精品解析：云南省昆明市2023-2024学年高一下学期7月期末质量检测物理试题

昆明市2023~2024学年高一期末质量检测 物 理 注意事项： 1．答卷前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上，并认真核准条形码上的准考证号、姓名、考场号、座位号及科目，在规定的位置贴好条形码。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将答题卡交回。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32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。 1. 如图所示，平面内固定有等量异种点电荷，M点位于两点电荷连线上，N点位于两点电荷连线的中垂线上。M点、N点处的电场强度大小分别用、表示。关于M、N两点的电场强度，下列说法正确的是（ ） A. ，方向相同 B. ，方向不同 C. ，方向相同 D. ，方向不同 【答案】A 【解析】 【详解】电场线的切线方向表示电场强度的方向，可知M、N两点的电场强度方向相同；电场线的疏密表示电场强度大小，可知 故A正确，BCD错误。 故选A。 2. 2024年4月30日，神舟十七号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，在距离地面1.6m时，速度为8m/s，返回舱的缓冲发动机开始向下喷气，舱体减速，到达地面时速度恰好为零，此过程可视为竖直方向的匀减速直线运动。该减速过程加速度的大小为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据匀变速直线运动位移速度公式可得 可得该减速过程加速度的大小为 故选C。 3. 体育课上，某同学将铅球斜向上推出，不计空气阻力。铅球在空中运动的过程中（ ） A. 在最高点时，速率为零 B. 速率最小时，加速度为零 C. 向上运动时，处于超重状态 D. 向下运动时，处于失重状态 【答案】D 【解析】 【详解】AB．铅球做斜抛运动，加速度为重力加速度，恒定不变，铅球在最高点时，具有一定的水平速度，故AB错误； CD．铅球向上或向下运动时，加速度均为重力加速度，均处于失重状态，故C错误，D正确。 故选D。 4. 骑自行车是一种绿色环保的出行方式。一自行车传动结构的示意图如图所示，a、b、c分别是大齿轮、小齿轮以及后轮边缘上的点，已知其大齿轮、小齿轮、后轮的半径之比为。匀速骑行该自行车过程中，下列说法正确的是（ ） A. a、b、c三点的周期之比为 B. a、b、c三点的角速度大小之比为 C. a、b、c三点的线速度大小之比为 D. a、b、c三点的向心加速度大小之比为 【答案】A 【解析】 【详解】B． b、c两点同轴转动，角速度大小之比为 a、b两点链条传动，线速度大小相等 由，可知 所以 故B错误； A．由，可知 故A正确； C．由，可得 故C错误； D．由，可得 故D错误。 故选A。 5. 1970年4月24日，我国第一颗人造地球卫星“东方红1号”成功发射，开创了中国航天史的新纪元，时至今日，我国航空航天技术已处于世界领先地位。“东方红1号”卫星绕地球运行的轨道为椭圆，如图所示，轨道上A点为近地点，B、C两点关于椭圆中心O对称。卫星在B、C两点时的速率分别为、，加速度大小分别为、，下列关系式正确的是（ ） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】D 【解析】 【详解】根据开普勒第二定律可知，椭圆轨道上运行的卫星在近地点的速度最大，在远地点的速度最小，即从近地点到远地点卫星的速度逐渐减小，从远地点到近地点卫星的速度逐渐增大，则有 根据牛顿第二定律可得 可得 由于B点离地球较近，则有 故选D。 6. 如图甲所示是用刀具切硬物的情景，将刀刃放在硬物上，右手握住刀柄控制右侧刀面始终保持竖直，左手用力按压刀背使刀刃缓慢竖直切入硬物，刀刃切入硬物的横截面如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A. 刀具左侧对硬物的压力小于右侧对硬物的压力 B. 刀具左侧对硬物的压力大于右侧对硬物的压力 C. 刀具对硬物的作用力小于硬物对刀具的作用力 D. 刀具对硬物的作用力大于硬物对刀具的作用力 【答案】B 【解析】 【详解】AB．把F分解，如图 可知刀具左侧对硬物的压力大于右侧对硬物的压力，故A错误，B正确； CD．由牛顿第三定律可知刀具对硬物的作用力等于硬物对刀具的作用力，故CD错误。 故选B。 7. 如图所示，xOy坐标平面内原点O处固定一带正电的点电荷A，电荷量为q，若将电荷量为4q的负点电荷B放入xOy平面内的某一位置，P（a，a）点的场强恰好为零。则点电荷B的位置坐标为（ ） A. （0，2a） B. （3a，3a） C. （-a，-a） D. （-2a，-2a） 【答案】C 【解析】 【详解】正电荷在P点电场强度方向为右上方与x轴成45°，则-4q点电荷一定在OP直线上且在O点的左下方，设-4q点电荷的坐标为（-l，-l），根据点电荷场强公式得 解得 -4q点电荷的坐标为（-a，-a）。 故选C。 8. 如图所示，半径为R的光滑圆环竖直固定放置，O为圆心，M为最高点，N为最低点，P为圆环上与圆心O等高的点，一小球套在圆环上可自由滑动。静止在最高点M的小球受到一微小扰动沿圆环下滑依次通过P点和N点，经过P点和N点时，小球受到的合力大小之比为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】静止在最高点M小球下滑通过P点，由动能定理得 圆环对小球的弹力提供向心力 小球受重力与圆环的弹力，合力为 静止在最高点M的小球下滑通过N点，由动能定理得 小球所受合力为 小球经过P点和N点时，小球受到的合力大小之比为 故选C。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分。 9. 图甲是“独竹漂”表演的一幕，此项目已被列入第五批国家级非物质文化遗产保护名录。某次表演过程中，表演者从岸边沿一直线划向河中心，该过程中表演者的位置x随时间t变化的图像如图乙所示。则表演者（ ） A. 时间内速度先减小后增大 B. 时间内速度先增大后减小 C. 时间内静止在处 D. 时间内做匀速直线运动 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．图像的斜率表示速度，由图可知时间内速度先增大后减小，故A错误，B正确； CD．时间内静止在处，故C正确，D错误。 故选BC。 10. 某架飞机在进行一定距离的航空测量时，需要严格按照从南到北的航线飞行。在无风时飞机相对地面的速度大小恒为100m/s，飞行过程中航路上有持续东风（风向从东向西），要确保完成航空测量。下列说法正确的是（ ） A. 飞机的飞行朝向为北偏东方向 B. 飞机的飞行朝向为北偏西方向 C. 风速越大，飞机完成航空测量的时间越短 D. 风速越大，飞机完成航空测量的时间越长 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．要确保完成航空测量，根据速度合成的平行四边形法则，如图所示 合速度的方向是从南向北的，所以飞机的飞行朝向为北偏东方向，故A正确，B错误； CD．根据 可知风速越大，飞机的合速度越小，飞机完成航空测量的时间越长，故C错误，D正确。 故选AD。 11. 一质量为m的汽车沿倾角为的足够长的斜坡做直线运动。下坡时若关掉油门，汽车恰好做匀速直线运动。若汽车保持恒定功率P从静止开始启动上坡，经过时间t速度刚好达到最大值。汽车运动过程中所受摩擦阻力的大小恒定，空气阻力不计，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ） A. 汽车在斜坡运动时受到的摩擦阻力大小为 B. 汽车上坡过程中的最大速度为 C. 汽车整个加速上坡过程中增加的机械能为 D. 汽车整个加速上坡过程中增加的机械能为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．下坡时若关掉油门，汽车恰好做匀速直线运动，则汽车在斜坡运动时受到的摩擦阻力大小为 故A正确； B．由 可得汽车上坡过程中的最大速度为 故B错误； CD．汽车整个加速上坡过程中由动能定理得 汽车整个加速上坡过程中增加的机械能为 故C正确，D错误。 故选AC。 12. 如图所示，光滑水平面上放有质量的足够长的木板，质量的物块放置在木板上面并通过水平轻弹簧与竖直墙壁相连，弹簧的劲度系数。初始时刻，系统静止，弹簧处于原长。现用大小为、方向水平向右的恒力作用在木板上。已知物块与木板间动摩擦因数，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小可视为相等，弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度g取。物块滑离木板前，下列说法正确的是（ ） A. 木板的加速度先减小后不变 B. 物块与木板刚发生相对滑动时，木板的加速度大小为 C. 物块从开始运动到与木板刚发生相对滑动时运动的距离为0.03m D. 整个运动过程中弹簧的最大伸长量为0.06m 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．当拉力刚刚作用在木板上时，假设木板和物块保持相对静止，则有 解得 假设成立；可知木板和物块刚开始相对静止一起向右加速运动，以木板和物块为整体，根据牛顿第二定律可得 以物块为对象，根据牛顿第二定律可得 联立可得 可知随着弹簧伸长量的增大，加速度逐渐减小，静摩擦力逐渐增大；当静摩擦力刚好达到最大值时，物块与木板刚要发生相对滑动，则有 解得加速度为 分离后，木板受到拉力和滑动摩擦力均为恒力，所以木板的加速度保持不变，故A正确，B错误； C．设物块从开始运动到与木板刚发生相对滑动时运动的距离为，以物块为对象，根据牛顿第二定律可得 解得 故C正确； D．当弹簧弹力等于物块受到的滑动摩擦力时，物块的速度最大，此时有 解得 可知整个运动过程中弹簧的最大伸长量大于，故D错误。 故选AC。 三、实验题：本题共2小题，共14分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。 13. 实验小组利用如图甲所示的装置进行“探究加速度与力、质量的关系”的实验，已知小车质量为M，砂和砂桶的总质量为m。 （1）实验过程中，实验小组用砂和砂桶的重力替代细线的拉力，由此引起的误差属于______（选填“系统误差”或“偶然误差”）。为了减小此误差，在对M、m进行选取时，以下几组数据中最合理的一组是______。（填正确答案前的字母代号） A. ，、60g、80g、100g、120g、140g B. ，、25g、30g、35g、40g、45g C. ，、60g、80g、100g、120g、140g D. ，、25g、30g、35g、40g、45g （2）某次实验得到纸带如图乙所示，已知所用电源的频率为50Hz，相邻2个计数点之间还有4个计时点没有标出，可求出小车的加速度大小为______。（计算结果保留2位有效数字） 【答案】（1） ①. 系统误差 ②. D （2）0.79 【解析】 【小问1详解】 [1][2]设细线的拉力大小为F，小车的加速度大小为a，由牛顿第二定律可知 ， 解得 可知细线的拉力总是小于砂和砂桶的重力，实验小组用砂和砂桶的重力替代细线的拉力，由此引起的误差属于系统误差；当 时 实验时要保证小车质量M远大于砂和砂桶的质量m，由所给数据可知，D组数据符合要求，最合理。 故选D。 【小问2详解】 相邻2个计数点间的时间间隔为 由逐差法求小车的加速度大小为 14. 图甲是英国物理学家阿特伍德创制的力学实验装置——阿特伍德机。实验小组将其改装成如图乙所示装置用于验证机械能守恒定律，滑轮和细线的质量可忽略不计，细线不可伸长，重力加速度g取。部分实验步骤如下： （1）用细线跨过定滑轮将质量均为M的重物a、b连接，a和b组成的系统处于静止状态，a的上表面与O点等高。 （2）零时刻，将质量为m的砝码无初速度地放于b上表面，a、b和砝码组成的系统开始运动，用手机录像功能记录上述过程，从视频中获取数据。 （3）t时刻，a运动到上表面与P点等高，通过悬挂的竖直刻度尺测得O、P两点高度差为h，a运动到上表面与P点等高时，a的速度大小为______。（用字母h、t表示） （4）测得：，，，，a从上表面与O点等高运动到上表面与P点等高的过程中，a、b和砝码组成的系统的重力势能减少量______J，动能增加量______J，在误差允许范围内，，系统机械能守恒。（计算结果均保留2位有效数字） （5）实验小组仅改变P点的位置，多次重复实验，得到多组h和t的数据。在坐标纸上作出图像，若图像为过原点且斜率为______的直线，也可验证系统机械能守恒。（用字母M、m、g表示） 【答案】 ①. ②. 0.59 ③. 0.58 ④. 【解析】 【详解】（3）[1]a运动到上表面与P点等高时，根据匀变速直线运动规律有 解得a的速度大小为 （4）[2]a从上表面与O点等高运动到上表面与P点等高的过程中，a、b和砝码组成的系统的重力势能减少量 [3]a、b和砝码组成的系统的动能增加量为 （5）[4]根据系统机械能守恒可得 整理可得 若图像为过原点且斜率为的直线，也可验证系统机械能守恒。 四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。 15. 如图所示，将质量为20g的小球从阶梯顶部（第1级平台）以垂直于平台边缘的速度v0水平抛出，小球做平抛运动，恰好落在第6级平台边缘。已知相邻两平台的高度差均为16cm、每一级平台的宽度均为40cm，小球可视为质点，空气阻力忽略不计，重力加速度。求： （1）小球抛出瞬间速度v0的大小； （2）小球落到第6级平台前瞬间重力的功率。 【答案】（1）5m/s；（2）0.8W 【解析】 【详解】（1）在竖直方向上 解得 小球的初速度为 （2）小球落到第6级平台前瞬间重力的功率为 16. 如图所示，质量、长、高的矩形板置于水平地面上，板与地面间动摩擦因数，板上表面光滑，中央位置放置了一个质量的可视为质点的小球。用大小为、方向水平向右的恒力将板从静止拉动，在小球离开板上表面时撤去恒力F。重力加速度。求： （1）小球离开板瞬间，板速度大小； （2）小球第一次落到地面瞬间，小球与板左侧面之间的距离。 【答案】（1）0.8m/s；（2）0.064m 【解析】 【详解】（1）根据动能定理得 解得 （2）小球的落地时间为 解得 根据牛顿第二定律得 解得 木板停止所用时间为 木板先停止，小球后落地。小球与板左侧面之间的距离为 17. 如图所示，固定光滑斜面倾角，斜面底端有与斜面垂直的挡板P，与斜面平行的轻弹簧一端固定在挡板P上，另一端与物块b连接，物块a与b不粘连。初始时，a、b静止在斜面上，a到斜面顶端的距离。现对a施加平行斜面向下的恒力F，当b运动到最低点时撤去F。已知物块a、b均可视为质点，质量均为，弹簧的劲度系数，弹簧的弹性势能表达式为（x为弹簧的形变量），弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度g取。求： （1）未施加恒力F时弹簧的压缩量； （2）若b运动过程中弹簧弹力的最大值为20N，恒力F的大小； （3）要使a不滑离斜面，恒力F应满足的条件。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）未施加恒力F时，对a、b组成的系统由平衡条件可得 解得弹簧的压缩量为 （2）弹簧的弹力最大时，根据胡克定律可得 解得 从施加恒力F到弹簧弹力最大的过程中，对a、b和弹簧组成的系统，由能量守恒可得 解得 （3）设恒力大小为时a恰好不能离开斜面，施加恒力F后a、b向下运动的最大距离为，对a、b和弹簧组成的系统，由能量守恒可得 当弹簧恢复原长时，a、b之间的相互作用力为零，下一时刻a、b分离，从弹簧压缩最大到a、b分离的过程中，对a、b和弹簧组成的系统，由能量守恒可得 a、b分离后，对a由动能定理可得 解得 因此恒力F需满足的条件为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 昆明市2023~2024学年高一期末质量检测 物 理 注意事项： 1．答卷前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在答题卡上，并认真核准条形码上的准考证号、姓名、考场号、座位号及科目，在规定的位置贴好条形码。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将答题卡交回。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32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。 1. 如图所示，平面内固定有等量异种点电荷，M点位于两点电荷的连线上，N点位于两点电荷连线的中垂线上。M点、N点处的电场强度大小分别用、表示。关于M、N两点的电场强度，下列说法正确的是（ ） A. ，方向相同 B. ，方向不同 C. ，方向相同 D. ，方向不同 2. 2024年4月30日，神舟十七号载人飞船返回舱在东风着陆场成功着陆，在距离地面1.6m时，速度为8m/s，返回舱的缓冲发动机开始向下喷气，舱体减速，到达地面时速度恰好为零，此过程可视为竖直方向的匀减速直线运动。该减速过程加速度的大小为（ ） A. B. C. D. 3. 体育课上，某同学将铅球斜向上推出，不计空气阻力。铅球在空中运动的过程中（ ） A. 在最高点时，速率为零 B. 速率最小时，加速度为零 C. 向上运动时，处于超重状态 D. 向下运动时，处于失重状态 4. 骑自行车是一种绿色环保的出行方式。一自行车传动结构的示意图如图所示，a、b、c分别是大齿轮、小齿轮以及后轮边缘上的点，已知其大齿轮、小齿轮、后轮的半径之比为。匀速骑行该自行车过程中，下列说法正确的是（ ） A. a、b、c三点的周期之比为 B. a、b、c三点的角速度大小之比为 C. a、b、c三点的线速度大小之比为 D. a、b、c三点的向心加速度大小之比为 5. 1970年4月24日，我国第一颗人造地球卫星“东方红1号”成功发射，开创了中国航天史的新纪元，时至今日，我国航空航天技术已处于世界领先地位。“东方红1号”卫星绕地球运行的轨道为椭圆，如图所示，轨道上A点为近地点，B、C两点关于椭圆中心O对称。卫星在B、C两点时的速率分别为、，加速度大小分别为、，下列关系式正确的是（ ） A. ， B. ， C. ， D. ， 6. 如图甲所示是用刀具切硬物的情景，将刀刃放在硬物上，右手握住刀柄控制右侧刀面始终保持竖直，左手用力按压刀背使刀刃缓慢竖直切入硬物，刀刃切入硬物的横截面如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A. 刀具左侧对硬物的压力小于右侧对硬物的压力 B. 刀具左侧对硬物的压力大于右侧对硬物的压力 C. 刀具对硬物的作用力小于硬物对刀具的作用力 D. 刀具对硬物的作用力大于硬物对刀具的作用力 7. 如图所示，xOy坐标平面内原点O处固定一带正电的点电荷A，电荷量为q，若将电荷量为4q的负点电荷B放入xOy平面内的某一位置，P（a，a）点的场强恰好为零。则点电荷B的位置坐标为（ ） A （0，2a） B. （3a，3a） C. （-a，-a） D. （-2a，-2a） 8. 如图所示，半径为R的光滑圆环竖直固定放置，O为圆心，M为最高点，N为最低点，P为圆环上与圆心O等高的点，一小球套在圆环上可自由滑动。静止在最高点M的小球受到一微小扰动沿圆环下滑依次通过P点和N点，经过P点和N点时，小球受到的合力大小之比为（ ） A B. C. D. 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分。 9. 图甲是“独竹漂”表演的一幕，此项目已被列入第五批国家级非物质文化遗产保护名录。某次表演过程中，表演者从岸边沿一直线划向河中心，该过程中表演者的位置x随时间t变化的图像如图乙所示。则表演者（ ） A. 时间内速度先减小后增大 B. 时间内速度先增大后减小 C. 时间内静止在处 D. 时间内做匀速直线运动 10. 某架飞机在进行一定距离的航空测量时，需要严格按照从南到北的航线飞行。在无风时飞机相对地面的速度大小恒为100m/s，飞行过程中航路上有持续东风（风向从东向西），要确保完成航空测量。下列说法正确的是（ ） A. 飞机的飞行朝向为北偏东方向 B. 飞机的飞行朝向为北偏西方向 C. 风速越大，飞机完成航空测量的时间越短 D. 风速越大，飞机完成航空测量的时间越长 11. 一质量为m的汽车沿倾角为的足够长的斜坡做直线运动。下坡时若关掉油门，汽车恰好做匀速直线运动。若汽车保持恒定功率P从静止开始启动上坡，经过时间t速度刚好达到最大值。汽车运动过程中所受摩擦阻力的大小恒定，空气阻力不计，重力加速度为g。下列说法正确的是（ ） A. 汽车在斜坡运动时受到的摩擦阻力大小为 B. 汽车上坡过程中的最大速度为 C. 汽车整个加速上坡过程中增加的机械能为 D. 汽车整个加速上坡过程中增加的机械能为 12. 如图所示，光滑水平面上放有质量的足够长的木板，质量的物块放置在木板上面并通过水平轻弹簧与竖直墙壁相连，弹簧的劲度系数。初始时刻，系统静止，弹簧处于原长。现用大小为、方向水平向右的恒力作用在木板上。已知物块与木板间动摩擦因数，最大静摩擦力与滑动摩擦力大小可视为相等，弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度g取。物块滑离木板前，下列说法正确的是（ ） A. 木板的加速度先减小后不变 B. 物块与木板刚发生相对滑动时，木板的加速度大小为 C. 物块从开始运动到与木板刚发生相对滑动时运动的距离为0.03m D. 整个运动过程中弹簧的最大伸长量为0.06m 三、实验题：本题共2小题，共14分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。 13. 实验小组利用如图甲所示的装置进行“探究加速度与力、质量的关系”的实验，已知小车质量为M，砂和砂桶的总质量为m。 （1）实验过程中，实验小组用砂和砂桶的重力替代细线的拉力，由此引起的误差属于______（选填“系统误差”或“偶然误差”）。为了减小此误差，在对M、m进行选取时，以下几组数据中最合理的一组是______。（填正确答案前的字母代号） A. ，、60g、80g、100g、120g、140g B. ，、25g、30g、35g、40g、45g C. ，、60g、80g、100g、120g、140g D. ，、25g、30g、35g、40g、45g （2）某次实验得到的纸带如图乙所示，已知所用电源的频率为50Hz，相邻2个计数点之间还有4个计时点没有标出，可求出小车的加速度大小为______。（计算结果保留2位有效数字） 14. 图甲是英国物理学家阿特伍德创制的力学实验装置——阿特伍德机。实验小组将其改装成如图乙所示装置用于验证机械能守恒定律，滑轮和细线的质量可忽略不计，细线不可伸长，重力加速度g取。部分实验步骤如下： （1）用细线跨过定滑轮将质量均为M的重物a、b连接，a和b组成的系统处于静止状态，a的上表面与O点等高。 （2）零时刻，将质量为m的砝码无初速度地放于b上表面，a、b和砝码组成的系统开始运动，用手机录像功能记录上述过程，从视频中获取数据。 （3）t时刻，a运动到上表面与P点等高，通过悬挂的竖直刻度尺测得O、P两点高度差为h，a运动到上表面与P点等高时，a的速度大小为______。（用字母h、t表示） （4）测得：，，，，a从上表面与O点等高运动到上表面与P点等高过程中，a、b和砝码组成的系统的重力势能减少量______J，动能增加量______J，在误差允许范围内，，系统机械能守恒。（计算结果均保留2位有效数字） （5）实验小组仅改变P点的位置，多次重复实验，得到多组h和t的数据。在坐标纸上作出图像，若图像为过原点且斜率为______的直线，也可验证系统机械能守恒。（用字母M、m、g表示） 四、计算题：本题共3小题，共38分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。 15. 如图所示，将质量为20g的小球从阶梯顶部（第1级平台）以垂直于平台边缘的速度v0水平抛出，小球做平抛运动，恰好落在第6级平台边缘。已知相邻两平台的高度差均为16cm、每一级平台的宽度均为40cm，小球可视为质点，空气阻力忽略不计，重力加速度。求： （1）小球抛出瞬间速度v0的大小； （2）小球落到第6级平台前瞬间重力的功率。 16. 如图所示，质量、长、高的矩形板置于水平地面上，板与地面间动摩擦因数，板上表面光滑，中央位置放置了一个质量的可视为质点的小球。用大小为、方向水平向右的恒力将板从静止拉动，在小球离开板上表面时撤去恒力F。重力加速度。求： （1）小球离开板瞬间，板速度大小； （2）小球第一次落到地面瞬间，小球与板左侧面之间的距离。 17. 如图所示，固定光滑斜面倾角，斜面底端有与斜面垂直挡板P，与斜面平行的轻弹簧一端固定在挡板P上，另一端与物块b连接，物块a与b不粘连。初始时，a、b静止在斜面上，a到斜面顶端的距离。现对a施加平行斜面向下的恒力F，当b运动到最低点时撤去F。已知物块a、b均可视为质点，质量均为，弹簧的劲度系数，弹簧的弹性势能表达式为（x为弹簧的形变量），弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度g取。求： （1）未施加恒力F时弹簧的压缩量； （2）若b运动过程中弹簧弹力的最大值为20N，恒力F的大小； （3）要使a不滑离斜面，恒力F应满足的条件。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$