浙江宁波市镇海中学2024-2025学年高一上学期期末物理试卷

**基本信息** 以嫦娥五号返回、自动炒菜机等真实情境为载体，分层考查运动学、力学及天体运动核心知识，融合科学推理与实验探究，适配高一上学期综合能力测评。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|13/39|矢量单位、曲线运动、开普勒定律|结合柔力球匀速圆周运动，考查向心力计算| |多选题|2/6|平抛运动、圆周运动综合|对比两球平抛轨迹，分析速度与位移关系| |实验题|3/14|加速度与力质量关系、平抛运动|探究向心力影响因素，涉及控制变量法应用| |计算题|4/41|圆周运动、牛顿定律、平抛运动|以高空抛物为情境，综合考查运动学公式与临界条件分析|

2024-2025学年浙江省宁波市镇海中学高一（上）期末物理试卷 一、单选题：本大题共13小题，共39分。 1.以下物理量的单位属于国际单位制中基本单位，且为矢量的是(    ) A. 电流 B. 位移 C. 加速度 D. 周期 2.下列说法正确的是(    ) A. 做匀速圆周运动的物体线速度一直变化 B. 物体的速度减小，加速度一定在减小 C. 曲线运动一定是变加速运动 D. 匀速圆周运动是匀变速运动 3.关于物理学史和物理学研究方法，下列说法正确的是(    ) A. 牛顿最早测量出了引力常量G B. 伽利略用实验直接证实了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动 C. 在探究加速度与力、质量之间的关系时，这一实验过程运用了控制变量法 D. 在用图像推导匀变速直线运动位移公式时，主要采用了极限思想方法 4.如图所示是地球绕太阳运动的椭圆轨迹，短轴和长轴的四个位置所对应的节气分别是春分、秋分、夏至和冬至。假设地球只受到太阳的引力，下列说法不正确的是(    ) A. 春分和秋分时，地球运动的加速度不相同 B. 从夏至到秋分，地球的运行时间等于公转周期的 C. 若用a代表椭圆轨道的半长轴，T代表公转周期，，则地球与木星对应的k值相同 D. 火星与太阳连线单位时间扫过的面积不等于地球与太阳连线单位时间扫过的面积 5.有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是(    ) A. 如图甲，汽车通过拱桥最高点时对桥可能无压力，此时汽车处于超重状态 B. 如图乙，洗衣机脱水时利用离心运动把附着在衣物上的水分甩掉 C. 如图丙，“水流星”表演中，小桶过最低点时桶中的水可能只受重力作用，处于失重状态 D. 如图丁，火车转弯超过规定速度时，车轮会挤压内轨 6.如图所示，在光滑水平面上有两条互相平行的直线、，且二者间距为确定值，AB是这两条直线的垂线，A点在直线上，B、C两点在直线上且间距为确定值；原来一个物体沿直线以确定的速度匀速向右运动，现在如果要使物体从A点运动到C点，图中1、2、3为可能的路径，则在物体通过A点时(    ) A. 获得由A指向B的任意瞬时速度，物体的路径一定是2 B. 获得由A指向B的确定瞬时速度，物体的路径可能是1 C. 持续受到A指向B方向的恒力，物体的路径可能是1 D. 持续受到B指向A方向的恒力，物体的路径可能是3 7.“嫦娥五号”返回器携带月球样品在地球上预定区域安全着陆。在落地之前，它在地球大气层打了个“水漂”，如图所示为返回器跳跃式返回过程示意图，虚线圆为大气层的外边界，返回器从a点进入大气层，经a、b、c、d、e回到地面，其中a、c、e为轨迹和大气层外边界的交点，过程中返回器仅受万有引力作用。下列说法正确的是(    ) A. 返回器经过b、d两点时加速度方向不同 B. 返回器经过a、c两点时速度可能相同 C. 返回器从c到e点速率先增大后减小 D. 返回器经过b点时受到地球的万有引力最小. 8.如图所示，柔力球以迎、引、抛及弧形接发技术为特征，是一项集健身、表演和竞技为一体的富有民族特色的体育运动。如图，健身者能控制球拍使球在竖直面内做半径为R的匀速圆周运动，忽略球运动过程中受到的空气阻力。a为圆周的最高点，c为最低点，在这两处拍面水平，b、d两点与圆心O等高，已知球的质量为m，重力加速度大小为g，球在c点对球拍的压力大小为5mg，则球(    ) A. 做圆周运动的线速度大小为 B. 在a处受到球拍的作用力为4mg C. 在b处一定受到三个力的作用 D. 圆周运动的角速度为 9.有P、Q、N三物块质量均为m，它们竖直叠放在水平面上且处于静止状态，现对Q施加一个水平向右的推力F，三个物块依然保持静止状态，则施加力F之后(    ) A. P、Q两物体之间的摩擦力可能增大 B. Q、N两物体之间的摩擦力一定减小 C. Q、N两物体之间可能没有摩擦力 D. N和地面之间可能没有摩擦力 10.如图A、B两物体叠放在光滑水平桌面上，轻质细绳一端连接B，另一端绕过定滑轮连接C物体，已知A和C的质量都是1kg，B的质量是2kg，A、B间的动摩擦因数为，其他摩擦不计。由静止释放C，C下落一定高度的过程中，A、B恰好不发生相对滑动未落地，B未撞到滑轮，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，。下列说法正确的是(    ) A. 细绳对C物体的拉力大小等于10N B. 动摩擦因数 C. B物体的加速度大小是 D. 若撤去物体C，改用的水平拉力拉B，A、B也不发生相对滑动 11.随着家居自动化不断发展，自动炒菜机也逐渐走进了大众的生活。图甲为某品牌的自动炒菜机，使用时，光滑的半球形铁锅静置在灶台上，菜品被倒入自动炒菜机后由于重力作用而集中在锅底，为保证菜品受热均匀，电动锅铲既可推动炒菜也可翻动炒菜。如图乙所示，推动炒菜时，锅铲推动菜品缓慢向右移动，在推动过程中锅铲始终保持竖直，使菜品到达P点；翻动炒菜时，锅铲绕O点缓慢转动，带动菜品缓慢上升翻转，使菜品到达P点。下列说法中正确的是(    ) A. 推动炒菜时，锅铲对菜品的推力不断增大 B. 推动炒菜时，炒菜机铁锅内壁对菜品的支持力不断减小 C. 翻动炒菜时，炒菜机铁锅内壁对菜品的支持力先增大后减小 D. 翻动炒菜时，锅铲对菜品的推力先增大后减小 12.如图所示，质量均为的A、B、C、D四枚棋子与质量为的托盘E叠放在竖直轻质弹簧上并保持静止，现用一直尺快速击打出中间的C，在C被快速打出后瞬间，A、B、D、E可视为处于原位置，重力加速度g取，则此时，下列说法不正确的是(    ) A. A、B均处于完全失重 B. D的加速度为 C. D、E之间的弹力为10N D. 弹簧对E的弹力不变 13.如图甲所示，手机的加速度传感器可以在x、y、z三个方向测量手机的加速度，某同学利用橡皮筋悬挂手机的方法模拟蹦极运动。实验时，将xOy平面置于竖直状态，y轴正方向竖直向下，实验情景如图乙所示，利用手机的加速度传感器测量手机从静止开始下落过程中加速度随时间变化的规律。在某次实验过程中，沿x轴、z轴方向的加速度、始终几乎为0，沿y轴方向的加速度随时间t变化的图像如图丙所示，时，托举手机使其处于静止状态，橡皮筋处于原长状态，图像显示的值为0。根据图丙中的信息。下列说法正确的是(    ) A. c状态到e状态过程中橡皮筋的拉力变小 B. g状态手机处于最低点 C. f状态手机受到的拉力最大，约为重力大小的倍 D. e状态之后，橡皮筋始终恢复不到原长的状态 二、多选题：本大题共2小题，共6分。 14.从高H处的M点先后水平抛出两个小球1和2，轨迹如图所示，球1与地面碰撞一次后刚好越过竖直挡板AB，落在水平地面上的N点，球2刚好直接越过竖直挡板AB，也落在N点，AB高为h，设球在落地反弹后竖直分速度变为反向，大小不变，水平速度不变，忽略空气阻力，则(    ) A. 球1的平抛初速度是球2平抛初速度的 B. B点为球2平抛水平位移的中点 C. h：：5 D. 球1在A点速度与水平线夹角正切值为球2在A点速度与水平线夹角正切值的3倍 15.如图，广场水平地面上同种盆栽紧密排列在以O为圆心、和为半径的同心圆上，：：2，圆心处装有竖直细水管，其上端水平喷水嘴的高度、出水速度及转动的角速度均可调节，以保障喷出的水全部落入相应的花盆中。依次给内圈和外圈上的盆栽浇水时，喷水嘴的高度、出水速度及转动的角速度分别用、、和、、表示。花盆大小相同，半径远小于同心圆半径，出水口截面积保持不变，忽略喷水嘴水平长度和空气阻力。下列说法正确的是(    ) A. 若，则：：4 B. 若，则：：1 C. 若，，喷水嘴各转动一周，则落入外圈每个花盆的水量更大 D. 若，喷水嘴各转动一周且落入每个花盆的水量相同，则 三、实验题：本大题共3小题，共14分。 16.如图1所示，某同学进行探究“加速度与力、质量之间的关系”实验。 同学在实验前准备了图中所示的实验装置及下列辅助器材，其中必要的器材是          。多选 A.天平 B.重锤 C.槽码 D.刻度尺 下列关于该实验的操作，错误的是          。 A.补偿阻力时小车应装上纸带 B.每次改变小车质量后，应重新补偿阻力 C.补偿阻力的目的是让小车的合外力等于绳子的拉力 D.应先接通电源，再释放小车 若某次实验获得如图2所示的纸带，已知相邻计数点间均有4个点未画出，电源频率为50Hz，则加速度大小          。计算结果保留三位有效数字 该同学在探究“合外力一定时，加速度与质量的关系”实验时通过在小车上添加钩码来改变小车的质量，得到图3所示的实验图像，横坐标m为小车上钩码的质量，图3中直线的斜率，在纵轴上的截距，若牛顿运动定律成立，则小车的质量不计车上的钩码为          kg。 该同学换用如图4所示实验装置探究牛顿第二定律实验。实验时将长木板放在桌面上，平衡好摩擦后通过拉力传感器测出细线的拉力，保持小车的质量不变，通过改变钩码的个数，得到多组数据，从而确定小车加速度a与细线拉力F的关系。下列选项中符合实验结果的是          。 17.某同学利用如图1所示实验装置研究平抛运动的特点，通过频闪照相获得如图2所示图2中方格纸小格边长为照片，重力加速度为g。 下列关于该实验的操作正确的是          。多选 A.斜槽末端切线必须水平 B.y轴的方向根据重垂线确定 C.应选质量小、体积大的球 D.可以通过小球沾上墨水，让小球和纸面接触直接画出抛物线 图2中A点          填“是”或“不是”平抛的起点，频闪周期          用字母表示。 小球在B点时速度与水平方向夹角的正切值为          。 18.某同学用如图所示装置探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系。小球位于挡板A、B、C处时，做稳定圆周运动的半径之比为1：2：1。供选择的实验球有：质量均为m的球1和球2，质量为2m的球3。 为探究向心力与圆周运动半径的关系，实验时将皮带调整到变速塔轮半径相等的位置，若将球1放到挡板C处，应将球          填“2”或“3”放在挡板          处填：“A”或“B”； 某次实验时将球1放在B挡板处，球3放在C挡板处，发现左右标尺表示的向心力之比为1：4，由此可知皮带连接的左侧和右侧塔轮半径之比为          。 四、计算题：本大题共4小题，共41分。 19.如图甲所示，一轻质细绳与小球相连，一起在竖直平面内做圆周运动，小球质量，球心到转轴的距离，取重力加速度，不计空气阻力。 若小球恰好能过圆的最高点，求小球在最高点的速率； 小球运动到最低点时速率，求小球对绳子的作用力大小F； 如图乙所示，将小球提到最高点，此时绳子刚好伸直且无张力，再将小球以水平抛出，求从抛出小球到绳再次伸直的时间t。 20.高空抛物是一种十分危险的行为。某地有一辆长的货车，正在以的速度匀速直行。前方有一高楼中距地面高的阳台上的花盆因受扰动而掉落，花盆可视为质点，掉落过程可看作自由落体运动。货车要经过阳台的正下方，花盆刚开始下落时货车车头距花盆的水平距离为重力加速度，货车高度忽略不计。 若司机没有发现花盆掉落，货车保持的速度匀速直行，通过计算说明货车能否无伤通过？ 若司机发现花盆掉落，经反应时间后立即刹车，加速度，通过计算说明货车能否避险以及刹停时货车车头与花盆的水平距离； 若司机发现花盆掉落，经反应时间后，立即给油门，货车做匀加速直线运动，则货车至少以多大的加速度才能避免被花盆砸到？ 21.如图为某同学回家时所用的拉杆箱，质量的拉杆箱的上表面放着质量的书包，在大小为的拉力作用下，它们一起沿水平面向左做匀速直线运动。拉力方向与水平方向的夹角，拉杆箱的底面与水平方向的夹角，地面对拉杆箱的摩擦力按滑动摩擦力处理，，，重力加速度，求： 拉杆箱受到地面的支持力及拉杆箱与地面间的动摩擦因数； 若该同学施加的拉力方向不变，大小变为，求拉杆箱包括书包获得的水平加速度a为多大； 若只改变拉力F的大小方向不变，为使靠在拉杆上的书包不脱离拉杆，求允许的拉力最大值不考虑书包与箱体上表面间的摩擦。 22.如图所示，长为的细线拴一质量为的物块在水平面内做匀速圆周运动圆锥摆，摆线与竖直方向的夹角为，不计空气阻力，当物块运动到P点时绳子断了，一段时间后物块恰好从光滑圆弧AB的A点沿切线方向进入圆弧，圆心角，进入圆弧时无速度损失，沿圆弧滑到B点时速度为，物块经光滑地面从C点滑上顺时针转动的倾斜传送带经过C点时速度大小不变。传送带CD与地面的倾角为，其速度为，CD长，物块与传送带间的动摩擦因数。过D点后通过一段光滑管道未画出滑上水平光滑轨道、通过E点滑上倾角为的斜面在光滑管道中物块速度大小不变，仅方向改变，斜面EF由特殊材料制成，物块与斜面间的动摩擦因数，式中为物块在斜面上所处的位置离E端的距离，斜面足够长取求： 物块做圆锥摆运动的向心加速度大小a； 间的高度差； 物块滑到D点的速度大小； 物块沿斜面下滑多少距离时速度最大？最大速度为多少？ 答案和解析 1.【答案】B  【解析】【分析】 根据矢量的特点和国际单位制中的基本单位即可分析出答案。 本题考查学生对于矢量和国际单位制基本单位的掌握情况，基础题。 【解答】 矢量是既有大小又有方向，且运算遵循平行四边形定则的物理量，本题只有位移和加速度是矢量，而这两个物理量中只有位移的单位m是国际单位制中的基本单位，故B正确，ACD错误。 故选：B。 2.【答案】A  【解析】【分析】 匀速圆周运动的线速度大小不变而方向不断变化； 物体速度减小，加速度不一定减小； 曲线运动一定是变速运动，不一定是变加速运动。 本题是一道基础题，掌握基础知识即可解题，平时要注意基础知识的学习与积累。 【解答】 A、做匀速圆周运动的物体的线速度方向不断变化，线速度不断变化，故A正确； B、物体的速度减小，加速度不一定减小，加速度可能不变，也可能增大，故B错误； C、曲线运动一定是变速运动，但不一定是变加速运动，也可能是匀变速运动，如平抛运动，故C错误； D、匀速圆周运动的加速度指向圆心，加速度方向不断变化，加速度不断变化，不是匀变速运动，故D错误。 故选：A。 3.【答案】C  【解析】【分析】 根据物理学家的贡献和实验方法分析求解。 本题考查了物理学史和实验方法，平时注意积累。 【解答】 A、卡文迪什最早测量出了引力常量G，故A错误； B、伽利略利用斜面实验经过合理外推，间接证实了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动，故B错误； C、在探究加速度与力、质量之间的关系时，这一实验过程运用了控制变量法，故C正确； D、在用图像推导匀变速直线运动位移公式时，主要采用了微元法，故D错误。 故选：C。 4.【答案】B  【解析】【分析】 根据加速度的方向性，结合越靠近太阳速度越快以及开普勒第二、三定律分析求解。 本题考查了天体运动相关知识，理解开普勒三大定律是解决此类问题的关键。 【解答】 A、春分和秋分时，地球运动的加速度大小相同，方向不同，故A正确； B、越靠近太阳速度越快，可知从夏至到秋分的时间大于秋分到冬至的时间，故从夏至到秋分，地球的运行时间大于公转周期的，故B错误； C、根据开普勒第三定律可知，若用a代表椭圆轨道的半长轴，T代表公转周期，，则地球与木星对应的k值相同，故C正确； D、根据开普勒第二定律可知，对于太阳以及同一行星满足单位时间扫过的面积相同，故火星与太阳连线单位时间扫过的面积不等于地球与太阳连线单位时间扫过的面积，故D正确。 本题选择不正确的，故选：B。 5.【答案】B  【解析】【分析】 根据物体在圆周运动中向心力的方向、来源及离心现象进行分析。 考查对圆周运动向心力的理解，熟悉其定义。 【解答】 A.汽车通过拱桥最高点时处于失重状态，对桥可能无压力，故A错误； B.洗衣机脱水原理是衣服对水滴的吸附力小于水滴做圆周运动需要的向心力，水滴做离心运动，从而被甩出去，故B正确； C.“水流星”表演中，小桶过最低点时桶中的水受重力和桶的支持力作用，处于超重状态，故C错误； D.图丁中，火车超过规定速度转弯时，重力和支持力的合力小于所需的向心力，车轮会挤压外轨，故D错误。 故选：B。 6.【答案】C  【解析】【分析】 根据两个匀速直线运动的合运动一定还是匀速直线运动、合外力的方向指向曲线运动轨迹的凹侧分析求解。 本题考查了运动的合成和分解，理解合速度和分速度、加速度之间的关系是解决此类问题的关键。 【解答】 AB、两个匀速直线运动的合运动一定还是匀速直线运动，位移是确定的，故必须获得由A指向B的确定瞬时速度，且路径一定是2，故AB错误； CD、物体向A到B方向偏转，则可以持续受到A指向B方向的恒力，根据合外力的方向指向曲线运动轨迹的凹侧可知，物体的路径可能是1，故C正确，D错误。 故选：C。 7.【答案】A  【解析】【分析】 根据质点做曲线运动的特点求解，速度方向为运动轨迹的切线方向，合外力指向运动轨迹凹侧。 该题考查曲线运动中速度、加速度的特点，学生要对物体做曲线运动的特点熟练掌握。 【解答】 AC、根据曲线运动的知识可知返回器所受的合外力和加速度方向应指向轨迹的凹侧，返回器经过b点时加速度方向大致向上，经过d点时加速度方向大致向下，从c到e点速率先减小后增大，故A正确，C错误； B、曲线运动中各点的速度方向沿该点切线的方向，因此a、c两点速度方向不同，故B错误； D、返回器经过b点时距离地球最近，根据万有引力定律，受到地球的万有引力最大，故D错误。 故选：A。 8.【答案】D  【解析】A.球在c点对球拍的压力大小为5mg，则由牛顿第三定律可知，在c点球拍对球的支持力大小为：，则在c点，由牛顿第二定律可得：，解得小球做圆周运动的线速度大小为：，故A错误； B.在a处，由牛顿第二定律可得：，解得小球在a处受到球拍的作用力大小为：，故B错误； C.设在b处球拍与水平面的夹角为，若满足：，又：，解得：，可知若，小球在b处受重力、支持力这两个力的作用，故C错误； D.由线速度与角速度的关系可知：，又：，联立可得：，故D正确。 故选：D。 9.【答案】C  【解析】A.对P受力分析可知，P受重力、支持力和沿斜面向上的摩擦力，P受力情况不变，故P、Q间的摩擦力不变，故A错误； 对PQ整体受力分析可知，PQ受重力、支持力、摩擦力及推力，由于水平推力的作用，故QN间的摩擦力可能减小，也可能增加，也可能为0，故B错误，C正确； D.对三个物体整体受力分析可知，N和地面之间一定有摩擦力，故D错误。 故选：C。 10.【答案】B  【解析】ABC、当A、B间的摩擦力为最大静摩擦力时，A、B恰好不发生相对滑动，由牛顿第二定律得： 对A、B整体：，对C：，对A：， 代入数据解得：，，，故AC错误，B正确； D、设A、B恰好滑动时的拉力为F，由牛顿第二定律得： 对A：，对A、B整体：， 代入数据解得：，则改用的水平拉力拉B，A、B发生相对滑动，故D错误。 故选：B。 11.【答案】A  【解析】AB、推动炒菜时，菜品沿铁锅内壁缓慢向上移动，菜品所在位置与O点的连线和竖直方向的夹角为，菜品受到竖直向下的重力mg、铁锅内壁给菜品的支持力及锅铲给菜品的推力F，根据受力平衡可得，，菜品沿铁锅内壁缓慢向上移动过程中逐渐增大，故增大，F增大，故A正确，B错误； CD、翻动炒菜时，菜品沿铁锅内壁缓慢向上移动，菜品所在位置与O点的连线和竖直方向的夹角为，菜品受到竖直向下的重力mg、铁锅内壁给菜品的支持力以及锅铲给菜品的推力，根据受力平衡可得， ，菜品沿铁锅内壁缓慢向上移动过程中逐渐增大，故减小，增大，故CD错误。 故选：A。 12.【答案】C  【解析】A、在C被快速打出后瞬间，A、B、D、E可视为处于原位置，则把AB看成一个整体，该整体仅受重力作用，所以具有向下的加速度，大小等于重力加速度，则A、B处于完全失重状态，故A正确； BCD、静止时弹簧弹力大小为，因为弹簧上的弹力不能突变，所以在C被快速打出后瞬间，弹簧上的弹力不变，即对E的弹力不变，对DE整体来说，设DE的加速度大小为a，根据牛顿第二定律有，解得，对D，设E对D的弹力大小为，根据牛顿第二定律有，解得，即D、E之间的弹力大小为20N，故BD正确，C错误。 本题是选不正确的，故选：C。 13.【答案】D  【解析】A、由图丙所示图像可知，从c到e过程，手机的加速度方向竖直向下，加速度大小不断减小，手机所受合力减小，由于重力不变，合力减小，则橡皮筋的拉力增大，故A错误； B、从c到e过程手机向下做加速运动，从e到f过程手机向下做减速运动，在f手机到达最低点，f到g过程手机向上做加速运动，f点是最低点，g点不是最低点，故B错误； C、在f状态手机到达最低点，橡皮筋的伸长量最大，手机受到的拉力最大，由图丙所示可知，此时手机的加速度大小，对手机，由牛顿第二定律得：，解得：，手机受到的拉力约为重力大小的倍，故C错误； D、手机加速度方向向上，即加速度时，橡皮筋一定处于拉伸状态，由图丙所示图像可知，手机的加速度方向向下时，即时，在e状态之后，手机的加速度大小始终小于g，手机受到的合力始终小于重力，则手机始终受到橡皮筋的拉力，由此可知，e状态之后，橡皮筋始终恢复不到原长状态，故D正确。 故选：D。 14.【答案】BD  【解析】【分析】 两球在水平方向一直做匀速直线运动，竖直方向球1先做自由落体运动，与地面碰撞前后竖直方向分速度大小不变、方向相反，根据对称性可知，球1与地面碰撞后到达的最高点与初始高度相同为H，之后再做自由落体运动，球2做自由落体运动，由此分析两球的运动时间和速度，结合运动学公式解答。 考查对平抛运动和竖直上抛运动规律的理解，熟悉运动学公式的运用。 【解答】 AD、设M点到N点的水平距离为L，球2整个运动过程的时间为，有，解得，可得，球1与地面碰撞前后竖直方向分速度大小不变、方向相反，根据对称性可知，球1与地面碰撞后到达的最高点与初始高度相同为H，球1在水平方向上一直做匀速直线运动，有，，即，联立解得，两球在A点竖直方向速度大小相等，故球1在A点速度与水平线夹角正切值为球2在A点速度与水平线夹角正切值的3倍，故A错误，D正确； BC、设球1与地面碰撞的碰撞点到M点和B点的水平距离分别为、，将球1与地面碰撞后到达最高点时的过程反向来看，可得碰撞点到A点的时间为，球2刚好越过挡板AB的时间为，水平方向的位移关系有，即，解得，，可得B点为球2平抛水平位移的中点，故B正确，C错误。 故选：BD。 15.【答案】AD  【解析】【分析】 喷出的水做平抛运动，应用运动学公式求出水的初速度大小与高度的关系；求出喷水嘴的喷水量，然后求出流入每个花盆的水量，然后分析答题。 本题主要考查了平抛运动和圆周运动的结合，理解平抛运动在不同方向的运动特点，同时要注意分析过程中时间的区别，一个是水的下落时间，一个是圆周运动的时间，同时要注意内外圈的花盆数量的差异，题材取自生活，需要学生平时多观察生活，将物理知识灵活应用方可解答。 【解答】 喷出的水做平抛运动，水平方向：，竖直方向：，解得：， A、若，则，故A正确； B、若，则，故B错误； C、若，喷嘴转动的周期，则喷水嘴各转动一周的时间T相同，因，出水口的截面积相同，根据可知，喷水嘴的流量相同，喷水嘴转动一周喷出的水量相同，外圈上的花盆总数量较多，则落入外圈每个花盆的水量更小，故C错误； D、若，则喷水嘴各转动一周的时间T相同，若，则：：，根据可知，喷水嘴的流量之比为：转动一周喷出的水量之比为：因为内圈花盆的数量和外圈花盆的数量之比也是：，所以落入每个花盆的水量相同，故D正确。 故选：AD。 16.【答案】ACD B C   【解析】【分析】 根据实验原理及操作规范分析解答； 根据逐差法计算加速度； 根据牛顿第二定律结合图像分析解答。 本题考查验证牛顿第二定律实验，要注意正确受力分析，根据牛顿第二定律可明确加速度的表达式。 【解答】 根据实验原理，除了图中所有器材，天平、刻度尺、槽码是必须的。 故选：ACD。 补偿阻力时小车应装上纸带，通过纸带间距判断是否平衡，故A正确； B.每次改变小车质量后，不用重新补偿阻力，故B错误； C.补偿阻力的目的是让小车的合外力等于绳子的拉力，故C正确； D.应先接通电源，再释放小车，故D正确。 本题选择错误选项，故选：B。 已知相邻计数点间均有4个点未画出，则时间间隔为 根据逐差法可知加速度为 设小车质量为M，实验中 整理得 可知， 整理得 根据牛顿第二定律有，故C正确，ABD错误。 故选：C。 17.【答案】AB 不是   【解析】【分析】 根据小球做平抛运动的条件分析作答； 根据匀变速直线运动的推理求相邻计数点之间的时间间隔；根据匀速直线运动规律求水平初速度，根据匀变速直线运动规律计算B点竖直方向的速度，从而计算球在B点时速度与水平方向夹角的正切值。 该题考查了平抛运动的实验，要掌握实验的注意事项、实验步骤、实验原理；理解平抛运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动是解题的关键。 【解答】 为使小球每次从斜槽上飞出，做平抛运动的初速度水平，斜槽轨道末端要保持切线水平，故A正确； B.y轴的方向根据重垂线确定，故B正确； C.应选质量大、体积小的球，减小空气阻力的影响，故C错误； D.小球沾上墨水，让小球和纸面接触直接画出抛物线，则二者间的摩擦力对实验有影响，故D错误。 故选：AB。 小球竖直方向做自由落体运动，连续相等时间的位移比应为1：3：，则A点不是平抛起点； 根据匀变速直线运动的推论有 解得 小球做平抛运动的初速度为 小球在B点竖直方向的速度为 则小球在B点时速度与水平方向夹角的正切值为 18.【答案】2 B 2：1   【解析】【分析】 根据控制变量法，结合向心力公式分析求解； 根据向心力公式结合线速度与角速度的关系分析求解。 本题考查了圆周运动相关知识，理解圆周运动中线速度、角速度和半径的关系是解决此类问题的关键。 【解答】 该实验应用控制变量法，为了探究向心力与圆周运动半径的关系，由向心力公式可知，需要控制小球质量和角速度不变，故应该选择与球1质量相同的球2，两球放在半径不同的C挡板和B挡板处。 球1的质量为m，球3的质量为2m，做圆周运动的半径之比为2：1，向心力之比为1：4，根据 得：：2 两个塔轮边缘的线速度相同，根据可知，皮带连接的左侧和右侧塔轮半径之比为：：：1。 19.【答案】解：小球恰好能过圆的最高点，在最高点，重力提供向心力， 由牛顿第二定律得： 解得： 在最低点，由牛顿第二定律得： 代入数据解得： 小球对绳子的作用力大小 由于，小球抛出后做平抛运动， 水平方向： 竖直方向： 由几何知识得： 代入数据解得：  【解析】小球恰好通过最高点时重力提供向心力，应用牛顿第二定律求出小球在最高点时的速率。 小球在最低点时，所受绳的拉力和小球重力的合力提供向心力，据此求解。 小球做平抛运动，应用运动学公式求解。 本题考查了牛顿第二定律的应用，根据题意分析清楚小球的运动过程，应用牛顿第二定律与运动学公式即可解题。 20.【答案】解：花盆做自由落体运动，花盆下落的位移 代入数据解得： 该段时间内货车的位移 ，货车不能无伤通过 反应时间内货车的位移 货车减速到零的位移 ，货车能避险 刹停时货车车头与花盆的距离 要避免花盆砸到货车，货车加速的位移至少为 由匀变速直线运动的公式得： 代入数据解得：  【解析】花盆做自由落体运动，应用运动学公式求出花盆的运动时间，然后应用运动学公式求出货车的位移，然后分析答题。 应用运动学公式求出货车的位移，然后分析答题。 应用运动学公式求出货车恰好避免被砸到时的加速度大小。 本题考查了运动学公式的应用，分析清楚货车与花盆的运动过程是解题的前提与关键，应用运动学公式即可解题。 21.【答案】解：以整体为研究对象，受力分析如图所示： 根据平衡条件有：， 代入数据可得：， 以整体为研究对象，根据牛顿第二定律可得： 代入数据可得： 书包恰好不从拉杆箱上滑出时，书包与拉杆之间的弹力刚好为零，以书包为研究对象，受到重力和支持力作用，此时的加速度为，如图所示： 根据牛顿第二定律可得： 代入数据可得： 以整体为研究对象，水平方向根据牛顿第二定律可得： 代入数据可得：  【解析】以整体为研究对象，根据平衡条件求解； 根据牛顿第二定律求解加速度大小； 书包恰好不从拉杆箱上滑出时，书包与拉杆之间的弹力刚好为零，以书包为研究对象，根据牛顿第二定律求解临界加速度大小，再以整体为研究对象，水平方向根据牛顿第二定律求解拉力的最大值。 对于牛顿第二定律的综合应用问题，关键是弄清楚物体的运动过程和受力情况，利用牛顿第二定律、运动学的计算公式进行解答；知道加速度是联系静力学和运动学的桥梁。 22.【答案】解：对物块分析，根据牛顿第二定律可得：， 解得：； 设物块做匀速圆周运动的线速度大小为，则有：，解得：， 在A点，根据速度的合成与分解可得：，解得：， 竖直方向根据运动学公式可得：， 解得：； 物块从滑上传送带到达到与传送带共速过程中，设加速度大小为， 根据牛顿第二定律可得：，解得：， 此过程中经过的位移为：，解得：， 此后减速运动的加速度大小为，则：，解得：， 根据速度-位移关系可得：， 解得：； 物块沿斜面下滑过程中，当受力平衡时速度最大，则有：， 其中，解得：， 由得：当时，摩擦力， 当时，摩擦力， 由于摩擦力与位移成正比，所以克服摩擦力做的功为：， 此过程中，根据动能定理可得：， 解得最大速度为：。  【解析】详细解答和解析过程见【答案】 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $