湖北省黃岡市2023-2024學年高三年級上冊期中考試物理試題

2023年秋季黃岡市部分普通高中高三年級階段性教學質(zhì)量監(jiān)測

物理

注意事項：

1、答題前，先將自己的姓名、準考證號、考場號、座位號填寫在試卷和答題卡上，并認真

核準準考證號條形碼上的以上信息，將條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。

2、請按題號順序在答題卡上各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非

答題區(qū)域均無效。

3、選擇題用2B鉛筆在答題卡上把所選答案的標號涂黑；非選擇題用黑色簽字筆在答題卡上

作答；字體工整，筆跡清楚。

4、考試結(jié)束后，請將試卷和答題卡一并上交。

一、選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個選項中，第1~7

題只有一項符合題目要求，第8~10題有多項符合題目要求，全部選對得4分，選對但不全的

得2分，有選錯的得。分。

1.第19屆亞運會女子100m蝶泳決賽于9月27日19：52在杭州奧體中心游泳館舉行，中國隊選手張雨霖

以55秒86的好成績摘得桂冠。泳道長為50m。下列說法正確的是（）

A.研究張雨霏的游泳動作時，可將張雨霏視為質(zhì)點

B.9月27日19：52指的是時間間隔

C.張雨霏決賽全程的位移大小為100m

D.張雨霏決賽全程的平均速度大小等于零

2.我國的空間站距地球表面高度約為400km.繞地球的運動可視為勻速圓周運動,周期約為9（）min.己

知地球半徑約為6400km,萬有引力常最G=6.67xl（）fN-n?/kg2,忽略空氣阻力。下列說法正確的

是（）

A.空間站里的宇航員處于懸浮狀態(tài)是因為不受重力

B.空間站線速度大于第一宇宙速度

C.由題干已知條件能估算出地球質(zhì)量

D.空間站運行的向心加速度比地球同步衛(wèi)星的小

3.長時間低頭會引起頸部的疾病，將人體頭頸部簡化為如圖所示的模型，A點為頭部的重心，AO為提供

支持力的頸椎（可視為輕桿）可繞。點轉(zhuǎn)動，48為提供拉力的肌肉（可視為輕繩）。當人體宜立時，如圖

甲，頸椎所承受的壓力大小等于頭部的重力大小G；當?shù)皖^時，如圖乙，AO、與豎直方向的夾角分別

為20。、40°o下對說法正確的是（）

A.頸椎受到的壓力大小為GB.頸部肌肉的拉力大小為G

C.頸椎受到的壓力大小為2GD.頸部肌肉的拉力大小為2G

4.2023年6月10口，32支龍舟隊齊聚遺愛湖，上演一場水上的“速度與激情”。假設一龍舟的某段運動過

程可視為初速度為零的勻加速直線運動，該過程位移為以第一個日內(nèi)平均速度大小為%下列說法正確

2

的是（）

A.龍舟加速度的大小為苴B.龍舟加速度的大小為竺

xx

C.龍舟在該過程中的末速度大小為2&uD.龍舟在該過程中的末速度大小為4u

5.如圖所示，原長為L的輕質(zhì)彈簧，一端固定在。點，另一端與一質(zhì)量為機的小球相連。小球套在豎直

固定的光滑桿上，桿上M、N兩點與O點的跑離均為2L，P點到。點的距離為LOP與桿垂直?，F(xiàn)讓小

球從M處由靜止釋放，重力加速度為g。下列說法正確的是（）

/位

/

/

/

</

M\

A.下滑過程中小球的機械能守恒

B.小球從M點運動到P點的過程中，加速度不斷減小

C.小球在。點時速度達到最大

D.小球下滑到N點時的動能為

6.如圖所示，將一小球（可視為質(zhì)點）從斜面頂端A點水平拋出，第一次速度大小為%,落在B點，小

球在空中的運動時間為，；第二次仍從4點水平拋出，落在斜面底端。點，小球在空中的運動時間為21,

則第二次水平拋出的速度大小為（)

A.2%B.2.5%C.3v0D.4%

7.質(zhì)量相等A、B兩個物體靜置向一水平面上，分別受到水平拉力”、鳥的作用，經(jīng)過時間和34,

分別撤去6和8，兩個物體速度》隨時間/變化的圖像如圖所示，設片和F?對A、B的沖顯分別為《和

12,耳和尸2對A、B做的功分別為“和W2,下列結(jié)論正確的是（）

A./,>/,,叱>嗎B./,</2,叫>明

C./,</2,叱<嗎D./,>/2,叱<嗎

8.如圖所示，兩個完全相同的小球A、B化不同水平面內(nèi)做圓錐擺運動，連接小球A、B的輕繩與豎直方

向之間的夾角相等，連接B球的輕繩較長。下列說法正確的是（）

A.A球的角速度小于B球的角速度

B.A球的線速度小于B球的線速度

C.A球運動的周期大于B球運動的周期

D.A球?qū)p繩的拉力大小等于B球?qū)p繩的拉力大小

9.一輛汽車在水平路面上以額定功率從靜止啟動做直線運動，其加速度。和速度的倒數(shù)」的關系如圖所

v

示c已知汽車的總質(zhì)量為2xlOUg,阻力恒定c下列說法正確的是（)

A.加速度大小隨時間均勻增大B.汽車行駛過程中的最大速度為20m/s

C.汽車所受阻力大小為1000ND.汽車額定功率為40kW

10.如圖所示，傳送帶以恒定速率匕沿逆時針方向轉(zhuǎn)動,傳送帶的傾角為6。一質(zhì)量為小的物塊以初速度

[Wo＞匕）從傳送帶的上端沖上傳送帶并沿傳送帶向下運動，運動一段時間后從傳送帶的下端離開傳送

二、非選擇題：本題共5小題，共60分。

11.為了探究物體質(zhì)量一定時加速度與力的關系,某同學設計了如圖中所示的實驗裝置.共中”為小車的

質(zhì)量，，〃為砂和砂桶的質(zhì)量，滑輪的質(zhì)量和摩擦均忽略不計。力傳感器可測出輕繩中的拉力大小。

（1）有關該實驗的操作，以下說法正確的是

A.紐線需要與木板平行

B.砂桶的質(zhì)量要遠小于小車的質(zhì)量

C.立衡摩擦力時，不需要懸掛砂梢，但小車要連接紙帶穿過打點計時器

D.改變砂桶的質(zhì)最后需要重新平衡摩擦力

（2）某同學做該實驗得到小車的加速度〃與力傳感器示數(shù)F的關系如圖乙所示，則圖像不過坐標原點的

原因是__________O

（3）若求得乙圖圖線的斜率為鼠則小車的質(zhì)量（用斜率火表示）。

12.甲乙兩同學用光電門和氣墊導軌做“驗證動量守恒定律”的實驗。

（1）實驗時，他們先接通氣源，然后在導軌上放一個裝有遮光條的滑塊，如圖甲所示。將滑塊向左彈

出，使滑塊向左運動，調(diào)節(jié)P或Q,直至滑塊通過光電門1的時間（填“>”“=”或

“V”）通過光電門2的時間，則說明軌道已水平。

（2）軌道調(diào)平后，將滑塊A、B放置在圖乙所示位置，A、B均靜止。給滑塊A一瞬時沖量，滑塊A

經(jīng)過光電門1后與滑塊B發(fā)生碰撞且被彈回，再次經(jīng)過光電門L,光電門1先后記錄滑塊A上遮光條的擋

光時間為八、乙，光電門2記錄滑塊B向左運動時遮光條的擋光時間為。實驗中為確保碰撞后滑塊A被

反彈，則叫、"勿應滿足的關系是，%（填”或“v”）。

（3）甲同學的實驗方案中要用天平分別測出滑塊A、B的質(zhì)量加八、含遮光條），兩遮光條寬度d（很

窄）。他用游標卡尺測量遮光條的寬度，示數(shù)如圖丙所示讀出寬度d=mm。

（4）乙同學認為，若有關系式成立（用字母機.、"%、（）、6、4表示），則兩滑塊碰撞過程

總動量守恒；若有關系式成立，則兩滑塊碰撞可視為彈性碰撞。（只用字母J、乙、質(zhì)表示）

13.如圖所示，傾斜滑軌AB與水平面夾角為9=24。，長度L=4m,水平滑軌BC和半圓形滑軌CD均

光滑，CD半徑為R相鄰滑軌在8、C處均平滑連接，質(zhì)量為機=lkg的物塊（可視為質(zhì)點）從A點由

靜止釋放，最后恰好運動到半圓形滑軌的最高點物塊與滑軌AB間的動摩擦因數(shù)團=二。取

^=10m/s2,sin24°=0.4,cos24°=0.9o

（1）物塊在滑軌AB上滑行時加速度a的大?。?/p>

（2）半圓形滑軌CD的半徑R。

14.如圖所示半徑為R=0.8m的四分之一固定圓弧軌道與水平地面相切，。為圓心。質(zhì)量為科=2kg的

4球從圓弧軌道上與圓心。等高處由靜止開始下滑，質(zhì)量為，4=3kg的8球（左側(cè)連有輕彈簧）以

%=2m/s在水平地面上向右運動，在此后的過程中，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，忽略一切摩擦，重力加

速度g=10m/s2o求：

（1）A球剛滑到水平地面的速度大小匕；

（2）從A球用開始接觸彈簧到彈簧壓縮至最短過程中，彈簧對8球的沖量/；

（3）8球在運動過程中能達到的最大速度%。

15.如圖所示，質(zhì)量為〃，的帶孔物塊A穿在豎直固定的細桿上，不可伸長的輕質(zhì)柔軟細繩一端連接物塊

A,另一端跨過輕質(zhì)定滑輪連接質(zhì)量為2m物塊B,已知定滑輪到細桿的距離為心細繩的總長度為2L。

現(xiàn)將系統(tǒng)從A與滑輪等高的位置由靜止釋放。己知重力加速度為g,忽略切阻力，定滑輪大小不沖，兩

物塊均可視為質(zhì)點，求：

（1）從系統(tǒng)開始釋放到A卜落L過程中，物塊B的重力勢能增加量；

（2）物塊A下落的最大距離d；

（3）當物塊A下落時，物塊B的動能EkB。

3

B

2023年秋季黃岡市部分普通高中高三年級階段性教學質(zhì)量監(jiān)測

物理

注意事項：

1、答題前，先將自己的姓名、準考證號、考場號、座位號填寫在試卷和答題卡上，并認真

核準準考證號條形碼上的以上信息，將條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。

2、請按題號順序在答題卡上各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非

答題區(qū)域均無效。

3、選擇題用2B鉛筆在答題卡上把所選答案的標號涂黑；非選擇題用黑色簽字筆在答題卡上

作答；字體工整，筆跡清楚。

4、考試結(jié)束后，請將試卷和答題卡一并上交。

一、選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40分。在每小題給出的四個選項中，第1~7

題只有一項符合題目要求，第8~10題有多項符合題目要求，全部選對得4分，選對但不全的

得2分，有選錯的得。分。

1.第19屆亞運會女子100m蝶泳決賽于9月27日19：52在杭州奧體中心游泳館舉行，中國隊選手張雨霖

以55秒86的好成績摘得桂冠。泳道長為50m。下列說法正確的是（）

A.研究張雨霏的游泳動作時，可將張雨霏視為質(zhì)點

B.9月27日19：52指的是時間間隔

C.張雨霏決賽全程的位移大小為100m

D.張雨霏決賽全程的平均速度大小等于零

【答案】D

【解析】

【詳解】A.研究張雨霏的游泳動作時，張雨靠的形體對研究的問題有影響，不能將張雨霏視為質(zhì)點，故

A錯誤

B.9月27日19：52指時刻，故B錯誤；

C.賽道為50米國際標準泳道，所以張雨霏全程運動的位移大小為0,故C錯誤；

D.由于張雨霏仝程運動的位移大小為0,根據(jù)平均速度的定義可知，張雨霏決賽仝程的平均速度大小等

于零。故D正確。

故選D。

【點睛】掌握時間和時刻的區(qū)別，當物體的尺寸大小、形狀對研究的物理問題的影響不能忽略時，物體不

能看成質(zhì)點。掌握位移及平均速度的定義。

2.我國的空間站距地球表面高度約為400km,繞地球的運動可視為勻速圓周運動，周期約為90min,已

知地球半徑約為64a)km,萬有引力常量G=6.67xl()TN-m2/kg2,忽略空氣阻力。下列說法正確的

是()

A.空間站里的宇航員處于懸浮狀態(tài)是因為不受重力

B.空間站的線速度大于第一宇宙速度

C.由題干已知條件能估算出地球質(zhì)量

D.空間站運行的向心加速度比地球同步衛(wèi)星的小

【答案】C

【解析】

【詳解】A.空間站里的宇航員處于懸浮狀態(tài)是因為所受萬有引力提供了做勻速圓周運動的向心力。故A

錯誤;

B.根據(jù)

GMmi廣

——；—=m—

rr

解得

可知，環(huán)繞地球做勻速圓周運動的物體，其線速度與軌道半徑有關，軌道半徑越大，線速度越小。近地衛(wèi)

星的線速度為第一宇宙速度，空間站的軌道半徑大于近地衛(wèi)星的軌道半徑，所以空間站的線速度小于第一

宇宙速度。故B錯誤；

C.根據(jù)

GMm4不？

——=m—丁

/T2

解得

M=-------

G廣

故C正確；

D.根據(jù)

GMm

=ma

解得

GM

空間站的軌道半徑和同步衛(wèi)星相匕，較小。所以空間站運行的向心加速度比地球同步衛(wèi)星的大。故D錯

誤。

故選C。

3.長時間低頭會引起頸部的疾病，將人體頭頸部簡化為如圖所示的模型，A點為頭部的重心，為提供

支持力的頸椎（可視為輕桿）可繞。點轉(zhuǎn)動，48為提供拉力的肌肉（可視為輕繩）。當人體直立時，如圖

甲，頸椎所承受的壓力大小等于頭部的重力大小G：當?shù)皖^時，如圖乙，40、與豎直方向的夾角分別

為20。、40°o下對說法正確的是（）

A.頸椎受到的壓力大小為。B.頸部肌肉的拉力大小為G

C.頸椎受到的壓力大小為2GD.頸部肌肉的拉力大小為2G

【答案】B

【解析】

【詳解】BD.提供拉力的肌肉與頭部相當于構(gòu)成一個輕繩的活結(jié)模型，即繩子的拉力與所連物體的重力相

等。故頸部肌肉的拉力大小為G。故B正確，D錯誤；

AC.根據(jù)平衡條件及力的矢量合成可知，頸椎受到的壓力大小為

F=2Gcos20°

故AC錯誤。

故選B。

【點睛】本題的關鍵在「理解頸椎是屬「動桿還是定桿模型，頸部肌肉是屬「輕繩活結(jié)模型還是輕繩死結(jié)

模型。再根據(jù)平衡條件進行解答。

4.2023年6月10日，32支龍舟隊齊聚遺愛湖，上演一場水上的“速度與激情假設一龍舟的某段運動過

X

程可視為初速度為零的勻加速直線運動，該過程位移為X。第一個一內(nèi)平均速度大小為外卜.列說法正確

2

的是（）

A.龍舟加速度的大小為生

B.龍舟加速度的大小為一

XX

C.龍舟在該過程中的末速度大小為201，D.龍舟在該過程中的末速度大小為4u

【答案】C

【解析】

X

【詳解】AB.第一個大內(nèi)平均速度大小為V,根據(jù)平均速度公式可知，末速度大小為

2

v'=2v

所以加速度

v,2-0=2ax-x

2

解得

4v2

a=----

x

故AB錯誤；

CD.全過程用速度位移關系式

u末2-0=2or

解得在該過程中的末速度大小為

u末=2\f2v

故C正確，D錯誤。

故選C

3.如圖所示，原長為L的輕質(zhì)彈簧，一端固定在。點，另一端與一質(zhì)量為〃?的小球相連。小球套住豎直

固定的光滑桿上，桿上M、N兩點與。點的距離均為2L，尸點到。點的距離為L，OP與桿垂直?，F(xiàn)讓小

球從M處由靜止釋放，重力加速度為g。下列說法正確的是（）

/位

/

/

/

、/

八、/

\'、

M\

\N

A.下滑過程中小球機械能守恒

B.小球從M點運動到戶點的過程中，加速度不斷減小

C.小球在戶點時速度達到最大

D.小球下滑到N點時的動能為

【答案】B

【解析】

【詳解】A.小球下滑過程中，受到彈簧彈力作用，因此小球的機械能不守恒，故A錯誤；

B.小球從初點運動到尸點過程中，彈簧伸長的長度不斷變小，產(chǎn)生的彈力在豎直方向的分力不斷變

小，因此在豎直方向上，加速度不斷減小，故B正確；

C.小球在尸點時，所受合力為重力，有向下的加速度，因此還會加速，故C錯誤；

D.小球從M點運動到N點的過程中，彈簧的伸長量沒變，因應彈性勢能不變，小球的重力勢能轉(zhuǎn)化為機

械能，根據(jù)幾何關系可得

故D錯誤。

故選Bo

6.如圖所示，將一小球（可視為質(zhì)點）從斜面頂端A點水平拋出，第一次速度大小為％,落在3點，小

球在空中的運動時間為第二次仍從4點水平拋出，落在斜面底端。點，小球在空中的運動時間為2/,

則第二次水平拋出的速度大小為（）

C.3%D.4%

【答案】A

【解析】

【詳解】根據(jù)

1、

3小

%

可得

2tan。

當速度加倍時，運動時間加倍，則當小球在空中的運動時間為2/時，則第二次水平拋出的速度大小為

2%。

故選Ao

7.質(zhì)量相等的A、B兩個物體靜置同一水平面上，分別受到水平拉力"、Fz的作用，經(jīng)過時間辦和3小，

分別撤去￡和工，兩個物體速度-隨時間，變化的圖像如圖所示，設片和尸2對A、B的沖量分別為乙和

%，”和尸2對A、B做的功分別為叫和的2,下列結(jié)論正確的是（）

A./,>/2,叱>嗎B./,</2,叱〉嗎

C./,</2,叱<嗎D./,>/2,叱<嗎

【答案】B

【解析】

【詳解】從圖象可知，兩物塊勻減速運動的加速度大小之都為

玲

根據(jù)牛頓第二定律，勻減速運動中有

f=ma

則摩擦力大小相等，圖線與時間軸所圍成的面積表示運動的位移，則位移之比為6:5；

對全過程運用動能定理得

叫-自=0,W2-fs2=0

由上可知，整個運動過程中Q和人做功之比為6:5,叱>%

根據(jù)圖象如，勻加速運動的加速度分別為空和含，根據(jù)牛頓第二定律，勻加速運動中有

?oJ'o

F-f=ma

分別求得

"3。

尸1卻尸2的大小之比為12:5,則

3耳4=12x1=4-

/2F2-3r05x35

因此

A</2

B正確。

故逃B。

8.如圖所示，兩個完全相同的小球A、B在不同水平面內(nèi)做圓錐擺運動，連接小球A、B的輕繩與豎直方

向之間的夾角相等，連接B球的輕繩較長。下列說法正確的是：)

A.A球的角速度小于B球的角速度

B.A球的線速度小于B球的線速度

C.A球運動的周期大于B球運動的周期

D.A球?qū)p繩的拉力大小等J--B球?qū)p繩的拉力大小

【答案】BD

【解析】

【詳解】ABC.設小球運動的圓心到頂點的高度為力，繩子與豎直方向的夾角為8,根據(jù)受力分析可知,

合力提供向心力，因此可得

mgtanG=—-=inarhtan0="聞：htan9

"tan。T2

整理后可得

v=Jghtan20

因此可知A球的角速度大于B球的角速度，A球的線速度小于B球的線速度，A球運動的周期小于B球運

動的周期，AC錯誤，B正確：

D.根據(jù)受分析可知，在豎直方向，受力平衡，因此拉力大小為

F=S

cos。

兩者拉力相等，D正確。

故選BD。

9.一輛汽車在水平路面上以額定功率從靜止啟動做直線運動，其加速度。和速度的倒數(shù)」的關系如圖所

示。已知汽車的總質(zhì)量為2x103kg,阻力恒定。下列說法正確的是（）

A.加速度大小隨時間均勻增大B.汽車行駛過程中的最大速度為20m/s

C.汽車所受阻力大小為1000ND.汽車的額定功率為40kW

【答案】BD

【解析】

【詳解】A.依題意，汽車恒定功率啟動過程，有

P=Fv

又

4=3

m

解得

m

易知隨著速度的增大，加速度在一直減小，直至為零。故A錯誤;

CD.由A選項分析可知

aP=--f----

rnvm

結(jié)合圖像信息，可得

p_.f_

-k—1，—1x

m0.05m

聯(lián)立，解得

P=4.0x1O'1W,f=2000N

故C錯誤；D正確；

B.根據(jù)

P=Am

解得

vin=20m/s

故B正確。

故選BDo

10.如圖所示，傳送帶以恒定速率匕沿逆時針方向轉(zhuǎn)動，傳送帶的傾角為8。一質(zhì)量為機的物塊以初速度

>匕）從傳送帶的上端沖上傳送帶并沿傳送帶向下運動，運動一段時間后從傳送帶的下端離開傳送

帶，其運動的U一，圖像可能是（）

【答案】ABC

【解析】

【詳解】因為不確定摩擦系數(shù)和斜面角度正切值大小關系，所以有可能〃<tan。，物塊一直加速，或者

〃>tanO,物塊先減速后勻速，或者一直減速，但不可能減速到零。

故選ABC

二、非選擇題：本題共5小題，共60分。

11.為了探究物體質(zhì)量一定時加速度與力的關系，某同學設計了如圖甲所示的實驗裝置。其中M為小車的

質(zhì)量，/〃為砂和砂桶的質(zhì)量，滑輪的質(zhì)量和摩擦均忽略不計。力傳感器可測出輕繩中的拉力大小。

'W力傳感福

/

/

/

/

/

/

/

（1）有關該實驗的操作，以下說法正確的是_____。

A.紂線需要與木板平行

B.砂桶的質(zhì)量要遠小于小車的質(zhì)量

C.立衡摩擦力時，不需要懸掛砂梢，但小車要連接紙帶穿過打點計時器

D.改變砂桶的質(zhì)量后需要重新平衡摩擦力

（2）某同學做該實驗得到小車的加速度。與力傳感器示數(shù)尸的關系如圖乙所示，則圖像不過坐標原點的

原因是O

（3）若求得乙圖圖線的斜率為2,則小車的質(zhì)量〃=（用斜率火表示）。

2

【答案】①.AC##CA②.未平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠③.工

【解析】

【詳解】細線需要與穴板平行，以保證小車受到的合力方向不變，故A正確；

B.砂桶的質(zhì)量不需要遠小于小車的質(zhì)量，因為繩中拉力是通過傳感器測量的，故B錯誤；

C.平衡摩擦力時，不需要懸掛砂桶，但小車要連接紙帶穿過打點計時器，因為通過紙帶來判斷小車勻速運

動，并且需要平衡紙帶與打點計時器間的摩擦力，故c正確；

D.改變砂桶的質(zhì)量后不需要重新平衡摩擦力，因為

mgsin0=pmgcos0

質(zhì)量可以約去，故D錯誤。

故選ACo

（2）[2]根據(jù)圖像可知，拉力不為零，加速度為零，說明未平衡摩擦力或平衡摩擦力不夠。

（3）⑶根據(jù)

2F-f=Ma

整理得

2Ff

MM

即

解得

M=:

（I）實驗時，他們先接通氣源，然后在導軌上放一個裝有遮光條的滑塊，如圖甲所示。將滑塊向左彈

出，使滑塊向左運動，調(diào)節(jié)P或Q,直至滑塊通過九電門1的時間（填或

“V”）通過光電門2的時間，則說明軌道已水平。

（2）軌道調(diào)平后，將滑塊A、B放置在圖乙所示的位置，A、B均靜止。給滑塊A一瞬時沖量，滑塊A經(jīng)

過光電門1后與滑塊B發(fā)生碰撞且被彈回，再次經(jīng)過光電門1。光電門1先后記錄滑塊A上遮光條的擋光

時間為4）、4，光電門2記錄滑塊B向左運動時遮光條的擋光時間為4。實驗中為確保碰撞后滑塊A被反

彈,則叫、/應滿足的關系是叫mB（填”或"V"）。

（3）甲同學的實驗方案中要用天平分別測出滑塊A、B的質(zhì)量皿.、〃U含遮光條），兩遮光條寬度”（很

窄）。他用游標卡尺測量遮光條的寬度，示數(shù)如圖丙所示讀出寬度d=mm。

（4）乙同學認為，若有關系式成立（用字母〃加8、“、4、4表示），則兩滑塊碰撞過程

總動量守恒；若有關系式成立，則兩滑塊碰撞可視為彈性碰撞。（只用字母辦、乙、芍表示）

（1\\1111

【答案】①=②.V（3）.2.6④.叫?一+—=〃％一?----=-

VoZlJZ2‘0Z1’2

【解析】

【詳解】（1）［I］滑塊勻速運動時，說明導軌水平，根據(jù)U=4可知當滑塊通過光電門1的時間等于滑塊通

t

過光電門2的時間時說明軌道已水平；

（2）［2］滑塊A向左滑動與滑塊B碰撞，且被彈回，由碰撞規(guī)律可知，實驗中兩滑塊的質(zhì)量應滿足〃?八V

7%:

（3）⑶由題圖丙可知，游標卡尺的主尺讀數(shù)為2mm,游標尺的第6個刻線與主尺的某刻線對齊，游標尺

的讀數(shù)為

2mm+6x0.1min=2.6mm

（4）[4]取向左為正方向，實驗需要驗證的動量守恒表達式為

ddd

化簡整理得

[5]設滑塊A向左運動的速度為小與滑塊B碰撞后返回速度為生，滑塊B碰撞后速度為內(nèi)，滑塊A與滑

塊B碰撞的運動中，系統(tǒng)的動量守恒，機械能守恒，則有

%匕=一加人眩+m叱

12?212

聯(lián)立解得

K二彩+匕

13.如圖所示，傾斜滑軌AB與水平面夾角為夕=24。，長度L=4m,水平滑軌BC和半圓形滑軌CD均

光滑，CD的半徑為上相鄰滑軌在8、C處均平滑連接，質(zhì)鼠為m=lkg的物塊（可視為質(zhì)點）從4點由

靜止釋放，最后恰好運動到半圓形滑軌的最高點。，物塊與滑軌AB間的動摩擦因數(shù)m=二。取

gtlOm/s?,sin24°=0.4,8s24。=0.9。求:

（1）物塊在滑軌AB上滑行時加速度a的大?。?/p>

（2）半圓形滑軌CD的半徑R。

【答案】(1)f/=2m/s2；(2)R=0.32m

【解析】

【詳解】（1）物塊在傾斜滑道運動時，由牛頓第二定律，有

?ngsin8-Ringcos0=ma

得

?=2m/s2

（2）由速度位移關系，物塊到達4點的速度為

4=2aL

物塊恰好運動到圓弧滑軌的最高點，根據(jù)牛頓第二定律有

mg=

從B到。的過程，由動能定理，芍

”10120

-mg2R=-mv^~~

得

R=0.32m

【點睛】明確物體在各運動階段的受力情況以及運動情況，恰好到達豎直弧形坑道的最高點，即由重力提

供向心力。再根據(jù)牛頓第二定律、勻變速直線運動規(guī)律及功能關系進行解答。

14.如圖所示半徑為R=0.8m的四分之一固定圓弧軌道與水平地面相切，。為圓心。質(zhì)量為*=2kg的

A球從圓弧軌道上與圓心。等高處由靜止開始下滑，質(zhì)量為m2=3kg的B球（左側(cè)連有輕彈簧）以

%=2m/s在水平地面上向右運動，在此后的過程中，彈簧始終處于彈性限度內(nèi)，忽略一切摩擦，重力加

速度g=10m/s2。求：

（1）A球剛滑到水平地面的速度大小v,；

（2）從A球用開始接觸彈簧到彈簧壓縮至最短過程中，彈簧對8球的沖量/；

（3）8球在運動過程中能達到的最大速度%。

A

【答案】（1）W=4m/s；（2）/=2.4N-s；（3）vm=3.6m/s

【解析】

【詳解】（1）對A球從靜止到剛滑到水平地面的過程，由動能定理，有

求得A球速度為