经过1 s完成并线，并线完成时，甲车的速度为 之后甲车立即做匀减速运动，同时丙车开始做2 s的变加速运动，画出三车的v-t图像（图像略）。设甲车和乙车恰好速度相等时为v2，速度相等前甲车和乙车位移为速度相等后甲车和乙车位移为 甲车和乙车速度相等时恰好不相撞，位移关系为 解得 甲车减速的加速度 设甲车变道结束后经过，甲车和丙车恰好速度相等为 甲车和丙车速度相等时恰好不相撞，位移关系为 解得甲车减速的加速度为 综上甲做匀减速运动的加速度应满足的条件为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $