精品解析：山东省泰安市新泰市第一中学北校2024-2025学年高一上学期第二次大单元考试物理试题

新泰一中北校高一上学期第二次大单元考试物理试题 一、单项选择题（本题共8小题，每题3分，共24分，每个题目只有一个选项符合题目要求。） 1. 下列各组物理量的单位中，哪一组中的单位都是国际单位制中的基本单位（　　） A. 牛顿（N）、秒（s） B. 千克（kg）、伏特（V） C. 秒（s）、焦耳（J） D. 米（m）、千克（kg） 2. 2024年12月17日神舟十九号乘组航天员蔡旭哲、宋令东、王浩泽密切协同，在空间站机械臂和地面科研人员配合支持下，完成了空间站空间碎片防护装置安装、舱外设备设施巡检及处置等任务。出舱航天员蔡旭哲、宋令东已安全返回问天实验舱，出舱活动取得圆满成功，再次刷新中国航天员出舱活动时长纪录。航天员蔡旭哲打开实验舱出舱舱门，登上机械臂，拆分固定装置后，搭乘机械臂转移至另一工作点。下列说法正确的是（ ） A. 以地球为参考系，蔡旭哲是静止的 B. 研究蔡旭哲在太空行走的细节时，可将蔡旭哲看成质点 C. 蔡旭哲搭乘机械臂转移时，蔡旭哲相对机械臂前端静止 D. 蔡旭哲搭乘机械臂转移时，机械臂可看成质点 3. 一物体受到大小分别为3 N和4 N两个共点力的作用，则它们的合力（　　） A. 可能为3 N B. 一定为5 N C. 一定为7 N D. 可能为8 N 4. 在玉树地震的救援行动中，千斤顶发挥了很大作用，如题图所示是剪式千斤顶，当摇动把手时，螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢，从而将汽车顶起。当千斤顶两臂间的夹角为120°时汽车对千斤顶的压力为1.0×105N，下列判断正确的是（　　） A. 此时两臂受到的压力大小均为1.0×104N B. 此时千斤顶对汽车的支持力为2.0×105N C. 若继续摇动把手，将汽车顶起，两臂受到的压力将减小 D. 若继续摇动把手，将汽车顶起，两臂受到的压力将增大 5. 直升机空投物资时，可以停留在空中不动，当物资从直升机上由静止投下后，在下落过程中近似受到大小不变的水平风力的影响，若以原点为起点，以竖直向下为轴，以风力方向为轴，不考虑空气阻力，在物资打开降落伞前，下列物资运动轨迹中，可能正确的是（ ） A. B. C. D. 6. 如图是筷子夹鹅卵石时的三个动作示意图，筷子均在同一竖直平面内：图甲中的筷子处于竖直方向，图乙中的筷子处于水平方向，图丙中的筷子处于与水平面成一定夹角的倾斜方向。三个图中的鹅卵石均处于静止状态，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中的鹅卵石受到两个力的作用 B. 图乙中上方筷子对鹅卵石的弹力大于鹅卵石对其的弹力 C. 图丙中上方筷子对鹅卵石的弹力和下方筷子对鹅卵石的弹力是一对平衡力 D. 若图甲中筷子夹着鹅卵石一起向上匀速运动，鹅卵石受到摩擦力方向为竖直向上 7. 如图所示，图甲电梯内铁架台上的拉力传感器下挂有一瓶矿泉水，图乙是电梯启动后电脑采集到的拉力随时间的变化情况，重力加速度，下列说法正确的是（ ） A. 图乙中，反映了电梯从高层到低层运动 B. 不能从图乙中得到矿泉水的重力 C. 根据图乙可以求出电梯启动过程中，匀加速阶段的加速度大小约为 D. 因为不知道电梯启动方向，所以无法判断哪段时间矿泉水瓶处于超重状态 8. 如图所示，用一根细线OB把电灯拉至图中位置，电线OA与天花板夹角为60º。若要使细线OB所受拉力最小，则细绳OB与OA的夹角应为（ ） A. 60º B. 30º C. 120º D. 90º 二、多项选择题（本题共4小题，每题4分，共16分。每个题目至少有两个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。） 9. 在图中， A、B两点分别位于大、小轮的边缘上， C 点位于大轮半径的中点， 大轮的半径是小轮的2倍， 它们之间靠摩擦传动， 接触面上没有相对滑动。下列结论正确的是（　　） A. B. C. D. 10. 如图所示，轻质不可伸长的细绳，绕过光滑定滑轮C，与质量为的物体A连接，A放在倾角为的光滑斜面上，绳的另一端和套在固定竖直杆上的物体B连接。现连线恰沿水平方向，从当前位置开始B以速度匀速下滑。设绳子的张力为T，在此后的运动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 物体A做加速运动 B. 物体A做匀速运动 C. A处于超重状态 D. T等于 11. 小明从斜面底端斜向右上方抛出两个完全相同的小球（视为质点），A球恰好落到斜面顶端，B球恰好落到斜面中点，且两球落到斜面上时的速度方向均刚好水平，不计空气阻力，则（ ） A. 抛出后，A球在空中运动的时间为B球在空中运动时间的倍 B. 抛出时，A球的速度大小为B球速度大小的2倍 C. 落到斜面上时，A球的速度大小为B球速度大小的倍 D. 抛出时，A球的速度方向与水平方向的夹角等于B球的速度方向与水平方向的夹角 12. 如图甲是机场和火车站对行李进行安检的水平传送带，如图乙是其简化图。已知传送带以速度大小匀速运行，行李与传送带之间的动摩擦因数，、间的距离。行李（可视为质点）无初速度地放在处，则下列说法不正确的是（　　） A. 起始时行李的加速度大小为 B. 行李经过到达处 C. 行李到达处时速度大小为 D. 行李相对传送带滑过的距离为 三、非选择题（本题共6小题，共60分） 13. 某同学做“探究平抛运动的特点”实验。 （1）如图（a），用小锤打击弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，做平抛运动；同时B球由静止释放，做自由落体运动。 关于该实验，下列说法正确的有___________。 A. 本实验探究A球竖直分运动的特点 B. 本实验探究A球水平分运动的特点 C. 分别改变两球距地面的高度和小锤击打力度，多次重复实验 （2）如图（b），小球从斜槽上滚下，离开斜槽后做平抛运动。在装置中有一个水平放置的可上下调节的倾斜挡板，小球飞出后，分别记录小球落到挡板时球心在方格纸上对应的位置。以小球在斜槽末端时的球心位置为坐标原点O，沿水平和竖直方向建立直角坐标系，得到小球运动轨迹如图（c）所示。已知小方格边长为l，重力加速度为g。 ①下列实验条件必须满足的有___________。 A. 斜槽轨道光滑 B. 斜槽轨道末端水平 C. 每次从斜槽上相同的位置无初速度释放小球 D. 调节挡板时，挡板高度等间距变化 ②小球平抛的初速度___________，图（c）中的轨迹方程为：___________。（用题中所给已知量表示） 14. 如图甲所示为探究物体运动加速度与物体质量、物体受力关系的实验装置，钩码质量用m表示，小车质量用M表示，小车运动加速度用a表示。 (1)实验步骤： ①平衡小车所受的阻力：先不挂钩码，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列均匀的点； ②按住小车，挂上一个钩码； ③接通打点计时器电源，释放小车，获得带有点列的纸带，在纸带上标钩码质量m； ④按住小车，增加钩码的个数，重复步骤③； ⑤在每条纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点.测量相邻计数点的间距s1，s2……求出与不同m相对应的加速度a。 (2)实验过程中打出的一条理想纸带如图丙所示，图中、、、、、、为相邻的计数点，相邻两计数点间还有4个点未画出，则小车运动的加速度＝______；（结果保留3位有效数字） (3)实验过程中需要适当抬起长木板的一端以平衡摩擦力，该步骤中______（选填“要”或“不要”）将纸带和小车连接好并穿过打点计时器； (4)有一小组同学未完全平衡摩擦力，他们用钩码重力（图像中的F）为横坐标，小车的加速度作为纵坐标。以下画出的图像合理的是______； (5)充分平衡摩擦力后，如果用钩码的重力近似认为是小车的合力，是否需要钩码质量m远小于小车质量M______。（填“需要”还是“不需要”） 15. 用细绳和吊起一重为的重物，两绳与水平方向的夹角如图所示。取。 （1）求绳和绳受到的拉力大小； （2）如果绳和绳的最大承受力分别为和，试分析若逐渐增大重物的质量，哪一根绳将先断，并求出此时的重物的质量为多大。 16. 要让鸡蛋从高处落到地面不摔破，撞击地面的速度不能超过。某同学设计了如图所示的实验装置“拯救下落的鸡蛋”：在一个硬质塑料罐中装满盐水，使鸡蛋悬浮在水中。现将此装置在距地面某高处自由下落，装置落到地面速度立即为零且保持竖直无反弹，此后鸡蛋继续向下做匀减速运动，加速度大小，装置底部性质与地面相同。不计空气阻力， （1）如果没有此装置，让鸡蛋从静止下落到地面而不摔破，求鸡蛋底部离地面的最大高度； （2）该装置从其底部距地面高度的位置自由下落，下落过程中鸡蛋底部距离罐底，求装置落地瞬间，鸡蛋的速度大小v₁； （3）在（2）问的条件下，你认为鸡蛋会摔破吗？并通过计算说明理由。 17. 如图所示，一小滑块自平台上水平抛出，恰好落在一倾角为的固定斜面顶端，并刚好沿斜面下滑（与斜面无碰撞）。已知斜面顶端与平台的高度差，滑块与斜面间的动摩擦因数，重力加速度，，，求： (1)滑块水平抛出的初速度的大小？ (2)若斜面顶端高，则滑块离开平台后经多长时间到达斜面底端？ 18. 如图所示，质量为M的长木板静止在粗糙水平地面上，一个质量m=3kg的物块（可视为质点）在某一时刻以v0=3m/s的水平初速度从木板的左端滑上木板，经t1=2s时间后两者恰好达到共同速度，此时开始对木板施加方向水平向右的恒力F=8.25N的作用，又经过t2时间后物块恰好从木板的左端滑出。已知物块与木板间的动摩擦因数µ1=0.1，木板与水平地面间的动摩擦因数µ2=0.05，重力加速度g=10m/s2。求： （1）物块滑上长木板达到共速前，物块与长木板各自的加速度大小； （2）长木板的质量M以及两者共速瞬间物块离长木板左端的距离； （3）恒力F开始作用到物块从木板左端滑出所经历的时间t2。（本小问结果可以保留根号） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 新泰一中北校高一上学期第二次大单元考试物理试题 一、单项选择题（本题共8小题，每题3分，共24分，每个题目只有一个选项符合题目要求。） 1. 下列各组物理量的单位中，哪一组中的单位都是国际单位制中的基本单位（　　） A. 牛顿（N）、秒（s） B. 千克（kg）、伏特（V） C. 秒（s）、焦耳（J） D. 米（m）、千克（kg） 【答案】D 【解析】 【详解】A．牛顿（N）为导出单位，A错误； B．伏特（V）为导出单位，B错误； C．焦耳（J）为导出单位，C错误； D．米（m）和千克（kg）都是国际单位制中的基本单位，D正确。 故选D。 2. 2024年12月17日神舟十九号乘组航天员蔡旭哲、宋令东、王浩泽密切协同，在空间站机械臂和地面科研人员配合支持下，完成了空间站空间碎片防护装置安装、舱外设备设施巡检及处置等任务。出舱航天员蔡旭哲、宋令东已安全返回问天实验舱，出舱活动取得圆满成功，再次刷新中国航天员出舱活动时长纪录。航天员蔡旭哲打开实验舱出舱舱门，登上机械臂，拆分固定装置后，搭乘机械臂转移至另一工作点。下列说法正确的是（ ） A. 以地球为参考系，蔡旭哲是静止的 B. 研究蔡旭哲在太空行走的细节时，可将蔡旭哲看成质点 C. 蔡旭哲搭乘机械臂转移时，蔡旭哲相对机械臂前端静止 D. 蔡旭哲搭乘机械臂转移时，机械臂可看成质点 【答案】C 【解析】 【详解】A．以地球为参考系，蔡旭哲随空间站绕地球运动，其位置不断变化，因此蔡旭哲不是静止的，故A错误； B．研究蔡旭哲太空行走的细节时，需要考虑其身体各部分的动作和姿态，不能忽略其形状和大小，因此不能将蔡旭哲看成质点，故B错误； C．蔡旭哲搭乘机械臂转移时，蔡旭哲与机械臂前端之间的相对位置保持不变，因此以机械臂前端为参考系，蔡旭哲是静止的，故C正确； D．研究机械臂转移蔡旭哲的过程时，需要考虑机械臂的长度、形状及各部分的运动，不能忽略其大小，因此机械臂不能看成质点，故D错误。 故选C。 3. 一物体受到大小分别为3 N和4 N两个共点力的作用，则它们的合力（　　） A. 可能为3 N B. 一定为5 N C. 一定为7 N D. 可能为8 N 【答案】A 【解析】 【详解】3 N和4 N两个共点力的合力的最大值为7N，最小值为1N，则合力可能为3N，不一定为5N，也不一定为7N，也不可能是8N。 故选A。 4. 在玉树地震的救援行动中，千斤顶发挥了很大作用，如题图所示是剪式千斤顶，当摇动把手时，螺纹轴就能迫使千斤顶的两臂靠拢，从而将汽车顶起。当千斤顶两臂间的夹角为120°时汽车对千斤顶的压力为1.0×105N，下列判断正确的是（　　） A. 此时两臂受到的压力大小均为1.0×104N B. 此时千斤顶对汽车的支持力为2.0×105N C. 若继续摇动把手，将汽车顶起，两臂受到的压力将减小 D. 若继续摇动把手，将汽车顶起，两臂受到的压力将增大 【答案】C 【解析】 【详解】AB．将汽车对千斤顶的压力F分解沿两臂的两个分力F1，根据对称性可知，两臂受到的压力大小相等，即 F1=F2 由 2F1cosθ=F 得 千斤顶对汽车的支持力为1.0×105N ，故AB错误。 CD．继续摇动把手，两臂靠拢，夹角θ减小，由 分析可知，F不变，当θ减小时，cosθ增大，F1减小，故D错误，C正确。 故选C。 【点睛】本题应用平衡条件分析实际问题，采用的是力的分解法，也可以以O点为研究对象，应用正交分解法或合成法分析，解题时要画出受力图；此题是基础题，考查学生对基本方法的运用能力。 5. 直升机空投物资时，可以停留在空中不动，当物资从直升机上由静止投下后，在下落过程中近似受到大小不变的水平风力的影响，若以原点为起点，以竖直向下为轴，以风力方向为轴，不考虑空气阻力，在物资打开降落伞前，下列物资运动轨迹中，可能正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．物资由静止释放，水平方向受到大小不变的风力，竖直方向仅受重力，根据牛顿第二定律分别有， 物资在两个方向均做初速度为零的匀加速直线运动，位移分别为， 消去时间解得 因此物资的轨迹是经过原点的倾斜直线，故A正确； B．该轨迹为曲线，且切线斜率不断减小，而物资运动始终满足，轨迹斜率恒定，故B错误； C．该轨迹为曲线，且切线斜率不断增大，而物资运动轨迹应为斜率恒定的直线，故C错误； D．该轨迹的切线斜率先增大后减小，而物资在水平和竖直方向的加速度之比始终不变，轨迹斜率不变，故D错误。 故选A。 6. 如图是筷子夹鹅卵石时的三个动作示意图，筷子均在同一竖直平面内：图甲中的筷子处于竖直方向，图乙中的筷子处于水平方向，图丙中的筷子处于与水平面成一定夹角的倾斜方向。三个图中的鹅卵石均处于静止状态，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中的鹅卵石受到两个力的作用 B. 图乙中上方筷子对鹅卵石的弹力大于鹅卵石对其的弹力 C. 图丙中上方筷子对鹅卵石的弹力和下方筷子对鹅卵石的弹力是一对平衡力 D. 若图甲中筷子夹着鹅卵石一起向上匀速运动，鹅卵石受到摩擦力方向为竖直向上 【答案】D 【解析】 【详解】A．图甲中的鹅卵石受到重力、左右两边筷子的压力和摩擦力，共五个力的作用，选项A错误； B．图乙中上方筷子对鹅卵石的弹力与鹅卵石对其的弹力是相互作用力，等大反向，选项B错误； C．图丙中上方筷子对鹅卵石的弹力和重力沿垂直筷子方向的分力的合力等于下方筷子对鹅卵石的弹力，可知上方筷子对鹅卵石的弹力和下方筷子对鹅卵石的弹力不是一对平衡力，选项C错误； D．若图甲中筷子夹着鹅卵石一起向上匀速运动，鹅卵石竖直方向受力平衡，鹅卵石受到摩擦力与重力等大反向，即鹅卵石受到摩擦力方向为竖直向上，选项D正确。 故选D。 7. 如图所示，图甲电梯内铁架台上的拉力传感器下挂有一瓶矿泉水，图乙是电梯启动后电脑采集到的拉力随时间的变化情况，重力加速度，下列说法正确的是（ ） A. 图乙中，反映了电梯从高层到低层运动 B. 不能从图乙中得到矿泉水的重力 C. 根据图乙可以求出电梯启动过程中，匀加速阶段的加速度大小约为 D. 因为不知道电梯启动方向，所以无法判断哪段时间矿泉水瓶处于超重状态 【答案】C 【解析】 【详解】AD．在图乙中，在阶段，拉力大于重力为超重，加速度向上，电梯加速上升，阶段，拉力与重力持平，属于匀速运动，阶段拉力小于重力，为失重，加速度向下，电梯做减速运动，因此反映了电梯从低层到高层运动，且能判断时间矿泉水处于超重状态，AD错误； B．在阶段，拉力与重力持平，因此可以得到矿泉水的重力，为15N，B错误； C．由图可知，在匀加速阶段，拉力大小为16N，矿泉水的质量为 因此匀加速阶段的加速度大小约为 C正确。 故选C。 8. 如图所示，用一根细线OB把电灯拉至图中位置，电线OA与天花板夹角为60º。若要使细线OB所受拉力最小，则细绳OB与OA的夹角应为（ ） A. 60º B. 30º C. 120º D. 90º 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】以结点O为研究对象，分析受力情况：重力G、细线OA的拉力FA和细线OB的拉力FB．由平衡条件知，FA和FB的合力与重力G大小相等、方向相反，做出力的合成图如图 做出三个位置的力图，由几何知识分析可知，当两根相互垂直时，细线OB所受拉力FB最小，则 故选D。 二、多项选择题（本题共4小题，每题4分，共16分。每个题目至少有两个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。） 9. 在图中， A、B两点分别位于大、小轮的边缘上， C 点位于大轮半径的中点， 大轮的半径是小轮的2倍， 它们之间靠摩擦传动， 接触面上没有相对滑动。下列结论正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】BCD 【解析】 【详解】AB．在不打滑传动装置中，边缘上的线速度相等，即 又因为 所以 A错误，B正确； C．同轴的圆周上其角速度相等，根据 可知 C正确； D．根据 可知 D正确。 故选BCD。 10. 如图所示，轻质不可伸长的细绳，绕过光滑定滑轮C，与质量为的物体A连接，A放在倾角为的光滑斜面上，绳的另一端和套在固定竖直杆上的物体B连接。现连线恰沿水平方向，从当前位置开始B以速度匀速下滑。设绳子的张力为T，在此后的运动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 物体A做加速运动 B. 物体A做匀速运动 C. A处于超重状态 D. T等于 【答案】AC 【解析】 【详解】ABC．将B的竖直向下的运动分解为沿着绳子方向与垂直绳子方向两个分运动，如图所示 结合平行四边形定则以及三角函数可知 式中B速度恒定，增大，故的速度增大做加速运动，有斜向左上方的加速度，A处于超重状态。故AC正确，B错误； D．对A分析，根据牛顿第二定律可得 即 故D错误。 故选AC。 11. 小明从斜面底端斜向右上方抛出两个完全相同的小球（视为质点），A球恰好落到斜面顶端，B球恰好落到斜面中点，且两球落到斜面上时的速度方向均刚好水平，不计空气阻力，则（ ） A. 抛出后，A球在空中运动的时间为B球在空中运动时间的倍 B. 抛出时，A球的速度大小为B球速度大小的2倍 C. 落到斜面上时，A球的速度大小为B球速度大小的倍 D. 抛出时，A球的速度方向与水平方向的夹角等于B球的速度方向与水平方向的夹角 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．根据逆向思维，把小球的运动看成逆向平抛运动，由 可得 由于 可知A球在空中运动的时间为B球在空中运动时间的倍，故A正确； BC．在竖直方向，则有 可知抛出时A、B两球在竖直方向的速度大小之比为 在水平方向，则有 可知抛出时A、B两球在水平方向的速度大小之比为 可知落到斜面上时，A球的速度大小为B球速度大小的倍；又由 可知抛出时，A球的速度大小为B球速度大小的倍，故B错误，C正确； D．设小球抛出时速度方向与水平方向的夹角为，则有 由于抛出时，A球的竖直分速度大小为B球的竖直分速度大小的倍，A球的水平分速度大小为B球的水平分速度大小的倍，可知抛出时，A球的速度方向与水平方向的夹角等于B球的速度方向与水平方向的夹角，故D正确。 故选ACD。 12. 如图甲是机场和火车站对行李进行安检的水平传送带，如图乙是其简化图。已知传送带以速度大小匀速运行，行李与传送带之间的动摩擦因数，、间的距离。行李（可视为质点）无初速度地放在处，则下列说法不正确的是（　　） A. 起始时行李的加速度大小为 B. 行李经过到达处 C. 行李到达处时速度大小为 D. 行李相对传送带滑过的距离为 【答案】C 【解析】 【详解】A．起始时，对行李由牛顿第二定律可得 代入数据解得加速度大小为 A正确，不符合题意； BC．设行李与传送带达到共速所用时间为t1，可得 行李做加速运动的位移 行李与传送带共速后，行李随传送带一起做匀速运动，速度大小为v，则有行李做匀速运动的时间为 行李从到达处的时间 B正确，不符合题意，C错误，符合题意； D．行李做加速运动的时间内，传送带运动的位移大小 行李相对传送带滑过的距离为 D正确，不符合题意。 故选C。 三、非选择题（本题共6小题，共60分） 13. 某同学做“探究平抛运动的特点”实验。 （1）如图（a），用小锤打击弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，做平抛运动；同时B球由静止释放，做自由落体运动。 关于该实验，下列说法正确的有___________。 A. 本实验探究A球竖直分运动的特点 B. 本实验探究A球水平分运动的特点 C. 分别改变两球距地面的高度和小锤击打力度，多次重复实验 （2）如图（b），小球从斜槽上滚下，离开斜槽后做平抛运动。在装置中有一个水平放置的可上下调节的倾斜挡板，小球飞出后，分别记录小球落到挡板时球心在方格纸上对应的位置。以小球在斜槽末端时的球心位置为坐标原点O，沿水平和竖直方向建立直角坐标系，得到小球运动轨迹如图（c）所示。已知小方格边长为l，重力加速度为g。 ①下列实验条件必须满足的有___________。 A. 斜槽轨道光滑 B. 斜槽轨道末端水平 C. 每次从斜槽上相同的位置无初速度释放小球 D. 调节挡板时，挡板高度等间距变化 ②小球平抛的初速度___________，图（c）中的轨迹方程为：___________。（用题中所给已知量表示） 【答案】（1）AC （2） ①. BC ②. ③. 【解析】 【小问1详解】 AB．本实验中两球同时落地，说明两球在竖直方向上的运动完全相同，则是为验证A球在竖直方向上做自由落体运动，故A正确，B错误； C．为保证一般性，则需要分别改变两球距地面的高度和击打力度，多次重复实验，故C正确； 故选AC。 【小问2详解】 ①[1] A．斜槽轨道不一定光滑，只需到达底端时速度相同即可，故A错误； B．斜槽轨道末端水平，以保证小球做平抛运动，故B正确； C．每次从斜槽上相同的位置无初速度释放小球，以保证到达底端时的速度相同，故C正确； D．移动挡板时，挡板高度不一定等间距变化，故D错误。 故选BC。 ②[2] 由图可知，竖直方向有 水平方向 解得 [3]小球平抛的初速度根据 可得小球竖直下落距离y与水平距离x的关系式为 14. 如图甲所示为探究物体运动加速度与物体质量、物体受力关系的实验装置，钩码质量用m表示，小车质量用M表示，小车运动加速度用a表示。 (1)实验步骤： ①平衡小车所受的阻力：先不挂钩码，调整木板右端的高度，用手轻拨小车，直到打点计时器打出一系列均匀的点； ②按住小车，挂上一个钩码； ③接通打点计时器电源，释放小车，获得带有点列的纸带，在纸带上标钩码质量m； ④按住小车，增加钩码的个数，重复步骤③； ⑤在每条纸带上清晰的部分，每5个间隔标注一个计数点.测量相邻计数点的间距s1，s2……求出与不同m相对应的加速度a。 (2)实验过程中打出的一条理想纸带如图丙所示，图中、、、、、、为相邻的计数点，相邻两计数点间还有4个点未画出，则小车运动的加速度＝______；（结果保留3位有效数字） (3)实验过程中需要适当抬起长木板的一端以平衡摩擦力，该步骤中______（选填“要”或“不要”）将纸带和小车连接好并穿过打点计时器； (4)有一小组同学未完全平衡摩擦力，他们用钩码重力（图像中的F）为横坐标，小车的加速度作为纵坐标。以下画出的图像合理的是______； (5)充分平衡摩擦力后，如果用钩码的重力近似认为是小车的合力，是否需要钩码质量m远小于小车质量M______。（填“需要”还是“不需要”） 【答案】 ①. 2.00 ②. 要 ③. C ④. 需要 【解析】 【详解】（1）[1]相邻两个计数点的时间间隔 小车运动的加速度 （2）[2] 平衡摩擦力时，不悬挂钩码，但要连接纸带和打点计时器。 （3）[3] 小车质量不变时，加速度与拉力成正比，所以图像是一条倾斜的直线，实验前没有平衡摩擦力，则画出的图像在F轴上有截距。 故选C。 （4）[4] 充分平衡摩擦力后，如果用钩码的重力近似认为是小车的合力，为了保证小车受到的拉力恒定，需要小车的质量远大于钩码的质量。 15. 用细绳和吊起一重为的重物，两绳与水平方向的夹角如图所示。取。 （1）求绳和绳受到的拉力大小； （2）如果绳和绳的最大承受力分别为和，试分析若逐渐增大重物的质量，哪一根绳将先断，并求出此时的重物的质量为多大。 【答案】（1），；（2）， 【解析】 【详解】（1）根据题意，对重物受力分析，如图所示 由平衡条件有 解得 （2）结合（1）分析可知，若，此时的重物重力为 若，此时的重物重力 所以当重物质量为时，绳子会先断。 16. 要让鸡蛋从高处落到地面不摔破，撞击地面的速度不能超过。某同学设计了如图所示的实验装置“拯救下落的鸡蛋”：在一个硬质塑料罐中装满盐水，使鸡蛋悬浮在水中。现将此装置在距地面某高处自由下落，装置落到地面速度立即为零且保持竖直无反弹，此后鸡蛋继续向下做匀减速运动，加速度大小，装置底部性质与地面相同。不计空气阻力， （1）如果没有此装置，让鸡蛋从静止下落到地面而不摔破，求鸡蛋底部离地面的最大高度； （2）该装置从其底部距地面高度的位置自由下落，下落过程中鸡蛋底部距离罐底，求装置落地瞬间，鸡蛋的速度大小v₁； （3）在（2）问的条件下，你认为鸡蛋会摔破吗？并通过计算说明理由。 【答案】（1）0.072m；（2）6m/s；（3）不会摔破 【解析】 【详解】（1）根据速度位移公式 解得 （2）自由下降过程中： 解得 （3）减速过程中： 解得 故鸡蛋不会摔破。 17. 如图所示，一小滑块自平台上水平抛出，恰好落在一倾角为的固定斜面顶端，并刚好沿斜面下滑（与斜面无碰撞）。已知斜面顶端与平台的高度差，滑块与斜面间的动摩擦因数，重力加速度，，，求： (1)滑块水平抛出的初速度的大小？ (2)若斜面顶端高，则滑块离开平台后经多长时间到达斜面底端？ 【答案】(1)3m/s；(2)1.4s 【解析】 【详解】(1)由题意可知：小滑块落到斜面上并沿斜面下滑，说明此时滑块速度方向与斜面平行，否则滑块会弹起，所以 代入数据得 (2)由 得 滑块沿斜面做匀加速直线运动，由牛顿第二定律得 由运动学公式得 代入数据，得 或（不合题意舍去） 则 18. 如图所示，质量为M的长木板静止在粗糙水平地面上，一个质量m=3kg的物块（可视为质点）在某一时刻以v0=3m/s的水平初速度从木板的左端滑上木板，经t1=2s时间后两者恰好达到共同速度，此时开始对木板施加方向水平向右的恒力F=8.25N的作用，又经过t2时间后物块恰好从木板的左端滑出。已知物块与木板间的动摩擦因数µ1=0.1，木板与水平地面间的动摩擦因数µ2=0.05，重力加速度g=10m/s2。求： （1）物块滑上长木板达到共速前，物块与长木板各自的加速度大小； （2）长木板的质量M以及两者共速瞬间物块离长木板左端的距离； （3）恒力F开始作用到物块从木板左端滑出所经历的时间t2。（本小问结果可以保留根号） 【答案】（1）1m/s2，0.5m/s2；（2）1.5kg，3m；（3） 【解析】 【详解】（1）设物块的加速度大小为a1，由牛顿第二定律有 解得 因为2s时达到共速，此时速度大小 长木板由静止做匀加速直线运动，加速度大小 （2）对长木板B，由牛顿第二定律有 解得 2s内物块对地位移大小为 2s内长木板对地位移大小为 则2s末时物块到长木板左端的距离为 （3）施加拉力F后，设加速度大小为a3，由牛顿第二定律有 解得 物块从木板左端滑落，则有 代人数据解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $