精品解析：河北省衡水市冀州中学2025-2026学年高三上学期11月期中物理试题

2025~2026学年度上学期高三期中质量检测 物理 全卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 一、选择题：本题共7小题，每小题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. 甲、乙两人从同一地点沿同一直线运动，它们运动的x-t图像如图所示，t1时刻为甲图像的顶点。下列说法正确的是（　　） A. 在t1时刻，甲、乙相距最远 B. 在t2时刻，甲、乙运动方向相同 C. 在t1时刻，甲的速度大于乙的速度 D. 0~t2内，甲的平均速度等于乙的平均速度 2. 如图是一种小型简易起重机，斜臂下端固定在立柱上不能活动，上端有一定滑轮，斜臂与竖直方向成角，钢丝绳跨过定滑轮把货物吊起。当重为的货物悬空平衡时，钢丝绳对斜臂作用力为，关于的大小和方向以下说法正确的是（　　） A. B. C. D. 的方向一定沿着斜臂向下 3. 2025年6月，中国科学院近代物理研究所甘再国研究员团队合成了新核素镤210（），并精确测量其衰变特性，衰变方程为，半衰期为1.2ms。下列说法正确的是（　　） A. X是电子 B. 10个原子核经过1.2ms后一定剩下5个原子核 C. 若使环境温度降低，的半衰期会变长 D. α衰变的实质是原子核内的两个质子和两个中子结合成一个α粒子 4. 2025年4月19日，在北京亦庄首次举行了机器人半程马拉松比赛，来自北京亦庄的机器人“天工Ultra”用时2小时40分20秒夺得全球首个人形机器人半程马拉松赛事桂冠。随着科技的发展，机器人会逐渐走进人们的生活。现有一款机器人在水平路面上行走，紧急制动时，在0.5s内速度从2m/s减小到0。若机器人质量为20kg，则制动过程中受到制动力冲量大小为（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示，质量为m的动车从静止开始以恒定功率P在水平直轨道上行驶，经过时间t达到该功率下的最大速度，设动车行驶过程中所受到的阻力大小保持不变。动车在时间t内，下列说法正确的是（　　） A. 加速度逐渐增大 B. 牵引力的功率 C. 牵引力做功 D. 当动车速度为时，加速度大小为 6. 如图甲所示，单摆固定悬点为O，将摆球拉至A点（摆球可看成质点），然后由静止释放，摆球在竖直平面内的A、C之间来回摆动，摆角θ≤5°，B点为运动中的最低位置。从A点刚释放开始计时，摆球相对平衡位置的位移x随时间t变化的图像如图乙所示，不计空气阻力，重力加速度g取9.8m/s2，π2≈9.8。下列说法正确的是（　　） A. 单摆的合力提供回复力 B. 单摆摆长为1m C. 摆球在B点处，向心加速度最大，回复力也最大 D. 在1~1.5s的时间内，摆球从B点向C点运动 7. 如图所示，物体B和C叠放在竖直弹簧上，物体A和C通过跨过定滑轮的轻绳相连接。初始时用手托住物体A，整个系统处于静止状态，且轻绳恰好伸直。已知A和B的质量均为2m，C的质量为m，重力加速度为g，弹簧的劲度系数为k，不计一切摩擦。现释放物体A，则（　　） A. 释放瞬间，C的加速度大小为 B. B和C分离之前，B和C之间的弹力逐渐减小 C. B和C分离时，弹簧弹力等于2mg D. B和C分离时，B向上移动了 二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求的。全选对的得6分，选不全的得3分，错选得0分。 8. 同步卫星的发射可简化为如图所示的过程，先将卫星发射到近地圆轨道1，然后点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3。轨道1、2相切于P点，轨道2、3相切于Q点，则下列说法正确的是（　　） A. 卫星在轨道1上的机械能小于在轨道2上的机械能 B. 卫星在轨道2上Q点的加速度小于在轨道3上Q点的加速度 C. 卫星在轨道1上P点的速度大于在轨道2上P点的速度 D. 卫星在轨道2上的运行周期小于在轨道3上的运行周期 9. 如图所示，一束由两种频率不同的单色光组成的复色光从空气射入一平行玻璃砖后，变为a、b两束单色光，并从玻璃砖下表面B、C点射出。则下列说法正确的是（　　） A. 在玻璃砖中，a光的传播速度小于b光 B. a光的频率小于b光 C. a光在该玻璃砖中全反射的临界角小于b光的临界角 D. 若增大入射角θ，则单色光a可能会在MN界面发生全反射 10. 如图甲所示，一轻弹簧的两端与质量分别为0.98kg和2kg的两物块A、B相连接，并静止在光滑的水平面上，一颗质量为0.02kg的子弹C以速度v0射入物块A并留在A中，以此刻为计时起点，两物块A（含子弹C）、B的速度随时间变化的规律如图乙所示，从图像信息分析可知，下列说法中正确的是（　　） A. 子弹C射入物块A的速度v0为300m/s B. 以A、B、C及弹簧为系统，机械能守恒 C. 在t2时刻弹簧一定处于原长状态 D. 在t1~t4时间内，弹簧的最大弹性势能为12J 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 小明利用如图甲所示的实验装置探究加速度与力的关系，滑块放在长木板上，长木板置于水平桌面上，砂桶通过滑轮与细线拉滑块，在细线上接有一个微型力传感器，通过力传感器可以直接读出细线的拉力大小F。保持滑块质量不变，在砂桶中添加少量细砂来改变力传感器的示数F，利用打点计时器打出的纸带求出不同拉力F时对应的加速度a，从而得到如图乙所示的F-a图像。 （1）关于该实验，下列说法正确的是___________。 A. 需要略微垫起长木板左端来补偿阻力 B. 砂桶和砂的总质量应远小于滑块的质量 C. 需要让细线与长木板保持平行 （2）实验中打出的一条纸带如图丙所示，打点计时器打点的周期T=0.02s，在纸带上依次标上1、2、3、4、5、6、7等计数点，相邻两个计数点之间还有四个点没有画出来，测得cm、cm、cm、cm、cm、cm。利用以上数据可知，打该纸带时滑块的加速度大小___________。（结果保留三位有效数字） （3）图乙中直线的延长线没有经过原点的原因是___________（写出一条即可）。由图乙可知滑块的质量___________kg（结果保留两位有效数字）。 12. 2306班同学采用图甲所示实验装置验证机械能守恒定律，具体实验步骤如下： （1）将钢尺一端伸出水平桌面，质量为m的铁球放置于钢尺末端，用刻度尺测定钢尺上表面与地面之间的竖直高度； （2）运行手机中的软件，开启声音“振幅”功能，该功能可以测量出周围声音的振幅； （3）快速轻敲钢尺侧面，使铁球自由下落。声音传感器记录得到的振幅-时间变化曲线如图乙所示，其中第一个与第二个峰值点的横坐标分别对应于铁球脱离钢尺的时刻及碰撞地板的时刻。通过图像可知两峰值点之间的时间间隔为________s。 （4）若铁球在下落过程中满足机械能守恒定律，则应符合关系式：________（用表示）。 （5）已知铁球质量为，可计算得出其下落过程中动能增量________J；取重力加速度，铁球重力势能的减少量________J。（计算结果均保留三位有效数字） （6）根据上述计算结果可得实验结论：在误差允许范围内，铁球在自由下落过程中机械能守恒。 （7）若敲击钢尺时，钢尺发生了上下振动，对实验测量结果________（选填“有”或“没有”）影响。 13. 如图所示，质量为m的滑块（可视为质点）从光滑平台的端点A以一定初速度水平飞出后，恰好从B点无碰撞滑入竖直平面内的光滑圆弧轨道BC。A、B两点的高度差为h，光滑圆弧半径OB与竖直方向夹角为53°，重力加速度为g，不计空气阻力，sin53°=0.8，cos53°=0.6。求： （1）滑块从A到B的时间t； （2）滑块从A点飞出的速度v0和在B点时的速度v1的大小。 14. 如图所示，光滑水平面AB、半径R=0.4m的光滑竖直圆形轨道BCD、粗糙水平面DE平滑连接，滑块从AB滑上轨道后沿DE离开。一长度L=1m、质量M=0.1kg的平板紧靠EF放置，平板上表面与DE齐平，水平面FG足够长。现将一质量为m=0.3kg的小滑块（可视为质点）从轻弹簧右端弹射，小滑块与水平面DE、平板之间的动摩擦因数均为μ1=0.2，平板与水平面FG之间的动摩擦因数μ2=0.1，DE的长度为s=8m，弹簧弹射过程中弹簧弹性势能全部转化为小滑块的动能，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力。 （1）要使小滑块在轨道BCD上运动时始终不脱离圆轨道，求弹射前弹簧弹性势能Ep的取值范围。 （2）要使小滑块能滑上平板，且不从平板上滑离，求弹射前弹簧弹性势能Ep'的取值范围。 15. 如图所示，一可视为质点的小球以初速度沿光滑水平地面向右运动，小球右方有一倾角为（）的光滑斜面体（斜面足够长）处于静止状态，斜面体与地面光滑接触。小球冲上斜面体后能继续沿斜面向上运动，且它从地面冲上斜面体的过程中系统机械能损失可以忽略不计。已知斜面体的质量是小球质量的2倍，重力加速度大小为g。求： （1）小球上升至最高点时斜面体的速度大小和此时小球离地面的高度： （2）小球冲上斜面体底端后瞬间斜面体的速度大小； （3）小球从斜面体底端运动到最高点的过程中斜面体的位移大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025~2026学年度上学期高三期中质量检测 物理 全卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1．答题前，先将自己的姓名、准考证号填写在试卷和答题卡上，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2．请按题号顺序在答题卡上各题目的答题区域内作答，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3．选择题用2B铅笔在答题卡上把所选答案的标号涂黑；非选择题用黑色签字笔在答题卡上作答；字体工整，笔迹清楚。 4．考试结束后，请将试卷和答题卡一并上交。 一、选择题：本题共7小题，每小题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. 甲、乙两人从同一地点沿同一直线运动，它们运动的x-t图像如图所示，t1时刻为甲图像的顶点。下列说法正确的是（　　） A. 在t1时刻，甲、乙相距最远 B. 在t2时刻，甲、乙运动方向相同 C. 在t1时刻，甲的速度大于乙的速度 D. 0~t2内，甲的平均速度等于乙的平均速度 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲、乙相距最远时，速度相等，而在t1时刻，两图线的斜率不同，则速度不同。因此在t1时刻，甲、乙不是相距最远。故A错误； B．在t2时刻，甲、乙图线的斜率一正一负，运动方向相反。故B错误； C．在t1时刻，甲的图线斜率为0，而乙的图线斜率不为0，则甲的速度小于乙的速度。故C错误； D．0~t2内，甲乙初末位置相同，则位移相同，则甲的平均速度等于乙的平均速度。故D正确。 故选D。 2. 如图是一种小型简易起重机，斜臂下端固定在立柱上不能活动，上端有一定滑轮，斜臂与竖直方向成角，钢丝绳跨过定滑轮把货物吊起。当重为的货物悬空平衡时，钢丝绳对斜臂作用力为，关于的大小和方向以下说法正确的是（　　） A. B. C. D. 的方向一定沿着斜臂向下 【答案】C 【解析】 【详解】ABC．假设跨过定滑轮的两根钢丝绳之间夹角为，两根钢丝绳上的力相等，构成一个菱形，菱形对角线为，由图看出，实际上两根钢丝绳之间的夹角大于，合力小于，故AB错误，C正确； D．只有斜臂正好是两根钢丝绳夹角的平分线时,的方向才沿着斜臂向下，故D错误。 故选C。 3. 2025年6月，中国科学院近代物理研究所甘再国研究员团队合成了新核素镤210（），并精确测量其衰变特性，衰变方程为，半衰期为1.2ms。下列说法正确的是（　　） A. X是电子 B. 10个原子核经过1.2ms后一定剩下5个原子核 C. 若使环境温度降低，的半衰期会变长 D. α衰变的实质是原子核内的两个质子和两个中子结合成一个α粒子 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据衰变方程，质量数守恒：210 = 206 + 4 电荷数守恒：91 = 89 + 2 故X为α粒子（氦核），而非电子，A错误； B．半衰期是统计规律，适用于大量原子核，10个原子核衰变时剩余数量存在随机性，无法保证恰好剩5个，B错误； C．半衰期由原子核内部性质决定，与外界温度无关。降低温度不会改变半衰期，C错误； D．α衰变是原子核内两个质子和两个中子结合成α粒子（）的过程，描述符合实际，D正确。 故选D。 4. 2025年4月19日，在北京亦庄首次举行了机器人半程马拉松比赛，来自北京亦庄的机器人“天工Ultra”用时2小时40分20秒夺得全球首个人形机器人半程马拉松赛事桂冠。随着科技的发展，机器人会逐渐走进人们的生活。现有一款机器人在水平路面上行走，紧急制动时，在0.5s内速度从2m/s减小到0。若机器人质量为20kg，则制动过程中受到制动力冲量大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据动量定理，合外力的冲量等于物体动量的变化量，即 代入数据解得 所以制动过程中受到制动力冲量大小即合外力的冲量大小为，故选A。 5. 如图所示，质量为m的动车从静止开始以恒定功率P在水平直轨道上行驶，经过时间t达到该功率下的最大速度，设动车行驶过程中所受到的阻力大小保持不变。动车在时间t内，下列说法正确的是（　　） A. 加速度逐渐增大 B. 牵引力的功率 C. 牵引力做功 D. 当动车速度为时，加速度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由功率表达式和牛顿第二定律 得 可知动车在时间t内，逐渐增大，逐渐减小，故A错误； B．当动车速度为时，，由 知此时牵引力的功率，故B错误； C．由动能定理得 牵引力做的功，故C错误； D．根据当动车速度为时，① 当动车速度为时，，所以② 将①②代入 得，故D正确。 故选D。 6. 如图甲所示，单摆固定悬点为O，将摆球拉至A点（摆球可看成质点），然后由静止释放，摆球在竖直平面内的A、C之间来回摆动，摆角θ≤5°，B点为运动中的最低位置。从A点刚释放开始计时，摆球相对平衡位置的位移x随时间t变化的图像如图乙所示，不计空气阻力，重力加速度g取9.8m/s2，π2≈9.8。下列说法正确的是（　　） A. 单摆的合力提供回复力 B. 单摆摆长为1m C. 摆球在B点处，向心加速度最大，回复力也最大 D. 在1~1.5s的时间内，摆球从B点向C点运动 【答案】B 【解析】 【详解】A．单摆所受重力和悬线拉力的合力在摆球运动方向上的分量即为其回复力，故A错误； B．根据图示周期 且 解得，故B正确； C．最低位置B是单摆做简谐运动的平衡位置，摆球在B点处，速度最大，向心加速度最大，但回复力最小，故C错误； D．从A点刚释放开始计时，根据图乙可知，在的时间内，摆球从C点向B点运动，故D错误。 故选B。 7. 如图所示，物体B和C叠放在竖直弹簧上，物体A和C通过跨过定滑轮的轻绳相连接。初始时用手托住物体A，整个系统处于静止状态，且轻绳恰好伸直。已知A和B的质量均为2m，C的质量为m，重力加速度为g，弹簧的劲度系数为k，不计一切摩擦。现释放物体A，则（　　） A. 释放瞬间，C的加速度大小为 B. B和C分离之前，B和C之间的弹力逐渐减小 C. B和C分离时，弹簧弹力等于2mg D. B和C分离时，B向上移动了 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据题意分析可知，释放瞬间，对A、B、C整体分析，根据牛顿第二定律F=ma 初始时轻绳恰好伸直，弹簧的弹力F弹=3mg=kx 初始压缩量 释放瞬间，对A、B、C整体分析，合力F合=2mg，总质量M=5m 根据牛顿第二定律可知，则加速度 故C的加速度大小为，故A错误； B．根据题意分析可知，B和C分离之前，三者具有共同的加速度，对B分析，根据牛顿第二定律F弹'-FBC-2mg=2ma 随着物体上升，弹簧的压缩量减小，弹簧的弹力F弹'逐渐减小 根据牛顿第二定律可知，对整体分析可知2mg+F弹'-3mg=5ma 加速度a减小，故B和C之间的弹力FBC=3ma-mg 其逐渐减小，故B正确； CD．根据题意分析可知，B、C分离时，相互作用力FBC为零，二者的加速度相同，由FBC=3ma-mg=0 可得 设此时弹簧的形变量为x1，对物体B进行受力分析，根据牛顿第二定律可知，即有kx1-2mg=2maB 可得 弹簧弹力 则物体B上升的位移为，故CD错误。 故选B。 二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求的。全选对的得6分，选不全的得3分，错选得0分。 8. 同步卫星的发射可简化为如图所示的过程，先将卫星发射到近地圆轨道1，然后点火，使其沿椭圆轨道2运行，最后再次点火，将卫星送入同步圆轨道3。轨道1、2相切于P点，轨道2、3相切于Q点，则下列说法正确的是（　　） A. 卫星在轨道1上的机械能小于在轨道2上的机械能 B. 卫星在轨道2上Q点的加速度小于在轨道3上Q点的加速度 C. 卫星在轨道1上P点的速度大于在轨道2上P点的速度 D. 卫星在轨道2上的运行周期小于在轨道3上的运行周期 【答案】AD 【解析】 【详解】A．卫星在轨道1上P点做加速运动才能变轨到轨道2，故卫星在轨道1上的机械能小于在轨道2上的机械能，故A正确； B．根据=ma可知，卫星在轨道2上Q点的加速度等于在轨道3上Q点的加速度，故B错误； C．根据卫星变轨知识可知，卫星在轨道1上P点的速度小于在轨道2上P点的速度，故C错误； D．根据开普勒第三定律，卫星在轨道2上的半长轴小于在轨道3上的半径，则卫星在轨道2上的运行周期小于在轨道3上的运行周期，故D正确。 故选AD。 9. 如图所示，一束由两种频率不同的单色光组成的复色光从空气射入一平行玻璃砖后，变为a、b两束单色光，并从玻璃砖下表面B、C点射出。则下列说法正确的是（　　） A. 在玻璃砖中，a光的传播速度小于b光 B. a光的频率小于b光 C. a光在该玻璃砖中全反射的临界角小于b光的临界角 D. 若增大入射角θ，则单色光a可能会在MN界面发生全反射 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．由图可知，a光和b光的入射角相同，a光的折射角小于b光的折射角，根据折射定律有 可得 所以a光的频率大于b光，即 在玻璃砖中，传播的速度为 可知在玻璃砖中a光的传播速度小于b光，故A正确，B错误； C．根据临界角公式 可知a光在该玻璃砖中全反射的临界角小于b光的临界角，故C正确； D．根据几何关系可知，上界面的折射角等于下界面的入射角，根据光路可逆原理可知，下界面的折射角等于上界面的入射角，不断增大入射角，两种色光均可从下表面射出，不会发生全反射，故D错误。 故选AC。 10. 如图甲所示，一轻弹簧的两端与质量分别为0.98kg和2kg的两物块A、B相连接，并静止在光滑的水平面上，一颗质量为0.02kg的子弹C以速度v0射入物块A并留在A中，以此刻为计时起点，两物块A（含子弹C）、B的速度随时间变化的规律如图乙所示，从图像信息分析可知，下列说法中正确的是（　　） A. 子弹C射入物块A的速度v0为300m/s B. 以A、B、C及弹簧为系统，机械能守恒 C. 在t2时刻弹簧一定处于原长状态 D. 在t1~t4时间内，弹簧的最大弹性势能为12J 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．由所给的图象可知，子弹C射入物体A时的共同速度为6m/s，由动量守恒 解得，故A正确； B．子弹射入A的过程中有摩擦力做功，机械能有损失，故B错误； C．在t2时刻，物块A（含C）和物块B的加速度均为零，可知弹簧弹力为零，弹簧处于原长状态，故C正确； D．当物块A（含C）的速度和B的速度相等时，弹簧的弹性势能最大，根据动量守恒定律有 解得 弹簧最大弹性势能为J，故D正确。 故选ACD。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 小明利用如图甲所示的实验装置探究加速度与力的关系，滑块放在长木板上，长木板置于水平桌面上，砂桶通过滑轮与细线拉滑块，在细线上接有一个微型力传感器，通过力传感器可以直接读出细线的拉力大小F。保持滑块质量不变，在砂桶中添加少量细砂来改变力传感器的示数F，利用打点计时器打出的纸带求出不同拉力F时对应的加速度a，从而得到如图乙所示的F-a图像。 （1）关于该实验，下列说法正确的是___________。 A. 需要略微垫起长木板左端来补偿阻力 B. 砂桶和砂的总质量应远小于滑块的质量 C. 需要让细线与长木板保持平行 （2）实验中打出的一条纸带如图丙所示，打点计时器打点的周期T=0.02s，在纸带上依次标上1、2、3、4、5、6、7等计数点，相邻两个计数点之间还有四个点没有画出来，测得cm、cm、cm、cm、cm、cm。利用以上数据可知，打该纸带时滑块的加速度大小___________。（结果保留三位有效数字） （3）图乙中直线的延长线没有经过原点的原因是___________（写出一条即可）。由图乙可知滑块的质量___________kg（结果保留两位有效数字）。 【答案】（1）AC （2）2.13 （3） ①. 由图乙可知图线不过原点，说明合力小于细线拉力，可能是没有平衡摩擦力或者平衡摩擦力不足造成的 ②. 1.0 【解析】 【小问1详解】 A．为保证细线上的拉力就是滑块所受合力，故需要在实验中略微垫起长木板左端来补偿阻力，并让细线与长木板保持平行，故AC正确； B．力传感器可以直接读出细线的拉力大小F，故不需要满足砂桶和砂的总质量远小于滑块的质量，故B错误。 故选AC。 【小问2详解】 由题知，打点计时器打点的周期T=0.02s，相邻两个计数点之间还有四个点没有画出来，相邻计数点的时间为 根据逐差法有加速度大小为 代入数据解得 【小问3详解】 [1]略； [2]设未完全平衡的摩擦力大小为，根据牛顿第二定律有 整理得 可知图像的斜率表示滑块的质量，则有 12. 2306班同学采用图甲所示实验装置验证机械能守恒定律，具体实验步骤如下： （1）将钢尺一端伸出水平桌面，质量为m的铁球放置于钢尺末端，用刻度尺测定钢尺上表面与地面之间的竖直高度； （2）运行手机中的软件，开启声音“振幅”功能，该功能可以测量出周围声音的振幅； （3）快速轻敲钢尺侧面，使铁球自由下落。声音传感器记录得到的振幅-时间变化曲线如图乙所示，其中第一个与第二个峰值点的横坐标分别对应于铁球脱离钢尺的时刻及碰撞地板的时刻。通过图像可知两峰值点之间的时间间隔为________s。 （4）若铁球在下落过程中满足机械能守恒定律，则应符合关系式：________（用表示）。 （5）已知铁球质量为，可计算得出其下落过程中动能增量________J；取重力加速度，铁球重力势能的减少量________J。（计算结果均保留三位有效数字） （6）根据上述计算结果可得实验结论：在误差允许范围内，铁球在自由下落过程中机械能守恒。 （7）若敲击钢尺时，钢尺发生了上下振动，对实验测量结果________（选填“有”或“没有”）影响。 【答案】 ①. 0.40 ②. ## ③. 1.41 ④. 1.47 ⑤. 有 【解析】 【详解】（3）[1]由图乙可知，铁球下落的时间间隔 （4）[2]铁球落地速度为 若铁球下落过程中机械能守恒，则应满足等式 代入可得 或者 （5）[3]根据铁球落地速度为 代入数据解得 则铁球动能的增加量为 [4]铁球重力势能的减少量为 （7）[5]铁球可能获得竖直方向的速度，故对实验测量结果有影响。 13. 如图所示，质量为m的滑块（可视为质点）从光滑平台的端点A以一定初速度水平飞出后，恰好从B点无碰撞滑入竖直平面内的光滑圆弧轨道BC。A、B两点的高度差为h，光滑圆弧半径OB与竖直方向夹角为53°，重力加速度为g，不计空气阻力，sin53°=0.8，cos53°=0.6。求： （1）滑块从A到B的时间t； （2）滑块从A点飞出的速度v0和在B点时的速度v1的大小。 【答案】（1） （2）， 【解析】 【小问1详解】 根据平抛运动竖直方向的运动规律有 解得 【小问2详解】 滑块在B点，竖直方向的速度为 滑块恰好从B点无碰撞滑入竖直平面内的光滑圆弧轨道，则有， 解得， 14. 如图所示，光滑水平面AB、半径R=0.4m的光滑竖直圆形轨道BCD、粗糙水平面DE平滑连接，滑块从AB滑上轨道后沿DE离开。一长度L=1m、质量M=0.1kg的平板紧靠EF放置，平板上表面与DE齐平，水平面FG足够长。现将一质量为m=0.3kg的小滑块（可视为质点）从轻弹簧右端弹射，小滑块与水平面DE、平板之间的动摩擦因数均为μ1=0.2，平板与水平面FG之间的动摩擦因数μ2=0.1，DE的长度为s=8m，弹簧弹射过程中弹簧弹性势能全部转化为小滑块的动能，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力。 （1）要使小滑块在轨道BCD上运动时始终不脱离圆轨道，求弹射前弹簧弹性势能Ep的取值范围。 （2）要使小滑块能滑上平板，且不从平板上滑离，求弹射前弹簧弹性势能Ep'的取值范围。 【答案】（1）Ep≥3J （2）4.8J<Ep'≤6J 【解析】 【小问1详解】 小滑块恰好能通过圆形轨道最高点C，此时重力提供向心力，根据向心力公式 从弹射到C点，根据动能动定理可得 解得Ep=3J。 弹射前弹簧弹性势能Ep≥3J。 【小问2详解】 若小滑块恰好通过竖直轨道最高点，有Ep1=3J 若小滑块恰好到达E点，有Ep2=μ1mgs=0.2×0.3×10×8J=4.8J 若小滑块恰好到达平板的右端，由运动学知识有μ1mg-μ2（M+m）g=Ma 小滑块与木板共速时 解得 由动能定理有 解得Ep3=6J 综上可得4.8J<Ep'≤6J。 15. 如图所示，一可视为质点的小球以初速度沿光滑水平地面向右运动，小球右方有一倾角为（）的光滑斜面体（斜面足够长）处于静止状态，斜面体与地面光滑接触。小球冲上斜面体后能继续沿斜面向上运动，且它从地面冲上斜面体的过程中系统机械能损失可以忽略不计。已知斜面体的质量是小球质量的2倍，重力加速度大小为g。求： （1）小球上升至最高点时斜面体的速度大小和此时小球离地面的高度： （2）小球冲上斜面体底端后瞬间斜面体的速度大小； （3）小球从斜面体底端运动到最高点的过程中斜面体的位移大小。 【答案】（1）， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球与斜面达到共同速度时，小球到达最高点。设此时斜面的速度大小和小球上升的高度分别为v和h。对于小球与斜面构成的体系，有机械能守恒 水平方向上动量守恒 解得 联立解得 【小问2详解】 设小球冲上斜面体底端后瞬间水平速度大小为、竖直速度大小为，斜面体速度大小为，由水平动量守恒，有 系统无机械能损失，有 又因为小球相对于斜面速度沿斜面向上，有 综上解得，， 故小球冲上斜面体底端后瞬间斜面体的速度大小为。 【小问3详解】 小球在竖直方向匀减速直线运动，有 斜面体在水平方向做匀加速直线运动，有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $