东莞外国语学校2023-2024学年高三上学期11月月考物理试题含答案.pdf

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1、 东莞外国语学校东莞外国语学校 2023-2024 学年高三第一学期第二次月考学年高三第一学期第二次月考 物理试题物理试题 注意事项注意事项: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。答卷前考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2 回答选择题时回答选择题时,选出每小题答案后选出每小题答案后,用用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动如需改动.用橡皮擦干净后用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡指定区域内将答案写在答题卡指定区域内,写在写在本试卷上无效。本试卷

2、上无效。3.考试结束后，只需要上交答题卡。考试结束后，只需要上交答题卡。一、单项选择题（本题共一、单项选择题（本题共 7 小题，每小题小题，每小题 4 分，共分，共 28 分，在每小题给出的四个选项中，只有分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。）一项是符合题目要求的。）1.1992年 9 月 21日，中国载人航天工程立项实施。三十年筚路蓝缕，一代代接力奋斗，如今圆梦“天宫”。据了解，中国“天宫”空间站每 90 分钟绕地球飞行一圈，则中国“天宫”空间站的（）A.运行速度大于第一宇宙速度 B.运行速度大于同步卫星的速度 C.运行加速度小于同步卫星的加速度 D.运行加速度小于静置于

3、赤道上物体的加速度 2.某国产科幻巨作对地球如何离开太阳系的思路中有一种是不断地在地球处于近日点时在地球上“点火”。用核动力推动地球加速，使地球围绕太阳做半长轴逐渐增大的椭圆轨道运动，最后离开太阳系。如图所示，假设“点火”后，地球处于“无动力”状态刚好围绕太阳做椭圆轨道运动，其在近日点、远日点的速度分别为1v，2v，近日点到日心的距离为 r，太阳质量为 M，引力常量为 G。则下列说法正确的是（）A.12vv，1GMvr=B.12vv，1GMvr C.12vv，1GMvr=D.12vv 3.如图所示，将内壁光滑、半径为 R的圆形细管竖直固定放置，一质量为 m的小球（视为质点）在管内做圆周运动，小

4、球过最高点时的速度为 v，则下列说法正确的是（）A.小球做的是匀速圆周运动 B.小球通过最高点最小速度为gR C.小球恰好到达最高点时，对细管的作用力为零 D.若小球在最高点的速度vgR，会对细管的外侧内壁有作用力 4.如图所示为蹦极运动的示意图，弹性绳的一端固定在 O点，另一端和运动员相连，运动员从 O点自由下落，至 B点弹性绳自然伸长，经过合力为零的 C点到达最低点 D，然后弹起，整个过程中忽略空气阻力，分析这一过程，下列表述正确的是（）经过 B 点时，运动员的速率最大 经过 C 点时，运动员的速率最大 从 C点到 D点，运动员的加速度增大 从 C点到 D点，运动员的速度先增大后减小 A.

5、B.C.D.5.如图所示，质量均为 m的 A、B两小球分别用轻质细绳 L1和轻弹簧系在天花板上的 O点和 O点，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水平拉直，则下列有关细绳 L2被剪断瞬间的表述正确的是（）的 A.细绳 L1上的拉力与弹簧弹力之比为1:1 B.细绳 L1上的拉力与弹簧弹力之比为2cos:1 C.A与 B加速度之比为1:1 D.A与 B 的加速度之比为1:cos 6.“天问一号”顺利进入火星的停泊轨道，此轨道稳定在近火点 280千米的椭圆轨道，由于科学探测的需要，需将“天问一号”在近火点从椭圆轨道调整为为贴近火星表面的圆轨道，若

6、引力常量已知，测得此圆轨道的周期和轨道半径，以及原椭圆轨道的周期，则下列物理量可准确或近似求出的个数是（）“天问一号”质量；火星的质量；火星的密度；原椭圆轨道远火点到火星距离 A.1 个 B.2 个 C.3 个 D.4 个 7.2023年 9月 21 日，莞外高三年级篮球比赛决赛开打，一同学第一次跳投出手，篮球的初速度方向与竖直方向的夹角60=；第二次不起跳出手，篮球的初速度方向与竖直方向的夹角30=；两次出手的位置在同一竖直线上，结果两次篮球正好垂直撞击到篮板同一位置点。不计空气阻力，则从篮球出手到运动到点 C 的过程中，下列说法正确的是（）A.运动时间的比值为 1：3 B.上升的最大高度的

7、比值为1:3 C.两次出手时篮球的初动能相等 D.两次投篮，篮球在 C点的机械能相等 二、多项选择题：本题共二、多项选择题：本题共 3 小题，每小题小题，每小题 6 分，共分，共 18 分，在每小题给出的四个选项中，有多分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对得项符合题目要求，全部选对得 6 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 3 分，有选错的得分，有选错的得 0 分。分。8.生活中人们通常利用定滑轮来升降物体。如图所示，一根轻质不可伸长的细绳绕过光滑的定滑轮，绳的一端系着质量为m的重物 A，绳的另一端由人握着向左以速度v匀速移动，经过图示位置时绳与水平方向的的 的夹角为，

8、下列说法正确的是（）A.重物匀加速上升 B.重物以速度v匀速上升 C.绳对重物的拉力始终大于它的重力 D.若60=时，人与重物的速度大小之比为2:1 9.如图所示，O为水平转盘的圆心，物块 A 和 B质量均为 m，中间用轻绳连接在一起，A与竖直转轴之间也用轻绳连接，两绳恰好伸直且能承受的张力足够大，A、B随着圆盘转动时，始终与圆盘保持相对静止，已知 A与 O点距离为 R，B与 O 点距离为 2R，A、B与转盘之间动摩擦因数均为，重力加速度为g，水平转盘的角速度从零开始缓慢增大的过程中，有（）A.当2gR=时，AB绳开始有张力 B.当gR=时，AB绳开始有张力 C.当23gR=时，OA绳开始有张

9、力 D.当gR=时，OA绳开始有张力 10.如图所示，半径分别为 R 和 2R的甲、乙两薄圆盘固定在同一转轴上，距地面的高度分别为 2h和 h，两物块 a、b分别置于圆盘边缘，a、b 与圆盘间的动摩擦因数 相等，转轴从静止开始缓慢加速转动，观察发现，a 离开盘甲后未与圆盘乙发生碰撞，重力加速度为 g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则（）A.动摩擦因数 一定大于32Rh B.离开圆盘前，a 所受的摩擦力方向一定与速度方向相同 C.离开圆盘落地时，a、b运动的水平位移相等 D.离开圆盘落地时，a、b到转轴的距离相等 三、实验题（三、实验题（8+6=14 分）分）11.某兴趣小组“探究小车加速度与合外

10、力的关系”的实验装置如下图。A为小车（质量为 M），B为打点计时器，C为装有沙的沙桶（沙和沙桶的总质量为 m），D 为一端带有定滑轮的长木板，电源频率为50Hz。（1）下列实验操作中，正确的是_；A调节滑轮的高度，使牵引小车的细绳与长木板保持平行 B每次实验，都要先放开小车，再接通打点计时器 C平衡摩擦力时，应将沙桶用细绳通过定滑轮系在小车上 D平衡摩擦力时，应将小车后面的纸带连接好 E改变小车的质量时，需要重新平衡摩擦力（2）陈同学根据测量数据作出aF图线如图（a）所示，他实验中可能存在的问题是_；李同学根据测量数据作出的aF图线如图（b）所示，图像末端发生弯曲的原因是_；（3）胡同学改进实

11、验方案，采用下图的实验装置探究“小车加速度与合外力的关系”时，是否需要平衡摩擦力？_（选填“需要”或“不需要”）。的 12.图甲是“研究平抛物体运动”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_每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛_；(2)图乙是正确实验取得的数据，其中 O 为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为_m/s；（g 取9.8m/s2）(3)在另一次实验中将白纸换成方格纸，每个格的边长 L=5cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度为_m/s。（g取 10 m/s2）四、计算题：共四、计算题：共 3 题，共

12、题，共 40 分，解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，分，解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。13.一传送带装置如图所示，传送带在 AB 区域是倾斜的，AB 的长度4.0ml=，高度差1.0mh=。工作时传送带保持匀速向上运行，速度大小01.0m/sv=。现将质量4kgm=的小货箱（可视为质点）在 A 处由静止轻放到传送带上，经过00s0.4t=货箱与传送带的速度达到相等，取重力加速度210m/sg=。（1）求货箱所受的滑动

13、摩擦力大小；（2）求货箱从 A处运动到 B 处所用的时间。14.如图所示，用一根长为 l=1m的细线，一端系一质量为 m=1kg的小球（可视为质点），另一端固定在一光滑锥体顶端，锥面与竖直方向的夹角=37，当小球在水平面内绕锥体的轴做匀速圆周运动的角速度为 时，细线的张力为 T。求（取 g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，结果用根式表示）：(1)若要小球离开锥面，则小球的角速度 0至少为多大？(2)若小球的角速度=2 5rad/s，则细线与竖直方向的夹角为多大？细绳的张力多大？的 15.如图所示，在粗糙的水平地面上有一长为12mL=、质量为2kgM=的长木板B，在长木板的

14、中点P放有一质量为1kgm=（可视为质点）的小物块 A，开始时 A、B均静止。已知 A与 B、B 与地面之间的动摩擦因数分别为10.1=和20.3=，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现用水平向右的恒力拉长木板 B，重力加速度210m/sg=。求：（1）当小物块 A刚好相对长木板开始滑动时，水平拉力0F的大小；（2）若水平拉力110.5NF=，小物块 A 所受到的摩擦力大小；（3）若水平拉力224NF=，要使小物块刚好不滑离长木板，则2F作用多长时间。东莞外国语学校东莞外国语学校 2023-2024 学年高三第一学期第二次月考学年高三第一学期第二次月考 物理试题物理试题 注意事项注意事项:1 答卷

15、前考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。答卷前考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2 回答选择题时回答选择题时,选出每小题答案后选出每小题答案后,用用 2B 铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,如需改动如需改动.用橡皮擦干净后用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡指定区域内将答案写在答题卡指定区域内,写在写在本试卷上无效。本试卷上无效。3.考试结束后，只需要上交答题卡。考试结束后，只需要上交答题卡。一、单项选择题（本题共一、单项选择题（本题共 7 小题，每小题小题，每小题 4

16、 分，共分，共 28 分，在每小题给出的四个选项中，只有分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。）一项是符合题目要求的。）1.1992年 9 月 21日，中国载人航天工程立项实施。三十年筚路蓝缕，一代代接力奋斗，如今圆梦“天宫”。据了解，中国“天宫”空间站每 90 分钟绕地球飞行一圈，则中国“天宫”空间站的（）A.运行速度大于第一宇宙速度 B.运行速度大于同步卫星的速度 C.运行加速度小于同步卫星的加速度 D.运行加速度小于静置于赤道上物体的加速度【答案】B【解析】【详解】A第一宇宙速度是从地球表面发射人造卫星的最小发射速度，环绕地球运行的最大速度，所以可知“天宫”空间站运行速

17、度不可能大于第一宇宙速度，故 A错误；B根据 222()MmGmrrT=可得 2334rTrGM=由于中国“天宫”空间站每 90 分钟绕地球飞行一圈，比地球同步卫星运转的周期小，则“天宫”空间站的轨道半径小于地球同步卫星的轨道半径，根据 22MmvGmrr=可得 1GMvrr=所以，可知“天宫”空间站运行速度大于同步卫星的速度，故 B 正确；C根据 2MmGmar=可得 221GMarr=由于“天宫”空间站的轨道半径小于地球同步卫星的轨道半径，所以可知“天宫”空间站运行加速度大于同步卫星的加速度，故 C错误；D根据2ar=，可知由于赤道上物体的角速度与地球同步卫星的角速度相等，则可知赤道上物体

18、运行的加速度小于地球同步卫星的加速度，所以可知“天宫”空间站运行加速度大于赤道上物体运行的加速度，故 D 错误。故选 B。2.某国产科幻巨作对地球如何离开太阳系的思路中有一种是不断地在地球处于近日点时在地球上“点火”。用核动力推动地球加速，使地球围绕太阳做半长轴逐渐增大的椭圆轨道运动，最后离开太阳系。如图所示，假设“点火”后，地球处于“无动力”状态刚好围绕太阳做椭圆轨道运动，其在近日点、远日点的速度分别为1v，2v，近日点到日心的距离为 r，太阳质量为 M，引力常量为 G。则下列说法正确的是（）A.12vv，1GMvr=B.12vv，1GMvr C.12vv，1GMvr=D.12vv【答案】B

19、【解析】【详解】根据开普勒第二定律可知近日点的速度大于远日点的速度，即 12vv 地球离开近日点开始做离心运动，则由离心运动条件可知 212vMmGmrr 故选 B。3.如图所示，将内壁光滑、半径为 R圆形细管竖直固定放置，一质量为 m 的小球（视为质点）在管内做圆周运动，小球过最高点时的速度为 v，则下列说法正确的是（）A.小球做的是匀速圆周运动 B.小球通过最高点的最小速度为gR C.小球恰好到达最高点时，对细管的作用力为零 D.若小球在最高点速度vgR，会对细管的外侧内壁有作用力【答案】D【解析】【详解】A小球从最低点向最高点运动的过程中，重力势能减小，根据机械能守恒，动能减小，速度减小

20、，故 A 错误；B由于细管内能支撑小球，所以小球能通过最高点的最小速度为零，故 B 错误；C小球恰好到达最高点时，细管对小球的作用力Fmg=，根据牛顿第三定律，小球对细管的作用力为mg，故 C错误；D根据牛顿第二定律，当只有重力提供向心力时 2vmgmR=vgR=的的的 若小球在最高点的速度vgR，会对细管的外侧内壁有作用力，故 D正确。4.如图所示为蹦极运动的示意图，弹性绳的一端固定在 O点，另一端和运动员相连，运动员从 O点自由下落，至 B点弹性绳自然伸长，经过合力为零的 C点到达最低点 D，然后弹起，整个过程中忽略空气阻力，分析这一过程，下列表述正确的是（）经过 B 点时，运动员的速率最

21、大 经过 C 点时，运动员的速率最大 从 C点到 D点，运动员的加速度增大 从 C点到 D点，运动员的速度先增大后减小 A.B.C.D.【答案】B【解析】【详解】运动员的下落过程，从O到B过程做自由落体运动；从B到C过程，重力大于弹性绳的弹力，随着弹性绳弹力的增大，运动员做加速度逐渐减小的加速运动；C点加速度为零，速度最大；从C到D过程，弹性绳的弹力大于重力，加速度方向向上，随着弹性绳弹力的增大，运动员做加速度增大的减速运动，D点速度为零。故选 B。5.如图所示，质量均为 m的 A、B两小球分别用轻质细绳 L1和轻弹簧系在天花板上的 O点和 O点，A、B两小球之间用一轻质细绳 L2连接，细绳

22、L1、弹簧与竖直方向的夹角均为，细绳 L2水平拉直，则下列有关细绳 L2被剪断瞬间的表述正确的是（）A.细绳 L1上的拉力与弹簧弹力之比为1:1 B.细绳 L1上的拉力与弹簧弹力之比为2cos:1 C.A与 B 的加速度之比为1:1 D.A与 B 的加速度之比为1:cos【答案】B【解析】【详解】根据题意，对 A球，剪断细绳2L的瞬间，细绳1L的拉力将发生突变，合力垂直于细绳 L1斜向下，在沿绳方向上，由平衡条件有，细绳1L的拉力大小为 AcosFmg=垂直绳方向上，由牛顿第二定律有 Asinmgma=解得 A球的加速度大小为 Asinag=对 B 球，剪断细绳2L的瞬间，弹簧弹力不变，合力水

23、平向右，竖直方向上，由平衡条件可得，则弹簧弹力大小为 BcosmgF=水平方向上，由牛顿第二定律有 Btanmgma=解得 B球的加速度大小 Btanag=则细绳 L1上的拉力与弹簧弹力之比为 2ABcos1FF=A与 B 的加速度之比为 ABcos1aa=故选 B。6.“天问一号”顺利进入火星的停泊轨道，此轨道稳定在近火点 280千米的椭圆轨道，由于科学探测的需要，需将“天问一号”在近火点从椭圆轨道调整为为贴近火星表面的圆轨道，若引力常量已知，测得此圆轨道的周期和轨道半径，以及原椭圆轨道的周期，则下列物理量可准确或近似求出的个数是（）“天问一号”的质量；火星的质量；火星的密度；原椭圆轨道远火

24、点到火星距离 A.1 个 B.2 个 C.3 个 D.4 个【答案】C【解析】【详解】引力与向心力的表达式中均包含环绕天体质量，故“天问一号”的质量无法求出。根据近火圆轨道的周期和轨道半径可求出火星质量，又因近火圆轨道的轨道半径可近似等于火星半径，故可求火星体积，从而求出火星密度。根据开普勒第三定律，已知近火圆轨道的周期和轨道半径，椭圆轨道的周期，可得椭圆轨道的半长轴，且已知近火点距离，故可求远火点距离。因此可求出 3个；故选 C。7.2023年 9月 21 日，莞外高三年级篮球比赛决赛开打，一同学第一次跳投出手，篮球的初速度方向与竖直方向的夹角60=；第二次不起跳出手，篮球的初速度方向与竖直

25、方向的夹角30=；两次出手的位置在同一竖直线上，结果两次篮球正好垂直撞击到篮板同一位置点。不计空气阻力，则从篮球出手到运动到点 C 的过程中，下列说法正确的是（）A.运动时间的比值为 1：3 B.上升的最大高度的比值为1:3 C.两次出手时篮球的初动能相等 D.两次投篮，篮球在 C点的机械能相等【答案】C【解析】【详解】AB两次篮球运动过程的逆过程是平抛运动，根据平抛运动中速度偏转角正切值是位移偏转角正切值的两倍，对第一次出手，有 1tan302yx=对第二次出手，有 2tan602yx=联立可得 1213yy=且对第一次出手，有 21112ygt=对第二次出手，有 22212ygt=联立可得

26、 1213tt=故 AB错误；CD对第一次出手，有 1112yvty=11sin30yvv=11tan30yxvv=对第二次出手，有 2222yvty=22sin60yvv=22tan60yxvv=联立可得 12vv=123xxvv=因二者初速度相同，则初动能相同，但速度在水平方向上的分量不同，则打在篮板上的末速度不同，则在C点时，两球的机械能不同，故 C 正确，D错误。故选 C。二、多项选择题：本题共二、多项选择题：本题共 3 小题，每小题小题，每小题 6 分，共分，共 18 分，在每小题给出的四个选项中，有多分，在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对得项符合题目要求，全部选

27、对得 6 分，选对但不全的得分，选对但不全的得 3 分，有选错的得分，有选错的得 0 分。分。8.生活中人们通常利用定滑轮来升降物体。如图所示，一根轻质不可伸长的细绳绕过光滑的定滑轮，绳的一端系着质量为m的重物 A，绳的另一端由人握着向左以速度v匀速移动，经过图示位置时绳与水平方向的夹角为，下列说法正确的是（）A.重物匀加速上升 B.重物以速度v匀速上升 C.绳对重物的拉力始终大于它的重力 D.若60=时，人与重物的速度大小之比为2:1【答案】CD【解析】【详解】ABC将人的速度分解到沿绳子分速度1v和垂直绳子分速度2v，重物 A的速度等于绳子分速度1v，则有 1cosvvv=物 由于人向左以

28、速度v匀速移动，角逐渐减小，则重物速度逐渐增大，重物向上做加速运动，合力方向向上，绳对重物的拉力始终大于它的重力；当角减小到趋近于0时，重物速度趋近于人的速度v，可知重物不是做匀加速直线运动，故 AB错误，C正确；D若60=时，人与重物的速度大小之比为:1:cos602:1v v=物 故 D 正确。故选 CD。9.如图所示，O为水平转盘的圆心，物块 A 和 B质量均为 m，中间用轻绳连接在一起，A与竖直转轴之间也用轻绳连接，两绳恰好伸直且能承受的张力足够大，A、B随着圆盘转动时，始终与圆盘保持相对静止，已知 A与 O点距离为 R，B与 O 点距离为 2R，A、B与转盘之间动摩擦因数均为，重力加

29、速度为g，水平转盘的角速度从零开始缓慢增大的过程中，有（）A.当2gR=时，AB绳开始有张力 B.当gR=时，AB绳开始有张力 C.当23gR=时，OA绳开始有张力 D.当gR=时，OA绳开始有张力【答案】AC【解析】【详解】AB由题可知 A、B 具有相同角速度，根据向心力公式 2Fmr=可知角速度相同时，圆周运动半径越大，向心力越大。B的圆周半径较大，当 B 达到最大静摩擦力时，AB绳即将产生拉力，此时对 B有 22mgmR=解得 2gR=故 A 正确，B错误；CD当 A、B 整体达到最大静摩擦力时，OA绳即将产生拉力，设 AB 绳的拉力为 T，此时对 A 有 的 2mgTmR=对 B 有

30、22mgTmR+=联立解得 23gR=故 C 正确，D错误。故选 AC。10.如图所示，半径分别为 R 和 2R的甲、乙两薄圆盘固定在同一转轴上，距地面的高度分别为 2h和 h，两物块 a、b分别置于圆盘边缘，a、b 与圆盘间的动摩擦因数 相等，转轴从静止开始缓慢加速转动，观察发现，a 离开盘甲后未与圆盘乙发生碰撞，重力加速度为 g，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则（）A.动摩擦因数 一定大于32Rh B.离开圆盘前，a 所受的摩擦力方向一定与速度方向相同 C.离开圆盘落地时，a、b运动的水平位移相等 D.离开圆盘落地时，a、b到转轴的距离相等【答案】AC【解析】【分析】【详解】Aa 恰好离开盘

31、甲时有 2vmgmR=a 离开盘甲后做平抛运动，有 212hgt=xvt=a 离开盘甲后未与圆盘乙发生碰撞，有()2222RxR+联立解得 32Rh 所以 A正确；B离开圆盘前，a 所受的摩擦力方向指向圆心一定与速度方向垂直，所以 B错误；Ca 离开圆盘落地时，有 21vmgmR=a 离开盘甲后做平抛运动，有 21122hgt=11 1xvt=a 运动的水平位移为 12xhR=b 离开圆盘落地时，有 222vmgmR=b 离开盘甲后做平抛运动，有 2212hgt=22 2xv t=b 运动的水平位移为 22xhR=所以离开圆盘落地时，a、b 运动的水平位移相等，则 C 正确；D离开圆盘落地时，

32、a、b 到转轴的距离为 2221aLRx=+()22222bLRx=+所以离开圆盘落地时，a、b 到转轴的距离不相等，则 D 错误；故选 AC。三、实验题（三、实验题（8+6=14 分）分）11.某兴趣小组“探究小车加速度与合外力的关系”的实验装置如下图。A为小车（质量为 M），B为打点计时器，C为装有沙的沙桶（沙和沙桶的总质量为 m），D 为一端带有定滑轮的长木板，电源频率为50Hz。（1）下列实验操作中，正确的是_；A调节滑轮的高度，使牵引小车的细绳与长木板保持平行 B每次实验，都要先放开小车，再接通打点计时器 C平衡摩擦力时，应将沙桶用细绳通过定滑轮系在小车上 D平衡摩擦力时，应将小车后

33、面的纸带连接好 E改变小车的质量时，需要重新平衡摩擦力（2）陈同学根据测量数据作出的aF图线如图（a）所示，他实验中可能存在的问题是_；李同学根据测量数据作出的aF图线如图（b）所示，图像末端发生弯曲的原因是_；（3）胡同学改进实验方案，采用下图的实验装置探究“小车加速度与合外力的关系”时，是否需要平衡摩擦力？_（选填“需要”或“不需要”）。【答案】.AD#DA .平衡摩擦力过度（或者木板的倾角过大或补偿阻力过度）.未满足M 远大于 m .需要【解析】【详解】（1）1A平衡摩擦力后，连接砝码盘和小车的细绳跟长木板保持平行时，细线的拉力等于小车 所受合力，故 A正确；B车释放前应靠近打点计时器，

34、且应先接通电源再释放小车，目的是为了在纸带上打出足够多的点，故B错误；CD摩擦力是通过小车重力沿木板方向的分力来平衡的，所以平衡摩擦力时不能将沙桶用细绳通过定滑轮系在小车上，并且由于运动过程中纸带也要受到阻力，所以后面的纸带必须连好，再通过纸带上的点间距判断小车是否做匀速直线运动，故 C错误，D 正确；E设平衡摩擦力时木板抬高的倾角为，在沿木板方向根据平衡条件有 sincosMgMg=两边 M 可以约掉，即与小车质量 M无关，每次改变小车的质量时，不需要重新平衡摩擦力，故 E错误。故选 AD。（2）2陈同学根据测量数据作出的aF图线如图（a）所示，由图可知，当合外力为零时，小车加速度不为零，他

35、实验中可能存在的问题是平衡摩擦力过度（或者木板的倾角过大或补偿阻力过度）；3李同学根据测量数据作出的aF图线如图（b）所示，图像末端发生弯曲的原因是未满足 M 远大于m。（3）4由图可知，弹簧测力计可以直接测出小车所受的合外力，不需要满足 M 远大于 m，为了使绳子拉力为小车所受的合力，仍然需要平衡摩擦力。12.图甲是“研究平抛物体的运动”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_每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次平抛_；(2)图乙是正确实验取得的数据，其中 O 为抛出点，则此小球做平抛运动的初速度为_m/s；（g 取9.8m/s2）(3)在另一次实验中将白纸换

36、成方格纸，每个格的边长 L=5cm，通过实验，记录了小球在运动途中的三个位置，如图丙所示，则该小球做平抛运动的初速度为_m/s。（g取 10 m/s2）【答案】.水平 .初速度相同 .1.6 .1.5【解析】【详解】(1)1平抛运动的初速度一定要水平，因此为了获得水平的初速度安装斜槽轨道时要注意槽口末端要水平；2为了保证小球每次平抛的轨迹都是相同的，这就要求小球平抛的初速度相同，因此在操作中要求每次小球能从同一位置静止释放。(2)3由于 O为抛出点，所以根据平抛运动规律有 0 xv t=，212ygt=将 x=32cm，y=19.6cm，代入解得 v0=1.6m/s(3)4 由图可知，物体由

37、AB和由 BC 所用的时间相等，且有 2ygT=由图可知 210cmyL=代入解得 T=0.1s 根据 x=v0T 将 x=3L=15cm，代入解得 v0=1.5 m/s 四、计算题：共四、计算题：共 3 题，共题，共 40 分，解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，分，解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。13.一传送带装置如图所示，传送带在 AB 区域是倾斜的，AB 的长度4.0ml=，高度差1.0mh=。工作时传送带保持匀

38、速向上运行，速度大小01.0m/sv=。现将质量4kgm=的小货箱（可视为质点）在 A 处由静止轻放到传送带上，经过00s0.4t=货箱与传送带的速度达到相等，取重力加速度210m/sg=。（1）求货箱所受的滑动摩擦力大小；（2）求货箱从 A处运动到 B 处所用的时间。【答案】（1）20N；（2）4.2s【解析】详解】（1）小货箱从静止加速到0v，则有 00vat=解得 22.5m/sa=根据牛顿第二定律有 sinfmgma=根据题意有 sinhl=解得 20Nf=（2）货箱匀加速到0v，位移为 10 010.2m2xv t=货箱匀速运动至 B 处过程，有 10 2lxv t=解得 23.8s

39、t=因此货箱从 A 处运动到 B处所用的时间为 024.2sttt=+14.如图所示，用一根长为 l=1m的细线，一端系一质量为 m=1kg的小球（可视为质点），另一端固定在一光滑锥体顶端，锥面与竖直方向的夹角=37，当小球在水平面内绕锥体的轴做匀速圆周运动的角速度为 时，细线的张力为 T。求（取 g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8，结果用根式表示）：(1)若要小球离开锥面，则小球的角速度 0至少为多大？(2)若小球的角速度=2 5rad/s，则细线与竖直方向的夹角为多大？细绳的张力多大？【答案】(1)2sinvFmr=；(2)60，20N【解析】【分析】【详解】(1)小

40、球刚好离开锥面时，小球只受到重力和拉力，小球做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得 20tansinmgml=解得 012.5rad/scosgl=(2)因0，故此时小球已离开锥面，小球受到锥面的支持力 FN=0，设细线与竖直方向的夹角为，则 2tansinmgml=解得 60=则细绳的张力 220Ncos60mgTmg=15.如图所示，在粗糙的水平地面上有一长为12mL=、质量为2kgM=的长木板B，在长木板的中点P放有一质量为1kgm=（可视为质点）的小物块 A，开始时 A、B均静止。已知 A与 B、B 与地面之间的动摩擦因数分别为10.1=和20.3=，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力。现用水平向

41、右的恒力拉长木板 B，重力加速度210m/sg=。求：（1）当小物块 A刚好相对长木板开始滑动时，水平拉力0F的大小；（2）若水平拉力110.5NF=，小物块 A 所受到的摩擦力大小；（3）若水平拉力224NF=，要使小物块刚好不滑离长木板，则2F作用多长时间。【答案】（1）12N；（2）0.5N；（3）1s【解析】【详解】（1）当 A 与 B刚要相对滑动时，A、B 之间为最大静摩擦力，对 A 有 10=mgma 解得 201m/sa=当 A、B刚要相对滑动时，设拉力大小为0F，对 A、B有()()020FMm gMm a+=+解得 012NF=（2）由于 1010.5N12NFF=故 A、B

42、相对滑动，对 A有 11mgma=解得 211m/sa=对 B 有()3212FMm gmgMa+=解得 227m/sa=设拉力作用1t时最终小物块刚好没有滑离长木板，则1t时间内小物块速度和位移分别为 11 1vat=，211 112xat=1t时间内木板的速度和位移为分别为 22 1va t=，222 112xa t=此过程中 A相对 B向左滑动距离 2212 11 11122xa tat=水平拉力撤去后，设再经时间2t，A、B 刚好共速，因 A 的受力不变，故 A继续加速，加速度仍然为 211m/sa=B做减速运动，且有()213Mm gmgMa+=解得 235m/sa=则有 11 223 2vva tva t=+=共 此过程中 A相对 B向左滑动 21212222222vvvvvvxttt+=共共 由于 A、B间动摩擦因数小，故共速后 A相对 B向右滑动，此时 A刚好滑到 B最左端，则有 126m2Lxxx=+=联立解得 2m/sv=共，121stt=