精品解析：广东肇庆中学2026-2027学年高三上学期10月学情自测物理试题

2027届高三物理学科10月月考试题 考试时间：75分钟 一、单选题（共7小题，每小题4分，28分，只有一个选项正确） 1. 在伽利略著名的理想实验中，他让小球从左侧斜面某一高度由静止滚下，并冲上右侧斜面。当右侧斜面的倾角逐渐减小，直至最终变为水平时，他观察到小球为了到达原来的高度会运动得越来越远。对此实验的分析，下列说法最能体现该实验研究思想的是（ ） A. 通过科学推理得出物体在不受力时将保持匀速直线运动 B. 直接证明了力是维持物体运动的原因 C. 说明了物体的运动需要力来维持，没有力物体最终会停下来 D. 验证了质量是物体惯性大小的量度 【答案】A 【解析】 【详解】A．伽利略的理想实验以可靠的实验事实为基础，通过科学推理：若斜面无摩擦，右侧斜面倾角减小为水平时，小球不需要受力就能永远保持匀速直线运动，符合实验的核心研究思想，故A正确； B．该实验推翻了“力是维持物体运动的原因”的错误结论，故B错误； C．“运动需要力维持、不受力就会停下”是亚里士多德的错误结论，伽利略的实验恰好否定了该观点，故C错误； D．该实验没有改变小球质量的变量，并未涉及质量与惯性的关系，无法验证质量是惯性大小的量度，故D错误。 故选A。 2. 四个小朋友玩“东西南北跑比赛”，他们被围在一个弹力圈中，从中心向外沿各自的方向移动，去拿外围的游戏道具，谁先拿到谁就能赢得比赛。某时刻四个小朋友处于如图所示的僵持状态，则此时受到弹力圈的弹力最小的是（　　） A. 1号小朋友 B. 2号小朋友 C. 3号小朋友 D. 4号小朋友 【答案】C 【解析】 【详解】弹力圈上的力可近似为大小处处相等，弹力圈对3号小朋友的张角最大，根据平行四边形定则可知合力最小。 故选C。 3. 如图所示，某同学将字典、语文、物理和数学书本叠放在课桌上，他们的质量分别为、、、。该同学右手用力向右抽物理书，用左手挡住部分书本的右侧面，将物理课本从中抽出来而其他书本保持静止不动。假设每本书之间、书和桌面之间的动摩擦因数都相同，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则（　　 ） A. 左手必须同时挡住字典和语文书，才能让字典和语文书不动 B. 力越大，则左手受到的压力也越大 C. 无论多大，数学书都不可能动 D. 若右手同时将物理和语文书抽出，需要的拉力一定比单独抽出物理书大 【答案】C 【解析】 【详解】A．设各接触面的动摩擦因数为，物理书向右抽出时，语文书对物理书的滑动摩擦力大小为，方向向左； 根据牛顿第三定律，可知物理书对语文书的滑动摩擦力大小为，方向向右； 若左手对语文书右侧面的作用力 则语文书所受的合外力为零，不会发生运动，而字典与语文之间的摩擦力也为零，字典所受合外力也为零，也不会发生运动，故A错误； B．根据牛顿第三定律，可知左手受到的压力与左手对语文书的作用力大小相等，当物理书与语文书发生相对运动时，物理书对语文书的滑动摩擦力大小为 语文书保持静止，则左手对语文书的作用力大小为 即左手受到的压力大小为 可知只要物理书与语文书发生相对运动，左手受到压力不变，为，与F的大小无关，故B错误； C．数学书对物理书的滑动摩擦力大小为，方向向左； 根据牛顿第三定律，可知物理书对数学书的滑动摩擦力大小为，方向向右； 地面对数学书的最大静摩擦力为 故无论多大，数学书都不可能动，故C正确； D．单独抽出物理书时，语文书对物理书向左的最大静摩擦力为 数学书对物理书向左的最大静摩擦力为 则拉力 同时抽出物理和语文书时，字典对语文书向左的最大静摩擦力为 数学书对物理书向左的最大静摩擦力为 则拉力 可知，故D错误。 故选C。 4. 模拟失重环境的实验舱，通过电磁弹射从地面由静止开始加速后竖直向上射出，上升到最高点后回落，再通过电磁制动使其停在地面。实验舱运动过程中，受到的空气阻力f的大小随速率增大而增大，f随时间t的变化如图所示（向上为正）。下列说法正确的是（　　） A. 从到，实验舱处于电磁弹射过程 B. 从到，实验舱加速度大小减小 C. 从到，实验舱内物体处于失重状态 D. 时刻，实验舱达到最高点 【答案】B 【解析】 【详解】A．间，f向下，先增大后减小，可知此时速度方向向上，先增大后减小，故实验舱先处于弹射过程后做竖直上抛运动；故A错误； B．由于受到的空气阻力f的大小随速率增大而增大则f—t图的形状与v—t图的形状是一模一样的，则实验舱加速度大小在减小，故B正确； C．间，f向上，先增大后减小，可知此时速度方向向下，先增大后减小，先向下加速后向下减速，加速度先向下后向上，先失重后超重，故C错误； D．根据前面分析可知时刻速度方向改变，从向上变成向下运动，故时刻到达最高点，故D错误。 故选B。 5. 时刻从某点竖直上抛一个小球，用一台固定相机每隔时间拍一张照片（不计曝光时间），、、、时刻的照片从左向右排列如图所示，不计空气阻力，重力加速度为g，则小球的初速度为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】小球竖直上抛，以抛出点为原点，向上为正，位移公式 由上式，竖直上抛运动存在对称性，上升和下降阶段中，同一高度对应的两个时刻关于最高点时刻对称。因此和的中点即为到达最高点的时刻，即 到达最高点时速度为零，故 故选B。 6. 电动方程式（FormulaE）是目前世界上新能源汽车运动中级别最高的赛事，赛车在专业赛道水平路面上由静止启动，在前内做匀加速直线运动，末达到额定功率，之后保持额定功率继续运动，其图像如图所示。已知汽车的质量为，汽车受到地面的阻力为车重的，取，下列说法正确的是（　　） A. 赛车在内的位移为 B. 赛车在加速过程中牵引力保持不变 C. 当速度时，其加速度为 D. 该赛车的最大速度是 【答案】D 【解析】 【详解】A．赛车在前两秒内做匀加速直线运动，设在第二秒末的速度为，则在这段时间内的位移为，故A错误； B．赛车在匀加速直线运动过程中牵引力保持不变，在达到额定功率之后牵引力随速度增加而逐渐减小。故B错误； C．汽车在匀加速阶段的加速度为 其牵引力为 额定功率为 则当速度时，其牵引力 加速度为 故C错误； D．当牵引力等于阻力时有最大速度，即 故D正确。 故选D。 7. 郭守敬望远镜是我国首个天文领域大科学装置，积累了大量的观测数据。分析观测数据表明，某行星绕一恒星做匀速圆周运动的周期为T，轨道半径为该恒星半径的n倍。不考虑其他星体的影响，引力常量为G，则该恒星的平均密度为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】设恒星半径为R，由题意得行星轨道半径r = nR 行星绕恒星做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，有 整理得恒星质量 恒星为均匀球体，体积，平均密度，将r = nR代入得 故选C。 二、多选题（共3小题，每小题6分，共18分） 8. 如图所示为高空滑索运动，游客利用轻绳通过轻质滑环悬吊沿倾斜滑索下滑。假设某段下滑过程中游客、滑环和轻绳为整体匀速下滑，速度为v，整体重力为G，不计空气阻力，在这段下滑过程中下列说法正确的是（　　） A. 整体的机械能守恒 B. 轻绳保持竖直 C. 整体重力势能的减少量等于系统摩擦产生的热量 D. 重力的功率为Gv 【答案】BC 【解析】 【详解】A．下滑过程中游客、滑环和轻绳为整体匀速下滑，整体的重力势能减少、动能不变，所以机械能减少，机械能不守恒，故A错误； B．以游客为研究对象，受到重力和轻绳的拉力，整体匀速下滑，受平衡力作用，则拉力和重力平衡，则轻绳始终保持竖直，故B正确； C．由功能关系可知，整体重力势能的减少量与系统摩擦产生的热量相等，故C正确； D．重力的功率为重力乘以重力方向的速度，小于Gv，故D错误。 故选BC。 9. 2022年第24届冬季奥林匹克运动会将在中国举行，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一．跳台滑雪赛道可简化为助滑道、着陆坡、停止区三部分，如图所示．一次比赛中，质量m的运动员从A处由静止下滑，运动到B处后水平飞出，落在了着陆坡末端的C点，滑入停止区后，在与C等高的D处速度减为零，已知B、C之间的高度差为h，着陆坡的倾角为，重力加速度为g，只考虑运动员在停止区受到的阻力，不计其他能量损失．由以上信息可以求出（ ） A. 运动员在空中飞行的时间 B. A、B之间的高度差 C. 运动员在停止区运动过程中克服阻力做功 D. C、D两点之间的水平距离 【答案】ABC 【解析】 【分析】 【详解】A．从B点做平抛运动，则由 可求解运动员在空中飞行的时间，选项A正确； B．由 可求解在B点的速度v0，再由 可求解AB的高度差，选项B正确； C．从B点到D点由 可求解运动员在停止区运动过程中克服阻力做功，选项C正确； D．由题中条件无法求解C、D两点之间的水平距离，选项D错误。 故选ABC。 10. 质量为m的小球由轻绳a和b分别系于一轻质细杆的A点和B点，如图所示，当轻杆绕轴OO′以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，a绳与水平方向成θ角，b绳沿水平方向且长为l，则下列说法正确的是（　　） A. 当角速度时，b绳将出现弹力 B. a绳所受拉力随角速度的增大而增大 C. a绳一定受拉力作用 D. 若b绳突然被剪断，则a绳的弹力一定发生变化 【答案】AC 【解析】 【分析】 【详解】A．当b绳拉力为零时，有 解得 可知当角速度时，b绳出现弹力，故A正确； BC．小球做匀速圆周运动，在竖直方向上的合力为零，水平方向上的合力提供向心力，所以a绳在竖直方向上的分力与重力相等，可知a绳的张力不可能为零，根据竖直方向上平衡得 解得 可知a绳的拉力不变，故B错误，C正确； D．由于b绳可能没有弹力，故b绳突然被剪断，a绳的弹力可能不变，故D错误。 故选AC。 三、实验题（每空2分，共16分） 11. 用如图所示装置验证机械能守恒定律，装有遮光条的滑块放置在气垫导轨上的A位置，细线绕过固定在导轨右端的定滑轮，一端与滑块连接，另一端悬吊钩码。测出遮光条的宽度d，滑块与遮光条的总质量M，A到光电门中心距离x。调节气垫导轨水平，由静止释放滑块，读出遮光条通过光电门的挡光时间t。将遮光条通过光电门的平均速度看作滑块中心到达光电门中心点时的瞬时速度。已知钩码的质量为m，当地重力加速度为g。 （1）滑块从A处到达光电门中心处时，m和M组成的系统动能增加量可表示为ΔEk=______，系统的重力势能减少量可表示为ΔEp=______，在误差允许的范围内，若ΔEk=ΔEp，则可认为系统的机械能守恒。（均用题中字母表示） （2）某同学实验时，保持光电门的位置不变，改变滑块的位置A，测出多组对应的x与t的数值，经过计算发现系统动能的增加量大于钩码重力势能的减少量，其原因可能是______。 A. 钩码质量太大 B. 气垫导轨未完全调水平，左端高于右端 C. 系统受到空气阻力 （3）某同学为了减小误差，通过调整A的位置来改变x，测出对应的通过光电门的时间t，得到若干组数据后，在坐标纸上描点，拟合出直线，则该同学描绘的是______图像。 A. x-t B. x- C. x- D. x-t2 （4）某同学实验时，气泵不能工作，他想到用使轨道倾斜的方法来平衡摩擦力，如果已经平衡了摩擦力，______（选填“能”或“不能”）用此装置验证系统机械能守恒。 【答案】（1） ①. ②. mgx （2）B （3）C （4）不能 【解析】 【小问1详解】 [1]滑块从A到达光电门的速度为v= 则动能的增加量 [2]系统的重力势能减少量可表示为 【小问2详解】 A．钩码质量大小对实验不产生影响，A错误； B．未完全调水平，左端高于右端，则滑块的重力势能会减少，系统动能增加量等于系统重力势能的减少量，所以系统动能的增加量大于钩码重力势能的减少量，B正确； C．若存在空气阻力，则ΔEp会略大于ΔEk，C错误。 故选B。 【小问3详解】 根据 则有 整理可得 描绘的是图像 故选C。 【小问4详解】 若已经平衡了摩擦力，对整个系统，该装置仍不能验证系统机械能守恒，因为有摩擦力做功，没有满足只有重力做功，机械能不守恒。 12. 同学们为了研究匀变速直线运动规律，做了如下实验： 如图1所示，滑块P放在光滑的水平桌面上，通过轻质细线绕过桌面右端一个定滑轮与小铁块相连，并使细线拉直时桌面上方的细线水平，滑块P后面连接的纸带穿过打点计时器。实验步骤如下： A.将滑块锁定于桌面左侧某位置，滑块到定滑轮的距离略大于小铁块到地面的距离，在小铁块正下方的地面上铺毛巾。 B.接通电源，解除对滑块的锁定，滑块P由静止开始运动。 C.打点完成后关闭电源，取下纸带。首先标出纸带上间距越来越大的最后一个计时点，从点开始，点记为0，其他各点依次记为、、，如图2所示，用刻度尺测量出各计时点到的距离，并计算出。 D.在坐标纸上，以为横轴，以为纵轴，把对应的和描绘在坐标纸上，画出了一条直线，测得纵截距为，斜率绝对值为。 根据上述实验步骤回答下列问题： （1）已知打点计时器所接交流电的频率为，则滑块P的加速度大小为________，打下点时滑块的速度大小为________。 （2）此实验________（填“需要”或“不需要”）桌面必须是光滑的。 【答案】（1） ①. ②. （2）不需要 【解析】 【小问1详解】 [1][2]应用位移公式有 打下点时P的速度为 可得 两边除以有 再 整理可知 斜率的绝对值为 截距为 解得， 【小问2详解】 此实验研究匀变速直线运动规律，桌面粗糙和光滑以及倾斜与否可以不考虑，只要是匀变速运动即可。 四、解答题 13. 如图所示，轻弹簧的一端固定在M处的墙上，弹簧处于原长，弹簧右端B点距斜面底端E点的距离BE=2.8m．光滑斜面顶端距水平面高度为h=1m，斜面倾角θ=37°．一个质量为m=1kg的小物体（可视为质点）从斜面顶端A处以v0=4m/s的初速滑下，然后进入粗糙水平面的直轨道并压缩轻弹簧． 弹簧的最大压缩量为BC=0.2m，之后物体又被弹簧弹回，弹回的最远位置为D点，BD=0.4m．若忽略物体在转弯处的机械能损失，重力加速度g取10m/s2，（sin370=0.6，cos370=0.8）求： （1）物体滑至斜面底端E点时的动能Ek； （2）物体与水平面的动摩擦因数μ； （3）物体压缩弹簧过程中，弹簧的最大弹性势能EP. 【答案】(1) 18J (2) 0.5 (3) 3J 【解析】 【详解】（1）从A到E点机械能守恒 Ek=mgh+mv02 解得 Ek=18J （2）从E到C再到D点能量守恒 Ek=μmg（BE+BC+BC+BD） 解得 μ=0.5 （3）从C到D点能量守恒： Ep=μmg（BC+BD） 解得 Ep=3J 14. 如图所示，传送带顺时针匀速转动速度，倾角质量均为1kg的物块P、A通过绕在光滑定滑轮上的细线连接，A与斜面之间的动摩擦因数为0.5，将A拉到底端静止释放，传送带足够长，P足够高，已知。求： （1）释放瞬间P的加速度大小； （2）物块与传送带共速所需时间和共速瞬间A的加速度大小； （3）物块A在传送带上留下的划痕长度。 【答案】（1）4 m/s2；（2）2s，0；（3）8m 【解析】 【详解】（1）释放瞬间P的瞬间，对P和A由牛顿第二定律有 解得 m/s2 （2）设共速的时间为t，根据运动学规律有 s 共速瞬间对A、P整体分析可知 则A、P将做匀速直线运动，加速度为0。 （3）根据位移—时间共速可知划痕长度为 m 15. 如图所示为某快递自动分拣系统的示意图。该系统由摆轮分拣区、倾斜滑道、光滑平台和与平台等高的固定水平托盘组成。一质量的快件A被识别后，以的速度进入摆轮分拣区；摆轮开始工作并使快件A以的速度沿着斜面进入倾斜滑道，实现转向分流，接着经过的时间滑入光滑平台，与静止在平台上的质量的快件发生正碰，碰撞时间极短，碰后两快件沿同一直线运动直到停止。已知快件B恰好滑到水平托盘的末端，快件A、B材质相同，与倾斜滑道和水平托盘间的动摩擦因数分别为、，倾斜滑道长度，倾角，水平托盘长度。忽略空气阻力及快件经过各连接处的能量损失，快件均视为质点。取，，。求： （1）快件A在倾斜滑道上运动的加速度大小； （2）摆轮对快件A所做的功； （3）快件A在水平托盘上滑行的距离。 【答案】（1） （2）-15J （3）0.9m 【解析】 【小问1详解】 对快件A分析，由牛顿第二定律得 解得 【小问2详解】 对快件A分析，穿过摆轮分拣区的过程，由动能定理得 在倾斜滑道上有 联立解得， 【小问3详解】 快件A到光滑平台的速度 A、B碰撞过程，由动量守恒得 A、B滑行过程中，分别由动能定理得， 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027届高三物理学科10月月考试题 考试时间：75分钟 一、单选题（共7小题，每小题4分，28分，只有一个选项正确） 1. 在伽利略著名的理想实验中，他让小球从左侧斜面某一高度由静止滚下，并冲上右侧斜面。当右侧斜面的倾角逐渐减小，直至最终变为水平时，他观察到小球为了到达原来的高度会运动得越来越远。对此实验的分析，下列说法最能体现该实验研究思想的是（ ） A. 通过科学推理得出物体在不受力时将保持匀速直线运动 B. 直接证明了力是维持物体运动的原因 C. 说明了物体的运动需要力来维持，没有力物体最终会停下来 D. 验证了质量是物体惯性大小的量度 2. 四个小朋友玩“东西南北跑比赛”，他们被围在一个弹力圈中，从中心向外沿各自的方向移动，去拿外围的游戏道具，谁先拿到谁就能赢得比赛。某时刻四个小朋友处于如图所示的僵持状态，则此时受到弹力圈的弹力最小的是（　　） A. 1号小朋友 B. 2号小朋友 C. 3号小朋友 D. 4号小朋友 3. 如图所示，某同学将字典、语文、物理和数学书本叠放在课桌上，他们的质量分别为、、、。该同学右手用力向右抽物理书，用左手挡住部分书本的右侧面，将物理课本从中抽出来而其他书本保持静止不动。假设每本书之间、书和桌面之间的动摩擦因数都相同，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则（　　 ） A. 左手必须同时挡住字典和语文书，才能让字典和语文书不动 B. 力越大，则左手受到的压力也越大 C. 无论多大，数学书都不可能动 D. 若右手同时将物理和语文书抽出，需要的拉力一定比单独抽出物理书大 4. 模拟失重环境的实验舱，通过电磁弹射从地面由静止开始加速后竖直向上射出，上升到最高点后回落，再通过电磁制动使其停在地面。实验舱运动过程中，受到的空气阻力f的大小随速率增大而增大，f随时间t的变化如图所示（向上为正）。下列说法正确的是（　　） A. 从到，实验舱处于电磁弹射过程 B. 从到，实验舱加速度大小减小 C. 从到，实验舱内物体处于失重状态 D. 时刻，实验舱达到最高点 5. 时刻从某点竖直上抛一个小球，用一台固定相机每隔时间拍一张照片（不计曝光时间），、、、时刻的照片从左向右排列如图所示，不计空气阻力，重力加速度为g，则小球的初速度为（　　） A. B. C. D. 6. 电动方程式（FormulaE）是目前世界上新能源汽车运动中级别最高的赛事，赛车在专业赛道水平路面上由静止启动，在前内做匀加速直线运动，末达到额定功率，之后保持额定功率继续运动，其图像如图所示。已知汽车的质量为，汽车受到地面的阻力为车重的，取，下列说法正确的是（　　） A. 赛车在内的位移为 B. 赛车在加速过程中牵引力保持不变 C. 当速度时，其加速度为 D. 该赛车的最大速度是 7. 郭守敬望远镜是我国首个天文领域大科学装置，积累了大量的观测数据。分析观测数据表明，某行星绕一恒星做匀速圆周运动的周期为T，轨道半径为该恒星半径的n倍。不考虑其他星体的影响，引力常量为G，则该恒星的平均密度为（ ） A. B. C. D. 二、多选题（共3小题，每小题6分，共18分） 8. 如图所示为高空滑索运动，游客利用轻绳通过轻质滑环悬吊沿倾斜滑索下滑。假设某段下滑过程中游客、滑环和轻绳为整体匀速下滑，速度为v，整体重力为G，不计空气阻力，在这段下滑过程中下列说法正确的是（　　） A. 整体的机械能守恒 B. 轻绳保持竖直 C. 整体重力势能的减少量等于系统摩擦产生的热量 D. 重力的功率为Gv 9. 2022年第24届冬季奥林匹克运动会将在中国举行，跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一．跳台滑雪赛道可简化为助滑道、着陆坡、停止区三部分，如图所示．一次比赛中，质量m的运动员从A处由静止下滑，运动到B处后水平飞出，落在了着陆坡末端的C点，滑入停止区后，在与C等高的D处速度减为零，已知B、C之间的高度差为h，着陆坡的倾角为，重力加速度为g，只考虑运动员在停止区受到的阻力，不计其他能量损失．由以上信息可以求出（ ） A. 运动员在空中飞行的时间 B. A、B之间的高度差 C. 运动员在停止区运动过程中克服阻力做功 D. C、D两点之间的水平距离 10. 质量为m的小球由轻绳a和b分别系于一轻质细杆的A点和B点，如图所示，当轻杆绕轴OO′以角速度ω匀速转动时，小球在水平面内做匀速圆周运动，a绳与水平方向成θ角，b绳沿水平方向且长为l，则下列说法正确的是（　　） A. 当角速度时，b绳将出现弹力 B. a绳所受拉力随角速度的增大而增大 C. a绳一定受拉力作用 D. 若b绳突然被剪断，则a绳的弹力一定发生变化 三、实验题（每空2分，共16分） 11. 用如图所示装置验证机械能守恒定律，装有遮光条的滑块放置在气垫导轨上的A位置，细线绕过固定在导轨右端的定滑轮，一端与滑块连接，另一端悬吊钩码。测出遮光条的宽度d，滑块与遮光条的总质量M，A到光电门中心距离x。调节气垫导轨水平，由静止释放滑块，读出遮光条通过光电门的挡光时间t。将遮光条通过光电门的平均速度看作滑块中心到达光电门中心点时的瞬时速度。已知钩码的质量为m，当地重力加速度为g。 （1）滑块从A处到达光电门中心处时，m和M组成的系统动能增加量可表示为ΔEk=______，系统的重力势能减少量可表示为ΔEp=______，在误差允许的范围内，若ΔEk=ΔEp，则可认为系统的机械能守恒。（均用题中字母表示） （2）某同学实验时，保持光电门的位置不变，改变滑块的位置A，测出多组对应的x与t的数值，经过计算发现系统动能的增加量大于钩码重力势能的减少量，其原因可能是______。 A. 钩码质量太大 B. 气垫导轨未完全调水平，左端高于右端 C. 系统受到空气阻力 （3）某同学为了减小误差，通过调整A的位置来改变x，测出对应的通过光电门的时间t，得到若干组数据后，在坐标纸上描点，拟合出直线，则该同学描绘的是______图像。 A. x-t B. x- C. x- D. x-t2 （4）某同学实验时，气泵不能工作，他想到用使轨道倾斜的方法来平衡摩擦力，如果已经平衡了摩擦力，______（选填“能”或“不能”）用此装置验证系统机械能守恒。 12. 同学们为了研究匀变速直线运动规律，做了如下实验： 如图1所示，滑块P放在光滑的水平桌面上，通过轻质细线绕过桌面右端一个定滑轮与小铁块相连，并使细线拉直时桌面上方的细线水平，滑块P后面连接的纸带穿过打点计时器。实验步骤如下： A.将滑块锁定于桌面左侧某位置，滑块到定滑轮的距离略大于小铁块到地面的距离，在小铁块正下方的地面上铺毛巾。 B.接通电源，解除对滑块的锁定，滑块P由静止开始运动。 C.打点完成后关闭电源，取下纸带。首先标出纸带上间距越来越大的最后一个计时点，从点开始，点记为0，其他各点依次记为、、，如图2所示，用刻度尺测量出各计时点到的距离，并计算出。 D.在坐标纸上，以为横轴，以为纵轴，把对应的和描绘在坐标纸上，画出了一条直线，测得纵截距为，斜率绝对值为。 根据上述实验步骤回答下列问题： （1）已知打点计时器所接交流电的频率为，则滑块P的加速度大小为________，打下点时滑块的速度大小为________。 （2）此实验________（填“需要”或“不需要”）桌面必须是光滑的。 四、解答题 13. 如图所示，轻弹簧的一端固定在M处的墙上，弹簧处于原长，弹簧右端B点距斜面底端E点的距离BE=2.8m．光滑斜面顶端距水平面高度为h=1m，斜面倾角θ=37°．一个质量为m=1kg的小物体（可视为质点）从斜面顶端A处以v0=4m/s的初速滑下，然后进入粗糙水平面的直轨道并压缩轻弹簧． 弹簧的最大压缩量为BC=0.2m，之后物体又被弹簧弹回，弹回的最远位置为D点，BD=0.4m．若忽略物体在转弯处的机械能损失，重力加速度g取10m/s2，（sin370=0.6，cos370=0.8）求： （1）物体滑至斜面底端E点时的动能Ek； （2）物体与水平面的动摩擦因数μ； （3）物体压缩弹簧过程中，弹簧的最大弹性势能EP. 14. 如图所示，传送带顺时针匀速转动速度，倾角质量均为1kg的物块P、A通过绕在光滑定滑轮上的细线连接，A与斜面之间的动摩擦因数为0.5，将A拉到底端静止释放，传送带足够长，P足够高，已知。求： （1）释放瞬间P的加速度大小； （2）物块与传送带共速所需时间和共速瞬间A的加速度大小； （3）物块A在传送带上留下的划痕长度。 15. 如图所示为某快递自动分拣系统的示意图。该系统由摆轮分拣区、倾斜滑道、光滑平台和与平台等高的固定水平托盘组成。一质量的快件A被识别后，以的速度进入摆轮分拣区；摆轮开始工作并使快件A以的速度沿着斜面进入倾斜滑道，实现转向分流，接着经过的时间滑入光滑平台，与静止在平台上的质量的快件发生正碰，碰撞时间极短，碰后两快件沿同一直线运动直到停止。已知快件B恰好滑到水平托盘的末端，快件A、B材质相同，与倾斜滑道和水平托盘间的动摩擦因数分别为、，倾斜滑道长度，倾角，水平托盘长度。忽略空气阻力及快件经过各连接处的能量损失，快件均视为质点。取，，。求： （1）快件A在倾斜滑道上运动的加速度大小； （2）摆轮对快件A所做的功； （3）快件A在水平托盘上滑行的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $