四川省内江市第六中学2022-2023学年高三上学期第二次月考 物理试题含答案.pdf

第 1页/共 32页（北京）股份有限内江六中内江六中 2022-2023 学年（上）高学年（上）高 23 届第二次月考届第二次月考物理学科试题物理学科试题考试时间：考试时间：90 分钟分钟满分满分 100 分分第第卷卷选择题（满分选择题（满分 47 分）分）一、单项选择题（本题共一、单项选择题（本题共 9 小题，每小题小题，每小题 3 分，共计分，共计 27 分）分）1.伽利略对“运动和力的关系”和“自由落体运动”的研究，开创了科学实验和逻辑推理相结合的重要科学研究方法。图甲、图乙分别表示这两项研究中实验和逻辑推理的过程，对这两项研究，下列说法中正确的是（）A.图甲的实验为“理想实验”，通过逻辑推理得出力是改变物体运动的原因B.图甲中的实验，可以在实验室中真实呈现C.图乙通过对自由落体运动的研究，合理外推得出小球在斜面上做匀变速运动D.图乙中先在倾角较小的斜面上进行实验，可“冲淡”重力，使时间测量更容易2.A、B、C 三个物体同时在同一地点沿同一方向做直线运动，如图为他们的位移时间图象，由图象可知，物体在0t时间内（）A.A 物体的平均速度最大B.三个物体的平均速度不一样大C.三个物体的平均速率一样大D.三个物体的平均速率关系为 vAvB=vC3.蹦极就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动。某人做蹦极运动，所受绳子拉力 F 的大小随时间 t 变化的情况如图所示。将蹦极过程近似为在竖直方向的运动，重力加速度为 g，以竖直向上为正方向，下列说法正确的是（）第 2页/共 32页（北京）股份有限A.人的质量约为0FgB.t0时人处于失重状态C.人的最大加速度为 2gD.0.2t0时刻，人的速度最大4.如图所示，轻绳 MN 的两端固定在水平天花板上，物体 m1系在轻绳 MN 的某处，悬挂有物体 m2的光滑轻滑轮跨在轻绳 MN 上。系统静止时的几何关系如图。则 m1与 m2的质量之比为（）A.1：1B.1：2C.1：3D.3：25.如图所示，光滑斜面 AE 被分成四个相等的部分，一物体由 A 点从静止释放做匀加速直线运动，下列结论不正确的是（）A.物体到达各点的速率之比:1:2:3:2BCDEvvvv B.物体运动到 B 点与 E 点时间关系位2EBttC.物体从 A 到 E 的平均速度BvvD.物体通过每一部分时，其速度增量BACBDCEDvvvvvvvv6.如图所示，质量为 m 的两个相同物块 A、B 叠放在轻弹簧上，并处于静止状态，轻弹簧下端固定在地面上，重力加速度为 g。现对物块 A 施加竖直向上的力 F，则下列说法正确的是（）第 3页/共 32页（北京）股份有限A.若1.8Fmg且为恒力，则力 F 作用的瞬间，A、B 间的弹力大小为 0.2mgB.若1.8Fmg且为恒力，则 A、B 分离的瞬间，弹簧的弹力大小为 1.9mgC.若在 F 作用下，物体 A 以0.5g匀加速向上运动，则 A、B 分离时，弹簧处于原长状态D.若在 F 作用下，物体 A 以0.5g匀加速向上运动，则 A、B 分离前，两者组成的系统合外力大小始终不变7.如图所示，A、B 两物体（可视为质点）相距7mx，物体 A 以4m/sAv 的速度向右匀速运动，而物体 B 此时的速度10m/sBv，只在摩擦力作用下向右做匀减速运动，加速度大小为22m/sa，那么物体A 追上物体 B 所用的时间为（）A.7sB.8sC.9 sD.10 s8.越来越多的人喜欢挑战极限，如图是两位“勇士”参与溜索活动，两倾斜的钢丝拉索分别套有 M、N 两个滑轮（滑轮与绳之间有可调节的制动片），两滑轮上用安全带系着两位“勇士”，当他们都沿拉索向下滑动时，M 上的带子与索垂直，N 上的带子始终竖直向下，则以下判断正确的是（）A.M 情况中，滑轮与索之间有摩擦力B.N 情况中，滑轮与索之间无摩擦力C.第 4页/共 32页（北京）股份有限M 情况中“勇士”做匀速直线运动D.N 情况中“勇士”做匀速运直线动9.如图所示，两个小球 a、b 质量均为 m，用细线相连并悬挂于 O 点。现用一轻质弹簧给小球 a 施加一个拉力 F，使整个装置处于静止状态，且 Oa 与竖直方向的夹角为=45，已知弹簧的劲度系数为 k，则弹簧形变量不可能为（）A.2mgkB.2mgkC.4 23mgkD.2mgk二二、多项选择多项选择（每小题给出的四个选项中只有一个选项正确每小题给出的四个选项中只有一个选项正确，1 全部选对得全部选对得 4 分分，选不全得选不全得 2分，有错选得分，有错选得 0 分，共计分，共计 20 分）分）10.如图所示，长度为0.65m的圆筒竖直放在水平地面上，在圆筒正上方距其上端1.80m处有一小球（可视为质点，能无摩擦地穿过圆筒）。在由静止释放小球的同时，将圆筒竖直向上抛出，在圆筒落地前的瞬间，小球在圆筒内运动而没有落地，则圆筒上抛的速度大小可能为（空气阻力不计，取210m/sg）（）A.3.1m/sB.3.3m/sC.3.6m/sD.4m/s11.如图甲所示，细绳跨过光滑的轻质定滑轮连接 A、B 两物体，定滑轮悬挂在一个力传感器的正下方，保持 A 物体质量0m不变，取不同质量m的 B 物体，由静止释放，通过计算机描绘得到传感器对滑轮的拉力 F随 B 物体质量 m 变化关系曲线如图乙所示，0FF直线是曲线的渐近线，重力加速度为g。则（）第 5页/共 32页（北京）股份有限A.A 物体质量004FmgB.m越大，A 物体的加速度越小C.m越大，A 物体的加速度越大D.在0mm范围内，m越大，A 物体的加速度越小12.用如图甲所示的传送带把货物运送到一定高度，货物的速度大小随时间变化的关系如图乙所示。已知传送带的倾角30，传送带顺时针转动速度不变，取重力加速度大小210m/sg。下列说法正确的是（）A.传送带的速度大小为 2m/sB.货物在传送带上留下的划痕为 4mC.货物与传送带间的动摩擦因数为 0.8D.货物受到传送带的滑动摩擦力与静摩擦力大小之比为6:513.如图，质量为M的三角形木块 A 静止在水平面上。一质量为m的物体 B 正沿 A 的斜面下滑，三角形木块 A 仍然保持静止。则下列说法中正确的是（）A.A 对地面的压力可能小于()Mm gB.水平面对 A 的静摩擦力可能水平向左C.水平面对 A 的静摩擦力不可能为零D.B 沿 A 的斜面下滑时突然受到一沿斜面向上的力F的作用，如果力F的大小满足一定条件时，三角形木块 A 可能会立刻开始滑动第 6页/共 32页（北京）股份有限14.如图，顶端附有光滑定滑轮的斜面体静止在粗糙水平地面上，三条轻质不可伸长的细绳结于 O 点。一条绳跨过定滑轮平行于斜面体连接物块 P，一条绳连接小球 Q，另一条绳OA在外力 F 的作用下，处于水平方向。现缓慢改变绳OA的方向至竖直，且整个过程中保持 P、Q 及斜面体静止不动，结点 O 位置不变。下列说法正确的是（）A.斜面对物块 P 的摩擦力可能一直在减小B.绳OA的拉力一直在减小C.地面对斜面体的摩擦力一直在减小D.地面对斜面体的支持力一直在减小第第卷卷非选择题（满分非选择题（满分 53 分）分）三、实验题（每空三、实验题（每空 2 分，共分，共 16 分）分）15.某物理兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候，测得弹力的大小 F 和弹簧长度 l 的关系如图甲所示，则由图线可知：（1）弹簧的劲度系数为_ N/m；（2）为了用弹簧测定两木块 A 和 B 间的动摩擦因数，两位同学分别设计了如图所示的甲、乙两种方案。为了用某一弹簧测力计的示数表示 A 和 B 之间的滑动摩擦力的大小，你认为方案_更合理；若 A 和 B 的重力分别为 10.0 N 和 20.0 N。当 A 被拉动时，弹簧测力计 a 的示数为 6.0 N，b 的示数为 11.0N，c 的示数为 4.0 N，则 A 和 B 间的动摩擦因数为_。16.某实验小组同学利用图甲装置测量滑块（含遮光条）和砝码的质量，主要操作步骤如下：打开气泵，待气流稳定后调节气垫导轨使其水平；第 7页/共 32页（北京）股份有限用 20 分度游标卡尺测量遮光条的宽度 d，如图乙所示；用毫米刻度尺测量光电门 1 和光电门 2 之间的距离 L；挂上槽码，调节定滑轮使细线与气垫导轨平行；打开气泵，由静止释放滑块，数字计时器记录下遮光条通过光电门 1 和 2 的遮光时间1t和2t；依次在滑块上添加1 2 3n、个砝码，重复实验。回答下列问题：（1）调节气垫导轨时，轻推滑块，若发现遮光条通过光电门 2 的时间小于遮光条通过光电门 1 的时间，应_直至气垫导轨水平；（2）遮光条的宽度d _cm；（3）滑块运动的加速度a_（用测量的物理量的符号表示）；（4）已知槽码和挂钩的总质量为0m，重力加速度为 g，以放在滑块上的砝码数 n 为横坐标，滑块加速度 a的倒数为纵坐标作出1an图像，获得该图像的斜率为 k，纵截距为 b。由以上数据可得滑块和遮光条的总质量M _，每个砝码的质量m _。（用已知量的物理符号表示）四四、解答题解答题（本大题共本大题共 4 个小题个小题，其中其中 17、18 题为选做题在两题中任选做一题计题为选做题在两题中任选做一题计 10 分分；19、20 为必做题，为必做题，19 题计题计 12 分，分，20 题计题计 15 分，合计分，合计 37 分）分）17.如图所示，导热性能良好的气缸开口向上竖直放置，a、b 是固定在气缸内壁的卡环，两卡环间的距离为 h，缸内一个质量为 m、横截面积为 S 的活塞与气缸内壁接触良好，无摩擦不漏气，活塞只能在，b 之间移动，缸内封闭一定质量的理想气体。此时环境温度为 T，活塞与卡环 b 刚好接触，无作用力，活塞离缸底的距离为 3h，卡环能承受的压力最大为12mg，活塞的厚度不计，大气压强大小等于5mgS，g 为重力加速度，求：（1）要使卡环不被破坏，环境的温度最低能降到多少；（2）若提高环境温度，当环境温度为 1.4T 时，缸内气体的压强多大。18.一列简谐横波在10t 时刻的波形图如图所示，此时振动形式刚传到 P 点，已知该波沿 x 轴负方向传播，在12.8st 时，质点 P 刚好第二次出现波峰，求：第 8页/共 32页（北京）股份有限（1）此波的周期 T 及波速 v；（2）前 8s 内，质点 Q 的路程。19.如图所示，物体 A 在水平力 F 作用下沿着倾角为 37的斜面匀速上滑。已知物体 A 所受到的重力为G=300N，它与斜面之间的动摩擦因数=0.5，sin37=0.6，cos37=0.8。求：（1）物体 A 所受到的支持力大小；（2）水平外力 F 的大小。20.如图所示，质量4.0kgM 的长木板 B 静止在光滑的水平地面上，在其右端放一质量1.0kgm 的小滑块A（可视为质点）初始时刻，A、B 分别以02.0m/sv 向左、向右运动，最后A恰好没有滑离 B 板。已知A、B 之间的动摩擦因数0.40，取210m/sg。求：（1）A、B 相对运动时的加速度Aa和Ba的大小与方向；（2）A相对地面速度为零时，B 相对地面的运动速度Bv；（3）木板 B 的长度l。第 9页/共 32页（北京）股份有限内江六中内江六中 2022-2023 学年（上）高学年（上）高 23 届第二次月考届第二次月考物理学科试题物理学科试题考试时间：考试时间：90 分钟分钟满分满分 100 分分第第卷卷选择题（满分选择题（满分 47 分）分）一、单项选择题（本题共一、单项选择题（本题共 9 小题，每小题小题，每小题 3 分，共计分，共计 27 分）分）1.伽利略对“运动和力的关系”和“自由落体运动”的研究，开创了科学实验和逻辑推理相结合的重要科学研究方法。图甲、图乙分别表示这两项研究中实验和逻辑推理的过程，对这两项研究，下列说法中正确的是（）A.图甲的实验为“理想实验”，通过逻辑推理得出力是改变物体运动的原因B.图甲中的实验，可以在实验室中真实呈现C.图乙通过对自由落体运动的研究，合理外推得出小球在斜面上做匀变速运动D.图乙中先在倾角较小的斜面上进行实验，可“冲淡”重力，使时间测量更容易【答案】D【解析】【详解】AB分析图甲可知，伽利略用抽象思维、数学推导和科学实验相结合的方法得到物体的运动不需要力来维持，由于不存在没有阻力的斜面，因此无法在实验室中真实呈现，故 AB 错误；CD分析图乙可知，伽利略设想物体下落的速度与时间成正比，因为当时无法测量物体的瞬时速度，所以伽利略通过数学推导证明：如果速度与时间成正比，那么位移与时间的平方成正比；由于当时用滴水法计算，无法记录自由落体的较短时间，伽利略设计了让铜球沿阻力很小的斜面滚下，来冲淡重力得作用效果，而小球在斜面上运动的加速度要比它竖直下落的加速度小得多，所用时间长的多，所以容易测量。伽利略做了上百次实验，并通过抽象思维在实验结果上做了合理外推，得到了自由落体运动的规律，因此并不是通过对自由落体运动的研究，合理外推得出小球在斜面上做匀变速运动，故 C 错误，D 正确。故选 D。2.A、B、C 三个物体同时在同一地点沿同一方向做直线运动，如图为他们的位移时间图象，由图象可知，物体在0t时间内（）第 10页/共 32页（北京）股份有限A.A 物体的平均速度最大B.三个物体的平均速度不一样大C.三个物体的平均速率一样大D.三个物体的平均速率关系为 vAvB=vC【答案】D【解析】【详解】AB由图象看出，在 0t0时间内，三个物体的位移相同，所用时间相同，则平均速度相同，故AB 错误；CD由图象看出，在 0t0时间内，A 的路程最大，B、C 路程相等，故三个物体的平均速率关系为vAvB=vC故 C 错误，D 正确。故选 D。3.蹦极就是跳跃者把一端固定的长弹性绳绑在踝关节等处，从几十米高处跳下的一种极限运动。某人做蹦极运动，所受绳子拉力 F 的大小随时间 t 变化的情况如图所示。将蹦极过程近似为在竖直方向的运动，重力加速度为 g，以竖直向上为正方向，下列说法正确的是（）A.人的质量约为0FgB.t0时人处于失重状态C.人的最大加速度为 2gD.0.2t0时刻，人的速度最大【答案】C【解析】【详解】A由图可知，最后拉力值稳定在 0.6F0，即人的重力等于 0.6F0，故人的质量为第 11页/共 32页（北京）股份有限035FmgA 错误；Bt0时，弹性绳的拉力为 1.6F0，大于人的重力，故人处于超重状态，B 错误；C由图可知，最大拉力为 1.8F0，由牛顿第二定律可得Fmg=ma代入数据解得最大加速度为a=2gC 正确；D当加速度为 0 时，即弹性绳的拉力等于重力时，人的速度最大，由图可知，0.2t0时刻，弹性绳的拉力不等于重力，D 错误。故选 C。4.如图所示，轻绳 MN 的两端固定在水平天花板上，物体 m1系在轻绳 MN 的某处，悬挂有物体 m2的光滑轻滑轮跨在轻绳 MN 上。系统静止时的几何关系如图。则 m1与 m2的质量之比为（）A.1：1B.1：2C.1：3D.3：2【答案】A【解析】【详解】对物体 m1上端绳结受力分析如图所示根据共点力平衡及几何关系，合力正好平分两个分力的夹角，可得11Fm g第 12页/共 32页（北京）股份有限对滑轮受力分析得22Fm g根据轻绳拉力特点可知12FF则12mm得1211mmA 正确。故选 A。5.如图所示，光滑斜面 AE 被分成四个相等的部分，一物体由 A 点从静止释放做匀加速直线运动，下列结论不正确的是（）A.物体到达各点的速率之比:1:2:3:2BCDEvvvv B.物体运动到 B 点与 E 点时间关系位2EBttC.物体从 A 到 E 的平均速度BvvD.物体通过每一部分时，其速度增量BACBDCEDvvvvvvvv【答案】D【解析】【详解】A设相邻两点间的距离为 x，根据第 13页/共 32页（北京）股份有限22vax可知物体到达各点的速率之比:2:3:41:2:3:2BCDEvvvvxxxxA 正确；B由于从静止开始的匀加速直线运动，在连续相等的时间间隔内，位移之比为 1:3:5，因此可知2EBttB 正确；C由于 B 点为 AE 的中间时刻，因此 B 点的速度恰好为 AE 的平均速度，C 正确；D由于从 A 到 E，物体做匀加速运动，速度逐渐增大，经过相同位移所用时间逐渐减小，根据va t 可知经相同的位移，速度增量逐渐减小，D 错误。故不正确的应选 D。6.如图所示，质量为 m 的两个相同物块 A、B 叠放在轻弹簧上，并处于静止状态，轻弹簧下端固定在地面上，重力加速度为 g。现对物块 A 施加竖直向上的力 F，则下列说法正确的是（）A.若1.8Fmg且为恒力，则力 F 作用的瞬间，A、B 间的弹力大小为 0.2mgB.若1.8Fmg且为恒力，则 A、B 分离的瞬间，弹簧的弹力大小为 1.9mgC.若在 F 作用下，物体 A 以0.5g匀加速向上运动，则 A、B 分离时，弹簧处于原长状态D.若在 F 作用下，物体 A 以0.5g匀加速向上运动，则 A、B 分离前，两者组成的系统合外力大小始终不变【答案】D【解析】【详解】AB开始时，弹簧弹力与 A、B 整体的重力平衡，力 F 作用的瞬间，A、B 整体所受合外力即为 F，根据牛顿第二定律可得 A、B 整体加速度大小为第 14页/共 32页（北京）股份有限AB0.92Fagm设此时 A、B 间的弹力大小为 FN，对 A 同理可得NABFFmgma解得N0.1Fmg在 A、B 刚分离的瞬间，两者加速度相同，且之间的弹力为零，对 A 根据牛顿第二定律可得AB0.8Fmgagm设此时弹簧的弹力大小为 T1，对 B 同理可得1AB0.8Tmgagm解得11.8Tmg故 AB 错误；CD若在 F 作用下，物体 A 以0.5g匀加速向上运动，则 A、B 分离前，二者加速度均为 0.5g，两者组成的系统所受合外力大小为0.52Fgmmg合在 A、B 分离时，两者之间弹力为零，设此时弹簧的弹力大小为 T2，对 B 根据牛顿第二定律有20.5Tmgmg解得21.5Tmg所以此时弹簧处于压缩状态，故 C 错误，D 正确。故选 D。7.如图所示，A、B 两物体（可视为质点）相距7mx，物体 A 以4m/sAv 的速度向右匀速运动，而物体 B 此时的速度10m/sBv，只在摩擦力作用下向右做匀减速运动，加速度大小为22m/sa，那么物体A 追上物体 B 所用的时间为（）第 15页/共 32页（北京）股份有限A.7sB.8sC.9 sD.10 s【答案】B【解析】【详解】B 物体减速为零的时间为10s=5s2BBvta此时 B 物体的位移为2210m=25m22 2BBvxaA 物体的位移为4 5m=20mAA Bxv t因为ABxxx可知 B 速度减为零时 A 还未追上 B，根据BAxxv t代入数据解得8sBAxxtv故 B 正确 ACD 错误。故选 B。8.越来越多的人喜欢挑战极限，如图是两位“勇士”参与溜索活动，两倾斜的钢丝拉索分别套有 M、N 两个滑轮（滑轮与绳之间有可调节的制动片），两滑轮上用安全带系着两位“勇士”，当他们都沿拉索向下滑动时，M 上的带子与索垂直，N 上的带子始终竖直向下，则以下判断正确的是（）A.M 情况中，滑轮与索之间有摩擦力B.N 情况中，滑轮与索之间无摩擦力第 16页/共 32页（北京）股份有限C.M 情况中“勇士”做匀速直线运动D.N 情况中“勇士”做匀速运直线动【答案】D【解析】【详解】AC滑轮 M 对应的安全带的弹力方向倾斜，对“勇士”受力分析，如图则加速度大小为sinsinmgagm滑轮 M 做匀加速运动，对整体分析，有sinMgfMa得0f M 情况中，滑轮与索之间没有摩擦力，故 AC 错误；BD滑轮 N 对应的安全带的弹力为竖直方向，可知 N 情况中“勇士”合力为零，做匀速直线运动，则滑轮N 受到沿钢索向上的摩擦力，故 B 错误，D 正确。故选 D。9.如图所示，两个小球 a、b 质量均为 m，用细线相连并悬挂于 O 点。现用一轻质弹簧给小球 a 施加一个拉力 F，使整个装置处于静止状态，且 Oa 与竖直方向的夹角为=45，已知弹簧的劲度系数为 k，则弹簧形变量不可能为（）A.2mgkB.2mgkC.4 23mgkD.2mgk【答案】B【解析】第 17页/共 32页（北京）股份有限【分析】【详解】以小球 ab 整体为研究对象，分析受力，作出 F 在几个方向时整体的受力图根据平衡条件得知：F 与 FT的合力与整体重力 2mg 总是大小相等、方向相反，由力的合成图可知，当 F 与绳子 oa 垂直时，F 有最小值，即图中 2 位置，F 的最小值为min2sin2Fmgmg根据胡克定律minminFkx解得2minxmgk故选 B。二二、多项选择多项选择（每小题给出的四个选项中只有一个选项正确每小题给出的四个选项中只有一个选项正确，1 全部选对得全部选对得 4 分分，选不全得选不全得 2分，有错选得分，有错选得 0 分，共计分，共计 20 分）分）10.如图所示，长度为0.65m的圆筒竖直放在水平地面上，在圆筒正上方距其上端1.80m处有一小球（可视为质点，能无摩擦地穿过圆筒）。在由静止释放小球的同时，将圆筒竖直向上抛出，在圆筒落地前的瞬间，小球在圆筒内运动而没有落地，则圆筒上抛的速度大小可能为（空气阻力不计，取210m/sg）（）A.3.1m/sB.3.3m/sC.3.6m/sD.4m/s【答案】AB第 18页/共 32页（北京）股份有限【解析】【详解】由自由落体公式可得，小球落地的时间为1220.65 1.800.7s10lhtsg若此时圆筒刚好落地，则圆筒抛出的速度为113.5m/s2tvg若圆筒落地时，小球刚进入圆筒，则小球的下落时间为222 1.80.6s10htsg对应的圆筒抛出的速度为223m/s2tvg则圆筒上抛的速度范围为 3m/s3.5m/s。故选 AB。11.如图甲所示，细绳跨过光滑的轻质定滑轮连接 A、B 两物体，定滑轮悬挂在一个力传感器的正下方，保持 A 物体质量0m不变，取不同质量m的 B 物体，由静止释放，通过计算机描绘得到传感器对滑轮的拉力 F随 B 物体质量 m 变化关系曲线如图乙所示，0FF直线是曲线的渐近线，重力加速度为g。则（）A.A 物体质量004FmgB.m越大，A 物体的加速度越小C.m越大，A 物体的加速度越大D.在0mm范围内，m越大，A 物体的加速度越小【答案】AD第 19页/共 32页（北京）股份有限【解析】【详解】当 mm0时，B 向下做匀加速运动，A 向上做匀加速运动，设加速度大小均为 a，细绳中的拉力大小为 T，对 A、B 根据牛顿第二定律分别有00Tm gm amgTma联立解得0000221mm gm gTmmmm00002mmgm gagmmmm由式可得，当 m时，有m02Tm g所以0m024FTm g即004Fmg当 mm0时，m 越大，a 越大；当 mm0时，m 越大，a 越小。综上所述可知 AD 正确，BC 错误。故选 AD。12.用如图甲所示的传送带把货物运送到一定高度，货物的速度大小随时间变化的关系如图乙所示。已知传送带的倾角30，传送带顺时针转动速度不变，取重力加速度大小210m/sg。下列说法正确的是（）第 20页/共 32页（北京）股份有限A.传送带的速度大小为 2m/sB.货物在传送带上留下的划痕为 4mC.货物与传送带间的动摩擦因数为 0.8D.货物受到传送带的滑动摩擦力与静摩擦力大小之比为6:5【答案】AD【解析】【详解】A由题图乙知传送带的速度大小为 2m/s，选项 A 正确；B 由图像的面积等于位移可知，在 02s 内，传送带比货物多运动了 2m，货物在传送带上留下的划痕为 2m，选项 B 错误；C货物在传送带上加速时的加速度为222m/s=1m/s2a 根据牛顿第二定律cossinmgmgma即231m/s22gg解得2 35选项 C 错误；D货物与传送带之间的滑动摩擦力大小3cos5fmgmg相对静止时的静摩擦力大小sin2mgfmg静则第 21页/共 32页（北京）股份有限:6:5ff静选项 D 正确。故选 AD。13.如图，质量为M的三角形木块 A 静止在水平面上。一质量为m的物体 B 正沿 A 的斜面下滑，三角形木块 A 仍然保持静止。则下列说法中正确的是（）A.A 对地面的压力可能小于()Mm gB.水平面对 A 的静摩擦力可能水平向左C.水平面对 A 的静摩擦力不可能为零D.B 沿 A 的斜面下滑时突然受到一沿斜面向上的力F的作用，如果力F的大小满足一定条件时，三角形木块 A 可能会立刻开始滑动【答案】AB【解析】【详解】ABC对物体 B 受力分析，受重力G、支持力N、滑动摩擦力f，如图所示再对 A 物体受力分析，受重力Mg、地面的支持力NF、B 对 A 的压力N，B 对 A 的摩擦力f，地面对 A可能有静摩擦力F静，先假设有且向右，如图所示第 22页/共 32页（北京）股份有限当物体 B 匀速下滑时，根据共点力平衡条件，可得sinmgfcosNmg当物体 B 加速下滑时，有sinmgfcosNmg当物体 B 减速下滑时，有sinmgfcosNmg由于物体 A 保持静止，根据共点力平衡条件，有NsincosFMgfNcossinfNF静根据牛顿第三定律NN，ff 当物体匀速下降时，联立以上式子可得N()FMm g，0F 静当物体加速下降时，联立以上式子可得N()FMm g，0F 静当物体减速下降时，联立以上式子可得N()FMm g，0F 静第 23页/共 32页（北京）股份有限当物体加速下降时，根据牛顿第三定律可知，A 对地面的压力小于()Mm g，静摩擦力与假定的方向相反，即水平面对 A 的静摩擦力水平向左，当物体匀速下降时，水平面对 A 的静摩擦力为零，AB 正确，C 错误；D若 B 沿 A 的斜面下滑时突然受到一沿斜面向上的力F的作用，物体 B 的加速度立即发生了变化，但由于惯性，速度来不及发生变化，摩擦力方向不变，B 对 A 的力不变，故 A 依然保持静止，D 错误。故选 AB。14.如图，顶端附有光滑定滑轮的斜面体静止在粗糙水平地面上，三条轻质不可伸长的细绳结于 O 点。一条绳跨过定滑轮平行于斜面体连接物块 P，一条绳连接小球 Q，另一条绳OA在外力 F 的作用下，处于水平方向。现缓慢改变绳OA的方向至竖直，且整个过程中保持 P、Q 及斜面体静止不动，结点 O 位置不变。下列说法正确的是（）A.斜面对物块 P 的摩擦力可能一直在减小B.绳OA的拉力一直在减小C.地面对斜面体的摩擦力一直在减小D.地面对斜面体的支持力一直在减小【答案】CD【解析】【详解】AB缓慢改变绳 OA 的方向从水平至竖直方向的过程中，OA 拉力的方向变化如图从 1 位置到 2位置再到 3 位置及竖直位置的过程中，如图所示可见绳 OA 的拉力先减小后增大，绳 OB 的拉力一直减小，最后为零；如果开始时 P 受绳子的拉力小于其重力沿斜面向下的分力，则斜面对 P 的摩擦力沿斜面向上，OB 拉力一直减小，则斜面对其摩擦力一直增大；如果开始时 P 受绳子的拉力等于其重力沿斜面向下的分力，OB 拉力一直减小，则斜面对 P 的摩擦力沿斜面向上，斜面对其摩擦力也一直增大；如果开始时 P 受绳子的拉力大于其重力沿斜面向下的分力，则斜面对 P的摩擦力沿斜面向下，OB 拉力一直减小，则斜面对其摩擦力先减小后增大；故 AB 错误；CD以斜面体和 P 整体为研究对象受力分析，由于绳 OB 的拉力一直减小，其竖直向下的分力和水平分力一直减小，根据竖直方向受力平衡，可知地面对斜面体的支持力和向左的摩擦力一直不断减小，故 CD 正确。第 24页/共 32页（北京）股份有限故选 CD。第第卷卷非选择题（满分非选择题（满分 53 分）分）三、实验题（每空三、实验题（每空 2 分，共分，共 16 分）分）15.某物理兴趣小组的同学在研究弹簧弹力的时候，测得弹力的大小 F 和弹簧长度 l 的关系如图甲所示，则由图线可知：（1）弹簧的劲度系数为_ N/m；（2）为了用弹簧测定两木块 A 和 B 间的动摩擦因数，两位同学分别设计了如图所示的甲、乙两种方案。为了用某一弹簧测力计的示数表示 A 和 B 之间的滑动摩擦力的大小，你认为方案_更合理；若 A 和 B 的重力分别为 10.0 N 和 20.0 N。当 A 被拉动时，弹簧测力计 a 的示数为 6.0 N，b 的示数为 11.0N，c 的示数为 4.0 N，则 A 和 B 间的动摩擦因数为_。【答案】.300.甲.0.30【解析】【详解】（1）1 由图知，当 F0=0 时 l0=20cm，即弹簧的原长，当 F=60 N 时 l=40cm，则l=l-l0=0.2 m由胡克定律得60N/m=300N/m0.2Fkl（2）2乙方案：因在拉着物体 A 运动的过程中，拉 A 的弹簧测力计在不断地运动，示数可能会变化，读数不准；甲方案：弹簧测力计 a 是不动的，指针稳定便于读数，故甲方案更合理；3由于弹簧测力计 a 示数为 6.0 N，故 A、B 间的动摩擦因数fN60.3020FF16.某实验小组同学利用图甲装置测量滑块（含遮光条）和砝码的质量，主要操作步骤如下：第 25页/共 32页（北京）股份有限打开气泵，待气流稳定后调节气垫导轨使其水平；用 20 分度游标卡尺测量遮光条的宽度 d，如图乙所示；用毫米刻度尺测量光电门 1 和光电门 2 之间的距离 L；挂上槽码，调节定滑轮使细线与气垫导轨平行；打开气泵，由静止释放滑块，数字计时器记录下遮光条通过光电门 1 和 2 的遮光时间1t和2t；依次在滑块上添加1 2 3n、个砝码，重复实验。回答下列问题：（1）调节气垫导轨时，轻推滑块，若发现遮光条通过光电门 2 的时间小于遮光条通过光电门 1 的时间，应_直至气垫导轨水平；（2）遮光条的宽度d _cm；（3）滑块运动的加速度a_（用测量的物理量的符号表示）；（4）已知槽码和挂钩的总质量为0m，重力加速度为 g，以放在滑块上的砝码数 n 为横坐标，滑块加速度 a的倒数为纵坐标作出1an图像，获得该图像的斜率为 k，纵截距为 b。由以上数据可得滑块和遮光条的总质量M _，每个砝码的质量m _。（用已知量的物理符号表示）【答案】.调节旋钮 P 使左侧升高或调节旋钮 Q 使右侧降低；.0.220；.22222122ddLtLt；.00bm gm；.0km g【解析】【详解】（1）1遮光条通过光电门 2 的时间小于遮光条通过光电门 1 的时间，说明气垫导轨左侧偏低，应调节旋钮 P 使左侧升高或调节旋钮 Q 使右侧降低；（2）2遮光条的宽度即游标卡尺的读数为2mm0.054mm2.20mm0.220cmd 第 26页/共 32页（北京）股份有限（3）3滑块通过光电门 1 的瞬时速度为11dvt通过光电门 2 的瞬时速度为22dvt由匀变速直线运动规律得22212vvaL解得22222122ddaLtLt（4）45由牛顿第二定律得00m gTm a()TMnm a化简得0001mMmnam gm g所以1an图像的斜率为0mkm g所以每个砝码的质量为0mkm g纵截距为00Mmbm g所以滑块和遮光条的总质量为00Mbm gm四四、解答题解答题（本大题共本大题共 4 个小题个小题，其中其中 17、18 题为选做题在两题中任选做一题计题为选做题在两题中任选做一题计 10 分分；19、20 为必做题，为必做题，19 题计题计 12 分，分，20 题计题计 15 分，合计分，合计 37 分）分）第 27页/共 32页（北京）股份有限17.如图所示，导热性能良好的气缸开口向上竖直放置，a、b 是固定在气缸内壁的卡环，两卡环间的距离为 h，缸内一个质量为 m、横截面积为 S 的活塞与气缸内壁接触良好，无摩擦不漏气，活塞只能在，b 之间移动，缸内封闭一定质量的理想气体。此时环境温度为 T，活塞与卡环 b 刚好接触，无作用力，活塞离缸底的距离为 3h，卡环能承受的压力最大为12mg，活塞的厚度不计，大气压强大小等于5mgS，g 为重力加速度，求：（1）要使卡环不被破坏，环境的温度最低能降到多少；（2）若提高环境温度，当环境温度为 1.4T 时，缸内气体的压强多大。【答案】（1）01112T；（2）6.3mgS【解析】【详解】（1）开始时，缸内气体压强156mgmgmgpSSS气体温度10TT；设温度降低到2T时活塞对卡环的压力为12mg，此时缸内气体压强251122mgmgmgpSSS气体发生等容变化，则有1212ppTT解得201112TT（2）假设环境温度为01.4T时活塞与卡环a接触，且卡环a没有被破坏。设此时缸内气体压强为3p，根据理想气体状态方程有第 28页/共 32页（北京）股份有限121234phSphSTT解得26.3mgpS设此时活塞与卡环的作用力为F，则26mgFp S解得0.3Fmg由于26mgpS且12Fmg，假设成立，因此缸内气体压强为6.3mgS18.一列简谐横波在10t 时刻的波形图如图所示，此时振动形式刚传到 P 点，已知该波沿 x 轴负方向传播，在12.8st 时，质点 P 刚好第二次出现波峰，求：（1）此波的周期 T 及波速 v；（2）前 8s 内，质点 Q 的路程。【答案】（1）1.6sT，2.5m/sv；（2）72cms【解析】【详解】（1）该波沿 x 轴负方向传播，可知质点 P 在 0 时刻向下振动，由题意可得234tTT故此波的周期为1.6sT 由波形图可知，该列波的波长为 4m，则此波的波速为vT第 29页/共 32页（北京）股份有限得2.5m/sv（2）波传播到 Q 的时间为8m3.2s2.5m/sxtv 质点 Q 的振动时间为ttt总得4.8st 又4.8s31.6stNT质点 Q 的路程为12sA得72cms 19.如图所示，物体 A 在水平力 F 作用下沿着倾角为 37的斜面匀速上滑。已知物体 A 所受到的重力为G=300N，它与斜面之间的动摩擦因数=0.5，sin37=0.6，cos37=0.8。求：（1）物体 A 所受到的支持力大小；（2）水平外力 F 的大小。【答案】（1）600N；（2）600N【解析】【详解】对物体受力分析，受到重力、水平力、支持力和滑动摩擦力，对各力正交分解，如下图所示由平衡条件可知，平行于斜面方向上有第 30页/共 32页（北京）股份有限Fcos=mgsin+Ff垂直于斜面方向上有FN=mgcos+Fsin又知Ff=FN（1）解得物体 A 所受到的支持力大小为FN=600N（2）解得水平外力 F 的大小为F=600N20.如图所示，质量4.0kgM 的长木板 B 静止在光滑的水平地面上，在其右端放一质量1.0kgm 的小滑块A（可视为质点）初始时刻，A、B 分别以02.0m/sv 向左、向右运动，最后A恰好没有滑离 B 板。已知A、B 之间的动摩擦因数0.40，取210m/sg。求：（1）A、B 相对运动时的加速度Aa和Ba的大小与方向；（2）A相对地面速度为零时，B 相对地面的运动速度Bv；（3）木板 B 的长度l。【答案】（1）24.0m/s，方向水平向右；21.0m/s，方向水平向左；（2）1.5m/s；（3）1.6m【解析】【详解】（1）A、B 分别受到大小为mg的摩擦力作用，根据牛顿第二定律对A有Amgma则代入数据可得2A4.0m/sa 方向水平向右。对 B 有BmgMa则代入数据可得第 31页/共 32页（北京）股份有限2B1.0m/sa 方向水平向左。（2）开始阶段A相对地面向左做匀减速运动，设到速度为零时所用时间为1t，则0A 1va t代入数据解得10.50st B 相对地面向右做匀减速运动，此时 B 板的运动速度为B0B 12.0m/s1.00.5m/s=1.5m/svva t（3）A先相对地面向左匀减速运动至速度为零，后相对地面向右做匀加速运动，加速度大小仍为2A4.0m/sa，B 板向右一直做匀减速运动，加速度大小为2B1.0m/sa，当A、B 速度相等时，A滑到 B最左端，恰好没有滑离木板 B，故木板 B 的