精品解析：贵州省黔南布依族苗族自治州都匀市都匀湘才学校2024-2025学年高一下学期3月月考物理试题

2024-2025学年度高一物理三月月考考试卷 考试时间：75分钟 第I卷（选择题） 一、单选题（共32分） 1. “祝融号”火星车沿如图所示路线行驶，在此过程中揭秘了火星乌托邦平原浅表分层结构，该研究成果被列为“2022年度中国科学十大进展”之首。“祝融号”从着陆点O处出发，经过61天到达M处，行驶路程为585米；又经过23天，到达N处，行驶路程为304米。已知O、M间和M、N间的直线距离分别约为463米和234米，则火星车（　　） A. 从O处行驶到N处的路程为697米 B. 从O处行驶到N处的位移大小为889米 C. 从O处行驶到M处的平均速率约为20米/天 D. 从M处行驶到N处的平均速度大小约为10米/天 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题意可知从O到N处的路程为 故A错误； B．位移的大小为两点之间的直线距离，O、M、N三点大致在一条直线上，则从O到N处的位移大小为 故B错误； C．平均速率为路程与时间的比值，故从O行驶到M处的平均速率为 故C错误； D．平均速度大小为位移与时间的比值，则从M行驶到N处的平均速度为 故D正确。 故选D。 2. 一辆汽车以6m/s的速度沿平直公路匀速行驶，突然发现前方有障碍物，立即刹车，汽车以大小2m/s2的加速度做匀减速直线运动，则下面说法正确的是（　　） A. 第1s内与第3s内的位移之差3m B. 刹车的整个过程平均速度大小为3m/s C. 刹车后1s内与刹车后4s内汽车通过的位移之比为5:8 D. 刹车的第1s内、第2s内、第3s内的位移之比为3:2:1 【答案】B 【解析】 【详解】B．根据逆向思维，汽车从刹车到停止的时间为 则从刹车到停止的位移为 刹车的整个过程平均速度大小为 故B正确； D．根据逆向思维，汽车反向做初速度为零的匀加速直线运动，结合上述可知，刹车的第1s内、第2s内、第3s内的位移之比为5:3:1，故D错误； A．结合上述可知，刹车后第1s内的位移为5m，第2s内的位移为3m，第3s内的位移为1m，可知，第1s内与第3s内的位移之差4m，故A错误； C．结合上述可知，刹车后第1s内的位移为5m，刹车时间为3s，则刹车后4s内位移为9m，则汽车刹车后1s内与刹车后4s内汽车通过的位移之比为5:9，故C错误。 故选B。 3. 在刚结束的巴黎奥运会，郑钦文获得女单网球冠军，创造历史性的一刻。如图所示，郑钦文把飞来的网球击打回去，落到了对方场内，则下列说法正确的是（　　） A. 飞来的网球速度越大，惯性越大 B. 球被打飞回去，是因为力是维持物体运动状态的原因 C. 若球拍没有击打球，则球会保持原来的运动状态不变 D. 球拍对球的弹力，是因为球拍发生弹性形变而产生的 【答案】D 【解析】 【详解】A．物体的惯性只由质量决定，与物体的速度无关，故A错误； B．球被打飞回去，是因为力是改变物体运动状态的原因，故B错误； C．若球拍没有击打球，由于球仍受重力作用，所以球不会保持原来的运动状态不变，故C错误； D．球拍对球的弹力，是因为球拍发生弹性形变而产生的，故D正确。 故选D。 4. 如图所示，将小球以v0正对倾角为θ的斜面水平抛出，若小球到达斜面的位移最小，则飞行时间t为（重力加速度为g）（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】过抛出点作斜面的垂线，如图所示 当质点落在斜面上的B点时，位移最小，设运动的时间为t，则水平方向 竖直方向 根据几何关系有 解得 故选C。 5. 如图所示，杂技演员进行表演时，可以悬空靠在匀速转动的圆筒内壁上而不掉下来。该演员（　　） A. 受到4个力的作用 B. 所需的向心力由重力提供 C. 圆筒的角速度越大，演员所受的支持力越大 D. 圆筒的角速度越大，演员所受的静摩擦力越大 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据受力分析可知，杂技演员受重力、支持力和竖直向上的摩擦力，共三个力，A错误； B．指向圆心的只有支持力，因此是支持力提供向心力，B错误； CD．圆筒的角速度越大，所需的向心力越大，因此演员所受的支持力越大，而摩擦力与重力在竖直方向上，两者平衡，因此静摩擦力大小不变，C正确，D错误。 故选C。 6. 如图所示，嫦娥五号、天问一号探测器分别在近月、近火星轨道运行。已知火星的质量约为月球质量的9倍、半径约为月球半径的2倍。假设月球、火星可视为质量均匀分布球体，忽略其自转影响，则下列说法正确的是（　　） A. 月球表面重力加速度大于火星表面重力加速度 B. 嫦娥五号绕月球的运行速度大于天问一号绕火星的运行速度 C. 相同时间内，嫦娥五号与月球的连线扫过的面积与天问一号与火星的连线扫过的面积相等 D. 嫦娥五号绕月球转动轨道半径的三次方与周期的平方的比值小于天问一号绕火星转动轨道半径的三次方与周期的平方的比值 【答案】D 【解析】 【详解】A．物体环绕中心天体表面做圆周运动时有 可得 由此可得月球表面重力加速度与火星表面重力加速度之比为 则月球表面重力加速度小于火星表面重力加速度，故A错误； B．物体环绕中心天体表面做圆周运动时的速度即为第一宇宙速度，因此有 可得第一宇宙速度为 由于月球的重力加速度和半径都较小，则月球的第一宇宙速度较小，故B错误； C．根据开普勒第二定律可知，环绕同一中心天体且轨道半径相同的物体，相同时间内与中心天体中心的连线扫过的面积相等，而嫦娥五号与天问一号所环绕中心天体以及轨道半径均不同，故C错误； D．根据万有引力提供向心力 解得 火星的质量大于月球的质量，故D正确。 故选D。 7. 如图所示，静止在水平桌面上厚度不计的圆柱形玻璃杯中放有两个半径相同的玻璃球A和B，每个玻璃球的重力为G。已知玻璃杯的底部直径是玻璃球半径的3倍，玻璃球A对玻璃杯侧壁的压力大小为F1，玻璃球A对玻璃球B的压力大小为F2，不计一切摩擦。下列说法正确的是（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】A 【解析】 【详解】设A、B两玻璃球球心的连线与竖直方向的夹角为θ，如图甲所示，则由几何关系可知 将玻璃球A的重力进行分解，如图乙所示 可得 故玻璃球A对玻璃杯侧壁的压力大小为，玻璃球A对玻璃球B的压力大小为。 故选A。 8. 我国跳水队多次在国际跳水赛上摘金夺银，被誉为跳水“梦之队”。如图虚线描述的是杨昊10米跳台跳水时头部的运动轨迹示意图，最后沿竖直方向入水。整个过程中在哪个位置头部的速度方向与入水时的速度方向相反（ ） A. a B. b C. c D. d 【答案】D 【解析】 【详解】由于速度的方向沿运动轨迹的切线方向，通过运动轨迹可知d点的速度方向向上，与入水时的速度方向相反。 故选D。 二、多选题（共20分） 9. 如图所示，一物块在一个水平力F作用下沿足够大斜面匀速运动，此力F的方向与斜面平行。某时刻将力F撤除，下列对撤除力F后物块运动的描述正确的是（ ） A. 物块可能做匀变速曲线运动 B. 物块仍沿斜面匀速运动 C. 物块将做非匀变速曲线运动 D. 物块最终将停在斜面上 【答案】CD 【解析】 【详解】物体受重力、支持力、拉力及摩擦力而处于平衡，重力可分解为垂直于斜面及沿斜面的两个力；垂直斜面方向受力平衡，而沿斜面方向上有拉力、重力的分力及摩擦力而处于平衡，故摩擦力应与拉力与重力分力的合力平衡，运动方向与f的方向相反，如图所示 当F撤去后，合力方向与F方向相反，与v的方向由一定的夹角，大于90°，所以物体做曲线运动，速度的方向改变后，f的方向也改变，所以合力的方向也改变，故将做非匀变速曲线运动，最终将停在斜面上。 故选CD。 10. 下列有关生活中的圆周运动实例分析，其中说法正确的是（　　） A. 甲中汽车通过凹形桥的最低点时，速度越大，乘客快感越强，越不容易爆胎 B. 乙中在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，目的是减轻轮缘与外轨的挤压 C. 丙中洗衣机脱水桶的脱水原理是因为衣服太重，把水从衣服内压出来了 D. 丁中杂技演员表演“水流星”，当“水流星”通过最高点时绳子中的拉力可能为零 【答案】BD 【解析】 【详解】A．汽车通过凹形桥的最低点时，根据牛顿第二定律，有 速度越大，汽车轮胎所受地面支持力越大，越容易爆胎，故A错误； B．在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，由火车自身重力与所受支持力的合力来提供转弯所需的向心力，目的是减轻轮缘与外轨的挤压，故B正确； C．洗衣机脱水桶的脱水原理是附着在衣服上的小水滴做圆周运动需要的向心力大于衣服提供的力时，做离心运动，从而离开衣服，故C错误； D．杂技演员表演“水流星”，当“水流星”通过最高点时，由自身重力提供向心力时，绳子中的拉力可以为零，故D正确。 故选BD。 11. 我国自主研制建设的卫星移动通信系统“天通一号”，目前由01、02、03共三颗地球静止卫星组网而成。已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，地球静止卫星运行的周期为T，下列说法正确的是（ ） A. 地球静止卫星只能位于赤道上方某一高度的稳定轨道上 B. 地球静止卫星离地球表面的高度都相同，均为 C. 地球静止卫星的向心加速度与地球表面赤道上静止物体的向心加速度相同 D. 地球静止卫星绕地球做圆周运动的速度小于7.9km/s 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．地球静止卫星必须位于赤道上方，轨道平面与赤道平面重合，才能与地球保持相对静止，故A正确； B．设同步卫星轨道半径为，由万有引力提供向心力 结合，得 离地高度，故B正确； C．同步卫星向心加速度 赤道上物体向心加速度 因，故，故C错误； D．第一宇宙速度是近地卫星的环绕速度，轨道越高线速度越小，同步卫星轨道半径大于地球半径，故其速度小于，故D正确。 故选ABD。 12. 如下图所示，斜面体M始终处于静止状态，当物体m沿斜面下滑时有（ ） A. 加速下滑时，M对地面压力等于 B. 减速下滑时，M对地面压力大于 C. 加速下滑时，M对地面压力大于 D. 匀速下滑时，M对地面压力始终等于 【答案】BD 【解析】 【详解】把两物体当成一个整体，运用整体法进行分析。 物体匀速下滑时，整体处于平衡状态，地面的支持力等于； 物体加速下滑时，整体重心加速下降，处于失重状态，根据牛顿第三定律可知，斜面体对地面的压力小于； 同理，物体减速下滑时，整体处于超重状态，斜面体对地面的压力大于。 故选BD。 第II卷（非选择题） 三、实验题（共16分） 13. 某实验小组用如图甲所示的装置来探究小球做匀速圆周运动时所需向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系。 （1）在研究向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系时主要用到了物理学中______的方法。 A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 演绎法 （2）在探究向心力F与角速度的关系时，若图中标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力之比为，则与皮带连接的两个变速塔轮的半径之比为______（填选项前的字母）。 A. B. C. D. （3）为验证做匀速圆周运动物体的向心力的定量表达式，实验组内某同学设计了如图乙所示的实验装置，电动机带动转轴匀速转动，改变电动机的电压可以改变转轴的转速；其中AB是固定在竖直转轴上的水平凹槽，A端固定的压力传感器可测出小球对其压力的大小，B端固定一宽度为d的挡光片，光电门可测量挡光片每一次的挡光时间。 实验步骤： ①测出挡光片与转轴的距离为L； ②将小钢球紧靠传感器放置在凹槽上，测出此时小钢球球心与转轴的距离为r； ③启动电动机，使凹槽AB绕转轴匀速转动； ④记录下此时压力传感器示数F和挡光时间。 （a）小钢球转动的角速度______（用L、d、表示）； （b）该同学为了探究向心力大小F与角速度的关系，多次改变转速后，记录了一系列力与对应角速度的数据，作出图像如图丙所示，若忽略小钢球所受摩擦且小钢球球心与转轴的距离为，则小钢球的质量______kg。（结果保留2位有效数字） 【答案】（1）C （2）B （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 在研究向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系时主要用到了物理学中控制变量法的方法，故选C。 【小问2详解】 在探究向心力F与角速度的关系时，两个小球所受向心力之比为，根据 可知角速度之比为1:3；与皮带连接的两个变速塔轮边缘的线速度相等，根据 v=ωR 可知两个变速塔轮边缘的半径之比为3:1，故选B。 【小问3详解】 （a）[1]小钢球转动的角速度 （b）[2]根据 由图像可知 解得 m=0.30kg 14. （1）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中：要用到打点计时器，打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为50Hz，常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是___________（直流电，交流电），它们是每隔___________s打一个点。 （2）在“用打点计时器测速度”的实验中：除电磁打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外，在下面仪器和器材中，必须使用的有 （填选项代号） A. 电压合适的50Hz交流电源 B. 电压可调的直流电源 C. 刻度尺 D. 秒表 E. 天平 （3）实验过程中，下列做法正确的是 A. 先释放小车，再接通电源 B. 先接通电源，再释放小车 C. 将接好纸带的小车停在靠近滑轮处 D. 将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处 （4）某同学用如图1所示的装置，打出的一条纸带如图2所示，其中ABCDE为计数点，相邻两个计数点之间还有4个点未画出。 ①打点计时器打下C点时小车的瞬时速度大小为____________； ②由纸带上所示数据可算得小车运动的加速度大小为____________。 【答案】（1） ①. 交流电 ②. 0.02 （2）AC （3）BD （4） ①. 0.30 ②. 0.40 【解析】 【小问1详解】 [1]常用的电磁打点计时器和电火花打点计时器使用的是交流电。 [2]电源频率为50Hz，则每隔 打一个点。 【小问2详解】 AB．电压合适的50Hz交流电源，A正确，B错误； C．刻度尺用来测纸带上计数点间的距离，C正确； D．打点计时器就是计时仪器，不需要秒表，D错误； E．实验是“探究小车速度随时间变化的规律”的，因此不需要天平测小车和钩码的质量，E错误。 故选AC。 【小问3详解】 A．先释放小车，再接通电源，这样纸带利用率很低，纸带上会得到很少的数据，会产生较大的实验误差，A错误；   B．先接通电源，待打点计时器打点稳定后再释放小车，纸带会得到充分利用，纸带上会得到更多的数据，会减小实验误差，B正确； CD．将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处，小车会在长木板上运动更长的距离，纸带上会打出更多的计数点，从而得到更多的数据，C错误，D正确。 故选BD。 【小问4详解】 ①[1]纸带上相邻两个计数点之间还有4个点未画出，由在某段时间内中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度可得，打点计时器打下C点时小车的速度大小为 ②[2]由匀变速直线运动的推论和纸带所示数据算出小车的加速度大小为 四、解答题（共32分） 15. 如图，一物体静止在粗糙的水平面上，在与水平面成37°倾角的恒力的作用下做均加速直线运动，物体的质量为1kg，与水平面间的动摩擦因数为0.5，重力加速度g取。 （1）求物体运动的加速度大小； （2）物体运动8s后，将撤掉，换成与反向的，若物体在3s后停下，求的大小。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）把恒力F分解，如甲图所示 可得 ， 解得 （2）根据 解得 如图乙，根据力的分解可知 ， 联立解得 16. 如图所示，水平轨道AB与竖直半圆形轨道BC在B点相切。质量的小物块（可视为质点）以一定的初速度从水平轨道的A点向左运动，进入圆轨道后，沿圆轨道内侧做圆周运动，恰好到达最高C，之后离开圆轨道，做平抛运动，落在圆轨道上的D点。已知小物块在B点进入圆轨道瞬间，速度m/s，圆轨道半径m，重力加速度m/s2，忽略空气阻力。求： （1）小物块从B点进入圆轨道瞬间对轨道压力的大小； （2）小物块到达C点的瞬时速度的大小； （3）小物块的落点D与B点的距离。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）在B点，设轨道对小物块的支持力为，根据牛顿第二定律 根据牛顿第三定律可得小物块从B点进入圆轨道瞬间对轨道压力 联立解得 （2）小物块恰好到达最高C，在点根据牛顿第二定律 解得 （3）小物块从点飞出后做平抛运动，竖直方向 水平方向 联立解得 17. 如图，在风洞实验室中，从A点以水平速度向左抛出一质量为m的小球（可视为质点），小球被抛出后受到大小为、方向水平向右的恒定风力，经过一段时间小球运动到A点正下方的B点处，重力加速度大小为g。求： （1）此过程中小球离A、B两点所在直线的最远距离； （2）A、B两点间的距离； （3）小球运动到B点时的速度。 【答案】（1）；（2）；（3），斜向右下方与竖直方向的夹角 【解析】 【详解】（1）将小球的运动沿水平方向和竖直方向分解。水平方向有 解得 由 解得 （2）水平方向速度减小为零所需时间 由对称性可知，小球从A点运动到B点的总时间 竖直方向上有 解得A、B两点间的距离 （3）小球运动到B点时水平分速度 竖直分速度 则B点的合速度为 方向斜向右下方，与竖直方向的夹角 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度高一物理三月月考考试卷 考试时间：75分钟 第I卷（选择题） 一、单选题（共32分） 1. “祝融号”火星车沿如图所示路线行驶，在此过程中揭秘了火星乌托邦平原浅表分层结构，该研究成果被列为“2022年度中国科学十大进展”之首。“祝融号”从着陆点O处出发，经过61天到达M处，行驶路程为585米；又经过23天，到达N处，行驶路程为304米。已知O、M间和M、N间的直线距离分别约为463米和234米，则火星车（　　） A. 从O处行驶到N处的路程为697米 B. 从O处行驶到N处的位移大小为889米 C. 从O处行驶到M处的平均速率约为20米/天 D. 从M处行驶到N处的平均速度大小约为10米/天 2. 一辆汽车以6m/s的速度沿平直公路匀速行驶，突然发现前方有障碍物，立即刹车，汽车以大小2m/s2的加速度做匀减速直线运动，则下面说法正确的是（　　） A. 第1s内与第3s内的位移之差3m B. 刹车的整个过程平均速度大小为3m/s C. 刹车后1s内与刹车后4s内汽车通过的位移之比为5:8 D. 刹车的第1s内、第2s内、第3s内的位移之比为3:2:1 3. 在刚结束的巴黎奥运会，郑钦文获得女单网球冠军，创造历史性的一刻。如图所示，郑钦文把飞来的网球击打回去，落到了对方场内，则下列说法正确的是（　　） A. 飞来的网球速度越大，惯性越大 B. 球被打飞回去，是因为力是维持物体运动状态的原因 C. 若球拍没有击打球，则球会保持原来的运动状态不变 D. 球拍对球的弹力，是因为球拍发生弹性形变而产生的 4. 如图所示，将小球以v0正对倾角为θ的斜面水平抛出，若小球到达斜面的位移最小，则飞行时间t为（重力加速度为g）（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示，杂技演员进行表演时，可以悬空靠在匀速转动的圆筒内壁上而不掉下来。该演员（　　） A. 受到4个力的作用 B. 所需的向心力由重力提供 C. 圆筒的角速度越大，演员所受的支持力越大 D. 圆筒的角速度越大，演员所受的静摩擦力越大 6. 如图所示，嫦娥五号、天问一号探测器分别在近月、近火星轨道运行。已知火星的质量约为月球质量的9倍、半径约为月球半径的2倍。假设月球、火星可视为质量均匀分布球体，忽略其自转影响，则下列说法正确的是（　　） A. 月球表面重力加速度大于火星表面重力加速度 B. 嫦娥五号绕月球的运行速度大于天问一号绕火星的运行速度 C. 相同时间内，嫦娥五号与月球的连线扫过的面积与天问一号与火星的连线扫过的面积相等 D. 嫦娥五号绕月球转动轨道半径的三次方与周期的平方的比值小于天问一号绕火星转动轨道半径的三次方与周期的平方的比值 7. 如图所示，静止在水平桌面上厚度不计的圆柱形玻璃杯中放有两个半径相同的玻璃球A和B，每个玻璃球的重力为G。已知玻璃杯的底部直径是玻璃球半径的3倍，玻璃球A对玻璃杯侧壁的压力大小为F1，玻璃球A对玻璃球B的压力大小为F2，不计一切摩擦。下列说法正确的是（　　） A. ， B. ， C. ， D. ， 8. 我国跳水队多次在国际跳水赛上摘金夺银，被誉为跳水“梦之队”。如图虚线描述的是杨昊10米跳台跳水时头部的运动轨迹示意图，最后沿竖直方向入水。整个过程中在哪个位置头部的速度方向与入水时的速度方向相反（ ） A. a B. b C. c D. d 二、多选题（共20分） 9. 如图所示，一物块在一个水平力F作用下沿足够大斜面匀速运动，此力F的方向与斜面平行。某时刻将力F撤除，下列对撤除力F后物块运动的描述正确的是（ ） A. 物块可能做匀变速曲线运动 B. 物块仍沿斜面匀速运动 C. 物块将做非匀变速曲线运动 D. 物块最终将停在斜面上 10. 下列有关生活中的圆周运动实例分析，其中说法正确的是（　　） A. 甲中汽车通过凹形桥的最低点时，速度越大，乘客快感越强，越不容易爆胎 B. 乙中在铁路的转弯处，通常要求外轨比内轨高，目的是减轻轮缘与外轨的挤压 C. 丙中洗衣机脱水桶的脱水原理是因为衣服太重，把水从衣服内压出来了 D. 丁中杂技演员表演“水流星”，当“水流星”通过最高点时绳子中的拉力可能为零 11. 我国自主研制建设的卫星移动通信系统“天通一号”，目前由01、02、03共三颗地球静止卫星组网而成。已知地球的半径为R，地球表面的重力加速度为g，地球静止卫星运行的周期为T，下列说法正确的是（ ） A. 地球静止卫星只能位于赤道上方某一高度的稳定轨道上 B. 地球静止卫星离地球表面的高度都相同，均为 C. 地球静止卫星的向心加速度与地球表面赤道上静止物体的向心加速度相同 D. 地球静止卫星绕地球做圆周运动的速度小于7.9km/s 12. 如下图所示，斜面体M始终处于静止状态，当物体m沿斜面下滑时有（ ） A. 加速下滑时，M对地面压力等于 B. 减速下滑时，M对地面压力大于 C. 加速下滑时，M对地面压力大于 D. 匀速下滑时，M对地面压力始终等于 第II卷（非选择题） 三、实验题（共16分） 13. 某实验小组用如图甲所示的装置来探究小球做匀速圆周运动时所需向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系。 （1）在研究向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系时主要用到了物理学中______的方法。 A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 演绎法 （2）在探究向心力F与角速度的关系时，若图中标尺上红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力之比为，则与皮带连接的两个变速塔轮的半径之比为______（填选项前的字母）。 A. B. C. D. （3）为验证做匀速圆周运动物体的向心力的定量表达式，实验组内某同学设计了如图乙所示的实验装置，电动机带动转轴匀速转动，改变电动机的电压可以改变转轴的转速；其中AB是固定在竖直转轴上的水平凹槽，A端固定的压力传感器可测出小球对其压力的大小，B端固定一宽度为d的挡光片，光电门可测量挡光片每一次的挡光时间。 实验步骤： ①测出挡光片与转轴的距离为L； ②将小钢球紧靠传感器放置在凹槽上，测出此时小钢球球心与转轴的距离为r； ③启动电动机，使凹槽AB绕转轴匀速转动； ④记录下此时压力传感器示数F和挡光时间。 （a）小钢球转动的角速度______（用L、d、表示）； （b）该同学为了探究向心力大小F与角速度的关系，多次改变转速后，记录了一系列力与对应角速度的数据，作出图像如图丙所示，若忽略小钢球所受摩擦且小钢球球心与转轴的距离为，则小钢球的质量______kg。（结果保留2位有效数字） 14. （1）在“探究小车速度随时间变化的规律”的实验中：要用到打点计时器，打点计时器是一种计时仪器，其电源频率为50Hz，常用的电磁打点计时器和电火花计时器使用的是___________（直流电，交流电），它们是每隔___________s打一个点。 （2）在“用打点计时器测速度”的实验中：除电磁打点计时器（含纸带、复写纸）、小车、一端附有滑轮的长木板、细绳、钩码、导线及开关外，在下面仪器和器材中，必须使用的有 （填选项代号） A. 电压合适的50Hz交流电源 B. 电压可调的直流电源 C. 刻度尺 D. 秒表 E. 天平 （3）实验过程中，下列做法正确的是 A. 先释放小车，再接通电源 B. 先接通电源，再释放小车 C. 将接好纸带的小车停在靠近滑轮处 D. 将接好纸带的小车停在靠近打点计时器处 （4）某同学用如图1所示的装置，打出的一条纸带如图2所示，其中ABCDE为计数点，相邻两个计数点之间还有4个点未画出。 ①打点计时器打下C点时小车的瞬时速度大小为____________； ②由纸带上所示数据可算得小车运动的加速度大小为____________。 四、解答题（共32分） 15. 如图，一物体静止在粗糙的水平面上，在与水平面成37°倾角的恒力的作用下做均加速直线运动，物体的质量为1kg，与水平面间的动摩擦因数为0.5，重力加速度g取。 （1）求物体运动的加速度大小； （2）物体运动8s后，将撤掉，换成与反向的，若物体在3s后停下，求的大小。 16. 如图所示，水平轨道AB与竖直半圆形轨道BC在B点相切。质量的小物块（可视为质点）以一定的初速度从水平轨道的A点向左运动，进入圆轨道后，沿圆轨道内侧做圆周运动，恰好到达最高C，之后离开圆轨道，做平抛运动，落在圆轨道上的D点。已知小物块在B点进入圆轨道瞬间，速度m/s，圆轨道半径m，重力加速度m/s2，忽略空气阻力。求： （1）小物块从B点进入圆轨道瞬间对轨道压力的大小； （2）小物块到达C点的瞬时速度的大小； （3）小物块的落点D与B点的距离。 17. 如图，在风洞实验室中，从A点以水平速度向左抛出一质量为m的小球（可视为质点），小球被抛出后受到大小为、方向水平向右的恒定风力，经过一段时间小球运动到A点正下方的B点处，重力加速度大小为g。求： （1）此过程中小球离A、B两点所在直线的最远距离； （2）A、B两点间的距离； （3）小球运动到B点时的速度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $