2023-2024學(xué)年安徽省六安市第一中學(xué)高三上學(xué)期第二次月考物理試卷及答案

六安一中2024屆高三年級第二次月考物理試卷時間：75分鐘分值：100分一、單項(xiàng)選擇題（本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只1.下列關(guān)于力的說法中正確的是（??）A.靜止的物體，不可能受到滑動摩擦力B.掛在電線下面的電燈對電線的拉力，是因?yàn)殡姛舭l(fā)生微小形變而產(chǎn)生的C.物體的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生變化則所受合力一定發(fā)生變化D.作用力做正功，其反作用力一定做負(fù)功m的手機(jī)靜置在支架斜面上，斜面與水平面的夾角為2.如圖所示，質(zhì)量為，手機(jī)與接觸面的動摩擦因數(shù)為，重力加速度為。下列說法正確的是（??）gA.手持支架向上勻加速直線運(yùn)動且手機(jī)與支架間無相對滑動，手機(jī)受到的支持力與靜止時受到的支持力相等cosB.支架斜面對手機(jī)的摩擦力大小為，方向沿斜面向上C.手持支架向左做勻加速直線運(yùn)動且手機(jī)與支架間無相對滑動，手機(jī)可能不受支持力D.手持支架向右做勻加速直線運(yùn)動且手機(jī)與支架間無相對滑動，手機(jī)可能不受摩擦力3.甲、乙兩同學(xué)完成一娛樂性比賽，比賽時由同一點(diǎn)O分別斜拋出一小球，要求小球剛好不與天花板發(fā)生碰撞，且落地點(diǎn)距離拋出點(diǎn)遠(yuǎn)者獲勝，如圖所示，乙最終勝出。忽略空氣阻力，則下列說法正確的是（??）A.甲拋出的球在空中運(yùn)動的時間較長B.兩球在天花板處的速度可能相等C.乙拋出的球的初速度一定較大D.若兩球同時拋出，則它們一定在空中相遇4.如圖所示，輕質(zhì)不可伸長的細(xì)繩，繞過光滑定滑輪C，與質(zhì)量為m的物體A連接，A放在傾角為的光滑斜面上，繩的另一端和套在固定豎直桿上的物體B連接?，F(xiàn)BC連線恰沿水平方向，從當(dāng)前位置開始vB以速度勻速下滑。設(shè)繩子的張力為T，在此后的運(yùn)動過程中，下列說法正確的是（??）0A.物體A做加速運(yùn)動C.A處于失重狀態(tài)B.物體A做勻速運(yùn)動sinD.T等于5.如圖所示，物塊放在能繞中心軸轉(zhuǎn)動的水平圓盤上，物塊與圓盤的動摩擦因數(shù)為，物塊到轉(zhuǎn)軸的距離為r，某時刻圓盤角速度從0開始緩慢增大直到物塊與圓盤即將發(fā)生相對滑動，隨即圓盤以該角速度勻速轉(zhuǎn)動，則下列說法正確的是（??）A.物塊隨圓盤勻速轉(zhuǎn)動時，物塊做勻變速曲線運(yùn)動B.物塊隨圓盤勻速轉(zhuǎn)動時，圓盤對物塊的作用力水平指向圓心C.整個過程中圓盤對物塊的摩擦力不做功D.物塊隨圓盤勻速轉(zhuǎn)動四分之一圈，摩擦力的沖量大小為m2gr6.火星探測器經(jīng)過多次變軌后登陸火星的軌跡圖如圖所示，其中軌道I、III為橢圓，軌道II為圓，探測器經(jīng)軌道I、II、III運(yùn)動后在Q點(diǎn)登陸火星，O點(diǎn)是軌道I、II、III的切點(diǎn)，軌道上的O、P、Q三點(diǎn)與火星中心在同一直線上，O、Q兩點(diǎn)分別是橢圓軌道III的遠(yuǎn)火星點(diǎn)和近火星點(diǎn)。已知火星的半徑為R，OQ6R，下列說法正確的是（??）A.在相等時間內(nèi)，軌道I上探測器與火星中心的連線掃過的面積與軌道III上探測器與火星中心的連線掃過的面積相等B.探測器在軌道II經(jīng)過O點(diǎn)時的加速度大于在軌道III運(yùn)動經(jīng)過O點(diǎn)時的加速度C.探測器在軌道II與軌道III上運(yùn)行的周期之比為515:9D.探測器在軌道II和軌道III上運(yùn)行時的機(jī)械能相同7.如圖所示，豎直面內(nèi)的圓形管道半徑R遠(yuǎn)大于橫截面的半徑，有一小球直徑比管橫截面直徑略小，在管道內(nèi)做圓周運(yùn)動。小球過最高點(diǎn)時，小球?qū)鼙诘膹椓Υ笮∮肍表示、速度大小用v表示，當(dāng)小球以不同速度經(jīng)過管道最高點(diǎn)時，其Fv2圖像如圖所示。則（）aRA.小球的質(zhì)量為cRaB.當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮镃.vD.v22b時，小球?qū)鼙诘膹椓Ψ较蜇Q直向下b時，小球受到的彈力大小是重力大小的5倍二、多項(xiàng)選擇題（本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得08.如圖甲所示，小物塊靜止在傾角37的粗糙斜面上，現(xiàn)對物塊施加一個沿斜面向下的推力F，力F的大小隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示，物塊的速率v隨時間t的變化關(guān)系如圖丙所示，已知g10m/s2，下列說法正確的是（??）sin37cos370.8，重力加速度A.物塊的質(zhì)量為1kgB.物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.6C.0~3s時間內(nèi)，力F做功的平均功率為0.32WD.0~3s時間內(nèi)，物塊克服摩擦力做的功為5.12J9.如圖所示，傾角304m/s的速度順時針勻速運(yùn)行，一質(zhì)量為的工件（視為質(zhì)點(diǎn)）以大小為的初速度從傳送帶的底端A沖上傳送帶，并恰好能到達(dá)傳送帶的頂端B，隨即滑回3A端。工件與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為，取重力加速度大小g10m/s2。下列說法正確的是（??）5A.工件沿傳送帶上滑的時間為B.工件返回A端時的速度大小為42m/sC.工件在傳送帶上的整個過程中，摩擦力對工件做的功為18JD.工件在傳送帶上的整個過程中，因摩擦產(chǎn)生的熱量為15J10.如圖所示，傾角θ=37°的足夠長的斜面固定在水平面上，斜面下端固定一擋板，勁度系數(shù)k=20N/m的輕彈簧一端與擋板連接，另一端與質(zhì)量為m=1kg的滑塊連接。繞過光滑輕質(zhì)定滑輪的輕繩一端與滑塊相連，另一端與質(zhì)量為M=2kg的石塊相連。已知滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，輕彈簧的彈性勢能與形1E2變量的關(guān)系為，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6；開始時拖住石塊，輕繩恰好伸直與斜面平p2行但無彈力，滑塊恰好不上滑；現(xiàn)由靜止釋放石塊，涉及的過程彈簧都在彈性限度內(nèi)，則下列說法正確的是（??）A.釋放石塊瞬間輕彈簧的彈性勢能為5JB.石塊的速度最大時輕彈簧的形變量為0.5mD.滑塊沿斜面向上運(yùn)動的最大距離為2mC.石塊的最大速度為10m/s三、實(shí)驗(yàn)題（每空2分，共16分）11.某探究小組用如圖所示的向心力演示器探究向心力大小的表達(dá)式。已知小球在擋板A、B、C處做圓周運(yùn)動的軌跡半徑之比為1:2:1，請回答以下問題：①在該實(shí)驗(yàn)中，主要利用了____________來探究向心力與質(zhì)量、半徑、角速度之間的關(guān)系；A．理想實(shí)驗(yàn)法B．微元法C．控制變量法D．等效替代法②探究向心力與角速度之間的關(guān)系時，應(yīng)選擇半徑_________（填“相同”或“不同）的兩個塔輪；③探究向心力與角速度之間的關(guān)系時，若圖中標(biāo)尺上紅白相間的等分格顯示出兩個小球所受向心力的比值為1:9，運(yùn)用圓周運(yùn)動知識可以判斷與皮帶連接的變速塔輪對應(yīng)的半徑之比為______。A．1:9B．1:3C．1:1D．3:112.某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的裝置來研究小車的加速度與所受合力的關(guān)系。將裝有傳感器的小車放置在水平長木板上，小車后面連著打點(diǎn)計(jì)時器的紙帶，緩慢向小桶中加入細(xì)砂，直到小車剛開始運(yùn)動為止，記FF1下傳感器的最大示數(shù)。再將小車放回原處并按住，繼續(xù)向小桶中加入細(xì)砂，記下傳感器的示數(shù)。釋0F2放小車，記錄小車運(yùn)動時傳感器的示數(shù)。（1）接通頻率為50Hz的交流電源，釋放小車，打出如圖乙所示的紙帶，從比較清晰的點(diǎn)起，每5個點(diǎn)取a一個計(jì)數(shù)點(diǎn)，量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離，則小車的加速度_________2，打計(jì)數(shù)點(diǎn)3時的瞬時速度為____________________m/sFF2（2）同一次實(shí)驗(yàn)中，_____（選填“＜、“=”或“＞1F2F（3）改變小桶中砂的重力，多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)，獲得多組數(shù)據(jù)，描繪小車加速度a與合力F（）0的關(guān)系圖像。下列圖像中正確的是______。（4）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的是（）A．小車和傳感器的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)大于小桶和砂的總質(zhì)量B．實(shí)驗(yàn)中需要將長木板右端墊高C．實(shí)驗(yàn)中需要測出小車和傳感器的總質(zhì)量D．用加砂的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，可更方便地獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)四、解答題：本題共3小題，共38分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、證明過程或演算步驟。13.據(jù)報道，中國新一代載人運(yùn)載火箭和重型運(yùn)載火箭正在研制過程中，預(yù)計(jì)到2030年左右，將會具備將航天員送上月球的實(shí)力，這些火箭不僅會用于載人登月項(xiàng)目，還將用在火星探測、木星探測以及其他小行vh0知月球的半徑為R，引力常量為G。求：（1）月球的質(zhì)量；v1（2）月球第一宇宙速度。14.如圖所示，輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)為k，下面懸掛一個質(zhì)量為m的鉤碼A，手持木板B托住A緩慢向上8525gag的壓彈簧，至某一位置靜止，此時如果撤去B，則A的瞬時加速度為，現(xiàn)用手控制B使之以加速度向下做勻加速直線運(yùn)動，求：（1）初始狀態(tài)下彈簧的壓縮量？（2）鉤碼A能夠做勻加速運(yùn)動的時間？（3）鉤碼A做勻加速運(yùn)動的過程中，木板B對它的支持力做了多少功？15.如圖所示，一定高度的水平桌面最左端的豎直擋板上固定一輕質(zhì)彈簧，彈簧處于原長時右端位于B點(diǎn)，已知B點(diǎn)左側(cè)光滑、右側(cè)粗糙，桌面右側(cè)的水平地面上固定一光滑弧形槽，弧形槽的半徑為11Rm，圓心角，弧形槽的右端放置一長為L=8m、質(zhì)量為M=1kg的長木板，長木板的上表面8與弧形槽的最低點(diǎn)E等高?，F(xiàn)將一質(zhì)量為m=1kg的可視為質(zhì)點(diǎn)的滑塊放在輕彈簧的最右端，推動滑塊向左將彈簧壓縮至A點(diǎn)后靜止釋放，滑塊由桌面的最右端C離開，經(jīng)過一段時間由弧形槽的邊緣D無碰撞地進(jìn)入弧形槽，最終滑上長木板。已知滑塊與桌面BC間的動摩擦因數(shù)為的動摩擦因數(shù)為2，長木板與水平面間的動摩擦因數(shù)為3，滑塊與長木板上表面間1，B、C兩點(diǎn)間的距離為x3.5mh，重力加速度g=10m/s2，cos53°=0.6。，C、D兩點(diǎn)的高度差為Ep（1）滑塊位于A時，求彈簧儲存的彈性勢能；（2）求滑塊運(yùn)動到E點(diǎn)時對弧形槽的壓力大??；（3）通過計(jì)算分析滑塊能否離開長木板，若能，求滑塊離開長木板瞬間的速度大?。蝗舨荒?，求最終滑塊到E點(diǎn)的水平距離。六安一中2024屆高三年級第二次月考物理試卷時間：75分鐘分值：100分一、單項(xiàng)選擇題（本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只1.下列關(guān)于力的說法中正確的是（??）A.靜止的物體，不可能受到滑動摩擦力B.掛在電線下面的電燈對電線的拉力，是因?yàn)殡姛舭l(fā)生微小形變而產(chǎn)生的C.物體的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生變化則所受合力一定發(fā)生變化D.作用力做正功，其反作用力一定做負(fù)功【答案】B【解析】【詳解】A．發(fā)生相對運(yùn)動的物體間才有可能受到滑動摩擦力，與物體本身靜止或運(yùn)動無關(guān)，因此靜止的物體也會受到滑動摩擦力，故A錯誤；B．彈力是發(fā)生形變的物體，由于要恢復(fù)原狀，對與它接觸的物體產(chǎn)生的力的作用，因此掛在電線下面的電燈對電線的拉力，是因?yàn)殡姛舭l(fā)生微小形變而產(chǎn)生的，故B正確；C．物體的運(yùn)動狀態(tài)發(fā)生變化則說明所受合力一定不為零，而合外力不一定發(fā)生變化，故C錯誤；D．力做正、負(fù)功取決于力和物體的位移方向之間的夾角，夾角為銳角力做正功，夾角為鈍角力做負(fù)功，作用力做正功，其反作用力是作用在另一個物體上，不一定做負(fù)功，故D錯誤。故選B。m的手機(jī)靜置在支架斜面上，斜面與水平面的夾角為2.如圖所示，質(zhì)量為，手機(jī)與接觸面的動摩擦因數(shù)為，重力加速度為。下列說法正確的是（??）gA.手持支架向上勻加速直線運(yùn)動且手機(jī)與支架間無相對滑動，手機(jī)受到的支持力與靜止時受到的支持力相等cosB.支架斜面對手機(jī)的摩擦力大小為，方向沿斜面向上C.手持支架向左做勻加速直線運(yùn)動且手機(jī)與支架間無相對滑動，手機(jī)可能不受支持力D.手持支架向右做勻加速直線運(yùn)動且手機(jī)與支架間無相對滑動，手機(jī)可能不受摩擦力【答案】D【解析】【詳解】A．手持支架向上做勻加速直線運(yùn)動且手機(jī)與支架間無相對滑動，手機(jī)有向上的加速度，處于超重狀態(tài)，手機(jī)受到的支持力比靜止時受到的支持力大，故A錯誤；B．支架斜面對手機(jī)的摩擦力為靜摩擦力，大小為fsin故B錯誤；C．手持支架向左做勻加速直線運(yùn)動且手機(jī)與支架間無相對滑動，加速度水平向左，根據(jù)摩擦力產(chǎn)生的條件可知，摩擦力的水平分力與支持力的水平分力之差提供加速度，手機(jī)一定受到支持力作用，故C錯誤；D．手持支架向右做勻加速直線運(yùn)動且手機(jī)與支架間無相對滑動，加速度水平向右，當(dāng)支持力的水平分力恰好提供加速度所需的力，則沒有摩擦力，故D正確。故選D。3.甲、乙兩同學(xué)完成一娛樂性比賽，比賽時由同一點(diǎn)O分別斜拋出一小球，要求小球剛好不與天花板發(fā)生碰撞，且落地點(diǎn)距離拋出點(diǎn)遠(yuǎn)者獲勝，如圖所示，乙最終勝出。忽略空氣阻力，則下列說法正確的是（??）A.甲拋出的球在空中運(yùn)動的時間較長B.兩球在天花板處的速度可能相等C.乙拋出的球的初速度一定較大D.若兩球同時拋出，則它們一定在空中相遇【答案】C【解析】【詳解】A．兩球都做斜拋運(yùn)動，豎直方向的分運(yùn)動是豎直上拋運(yùn)動，根據(jù)運(yùn)動的對稱性可知，兩球上升和下落的時間相等，令高度為h，則有1h22解得2htt2g可知兩球運(yùn)動的時間相等，故A錯誤；BC．兩球在水平方向做勻速直線運(yùn)動，根據(jù)xt可知乙球的水平位移大，所以乙拋出的球的初速度一定較大，在最高點(diǎn)豎直速度為零，只剩水平方向速度，所以乙球在天花板處的速度大，故B錯誤，C正確；D．在相同時間兩球所在的高度相同，而水平位移不同，所以若兩球同時拋出，則它們不能在空中相遇，故D錯誤。故選C。m的物體A連接，A放在傾角為的4.如圖所示，輕質(zhì)不可伸長的細(xì)繩，繞過光滑定滑輪C，與質(zhì)量為光滑斜面上，繩的另一端和套在固定豎直桿上的物體B連接?，F(xiàn)BC連線恰沿水平方向，從當(dāng)前位置開始vB以速度勻速下滑。設(shè)繩子的張力為T，在此后的運(yùn)動過程中，下列說法正確的是（??）0A.物體A做加速運(yùn)動C.A處于失重狀態(tài)B.物體A做勻速運(yùn)動sinD.T等于【答案】A【解析】【詳解】ABC．將B的豎直向下的運(yùn)動分解為沿著繩子方向與垂直繩子方向兩個分運(yùn)動，如圖所示結(jié)合平行四邊形定則以及三角函數(shù)可知vvvsin繩A0式中B速度恒定，增大，故A的速度增大，有斜向左上方的加速度，A處于超重狀態(tài)。故A正確，BC錯誤；D．對A分析，根據(jù)牛頓第二定律可得Tsin0Tsin即故D錯誤。故選A。5.如圖所示，物塊放在能繞中心軸轉(zhuǎn)動的水平圓盤上，物塊與圓盤的動摩擦因數(shù)為，物塊到轉(zhuǎn)軸的距離為r，某時刻圓盤角速度從0開始緩慢增大直到物塊與圓盤即將發(fā)生相對滑動，隨即圓盤以該角速度勻速轉(zhuǎn)動，則下列說法正確的是（??）A.物塊隨圓盤勻速轉(zhuǎn)動時，物塊做勻變速曲線運(yùn)動B.物塊隨圓盤勻速轉(zhuǎn)動時，圓盤對物塊的作用力水平指向圓心C.整個過程中圓盤對物塊的摩擦力不做功D.物塊隨圓盤勻速轉(zhuǎn)動四分之一圈，摩擦力的沖量大小為m2gr【答案】D【解析】【詳解】A．物塊隨圓盤勻速轉(zhuǎn)動時，加速度方向不斷變化，物塊做非勻變速曲線運(yùn)動，故A錯誤；B．物塊隨圓盤勻速轉(zhuǎn)動時，圓盤對物塊有豎直向上的支持力，水平指向圓心的摩擦力，合力斜向上，故B錯誤；C．圓盤緩慢加速轉(zhuǎn)動過程中，物塊的動能增大，依據(jù)動能定理，圓盤對物塊的摩擦力做正功，故C錯誤；D．根據(jù)mvr2ff物塊隨圓盤勻速轉(zhuǎn)動四分之一圈，速度變化量大小v2v摩擦力的沖量大小為聯(lián)立得ImvI=m2gr故D正確。故選D。6.火星探測器經(jīng)過多次變軌后登陸火星的軌跡圖如圖所示，其中軌道I、III為橢圓，軌道II為圓，探測器經(jīng)軌道I、II、III運(yùn)動后在Q點(diǎn)登陸火星，O點(diǎn)是軌道I、II、III的切點(diǎn)，軌道上的O、P、Q三點(diǎn)與火星中心在同一直線上，O、Q兩點(diǎn)分別是橢圓軌道III的遠(yuǎn)火星點(diǎn)和近火星點(diǎn)。已知火星的半徑為R，OQ6R，下列說法正確的是（??）A.在相等時間內(nèi)，軌道I上探測器與火星中心的連線掃過的面積與軌道III上探測器與火星中心的連線掃過的面積相等B.探測器在軌道II經(jīng)過O點(diǎn)時的加速度大于在軌道III運(yùn)動經(jīng)過O點(diǎn)時的加速度C.探測器在軌道II與軌道III上運(yùn)行的周期之比為515:9D.探測器在軌道II和軌道III上運(yùn)行時的機(jī)械能相同【答案】C【解析】【詳解】A．開普勒第二定律，適用于在同一軌道上行星或衛(wèi)星與中心天體的連線，在相同時間內(nèi)掃過的面積相等，軌道I和II不在同一軌道上，因此在相等時間內(nèi)，軌道I上探測器與火星中心的連線掃過的面積與軌道II上探測器與火星中心的連線掃過的面積不相等。故A錯誤；B．根據(jù)r2解得GMar2探測器在軌道II經(jīng)過O點(diǎn)時的加速度等于在軌道III運(yùn)動經(jīng)過O點(diǎn)時的加速度。故B錯誤；C．已知火星的半徑為R，OQ=6R，可知軌道II的半徑為5R，軌道III的半長軸為3R，由開普勒第三定律可得335R3R2232解得2539故C正確；D．探測器從軌道II變軌到軌道III需要減速做向心運(yùn)動，所以在這兩個軌道上運(yùn)行時的機(jī)械能不相同。故D錯誤。故選C。7.如圖所示，豎直面內(nèi)的圓形管道半徑R遠(yuǎn)大于橫截面的半徑，有一小球直徑比管橫截面直徑略小，在管道內(nèi)做圓周運(yùn)動。小球過最高點(diǎn)時，小球?qū)鼙诘膹椓Υ笮∮肍表示、速度大小用v表示，當(dāng)小球以不同速度經(jīng)過管道最高點(diǎn)時，其Fv2圖像如圖所示。則（）aRA.小球的質(zhì)量為cRaB.當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮镃.vD.v22b時，小球?qū)鼙诘膹椓Ψ较蜇Q直向下b時，小球受到的彈力大小是重力大小的5倍【答案】D【解析】v0【詳解】AB．在最高點(diǎn)，若，則Fc若F0，重力提供向心力，則v2ammRR解得小球的質(zhì)量agm，Ra故AB錯誤；C．若F0，則v2a，則v2b時，小球所受的彈力方向向下，所以小球?qū)鼙诘膹椓Ψ较蜇Q直向上，故C錯誤；D．當(dāng)v2b時，根據(jù)bmgFmFc，R解得b2gR當(dāng)v2b時，根據(jù)v2FmR解得F5故D正確。故選D。二、多項(xiàng)選擇題（本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得08.如圖甲所示，小物塊靜止在傾角37的粗糙斜面上，現(xiàn)對物塊施加一個沿斜面向下的推力F，力F的大小隨時間t的變化關(guān)系如圖乙所示，物塊的速率v隨時間t的變化關(guān)系如圖丙所示，已知g10m/s2，下列說法正確的是（??）sin37cos370.8，重力加速度A.物塊的質(zhì)量為1kgB.物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為0.6C.0~3s時間內(nèi)，力F做功的平均功率為0.32WD.0~3s時間內(nèi)，物塊克服摩擦力做的功為5.12J【答案】AD【解析】【詳解】AB．速度時間圖像中圖像的斜率表示加速度，所以從圖3中可得1~3s內(nèi)小物塊做勻加速直線運(yùn)動，加速度為v0.8a20.4m/s2t2此時小物塊在沿斜面方向上受到向下的推力F，重力的分力，以及沿斜面向上的摩擦力，則有Fsin37F13ff37由圖可知物體平衡時，有聯(lián)立解得34sin37370m0.8故A正確，B錯誤；F0.8N13C．由v-t圖像可知，0~1s時間內(nèi)，物塊靜止，力F不做功；1~3s時間內(nèi)，外力為，速度時間圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積表示位移，所以物塊的位移為1x20.8m0.8m2所以0~3s內(nèi)力F做功的平均功率為WtFx0.80.8P13W0.213Wt33故C錯誤；D．0~3s時間內(nèi)物體克服摩擦力做的功為克fmgxcos0.8110cos370.85.12J故D正確。故選AD。9.如圖所示，傾角30的傳送帶以大小為4m/s的速度順時針勻速運(yùn)行，一質(zhì)量為的工件（視為質(zhì)點(diǎn)）以大小為的初速度從傳送帶的底端A沖上傳送帶，并恰好能到達(dá)傳送帶的頂端B，隨即滑回3A端。工件與傳送帶間的動摩擦因數(shù)為，取重力加速度大小g10m/s2。下列說法正確的是（??）5A.工件沿傳送帶上滑的時間為B.工件返回A端時的速度大小為42m/sC.工件在傳送帶上的整個過程中，摩擦力對工件做的功為18JD.工件在傳送帶上的整個過程中，因摩擦產(chǎn)生的熱量為15J【答案】AC【解析】【詳解】A．工件所受重力沿傳送帶向下的分力大小為1sin0.5滑動摩擦力大小為fmgcos當(dāng)工件的速度大于傳送帶的速度時，工件受到沿傳送帶向下的滑動摩擦力，因此工件向上做勻減速運(yùn)動，根據(jù)牛頓第二定律可得，上滑的加速度大小為1f12m工件從A端上滑至與傳送帶速度相同的時間0v11此后工件繼續(xù)向上做勻減速運(yùn)動，上滑的加速度大小為1fa22m/s2m從工件與傳送帶達(dá)到共同速度至工件到達(dá)B端的時間為vt2a2因此工件沿傳送帶上滑的時間為ttt12故A正確；B．A、B兩端的距離為0vvLtt7m1222v設(shè)工件返回A端時的速度大小為，則有2v2a2L解得v27m/s故B錯誤；C．根據(jù)動能定理可知，工件在傳送帶上滑行的過程中，摩擦力對工件做的功121Wmv2mv022故C正確；D．工件從B端下滑至A端的時間為vta2工件在傳送帶上滑行的過程中，因摩擦產(chǎn)生的熱量為vv2v2Qf011ft2f36127JL2故D錯誤。故選AC。10.如圖所示，傾角θ=37°的足夠長的斜面固定在水平面上，斜面下端固定一擋板，勁度系數(shù)k=20N/m的輕彈簧一端與擋板連接，另一端與質(zhì)量為m=1kg的滑塊連接。繞過光滑輕質(zhì)定滑輪的輕繩一端與滑塊相連，另一端與質(zhì)量為M=2kg的石塊相連。已知滑塊與斜面間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，輕彈簧的彈性勢能與形1E2變量的關(guān)系為，重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6；開始時拖住石塊，輕繩恰好伸直與斜面平p2行但無彈力，滑塊恰好不上滑；現(xiàn)由靜止釋放石塊，涉及的過程彈簧都在彈性限度內(nèi)，則下列說法正確的是（??）A.釋放石塊瞬間輕彈簧的彈性勢能為5JC.石塊的最大速度為10m/sB.石塊的速度最大時輕彈簧的形變量為0.5mD.滑塊沿斜面向上運(yùn)動的最大距離為2m【答案】BD【解析】【詳解】A．由靜止釋放石塊瞬間，因滑塊m恰好不上滑，故有1mgsinmgcos1E21p02聯(lián)立解得10.5mEp02.5J，故A錯誤；B．石塊的速度最大時滑塊速度也最大，且加速度為零，由力的平衡有2sin解得20.5m故B正確；C．設(shè)石塊的最大速度為vm，因初末狀態(tài)彈簧的彈性勢能不變，根據(jù)能量守恒定律有12mxxxsinxmgxxmMv1212122解得23vm故C錯誤；Dx3有12121223xxsinxx13xx1313解得3即滑塊沿斜面向上運(yùn)動的最大距離為xxx2.0m13故D正確。故選BD。三、實(shí)驗(yàn)題（每空2分，共16分）11.某探究小組用如圖所示的向心力演示器探究向心力大小的表達(dá)式。已知小球在擋板A、B、C處做圓周運(yùn)動的軌跡半徑之比為1:2:1，請回答以下問題：①在該實(shí)驗(yàn)中，主要利用了____________來探究向心力與質(zhì)量、半徑、角速度之間的關(guān)系；A．理想實(shí)驗(yàn)法B．微元法C．控制變量法D．等效替代法②探究向心力與角速度之間的關(guān)系時，應(yīng)選擇半徑_________（填“相同”或“不同）的兩個塔輪；③探究向心力與角速度之間的關(guān)系時，若圖中標(biāo)尺上紅白相間的等分格顯示出兩個小球所受向心力的比值為1:9，運(yùn)用圓周運(yùn)動知識可以判斷與皮帶連接的變速塔輪對應(yīng)的半徑之比為______。A．1:9B．1:3C．1:1D．3:1【答案】【解析】①.C②.不同③.D【詳解】①[1]探究向心力、質(zhì)量、半徑與角速度之間的關(guān)系采用的是控制變量法。故選C。②[2]探究向心力與角速度之間的關(guān)系時，應(yīng)使兩個塔輪的角速度不同，則應(yīng)選擇半徑不同的兩個塔輪。③[3]探究向心力與角速度之間的關(guān)系時，兩個小球所受的向心力的比值為1:9，根據(jù)公式Fr2可得角速度之比為1:3，傳動皮帶線速度大小相等，由vr可知塔輪的半徑之比為3:1。故選D。12.某同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖甲所示的裝置來研究小車的加速度與所受合力的關(guān)系。將裝有傳感器的小車放置在水平長木板上，小車后面連著打點(diǎn)計(jì)時器的紙帶，緩慢向小桶中加入細(xì)砂，直到小車剛開始運(yùn)動為止，記FF1下傳感器的最大示數(shù)。再將小車放回原處并按住，繼續(xù)向小桶中加入細(xì)砂，記下傳感器的示數(shù)。釋0F2放小車，記錄小車運(yùn)動時傳感器的示數(shù)。（1）接通頻率為50Hz的交流電源，釋放小車，打出如圖乙所示的紙帶，從比較清晰的點(diǎn)起，每5個點(diǎn)取a一個計(jì)數(shù)點(diǎn)，量出相鄰計(jì)數(shù)點(diǎn)之間的距離，則小車的加速度_________2，打計(jì)數(shù)點(diǎn)3時的瞬時速度為____________________m/sFF2（2）同一次實(shí)驗(yàn)中，_____（選填“＜、“=”或“＞1F2F（3）改變小桶中砂的重力，多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)，獲得多組數(shù)據(jù)，描繪小車加速度a與合力F（的關(guān)系圖像。下列圖像中正確的是______。）0（4）關(guān)于該實(shí)驗(yàn)，下列說法中正確的是（）A．小車和傳感器的總質(zhì)量應(yīng)遠(yuǎn)大于小桶和砂的總質(zhì)量B．實(shí)驗(yàn)中需要將長木板右端墊高C．實(shí)驗(yàn)中需要測出小車和傳感器的總質(zhì)量D．用加砂的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，可更方便地獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)【答案】【解析】①.0.16②.0.376③.＞④.B⑤.D1）[1]根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的推論有xx2aT12xx2aT4523221a2a0.16m/s22[2]根據(jù)勻變速直線運(yùn)動的規(guī)律有T3（2）[3]由題意可知，按住小車時，對小桶受力分析有1松開手后，小桶加速下滑，對其分析有2綜上所述12FMa1（3）[4]根據(jù)牛頓第二定律有整理有aFM可知其圖像為過原點(diǎn)的傾斜直線。故選B。（4）[5]A．實(shí)驗(yàn)中力傳感器可以直接得出力的大小，不需要使小車和傳感器的總質(zhì)量遠(yuǎn)大于小桶和砂的總質(zhì)量，故A項(xiàng)錯誤；B．實(shí)驗(yàn)中不需要將長木板右端墊高，因?yàn)橐呀?jīng)測量了小車所受摩擦力的大小，故B項(xiàng)錯誤；C．實(shí)驗(yàn)中不需要測出小車和傳感器的總質(zhì)量，只需要保證小車和傳感器的總質(zhì)量不變，故C項(xiàng)錯誤；D．用加砂的方法改變拉力的大小與掛鉤碼的方法相比，可更方便地獲取多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，故D項(xiàng)正確。故選D。四、解答題：本題共3小題，共38分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、證明過程或演算步驟。13.據(jù)報道，中國新一代載人運(yùn)載火箭和重型運(yùn)載火箭正在研制過程中，預(yù)計(jì)到2030年左右，將會具備將航天員送上月球的實(shí)力，這些火箭不僅會用于載人登月項(xiàng)目，還將用在火星探測、木星探測以及其他小行vh0知月球的半徑為R，引力常量為G。求：（1）月球的質(zhì)量；v1（2）月球第一宇宙速度。v20R2R【答案】（1）2）022h【解析】v1）設(shè)月球表面重力加速度為g，月球質(zhì)量為M，小球以速度沿豎直向上拋出，則有0v202gh小球在月球表面的重力等于月球的萬有引力，則有GR2聯(lián)立解得v20R2M2hG（2）由月球的萬有引力提供向心力，可得v12GmR2R解得月球第一宇宙速度Rv202hRR102h14.如圖所示，輕質(zhì)彈簧的勁度系數(shù)為k，下面懸掛一個質(zhì)量為m的鉤碼A，手持木板B托住A緩慢向上8525gag的壓彈簧，至某一位置靜止，此時如果撤去B，則A的瞬時加速度為，現(xiàn)用手控制B使之以加速度向下做勻加速直線運(yùn)動，求：（1）初始狀態(tài)下彈簧的壓縮量？（2）鉤碼A能夠做勻加速運(yùn)動的時間？（3）鉤碼A做勻加速運(yùn)動的過程中，木板B對它的支持力做了多少功？5k6m18m2g2x13）【答案】（1）2）k25k【解析】x1）設(shè)初始狀態(tài)彈簧壓縮量為則18mg15解得5k12g（2）當(dāng)B以勻加速向下運(yùn)動時，由于5agx所以彈簧在壓縮狀態(tài)時A、B不會分離，分離時彈簧處于伸長狀態(tài)，設(shè)此時彈簧伸長量為，則22mgmg25可得k