精品解析：北京市第八十中学2025-2026学年第二学期4月阶段测试高一物理试卷（选考A卷）

北京市第八十中学2025-2026学年第二学期4月阶段测试 高一物理（选考A卷） 2026年4月 （考试时间60分钟 满分100分） 提示：试卷答案请一律填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。 在答题卡上，选择题用2 B铅笔作答，其他试题用黑色签字笔作答。 一、选择题（本题共12小题，1-8为单选题，每小题3分，9-12为多选题，每小题5分，共44分） 1. 一质点做匀速圆周运动，从圆周上的一点运动到另一点的过程中，下列说法一定正确的是（ ） A. 质点速度不变 B. 质点加速度不变 C. 质点动能不变 D. 质点机械能不变 2. “苏超”是一项创新性社会足球赛事。苏州队某球员踢出的足球运动轨迹如图所示，B点是轨迹的最高点，C点是轨迹上的一点，空气阻力不可忽略，则足球（　　） A. 在B点的速度为0 B. 在B点的速度方向水平 C. 在C点的速度方向竖直向下 D. 在C点所受合力竖直向下 3. 将小球竖直向上抛出，小球从抛出到落回原处的过程中，若所受空气阻力大小与速度大小成正比，则下列说法正确的是（　　） A. 上升和下落两过程的时间相等 B. 上升和下落两过程损失的机械能相等 C. 上升过程合力的冲量大于下落过程合力的冲量 D. 上升过程的加速度始终小于下落过程的加速度 4. 用大小为20N的水平推力，将重为100N的物体沿水平方向推动了5m，物体所受摩擦阻力大小为10N，则该过程中物体的动能增加了（　　） A. 100J B. 500J C. 0 D. 50J 5. 在某次演习中，轰炸机沿水平方向投放了一枚炸弹，炸弹正好垂直击中山坡上的目标，山坡的倾角为，如图所示。不计空气阻力，则炸弹竖直方向下落的距离与水平方向通过的距离之比为（　　） A. B. C. D. 6. 2024年3月20日，长征八号火箭成功发射，将“鹊桥二号”直接送入预定地月转移轨道。如图所示，“鹊桥二号”在进入近月点、远月点的月球捕获椭圆轨道，开始绕月球飞行，经过多次轨道控制，“鹊桥二号”最终进入近月点和远月点、周期为的环月椭圆轨道。关于“鹊桥二号”，下列说法正确的是（ ） A. 离开火箭时的速度大于 B. 在捕获轨道运行的周期大于 C. 经过点的加速度大于经过点的加速度 D. 在捕获轨道上经过点的速度小于在环月轨道上经过点的速度 7. 汽车发动机的额定功率是汽车长时间行驶时所能输出的最大功率。某汽车质量为1500kg，其发动机的额定功率为60kW，“在水平路面上行驶时受到的阻力恒为2000N，若该车在额定功率下启动，之后保持该功率沿直线行驶25s达到最大速度。下列说法正确的是（　　） A. 汽车做匀加速直线运动 B. 汽车能达到的最大速度为40m/s C. 当汽车速度为10m/s时，加速度大小为 D. 汽车从静止到最大速度行驶的距离大于375m 8. 如图所示，光滑水平地面上放置完全相同的两长板A和B，滑块C（可视为质点）置于B的右端，三者质量均为。A以的速度向右运动，B和C一起以的速度向左运动，A和B发生碰撞后粘在一起不再分开。已知A和B的长度均为0.75m，C与A、B间动摩擦因数均为0.5，则（　　） A. 碰撞瞬间C相对地面静止 B. 碰撞后到三者相对静止，经历的时间为0.2s C. 碰撞后到三者相对静止，摩擦产生的热量为 D. 碰撞后到三者相对静止，C相对长板滑动的距离为0.6m 9. 关于运动，以下说法不正确的是（　　） A. 物体受变力作用不可能做直线运动 B. 物体受恒力作用不可能做曲线运动 C. 分运动一是匀速直线运动，分运动二是匀加速直线运动，若这两个运动的方向不在一条直线上，则其合运动一定是曲线运动 D. 两个初速度为0，加速度不同的匀变速直线运动的合运动有可能是曲线运动 10. 质量为的物块在水平力F的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动，F与时间t的关系如图所示。已知物块与地面间的动摩擦因数为0.2，重力加速度大小取。则（　　） A. 时物块的动能为零 B. 时物块回到初始位置 C. 时物块的动量为 D. 时间内F对物块所做的功为 11. 我国空间站在距离地面约400公里的轨道绕地球做匀速圆周运动，地球的静止轨道卫星距离地面约36000公里。关于静止轨道卫星的描述，下列说法正确的是（ ） A. 运行周期大于空间站的运行周期 B. 运行速度大于地球的第一宇宙速度 C. 加速度小于空间站的加速度 D. 静止轨道卫星可能经过文山州正上空 12. 如图，两端开口的圆筒与水平地面成一定角度倾斜放置。是圆筒的中轴线，M、N是筒壁上的两个点，且。一个可视为质点的小球自M点正上方足够高处自由释放，由M点无碰撞进入圆筒后一直沿筒壁运动，a、b、c是小球运动轨迹依次与MN的交点。小球从M到a用时t1，从a到b用时t2，从b到c用时t3，小球经过a、b、c时对筒壁压力大小分别为Fa、Fb、Fc，lMa、lab、lbc表示M、a、b、c相邻两点间的距离，不计一切摩擦和空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. == B. C. D. 二、实验题（共18分） 13. 我们可以用如图所示的实验装置来探究影响向心力大小的因素。长槽横臂的挡板B到转轴的距离是挡板 A的2倍，长槽横臂的挡板A和短槽横臂的挡板C到各自转轴的距离相等。转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的相对大小（　　） A. 若要研究向心力大小与小球质量的关系，应该用质量不同的两个小球，分别放在挡板B和挡板C处，并使变速塔轮的半径相同 B. 若要研究向心力大小与小球质量的关系，应该用质量不同的两个小球，分别放在挡板A和挡板C处，并使变速塔轮的半径相同 C. 若要研究向心力大小与小球角速度的关系，应该用质量相同的两个小球，分别放在挡板B和挡板C处，并使变速塔轮的半径不同 D. 若要研究向心力大小与小球角速度的关系，应该用质量相同的两个小球，分别放在挡板A和挡板C处，并使变速塔轮的半径不同 14. 在“验证机械能守恒定律”的实验中 （1）下列操作正确的是 。 A. B. C. （2）实验获得一条纸带，截取点迹清晰的一段并测得数据如图所示已知打点的频率为 50Hz，则打点“13”时，重锤下落的速度大小为___________m/s（保留三位有效数字）。 （3）某同学用纸带的数据求出重力加速度g=9.77m/s2，并用此g值计算得出打点“1”到“13”过程重锤的重力势能减小值为5.09m，另计算得动能增加值为5.08m（m为重锤质量）则该结果______（选填“能”或“不能”验证机械能守恒定律，理由是（ ） A．在误差允许范围内 B．没有用当地的重力加速度g 15. 如图所示为某同学在做平抛实验时记录的抛物线轨迹的一部分。轴沿水平方向，轴是竖直方向，根据图中数据可判定O点是否为抛出点_______（填“是”或“否”），小球抛出点的坐标：是__________（，结果均取2位有效数字）。 三、解答题（共38分） 16. 某物体以一定初速度从地面竖直向上抛出，经过时间t到达最高点。在最高点该物体炸裂成两部分，质量分别为和m，其中A以速度v沿水平方向飞出。重力加速度为g，不计空气阻力。求： （1）该物体抛出时的初速度大小； （2）炸裂后瞬间B的速度大小； （3）落地点之间的距离d。 17. 弯道超速行驶、雨雪天气急打方向盘是汽车交通事故频发的主要原因。为研究车辆行驶的安全性，以一辆质量的汽车为例，该车轮胎与干燥路面和结冰路面的动摩擦因数分别为和。 （1）若汽车在水平干燥路面做半径的匀速圆周运动， ①汽车转弯的向心力由______提供（选填“重力”“弹力”“摩擦力”）； ②求该车不会发生侧滑的最大转弯速率______（设最大径向静摩擦力等于滑动摩擦力）； （2）车辆常因急打方向盘导致转弯半径骤减而打滑。已知该车方向盘转向角与实际转弯半径的关系如下表。若该车以的速度在水平结冰路面匀速直线行驶时遇到突发情况，司机急打方向盘使得转向角，试通过计算说明该车是否会打滑： 方向盘转向角θ（°） 实际转弯半径R（m） 0 （直行） 30 61.6 60 30.9 90 20.5 120 15.3 150 12.2 180 10.1 （3）考虑到雨雪天气的行车安全，设计立交桥转盘路面（俯视图如图1所示）外侧高于内侧，如图2所示。若该车在半径的结冰路面上转弯，行驶速率达到时恰好会向外侧滑，求路面倾角的正切值（结果用分数表示，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）。 18. 某固定装置的竖直截面如图所示，由倾角的直轨道，半径的圆弧轨道，长度、倾角为的直轨道，半径为R、圆心角为的圆弧管道组成，轨道间平滑连接。在轨道末端F的右侧光滑水平面上紧靠着质量滑块b，其上表面与轨道末端F所在的水平面平齐。质量的小物块a从轨道上高度为h静止释放，经圆弧轨道滑上轨道，轨道由特殊材料制成，小物块a向上运动时动摩擦因数，向下运动时动摩擦因数，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当小物块a在滑块b上滑动时动摩擦因数恒为，小物块a运动到滑块右侧的竖直挡板能发生完全弹性碰撞。（其它轨道均光滑，小物块视为质点，不计空气阻力，，） （1）若，求小物块 ①第一次经过C点的向心加速度大小； ②在上经过的总路程； ③在上向上运动时间和向下运动时间之比。 （2）若，滑块至少多长才能使小物块不脱离滑块。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京市第八十中学2025-2026学年第二学期4月阶段测试 高一物理（选考A卷） 2026年4月 （考试时间60分钟 满分100分） 提示：试卷答案请一律填涂或书写在答题卡上，在试卷上作答无效。 在答题卡上，选择题用2 B铅笔作答，其他试题用黑色签字笔作答。 一、选择题（本题共12小题，1-8为单选题，每小题3分，9-12为多选题，每小题5分，共44分） 1. 一质点做匀速圆周运动，从圆周上的一点运动到另一点的过程中，下列说法一定正确的是（ ） A. 质点速度不变 B. 质点加速度不变 C. 质点动能不变 D. 质点机械能不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．质点做匀速圆周运动，速度大小不变，方向时刻变化，速度是变化的，故A错误； B．质点做匀速圆周运动，加速度大小不变，方向时刻变化，指向圆心，加速度是变化的，故B错误； C．质点动能为 质点做匀速圆周运动，速度大小不变，故质点动能不变，故C正确； D．质点做匀速圆周运动，动能不变，质点的重力势能不一定不变，故质点机械能不一定不变，故D错误。 故选C。 2. “苏超”是一项创新性社会足球赛事。苏州队某球员踢出的足球运动轨迹如图所示，B点是轨迹的最高点，C点是轨迹上的一点，空气阻力不可忽略，则足球（　　） A. 在B点的速度为0 B. 在B点的速度方向水平 C. 在C点的速度方向竖直向下 D. 在C点所受合力竖直向下 【答案】B 【解析】 【详解】AB．足球在B点时的竖直速度为零，但具有水平速度，即在B点的速度方向水平，A错误，B正确； C．在C点的速度方向沿轨迹的切线方向斜向下，C错误； D．在C点所受竖直向下的重力和与速度方向相反的阻力作用，则足球受合力方向不是竖直向下，D错误。 故选B。 3. 将小球竖直向上抛出，小球从抛出到落回原处的过程中，若所受空气阻力大小与速度大小成正比，则下列说法正确的是（　　） A. 上升和下落两过程的时间相等 B. 上升和下落两过程损失的机械能相等 C. 上升过程合力的冲量大于下落过程合力的冲量 D. 上升过程的加速度始终小于下落过程的加速度 【答案】C 【解析】 【详解】D．小球上升过程中受到向下的空气阻力，下落过程中受到向上的空气阻力，由牛顿第二定律可知上升过程所受合力（加速度）总大于下落过程所受合力（加速度），D错误； C．小球运动的整个过程中，空气阻力做负功，由动能定理可知小球落回原处时的速度小于抛出时的速度，所以上升过程中小球动量变化的大小大于下落过程中动量变化的大小，由动量定理可知，上升过程合力的冲量大于下落过程合力的冲量，C正确； A．上升与下落经过同一位置时的速度，上升时更大，所以上升过程中平均速度大于下落过程中的平均速度，所以上升过程所用时间小于下落过程所用时间，A错误； B．经同一位置，上升过程中所受空气阻力大于下落过程所受阻力，由功能关系可知，上升过程机械能损失大于下落过程机械能损失，B错误。 故选C。 4. 用大小为20N的水平推力，将重为100N的物体沿水平方向推动了5m，物体所受摩擦阻力大小为10N，则该过程中物体的动能增加了（　　） A. 100J B. 500J C. 0 D. 50J 【答案】D 【解析】 【详解】物体沿水平方向运动，根据动能定理，可得该过程中物体的动能增加量为 故选D。 5. 在某次演习中，轰炸机沿水平方向投放了一枚炸弹，炸弹正好垂直击中山坡上的目标，山坡的倾角为，如图所示。不计空气阻力，则炸弹竖直方向下落的距离与水平方向通过的距离之比为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据几何关系可知，落到山坡时，速度方向与竖直方向的夹角为，故水平方向的速度与竖直方向的速度之比 炸弹的水平位移为 竖直位移为 炸弹竖直方向下落的距离与水平方向通过的距离之比，故选C。 6. 2024年3月20日，长征八号火箭成功发射，将“鹊桥二号”直接送入预定地月转移轨道。如图所示，“鹊桥二号”在进入近月点、远月点的月球捕获椭圆轨道，开始绕月球飞行，经过多次轨道控制，“鹊桥二号”最终进入近月点和远月点、周期为的环月椭圆轨道。关于“鹊桥二号”，下列说法正确的是（ ） A. 离开火箭时的速度大于 B. 在捕获轨道运行的周期大于 C. 经过点的加速度大于经过点的加速度 D. 在捕获轨道上经过点的速度小于在环月轨道上经过点的速度 【答案】B 【解析】 【详解】A．“鹊桥二号”绕月飞行，月球又绕地球飞行，故“鹊桥二号”离开火箭时的速度满足，故A错误； B．环月轨道长半径小于捕获轨道长半径，由开普勒第三定律，可知“鹊桥二号”在捕获轨道运行的周期大于24h，故B 正确； C．由牛顿第二定律有 解得 可知“鹊桥二号”经过A点的加速度小于经过B点的加速度，故C 错误； D．“鹊桥二号”经过捕获轨道近月点 P时，需点火减速才能进入环月轨道，故“鹊桥二号”在捕获轨道上经过P 点的速度大于在环月轨道上经过P 点的速度，故D错误。 故选B。 7. 汽车发动机的额定功率是汽车长时间行驶时所能输出的最大功率。某汽车质量为1500kg，其发动机的额定功率为60kW，“在水平路面上行驶时受到的阻力恒为2000N，若该车在额定功率下启动，之后保持该功率沿直线行驶25s达到最大速度。下列说法正确的是（　　） A. 汽车做匀加速直线运动 B. 汽车能达到的最大速度为40m/s C. 当汽车速度为10m/s时，加速度大小为 D. 汽车从静止到最大速度行驶的距离大于375m 【答案】D 【解析】 【详解】A．汽车在额定功率下启动时，根据 可知牵引力随速度增大而减小，根据牛顿第二定律 可知加速度逐渐减小，故做变加速直线运动，而非匀加速直线运动，故A错误； B．最大速度时牵引力等于阻力，由得 故B错误； C．当速度时，牵引力 加速度 故C错误； D．由动能定理 代入数据得 故D正确。 故选D。 8. 如图所示，光滑水平地面上放置完全相同的两长板A和B，滑块C（可视为质点）置于B的右端，三者质量均为。A以的速度向右运动，B和C一起以的速度向左运动，A和B发生碰撞后粘在一起不再分开。已知A和B的长度均为0.75m，C与A、B间动摩擦因数均为0.5，则（　　） A. 碰撞瞬间C相对地面静止 B. 碰撞后到三者相对静止，经历的时间为0.2s C. 碰撞后到三者相对静止，摩擦产生的热量为 D. 碰撞后到三者相对静止，C相对长板滑动的距离为0.6m 【答案】D 【解析】 【详解】A．碰撞瞬间C相对地面向左运动，选项A错误； B．向右为正方向，则AB碰撞过程由动量守恒 解得 v1=1m/s 方向向右；当三者共速时 可知 v=0 即最终三者一起静止，可知经历的时间 选项B错误； C．碰撞到三者相对静止摩擦产生的热量 选项C错误； D．碰撞到三者相对静止由能量关系可知 可得 选项D正确。 故选D。 9. 关于运动，以下说法不正确的是（　　） A. 物体受变力作用不可能做直线运动 B. 物体受恒力作用不可能做曲线运动 C. 分运动一是匀速直线运动，分运动二是匀加速直线运动，若这两个运动的方向不在一条直线上，则其合运动一定是曲线运动 D. 两个初速度为0，加速度不同的匀变速直线运动的合运动有可能是曲线运动 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．物体在变力作用下也可能做直线运动，如变加速直线运动，选项A错误； B．物体在恒力作用下，只要力与运动方向不在一条直线上，物体做曲线运动，选项B错误； C．分运动一是匀速直线运动，分运动二是匀加速直线运动，若这两个运动的方向不在一条直线上，则合速度方向与合力方向不在一条直线上，其合运动一定是曲线运动，选项C正确； D．两个初速度为0，加速度不同的匀变速直线运动的合运动一定做直线运动，选项D错误。 本题选不正确的，故选ABD。 10. 质量为的物块在水平力F的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动，F与时间t的关系如图所示。已知物块与地面间的动摩擦因数为0.2，重力加速度大小取。则（　　） A. 时物块的动能为零 B. 时物块回到初始位置 C. 时物块的动量为 D. 时间内F对物块所做的功为 【答案】AD 【解析】 【详解】物块与地面间的摩擦力为 AC．对物块从s内由动量定理可知 即 得 3s时物块的动量为 设3s后经过时间t物块的速度减为0，由动量定理可得 即 解得 所以物块在4s时速度减为0，则此时物块的动能也为0，故A正确，C错误； B．s物块发生的位移为x1，由动能定理可得 即 得 过程中，对物块由动能定理可得 即 得 物块开始反向运动，物块的加速度大小为 发生的位移为 即6s时物块没有回到初始位置，故B错误； D．物块在6s时的速度大小为 拉力所做的功为 故D正确。 故选AD。 11. 我国空间站在距离地面约400公里的轨道绕地球做匀速圆周运动，地球的静止轨道卫星距离地面约36000公里。关于静止轨道卫星的描述，下列说法正确的是（ ） A. 运行周期大于空间站的运行周期 B. 运行速度大于地球的第一宇宙速度 C. 加速度小于空间站的加速度 D. 静止轨道卫星可能经过文山州正上空 【答案】AC 【解析】 【详解】A．对卫星，根据万有引力提供向心力有 解得 由于地球静止轨道卫星的轨道半径大于空间站的轨道半径，所以地球静止轨道卫星的运行周期大于空间站的运行周期，故A正确； B．第一宇宙速度是近地卫星的运行速度，是绕地球表面做匀速圆周运动的最大的运行速度，该卫星的运行速度一定小于第一宇宙速度，故B错误； C．对卫星，由牛顿第二定律有 解得 由于地球静止轨道卫星的轨道半径大于空间站的轨道半径，所以地球静止轨道卫星的加速度小于空间站的加速度，故C正确； D．地球静止轨道卫星的轨道平面与赤道平面重合，即静止轨道卫星的轨道在赤道的正上方，而文山州不在赤道上，所以卫星不可能经过文山州正上方，故D错误。 故选AC。 12. 如图，两端开口的圆筒与水平地面成一定角度倾斜放置。是圆筒的中轴线，M、N是筒壁上的两个点，且。一个可视为质点的小球自M点正上方足够高处自由释放，由M点无碰撞进入圆筒后一直沿筒壁运动，a、b、c是小球运动轨迹依次与MN的交点。小球从M到a用时t1，从a到b用时t2，从b到c用时t3，小球经过a、b、c时对筒壁压力大小分别为Fa、Fb、Fc，lMa、lab、lbc表示M、a、b、c相邻两点间的距离，不计一切摩擦和空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. == B. C. D. 【答案】AB 【解析】 【详解】A．由题意可知，小球自M点正上方足够高处自由释放，由M点无碰撞进入圆筒后，其速度可分解为沿筒壁转动的速度和沿筒壁下滑的初速度，因圆筒倾斜放置，小球在圆筒中有沿筒壁向下的重力分力，因此小球在圆筒截面方向做圆周转动的同时又沿筒壁向下做初速度不为零的匀加速直线运动，又由于a、b、c是小球运动轨迹依次与MN的交点，表明经过相邻点过程圆周运动分运动恰好完成一个圆周，因为圆周运动转动周期相等，根据分运动的等时性有 故A正确； BC．小球在圆筒截面方向做圆周运动，由于，则a、b、c三点可以等效为沿圆筒截面方向做圆周运动轨迹的同一位置，即a、b、c三点圆周运动的线速度相等，又由于在a、b、c三点位置，重力沿圆筒截面的分力恰好沿截面的切线方向，可知由筒壁的弹力提供圆周运动的向心力，而圆周运动的半径相同，根据向心力公式 可知，筒壁对小球的弹力大小相等，由牛顿第三定律可知，小球对筒壁的压力大小相等，则有 故B正确，C错误； D．根据上述可知，小球沿筒壁向下做初速度不为零的匀加速直线运动，由位移时间公式有 可知 故D错误。 故选AB。 二、实验题（共18分） 13. 我们可以用如图所示的实验装置来探究影响向心力大小的因素。长槽横臂的挡板B到转轴的距离是挡板 A的2倍，长槽横臂的挡板A和短槽横臂的挡板C到各自转轴的距离相等。转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的相对大小（　　） A. 若要研究向心力大小与小球质量的关系，应该用质量不同的两个小球，分别放在挡板B和挡板C处，并使变速塔轮的半径相同 B. 若要研究向心力大小与小球质量的关系，应该用质量不同的两个小球，分别放在挡板A和挡板C处，并使变速塔轮的半径相同 C. 若要研究向心力大小与小球角速度的关系，应该用质量相同的两个小球，分别放在挡板B和挡板C处，并使变速塔轮的半径不同 D. 若要研究向心力大小与小球角速度的关系，应该用质量相同的两个小球，分别放在挡板A和挡板C处，并使变速塔轮的半径不同 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．若要研究向心力大小与小球质量的关系，应该用质量不同的两个小球，使两个小球做圆周运动的半径和角速度相同，将两个小球分别放在挡板A和挡板C处，并使变速塔轮的半径相同，故A错误，B正确； CD．若要研究向心力大小与小球角速度的关系，应该用质量相同的两个小球，并使两个小球做圆周运动的半径相同，将两个小球分别放在挡板A和挡板C处，并使变速塔轮的半径不同，故C错误，D正确。 故选BD。 14. 在“验证机械能守恒定律”的实验中 （1）下列操作正确的是 。 A. B. C. （2）实验获得一条纸带，截取点迹清晰的一段并测得数据如图所示已知打点的频率为 50Hz，则打点“13”时，重锤下落的速度大小为___________m/s（保留三位有效数字）。 （3）某同学用纸带的数据求出重力加速度g=9.77m/s2，并用此g值计算得出打点“1”到“13”过程重锤的重力势能减小值为5.09m，另计算得动能增加值为5.08m（m为重锤质量）则该结果______（选填“能”或“不能”验证机械能守恒定律，理由是（ ） A．在误差允许范围内 B．没有用当地的重力加速度g 【答案】（1）B （2）3.34 （3） ①. 不能 ②. B 【解析】 【小问1详解】 应手提纸带上端使纸带竖直，同时使重物靠近打点计时器，由静止释放。 故选B。 【小问2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打点“13”时，重锤下落的速度大小 【小问3详解】 [1][2]某同学用纸带的数据求出重力加速度g=9.77m/s2，并用此g值计算得出打点“1”到“13”过程重锤的重力势能减小值为5.09m，另计算得动能增加值为5.08m（m为重锤质量），则该结果不能验证机械能守恒定律，理由是：该同学求出的9.77m/s2是重锤受到空气阻力时做匀加速运动的加速度a=9.77m/s2，不是当地的重力加速度，5.09m也不是重力势能的减少量。没有当地的重力加速度的数值，无法求出重力势能的减少量，所以无法验证机械能守恒定律。 故选B。 15. 如图所示为某同学在做平抛实验时记录的抛物线轨迹的一部分。轴沿水平方向，轴是竖直方向，根据图中数据可判定O点是否为抛出点_______（填“是”或“否”），小球抛出点的坐标：是__________（，结果均取2位有效数字）。 【答案】 ①. 否 ②. 【解析】 【详解】[1] 水平方向，说明时间间隔相等，竖直方向位移差，，，若O为抛出点，竖直方向连续相等时间内的位移比应为，但实际为，故O不是抛出点； [2] 由竖直方向匀加速运动公式 解得 初速度为 B为AC段中间时刻，其竖直速度等于AC段平均速度 从抛出点到B点的时间 水平方向有，竖直方向 解得， 故小球抛出点的坐标cm。 三、解答题（共38分） 16. 某物体以一定初速度从地面竖直向上抛出，经过时间t到达最高点。在最高点该物体炸裂成两部分，质量分别为和m，其中A以速度v沿水平方向飞出。重力加速度为g，不计空气阻力。求： （1）该物体抛出时的初速度大小； （2）炸裂后瞬间B的速度大小； （3）落地点之间的距离d。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 物体竖直上抛至最高点时速度为0，由运动学公式 可得 【小问2详解】 爆炸瞬间水平方向动量守恒，爆炸前总动量为0。A速度为v，设B速度为vB，由动量守恒定律得 解得 即大小为2v 【小问3详解】 根据竖直上抛运动的对称性可知下落时间与上升时间相等为t，则A的水平位移 B的水平位移 所以落地点A、B之间的距离 17. 弯道超速行驶、雨雪天气急打方向盘是汽车交通事故频发的主要原因。为研究车辆行驶的安全性，以一辆质量的汽车为例，该车轮胎与干燥路面和结冰路面的动摩擦因数分别为和。 （1）若汽车在水平干燥路面做半径的匀速圆周运动， ①汽车转弯的向心力由______提供（选填“重力”“弹力”“摩擦力”）； ②求该车不会发生侧滑的最大转弯速率______（设最大径向静摩擦力等于滑动摩擦力）； （2）车辆常因急打方向盘导致转弯半径骤减而打滑。已知该车方向盘转向角与实际转弯半径的关系如下表。若该车以的速度在水平结冰路面匀速直线行驶时遇到突发情况，司机急打方向盘使得转向角，试通过计算说明该车是否会打滑： 方向盘转向角θ（°） 实际转弯半径R（m） 0 （直行） 30 61.6 60 30.9 90 20.5 120 15.3 150 12.2 180 10.1 （3）考虑到雨雪天气的行车安全，设计立交桥转盘路面（俯视图如图1所示）外侧高于内侧，如图2所示。若该车在半径的结冰路面上转弯，行驶速率达到时恰好会向外侧滑，求路面倾角的正切值（结果用分数表示，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）。 【答案】（1） ①. 摩擦力 ②. （2）会打滑 （3） 【解析】 【小问1详解】 ①[1]汽车转弯的向心力由摩擦力提供。 ②[2]干燥路面上刚好打滑时，则有 解得 【小问2详解】 查阅图1表格可知，方向盘转向角时，实际转弯半径， 按此转弯半径该车以行驶时，所需的向心力 摩擦力已经不足以提供所需向心力，故该车会打滑。 【小问3详解】 结冰路面恰好打滑，对车进行分析有， 解得 18. 某固定装置的竖直截面如图所示，由倾角的直轨道，半径的圆弧轨道，长度、倾角为的直轨道，半径为R、圆心角为的圆弧管道组成，轨道间平滑连接。在轨道末端F的右侧光滑水平面上紧靠着质量滑块b，其上表面与轨道末端F所在的水平面平齐。质量的小物块a从轨道上高度为h静止释放，经圆弧轨道滑上轨道，轨道由特殊材料制成，小物块a向上运动时动摩擦因数，向下运动时动摩擦因数，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。当小物块a在滑块b上滑动时动摩擦因数恒为，小物块a运动到滑块右侧的竖直挡板能发生完全弹性碰撞。（其它轨道均光滑，小物块视为质点，不计空气阻力，，） （1）若，求小物块 ①第一次经过C点的向心加速度大小； ②在上经过的总路程； ③在上向上运动时间和向下运动时间之比。 （2）若，滑块至少多长才能使小物块不脱离滑块。 【答案】（1）①16m/s2；②2m；③1∶2；（2）0.2m 【解析】 【详解】（1）①对小物块a从A到第一次经过C的过程，根据机械能守恒定律有 第一次经过C点的向心加速度大小为 ②小物块a在DE上时，因为 所以小物块a每次在DE上升至最高点后一定会下滑，之后经过若干次在DE上的滑动使机械能损失，最终小物块a将在B、D间往复运动，且易知小物块每次在DE上向上运动和向下运动的距离相等，设其在上经过的总路程为s，根据功能关系有 解得 ③根据牛顿第二定律可知小物块a在DE上向上运动和向下运动的加速度大小分别为 将小物块a在DE上的若干次运动等效看作是一次完整的上滑和下滑，则根据运动学公式有 解得 （2）对小物块a从A到F的过程，根据动能定理有 解得 设滑块长度为l时，小物块恰好不脱离滑块，且此时二者达到共同速度v，根据动量守恒定律和能量守恒定律有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $