精品解析：福建安溪一中、养正中学、惠安一中、泉州实验中学2024-2025学年高一下学期期中考物理试卷

惠安一中、安溪一中、养正中学、泉州实验中学 2025年春高一年期中联考 考试科目：物理 满分：100分 考试时间：90分钟 一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 如图所示，质量为m的飞机在水平甲板上，受到与竖直方向成角的斜向下的拉力F作用，沿水平方向移动了距离s，飞机与水平面之间的摩擦力大小为f，重力加速度为g，则在此过程中（　　） A. 摩擦力做的功为fs B. 摩擦力做的功为 C. 重力做的功为mgs D. 力F做的功为Fs 【答案】B 【解析】 【详解】AB．摩擦力大小为f，则摩擦力做的功为，故A错误，B正确； C．由于竖直方向上没有位移，故重力不做功，故C错误； D．由题意得，拉力与位移方向上的夹角为，则根据功的公式得，故D错误。 故选B。 2. 人站在高坡上，从距离地面高度为h的A点，将一个质量为m的石块斜向上抛出，抛出时的速度大小为v0，石块经过最高点B时距离地面高度为H。以地面为参考平面，不计空气阻力，重力加速度为g。则石块的机械能（　　） A. 在A点为mv02 B. 在A点为mgH C. 在B点为mv02＋mgh D. 在B点为mv02＋mgH 【答案】C 【解析】 【详解】A．在A点石块的机械能为 E=mv02+mgh 故A错误； BCD．石块抛出时只有重力做功，则机械能守恒，在A点时的机械能为 E=mv02+mgh 则在B点时的机械能也为 E=mv02+mgh 在B点时的速度不为零，则在B点的机械能大于mgH，故C正确，BD错误。 故选C。 3. 农村建房时，常采用图中的滑轮装置向楼上运送建筑材料。工人通过一根绕过定滑轮的轻绳吊起一袋质量为m的水泥，工人拉着绳子A端以速度v从滑轮正下方向右匀速运动，经时间t绳子AO段与竖直方向成θ角，重力加速度为g，则在此过程中（ ） A. 水泥向上做匀速运动 B. 水泥向上做减速运动 C. t时刻水泥的速度为 D. 绳子拉力对水泥做的功为 【答案】C 【解析】 【详解】ABC. 水泥的速度沿绳子方向，人的速度在绳子方向上的速度分量为 人沿水平面匀速运动，所以水泥的速度逐渐变大，做加速运动，故AB错误，C正确； D. 绳子拉力对水泥做的功转化为水泥的机械能增加量 故D错误。 故选C。 4. 为庆祝元宵佳节，某地进行无人机燃放表演。如图所示，无人机上升至高度处悬停后，开始沿同一水平方向喷射烟花弹。已知喷出烟花弹的速度大小的范围为，假定每颗烟花弹的初始质量均为且燃烧速率（单位时间内质量的变化量）相同，烟花弹落地区域为危险区域，忽略空气阻力，重力加速度为，下列说法正确的是（ ） A. 速度为的烟花弹在空中飞行的时间最短 B. 危险区域的宽度为 C. 每颗烟花弹落地前瞬间重力的功率都相同 D. 每颗烟花弹落地前瞬间的机械能都相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．烟花弹做平抛运动，竖直做自由落体运动，则有 可得烟花弹在空中飞行的时间为 可知烟花弹在空中飞行的时间一定，与水平初速度无关，故A错误； B．根据 可得危险区域的宽度为 故B错误； C．根据 已知每颗烟花弹的初始质量均为，且燃烧速率相同，由于下落时间相同，所以每颗烟花弹落地前瞬间质量相同，则每颗烟花弹落地前瞬间重力的功率都相同，故C正确； D．每颗烟花弹落地前瞬间，竖直分速度相等，但水平分速度不相等，所以落地前瞬间的速度大小不相等，则每颗烟花弹落地前瞬间的机械能并不相同，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，可视为质点的小球A、B用不可伸长的细软线连接，跨过固定在地面上半径为R的光滑圆柱，A的质量为B的5倍。当B位于地面时，A恰与圆柱轴心等高。将A由静止释放，A下落到地面时不再弹起，（不计空气阻力）则B上升的最大高度是（　　） A. 2R B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】. 设B的质量为，则A的质量为，A球落地前，A、B组成的系统机械能守恒，有 解得 对B运用动能定理得 解得 则B上升的最大高度为 故选B。 6. 现有一均匀变小的力拉着物体在粗糙水平地面从静止开始滑动，物体质量，物体与地面间的动摩擦因数随物体位移的变化如图所示，当物体位移为时停止运动。取10m/s2，则下列说法正确的是（　　） A. 物体动能的最大值为 B. C. 物体在2.5m时的速度最大 D. 物体速度的最大值为 【答案】A 【解析】 【详解】B．物体所受摩擦力为 在0~3m内，根据动能定理有 此过程拉力做功 其中，，联立解得， 故B错误； C．根据图像可知 由于物体先做加速度减小的加速运动，后做加速度增大的减速运动，当拉力大小等于摩擦力时，加速度为0，速度达到最大值，则有 解得 故C错误； AD．物体速度最大时，动能最大，结合选项C分析，根据图像围成的面积表示功，利用动能定理有 求得物体动能的最大值为，物体速度的最大值为。 故A正确，D错误。 故选A。 二、双项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有两项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 7. 小船在静水中的速度为，河宽为200m，水流速度为，下列说法正确的是（　　） A. 小船过河的最短时间为50s B. 小船以最短时间过河，其位移为245m C. 船头垂直河岸过河，水速越大，过河时间越长 D. 小船过河的实际速度可以垂直于河岸 【答案】AD 【解析】 【详解】AC．当船头垂直河岸时，船沿着垂直于河岸方向的分速度最大，此时过河的时间最短，且与水速无关，为，故A正确，C错误； B．小船以最短时间过河，其位移为 故B错误； D．因为静水船速大于水流速度，则合速度方向可能垂直于河岸，即小船过河的实际速度可以垂直于河岸，故D正确。 故选AD。 8. 如图甲所示，质量的物体以8J的初动能在粗糙的水平地面上滑行（不受其他外力），其动能随位移x变化的关系图像如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A. 物体运动的初速度大小为4m/s B. 物体运动的加速度大小为 C. 物体所受的摩擦力大小为1N D. 物体所受的摩擦力大小为2N 【答案】AD 【解析】 【详解】A．物体的初动能为 则物体运动的初速度大小为 故A正确； BCD．由动能定理得 解得摩擦力大小为 由牛顿第二定律得 解得加速度大小为 故BC错误，D正确。 故选AD。 9. 如图，将质量的物块（可视为质点）向右以的速度放在顺时针转动的水平传送带上，传送带AB的长度，传送带的速度大小，物块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度大小，下列说法正确的是（　　） A. 物块滑离传送带时传送带对物块做的功为4.5J B. 系统因摩擦产生的热量为2.5J C. 因放上物块电动机多输出的能量为6J D. 如果此物块是煤块，则煤块在传送带上留下的痕迹长度为1m 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由牛顿第二定律 可得物块做匀加速直线运动的加速度为 设加速到相同速度的位移为，有 解得 则物块先加速再共速后再以匀速离开，物块滑离传送带时传送带对物块做的功为，故A错误； B．系统因摩擦产生的热量为，故B错误； C．因放上物块电动机多输出的能量等于牵引力对皮带做的功，有，故C正确； D．如果此物块是煤块，则煤块在传送带上留下的痕迹长度为皮带和煤块的位移之差，有 故D正确。 故选CD。 10. 如图所示，挡板P固定在倾角为的斜面左下端，斜面右上端M与半径为R的圆弧轨道MN连接，其圆心O在斜面的延长线上。M点有一光滑轻质小滑轮，，质量均为m的小物块B、C由一轻质弹簧拴接（弹簧平行于斜面），其中物块C紧靠在挡板P处，物块B用跨过滑轮的轻质细绳与一质量为4m、大小可忽略的小球A相连，初始时刻小球A锁定在M点，细绳与斜面平行，且恰好绷直而无张力，B、C处于静止状态。某时刻解除对小球A的锁定，当小球A沿圆弧运动到最低点N时（物块B未到达M点），物块C对挡板的作用力恰好为0，已知重力加速度为g，不计一切摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 弹簧的劲度系数 B. 小球A由M点运动到N点的过程中，物块B、C与弹簧组成的系统机械能先减少后增大 C. 小球A由M点运动到N点的过程中，小球A和物块B的机械能之和先减少后增大 D. 小球A到达N点时的速度大小为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．设弹簧的劲度系数为k，初始时刻弹簧的压缩长度为x1，则B沿斜面方向受力平衡，则 小球A沿圆弧运动到最低点N时，物块C即将离开挡板时，设弹簧的拉伸长度为，则C沿斜面方向受力平衡，则 可得 当小球A沿圆弧运动到最低点N时，B沿斜面运动的位移为 所以 解得， 故A正确； BD．设小球A到达N点时的速度为v，对v进行分解，沿绳子方向的速度为 由于沿绳子方向的速度处处相等，所以此时B的速度也为，对A、B、C和弹簧组成的系统，在整个过程中，只有重力和弹簧弹力做功，系统机械能守恒，但对物块B、C与弹簧组成的系统，由于绳拉力对B做正功，所以物块B、C与弹簧组成的系统机械能增大，根据A、B、C和弹簧组成的系统机械能守恒，有 解得 故B错误，D正确； C．小球A由M运动到N的过程中，A、B、C和弹簧组成的系统机械能守恒，则小球A和物块B的机械能之和与弹簧和C的能量之和不变，C一直处于静止状态，弹簧一开始处于压缩状态，之后变为原长，后开始拉伸，则弹性势能先减小后增大，故小球A和物块B的机械能之和先增大后减小，故C错误。 故选AD。 三、填空、实验题：本题共4小题，第11、12题各4分，第13、14题各6分，共20分。 11. 如图甲所示，竖直放置的两端封闭的玻璃管中注满清水，内有一个红蜡块能在水中以的速度匀速上浮，现当红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时，使玻璃管水平匀速向右运动，测得红蜡块实际运动的方向与水平方向的夹角为，则（已知；）； （1）根据题意可知玻璃管水平方向的移动速度为________。 （2）如图乙所示，若红蜡块在A点匀速上浮的同时，使玻璃管水平向右做匀加速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的________。 A. 直线P B. 曲线Q C. 曲线R 【答案】（1）0.4 （2）B 【解析】 【小问1详解】 根据几何关系可知 可得玻璃管水平方向的移动速度为 【小问2详解】 根据运动的合成与分解，运动的轨迹偏向合外力的方向，故红蜡块实际运动的轨迹是图中的曲线Q。 故选B。 12. 如图所示，一皮带传动装置，A、B、C三点到各自转轴的距离分别为、、，已知，若在传动过程中，皮带不打滑。则A点与C点的角速度之比________，A、B、C三点线速度之比为________。 【答案】 ①. 1:2 ②. 2:1:2 【解析】 【详解】[1]因为皮带不打滑，所以A点与C点的线速度相等，即 即有 所以 [2]由于 所以 A和B具有相同角速度，则 由此可得 13. 如图所示是验证机械能守恒定律的实验装置。 （1）除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电火花打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的器材是________。 A. 220V交流电源 B. 天平（含砝码） （2）该实验过程中，下列说法正确的是________。 A. 先释放纸带再接通电源 B. 用手托住重物由静止释放 C. 重物下落的初始位置应靠近打点计时器 （3）重物下落过程中除了重力外会受到空气阻力和摩擦阻力的影响，故动能的增加量________（选填“略小于”或“略大于”）重力势能的减少量，这属于________（选“系统误差”或“偶然误差”）。 【答案】（1）A （2）C （3） ①. 略小于 ②. 系统误差 【解析】 【小问1详解】 实验中还必须使用的器材是交流电源；因要验证的表达式两边都有质量，则不需要测量重物的质量，即不需要天平； 故选A。 【小问2详解】 A．实验时要先接通电源再释放纸带，选项A错误； B．要用手捏住纸带上端，保持纸带竖直，然后由静止释放，选项B错误； C．重物下落的初始位置应靠近打点计时器，以充分利用纸带，选项C正确。 故选C。 【小问3详解】 [1][2]重物下落过程中除了重力外会受到空气阻力和摩擦阻力的影响，根据动能定理可知动能的增加量略小于重力势能的减少量，这属于系统误差。 14. 在“研究小球平抛运动”的实验中： （1）如图甲演示实验中，A、B两球同时落地，说明______； A. 平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动 B. 平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动 C. 平抛运动的轨迹是一条抛物线 （2）该同学用频闪照相机拍摄到小球做平抛运动的照片如图乙所示，图中背景正方形方格的边长为20cm，、、是小球的三个位置，取，由照片可知，频闪照相机的频闪周期______，小球经过B点时的速度______（结果均保留一位小数）。 【答案】（1）A （2） ①. 0.2 ②. 5.0 【解析】 【小问1详解】 AB．甲图中A球做自由落体运动，B球做平抛运动，两球同时落地，说明平抛运动竖直分运动是自由落体运动，故A正确，B错误； C．本实验不能直接得出平抛运动的轨迹是一条抛物线，需通过其他实验验证，故C错误。 故选A。 【小问2详解】 [1]小球竖直方向有 解得频闪照相机的频闪周期 [2]小球经过B点时的水平方向速度 小球经过B点时的竖直方向速度 则小球经过B点时的速度 四、计算题：本题共4小题，第15题8分，第16题8分，第17题10分，第18题14分，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案的不给分，有效值计算的，答案中有单位的必须明确写出数值的单位。 15. 如图所示，2024年10月1日8时36分，由我国自主研发、目前最先进的CR400AF-S型“复兴号”智能动车组G62次列车开始运行。假设额定功率为、质量为的G62次列车能在平直铁路上以的速度匀速行驶，列车受到的阻力大小f恒定。求： （1）列车以额定功率行驶，速度为时的加速度大小； （2）列车由静止开始以的加速度做匀加速直线运动，匀加速运动末速度大小。 【答案】（1） （2）20m/s 【解析】 【小问1详解】 列车做匀速直线运动，列车受到的阻力等于牵引力，即 列车以额定功率行驶，速度为时的牵引力大小为 由牛顿第二定律 解得 【小问2详解】 由牛顿第二定律 可得 由可得匀加速运动末速度大小为 16. 运动员为了练习腰部力量，在腰部拴上轻绳然后沿着斜面下滑，运动的简化模型如图所示，倾角为的光滑斜面固定放置，运动员与重物的质量均为m，他们通过轻质细绳连接，细绳跨过天花板上的两个定滑轮，运动员从斜面上的某点由静止开始下滑，当运动到A点时速度大小为，且此时细绳与斜面垂直。当运动到B点时，细绳与斜面的夹角为，已知A、B两点之间的距离为L，重力加速度为g，运动员在运动的过程中一直未离开斜面，细绳一直处于伸直状态，不计细绳与滑轮之间的摩擦，运动员与重物（均视为质点）总在同一竖直面内运动（已知：，）。求运动员从A点滑到B点过程中： （1）重物上升的高度； （2）运动员到达B点时的速度大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 运动员从A点运动到B点，重物上升的高度 解得 【小问2详解】 运动员从A点运动到B点，由系统机械能守恒定律 根据关联速度知识，运动员与重物沿绳方向的速度相等，设运动员的速度为v，则重物的速度 可得运动员到达B点时，其速度大小为 17. 如图所示，从一高楼顶部向一较低的平台水平抛射物品（可视为质点），已知抛出点P和平台上Q点的连线与水平方向夹角为，P、Q连线的长度为，M为P、Q连线上的一点，重力加速度，忽略空气阻力，，。 （1）某次水平抛射，物品恰好落在Q点，求物品水平抛射初速度的大小； （2）某次水平抛射速度不够大，物品经过M点，求此时物品速度的方向与水平方向间夹角的正切值； （3）在（1）问中的情况下，求物品离PQ连线的最远距离。 【答案】（1）7.5m/s （2） （3）3m 【解析】 【小问1详解】 由平抛运动规律有， 代入数据联立解得， 【小问2详解】 设物品经过点时速度的方向与水平方向间夹角为，则有 竖直方向位移与水平方向位移夹角的正切值为 故 【小问3详解】 将初速度与重力加速度分别沿方向和垂直方向进行分解，则物品在垂直方向先做匀减速运动，则当此方向的分速度减为0时，距离最远，则有垂直方向向上的分初速度大小为 垂直方向向下的分加速度大小为 则最远距离为 18. 如图所示，竖直平面内固定着光滑半圆形轨道AMB，其中直径AOB为竖直方向，半径，质量的长薄板静置于倾角的粗糙斜面CD上，其最上端刚好在斜面顶端C点。一质量为：的滑块（可看作质点）从圆轨道B点以的初速度进入轨道，并刚好通过最高点A点，接着从A点水平抛出，恰好以平行于斜面的速度落到薄板最上端，并在薄板上开始向下运动，小物体落到薄板最上端时，薄板无初速度释放并开始沿斜面向下运动，其运动至斜面底端时，立即与D处挡板碰撞，速度立即减为0。已知斜面CD长，薄板长，厚度忽略不计，其与斜面的动摩擦因数，滑块与长薄板间的动摩擦因数为，运动过程中空气阻力均忽略不计，，，，试求： （1）滑块在A点时的初速度； （2）AC两点间的水平距离； （3）滑块从C点到达D点所需要的时间及滑块与薄板摩擦产生的热量。 【答案】（1）4m/s,方向水平向右 （2）1.2m （3）2s，43.5J 【解析】 【小问1详解】 滑块从B点到A点，根据动能定理 解得滑块在A点时的初速度大小为 方向水平向右。 【小问2详解】 滑块从A点到C点做平抛运动，设C点的速度竖直方向为则 解得 在竖直方向上，滑块做自由落体运动，则 在水平方向上 解得AC两点间的水平距离为 【小问3详解】 滑块运动在C点时的速度大小为 则滑块运动到薄板上后，对滑块，设加速度为，根据牛顿第二定律 解得 对薄板，设加速度为，根据牛顿第二定律 解得 设经过时间t1小滑块与薄板达到共同速度v1，小滑块位移为x1，薄板位移为x2，则有 解得 根据运动学公式，， 因为，，所以此后滑块和薄板一起加速运动，在t1时间内，滑块与薄板摩擦产生的热量为 设滑块和薄板一起加速运动的加速度为，根据牛顿第二定律 解得 设滑块和薄板一起加速时间为，则 解得 设薄板运动到D点时，滑块的速度为，此后小滑块继续以的加速度加速下滑，设加速到D点的时间为，则， 解得 在t3时间内，滑块与薄板摩擦产生的热量为 则滑块从C点到达D点所需要的时间为 滑块与薄板摩擦产生的热量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 惠安一中、安溪一中、养正中学、泉州实验中学 2025年春高一年期中联考 考试科目：物理 满分：100分 考试时间：90分钟 一、单项选择题：本题共6小题，每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 如图所示，质量为m的飞机在水平甲板上，受到与竖直方向成角的斜向下的拉力F作用，沿水平方向移动了距离s，飞机与水平面之间的摩擦力大小为f，重力加速度为g，则在此过程中（　　） A. 摩擦力做的功为fs B. 摩擦力做的功为 C. 重力做的功为mgs D. 力F做的功为Fs 2. 人站在高坡上，从距离地面高度为h的A点，将一个质量为m的石块斜向上抛出，抛出时的速度大小为v0，石块经过最高点B时距离地面高度为H。以地面为参考平面，不计空气阻力，重力加速度为g。则石块的机械能（　　） A. 在A点为mv02 B. 在A点为mgH C. 在B点为mv02＋mgh D. 在B点为mv02＋mgH 3. 农村建房时，常采用图中的滑轮装置向楼上运送建筑材料。工人通过一根绕过定滑轮的轻绳吊起一袋质量为m的水泥，工人拉着绳子A端以速度v从滑轮正下方向右匀速运动，经时间t绳子AO段与竖直方向成θ角，重力加速度为g，则在此过程中（ ） A. 水泥向上做匀速运动 B. 水泥向上做减速运动 C. t时刻水泥的速度为 D. 绳子拉力对水泥做的功为 4. 为庆祝元宵佳节，某地进行无人机燃放表演。如图所示，无人机上升至高度处悬停后，开始沿同一水平方向喷射烟花弹。已知喷出烟花弹的速度大小的范围为，假定每颗烟花弹的初始质量均为且燃烧速率（单位时间内质量的变化量）相同，烟花弹落地区域为危险区域，忽略空气阻力，重力加速度为，下列说法正确的是（ ） A. 速度为的烟花弹在空中飞行的时间最短 B. 危险区域的宽度为 C. 每颗烟花弹落地前瞬间重力的功率都相同 D. 每颗烟花弹落地前瞬间的机械能都相同 5. 如图所示，可视为质点的小球A、B用不可伸长的细软线连接，跨过固定在地面上半径为R的光滑圆柱，A的质量为B的5倍。当B位于地面时，A恰与圆柱轴心等高。将A由静止释放，A下落到地面时不再弹起，（不计空气阻力）则B上升的最大高度是（　　） A. 2R B. C. D. 6. 现有一均匀变小的力拉着物体在粗糙水平地面从静止开始滑动，物体质量，物体与地面间的动摩擦因数随物体位移的变化如图所示，当物体位移为时停止运动。取10m/s2，则下列说法正确的是（　　） A. 物体动能的最大值为 B. C. 物体在2.5m时的速度最大 D. 物体速度的最大值为 二、双项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有两项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 7. 小船在静水中的速度为，河宽为200m，水流速度为，下列说法正确的是（　　） A. 小船过河的最短时间为50s B. 小船以最短时间过河，其位移为245m C. 船头垂直河岸过河，水速越大，过河时间越长 D. 小船过河的实际速度可以垂直于河岸 8. 如图甲所示，质量的物体以8J的初动能在粗糙的水平地面上滑行（不受其他外力），其动能随位移x变化的关系图像如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A. 物体运动的初速度大小为4m/s B. 物体运动的加速度大小为 C. 物体所受的摩擦力大小为1N D. 物体所受的摩擦力大小为2N 9. 如图，将质量的物块（可视为质点）向右以的速度放在顺时针转动的水平传送带上，传送带AB的长度，传送带的速度大小，物块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度大小，下列说法正确的是（　　） A. 物块滑离传送带时传送带对物块做的功为4.5J B. 系统因摩擦产生的热量为2.5J C. 因放上物块电动机多输出的能量为6J D. 如果此物块是煤块，则煤块在传送带上留下的痕迹长度为1m 10. 如图所示，挡板P固定在倾角为的斜面左下端，斜面右上端M与半径为R的圆弧轨道MN连接，其圆心O在斜面的延长线上。M点有一光滑轻质小滑轮，，质量均为m的小物块B、C由一轻质弹簧拴接（弹簧平行于斜面），其中物块C紧靠在挡板P处，物块B用跨过滑轮的轻质细绳与一质量为4m、大小可忽略的小球A相连，初始时刻小球A锁定在M点，细绳与斜面平行，且恰好绷直而无张力，B、C处于静止状态。某时刻解除对小球A的锁定，当小球A沿圆弧运动到最低点N时（物块B未到达M点），物块C对挡板的作用力恰好为0，已知重力加速度为g，不计一切摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 弹簧的劲度系数 B. 小球A由M点运动到N点的过程中，物块B、C与弹簧组成的系统机械能先减少后增大 C. 小球A由M点运动到N点的过程中，小球A和物块B的机械能之和先减少后增大 D. 小球A到达N点时的速度大小为 三、填空、实验题：本题共4小题，第11、12题各4分，第13、14题各6分，共20分。 11. 如图甲所示，竖直放置的两端封闭的玻璃管中注满清水，内有一个红蜡块能在水中以的速度匀速上浮，现当红蜡块从玻璃管的下端匀速上浮的同时，使玻璃管水平匀速向右运动，测得红蜡块实际运动的方向与水平方向的夹角为，则（已知；）； （1）根据题意可知玻璃管水平方向的移动速度为________。 （2）如图乙所示，若红蜡块在A点匀速上浮的同时，使玻璃管水平向右做匀加速直线运动，则红蜡块实际运动的轨迹是图中的________。 A. 直线P B. 曲线Q C. 曲线R 12. 如图所示，一皮带传动装置，A、B、C三点到各自转轴的距离分别为、、，已知，若在传动过程中，皮带不打滑。则A点与C点的角速度之比________，A、B、C三点线速度之比为________。 13. 如图所示是验证机械能守恒定律的实验装置。 （1）除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电火花打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的器材是________。 A. 220V交流电源 B. 天平（含砝码） （2）该实验过程中，下列说法正确的是________。 A. 先释放纸带再接通电源 B. 用手托住重物由静止释放 C. 重物下落的初始位置应靠近打点计时器 （3）重物下落过程中除了重力外会受到空气阻力和摩擦阻力的影响，故动能的增加量________（选填“略小于”或“略大于”）重力势能的减少量，这属于________（选“系统误差”或“偶然误差”）。 14. 在“研究小球平抛运动”的实验中： （1）如图甲演示实验中，A、B两球同时落地，说明______； A. 平抛运动在竖直方向的分运动是自由落体运动 B. 平抛运动在水平方向的分运动是匀速直线运动 C. 平抛运动的轨迹是一条抛物线 （2）该同学用频闪照相机拍摄到小球做平抛运动的照片如图乙所示，图中背景正方形方格的边长为20cm，、、是小球的三个位置，取，由照片可知，频闪照相机的频闪周期______，小球经过B点时的速度______（结果均保留一位小数）。 四、计算题：本题共4小题，第15题8分，第16题8分，第17题10分，第18题14分，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案的不给分，有效值计算的，答案中有单位的必须明确写出数值的单位。 15. 如图所示，2024年10月1日8时36分，由我国自主研发、目前最先进的CR400AF-S型“复兴号”智能动车组G62次列车开始运行。假设额定功率为、质量为的G62次列车能在平直铁路上以的速度匀速行驶，列车受到的阻力大小f恒定。求： （1）列车以额定功率行驶，速度为时的加速度大小； （2）列车由静止开始以的加速度做匀加速直线运动，匀加速运动末速度大小。 16. 运动员为了练习腰部力量，在腰部拴上轻绳然后沿着斜面下滑，运动的简化模型如图所示，倾角为的光滑斜面固定放置，运动员与重物的质量均为m，他们通过轻质细绳连接，细绳跨过天花板上的两个定滑轮，运动员从斜面上的某点由静止开始下滑，当运动到A点时速度大小为，且此时细绳与斜面垂直。当运动到B点时，细绳与斜面的夹角为，已知A、B两点之间的距离为L，重力加速度为g，运动员在运动的过程中一直未离开斜面，细绳一直处于伸直状态，不计细绳与滑轮之间的摩擦，运动员与重物（均视为质点）总在同一竖直面内运动（已知：，）。求运动员从A点滑到B点过程中： （1）重物上升的高度； （2）运动员到达B点时的速度大小。 17. 如图所示，从一高楼顶部向一较低的平台水平抛射物品（可视为质点），已知抛出点P和平台上Q点的连线与水平方向夹角为，P、Q连线的长度为，M为P、Q连线上的一点，重力加速度，忽略空气阻力，，。 （1）某次水平抛射，物品恰好落在Q点，求物品水平抛射初速度的大小； （2）某次水平抛射速度不够大，物品经过M点，求此时物品速度的方向与水平方向间夹角的正切值； （3）在（1）问中的情况下，求物品离PQ连线的最远距离。 18. 如图所示，竖直平面内固定着光滑半圆形轨道AMB，其中直径AOB为竖直方向，半径，质量的长薄板静置于倾角的粗糙斜面CD上，其最上端刚好在斜面顶端C点。一质量为：的滑块（可看作质点）从圆轨道B点以的初速度进入轨道，并刚好通过最高点A点，接着从A点水平抛出，恰好以平行于斜面的速度落到薄板最上端，并在薄板上开始向下运动，小物体落到薄板最上端时，薄板无初速度释放并开始沿斜面向下运动，其运动至斜面底端时，立即与D处挡板碰撞，速度立即减为0。已知斜面CD长，薄板长，厚度忽略不计，其与斜面的动摩擦因数，滑块与长薄板间的动摩擦因数为，运动过程中空气阻力均忽略不计，，，，试求： （1）滑块在A点时的初速度； （2）AC两点间的水平距离； （3）滑块从C点到达D点所需要的时间及滑块与薄板摩擦产生的热量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $