精品解析：吉林长春市德惠市实验中学2026-2027学年高三上学期10月学情自测物理试卷

物理学科试题 本试卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生务必将条形码粘贴在答题卡相应位置，并且把自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。答非选择题时，将答案写在答题卡相应位置上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，只上交答题卡，试卷不回收。 第Ⅰ卷 选择题 一、选择题（本题共10小题。共46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，每个小题4分；第8～10题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，有错选或不答的得0分） 1. 在物理学发展历史中，许多物理学家做出了卓越贡献。以下关于物理学家所做科学贡献的叙述中，符合事实的是（ ） A. 牛顿提出了“日心说” B. 开普勒通过研究行星观测记录，发现了行星运动三大定律 C. 牛顿在实验室里通过测量小球之间的万有引力，得出了引力常量的数值 D. 牛顿通过比较月球公转的向心加速度和地球赤道上物体随地球自转的向心加速度，对万有引力定律进行了“月地检验” 【答案】B 【解析】 【详解】A．“日心说”由哥白尼提出，牛顿的主要贡献是建立牛顿运动定律和万有引力定律，故A错误； B．开普勒在研究第谷的行星观测记录基础上，归纳出行星运动三大定律，故B正确； C．牛顿提出了万有引力定律，但引力常量的数值是卡文迪什利用扭秤实验测得的，故C错误； D．“月地检验”比较的是月球绕地球运动的向心加速度与地面附近物体由地球引力产生的重力加速度，不是地球赤道上物体随地球自转的向心加速度，故D错误。 故选B。 2. 如图所示，黑板竖直固定，小磁铁夹着一张纸吸附在黑板上，纸和磁铁都处于静止状态。下列说法正确的是（ ） A. 纸的重力和黑板对纸的摩擦力是一对平衡力 B. 纸对磁铁的作用力等于磁铁的重力 C. 对纸施加竖直向上的力，纸未动，磁铁对纸的摩擦力可能变化 D. 对纸施加平行于黑板的水平力，纸未动，黑板对纸的摩擦力一定变化 【答案】D 【解析】 【详解】A．设纸和磁铁的重力分别为和，黑板对纸的摩擦力大小为。以纸和磁铁为整体，竖直方向受总重力和黑板对纸向上的静摩擦力，由平衡条件得 解得，故A错误； B．对磁铁进行受力分析可知，磁铁受到竖直向下的重力、纸对它竖直向上的静摩擦力、纸对它垂直纸面向外的支持力以及黑板对它的吸引力，受力方向如图所示： 设纸对磁铁的静摩擦力大小为、支持力大小为，取竖直向上为正方向，则竖直方向由共点力的平衡条件得 解得 纸对磁铁的作用力是静摩擦力与支持力的合力，两者相互垂直，且支持力不为零，故该合力大小为，故B错误； C．对纸施加竖直向上的力而纸未动时，磁铁仍保持静止，其重力不变。由前述竖直方向的平衡关系可知，纸对磁铁的静摩擦力仍竖直向上，大小等于磁铁的重力。所以根据牛顿第三定律可知，磁铁对纸的摩擦力仍竖直向下，大小不变，故C错误； D．设沿黑板施加的水平力大小为，方向向右。纸未动时，纸和磁铁整体仍静止，其在黑板平面内的受力分析如图所示： 取沿黑板水平向右为轴正方向、竖直向上为轴正方向，设黑板对纸的静摩擦力在两个方向上的分量分别为和，由整体的平衡条件得， 此时黑板对纸的静摩擦力增加了向左的分量，方向发生改变，其大小为，故D正确。 故选D。 3. 2026年8月19日，朱雀三号遥二运载火箭一子级在甘肃民勤着陆场成功垂直软着陆，完成我国首次入轨级火箭陆地回收。假设回收过程中，从某时刻起朱雀三号沿竖直方向做匀减速直线运动，分别用时3 s、2 s、1 s连续通过三段位移后停下，则这三段位移的平均速度之比是（ ） A. 9∶4∶1 B. 27∶8∶1 C. 5∶3∶1 D. 3∶2∶1 【答案】A 【解析】 【详解】设连续通过三段位移分别为、、；根据逆向思维可得，， 可得 则有 则这三段位移列车的平均速度大小之比 故选A。 4. 如图所示，内壁光滑的薄圆筒竖直固定在水平面上，质量的小滑块从内壁O点开始运动，初速度水平并与内壁相切，大小为。小滑块沿内壁旋转滑下，第一次滑到O点正下方时，恰好经过点。已知滑块下滑过程中始终与内壁紧密贴合，圆筒内半径，g取。下列说法正确的是（　　） A. 小滑块下滑过程中受到重力、支持力和向心力作用 B. 小滑块下滑过程中，向心力逐渐增大 C. 小滑块经过点的速度大小为 D. 点与O点的距离为0.4 m 【答案】C 【解析】 【详解】A．小滑块下滑过程中受到重力和支持力作用，向心力是效果力，由支持力提供，不是物体实际受到的力，故A错误； B．小滑块在水平方向做匀速圆周运动，水平分速度大小保持不变，根据可知向心力大小不变，故B错误； C．小滑块在水平方向运动的路程为圆筒周长 运动时间 竖直方向做自由落体运动，经过点时竖直分速度 合速度，故C正确； D．点与点的距离等于竖直下落的高度，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，水平地面上有一固定斜面，斜面与地面夹角为。物块以180J的初动能从斜面底端沿斜面向上滑动，当它再次回到斜面底端时动能为，则物块与斜面间的动摩擦因数为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设物块沿斜面向上滑行的位移大小为x，则上滑过程根据动能定理有 下滑过程根据动能定理有 联立解得 故选B。 6. 某物理兴趣小组为了模拟机器人“手臂”，制作了如图所示装置，A、B类似于人手臂的关节，能在竖直面内自由转动，前臂BC末端系一重物和一轻绳，轻绳另一端跨过滑轮牵拉前臂。初始时，关节A、B均锁定，前臂BC水平。小组成员解除关节A的锁定，通过拉绳缓慢提升重物，上臂AB转过60°。不计“手臂”重力及一切摩擦，下列说法正确的是（ ） A. 绳CD拉力减小 B. 绳CD拉力增大 C. 前臂BC受到的压力大小增大 D. 前臂BC受到的压力减小 【答案】A 【解析】 【详解】AB．关节仍锁定，与组成一个刚体，长度不变。整个手臂重量忽略，处又可自由转动，由刚体平衡条件可知，端所受合力的作用线通过，因此手臂对处连接点的作用力沿指向。设重物质量为，绳的张力为。缓慢提升时，连接点受到沿指向的拉力，竖直向下、大小为的悬挂绳拉力和上述作用力，三力平衡。图中补画辅助线及这三个力，以确定力三角形与几何三角形的对应关系 三个力的方向分别平行于，和，首尾相接构成的力三角形与相似，因此 由于为定值，绳张力为 在题示转过的提升过程中，绕转动并逐渐升高，减小。三角形中，和长度不变，由余弦定理可知其对边减小，因而减小，故A正确，B错误； CD．由上述相似关系，手臂对连接点的作用力大小为 由于和都不变，不变。由牛顿第三定律，处连接点对前臂的压力与等大，可知前臂所受压力大小不变，故CD错误。 故选A。 7. 如图a，倾角为θ的足够长斜面放置在粗糙水平面上。质量相等的物块甲、乙同时以初速度v0沿斜面下滑，甲、乙与斜面的动摩擦因数分别为μ1、μ2，整个过程中斜面相对地面静止。位置x与时间t的关系曲线如图b所示，两条曲线均为抛物线，乙的x-t曲线在t=t0时切线斜率为0，则（ ） A. μ1+μ2=3tanθ B. t=t0时，甲的速度大小为3v0 C. t=t0之前，地面对斜面的摩擦力方向向右 D. t=t0之后，地面对斜面的摩擦力方向向左 【答案】D 【解析】 【详解】AB．题给位置—时间图像的切线斜率表示瞬时速度，两条抛物线表明两物块在之前均做匀变速直线运动。以沿斜面向下为正方向，设甲、乙的加速度分别为和。由乙在时速度为零，以及两物块从初位置出发的位移，可分别列出，和 联立解得 设两物块的质量均为，各自所受支持力均为，滑动摩擦力分别为和。下图表示下滑物块的受力方向，其中代表该物块所受的滑动摩擦力 垂直斜面方向的加速度为零，故 由滑动摩擦力公式有， 沿斜面分别对两物块应用牛顿第二定律，有， 利用两加速度互为相反数，将两式相加并整理得 甲在时的速度为，故AB错误； C．取甲、乙和斜面为整体，规定水平向右为正方向，设地面对斜面的摩擦力水平分量为。整体在水平方向只受地面摩擦力，斜面加速度为零；在之前，甲、乙加速度的水平分量分别为和。由牛顿第二定律得，故C错误； D．由图像可知，乙在之后保持静止，甲仍以匀加速下滑。继续对上述整体在水平方向应用牛顿第二定律，有 因此地面对斜面的摩擦力方向向左，故D正确。 故选D。 8. 若在火星上将一小球以大小为的速度竖直向上抛出，经时间小球落回原处，已知火星的半径为，引力常量为，不考虑火星的自转，不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ） A. 火星的质量为 B. 火星的平均密度为 C. 火星的第一宇宙速度为 D. 环绕火星表面运行的卫星的周期为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．取向上为正方向，全过程位移为0，由竖直上抛运动规律得 解得火星表面重力加速度 不考虑火星自转，火星表面物体的重力等于万有引力 ​可得火星质量，故A正确； B．火星体积，平均密度 联立解得，故B错误； C．设火星的第一宇宙速度为，满足万有引力提供向心力，有 解得，故C错误； D．设环绕火星表面运行的卫星的周期为，则有 解得，故D正确。 故选AD。 9. 如图甲所示，物块 A 叠放在木板 B 上，且均处于静止状态，已地面光滑，A、B 间的动摩擦因数μ=0.2．现对 A 施加一水平向右的拉力 F，测得B 的加速度 a 与拉力 F 的关系如图乙所示，下列说法正确的是（设最大静摩擦力 等于滑动摩擦力，取（ ） A. 当 F＜24N 时，A、B 都相对地面静止 B. 当 F＞24N 时，A 相对 B 发生滑动 C. A 的质量为 4kg D. B 的质量为 2kg 【答案】BCD 【解析】 【详解】当 A 与 B 间的摩擦力达到最大静摩擦力后，A、B 会发生相对 滑动，由图可知，B 的最大加速度为 4m/s2，即拉力 F＞24N 时，A 相对 B 发生滑 动，当 F＜24N 时，A、B 保持相对静止，一起做匀加速直线运动，故 A 错误，B 正确；对 B，根据牛顿第二定律得：，对 A，根据牛顿第二定律 得：，其中F=24N，解得：mA=4kg，mB=2kg，故 CD 正确．所以BCD正确，A错误． 10. 如图甲所示，两个完全相同的物块A和B（均可视为质点）放在水平圆盘上，它们分别在圆心的两侧，用不可伸长的轻绳相连，两物块质量均为1kg。与圆心距离分别为RA和RB，其中RA<RB且RA=1m。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当圆盘以不同角速度ω绕轴OO'匀速转动时，绳中弹力FT与ω2的关系如图乙所示，重力加速度g=10m/s2。下列说法正确的是（　　） A. 物块与圆盘间的动摩擦因数μ=0.4 B. 物块B与圆心距离RB=1.25m C. 当角速度为1rad/s时，圆盘对A的摩擦力为0.25N D. 当角速度为rad/s时，A恰好要相对圆盘发生滑动 【答案】BD 【解析】 【详解】A．物块和随圆盘一起转动，角速度相等，由于，根据向心力公式可知物块需要的向心力较大，则物块的静摩擦力先达到最大值。当时，绳中开始出现弹力，此时物块受到的摩擦力恰好达到最大静摩擦力，当时，对物块根据牛顿第二定律有 推导得出 结合图乙可知图线的纵轴截距为，则有 代入数据解得，故A错误； B．根据图线斜率的物理意义可得 解得，故B正确； C．当角速度为时，即，根据A选项中的推导有 代入数据解得 对物块受力分析，假设圆盘对物块的摩擦力指向圆心，根据牛顿第二定律有 代入数据解得 可知此时圆盘对的摩擦力大小为，故C错误； D．对物块，由C选项的分析推导得出摩擦力的表达式为 代入已知数据推导得出 可知随着角速度增大，圆盘对物块的摩擦力先减小后反向增大，当物块恰好要相对圆盘发生滑动时，摩擦力达到最大静摩擦力且方向背离圆心，则有 代入数据解得，故D正确。 故选BD。 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题（每空2分，共16分） 11. 某同学利用图甲所示装置“探究加速度与力、质量的关系”。 （1）关于该实验，下列说法正确的有（ ） A. 平衡小车受到的阻力时，应通过细线挂上槽码，小车后面的纸带需穿过限位孔 B. 每次改变小车的质量后，需重新平衡小车受到的阻力 C. 选用器材时，槽码的质量应远大于小车的质量 D. 连接小车和槽码的细线要与长木板保持平行 （2）实验中得到的一条纸带如图乙所示，图中相邻两计数点间的时间间隔为0.1 s，则打B点时小车的速度大小为________m/s，小车运动的加速度大小为________m/s2（结果均保留2位有效数字）。 （3）若在某一组实验过程中，保持M（小车质量）不变，通过改变槽码质量，分别测量小车在不同外力作用下的加速度。实验中作出如图丙所示的a-F图像，在F较大时，出现图线明显弯曲的现象，造成这一现象的原因是：（ ） A. 没有平衡小车与木板之间的摩擦 B. 木板倾斜角度过大 C. 所用小车的质量过大 D. 所加槽码的总质量过大 【答案】（1）D （2） ①. 0.84 ②. 2.8 （3）D 【解析】 【小问1详解】 A．平衡小车受到的阻力时，应撤去槽码，让小车拖着穿过打点计时器限位孔的纸带运动，调节木板倾角，使小车做匀速直线运动，故A错误； B．木板表面性质和倾角不变时，小车重力沿木板的分力与滑动摩擦力均随小车质量同比例变化，原来的平衡条件仍成立，改变小车质量后不必重新平衡阻力，故B错误； C．设小车质量为，槽码总质量为，细线拉力大小为。平衡阻力后，取小车沿板向滑轮运动的方向、槽码竖直向下的方向分别为正方向，两者加速度大小相同。对小车由牛顿第二定律得 对槽码由牛顿第二定律得 联立得 只有槽码总质量远小于小车质量时，才能用槽码重力近似代替小车所受拉力，故C错误； D．细线与长木板平行，才能使拉力沿小车运动方向，避免拉力改变小车对木板的压力及原先的阻力补偿条件，故D正确。 故选D。 【小问2详解】 [1]设相邻计数点的时间间隔为，由题意。点瞬时速度 [2]由逐差法得 【小问3详解】 AB．没有平衡摩擦阻力会导致图线在轴存在截距，木板倾斜角度过大会导致图线在轴存在截距，均不会出现较大时图线向下弯曲的现象，故AB错误； CD．沿用第（1）问的小车和槽码动力学方程，横坐标外力取槽码总重力，联立并整理得 小车质量过大会使槽码与小车的质量比减小，用槽码重力近似代替拉力的条件更易满足；保持不变而不断增加槽码时，槽码质量逐渐不能忽略，分母随增加而增大的影响变得明显，使图线增长逐渐变缓并向下弯曲，故C错误，D正确。 故选D。 12. 在“测定金属丝的电阻率”的实验中，金属丝的阻值约为，先用螺旋测微器测量金属丝直径，再用游标卡尺测量金属丝的长度，然后用伏安法测出金属丝的电阻，最后根据电阻定律计算出该金属丝的电阻率。 （1）由图读得某一次测量金属丝的直径为________。 （2）实验室提供的器材有： A．电压表（量程，内阻约） B．电压表（量程，内阻约） C．电流表（量程，内阻约） D．电流表（量程，内阻约） E．滑动变阻器（） F．滑动变阻器（） G．电源（输出电压恒为）、开关和导线若干选择合适器材实验，应选择电流表________，滑动变阻器________。（填器材前的字母） （3）要求电压能从0开始调节并能较准确地测出金属丝的阻值，实验电路应选用图中的________。 A. B. C. D. 【答案】（1）1.742##1.743##1.744##1.745##1.746 （2） ①. C ②. E （3）A 【解析】 【小问1详解】 螺旋测微器固定刻度读数为，可动刻度读数为（24.2～24.6均可），则金属丝直径（1.742～1.746均可）。 【小问2详解】 [1]电源电动势为，金属丝电阻约，电路最大电流约为，故电流表应选量程的，故选C。 [2]要求电压从开始调节，滑动变阻器应采用分压接法，应选阻值较小的（），故选E。 【小问3详解】 金属丝电阻约，远小于电压表内阻，为减小误差，电流表应采用外接法；要求电压从开始调节，滑动变阻器应采用分压接法。图A中滑动变阻器为分压接法，电流表外接，符合要求，故选A。 三、计算题（共38分） 13. 如图所示，物块A放置于水平桌面上，轻绳DO与轻质弹簧的左端及轻绳CO的上端连接于O点，弹簧中轴线沿水平方向，轻绳DO、DE与竖直方向夹角相等，整个系统均处于静止状态，不计绳与滑轮间的摩擦。已知物块A和B的质量分别为、，人的质量为，弹簧的劲度系数，，，重力加速度取。假设最大摩擦力等于滑动摩擦力，求： （1）弹簧的形变量； （2）人对地面的压力； （3）物块A与桌面间的动摩擦因数至少多大。 【答案】（1）0.1m （2）570N，方向竖直向下 （3）0.8 【解析】 【小问1详解】 对O点受力分析，O点受到DO绳的拉力、CO绳向下的拉力，大小等于的重力、弹簧的弹力，系统静止，根据平衡条件，在竖直方向，有 解得 在水平方向，有 解得弹簧弹力 根据胡克定律，得形变量 【小问2详解】 对人受力分析，人受重力、地面支持力、绳子拉力，竖直方向平衡，有 解得 根据牛顿第三定律，人对地面的压力等于地面对人的支持力，大小为，方向竖直向下。 【小问3详解】 物块A静止，水平方向弹簧拉力与静摩擦力平衡，有 当静摩擦力达到最大静摩擦力时，动摩擦因数最小，最大静摩擦力等于滑动摩擦力 解得 即动摩擦因数至少为。 14. 一汽车在直线公路段上以15m/s的速度匀速行驶，突然发现在其正前方14m处有一辆自行车以5m/s的速度同向匀速行驶。经过0.4s的反应时间后，司机开始刹车，则： （1）经过0.4s的反应时间时，两车相距多远？ （2）为了避免相撞，汽车的加速度大小至少为多少？ （3）若汽车刹车时的加速度只为，在汽车开始刹车的同时自行车开始以一定的加速度匀加速，则自行车的加速度至少为多大才能保证两车不相撞？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 反应时间内汽车、自行车均做匀速直线运动，两车间距减小量等于两车的位移差。 已知反应时间，初始间距，则反应时间后两车间距 代入数值计算得 【小问2详解】 两车不相撞的临界条件是汽车减速至与自行车共速时，两车位移差恰好等于反应后剩余的间距。 设汽车最小加速度大小为，共速时间为，共速时满足 该过程中，汽车的位移 自行车的位移 位移差满足 解得， 【小问3详解】 临界条件仍为共速时位移差等于，此时自行车做匀加速直线运动。 设自行车最小加速度为，共速时间为，共速时速度为，可得 该过程中，汽车的位移 自行车的位移 位移差满足 联立解得 根据 解得 15. 一种新型智能网球发球机可将网球从发球口沿水平面内任意方向击出，供运动员进行日常训练。如图所示，运动员将发球机置于网球场左侧底线AB的中点G处，发球口在G点正上方高度为的H点。球网两侧球场ABCF与FCDE均为边长的正方形，I为DE中点，球网高度为，网球可视为质点，不计空气阻力，重力加速度大小为。 （1）若发球机从H点将网球沿平行于轴线GI方向水平击出，要使得网球能直接落到右侧场地内，求网球的初速度大小满足的条件； （2）若发球机发球速度的大小和方向在水平面内可任意调节，求网球直接落在右侧球场中所有可能落点构成图形的面积。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设网球初速度为时，经历时间恰能过网，水平方向有 竖直方向有 解得 设网球初速度为时，经历时间恰好不出右侧底线，水平方向有 竖直方向有 解得 综上，要使得网球能落到右侧场地，初速度应满足。 【小问2详解】 设网球初速度方向与GI方向的夹角为，初速度大小为，恰能过网，如图所示 网球运动轨迹与球网的交点为在地面上的投影为，网球落地点为，设的距离为。从H运动至M的过程中，水平方向有 从H运动至P的过程中，水平方向有 落点P到球网的距离 解得 即所有恰好过网的网球落点位置到球网的距离均相同，与初速度方向无关。故所有可能的落点组成的形状为矩形，面积为 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 物理学科试题 本试卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生务必将条形码粘贴在答题卡相应位置，并且把自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。答非选择题时，将答案写在答题卡相应位置上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，只上交答题卡，试卷不回收。 第Ⅰ卷 选择题 一、选择题（本题共10小题。共46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，每个小题4分；第8～10题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，有错选或不答的得0分） 1. 在物理学发展历史中，许多物理学家做出了卓越贡献。以下关于物理学家所做科学贡献的叙述中，符合事实的是（ ） A. 牛顿提出了“日心说” B. 开普勒通过研究行星观测记录，发现了行星运动三大定律 C. 牛顿在实验室里通过测量小球之间的万有引力，得出了引力常量的数值 D. 牛顿通过比较月球公转的向心加速度和地球赤道上物体随地球自转的向心加速度，对万有引力定律进行了“月地检验” 2. 如图所示，黑板竖直固定，小磁铁夹着一张纸吸附在黑板上，纸和磁铁都处于静止状态。下列说法正确的是（ ） A. 纸的重力和黑板对纸的摩擦力是一对平衡力 B. 纸对磁铁的作用力等于磁铁的重力 C. 对纸施加竖直向上的力，纸未动，磁铁对纸的摩擦力可能变化 D. 对纸施加平行于黑板的水平力，纸未动，黑板对纸的摩擦力一定变化 3. 2026年8月19日，朱雀三号遥二运载火箭一子级在甘肃民勤着陆场成功垂直软着陆，完成我国首次入轨级火箭陆地回收。假设回收过程中，从某时刻起朱雀三号沿竖直方向做匀减速直线运动，分别用时3 s、2 s、1 s连续通过三段位移后停下，则这三段位移的平均速度之比是（ ） A. 9∶4∶1 B. 27∶8∶1 C. 5∶3∶1 D. 3∶2∶1 4. 如图所示，内壁光滑的薄圆筒竖直固定在水平面上，质量的小滑块从内壁O点开始运动，初速度水平并与内壁相切，大小为。小滑块沿内壁旋转滑下，第一次滑到O点正下方时，恰好经过点。已知滑块下滑过程中始终与内壁紧密贴合，圆筒内半径，g取。下列说法正确的是（　　） A. 小滑块下滑过程中受到重力、支持力和向心力作用 B. 小滑块下滑过程中，向心力逐渐增大 C. 小滑块经过点的速度大小为 D. 点与O点的距离为0.4 m 5. 如图所示，水平地面上有一固定斜面，斜面与地面夹角为。物块以180J的初动能从斜面底端沿斜面向上滑动，当它再次回到斜面底端时动能为，则物块与斜面间的动摩擦因数为（　　） A. B. C. D. 6. 某物理兴趣小组为了模拟机器人“手臂”，制作了如图所示装置，A、B类似于人手臂的关节，能在竖直面内自由转动，前臂BC末端系一重物和一轻绳，轻绳另一端跨过滑轮牵拉前臂。初始时，关节A、B均锁定，前臂BC水平。小组成员解除关节A的锁定，通过拉绳缓慢提升重物，上臂AB转过60°。不计“手臂”重力及一切摩擦，下列说法正确的是（ ） A. 绳CD拉力减小 B. 绳CD拉力增大 C. 前臂BC受到的压力大小增大 D. 前臂BC受到的压力减小 7. 如图a，倾角为θ的足够长斜面放置在粗糙水平面上。质量相等的物块甲、乙同时以初速度v0沿斜面下滑，甲、乙与斜面的动摩擦因数分别为μ1、μ2，整个过程中斜面相对地面静止。位置x与时间t的关系曲线如图b所示，两条曲线均为抛物线，乙的x-t曲线在t=t0时切线斜率为0，则（ ） A. μ1+μ2=3tanθ B. t=t0时，甲的速度大小为3v0 C. t=t0之前，地面对斜面的摩擦力方向向右 D. t=t0之后，地面对斜面的摩擦力方向向左 8. 若在火星上将一小球以大小为的速度竖直向上抛出，经时间小球落回原处，已知火星的半径为，引力常量为，不考虑火星的自转，不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ） A. 火星的质量为 B. 火星的平均密度为 C. 火星的第一宇宙速度为 D. 环绕火星表面运行的卫星的周期为 9. 如图甲所示，物块 A 叠放在木板 B 上，且均处于静止状态，已地面光滑，A、B 间的动摩擦因数μ=0.2．现对 A 施加一水平向右的拉力 F，测得B 的加速度 a 与拉力 F 的关系如图乙所示，下列说法正确的是（设最大静摩擦力 等于滑动摩擦力，取（ ） A. 当 F＜24N 时，A、B 都相对地面静止 B. 当 F＞24N 时，A 相对 B 发生滑动 C. A 的质量为 4kg D. B 的质量为 2kg 10. 如图甲所示，两个完全相同的物块A和B（均可视为质点）放在水平圆盘上，它们分别在圆心的两侧，用不可伸长的轻绳相连，两物块质量均为1kg。与圆心距离分别为RA和RB，其中RA<RB且RA=1m。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，当圆盘以不同角速度ω绕轴OO'匀速转动时，绳中弹力FT与ω2的关系如图乙所示，重力加速度g=10m/s2。下列说法正确的是（　　） A. 物块与圆盘间的动摩擦因数μ=0.4 B. 物块B与圆心距离RB=1.25m C. 当角速度为1rad/s时，圆盘对A的摩擦力为0.25N D. 当角速度为rad/s时，A恰好要相对圆盘发生滑动 第Ⅱ卷 非选择题 二、实验题（每空2分，共16分） 11. 某同学利用图甲所示装置“探究加速度与力、质量的关系”。 （1）关于该实验，下列说法正确的有（ ） A. 平衡小车受到的阻力时，应通过细线挂上槽码，小车后面的纸带需穿过限位孔 B. 每次改变小车的质量后，需重新平衡小车受到的阻力 C. 选用器材时，槽码的质量应远大于小车的质量 D. 连接小车和槽码的细线要与长木板保持平行 （2）实验中得到的一条纸带如图乙所示，图中相邻两计数点间的时间间隔为0.1 s，则打B点时小车的速度大小为________m/s，小车运动的加速度大小为________m/s2（结果均保留2位有效数字）。 （3）若在某一组实验过程中，保持M（小车质量）不变，通过改变槽码质量，分别测量小车在不同外力作用下的加速度。实验中作出如图丙所示的a-F图像，在F较大时，出现图线明显弯曲的现象，造成这一现象的原因是：（ ） A. 没有平衡小车与木板之间的摩擦 B. 木板倾斜角度过大 C. 所用小车的质量过大 D. 所加槽码的总质量过大 12. 在“测定金属丝的电阻率”的实验中，金属丝的阻值约为，先用螺旋测微器测量金属丝直径，再用游标卡尺测量金属丝的长度，然后用伏安法测出金属丝的电阻，最后根据电阻定律计算出该金属丝的电阻率。 （1）由图读得某一次测量金属丝的直径为________。 （2）实验室提供的器材有： A．电压表（量程，内阻约） B．电压表（量程，内阻约） C．电流表（量程，内阻约） D．电流表（量程，内阻约） E．滑动变阻器（） F．滑动变阻器（） G．电源（输出电压恒为）、开关和导线若干选择合适器材实验，应选择电流表________，滑动变阻器________。（填器材前的字母） （3）要求电压能从0开始调节并能较准确地测出金属丝的阻值，实验电路应选用图中的________。 A. B. C. D. 三、计算题（共38分） 13. 如图所示，物块A放置于水平桌面上，轻绳DO与轻质弹簧的左端及轻绳CO的上端连接于O点，弹簧中轴线沿水平方向，轻绳DO、DE与竖直方向夹角相等，整个系统均处于静止状态，不计绳与滑轮间的摩擦。已知物块A和B的质量分别为、，人的质量为，弹簧的劲度系数，，，重力加速度取。假设最大摩擦力等于滑动摩擦力，求： （1）弹簧的形变量； （2）人对地面的压力； （3）物块A与桌面间的动摩擦因数至少多大。 14. 一汽车在直线公路段上以15m/s的速度匀速行驶，突然发现在其正前方14m处有一辆自行车以5m/s的速度同向匀速行驶。经过0.4s的反应时间后，司机开始刹车，则： （1）经过0.4s的反应时间时，两车相距多远？ （2）为了避免相撞，汽车的加速度大小至少为多少？ （3）若汽车刹车时的加速度只为，在汽车开始刹车的同时自行车开始以一定的加速度匀加速，则自行车的加速度至少为多大才能保证两车不相撞？ 15. 一种新型智能网球发球机可将网球从发球口沿水平面内任意方向击出，供运动员进行日常训练。如图所示，运动员将发球机置于网球场左侧底线AB的中点G处，发球口在G点正上方高度为的H点。球网两侧球场ABCF与FCDE均为边长的正方形，I为DE中点，球网高度为，网球可视为质点，不计空气阻力，重力加速度大小为。 （1）若发球机从H点将网球沿平行于轴线GI方向水平击出，要使得网球能直接落到右侧场地内，求网球的初速度大小满足的条件； （2）若发球机发球速度的大小和方向在水平面内可任意调节，求网球直接落在右侧球场中所有可能落点构成图形的面积。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $