精品解析:湖北武汉市第二中学2026-2027学年高三上学期8月月考物理试卷
2026-08-31
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内容正文:
2026武汉二中高三上学期8月月考物理试卷
一、选择题∶本题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题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。
1. 物理学的发展离不开物理学家们的智慧和奋斗,他们对物理学的研究既展现了他们的聪明才智,又展现了他们超强的意志品质。下列有关物理史实的叙述正确的是( )
A. 伽利略采用“冲淡”重力的方法,使得位移的测量更加容易
B. 牛顿进行了“月-地检验”,验证了引力常量数值的正确性
C. 卡文迪什通过扭秤实验测定了引力常量的数值,证明了万有引力定律的正确性
D. 开普勒用20年的时间研究伽利略的行星观测记录,发现了开普勒行星运动定律
【答案】C
【解析】
【详解】A.伽利略采用“冲淡”重力的方法,使得时间的测量更加容易,故A错误;
B.牛顿进行了“月-地检验”,验证了地球与物体间引力与天体间引力属于同种性质力,故B错误;
C.卡文迪什通过扭秤实验测定了引力常量的数值,证明了万有引力定律的正确性,故C正确;
D.开普勒用20年的时间研究第谷的行星观测记录,发现了开普勒行星运动定律,故D错误。
故选C。
2. 如图所示,A、B两物体叠放在一起,以初速度冲上粗糙的斜面,运动中A、B保持相对静止,B上表面水平,上滑过程中B的受力示意图是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】对A、B整体分析,整体以初速度冲上粗糙斜面,做匀减速直线运动,加速度方向沿斜面向下。将加速度分解为水平向左的分量和竖直向下的分量。隔离物体A,A在水平方向上只受B对A的静摩擦力作用,根据牛顿第二定律,B对A的摩擦力方向水平向右。根据牛顿第三定律,A对B的摩擦力方向水平向左。 故B物体受重力、A对B竖直向下的压力、斜面对B垂直斜面向上的支持力、斜面对B沿斜面向下的滑动摩擦力、A对B水平向左的静摩擦力。
故选C。
3. 如图所示,小明以恒定速率沿水平方向跑动。在风筝升高过程中,不可伸长的轻绳与水平方向的夹角逐渐增大,由最终接近,设风筝相对于人的速率不变,则风筝升高的速度大小( )
A. 一直减小 B. 一直增大 C. 先减小后增大 D. 先增大后减小
【答案】A
【解析】
【详解】设风筝相对于人的速率为,由于轻绳不可伸长,风筝与人沿绳子方向的速度分量相等,因此风筝相对于人的速度方向垂直于绳子。即风筝相对于人做圆周运动,相对速度大小不变。风筝升高的速度等于风筝相对于人的速度的竖直分量(因为人沿水平方向运动,无竖直分速度)。由几何关系可知,绳子与水平方向夹角为,则垂直于绳子的相对速度方向与竖直方向的夹角也为,所以风筝升高的速度大小
在风筝升高过程中,从逐渐增大接近,逐渐减小,所以一直减小。
故选A。
4. 水平传送带匀速运动,将物体(可视为质点)无初速度地放在传送带上A点,一段时间后物体随传送带一起匀速运动,最终到达B点。已知传送带运行的速率为v,物体与传送带之间的动摩擦因数为μ,下列说法正确的是( )
A. 刚开始物体相对传送带向前运动
B. 仅增大μ,物体做加速运动的位移变大
C. 仅增大v,物体与传送带因摩擦产生的热量相同
D. 仅增大v,物体从A点运动到B点的过程中可能一直受摩擦力
【答案】D
【解析】
【详解】A.刚开始时,物体速度小于传送带速度,则物体相对传送带向后运动,故A错误;
B.由牛顿第二定律可知,物体加速运动时的加速度为
加速至与传送带共速所需时间
物体做加速运动的位移
可知仅增大μ,物体做加速运动的位移变小,故B错误;
C.物体与传送带因摩擦产生的热量满足
故产热仅发生在物体加速运动的过程中,其中
两式联立,可知
故仅增大v,物体与传送带因摩擦产生的热量增加,故C错误;
D.由上述分析可知,物体做加速运动的位移
仅增大v,设传送带AB的长度为,当时,物体从A点运动到B点的过程中将一直做匀加速运动,物体一直受摩擦力作用,故D正确。
故选D。
5. 如图所示,恒星a、b是绕O点做匀速圆周运动的双星系统,P点与双星系统处于同一平面内,此时三者恰好位于同一条直线上,且P点到a、b的距离分别为2L和5L,三者再次处于同一条直线上的最短时间间隔为t0。已知万有引力常量为G,恒星a、b的总质量为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】设恒星、间距为,总质量为,由题意可知
两恒星始终在过点的同一直线上,点固定在该平面内,因此从一次、、共线到下一次共线,双星连线转过的最小角度为,故,即
对双星系统,根据万有引力提供向心力可得角速度满足
又有
联立解得
故选B。
6. 如图甲,对花样跳水的最早描述出现在宋人孟元老《东京梦华录》中:“又有两画船,上立秋千,……筋斗掷身入水,谓之水秋千。”某次“水秋千”表演过程如图乙,质量为m的表演者,以O点为圆心荡到与竖直方向夹角的B点时,松手沿切线方向飞出。若在空中经过最高点C时的速度为v,水秋千绳长为l,A为最低点,表演者可视为质点,整个过程船体静止不动,不计空气阻力和绳的质量,重力加速度为g。则( )
A. 表演者在C处重力的瞬时功率为mgv
B. 表演者从A运动到B的过程中,处于失重状态
C. 表演者在A处受到秋千的作用力大小为
D. 若B到水面的高度为CB间高度的3倍,则落水点到B点的水平距离为
【答案】D
【解析】
【详解】A.在空中经过最高点C时的速度为v,此时的竖直方向速度为0,则根据
可知表演者在C处重力的瞬时功率为0,故A错误;
B.从A运动到B的过程中,表演者做曲线运动,则支持力与重力的合力提供向心力,则加速度指向O点,故处于超重状态,故B错误;
C.从A运动到B的过程中,由动能定理可知
从B点做斜抛运动,则
表演者在A处受到秋千的作用力大小为F,则
则表演者在A处受到秋千的作用力大小为
故C错误;
D.由于B到水面的高度为CB间高度的3倍,设CB间高度为h,则B到水面的高度为3h,由于从C点开始做平抛运动,故
从B点运动到最高处由运动学公式可得
解得
CB的水平位移为
故落水点到B点的水平距离为
故D正确。
故选D。
7. 2024年10月30日,我国成功发射的“神舟十九号”载人飞船与空间站“天和核心舱”完成交会对接。对接过程简化如图所示,“神舟十九号”在点从圆形轨道I进入椭圆轨道II,在点从椭圆轨道II进入圆形轨道Ⅲ,最终在轨道III与“天和核心舱”完成对接。已知“神舟十九号”在圆形轨道I运行时轨道半径为、周期为,在轨道III稳定运行时的轨道半径为,则“神舟十九号”飞船( )
A. 在点从轨道I进入轨道II时需点火制动
B. 在轨道II上点的加速度小于在轨道III上点的加速度
C. 在轨道II上运行的周期
D. 在轨道I上运行的线速度小于在轨道III上运行的线速度
【答案】C
【解析】
【详解】A.飞船在A点由轨道Ⅰ进入轨道Ⅱ做离心运动,需点火加速,故A错误;
B.根据牛顿第二定律,可知飞船在B点的向心加速度始终保持不变,故B错误;
C.根据开普勒第三定律
可得飞船在轨道Ⅱ上运行的周期为
故C正确;
D.根据万有引力提供向心力
可得,可知飞船在轨道Ⅰ上运行的线速度大于在轨道Ⅲ上运行的线速度,故D错误。
故选C。
8. 如图甲所示,在倾角的足够长光滑斜面上,放着质量均为的A、B两物块,轻弹簧一端与物块B相连,另一端与固定挡板相连,整个系统处于静止状态。从时刻开始,对A施加一沿斜面向上的恒力使物块A沿斜面向上运动。在A、B分离前,它们运动的加速度随位移变化的图像如图乙所示,运动位移为时,A与B分离。重力加速度为,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A. 恒力的大小为
B. 弹簧的劲度系数等于
C. A与B分离时,A的加速度大小为
D. A与B分离后,B的加速度大小为
【答案】AC
【解析】
【详解】A.由于施加恒力前,系统处于静止状态,则时刻系统所受外力的合力等于恒力,根据牛顿第二定律有,故A正确;
B.由于施加恒力前,系统处于静止状态,根据平衡条件有
运动位移为时,A与B分离,加速度方向沿斜面向下,此时对A进行分析,根据牛顿第二定律有
此时对B进行分析,根据牛顿第二定律有
其中
解得,故B错误;
C.A与B分离时,此时对A进行分析,根据牛顿第二定律有
解得,故C正确;
D.A与B分离后,由于B与弹簧连接,B向上运动时,弹簧形变量发生变化,弹簧对B的弹力在变化,即B所受外力的合力发生变化,即B的加速度在变化,并不是一个定值,故D错误。
故选AC。
9. 如图所示,在倾角为的足够大的固定斜面上,一长度为的轻杆一端可绕斜面上的点自由转动,另一端连着一质量为的小球(视为质点)。现使小球从最低点以速率开始在斜面上做圆周运动,通过最高点。重力加速度大小为,轻杆与斜面平行,不计一切摩擦.下列说法正确的是( )
A. 小球通过点时的最小速度为
B. 小球通过点时所受轻杆的作用力大小为
C. 小球通过点时的速度越大,此时斜面对小球的支持力越大
D. 若小球以的速率通过点时突然脱落而离开轻杆,则小球到达与点等高处时与点间的距离为
【答案】BD
【解析】
【分析】小球能在斜面上做完整的圆周运动,结合向心力分析运动的可能;小球运动到B点时突然脱落而离开轻杆后,做类似平抛运动。
【详解】A.杆可以为小球提供支持力,所以小球经过最高点B时的速度只需要大于零即可,故A错误;
B.小球在A点速度重力、斜面的支持力以及杆的拉力,沿斜面得方向
可得
故B正确;
C.斜面对小球的支持力始终等于重力沿垂直于斜面方向的分量,与小球的速度无关,故C错误;
D.若小球以的速率通过B点时突然脱落而离开轻杆,则小球在斜面上作类平抛运动,在平行于底边方向做匀速运动,在垂直于底边方向做初速为零的匀加速度运动,故
沿斜面方向
其中
联立解得
即到达与A点等高处时与A点间的距离为2L,故D正确;
故选BD。
10. 某次消防演练时,着火点在离地高度为10m的平台上,横截面如图所示,平台AB边足够长,水枪喷出的水柱与AB边在同一竖直面内,水枪离地高度忽略不计.水从水枪枪口射出的初速度大小恒为20m/s,水的射出速度方向与水平方向夹角α可调节,水枪的水平距离也可调,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A. 只要能落到AB边上,α越大,水在空中运动时间越长
B. 只要能落到AB边上的水速度大小都为
C. 当α=45°时,水在AB边上的落点距A点最远
D. 水在AB边上的落点距A点最远为20m
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.水能落在平台上,竖直方向位移相同,由
可知越大,越大,故A正确;
B.设水枪喷出的质量为的水,从喷出至落到边的过程,由动能定理可得
解得,故B正确;
CD.水在边上的落点距点最远时,轨迹必经过A点,如图所示,从A点开始到落回到平台,设时间为t,A点位置速度与水平方向的夹角为θ
水平方向有
竖直方向有
根据抛体运动的特点,有
解得
当θ=45°时,有
根据抛体运动的特点可知α>45° ,故C错误,D正确。
故选D。
二、非选择题∶本题共6小题,共60分。
11. 实验小组利用图甲所示的装置探究物体的加速度与所受合力的关系。
(1)下面列出了一些实验器材:打点计时器(含纸带)、带滑轮的长木板、垫木、小车和砝码、槽码、细绳。除以上器材外,还需要的实验器材有: 。
A. 天平(附砝码) B. 秒表 C. 刻度尺 D. 交流电源
(2)该小组同学将木板垫高平衡摩擦力时,在不挂槽码的情况下轻推小车,让小车拖着纸带运动,得到如图所示的纸带(图中箭头指向为小车运动的方向),则该小组同学平衡摩擦力时木板的倾角____________(选填“过大”“过小”或“适中”)。
(3)通过对小车所牵引纸带的测量,就能得出小车的加速度a。图乙是某次实验所打出的一条纸带,在纸带上标出了5个计数点,在相邻的两个计数点之间还有4个点未标出,图中数据的单位是cm。实验中使用的电源是频率f=50Hz的交变电源。根据以上数据,可以算出小车的加速度a=___________m/s2(保留3位有效数字)。
(4)若始终保持长木板水平,取砂桶和砂的总重力为F。根据测得的数据作出小车的加速度a随F变化的图线,如图丙所示。由图丙中的数据可知小车所受的阻力大小为_________N。(保留2位有效数字)。
【答案】(1)ACD (2)过大
(3)0.340 (4)1.0
【解析】
【小问1详解】
A.实验目的是探究加速度与力、质量的关系,需要利用天平测量小车、槽码的质量,即实验器材需要天平,故A正确;
B.打点计时器自身就是一种计时仪器,实验中不需要秒表,故B错误;
C.实验中需要利用刻度尺测量纸带上点迹之间的间距,故C正确;
D.打点计时器正常工作时需要利用交流电源,故D正确。
故选ACD。
【小问2详解】
纸带向左运动,从左往右,相邻点迹之间的间距逐渐增大,表明小车在向左做加速运动,即该同学平衡摩擦力时木板的倾角过大。
【小问3详解】
相邻两个计数点之间的时间间隔为t=0.1s,则小车的加速度为
【小问4详解】
设小车的质量为M,所受摩擦力为f,对小车根据牛顿第二定律有
整理得
根据图像可得,
解得小车所受摩擦力大小f=1.0N
12. 用如图(a)所示的装置“探究平抛运动的特点”。方格纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直背板上,小球沿斜槽轨道M滑下后从斜槽末端飞出,落在水平放置的可上下调节的倾斜挡板N上。由于挡板靠近背板一侧较低,小球落在挡板上时,会在方格纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板,重新释放小球,如此重复,方格纸上将留下一系列痕迹点。
(1)下列实验注意事项必须要满足的是______。
A. 斜槽末端水平
B. 实验所用的斜槽要尽量光滑
C. 斜挡板每次移动的距离必须相同
(2)该小组同学通过实验记录了如图(b)所示的点迹,若方格纸的边长为5cm,重力加速度g取,由此可计算出小球抛出的初速度______m/s(结果保留2位有效数字),根据你的计算判断A点______(填“是”或“不是”)抛出点。
(3)把该装置固定在一辆正在水平面上做匀加速直线运动的小车上,若小球抛出点距离挡板的高度为10cm,且小球置于斜槽末端,在扰动后滑落,滑落瞬间小球相对于小车的速度为零,小球最终落在挡板上,该位置与抛出点的水平距离为4cm,那么小车的加速度为______(结果保留整数)。
【答案】(1)A (2) ①. 1.5 ②. 不是
(3)4
【解析】
【小问1详解】
A.调节斜槽轨道使末端保持水平,以保证小球能做平抛运动,A项正确;
B.为了保证小球到达斜槽底端时速度相同,则每次从同一位置由静止释放小球,斜槽光滑与否不影响实验,B项错误;
C.挡板移动的距离没必要相同,C项错误。
故选A。
【小问2详解】
[1][2]由于自由落体运动竖直方向为初速度为零的匀加速直线运动,根据比例关系可知,若A是抛出点,则A、B两点间的竖直高度与B、C两点间的竖直高度之比为1∶3,而图中A、B两点间的竖直高度与B、C两点间的竖直高度之比为3∶5,故A不是抛出点。根据逐差法可知,,即
由此可计算出初速度为
【小问3详解】
小球抛出后做匀速直线运动,小车做匀加速直线运动,二者的位移差为4cm,,
联立解得
13. 在地球表面以一定的初速度竖直上抛一个小球,经过时间小球落回原处;若宇航员在某星球表面以相同的初速度竖直上抛一小球,需经过时间小球落回原处。(取地球表面重力加速度,空气阻力不计。)
(1)求该星球表面的重力加速度;
(2)已知该星球的半径与地球半径之比为,求该星球的质量与地球质量之比。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
不计空气阻力时,竖直上抛运动具有对称性,总运动时间满足公式
由于两次上抛初速度相同,总时间与重力加速度成反比,即
可得星球表面的重力加速度
【小问2详解】
忽略天体自转影响,天体表面物体所受重力等于万有引力,有
解得
可得
14. 排球比赛中,运动员在底线中点正上方高h1=3.2m处将排球以某一速度v0垂直底线水平击出,球恰好过网;对方防守球员在网前d=4.5m处将球垫回,球到达最高点时恰好位于球网中间正上方,此时球距离地面的高度也为h1。已知排球场地长L=18m,网高h2=2.4m,排球可视为质点,不计空气阻力,重力加速度大小g=10m/s2。求:
(1)击球速度v0;
(2)球被垫回时的速度大小v及方向与水平方向间夹角的正切值。(结果可用根式表示)
【答案】(1)22.5m/s,水平向右
(2),
【解析】
【小问1详解】
设排球从击出到过网的时间为t1,水平方向,有
竖直方向,有
联立解得
方向水平向右;
【小问2详解】
设排球从击出到垫回的时间为t2,水平方向,有
解得
设球被垫回时水平速度为vx,竖直速度为vy,竖直方向,有
水平方向,有
球的速度大小为
设球的速度与水平方向的夹角为θ,则
联立解得,
15. 如图所示,水平转台上有一个质量为m的物块,用长为l的轻质细绳将物块连接在转轴上,细绳与竖直转轴的夹角,此时细绳伸直但无张力,物块与转台间的动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,物块随转台由静止开始缓慢加速转动,重力加速度为g,则
(1)当水平转盘以角速度匀速转动时,绳上恰好有张力,求的值;
(2)当水平转盘以角速度匀速转动时,求物块所受的摩擦力大小;
(3)当水平转盘以角速度匀速转动时,求细绳拉力大小。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
当水平转盘以角速度匀速转动时,绳上恰好有张力,此时物块受到的静摩擦力达到最大,由牛顿第二定律得
代入数据解得
【小问2详解】
当水平转盘以角速度匀速转动时,由于,由静摩擦力提供向心力,则有
解得
【小问3详解】
当支持力为零时,物块所需要的向心力由重力和细绳拉力的合力提供,由牛顿第二定律得
解得
当水平转盘以角速度匀速转动时,由于,物块已经离开转台在空中做圆周运动;设细绳与竖直方向夹角为,则有
解得绳上的拉力大小为
16. 记忆海绵是指具有慢回弹力学性能的聚醚型聚氨酯泡沫海绵。如图甲所示,其特性是当受到外力撞击或压迫时,它会迅速变软,被广泛应用于床垫、枕头等家居产品乃至航空航天领域。经实验测定:当物体第次碰撞使用记忆海绵做成的软性材料挡板时,物体碰后速度与第1次碰前速度大小满足以下关系:,如图乙所示,一质量为的足够长的木板放在倾角的粗糙斜面上,板A端距斜面底端的距离为,软性材料挡板固定在斜面底端。将一质量的煤块从木板中点,以初速度沿木板向上滑上木板,煤块可以看作质点,同时释放木板,其中,煤块与木板间的动摩擦因数,木板与斜面间的动摩擦因数。已知,,,忽略软性材料挡板的形变大小。求:
(1)煤块刚滑上木板时,分别求煤块和木板的加速度大小和方向;
(2)第1次与挡板碰撞前,煤块在木板上留下痕迹的长度;
(3)从木板与挡板发生第1次碰撞到第二次碰撞前,小物块沿斜面滑行的总路程。(计算结果保留两位有效数字)
【答案】(1),沿斜面向下;,沿斜面向下
(2)4.6m (3)0.097m
【解析】
【小问1详解】
对煤块由牛顿第二定律可得:
代入数据解得,煤块加速度大小为,方向沿斜面向下;
对木板由牛顿第二定律可得
代入数据解得木板加速度大小为,方向沿斜面向下。
【小问2详解】
设第1次碰撞前,二者未共速
解得
此时,符合假设(恰好共速)
对物块:,相对板向上运动;,与同向,但仍是物相对板向上运动,因此煤块与木板共速时在木板上留下最长的痕迹:。
【小问3详解】
由题意可知,长木板与挡板碰撞后,小物块沿长木板下滑,则有
解得
对长木板,上滑过程则有
解得
下滑过程则有
解得
第1次碰撞前
第1次碰撞后
所用时间
第2次碰撞前已知来回走的距离一致,则有
即
所用时间,
可得小物块沿斜面滑行的总路程
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2026武汉二中高三上学期8月月考物理试卷
一、选择题∶本题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题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。
1. 物理学的发展离不开物理学家们的智慧和奋斗,他们对物理学的研究既展现了他们的聪明才智,又展现了他们超强的意志品质。下列有关物理史实的叙述正确的是( )
A. 伽利略采用“冲淡”重力的方法,使得位移的测量更加容易
B. 牛顿进行了“月-地检验”,验证了引力常量数值的正确性
C. 卡文迪什通过扭秤实验测定了引力常量的数值,证明了万有引力定律的正确性
D. 开普勒用20年的时间研究伽利略的行星观测记录,发现了开普勒行星运动定律
2. 如图所示,A、B两物体叠放在一起,以初速度冲上粗糙的斜面,运动中A、B保持相对静止,B上表面水平,上滑过程中B的受力示意图是( )
A. B.
C. D.
3. 如图所示,小明以恒定速率沿水平方向跑动。在风筝升高过程中,不可伸长的轻绳与水平方向的夹角逐渐增大,由最终接近,设风筝相对于人的速率不变,则风筝升高的速度大小( )
A. 一直减小 B. 一直增大 C. 先减小后增大 D. 先增大后减小
4. 水平传送带匀速运动,将物体(可视为质点)无初速度地放在传送带上A点,一段时间后物体随传送带一起匀速运动,最终到达B点。已知传送带运行的速率为v,物体与传送带之间的动摩擦因数为μ,下列说法正确的是( )
A. 刚开始物体相对传送带向前运动
B. 仅增大μ,物体做加速运动的位移变大
C. 仅增大v,物体与传送带因摩擦产生的热量相同
D. 仅增大v,物体从A点运动到B点的过程中可能一直受摩擦力
5. 如图所示,恒星a、b是绕O点做匀速圆周运动的双星系统,P点与双星系统处于同一平面内,此时三者恰好位于同一条直线上,且P点到a、b的距离分别为2L和5L,三者再次处于同一条直线上的最短时间间隔为t0。已知万有引力常量为G,恒星a、b的总质量为( )
A. B. C. D.
6. 如图甲,对花样跳水的最早描述出现在宋人孟元老《东京梦华录》中:“又有两画船,上立秋千,……筋斗掷身入水,谓之水秋千。”某次“水秋千”表演过程如图乙,质量为m的表演者,以O点为圆心荡到与竖直方向夹角的B点时,松手沿切线方向飞出。若在空中经过最高点C时的速度为v,水秋千绳长为l,A为最低点,表演者可视为质点,整个过程船体静止不动,不计空气阻力和绳的质量,重力加速度为g。则( )
A. 表演者在C处重力的瞬时功率为mgv
B. 表演者从A运动到B的过程中,处于失重状态
C. 表演者在A处受到秋千的作用力大小为
D. 若B到水面的高度为CB间高度的3倍,则落水点到B点的水平距离为
7. 2024年10月30日,我国成功发射的“神舟十九号”载人飞船与空间站“天和核心舱”完成交会对接。对接过程简化如图所示,“神舟十九号”在点从圆形轨道I进入椭圆轨道II,在点从椭圆轨道II进入圆形轨道Ⅲ,最终在轨道III与“天和核心舱”完成对接。已知“神舟十九号”在圆形轨道I运行时轨道半径为、周期为,在轨道III稳定运行时的轨道半径为,则“神舟十九号”飞船( )
A. 在点从轨道I进入轨道II时需点火制动
B. 在轨道II上点的加速度小于在轨道III上点的加速度
C. 在轨道II上运行的周期
D. 在轨道I上运行的线速度小于在轨道III上运行的线速度
8. 如图甲所示,在倾角的足够长光滑斜面上,放着质量均为的A、B两物块,轻弹簧一端与物块B相连,另一端与固定挡板相连,整个系统处于静止状态。从时刻开始,对A施加一沿斜面向上的恒力使物块A沿斜面向上运动。在A、B分离前,它们运动的加速度随位移变化的图像如图乙所示,运动位移为时,A与B分离。重力加速度为,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A. 恒力的大小为
B. 弹簧的劲度系数等于
C. A与B分离时,A的加速度大小为
D. A与B分离后,B的加速度大小为
9. 如图所示,在倾角为的足够大的固定斜面上,一长度为的轻杆一端可绕斜面上的点自由转动,另一端连着一质量为的小球(视为质点)。现使小球从最低点以速率开始在斜面上做圆周运动,通过最高点。重力加速度大小为,轻杆与斜面平行,不计一切摩擦.下列说法正确的是( )
A. 小球通过点时的最小速度为
B. 小球通过点时所受轻杆的作用力大小为
C. 小球通过点时的速度越大,此时斜面对小球的支持力越大
D. 若小球以的速率通过点时突然脱落而离开轻杆,则小球到达与点等高处时与点间的距离为
10. 某次消防演练时,着火点在离地高度为10m的平台上,横截面如图所示,平台AB边足够长,水枪喷出的水柱与AB边在同一竖直面内,水枪离地高度忽略不计.水从水枪枪口射出的初速度大小恒为20m/s,水的射出速度方向与水平方向夹角α可调节,水枪的水平距离也可调,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A. 只要能落到AB边上,α越大,水在空中运动时间越长
B. 只要能落到AB边上的水速度大小都为
C. 当α=45°时,水在AB边上的落点距A点最远
D. 水在AB边上的落点距A点最远为20m
二、非选择题∶本题共6小题,共60分。
11. 实验小组利用图甲所示的装置探究物体的加速度与所受合力的关系。
(1)下面列出了一些实验器材:打点计时器(含纸带)、带滑轮的长木板、垫木、小车和砝码、槽码、细绳。除以上器材外,还需要的实验器材有: 。
A. 天平(附砝码) B. 秒表 C. 刻度尺 D. 交流电源
(2)该小组同学将木板垫高平衡摩擦力时,在不挂槽码的情况下轻推小车,让小车拖着纸带运动,得到如图所示的纸带(图中箭头指向为小车运动的方向),则该小组同学平衡摩擦力时木板的倾角____________(选填“过大”“过小”或“适中”)。
(3)通过对小车所牵引纸带的测量,就能得出小车的加速度a。图乙是某次实验所打出的一条纸带,在纸带上标出了5个计数点,在相邻的两个计数点之间还有4个点未标出,图中数据的单位是cm。实验中使用的电源是频率f=50Hz的交变电源。根据以上数据,可以算出小车的加速度a=___________m/s2(保留3位有效数字)。
(4)若始终保持长木板水平,取砂桶和砂的总重力为F。根据测得的数据作出小车的加速度a随F变化的图线,如图丙所示。由图丙中的数据可知小车所受的阻力大小为_________N。(保留2位有效数字)。
12. 用如图(a)所示的装置“探究平抛运动的特点”。方格纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直背板上,小球沿斜槽轨道M滑下后从斜槽末端飞出,落在水平放置的可上下调节的倾斜挡板N上。由于挡板靠近背板一侧较低,小球落在挡板上时,会在方格纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板,重新释放小球,如此重复,方格纸上将留下一系列痕迹点。
(1)下列实验注意事项必须要满足的是______。
A. 斜槽末端水平
B. 实验所用的斜槽要尽量光滑
C. 斜挡板每次移动的距离必须相同
(2)该小组同学通过实验记录了如图(b)所示的点迹,若方格纸的边长为5cm,重力加速度g取,由此可计算出小球抛出的初速度______m/s(结果保留2位有效数字),根据你的计算判断A点______(填“是”或“不是”)抛出点。
(3)把该装置固定在一辆正在水平面上做匀加速直线运动的小车上,若小球抛出点距离挡板的高度为10cm,且小球置于斜槽末端,在扰动后滑落,滑落瞬间小球相对于小车的速度为零,小球最终落在挡板上,该位置与抛出点的水平距离为4cm,那么小车的加速度为______(结果保留整数)。
13. 在地球表面以一定的初速度竖直上抛一个小球,经过时间小球落回原处;若宇航员在某星球表面以相同的初速度竖直上抛一小球,需经过时间小球落回原处。(取地球表面重力加速度,空气阻力不计。)
(1)求该星球表面的重力加速度;
(2)已知该星球的半径与地球半径之比为,求该星球的质量与地球质量之比。
14. 排球比赛中,运动员在底线中点正上方高h1=3.2m处将排球以某一速度v0垂直底线水平击出,球恰好过网;对方防守球员在网前d=4.5m处将球垫回,球到达最高点时恰好位于球网中间正上方,此时球距离地面的高度也为h1。已知排球场地长L=18m,网高h2=2.4m,排球可视为质点,不计空气阻力,重力加速度大小g=10m/s2。求:
(1)击球速度v0;
(2)球被垫回时的速度大小v及方向与水平方向间夹角的正切值。(结果可用根式表示)
15. 如图所示,水平转台上有一个质量为m的物块,用长为l的轻质细绳将物块连接在转轴上,细绳与竖直转轴的夹角,此时细绳伸直但无张力,物块与转台间的动摩擦因数为,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,物块随转台由静止开始缓慢加速转动,重力加速度为g,则
(1)当水平转盘以角速度匀速转动时,绳上恰好有张力,求的值;
(2)当水平转盘以角速度匀速转动时,求物块所受的摩擦力大小;
(3)当水平转盘以角速度匀速转动时,求细绳拉力大小。
16. 记忆海绵是指具有慢回弹力学性能的聚醚型聚氨酯泡沫海绵。如图甲所示,其特性是当受到外力撞击或压迫时,它会迅速变软,被广泛应用于床垫、枕头等家居产品乃至航空航天领域。经实验测定:当物体第次碰撞使用记忆海绵做成的软性材料挡板时,物体碰后速度与第1次碰前速度大小满足以下关系:,如图乙所示,一质量为的足够长的木板放在倾角的粗糙斜面上,板A端距斜面底端的距离为,软性材料挡板固定在斜面底端。将一质量的煤块从木板中点,以初速度沿木板向上滑上木板,煤块可以看作质点,同时释放木板,其中,煤块与木板间的动摩擦因数,木板与斜面间的动摩擦因数。已知,,,忽略软性材料挡板的形变大小。求:
(1)煤块刚滑上木板时,分别求煤块和木板的加速度大小和方向;
(2)第1次与挡板碰撞前,煤块在木板上留下痕迹的长度;
(3)从木板与挡板发生第1次碰撞到第二次碰撞前,小物块沿斜面滑行的总路程。(计算结果保留两位有效数字)
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