精品解析：辽宁抚顺市沈抚育才实验学校2026-2027学年高三上学期期初考试物理试卷

沈抚育才实验学校高中部2026-2027学年度上学期 高三年级9月期初考试物理学科测试卷 满分：100分　测试时长：75分钟 一、选择题：本题共10个小题，1-7题为单选题，每小题4分；8-10题为多选题，每小题6分，共46分。 1. 如图，点距水平地面的高度为，水平地面上、两点间的距离也为，为的中点，点与点的连线沿竖直方向，在间与间搭建倾斜轨道。一小球（视为质点）从点沿轨道运动到点再运动到点的总时间为t，则小球从到的过程（　　） A. 路程等于 B. 位移等于路程 C. 平均速率为 D. 平均速度大小为 【答案】C 【解析】 【详解】AB．小球从到的过程，路程为 位移大小为，故AB错误； CD．小球从到的过程，平均速率为 平均速度大小为，故C正确，D错误。 故选C。 2. 2025年4月19日，全球首个人形机器人半马在北京亦庄举行，天工机器人冲线完赛，夺得冠军。在比赛中，甲、乙两台机器人在某段直线赛道上的位移-时间图像如右图所示，其中时间内两图线平行，以下说法正确的是（　　） A. 时刻，甲乙两台机器人在同一位置 B. 时间内，甲乙两台机器人的距离增大 C. 时间内，机器人甲的平均速度大于机器人乙的平均速度 D. 时刻，机器人乙的速度大于机器人甲的速度 【答案】D 【解析】 【详解】AB．位移-时间图像纵坐标表示位移，由图可知，时间内两图线平行，所以时刻和时刻，甲乙两台机器人相距，在时间内甲、乙两机器人距离不变，故AB均错误； C．由图可知，时间内，机器人乙的位置变化较大，位移较大，平均速度较大，故C错误； D．位移-时间图像斜率表示速度，由图可知，时刻，机器人乙的速度大于机器人甲的速度，故D正确。 故选D。 3. 打冰出溜是一种极具东北地方特色的冬季娱乐活动，打冰出溜过程可分为助跑阶段和滑行阶段。若助跑阶段鞋与冰面不打滑，可视为匀加速直线运动；滑行阶段人保持姿势不变，可视为匀减速直线运动。下列说法正确的是（　　） A. 助跑阶段，冰面对人的摩擦力向后 B. 助跑阶段，人对冰面的摩擦力向前 C. 滑行阶段，人对冰面的摩擦力向前 D. 助跑阶段，人加速运动，若鞋与冰面发生相对滑动，则冰面对人的摩擦力大于人对冰面的摩擦力 【答案】C 【解析】 【详解】AB．助跑阶段，摩擦力为动力，即冰面对人的摩擦力向前，由牛顿第三定律可知，人对冰面的摩擦力向后。故AB错误； C．滑行阶段，摩擦力为阻力，即冰面对人的摩擦力向后，由牛顿第三定律可知，人对冰面的摩擦力向前，故C正确； D．冰面对人的摩擦力与人对冰面的摩擦力是一对相互作用力，大小总是相等，故D错误。 故选C。 4. 如图所示，两小球从斜面的顶点先后以不同的初速度向右水平抛出，在斜面上的落点分别是a和b，不计空气阻力。关于两小球的判断正确的是（　　） A. 两小球的飞行时间均与初速度v0成正比 B. 落在b点的小球飞行过程中速度变化快 C. 落在a点的小球飞行过程中速度变化大 D. 小球落在a点和b点时的速度方向不同 【答案】A 【解析】 【详解】A．设斜面倾角为，则 可得 两小球的飞行时间均与初速度v0成正比，故A正确； B．两球抛出后只受重力作用，加速度为相同，所以速度的变化快慢相同，故B错误； C．根据题意知，落在a点的高度比落在b点的小，根据，可知落在a点的运动的时间小于b点，根据，可知，落在a点的速度变化小于b点，故C错误； D．设小球落到斜面上速度方向与水平方向的夹角为，则 所以小球落在a点和b点时的速度方向相同，故D错误。 故选A。 5. 《墨经》中记载可以通过车梯（一种前低后高的斜面车）提升重物。如图所示，轻绳一端固定，另一端系在重物上，现向左推动车梯，重物沿斜面缓慢上升，忽略重物和车梯间的摩擦阻力，则此过程中（　　） A. 小球受到的轻绳拉力不变 B. 小球受到的轻绳拉力增大 C. 小球受到的斜面支持力不变 D. 小球受到的斜面支持力增大 【答案】D 【解析】 【详解】缓慢拉升重物的过程中，重物所受重力大小方向不变，支持力的方向不变，而轻绳拉力的方向不断变化，受力如图所示 由图可知，重物所受支持力FN不断增大，轻绳拉力T不断减小。 故选D。 6. 细绳拴一个质量为m的小球，小球用固定在墙上的水平弹簧支撑，小球与弹簧不粘连，平衡时细绳与竖直方向的夹角为53°，如图所示。（已知cos53°=0.6，sin53°=0.8，重力加速度为g）以下说法正确的是（　　） A. 小球静止时弹簧的弹力大小为mg B. 小球静止时细绳的拉力大小为mg C. 细绳烧断瞬间小球的加速度立即为g D. 细绳烧断瞬间小球的加速度立即为g 【答案】D 【解析】 【详解】AB．当小球静止时，对小球受力分析，受重力、弹簧的弹力和绳子的拉力，如图所示 由平衡条件可得 ， 解得 ， 故AB错误； CD．细绳烧断瞬间弹簧的弹力不变，则小球所受的合力与烧断前细绳拉力的大小相等、方向相反，由牛顿第二定律可得 故C错误；D正确。 故选D。 7. 如图所示为某分拣传送装置，长5.8m，倾角的传送带倾斜地固定在水平面上，以恒定的速率逆时针转动。质量的工件（可视为质点）无初速地放在传送带的顶端A，经过一段时间工件运动到传动带的底端。工件与传送带之间的动摩擦因数为，重力加速度，，。（　　） A. 工件刚开始下滑时的加速度大小等于 B. 工件由顶端到底端的时间是1.2s C. 工件在传送带上留下的痕迹长为1m D. 若工件达到与传送带速度相同时，传送带突然停止运动，工件下滑的总时间将变长 【答案】C 【解析】 【详解】A．工件刚开始下滑时，根据牛顿第二定律 解得，工件刚开始下滑时的加速度大小为 故A错误； B．工件与传送带达到共速时，假设工件还未到达点，则此过程工件运动时间为 工件的位移为 故假设成立，此后根据牛顿第二定律 解得，此后工件下滑的加速度大小为 则 解得 所以，工件由顶端到底端的时间是 故B错误； C．工件与传送带共速时，相对位移为 工件与传送带共速后，相对位移为 因为 所以，工件在传送带上留下的痕迹长为 故C正确； D．若工件达到与传送带速度相同时，传送带突然停止运动，工件的受力情况不变，加速度不变，所以工件下滑的总时间将不变，故D错误。 故选C。 8. 伽利略为了研究自由落体运动的规律，将落体实验转化为著名的“斜面实验”，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 让小球沿长直斜面滚下，使运动时间变长，方便更准确地观察与测量 B. 实验中需要测量的物理量是速度和时间，来验证速度是否与时间成正比 C. 实验中需要验证从静止开始滚下的小球，运动的位移与时间是否成正比 D. 实验发现，沿不同倾角的斜面运动，小球都做匀变速直线运动，由此类推至斜面倾角为（即自由下落）时，小球仍做匀变速直线运动 【答案】AD 【解析】 【详解】A．让小球沿长直斜面滚下，可减小其加速度，使运动时间变长，方便更准确地观察与测量，A正确； BC．实验中需要测量的物理量是位移和时间，验证从静止开始滚下的小球，运动的位移与时间的平方是否成正比，得出小球做匀变速直线运动的结论，BC错误； D．实验发现，沿不同倾角的斜面运动，小球都做匀变速直线运动，由此类推至斜面倾角为（即自由下落）时，小球仍做匀变速直线运动，D正确。 故选AD。 9. 如图所示，杂技演员进行表演时，可以悬空靠在以角速度ω匀速转动的圆筒内壁上而不掉下来。设圆筒半径为r，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则该演员（　　） A. 受到4个力的作用 B. 所需的向心力由弹力提供 C. 角速度越大，人受到的摩擦力越大 D. 圆筒的角速度 【答案】BD 【解析】 【详解】A．杂技演员受到重力、筒壁的弹力和静摩擦力的作用，共3个力作用，A错误； BC．由于杂技演员在圆筒内壁上不掉下来，竖直方向根据平衡，有 筒壁的弹力提供向心力，水平方向，有 角速度越大，人受到的摩擦力不变，弹力变大，B正确，C错误； D．要想不下滑，最大静摩擦力需要大于重力，所以 ， 解得 D正确。 故选BD。 10. 水平面上放置一质量为m的滑块A，上方有圆形凹槽，质量为2m的圆柱B恰好能放置在凹槽中，其截面图如图所示，圆心与二者接触的左端点连线跟竖直方向夹角θ＝30°。一质量为M的物体C通过跨过定滑轮的不可伸长的轻质细绳与A相连，细绳伸直后由静止释放C，不计一切摩擦，A离定滑轮足够远，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ） A. 若A、B能保持相对静止，则细绳的张力大小为 B. 若A、B能保持相对静止，则A对B的作用力大小为 C. 当时，B恰要从凹槽中滚出 D. 若，则只要M足够大，B一定可以从凹槽中滚出 【答案】AB 【解析】 【详解】AB．若A、B相对静止，对系统由牛顿第二定律得 解得加速度大小为 对A、B受力分析，设细绳的张力为，有 再对B受力分析，设A对B的作用力为，根据力的合成可得 解得，故AB正确； CD．小球滚出凹槽的临界条件为小球受到槽的支持力沿着圆心与二者接触的左端点连线方向，得， 临界加速度大小为 当A、B整体加速度时，B恰要从凹槽中滚出 解得 若，同理可得， 解得临界加速度大小 由于整体加速度，所以无论M为多大，B都不能滚出凹槽，故CD错误。 故选AB。 二、实验题（每空2分，共计14分） 11. 下图为探究加速度与力、质量关系的部分实验装置。 （1）实验中应将木板__________________（填“保持水平”或“一端垫高”）。 （2）为探究加速度a与质量m的关系，某小组依据实验数据绘制的图像如图所示，很难直观看出图线是否为双曲线。如果采用作图法判断a与m是否成反比关系，以下选项可以直观判断的有_________。（多选，填正确答案标号） 0.25 0.618 0.33 0.482 0.40 0.403 0.50 0.317 1.00 0.152 A. 图像 B. 图像 C. 图像 D. 图像 （3）为探究加速度与力的关系，在改变作用力时，甲同学将放置在实验桌上的槽码依次放在槽码盘上；乙同学将事先放置在小车上的槽码依次移到槽码盘上，在其他实验操作相同的情况下，_________（填“甲”或“乙”）同学的方法可以更好地减小误差。 【答案】（1）一端垫高 （2）AC （3）乙 【解析】 【小问1详解】 实验需补偿阻力，消除木板对小车的阻力的影响，应将木板一端垫高，使小车在无拉力时能匀速运动。 【小问2详解】 A.作出图像，可以将图像“化曲为直”，便于判断，a与m是否成反比关系，故A正确； B．作出图像，无法体现a与m是否成反比关系，故B错误； C．作出图像，若a与m是成反比关系，有为定值，则图像是一条平行于横轴的直线，可间接判断a与m是否成反比关系，故C正确； D．作出图像，无法体现a与m是否成反比关系，故D错误。 故选AC。 【小问3详解】 甲同学的方法中，槽码依次放在槽码盘上，研究对象小车，其质量M不变，拉力（m为槽码与槽码盘的总质量），但随着m增大，不满足条件，拉力与mg偏差增大，误差会逐渐变大； 乙同学的方法中，将小车上的槽码移到槽码盘上，研究对象是整个系统，其总质量不变，沿运动方向上合外力，系统误差更小。 故乙同学方法更好。 12. 某物理兴趣小组的同学在家中找到一根轻弹簧，并准备了装有水的矿泉水瓶、刻度尺、三角板、弹簧测力计和细绳等器材，设计如下实验验证力的平行四边形定则。其操作如下： A．在竖直木板上用图钉固定一张白纸，把轻弹簧一端固定在O点，弹簧自然水平放置时，另一端在O′点； B．如图甲所示，三根轻绳的结点为A，L1连接轻弹簧，L2连接弹簧测力计，L3连接盛有水的矿泉水瓶。调整弹簧测力计的拉力大小和方向，使L1水平； C．去掉L3及矿泉水瓶，重新水平拉弹簧测力计； D．整理实验器材； E．根据实验记录的数据及痕迹，作图验证平行四边形定则。 根据以上操作，回答以下问题： （1）本实验采用的物理方法是____法。 （2）步骤B中除记录弹簧测力计的示数F1和方向外，还需记录________________。 （3）为达到实验目的，还需测量矿泉水瓶及水的重力。完成步骤C后，用弹簧测力计测量矿泉水瓶及里面水的重力，如图乙所示，则矿泉水瓶及里面水的重力F2为____N，根据记录的数据和痕迹完成平行四边形定则的验证。 （4）（多选）在上述实验中，把矿泉水瓶换成另一个轻弹簧测力计拉绳L3。把轻弹簧水平拉开一段位移后，这时绳L2、L3的夹角为120°，保持结点A的位置不变、绳L1水平、绳L2的方向不变，逐渐减小绳L2、L3的夹角直至夹角为60°的过程中，下列关于两个弹簧测力计示数的说法正确的是　　　　。 A. 拉绳L2的弹簧测力计的示数先变小后变大 B. 拉绳L2的弹簧测力计的示数一直变小 C. 拉绳L3的弹簧测力计的示数一直变小 D. 拉绳L3的弹簧测力计的示数先变小后变大 【答案】（1）等效替代 （2）结点A到达的位置 （3）2.00 （4）BD 【解析】 【小问1详解】 本实验采用的是等效替代法，因此实验成功的关键是两次操作中结点A到达同一位置。 【小问2详解】 步骤B中除记录F1的大小和方向外，还需记录结点A到达的位置。 【小问3详解】 由题图乙知，弹簧测力计的最小刻度是0.1 N，因此示数是2.00 N。 【小问4详解】 AB．作出力的矢量三角形，如图所示，可知拉绳L2的弹簧测力计的示数一直变小，故B正确，A错误； CD．拉绳L3的弹簧测力计的示数先变小后变大，故C错误，D正确。 故选BD。 三、计算题（本题共3小题，共40分。解答时应写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位） 13. 一辆汽车在十字路口等候绿灯，当绿灯亮时汽车以的加速度开始行驶，恰在这一时刻一辆自行车以的速度匀速驶来，从旁边超过汽车。试求： （1）汽车从路口开动后，在追上自行车之前经过多长时间两车相距最远？此时距离是多少？ （2）什么时候汽车能追上自行车？此时汽车的速度是多少？ 【答案】（1）2 s，6 m；（2）4 s，12 m/s 【解析】 【详解】解法一：用数学中求极值的方法来求解 （1）汽车与自行车的速度相等时相距最远，设此时经过的时间为，汽车和自行车间的距离为，则有 可得 汽车和自行车间的距离为 （2）汽车追上自行车时，两车位移相等，则，即，得．故 解法二：用运动学公式求解 （1）以自行车为参考系，则从开始到相距最远的这段时间内，汽车相对这个参考系的各个物理量 初速度 末速度 加速度 所以汽车和自行车相距最远时经历的时间为 最大相对位移 负号表示汽车在后 （2）当汽车和自行车位移相等时，汽车追上自行车，设此时经过的时间为，则有 解得 此时汽车的速度 解法三：用图象求解 （1）自行车和汽车的图象如图所示，由于图线与坐标轴所包围的面积表示位移的大小，所以由图象可以看出：在相遇之前，在时刻两车速度相等时，自行车的位移（矩形面积）与汽车的位移（三角形面积）之差（即阴影部分）达到最大。 所以，对汽车： 对自行车：， （2）由图可看出：在时刻以后，当自行车与汽车的图象组成的三角形面积与标有阴影的三角形面积相等时，两车的位移相等（即相遇）。所以由图得相遇时，， 14. 如图所示为某种运载无人机，它是一种能够低空运载的遥控飞行器，其动力系统所能提供的最大升力，一架总质量的无人机在地面上从静止开始，以最大升力竖直向上起飞。时离地面的高度为200m，运动过程中所受空气阻力大小恒定，g取。 （1）求运动过程中所受空气阻力大小； （2）假设无人机竖直向上起飞5s后关闭动力系统，求无人机距地面的最大高度。 【答案】（1）60N （2） 【解析】 【小问1详解】 根据题意，在上升过程中由牛顿第二定律得 由运动学规律得，上升高度 联立解得 【小问2详解】 起飞时间的位移 解得 此时速度 失去动力后向上做匀减速运动，末速度为 根据牛顿第二定律有 解得 根据速度与位移的关系有 联立解得 则无人机距地面的最大高度 15. 一足够长的木板P静置于粗糙水平面上，木板的质量M=4kg，质量m=1kg的小滑块Q（可视为质点）从木板的左端以初速度v0滑上木板，与此同时在木板右端作用水平向右的恒定拉力F，如图甲所示，设滑块滑上木板为t=0时刻，经过t1=2s撤去拉力F，两物体一起做匀减速直线运动，再经过t2=4s两物体停止运动，画出的两物体运动的v-t图像如图乙所示。（最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2）求： （1）0~2s内滑块Q和木板P的加速度大小，两物体一起做匀减速直线运动的加速度大小； （2）滑块Q运动的总位移大小； （3）拉力F的大小。 【答案】（1）4m/s2，2m/s2，1m/s2 （2）24m （3）9N 【解析】 【小问1详解】 v-t图像中，图线斜率的绝对值表示加速度大小，根据图乙可知， 0~2s内滑块Q的加速度大小 0~2s内木板P的加速度大小 两物体一起做匀减速直线运动的加速度大小 【小问2详解】 v-t图像中，图线与时间轴所围几何图形的面积表示位移，则滑块Q运动的总位移 【小问3详解】 0~2s内对滑块Q分析有 0~2s内对木板P分析有 两物体一起做匀减速直线运动，对PQ整体分析有 联立代入数据解得F＝9N。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 沈抚育才实验学校高中部2026-2027学年度上学期 高三年级9月期初考试物理学科测试卷 满分：100分　测试时长：75分钟 一、选择题：本题共10个小题，1-7题为单选题，每小题4分；8-10题为多选题，每小题6分，共46分。 1. 如图，点距水平地面的高度为，水平地面上、两点间的距离也为，为的中点，点与点的连线沿竖直方向，在间与间搭建倾斜轨道。一小球（视为质点）从点沿轨道运动到点再运动到点的总时间为t，则小球从到的过程（　　） A. 路程等于 B. 位移等于路程 C. 平均速率为 D. 平均速度大小为 2. 2025年4月19日，全球首个人形机器人半马在北京亦庄举行，天工机器人冲线完赛，夺得冠军。在比赛中，甲、乙两台机器人在某段直线赛道上的位移-时间图像如右图所示，其中时间内两图线平行，以下说法正确的是（　　） A. 时刻，甲乙两台机器人在同一位置 B. 时间内，甲乙两台机器人的距离增大 C. 时间内，机器人甲的平均速度大于机器人乙的平均速度 D. 时刻，机器人乙的速度大于机器人甲的速度 3. 打冰出溜是一种极具东北地方特色的冬季娱乐活动，打冰出溜过程可分为助跑阶段和滑行阶段。若助跑阶段鞋与冰面不打滑，可视为匀加速直线运动；滑行阶段人保持姿势不变，可视为匀减速直线运动。下列说法正确的是（　　） A. 助跑阶段，冰面对人的摩擦力向后 B. 助跑阶段，人对冰面的摩擦力向前 C. 滑行阶段，人对冰面的摩擦力向前 D. 助跑阶段，人加速运动，若鞋与冰面发生相对滑动，则冰面对人的摩擦力大于人对冰面的摩擦力 4. 如图所示，两小球从斜面的顶点先后以不同的初速度向右水平抛出，在斜面上的落点分别是a和b，不计空气阻力。关于两小球的判断正确的是（　　） A. 两小球的飞行时间均与初速度v0成正比 B. 落在b点的小球飞行过程中速度变化快 C. 落在a点的小球飞行过程中速度变化大 D. 小球落在a点和b点时的速度方向不同 5. 《墨经》中记载可以通过车梯（一种前低后高的斜面车）提升重物。如图所示，轻绳一端固定，另一端系在重物上，现向左推动车梯，重物沿斜面缓慢上升，忽略重物和车梯间的摩擦阻力，则此过程中（　　） A. 小球受到的轻绳拉力不变 B. 小球受到的轻绳拉力增大 C. 小球受到的斜面支持力不变 D. 小球受到的斜面支持力增大 6. 细绳拴一个质量为m的小球，小球用固定在墙上的水平弹簧支撑，小球与弹簧不粘连，平衡时细绳与竖直方向的夹角为53°，如图所示。（已知cos53°=0.6，sin53°=0.8，重力加速度为g）以下说法正确的是（　　） A. 小球静止时弹簧的弹力大小为mg B. 小球静止时细绳的拉力大小为mg C. 细绳烧断瞬间小球的加速度立即为g D. 细绳烧断瞬间小球的加速度立即为g 7. 如图所示为某分拣传送装置，长5.8m，倾角的传送带倾斜地固定在水平面上，以恒定的速率逆时针转动。质量的工件（可视为质点）无初速地放在传送带的顶端A，经过一段时间工件运动到传动带的底端。工件与传送带之间的动摩擦因数为，重力加速度，，。（　　） A. 工件刚开始下滑时的加速度大小等于 B. 工件由顶端到底端的时间是1.2s C. 工件在传送带上留下的痕迹长为1m D. 若工件达到与传送带速度相同时，传送带突然停止运动，工件下滑的总时间将变长 8. 伽利略为了研究自由落体运动的规律，将落体实验转化为著名的“斜面实验”，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 让小球沿长直斜面滚下，使运动时间变长，方便更准确地观察与测量 B. 实验中需要测量的物理量是速度和时间，来验证速度是否与时间成正比 C. 实验中需要验证从静止开始滚下的小球，运动的位移与时间是否成正比 D. 实验发现，沿不同倾角的斜面运动，小球都做匀变速直线运动，由此类推至斜面倾角为（即自由下落）时，小球仍做匀变速直线运动 9. 如图所示，杂技演员进行表演时，可以悬空靠在以角速度ω匀速转动的圆筒内壁上而不掉下来。设圆筒半径为r，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则该演员（　　） A. 受到4个力的作用 B. 所需的向心力由弹力提供 C. 角速度越大，人受到的摩擦力越大 D. 圆筒的角速度 10. 水平面上放置一质量为m的滑块A，上方有圆形凹槽，质量为2m的圆柱B恰好能放置在凹槽中，其截面图如图所示，圆心与二者接触的左端点连线跟竖直方向夹角θ＝30°。一质量为M的物体C通过跨过定滑轮的不可伸长的轻质细绳与A相连，细绳伸直后由静止释放C，不计一切摩擦，A离定滑轮足够远，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ） A. 若A、B能保持相对静止，则细绳的张力大小为 B. 若A、B能保持相对静止，则A对B的作用力大小为 C. 当时，B恰要从凹槽中滚出 D. 若，则只要M足够大，B一定可以从凹槽中滚出 二、实验题（每空2分，共计14分） 11. 下图为探究加速度与力、质量关系的部分实验装置。 （1）实验中应将木板__________________（填“保持水平”或“一端垫高”）。 （2）为探究加速度a与质量m的关系，某小组依据实验数据绘制的图像如图所示，很难直观看出图线是否为双曲线。如果采用作图法判断a与m是否成反比关系，以下选项可以直观判断的有_________。（多选，填正确答案标号） 0.25 0.618 0.33 0.482 0.40 0.403 0.50 0.317 1.00 0.152 A. 图像 B. 图像 C. 图像 D. 图像 （3）为探究加速度与力的关系，在改变作用力时，甲同学将放置在实验桌上的槽码依次放在槽码盘上；乙同学将事先放置在小车上的槽码依次移到槽码盘上，在其他实验操作相同的情况下，_________（填“甲”或“乙”）同学的方法可以更好地减小误差。 12. 某物理兴趣小组的同学在家中找到一根轻弹簧，并准备了装有水的矿泉水瓶、刻度尺、三角板、弹簧测力计和细绳等器材，设计如下实验验证力的平行四边形定则。其操作如下： A．在竖直木板上用图钉固定一张白纸，把轻弹簧一端固定在O点，弹簧自然水平放置时，另一端在O′点； B．如图甲所示，三根轻绳的结点为A，L1连接轻弹簧，L2连接弹簧测力计，L3连接盛有水的矿泉水瓶。调整弹簧测力计的拉力大小和方向，使L1水平； C．去掉L3及矿泉水瓶，重新水平拉弹簧测力计； D．整理实验器材； E．根据实验记录的数据及痕迹，作图验证平行四边形定则。 根据以上操作，回答以下问题： （1）本实验采用的物理方法是____法。 （2）步骤B中除记录弹簧测力计的示数F1和方向外，还需记录________________。 （3）为达到实验目的，还需测量矿泉水瓶及水的重力。完成步骤C后，用弹簧测力计测量矿泉水瓶及里面水的重力，如图乙所示，则矿泉水瓶及里面水的重力F2为____N，根据记录的数据和痕迹完成平行四边形定则的验证。 （4）（多选）在上述实验中，把矿泉水瓶换成另一个轻弹簧测力计拉绳L3。把轻弹簧水平拉开一段位移后，这时绳L2、L3的夹角为120°，保持结点A的位置不变、绳L1水平、绳L2的方向不变，逐渐减小绳L2、L3的夹角直至夹角为60°的过程中，下列关于两个弹簧测力计示数的说法正确的是　　　　。 A. 拉绳L2的弹簧测力计的示数先变小后变大 B. 拉绳L2的弹簧测力计的示数一直变小 C. 拉绳L3的弹簧测力计的示数一直变小 D. 拉绳L3的弹簧测力计的示数先变小后变大 三、计算题（本题共3小题，共40分。解答时应写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案不能得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位） 13. 一辆汽车在十字路口等候绿灯，当绿灯亮时汽车以的加速度开始行驶，恰在这一时刻一辆自行车以的速度匀速驶来，从旁边超过汽车。试求： （1）汽车从路口开动后，在追上自行车之前经过多长时间两车相距最远？此时距离是多少？ （2）什么时候汽车能追上自行车？此时汽车的速度是多少？ 14. 如图所示为某种运载无人机，它是一种能够低空运载的遥控飞行器，其动力系统所能提供的最大升力，一架总质量的无人机在地面上从静止开始，以最大升力竖直向上起飞。时离地面的高度为200m，运动过程中所受空气阻力大小恒定，g取。 （1）求运动过程中所受空气阻力大小； （2）假设无人机竖直向上起飞5s后关闭动力系统，求无人机距地面的最大高度。 15. 一足够长的木板P静置于粗糙水平面上，木板的质量M=4kg，质量m=1kg的小滑块Q（可视为质点）从木板的左端以初速度v0滑上木板，与此同时在木板右端作用水平向右的恒定拉力F，如图甲所示，设滑块滑上木板为t=0时刻，经过t1=2s撤去拉力F，两物体一起做匀减速直线运动，再经过t2=4s两物体停止运动，画出的两物体运动的v-t图像如图乙所示。（最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2）求： （1）0~2s内滑块Q和木板P的加速度大小，两物体一起做匀减速直线运动的加速度大小； （2）滑块Q运动的总位移大小； （3）拉力F的大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $