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新疆生产建设兵团第三师图木舒克市第一中学2024-2025学年高三上学期9月第二次月考物理试题
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这是一份新疆生产建设兵团第三师图木舒克市第一中学2024-2025学年高三上学期9月第二次月考物理试题，共22页。试卷主要包含了请将答案正确填写在答题卡上等内容，欢迎下载使用。
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
第I卷（选择题）
请点击修改第I卷的文字说明
一、单选题
1．下列说法正确的是 （ ）
A．物体做曲线运动速度可以不变
B．物体做曲线运动速度的方向一定改变
C．曲线运动的速度大小一定要改变
D．速度大小改变的运动一定是曲线运动
2．小船匀速渡河，已知船在静水中的速度为，水流速度，河宽为，已知在渡河过程中船头方向保持不变，小船渡河时间为，则以下判断一定正确的是（ ）
A．小船恰好垂直到达河对岸
B．船头方向与河岸的夹角的正切值为0.75
C．小船到达对岸时一定在出发点上游处
D．调整船头的方向，最短的渡河时间为
3．影视作品中的武林高手展示轻功时都是吊威亚（钢丝）的。如图所示，轨道车A通过细钢丝跨过滑轮拉着特技演员B上升，便可呈现出演员B飞檐走壁的效果。轨道车A沿水平地面以速度大小向左匀速前进，某时刻连接轨道车的钢丝与水平方向的夹角为，连接特技演员B的钢丝竖直，取，，则下列说法正确的是（ ）
A．该时刻特技演员B有竖直向上的加速度
B．该时刻特技演员B处于失重状态
C．该时刻特技演员B的速度大小为3
D．该时刻特技演员B的速度大小为6.25
4．如图所示，甲、乙两人做“拔河”游戏。两人分别用伸平的手掌托起木板的一端，保持木板水平，在甲端的木板上放一块砖，然后各自缓慢向两侧拖拉。若两人的手与木板的动摩擦因数相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则在“拔河”过程中，下列判断正确的是（ ）
A．甲、乙“拔河”的力属于作用力与反作用力
B．甲的手和木板间的摩擦力较大
C．乙的手和木板间的摩擦力较大
D．甲的手和乙的手受到的摩擦力一样大
5．在某个恶劣天气中，能见度很低，甲、乙两汽车在一条平直的单行道上，甲在前、乙在后同向行驶。某时刻两车司机同时听到前方有事故发生的警笛提示，同时开始刹车。两辆车刹车时的图像如图，下列说法正确的是（ ）
A．刹车过程中甲车的加速度与乙车的加速度之比为3∶2
B．若两车不相撞，则t=24s时，两车间距最大
C．若两车发生碰撞，开始刹车时两辆车的间距一定小于48m
D．若两车发生碰撞，则可能是在刹车24s以后的某时刻发生相撞
6．在将来的某一天，中国宇航员登陆火星，在火星表面，宇航员从距离地面高h处以初速度水平抛出一物块，落点距抛出点的水平距离为x。将火星看作质量分布均匀的球体，其半径为，万有引力常量为G，不考虑星球的自转，不计一切阻力，则下列说法正确的是（ ）
A．火星表面的重力加速度为B．火星的质量为
C．火星的密度为D．火星的第一宇宙速度为
7．如图1所示，长为R且不可伸长的轻绳一端固定在O点，另一端系一小球，使小球在竖直面内做圆周运动。由于阻力的影响，小球每次通过最高点时速度大小不同。测量小球经过最高点时速度的大小v、绳子拉力的大小F，作出F与的关系图线如图2所示。下列说法中正确的是（ ）
A．根据图线可以得出小球的质量
B．根据图线可以得出重力加速度
C．绳长不变，用质量更小的球做实验，得到的图线斜率更大
D．用更长的绳做实验，得到的图线与横轴交点的位置不变
8．如图所示，在粗糙水平面上放置质量分别为m和2m的四个物块，物块之间的动摩擦因数为，物块与地面之间的动摩擦因数为，上面的两物块用不可伸长、可承受足够大拉力的水平轻绳相连。现对右边质量为m的物块施加水平向右的力F，使四个物块一起向右运动。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。为使物块之间不发生相对滑动，则F的最大值为（ ）
A．B．C．D．
二、多选题
9．如图所示，轻绳a的一端与质量为m1的物块A连接，另一端跨过光滑定滑轮与轻绳b拴接于O点，与水平方向成θ角的力F的作用在O点，质量为m2的物块B恰好与地面间没有作用力，已知θ = 60°，定滑轮右侧的轻绳a与竖直方向的夹角也为θ、重力加速度为g，当F从图中所示的状态开始顺时针缓慢转动90°的过程中，结点O、m1的位置始终保持不变，则下列说法正确的是（ ）
A．m2 = m1B．F的最小值为
C．力F先减小后变大D．地面对物块B的支持力变大
10．生活中有很多圆周运动的应用实例，下面列出了三种常见的圆周运动模型。如图甲所示是圆锥摆，系于同一位置的两根细线长度不同、与竖直方向的夹角不同，两小球在同一水平面内做匀速圆周运动；图乙为火车转弯时轨道与车轮的示意图，两个轮缘间的距离略小于铁轨间的距离；图丙中A、B两物体的材质相同，A的旋转半径比B大、质量比B小，A、B一起随水平转台绕竖直中心轴匀速转动。则下列说法正确的是（ ）
A．图甲中，两小球做匀速圆周运动的周期相等
B．图乙中，火车转弯低于规定速度行驶时，外轨将对火车轮缘产生向内的挤压
C．图丙中，随着转台的角速度缓慢增大，A先发生相对滑动
D．图丙中，A、B两物体相对转台静止时，A所受摩擦力一定更大
11．如图甲所示，滑块以一定的初速度冲上一倾角的足够长的斜面。滑块上滑过程的图像如图乙，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。（，，）则（ ）
A．上滑过程中的加速度大小是
B．木块与斜面间的动摩擦因数
C．木块经2s返回出发点
D．木块回到出发点时的速度大小
12．倾角为θ，质量为M的斜面体置于粗糙的水平地面，质量为m的物体恰能沿斜面匀速下滑。现在再对物体施加沿斜面向下的恒力F使物体匀加速下滑，如图所示，斜面体始终保持静止。下列说法正确的是（ ）
A．物体在匀速下滑时，地面对斜面体的支持力等于物体和斜面体的总重力
B．物体在匀加速下滑时，地面对斜面体的支持力等于物体和斜面体的总重力
C．物体在匀速下滑时，地面对斜面体的摩擦力不等于零
D．物体在匀加速下滑时，地面对斜面体的摩擦力等于零
第II卷（非选择题）
请点击修改第II卷的文字说明
三、实验题
13．如图甲是“研究平抛运动”的实验装置图。
(1)实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线 。
(2)每次让小球从同一位置由静止释放，目的是_____；
A．为了保证小球做平抛运动
B．为保证小球飞出时，轨迹是抛物线
C．使小球每次做平抛运动的初速度相同
D．让小球的运动靠近但不接触木板
(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长，通过实验，记录了小球在运动中的三个位置，如图乙所示，则该小球做平抛运动的初速度为 ；小球经过点的速度为 。（取）（小数点后保留两位）
14．用如图甲所示的装置探究加速度与力和质量的关系，带滑轮的长木板和弹簧测力计均水平固定。
(1)实验时，一定要进行的操作是________。
A．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数
B．改变砂和砂桶质量，打出几条纸带
C．用天平测出砂和砂桶的质量
D．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量
(2)将打点计时器接入频率为50Hz的交流电源上，某一次记录小车运动情况的纸带如图乙所示。图中A、B、C为相邻的计数点，两相邻计数点间有4个计时点未标出，则小车的加速度大小 ；B点的瞬时速度大小 m/s。（结果保留2位有效数字）
(3)以弹簧测力计的示数F为横坐标，以加速度a为纵坐标，画出的图像可能正确的是________。
A．B．
C．D．
(4)若测出的图像的斜率为k后，则小车的质量为 。
四、解答题
15．跳台滑雪是一项勇敢者的运动。图所示运动员穿专用滑雪板，在滑雪道上获得一定速度后从跳台A点处沿水平方向飞出，在空中飞行一段距离后在斜坡B点处着陆。测得AB间的距离为50 m，斜坡与水平方向夹角为 ，已知运动员及装备的总质量为 80 kg，不计空气阻力，g取 ，，计算结果均保留根号。求：
(1)运动员从A点飞出时的速度大小；
(2)若运动员从A点飞出时的速度大小变为，仍落到斜面上，求运动员落到斜面上的点到B点的距离。
16．如图所示，为传送带传输装置示意图的一部分，传送带与水平地面的倾角，A、B两端相距，质量为的物体以的速度沿AB方向从A端滑上传送带，物体与传送带间的动摩擦因数处处相同，均为0.5。传送带顺时针运转的速度，g取）求：
(1)物体从A点到达B点所需的时间；
(2)若传送带顺时针运转的速度可以调节，物体从A点到达B点的最短时间是多少？（其他条件不变）
17．某装置如图所示，两根轻杆与小球及一小滑块通过较链连接，杆的端与固定在竖直杆上的铰链相连。小球与小滑块的质量均为，轻杆OA、OB长均为，原长为的轻质弹簧与滑块都套在该竖直杆上，弹簧连接在点与小滑块之间。装置静止时，弹簧长为，重力加速度为，不计一切阻力。求：
（1）轻杆OA对小球的作用力；
（2）弹簧的劲度系数；
（3）若整个装置以竖直杆为轴转动，当弹簧将恢复原长时，小球的角速度。
参考答案：
1．B
【详解】AB．物体速度方向沿运动轨迹的切线方向，物体做曲线运动速度的方向一定改变，速度一定改变，故A错误，B正确；
C．曲线运动的速度大小不一定要改变，如匀速圆周运动，故C错误；
D．速度大小改变的运动不一定是曲线运动，如自由落体运动，故D错误。
故选B。
2．B
【详解】A．小船若垂直到达河对岸，即船的合速度垂直于河岸，则
小船的渡河时间
故A错误；
B．设船头方向与河岸的夹角为，将船速沿着河岸和垂直于河岸分解，得
根据分运动和合运动的等时性可知
解得
故B正确；
C．结合B选项分析，船速平行河岸分量
若船头方向与河岸的夹角为并指向河岸上游，则小船平行于河岸方向的分运动速度为
则小船到达对岸时，在出发点上游的距离为
若船头方向与河岸的夹角为并指向河岸下游，则小船平行于河岸方向的分运动速度为
则小船到达对岸时，在出发点下游的距离为
故C错误；
D．当船头垂直于河对岸渡河时，渡河时间最短，为
故D错误。
故选B。
3．A
【详解】AB．设连接轨道车的钢丝与水平方向的夹角为，将车速v沿着细钢丝方向和垂直于细钢丝的方向分解可知，在沿着细钢丝方向的速度与特技演员B的速度大小相等，即
其中车速v不变，随着小车向左运动，不断减小，故不断增大，则不断增大，即特技演员B有竖直向上的加速度，处于超重状态，故A正确，B错误；
CD．当时，则特技演员B的速度大小为
故CD错误。
故选A。
4．D
【详解】A．甲、乙“拔河”的力都作用在木板上，故甲、乙“拔河”的力不属于作用力与反作用力，故A错误；
BCD．在游戏过程中，由于甲、乙两人在保持木板水平的前提下，缓慢向两侧拖拉木板，表明木板处于一种动态平衡状态，即木板所受外力的合力为0，对木板与两块砖整体分析，可知，竖直方向受到人手的竖直向上的支持力与重力，水平方向受到，甲对木板的水平向左的摩擦力，与乙对木板水平向右的摩擦力，根据平衡条件可知，甲的手和木板间的摩擦力与乙的手和木板间的摩擦力大小相等，方向相反，故BC错误，D正确。
故选D。
5．C
【详解】A．由速度时间图象的斜率表示加速度，可得甲车的加速度大小为
乙车的加速度大小为
两车的加速度之比为
A错误；
B．由图像可知，两车共速前，甲的速度一直小于乙，故两车间距逐渐减小，由于两车不相撞，则共速时，两车间距最小，B错误。
C．由位移公式可得时，甲车的位移为
乙车的位移为
两者位移之差
若两车在时刻恰好不相撞.则开始刹车时两辆车的间距等于48m，若两车在时刻之前相撞，则开始刹车时两辆车的间距小于48m，C正确
D．若两车速度相等时没有相撞，则此后的过程，甲车的速度比乙车的大，因此两车不可能再相撞，D错误。
故选C。
6．B
【详解】A．根据平抛运动的规律有
，
解得
故A错误；
B．在火星表面的物体，则有
解得火星的质量为
故B正确；
C．根据
可得火星的密度为
故C错误；
D．根据万有引力定律有
解得
故D错误。
故选B。
7．A
【详解】AB. 根据牛顿第二定律可知
解得
由图像可知
可得小球的质量
由
可得重力加速度
选项A正确，B错误；
C. 图像的斜率为
则绳长不变，用质量更小的球做实验，得到的图线斜率更小，选项C错误；
D. 图线与横轴交点的位置
可得
则用更长的绳做实验，得到的图线与横轴交点的位置距离原点的的距离变大，选项D错误。
故选A。
8．B
【详解】设当右侧两物体间的摩擦力恰好达到最大值时加速度为a，对右侧上面的物体分析，根据牛顿第二定律有
对左侧两体分析，根据牛顿第二定律有
联立解得
对右侧下面的物体整体分析，根据牛顿第二定律有
解得
故选B。
9．CD
【详解】A．对结点O受力分析如图所示，则
可知
故A错误；
BC．由图可知，F从图中所示的状态顺时针转动90°的过程中，轻绳a的拉力大小方向均不变，轻绳b的拉力大小逐渐变小但方向不变，力F先减小后变大，当力F与轻绳b垂直时，力F有最小值为
故B错误，C正确；
D．F从图中所示的状态顺时针转动90°的过程中，轻绳b的拉力m2g − FN变小，故地面对物块B的支持力FN变大，故D正确。
故选CD。
10．AC
【详解】A．图甲中，物体做圆周运动，有
整理有
又因为
故A项正确；
B．图乙中，火车转弯低于规定速度行驶时，火车轮缘将对内轨产生挤压作用，由牛顿第三定律可知，内轨将对火车轮缘产生向外的挤压，故B项错误；
C．物体放在匀速转动的水平转台上随转台一起做圆周运动，摩擦力提供向心力，最大角速度对应最大静摩擦力
整理有
由于A的旋转半径比B大，所以A物体先发生相对滑动，故C项正确；
D．A、B一起绕竖直中心轴匀速转动时角速度大小相等，由
所以
由于A的旋转半径比B大、质量比B小，所以A所受摩擦力不一定更大，故D项错误。
故选AC。
11．BD
【详解】A．由图乙可知木块加速度为
故A错误；
B．木块在向上滑动的过程中，根据牛顿第二定律可知
解得
故B正确；
C．木块在下滑过程中，根据牛顿第二定律可知
解得
上升位移为
由运动学公式得
解得
则木块返回出发点时间为
s
故C错误；
D．木块回到出发点时的速度大小为
故D正确。
故选BD。
12．ABD
【详解】AC．物体沿斜面匀速下滑时，对整体受力分析，竖直方向有
可知地面对斜面体的支持力等于物体和斜面体的总重力。对物体受力分析，由共点力平衡可知斜面对物体的支持力与摩擦力的合力一定竖直向上，故物体对斜面的压力与摩擦力的合力方向一定竖直向下，斜面体在水平方向没有运动趋势，可知此过程中地面对斜面体的摩擦力为零。故A正确；C错误；
BD．施加恒力F后，在匀加速下滑时，物体与斜面体之间的弹力和摩擦力并没有改变，地面对斜面体的支持力仍等于物体和斜面体的总重力，地面对斜面体的摩擦力仍等于零。故BD正确。
故选ABD。
13．(1)水平
(2)C
(3) 0.75 1.25
【详解】（1）为了保证小球抛出的速度处于水平方向，实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线水平。
（2）每次让小球从同一位置由静止释放，目的是使小球每次做平抛运动的初速度相同。
故选C。
（3）[1]由图可知，小球在段和段的水平位移相等，则所用时间相等，竖直方向根据
可得
则该小球做平抛运动的初速度为
[2]小球经过点的竖直分速度为
则小球经过点的速度为
14．(1)AB
(2) 1.0 0.49
(3)A
(4)
【详解】（1）A．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数，故A正确；
B．改变砂和砂桶质量，打出几条纸带，从而研究加速度随外力变化关系，故B正确；
CD．绳子拉力可以由弹簧测力计测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，不需要使砂和砂桶的质量远小于小车的质量，故CD错误。
故选AB。
（2）[1]相邻两计数点的时间间隔为
则小车的加速度大小
[2]根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程平均速度，B点的瞬时速度大小
（3）实验未平衡摩擦力，对小车，根据牛顿第二定律
整理得
可知图像是一条倾斜的直线，且纵截距小于零。
故选A。
（4）图像的斜率为
解得小车的质量为
15．(1)
(2)150m
【详解】（1）物体在空中平抛运动的高度为
则平抛的时间为
平抛的水平位移为
则平抛的初速度为
（2）运动员在空中做平抛运动，则有
，，
解得
，，
则合位移为
故距B点的距离为
d=200m-50m=150m
16．(1)2.2s
(2)1s
【详解】（1）开始时物体所受摩擦力沿斜面向下，根据牛顿第二定律可得
解得加速度大小为
物块减速到与传送带速度相等所用时间为
该过程物体通过的位移大小为
由于，可知共速后物体继续向上做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律可得
解得加速度大小为
根据运动学公式可得
代入数据解得
则物体从A点到达B点所需的时间为
（2）当传送带一直大于物体的速度时，物体受到的摩擦力一直沿斜面向上，则物体一直以加速度向上做匀减速直线运动，运动到B点的时间最短，则有
代入数据整理可得
解得
或（舍去）
则物体从A点到达B点的最短时间是1s。
17．（1），与竖直轴的夹角为；（2）；（3）
【详解】（1）装置静止时，由几何关系可知
解得
则轻杆OA对小球的作用力方向与竖直轴的夹角为，对小球受力分析，如图甲所示，由对称性可知
根据力的平衡条件可知
解得
（2）由轻杆受力特点可知，轻杆OB对小滑块的作用力方向沿OB杆向下，大小为，对小滑块受力分析如图乙所示，在竖直方向上由力的平衡条件可知
根据胡克定律
解得
（3）当弹簧将恢复原长时，由几何关系可知
可得
对小滑块，竖直方向有
对小球，竖直方向有
水平方向有
联立解得小球的角速度
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
B
A
D
C
B
A
B
CD
AC
题号
11
12
答案
BD
ABD
注意事项：
1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2．请将答案正确填写在答题卡上
第I卷（选择题）
请点击修改第I卷的文字说明
一、单选题
1．下列说法正确的是 （ ）
A．物体做曲线运动速度可以不变
B．物体做曲线运动速度的方向一定改变
C．曲线运动的速度大小一定要改变
D．速度大小改变的运动一定是曲线运动
2．小船匀速渡河，已知船在静水中的速度为，水流速度，河宽为，已知在渡河过程中船头方向保持不变，小船渡河时间为，则以下判断一定正确的是（ ）
A．小船恰好垂直到达河对岸
B．船头方向与河岸的夹角的正切值为0.75
C．小船到达对岸时一定在出发点上游处
D．调整船头的方向，最短的渡河时间为
3．影视作品中的武林高手展示轻功时都是吊威亚（钢丝）的。如图所示，轨道车A通过细钢丝跨过滑轮拉着特技演员B上升，便可呈现出演员B飞檐走壁的效果。轨道车A沿水平地面以速度大小向左匀速前进，某时刻连接轨道车的钢丝与水平方向的夹角为，连接特技演员B的钢丝竖直，取，，则下列说法正确的是（ ）
A．该时刻特技演员B有竖直向上的加速度
B．该时刻特技演员B处于失重状态
C．该时刻特技演员B的速度大小为3
D．该时刻特技演员B的速度大小为6.25
4．如图所示，甲、乙两人做“拔河”游戏。两人分别用伸平的手掌托起木板的一端，保持木板水平，在甲端的木板上放一块砖，然后各自缓慢向两侧拖拉。若两人的手与木板的动摩擦因数相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则在“拔河”过程中，下列判断正确的是（ ）
A．甲、乙“拔河”的力属于作用力与反作用力
B．甲的手和木板间的摩擦力较大
C．乙的手和木板间的摩擦力较大
D．甲的手和乙的手受到的摩擦力一样大
5．在某个恶劣天气中，能见度很低，甲、乙两汽车在一条平直的单行道上，甲在前、乙在后同向行驶。某时刻两车司机同时听到前方有事故发生的警笛提示，同时开始刹车。两辆车刹车时的图像如图，下列说法正确的是（ ）
A．刹车过程中甲车的加速度与乙车的加速度之比为3∶2
B．若两车不相撞，则t=24s时，两车间距最大
C．若两车发生碰撞，开始刹车时两辆车的间距一定小于48m
D．若两车发生碰撞，则可能是在刹车24s以后的某时刻发生相撞
6．在将来的某一天，中国宇航员登陆火星，在火星表面，宇航员从距离地面高h处以初速度水平抛出一物块，落点距抛出点的水平距离为x。将火星看作质量分布均匀的球体，其半径为，万有引力常量为G，不考虑星球的自转，不计一切阻力，则下列说法正确的是（ ）
A．火星表面的重力加速度为B．火星的质量为
C．火星的密度为D．火星的第一宇宙速度为
7．如图1所示，长为R且不可伸长的轻绳一端固定在O点，另一端系一小球，使小球在竖直面内做圆周运动。由于阻力的影响，小球每次通过最高点时速度大小不同。测量小球经过最高点时速度的大小v、绳子拉力的大小F，作出F与的关系图线如图2所示。下列说法中正确的是（ ）
A．根据图线可以得出小球的质量
B．根据图线可以得出重力加速度
C．绳长不变，用质量更小的球做实验，得到的图线斜率更大
D．用更长的绳做实验，得到的图线与横轴交点的位置不变
8．如图所示，在粗糙水平面上放置质量分别为m和2m的四个物块，物块之间的动摩擦因数为，物块与地面之间的动摩擦因数为，上面的两物块用不可伸长、可承受足够大拉力的水平轻绳相连。现对右边质量为m的物块施加水平向右的力F，使四个物块一起向右运动。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度大小为g。为使物块之间不发生相对滑动，则F的最大值为（ ）
A．B．C．D．
二、多选题
9．如图所示，轻绳a的一端与质量为m1的物块A连接，另一端跨过光滑定滑轮与轻绳b拴接于O点，与水平方向成θ角的力F的作用在O点，质量为m2的物块B恰好与地面间没有作用力，已知θ = 60°，定滑轮右侧的轻绳a与竖直方向的夹角也为θ、重力加速度为g，当F从图中所示的状态开始顺时针缓慢转动90°的过程中，结点O、m1的位置始终保持不变，则下列说法正确的是（ ）
A．m2 = m1B．F的最小值为
C．力F先减小后变大D．地面对物块B的支持力变大
10．生活中有很多圆周运动的应用实例，下面列出了三种常见的圆周运动模型。如图甲所示是圆锥摆，系于同一位置的两根细线长度不同、与竖直方向的夹角不同，两小球在同一水平面内做匀速圆周运动；图乙为火车转弯时轨道与车轮的示意图，两个轮缘间的距离略小于铁轨间的距离；图丙中A、B两物体的材质相同，A的旋转半径比B大、质量比B小，A、B一起随水平转台绕竖直中心轴匀速转动。则下列说法正确的是（ ）
A．图甲中，两小球做匀速圆周运动的周期相等
B．图乙中，火车转弯低于规定速度行驶时，外轨将对火车轮缘产生向内的挤压
C．图丙中，随着转台的角速度缓慢增大，A先发生相对滑动
D．图丙中，A、B两物体相对转台静止时，A所受摩擦力一定更大
11．如图甲所示，滑块以一定的初速度冲上一倾角的足够长的斜面。滑块上滑过程的图像如图乙，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。（，，）则（ ）
A．上滑过程中的加速度大小是
B．木块与斜面间的动摩擦因数
C．木块经2s返回出发点
D．木块回到出发点时的速度大小
12．倾角为θ，质量为M的斜面体置于粗糙的水平地面，质量为m的物体恰能沿斜面匀速下滑。现在再对物体施加沿斜面向下的恒力F使物体匀加速下滑，如图所示，斜面体始终保持静止。下列说法正确的是（ ）
A．物体在匀速下滑时，地面对斜面体的支持力等于物体和斜面体的总重力
B．物体在匀加速下滑时，地面对斜面体的支持力等于物体和斜面体的总重力
C．物体在匀速下滑时，地面对斜面体的摩擦力不等于零
D．物体在匀加速下滑时，地面对斜面体的摩擦力等于零
第II卷（非选择题）
请点击修改第II卷的文字说明
三、实验题
13．如图甲是“研究平抛运动”的实验装置图。
(1)实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线 。
(2)每次让小球从同一位置由静止释放，目的是_____；
A．为了保证小球做平抛运动
B．为保证小球飞出时，轨迹是抛物线
C．使小球每次做平抛运动的初速度相同
D．让小球的运动靠近但不接触木板
(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸，每小格的边长，通过实验，记录了小球在运动中的三个位置，如图乙所示，则该小球做平抛运动的初速度为 ；小球经过点的速度为 。（取）（小数点后保留两位）
14．用如图甲所示的装置探究加速度与力和质量的关系，带滑轮的长木板和弹簧测力计均水平固定。
(1)实验时，一定要进行的操作是________。
A．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数
B．改变砂和砂桶质量，打出几条纸带
C．用天平测出砂和砂桶的质量
D．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量远小于小车的质量
(2)将打点计时器接入频率为50Hz的交流电源上，某一次记录小车运动情况的纸带如图乙所示。图中A、B、C为相邻的计数点，两相邻计数点间有4个计时点未标出，则小车的加速度大小 ；B点的瞬时速度大小 m/s。（结果保留2位有效数字）
(3)以弹簧测力计的示数F为横坐标，以加速度a为纵坐标，画出的图像可能正确的是________。
A．B．
C．D．
(4)若测出的图像的斜率为k后，则小车的质量为 。
四、解答题
15．跳台滑雪是一项勇敢者的运动。图所示运动员穿专用滑雪板，在滑雪道上获得一定速度后从跳台A点处沿水平方向飞出，在空中飞行一段距离后在斜坡B点处着陆。测得AB间的距离为50 m，斜坡与水平方向夹角为 ，已知运动员及装备的总质量为 80 kg，不计空气阻力，g取 ，，计算结果均保留根号。求：
(1)运动员从A点飞出时的速度大小；
(2)若运动员从A点飞出时的速度大小变为，仍落到斜面上，求运动员落到斜面上的点到B点的距离。
16．如图所示，为传送带传输装置示意图的一部分，传送带与水平地面的倾角，A、B两端相距，质量为的物体以的速度沿AB方向从A端滑上传送带，物体与传送带间的动摩擦因数处处相同，均为0.5。传送带顺时针运转的速度，g取）求：
(1)物体从A点到达B点所需的时间；
(2)若传送带顺时针运转的速度可以调节，物体从A点到达B点的最短时间是多少？（其他条件不变）
17．某装置如图所示，两根轻杆与小球及一小滑块通过较链连接，杆的端与固定在竖直杆上的铰链相连。小球与小滑块的质量均为，轻杆OA、OB长均为，原长为的轻质弹簧与滑块都套在该竖直杆上，弹簧连接在点与小滑块之间。装置静止时，弹簧长为，重力加速度为，不计一切阻力。求：
（1）轻杆OA对小球的作用力；
（2）弹簧的劲度系数；
（3）若整个装置以竖直杆为轴转动，当弹簧将恢复原长时，小球的角速度。
参考答案：
1．B
【详解】AB．物体速度方向沿运动轨迹的切线方向，物体做曲线运动速度的方向一定改变，速度一定改变，故A错误，B正确；
C．曲线运动的速度大小不一定要改变，如匀速圆周运动，故C错误；
D．速度大小改变的运动不一定是曲线运动，如自由落体运动，故D错误。
故选B。
2．B
【详解】A．小船若垂直到达河对岸，即船的合速度垂直于河岸，则
小船的渡河时间
故A错误；
B．设船头方向与河岸的夹角为，将船速沿着河岸和垂直于河岸分解，得
根据分运动和合运动的等时性可知
解得
故B正确；
C．结合B选项分析，船速平行河岸分量
若船头方向与河岸的夹角为并指向河岸上游，则小船平行于河岸方向的分运动速度为
则小船到达对岸时，在出发点上游的距离为
若船头方向与河岸的夹角为并指向河岸下游，则小船平行于河岸方向的分运动速度为
则小船到达对岸时，在出发点下游的距离为
故C错误；
D．当船头垂直于河对岸渡河时，渡河时间最短，为
故D错误。
故选B。
3．A
【详解】AB．设连接轨道车的钢丝与水平方向的夹角为，将车速v沿着细钢丝方向和垂直于细钢丝的方向分解可知，在沿着细钢丝方向的速度与特技演员B的速度大小相等，即
其中车速v不变，随着小车向左运动，不断减小，故不断增大，则不断增大，即特技演员B有竖直向上的加速度，处于超重状态，故A正确，B错误；
CD．当时，则特技演员B的速度大小为
故CD错误。
故选A。
4．D
【详解】A．甲、乙“拔河”的力都作用在木板上，故甲、乙“拔河”的力不属于作用力与反作用力，故A错误；
BCD．在游戏过程中，由于甲、乙两人在保持木板水平的前提下，缓慢向两侧拖拉木板，表明木板处于一种动态平衡状态，即木板所受外力的合力为0，对木板与两块砖整体分析，可知，竖直方向受到人手的竖直向上的支持力与重力，水平方向受到，甲对木板的水平向左的摩擦力，与乙对木板水平向右的摩擦力，根据平衡条件可知，甲的手和木板间的摩擦力与乙的手和木板间的摩擦力大小相等，方向相反，故BC错误，D正确。
故选D。
5．C
【详解】A．由速度时间图象的斜率表示加速度，可得甲车的加速度大小为
乙车的加速度大小为
两车的加速度之比为
A错误；
B．由图像可知，两车共速前，甲的速度一直小于乙，故两车间距逐渐减小，由于两车不相撞，则共速时，两车间距最小，B错误。
C．由位移公式可得时，甲车的位移为
乙车的位移为
两者位移之差
若两车在时刻恰好不相撞.则开始刹车时两辆车的间距等于48m，若两车在时刻之前相撞，则开始刹车时两辆车的间距小于48m，C正确
D．若两车速度相等时没有相撞，则此后的过程，甲车的速度比乙车的大，因此两车不可能再相撞，D错误。
故选C。
6．B
【详解】A．根据平抛运动的规律有
，
解得
故A错误；
B．在火星表面的物体，则有
解得火星的质量为
故B正确；
C．根据
可得火星的密度为
故C错误；
D．根据万有引力定律有
解得
故D错误。
故选B。
7．A
【详解】AB. 根据牛顿第二定律可知
解得
由图像可知
可得小球的质量
由
可得重力加速度
选项A正确，B错误；
C. 图像的斜率为
则绳长不变，用质量更小的球做实验，得到的图线斜率更小，选项C错误；
D. 图线与横轴交点的位置
可得
则用更长的绳做实验，得到的图线与横轴交点的位置距离原点的的距离变大，选项D错误。
故选A。
8．B
【详解】设当右侧两物体间的摩擦力恰好达到最大值时加速度为a，对右侧上面的物体分析，根据牛顿第二定律有
对左侧两体分析，根据牛顿第二定律有
联立解得
对右侧下面的物体整体分析，根据牛顿第二定律有
解得
故选B。
9．CD
【详解】A．对结点O受力分析如图所示，则
可知
故A错误；
BC．由图可知，F从图中所示的状态顺时针转动90°的过程中，轻绳a的拉力大小方向均不变，轻绳b的拉力大小逐渐变小但方向不变，力F先减小后变大，当力F与轻绳b垂直时，力F有最小值为
故B错误，C正确；
D．F从图中所示的状态顺时针转动90°的过程中，轻绳b的拉力m2g − FN变小，故地面对物块B的支持力FN变大，故D正确。
故选CD。
10．AC
【详解】A．图甲中，物体做圆周运动，有
整理有
又因为
故A项正确；
B．图乙中，火车转弯低于规定速度行驶时，火车轮缘将对内轨产生挤压作用，由牛顿第三定律可知，内轨将对火车轮缘产生向外的挤压，故B项错误；
C．物体放在匀速转动的水平转台上随转台一起做圆周运动，摩擦力提供向心力，最大角速度对应最大静摩擦力
整理有
由于A的旋转半径比B大，所以A物体先发生相对滑动，故C项正确；
D．A、B一起绕竖直中心轴匀速转动时角速度大小相等，由
所以
由于A的旋转半径比B大、质量比B小，所以A所受摩擦力不一定更大，故D项错误。
故选AC。
11．BD
【详解】A．由图乙可知木块加速度为
故A错误；
B．木块在向上滑动的过程中，根据牛顿第二定律可知
解得
故B正确；
C．木块在下滑过程中，根据牛顿第二定律可知
解得
上升位移为
由运动学公式得
解得
则木块返回出发点时间为
s
故C错误；
D．木块回到出发点时的速度大小为
故D正确。
故选BD。
12．ABD
【详解】AC．物体沿斜面匀速下滑时，对整体受力分析，竖直方向有
可知地面对斜面体的支持力等于物体和斜面体的总重力。对物体受力分析，由共点力平衡可知斜面对物体的支持力与摩擦力的合力一定竖直向上，故物体对斜面的压力与摩擦力的合力方向一定竖直向下，斜面体在水平方向没有运动趋势，可知此过程中地面对斜面体的摩擦力为零。故A正确；C错误；
BD．施加恒力F后，在匀加速下滑时，物体与斜面体之间的弹力和摩擦力并没有改变，地面对斜面体的支持力仍等于物体和斜面体的总重力，地面对斜面体的摩擦力仍等于零。故BD正确。
故选ABD。
13．(1)水平
(2)C
(3) 0.75 1.25
【详解】（1）为了保证小球抛出的速度处于水平方向，实验前应对实验装置反复调节，直到斜槽末端切线水平。
（2）每次让小球从同一位置由静止释放，目的是使小球每次做平抛运动的初速度相同。
故选C。
（3）[1]由图可知，小球在段和段的水平位移相等，则所用时间相等，竖直方向根据
可得
则该小球做平抛运动的初速度为
[2]小球经过点的竖直分速度为
则小球经过点的速度为
14．(1)AB
(2) 1.0 0.49
(3)A
(4)
【详解】（1）A．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数，故A正确；
B．改变砂和砂桶质量，打出几条纸带，从而研究加速度随外力变化关系，故B正确；
CD．绳子拉力可以由弹簧测力计测出，不需要用天平测出砂和砂桶的质量，不需要使砂和砂桶的质量远小于小车的质量，故CD错误。
故选AB。
（2）[1]相邻两计数点的时间间隔为
则小车的加速度大小
[2]根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程平均速度，B点的瞬时速度大小
（3）实验未平衡摩擦力，对小车，根据牛顿第二定律
整理得
可知图像是一条倾斜的直线，且纵截距小于零。
故选A。
（4）图像的斜率为
解得小车的质量为
15．(1)
(2)150m
【详解】（1）物体在空中平抛运动的高度为
则平抛的时间为
平抛的水平位移为
则平抛的初速度为
（2）运动员在空中做平抛运动，则有
，，
解得
，，
则合位移为
故距B点的距离为
d=200m-50m=150m
16．(1)2.2s
(2)1s
【详解】（1）开始时物体所受摩擦力沿斜面向下，根据牛顿第二定律可得
解得加速度大小为
物块减速到与传送带速度相等所用时间为
该过程物体通过的位移大小为
由于，可知共速后物体继续向上做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律可得
解得加速度大小为
根据运动学公式可得
代入数据解得
则物体从A点到达B点所需的时间为
（2）当传送带一直大于物体的速度时，物体受到的摩擦力一直沿斜面向上，则物体一直以加速度向上做匀减速直线运动，运动到B点的时间最短，则有
代入数据整理可得
解得
或（舍去）
则物体从A点到达B点的最短时间是1s。
17．（1），与竖直轴的夹角为；（2）；（3）
【详解】（1）装置静止时，由几何关系可知
解得
则轻杆OA对小球的作用力方向与竖直轴的夹角为，对小球受力分析，如图甲所示，由对称性可知
根据力的平衡条件可知
解得
（2）由轻杆受力特点可知，轻杆OB对小滑块的作用力方向沿OB杆向下，大小为，对小滑块受力分析如图乙所示，在竖直方向上由力的平衡条件可知
根据胡克定律
解得
（3）当弹簧将恢复原长时，由几何关系可知
可得
对小滑块，竖直方向有
对小球，竖直方向有
水平方向有
联立解得小球的角速度
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
B
A
D
C
B
A
B
CD
AC
题号
11
12
答案
BD
ABD
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