精品解析：江苏省南通市如东县2024-2025学年高三上学期10月第一次学情检测物理试题

2024～2025学年高三年级第一次学情检测 物理试卷 注意事项 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1.本试卷共6页，满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。 2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。 3.请将考试证号用2B铅笔将答题卡上考试证号相应的数字涂黑。 4.作答选择题，必须用2B铅笔把答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其它位置作答一律无效。 5.如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。 一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 太阳能电池板是利用光电效应将光能转化为电能的设备，图甲是研究制作电池板的材料发生光电效应的电路图。用不同频率的光照射K极板发生光电效应，得到图乙中遏止电压与入射光的频率间的关系图像。下列说法正确的是（　　） A. 增大入射光频率，K极板的逸出功增大 B. 增大入射光频率，产生光电子的最大初动能减小 C. 增大入射光强度，产生光电子的最大初动能不变 D. 遏止电压与入射光频率关系图像的斜率表示普朗克常量 【答案】C 【解析】 【详解】A．逸出功只与金属本身有关，与入射光频率无关，故A错误； BC．根据爱因斯坦光电效应方程 光电子的最大初动能只与逸出功和入射光频率有关，与光照强度无关，相同情况下，入射光频率越高，产生的光电子的最大初动能增大，故B错误，C正确； D．由动能定理 变式得 斜率表示，故D错误。 故选C。 2. 一台空调外机用两个三脚架固定在外墙上，如图所示，空调外机的重心在支架水平横梁AO和斜梁BO连接点O的上方，横梁对O点的拉力沿OA方向、大小为F1，斜梁对O点的支持力沿BO方向、大小为F2。如果只把斜梁缩短一点，仍保持连接点O的位置不变，则（　　） A. F1增大 B. F1减小 C. F2不变 D. F2减小 【答案】A 【解析】 【详解】对O点受力分析，如图所示 根据受力平衡可得 ， 如果只把斜梁缩短一点，仍保持连接点O的位置不变，则变小，所以、均增大。 故选A。 3. 质量为m的汽车在平直公路上行驶，阻力f保持不变。当它以速度v、加速度a加速前进时，发动机的实际功率正好等于额定功率，从此时开始，发动机功率保持不变，则发动机在额定功率下工作的过程（　　） A. 做匀加速运动 B. 做加速度增大的加速运动 C. 受到的牵引力为f+ma D. 额定功率为(f+ma)v 【答案】D 【解析】 【详解】D．当它以速度v、加速度a加速前进时，发动机的实际功率正好等于额定功率，根据牛顿第二定律可得 此时功率为 故D正确； ABC．从此时开始，发动机功率保持不变，根据牛顿第二定律可得 可知发动机在额定功率下工作的过程，随着速度的增大，加速度逐渐减小，牵引力逐渐减小，所以汽车做加速度逐渐减小的加速运动，故ABC错误。 故选D。 4. 红外测温仪只能捕获红外线，红外线光子的能量为0.55eV～1.62eV。如图所示为氢原子的能级图，大量处在基态的氢原子吸收某种频率的光子后跃迁到高能级，之后辐射的光子只有两种能被测温仪捕获，则下列被捕获光子的能量可能是（　　） A. 1.51eV B. 0.97eV C. 0.85eV D. 0.31eV 【答案】B 【解析】 【详解】红外线光子的能量为，辐射的光子只有2种能被测温仪捕获，由氢原子的能级图可知对应的两种光子能量分别为 故选B。 5. 一塑料球和一石子同时从相同高度由静止下落，球受到的空气阻力大小与其速度大小成正比。忽略石子受到的空气阻力，它们运动的v-t图像如图所示，其中可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】取向下为正方向，忽略石子受到的空气阻力，石子只受重力，做自由落体运动，加速度恒为g，v-t图像是一条过原点向上倾斜的直线，对于塑料球，根据牛顿第二定律有 又 联立解得 则下降过程中，开始时速度为0，加速度为g，随着v的增大， a不断减小，且小于g，方向不变。 故选B。 6. 研究表明，分子间的作用力F跟分子间距离r的关系如图所示。则（　　） A. 液体表面层分子间平均距离略小于r1 B. 理想气体分子间距离为r2 C. 分子间距离r=r1时，分子势能最小 D. 分子间距离r=r2时，分子力表现为斥力 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于时，分子力为0，则可知，而液体由于张力的作用，表面分子间距离大于，故液体表面层分子间距离略大于，故A错误； B．理想气体的分子间作用力忽略不计即约等于零，即两分子的间距大于r2在作用力接近零的位置，分子间距离为，即，故B错误； C．当时，即，分子力为0，分子势能最小，故C正确； D．分子间距离时，即，分子力表现为引力，故D错误。 故选C。 7. 伽利略发现木星有四个卫星。已知木星的质量为M、半径为R、自转周期为，木卫二绕木星做圆周运动的半径为r，引力常量为G。设木卫二运行速度为v，运行周期为T，则（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据对木卫二，根据万有引力提供向心力可得 解得 故A错误； B．运行速度为 故B错误； CD．对木卫二，根据万有引力提供向心力可得 解得 故C错误，D正确。 故选D。 8. 如图所示，一球员将足球从球门正前方某处踢出，在竖直平面内经位置1、2、3后落地，位置1、3等高，位置2在最高点。不考虑足球的旋转，则足球（　　） A. 在位置3与位置1时的速度大小相等 B. 上升过程的时间小于下落过程的时间 C. 在水平方向先减速运动，后匀速运动 D. 从位置1到2过程机械能增加，从位置2到3过程机械能减小 【答案】B 【解析】 【详解】AD．由足球运动轨迹可知，足球运动过程中受到空气阻力作用，且空气阻力一直对足球做负功，所以足球的机械能一直减小；由于位置1、3等高，则足球在位置1的动能大于在位置3的动能，即足球在位置1的速度大于在位置3的速度，故AD错误； B．上升过程空气阻力的竖直分力向下，下落过程空气阻力的竖直分力向上，可知上升过程竖直方向的平均加速度大于下落过程竖直方向的平均加速度，根据 可知上升过程的时间小于下落过程的时间，故B正确； C．足球在水平方向受到的空气阻力分力一直与水平速度方向相反，所以足球在水平方向一直做减速运动，故C错误。 故选B。 9. 如图，“双人花样滑冰”训练时男运动员以自己为转动轴拉着女运动员沿冰面做圆周运动，两人手臂伸直，女运动员始终未离开冰面。男运动员在缓慢下蹲过程，手中拉力大小恒定，则女运动员（　　） A. 转动的角速度恒定不变 B. 线速度大小恒定不变 C. 受到的合外力大小不变 D. 加速度方向始终沿着伸直的手臂方向 【答案】A 【解析】 【详解】AB．男运动员拉力的水平分力提供女运动员的向心力，设拉力与水平方向夹角为，女运动员重心到转动轴沿手臂的距离为l不变，则有 ， 可得 ， 男运动员缓慢下蹲，减小，则女运动员线速度增大，角速度不变，故A正确，B错误； C．女运动员受到的合力为 由于减小，则女运动员受到的合外力增大，故C错误； D．加速度方向始终沿水平方向指向圆心，故D错误。 故选A。 10. 2023年2月，中国载人航天工程三十年成就展在中国国家博物馆举行，展示了中国载人航天发展历程和建设成就。如图所示是某次静止卫星从轨道1变轨到轨道3，点火变速在轨道P、Q两点，P为轨道1和轨道2的切点，Q为轨道2和轨道3的切点。轨道1和轨道3为圆轨道，轨道2为椭圆轨道。则卫星（　　） A. 在轨道3上的动能最大 B. 在轨道3上Q点的加速度大于轨道2上P点的加速度 C. 在轨道2上的机械能一定小于在轨道3上的机械能 D. 在轨道2上由P点到Q点的过程中，机械能不断变化 【答案】C 【解析】 【详解】A．在圆轨道，根据万有引力提供向心力可得 则卫星在轨道3的速度小于在轨道1的速度，所以卫星在轨道3上的动能不是最大，故A错误； B．根据牛顿第二定律可得 解得 故轨道3上Q点的加速度小于轨道2上P点的加速度，故B错误； C．卫星从轨道2变轨到在轨道3，需要在变轨处Q点点火加速，卫星的机械能增大，所以卫星在轨道2上的机械能一定小于在轨道3上的机械能，故C正确； D．卫星在轨道2上从P到Q点的过程中，只有万有引力做功，机械能不变，故D错误。 故选C。 11. 如图所示，一长为L的轻杆的一端固定在水平转轴上，另一端固定一质量为m的小球，轻杆随转轴在竖直平面内做匀速圆周运动，A、B两点与圆心在同一高度，重力加速度为g。则小球（　　） A. 在最高点的最小速度为 B. 在最低点受到杆的作用力可能小于mg C. 在最低点受到杆的作用力可能比最高点小 D. 分别在A、B两位置时，受到杆的作用力大小相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．在最高点时，由于轻杆对小球可以有竖直向上的支持力，则在最高点的最小速度为0，故A错误； B．在最低点时，根据牛顿第二定律可得 可知在最低点受到杆的作用力一定大于mg，故B错误； C．小球运动过程中，只有重力做功，小球的机械能守恒，则最低点的速度大于最高点的速度，小球在最低点所需的向心力大于在最高点所需的向心力，而最低点的重力背向圆心，最高点的重力指向圆心，所以小球在最低点受到杆的作用力一定比最高点的大，故C错误； D．小球运动过程满足机械能守恒，在A、B两位置时，速度大小相等，杆的作用力提供向心力，则有 可知在A、B两位置时，受到杆的作用力大小相等，故D正确。 故选D。 二、非选择题：共5题，共56分。其中第13题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12. 某中学实验小组的同学利用如图甲所示的实验装置验证“机械能守恒定律”。物块甲、乙通过轻绳连接绕过光滑的定滑轮，物块甲和遮光条的总质量为M，物块乙的质量为m，重力加速度为g。实验步骤如下： ①用手托着物块甲，使系统处于静止状态，测出遮光条上沿到光电门中心的距离H； ②将系统由静止释放，通过计算机记录遮光条通过光电门的挡光时间t， ③多次改变H，重复②步骤。 （1）用游标卡尺测量挡光片的宽度d如图乙所示，则挡光片的宽度为_____mm。 （2）若某次计算机记录遮光条通过光电门的挡光时间为t0，则此时遮光条通过光电门时速度的表达式为_____，物块甲、乙和遮光条总动能的表达式为_____。 （3）多次改变H，同时记录遮光条经过光电门的挡光时间t，以H为纵轴，作出图丙所示图像，则横轴应取_____（选填“t2”或“”)；若系统的机械能守恒，则图线的斜率k应满足的关系式为k=_____。 （4）若实际测量的k值略大于理论值，原因是_____。 A. 没有能满足M≫m B. 系统克服阻力做功 C. 遮光条的宽度较大 （5）试说明图线不过原点的原因是_____。 【答案】（1）3.65 （2） ①. ②. （3） ①. ②. （4）B （5）实验中未考虑遮光条宽度对实验的影响 【解析】 【小问1详解】 20分度游标卡尺的精确值为，由图可知挡光片的宽度为 【小问2详解】 [1][2]若某次计算机记录遮光条通过光电门的挡光时间为t0，则此时遮光条通过光电门时速度的表达式为 物块甲、乙和遮光条总动能的表达式为 【小问3详解】 [1][2]物块经过光电门的速度大小为 根据系统机械能守恒可得 联立可得 可知以为纵轴，横轴应取；若系统的机械能守恒，则图线的斜率k应满足的关系式为 【小问4详解】 实验过程中，系统需要克服一定的空气阻力和摩擦力做功，设阻力恒为，则有 可得 则有 故选B。 【小问5详解】 实际上用挡光时间计算的速度是遮光条经过光电门时的平均速度，等于挡光过程中间时刻的速度，不是遮光条下沿到光电门中心时的速度（挡光过程的初速度），则有 可得 可知图线不过原点的原因是：实验中未考虑遮光条宽度对实验的影响。 13. 我国自主研发的094型战略核潜艇，使我国核威慑力量更加有效，被称为“镇国神器”。一个体积为V的简易核潜艇模型如图所示，当储水舱中的气体体积为、压强为时，核潜艇总体积的浸没在海水中。当核潜艇用空气压缩泵缓慢排出储水舱上方的部分气体时，会吸入一定量的海水，使核潜艇恰好全部浸没在海水里并处于静止状态，此时储水舱上方气体的压强为。已知储水舱中的气体可视为理想气体，且气体温度不发生变化。求： （1）进入储水舱的海水的体积； （2）储水舱剩余气体与原有气体的质量之比k。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）设海水的密度为，由平衡条件得 解得 （2）由玻意耳定律得 储水舱剩余气体的质量与原有气体的质量之比为 解得 14. 如图所示为一乒乓球台的纵截面，A、E是台面的两个端点位置，乒乓球网的高度CF=h0，AC=3AB、CE=3DE，P、Q、D在同一竖直线上。第一次在P点将球水平击出，轨迹恰好过球网最高点F，落到B点；第二次在Q点将同一球击出，轨迹最高点恰好过球网最高点F，落在A点。球可看作质点，不计空气阻力作用，重力加速度为g。求： （1）P点与F点的高度差h1； （2）球在Q点击出时的竖直分速度vy。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设AB=d，则BC=CD=2d、AC=3d；第一次球做平抛运动，设平抛运动的初速度为，运动的时间为t，则P点到F运动的时间 竖直方向有 ， 解得 【小问2详解】 设球在最高点时的速度为，则 球从Q点到F的运动时间 竖直方向有 联立解得 15. 某种弹射装置如图所示，左端固定的轻弹簧处于压缩状态且锁定，弹簧具有的弹性势能Ep=36J，质量m=2kg的滑块静止于弹簧右端，光滑水平轨道AB的右端与倾角θ=30°的传送带平滑连接，传送带保持静止状态。某时刻弹簧解除锁定，滑块被弹簧弹射后滑上传送带，并恰好能到达传送带的顶端。已知滑块与传送带之间的动摩擦因数，弹簧形变在弹性限度内，弹簧自然长度小于水平轨道AB的长度，滑块可视为质点，取g=10m/s2. （1）求解除锁定后，滑块被弹簧弹出后的速度大小v1； （2）求传送带长度L； （3）若传送带始终以v0=5m/s的速度顺时针匀速转动，求滑块在传送带上运动的过程中，摩擦力对滑块做的总功W； 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由机械能守恒有 代入数据解得 【小问2详解】 研究滑块沿传送带上滑过程，由动能定理有 代入数据解得 【小问3详解】 滑块先沿传送带向上做匀减速运动，设运动到共同速度过程上滑的距离为L1，则有 代入数据解得 由于，故达到共同速度后，与传送带一起做匀速运动，则 代入数据解得 16. 如图所示，一轻绳绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮O1、O2，一端和质量为2m的小球连接，另一端与套在光滑固定直杆上质量为m的小物块连接，直杆与两定滑轮在同一竖直面内，与水平面的夹角θ=53°，直杆上O点与两定滑轮均在同一高度，O点到定滑轮O1的距离为L0，直杆上D点到O1点的距离也为L0，重力加速度为g，直杆足够长，小球运动过程中不会与其他物体相碰，sin53°=0.8，cos53°=0.6。现将物块从O点由静止释放。 （1）若物块沿杆下滑的最大距离为L，求小球能上升的最大高度h； （2）求小球运动到最低点时，物块加速度的大小a和速度的大小v0； （3）求物块下滑至D点时，小球的速度大小v1。 【答案】（1） （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 物块与小球组成的系统机械能守恒，则有 解得 【小问2详解】 小球运动到最低点时，此时连接物块的轻绳与斜杆垂直，对此时物块进行受力分析，由牛顿第二定律有 解得 由机械能守恒有 解得 【小问3详解】 设物块在D处的速度大小为v，此时小球的速度大小为，将小物块的速度分解为沿绳子方向和垂直绳子方向，如图所示 则 对物块和小球组成的系统，根据机械能守恒定律有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024～2025学年高三年级第一次学情检测 物理试卷 注意事项 考生在答题前请认真阅读本注意事项及各题答题要求 1.本试卷共6页，满分为100分，考试时间为75分钟。考试结束后，请将本试卷和答题卡一并交回。 2.答题前，请务必将自己的姓名、准考证号用0.5毫米黑色墨水的签字笔填写在试卷及答题卡的规定位置。 3.请将考试证号用2B铅笔将答题卡上考试证号相应的数字涂黑。 4.作答选择题，必须用2B铅笔把答题卡上对应选项的方框涂满、涂黑；如需改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。作答非选择题，必须用0.5毫米黑色墨水的签字笔在答题卡上的指定位置作答，在其它位置作答一律无效。 5.如需作图，必须用2B铅笔绘、写清楚，线条、符号等须加黑、加粗。 一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 太阳能电池板是利用光电效应将光能转化为电能的设备，图甲是研究制作电池板的材料发生光电效应的电路图。用不同频率的光照射K极板发生光电效应，得到图乙中遏止电压与入射光的频率间的关系图像。下列说法正确的是（　　） A. 增大入射光频率，K极板的逸出功增大 B. 增大入射光频率，产生光电子的最大初动能减小 C. 增大入射光强度，产生光电子的最大初动能不变 D. 遏止电压与入射光频率关系图像的斜率表示普朗克常量 2. 一台空调外机用两个三脚架固定在外墙上，如图所示，空调外机的重心在支架水平横梁AO和斜梁BO连接点O的上方，横梁对O点的拉力沿OA方向、大小为F1，斜梁对O点的支持力沿BO方向、大小为F2。如果只把斜梁缩短一点，仍保持连接点O的位置不变，则（　　） A. F1增大 B. F1减小 C. F2不变 D. F2减小 3. 质量为m的汽车在平直公路上行驶，阻力f保持不变。当它以速度v、加速度a加速前进时，发动机的实际功率正好等于额定功率，从此时开始，发动机功率保持不变，则发动机在额定功率下工作的过程（　　） A. 做匀加速运动 B. 做加速度增大的加速运动 C. 受到的牵引力为f+ma D. 额定功率为(f+ma)v 4. 红外测温仪只能捕获红外线，红外线光子的能量为0.55eV～1.62eV。如图所示为氢原子的能级图，大量处在基态的氢原子吸收某种频率的光子后跃迁到高能级，之后辐射的光子只有两种能被测温仪捕获，则下列被捕获光子的能量可能是（　　） A. 1.51eV B. 0.97eV C. 0.85eV D. 0.31eV 5. 一塑料球和一石子同时从相同高度由静止下落，球受到的空气阻力大小与其速度大小成正比。忽略石子受到的空气阻力，它们运动的v-t图像如图所示，其中可能正确的是（　　） A. B. C. D. 6. 研究表明，分子间的作用力F跟分子间距离r的关系如图所示。则（　　） A. 液体表面层分子间平均距离略小于r1 B. 理想气体分子间距离为r2 C. 分子间距离r=r1时，分子势能最小 D. 分子间距离r=r2时，分子力表现为斥力 7. 伽利略发现木星有四个卫星。已知木星的质量为M、半径为R、自转周期为，木卫二绕木星做圆周运动的半径为r，引力常量为G。设木卫二运行速度为v，运行周期为T，则（　　） A. B. C. D. 8. 如图所示，一球员将足球从球门正前方某处踢出，在竖直平面内经位置1、2、3后落地，位置1、3等高，位置2在最高点。不考虑足球的旋转，则足球（　　） A. 在位置3与位置1时的速度大小相等 B. 上升过程的时间小于下落过程的时间 C. 在水平方向先减速运动，后匀速运动 D. 从位置1到2过程机械能增加，从位置2到3过程机械能减小 9. 如图，“双人花样滑冰”训练时男运动员以自己为转动轴拉着女运动员沿冰面做圆周运动，两人手臂伸直，女运动员始终未离开冰面。男运动员在缓慢下蹲过程，手中拉力大小恒定，则女运动员（　　） A. 转动的角速度恒定不变 B. 线速度大小恒定不变 C. 受到的合外力大小不变 D. 加速度方向始终沿着伸直的手臂方向 10. 2023年2月，中国载人航天工程三十年成就展在中国国家博物馆举行，展示了中国载人航天发展历程和建设成就。如图所示是某次静止卫星从轨道1变轨到轨道3，点火变速在轨道P、Q两点，P为轨道1和轨道2的切点，Q为轨道2和轨道3的切点。轨道1和轨道3为圆轨道，轨道2为椭圆轨道。则卫星（　　） A. 在轨道3上的动能最大 B. 在轨道3上Q点的加速度大于轨道2上P点的加速度 C. 在轨道2上的机械能一定小于在轨道3上的机械能 D. 在轨道2上由P点到Q点的过程中，机械能不断变化 11. 如图所示，一长为L的轻杆的一端固定在水平转轴上，另一端固定一质量为m的小球，轻杆随转轴在竖直平面内做匀速圆周运动，A、B两点与圆心在同一高度，重力加速度为g。则小球（　　） A. 在最高点的最小速度为 B. 在最低点受到杆的作用力可能小于mg C. 在最低点受到杆的作用力可能比最高点小 D. 分别在A、B两位置时，受到杆的作用力大小相等 二、非选择题：共5题，共56分。其中第13题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12. 某中学实验小组的同学利用如图甲所示的实验装置验证“机械能守恒定律”。物块甲、乙通过轻绳连接绕过光滑的定滑轮，物块甲和遮光条的总质量为M，物块乙的质量为m，重力加速度为g。实验步骤如下： ①用手托着物块甲，使系统处于静止状态，测出遮光条上沿到光电门中心的距离H； ②将系统由静止释放，通过计算机记录遮光条通过光电门的挡光时间t， ③多次改变H，重复②步骤。 （1）用游标卡尺测量挡光片的宽度d如图乙所示，则挡光片的宽度为_____mm。 （2）若某次计算机记录遮光条通过光电门的挡光时间为t0，则此时遮光条通过光电门时速度的表达式为_____，物块甲、乙和遮光条总动能的表达式为_____。 （3）多次改变H，同时记录遮光条经过光电门的挡光时间t，以H为纵轴，作出图丙所示图像，则横轴应取_____（选填“t2”或“”)；若系统的机械能守恒，则图线的斜率k应满足的关系式为k=_____。 （4）若实际测量的k值略大于理论值，原因是_____。 A. 没有能满足M≫m B. 系统克服阻力做功 C. 遮光条的宽度较大 （5）试说明图线不过原点的原因是_____。 13. 我国自主研发的094型战略核潜艇，使我国核威慑力量更加有效，被称为“镇国神器”。一个体积为V的简易核潜艇模型如图所示，当储水舱中的气体体积为、压强为时，核潜艇总体积的浸没在海水中。当核潜艇用空气压缩泵缓慢排出储水舱上方的部分气体时，会吸入一定量的海水，使核潜艇恰好全部浸没在海水里并处于静止状态，此时储水舱上方气体的压强为。已知储水舱中的气体可视为理想气体，且气体温度不发生变化。求： （1）进入储水舱的海水的体积； （2）储水舱剩余气体与原有气体的质量之比k。 14. 如图所示为一乒乓球台的纵截面，A、E是台面的两个端点位置，乒乓球网的高度CF=h0，AC=3AB、CE=3DE，P、Q、D在同一竖直线上。第一次在P点将球水平击出，轨迹恰好过球网最高点F，落到B点；第二次在Q点将同一球击出，轨迹最高点恰好过球网最高点F，落在A点。球可看作质点，不计空气阻力作用，重力加速度为g。求： （1）P点与F点的高度差h1； （2）球在Q点击出时的竖直分速度vy。 15. 某种弹射装置如图所示，左端固定的轻弹簧处于压缩状态且锁定，弹簧具有的弹性势能Ep=36J，质量m=2kg的滑块静止于弹簧右端，光滑水平轨道AB的右端与倾角θ=30°的传送带平滑连接，传送带保持静止状态。某时刻弹簧解除锁定，滑块被弹簧弹射后滑上传送带，并恰好能到达传送带的顶端。已知滑块与传送带之间的动摩擦因数，弹簧形变在弹性限度内，弹簧自然长度小于水平轨道AB的长度，滑块可视为质点，取g=10m/s2. （1）求解除锁定后，滑块被弹簧弹出后的速度大小v1； （2）求传送带长度L； （3）若传送带始终以v0=5m/s的速度顺时针匀速转动，求滑块在传送带上运动的过程中，摩擦力对滑块做的总功W； 16. 如图所示，一轻绳绕过无摩擦的两个轻质小定滑轮O1、O2，一端和质量为2m的小球连接，另一端与套在光滑固定直杆上质量为m的小物块连接，直杆与两定滑轮在同一竖直面内，与水平面的夹角θ=53°，直杆上O点与两定滑轮均在同一高度，O点到定滑轮O1的距离为L0，直杆上D点到O1点的距离也为L0，重力加速度为g，直杆足够长，小球运动过程中不会与其他物体相碰，sin53°=0.8，cos53°=0.6。现将物块从O点由静止释放。 （1）若物块沿杆下滑的最大距离为L，求小球能上升的最大高度h； （2）求小球运动到最低点时，物块加速度的大小a和速度的大小v0； （3）求物块下滑至D点时，小球的速度大小v1。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $