精品解析：四川绵阳南山中学2026-2027学年高三上学期零诊考试（入学）物理试题

绵阳南山中学高2024级高三入学考试试题 物 理 本试卷分为试题卷和答题卡两部分，其中试题卷由第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）组成，共6页；答题卡共2页。满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1、答题前，考生务必将自己的学校、班级、姓名用0.5毫米黑色签字笔填写清楚，同时用 2B 铅笔将考号准确填涂在 “准考证号” 栏目内。 2、选择题使用2B铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上，如需改动，用橡皮擦擦干净后再选涂其它答案；非选择题用0.5毫米黑色签字笔书写在答题卡的对应框内，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 3、考试结束后将答题卡收回。 第Ⅰ卷（选择题，共46分） 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，只有一项是最符合题目要求的。 1. 2024巅峰体育节上，甲、乙两名高一同学参加了400 m比赛。如图所示，甲在第2跑道、乙在第3跑道同时起跑，最终同时通过终点线，则下列关于该过程的说法中正确的是（　　） A. 甲通过的位移小于乙通过的位移 B. 甲通过的路程小于乙通过的路程 C. 甲、乙的平均速度相同 D. 甲、乙通过终点线时的速率一定相同 2. 如图（a）所示的医用智能机器人在巡视中沿医院走廊做直线运动，图（b）是该机器人在某段时间内的位移一时间图像（后的图线为曲线，其余为直线）。以下说法正确的是（　　） A. 机器人在内的位移大小为 B. 内，机器人做匀加速直线运动 C. 内，机器人的平均速度大小为 D. 机器人在5s末的速度与15s末的速度相同 3. 汽车在刹车测试中，可认为做匀减速直线运动。若汽车从t=0时开始刹车，第1s内的位移为6.4m，第3s内的位移为0.4m。则汽车（ ） A. 刹车时的加速度大小为3m/s2 B. t=2s时的速度大小为1.6m/s C. 在第2s内的位移大小为3.4m D. 刹车的总时间为3s 4. 三个质量不同的小球用轻质细绳相连，并用轻质细绳系在天花板上，从上到下小球的质量分别为2kg、1kg、1kg，三个小球均受到水平向左且大小相等的恒定风力。当三个小球稳定时，其实际形态最接近的是（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示，轻绳两端分别固定在露营帐篷的竖直杆AB、DE顶端，照明灯通过光滑挂钩挂在轻绳上，照明灯始终静止。下列做法中，会使得轻绳上的拉力减小的是（ ） A. 仅将右侧固定点沿DE杆下移少许 B. 仅将右侧固定点沿倾斜杆CD上移少许 C. 仅增大两竖直杆间的距离 D. 仅缩短轻绳的长度 6. 如图，光滑圆环竖直固定在水平地面上，细线通过圆环最高点的小孔与套在圆环上的小球相连，拉住细线使小球静止于处。设小球的重力为，细线与圆环竖直直径的夹角为，细线对小球的拉力大小为。拉动细线使小球缓慢沿圆环向上移动，则下列随变化的图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，斜面体形物体的质量为，放在水平地面上，质量为的粗糙物块以某一初速度沿斜面体的斜面向上滑，速度为零后又加速返回，而斜面体始终保持静止，重力加速度为g，物块在上、下滑动的整个过程中。 A. 地面对斜面体的摩擦力方向没有改变 B. 地面对斜面体的摩擦力方向先向左后向右 C. 地面对斜面体的支持力等于 D. 物块向上、向下滑动时加速度大小相同 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 一漂流艇（可视为质点）从玻璃直滑道的斜面顶端由静止开始匀加速滑下，依次经过斜面上的、、三点，将玻璃直滑道简化成如图乙所示的模型，已知，，漂流艇通过这两段距离的时间都是2s。则（　　） A. 漂流艇通过点时的速度大小为 B. 点距斜面顶端的距离为 C. 漂流艇的加速度大小为 D. 漂流艇通过点时的速度大小为 9. 2023年9月10日，为庆祝蓝山二中乔迁新址，在学校广场将一大型氢气球通过结实细线系在一个石块上，如图所示，风沿水平方向吹，气球受到的风力大小与风速大小的二次方成正比，开始时石块静止于水平地面上，则（ ） A. 若风速增大，石块可能会离开地面 B. 若风速增大，气球可能会连同石块一起沿地面向右滑动 C. 若风速逐渐增大，则石块对地面的压力逐渐减小 D. 若风速逐渐减小，则细线的张力逐渐变小 10. 如图，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端叠放两个质量分别为2m、3m的物体A、B（A物体与弹簧拴接），弹簧的劲度系数为k，初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力F作用在物体B上，使物体A、B从静止开始一起竖直向上做加速度大小为的匀加速直线运动，直到A、B分离。若重力加速度为g。则关于此过程说法正确的是（　　） A. 施加拉力F的瞬间，弹簧的压缩量为 B. 施加拉力F的瞬间，A对B的支持力的大小为2.5mg C. A、B刚要分离瞬间弹簧的压缩量为 D. A、B刚要分离瞬间拉力F的大小为3mg 三、非选择题：本题共5小题，共54分。其中第13~15小题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 文博同学用如图甲所示的装置测量木块与木板之间的动摩擦因数，现跨过光滑定滑轮的细线两端分别与放置在木板上的木块和竖直悬挂的弹簧测力计相连。 （1）关于本实验操作要求，下列说法中正确的有______。 A. 桌面必须水平 B. 实验时，必须匀速向左拉出木板 C. 弹簧测力计竖直悬挂后进行零刻度线校准 D. 若未考虑木板与桌面间摩擦力，会使该实验的测量结果偏大 E. 只要弹簧测力计竖直悬挂，与木块相连的细线不水平也可以 （2）某次正确操作过程中，弹簧测力计示数的放大图如图乙所示，则木块受到的滑动摩擦力大小______N。 （3）文博同学在木块上逐渐增加砝码个数，记录放置砝码个数（每个砝码的质量均为m），正确操作记录弹簧测力计对应的示数f。测得多组数据后，建立如图丙所示的平面直角坐标系。若将图像的斜率大小记为k，重力加速度为g。则木块和木板间的动摩擦因数______（用字母k，m，g表示） 12. 某实验小组按照图甲、乙、丙、丁分别做“探究加速度与力、质量的关系”实验。实验中，用天平测量小车的质量M和重物质量m，用打点计时器在纸带上打点，测量小车运动的加速度大小，实验时都进行了平衡摩擦力的操作。 （1）需要保证小车质量远大于重物质量的实验装置是_____；（选填：“A”、“B”、“C”或“D”） A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁 （2）按照图甲做实验时，实验小组成员作出了三种图像。其中，平衡摩擦力过大得到的图像是_____；（选填“A”、“B”或“C”） A. B. C. （3）某次实验中，利用图甲正确操作后得到了一条纸带如图所示（相邻两计数点间有四个计时点未画出），已知打点计时器电源的频率为，小车的加速度为______。 （4）利用图乙实验时，发现弹簧测力计损坏，因此改变了实验方案，撤去弹簧测力计，仍利用图乙进行了新的探究，步骤如下： ①垫高长木板左端，直到小车在不挂重物时匀速下滑； ②测出重物的质量m，利用纸带计算出悬挂重物后小车运动时加速度a的大小； ③改变，重复步骤②，得到多组、的数据； ④以a为纵轴、m为横轴作出图像，图像为曲线。发现以为纵轴，以_____（选填“”或“m”）为横轴，得到线性图像。若该线性图像的斜率为k，纵截距为b，则小车的质量__________（用字母k、b表示）。 13. 某款国产民用无人机已实现全自动作业。无人机在某次任务时由地面静止开始竖直升空，到离地H处悬停调整方向，然后沿直线水平飞行一段距离至目标地点正上方再次悬停，然后竖直降落到地面，。假设无人机在上升、平飞、下降的三个过程中，变速运动阶段都做匀变速直线运动，且加速度大小相等。已知无人机在加速上升过程中动力系统提供的升力为F1，无人机和运输物品的总质量m，忽略空气阻力，重力加速度g，无人机起飞点和降落点在同一水平面上，无人机连同运输物品可视为质点。 （1）若无人机下落过程中，先加速到最大速度vm，再匀速运动一段时间，再做匀减速运动，到达地面时速度恰为零。求下降过程无人机的平均速度大小 （2）求无人机沿水平方向加速运动的过程中动力系统提供的作用力大小F2（答案可用根式表示）。 14. 2022年夏季的重庆骄阳似火，为保证空调冷气不外漏，很多办公室都安装了简易自动关门器，该装置的原理可以简化为用一弹簧拉着的门，某次门在关闭时被卡住，细心的小明发现了门下缝隙处塞紧了一个木楔，侧面如图所示，已知木楔质量为m，其上表面可视作光滑，下表面与水平地面间的动摩擦因数为，木楔上表面与水平地面间夹角为，重力加速度为g，木楔尺寸比门小很多，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力。 （1）若门推动木楔在地板上缓慢匀速移动，求门下端对木楔上表面的压力大小； （2）小明研究发现，存在临界角，若木楔倾角，不管用多大力推门，塞在门下缝隙处的木楔都能将门卡住而不再运动，求这一临界角的正切值。 15. 传送带与水平地面夹角，顺时针转动的速率为。将质量为的煤块无初速地放在传送带的顶端，煤块到达底端后能无碰撞地滑上质量为的木板左端。已知煤块与传送带、木板间的动摩擦因数分别为的距离为。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度（已知）。求： （1）煤块滑上木板左端时的速度大小； （2）煤块在传送带上留下的痕迹长度； （3）若木板与地面的动摩擦因数为，且物体不会从木板上掉下，求木板的最小长度与的关系式。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 绵阳南山中学高2024级高三入学考试试题 物 理 本试卷分为试题卷和答题卡两部分，其中试题卷由第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）组成，共6页；答题卡共2页。满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1、答题前，考生务必将自己的学校、班级、姓名用0.5毫米黑色签字笔填写清楚，同时用 2B 铅笔将考号准确填涂在 “准考证号” 栏目内。 2、选择题使用2B铅笔填涂在答题卡对应题目标号的位置上，如需改动，用橡皮擦擦干净后再选涂其它答案；非选择题用0.5毫米黑色签字笔书写在答题卡的对应框内，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 3、考试结束后将答题卡收回。 第Ⅰ卷（选择题，共46分） 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，只有一项是最符合题目要求的。 1. 2024巅峰体育节上，甲、乙两名高一同学参加了400 m比赛。如图所示，甲在第2跑道、乙在第3跑道同时起跑，最终同时通过终点线，则下列关于该过程的说法中正确的是（　　） A. 甲通过的位移小于乙通过的位移 B. 甲通过的路程小于乙通过的路程 C. 甲、乙的平均速度相同 D. 甲、乙通过终点线时的速率一定相同 【答案】A 【解析】 【详解】AB．跑道的起点不同，终点在同一条线上，路程是运动物体实际路径的长度，而位移的大小是起点到终点的线段长度，所以所跑的路程相同，位移却不同，甲通过的位移小于乙通过的位移，选项A正确，B错误。 C．甲、乙的位移不同，时间相同，可知平均速度不相同，选项C错误； D．甲、乙通过终点线时的速率大小不能确定，选项D错误。 故选A。 2. 如图（a）所示的医用智能机器人在巡视中沿医院走廊做直线运动，图（b）是该机器人在某段时间内的位移一时间图像（后的图线为曲线，其余为直线）。以下说法正确的是（　　） A. 机器人在内的位移大小为 B. 内，机器人做匀加速直线运动 C. 内，机器人的平均速度大小为 D. 机器人在5s末的速度与15s末的速度相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．机器人在内的位移为，故A错误； B．位移一时间图像的斜率表示速度，可知内，机器人做匀速直线运动，故B错误； C．内，机器人的位移大小为 可得平均速度大小为，故C正确； D．位移一时间图像的斜率表示速度，可知机器人在5s末的速度与15s末的速度大小相同，方向相反，故D错误。 故选C。 3. 汽车在刹车测试中，可认为做匀减速直线运动。若汽车从t=0时开始刹车，第1s内的位移为6.4m，第3s内的位移为0.4m。则汽车（ ） A. 刹车时的加速度大小为3m/s2 B. t=2s时的速度大小为1.6m/s C. 在第2s内的位移大小为3.4m D. 刹车的总时间为3s 【答案】B 【解析】 【详解】AD．将汽车刹车的逆过程看做是逆向的初速度为零的匀加速运动，若第3s末恰好停止，根据初速度为零的匀加速运动相等时间的位移之比为1:3:5…可知第1s内的位移应该为5×0.4m=2m<6.4m，由此可知汽车在第3s内已经停止，不能直接用连续相等时间位移差公式，设刹车总时间为（），加速度大小为，初速度。 根据可知，第1s内位移 第3s内位移为总位移减去前2s位移 代入得 联立两式解得，，，故AD错误； B．时速度，故B正确； C．第2s内位移为前2s位移减前1s位移：，故C错误； 故选B。 4. 三个质量不同的小球用轻质细绳相连，并用轻质细绳系在天花板上，从上到下小球的质量分别为2kg、1kg、1kg，三个小球均受到水平向左且大小相等的恒定风力。当三个小球稳定时，其实际形态最接近的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】令、、，绳子与竖直方向夹角如图所示 对三个小球构成的整体有 同理，对下面两球构成的整体有 对最下面的球有 可得 可得 故选A。 5. 如图所示，轻绳两端分别固定在露营帐篷的竖直杆AB、DE顶端，照明灯通过光滑挂钩挂在轻绳上，照明灯始终静止。下列做法中，会使得轻绳上的拉力减小的是（ ） A. 仅将右侧固定点沿DE杆下移少许 B. 仅将右侧固定点沿倾斜杆CD上移少许 C. 仅增大两竖直杆间的距离 D. 仅缩短轻绳的长度 【答案】B 【解析】 【详解】A．设挂钩两侧轻绳的夹角为，两侧轻绳上拉力大小相等，因此平衡关系有 解得 如图，设轻绳长为，竖直杆AB、DE的距离为，根据几何关系知定值 推得定值 故仅将右侧固定点沿DE杆下移少许，几何关系不变，不变，轻绳上的拉力不变，故A错误； B．仅将右侧固定点沿倾斜杆CD上移少许，竖直杆AB、DE的距离减小，减小，减小，增大，轻绳上的拉力减小，故B正确； CD．仅增大两竖直杆间的距离或仅缩短轻绳的长度，增大，增大，减小，轻绳上的拉力增大，故CD错误。 故选B。 6. 如图，光滑圆环竖直固定在水平地面上，细线通过圆环最高点的小孔与套在圆环上的小球相连，拉住细线使小球静止于处。设小球的重力为，细线与圆环竖直直径的夹角为，细线对小球的拉力大小为。拉动细线使小球缓慢沿圆环向上移动，则下列随变化的图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】令圆环的圆心为O，半径为R，对小球进行分析，小球受到重力G、绳的拉力T与圆环的弹力FN三个力的作用，如图 则重力方向平行于图中虚线表示的直径，绳拉力方向沿绳，圆环弹力方向沿半径指向圆心，根据相似三角形有 根据几何关系有xPQ=2Rcosθ 解得T=2Gcosθ 可知，T随θ变化的图像为余弦曲线关系，且最大值为2G。 故选A。 7. 如图所示，斜面体形物体的质量为，放在水平地面上，质量为的粗糙物块以某一初速度沿斜面体的斜面向上滑，速度为零后又加速返回，而斜面体始终保持静止，重力加速度为g，物块在上、下滑动的整个过程中。 A. 地面对斜面体的摩擦力方向没有改变 B. 地面对斜面体的摩擦力方向先向左后向右 C. 地面对斜面体的支持力等于 D. 物块向上、向下滑动时加速度大小相同 【答案】A 【解析】 【详解】AB．物体先减速上滑，后加速下滑，加速度一直沿斜面向下，对整体受力分析，受到总重力、支持力和向左的静摩擦力，根据牛顿第二定律，有： 轴方向分析：① 轴方向分析：② 物体上滑时，受力如图，根据牛顿第二定律，有： ③ 物体下滑时，受力如图，根据牛顿第二定律，有： ④ 由式，地面对斜面体的静摩擦力方向一直未变，一直向左，故A正确，B错误； C．由式，地面对物体的支持力总小于，故C错误； D．由两式，物体沿斜面向上滑动时，加速度较大，故D错误。 故选A。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 一漂流艇（可视为质点）从玻璃直滑道的斜面顶端由静止开始匀加速滑下，依次经过斜面上的、、三点，将玻璃直滑道简化成如图乙所示的模型，已知，，漂流艇通过这两段距离的时间都是2s。则（　　） A. 漂流艇通过点时的速度大小为 B. 点距斜面顶端的距离为 C. 漂流艇的加速度大小为 D. 漂流艇通过点时的速度大小为 【答案】AB 【解析】 【详解】A．由题意知，漂流艇通过、这两段距离的时间都是，点是点到点的中间时刻，故漂流艇通过点时的速度大小等于漂流艇通过段的平均速度大小，则，故A正确； C．漂流艇的加速度大小为，故C错误； B．点距斜面顶的端的距离 点距斜面顶端的距离，故B正确； D．漂流艇通过点时的速度大小为，故D错误。 故选AB。 9. 2023年9月10日，为庆祝蓝山二中乔迁新址，在学校广场将一大型氢气球通过结实细线系在一个石块上，如图所示，风沿水平方向吹，气球受到的风力大小与风速大小的二次方成正比，开始时石块静止于水平地面上，则（ ） A. 若风速增大，石块可能会离开地面 B. 若风速增大，气球可能会连同石块一起沿地面向右滑动 C. 若风速逐渐增大，则石块对地面的压力逐渐减小 D. 若风速逐渐减小，则细线的张力逐渐变小 【答案】BD 【解析】 【详解】ABC．对整体受力分析如下图 由受力分析可知，随风速的增大，风力F增大，当风力F大于最大静摩擦力时，整体向右运动，但不会离开地面，且地面对石块的支持力大小始终不变，故AC错误，B正确； D．对气球受力分析如图 由平衡条件可知 故风速逐渐减小时，F逐渐减小，且绳上张力T逐渐减小，故D正确。 故选BD。 10. 如图，一轻质弹簧的下端固定在水平面上，上端叠放两个质量分别为2m、3m的物体A、B（A物体与弹簧拴接），弹簧的劲度系数为k，初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力F作用在物体B上，使物体A、B从静止开始一起竖直向上做加速度大小为的匀加速直线运动，直到A、B分离。若重力加速度为g。则关于此过程说法正确的是（　　） A. 施加拉力F的瞬间，弹簧的压缩量为 B. 施加拉力F的瞬间，A对B的支持力的大小为2.5mg C. A、B刚要分离瞬间弹簧的压缩量为 D. A、B刚要分离瞬间拉力F的大小为3mg 【答案】AB 【解析】 【详解】AB．设弹簧开始时的压缩量为x0，则 kx0=5mg 得 拉力F开始施加的瞬间，对A物体根据牛顿第二定律有 kx0−2mg−FAB=2ma 解得 FAB=2.5mg 故AB正确； CD．在A、B分离瞬间，A、B间的弹力 FAB=0 弹簧弹力不为零，对A受力分析得 kx−2mg=2ma 得到这一瞬间弹簧的压缩量为 对B受力分析得 得 故CD错误。 故选AB。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。其中第13~15小题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 文博同学用如图甲所示的装置测量木块与木板之间的动摩擦因数，现跨过光滑定滑轮的细线两端分别与放置在木板上的木块和竖直悬挂的弹簧测力计相连。 （1）关于本实验操作要求，下列说法中正确的有______。 A. 桌面必须水平 B. 实验时，必须匀速向左拉出木板 C. 弹簧测力计竖直悬挂后进行零刻度线校准 D. 若未考虑木板与桌面间摩擦力，会使该实验的测量结果偏大 E. 只要弹簧测力计竖直悬挂，与木块相连的细线不水平也可以 （2）某次正确操作过程中，弹簧测力计示数的放大图如图乙所示，则木块受到的滑动摩擦力大小______N。 （3）文博同学在木块上逐渐增加砝码个数，记录放置砝码个数（每个砝码的质量均为m），正确操作记录弹簧测力计对应的示数f。测得多组数据后，建立如图丙所示的平面直角坐标系。若将图像的斜率大小记为k，重力加速度为g。则木块和木板间的动摩擦因数______（用字母k，m，g表示） 【答案】（1）AC （2）2.60 （3） 【解析】 【11题详解】 A．本实验中滑动摩擦力沿木板平面方向，若桌面不水平，木块的正压力会偏离竖直方向、额外引入重力的分力干扰，因此桌面必须水平，保证木块对木板的压力等于木块（含砝码）的总重力，故A正确； B．本实验中木块始终静止，受力平衡，滑动摩擦力大小等于细线拉力（弹簧测力计示数），与木板的运动状态无关，木板无需匀速拉出，故B错误； C．弹簧测力计是竖直悬挂使用，必须在竖直悬挂状态下校准零刻度，消除弹簧自身重力对示数的影响，故C正确； D．实验测量的是木块和木板之间的摩擦力，木板与桌面的摩擦力不影响木块的受力平衡，未考虑该摩擦力不会改变动摩擦因数的测量结果，故D错误； E．若连接木块的细线不水平，拉力会产生竖直方向的分力，导致木块对木板的正压力不等于总重力，引入实验误差，因此细线必须水平，故E错误。 故选AC。 【12题详解】 弹簧测力计分度值为0.1N，需估读到0.01N，指针指向2.60N位置，因此滑动摩擦力大小为2.60N。 【13题详解】 设木块自身质量为，当木块上放置个砝码时，木块对木板的正压力，滑动摩擦力 该式为的一次函数，图像斜率，整理得动摩擦因数 12. 某实验小组按照图甲、乙、丙、丁分别做“探究加速度与力、质量的关系”实验。实验中，用天平测量小车的质量M和重物质量m，用打点计时器在纸带上打点，测量小车运动的加速度大小，实验时都进行了平衡摩擦力的操作。 （1）需要保证小车质量远大于重物质量的实验装置是_____；（选填：“A”、“B”、“C”或“D”） A. 甲 B. 乙 C. 丙 D. 丁 （2）按照图甲做实验时，实验小组成员作出了三种图像。其中，平衡摩擦力过大得到的图像是_____；（选填“A”、“B”或“C”） A. B. C. （3）某次实验中，利用图甲正确操作后得到了一条纸带如图所示（相邻两计数点间有四个计时点未画出），已知打点计时器电源的频率为，小车的加速度为______。 （4）利用图乙实验时，发现弹簧测力计损坏，因此改变了实验方案，撤去弹簧测力计，仍利用图乙进行了新的探究，步骤如下： ①垫高长木板左端，直到小车在不挂重物时匀速下滑； ②测出重物的质量m，利用纸带计算出悬挂重物后小车运动时加速度a的大小； ③改变，重复步骤②，得到多组、的数据； ④以a为纵轴、m为横轴作出图像，图像为曲线。发现以为纵轴，以_____（选填“”或“m”）为横轴，得到线性图像。若该线性图像的斜率为k，纵截距为b，则小车的质量__________（用字母k、b表示）。 【答案】（1）A （2）B （3） （4） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 四组实验中，乙、丁都能用弹簧测力计测量绳的拉力，丙用力的传感器测量绳的拉力，只有甲不能测量绳的拉力，用重物的重力替代绳的拉力，需要满足所挂重物质量远小于小车的总质量的条件；故选A。 【小问2详解】 平衡摩擦力过大时，会导致无细线拉力时小车仍加速向下运动，即时，得到的图像如选项B；故选B。 【小问3详解】 根据逐差法可知小车运动的加速度为 由于相邻两计数点间有四个计时点未画出，则，代入可得 【小问4详解】 [1][2]由加速度和合力之间的关系，对，轻绳拉力的大小为，有 对有 可得 以为纵轴，以为横轴，便可得到线性图像；若该线性图像的斜率为，纵截距为，则 联立可得 13. 某款国产民用无人机已实现全自动作业。无人机在某次任务时由地面静止开始竖直升空，到离地H处悬停调整方向，然后沿直线水平飞行一段距离至目标地点正上方再次悬停，然后竖直降落到地面，。假设无人机在上升、平飞、下降的三个过程中，变速运动阶段都做匀变速直线运动，且加速度大小相等。已知无人机在加速上升过程中动力系统提供的升力为F1，无人机和运输物品的总质量m，忽略空气阻力，重力加速度g，无人机起飞点和降落点在同一水平面上，无人机连同运输物品可视为质点。 （1）若无人机下落过程中，先加速到最大速度vm，再匀速运动一段时间，再做匀减速运动，到达地面时速度恰为零。求下降过程无人机的平均速度大小 （2）求无人机沿水平方向加速运动的过程中动力系统提供的作用力大小F2（答案可用根式表示）。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 上升加速阶段取竖直向上为正方向，对无人机及物品由牛顿第二定律得 代入题给数据可得各变速阶段的加速度大小 下降时取竖直向下为正方向，设加速、匀速、减速三段时间分别为，和。加速和减速阶段的速度变化量大小均为，故 这两段的位移大小相等，均为 中间匀速阶段的时间为 下降总时间为 始末位置间的位移大小为，所以平均速度大小为 【小问2详解】 水平加速阶段取飞行方向为轴正方向、竖直向上为轴正方向。无人机及物品受到动力系统的推力和重力，推力斜向前上方，受力如图。 水平方向的加速度大小仍为，由牛顿第二定律得 竖直方向没有加速度，由受力平衡得 由两分力的正交关系得推力大小 14. 2022年夏季的重庆骄阳似火，为保证空调冷气不外漏，很多办公室都安装了简易自动关门器，该装置的原理可以简化为用一弹簧拉着的门，某次门在关闭时被卡住，细心的小明发现了门下缝隙处塞紧了一个木楔，侧面如图所示，已知木楔质量为m，其上表面可视作光滑，下表面与水平地面间的动摩擦因数为，木楔上表面与水平地面间夹角为，重力加速度为g，木楔尺寸比门小很多，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力。 （1）若门推动木楔在地板上缓慢匀速移动，求门下端对木楔上表面的压力大小； （2）小明研究发现，存在临界角，若木楔倾角，不管用多大力推门，塞在门下缝隙处的木楔都能将门卡住而不再运动，求这一临界角的正切值。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）对木楔受力分析受到重力，压力，支持力和摩擦力，如图所示 若门推动木楔在地板上缓慢匀速移动，竖直方向 水平方向 最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力 联立解得 （2）不管用多大力推门，塞在门下缝隙处的木楔都能将门卡住而不再运动，即 若木楔质量较小，可得 故临界角的正切值为 15. 传送带与水平地面夹角，顺时针转动的速率为。将质量为的煤块无初速地放在传送带的顶端，煤块到达底端后能无碰撞地滑上质量为的木板左端。已知煤块与传送带、木板间的动摩擦因数分别为的距离为。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度（已知）。求： （1）煤块滑上木板左端时的速度大小； （2）煤块在传送带上留下的痕迹长度； （3）若木板与地面的动摩擦因数为，且物体不会从木板上掉下，求木板的最小长度与的关系式。 【答案】（1） （2）4m （3） 【解析】 【小问1详解】 煤块在传送带上滑动过程，由牛顿第二定律得 解得 煤块加速到与传送带速度相等需要滑行的位移 解得 由于，煤块与传送带速度相等后继续滑动，对煤块，由牛顿第二定律得 解得 设煤块到达端时的速度为，则 解得 【小问2详解】 经共速 煤块相对传送带向上滑了 煤块在传送带上加速下滑的时间 煤块相对传送带向下滑了 所以痕迹长度为4m 【小问3详解】 设木板与地面间的最小动摩擦因数为 ①当 解得时，木板不会运动，木块速度减为0时，恰好不会从木板上掉下，木板长度为，此过程煤块的加速度为 根据 解得 ②当时，木板发生滑动，煤块滑上木板后向右做匀减速直线运动，此时煤块加速度大小仍为 木板向右匀加速运动 当两者速度相等时，恰好不掉下来 煤块位移 木板位移 此时木板长度为 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $