精品解析：安徽省淮南市淮南第二中学2025-2026学年高二上学期开学物理试题

2025-2026学年度淮南二中高二物理上学期开学考试卷 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题；每小题4分，共32分 1. 下列说法正确的是（　　） A. 牛顿总结得到了万有引力定律 B. 伽利略认为物体的运动需要力来维持 C. 牛顿力学适用于高速运动的物体，相对论适用于低速运动的物体 D. 开普勒行星运动定律是开普勒在哥白尼留下的观测记录的基础上整理和研究出来的 2. 下列说法正确的是（　　） A. 做曲线运动的物体，其加速度方向与速度方向可能一致 B. 做曲线运动的物体，速度可能不变，加速度一定不断地改变 C. 加速度改变的运动一定是曲线运动 D. 两个匀变速直线运动的合运动可能是匀变速直线运动 3. 科幻电影《流浪地球》中，有地球利用木星来加速的片段。如图所示为地球仅在木星引力作用下沿椭圆轨道运动的情景，其中轨道上的P点距木星最近（距木星的高度可忽略不计），下列说法正确的是（ ） A. 地球靠近木星的过程中动能增大 B. 地球远离木星的过程中机械能减小 C. 地球远离木星的过程中加速度不变 D. 地球在P点的速度等于木星第一宇宙速度 4. 为了方便居民出行，毕节市部分老旧小区加装了电梯，如图甲所示。规定竖直向上为正方向，某次电梯运行的图像如图乙所示。则电梯（　　） A. 内上升的高度为 B. 内向下做匀减速运动 C. 和内的平均速度相同 D. 和内均处于失重状态 5. 如图所示，将长平板的下端置于铁架台水平底座上的挡板P处，上部架在横杆上。横杆的位置可在竖直杆上调节，使得平板与底座之间的夹角θ可变。将小物块由平板与竖直杆交点Q处静止释放。下列关于物块下滑过程说法中正确的是（　　） A. 夹角θ越小，物块下滑过程摩擦力做功越多 B. 夹角θ越大，物块下滑过程摩擦力做功越多 C. 夹角θ越小，物块下滑过程重力做功越多 D 夹角θ越大，物块下滑到底端时重力瞬时功率越大 6. 一艘汽艇在静水中速率为，一平直河流河宽为，水流自左向右流动，速率为。现在该汽艇分别按照甲、乙两种方式渡河，两种方式与河岸的夹角都是角，船头朝向如图所示，且甲种方式刚好可以垂直渡河到达河对岸的点。下列说法正确的是（　　） A. 两种方式渡河时间 B. 如果改变船头与河岸夹角，汽艇的最短渡河时间等于 C. 如果河水流速增大，甲种方式不需要调整角度也可以到达点 D. 乙种方式到达河对岸时将偏离渡河垂直点距离为 7. 甲乙两辆汽车在同一直线上运动，从时刻起同时出发，甲做初速度为0的匀加速直线运动，图像如图（a）所示。乙做刹车运动，整个运动过程的图像如图（b）所示。则下列说法正确的是（　　） A. 甲汽车的加速度大小为 B. 乙汽车的加速度大小为 C. 经过，甲追上乙 D. 甲追上乙之前两车相距最远的距离为 8. 如图所示，倾角为的长方形斜面的宽为L、长为。c点放有一个质量为m的物块，某同学给物块一个平行于斜面的推力F（方向、大小均未知），将物块沿着方向匀速运动推到a。已知物块与斜面间的动摩擦因数为，重力加速度为g。则（　　） A. 推力大小为 B. 推力大小为 C. 推力的方向与成角 D. 推力的方向与成角 二、多选题∶每小题4分，全对4分，漏选2分，错选0分，共16分 9. 如图所示的四幅图表示的是有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（　　） A. 图a中轻杆长为l，若小球在最高点的角速度小于，杆对小球的作用力向上 B. 图b中若火车转弯时未达到规定速率，轮缘对外轨道有挤压作用 C. 图c中若A、B均相对圆盘静止，所在圆周半径，质量，则A、B所受摩擦力 D. 图d中是一圆锥摆，增加绳长，保持圆锥的高度不变，则圆锥摆的角速度不变 10. 如图所示，A是一质量为m的盒子，B是质量为m的物块，它们间用轻绳相连，跨过光滑的定滑轮，A置于倾角为的斜面上，B悬于斜面之外，整个系统处于静止状态。现在向A中缓慢地加入一定质量的沙子，稳定后发现A将要滑动，以下正确的是（　　） A. 最后地面对斜面体的支持力增大 B. 最后斜面所受地面的摩擦力方向向左 C. 定滑轮所受绳子的作用力始终不变 D. 过程中A所受的摩擦力先减小后反向增大 11. 2025年亚洲冬奥会在哈尔滨举行，如图为某滑雪场地的侧视简图，它由助滑雪道和着陆坡构成，着陆坡与水平面的夹角。某次滑雪过程中，运动员在点沿与着陆坡夹角的方向，以的初速度离开雪道，在着陆坡上的点着陆。忽略空气阻力，取重力加速度，则运动员（　　） A. 从点到最高点的运动时间为 B. 在空中运动的最小速度为 C. 离着陆坡的最远距离为 D. 运动轨迹最高点与点的高度差为 12. 如图甲所示，滑块A放在静止于水平地面上的木板B右端，已知滑块A与木板B的质量均为时刻滑块A以的初速度向左运动，同时在木板右端加一个水平向右的外力，作用后撤去外力，前内滑块和木板的关系图像如图乙所示。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，滑块始终没有离开木板，取重力加速度。则（ ） A. 滑块与木板间的动摩擦因数为0.1 B. 木板与地面间的动摩擦因数为0.4 C. 木板长度至少滑块才能不掉 D 整个过程中系统摩擦生热共 第II卷（非选择题） 三、实验题：每空2分，共16分 13. 用图甲实验装置验证动量守恒定律。已知入射小球质量为被碰小球质量为记录小球抛出点在地面上的垂直投影点O，测出碰撞前后两小球的平均落地点的位置M、P、N与O的距离分别为如图乙，分析数据： （1）下列说法正确的是___________ A. 两球半径相等 B. 斜槽轨道要尽可能光滑 C. 实验中复写纸和白纸都可以移动 D. 入射小球每次可以从斜槽轨道的不同位置由静止释放 （2）若两球碰撞中动量守恒，则测量数据满足的关系式为___________（用题中所给物理量的符号表示），若测量数据满足式___________（仅用表示），则说明碰撞为弹性碰撞。 14. 某同学用图（a）所示的装置“验证机械能守恒定律”。按照正确的操作得到一条符合实验要求的纸带，如图（b）所示。重物质量为，为第1个点，、、为从合适位置开始选取连续的三个计时点。已知打点计时器每隔打一个点，当地的重力加速度大小。 （1）根据图中的数据，可得_____；（结果均保留三位有效数字） （2）从点到点，重物重力势能的减少量_____，动能增加量_____；（结果均保留三位有效数字） （3）实验中动能的增加量应略_____（选填“大于”“小于”或“等于”）重力势能的减少量，其主要原因是_____。 A.重物下落的实际距离大于测量值 B.重物下落的实际距离小于测量值 C.重物下落受到阻力 D.重物的实际末速度大于计算值 15. 如图为蹦床运动员比赛时的场景，某次运动中，运动员从离水平网面1.8m高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面3.2m高处。已知运动员质量为50kg，该次运动中运动员与网接触的时间为0.7s，g=10m/s2，不计空气阻力。求： （1）从自由下落开始到刚离开蹦床这一过程中运动员所受重力冲量大小I； （2）网对运动员的平均作用力大小F。 16. 某实验小组设计了一个力学实验装置以实现“精准打击”实验。有一个倾角、高度的斜面MNP固定在水平地面上，O点位于斜面底端M的正上方，且与斜面顶端N等高。一根不可伸长的轻质细绳（长度可调）一端固定在O点，另一端悬挂一个质量的小球（可视为质点）。初始时，小球在竖直平面内做圆周运动，当它运动到最低点时，细绳恰好断裂，小球随即以该时刻的速度做平抛运动，并精准垂直击中斜面的中点Q。已知重力加速度，不计空气阻力。 （1）求细绳断裂瞬间，小球速度大小。 （2）求细绳的长度L和细绳能够承受的最大拉力； 17. 如图所示为一轨道模型图，由水平轨道、固定凹槽（足够长）、半圆轨道（是最高点，是最低点，在的正下方，且和间隙不计）组成，其中半圆轨道的半径大小可调，所有轨道及凹槽均光滑。长度的水平传送带与平滑衔接。质量的平板紧靠凹槽侧壁放置，平板上表面与平面齐平。质量的小滑块（可视为质点）被弹簧弹出后，滑上平板并恰好与平板相对静止一起运动，平板与侧璧CH相撞后将原速弹回。已知平面与水平地面高度差，传送带顺时针传送速度，滑块与平板和传送带之间的动摩擦因数均为，取重力加速度。 （1）调节半圆轨道的半径为，被弹出的滑块恰好能滑过凹槽，且恰好不脱离圆轨道，求： ①小滑块沿圆轨道滑过点时受到的支持力； ②平板的长度及弹簧释放的弹性势能； （2）在保持问（1）中其他条件不变的情形下，仅改变大小，滑块从飞出落至地面，水平位移为，求的最大值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度淮南二中高二物理上学期开学考试卷 第Ⅰ卷（选择题） 一、单选题；每小题4分，共32分 1. 下列说法正确的是（　　） A. 牛顿总结得到了万有引力定律 B. 伽利略认为物体的运动需要力来维持 C. 牛顿力学适用于高速运动的物体，相对论适用于低速运动的物体 D. 开普勒行星运动定律是开普勒在哥白尼留下的观测记录的基础上整理和研究出来的 【答案】A 【解析】 【详解】A．牛顿总结得到了万有引力定律，A正确； B．伽利略认为力是改变物体运动状态的原因，故B错误； C．牛顿力学适用于宏观、低速运动的物体，相对论适用于一切物体的运动，故C错误； D．开普勒行星运动定律是开普勒在第谷留下的观测记录的基础上整理和研究出来的，故D错误。 故选A。 2. 下列说法正确的是（　　） A. 做曲线运动的物体，其加速度方向与速度方向可能一致 B. 做曲线运动的物体，速度可能不变，加速度一定不断地改变 C. 加速度改变的运动一定是曲线运动 D. 两个匀变速直线运动的合运动可能是匀变速直线运动 【答案】D 【解析】 【详解】A．做曲线运动的物体，其加速度方向与速度方向一定不在同一直线上，故A错误； B．做曲线运动的物体，速度方向时刻发生变化，但加速度可能保持不变，比如平抛运动，故B错误； C．加速度改变的运动不一定是曲线运动，也可能是变加速直线运动，故C错误； D．两个匀变速直线运动的合运动，当合速度方向与合加速度方向在同一直线上时，合运动为匀变速直线运动，故D正确。 故选D。 3. 科幻电影《流浪地球》中，有地球利用木星来加速的片段。如图所示为地球仅在木星引力作用下沿椭圆轨道运动的情景，其中轨道上的P点距木星最近（距木星的高度可忽略不计），下列说法正确的是（ ） A. 地球靠近木星过程中动能增大 B. 地球远离木星的过程中机械能减小 C. 地球远离木星的过程中加速度不变 D. 地球在P点的速度等于木星第一宇宙速度 【答案】A 【解析】 【详解】A．地球绕木星做椭圆运动，根据开普勒第二定律可得，远木点速度小，近木点的速度大，故地球靠近木星的过程中，运行速度增大，动能增大，A正确； B．地球远离木星的过程中，只有万有引力做负功，因此机械能守恒，B错误； C．地球在轨道上运行时，万有引力提供加速度，根据 可得 地球远离木星过程中，r变大，所以加速度减小，C错误； D．若地球在P点绕木星做匀速圆周运动，则速度等于木星第一宇宙速度，即 而地球过P点后做离心运动，万有引力小于需要的向心力，则有 即 所以地球在P点的运行速度大于木星的第一宇宙速度，D错误。 故选A。 4. 为了方便居民出行，毕节市部分老旧小区加装了电梯，如图甲所示。规定竖直向上为正方向，某次电梯运行的图像如图乙所示。则电梯（　　） A. 内上升的高度为 B. 内向下做匀减速运动 C. 和内的平均速度相同 D. 和内均处于失重状态 【答案】A 【解析】 【详解】A．图像的面积表示位移，内上升的高度为 故A正确； B．规定竖直向上为正方向，内电梯的速度为正值，向上做匀减速运动，故B错误； C．电梯的平均速度为 内的位移 内平均速度 故C错误； D．图像的斜率表示加速度，内电梯向上加速运动，处于超重状态；内电梯减速向上运动，处于失重状态，故D错误。 故选A。 5. 如图所示，将长平板的下端置于铁架台水平底座上的挡板P处，上部架在横杆上。横杆的位置可在竖直杆上调节，使得平板与底座之间的夹角θ可变。将小物块由平板与竖直杆交点Q处静止释放。下列关于物块下滑过程说法中正确的是（　　） A. 夹角θ越小，物块下滑过程摩擦力做功越多 B. 夹角θ越大，物块下滑过程摩擦力做功越多 C. 夹角θ越小，物块下滑过程重力做功越多 D. 夹角θ越大，物块下滑到底端时重力瞬时功率越大 【答案】D 【解析】 【详解】AB．设P到横杆的距离为x，则物块下滑过程中摩擦力做功为 由此可知，摩擦力做功与θ无关，故AB错误； C．下滑过程中重力做功为 则夹角θ越小，物块下滑过程重力做功越少，故C错误； D．物块下滑到底端时重力瞬时功率为，， 联立可得 所以夹角θ越大，物块下滑到底端时重力瞬时功率越大，故D正确。 故选D。 6. 一艘汽艇在静水中速率为，一平直河流河宽为，水流自左向右流动，速率为。现在该汽艇分别按照甲、乙两种方式渡河，两种方式与河岸的夹角都是角，船头朝向如图所示，且甲种方式刚好可以垂直渡河到达河对岸的点。下列说法正确的是（　　） A. 两种方式渡河时间 B. 如果改变船头与河岸的夹角，汽艇的最短渡河时间等于 C. 如果河水流速增大，甲种方式不需要调整角度也可以到达点 D. 乙种方式到达河对岸时将偏离渡河垂直点距离为 【答案】D 【解析】 【详解】A．两种方式渡河时间相等，均为 选项A错误； B．如果改变船头与河岸的夹角，则当船头垂直河岸时渡河时间最短，则汽艇的最短渡河时间 选项B错误； C．甲种方式小船能到达A点，则船速和河水流速的合速度方向指向A点，如果河水流速增大，则船速和河水流速的合速度方向不再指向A点，则不可以到达点，选项C错误； D．乙种方式到达河对岸时将偏离渡河垂直点距离为 选项D正确。 故选D。 7. 甲乙两辆汽车在同一直线上运动，从时刻起同时出发，甲做初速度为0的匀加速直线运动，图像如图（a）所示。乙做刹车运动，整个运动过程的图像如图（b）所示。则下列说法正确的是（　　） A. 甲汽车的加速度大小为 B. 乙汽车的加速度大小为 C. 经过，甲追上乙 D. 甲追上乙之前两车相距最远的距离为 【答案】C 【解析】 【详解】A．质点甲做初速度为零的匀加速直线运动，由运动学公式 当时，；当时，，联立可得 ， 故A错误； B．质点乙做匀减速直线运动，根据 化简可得 由图可知 ， 解得 ， 解得乙做匀减速过程中加速度大小为，乙的初速度为，故B错误； C．由图线可知，则乙匀减速停下来的时间 乙减速到零的位移为 由甲可知，乙停下来时，甲的位移为 出发瞬间，乙在甲前方 因为 说明乙停下来后，才被甲追上。追上时，甲做匀加速直线运动位移 由位移公式可得 代入数据解得 甲追上乙，故C正确； D．甲追上乙之前，当甲和乙速度相等时，甲乙相距最远。即有 解得 在此时间内甲的位移为 乙的位移为 最远距离为 故D错误。 故选C。 8. 如图所示，倾角为的长方形斜面的宽为L、长为。c点放有一个质量为m的物块，某同学给物块一个平行于斜面的推力F（方向、大小均未知），将物块沿着方向匀速运动推到a。已知物块与斜面间的动摩擦因数为，重力加速度为g。则（　　） A. 推力大小为 B. 推力大小为 C. 推力的方向与成角 D. 推力的方向与成角 【答案】B 【解析】 【详解】 对物块进行受力分析，如图所示，在斜面内物块受到的摩擦力大小，沿方向，物块重力沿斜面向下的分力大小，方向与平行，两者夹角为，因为物块匀速运动，所以推力的大小为摩擦力和重力沿斜面向下的分力的合力，即 方向与成角，故B正确。 故选B。 二、多选题∶每小题4分，全对4分，漏选2分，错选0分，共16分 9. 如图所示的四幅图表示的是有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（　　） A. 图a中轻杆长为l，若小球在最高点的角速度小于，杆对小球的作用力向上 B. 图b中若火车转弯时未达到规定速率，轮缘对外轨道有挤压作用 C. 图c中若A、B均相对圆盘静止，所在圆周半径，质量，则A、B所受摩擦力 D. 图d中是一圆锥摆，增加绳长，保持圆锥的高度不变，则圆锥摆的角速度不变 【答案】AD 【解析】 【详解】A．图a中若轻杆上的小球在最高点时，杆受作用力为零，此时 解得 若角速度小于，则杆对小球的作用力向上，故A正确； B．图b中若火车转弯未达规定速度行驶时，此时重力和轨道的支持力的合力大于火车所需的向心力，此时火车有做向心运动的趋势，轮缘对内侧轨道有挤压作用，故B错误； C．图c中若A、B均相对静止，根据，， 可得A、B所受摩擦力为 故C错误； D．图d是一圆锥摆，根据 可得 则增加绳长，保持圆锥的高度不变，则圆锥摆的角速度不变，故D正确。 故选AD． 10. 如图所示，A是一质量为m的盒子，B是质量为m的物块，它们间用轻绳相连，跨过光滑的定滑轮，A置于倾角为的斜面上，B悬于斜面之外，整个系统处于静止状态。现在向A中缓慢地加入一定质量的沙子，稳定后发现A将要滑动，以下正确的是（　　） A. 最后地面对斜面体的支持力增大 B. 最后斜面所受地面的摩擦力方向向左 C. 定滑轮所受绳子的作用力始终不变 D. 过程中A所受的摩擦力先减小后反向增大 【答案】ACD 【解析】 【详解】AB．对A、B、斜面以及沙子整体分析，竖直方向受力平衡可知，地面对斜面体的支持力等于整体的重力，因不断加入沙子时整体重力增加，可知最后地面对斜面体的支持力增大，因整体水平方向受力为零，可知斜面受地面的摩擦力总为零，选项A正确，B错误； C．定滑轮两边绳子的拉力总等于物块B的重力，可知定滑轮所受绳子的作用力始终不变，选项C正确； D．开始时A受摩擦力 方向沿斜面向下；随沙子质量的增加，则摩擦力 摩擦力先减小，减到零后反向增加，即该过程中A所受的摩擦力先减小后反向增大，选项D正确。 故选ACD。 11. 2025年亚洲冬奥会在哈尔滨举行，如图为某滑雪场地的侧视简图，它由助滑雪道和着陆坡构成，着陆坡与水平面的夹角。某次滑雪过程中，运动员在点沿与着陆坡夹角的方向，以的初速度离开雪道，在着陆坡上的点着陆。忽略空气阻力，取重力加速度，则运动员（　　） A. 从点到最高点的运动时间为 B. 在空中运动的最小速度为 C. 离着陆坡的最远距离为 D. 运动轨迹最高点与点的高度差为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．因v0与水平方向夹角为30°，则从A点到最高点的运动时间为，选项A错误； B．在空中运动的最小速度等于抛出时的水平速度，则为，选项B正确； C．离着陆坡的最远距离为，选项C错误； D．由斜抛运动可知， 解得t=2s，L=20m 则运动轨迹最高点与B点的高度差为，选项D正确。 故选BD。 12. 如图甲所示，滑块A放在静止于水平地面上的木板B右端，已知滑块A与木板B的质量均为时刻滑块A以的初速度向左运动，同时在木板右端加一个水平向右的外力，作用后撤去外力，前内滑块和木板的关系图像如图乙所示。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，滑块始终没有离开木板，取重力加速度。则（ ） A. 滑块与木板间的动摩擦因数为0.1 B. 木板与地面间的动摩擦因数为0.4 C. 木板长度至少滑块才能不掉 D. 整个过程中系统摩擦生热共 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．前1s内，对滑块A有 由图中斜率可得 解得滑块和木板间的动摩擦因数，故A正确； B．前内，对木板B有 根据图中斜率得 解得木板和地面间的动摩擦因数，故B错误； C．后撤去外力，对木板B有 解得 木板B以向右做匀减速运动，速度减为零用时 由于，故之后木板保持静止，滑块继续向左减速到停； 滑块的位移 木板的总位移 所以木板板长至少为，故C正确； D．系统摩擦生热，故D正确。 故选ACD。 第II卷（非选择题） 三、实验题：每空2分，共16分 13. 用图甲实验装置验证动量守恒定律。已知入射小球质量为被碰小球质量为记录小球抛出点在地面上的垂直投影点O，测出碰撞前后两小球的平均落地点的位置M、P、N与O的距离分别为如图乙，分析数据： （1）下列说法正确的是___________ A. 两球半径相等 B. 斜槽轨道要尽可能光滑 C. 实验中复写纸和白纸都可以移动 D. 入射小球每次可以从斜槽轨道的不同位置由静止释放 （2）若两球碰撞中动量守恒，则测量数据满足的关系式为___________（用题中所给物理量的符号表示），若测量数据满足式___________（仅用表示），则说明碰撞为弹性碰撞。 【答案】（1）A （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 A．该实验需两球发生对心正碰，两球半径应相等，为防止入射球碰撞后反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量，即，故A正确； B．只需要保证入射小球必须从同一位置由静止释放，不需要轨道倾斜部分必须光滑，故B错误； C．为了确定平均落点时，应该让入射小球与被碰小球多重复碰几次，用最小半径的圆把落点圈住，圆心位置即为平均落点，因此不移动复写纸和白纸，故C错误； D．同一组实验中，入射小球必须从同一位置由静止释放，保证入射小球达到轨道末端时的速度不变，故D错误。 故选A。 【小问2详解】 [1]由题意可得，小球做平抛运动，所以它们落地时间相同为t，根据题意入射小球速度为 入射小球碰后速度为 被碰撞小球碰后速度为 若两球碰撞中动量守恒，规定入射小球速度方向为正方向，则满足 联立以上整理得 [2]若为弹性碰撞，需满足 联立以上整理得 又因为 联立以上关系可得 14. 某同学用图（a）所示的装置“验证机械能守恒定律”。按照正确的操作得到一条符合实验要求的纸带，如图（b）所示。重物质量为，为第1个点，、、为从合适位置开始选取连续的三个计时点。已知打点计时器每隔打一个点，当地的重力加速度大小。 （1）根据图中的数据，可得_____；（结果均保留三位有效数字） （2）从点到点，重物重力势能的减少量_____，动能增加量_____；（结果均保留三位有效数字） （3）实验中动能的增加量应略_____（选填“大于”“小于”或“等于”）重力势能的减少量，其主要原因是_____。 A.重物下落的实际距离大于测量值 B.重物下落的实际距离小于测量值 C.重物下落受到阻力 D.重物的实际末速度大于计算值 【答案】（1） （2） ①. 2.04 ②. 2.00 （3） ①. 小于 ②. C 【解析】 【小问1详解】 根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该过程平均速度可得 【小问2详解】 [1]从点到点，重物重力势能的减少量 代入数据可得 [2]动能增加量 代入数据可得 【小问3详解】 [1]实验中动能的增加量应略小于重力势能的减少量； [2]其主要原因是重物下落受到阻力。 故选C。 15. 如图为蹦床运动员比赛时的场景，某次运动中，运动员从离水平网面1.8m高处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面3.2m高处。已知运动员质量为50kg，该次运动中运动员与网接触的时间为0.7s，g=10m/s2，不计空气阻力。求： （1）从自由下落开始到刚离开蹦床这一过程中运动员所受重力的冲量大小I； （2）网对运动员平均作用力大小F。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 运动员自由下落所用时间为 则从自由下落开始到刚离开蹦床这一过程中运动员所受重力的冲量大小为 【小问2详解】 设运动员着网瞬间的速度大小为v1，离开网瞬间的速度大小为v2，则有 ， 代入数据解得 ， 运动员与网接触过程，以竖直向上为正方向，根据动量定理可得 代入数据解得网对运动员的平均作用力大小为 16. 某实验小组设计了一个力学实验装置以实现“精准打击”实验。有一个倾角、高度的斜面MNP固定在水平地面上，O点位于斜面底端M的正上方，且与斜面顶端N等高。一根不可伸长的轻质细绳（长度可调）一端固定在O点，另一端悬挂一个质量的小球（可视为质点）。初始时，小球在竖直平面内做圆周运动，当它运动到最低点时，细绳恰好断裂，小球随即以该时刻的速度做平抛运动，并精准垂直击中斜面的中点Q。已知重力加速度，不计空气阻力。 （1）求细绳断裂瞬间，小球的速度大小。 （2）求细绳的长度L和细绳能够承受的最大拉力； 【答案】（1） （2）， 【解析】 【小问1详解】 小球精准垂直击中斜面的中点Q，即小球的速度偏转角为，可得 小球水平位移为 联立解得， 【小问2详解】 小球竖直位移为 根据几何关系，Q点到O点的竖直距离为 可得细绳的长度 解得 细绳断裂瞬间，对小球有 解得 17. 如图所示为一轨道模型图，由水平轨道、固定凹槽（足够长）、半圆轨道（是最高点，是最低点，在的正下方，且和间隙不计）组成，其中半圆轨道的半径大小可调，所有轨道及凹槽均光滑。长度的水平传送带与平滑衔接。质量的平板紧靠凹槽侧壁放置，平板上表面与平面齐平。质量的小滑块（可视为质点）被弹簧弹出后，滑上平板并恰好与平板相对静止一起运动，平板与侧璧CH相撞后将原速弹回。已知平面与水平地面高度差，传送带顺时针传送速度，滑块与平板和传送带之间的动摩擦因数均为，取重力加速度。 （1）调节半圆轨道的半径为，被弹出的滑块恰好能滑过凹槽，且恰好不脱离圆轨道，求： ①小滑块沿圆轨道滑过点时受到的支持力； ②平板的长度及弹簧释放的弹性势能； （2）在保持问（1）中其他条件不变的情形下，仅改变大小，滑块从飞出落至地面，水平位移为，求的最大值。 【答案】（1）①12N；②， （2）1.5m 【解析】 【小问1详解】 ①设滑块经过D点的速度为，根据题意可得 解得 D到E过程由动能定理得 解得 在点有 解得 ②到达木板最右端时两物体共速，设木板长度为s，滑块滑上木板时速度为，共速时的速度为，即 由动量守恒定律得 解得 由能量守恒可得弹性势能为 由能量守恒得 解得 【小问2详解】 在满足（1）条件下滑块在D点的速度为，所以D到F过程由动能定理得 从F点滑出后滑块做平抛运动，则， 联立可得 当时，x有最大值，即 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $