精品解析：山东青岛第二中学2026-2027学年高三上学期10月学情自测物理试题

青岛二中2026-2027学年第一学期10月阶段练习一 高三试题（物理） 第I卷 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 某汽车在水平路面上紧急刹车后做匀减速直线运动，其位移随时间的变化规律为（的单位为的单位为s）。则汽车刹车后内的位移大小为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】取汽车初速度方向为正方向。将题给位移公式与匀变速直线运动的位移公式比较，可知汽车的初速度为，加速度为。设停车时间为，汽车停止时速度为零，由速度公式得 所以停车时间为 汽车在时已停止，之后保持静止，因此刹车后内的位移等于停车位移。将代入题给位移公式，得 故选B。 2. 如图所示，两箱相同的货物，现要用电梯将它们运上二楼，其中图甲是台阶式电梯，图乙是履带式电梯，两种情况下电梯都做匀速运动，两货物相对电梯静止，两电梯在运送货物的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中电梯对货物的支持力不做功 B. 图乙中电梯对货物的支持力做正功 C. 图甲中合力对货物做正功 D. 图乙中电梯对货物的摩擦力做正功 【答案】D 【解析】 【详解】A．图甲中，支持力竖直向上，货物位移沿电梯斜向上，位移有竖直向上的分量，支持力与位移夹角小于，支持力做正功，故A错误。 B．图乙中，支持力垂直履带斜向上，货物位移沿履带向上，支持力与位移垂直（夹角），支持力不做功，故B错误。 C．图甲中货物匀速运动，合力为0，因此合力做功为0，故C错误。 D．图乙中，货物相对电梯静止匀速运动，摩擦力沿履带向上，位移也沿履带向上，摩擦力方向与位移方向相同，因此摩擦力做正功，故D正确。 故选D。 3. 如图所示，水平地面上静止堆放着质量分布均匀的相同原木，是原木P的支撑点。原木的质量为，与水平地面的夹角为，地面对原木的支持力大小为。不计原木堆对原木的摩擦力，重力加速度取下列说法正确的是（ ） A. 原木只受三个力作用 B. 原木对原木堆的弹力竖直向下 C. 地面对原木的摩擦力大小为 D. 地面对原木堆的摩擦力大小为 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．取原木为研究对象。它受到重力、地面对它的支持力、地面对它的静摩擦力以及原木堆对它的弹力，共四个力。由于不计原木堆对的摩擦力，原木堆对的合弹力垂直于的轴线，因此对原木堆的反作用力也不竖直向下。记该弹力大小为，地面对的支持力记为，其大小为；重力大小为。由竖直方向平衡得 代入数据得 由水平方向平衡得 代入得，故AB错误，C正确； D．取除以外的原木堆为整体，水平方向平衡时，地面对原木堆的摩擦力与对原木堆的弹力水平分量等大反向。由牛顿第三定律，对原木堆的弹力与原木堆对的弹力大小相等，故该水平分量与前述大小相等，为。所以地面对原木堆的摩擦力大小为，故D错误。 故选C。 4. 音乐喷泉是一种为了娱乐而创造出来的可以活动的喷泉，随着音乐变换，竖直向上喷出的水柱可以高达几十米，为城市的人们在夜间增添一份美轮美奂的视觉和听觉的盛宴。现有一音乐喷泉，喷出的水经2s到达最高点，把水喷射的总高度分成四等份，水通过前两等份高度用时记为，通过最后一等份高度用时记为。空气阻力不计，则满足（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设上升最大高度为4h，喷泉向上喷的逆过程为初速度为零的匀加速直线运动 解得总时间为 通过最后一等份高度 解得 水通过后两等份高度 解得 水通过前两等份高度用时 所以 则 故选A。 5. 甲、乙两物体相距，它们同向运动，乙在前面做初速为零、加速度为的匀加速直线运动，甲在后面做初速为、加速度为的匀加速直线运动，下列说法错误的是（ ） A. 若，它们只能相遇1次 B. 若，它们可能相遇2次 C. 若，它们可能相遇1次 D. 若，它们可能相遇2次 【答案】B 【解析】 【详解】AB．取运动方向为正方向，令甲初位置坐标为0，乙初位置坐标为，且。两物体的位置坐标分别为和 两物体间距为 若，上式中的二次项消失，间距从初始的随时间线性减小并只经过一次零点，故A正确；若，随时间增加，和均使间距减小，间距从正值变为负值，只能经过一次零点，故B错误； CD．若，相遇方程为 其判别式为 当时，方程有一个正的重根，可能相遇1次；当时，方程有两个实根，且两根之和为、两根之积为，所以两根均为正，可能相遇2次，故CD正确。 本题选择错误的，故选B。 6. 已知质量分布均匀的球壳对壳内任一质点的万有引力为零，将地球看成半径为R、质量分布均匀的球体，忽略地球的自转，北斗导航系统中的一颗卫星的轨道距离地面的高度为h，“蛟龙号”下潜的深度为d，则该卫星所在处的重力加速度与“蛟龙号”所在处的重力加速度的大小之比为（ ） A. B. （）2 C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】卫星在距离地面高度为处受到的重力，即为它在该处受到的万有引力，有 设地球表面的重力加速度为，根据万有引力等于重力，有 设地球的密度为，根据密度公式，有，其中 联立得， 依题意，质量分布均匀的球壳对壳内任一质点的万有引力为零，在深度为的地球内部，“蛟龙号”受到地球的万有引力等于其在半径为的球体表面的重力，根据前面的分析，可知“蛟龙号”在海里所处位置的重力加速度 联立，得 则 故选C。 7. 如图所示，一斜面固定在水平面上，一半球形滑块固定在斜面上，球心的正上方有一定滑轮A（视为质点），细线的一端与一质量分布均匀的光滑圆球B连接，另一端绕过滑轮A在水平向右的拉力作用下使圆球B保持静止。改变拉力的大小，使圆球B从两球心等高的位置缓慢移动到圆球B的球心正好在点的正上方（不考虑该位置的情况）。圆球B不会与定滑轮A接触，则下列说法正确的是（ ） A. 拉力一直减小 B. 拉力先增大后减小 C. 半球形滑块对圆球B的支持力先增大后减小 D. 半球形滑块对圆球B的支持力一直减小 【答案】A 【解析】 【详解】CD．对圆球B受力分析：重力、细线拉力、半球支持力（沿两球心连线向外）。 缓慢移动时动态平衡，由相似三角形法：力的三角形与几何三角形相似，对应边成比例 为定滑轮到O点的竖直距离，恒定；为两球心间距，恒定。因此支持力，大小保持不变，CD错误； AB．为细线长度，B从两球心等高位置移动到O点正上方过程中，长度持续减小，因此拉力一直减小，A正确，B错误。 故选A。 8. 二中教室门上都安装一种暗锁，这种暗锁由外壳A、骨架B、弹簧C（劲度系数为）、锁舌D（倾斜角）、锁槽以及连杆、锁头等部件组成，如图甲所示。设锁舌D的侧面与外壳A和锁槽之间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力由（为正压力）求得。有一次放学后，当某同学准备关门时，无论用多大的力，也不能将门关上（这种现象称为自锁），此刻暗锁所处的状态的俯视图如图乙所示，P为锁舌D与锁槽之间的接触点，弹簧由于被压缩而缩短了。无论用多大的力拉门，暗锁仍然能够保持自锁状态，则至少要多大（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】设锁槽E对锁舌D的法向压力为，摩擦力为 当门被向上时，锁槽E相对锁舌D有沿斜面向下的运动趋势，因此锁舌D受到的摩擦力方向沿斜面向下，即右下方。以锁舌D为研究对象，建立水平向右为轴正方向，竖直向上为轴正方向。斜面倾角，法向压力的方向为左下方，与水平向左成角，故， 摩擦力的方向为右下方，与水平向右成角，故， 锁槽E对锁舌D的总作用力在水平方向的分量为，方向向左 在竖直方向的分量为，方向向下 外壳A对锁舌D的支持力与平衡，有 则外壳对锁舌D的最大静摩擦力为，方向水平向右。 弹簧由于被压缩而缩短了，对锁舌D的弹力为kx，方向水平向右。 自锁条件是无论多大，锁舌D都不能向左移动，即向左的力不能超过向右的力。由于kx为定值，当足够大时，kx可忽略，自锁的临界条件为 约去得 代入，，整理得 即 解得（另一解舍去） 所以至少要。 故选D。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 如图所示，两艘拖船A、B通过不可伸长的轻质缆绳拖着无动力货船C在静水中匀速航行。拖船A的速度大小为，方向沿缆绳CA方向；拖船B的速度大小为，方向沿缆绳CB方向。已知缆绳CA与CB的夹角为，忽略水流影响，则下列说法正确的是（　　） A. 货船C的速度大小为 B. 货船C的速度大小为 C. 仅增大两缆绳的夹角，货船C的速度大小将增大 D. 仅增大两缆绳的夹角，货船C的速度大小将减小 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．缆绳不可伸长，货船速度沿缆绳方向的分量等于拖船速度，由对称性，货船速度方向沿的角平分线。合速度大小： 解得，故A错误，B正确； CD．增大两缆绳夹角，由，增大则减小，增大，故C正确，D错误。 故选BC。 10. 某水上乐园的半圆柱形滑道半径为，最高点为，水平直径与水面齐平，竖直截面如图所示。一可视为质点的游客从点以大小为的水平初速度沿滑道向右滑下，脱离滑道后做抛体运动，最终落水点为（未画出）。不计空气阻力和一切摩擦，重力加速度为。下列说法正确的是（ ） A. 游客在点时的速度大小为 B. 游客在点时的速度大小为 C. 游客在点时，速度方向与水平方向夹角的余弦值为 D. 游客在点时，速度方向与水平方向夹角的余弦值为 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．滑道光滑，游客运动全程只有重力做功，机械能守恒。以水面为零势能面，游客从点到点，由机械能守恒定律得，解得，A正确，B错误； CD．设游客脱离滑道时，其所在位置的半径与竖直方向的夹角为。脱离滑道时支持力为零，重力沿半径方向的分力提供向心力，有 从点到脱离点，由机械能守恒定律得 联立解得 脱离滑道时游客的速度 其水平分速度。脱离滑道后游客做抛体运动，水平方向的分速度保持不变，游客在点时速度的水平分量仍为，则，C错误，D正确。 故选AD。 11. 电动平衡车是一种新型的交通工具，通过人工智能实现车辆的启动、加速、减速、停止等动作。图甲为某型号电动平衡车，人站在平衡车上沿水平直轨道由静止开始运动，其图像如图乙所示（除时间段图线为曲线外，其余时间段图线均为直线）。已知人与平衡车质量之和，在后功率恒为，且整个骑行过程中所受到的阻力不变，结合图像的信息，下列说法正确的是（　　） A. 平衡车运动过程中受到的阻力大小为 B. 时间内，平衡车的牵引力大小为 C. 内平衡车的位移大小为 D. 内平衡车的位移大小为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由图乙可知，平衡车最终以匀速运动。匀速时牵引力等于阻力，且功率恒为 因此 解得，故A错误； B．由图乙可知，为匀加速直线运动，时速度 加速度 由牛顿第二定律 解得，故B正确； CD．位移计算：内匀加速， 内功率恒定，由动能定理 解得 内匀速， 因此总位移，故C正确，D错误。 故选BC。 12. 如图所示，一足够长的水平传送带以速度向右匀速运动，质量均为的小物块和小物块由通过滑轮组的轻绳连接，轻绳足够长且不可伸长。某时刻物块从传送带左端以速度冲上传送带，与定滑轮间的绳子水平。已知物块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度为，不计滑轮的质量与摩擦。下列说法正确的是（ ） A. 物块与传送带同速之前，的加速度大小为 B. 物块与传送带共速后，继续向右运动的过程中，的加速度大小为 C. 从冲上传送带到滑至右方最远处的过程中，与传送带间的摩擦生热为 D. 在之间调整传送带速度，当传送带速度时，向右冲到最远处过程中与传送带间的摩擦生热最小 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．滑轮组满足（P的加速度是Q的2倍） P与传送带间滑动摩擦力 共速前：P速度大于传送带，摩擦力向左，根据牛顿第二定律，对P有 对Q有 联立解得，故A正确； B．共速后：P速度小于传送带，摩擦力向右，根据牛顿第二定律，对P有 对Q有 联立解得，故B错误； C．物块减速到共速过程中相对位移 产生的热量为 物块与传送带共速到速度减为0，相对位移 产生的热量为 与传送带间的摩擦产生总热量为，故C正确； D．设传送带速度为，第一阶段P相对皮带向前，相对位移 第二阶段相对皮带向后，相对位移 总生热与速度的关系为 根据数学知识可知该关系为开口向上的二次函数，顶点在时取最小值，故D正确。 故选ACD。 第Ⅱ卷 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，某同学设计了如图所示的实验装置，其中为小车的质量，为图中钩码和力传感器的总质量。力传感器可测出轻绳中的拉力大小。 （1）在实验中，一定要进行的操作是________。 A. 为减小误差，实验中一定要保证质量远小于小车的质量 B. 将右端垫高，以平衡摩擦力，在此过程中，需连上纸带，并接通打点计时器的电源 C. 小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录力传感器示数 D. 实验过程中，力传感器读数与钩码和力传感器的总重力相等 （2）该同学在实验中得到如图2所示的一条纸带（两计数点间还有四个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为________。（结果保留3位有效数字） （3）某小组利用此装置做实验过程中，发现力传感器坏掉了，关于的数据不能用，于是他们改用传统手段，称量了每次实验的钩码和力传感器的总质量，并正确、规范地完成了实验，并将数据输入计算机，做出了图像中的曲线（如图3），然后利用左侧的几组数据，拟合出了图像中的直线，利用图3的图像中的数据、和，可以得出小车质量________。 【答案】（1）BC （2）2.00 （3） 【解析】 【小问1详解】 A．力传感器可以直接测量轻绳的拉力，无须用钩码和力传感器的总重力代替拉力，因此不必满足，A错误； B．为使轻绳的拉力等于小车所受的合外力，需要适当垫高长木板右端以平衡摩擦力。平衡摩擦力时应连上纸带并接通打点计时器电源，使纸带运动时的阻力也得到补偿，B正确； C．小车应靠近打点计时器，先接通电源，待打点稳定后再释放小车，并记录力传感器示数，C正确； D．钩码和力传感器一起向下加速运动，由牛顿第二定律有 可得，D错误。 故选BC。 【小问2详解】 相邻两计数点间有四个点未画出，因此相邻两计数点的时间间隔为 设连续六段位移依次为、、、、、，由逐差法有 代入数据得 【小问3详解】 平衡摩擦力后，对小车和悬挂部分组成的整体，由牛顿第二定律有 解得 当很小时，有，因此图像起始部分的直线斜率为 由图中直线上的点可得 当时，曲线对应的实际加速度为，故 联立解得 14. 用如图所示的装置来验证机械能守恒定律，不可伸长的轻质细线上端系在天花板的点，下端悬挂一个直径为、质量为的小钢球，小钢球自由静止时位于点正下方光电门的中央点，并测得点到小钢球球心的距离为，现将小钢球拉到点由静止释放（细线伸直），并测出、两点间的距离为，小钢球运动到最低点时，读出小钢球通过光电门的遮光时间为。改变，多次测量与的相应值，选择合适的物理量为纵、横轴建立平面直角坐标系，作出的关系图像如图乙所示，已知重力加速度为，回答下列问题：（以下均用题中相关物理量的字母表示） （1）小钢球通过光电门的速度________； （2）小钢球由到重力势能的减小量________（用、、、表示）； （3）若横轴表示的物理量为“”，能得到图乙所示的图像，则纵轴表示________（填“”“”“”或“”），当该图线的斜率________，就验证了机械能守恒定律。 【答案】（1） （2） （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 因为小钢球过光电门的时间很短，则利用短时间内小钢球的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，可得小钢球通过光电门的速度大小为 【小问2详解】 设小钢球在N点时，细线与竖直方向的夹角为，过O点作NP的垂线，如图所示： 根据数学知识有 又因为 联立可得 则小球由N点运动到P点重力势能的减少量为 【小问3详解】 [1][2]小钢球由N点运动到P点动能的增加量为 若机械能守恒定律成立，则有 即 整理可得 所以若横轴表示的物理量为“”，能得到图乙所示的图像，则纵轴表示“”。且该图线的斜率为 15. 如图所示，质量分别为的两个物体置于水平面上，中间用轻质弹簧秤连接。已知与水平面间的动摩擦因数与水平面间摩擦不计；大小为的水平拉力向右拉，大小为的水平拉力向左拉，取重力加速度。求： （1）系统稳定运动时弹簧秤的示数； （2）突然撤去拉力的瞬间，的加速度大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 系统稳定运动时，两物体间距不变，加速度相同。取水平向右为正方向，所受滑动摩擦力向左。记弹簧秤的示数为，滑动摩擦力大小为。图中和表示支持力，和表示重力，稳定向右运动时的受力方向如下图所示。 在竖直方向上受力平衡，有 滑动摩擦力大小为 把两物体和轻质弹簧秤作为整体，弹力为内力。沿水平方向应用牛顿第二定律得 所以共同加速度为 以为研究对象，弹力向右、拉力向左，由牛顿第二定律得 弹簧秤的示数为 【小问2详解】 撤去拉力的瞬间，弹簧形变量来不及改变，故弹力仍为。所受拉力及竖直方向的力均未改变，以表示其瞬时加速度，沿原正方向应用牛顿第二定律得 所以 结果为正，表示加速度方向向右。 16. 打弹珠游戏承载了许多人的童年回忆，如图是打弹珠的某种玩法，在竖直平面内放置一半径为的固定光滑细管（忽略管的内径），半径竖直，与竖直方向夹角为点为圆心。一直径略小于管内径的质量为的弹珠（可视为质点），由点上方点静止释放，（等于，大小未知），弹珠在处与细管发生短暂碰撞后进入细管，若弹珠从点飞出后恰好能击中点，则取得胜利，已知重力加速度为，不计一切摩擦。 （1）求胜利过程M点处管道对小球的压力。 （2）NP的高度应为多少才能取得胜利。 【答案】（1），方向竖直向上。 （2） 【解析】 【小问1详解】 小球在管内沿圆弧运动，飞出点时速度沿水平切线向左，随后做平抛运动。下图补出了平抛轨迹及水平、竖直位移关系，其中和分别表示小球首次到达点时碰撞前、后的速度： 设从点飞到点的时间为，以水平向左、竖直向下分别为两分运动的正方向。根据半径与竖直向下方向的夹角，水平位移为 竖直位移为 平抛运动的水平分运动为匀速直线运动，竖直分运动为自由落体运动，分别有和 消去，并代入水平和竖直位移，得 在点向心方向竖直向下。设管道对小球的作用力为，取竖直向下为其正方向，沿径向由牛顿第二定律得 代入上面求出的速度平方，得 负号表明管道作用力竖直向上，其大小为。 【小问2详解】 小球从点静止下落到点，只有重力做功，由动能定理得。小球在点与光滑管道短暂碰撞，管道的冲量沿法向，重力在碰撞期间的冲量可忽略，故切向速度不变。点切线垂直于，与竖直向下方向成，碰撞后小球沿切线进入管道，所以 从点运动到点，管道作用力始终与速度垂直，不做功，小球的机械能守恒。以点所在水平面为重力势能零点，有 代入第（1）问求得的速度平方，得 结合碰撞前后的切向速度关系，得 再代入下落过程的动能定理方程，得到所需释放高度 17. 如图，固定光滑水平平台上，一质量为的小物块紧靠压缩后锁定的弹簧。右侧传送带长为，以顺时针匀速转动，传送带到光滑水平地面的高度。一正方形木板在地面上以的速度垂直于传送带的方向匀速运动。现将弹簧解除锁定，弹性势能释放后，物块滑上传送带，随后经传送带右端水平抛出，打在木板上表面。已知弹簧锁定时的弹性势能为，小物块与传送带、木板之间的动摩擦因数分别为、，重力加速度大小，不计空气阻力及木板的厚度。 （1）求小物块滑上传送带的速度大小； （2）求小物块在传送带上运动的时间； （3）小物块与木板碰撞，竖直方向分速度大小减半。由于碰撞时间极短，忽略小物块重力的冲量。求小物块碰后瞬间的速度大小。 【答案】（1）2m/s （2）1.5s （3） 【解析】 【小问1详解】 设物块滑上传送带时的初速度为，在传送带上的加速度大小为a，根据能量守恒有 解得 【小问2详解】 物块滑上传送带时，根据牛顿第二定律有 假设物块与传送带可以达到共速，由运动学公式有 解得 可知假设成立。则物块从滑上传送带到与传送带共速所需时间 共速后，物块运动时间 物块在传送带上运动的时间 联立解得 【小问3详解】 以水平面建立坐标系如图 设物块碰撞前、后瞬间竖直方向的速度分别为、，则 ， 物块刚落到木板上时，水平面内相对木板的速度关系如图 因为 由动量定理可知，竖直方向有 x轴方向有 y轴方向有 物块与木板碰撞后 解得 18. 如图所示，水平地面上左侧有一质量为的四分之一光滑圆弧斜槽，斜槽末端切线水平，右侧有一质量为的带挡板的木板，木板上表面水平且光滑，木板与地面的动摩擦因数为0.25，斜槽末端和木板左端平滑过渡但不粘连。某时刻，一质量为的可视为质点的光滑小球从斜槽顶端静止滚下，重力加速度为，求： （1）若光滑圆弧斜槽不固定，圆弧半径为且不计斜槽与地面的摩擦，求小球滚动到斜槽末端时斜槽的动能。 （2）若斜槽固定在地面上，小球从斜槽末端滚上木板左端时的速度为，小球滚上木板的同时，外界给木板施加大小为的水平向右初速度，并且同时分别在小球上和木板上施加水平向右的恒力与，且。当小球运动到木板右端时（与挡板碰前的瞬间），木板的速度刚好减为零，之后小球与木板的挡板发生第1次相碰，以后会发生多次碰撞。已知小球与挡板都是弹性碰撞且碰撞时间极短，小球始终在木板上运动。求： ①小球与挡板第1次碰撞后的瞬间，木板的速度大小； ②小球与挡板第1次碰撞后至第26次碰撞后瞬间的过程中与做功之和。 【答案】（1） （2）①② 【解析】 【小问1详解】 由题可知，设小球滚到斜槽末端时，A与C的速度大小分别为、，A与C系统水平方向动量守恒，取水平向右为正方向，则水平方向动量守恒 机械能守恒 联立解得 斜槽的动能 【小问2详解】 ①小球加速度（方向向右） 木板加速度（方向向左） 木板减速到0的时间 此时小球速度 小球与木板发生弹性碰撞，由动量守恒和动能守恒， 解得木板碰后速度，碰撞后小球速度 ②碰撞具有周期性：每次碰撞后小球速度、木板速度 经时间再次碰撞，碰撞前状态与第一次碰撞前完全一致。 图像包围的面积表示位移，单个周期内，小球与木板位移均为 总做功 从第1次碰撞后到第26次碰撞后，共经历25个完整周期，总功 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 青岛二中2026-2027学年第一学期10月阶段练习一 高三试题（物理） 第I卷 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 某汽车在水平路面上紧急刹车后做匀减速直线运动，其位移随时间的变化规律为（的单位为的单位为s）。则汽车刹车后内的位移大小为（ ） A. B. C. D. 2. 如图所示，两箱相同的货物，现要用电梯将它们运上二楼，其中图甲是台阶式电梯，图乙是履带式电梯，两种情况下电梯都做匀速运动，两货物相对电梯静止，两电梯在运送货物的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 图甲中电梯对货物的支持力不做功 B. 图乙中电梯对货物的支持力做正功 C. 图甲中合力对货物做正功 D. 图乙中电梯对货物的摩擦力做正功 3. 如图所示，水平地面上静止堆放着质量分布均匀的相同原木，是原木P的支撑点。原木的质量为，与水平地面的夹角为，地面对原木的支持力大小为。不计原木堆对原木的摩擦力，重力加速度取下列说法正确的是（ ） A. 原木只受三个力作用 B. 原木对原木堆的弹力竖直向下 C. 地面对原木的摩擦力大小为 D. 地面对原木堆的摩擦力大小为 4. 音乐喷泉是一种为了娱乐而创造出来的可以活动的喷泉，随着音乐变换，竖直向上喷出的水柱可以高达几十米，为城市的人们在夜间增添一份美轮美奂的视觉和听觉的盛宴。现有一音乐喷泉，喷出的水经2s到达最高点，把水喷射的总高度分成四等份，水通过前两等份高度用时记为，通过最后一等份高度用时记为。空气阻力不计，则满足（　　） A. B. C. D. 5. 甲、乙两物体相距，它们同向运动，乙在前面做初速为零、加速度为的匀加速直线运动，甲在后面做初速为、加速度为的匀加速直线运动，下列说法错误的是（ ） A. 若，它们只能相遇1次 B. 若，它们可能相遇2次 C. 若，它们可能相遇1次 D. 若，它们可能相遇2次 6. 已知质量分布均匀的球壳对壳内任一质点的万有引力为零，将地球看成半径为R、质量分布均匀的球体，忽略地球的自转，北斗导航系统中的一颗卫星的轨道距离地面的高度为h，“蛟龙号”下潜的深度为d，则该卫星所在处的重力加速度与“蛟龙号”所在处的重力加速度的大小之比为（ ） A. B. （）2 C. D. 7. 如图所示，一斜面固定在水平面上，一半球形滑块固定在斜面上，球心的正上方有一定滑轮A（视为质点），细线的一端与一质量分布均匀的光滑圆球B连接，另一端绕过滑轮A在水平向右的拉力作用下使圆球B保持静止。改变拉力的大小，使圆球B从两球心等高的位置缓慢移动到圆球B的球心正好在点的正上方（不考虑该位置的情况）。圆球B不会与定滑轮A接触，则下列说法正确的是（ ） A. 拉力一直减小 B. 拉力先增大后减小 C. 半球形滑块对圆球B的支持力先增大后减小 D. 半球形滑块对圆球B的支持力一直减小 8. 二中教室门上都安装一种暗锁，这种暗锁由外壳A、骨架B、弹簧C（劲度系数为）、锁舌D（倾斜角）、锁槽以及连杆、锁头等部件组成，如图甲所示。设锁舌D的侧面与外壳A和锁槽之间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力由（为正压力）求得。有一次放学后，当某同学准备关门时，无论用多大的力，也不能将门关上（这种现象称为自锁），此刻暗锁所处的状态的俯视图如图乙所示，P为锁舌D与锁槽之间的接触点，弹簧由于被压缩而缩短了。无论用多大的力拉门，暗锁仍然能够保持自锁状态，则至少要多大（ ） A. B. C. D. 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 如图所示，两艘拖船A、B通过不可伸长的轻质缆绳拖着无动力货船C在静水中匀速航行。拖船A的速度大小为，方向沿缆绳CA方向；拖船B的速度大小为，方向沿缆绳CB方向。已知缆绳CA与CB的夹角为，忽略水流影响，则下列说法正确的是（　　） A. 货船C的速度大小为 B. 货船C的速度大小为 C. 仅增大两缆绳的夹角，货船C的速度大小将增大 D. 仅增大两缆绳的夹角，货船C的速度大小将减小 10. 某水上乐园的半圆柱形滑道半径为，最高点为，水平直径与水面齐平，竖直截面如图所示。一可视为质点的游客从点以大小为的水平初速度沿滑道向右滑下，脱离滑道后做抛体运动，最终落水点为（未画出）。不计空气阻力和一切摩擦，重力加速度为。下列说法正确的是（ ） A. 游客在点时的速度大小为 B. 游客在点时的速度大小为 C. 游客在点时，速度方向与水平方向夹角的余弦值为 D. 游客在点时，速度方向与水平方向夹角的余弦值为 11. 电动平衡车是一种新型的交通工具，通过人工智能实现车辆的启动、加速、减速、停止等动作。图甲为某型号电动平衡车，人站在平衡车上沿水平直轨道由静止开始运动，其图像如图乙所示（除时间段图线为曲线外，其余时间段图线均为直线）。已知人与平衡车质量之和，在后功率恒为，且整个骑行过程中所受到的阻力不变，结合图像的信息，下列说法正确的是（　　） A. 平衡车运动过程中受到的阻力大小为 B. 时间内，平衡车的牵引力大小为 C. 内平衡车的位移大小为 D. 内平衡车的位移大小为 12. 如图所示，一足够长的水平传送带以速度向右匀速运动，质量均为的小物块和小物块由通过滑轮组的轻绳连接，轻绳足够长且不可伸长。某时刻物块从传送带左端以速度冲上传送带，与定滑轮间的绳子水平。已知物块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度为，不计滑轮的质量与摩擦。下列说法正确的是（ ） A. 物块与传送带同速之前，的加速度大小为 B. 物块与传送带共速后，继续向右运动的过程中，的加速度大小为 C. 从冲上传送带到滑至右方最远处的过程中，与传送带间的摩擦生热为 D. 在之间调整传送带速度，当传送带速度时，向右冲到最远处过程中与传送带间的摩擦生热最小 第Ⅱ卷 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，某同学设计了如图所示的实验装置，其中为小车的质量，为图中钩码和力传感器的总质量。力传感器可测出轻绳中的拉力大小。 （1）在实验中，一定要进行的操作是________。 A. 为减小误差，实验中一定要保证质量远小于小车的质量 B. 将右端垫高，以平衡摩擦力，在此过程中，需连上纸带，并接通打点计时器的电源 C. 小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录力传感器示数 D. 实验过程中，力传感器读数与钩码和力传感器的总重力相等 （2）该同学在实验中得到如图2所示的一条纸带（两计数点间还有四个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为________。（结果保留3位有效数字） （3）某小组利用此装置做实验过程中，发现力传感器坏掉了，关于的数据不能用，于是他们改用传统手段，称量了每次实验的钩码和力传感器的总质量，并正确、规范地完成了实验，并将数据输入计算机，做出了图像中的曲线（如图3），然后利用左侧的几组数据，拟合出了图像中的直线，利用图3的图像中的数据、和，可以得出小车质量________。 14. 用如图所示的装置来验证机械能守恒定律，不可伸长的轻质细线上端系在天花板的点，下端悬挂一个直径为、质量为的小钢球，小钢球自由静止时位于点正下方光电门的中央点，并测得点到小钢球球心的距离为，现将小钢球拉到点由静止释放（细线伸直），并测出、两点间的距离为，小钢球运动到最低点时，读出小钢球通过光电门的遮光时间为。改变，多次测量与的相应值，选择合适的物理量为纵、横轴建立平面直角坐标系，作出的关系图像如图乙所示，已知重力加速度为，回答下列问题：（以下均用题中相关物理量的字母表示） （1）小钢球通过光电门的速度________； （2）小钢球由到重力势能的减小量________（用、、、表示）； （3）若横轴表示的物理量为“”，能得到图乙所示的图像，则纵轴表示________（填“”“”“”或“”），当该图线的斜率________，就验证了机械能守恒定律。 15. 如图所示，质量分别为的两个物体置于水平面上，中间用轻质弹簧秤连接。已知与水平面间的动摩擦因数与水平面间摩擦不计；大小为的水平拉力向右拉，大小为的水平拉力向左拉，取重力加速度。求： （1）系统稳定运动时弹簧秤的示数； （2）突然撤去拉力的瞬间，的加速度大小。 16. 打弹珠游戏承载了许多人的童年回忆，如图是打弹珠的某种玩法，在竖直平面内放置一半径为的固定光滑细管（忽略管的内径），半径竖直，与竖直方向夹角为点为圆心。一直径略小于管内径的质量为的弹珠（可视为质点），由点上方点静止释放，（等于，大小未知），弹珠在处与细管发生短暂碰撞后进入细管，若弹珠从点飞出后恰好能击中点，则取得胜利，已知重力加速度为，不计一切摩擦。 （1）求胜利过程M点处管道对小球的压力。 （2）NP的高度应为多少才能取得胜利。 17. 如图，固定光滑水平平台上，一质量为的小物块紧靠压缩后锁定的弹簧。右侧传送带长为，以顺时针匀速转动，传送带到光滑水平地面的高度。一正方形木板在地面上以的速度垂直于传送带的方向匀速运动。现将弹簧解除锁定，弹性势能释放后，物块滑上传送带，随后经传送带右端水平抛出，打在木板上表面。已知弹簧锁定时的弹性势能为，小物块与传送带、木板之间的动摩擦因数分别为、，重力加速度大小，不计空气阻力及木板的厚度。 （1）求小物块滑上传送带的速度大小； （2）求小物块在传送带上运动的时间； （3）小物块与木板碰撞，竖直方向分速度大小减半。由于碰撞时间极短，忽略小物块重力的冲量。求小物块碰后瞬间的速度大小。 18. 如图所示，水平地面上左侧有一质量为的四分之一光滑圆弧斜槽，斜槽末端切线水平，右侧有一质量为的带挡板的木板，木板上表面水平且光滑，木板与地面的动摩擦因数为0.25，斜槽末端和木板左端平滑过渡但不粘连。某时刻，一质量为的可视为质点的光滑小球从斜槽顶端静止滚下，重力加速度为，求： （1）若光滑圆弧斜槽不固定，圆弧半径为且不计斜槽与地面的摩擦，求小球滚动到斜槽末端时斜槽的动能。 （2）若斜槽固定在地面上，小球从斜槽末端滚上木板左端时的速度为，小球滚上木板的同时，外界给木板施加大小为的水平向右初速度，并且同时分别在小球上和木板上施加水平向右的恒力与，且。当小球运动到木板右端时（与挡板碰前的瞬间），木板的速度刚好减为零，之后小球与木板的挡板发生第1次相碰，以后会发生多次碰撞。已知小球与挡板都是弹性碰撞且碰撞时间极短，小球始终在木板上运动。求： ①小球与挡板第1次碰撞后的瞬间，木板的速度大小； ②小球与挡板第1次碰撞后至第26次碰撞后瞬间的过程中与做功之和。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $