精品解析：河北省保定市清苑区2025-2026学年高三上学期摸底考试物理试题

2025年高三摸底考试 物理试题 一、单项选择题：本题共7小题，每题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 学校某无人机小组为测试自己组装的无人机的飞行性能，试飞过程中，测得一组位移与对应时间的数据，选取部分数据拟合得到图像如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 在时间内无人机的运动轨迹为曲线 B. 在时间内无人机运动方向没有改变 C. 时无人机的速率为0 D. 无人机的速率先减小后增大 2. “李白乘舟将欲行”是大家耳熟能详的诗句。若李白站在小舟的水平甲板上，随小舟一起在平静的水面上以的加速度做匀加速直线运动离岸而去。设李白的质量为，鞋底与小舟甲板之间动摩擦因数为0.2，取。则在此过程中李白受到的摩擦力（ ） A. 方向与小舟速度方向相同，大小为 B. 方向与小舟速度方向相同，大小为 C. 方向与小舟速度方向相反，大小为 D. 方向与小舟速度方向相反，大小为 3. 在我国“93阅兵”活动中，展示了诸多代表现代战争形态演变的最新装备，其中歼-20家族的三个型号战斗机首次亮相阅兵式。有报道称歼-20试飞时曾测试矢量推力发动机，该发动机（推力矢量技术）通过改变发动机喷口方向，显著提升战机的机动性和作战效能。设歼-20在试飞过程中匀速水平飞行，已知其质量为，竖直升力大小为重力的0.9倍，飞行阻力大小为，取。矢量发动机喷口方向与水平方向夹角为（为锐角），推力大小为F，则（ ） A. ， B. ， C. ， D. ， 4. 某兴趣小组利用遥控小船在家乡一条宽为的小河研究小船过河问题。两侧河岸平行，河水的流速恒为，小船在静水中的速度为。第一次从点出发，小船沿垂直河岸的路径抵达对岸的点。第二次船头正对河岸从点出发，到达对岸的点。以下说法正确的是（ ） A. 第一次渡河用时10s B. 第一次渡河时船头指向上游与河岸夹角为 C. 第二次渡河用时 D. 5. 如图所示为一长绳秋千，某小孩坐在秋千板上荡秋千。已知绳长为，小孩和秋千板的总质量为，摆动时绳子偏离竖直方向的最大角度为，重力加速度为，绳的质量、空气阻力均忽略不计。下列说法正确的是（ ） A. 绳子偏离最大角度时，小孩处于平衡状态 B. 绳子偏离最大角度时，小孩的加速度沿水平方向 C. 秋千摆至最低点时，绳子对该小孩和秋千板的作用力大小为 D. 秋千摆至最低点时，绳子对该小孩和秋千板的作用力大小为 6. 如图所示，光滑竖直杆和光滑斜面固定在水平面上，不可伸长的细线通过斜面顶端的光滑轻质定滑轮分别连接滑块和滑块。初始时，用外力托住，使滑轮与之间的细线保持水平，然后由静止释放。已知滑轮与之间的细线跟斜面平行，达到最大速度之前未落地且未上升至滑轮处，在滑块向下滑动至速度最大的过程中（ ） A. 和的速度大小始终相等 B. 绳子的拉力对和对做功的绝对值始终相等 C. 减小的重力势能始终等于增加的重力势能 D. 减小的重力势能始终等于增加的机械能 7. 如图所示，在粗糙的水平桌面上放置一质量为m、左端带有挡板的滑块，滑块上表面光滑。质量为的钢珠以水平初速度冲上滑块，与挡板第一次碰撞后速度变为。之后钢珠与挡板发生多次碰撞（每次碰撞时间极短，碰撞无能量损失），最终钢珠与滑块均处于静止状态。已知钢珠与挡板从发生第一次碰撞到钢珠恰好静止时的时间为。下列说法正确的是（ ） A. 第一次碰撞结束后的滑块速度大小为 B. 从发生第一次碰撞到钢珠恰好处于静止状态的过程中，滑块运动的时间 C. 整个过程中滑块的总位移为 D. 滑块与地面的摩擦因数为 二、多项选择题：本题共3小题，每题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。 8. 如图所示，在海滨游乐场里有一种滑沙运动项目，质量为的人坐在滑板上从倾斜滑道点由静止开始滑下，最终沿水平滑道滑行一段距离后停在点，倾斜滑道与水平滑道在点平滑连接。如果滑板与整个滑道间的动摩擦因数为0.5，倾斜滑道的倾角为，取，，，忽略整个运动过程中空气阻力。