精品解析：湖南邵阳市2026-2027学年高一上学期9月拔尖创新班阶段考试物理试题

2026年9月邵阳市高一拔尖创新班联考试题卷 物理 本试卷共6页，15个小题。满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。将条形码横贴在答题卡上“贴条形码区”。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案写在试题卷上无效。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。 4．保持答题卡的整洁。考试结束后，只交答题卡，试题卷自行保存。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题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. 在匀速上升的电梯里，一小球从电梯地板被竖直向上弹出后又落回地板，这一过程中小球没有触碰电梯天花板，不计空气阻力，以地面为参考系，下列对这一过程的分析正确的是（ ） A. 小球在空中运动的位移大小一定小于路程 B. 小球在空中运动时上升阶段处于超重状态 C. 小球在空中运动的平均速度小于电梯的速度 D. 小球在空中运动的平均速度等于电梯的速度 2. 如图，水平桌面上静止放置一质量为M的笔筒，笔筒中放置一根质量为m的铅笔，筒口光滑，铅笔与竖直筒壁夹角为，与水平筒底间的动摩擦因数为。此时铅笔与笔筒恰好保持相对静止，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 整个笔筒对铅笔的作用力大于 B. 桌面对笔筒的摩擦力方向水平向右 C. 桌面对笔筒的支持力大于 D. 由题中所给的数据可以算出筒底对铅笔的摩擦力大小 3. 一汽车在水平路面上开始刹车到停止运动的过程可看成是匀减速直线运动，已知刹车最后一秒内与开始第一秒内的位移之比为K，刹车距离为x，则整个过程的平均速度的数值为（ ） A. B. C. D. 4. 如图所示，粗糙水平面上放置B、C两物体，A叠放在C上，A、B、C的质量分别为3m、2m和m，物体B、C与水平面间的动摩擦因数相同，其间用一不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为。现用水平拉力F拉物体B，使三个物体以同一加速度向右运动，下列说法正确的是（ ） A. 轻绳拉力与水平拉力之比为 B. 当F逐渐增大到时，轻绳刚好被拉断 C. 此过程中物体C受五个力作用 D. 若水平面光滑，则绳刚断时，A、C间的摩擦力为 5. 在建筑工地上有时需要将一些建筑材料由高处送到低处，为此工人们设计了一种如图所示的简易滑轨：两根圆柱形木杆AB和CD相互平行，斜靠在竖直墙壁上，把一摞瓦放在两木杆构成的滑轨上，瓦将沿滑轨滑到低处。在实际操作中发现瓦滑到底端时速度较大，为了防止瓦被损坏，下列措施中可行的是（　　） A. 减少每次运送瓦的块数 B. 增多每次运送瓦的块数 C. 增大两杆的倾角α D. 增大两杆之间的距离 6. 如图，在光滑水平地面上一足够长的木板b以速度2v0向右做匀速运动，某时刻将物块a轻放在b上，同时对a施加水平向右的恒力F。a、b质量相等，a与b间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。从a放到b上开始计时，关于a、b运动的速度v随时间t变化的图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 7. 如图，竖直放置的等螺距螺线管是用长为l的透明硬质直管（内径远小于h）弯制而成，高为h，将一光滑小球自上端管口由静止释放，从上向下看（俯视），小球在重复作半径为R的圆周运动。重力加速度为g，小球完成前n次圆周运动所用的时间为（ ） A. B. C. D. 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 蛙泳是一种人类模仿青蛙游泳动作的游泳姿势。图甲为某运动员蛙泳时蹬腿加速及惯性前进过程，将这两个过程各自简化为水平方向的匀变速直线运动，其图象如图乙所示，已知该运动员质量为60kg，重力加速度g取，下列说法正确的是（　　） A. 0~0.5s内运动员平均速度的大小为1.85 B. 0~0.5s内运动员平均速度的大小为1.90 C. 惯性前进过程中，水对运动员作用力的大小为 D. 惯性前进过程中，水对运动员作用力的大小为40N 9. 如图所示，三个物块a、b、c质量分别为3m、2m、m，放置于粗糙水平地面上，a物块下表面光滑，b、c物块与地面间的动摩擦因数均为μ，物块之间用劲度系数为（ab间）、（bc间）的轻质弹簧连接。一水平恒力F作用在物块c上，三个物块以相同的加速度一起向右做匀加速直线运动。下列说法正确的是（ ） A. 弹簧和弹簧伸长量之比等于 B. 若弹簧突然断裂，在断裂瞬间，c的加速度不变 C. 若力F增大为原来的两倍，增大力F瞬间b的加速度不变、c的加速度变为原来的两倍 D. 力F增大的过程中，c所受摩擦力不变 10. 儿童玩具弹射装置模型如图所示，可伸缩轻质弹簧和轻质杆的一端分别用铰链连接在固定竖直板的P、Q处，另一端连接在质量为m的小球上，初始时刻在竖直向上力F的作用下杆处于水平位置，弹簧的原长和杆的长度均为l，PQ间距为。现保持力F的方向不变缓慢提升小球，直到弹簧呈水平状态。在这个过程中（弹簧在弹性限度内） A. F先变大后一直变小 B. 弹簧弹力为零时，杆作用力不一定为零 C. 弹簧在末态时的弹力比初态时的大 D. 轻质杆所受的弹力先变小后变大 三、非选择题：本题共5小题，共57分。 11. 实验小组利用如图甲所示装置验证“力的合成遵循平行四边形定则”，已知钩码的质量为，重力加速度为。 ①将木板竖直放置，在木板上固定一张白纸； ②将橡皮条的一端与固定在竖直墙上的弹簧测力计A相连，另一端与两根细绳、相连组成结点，细绳上挂上钩码，细绳连接弹簧测力计； ③拉动弹簧测力计，使橡皮条处于水平拉伸状态，量出弹簧测力计B与竖直方向的夹角为，在白纸上画出细绳的方向并记录弹簧测力计A和B的示数分别为和，其中的示数如图乙所示； （1）由图乙可知的大小为__________N； （2）在白纸上从点沿橡皮条的反向延长线作有向线段，以方向为对角线，向、作平行四边形如图丙所示，用毫米刻度尺测出线段、、的长度分别为、、；若满足__________（用字母表示），说明力的合成遵循平行四边形定则； （3）现增加钩码的个数，若要保证结点的位置不变，则弹簧测力计B的拉力应__________，细绳与竖直方向的夹角应__________。（均选填“变大”“变小”或“不变”） 12. 某实验小组用图甲所示实验器材“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”，实验步骤如下： ①在轨道一侧下方放一垫块，调整垫块的位置直至打点计时器打下的纸带点迹均匀； ②在托盘内放入砝码，将小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，得到纸带如图乙所示，求出小车的加速度，记录托盘及砝码的质量； ③保证托盘及砝码的总质量不变，改变小车及滑轮的总质量，重复步骤②。将得到的数据拟合成如图丙所示的图像。回答下列问题： （1）在图乙所示的纸带中，相邻计数点间均有4个点未画出，电源频率为50 Hz，则加速度大小__________（结果保留三位有效数字），若实验时电源的实际工作频率大于50 Hz，则加速度的测量值比真实值__________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）； （2）图丙中图线发生弯曲的原因为___________________________________； （3）实验时，某同学遗漏了步骤①，若轨道水平，他测量得到的图像如图丁所示，则小车与木板间的动摩擦因数__________，托盘及砝码质量__________。（重力加速度大小） 13. 两无人机A、B进行“空中停车”测试（即减速直至停在空中）。它们沿着同一直线同向飞行。时刻，A正以速度、加速度大小做匀减速直线运动。此时在A的后方距离为处，B正以速度、加速度大小做匀加速直线运动。为了避免与前方的A相撞，时，B开始以大小为（未知）的加速度做匀减速直线运动，进行“空中停车”。则 （1）求前3s的时间内A、B各自的位移大小、； （2）若A、B两无人机同时停止且恰好不相撞，求初始间距。 14. 如图甲所示，可视为质点的质量均为的物块A、B，通过劲度系数的轻弹簧相连静止在水平面上，此时两者间距离，物块A套在固定的竖直杆上。已知弹簧原长，弹簧形变量均在弹性限度范围内，取。 （1）求B此时所受的摩擦力； （2）现把B固定，对A施加竖直向上的力F，使A沿杆缓慢上升，力F大小随上升高度h的变化如图乙所示。已知c点对应的高度为0.20 m，物块A与杆间动摩擦因数。求： ①使A物体刚离开地面时的力F的数值； ②的数值； ③a的数值。 15. 某工厂输送物件的传送系统由倾角为的传送带AB和一倾角相同的长木板CD组成，物件和传送带间的动摩擦因数、与木板的动摩擦因数。传送带以的恒定速度顺时针转动。现将物件P无初速置于传送带A点，发现当物件到达B端时刚好相对传送带静止，到达D点时速度恰好为零随即被机械手取走。物件可以看成质点，皮带与木板间可认为无缝连接，重力加速度，，。 （1）求传送带的长度； （2）求木板的长度以及物件从A到D所需的时间T； （3）假如机械手未能在D点及时将物件取走，导致物件重新下滑，求此后它第四次向上返回时离C点的最大距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年9月邵阳市高一拔尖创新班联考试题卷 物理 本试卷共6页，15个小题。满分100分。考试用时75分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。将条形码横贴在答题卡上“贴条形码区”。 2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔在答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案写在试题卷上无效。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。 4．保持答题卡的整洁。考试结束后，只交答题卡，试题卷自行保存。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题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. 在匀速上升的电梯里，一小球从电梯地板被竖直向上弹出后又落回地板，这一过程中小球没有触碰电梯天花板，不计空气阻力，以地面为参考系，下列对这一过程的分析正确的是（ ） A. 小球在空中运动的位移大小一定小于路程 B. 小球在空中运动时上升阶段处于超重状态 C. 小球在空中运动的平均速度小于电梯的速度 D. 小球在空中运动的平均速度等于电梯的速度 【答案】D 【解析】 【详解】A．小球运动过程中可能全程相对地面向上，位移大小等于路程，也可能先上升后下落，位移大小小于路程，故A错误； B．小球在空中运动时，仅受重力作用，加速度始终竖直向下为重力加速度，全程处于完全失重状态，故B错； CD．小球从电梯地板弹出，最终落回电梯地板，说明以地面为参考系时，小球和电梯在这段运动过程的初末位置完全相同，二者位移相等；又因为运动时间完全一致，根据平均速度定义 可得小球的平均速度与匀速上升的电梯速度大小相等，故C错误，D正确。 故选D。 2. 如图，水平桌面上静止放置一质量为M的笔筒，笔筒中放置一根质量为m的铅笔，筒口光滑，铅笔与竖直筒壁夹角为，与水平筒底间的动摩擦因数为。此时铅笔与笔筒恰好保持相对静止，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 整个笔筒对铅笔的作用力大于 B. 桌面对笔筒的摩擦力方向水平向右 C. 桌面对笔筒的支持力大于 D. 由题中所给的数据可以算出筒底对铅笔的摩擦力大小 【答案】D 【解析】 【详解】A．整个笔筒对铅笔的作用力，即筒口边缘对铅笔的作用力、筒底对铅笔的支持力、筒底对铅笔的摩擦力三个力的合力，由于铅笔受力平衡，故该合力与大小相等、方向相反，故A错误； B．对笔筒受力分析可知，铅笔对筒底的摩擦力与铅笔对筒口边缘的作用力水平分力恰好抵消，桌面对笔筒无摩擦力，故B错误； C．根据整体法分析可知，桌面对笔筒的支持力等于，故C错误； D．对铅笔和笔筒分别进行受力分析，如图所示： 对铅笔由平衡条件可知，水平方向的平衡方程为 竖直方向的平衡方程为 又因为 联立可解得，故D正确。 故选D。 3. 一汽车在水平路面上开始刹车到停止运动的过程可看成是匀减速直线运动，已知刹车最后一秒内与开始第一秒内的位移之比为K，刹车距离为x，则整个过程的平均速度的数值为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设汽车刹车总时间为，加速度大小为，则初速度。 刹车第一秒内位移： ； 刹车最后一秒内位移：逆向等效为初速度为0的匀加速第1s位移，； 由题意 可知，代入解得 平均速度 故选B。 4. 如图所示，粗糙水平面上放置B、C两物体，A叠放在C上，A、B、C的质量分别为3m、2m和m，物体B、C与水平面间的动摩擦因数相同，其间用一不可伸长的轻绳相连，轻绳能承受的最大拉力为。现用水平拉力F拉物体B，使三个物体以同一加速度向右运动，下列说法正确的是（ ） A. 轻绳拉力与水平拉力之比为 B. 当F逐渐增大到时，轻绳刚好被拉断 C. 此过程中物体C受五个力作用 D. 若水平面光滑，则绳刚断时，A、C间的摩擦力为 【答案】D 【解析】 【详解】A．对物体A、B、C整体分析，根据牛顿第二定律 对物体A、C分析，轻绳拉力为，根据牛顿第二定律 整理得，故A错误； B．对物体A、B、C整体分析，整体的加速度 对物体A、C分析，根据牛顿第二定律得 计算得出，又因为的最大值为 当，即时轻绳刚好被拉断，故B错误； C．对物体A受力分析，A受重力、支持力和向右的静摩擦力作用，由此可以知道物体C受重力、A对C的压力、地面的支持力、绳子的拉力、A对C的摩擦力以及地面的摩擦力六个力作用，故C错误； D．若水平面光滑，绳刚断时，对物体A、C分析，加速度 隔离对物体Ａ分析，Ａ受到的摩擦力，故D正确。 故选D。 5. 在建筑工地上有时需要将一些建筑材料由高处送到低处，为此工人们设计了一种如图所示的简易滑轨：两根圆柱形木杆AB和CD相互平行，斜靠在竖直墙壁上，把一摞瓦放在两木杆构成的滑轨上，瓦将沿滑轨滑到低处。在实际操作中发现瓦滑到底端时速度较大，为了防止瓦被损坏，下列措施中可行的是（　　） A. 减少每次运送瓦的块数 B. 增多每次运送瓦的块数 C. 增大两杆的倾角α D. 增大两杆之间的距离 【答案】D 【解析】 【详解】AB．为了防止瓦被损坏，则瓦沿滑轨滑的加速度不能太大，对瓦受力分析，如下图所示 设两杆对瓦的支持力的夹角为，则根据平衡条件有 根据牛顿第二定律有 可知，瓦沿滑轨滑的加速度与瓦的质量无关，因此增加或减小每次运送瓦的块数是没有作用的，故AB错误； C．增大两杆的倾角α，则瓦对滑轨的压力减小，重力沿滑轨向下的分力增大，根据牛顿第二定律可知，瓦沿滑轨滑的加速度增大，故C错误； D．增大两杆之间的距离，则两杆对瓦的支持力的夹角增大，即杆对瓦的支持力增大，则瓦下滑时受到的滑动摩擦力增大，加速度减小，故D正确。 故选D。 6. 如图，在光滑水平地面上一足够长的木板b以速度2v0向右做匀速运动，某时刻将物块a轻放在b上，同时对a施加水平向右的恒力F。a、b质量相等，a与b间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力。从a放到b上开始计时，关于a、b运动的速度v随时间t变化的图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】AC．a和b的速度达到共速之前，a受到b向右的摩擦力和恒力F，b受到a向左的摩擦力，a做加速运动，b做减速运动，则对于a，由牛顿第二定律有 对b有 由此可知a加速度大于b的加速度，故AC错误； B．ab共速后，若在恒力作用下，ab间的摩擦力f没有达到最大静摩擦力，则一起做加速运动，则对于b有 且 故ab的加速度，故B正确； D．若在恒力作用下，ab间的摩擦力达到最大静摩擦力，发生相对滑动，则ab的加速度大小不相等，且均做加速运动，则对于a有 对b有 可知a的加速度小于共速前a的加速度，故D错误。 故选B。 7. 如图，竖直放置的等螺距螺线管是用长为l的透明硬质直管（内径远小于h）弯制而成，高为h，将一光滑小球自上端管口由静止释放，从上向下看（俯视），小球在重复作半径为R的圆周运动。重力加速度为g，小球完成前n次圆周运动所用的时间为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】将等螺距的螺旋管展开，可等效为一个倾角固定的光滑斜面， 螺旋管总长度为、总竖直高度为，因此等效斜面的倾角满足 小球沿光滑管下滑的加速度为沿管方向的匀加速直线运动，根据 可得加速度大小 俯视小球做半径为的圆周运动，每完成一次完整圆周，对应的水平路径长度为。设每一圈对应的直管长度​，结合螺线的几何关系，总直管长度可分解为总竖直高度和总水平路径长度​，因此单圈对应的直管长度为​ 小球从静止开始做初速度为0的匀加速直线运动，完成前次圆周运动的总位移为 由匀加速位移公式 联立解得 故选C。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 蛙泳是一种人类模仿青蛙游泳动作的游泳姿势。图甲为某运动员蛙泳时蹬腿加速及惯性前进过程，将这两个过程各自简化为水平方向的匀变速直线运动，其图象如图乙所示，已知该运动员质量为60kg，重力加速度g取，下列说法正确的是（　　） A. 0~0.5s内运动员平均速度的大小为1.85 B. 0~0.5s内运动员平均速度的大小为1.90 C. 惯性前进过程中，水对运动员作用力的大小为 D. 惯性前进过程中，水对运动员作用力的大小为40N 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．图象，图线与坐标轴围成的面积等于位移，则0~0.5s内运动员平均速度的大小为 A错误，B正确 CD．惯性前进过程中，运动员的加速度大小为 运动员受重力和水的作用力，则 得 C正确，D错误。 故选BC。 9. 如图所示，三个物块a、b、c质量分别为3m、2m、m，放置于粗糙水平地面上，a物块下表面光滑，b、c物块与地面间的动摩擦因数均为μ，物块之间用劲度系数为（ab间）、（bc间）的轻质弹簧连接。一水平恒力F作用在物块c上，三个物块以相同的加速度一起向右做匀加速直线运动。下列说法正确的是（ ） A. 弹簧和弹簧伸长量之比等于 B. 若弹簧突然断裂，在断裂瞬间，c的加速度不变 C. 若力F增大为原来的两倍，增大力F瞬间b的加速度不变、c的加速度变为原来的两倍 D. 力F增大的过程中，c所受摩擦力不变 【答案】BD 【解析】 【详解】A．三个物块总质量为，下表面光滑，、受到的地面滑动摩擦力分别为、。 对整体根据牛顿第二定律得 可得 隔离物块，仅受​的弹力，可得 以物块和为整体，受的弹力、的滑动摩擦力，可得 解得 根据胡克定律弹簧的伸长量 弹簧的伸长量 可得伸长量之比 ，故A错误； B．若弹簧突然断裂，在断裂瞬间，弹簧弹力瞬间消失，弹簧的形变还未来得及改变，的弹力不会突变，物块受力没有改变，加速度不变，故B正确； C．若力增大为原来的两倍，增大力的瞬间，两个弹簧的形变还未来得及改变，因此、​的弹力均不变，物块受力没有变化，物块加速度不变； 对物块，根据牛顿第二定律得 物块原来的加速度 可得，故C错误； D．物块受到的是地面滑动摩擦力，大小为，随着增大，系统加速度增大，的滑动摩擦力始终是不变，故D正确。 故选BD。 10. 儿童玩具弹射装置模型如图所示，可伸缩轻质弹簧和轻质杆的一端分别用铰链连接在固定竖直板的P、Q处，另一端连接在质量为m的小球上，初始时刻在竖直向上力F的作用下杆处于水平位置，弹簧的原长和杆的长度均为l，PQ间距为。现保持力F的方向不变缓慢提升小球，直到弹簧呈水平状态。在这个过程中（弹簧在弹性限度内） A. F先变大后一直变小 B. 弹簧弹力为零时，杆作用力不一定为零 C. 弹簧在末态时的弹力比初态时的大 D. 轻质杆所受的弹力先变小后变大 【答案】CD 【解析】 【详解】A．初始时刻对小球受力分析如图 此时弹簧的长度为 此时弹簧的弹力为 此时水平方向有 竖直方向有 可得 当弹簧处于原长时，弹力为，力和重力沿竖直方向，故受力情况如图所示 此时小球受到2个力， 当弹簧呈水平状态时，对小球受力分析如图所示 此时弹簧的长度为 此时弹簧的弹力为 此时水平方向 竖直方向有 所以从初始状态到弹簧恢复原长的过程中，从逐渐增大到，然后从原长位置到弹簧呈水平状态位置，从逐渐增大到，故一直在增大，故A 错误； B．由以上分析可知，当弹簧恢复到原长位置时，弹簧弹力为，此时轻质杆作用力也为，故B错误； C．因为，，所以，故弹簧在末态时的弹力比初态时的大，故C正确； D．初始状态时，轻质杆作用力为 当弹簧恢复到原长位置时，轻质杆作用力为；当弹簧处于水平状态时，轻质杆作用力为 又因为，所以轻质杆所受的弹力先变小后变大，故D正确。 故选CD。 三、非选择题：本题共5小题，共57分。 11. 实验小组利用如图甲所示装置验证“力的合成遵循平行四边形定则”，已知钩码的质量为，重力加速度为。 ①将木板竖直放置，在木板上固定一张白纸； ②将橡皮条的一端与固定在竖直墙上的弹簧测力计A相连，另一端与两根细绳、相连组成结点，细绳上挂上钩码，细绳连接弹簧测力计； ③拉动弹簧测力计，使橡皮条处于水平拉伸状态，量出弹簧测力计B与竖直方向的夹角为，在白纸上画出细绳的方向并记录弹簧测力计A和B的示数分别为和，其中的示数如图乙所示； （1）由图乙可知的大小为__________N； （2）在白纸上从点沿橡皮条的反向延长线作有向线段，以方向为对角线，向、作平行四边形如图丙所示，用毫米刻度尺测出线段、、的长度分别为、、；若满足__________（用字母表示），说明力的合成遵循平行四边形定则； （3）现增加钩码的个数，若要保证结点的位置不变，则弹簧测力计B的拉力应__________，细绳与竖直方向的夹角应__________。（均选填“变大”“变小”或“不变”） 【答案】（1）6.45 （2） （3） ①. 变大 ②. 变小 【解析】 【小问1详解】 图乙中弹簧测力计分度值为，指针读数为 【小问2详解】 验证平行四边形定则时，同一标度下力的大小与线段长度成正比。本实验中合力大小等于弹簧测力计A的示数，对应长度；两个分力分别为（对应长度）、钩码重力（对应长度​），若满足​，说明力的合成遵循平行四边形定则。 【小问3详解】 [1][2]结点位置不变，说明橡皮条拉力（即合力​）大小、方向均不变。对结点受力分析，由平衡条件可得 水平方向​ 竖直方向 整理得 ​，​ 钩码质量增加，增大，因此弹簧测力计B的拉力​变大，变小，变小。 12. 某实验小组用图甲所示实验器材“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”，实验步骤如下： ①在轨道一侧下方放一垫块，调整垫块的位置直至打点计时器打下的纸带点迹均匀； ②在托盘内放入砝码，将小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，得到纸带如图乙所示，求出小车的加速度，记录托盘及砝码的质量； ③保证托盘及砝码的总质量不变，改变小车及滑轮的总质量，重复步骤②。将得到的数据拟合成如图丙所示的图像。回答下列问题： （1）在图乙所示的纸带中，相邻计数点间均有4个点未画出，电源频率为50 Hz，则加速度大小__________（结果保留三位有效数字），若实验时电源的实际工作频率大于50 Hz，则加速度的测量值比真实值__________（选填“偏大”“偏小”或“不变”）； （2）图丙中图线发生弯曲的原因为___________________________________； （3）实验时，某同学遗漏了步骤①，若轨道水平，他测量得到的图像如图丁所示，则小车与木板间的动摩擦因数__________，托盘及砝码质量__________。（重力加速度大小） 【答案】（1） ①. 1.13 ②. 偏小 （2）不满足远大于 （3） ①. 0.1 ②. 0.1 【解析】 【小问1详解】 [1]相邻计数点时间间隔 ，由逐差法可得 [2]若实际频率大于，则实际周期小于测量用的 由可知，测量值比真实值偏小。 【小问2详解】 本实验近似认为绳子拉力等于托盘砝码总重力，该近似成立的条件是。当增大，即减小到一定程度后，不再满足托盘及砝码总质量远小于小车及滑轮总质量，绳子拉力实际值比小得越来越多，小车受到的总拉力小于且差距逐渐增大，因此图线弯曲。 【小问3详解】 [1][2]遗漏平衡摩擦力时，设绳子的拉力为，对托盘及砝码的质量，由牛顿第二定律可得 对小车由牛顿第二定律可得 整理得，由于 可得 结合图丁的横轴截距和纵轴截距的数据，可得， 解得， 13. 两无人机A、B进行“空中停车”测试（即减速直至停在空中）。它们沿着同一直线同向飞行。时刻，A正以速度、加速度大小做匀减速直线运动。此时在A的后方距离为处，B正以速度、加速度大小做匀加速直线运动。为了避免与前方的A相撞，时，B开始以大小为（未知）的加速度做匀减速直线运动，进行“空中停车”。则 （1）求前3s的时间内A、B各自的位移大小、； （2）若A、B两无人机同时停止且恰好不相撞，求初始间距。 【答案】（1）， （2） 【解析】 【小问1详解】 根据题意可知 【小问2详解】 时，A、B的间距为 此时A、B的速度分别为 3s后A的运动时间为 3s后，二者都做匀减速直线运动至零，且恰好相遇。以A为参考系，有 联立得 14. 如图甲所示，可视为质点的质量均为的物块A、B，通过劲度系数的轻弹簧相连静止在水平面上，此时两者间距离，物块A套在固定的竖直杆上。已知弹簧原长，弹簧形变量均在弹性限度范围内，取。 （1）求B此时所受的摩擦力； （2）现把B固定，对A施加竖直向上的力F，使A沿杆缓慢上升，力F大小随上升高度h的变化如图乙所示。已知c点对应的高度为0.20 m，物块A与杆间动摩擦因数。求： ①使A物体刚离开地面时的力F的数值； ②的数值； ③a的数值。 【答案】（1），方向水平向右 （2）①；②；③ 【解析】 【小问1详解】 初始时弹簧的压缩量为。 根据胡克定律，弹簧弹力大小为 压缩的弹簧对物块B的弹力水平向左。物块B保持静止，根据水平方向的平衡条件，水平面对B的静摩擦力大小为，方向水平向右。 【小问2详解】 ①物块A刚离开地面时，弹簧仍处于水平压缩状态。弹簧对A的水平弹力大小为，因此杆对A的弹力大小为 A刚开始沿杆向上运动时，杆对A的滑动摩擦力方向竖直向下，其大小为 A刚离开地面时，地面对A的支持力恰好为零。根据竖直方向的平衡条件，有 代入数据得 ②当A上升至点时，，弹簧长度为 此时弹簧长度大于原长，弹簧处于伸长状态，伸长量为，弹簧弹力大小为 弹簧弹力对A的竖直分力方向向下，大小为 弹簧弹力的水平分力大小为 根据水平方向的平衡条件，杆对A的弹力大小为，杆对A的滑动摩擦力大小为，方向竖直向下 根据A在竖直方向的平衡条件，有 代入数据得 ③设物块A上升高度为，弹簧长度为 当弹簧仍处于压缩状态时，弹簧对A的弹力沿弹簧方向斜向右上方，弹力大小为 弹簧弹力的竖直分力大小为，方向向上；水平分力大小为 杆对A的弹力大小为，滑动摩擦力大小为，方向向下 根据竖直方向的平衡条件，有 整理得 由图像可知，在点有。由于点弹簧仍处于压缩状态且，因此，解得 15. 某工厂输送物件的传送系统由倾角为的传送带AB和一倾角相同的长木板CD组成，物件和传送带间的动摩擦因数、与木板的动摩擦因数。传送带以的恒定速度顺时针转动。现将物件P无初速置于传送带A点，发现当物件到达B端时刚好相对传送带静止，到达D点时速度恰好为零随即被机械手取走。物件可以看成质点，皮带与木板间可认为无缝连接，重力加速度，，。 （1）求传送带的长度； （2）求木板的长度以及物件从A到D所需的时间T； （3）假如机械手未能在D点及时将物件取走，导致物件重新下滑，求此后它第四次向上返回时离C点的最大距离。 【答案】（1） （2）； （3） 【解析】 【小问1详解】 物件在传送带上可得 物件到达B端时刚好相对传送带静止，可得 解得传送带的长度 【小问2详解】 传送带上用时 物件滑上CD段可得 物件到达D点时速度恰好为零，可得 物件CD段用时 物件从A到D所需的时间 联立解得木板的长度，物件从A到D所需的时间 【小问3详解】 物件沿CD下滑，可得 第一次下滑到C点 此后在传送带上向下匀减速到0再向上返回匀加速，加速度恒定为，则返回到C点时速度仍为，第一次返回冲上CD最大距离为 解得 第二次下滑到C点 同理可得第二次冲上CD段最大距离为，可得 解得 同理第三次 第四次 其中，，解得物件第四次向上返回时离C点的最大距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $