精品解析：浙江省9+1联盟2025学年第二学期高一年级学业质量阶段调研物理试卷

2025学年第二学期高一年级学业质量阶段调研 物理 注意事项： 1．本卷满分100分，考试时间90分钟； 2．答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场、座位号及准考证号并核对条形码信息； 3．答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试卷上的作答一律无效。 选择题部分 一、选择题Ⅰ（本题共10题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 下列物理量中，属于矢量且在国际单位制中其单位属于基本单位的是（　　） A. 路程 B. 位移 C. 速度 D. 加速度 2. 2025年九三阅兵展示了我军大量先进装备，下列描述中的研究对象可以看作质点的是（　　） A. 研究甲图空中加油机的加油动作 B. 研究乙图坦克履带的构造 C. 研究丙图军舰的航行轨迹 D. 研究丁图武装直升机螺旋桨的转动 3. 在2026年米兰冬奥会单板滑雪男子坡面障碍技巧决赛中，苏翊鸣一举夺金，为中国代表团在本次米兰冬奥会夺得首金。对于整个比赛过程，下列说法正确的是（　　） A. 苏翊鸣的机械能守恒 B. 坡面对他的支持力大于他对坡面的压力 C. 他对坡面的压力和坡面对他的支持力是一对作用力与反作用力 D. 他对坡面的压力是由于坡面发生了形变而产生的 4. 如图所示，A、B两个相同的篮球从相同高度抛出后“空心”进入篮筐，入筐时的速度方向相同，若两次抛出篮球的速度的大小分别为、，篮球运动的最大高度分别为、，篮球从抛出到落入篮筐的时间分别为、，两篮球未发生碰撞，不计空气阻力，下列判断正确的是（　　） A. B. C. D. 5. 2025年10月31日23时，我国载人飞船神舟二十一号顺利发射并与中国天宫空间站成功对接。已知中国天宫空间站轨道离地高度约为400km，而地球同步卫星离地高度约为地球半径的5.6倍（地球半径约为6400km），地球表面的重力加速度为。关于空间站和进入空间站内的航天员，下列说法正确的是（　　） A. 航天员“太空吃播”时处于受力平衡的状态 B. 空间站绕地球运行的角速度小于地球同步卫星绕地球运行的角速度 C. 航天员在太空的加速度约为 D. 若要降低空间站轨道高度以避让太空垃圾，则需对其进行点火加速 6. 2025年“浙CBA”落下帷幕，杭州队勇夺冠军，如图所示是一位球员投篮的瞬间。若运动过程中空气阻力不计，下列说法错误的是（　　） A. 球员在空中运动时处于完全失重状态 B. 篮球在空中最高点的加速度等于重力加速度 C. 投出篮球过程中，手臂对篮球做的功等于篮球机械能增加量 D. 篮球从离手到最高点的过程中，动能全部转化为重力势能 7. 如图所示，水平光滑长直杆上套有一物块Q，一根轻绳跨过竖直方向固定于点的光滑圆环，轻绳的一端连接Q，另一端悬挂一物块P，。设轻绳的左边部分与水平方向的夹角为，初始时。现将P、Q由静止同时释放，关于P、Q以后的运动，下列说法正确的是（　　） A. Q一直处于加速状态 B. Q的合力一直增大 C. 当时，P、Q的速度之比是 D. 当P的重力势能最小时，Q的动能最大 8. 如图为一根筷子斜放在光滑的青花瓷碗里的剖面模型图，为方便研究可简单认为曲线是点为圆心的半圆，是水平直径，筷子的段的长度是半径的倍。已知筷子的质量为，碗面点提供的支持力是（　　） A. B. C. D. 9. 如图所示，一小球从点以初速度沿光滑水平面出发恰好能经过半径为的竖直光滑圆弧轨道最高点点，与水平方向夹角，则小球出发时的初速度是（　　） A. B. C. D. 10. 浙江省沿海地区有很多海湾，利用潮汐发电具有得天独厚的优势。某海湾修建水坝后水面面积为。一昼夜大潮、小潮各出现一次，涨潮、退潮均可发电，共发电四次。大潮时坝内、外水位皆可涨至15m，小潮时皆可涨至14m。退潮后，无论大潮还是小潮，坝外水位皆降至10m。发电过程中坝内水面面积视为不变，机械能转化成电能的平均效率为20%，则（　　） A. 大潮时一次涨潮坝内可增加水的重力势能约 B. 大潮时一次涨潮和退潮共可发电约 C. 小潮时一次退潮可发电约 D. 此电站一昼夜可发电约 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分） 11. 如图所示，有关生活中圆周运动实例分析，下列说法正确的是（　　） A. 图a中汽车减速通过凹形桥的最低点时，汽车所受合外力竖直向上 B. 图b中圆锥摆小球运动的平面高度不变，若改变，则圆锥摆的角速度改变 C. 图c中衣物在脱水时水滴受到的指向圆心的作用力小于所需的向心力 D. 图d中火车转弯超过规定速度行驶时会挤压外轨 12. 为测试某新材料性能，科研人员竖起两面材料板，如图所示，将可视为质点的小球从左板顶端点水平抛出，在右板点发生碰撞，反弹后刚好落在左板底端点，为水平方向连线，到的时间为，到的时间为。多次测试表明，每次碰撞后水平速率均变为碰前的一半，且竖直方向速率不变。则（　　） A. B. C. D. 若将平抛初速度改为原速度的2倍，小球仍可以落到点 13. 如图所示，可视为质点的小物体通过轻弹簧和轻绳连接，处于静止状态，整个装置在同一竖直平面内，轻弹簧和细绳与水平方向的夹角分别为60°和30°。剪断细绳后物体在平面内摆动。不计空气阻力，重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A. 物体静止时，绳子拉力与弹簧拉力比值为 B. 剪断细绳瞬间，物体的加速度大小为 C. 剪断细绳后物体的机械能不守恒 D. 剪断细绳后物体的运动轨迹是圆弧 非选择题部分 三、非选择题（本题共6题，共58分） 14. 学习完自由落体这一节后，某兴趣小组想要测量出当地重力加速度。 （1）甲同学利用如图甲所示的装置得到多条纸带并选取最理想的一条（如图乙）。 ①关于该实验的操作和分析，下列说法正确的是_________。 A.在固定电火花计时器时，应调整计时器上下限位孔在同一竖直线上 B.在手松开纸带时，需要保证纸带与限位孔在同一竖直线上 C.在实验时，应该先松开纸带后再启动电火花计时器 D.图乙中纸带右端与重物相连 ②从该纸带中截取一段，其中、、、、、、为纸带上选取的连续计时点，用刻度尺测量出各点的间距如图乙中所示。已知实验使用的交流电源频率为50 Hz，则打点时重物的瞬时速度大小为_________，测得的重力加速度_________。（计算结果均保留2位有效数字） （2）乙同学利用如图丙所示的装置测量该地重力加速度。将小球从某位置静止释放，当小球从光电门中经过时，光电门1、光电门2记录它的遮光时间分别为、。两光电门的高度差为，测得实验时所用小球的直径为（很小）。请完成下面的问题：（计算结果均用题中字母表示） ①小球通过光电门1时的速度大小_________。 ②多次调节两光电门之间的高度差，并同时记录对应的、，获得多组实验数据后，某同学作出与的关系图像如图丁所示，并得到图像的斜率为，则当地重力加速度_________。 15. 某实验小组利用图甲装置“探究平抛物体运动的特点”，请完成下列问题。 （1）实验中，下列说法正确的是_________。 A. 实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，还需要秒表、坐标纸和重垂线 B. 斜槽轨道必须光滑，斜槽轨道末端必须水平 C. 要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些 （2）某同学根据小球做平抛运动的轨迹在方格纸上描出、、、四个点，如图乙所示，已知方格纸上的每一个小方格边长均为1.6 cm，取，通过分析计算完成下面几个问题： ①所经历的时间是_________s。 ②小球做平抛运动的初速度_________。 ③小球经过点的速度_________。 16. 质量为1kg的物体在水平恒力的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去，其运动的图像如图所示。，求： （1）0~14s内物体运动位移的大小； （2）恒力的大小； （3）5s末恒力的瞬时功率。 17. 东北冰世界吸引来自全国各地的游客。如图所示是雪地转椅游乐项目的俯视图，其中心传动装置带动转椅在雪地上滑动，传动装置有一水平圆盘（圆盘厚度不计），可绕通过中心点的竖直轴匀速转动。圆盘边缘处固定连接一轻绳，轻绳另一端连接转椅（只承载一位游客，整体可视为质点）。转椅运动稳定后，其角速度与圆盘的角速度相等。已知转椅加游客总质量，转椅与雪地之间的动摩擦因数为，圆盘在水平雪地匀速转动的角速度，转椅运动半径，、的夹角为，稳定运行后一次游戏体验持续三分钟，工业用电电费标准0.80元/度，不计空气阻力，。求： （1）稳定后转椅的线速度和向心加速度大小； （2）稳定后轻绳的拉力大小和的正切值； （3）若该游戏装置电能转化为机械能的效率为60%，求一次游戏体验的电费。 18. 某同学创作了一篇科幻小说，描述了中国航天员们驾驶飞船探索类地行星的故事。为了计算该星球的质量，航天员们测出了星球半径为，并在星球表面展开实验，如图所示，不易伸长的轻绳绕过光滑轻质定滑轮连接物块、且（和均已知）。初始时物块静止在地面上，离地面高度为，绳子恰好伸直。现将由静止释放，经过时间落到地面，已知引力常量为。求： （1）物块加速运动时的加速度是多少？ （2）该星球的质量是多少？ （3）若飞船无法降落，只能贴着星球表面做匀速圆周运动，测出绕行周期，能否据此计算出星球的密度？若能，请计算出该星球的密度。 19. 某兴趣小组设计了一套物体输送装置，其简化模型如图所示，包含传送带、粗糙水平面、倾角的足够长的斜面。传送带与水平面、水平面与斜面之间的连接处均平滑过渡。现有一可视为质点的物块从传送带最左端静止释放，沿着装置输送。已知传送带长度并以顺时针转动，物块与传送带间动摩擦因数，水平面长度，物块与平面间动摩擦因数。。求： （1）物块在传送带上运动的时间； （2）若斜面表面光滑，物块最终停在该装置的哪个位置？ （3）若斜面表面粗糙且物块与斜面间动摩擦因数与物块在斜面上升高度满足的关系如图2所示，物块在斜面上运动产生的热量是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025学年第二学期高一年级学业质量阶段调研 物理 注意事项： 1．本卷满分100分，考试时间90分钟； 2．答题前，在答题卷指定区域填写班级、姓名、考场、座位号及准考证号并核对条形码信息； 3．答题时，请按照答题纸上“注意事项”的要求，在答题纸相应的位置上规范作答，在本试卷上的作答一律无效。 选择题部分 一、选择题Ⅰ（本题共10题，每小题3分，共30分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的，不选、多选、错选均不得分） 1. 下列物理量中，属于矢量且在国际单位制中其单位属于基本单位的是（　　） A. 路程 B. 位移 C. 速度 D. 加速度 【答案】B 【解析】 【详解】A．路程是只有大小没有方向的标量，不满足矢量要求，故A错误； B．位移是既有大小又有方向的矢量，其国际单位为米，属于国际单位制基本单位，两个条件均满足，故B正确； C．速度是矢量，但它的国际单位为米每秒（m/s），是由长度和时间基本单位导出的导出单位，不满足单位要求，故C错误； D．加速度是矢量，但它的国际单位为，属于导出单位，不满足单位要求，故D错误。 故选B。 2. 2025年九三阅兵展示了我军大量先进装备，下列描述中的研究对象可以看作质点的是（　　） A. 研究甲图空中加油机的加油动作 B. 研究乙图坦克履带的构造 C. 研究丙图军舰的航行轨迹 D. 研究丁图武装直升机螺旋桨的转动 【答案】C 【解析】 【详解】A．研究空中加油机的加油动作时，需要关注加油机与受油机的相对位置、姿态以及对接口的具体位置，飞机的形状和大小不能忽略，故不能看作质点，故A错误； B． 研究坦克履带的构造时，需要分析履带的形状、结构及各部件的连接方式，物体的形状和大小是研究的核心，不能忽略，故不能看作质点，故B错误； C． 研究军舰的航行轨迹时，军舰的大小和形状相对于广阔的海洋航行距离来说可以忽略不计，只关注其位置的变化，故可以看作质点，故C正确； D．研究武装直升机螺旋桨的转动时，螺旋桨上各点的运动情况不同（如线速度大小不同），需要考虑其形状和大小，故不能看作质点，故D错误。 故选C。 3. 在2026年米兰冬奥会单板滑雪男子坡面障碍技巧决赛中，苏翊鸣一举夺金，为中国代表团在本次米兰冬奥会夺得首金。对于整个比赛过程，下列说法正确的是（　　） A. 苏翊鸣的机械能守恒 B. 坡面对他的支持力大于他对坡面的压力 C. 他对坡面的压力和坡面对他的支持力是一对作用力与反作用力 D. 他对坡面的压力是由于坡面发生了形变而产生的 【答案】C 【解析】 【详解】A．机械能守恒的条件是只有重力或系统内弹力做功，苏翊鸣比赛过程中受摩擦力、空气阻力作用，且自身动作也会做功，机械能不守恒，故A错误； B．坡面对他的支持力和他对坡面的压力是一对作用力与反作用力，二者大小始终相等，故B错误； C．他对坡面的压力、坡面对他的支持力满足：大小相等、方向相反、作用在同一直线，分别作用在坡面和苏翊鸣两个不同物体上，是一对作用力与反作用力，故C正确； D．压力属于弹力，弹力的产生原因是施力物体发生弹性形变，他对坡面的压力的施力物体是苏翊鸣，是苏翊鸣的滑雪板发生形变对雪坡产生压力，而不是坡面发生形变产生的，故D错误。 故选C。 4. 如图所示，A、B两个相同的篮球从相同高度抛出后“空心”进入篮筐，入筐时的速度方向相同，若两次抛出篮球的速度的大小分别为、，篮球运动的最大高度分别为、，篮球从抛出到落入篮筐的时间分别为、，两篮球未发生碰撞，不计空气阻力，下列判断正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】若研究两个过程的逆过程，可看作是从篮筐沿同方向斜向上的斜抛运动，落到同一高度上的两点，的射程较远，则球的速度较大；从篮筐到抛出点的高度差相同，则两次抛出篮球的速度大于；则上升的高度较大， 即大于，高度决定时间，可知运动时间较长，即大于。 故选A。 5. 2025年10月31日23时，我国载人飞船神舟二十一号顺利发射并与中国天宫空间站成功对接。已知中国天宫空间站轨道离地高度约为400km，而地球同步卫星离地高度约为地球半径的5.6倍（地球半径约为6400km），地球表面的重力加速度为。关于空间站和进入空间站内的航天员，下列说法正确的是（　　） A. 航天员“太空吃播”时处于受力平衡的状态 B. 空间站绕地球运行的角速度小于地球同步卫星绕地球运行的角速度 C. 航天员在太空的加速度约为 D. 若要降低空间站轨道高度以避让太空垃圾，则需对其进行点火加速 【答案】C 【解析】 【详解】A．航天员随空间站绕地球做匀速圆周运动，万有引力全部提供向心力，合力不为零，不处于受力平衡状态，故A错误； B．根据万有引力提供向心力公式 推导得 轨道半径越小，角速度越大。空间站轨道半径远小于同步卫星轨道半径，故空间站角速度更大，B错误； C．地球表面有 即 空间站处加速度满足 代入、、，得 ，故C正确； D．降低轨道高度需要做近心运动，需点火减速，使所需向心力小于万有引力，若点火加速会做离心运动，轨道高度升高，故D错误。 故选C。 6. 2025年“浙CBA”落下帷幕，杭州队勇夺冠军，如图所示是一位球员投篮的瞬间。若运动过程中空气阻力不计，下列说法错误的是（　　） A. 球员在空中运动时处于完全失重状态 B. 篮球在空中最高点的加速度等于重力加速度 C. 投出篮球过程中，手臂对篮球做的功等于篮球机械能增加量 D. 篮球从离手到最高点的过程中，动能全部转化为重力势能 【答案】D 【解析】 【详解】A．球员在空中只受重力作用，加速度为重力加速度, 处于完全失重状态,故A正确； B．篮球在空中最高点的加速度等于重力加速度，故B正确； C．投出篮球过程中，手臂对篮球做的功等于篮球机械能增加量，故C正确； D．篮球在最高点时水平方向的速度不为零，篮球从离手到最高点的过程中，动能部分转化为重力势能，故D错误。 故选D。 7. 如图所示，水平光滑长直杆上套有一物块Q，一根轻绳跨过竖直方向固定于点的光滑圆环，轻绳的一端连接Q，另一端悬挂一物块P，。设轻绳的左边部分与水平方向的夹角为，初始时。现将P、Q由静止同时释放，关于P、Q以后的运动，下列说法正确的是（　　） A. Q一直处于加速状态 B. Q的合力一直增大 C. 当时，P、Q的速度之比是 D. 当P的重力势能最小时，Q的动能最大 【答案】D 【解析】 【详解】A．Q所受合力，当时，合力水平向右，向右加速，当时，合力水平向左，Q开始减速，故AB错误； C．P、Q用同一根绳连接，根据投影原理可知，Q沿绳子方向的速度与P的速度相等，如图所示 当时，可得 解得，故C错误； D．P、Q组成的系统只有重力做功，系统的机械能守恒，P的重力势能最小时，即为Q到达O点正下方时，此时，系统机械能全部转化为Q的动能，此时Q的动能最大，故D正确。 故选D。 8. 如图为一根筷子斜放在光滑的青花瓷碗里的剖面模型图，为方便研究可简单认为曲线是点为圆心的半圆，是水平直径，筷子的段的长度是半径的倍。已知筷子的质量为，碗面点提供的支持力是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】筷子的受力图如下 由几何关系可得 由平行四边形定则结合几何关系得 故选A。 9. 如图所示，一小球从点以初速度沿光滑水平面出发恰好能经过半径为的竖直光滑圆弧轨道最高点点，与水平方向夹角，则小球出发时的初速度是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】小球恰好经过B点时，圆弧轨道对小球弹力为0，重力沿半径方向（指向圆心）的分力提供向心力。 由向心力公式得 化简得 根据几何关系可得B点总高度 根据机械能守恒有 解得 故选C。 10. 浙江省沿海地区有很多海湾，利用潮汐发电具有得天独厚的优势。某海湾修建水坝后水面面积为。一昼夜大潮、小潮各出现一次，涨潮、退潮均可发电，共发电四次。大潮时坝内、外水位皆可涨至15m，小潮时皆可涨至14m。退潮后，无论大潮还是小潮，坝外水位皆降至10m。发电过程中坝内水面面积视为不变，机械能转化成电能的平均效率为20%，则（　　） A. 大潮时一次涨潮坝内可增加水的重力势能约 B. 大潮时一次涨潮和退潮共可发电约 C. 小潮时一次退潮可发电约 D. 此电站一昼夜可发电约 【答案】C 【解析】 【详解】 A．大潮水位差，一次涨潮增加的重力势能，故A错误； B．大潮单次涨/退潮发电量，一次涨潮加退潮共发电，故B错误； C．小潮水位差，一次退潮重力势能变化，发电量，故C正确； D．一昼夜共发电4次：大潮涨、大潮退、小潮涨、小潮退，总电能，故D错误。 故选C。 二、选择题Ⅱ（本题共3小题，每小题4分，共12分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有错选的得0分） 11. 如图所示，有关生活中圆周运动实例分析，下列说法正确的是（　　） A. 图a中汽车减速通过凹形桥的最低点时，汽车所受合外力竖直向上 B. 图b中圆锥摆小球运动的平面高度不变，若改变，则圆锥摆的角速度改变 C. 图c中衣物在脱水时水滴受到的指向圆心的作用力小于所需的向心力 D. 图d中火车转弯超过规定速度行驶时会挤压外轨 【答案】CD 【解析】 【详解】A．汽车减速通过凹形桥的最低点时，汽车竖直方向所受合外力竖直向上，水平方向所受合外力水平向左，则汽车所受合外力沿左上方，故A错误； B．根据合力提供向心力有 求得 所以与无关，故B错误； C．衣物在脱水时水滴做离心运动，水滴受到的指向圆心的作用力不足以提供所需的向心力，故C正确； D．火车转弯超过规定速度行驶时所受重力与支持力的合力不足以提供向心力，此时外轨对轮缘会产生侧向的挤压，所以轮缘会挤压外轨，故D正确。 故选CD 。 12. 为测试某新材料性能，科研人员竖起两面材料板，如图所示，将可视为质点的小球从左板顶端点水平抛出，在右板点发生碰撞，反弹后刚好落在左板底端点，为水平方向连线，到的时间为，到的时间为。多次测试表明，每次碰撞后水平速率均变为碰前的一半，且竖直方向速率不变。则（　　） A. B. C. D. 若将平抛初速度改为原速度的2倍，小球仍可以落到点 【答案】AC 【解析】 【详解】A．小球由O到P和由P到Q的过程的水平分运动均为匀速直线运动，设小球的初速度大小为v，左板和右板间的距离为d，则有 求得，故A正确； BC．根据题意有，， 解得OR:RQ=1:8，故B错误，C正确； D．小球的初速度大小为v时，有，， 小球的初速度大小为2v时，有，，， 由于， 说明小球第一次打到左板上时的高度比Q点高，第二次打到左板上时的高度 比Q点低，则小球不能落到Q点，故D错误。 故选AC 。 13. 如图所示，可视为质点的小物体通过轻弹簧和轻绳连接，处于静止状态，整个装置在同一竖直平面内，轻弹簧和细绳与水平方向的夹角分别为60°和30°。剪断细绳后物体在平面内摆动。不计空气阻力，重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A. 物体静止时，绳子拉力与弹簧拉力比值为 B. 剪断细绳瞬间，物体的加速度大小为 C. 剪断细绳后物体的机械能不守恒 D. 剪断细绳后物体的运动轨迹是圆弧 【答案】BC 【解析】 【详解】A．物体静止时，设绳子拉力与弹簧拉力大小分别为和，根据物体水平方向受力平衡有 解得，故A错误； B．将物体重力沿着弹簧与垂直于弹簧方向分解，根据题意可知，细绳与弹簧垂直，则剪断细绳前，弹簧弹力与物体重力沿弹簧向下的分力平衡，细绳拉力与物体重力垂直弹簧的分力平衡，剪断细绳瞬间，弹簧弹力不变，物体所受合力等于物体重力垂直弹簧的分力，根据牛顿第二定律有 解得，故B正确； CD．剪断细绳后弹簧弹力对物体做功，物体的机械能不守恒；弹簧长度不断变化，物体的运动轨迹不是圆弧，故C正确，D错误。 故选BC 。 非选择题部分 三、非选择题（本题共6题，共58分） 14. 学习完自由落体这一节后，某兴趣小组想要测量出当地重力加速度。 （1）甲同学利用如图甲所示的装置得到多条纸带并选取最理想的一条（如图乙）。 ①关于该实验的操作和分析，下列说法正确的是_________。 A.在固定电火花计时器时，应调整计时器上下限位孔在同一竖直线上 B.在手松开纸带时，需要保证纸带与限位孔在同一竖直线上 C.在实验时，应该先松开纸带后再启动电火花计时器 D.图乙中纸带右端与重物相连 ②从该纸带中截取一段，其中、、、、、、为纸带上选取的连续计时点，用刻度尺测量出各点的间距如图乙中所示。已知实验使用的交流电源频率为50 Hz，则打点时重物的瞬时速度大小为_________，测得的重力加速度_________。（计算结果均保留2位有效数字） （2）乙同学利用如图丙所示的装置测量该地重力加速度。将小球从某位置静止释放，当小球从光电门中经过时，光电门1、光电门2记录它的遮光时间分别为、。两光电门的高度差为，测得实验时所用小球的直径为（很小）。请完成下面的问题：（计算结果均用题中字母表示） ①小球通过光电门1时的速度大小_________。 ②多次调节两光电门之间的高度差，并同时记录对应的、，获得多组实验数据后，某同学作出与的关系图像如图丁所示，并得到图像的斜率为，则当地重力加速度_________。 【答案】（1） ①. AB##BA ②. 0.79 ③. 9.7 （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 [1]AB．为了减小纸带与打点计时器之间的摩擦，在固定电火花计时器时，应调整计时器上下限位孔在同一竖直线上；在手松开纸带时，应保证纸带与限位孔在同一竖直线上，故AB正确； C．在实验时，应该先启动电火花计时器再松开纸带，故C错误； D．因重物做加速运动，纸带上两点间距离应该越来越大，故纸带左端与重物相连，故D错误。 故选AB。 [2]根据匀变速直线运动中间时刻速度等于该段过程的平均速度，则打D点时重物的瞬时速度大小为 [3]根据逐差法可得自由落体加速度为 【小问2详解】 [1]小球通过光电门1时的速度大小 [2]小球做自由落体运动，由匀变速直线运动规律有 其中小球通过光电门2时的速度大小 代入后得到 表达式变形有 则在h与图像中， 解得 15. 某实验小组利用图甲装置“探究平抛物体运动的特点”，请完成下列问题。 （1）实验中，下列说法正确的是_________。 A. 实验时，除了木板、小球、斜槽、铅笔、图钉之外，还需要秒表、坐标纸和重垂线 B. 斜槽轨道必须光滑，斜槽轨道末端必须水平 C. 要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些 （2）某同学根据小球做平抛运动的轨迹在方格纸上描出、、、四个点，如图乙所示，已知方格纸上的每一个小方格边长均为1.6 cm，取，通过分析计算完成下面几个问题： ①所经历的时间是_________s。 ②小球做平抛运动的初速度_________。 ③小球经过点的速度_________。 【答案】（1）C （2） ①. 0.04 ②. 0.8 ③. 1 【解析】 【小问1详解】 A．本实验不需要测量时间，故不需要秒表，故A错误； B．为保证小球离开斜槽之后做平抛运动，斜槽轨道末端必须水平；只要每次从斜槽上同一位置由静止释放小球，小球离开斜槽时的速度就相同，所以斜槽轨道不必光滑，故B错误； C．记录的点越多，描出的轨迹越准确，所以，要使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些，故C正确。 故选C。 【小问2详解】 [1][2]、、、四个点水平方向的距离相等，说明小球通过相邻两个点所用时间相等，设为T，竖直方向相邻两个点间的距离之差等于一个小方格的边长，设一个小方格的边长为L，则有 ， 解得， [3]小球经过点时竖直方向的速度 则小球经过点的速度 16. 质量为1kg的物体在水平恒力的作用下沿水平面做直线运动，一段时间后撤去，其运动的图像如图所示。，求： （1）0~14s内物体运动位移的大小； （2）恒力的大小； （3）5s末恒力的瞬时功率。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 v-t图像的面积等于位移，0~14s内图像为三角形，因此位移 【小问2详解】 分两个阶段分析加速度，减速阶段（10s~14s，撤去后），时间 加速度大小 撤去后物体仅受摩擦力，由牛顿第二定律： 加速阶段（0~10s，受和摩擦力），时间 加速度大小 由牛顿第二定律 代入数据得 【小问3详解】 5s末物体做匀加速运动，速度 瞬时功率公式 代入 17. 东北冰世界吸引来自全国各地的游客。如图所示是雪地转椅游乐项目的俯视图，其中心传动装置带动转椅在雪地上滑动，传动装置有一水平圆盘（圆盘厚度不计），可绕通过中心点的竖直轴匀速转动。圆盘边缘处固定连接一轻绳，轻绳另一端连接转椅（只承载一位游客，整体可视为质点）。转椅运动稳定后，其角速度与圆盘的角速度相等。已知转椅加游客总质量，转椅与雪地之间的动摩擦因数为，圆盘在水平雪地匀速转动的角速度，转椅运动半径，、的夹角为，稳定运行后一次游戏体验持续三分钟，工业用电电费标准0.80元/度，不计空气阻力，。求： （1）稳定后转椅的线速度和向心加速度大小； （2）稳定后轻绳的拉力大小和的正切值； （3）若该游戏装置电能转化为机械能的效率为60%，求一次游戏体验的电费。 【答案】（1）； （2）； （3）0.16元 【解析】 【小问1详解】 稳定后转椅的线速度大小 向心加速度大小 【小问2详解】 设稳定后轻绳的拉力大小为F，则拉力沿半径方向的分力提供向心力，沿切线方向的分力与摩擦力平衡，有， 解得， 【小问3详解】 轻绳对转椅做功的功率 设一次游戏体验消耗的电能为E，则有 解得 一次游戏体验的电费x=0.2×0.80元=0.16元 18. 某同学创作了一篇科幻小说，描述了中国航天员们驾驶飞船探索类地行星的故事。为了计算该星球的质量，航天员们测出了星球半径为，并在星球表面展开实验，如图所示，不易伸长的轻绳绕过光滑轻质定滑轮连接物块、且（和均已知）。初始时物块静止在地面上，离地面高度为，绳子恰好伸直。现将由静止释放，经过时间落到地面，已知引力常量为。求： （1）物块加速运动时的加速度是多少？ （2）该星球的质量是多少？ （3）若飞船无法降落，只能贴着星球表面做匀速圆周运动，测出绕行周期，能否据此计算出星球的密度？若能，请计算出该星球的密度。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 下落过程做初速度为0的匀加速直线运动，位移满足匀变速直线运动公式 ，与加速度大小相等，整理得 ​ 【小问2详解】 对、组成的系统，由牛顿第二定律：   将代入，解得星球表面重力加速度  星球表面物体满足万有引力等于重力 整理得星球质量：  【小问3详解】 飞船贴着星球表面做匀速圆周运动，万有引力提供向心力   整理得 星球密度，星球体积 代入得​ 19. 某兴趣小组设计了一套物体输送装置，其简化模型如图所示，包含传送带、粗糙水平面、倾角的足够长的斜面。传送带与水平面、水平面与斜面之间的连接处均平滑过渡。现有一可视为质点的物块从传送带最左端静止释放，沿着装置输送。已知传送带长度并以顺时针转动，物块与传送带间动摩擦因数，水平面长度，物块与平面间动摩擦因数。。求： （1）物块在传送带上运动的时间； （2）若斜面表面光滑，物块最终停在该装置的哪个位置？ （3）若斜面表面粗糙且物块与斜面间动摩擦因数与物块在斜面上升高度满足的关系如图2所示，物块在斜面上运动产生的热量是多少？ 【答案】（1） （2）距离水平面MN上距N点左侧2.6m处 （3） 【解析】 【小问1详解】 物块在传送带上先匀加速运动，由牛顿第二定律 解得 加速到传送带速度的时间和位移 物体剩余位移以传送带速度匀速运动，时间 总时间 【小问2详解】 物块离开传送带时动能为 从到过程摩擦力做功 到达点动能 斜面光滑，物块上滑后滑回点，动能仍为，之后向左经过，到达点时剩余动能 物块进入传送带向左减速，直到停下，设向左运动距离，由动能定理 解得 则物块在距离点（传送带右端）左侧处，再次被加速，设物块出加速带的速度为，则有 代入数据解得 物块第二次离开传送带时动能为 之后物块重复之前的运动情况，则物块到达点动能 斜面光滑，物块上滑后滑回点，动能仍为，之后向左运动的位移为 因此物块最终停在水平面MN上，距离右端N点左侧2.6m处。 【小问3详解】 由图2得时， 设物块沿斜面上升最大高度为，上升过程摩擦力做功的绝对值为 由动能定理，上升过程初动能全部用于克服重力和摩擦力做功 则 整理得 解得 符合假设。 在最高点 物块下滑，下滑过程摩擦力做功的绝对值与上升过程相等 总热量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $