精品解析：陕西榆林市第三中学2027届高三上学期第二次模拟考试物理试卷

陕西省榆林市第三中学2027届•高三年级第二次模拟考试 物理 （试卷满分：100分，考试时间：75分钟） 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，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，用0.5mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，请将答题卡上交。 4.本卷主要命题范围：必修第一册，必修第二册第五~七章。 一、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，只有一项是符合题目要求的。 1. 垂钓能给人们带来悠然自得的乐趣。如图所示某钓鱼爱好者收线的过程中，鱼沿水平直线从A位置被拉到B位置，线与杆的结点O保持不动。O点与鱼之间的线始终拉直，鱼视为质点，下列说法正确的是（　　） A. 若该爱好者匀速收线，则鱼做匀速运动 B. 若该爱好者匀速收线，则鱼做减速运动 C. 若该爱好者加速收线，则鱼做匀速运动 D. 若该爱好者加速收线，则鱼做加速运动 【答案】D 【解析】 【详解】假设绳与水平方向夹角为，鱼的速度v水平向左，分解为垂直于绳的分速度和沿绳子收缩方向的分速度，其中满足。收线过程夹角为增大。若该爱好者匀速收线，即不变，则v变大，即鱼做加速运动；若该爱好者加速收线，即变大，则v变大，鱼做加速运动。 故选D。 2. 如图所示为飞机在空中转弯的情境，为获得转弯所需的向心力，飞机机身适当倾斜，使机翼与水平方向的夹角为，空气对机翼施加的升力始终与机翼垂直，转弯过程中飞机在同一水平高度内做匀速圆周运动，夹角始终不变，则下列说法正确的是（ ） A. 飞机转弯半径越大，做圆周运动的速率越快 B. 飞机转弯半径越大，做圆周运动的角速度越大 C. 飞机转弯半径越大，向心加速度的大小也越大 D. 飞机转弯过程中，重力提供向心力 【答案】A 【解析】 【详解】A．飞机受竖直向下的重力、垂直机翼向上的升力，由于飞机在同一水平高度做匀速圆周运动，竖直方向合力为0，水平方向合力提供向心力。 将升力正交分解，竖直方向有 可得，因恒定，升力为定值。 水平方向的合力提供向心力得 可得 解得，不变时，转弯半径越大，速率越大，故A正确； B．由 整理得，不变时，越大，角速度越小，故B错误； C．由 得，不变时向心加速度是定值，和转弯半径无关，故C错误； D．向心力由升力的水平分力提供，重力竖直向下，无法提供水平方向的向心力，故D错误。 故选A。 3. 某喷灌机进行农田喷灌的示意图如图所示，喷头出水速度的大小和方向均可调节。设喷头出水速度大小为，方向与水平地面的夹角为θ，忽略喷头距离地面的高度及空气阻力，现要灌溉更远处的农田，下列操作一定可行的是（　　） A. 仅增大 B. 仅减小 C. 仅减小θ D. 仅增大θ 【答案】A 【解析】 【详解】初速度可以分解为 ， 水在空中运动的时间为 则水平射程为 根据数学知识可知仅增大或者仅减小时，不一定增大。 故选A。 4. 一质量为的无人机从地面由静止起飞，其速度（v）与时间（t）的关系如图所示（取竖直向上为正方向），重力加速度g取，下列说法正确的是（　　） A. 前内，无人机的加速度大小为 B. 在内，空气对无人机的作用力大小为 C. 在内，空气对无人机的作用力为零 D. 在末，无人机离地面的高度为 【答案】B 【解析】 【详解】A．图像中，斜率代表加速度，所以前内，无人机的加速度大小为，故A错误； B．内，无人机的加速度大小为 由牛顿第二定律有 解得，故B正确； C．在内，无人机做匀速直线运动，空气对无人机的作用力等于无人机的重力，大小为，故C错误； D．图像与坐标轴围成的面积表示位移，所以第末无人机的高度为，故D错误。 故选B。 5. 某中学开学军训，学员在水平地面上进行拉轮胎的负荷训练，若在起动后的一小段时间内，学员用两根轻绳拉着轮胎做匀速直线运动。如图所示，运动过程中保持两绳的端点A、B等高，两绳间的夹角为α、所在平面与水平面夹角恒为β。已知轮胎重为G，每根绳的拉力大小为F，则轮胎运动过程受到地面摩擦力大小为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据题意，由几何关系可知，两绳拉力的合力大小为 方向与地面成β角，对轮胎受力分析，由平衡条件有 故选C。 6. 北京时间2024年5月3日17时27分，长征五号遥五运载火箭在我国文昌航天发射场点火升空，嫦娥六号顺利发射。如图所示，嫦娥六号探测器进行多次变轨修正之后，“着陆器、上升器组合体”降落月球表面，下列关于嫦娥六号探测器的说法正确的是（　　） A. 在地球上的发射速度一定大于第二宇宙速度 B. 在P点由轨道1进入轨道2需要加速 C. 在轨道1与轨道2上经过P点时，机械能相同 D. 在轨道2上运行时经过P点时的速度小于经过Q点时的速度 【答案】D 【解析】 【详解】A．嫦娥六号发射出去后绕地球做椭圆运动，没有离开地球束缚，故嫦娥六号的发射速度大于第一宇宙速度7.9km/s，小于第二宇宙速度11.2km/s。故A错误； BC．嫦娥六号在轨道1上的P点处减速，使万有引力大于向心力做近心运动，才能进入轨道2，嫦娥六号的机械能减小，则在轨道1与轨道2上经过P点时，机械能不相等。故BC错误； D．由开普勒第二定律可知，在轨道2上运行经过P点时的速度小于经过Q点时的速度。故D正确。 故选D。 7. 某同学为了测量一物块与木板间的动摩擦因数，进行如下操作：先将木板水平放置，物块在水平向右的恒力F作用下沿木板匀速运动（如图甲所示）；再将木板一端垫高与水平面成37°时；物块在与木板平行向上相同大小的恒力F作用下恰好沿木板匀速下滑（如图乙所示）。已知所有过程木板始终静止不动，sin37°=0.6，cos37°=0.8。则等于（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】在甲图中，根据受力平衡可得 乙图中，在沿斜面方向，根据受力平衡可得 联立解得 故选C。 二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，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. 如图所示，光滑杆的底端用铰链固定在O点，质量为m的小球穿过光滑杆，现使光滑杆绕过O点的竖直轴以恒定的角速度转动时，光滑杆与竖直方向的夹角为，小球也随之在水平面内做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（　　） A. 保持不变，越小，小球的向心加速度越小 B. 保持不变，越小，小球相对O点越高 C. 保持不变，越大，小球的向心加速度越大 D. 保持不变，越大，小球相对O点越低 【答案】BD 【解析】 【详解】A．小球随着光滑杆在水平面内做圆周运动，则小球的重力和光滑杆支持力的合力提供向心力，则有 由牛顿第二定律得 解得 相同，小球的向心加速度保持不变，故A错误； B．由于，则整理得 故其加速度大小相同，则越小，小球做圆周运动的轨道半径越大，则小球相对O点越高，故B正确； C．由 可知，越大，小球的向心加速度越小，故C错误； D．由 可知，相同，越大，小球做圆周运动的轨道半径越小，则小球相对O点越低，故D正确。 故选BD。 9. 如图甲所示是采棉机在运输圆柱形棉包，某时刻采棉机静止在平直路面上，一棉包静止放在“V”形挡板上，截面图如图乙所示，、两板间夹角为，初始时与水平面的夹角为．现保持两板间夹角不变，让、以为圆心，同时缓慢地逆时针转过角，转动过程中，棉包不脱离挡板，忽略“V”形挡板对棉包的摩擦力。则（　　） A. 整个过程“V”形挡板对棉包的作用力逐渐减小 B. 整个过程“V”形挡板对棉包的作用力保持不变 C. 整个过程板对棉包的支持力一直减小 D. 整个过程板对棉包的支持力一直增大 【答案】BCD 【解析】 【详解】AB．由受力平衡可知，“”形挡板对棉包的作用力与棉包重力等大、反向，故A错误，B正确； CD．棉包重力大小和方向不变，板、板对棉包的作用力夹角不变，与竖直方向的夹角变大，作出力矢量三角形的外接圆如图所示 由图可知，一直减小，一直增大，故CD正确。 故选BCD。 10. 如图所示为一皮带传送装置，皮带以速度顺时针方向匀速传动，货物从皮带顶端由静止释放，被皮带向下传送，当货物被运送到底端时，发现皮带上留有一段长为9.0m的痕迹，已知货物与皮带之间的动摩擦因数，皮带与水平面间的夹角，，，，则下列说法正确的是（　　） A. 货物先做匀加速直线运动后做匀速运动 B. 货物静止释放时的加速度大小为 C. 货物的传送时间为3.5s D. 货物的传送距离为25.25m 【答案】BCD 【解析】 【详解】由题意知，货物初速度为，皮带速度大小为，方向沿传送装置向下，重力沿装置向下的分力为，滑动摩擦力大小 AB．货物初始速度小于皮带速度，相对皮带向上滑动，摩擦力方向沿斜面向下 由牛顿第二定律可得货物静止释放时的加速度大小为，故B正确； 货物做匀加速运动，当速度达到时，所需时间 由于，货物达到共速后不能保持相对静止，会继续加速。此时货物速度大于皮带速度，相对皮带向下滑动，摩擦力方向沿斜面向上 此时加速度大小为，方向沿传送装置向下 因此，共速后货物以的加速度继续做匀加速直线运动，而不是匀速运动，故A错误； CD．第一阶段货物位移为 皮带位移为 第一阶段相对位移大小为（皮带比货物速度快） 设第二阶段运动时间为，此阶段货物相对皮带向下滑动，相对位移 由于第二阶段相对滑动方向与第一阶段相反，且总痕迹长为，说明第二阶段相对滑动距离覆盖了第一阶段的痕迹 因此 解得 因此货物的传送时间为，故C正确； 货物传送距离为，故D正确。 故选BCD。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 在“探究平抛运动的特点”实验中，某学习小组用如图甲所示装置研究平抛运动.将印有方格的纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上.钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出、落在水平挡板MN上、由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点.移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。 （1）下列实验条件必须满足的有（　　）（填字母）。 A. 斜槽轨道光滑 B. 斜槽轨道末段水平 C. 图中挡板MN每次必须等间距下移 D. 每次从斜槽上相同位置无初速度释放钢球 （2）在某次实验中，某同学正确调试好器材，按规范步骤进行实验。改变水平挡板的高度，就改变了小球在板上落点的位置，从而可描绘出小球的运动轨迹.该同学将水平板依次放在图乙中1、2、3的位置，且1与2的间距等于2与3的间距.若三次实验中，小球从抛出点到落点的水平位移依次为x1、x2、x3，忽略空气阻力的影响，下列说法正确的是（　　）（填字母）。 A. B. C. D. 无法判断 （3）该同学用印有小方格（小方格的边长为L）的纸记录下轨迹，a、b、c、d为轨迹上四个点如图丙所示，已知重力加速度为g，不计空气阻力，则a点________（填“是”或“不是”）抛出点，小球平抛的初速度________（用题中字母表示）。 【答案】（1）BD （2）A （3） ①. 不是 ②. 【解析】 【小问1详解】 AD．为了获得相同的初速度，需要每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球，但斜槽轨道的摩擦力对实验结果无影响，轨道不需要光滑，故A错误，D正确； B．为保证小球飞出时速度水平，所以斜槽轨道末段需要水平，故B正确； C．挡板只要能记录下小球在不同高度时的不同位置，不需要等间距变化，故C错误。 故选BD。 【小问2详解】 因为平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，下落的速度越来越快，则下落相等位移的时间越来越短，水平方向上做匀速直线运动，所以。 故选A。 【小问3详解】 [1] 小球竖直方向做自由落体运动，根据匀变速直线运动推论可知，若a为抛出点应满足 由图可知 则a点不是抛出点。 [2]根据匀变速直线运动推论有 小球平抛的初速度大小为 联立解得 12. 某实验小组用如图甲所示的装置探究小车的加速度与质量、合外力的关系。把带有遮光片的小车与力传感器固定在一起，放在带有滑轮的木板左端，长木板上固定两个光电门。 （1）为了补偿阻力，需要把长木板的______（填“左”或“右”）端适当垫高，在小车不受拉力的情况下，轻推小车，当小车经过两个光电门时遮光片的遮光时间______时，表明补偿阻力恰到好处。 （2）用仪器测量遮光片宽度为d。 （3）跨过定滑轮的细线一端与力传感器相连，另一端与悬挂的重物相连，由静止释放小车，小车通过左、右两光电门时遮光片的遮光时间分别为t1和t2，小车通过两光电门的时间间隔为Δt，然后测算出小车运动的加速度a，并记录下这一过程中力传感器的示数F。 （4）改变重物的质量，重复（3），得到多组加速度a与对应的力传感器的示数F，用图像法处理数据，以a为纵坐标，F为横坐标，作出a−F图像，得到一条过原点的直线；在小车中加上一个砝码，再改变重物的质量，重复（3），在同一坐标系中得到另一条过原点的直线，如图乙所示，则图乙中______（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）是小车内添加砝码后的图线。 （5）不断增大重物的质量，重复实验，当重物的质量不再满足远小于小车质量的条件时，画出的a−F图线______（填“会”或“不会”）弯曲。 【答案】 ①. 左 ②. 相等 ③. Ⅰ ④. 不会 【解析】 【详解】（1）[1][2]补偿阻力时，需要把长木板左端垫高，使小车运动时重力沿长木板的分力等于摩擦力，则当小车经过两个光电门时遮光片的遮光时间相等时，表明小车做匀速运动。 （4）[3]根据牛顿第二定律 可得 故物体质量越大，a−F图线斜率越小，所以Ⅰ是小车内添加砝码后的图线。 （5）[4]由于器材中有力的传感器，故不需要满足重物质量远小于小车质量的条件，故图线不会弯曲。 13. 如图所示，水平传送带的长方形区域，边长为，边宽为，传送带以速度匀速运动，一可视为质点的小物块从点以平行于方向的速度滑上传送带，已知小物块与传送带的动摩擦因数为，重力加速度。求： （1）小物块刚滑上传送带时，相对传送带的速度的大小及与边间夹角的正切值； （2）小物块在传送带上滑行的时间及滑离传送带时的位置。 【答案】（1）， （2），滑离位置在边上距离点处 【解析】 【小问1详解】 以传送带为参考系，物块相对传送带的初速度等于物块对地速度与传送带对地速度的矢量差。 由于物块初速度（沿方向）与传送带速度（沿方向）垂直，故相对速度的大小为 设相对速度方向与边的夹角为，则 【小问2详解】 物块相对传送带运动，受到的滑动摩擦力方向与相对速度方向相反，大小为 由牛顿第二定律，物块在相对参考系中的加速度（即相对加速度）大小为，方向与相对速度方向相反 以传送带为参考系，物块做初速度为，加速度大小为的匀减速直线运动，方向与方向夹角为斜向左上方 滑离传送带时，物块在该方向上的位移为 因为 故可解得 设运动时间为，由运动学公式可得 解得，说明物块刚好在时到达传送带边缘 在该段时间内，传送带的绝对位移为，方向沿水平向右 而物块相对于传送带运动了，方向沿水平向左 因此物块在水平方向上的绝对位移为，方向沿水平向右 因为物块相对参考系中沿斜向左上方运动，故物块滑离传送带时的位置在一侧。其绝对水平位移为向右，因此其滑离位置在边上距离点处 14. 如图所示，图钉、到水平地面的高度均为，且间的距离为，质量为的小球静置在图钉的正下方并通过轻绳与图钉连接，此时轻绳恰好紧绷，给小球一个水平向右的初速度，小球在运动到图钉正上方时细线恰好保持紧绷，当小球再次到达图钉正下方时细线断开，之后小球做平抛运动落到水平地面上的点（图中未画出），重力加速度为，细线与图钉接触时系统无机械能损失，不计一切阻力，求： （1）小球的初速度大小； （2）点与图钉间的水平距离。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 将小球的初始位置记为，细线首次接触图钉时小球的位置记为，绕图钉运动的最高点记为，细线再次接触图钉时小球的位置记为，断线位置记为。各位置、运动轨迹及断线速度方向如图所示 由题图，初始位置在地面上，细线总长为。小球先绕图钉转动，到达与两图钉等高的点时，细线接触图钉，此后改绕图钉转动，有效半径为 因此，最高点距地面的高度为 设小球在点的速度大小为。此时细线恰好保持紧绷，张力为零，重力全部提供向心力。沿竖直向下方向，由牛顿第二定律得，所以 细线拉力始终与小球瞬时速度垂直，不做功，绕钉过程也无机械能损失。以地面为重力势能零面，小球从到的过程中机械能守恒，有 代入上述结果，解得 【小问2详解】 小球从沿圆弧运动到时，细线的自由段再次接触图钉。此时细线从图钉绕至图钉，再返回图钉，两图钉之间的两段细线共占用长度，剩余部分使小球绕图钉转动，有效半径为 小球到达图钉正下方的点时断线，此时速度方向水平向右，距地面的高度为 设断线时小球的速度大小为。从到，小球机械能守恒，有 代入第（1）问的结果，解得 设平抛运动时间为，竖直方向做自由落体运动，有 解得 由于位于图钉正下方，所求水平距离等于小球平抛运动的水平位移。水平方向做匀速直线运动，故 15. 如图所示，质量的小物块（可视为质点），从点以的初速度滑上水平粗糙轨道，到达点时，恰好沿半圆轨道的切线进入竖直固定的光滑半圆形轨道，最后小物块滑上紧靠轨道末端点质量的长木板（木板足够长）。已知轨道长，竖直固定的半圆形轨道半径，物块与水平轨道间的动摩擦因数为，物块与木板间的动摩擦因数为，木板与水平地面间的动摩擦因数，重力加速度取，不计空气阻力。求： （1）物块运动到半圆轨道点时受半圆轨道弹力的大小； （2）物块滑上木板到二者速度相同经历的时间； （3）木板滑行的最大距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设物块到达点时的速度大小为，物块在水平轨道上竖直方向受力平衡，支持力等于重力，所以滑动摩擦力大小为。对物块从到的过程应用动能定理有 因轨道水平且在点与半圆轨道相切，点为圆轨道的最高点。以指向圆心的竖直向下为正方向，重力和轨道弹力共同提供向心力，由牛顿第二定律得 联立并代入数据解得 【小问2详解】 设物块滑上木板瞬间的速度大小为，从点到点，物块高度降低，轨道弹力不做功，只有重力及段的摩擦力做功。则由动能定理得 解得 物块滑上木板后，取水平向右为正方向。相对滑动时，物块受到向左的滑动摩擦力，设其加速度为，由牛顿第二定律得 解得 木板受到物块向右的摩擦力，以及地面向左的摩擦力。由于竖直方向受力平衡，地面对木板的支持力等于两者总重力，故地面摩擦力大小为。设木板的加速度为，由牛顿第二定律得 解得 木板从静止开始做匀加速运动，物块做匀减速运动，木板足够长，物块不会滑出。设经过时间两者共速，根据匀变速直线运动速度与时间的关系有 代入数据解得 【小问3详解】 相对滑动阶段，设木板的位移为。由初速度为零的匀加速直线运动位移公式得 设两者的共同速度为，由匀变速直线运动的速度与时间的关系得 共速后，若物块与木板一起运动，设其整体的加速度为。则由牛顿第二定律得 解得 为保持共同减速，物块所需向左的静摩擦力大小为 最大静摩擦力不小于滑动摩擦力，故上述静摩擦力能够满足要求，所以两者可保持相对静止，一起做匀减速运动直至停止。设这一阶段木板的位移为，由匀变速直线运动速度与位移的关系得 解得 木板停止前始终向右运动，故最大滑行距离为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 陕西省榆林市第三中学2027届•高三年级第二次模拟考试 物理 （试卷满分：100分，考试时间：75分钟） 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，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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，用0.5mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，请将答题卡上交。 4.本卷主要命题范围：必修第一册，必修第二册第五~七章。 一、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，只有一项是符合题目要求的。 1. 垂钓能给人们带来悠然自得的乐趣。如图所示某钓鱼爱好者收线的过程中，鱼沿水平直线从A位置被拉到B位置，线与杆的结点O保持不动。O点与鱼之间的线始终拉直，鱼视为质点，下列说法正确的是（　　） A. 若该爱好者匀速收线，则鱼做匀速运动 B. 若该爱好者匀速收线，则鱼做减速运动 C. 若该爱好者加速收线，则鱼做匀速运动 D. 若该爱好者加速收线，则鱼做加速运动 2. 如图所示为飞机在空中转弯的情境，为获得转弯所需的向心力，飞机机身适当倾斜，使机翼与水平方向的夹角为，空气对机翼施加的升力始终与机翼垂直，转弯过程中飞机在同一水平高度内做匀速圆周运动，夹角始终不变，则下列说法正确的是（ ） A. 飞机转弯半径越大，做圆周运动的速率越快 B. 飞机转弯半径越大，做圆周运动的角速度越大 C. 飞机转弯半径越大，向心加速度的大小也越大 D. 飞机转弯过程中，重力提供向心力 3. 某喷灌机进行农田喷灌的示意图如图所示，喷头出水速度的大小和方向均可调节。设喷头出水速度大小为，方向与水平地面的夹角为θ，忽略喷头距离地面的高度及空气阻力，现要灌溉更远处的农田，下列操作一定可行的是（　　） A. 仅增大 B. 仅减小 C. 仅减小θ D. 仅增大θ 4. 一质量为的无人机从地面由静止起飞，其速度（v）与时间（t）的关系如图所示（取竖直向上为正方向），重力加速度g取，下列说法正确的是（　　） A. 前内，无人机的加速度大小为 B. 在内，空气对无人机的作用力大小为 C. 在内，空气对无人机的作用力为零 D. 在末，无人机离地面的高度为 5. 某中学开学军训，学员在水平地面上进行拉轮胎的负荷训练，若在起动后的一小段时间内，学员用两根轻绳拉着轮胎做匀速直线运动。如图所示，运动过程中保持两绳的端点A、B等高，两绳间的夹角为α、所在平面与水平面夹角恒为β。已知轮胎重为G，每根绳的拉力大小为F，则轮胎运动过程受到地面摩擦力大小为（ ） A. B. C. D. 6. 北京时间2024年5月3日17时27分，长征五号遥五运载火箭在我国文昌航天发射场点火升空，嫦娥六号顺利发射。如图所示，嫦娥六号探测器进行多次变轨修正之后，“着陆器、上升器组合体”降落月球表面，下列关于嫦娥六号探测器的说法正确的是（　　） A. 在地球上的发射速度一定大于第二宇宙速度 B. 在P点由轨道1进入轨道2需要加速 C. 在轨道1与轨道2上经过P点时，机械能相同 D. 在轨道2上运行时经过P点时的速度小于经过Q点时的速度 7. 某同学为了测量一物块与木板间的动摩擦因数，进行如下操作：先将木板水平放置，物块在水平向右的恒力F作用下沿木板匀速运动（如图甲所示）；再将木板一端垫高与水平面成37°时；物块在与木板平行向上相同大小的恒力F作用下恰好沿木板匀速下滑（如图乙所示）。已知所有过程木板始终静止不动，sin37°=0.6，cos37°=0.8。则等于（　　） A. B. C. D. 二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，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. 如图所示，光滑杆的底端用铰链固定在O点，质量为m的小球穿过光滑杆，现使光滑杆绕过O点的竖直轴以恒定的角速度转动时，光滑杆与竖直方向的夹角为，小球也随之在水平面内做匀速圆周运动，则下列说法正确的是（　　） A. 保持不变，越小，小球的向心加速度越小 B. 保持不变，越小，小球相对O点越高 C. 保持不变，越大，小球的向心加速度越大 D. 保持不变，越大，小球相对O点越低 9. 如图甲所示是采棉机在运输圆柱形棉包，某时刻采棉机静止在平直路面上，一棉包静止放在“V”形挡板上，截面图如图乙所示，、两板间夹角为，初始时与水平面的夹角为．现保持两板间夹角不变，让、以为圆心，同时缓慢地逆时针转过角，转动过程中，棉包不脱离挡板，忽略“V”形挡板对棉包的摩擦力。则（　　） A. 整个过程“V”形挡板对棉包的作用力逐渐减小 B. 整个过程“V”形挡板对棉包的作用力保持不变 C. 整个过程板对棉包的支持力一直减小 D. 整个过程板对棉包的支持力一直增大 10. 如图所示为一皮带传送装置，皮带以速度顺时针方向匀速传动，货物从皮带顶端由静止释放，被皮带向下传送，当货物被运送到底端时，发现皮带上留有一段长为9.0m的痕迹，已知货物与皮带之间的动摩擦因数，皮带与水平面间的夹角，，，，则下列说法正确的是（　　） A. 货物先做匀加速直线运动后做匀速运动 B. 货物静止释放时的加速度大小为 C. 货物的传送时间为3.5s D. 货物的传送距离为25.25m 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 在“探究平抛运动的特点”实验中，某学习小组用如图甲所示装置研究平抛运动.将印有方格的纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上.钢球沿斜槽轨道PQ滑下后从Q点飞出、落在水平挡板MN上、由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点.移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。 （1）下列实验条件必须满足的有（　　）（填字母）。 A. 斜槽轨道光滑 B. 斜槽轨道末段水平 C. 图中挡板MN每次必须等间距下移 D. 每次从斜槽上相同位置无初速度释放钢球 （2）在某次实验中，某同学正确调试好器材，按规范步骤进行实验。改变水平挡板的高度，就改变了小球在板上落点的位置，从而可描绘出小球的运动轨迹.该同学将水平板依次放在图乙中1、2、3的位置，且1与2的间距等于2与3的间距.若三次实验中，小球从抛出点到落点的水平位移依次为x1、x2、x3，忽略空气阻力的影响，下列说法正确的是（　　）（填字母）。 A. B. C. D. 无法判断 （3）该同学用印有小方格（小方格的边长为L）的纸记录下轨迹，a、b、c、d为轨迹上四个点如图丙所示，已知重力加速度为g，不计空气阻力，则a点________（填“是”或“不是”）抛出点，小球平抛的初速度________（用题中字母表示）。 12. 某实验小组用如图甲所示的装置探究小车的加速度与质量、合外力的关系。把带有遮光片的小车与力传感器固定在一起，放在带有滑轮的木板左端，长木板上固定两个光电门。 （1）为了补偿阻力，需要把长木板的______（填“左”或“右”）端适当垫高，在小车不受拉力的情况下，轻推小车，当小车经过两个光电门时遮光片的遮光时间______时，表明补偿阻力恰到好处。 （2）用仪器测量遮光片宽度为d。 （3）跨过定滑轮的细线一端与力传感器相连，另一端与悬挂的重物相连，由静止释放小车，小车通过左、右两光电门时遮光片的遮光时间分别为t1和t2，小车通过两光电门的时间间隔为Δt，然后测算出小车运动的加速度a，并记录下这一过程中力传感器的示数F。 （4）改变重物的质量，重复（3），得到多组加速度a与对应的力传感器的示数F，用图像法处理数据，以a为纵坐标，F为横坐标，作出a−F图像，得到一条过原点的直线；在小车中加上一个砝码，再改变重物的质量，重复（3），在同一坐标系中得到另一条过原点的直线，如图乙所示，则图乙中______（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）是小车内添加砝码后的图线。 （5）不断增大重物的质量，重复实验，当重物的质量不再满足远小于小车质量的条件时，画出的a−F图线______（填“会”或“不会”）弯曲。 13. 如图所示，水平传送带的长方形区域，边长为，边宽为，传送带以速度匀速运动，一可视为质点的小物块从点以平行于方向的速度滑上传送带，已知小物块与传送带的动摩擦因数为，重力加速度。求： （1）小物块刚滑上传送带时，相对传送带的速度的大小及与边间夹角的正切值； （2）小物块在传送带上滑行的时间及滑离传送带时的位置。 14. 如图所示，图钉、到水平地面的高度均为，且间的距离为，质量为的小球静置在图钉的正下方并通过轻绳与图钉连接，此时轻绳恰好紧绷，给小球一个水平向右的初速度，小球在运动到图钉正上方时细线恰好保持紧绷，当小球再次到达图钉正下方时细线断开，之后小球做平抛运动落到水平地面上的点（图中未画出），重力加速度为，细线与图钉接触时系统无机械能损失，不计一切阻力，求： （1）小球的初速度大小； （2）点与图钉间的水平距离。 15. 如图所示，质量的小物块（可视为质点），从点以的初速度滑上水平粗糙轨道，到达点时，恰好沿半圆轨道的切线进入竖直固定的光滑半圆形轨道，最后小物块滑上紧靠轨道末端点质量的长木板（木板足够长）。已知轨道长，竖直固定的半圆形轨道半径，物块与水平轨道间的动摩擦因数为，物块与木板间的动摩擦因数为，木板与水平地面间的动摩擦因数，重力加速度取，不计空气阻力。求： （1）物块运动到半圆轨道点时受半圆轨道弹力的大小； （2）物块滑上木板到二者速度相同经历的时间； （3）木板滑行的最大距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $