精品解析:湖北襄阳市白水高级中学2027届高三上学期10月学情自测物理试题
2026-10-15
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内容正文:
枣阳市白水高级中学2027届高三上学期10月月考
物理试题
考试时间:75分钟,试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
一.选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分。
1. 在物理学中,常常把某一物理量的变化与发生这段变化所用时间之比叫做这个物理量的变化率,如速度就是物体位置对时间的变化率,即。现在如果把加速度对时间的变化率定义为“加加速度”(又名急动度)。加加速度在车辆、电梯等日常生活和工程问题中都有重要的实际意义。假设用J表示“急动度”,则以下说法正确的是( )
A. J与加速度的变化量成正比,与时间的变化量成反比
B. 若某运动物体的是正值,则该物体的速度增大
C. 的方向总是与加速度变化量的方向保持一致
D. 若某运动物体的增大,则该物体的加速度增大
【答案】C
【解析】
【详解】根据急动度定义
A.急动度是加速度变化量与时间变化量的比值,但和并非独立变量,不能简单认为与成正比、与成反比。例如,若和 同比例变化,不变,故A错误。
B.仅表示加速度在增大,但速度是否增大取决于加速度方向与速度方向是否一致。若加速度方向与速度相反(如减速运动),即使,速度仍可能减小,故B错误。
C.急动度方向由的方向决定,因,方向始终与一致,故C正确。
D.增大仅表示加速度变化率增大,但加速度的增减取决于的正负。例如,若为负且绝对值增大,会减小,故D错误。
故选C。
2. 甲、乙两辆完全相同的小车均由静止沿同一方向出发做直线运动。以出发时刻为计时零点,甲车的速度—时间图像如图(a)所示,乙车的加速度—时间图像如图(b)所示。则( )
A. 0~2s内,甲车的加速度大小逐渐增大
B. 乙车在t=2s和t=6s时的速度不同
C. 2~6s内,甲、乙两车的位移不同
D. t=8s时,甲、乙两车的速度不同
【答案】C
【解析】
【详解】A.由题图(a)可知0~2s内,甲车做匀加速直线运动,加速度大小不变,故A错误;
B.由题图(b)可知乙车在0~2s内的速度变化量等于a-t图像与t轴围成的面积,故t=2s时的速度为2m/s,同理可知乙车在t=6s时的速度为2m/s,故B错误;
C.根据题图(a)可知,2~6s内甲车的位移为0;根据题图(b)可知,2~6s内乙车一直向正方向运动,则2~6s内,甲、乙两车的位移不同,故C正确;
D.根据题图(a)可知,t=8s时甲车的速度为0,由题图(b)可知,乙车在0~8 s内速度变化量为0,故t=8s时乙车的速度为0,故D错误。
故选C。
3. 如图,轮滑训练场沿直线等间距地摆放着若干个定位锥筒,锥筒间距d,某同学穿着轮滑鞋向右匀加速滑行。现测出他从2号锥筒运动到3号锥筒用时,速度变为原来的3倍。则该同学的加速度为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】该同学2号锥筒运动到3号锥筒用时,则该过程的平均速度等于
匀变速直线运动全程的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,则有
令2号锥筒的速度为v,根据中间时刻的规律有
解得
则加速度为
解得
故选A。
4. 如图,在水平桌面上放置一斜面体P,两长方体物块a和b叠放在P的斜面上,整个系统处于静止状态。若将a与b、b与P、P与桌面之间摩擦力的大小分别用、和表示。
A. b受4个力 B. a对b的作用力方向竖直向下
C. ,, D. ,,
【答案】B
【解析】
【详解】A.b受重力、a给b的压力和摩擦力、P给b的支持力和摩擦力,一共5个力。故A错误;
B.b对a的作用力与a的重力等大反向,由牛顿第三定律得,a对b的作用力方向竖直向下。故B正确;
CD.由A可知
以ab为系统,由平衡条件得
以abP为系统,由平衡条件得
故CD错误。
故选B。
5. 如图所示,物体P置于光滑的水平面上,用轻细线跨过质量不计的光滑定滑轮连接一个重力G=10N的重物,物体P向右运动的加速度为a1;若细线下端不挂重物,而用F=10N的力竖直向下拉细线下端,这时物体P的加速度为a2,则( )
A. a1<a2
B. a1=a2
C. a1>a2
D. 条件不足,无法判断
【答案】A
【解析】
【详解】试题分析:挂重物时,选连接体为研究对象,有牛顿第二定律得,共同运动的加速度大小为:;当改为10N拉力后,由牛顿第二定律得;P的加速度为:,故a1<a2,
故选A.
考点:牛顿第二定律
6. “嫦娥奔月”非神话,“破壁飞天”化玉娥。“万户”精魂付火箭,屈原“天问”下长河。2020年7月23日12时41分,文昌航天发射场上,长征五号遥四运载火箭成功将“天问一号”火星探测器顺利送入预定轨道。2020年10月中旬,“天问一号”在距离地球约2940万公里处进行一次深空机动,4个月后探测器将与火星交会。然后通过“刹车”完成火星捕获,完成多次变轨后,择机开展着陆、巡视等任务。已知火星和地球绕太阳公转半径之比为3∶2,火星与地球质量之比1∶10,半径之比为1∶2,自转周期之比近似1∶1,则( )
A. 火星与地球绕太阳运动的向心加速度大小之比为9∶4
B. 火星与地球表面重力加速度之比2∶1
C. 火星与地球第一宇宙速度之比2∶1
D. 火星与地球平均密度之比4∶5,“天问一号”绕火星与地球最小周期之比
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据万有引力充当向心力有
解得
可得火星与地球绕太阳运动的向心加速度大小之比为
故A错误;
B.物体环绕星体表面做圆周运动时,在星体表面有
解得
可得火星与地球表面重力加速度之比
故B错误;
C.物体环绕星体表面做圆周运动时,根据万有引力充当向心力有
解得
可得火星与地球第一宇宙速度之比为
故C错误;
D.天体的质量
可得
可得
根据万有引力充当向心力有
解得
当环绕周期最小时即环绕中心天体表面做圆周运动,此时轨道半径的等于中心天体的半径,由此可得“天问一号”绕火星与地球最小周期之比为
故D正确。
故选D。
7. 如图所示,将一可视为质点的小球从倾角为α的斜面顶端A点以不同速度水平抛出,第一次落在B点;第二次落在斜面底端C点,已知AB∶BC = 1∶3,则关于两次小球运动情况,下列说法正确的是( )
A. 两次小球在空中的时间之比为
B. 两次小球水平抛出的初速度之比为
C. 两次小球击中斜面时速度与斜面夹角之比为
D. 两次小球击中斜面时速度与斜面夹角之比为
【答案】A
【解析】
【详解】AB.已知
根据几何关系可知竖直位移之比
水平位移之比为
根据
可得小球做平抛运动的时间之比为
根据
可得初速度大小之比为
故A正确,B错误;
CD.小球击中斜面时速度与水平方向的夹角
则
所以
根据几何关系可知此时速度与斜面的夹角
两次小球击中斜面时速度与斜面夹角之比为1∶1,故CD错误。
故选A。
8. 雨滴落到地面的速度通常仅为几米每秒,这与雨滴下落过程中受到空气阻力有关。若将雨滴看作半径为的球体,设其竖直落向地面的过程中所受空气阻力,其中是雨滴的速度,是比例系数。如图所示的示意图画出了两个半径不同的雨滴在空气中无初速下落的图线,根据题中信息判断下列说法正确的是( )
A. 在时刻,两个雨滴的加速度相同
B. ①对应的雨滴半径比②对应的雨滴半径大
C. ①对应的雨滴半径比②对应的雨滴半径小
D. 当两个雨滴速度大小相同时,①对应的雨滴加速度比②的小
【答案】AB
【解析】
【详解】A.在时刻,对两个雨滴,根据牛顿第二定律,都有
得,故A正确;
BC.由图可知,两个雨滴最后都做匀速直线运动,则有
解得
因①对应的雨滴做匀速直线运动的速度大,则其半径也大,故B正确,C错误;
D.图中斜率代表加速度,由图可知,当速度大小相同时,①对应的雨滴加速度比②的大,故D错误。
故选 AB。
9. 如图1所示,质量为的木板静置于水平面上,有一个可视为质点、质量为的小物块,以的初速度滑上木板的左端。物块和木板的图像如图2所示,小物块始终在木板上,取,结合图像,可求得( )
A. 物块在前内的位移为
B. 木板的最小长度为
C. 物块与木板间的动摩擦因数为0.2
D. 木板与水平面之间的动摩擦因数为0.2
【答案】AC
【解析】
【详解】A.根据图像与横轴围成的面积表示位移可知,物块在前内的位移为
故A正确;
CD.根据图像的斜率表示加速度,可知在内物块的加速度大小为
对物块根据牛顿第二定律可得
解得物块与木板间的动摩擦因数为
木板的加速度大小为
对木板根据牛顿第二定律可得
解得木板与水平面之间的动摩擦因数为
故C正确,D错误;
B.根据图像可知,在内物块与木板发生的相对位移为
可知木板的最小长度为,故B错误。
故选AC。
10. 如图甲、乙所示,分别用长度均为的轻质细绳和轻质细杆的一端拴质量均为的小球A、B,另一端分别固定在O、点,现让A、B两小球分别绕O、点在竖直平面内做圆周运动,小球均可视为质点,不计空气阻力,重力加速度。下列说法正确的是( )
A. A球做圆周运动到最高点的最小速度为
B. B球做圆周运动到最高点的最小速度为
C. 某次A、B两球运动到最高点对绳、杆的作用力大小均为,则此时A、B两球经过最高点时的速度大小一定相等
D. A球在最低点和最高点受到绳的拉力差值大小为
【答案】AD
【解析】
【详解】A.A球与细绳相连,则恰好能到最高点时有
解得
故A正确;
B.B球与杆相连,则恰好能到最高点的速度大小为0,故B错误;
C.某次A、B两球运动到最高点对绳、杆的作用力大小均为,若都为拉力,则
可知,此时A、B两球经过最高点时的速度大小一定相等;
若杆的作用力为支持力,则
此时两球经过最高点的速度大小不相等,故C错误;
D.设A球在最低点受到绳的拉力为,则
最高点受到绳的拉力为,则
A球从最低点到最高点,根据动能定理有
差值大小为
N
故D正确;
故选AD。
二.实验题:本大题共2小题,共16分。
11. 某实验小组用图1所示的装置做探究加速度与力的关系实验。滑块与遮光条的总质量为M。
(1)用游标卡尺测出遮光条的宽度,示数如图2所示,则遮光条宽度______mm;
(2)实验前需要调节气垫导轨使其水平:不悬挂沙桶和动滑轮,开通气源,轻推滑块使其依次通过光电门1、2,观察光电计时器记录的滑块通过两光电门1、2时遮光条的挡光时间、,如果,则应调节气垫导轨底座螺钉,使气垫导轨右端适当调______(填“高”或“低”),直至轻推滑块后,滑块通过两光电门的挡光时间相等。若光电门1已损坏,请你想一个调节气垫导轨水平的方法:__________;
(3)按图1装置,做好各种调节后进行实验,测出两光电门间的距离L,多次改变沙桶中沙的质量进行实验,记录每次实验中弹簧测力计的示数F及滑块通过两光电门1、2时遮光条的挡光时间、,根据测得的数据,以为纵轴,以为横轴作图像,如果图像是一条过原点的倾斜直线,且图像的斜率为______(用M、L、d表示),表明质量一定时,加速度与合外力成正比。
【答案】(1)3.00
(2) ①. 低 ②. 让滑块从光电门右侧不同位置释放,若每次经过光电门的时间都相同,说明导轨水平
(3)
【解析】
【分析】
【小问1详解】
根据游标卡尺的测量原理,读数为
【小问2详解】
[1]可根据公式表示通过光电门时的滑块速度。由于,说明。即从光电门1到光电门2的过程中,滑块加速,所以光电门2的位置偏低,应使气垫导轨的右端适当调低。
[2]让滑块从光电门右侧不同位置释放,若每次经过光电门的时间都相同,说明导轨水平。
【小问3详解】
根据牛顿第二定律,对滑块有
根据运动学公式,
其中
代入数据并整理,可得
所以斜率为
12. 某同学在做“验证力的平行四边形定则”实验,将橡皮条一端固定在A点,另一端系上两根细绳及绳套,用两个弹簧测力计通过细绳套互成角度的拉动橡皮条, 将结点拉到O点,如图甲所示。
(1)如果没有操作失误,图乙中F'是用一个弹簧测力计拉细绳套时,在白纸上根据实验结果画出的图示,则图乙中的F与F'两力中,方向一定沿AO方向的是________。
(2)本实验采用的科学方法是 。
A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 建立物理模型法
(3)在同一对比实验的两次操作中,O点位置________。(选填“可以”或“不可以”)变动。
(4)如图丙,使弹簧测力计b从水平位置开始顺时针缓慢转动至竖直方向, 在这个过程中保持O点位置和弹簧测力计a的拉伸方向不变,则在整个过程中关于弹簧测力计a、b的读数变化是 。
A. a增大,b减小
B. a减小,b增大
C. a减小,b先增大后减小
D. a减小,b先减小后增大
【答案】(1)F' (2)B
(3)不可以 (4)D
【解析】
【小问1详解】
力F是通过作平行四边形得到的合力理论值,由于存在一定的误差,力F方向不一定沿AO方向;F'是用一个弹簧测力计拉细绳套时得到的合力实验值,根据二力平衡可知,F'方向一定沿AO方向。
【小问2详解】
本实验中两个力拉橡皮筋与一个力拉橡皮条的作用效果相同,采用的科学方法是等效替代法。
故选B。
【小问3详解】
在同一对比实验的两次操作中,为了保证作用效果相同,O点位置不可以变动。
【小问4详解】
如图丙,使弹簧测力计b从水平位置开始顺时针缓慢转动至竖直方向, 在这个过程中保持O点位置和弹簧测力计a的拉伸方向不变,对O点受力分析,根据平衡条件可知,a的拉力与b的拉力的合力保持不变,如图所示
由图可知,a减小,b先减小后增大。
故选D。
三.计算题:本题共3小题,共44分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13. 如图1所示,有一质量的物件在电机的牵引下从地面竖直向上经加速、匀速、匀减速至指定位置。当加速运动到总位移的时开始计时,测得电机的牵引力随时间变化的图线如图2所示,末速度减为0时恰好到达指定位置。若不计绳索的质量和空气阻力,求物件:
(1)做匀减速运动的加速度大小和方向;
(2)匀速运动的速度大小;
(3)总位移的大小。
【答案】(1),竖直向下;(2)1m/s;(3)40m
【解析】
【详解】(1)由图2可知0~26s内物体匀速运动,26s~34s物体减速运动,在减速运动过程根据牛顿第二定律有
根据图2得此时FT=1975N,则有
方向竖直向下。
(2)结合图2根据运动学公式有
(3)根据图像可知匀速上升的位移
匀减速上升的位移
匀加速上升的位移为总位移的,则匀速上升和减速上升的位移为总位移的,则有
所以总位移为
h=40m
14. 如图所示,倾斜传送带以的速度逆时针匀速转动,传送带两端距离,其与水平方向夹角,传送带下端A距地面高度。将质量 的小物块无初速轻放在传送带上端点,小物块运动到下端离开传送带。物块与传送带的动摩擦因数,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。不计空气阻力,取 ,重力加速度大小 。求∶
(1)物块从A端离开传送带时的速度,及传送带对物块所做的功;
(2)物块落地时速度方向与水平方向的夹角,及落点距A的水平距离。
【答案】(1),
(2),
【解析】
【小问1详解】
物块放上传送带后,受到沿传送带向下的滑动摩擦力,物块沿传送带向下做匀加速直线运动,设加速度大小为,根据牛顿第二定律有
解得
设物块达到与传送带速度相等通过的位移大小为,则有
解得
因
故物块与传送带速度相等后继续向下做匀加速直线运动,设加速度大小为,通过的位移大小为,根据牛顿第二定律有
解得
则,
解得
物块在传送带上运动的过程中,设传送带对物块做的功为,由动能定理得
解得
【小问2详解】
物块从A端离开传送带后做斜下抛运动,设物块落地时的速度大小为,根据动能定理有
解得
设物块落地时速度与水平方向的夹角为,则
故
设物块在空中运动的时间为,则
解得
落点距A的水平距离为
解得
15. 如图所示,质量的滑块B静止放置于光滑平台上,B的左端固定一轻质弹簧。平台右侧有一质量的小车C,其上表面与平台等高,小车与水平面间的摩擦不计。光滑圆弧轨道半径,连线与竖直方向夹角为,另一与B完全相同的滑块A从点由静止开始沿圆弧下滑。A滑至平台上挤压弹簧,弹簧恢复原长后滑块B离开平台滑上小车C且恰好未滑落,滑块B与小车C之间的动摩擦因数取,AB可视为质点,求:
(1)滑块A刚到平台上的速度大小;
(2)该过程中弹簧弹性势能的最大值;
(3)小车C的长度。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由动能定理有
解得,滑块A刚到平台上的速度大小为
【小问2详解】
当A、B速度大小相等时弹簧弹性势能最大,由动量守恒定律有
由能量守恒定律有
代入数据联立解得,该过程中弹簧弹性势能的最大值为
【小问3详解】
弹簧恢复原长时B与A分离,设分离时A的速度为,B的速度为,由动量守恒和机械能守恒有 ,
解得,
B恰好未从小车C上滑落,即B到小车C右端时二者共速,有
解得,B到小车C右端时二者相同的速度为
由能量守恒有
又
可得小车C的长度为
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枣阳市白水高级中学2027届高三上学期10月月考
物理试题
考试时间:75分钟,试卷满分:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
2.回答选择题时,选出每小题答案后,用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。回答非选择题时,将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。
一.选择题:本题共10小题,每小题4分,共40分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错或不答的得0分。
1. 在物理学中,常常把某一物理量的变化与发生这段变化所用时间之比叫做这个物理量的变化率,如速度就是物体位置对时间的变化率,即。现在如果把加速度对时间的变化率定义为“加加速度”(又名急动度)。加加速度在车辆、电梯等日常生活和工程问题中都有重要的实际意义。假设用J表示“急动度”,则以下说法正确的是( )
A. J与加速度的变化量成正比,与时间的变化量成反比
B. 若某运动物体的是正值,则该物体的速度增大
C. 的方向总是与加速度变化量的方向保持一致
D. 若某运动物体的增大,则该物体的加速度增大
2. 甲、乙两辆完全相同的小车均由静止沿同一方向出发做直线运动。以出发时刻为计时零点,甲车的速度—时间图像如图(a)所示,乙车的加速度—时间图像如图(b)所示。则( )
A. 0~2s内,甲车的加速度大小逐渐增大
B. 乙车在t=2s和t=6s时的速度不同
C. 2~6s内,甲、乙两车的位移不同
D. t=8s时,甲、乙两车的速度不同
3. 如图,轮滑训练场沿直线等间距地摆放着若干个定位锥筒,锥筒间距d,某同学穿着轮滑鞋向右匀加速滑行。现测出他从2号锥筒运动到3号锥筒用时,速度变为原来的3倍。则该同学的加速度为( )
A. B. C. D.
4. 如图,在水平桌面上放置一斜面体P,两长方体物块a和b叠放在P的斜面上,整个系统处于静止状态。若将a与b、b与P、P与桌面之间摩擦力的大小分别用、和表示。
A. b受4个力 B. a对b的作用力方向竖直向下
C. ,, D. ,,
5. 如图所示,物体P置于光滑的水平面上,用轻细线跨过质量不计的光滑定滑轮连接一个重力G=10N的重物,物体P向右运动的加速度为a1;若细线下端不挂重物,而用F=10N的力竖直向下拉细线下端,这时物体P的加速度为a2,则( )
A. a1<a2
B. a1=a2
C. a1>a2
D. 条件不足,无法判断
6. “嫦娥奔月”非神话,“破壁飞天”化玉娥。“万户”精魂付火箭,屈原“天问”下长河。2020年7月23日12时41分,文昌航天发射场上,长征五号遥四运载火箭成功将“天问一号”火星探测器顺利送入预定轨道。2020年10月中旬,“天问一号”在距离地球约2940万公里处进行一次深空机动,4个月后探测器将与火星交会。然后通过“刹车”完成火星捕获,完成多次变轨后,择机开展着陆、巡视等任务。已知火星和地球绕太阳公转半径之比为3∶2,火星与地球质量之比1∶10,半径之比为1∶2,自转周期之比近似1∶1,则( )
A. 火星与地球绕太阳运动的向心加速度大小之比为9∶4
B. 火星与地球表面重力加速度之比2∶1
C. 火星与地球第一宇宙速度之比2∶1
D. 火星与地球平均密度之比4∶5,“天问一号”绕火星与地球最小周期之比
7. 如图所示,将一可视为质点的小球从倾角为α的斜面顶端A点以不同速度水平抛出,第一次落在B点;第二次落在斜面底端C点,已知AB∶BC = 1∶3,则关于两次小球运动情况,下列说法正确的是( )
A. 两次小球在空中的时间之比为
B. 两次小球水平抛出的初速度之比为
C. 两次小球击中斜面时速度与斜面夹角之比为
D. 两次小球击中斜面时速度与斜面夹角之比为
8. 雨滴落到地面的速度通常仅为几米每秒,这与雨滴下落过程中受到空气阻力有关。若将雨滴看作半径为的球体,设其竖直落向地面的过程中所受空气阻力,其中是雨滴的速度,是比例系数。如图所示的示意图画出了两个半径不同的雨滴在空气中无初速下落的图线,根据题中信息判断下列说法正确的是( )
A. 在时刻,两个雨滴的加速度相同
B. ①对应的雨滴半径比②对应的雨滴半径大
C. ①对应的雨滴半径比②对应的雨滴半径小
D. 当两个雨滴速度大小相同时,①对应的雨滴加速度比②的小
9. 如图1所示,质量为的木板静置于水平面上,有一个可视为质点、质量为的小物块,以的初速度滑上木板的左端。物块和木板的图像如图2所示,小物块始终在木板上,取,结合图像,可求得( )
A. 物块在前内的位移为
B. 木板的最小长度为
C. 物块与木板间的动摩擦因数为0.2
D. 木板与水平面之间的动摩擦因数为0.2
10. 如图甲、乙所示,分别用长度均为的轻质细绳和轻质细杆的一端拴质量均为的小球A、B,另一端分别固定在O、点,现让A、B两小球分别绕O、点在竖直平面内做圆周运动,小球均可视为质点,不计空气阻力,重力加速度。下列说法正确的是( )
A. A球做圆周运动到最高点的最小速度为
B. B球做圆周运动到最高点的最小速度为
C. 某次A、B两球运动到最高点对绳、杆的作用力大小均为,则此时A、B两球经过最高点时的速度大小一定相等
D. A球在最低点和最高点受到绳的拉力差值大小为
二.实验题:本大题共2小题,共16分。
11. 某实验小组用图1所示的装置做探究加速度与力的关系实验。滑块与遮光条的总质量为M。
(1)用游标卡尺测出遮光条的宽度,示数如图2所示,则遮光条宽度______mm;
(2)实验前需要调节气垫导轨使其水平:不悬挂沙桶和动滑轮,开通气源,轻推滑块使其依次通过光电门1、2,观察光电计时器记录的滑块通过两光电门1、2时遮光条的挡光时间、,如果,则应调节气垫导轨底座螺钉,使气垫导轨右端适当调______(填“高”或“低”),直至轻推滑块后,滑块通过两光电门的挡光时间相等。若光电门1已损坏,请你想一个调节气垫导轨水平的方法:__________;
(3)按图1装置,做好各种调节后进行实验,测出两光电门间的距离L,多次改变沙桶中沙的质量进行实验,记录每次实验中弹簧测力计的示数F及滑块通过两光电门1、2时遮光条的挡光时间、,根据测得的数据,以为纵轴,以为横轴作图像,如果图像是一条过原点的倾斜直线,且图像的斜率为______(用M、L、d表示),表明质量一定时,加速度与合外力成正比。
12. 某同学在做“验证力的平行四边形定则”实验,将橡皮条一端固定在A点,另一端系上两根细绳及绳套,用两个弹簧测力计通过细绳套互成角度的拉动橡皮条, 将结点拉到O点,如图甲所示。
(1)如果没有操作失误,图乙中F'是用一个弹簧测力计拉细绳套时,在白纸上根据实验结果画出的图示,则图乙中的F与F'两力中,方向一定沿AO方向的是________。
(2)本实验采用的科学方法是 。
A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 建立物理模型法
(3)在同一对比实验的两次操作中,O点位置________。(选填“可以”或“不可以”)变动。
(4)如图丙,使弹簧测力计b从水平位置开始顺时针缓慢转动至竖直方向, 在这个过程中保持O点位置和弹簧测力计a的拉伸方向不变,则在整个过程中关于弹簧测力计a、b的读数变化是 。
A. a增大,b减小
B. a减小,b增大
C. a减小,b先增大后减小
D. a减小,b先减小后增大
三.计算题:本题共3小题,共44分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13. 如图1所示,有一质量的物件在电机的牵引下从地面竖直向上经加速、匀速、匀减速至指定位置。当加速运动到总位移的时开始计时,测得电机的牵引力随时间变化的图线如图2所示,末速度减为0时恰好到达指定位置。若不计绳索的质量和空气阻力,求物件:
(1)做匀减速运动的加速度大小和方向;
(2)匀速运动的速度大小;
(3)总位移的大小。
14. 如图所示,倾斜传送带以的速度逆时针匀速转动,传送带两端距离,其与水平方向夹角,传送带下端A距地面高度。将质量 的小物块无初速轻放在传送带上端点,小物块运动到下端离开传送带。物块与传送带的动摩擦因数,最大静摩擦力等于滑动摩擦力。不计空气阻力,取 ,重力加速度大小 。求∶
(1)物块从A端离开传送带时的速度,及传送带对物块所做的功;
(2)物块落地时速度方向与水平方向的夹角,及落点距A的水平距离。
15. 如图所示,质量的滑块B静止放置于光滑平台上,B的左端固定一轻质弹簧。平台右侧有一质量的小车C,其上表面与平台等高,小车与水平面间的摩擦不计。光滑圆弧轨道半径,连线与竖直方向夹角为,另一与B完全相同的滑块A从点由静止开始沿圆弧下滑。A滑至平台上挤压弹簧,弹簧恢复原长后滑块B离开平台滑上小车C且恰好未滑落,滑块B与小车C之间的动摩擦因数取,AB可视为质点,求:
(1)滑块A刚到平台上的速度大小;
(2)该过程中弹簧弹性势能的最大值;
(3)小车C的长度。
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