精品解析：福建厦门集美中学2025-2026学年高三上学期10月学情自测物理试题

集美中学2025-2026学年第一学期高三年级10月月考物理试题 考试时间75分钟 满分100分 班级__________姓名__________座号__________ 一、单选题 1. 如图所示，水平桌面上平铺一张宣纸，宣纸的左侧压有一镇纸，现在沿水平方向，自左向右写一横，写字过程中镇纸、宣纸保持静止不动，下列说法正确的是（ ） A. 毛笔笔尖受到的摩擦力方向水平向右 B. 水平桌面对宣纸摩擦力方向向左 C. 宣纸受到的重力与桌面对宣纸的支持力是一对平衡力 D. 镇纸受到3个力的作用 【答案】B 【解析】 【详解】A．毛笔笔尖相对于宣纸向右运动，根据滑动摩擦力方向与相对运动方向相反，可知毛笔笔尖受到的摩擦力方向水平向左，故A错误； B．根据牛顿第三定律，毛笔对宣纸的摩擦力方向水平向右，宣纸处于静止状态，水平方向受力平衡，则水平桌面对宣纸的摩擦力方向水平向左，故B正确； C．对宣纸受力分析，竖直方向受到向下的重力、镇纸和毛笔向下的压力以及桌面向上的支持力，由平衡条件可知 ，支持力大于重力，不是一对平衡力，故C错误； D．镇纸处于静止状态，水平方向不受其他外力，没有相对运动趋势，不受摩擦力作用，只受重力和支持力两个力作用，故D错误。 故选B。 2. 如图所示，一质量为的物体系于长度分别为、的轻质弹簧和细线上，的劲度系数为，重力加速度为，下列说法错误的是（ ） A. 剪断的瞬间，物体的加速度为 B. 细线上的拉力为 C. 剪断的瞬间物体的加速度为 D. 弹簧此时的弹力大小为 【答案】C 【解析】 【详解】BD．物体处于静止状态，受重力、细线拉力和弹簧弹力作用。根据共点力平衡条件，在竖直方向有  水平方向有  解得弹簧弹力大小为 细线拉力大小为，故BD正确； A．剪断（弹簧）的瞬间，弹簧弹力消失。物体只受重力作用，细线水平，物体在重力作用下有竖直向下的运动趋势，细线瞬间松弛，拉力变为0。物体所受合力为，根据牛顿第二定律得 可得剪断的瞬间，物体的加速度为，故A正确； C．剪断（细线）的瞬间，细线拉力消失。由于弹簧的形变不能突变，弹簧弹力的大小和方向保持不变。此时物体受重力和弹簧弹力作用，其合力与剪断前细线的拉力等大反向，即合力水平向右，大小为  根据牛顿第二定律得 可得物体的加速度为， 故C错误。 本题选错误的，故选C。 3. 如图所示，甲、乙两辆汽车从同一位置出发沿平直的公路运动，通过速度传感器描绘出了两汽车的图像，则下列说法正确的是（ ） A. 甲、乙汽车的加速度之比为 B. 时两辆汽车具有相同的速度 C. 两辆汽车在前的某时刻相遇 D. 两辆汽车再次相遇前间隔的最大距离为 【答案】D 【解析】 【详解】A．图像的斜率表示加速度，由图像可知汽车甲的加速度为 汽车乙的加速度为 则甲、乙汽车的加速度之比为 故A错误； B．由图可知，在时两辆汽车的速度均为，即该时刻两辆汽车的速度相同，故B错误； C．在的时间内，汽车甲的速度一直大于汽车乙的速度，所以两辆汽车之间的距离一直增大，且时两汽车的距离最大，后汽车乙的速度大于汽车甲的速度，汽车乙开始追赶汽车甲，则两汽车相遇的时间一定在以后，故C错误； D．在图像中，图像与坐标轴围成的面积表示汽车的位移，时两汽车的距离最大，由图像可知汽车甲的位移为 汽车乙的位移为 则两辆汽车的最大距离为 故D正确。 故选D。 4. 如图1所示，点处固定有力传感器，长为的轻绳一端与力传感器相连，另一端固定着一个小球。现让小球在最低点以某一速度开始运动，设轻绳与竖直方向的角度为（如图所示），图2为轻绳弹力大小随变化的部分图像。图2中为已知量，不考虑空气阻力，重力加速度大小为，则（ ） A. 小球质量为 B. 小球在与圆心等高处时的速度为 C. 小球运动到时的动能为 D. 小球在最低点时对细线的拉力为 【答案】A 【解析】 【详解】A．取小球为研究对象，沿指向圆心方向应用牛顿第二定律 从最低点到任意位置只有重力做功，机械能守恒 联立两式消去速度，得 因此图像斜率为，由图像纵坐标差可知图像斜率为，由斜率相等得 故，故A正确； B．小球运动到与圆心等高处时，且图像给出。由前述径向方程并代入前述质量结果，得 所以，故B错误； C．在最低点，图像给出。由前述径向方程，得 代入前述质量结果，得 由机械能守恒，小球运动到时的速度满足 故此时动能为，故C错误； D．最低点对应，由图像直接读得细绳拉力为，故D错误。 故选A。 二、双选题 5. 高铁已成为重要的“中国名片”，领跑世界。一列由8节车厢编组的列车，从车头开始的第2、3、6和7节共四节为动力车厢，其余为非动力车厢。列车在平直轨道上匀加速启动时，若每节动力车厢提供的牵引力大小为，每节车厢质量都为，每节车厢所受阻力为车厢重力的倍。重力加速度为。则下列说法正确的是（ ） A. 整列车的加速度大小为 B. 启动时座椅对座位上的乘客作用力的方向水平向前 C. 第2节车厢对第1节车厢的作用力大小为 D. 第2节车厢对第3节车厢的作用力大小为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．整列车共8节车厢，总质量为；共有4节动力车厢，总牵引力为；总阻力为所有车厢阻力之和，即。 根据牛顿第二定律  整理得加速度，A正确； B．列车启动时，乘客的加速度水平向前。车厢对乘客的作用力包括竖直方向的支持力和水平方向的静摩擦力，合力方向斜向前上方，B错误； C．对第1节车厢根据牛顿第二定律  解得，C正确； D．前2节车厢总质量为，其中第2节是动力车厢，提供牵引力，总阻力为。设第3节对第2节的作用力为​，根据牛顿第二定律 解得 根据牛顿第三定律，第2节对第3节的作用力也为0，D错误。 故选AC。 6. 如图，质量为的小球在水平力作用下，与四分之一光滑圆弧形滑块一起静止在地面上，小球球心跟圆弧圆心连线与竖直方向夹角，取。以下说法正确的是（ ） A. B对A的支持力大小为 B. 水平地面对B的摩擦力方向水平向右 C. 增大夹角，若A、B依然保持静止，增大 D. 增大夹角，若A、B依然保持静止，地面对的支持力减小 【答案】BC 【解析】 【详解】A．对A受力分析，如图 根据平衡条件，则B对A的支持力N为，故A错误； B．对AB整体受力分析，在水平方向，根据平衡条件，摩擦力与水平力F等大反向，即摩擦力水平向右，故B正确； C．对A受力分析，则 则增大夹角θ，若AB依然保持静止，F增大，故C正确； D．对AB整体受力分析，在竖直方向，根据平衡条件，支持力与AB的重力二力平衡，大小相等，即地面对B的支持力不变，故D错误。 故选BC。 7. 北斗卫星导航系统是我国自行研制开发的区域性三维卫星定位与通信系统，建成后的北斗卫星导航系统包括5颗同步静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星。如图所示，若北斗卫星导航系统中的一颗卫星a位于赤道上空的轨道Ⅰ上，其对地张角为60°，Ⅱ为地球赤道上方的近地卫星b的轨道，两卫星都沿逆时针方向转动。已知地球的半径为R，地球的自转周期为T0，引力常量为G，地球表面重力加速度为g，根据题中条件，可求出（　　） A. 地球的平均密度为 B. 卫星a的周期为 C. 同步卫星的轨道半径为 D. 卫星b可以连续直接接收到卫星a发出的电磁波信号的时间为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．对近地卫星b，有 地球体积，地球密度，又，故A错误； B．对于地球表面物体，有 对某轨道卫星a，由几何关系知， 解得，故B正确； C．对同步卫星，有，解得，故C正确； D．如图所示，a、b都沿逆时针方向转动，b卫星在转动θb的角度内可以收到a卫星发出的电磁波信号，有 解得，故D错误。 故选BC。 8. 如图所示，为皮带传输装置示意图的一部分，传送带与水平地面的倾角，、两端相距，质量为的物体以的速度沿方向从端滑上传送带；物体与传送带间的动摩擦因数处处相同，均为（取，，，），下列说法中正确的是（ ） A. 开始时物体的加速度大小一定为 B. 若传送带不转动，物体沿传送带上滑的最大距离是 C. 若传送带顺时针运转的速度，物体从点到达点时间为 D. 若传送带顺时针运转的速度物体从点到达点所需的时间是 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由题意可知，若传送带不转动或速度小于物体速度5m/s，物体沿AB方向从A端滑上传送带向上运动的加速度大小为，则物体加速度大小 若传送带转动，其速度大于物体速度5m/s，则物体加速度大小，故A错误； B．若传送带不转动，物体沿传送带上滑的最大距离为，故B正确； C．若传送带顺时针运转的速度v=6m/s，则物体做减速运动，设到B点时的速度是，则有 解得 则物体从A到B时间，故C错误； D．若传送带顺时针运转的速度v=4m/s，则物体从滑上传送带到与传送带共速用时 该段时间物体运动路程 因为，可知共速后，物体做减速运动，设到B点时的速度是，则有 联立解得 则共速后物体运动到B点的时间 则物体从A到B时间，故D正确。 故选BD。 三、填空题 9. 将从空中下落的雨滴看作为球体，设它竖直落向地面的过程中所受空气阻力大小为，其中v是雨滴的速度大小，r是雨滴半径，k是比例系数。设雨滴间无相互作用且雨滴质量不变，雨滴的密度为ρ，推导雨滴无风下落过程中的最大速度vm与半径r的关系式：vm=_____；示意图中画出了半径为r1、r2（r1＞r2）两种雨滴在空气中无初速下落的v-t图线，其中_____对应半径为r1的雨滴（选填①、②、③或④）,已知重力加速度为g。 【答案】 ①. ②. ① 【解析】 【详解】[1]当雨滴速度最大时，重力和阻力平衡，则 解得 [2]因随着时间的增加最终雨滴做匀速运动，则图像③④错误的；由可知半径越大的雨滴最终速度越大，因为r1＞r2，可知图像中末速度较大的①对应半径为r1的雨滴。 10. 如图所示是通过频闪照片方法研究平抛运动规律的实验，连续曝光过程中小球依次出现在A、B、C三个位置，图中每个正方形的边长，重力加速度取，空气阻力不计。 （1）频闪照相机的曝光频率为__________； （2）平抛运动的水平初速度__________； 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 每个小方格边长为，因此，；， 设频闪时间间隔为，竖直方向做自由落体运动，在连续相等时间内的位移差为 又，，因此 代入解得 因此频闪频率 【小问2详解】 水平方向匀速，所以，两段时间都为 因此 11. 图甲是游乐场中的“旋转飞椅”项目。“旋转飞椅”简化结构装置如图乙，转动轴带动顶部圆盘转动，长为的轻质悬绳一端系在圆盘上，另一端系着椅子。悬点分别为、的两绳与竖直方向夹角分别为、，椅子与游客总质量分别为、，绳子拉力分别为、，则、大小之比为__________，悬绳与竖直方向的夹角与游客质量__________（选填“有关”，“无关”） 【答案】 ①. ②. 无关 【解析】 【详解】[1]对任一飞椅，设绳子拉力为，游客和椅子总质量为，绳与竖直方向夹角为 竖直方向受力平衡 解得 因此 代入解得 [2]水平方向由绳子拉力水平分力提供向心力 结合 两式相除解得，其中为圆周运动半径，质量在方程中被约去，说明夹角与质量无关。 四、实验题 12. 某学习小组在做“探究力的平行四边形定则”的实验。 （1）他们的实验步骤如下： A．在竖直放置的方木板上固定一张白纸，用图钉把橡皮条的一端固定在方木板上，另一端拴上两个绳套，通过绳套同时用两个弹簧测力计沿与方木板平面平行的方向互成角度地拉橡皮条，使细绳的结点到达某一位置O点，在白纸上用铅笔记下O点的位置并读出两个弹簧测力计的示数和，如图甲所示。 B．只用一只弹簧测力计，通过绳套拉橡皮条，使它的伸长量与用两个弹簧测力计拉时相同，读出此时弹簧测力计的示数并记下细绳的方向。 请指出以上步骤中的错误或疏漏： A中的错误或疏漏是________________________________。 B中的错误或疏漏是________________________________。 （2）该学习小组纠正了（1）中的错误后，在某次实验中，两个弹簧测力计的拉力、已在图乙中画出，图中方格的边长表示，O点是橡皮条的结点，请用两个直角三角板作出合力F的图示______，并求出合力的大小为________N。 （3）若图甲中的OA沿竖直方向，图乙中的、与水平方向的夹角分别为和，若实验无误，结合（2）中数据，可得________。 【答案】 ①. 没有记录两拉力的方向 ②. 没有说明要把结点拉至O点 ③. ④. ####2.9 ⑤. 【解析】 【详解】（1）[1]A中没有记录两拉力的方向； [2]两次实验应把橡皮条拉至同一位置，B中没有说明要把结点拉至O点； （2）[3]合力F的图示如图所示 [4]由图可知合力大小为。 （3）[5]根据 可得 13. 用如图所示装置“验证牛顿第二定律”，保持小车质量一定，验证小车加速度a与合力F的关系。 （1）为使细线对小车的拉力等于小车所受的合力，以下操作正确的是______ A. 本实验需要调节滑轮高度使细线与长木板平行 B. 在调整长木板的倾斜度平衡摩擦力时，应当将砝码和砝码盘通过细线挂在小车上 C. 在调整长木板的倾斜度平衡摩擦力时，应当将穿过打点计时器的纸带连在小车上 （2）某同学得到如图所示的纸带，每5个点取一个计数点，测得相邻计数点间的距离如图所示（单位cm）。由此可得小车加速度的大小a ＝______m/s2（保留三位有效数字）。 （3）在本实验中认为细线的拉力F等于砝码和砝码盘的总重力mg，已知三位同学利用实验数据做出的a－F图像如图丁中的1、2、3所示。下列分析正确的是_____（选填选项前的字母）。 A. 出现图线1的原因可能是没有平衡摩擦力 B. 出现图线2的原因可能是砝码和砝码盘的质量不合适 C. 出现图线3的原因可能是在平衡摩擦力时长木板的倾斜度过大 （4）在本实验中认为细线的拉力F等于砝码和砝码盘的总重力mg，由此造成的误差是______（选填“系统误差”或“偶然误差”）。设拉力的真实值为，小车的质量为M，为了使，应当满足的条件是______。 【答案】（1）AC （2）1.21 （3）B （4） ①. 系统误差 ②. 【解析】 【小问1详解】 为了使细线对小车的拉力等于小车所受的合外力，需要平衡摩擦力，平衡摩擦力时，不挂砝码，而应当将穿过打点计时器的纸带连在小车上，调整长木板的倾斜度，让小车拖着纸带做匀速直线运动，同时要调整长木板上滑轮的高度使细线与长木板平行。故选AC。 【小问2详解】 相邻计数点间的时间间隔为 根据逐差法，可得 【小问3详解】 A．根据图线1可知，当没有挂砝码、砝码盘时，小车产生了加速度，因此说明平衡摩擦力时木板倾角太大，故A错误； B．根据图线2可知，随着F的增大，即砝码、砝码盘的质量增大，不再满足砝码、砝码盘质量远小于小车的质量，因此曲线上部出现弯曲现象，故B正确； C．根据图线3可知，当挂上砝码、砝码盘时，小车的加速度还是为零，说明没有平衡摩擦力或平衡的不够，故C错误。 故选B。 【小问4详解】 [1]在本实验中认为细线的拉力F等于砝码和砝码盘的总重力mg，由此造成的误差是系统误差。 [2]对小车，根据牛顿第二定律得 对整体，根据牛顿第二定律得 又 解得 五、计算题 14. 我国计划在2030年前后实现航天员登月。登月的最后阶段需要用到登陆舱，假设登陆舱整体的质量为m=3×103kg，从距月球表面高h=96m处做自由落体运动，下落到一定高度后登陆舱的发动机点火反推，假设发动机的反推作用力大小恒定，当登陆舱速度减为零时恰好落到月球表面，整个过程所用时间为t0=12s。月球表面附近的重力加速度约为g月=1.6m/s2，求： （1）登陆舱在整个过程中的最大速率； （2）登陆舱减速过程所用的时间； （3）登陆舱减速时发动机的推力大小。 【答案】（1）16m/s （2）2s （3）2.88×104N 【解析】 【小问1详解】 设登陆舱在整个过程中的最大速率为v，则 代入数据解得 【小问2详解】 登陆舱做自由落体运动的时间为 所以减速过程所用的时间为 【小问3详解】 登陆舱减速时的加速度大小为 根据牛顿第二定律可得 代入数据解得 15. 如图甲所示，倾角=37的粗糙斜面固定在水平面上，斜面足够长．一根轻弹簧一端固定在斜面的底端，另一端与质量m=1.0 kg的小滑块(可视为质点)接触，滑块与弹簧不相连，弹簧处于压缩状态．当t=0时释放滑块，在0～0.24 s时间内，滑块的加速度a随时间t变化的关系如图乙所示．已知弹簧的劲度系数k=2.0102 N/m，当t=0.14 s时，滑块的速度v1=2.0 m/s．g取10 m/s2，sin 37=0.6，cos 37=0.8．最大静摩擦力等于滑动摩擦力．求： （1）斜面对滑块的摩擦力Ff的大小； （2）t=0.14 s时滑块与出发点间的距离d； （3）在0～0.44 s时间内，滑块运动的位移x． 【答案】（1）Ff=4.0 N；（2）d=0.20 m；（3）x=0.39 m 【解析】 【详解】（1）滑块与弹簧分离后有：mgsin＋Ff=ma1，其中a1=10m/s2 解得斜面对滑块的摩擦力Ff=4.0 N． （2）当t1=0.14 s时，弹簧恰好恢复原长，则在t=0时有：kd-mgsin-Ff=ma，a=30m/s2 解得滑块与出发点间的距离d=0.20 m． （3）设从t1=0.14 s时开始，经时间Δt1速度减为零 Δt1==0.20 s 在Δt1时间内滑块上升的位移x1==0.20 m 即滑块在t2=0.34 s时速度减为零，此后滑块将反向做匀加速直线运动 a2==2.0 m/s2 在t2=0.34s到t3=0.44s内滑块的位移x2=a2(t3-t2)2=0.01 m 所以在0～0.44 s时间内，滑块运动的位移 x=d＋x1-x2=0.39m 16. 粗糙的水平地面上有一块长木板P，小滑块Q放置于长木板上的最右端如图甲所示。现将一个水平向右力作用在长木板的右端，让长木板从静止开始运动，一段时间后撤去力的作用。滑块、长木板的图像如图乙所示，已知物块与长木板的质量相等，滑块Q始终没有从长木板P上滑下。重力加速度。求： （1）为了使滑块Q始终没有从长木板P上滑下，长木板P的长度至少多长； （2）长木板P和水平地面之间的动摩擦因数； （3）长木板P停下来的时间； （4）滑块Q在长木板P上滑行的相对位移的大小。 【答案】（1） （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 对图乙分析可知，长木板P的长度至少是前过程中滑块Q在长木板P上滑行的距离，则有 【小问2详解】 由乙图可知，力在时撤去，此时长木板P的速度，时二者速度相同，为，在前长木板P的速度大于滑块Q的速度，在后长木板P的速度小于滑块的Q的速度，在-过程中，以滑块Q为研究对象，根据图像的斜率表示加速度的大小，则有 根据牛顿第二定律有 解得 过程中，以长木板P为研究对象，根据图像的斜率表示加速度的大小，则有 根据牛顿第二定律 解得 【小问3详解】 末到长木板P停下来过程中，根据牛顿第二定律 解得 解得对应的时间 则长木板P停下来的时间为 【小问4详解】 在从末到滑块Q停下来的过程中，根据牛顿第二定律 解得 解得对应的时间 则滑块停下来的时间为 后滑块Q在长木板P上滑行的距离 前长木板P速度更大，后滑块Q速度更大，则滑块Q在长木板P上滑行的相对位移为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 集美中学2025-2026学年第一学期高三年级10月月考物理试题 考试时间75分钟 满分100分 班级__________姓名__________座号__________ 一、单选题 1. 如图所示，水平桌面上平铺一张宣纸，宣纸的左侧压有一镇纸，现在沿水平方向，自左向右写一横，写字过程中镇纸、宣纸保持静止不动，下列说法正确的是（ ） A. 毛笔笔尖受到的摩擦力方向水平向右 B. 水平桌面对宣纸摩擦力方向向左 C. 宣纸受到的重力与桌面对宣纸的支持力是一对平衡力 D. 镇纸受到3个力的作用 2. 如图所示，一质量为的物体系于长度分别为、的轻质弹簧和细线上，的劲度系数为，重力加速度为，下列说法错误的是（ ） A. 剪断的瞬间，物体的加速度为 B. 细线上的拉力为 C. 剪断的瞬间物体的加速度为 D. 弹簧此时的弹力大小为 3. 如图所示，甲、乙两辆汽车从同一位置出发沿平直的公路运动，通过速度传感器描绘出了两汽车的图像，则下列说法正确的是（ ） A. 甲、乙汽车的加速度之比为 B. 时两辆汽车具有相同的速度 C. 两辆汽车在前的某时刻相遇 D. 两辆汽车再次相遇前间隔的最大距离为 4. 如图1所示，点处固定有力传感器，长为的轻绳一端与力传感器相连，另一端固定着一个小球。现让小球在最低点以某一速度开始运动，设轻绳与竖直方向的角度为（如图所示），图2为轻绳弹力大小随变化的部分图像。图2中为已知量，不考虑空气阻力，重力加速度大小为，则（ ） A. 小球质量为 B. 小球在与圆心等高处时的速度为 C. 小球运动到时的动能为 D. 小球在最低点时对细线的拉力为 二、双选题 5. 高铁已成为重要的“中国名片”，领跑世界。一列由8节车厢编组的列车，从车头开始的第2、3、6和7节共四节为动力车厢，其余为非动力车厢。列车在平直轨道上匀加速启动时，若每节动力车厢提供的牵引力大小为，每节车厢质量都为，每节车厢所受阻力为车厢重力的倍。重力加速度为。则下列说法正确的是（ ） A. 整列车的加速度大小为 B. 启动时座椅对座位上的乘客作用力的方向水平向前 C. 第2节车厢对第1节车厢的作用力大小为 D. 第2节车厢对第3节车厢的作用力大小为 6. 如图，质量为的小球在水平力作用下，与四分之一光滑圆弧形滑块一起静止在地面上，小球球心跟圆弧圆心连线与竖直方向夹角，取。以下说法正确的是（ ） A. B对A的支持力大小为 B. 水平地面对B的摩擦力方向水平向右 C. 增大夹角，若A、B依然保持静止，增大 D. 增大夹角，若A、B依然保持静止，地面对的支持力减小 7. 北斗卫星导航系统是我国自行研制开发的区域性三维卫星定位与通信系统，建成后的北斗卫星导航系统包括5颗同步静止轨道卫星和30颗非静止轨道卫星。如图所示，若北斗卫星导航系统中的一颗卫星a位于赤道上空的轨道Ⅰ上，其对地张角为60°，Ⅱ为地球赤道上方的近地卫星b的轨道，两卫星都沿逆时针方向转动。已知地球的半径为R，地球的自转周期为T0，引力常量为G，地球表面重力加速度为g，根据题中条件，可求出（　　） A. 地球的平均密度为 B. 卫星a的周期为 C. 同步卫星的轨道半径为 D. 卫星b可以连续直接接收到卫星a发出的电磁波信号的时间为 8. 如图所示，为皮带传输装置示意图的一部分，传送带与水平地面的倾角，、两端相距，质量为的物体以的速度沿方向从端滑上传送带；物体与传送带间的动摩擦因数处处相同，均为（取，，，），下列说法中正确的是（ ） A. 开始时物体的加速度大小一定为 B. 若传送带不转动，物体沿传送带上滑的最大距离是 C. 若传送带顺时针运转的速度，物体从点到达点时间为 D. 若传送带顺时针运转的速度物体从点到达点所需的时间是 三、填空题 9. 将从空中下落的雨滴看作为球体，设它竖直落向地面的过程中所受空气阻力大小为，其中v是雨滴的速度大小，r是雨滴半径，k是比例系数。设雨滴间无相互作用且雨滴质量不变，雨滴的密度为ρ，推导雨滴无风下落过程中的最大速度vm与半径r的关系式：vm=_____；示意图中画出了半径为r1、r2（r1＞r2）两种雨滴在空气中无初速下落的v-t图线，其中_____对应半径为r1的雨滴（选填①、②、③或④）,已知重力加速度为g。 10. 如图所示是通过频闪照片方法研究平抛运动规律的实验，连续曝光过程中小球依次出现在A、B、C三个位置，图中每个正方形的边长，重力加速度取，空气阻力不计。 （1）频闪照相机的曝光频率为__________； （2）平抛运动的水平初速度__________； 11. 图甲是游乐场中的“旋转飞椅”项目。“旋转飞椅”简化结构装置如图乙，转动轴带动顶部圆盘转动，长为的轻质悬绳一端系在圆盘上，另一端系着椅子。悬点分别为、的两绳与竖直方向夹角分别为、，椅子与游客总质量分别为、，绳子拉力分别为、，则、大小之比为__________，悬绳与竖直方向的夹角与游客质量__________（选填“有关”，“无关”） 四、实验题 12. 某学习小组在做“探究力的平行四边形定则”的实验。 （1）他们的实验步骤如下： A．在竖直放置的方木板上固定一张白纸，用图钉把橡皮条的一端固定在方木板上，另一端拴上两个绳套，通过绳套同时用两个弹簧测力计沿与方木板平面平行的方向互成角度地拉橡皮条，使细绳的结点到达某一位置O点，在白纸上用铅笔记下O点的位置并读出两个弹簧测力计的示数和，如图甲所示。 B．只用一只弹簧测力计，通过绳套拉橡皮条，使它的伸长量与用两个弹簧测力计拉时相同，读出此时弹簧测力计的示数并记下细绳的方向。 请指出以上步骤中的错误或疏漏： A中的错误或疏漏是________________________________。 B中的错误或疏漏是________________________________。 （2）该学习小组纠正了（1）中的错误后，在某次实验中，两个弹簧测力计的拉力、已在图乙中画出，图中方格的边长表示，O点是橡皮条的结点，请用两个直角三角板作出合力F的图示______，并求出合力的大小为________N。 （3）若图甲中的OA沿竖直方向，图乙中的、与水平方向的夹角分别为和，若实验无误，结合（2）中数据，可得________。 13. 用如图所示装置“验证牛顿第二定律”，保持小车质量一定，验证小车加速度a与合力F的关系。 （1）为使细线对小车的拉力等于小车所受的合力，以下操作正确的是______ A. 本实验需要调节滑轮高度使细线与长木板平行 B. 在调整长木板的倾斜度平衡摩擦力时，应当将砝码和砝码盘通过细线挂在小车上 C. 在调整长木板的倾斜度平衡摩擦力时，应当将穿过打点计时器的纸带连在小车上 （2）某同学得到如图所示的纸带，每5个点取一个计数点，测得相邻计数点间的距离如图所示（单位cm）。由此可得小车加速度的大小a ＝______m/s2（保留三位有效数字）。 （3）在本实验中认为细线的拉力F等于砝码和砝码盘的总重力mg，已知三位同学利用实验数据做出的a－F图像如图丁中的1、2、3所示。下列分析正确的是_____（选填选项前的字母）。 A. 出现图线1的原因可能是没有平衡摩擦力 B. 出现图线2的原因可能是砝码和砝码盘的质量不合适 C. 出现图线3的原因可能是在平衡摩擦力时长木板的倾斜度过大 （4）在本实验中认为细线的拉力F等于砝码和砝码盘的总重力mg，由此造成的误差是______（选填“系统误差”或“偶然误差”）。设拉力的真实值为，小车的质量为M，为了使，应当满足的条件是______。 五、计算题 14. 我国计划在2030年前后实现航天员登月。登月的最后阶段需要用到登陆舱，假设登陆舱整体的质量为m=3×103kg，从距月球表面高h=96m处做自由落体运动，下落到一定高度后登陆舱的发动机点火反推，假设发动机的反推作用力大小恒定，当登陆舱速度减为零时恰好落到月球表面，整个过程所用时间为t0=12s。月球表面附近的重力加速度约为g月=1.6m/s2，求： （1）登陆舱在整个过程中的最大速率； （2）登陆舱减速过程所用的时间； （3）登陆舱减速时发动机的推力大小。 15. 如图甲所示，倾角=37的粗糙斜面固定在水平面上，斜面足够长．一根轻弹簧一端固定在斜面的底端，另一端与质量m=1.0 kg的小滑块(可视为质点)接触，滑块与弹簧不相连，弹簧处于压缩状态．当t=0时释放滑块，在0～0.24 s时间内，滑块的加速度a随时间t变化的关系如图乙所示．已知弹簧的劲度系数k=2.0102 N/m，当t=0.14 s时，滑块的速度v1=2.0 m/s．g取10 m/s2，sin 37=0.6，cos 37=0.8．最大静摩擦力等于滑动摩擦力．求： （1）斜面对滑块的摩擦力Ff的大小； （2）t=0.14 s时滑块与出发点间的距离d； （3）在0～0.44 s时间内，滑块运动的位移x． 16. 粗糙的水平地面上有一块长木板P，小滑块Q放置于长木板上的最右端如图甲所示。现将一个水平向右力作用在长木板的右端，让长木板从静止开始运动，一段时间后撤去力的作用。滑块、长木板的图像如图乙所示，已知物块与长木板的质量相等，滑块Q始终没有从长木板P上滑下。重力加速度。求： （1）为了使滑块Q始终没有从长木板P上滑下，长木板P的长度至少多长； （2）长木板P和水平地面之间的动摩擦因数； （3）长木板P停下来的时间； （4）滑块Q在长木板P上滑行的相对位移的大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $