精品解析：北京市第一零一中大兴分校2023-2024学年高二上学期开学考试物理试题

北京一零一中大兴分校2024－2025学年第一学期开学统练 高二年级物理 友情提示： 本试卷分为Ⅰ卷、Ⅱ卷两部分，共16个小题，共2页，满分100分；答题时间为60分钟；请将答案写在答题纸上。 Ⅰ卷：选择题（共44分） 一、单选题（共11小题，每小题4分，共计44分） 1. 关于物体运动情况的描述，以下说法不正确的是（　　） A. 当物体做曲线运动时，所受的合外力一定不为零 B. 平抛运动是加速度不变的运动 C. 匀速圆周运动是速度不变的运动 D. 当物体速度为零时，加速度可能不为零 【答案】C 【解析】 【详解】A．当物体做曲线运动时，速度在变化，即有加速度，所以合外力一定不为零，A正确； B．平抛运动是只受到重力的运动，加速度不变为重力加速度，B正确； C．匀速圆周运动的速度大小不变，但是方向在时刻变化，C错误； D．当物体速度为零时，加速度可能不为零；比如竖直上抛的物体到达最高点时速度为零，此时加速度为重力加速度，D正确。 本题选错误的，故选C。 2. 如图所示，在注满清水的竖直密封玻璃管中，红蜡块R正以较小的速度v0沿y轴匀速上浮，与此同时玻璃管沿水平x轴正方向做匀速直线运动。从红蜡块通过坐标原点O开始计时，直至蜡块运动到玻璃管顶端为止。在此过程中，下列说法正确的是（　　） A. 红蜡块做匀速直线运动 B. 红蜡块做变速曲线运动 C. 红蜡块的速度与时间成正比 D. 仅增大玻璃管运动的速度，红蜡块将更快运动到顶端 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】AB．两个匀速直线运动的合运动还是匀速直线运动，则红蜡块做匀速直线运动，所以A正确；B错误； C．红蜡块做匀速直线运动，红蜡块的速度保持不变，所以C错误； D．根据运动的独立性原理，水平方向的运动不会影响竖直方向的运动，则仅增大玻璃管运动的速度，红蜡块运动到顶端的时间不变，所以D错误； 故选A。 3. 某同学利用无人机玩“投弹”游戏。无人机以水平速度向右匀速飞行，在某时刻释放了一个小球，小球落地时的速度为，不计空气阻力。下图中能表示小球不同时刻速度的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】平抛运动只受重力，则其加速度为重力加速度，根据加速度的定义可知 即经过时间的速度变化量大小一定，方向竖直向下，而水平速度始终不变为，即的水平分速度还是。 故选C。 4. 汽车在平直公路上行驶，它受到的阻力大小不变，若发动机的功率保持恒定，汽车在加速行驶的过程中，它的牵引力F和加速度a的变化情况是（  ） A. F逐渐减小，a逐渐增大 B. F逐渐减小，a也逐渐减小 C. F逐渐增大，a逐渐减小 D. F逐渐增大，a也逐渐增大 【答案】B 【解析】 【详解】汽车加速行驶，根据功率与牵引力的关系： 发动机功率保持恒定，故牵引力随汽车速度增大而减小，而根据牛顿第二定律可知： 随牵引力减小而减小，故B正确，ACD错误。 故选B。 5. 某同学将手中的弹簧笔竖直向下按压在水平桌面上，如图所示，当他突然松手后弹簧笔将竖直向上弹起，其上升过程中的Ek-h图像如图所示，则下列判断正确的是（　　） A. 弹簧原长为h1 B. 弹簧最大弹性势能大小为Ekm C. O到h3之间弹簧的弹力先增加再减小 D. h1到h2之间弹簧笔弹性势能和动能之和减小 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．弹簧笔竖直向上弹起过程，所受重力保持不变，弹簧弹力减小，当二力平衡时，加速度为零，速度达到最大，动能最大。此时弹簧还有一定的形变量，不是原长，所以弹簧最大弹性势能大于Ekm。故ABC错误； D．运动过程中，对系统来说，只有重力和弹簧弹力做功，所以系统机械能守恒，h1到h2之间弹簧笔的弹性势能和动能之和减小，重力势能增加。故D正确。 故选D。 6. 在电场中某点，若放入一个电荷量为+q的试探电荷，测得该处场强为E；若放入一个电荷量为-2q的试探电荷，测得该处场强为E´.则（ ） A. E=E´，方向相同 B. E=E´，方向相反 C. E=2E´，方向相同 D. E=2E´，方向相反 【答案】A 【解析】 【详解】电场中的某一确定点处，电场强度是确定的，不随试探电荷的变化而变化，故，方向相同，A正确． 7. 真空中大小相同的两个金属小球A、B带有等量异种电荷，相隔一定距离，（距离远大于小球的直径）两球之间的库仑引力大小为F，现在用另一个跟它们大小相同的不带电金属小球，先后与A、B两个小球接触后再移开，这时A、B两球之间的库仑力大小（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】假设A带电量为Q，B带电量为-Q，两球之间的相互吸引力的大小是 第三个不带电的金属小球C与A接触后A和C的电量都为 ，C与B接触时先中和再平分，则C、B分开后电量均为 这时A、B两球之间的相互作用力的大小： 故选A。 8. 如图所示，取一对用绝缘柱支撑的导体A和B，使它们彼此接触，起初它们不带电，分别贴在导体A，B下部的金属箔均是闭合的，下列关于实验现象描述中正确的是（　　） A. 把带正电荷的物体C移近导体A稳定后，A、B下部的金属箔都张开 B. 把带正电荷的物体C移近导体A稳定后，只有A下部的金属箔张开 C. 把带正电荷的物体C移近导体A后，再把B向右移动稍许使其与A分开，稳定后A，B下部的金属箔都还是张开的 D. 把带正电荷的物体C移近导体A后，再把B向右移动稍许使其与A分开，稳定后A，B下部的金属箔都闭合 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．把带正电荷的物体C移近导体A稳定后，A的左端带负电，B的右端带正电，则A、B下部的金属箔都张开，选项A正确，B错误； CD．把带正电荷的物体C移近导体A后，再把B向右移动稍许使其与A分开，稳定后A带负电，B带正电，A、B下部的金属箔都还是张开的，选项C正确，D错误。 故选AC。 9. 在如下图所示的A、B、C、D四种典型电场的情景中，a、b两点电场强度不相同的是（　　） A. 平行板电容器带电时，两极板间除边缘附近外的任意两点a、b B. 两个等量异号点电荷的连线上，与中点O等距的任意两点a、b C. 离点电荷Q等距的任意两点a、b D. 两个等量异号点电荷连线中垂线上，与中点O等距的任意两点a、b 【答案】C 【解析】 【详解】A．平行板电容器带电时，两极板间为匀强电场，a、b处于匀强电场中，场强相同，故A错误； B．a、b在等量异种电荷连线上，根据电场的对称性，a、b两点电场强度大小相等，方向相同，故B错误； C．以点电荷为圆心的同心球面上场强大小相等，方向不同，故C正确； D．根据两个等量异种电荷的电场线分布情况可知，在两电荷连线的中垂线上与中点等距的任意两点场强大小相等，方向相同，故D错误。 故选C。 10. 如图所示，甲、乙两人静止在光滑的冰面上，甲沿水平方向推了乙一下，结果两人向相反方向滑去．已知甲的质量为45kg，乙的质量为50kg．则下列判断正确的是 A. 甲的速率与乙的速率之比为 9:10 B. 甲的加速度大小与乙的加速度大小之比为 9:10 C. 甲对乙的冲量大小与乙对甲的冲量大小之比为 1:1 D. 甲的动能与乙的动能之比为1:1 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲、乙两人组成系统动量守恒，以两人组成的系统为研究对象，以甲的速度方向为正方向，由动量守恒定律得： 甲、乙的速率之比： 故A错误； B．甲与乙之间的作用力为作用力与反作用力，大小相等，由牛顿第二定律： 加速度之比： 故B错误； C．甲、乙两人组成的系统动量守恒，所以分离后二者动量大小相等，方向相反．由动量定理：I=△mv=△P可知，甲对乙的冲量大小与乙对甲的冲量大小之比为1：1．故C正确； D．动能的表达式： 甲、乙动能之比： 故D错误． 11. 如图所示，足够长的小平板车B的质量为M，以水平速度v0向右在光滑水平面上运动，与此同时，质量为m的小物体A从车的右端以水平速度v0沿车的粗糙上表面向左运动。若物体与车面之间的动摩擦因数为μ，重力加速度大小为g，则在足够长的时间内（　　） A. 若M>m，物体A相对地面向左的最大位移是 B. 若M<m，平板车B相对地面向右的最大位移是 C. 无论M与m的大小关系如何，摩擦力对平板车的冲量均为mv0 D. 无论M与m的大小关系如何，摩擦力的作用时间均为 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．规定向右为正方向，根据动量守恒定律有 Mv0-mv0=(M+m)v 解得 v= 若M>m，A所受的摩擦力 Ff=μmg 对A，根据动能定理得 -μmgxA=0-mv02 则得物体A相对地面向左的最大位移 xA= 故A错误； B．若M<m，对B，由动能定理得 -μmgxB=0-Mv02 则得平板车B相对地面向右的最大位移 xB= 故B错误； CD．根据动量定理知，摩擦力对平板车的冲量等于平板车动量的变化量，即 I=-Fft=Mv-Mv0= Ff=μmg 解得 t= 故C错误，D正确。 故选D。 II卷 非选择题（共56分） 二、实验题（共2小题，共计18分） 12. 某同学探究平抛运动的特点。 （1）用如图1所示装置探究平抛运动竖直分运动的特点。用小锤打击弹性金属片后，A球沿水平方向飞出，同时B球被松开并自由下落，比较两球的落地时间。 ①关于该实验，下列说法正确的是______（选填选项前的字母）。 A.A、B两球应选用体积小、质量大的小球 B.打击弹性金属片后两球需要落在同一水平面上 C.比较两球落地时间必须要测量两球下落的高度 ②多次改变A、B两球释放的高度和小锤敲击弹性金属片的力度，发现每一次实验时都只会听到一下小球落地的声响，由此______说明A球竖直方向分运动为自由落体运动，______说明A球水平方向分运动为匀速直线运动。（填“能”或者“不能”） （2）用如图2所示装置研究平抛运动水平分运动的特点。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直硬板上。A球沿斜槽轨道PQ滑下后从斜槽末端Q飞出，落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，A球会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，依次重复上述操作，白纸上将留下一系列痕迹点。 ①下列操作中，必要的是______（选填选项前的字母）。 A. 通过调节使斜槽末段保持水平 B. 每次需要从不同位置静止释放A球 C. 通过调节使硬板保持竖直 D. 尽可能减小A球与斜槽之间的摩擦 ②某同学用图2的实验装置得到的痕迹点如图3所示，其中一个偏差较大的点产生的原因，可能是该次实验______（选填选项前的字母）。 A. A球释放的高度偏高 B. A球释放的高度偏低 C. A球没有被静止释放 D. 挡板MN未水平放置 （3）某同学用平滑曲线连接这些痕迹点，得到图4所示A球做平抛运动的轨迹。请利用该轨迹和（1）中得出的平抛运动竖直方向分运动的特点，说明怎样确定平抛运动水平分运动是匀速直线运动______。 【答案】 ①. AB ②. 能 ③. 不能 ④. AC ⑤. AC ⑥. 见解析 【解析】 【详解】（1）①[1]A．为了减小小球运动过程中空气阻力的影响，实验中应选择体积小，质量大的小球，故A正确； B．实验中需要确保两小球下落高度相等，则打击弹性金属片后两球需要落在同一水平面上，故B正确； C．根据 解得 可知，当两小球下落高度相等时，两球同时落地，实验中只需比较两球是否同时落地，并不需要求出时间的具体值，因此不需要测量两球下落的高度，故C错误。 故选AB ②[2] B做自由落体运动，A做平抛运动，多次改变A、B两球释放的高度和小锤敲击弹性金属片的力度，发现每一次实验时都只会听到一下小球落地的声响，表明两气体下落高度相同时，下落的时间也相同，由此能够说明A球竖直方向分运动为自由落体运动； [3]改变小锤敲击弹性金属片的力度，A球平抛运动的初速度大小不一样，由于不能够确定时间与速度的具体值，即也不能确定水平位移的大小，因此不能说明A球水平方向分运动为匀速直线运动。 （2）①[4]A．为了确保小球飞出的初速度方向水平。实验中需要通过调节使斜槽末段保持水平，故A正确； B．由于实验需要确保小球飞出的初速度大小一定，则实验时每次需要从同一位置静止释放A球，故B错误； C．小球平抛运动的轨迹位于竖直平面，为了减小误差，准确作出小球运动的轨迹，实验时，需要通过调节使硬板保持竖直，故C正确； D．实验时每次小球均从斜槽同一高度静止释放，小球受阻力的影响相同，小球飞出的初速度大小相同，因此斜槽的摩擦对实验没有影响，故D错误。 故选AC。 ②[5]根据图像可知，偏差较大的点位于正常轨迹点的上侧，表明该点水平方向的速度比其它点的水平速度大，可知有可能是小球释放是没有被静止释放，释放时有一定的初速度，或者小球释放位置偏高。 故选AC。 （3）[6]如图所示 其中O为抛出始点，在曲线OP上取A、B、C、D四个点，这四个点对应的坐标分别，、、，使 则有 根据 可知相邻点迹之间的时间间隔相等，若有 则说明钢球在x方向的分运动为匀速直线运动。 13. 用如图1所示的装置，来完成“验证动量守恒定律”的实验。实验中使用的小球1和2半径相等，用天平测得质量分别为、，且。在木板上铺一张白纸，白纸上面铺放复写纸，记下重锤线所指的位置O。先不放小球2，使小球1从斜槽上某一点S由静止滚下，落到水平地面P点。再把小球2静置于斜槽轨道末端，让小球1仍从S处由静止滚下，小球1和小球2碰撞后分别落在复写纸上，在白纸上留下各自落点的痕迹。实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，可以通过测量小球做平抛运动的射程来解决这个问题。确定碰撞前后落点的位置P、M、N，用刻度尺测量出水平射程OP、OM、ON。 （1）本实验必须满足的条件是_________。 A. 斜槽轨道必须是光滑的 B. 斜槽轨道末端必须是水平的 C. 小球1每次必须从同一高度由静止释放 （2）若两球相碰前后的动量守恒，实验中的测量量应满足的关系式为：_________。 （3）在上述实验中换用不同材质的小球，其它条件不变，可以改变小球的落点位置。如图2所示的三幅图中，可能正确的落点分布是_________。 【答案】 ①. BC ②. ③. B 【解析】 【详解】（1）[1]平抛运动的水平位移与速度成正比，所以斜槽末端是否光滑对该实验影响不大，故A错误； B．为了保证小球在碰撞后做平抛运动，斜槽末端必须水平，故B正确； C．小球1每次必须从同一高度由静止释放是为了保证每次碰撞情况相同，故C正确。 故选BC。 （2）[2]小球离开斜槽末端后做平抛运动，竖直方向上 斜槽高度一定，小球运动的时间相同，在水平方向上 两球碰撞前后动量守恒，其表达式为 （3）[3]该实验要验证的表达式 又m1>m2 所以 ， 碰撞过程中能量之间应该满足 对比A图，，故A错误； B图中，，且，故B正确； C图中，，但，故C错误。 故选B。 五、解答题（共3道小题，共计38分） 14. 如图所示，光滑水平面与竖直面内的半圆形导轨在B点衔接，导轨半径为R，一个质量为m的小球将弹簧压缩至A处。小球从A处由静止释放被弹开后，经过B点进入轨道的瞬间对轨道的压力为其重力的8倍，之后向上运动恰能沿轨道运动到C点，求： （1）小球在最高点C的速度； （2）小球在最低点B的速度； （3）释放小球前弹簧的弹性势能； （4）小球由B到C克服阻力做的功。 【答案】（1）；（2）；（3）；（4）mgR 【解析】 【详解】（1）在最高点C时，根据牛顿第二定律有 解得 （2）根据牛顿第三定律可知，小球在最低点B时所受支持力大小为 根据牛顿第二定律有 解得 （3）根据机械能守恒定律可得释放小球前弹簧的弹性势能为 （4）设小球由B到C克服阻力做的功为W，根据动能定理有 解得 15. 如图所示，长为l的绝缘细线一端悬于O点，另一端系一质量为m、电荷量为q的小球。现将此装置放在水平向右的匀强电场中，小球静止在A点，此时细线与竖直方向成37°角。重力加速度为g，，。 （1）判断小球的带电性质； （2）求该匀强电场的电场强度E的大小； （3）若将小球向左拉起至与O点处于同一水平高度且细绳刚好张紧，将小球由静止释放，求小球运动到最低点时的速度大小。 【答案】（1）负电 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 球在A点静止，其受力情况如下图所示 根据平衡条件，电场力水平向左与电场线方向相反，判断小球带负电。 【小问2详解】 根据共点力平衡条件有 解得 【小问3详解】 设小球到达最低点时的速度为v，小球从水平位置运动到最低点的过程中，根据动能定理有 解得 16. 动能定理和动量定理不仅适用于质点在恒力作用下的运动，也适用于质点在变力作用下的运动，这时两个定理表达式中的力均指平均力，但两个定理中的平均力的含义不同，在动量定理中的平均力F1是指合力对时间的平均值，动能定理中的平均力F2是合力指对位移的平均值。 (1)质量为1.0kg的物块，受变力作用下由静止开始沿直线运动，在2.0s的时间内运动了2.5m的位移，速度达到了2.0m/s．分别应用动量定理和动能定理求出平均力F1和F2的值。 (2)如图1所示，质量为m的物块，在外力作用下沿直线运动，速度由v0变化到v时，经历的时间为t，发生的位移为x。分析说明物体的平均速度与v0、v满足什么条件时，F1和F2是相等的。 (3)质量为m的物块，在如图2所示的合力作用下，以某一初速度沿x轴运动，当由位置x=0运动至x=A处时，速度恰好为0，此过程中经历的时间为，求此过程中物块所受合力对时间t的平均值。 【答案】（1）F1=1.0N，F2=0.8N；（2）当时，F1=F2；（3） 【解析】 【分析】 【详解】(1)物块在加速运动过程中，应用动量定理有 解得 物块在加速运动过程中，应用动能定理有 解得 (2)物块在运动过程中，应用动量定理有 解得 物块在运动过程中，应用动能定理有 解得 当时，由上两式得 (3)由图2可求得物块由运动至过程中，外力所做的功为 设物块的初速度为，由动能定理得 解得 设在t时间内物块所受平均力的大小为，由动量定理得 由题已知条件 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 北京一零一中大兴分校2024－2025学年第一学期开学统练 高二年级物理 友情提示： 本试卷分为Ⅰ卷、Ⅱ卷两部分，共16个小题，共2页，满分100分；答题时间为60分钟；请将答案写在答题纸上。 Ⅰ卷：选择题（共44分） 一、单选题（共11小题，每小题4分，共计44分） 1. 关于物体运动情况的描述，以下说法不正确的是（　　） A. 当物体做曲线运动时，所受的合外力一定不为零 B. 平抛运动是加速度不变的运动 C. 匀速圆周运动是速度不变的运动 D. 当物体速度为零时，加速度可能不为零 2. 如图所示，在注满清水的竖直密封玻璃管中，红蜡块R正以较小的速度v0沿y轴匀速上浮，与此同时玻璃管沿水平x轴正方向做匀速直线运动。从红蜡块通过坐标原点O开始计时，直至蜡块运动到玻璃管顶端为止。在此过程中，下列说法正确的是（　　） A. 红蜡块做匀速直线运动 B. 红蜡块做变速曲线运动 C. 红蜡块的速度与时间成正比 D. 仅增大玻璃管运动的速度，红蜡块将更快运动到顶端 3. 某同学利用无人机玩“投弹”游戏。无人机以水平速度向右匀速飞行，在某时刻释放了一个小球，小球落地时的速度为，不计空气阻力。下图中能表示小球不同时刻速度的是（ ） A. B. C. D. 4. 汽车在平直公路上行驶，它受到的阻力大小不变，若发动机的功率保持恒定，汽车在加速行驶的过程中，它的牵引力F和加速度a的变化情况是（  ） A. F逐渐减小，a逐渐增大 B. F逐渐减小，a也逐渐减小 C. F逐渐增大，a逐渐减小 D. F逐渐增大，a也逐渐增大 5. 某同学将手中的弹簧笔竖直向下按压在水平桌面上，如图所示，当他突然松手后弹簧笔将竖直向上弹起，其上升过程中的Ek-h图像如图所示，则下列判断正确的是（　　） A. 弹簧原长h1 B. 弹簧最大弹性势能大小为Ekm C. O到h3之间弹簧的弹力先增加再减小 D. h1到h2之间弹簧笔的弹性势能和动能之和减小 6. 在电场中某点，若放入一个电荷量为+q试探电荷，测得该处场强为E；若放入一个电荷量为-2q的试探电荷，测得该处场强为E´.则（ ） A. E=E´，方向相同 B. E=E´，方向相反 C. E=2E´，方向相同 D. E=2E´，方向相反 7. 真空中大小相同的两个金属小球A、B带有等量异种电荷，相隔一定距离，（距离远大于小球的直径）两球之间的库仑引力大小为F，现在用另一个跟它们大小相同的不带电金属小球，先后与A、B两个小球接触后再移开，这时A、B两球之间的库仑力大小（　　） A. B. C. D. 8. 如图所示，取一对用绝缘柱支撑的导体A和B，使它们彼此接触，起初它们不带电，分别贴在导体A，B下部的金属箔均是闭合的，下列关于实验现象描述中正确的是（　　） A. 把带正电荷的物体C移近导体A稳定后，A、B下部的金属箔都张开 B. 把带正电荷的物体C移近导体A稳定后，只有A下部的金属箔张开 C. 把带正电荷的物体C移近导体A后，再把B向右移动稍许使其与A分开，稳定后A，B下部的金属箔都还是张开的 D. 把带正电荷的物体C移近导体A后，再把B向右移动稍许使其与A分开，稳定后A，B下部的金属箔都闭合 9. 在如下图所示的A、B、C、D四种典型电场的情景中，a、b两点电场强度不相同的是（　　） A. 平行板电容器带电时，两极板间除边缘附近外的任意两点a、b B. 两个等量异号点电荷的连线上，与中点O等距的任意两点a、b C. 离点电荷Q等距的任意两点a、b D. 两个等量异号点电荷连线的中垂线上，与中点O等距的任意两点a、b 10. 如图所示，甲、乙两人静止在光滑的冰面上，甲沿水平方向推了乙一下，结果两人向相反方向滑去．已知甲的质量为45kg，乙的质量为50kg．则下列判断正确的是 A. 甲的速率与乙的速率之比为 9:10 B. 甲的加速度大小与乙的加速度大小之比为 9:10 C. 甲对乙的冲量大小与乙对甲的冲量大小之比为 1:1 D. 甲的动能与乙的动能之比为1:1 11. 如图所示，足够长的小平板车B的质量为M，以水平速度v0向右在光滑水平面上运动，与此同时，质量为m的小物体A从车的右端以水平速度v0沿车的粗糙上表面向左运动。若物体与车面之间的动摩擦因数为μ，重力加速度大小为g，则在足够长的时间内（　　） A. 若M>m，物体A相对地面向左的最大位移是 B. 若M<m，平板车B相对地面向右的最大位移是 C. 无论M与m的大小关系如何，摩擦力对平板车的冲量均为mv0 D. 无论M与m大小关系如何，摩擦力的作用时间均为 II卷 非选择题（共56分） 二、实验题（共2小题，共计18分） 12. 某同学探究平抛运动的特点。 （1）用如图1所示装置探究平抛运动竖直分运动的特点。用小锤打击弹性金属片后，A球沿水平方向飞出，同时B球被松开并自由下落，比较两球的落地时间。 ①关于该实验，下列说法正确的是______（选填选项前的字母）。 A.A、B两球应选用体积小、质量大的小球 B.打击弹性金属片后两球需要落同一水平面上 C.比较两球落地时间必须要测量两球下落的高度 ②多次改变A、B两球释放的高度和小锤敲击弹性金属片的力度，发现每一次实验时都只会听到一下小球落地的声响，由此______说明A球竖直方向分运动为自由落体运动，______说明A球水平方向分运动为匀速直线运动。（填“能”或者“不能”） （2）用如图2所示装置研究平抛运动水平分运动的特点。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直硬板上。A球沿斜槽轨道PQ滑下后从斜槽末端Q飞出，落在水平挡板MN上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，A球会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，依次重复上述操作，白纸上将留下一系列痕迹点。 ①下列操作中，必要的是______（选填选项前的字母）。 A. 通过调节使斜槽末段保持水平 B. 每次需要从不同位置静止释放A球 C. 通过调节使硬板保持竖直 D. 尽可能减小A球与斜槽之间的摩擦 ②某同学用图2的实验装置得到的痕迹点如图3所示，其中一个偏差较大的点产生的原因，可能是该次实验______（选填选项前的字母）。 A. A球释放的高度偏高 B. A球释放的高度偏低 C. A球没有被静止释放 D. 挡板MN未水平放置 （3）某同学用平滑曲线连接这些痕迹点，得到图4所示A球做平抛运动的轨迹。请利用该轨迹和（1）中得出的平抛运动竖直方向分运动的特点，说明怎样确定平抛运动水平分运动是匀速直线运动______。 13. 用如图1所示的装置，来完成“验证动量守恒定律”的实验。实验中使用的小球1和2半径相等，用天平测得质量分别为、，且。在木板上铺一张白纸，白纸上面铺放复写纸，记下重锤线所指的位置O。先不放小球2，使小球1从斜槽上某一点S由静止滚下，落到水平地面P点。再把小球2静置于斜槽轨道末端，让小球1仍从S处由静止滚下，小球1和小球2碰撞后分别落在复写纸上，在白纸上留下各自落点的痕迹。实验中，直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的，可以通过测量小球做平抛运动的射程来解决这个问题。确定碰撞前后落点的位置P、M、N，用刻度尺测量出水平射程OP、OM、ON。 （1）本实验必须满足的条件是_________。 A. 斜槽轨道必须是光滑的 B. 斜槽轨道末端必须是水平 C. 小球1每次必须从同一高度由静止释放 （2）若两球相碰前后的动量守恒，实验中的测量量应满足的关系式为：_________。 （3）在上述实验中换用不同材质的小球，其它条件不变，可以改变小球的落点位置。如图2所示的三幅图中，可能正确的落点分布是_________。 五、解答题（共3道小题，共计38分） 14. 如图所示，光滑水平面与竖直面内的半圆形导轨在B点衔接，导轨半径为R，一个质量为m的小球将弹簧压缩至A处。小球从A处由静止释放被弹开后，经过B点进入轨道的瞬间对轨道的压力为其重力的8倍，之后向上运动恰能沿轨道运动到C点，求： （1）小球在最高点C的速度； （2）小球在最低点B的速度； （3）释放小球前弹簧的弹性势能； （4）小球由B到C克服阻力做的功。 15. 如图所示，长为l的绝缘细线一端悬于O点，另一端系一质量为m、电荷量为q的小球。现将此装置放在水平向右的匀强电场中，小球静止在A点，此时细线与竖直方向成37°角。重力加速度为g，，。 （1）判断小球的带电性质； （2）求该匀强电场的电场强度E的大小； （3）若将小球向左拉起至与O点处于同一水平高度且细绳刚好张紧，将小球由静止释放，求小球运动到最低点时的速度大小。 16. 动能定理和动量定理不仅适用于质点在恒力作用下的运动，也适用于质点在变力作用下的运动，这时两个定理表达式中的力均指平均力，但两个定理中的平均力的含义不同，在动量定理中的平均力F1是指合力对时间的平均值，动能定理中的平均力F2是合力指对位移的平均值。 (1)质量为1.0kg的物块，受变力作用下由静止开始沿直线运动，在2.0s的时间内运动了2.5m的位移，速度达到了2.0m/s．分别应用动量定理和动能定理求出平均力F1和F2的值。 (2)如图1所示，质量为m的物块，在外力作用下沿直线运动，速度由v0变化到v时，经历的时间为t，发生的位移为x。分析说明物体的平均速度与v0、v满足什么条件时，F1和F2是相等的。 (3)质量为m的物块，在如图2所示的合力作用下，以某一初速度沿x轴运动，当由位置x=0运动至x=A处时，速度恰好为0，此过程中经历的时间为，求此过程中物块所受合力对时间t的平均值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$