精品解析：福建省厦门外国语2023-2024学年高三上学期9月月考物理试题

厦门外国语学校2023-2024学年第一学期高三第一次阶段联考物理试卷 一、单项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题只有一个选项符合题目要求） 1. 纳米微吸材料是一种新型材料。如图所示，一手机被吸附在由纳米微吸材料制成的手机支架上，此时手机处于静止状态。若手机质量为m，手机和水平面的夹角为，重力加速度为g，手机支架对手机的作用力大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】手机受到重力、摩擦力、支持力、吸引力，手机支架对手机的作用力是指摩擦力、支持力、吸引力的合力。手机处于静止状态，由共点力的平衡可知，手机支架对手机的作用力应该与重力平衡，大小为mg，方向竖直向上，A正确。 故选A。 2. 如图，篮球运动员站在广场上的某一喷泉水柱旁边，虚线“1”“2”“3”所在水平面分别是地面、运动员的头顶、该水柱最高点所在的水平面。根据图中信息和生活经验，可以估算出该水柱从地面喷出时的速度约为（　　） A. 2m/s B. 6m/s C. 12m/s D. 20m/s 【答案】C 【解析】 【详解】篮球运动员身高约为1.8m，由图可知水柱的高度约为人身高的4倍，即7.2m，则 解得 故选C。 3. 如图（a），我国某些农村地区人们用手抛撒谷粒进行水稻播种。某次同时抛出的谷粒中有两颗的运动轨迹如图（b）所示，其轨迹在同一竖直平面内，抛出点均为 O，且轨迹交于 P 点，抛出时谷粒 1 和谷粒 2 的初速度分别为v1和v2，其中v1方向水平， v2方向斜向上。忽略空气阻力，关于两谷粒在空中的运动，下列说法正确的是（　　） A. 谷粒 1 的加速度小于谷粒 2 的加速度 B. 谷粒 2 在最高点的速度小于v1 C. 两谷粒同时到达 P 点 D. 谷粒 2 先到 P 点 【答案】B 【解析】 【详解】A．抛出的两谷粒在空中均仅受到重力作用，加速度均为重力加速度，故谷粒1的加速度等于谷粒2的加速度，故A错误； CD．谷粒2做斜上抛运动，谷粒1做平抛运动，均从O点运动到P点，故位移相同。在竖直方向上谷粒2做竖直上抛运动，谷粒1做自由落体运动，竖直方向上位移相同，故谷粒2运动时间较长，故CD错误； B．谷粒2做斜上抛运动，水平方向上为匀速直线运动，故运动到最高点的速度即为水平方向上的分速度；与谷粒1比较水平方向上位移相同，但运动时间较长，故谷粒 2 在水平方向上的速度较小，即最高点的速度小于v1，故B正确。 故选B。 4. 实验室用位移传感器测速度，如图所示。不动的小盒C在Δt时间内向被测物体D发出两束超声波脉冲，被D反射后又被C接收，两次发射与接收超声波脉冲的时间差为t1、t2，空气中的声速为v。则物体D的速度为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】第一束超声波脉冲到达D时，用时，此时D、C间距离为 第二束超声波脉冲到达D时，用时，此时D、C间距离为 设从第一束超声波脉冲到达D到第二束超声波脉冲到达D所用的时间为t，则 由D运动的方向可知，这段时间内D的位移为 因此，物体D的速度为 故选A。 二、双项选择题（本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两个选项符合题目要求，错选得0分，漏选的3分） 5. 唐代《耒耜经》记载了曲辕犁相对直辕犁的优势之一是起土省力，设耕牛用大小相等的拉力F通过耕索分别拉两种犁，曲辕犁没拉动，直辕犁做匀速直线运动，F与竖直方向的夹角分别为α和β，α＜β，如图所示，忽略耕索质量，这两辕犁在耕地过程中，则（　　） A. 曲辕犁所受合外力为零，直辕犁所受合外力大于零 B. 曲辕犁耕索对犁的拉力在竖直方向的分力较大 C. 曲辕犁受到的阻力小于直辕犁所受到的阻力 D. 曲辕犁的质量一定比直辕犁的质量大 【答案】BC 【解析】 【详解】A．曲辕犁没有拉动而直辕犁匀速直线运动，则两者受力平衡合力为0，故A错误； B．将牛的拉力F分解到水平方向和竖直方向，由题意知，耕地过程中耕索对曲辕犁拉力的竖直分力比对直辕犁的大，根据力的分解可知Fcosα＞Fcosβ 故B正确； C．根据受力平衡，有水平方向上阻力与F的水平分力相等则Fsinα<Fsinβ，故C正确； D．匀速耕地时，根据共点力平衡得，耕索的拉力等于地面对犁的作用力和重力的合力，条件不足，无法确认质量，故D错误。 故选BC。 6. 如图所示，某同学用拖把拖黑板，拖把由拖杆和拖把头构成，设某拖把头的质量为m，拖杆质量可忽略，拖把头与黑板之间的动摩擦因数μ，重力加速度为g，该同学用力F推拖把，让拖把头在黑板上匀速移动，此时拖杆与竖直方向的夹角为θ。则下列判断正确的是（　　） A. 黑板受到的压力N＝Fcosθ B. 拖把头受到黑板的摩擦力f＝μmg C. 下推时推力F＝ D. 上推时推力F＝ 【答案】CD 【解析】 【详解】A．将推拖把的力沿竖直和水平方向分解，水平方向上根据平衡条件可得FN＝Fsinθ 根据牛顿第三定律，黑板受到的压力，故A错误； B．根据滑动摩擦力的计算公式可得f＝μN＝μFsinθ，故B错误； C．拖把头在向下匀速移动，方向根据平衡条件可得 解得推力F＝，故C正确； D．拖把头在向上匀速移动，方向根据平衡条件可得 解得推力F＝，故D正确。 故选CD。 7. 如图所示，倾斜直杆OM可以在竖直面内绕O点转动，轻绳AB的A端与套在直杆上的光滑轻环连接，绳子中间某点C拴一重物，用手拉住绳的另一端B。初始时倾斜直杆OM固定在图中位置，BC水平，现用外力将OM杆缓慢旋转到竖直，并保持∠ACB大小和轻环在杆上的位置不变，在OM转动过程中（　　） A. 轻环所受细线的拉力逐渐增大 B. 直杆所受轻环压力逐渐减小 C. 绳BC的张力逐渐增大 D. 绳BC的张力先增大后减小 【答案】BC 【解析】 【详解】以C点为研究对象，受力分析如图 由平衡条件和正弦定理有 因为 T=G 且∠3始终不变，所以比值k不变。 AB．当OM转动过程中，∠1由锐角增大到90°，∠2由90°减小到某个锐角，所以sin∠2逐渐减小，比值k不变，所以轻环所受细线的拉力TAC逐渐减小，直杆所受轻环的压力与细线的拉力TAC相等，则直杆所受轻环压力逐渐减小，故A错误，B正确； CD．sin∠1逐渐增大，比值k不变，绳BC的拉力TBC逐渐增大，故C正确，D错误。 故选BC。 8. 如图甲所示，平行于光滑斜面的轻弹簧劲度系数为k，一端固定在倾角为θ的斜面底端，另一端与物块A连接；两物块A、B质量分别为mA和mB，初始时均静止。现用平行于斜面向上的力F拉动物块B，使B做加速度为a的匀加速运动，A、B两物块在开始一段时间内的v﹣t关系分别对应图乙中A、B图线（t1时刻A、B的图线相切，t2时刻对应A图线的最高点），重力加速度为g，则（　　） A. 0-t1时间内，F一直减小 B. 0-t1时间内，A、B之间的弹力一直减小 C. A、B分离时 D. 0-t2时间内，物块A的位移为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．0-t1时间内，A、B加速度相同，以整体为研究对象，根据牛顿第二定律得 得，随着x的减小，则知F一直增大，故A错误。 B．0-t1时间内，设A、B之间的弹力大小为N，对A，根据牛顿第二定律得kx-mAgsinθ-N=mAa 得N =kx -mAgsinθ-mAa，x一直减小则N一直减小，故B正确。 C．由图读出，t1时刻A、B开始分离，对A，根据牛顿第二定律有kx -mAgsinθ=mAa 开始时有（mA+mB）gsinθ= kx0，又 联立以上三式解得，故C错误； D．由图知，A的加速度为零，速度最大，根据牛顿第二定律和胡克定律得mAgsinθ=kx＇ 得 则0-t2时间内，物块的位移为，故D正确； 故选BD。 三、解答题（共60分，填空题按要求填在答卷的相应空格，计算题规范地解答在答卷空白处） 9. 新房装修时为了运送装修材料常采用图中的滑轮装置，水平方向做匀速直线运动的工作人员A通过一根绕过定滑轮的轻绳吊起一装修材料B，设工作人员A和装修材料B的速度大小分别为vA，vB在B到达滑轮之前，vA_______vB，绳子对B的拉力______B的重力（均选填“大于”、“等于”或“小于”），装修材料B处于______状态（选填“超重”或“失重）。 【答案】 ①. ＞ ②. 大于 ③. 超重 【解析】 【详解】[1]根据关联速度规律，工作人员A运动可分解为沿绳方向和垂直于绳方向，设斜拉绳子与水平方向夹角为θ，由几何关系，所以 [2][3]工作人员A向右做匀速直线运动，不变，斜拉绳子与水平方向夹角θ减小，cosθ增大，增大，即材料B向上做加速直线运动，对材料B受力分析，由牛顿第二定律，绳子对B的拉力大小大于B的重力大小，为超重。 10. 两小球A、B先后用弹簧和轻杆相连，放在光滑斜面上静止，挡板C与斜面垂直，弹簧、轻杆均与斜面平行，如图甲、乙，A、B质量相等，重力加速度为g，斜面的倾角为θ。在突然撤去挡板的瞬间，则图甲中A球的加速度大小为______，B球的加速度大小为_______；图乙中A球的加速度大小为______，B球的加速度大小为______。 【答案】 ①. 0 ②. 2gsin θ ③. gsin θ ④. gsin θ 【解析】 【详解】[1] 撤去挡板前，系统静止，对A受力分析得弹簧弹力大小，平衡A的重力分力。 撤去挡板瞬间，弹簧形变来不及改变，弹力不变；A合力仍为零，因此加速度 [2]对B：挡板弹力消失，B受向下（沿斜面向下）的重力分力和弹簧向下的弹力，总合力 由牛顿第二定律得 [3][4]轻杆弹力可突变，撤去挡板瞬间，A、B一起运动，对整体分析，总合力为两个小球的重力分力之和，总质量为，由牛顿第二定律得加速度，因此A、B的加速度均为。   11. 建筑工人利用轻质动滑轮提升建筑材料的情景如图甲所示。绕过轻滑轮的轻绳一端固定，通过拉动另一端使水桶由静止开始竖直上升，两侧轻绳始终保持竖直，水桶的加速度a随水桶上升的高度h的变化关系图像如图乙所示。已知水桶及桶内材料的总质量为5kg，重力加速度g=10m/s2，不计一切阻力及摩擦，则水桶上升4m时人对绳的拉力大小为_______N，此时水桶的速度大小为______m/s。 【答案】 ①. 27.5 ②. 【解析】 【详解】[1] 对水桶和轻质动滑轮整体受力分析，两段绳子拉力均为，根据牛顿第二定律 由图乙可知，时，代入、可得 [2] 由运动学关系，图像包围的面积为，该图为梯形，面积 代入得 12. 某兴趣小组利用轻弹簧与刻度尺设计了一款加速度测量仪，如图甲所示。轻弹簧的右端固定，左端与一小车固定，小车与测量仪底板之间的摩擦阻力可忽略不计。在小车上固定一指针，装置静止时，小车的指针恰好指在刻度尺正中间，图中刻度尺每一小格的长度为1cm。测定弹簧弹力与形变量的关系图线如图乙所示：用弹簧测力计测定小车的质量，读数如图丙所示。重力加速度g取。 （1）根据弹簧测力计的读数可知小车质量_________kg。（保留两位有效数字） （2）根据弹簧弹力与形变量的关系图线可知，弹簧的劲度系数_________N/m。（保留两位有效数字） （3）利用“↓”符号在图甲中刻度尺上方标出小车获得向右的、大小为的加速度时指针所指的刻度位置。__________ （4）若将小车换为一个质量更大的小车，其他条件均不变，那么该加速度测量仪的量程将_________。（选填“增大”或“不变”或“减小”） （5）加速度测量仪制作完成后，将刻度尺不同刻度对应的加速度大小标在尺上。在测量某次运动的过程中，该同学观察到指针由读数较大的位置逐渐变小到读数几乎为0。图中可能表示该装置在这段时间内运动的图像的是_________。 A. B. C. D. 【答案】 ①. 0.20 ②. 40 ③. ④. 减小 ⑤. CD##DC 【解析】 【详解】（1）[1]由图丙可得弹簧测力计的示数为 由二力平衡 解得小车质量 （2）[2]由胡克定律 可知弹簧的劲度系数 （3）[3]小车获得方向向右的加速度时，可知弹簧处于伸长状态，设伸长量为，根据牛顿第二定律 又 联立解得 故小车获得向右的、大小为的加速度时指针所指的刻度位置如图所示 （4）[4]设弹簧的最大形变量为，根据牛顿第二定律 解得可测量的最大加速度 可知若将小车换为一个质量更大的小车，其他条件均不变，那么该加速度测量仪的量程将减小； （5）[5]指针由读数较大的位置逐渐变小到读数几乎为0，说明小车的加速度逐渐减小到几乎为0，即小车可能做加速度逐渐减小的加速运动，最后做匀速运动，也可能做加速度逐渐减小的减速运动，最后静止或匀速运动，而图像的斜率绝对值表示加速度大小。 故选CD。 13. 某实验小组用如图甲所示的装置研究平抛运动及其特点，他的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开。 （1）实验现象是，小球A、B______（填“同时”或“先后”）落地； （2）现将A、B球恢复初始状态后，用比较大的力敲击弹性金属片，A球在空中运动的时间______（填“变长”“不变”或“变短”）； （3）上述现象说明平抛运动的竖直分运动是______运动； （4）然后小明用图乙所示方法记录平抛运动的轨迹，由于没有记录抛出点，如图丙所示，数据处理时选择A点为坐标原点，丙图中小方格的边长均为2cm，g取，则小球运动中水平分速度的大小为______。（结果可保留根号） 【答案】 ①. 同时 ②. 不变 ③. 自由落体 ④. 【解析】 【详解】（1）[1] 实验现象是，小球A、B同时落地。 （2）[2]现将A、B球恢复初始状态后，用比较大的力敲击弹性金属片，A球下落高度不变，A球在空中运动的时间不变。 （3）[3]上述现象说明A、B两球在竖直方向有相同的运动情况，而B球做自由落体运动，则说明平抛运动的竖直分运动是自由落体运动。 （4）[4]由丙图可知与过程所用时间相等，竖直方向根据 可得 水平方向有 联立可得小球运动中水平分速度的大小为 14. 2019年1月3日，嫦娥四号探测器携带着可变推力发动机成功登陆月球背面。其最后的落月过程可简化如下：先是探测器悬停在距月面H=100m高处（如图），接着关闭发动机使探测器自由下落5s（月球表面附近重力加速度g月取1.6m/s2），然后开启反冲发动机小推力模式使探测器匀速下降，在到达距月面某一高度时再开启发动机大推力模式使探测器以大小为8m/s2的加速度减速，最后恰好以零速度完美落月。若探测器可看成质点，求： （1）探测器匀速下降时的速度； （2）探测器从开始下落到着落月面经历的总时间； （3）若探测器总质量为1×103kg，忽略喷气对探测器质量的影响，求匀减速运动时发动机的推力大小。 【答案】（1），方向向下；（2）15.5s；（3）9.6×103 N 【解析】 【详解】（1）根据 可解得探测器匀速下降时的速度 方向向下； （2）大推力发动机工作时，探测器加速度为，因此由公式 可得减速时间为 最后减速为零，因此可以利用公式 解得大推力发动机开始工作时探测器距月面的高度 自由落体的位移为 因此匀速阶段的高度为 因此匀速阶段的时间为 解得 因此总时间为 （3）匀减速运动时，根据牛顿第二定律 解得 F=9.6×103N 15. 气嘴灯安装在自行车的气嘴上，骑行时会发光，一种气嘴灯的感应装置结构如图所示，感应装置内壁光滑，质量为m的重物套在光滑杆上，一端通过劲度系数为k的弹簧连在A点，重物上有触点C，在B端固定有触点D，如图重物静止时C、D间的距离。当触点C、D接触后，LED灯就会发光，测得自行车车轮内径为R。让安装了气嘴灯的自行车倒放在地面上，旋转前车轮研究LED发光情况。重力加速度大小为g。气嘴灯大小相对车轮内径可忽略不计。 ​ （1）若前轮匀速转动时，线速度大小 ①当气嘴灯运动到最低点时，求B端对重物的支持力； ②通过计算判断LED灯是否能一直发光。 （2）若使前轮匀速转动一周，线速度大小，求LED灯发光的时间。 【答案】（1）①3mg，方向竖直向上；②能，理由见解析 （2） 【解析】 【小问1详解】 由离心运动的原理，可知B端应在车轮转轴外侧，更靠近气嘴，A端应在内侧，重物静止时，弹簧弹力 在最低点时，B端对重物的支持力为F，合力提供向心力，由牛顿第二定律得 解得，方向竖直向上 当气嘴灯运动到最高点时恰能发光，则此时的弹簧弹力为 则此时的临界状态是弹簧弹力和其重力提供向心力，由牛顿第二定律得 解得 则LED灯是能一直发光 【小问2详解】 由 ，所以 LED 灯不能一直发光，设刚好能发光时灯与圆心的连线与水平方向夹角为 θ，则此时有 解得 = 30° 设此时前轮转动周期为 T，根据对称性可知能正常发光的时间为 16. 一质量为M=5kg的木板放在倾角=37°的光滑斜面上，并在外力作用下保持着静止状态。木板左端距斜面底端的距离为s=10.25m，斜面底端固定着一弹性薄挡板，与之相碰的物体会以原速率弹回。t=0时刻，撤去作用在木板上的外力，同时将一质量m=10kg的小物块从距离木板左端l=54m处，以沿木板向上的初速度v0=4m/s滑上木板，并对小物块施加沿斜面向上的外力F0=80N（该力在1s时变为）。当木板第一次与弹性薄挡板相碰时，撤去施加在小物块上的外力。已知木板与物块间的动摩擦因数μ=0.5，小物块可以看作质点，且整个过程中小物块不会从木板右端滑出，取g=10m/s2，求： （1）0至1s时间内，小物块和木板的加速度的大小和方向； （2）木板第一次与挡板碰撞时的速度的大小； （3）小物块从木板左端滑出之前木板与挡板碰撞的次数，及滑出瞬间小物块与挡板间的距离。 【答案】（1），小物块的加速度的方向沿斜面向下，，木板的加速度的方向沿斜面向上；（2）；（3）5次， 【解析】 【详解】（1）0至1s时间内，小物块的加速度的大小为 解得 方向沿斜面向下 0至1s时间内，木板的加速度的大小为 解得 方向沿斜面向上 （2）0至1s时间内，小物块沿斜面向上做匀减速运动，根据速度时间公式有，可得小物块的速度为 根据位移时间公式，可得小物块的位移为 0至1s时间内，木板沿斜面向上做匀加速运动，根据速度时间公式，可得木板的速度为 根据位移时间公式，可得木板的位移为 则1s时，小物块与木板达到共同速度，且外力变为，此时小物块和木板一起做匀减速度运动，则有 解得 加速度的方向沿斜面向下 小物块和木板一起做匀减速度运动到速度为0时，通过的位移为 小物块和木板一起做匀减速度运动到速度为0后，再以相同的加速度沿斜面向下做匀加速度直线运动，则有 解得木板第一次与挡板碰撞时的速度的大小为 （3）1s时，小物块到木板左端的距离为 当木板第一次与弹性薄挡板相碰时，撤去施加在小物块上的外力，则木板的加速度的大小为 解得 小物块的加速度的大小为 解得 木板做减速度运动，减速到0时，所用时间为 此过程小物块的位移大小为 此过程木板的位移大小为 则这段时间内，小物块与木板的相对位移为 木板速度减为0时，小物块的速度大小为 设再经过 ，木板与挡板第二次碰撞，且碰撞时的速度为，则有， 此过程小物块的位移大小为 此过程木板的位移大小为 则这段时间内，小物块与木板的相对位移为 木板与挡板第二次碰撞时，小物块的速度大小为 木板与挡板第一次碰撞和第二次碰撞之间小物块与木板的总相对位移为 根据以上分析可知，木板每次与挡板碰撞时的速度大小均为，并且由于小物体一直做匀加速运动，所以从木板第一次与挡板碰撞开始，之后的每两次相领碰撞过程中，小物块与木板相对位移都会比前一次多2m，由此可知，第2次和第1次碰撞之间的过程中，小物块和木板的相对位移为8m，第3次和第2次碰撞之间的过程中，小物块和木板的相对位移为10m，第4次和第3次碰撞之间的过程中，小物块和木板的相对位移为12m 按照上面的推演可知，木板与挡板第5次碰撞时，小物块距离木板的左端的距离为 小物块的速度为 木板反弹后达到速度为0的过程中，小物块和木板的相对位移为 所以木板速度减为0时，小物块到木板左端的距离为2.5m，小物块的速度大小为，再经过时间，小物块从木板左端滑出，则有 解得 从木板与挡板第一次碰撞到小物块滑出木板瞬间所经过的时间为 小物块的位移大小为 所以滑出瞬间小物块与挡板间的距离为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 厦门外国语学校2023-2024学年第一学期高三第一次阶段联考物理试卷 一、单项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题只有一个选项符合题目要求） 1. 纳米微吸材料是一种新型材料。如图所示，一手机被吸附在由纳米微吸材料制成的手机支架上，此时手机处于静止状态。若手机质量为m，手机和水平面的夹角为，重力加速度为g，手机支架对手机的作用力大小为（　　） A. B. C. D. 2. 如图，篮球运动员站在广场上的某一喷泉水柱旁边，虚线“1”“2”“3”所在水平面分别是地面、运动员的头顶、该水柱最高点所在的水平面。根据图中信息和生活经验，可以估算出该水柱从地面喷出时的速度约为（　　） A. 2m/s B. 6m/s C. 12m/s D. 20m/s 3. 如图（a），我国某些农村地区人们用手抛撒谷粒进行水稻播种。某次同时抛出的谷粒中有两颗的运动轨迹如图（b）所示，其轨迹在同一竖直平面内，抛出点均为 O，且轨迹交于 P 点，抛出时谷粒 1 和谷粒 2 的初速度分别为v1和v2，其中v1方向水平， v2方向斜向上。忽略空气阻力，关于两谷粒在空中的运动，下列说法正确的是（　　） A. 谷粒 1 的加速度小于谷粒 2 的加速度 B. 谷粒 2 在最高点的速度小于v1 C. 两谷粒同时到达 P 点 D. 谷粒 2 先到 P 点 4. 实验室用位移传感器测速度，如图所示。不动的小盒C在Δt时间内向被测物体D发出两束超声波脉冲，被D反射后又被C接收，两次发射与接收超声波脉冲的时间差为t1、t2，空气中的声速为v。则物体D的速度为（　　） A. B. C. D. 二、双项选择题（本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两个选项符合题目要求，错选得0分，漏选的3分） 5. 唐代《耒耜经》记载了曲辕犁相对直辕犁的优势之一是起土省力，设耕牛用大小相等的拉力F通过耕索分别拉两种犁，曲辕犁没拉动，直辕犁做匀速直线运动，F与竖直方向的夹角分别为α和β，α＜β，如图所示，忽略耕索质量，这两辕犁在耕地过程中，则（　　） A. 曲辕犁所受合外力为零，直辕犁所受合外力大于零 B. 曲辕犁耕索对犁的拉力在竖直方向的分力较大 C. 曲辕犁受到的阻力小于直辕犁所受到的阻力 D. 曲辕犁的质量一定比直辕犁的质量大 6. 如图所示，某同学用拖把拖黑板，拖把由拖杆和拖把头构成，设某拖把头的质量为m，拖杆质量可忽略，拖把头与黑板之间的动摩擦因数μ，重力加速度为g，该同学用力F推拖把，让拖把头在黑板上匀速移动，此时拖杆与竖直方向的夹角为θ。则下列判断正确的是（　　） A. 黑板受到的压力N＝Fcosθ B. 拖把头受到黑板的摩擦力f＝μmg C. 下推时推力F＝ D. 上推时推力F＝ 7. 如图所示，倾斜直杆OM可以在竖直面内绕O点转动，轻绳AB的A端与套在直杆上的光滑轻环连接，绳子中间某点C拴一重物，用手拉住绳的另一端B。初始时倾斜直杆OM固定在图中位置，BC水平，现用外力将OM杆缓慢旋转到竖直，并保持∠ACB大小和轻环在杆上的位置不变，在OM转动过程中（　　） A. 轻环所受细线的拉力逐渐增大 B. 直杆所受轻环压力逐渐减小 C. 绳BC的张力逐渐增大 D. 绳BC的张力先增大后减小 8. 如图甲所示，平行于光滑斜面的轻弹簧劲度系数为k，一端固定在倾角为θ的斜面底端，另一端与物块A连接；两物块A、B质量分别为mA和mB，初始时均静止。现用平行于斜面向上的力F拉动物块B，使B做加速度为a的匀加速运动，A、B两物块在开始一段时间内的v﹣t关系分别对应图乙中A、B图线（t1时刻A、B的图线相切，t2时刻对应A图线的最高点），重力加速度为g，则（　　） A. 0-t1时间内，F一直减小 B. 0-t1时间内，A、B之间的弹力一直减小 C. A、B分离时 D. 0-t2时间内，物块A的位移为 三、解答题（共60分，填空题按要求填在答卷的相应空格，计算题规范地解答在答卷空白处） 9. 新房装修时为了运送装修材料常采用图中的滑轮装置，水平方向做匀速直线运动的工作人员A通过一根绕过定滑轮的轻绳吊起一装修材料B，设工作人员A和装修材料B的速度大小分别为vA，vB在B到达滑轮之前，vA_______vB，绳子对B的拉力______B的重力（均选填“大于”、“等于”或“小于”），装修材料B处于______状态（选填“超重”或“失重）。 10. 两小球A、B先后用弹簧和轻杆相连，放在光滑斜面上静止，挡板C与斜面垂直，弹簧、轻杆均与斜面平行，如图甲、乙，A、B质量相等，重力加速度为g，斜面的倾角为θ。在突然撤去挡板的瞬间，则图甲中A球的加速度大小为______，B球的加速度大小为_______；图乙中A球的加速度大小为______，B球的加速度大小为______。 11. 建筑工人利用轻质动滑轮提升建筑材料的情景如图甲所示。绕过轻滑轮的轻绳一端固定，通过拉动另一端使水桶由静止开始竖直上升，两侧轻绳始终保持竖直，水桶的加速度a随水桶上升的高度h的变化关系图像如图乙所示。已知水桶及桶内材料的总质量为5kg，重力加速度g=10m/s2，不计一切阻力及摩擦，则水桶上升4m时人对绳的拉力大小为_______N，此时水桶的速度大小为______m/s。 12. 某兴趣小组利用轻弹簧与刻度尺设计了一款加速度测量仪，如图甲所示。轻弹簧的右端固定，左端与一小车固定，小车与测量仪底板之间的摩擦阻力可忽略不计。在小车上固定一指针，装置静止时，小车的指针恰好指在刻度尺正中间，图中刻度尺每一小格的长度为1cm。测定弹簧弹力与形变量的关系图线如图乙所示：用弹簧测力计测定小车的质量，读数如图丙所示。重力加速度g取。 （1）根据弹簧测力计的读数可知小车质量_________kg。（保留两位有效数字） （2）根据弹簧弹力与形变量的关系图线可知，弹簧的劲度系数_________N/m。（保留两位有效数字） （3）利用“↓”符号在图甲中刻度尺上方标出小车获得向右的、大小为的加速度时指针所指的刻度位置。__________ （4）若将小车换为一个质量更大的小车，其他条件均不变，那么该加速度测量仪的量程将_________。（选填“增大”或“不变”或“减小”） （5）加速度测量仪制作完成后，将刻度尺不同刻度对应的加速度大小标在尺上。在测量某次运动的过程中，该同学观察到指针由读数较大的位置逐渐变小到读数几乎为0。图中可能表示该装置在这段时间内运动的图像的是_________。 A. B. C. D. 13. 某实验小组用如图甲所示的装置研究平抛运动及其特点，他的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开。 （1）实验现象是，小球A、B______（填“同时”或“先后”）落地； （2）现将A、B球恢复初始状态后，用比较大的力敲击弹性金属片，A球在空中运动的时间______（填“变长”“不变”或“变短”）； （3）上述现象说明平抛运动的竖直分运动是______运动； （4）然后小明用图乙所示方法记录平抛运动的轨迹，由于没有记录抛出点，如图丙所示，数据处理时选择A点为坐标原点，丙图中小方格的边长均为2cm，g取，则小球运动中水平分速度的大小为______。（结果可保留根号） 14. 2019年1月3日，嫦娥四号探测器携带着可变推力发动机成功登陆月球背面。其最后的落月过程可简化如下：先是探测器悬停在距月面H=100m高处（如图），接着关闭发动机使探测器自由下落5s（月球表面附近重力加速度g月取1.6m/s2），然后开启反冲发动机小推力模式使探测器匀速下降，在到达距月面某一高度时再开启发动机大推力模式使探测器以大小为8m/s2的加速度减速，最后恰好以零速度完美落月。若探测器可看成质点，求： （1）探测器匀速下降时的速度； （2）探测器从开始下落到着落月面经历的总时间； （3）若探测器总质量为1×103kg，忽略喷气对探测器质量的影响，求匀减速运动时发动机的推力大小。 15. 气嘴灯安装在自行车的气嘴上，骑行时会发光，一种气嘴灯的感应装置结构如图所示，感应装置内壁光滑，质量为m的重物套在光滑杆上，一端通过劲度系数为k的弹簧连在A点，重物上有触点C，在B端固定有触点D，如图重物静止时C、D间的距离。当触点C、D接触后，LED灯就会发光，测得自行车车轮内径为R。让安装了气嘴灯的自行车倒放在地面上，旋转前车轮研究LED发光情况。重力加速度大小为g。气嘴灯大小相对车轮内径可忽略不计。 ​ （1）若前轮匀速转动时，线速度大小 ①当气嘴灯运动到最低点时，求B端对重物的支持力； ②通过计算判断LED灯是否能一直发光。 （2）若使前轮匀速转动一周，线速度大小，求LED灯发光的时间。 16. 一质量为M=5kg的木板放在倾角=37°的光滑斜面上，并在外力作用下保持着静止状态。木板左端距斜面底端的距离为s=10.25m，斜面底端固定着一弹性薄挡板，与之相碰的物体会以原速率弹回。t=0时刻，撤去作用在木板上的外力，同时将一质量m=10kg的小物块从距离木板左端l=54m处，以沿木板向上的初速度v0=4m/s滑上木板，并对小物块施加沿斜面向上的外力F0=80N（该力在1s时变为）。当木板第一次与弹性薄挡板相碰时，撤去施加在小物块上的外力。已知木板与物块间的动摩擦因数μ=0.5，小物块可以看作质点，且整个过程中小物块不会从木板右端滑出，取g=10m/s2，求： （1）0至1s时间内，小物块和木板的加速度的大小和方向； （2）木板第一次与挡板碰撞时的速度的大小； （3）小物块从木板左端滑出之前木板与挡板碰撞的次数，及滑出瞬间小物块与挡板间的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $