内容正文:
长春市第二实验中学2026-2027学年度上学期
高三物理阶段测试
时间:2026/10/12
本试卷分客观题和主观题两部分,共15题,共100分,共3页。考试时间为75分钟。考试结束后,只交答题卡。
第Ⅰ卷 客观题
一、单选题(本题共7小题,每小题4分,共28分)
1. 甲、乙两个物体初始时刻在同一位置,运动图像分别为图中实线和虚线,两个图像均为圆弧,圆弧的半径均为a,横纵坐标表示的物理意义未知,下列说法正确的是( )
A. 若实线和虚线分别为甲、乙的运动轨迹,则甲、乙的速率相同
B. y表示速度,x表示时间,则时甲、乙间的距离为
C. y表示加速度,x表示时间,则时甲、乙间的距离为
D. y表示位移,x表示时间,则甲、乙的平均速度相同
2. 如图甲所示是武汉鹦鹉洲长江大桥,采用三塔四跨钢-混结合加劲梁悬索桥的方案。图乙中A、B、C、D、E为大桥上五根钢丝绳悬索,每两根悬索之间距离相等,若一辆汽车从悬索A处开始做匀减速直线运动,刚好在悬索E处停下,汽车通过悬索D时的瞬时速度为vD,通过DE段的时间为t,汽车看作质点,则下列说法正确的是( )
A. 汽车通过悬索C时的速度大小为2vD
B. 汽车通过AB段的时间等于
C. 汽车通过悬索C时的瞬时速度小于通过AE段的平均速度
D. 汽车通过AD段的平均速度是通过DE段平均速度的2倍
3. 如图所示,在建造房屋过程中,工人通过绕过光滑定滑轮的轻绳移动重物。若斜面体上表面光滑,则在重物缓慢下降的过程中,斜面体始终保持静止,则( )
A. 绳中拉力先减小后增大
B. 重物受到的支持力一直减小
C. 斜面受到地面的支持力保持不变
D. 斜面受到地面的摩擦力一直增大
4. 靶机是一种军用飞行器。在演训场上,靶机被用来模拟敌机,帮助防空兵磨炼精准打击的本领。如图所示一架靶机在程序控制下沿与水平面成30°角方向斜向上匀速飞行,靶机受到重力、推力、阻力作用,假设阻力大小恒定且与速度方向相反,下列说法正确的是( )
A. 靶机的推力大小可能与重力大小相等
B. 靶机的推力大小可能与阻力大小相等
C. 仅增加推力大小,靶机沿原方向加速运动
D. 仅增加推力大小,靶机的运动方向一定改变
5. 如图1所示,光滑水平面上并排静止放置着A与B两个物体(两物体接触但不黏合),A的质量。时刻,水平推力和水平拉力同时分别作用于A、B上,、随时间变化的关系如图2所示,当减小到4 N时,AB间弹力恰好为0。下列说法正确的是( )
A. B物体的质量
B. B物体的质量
C. 时刻,A、B间的距离为3 m
D. 时刻,A、B间的距离为7.5 m
6. 如图所示,匀质小球放置在斜面体与竖直墙壁间,斜面与竖直方向的夹角为,小球沿着墙壁下滑,斜面体沿着水平面向左运动。不计一切摩擦,某时刻小球与斜面、墙面未分离,小球的速度为,此时斜面体的速度大小为( )
A. B. C. D.
7. 如图甲所示,A、B、C(,,)三个物体与桌面粗糙程度均相同,叠放在水平桌面,水平拉力F1=6N作用于B上,A、B、C整体一起向右做匀速直线运动。如图乙用轻绳跨过定滑轮将A、C相连,水平拉力作用于B,B相对于地面做匀速直线运动,A、C保持静止,已知粗糙程度一定时,滑动摩擦力与压力成正比。下列说法正确的是( )
①图甲中A不受摩擦力
②图甲B所受重力与支持力是一对平衡力
③
④图乙中地对C的摩擦力为5N,方向水平向右
A. ①④ B. ②③ C. ①③ D. ①③④
二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分。每小题有多个选项符合题目要求。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. 为了筛选大小大致相同的苹果,某农户采用如图所示的简易筛选装置,两根共面但不平行的直杆倾斜放置(与水平面夹角相等),苹果沿两杆向下加速滑动(假设下滑过程苹果不转动),大小不同的苹果会落入不同筐中,则( )
A. 杆对苹果的弹力是因为杆发生形变产生的
B. 两杆对苹果的作用力方向竖直向上
C. 苹果在运动过程中所受摩擦力不变
D. 同一个苹果在不同位置对单根杆的压力大小不同
9. 如图所示,小球A置于固定在水平面上的光滑半圆柱体上,小球B用水平轻弹簧拉着,弹簧固定在竖直板上。两小球A、B通过光滑滑轮O用轻质细绳相连,两球均处于静止状态。已知B球质量为m,O在半圆柱体圆心的正上方,OA与竖直方向成角,OA长度与半圆柱体半径相等,OB与竖直方向成角,将轻质细绳剪断的瞬间(重力加速度为g),下列说法正确的是( )
A. 弹簧弹力大小为mg B. 球B的加速度为g
C. 球A受到的支持力为 D. 球A的加速度为
10. 如图所示,倾角的传送带以的速度沿顺时针方向匀速转动,将质量为1 kg的物块B轻放在传送带下端,同时质量也为1 kg的物块A从传送带上端以的初速度沿传送带下滑,结果两物块恰好没有在传送带上相碰,物块与传送带间的动摩擦因数均为0.8,不计物块大小,重力加速度g取,,。则( )
A. A、B两物块刚在传送带上运动时加速度大小相等,方向相反
B. A、B两物块刚在传送带上运动时加速度相同
C. 两物块在传送带上运动到刚好相遇所用时间为7.5 s
D. 传送带上下端间的距离为12.5 m
第Ⅱ卷 非客观题
11. 在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中,将橡皮条的一端固定在竖直放置的木板上,另一端系上两根细绳OA、OB,O为两细绳与橡皮条的结点,细绳OA跨过C点处钉在木板上的光滑的钉子,下端挂重力已知的钩码,细绳OB用一个弹簧测力计钩住,如图所示,可以通过改变钩码的个数和弹簧测力计的拉力调整橡皮条与两细绳的结点 O 的位置。
(1)关于实验中必须注意的以下几项,其中正确的是 。
A. 只用弹簧测力计通过细绳拉橡皮条时结点 O 达到的位置,应与钩码、弹簧测力计同时拉时相同
B. 在拉动弹簧时弹簧不可与外壳相碰或摩擦
C. 两个分力间的夹角不宜过大,也不宜过小,两个分力的大小越大越好
D. 拉橡皮条的细绳要适当长些,视线通过细绳垂直于纸面,在绳下的纸上用笔画出两个点的位置并使这两个点的距离尽量远些
(2)图中与橡皮条延长线的夹角为,细绳OB 与橡皮条延长线的夹角为,下列操作正确的是 。
A. 减少钩码个数后,为使结点位置不变,应减小β,同时增大弹簧测力计的拉力
B. 减少钩码个数后,为使结点位置不变,应增大β,同时增大弹簧测力计的拉力
C. 保持钩码个数不变,将钉子向右移动一些,为使结点位置不变,应增大β,同时增大弹簧测力计的拉力
D. 保持钩码个数不变,将钉子向右移动一些,为使结点位置不变,应减小β,同时减小弹簧测力计的拉力
(3)在该实验中,如果将OA与OB 细绳也换成橡皮条,那么对实验结果 _______影响。(选填“有”或“没有”)
12. 某实验小组利用下图装置进行实验,探究加速度与力、质量的关系。
(1)下列说法中正确的是
A. 拉小车的细线应与带滑轮的长木板平行
B. 实验开始时,先释放小车,再接通电源,打出一条纸带
C. 把木板右端垫高,小车在槽码盘作用下拖动纸带匀速运动,以平衡小车受到的阻力
(2)某次实验得到一条纸带,部分计数点如图所示(每相邻两个计数点间还有4个点未画出),测得s1=6.20cm,s2=6.61cm,s3=7.01cm,s4=7.43cm,打点计时器所接交流电源频率为50Hz。由此判断:纸带的________端与小车相连(填“左”或“右”);小车的加速度为_______m/s2;(结果保留两位有效数字)。
(3)将槽码及槽码盘的重力视为小车的合力,改变槽码个数多次实验,根据实验数据拟合出如图所示的图像。要想得到一条过原点的直线,下列操作正确的是 。
A. 增加槽码盘中槽码的个数
B. 减小木板的倾斜角度
C. 增大木板的倾斜角度
(4)为探究加速度与力的关系,在改变作用力时,甲同学将放置在实验桌上的槽码依次放在槽码盘上;乙同学将事先放置在小车上的槽码依次移到槽码盘上。在其他实验操作相同的情况下,____________(填“甲”或“乙”)同学的方法可以更好地减小误差,理由是_______________。
13. 如图所示,A、B、C三个物体的质量是,A、B两物体通过绳子绕过定滑轮相连,B、C用劲度系数的轻弹簧相连,劲度系数为的轻弹簧一端固定在天花板上,另一端与滑轮相连。开始时,A、B两物体在同一水平面上,现用竖直向下的力缓慢拉动A物体,在缓慢拉动过程中,弹簧、与A、B相连的绳子始终竖直,到C物体刚要离开地面(A尚未落地,B没有与滑轮相碰),不计滑轮、绳子、弹簧的重力和一切摩擦,。求:
(1)开始时两弹簧的弹力大小;
(2)C刚要离地时B物体上升的高度;
(3)C刚要离地时A物体下降的高度。
14. 如图甲是一幅名为“打水漂儿”的画,画中是很多人儿时玩过的一种游戏:在河岸边将小石片水平抛出,石片碰到水面时并不会直接沉入水中,而是擦着水面再次弹起飞行,跳跃数次后沉入水中。如图乙所示,现有一人在池塘边距水面高度为处,将一小石片以初速度水平抛出,若小石片每次与水面接触后,竖直方向的分速度反向,大小变为接触前的,水平方向的分速度方向不变,大小变为接触前的,空气阻力及小石片与水面接触的时间可忽略不计,重力加速度。求:
(1)小石片第一次接触水面前瞬间的速度v的大小;
(2)小石片从抛出到第二次与水面接触所经历的时间t以及此时与抛出点间的水平距离x。
15. 如图,一倾角的固定斜面上锁定一木板B,木板B上表面粗糙,下表面光滑。在木板B下方有一木板C恰好静止在斜面上。某时刻滑块A以初速度平行斜面从上端冲上木板B,同时解除木板B的锁定,当A、B共速瞬间A恰好运动到B的最下端,且此时木板B与木板C相碰,相碰后瞬间B、C共速且速度大小为碰前木板B速度大小的一半,A、B、C的质量均为,滑块A与木板B、C上表面的动摩擦因数均为,木板C长,木板B、C厚度相同。重力加速度,滑块A视为质点,忽略空气阻力,斜面足够长,,求:
(1)初始时刻木板B下端与木板C上端的距离L0;
(2)木板B的长度LB;
(3)通过计算判断滑块A能否从木板C下端滑出?若能滑出,求滑块A滑出木板C下端时的速度大小;若不能滑出,求滑块A在木板C上表面滑行的距离。
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长春市第二实验中学2026-2027学年度上学期
高三物理阶段测试
时间:2026/10/12
本试卷分客观题和主观题两部分,共15题,共100分,共3页。考试时间为75分钟。考试结束后,只交答题卡。
第Ⅰ卷 客观题
一、单选题(本题共7小题,每小题4分,共28分)
1. 甲、乙两个物体初始时刻在同一位置,运动图像分别为图中实线和虚线,两个图像均为圆弧,圆弧的半径均为a,横纵坐标表示的物理意义未知,下列说法正确的是( )
A. 若实线和虚线分别为甲、乙的运动轨迹,则甲、乙的速率相同
B. y表示速度,x表示时间,则时甲、乙间的距离为
C. y表示加速度,x表示时间,则时甲、乙间的距离为
D. y表示位移,x表示时间,则甲、乙的平均速度相同
【答案】B
【解析】
【详解】A.若实线和虚线表示轨迹,则根据题图可知其甲、乙运动的距离,但是时间不能确定,无法获得其速率的信息,故A项错误;
B.若y表示速度,x表示时间,则题图为其速度—时间图像,该图像与坐标轴围成的面积为物体的位移,由题图可知,甲的位移方向与正方向相同,其大小为
同理可知,乙的位移方向为负方向,其大小为
甲、乙从同一位置出发,所以两者的距离为
故B项正确;
C.若y表示加速度,x表示时间,则图像与坐标轴围成的面积表示物体速度的变化量,由题图无法求得甲乙两物体的位移,所以无法求得甲乙之间的距离,故C项错误;
D.若y表示位移,x表示时间,则甲的平均速度为
乙的平均速度为
故D项错误。
故选B。
2. 如图甲所示是武汉鹦鹉洲长江大桥,采用三塔四跨钢-混结合加劲梁悬索桥的方案。图乙中A、B、C、D、E为大桥上五根钢丝绳悬索,每两根悬索之间距离相等,若一辆汽车从悬索A处开始做匀减速直线运动,刚好在悬索E处停下,汽车通过悬索D时的瞬时速度为vD,通过DE段的时间为t,汽车看作质点,则下列说法正确的是( )
A. 汽车通过悬索C时的速度大小为2vD
B. 汽车通过AB段的时间等于
C. 汽车通过悬索C时的瞬时速度小于通过AE段的平均速度
D. 汽车通过AD段的平均速度是通过DE段平均速度的2倍
【答案】B
【解析】
【详解】A.利用逆向思维法以及初速度为零的匀加速直线运动的关系可知
所以 ,故A错误;
B.根据初速度为零的匀加速直线运动的比例关系可知
所以汽车通过AB段的时间等于 ,故B正确;
C.汽车通过吊索C时的瞬时速度即中间位置的速度,由于汽车经过AD段的位移为DE段位移的3倍,根据匀变速运动推论可知汽车通过AD、DE所用时间相等,通过AE段的平均速度等于中间时刻的瞬时速度,即D点的速度,由于汽车做匀减速直线运动,经过C点的速度大于经过D点的速度,所以汽车通过吊索C时的瞬时速度大于通过AE段的平均速度,故C错误;
D.由于汽车经过AD段的位移为DE段位移的3倍,所以汽车通过AD、DE所用时间相等,则汽车通过AD段的平均速度是通过DE段平均速度的3倍,故D错误。
故选B。
3. 如图所示,在建造房屋过程中,工人通过绕过光滑定滑轮的轻绳移动重物。若斜面体上表面光滑,则在重物缓慢下降的过程中,斜面体始终保持静止,则( )
A. 绳中拉力先减小后增大
B. 重物受到的支持力一直减小
C. 斜面受到地面的支持力保持不变
D. 斜面受到地面的摩擦力一直增大
【答案】D
【解析】
【详解】AB.对重物受力分析,如图所示
重物缓慢下降的过程中,重物所受重力大小方向不变,支持力的方向不变,而绳拉力的方向不断变化,根据图解法可知,重物所受支持力N不断增大,绳拉力F不断减小,故AB错误;
C.设连接重物的绳与水平面的夹角为,对重物和斜面整体,在竖直方向有
重物缓慢下降的过程中,不断减小,sin减小,所以不断增大,故C错误;
D.设斜面体的倾角为,对斜面体分析,重物所受支持力等于重物对斜面体的压力,水平方向有
则摩擦力逐渐增大,故D正确;
故选D。
4. 靶机是一种军用飞行器。在演训场上,靶机被用来模拟敌机,帮助防空兵磨炼精准打击的本领。如图所示一架靶机在程序控制下沿与水平面成30°角方向斜向上匀速飞行,靶机受到重力、推力、阻力作用,假设阻力大小恒定且与速度方向相反,下列说法正确的是( )
A. 靶机的推力大小可能与重力大小相等
B. 靶机的推力大小可能与阻力大小相等
C. 仅增加推力大小,靶机沿原方向加速运动
D. 仅增加推力大小,靶机的运动方向一定改变
【答案】D
【解析】
【详解】AB.靶机匀速飞行时,受力大致如图所示,阻力与重力的合力和推力是平衡力,由几何知识可知,大于,大于,故AB错误;
CD.靶机沿原方向运动,在垂直原运动方向上合力为零,有
不变,增加推力,垂直速度方向上合力不为零,则仅增大推力,靶机的运动方向一定改变,故C错误,D正确。
故选D。
5. 如图1所示,光滑水平面上并排静止放置着A与B两个物体(两物体接触但不黏合),A的质量。时刻,水平推力和水平拉力同时分别作用于A、B上,、随时间变化的关系如图2所示,当减小到4 N时,AB间弹力恰好为0。下列说法正确的是( )
A. B物体的质量
B. B物体的质量
C. 时刻,A、B间的距离为3 m
D. 时刻,A、B间的距离为7.5 m
【答案】A
【解析】
【详解】AB.由图2可知,减小到的时刻为,此时A、B间弹力恰好为0,两物体即将分离但仍具有相同的加速度。对A由牛顿第二定律得
对B得
两式相比解得
由图2读得该时刻
代入、
得,A正确,B错误;
CD.内A、B共同加速,对整体由牛顿第二定律得
由图2知两力之和保持不变为,二者一起加速的加速度为
分离时两者的共同速度
后A、B分离,由图2知、保持不变,由牛顿第二定律得,
从到,两物体均以分离时的速度为初速度做匀加速直线运动,其间运动时间,两者间距等于位移之差
代入得,CD错误。
故选A。
6. 如图所示,匀质小球放置在斜面体与竖直墙壁间,斜面与竖直方向的夹角为,小球沿着墙壁下滑,斜面体沿着水平面向左运动。不计一切摩擦,某时刻小球与斜面、墙面未分离,小球的速度为,此时斜面体的速度大小为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】小球的速度分解为垂直斜面方向和沿斜面方向,有,
设斜面体的速度为v,将斜面体的速度分解为垂直斜面方向和沿斜面方向,有,
由于小球和斜面体没有分离,所以垂直斜面方向的速度大小相等,也就是
整理有
解得
故选A。
7. 如图甲所示,A、B、C(,,)三个物体与桌面粗糙程度均相同,叠放在水平桌面,水平拉力F1=6N作用于B上,A、B、C整体一起向右做匀速直线运动。如图乙用轻绳跨过定滑轮将A、C相连,水平拉力作用于B,B相对于地面做匀速直线运动,A、C保持静止,已知粗糙程度一定时,滑动摩擦力与压力成正比。下列说法正确的是( )
①图甲中A不受摩擦力
②图甲B所受重力与支持力是一对平衡力
③
④图乙中地对C的摩擦力为5N,方向水平向右
A. ①④ B. ②③ C. ①③ D. ①③④
【答案】C
【解析】
【详解】①图甲中因A、B、C整体一起匀速运动,可知A水平方向不受力,即A不受摩擦力。则①正确;
②图甲B竖直方向受重力、A对B的压力和C对B的支持力,则B所受重力小于C对B的支持力,B的重力与C对B的支持力不是一对平衡力,则②错误;
③设接触面间的摩擦因数为μ,则图甲中对A、B、C整体分析可知
可得μ=0.1
图乙中对B分析可知,则③正确。
④图乙中对A分析可知
对C分析可知,地对C的摩擦力为,方向水平向左,故④错误。
故选C。
二、多项选择题(本题共3小题,每小题6分,共18分。每小题有多个选项符合题目要求。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. 为了筛选大小大致相同的苹果,某农户采用如图所示的简易筛选装置,两根共面但不平行的直杆倾斜放置(与水平面夹角相等),苹果沿两杆向下加速滑动(假设下滑过程苹果不转动),大小不同的苹果会落入不同筐中,则( )
A. 杆对苹果的弹力是因为杆发生形变产生的
B. 两杆对苹果的作用力方向竖直向上
C. 苹果在运动过程中所受摩擦力不变
D. 同一个苹果在不同位置对单根杆的压力大小不同
【答案】AD
【解析】
【详解】A.杆对苹果的弹力是因为杆发生形变产生的,故A正确;
B.因苹果沿两杆向下加速滑动,故其加速度方向沿杆向下,根据牛顿第二定律可知,苹果所受合力沿杆向下,即苹果的重力与两杆对苹果的作用力的合力沿杆向下,因重力的方向为竖直向下,可知两杆对苹果的作用力方向不可能竖直向上,故B错误;
D.因两根直杆是不平行的,由题意,苹果下滑时,两直杆接触苹果的位置逐渐接近苹果的上面部分,两直杆对苹果的弹力方向向水平方向靠近,由于在垂直于两直杆所在的平面方向上受力平衡,即两直杆对苹果的弹力的合力沿此平面向上的分力与重力沿此平面向下的分力等大反向,因两直杆对苹果的弹力方向与竖直方向的夹角变大,故可知两直杆对苹果的弹力变大,根据牛顿第三定律可知,同一个苹果在不同位置对单根杆的压力大小不同,故D正确;
C.由D选项的分析可知,两直杆与苹果之间的弹力大小是变化的,苹果在运动过程中所受摩擦力为滑动摩擦力,可知苹果在运动过程中所受摩擦力是变化的,故C错误。
故选AD。
9. 如图所示,小球A置于固定在水平面上的光滑半圆柱体上,小球B用水平轻弹簧拉着,弹簧固定在竖直板上。两小球A、B通过光滑滑轮O用轻质细绳相连,两球均处于静止状态。已知B球质量为m,O在半圆柱体圆心的正上方,OA与竖直方向成角,OA长度与半圆柱体半径相等,OB与竖直方向成角,将轻质细绳剪断的瞬间(重力加速度为g),下列说法正确的是( )
A. 弹簧弹力大小为mg B. 球B的加速度为g
C. 球A受到的支持力为 D. 球A的加速度为
【答案】AD
【解析】
【详解】AB.剪断细绳前,对B球受力分析如图
由平衡条件可得,
剪断细绳瞬间,细绳上弹力立即消失,而弹簧弹力和B球重力的大小和方向均没有发生改变,则B球合力
解得,故AB错误;
C.剪断细绳前,由平衡条件可知A球的重力大小
剪断细绳瞬间,A球受到的支持力,故C错误;
D.剪断细绳瞬间,对A球由牛顿第二定律有
解得A的加速度,故D正确。
故选AD。
10. 如图所示,倾角的传送带以的速度沿顺时针方向匀速转动,将质量为1 kg的物块B轻放在传送带下端,同时质量也为1 kg的物块A从传送带上端以的初速度沿传送带下滑,结果两物块恰好没有在传送带上相碰,物块与传送带间的动摩擦因数均为0.8,不计物块大小,重力加速度g取,,。则( )
A. A、B两物块刚在传送带上运动时加速度大小相等,方向相反
B. A、B两物块刚在传送带上运动时加速度相同
C. 两物块在传送带上运动到刚好相遇所用时间为7.5 s
D. 传送带上下端间的距离为12.5 m
【答案】BC
【解析】
【详解】AB、设两物块的质量为m,物块B刚放上传送带时速度为零,B受到沿传送带向上的滑动摩擦力,取沿传送带向上为正方向,根据牛顿第二定律得μmgcos37°-mgsin37°=maB
解得aB=0.4m/s2,方向沿传送带向上
物块A刚滑上传送带时,因v1>v0,物块A相对于传送带向下滑动,则物块A受到沿传送带向上的滑动摩擦力,根据牛顿第二定律得μmgcos37°-mgsin37°=maA
解得aA=0.4m/s2,方向沿传送带向上
可知,两物块刚在传送带上运动时加速度方向相同,故A错误,B正确;
C、两物块恰好没有在传送带上相碰,说明两物块在传送带上相遇时速度相同。因物块B先与传送带共速,则两物块相遇时速度为1m/s,物块A的速度达到1m/s所用时间即为刚好相遇所用时间,根据运动学公式有v0=-v1+aAt
解得t=7.5s,可知刚好相遇所用时间为7.5s,故C正确;
D、物块B从开始加速到与传送带共速所用时间为,解得t1=2.5s
在7.5s内,物块B的位移为
解得xB=6.25m
在7.5s内,物块A的位移为,解得xA=-3.75m
则传送带上下端间的距离为L=xB-xA,解得L=10m,故D错误。
故选BC。
第Ⅱ卷 非客观题
11. 在“探究两个互成角度的力的合成规律”实验中,将橡皮条的一端固定在竖直放置的木板上,另一端系上两根细绳OA、OB,O为两细绳与橡皮条的结点,细绳OA跨过C点处钉在木板上的光滑的钉子,下端挂重力已知的钩码,细绳OB用一个弹簧测力计钩住,如图所示,可以通过改变钩码的个数和弹簧测力计的拉力调整橡皮条与两细绳的结点 O 的位置。
(1)关于实验中必须注意的以下几项,其中正确的是 。
A. 只用弹簧测力计通过细绳拉橡皮条时结点 O 达到的位置,应与钩码、弹簧测力计同时拉时相同
B. 在拉动弹簧时弹簧不可与外壳相碰或摩擦
C. 两个分力间的夹角不宜过大,也不宜过小,两个分力的大小越大越好
D. 拉橡皮条的细绳要适当长些,视线通过细绳垂直于纸面,在绳下的纸上用笔画出两个点的位置并使这两个点的距离尽量远些
(2)图中与橡皮条延长线的夹角为,细绳OB 与橡皮条延长线的夹角为,下列操作正确的是 。
A. 减少钩码个数后,为使结点位置不变,应减小β,同时增大弹簧测力计的拉力
B. 减少钩码个数后,为使结点位置不变,应增大β,同时增大弹簧测力计的拉力
C. 保持钩码个数不变,将钉子向右移动一些,为使结点位置不变,应增大β,同时增大弹簧测力计的拉力
D. 保持钩码个数不变,将钉子向右移动一些,为使结点位置不变,应减小β,同时减小弹簧测力计的拉力
(3)在该实验中,如果将OA与OB 细绳也换成橡皮条,那么对实验结果 _______影响。(选填“有”或“没有”)
【答案】(1)ABD (2)AD
(3)没有
【解析】
【小问1详解】
[1]A.为使力的作用效果相同,只用弹簧测力计通过细绳拉橡皮条时结点O达到的位置,应与钩码、弹簧测力计同时拉时相同,故A正确;
B.在拉动弹簧时弹簧不可与外壳相碰或摩擦,以免增大误差,故B正确;
C.两个分力、间的夹角不宜过大,也不宜过小,两个分力、的大小也不宜过大或过小,适宜即可,故C错误;
D.拉橡皮条的细绳要适当长些,视线通过细绳垂直于纸面,在绳下的纸上用笔画出两个点的位置并使这两个点的距离尽量远些,这样可以减少误差,故D正确。
故选ABD。
【小问2详解】
AB.当两力的夹角大于90°,且两力的合力不变,控制一个力的方向不变,减小力的大小时则另一个力的大小增大,β减小,如图所示:
故A正确,B错误.
CD.当两力的夹角小于90°,且两力的合力不变,控制一个力的大小不变减小时,则另一个力的大小减小,减小.如图所示
故D正确,C错误。
故选AD。
【小问3详解】
[1]在该实验中,如果将OA与OB细绳也换成橡皮条,对结点的力没有变化,对实验结果没有影响。
12. 某实验小组利用下图装置进行实验,探究加速度与力、质量的关系。
(1)下列说法中正确的是
A. 拉小车的细线应与带滑轮的长木板平行
B. 实验开始时,先释放小车,再接通电源,打出一条纸带
C. 把木板右端垫高,小车在槽码盘作用下拖动纸带匀速运动,以平衡小车受到的阻力
(2)某次实验得到一条纸带,部分计数点如图所示(每相邻两个计数点间还有4个点未画出),测得s1=6.20cm,s2=6.61cm,s3=7.01cm,s4=7.43cm,打点计时器所接交流电源频率为50Hz。由此判断:纸带的________端与小车相连(填“左”或“右”);小车的加速度为_______m/s2;(结果保留两位有效数字)。
(3)将槽码及槽码盘的重力视为小车的合力,改变槽码个数多次实验,根据实验数据拟合出如图所示的图像。要想得到一条过原点的直线,下列操作正确的是 。
A. 增加槽码盘中槽码的个数
B. 减小木板的倾斜角度
C. 增大木板的倾斜角度
(4)为探究加速度与力的关系,在改变作用力时,甲同学将放置在实验桌上的槽码依次放在槽码盘上;乙同学将事先放置在小车上的槽码依次移到槽码盘上。在其他实验操作相同的情况下,____________(填“甲”或“乙”)同学的方法可以更好地减小误差,理由是_______________。
【答案】(1)A (2) ①. 左 ②. 0.41 (3)C
(4) ①. 乙 ②. 乙同学保证小车和槽码总质量不变,符合控制变量法,减小误差
【解析】
【小问1详解】
A.为了保证小车运动过程,细线拉力恒定不变,拉小车的细线应与带滑轮的长木板平行,故A正确;
B.为了充分利用纸带,实验开始时,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,故B错误;
C.先撤去槽码盘,把木板右端垫高,小车在自身重力沿木板向下的分力作用下拖动纸带匀速运动,以平衡小车受到的阻力,故C错误。
故选A。
【小问2详解】
[1]由于小车做加速运动,相同时间内通过的位移逐渐增大,则纸带的左端与小车相连;
[2]每相邻两个计数点间还有4个点未画出,则相邻计数点的时间间隔为
根据逐差法可得加速度为
【小问3详解】
由图像可知,当达到一定数值时,小车才开始有加速度,可知平衡摩擦力不够,所以要想得到一条过原点的直线,应增大木板的倾斜角度。
故选C。
【小问4详解】
[1][2]为探究加速度与力的关系,应控制质量不变;在改变作用力时,甲同学将放置在实验桌上的槽码依次放在槽码盘上;乙同学将事先放置在小车上的槽码依次移到槽码盘上;在其他实验操作相同的情况下,乙同学的方法可以更好地减小误差,理由是乙同学保证小车和槽码总质量不变,符合控制变量法,减小误差。
13. 如图所示,A、B、C三个物体的质量是,A、B两物体通过绳子绕过定滑轮相连,B、C用劲度系数的轻弹簧相连,劲度系数为的轻弹簧一端固定在天花板上,另一端与滑轮相连。开始时,A、B两物体在同一水平面上,现用竖直向下的力缓慢拉动A物体,在缓慢拉动过程中,弹簧、与A、B相连的绳子始终竖直,到C物体刚要离开地面(A尚未落地,B没有与滑轮相碰),不计滑轮、绳子、弹簧的重力和一切摩擦,。求:
(1)开始时两弹簧的弹力大小;
(2)C刚要离地时B物体上升的高度;
(3)C刚要离地时A物体下降的高度。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【详解】(1)对物体A:绳子拉力
对物体B:B的重力
B、C间弹簧()弹力满足
解得
对定滑轮:上方弹簧()弹力等于两段绳子向下的总拉力
(2)对B有,
弹簧2的压缩量
C刚要离地时,弹簧2的弹力大小
弹簧2的伸长量
则物体B上升的高度
(3)弹簧1的原来的伸长量;
C刚要离地时弹簧1的拉力
弹簧1的伸长量
则A下降的高度
14. 如图甲是一幅名为“打水漂儿”的画,画中是很多人儿时玩过的一种游戏:在河岸边将小石片水平抛出,石片碰到水面时并不会直接沉入水中,而是擦着水面再次弹起飞行,跳跃数次后沉入水中。如图乙所示,现有一人在池塘边距水面高度为处,将一小石片以初速度水平抛出,若小石片每次与水面接触后,竖直方向的分速度反向,大小变为接触前的,水平方向的分速度方向不变,大小变为接触前的,空气阻力及小石片与水面接触的时间可忽略不计,重力加速度。求:
(1)小石片第一次接触水面前瞬间的速度v的大小;
(2)小石片从抛出到第二次与水面接触所经历的时间t以及此时与抛出点间的水平距离x。
【答案】(1);(2),
【解析】
【详解】(1)小石片抛出做平抛运动,在竖直方向的分运动为自由落体运动,则有
解得
第一次接触水面前瞬间小石片的竖直分速度
小石片第一次接触水面前瞬间的速度v的大小为
(2)小石片从第一次碰撞水面后做斜抛运动,运动到第二次碰撞水面前的过程中,在空中运动的时间
小石片从抛出到第二次与水面接触所经历的时间
小石片第二次接触水面处与抛出点的水平距离
15. 如图,一倾角的固定斜面上锁定一木板B,木板B上表面粗糙,下表面光滑。在木板B下方有一木板C恰好静止在斜面上。某时刻滑块A以初速度平行斜面从上端冲上木板B,同时解除木板B的锁定,当A、B共速瞬间A恰好运动到B的最下端,且此时木板B与木板C相碰,相碰后瞬间B、C共速且速度大小为碰前木板B速度大小的一半,A、B、C的质量均为,滑块A与木板B、C上表面的动摩擦因数均为,木板C长,木板B、C厚度相同。重力加速度,滑块A视为质点,忽略空气阻力,斜面足够长,,求:
(1)初始时刻木板B下端与木板C上端的距离L0;
(2)木板B的长度LB;
(3)通过计算判断滑块A能否从木板C下端滑出?若能滑出,求滑块A滑出木板C下端时的速度大小;若不能滑出,求滑块A在木板C上表面滑行的距离。
【答案】(1)5m (2)4m
(3)能,10.8m/s
【解析】
【小问1详解】
A在B上滑行,对A,其加速度为
对B,其加速度为
A、B达到共同速度所需要的时间为
解得
B下滑距离即为初始时刻木板B下端与木板C上端的距离
【小问2详解】
A下滑距离
B木板长度
【小问3详解】
A、B共速瞬间的速度
B、C碰撞后瞬间速度
C恰好能静止在斜面上,设其与斜面的动摩擦因数为μ2
解得
A滑上C后, B、C整体的加速度为
可知,滑块A一定能从C下端滑出木板C
设A在C上滑行时间为t2
解得
此时滑块A的速度大小
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