2024-2025學(xué)年河北省石家莊市多校高三上學(xué)期10月月考物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12025屆高三10月質(zhì)量檢測物理全卷滿分100分、考試時間75分鐘。注意事項：1．答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在試卷和答題卡上，并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(biāo)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7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.從1970年發(fā)射第一顆人造地球衛(wèi)星東方紅一號，到今天空間站天宮一號，我國的航天事業(yè)取得了巨大的成就。已知東方紅一號的橢圓軌道近地點距地面439km，遠(yuǎn)地點距地面2384km，天宮一號可視為在距地面高度為370km的圓軌道上運行，由此可知（）A.東方紅一號比天宮一號繞地球的運行周期大B.在相同時間內(nèi)，東方紅一號與地球連線掃過面積和天宮一號與地球連線掃過的面積相等C.東方紅一號從近地點向遠(yuǎn)地點運行時，其速度逐漸增大D.東方紅一號從近地點向遠(yuǎn)地點運行時，其加速度逐漸增大【答案】A【解析】A．東方紅一號和天宮一號都繞地球運轉(zhuǎn)，據(jù)開普勒第三定律可知，它們的為定值，且由于東方紅一號軌跡的半長軸大于天宮一號的軌道半徑，因而東方紅一號的運轉(zhuǎn)周期大，故A正確；B．在相同時間內(nèi)，東方紅一號與地球連線掃過的面積相等；在相同時間內(nèi)，天宮一號與地球連線掃過的面積相等；相同時間內(nèi)，東方紅一號和天宮一號與地球的連線掃過的面積不同，故B錯誤；C．對東方紅一號，由開普勒第二定律可知，當(dāng)它從近地點向遠(yuǎn)地點運行時，其速度逐漸減小，故C錯誤；D．東方紅一號運行時，其加速度由萬有引力提供，有，得表明在它由近地點向遠(yuǎn)地點運行時，其加速度逐漸減小，故D錯誤。故選A。2.小組同學(xué)利用圖示裝置來探究繩中張力的變化。一輕質(zhì)細(xì)線穿過小球，兩端連上拉力傳感器A、B后（圖中未畫出）分別系在桿的A、B兩點，桿可繞O點在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，初始時桿水平，不計小球與細(xì)線間的摩擦。在桿緩慢逆時針轉(zhuǎn)動60°的過程中，下列說法正確的是（）A.傳感器B的示數(shù)總大于A的示數(shù) B.傳感器B的示數(shù)總小于A的示數(shù)C.傳感器B的示數(shù)一定減小 D.傳感器A的示數(shù)一定增大【答案】C【解析】AB．桿緩慢逆時針轉(zhuǎn)到某一位置時，小球受力情況如圖所示因是同一根細(xì)線，某一位置時細(xì)線中的張力大小處處相等，AB錯誤；CD．因細(xì)線拉力大小相等，所以圖中可以證明為等腰三角形，即A、B間細(xì)線的長度等于，對小球有其中在桿緩慢逆時針轉(zhuǎn)動60°的過程中，d減小，也即減小，增大，F(xiàn)減小，C正確，D錯誤。故選C。3.如圖甲所示，質(zhì)量的物塊在光滑水平面上向右做勻速直線運動，速度大小。某時刻起，物塊受到一水平外力F，該外力F隨物塊通過的距離x周期性變化的關(guān)系如圖乙所示，取水平向右為正方向，則物塊從該時刻起到速度第一次為零時，通過的距離為（）A.30m B.35m C.40m D.45m【答案】D【解析】設(shè)，，，則經(jīng)過n次重復(fù)過程時，物塊速度第一次減為零，對物塊則有代入數(shù)據(jù)解得所以物塊此時通過的距離為故選D。4.風(fēng)洞是以人工的方式產(chǎn)生并控制氣流的實驗設(shè)備，是進(jìn)行空氣動力學(xué)研究的有效工具。如圖所示，研究小組在風(fēng)洞內(nèi)安裝一水平軌道AF，B、C、D、E將軌道等分為5段，其中DE段粗糙，其余均光滑，小滑塊靜止在A點。啟動風(fēng)洞的驅(qū)動裝置，使滑塊受到恒定的水平向右的風(fēng)力，當(dāng)滑塊運動到D點時，保持風(fēng)力大小不變，立即改變風(fēng)向為水平向左，當(dāng)滑塊運動至F點時，速度恰好減為零。已知滑塊質(zhì)量為m，滑塊與DE段的動摩擦因數(shù)為，重力加速度為g。下列說法正確的是（）A.滑塊經(jīng)過B點和C點時，風(fēng)力的功率之比為1：2B.滑塊經(jīng)過D點和E點的速度大小關(guān)系為C.滑塊受到的風(fēng)力大小為D.滑塊通過DE段和EF段所用時間之比為【答案】C【解析】A．滑塊從A點到D點，做初速度為零的勻加速直線運動，根據(jù)因，則可知滑塊經(jīng)過B點和C點的速度大小關(guān)系為結(jié)合則滑塊經(jīng)過B點和C點時風(fēng)力的功率之比為，故A錯誤；B．由題意知，根據(jù)可知；因從D點開始風(fēng)力反向，到F點速度減為0，故根據(jù)逆向思維，滑塊從F點到E點的加速度與滑塊從A點到B點的加速度相同，且，根據(jù)可得，綜合可得，故B錯誤；C．滑塊在DE段運動時，根據(jù)速度位移公式有根據(jù)牛頓第二定律有滑塊在EF段運動時，根據(jù)逆向思維有根據(jù)牛頓第二定律有聯(lián)立可解得故C正確；D．滑塊在DE段和EF段運動時有，結(jié)合，可解得故D錯誤。故選C。5.近日“蘿卜快跑”無人駕駛出租車開始在武漢投入使用，體現(xiàn)了“科技讓生活更美好”的理念，該類出租車依靠“視覺系統(tǒng)”發(fā)現(xiàn)前方有障礙物時，會立即啟動剎車系統(tǒng)減速。某次直線制動測試時，若測試汽車制動的加速度大小a與汽車行駛的速度v滿足的關(guān)系圖像如圖所示，已知測試汽車的速度由減為零的過程中，汽車通過的距離為，則當(dāng)汽車的速度減為時通過的距離為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】由圖像可知，，則有有表明進(jìn)而可知解得故選A。6.如圖甲所示，一光滑大圓環(huán)固定在豎直面內(nèi)，圓心為O，將套在大圓環(huán)上的小球（可視為質(zhì)點）從大圓環(huán)的頂點由靜止釋放后，測得小球的向心加速度大小a和小球與O點連線轉(zhuǎn)過的角度之間的關(guān)系圖線如圖乙所示，已知圖乙中。下列說法中正確的是（）A.圖乙中B.當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮镃.只增大大圓環(huán)的半徑，圖乙中的將增大D.只增大小球的質(zhì)量，圖乙中的將增大【答案】A【解析】B．當(dāng)時，對小球有，解得可得B錯誤；ACD．當(dāng)時，對小球有，解得的大小與大圓環(huán)的半徑及小球的質(zhì)量無關(guān)，故A正確，CD錯誤。故選A。7.如圖所示，從豎直面內(nèi)的直角坐標(biāo)系y軸上的點，以初速度沿x軸正向拋出一小球，小球下落經(jīng)過x軸上的A點時，其速度方向與x軸正向的夾角為；再次將該小球從點以初速度沿x軸正向拋出，同時對小球施加一水平向左的恒力，小球經(jīng)過x軸上的B點時，其速度方向與x軸正向的夾角為，不計空氣阻力，下列說法中正確的是（）A.第二次拋出時小球從拋出點到經(jīng)過x軸的時間短B.第二次拋出時小球在相等時間內(nèi)速度的改變量較小C.第二次拋出時，小球經(jīng)過x軸時水平方向的速度大小為D.兩次拋出，小球的水平射程之比為【答案】D【解析】A．兩次拋出時，豎直方向均做自由落體運動，因而兩種情況下小球從拋出點到經(jīng)過x軸的時間相等，故A錯誤；B．兩種情況下，小球均做勻變速曲線運動，但第二次小球受到的合外力大，加速度大，據(jù)可知，第二次小球在相等時間內(nèi)速度改變量較大，故B錯誤；C．兩種情況下，小球分別經(jīng)過x軸上的A點和B點時速度分解如圖所示經(jīng)過A點時則有經(jīng)過B點時則有解得故C錯誤；D．第一次拋出，水平射程第二次拋出水平射程聯(lián)立可解得故D正確。故選D。二、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中，有多項符合題目要求、全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選鍵的得0分。8.滑沙運動是繼滑冰、滑雪、滑草之后的另一項新興運動。如圖所示，若某滑沙者沿一坡度相同的沙坡從頂端A由靜止下滑時，經(jīng)過兩段長度相等、動摩擦因數(shù)不同的沙面AB和BC，滑到坡底C時速度恰減為零，則下列說法正確的是（）A.滑沙者經(jīng)過AB和BC運動的時間相等B.滑沙者在AB上運動時的加速度小于他在BC上運動時的加速度C.滑沙者與AB間的動摩擦因數(shù)大于他與BC間的動摩擦因數(shù)D.滑沙者在AB間運動時損失的機械能小于他在BC間運動時損失的機械能【答案】AD【解析】AB．設(shè)滑沙者經(jīng)過B點時的速度大小為vB，則有解得故A正確，B錯誤；C．設(shè)沙坡的傾角為α，滑沙者在AB段加速，表明μAB<tanα，在BC段減速，表明μBC>tanα，即μAB<μBC，故C錯誤；D．滑沙者在兩段損失的機械能等于在這兩段克服摩擦力做的功，結(jié)合可知，滑沙者在AB間運動時損失的機械能小，故D正確。故選AD。9.一種機械傳動裝置可簡化為如圖所示的情景，a、b兩質(zhì)量相同的小球（均可視為質(zhì)點），分別套在水平和豎直的光滑桿（兩桿不接觸，且兩桿間距離忽略不計）上，其間通過一輕質(zhì)細(xì)桿相連（桿可繞小球無摩擦地自由活動），初始時兩小球均靜止，其中小球a距O點x0=0.8m，小球b距O點y0=0.6m?，F(xiàn)將a、b兩小球同時由靜止釋放，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2。下列說法正確的是（）A.小球a運動過程中處于O點右側(cè)時，距離O點的最大距離為0.6mB.小球b運動的過程中，某時刻其加速度可能等于零C.小球a運動過程中的最大速度為2m/sD.小球b運動至距O點0.8m時，小球a的速度大小為1.6m/s【答案】BD【解析】A．小球a和b組成系統(tǒng)機械能守恒，小球a處于O點右側(cè)最遠(yuǎn)時，小球b必處于出發(fā)位置，即小球a在O點右側(cè)最遠(yuǎn)距離應(yīng)為0.8m，故A錯誤；B．初始時小球b的速度為零，當(dāng)小球a運動到O點時，小球b的速度也為零，表明小球b從開始到運動到最低點的過程中，某時刻速度有最大值，此時其加速度為零，故B正確；C．桿長對a、b組成系統(tǒng)從開始到小球a第一次經(jīng)過O點，有解得故C錯誤；D．小球b運動至距O點0.8m時的情況如圖所示，可求出圖中θ=37°，α=53°，則有且有聯(lián)立方程代入數(shù)據(jù)可解得故D正確。故選BD。10.如圖所示，傾角的足夠長的斜面上緊靠放置兩物塊A、B（均可視為質(zhì)點），物塊A的質(zhì)量，它與斜面間的動摩擦因數(shù)，物塊B的質(zhì)量，它與斜面間無摩擦。時刻，給A施加一沿斜面向下的拉力F，F(xiàn)隨時間變化的規(guī)律為，設(shè)物塊A受到的摩擦力大小為，加速度大小為，物塊B受到A對它的彈力大小為，加速度大小為，重力加速度，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則下列圖像中可能正確的是（）A. B.C. D.【答案】BD【解析】A．0時刻，對A、B整體分析有故A錯誤；BD．設(shè)A、B開始移動的時刻為，則有，解得設(shè)A、B開始分離時的時刻為，則有對B有，聯(lián)立可解得且可解出在時間內(nèi)A、B整體的加速度即a與t為一次函數(shù)，A、B分離后，對A有，解得當(dāng)時，解得對B有，故BD正確；C．前，A、B靜止不動，對B有由上面分析可知，當(dāng)時，A、B將分離故C錯誤。故選BD。三、非選擇題：本題共5小題，共54分．11.利用如圖甲所示裝置可以探究物塊的加速度與其所受合外力的關(guān)系。（1）按圖甲所示安裝好實驗裝置，并調(diào)節(jié)滑輪的高度使細(xì)線與水平桌面平行。（2）調(diào)節(jié)重物的質(zhì)量，輕推物塊后，使小車勻速運動，記下此時拉力傳感器的示數(shù)。（3）增加重物的質(zhì)量，由靜止釋放小車，記錄拉力傳感器的示數(shù)F，物塊受到的合外力為________（用題中字母表示），得到的一條紙帶如圖乙所示，相鄰的兩個計數(shù)點之間的時間間隔為T，則小車的加速度為______（用題中字母表示）。（4）重復(fù)步驟（3），_______（填“需要”或“不需要”）保證物塊每次都從同一位置由靜止釋放。（5）依據(jù)測量的數(shù)據(jù)，判定物塊的加速度與所受合外力的關(guān)系?！敬鸢浮浚?）（4）不需要【解析】（3）[1][2]由操作（2）可知，物塊受到的摩擦力大小為，所以物塊受到的合外力大小為根據(jù)逐差法有（4）實驗探究物塊的加速度與其所受合外力的關(guān)系，物塊不需要每次從同一位置由靜止釋放。12.某同學(xué)利用圖甲所示裝置驗證機械能守恒定律，細(xì)線的一端系在O點，另一端系一小球，O點的正下方適當(dāng)距離處固定一光電門，以記錄小球經(jīng)過最低點時的遮光時間，實驗過程如下：（1）安裝好實驗裝置，測出小球的直徑d及懸點O到球心的距離L，___________（填“有”或“沒有”）必要測量小球的質(zhì)量。（2）將小球拉離豎直位置，測量細(xì)線偏離豎直方向的夾角，_________（填“可”或“不可”）大于90°。（3）由靜止釋放小球，記下小球第一次經(jīng)過光電門的遮光時間t。（4）改變角，重復(fù)步驟（2）（3），重力加速度為g，則驗證機械能守恒的表達(dá)式為_____。（用題中相關(guān)物理量的字母表示）（5）該同學(xué)依據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的關(guān)系圖像如圖乙實線所示，已知小球直徑的測量值，O點到球心的距離，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，若b=_______（保留2位有效數(shù)字），則機械能守恒定律得以驗證。（6）若另一位同學(xué)利用同一裝置做該實驗時得到的關(guān)系圖像如圖乙虛線所示，則原因可能是該同學(xué)__________（填字母）。A．小球直徑d的測量值偏大B.小球直徑d的測量值偏小C.懸點O到球心的距離L的測量值偏大D.懸點O到球心的距離L的測量值偏小【答案】（1）沒有（2）不可（4）（5）5.4（6）AD##DA【解析】（1）[1]該實驗的原理為可知沒有必要測量小球的質(zhì)量。（2）[2]若，靜止釋放小球后，小球?qū)⒆鲆欢巫杂陕潴w運動，細(xì)線繃緊后做圓周運動，而細(xì)線繃緊的過程，小球的機械能將損失一部分，所以不可大于90°。（4）[3]小球到達(dá)最低時的速度結(jié)合實驗原理有（5）[4]由實驗原理可得由圖乙可知，圖線縱軸截距代入數(shù)據(jù)解得（6）[5]圖乙中虛線的在縱軸上的截距減小了，據(jù)可知，可能是L的測量值偏小，或者是小球直徑d的測量值偏大，總之偏小，故AD正確，BC錯誤。故選AD。13.如圖所示，質(zhì)量的物塊A（可視為質(zhì)點），靜置于水平圓盤上，細(xì)繩一端連接A，另一端穿過圓盤中心O的光滑小孔吊著質(zhì)量的物塊B，物塊A與小孔距離為，物塊A與水平圓盤間的動摩擦因數(shù)為，重力加速度，求：（1）若圓盤靜止不動，物塊A受到的摩擦力大??；（2）若使圓盤繞過O點的豎直軸以的角速度轉(zhuǎn)動，則物塊A受到的摩擦力?！敬鸢浮浚?）5N（2）1.8N，方向背離圓心【解析】【小問1詳解】若圓盤靜止不動，根據(jù)平衡條件有解得【小問2詳解】若使圓盤繞中心軸線轉(zhuǎn)動，根據(jù)牛頓第二定律有解得物塊A受到摩擦力大小為1.8N，方向背離圓心。14.如圖所示，傾角的足夠長的光滑斜面甲的底端有一擋板，由輕質(zhì)彈簧相連的處于斜面上的兩物塊A、B，質(zhì)量均為m，物塊B緊靠擋板放置。另一傾角的足夠長的粗糙斜面乙上靜置著物塊C（初始時被鎖定），物塊A、C之間由一跨過等高定滑輪的輕質(zhì)細(xì)線相連，細(xì)線恰好伸直，且與A、C兩物塊相連的部分分別與甲、乙兩斜面平行?，F(xiàn)由靜止釋放物塊C，當(dāng)C運動到最低點時，B恰好離開擋板。已知物塊C與斜面乙間的動摩擦因數(shù)，彈簧的勁度系數(shù)為k，彈簧的彈性勢能（x為彈簧的形變量），物塊均可視為質(zhì)點，重力加速度為g，，。求：（1）從釋放C到B恰好離開擋板，彈簧彈性勢能的變化量大??；（2）物塊C的質(zhì)量；（3）在此運動過程中，物塊A的最大速度?！敬鸢浮浚?）0（2）（3）【解析】【小問1詳解】開始時對A分析有B恰好離開擋板時對B分析有可知故【小問2詳解】設(shè)C從開始運動到C運動至最低點通過的距離為x，則有聯(lián)立解得【小問3詳解】物塊A速度最大時，物塊A、C均受力平衡，且兩者的速度大小相等，設(shè)此時彈簧對A的作用力為F，細(xì)線的拉力為，對A有對C有聯(lián)立解得表明此時彈簧處于原長，故有解得15.如圖所示，水平傳送帶兩端點A、B相距，端點A處有一質(zhì)量的可視為質(zhì)點的物塊，物塊與傳送帶間的動摩擦因數(shù)，初始時兩者均靜止，端點B的右側(cè)某一位置固定有軌道CG，其中CD段為光滑直軌道，DF段為光滑的圓弧軌道（O為圓弧軌道的圓心，E為最低點，圖中），F(xiàn)G為足夠長的粗糙直軌道，且兩直軌道分別在D點和F點與圓弧軌道相切，圖中C、D兩點的豎直高度差。啟動傳送帶，讓傳送帶以的加速度勻加速傳動，已知物塊從B點離開傳送帶后恰沿切線進(jìn)入軌道CD且物塊在以后的運動中恰未離開軌道CG，重力加速度，，。求：（1）物塊在傳送帶上運動時因摩擦而產(chǎn)生的熱量Q；（2）物塊與直軌道FG間的動摩擦因數(shù)；（3）在滿足（2）的條件下，若當(dāng)物塊第一次通過F點后，立即在F處固定一垂直FG的擋板，且物塊與擋板每次碰撞過程中損失的動能為其碰撞前瞬間動能的，則物塊在直軌道FG上通過的總路程s?！敬鸢浮浚?）2J（2）0.5（3）3.75m【解析】【小問1詳解】設(shè)物塊從A端移動到B端經(jīng)歷的時間為t，則有解得產(chǎn)生的熱量可解得【小問2詳解】物塊離開B端時的速度由于物塊沿切線進(jìn)入直軌道CD，則有物塊由C到F過程有解得物塊第一次沿FG上滑時有設(shè)物塊第一次沿FG下滑經(jīng)過F點時的速度大小為，則有因物塊恰未離開軌道，則有聯(lián)立以上方程可解得【小問3詳解】因，可知物塊最終將靜止在擋板處，聯(lián)立（2）中物塊第一次沿FG上滑及下滑的方程可解得物塊與擋板碰撞后第二次沿FG上滑時有聯(lián)立解得第二次沿FG下滑時有同理可求得物塊第三次沿FG上滑通過的路程則第n次有故解得2025屆高三10月質(zhì)量檢測物理全卷滿分100分、考試時間75分鐘。注意事項：1．答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號填寫在試卷和答題卡上，并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(biāo)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7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。1.從1970年發(fā)射第一顆人造地球衛(wèi)星東方紅一號，到今天空間站天宮一號，我國的航天事業(yè)取得了巨大的成就。已知東方紅一號的橢圓軌道近地點距地面439km，遠(yuǎn)地點距地面2384km，天宮一號可視為在距地面高度為370km的圓軌道上運行，由此可知（）A.東方紅一號比天宮一號繞地球的運行周期大B.在相同時間內(nèi)，東方紅一號與地球連線掃過面積和天宮一號與地球連線掃過的面積相等C.東方紅一號從近地點向遠(yuǎn)地點運行時，其速度逐漸增大D.東方紅一號從近地點向遠(yuǎn)地點運行時，其加速度逐漸增大【答案】A【解析】A．東方紅一號和天宮一號都繞地球運轉(zhuǎn)，據(jù)開普勒第三定律可知，它們的為定值，且由于東方紅一號軌跡的半長軸大于天宮一號的軌道半徑，因而東方紅一號的運轉(zhuǎn)周期大，故A正確；B．在相同時間內(nèi)，東方紅一號與地球連線掃過的面積相等；在相同時間內(nèi)，天宮一號與地球連線掃過的面積相等；相同時間內(nèi)，東方紅一號和天宮一號與地球的連線掃過的面積不同，故B錯誤；C．對東方紅一號，由開普勒第二定律可知，當(dāng)它從近地點向遠(yuǎn)地點運行時，其速度逐漸減小，故C錯誤；D．東方紅一號運行時，其加速度由萬有引力提供，有，得表明在它由近地點向遠(yuǎn)地點運行時，其加速度逐漸減小，故D錯誤。故選A。2.小組同學(xué)利用圖示裝置來探究繩中張力的變化。一輕質(zhì)細(xì)線穿過小球，兩端連上拉力傳感器A、B后（圖中未畫出）分別系在桿的A、B兩點，桿可繞O點在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)動，初始時桿水平，不計小球與細(xì)線間的摩擦。在桿緩慢逆時針轉(zhuǎn)動60°的過程中，下列說法正確的是（）A.傳感器B的示數(shù)總大于A的示數(shù) B.傳感器B的示數(shù)總小于A的示數(shù)C.傳感器B的示數(shù)一定減小 D.傳感器A的示數(shù)一定增大【答案】C【解析】AB．桿緩慢逆時針轉(zhuǎn)到某一位置時，小球受力情況如圖所示因是同一根細(xì)線，某一位置時細(xì)線中的張力大小處處相等，AB錯誤；CD．因細(xì)線拉力大小相等，所以圖中可以證明為等腰三角形，即A、B間細(xì)線的長度等于，對小球有其中在桿緩慢逆時針轉(zhuǎn)動60°的過程中，d減小，也即減小，增大，F(xiàn)減小，C正確，D錯誤。故選C。3.如圖甲所示，質(zhì)量的物塊在光滑水平面上向右做勻速直線運動，速度大小。某時刻起，物塊受到一水平外力F，該外力F隨物塊通過的距離x周期性變化的關(guān)系如圖乙所示，取水平向右為正方向，則物塊從該時刻起到速度第一次為零時，通過的距離為（）A.30m B.35m C.40m D.45m【答案】D【解析】設(shè)，，，則經(jīng)過n次重復(fù)過程時，物塊速度第一次減為零，對物塊則有代入數(shù)據(jù)解得所以物塊此時通過的距離為故選D。4.風(fēng)洞是以人工的方式產(chǎn)生并控制氣流的實驗設(shè)備，是進(jìn)行空氣動力學(xué)研究的有效工具。如圖所示，研究小組在風(fēng)洞內(nèi)安裝一水平軌道AF，B、C、D、E將軌道等分為5段，其中DE段粗糙，其余均光滑，小滑塊靜止在A點。啟動風(fēng)洞的驅(qū)動裝置，使滑塊受到恒定的水平向右的風(fēng)力，當(dāng)滑塊運動到D點時，保持風(fēng)力大小不變，立即改變風(fēng)向為水平向左，當(dāng)滑塊運動至F點時，速度恰好減為零。已知滑塊質(zhì)量為m，滑塊與DE段的動摩擦因數(shù)為，重力加速度為g。下列說法正確的是（）A.滑塊經(jīng)過B點和C點時，風(fēng)力的功率之比為1：2B.滑塊經(jīng)過D點和E點的速度大小關(guān)系為C.滑塊受到的風(fēng)力大小為D.滑塊通過DE段和EF段所用時間之比為【答案】C【解析】A．滑塊從A點到D點，做初速度為零的勻加速直線運動，根據(jù)因，則可知滑塊經(jīng)過B點和C點的速度大小關(guān)系為結(jié)合則滑塊經(jīng)過B點和C點時風(fēng)力的功率之比為，故A錯誤；B．由題意知，根據(jù)可知；因從D點開始風(fēng)力反向，到F點速度減為0，故根據(jù)逆向思維，滑塊從F點到E點的加速度與滑塊從A點到B點的加速度相同，且，根據(jù)可得，綜合可得，故B錯誤；C．滑塊在DE段運動時，根據(jù)速度位移公式有根據(jù)牛頓第二定律有滑塊在EF段運動時，根據(jù)逆向思維有根據(jù)牛頓第二定律有聯(lián)立可解得故C正確；D．滑塊在DE段和EF段運動時有，結(jié)合，可解得故D錯誤。故選C。5.近日“蘿卜快跑”無人駕駛出租車開始在武漢投入使用，體現(xiàn)了“科技讓生活更美好”的理念，該類出租車依靠“視覺系統(tǒng)”發(fā)現(xiàn)前方有障礙物時，會立即啟動剎車系統(tǒng)減速。某次直線制動測試時，若測試汽車制動的加速度大小a與汽車行駛的速度v滿足的關(guān)系圖像如圖所示，已知測試汽車的速度由減為零的過程中，汽車通過的距離為，則當(dāng)汽車的速度減為時通過的距離為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】由圖像可知，，則有有表明進(jìn)而可知解得故選A。6.如圖甲所示，一光滑大圓環(huán)固定在豎直面內(nèi)，圓心為O，將套在大圓環(huán)上的小球（可視為質(zhì)點）從大圓環(huán)的頂點由靜止釋放后，測得小球的向心加速度大小a和小球與O點連線轉(zhuǎn)過的角度之間的關(guān)系圖線如圖乙所示，已知圖乙中。下列說法中正確的是（）A.圖乙中B.當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮镃.只增大大圓環(huán)的半徑，圖乙中的將增大D.只增大小球的質(zhì)量，圖乙中的將增大【答案】A【解析】B．當(dāng)時，對小球有，解得可得B錯誤；ACD．當(dāng)時，對小球有，解得的大小與大圓環(huán)的半徑及小球的質(zhì)量無關(guān)，故A正確，CD錯誤。故選A。7.如圖所示，從豎直面內(nèi)的直角坐標(biāo)系y軸上的點，以初速度沿x軸正向拋出一小球，小球下落經(jīng)過x軸上的A點時，其速度方向與x軸正向的夾角為；再次將該小球從點以初速度沿x軸正向拋出，同時對小球施加一水平向左的恒力，小球經(jīng)過x軸上的B點時，其速度方向與x軸正向的夾角為，不計空氣阻力，下列說法中正確的是（）A.第二次拋出時小球從拋出點到經(jīng)過x軸的時間短B.第二次拋出時小球在相等時間內(nèi)速度的改變量較小C.第二次拋出時，小球經(jīng)過x軸時水平方向的速度大小為D.兩次拋出，小球的水平射程之比為【答案】D【解析】A．兩次拋出時，豎直方向均做自由落體運動，因而兩種情況下小球從拋出點到經(jīng)過x軸的時間相等，故A錯誤；B．兩種情況下，小球均做勻變速曲線運動，但第二次小球受到的合外力大，加速度大，據(jù)可知，第二次小球在相等時間內(nèi)速度改變量較大，故B錯誤；C．兩種情況下，小球分別經(jīng)過x軸上的A點和B點時速度分解如圖所示經(jīng)過A點時則有經(jīng)過B點時則有解得故C錯誤；D．第一次拋出，水平射程第二次拋出水平射程聯(lián)立可解得故D正確。故選D。二、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中，有多項符合題目要求、全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選鍵的得0分。8.滑沙運動是繼滑冰、滑雪、滑草之后的另一項新興運動。如圖所示，若某滑沙者沿一坡度相同的沙坡從頂端A由靜止下滑時，經(jīng)過兩段長度相等、動摩擦因數(shù)不同的沙面AB和BC，滑到坡底C時速度恰減為零，則下列說法正確的是（）A.滑沙者經(jīng)過AB和BC運動的時間相等B.滑沙者在AB上運動時的加速度小于他在BC上運動時的加速度C.滑沙者與AB間的動摩擦因數(shù)大于他與BC間的動摩擦因數(shù)D.滑沙者在AB間運動時損失的機械能小于他在BC間運動時損失的機械能【答案】AD【解析】AB．設(shè)滑沙者經(jīng)過B點時的速度大小為vB，則有解得故A正確，B錯誤；C．設(shè)沙坡的傾角為α，滑沙者在AB段加速，表明μAB<tanα，在BC段減速，表明μBC>tanα，即μAB<μBC，故C錯誤；D．滑沙者在兩段損失的機械能等于在這兩段克服摩擦力做的功，結(jié)合可知，滑沙者在AB間運動時損失的機械能小，故D正確。故選AD。9.一種機械傳動裝置可簡化為如圖所示的情景，a、b兩質(zhì)量相同的小球（均可視為質(zhì)點），分別套在水平和豎直的光滑桿（兩桿不接觸，且兩桿間距離忽略不計）上，其間通過一輕質(zhì)細(xì)桿相連（桿可繞小球無摩擦地自由活動），初始時兩小球均靜止，其中小球a距O點x0=0.8m，小球b距O點y0=0.6m?，F(xiàn)將a、b兩小球同時由靜止釋放，已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2。下列說法正確的是（）A.小球a運動過程中處于O點右側(cè)時，距離O點的最大距離為0.6mB.小球b運動的過程中，某時刻其加速度可能等于零C.小球a運動過程中的最大速度為2m/sD.小球b運動至距O點0.8m時，小球a的速度大小為1.6m/s【答案】BD【解析】A．小球a和b組成系統(tǒng)機械能守恒，小球a處于O點右側(cè)最遠(yuǎn)時，小球b必處于出發(fā)位置，即小球a在O點右側(cè)最遠(yuǎn)距離應(yīng)為0.8m，故A錯誤；B．初始時小球b的速度為零，當(dāng)小球a運動到O點時，小球b的速度也為零，表明小球b從開始到運動到最低點的過程中，某時刻速度有最大值，此時其加速度為零，故B正確；C．桿長對a、b組成系統(tǒng)從開始到小球a第一次經(jīng)過O點，有解得故C錯誤；D．小球b運動至距O點0.8m時的情況如圖所示，可求出圖中θ=37°，α=53°，則有且有聯(lián)立方程代入數(shù)據(jù)可解得故D正確。故選BD。10.如圖所示，傾角的足夠長的斜面上緊靠放置兩物塊A、B（均可視為質(zhì)點），物塊A的質(zhì)量，它與斜面間的動摩擦因數(shù)，物塊B的質(zhì)量，它與斜面間無摩擦。時刻，給A施加一沿斜面向下的拉力F，F(xiàn)隨時間變化的規(guī)律為，設(shè)物塊A受到的摩擦力大小為，加速度大小為，物塊B受到A對它的彈力大小為，加速度大小為，重力加速度，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，則下列圖像中可能正確的是（）A. B.C. D.【答案】BD【解析】A．0時刻，對A、B整體分析有故A錯誤；BD．設(shè)A、B開始移動的時刻為，則有，解得設(shè)A、B開始分離時的時刻為，則有對B有，聯(lián)立可解得且可解出在時間內(nèi)A、B整體的加速度即a與t為一次函數(shù)，A、B分離后，對A有，解得當(dāng)時，解得對B有，故BD正確；C．前，A、B靜止不動，對B有由上面分析可知，當(dāng)時，A、B將分離故C錯誤。故選BD。三、非選擇題：本題共5小題，共54分．11.利用如圖甲所示裝置可以探究物塊的加速度與其所受合外力的關(guān)系。（1）按圖甲所示安裝好實驗裝置，并調(diào)節(jié)滑輪的高度使細(xì)線與水平桌面平行。（2）調(diào)節(jié)重物的質(zhì)量，輕推物塊后，使小車勻速運動，記下此時拉力傳感器的示數(shù)。（3）增加重物的質(zhì)量，由靜止釋放小車，記錄拉力傳感器的示數(shù)F，物塊受到的合外力為________（用題中字母表示），得到的一條紙帶如圖乙所示，相鄰的兩個計數(shù)點之間的時間間隔為T，則小車的加速度為______（用題中字母表示）。（4）重復(fù)步驟（3），_______（填“需要”或“不需要”）保證物塊每次都從同一位置由靜止釋放。（5）依據(jù)測量的數(shù)據(jù)，判定物塊的加速度與所受合外力的關(guān)系?！敬鸢浮浚?）（4）不需要【解析】（3）[1][2]由操作（2）可知，物塊受到的摩擦力大小為，所以物塊受到的合外力大小為根據(jù)逐差法有（4）實驗探究物塊的加速度與其所受合外力的關(guān)系，物塊不需要每次從同一位置由靜止釋放。12.某同學(xué)利用圖甲所示裝置驗證機械能守恒定律，細(xì)線的一端系在O點，另一端系一小球，O點的正下方適當(dāng)距離處固定一光電門，以記錄小球經(jīng)過最低點時的遮光時間，實驗過程如下：（1）安裝好實驗裝置，測出小球的直徑d及懸點O到球心的距離L，___________（填“有”或“沒有”）必要測量小球的質(zhì)量。（2）將小球拉離豎直位置，測量細(xì)線偏離豎直方向的夾角，_________（填“可”或“不可”）大于90°。（3）由靜止釋放小球，記下小球第一次經(jīng)過光電門的遮光時間t。（4）改變角，重復(fù)步驟（2）（3），重力加速度為g，則驗證機械能守恒的表達(dá)式為_____。（用題中相關(guān)物理量的字母表示）（5）該同學(xué)依據(jù)測量數(shù)據(jù)作出的關(guān)系圖像如圖乙實線所示，已知小球直徑的測量值，O點到球心的距離，當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，若b=_______（保留2位有效數(shù)字），則機械能守恒定律得以驗證。（6）若另一位同學(xué)利用同一裝置做該實驗時得到的關(guān)系圖像如圖乙虛線所示，則原因可能是該同學(xué)__________（填字母）。A．小球直徑d的測量值偏大B.小球直徑d的測量值偏小C.懸點O到球心的距離L的測量值偏大D.懸點O到球心的距離L的測量值偏小【答案】（1）沒有（2）不可（4）（5）5.4（6）AD##DA【解析】（1）[1]該實驗的原理為可知沒有必要測量小球的質(zhì)量。（2）[2]若，靜止釋放小球后，小球?qū)⒆鲆欢巫杂陕潴w運動，細(xì)線繃緊后做圓周運動，而細(xì)線繃緊的過程，小球的機械能將損失一部分，所以不可大于90°。（4）[3]小球到達(dá)最低時的速度結(jié)合實驗原理有（5）[4]由實驗原理可得由圖乙可知，圖線縱軸截距代入數(shù)據(jù)解得（6）[5]圖乙中虛線的在縱軸上的截距減小了，據(jù)可知，可能是L的測量值偏小，或者是小球直徑d的測量值偏大，總之偏小，故AD正確，BC錯誤。故選AD。13.如圖所示，質(zhì)量的物塊A（可視為質(zhì)點），