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2022喀什六中高三上学期期中考试物理试题含解析
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这是一份2022喀什六中高三上学期期中考试物理试题含解析，共33页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
喀什第六中学2021-2022学年度第一学期期中考试
高三物理
一、单选题(共32分)
1. 一质点沿一条直线运动，其速度图象如图所示，则质点（ ）
A. 在0～4t0时间内运动方向不改变
B. 在0～4t0时间内加速度方向不改变
C. 在0～t0与t0～4t0时间内位移的大小之比为1∶3
D. 在0～t0与t0～4t0时间内加速度大小之比8∶1
2. 北斗导航系统又被称为“双星定位系统”，具有导航、定位等功能。“北斗”系统中两颗工作卫星1和2均绕地心O做匀速圆周运动，轨道半径均为r，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置，如图所示。若卫星均顺时针运行，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，不计卫星间的相互作用力。以下判断正确的是（ ）
A. 两颗卫星的角速度相同，它们之间的距离为
B. 两颗卫星所受的向心力大小一定相等
C. 卫星1由位置A运动到位置B所需的时间可能为
D. 如果要使卫星1追上卫星2，一定要使卫星1加速
3. 如图所示，A、B两小球分别用轻质细绳L1和轻弹簧系在天花板上，A、B两小球之间用一轻质细绳L2连接，细绳L1、弹簧与竖直方向的夹角均为，细绳L2水平。下列说法正确的是（ ）
A. 细绳L2剪断后瞬间，B的加速度大小为，方向水平向右
B. 细绳L2剪断后瞬间，B的加速度大小为，方向沿弹簧向上
C. 细绳L1上的拉力与弹簧弹力之比为
D. A、B两小球质量之比
4. 汽车在平直公路上直线行驶，发动机功率保持恒定，行驶时所受的阻力恒定，其加速度a和速度的倒数（）图像如图。若已知汽车的质量，根据图信息，不能求出（ ）
A. 汽车的功率 B. 汽车行驶的最大速度
C. 汽车所受到阻力 D. 汽车运动到最大速度所需的时间
5. 如图所示，台秤上放一个装有水的容器，有一个金属球挂在弹簧测力计下面，弹簧测力计的重力不可忽略，现将金属球浸没在水中，比较在金属球浸入水中前，后的情况（ ）
A. 浸入水中前，手对弹簧测力计的拉力等于弹簧测力计的示数
B. 浸入水中后，手对弹簧测力计的拉力等于弹簧测力计的示数
C. 弹簧测力计的示数减小，台秤的示数增大，且减少的示数等于增加的示数
D. 弹簧测力计小数减小，台秤的示数增大，但减少的示数与增加的示数不一定相等
6. 如图所示为分拣快件的皮带传输机，转动轮带动倾斜皮带匀速向上运动，快件能随皮带一起向上做匀速运动，其间突遇故障，皮带减速直至停止。假设在上述过程中，快件与皮带始终保持相对静止，则（ ）
A. 快件匀速运动时受到的摩擦力对其做正功
B. 快件匀速运动时受到的摩擦力一定为零
C. 快件减速运动时受到的摩擦力不可能为零
D. 快件减速运动时受到的摩擦力方向一定沿皮带向下
7. 两完全相同的斜面ABC和 A´B´C´与水平面分别平滑连接。小木块从A点以某一初速度开始下滑，恰好能运动到A´点。已知小木块与两斜面、水平面间的动摩擦因数相同，小木块开始下滑的初速度保持不变，D、D´等高，小木块可视为质点，若只改变斜面ABC的AC边，则（ ）
A. 改变为AE边，小木块从A点开始下滑运动不能到达A´点
B. 改变为AE边，小木块从A点开始下滑运动将越过A´点
C. 改变为DC边，小木块从D点开始下滑运动将越过D´点
D. 改变为DC边，小木块从D点开始下滑运动恰好到达D´点
8. 如图所示，在光滑水平面上停放质量为m装有弧形槽小车，现有一质量为2m的光滑小球以v0的水平速度沿切线水平的槽口向小车滑去，到达某一高度后，小球又返回小车右端，则下列说法正确的是（ ）
A. 小球离车后，对地将做自由落体运动 B. 小球离车后，对地将向右做平抛运动
C. 小球在弧形槽上上升的最大高度为 D. 此过程中小球对车做的功为
二、多选题(共16分)
9. 在修筑铁路时，弯道处的外轨会略高于内轨。如图所示，当火车以规定的行驶速度转弯时，内、外轨均不会受到轮缘的挤压，设此时的速度大小为v，重力加速度为g，两轨所在面的倾角为，则（ ）
A. 该弯道的半径
B. 当火车质量改变时，规定的行驶速度大小不变
C. 当火车速率大于v时，内轨将受到轮缘的挤压
D. 当火车速率小于v时，内轨将受到轮缘挤压
10. 如图所示，两物体通过跨接于定滑轮的轻绳连结，若两物体处于静止状态，则下列说法中不正确的是（ ）
A. 绳上拉力等于物体的重力，小于的重力
B. 物体对地面一定有压力
C. 可能出现物体对地面压力为零的情况
D. 不可能出现物体对地面的压力大于物体重力的情况
11. 如图所示，等腰三角形传送带以4 m/s的速度逆时针匀速转动，三角形腰长为5.6 m，且与水平方向的夹角均为37°。两个质量均为1 kg的物块A、B（视为质点），从传送带顶端都以2 m/s的初速度沿传送带下滑，两物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5，传送带滚轮大小忽略不计，g取10 m/s2，sin 37°＝0.6, cos 37°＝0.8。在它们滑到最底端的全过程中，下列判断正确的是（ ）
A. 物块A相对传送带的位移大小为0.8 m
B. 摩擦力对物块A的冲量大小为4.8 N∙s
C. 下滑过程中，物块A的最大的机械能比最小的机械能大20 J
D. 物块B与传送带摩擦生热的数值是物块A与传送带摩擦生热数值的8倍以上
12. 如图所示，轻质光滑硬杆的上端与质量为m的小球连接，下端与劲度系数为k的轻质弹簧拴接。小球靠在光滑的竖直墙上。弹簧放置在光滑的水平地面上。右端连接在墙角O，从A点静止释放小球时，弹簧处于原长。小球沿着墙面下降的高度为h时，恰好运动到C点速度为零，硬杆的下端沿地面由D点运动到E点，小球在B点时，速度达到最大值，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A. 小球沿着墙面下滑的过程中，先是超重状态后是失重状态
B. 当杆与水平面的夹角为时，硬杆上、下端的速度分别为、，则有
C. 小球运动到B点时，地面对杆下端的支持力小于mg
D. 若弹簧的弹性势能与伸长量x、劲度系数k的关系为，则D、E两点间的距离为
第II卷（非选择题）
三、实验题(共18分)
13. 如图甲所示装置研究平抛运动。把小球从斜槽上某个位置无初速度释放，在坐标白纸上记录小球运动过程中的位置情况。
（1）下列器材中不需要的是___________
A．重锤线 B．弹簧秤 C．刻度尺 D．小钢球 E．秒表
（2）下列实验注意事项必须要满足的是___________
A．斜槽末端水平
B．为较准确描绘出小球的运动轨迹，必须用光滑的曲线把所有的点都连接起来
C．小球选用密度小，体积大的材料
D．挡板高度等间距变化
（3）若遗漏了记录平抛运动的起点，在轨迹上取了M1，M2，M3三点，如图乙所示，M1M2与M2M3之间水平距离相等均为l，M1M2与M2M3的竖直间距均分别为h1，h2.则3h1___________h2（大于、等于、小于）。可求得小球平抛的初速度v0=___________（当地的重力加速度为g）
（4）为了得到平抛的运动轨迹，小组讨论得到其他方案，下列说法正确的是（ ）
A．从细水管水平喷出的细水柱显示平抛运动的轨迹
B．用数码照相机或数码摄像机记录平抛运动的轨迹
C．将铅笔垂直于竖直的白纸板放置，笔尖紧靠白纸板，以一定的初速度扔出铅笔，白纸上将会留下笔尖的运动轨迹
D．要使描出的轨迹更能反映真实的运动情况，小球从多个不同的位置静止释放
14. 在“探究加速度与物体所受合力的关系”的实验中，实验装置如图甲所示，打点计时器所接的交流电的频率为50Hz。
（1）下列说法正确的是______。
A．需要用天平测出砂和砂桶的总质量
B．定滑轮至小车间的轻绳与倾斜的长木板平行
C．挂上砂桶，调节长木板的倾角，以平衡摩擦力
D．小车先从靠近打点计时器处释放，后接通电源
（2）实验中得到的一条纸带如图乙所示，为计数点，测得 ， ， ， ， ， 。根据纸带数据，求出1计数点的瞬时速度_______m/s, 小车的加速度______m/s2。（结果都保留两位有效数字）
（3）在实验过程中小车的加速度______（选填“大于”“等于”或“小于”）砂和砂桶的加速度。
（4）以弹簧测力计的读数为横坐标，通过纸带计算出的加速度为纵坐标，画出的图象如图丙所示，则小车的质量为______kg。
四、解答题(共34分)
15. 如图所示，小球A做平抛运动。小球A沿斜槽滚下后从斜槽末端水平飞出。测得小球A下落的高度h为0.45m和水平位移x为0.3m，g取10m/s2。求：
（1）小球A做平抛运动的时间t；
（2）小球A水平飞出时速度大小v0。
16. 如图，质量分别为M、m的物块水平叠放在光滑水平地面上，一劲度系数为k的轻弹簧与M相连，它们以O为平衡位置在B、C间作简谐振动，m与M间动摩擦因数为，m与M始终相对静止。
（1）在从O向B运动过程中，摩擦力对m做正功还是负功？
（2）若它们的振幅为A，求m在振动过程中受到的最大静摩擦力多大？
（3）要想两物块不发生相对滑动，振幅A最大为多少？
17. 如图所示，固定斜面足够长，斜面与水平面的夹角α=37°，一上表面光滑的“L”型工件AB恰好静止在斜面上，工件质量m为2kg，长度为L=1m，B端挡板厚度不计。工件与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，一质量也为m的可视为质点的小物块以初速度m/s从工件A端滑上工件，一段时间后与B端挡板发生碰撞，以后每隔一段时间，物块就与挡板碰撞一次，每次物块与挡板碰撞时间极短且碰后交换速度，物块始终在工件上运动，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：
（1）木块第一次刚到达B端但还未与挡板碰撞时的瞬时速度；
（2）从第1次碰撞刚结束到第n次碰撞刚结束，木块运动的时间T及木块和工件组成的系统损失的机械能ΔE；
（3）为保证整个过程中物块不从工件上滑下，物块的初速度须满足什么条件。
喀什第六中学2021-2022学年度第一学期期中考试
高三物理
一、单选题(共32分)
1. 一质点沿一条直线运动，其速度图象如图所示，则质点（ ）
A. 在0～4t0时间内运动方向不改变
B. 在0～4t0时间内加速度方向不改变
C. 在0～t0与t0～4t0时间内位移的大小之比为1∶3
D. 在0～t0与t0～4t0时间内加速度大小之比为8∶1
【1题答案】
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．质点运动方向在t0时刻由正方向变为负方向，A错误；
B．速度—时间图象的斜率表示加速度，由题图可知，在0～4t0时间内加速度方向相同，B正确；
C．速度—时间图象与坐标轴围成的面积表示位移，由题图可知，在0～t0时间内面积与t0～4t0时间内的面积之比为2∶3，C错误；
D．在0～t0时间内斜率大小与t0～4t0时间内的斜率大小之比为6∶1，因此加速度大小之比也为6∶1，D错误。
故选B。
2. 北斗导航系统又被称为“双星定位系统”，具有导航、定位等功能。“北斗”系统中两颗工作卫星1和2均绕地心O做匀速圆周运动，轨道半径均为r，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置，如图所示。若卫星均顺时针运行，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，不计卫星间的相互作用力。以下判断正确的是（ ）
A. 两颗卫星的角速度相同，它们之间的距离为
B. 两颗卫星所受的向心力大小一定相等
C. 卫星1由位置A运动到位置B所需的时间可能为
D. 如果要使卫星1追上卫星2，一定要使卫星1加速
【2题答案】
【答案】C
【解析】
【详解】A. 两颗卫星的角速度相同，由几何关系知它们之间的距离为
故A错误；
B.由
可知，向心力大小还与卫星质量有关，而两颗卫星质量未知，所以向心力大小不一定相等，故B错误；
C．由
在地球表面
卫星1由位置A运动到位置B所需的时间
联立解得
故C正确；
D．卫星1加速后，将变轨道比原来轨道更高的轨道上，一定追不上卫星2，故D错误。
故选C。
【点睛】，
3. 如图所示，A、B两小球分别用轻质细绳L1和轻弹簧系在天花板上，A、B两小球之间用一轻质细绳L2连接，细绳L1、弹簧与竖直方向的夹角均为，细绳L2水平。下列说法正确的是（ ）
A. 细绳L2剪断后瞬间，B的加速度大小为，方向水平向右
B. 细绳L2剪断后瞬间，B的加速度大小为，方向沿弹簧向上
C. 细绳L1上的拉力与弹簧弹力之比为
D. A、B两小球质量之比
【3题答案】
【答案】A
【解析】
【详解】AB．对B球作受力分析，如图所示
可得
L2剪断后弹簧的弹力不突变，弹力水平向右的分力T′提供加速度，有
则
，方向水平向右
故A正确，B错误；
CD．对A作受力分析，如图所示：
可得
又
T1=T
则
mA=mB
同理，绳L1上拉力与弹簧弹力相等，故CD错误。
故选A。
4. 汽车在平直公路上直线行驶，发动机功率保持恒定，行驶时所受的阻力恒定，其加速度a和速度的倒数（）图像如图。若已知汽车的质量，根据图信息，不能求出（ ）
A. 汽车的功率 B. 汽车行驶的最大速度
C. 汽车所受到阻力 D. 汽车运动到最大速度所需的时间
【4题答案】
【答案】D
【解析】
【详解】A．由
可得
对应题图可知
已知汽车的质量，故可求出汽车的功率P，故A正确；
B．由时
可得
故B正确；
C．由
可求出汽车受到的阻力，故C正确；
D．汽车做变加速运动，因此无法求出汽车运动到最大速度所需的时间；故D错误。
故选D。
5. 如图所示，台秤上放一个装有水的容器，有一个金属球挂在弹簧测力计下面，弹簧测力计的重力不可忽略，现将金属球浸没在水中，比较在金属球浸入水中前，后的情况（ ）
A. 浸入水中前，手对弹簧测力计的拉力等于弹簧测力计的示数
B. 浸入水中后，手对弹簧测力计的拉力等于弹簧测力计的示数
C. 弹簧测力计的示数减小，台秤的示数增大，且减少的示数等于增加的示数
D. 弹簧测力计的小数减小，台秤的示数增大，但减少的示数与增加的示数不一定相等
【5题答案】
【答案】C
【解析】
【详解】A．浸入水中前，手对弹簧测力计的拉力不等于弹簧测力计的示数，等于球与弹簧测力计的重力之和，所以A错误；
B．浸入水中后，手对弹簧测力计的拉力不等于弹簧测力计的示数，等于弹簧测力计的拉力与其重力的合力，所以B错误；
CD．小球在进入水的过程中受到水的浮力作用，因此弹簧测力计的示数减小，根据作用力与反作用力，水受到小球的反作用力，因此容器受到更大的压力作用，台秤的示数增加，且台秤增加的示数等于弹簧测力计减少的示数，所以C正确；D错误；
故选C。
6. 如图所示为分拣快件的皮带传输机，转动轮带动倾斜皮带匀速向上运动，快件能随皮带一起向上做匀速运动，其间突遇故障，皮带减速直至停止。假设在上述过程中，快件与皮带始终保持相对静止，则（ ）
A. 快件匀速运动时受到的摩擦力对其做正功
B. 快件匀速运动时受到的摩擦力一定为零
C. 快件减速运动时受到的摩擦力不可能为零
D. 快件减速运动时受到的摩擦力方向一定沿皮带向下
【6题答案】
【答案】A
【解析】
【详解】AB．皮带匀速运动时，根据平衡条件，快件所受摩擦力沿皮带向上，摩擦力对快件做正功，A正确，B错误；
CD．皮带向上减速运动时，快件的加速度方向沿皮带向下，设皮带倾角为θ，快件的加速度大小为a，当
时，摩擦力为零；
当
时，摩擦力方向沿皮带向下；当
时，摩擦力方向沿皮带向上，CD错误。
故选A。
7. 两完全相同的斜面ABC和 A´B´C´与水平面分别平滑连接。小木块从A点以某一初速度开始下滑，恰好能运动到A´点。已知小木块与两斜面、水平面间的动摩擦因数相同，小木块开始下滑的初速度保持不变，D、D´等高，小木块可视为质点，若只改变斜面ABC的AC边，则（ ）
A. 改变为AE边，小木块从A点开始下滑运动不能到达A´点
B. 改变为AE边，小木块从A点开始下滑运动将越过A´点
C. 改变为DC边，小木块从D点开始下滑运动将越过D´点
D. 改变为DC边，小木块从D点开始下滑运动恰好到达D´点
【7题答案】
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】AB．小木块从A点以某一初速度开始下滑，恰好能运动到A´点，由动能定理，知
故，改变为AE边，摩擦力做功不变，小木块仍将运动到等高的A´点，故AB错误；
CD．改变为DC边，当小木块运动到D´点时，摩擦力做功减小，此时小木块速度不为零，因此将越过D´点，故C正确，D错误。
故选C。
8. 如图所示，在光滑水平面上停放质量为m装有弧形槽的小车，现有一质量为2m的光滑小球以v0的水平速度沿切线水平的槽口向小车滑去，到达某一高度后，小球又返回小车右端，则下列说法正确的是（ ）
A. 小球离车后，对地将做自由落体运动 B. 小球离车后，对地将向右做平抛运动
C. 小球在弧形槽上上升的最大高度为 D. 此过程中小球对车做的功为
【8题答案】
【答案】C
【解析】
【详解】AB．设小球离开小车时，小球的速度为v1，小车的速度为v2，整个过程中水平方向动量守恒，以向左为正方向，由动量守恒定律得
由动能守恒定律得
解得
所以小球与小车分离后对地将向左做平抛运动，故AB错误；
C．当小球与小车的水平速度相等时，小球弧形槽上升到最大高度，设该高度为h，系统在水平方向动量守恒，以向左为正方向，在水平方向，由动量守恒定律得
由机械能守恒定律得
解得
故C正确；
D．对小车运用动能定理得，小球对小车做功
故D错误。
故选C。
二、多选题(共16分)
9. 在修筑铁路时，弯道处的外轨会略高于内轨。如图所示，当火车以规定的行驶速度转弯时，内、外轨均不会受到轮缘的挤压，设此时的速度大小为v，重力加速度为g，两轨所在面的倾角为，则（ ）
A. 该弯道的半径
B. 当火车质量改变时，规定的行驶速度大小不变
C. 当火车速率大于v时，内轨将受到轮缘的挤压
D. 当火车速率小于v时，内轨将受到轮缘的挤压
【9题答案】
【答案】ABD
【解析】
【分析】
【详解】AB．当火车以速度v过弯时，恰好由重力和支持力的合力作为向心力，由牛顿第二定律可得
解得
该临界速度与火车质量无关，故当火车质量改变时，规定的行驶速度大小不变，AB正确；
C．当火车速率大于v时，重力与支持力的合力不足以作为向心力，火车有做离心运动的趋势，故外轨将受到轮缘的挤压，C错误；
D．当火车速率小于v时，重力与支持力的合力大于所需的向心力，火车有做近心运动的趋势，内轨将受到轮缘的挤压，D正确。
故选ABD。
10. 如图所示，两物体通过跨接于定滑轮的轻绳连结，若两物体处于静止状态，则下列说法中不正确的是（ ）
A. 绳上拉力等于物体的重力，小于的重力
B. 物体对地面一定有压力
C. 可能出现物体对地面压力为零的情况
D. 不可能出现物体对地面的压力大于物体重力的情况
【10题答案】
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】A．对A物体受力分析，二力平衡，则有绳上拉力等于物体A的重力，对B物体受力分析，B物体水平方向受地面静摩擦力作用，则必定受竖直向上的支持力作用，即绳上拉力的竖直分力必定小于B物体重力，但不能比较绳上拉力和B物体重力的关系。故A错误，与题意相符；
BCD．根据上一选项分析，物体B对地面一定有压力，并且该压力一定小于B物体的重力。故B正确，与题意不符；C错误，与题意相符；D正确，与题意不符。
故选AC
11. 如图所示，等腰三角形传送带以4 m/s的速度逆时针匀速转动，三角形腰长为5.6 m，且与水平方向的夹角均为37°。两个质量均为1 kg的物块A、B（视为质点），从传送带顶端都以2 m/s的初速度沿传送带下滑，两物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5，传送带滚轮大小忽略不计，g取10 m/s2，sin 37°＝0.6, cos 37°＝0.8。在它们滑到最底端的全过程中，下列判断正确的是（ ）
A. 物块A相对传送带的位移大小为0.8 m
B. 摩擦力对物块A的冲量大小为4.8 N∙s
C. 下滑过程中，物块A的最大的机械能比最小的机械能大20 J
D. 物块B与传送带摩擦生热的数值是物块A与传送带摩擦生热数值的8倍以上
【11题答案】
【答案】ACD
【解析】
【详解】A．与传送带共速前加速度为
加速时间为
位移为
共速后加速度为
根据
解得加速时间为
t2=1s
由计算可得共速前传送带比A多位移
共速后A比传送带多位移
故物块A相对传送带的位移大小为0.8 m。选项A正确；
B．摩擦力对物块A的冲量大小为
选项B错误；
C．共速时机械能最大，下滑到底端时机械能最小，则下滑过程中，物块A的最大的机械能比最小的机械能多的即为共速后摩擦力做的功
选项C正确；
D．A与传送带摩擦生热
B下滑时的加速度为a2=2m/s2，滑到底端时
解得
t3=1.57s
B与传送带摩擦生热
即物块B与传送带摩擦生热的数值是物块A与传送带摩擦生热数值的约9.9倍，选项D正确。
故选ACD。
12. 如图所示，轻质光滑硬杆的上端与质量为m的小球连接，下端与劲度系数为k的轻质弹簧拴接。小球靠在光滑的竖直墙上。弹簧放置在光滑的水平地面上。右端连接在墙角O，从A点静止释放小球时，弹簧处于原长。小球沿着墙面下降的高度为h时，恰好运动到C点速度为零，硬杆的下端沿地面由D点运动到E点，小球在B点时，速度达到最大值，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A. 小球沿着墙面下滑的过程中，先是超重状态后是失重状态
B. 当杆与水平面的夹角为时，硬杆上、下端的速度分别为、，则有
C. 小球运动到B点时，地面对杆下端的支持力小于mg
D. 若弹簧的弹性势能与伸长量x、劲度系数k的关系为，则D、E两点间的距离为
【12题答案】
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】A．小球沿着墙面下滑的过程中，先向下加速后向下减速，加速度先向下后向上，小球先是失重状态后是超重状态，A错误；
B．把分别沿着杆、垂直杆分解，可得沿着杆方向的分速度为，同理把分别沿着杆、垂直杆分解，可得沿着杆方向的分速度为，由
可得
B正确；
C．由题可知小球运动到B点时速度最大，把轻杆与小球看成整体，则所受合力为零，由力的平衡可知，地面对杆下端的支持力等于重力mg，C错误；
D．由系统机械能守恒可得
解得
即D、E两点的距离为，D正确。
故选BD。
第II卷（非选择题）
三、实验题(共18分)
13. 如图甲所示装置研究平抛运动。把小球从斜槽上某个位置无初速度释放，在坐标白纸上记录小球运动过程中的位置情况。
（1）下列器材中不需要的是___________
A．重锤线 B．弹簧秤 C．刻度尺 D．小钢球 E．秒表
（2）下列实验注意事项必须要满足的是___________
A．斜槽末端水平
B．为较准确描绘出小球运动轨迹，必须用光滑的曲线把所有的点都连接起来
C．小球选用密度小，体积大的材料
D．挡板高度等间距变化
（3）若遗漏了记录平抛运动的起点，在轨迹上取了M1，M2，M3三点，如图乙所示，M1M2与M2M3之间水平距离相等均为l，M1M2与M2M3的竖直间距均分别为h1，h2.则3h1___________h2（大于、等于、小于）。可求得小球平抛的初速度v0=___________（当地的重力加速度为g）
（4）为了得到平抛的运动轨迹，小组讨论得到其他方案，下列说法正确的是（ ）
A．从细水管水平喷出的细水柱显示平抛运动的轨迹
B．用数码照相机或数码摄像机记录平抛运动的轨迹
C．将铅笔垂直于竖直的白纸板放置，笔尖紧靠白纸板，以一定的初速度扔出铅笔，白纸上将会留下笔尖的运动轨迹
D．要使描出的轨迹更能反映真实的运动情况，小球从多个不同的位置静止释放
【13题答案】
【答案】 ①. BE ②. A ③. 大于 ④. ⑤. AB
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1]需要小钢球，重垂线，确保在坐标纸在竖直面内，使其与小球运动平面平行，还需要刻度尺用来测量水平方向的分位移和竖直方向的分位移，秒表和弹簧秤与本实验无关，故不需要的是BE；
（2）[2]A．斜槽末端保持水平，使得小球下落的初速度沿水平方向，做平抛运动，故A正确；
B．为较准确描绘出小球的运动轨迹，应舍弃不符合要求的点，故B错误；
C．为了减小实验误差，小球选用密度大，体积小的材料，故C错误；
D．挡板只要能记录小球下落在不同高度时不同的位置即可，不需要等距变化，故D错误；
（3）[3][4]如果是抛出点，则在竖直方向上为初速度为零的匀加速直线运动，则有
即
但由于不是抛出点，故在Ａ点已经具有竖直分速度，所以竖直间距之比大于，即
由于M1M2与M2M3之间水平距离相等均为l，故时间相等，根据
可知
则初速度
（4）[5]A．从细管水平喷出稳定的细水柱，拍摄照片，即可得到平抛运动轨迹，故A是可行的；
B．可以用数码照相机或数码摄像机记录平抛运动的轨迹，故B是可行的；
C．将铅笔垂直于竖直的白纸板放置，笔尖紧靠白纸板，铅笔以一定初速度水平抛出，由于铅笔和纸之间没有压力，故不会形成运动轨迹，
故C不可行；
D．要使描出的轨迹更能反映真实的运动情况，小球每次必须从同一位置静止释放，故D不可行。
14. 在“探究加速度与物体所受合力的关系”的实验中，实验装置如图甲所示，打点计时器所接的交流电的频率为50Hz。
（1）下列说法正确的是______。
A．需要用天平测出砂和砂桶的总质量
B．定滑轮至小车间的轻绳与倾斜的长木板平行
C．挂上砂桶，调节长木板的倾角，以平衡摩擦力
D．小车先从靠近打点计时器处释放，后接通电源
（2）实验中得到的一条纸带如图乙所示，为计数点，测得 ， ， ， ， ， 。根据纸带数据，求出1计数点的瞬时速度_______m/s, 小车的加速度______m/s2。（结果都保留两位有效数字）
（3）在实验过程中小车的加速度______（选填“大于”“等于”或“小于”）砂和砂桶的加速度。
（4）以弹簧测力计的读数为横坐标，通过纸带计算出的加速度为纵坐标，画出的图象如图丙所示，则小车的质量为______kg。
【14题答案】
【答案】 ①. B ②. 0.36 ③. 1.6 ④. 小于 ⑤. 0.2
【解析】
【详解】(1)[1]A．根据实验装置，小车所受的合外力由弹簧秤测出，不必测沙和桶的质量，故A错误；
B．轻绳与木板要平行，不是与桌面平行，以保证绳子的拉力等于小车所受合力，故B正确；
C．平衡摩擦力时不能挂小桶，故C错误；
D．使用打点计时器时要先接通电源，后释放小车，故D错误。
故选B
(2)[2]打1计数点的瞬时速度
[3]根据
解得
(3)[4]由于沙和桶的位移是小车的2倍，则小车的加速度小于砂和砂桶的加速度；
(4)[5]对小车根据牛顿第二定律有
即
结合图象的斜率
所以
四、解答题(共34分)
15. 如图所示，小球A做平抛运动。小球A沿斜槽滚下后从斜槽末端水平飞出。测得小球A下落的高度h为0.45m和水平位移x为0.3m，g取10m/s2。求：
（1）小球A做平抛运动的时间t；
（2）小球A水平飞出时的速度大小v0。
【15题答案】
【答案】（1）0.3s；（2）1m/s
【解析】
【详解】（1）由平抛运动运动规律，小球A在竖直方向做自由落体运动
得
解得
（2）小球在水平方向做匀速直线运动
则
代入数据，解得
16. 如图，质量分别为M、m的物块水平叠放在光滑水平地面上，一劲度系数为k的轻弹簧与M相连，它们以O为平衡位置在B、C间作简谐振动，m与M间动摩擦因数为，m与M始终相对静止。
（1）在从O向B运动过程中，摩擦力对m做正功还是负功？
（2）若它们振幅为A，求m在振动过程中受到的最大静摩擦力多大？
（3）要想两物块不发生相对滑动，振幅A最大为多少？
【16题答案】
【答案】（1）从O向B运动过程中，静摩擦力对m做负功；（2）；（3）
【解析】
【分析】
【详解】（1）在从O到B的过程中，物体m受重力、支持力和摩擦力，动能减小，合力做负功；由于重力和支持力不做功，故静摩擦力做负功；
（2）设位移为x，整体由牛顿第二定律有
物体m受重力、支持力和静摩擦力，由牛顿第二定律有
联立解得
当x取最大A时，静摩擦力达到最大值，最大值为
（3）当物体达到振幅位置时，静摩擦力最大，要使两物块不发生相对滑动，到达最大位移处时静摩擦力达到最大值，有
解得
17. 如图所示，固定斜面足够长，斜面与水平面的夹角α=37°，一上表面光滑的“L”型工件AB恰好静止在斜面上，工件质量m为2kg，长度为L=1m，B端挡板厚度不计。工件与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，一质量也为m的可视为质点的小物块以初速度m/s从工件A端滑上工件，一段时间后与B端挡板发生碰撞，以后每隔一段时间，物块就与挡板碰撞一次，每次物块与挡板碰撞时间极短且碰后交换速度，物块始终在工件上运动，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：
（1）木块第一次刚到达B端但还未与挡板碰撞时的瞬时速度；
（2）从第1次碰撞刚结束到第n次碰撞刚结束，木块运动的时间T及木块和工件组成的系统损失的机械能ΔE；
（3）为保证整个过程中物块不从工件上滑下，物块的初速度须满足什么条件。
【17题答案】
【答案】（1）4m/s；（2）s；32(n-1)J；（3）
【解析】
【详解】（1）对物块
解得
（2）由工件恰好静止在斜面上
解得
·
物块与工件挡板第1次发生碰撞后，交换速度
此后工件做匀减速直线运动
当工件减速到零时
在相同时间内物块做匀加速直线运动
即从第一次碰撞后到第二次碰撞前的过程中，两者对地位移相等
以后重复相同的过程。
则从第一次碰后到第n次碰后的过程中
每个相邻的碰撞过程中
（3）当木块和工件共速时，木块距离B端最远
相对位移
因为
解得
喀什第六中学2021-2022学年度第一学期期中考试
高三物理
一、单选题(共32分)
1. 一质点沿一条直线运动，其速度图象如图所示，则质点（ ）
A. 在0～4t0时间内运动方向不改变
B. 在0～4t0时间内加速度方向不改变
C. 在0～t0与t0～4t0时间内位移的大小之比为1∶3
D. 在0～t0与t0～4t0时间内加速度大小之比8∶1
2. 北斗导航系统又被称为“双星定位系统”，具有导航、定位等功能。“北斗”系统中两颗工作卫星1和2均绕地心O做匀速圆周运动，轨道半径均为r，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置，如图所示。若卫星均顺时针运行，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，不计卫星间的相互作用力。以下判断正确的是（ ）
A. 两颗卫星的角速度相同，它们之间的距离为
B. 两颗卫星所受的向心力大小一定相等
C. 卫星1由位置A运动到位置B所需的时间可能为
D. 如果要使卫星1追上卫星2，一定要使卫星1加速
3. 如图所示，A、B两小球分别用轻质细绳L1和轻弹簧系在天花板上，A、B两小球之间用一轻质细绳L2连接，细绳L1、弹簧与竖直方向的夹角均为，细绳L2水平。下列说法正确的是（ ）
A. 细绳L2剪断后瞬间，B的加速度大小为，方向水平向右
B. 细绳L2剪断后瞬间，B的加速度大小为，方向沿弹簧向上
C. 细绳L1上的拉力与弹簧弹力之比为
D. A、B两小球质量之比
4. 汽车在平直公路上直线行驶，发动机功率保持恒定，行驶时所受的阻力恒定，其加速度a和速度的倒数（）图像如图。若已知汽车的质量，根据图信息，不能求出（ ）
A. 汽车的功率 B. 汽车行驶的最大速度
C. 汽车所受到阻力 D. 汽车运动到最大速度所需的时间
5. 如图所示，台秤上放一个装有水的容器，有一个金属球挂在弹簧测力计下面，弹簧测力计的重力不可忽略，现将金属球浸没在水中，比较在金属球浸入水中前，后的情况（ ）
A. 浸入水中前，手对弹簧测力计的拉力等于弹簧测力计的示数
B. 浸入水中后，手对弹簧测力计的拉力等于弹簧测力计的示数
C. 弹簧测力计的示数减小，台秤的示数增大，且减少的示数等于增加的示数
D. 弹簧测力计小数减小，台秤的示数增大，但减少的示数与增加的示数不一定相等
6. 如图所示为分拣快件的皮带传输机，转动轮带动倾斜皮带匀速向上运动，快件能随皮带一起向上做匀速运动，其间突遇故障，皮带减速直至停止。假设在上述过程中，快件与皮带始终保持相对静止，则（ ）
A. 快件匀速运动时受到的摩擦力对其做正功
B. 快件匀速运动时受到的摩擦力一定为零
C. 快件减速运动时受到的摩擦力不可能为零
D. 快件减速运动时受到的摩擦力方向一定沿皮带向下
7. 两完全相同的斜面ABC和 A´B´C´与水平面分别平滑连接。小木块从A点以某一初速度开始下滑，恰好能运动到A´点。已知小木块与两斜面、水平面间的动摩擦因数相同，小木块开始下滑的初速度保持不变，D、D´等高，小木块可视为质点，若只改变斜面ABC的AC边，则（ ）
A. 改变为AE边，小木块从A点开始下滑运动不能到达A´点
B. 改变为AE边，小木块从A点开始下滑运动将越过A´点
C. 改变为DC边，小木块从D点开始下滑运动将越过D´点
D. 改变为DC边，小木块从D点开始下滑运动恰好到达D´点
8. 如图所示，在光滑水平面上停放质量为m装有弧形槽小车，现有一质量为2m的光滑小球以v0的水平速度沿切线水平的槽口向小车滑去，到达某一高度后，小球又返回小车右端，则下列说法正确的是（ ）
A. 小球离车后，对地将做自由落体运动 B. 小球离车后，对地将向右做平抛运动
C. 小球在弧形槽上上升的最大高度为 D. 此过程中小球对车做的功为
二、多选题(共16分)
9. 在修筑铁路时，弯道处的外轨会略高于内轨。如图所示，当火车以规定的行驶速度转弯时，内、外轨均不会受到轮缘的挤压，设此时的速度大小为v，重力加速度为g，两轨所在面的倾角为，则（ ）
A. 该弯道的半径
B. 当火车质量改变时，规定的行驶速度大小不变
C. 当火车速率大于v时，内轨将受到轮缘的挤压
D. 当火车速率小于v时，内轨将受到轮缘挤压
10. 如图所示，两物体通过跨接于定滑轮的轻绳连结，若两物体处于静止状态，则下列说法中不正确的是（ ）
A. 绳上拉力等于物体的重力，小于的重力
B. 物体对地面一定有压力
C. 可能出现物体对地面压力为零的情况
D. 不可能出现物体对地面的压力大于物体重力的情况
11. 如图所示，等腰三角形传送带以4 m/s的速度逆时针匀速转动，三角形腰长为5.6 m，且与水平方向的夹角均为37°。两个质量均为1 kg的物块A、B（视为质点），从传送带顶端都以2 m/s的初速度沿传送带下滑，两物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5，传送带滚轮大小忽略不计，g取10 m/s2，sin 37°＝0.6, cos 37°＝0.8。在它们滑到最底端的全过程中，下列判断正确的是（ ）
A. 物块A相对传送带的位移大小为0.8 m
B. 摩擦力对物块A的冲量大小为4.8 N∙s
C. 下滑过程中，物块A的最大的机械能比最小的机械能大20 J
D. 物块B与传送带摩擦生热的数值是物块A与传送带摩擦生热数值的8倍以上
12. 如图所示，轻质光滑硬杆的上端与质量为m的小球连接，下端与劲度系数为k的轻质弹簧拴接。小球靠在光滑的竖直墙上。弹簧放置在光滑的水平地面上。右端连接在墙角O，从A点静止释放小球时，弹簧处于原长。小球沿着墙面下降的高度为h时，恰好运动到C点速度为零，硬杆的下端沿地面由D点运动到E点，小球在B点时，速度达到最大值，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A. 小球沿着墙面下滑的过程中，先是超重状态后是失重状态
B. 当杆与水平面的夹角为时，硬杆上、下端的速度分别为、，则有
C. 小球运动到B点时，地面对杆下端的支持力小于mg
D. 若弹簧的弹性势能与伸长量x、劲度系数k的关系为，则D、E两点间的距离为
第II卷（非选择题）
三、实验题(共18分)
13. 如图甲所示装置研究平抛运动。把小球从斜槽上某个位置无初速度释放，在坐标白纸上记录小球运动过程中的位置情况。
（1）下列器材中不需要的是___________
A．重锤线 B．弹簧秤 C．刻度尺 D．小钢球 E．秒表
（2）下列实验注意事项必须要满足的是___________
A．斜槽末端水平
B．为较准确描绘出小球的运动轨迹，必须用光滑的曲线把所有的点都连接起来
C．小球选用密度小，体积大的材料
D．挡板高度等间距变化
（3）若遗漏了记录平抛运动的起点，在轨迹上取了M1，M2，M3三点，如图乙所示，M1M2与M2M3之间水平距离相等均为l，M1M2与M2M3的竖直间距均分别为h1，h2.则3h1___________h2（大于、等于、小于）。可求得小球平抛的初速度v0=___________（当地的重力加速度为g）
（4）为了得到平抛的运动轨迹，小组讨论得到其他方案，下列说法正确的是（ ）
A．从细水管水平喷出的细水柱显示平抛运动的轨迹
B．用数码照相机或数码摄像机记录平抛运动的轨迹
C．将铅笔垂直于竖直的白纸板放置，笔尖紧靠白纸板，以一定的初速度扔出铅笔，白纸上将会留下笔尖的运动轨迹
D．要使描出的轨迹更能反映真实的运动情况，小球从多个不同的位置静止释放
14. 在“探究加速度与物体所受合力的关系”的实验中，实验装置如图甲所示，打点计时器所接的交流电的频率为50Hz。
（1）下列说法正确的是______。
A．需要用天平测出砂和砂桶的总质量
B．定滑轮至小车间的轻绳与倾斜的长木板平行
C．挂上砂桶，调节长木板的倾角，以平衡摩擦力
D．小车先从靠近打点计时器处释放，后接通电源
（2）实验中得到的一条纸带如图乙所示，为计数点，测得 ， ， ， ， ， 。根据纸带数据，求出1计数点的瞬时速度_______m/s, 小车的加速度______m/s2。（结果都保留两位有效数字）
（3）在实验过程中小车的加速度______（选填“大于”“等于”或“小于”）砂和砂桶的加速度。
（4）以弹簧测力计的读数为横坐标，通过纸带计算出的加速度为纵坐标，画出的图象如图丙所示，则小车的质量为______kg。
四、解答题(共34分)
15. 如图所示，小球A做平抛运动。小球A沿斜槽滚下后从斜槽末端水平飞出。测得小球A下落的高度h为0.45m和水平位移x为0.3m，g取10m/s2。求：
（1）小球A做平抛运动的时间t；
（2）小球A水平飞出时速度大小v0。
16. 如图，质量分别为M、m的物块水平叠放在光滑水平地面上，一劲度系数为k的轻弹簧与M相连，它们以O为平衡位置在B、C间作简谐振动，m与M间动摩擦因数为，m与M始终相对静止。
（1）在从O向B运动过程中，摩擦力对m做正功还是负功？
（2）若它们的振幅为A，求m在振动过程中受到的最大静摩擦力多大？
（3）要想两物块不发生相对滑动，振幅A最大为多少？
17. 如图所示，固定斜面足够长，斜面与水平面的夹角α=37°，一上表面光滑的“L”型工件AB恰好静止在斜面上，工件质量m为2kg，长度为L=1m，B端挡板厚度不计。工件与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，一质量也为m的可视为质点的小物块以初速度m/s从工件A端滑上工件，一段时间后与B端挡板发生碰撞，以后每隔一段时间，物块就与挡板碰撞一次，每次物块与挡板碰撞时间极短且碰后交换速度，物块始终在工件上运动，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：
（1）木块第一次刚到达B端但还未与挡板碰撞时的瞬时速度；
（2）从第1次碰撞刚结束到第n次碰撞刚结束，木块运动的时间T及木块和工件组成的系统损失的机械能ΔE；
（3）为保证整个过程中物块不从工件上滑下，物块的初速度须满足什么条件。
喀什第六中学2021-2022学年度第一学期期中考试
高三物理
一、单选题(共32分)
1. 一质点沿一条直线运动，其速度图象如图所示，则质点（ ）
A. 在0～4t0时间内运动方向不改变
B. 在0～4t0时间内加速度方向不改变
C. 在0～t0与t0～4t0时间内位移的大小之比为1∶3
D. 在0～t0与t0～4t0时间内加速度大小之比为8∶1
【1题答案】
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A．质点运动方向在t0时刻由正方向变为负方向，A错误；
B．速度—时间图象的斜率表示加速度，由题图可知，在0～4t0时间内加速度方向相同，B正确；
C．速度—时间图象与坐标轴围成的面积表示位移，由题图可知，在0～t0时间内面积与t0～4t0时间内的面积之比为2∶3，C错误；
D．在0～t0时间内斜率大小与t0～4t0时间内的斜率大小之比为6∶1，因此加速度大小之比也为6∶1，D错误。
故选B。
2. 北斗导航系统又被称为“双星定位系统”，具有导航、定位等功能。“北斗”系统中两颗工作卫星1和2均绕地心O做匀速圆周运动，轨道半径均为r，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的A、B两位置，如图所示。若卫星均顺时针运行，地球表面处的重力加速度为g，地球半径为R，不计卫星间的相互作用力。以下判断正确的是（ ）
A. 两颗卫星的角速度相同，它们之间的距离为
B. 两颗卫星所受的向心力大小一定相等
C. 卫星1由位置A运动到位置B所需的时间可能为
D. 如果要使卫星1追上卫星2，一定要使卫星1加速
【2题答案】
【答案】C
【解析】
【详解】A. 两颗卫星的角速度相同，由几何关系知它们之间的距离为
故A错误；
B.由
可知，向心力大小还与卫星质量有关，而两颗卫星质量未知，所以向心力大小不一定相等，故B错误；
C．由
在地球表面
卫星1由位置A运动到位置B所需的时间
联立解得
故C正确；
D．卫星1加速后，将变轨道比原来轨道更高的轨道上，一定追不上卫星2，故D错误。
故选C。
【点睛】，
3. 如图所示，A、B两小球分别用轻质细绳L1和轻弹簧系在天花板上，A、B两小球之间用一轻质细绳L2连接，细绳L1、弹簧与竖直方向的夹角均为，细绳L2水平。下列说法正确的是（ ）
A. 细绳L2剪断后瞬间，B的加速度大小为，方向水平向右
B. 细绳L2剪断后瞬间，B的加速度大小为，方向沿弹簧向上
C. 细绳L1上的拉力与弹簧弹力之比为
D. A、B两小球质量之比
【3题答案】
【答案】A
【解析】
【详解】AB．对B球作受力分析，如图所示
可得
L2剪断后弹簧的弹力不突变，弹力水平向右的分力T′提供加速度，有
则
，方向水平向右
故A正确，B错误；
CD．对A作受力分析，如图所示：
可得
又
T1=T
则
mA=mB
同理，绳L1上拉力与弹簧弹力相等，故CD错误。
故选A。
4. 汽车在平直公路上直线行驶，发动机功率保持恒定，行驶时所受的阻力恒定，其加速度a和速度的倒数（）图像如图。若已知汽车的质量，根据图信息，不能求出（ ）
A. 汽车的功率 B. 汽车行驶的最大速度
C. 汽车所受到阻力 D. 汽车运动到最大速度所需的时间
【4题答案】
【答案】D
【解析】
【详解】A．由
可得
对应题图可知
已知汽车的质量，故可求出汽车的功率P，故A正确；
B．由时
可得
故B正确；
C．由
可求出汽车受到的阻力，故C正确；
D．汽车做变加速运动，因此无法求出汽车运动到最大速度所需的时间；故D错误。
故选D。
5. 如图所示，台秤上放一个装有水的容器，有一个金属球挂在弹簧测力计下面，弹簧测力计的重力不可忽略，现将金属球浸没在水中，比较在金属球浸入水中前，后的情况（ ）
A. 浸入水中前，手对弹簧测力计的拉力等于弹簧测力计的示数
B. 浸入水中后，手对弹簧测力计的拉力等于弹簧测力计的示数
C. 弹簧测力计的示数减小，台秤的示数增大，且减少的示数等于增加的示数
D. 弹簧测力计的小数减小，台秤的示数增大，但减少的示数与增加的示数不一定相等
【5题答案】
【答案】C
【解析】
【详解】A．浸入水中前，手对弹簧测力计的拉力不等于弹簧测力计的示数，等于球与弹簧测力计的重力之和，所以A错误；
B．浸入水中后，手对弹簧测力计的拉力不等于弹簧测力计的示数，等于弹簧测力计的拉力与其重力的合力，所以B错误；
CD．小球在进入水的过程中受到水的浮力作用，因此弹簧测力计的示数减小，根据作用力与反作用力，水受到小球的反作用力，因此容器受到更大的压力作用，台秤的示数增加，且台秤增加的示数等于弹簧测力计减少的示数，所以C正确；D错误；
故选C。
6. 如图所示为分拣快件的皮带传输机，转动轮带动倾斜皮带匀速向上运动，快件能随皮带一起向上做匀速运动，其间突遇故障，皮带减速直至停止。假设在上述过程中，快件与皮带始终保持相对静止，则（ ）
A. 快件匀速运动时受到的摩擦力对其做正功
B. 快件匀速运动时受到的摩擦力一定为零
C. 快件减速运动时受到的摩擦力不可能为零
D. 快件减速运动时受到的摩擦力方向一定沿皮带向下
【6题答案】
【答案】A
【解析】
【详解】AB．皮带匀速运动时，根据平衡条件，快件所受摩擦力沿皮带向上，摩擦力对快件做正功，A正确，B错误；
CD．皮带向上减速运动时，快件的加速度方向沿皮带向下，设皮带倾角为θ，快件的加速度大小为a，当
时，摩擦力为零；
当
时，摩擦力方向沿皮带向下；当
时，摩擦力方向沿皮带向上，CD错误。
故选A。
7. 两完全相同的斜面ABC和 A´B´C´与水平面分别平滑连接。小木块从A点以某一初速度开始下滑，恰好能运动到A´点。已知小木块与两斜面、水平面间的动摩擦因数相同，小木块开始下滑的初速度保持不变，D、D´等高，小木块可视为质点，若只改变斜面ABC的AC边，则（ ）
A. 改变为AE边，小木块从A点开始下滑运动不能到达A´点
B. 改变为AE边，小木块从A点开始下滑运动将越过A´点
C. 改变为DC边，小木块从D点开始下滑运动将越过D´点
D. 改变为DC边，小木块从D点开始下滑运动恰好到达D´点
【7题答案】
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】AB．小木块从A点以某一初速度开始下滑，恰好能运动到A´点，由动能定理，知
故，改变为AE边，摩擦力做功不变，小木块仍将运动到等高的A´点，故AB错误；
CD．改变为DC边，当小木块运动到D´点时，摩擦力做功减小，此时小木块速度不为零，因此将越过D´点，故C正确，D错误。
故选C。
8. 如图所示，在光滑水平面上停放质量为m装有弧形槽的小车，现有一质量为2m的光滑小球以v0的水平速度沿切线水平的槽口向小车滑去，到达某一高度后，小球又返回小车右端，则下列说法正确的是（ ）
A. 小球离车后，对地将做自由落体运动 B. 小球离车后，对地将向右做平抛运动
C. 小球在弧形槽上上升的最大高度为 D. 此过程中小球对车做的功为
【8题答案】
【答案】C
【解析】
【详解】AB．设小球离开小车时，小球的速度为v1，小车的速度为v2，整个过程中水平方向动量守恒，以向左为正方向，由动量守恒定律得
由动能守恒定律得
解得
所以小球与小车分离后对地将向左做平抛运动，故AB错误；
C．当小球与小车的水平速度相等时，小球弧形槽上升到最大高度，设该高度为h，系统在水平方向动量守恒，以向左为正方向，在水平方向，由动量守恒定律得
由机械能守恒定律得
解得
故C正确；
D．对小车运用动能定理得，小球对小车做功
故D错误。
故选C。
二、多选题(共16分)
9. 在修筑铁路时，弯道处的外轨会略高于内轨。如图所示，当火车以规定的行驶速度转弯时，内、外轨均不会受到轮缘的挤压，设此时的速度大小为v，重力加速度为g，两轨所在面的倾角为，则（ ）
A. 该弯道的半径
B. 当火车质量改变时，规定的行驶速度大小不变
C. 当火车速率大于v时，内轨将受到轮缘的挤压
D. 当火车速率小于v时，内轨将受到轮缘的挤压
【9题答案】
【答案】ABD
【解析】
【分析】
【详解】AB．当火车以速度v过弯时，恰好由重力和支持力的合力作为向心力，由牛顿第二定律可得
解得
该临界速度与火车质量无关，故当火车质量改变时，规定的行驶速度大小不变，AB正确；
C．当火车速率大于v时，重力与支持力的合力不足以作为向心力，火车有做离心运动的趋势，故外轨将受到轮缘的挤压，C错误；
D．当火车速率小于v时，重力与支持力的合力大于所需的向心力，火车有做近心运动的趋势，内轨将受到轮缘的挤压，D正确。
故选ABD。
10. 如图所示，两物体通过跨接于定滑轮的轻绳连结，若两物体处于静止状态，则下列说法中不正确的是（ ）
A. 绳上拉力等于物体的重力，小于的重力
B. 物体对地面一定有压力
C. 可能出现物体对地面压力为零的情况
D. 不可能出现物体对地面的压力大于物体重力的情况
【10题答案】
【答案】AC
【解析】
【分析】
【详解】A．对A物体受力分析，二力平衡，则有绳上拉力等于物体A的重力，对B物体受力分析，B物体水平方向受地面静摩擦力作用，则必定受竖直向上的支持力作用，即绳上拉力的竖直分力必定小于B物体重力，但不能比较绳上拉力和B物体重力的关系。故A错误，与题意相符；
BCD．根据上一选项分析，物体B对地面一定有压力，并且该压力一定小于B物体的重力。故B正确，与题意不符；C错误，与题意相符；D正确，与题意不符。
故选AC
11. 如图所示，等腰三角形传送带以4 m/s的速度逆时针匀速转动，三角形腰长为5.6 m，且与水平方向的夹角均为37°。两个质量均为1 kg的物块A、B（视为质点），从传送带顶端都以2 m/s的初速度沿传送带下滑，两物块与传送带间的动摩擦因数都是0.5，传送带滚轮大小忽略不计，g取10 m/s2，sin 37°＝0.6, cos 37°＝0.8。在它们滑到最底端的全过程中，下列判断正确的是（ ）
A. 物块A相对传送带的位移大小为0.8 m
B. 摩擦力对物块A的冲量大小为4.8 N∙s
C. 下滑过程中，物块A的最大的机械能比最小的机械能大20 J
D. 物块B与传送带摩擦生热的数值是物块A与传送带摩擦生热数值的8倍以上
【11题答案】
【答案】ACD
【解析】
【详解】A．与传送带共速前加速度为
加速时间为
位移为
共速后加速度为
根据
解得加速时间为
t2=1s
由计算可得共速前传送带比A多位移
共速后A比传送带多位移
故物块A相对传送带的位移大小为0.8 m。选项A正确；
B．摩擦力对物块A的冲量大小为
选项B错误；
C．共速时机械能最大，下滑到底端时机械能最小，则下滑过程中，物块A的最大的机械能比最小的机械能多的即为共速后摩擦力做的功
选项C正确；
D．A与传送带摩擦生热
B下滑时的加速度为a2=2m/s2，滑到底端时
解得
t3=1.57s
B与传送带摩擦生热
即物块B与传送带摩擦生热的数值是物块A与传送带摩擦生热数值的约9.9倍，选项D正确。
故选ACD。
12. 如图所示，轻质光滑硬杆的上端与质量为m的小球连接，下端与劲度系数为k的轻质弹簧拴接。小球靠在光滑的竖直墙上。弹簧放置在光滑的水平地面上。右端连接在墙角O，从A点静止释放小球时，弹簧处于原长。小球沿着墙面下降的高度为h时，恰好运动到C点速度为零，硬杆的下端沿地面由D点运动到E点，小球在B点时，速度达到最大值，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A. 小球沿着墙面下滑的过程中，先是超重状态后是失重状态
B. 当杆与水平面的夹角为时，硬杆上、下端的速度分别为、，则有
C. 小球运动到B点时，地面对杆下端的支持力小于mg
D. 若弹簧的弹性势能与伸长量x、劲度系数k的关系为，则D、E两点间的距离为
【12题答案】
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】A．小球沿着墙面下滑的过程中，先向下加速后向下减速，加速度先向下后向上，小球先是失重状态后是超重状态，A错误；
B．把分别沿着杆、垂直杆分解，可得沿着杆方向的分速度为，同理把分别沿着杆、垂直杆分解，可得沿着杆方向的分速度为，由
可得
B正确；
C．由题可知小球运动到B点时速度最大，把轻杆与小球看成整体，则所受合力为零，由力的平衡可知，地面对杆下端的支持力等于重力mg，C错误；
D．由系统机械能守恒可得
解得
即D、E两点的距离为，D正确。
故选BD。
第II卷（非选择题）
三、实验题(共18分)
13. 如图甲所示装置研究平抛运动。把小球从斜槽上某个位置无初速度释放，在坐标白纸上记录小球运动过程中的位置情况。
（1）下列器材中不需要的是___________
A．重锤线 B．弹簧秤 C．刻度尺 D．小钢球 E．秒表
（2）下列实验注意事项必须要满足的是___________
A．斜槽末端水平
B．为较准确描绘出小球运动轨迹，必须用光滑的曲线把所有的点都连接起来
C．小球选用密度小，体积大的材料
D．挡板高度等间距变化
（3）若遗漏了记录平抛运动的起点，在轨迹上取了M1，M2，M3三点，如图乙所示，M1M2与M2M3之间水平距离相等均为l，M1M2与M2M3的竖直间距均分别为h1，h2.则3h1___________h2（大于、等于、小于）。可求得小球平抛的初速度v0=___________（当地的重力加速度为g）
（4）为了得到平抛的运动轨迹，小组讨论得到其他方案，下列说法正确的是（ ）
A．从细水管水平喷出的细水柱显示平抛运动的轨迹
B．用数码照相机或数码摄像机记录平抛运动的轨迹
C．将铅笔垂直于竖直的白纸板放置，笔尖紧靠白纸板，以一定的初速度扔出铅笔，白纸上将会留下笔尖的运动轨迹
D．要使描出的轨迹更能反映真实的运动情况，小球从多个不同的位置静止释放
【13题答案】
【答案】 ①. BE ②. A ③. 大于 ④. ⑤. AB
【解析】
【分析】
【详解】（1）[1]需要小钢球，重垂线，确保在坐标纸在竖直面内，使其与小球运动平面平行，还需要刻度尺用来测量水平方向的分位移和竖直方向的分位移，秒表和弹簧秤与本实验无关，故不需要的是BE；
（2）[2]A．斜槽末端保持水平，使得小球下落的初速度沿水平方向，做平抛运动，故A正确；
B．为较准确描绘出小球的运动轨迹，应舍弃不符合要求的点，故B错误；
C．为了减小实验误差，小球选用密度大，体积小的材料，故C错误；
D．挡板只要能记录小球下落在不同高度时不同的位置即可，不需要等距变化，故D错误；
（3）[3][4]如果是抛出点，则在竖直方向上为初速度为零的匀加速直线运动，则有
即
但由于不是抛出点，故在Ａ点已经具有竖直分速度，所以竖直间距之比大于，即
由于M1M2与M2M3之间水平距离相等均为l，故时间相等，根据
可知
则初速度
（4）[5]A．从细管水平喷出稳定的细水柱，拍摄照片，即可得到平抛运动轨迹，故A是可行的；
B．可以用数码照相机或数码摄像机记录平抛运动的轨迹，故B是可行的；
C．将铅笔垂直于竖直的白纸板放置，笔尖紧靠白纸板，铅笔以一定初速度水平抛出，由于铅笔和纸之间没有压力，故不会形成运动轨迹，
故C不可行；
D．要使描出的轨迹更能反映真实的运动情况，小球每次必须从同一位置静止释放，故D不可行。
14. 在“探究加速度与物体所受合力的关系”的实验中，实验装置如图甲所示，打点计时器所接的交流电的频率为50Hz。
（1）下列说法正确的是______。
A．需要用天平测出砂和砂桶的总质量
B．定滑轮至小车间的轻绳与倾斜的长木板平行
C．挂上砂桶，调节长木板的倾角，以平衡摩擦力
D．小车先从靠近打点计时器处释放，后接通电源
（2）实验中得到的一条纸带如图乙所示，为计数点，测得 ， ， ， ， ， 。根据纸带数据，求出1计数点的瞬时速度_______m/s, 小车的加速度______m/s2。（结果都保留两位有效数字）
（3）在实验过程中小车的加速度______（选填“大于”“等于”或“小于”）砂和砂桶的加速度。
（4）以弹簧测力计的读数为横坐标，通过纸带计算出的加速度为纵坐标，画出的图象如图丙所示，则小车的质量为______kg。
【14题答案】
【答案】 ①. B ②. 0.36 ③. 1.6 ④. 小于 ⑤. 0.2
【解析】
【详解】(1)[1]A．根据实验装置，小车所受的合外力由弹簧秤测出，不必测沙和桶的质量，故A错误；
B．轻绳与木板要平行，不是与桌面平行，以保证绳子的拉力等于小车所受合力，故B正确；
C．平衡摩擦力时不能挂小桶，故C错误；
D．使用打点计时器时要先接通电源，后释放小车，故D错误。
故选B
(2)[2]打1计数点的瞬时速度
[3]根据
解得
(3)[4]由于沙和桶的位移是小车的2倍，则小车的加速度小于砂和砂桶的加速度；
(4)[5]对小车根据牛顿第二定律有
即
结合图象的斜率
所以
四、解答题(共34分)
15. 如图所示，小球A做平抛运动。小球A沿斜槽滚下后从斜槽末端水平飞出。测得小球A下落的高度h为0.45m和水平位移x为0.3m，g取10m/s2。求：
（1）小球A做平抛运动的时间t；
（2）小球A水平飞出时的速度大小v0。
【15题答案】
【答案】（1）0.3s；（2）1m/s
【解析】
【详解】（1）由平抛运动运动规律，小球A在竖直方向做自由落体运动
得
解得
（2）小球在水平方向做匀速直线运动
则
代入数据，解得
16. 如图，质量分别为M、m的物块水平叠放在光滑水平地面上，一劲度系数为k的轻弹簧与M相连，它们以O为平衡位置在B、C间作简谐振动，m与M间动摩擦因数为，m与M始终相对静止。
（1）在从O向B运动过程中，摩擦力对m做正功还是负功？
（2）若它们振幅为A，求m在振动过程中受到的最大静摩擦力多大？
（3）要想两物块不发生相对滑动，振幅A最大为多少？
【16题答案】
【答案】（1）从O向B运动过程中，静摩擦力对m做负功；（2）；（3）
【解析】
【分析】
【详解】（1）在从O到B的过程中，物体m受重力、支持力和摩擦力，动能减小，合力做负功；由于重力和支持力不做功，故静摩擦力做负功；
（2）设位移为x，整体由牛顿第二定律有
物体m受重力、支持力和静摩擦力，由牛顿第二定律有
联立解得
当x取最大A时，静摩擦力达到最大值，最大值为
（3）当物体达到振幅位置时，静摩擦力最大，要使两物块不发生相对滑动，到达最大位移处时静摩擦力达到最大值，有
解得
17. 如图所示，固定斜面足够长，斜面与水平面的夹角α=37°，一上表面光滑的“L”型工件AB恰好静止在斜面上，工件质量m为2kg，长度为L=1m，B端挡板厚度不计。工件与斜面间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，一质量也为m的可视为质点的小物块以初速度m/s从工件A端滑上工件，一段时间后与B端挡板发生碰撞，以后每隔一段时间，物块就与挡板碰撞一次，每次物块与挡板碰撞时间极短且碰后交换速度，物块始终在工件上运动，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求：
（1）木块第一次刚到达B端但还未与挡板碰撞时的瞬时速度；
（2）从第1次碰撞刚结束到第n次碰撞刚结束，木块运动的时间T及木块和工件组成的系统损失的机械能ΔE；
（3）为保证整个过程中物块不从工件上滑下，物块的初速度须满足什么条件。
【17题答案】
【答案】（1）4m/s；（2）s；32(n-1)J；（3）
【解析】
【详解】（1）对物块
解得
（2）由工件恰好静止在斜面上
解得
·
物块与工件挡板第1次发生碰撞后，交换速度
此后工件做匀减速直线运动
当工件减速到零时
在相同时间内物块做匀加速直线运动
即从第一次碰撞后到第二次碰撞前的过程中，两者对地位移相等
以后重复相同的过程。
则从第一次碰后到第n次碰后的过程中
每个相邻的碰撞过程中
（3）当木块和工件共速时，木块距离B端最远
相对位移
因为
解得
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