精品解析:山东烟台第二中学2026-2027学年高三上学期开学考物理试题
2026-08-26
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内容正文:
山东烟台第二中学2026-2027学年高三上学期开学考物理试题
注意事项:
1、答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置
2、回答选择题时,选出每小题答案后,用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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3、考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 2025年央视春晚创意融合舞蹈《秧BOT》中,人形机器人完成扭秧歌、转手绢等复杂动作,《秧BOT》节目在春晚播出后,受到了观众的广泛关注和好评,被认为是科技与艺术的完美结合,展示了中国在人工智能领域的最新成果。下列关于机器人运动的物理概念分析,正确的是( )
A. 分析机器人队形变换中某台机器人的位置时,可忽略其形状大小,将其视为质点
B. 研究机器人的运行轨迹时,不能将其看作质点
C. 机器人完成旋转跳跃动作耗时3.2秒,这里的“3.2秒”指时刻
D. 机器人表演时间结束时间为21:03,21:03指的是时间间隔
【答案】A
【解析】
【详解】A.分析机器人队形变换中某台机器人的位置时,只需关注其整体位置,形状和大小对问题无影响,可视为质点,故A正确;
B.研究运行轨迹时,轨迹由质点运动路径描述,形状大小不影响,可视为质点,故B错误;
C.“3.2秒”是完成动作的持续时间,属于时间间隔而非时刻,故C错误;
D.“21:03”是表演结束的瞬间,属于时刻而非时间间隔,故D错误。
故选A。
2. 关于位移与路程,下列说法中正确的是( )
A. 一个质点的位移为零,则该质点的路程也一定为零
B. 一个质点的路程不为零,则该质点的位移也一定不为零
C. 一个质点运动了一段距离,在任何情况下,质点的位移都不可能与其路程相同
D. 一个质点做单向直线运动,质点位移的大小小于其路程
【答案】C
【解析】
【详解】A.一个质点的位移为零,该质点的路程不一定为零,例如质点沿圆周运动一周,选项A错误;
B.一个质点的路程不为零,但质点的位移可能为零,选项B错误;
C.位移有方向,路程没有方向,在任何情况下,质点的位移都不可能与其路程相同,选项C正确;
D.一个质点做单向直线运动时,质点位移的大小等于其路程,选项D错误。
故选C。
3. 某同学背着书包坐竖直升降的电梯,当感觉到背的书包变“轻”时,电梯可能在( )
A. 加速下降 B. 减速下降
C. 匀速上升 D. 加速上升
【答案】A
【解析】
【详解】当书包变“轻”,说明书包处于失重状态,此时电梯的加速度方向向下。根据牛顿第二定律,有
支持力,当a向下时,
A.加速下降时,加速度方向向下,导致失重,故A正确;
B.减速下降时,电梯加速度方向向上,导致超重,故B错误;
C.匀速上升时,加速度为零,支持力等于重力,故C错误;
D.加速上升时,加速度方向向上,导致超重,故D错误。
故选A。
4. 为了测试电动汽车的性能,先让电动汽车从静止开始加速,然后关闭电源,最后停止。现某种型号的汽车测试,第一次加速时间是,汽车行驶距离为;该车第二次加速时间为,则这次汽车行驶的最远距离是多少(若该汽车加速、减速的加速度恒定)( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】设汽车加速的恒定加速度为,减速的恒定加速度为,两次测试、均不变。若某次测试加速时间为,则加速过程的末速度,总行驶距离为加速过程的位移与减速过程的位移之和
可见总位移与加速时间的平方成正比,即(为定值)。
对第一次测试
对第二次测试
联立得。
故选A。
5. 汽车在路上出现故障时,应在车后放置三角警示牌(如图所示),以提醒后面驾车司机减速安全通过。在夜间,有一货车因故障停驶,后面有一小轿车以的速度向前驶来,由于夜间视线不好,小轿车驾驶员只能看清前方内的物体,并且他的反应时间为,制动后最大加速度为。假设小轿车始终沿直线运动。下列说法正确的是( )
A. 小轿车从刹车到停止所用的最短时间为
B. 小轿车的刹车距离(从刹车到停止运动所走的距离)为
C. 小轿车运动到三角警示牌时的最小速度为
D. 三角警示牌至少要放在货车后远处,才能有效避免两车相撞
【答案】D
【解析】
【详解】A.刹车后小轿车做匀减速运动,由
得小轿车从刹车到停止所用的时间
A错误;
B.刹车后小轿车做匀减速运动,由
得小轿车从刹车到停止发生的位移
B错误;
CD.反应时间内小轿车做匀速运动,发生的位移
驾驶员只能看清前方的物体,即
解得
即三角至少要放在车后58m处,才能有效避免两车相撞,小车运动到三角警示牌处的速度为
解得
C错误,D正确。
故选D。
6. 随着空气质量的恶化,雾霾天气现象增多,危害加重.雾和霾相同之处都是视程障碍物,会使有效水平能见度减小从而带来行车安全隐患.在一大雾天,一辆小汽车以的速度匀速行驶在高速公路上,突然发现正前方处有一辆大卡车以的速度同方向匀速行驶,小汽车紧急刹车,刹车过程中刹车失灵.如图所示,图线分别为小汽车和大卡车的图像(忽略刹车反应时间),下列说法正确的是( )
A. 因刹车失灵前小汽车已减速,故不会发生追尾事故
B. 在时发生追尾事故
C. 在时发生追尾事故
D. 若紧急刹车时两车相距,则不会发生追尾事故且两车最近时相距
【答案】D
【解析】
【详解】ABC.根据速度—时间图像与时间轴所围的“面积”大小等于位移,由题图知,时,大卡车的位移
小汽车的位移
则
且小汽车的速度大于大卡车的速度,所以在前追尾,故ABC错误;
D.若紧急刹车时两车相距45米,在速度相等时,小汽车的位移
大卡车的位移
因为
所以不会发生追尾事故,最近距离
故D正确。
故选D。
7. “电动平衡车”是青少年非常喜欢的一种代步工具。如图所示,人站在“电动平衡车”上在某水平地面上沿直线前进,不计空气阻力,下列说法中正确的是( )。
A. “电动平衡车”加速行驶时,车对人的作用力等于人的重力
B. “电动平衡车”匀速行驶时,车对人的作用力大小等于人对车的压力大小
C. “电动平衡车”加速行驶时,车对人的作用力方向竖直向上
D. “电动平衡车”匀速行驶时,平衡车受到的重力和地面对平衡车的支持力是一对平衡力
【答案】B
【解析】
【详解】AC.“电动平衡车”加速行驶时,车对人在竖直方向的作用力等于人的重力,,车对人在水平方向的作用力提供人的加速度,故车对人的作用力大于人的重力,车对人的作用力方向斜向上,故AC错误;
BD.“电动平衡车”匀速行驶时,车对人的作用力只有竖直方向的支持力,故车对人的作用力大小等于人对车的压力大小;根据受力平衡可得,平衡车和人的总重力等于地面对平衡车的支持力,故B正确,D错误。
故选B。
8. 如图1所示,轻弹簧竖直放置,下端固定在水平地面上,一质量为m可视为质点的小球,从离弹簧上端高为处由静止下落,接触弹簧后继续向下运动。若以小球开始下落的位置为坐标原点,沿竖直向下建立坐标轴Ox,作出小球的加速度a随小球位置坐标x的变化关系如图2所示,弹簧被压缩至最低点时小球所在位置坐标为,不计空气阻力,重力加速度大小为g。则下列说法正确的是( )
A. 小球在处速度最大
B. 小球运动的速度的最大值为
C. 弹簧弹力的最大值为
D. 小球运动的加速度的最大值为
【答案】C
【解析】
【详解】A.小球在处加速度为零,此时的速度最大,A错误;
B.根据,则小球下落x1过程中由图像可得
可得小球运动的速度的最大值为,B错误;
C.在x1位置时
弹簧在x2处弹力最大,则弹簧弹力的最大值为,C正确;
D.小球在x2处的加速度的最大,最大值为,D错误。
故选C。
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题有多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. 如图所示,一个楔形物块M上表面水平且光滑,下表面粗糙,在粗糙斜面上加速下滑,加速度大小为。现在M上放一光滑小球m,从静止开始一起释放,在小球碰到斜面前,关于小球m的运动轨迹和物块M的加速度大小说法正确的是( )
A. 小球m的运动轨迹是竖直向下的直线
B. 小球m的运动轨迹是沿斜面方向的直线
C. 大于
D. 等于
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.小球受到的重力与物块的支持力方向均在竖直方向上,即小球的加速度方向始终在竖直方向上,可知当静止释放小球后,在小球碰到斜面前,小球m的运动轨迹是竖直向下的直线,A正确,B错误;
CD.没有放小球前,对楔形物块M进行受力分析如图所示
则有
,
解得
小球后,对楔形物块M进行受力分析如图所示
则有
,
解得
可知,大于,C正确,D错误。
故选AC。
10. 一物体从一行星表面某高度处自由下落(不计空气阻力)。自开始下落计时,得到物体离行星表面高度h随时间t变化的图像如图所示,则( )
A. 行星表面重力加速度大小为8m/s2 B. 行星表面重力加速度大小为10m/s2
C. 物体落到行星表面时的速度大小为25m/s D. 物体落到行星表面时的速度大小为20m/s
【答案】AD
【解析】
【详解】AB.设行星表面自由落体运动加速度为,从图中可以看出下落高度为25m时,用时为2.5s,则由
的
故A正确,B错误;
CD.因为物体做初速度为零的匀加速直线运动,所以物体落到行星表面时的速度大小为
故C错误,D正确。
故选AD。
11. 如图甲所示,在水平地面上有一长木板,其上叠放木块。假定木板与地面之间、木块与木板之间的最大静摩擦力都和滑动摩擦力相等。用一水平力作用于,、的加速度与的关系如图乙所示,取,则( )
A. 的质量为 B. 的质量为
C. 与地面间的动摩擦因数为0.2 D. 、间的动摩擦因数为0.25
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.在F<3N时,一起保持静止;在时,A、B保持相对静止,故地面对B的最大静摩擦力
fB=3N
在F≥9N时,A与B发生相对滑动,故B对A的最大静摩擦力
fA=4mA
当F=9N时,A、B运动的加速度
可得
在F=13N时,B的加速度
联立解得
mA=0.5kg,mB=1kg
故A错误,B正确;
CD.B与地面间的动摩擦因数
解得
μB=0.2
A、B间的动摩擦因数
解得
μA=0.4
故C正确,D错误。
故选BC。
12. 如图所示,粗糙程度相同的两对称斜面与竖直方向夹角为,两硬质轻杆一端通过光滑铰链与物块N相连,另一端通过铰链分别与物块P、Q相连,物块P、Q完全相同且对称放在斜面上,对称调节P、Q的位置,使两轻杆分别与斜面垂直,整个装置处于平衡状态。已知物块P、Q与斜面间的动摩擦因数均为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力, 。则( )
A. 物块P、N的质量之比可能为5:8
B. 物块P、N的质量之比可能为1:2
C. 物块P、Q稍斜向下移,一定能保持静止
D. 物块P、Q稍斜向上移,一定能保持静止
【答案】ABD
【解析】
【详解】AB.设物块N的质量为、物块P的质量为,对N进行受力分析,如图所示
根据平衡条件可得
解得杆上的作用力大小为
对P进行受力分析,如图所示
根据平衡条件可得
又
联立解得,故AB正确;
D.物块P、Q稍斜向上移,则NQ与竖直方向的夹角增大,设NQ与竖直方向的夹角增大了,因很小,结合以上分析,对物块Q,垂直斜面方向有
沿斜面方向上有
化简得
其中,
结合以上分析可知
在很小时,即物块Q与斜面间的摩擦力小于最大静摩擦力,能静止在斜面上,故D正确;
C.同理,若NQ与竖直方向的夹角减小了,则有
可能大于零,即物块可能沿斜面下滑,故C错误。
故选ABD。
三、非选择题:本题共6小题,共60分。
13. 某同学用如图甲所示的装置研究小车在不同接触面上的运动情况。该同学将小车以适当的初速度释放后,用打点计时器记录小车的运动情况。通过反复实验得到一系列打上点的纸带,并最终选择了如图乙所示的一条纸带(附有刻度尺)进行测量。(计算结果保留小数点后两位)
(1)A,B,C,…,J各点对应的刻度值如表所示,按照正确的读数方法填写E点对应的刻度值(单位:cm)。
A
B
C
D
E
F
G
H
I
J
13.20
11.38
9.60
7.80
__
4.40
3.00
1.80
0.80
0.00
(2)已知打点的时间间隔为0.02 s,根据以上数据,在纸带上打C点时小车的速度大小vC=___________m/s。
(3)纸带右端与小车相连,对纸带E、J两点间小车的运动作出图像,如图,根据图像可知小车的速度变化情况为___________,并求出它的加速度大小为__________m/s2。
【答案】(1)6.00##5.99##5.98
(2)0.90##0.89
(3) ①. 速度在均匀减小 ②. 5.00
【解析】
【小问1详解】
刻度尺的最小分度值为,需估读到最小分度值下一位,则 E点的读数为6.00 cm。
【小问2详解】
由匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程的平均速度得
【小问3详解】
[1]根据图像可知小车的速度变化情况为速度在均匀减小;
[2]由图像的斜率得到加速度的大小为。
14. 某同学为验证“小车质量一定时,其加速度与力成正比关系”的结论,利用如图(a)所示实验装置及数字化信息系统获得了小车的加速度a与力F的对应关系如图(b)所示,不计滑轮与转轴之间的摩擦。实验中保持小车(含位移传感器和力传感器)的质量不变,小车的加速度a与力F分别由位移传感器和力传感器及与之相连的计算机得到,取重力加速度。回答下列问题:
(1)关于该实验的操作,下列说法正确的是 。
A. 必须用天平测出槽码的质量
B. 一定要保证槽码的质量远小于小车的质量
C. 应当先释放小车,再接通电源
D. 需要多次改变槽码的质量
(2)由图(b)可知,图线不经过原点,可能的原因是_________________。
(3)由图(b)可知,小车的质量(含位移传感器和力传感器)为_____kg。
(4)该同学不断增加槽码质量重复实验,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____m/s²。
【答案】(1)D (2)存在阻力
(3)0.5 (4)10
【解析】
【小问1详解】
AB.拉力可以由力传感器测量,不需要使用天平测量槽码的质量,也就不需要使槽码的质量远小于小车的质量,A、B错误;
C.应先接通电源,再释放小车,C错误;
D.该实验探究物体质量一定时加速度与力的关系,需要多次改变槽码的质量,D正确。
【小问2详解】
图线不经过原点,表明虽然槽码有拉力,但是小车的加速度却为0,这是因为存在阻力,也有可能是补偿阻力不足。
【小问3详解】
由,得,由题图(b)可知,所以小车的质量为。
【小问4详解】
设细线的拉力为T,小车的加速度为a,根据牛顿第二定律对槽码有,对小车有,联立解得,因此当m无穷大时,a=g=10 m/s2。
15. 在车厢和地面之间搭一块硬木板,可以用来卸货与装货。如图所示,木板与地面构成一个倾角的固定斜面,质量的货物恰能沿斜面匀速下滑。重力加速度取,,,求:
(1)货物与斜面间的动摩擦因数;
(2)若只把斜面倾角改为,现用平行于斜面的推力作用于该货物上使之保持静止,求:推力取值范围(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。
【答案】(1)0.75
(2)
【解析】
【小问1详解】
质量的货物恰能沿斜面匀速下滑,根据平衡条件可得,
其中
解得
【小问2详解】
当摩擦力沿斜面向下达到最大时,根据平衡条件可得,
其中
解得
当摩擦力沿斜面向上达到最大时,根据平衡条件可得,
其中
解得
所以推力取值范围
16. 如图所示,在倾角为的足够长斜面上,有一质量、可视为质点的物块,在、方向与斜面夹角的力的作用下,从静止开始沿斜面向上运动,经撤去F,物块在时间内的位移为。取,重力加速度g取。求:
(1)物块与斜面间动摩擦因数μ;
(2)撤去F后3s内,物块的位移大小。
【答案】(1)0.75;(2)1.5m
【解析】
【详解】(1)根据
可得
根据牛顿第二定律
解得
(2)力F作用12s末的速度
撤去F后向上运动的加速度大小
则向上运动的位移
运动时间
因为
可知以后物块静止在斜面上,则撤去F后3s内,物块的位移大小
17. 足球比赛中,经常使用“边路突破,下底传中”的战术,即攻方队员带球沿边线前进,到底线附近进行传中。某足球场长、宽.攻方前锋在中线处将足球沿边线向前踢出,足球的运动可视为在地面上做初速度为的匀减速直线运动,加速度大小为。试求:
(1)足球从开始做匀减速运动到停下来的位移为多大?
(2)足球开始做匀减速直线运动的同时,该前锋队员沿边线向前追赶足球.他的启动过程可以视为初速度为0,加速度为的匀加速直线运动,他能达到的最大速度为,该前锋队员至少经过多长时间能追上足球?
【答案】(1);(2)
【解析】
【分析】
【详解】(1)依题意,足球做匀减速运动,到停下来时由速度与时间关系可得
代入数据可得
根据位移公式可得
代入数据可得
(2)前锋队员做匀加速直线运动达到最大速度的时间和位移分别为
,
之后前锋队员做匀速直线运动,到足球停止运动,其位移为
由于,故足球停止运动时,前锋队员没有追上足球,然后前锋队员继续以最大速度匀速运动追赶足球,根据公式
解得
前锋队员追上足球的时间为
18. 甲乙两人在图示滑道上玩推积木游戏,对接点O处有一小段水平轨道平滑连接两斜面。他们站在距两滑道对接点O等高的的A、B处各拿着一个质量为1kg的滑块a和整个运动过程中可以视为质点且滑块a表面光滑。左边的滑道光滑、倾角为,右侧滑道倾角为与滑块b间动摩擦因数,两人希望滑块能第一次过O点时相碰,
(1)求两人由静止释放滑块的时间差;
(2)滑块在O点相碰后粘在一起,在之后的运动中也不会分开。不计轨道拐角处的能量损失,求再一次滑回到O点时滑块a对滑块b做的功;
(3)求整个运动过程中滑块ab在右侧滑道上经过的路程。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
设滑块a在斜面AO上运动的加速度为,滑到O点的用时为,速度为,滑块b在斜面BO上运动的加速度为,滑到O点的用时为,速度为,对滑块a进行受力分析列牛顿第二定律定律方程有
解得
根据匀变速直线运动的位移公式有
代入数据解得
同理对滑块列牛顿第二定律方程有
解得
根据匀变速直线运动的位移公式有
代入数据解得
所以两人由静止释放滑块的时间差为
【小问2详解】
根据匀变速直线运动的速度公式可得滑块a到O点的速度为
滑块b到O点速度为
设两者相碰粘在一起的速度为,以向右为正方向,根据动量守恒定律有
解得
设ab一起沿斜面BO上滑的加速度为,由牛顿第二定律得
解得
设ab一起沿斜面BO上滑的距离为,由
解得
设ab一起沿斜面BO下滑加速度为,由牛顿第二定律得
解得
所以由
可得ab一起滑回到O点的速度为
该过程对滑块b列动能定理方程有
代入数据解得再一次滑回到O点时滑块a对滑块b做的功为
【小问3详解】
设整个运动过程中滑块ab在右侧滑道上经过的路程为s,对整体从粘在一起到停下来整个过程列动能定理方程有
代入数据解得
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山东烟台第二中学2026-2027学年高三上学期开学考物理试题
注意事项:
1、答卷前,考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置
2、回答选择题时,选出每小题答案后,用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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
3、考试结束后,将本试卷和答题卡一并交回。
一、单项选择题:本题共8小题,每小题3分,共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。
1. 2025年央视春晚创意融合舞蹈《秧BOT》中,人形机器人完成扭秧歌、转手绢等复杂动作,《秧BOT》节目在春晚播出后,受到了观众的广泛关注和好评,被认为是科技与艺术的完美结合,展示了中国在人工智能领域的最新成果。下列关于机器人运动的物理概念分析,正确的是( )
A. 分析机器人队形变换中某台机器人的位置时,可忽略其形状大小,将其视为质点
B. 研究机器人的运行轨迹时,不能将其看作质点
C. 机器人完成旋转跳跃动作耗时3.2秒,这里的“3.2秒”指时刻
D. 机器人表演时间结束时间为21:03,21:03指的是时间间隔
2. 关于位移与路程,下列说法中正确的是( )
A. 一个质点的位移为零,则该质点的路程也一定为零
B. 一个质点的路程不为零,则该质点的位移也一定不为零
C. 一个质点运动了一段距离,在任何情况下,质点的位移都不可能与其路程相同
D. 一个质点做单向直线运动,质点位移的大小小于其路程
3. 某同学背着书包坐竖直升降的电梯,当感觉到背的书包变“轻”时,电梯可能在( )
A. 加速下降 B. 减速下降
C. 匀速上升 D. 加速上升
4. 为了测试电动汽车的性能,先让电动汽车从静止开始加速,然后关闭电源,最后停止。现某种型号的汽车测试,第一次加速时间是,汽车行驶距离为;该车第二次加速时间为,则这次汽车行驶的最远距离是多少(若该汽车加速、减速的加速度恒定)( )
A. B. C. D.
5. 汽车在路上出现故障时,应在车后放置三角警示牌(如图所示),以提醒后面驾车司机减速安全通过。在夜间,有一货车因故障停驶,后面有一小轿车以的速度向前驶来,由于夜间视线不好,小轿车驾驶员只能看清前方内的物体,并且他的反应时间为,制动后最大加速度为。假设小轿车始终沿直线运动。下列说法正确的是( )
A. 小轿车从刹车到停止所用的最短时间为
B. 小轿车的刹车距离(从刹车到停止运动所走的距离)为
C. 小轿车运动到三角警示牌时的最小速度为
D. 三角警示牌至少要放在货车后远处,才能有效避免两车相撞
6. 随着空气质量的恶化,雾霾天气现象增多,危害加重.雾和霾相同之处都是视程障碍物,会使有效水平能见度减小从而带来行车安全隐患.在一大雾天,一辆小汽车以的速度匀速行驶在高速公路上,突然发现正前方处有一辆大卡车以的速度同方向匀速行驶,小汽车紧急刹车,刹车过程中刹车失灵.如图所示,图线分别为小汽车和大卡车的图像(忽略刹车反应时间),下列说法正确的是( )
A. 因刹车失灵前小汽车已减速,故不会发生追尾事故
B. 在时发生追尾事故
C. 在时发生追尾事故
D. 若紧急刹车时两车相距,则不会发生追尾事故且两车最近时相距
7. “电动平衡车”是青少年非常喜欢的一种代步工具。如图所示,人站在“电动平衡车”上在某水平地面上沿直线前进,不计空气阻力,下列说法中正确的是( )。
A. “电动平衡车”加速行驶时,车对人的作用力等于人的重力
B. “电动平衡车”匀速行驶时,车对人的作用力大小等于人对车的压力大小
C. “电动平衡车”加速行驶时,车对人的作用力方向竖直向上
D. “电动平衡车”匀速行驶时,平衡车受到的重力和地面对平衡车的支持力是一对平衡力
8. 如图1所示,轻弹簧竖直放置,下端固定在水平地面上,一质量为m可视为质点的小球,从离弹簧上端高为处由静止下落,接触弹簧后继续向下运动。若以小球开始下落的位置为坐标原点,沿竖直向下建立坐标轴Ox,作出小球的加速度a随小球位置坐标x的变化关系如图2所示,弹簧被压缩至最低点时小球所在位置坐标为,不计空气阻力,重力加速度大小为g。则下列说法正确的是( )
A. 小球在处速度最大
B. 小球运动的速度的最大值为
C. 弹簧弹力的最大值为
D. 小球运动的加速度的最大值为
二、多项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题有多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. 如图所示,一个楔形物块M上表面水平且光滑,下表面粗糙,在粗糙斜面上加速下滑,加速度大小为。现在M上放一光滑小球m,从静止开始一起释放,在小球碰到斜面前,关于小球m的运动轨迹和物块M的加速度大小说法正确的是( )
A. 小球m的运动轨迹是竖直向下的直线
B. 小球m的运动轨迹是沿斜面方向的直线
C. 大于
D. 等于
10. 一物体从一行星表面某高度处自由下落(不计空气阻力)。自开始下落计时,得到物体离行星表面高度h随时间t变化的图像如图所示,则( )
A. 行星表面重力加速度大小为8m/s2 B. 行星表面重力加速度大小为10m/s2
C. 物体落到行星表面时的速度大小为25m/s D. 物体落到行星表面时的速度大小为20m/s
11. 如图甲所示,在水平地面上有一长木板,其上叠放木块。假定木板与地面之间、木块与木板之间的最大静摩擦力都和滑动摩擦力相等。用一水平力作用于,、的加速度与的关系如图乙所示,取,则( )
A. 的质量为 B. 的质量为
C. 与地面间的动摩擦因数为0.2 D. 、间的动摩擦因数为0.25
12. 如图所示,粗糙程度相同的两对称斜面与竖直方向夹角为,两硬质轻杆一端通过光滑铰链与物块N相连,另一端通过铰链分别与物块P、Q相连,物块P、Q完全相同且对称放在斜面上,对称调节P、Q的位置,使两轻杆分别与斜面垂直,整个装置处于平衡状态。已知物块P、Q与斜面间的动摩擦因数均为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力, 。则( )
A. 物块P、N的质量之比可能为5:8
B. 物块P、N的质量之比可能为1:2
C. 物块P、Q稍斜向下移,一定能保持静止
D. 物块P、Q稍斜向上移,一定能保持静止
三、非选择题:本题共6小题,共60分。
13. 某同学用如图甲所示的装置研究小车在不同接触面上的运动情况。该同学将小车以适当的初速度释放后,用打点计时器记录小车的运动情况。通过反复实验得到一系列打上点的纸带,并最终选择了如图乙所示的一条纸带(附有刻度尺)进行测量。(计算结果保留小数点后两位)
(1)A,B,C,…,J各点对应的刻度值如表所示,按照正确的读数方法填写E点对应的刻度值(单位:cm)。
A
B
C
D
E
F
G
H
I
J
13.20
11.38
9.60
7.80
__
4.40
3.00
1.80
0.80
0.00
(2)已知打点的时间间隔为0.02 s,根据以上数据,在纸带上打C点时小车的速度大小vC=___________m/s。
(3)纸带右端与小车相连,对纸带E、J两点间小车的运动作出图像,如图,根据图像可知小车的速度变化情况为___________,并求出它的加速度大小为__________m/s2。
14. 某同学为验证“小车质量一定时,其加速度与力成正比关系”的结论,利用如图(a)所示实验装置及数字化信息系统获得了小车的加速度a与力F的对应关系如图(b)所示,不计滑轮与转轴之间的摩擦。实验中保持小车(含位移传感器和力传感器)的质量不变,小车的加速度a与力F分别由位移传感器和力传感器及与之相连的计算机得到,取重力加速度。回答下列问题:
(1)关于该实验的操作,下列说法正确的是 。
A. 必须用天平测出槽码的质量
B. 一定要保证槽码的质量远小于小车的质量
C. 应当先释放小车,再接通电源
D. 需要多次改变槽码的质量
(2)由图(b)可知,图线不经过原点,可能的原因是_________________。
(3)由图(b)可知,小车的质量(含位移传感器和力传感器)为_____kg。
(4)该同学不断增加槽码质量重复实验,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____m/s²。
15. 在车厢和地面之间搭一块硬木板,可以用来卸货与装货。如图所示,木板与地面构成一个倾角的固定斜面,质量的货物恰能沿斜面匀速下滑。重力加速度取,,,求:
(1)货物与斜面间的动摩擦因数;
(2)若只把斜面倾角改为,现用平行于斜面的推力作用于该货物上使之保持静止,求:推力取值范围(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力)。
16. 如图所示,在倾角为的足够长斜面上,有一质量、可视为质点的物块,在、方向与斜面夹角的力的作用下,从静止开始沿斜面向上运动,经撤去F,物块在时间内的位移为。取,重力加速度g取。求:
(1)物块与斜面间动摩擦因数μ;
(2)撤去F后3s内,物块的位移大小。
17. 足球比赛中,经常使用“边路突破,下底传中”的战术,即攻方队员带球沿边线前进,到底线附近进行传中。某足球场长、宽.攻方前锋在中线处将足球沿边线向前踢出,足球的运动可视为在地面上做初速度为的匀减速直线运动,加速度大小为。试求:
(1)足球从开始做匀减速运动到停下来的位移为多大?
(2)足球开始做匀减速直线运动的同时,该前锋队员沿边线向前追赶足球.他的启动过程可以视为初速度为0,加速度为的匀加速直线运动,他能达到的最大速度为,该前锋队员至少经过多长时间能追上足球?
18. 甲乙两人在图示滑道上玩推积木游戏,对接点O处有一小段水平轨道平滑连接两斜面。他们站在距两滑道对接点O等高的的A、B处各拿着一个质量为1kg的滑块a和整个运动过程中可以视为质点且滑块a表面光滑。左边的滑道光滑、倾角为,右侧滑道倾角为与滑块b间动摩擦因数,两人希望滑块能第一次过O点时相碰,
(1)求两人由静止释放滑块的时间差;
(2)滑块在O点相碰后粘在一起,在之后的运动中也不会分开。不计轨道拐角处的能量损失,求再一次滑回到O点时滑块a对滑块b做的功;
(3)求整个运动过程中滑块ab在右侧滑道上经过的路程。
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