则（ ） A. 在倾斜滑道上，滑板对人的作用力方向垂直倾斜滑道 B. 在倾斜滑道上，人的加速度大小为 C. 与的长度之比为 D. 与的长度之比为 9. 如图所示，卫星A是我国成功发射的遥感三十五号04组卫星之一，卫星B是地球同步卫星，若它们均可视为绕地球做匀速圆周运动，卫星P是地球赤道上还未发射的卫星，关于三颗卫星A、B、P下列说法正确的是（ ） A. 速度大小满足关系： B. 速度大小满足关系： C. 加速度大小满足关系： D. 加速度大小满足关系： 10. 用如图所示的水平传送带运送工件，传送带由静止启动，同时将第一个工件无初速度放在传送带的左端，传送带以的加速度加速，当速度达到后匀速运动。从放第一个工件开始，每间隔再放一个相同的工件。已知传送带左右两端的距离为，工件质量为，工件与传送带间动摩擦因数为0.05，取，在运动过程中工件可视为质点，则下列说法正确的是（ ） A. 第一个工件加速时间为 B. 第一个工件与传送带间摩擦生热为1J C. 传送带匀速运动后，每1s内，因运送工件电动机多做的功为2J D. 传送带上最多同时运送6个工件 三、非选择题：共54分。 11. 用如图甲、乙所示装置研究平抛运动在竖直方向和水平方向上的运动规律。 （1）用甲图所示装置研究竖直方向上的运动规律。实验过程中，用锤头击打弹性金属片，、两小球将分别运动。发现多次以不同力度击打弹性金属片，球落地时位置不同，但、总是同时落地，由此可得到结论：________________________。 （2）用乙图所示装置研究水平方向上的运动规律。上下两层是相同的斜轨道，下层斜轨道对接一段足够长的光滑水平轨道。初始时从两斜轨道顶端由静止分别同时释放、两球，通过多次实验，发现球总能砸中球，由此可得到结论：________________________。 12. 用如图甲所示实验装置研究自由落体运动。某次释放重物，得到如图乙所示的纸带，纸带上、、、、均为选取的计数点，相邻两点间还有两个点未画出，打点计时器接、的交流电源，纸带下方为毫米刻度尺（部分刻度省略）。 （1）间的距离为________。 （2）重物下落的加速度大小________（结果保留两位小数）。 13. 用如图甲所示的实验装置探究小车的加速度跟所受合力和质量的关系。设小车的质量（含凹槽中的砝码）为，槽码的总质量为，g取。 （1）关于实验操作，下列说法正确的是________。 A. 在长木板右侧加一个垫块来调节长木板的倾斜程度，目的是为了平衡小车受到的阻力 B. 每次在小车凹槽中增加砝码后，都需要重新调整木板的倾斜程度 C. 槽码个数不能太多，保证槽码的重力近似等于小车受到的合力 D. 释放小车的初始位置应尽量靠近打点计时器一端，先释放小车，再打开打点计时器开关 （2）保证小车质量不变的情况下，改变槽码的个数，多次实验后得到小车的加速度与所受合力的关系图如图乙所示。图线没有过坐标原点的原因可能是________。由图可得到结论________。 （3）保证槽码个数不变的情况下，在小车的凹槽中增添砝码，经过多次实验，记录数据并在表格中进行数据处理（见Excel表格）。分析表格中的数据，可得到与的关系：________。由表格可以看出始终小于，原因是________。 1.14 0.38 0.05 0.433 0.49 1.09 0.40 0.05 0.436 1.04 0.42 0.05 0.438 1.00 0.44 0.05 0.440 0.96 0.46 0.05 0.442 14. 一轻质竖直弹簧下端固定在水平面上，上端固定一轻薄平板，原长为，如图甲所示。距离弹簧上端处，一质量为的小球由静止下落，落在平板上后立即一起向下压缩弹簧，压缩至最低点时与水平面的距离为。已知弹簧弹力跟弹簧长度的关系如图乙所示，为重力加速度，弹簧始终处于弹性限度内。求： （1）弹簧的劲度系数； （2）压缩弹簧到最低位置过程中弹簧弹力所做的功； （3）小球的最大速度。 15. 一辆轿车以的速度在平直公路上匀速行驶，其正前方有一货车以的速度匀速行驶。因突发情况货车以的恒定加速度刹车，此时二者相距，轿车司机的反应时间（看到货车刹车到自己做出刹车动作的时间）为0.5s。已知两车未发生碰撞。 （1）等轿车司机反应过来时两车相距多远? （2）货车的刹车距离多大? （3）轿车刹车的加速度至少多大? 16. 如图所示，竖直光滑圆弧轨道（是竖直直径，为圆心）跟斜面体的斜面相切于点，斜面倾角为。初始时，一小物块恰能静止在斜面上，一子弹以某初速度沿斜面方向打入物块（打入过程时间极短，未穿出物块），最终物块沿圆弧轨道运动并恰好能通过点。已知重力加速度为，小物块质量为，子弹的质量为，，圆弧轨道半径为，物块与斜面的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。，。求： （1）小物块在点时对圆轨道的压力。 （2）子弹初速度的大小。 （3）物块达到点时，在其运动的反方向上，一颗同型号的子弹以大小相等的初速度再次打入物块（时间极短，未穿出物块），如果要求物块能沿圆轨道运动并返回斜面，应该满足什么条件? 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年高三摸底考试 物理试题 一、单项选择题：本题共7小题，每题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 学校某无人机小组为测试自己组装的无人机的飞行性能，试飞过程中，测得一组位移与对应时间的数据，选取部分数据拟合得到图像如图所示。下列说法正确的是（ ） A. 在时间内无人机的运动轨迹为曲线 B. 在时间内无人机运动方向没有改变 C. 时无人机的速率为0 D. 无人机的速率先减小后增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．图像不是运动轨迹，只能描述一维直线运动，不是曲线运动，故A错误； B．图像描述直线运动的位移随时间的变化规律，图像斜率表示瞬时速度，斜率正负表示速度方向，斜率绝对值表示速率：内，斜率先为正、后变为负，说明速度方向（运动方向）发生了改变，故B错误； C．时，图像斜率不为0，因此速率不为0，故C错误； D．由图可知，图像斜率先从正值减小到0，之后变为负值、绝对值逐渐增大，因此速率先减小后增大，故D正确。 故选D。 2. “李白乘舟将欲行”是大家耳熟能详的诗句。若李白站在小舟的水平甲板上，随小舟一起在平静的水面上以的加速度做匀加速直线运动离岸而去。设李白的质量为，鞋底与小舟甲板之间动摩擦因数为0.2，取。则在此过程中李白受到的摩擦力（ ） A. 方向与小舟速度方向相同，大小为 B. 方向与小舟速度方向相同，大小为 C. 方向与小舟速度方向相反，大小为 D. 方向与小舟速度方向相反，大小为 【答案】B 【解析】 【详解】李白随小舟一起做匀加速直线运动，此过程中李白受到的摩擦力为静摩擦力，根据牛顿第二定律 解得。 因为小舟做匀加速直线运动，加速度方向与速度方向相同，因此摩擦力方向与小舟速度方向相同 故选B。 3. 在我国“93阅兵”活动中，展示了诸多代表现代战争形态演变的最新装备，其中歼-20家族的三个型号战斗机首次亮相阅兵式。有报道称歼-20试飞时曾测试矢量推力发动机，该发动机（推力矢量技术）通过改变发动机喷口方向，显著提升战机的机动性和作战效能。设歼-20在试飞过程中匀速水平飞行，已知其质量为，竖直升力大小为重力的0.9倍，飞行阻力大小为，取。矢量发动机喷口方向与水平方向夹角为（为锐角），推力大小为F，则（ ） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】C 【解析】 【详解】飞机匀速水平飞行时合力为零，设飞机的升力为F，由受力分析得 竖直方向有 代入、，得。 水平方向有。 解得 推力大小。 故选C。 4. 某兴趣小组利用遥控小船在家乡一条宽为的小河研究小船过河问题。两侧河岸平行，河水的流速恒为，小船在静水中的速度为。第一次从点出发，小船沿垂直河岸的路径抵达对岸的点。第二次船头正对河岸从点出发，到达对岸的点。以下说法正确的是（ ） A. 第一次渡河用时10s B. 第一次渡河时船头指向上游与河岸夹角为 C. 第二次渡河用时 D. 【答案】D 【解析】 【详解】AB．要垂直河岸渡河，船的静水速度沿河岸向上的分量需抵消水速，设船头与上游河岸夹角为，则 ​ 代入得，即 垂直河岸的合速度 渡河时间，故AB错误； CD． 船头正对河岸时，垂直河岸的速度等于船在静水中的速度，渡河时间 沿河岸方向（水流方向）的位移，故C错误，D正确。 故选 D。 5. 如图所示为一长绳秋千，某小孩坐在秋千板上荡秋千。已知绳长为，小孩和秋千板的总质量为，摆动时绳子偏离竖直方向的最大角度为，重力加速度为，绳的质量、空气阻力均忽略不计。下列说法正确的是（ ） A. 绳子偏离最大角度时，小孩处于平衡状态 B. 绳子偏离最大角度时，小孩的加速度沿水平方向 C. 秋千摆至最低点时，绳子对该小孩和秋千板的作用力大小为 D. 秋千摆至最低点时，绳子对该小孩和秋千板的作用力大小为 【答案】C 【解析】 【详解】A．绳子偏离最大角度时，小孩速度为0，但小孩会沿切线方向向下摆动，合力不为零，因此小孩不处于平衡状态，故A错误； B．绳子偏离最大角度时，小孩速度为0，沿绳方向的向心力为0，合力为重力沿垂直于绳子的切线方向，则总加速度沿垂直于绳子的切线方向，故B错误； CD．从最大偏角到最低点的过程，下落高度  由机械能守恒定律得 摆到最低点时，拉力与重力的合力提供向心力，由牛顿第二定律有 联立解得，故C正确，D错误。 故选C。 6. 如图所示，光滑竖直杆和光滑斜面固定在水平面上，不可伸长的细线通过斜面顶端的光滑轻质定滑轮分别连接滑块和滑块。初始时，用外力托住，使滑轮与之间的细线保持水平，然后由静止释放。已知滑轮与之间的细线跟斜面平行，达到最大速度之前未落地且未上升至滑轮处，在滑块向下滑动至速度最大的过程中（ ） A. 和的速度大小始终相等 B. 绳子的拉力对和对做功的绝对值始终相等 C. 减小的重力势能始终等于增加的重力势能 D. 减小的重力势能始终等于增加的机械能 【答案】B 【解析】 【详解】A．设细线与竖直杆的夹角为，将的速度沿细线方向和垂直细线方向分解，如图所示 沿细线方向的分速度等于的速度，则有 由于一直发生变化，且运动过程中，故，故A错误； B．对于、组成的系统，细线拉力属于内力。细线不可伸长，拉力对做正功，对做负功。根据功能关系，细线拉力对系统做功的代数和为零，即 所以绳子的拉力对和对做功的绝对值始终相等，故B正确； C．在下滑过程中，系统机械能守恒。减小的重力势能转化为、的动能及增加的重力势能，即 所以减小的重力势能大于增加的重力势能，故C错误； D．根据系统机械能守恒定律，机械能的变化量与机械能的变化量之和为零，即 可知减小的重力势能等于增加的机械能与增加的动能之和，故D错误。 故选B。 7. 如图所示，在粗糙的水平桌面上放置一质量为m、左端带有挡板的滑块，滑块上表面光滑。质量为的钢珠以水平初速度冲上滑块，与挡板第一次碰撞后速度变为。之后钢珠与挡板发生多次碰撞（每次碰撞时间极短，碰撞无能量损失），最终钢珠与滑块均处于静止状态。已知钢珠与挡板从发生第一次碰撞到钢珠恰好静止时的时间为。下列说法正确的是（ ） A. 第一次碰撞结束后的滑块速度大小为 B. 从发生第一次碰撞到钢珠恰好处于静止状态的过程中，滑块运动的时间 C. 整个过程中滑块的总位移为 D. 滑块与地面的摩擦因数为 【答案】C 【解析】 【详解】A．设水平向左为正方向，滑块的质量为，钢珠的质量为2m，第一次碰撞后钢珠和滑块的速度分别为和，由于碰撞无能量损失，根据动量守恒定律和机械能守恒定律分别有， 联立解得和 所以第一次碰撞结束后的滑块速度大小为，故A错误； B．第一次碰撞后，滑块在摩擦力作用下向左做匀减速直线运动，加速度大小设为，根据牛顿第二定律有 解得 设第次碰撞后钢珠速度为，根据完全弹性碰撞规律同理可推导碰撞后滑块的速度为 根据运动学公式可得碰撞后滑块减速至零的时间为 此过程中滑块的位移为 此过程中钢珠匀速运动的位移为 滑块停止后，钢珠继续匀速运动追赶滑块，根据运动学公式有 解得 可知，即在任意两次碰撞之间，滑块运动的时间与静止的时间相等，所以从发生第一次碰撞到钢珠恰好处于静止状态的整个过程中，滑块运动的总时间为，故B错误； C．规定水平向左为正方向，对系统从发生第一次碰撞到最终静止的过程，根据动量定理和能量守恒定律分别有， 将代入联立解得 所以整个过程中滑块的总位移为，故C正确； D．由对C选项的分析可知，将代入动量定理的表达式中可解得 所以滑块与地面的摩擦因数为，故D错误。 故选C。 二、多项选择题：本题共3小题，每题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。 8. 如图所示，在海滨游乐场里有一种滑沙运动项目，质量为的人坐在滑板上从倾斜滑道点由静止开始滑下，最终沿水平滑道滑行一段距离后停在点，倾斜滑道与水平滑道在点平滑连接。如果滑板与整个滑道间的动摩擦因数为0.5，倾斜滑道的倾角为，取，，，忽略整个运动过程中空气阻力。则（ ） A. 在倾斜滑道上，滑板对人的作用力方向垂直倾斜滑道 B. 在倾斜滑道上，人的加速度大小为 C. 与的长度之比为 D. 与的长度之比为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．滑板对人的作用力包含垂直倾斜滑道的支持力和沿倾斜滑道向上的摩擦力，两个力的合力不是垂直倾斜滑道，故A错误； B．人在斜面上的受力情况如图所示 沿斜面方向，由牛顿第二定律有 垂直斜面方向有 又 联立解得，故B正确； CD．设段的长度为，段的长度为，人从点运动到点，初末动能均为0，对全程由动能定理有 解得长度之比为，故C正确，D错误。 故选BC。 9. 如图所示，卫星A是我国成功发射的遥感三十五号04组卫星之一，卫星B是地球同步卫星，若它们均可视为绕地球做匀速圆周运动，卫星P是地球赤道上还未发射的卫星，关于三颗卫星A、B、P下列说法正确的是（ ） A. 速度大小满足关系： B. 速度大小满足关系： C. 加速度大小满足关系： D. 加速度大小满足关系： 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．对于卫星B和P而言，二者具有共同的角速度，即 由于轨道半径 根据 可知 对卫星A、B运行过程中，万有引力提供向心力，则有 解得 结合题意可知 则有 因此，三颗卫星A、B、P的速度大小满足关系：，故A正确，B错误； CD．同理可知，对于卫星B和P而言，其加速度 结合上述分析可知 对卫星A、B则有 解得 结合题意可知 则有 因此，三颗卫星A、B、P的加速度大小满足关系：，故C正确，D错误。 故选AC。 10. 用如图所示的水平传送带运送工件，传送带由静止启动，同时将第一个工件无初速度放在传送带的左端，传送带以的加速度加速，当速度达到后匀速运动。从放第一个工件开始，每间隔再放一个相同的工件。已知传送带左右两端的距离为，工件质量为，工件与传送带间动摩擦因数为0.05，取，在运动过程中工件可视为质点，则下列说法正确的是（ ） A. 第一个工件加速时间为 B. 第一个工件与传送带间摩擦生热为1J C. 传送带匀速运动后，每1s内，因运送工件电动机多做的功为2J D. 传送带上最多同时运送6个工件 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．根据牛顿第二定律，对工件受力分析 解得 当工件和传送带共速时，，由匀加公式 解得加速时间，A正确； B．对于传送带有 其中为传送带加速度，解得传送带加速时间为 摩擦生热公式 其中 是工件和传送带的相对位移，为工件位移，为传送带位移，为动摩擦因数，为工件质量； 对工件有 解得 对于传送带：传送带先加速，再匀速有 解得 联立解得，B错误； C．分析知道，电动机多做的功等于工件获得的动能加上摩擦产生的热量，即 传送带匀速后单个工件获得的动能为 此时工件加速到，经历的时间为 工件位移仍然为 传送带位移为 所以此时产生的热量 解得 所以，C正确； D．单个工件从左端到右端总位移为 前工件匀加速的位移为 剩余的位移为 所以匀速时间为 全程总时间为 每间隔放一个工件，所以传送带最多同时存在个工件，D正确。 故选ACD。 三、非选择题：共54分。 11. 用如图甲、乙所示装置研究平抛运动在竖直方向和水平方向上的运动规律。 （1）用甲图所示装置研究竖直方向上的运动规律。实验过程中，用锤头击打弹性金属片，、两小球将分别运动。发现多次以不同力度击打弹性金属片，球落地时位置不同，但、总是同时落地，由此可得到结论：________________________。 （2）用乙图所示装置研究水平方向上的运动规律。上下两层是相同的斜轨道，下层斜轨道对接一段足够长的光滑水平轨道。初始时从两斜轨道顶端由静止分别同时释放、两球，通过多次实验，发现球总能砸中球，由此可得到结论：________________________。 【答案】（1）平抛运动在竖直方向为自由落体运动 （2）平抛运动在水平方向为匀速直线运动 【解析】 【小问1详解】 多次以不同力度击打弹性金属片，球落地时位置不同，但、总是同时落地说明两球在竖直方向的运动完全相同，即说明平抛运动在竖直方向为自由落体运动。 【小问2详解】 球做平抛运动，球在水平方向做匀速直线运动，两球相撞，说明平抛运动水平方向的分运动和运动规律相同，即说明平抛运动在水平方向为匀速直线运动。 12. 用如图甲所示实验装置研究自由落体运动。某次释放重物，得到如图乙所示的纸带，纸带上、、、、均为选取的计数点，相邻两点间还有两个点未画出，打点计时器接、的交流电源，纸带下方为毫米刻度尺（部分刻度省略）。 （1）间的距离为________。 （2）重物下落的加速度大小________（结果保留两位小数）。 【答案】（1）22.86##22.85##22.87 （2）9.7##9.6##9.8 【解析】 【小问1详解】 图中刻度尺的最小分度值为1mm，故C位置的读数为22.86cm，OC间的距离为22.86cm。 【小问2详解】 相邻两计数点间还有两个点未画出，则相邻计数点的时间间隔为 将纸带分成相邻相等时间的两段OC和CE，根据逐差法可得重物下落的加速度为 其中， 解得。 13. 用如图甲所示的实验装置探究小车的加速度跟所受合力和质量的关系。设小车的质量（含凹槽中的砝码）为，槽码的总质量为，g取。 （1）关于实验操作，下列说法正确的是________。 A. 在长木板右侧加一个垫块来调节长木板的倾斜程度，目的是为了平衡小车受到的阻力 B. 每次在小车凹槽中增加砝码后，都需要重新调整木板的倾斜程度 C. 槽码个数不能太多，保证槽码的重力近似等于小车受到的合力 D. 释放小车的初始位置应尽量靠近打点计时器一端，先释放小车，再打开打点计时器开关 （2）保证小车质量不变的情况下，改变槽码的个数，多次实验后得到小车的加速度与所受合力的关系图如图乙所示。图线没有过坐标原点的原因可能是________。由图可得到结论________。 （3）保证槽码个数不变的情况下，在小车的凹槽中增添砝码，经过多次实验，记录数据并在表格中进行数据处理（见Excel表格）。分析表格中的数据，可得到与的关系：________。由表格可以看出始终小于，原因是________。 1.14 0.38 0.05 0.433 0.49 1.09 0.40 0.05 0.436 1.04 0.42 0.05 0.438 1.00 0.44 0.05 0.440 0.96 0.46 0.05 0.442 【答案】（1）AC （2） ①. 长木板倾斜角度过大 ②. 当小车质量一定时，小车的加速度与受到的合力成正比 （3） ①. 当小车受到的合力一定时，小车的加速度与自身质量成反比 ②. 根据牛顿第二定律可知，实际情况是，所以始终小于 【解析】 【小问1详解】 AB．在长木板右侧加一个垫块来调节长木板的倾斜程度，目的是使小车靠自身重力沿斜面的分力匀速向下运动，即小车重力沿斜面向下的分力等于小车的摩擦力，和小车质量无关，所以每次在小车凹槽中增加砝码后，不需要重新调整木板的倾斜程度，故A正确，B错误； C．为了减小误差，要保证小车的质量远大于槽码的质量，所以槽码个数不能太多，保证槽码的重力近似等于小车受到的合力。故C正确； D．先打开打点计时器开关，等待打点稳定后，再释放小车，故D错误。 故选AC。 【小问2详解】 [1]图中可知，当合力为0时，就已经有加速度，所以是因为长木板倾斜角度过大导致的。 [2]由图中可知，当小车质量一定时，小车的加速度与受到的合力成正比。 【小问3详解】 [1]分析表格中的数据可以看出，当小车受到的合力一定时，小车的加速度与自身质量成反比 [2]根据牛顿第二定律可知，实际情况是，所以始终小于 14. 一轻质竖直弹簧下端固定在水平面上，上端固定一轻薄平板，原长为，如图甲所示。距离弹簧上端处，一质量为的小球由静止下落，落在平板上后立即一起向下压缩弹簧，压缩至最低点时与水平面的距离为。已知弹簧弹力跟弹簧长度的关系如图乙所示，为重力加速度，弹簧始终处于弹性限度内。求： （1）弹簧的劲度系数； （2）压缩弹簧到最低位置过程中弹簧弹力所做的功； （3）小球的最大速度。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由图乙可知，压缩至最低点时长度为，此时弹簧弹力 弹簧压缩量为 因为 联立解得 【小问2详解】 题意可知，弹簧被压缩前弹力为0，压缩到最低位置时弹力大小为5mg，则压缩弹簧到最低位置过程中弹簧弹力所做的功 【小问3详解】 小球的速度最大时，小球合力为0，则有 解得此时弹簧压缩量 小球从下落到最大速度过程，根据能量守恒有 联立解得 15. 一辆轿车以的速度在平直公路上匀速行驶，其正前方有一货车以的速度匀速行驶。因突发情况货车以的恒定加速度刹车，此时二者相距，轿车司机的反应时间（看到货车刹车到自己做出刹车动作的时间）为0.5s。已知两车未发生碰撞。 （1）等轿车司机反应过来时两车相距多远? （2）货车的刹车距离多大? （3）轿车刹车的加速度至少多大? 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 已知轿车的速度大小为 货车的速度大小为 货车刹车的加速度大小为 两车初始相距 反应时间内轿车匀速运动，位移 货车做匀减速直线运动，位移 故等轿车司机反应过来时两车相距 【小问2详解】 货车做匀减速运动直至静止，位移满足 代入数据解得 【小问3详解】 两车刚好不碰撞的临界条件为共速时位移差等于反应后的间距，轿车司机反应过来时货车的速度为 设轿车刹车加速度大小为，经时间两车共速，则 代入数据解得 两车的位移关系满足 化简得 联立解得， 而货车自轿车司机反应过来后直至停车还需运行的时间满足 可知时货车未停止，故结果有效，轿车刹车的加速度至少为。 16. 如图所示，竖直光滑圆弧轨道（是竖直直径，为圆心）跟斜面体的斜面相切于点，斜面倾角为。初始时，一小物块恰能静止在斜面上，一子弹以某初速度沿斜面方向打入物块（打入过程时间极短，未穿出物块），最终物块沿圆弧轨道运动并恰好能通过点。已知重力加速度为，小物块质量为，子弹的质量为，，圆弧轨道半径为，物块与斜面的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。，。求： （1）小物块在点时对圆轨道的压力。 （2）子弹初速度的大小。 （3）物块达到点时，在其运动的反方向上，一颗同型号的子弹以大小相等的初速度再次打入物块（时间极短，未穿出物块），如果要求物块能沿圆轨道运动并返回斜面，应该满足什么条件? 【答案】（1），方向竖直向下 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 物块沿圆弧轨道运动并恰好能通过点，则有 解得 物块从点到点的过程中，根据机械能守恒可得 解得 在点，由牛顿第二定律可得 解得 根据牛顿第三定律可知，小物块在点时对圆轨道的压力大小为，方向竖直向下。 【小问2详解】 子弹射入物块过程，根据动量守恒可得 已知初始时，一小物块恰能静止在斜面上，则有 当子弹射入物块后，有 可知子弹射入物块后，物块在斜面上向下做匀速直线运动；物块从点到点的过程中，根据机械能守恒可得 联立解得子弹初速度大小为 【小问3详解】 物块达到点时，在其运动的反方向上，一颗同型号的子弹以大小相等的初速度再次打入物块（时间极短，未穿出物块），以向左为正方向，根据动量守恒可得 要求物块能沿圆轨道运动并返回斜面，则有 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $