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高 2025 届 10 月月考物理试卷
考试时间:75分钟;试卷总分:100分
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考场号和座位号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
一、单项选择题(本大题共 6小题,每小题 4分,共 24分。在每小题给出的四个选项中,只
有一项符合题目要求。)
1.“工欲善其事,必先利其器”,中国古代已经掌握了高超的兵器研磨技巧。如图所示是打磨宝剑的场景。在
打磨过程中,磨石始终静止在水平桌面上,当宝剑在外力作用下水平向右运动时,下列说法正确的是( )
A. 宝剑与磨石之间存在静摩擦力 B. 磨石与桌面之间不存在摩擦力
C. 宝剑对磨石的摩擦力方向水平向右 D. 桌面对磨石的摩擦力方向水平向右
2. 汽车在水平地面转弯时,坐在车里的小北发现车内挂饰向左偏离了竖直方向,如图所示。设转弯时汽车
所受的合外力为F,关于本次转弯,下列图示可能正确的是( )
A. B.
C. D.
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学科网(北京)股份有限公司3. 如图所示,竖直平面内固定两根足够长的细杆L 、L ,两杆不接触,间距可忽略不计。两个小球a、b均
1 2
视为质点,a球套在竖直杆L 上,b球套在水平杆L 上,a、b通过铰链用刚性轻杆连接,当轻杆与竖直方向
1 2
的夹角为α时,小球a的速度大小为v ,则此时小球b的速度大小为( )
0
v
A. v sinα B. v cosα C. v tanα D. a
a a a tanα
4. 随着自动驾驶技术不断成熟,北京、上海等城市某些特定地区相继出现无人驾驶网约车,给市民出行带
x
来方便。甲、乙两辆无人驾驶汽车在平直公路上从同一地点同时出发,两车位移x和时间t的比值 与时
t
间t之间的关系如图所示,下列说法正确的是( )
A. 乙车的加速度大小为1m/s2 B. 3s末两车速度相同
C. 乙车速度为6m/s时,甲车速度为9m/s D. 甲车追上乙车前,两车间最远距离为9m
5. 抖空竹是一种传统杂技。如图所示,表演者一只手控制A不动,另一只手控制B分别沿图中的四个方向
缓慢移动,忽略空竹转动的影响,不计空竹和轻质细线间的摩擦,且认为细线不可伸长。下列说法正确的
是( )
第2页/共7页
学科网(北京)股份有限公司A. 沿虚线a向左移动,细线的拉力减小
B. 沿虚线b向上移动,细线的拉力增大
C. 沿虚线c斜向上移动,细线的拉力不变
D. 沿虚线d向右移动,细线对空竹的合力增大
6. 如图1为一个网球场的示意图,一个网球发球机固定在底角处,可以将网球沿平行于地面的各个方向发
出,发球点距地面高为1.8m,球网高1m。图2为对应的俯视图,其中L =12m,L =9m。按照规则,
1 2
网球发出后不触网且落在对面阴影区域(包含虚线)内为有效发球。图中虚线为球场的等分线,则发球机
有效发球时发出网球的最小速率为(忽略一切阻力 重力加速度g=10m/s2)( )
15 5 75
A. m/s B. 12.5m/s C. m/s D. 20 2m/s
2 4
二、多项选择题(本大题共 4小题,每小题 5分,共 20分。在每小题给出的四个选项中,有
多项符合题目要求。全部选对的得 5分,选对但不全的得 3分,有选错的得 0分。)
7. 下列四幅图分别对应四种说法,其中不正确的是( )
A. 图甲中铀238的半衰期是45亿年,经过45亿年,10个铀238必定有5个发生衰变
B. 图乙中氘核的比结合能小于氦核的比结合能
C. 图丙中一个氢原子从n=4的能级向基态跃迁时,最多可以放出6种不同频率的光
第3页/共7页
学科网(北京)股份有限公司D. 图丁中为光电效应实验,用不同光照射某金属得到的I −U 关系图,则c光频率最高
8. 在距离地面15m高的位置以10m/s的初速度竖直向上抛出一小球,小球上升到某一高度后回落,最后落
至地面,规定竖直向上为正方向,忽略空气阻力,取重力加速度g =10m/s2从小球被抛出到落至地面,下
列说法中正确的是( )
A. 若以抛出点为坐标原点,则小球在最高点的坐标为20m
B. 从抛出点到落地点,小球的运动时间为3s
C. 从抛出点到落地点,小球的平均速度为5m/s
D. 从抛出点到落地点,小球的速度变化量为-30m/s
9. 如图所示,从斜面上某一位置先后由静止释放四个小球,相邻两小球释放的时间间隔为0.1s,某时刻拍
下的照片记录了各小球的位置,测出x =5cm,x =10cm,x =15cm。则( )
AB BC CD
A. 照片上小球A所处的位置,是每个小球的释放点
B. C点小球速度是B、D点小球速度之和的一半
C. B点小球的速度大小为1.5m/s
D. 所有小球的加速度大小为5m/s2
10. 轨道转盘广泛应用于短距离的货物运输。如图所示为某轨道转盘的简化装置,转盘由半径分别为2R、R
的两个水平圆盘组成,小圆盘转动时会带动大圆盘不打滑地一起转动。质量为 m 的小物块甲放置在大圆盘
上距离转轴R处,质量为2m的小物块乙放置在小圆盘的边缘处。它们与盘面间的动摩擦因数相同,当小圆
盘以角速度ω转动时,两物块均相对圆盘静止且可视为质点。下列说法正确的是( )
1
A. 小物块甲受到的摩擦力大小为 mω2R
4
B. 两物块的角速度大小相等
C. 在角速度ω逐渐增大的过程中,物块乙先滑动
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学科网(北京)股份有限公司D. 在角速度ω逐渐变化的过程中,物块乙的线速度变化量更大
三、实验题(每空 2分,共 14分。)
11. 某实验小组用轻杆、小球和硬纸板等制作一个简易加速度计,如图甲所示。在轻杆上端装上转轴,固定
于竖直放置的标有角度的纸板上的O点,轻杆下端固定一小球,杆可在竖直纸面内自由转动。将此装置固
定于运动小车上,可粗略测量小车的加速度。主要操作如下:
(1)先让连着纸带的重锤做自由落体运动,打点计时器在纸带上打出一系列点选取一条较理想的纸带,
纸带上计数点的间距如图乙所示,相邻两个计数点间的时间间隔为0.02s。根据数据求出当地重力加速度
g = ___________m/s2(保留3位有效数字);
(2)若轻杆从竖直位置突然向左摆动,则小车可能向__________(填“左”或“右”)加速运动;
(3)若轻杆摆动稳定时与竖直方向的夹角为θ,则小车加速度a=__________(用g、θ表示)。
12. 学校物理兴趣小组用如图甲所示的装置探究平抛运动的规律。
(1)小球a沿水平方向抛出,同时小球b自由落下,用频闪仪拍摄上述运动过程。图乙为某次实验的频闪
照片,在误差允许的范围内,根据任意时刻a、b两小球的竖直高度相同,可判断小球a在竖直方向上做
______运动;根据小球a相邻两位置水平距离相等,______(填“能”或“不能”)判断小球a在水平方
向做匀速直线运动。
(2)实验中拍摄到小球a做平抛运动的照片如图丙所示图丙中每小格的边长为5cm,并选定了小球a在运
动过程中的A、B、C三个位置。取重力加速度大小g =10m/s2。小球a做平抛运动的初速度大小为
______m/s,通过B点时的速度大小为______m/s。(结果均保留两位有效数字)
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学科网(北京)股份有限公司四、解答题(请写出必要的过程及文字说明,只写答案不得分,共 42分。)
13. 为了确保校园道路安全,学校门口道路设置有橡胶减速带如图所示,一汽车正以v =15m/s的速度行
0
驶在该路段,在离减速带x =50m处司机发现减速带,并开始做匀减速运动,结果以v=5m/s的速度通
0
过减速带,通过后立即以a =2.5m/s2的加速度加速到原来的速度。汽车可视为质点,减速带的宽度忽略
不计。求:从司机发现减速带到恢复至原来速度,
(1)共经历多长时间;
(2)共走过多长距离。
14. 太原新希望双语学校高中部举办了“水火箭比赛”,同学们积极参与,展示了功能各异的水火箭。某组
同学的水火箭可以实现“定点打靶”。将目标置于3.2m高的竖直墙面上,水火箭装置置于水平地面上A点,
发射位置到墙体的水平距离x=12m,调整发射角度θ(θ为初速度与水平方向夹角),当初速度为v 时,水
0
火箭恰好垂直墙体击中目标。不计空气阻力,取重力加速度大小g =10m/s2,水火箭与目标均可视为质点。
(1)求水火箭发射的初速度v ;
0
(2)若在水火箭前进方向的水平地面上B点放置一枚“拦截型”水火箭,其发射方向竖直向上,A点与B
点距离为6m。发射水火箭的同时也发射拦截火箭,要使拦截火箭拦截成功,则“拦截型”水火箭的发射
速度v是多少。
15. 如图,倾角为θ的斜面体C同定在水平地面上,一质量m =2kg的木板A以v =3m/s初速度沿斜面匀速
1 0
下滑,木板A与斜面间的动摩擦因数为μ ,将一质量m =1kg的滑块B轻放在木板A上,滑块B可视为质
1 2
1
点,与木板A之间的动摩擦因数为μ ,且µ = µ。当木板A速度刚减为零时,滑块B恰好从下端滑离
2 2 2 1
木板,滑块B在木板A上滑动时会留下痕迹。已知斜面足够长,sinθ=0.4,重力加速度g=10m/s2,求:
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学科网(北京)股份有限公司(1)木板与斜面间的动摩擦因数大小μ (结果可保留根号);
1
(2)滑块B刚放在木板A上时,滑块B的加速度大小a 及木板A的加速度大小a ;
2 1
(3)滑块B在木板A上留下痕迹的长度s。
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学科网(北京)股份有限公司高 2025 届 10 月月考物理试卷
考试时间:75分钟;试卷总分:100分
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考场号和座位号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
一、单项选择题(本大题共 6小题,每小题 4分,共 24分。在每小题给出的四个选项中,只
有一项符合题目要求。)
1. “工欲善其事,必先利其器”,中国古代已经掌握了高超的兵器研磨技巧。如图所示是打磨宝剑的场景。在
打磨过程中,磨石始终静止在水平桌面上,当宝剑在外力作用下水平向右运动时,下列说法正确的是( )
A. 宝剑与磨石之间存在静摩擦力 B. 磨石与桌面之间不存在摩擦力
C. 宝剑对磨石的摩擦力方向水平向右 D. 桌面对磨石的摩擦力方向水平向右
【答案】C
【解析】
【详解】AB.宝剑在外力作用下水平向右运动时,宝剑与磨石之间存在滑动摩擦力,故AB错误;
C.滑动摩擦力方向与相对运动方向相反,宝剑相对于磨石向右运动,宝剑受到的,摩擦力水平向左,则宝
剑对磨石的摩擦力方向水平向右,故C正确;
D.由于宝剑对磨石的摩擦力方向水平向右,以磨石为对象,根据受力平衡可知桌面对磨石的摩擦力方向水
平向左,故D错误;
故选C。
2. 汽车在水平地面转弯时,坐在车里的小北发现车内挂饰向左偏离了竖直方向,如图所示。设转弯时汽车
所受的合外力为F,关于本次转弯,下列图示可能正确的是( )
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学科网(北京)股份有限公司A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】根据图中可知,车内的挂饰向左偏离了竖直方向,由此可知,汽车正在向右转弯,由于汽车做曲
线运动,故合力F指向轨迹的内侧,可知图B符合要求。
故选B。
3. 如图所示,竖直平面内固定两根足够长的细杆L 、L ,两杆不接触,间距可忽略不计。两个小球a、b均
1 2
视为质点,a球套在竖直杆L 上,b球套在水平杆L 上,a、b通过铰链用刚性轻杆连接,当轻杆与竖直方向
1 2
的夹角为α时,小球a的速度大小为v ,则此时小球b的速度大小为( )
0
v
A. v sinα B. v cosα C. v tanα D. a
a a a tanα
【答案】D
【解析】
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学科网(北京)股份有限公司【详解】设小球b的速度为v ,先将两小球的速度沿杆方向和垂直杆方向分解,再根据小a球沿杆方向的
b
分速度等于小球b沿杆方向的分速度,可得
v cosα=v cos(90 −α)
a b
解得
v
v = a
b tanα
故选D。
4. 随着自动驾驶技术不断成熟,北京、上海等城市某些特定地区相继出现无人驾驶网约车,给市民出行带
x
来方便。甲、乙两辆无人驾驶汽车在平直公路上从同一地点同时出发,两车位移x和时间t的比值 与时
t
间t之间的关系如图所示,下列说法正确的是( )
A. 乙车的加速度大小为1m/s2 B. 3s末两车速度相同
C. 乙车速度为6m/s时,甲车速度为9m/s D. 甲车追上乙车前,两车间最远距离为9m
【答案】D
【解析】
【详解】AB.根据
1
x=v t+ at2
0 2
可得
x 1
=v + at
t 0 2
由图像可知,甲车初速度为零,加速度
1 9
a = =3
2 1 3
可得
a =6m/s2
1
乙车的初速度
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学科网(北京)股份有限公司v =12m/s
02
加速度
1 9−12
a = =−1
2 2 3
可得
a =-2m/s2
2
两车速度相同时
at =v +a t
1 02 2
解得
t=1.5s
选项AB错误;
C.乙车速度为6m/s时,即
6m/s=12-2t
1
解得
t =3s
1
此时甲车速度为
v =at =18m/s
甲 11
选项C错误;
D.甲车追上乙车前,两车速度相等时距离最远,则最远距离为
1 1
x=v t+ a t2 − at2 =9m
02 2 2 2 1
选项D正确。
故选D。
5. 抖空竹是一种传统杂技。如图所示,表演者一只手控制A不动,另一只手控制B分别沿图中的四个方向
缓慢移动,忽略空竹转动的影响,不计空竹和轻质细线间的摩擦,且认为细线不可伸长。下列说法正确的
是( )
第4页/共18页
学科网(北京)股份有限公司A. 沿虚线a向左移动,细线的拉力减小
B. 沿虚线b向上移动,细线的拉力增大
C. 沿虚线c斜向上移动,细线的拉力不变
D. 沿虚线d向右移动,细线对空竹的合力增大
【答案】A
【解析】
【详解】A.空竹受力如图所示
根据平衡条件可得
2Fsinθ=mg
设绳长为L,由几何关系可得
d
cosθ=
L
沿虚线a向左移动,d 减小,θ增大,细线的拉力减小,故A正确;
B.沿虚线b向上移动,d 不变,θ不变,细线的拉力不变,故B错误;
C.沿虚线c斜向上移动,d 增大,θ减小,细线的拉力增大,故C错误;
D.沿虚线d向右移动,d 增大,θ减小,细线对空竹的合力不变,故D错误。
故选A。
6. 如图1为一个网球场的示意图,一个网球发球机固定在底角处,可以将网球沿平行于地面的各个方向发
出,发球点距地面高为1.8m,球网高1m。图2为对应的俯视图,其中L =12m,L =9m。按照规则,
1 2
网球发出后不触网且落在对面阴影区域(包含虚线)内为有效发球。图中虚线为球场的等分线,则发球机
有效发球时发出网球的最小速率为(忽略一切阻力 重力加速度g=10m/s2)( )
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学科网(北京)股份有限公司15 5 75
A. m/s B. 12.5m/s C. m/s D. 20 2m/s
2 4
【答案】A
【解析】
【详解】当发球机有效发球且发出网球的速率最小时,球应恰好到达有效区域的边缘,如图所示
网球从A点发出后落在C点。网球从A点发出后,在竖直方向做自由落体运动,有
1
H = gt2
2 AC
解得
2H 2×1.8
t = = s=0.6s
AC g 10
若网球恰不触网,则有
1
H −h= gt2
2 AB
解得
2(H −h) 2×(1.8−1)
t = = s=0.4s
AB g 10
网球在水平方向上做匀速直线运动,即
x :x =t :t =2:3
AB AC AB AC
因∆CMB与∆CNA为相似三角形,则有
x :x = x :x =2:3
AB AC NM NC
因L =12m、L =9m,可得
1 2
第6页/共18页
学科网(北京)股份有限公司1 3
x = L × =9m
NC 2 1 2
2
1 9
x = x2 + L = 5m
AC NC 2 2 2
则发球机有效发球时发出网球的最小速率为
x 15
v = AC = 5m/s
min t 2
AC
故选A。
二、多项选择题(本大题共 4小题,每小题 5分,共 20分。在每小题给出的四个选项中,有
多项符合题目要求。全部选对的得 5分,选对但不全的得 3分,有选错的得 0分。)
7. 下列四幅图分别对应四种说法,其中不正确的是( )
A. 图甲中铀238的半衰期是45亿年,经过45亿年,10个铀238必定有5个发生衰变
B. 图乙中氘核的比结合能小于氦核的比结合能
C. 图丙中一个氢原子从n=4的能级向基态跃迁时,最多可以放出6种不同频率的光
D. 图丁中为光电效应实验,用不同光照射某金属得到的I −U 关系图,则c光频率最高
【答案】AC
【解析】
【详解】A.图甲中铀238的半衰期是45亿年,半衰期只适用大量原子核的衰变,所以经过45亿年,10
个铀238不一定有5个发生衰变,故A错误,满足题意要求;
B.图乙中氦核比氘核更稳定,氘核的比结合能小于氦核的比结合能,故B正确,不满足题意要求;
C.图丙中一个氢原子从n=4的能级向基态跃迁时,跃迁路径可能为4→1、4→2→1、4→3→1、
4→3→2→1,所以最多可以放出3种不同频率的光,故C错误,满足题意要求;
D.图丁中为光电效应实验,用不同光照射某金属得到的I −U 关系图,根据
E =hν−W ,eU = E
k 0 c k
由图像可知,c光对应的遏止电压最大,则c光对应的光电子最大初动能最大,c光频率最高,故D正确,
不满足题意要求。
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学科网(北京)股份有限公司故选AC。
8. 在距离地面15m高的位置以10m/s的初速度竖直向上抛出一小球,小球上升到某一高度后回落,最后落
至地面,规定竖直向上为正方向,忽略空气阻力,取重力加速度g =10m/s2从小球被抛出到落至地面,下
列说法中正确的是( )
A. 若以抛出点为坐标原点,则小球在最高点的坐标为20m
B. 从抛出点到落地点,小球的运动时间为3s
C. 从抛出点到落地点,小球的平均速度为5m/s
D. 从抛出点到落地点,小球的速度变化量为-30m/s
【答案】BD
【解析】
【详解】A.若以抛出点为坐标原点,则小球在最高点的坐标即竖直上抛减速到0的位移
v 2
h= 0 =5m
2g
A错误;
B.因为规定竖直向上为正方向,从抛出点到落地点,小球的位移为
x=−15m
根据
1
x=v t− gt2
0 2
可得
t =3s
B正确;
C.从抛出点到落地点,小球的平均速度为
x
v = =−5m/s
t
C错误;
D.从抛出点到落地点,小球的速度变化量为
∆v=−gt =−30m/s
D正确。
故选BD。
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学科网(北京)股份有限公司9. 如图所示,从斜面上某一位置先后由静止释放四个小球,相邻两小球释放的时间间隔为0.1s,某时刻拍
下的照片记录了各小球的位置,测出x =5cm,x =10cm,x =15cm。则( )
AB BC CD
A. 照片上小球A所处的位置,是每个小球的释放点
B. C点小球速度是B、D点小球速度之和的一半
C. B点小球的速度大小为1.5m/s
D. 所有小球的加速度大小为5m/s2
【答案】BD
【解析】
【详解】ACD.根据∆x =aT2,其中
∆x=(10−5)×10−2m=0.05m,T =0.1s
可得小球的加速度大小为
a=5m/s2
B点的速度等于AC段的平均速度,则有
x
v = AC =0.75m/s
B 2T
A点小球的速度为
v =v −aT =0.75m/s−5×0.1m/s=0.25m/s≠0
A B
可知小球不是从A点释放,故AC错误,D正确;
B.C点是BD段的中间时刻,根据平均速度的推论知,C点小球的速度等于B、D点小球速度之和的一
半,故B正确。
故选BD。
10. 轨道转盘广泛应用于短距离的货物运输。如图所示为某轨道转盘的简化装置,转盘由半径分别为2R、R
的两个水平圆盘组成,小圆盘转动时会带动大圆盘不打滑地一起转动。质量为 m 的小物块甲放置在大圆盘
上距离转轴R处,质量为2m的小物块乙放置在小圆盘的边缘处。它们与盘面间的动摩擦因数相同,当小圆
盘以角速度ω转动时,两物块均相对圆盘静止且可视为质点。下列说法正确的是( )
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学科网(北京)股份有限公司1
A. 小物块甲受到的摩擦力大小为 mω2R
4
B. 两物块的角速度大小相等
C. 在角速度ω逐渐增大的过程中,物块乙先滑动
D. 在角速度ω逐渐变化的过程中,物块乙的线速度变化量更大
【答案】ACD
【解析】
【详解】B.两转盘边缘的线速度相等,根据v=ωr可知,当小圆盘以角速度ω转动时,大圆盘的角速度
1
为 ω,选项B错误;
2
A.小物块甲受到的摩擦力大小为
1 1
f =m( ω)2R= mω2R
甲
2 4
选项A正确;
C.小物块乙将要滑动时满足
µ⋅2mg =2mω2R
0
即
µg
ω =
0 R
此时甲受的摩擦力
1 1
f ' =m( ω)2R= µmg < f =µmg
甲 2 0 4 甲m
可知在角速度ω逐渐增大的过程中,物块乙先滑动,选项C正确;
D.因乙的角速度比甲的角速度大,根据
∆v=∆ωr
可知,在角速度ω逐渐变化的过程中,物块乙的线速度变化量更大,选项D正确。
故选ACD。
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学科网(北京)股份有限公司三、实验题(每空 2分,共 14分。)
11. 某实验小组用轻杆、小球和硬纸板等制作一个简易加速度计,如图甲所示。在轻杆上端装上转轴,固定
于竖直放置的标有角度的纸板上的O点,轻杆下端固定一小球,杆可在竖直纸面内自由转动。将此装置固
定于运动小车上,可粗略测量小车的加速度。主要操作如下:
(1)先让连着纸带的重锤做自由落体运动,打点计时器在纸带上打出一系列点选取一条较理想的纸带,
纸带上计数点的间距如图乙所示,相邻两个计数点间的时间间隔为0.02s。根据数据求出当地重力加速度
g = ___________m/s2(保留3位有效数字);
(2)若轻杆从竖直位置突然向左摆动,则小车可能向__________(填“左”或“右”)加速运动;
(3)若轻杆摆动稳定时与竖直方向的夹角为θ,则小车加速度a=__________(用g、θ表示)。
【答案】(1)9.75
(2)右 (3)gtanθ
【解析】
【小问1详解】
根据逐差法可得当地重力加速度为
x −x
g = 35 13
4T2
代入数据解得
(1.72+2.09−0.93−1.32)×10−2
g = m/s2 =9.75m/s2
4×0.022
【小问2详解】
若轻杆从竖直位置突然向左摆动,可知小球受到重力和轻杆弹力的合力方向水平向右,则加速度方向水平
向右,小车可能向右加速运动。
【小问3详解】
若轻杆摆动稳定时与竖直方向的夹角为θ,以小球为对象,根据受力平衡可得
mgtanθ=ma
第11页/共18页
学科网(北京)股份有限公司可得
a = gtanθ
则小车加速度为gtanθ。
12. 学校物理兴趣小组用如图甲所示的装置探究平抛运动的规律。
(1)小球a沿水平方向抛出,同时小球b自由落下,用频闪仪拍摄上述运动过程。图乙为某次实验的频闪
照片,在误差允许的范围内,根据任意时刻a、b两小球的竖直高度相同,可判断小球a在竖直方向上做
______运动;根据小球a相邻两位置水平距离相等,______(填“能”或“不能”)判断小球a在水平方
向做匀速直线运动。
(2)实验中拍摄到小球a做平抛运动的照片如图丙所示图丙中每小格的边长为5cm,并选定了小球a在运
动过程中的A、B、C三个位置。取重力加速度大小g =10m/s2。小球a做平抛运动的初速度大小为
______m/s,通过B点时的速度大小为______m/s。(结果均保留两位有效数字)
【答案】(1) ①. 自由落体 ②. 能
(2) ①. 1.5 ②. 2.5
【解析】
【小问1详解】
[1] 根据任意时刻a、b两小球的竖直高度相同,可知a、b两小球在竖直方向由相同的运动情况,可判断
小球a在竖直方向上做自由落体运动;
[2]根据小球a相邻两位置水平距离相等,且所用时间相等,所以能判断小球a在水平方向做匀速直线运
动。
【小问2详解】
[1]竖直方向根据
∆y = gT2
可得
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学科网(北京)股份有限公司∆y 2L 2×0.05
T = = = s=0.1s
g g 10
则小球a做平抛运动的初速度大小为
3L 3×0.05
v = = m/s=1.5m/s
0 T 0.1
[2]通过B点时的竖直分速度大小为
y 8L 8×0.05
v = AC = = m/s=2m/s
By 2T 2T 2×0.1
则通过B点时的速度大小为
v = v2 +v2 = 1.52 +22m/s=2.5m/s
B 0 By
四、解答题(请写出必要的过程及文字说明,只写答案不得分,共 42分。)
13. 为了确保校园道路安全,学校门口道路设置有橡胶减速带如图所示,一汽车正以v =15m/s的速度行
0
驶在该路段,在离减速带x =50m处司机发现减速带,并开始做匀减速运动,结果以v=5m/s的速度通
0
过减速带,通过后立即以a =2.5m/s2的加速度加速到原来的速度。汽车可视为质点,减速带的宽度忽略
不计。求:从司机发现减速带到恢复至原来速度,
(1)共经历多长时间;
(2)共走过多长距离。
【答案】(1)9s (2)90m
【解析】
【小问1详解】
汽车做匀减速直线运动,加速度为a ,则有
0
v2 −v2 =2a x
0 0 0
即得
a =−2m/s2
0
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学科网(北京)股份有限公司减速需要的时间为t ,则有
1
v=v +a t
0 0 1
即得
t =5s
1
汽车加速的时间为t ,则有
2
v=v +at
0 2
即得
t =4s
2
共经历的时间
∆t =t +t
1 2
解得
Δt =9s
【小问2详解】
汽车加速的位移为x′,则有
v+v
x′= 0 t
2 2
即得
x′=40m
汽车通过的总位移为
x= x +x′
0
解得
x=90m
14. 太原新希望双语学校高中部举办了“水火箭比赛”,同学们积极参与,展示了功能各异的水火箭。某组
同学的水火箭可以实现“定点打靶”。将目标置于3.2m高的竖直墙面上,水火箭装置置于水平地面上A点,
发射位置到墙体的水平距离x=12m,调整发射角度θ(θ为初速度与水平方向夹角),当初速度为v 时,水
0
火箭恰好垂直墙体击中目标。不计空气阻力,取重力加速度大小g =10m/s2,水火箭与目标均可视为质点。
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学科网(北京)股份有限公司(1)求水火箭发射的初速度v ;
0
(2)若在水火箭前进方向的水平地面上B点放置一枚“拦截型”水火箭,其发射方向竖直向上,A点与B
点距离为6m。发射水火箭的同时也发射拦截火箭,要使拦截火箭拦截成功,则“拦截型”水火箭的发射
速度v是多少。
【答案】(1)v =17m/s
0
(2)v=8m/s
【解析】
【小问1详解】
初速度为v 的水火箭做斜上抛运动恰好垂直墙体击中目标,由逆向思维法可等效为平抛运动,有
0
x=vt
1
1
h= gt2
2
v = v2 +(gt)2
0 1
联立解得
t =0.8s, v =15m/s,v =17m/s
1 0
【小问2详解】
水火箭做等效的平抛运动到A的竖直速度为
v = gt =8m/s
Ay
则水火箭做斜上抛运动的竖直分速度为8m/s,拦截火箭做竖直上抛运动,两者同时发射要使拦截火箭拦截
成功,则竖直方向的运动完全相同,故有
v=v =8m/s
Ay
15. 如图,倾角为θ的斜面体C同定在水平地面上,一质量m =2kg的木板A以v =3m/s初速度沿斜面匀速
1 0
下滑,木板A与斜面间的动摩擦因数为μ ,将一质量m =1kg的滑块B轻放在木板A上,滑块B可视为质
1 2
1
点,与木板A之间的动摩擦因数为μ ,且µ = µ。当木板A速度刚减为零时,滑块B恰好从下端滑离
2 2 2 1
第15页/共18页
学科网(北京)股份有限公司木板,滑块B在木板A上滑动时会留下痕迹。已知斜面足够长,sinθ=0.4,重力加速度g=10m/s2,求:
(1)木板与斜面间的动摩擦因数大小μ (结果可保留根号);
1
(2)滑块B刚放在木板A上时,滑块B的加速度大小a 及木板A的加速度大小a ;
2 1
(3)滑块B在木板A上留下痕迹的长度s。
2
【答案】(1)µ =
1
21
(2)a =6m/s2,a =3m/s2
2 1
(3)s =6m
【解析】
【小问1详解】
开始木板A能够匀速下滑,有
m gsinθ=µm gcosθ
1 1 1
解得
2
µ = tanθ=
1
21
【小问2详解】
刚放上滑块B,对滑块B分析
由牛顿第二定律可得
m gsinθ+µm gcosθ=m a
2 2 2 2 2
解得
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学科网(北京)股份有限公司3
a = gsinθ=6m/s2
2 2
对木扳A分析
由牛顿第二定律可得
µm gcosθ+µ(m +m )gcosθ−m gsinθ=ma
2 2 1 1 2 1 1 1
解得
3
a = gsinθ=3m/s2
1 4
【小问3详解】
设经过t 时间,A与B共速,设共速时的速度为v,对A、B分别有
1
v=v −at
0 11
v=a t
2 1
联立解得
1
t = s,v=2m/s
1 3
共速时B相对A向上滑动的位移大小为∆x ,有
1
v +v v
∆x = 0 t − t =0.5m
1 2 1 2 1
共速后,再对B受力分析有
由牛顿第二定律可得
m gsinθ−µm gcosθ=m a′
2 2 2 2 2
解得
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学科网(北京)股份有限公司1
a′ = gsinθ=2m/s2
2 2
对A分析有
由牛顿第二定律可得
µ(m +m )gcosθ−µm gcosθ−m gsinθ=ma′
1 1 2 2 2 1 1 1
解得
1
a′= gsinθ=1m/s2
1 4
设再经过t 时间,木板速度减为零,有
2
v
t = =2s
2 a′
1
此时滑块B速度为
v =v+a′t =6m/s
2 2 2
共速后B相对A向下运动的位移大小为∆x ,有
2
v+v v
∆x = 2 t − t =6m
2 2 2 2 2
由于
∆x >∆x
2 1
则滑块B在木板A上留下痕迹的长度为
s =∆x =6m
2
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