精品解析：江苏省常州市田家炳高级中学等校2024-2025学年高一下学期期中联合调研物理试卷

2024-2025学年第二学期高一年级期中联合调研 物理试卷 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色签字笔将自己的姓名和考试号填写在答题卷上，并用2B铅笔填涂考试号下方的涂点。 2.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卷上对应的答案信息点涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案写在试题卷上无效。 3.非选择题必须用0.5mm黑色签字笔作答，必须在答题卷上各题目的答题区域作答。超出答题区域书写的答案无效，在试题纸上答题无效。 第Ⅰ卷 选择题 （共40分） 一、单选题 （本题共11小题，每小题4分，共44分，每小题只有一个选项符合题意。） 1. 下列关于物理常识或结论的说法中正确的是（　　） A. 物体做圆周运动时，其所受合外力的方向一定指向圆心 B. 所有绕地球运动的卫星的轨道半长轴的二次方跟公转周期的三次方的比值都相同 C. 卡文迪许通过扭秤实验测出万有引力常量，证明了万有引力的存在 D. 洲际导弹的速度有时可达到6000m/s，此速度在相对论中属于高速，因此导弹的质量会明显增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．物体做匀速圆周运动时，其所受合外力的方向一定指向圆心；物体做变速圆周运动时，其所受合外力的方向不指向圆心，故A错误； B．根据开普勒第三定律可知，所有绕地球运动的卫星的轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相同，故B错误； C．卡文迪许通过扭秤实验测出万有引力常量，证明了万有引力的存在，故C正确； D．洲际导弹的速度有时可达到6000m/s，远小于光速，所以此速度在相对论中属于低速，导弹的质量不会明显增大，故D错误。 故选C。 2. 李同学骑电动自行车上学途中经过一段平直公路，因电瓶“没电”，只能改用脚蹬车以3.5m/s速度匀速前行，骑行过程中所受阻力恒为车和人总重的0.04倍。李同学骑此电动车做功的功率最接近（　　） A. 14W B. 140W C. 1.4kW D. 14kW 【答案】B 【解析】 【详解】车和人总重约为，车匀速前进，则牵引力与阻力平衡，即 则电动车做功的功率 故选B。 3. 墨子卫星运行轨道为如图所示的绕地球E运动的椭圆轨道，地球E位于椭圆的一个焦点上。轨道上标记了墨子卫星经过相等时间间隔 （，T为轨道周期）的位置。不考虑其他天体对卫星的作用力，则下列说法中正确的是（　　） A. 图中标记出的两区域面积 B. 由标记点的疏密可知卫星在A点的速度小于 B点的速度 C. ，其中C为与地球质量有关的常数，a为椭圆半长轴 D. ，其中C为与地球质量有关的常数，a为椭圆半长轴 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据开普勒第二定律可知，墨子卫星绕地球运动时，墨子卫星与地球连线在相同时间内扫过的面积相等，则有，故A错误； B．根据开普勒第二定律可知，卫星在近地点速度最大，在远地点速度最小，由题图可知卫星在A点的速度大于 B点的速度，故B错误； CD．根据开普勒第三定律：所有行星的轨道的半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值都相等，即 其中C为与地球质量有关的常数，a为椭圆半长轴，故C正确，D错误。 故选C。 4. 如图所示，乒乓球在球台上从O点弹起落在M点后，又弹起落在N点，不考虑乒乓球的旋转和空气阻力，则在上述两个过程中 （　　） A. O点与N点速度的水平分量相等 B. 在最高点时重力的瞬时功率相等 C. 在最高点时乒乓球的机械能相等 D. 在M 点与台面碰撞过程中机械能守恒 【答案】B 【解析】 【详解】A．从O点弹起落在M点与从M点弹起落在N点，两个过程的高度相同，且每次从最高点到落在球台上做平抛运动，竖直方向由结合对称性可知，两个过程的运动时间相等；水平方向根据，由于从O点弹起落在M点过程的水平位移较大，所以O点速度的水平分量大于N点速度的水平分量，故A错误； B．在最高点时，竖直分速度为0，根据 可知上述两个过程中在最高点时重力的瞬时功率相等，均为0，故B正确； C．上述两个过程中，在最高点时乒乓球的重力势能相等，动能不相等，所以在最高点时乒乓球的机械能不相等，故C错误； D．在M 点与台面碰撞过程中，竖直分速度大小不变，水平分速度变小，所以机械能不守恒，故D错误。 故选B。 5. 溧阳市新中医院投入运营后，医院利用无人机运送并空投药品。假设无人机在离降落平台高度为8m处悬停后将药品通过悬绳静止释放，药品匀加速竖直下落了2s后落地，若药品质量为1kg，g取10m/s²，则药品从释放到刚接触地面的过程中（　　） A. 药品的重力势能减少了32J B. 药品的机械能减少了48J C. 药品落到地面时重力的瞬时功率为48W D. 药品动能增加了48J 【答案】B 【解析】 【详解】A．药品的重力势能减少了，故A错误； BD．设药品的加速度大小为，根据运动学公式可得 解得 则药品落地时的速度大小为 药品的动能增加了 则药品的机械能减少了，故B正确，D错误； C．药品落到地面时重力的瞬时功率为，故C错误。 故选B。 6. 一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动，速度减小为原来的，不考虑卫星质量的变化，则（　　） A. 变轨前后卫星的向心加速度大小之比为4∶1 B. 变轨前后卫星的角速度之比为2∶1 C. 变轨前后卫星的周期之比为1∶8 D. 卫星可能因为受到阻力而导致的变轨 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．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 变轨后速度减小为原来的，则轨道半径变为原来的4倍。根据 可得，， 可知变轨前后卫星的向心加速度大小之比为；变轨前后卫星的角速度之比为，变轨前后卫星的周期之比为；故AB错误，C正确； D．若卫星因为受到阻力，则卫星受到万有引力将大于所需向心力，卫星将做近心运动，故卫星不可能因为受到阻力而导致的变轨，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，A为近地圆轨道卫星，轨道半径为，B为地球静止卫星，轨道半径为，地球可视为质量分布均匀的球体。在相同时间内，A与地球球心连线扫过的面积为，B与地球球心连线扫过的面积为，则是（　　） A. 1：1 B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据 在时间t内扫过的面积 可知 故选C。 8. 实验小组用“自由落体法”验证机械能守恒定律，实验装置如图所示，下列操作或分析中正确的是（　　） A. 必须要称出重锤的质量 B. 打点计时器两限位孔必须在同一竖直线上 C. 实验时，应先释放重锤，再打开电源 D. 可以用或计算某点的速度 【答案】B 【解析】 【详解】A．由于验证机械能守恒表达式中重锤的质量可以约去，所以不需要称出重锤的质量，故A错误； B．为了减小摩擦阻力的影响，打点计时器两限位孔必须在同一竖直线上，故B正确； C．为了充分利用纸带，实验时，应先打开电源，再释放重锤，故C错误； D．不可以用或计算某点的速度，因为这样就默认了机械能守恒，失去了验证的意义，故D错误。 故选B。 9. 如图所示，ACP 和BDP是竖直平面内两个半径不同的半圆形光滑轨道，A、P、B三点位于同一水平面上，C和D分别为两轨道的最低点，将两个质量相同的小球分别从A和B两处同时无初速释放，则（　　） A. 沿BDP 光滑轨道运动的小球的重力势能永远为正值 B. 两小球到达 C 点和 D 点时的动能相等 C. 两小球到达C 点和 D 点时，球对轨道的压力相等 D. 两小球刚开始从A和B两处无初速释放时，A处球的机械能较大 【答案】C 【解析】 【详解】A．选择不同的参考面，重力势能不同，可以为正，也可以为负，A错误； B．根据机械能守恒可知，小球到达C点时重力做的功大于小球到达D点时重力所做的功，因此，C点的动能大于D点的动能，B错误； C．根据机械能守恒定律可知 在最低点对小球受力分析可得 联立解得小球在最低点时受到的支持力大小为 根据牛顿第三定律可知，小球对轨道的压力大小 两球的质量相等，因此对轨道的压力相等，C正确； D．两小球刚开始从A和B两处无初速释放时，动能为零，两球的高度相等，质量相等，因此两球的重力势能相等，机械能相等，D错误。 故选C。 10. 2020年11月24日4时30分，长征五号遥五运载火箭顺利将嫦娥五号探测器送入预定轨道，开启了中国首次地外天体采样返回之旅。嫦娥五号飞行轨迹可以简化为如图所示：首先进入近地圆轨道Ⅰ，在P点进入椭圆轨道Ⅱ，到达远地点Q后进入地月转移轨道，到达月球附近后进入环月轨道。近地圆轨道Ⅰ的半径为r1，周期为T1，椭圆轨道Ⅱ的半长轴为a，周期为T2，环月轨道Ⅲ的半径为r3，周期为T3，地球半径为R，地球表面重力加速度为g，忽略地球自转，忽略太阳引力的影响。下列说法正确的是（　　） A. B. 嫦娥五号在Q点离开轨道Ⅱ的速度大于第二宇宙速度 C. 嫦娥五号在椭圆轨道Ⅱ的机械能等于在圆轨道Ⅰ上的机械能 D. 嫦娥五号沿椭圆轨道Ⅱ从P点向Q点飞行的过程中，地球对它的引力做负功 【答案】D 【解析】 【详解】A．轨道Ⅰ、Ⅱ的中心天体是地球，轨道Ⅲ的中心天体是月球，中心天体不同不满足开普勒第三定律，故A错误； B．嫦娥五号绕月球转动时，并没有脱离地球引力的约束，所以嫦娥五号在Q点离开轨道Ⅱ的速度大于第一宇宙速度小于第二宇宙速度，故B错误； C．嫦娥五号从圆轨道Ⅰ变轨到在椭圆轨道Ⅱ，需要在P点点火加速，所以嫦娥五号在椭圆轨道Ⅱ的机械能大于在圆轨道Ⅰ上的机械能，故C错误； D．嫦娥五号沿椭圆轨道Ⅱ从P点向Q点飞行的过程中，离地球的距离逐渐增大，地球对它的引力做负功，故D正确。 故选D。 11. 一物体在沿斜面向上的恒力F作用下从光滑斜面的底端由静止开始向上运动，在某一高度撤去F，物体继续沿斜面向上运动（斜面足够长，以地面为零势能面），则在物体整个向上运动的过程中，下列关于物体动能Ek、重力势能Ep随时间t变化，速度大小v、机械能E随位移x变化的图象中，正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．撤F前做匀加速运动，动能为 与t为二次函数，开口向上，撤去F后，做匀减速运动，有 仍与t成二次函数，函数图象仍然开口向上，不过动能是减小的，故A错误； B．撤F前做匀加速运动，重力势能为 与t为二次函数，开口向上，撤去F后，做匀减速运动，但重力势能仍然是增大的，故B错误； C．撤F前做匀加速运动，根据 可知v与x不是一次函数关系，故C错误； D．机械能增量等于非重力做功，即撤F前等于F做功 E=Fx 与x成正比，撤去外力F后，只有重力做功，木块的机械能守恒，故D正确。 故选D。 第II卷 非选择题 （共56分） 二、非选择题：（共5题，共56分，其中第12~15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. 某探究小组想利用如图甲所示的装置来验证机械能守恒定律。实验步骤如下： a.按图甲所示安装好实验器材，在框架上安装可上下移动位置的光电门A 和固定不动的光电门B； b.在框架左侧竖直部分紧贴一刻度尺，零刻度线在上端； c.调节框架水平部分的电磁铁，使其吸住小铁球时，小铁块的球心所在高度恰好与刻度尺零刻度线水平对齐，并与两光电门的中心在同一竖直线上； d.用刻度尺测出小球的直径d （如图乙所示）， 记录光电门A、B 的位置xA、xB； e.切断电磁铁线圈中的电流，小铁块由静止释放，记录小铁块先后经过光电门A、B的时间tA、和tB； f.多次改变光电门 A 的位置，得到多组xA、 tA、tB的数据； g.进行数据处理、分析。 据此回答以下问题：（除（1）外，其余小题中所给物理量的字母表示。） （1）小球直径d=________cm。 （2）小球的质量用m表示，当地重力加速度g表示，则小球从光电门A 运动到光电门 B 的过程需要验证的机械能守恒的表达式是________。 （3）若以 为纵轴、 为横轴建立坐标系，则该图像的斜率在误差允许范围内约等于____时，亦可认为机械能守恒。 （4）利用本实验的测量数据还可以测出所在地的重力加速度值，用题中符号表示重力加速度是 g=_____。代入测量数据后发现测得的g值比实际值偏小，你认为造成这一结果的主要原因是：_______________________________ 【答案】（1）0.65##0.64##0.66 （2） （3） （4） ①. ②. 小球下落过程受到一定的空气阻力作用 【解析】 【小问1详解】 由图乙可知小球的直径为 【小问2详解】 小球经过光电门A、光电门B的速度大小分别为， 小球从光电门A运动到光电门B的过程，根据机械能守恒可得 联立可得需要验证的机械能守恒的表达式为 【小问3详解】 若以 为纵轴、 为横轴建立坐标系，根据 可得 可知在误差允许范围内，该图像的斜率等于时，亦可认为机械能守恒。 【小问4详解】 [1]根据 可得重力加速度为 [2]代入测量数据后发现测得的g值比实际值偏小，造成这一结果的主要原因是小球下落过程受到一定的空气阻力作用，使得小球实际的加速度小于当地重力加速度。 13. 如图所示，宇宙中有三颗质量均为m的天体等间隔分布在半径为r的同一圆轨道上，形成稳定的“三星系统”。 已知引力常量G。 求： （1）任意两颗星之间的相互引力的大小； （2）任意一星在轨道上圆周运动的动能大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设任意相邻两星之间的距离为L，由几何关系可知 故任意两星之间的相互作用力为 小问2详解】 根据力的合成可得，任意一星圆周运动的向心力 由牛顿第二定律可得 联立解得 故其动能大小为 14. 如图所示，水平转台上有一质量为m的小物块，用长为L 的细绳连接在通过转台中心的竖直转轴上，细线与转轴间的夹角为θ；系统静止时，细线绷直但绳中张力为零。当物块随转台由静止开始缓慢加速转动且未离开转台的过程中，求： （1）至转台对物块的支持力为零时，物块的角速度大小； （2）至转台对物块的支持力为零过程中，转台对物块做的功。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 当转台对物块支持力为零时，物块受到的摩擦力为0，则物块受到重力和细线拉力作用，根据牛顿第二定律可得 解得 【小问2详解】 当转台对物块支持力为零时，物块的线速度大小为 则至转台对物块的支持力为零过程中，根据动能定理可知，转台对物块做的功为 15. 某兴趣小组对一辆自制小遥控车的性能进行研究。他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过处理转化为v-t图像，如图所示 （除2s~10s时间段内的图像为曲线外，其余时间段图像均为直线）。已知小车运动的过程中，2s~14s时间段内小车的功率保持不变，在14s末停止遥控而让小车自由滑行。小车的质量为1kg，可认为在整个过程中小车所受到的阻力大小不变。求： （1）小车匀速行驶阶段的功率为多少？ （2）当小车的速度为时，其加速度为多大？ （3）小车在整个18s内的总位移为多少？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 在14s末停止遥控而让小车自由滑行，小车只受摩擦力，由牛顿第二定律得 由图像可得内的加速度大小为 故小车受到的阻力大小为 由图像可知，在内小车匀速运动，牵引力等于阻力，故小车的功率为 【小问2详解】 当小车的速度为时，牵引力大小为 根据牛顿第二定律可得 解得加速度为 【小问3详解】 由图像可知内的位移为 内，由动能定理得 代入数据解得 内的位移为 内的位移为 故小车在整个18s内的总位移为 16. 如图所示， 质量为 小物块A与质量为 的小物块 B通过一压缩轻弹簧锁定在一起并静止于光滑平台上，此时弹簧具有的弹性势能 。解除锁定后，A在弹簧弹力作用下以初速度分离后向左运动，滑上半径R=0.6m的光滑半圆轨道；B分离后向右运动，滑上速度v=2m/s的传送带，传送带与平台等高，传送带表面的动摩擦因数μ=0.1。取 （1）求小物块 B滑上传送带时的速度； （2）通过计算说明A能否通过半圆轨道的最高点； （3）若B 恰能运动到传送带的右端并最终返回左端离开传送带，求传送带两端的距离以及B在传送带上滑动过程中产生的热量Q。 【答案】（1） （2）见解析 （3）， 【解析】 【小问1详解】 根据能量守恒可得 代入数据解得 【小问2详解】 设A通过最高点的最小速度为，此时A在水平面上的速度为，则有 解得 根据机械能守恒可知 解得 故A不可以通过半圆轨道得最高点。 【小问3详解】 B在传送带上做匀减速运动，根据牛顿第二定律则有 解得 B物体恰好到传送带右端时速度减为0，则有 解得 B在传送带上运动得时间 这段时间内传送带得位移 B返回返回左端时，假设B在传送带上先做匀加速运动，再与传送带共速后做匀速直线运动，根据牛顿第二定律则有 解得 B做匀加速运动所用时间为 位移为 故假设成立；这段时间内传送带得位移 故B相对于传送带得位移 B在传送带上滑动过程中产生的热量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024-2025学年第二学期高一年级期中联合调研 物理试卷 注意事项： 1.答题前，考生务必用黑色签字笔将自己的姓名和考试号填写在答题卷上，并用2B铅笔填涂考试号下方的涂点。 2.选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卷上对应的答案信息点涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案，答案写在试题卷上无效。 3.非选择题必须用0.5mm黑色签字笔作答，必须在答题卷上各题目的答题区域作答。超出答题区域书写的答案无效，在试题纸上答题无效。 第Ⅰ卷 选择题 （共40分） 一、单选题 （本题共11小题，每小题4分，共44分，每小题只有一个选项符合题意。） 1. 下列关于物理常识或结论的说法中正确的是（　　） A. 物体做圆周运动时，其所受合外力的方向一定指向圆心 B. 所有绕地球运动的卫星的轨道半长轴的二次方跟公转周期的三次方的比值都相同 C. 卡文迪许通过扭秤实验测出万有引力常量，证明了万有引力的存在 D. 洲际导弹的速度有时可达到6000m/s，此速度在相对论中属于高速，因此导弹的质量会明显增大 2. 李同学骑电动自行车上学途中经过一段平直公路，因电瓶“没电”，只能改用脚蹬车以3.5m/s的速度匀速前行，骑行过程中所受阻力恒为车和人总重的0.04倍。李同学骑此电动车做功的功率最接近（　　） A. 14W B. 140W C. 1.4kW D. 14kW 3. 墨子卫星运行轨道为如图所示的绕地球E运动的椭圆轨道，地球E位于椭圆的一个焦点上。轨道上标记了墨子卫星经过相等时间间隔 （，T为轨道周期）的位置。不考虑其他天体对卫星的作用力，则下列说法中正确的是（　　） A. 图中标记出的两区域面积 B. 由标记点的疏密可知卫星在A点的速度小于 B点的速度 C. ，其中C为与地球质量有关的常数，a为椭圆半长轴 D. ，其中C为与地球质量有关的常数，a为椭圆半长轴 4. 如图所示，乒乓球在球台上从O点弹起落在M点后，又弹起落在N点，不考虑乒乓球的旋转和空气阻力，则在上述两个过程中 （　　） A. O点与N点速度的水平分量相等 B. 在最高点时重力的瞬时功率相等 C. 在最高点时乒乓球的机械能相等 D. 在M 点与台面碰撞过程中机械能守恒 5. 溧阳市新中医院投入运营后，医院利用无人机运送并空投药品。假设无人机在离降落平台高度为8m处悬停后将药品通过悬绳静止释放，药品匀加速竖直下落了2s后落地，若药品质量为1kg，g取10m/s²，则药品从释放到刚接触地面的过程中（　　） A. 药品的重力势能减少了32J B. 药品的机械能减少了48J C. 药品落到地面时重力的瞬时功率为48W D. 药品的动能增加了48J 6. 一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动，速度减小为原来的，不考虑卫星质量的变化，则（　　） A. 变轨前后卫星的向心加速度大小之比为4∶1 B. 变轨前后卫星的角速度之比为2∶1 C. 变轨前后卫星的周期之比为1∶8 D. 卫星可能因为受到阻力而导致的变轨 7. 如图所示，A为近地圆轨道卫星，轨道半径为，B为地球静止卫星，轨道半径为，地球可视为质量分布均匀的球体。在相同时间内，A与地球球心连线扫过的面积为，B与地球球心连线扫过的面积为，则是（　　） A 1：1 B. C. D. 8. 实验小组用“自由落体法”验证机械能守恒定律，实验装置如图所示，下列操作或分析中正确的是（　　） A. 必须要称出重锤的质量 B. 打点计时器两限位孔必须在同一竖直线上 C. 实验时，应先释放重锤，再打开电源 D. 可以用或计算某点的速度 9. 如图所示，ACP 和BDP是竖直平面内两个半径不同的半圆形光滑轨道，A、P、B三点位于同一水平面上，C和D分别为两轨道的最低点，将两个质量相同的小球分别从A和B两处同时无初速释放，则（　　） A. 沿BDP 光滑轨道运动的小球的重力势能永远为正值 B. 两小球到达 C 点和 D 点时动能相等 C. 两小球到达C 点和 D 点时，球对轨道的压力相等 D. 两小球刚开始从A和B两处无初速释放时，A处球的机械能较大 10. 2020年11月24日4时30分，长征五号遥五运载火箭顺利将嫦娥五号探测器送入预定轨道，开启了中国首次地外天体采样返回之旅。嫦娥五号飞行轨迹可以简化为如图所示：首先进入近地圆轨道Ⅰ，在P点进入椭圆轨道Ⅱ，到达远地点Q后进入地月转移轨道，到达月球附近后进入环月轨道。近地圆轨道Ⅰ的半径为r1，周期为T1，椭圆轨道Ⅱ的半长轴为a，周期为T2，环月轨道Ⅲ的半径为r3，周期为T3，地球半径为R，地球表面重力加速度为g，忽略地球自转，忽略太阳引力的影响。下列说法正确的是（　　） A B. 嫦娥五号在Q点离开轨道Ⅱ的速度大于第二宇宙速度 C. 嫦娥五号在椭圆轨道Ⅱ的机械能等于在圆轨道Ⅰ上的机械能 D. 嫦娥五号沿椭圆轨道Ⅱ从P点向Q点飞行的过程中，地球对它的引力做负功 11. 一物体在沿斜面向上的恒力F作用下从光滑斜面的底端由静止开始向上运动，在某一高度撤去F，物体继续沿斜面向上运动（斜面足够长，以地面为零势能面），则在物体整个向上运动的过程中，下列关于物体动能Ek、重力势能Ep随时间t变化，速度大小v、机械能E随位移x变化的图象中，正确的是（　　） A. B. C. D. 第II卷 非选择题 （共56分） 二、非选择题：（共5题，共56分，其中第12~15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. 某探究小组想利用如图甲所示装置来验证机械能守恒定律。实验步骤如下： a.按图甲所示安装好实验器材，在框架上安装可上下移动位置的光电门A 和固定不动的光电门B； b.框架左侧竖直部分紧贴一刻度尺，零刻度线在上端； c.调节框架水平部分的电磁铁，使其吸住小铁球时，小铁块的球心所在高度恰好与刻度尺零刻度线水平对齐，并与两光电门的中心在同一竖直线上； d.用刻度尺测出小球的直径d （如图乙所示）， 记录光电门A、B 的位置xA、xB； e.切断电磁铁线圈中的电流，小铁块由静止释放，记录小铁块先后经过光电门A、B的时间tA、和tB； f.多次改变光电门 A 的位置，得到多组xA、 tA、tB的数据； g.进行数据处理、分析。 据此回答以下问题：（除（1）外，其余小题中所给物理量的字母表示。） （1）小球直径d=________cm。 （2）小球的质量用m表示，当地重力加速度g表示，则小球从光电门A 运动到光电门 B 的过程需要验证的机械能守恒的表达式是________。 （3）若以 为纵轴、 为横轴建立坐标系，则该图像的斜率在误差允许范围内约等于____时，亦可认为机械能守恒。 （4）利用本实验的测量数据还可以测出所在地的重力加速度值，用题中符号表示重力加速度是 g=_____。代入测量数据后发现测得的g值比实际值偏小，你认为造成这一结果的主要原因是：_______________________________ 13. 如图所示，宇宙中有三颗质量均为m的天体等间隔分布在半径为r的同一圆轨道上，形成稳定的“三星系统”。 已知引力常量G。 求： （1）任意两颗星之间的相互引力的大小； （2）任意一星在轨道上圆周运动的动能大小。 14. 如图所示，水平转台上有一质量为m的小物块，用长为L 的细绳连接在通过转台中心的竖直转轴上，细线与转轴间的夹角为θ；系统静止时，细线绷直但绳中张力为零。当物块随转台由静止开始缓慢加速转动且未离开转台的过程中，求： （1）至转台对物块的支持力为零时，物块的角速度大小； （2）至转台对物块的支持力为零过程中，转台对物块做的功。 15. 某兴趣小组对一辆自制小遥控车的性能进行研究。他们让这辆小车在水平的直轨道上由静止开始运动，并将小车运动的全过程记录下来，通过处理转化为v-t图像，如图所示 （除2s~10s时间段内的图像为曲线外，其余时间段图像均为直线）。已知小车运动的过程中，2s~14s时间段内小车的功率保持不变，在14s末停止遥控而让小车自由滑行。小车的质量为1kg，可认为在整个过程中小车所受到的阻力大小不变。求： （1）小车匀速行驶阶段的功率为多少？ （2）当小车的速度为时，其加速度为多大？ （3）小车在整个18s内的总位移为多少？ 16. 如图所示， 质量为 小物块A与质量为 的小物块 B通过一压缩轻弹簧锁定在一起并静止于光滑平台上，此时弹簧具有的弹性势能 。解除锁定后，A在弹簧弹力作用下以初速度分离后向左运动，滑上半径R=0.6m的光滑半圆轨道；B分离后向右运动，滑上速度v=2m/s的传送带，传送带与平台等高，传送带表面的动摩擦因数μ=0.1。取 （1）求小物块 B滑上传送带时的速度； （2）通过计算说明A能否通过半圆轨道的最高点； （3）若B 恰能运动到传送带的右端并最终返回左端离开传送带，求传送带两端的距离以及B在传送带上滑动过程中产生的热量Q。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$