精品解析：山东省德州市万隆中英文高级中学2023-2024学年高一下学期5月月考物理试题

万隆高级中学高一月考检测试卷 物理试题 （考试时间：90分钟　满分：100分） 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共计24分，每小题只有一个选项符合题意。 1. 2024年5月7日，无人机拍下了福建舰这个高速急转弯的画面，除了对外展示其优秀的动力和海上机动性能外，这个战术动作还具有实战意义。这种在海上进行大回转的机动，可以有效提升航母在作战环境中，面对敌方攻击时的生存能力。通过观察测定福建舰以恒定速率经过圆弧形弯道，时间t内速度方向改变了，跑过的弧长为s，则福建舰的向心加速度大小为（　　） A. B. C. D. 2. 幼儿园里，佳琪小朋友在荡秋千，如图所示。已知每根系秋千的绳子长为4m，佳琪小朋友的质量为20kg，当秋干板摆到最低点时，速度为3m/s。问此时每根绳子的拉力是多少？（g =10m/s2，小朋友看成质点处理，秋千绳、底座等不计质量）（　　） A. 222.5N B. 200N C. 122.5N D. 100N 3. 关于静止卫星、近地卫星、地球赤道上的物体这三种做圆周运动的物理量之间的关系是易错题型。下面的问题，大家仔细考虑。地球静止卫星离地心距离为，运行速度为，加速度为，地球赤道上的物体随地球自转的加速度为，第一宇宙速度为，地球半径为，则以下正确的是（　　） A. B. C. D. 4. 取一对用绝缘柱支持的导体A和B，使它们彼此接触。起初它们不带电，贴在下部的两片金属箔是闭合的，如图所示。手握绝缘棒，把带正电荷的带电体C移近导体A。下列对实验现象的描述正确的是（　　） A. 带电体C移近导体A时，两边的金属箔都闭合 B. 保持C不动，先把导体A和B分开，然后移开C，张开的金属箔都合拢 C. 保持A和B接触，C不动，若用手触碰导体A的左端，则导体A下方的金属箔合拢 D. 保持A和B接触，C不动，若用手触碰导体B的右端，则导体B下方的金属箔合拢 5. 在如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点。其中a、b两点电场强度大小相等、方向相反的是（　　） A. 甲图中与点电荷等距的a、b两点 B. 乙图中两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点 C. 丙图中两等量同种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点 D. 丁图中非匀强电场中的a、b两点 6. 华为Pura70系列手机，在卫星通信功能上实现了另一维度的跃进：首次实现了卫星图片发送。这意味着在户外探险、紧急救援等情况下，即使没有信号、没有网络，用户也能通过手机发送图片消息，实现与接收方的双向联络。图片等信息中还包括地理位置等关键信息。如图所示，三颗赤道上空的通信卫星就能实现环赤道全球通信，已知三颗卫星的离地高度均为h，地球的半径为R，地球静止卫星的离地高度为6R，地球表面重力加速度为g，引力常量为G，下列说法正确的是（　　） A. 三颗通信卫星受到地球的万有引力大小相等 B. 三颗通信卫星的线速度大小为 C. 通信卫星和地球自转周期之比为 D. 能实现全球通信时，卫星离地面高度至少2R 7. 如图，长为L的固定斜面与水平方向夹角，质量为m的木块从斜面底端滑到顶端的过程，斜面与木块之间的支持力大小为N，摩擦力大小为f，则（    ） A. 重力做功做 B. 支持力做功为 C. 摩擦力做功为 D. 摩擦力做功为 8. 一位同学模拟蹦极，在橡皮筋上绑上橡皮后，从某一高度静止释放，橡皮自由下落至最低点过程中，橡皮筋始终在弹性限度内，则此过程中（　　） A. 橡皮的机械能保持不变 B. 橡皮筋的弹性势能减小 C. 橡皮的重力势能减小 D. 绳一绷紧，橡皮的动能就开始减小 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分，每小题有多个选项符合题意。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。 9. 如图甲所示， 滚筒洗衣机脱水时， 衣物紧贴着滚筒壁在竖直平面内做顺时针方向的匀速圆周运动。可简化为图乙所示模型，一件小衣物质量为m， A、B分别为小衣物经过的最高位置和最低位置，测得小衣物过A 点线速度大小为 v， 做圆周运动的周期为T。已知重力加速度为g，小衣物可视为质点。下列说法正确的是（　　） A. 转筒半径为 B. 衣物在A 点受到滚筒壁的压力为 C. 衣物转到 B 位置时的脱水效果最好 D. 要使衣物过A 点不掉下， 转筒的周期不能大于 10. 汽车动力性能测试对于提高驾驶安全性、驾驶体验和燃油效率，降低环境影响，增强市场竞争力以及确保法规合规性都具有至关重要的作用。汽车动力性能测试是一项涉及多种参数和指标的测试，旨在评估汽车引擎和动力系统的性能。主要测量车辆在不同条件下的加速、最高速度、刹车性能以及其他与动力有关的性能指标。一辆小汽车在水平路面上进行性能测试，由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其v—t图像如图所示，已知汽车的质量m=2t，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，则（　　） A. 汽车在前5s内的牵引力为4000N B. 汽车在前5s内的牵引力为6000N C. 汽车的最大速度为30m/s D. 汽车的额定功率为6000W 11. 如图所示，质量为、长度为的小车静止在光滑的水平面上，质量为的小物块（可视为质点）放在小车的最左端，现有一水平恒力作用在小物块上，使物块从静止开始做匀加速直线运动，物块和小车之间的摩擦力为，经过时间，小车运动的位移为，物块刚好滑到小车的最右端，则这一过程中，下列说法正确的是（　　） A. 物块克服摩擦力做功为 B. 物块的动能变化为 C. 小车的动能变化为 D. 物块和小车组成的系统因摩擦而增加的内能为 12. 如图，A、B两个点电荷固定在空间，实线为两点电荷电场中的部分电场线，弯曲虚线为一个带电粒子仅在电场力作用下运动的轨迹，a、b为轨迹上两点，下列说法正确的是（　　） A. A、B带同种电荷 B. A、B带电量的绝对值不相等 C. a点电场强度比在b点电场强度大 D. 带电粒子在a点加速度比在b点加速度小 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 某物理兴趣小组利用如图所示装置来探究影响电荷间静电力的因素。A是一个带正电的物体，系在绝缘丝线上的带正电的导体小球会在静电力的作用下发生偏离，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。他们分别进行了以下操作： 步骤一：把系在丝线上的带电导体小球先后挂在横杆上的P1、P2、P3等位置，比较导体小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小。 步骤二：使导体小球处于同一位置，增大或减小导体小球所带的电荷量，比较导体小球所受的静电力的大小。 （1）该实验采用的方法是 。（填正确选项前的字母） A. 类比法 B. 控制变量法 C. 理想模型 （2）若球质量为m，在P1位置偏离竖直方向的夹角为α，则带电体受的库仑力大小为_________。 （3）在实验中，同学让两半径为R的小球分别带上q1和q2的正电，并使两小球球心相距3R时处于平衡状态，利用公式来计算两球之间的库仑力， 你认为该值与第二问的结果相比应该_________（选填“偏大”“ 偏小”或“相等”）。 14. 如图1所示，学生将打点计时器固定在铁架台上，用重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置做“验证机械能守恒定律”实验（已知当地的重力加速度为g）。 （1）实验室提供的器材有打点计时器（带导线）、纸带、复写纸、铁架台和带夹子的重物，此外还必需要的器材是 __和__。 A．天平及砝码 B．毫米刻度尺 C．直流电源 D．交流电源 （2）实验中得到图2所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC，已知打点计时器打点的周期为T，打出B点时，重物的瞬时速度大小vB=__，设重物的质量为m，从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量ΔEp=__，动能变化量ΔEk=__。 （3）大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量略大于动能的增加量，其原因可能是 _____________。为了减小实验误差，在两个体积相同、质量不同的重物中应选择质量__（选填“较大”或“较小”）的进行实验。 （4）该同学在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点O的距离h，计算对应计数点的重物速度v，得到如图3所示的v2-h图像，由图像可求得当地的重力加速度g=__m/s2。 15. 一带电荷量q1=+1.5×10-5C、质量m=1kg的带电小球A，用长l=2.5m的绝缘细线悬挂于O点。现使小球A在水平面内绕带电荷量q2=+1.0×10-5C的固定小球B做匀速圆周运动，悬线与竖直方向的夹角始终为，如图所示，（静电力常量，取，，。 求： （1）两小球之间库仑力大小； （2）小球运动的角速度。 16. 2024年5月3日，嫦娥六号月球探测器在我国海南文昌航天发射场成功发射，嫦娥六号最主要的任务，就是在月球背面降落并采集样本送回地球，整个任务持续时间为53天，有人就产生了疑问，当年美国阿波罗11号载人登月才用了8天多的时间，为何如今的嫦娥六号要用这么长时间？难道说如今中国的探月技术，还比不上55年前的美国吗？带着这一疑问，我们来了解月球探测器的发射过程。设质量为的“嫦娥六号”月球探测器，在距月球表面高为处，做周期为的匀速圆周运动，然后释放出登月舱，进行登月。已测得月球半径为，月球视为均质球体引力常量为，为顺利进行登月，需要求得以下数据试求： （1）月球的质量； （2）月球表面的重力加速度大小； （3）若在月球表面发射一颗近月卫星，求发射的最小速度。 17. 无人机快递（UAV Express），即通过利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的无人驾驶的低空飞行器运载包裹，自动送达目的地，其优点主要在于解决偏远地区的配送问题，提高配送效率，同时减少人力成本。缺点主要在于恶劣天气下无人机会送货无力，在飞行过程中，无法避免人为破坏等。顺丰快递已有，但未大范围使用。如图，无人机以的速度水平向右匀速飞行，在某时刻释放了一个质量为1kg的小球，释放后无人机飞行速度不变。经过2s后小球落地，空气阻力忽略不计，g取。 （1）求小球释放点与落地点之间的水平距离； （2）求小球落地时，重力的瞬时功率； （3）求小球落地时，小球和无人机之间的距离。 18. 如图所示，轨道AB部分为光滑的圆弧，半径R＝0.2m，A点与圆心等高。BC部分水平但不光滑，C端固定一轻质弹簧，OC为弹簧的原长。一个可视为质点、质量m＝1kg的物块从A点由静止释放，物块将弹簧压缩至最短的M点（图中未画出），又经弹簧反弹后停在D点（不再滑上轨道AB段）。已知物块与BC之间的动摩擦因数μ＝0.1，BO间距离xBO＝1.0m， OM间距离xOM＝0.25m，重力加速度g取10m/s2，试求： （1）物块运动到B点时，轨道对物块的支持力FN； （2）整个过程中弹簧的最大弹性势能； （3）BD间距离xBD。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 万隆高级中学高一月考检测试卷 物理试题 （考试时间：90分钟　满分：100分） 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共计24分，每小题只有一个选项符合题意。 1. 2024年5月7日，无人机拍下了福建舰这个高速急转弯的画面，除了对外展示其优秀的动力和海上机动性能外，这个战术动作还具有实战意义。这种在海上进行大回转的机动，可以有效提升航母在作战环境中，面对敌方攻击时的生存能力。通过观察测定福建舰以恒定速率经过圆弧形弯道，时间t内速度方向改变了，跑过的弧长为s，则福建舰的向心加速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】福建舰转弯的线速度 角速度 则向心加速度 故选B。 2. 幼儿园里，佳琪小朋友在荡秋千，如图所示。已知每根系秋千的绳子长为4m，佳琪小朋友的质量为20kg，当秋干板摆到最低点时，速度为3m/s。问此时每根绳子的拉力是多少？（g =10m/s2，小朋友看成质点处理，秋千绳、底座等不计质量）（　　） A. 222.5N B. 200N C. 122.5N D. 100N 【答案】C 【解析】 【详解】对人受力分析可知 解得 T=122.5N 故选C。 3. 关于静止卫星、近地卫星、地球赤道上的物体这三种做圆周运动的物理量之间的关系是易错题型。下面的问题，大家仔细考虑。地球静止卫星离地心距离为，运行速度为，加速度为，地球赤道上的物体随地球自转的加速度为，第一宇宙速度为，地球半径为，则以下正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】AB．静止卫星与地球赤道上随地球自转的物体具有相同的角速度，根据 可知 选项AB错误； CD．根据 可得 可知 选项C错误，D正确。 故选D。 . 4. 取一对用绝缘柱支持的导体A和B，使它们彼此接触。起初它们不带电，贴在下部的两片金属箔是闭合的，如图所示。手握绝缘棒，把带正电荷的带电体C移近导体A。下列对实验现象的描述正确的是（　　） A. 带电体C移近导体A时，两边的金属箔都闭合 B. 保持C不动，先把导体A和B分开，然后移开C，张开的金属箔都合拢 C. 保持A和B接触，C不动，若用手触碰导体A的左端，则导体A下方的金属箔合拢 D. 保持A和B接触，C不动，若用手触碰导体B的右端，则导体B下方的金属箔合拢 【答案】D 【解析】 【详解】A．把带正电荷的带电体C移近导体A时，根据静电感应的“近异远同”规律可知，A端带负电，B端带正电，两边的金属箔都张开，故A错误； B．根据上述，保持C不动，先把导体A和B分开，A、B带等量异种电荷，然后移开C，A、B中的电荷不能中和，仍然带电，张开的金属箔不会合拢，故B错误； CD．保持A和B接触，C不动，无论用手触碰导体A的左端或B的右端，导体B上正电荷都被中和，导体A上的负电荷依然存在,则导体B下方的金属箔合拢，导体A下方的金属箔仍然张开，故C错误，D正确。 故选D。 5. 在如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点。其中a、b两点电场强度大小相等、方向相反的是（　　） A. 甲图中与点电荷等距的a、b两点 B. 乙图中两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点 C. 丙图中两等量同种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点 D. 丁图中非匀强电场中的a、b两点 【答案】C 【解析】 【详解】A．电场线的切线方向表示电场强度的方向，a、b两点的电场强度大小相等，方向分别沿a、b点切线向外，不是相反，故A错误； B．a、b两点的电场强度大小相等，方向分别沿a、b点切线向右，所以两点电场强度大小相等，方向相同，故B错误； C．a、b两点的电场强度大小相等，a点电场强度方向竖直向上，b点电场强度方向竖直向下，故C正确； D．a点的电场强度大于b点的电场强度，方向分别沿a、b点切线斜向右下方，故D错误。 故选C。 6. 华为Pura70系列手机，在卫星通信功能上实现了另一维度的跃进：首次实现了卫星图片发送。这意味着在户外探险、紧急救援等情况下，即使没有信号、没有网络，用户也能通过手机发送图片消息，实现与接收方的双向联络。图片等信息中还包括地理位置等关键信息。如图所示，三颗赤道上空的通信卫星就能实现环赤道全球通信，已知三颗卫星的离地高度均为h，地球的半径为R，地球静止卫星的离地高度为6R，地球表面重力加速度为g，引力常量为G，下列说法正确的是（　　） A. 三颗通信卫星受到地球的万有引力大小相等 B. 三颗通信卫星的线速度大小为 C. 通信卫星和地球自转周期之比为 D. 能实现全球通信时，卫星离地面高度至少2R 【答案】B 【解析】 【详解】A．三颗通信卫星的质量关系不确定，则受到地球的万有引力大小关系不确定，选项A错误； B．根据 解得三颗通信卫星的线速度大小为 选项B正确； C．对通讯卫星和地球静止卫星，由开普勒第三定律 静止卫星的周期等于地球自转周期，则通信卫星和地球自转周期之比为，选项C错误； D．三颗通信卫星若要全面覆盖，则其如图所示 由几何关系可知，∠AOB=120°，∠AOC=60°，其OA为地球半径R，所以由几何关系有 OC=2R=R+h 代入数据得 h=R 所以通信卫星高度至少为R，故D错误。 故选B。 7. 如图，长为L的固定斜面与水平方向夹角，质量为m的木块从斜面底端滑到顶端的过程，斜面与木块之间的支持力大小为N，摩擦力大小为f，则（    ） A. 重力做功做 B. 支持力做功为 C. 摩擦力做功为 D. 摩擦力做功为 【答案】D 【解析】 【详解】A．重力做功做 选项A错误； B．支持力做功为零，选项B错误； CD．摩擦力做功为，选项C错误，D正确。 故选D。 8. 一位同学模拟蹦极，在橡皮筋上绑上橡皮后，从某一高度静止释放，橡皮自由下落至最低点过程中，橡皮筋始终在弹性限度内，则此过程中（　　） A. 橡皮的机械能保持不变 B. 橡皮筋的弹性势能减小 C. 橡皮的重力势能减小 D. 绳一绷紧，橡皮的动能就开始减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．橡皮筋的弹力对橡皮做负功，则橡皮的机械能减小，选项A错误； B．橡皮筋的形变量增加，则弹性势能增加，选项B错误； C．橡皮的高度降低，则重力势能减小，选项C正确； D．绳一绷紧，此后的一段过程中橡皮筋的弹力小于重力，则橡皮仍向下加速，即动能增加，直到弹力等于重力时动能最大，选项D错误。 故选C。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共计16分，每小题有多个选项符合题意。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选或不答的得0分。 9. 如图甲所示， 滚筒洗衣机脱水时， 衣物紧贴着滚筒壁在竖直平面内做顺时针方向的匀速圆周运动。可简化为图乙所示模型，一件小衣物质量为m， A、B分别为小衣物经过的最高位置和最低位置，测得小衣物过A 点线速度大小为 v， 做圆周运动的周期为T。已知重力加速度为g，小衣物可视为质点。下列说法正确的是（　　） A. 转筒半径为 B. 衣物在A 点受到滚筒壁的压力为 C. 衣物转到 B 位置时的脱水效果最好 D. 要使衣物过A 点不掉下， 转筒的周期不能大于 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．根据 可得转筒半径为 选项A正确； B．衣物在A 点时 解得衣物在A点受到滚筒壁的压力为 选项B错误； C．衣物转到 B 位置时由牛顿第二定律 可知在B位置的脱水效果最好，选项C正确； D．要使衣物过A 点不掉下， 则 解得 即转筒的周期不能大于，选项D正确。 故选ACD。 10. 汽车动力性能测试对于提高驾驶安全性、驾驶体验和燃油效率，降低环境影响，增强市场竞争力以及确保法规合规性都具有至关重要的作用。汽车动力性能测试是一项涉及多种参数和指标的测试，旨在评估汽车引擎和动力系统的性能。主要测量车辆在不同条件下的加速、最高速度、刹车性能以及其他与动力有关的性能指标。一辆小汽车在水平路面上进行性能测试，由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其v—t图像如图所示，已知汽车的质量m=2t，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，则（　　） A. 汽车在前5s内的牵引力为4000N B. 汽车在前5s内的牵引力为6000N C. 汽车的最大速度为30m/s D. 汽车的额定功率为6000W 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．汽车在前5s内的加速度 牵引力为 选项A错误，B正确； CD．汽车的额定功率为 当牵引力等于阻力时速度最大，则汽车的最大速度为 选项C正确，D错误。 故选BC。 11. 如图所示，质量为、长度为的小车静止在光滑的水平面上，质量为的小物块（可视为质点）放在小车的最左端，现有一水平恒力作用在小物块上，使物块从静止开始做匀加速直线运动，物块和小车之间的摩擦力为，经过时间，小车运动的位移为，物块刚好滑到小车的最右端，则这一过程中，下列说法正确的是（　　） A. 物块克服摩擦力做功为 B. 物块的动能变化为 C. 小车的动能变化为 D. 物块和小车组成的系统因摩擦而增加的内能为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．根据功的定义式，物块克服摩擦力做功为 故A错误； B．对物块，根据动能定理有 结合上述解得 故B错误； C．对小车，根据动能定理有 即小车的动能变化为，故C正确； D．根据能量转化与守恒定律有 结合上述解得 故D正确。 故选CD。 12. 如图，A、B两个点电荷固定在空间，实线为两点电荷电场中的部分电场线，弯曲虚线为一个带电粒子仅在电场力作用下运动的轨迹，a、b为轨迹上两点，下列说法正确的是（　　） A. A、B带同种电荷 B. A、B带电量的绝对值不相等 C. a点电场强度比在b点电场强度大 D. 带电粒子在a点加速度比在b点加速度小 【答案】BD 【解析】 【详解】A．图中电场线起源于A，终止与B，电场线分布的特征可知两粒子带异种电荷，且A带正电，B带负电，故A错误； B．根据图像可知，图中电场线分布不具有对称性，则两点电荷带电量的绝对值不等，故B正确； C．由于电场线分布的密集程度表示电场的强弱，由图像可知，b点附近电场分布线密度大于a点，所以，b点电场强度比a点电场强度大，故C错误； D．根据上述，b点电场强度比a点电场强度大，根据 可知粒子在a点加速度比在b点加速度小，故D正确。 故选BD。 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 某物理兴趣小组利用如图所示装置来探究影响电荷间静电力的因素。A是一个带正电的物体，系在绝缘丝线上的带正电的导体小球会在静电力的作用下发生偏离，静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。他们分别进行了以下操作： 步骤一：把系在丝线上的带电导体小球先后挂在横杆上的P1、P2、P3等位置，比较导体小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小。 步骤二：使导体小球处于同一位置，增大或减小导体小球所带的电荷量，比较导体小球所受的静电力的大小。 （1）该实验采用的方法是 。（填正确选项前的字母） A. 类比法 B. 控制变量法 C. 理想模型 （2）若球质量为m，在P1位置偏离竖直方向的夹角为α，则带电体受的库仑力大小为_________。 （3）在实验中，同学让两半径为R的小球分别带上q1和q2的正电，并使两小球球心相距3R时处于平衡状态，利用公式来计算两球之间的库仑力， 你认为该值与第二问的结果相比应该_________（选填“偏大”“ 偏小”或“相等”）。 【答案】（1）B （2）mgtanα （3）偏大 【解析】 【小问1详解】 该实验研究静电力与电荷的电量以及距离之间的关系，则采用的方法是控制变量法，故选B； 【小问2详解】 对小球受力分析可知，带电体受的库仑力大小为 F=mgtanα 【小问3详解】 因两电荷带正电，则由于斥力作用使得电荷间的距离大于3R，则利用公式 来计算两球之间的库仑力，该值与第二问的结果相比应该偏大。 14. 如图1所示，学生将打点计时器固定在铁架台上，用重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置做“验证机械能守恒定律”实验（已知当地的重力加速度为g）。 （1）实验室提供的器材有打点计时器（带导线）、纸带、复写纸、铁架台和带夹子的重物，此外还必需要的器材是 __和__。 A．天平及砝码 B．毫米刻度尺 C．直流电源 D．交流电源 （2）实验中得到图2所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC，已知打点计时器打点的周期为T，打出B点时，重物的瞬时速度大小vB=__，设重物的质量为m，从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量ΔEp=__，动能变化量ΔEk=__。 （3）大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量略大于动能的增加量，其原因可能是 _____________。为了减小实验误差，在两个体积相同、质量不同的重物中应选择质量__（选填“较大”或“较小”）的进行实验。 （4）该同学在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点O的距离h，计算对应计数点的重物速度v，得到如图3所示的v2-h图像，由图像可求得当地的重力加速度g=__m/s2。 【答案】 ①. B ②. D ③. ④. mghB ⑤. ⑥. 存在空气阻力和摩擦阻力的影响 ⑦. 较大 ⑧. 9.70##9.7 【解析】 【详解】（1）[1][2]除了题目中提出的器材，还需要毫米刻度尺测长度，打点计时器需要交流电源。所以选BD。 （2）[3]重物在B点的瞬时速度为 [4]根据题图可知，从起始点下落的高度为，从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量为 [5]动能的变化量为 （3）[6]重力势能的减少量略大于动能的增加量，其原因可能是存在空气阻力和摩擦阻力的影响； [7]为了减小实验误差，在两个体积相同、质量不同的重物中应选择质量较大的，空气阻力影响结果较小； （4）[8]若重物下落机械能守恒，则有 即 可知图线是一条过原点的直线，直线的斜率为 图3所示的图线的斜率为 因此，可求得当地重力加速度大小为 15. 一带电荷量q1=+1.5×10-5C、质量m=1kg的带电小球A，用长l=2.5m的绝缘细线悬挂于O点。现使小球A在水平面内绕带电荷量q2=+1.0×10-5C的固定小球B做匀速圆周运动，悬线与竖直方向的夹角始终为，如图所示，（静电力常量，取，，。 求： （1）两小球之间库仑力大小； （2）小球运动的角速度。 【答案】（1）0.6N；（2）rad/s 【解析】 【详解】（1）小球做圆周运动的半径为 两小球之间库仑力大小为 带入数据解得 F=0.6N （2）对小球A受力分析，则竖直方向有 在水平方向有 联立解得 16. 2024年5月3日，嫦娥六号月球探测器在我国海南文昌航天发射场成功发射，嫦娥六号最主要的任务，就是在月球背面降落并采集样本送回地球，整个任务持续时间为53天，有人就产生了疑问，当年美国阿波罗11号载人登月才用了8天多的时间，为何如今的嫦娥六号要用这么长时间？难道说如今中国的探月技术，还比不上55年前的美国吗？带着这一疑问，我们来了解月球探测器的发射过程。设质量为的“嫦娥六号”月球探测器，在距月球表面高为处，做周期为的匀速圆周运动，然后释放出登月舱，进行登月。已测得月球半径为，月球视为均质球体引力常量为，为顺利进行登月，需要求得以下数据试求： （1）月球的质量； （2）月球表面的重力加速度大小； （3）若在月球表面发射一颗近月卫星，求发射的最小速度。 【答案】（1）；（2） ；（3） 【解析】 【详解】（1）由题知“嫦娥六号”环绕器，在距月球表面高为处，做周期为T的匀速圆周运动，则根据牛顿第二定律有 经过计算有 （2）根据重力和万有引力的关系有 代入数据有 （3）最小的发射速度，即近月卫星的环绕速度，则 根据牛顿第二定律有 代入数据有 v = 17. 无人机快递（UAV Express），即通过利用无线电遥控设备和自备的程序控制装置操纵的无人驾驶的低空飞行器运载包裹，自动送达目的地，其优点主要在于解决偏远地区的配送问题，提高配送效率，同时减少人力成本。缺点主要在于恶劣天气下无人机会送货无力，在飞行过程中，无法避免人为破坏等。顺丰快递已有，但未大范围使用。如图，无人机以的速度水平向右匀速飞行，在某时刻释放了一个质量为1kg的小球，释放后无人机飞行速度不变。经过2s后小球落地，空气阻力忽略不计，g取。 （1）求小球释放点与落地点之间的水平距离； （2）求小球落地时，重力的瞬时功率； （3）求小球落地时，小球和无人机之间的距离。 【答案】（1）4m；（2）200W；（3）20m 【解析】 【详解】（1）小球释放后做平抛运动，则有 解得 （2）小球落地竖直分速度为 球落地时，重力的瞬时功率 解得 （3）小球水平方向做匀速直线运动，分速度大小与无人机相等，则小球落地时，小球和无人机之间的距离为 解得 18. 如图所示，轨道AB部分为光滑的圆弧，半径R＝0.2m，A点与圆心等高。BC部分水平但不光滑，C端固定一轻质弹簧，OC为弹簧的原长。一个可视为质点、质量m＝1kg的物块从A点由静止释放，物块将弹簧压缩至最短的M点（图中未画出），又经弹簧反弹后停在D点（不再滑上轨道AB段）。已知物块与BC之间的动摩擦因数μ＝0.1，BO间距离xBO＝1.0m， OM间距离xOM＝0.25m，重力加速度g取10m/s2，试求： （1）物块运动到B点时，轨道对物块的支持力FN； （2）整个过程中弹簧的最大弹性势能； （3）BD间距离xBD。 【答案】（1）30N；（2）0.75J；（3）0.5m 【解析】 【详解】（1）物块由A运动到B的过程，根据动能定理有 解得 在B点，重力和支持力的合力提供向心力有 解得 故轨道对物块的支持力大小为30N，方向竖直向上； （2）当弹簧被压缩到最短时，弹簧的弹性势能最大，此时物块速度为零，根据能量守恒定律有 解得 （3）从M点到D点，根据能量守恒定律有 解得 故BD间的距离 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $