精品解析：江西省抚州市临川第一中学2024-2025学年高一下学期期中考试物理试题

临川一中2024－2025学年下学期期中考试 高一年级物理试卷 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 一、选择题（1－7单选每小题4分，8－10多选，每小题6分，共46分，错选或不选不得分，漏选得3分。） 1. 一滴雨滴在空中由静止开始下落，一段时间后落到地面上，雨滴受到空气阻力与速率成正比，雨滴在下落的过程中，雨滴的速度v大小随运动时间t的变化图像，动能，重力势能、加速度a随位移x的变化图像，可能正确的是（　　）（以地面为重力势能零势能面） A. B. C. D. 2. “打水漂”是一种常见的娱乐活动，以一定的高度水平扔出的瓦片，会反复在水面上弹跳前进，假设瓦片和水面相撞后，在水平方向，速度没有损失，而在竖直方向，碰撞后并不能原速弹回，而是变小，以下四幅图有可能是瓦片轨迹的是（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示，轻质弹簧竖直放置，下端固定。木块从弹簧正上方某一高度处由静止释放，木块从释放到最低点的过程中，忽略空气阻力，弹簧在弹性限度内。则下列说法正确的是（　　） A. 木块在下落过程中先做匀加速运动，接触弹簧后立即做减速运动 B. 木块在下落过程中由重力势能转换成动能 C. 木块接触到弹簧之后，木块对弹簧做正功 D. 木块、地球、弹簧所组成系统的机械能先增大后减小 4. 如图所示，制作陶瓷的圆形工作台上有A、B两陶屑随工作台一起转动，转动角速度为，A在工作台边缘，B在工作台内部．若A、B与台面间的动摩擦因数相同，则下列说法正确的是（ ） A. 当工作台匀速转动，A、B所受合力为0 B. 当工作台匀速转动，A、B线速度大小相等 C. 当工作台角速度ω逐渐增大，陶屑A最先滑动 D. 当工作台角速度ω逐渐增大，A、B所受的摩擦力始终指向轴 5. 北京时间2024年10月30日4时27分，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，成功对接于空间站天和核心舱，发射取得圆满成功。载人飞船的发射过程要经过多次变轨方可到达预定轨道，载人飞船首先从圆轨道Ⅰ的A点变轨到椭圆轨道Ⅱ，然后在椭圆轨道Ⅱ的B点再变轨进入预定轨道Ⅲ，下列说法正确的是（ ） A. 飞船从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ需要在A点减速 B. 飞船在轨道Ⅱ上运行时经过B点的速度一定小于7.9km/s C. 若飞船在轨道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ上运行的周期分别为、、，则 D. 神舟十九号载人飞船中的宇航员处于完全失重状态，说明宇航员此时不受重力作用 6. 2025年2月3日《观点网》消息，小米汽车官方微博宣布，2025年1月，小米SU7交付量再次超过两万辆。时刻，一辆小米汽车在一段试车专用的平直的公路上由静止启动，时功率达到360kW之后功率保持不变，其图像如图所示。设汽车在运动过程中阻力不变，下列说法正确的是（ ） A. 汽车受到的阻力大小为15000N B. 匀加速运动阶段汽车牵引力做的功为 C. 汽车的质量为2000kg D. 汽车在从0s到28s的过程中的位移大小约为686m 7. 如图所示，水平地面上有一倾角为由电机带动的传送带以的速度逆时针匀速运行.将一质量的煤块从的高台由静止运送到地面，煤块可看作质点，煤块与传送带间的动摩擦系数，重力加速度，煤块由高台运送到地面的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 运送煤块所用的时间为1.5s B. 煤块运动到传送带底端时重力的功率为 C. 煤块与传送带相互摩擦产生的热量为25J D. 因传送煤块电机多消耗的能量为150J 8. 如图所示，A、B为相互接触并用绝缘支柱支持的金属导体，起初都不带电，在它们的下部贴有金属箔片，C是带正电的小球，下列说法正确的是（ ） A. 把C移近导体A时，将A左端用导线接地，A、B上的金属箔片都张开 B. 把C移近导体A后，先把C移走，再把A、B分开，A、B上的金属箔片仍张开 C. 把C移近导体A后，先把A、B分开，然后移去C后，A、B上的金属箔片仍张开 D. 把C移近导体A后，先把A、B分开，再把C移走后，A、B上的金属箔片均张开，且A、B（含金属箔片）带等量异种电荷 9. 如图所示，质量为的物块P置于倾角为的固定光滑斜面上，斜面右侧高度为。轻质细绳跨过光滑定滑轮分别连接着与小车（滑轮大小忽略不计），P与滑轮间的细绳平行于斜面，小车（可视为质点）以速率水平向右做匀速直线运动，初始小车滑轮间的细绳和水平方向的夹角为，当小车运动到滑轮间的细绳和水平方向的夹角为时（重力加速度大小为），则下列说法中正确的是（ ） A. 物块的速率为 B. 物块在光滑斜面上做匀加速直线运动 C. 绳的拉力大于 D. 整个过程物块增加的机械能为 10. 如图所示，在粗糙水平台阶上静止放置一质量的小物块（可看成质点），它与水平台阶表面的动摩擦因数，在台阶右侧固定了一个倾斜挡板，挡板长度，挡板与水平方向夹角。今以水平面末端点为原点建立平面直角坐标系，现用的水平恒力让小物块从点运动到点，到的距离为，到点时撤去拉力，小物块水平抛出并击中挡板，不考虑反弹，忽略空气阻力（g取10m/s2）。下列说法正确的是（ ） A. 若恒力，则小物块到达点的速度为20m/s B. 若小物块恰好击中挡板的中点，则恒力 C. 若小物块垂直击中挡板，则击中挡板的坐标为 D. 若小物块击中挡板时动能最小，则小物块从点到击中挡板运动时间为 二、非选择题（本题共5小题，共54分） 11. 在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，使质量为的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带，如图所示。为第1个点，、、为从合适位置开始选取连续点中的三个点。已知打点计时器每隔打一个点，当地的重力加速度取，则： （1）下列说法正确的是________； A. 应先释放纸带再打开打点计时器电源 B. 可以利用公式计算重物的速度 C. 若交流电的实际频率小于50Hz，算得的动能偏大 D. 作图像，只有当图线是过原点的直线时，才能说明机械能守恒 （2）从点到点，重物重力势能的减少量________J，动能增加量________J。（结果保留三位有效数字） （3）实验中动能的增加量略小于重力势能的减少量，其可能原因是________________（写一条即可）。 12. 某兴趣小组采用如图所示的实验装置“探究平抛运动的特点”： （1）根据实验过程，以下说法正确的是________； A. 斜槽M轨道必须光滑 B. 记录的点应适当多一些 C. 用平滑曲线把所有的点连接起来 D. 图中挡条N每次必须等间距下移 （2）如下图是利用装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片，由照片可判断实验操作错误的是________； A. 释放小球时初速度不为0 B. 释放小球的初始位置不同 C. 斜槽末端切线不水平 （3）在做该实验时，某同学只记录了物体运动的轨迹上的A、B、C三点，已知相邻两点的时间间隔相等，并以A点为坐标原点建立直角坐标系，得到如图所示的图像，g取10m/s2。根据图像可求出物体抛出点的坐标为（________cm，________cm）。（结果均保留两位有效数字） 13. 竖直面内有三个点电荷、、固定于一个等边三角形的三个顶点上，已知三角形的边长为。为负点电荷，、为正点电荷，、、所带电荷量相等。某质量的小球（可视为质点）恰好能在等边三角形几何中心静止不动，小球所带电荷量为（未知），静电力常量，取重力加速度大小。 （1）判断小球带正电还是负电； （2）求小球所带电荷量的大小。 14. 如图所示，固定在水平面上足够长的矩形物块，矩形物块的上表面点位置左侧粗糙，右侧光滑，质量为的物块A与质量为的物块B用跨过光滑定滑轮的细线相连。现在将物块A放在点右侧，点位置与定滑轮距离足够长，先用手托住物块B，使细线刚好拉直但无拉力，B与地面的高度足够大，取重力加速度大小，不计空气阻力。 （1）如图甲所示，由静止释放物块B，当B下降高度为时，求此时物体A的速度大小以及整个过程中细线对A所做的功的大小； （2）如图乙所示，将质量物块C放在点左侧，物块C与矩形物块间的动摩擦因数，物块C和物块A用轻质弹簧连接，弹簧的劲度系数，弹簧弹性势能公式（为弹簧的形变量）。初始时刻让弹簧处于原长状态，然后由静止释放物块B，当物块C恰好要相对矩形物块滑动时，求此时物体A的速度的大小。 15. 如图所示，某物流固定传送装置的竖直截面，由倾角均为，长度均为的粗糙直轨道、、以及半径光滑圆弧、组成，轨道间平滑相切连接，A、F两位置有两个弹性挡板，物体与挡板发生碰撞瞬间前后速度大小不变，方向相反，、、（、、）在同一水平面。质量的物块（可视为质点）从轨道A点处以初速度（大小可调）下滑。已知物块与粗糙直轨道、间的动摩擦因数，与粗糙直轨道间的动摩擦因数，取重力加速度大小，不计空气阻力（，） （1）若物块从A点无初速度释放，求物块： ①第一次经过点对圆弧轨道压力的大小； ②在粗糙直轨道和上运动时，向上运动的总时间和向下运动的总时间之比； （2）通过调控物块的初速度，使物块在运动过程中不能脱离所有轨道，求物块不同初速度下，在轨道上运动的路程s与的数学关系式。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 临川一中2024－2025学年下学期期中考试 高一年级物理试卷 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2.答题前，考生务必用直径0.5毫米黑色墨水签字笔将密封线内项目填写清楚。 3.考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效。 一、选择题（1－7单选每小题4分，8－10多选，每小题6分，共46分，错选或不选不得分，漏选得3分。） 1. 一滴雨滴在空中由静止开始下落，一段时间后落到地面上，雨滴受到空气阻力与速率成正比，雨滴在下落的过程中，雨滴的速度v大小随运动时间t的变化图像，动能，重力势能、加速度a随位移x的变化图像，可能正确的是（　　）（以地面为重力势能零势能面） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】AD．雨滴下落的过程中，加速度大小，雨滴做加速度逐渐减小的加速运动，则图像斜率的绝对值减小，故AD错误； B．由动能定理可知图线的斜率为合外力，而合外力为，则斜率的绝对值逐渐减小，故B错误； C．根据，可知图像斜率不变为倾斜直线，故C正确。 故选C。 2. “打水漂”是一种常见的娱乐活动，以一定的高度水平扔出的瓦片，会反复在水面上弹跳前进，假设瓦片和水面相撞后，在水平方向，速度没有损失，而在竖直方向，碰撞后并不能原速弹回，而是变小，以下四幅图有可能是瓦片轨迹的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】瓦片和水面相撞后做斜抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向上做竖直上抛运动，在水平方向，速度没有损失，而在竖直方向，碰撞后并不能原速弹回，而是变小，可知竖直小球上升的高度逐渐减小，在竖直方向上，利用逆向思维，根据对称性有 解得 可知瓦片在空中的时间逐渐减小，水平方向有 可知瓦片在空中通过水平位移逐渐减小，可知，只有第四个选择项符合要求。 故选D。 3. 如图所示，轻质弹簧竖直放置，下端固定。木块从弹簧正上方某一高度处由静止释放，木块从释放到最低点的过程中，忽略空气阻力，弹簧在弹性限度内。则下列说法正确的是（　　） A. 木块在下落过程中先做匀加速运动，接触弹簧后立即做减速运动 B. 木块在下落过程中由重力势能转换成动能 C. 木块接触到弹簧之后，木块对弹簧做正功 D. 木块、地球、弹簧所组成系统的机械能先增大后减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．木块接触弹簧后，开始弹簧对木块的弹力小于木块的重力，木块做加速运动，当弹簧对木块的弹力等于木块的重力时，木块的速度达到最大，木块继续向下运动，之后弹簧对木块的弹力大于木块的重力，木块的速度减小，故A错误； B．木块在下落过程中由重力势能转换成动能和弹性势能，故B错误； C．木块接触到弹簧之后，由功的定义可知，木块对弹簧做正功，故C正确； D．木块、地球、弹簧所组成系统的机械能不变，故D错误。 故选C。 4. 如图所示，制作陶瓷的圆形工作台上有A、B两陶屑随工作台一起转动，转动角速度为，A在工作台边缘，B在工作台内部．若A、B与台面间的动摩擦因数相同，则下列说法正确的是（ ） A. 当工作台匀速转动，A、B所受合力为0 B. 当工作台匀速转动，A、B线速度大小相等 C. 当工作台角速度ω逐渐增大，陶屑A最先滑动 D. 当工作台角速度ω逐渐增大，A、B所受的摩擦力始终指向轴 【答案】C 【解析】 【详解】A．当工作台匀速转动时，A、B跟随工作台做匀速圆周运动，则所受合力不是0，选项A错误； B．当工作台匀速转动，A、B角速度相等，根据v=ωr，因转动半径不等，则线速度大小不相等，选项B错误； C．当陶屑将要产生滑动时 解得 可知r越大，产生相对滑动的临界角速度越小，可知当工作台角速度ω逐渐增大，陶屑A最先滑动，选项C正确； D．只有当工作台匀速转动时，A、B所受的摩擦力充当向心力，其方向才指向圆心；则当工作台角速度ω逐渐增大，A、B所受的摩擦力不是指向轴，选项D错误。 故选C。 5. 北京时间2024年10月30日4时27分，搭载神舟十九号载人飞船的长征二号F遥十九运载火箭在酒泉卫星发射中心点火发射，成功对接于空间站天和核心舱，发射取得圆满成功。载人飞船的发射过程要经过多次变轨方可到达预定轨道，载人飞船首先从圆轨道Ⅰ的A点变轨到椭圆轨道Ⅱ，然后在椭圆轨道Ⅱ的B点再变轨进入预定轨道Ⅲ，下列说法正确的是（ ） A. 飞船从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ需要在A点减速 B. 飞船在轨道Ⅱ上运行时经过B点的速度一定小于7.9km/s C. 若飞船在轨道Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ上运行的周期分别为、、，则 D. 神舟十九号载人飞船中的宇航员处于完全失重状态，说明宇航员此时不受重力作用 【答案】B 【解析】 【详解】A．卫星从低轨道变轨到高轨道，需要在变轨处点火加速，所以飞船从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ需要在A点加速，故A错误； B．卫星绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力得 可得 7.9km/s是地球第一宇宙速度，等于近地卫星的环绕速度，大于轨道Ⅲ的运行速度，而卫星由轨道Ⅱ变轨到轨道III需在B点加速，所以飞船在轨道Ⅱ上运行时经过B点的速度一定小于7.9km/s，故B正确； C．根据开普勒第三定律，题图可知轨道I的半径、轨道II的半长轴、轨道III的半径关系为，所以对应的周期关系为，故C错误； D．神舟十九号载人飞船中的宇航员处于完全失重状态，宇航员此时受重力作用，重力提供其绕地球做匀速圆周运动所需的向心力，故D错误。 故选B。 6. 2025年2月3日《观点网》消息，小米汽车官方微博宣布，2025年1月，小米SU7交付量再次超过两万辆。时刻，一辆小米汽车在一段试车专用的平直的公路上由静止启动，时功率达到360kW之后功率保持不变，其图像如图所示。设汽车在运动过程中阻力不变，下列说法正确的是（ ） A. 汽车受到的阻力大小为15000N B. 匀加速运动阶段汽车牵引力做的功为 C. 汽车的质量为2000kg D. 汽车在从0s到28s的过程中的位移大小约为686m 【答案】C 【解析】 【详解】A．当牵引力等于阻力时，速度达到最大值，则有N=9000N 故A错误； C．由图可知，汽车在0~8s做匀加速直线运动，加速度大小为 s时，牵引力大小为N 由牛顿第二定律有 解得 故C正确； B．由图像与时间轴围成的面积表示位移可得，0~8s内汽车的位移大小为m=96m 则在0~8s内牵引力做的功为J 故B错误； D．8s~28s内牵引力做的功为J 由动能定理有 解得汽车在做变加速运动过程中的位移大小m 汽车在从0s到28s的过程中的位移大小约为m 故D错误。 故选C。 7. 如图所示，水平地面上有一倾角为由电机带动的传送带以的速度逆时针匀速运行.将一质量的煤块从的高台由静止运送到地面，煤块可看作质点，煤块与传送带间的动摩擦系数，重力加速度，煤块由高台运送到地面的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 运送煤块所用的时间为1.5s B. 煤块运动到传送带底端时重力的功率为 C. 煤块与传送带相互摩擦产生的热量为25J D. 因传送煤块电机多消耗的能量为150J 【答案】C 【解析】 【详解】A．煤块刚放上去时，设其加速度为，达到共速的时间为，对煤块受力分析，结合牛顿第二定律可得 解得 到达共速的时间 由几何知识可知，传送带的长度m 加速运动的位移m 达到共速后，对煤块受力分析可知 所以煤块随传送带一块匀速运动，匀速运动的时间s 运送煤块的时间为s 故A错误； B．煤块运动到传送带底端时重力的功率为W 故B错误； C．煤块与传送带相互摩擦产生的热量为J 故C正确； D．传送煤块电机多消耗的能量为 故D错误； 故选C。 8. 如图所示，A、B为相互接触并用绝缘支柱支持的金属导体，起初都不带电，在它们的下部贴有金属箔片，C是带正电的小球，下列说法正确的是（ ） A. 把C移近导体A时，将A左端用导线接地，A、B上的金属箔片都张开 B. 把C移近导体A后，先把C移走，再把A、B分开，A、B上的金属箔片仍张开 C. 把C移近导体A后，先把A、B分开，然后移去C后，A、B上的金属箔片仍张开 D. 把C移近导体A后，先把A、B分开，再把C移走后，A、B上的金属箔片均张开，且A、B（含金属箔片）带等量异种电荷 【答案】CD 【解析】 【详解】A．金属导体处在正电荷的电场中，由于静电感应现象，导体B的右端要感应出正电荷，在导体A的左端会出现负电荷，而将A左端用导线接地，对于C而言，A端为近端带异种的负电荷，大地为远端，B端既不是近端也不是远端根据静电平衡内容可知其不带电，A上的金属箔片张开，B上的不张开都是同种电荷相互排斥而张开，故A错误； CD．把带正电荷的物体C移近导体A后，把A和B分开，A带负电，B带正电，金属箔还是张开，且A、B（含金属箔片）带等量异种电荷，故CD正确。 故选CD。 9. 如图所示，质量为的物块P置于倾角为的固定光滑斜面上，斜面右侧高度为。轻质细绳跨过光滑定滑轮分别连接着与小车（滑轮大小忽略不计），P与滑轮间的细绳平行于斜面，小车（可视为质点）以速率水平向右做匀速直线运动，初始小车滑轮间的细绳和水平方向的夹角为，当小车运动到滑轮间的细绳和水平方向的夹角为时（重力加速度大小为），则下列说法中正确的是（ ） A. 物块的速率为 B. 物块在光滑斜面上做匀加速直线运动 C. 绳的拉力大于 D. 整个过程物块增加的机械能为 【答案】CD 【解析】 【详解】AB．细绳相连的物体，沿绳子方向速度相等，把不沿绳子的小车速度分解为沿绳子方向和垂直于绳子方向，物块速度沿绳子，即物块速度 物块在光滑斜面上的速度不是均匀变化，故AB错误； C．小车向右运动，细绳和水平方向的夹角减小，物块速度增大，对P有 解得 故C正确； D．以P初始位置为零势能面，整个过程物块增加的机械能为 故D正确； 故选CD。 10. 如图所示，在粗糙水平台阶上静止放置一质量的小物块（可看成质点），它与水平台阶表面的动摩擦因数，在台阶右侧固定了一个倾斜挡板，挡板长度，挡板与水平方向夹角。今以水平面末端点为原点建立平面直角坐标系，现用的水平恒力让小物块从点运动到点，到的距离为，到点时撤去拉力，小物块水平抛出并击中挡板，不考虑反弹，忽略空气阻力（g取10m/s2）。下列说法正确的是（ ） A. 若恒力，则小物块到达点的速度为20m/s B. 若小物块恰好击中挡板的中点，则恒力 C. 若小物块垂直击中挡板，则击中挡板的坐标为 D. 若小物块击中挡板时动能最小，则小物块从点到击中挡板运动时间为 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．物块从A到O，根据动能定理有 解得 故A错误； B．若小物块恰好击中挡板的中点，根据平抛运动规律有、 物块从A到O，根据动能定理有 解得 故B正确； C．若小物块垂直击中挡板，则有 此时有、 解得、 则击中挡板的坐标为，故C正确； D．若小物块击中挡板时动能最小，根据平抛运动规律有、 联立解得 动能为 根据数学方法可知，当时，动能最小，解得 故D正确； 故选BCD。 二、非选择题（本题共5小题，共54分） 11. 在用打点计时器验证机械能守恒定律的实验中，使质量为的重物自由下落，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带，如图所示。为第1个点，、、为从合适位置开始选取连续点中的三个点。已知打点计时器每隔打一个点，当地的重力加速度取，则： （1）下列说法正确的是________； A. 应先释放纸带再打开打点计时器电源 B. 可以利用公式计算重物的速度 C. 若交流电的实际频率小于50Hz，算得的动能偏大 D. 作图像，只有当图线是过原点的直线时，才能说明机械能守恒 （2）从点到点，重物重力势能的减少量________J，动能增加量________J。（结果保留三位有效数字） （3）实验中动能的增加量略小于重力势能的减少量，其可能原因是________________（写一条即可）。 【答案】（1）C （2） ①. 1.92 ②. 1.84 （3）重物运动过程中受到空气阻力 【解析】 【小问1详解】 A．应先打开打点计时器电源再释放纸带，故A错误； B．利用公式计算重物速度，已经认为机械能守恒，所以两者应该没有误差，故B错误； C．瞬时速度为，若交流电的实际频率小于50Hz，则计算时的时间偏小，算得的速度与动能偏大，故C正确 D．根据 可得 则作图像，只有当图线是过原点的直线时且斜率为2g，才能说明机械能守恒，故D错误。 故选C。 【小问2详解】 [1]减少的重力势能为J [2]根据利用匀变速直线运动的推论可得B点的速度 B点的动能的增加量为J 【小问3详解】 实验中动能的增加量略小于重力势能的减少量，其可能原因是重物运动过程中受到空气阻力 12. 某兴趣小组采用如图所示的实验装置“探究平抛运动的特点”： （1）根据实验过程，以下说法正确的是________； A. 斜槽M轨道必须光滑 B. 记录的点应适当多一些 C. 用平滑曲线把所有的点连接起来 D. 图中挡条N每次必须等间距下移 （2）如下图是利用装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片，由照片可判断实验操作错误的是________； A. 释放小球时初速度不为0 B. 释放小球的初始位置不同 C. 斜槽末端切线不水平 （3）在做该实验时，某同学只记录了物体运动的轨迹上的A、B、C三点，已知相邻两点的时间间隔相等，并以A点为坐标原点建立直角坐标系，得到如图所示的图像，g取10m/s2。根据图像可求出物体抛出点的坐标为（________cm，________cm）。（结果均保留两位有效数字） 【答案】（1）B （2）C （3） ①. −20 ②. −5.0 【解析】 【小问1详解】 A．要保证小球的初速度相同，小球每次从斜槽上开始运动的位置必须相同，斜槽轨道不一定要光滑，故A错误； B．记录的点适当多一些可以有效减小误差，故B正确； C．为比较准确地描出小球运动的轨迹，根据记录点的分布规律，用平滑曲线拟合成运动轨迹，个别偏差较大的点应当舍去，故C错误； D．描绘轨迹不需要等间距描点，所以图中挡条N每次不必等间距下移，故D错误； 故选B。 【小问2详解】 AB．由图可知，该小球的初速度方向偏向上方，与小球的初速度的大小无关，与释放小球的位置也无关，故AB错误； C．由图可知，该小球的初速度方向偏上，即小球的初速度方向不沿水平方向，故得斜槽末端切线不水平，故C正确； 故选C。 【小问3详解】 [1][2]设物体抛出点的坐标为（x，y），从抛出点到A位置所用时间为t0，相邻两点的时间间隔为t 则在竖直方向由运动学知识可得 三式联立得，， 水平方向由，结合图像得， 故得物体抛出点的坐标为（−20cm，−5.0cm） 13. 竖直面内有三个点电荷、、固定于一个等边三角形的三个顶点上，已知三角形的边长为。为负点电荷，、为正点电荷，、、所带电荷量相等。某质量的小球（可视为质点）恰好能在等边三角形几何中心静止不动，小球所带电荷量为（未知），静电力常量，取重力加速度大小。 （1）判断小球带正电还是负电； （2）求小球所带电荷量的大小。 【答案】（1）正电 （2） 【解析】 【小问1详解】 由题意可得小球带正电。 【小问2详解】 根据平衡条件 根据几何关系 代入数据可得 14. 如图所示，固定在水平面上足够长的矩形物块，矩形物块的上表面点位置左侧粗糙，右侧光滑，质量为的物块A与质量为的物块B用跨过光滑定滑轮的细线相连。现在将物块A放在点右侧，点位置与定滑轮距离足够长，先用手托住物块B，使细线刚好拉直但无拉力，B与地面的高度足够大，取重力加速度大小，不计空气阻力。 （1）如图甲所示，由静止释放物块B，当B下降高度为时，求此时物体A的速度大小以及整个过程中细线对A所做的功的大小； （2）如图乙所示，将质量物块C放在点左侧，物块C与矩形物块间的动摩擦因数，物块C和物块A用轻质弹簧连接，弹簧的劲度系数，弹簧弹性势能公式（为弹簧的形变量）。初始时刻让弹簧处于原长状态，然后由静止释放物块B，当物块C恰好要相对矩形物块滑动时，求此时物体A的速度的大小。 【答案】（1）， （2） 【解析】 【小问1详解】 AB物块速度关联： AB物块系统机械能守恒： 根据动能定理 代入数据可得：、 【小问2详解】 根据题意物块C恰好相对于矩形物块滑动得： AB物块速度关联： AB物块及弹簧系统机械能守恒： 代入数据可得： 15. 如图所示，某物流固定传送装置的竖直截面，由倾角均为，长度均为的粗糙直轨道、、以及半径光滑圆弧、组成，轨道间平滑相切连接，A、F两位置有两个弹性挡板，物体与挡板发生碰撞瞬间前后速度大小不变，方向相反，、、（、、）在同一水平面。质量的物块（可视为质点）从轨道A点处以初速度（大小可调）下滑。已知物块与粗糙直轨道、间的动摩擦因数，与粗糙直轨道间的动摩擦因数，取重力加速度大小，不计空气阻力（，） （1）若物块从A点无初速度释放，求物块： ①第一次经过点对圆弧轨道压力的大小； ②在粗糙直轨道和上运动时，向上运动的总时间和向下运动的总时间之比； （2）通过调控物块的初速度，使物块在运动过程中不能脱离所有轨道，求物块不同初速度下，在轨道上运动的路程s与的数学关系式。 【答案】（1）①28N，② （2） 【解析】 【小问1详解】 ①物块由到，根据动能定理： 在点根据牛顿第二定律： 根据牛顿第三定理： 代入数据可得： ②根据牛顿第二定律，物块在直轨道和向上滑动时： 物块直轨道和向下滑动时： 物块在直轨道和做一次往复的时间里，向上滑动和向下滑动速度变化量大小一样。因此物块向上滑动的时间： 物块向下滑动的时间： 代入数据可得： 【小问2详解】 物块初始速度过小不能进入轨道，设物块速度为恰好通过轨道的最高点，根据动能定理有 解得 可知，当物块速度时，s=0 当物体速度大于能进入直轨道，设物块进入轨道通过弹性挡板反弹恰好能滑出最右侧轨道的速度为，根据动能定理有 解得 可知，物块速度时，物块无法滑出最右侧轨道，此时物块在最右侧轨道上做往复运动，根据动能定理有 解得 由题意物块不能脱离轨道，设物块速度为刚好在点脱离轨道，根据动能定理有 物块在点刚好脱离轨道，根据牛顿第二定律有 解得 结合上述可知，当物块速度时，物块能滑出最右侧轨道但无法重新进入轨道，此时有 综上所述有 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $