精品解析：湖北襄阳市致远中学2025-2026学年高一下学期4月阶段检测物理试题

高一年级四月月考 物理试题 考试时间：75分钟试卷满分：100分 注意事项： 1.答卷前、考生务必将姓名、准考证号等在答题卷上填写清楚。 2.选择题答案用2B铅笔在答题卷上把对应题目的答案标号涂黑，非选择题用0.5mm的黑色签字笔在每题对应的答题区域内做答、答在试题卷上无效。 一、单选题（本大题共7小题，每题4分，共28分，每小题有且仅有一个选项符合题意） 1. 某物体运动的图像如图所示，则该物体（　　） A. 做往复运动 B. 做匀速直线运动 C. 朝某一方向做直线运动 D. 以上说法都不正确 【答案】A 【解析】 【详解】物体运动的图像如图所示，可知物体运动一段时间后反向运动回到原点，可知做往复运动。 故选A。 2. 广阔的草原上，一只羚羊发现潜伏在附近的猎豹后开始全速奔跑，猎豹随即追赶，某段时间内它们依次经过水平面内A、B、C、D四点，其运动轨迹为如图所示的虚线，此过程中羚羊的速度大小不变，猎豹紧跟其后。下列说法正确的是（　　） A. 羚羊处于平衡状态 B. 猎豹做匀变速运动 C. 羚羊经过D点时的加速度最大 D. 猎豹经过C点时受到的合外力最大 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由题意知羚羊做曲线运动，所受合外力指向轨迹凹侧，合外力的方向不断发生变化，猎豹的加速度不断变化，不是匀变速运动，故AB错误； CD．羚羊、猎豹的速度大小不变，D点的弯曲程度最大，C点的弯曲程度比D的小，根据 可知D点向心加速度最大，根据 可知猎豹经过D点时受到的合外力最大，故D错误，C正确。 故选C。 3. 质量m = 1kg的滑块，以2m/s的初速在光滑水平面上向左滑行，从某一时刻起作用一向右的水平力，经过一段时间，滑块的速度方向变为向右、大小为2m/s，则在这段时间内水平力做功为（  ） A. 0 B. 8J C. 4J D. 2J 【答案】A 【解析】 【详解】根据动能定理可得 故选A。 4. 如图所示，粗糙程度处处相同的水平桌面上有一长为L的轻质细杆，一端可绕竖直光滑轴O转动，另一端与质量为m的小木块相连。木块以水平初速度出发，恰好能完成一个完整的圆周运动。在运动过程中，木块所受摩擦力的大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】在运动过程中，只有摩擦力做功，而摩擦力做功与路径有关，根据动能定理 可得摩擦力的大小 故选B。 5. 如图所示，斜劈劈尖顶着竖直墙壁静止在水平面上。现将一小球从图示位置静止释放，不计一切摩擦，则在小球从释放到落至地面的过程中，下列说法中正确的是（　　） A. 斜劈对小球的弹力不做功 B. 斜劈与小球组成的系统机械能守恒 C. 斜劈的机械能守恒 D. 小球重力势能的减少量等于斜劈动能的增加量 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．斜劈对小球的弹力与小球位移的夹角大于90°，故弹力做负功，A错误； BD．不计一切摩擦，小球下滑时，小球和斜劈组成的系统只有小球的重力做功，系统机械能守恒，小球重力势能的减少量等于斜劈和小球动能的增加量，B正确，D错误； C．小球对斜劈的弹力做正功，斜劈的机械能增加。C错误。 故选B。 6. 如图所示，一根很长且不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮，两端各系一小球a和b，a球质量为m，静置于地面，b球质量为4m，用手托住，高度为h，此时轻绳刚好拉紧，从静止开始释放b球，不计空气阻力，已知b球落地后速度变为零，则下列说法正确的是（　　） A. 在a球上升的全过程中，a球的机械能始终是增加的 B. 在a球上升的全过程中，系统的机械能守恒 C. a球到达高度h时两球的速度大小为 D. 从释放开始，a球能上升的最大高度为1.8h 【答案】C 【解析】 【详解】A．在a球上升的全过程中，b球落地前系统的机械能守恒，a球的机械能是增加的，b球落地后a球的机械能守恒， 故A错误； B．b球落地时，有机械能损失，系统机械能不守恒，故B错误； C．设a球到达高度时两球的速度为v，根据机械能守恒定律 解得 故C正确； D．此时轻绳恰好松弛，a球开始做初速度为v的竖直上抛运动。a球的机械能守恒 解得 故D错误。 7. 中国新能源汽车产业发展迅猛，领跑世界。国产某品牌新能源汽车额定功率为PE，启动过程中阻力大小恒定，该汽车从静止开始在平直的公路上做加速直线运动，t0时刻的速度为，2t0时刻达到最大速度vm，0~t0汽车的牵引力不变，在此过程中汽车电机的功率P随时间t变化的P−t图像如图所示。则下列说法正确的是（　　） A. 汽车在t0~2t0时间内做匀加速直线运动 B. 汽车沿公路启动过程中受到的阻力大小为 C. 0~t0时间内汽车克服阻力做的功为 D. 若汽车质量为m，则t0∼2t0时间内汽车运动的位移为 【答案】D 【解析】 【详解】A．t0~2t0时间内，功率恒定，速度增大，牵引力减小，根据牛顿第二定律可知，加速度减小，即汽车在t0~2t0时间内做加速度减小的变加速直线运动，故A错误； B．2t0时刻达到最大速度vm，此时牵引力与阻力平衡，则有 解得，故B错误； C．0~t0时间内汽车的位移为 故0~t0时间内汽车克服阻力做的功，故C错误； D．t0~2t0时间内，根据动能定理有 解得，故D正确。 故选D。 二、多选题（本大题共3小题，每题4分，共12分，多选错选都不得分） 8. 2020年5月17日，嫦娥四号着陆器结束了寒冷且漫长的月夜休眠，受光照自主唤醒，迎来第18月昼工作期。着陆器登月前从环月圆轨道Ⅰ上的点实施变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到近月点开始进行动力下降后成功落月，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 沿轨道Ⅰ运动至时，需减速才能进入轨道Ⅱ B. 沿轨道Ⅰ运行的周期小于沿轨道Ⅱ运行的周期 C. 沿轨道Ⅱ运行时，在点的加速度小于在点的加速度 D. 在轨道Ⅱ上由点运行到点的过程中，万有引力对其做负功 【答案】AC 【解析】 【详解】A．沿轨道Ⅰ运动至P时，制动减速，万有引力大于向心力做向心运动，做近心运动才能进入轨道Ⅱ，故A正确； B．根据开普勒第三定律，可得半长轴r越大，运动周期越大，显然轨道Ⅰ的半长轴（半径）大于轨道Ⅱ的半长轴，故沿轨道Ⅱ运动的周期小于沿轨道Ⅰ运动的周期，故B错误； C．设月球的质量为M，根据牛顿第二定律可得 着陆器距离月球中心越远加速度越小，所以沿轨道Ⅱ运行时，着陆器在P点的加速度小于在Q点的加速度，故C正确； D．在轨道Ⅱ上由P点运行到Q点的过程中，万有引力方向与速度方向成锐角，万有引力对其做正功，故D错误。 故选AC。 9. 如图所示，在地面上Q点正上方P点处以大小为的初速度斜向下抛出一个小球甲，与竖直方向夹角为，同时在Q点以大小为的初速度斜向上抛出一个小球乙，与水平方向的夹角，且。若两球速度大小相等时相遇，不计空气阻力，则P点离地面的高度h及夹角满足的条件正确的是（重力加速度为g）（　　） A. B. C. D. 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．甲球做斜下抛运动，乙球做斜上抛运动，要使两球在空中相遇，则水平方向速度相同，即 其中，得，故A错误，B正确； CD．两球速度大小相等时相遇，两球水平方向速度相同，根据速度合成可知两球的竖直方向速度大小相等，则有 距离关系为 联立解得，故C错误，D正确。 故选BD。 10. 理论证明：质量分布均匀的球壳对壳内物体的万有引力为零，如图所示，有一半径为R、密度均匀的大球体，现从球中挖去半径为的小球体，O、分别为大球、小球球心，点A、B、C在大球表面，，一个质量一定的小物体处在不同位置时，下列关于小物体受到剩余部分万有引力的说法正确的是（　　） A. 在处受到的万有引力为零 B. 在D处受到万有引力是C处的 C. 在A处和B处受到万有引力大小相等，方向不同 D. 在O处和C处受到万有引力大小相等，方向相同 【答案】BD 【解析】 【详解】A．若将挖去的部分用原材料补回，可知小物体放在处时球体对小物体的吸引力等于实心球对小物体的吸引力与挖去部分对小物体的吸引力之差；由题可知挖去部分的球心与小物体重合，对小物体的引力为零；则剩余部分对小物体的万有引力等于半径为的球对小物体的万有引力。即在处受到的万有引力不为零，A错误； B．设大球质量为m，则由数学知识可知，挖去部分的球的质量，设小物体质量m0，可知小物体放到D点时受到的引力 小物体放到C点时受到的引力 可得，B正确； C．小物体放在AB两点时，将挖去的部分用原材料补回，小物体受到的引力等于大球的引力减去挖掉的小球的引力，大球对AB两点的小物体的引力大小相同，方向指向球心；而挖去的小球对AB两点的小物体的引力大小方向都不同，可知在A处和B处受到万有引力大小不相等，方向不同，C错误； D．小物体放在O点时，将挖去的部分用原材料补回，受到大球的引力为零，则引力大小等于挖去小球的引力，大小为 方向向左，与放到C点时受的引力方向相同，D正确。 故选BD。 三、实验题（本大题共2小题，共17分） 11. 为了测量滑块与桌面间的动摩擦因数，一同学设计了如图所示的实验装置，A为带滑轮的滑块，B为盛有砂的砂桶。 （1）实验时，必须要进行的操作是________ A. 用天平测量出砂和砂桶的质量 B. 将桌面右侧垫高，平衡摩擦力 C. 要保证砂和砂桶的质量远小于滑块的质量 D. 滑块靠近打点计时器，先接通电源，再释放滑块 （2）该同学实验中得到如图2所示的一条纸带，打点计时器的交流电源频率为50Hz，根据纸带可以求出滑块的加速度________（保留两位有效数字）。 （3）通过改变砂的质量，可以得到滑块加速度a和力传感器示数F的多组数据，为了处理数据，做出了的图像，如图3所示，直线的斜率为k，纵轴截距为b，已知当地的重力加速度为g，则滑块的质量________，滑块和桌面间的动摩擦因数________（均选用字母k、b、g表示）。 【答案】（1）D （2）0.88 （3） ①. 2k ②. 【解析】 【小问1详解】 AC．滑块A受到绳的拉力可由力传感器读出，故砂和砂桶的质量可以不用测量，也不需要保证砂和砂桶的质量远小于滑块的质量，故AC错误； B．本实验是测量动摩擦因数，需要考虑摩擦力，不能平衡摩擦力，故B错误； D．滑块靠近打点计时器，先接通电源，使打点计时器稳定工作后，再释放滑块，故D正确。 故选D。 【小问2详解】 依题意可知，相邻计数点时间间隔为 根据逐差法，可得滑块的加速度。 【小问3详解】 [1][2]对滑块受力分析，根据牛顿第二定律有 变形得 则图像的斜率为 解得 纵截距为 解得。 12. 实验小组利用图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，打点计时器接在频率为的交流电源上。让重物自由下落，打点计时器在随重物下落的纸带上打下一系列点迹。挑出点迹清晰的纸带进行数据处理。 （1）关于本实验，下列说法错误的是______。 A. 实验前必需用天平测出重物的质量 B. 重物选用质量和密度较大的金属锤 C. 实验时先通电，打点稳定后再释放纸带 （2）实验中，得到如图乙所示的一条纸带。点为打下的第一个点，在纸带上选取三个计数点、、，相邻两个计数点之间还隔有一个打出的实际点，测得它们到起始点的距离分别为、、。 已知当地重力加速度为，重物的质量为，从打点到打点的过程中，重物的重力势能减少量为______，动能的增加量为______。实验中，由于摩擦等阻力的存在，重物重力势能的减少量总是______动能的增加量（填“大于”“小于”或“等于”）。 （3）某同学在家里做“验证机械能守恒定律”的实验，设计的实验装置如图丙所示，用细线的一端系住一个较重的小铁锁（可看成质点），另一端固定在铅笔一端，用较重的书将铅笔压在水平桌面上，让细线一端伸出桌面，将铁锁拉至与桌面等高处（细线拉直），然后由静止释放。在笔的正下方某合适位置放一小刀，铁锁经过时，细线立即被割断，铁锁继续运动，落在水平地面上。测得铁锁静止时距地面的距离为，笔到铁锁的距离为，笔到铁锁落地点的水平距离为，若满足______（用和表示），即可验证铁锁从释放至运动到笔正下方的过程机械能守恒。 【答案】（1）A （2） ①. ②. ③. 大于 （3） 【解析】 【小问1详解】 A．重物自由下落，要验证的表达式是 两边都有，可以约去，实验前没必要用天平测出重物的质量，故A错误，符合题意； B．机械能守恒的条件是仅有重力做功，无空气阻力做功，而空气阻力客观存在，实验中要尽量减小阻力的影响，重物选用质量大体积小的金属锤，故B正确，不符合题意； C．实验中用打点计时器时要先通电，打点稳定后再释放纸带，故C正确，不符合题意。 本题选错误的，故选A。 【小问2详解】 [1][2]打点点时，重物下落的距离为，重力势能减少量 重物下落时的速度 动能增加量 [3]因要克服阻力做功，故由能量守恒可知，重物重力势能的减少量总是大于动能的增加量。 【小问3详解】 铁锁下摆过程中若机械能守恒，则 最低点细线被割断，铁锁做平抛运动，， 联立解得 四、计算题（本大题共3小题，共43分） 13. 如图所示，某同学穿着滑雪板沿雪坡往上滑，他通过助滑在A点以一定速度冲上倾角为θ=37°的雪坡，运动到B点时速度减为零。已知该同学（含装备）的质量为m=50kg，A、B两点间的距离L=2.5m，滑雪板与雪坡的动摩擦因数为μ=0.15。取重力加速度，sin37°=0.6，cos37°=0.8。同学可看成质点，不计空气阻力。 （1）画出该同学沿雪坡上滑时的受力示意图； （2）求该同学沿雪坡向上运动的过程中加速度a的大小； （3）求该同学冲上雪坡前在A点的初动能E。 【答案】（1） （2）7.2m/s2 （3）900J 【解析】 【小问1详解】 该同学受力分析如图所示： 【小问2详解】 以同学为研究对象，沿斜面方向运用牛顿第二定律有 其中 代入可得 【小问3详解】 从最低点到最高点，同学做匀减速直线运h动，有 解得 所以 14. 2024年5月28日18时58分，经过约8.5小时的出舱活动，神舟十八号乘组航天员叶光富、李聪、李广苏密切协同，在空间站机械臂和地面科研人员的配合支持下，完成了空间站空间碎片防护装置安装、舱外设备设施巡检等任务。空间机械臂作为在轨支持、服务的一项关键技术，对空间科学的应用和发展起到了很大的带动作用。空间站上安装的机械臂不仅可以维修、安装空间站部件，还可以发射、抓捕卫星。如图所示，若空间站在半径为r的轨道上做匀速圆周运动。从空间站伸出长为d的机械臂，微型卫星放置在机械臂的外端。在机械臂的作用下，微型卫星、空间站、地球在同一直线上，微型卫星与空间站同步做匀速圆周运动。已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，微型卫星质量为m，求： （1）地球的质量及平均密度； （2）空间站所在轨道处的重力加速度； （3）机械臂对微型卫星的作用力大小（忽略空间站对卫星的引力以及空间站的尺寸）。 【答案】（1）；；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）在地球表面质量为的物体，重力由万有引力提供 则 由 ， 可得地球的平均密度 （2）设空间站质量为，则有 联立，解得 （3）对空间站有 对质量为m的微型卫星有 联立，解得 15. 如图所示，半径的光滑圆弧轨道BC固定在竖直平面内，轨道的上端点和圆心的连线与水平方向的夹角，轨道的下端与水平面相切于点，点右侧距离处有一弹性竖直挡板，物块与弹性挡板相碰后会以原速率反弹。圆弧轨道右上方有一个光滑的平台，一轻质弹簧的右端固定在平台右侧的竖直挡板上，平台左端A点与圆弧轨道顶端点的高度差，用外力使质量的小物块（可视为质点）压缩弹簧处于静止状态，撤去外力，小物块从平台左端A点飞出恰好从点沿圆弧轨道切线方向进入轨道，小物块与水平面间的动摩擦因数。取（，）。求： （1）外力撤去前，弹簧的弹性势能； （2）小物块第一次经过点时受到的支持力大小； （3）小物块最终静止时的位置距弹性挡板的距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小物块从点飞出做平抛运动，竖直方向做自由落体运动,由 解得 则 小物块从点沿圆弧轨道切线方向进入轨道，速度方向与竖直方向成 由 解得 小物块被弹簧弹开过程中，弹性势能转化为小物块的动能,由能量守恒可知，弹簧的弹性势能 【小问2详解】 物块经点速度 从到由动能定理有 解得 对点受力分析，由牛顿第二定律得 解得 【小问3详解】 设小物块第一次反弹后未脱离圆弧，上升高度为，小物块从点到圆弧最高点 由动能定理有 解得 小物块第一次反弹后上升高度小于圆弧半径，则小物块没有脱离圆弧轨道最终停止在水平面上,设小物块在水平面上滑行路程为，小物块从第一次经点到停止 由动能定理有 解得 即小物块第一次反弹回到点后从圆弧返回向右运动了后停止运动，此时距弹性挡板 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一年级四月月考 物理试题 考试时间：75分钟试卷满分：100分 注意事项： 1.答卷前、考生务必将姓名、准考证号等在答题卷上填写清楚。 2.选择题答案用2B铅笔在答题卷上把对应题目的答案标号涂黑，非选择题用0.5mm的黑色签字笔在每题对应的答题区域内做答、答在试题卷上无效。 一、单选题（本大题共7小题，每题4分，共28分，每小题有且仅有一个选项符合题意） 1. 某物体运动的图像如图所示，则该物体（　　） A. 做往复运动 B. 做匀速直线运动 C. 朝某一方向做直线运动 D. 以上说法都不正确 2. 广阔的草原上，一只羚羊发现潜伏在附近的猎豹后开始全速奔跑，猎豹随即追赶，某段时间内它们依次经过水平面内A、B、C、D四点，其运动轨迹为如图所示的虚线，此过程中羚羊的速度大小不变，猎豹紧跟其后。下列说法正确的是（　　） A. 羚羊处于平衡状态 B. 猎豹做匀变速运动 C. 羚羊经过D点时的加速度最大 D. 猎豹经过C点时受到的合外力最大 3. 质量m = 1kg的滑块，以2m/s的初速在光滑水平面上向左滑行，从某一时刻起作用一向右的水平力，经过一段时间，滑块的速度方向变为向右、大小为2m/s，则在这段时间内水平力做功为（  ） A. 0 B. 8J C. 4J D. 2J 4. 如图所示，粗糙程度处处相同的水平桌面上有一长为L的轻质细杆，一端可绕竖直光滑轴O转动，另一端与质量为m的小木块相连。木块以水平初速度出发，恰好能完成一个完整的圆周运动。在运动过程中，木块所受摩擦力的大小为（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示，斜劈劈尖顶着竖直墙壁静止在水平面上。现将一小球从图示位置静止释放，不计一切摩擦，则在小球从释放到落至地面的过程中，下列说法中正确的是（　　） A. 斜劈对小球的弹力不做功 B. 斜劈与小球组成的系统机械能守恒 C. 斜劈的机械能守恒 D. 小球重力势能的减少量等于斜劈动能的增加量 6. 如图所示，一根很长且不可伸长的柔软轻绳跨过光滑定滑轮，两端各系一小球a和b，a球质量为m，静置于地面，b球质量为4m，用手托住，高度为h，此时轻绳刚好拉紧，从静止开始释放b球，不计空气阻力，已知b球落地后速度变为零，则下列说法正确的是（　　） A. 在a球上升的全过程中，a球的机械能始终是增加的 B. 在a球上升的全过程中，系统的机械能守恒 C. a球到达高度h时两球的速度大小为 D. 从释放开始，a球能上升的最大高度为1.8h 7. 中国新能源汽车产业发展迅猛，领跑世界。国产某品牌新能源汽车额定功率为PE，启动过程中阻力大小恒定，该汽车从静止开始在平直的公路上做加速直线运动，t0时刻的速度为，2t0时刻达到最大速度vm，0~t0汽车的牵引力不变，在此过程中汽车电机的功率P随时间t变化的P−t图像如图所示。则下列说法正确的是（　　） A. 汽车在t0~2t0时间内做匀加速直线运动 B. 汽车沿公路启动过程中受到的阻力大小为 C. 0~t0时间内汽车克服阻力做的功为 D. 若汽车质量为m，则t0∼2t0时间内汽车运动的位移为 二、多选题（本大题共3小题，每题4分，共12分，多选错选都不得分） 8. 2020年5月17日，嫦娥四号着陆器结束了寒冷且漫长的月夜休眠，受光照自主唤醒，迎来第18月昼工作期。着陆器登月前从环月圆轨道Ⅰ上的点实施变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到近月点开始进行动力下降后成功落月，如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 沿轨道Ⅰ运动至时，需减速才能进入轨道Ⅱ B. 沿轨道Ⅰ运行的周期小于沿轨道Ⅱ运行的周期 C. 沿轨道Ⅱ运行时，在点的加速度小于在点的加速度 D. 在轨道Ⅱ上由点运行到点的过程中，万有引力对其做负功 9. 如图所示，在地面上Q点正上方P点处以大小为的初速度斜向下抛出一个小球甲，与竖直方向夹角为，同时在Q点以大小为的初速度斜向上抛出一个小球乙，与水平方向的夹角，且。若两球速度大小相等时相遇，不计空气阻力，则P点离地面的高度h及夹角满足的条件正确的是（重力加速度为g）（　　） A. B. C. D. 10. 理论证明：质量分布均匀的球壳对壳内物体的万有引力为零，如图所示，有一半径为R、密度均匀的大球体，现从球中挖去半径为的小球体，O、分别为大球、小球球心，点A、B、C在大球表面，，一个质量一定的小物体处在不同位置时，下列关于小物体受到剩余部分万有引力的说法正确的是（　　） A. 在处受到的万有引力为零 B. 在D处受到万有引力是C处的 C. 在A处和B处受到万有引力大小相等，方向不同 D. 在O处和C处受到万有引力大小相等，方向相同 三、实验题（本大题共2小题，共17分） 11. 为了测量滑块与桌面间的动摩擦因数，一同学设计了如图所示的实验装置，A为带滑轮的滑块，B为盛有砂的砂桶。 （1）实验时，必须要进行的操作是________ A. 用天平测量出砂和砂桶的质量 B. 将桌面右侧垫高，平衡摩擦力 C. 要保证砂和砂桶的质量远小于滑块的质量 D. 滑块靠近打点计时器，先接通电源，再释放滑块 （2）该同学实验中得到如图2所示的一条纸带，打点计时器的交流电源频率为50Hz，根据纸带可以求出滑块的加速度________（保留两位有效数字）。 （3）通过改变砂的质量，可以得到滑块加速度a和力传感器示数F的多组数据，为了处理数据，做出了的图像，如图3所示，直线的斜率为k，纵轴截距为b，已知当地的重力加速度为g，则滑块的质量________，滑块和桌面间的动摩擦因数________（均选用字母k、b、g表示）。 12. 实验小组利用图甲所示的实验装置验证机械能守恒定律，打点计时器接在频率为的交流电源上。让重物自由下落，打点计时器在随重物下落的纸带上打下一系列点迹。挑出点迹清晰的纸带进行数据处理。 （1）关于本实验，下列说法错误的是______。 A. 实验前必需用天平测出重物的质量 B. 重物选用质量和密度较大的金属锤 C. 实验时先通电，打点稳定后再释放纸带 （2）实验中，得到如图乙所示的一条纸带。点为打下的第一个点，在纸带上选取三个计数点、、，相邻两个计数点之间还隔有一个打出的实际点，测得它们到起始点的距离分别为、、。 已知当地重力加速度为，重物的质量为，从打点到打点的过程中，重物的重力势能减少量为______，动能的增加量为______。实验中，由于摩擦等阻力的存在，重物重力势能的减少量总是______动能的增加量（填“大于”“小于”或“等于”）。 （3）某同学在家里做“验证机械能守恒定律”的实验，设计的实验装置如图丙所示，用细线的一端系住一个较重的小铁锁（可看成质点），另一端固定在铅笔一端，用较重的书将铅笔压在水平桌面上，让细线一端伸出桌面，将铁锁拉至与桌面等高处（细线拉直），然后由静止释放。在笔的正下方某合适位置放一小刀，铁锁经过时，细线立即被割断，铁锁继续运动，落在水平地面上。测得铁锁静止时距地面的距离为，笔到铁锁的距离为，笔到铁锁落地点的水平距离为，若满足______（用和表示），即可验证铁锁从释放至运动到笔正下方的过程机械能守恒。 四、计算题（本大题共3小题，共43分） 13. 如图所示，某同学穿着滑雪板沿雪坡往上滑，他通过助滑在A点以一定速度冲上倾角为θ=37°的雪坡，运动到B点时速度减为零。已知该同学（含装备）的质量为m=50kg，A、B两点间的距离L=2.5m，滑雪板与雪坡的动摩擦因数为μ=0.15。取重力加速度，sin37°=0.6，cos37°=0.8。同学可看成质点，不计空气阻力。 （1）画出该同学沿雪坡上滑时的受力示意图； （2）求该同学沿雪坡向上运动的过程中加速度a的大小； （3）求该同学冲上雪坡前在A点的初动能E。 14. 2024年5月28日18时58分，经过约8.5小时的出舱活动，神舟十八号乘组航天员叶光富、李聪、李广苏密切协同，在空间站机械臂和地面科研人员的配合支持下，完成了空间站空间碎片防护装置安装、舱外设备设施巡检等任务。空间机械臂作为在轨支持、服务的一项关键技术，对空间科学的应用和发展起到了很大的带动作用。空间站上安装的机械臂不仅可以维修、安装空间站部件，还可以发射、抓捕卫星。如图所示，若空间站在半径为r的轨道上做匀速圆周运动。从空间站伸出长为d的机械臂，微型卫星放置在机械臂的外端。在机械臂的作用下，微型卫星、空间站、地球在同一直线上，微型卫星与空间站同步做匀速圆周运动。已知地球半径为R，地球表面重力加速度为g，微型卫星质量为m，求： （1）地球的质量及平均密度； （2）空间站所在轨道处的重力加速度； （3）机械臂对微型卫星的作用力大小（忽略空间站对卫星的引力以及空间站的尺寸）。 15. 如图所示，半径的光滑圆弧轨道BC固定在竖直平面内，轨道的上端点和圆心的连线与水平方向的夹角，轨道的下端与水平面相切于点，点右侧距离处有一弹性竖直挡板，物块与弹性挡板相碰后会以原速率反弹。圆弧轨道右上方有一个光滑的平台，一轻质弹簧的右端固定在平台右侧的竖直挡板上，平台左端A点与圆弧轨道顶端点的高度差，用外力使质量的小物块（可视为质点）压缩弹簧处于静止状态，撤去外力，小物块从平台左端A点飞出恰好从点沿圆弧轨道切线方向进入轨道，小物块与水平面间的动摩擦因数。取（，）。求： （1）外力撤去前，弹簧的弹性势能； （2）小物块第一次经过点时受到的支持力大小； （3）小物块最终静止时的位置距弹性挡板的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $