精品解析：2027届甘肃平凉市静宁县文萃中学高三上学期第二次月考物理试题

文萃中学2026~2027学年度高三第二次月考 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、二册。 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. 在掷铅球时，铅球出手时距地面的高度为，若出手时的速度为，不计空气阻力，铅球在下落过程中，下列说法中正确的是（ ） A. 铅球在C点比在A点具有的机械能大 B. 铅球在B点比在C点具有的动能大 C. 铅球在A，B，C三点具有的动能一样大 D. 铅球在A，B，C三点具有的机械能相等 2. 如图所示，一灯笼用细绳悬挂在天花板上的O点，在水平风力作用下处于静止状态，此时细绳与竖直方向的夹角为θ。若水平风力缓慢增大，则（ ） A. θ保持不变 B. θ逐渐减小 C. 细绳受到的拉力逐渐增大 D. 细绳受到的拉力逐渐减小 3. 2025年4月30日13时08分，“神舟十九号”载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，现场医监医保人员确认航天员蔡旭哲、宋令东、王浩泽身体状态良好。返回舱在着陆前离地一定高度处，发动机点火反向推动返回舱使其减速直至着陆，在该过程中，下列说法正确的是（ ） A. 航天员处于失重状态 B. 航天员具有竖直向上的加速度 C. 返回舱对航天员的作用力小于其重力 D. 返回舱受到的合外力方向竖直向下 4. 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 5. 如图所示，某同学将两颗鸟食从O点水平抛出，两只小鸟分别在空中的M点和N点同时接到鸟食。鸟食的运动视为平抛运动，两运动轨迹在同一竖直平面内，则（　　） A. 两颗鸟食同时抛出 B. 在N点接到的鸟食后抛出 C. 两颗鸟食平抛的初速度相同 D. 在M点接到的鸟食平抛的初速度较大 6. 如图所示，半径为的洗衣机滚筒绕竖直轴转动，衣服紧贴筒壁随洗衣机一同转动且不与筒底接触，已知衣服与筒壁间的动摩擦因数为，重力加速度为，衣服与筒壁始终保持相对静止，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列说法正确的是（　　） A. 衣服受到重力、摩擦力、筒壁施加的压力和向心力四个力 B. 洗衣机转动的角速度至少为 C. 增大洗衣机的转速，衣服受到的摩擦力也随之增大 D. 衣服随滚筒转动的过程中脱水是因为水滴受到了离心力 7. 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 二、选择题：本题共3小题，每小题5分，共15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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 利用函数图像是一种解决物理问题的常用方法。某同学利用传感器探究一玩具车沿某一路段做直线运动的性质，从时刻开始计时得到了的图像。如图所示，由此可知（　　） A. 玩具车做速度为的匀速直线运动 B. 玩具车做变加速直线运动 C. 玩具车做匀加速直线运动，初速度大小为2m/s D. 玩具车做匀加速直线运动，加速度的大小为 9. 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 10. 如图甲所示，质量为的箱子置于倾角的斜坡上。对箱子施以平行于斜坡面向上的拉力，时撤去拉力，箱子运动的图像如图乙所示，重力加速度取，则（ ） A. 拉力的大小为 B. ，重力的平均功率为 C. ，合力对箱子做的功为 D. ，克服摩擦力做的功为 三、非选择题：本题共5小题，共57分。 11. 某物理兴趣小组的同学在“探究加速度与质量、外力的关系”时，设计了如图甲所示的装置，实验前，首先取下重物，纸带穿过打点计时器接通电源，将长木板的左端适当垫高以补偿阻力，然后组装实验装置进行实验。 （1）电火花打点计时器所用电源应选用__________（填字母）； A. 8 V的直流电源 B. 8 V的交流电源 C. 220 V的交流电源 D. 220 V的直流电源 （2）本次实验__________（填“需要”或“不需要”）满足小车的质量远大于重物的质量； （3）某次实验打出的纸带，如图乙所示，已知相邻两计数点间还有4个计时点未画出，且打点计时器的打点周期为，则该次实验时，小车的加速度大小为__________；（结果保留两位有效数字） （4）若一切操作合理，保持小车的质量不变，探究加速度与外力的关系时，多次改变重物的质量，读出传感器的示数，并测量出所对应的小车的加速度，以为纵轴、为横轴，得出的倾斜直线的斜率为，则小车的质量为__________；保持力的传感器的示数以及小车的质量不变，在小车中加质量为的砝码，探究加速度与质量的关系时，多次改变小车中砝码的质量，并测量出所对应的小车的加速度，以为纵轴、为横轴，得出的倾斜直线的斜率为，截距为，则小车的质量为__________。（用、表示） 12. 某同学利用频闪照相机和如图甲所示的器材探究平抛运动的特点。斜槽末端口N与被吸在电磁铁下的小球在同一高度，实验时，当小球从点由静止释放，从斜槽末端飞出，同时与挡片相碰，将电路断开使电磁铁释放小球，用频闪照相机拍摄两小球的运动情况如图乙所示。两小球完全相同，图乙中每个小方格的边长相等，频闪相机的拍摄时间间隔固定，不计空气阻力。 （1）关于该实验说法正确的有__________（填字母）。 A. 小球在斜槽末端时，小球的球心应该与小球的球心保持在相同高度 B. 斜槽轨道不一定必须光滑，但斜槽轨道末段端必须水平 C. 小球每次必须从斜槽上相同的位置无初速度释放 D. 小球的质量不一定必须大于小球的质量，但挡片质量要尽可能小 （2）如图乙所示，该同学发现，由此判断小球在水平方向做__________（填“匀速”或“匀加速”）直线运动；小球与小球的高度始终相同，可推断小球在竖直方向上做的__________（填“是”或“不是”）自由落体运动； （3）若方格纸每一小格对应的实际长度为，重力加速度取。则小球做平抛运动的初速度大小为__________（保留一位小数）。小球运动到图乙中位置时，速度大小为__________（计算结果保留根式）。 13. 将重物从高层楼房的窗外运到地面时，为安全起见，要求下降过程中重物与楼墙保持一定的距离。如图，一种简单的操作方法是一人在高处控制一端系在重物上的绳子P，另一人在地面控制另一根一端系在重物上的绳子Q，二人配合可使重物缓慢竖直下降。若重物的质量，重力加速度大小，当P绳与竖直方向的夹角时，Q绳与竖直方向的夹角 （1）求此时P、Q绳中拉力的大小； （2）若开始竖直下降时重物距地面的高度，求在重物下降到地面的过程中，两根绳子拉力对重物做的总功。 14. 跳台滑雪比赛是一项“勇敢者的游戏”，穿着专用滑雪板的运动员在助滑道上获得一定速度后从跳台飞出，身体前倾与滑雪板尽量平行，在空中飞行一段距离后落在倾斜的雪道上。现有某运动员从跳台处沿水平方向飞出，在斜坡处着陆，如图所示。测得、间的距离，斜坡AB视为直段，且与水平方向的夹角为。不计空气阻力，重力加速度取。求 （1）运动员从处运动到处所用的时间； （2）运动员离开处时的速度大小；（结果可用根号表示） 15. 如图所示，半径、圆心为的半圆形轨道内壁光滑，AB为竖直方向的直径，足够长的传送带CD以的恒定速度沿顺时针方向转动，光滑平直轨道BC分别与圆轨道和传送带平滑连接，质量的小滑块以一定初速度沿水平向右方向从A点射入圆轨道，恰好能沿圆轨道运动，已知小滑块射入时与A点间没有挤压，小滑块与传送带间的动摩擦因数不为零，重力加速度取，求： （1）小滑块从A点射入时的速度大小； （2）小滑块第一次运动到B点时与圆轨道间的压力大小； （3）小滑块离开传送带后在圆轨道AB上能达到的最大高度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 文萃中学2026~2027学年度高三第二次月考 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、二册。 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. 在掷铅球时，铅球出手时距地面的高度为，若出手时的速度为，不计空气阻力，铅球在下落过程中，下列说法中正确的是（ ） A. 铅球在C点比在A点具有的机械能大 B. 铅球在B点比在C点具有的动能大 C. 铅球在A，B，C三点具有的动能一样大 D. 铅球在A，B，C三点具有的机械能相等 【答案】D 【解析】 【详解】AD．铅球运动过程中只受重力作用，系统机械能守恒，因此铅球在A、B、C三点的机械能相等，故A错误，D正确； BC．铅球从A点到C点的过程中高度逐渐降低，重力势能逐渐减小；由机械能守恒，动能逐渐增大，即，故BC错误。 故选D。 2. 如图所示，一灯笼用细绳悬挂在天花板上的O点，在水平风力作用下处于静止状态，此时细绳与竖直方向的夹角为θ。若水平风力缓慢增大，则（ ） A. θ保持不变 B. θ逐渐减小 C. 细绳受到的拉力逐渐增大 D. 细绳受到的拉力逐渐减小 【答案】C 【解析】 【详解】设细绳的拉力大小为，在竖直方向，根据平衡条件 在水平方向 若水平风力缓慢增大，则θ逐渐增大，细绳受到的拉力逐渐增大。 故选C。 3. 2025年4月30日13时08分，“神舟十九号”载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，现场医监医保人员确认航天员蔡旭哲、宋令东、王浩泽身体状态良好。返回舱在着陆前离地一定高度处，发动机点火反向推动返回舱使其减速直至着陆，在该过程中，下列说法正确的是（ ） A. 航天员处于失重状态 B. 航天员具有竖直向上的加速度 C. 返回舱对航天员的作用力小于其重力 D. 返回舱受到的合外力方向竖直向下 【答案】B 【解析】 【详解】A．返回舱正在下降且减速，说明返回舱和航天员的加速度方向均竖直向上，航天员处于超失重状态，故A错误； B．返回舱的速度方向竖直向下，减速运动的加速度方向与速度方向相反，即竖直向上，航天员与返回舱具有相同的加速度，故B正确； C．设航天员质量为，返回舱对航天员的作用力大小为，取竖直向上为正方向，由牛顿第二定律得 由于，所以，故返回舱对航天员的作用力大于其重力，故C错误； D．返回舱所受合外力方向与其加速度方向一致。返回舱的加速度竖直向上，所以其合外力方向竖直向上，故D错误。 故选B。 4. 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。 5. 如图所示，某同学将两颗鸟食从O点水平抛出，两只小鸟分别在空中的M点和N点同时接到鸟食。鸟食的运动视为平抛运动，两运动轨迹在同一竖直平面内，则（　　） A. 两颗鸟食同时抛出 B. 在N点接到的鸟食后抛出 C. 两颗鸟食平抛的初速度相同 D. 在M点接到的鸟食平抛的初速度较大 【答案】D 【解析】 【详解】AB．鸟食的运动视为平抛运动，则在竖直方向有 由于hM < hN，则tM < tN，要同时接到鸟食，则在N点接到的鸟食先抛出，故AB错误； CD．在水平方向有x = v0t，如图 过M点作一水平面，可看出在相同高度处M点的水平位移大，则M点接到的鸟食平抛的初速度较大，故C错误，D正确。 故选D。 6. 如图所示，半径为的洗衣机滚筒绕竖直轴转动，衣服紧贴筒壁随洗衣机一同转动且不与筒底接触，已知衣服与筒壁间的动摩擦因数为，重力加速度为，衣服与筒壁始终保持相对静止，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则下列说法正确的是（　　） A. 衣服受到重力、摩擦力、筒壁施加的压力和向心力四个力 B. 洗衣机转动的角速度至少为 C. 增大洗衣机的转速，衣服受到的摩擦力也随之增大 D. 衣服随滚筒转动的过程中脱水是因为水滴受到了离心力 【答案】B 【解析】 【详解】A．衣服受到重力、摩擦力、筒壁施加的压力共三个力作用，其中筒壁施加的压力提供做圆周运动的向心力，A错误； B．根据， 解得洗衣机转动的角速度至少为，B正确； C．衣服受到的摩擦力总等于衣服的重力，可知增大洗衣机的转速，衣服受到的摩擦力不变，C错误； D．衣服随滚筒转动的过程中脱水是因为水滴受到附着力不足以提供做圆周运动的向心力而做离心运动，并不存在离心力，D错误。 故选B。 7. 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。 二、选择题：本题共3小题，每小题5分，共15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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 利用函数图像是一种解决物理问题的常用方法。某同学利用传感器探究一玩具车沿某一路段做直线运动的性质，从时刻开始计时得到了的图像。如图所示，由此可知（　　） A. 玩具车做速度为的匀速直线运动 B. 玩具车做变加速直线运动 C. 玩具车做匀加速直线运动，初速度大小为2m/s D. 玩具车做匀加速直线运动，加速度的大小为 【答案】CD 【解析】 【详解】由图得 由x=v0t+at2得 =v0+at 可得 a= 解得 a=m/s2 v0=2m/s 可知物体做匀加速直线运动，初速度大小为2m/s，加速度的大小为m/s2。 选项CD正确，AB错误。 故选CD。 9. 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。 10. 如图甲所示，质量为的箱子置于倾角的斜坡上。对箱子施以平行于斜坡面向上的拉力，时撤去拉力，箱子运动的图像如图乙所示，重力加速度取，则（ ） A. 拉力的大小为 B. ，重力的平均功率为 C. ，合力对箱子做的功为 D. ，克服摩擦力做的功为 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．取沿斜面向上为正方向。由图像可知，内箱子的加速度为，撤去拉力后内的加速度为。斜面方向上重力分力的大小为 撤去拉力后，箱子沿斜面向上运动，重力分力和滑动摩擦力均沿斜面向下，由牛顿第二定律得 所以。拉力作用时，由牛顿第二定律得 解得，故A正确； B．内箱子的位移等于图线与时间轴围成的三角形面积，得 重力做功 因此重力的平均功率为，故B正确； C．由图像可知，时箱子的速度为。由动能定理，合力对箱子做的功为 代入得，故C错误； D．内箱子沿斜面上滑的距离为两个三角形面积之和，得 克服摩擦力做的功为 代入得，故D正确。 故选ABD。 三、非选择题：本题共5小题，共57分。 11. 某物理兴趣小组的同学在“探究加速度与质量、外力的关系”时，设计了如图甲所示的装置，实验前，首先取下重物，纸带穿过打点计时器接通电源，将长木板的左端适当垫高以补偿阻力，然后组装实验装置进行实验。 （1）电火花打点计时器所用电源应选用__________（填字母）； A. 8 V的直流电源 B. 8 V的交流电源 C. 220 V的交流电源 D. 220 V的直流电源 （2）本次实验__________（填“需要”或“不需要”）满足小车的质量远大于重物的质量； （3）某次实验打出的纸带，如图乙所示，已知相邻两计数点间还有4个计时点未画出，且打点计时器的打点周期为，则该次实验时，小车的加速度大小为__________；（结果保留两位有效数字） （4）若一切操作合理，保持小车的质量不变，探究加速度与外力的关系时，多次改变重物的质量，读出传感器的示数，并测量出所对应的小车的加速度，以为纵轴、为横轴，得出的倾斜直线的斜率为，则小车的质量为__________；保持力的传感器的示数以及小车的质量不变，在小车中加质量为的砝码，探究加速度与质量的关系时，多次改变小车中砝码的质量，并测量出所对应的小车的加速度，以为纵轴、为横轴，得出的倾斜直线的斜率为，截距为，则小车的质量为__________。（用、表示） 【答案】（1）C （2）不需要 （3）0.82 （4） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 电火花计时器的工作电压为220 V的交流电源。 故选C。 【小问2详解】 细线拉力大小由力传感器测出，不需要满足小车的质量远大于重物的质量； 【小问3详解】 由题意可知，两相邻计数点的时间间隔为 由逐差法求加速度为 【小问4详解】 [1]根据牛顿第二定律 整理得 可知，图线的斜率为 则小车的质量为 [2]对车和车上的砝码整体由牛顿第二定律可得 解得 依题意可得， 解得 12. 某同学利用频闪照相机和如图甲所示的器材探究平抛运动的特点。斜槽末端口N与被吸在电磁铁下的小球在同一高度，实验时，当小球从点由静止释放，从斜槽末端飞出，同时与挡片相碰，将电路断开使电磁铁释放小球，用频闪照相机拍摄两小球的运动情况如图乙所示。两小球完全相同，图乙中每个小方格的边长相等，频闪相机的拍摄时间间隔固定，不计空气阻力。 （1）关于该实验说法正确的有__________（填字母）。 A. 小球在斜槽末端时，小球的球心应该与小球的球心保持在相同高度 B. 斜槽轨道不一定必须光滑，但斜槽轨道末段端必须水平 C. 小球每次必须从斜槽上相同的位置无初速度释放 D. 小球的质量不一定必须大于小球的质量，但挡片质量要尽可能小 （2）如图乙所示，该同学发现，由此判断小球在水平方向做__________（填“匀速”或“匀加速”）直线运动；小球与小球的高度始终相同，可推断小球在竖直方向上做的__________（填“是”或“不是”）自由落体运动； （3）若方格纸每一小格对应的实际长度为，重力加速度取。则小球做平抛运动的初速度大小为__________（保留一位小数）。小球运动到图乙中位置时，速度大小为__________（计算结果保留根式）。 【答案】（1）ABCD （2） ①. 匀速 ②. 是 （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 A．为了直接比较两球在相同时刻的竖直位移，小球P离开斜槽时的球心与小球Q释放时的球心应处于同一高度，故A正确； B．斜槽是否光滑只会影响小球P离开斜槽时的速度大小，不影响其离开斜槽后的平抛运动规律，但斜槽末端必须水平，以保证小球P的初速度沿水平方向，故B正确； C．为保证多次实验中小球P离开斜槽时的初速度相同，小球P每次都应从斜槽上同一位置由静止释放，故C正确； D．自由落体加速度与小球质量无关，因此小球P的质量不必大于小球Q的质量；挡片质量应尽可能小，以减小小球P与挡片碰撞时挡片对小球运动的影响，故D正确。 故选ABCD。 【小问2详解】 [1]频闪照相机相邻两次拍摄的时间间隔相等，由图可知，小球P相邻位置之间的水平位移满足，即小球P在相等时间内通过的水平位移相等，所以小球P在水平方向上做匀速直线运动。 [2]小球P与从静止开始做自由落体运动的小球Q在相同时刻的高度始终相同，说明两球在相同时间内的竖直位移相等。因此，小球P在竖直方向上的初速度为零，加速度为重力加速度，即小球P在竖直方向上是自由落体运动。 【小问3详解】 [1]设频闪照相机相邻两次拍摄的时间间隔为。由图可知，小球P在第一个时间间隔内的竖直位移为一个小方格，即 将和代入，得 解得 由图可知，小球P在相邻两次拍摄之间的水平位移为两个小方格，即 由于小球P在水平方向上做匀速直线运动，其平抛初速度为 代入数据得 图中位置是小球P开始平抛后经过一个拍摄时间间隔到达的位置，因此小球到达位置时的竖直分速度为 水平方向的分速度保持不变，即 [2]根据速度的合成，小球P在位置的速度大小为 代入数据得 13. 将重物从高层楼房的窗外运到地面时，为安全起见，要求下降过程中重物与楼墙保持一定的距离。如图，一种简单的操作方法是一人在高处控制一端系在重物上的绳子P，另一人在地面控制另一根一端系在重物上的绳子Q，二人配合可使重物缓慢竖直下降。若重物的质量，重力加速度大小，当P绳与竖直方向的夹角时，Q绳与竖直方向的夹角 （1）求此时P、Q绳中拉力的大小； （2）若开始竖直下降时重物距地面的高度，求在重物下降到地面的过程中，两根绳子拉力对重物做的总功。 【答案】（1），；（2） 【解析】 【详解】（1）重物下降的过程中受力平衡，设此时P、Q绳中拉力的大小分别为和，竖直方向 水平方向 联立代入数值得 ， （2）整个过程根据动能定理得 解得两根绳子拉力对重物做的总功为 【点睛】 14. 跳台滑雪比赛是一项“勇敢者的游戏”，穿着专用滑雪板的运动员在助滑道上获得一定速度后从跳台飞出，身体前倾与滑雪板尽量平行，在空中飞行一段距离后落在倾斜的雪道上。现有某运动员从跳台处沿水平方向飞出，在斜坡处着陆，如图所示。测得、间的距离，斜坡AB视为直段，且与水平方向的夹角为。不计空气阻力，重力加速度取。求 （1）运动员从处运动到处所用的时间； （2）运动员离开处时的速度大小；（结果可用根号表示） 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 运动员从跳台处飞出后做平抛运动，在竖直方向上，可分解为自由落体运动，得 解得运动员从处运动到处所用的时间 【小问2详解】 运动员从跳台处飞出后做平抛运动，在水平方向上，可分解为匀速直线运动，得 解得运动员离开处时的速度大小 15. 如图所示，半径、圆心为的半圆形轨道内壁光滑，AB为竖直方向的直径，足够长的传送带CD以的恒定速度沿顺时针方向转动，光滑平直轨道BC分别与圆轨道和传送带平滑连接，质量的小滑块以一定初速度沿水平向右方向从A点射入圆轨道，恰好能沿圆轨道运动，已知小滑块射入时与A点间没有挤压，小滑块与传送带间的动摩擦因数不为零，重力加速度取，求： （1）小滑块从A点射入时的速度大小； （2）小滑块第一次运动到B点时与圆轨道间的压力大小； （3）小滑块离开传送带后在圆轨道AB上能达到的最大高度。 【答案】（1） （2） （3）2.1m 【解析】 【小问1详解】 由题意可知，小滑块在A点处有 解得 【小问2详解】 从A到B的过程由动能定理可知 解得小滑块在B点处的速度大小 由受力分析可知，小滑块在B点处 解得 【小问3详解】 由于传送带的速度小于，则小滑块从传送带离开C点时的速度与传送带共速，动能 以B为零势能面，O点处的重力势能 由于，所以小滑块能运动到O点上方 设即将离开轨道时小滑块和O点的连线与OA的夹角为θ，此时小滑块速度为 由机械能守恒可知 由重力的分力提供向心力可知 联立解得，即 此时小滑块的高度 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $