精品解析：山西省晋中市平遥县第二中学校2024-2025学年高一下学期期末考试物理试题

高一年级第二学期期末考试物理试题 （本卷满分：100分） 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. 物理学的发展充满了传奇色彩，期间涌现了一大批优秀的物理学家，以下说法符合史实的是（　　） A. 牛顿首次给出了物理学正确的研究方法（发现问题—提出假说—逻辑推理—实验验证—得出结论），他的工作标志着物理学的真正开端 B. 第谷接受了哥白尼的日心说观点，并根据开普勒对行星运动观察记录的数据，应用严密的数学运算，得出了开普勒行星运动定律 C. 牛顿通过比较月球公转的向心加速度和地球赤道上物体随地球自转的向心加速度，对万有引力定律进行了“月—地检验” D. 卡文迪什在实验室里通过对几个铅球之间万有引力的测量，得出了引力常量的数值。引力常量的普适性成了万有引力定律正确性的有力证据 【答案】D 【解析】 【详解】A．伽利略首次给出了物理学正确的研究方法（发现问题—提出假说—逻辑推理—实验验证—得出结论），他的工作标志着物理学的真正开端，A错误； B．开普勒接受了哥白尼的日心说观点，并根据第谷对行星运动观察记录的数据，应用严密的数学运算，得出了开普勒行星运动定律，B错误； C．牛顿通过比较月球公转的向心加速度和地球表面的重力加速度，对万有引力定律进行了“月—地检验”，C错误； D．卡文迪什在实验室里通过对几个铅球之间万有引力的测量，得出了引力常量的数值。引力常量的普适性成了万有引力定律正确性的有力证据，D正确。 故选D。 2. 军事演习中，甲、乙两炮兵以相同的速率向位于正前方与炮口处于同一水平高度的目标P 发射炮弹，要求同时击中目标，忽略空气阻力，炮弹发射轨迹如图，下列说法正确的是（　　） A. 乙炮弹比甲先发射 B. 两炮弹击中目标时速度方向相同 C. 两炮弹在各自轨迹最高点的速度均为0 D. 乙炮弹在轨迹最高点的速度大于甲炮弹在轨迹最高点的速度 【答案】A 【解析】 【详解】A．斜抛运动可视为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动的合运动。设竖直方向速度为，则上升的最大高度为 由图可知，乙炮弹上升的高度大于甲炮弹上升的高度，则 飞行时间 则 即乙炮弹比甲先发射，A正确； B．发射速率 因为发射速率相等，所以 发射速度与水平方向夹角 不相同，即方向不同，由对称性，两炮弹击中目标时速度方向不同，B错误； C．两炮弹在各自轨迹最高点的竖直速度为零，水平速度不为零，C错误； D．两炮弹在轨迹最高点速度为水平速度，由上述分析可知，乙炮弹在轨迹最高点的速度小于甲炮弹在轨迹最高点的速度，D错误。 故选A。 3. 如图所示，钢球从斜槽轨道末端以的水平速度飞出，经过时间t落在斜靠的挡板中点。若钢球以的速度水平飞出，则（ ） A. 下落时间仍为t B. 下落时间为2t C. 下落时间为 D. 落在挡板底端B点 【答案】C 【解析】 【详解】钢球以飞出后落在长为的AB挡板中点，假设挡板与水平地面的夹角为，钢球做平抛运动分解位移： 解得： 若钢球恰好落在B点，则： 解得： 又因为，所以钢球以抛出，落在地面上B点右侧，落地时间与落在B点时间相同，综合上述分析可知落地时间： 故C正确，ABD错误。 故选C． 4. 如图所示为一皮带传动装置，A、C在同一大轮上，B在小轮边缘上，在传动过程中皮带不打滑，已知，，则（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】AD．A、C两点共轴转动，具有相同的角速度，故 AB两点线速度相等，根据 因为，，可得A与B的角速度之比为，所以C点与B点的角速度大小之比为 故AD错误； BC．因为，C点与B点的角速度大小之比为，根据 可得 故B错误，C正确。 故选C。 5. 某款质量的汽车沿平直公路从静止开始做直线运动，其图像如图所示．汽车在时间内做匀加速直线运动，内汽车保持额定功率不变，内汽车做匀速直线运动，最大速度，汽车从末开始关闭动力减速滑行，时刻停止运动。已知，汽车的额定功率为，整个过程中汽车受到的阻力大小不变。下列说法正确的是（　　） A. 时刻汽车的瞬时速度 B. 在内汽车牵引力对汽车做功 C. 在内汽车运动位移大小是 D. 为 【答案】C 【解析】 【详解】D．根据题意可知，当汽车以额定功率行驶时，牵引力等于阻力时，速度最大，则有 解得阻力大小为 关闭发动机之后，由牛顿第二定律可得，加速度大小为 由运动学公式可得 解得 故D错误； B．在内，汽车牵引力对汽车做功为 故B错误； AC．根据题意，设时刻，汽车的速度为则，此时的牵引力为 设汽车在时间内做匀加速直线运动加速度为，则有 由牛顿第二定律有 联立解得 内，由动能定理有 解得 故A错误，C正确。 故选C。 6. 如图所示，A、B为相互接触并用绝缘支柱支持金属导体，起初都不带电，在它们的下部贴有金属箔片，C是带正电的小球，下列说法正确的是（　　） A. 把C移近导体A时，A、B上的金属箔片都闭合 B. 把C移近导体A，先把A、B分开，然后移去C，A、B上的金属箔片都闭合 C. 把C移近导体A，先把C移走，再把A、B分开，A、B上的金属箔片仍张开 D. 把C移近导体A，用手摸了一下B，再把A、B分开，再把C移走，最后重新让A、B接触，A、B上的金属箔片都张开 【答案】D 【解析】 【详解】A．把C移近导体A时，导体A、B的电子被吸引到左端，左端多电子带负电，右端少电子带正电，A、B上的金属箔片都张开，A错误； B．把C移近导体A，导体A、B的电子被吸引到左端，左端多电子带负电，右端少电子带正电；先把A、B分开，导体A多电子带负电，导体B少电子带正电； 然后移去C，导体A多电子带负电，导体B少电子带正电，A、B上的金属箔片都张开；B错误； C．把C移近导体A，导体A、B的电子被吸引到左端，左端多电子带负电，右端少电子带正电；先把C移走，左端的电子又回到右端，两端均不带电，导体A、B均不带电，A、B上的金属箔片闭合；再把A、B分开，导体A、B均不带电，A、B上的金属箔片仍闭合；C错误； D．把C移近导体A，导体A、B的电子被吸引到左端，左端多电子带负电，右端少电子带正电，A、B上的金属箔片都张开；用手摸了一下B，地球远端的电子被吸引到左端，左端多电子带负电，地球远端少电子带正电，导体B不带电，A上的金属箔片张开，B上的金属箔片闭合；再把A、B分开，A多电子带负电，地球远端少电子带正电，导体B不带电；再把C移走，导体A多电子带负电，导体B不带电；最后重新让A、B接触，由于静电斥力，电子平分到左右两端，导体A、B多电子均带负电， A、B上的金属箔片都张开；D正确。 故选D。 二、多项选择题（本题共4小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，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，有选错或不选的得0分） 7. 如图所示，一圆盘可绕通过圆盘中心且垂直于盘面的竖直轴转动，在圆盘上放置两个物块，A物块距圆盘中心的距离小于B物块距圆盘中心的距离，两物块与圆盘的动摩擦因数相同。开始时，圆盘匀速转动，木块随圆盘一起运动，则（　　） A. 圆盘匀速转动时，A受到的摩擦力小于B受到的摩擦力 B. 圆盘匀速转动时，物块所受的摩擦力指向圆盘中心 C. 从某一时刻开始，圆盘开始缓慢加速，随着圆盘速度的增加，B物块先相对于圆盘发生相对滑动 D. 若某一时刻圆盘突然停止转动，A、B两物体将沿他们与圆心的连线方向（即半径方向）向外飞出 【答案】BC 【解析】 【详解】A．物块在平台上受到的静摩擦力提供向心力，则 由于两物块的质量关系不确定，则不能比较两物块受的静摩擦大小关系，选项A错误； B．圆盘匀速转动时，物块在平台上受到的静摩擦力提供向心力，则物块所受的摩擦力指向圆盘中心，选项B正确； C．从某一时刻开始，圆盘开始缓慢加速，随着圆盘速度的增加，根据 可得 则B物块先达到最大静摩擦，则物块B先相对于圆盘发生相对滑动，选项C正确； D．若某一时刻圆盘突然停止转动，A、B两物体将沿半径垂直的方向飞出，选项D错误。 故选BC。 8. 如图所示，在半径为R圆轨道的最低点，静止着质量为m的遥控电动玩具小车（小车可看作质点），某时刻开始利用遥控启动小车，小车从最低点开始加速运动，刚好能够通过最高点。已知此过程中小车受到的平均阻力大小为重力的k倍，重力加速度为g，则（　　） A. 小车在最高点时，受到轨道的作用力等于 B. 小车在最高点时，处于失重状态 C. 小车从启动到运动到最高点的过程中，合力做的功等于 D. 小车从启动到运动到最高点的过程中，牵引力对小车做功等于 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．小车刚好能够通过最高点，则小车在最高点时，受到轨道的作用力等于零，故A错误； B．小车在最高点时，仅受重力作用，加速度为g，则小车处于失重状态，故B正确； C．小车在最高点时，重力提供向心力，则 则 小车从启动到运动到最高点的过程中，由动能定理 解得合力做功 故C正确； D．小车从启动到运动到最高点的过程中，由动能定理 解得牵引力对小车做功 故D正确。 故选BCD。 9. 如图所示，水平面上固定一倾角为的光滑斜面，跨过定滑轮的轻绳两端各系一物块a和b，a、b的质量分别为和m。用手托住a使b静止在斜面上，此时a离地高度为h，拉b的轻绳与斜面平行。不计滑轮质量和一切摩擦，重力加速度为g，现释放a，下列说法正确的是（　　） A. a落地前，轻绳张力为 B. a物体落地前重力势能减小，动能增加，机械能守恒 C. a落地时，b的速度为 D. a落地后，b还能沿斜面上升的距离为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．在a下落过程中，设绳的张力为，对a根据牛顿第二定律有 对b根据牛顿第二定律有 联立上式解得 故A正确； C．根据 可得，a落地时的速度，也就是b的速度为 故C正确； B. a物体落地前重力势能减小，动能增加，但是绳的拉力对a做负功，则a物体的机械能减小，选项B错误； D．a落地后，b还能沿斜面上升的距离为x，则 解得 选项D错误。 故选AC。 10. 如图所示，试验飞船开始时在轨道Ⅰ上绕地球做匀速圆周运动，后经变轨，飞船沿轨道Ⅱ绕地球运行，一段时间后，又经过一次变轨，飞船沿轨道Ⅲ绕地球做匀速圆周运动。A点是轨道Ⅰ和轨道Ⅱ的公切点，B点是轨道Ⅱ和轨道Ⅲ的公切点，则（　　） A. 飞船在轨道Ⅰ上的运行速度小于其在轨道Ⅲ上的运行速度 B. 飞船需要在A点减速才能从轨道Ⅰ转移到轨道Ⅱ上，所以在A点时，飞船在轨道Ⅰ上的加速度大于它在轨道Ⅱ上的加速度 C. 飞船沿轨道Ⅱ运行的周期大于沿轨道Ⅲ运行的周期 D. 飞船从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅲ，飞船的机械能减少，合外力对飞船做负功 【答案】AC 【解析】 【详解】A．飞船在轨道Ⅰ和轨道Ⅲ上，由万有引力提供向心力可得 解得 轨道Ⅰ半径较大，运行速度较小，A正确； B．飞船需要在A点减速才能从轨道Ⅰ转移到轨道Ⅱ上，由牛顿第二定律可得 解得 A点距地心距离r固定，故飞船在轨道Ⅰ上A点的加速度等于它在轨道Ⅱ上A点的加速度，B错误； C．由开普勒第三定律可得 轨道Ⅱ的半长轴a大于轨道Ⅲ的半径，故飞船沿轨道Ⅱ运行的周期大于沿轨道Ⅲ运行的周期，C正确； D．飞船从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅲ，在A、B点均要减速，故飞船的机械能减少，由A解析可知，飞船在轨道Ⅲ的速度较大，据动能定理可知，合外力对飞船做正功，D错误。 故选AC。 三、填空题（本题共2小题，每空2分，共14分） 11. 用如图甲所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上，钢球沿斜槽轨道滑下后从Q点飞出，落在水平挡板上、由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。 （1）下列实验条件必须满足的有______。 A．斜槽轨道光滑 B．斜槽轨道末端水平 C．挡板高度等间距变化 D．每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球 （2）为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。若遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据：如图乙所示，在轨迹上取A、B、C三点，和的水平间距相等且均为x，测得和的竖直间距分别是和，则______（选填“>”、“<”或者“=”）。可求得钢球平抛的初速度大小为______（已知当地重力加速度为g，结果用上述字母表示）。 【答案】 ①. BD ②. > ③. 【解析】 【详解】（1）[1]A．斜槽轨道不一定要光滑，只要小球到达底端时速度相等即可，选项A错误； B．斜槽轨道末端水平，以保证小球能做平抛运动，选项B正确； C．挡板高度不一定要等间距变化，选项C错误； D．每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球，以保证小球到达底端时速度相等，选项D正确。 故选BD。 （2）[2]由水平间距相等，则时间等时，在竖直方向做匀变速运动，若竖直初速度为零，竖直间距的比值应该是1：3：5，而A点不是抛出点，比值应该更大，填写“>”； [3]由 可得 12. 物理小组用图所示的装置来探究系统的机械能守恒。实验前测得当地的重力加速度大小为。 （1）在气垫导轨上安装两个光电门1和2，测出两光电门之间的距离为L。 （2）实验前要对气垫导轨进行调整，保证其水平，本步骤中判断气垫导轨水平的依据是打开气源，气垫导轨正常工作后，在______（选填“挂”或“不挂”）槽码的情况下，给滑块一个初速度，滑块经过光电门1和2，两光电门记录的时间______（选填“相等”或“不相等”）。 （3）测出一个遮光条的宽度d，将此遮光条固定在滑块上，用天平测出滑块（带有遮光条）的质量M，测出槽码的质量m。 （4）用细线一端连接滑块，另一端跨过定滑轮挂上槽码，启动气源，让气垫导轨正常工作。 （5）将滑块从气垫导轨上光电门1的右侧某一位置静止释放，记录滑块经过光电门1和光电门2时光电门记录的时间和。 （6）滑块通过光电门1时的瞬时速度______，需要验证的机械能守恒的表达式为______（用M、m、L、d、、、g表示） 【答案】 ①. 不挂 ②. 相等 ③. ④. 【解析】 【详解】（2）[1] [2]滑块在气垫导轨上运动时忽略空气阻力作用，判断气垫导轨水平的依据是打开气源，气垫导轨正常工作后，在不挂槽码的情况下，给滑块一个初速度，此时滑块做匀速直线运动，则滑块经过光电门1和2，两光电门记录的时间相等。 （6）[3]根据光电门测速原理可知，滑块通过光电门1时的瞬时速度 [4]根据光电门测速原理可知，滑块通过光电门2时的瞬时速度 根据机械能守恒定律有 解得 四、计算题（本题共3小题，共38分，解答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，其中13题12分，14题12分，15题14分） 13. 如图所示，足够长的水平传送带在电动机的带动下顺时针匀速转动。现有质量为的煤块（可视为质点）由静止从传送带左端在传送带的作用下达到传送带的速度后从右端P点离开传送带做平抛运动，正好落入运煤车车厢中心处，已知煤块与传送带间的动摩擦因数，P点与运煤车底板间的竖直高度，与运煤车车厢底板中心处的水平距离，取。求： （1）传送带匀速转动的速度大小； （2）若传送带长为，煤块从传送带左端到落入车厢需要的时间。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）由平抛运动规律可得 ， 代入数据解得 ， （2）煤块开始沿传送带做初速度为零的匀加速直线运动，由牛顿第二定律得 解得 煤块与传送带共速时的位移为 煤块加速阶段所用时间为 煤块与传送带共速后，匀速运动到最右端所用时间为 则煤块从传送带左端到落入车厢需要的时间为 14. 如图所示，质量为m的小球甲穿过一竖直固定的光滑杆控在轻弹簧上，质量为的物体乙用轻绳跨过光滑的定滑轮与甲连接，开始用手托住乙，轻绳刚好伸直，滑轮左侧绳竖直，右侧绳与水平方向夹角为，某时刻由静止释放乙（足够高），经过一段时间小球运动到Q点，两点的连线水平，，且小球在P、Q两点处时弹簧弹力的大小相等。已知重力加速度为g，。求： （1）弹簧的劲度系数。 （2）小球运动至Q点时的速度大小。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）由题知：间长度 小球在P点时弹簧压缩量 对小球 解得 （2）小球运动到Q点时，物体乙速度为O，在P点和Q点弹簧的弹性势能相等， 从P到Q过程中甲、乙、弹簧的机械能守恒 解得 15. 滑板运动是极限运动的鼻祖，许多极限运动项目均有滑板项目延伸而来，如图是滑板运动的轨道。和是两段光滑的圆弧型轨道，的圆心为O点，圆心角，且与水平轨道垂直，滑板与水平轨道间的动摩擦因数。某运动员从轨道上的A点以的速度水平滑出，在B点刚好沿着轨道的切线方向滑入圆弧轨道，经轨道后冲上半径为的四分之一圆弧轨道，到达P点时对轨道的压力为，离开P点后竖直运动到某一高度后再返回轨道。已知运动员和滑板的总质量为，B点与水平轨道的竖直高度为。求： （1）间的高度差； （2）水平轨道的长度L； （3）运动员在之间往复运动后最终停下来，求运动员在上运动的总路程。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）由题意得 从A到B，由动能定理得 解得 （2）在P点由牛顿第二定律得 从B到P，由动能定理得 代入数值得 （3）运动员从B到最终停止，全过程由动能定理得 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 高一年级第二学期期末考试物理试题 （本卷满分：100分） 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. 物理学的发展充满了传奇色彩，期间涌现了一大批优秀的物理学家，以下说法符合史实的是（　　） A. 牛顿首次给出了物理学正确的研究方法（发现问题—提出假说—逻辑推理—实验验证—得出结论），他的工作标志着物理学的真正开端 B. 第谷接受了哥白尼的日心说观点，并根据开普勒对行星运动观察记录的数据，应用严密的数学运算，得出了开普勒行星运动定律 C. 牛顿通过比较月球公转的向心加速度和地球赤道上物体随地球自转的向心加速度，对万有引力定律进行了“月—地检验” D. 卡文迪什在实验室里通过对几个铅球之间万有引力的测量，得出了引力常量的数值。引力常量的普适性成了万有引力定律正确性的有力证据 2. 军事演习中，甲、乙两炮兵以相同的速率向位于正前方与炮口处于同一水平高度的目标P 发射炮弹，要求同时击中目标，忽略空气阻力，炮弹发射轨迹如图，下列说法正确的是（　　） A. 乙炮弹比甲先发射 B. 两炮弹击中目标时速度方向相同 C. 两炮弹在各自轨迹最高点的速度均为0 D. 乙炮弹在轨迹最高点的速度大于甲炮弹在轨迹最高点的速度 3. 如图所示，钢球从斜槽轨道末端以的水平速度飞出，经过时间t落在斜靠的挡板中点。若钢球以的速度水平飞出，则（ ） A. 下落时间仍为t B. 下落时间为2t C. 下落时间为 D. 落在挡板底端B点 4. 如图所示为一皮带传动装置，A、C在同一大轮上，B在小轮边缘上，在传动过程中皮带不打滑，已知，，则（　　） A. B. C. D. 5. 某款质量汽车沿平直公路从静止开始做直线运动，其图像如图所示．汽车在时间内做匀加速直线运动，内汽车保持额定功率不变，内汽车做匀速直线运动，最大速度，汽车从末开始关闭动力减速滑行，时刻停止运动。已知，汽车的额定功率为，整个过程中汽车受到的阻力大小不变。下列说法正确的是（　　） A. 时刻汽车的瞬时速度 B. 在内汽车牵引力对汽车做功 C. 在内汽车运动位移大小是 D. 为 6. 如图所示，A、B为相互接触并用绝缘支柱支持的金属导体，起初都不带电，在它们的下部贴有金属箔片，C是带正电的小球，下列说法正确的是（　　） A. 把C移近导体A时，A、B上金属箔片都闭合 B. 把C移近导体A，先把A、B分开，然后移去C，A、B上的金属箔片都闭合 C. 把C移近导体A，先把C移走，再把A、B分开，A、B上的金属箔片仍张开 D. 把C移近导体A，用手摸了一下B，再把A、B分开，再把C移走，最后重新让A、B接触，A、B上的金属箔片都张开 二、多项选择题（本题共4小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，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，有选错或不选的得0分） 7. 如图所示，一圆盘可绕通过圆盘中心且垂直于盘面的竖直轴转动，在圆盘上放置两个物块，A物块距圆盘中心的距离小于B物块距圆盘中心的距离，两物块与圆盘的动摩擦因数相同。开始时，圆盘匀速转动，木块随圆盘一起运动，则（　　） A. 圆盘匀速转动时，A受到摩擦力小于B受到的摩擦力 B. 圆盘匀速转动时，物块所受的摩擦力指向圆盘中心 C. 从某一时刻开始，圆盘开始缓慢加速，随着圆盘速度的增加，B物块先相对于圆盘发生相对滑动 D. 若某一时刻圆盘突然停止转动，A、B两物体将沿他们与圆心的连线方向（即半径方向）向外飞出 8. 如图所示，在半径为R的圆轨道的最低点，静止着质量为m的遥控电动玩具小车（小车可看作质点），某时刻开始利用遥控启动小车，小车从最低点开始加速运动，刚好能够通过最高点。已知此过程中小车受到的平均阻力大小为重力的k倍，重力加速度为g，则（　　） A. 小车在最高点时，受到轨道的作用力等于 B. 小车在最高点时，处于失重状态 C. 小车从启动到运动到最高点的过程中，合力做的功等于 D. 小车从启动到运动到最高点的过程中，牵引力对小车做功等于 9. 如图所示，水平面上固定一倾角为的光滑斜面，跨过定滑轮的轻绳两端各系一物块a和b，a、b的质量分别为和m。用手托住a使b静止在斜面上，此时a离地高度为h，拉b的轻绳与斜面平行。不计滑轮质量和一切摩擦，重力加速度为g，现释放a，下列说法正确的是（　　） A. a落地前，轻绳张力为 B. a物体落地前重力势能减小，动能增加，机械能守恒 C. a落地时，b的速度为 D. a落地后，b还能沿斜面上升的距离为 10. 如图所示，试验飞船开始时在轨道Ⅰ上绕地球做匀速圆周运动，后经变轨，飞船沿轨道Ⅱ绕地球运行，一段时间后，又经过一次变轨，飞船沿轨道Ⅲ绕地球做匀速圆周运动。A点是轨道Ⅰ和轨道Ⅱ的公切点，B点是轨道Ⅱ和轨道Ⅲ的公切点，则（　　） A. 飞船在轨道Ⅰ上的运行速度小于其在轨道Ⅲ上的运行速度 B. 飞船需要在A点减速才能从轨道Ⅰ转移到轨道Ⅱ上，所以在A点时，飞船在轨道Ⅰ上的加速度大于它在轨道Ⅱ上的加速度 C. 飞船沿轨道Ⅱ运行的周期大于沿轨道Ⅲ运行的周期 D. 飞船从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅲ，飞船的机械能减少，合外力对飞船做负功 三、填空题（本题共2小题，每空2分，共14分） 11. 用如图甲所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上，钢球沿斜槽轨道滑下后从Q点飞出，落在水平挡板上、由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。 （1）下列实验条件必须满足有______。 A．斜槽轨道光滑 B．斜槽轨道末端水平 C．挡板高度等间距变化 D．每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球 （2）为定量研究，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。若遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据：如图乙所示，在轨迹上取A、B、C三点，和的水平间距相等且均为x，测得和的竖直间距分别是和，则______（选填“>”、“<”或者“=”）。可求得钢球平抛的初速度大小为______（已知当地重力加速度为g，结果用上述字母表示）。 12. 物理小组用图所示的装置来探究系统的机械能守恒。实验前测得当地的重力加速度大小为。 （1）在气垫导轨上安装两个光电门1和2，测出两光电门之间的距离为L。 （2）实验前要对气垫导轨进行调整，保证其水平，本步骤中判断气垫导轨水平的依据是打开气源，气垫导轨正常工作后，在______（选填“挂”或“不挂”）槽码的情况下，给滑块一个初速度，滑块经过光电门1和2，两光电门记录的时间______（选填“相等”或“不相等”）。 （3）测出一个遮光条的宽度d，将此遮光条固定在滑块上，用天平测出滑块（带有遮光条）的质量M，测出槽码的质量m。 （4）用细线一端连接滑块，另一端跨过定滑轮挂上槽码，启动气源，让气垫导轨正常工作。 （5）将滑块从气垫导轨上光电门1右侧某一位置静止释放，记录滑块经过光电门1和光电门2时光电门记录的时间和。 （6）滑块通过光电门1时的瞬时速度______，需要验证的机械能守恒的表达式为______（用M、m、L、d、、、g表示） 四、计算题（本题共3小题，共38分，解答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，其中13题12分，14题12分，15题14分） 13. 如图所示，足够长的水平传送带在电动机的带动下顺时针匀速转动。现有质量为的煤块（可视为质点）由静止从传送带左端在传送带的作用下达到传送带的速度后从右端P点离开传送带做平抛运动，正好落入运煤车车厢中心处，已知煤块与传送带间的动摩擦因数，P点与运煤车底板间的竖直高度，与运煤车车厢底板中心处的水平距离，取。求： （1）传送带匀速转动的速度大小； （2）若传送带长为，煤块从传送带左端到落入车厢需要的时间。 14. 如图所示，质量为m的小球甲穿过一竖直固定的光滑杆控在轻弹簧上，质量为的物体乙用轻绳跨过光滑的定滑轮与甲连接，开始用手托住乙，轻绳刚好伸直，滑轮左侧绳竖直，右侧绳与水平方向夹角为，某时刻由静止释放乙（足够高），经过一段时间小球运动到Q点，两点的连线水平，，且小球在P、Q两点处时弹簧弹力的大小相等。已知重力加速度为g，。求： （1）弹簧的劲度系数。 （2）小球运动至Q点时的速度大小。 15. 滑板运动是极限运动的鼻祖，许多极限运动项目均有滑板项目延伸而来，如图是滑板运动的轨道。和是两段光滑的圆弧型轨道，的圆心为O点，圆心角，且与水平轨道垂直，滑板与水平轨道间的动摩擦因数。某运动员从轨道上的A点以的速度水平滑出，在B点刚好沿着轨道的切线方向滑入圆弧轨道，经轨道后冲上半径为的四分之一圆弧轨道，到达P点时对轨道的压力为，离开P点后竖直运动到某一高度后再返回轨道。已知运动员和滑板的总质量为，B点与水平轨道的竖直高度为。求： （1）间的高度差； （2）水平轨道的长度L； （3）运动员在之间往复运动后最终停下来，求运动员在上运动的总路程。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$