精品解析：山西省朔州市怀仁市大地学校高中部2025-2026学年高三上学期第一次月考物理试题（B）

怀仁大地高中学校2025-2026学年度上学期第一次月考 高三物理 （考试时间：75分钟试卷满分：100分） 注意事项： 1、本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。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。回答第Ⅰ卷时，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、回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4、考试结束后，将答题卡交回。 第Ⅰ卷 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，只有一项符合题目要求。 1. 在野外自驾游容易碰见野生动物突然从路边窜出的情况。如图所示，汽车以大小为的速度匀速行驶，突然一头小象冲上公路，由于受到惊吓，小象停在汽车前方距离车头处。司机立即刹车，加速度大小为。从刚刹车到汽车刚停止的过程，下列说法正确的是（　　） A. 所用的时间为 B. 汽车通过的距离为 C. 汽车最后的位移为 D. 汽车没有与小象发生碰撞 2. 两金属小球A、B用一轻质弹簧连接，球A用轻绳悬挂于O点，在水平拉力F的作用下，两小球处于如图所示的位置，此时轻绳与竖直方向的夹角为30°。现将力F逆时针缓慢转动30°，在此过程中，轻绳与竖直方向的夹角不变。下列说法正确的是（　　） A. 轻绳的拉力先减小后增大 B. A、B两小球间的距离增大 C. 力F先减小后增大 D. 弹簧与竖直方向的夹角增大 3. 如图甲所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一物体（物体与弹簧不连接），初始时物体处于静止状态．现用竖直向上的拉力F作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动，拉力F与物体位移x的关系如图b所示（g=10m/s2），则正确的结论是（　　） A. 物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态 B. 弹簧的劲度系数为7.5N/cm C. 物体的质量为20kg D. 物体的加速度大小为5m/s2 4. 物体A和物体B叠放在光滑水平面上静止，如图所示。已知，AB间的最大静摩擦力。现用一水平向右的拉力作用在A上，则（ ） A. 当时，A、B都静止 B. 当时，A对B的摩擦力大小是 C. 当时，A对B的摩擦力大小是 D. 当时，A、B间会相对静止 5. 如图1所示，倾角为30°的浅色传送带以恒定速率逆时针运行，将一质量为 m的可视为质点的深色物块轻放在传送带的顶端P点，2s末物块恰好到达传送带底端Q点。物块的速度v随时间t的变化图像如图2所示，重力加速度大小。下列说法正确的是（　　） A. 物块与传送带之间的动摩擦因数为 B. 物体滑到Q点的速度大小为9 m/s C. P、Q两点之间的距离为12 m D. 传送带划痕的长度为3m 6. 如图所示，在水平圆盘上，沿半径方向放置物体A和B，，，它们分居在圆心两侧，与圆心距离为，，中间用细线相连，A、B与盘间的动摩擦因数均为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，若圆盘从静止开始绕中心转轴非常缓慢地加速转动，，以下正确的是（ ） A. A的摩擦力先达到最大 B. 当，绳子出现张力 C. 当，AB两物体出现相对滑动 D. 当，AB两物体出现相对滑动 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 二、不定项选择题。共4小题，每小题4分，共16分。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。 8. 从高度为125m的塔顶，先后落下a、b两球,自由释放这两个球的时间差为1s，则以下判断正确的是(g取10m/s2,不计空气阻力) A. b球下落高度为20m时，a球的速度大小为30m/s B. a球接触地面瞬间，b球离地高度为80m C. 在a球接触地面之前，两球离地的高度差恒定 D. 在b球运动之后a球接触地面之前，两球的速度差恒定 9. 甲、乙两物体沿x轴做匀变速直线运动的位置—时间图像如图所示，两图线相切于A点，其坐标为（2.0s，4.0m）。已知甲物体的初速度为零，乙物体的加速度大小为。两物体均可视为质点，下列说法正确的是（　　） A. 乙物体的初速度大小为8m/s B. 甲、乙两物体的加速度方向相同 C. 乙物体的初始位置坐标为8m D. 时，甲、乙两物体的速度大小均为4.0m/s 10. 如图，矩形金属框竖直放置，其中、足够长，且杆光滑，一根轻弹簧一端固定在点，另一端连接一个质量为的小球，小球穿过杆，金属框绕轴分别以角速度和匀速转动时，小球均相对杆静止，若，则与以匀速转动时相比，以匀速转动时（　　） A. 小球的高度一定不变 B. 弹簧弹力的大小可能变大 C. 小球对杆压力的大小一定变大 D. 小球所受合外力的大小一定变大 第Ⅱ卷 二、非选择题：本题共5小题，共54分。解答应写出必要的文字说明，方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 小李同学用如图甲所示的装置进行“探究加速度与合外力之间关系”的实验，图中的拉力传感器随时可以将小车所受细绳的拉力显示在与之连接的平板电脑上并进行记录，其中小车的质量为，沙和沙桶的质量为，小车的运动情况通过打点计时器在纸带上打点记录。 （1）对于该实验应该注意的问题或者会出现的情况，以下说法中正确的是（　　） A. 该实验需要补偿阻力 B. 实验过程中需要始终保持远大于 C. 实验得到的图线在比较大时会出现弯曲 （2）如图乙所示是实验过程中得到的一条纸带，、、、、、、是选取的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点没有画出，打点计时器使用的电源频率，则小车运动的加速度___________；（结果保留2位有效数字） （3）若小李由实验得到小车的加速度与力传感器示数的关系如图丙所示，纵截距为，横轴截距为，则小车运动中所受阻力___________，小车的质量___________；（均选用、表示） （4）若小车运动中阻力恒定，小李同学不断增加沙子质量重复实验，发现小车的加速度最后会趋近于某一数值，从理论上分析可知，该数值应为___________。（已知重力加速度为） 12. 用如图1所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面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。 (1)下列实验条件必须满足的有_____。 A．斜槽轨道光滑 B．斜槽轨道末段水平 C．挡板高度等间距变化 D．每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球 (2)为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。 a.取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的___________（选填“最上端”“最下端”或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点；在确定y轴时___________（选填“需要”或者“不需要”）y轴与重锤线平行。 b.若遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据：如图2所示，在轨迹上取A、B、C三点，AB和BC的水平间距相等且均为x，测得AB和BC的竖直间距分别是和，则___________（选填“大于”“等于”或者“小于”）。可求得钢球平抛的初速度大小为___________（已知当地重力加速度为g，结果用上述字母表示）。 (3)为了得到平抛物体的运动轨迹，同学们还提出了以下三种方案，其中可行的是___________。 A．从细管水平喷出稳定的细水柱，拍摄照片，即可得到平抛运动轨迹 B．用频闪照相在同一底片上记录平抛小球在不同时刻的位置，平滑连接各位置，即可得到平抛运动轨迹 C．将铅笔垂直于竖直的白纸板放置，笔尖紧靠白纸板，铅笔以一定初速度水平抛出，将会在白纸上留下笔尖的平抛运动轨迹 (4)伽利略曾研究过平抛运动，他推断：从同一炮台水平发射的炮弹，如果不受空气阻力，不论它们能射多远，在空中飞行的时间都一样。这实际上揭示了平抛物体___________。 A．在水平方向上做匀速直线运动 B．在竖直方向上做自由落体运动 13. 5G自动驾驶是基于5G通信技术实现网联式全域感知、协同决策与智慧云控，相当于有了“千里眼”的感知能力，同时，5G网络超低延时的特性，让“汽车大脑”可以实时接收指令，极大提高了汽车运行的安全性。A、B两辆5G自动驾驶测试车，在同一直线上向右匀速运动，B车在A车前，A车的速度大小v1=8m/s，B车的速度大小v2=20m/s，如图所示。当A、B两车相距x0=20m时，B车因前方突发情况紧急刹车，已知刹车过程的运动可视为匀减速直线运动，加速度大小a=2m/s2，从此时开始计时，求： （1）A车追上B车之前，两者相距的最远距离； （2）A车追上B车所用的时间t。 14. 如图所示，运动员以一定速度从点沿水平方向离开平台，恰能从点与轨道相切进入粗糙圆弧轨道，沿圆弧轨道在竖直平面做圆周运动。已知运动员（含装备）质量，运动员进入圆弧轨道时的速度大小，圆弧轨道的半径，圆弧轨道对应的圆心角。测得运动员在轨道最低点时对轨道的压力是其总重力的3.8倍。取重力加速度，，。将运动员视为质点，忽略空气阻力。求： （1）运动员从点到点运动过程所用时间； （2）运动员在点时的速度的大小。 （3）在圆弧轨道段运动过程中，运动员克服摩擦力做的功。 15. 随着国产汽车的日益崛起，越来越多的人选择购买国产汽车，某国产汽车发动机的额定功率为P，驾驶员和汽车的总质量为m=3000kg，当汽车在水平路面上行驶时受到的阻力恒定。若汽车从静止开始在水平路面上匀加速启动，t1=5s时，速度v1=10m/s，功率达到额定功率，此后汽车以额定功率运行，时速度达到最大值， 汽车运动的v-t图像如图所示，，求： （1）汽车受到的阻力f以及额定功率P； （2）汽车在0至t1期间牵引力做的功W； （3）汽车在t1至t2期间的位移s2的大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 怀仁大地高中学校2025-2026学年度上学期第一次月考 高三物理 （考试时间：75分钟试卷满分：100分） 注意事项： 1、本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。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。回答第Ⅰ卷时，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、回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 4、考试结束后，将答题卡交回。 第Ⅰ卷 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，只有一项符合题目要求。 1. 在野外自驾游容易碰见野生动物突然从路边窜出的情况。如图所示，汽车以大小为的速度匀速行驶，突然一头小象冲上公路，由于受到惊吓，小象停在汽车前方距离车头处。司机立即刹车，加速度大小为。从刚刹车到汽车刚停止的过程，下列说法正确的是（　　） A. 所用的时间为 B. 汽车通过的距离为 C. 汽车最后的位移为 D. 汽车没有与小象发生碰撞 【答案】D 【解析】 【详解】ABD．汽车减速至0的时间 汽车运动的总位移大小 即汽车没有与小象发生碰撞。故AB错误；D正确； C．将汽车的运动视为反向的从静止开始的匀加速直线运动，可得汽车最后的位移 故C错误。 故选D。 2. 两金属小球A、B用一轻质弹簧连接，球A用轻绳悬挂于O点，在水平拉力F的作用下，两小球处于如图所示的位置，此时轻绳与竖直方向的夹角为30°。现将力F逆时针缓慢转动30°，在此过程中，轻绳与竖直方向的夹角不变。下列说法正确的是（　　） A. 轻绳的拉力先减小后增大 B. A、B两小球间的距离增大 C. 力F先减小后增大 D. 弹簧与竖直方向的夹角增大 【答案】D 【解析】 【详解】AC．对AB整体分析，对应绳与竖直方向夹角不变，则轻绳拉力T方向不变，由图解法如图 现将力F逆时针缓慢转动30°,则此过程中，力F与轻绳拉力T垂直，可知轻绳拉力T减小，力F减小至最小，故AC错误； BD．对A小球分析，其受轻绳拉力T方向不变，而拉力T变小，其处于平衡状态，图解法如图 则可知F弹与竖直方向夹角增大且减小，即弹簧与竖直方向的夹角增大，根据胡克定律可知，弹簧伸长量x减小，即A、B两小球间的距离减小，故B错误，D正确。 故选D。 3. 如图甲所示，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端放置一物体（物体与弹簧不连接），初始时物体处于静止状态．现用竖直向上的拉力F作用在物体上，使物体开始向上做匀加速运动，拉力F与物体位移x的关系如图b所示（g=10m/s2），则正确的结论是（　　） A. 物体与弹簧分离时，弹簧处于压缩状态 B. 弹簧的劲度系数为7.5N/cm C. 物体的质量为20kg D. 物体的加速度大小为5m/s2 【答案】D 【解析】 【详解】A．物体与弹簧分离时，弹簧恢复原长，故A错误； BCD．刚开始物体处于静止状态，重力和弹力二力平衡，有 拉力为10N时，弹簧弹力和重力平衡，合力等于拉力，根据牛顿第二定律有 物体与弹簧分离后，拉力为30N，根据牛顿第二定律有 代入数据解得 故B错误，C错误，D正确； 故选D。 4. 物体A和物体B叠放在光滑水平面上静止，如图所示。已知，AB间的最大静摩擦力。现用一水平向右的拉力作用在A上，则（ ） A. 当时，A、B都静止 B. 当时，A对B的摩擦力大小是 C. 当时，A对B的摩擦力大小是 D. 当时，A、B间会相对静止 【答案】C 【解析】 【详解】D．对B分析，A、B间达到最大静摩擦力时B的加速度达到最大值，有 fm=mBam 所以 对AB整体分析有 Fm=（mA+mB）am 所以 Fm=（4kg+10kg）×2m/s2=28N  所以只要F＞28N，A、B间就发生相对运动，故D错误； A．当F＜20N，由于地面光滑，A、B相对于地面不可能静止，A、B相对静止，故A错误； B．当F=20N时，A对B的摩擦力大小为f，以A、B为整体，由牛顿第二定律得 F=（mA+mB）a 隔离B，对B分析，由牛顿第二定律得 f=mBa 代入数据，解得 f≈14.3N 故B错误； C．当F=21N时，A对B的摩擦力大小为f＇，以A、B为整体，由牛顿第二定律得 F=（mA+mB）a＇ 隔离B，对B分析，由牛顿第二定律得 f＇=mBa＇ 代入数据，解得 f＇=15N 故C正确。 故选C。 5. 如图1所示，倾角为30°的浅色传送带以恒定速率逆时针运行，将一质量为 m的可视为质点的深色物块轻放在传送带的顶端P点，2s末物块恰好到达传送带底端Q点。物块的速度v随时间t的变化图像如图2所示，重力加速度大小。下列说法正确的是（　　） A. 物块与传送带之间的动摩擦因数为 B. 物体滑到Q点的速度大小为9 m/s C. P、Q两点之间的距离为12 m D. 传送带划痕的长度为3m 【答案】D 【解析】 【详解】A．图2可知，物块向从0开始先加速到与传送带共速（），之后再继续加速到传送带末端，设动摩擦因数为，速度时间图像斜率表示加速度，故结合图2可知共速前，物块加速度大小 解得 故A错误； B．共速后，物块加速度大小 物体滑到Q点的速度大小为 故B错误； C．速度时间图像面积表位移，P、Q两点之间的距离为 故C错误； D．图像可知从开始到共速用时，则共速前划痕 联立以上解得 图像2可知，共后到Q点用时，则共速到Q点划痕 联立以上，解得 故传送带划痕的长度为3m，故D正确。 故选D。 6. 如图所示，在水平圆盘上，沿半径方向放置物体A和B，，，它们分居在圆心两侧，与圆心距离为，，中间用细线相连，A、B与盘间的动摩擦因数均为，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，若圆盘从静止开始绕中心转轴非常缓慢地加速转动，，以下正确的是（ ） A. A的摩擦力先达到最大 B. 当，绳子出现张力 C. 当，AB两物体出现相对滑动 D. 当，AB两物体出现相对滑动 【答案】D 【解析】 【详解】A．若A达到最大静摩擦力时的临界角速度满足 解得 同理可得B达到最大静摩擦力时的临界角速度为 则当圆盘转动的速度逐渐变大时，B先达到临界角速度值，则B的摩擦力先达到最大，选项A错误； B．当B的摩擦力达到最大时，转速再增加时，绳子出现张力，即当时，绳子出现张力，选项B错误； CD ．当AB两物体出现相对滑动时，B受静摩擦力方向背离圆心，A受静摩擦力方向指向圆心，则对A 对B 解得 选项C错误，D正确。 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。 二、不定项选择题。共4小题，每小题4分，共16分。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。 8. 从高度为125m的塔顶，先后落下a、b两球,自由释放这两个球的时间差为1s，则以下判断正确的是(g取10m/s2,不计空气阻力) A. b球下落高度为20m时，a球的速度大小为30m/s B. a球接触地面瞬间，b球离地高度为80m C. 在a球接触地面之前，两球离地的高度差恒定 D. 在b球运动之后a球接触地面之前，两球的速度差恒定 【答案】AD 【解析】 【详解】根据h＝gt2知，b球下落的时间．则a球下落的时间t1=3s，速度v=gt1=30m/s．故A正确．a球运动的时间，则b球的运动时间t′=4s，b球下降的高度，所以b球离地面的高度为45m．故B错误．设b球下降时间为t时，b球下降的高度hb＝gt2，a球下降的高度ha＝g(t+1)2，两球离地的高度差等于下降的高度差，△h＝ha−hb＝gt+g，随时间的增大，位移差增大．故C错误．设b球下降时间为t时，b球的速度vb=gt，a球的速度va=g（t+1），则△v=va-vb=g，与时间无关，是一定量．故D正确． 9. 甲、乙两物体沿x轴做匀变速直线运动的位置—时间图像如图所示，两图线相切于A点，其坐标为（2.0s，4.0m）。已知甲物体的初速度为零，乙物体的加速度大小为。两物体均可视为质点，下列说法正确的是（　　） A. 乙物体的初速度大小为8m/s B. 甲、乙两物体的加速度方向相同 C. 乙物体的初始位置坐标为8m D. 时，甲、乙两物体的速度大小均为4.0m/s 【答案】AD 【解析】 【详解】ABD．由图可知甲做匀加速直线运动，乙做匀减速直线运动，所以甲、乙两物体的加速度方向相反，甲物体做初速度为零的匀加速直线运动，根据匀变速运动规律，有 利用A点坐标（2.0s，4.0m）知0-2s内，甲物体通过的位移为 x=4.0m 可求得甲的加速度为 设乙物体的初速度为v0，两图象相切于A点，即此刻两者速度相等，有 解得乙物体的初速度为 v0=8m/s v=4.0m/s 故AD正确，B错误； C．设t=0时刻，乙物体位置在x0处，从0到2s内其位移关系为 解得 x0=-8m 故C错误。 故选AD。 10. 如图，矩形金属框竖直放置，其中、足够长，且杆光滑，一根轻弹簧一端固定在点，另一端连接一个质量为的小球，小球穿过杆，金属框绕轴分别以角速度和匀速转动时，小球均相对杆静止，若，则与以匀速转动时相比，以匀速转动时（　　） A. 小球的高度一定不变 B. 弹簧弹力的大小可能变大 C. 小球对杆压力的大小一定变大 D. 小球所受合外力的大小一定变大 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．对小球受力分析，设弹簧弹力为，弹簧与水平方向的夹角为，则对小球竖直方向有 而 可知为定值，不变，则当转速增大后，小球的高度不变，弹簧的弹力不变，A正确，B错误； C．水平方向当转速较小，杆对小球的弹力背离转轴时，则 即 当转速较大，杆对小球的弹力指向转轴时，则 即 因，根据牛顿第三定律可知，小球对杆的压力不一定变大，C错误； D．根据可知，因角速度变大，则小球所受合外力变大，D正确。 故选AD。 第Ⅱ卷 二、非选择题：本题共5小题，共54分。解答应写出必要的文字说明，方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 小李同学用如图甲所示的装置进行“探究加速度与合外力之间关系”的实验，图中的拉力传感器随时可以将小车所受细绳的拉力显示在与之连接的平板电脑上并进行记录，其中小车的质量为，沙和沙桶的质量为，小车的运动情况通过打点计时器在纸带上打点记录。 （1）对于该实验应该注意的问题或者会出现的情况，以下说法中正确的是（　　） A. 该实验需要补偿阻力 B. 实验过程中需要始终保持远大于 C. 实验得到的图线在比较大时会出现弯曲 （2）如图乙所示是实验过程中得到的一条纸带，、、、、、、是选取的计数点，相邻的两个计数点之间还有四个点没有画出，打点计时器使用的电源频率，则小车运动的加速度___________；（结果保留2位有效数字） （3）若小李由实验得到小车的加速度与力传感器示数的关系如图丙所示，纵截距为，横轴截距为，则小车运动中所受阻力___________，小车的质量___________；（均选用、表示） （4）若小车运动中阻力恒定，小李同学不断增加沙子质量重复实验，发现小车的加速度最后会趋近于某一数值，从理论上分析可知，该数值应为___________。（已知重力加速度为） 【答案】（1）A （2）0.50 （3） ①. c ②. （4） 【解析】 【小问1详解】 A．该实验需要补偿阻力，使小车所受的合外力等于细绳的拉力，故A正确； B．因为有拉力传感器可以直接测量拉力，所以不需要始终保持远大于，故B错误； C．由于不需要远大于，所以实验得到的图线不会出现弯曲，故C错误。 故选A。 【小问2详解】 由题意可知相邻计数点时间间隔 由逐差法可知小车运动的加速度大小 【小问3详解】 [1][2]对小车，根据牛顿第二定律有 整理得 可知图像斜率 纵截距 联立解得 【小问4详解】 对小车有 对重物有 联立解得 可知当趋近于无穷大时，趋近于。 12. 用如图1所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出，落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面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。 (1)下列实验条件必须满足的有_____。 A．斜槽轨道光滑 B．斜槽轨道末段水平 C．挡板高度等间距变化 D．每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球 (2)为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。 a.取平抛运动的起始点为坐标原点，将钢球静置于Q点，钢球的___________（选填“最上端”“最下端”或者“球心”）对应白纸上的位置即为原点；在确定y轴时___________（选填“需要”或者“不需要”）y轴与重锤线平行。 b.若遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据：如图2所示，在轨迹上取A、B、C三点，AB和BC的水平间距相等且均为x，测得AB和BC的竖直间距分别是和，则___________（选填“大于”“等于”或者“小于”）。可求得钢球平抛的初速度大小为___________（已知当地重力加速度为g，结果用上述字母表示）。 (3)为了得到平抛物体的运动轨迹，同学们还提出了以下三种方案，其中可行的是___________。 A．从细管水平喷出稳定的细水柱，拍摄照片，即可得到平抛运动轨迹 B．用频闪照相在同一底片上记录平抛小球在不同时刻的位置，平滑连接各位置，即可得到平抛运动轨迹 C．将铅笔垂直于竖直的白纸板放置，笔尖紧靠白纸板，铅笔以一定初速度水平抛出，将会在白纸上留下笔尖的平抛运动轨迹 (4)伽利略曾研究过平抛运动，他推断：从同一炮台水平发射的炮弹，如果不受空气阻力，不论它们能射多远，在空中飞行的时间都一样。这实际上揭示了平抛物体___________。 A．在水平方向上做匀速直线运动 B．在竖直方向上做自由落体运动 【答案】 ①. BD ②. 球心 ③. 需要 ④. 大于 ⑤. ⑥. AB ⑦. B 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1]ABD．因为本实验是研究平抛运动，只需要每次实验都能保证钢球做相同的平抛运动，即每次实验都要保证钢球从同一高度处无初速度释放并水平抛出，没必要要求斜槽轨道光滑，A错误，BD正确； C．挡板高度可以不等间距变化，故C错误。 故选BD。 （2）a[2][3].因为钢球做平抛运动的轨迹是其球心的轨迹，故将钢球静置于Q点，钢球的球心对应白纸上的位置即为坐标原点（平抛运动的起始点）；在确定y轴时需要y轴与重锤线平行； b[4][5].由于平抛的竖直分运动是自由落体，故相邻相等时间内竖直方向上的位移之比为，故两相邻相等时间内竖直方向上的位移之比越来越大，因此大于； 由 联立解得 （3）[6]将铅笔垂直于竖直的白纸板放置，笔尖紧靠白纸板，铅笔以一定初速度水平抛出，由于铅笔受摩擦力作用，且不一定能保证铅笔水平，铅笔将不能始终保持垂直白纸板运动，铅笔将发生倾斜，故不会在白纸上留下笔尖的平抛运动轨迹，故C不可行，AB可行。 故选AB。 （4）[7]从同一炮台水平发射的炮弹，如果不受空气阻力，可认为做平抛运动，因此不论它们能射多远，在空中飞行的时间都一样，这实际上揭示了平抛物体在竖直方向上做自由落体运动。 故选B。 13. 5G自动驾驶是基于5G通信技术实现网联式全域感知、协同决策与智慧云控，相当于有了“千里眼”的感知能力，同时，5G网络超低延时的特性，让“汽车大脑”可以实时接收指令，极大提高了汽车运行的安全性。A、B两辆5G自动驾驶测试车，在同一直线上向右匀速运动，B车在A车前，A车的速度大小v1=8m/s，B车的速度大小v2=20m/s，如图所示。当A、B两车相距x0=20m时，B车因前方突发情况紧急刹车，已知刹车过程的运动可视为匀减速直线运动，加速度大小a=2m/s2，从此时开始计时，求： （1）A车追上B车之前，两者相距的最远距离； （2）A车追上B车所用的时间t。 【答案】（1）56m；（2）15s 【解析】 【详解】（1）当辆车速度相等时，两者的距离最大，设经过时间t1两者速度相等，则有 得 在t1时间内A车位移为 B车位移为 则此最远的距离为 （2）设经过时间t2B车停下来，则有 得 此过程中A车和B的位移分别为 此时 说明A车还没追上B车，设再经过时间t3才追上，则有 得 所以追上所用的时间为 14. 如图所示，运动员以一定速度从点沿水平方向离开平台，恰能从点与轨道相切进入粗糙圆弧轨道，沿圆弧轨道在竖直平面做圆周运动。已知运动员（含装备）质量，运动员进入圆弧轨道时的速度大小，圆弧轨道的半径，圆弧轨道对应的圆心角。测得运动员在轨道最低点时对轨道的压力是其总重力的3.8倍。取重力加速度，，。将运动员视为质点，忽略空气阻力。求： （1）运动员从点到点运动过程所用时间； （2）运动员在点时的速度的大小。 （3）在圆弧轨道段运动过程中，运动员克服摩擦力做的功。 【答案】（1）0.6s （2） m/s （3）100J 【解析】 【小问1详解】 由于运动员从P到A的运动过程为平抛运动，且，故运动员在A点竖直方向速度 解得 【小问2详解】 在轨道最低点，由牛顿第二定律得 由牛顿第三定律可知 解得运动员在B点的速度 【小问3详解】 运动员从A到B过程，由动能定理得 解得 所以在圆弧轨道AB段运动过程中，运动员克服摩擦力所做的功为100J 15. 随着国产汽车的日益崛起，越来越多的人选择购买国产汽车，某国产汽车发动机的额定功率为P，驾驶员和汽车的总质量为m=3000kg，当汽车在水平路面上行驶时受到的阻力恒定。若汽车从静止开始在水平路面上匀加速启动，t1=5s时，速度v1=10m/s，功率达到额定功率，此后汽车以额定功率运行，时速度达到最大值， 汽车运动的v-t图像如图所示，，求： （1）汽车受到的阻力f以及额定功率P； （2）汽车在0至t1期间牵引力做的功W； （3）汽车在t1至t2期间的位移s2的大小。 【答案】（1）f=3000N，P=9×104W （2） （3）1400m 【解析】 【小问1详解】 当牵引力等于阻力时， 汽车速度达到最大，此时 从0到时间内，汽车做匀加速直线运动，加速度大小 根据牛顿第二定律可得 且在5s时（其中） 代入数据解得 【小问2详解】 汽车匀加速直线运动的位移为 则汽车在0至期间牵引力做的功为 【小问3详解】 在时间内，由动能定理可得 代入数据解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $