精品解析：四川省成都列五中学2024-2025学年高一下学期5月期中物理试题

高一物理 一、单项选择题（本题包括7小题，每小题4分，共28分，每小题只有一个选项符合题意。） 1. 下列对于运动说法正确的是（　　） A. 平抛运动只能分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动。 B. 一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动合成可能是直线运动也可能是匀变速曲线运动 C. 匀加速直线运动的速度一定与时间成正比 D. 匀减速直线运动就是加速度为负值的运动 【答案】B 【解析】 【详解】A．平抛运动并不是只能分解水平和竖直方向，其他方向也可以分解，故A错误； B．一个水平方向的匀速直线运动与一个竖直方向的自由落体运动可以合成一个匀变速曲线运动，平抛运动，若一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动共线，可是以合成一个直线运动，故B正确； C．匀加速直线运动的初速度为0，速度才与时间成正比，故C错误； D．匀减速直线运动就是加速度与速度方向相反的运动，加速度可能为负值，也可能为正值，故D错误。 故选B。 2. 开普勒分别于1609年和1619年发表了他发现的行星运动规律，后人称之为开普勒行星运动定律，关于开普勒行星运动定律，下列说法正确的是（　　） A. 在牛顿发现万有引力定律后，第谷才发现了行星的运行规律 B. 所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，运行的周期都相同 C. 对任何一颗行星来说，离太阳越近，运行速率就越大 D. 开普勒发现行星运动规律后，根据计算和观测发现了海王星，从而证明了规律的正确性 【答案】C 【解析】 【详解】A．开普勒在分析第谷的观测数据后提出了行星运动规律，而牛顿的万有引力定律是在此之后提出的。第谷是观测者，并未发现行星运行规律，故A错误； B．根据开普勒第三定律，行星轨道半长轴的三次方与周期的平方成正比，不同行星的轨道大小不同，因此周期不可能相同，故B错误； C．根据开普勒第二定律，行星在近日点附近运行速率更大，离太阳越近速率越大，故C正确； D．海王星是后人基于牛顿万有引力定律通过计算预测并由伽勒观测发现的，开普勒并未参与此过程，故D错误。 故选C。 3. 如图，小船S要过河，处为小船的正对岸位置，河宽，水流速度，小船在静水中划行的速度。下列说法中正确的是（　　） A. 小船到达河对岸位置离点的最小距离为 B. 小船过河的最短时间为 C. 若水流速度变大，小船到达河对岸位置离点的最小距离一定变大 D. 若水流速度变大，小船过河的最短时间一定变长 【答案】B 【解析】 【详解】BC．当船头指向垂直河岸时，小船过河的时间最短，则有 若水流速度变大，小船过河的最短时间不变，故B正确，C错误； AD．由于小船在静水中划行的速度大于水流速度，则小船的合速度可以垂直与河岸，小船可以到达正对岸，则小船到达河对岸位置离点的最小距离为0；若水流速度变大，小船到达河对岸位置离点的最小距离仍可能为0，故AD错误。 故选B。 4. 如图所示，将拱形桥面近似看作圆弧面，一辆汽车以恒定速率通过桥面，其中a、c两点高度相同，b点为桥面的最高点．假设整个过程中汽车所受空气阻力和摩擦阻力的大小之和保持不变．下列说法正确的是（ ） A. 在段汽车对桥面的压力大小不变 B. 在段汽车对桥面的压力逐渐增大 C. 在段汽车的输出功率逐渐增大 D. 在段汽车发动机做功比段多 【答案】D 【解析】 【详解】AB．汽车以恒定速率通过桥面，在段、点、段的受力分析如题1、图2、图3所示 设汽车在运动过程中所受阻力为，在段时支持力与竖直方向的夹角为，在段时，支持力与竖直方向的夹角为，对段、段和则由牛顿第二定律有 ， 从到的过程中，角逐渐减小，角逐渐增大，由此可知，逐渐增大，逐渐减小，故AB错误； C．设在段牵引力与水平方向的夹角为，汽车在段时发动机的功率为 从到过程中，夹角在逐渐减小，因此可知逐渐减小，故C错误； D．在段汽车发动机要克服阻力和重力做功，在段汽车发动机只克服阻力做功做功，整个过程中汽车的动能不变，两段过程克服阻力做功相同，因此在段汽车发动机做功比段多，故D正确。 故选D。 5. 一个质量为的物体以某一速度从固定斜面底端冲上倾角的斜面，其加速度大小为，如图此物体在斜面上上升的最大高度为，则此过程中正确的是（ ） ①物体动能增加了 ②物体克服重力做功 ③合力对物体做功 ④物体克服摩擦力做功 A. ①③ B. ②④ C. ①④ D. ②③ 【答案】D 【解析】 【详解】①③物体在斜面上加速度为，方向沿斜面向下，物体的合力为 方向沿斜面向下，物体从斜面底端到最大高度处位移为2h，物体从斜面底端到最大高度处，物体合力做功为 根据动能定理研究物体从斜面底端到最大高度处得 合力做负功，则动能减小了，故①错误，③正确； ②根据功的定义式得重力做功为 所以物体克服重力做功为mgh，故②正确； ④根据牛顿第二定律有 可得，物体受到的摩擦力为 则摩擦力对物体做功为 即物体克服摩擦力做功，故④错误。 故选D。 6. 一辆新能源汽车在平直的公路上由静止开始启动，在启动过程中，汽车牵引力的功率及其瞬时速度随时间的变化情况分别如图甲、乙所示，已知汽车所受阻力恒为重力的，重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的是（　　） A. 该汽车的质量为2.0×103kg B. 在前5s内，汽车前进位移大小为25m C. 整个过程中汽车的牵引力大小保持不变 D. 在前5s内，汽车牵引力做功为3.75×104J 【答案】D 【解析】 【详解】A．设汽车的质量为，汽车受到的阻力为 由图可知，该汽车在内做匀加速直线运动，加速度大小为 牵引力的功率为 解得 由牛顿第二定律可得 解得 A错误； B．在前5s内，汽车做初速度为零的匀加速直线运动，前进的位移大小为 B错误； C．前5s内汽车做匀加速直线运动，牵引力保持不变，时间内汽车牵引力功率保持不变，汽车的速度逐渐增加，由牵引力的功率可知，在时间内汽车牵引力不断减小，C错误； D．在前5s内，汽车牵引力保持不变，牵引力做功为 D正确。 故选D。 7. 如图甲所示，长木板A放在光滑的水平面上，质量为的另一物体B（可看成质点）以水平速度滑上原来静止的长木板A的上表面。由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化情况如图乙所示。下列说法正确的是（g取）（　　） A. 木板A获得的动能为2J B. 系统损失的机械能为4J C. 木板A的最小长度为2m D. A、B间的动摩擦因数为0.1 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题图乙可知，图像的斜率等于加速度，可知A、B的加速度大小都为，根据牛顿第二定律知，二者质量相等，木板获得的动能为 选项A错误； B．系统损失的机械能 选项B错误； C．由题图乙可求出二者相对位移为 选项C错误； D．分析B的受力，根据牛顿第二定律 可求出 选项D正确。 故选D。 二、多项选择题（本题包括3小题，每小题6分，共18分。每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 8. 如图所示，小孩的质量为m，雪橇的质量为M，大人用与水平面成θ角的恒定拉力F，使小孩和雪橇一起沿水平地面向右匀速移动了一段距离L。已知雪橇与地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，则关于各力对雪橇做功的说法正确的是 （　　） A. 雪橇对小孩不做功 B. 拉力对雪橇做功为 C. 滑动摩擦力对雪橇做功为 D. 雪橇受到的合力对雪橇做正功 【答案】AB 【解析】 【详解】A．小孩在水平方向做匀速运动，雪橇对小孩水平方向作用力为零，且竖直方向的作用力与速度方向垂直，所以雪橇对小孩不做功，故A正确； B．拉力对雪橇做功为 故B正确； C．雪橇所受滑动摩擦力大小为 滑动摩擦力对雪橇做功为 故C错误； D．雪橇匀速运动，所受合力为零，合力对雪橇做功为零，故D错误。 故选AB。 9. 2023年10月26日，“神舟十七号”载人飞船将十七乘组三名航天员送入空间站，图中轨道Ⅰ为载人飞船运行的椭圆轨道，轨道Ⅱ为空间站运行的圆轨道。两轨道相切于B点，A为椭圆轨道的近地点，B为椭圆轨道的远地点，C为轨道Ⅱ上一点，C、A、B三点在一条直线上，则下列说法正确的是（　　） A. 载人飞船在轨道Ⅰ上B点的速度大于A点的速度 B. 载人飞船在轨道Ⅰ上B点的速度小于空间站在轨道Ⅱ上C点的速度 C. 载人飞船在轨道Ⅰ上B点的加速度等于空间站在轨道Ⅱ上B点的加速度 D. 载人飞船从A点运行到B点和空间站从C点运行到B点所用的时间相等 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据开普勒第二定律可知，载人飞船在轨道Ⅰ上B点的速度小于A点的速度，选项A错误； B．载人飞船在轨道Ⅰ上B点加速做离心运动才能进入轨道Ⅱ，则在轨道Ⅰ上B点的速度小于空间站在轨道Ⅱ上C点的速度，选项B正确； C．加速度 可知载人飞船在轨道Ⅰ上B点的加速度等于空间站在轨道Ⅱ上B点的加速度，选项C正确； D．根据开普勒第三定律可知，在轨道Ⅰ和轨道Ⅱ上运动时周期不同，则空间站从C点运行到B点和载人飞船从A点运行到B点所用的时间不相等，选项D错误。 故选BC。 10. 如图所示，物体A、B通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧，物体B的质量为2m，放置在倾角为30°的光滑斜面上，物体A的质量为m，用手托着物体A使弹簧处于原长，细绳伸直且B与轻滑轮间的弹簧和细绳均与斜面平行，A与地面的距离为h，物体B静止在斜面上挡板P处。放手后物体A下落，与地面即将接触时速度大小为v，此时物体B对挡板恰好无压力，不计空气阻力，重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ） A. 弹簧的劲度系数为 B. 此时弹簧的弹性势能等于mgh - mv2 C. 此时物体A的加速度大小为g，方向竖直向上 D. 此后物体B可能离开挡板沿斜面向上运动 【答案】AB 【解析】 【分析】 【详解】A．A物体下落h，则弹簧的形变量是h，B物体处于静止状态，所以 kh = 2mgsin30° 解得 k = A正确； B．物体A减少的机械能转化为了弹簧的弹性势能，所以弹簧的弹性势能为 Ep = mgh - mv2 B正确； C．此时弹簧弹力为mg，则A受到细绳的拉力为mg，故A物体受力平衡，加速度为0，C错误； D．因A落地后不再运动，则弹簧的形变量不再变化，弹力不会再增大，故B不可能离开挡板向上运动，D错误。 故选AB。 三、实验题（本题共2小题，共14分。） 11. 在“研究小球做平抛运动的规律”的实验中： （1）如图甲所示的实验中，观察到两球同时落地，说明平抛运动在竖直方向做_________；如图乙所示的实验：将两个光滑斜轨道固定在同一竖直面内，滑道末端水平，把两个质量相等的小钢球，从斜面的相同高度由静止同时释放，观察到球1落到水平板上并击中球2，这说明平抛运动在水平方向做_________； （2）该同学用频闪照相机拍摄到如图所示的小球平抛运动的照片，照片中小方格的边长，小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则照相机每隔_________s曝光一次，小球平抛初速度为_________（当地重力加速度大小）。 【答案】 ①. 自由落体运动 ②. 匀速直线运动 ③. 0.05 ④. 1 【解析】 【详解】（1）[1]用小锤打击弹性金属片，B球就水平飞出，同时A球被松开，做自由落体运动，两球同时落到地面，则说明平抛运动竖直方向是自由落体运动； [2]因为观察到的现象是球1落到水平木板上击中球2，可知球1在水平方向上的运动规律与球2相同，即平抛运动在水平方向上做匀速直线运动； （2）[3]在竖直方向上，根据匀变速直线运动的规律可得 得 [4]由公式，可得小球初速度为 12. 在“验证机械能守恒定律”的一次实验中，重物拖着纸带自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示，已知相邻计数点的时间间隔为0.02s，回答以下问题： （1）关于本实验，下列说法中正确的是（　　） A. 图甲中两限位孔必须在同一竖直线上 B. 实验前，手应提住纸带上端，使纸带竖直 C. 实验时，先放开纸带，再接通打点计时器的电源 D. 数据处理时，应选择纸带上距离较近的两点作为初、末位置 （2）某同学用如图甲所示装置进行实验，得到如图乙所示的纸带，把第一个点（初速度为零）记作O点，测出点O、A间的距离，点A、C间的距离，点C、E间的距离，已知当地重力加速度为，重物的质量为，则打点计时器在打O点到C点的这段时间内，重物动能的增加量为____J，重力势能的减少量为_______J；（结果均保留两位小数） （3）在实验中发现，重物减少的重力势能大于重物增加的动能，其原因主要是____________。 【答案】（1）AB （2） ①. 8.00 ②. 8.25 （3）重物受到空气阻力或纸带与打点计时器之间存在阻力 【解析】 【小问1详解】 A．两限位孔必须在同一竖直线上，这样可以让纸带顺利通过，减小摩擦对实验的影响，A正确； B．实验前，手提住纸带上端，使纸带竖直，可以使纸带放开后保持竖直状态通过打点计时器，从而减小摩擦对实验的影响，B正确； C．应该先接通打点计时器的电源，再释放纸带，这样可以充分利用纸带，使纸带上数据点多，若先释放纸带后接通电源，纸带上数据点会很少，甚至没有数据，C错误； D．应选择纸带上距离适当较远的两点作为初、末位置，这样可以使误差百分比减小，D错误； 故选AB。 【小问2详解】 [1]由自由落体运动规律知，中间时刻瞬时速度等于这一段平均速度，则打下C点时重物的速度大小为 则，重物的动能增加量为 联立解得 [2]由重力做功与重力势能变化关系知 代入得 【小问3详解】 由于阻力的作用重物减小的重力势能总是略大于增加的动能，这里的阻力主要来源于重物受到的空气阻力和纸带与打点计时器之间的摩擦阻力。 四、计算题（本题共3小题，共40分。解答应当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。有数值运算的题，答案中必须明确写出数值和单位。） 13. 如图甲所示为游乐场中的“旋转飞椅”，带有水平直杆的转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动。图乙是其中一个座椅的连接示意图，水平直杆边缘到转轴中心的距离d＝4m，水平直杆边缘用长L＝10m的钢绳连接着座椅。小张坐在座椅上随着转盘一起转动，经过一段时间后达到稳定状态，此时，钢绳与竖直方向的夹角θ＝53°，水平直杆到地面的高度H＝14m，若小张和座椅的总质量m＝60kg，将小张和座椅看成一个质点，不计钢绳的重力及空气的阻力，π2＝10，g＝10m/s2，sin53°≈0.8，cos53°≈0.6，求： （1）钢绳上的拉力大小； （2）小张绕转轴运动的周期。 【答案】（1）1000N；（2）6s 【解析】 【详解】（1）对人和座椅进行受力分析，竖直方向合力为0，可得 解得钢绳上的拉力大小 （2）对人和座椅，根据牛顿第二定律 由几何关系 联立解得 14. 如图所示，在水平地面上竖直固定一光滑圆弧形轨道，轨道的半径R=1.6m，AC为轨道的竖直直径，B与圆心O的连线与竖直方向成60°角。现有一质量m=1kg的小球（可视为质点）从点P以初速度v0水平抛出，小球恰好从B处沿切线方向飞入圆弧形轨道，小球到达最高点A时恰好与轨道无作用力，取g=10m/s2。求小球 （1）到达最高点A时的速度大小； （2）从P点水平抛出的初速度大小。 （3）小球运动到B点时受到的支持力大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由题可知，在A点时，重力提供小球圆周运动的向心力，则有 解得 【小问2详解】 设小球在B点的速度为，从B到A的过程中，根据机械能守恒定律可得 代入数据解得 根据运动的分解可得小球从P点抛出时的速度 【小问3详解】 小球运动到B点时，根据牛顿第二定律可得 代入数据解得 15. 如图所示，半径的四分之一光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，下端恰好与粗糙水平面MN平滑对接，与水平面等高且绷紧的水平传送带在电动机带动下始终以恒定速度顺时针运行。质量为的小物块由圆弧轨道顶端P点无初速度释放，滑到M点后向左运动，经N点滑上传送带，经一段时间后小物块又返回至传送带的右端。已知M、N两点间的距离，小物块与水平面和传送带间的动摩擦因数均为，g取，传送带足够长，不计空气阻力，小物块可视为质点，不考虑小物块由水平面滑上传送带的能量损失。求： （1）小物块运动到圆弧轨道底端时受到圆弧轨道的支持力大小； （2）小物块向左运动第一次到达N点时的速度大小； （3）全过程中小物块与传送带间因摩擦产生的热量和全过程中电动机多消耗的能量。 【答案】（1）15N （2）2m/s （3）2.25J；1.5J 【解析】 【小问1详解】 小物块从圆弧轨道顶端滑到圆弧轨道底端的过程中，根据机械能守恒定律 解得 在M点，对小物块，根据牛顿第二定律 解得 【小问2详解】 小物块第一次从M点到N点，根据动能定理有 解得 【小问3详解】 设小物块在传送带上向左运动的时间为，位移大小为，小物块第一次滑上传送带，速度方向与传送带的方向相反， 故先向左做匀减速直线运动，直到速度为零，根据牛顿第二定律有 解得 小物块向左减速到零的时间为 小物块向左运动的位移为 传送带向右匀速运动的位移为 小物块之后，向右做初速度为零的匀加速直线运动，根据牛顿第二定律有 解得 设经时间，小物块的速度与传送带共速，则有 解得 小物块向右加速的位移为 传送带向右匀速运动的位移为 小物块以滑离传送带，到NM段做匀减速直线运动，加速度仍为 则小物块在NM减速到零的位移为 说是小物块不会再返回到传送带上； 所以整个过程小物块相对传送带的总路程 小物块与传送带间因摩擦产生的热量为 全过程中电动机多消耗的能量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一物理 一、单项选择题（本题包括7小题，每小题4分，共28分，每小题只有一个选项符合题意。） 1. 下列对于运动说法正确的是（　　） A. 平抛运动只能分解成水平方向的匀速直线运动和竖直方向上的自由落体运动。 B. 一个匀速直线运动和一个匀变速直线运动合成可能是直线运动也可能是匀变速曲线运动 C. 匀加速直线运动的速度一定与时间成正比 D. 匀减速直线运动就是加速度为负值的运动 2. 开普勒分别于1609年和1619年发表了他发现的行星运动规律，后人称之为开普勒行星运动定律，关于开普勒行星运动定律，下列说法正确的是（　　） A. 在牛顿发现万有引力定律后，第谷才发现了行星的运行规律 B. 所有行星绕太阳运动的轨道都是椭圆，运行的周期都相同 C. 对任何一颗行星来说，离太阳越近，运行速率就越大 D. 开普勒发现行星运动规律后，根据计算和观测发现了海王星，从而证明了规律的正确性 3. 如图，小船S要过河，处为小船的正对岸位置，河宽，水流速度，小船在静水中划行的速度。下列说法中正确的是（　　） A. 小船到达河对岸位置离点的最小距离为 B. 小船过河的最短时间为 C. 若水流速度变大，小船到达河对岸位置离点的最小距离一定变大 D. 若水流速度变大，小船过河的最短时间一定变长 4. 如图所示，将拱形桥面近似看作圆弧面，一辆汽车以恒定速率通过桥面，其中a、c两点高度相同，b点为桥面的最高点．假设整个过程中汽车所受空气阻力和摩擦阻力的大小之和保持不变．下列说法正确的是（ ） A. 在段汽车对桥面的压力大小不变 B. 在段汽车对桥面的压力逐渐增大 C. 在段汽车的输出功率逐渐增大 D. 在段汽车发动机做功比段多 5. 一个质量为的物体以某一速度从固定斜面底端冲上倾角的斜面，其加速度大小为，如图此物体在斜面上上升的最大高度为，则此过程中正确的是（ ） ①物体动能增加了 ②物体克服重力做功 ③合力对物体做功 ④物体克服摩擦力做功 A. ①③ B. ②④ C. ①④ D. ②③ 6. 一辆新能源汽车在平直的公路上由静止开始启动，在启动过程中，汽车牵引力的功率及其瞬时速度随时间的变化情况分别如图甲、乙所示，已知汽车所受阻力恒为重力的，重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的是（　　） A. 该汽车的质量为2.0×103kg B. 在前5s内，汽车前进位移大小为25m C. 整个过程中汽车的牵引力大小保持不变 D. 在前5s内，汽车牵引力做功为3.75×104J 7. 如图甲所示，长木板A放在光滑的水平面上，质量为的另一物体B（可看成质点）以水平速度滑上原来静止的长木板A的上表面。由于A、B间存在摩擦，之后A、B速度随时间变化情况如图乙所示。下列说法正确的是（g取）（　　） A. 木板A获得的动能为2J B. 系统损失的机械能为4J C. 木板A的最小长度为2m D. A、B间的动摩擦因数为0.1 二、多项选择题（本题包括3小题，每小题6分，共18分。每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。） 8. 如图所示，小孩的质量为m，雪橇的质量为M，大人用与水平面成θ角的恒定拉力F，使小孩和雪橇一起沿水平地面向右匀速移动了一段距离L。已知雪橇与地面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g，则关于各力对雪橇做功的说法正确的是 （　　） A. 雪橇对小孩不做功 B. 拉力对雪橇做功为 C. 滑动摩擦力对雪橇做功为 D. 雪橇受到的合力对雪橇做正功 9. 2023年10月26日，“神舟十七号”载人飞船将十七乘组三名航天员送入空间站，图中轨道Ⅰ为载人飞船运行的椭圆轨道，轨道Ⅱ为空间站运行的圆轨道。两轨道相切于B点，A为椭圆轨道的近地点，B为椭圆轨道的远地点，C为轨道Ⅱ上一点，C、A、B三点在一条直线上，则下列说法正确的是（　　） A. 载人飞船在轨道Ⅰ上B点的速度大于A点的速度 B. 载人飞船在轨道Ⅰ上B点的速度小于空间站在轨道Ⅱ上C点的速度 C. 载人飞船在轨道Ⅰ上B点的加速度等于空间站在轨道Ⅱ上B点的加速度 D. 载人飞船从A点运行到B点和空间站从C点运行到B点所用的时间相等 10. 如图所示，物体A、B通过细绳及轻质弹簧连接在轻滑轮两侧，物体B的质量为2m，放置在倾角为30°的光滑斜面上，物体A的质量为m，用手托着物体A使弹簧处于原长，细绳伸直且B与轻滑轮间的弹簧和细绳均与斜面平行，A与地面的距离为h，物体B静止在斜面上挡板P处。放手后物体A下落，与地面即将接触时速度大小为v，此时物体B对挡板恰好无压力，不计空气阻力，重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ） A. 弹簧的劲度系数为 B. 此时弹簧的弹性势能等于mgh - mv2 C. 此时物体A的加速度大小为g，方向竖直向上 D. 此后物体B可能离开挡板沿斜面向上运动 三、实验题（本题共2小题，共14分。） 11. 在“研究小球做平抛运动的规律”的实验中： （1）如图甲所示的实验中，观察到两球同时落地，说明平抛运动在竖直方向做_________；如图乙所示的实验：将两个光滑斜轨道固定在同一竖直面内，滑道末端水平，把两个质量相等的小钢球，从斜面的相同高度由静止同时释放，观察到球1落到水平板上并击中球2，这说明平抛运动在水平方向做_________； （2）该同学用频闪照相机拍摄到如图所示的小球平抛运动的照片，照片中小方格的边长，小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则照相机每隔_________s曝光一次，小球平抛初速度为_________（当地重力加速度大小）。 12. 在“验证机械能守恒定律”的一次实验中，重物拖着纸带自由下落，在纸带上打出一系列的点，如图所示，已知相邻计数点的时间间隔为0.02s，回答以下问题： （1）关于本实验，下列说法中正确的是（　　） A. 图甲中两限位孔必须在同一竖直线上 B. 实验前，手应提住纸带上端，使纸带竖直 C. 实验时，先放开纸带，再接通打点计时器的电源 D. 数据处理时，应选择纸带上距离较近的两点作为初、末位置 （2）某同学用如图甲所示装置进行实验，得到如图乙所示的纸带，把第一个点（初速度为零）记作O点，测出点O、A间的距离，点A、C间的距离，点C、E间的距离，已知当地重力加速度为，重物的质量为，则打点计时器在打O点到C点的这段时间内，重物动能的增加量为____J，重力势能的减少量为_______J；（结果均保留两位小数） （3）在实验中发现，重物减少的重力势能大于重物增加的动能，其原因主要是____________。 四、计算题（本题共3小题，共40分。解答应当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。有数值运算的题，答案中必须明确写出数值和单位。） 13. 如图甲所示为游乐场中的“旋转飞椅”，带有水平直杆的转盘可绕穿过其中心的竖直轴转动。图乙是其中一个座椅的连接示意图，水平直杆边缘到转轴中心的距离d＝4m，水平直杆边缘用长L＝10m的钢绳连接着座椅。小张坐在座椅上随着转盘一起转动，经过一段时间后达到稳定状态，此时，钢绳与竖直方向的夹角θ＝53°，水平直杆到地面的高度H＝14m，若小张和座椅的总质量m＝60kg，将小张和座椅看成一个质点，不计钢绳的重力及空气的阻力，π2＝10，g＝10m/s2，sin53°≈0.8，cos53°≈0.6，求： （1）钢绳上的拉力大小； （2）小张绕转轴运动的周期。 14. 如图所示，在水平地面上竖直固定一光滑圆弧形轨道，轨道的半径R=1.6m，AC为轨道的竖直直径，B与圆心O的连线与竖直方向成60°角。现有一质量m=1kg的小球（可视为质点）从点P以初速度v0水平抛出，小球恰好从B处沿切线方向飞入圆弧形轨道，小球到达最高点A时恰好与轨道无作用力，取g=10m/s2。求小球 （1）到达最高点A时的速度大小； （2）从P点水平抛出的初速度大小。 （3）小球运动到B点时受到的支持力大小。 15. 如图所示，半径的四分之一光滑圆弧轨道固定在竖直平面内，下端恰好与粗糙水平面MN平滑对接，与水平面等高且绷紧的水平传送带在电动机带动下始终以恒定速度顺时针运行。质量为的小物块由圆弧轨道顶端P点无初速度释放，滑到M点后向左运动，经N点滑上传送带，经一段时间后小物块又返回至传送带的右端。已知M、N两点间的距离，小物块与水平面和传送带间的动摩擦因数均为，g取，传送带足够长，不计空气阻力，小物块可视为质点，不考虑小物块由水平面滑上传送带的能量损失。求： （1）小物块运动到圆弧轨道底端时受到圆弧轨道的支持力大小； （2）小物块向左运动第一次到达N点时的速度大小； （3）全过程中小物块与传送带间因摩擦产生的热量和全过程中电动机多消耗的能量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $