精品解析：重庆市巴蜀中学校2026-2027学年高三上学期9月阶段检测物理试题

物理试卷 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。 3.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时75分钟。 一、单项选择题：本大题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 某减振设备侧面贴有技术参数标签，标签部分字迹磨损，未知物理量用符号X代替，完整公式为，其中包括力F，密度和长度L，则符号X代表的物理量是（ ） A. 速度 B. 力 C. 时间 D. 能量 【答案】A 【解析】 【详解】通过量纲分析得，因此X代表的物理量是速度。 故选A。 2. 如图所示，一只瓢虫正沿着固定弧形树枝缓慢向上爬行，下列说法正确的是（ ） A. 瓢虫所受合力不断变大 B. 树枝对瓢虫的作用力变小 C. 瓢虫受到的摩擦力不断变小 D. 瓢虫对树枝的力和树枝对瓢虫的力是一对平衡力 【答案】C 【解析】 【详解】A．瓢虫缓慢向上爬行，处于受力平衡状态，合外力始终为零，故A错误； B．树枝对瓢虫的作用力大小始终等于瓢虫重力，方向竖直向上，故B错误； C．设树枝与水平方向的夹角为，故瓢虫受到的摩擦力为 由图可知逐渐减小，则瓢虫受到的摩擦力不断变小，故C正确； D．瓢虫对树枝的力和树枝对瓢虫的力是一对相互作用力，故D错误。 故选C。 3. 如图所示，两同学在同一水平地面的同一位置A处以大小相同的初速度且不同的抛射角斜向上抛掷沙包，抛射角为初速度与水平面之间的夹角，假设抛出点与落地点等高，不计空气阻力。若两同学抛掷沙包落于同一位置B处，则下列判断正确的是（ ） A. 抛射角较小的沙包在空中飞行时间更长 B. 抛射角较大的沙包到达最高点时速度更大 C. 两同学的抛射角之和等于 D. 沙包在空中运动的速度大小随时间均匀变化 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．设较小的抛掷角为，较大的为，两角均为锐角。初速度的水平、竖直分量分别为，。取竖直向上为正，落地时竖直位移为零，由匀变速直线运动规律得 舍去抛出时刻对应的，飞行时间为 抛掷角越小，飞行时间越短。最高点竖直分速度为零，速率为 抛掷角越大，最高点速率越小。水平方向做匀速直线运动，射程为 两次射程相同，因此 两角不同且均为锐角，所以，故AB错误，C正确； D．沙包抛出与落地时等高，由机械能守恒知两时刻速率均为。最高点竖直分速度为零，速率为 若速率随时间均匀变化，首末速率相同就意味着全程速率不变，与最高点速率较小矛盾，故D错误。 故选C。 4. 如图所示，两小球A、B通过一根绕过光滑轻质定滑轮O的轻绳连接，其中A套在光滑固定水平直杆上，初始时使A静止在直杆的P点，将A静止释放，小球A从P点运动到Q点的过程中（水平杆不影响B球的运动），下列说法正确的是（ ） A. 小球A、B的速度关系满足 B. 小球B的机械能一直减小 C. 小球B一定处于失重状态 D. 小球B减小的重力势能大于A、B增加的动能之和 【答案】B 【解析】 【详解】A．小球A的速度沿绳方向的分速度等于小球B的速度，则，故A错误； B．由于绳子对小球B一直做负功，则B的机械能一直减小，故B正确； C．A从P点到Q点，不断增大，绳子对A做正功，则也不断增大，因此无法判断小球B加速或减速，所以无法判断是否超失重，故C错误； D．由A、B机械能守恒得小球B减小的重力势能等于A、B增加的动能之和，故D错误。 故选B。 5. 2026年世界杯赛场上；一质量的足球水平迎面飞向球员头部，速度大小。如图所示，球员头球后，足球以斜向上反弹飞出，速度方向与水平方向夹角，头部与足球相互作用时间。已知，，取。下列说法正确的是（ ） A. 足球动量的变化量大小为 B. 足球动量的变化量大小为 C. 头部对足球平均作用力的竖直分量大小为120 N D. 头部对足球平均作用力的竖直分量大小为124 N 【答案】D 【解析】 【详解】AB．足球水平方向速度的变化量 竖直方向速度的变化量 因此足球速度的变化量为 则足球动量的变化量，故AB错误； CD．头部对足球的作用力竖直方向满足 解得，故C错误，D正确。 故选D。 6. 如图所示，水平面光滑，物块A质量为，物块B质量为，物块C质量为，物块A、B间以及A、C间的动摩擦因数均为，给物块A一个水平向左的恒力F。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，下列说法错误的是（ ） A. 无论F多大，三者都不可能保持相对静止 B. 若，则B的加速度大小为 C. 若，则C加速度的水平分量大小为 D. 若，则A、C间的作用力大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．若AB保持相对静止，物块B的最大加速度 若三者保持相对静止，C竖直方向加速度为0，所受静摩擦力等于重力，有 则 因此C的加速度最小为 故无论F多大，三者都不可能保持相对静止，A正确； B．若，则B相对A滑动，B的加速度大小为，B正确； C．若，C与A水平方向保持相对静止，水平方向的加速度为，C正确； D．若，C与A水平方向保持相对静止，A、C间的作用力为静摩擦力与弹力的合力，其大小为，D错误； 本题选说法错误项，故选D。 7. 如图所示，人造卫星先在近地轨道Ⅰ上绕地球做匀速圆周运动，到达A点时发动机点火加速至原速度的倍进入椭圆轨道Ⅱ，A点为椭圆轨道Ⅱ上的近地点，B点为椭圆轨道Ⅱ上的远地点，已知地球的半径为R，引力常量为G，引力势能的表达式为，式中M表示地球的质量，m表示卫星的质量，r表示卫星到地球中心的距离，则A、B间的距离为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】卫星在近地轨道做匀速圆周运动时，引力提供向心力得 解得 卫星在A点点火后的速度变为 设B点到地球中心的距离为，在B点的速度大小为，则 由系统能量守恒得 解得 因此A、B间的距离为。 故选C。 二、多项选择题：本大题共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. 重庆无人机编队表演是国内成熟的文旅科技项目，每架无人机可同时参与水平、竖直两个独立分运动，依靠运动合成算法精准排布出各种图案。下列说法正确的是（ ） A. 若无人机水平匀速向右，竖直匀速上升，则合运动一定是匀速直线运动 B. 若无人机同时做两个匀变速直线运动，合运动一定是匀变速曲线运动 C. 仅增大无人机水平飞行分速度，它到达指定表演高度的竖直运动时间会变长 D. 若无人机水平匀速移动，竖直匀变速升降，则合运动为匀变速曲线运动 【答案】AD 【解析】 【详解】A．无人机水平方向匀速向右，竖直方向匀速上升，两个分运动均为匀速直线运动，合加速度为零，合速度的大小和方向均恒定，所以合运动一定是匀速直线运动，故A正确； B．若无人机同时做两个匀变速直线运动，合加速度恒定，但合初速度与合加速度方向可能共线，此时合运动为匀变速直线运动，不一定为匀变速曲线运动，故B错误； C．竖直方向的分运动与水平方向分运动相互独立，无人机到达指定表演高度的时间由竖直分运动决定，仅增大水平飞行分速度不会改变竖直运动时间，故C错误； D．无人机水平匀速移动，水平方向加速度为零；竖直方向匀变速升降，竖直方向加速度恒定，因此合加速度恒定且沿竖直方向。合初速度具有水平分量，与合加速度不共线，所以合运动为匀变速曲线运动，故D正确。 故选AD。 9. 重庆欢乐谷有一种叫“空中飞椅”的游乐项目，如图所示，长为L的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为r的水平转盘边缘，转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动，转盘匀速转动时，钢绳与转动轴在同一竖直平面内，若人与座椅的总质量为m，钢绳与竖直方向的夹角为，重力加速度为g，人与座椅可视为质点，不计绳子重力和空气阻力，下列说法正确的是 A. 人和座椅受到重力、拉力和向心力三个外力作用 B. 人和座椅匀速转动一周，钢绳拉力的冲量方向竖直向上 C. 人和座椅匀速转动一周，钢绳的拉力的冲量大小为 D. 人与座椅从静止到匀速转动过程中，钢绳对人与座椅做的功为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．取人和座椅为整体，实际受到重力和钢绳拉力；向心力是两力合力的水平分量，不是第三个外力，故A错误； BC．设钢绳拉力大小为，旋转周期为。人和座椅只受图示两力，拉力沿绳斜向转轴，重力竖直向下。 由图可知，人和座椅的转动半径为。 竖直方向无加速度，故 水平方向由牛顿第二定律及向心加速度公式得 联立可得 钢绳拉力的水平冲量在一周内相互抵消。取竖直向上为正，设钢绳拉力的总冲量大小为，一周内动量变化为零，由动量定理得 因此冲量竖直向上，大小为，故BC正确； D．由圆周运动线速度与周期的关系及前述周期，可得末速度满足 从静止到匀速转动，人和座椅升高 对此过程应用动能定理，设钢绳做功为，则 故，故D错误。 故选BC。 10. 如图所示，足够长的水平传送带顺时针匀速转动，速度为。劲度系数为的轻弹簧的一端固定在墙壁上，另一端拴接一个质量为的小物块，将小物块无初速度放到传送带上，此时弹簧水平且处于原长。传送带与小物块之间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为，则小物块向右运动的过程中的最大速度和最大位移分别为 A. B. C. D. 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．小物块刚放上传送带时，由牛顿第二定律得 随着弹簧形变量的增大，物块做加速度逐渐减小的加速运动。当小物块合外力为0时可得 解得 对小物块由动能定理得 解得 因此，当小物块速度增大到时，弹簧弹力小于滑动摩擦力，此后物块速度保持不变与传送带共速，直到弹力等于最大静摩擦力。此后，对小物块分析可知 物块做加速度逐渐增大的减速运动，直到速度减为0，物块的图像如下图所示 因此小物块向右运动的过程中的最大速度，故A正确，B错误； CD．从小物块弹力等于最大静摩擦力到速度减为0的过程中，弹簧弹力随位移线性增大，弹力做的功 由动能定理得 解得，故C错误，D正确。 故选AD。 三、非选择题：共5小题，共57分。 11. 巴蜀中学物理兴趣小组为了测量某轻弹簧劲度系数与物体间的动摩擦因数，设计了如下实验： （1）首先，将轻弹簧竖直悬挂（如图甲），用刻度尺测出弹簧自由悬挂时的长度。 （2）其次，在弹簧的下端悬挂质量为的小木块（如图乙），用刻度尺测出稳定时弹簧的长度_________cm，可知该弹簧的劲度系数为_________（用、、、表示）。 （3）接着，为测量图丙中小木块与长木板间的动摩擦因数，小巴同学将（2）中弹簧和小木块放置于木板上，将弹簧左端固定在竖直墙壁上，右端拴接小木块，使弹簧水平，用力向右拉动长木板，使长木板与小木块发生相对运动。当小木块静止后，测出此时弹簧的长度。若认为弹簧的原长仍为，则小木块与长木板间的动摩擦因数_________（结果保留两位有效数字）。 【答案】 ①. ②. ③. 【解析】 【详解】[1]图乙中弹簧上端对齐零刻度，下端对齐刻度，刻度尺分度值为，估读一位，弹簧长度为。 [2]悬挂小木块后静止时，弹簧弹力与小木块重力平衡。由胡克定律得 因此 [3]图丙中木板相对小木块向右滑动，小木块所受滑动摩擦力向右，弹簧弹力向左。小木块静止，竖直方向支持力为 水平方向摩擦力与弹簧弹力平衡，故 由图丙和图乙对应的弹簧伸长量分别为和，结合第（2）步的平衡关系可得 12. 如图甲所示为向心力演示仪，某同学利用该装置探究向心力大小的表达式。 （1）在研究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系时采用的实验方法是_________。 A. 理想实验法 B. 控制变量法 C. 等效替代法 D. 演绎推理法 （2）在小球质量和转动半径相同的情况下，逐渐加速转动手柄到一定速度后保持匀速转动。此时左右标尺露出的红白相间等分格的比值等于两小球的_________之比（选填“线速度大小”“角速度平方”或“周期平方”）。 （3）为进一步验证做匀速圆周运动物体的向心力的定量表达式，设计了如图乙所示的实验装置。其中是固定在竖直转轴上的水平凹槽，端固定的压力传感器可测出小球对其压力的大小，端固定一宽度为的挡光片，光电门可测量挡光片每一次的挡光时间。实验步骤如下： ①测出挡光片与转轴的距离为； ②将小钢球紧靠传感器放置在凹槽上，测出此时小钢球球心与转轴的距离为； ③启动电动机，使凹槽绕转轴匀速转动； ④记录下此时压力传感器示数和挡光时间。 （a）小钢球转动的线速度为_________（用、、、表示）； （b）该同学为了探究向心力大小与线速度的关系，多次改变转速后，记录了一系列力与对应线速度的数据，作出图像如图丙所示，若忽略小钢球所受摩擦，且小钢球球心与转轴的距离为，则小钢球的质量_________kg（结果保留两位有效数字）。 【答案】（1）B （2）角速度平方 （3） ①. ②. 0.20 【解析】 【小问1详解】 在研究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系时，通过控制质量、角速度和半径两个物理量不变，探究与另一个物理量之间的关系，所以用到了控制变量法。故选B。 【小问2详解】 根据可知，在小球质量和转动半径相同的情况下，左右标尺露出的红白相间等分格的比值即为向心力之比，则等于两小球的角速度平方之比。 【小问3详解】 （a）[1]根据题意可知，挡光片通过光电门的速度大小为 由公式 可得 则小钢球线速度。 （b）[2]根据题意有，结合图像可得 解得。 13. 如图所示，固定的四分之一圆槽的半径为、质量为，静止放在水平地面上，圆槽底端点的切线水平，水平面有一质量为的小球2，现将质量为的小球1（可视为质点）从离轨道最高点的高处静止落下，重力加速度为，不计一切阻力。 （1）若两球碰撞为弹性碰撞，求小球2最终的速度大小； （2）若两球碰撞为非弹性碰撞，碰后两球共速，求两球碰撞损失的机械能。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 若圆槽固定，则小球1下落到B点的过程，动能定理得 接下来小球1与小球2发生弹性碰撞，动量守恒有 机械能守恒有 解得小球2最终的速度大小 【小问2详解】 小球1刚离开圆槽时速度 小球1与小球2发生碰撞，动量守恒有 解得 机械能损失为动能减小量 解得 14. 在智能物流仓库的水平分拣区，有一辆足够长的平板车C，平板车的质量，车上两个包裹A和B（均视为质点）的质量，如图甲所示。包裹A与平板车间的动摩擦因数，包裹B与平板车间的动摩擦因数，平板车与轨道间的动摩擦因数。时刻，平板车静止在水平轨道上，此时平板车上的包裹A具有向右的速度，在平板车上A的右侧一定距离处有包裹B，此时B具有向右的速度，简化图如图乙所示。已知全程包裹A、B未发生碰撞，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，重力加速度取。求： （1）时刻，包裹A、包裹B的加速度大小； （2）当B、C共速时，A、B的速度大小、； （3）平板车C从开始运动到最终停下走了多远的距离？ 【答案】（1）， （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 取向右为正。初始时两包裹均相对车向右滑动，车对它们的滑动摩擦力均向左。对包裹沿水平方向应用牛顿第二定律，得 解得 对包裹同理，得 解得。负号表示加速度均向左。 【小问2详解】 两包裹对车的滑动摩擦力均向右。轨道对车的支持力与车及两包裹的总重力平衡，故 两包裹对车的摩擦力分别为和，合计，大于轨道的最大静摩擦力，车立即向右运动，轨道的滑动摩擦力向左。对车沿水平方向应用牛顿第二定律，得 解得 在包裹与车共速前，两者速度分别为， 设共速时刻为，则 解得 此时包裹与车的速度 包裹仍相对车向右运动，其速度 【小问3详解】 在前内，车从静止做匀加速运动，位移为 此后取包裹和车为整体，包裹仍相对车向右滑动，给车向右的摩擦力；轨道摩擦力向左。由牛顿第二定律得 解得 包裹随车减速所需的摩擦力大小 故包裹能与车保持相对静止。设这一阶段车的位移为，由匀变速直线运动规律得 解得 车减速至停下所用时间 此时包裹的速度 车停后，包裹对车向右的摩擦力为，小于轨道的最大静摩擦力，车不再运动。 故车运动的总距离 15. 两个完全相同的斜面背靠背固定，倾角均为。现有a、b两个可视为质点的小球，质量均为m。a球从左斜面顶端O点以2v的初速度水平向左抛出，恰好从D点旁边飞过。a球抛出一段时间后，b球从右斜面的G点水平向右抛出，其中。在a球飞过D点的同时，b球恰好从E点旁边飞过（如图）。越过斜面底端后，两球进入下方空间，除重力外均受到一个水平向左的恒力F（大小未知）。当b球运动到E点正下方时，a球的动能恰好是b球的动能的2倍。重力加速度为g。 （1）求a球飞过D点时的速度大小和方向； （2）求恒力F的大小； （3）若仅将a球所受水平恒力改为（，F为第二问求得的值）。讨论：从两球经过斜面底端开始计时，则此后在b球运动到E点正下方之前，是否存在某个时刻使两球速度方向互相垂直？若存在，求该时刻t关于k的表达式及k的取值范围；若不存在，说明理由。 【答案】（1），方向与水平方向成角 （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 设a球下落的时间为t： 可得： 落到D点时， 因此速度大小为 方向与水平方向成角。 【小问2详解】 由，可知球落到点时：、 设两球的水平加速度大小为，取水平向左和竖直向下为正方向 球运动到点正下方时间为： 得 此时对球： ， 此时对球： ， 因为动能之比为2，所以： 联立可得： 因此 【小问3详解】 从底部开始运动后时刻，设、两球速度与竖直方向的夹角分别为和， 球： 球： 如果两球速度可以垂直， 即 联立得： 需要满足 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 物理试卷 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号在答题卡上填写清楚。 2.每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。在试题卷上作答无效。 3.考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。满分100分，考试用时75分钟。 一、单项选择题：本大题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 某减振设备侧面贴有技术参数标签，标签部分字迹磨损，未知物理量用符号X代替，完整公式为，其中包括力F，密度和长度L，则符号X代表的物理量是（ ） A. 速度 B. 力 C. 时间 D. 能量 2. 如图所示，一只瓢虫正沿着固定弧形树枝缓慢向上爬行，下列说法正确的是（ ） A. 瓢虫所受合力不断变大 B. 树枝对瓢虫的作用力变小 C. 瓢虫受到的摩擦力不断变小 D. 瓢虫对树枝的力和树枝对瓢虫的力是一对平衡力 3. 如图所示，两同学在同一水平地面的同一位置A处以大小相同的初速度且不同的抛射角斜向上抛掷沙包，抛射角为初速度与水平面之间的夹角，假设抛出点与落地点等高，不计空气阻力。若两同学抛掷沙包落于同一位置B处，则下列判断正确的是（ ） A. 抛射角较小的沙包在空中飞行时间更长 B. 抛射角较大的沙包到达最高点时速度更大 C. 两同学的抛射角之和等于 D. 沙包在空中运动的速度大小随时间均匀变化 4. 如图所示，两小球A、B通过一根绕过光滑轻质定滑轮O的轻绳连接，其中A套在光滑固定水平直杆上，初始时使A静止在直杆的P点，将A静止释放，小球A从P点运动到Q点的过程中（水平杆不影响B球的运动），下列说法正确的是（ ） A. 小球A、B的速度关系满足 B. 小球B的机械能一直减小 C. 小球B一定处于失重状态 D. 小球B减小的重力势能大于A、B增加的动能之和 5. 2026年世界杯赛场上；一质量的足球水平迎面飞向球员头部，速度大小。如图所示，球员头球后，足球以斜向上反弹飞出，速度方向与水平方向夹角，头部与足球相互作用时间。已知，，取。下列说法正确的是（ ） A. 足球动量的变化量大小为 B. 足球动量的变化量大小为 C. 头部对足球平均作用力的竖直分量大小为120 N D. 头部对足球平均作用力的竖直分量大小为124 N 6. 如图所示，水平面光滑，物块A质量为，物块B质量为，物块C质量为，物块A、B间以及A、C间的动摩擦因数均为，给物块A一个水平向左的恒力F。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，下列说法错误的是（ ） A. 无论F多大，三者都不可能保持相对静止 B. 若，则B的加速度大小为 C. 若，则C加速度的水平分量大小为 D. 若，则A、C间的作用力大小为 7. 如图所示，人造卫星先在近地轨道Ⅰ上绕地球做匀速圆周运动，到达A点时发动机点火加速至原速度的倍进入椭圆轨道Ⅱ，A点为椭圆轨道Ⅱ上的近地点，B点为椭圆轨道Ⅱ上的远地点，已知地球的半径为R，引力常量为G，引力势能的表达式为，式中M表示地球的质量，m表示卫星的质量，r表示卫星到地球中心的距离，则A、B间的距离为（ ） A. B. C. D. 二、多项选择题：本大题共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. 重庆无人机编队表演是国内成熟的文旅科技项目，每架无人机可同时参与水平、竖直两个独立分运动，依靠运动合成算法精准排布出各种图案。下列说法正确的是（ ） A. 若无人机水平匀速向右，竖直匀速上升，则合运动一定是匀速直线运动 B. 若无人机同时做两个匀变速直线运动，合运动一定是匀变速曲线运动 C. 仅增大无人机水平飞行分速度，它到达指定表演高度的竖直运动时间会变长 D. 若无人机水平匀速移动，竖直匀变速升降，则合运动为匀变速曲线运动 9. 重庆欢乐谷有一种叫“空中飞椅”的游乐项目，如图所示，长为L的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为r的水平转盘边缘，转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动，转盘匀速转动时，钢绳与转动轴在同一竖直平面内，若人与座椅的总质量为m，钢绳与竖直方向的夹角为，重力加速度为g，人与座椅可视为质点，不计绳子重力和空气阻力，下列说法正确的是 A. 人和座椅受到重力、拉力和向心力三个外力作用 B. 人和座椅匀速转动一周，钢绳拉力的冲量方向竖直向上 C. 人和座椅匀速转动一周，钢绳的拉力的冲量大小为 D. 人与座椅从静止到匀速转动过程中，钢绳对人与座椅做的功为 10. 如图所示，足够长的水平传送带顺时针匀速转动，速度为。劲度系数为的轻弹簧的一端固定在墙壁上，另一端拴接一个质量为的小物块，将小物块无初速度放到传送带上，此时弹簧水平且处于原长。传送带与小物块之间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为，则小物块向右运动的过程中的最大速度和最大位移分别为 A. B. C. D. 三、非选择题：共5小题，共57分。 11. 巴蜀中学物理兴趣小组为了测量某轻弹簧劲度系数与物体间的动摩擦因数，设计了如下实验： （1）首先，将轻弹簧竖直悬挂（如图甲），用刻度尺测出弹簧自由悬挂时的长度。 （2）其次，在弹簧的下端悬挂质量为的小木块（如图乙），用刻度尺测出稳定时弹簧的长度_________cm，可知该弹簧的劲度系数为_________（用、、、表示）。 （3）接着，为测量图丙中小木块与长木板间的动摩擦因数，小巴同学将（2）中弹簧和小木块放置于木板上，将弹簧左端固定在竖直墙壁上，右端拴接小木块，使弹簧水平，用力向右拉动长木板，使长木板与小木块发生相对运动。当小木块静止后，测出此时弹簧的长度。若认为弹簧的原长仍为，则小木块与长木板间的动摩擦因数_________（结果保留两位有效数字）。 12. 如图甲所示为向心力演示仪，某同学利用该装置探究向心力大小的表达式。 （1）在研究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系时采用的实验方法是_________。 A. 理想实验法 B. 控制变量法 C. 等效替代法 D. 演绎推理法 （2）在小球质量和转动半径相同的情况下，逐渐加速转动手柄到一定速度后保持匀速转动。此时左右标尺露出的红白相间等分格的比值等于两小球的_________之比（选填“线速度大小”“角速度平方”或“周期平方”）。 （3）为进一步验证做匀速圆周运动物体的向心力的定量表达式，设计了如图乙所示的实验装置。其中是固定在竖直转轴上的水平凹槽，端固定的压力传感器可测出小球对其压力的大小，端固定一宽度为的挡光片，光电门可测量挡光片每一次的挡光时间。实验步骤如下： ①测出挡光片与转轴的距离为； ②将小钢球紧靠传感器放置在凹槽上，测出此时小钢球球心与转轴的距离为； ③启动电动机，使凹槽绕转轴匀速转动； ④记录下此时压力传感器示数和挡光时间。 （a）小钢球转动的线速度为_________（用、、、表示）； （b）该同学为了探究向心力大小与线速度的关系，多次改变转速后，记录了一系列力与对应线速度的数据，作出图像如图丙所示，若忽略小钢球所受摩擦，且小钢球球心与转轴的距离为，则小钢球的质量_________kg（结果保留两位有效数字）。 13. 如图所示，固定的四分之一圆槽的半径为、质量为，静止放在水平地面上，圆槽底端点的切线水平，水平面有一质量为的小球2，现将质量为的小球1（可视为质点）从离轨道最高点的高处静止落下，重力加速度为，不计一切阻力。 （1）若两球碰撞为弹性碰撞，求小球2最终的速度大小； （2）若两球碰撞为非弹性碰撞，碰后两球共速，求两球碰撞损失的机械能。 14. 在智能物流仓库的水平分拣区，有一辆足够长的平板车C，平板车的质量，车上两个包裹A和B（均视为质点）的质量，如图甲所示。包裹A与平板车间的动摩擦因数，包裹B与平板车间的动摩擦因数，平板车与轨道间的动摩擦因数。时刻，平板车静止在水平轨道上，此时平板车上的包裹A具有向右的速度，在平板车上A的右侧一定距离处有包裹B，此时B具有向右的速度，简化图如图乙所示。已知全程包裹A、B未发生碰撞，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，重力加速度取。求： （1）时刻，包裹A、包裹B的加速度大小； （2）当B、C共速时，A、B的速度大小、； （3）平板车C从开始运动到最终停下走了多远的距离？ 15. 两个完全相同的斜面背靠背固定，倾角均为。现有a、b两个可视为质点的小球，质量均为m。a球从左斜面顶端O点以2v的初速度水平向左抛出，恰好从D点旁边飞过。a球抛出一段时间后，b球从右斜面的G点水平向右抛出，其中。在a球飞过D点的同时，b球恰好从E点旁边飞过（如图）。越过斜面底端后，两球进入下方空间，除重力外均受到一个水平向左的恒力F（大小未知）。当b球运动到E点正下方时，a球的动能恰好是b球的动能的2倍。重力加速度为g。 （1）求a球飞过D点时的速度大小和方向； （2）求恒力F的大小； （3）若仅将a球所受水平恒力改为（，F为第二问求得的值）。讨论：从两球经过斜面底端开始计时，则此后在b球运动到E点正下方之前，是否存在某个时刻使两球速度方向互相垂直？若存在，求该时刻t关于k的表达式及k的取值范围；若不存在，说明理由。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $