精品解析：山东省淄博市淄博中学2024-2025学年高一上学期12月月考物理试卷

物理学科12月份阶段性诊断 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 在某届海门田径运动会的入场仪式中，前排与后排之间保持间距不变，下列说法正确的是（　　） A. 以前排为参考系，则后排是运动的 B. 以地面为参考系，方队是静止的 C. 研究某同学齐步走的步幅时，可以将该同学视为质点 D. 研究方队经过主席台的时间，不可以将方队视为质点 2. 下列说法错误的是（　　） A. 伽利略的斜面实验是牛顿第一定律的实验基础 B. 物体不受外力作用时，一定处于静止状态 C. 力是改变物体运动状态的原因 D. 牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，不可能用实验直接验证 3. 如图所示，在光滑的水平面上叠放着甲、乙两个木块。甲木块用一根水平轻绳固定在左边的竖直墙壁上，甲的质量为2kg，甲、乙之间动摩擦因数为0.2。现用的水平拉力把木块乙从右端抽出，重力加速度。关于甲所受的摩擦力，下列说法正确的是（　　） A. 是静摩擦力，大小为2N B. 是静摩擦力，大小为4N C. 是滑动摩擦力，大小为2N D. 是滑动摩擦力，大小为4N 4. 沿同一直线运动的物体A、B，其位移时间图象如图所示，由图象可知（　　） A. 2s末两物体相遇 B. 两物体由同一时刻开始运动 C. 前2s内A的位移小于B的位移 D. 两物体运动方向相同，且A的速度小于B的速度 5. 一档电视节目通过洪水自救模拟实验为大众普及洪水生存指南，实验发现：大家平行于洪水流向紧挨着站成一纵列，可以有效抵抗水对身体的冲击力（如图甲），建立如图乙所示的物理模型：某时刻用力推物块1，五个质量相等的物块恰好未推动，已知物块与地面间的动摩擦因数均相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（　　） A. 物块2、3、4、5受到前一物块的弹力大小相等 B. 物块2对物块3的弹力大小为 C. 物块2与3、3与4间的弹力之比为 D. 若仅增大物块与地面间的动摩擦因数，则物块间的弹力可能为0 6. 时刻质量为1kg的小球从室中某一高度由静止开始下落，与地面碰撞后反弹上升到某一高度处，此过程中小球的速率v随时间t变化的关系如图所示。取重力加速度。下列说法正确的是（ ） A. 2.0~3.0s内，小球处于超重状态 B. 0~3.0s内，小球的位移大小为10m C. 小球在下落和上升过程中，加速度方向相反 D. 小球与地面碰撞过程中速度变化量为4m/s 7. 图示杆秤用3根长度相同细绳（重力不计）对称地系于圆形秤盘上，细绳的另一端汇聚后系在杆秤小吊环上的O点。用该秤来称质量为m（含秤盘）的物品，重力加速度为g，则平衡时（　　） A. 每根细绳的拉力大小均为 B. 三根细绳拉力的合力小于mg C. 细绳越长，细绳的拉力越小 D. 细绳的拉力大小与绳长无关 8. 如图所示，粗糙水平面上放置B、C两物体，A叠放在C上，A、B、C的质量分别为m、2m和3m物体B、C与水平面间的动摩擦因数相同，其间用一不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为FT。现用水平拉力F拉物体B，使三个物体以同一加速度向右运动，则（　　） A. 此过程中物体C受五个力作用 B. 轻绳刚好被拉断时C的加速度为 C. 当F逐渐增大到1.2FT时，轻绳刚好被拉断 D. 若水平面光滑，则绳刚断时，A、C间的摩擦力为 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共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. 如图所示是跳水运动员在训练中的一张照片起跳时运动员用力下压跳板，然后再向上跳起。在运动员起跳过程中，下列说法正确的是（　　） A. 运动员能跳起来是因为板对人的弹力大于人对板的压力 B. 运动员能跳起来是因为板对人的弹力大于人的重力 C. 在运动员离开板之前，人处于超重状态 D. 在运动员离开板之后，人处于完全失重状态 10. 某建筑工地需要把货物运送到高处，采用如图所示的装置。光滑的轻滑轮用轻杆固定于O点，一细绳跨过定滑轮，其一端悬挂货物，人拉绳的另一端缓慢向右运动的过程中（　　） A. 人对绳的拉力大小保持不变 B. 水平地面对人的支持力逐渐变大 C. 轻杆对滑轮的作用力大小保持不变 D. 水平地面对人的摩擦力逐渐变大 11. 如图甲所示，一足够长的传送带倾斜放置，倾角为，以恒定速率顺时针转动。一小物块以初速度从端冲上传送带，小物块的速度随时间变化的图像如图乙所示，取，下列说法正确的是（　　） A. 倾斜传送带与水平方向夹角的正切值 B. 小物块与传送带间的动摩擦因数 C. 小物块上滑过程中在传送带上留下的划痕长度为4m D. 小物块从端冲上传送带到返回端所用的时间为 12. 如图所示，在倾角θ=30o的固定光滑斜面上，有两个用轻弹簧连接的物块A和B，它们的质量均为m=1kg，弹簧的劲度系数k=100N/m，C为一固定挡板，系统处于静止状态。现用一沿斜面向上的恒力F=10N拉物块A使之沿斜面向上运动，则从系统静止到B刚要离开C的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 物体A做匀加速直线运动 B. 物体A的位移大小为10cm C. 当弹簧处于原长时，A的加速度为零 D. 当B刚要离开C时，A达到最大速度 第Ⅱ卷（非选择题） 三、实验题（共2题，共16分） 13. 以下是某实验小组探究“两个互成角度的力的合成规律”的过程。首先进行如下操作： ①如图甲，两细绳套栓在橡皮条的一端，另一端固定在水平木板，橡皮条的原长为； ②如图乙，用手通过两个弹簧测力计共同拉动橡皮条。橡皮条和细绳套的连接点在拉力、的共同作用下，位于点，橡皮条伸长的长度为； ③撤去、，改用一个力单独拉住其中一根细绳套，仍使其位于点，如图丙。 （1）同学们发现，力单独作用，与、共同作用的效果是一样的，由于两次橡皮条伸长的长度、方向相同，即橡皮条对小圆环的拉力相同，所以等于、的合力。本实验采用的科学方法是___________。 A．理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法 （2）然后实验小组探究了合力与分力、的关系： ①由纸上点出发，用力的图示法画出拉力、和（三个力的方向沿各自细绳的方向，三个力大小由弹簧测力计读出）； ②用虚线将拉力的箭头端分别与、的箭头端连接，如图丁，此图形应该是_______________； ③多次改变拉力、的大小和方向，重做上述实验，通过画各力的图示，进一步检验所围成的图形。 （3）若是以、为邻边构成的平行四边形的对角线，一定沿方向的是_______（选填“”或“”）。 （4）若在图乙中，、夹角大于90°，现保持点位置不变，拉力方向不变，增大与的夹角，将缓慢转至水平方向的过程中，两弹簧秤示数大小变化为______________。 A．一直增大 一直增大 B.先减小后增大 一直增大 C.一直增大 一直减小 D.一直增大 先减小后增大 14. 小华利用如图甲所示装置探究力与运动的关系，内装个质量均为的砝码的盒子与砝码盘由绕过光滑定滑轮的细绳相连，纸带与打点计时器的摩擦不计，桌面水平。重力加速度为，电源频率为。 (1)轻推盒子后，发现打出的纸带点距相等，然后测得装有砝码的盒子的总质量为、砝码盘的质量为，则盒子与桌面间的动摩擦因数为___________。 (2)将一个砝码由盒子中转移到砝码盘中，无初速度释放盒子，打出的纸带如图乙所示，相邻计数点间还有四个点未画出，其中，则盒子运动的加速度为___________，上述与的比值为___________（填数字）。 (3)依次将2个、3个……砝码由盒子中转移至砝码盘中，分别进行实验并求出加速度，利用描点连线法画出加速度随转移的砝码个数变化的图像，则图像可能为___________。 四、计算题（本题共4小题，共46分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步聚。只写出最后答案的不能得分。） 15. 一横梁起重机移动货物时因出现故障而失去动力，工作人员在货物上作用一水平恒力，使货物和起重机一起缓慢向右移动，此过程可简化为如图所示的模型。已知起重机的质量为，货物的质量为，绳索与水平轨道间的夹角为，重力加速度大小为g，绳索的质量不计，求： （1）水平恒力的大小F； （2）水平横梁对起重机的阻力大小与横梁受到的压力大小的比值k。 16. 如图所示为我国首款按照最新国际适航标准，具有自主知识产权的干线民用C919大型客机。在一次模拟试飞中，飞机着陆后做匀变速直线运动，10s内前进300m，此时速度减为着陆时速度的一半。求： （1）飞机着陆时的速度大小。 （2）飞机着陆后30s时距着陆点多远。 17. 如图所示，质量的小物块静止在水平地面上的A点，足够长的光滑斜面与地面之间的B点用一小段弧形连接，使得物块通过圆弧时速度大小保持不变。现对物块施加一恒力，该力的大小，方向与水平方向的夹角，当4s后物块到达B点时立刻撤去F。已知斜面倾角，物块与水平地面间的动摩擦因数，，，重力加速度g取。求： （1）物块在F作用下到达B点时的速度大小v； （2）从物块由B点沿斜面向上运动至返回B点所用的时间t； （3）物块返回水平面上停止运动的位置到B点的距离x。 18. 如图所示，质量M=4kg的长木板放在光滑水平面上，在长木板的右端施加一水平恒力F=12N，当长木板向右的运动速率达到v1=3m/s时，再将m=2kg的小物块（可视为质点）轻轻放到木板的右端，小物块与长木板间的动摩擦因数μ=0.4，小物块始终没离开长木板，g取10m/s2。求： (1)小物块刚放到长木板上时，小物块和长木板的加速度大小； (2)小物块相对长木板静止时，小物块距离长木板右端的距离大小； (3)小物块相对长木板静止后，长木板受到的摩擦力大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 物理学科12月份阶段性诊断 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 在某届海门田径运动会的入场仪式中，前排与后排之间保持间距不变，下列说法正确的是（　　） A. 以前排为参考系，则后排是运动的 B. 以地面为参考系，方队是静止的 C. 研究某同学齐步走的步幅时，可以将该同学视为质点 D. 研究方队经过主席台的时间，不可以将方队视为质点 【答案】D 【解析】 【详解】A．由于前排与后排之间保持间距不变，以前一排的人为参考系，则后排的人是静止的。故A错误； B．以地面为参考系，方队是运动的。故B错误； C．研究某同学齐步走的步幅时，不能忽略学生的形状和大小，不能将该学员视为质点。故C错误； D．研究方队经过主席台的时间时，不能忽略方队的形状和大小，不可以将方队视为质点。故D正确。 故选D。 2. 下列说法错误的是（　　） A. 伽利略的斜面实验是牛顿第一定律的实验基础 B. 物体不受外力作用时，一定处于静止状态 C. 力是改变物体运动状态的原因 D. 牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，不可能用实验直接验证 【答案】B 【解析】 【详解】A．伽利略由理想斜面实验，提出了力不是维持物体运动的原因，力是改变物体运动状态的原因，是牛顿第一定律的实验基础，A正确，不符合题意； B．由牛顿第一定律可知，物体不受外力作用时，处于静止状态或匀速直线运动状态，B错误，符合题意； C．牛顿第一定律揭示了力的含义，即力是改变物体运动状态的原因，不是维持物体运动的原因，C正确，不符合题意； D．牛顿第一定律是利用逻辑思维对事实进行分析的产物，不是由实验得出的定律，不可能用实验直接验证，D正确，不符合题意。 故选B。 3. 如图所示，在光滑的水平面上叠放着甲、乙两个木块。甲木块用一根水平轻绳固定在左边的竖直墙壁上，甲的质量为2kg，甲、乙之间动摩擦因数为0.2。现用的水平拉力把木块乙从右端抽出，重力加速度。关于甲所受的摩擦力，下列说法正确的是（　　） A. 是静摩擦力，大小为2N B. 是静摩擦力，大小为4N C. 是滑动摩擦力，大小为2N D. 是滑动摩擦力，大小为4N 【答案】D 【解析】 【详解】木块乙从甲的右端抽出过程中，甲和乙发生相对运动，故甲乙之间的摩擦力是滑动摩擦力，大小为 故选D。 4. 沿同一直线运动的物体A、B，其位移时间图象如图所示，由图象可知（　　） A. 2s末两物体相遇 B. 两物体由同一时刻开始运动 C. 前2s内A的位移小于B的位移 D. 两物体运动方向相同，且A的速度小于B的速度 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图象可知，2s末两物体到达同一位置，即相遇，故A正确； B．由图象可知，A从t=0时刻开始运动，B从t=1s时刻开始运动，不同时刻开始运动，故B错误； C．位移等于纵坐标的变化量，由图象可知，前2s内A的位移大于B的位移，故C错误； D．根据x-t图象的斜率等于速度，知从t=1时刻计时起，两物体运动方向相同，且vA>vB，故D错误； 故选A。 5. 一档电视节目通过洪水自救模拟实验为大众普及洪水生存指南，实验发现：大家平行于洪水流向紧挨着站成一纵列，可以有效抵抗水对身体的冲击力（如图甲），建立如图乙所示的物理模型：某时刻用力推物块1，五个质量相等的物块恰好未推动，已知物块与地面间的动摩擦因数均相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（　　） A. 物块2、3、4、5受到前一物块的弹力大小相等 B. 物块2对物块3的弹力大小为 C. 物块2与3、3与4间的弹力之比为 D. 若仅增大物块与地面间的动摩擦因数，则物块间的弹力可能为0 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．假设每个物块质量都是m，对五个物块整体进行分析，由于恰好未推动，可知所受摩擦力为最大静摩擦力，根据受力平衡可得 对物块2、3、4、5构成的整体进行分析可得 同理可得 故ABC错误； D．若仅增大物块与地面间的动摩擦因数，则用力推物块1时，物块1可能推不动，此时其它物块间的没有弹力，故D正确。 故选D。 6. 时刻质量为1kg的小球从室中某一高度由静止开始下落，与地面碰撞后反弹上升到某一高度处，此过程中小球的速率v随时间t变化的关系如图所示。取重力加速度。下列说法正确的是（ ） A. 2.0~3.0s内，小球处于超重状态 B. 0~3.0s内，小球的位移大小为10m C. 小球在下落和上升过程中，加速度方向相反 D. 小球与地面碰撞过程中速度变化量为4m/s 【答案】B 【解析】 【详解】A．2.0~3.0s内，小球减速上升，加速度向下，处于失重状态，故A错误； B．图像与坐标轴围成的面积等于位移，则0~3.0s内，小球的位移大小为，故B正确； C．小球在加速下落和减速上升过程中，加速度均向下，方向相同，故C错误； D．小球与地面碰撞过程中速度变化量为，故D错误。 故选B。 7. 图示杆秤用3根长度相同细绳（重力不计）对称地系于圆形秤盘上，细绳的另一端汇聚后系在杆秤小吊环上的O点。用该秤来称质量为m（含秤盘）的物品，重力加速度为g，则平衡时（　　） A. 每根细绳的拉力大小均为 B. 三根细绳拉力的合力小于mg C. 细绳越长，细绳的拉力越小 D. 细绳的拉力大小与绳长无关 【答案】C 【解析】 【详解】A．设细绳与竖直方向夹角为，细绳拉力为，根据平衡条件可得 解得 A错误； B．根据共点力平衡，三根细绳拉力的合力与重力等大反向，B错误； CD．细绳越长，越小，则越小，C正确，D错误。 故选C。 8. 如图所示，粗糙水平面上放置B、C两物体，A叠放在C上，A、B、C的质量分别为m、2m和3m物体B、C与水平面间的动摩擦因数相同，其间用一不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为FT。现用水平拉力F拉物体B，使三个物体以同一加速度向右运动，则（　　） A. 此过程中物体C受五个力作用 B. 轻绳刚好被拉断时C的加速度为 C. 当F逐渐增大到1.2FT时，轻绳刚好被拉断 D. 若水平面光滑，则绳刚断时，A、C间的摩擦力为 【答案】B 【解析】 【详解】A．对A受力分析，A受重力、支持力和向右的静摩擦力作用，由此可以知道C受重力、A对C的压力、地面的支持力、绳子的拉力、A对C的摩擦力以及地面的摩擦力六个力作用，故A错误。 BC．对整体分析，整体的加速度 隔离对A、C分析，根据牛顿第二定律得 计算得出 当时，轻绳刚好被拉断，故C错误，B正确； D．若水平面光滑，绳刚断时，对A、C分析，加速度 隔离对Ａ分析，Ａ受到的摩擦力 故D错误。 故选B。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共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. 如图所示是跳水运动员在训练中的一张照片起跳时运动员用力下压跳板，然后再向上跳起。在运动员起跳过程中，下列说法正确的是（　　） A. 运动员能跳起来是因为板对人的弹力大于人对板的压力 B. 运动员能跳起来是因为板对人的弹力大于人的重力 C. 在运动员离开板之前，人处于超重状态 D. 在运动员离开板之后，人处于完全失重状态 【答案】BD 【解析】 【详解】A．运动员离开板前跳起时，板对人的弹力和人对板的压力是一对作用力与反作用力，由牛顿第三定律可知，这两个力大小相等，A错误； B．运动员能跳起来是因为板对人的弹力大于人的重力，运动员受合力方向向上，B正确； C．运动员起跳过程中，在离开板之前，运动员先向下压跳板到压到最低点，向下先加速后减速，先失重后超重，跳板由最低点到运动员离开跳板，跳板的弹力先大于重力后小于重力，运动员向上先加速后减速，先超重后失重，C错误； D．运动员起跳过程中，在运动员离开板之后，只受重力作用，人处于完全失重状态，D正确。 故选BD。 10. 某建筑工地需要把货物运送到高处，采用如图所示的装置。光滑的轻滑轮用轻杆固定于O点，一细绳跨过定滑轮，其一端悬挂货物，人拉绳的另一端缓慢向右运动的过程中（　　） A. 人对绳的拉力大小保持不变 B. 水平地面对人的支持力逐渐变大 C. 轻杆对滑轮的作用力大小保持不变 D. 水平地面对人的摩擦力逐渐变大 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．以货物为研究对象，竖直方向受力平衡，可得绳子拉力始终等于货物的重力，即 保持不变，故A正确； BD．人对绳的拉力大小保持不变，设绳子与水平方向夹角为θ，支持力 摩擦力 向右缓慢拉动的过程中，θ角逐渐减小，则支持力N逐渐增大，摩擦力f变大，故BD正确； C．随着人的右移，滑轮两侧绳子之间的夹角增大，由于绳子拉力不变，所以夹角增大、合力减小，则轻杆对滑轮的作用力减小，故C错误； 故选ABD。 11. 如图甲所示，一足够长的传送带倾斜放置，倾角为，以恒定速率顺时针转动。一小物块以初速度从端冲上传送带，小物块的速度随时间变化的图像如图乙所示，取，下列说法正确的是（　　） A. 倾斜传送带与水平方向夹角的正切值 B. 小物块与传送带间的动摩擦因数 C. 小物块上滑过程中在传送带上留下的划痕长度为4m D. 小物块从端冲上传送带到返回端所用的时间为 【答案】ACD 【解析】 【详解】AB．由v-t图像得0~1s内煤块的加速度大小 方向沿传送带向下；1~2s内煤块的加速度大小 方向沿传送带向下。0~1s，对煤块由牛顿第二定律得 1~2s，对煤块由牛顿第二定律得 解得 tanθ=0.75 μ=0.25 故A正确，B错误； C．0~1s内煤块比传送带多走 划痕长4m，1~2s内传送带比煤块速度快，但相对位移小，所以小物块上滑过程中在传送带上留下的划痕是4m，故C正确； D．v-t图像图线与时间轴所围面积表示位移大小，所以煤块上滑总位移大小为 由运动学公式得下滑时间为 所以煤块从冲上传送带到返回A端所用的时间为，故D正确。 故选ACD。 12. 如图所示，在倾角θ=30o的固定光滑斜面上，有两个用轻弹簧连接的物块A和B，它们的质量均为m=1kg，弹簧的劲度系数k=100N/m，C为一固定挡板，系统处于静止状态。现用一沿斜面向上的恒力F=10N拉物块A使之沿斜面向上运动，则从系统静止到B刚要离开C的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 物体A做匀加速直线运动 B. 物体A的位移大小为10cm C. 当弹簧处于原长时，A的加速度为零 D. 当B刚要离开C时，A达到最大速度 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由于A物体向上运动过程中弹簧的弹力发生变化，A受到的合力发生变化，故加速度变化，A不是做匀加速直线运动，故A错误； B．开始弹簧处于压缩状态，以A物体为研究对象，则有： 后来弹簧处于伸长状态，以B物体为研究对象，则有： 所以A物体的位移 故B正确； C．当弹簧处于原长时，A的加速度为 故C错误； D．当B刚要离开C时，弹簧弹力等于B物体的重力沿斜面向下的分力，即为 此时A 受力平衡，此时A达到最大速度，故D正确； 故选BD。 第Ⅱ卷（非选择题） 三、实验题（共2题，共16分） 13. 以下是某实验小组探究“两个互成角度的力的合成规律”的过程。首先进行如下操作： ①如图甲，两细绳套栓在橡皮条的一端，另一端固定在水平木板，橡皮条的原长为； ②如图乙，用手通过两个弹簧测力计共同拉动橡皮条。橡皮条和细绳套的连接点在拉力、的共同作用下，位于点，橡皮条伸长的长度为； ③撤去、，改用一个力单独拉住其中一根细绳套，仍使其位于点，如图丙。 （1）同学们发现，力单独作用，与、共同作用的效果是一样的，由于两次橡皮条伸长的长度、方向相同，即橡皮条对小圆环的拉力相同，所以等于、的合力。本实验采用的科学方法是___________。 A．理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法 （2）然后实验小组探究了合力与分力、的关系： ①由纸上点出发，用力的图示法画出拉力、和（三个力的方向沿各自细绳的方向，三个力大小由弹簧测力计读出）； ②用虚线将拉力的箭头端分别与、的箭头端连接，如图丁，此图形应该是_______________； ③多次改变拉力、的大小和方向，重做上述实验，通过画各力的图示，进一步检验所围成的图形。 （3）若是以、为邻边构成的平行四边形的对角线，一定沿方向的是_______（选填“”或“”）。 （4）若在图乙中，、夹角大于90°，现保持点位置不变，拉力方向不变，增大与的夹角，将缓慢转至水平方向的过程中，两弹簧秤示数大小变化为______________。 A．一直增大 一直增大 B.先减小后增大 一直增大 C.一直增大 一直减小 D.一直增大 先减小后增大 【答案】 ①. B ②. 平行四边形 ③. ④. A 【解析】 【详解】（1）［1］此实验用一个力的作用效果代替两个力的作用效果采用了等效替代法，故选B； （2）［2］此实验是为了探究“两个互成角度的力的合成规律”，应该要遵循平行四边形法则，故此图形应该是平行四边形； （3）［3］当是一个力作用时，O结点受F及GO拉力的作用，二力平衡，F与GO的拉力等大反向，故F一定沿GO的方向； （4）［4］保持F2的方向及合力不变，当F1转动至水平位置过程中，如图 F2与F1的长度一直在增加，F2与F1的大小一直在增加，故选A。 14. 小华利用如图甲所示装置探究力与运动的关系，内装个质量均为的砝码的盒子与砝码盘由绕过光滑定滑轮的细绳相连，纸带与打点计时器的摩擦不计，桌面水平。重力加速度为，电源频率为。 (1)轻推盒子后，发现打出的纸带点距相等，然后测得装有砝码的盒子的总质量为、砝码盘的质量为，则盒子与桌面间的动摩擦因数为___________。 (2)将一个砝码由盒子中转移到砝码盘中，无初速度释放盒子，打出的纸带如图乙所示，相邻计数点间还有四个点未画出，其中，则盒子运动的加速度为___________，上述与的比值为___________（填数字）。 (3)依次将2个、3个……砝码由盒子中转移至砝码盘中，分别进行实验并求出加速度，利用描点连线法画出加速度随转移的砝码个数变化的图像，则图像可能为___________。 【答案】 ①. ②. 0.64 ③. 0.064 ④. A 【解析】 【分析】 【详解】(1)[1]纸带点距相等，说明盒子和砝码盘做匀速运动，有 得 (2)[2]由逐差公式有 由题意知，代入数据得 根据牛顿第二定律有 解得 (3)[3]根据牛顿第二定律有 得 即与成正比，因此选A。 四、计算题（本题共4小题，共46分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步聚。只写出最后答案的不能得分。） 15. 一横梁起重机移动货物时因出现故障而失去动力，工作人员在货物上作用一水平恒力，使货物和起重机一起缓慢向右移动，此过程可简化为如图所示的模型。已知起重机的质量为，货物的质量为，绳索与水平轨道间的夹角为，重力加速度大小为g，绳索的质量不计，求： （1）水平恒力的大小F； （2）水平横梁对起重机的阻力大小与横梁受到的压力大小的比值k。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）以货物为研究对象，有 解得 （2）以整体为研究对象，分析可得水平恒力的大小F等于整体受到的阻力大小，横梁对系统整体的支持力与整体受到的重力平衡，有 ， 根据牛顿第三定律横梁受到的压力大小等于横梁对整体的支持力，即 所以可得 16. 如图所示为我国首款按照最新国际适航标准，具有自主知识产权的干线民用C919大型客机。在一次模拟试飞中，飞机着陆后做匀变速直线运动，10s内前进300m，此时速度减为着陆时速度的一半。求： （1）飞机着陆时的速度大小。 （2）飞机着陆后30s时距着陆点多远。 【答案】（1）40m/s；（2）400m 【解析】 【详解】（1）设飞机着陆时的速度为，内前进，此时速度减为着陆时速度的一半，则有 其中 联立解得 （2）飞机着陆后匀减速运动的加速度大小为 飞机停止运动所用时间为 着陆后滑行的距离即为20s内滑行的距离，则有 17. 如图所示，质量的小物块静止在水平地面上的A点，足够长的光滑斜面与地面之间的B点用一小段弧形连接，使得物块通过圆弧时速度大小保持不变。现对物块施加一恒力，该力的大小，方向与水平方向的夹角，当4s后物块到达B点时立刻撤去F。已知斜面倾角，物块与水平地面间的动摩擦因数，，，重力加速度g取。求： （1）物块在F作用下到达B点时的速度大小v； （2）从物块由B点沿斜面向上运动至返回B点所用的时间t； （3）物块返回水平面上停止运动的位置到B点的距离x。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）对物块，水平方向由牛顿第二定律可得 竖直方向 摩擦力 解得 速度 解得 （2）在斜面上对物块，由牛顿第二定律可得 物块在斜面上运动的总时间 解得 （3）对物块，由牛顿第二定律可得 速度位移公式 解得 18. 如图所示，质量M=4kg的长木板放在光滑水平面上，在长木板的右端施加一水平恒力F=12N，当长木板向右的运动速率达到v1=3m/s时，再将m=2kg的小物块（可视为质点）轻轻放到木板的右端，小物块与长木板间的动摩擦因数μ=0.4，小物块始终没离开长木板，g取10m/s2。求： (1)小物块刚放到长木板上时，小物块和长木板的加速度大小； (2)小物块相对长木板静止时，小物块距离长木板右端的距离大小； (3)小物块相对长木板静止后，长木板受到的摩擦力大小。 【答案】(1)、；(2)；(3)。 【解析】 【详解】(1)对根据牛顿第二定律可得： 解得： 对根据牛顿第二定律可得： 解得： ； (2)设小物块从放上长木板到和长木板相对静止时间为，根据速度时间关系可得： 解得： 小物块的位移 长木板的位移 小物块到长木板右端距离 ； (3)对和整体根据牛顿第二定律可得： 解得： 对根据牛顿第二定律可得： 解得 根据牛顿第三定律，长木板受到的摩擦力： 。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $