精品解析：四川省成都市华西中学2025-2026学年高三上学期期中考试物理试题

成都市华西中学2025-2026学年度高三上学期 期中考试物理试题 注意事项： 1．答题时，考生务必用0.5mm黑色签字笔将自己的姓名、班级、准考证号在答题卡上填写清楚。 2．每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡对应的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其他答案标号。在本试题卷上作答无效。 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 小丁在观看奥运会比赛时提出了以下观点，其中正确的是（　　） A. 分析杨家玉20公里竞走的轨迹时，可以把杨家玉视为质点 B. 研究潘展乐自由泳比赛触壁时的手型动作，可以把潘展乐视为质点 C. 研究郑钦文击球时的握拍方式，可以把网球拍视为质点 D. 判断黄雨婷射击成绩时，可以把电子靶视为质点 【答案】A 【解析】 【详解】A．分析杨家玉20公里竞走的轨迹时，杨家玉的大小可以忽略不计，可以把杨家玉视为质点，故A正确； B．研究潘展乐自由泳比赛触壁时的手型动作，不能忽略人的形状和大小，所以不可以把潘展乐视为质点，故B错误； C．研究郑钦文击打网球的技术动作，网球拍的形状大小不可以忽略不计，不可以把它视为质点，故C错误； D．判断黄雨婷射击成绩时，电子靶的形状大小不可以忽略不计，不可以把电子靶视为质点，故D错误。 故选A。 2. 轻质细线上端悬挂于天花板上的O点，另一端接在质量为的小球上，小球在水平向右的外力F作用下处于平衡状态，此时细线上的弹力大小为，细线与竖直方向的夹角为、与F的夹角为，如图所示。以下判断正确的是（ ） A. 保持F水平，逐渐缓慢减小，则、都逐渐增大 B. 若换一根更长的细线，保持、不变，、可能都减小 C. 保持不变，逐渐缓慢增大，直至悬线水平，则逐渐减小，先增大后减小 D. 保持小球位置不变，F沿逆时针方向缓慢转动直至F竖直向上，则先减小后增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．保持F水平，逐渐缓慢减小，对小球受力分析有 ， 可知随着减小，和都在减小，A错误； B．换一根更长的细线，保持、不变，则、都不变，B错误； C．保持不变，逐渐缓慢增大，直至悬线水平，根据三角形定则，如图所示 由图可知当水平时最大，当水平时最大，所以逐渐减小，逐渐增大，C错误； D．保持小球位置不变，沿逆时针方向缓慢转动直至竖直向上的过程，根据三角形定则，如图所示 可知当方向与方向垂直时，有最小值，则先减小后增大， D正确。 故选D。 3. 如图所示，将一小球从倾角的斜面顶端A点以初速度v0水平抛出，落在斜面上的B点，C为小球运动过程中与斜面相距最远的点，CD垂直AB。小球可视为质点，空气阻力不计，则（　　） A. 小球在C点的速度大小是 B. 小球在从A到C点所用时间小于从C到B点所用时间 C. 小球在B点的速度与水平方向的夹角正切值大小是在C点的速度与水平方向夹角正切值大小的2倍 D. A、D两点间距离等于D、B两点间距离 【答案】C 【解析】 【详解】A．C点时速度分解如下 则有 故A错误； B．C点时速度分解如下 则竖直速度为 则A到C用时为 到达B点时由平抛运动物体在任意时刻（任意位置），速度夹角的正切值为位移夹角正切值的2倍可得，竖直速度为 C到B点所用时间 则小球在从A到C点所用时间等于从C到B点所用时间，故B错误； C．C点时速度分解如下 由几何关系可知，小球在C点的速度与水平方向的夹角正切值为，小球在B点时，由平抛运动物体在任意时刻（任意位置），速度夹角的正切值为位移夹角正切值的2倍可得，小球在B点时的速度与水平方向夹角正切值为，即为C点时的2倍，故C正确； D．由于小球在从A到C点所用时间等于从C到B点所用时间，且水平速度不变，则AB中点应位于C点正下方，故D错误。 故选C。 4. “中国天眼”（FAST）设施已发现脉冲星数量超过240颗。脉冲星是快速自转的中子星，每自转一周，就向外发射一次电磁脉冲信号，因此而得名。若观测到某中子星发射电磁脉冲信号的周期为T。已知该中子星的半径为R，引力常量为G。则根据上述条件可以求出（　　） A. 该中子星的密度 B. 该中子星的第一宇宙速度 C. 该中子星表面的重力加速度 D. 该中子星赤道上的物体随中子星转动的线速度 【答案】D 【解析】 【详解】A．如果知道绕中子星做圆周运动的卫星的周期与轨道半径，可以求出中子星的质量，而根据题意仅知道中子星的自转周期T、中子星的半径R与万有引力常量G，无法求出中子星质量，根据 可知无法求出该中子星的密度，故A错误； B．根据万有引力提供向心力，则有 解得 因无法求出中子星的质量，则无法求出该中子星的第一宇宙速度，故B错误； C．在中子星表面，根据万有引力等于重力，则有 解得 因无法求出中子星的质量，则无法求出该中子星表面的重力加速度，故C错误； D．该中子星赤道上的物体随中子星转动的线速度 故D正确。 故选D。 5. 用起重机把静置于地面、质量为的重物竖直提升，以地面为重力势能的零势能面，其机械能E随时间t变化的图像如图所示。，重物做匀加速直线运动，其机械能后图像为直线，两段图像平滑连接。下列叙述正确的是（　　） A. 时，重物的动能为 B. 时，重物的重力势能为 C. 时，起重机的功率为 D. 后，重物受到的拉力为定值 【答案】A 【解析】 【详解】AB．，重物做匀加速直线运动，设0.8s时速度为v，则有 0.8s的机械能为 J=480J 联立解得 ，J，J 故A正确，B错误； C．根据加速度定义有 根据牛顿第二定律有 则起重机的功率为 解得 W 故C错误； D．拉力做功代表机械能变化，0.8s时拉力为300N，此后机械能随时间均匀增加，则 重物受拉力不是定值，故D错误； 故选A。 6. 硒鼓是激光打印机的核心部件，主要由感光鼓、充电辊、显影装置、粉舱和清洁装置构成，工作中充电辊表面的导电橡胶给感光鼓表面均匀的布上一层负电荷。我们可以用下面的模型模拟上述过程：电荷量均为的点电荷，对称均匀地分布在半径为R的圆周上，若某时刻圆周上P点的一个点电荷的电量突变成，则圆心O点处的电场强度为（　　） A. ，方向沿半径指向P点 B. ，方向沿半径背离P点 C. ，方向沿半径指向P点 D. ，方向沿半径背离P点 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】当P点的电荷量为时，根据电场的对称性，可得在O点的电场强度为0，当P点的电荷为时，可由和两个电荷等效替代，故O点电场可以看作均匀带电圆环和产生的两个电场的叠加，故O点的电场强度为 电场方向为在O点的电场方向，即方向沿半径背离P点，故B正确，ACD错误。 故选B。 7. 如图所示，台球桌上一光滑木楔紧靠桌边放置，第①次击球和第②次击球分别使台球沿平行于桌边和垂直于桌边的方向与木楔碰撞，速度大小均为v0。碰撞后，木楔沿桌边运动，速度大小用V表示，台球平行于桌边和垂直于桌边的速度大小分别用vx和vy表示。已知木楔质量为M，台球质量为m，木楔的倾角用θ表示。不考虑碰撞过程的能量损失，则（　　） A. 第①种情况碰后V可能大于 B. 若满足，第①种情况，即碰后台球速度方向垂直于桌边 C. 第②种情况碰后V可能大于 D. 若满足，第②种情况，即碰后台球速度方向平行于桌边 【答案】B 【解析】 【详解】A．第①种情况平行于桌边方向，系统满足动量守恒，则有 根据系统能量守恒可得 若，联立解得 可知第①种情况碰后V不可能大于，故A错误； B．第①种情况若，平行于桌边方向，系统满足动量守恒，则有 根据系统能量守恒可得 设斜面对小球的平均弹力为，以小球为对象，平行于桌边方向根据动量定理可得 垂直于桌边方向根据动量定理可得 可得 联立可得 故B正确； C．第②种情况平行于桌边方向，系统满足动量守恒，则有 根据系统能量守恒可得 若，联立解得 可知第②种情况碰后V不可能大于，故C错误； D．第②种情况，平行于桌边方向，系统满足动量守恒，则有 根据统能量守恒可得 设斜面对小球的平均弹力为，以小球为对象，平行于桌边方向根据动量定理可得 垂直于桌边方向根据动量定理可得 可得 联立可得 故D错误。 故选B。 二、多选题：本大题共3小题，共18分。（全选对得6分，选对但不全得3分，有选错得0分） 8. 质量为m的物体P置于倾角为的固定光滑斜面上，轻细绳跨过光滑定滑轮分别连接着P与小车，P与滑轮间的细绳平行于斜面，小车以速率v水平向右做匀速直线运动。当小车与滑轮间的细绳和水平方向成夹角时（如图），下列判断正确的是（　　） A. P的速率为v B. P的速率为vcos C. 绳的拉力等于mgsin D. 绳的拉力大于mgsin 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．将小车的速度v沿绳子方向和垂直于绳子方向正交分解，如图所示 物体P的速度与小车沿绳子方向的速度相等，则有 所以A错误，B正确； CD．小车向右运动，所以减小，v不变，所以逐渐变大，说明物体P沿斜面向上做加速运动。对物体P受力分析可知，物体P受到竖直向下的重力，垂直于斜面向上的支持力，沿绳向上的拉力T，沿斜面和垂直斜面建立正交轴，沿斜面方向由牛顿第二定律可得 可得绳子对P的拉力为 所以C错误，D正确。 故选BD。 9. 2023年5月28日，我国自行研制的国产大飞机C919首次开启商业载客飞行，130多名首航旅客见证了这一历史性时刻。如图甲为机场工作人员利用传送带将货物运送到机舱的情景，简化为如图乙所示。可视为质点的货物在传送带上运动的v-t图像如图丙所示，12s末货物恰抵达机舱。已知传送带与水平面间的夹角为θ=37°，货物的质量为20kg，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，则（　　） A. 0~2s内摩擦力对货物做正功 B 2~12s内摩擦力对货物不做功 C. 全程货物与传送带因摩擦产生的热量为102.4J D. 因运送该货物多消耗的电能为102.4J 【答案】AC 【解析】 【详解】A．0~2s内货物受的滑动摩擦力方向沿斜面向上，则摩擦力对货物做正功，选项A正确； B．2~12s内货物受的静摩擦力沿斜面向上，则摩擦力对货物做正功，选项B错误； C．加速阶段的加速度 则 货物相对传送带的位移 全程货物与传送带因摩擦产生的热量为 选项C正确； D．因运送该货物多消耗的电能等于货物的动能、重力势能增加量以及产生的内能之和，则因运送该货物多消耗的电能大于102.4J，选项D错误。 故选AC。 10. 如图所示为两个固定在同一水平面上的点电荷，距离为d，电荷量分别为+Q和-Q，在它们连线的竖直中垂线上固定一根长为L、内壁光滑的绝缘细管，有一电荷量为+q的小球(直径略比细管小)以初速度从上端管口射入，重力加速度为g，静电力常量为k，则小球（　　） A. 受到的库仑力不做功 B. 下落过程中加速度先减小后增大 C. 速度先增大后减小，射出时速度仍为 D. 管壁对小球的弹力的最大值为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据等量异种电荷电场线分布特点可知，其中垂线上的电场方向水平向右，即电场力垂直于运动方向，故库仑力不做功，A正确； B．由于下落过程中，小球的合力为重力，故加速度为重力加速度不变，故B错误； C．以上分析可知，小球一直做加速运动，速度一直增加，故射出时速度大于；C错误； D．分析可知，小球运动到电荷联系中点时，库仑力最大，小球对管壁的弹力最大，即 根据牛顿第三定律可知，管壁对小球的弹力的最大值为，故D正确。 故选 AD。 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11. 用如图所示的装置研究平抛物体的运动规律，击打弹片时，A做平抛运动，B做自由落体。经过多次实验发现两个小球总是同时落地，则得到的结论是：____________________________________。 以A的抛出点作为坐标原点，建立直角坐标系，如图所示，设从，从，从的时间分别是、、，则这三个时间是否相等_______。（选填“相等”或“不相等”） 物体平抛的初速度是多少_______（用x、h、g表示） 【答案】 ①. 做平抛运动的物体，在竖直方向上是自由落体运动 ②. 相等 ③. 【解析】 【详解】[1]经过多次实验发现两个小球总是同时落地，则得到的结论是：做平抛运动的物体，在竖直方向上是自由落体运动； [2]在水平方向是匀速运动，由图可知，从、、水平方向位移相等，运动相同的距离所用时间相等； [3]设相邻两点间时间为t，则 在竖直方向上，相邻两点间距离差，有 得 所以 12. 某同学查阅资料得知：若弹簧劲度系数为k，弹性形变为x，则其弹性势能。据此设计了如图甲所示的实验装置来验证系统的机械能守恒：铁架台上竖直悬挂一个轻弹簧，弹簧下端连接一质量为m的小钢球，小钢球平衡时的位置记为O，在 O处安装一光电计时器， O正下方桌面设置位移传感器。现把小钢球竖直托高到弹簧刚好处于原长的位置A点，由静止释放，光电计时器测出第一次下落过程中小钢球挡光时间，同时由位移传感器在计算机上得到小钢球相对O点的位移—时间图像如图乙所示，从图像中可读出的数值。用刻度尺测得小钢球的直径为D，D远小于AO之间的距离，重力加速度为 g，弹簧始终处于弹性限度内且不能对光电门造成有效挡光。问： （1）弹簧的劲度系数为______。 （2）小钢球第一次通过O点的速度为______。 （3）小钢球第一次由A到O的过程中，系统势能（包括重力势能和弹性势能）的减小量ΔEp=______，动能的增加量ΔEk=______，如果在误差许可范围内，有ΔEP=ΔEk成立，就可以认为系统机械能守恒。（用前文中的字母符号表达） （4）如果小钢球的释放位置略高于A点位置，则实验结果表现为ΔEP______ΔEk。（填“大于”、“小于”或“等于”） 【答案】（1） （2） （3） ①. ②. （4）小于 【解析】 【小问1详解】 小钢球在O点受力平衡，根据平衡条件有 解得 【小问2详解】 根据光电门的测速原理，小钢球第一次通过O点的速度为 【小问3详解】 [1]结合上述，小钢球由A到O过程中，系统势能（包括重力势能和弹性势能）的减小量为 [2]小钢球由A到O过程中，动能的增加量为 小问4详解】 若小钢球的释放位置比A点偏高了d，由位移传感器得到的图像中变大为 测量者仍然认为小钢球从弹簧处于原长时释放，此时测量者认为 此时计算出系统的势能减小量为 结合上述解得 而光电门此时测得的是小钢球的释放位置比A点偏高时的实际运动速度，则有 其中 解得 可知，此时的实验结果表现为小于。 四、计算题：本大题共3小题，共38分。（必须写出详尽的解答过程，只有最后答案不给分） 13. 如图所示，固定光滑斜面倾角为，位于斜面底端A点正上方的小球以初速度正对斜面顶点B水平抛出，恰好垂直落在斜面上的C点。小球在空中运动过程中空气阻力不计，重力加速度为。 （1）求小球在空中运动时间； （2）若将小球水平抛出同时，物块从斜面某位置由静止释放，物块在下滑过程中，恰好能被小球击中，求物块释放位置与斜面顶端的距离。 【答案】（1）0.6s （2）2.7m 【解析】 【小问1详解】 由几何关系得 小球空中运动时间 【小问2详解】 小球下落高度 对物块有 联立解得 由几何关系得物块释放位置与斜面顶端的距离 14. 如图所示，光滑的圆弧轨道竖直放置，在右侧点与一倾斜传送带相切。为圆弧轨道最低点，圆弧所在圆的圆心为，水平，。一质量的小物块（可视为质点）从圆弧轨道最左端以的初速度向下运动。已知圆弧轨道半径，传送带，在电机驱动下始终以速度顺时针匀速转动（与轮子间无相对滑动），小物块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度取，，，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求： （1）小物块下滑到点时轨道对物块支持力的大小； （2）小物块从滑上传送带减速至与传送带运动速度相等过程的时间； （3）传送带在传送小物块过程中，因摩擦力做功而产生的热量。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）小物块从到过程，根据动能定理可得 解得 小物块下滑到点时，根据牛顿第二定律可得 解得 （2）小物块从到过程，根据动能定理可得 解得 小物块在传送带减速过程的加速度大小为 小物块减速至与传送带运动速度相等过程的时间为 （3）小物块减速至与传送带运动速度相等过程的位移为 此过程传送带的位移为 小物块与传送带发生的相对位移为 小物块与传送带速度相同后，由于 可知共速后小物块与传送带保持相对静止，一直匀速运动到传送带顶端，故传送带在传送小物块过程中，因摩擦力做功而产生的热量为 15. 如图所示，空间存在水平方向的匀强电场，在A处有一个质量的质点，所带电荷量为，用一不可伸长的绝缘细线将质点与固定点O连接（与电场线平行），此时细线恰好伸直，已知细线长。现让该质点在A处静止释放，重力加速度，求： （1）质点第一次到达O点正下方时的速度大小； （2）质点第一次到达O点正下方时增加的机械能； （3）质点第一次到达O点左方等高处时，绝缘细线的拉力大小？ 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）质点受到的重力 电场力 其合力大小为 与水平方向的夹角为 解得 第一次到达O点正下方时，下降的高度为 根据动能定理得 解得 （2）根据功能关系可知静电力做功等于增加的机械能 代入数据得 （3）质点的运动轨迹如图所示 质点从到做匀加速直线运动，根据动能定理可得 在点绳子张紧瞬间，沿径向的分速度突变为零，质点以沿切线方向分速度继续做圆周运动，张紧瞬间损失的动能为 质点从处静止释放到点绳子张紧，最后第一次到达点左方等高处时，根据功能关系可得 质点在点左方等高处时，根据牛顿第二定律可得 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 成都市华西中学2025-2026学年度高三上学期 期中考试物理试题 注意事项： 1．答题时，考生务必用0.5mm黑色签字笔将自己的姓名、班级、准考证号在答题卡上填写清楚。 2．每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡对应的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其他答案标号。在本试题卷上作答无效。 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 小丁在观看奥运会比赛时提出了以下观点，其中正确的是（　　） A. 分析杨家玉20公里竞走的轨迹时，可以把杨家玉视为质点 B. 研究潘展乐自由泳比赛触壁时的手型动作，可以把潘展乐视为质点 C. 研究郑钦文击球时的握拍方式，可以把网球拍视为质点 D. 判断黄雨婷射击成绩时，可以把电子靶视为质点 2. 轻质细线上端悬挂于天花板上的O点，另一端接在质量为的小球上，小球在水平向右的外力F作用下处于平衡状态，此时细线上的弹力大小为，细线与竖直方向的夹角为、与F的夹角为，如图所示。以下判断正确的是（ ） A. 保持F水平，逐渐缓慢减小，则、都逐渐增大 B. 若换一根更长的细线，保持、不变，、可能都减小 C. 保持不变，逐渐缓慢增大，直至悬线水平，则逐渐减小，先增大后减小 D. 保持小球位置不变，F沿逆时针方向缓慢转动直至F竖直向上，则先减小后增大 3. 如图所示，将一小球从倾角的斜面顶端A点以初速度v0水平抛出，落在斜面上的B点，C为小球运动过程中与斜面相距最远的点，CD垂直AB。小球可视为质点，空气阻力不计，则（　　） A. 小球在C点的速度大小是 B. 小球在从A到C点所用时间小于从C到B点所用时间 C. 小球在B点的速度与水平方向的夹角正切值大小是在C点的速度与水平方向夹角正切值大小的2倍 D. A、D两点间距离等于D、B两点间距离 4. “中国天眼”（FAST）设施已发现脉冲星数量超过240颗。脉冲星是快速自转的中子星，每自转一周，就向外发射一次电磁脉冲信号，因此而得名。若观测到某中子星发射电磁脉冲信号的周期为T。已知该中子星的半径为R，引力常量为G。则根据上述条件可以求出（　　） A. 该中子星的密度 B. 该中子星的第一宇宙速度 C. 该中子星表面重力加速度 D. 该中子星赤道上的物体随中子星转动的线速度 5. 用起重机把静置于地面、质量为的重物竖直提升，以地面为重力势能的零势能面，其机械能E随时间t变化的图像如图所示。，重物做匀加速直线运动，其机械能后图像为直线，两段图像平滑连接。下列叙述正确的是（　　） A. 时，重物的动能为 B. 时，重物的重力势能为 C. 时，起重机的功率为 D. 后，重物受到的拉力为定值 6. 硒鼓是激光打印机的核心部件，主要由感光鼓、充电辊、显影装置、粉舱和清洁装置构成，工作中充电辊表面的导电橡胶给感光鼓表面均匀的布上一层负电荷。我们可以用下面的模型模拟上述过程：电荷量均为的点电荷，对称均匀地分布在半径为R的圆周上，若某时刻圆周上P点的一个点电荷的电量突变成，则圆心O点处的电场强度为（　　） A. ，方向沿半径指向P点 B. ，方向沿半径背离P点 C ，方向沿半径指向P点 D. ，方向沿半径背离P点 7. 如图所示，台球桌上一光滑木楔紧靠桌边放置，第①次击球和第②次击球分别使台球沿平行于桌边和垂直于桌边的方向与木楔碰撞，速度大小均为v0。碰撞后，木楔沿桌边运动，速度大小用V表示，台球平行于桌边和垂直于桌边的速度大小分别用vx和vy表示。已知木楔质量为M，台球质量为m，木楔的倾角用θ表示。不考虑碰撞过程的能量损失，则（　　） A. 第①种情况碰后V可能大于 B. 若满足，第①种情况，即碰后台球速度方向垂直于桌边 C. 第②种情况碰后V可能大于 D. 若满足，第②种情况，即碰后台球速度方向平行于桌边 二、多选题：本大题共3小题，共18分。（全选对得6分，选对但不全得3分，有选错得0分） 8. 质量为m的物体P置于倾角为的固定光滑斜面上，轻细绳跨过光滑定滑轮分别连接着P与小车，P与滑轮间的细绳平行于斜面，小车以速率v水平向右做匀速直线运动。当小车与滑轮间的细绳和水平方向成夹角时（如图），下列判断正确的是（　　） A. P速率为v B. P的速率为vcos C. 绳的拉力等于mgsin D. 绳的拉力大于mgsin 9. 2023年5月28日，我国自行研制的国产大飞机C919首次开启商业载客飞行，130多名首航旅客见证了这一历史性时刻。如图甲为机场工作人员利用传送带将货物运送到机舱的情景，简化为如图乙所示。可视为质点的货物在传送带上运动的v-t图像如图丙所示，12s末货物恰抵达机舱。已知传送带与水平面间的夹角为θ=37°，货物的质量为20kg，重力加速度g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，则（　　） A. 0~2s内摩擦力对货物做正功 B. 2~12s内摩擦力对货物不做功 C. 全程货物与传送带因摩擦产生热量为102.4J D. 因运送该货物多消耗的电能为102.4J 10. 如图所示为两个固定在同一水平面上的点电荷，距离为d，电荷量分别为+Q和-Q，在它们连线的竖直中垂线上固定一根长为L、内壁光滑的绝缘细管，有一电荷量为+q的小球(直径略比细管小)以初速度从上端管口射入，重力加速度为g，静电力常量为k，则小球（　　） A. 受到的库仑力不做功 B. 下落过程中加速度先减小后增大 C. 速度先增大后减小，射出时速度仍为 D. 管壁对小球的弹力的最大值为 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11. 用如图所示的装置研究平抛物体的运动规律，击打弹片时，A做平抛运动，B做自由落体。经过多次实验发现两个小球总是同时落地，则得到的结论是：____________________________________。 以A的抛出点作为坐标原点，建立直角坐标系，如图所示，设从，从，从的时间分别是、、，则这三个时间是否相等_______。（选填“相等”或“不相等”） 物体平抛的初速度是多少_______（用x、h、g表示） 12. 某同学查阅资料得知：若弹簧劲度系数为k，弹性形变为x，则其弹性势能。据此设计了如图甲所示的实验装置来验证系统的机械能守恒：铁架台上竖直悬挂一个轻弹簧，弹簧下端连接一质量为m的小钢球，小钢球平衡时的位置记为O，在 O处安装一光电计时器， O正下方桌面设置位移传感器。现把小钢球竖直托高到弹簧刚好处于原长的位置A点，由静止释放，光电计时器测出第一次下落过程中小钢球挡光时间，同时由位移传感器在计算机上得到小钢球相对O点的位移—时间图像如图乙所示，从图像中可读出的数值。用刻度尺测得小钢球的直径为D，D远小于AO之间的距离，重力加速度为 g，弹簧始终处于弹性限度内且不能对光电门造成有效挡光。问： （1）弹簧的劲度系数为______。 （2）小钢球第一次通过O点的速度为______。 （3）小钢球第一次由A到O的过程中，系统势能（包括重力势能和弹性势能）的减小量ΔEp=______，动能的增加量ΔEk=______，如果在误差许可范围内，有ΔEP=ΔEk成立，就可以认为系统机械能守恒。（用前文中的字母符号表达） （4）如果小钢球的释放位置略高于A点位置，则实验结果表现为ΔEP______ΔEk。（填“大于”、“小于”或“等于”） 四、计算题：本大题共3小题，共38分。（必须写出详尽的解答过程，只有最后答案不给分） 13. 如图所示，固定光滑斜面倾角为，位于斜面底端A点正上方小球以初速度正对斜面顶点B水平抛出，恰好垂直落在斜面上的C点。小球在空中运动过程中空气阻力不计，重力加速度为。 （1）求小球在空中运动时间； （2）若将小球水平抛出同时，物块从斜面某位置由静止释放，物块在下滑过程中，恰好能被小球击中，求物块释放位置与斜面顶端的距离。 14. 如图所示，光滑的圆弧轨道竖直放置，在右侧点与一倾斜传送带相切。为圆弧轨道最低点，圆弧所在圆的圆心为，水平，。一质量的小物块（可视为质点）从圆弧轨道最左端以的初速度向下运动。已知圆弧轨道半径，传送带，在电机驱动下始终以速度顺时针匀速转动（与轮子间无相对滑动），小物块与传送带间的动摩擦因数，重力加速度取，，，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求： （1）小物块下滑到点时轨道对物块的支持力的大小； （2）小物块从滑上传送带减速至与传送带运动速度相等过程的时间； （3）传送带在传送小物块过程中，因摩擦力做功而产生的热量。 15. 如图所示，空间存在水平方向的匀强电场，在A处有一个质量的质点，所带电荷量为，用一不可伸长的绝缘细线将质点与固定点O连接（与电场线平行），此时细线恰好伸直，已知细线长。现让该质点在A处静止释放，重力加速度，求： （1）质点第一次到达O点正下方时的速度大小； （2）质点第一次到达O点正下方时增加的机械能； （3）质点第一次到达O点左方等高处时，绝缘细线的拉力大小？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $