精品解析：四川省眉山车城中学2024-2025学年高一下学期6月期末物理试题

24级高一下期期末考试 物理试题 总分：100分 考试时间：90分钟 一、选择题（共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求，第9-12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。） 1. 关于物体做曲线运动时的速度和加速度，下列说法正确的是 A. 速度可以不变，加速度也可以不变 B. 速度一定改变，加速度可以不变 C. 速度可以不变，加速度一定改变 D. 速度一定改变，加速度也一定改变 【答案】B 【解析】 【详解】物体既然做曲线运动，那么它的速度方向肯定是不断变化的即速度一定变化，但加速度不一定变化，如平抛运动也是曲线运动，它的合力为重力，加速度是重力加速度即不变，故B正确。 故选B。 2. 下列对有关情景的描述，符合物理学实际的是 A. 火车轨道在弯道处应设计成“外轨比内轨高” B. 汽车通过拱形桥最高点时对桥的压力大于汽车所受重力 C. 洗衣机脱水时利用向心运动把附着在衣物上的水分甩掉 D. 宇航员在绕地球做匀速圆周运动的航天器内悬浮时处于平衡状态 【答案】A 【解析】 【详解】A．火车拐弯靠重力和支持力的合力提供向心力，弯道处设计成外轨高内轨低，故A正确； B．在最高点，则 得 故B错误； C．洗衣机脱水时，利用离心运动把附着在衣物上的水份甩掉，故C错误； D．绕地球沿圆轨道飞行的航天器中悬浮的宇航员重力提供向心力，处于完全失重状态，故D错误。 故选A。 3. 下列关于作用力、反作用力做功说法中正确的是（　　） A. 作用力做功，反作用力也必定做功 B. 作用力做正功，反作用力一定做负功 C. 作用力做功的数值，一定等于反作用力做功的数值 D. 作用力与反作用力功的代数和可能为零，也可能不为零 【答案】D 【解析】 【详解】AC．作用力做功，反作用力可能不做功，例如物体在水平地面上滑动时，地面对物体的摩擦力对物体做负功，但是物体对地面的摩擦力对地不做功，AC错误； B．作用力和反作用力可以同时做负功，也可以同时做正功，如冰面上两个原来静止的小孩子相互推一下之后，两人同时后退，则推动过程中，两力均做正功，B错误； D．综上所述，作用力与反作用力功的代数和可能为零，也可能不为零，D正确。 故选D。 4. 如图所示，汽车车厢顶部悬挂一个轻质弹簧，弹簧下端拴一个质量为m的小球，当汽车以某一速度在水平地面上匀速行驶时弹簧长度为L1；当汽车以同一速度匀速率通过一个桥面为圆弧形凸形桥的最高点时，弹簧长度为L2，下列答案中正确的是（　　） A. B. C. D. 前三种情况均有可能 【答案】A 【解析】 【详解】当汽车在水平面上做匀速直线运动时，设弹簧原长为L0，劲度系数为k，根据平衡得 解得 当汽车以同一速度匀速率通过一个桥面为圆弧形凸形桥的最高点时，由牛顿第二定律得 解得 比较可得 故选A。 5. 一竖直弹簧下端固定在水平地面上，小球从弹簧上端的正上方高为h的地方自由下落到弹簧上端，如图所示。经几次反弹以后小球最终在弹簧上静止于某一点A处，则（　　） A. h越大，弹簧在A点的压缩量越大 B. 弹簧在A点的压缩量与h无关 C. h越大，最终小球静止在A点时弹簧的弹性势能越大 D. 小球第一次到达A点时弹簧的弹性势能比最终小球静止在A点时弹簧的弹性势能大 【答案】B 【解析】 【详解】ABC．小球最后静止在弹簧上的A点，小球处于平衡状态，则，根据胡克定律得弹簧的压缩量 与h无关，则小球静止在A点时弹簧的弹性势能与h也无关，AC错误；B正确； D．A点是小球所受的弹力与重力的平衡位置，小球第一次到达A点时，弹簧的压缩量与最终小球静止在A点时弹簧压缩量相等，则此时弹簧的弹性势能与最终小球静止在A点时弹簧的弹性势能相等，D错误； 故选B。 6. 物体做自由落体，Ek代表动能，Ep代表重力势能，h代表下落的距离，以水平地面为零势能面，下列所示图像中，能正确反映各物理量之间关系的是（　　） A. B. C. D. 【答案】BD 【解析】 【详解】A．设物体的质量为m，初始时离地高度为H，根据自由落体运动规律可知，下落的速度为 下落的高度为 在物体由释放到下落h高度的过程中，根据机械能守恒定律有 重力势能Ep随运动时间t的变化关系为 由此可知，Ep与t呈二次函数关系，其图像为一条抛物线，且开口向下，故A错误； B．Ep与v呈二次函数关系，其图像为一条抛物线，且开口向下，故B正确； C．Ep与h呈一次函数关系，其图像为一条向下倾斜的直线，故C错误； D．Ep与Ek呈一次函数关系，其图像为一条向下倾斜的直线，故D正确。 故选BD。 7. 如图所示，电梯质量为M，地板上放置一质量为m的物体．钢索拉电梯由静止开始向上加速运动，当上升高度为H时，速度达到v，则： A. 地板对物体的支持力做的功等于mv2 B. 地板对物体的支持力做的功等于mgH C. 合力对电梯M做的功等于Mv2 D. 钢索的拉力做的功等于Mv2＋MgH 【答案】C 【解析】 【详解】AB.对物体列动能定理得：，所以地板对物体做功为，AB错误 C.根据动能定理：合力对物体做功等于物体的动能该变量，所以合力对电梯M做的功等于Mv2，C正确 D.对整体列动能定理：，所以钢索拉力做功，D错误 8. 如图，半圆形凹槽的半径为R，O点为其圆心．在与O点等高的边缘A、B两点分别以速度v1、v2水平同时相向抛出两个小球，已知v1:v2=1:3，两小球恰落在弧面上的P点．则以下说法中正确的是（ ） A. ∠AOP为45° B. 若要使两小球落在P点右侧的弧面上同一点，则应使v1、v2都增大 C. 改变v1、v2，只要两小球落在弧面上的同一点，v1与v2之和就不变 D. 若只增大v1，两小球可在空中相遇 【答案】D 【解析】 【详解】A．两球竖直高度相同，则由 可知运动时间相同，由v1∶v2=1∶3，可知水平位移之比为1：3，由此可知A的水平位移为， cos∠AOP= ∠AOP为60°，A错误； B．若要使两小球落在P点右侧的弧面上同一点，则应使v1增大，v2减小，B错误； C．由水平方向，设运动时间为t，则 随着高度的不同运动时间也不同，则v1与v2之和不同，C错误； D．若只增大v1，根据竖直方向为自由落体运动，两个小球在相同的时间内通过的高度差相同，则两小球可在空中相遇，D正确； 【点睛】本题难度中等，抓住各分运动具有等时性，分析两球在竖直高度相同的情况下运动时间相同，根据分运动的性质、利用各等量关系推导． 9. 下列与机械能有关的叙述，正确的是（　　） A. 做匀速直线运动的物体机械能一定守恒 B. 在只有重力和弹力做功的物体系统内，系统的机械能守恒 C. 除重力和弹力外，其它力做正功，系统的机械能增加 D. 物体所受的合力不为零，其机械能一定不守恒 【答案】BC 【解析】 【详解】A．做匀速直线运动的物体机械能不一定守恒，比如：降落伞匀速下降，机械能减小，故A错误； B．系统内只有重力和弹簧弹力做功时，只发生动能和势能之间的转化，则系统的机械能一定守恒，故B正确； C．根据功能关系可知：除重力和弹力外，其它力做正功，系统的机械能增加，故选项C正确； D．做匀加速运动的物体，若只有重力做功，机械能可能守恒，比如自由落体运动，故D错误。 故选BC。 【点睛】判断机械能守恒常用有两种方法：是否只有重力或弹簧的弹力做功，动能和势能之和是否保持不变。 10. 一两岸平行的河流宽为200m，水流速度为5m/s，在一次抗洪抢险战斗中，武警战士驾船把受灾群众送到河对岸的安全地方．船相对静水的速度为4m/s．则下列说法正确的是 A. 渡河的时间可能为50s B. 渡河的时间可能为40s C. 渡河的位移可能为220m D. 渡河的位移可能为260m 【答案】AD 【解析】 【详解】A、当静水速度的方向垂直于河岸时，渡河的时间最短，根据分运动和合运动具有等时性，最短时间为，故A正确，B错误； C、要使小船过河的位移最短，由于船相对静水的速度小于水流速度，当合速度的方向与船在静水中的速度相垂直时，渡河的最短位移，那么根据， 解得最短位移，故C错误，D正确． 点睛：解决本题的关键知道当静水速度的方向垂直于河岸，渡河的时间最短，当静水速度和水流速度的合速度方向垂直于河岸，小船沿合速度方向渡河，此时位移最短． 11. 如图所示，一个长为、质量为的木板，静止在光滑水平面上，一个质量为的物块（可视为质点）以水平初速度从木板的左端滑向另一端，设物块与木板间的动摩擦因数为，当物块与木板相对静止时，物块仍在长木板上，物块相对木板的位移为，木板相对地面的位移为，重力加速度为。则在此过程中（ ） A. 摩擦力对物块做的功为 B. 摩擦力对木板做的功为 C. 木板动能的增量为 D. 由于摩擦而产生的热量为 【答案】AB 【解析】 【详解】AB．根据功的定义，其中指物体的位移，而指力与位移之间的夹角，可知 摩擦力对物块做的功 摩擦力对木板做的功，A、B正确； C．根据动能定理可知木板动能的增量，C错误； D．由于摩擦而产生的热量．，D错误。 故选AB。 12. 如图所示，固定于地面、倾角为θ的光滑斜面上有一轻质弹簧，轻质弹簧一端与固定于斜面底端的挡板C连接，另一端与物块A连接，物块A上方放置有另一物块B，物块A、B质量均为m且不粘连，整个系统在沿斜面向下的恒力F作用下而处于静止状态。某一时刻将力F撤去，若在弹簧将A、B弹起过程中，A、B能够分离，则下列叙述正确的是（　　） A. 从力F撤去到A、B发生分离的过程中，弹簧及A、B物块所构成的系统机械能守恒 B. A、B被弹起过程中，A、B即将分离时，两物块速度达到最大 C. A、B刚分离瞬间，A的加速度大小为gsinθ D. 若斜面为粗糙斜面，则从力F撤去到A、B发生分离的过程中，弹簧减少的弹性势能一定大于A、B增加的机械能与系统摩擦生热之和 【答案】AC 【解析】 【详解】A．从力F撤去到A、B发生分离的过程中，弹簧及A、B物块所构成的系统只有重力和弹簧的弹力做功，所以系统的机械能守恒，故A正确； B．A、B被弹起过程中，合力等于零时，两物块速度达到最大，此时弹簧处于压缩状态，A、B还没有分离，故B错误； C．A、B刚分离瞬间，A、B间的弹力为零，对B，由牛顿第二定律得 mgsinθ=maB 得 aB=gsinθ 此瞬间A与B的加速度相同，所以A的加速度大小为gsinθ，故C正确； D．若斜面为粗糙斜面，则从力F撤去到A、B发生分离的过程中，由能量守恒定律知，弹簧减少的弹性势能一定等于A、B增加的机械能与系统摩擦生热之和，故D错误。 故选AC。 二、实验题（每空2分，共计16分） 13. 两个同学根据不同的实验条件，进行了“探究平抛运动的特点”的实验： （1）小明同学采用如图甲所示的装置。用小锤击打弹性金属片，使A球沿水平方向弹出，同时B球被松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤击打的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明___________。 （2）小松同学采用如图乙所示的装置。两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球P、Q，其中轨道N的末端与光滑的水平板相切，两轨道上端分别装有电磁铁C、D；调节电磁铁C、D的高度使AC=BD，从而保证小铁球P、Q在轨道末端射出的水平初速度v0相等。现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小球同时以相同的初速度v0分别从轨道M、N的末端射出。实验可观察到的现象是___________。 仅仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明___________。 【答案】 ①. 做平抛运动的物体在竖直方向上做自由落体运动 ②. P球击中Q球 ③. 做平抛运动的物体在水平方向上做匀速直线运动 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1]通过对照实验，A球做平抛运动，B球做自由落体运动。若两小球同时落地，则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动。 （2）[2] 实验可观察到的现象是P球击中Q球。 [3] 让两小球从相同的弧形轨道上相同高度滚下，从而使两小球同时滚离轨道并具有相同的速度。小球P做平抛运动，小球Q做匀速直线运动，两小球水平位移相同总会相碰，说明小球平抛运动水平方向是匀速直线运动。当同时改变两小球滚下的高度时，仍能相碰，则说明平抛运动水平方向总是匀速直线运动。 14. 在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中（装置如图甲所示）： (1)下列说法哪一项是正确的_____。（填选项前字母） A．平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上 B．为减小系统误差，应使钩码质量远大于小车质量 C．实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放 (2)图乙是实验中获得的一条纸带的一部分，选取O、A、B、C计数点，已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，则打B点时小车的瞬时速度大小为_____m/s（保留三位有效数字）。 (3)如图是某小组改进后验证动能定理的实验装置，在滑块上安装一遮光条与拉力传感器，把滑块放在水平气垫导轨上，通过定滑轮的细绳与钩码相连，光电门安装在B处。测得滑块（含遮光条和拉力传感器）质量为M、钩码的总质量为m、遮光条的宽度为d，当地的重力加速度为g。当气垫导轨充气后，将滑块在图示A位置由静止释放后，拉力传感器记录的读数为F，光电门记录的时间为Δt。 ①实验中是否要求钩码总质量m远小于滑块质量M_____（填“是”或“否”）； ②测得AB之间的距离为L，则对滑块验证动能定理的表达式为_____（用以上对应物理量的符号表示）； ③为减少实验误差，可采取的方法是（ ） A．增大AB之间的距离 B．减少钩码的总质量 C．增大滑块的质量 D．减少遮光条的宽度 【答案】 ①. C ②. 0.653 ③. 否 ④. ⑤. AD 【解析】 【详解】(1)[1]A．平衡摩擦力时要将纸带、打点计时器、小车等连接好，但不需要通电和挂钩码，故A错误； B．为减小系统误差，应使钩码质量远小于小车质量，使系统的加速度较小，避免钩码失重的影响，故B错误； C．实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放，故C正确。 故选C。 (2)[2]B为AC时间段的中间时刻，根据匀变速直线运动规律：该段的平均速度等于该段中间时刻的瞬时速度，故有： (3)①[3]拉力是直接通过力传感器测量的，故与小车质量和钩码质量的大小关系无关，故不需要钩码的总质量m远小于滑块的质量M； ②[4]测得AB之间的距离为L，则对滑块验证动能定理的表达式为： 由于遮光条的宽度较小，通过光电门的时间较短，故物块通过光电门的平均速度可以近似表示为过B点时的瞬时速度，即： 故本实验中探究动能定理的表达式为： ③[5]由表达式可知，该实验误差来自长度和速度的测量，故可以增大AB之间的距离或减小遮光条的宽度来减小误差，故AD正确。 故选AD。 三、计算题：本题共4小题，共36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。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。 15. “嫦娥三号”探测器在西昌发射中心发射成功。“嫦娥三号”经过几次成功变轨以后，探测器状态极其良好，成功进入绕月轨道。“嫦娥三号”探测器在月球表面预选着陆区域成功着陆，标志我国已成为世界上第三个实现地外天体软着陆的国家。设“嫦娥三号”探测器环绕月球的运动为匀速圆周运动，它距月球表面的高度为h，已知月球表面的重力加速度为g、月球半径为R，引力常量为G，则： （1）探测器绕月球运动的向心加速度为多大； （2）探测器绕月球运动的周期为多大。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【分析】 【详解】（1）对于月球表面附近的物体有 ------① 根据牛顿第二定律有 ------② ②①两式相比，化简解得 （2）万有引力提供探测器做匀速圆周运动的向心力有 ------③ 由①③两式，解得 16. 在真空环境内探测微粒在重力场中能量的简化装置如图所示．P是个微粒源，能持续水平向右发射质量相同、初速度不同的微粒，高度为h的探测屏AB竖直放置，离P点的水平距离为L，上端A与P点的高度差也为h，已知重力加速度为g. （1）若微粒打在探测屏AB的中点，求微粒在空中飞行的时间； （2）求能被屏探测到的微粒的初速度范围； 【答案】（1） （2） 【解析】 【分析】(1)粒子水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动；根据几何关系可明确粒子下降的高度，再由竖直方向的自由落体运动可求得飞行时间； (2) 能被探测到的粒子高度范围为h至2h，水平位移相同，根据平抛运动规律可知速度范围． 【详解】(1) 对打在中点的微粒有： 解得：； (2) 打在B点的微粒 解得： 同理，打在A点的微粒初速度： 微粒初速度范围：． 【点睛】本题考查功能关系以及平抛运动规律的应用，要注意明确平抛运动的研究方法为分别对水平和竖直方向进行分析，根据竖直方向上的自由落体以及水平方向上的匀速直线运动规律进行分析求解． 17. 如图所示，光滑水平面AB与竖直面内粗糙半圆形轨道在B点平滑相接，半圆形轨道半径为R，一质量为的物块（可视为质点）将弹簧压缩至A点后由静止释放，获得向右速度后脱离弹簧，经过B点进入半圆形轨道后瞬间对轨道的压力大小为其重力的8倍，之后沿圆周运动，到达C点时对轨道的压力恰好为0。重力加速度为g，求： （1）释放物块时弹簧的弹性势能； （2）物块从B点运动到C点过程中克服摩擦力做的功； （3）物块离开C点后落回水平面时，重力的瞬时功率大小。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）物体在B点时 解得 根据能量守恒可知弹簧的弹性势能为 （2）物体在C点时 化简得 物体从B到C的过程中 解得物体克服摩擦力做功 （3）物体从C点飞出后做平抛运动，竖直方向有 所以重力的功率为 18. 如图所示，轮半径r=10cm的传送带，水平部分AB的长度L=1.5m，与一圆心在O点、半径R=1m的竖直光滑圆轨道的末端相切于A点，AB高出水平地面H=1.25m，一质量m=0.1kg的小滑块(可视为质点)，由圆轨道上的P点从静止释放，OP与竖直线的夹角θ=37°。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.1，不计空气阻力。 （1）求滑块对圆轨道末端的压力； （2）若传送带一直保持静止，求滑块的落地点与B间的水平距离； （3）若传送带以v0=0.5m/s的速度沿逆时针方向运行(传送带上部分由B到A运动)，求滑块在传送带上滑行过程中产生的内能。 【答案】（1）1.4 N；（2）0.5 m；（3）0.2 J 【解析】 【详解】（1）从P点到圆轨道末端的过程中，由机械能守恒定律得 在轨道末端由牛顿第二定律得 由以上两式得FN=1.4N 由牛顿第三定律得，滑块对圆轨道末端的压力大小为1.4N，方向竖直向下； （2）若传送带静止，从A到B的过程中，由动能定理得 解得vB=1m/s 滑块从B点开始做平抛运动，则竖直方向上有 解得 故滑块的落地点与B点间的水平距离为 （3）传送带向左运动和传送带静止时，滑块的受力情况没有变化，滑块从A到B的运动情况没有改变，所以滑块和传送带间的相对位移为 =2m 滑块在传送带上滑行过程中产生的内能为 Q=μmgΔx=0.2J 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 24级高一下期期末考试 物理试题 总分：100分 考试时间：90分钟 一、选择题（共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求，第9-12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。） 1. 关于物体做曲线运动时的速度和加速度，下列说法正确的是 A. 速度可以不变，加速度也可以不变 B. 速度一定改变，加速度可以不变 C. 速度可以不变，加速度一定改变 D. 速度一定改变，加速度也一定改变 2. 下列对有关情景的描述，符合物理学实际的是 A. 火车轨道在弯道处应设计成“外轨比内轨高” B. 汽车通过拱形桥最高点时对桥的压力大于汽车所受重力 C. 洗衣机脱水时利用向心运动把附着在衣物上的水分甩掉 D. 宇航员在绕地球做匀速圆周运动的航天器内悬浮时处于平衡状态 3. 下列关于作用力、反作用力做功说法中正确的是（　　） A. 作用力做功，反作用力也必定做功 B. 作用力做正功，反作用力一定做负功 C. 作用力做功的数值，一定等于反作用力做功的数值 D. 作用力与反作用力功的代数和可能为零，也可能不为零 4. 如图所示，汽车车厢顶部悬挂一个轻质弹簧，弹簧下端拴一个质量为m的小球，当汽车以某一速度在水平地面上匀速行驶时弹簧长度为L1；当汽车以同一速度匀速率通过一个桥面为圆弧形凸形桥的最高点时，弹簧长度为L2，下列答案中正确的是（　　） A. B. C. D. 前三种情况均有可能 5. 一竖直弹簧下端固定在水平地面上，小球从弹簧上端的正上方高为h的地方自由下落到弹簧上端，如图所示。经几次反弹以后小球最终在弹簧上静止于某一点A处，则（　　） A. h越大，弹簧在A点的压缩量越大 B. 弹簧在A点的压缩量与h无关 C. h越大，最终小球静止在A点时弹簧的弹性势能越大 D. 小球第一次到达A点时弹簧的弹性势能比最终小球静止在A点时弹簧的弹性势能大 6. 物体做自由落体，Ek代表动能，Ep代表重力势能，h代表下落的距离，以水平地面为零势能面，下列所示图像中，能正确反映各物理量之间关系的是（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，电梯质量为M，地板上放置一质量为m的物体．钢索拉电梯由静止开始向上加速运动，当上升高度为H时，速度达到v，则： A. 地板对物体的支持力做的功等于mv2 B. 地板对物体的支持力做的功等于mgH C. 合力对电梯M做的功等于Mv2 D. 钢索的拉力做的功等于Mv2＋MgH 8. 如图，半圆形凹槽的半径为R，O点为其圆心．在与O点等高的边缘A、B两点分别以速度v1、v2水平同时相向抛出两个小球，已知v1:v2=1:3，两小球恰落在弧面上的P点．则以下说法中正确的是（ ） A. ∠AOP为45° B. 若要使两小球落在P点右侧的弧面上同一点，则应使v1、v2都增大 C. 改变v1、v2，只要两小球落在弧面上的同一点，v1与v2之和就不变 D. 若只增大v1，两小球可在空中相遇 9. 下列与机械能有关的叙述，正确的是（　　） A. 做匀速直线运动的物体机械能一定守恒 B. 在只有重力和弹力做功的物体系统内，系统的机械能守恒 C. 除重力和弹力外，其它力做正功，系统的机械能增加 D. 物体所受的合力不为零，其机械能一定不守恒 10. 一两岸平行的河流宽为200m，水流速度为5m/s，在一次抗洪抢险战斗中，武警战士驾船把受灾群众送到河对岸的安全地方．船相对静水的速度为4m/s．则下列说法正确的是 A. 渡河的时间可能为50s B. 渡河的时间可能为40s C. 渡河的位移可能为220m D. 渡河的位移可能为260m 11. 如图所示，一个长为、质量为的木板，静止在光滑水平面上，一个质量为的物块（可视为质点）以水平初速度从木板的左端滑向另一端，设物块与木板间的动摩擦因数为，当物块与木板相对静止时，物块仍在长木板上，物块相对木板的位移为，木板相对地面的位移为，重力加速度为。则在此过程中（ ） A. 摩擦力对物块做的功为 B. 摩擦力对木板做的功为 C. 木板动能的增量为 D. 由于摩擦而产生的热量为 12. 如图所示，固定于地面、倾角为θ的光滑斜面上有一轻质弹簧，轻质弹簧一端与固定于斜面底端的挡板C连接，另一端与物块A连接，物块A上方放置有另一物块B，物块A、B质量均为m且不粘连，整个系统在沿斜面向下的恒力F作用下而处于静止状态。某一时刻将力F撤去，若在弹簧将A、B弹起过程中，A、B能够分离，则下列叙述正确的是（　　） A. 从力F撤去到A、B发生分离的过程中，弹簧及A、B物块所构成的系统机械能守恒 B. A、B被弹起过程中，A、B即将分离时，两物块速度达到最大 C. A、B刚分离瞬间，A的加速度大小为gsinθ D. 若斜面为粗糙斜面，则从力F撤去到A、B发生分离的过程中，弹簧减少的弹性势能一定大于A、B增加的机械能与系统摩擦生热之和 二、实验题（每空2分，共计16分） 13. 两个同学根据不同的实验条件，进行了“探究平抛运动的特点”的实验： （1）小明同学采用如图甲所示的装置。用小锤击打弹性金属片，使A球沿水平方向弹出，同时B球被松开，自由下落，观察到两球同时落地，改变小锤击打的力度，即改变A球被弹出时的速度，两球仍然同时落地，这说明___________。 （2）小松同学采用如图乙所示的装置。两个相同的弧形轨道M、N，分别用于发射小铁球P、Q，其中轨道N的末端与光滑的水平板相切，两轨道上端分别装有电磁铁C、D；调节电磁铁C、D的高度使AC=BD，从而保证小铁球P、Q在轨道末端射出的水平初速度v0相等。现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上，然后切断电源，使两小球同时以相同的初速度v0分别从轨道M、N的末端射出。实验可观察到的现象是___________。 仅仅改变弧形轨道M的高度，重复上述实验，仍能观察到相同的现象，这说明___________。 14. 在“探究恒力做功与动能改变的关系”实验中（装置如图甲所示）： (1)下列说法哪一项是正确的_____。（填选项前字母） A．平衡摩擦力时必须将钩码通过细线挂在小车上 B．为减小系统误差，应使钩码质量远大于小车质量 C．实验时，应使小车靠近打点计时器由静止释放 (2)图乙是实验中获得的一条纸带的一部分，选取O、A、B、C计数点，已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，则打B点时小车的瞬时速度大小为_____m/s（保留三位有效数字）。 (3)如图是某小组改进后验证动能定理的实验装置，在滑块上安装一遮光条与拉力传感器，把滑块放在水平气垫导轨上，通过定滑轮的细绳与钩码相连，光电门安装在B处。测得滑块（含遮光条和拉力传感器）质量为M、钩码的总质量为m、遮光条的宽度为d，当地的重力加速度为g。当气垫导轨充气后，将滑块在图示A位置由静止释放后，拉力传感器记录的读数为F，光电门记录的时间为Δt。 ①实验中是否要求钩码总质量m远小于滑块质量M_____（填“是”或“否”）； ②测得AB之间的距离为L，则对滑块验证动能定理的表达式为_____（用以上对应物理量的符号表示）； ③为减少实验误差，可采取的方法是（ ） A．增大AB之间的距离 B．减少钩码的总质量 C．增大滑块的质量 D．减少遮光条的宽度 三、计算题：本题共4小题，共36分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。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。 15. “嫦娥三号”探测器在西昌发射中心发射成功。“嫦娥三号”经过几次成功变轨以后，探测器状态极其良好，成功进入绕月轨道。“嫦娥三号”探测器在月球表面预选着陆区域成功着陆，标志我国已成为世界上第三个实现地外天体软着陆的国家。设“嫦娥三号”探测器环绕月球的运动为匀速圆周运动，它距月球表面的高度为h，已知月球表面的重力加速度为g、月球半径为R，引力常量为G，则： （1）探测器绕月球运动的向心加速度为多大； （2）探测器绕月球运动的周期为多大。 16. 在真空环境内探测微粒在重力场中能量的简化装置如图所示．P是个微粒源，能持续水平向右发射质量相同、初速度不同的微粒，高度为h的探测屏AB竖直放置，离P点的水平距离为L，上端A与P点的高度差也为h，已知重力加速度为g. （1）若微粒打在探测屏AB的中点，求微粒在空中飞行的时间； （2）求能被屏探测到的微粒的初速度范围； 17. 如图所示，光滑水平面AB与竖直面内粗糙半圆形轨道在B点平滑相接，半圆形轨道半径为R，一质量为的物块（可视为质点）将弹簧压缩至A点后由静止释放，获得向右速度后脱离弹簧，经过B点进入半圆形轨道后瞬间对轨道的压力大小为其重力的8倍，之后沿圆周运动，到达C点时对轨道的压力恰好为0。重力加速度为g，求： （1）释放物块时弹簧的弹性势能； （2）物块从B点运动到C点过程中克服摩擦力做的功； （3）物块离开C点后落回水平面时，重力的瞬时功率大小。 18. 如图所示，轮半径r=10cm的传送带，水平部分AB的长度L=1.5m，与一圆心在O点、半径R=1m的竖直光滑圆轨道的末端相切于A点，AB高出水平地面H=1.25m，一质量m=0.1kg的小滑块(可视为质点)，由圆轨道上的P点从静止释放，OP与竖直线的夹角θ=37°。已知sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2，滑块与传送带间的动摩擦因数μ=0.1，不计空气阻力。 （1）求滑块对圆轨道末端的压力； （2）若传送带一直保持静止，求滑块的落地点与B间的水平距离； （3）若传送带以v0=0.5m/s的速度沿逆时针方向运行(传送带上部分由B到A运动)，求滑块在传送带上滑行过程中产生的内能。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $