精品解析：河北省保定市部分高中2024-2025学年高一下学期6月期末物理试题

2024~2025学年度高一年级6月质量检测 物理 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。 4．本卷命题范围：人教版必修第二册，选择性必修第一册第一章。 一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 做匀速圆周运动的物体，动能一定改变 B. 做匀变速曲线运动的物体，它的动量一定在改变 C. 物体在变力作用下一定做曲线运动 D. 分运动是两个匀变速直线运动，则合运动一定是直线运动 【答案】B 【解析】 【详解】A．做匀速圆周运动的物体，速度大小不变，根据动能表达式，可知动能不变，故A错误； B．做匀变速曲线运动的物体，速度大小和方向均发生变化，根据动量表达式，可知动量一定在改变，故B正确； C．物体在变力作用下，如果变力与速度方向在同一直线上，则物体做变速直线运动，故C错误； D．分运动是两个匀变速直线运动，若两匀变速分运动的合初速度与合加速度方向不共线（如初速度水平、加速度竖直），合运动为曲线运动，故D错误。 故选B。 2. 如图所示为某建筑工地的塔式吊车，横梁能绕轴上的O点在水平面内转动，已知A、B两点到轴O的距离之比为4∶1．则下列说法正确的是（ ） A. 在任意相等的时间内，A、B两点转过的角度相等 B. 在任意相等的时间内，A、B两点通过的弧长相等 C. A、B两点的向心加速度之比为16∶1 D. A、B两点的周期之比为4∶1 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，A、B两点属于同轴模型，转动过程中具有相同的角速度，由公式 可知，任意相等的时间内A、B两点转过的角度相等，故A正确； B．由公式 可知线速度与半径成正比，即A、B两点的线速度之比为，由公式 可知任意相等时间内通过的弧长之比一定为，故B错误； C．由于角速度相等，由公式 可知，A、B两点的向心加速度之比为，故C错误； D．由于A、B两点的角速度相等，由公式 可知A、B两点的转动周期相等，故D错误。 故选A。 3. 我国北斗导航系统由55颗卫星组网运行，其中如图所示的三颗卫星分别是地球同步静止轨道卫星甲、与地球自转周期相同的倾斜地球同步轨道卫星乙、轨道较低一些的中轨道卫星丙，它们均为圆轨道卫星，下列关于三颗卫星说法正确的是 （ ） A. 卫星丙运行速度最大 B. 卫星丙运行速度可能大于7.9km/s C. 卫星甲与卫星乙一定具有相同的动能 D. 地面上的观察者看到卫星甲、乙都是静止不动的 【答案】A 【解析】 【详解】A．设地球质量为，质量为的卫星绕地球做半径为、线速度大小为的匀速圆周运动，由引力提供向心力 解得 卫星丙运行半径最小，线速度最大，故A正确； B．地球半径为，卫星距地面高度为，卫星绕地球运行半径 卫星运行速度 近地卫星，时速度最大 故卫星运行速度一定小于，故B错误； C．由开普勒第三定律 可知，卫星甲、乙周期与地球自转周期相同，则卫星绕地球运行半径相同，运行速度大小相等，但卫星质量可能不同，由动能 可知，卫星甲与卫星乙的动能可能不同，故C错误； D．乙是倾斜地球同步轨道卫星，地面上的观察者看到卫星乙在运动，看到卫星甲是静止不动的，故D错误。 故选A。 4. 如图所示，在水平桌面上用硬练习本做成一个斜面，使同一小钢球先后从斜面上A、B位置由静止释放滚下，钢球沿桌面飞出后均做平抛运动，最终落到同一水平面上。比较两次平抛运动，变化的物理量是（　　） A. 速度的变化率 B. 落地时瞬时速度 C. 重力的平均功率 D. 落地时重力的瞬时功率 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据 可得 两次平抛运动的下落高度相同，由 解得 可知两次平抛运动的时间相同，速度的变化率也相同，故A错误； B．依题意，两次平抛运动初速度不同，下落高度相同，有 解得 根据 可知两次平抛运动，落地时瞬时速度不相同，故B正确； C．由 可知两次平抛运动重力的平均功率相同，故C错误； D．根据 可知两次平抛运动，落地时重力的瞬时功率相同，故D错误。 故选B。 5. 如图所示，某人准备游泳过河去正对岸，他在静水中游速为0.6m/s，河水流速为0.3m/s，则他的头朝向位置正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】该人准备游泳过河去正对岸，则合速度方向垂直正对岸，根据速度的分解有解得，故选C。 6. 如图所示是某质量为的儿童电动玩具车，玩具车电动机额定功率为。质量为的小孩坐上玩具车从静止开始以额定功率启动玩具车，玩具车运行中受到阻力大小恒为，下列关于玩具车启动后运动情况说法正确的是（　　） A. 玩具车先做匀加速运动后做匀速运动 B. 玩具车匀速运动的最大速度为 C. 玩具车速率为时，加速度大小为 D. 玩具车电动机牵引力做功等于玩具车获得的动能 【答案】C 【解析】 【详解】AB．玩具车从静止开始以额定功率启动玩具车，根据牛顿第二定律可得 可知随着玩具车速度的增大，加速度逐渐减小，所以玩具车先做加速度逐渐减小的加速运动，当牵引力等于阻力时，玩具车速度达到最大，之后做匀速直线运动，则玩具车的最大速度为，故AB错误； C．玩具车速率为时，牵引力大小为 根据牛顿第二定律可得加速度大小为，故C正确； D．根据动能定理可得 由于存在阻力做负功，所以玩具车电动机牵引力做功大于玩具车获得的动能，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，有一质量为的小球，以速度滑上静置于光滑水平面上带有四分之一光滑圆弧轨道的滑块。滑块的质量为，小球在上升过程中始终未能冲出圆弧，重力加速度为，在小球运动过程中，（　　） A. 小球和滑块组成的系统动量守恒 B. 小球在圆弧轨道最高点的速度大小为 C. 小球离开圆弧轨道时圆弧轨道的速度大小为 D. 小球在圆弧轨道上能上升的最大高度为 【答案】D 【解析】 【详解】A．小球和滑块组成系统水平方向动量守恒，竖直方向动量不守恒，选项A错误； B．小球在圆弧轨道最高点时两者共速，则由动量守恒 解得速度大小为，选项B错误； C．小球离开圆弧轨道时由动量守恒和能量关系， 解得，选项C错误； D．根据机械能守恒定律 解得小球在圆弧轨道上能上升的最大高度为，选项D正确。 故选D。 8. 如图所示，圆形水平餐桌面上有一个半径为r、可绕其中心转动的圆盘，圆盘的边缘放置一个质量为m的物块，物块与圆盘间的动摩擦因数为。从静止开始缓慢增大圆盘转动的角速度至物块恰好要发生相对滑动。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，物块可视为质点，下列说法正确的是（　　） A. 物块随圆盘转动的过程中，受重力、支持力、摩擦力、向心力 B. 若圆盘转动的角速度迅速增大，物块所受合力始终指向圆盘中心 C. 当圆盘角速度达到时，物块与圆盘恰好要发生相对滑动 D. 从静止到恰好要发生相对滑动，圆盘对物块的摩擦力做功大小为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．物块随圆盘转动的过程中，物块受重力、支持力、摩擦力，其中由摩擦力提供向心力，故A错误； B．若圆盘转动的角速度迅速增大，物块也将做加速运动，合力方向与速度夹角为锐角，物块所受合力不会始终指向圆盘中心，故B错误； C．从静止开始缓慢增大圆盘转动的角速度至物块恰好要发生相对滑动，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，有 解得 故C正确； D．从静止到恰好要发生相对滑动，有 圆盘对物块的摩擦力做功大小为 联立解得 故D正确。 故选CD。 9. 2024年5月3日17时27分，“嫦娥六号”探测器由长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场成功发射，开启世界上首次月球背面采样之旅。探测器通过多次适时变轨，使探测器绕地球运行的椭圆长轴逐渐变大，进入地月转移轨道奔向月球，在月球附近对卫星实施了多次必要的修正，使它成为绕月球表面圆周运行的工作轨道。“嫦娥六号”奔月整个过程的轨道变化情况示意图如图所示，对于“嫦娥六号”探测器的运动过程，下列说法正确的是（　　） A. 探测器绕地球运行的椭圆轨道周期逐渐变大 B. 探测器在不同的椭圆轨道运行时与地球连线相等时间内扫过的面积相等 C. 探测器在绕地球运行的椭圆轨道近地点时每次都需要加速 D. 探测器在绕月球运行的椭圆轨道近月点时每次都需要加速 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由开普勒第三定律 可知变轨后“嫦娥六号”绕地球运行的椭圆轨道的半长轴逐渐变大，周期逐渐变大，故A正确； B．由开普勒第二定律可知，探测器在同一椭圆轨道运行时与地球连线相等时间内扫过的面积相等，故B错误； CD．探测器每次运动到绕地轨道近地点时都需要加速，使需要的向心力大于地球引力，从而使探测器远离地球，做椭圆长轴更大的椭圆轨道运动。反之探测器运动到绕月轨道近月点时都需要减速，使需要的向心力小于月球引力，从而使探测器靠近月球，做椭圆长轴更小的椭圆轨道运动，故C正确，D错误。 故选AC。 10. 如图所示，一根轻质弹簧与质量为的滑块连接后，穿在一根光滑竖直杆上，弹簧下端与竖直杆的下端连接，一根轻绳跨过定滑轮将滑块和重物连接起来。图中、两点等高，线段长为，与水平方向的夹角，重物的质量，把滑块从图中点由静止释放后沿竖直杆上下运动，当它经过、两点时，弹簧对滑块的弹力大小相等，不计滑轮的摩擦，重力加速度为，，。在滑块从到的运动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 滑块的速度一直增大 B. 轻绳对滑块做功 C. 滑块在位置的速度 D. 与的机械能之和先增大后减小 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由A、B两点弹簧对滑块的弹力大小相等可知，A点弹簧处于压缩状态，B点弹簧处于伸长状态，B点P所受合力竖直向下，则P在越来越靠近B点过程中必有所受合力方向竖直向下的阶段，该阶段P的速度减小，故 A 错误； BC．滑块 P在A、B两点时，弹簧对滑块的弹力大小相等，即弹簧的形变量相等，弹簧的弹性势能相等，到B点时，Q的速度为零，则系统由机械能守恒可得 解得 因为 A、B两点弹簧弹性势能相等，即弾簧对 P 做功为零，所以细绳对 P做的功等于P 增加的机械能，则 ，故 B错误，C正确； D．由 A 选项项分析知，从 A 点到B 点过程中弹簧对P、Q整体先做正功，后做负功，所以P与Q的机械能先增大后减小，故 D正确。 故选CD。 二、实验题（本题共2小题，共14分） 11. 如图甲所示，打点计时器固定在铁架台上，让重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律。回答下列问题。 （1）（单选）如下操作中不当的步骤是______（选填选项前的字母）。 A. 先释放重物，后接通电源 B. 在纸带上选取计数点，并测量计数点间的距离 C. 根据测量的结果计算重物下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能 （2）在打好点的纸带中挑选出一条点迹清晰的纸带，在选定的纸带上依次取计数点如图乙所示，相邻计数点间的时间间隔，那么纸带的______（选填“左”或“右”）端与重物相连。重物质量，重力加速度大小为，点为打下的第一个点，则从打下点到点的过程中，重物动能的增加量为______J；重物重力势能的减少量为______J（结果均保留三位有效数字）。 （3）（单选）计算发现，重物减少的重力势能略大于增加的动能，其主要原因是______（选填选项前的字母）。 A. 重物的质量过大 B. 重物的体积过小 C. 电源的电压偏低 D. 重物及纸带在下落时受到阻力 【答案】（1）A （2） ①. 左 ②. 6.61×10-2 ③. 6.86×10-2 （3）D 【解析】 【小问1详解】 A. 先接通电源，后释放重物，选项A符合题意； B. 在纸带上选取计数点，并测量计数点间的距离，选项B不符合题意； C. 根据测量的结果计算重物下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能，选项C不符合题意； 故选A。 【小问2详解】 [1]从左到右点间距逐渐增加，可知纸带的左端与重物相连。 [2]打下F点的速度 从打下点到点的过程中，重物动能的增加量为 [3]重物重力势能减少量为 【小问3详解】 A．重物的质量过大，重物和纸带受到的阻力相对较小，有利于减小误差，选项A错误； B．重物的体积过小，受到的阻力相对较小，有利于减小误差，选项B错误； C．电源的电压偏低，则电磁铁产生的吸力会减小，打出的点迹不清晰，与误差产生无关，选项C错误； D．重物及纸带在下落时受到阻力，一部分重力势能转化为摩擦产生内能，所以重物增加的动能小于重力势能减小量，选项D正确。 故选D。 12. 如图甲所示为“研究碰撞中动量守恒”的实验装置。实验时，先让质量为的小钢球从斜槽上某一位置由静止开始运动，从轨道末端水平抛出，落到水平地面上点，然后再把质量为的小钢球放到轨道末端处于静止，再让小钢球从斜槽开始运动，在轨道末端与小钢球发生对心碰撞，结果小球落到水平地面上点，小球落到水平地面上的点。 （1）实验中，需要测量的物理量有______。 A．小球开始释放的高度 B．小球抛出点距地面的高度 C．小球做平抛运动的水平距离 D．小球、的质量、 （2）下列说法中正确的是______。 A．两球质量关系一定要满足 B．小球在斜槽上开始运动的位置一定要相同 C．斜槽必须光滑且末端水平 （3）若某次实验时，两钢球落地点分布如图乙所示，与点（点是水平轨道末端正下方的投影）距离分别，若满足______（用表示），则该碰撞前后动量守恒。若还满足______（用表示），则说明该碰撞为弹性碰撞。 【答案】 ①. CD##DC ②. AB##BA ③. ④. 【解析】 【详解】（1）[1]根据平抛运动的特点可得 即小球、做平抛运动的时间相同，所以只需测出水平位移就能解得碰撞前后的速度关系；要验证动量是否守恒，还需要测量小球、的质量。 故选CD。 （2）[2]要保证球碰撞后不反弹，应满足；同时小球初始释放位置要相同，才能保证每次到斜槽末端的速度相同；斜槽无须光滑。 故选AB。 （3）[3]若碰撞前后动量守恒，则有 即 [4]若还满足弹性碰撞，则有 即 整理得 三、计算题（本题共3小题，共计40分。解答时应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。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 地球表面的重力加速度为g，地球的半径为R，地球自转的角速度为ω，忽略地球自转对表面重力加速度大小的影响，引力常数为G，求： （1）地球的质量； （2）地球的同步通信卫星距地面的高度。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 地球表面物体受地球引力可以分解为重力和物体随地球自转的向心力，忽略地球自转对表面的重力加速度大小的影响时，地球表面物体受重力等于地球引力，设地球的质量为M，物体的质量为m，由 解得地球的质量 【小问2详解】 同步卫星绕地球运行周期和角速度与地球自转相同，同步卫星角速度为ω，设同步卫星的质量为m0，距地面高度为h，由 解得同步卫星距地面高度 14. 一质量为500g的木块被一轻绳悬挂在竖直平面内，一质量为5g的子弹水平射向该木块，子弹击中木块瞬间的速度大小为，方向水平，设子弹穿过木块后瞬间的速度大小为，方向也水平，不计空气阻力，重力加速度取。 （1）求子弹穿过木块后的瞬间，木块获得的速度大小； （2）若子弹射穿木块时间，求子弹对木块的平均冲击力大小； （3）求木块上升的最大高度（不高于悬点，轻绳不断开）。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 小问1详解】 设子弹穿过木块后的瞬间，子弹的速度大小为，木块的速度大小为，子弹穿过木块过程，子弹与木块组成的系统满足动量守恒，则有 代入数据解得 【小问2详解】 子弹穿过木块过程，对木块，由动量定理得 代入数据解得 【小问3详解】 子弹射穿木块后，木块上升到最高点过程中，由机械能守恒可得 解得 15. 如图所示，质量的小物块（可视为质点），从平台上的点以的初速度水平飞出，恰好从点沿切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道，小物块滑上紧靠轨道末端点且与圆弧轨道末端切线相平的足够长木板。已知木板质量，长木板上表面与小物块间的动摩擦因数，长木板下表面与地面间的动摩擦因数，圆弧轨道的半径，半径与竖直方向的夹角（不计空气阻力，，，）。求： （1）平台下方的长度； （2）小物块运动到点时受到的支持力大小； （3）长木板与地面因摩擦而产生的热量。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 从 A到C的过程小物块做平抛运动，在C点小物块速度与水平方向的夹角为 53°，由几何关系可知小物块在C点的竖直速度 由竖直方向做自由落体 解得小物块平抛运动时间t=0.8s 由水平方向做匀速运动 【小问2详解】 由儿何关系可知小物块到C点速度 小物块沿光滑圆弧由C点到D点由动能定理 在 D点由牛顿第二定律有 联立解得 【小问3详解】 对小物块 解得小物块加速度 对木板 解得木板加速度 设经过t时间二者具有相同速度v，则有 解得， 小物块位移为 木板的位移为 故小物块相对长术板向左滑行 因长木板下表面与地面间的动摩擦因数，小于长木板上表面与小物块间的动摩擦因数，小物块相对长木板静止后一起向左滑行至速度减为0，小物块与长木板间因摩擦而产生的热量 对小物块与长木板用能量守恒，长木板与地面因摩擦而产生的热量 另解Q2：小物块相对长木板静止一起向左滑行直到速度减为 0，加速度为由整体法 解得加速度为 小物块与长木板一起向左滑行位移，由 解得 长木板与地面因摩擦而产生的热量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024~2025学年度高一年级6月质量检测 物理 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。 4．本卷命题范围：人教版必修第二册，选择性必修第一册第一章。 一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题中只有一项符合题目要求，每小题4分，第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 做匀速圆周运动的物体，动能一定改变 B. 做匀变速曲线运动的物体，它的动量一定在改变 C. 物体在变力作用下一定做曲线运动 D. 分运动是两个匀变速直线运动，则合运动一定是直线运动 2. 如图所示为某建筑工地的塔式吊车，横梁能绕轴上的O点在水平面内转动，已知A、B两点到轴O的距离之比为4∶1．则下列说法正确的是（ ） A. 在任意相等的时间内，A、B两点转过的角度相等 B. 在任意相等的时间内，A、B两点通过的弧长相等 C. A、B两点向心加速度之比为16∶1 D. A、B两点的周期之比为4∶1 3. 我国北斗导航系统由55颗卫星组网运行，其中如图所示的三颗卫星分别是地球同步静止轨道卫星甲、与地球自转周期相同的倾斜地球同步轨道卫星乙、轨道较低一些的中轨道卫星丙，它们均为圆轨道卫星，下列关于三颗卫星说法正确的是 （ ） A. 卫星丙运行速度最大 B. 卫星丙运行速度可能大于7.9km/s C. 卫星甲与卫星乙一定具有相同的动能 D. 地面上的观察者看到卫星甲、乙都是静止不动的 4. 如图所示，在水平桌面上用硬练习本做成一个斜面，使同一小钢球先后从斜面上A、B位置由静止释放滚下，钢球沿桌面飞出后均做平抛运动，最终落到同一水平面上。比较两次平抛运动，变化的物理量是（　　） A. 速度的变化率 B. 落地时瞬时速度 C. 重力的平均功率 D. 落地时重力的瞬时功率 5. 如图所示，某人准备游泳过河去正对岸，他在静水中游速为0.6m/s，河水流速为0.3m/s，则他的头朝向位置正确的是（ ） A. B. C. D. 6. 如图所示是某质量为的儿童电动玩具车，玩具车电动机额定功率为。质量为的小孩坐上玩具车从静止开始以额定功率启动玩具车，玩具车运行中受到阻力大小恒为，下列关于玩具车启动后运动情况说法正确的是（　　） A. 玩具车先做匀加速运动后做匀速运动 B. 玩具车匀速运动的最大速度为 C. 玩具车速率为时，加速度大小为 D. 玩具车电动机牵引力做功等于玩具车获得的动能 7. 如图所示，有一质量为的小球，以速度滑上静置于光滑水平面上带有四分之一光滑圆弧轨道的滑块。滑块的质量为，小球在上升过程中始终未能冲出圆弧，重力加速度为，在小球运动过程中，（　　） A. 小球和滑块组成的系统动量守恒 B. 小球在圆弧轨道最高点的速度大小为 C. 小球离开圆弧轨道时圆弧轨道的速度大小为 D. 小球在圆弧轨道上能上升的最大高度为 8. 如图所示，圆形水平餐桌面上有一个半径为r、可绕其中心转动的圆盘，圆盘的边缘放置一个质量为m的物块，物块与圆盘间的动摩擦因数为。从静止开始缓慢增大圆盘转动的角速度至物块恰好要发生相对滑动。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，物块可视为质点，下列说法正确的是（　　） A. 物块随圆盘转动的过程中，受重力、支持力、摩擦力、向心力 B. 若圆盘转动的角速度迅速增大，物块所受合力始终指向圆盘中心 C. 当圆盘角速度达到时，物块与圆盘恰好要发生相对滑动 D. 从静止到恰好要发生相对滑动，圆盘对物块的摩擦力做功大小为 9. 2024年5月3日17时27分，“嫦娥六号”探测器由长征五号遥八运载火箭在中国文昌航天发射场成功发射，开启世界上首次月球背面采样之旅。探测器通过多次适时变轨，使探测器绕地球运行的椭圆长轴逐渐变大，进入地月转移轨道奔向月球，在月球附近对卫星实施了多次必要的修正，使它成为绕月球表面圆周运行的工作轨道。“嫦娥六号”奔月整个过程的轨道变化情况示意图如图所示，对于“嫦娥六号”探测器的运动过程，下列说法正确的是（　　） A. 探测器绕地球运行的椭圆轨道周期逐渐变大 B. 探测器在不同的椭圆轨道运行时与地球连线相等时间内扫过的面积相等 C. 探测器在绕地球运行的椭圆轨道近地点时每次都需要加速 D. 探测器在绕月球运行的椭圆轨道近月点时每次都需要加速 10. 如图所示，一根轻质弹簧与质量为滑块连接后，穿在一根光滑竖直杆上，弹簧下端与竖直杆的下端连接，一根轻绳跨过定滑轮将滑块和重物连接起来。图中、两点等高，线段长为，与水平方向的夹角，重物的质量，把滑块从图中点由静止释放后沿竖直杆上下运动，当它经过、两点时，弹簧对滑块的弹力大小相等，不计滑轮的摩擦，重力加速度为，，。在滑块从到的运动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 滑块的速度一直增大 B. 轻绳对滑块做功 C. 滑块在位置的速度 D. 与的机械能之和先增大后减小 二、实验题（本题共2小题，共14分） 11. 如图甲所示，打点计时器固定在铁架台上，让重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律。回答下列问题。 （1）（单选）如下操作中不当的步骤是______（选填选项前的字母）。 A. 先释放重物，后接通电源 B. 在纸带上选取计数点，并测量计数点间的距离 C. 根据测量的结果计算重物下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能 （2）在打好点的纸带中挑选出一条点迹清晰的纸带，在选定的纸带上依次取计数点如图乙所示，相邻计数点间的时间间隔，那么纸带的______（选填“左”或“右”）端与重物相连。重物质量，重力加速度大小为，点为打下的第一个点，则从打下点到点的过程中，重物动能的增加量为______J；重物重力势能的减少量为______J（结果均保留三位有效数字）。 （3）（单选）计算发现，重物减少重力势能略大于增加的动能，其主要原因是______（选填选项前的字母）。 A. 重物质量过大 B. 重物的体积过小 C. 电源的电压偏低 D. 重物及纸带在下落时受到阻力 12. 如图甲所示为“研究碰撞中动量守恒”的实验装置。实验时，先让质量为的小钢球从斜槽上某一位置由静止开始运动，从轨道末端水平抛出，落到水平地面上点，然后再把质量为的小钢球放到轨道末端处于静止，再让小钢球从斜槽开始运动，在轨道末端与小钢球发生对心碰撞，结果小球落到水平地面上点，小球落到水平地面上的点。 （1）实验中，需要测量的物理量有______。 A．小球开始释放的高度 B．小球抛出点距地面的高度 C．小球做平抛运动水平距离 D．小球、的质量、 （2）下列说法中正确的是______。 A．两球质量关系一定要满足 B．小球在斜槽上开始运动的位置一定要相同 C．斜槽必须光滑且末端水平 （3）若某次实验时，两钢球落地点分布如图乙所示，与点（点是水平轨道末端正下方的投影）距离分别，若满足______（用表示），则该碰撞前后动量守恒。若还满足______（用表示），则说明该碰撞为弹性碰撞。 三、计算题（本题共3小题，共计40分。解答时应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。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 地球表面的重力加速度为g，地球的半径为R，地球自转的角速度为ω，忽略地球自转对表面重力加速度大小的影响，引力常数为G，求： （1）地球的质量； （2）地球的同步通信卫星距地面的高度。 14. 一质量为500g的木块被一轻绳悬挂在竖直平面内，一质量为5g的子弹水平射向该木块，子弹击中木块瞬间的速度大小为，方向水平，设子弹穿过木块后瞬间的速度大小为，方向也水平，不计空气阻力，重力加速度取。 （1）求子弹穿过木块后的瞬间，木块获得的速度大小； （2）若子弹射穿木块的时间，求子弹对木块的平均冲击力大小； （3）求木块上升的最大高度（不高于悬点，轻绳不断开）。 15. 如图所示，质量的小物块（可视为质点），从平台上的点以的初速度水平飞出，恰好从点沿切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道，小物块滑上紧靠轨道末端点且与圆弧轨道末端切线相平的足够长木板。已知木板质量，长木板上表面与小物块间的动摩擦因数，长木板下表面与地面间的动摩擦因数，圆弧轨道的半径，半径与竖直方向的夹角（不计空气阻力，，，）。求： （1）平台下方的长度； （2）小物块运动到点时受到的支持力大小； （3）长木板与地面因摩擦而产生的热量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $