精品解析:山东济南市平阴县高级中学2026-2027学年高三上学期10月阶段测试物理试题
2026-10-16
|
2份
|
29页
|
69人阅读
|
0人下载
内容正文:
2027届高三第一学期10月份阶段性检测物理试题
第Ⅰ卷(共40分)
一、单项选择题(本题共8小题,每小题3分,共24分。每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 关于速度、速度的变化和加速度的关系,下列说法正确的是( )
A. 物体速度越来越大,加速度可能越来越小
B. 物体的加速度增大,速度一定越来越大
C. 物体的速度越来越小,加速度的方向一定为负
D. 速度变化的方向为正,加速度的方向可能为负
【答案】A
【解析】
【详解】A.加速度描述速度变化的快慢和方向。在一维运动中,由加速度定义式可知,在时间间隔为正时,加速度的正负与速度变化量的正负相同;速度大小的变化则取决于加速度与速度的方向关系。物体沿某方向运动且加速度与速度同向时,速度大小增大;即使加速度大小逐渐减小,只要仍与速度同向,速度大小仍会增大,故A正确;
B.加速度增大只表示速度变化得更快,若加速度与速度反向,物体仍做减速运动,速度大小不一定越来越大,故B错误;
C.物体减速时,加速度与速度反向。若规定速度方向为负,减速时加速度方向为正,所以速度大小变小不能推出加速度方向为负,故C错误;
D.加速度方向与速度变化量方向相同,速度变化方向为正时,加速度方向也为正,不可能为负,故D错误。
故选A。
2. 下列对牛顿第二定律及其表达式的理解,正确的是( )
A. 物体的速度与所受合外力同时产生、同时变化、同时消失,二者是瞬时对应关系
B. 由可知,物体所受合力与物体的质量成正比,与物体的加速度成反比
C. 由可知,物体的质量与物体受到的合外力成正比,与物体的加速度成反比
D. 物体只有受到力的作用时,才有加速度
【答案】D
【解析】
【详解】A.物体的加速度a由物体受到的合外力和物体的质量决定,物体的加速度与所受合外力总是同时产生、同时变化、同时消失,二者是瞬时对应关系,速度与合外力无必然联系,故A错误;
BC.物体的合外力与物体的质量和加速度无关,物体的质量与物体的合外力和加速度无关,故BC错误;
D.物体只有受到力的作用时,才有加速度,D正确。
故选D。
3. 铯原子喷泉钟是定标“秒”的装置。在喷泉钟的真空系统中,可视为质点的铯原子团在激光的推动下,获得一定的初速度。随后激光关闭,铯原子团仅在重力的作用下做竖直上抛运动,到达最高点后再做一段自由落体运动。取竖直向下为正方向。下列表示激光关闭后,铯原子团速度v或加速度a随时间t变化的图像,可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】AB.激光关闭后,铯原子团仅受重力,加速度始终竖直向下且大小不变。取竖直向下为正方向,图像的斜率表示加速度,因此图线的斜率为正且恒定。初速度竖直向上,速度为负;到达最高点时速度为零;下落时速度为正,所以图线应从时间轴下方斜向右上方并穿过时间轴,故A正确,B错误;
CD.图像的纵坐标表示加速度。全过程加速度均为正值且保持不变,所以图线应平行于时间轴并位于其上方;到达最高点时仅速度为零,加速度不会反向或变为零,故CD错误。
故选A。
4. 如图所示,物体A靠在竖直粗糙的墙面上,在竖直向上的力F的作用下,A、B共同向上匀速运动,下列说法正确的是( )
A. 物体A受4个力 B. 物体A受5个力
C. 物体B受3个力 D. 物体B受4个力
【答案】D
【解析】
【详解】AB.把物体和物体看作整体,整体向上匀速运动,处于平衡状态。整体在水平方向只可能受到墙面向右的弹力,由水平方向受力平衡可知,该弹力为零,因此墙面对物体也没有摩擦力。隔离物体,其重力竖直向下,物体对它的弹力垂直接触面、斜向左上;为平衡该弹力的水平分量,物体还必须对它施加沿接触面、斜向右上的摩擦力。两物体间没有相对滑动,该摩擦力为静摩擦力。因此物体共受三个力,故AB错误;
CD.根据牛顿第三定律,物体对物体的弹力斜向右下,静摩擦力斜向左下。物体还受到竖直向下的重力和竖直向上的外力。两物体的隔离受力示意图如下,箭头仅表示力的方向
物体共受四个力,故C错误,D正确。
故选D。
5. 如图所示,打印机进纸槽里叠放着一叠白纸,进纸时滚轮以竖直向下的力F压在第一张白纸上,并沿逆时针方向匀速转动,滚轮与第一张纸不打滑,第一张纸与第二张纸间发生相对滑动。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。滚轮与白纸之间的动摩擦因数为,白纸之间、白纸与纸槽底座之间的动摩擦因数均为,每张白纸的质量均为m,不考虑静电力的影响,重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A. 滚轮对第一张白纸的摩擦力大小为
B. 第一、二张白纸间的摩擦力大小为
C. 第二、三张白纸间的摩擦力大小为
D. 第三、四张白纸间的摩擦力大小为
【答案】B
【解析】
【详解】A.设滚轮对第一张纸的摩擦力大小为。滚轮与第一张纸不打滑,两者间为静摩擦力,其大小满足,实际静摩擦力由第一张纸的水平受力平衡决定,不能直接取最大值,故A错误;
B.第一、二张纸间发生相对滑动,两者间为滑动摩擦力。设第二张纸对第一张纸的支持力为,第一、二张纸间的摩擦力为。第一张纸匀速向右运动,滚轮对它的静摩擦力向右,第二张纸对它的滑动摩擦力向左,完整受力如图所示
对第一张纸,由竖直方向受力平衡得
解得
根据滑动摩擦力公式有,代入得,故B正确;
C.下层各接触面的压力均大于第一、二张纸间的压力,且摩擦因数相同,因此其最大静摩擦力均大于,第二张及其以下的纸张可保持静止。设第二、三张纸间的静摩擦力大小为,第二张纸水平方向受第一张纸向右的摩擦力和第三张纸向左的摩擦力,由受力平衡得,由前述结果得,故C错误;
D.设第三、四张纸间的静摩擦力大小为,第三张纸水平方向受第二张纸向右的摩擦力和第四张纸向左的摩擦力,由受力平衡得,故,故D错误。
故选B。
6. 如图所示,固定的光滑斜面上有一木板,其下端与斜面上A点的距离为L。木板由静止释放,若木板的长度为L,则通过A点的时间间隔为;若木板的长度为3L,则通过A点的时间间隔为。为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】对木板由牛顿第二定律可知木板的加速度不变,木板从静止释放到下端到达A点的过程,有
木板从静止释放到上端到达A点的过程:当木板长度为L时,上端与A点的距离为2L,有
当木板长度为3L时,上端与A点的距离为4L,有
又,
联立解得
故选B。
7. 某实验小组用弹簧测力计和量角器等器材验证力的平行四边形定则,设计了如图所示的装置,固定在竖直木板上的量角器的直边水平,橡皮筋的一端固定于量角器的圆心O的正上方A处,另一端系绳套1和绳套2,将绳套1由0°方向缓慢转动到60°方向,同时绳套2由120°方向缓慢转动到180°方向,此过程中保持橡皮筋的结点在O处不动,保持绳套1和绳套2的夹角120°不变。关于绳套1和2的拉力变化正确的是( )
A. 绳套1的拉力先减小后增大 B. 绳套1的拉力先增大后减小
C. 绳套2的拉力逐渐减小 D. 绳套2的拉力逐渐增大
【答案】C
【解析】
【详解】AB.橡皮筋的固定端和结点的位置均不变,其伸长量不变,因此对结点的弹力大小不变、方向始终竖直向上,记其大小为。设绳套1、2的拉力大小分别为和,绳套1从水平向左方向向下转过的角为,则绳套2与水平向右方向的夹角为。结点在转动过程中的一般位置受力及角度关系如图所示
以水平向右、竖直向上为正方向。结点始终静止,水平方向由平衡条件得
竖直方向由平衡条件得
联立两式,利用三角函数的和角公式整理得
当从增加到时,从减小到,其余弦值逐渐增大,绳套1的拉力逐渐增大,故AB错误;
CD.将前述绳套1的拉力表达式代入水平方向的平衡方程,整理得
当从增加到时,逐渐减小,绳套2的拉力逐渐减小,故C正确,D错误。
故选C。
8. 小王运动后用网兜将篮球挂在互成60°的墙角。简化图如图所示,设篮球的质量为M、半径为R,悬挂点为两竖直墙壁交线处的P点,点P到球心的距离为4R,一切摩擦不计,则篮球对任一墙壁的压力大小为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】对球进行受力分析,球受重力、绳子的拉力及两个墙壁对它的支持力,两个支持力大小相等,设为,夹角为,则两个支持力的合力大小也为。球与每一面墙壁相切,球心到每一面墙壁的距离均为,两墙壁夹角为,则球心到两墙壁交线的垂直距离
设绳子与竖直墙壁交线的夹角为,
得。
在竖直方向上根据受力平衡可得
得
在水平方向上两个墙壁对球的支持力的合力大小等于绳子拉力的水平分力的大小,即
故选C。
二、多项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,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)
9. 时刻,质点P从原点由静止开始做直线运动,其加速度a随时间t按图示的正弦曲线变化,周期为。在0~时间内,下列说法正确的是( )
A. 时,P的运动速度最大
B. 时,P回到原点
C. 时,P到原点的距离最远
D. 时,P的运动速度与在时的速度方向相反
【答案】AC
【解析】
【详解】由图知,质点在时间内从静止出发先做加速度增大的加速运动再做加速度减小的加速运动,此过程一直向前加速运动,时间内加速度和速度反向,先做加速度增加的减速运动再做加速度减小的减速运动,根据图线与时间轴围成的面积表示速度变化量,则时刻速度减速到零,此过程一直向前做减速运动,故时,P的运动速度最大,时,P到原点的距离最远。
故选AC。
10. 如图所示,一轻绳跨过光滑定滑轮,绳的一端系有物块P,P置于水平桌面上,绳的另一端悬挂一轻盘(质量可忽略),盘中放置砝码。改变盘中砝码的总质量m,并测量P的加速度大小a,得到图像。重力加速度的大小为g。在下列图像中,可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【解析】
【详解】设物块P的质量为M,若物块P与桌面间的动摩擦因数为,轻绳上的拉力大小为T,对物块P、砝码和轻盘由牛顿第二定律
解得
与是非线性关系,随增加无限趋近于g,若物块P与桌面间没有摩擦,则
当时,图像过原点。
故选BD。
11. 如图所示,固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为,在斜杆下端固定有质量为m的小球,下列关于斜杆对球的作用力F的判断,正确的是( )
A. 小车静止时,,方向沿斜杆向上
B. 小车匀速运动时,,方向竖直向上
C. 小车向右以加速度运动时,F方向沿斜杆向上
D. 小车向左以加速度运动时,F方向垂直斜杆向上
【答案】BCD
【解析】
【详解】AB.小车静止或匀速运动时,球受到重力和杆的弹力作用,由平衡条件可得杆对球的作用力,方向竖直向上,故A错误,B正确;
C.小车向右以加速度运动时,恰好满足
此时F方向沿斜杆向上,故C正确;
D.小车向左以加速度运动时,满足 ,如图可知,此时F方向垂直斜杆向上,故D正确;
故选BCD。
12. 一小物块向左冲上水平向右运动的木板,二者的速度大小分别为、,此后木板的速度v随时间t变化的图像如图所示。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,木板足够长。整个运动过程中( )
A. 物块相对于木板的运动方向不变 B. 物块的加速度方向不变
C. 物块的加速度大小不变 D. 物块与木板的加速度大小相等
【答案】AD
【解析】
【详解】A.物块在向左减速和向右加速阶段相对木板都向左运动,共同减速阶段无相对运动,即物块相对木板运动方向不变,故A正确;
B.物块在向左减速和向右加速阶段加速度方向水平向右,共同减速阶段加速度方向水平向左,方向改变,故B错误;
C.物块先向左匀减速,然后向右匀加速达到和木板共速,加速度大小不变,然后物块和木板一起减速到0,物块的加速度大小可能发生了变化,故C错误;
D.由题图可知在有相对运动阶段木板的加速度大小为
物块的加速度大小为
即木板和物块加速度大小相等,故D正确。
故选AD。
第Ⅱ卷(共60分)
三、实验题(本题共2小题,13题6分,14题8分,共14分,请按要求作答)。
13. 某同学利用如图甲所示的实验装置探究物体做直线运动时平均速度与时间的关系。让小车左端和纸带相连,右端用细绳跨过定滑轮和钩码相连。钩码下落,带动小车运动,打点计时器打出纸带。某次实验得到的纸带和相关数据如图乙所示。
(1)已知打出图乙中相邻两个计数点的时间间隔均为0.1s。以打出A点时小车的位置为初始位置,将打出B、C、D、E、F各点时小车的位移填到表中。小车发生相应位移所用的时间和平均速度分别为和,表中_________。
(2)根据表中数据,在图丙中补全实验点,并描绘小车的平均速度随时间变化的图像。
位移区间
6.60
14.60
24.00
34.90
47.30
66.0
73.0
87.3
94.6
(3)根据(2)中的图像可以判定小车做匀加速直线运动,根据图像求小车的加速度大小_________。(结果保留三位有效数字)
【答案】(1)80.0
(2) (3)1.40
【解析】
【小问1详解】
相邻计数点的时间间隔为,所以,因此
【小问2详解】
表中各段位移对应的时间依次为,,,,,对应的平均速度分别为,,,,。在 坐标系中描出这五个点,并作出通过这些点的拟合直线。
【小问3详解】
匀加速运动在时间内的末速度满足,该段平均速度满足,联立可得
因此, 图线的斜率为
由拟合直线上两点的坐标差和斜率定义得
所以
14. 在天宫课堂中,我国航天员演示了利用牛顿第二定律测量物体质量的实验。
受此启发,某同学利用气垫导轨、力传感器、无线加速度传感器、轻弹簧和待测物体等器材设计了测量物体质量的实验,如图甲所示。
①将力传感器固定在气垫导轨左端支架上,
②接通气源,放上滑块,调平气垫导轨;
③将弹簧左端连接力传感器,右端连接滑块,弹簧处于原长时滑块左端位于O点,A点到O点的距离为6.00,拉动滑块使其左端处于A点,由静止释放并开始计时;
④计算机采集数据,得到滑块所受弹力F、加速度a随时间t变化的图像,部分图像如图乙所示。
回答以下问题(计算结果均保留2位有效数字):
(1)弹簧的劲度系数为_________。
(2)该同学从图乙中提取某些时刻F与a的数据,作出图线,如图丙中Ⅰ所示,由此可得滑块与加速度传感器的总质量为_________。
(3)该同学在滑块上增加待测物体,重复上述实验步骤,在图丙中作出新的图线,如图丙中Ⅱ所示,则待测物体的质量为_________。
(4)若气垫导轨没有调平,左端略高于右端,上述实验测量物体的质量_________(不变、偏大还是偏小)
【答案】(1)10 (2)0.21
(3)0.12 (4)不变
【解析】
【小问1详解】
由题意知,弹簧处于原长时滑块左端位于O点,A点到O点的距离为,拉动滑块使其左端处于A点,由静止释放并开始计时,根据
结合题图乙有。
【小问2详解】
根据牛顿第二定律有
则图像的斜率为滑块与加速度传感器的总质量的倒数,根据题图丙中Ⅰ,则有
则滑块与加速度传感器的总质量为。
【小问3详解】
在滑块上增加待测物体,同理,根据题图丙中Ⅱ,则有
则滑块、待测物体与加速度传感器的总质量为
则待测物体的质量为。
【小问4详解】
当气垫导轨左端略高于右端时,滑块会沿斜面向下受到重力的分力,设倾角为由牛顿第二定律得
整理为
此时作出的图线斜率依然为,而本实验中,我们是通过两次实验的图线斜率分别得到总质量,再通过总质量的差值计算待测物体质量,重力分力带来的系统偏差会被完全抵消,因此最终测得的待测物体质量不受影响,不存在误差。
四、计算题:本大题共4小题,共46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。
15. 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,某同学穿着轮滑鞋向右匀减速滑行。现测出他从1号锥筒运动到2号锥筒用时,从2号锥筒运动到3号锥筒用时。求该同学
(1)滑行的加速度大小;
(2)最远能经过几号锥筒。
【答案】(1);(2)4
【解析】
【详解】(1)根据匀变速运动规律某段内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度可知在1、2间中间时刻的速度为
2、3间中间时刻的速度为
故可得加速度大小为
(2)设到达1号锥筒时的速度为,根据匀变速直线运动规律得
代入数值解得
从1号开始到停止时通过的位移大小为
故可知最远能经过4号锥筒。
16. 如图甲所示,一位雪橇运动员坐在雪橇上,由从如图乙所示的AB滑道上A点出发,并双手接触冰面向后用力划拨冰面若干次,从A点经过7s后到达B点,B点有一长度不计的弧形,通过该弧形连接倾角的滑道AB与水平滑道BC,雪橇及人过B点时速度的大小不变,方向变为水平,到达水平面后雪橇及人自由滑行,水平滑道上BC两点距离。经过B点速度,雪橇和人的总质量m=100kg,雪橇和人在ABC滑道上滑行时所受冰面及空气的总阻力f=40N恒定不变,方向与运动方向相反,在斜面上每次划拨双手与地面接触时间为,速度增加。(取sin8°=0.14,)
(1)雪橇经过C点时的速度大小;
(2)手不划拨冰面时雪橇和人在斜面上运动的加速度大小;
(3)运动员在斜面上运动时双手接触冰面向后用力划拨的次数。
【答案】(1)6m/s;(2)1m/s2;(3)4
【解析】
【详解】(1)根据牛顿第二定律得
解得
B到C过程根据速度与位移关系公式
解得
(2)根据牛顿第二定律
解得手不划拨冰面时雪橇和人在斜面上运动的加速度大小
(3)在斜面上每次划拨双手与地面接触时间为,速度增加,设运动员在斜面上运动时双手接触冰面向后用力划拨的次数为n,则有
解得
17. 如图所示,某皮带传动装置与水平面夹角为30°,两轮轴心相距,A、B分别是传送带与两轮的切点,传送带不打滑。现使传送带沿顺时针方向以的速度匀速转动,将一小物块轻轻地放置于A点,小物块与传送带间的动摩擦因数,g取10m/s2,试求:
(1)小物块运动至B点的时间;
(2)若传送带速度可以任意调节,当小物块在A点以的速度沿传送带向上运动时,小物块到达B点的速度范围。
【答案】(1)1.3s
(2)
【解析】
【小问1详解】
刚开始小物块沿传送带向上做匀加速直线运动,设加速度为,根据牛顿第二定律有
解得
设小物块速度等于2.5 m/s时,小物块运动的位移为,用时为,则
则
因且,故小物块速度等于2.5 m/s时,将匀速运动至B点,设用时为,则
故小物块从A到B所用的时间
【小问2详解】
由于传送带速度可以任意调节,则当小物块从A到B一直做匀加速直线运动时,到达B点的速度最大。由牛顿第二定律及运动学公式有
解得
小物块从A到B一直做匀减速直线运动时,到达B点的速度最小,由牛顿第二定律有
解得
由运动学公式可知
解得
即小物块到达B点的速度范围为。
18. 水平地面上堆放着相同的原木,如图甲所示,截面图如图乙所示,已知原木之间的动摩擦因数为,每根原木受到的重力均为G,可将原木看成圆柱体,
(1)用沿原木轴线方向的水平拉力将最上面的那根原木沿轴线方向匀速拉出,求拉力的大小
(2)用最小的拉力将最上面的那根原木沿轴线方向拉出,求最小拉力的大小和方向
(3)若这堆原木静止在倾角为的斜面上,原木轴线方向与水平面夹角为30°,如图丙所示,若用沿原木轴线方向的拉力将最上面的那根原木沿轴线方向匀速拉出,求拉力的大小
【答案】(1)
(2),与水平方向成斜向上
(3)若沿斜面向上拉,,若沿斜面向下拉,
【解析】
【小问1详解】
取最上面的原木为研究对象。原木沿轴线匀速运动,垂直于轴线方向没有加速度。由横截面几何关系,两侧支持力大小均为,且与竖直方向均成。上层原木的横截面受力示意如下
由竖直方向平衡得
解得
原木相对两侧原木沿轴线滑动,单个接触面的滑动摩擦力大小为,两个接触面的总摩擦力为
由上述结果得
沿轴线方向匀速运动时,拉力与总摩擦力平衡,故
【小问2详解】
设拉力与水平方向的夹角为,拉力斜向上且其水平分量沿原木运动方向。最小拉力状态下,两个接触面仍发生相对滑动,受力关系如下
竖直方向平衡得
水平方向匀速得
由竖直方向方程得
又因
代入上式得
所以
利用三角恒等变形得
当时取等号,故
因此最小拉力方向为与水平方向成斜向上。
【小问3详解】
原木轴线与斜面平行,取沿轴线向上为正。相对于轴线,重力的垂直分量为,沿轴线方向的分量大小为。拉力和摩擦力均沿轴线方向,因此垂直轴线方向平衡得
代入题给倾角后,得
两个接触面的总滑动摩擦力为
若沿斜面向上拉,重力沿轴线的分量阻碍运动,沿轴线方向匀速得
所以
若沿斜面向下拉,重力沿轴线的分量与运动同向,沿轴线方向匀速得
所以
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
2027届高三第一学期10月份阶段性检测物理试题
第Ⅰ卷(共40分)
一、单项选择题(本题共8小题,每小题3分,共24分。每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的)
1. 关于速度、速度的变化和加速度的关系,下列说法正确的是( )
A. 物体速度越来越大,加速度可能越来越小
B. 物体的加速度增大,速度一定越来越大
C. 物体的速度越来越小,加速度的方向一定为负
D. 速度变化的方向为正,加速度的方向可能为负
2. 下列对牛顿第二定律及其表达式的理解,正确的是( )
A. 物体的速度与所受合外力同时产生、同时变化、同时消失,二者是瞬时对应关系
B. 由可知,物体所受合力与物体的质量成正比,与物体的加速度成反比
C. 由可知,物体的质量与物体受到的合外力成正比,与物体的加速度成反比
D. 物体只有受到力的作用时,才有加速度
3. 铯原子喷泉钟是定标“秒”的装置。在喷泉钟的真空系统中,可视为质点的铯原子团在激光的推动下,获得一定的初速度。随后激光关闭,铯原子团仅在重力的作用下做竖直上抛运动,到达最高点后再做一段自由落体运动。取竖直向下为正方向。下列表示激光关闭后,铯原子团速度v或加速度a随时间t变化的图像,可能正确的是( )
A. B.
C. D.
4. 如图所示,物体A靠在竖直粗糙的墙面上,在竖直向上的力F的作用下,A、B共同向上匀速运动,下列说法正确的是( )
A. 物体A受4个力 B. 物体A受5个力
C. 物体B受3个力 D. 物体B受4个力
5. 如图所示,打印机进纸槽里叠放着一叠白纸,进纸时滚轮以竖直向下的力F压在第一张白纸上,并沿逆时针方向匀速转动,滚轮与第一张纸不打滑,第一张纸与第二张纸间发生相对滑动。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。滚轮与白纸之间的动摩擦因数为,白纸之间、白纸与纸槽底座之间的动摩擦因数均为,每张白纸的质量均为m,不考虑静电力的影响,重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A. 滚轮对第一张白纸的摩擦力大小为
B. 第一、二张白纸间的摩擦力大小为
C. 第二、三张白纸间的摩擦力大小为
D. 第三、四张白纸间的摩擦力大小为
6. 如图所示,固定的光滑斜面上有一木板,其下端与斜面上A点的距离为L。木板由静止释放,若木板的长度为L,则通过A点的时间间隔为;若木板的长度为3L,则通过A点的时间间隔为。为( )
A. B.
C. D.
7. 某实验小组用弹簧测力计和量角器等器材验证力的平行四边形定则,设计了如图所示的装置,固定在竖直木板上的量角器的直边水平,橡皮筋的一端固定于量角器的圆心O的正上方A处,另一端系绳套1和绳套2,将绳套1由0°方向缓慢转动到60°方向,同时绳套2由120°方向缓慢转动到180°方向,此过程中保持橡皮筋的结点在O处不动,保持绳套1和绳套2的夹角120°不变。关于绳套1和2的拉力变化正确的是( )
A. 绳套1的拉力先减小后增大 B. 绳套1的拉力先增大后减小
C. 绳套2的拉力逐渐减小 D. 绳套2的拉力逐渐增大
8. 小王运动后用网兜将篮球挂在互成60°的墙角。简化图如图所示,设篮球的质量为M、半径为R,悬挂点为两竖直墙壁交线处的P点,点P到球心的距离为4R,一切摩擦不计,则篮球对任一墙壁的压力大小为( )
A. B. C. D.
二、多项选择题(本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题给出的四个选项中,有多个选项符合题目要求,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)
9. 时刻,质点P从原点由静止开始做直线运动,其加速度a随时间t按图示的正弦曲线变化,周期为。在0~时间内,下列说法正确的是( )
A. 时,P的运动速度最大
B. 时,P回到原点
C. 时,P到原点的距离最远
D. 时,P的运动速度与在时的速度方向相反
10. 如图所示,一轻绳跨过光滑定滑轮,绳的一端系有物块P,P置于水平桌面上,绳的另一端悬挂一轻盘(质量可忽略),盘中放置砝码。改变盘中砝码的总质量m,并测量P的加速度大小a,得到图像。重力加速度的大小为g。在下列图像中,可能正确的是( )
A. B.
C. D.
11. 如图所示,固定在小车上的支架的斜杆与竖直杆的夹角为,在斜杆下端固定有质量为m的小球,下列关于斜杆对球的作用力F的判断,正确的是( )
A. 小车静止时,,方向沿斜杆向上
B. 小车匀速运动时,,方向竖直向上
C. 小车向右以加速度运动时,F方向沿斜杆向上
D. 小车向左以加速度运动时,F方向垂直斜杆向上
12. 一小物块向左冲上水平向右运动的木板,二者的速度大小分别为、,此后木板的速度v随时间t变化的图像如图所示。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,木板足够长。整个运动过程中( )
A. 物块相对于木板的运动方向不变 B. 物块的加速度方向不变
C. 物块的加速度大小不变 D. 物块与木板的加速度大小相等
第Ⅱ卷(共60分)
三、实验题(本题共2小题,13题6分,14题8分,共14分,请按要求作答)。
13. 某同学利用如图甲所示的实验装置探究物体做直线运动时平均速度与时间的关系。让小车左端和纸带相连,右端用细绳跨过定滑轮和钩码相连。钩码下落,带动小车运动,打点计时器打出纸带。某次实验得到的纸带和相关数据如图乙所示。
(1)已知打出图乙中相邻两个计数点的时间间隔均为0.1s。以打出A点时小车的位置为初始位置,将打出B、C、D、E、F各点时小车的位移填到表中。小车发生相应位移所用的时间和平均速度分别为和,表中_________。
(2)根据表中数据,在图丙中补全实验点,并描绘小车的平均速度随时间变化的图像。
位移区间
6.60
14.60
24.00
34.90
47.30
66.0
73.0
87.3
94.6
(3)根据(2)中的图像可以判定小车做匀加速直线运动,根据图像求小车的加速度大小_________。(结果保留三位有效数字)
14. 在天宫课堂中,我国航天员演示了利用牛顿第二定律测量物体质量的实验。
受此启发,某同学利用气垫导轨、力传感器、无线加速度传感器、轻弹簧和待测物体等器材设计了测量物体质量的实验,如图甲所示。
①将力传感器固定在气垫导轨左端支架上,
②接通气源,放上滑块,调平气垫导轨;
③将弹簧左端连接力传感器,右端连接滑块,弹簧处于原长时滑块左端位于O点,A点到O点的距离为6.00,拉动滑块使其左端处于A点,由静止释放并开始计时;
④计算机采集数据,得到滑块所受弹力F、加速度a随时间t变化的图像,部分图像如图乙所示。
回答以下问题(计算结果均保留2位有效数字):
(1)弹簧的劲度系数为_________。
(2)该同学从图乙中提取某些时刻F与a的数据,作出图线,如图丙中Ⅰ所示,由此可得滑块与加速度传感器的总质量为_________。
(3)该同学在滑块上增加待测物体,重复上述实验步骤,在图丙中作出新的图线,如图丙中Ⅱ所示,则待测物体的质量为_________。
(4)若气垫导轨没有调平,左端略高于右端,上述实验测量物体的质量_________(不变、偏大还是偏小)
四、计算题:本大题共4小题,共46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。
15. 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,某同学穿着轮滑鞋向右匀减速滑行。现测出他从1号锥筒运动到2号锥筒用时,从2号锥筒运动到3号锥筒用时。求该同学
(1)滑行的加速度大小;
(2)最远能经过几号锥筒。
16. 如图甲所示,一位雪橇运动员坐在雪橇上,由从如图乙所示的AB滑道上A点出发,并双手接触冰面向后用力划拨冰面若干次,从A点经过7s后到达B点,B点有一长度不计的弧形,通过该弧形连接倾角的滑道AB与水平滑道BC,雪橇及人过B点时速度的大小不变,方向变为水平,到达水平面后雪橇及人自由滑行,水平滑道上BC两点距离。经过B点速度,雪橇和人的总质量m=100kg,雪橇和人在ABC滑道上滑行时所受冰面及空气的总阻力f=40N恒定不变,方向与运动方向相反,在斜面上每次划拨双手与地面接触时间为,速度增加。(取sin8°=0.14,)
(1)雪橇经过C点时的速度大小;
(2)手不划拨冰面时雪橇和人在斜面上运动的加速度大小;
(3)运动员在斜面上运动时双手接触冰面向后用力划拨的次数。
17. 如图所示,某皮带传动装置与水平面夹角为30°,两轮轴心相距,A、B分别是传送带与两轮的切点,传送带不打滑。现使传送带沿顺时针方向以的速度匀速转动,将一小物块轻轻地放置于A点,小物块与传送带间的动摩擦因数,g取10m/s2,试求:
(1)小物块运动至B点的时间;
(2)若传送带速度可以任意调节,当小物块在A点以的速度沿传送带向上运动时,小物块到达B点的速度范围。
18. 水平地面上堆放着相同的原木,如图甲所示,截面图如图乙所示,已知原木之间的动摩擦因数为,每根原木受到的重力均为G,可将原木看成圆柱体,
(1)用沿原木轴线方向的水平拉力将最上面的那根原木沿轴线方向匀速拉出,求拉力的大小
(2)用最小的拉力将最上面的那根原木沿轴线方向拉出,求最小拉力的大小和方向
(3)若这堆原木静止在倾角为的斜面上,原木轴线方向与水平面夹角为30°,如图丙所示,若用沿原木轴线方向的拉力将最上面的那根原木沿轴线方向匀速拉出,求拉力的大小
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。