2026-2027学年高三物理上学期期中自编模拟卷（安徽省宿州市 人教版适用）

2026-2027学年安徽宿州市上学期期中自编模拟卷 高三物理 （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、准考证号填写在答题卡上。 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。 3. 考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单选题（本题共8个小题，每小题4分，共32分。） 1．中国科学院“地月空间DRO探索研究”专项团队成功构建国际首个地月空间三星星座，多项原创性科技成果在国际上处于领先地位。如图所示是地月天体系统，在地月连线外侧有一个拉格朗日点，质量为m0的卫星在该点受到质量为M的地球和质量为m的月球的万有引力作用，并恰好和月球一起绕地球做同周期的匀速圆周运动。卫星的引力不影响地球和月球的运动，已知地心、月心间距为R，拉格朗日点距地心距离为L，则（　　） A．卫星周期T1与月球周期T2的关系式 B．卫星的向心力 C．卫星m0的发射速度大于11.2km/s D．月球的向心加速度大于卫星的向心加速度 【答案】B 【详解】A．对卫星和月球分别根据牛顿第二定律得， 解得，A错误； B．卫星的向心力，B正确； C．卫星m0的发射速度小于11.2km/s，因为发射速度大于11.2km/s时就脱离引力束缚，不会绕地球运动，C错误； D．根据，二者的角速度相同，轨道半径越大，向心加速度越大。所以月球的向心加速度小于卫星的向心加速度，D错误。 故选B。 2．如图所示为某智能机器人机械臂简化示意图，、、三根轻杆通过铰链连接，固定在水平方向，位于竖直平面内，与水平方向的夹角为，与水平方向的夹角为。在点用轻绳悬挂重为的货物，系统处于静止状态时，杆、杆弹力的大小分别用、表示，下列关系式正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】对O点受力分析如图，根据相似三角形以及三角形的性质，大边对大角，（所对的角为30°、对角为125°、G对角为25°），则。 故选A。 3．如图所示为杂技“顶竿”表演，一人站在地上，肩上扛一质量为M的竖直竹竿，竿上有一质量为m的人可以看成质点，当此人沿着竖直竿以加速度a加速下滑时，竿对地面上的人的压力大小为（　　） A．（M+m）g+ma B．（M+m）g-ma C．（M+m）g D．（M-m）g 【答案】B 【详解】对竹竿上的人由牛顿第二定律知 所以 由牛顿第三定律知竹竿上的人对竹竿的摩擦力竖直向下，对竹竿由平衡条件知 由牛顿第三定律知竹竿对底人的压力 故B正确ACD错误。 故选B。 4．同一乘客三次分别乘坐不同的电梯上楼，过程中都经历了电梯加速上升阶段，假设三次的加速度大小相同，且乘客相对电梯均静止，如图甲、乙、丙所示。在上述加速阶段中，下列说法正确的是（    ） A．三种方式乘客均受到了电梯地板的摩擦力作用 B．只有在甲种方式中，乘客才受到了摩擦力作用 C．在丙种方式中，乘客受到电梯地板的支持力最大 D．三种方式中的乘客只有丙处于超重状态 【答案】C 【详解】AB．电梯加速上升阶段，在甲种方式中，乘客受到支持力、重力、沿斜面向上的摩擦力作用；在乙种方式中，乘客受到支持力、重力、水平向右的摩擦力作用；在丙种方式中，乘客受到支持力、重力，故在甲、乙两种方式中，乘客受到了摩擦力作用，故AB错误； C．如图所示 在甲种方式中，设乘客受到电梯地板的支持力为，垂直电梯地板方向有 在乙种方式中，设乘客受到电梯地板的支持力为，垂直电梯地板方向有 在丙种方式中，设乘客受到电梯地板的支持力为，垂直电梯地板方向有 可得，故在丙种方式中，乘客受到电梯地板的支持力最大，故C正确； D．三种方式中的乘客均有向上的加速度，均处于超重状态，故D错误。 故选C。 5．在公路上行驶的国产红旗轿车a和比亚迪电动轿车b，其位置随时间变化的图像分别为图中直线a和曲线b﹐已知比亚迪电动轿车的加速度恒定，在时速度为，在时直线a和曲线b相切，则（　　）    A．a做匀速直线运动，速度大小为 B．时国产红旗轿车a和比亚迪电动轿车b相遇但速度不同 C．比亚迪电动轿车做匀减速直线运动且加速度大小为 D．时两车的距离为 【答案】C 【详解】A．由图可知，a车匀速直线运动的速度为 故A错误； B．t=3s时a车和b车到达同一位置而相遇，直线a和曲线b刚好相切，说明两者的速度相等，故B错误； C．t=3s时，直线a和曲线b刚好相切，即此时b车的速度 vb=va=2m/s 由加速度定义式得b车加速度为 D．时a车在4m处，b在原点，两车的距离为4m，D错误。 故选C。 6．如图所示，人在岸上拉船靠岸，当轻绳与水平面的夹角为时，船的速度大小为v，此时人对绳的拉力大小为F，设船受到的阻力恒定不变，以下说法正确的是（　　） A．此时，人拉绳的速度为 B．若人拉绳的速度保持不变，船可以匀速靠岸 C．若人对绳的拉力保持不变，船可以匀速靠岸 D．此时，人对绳的拉力的功率为 【答案】D 【详解】A．人拉绳的速度为，选项A错误； B．根据，若人拉绳的速度保持不变，由于夹角变大，则船速度增大，选项B错误； C．若人对绳的拉力保持不变，由于夹角变化，拉力水平分力变化，则船合力不可能始终为零，船不会匀速靠岸，故C错误； D．此时，人对绳的拉力功率为，故D正确。 故选D。 7．如图所示，一光滑的轻滑轮用细绳OOʹ悬挂于O点，另一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块a，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b。若F为水平拉力，且在F的作用下，物块a竖直向上匀速运动了一小段距离，不计空气阻力，则在此过程中，下列说法中正确的是（　　） A．物块b做加速运动 B．绳OOʹ的张力将增大 C．物块b与桌面间的摩擦力将增大 D．拉力F做的功等于a、b所组成的系统增加的机械能 【答案】C 【详解】A．设连接物块b的细绳与水平方向的夹角为θ，根据速度关联可得 由于物块a竖直向上匀速运动，va不变，θ不断减小，cosθ不断增大，vb不断减小，故A错误； B．绳OOʹ的张力为 由于θ不断减小，T不断减小，故B错误； C．物块b与桌面间的摩擦力为 由于θ不断减小，sinθ不断减小，f不断增大，故C正确； D．拉力F与摩擦力做的功等于a、b所组成的系统增加的机械能，故D错误。 故选C。 8．一小球从地面竖直上抛，到最高点后又落回地面，小球运动过程中所受空气阻力大小恒定，取竖直向上为正方向。下列关于小球运动的速度v、加速度a、动能Ek、机械能E随时间t或路程x变化的图象中正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】A．小球在上升过程中所受重力和阻力恒定，所以小球的加速度恒定，小球速度应为均匀变化，故A错误； B．因阻力做负功，且阻力恒定，故阻力的功与位移成正比，而阻力做功等于机械能的改变量，所以对应的图象为斜向下的直线，故B正确； C．根据动能定理 得 可知，因重力及阻力恒定，所以上升过程中动能的变化应与位移为一次函数关系，且初动能不为零，故C错误； D．小球上升过程中受向下的重力以及向下的阻力作用，加速度向下，为负值，并且大小保持不变，下降过程中加速度向下也为负值，不变，故D错误。 故选B。 二、多选题（本题共2个小题，每小题5分，共10分。） 9．如图所示，在光滑水平面上放置一个滑块P，其左侧的圆弧面光滑，其顶端距水平面高度为h，底端与水平地面相切，现将一个可视为质点的小物块Q从P的圆弧面顶端由静止释放，经时间t后Q刚好滑离P，已知滑块P质量为3m，Q质量为m，重力加速度为g，则从释放Q到Q滑离P过程中，下列说法正确的有（　　） A．P与Q组成的系统动量守恒 B．P对Q的支持力对Q做的功为 C．Q刚好滑离P时P的速度为 D．P对Q的支持力的冲量大小为 【答案】BCD 【详解】A．P与Q组成的系统竖直方向所受合外力不为，水平方向不受力，则该系统所受合外力不为，该系统总动量不守恒，故A错误； C．从释放Q到Q滑离P过程中，根据水平方向动量守恒有 根据系统机械能守恒有 联立解得Q的速度大小 P的速度大小，故C正确； B．从释放Q到Q滑离P过程中，对Q，根据动能定理有 解得P对Q的支持力对Q做的功为，故B正确； D．根据动量定理，可得合力的冲量大小 方向水平向左。重力的冲量大小 方向竖直向下，与合力的冲量方向垂直。则P对Q的支持力的冲量大小，故D正确。 故选BCD。 10．如图所示，汽车从A点由静止开始沿直线ABC行驶，先匀加速运动，第4s末通过B点时速度最大，再经6s匀减速到达C点停止。已知AC长为30m，则下列说法正确的是（　　） A．汽车在AB段与BC段平均速度相同 B．加速和减速过程加速度大小之比为2:3 C．通过B点时速度大小为6m/s D．AB段位移为12m 【答案】ACD 【详解】A．设汽车通过B点的速度为v，则汽车在AB段与BC段平均速度分别为 ， 可得 故A正确； B．加速和减速过程加速度大小之比为 故B错误； C．根据 解得 故C正确； D．AB段位移为 故D正确。 故选ACD。 三、实验题（本题共2个小题，共18分。） 11．（8分）甲、乙、丙三同学都做了利用单摆测当地重力加速度的实验。实验装置如图1。 (1)关于摆球做简谐运动的回复力，甲、乙、丙三同学充分讨论并最终得到正确结论。你认为三名同学最初论述正确的是____________（填“甲”、“乙”或“丙”）。 甲：摆球回复力由重力和拉力的合力提供 乙：摆球回复力由摆线拉力的水平分力提供 丙：摆球回复力由重力垂直于摆线的分力提供 (2)甲同学测量数据如下表，其中L表示摆长，T表示单摆振动周期，且摆角小于。请在图2中画出L－T2的图像_______，由图像可得当地重力加速度g＝____________m/s2。（结果保留3位有效数字） L/m 0.40 0.50 0.60 0.80 1.20 T2/s2 1.60 2.10 2.40 3.20 4.80 (3)乙同学在实验过程中，摆长没有加小球的半径，其他操作无误，那么他得到的实验图像可能是下列图像中的____________。 A． B． C． D． 【答案】(1)丙 (2) 9.86 (3)C 【详解】（1）摆球受到重力和细线的拉力，重力垂直于细线的分力是单摆简谐运动的回复力，故填丙。 （2）[1]L－T2图像，如图所示 [2]由单摆周期公式 变形可得 图像斜率 可得，由图像可得 可得。 （3）在实验过程中，摆长没有加小球的半径，其他操作无误，则表达式变为 可得 即横截距不为零，且为一条直线。 故选C。 12．（10分）如图所示为“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置图。图中A为小车，B为砝码及砝码盘，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与电火花打点计时器相连，计时器接50Hz的交流电。小车A的质量为M，砝码及砝码盘B的质量为m。 (1)下列说法正确的是________。 A．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力 B．实验时应先释放小车后接通电源 C．在平衡摩擦力时，不需要在小车后面连接纸带 D．在用图像探究加速度与质量关系时，应作图像 (2)实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是________。 A．M＝200g，m＝10g、15g、20g、25g、30g、40g B．M＝200g，m＝20g、40g、60g、80g、100g、120g C．M＝400g，m＝10g、15g、20g、25g、30g、40g D．M＝400g，m＝20g、40g、60g、80g、100g、120g (3)实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a－F图像，可能是如图中的图线______。（选填“甲”“乙”或“丙”） (4)下图是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻两个计数点间还有四个点未画出。量出相邻的计数点之间的距离分别为：sAB＝4.22cm、sBC＝4.65cm、sCD＝5.08cm、sDE＝5.49cm、sEF＝5.91cm，sFG＝6.34cm。已知打点计时器的工作效率为50Hz，则小车的加速度a＝_________m/s2，C点的速度vc＝_________m/s。（结果保留2位有效数字） 【答案】 D C 丙 0.42 0.49 【详解】(1)[1]A．实验前平衡摩擦力后，每次改变小车质量时，不需要重新平衡摩擦力，故A错误； B．实验时应先接通电源，后释放小车，故B错误； C．在平衡摩擦力时，需要在小车后面连接纸带，然后轻推小车，通过纸带打出的点判断小车是否做匀速直线运动，故C错误； D．在用图像探究加速度与质量关系时，应作图像，从而便于根据图线直观地作出判断，故D正确。 故选D。 (2)[2]当时，即当沙和沙桶总质量远远小于小车和砝码的总质量时，绳子的拉力近似等于沙和沙桶的总质量，因此最合理的一组是C，故选C。 (3)[3]遗漏了平衡摩擦力这一步骤，则在拉力略大于0时，小车的加速度仍然为0，由图可知图线丙符合这一特点。 (4)[4]根据匀变速直线运动规律可得，小车加速度为 [5]C点的速度为 四、解答题（本题共3个小题，共40分。） 13．（10分）如图所示，质量为M的半圆柱体静止在水平地面上，质量为m的小物块在半圆柱体上处于平衡状态，小物块与一轻弹簧连接，弹簧的上端固定于墙上的O点．已知小物块与球心O′的连线与竖直方向成θ＝角，弹簧的劲度系数为k，其与竖直方向的夹角也为θ．若小物块与半圆柱体之间接触是光滑的，求： (1)弹簧的伸长量； (2)半圆柱体所受地面的支持和摩擦力； 【答案】(1)(2)，方向竖直向上；，方向水平向左 【详解】(1)对小物块受力分析：摩擦力为零，支持力N、弹簧的拉力T和重力G三力平衡，如图所示： 由平衡可知， 设弹簧伸长量为△x，则： 解得： (2)设地面的支持力和摩擦力分别为FN和f，对整体受力分析，根据平衡条件得： Tsinθ=f Tcosθ+FN=（M+m）g 解得： ，方向水平向左 ，方向竖直向上 14．（14分）如图所示，小球A质量为m，系在细线的一端，线的另一端固定在O点，O点到光滑水平面的距离为h。物块B和C的质量分别是5m和3m，B与C用轻弹簧拴接，置于光滑的水平面上，且B物块位于O点正下方。现拉动小球使细线水平伸直，小球由静止释放，运动到最低点时与物块B发生正碰（碰撞时间极短），反弹后上升到最高点时到水平面的距离为。小球与物块均视为质点，不计空气阻力，重力加速度为g，求： (1)碰撞后小球A反弹的速度大小； (2)碰后轻弹簧获得的最大弹性势能； (3)物块C的最大速度大小。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）设碰撞后小球A反弹的速度大小为，根据机械能守恒定律有＝ 解得 （2）设小球A运动到最低点与物块B碰撞前的速度大小为，取小球运动到最低点时的重力势能为零，根据机械能守恒定律有 解得 取向右为正方向，小球A与物块B碰撞后，物块B的速度为，根据动量守恒有 解得 当物块B与物块C速度相等时轻弹簧的弹性势能最大，根据动量守恒定律有 解得 根据机械能守恒定律 解得 （3）对物块B与物块C在弹簧回到原长时，物块C有最大速度，根据据动量守恒定律有 根据机械能守恒定律有 联立解得 15．（16分）近年来，随着AI的迅猛发展，自动分拣装置在快递业也得到广泛的普及。如图为某自动分拣传送装置的简化示意图，水平传送带右端与水平面相切，以v0=2m/s的恒定速率顺时针运行，传送带的长度为L=7.6m。机械手将质量为1kg的包裹A轻放在传送带的左端，经过4s包裹A离开传送带，与意外落在传送带右端质量为3kg的包裹B发生正碰，碰后包裹B在水平面上滑行0.32m后静止在分拣通道口，随即被机械手分拣。已知包裹A、B与水平面间的动摩擦因数均为0.1，取g=10m/s2，求： (1)包裹A与传送带间的动摩擦因数； (2)两包裹碰撞过程中损失的机械能； (3)包裹A是否会到达分拣通道口。 【答案】(1)0.5 (2)0.96J (3)包裹A不会到达分拣通道口 【详解】（1）假设包裹A经过t1时间速度达到v0，由运动学知识有 包裹A在传送带上加速度的大小为a1，则 v0=a1t1 包裹A的质量为mA，与传输带间的动摩擦因数为μ1，由牛顿运动定律有 μ1mAg=mAa1 解得 μ1=0.5 （2）包裹A离开传送带时速度为v0，设第一次碰后包裹A与包裹B速度分别为vA和vB，由动量守恒定律有 mAv0=mAvA+mBvB 包裹B在水平面上滑行过程，由动能定理有 -μ2mBgx=0-mBvB2 解得 vA=-0.4m/s，vB=0.8m/s 负号表示方向向左，大小为0.4m/s 两包裹碰撞时损失的机械能 △E=mAv02-mAvA2-mBvB2 解得 △E=0.96J （3）第一次碰后包裹A返回传送带，在传送带作用下向左运动xA后速度减为零，由动能定理可知 -μ1mAgxA=0-mAvA2 解得 xA=0.016m<L 包裹A在传送带上会再次向右运动，设包裹A再次离开传送带的速度为vA′ μ1mAgxA=mAvA′2 解得 vA′ =0.4m/s 设包裹A再次离开传送带后在水平面上滑行的距离为xA -μ2mAgxA′=0-mAvA2 解得 xA′=0.08m<0.32m 包裹A静止时与分拣通道口的距离为0.24m，不会到达分拣通道口。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年安徽宿州市上学期期中自编模拟卷 高三物理 （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、准考证号填写在答题卡上。 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。 3. 考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单选题（本题共8个小题，每小题4分，共32分。） 1．中国科学院“地月空间DRO探索研究”专项团队成功构建国际首个地月空间三星星座，多项原创性科技成果在国际上处于领先地位。如图所示是地月天体系统，在地月连线外侧有一个拉格朗日点，质量为m0的卫星在该点受到质量为M的地球和质量为m的月球的万有引力作用，并恰好和月球一起绕地球做同周期的匀速圆周运动。卫星的引力不影响地球和月球的运动，已知地心、月心间距为R，拉格朗日点距地心距离为L，则（　　） A．卫星周期T1与月球周期T2的关系式 B．卫星的向心力 C．卫星m0的发射速度大于11.2km/s D．月球的向心加速度大于卫星的向心加速度 2．如图所示为某智能机器人机械臂简化示意图，、、三根轻杆通过铰链连接，固定在水平方向，位于竖直平面内，与水平方向的夹角为，与水平方向的夹角为。在点用轻绳悬挂重为的货物，系统处于静止状态时，杆、杆弹力的大小分别用、表示，下列关系式正确的是（　　） A． B． C． D． 3．如图所示为杂技“顶竿”表演，一人站在地上，肩上扛一质量为M的竖直竹竿，竿上有一质量为m的人可以看成质点，当此人沿着竖直竿以加速度a加速下滑时，竿对地面上的人的压力大小为（　　） A．（M+m）g+ma B．（M+m）g-ma C．（M+m）g D．（M-m）g 4．同一乘客三次分别乘坐不同的电梯上楼，过程中都经历了电梯加速上升阶段，假设三次的加速度大小相同，且乘客相对电梯均静止，如图甲、乙、丙所示。在上述加速阶段中，下列说法正确的是（    ） A．三种方式乘客均受到了电梯地板的摩擦力作用 B．只有在甲种方式中，乘客才受到了摩擦力作用 C．在丙种方式中，乘客受到电梯地板的支持力最大 D．三种方式中的乘客只有丙处于超重状态 5．在公路上行驶的国产红旗轿车a和比亚迪电动轿车b，其位置随时间变化的图像分别为图中直线a和曲线b﹐已知比亚迪电动轿车的加速度恒定，在时速度为，在时直线a和曲线b相切，则（　　）    A．a做匀速直线运动，速度大小为 B．时国产红旗轿车a和比亚迪电动轿车b相遇但速度不同 C．比亚迪电动轿车做匀减速直线运动且加速度大小为 D．时两车的距离为 6．如图所示，人在岸上拉船靠岸，当轻绳与水平面的夹角为时，船的速度大小为v，此时人对绳的拉力大小为F，设船受到的阻力恒定不变，以下说法正确的是（　　） A．此时，人拉绳的速度为 B．若人拉绳的速度保持不变，船可以匀速靠岸 C．若人对绳的拉力保持不变，船可以匀速靠岸 D．此时，人对绳的拉力的功率为 7．如图所示，一光滑的轻滑轮用细绳OOʹ悬挂于O点，另一细绳跨过滑轮，其一端悬挂物块a，另一端系一位于水平粗糙桌面上的物块b。若F为水平拉力，且在F的作用下，物块a竖直向上匀速运动了一小段距离，不计空气阻力，则在此过程中，下列说法中正确的是（　　） A．物块b做加速运动 B．绳OOʹ的张力将增大 C．物块b与桌面间的摩擦力将增大 D．拉力F做的功等于a、b所组成的系统增加的机械能 8．一小球从地面竖直上抛，到最高点后又落回地面，小球运动过程中所受空气阻力大小恒定，取竖直向上为正方向。下列关于小球运动的速度v、加速度a、动能Ek、机械能E随时间t或路程x变化的图象中正确的是（　　） A． B． C． D． 二、多选题（本题共2个小题，每小题5分，共10分。） 9．如图所示，在光滑水平面上放置一个滑块P，其左侧的圆弧面光滑，其顶端距水平面高度为h，底端与水平地面相切，现将一个可视为质点的小物块Q从P的圆弧面顶端由静止释放，经时间t后Q刚好滑离P，已知滑块P质量为3m，Q质量为m，重力加速度为g，则从释放Q到Q滑离P过程中，下列说法正确的有（　　） A．P与Q组成的系统动量守恒 B．P对Q的支持力对Q做的功为 C．Q刚好滑离P时P的速度为 D．P对Q的支持力的冲量大小为 10．如图所示，汽车从A点由静止开始沿直线ABC行驶，先匀加速运动，第4s末通过B点时速度最大，再经6s匀减速到达C点停止。已知AC长为30m，则下列说法正确的是（　　） A．汽车在AB段与BC段平均速度相同 B．加速和减速过程加速度大小之比为2:3 C．通过B点时速度大小为6m/s D．AB段位移为12m 三、实验题（本题共2个小题，共18分。） 11．（8分）甲、乙、丙三同学都做了利用单摆测当地重力加速度的实验。实验装置如图1。 (1)关于摆球做简谐运动的回复力，甲、乙、丙三同学充分讨论并最终得到正确结论。你认为三名同学最初论述正确的是____________（填“甲”、“乙”或“丙”）。 甲：摆球回复力由重力和拉力的合力提供 乙：摆球回复力由摆线拉力的水平分力提供 丙：摆球回复力由重力垂直于摆线的分力提供 (2)甲同学测量数据如下表，其中L表示摆长，T表示单摆振动周期，且摆角小于。请在图2中画出L－T2的图像_______，由图像可得当地重力加速度g＝____________m/s2。（结果保留3位有效数字） L/m 0.40 0.50 0.60 0.80 1.20 T2/s2 1.60 2.10 2.40 3.20 4.80 (3)乙同学在实验过程中，摆长没有加小球的半径，其他操作无误，那么他得到的实验图像可能是下列图像中的____________。 A． B． C． D． 12．（10分）如图所示为“探究加速度与力、质量的关系”的实验装置图。图中A为小车，B为砝码及砝码盘，C为一端带有定滑轮的长木板，小车通过纸带与电火花打点计时器相连，计时器接50Hz的交流电。小车A的质量为M，砝码及砝码盘B的质量为m。 (1)下列说法正确的是________。 A．每次改变小车质量时，应重新平衡摩擦力 B．实验时应先释放小车后接通电源 C．在平衡摩擦力时，不需要在小车后面连接纸带 D．在用图像探究加速度与质量关系时，应作图像 (2)实验中要进行质量m和M的选取，以下最合理的一组是________。 A．M＝200g，m＝10g、15g、20g、25g、30g、40g B．M＝200g，m＝20g、40g、60g、80g、100g、120g C．M＝400g，m＝10g、15g、20g、25g、30g、40g D．M＝400g，m＝20g、40g、60g、80g、100g、120g (3)实验时，某同学由于疏忽，遗漏了平衡摩擦力这一步骤，他测量得到的a－F图像，可能是如图中的图线______。（选填“甲”“乙”或“丙”） (4)下图是实验中得到的一条纸带，A、B、C、D、E、F、G为7个相邻的计数点，相邻两个计数点间还有四个点未画出。量出相邻的计数点之间的距离分别为：sAB＝4.22cm、sBC＝4.65cm、sCD＝5.08cm、sDE＝5.49cm、sEF＝5.91cm，sFG＝6.34cm。已知打点计时器的工作效率为50Hz，则小车的加速度a＝_________m/s2，C点的速度vc＝_________m/s。（结果保留2位有效数字） 四、解答题（本题共3个小题，共40分。） 13．（10分）如图所示，质量为M的半圆柱体静止在水平地面上，质量为m的小物块在半圆柱体上处于平衡状态，小物块与一轻弹簧连接，弹簧的上端固定于墙上的O点．已知小物块与球心O′的连线与竖直方向成θ＝角，弹簧的劲度系数为k，其与竖直方向的夹角也为θ．若小物块与半圆柱体之间接触是光滑的，求： (1)弹簧的伸长量； (2)半圆柱体所受地面的支持和摩擦力； 14．（14分）如图所示，小球A质量为m，系在细线的一端，线的另一端固定在O点，O点到光滑水平面的距离为h。物块B和C的质量分别是5m和3m，B与C用轻弹簧拴接，置于光滑的水平面上，且B物块位于O点正下方。现拉动小球使细线水平伸直，小球由静止释放，运动到最低点时与物块B发生正碰（碰撞时间极短），反弹后上升到最高点时到水平面的距离为。小球与物块均视为质点，不计空气阻力，重力加速度为g，求： (1)碰撞后小球A反弹的速度大小； (2)碰后轻弹簧获得的最大弹性势能； (3)物块C的最大速度大小。 15．（16分）近年来，随着AI的迅猛发展，自动分拣装置在快递业也得到广泛的普及。如图为某自动分拣传送装置的简化示意图，水平传送带右端与水平面相切，以v0=2m/s的恒定速率顺时针运行，传送带的长度为L=7.6m。机械手将质量为1kg的包裹A轻放在传送带的左端，经过4s包裹A离开传送带，与意外落在传送带右端质量为3kg的包裹B发生正碰，碰后包裹B在水平面上滑行0.32m后静止在分拣通道口，随即被机械手分拣。已知包裹A、B与水平面间的动摩擦因数均为0.1，取g=10m/s2，求： (1)包裹A与传送带间的动摩擦因数； (2)两包裹碰撞过程中损失的机械能； (3)包裹A是否会到达分拣通道口。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 $