精品解析：重庆市主城区2024-2025学年高一下学期7月期末联考物理试题

2024－2025学年度（下期）高中学业质量调研抽测 高一物理试题 试卷共6页，考试时间75分钟，满分100分。 注意事项： 1.作答前，考生务必将自己的姓名、班级、考号填写在答题卡上。 2.作答时，务必将答案写在答题卡上，写在试卷及草稿纸上无效。 3.考试结束后，将答题卡、试卷、草稿纸一并交回。 一、选择题：共10题，共43分 （一）单项选择题：共7题，每题4分，共28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. 歼20隐身战斗机凭借卓越曲线运动能力，可在高速飞行状态下完成小半径转弯，展现出优异的作战性能。关于歼20转弯时，下列说法正确的是（　　） A. 速度可能保持不变 B. 加速度的方向指向运动轨迹内侧 C. 所受的合力方向与运动方向一致 D. 速度方向和所受合力方向可能位于曲线同侧 【答案】B 【解析】 【详解】A．速度是矢量，转弯时方向改变，故速度一定变化，故A错误； B．曲线运动中加速度总指向轨迹凹侧（即内侧），故B正确； C．合力若与速度方向一致，物体将做直线运动，无法转弯，故C错误； D．合力方向必须指向轨迹凹侧，而速度方向沿切线，二者不可能位于同侧，故D错误。 2. 如图，质量分别为和的甲、乙两位同学在水平冰面上滑冰，刚开始面对面站立不动，互推后向相反的方向运动，不计任何阻力。下列说法正确的是（　　） A. 互推后，甲、乙两同学的速率与质量成反比 B. 互推后，甲、乙两同学的动能与质量成正比 C. 互推后，甲、乙两位同学的总动量大于零 D. 互推后，甲的动量变化量大于乙的动量变化量 【答案】A 【解析】 【详解】CD．互推过程，甲、乙两同学组成的系统所受合外力为0，系统满足动量守恒，则互推后，甲、乙两位同学的总动量等于零，互推后，甲的动量变化量等于乙的动量变化量，故CD错误； A．互推后，根据动量守恒可知甲、乙两同学的动量大小相等，方向相反，则有 可知互推后，甲、乙两同学的速率与质量成反比，故A正确； B．根据 由于互推后，甲、乙两同学的动量大小相等，可知甲、乙两同学的动能与质量成反比，故B错误。 故选A。 3. 2025年蛇年春晚《秧BOT》节目里，机器人转手绢时，手绢绕中心点O在竖直面内匀速转动。如图，手绢上有质量分别为、可视为质点的两装饰物M、N，M距O点距离为，距O点距离为，下列说法正确的是（　　） A. M、N的线速度大小之比为 B. M、N的角速度之比为 C. M、N的向心加速度大小之比 D. 若，则M、N的受到的合外力大小相等 【答案】D 【解析】 【详解】B．由于质点M、N绕中心点O在竖直面内匀速转动，则两质点具有相同的角速度，故M、N的角速度之比为，故B错误； A．根据 可得M、N的线速度大小之比为，故A错误； C．根据 可得M、N的向心加速度大小之比，故C错误； D．若，且，根据 可知M、N的受到的合外力大小相等，故D正确。 故选D。 4. 天文学家通过“中国天眼”射电望远镜（FAST），在武仙座球状星团（M13）中发现一个脉冲双星系统。如图，双星系统由两颗恒星A、B组成，在万有引力的作用下，它们绕其连线上的O点做匀速圆周运动，轨道半径之比，则A、B两颗恒星的（　　） A. 质量之比为 B. 角速度之比为 C. 线速度大小之比为 D. 向心力大小之比为 【答案】C 【解析】 【详解】B．两颗恒星A、B绕其连线上的O点做匀速圆周运动，在相同的时间转过的角度相同，则A、B的角速度相等，则角速度之比为，故B错误； C．根据 因轨道半径之比，可知线速度大小之比为，故C正确； D．由于A、B绕O点做匀速圆周运动的向心力由它们相互作用的万有引力提供，所以A、B的向心力大小相等，则向心力大小之比为，故D错误； A．根据 可得A、B的质量之比为，故A错误。 故选C。 5. 如图，篮球比赛中，某同学跳起对质量为0.6kg的篮球投篮，出手点与篮板的水平距离为米，离地面高度米。篮球垂直击中篮板，击中点离地面米。篮球视为质点，忽略空气阻力，取。下列说法正确的是（　　） A. 篮球出手时速度的大小为 B. 篮球从抛出到击中篮板的运动时间为0.3s C. 篮球击中篮板的瞬间重力的瞬时功率为18W D. 篮球从拋出到击中篮板的过程中所受合外力的冲量为 【答案】B 【解析】 【详解】AB．篮球从出手到垂直打在篮板上的逆过程可视为平抛运动，则根据，，， 联立，代入相关已知数据求得篮球从抛出到击中篮板的运动时间为，篮球出手时速度的大小为，故A错误，B正确； C．篮球击中篮板的瞬间，根据，则重力的瞬时功率为0，故C错误； D．篮球从拋出到击中篮板的过程中所受合外力的冲量为，故D错误。 故选B 6. 如图，为检测某品牌新款电动汽车的定速巡航（速率恒定）性能，工程师让汽车以的速率先后经过水平路面ab和长度为200m的斜坡bc。已知质量为的汽车行驶过程中所受阻力恒为其重力的0.1倍，在水平路面和斜坡行驶时汽车牵引力之比为，取。则（　　） A. 汽车在斜面上的牵引力为 B. b、c两位置的高度差为10m C. b到c，汽车机械能增加 D. b到c，汽车牵引力功率为40kW 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题知，汽车在水平路面做匀速直线运动，可得汽车在水平面上的牵引力 根据汽车在水平路面和斜坡行驶时汽车牵引力之比为，可得汽车在斜面上的牵引力为，故A错误； C．汽车从b到c，斜面长，根据功能关系可得增加的机械能为，故C正确； B．汽车从b到c，动能不变，重力势能增加，设b、c两位置的高度差为，则有 解得，故B错误； D．汽车从b到c，汽车的速度为，汽车牵引力功率为，故D错误。 故选C。 7. 如图甲，质量为的宇宙飞船要从椭圆轨道Ⅱ返回椭圆轨道Ⅰ，轨道Ⅰ上的近地点A到地球球心的距离为，远地点C到地球球心的距离为，BD为椭圆轨道的短轴，A、C两点的曲率半径均为（如图乙，曲率半径是曲线在某点处最贴合它的圆的半径，常用表示，空间站在A、C两点的运动可近似为半径均为，速度分别为、两点宇宙飞船瞬时速度的圆周运动）。若地球的质量为，引力常量为。则（　　） A. 宇宙飞船在轨道Ⅰ上运行时的机械能大于在轨道Ⅱ上运行时的机械能 B. 宇宙飞船要从轨道Ⅱ返回到轨道Ⅰ，则在位置C动力气源要向后喷气 C. 宇宙飞船经过轨道Ⅰ的位置C时线速度的大小为 D. 宇宙飞船从的运动过程中，万有引力对其做的功为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图甲可知，卫星从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ，要有外力对卫星做正功，所以卫星在轨道Ⅰ上的机械能小于其在轨道Ⅱ上的，故A错误； B．若卫星要从轨道Ⅱ上的C位置变轨到轨道Ⅰ上，则在C位置时卫星要减速，动力气源要向前喷气，故B错误； CD．由题知，在A、C两点卫星的运动可近似看做半径均为ka，速度分别为、的圆周运动，根据万有引力提供向心力，则有， 解得， 从C→D→A的运动过程中，根据动能定理有 联立解得，故C错误，D正确。 故选D。 （二）多项选择题：共3题，每题5分，共15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5分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。 8. 重庆“五一”期间举办了盛大的无人机灯光表演，千架无人机协同呈现出绚丽图案。将其中一架无人机的运动简化成竖直面内的运动，以水平向右为x轴正方向，以竖直向上为y轴正方向，水平方向无人机的位移-时间图像以及竖直方向的速度-时间图像如图。下列说法正确的是（　　） A. 时，无人机上升到最高点 B. 内无人机做匀变速直线运动 C. 无人机飞行过程中最大速率为4m/s D. 内无人机飞行过位移大小为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．无人机前6秒内经历加速上升，匀速上升，减速上升三个阶段。时，无人机上升到最高点，A正确； B．内无人机在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做匀加速直线运动，合运动为匀变速曲线运动， B错误； C．无人机飞行过程中水平方向速度为 无人机飞行过程中竖直方向的最大速度为 最大速率为，C错误； D．内无人机水平方向的位移大小为 内无人机竖直方向的位移大小为 内无人机合位移大小为，D正确。 故选AD。 9. 如图为游乐场中的一个旋转装置示意图，其支架固定在地面上，旋转装置的质量为M。质量分别为3m和m的玩偶A、B（可视为质点）固定在一根长度为L的轻质硬杆两端，轻质硬杆通过光滑转轴O安装在支架的横梁上，O、A间的距离为。玩偶A、B和轻质硬杆一起绕水平轴O在竖直平面内做圆周运动，运动过程中支架始终保持静止。当转动到图示竖直位置时，玩偶A的速率为v，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 玩偶A、B向心力大小之比为1:1 B. 若，则玩偶A受到轻质杆的作用力为6mg C. 若，则玩偶B受到轻质杆的作用力为 D. 若，则支架对地面的压力为Mg+4mg 【答案】AD 【解析】 【详解】A．玩偶A、B向心力大小之比为，A正确； B．若，则玩偶A受到轻质杆的作用力为 解得，B错误； C．若，则玩偶B的速度为 玩偶B受到轻质杆的作用力为 解得，C错误； D．若，则玩偶A受到轻质杆的作用力为 解得 若，则玩偶B的速度为 玩偶B受到轻质杆的作用力为 解得 地面对支架的支持力为 支架对地面的压力为，D正确。 故选AD。 10. 如图甲，可视为质点的a、b两球通过轻绳连接跨过光滑轻质定滑轮，b球在外力作用下静止悬空，以a所在的地面为重力势能的零势能面。从静止释放b球，在b球落地前的过程中，a、b两球的重力势能随时间的变化关系如图乙，图中两图像交点对应时刻，a球始终没有与定滑轮相碰，a、b始终在竖直方向上运动，忽略空气阻力，取。则（　　） A. b球的质量为2kg B. b球落地前瞬间a球的动能为2J C. b球开始下落时距地面的高度为0.4m D. b球重力势能与动能相等时，b离地面的高度为 【答案】BD 【解析】 【详解】ABC．设a、b两球的质量分别为、，b球开始下落时距地面的高度为，轻绳拉力大小为， 由图可知、 则 对两球分别由牛顿第二定律，有 则加速度 时，两球均运动位移大小为 此时两球的重力势能相等，即 则可得 由 可得b球落地前瞬间，两球速度大小为 系统在b球落地前，机械能守恒，有 则解得、 则b球落地前瞬间a球的动能为，故AC错误，B正确； D．对两球，由机械能守恒，有 此时b球重力势能与动能相等，即 联立，解得b球向下位移 则b离地面的高度为，故D正确。 故选BD。 二、非选择题：共5题，共57分。 11. 在一个光滑的水平桌面上，放置着两个可视为质点的质量分别为、的小滑块A、B，一个可调节弹射力度的弹射器，一个力传感器，一个加速度传感器，两个速度测量仪。将力传感器置于弹射器内部，加速度传感器固定在小滑块A上，组装好的装置如图甲。 实验步骤如下： ①调节弹射器，设置为某一弹射力度，A被弹出过程中，数据采集系统同步采集力传感器和加速度传感器的数据，并生成弹射器作用于A的弹力随时间变化的图像、A的加速度随时间变化的图像如题11图乙。 ②A弹出后，速度测量仪1测得A的速度为，随后A与静止的B发生正碰。碰后A、B均向右运动，速度测量仪2测得二者的速度分别为、。回答下列问题： （1）根据测得数据，验证动量守恒定律的表达式是________（用、、、、表示）； （2）假设图像与坐标轴围成的面积为，图像与坐标轴围成的面积为，则A的质量可表示为________，A刚离开弹射器时的动能可表示为________。（均用、表示） 【答案】（1） （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 小滑块A、B碰撞前后瞬间，总动量守恒，有 【小问2详解】 [1]对A，由动量定理，有 由图乙可知，图像与坐标轴围成面积 图像与坐标轴围成的面积 联立，可得 [2]由上述可知，A刚离开弹射器时的动能 12. 某同学设计了如图装置，研究金属小球下落过程中机械能守恒及小球与某种弹性材料碰撞导致的机械能损失。让质量为m、直径为d的小球从距离光电门中心高h处静止释放，与水平放置的弹性材料碰撞后竖直反弹。调节光电门位置，使小球每次释放后，在下落和反弹过程中均可通过光电门。重力加速度为g。 （1）接通数字计时器后由静止释放小球。记录下落高度h及小球第一次和第二次通过光电门的遮光时间Δt1和Δt2。 （2）改变小球下落高度h，多次重复实验，作出图像，当图像斜率k=________时，表明小球下落过程机械能守恒。 （3）实验操作正确，该同学发现小球下落到光电门过程中动能增加量总是稍小于重力势能减少量，若增加释放高度h后，两者的差值会________（选填“变大”“不变”或“变小”），其原因可能是____。 （4）若忽略空气阻力，小球与弹性材料碰撞损失的机械能为ΔE=________（用m、d、Δt1和Δt2表示）。 【答案】 ①. ②. 变大 ③. 克服空气阻力做功更多 ④. 【解析】 【详解】（2）[1]根据机械能守恒定律得 解得 斜率为 则当图像斜率时，表明小球下落过程机械能守恒。 （3）[2][3]重力势能减少量与动能增加量的差值为 若增加释放高度h后，小球下落过程中克服空气阻力做功更多，则动能增加量与重力势能减少量的差值会增大。 （4）[4]小球两次通过光电门的速度分别为， 小球与弹性材料碰撞损失的机械能为 解得 13. 如图，质量的滑块以的初速度沿倾角的斜面上滑，滑行后速度减为零。斜面足够长，取。求： （1）滑块上滑过程中摩擦力做功； （2）滑块上滑过程中克服重力做功的平均功率。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 对滑块，加速度为 位移为 对滑块，由牛顿第二定律，有 解得 则 【小问2详解】 重力做功 则克服重力做功的平均功率 14. 如图，在某滑雪场地，有一个高度为的水平跳台。一名滑雪者（含装备）总质量，他从跳台边缘以的初速度水平跃出，落到水平雪地上的B点。由于落地时存在能量损耗，落地后瞬间速度大小变为，方向沿水平面，随后在雪地上做匀减速直线运动，滑行4m后停下。，忽略空气阻力。求： （1）跳台边缘与B点之间的水平距离x； （2）滑雪者（含装备）落地过程中损失的机械能ΔE； （3）雪地与装备间的动摩擦因数μ。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 滑雪者做平抛运动的时间为 解得 跳台边缘与B点之间的水平距离为 解得 【小问2详解】 滑雪者（含装备）落地过程中损失的机械能为 解得 【小问3详解】 从B点到停止的过程中，根据动能定理得 解得 15. 某工厂配备有物料气动传输装置，能将加工好的零部件输送到不同车间。下图是气动传输装置的示意图，管道abcde右端开口，其中ab竖直，高度为3R，bc是半径为R的四分之一圆弧管（R远大于管道直径），cde水平，cd长度，de长度。d处紧挨放置着大小可忽略不计的传输零件B和C，B被锁定在d处；a处放置零件A，零件与管道内壁接触处均不漏气，零件A、C间气室为真空，A的质量为m，B、C的质量均为2m。启动装置，沿管始终给A施加一大小恒定的气动推力，A运动至d处前瞬间解锁B，并与B完成弹性碰撞，紧接着B与C完成弹性碰撞，碰撞时间极短，大气对C产生的压力恒为2mg（忽略管道内空气流动对气压的影响），ab和cde均光滑，A经bc过程克服阻力做功为，求： （1）A经过圆弧管上的b点时，管道对其弹力FN的大小； （2）B与C碰撞后瞬间，C的速度大小vC； （3）分析并判断B与C是否会发生第二次碰撞。 【答案】（1）18mg （2） （3）不会 【解析】 【小问1详解】 对零件A，根据动能定理得 解得 对A在b点根据牛顿第二定律得 解得 【小问2详解】 从b点运动到d点的过程中，根据动能定理得 解得 对A、B动量守恒定律得 根据机械能守恒定律得 解得， B与C碰撞，由动量守恒和能量守恒可知，速度交换 ， 【小问3详解】 假设A向左减速为零时，还未进入圆弧轨道，则： 解得 假设成立 设A、B两零件再次碰撞的时间为t，向右为正方向，根据动量定理得 解得 假设C在这段时间内还没有出de管道，则 对C由牛顿第二定律 解得 C在t时间内的位移 假设不成立，此段时间内C已经出de管，故B与C不会发生第二次碰撞 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024－2025学年度（下期）高中学业质量调研抽测 高一物理试题 试卷共6页，考试时间75分钟，满分100分。 注意事项： 1.作答前，考生务必将自己的姓名、班级、考号填写在答题卡上。 2.作答时，务必将答案写在答题卡上，写在试卷及草稿纸上无效。 3.考试结束后，将答题卡、试卷、草稿纸一并交回。 一、选择题：共10题，共43分 （一）单项选择题：共7题，每题4分，共28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. 歼20隐身战斗机凭借卓越的曲线运动能力，可在高速飞行状态下完成小半径转弯，展现出优异的作战性能。关于歼20转弯时，下列说法正确的是（　　） A. 速度可能保持不变 B. 加速度的方向指向运动轨迹内侧 C. 所受的合力方向与运动方向一致 D. 速度方向和所受合力方向可能位于曲线同侧 2. 如图，质量分别为和甲、乙两位同学在水平冰面上滑冰，刚开始面对面站立不动，互推后向相反的方向运动，不计任何阻力。下列说法正确的是（　　） A. 互推后，甲、乙两同学的速率与质量成反比 B. 互推后，甲、乙两同学的动能与质量成正比 C. 互推后，甲、乙两位同学总动量大于零 D. 互推后，甲的动量变化量大于乙的动量变化量 3. 2025年蛇年春晚《秧BOT》节目里，机器人转手绢时，手绢绕中心点O在竖直面内匀速转动。如图，手绢上有质量分别为、可视为质点的两装饰物M、N，M距O点距离为，距O点距离为，下列说法正确的是（　　） A. M、N的线速度大小之比为 B. M、N的角速度之比为 C. M、N的向心加速度大小之比 D. 若，则M、N的受到的合外力大小相等 4. 天文学家通过“中国天眼”射电望远镜（FAST），在武仙座球状星团（M13）中发现一个脉冲双星系统。如图，双星系统由两颗恒星A、B组成，在万有引力的作用下，它们绕其连线上的O点做匀速圆周运动，轨道半径之比，则A、B两颗恒星的（　　） A. 质量之比为 B. 角速度之比为 C. 线速度大小之比为 D. 向心力大小之比为 5. 如图，篮球比赛中，某同学跳起对质量为0.6kg的篮球投篮，出手点与篮板的水平距离为米，离地面高度米。篮球垂直击中篮板，击中点离地面米。篮球视为质点，忽略空气阻力，取。下列说法正确的是（　　） A. 篮球出手时速度的大小为 B. 篮球从抛出到击中篮板的运动时间为0.3s C. 篮球击中篮板的瞬间重力的瞬时功率为18W D. 篮球从拋出到击中篮板的过程中所受合外力的冲量为 6. 如图，为检测某品牌新款电动汽车的定速巡航（速率恒定）性能，工程师让汽车以的速率先后经过水平路面ab和长度为200m的斜坡bc。已知质量为的汽车行驶过程中所受阻力恒为其重力的0.1倍，在水平路面和斜坡行驶时汽车牵引力之比为，取。则（　　） A. 汽车在斜面上的牵引力为 B. b、c两位置高度差为10m C. b到c，汽车机械能增加 D. b到c，汽车牵引力功率为40kW 7. 如图甲，质量为的宇宙飞船要从椭圆轨道Ⅱ返回椭圆轨道Ⅰ，轨道Ⅰ上的近地点A到地球球心的距离为，远地点C到地球球心的距离为，BD为椭圆轨道的短轴，A、C两点的曲率半径均为（如图乙，曲率半径是曲线在某点处最贴合它的圆的半径，常用表示，空间站在A、C两点的运动可近似为半径均为，速度分别为、两点宇宙飞船瞬时速度的圆周运动）。若地球的质量为，引力常量为。则（　　） A. 宇宙飞船在轨道Ⅰ上运行时的机械能大于在轨道Ⅱ上运行时的机械能 B. 宇宙飞船要从轨道Ⅱ返回到轨道Ⅰ，则在位置C动力气源要向后喷气 C. 宇宙飞船经过轨道Ⅰ的位置C时线速度的大小为 D. 宇宙飞船从的运动过程中，万有引力对其做的功为 （二）多项选择题：共3题，每题5分，共15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5分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。 8. 重庆“五一”期间举办了盛大的无人机灯光表演，千架无人机协同呈现出绚丽图案。将其中一架无人机的运动简化成竖直面内的运动，以水平向右为x轴正方向，以竖直向上为y轴正方向，水平方向无人机的位移-时间图像以及竖直方向的速度-时间图像如图。下列说法正确的是（　　） A. 时，无人机上升到最高点 B. 内无人机做匀变速直线运动 C. 无人机飞行过程中最大速率为4m/s D. 内无人机飞行过的位移大小为 9. 如图为游乐场中的一个旋转装置示意图，其支架固定在地面上，旋转装置的质量为M。质量分别为3m和m的玩偶A、B（可视为质点）固定在一根长度为L的轻质硬杆两端，轻质硬杆通过光滑转轴O安装在支架的横梁上，O、A间的距离为。玩偶A、B和轻质硬杆一起绕水平轴O在竖直平面内做圆周运动，运动过程中支架始终保持静止。当转动到图示竖直位置时，玩偶A的速率为v，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 玩偶A、B向心力大小之比为1:1 B. 若，则玩偶A受到轻质杆的作用力为6mg C. 若，则玩偶B受到轻质杆的作用力为 D. 若，则支架对地面的压力为Mg+4mg 10. 如图甲，可视为质点的a、b两球通过轻绳连接跨过光滑轻质定滑轮，b球在外力作用下静止悬空，以a所在的地面为重力势能的零势能面。从静止释放b球，在b球落地前的过程中，a、b两球的重力势能随时间的变化关系如图乙，图中两图像交点对应时刻，a球始终没有与定滑轮相碰，a、b始终在竖直方向上运动，忽略空气阻力，取。则（　　） A. b球的质量为2kg B. b球落地前瞬间a球的动能为2J C. b球开始下落时距地面的高度为0.4m D. b球重力势能与动能相等时，b离地面的高度为 二、非选择题：共5题，共57分。 11. 在一个光滑的水平桌面上，放置着两个可视为质点的质量分别为、的小滑块A、B，一个可调节弹射力度的弹射器，一个力传感器，一个加速度传感器，两个速度测量仪。将力传感器置于弹射器内部，加速度传感器固定在小滑块A上，组装好的装置如图甲。 实验步骤如下： ①调节弹射器，设置为某一弹射力度，A被弹出过程中，数据采集系统同步采集力传感器和加速度传感器的数据，并生成弹射器作用于A的弹力随时间变化的图像、A的加速度随时间变化的图像如题11图乙。 ②A弹出后，速度测量仪1测得A的速度为，随后A与静止的B发生正碰。碰后A、B均向右运动，速度测量仪2测得二者的速度分别为、。回答下列问题： （1）根据测得数据，验证动量守恒定律的表达式是________（用、、、、表示）； （2）假设图像与坐标轴围成的面积为，图像与坐标轴围成的面积为，则A的质量可表示为________，A刚离开弹射器时的动能可表示为________。（均用、表示） 12. 某同学设计了如图装置，研究金属小球下落过程中机械能守恒及小球与某种弹性材料碰撞导致的机械能损失。让质量为m、直径为d的小球从距离光电门中心高h处静止释放，与水平放置的弹性材料碰撞后竖直反弹。调节光电门位置，使小球每次释放后，在下落和反弹过程中均可通过光电门。重力加速度为g。 （1）接通数字计时器后由静止释放小球。记录下落高度h及小球第一次和第二次通过光电门的遮光时间Δt1和Δt2。 （2）改变小球下落高度h，多次重复实验，作出图像，当图像斜率k=________时，表明小球下落过程机械能守恒。 （3）实验操作正确，该同学发现小球下落到光电门过程中动能增加量总是稍小于重力势能减少量，若增加释放高度h后，两者差值会________（选填“变大”“不变”或“变小”），其原因可能是____。 （4）若忽略空气阻力，小球与弹性材料碰撞损失的机械能为ΔE=________（用m、d、Δt1和Δt2表示）。 13. 如图，质量的滑块以的初速度沿倾角的斜面上滑，滑行后速度减为零。斜面足够长，取。求： （1）滑块上滑过程中摩擦力做功； （2）滑块上滑过程中克服重力做功的平均功率。 14. 如图，在某滑雪场地，有一个高度为的水平跳台。一名滑雪者（含装备）总质量，他从跳台边缘以的初速度水平跃出，落到水平雪地上的B点。由于落地时存在能量损耗，落地后瞬间速度大小变为，方向沿水平面，随后在雪地上做匀减速直线运动，滑行4m后停下。，忽略空气阻力。求： （1）跳台边缘与B点之间的水平距离x； （2）滑雪者（含装备）落地过程中损失的机械能ΔE； （3）雪地与装备间的动摩擦因数μ。 15. 某工厂配备有物料气动传输装置，能将加工好的零部件输送到不同车间。下图是气动传输装置的示意图，管道abcde右端开口，其中ab竖直，高度为3R，bc是半径为R的四分之一圆弧管（R远大于管道直径），cde水平，cd长度，de长度。d处紧挨放置着大小可忽略不计的传输零件B和C，B被锁定在d处；a处放置零件A，零件与管道内壁接触处均不漏气，零件A、C间气室为真空，A的质量为m，B、C的质量均为2m。启动装置，沿管始终给A施加一大小恒定的气动推力，A运动至d处前瞬间解锁B，并与B完成弹性碰撞，紧接着B与C完成弹性碰撞，碰撞时间极短，大气对C产生的压力恒为2mg（忽略管道内空气流动对气压的影响），ab和cde均光滑，A经bc过程克服阻力做功为，求： （1）A经过圆弧管上的b点时，管道对其弹力FN的大小； （2）B与C碰撞后瞬间，C速度大小vC； （3）分析并判断B与C是否会发生第二次碰撞。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $