精品解析：山东德州市夏津第一中学2025-2026学年下学期4月阶段检测高一年级物理试题

夏津第一中学2025—2026学年下学期4月份月考 高一年级物理试题 一、单选题：本题共8小题，每小题3分，共24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. 在2026年春晚中机器人表演了原地起跳动作。在起跳阶段，质量为M的机器人对地面的平均压力为F，重心上升高度为d。离地后，重心继续上升的最大高度为h。假设空气阻力忽略不计。下列说法正确的是（　　） A. 起跳阶段，机器人处于失重状态 B. 起跳阶段，地面对机器人做功Fd C. 起跳阶段，地面对机器人做功Fh D. 地面对机器人的支持力与机器人对地面的压力大小一定相等 2. 如图，两卫星a和b绕地球近似做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　） A. 两卫星受到的万有引力大小 B. 两卫星的向心加速度大小 C. 两卫星的机械能 D. 两卫星的运行周期 3. 人骑自行车下坡，坡长，坡高，人和车总质量为，下坡时初速度为，人不踏车的情况下，到达坡底时车速为，取，则下坡过程中阻力所做的功为（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示，海王星绕太阳沿椭圆轨道运动，P为近日点，Q为远日点，M，N为轨道短轴的两个端点，运行的周期为，若只考虑海王星和太阳之间的相互作用，则海王星在从P经M、Q到N的运动过程中（　　） A. 从P到M所用的时间等于 B. 从Q到N阶段，机械能逐渐变大 C. 从P到Q阶段，速率逐渐变小 D. 从M到N阶段，万有引力对它先做负功后做正功 5. 在多年前的农村，人们往往会选择让驴来拉磨把食物磨成面，假设驴对磨杆的拉力大小恒为 600 N，半径r为0.5 m，转动一周为5 s，下列说法正确的是（ ） A. 驴转动一周拉力所做的功为0 B. 驴转动一周拉力所做的功为600 J C. 驴转动一周拉力的平均功率为0 D. 驴转动一周拉力的平均功率为120π W 6. 2025年11月25日，神舟二十二号在酒泉卫星发射中心发射成功，并于2025年11月25日15时50分成功对接于空间站的天和核心舱前向端口。空间站在距离地面h高度（小于同步卫星高度）处环绕地球做匀速圆周运动，环绕周期为T，已知地球的半径为R。下列说法正确的是（　　） A. 空间站的环绕速度大于7.9km/s B. 航天员在空间站内的合力为0 C. 空间站环绕地球的周期小于地球同步卫星的环绕周期 D. 地球表面的重力加速度为 7. 如图所示，竖直轻弹簧固定在水平地面上，弹簧劲度系数为，原长为。质量为的铁球由弹簧的正上方高处自由下落，与弹簧接触后压缩弹簧，当弹簧的压缩量为时，铁球下落到最低点。不计空气阻力，重力加速度为，则此过程中（　　） A. 铁球的最大动能为 B. 铁球减少的机械能为 C. 弹簧增加的弹性势能为 D. 弹簧与铁球组成的系统增加的机械能为 8. 如图甲所示，倾角为的斜面固定在水平地面上，一木块以一定的初速度从斜面底端开始上滑。若斜面足够长，上滑过程中木块的机械能和动能随位移变化的关系图线如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A. 木块上滑过程中，重力势能增加了 B. 木块受到的摩擦力大小为 C. 木块的重力大小为 D. 木块与斜面间的动摩擦因数为 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 一个质量为0.3 kg的弹性小球，在光滑水平面上以6 m/s的速度垂直撞到墙上，碰撞后小球沿相反方向运动，反弹后的速度大小与碰撞前相同.则碰撞前后小球速度变化量的大小Δv和碰撞过程中墙对小球做功的大小W为（ 　　） A. Δv=0 B. Δv=12 m/s C. W=0 D. W=10.8 J 10. 中国预计在2028年实现载人登月计划，把月球作为登上更遥远行星的一个落脚点。图是“嫦娥一号奔月”的示意图，“嫦娥一号”卫星发射后经多次变轨，进入地月转移轨道，最终被月球引力捕获，成为绕月卫星，Q点是轨道的切点。关于“嫦娥一号”，以下说法正确的是（　　） A. 发射速度必须达到第三宇宙速度 B. 轨道Ⅲ变轨到轨道Ⅱ时，需在Q点处点火减速 C. 轨道Ⅲ上Q点的加速度大于轨道Ⅱ上Q点的加速度 D. 16h轨道与24h轨道半长轴的立方与公转周期的平方之比相等 11. 某电动车和驾驶员的总质量为m，行驶时所受阻力大小恒为f，电动车从静止开始以额定功率P在水平公路上沿直线行驶，t时间内速度达到v（未到达最大速度），下列说法正确的是（　　） A. 该电动车能达到的最大速度 B. 该电动车做加速度先恒定后减小的加速直线运动 C. 该电动车t时间内的位移为 D. 在这次行驶中，当行驶速度为v时，电动车的加速度 12. 质量为M的长木板放在光滑的水平面上，如图，一质量为m的滑块，以某一速度v沿长木板表面从A点滑到B点，在木板上前进了L，而长木板前进了l，若滑块与木板间动摩擦因数为，重力加速度为g，则（　　） A. 摩擦力对M做的正功大小等于摩擦力对m做的负功 B. 摩擦产生的热量为 C. 摩擦力对m做的功为 D. 摩擦产生的热量为 三、实验题 13. 如图所示，在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，钢球A从高为h的斜槽上滚下，在水平面上运动，运动的钢球A碰上物体B后，能将B推动一段距离s，这说明A对B做了功。 （1）让同一钢球A分别从不同的高度由静止开始滚下，比较物体B被推动距离的远近。通过实验可知，钢球从高处滚下，高度h越高，钢球运动到底部时______越大。钢球的动能就越______（填“大”或“小”）。 （2）改变钢球的质量让不同的钢球从同一高度由静止开始滚下，比较物体B被推动距离的远近，是为了探究物体动能与物体______的关系。 14. 某实验小组利用如图甲所示的装置来验证机械能守恒定律。主要实验步骤如下： ①实验前先调节气垫导轨水平，测量出遮光条的宽度d； ②将滑块置于气垫导轨最右端，测出遮光条中心到光电门中心的距离L； ③接通气泵，将滑块从导轨最右端由静止释放，记录遮光条通过光电门的遮光时间t； ④用天平测出滑块和遮光条的总质量M，砂和砂桶的总质量m； ⑤仅改变光电门的位置，重复步骤②③，测得多组L和t的数据。 根据上述实验操作过程，回答下列问题： （1）下列关于该实验的说法正确的是 。 A. 本实验的研究对象仅是滑块 B. 实验中不需要保证m远小于M C. 滑块运动过程中速度大小始终与砂桶不相等 D. 本实验可以不用测量M和m （2）遮光条通过光电门时的速度大小为______________。（用题中所给物理量的字母表示） （3）当地的重力加速度为g，遮光条通过光电门时，系统的动能增加量为________；系统的重力势能减少量为________。（用题中所给物理量的字母表示） （4）作出图像，如图乙所示，根据机械能守恒定律，图线斜率k的理论值为______________（用题中所给物理量的字母表示）。 四、解答题 15. 我国航天技术飞速发展，设想数年后宇航员登上了某星球表面。宇航员从距该星球表面高度为h处，沿水平方向以初速度v抛出一小球，测得小球做平抛运动的水平距离为L，已知该星球的半径为R，引力常量为G，忽略星球自转，试求： （1）该星球表面的重力加速度g； （2）该星球的第一宇宙速度 16. 如图所示，水平轨道与竖直平面内的圆弧轨道平滑连接后固定在水平地面上，圆弧轨道B端的切线沿水平方向。质量的滑块（可视为质点）在水平恒力的作用下，从A点由静止开始运动，当滑块运动的位移时撤去力F。已知A、B之间的距离，滑块与水平轨道间的动摩擦因数，取。求： （1）滑块通过B点时的动能； （2）滑块通过B点后，能沿圆弧轨道上升到最高点C，其高度，求滑块沿圆弧轨道上升过程中摩擦力做的功。 17. 如图所示，一质量为m=10kg的物体，由光滑圆弧轨道上端从静止开始下滑，到达底端后沿水平面向右滑动距离后停止。已知轨道半径，取，求： （1）物体滑至圆弧底端时的速度大小； （2）物体滑至圆弧底端时对轨道的压力大小； （3）物体沿水平面滑动过程中克服摩擦力做的功。 18. 如图所示，不可伸长的轻绳一端悬挂于M点，另一端系一小球（视为质点）。CDE是竖直平面内固定的圆弧轨道，O点为其轨道圆心，DE为其竖直直径，。现将小球拉到A点时轻绳水平绷直，小球由静止释放运动到B点（在M点正下方）时轻绳恰好被拉断，小球水平飞出后从C点沿切线方向进入圆弧轨道，刚好能到达圆弧轨道的最高点E，小球在该过程中克服摩擦力做的功。已知小球的质量，轻绳长，取重力加速度大小，，，不计空气阻力，求： （1）轻绳被拉断前瞬间的弹力大小F； （2）B、C点间的水平距离x； （3）圆弧轨道的半径R。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 夏津第一中学2025—2026学年下学期4月份月考 高一年级物理试题 一、单选题：本题共8小题，每小题3分，共24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. 在2026年春晚中机器人表演了原地起跳动作。在起跳阶段，质量为M的机器人对地面的平均压力为F，重心上升高度为d。离地后，重心继续上升的最大高度为h。假设空气阻力忽略不计。下列说法正确的是（　　） A. 起跳阶段，机器人处于失重状态 B. 起跳阶段，地面对机器人做功Fd C. 起跳阶段，地面对机器人做功Fh D. 地面对机器人的支持力与机器人对地面的压力大小一定相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．起跳阶段，机器人的加速度方向向上，处于超重状态，A错误； BC．起跳阶段，地面对机器人的弹力没有位移，则地面对机器人不做功，BC错误； D．地面对机器人的支持力与机器人对地面的压力是相互作用力，总是等大反向，D正确。 故选D。 2. 如图，两卫星a和b绕地球近似做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　） A. 两卫星受到的万有引力大小 B. 两卫星的向心加速度大小 C. 两卫星的机械能 D. 两卫星的运行周期 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据万有引力定律 由于两卫星的质量m未知，无法比较两卫星受到的万有引力大小，故A错误； B．根据牛顿第二定律可得 解得向心加速度为 由图可知 所以，故B错误； C．卫星的机械能包括动能和重力势能，其大小不仅与轨道半径有关，还与卫星的质量有关。由于两卫星质量未知，无法比较机械能大小，故C错误； D．根据万有引力提供向心力 解得周期 由图可知 所以，故D正确。 故选D。 3. 人骑自行车下坡，坡长，坡高，人和车总质量为，下坡时初速度为，人不踏车的情况下，到达坡底时车速为，取，则下坡过程中阻力所做的功为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由动能定理 则下坡过程中阻力所做的功 故选C。 4. 如图所示，海王星绕太阳沿椭圆轨道运动，P为近日点，Q为远日点，M，N为轨道短轴的两个端点，运行的周期为，若只考虑海王星和太阳之间的相互作用，则海王星在从P经M、Q到N的运动过程中（　　） A. 从P到M所用的时间等于 B. 从Q到N阶段，机械能逐渐变大 C. 从P到Q阶段，速率逐渐变小 D. 从M到N阶段，万有引力对它先做负功后做正功 【答案】CD 【解析】 【详解】A．根据对称性可知，海王星从P到Q用时，由于PM段的速度大于MQ段的速度，则PM段的时间小于MQ段的时间，所以P到M所用的时间小于，故A错误； B．从Q到N的过程中，由于只有万有引力做功，机械能守恒，故B错误； C．海王星从P到Q阶段，万有引力对它做负功，速率逐渐减小，故C正确； D．根据万有引力方向与速度方向的关系知，从M经Q到N阶段，万有引力对它先做负功后做正功，故D正确。 故选CD。 5. 在多年前的农村，人们往往会选择让驴来拉磨把食物磨成面，假设驴对磨杆的拉力大小恒为 600 N，半径r为0.5 m，转动一周为5 s，下列说法正确的是（ ） A. 驴转动一周拉力所做的功为0 B. 驴转动一周拉力所做的功为600 J C. 驴转动一周拉力的平均功率为0 D. 驴转动一周拉力的平均功率为120π W 【答案】D 【解析】 【详解】AB．驴转动一周拉力所做的功为变力做功，由于驴转动一周的过程中，拉力的方向与运动的方向始终相同，根据微元法，求和可得驴转动一周拉力所做的功为，AB错误； CD．驴转动一周拉力的平均功率为，C错误，D正确。 故选D。 6. 2025年11月25日，神舟二十二号在酒泉卫星发射中心发射成功，并于2025年11月25日15时50分成功对接于空间站的天和核心舱前向端口。空间站在距离地面h高度（小于同步卫星高度）处环绕地球做匀速圆周运动，环绕周期为T，已知地球的半径为R。下列说法正确的是（　　） A. 空间站的环绕速度大于7.9km/s B. 航天员在空间站内的合力为0 C. 空间站环绕地球的周期小于地球同步卫星的环绕周期 D. 地球表面的重力加速度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．第一宇宙速度是地球卫星的最大环绕速度，由万有引力提供向心力 推导得 轨道半径越大环绕速度越小。空间站轨道半径，故环绕速度小于，故A错误； B．航天员随空间站做匀速圆周运动，万有引力全部提供向心力，合力不为零，故B错误； C．根据开普勒第三定律（中心天体为地球时为定值），轨道半径越大环绕周期越大。空间站轨道高度小于同步卫星，即轨道半径更小，故空间站的环绕周期小于地球同步卫星的环绕周期，故C正确； D．对空间站，万有引力提供向心力 解得 地球表面重力等于万有引力 联立得地球表面重力加速度，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，竖直轻弹簧固定在水平地面上，弹簧劲度系数为，原长为。质量为的铁球由弹簧的正上方高处自由下落，与弹簧接触后压缩弹簧，当弹簧的压缩量为时，铁球下落到最低点。不计空气阻力，重力加速度为，则此过程中（　　） A. 铁球的最大动能为 B. 铁球减少的机械能为 C. 弹簧增加的弹性势能为 D. 弹簧与铁球组成的系统增加的机械能为 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据题意可知，铁球下落过程中，当铁球刚接触弹簧时，由机械能守恒定律可知，此时铁球的动能为 由于铁球重力大于弹簧的弹力，则铁球继续加速，则铁球的最大动能大于，故A错误； BCD．根据题意可知，铁球下落过程中，铁球和弹簧组成的系统机械能守恒，则铁球减少的机械能等于弹簧增加的弹性势能，铁球下落到最低点，机械能减少量等于铁球重力势能的减少量，则弹簧增加的弹性势能为，故BD错误，C正确。 故选C。 8. 如图甲所示，倾角为的斜面固定在水平地面上，一木块以一定的初速度从斜面底端开始上滑。若斜面足够长，上滑过程中木块的机械能和动能随位移变化的关系图线如图乙所示，则下列说法正确的是（　　） A. 木块上滑过程中，重力势能增加了 B. 木块受到的摩擦力大小为 C. 木块的重力大小为 D. 木块与斜面间的动摩擦因数为 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图乙可知，木块位移为x0时，动能为0，机械能为2E0，重力势能增加了2E0，故A错误； B．由图乙可知，克服摩擦做功损失的机械能为 木块受到的摩擦力大小为 故B正确； CD．由动能定理得 解得 故CD错误。 故选B。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 一个质量为0.3 kg的弹性小球，在光滑水平面上以6 m/s的速度垂直撞到墙上，碰撞后小球沿相反方向运动，反弹后的速度大小与碰撞前相同.则碰撞前后小球速度变化量的大小Δv和碰撞过程中墙对小球做功的大小W为（ 　　） A. Δv=0 B. Δv=12 m/s C. W=0 D. W=10.8 J 【答案】BC 【解析】 【详解】A.规定初速度方向为正方向，初速度，碰撞后速度，则速度变化量为： 负号表示速度变化量的方向与初速度方向相反，所以碰撞前后小球速度变化量的大小为12m/s，故A错误， B正确； C.运用动能定理研究碰撞过程，由于初、末动能相等，则： 碰撞过程中墙对小球做功的大小W为0，故C正确，D错误． 10. 中国预计在2028年实现载人登月计划，把月球作为登上更遥远行星的一个落脚点。图是“嫦娥一号奔月”的示意图，“嫦娥一号”卫星发射后经多次变轨，进入地月转移轨道，最终被月球引力捕获，成为绕月卫星，Q点是轨道的切点。关于“嫦娥一号”，以下说法正确的是（　　） A. 发射速度必须达到第三宇宙速度 B. 轨道Ⅲ变轨到轨道Ⅱ时，需在Q点处点火减速 C. 轨道Ⅲ上Q点的加速度大于轨道Ⅱ上Q点的加速度 D. 16h轨道与24h轨道半长轴的立方与公转周期的平方之比相等 【答案】BD 【解析】 【详解】A．“嫦娥一号”绕月球运行时，仍未脱离地球引力的约束，所以其发射速度应大于第一宇宙速度，小于第二宇宙速度，故A错误； B．从大轨道Ⅲ变轨到更小的轨道Ⅱ需要做近心运动，因此需要在切点Q点火减速，使万有引力大于所需的向心力，从而进入内层轨道，故B正确； C．根据 可得​ Q点是轨道切点，到月球中心的距离相同，因此两个轨道在Q点的加速度大小相等，故C错误； D．根据开普勒第三定律，绕同一中心天体运动的天体，轨道半长轴的立方与公转周期平方的比值为定值，因此两个轨道的该比值相等，故D正确。 故选BD。 11. 某电动车和驾驶员的总质量为m，行驶时所受阻力大小恒为f，电动车从静止开始以额定功率P在水平公路上沿直线行驶，t时间内速度达到v（未到达最大速度），下列说法正确的是（　　） A. 该电动车能达到的最大速度 B. 该电动车做加速度先恒定后减小的加速直线运动 C. 该电动车t时间内的位移为 D. 在这次行驶中，当行驶速度为v时，电动车的加速度 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．根据题意，当牵引力等于阻力时，电动车的速度最大，由 可得该电动车行驶的最大速度为 故A正确； B．根据题意，电动车以额定功率恒功率启动，由 可得速度增加，F就得减小，阻力f恒定，则电动车一开始就是做加速度减小的加速运动，故B错误； C．由动能定理有 解得 故C正确； D．当行驶速度为v时，牵引力为F，有 由牛顿第二定律有 解得 故D正确。 故选ACD。 12. 质量为M的长木板放在光滑的水平面上，如图，一质量为m的滑块，以某一速度v沿长木板表面从A点滑到B点，在木板上前进了L，而长木板前进了l，若滑块与木板间动摩擦因数为，重力加速度为g，则（　　） A. 摩擦力对M做的正功大小等于摩擦力对m做的负功 B. 摩擦产生的热量为 C. 摩擦力对m做的功为 D. 摩擦产生的热量为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．M、m之间的摩擦力大小相等，但m的位移比M的位移大，根据，摩擦力对M做的正功小于摩擦力对m做的负功，故A错误； BD．根据 摩擦产生的热量为，故B正确，D错误； C．摩擦力对m做的功为，故C正确。 故选BC。 三、实验题 13. 如图所示，在“探究物体的动能跟哪些因素有关”的实验中，钢球A从高为h的斜槽上滚下，在水平面上运动，运动的钢球A碰上物体B后，能将B推动一段距离s，这说明A对B做了功。 （1）让同一钢球A分别从不同的高度由静止开始滚下，比较物体B被推动距离的远近。通过实验可知，钢球从高处滚下，高度h越高，钢球运动到底部时______越大。钢球的动能就越______（填“大”或“小”）。 （2）改变钢球的质量让不同的钢球从同一高度由静止开始滚下，比较物体B被推动距离的远近，是为了探究物体动能与物体______的关系。 【答案】（1） ①. 速度 ②. 大 （2）质量 【解析】 【小问1详解】 [1][2]同一钢球从不同的高度滚下，位置高的滚到斜面底端的速度就大，把木块推得越远说明对木块做功越多，动能越大。 【小问2详解】 让质量不同的钢球从同一高度滚下，小球到达斜面底端时的速度就是一定的，质量大的小球把木块推的远，说明了动能的大小和物体的质量有关。 14. 某实验小组利用如图甲所示的装置来验证机械能守恒定律。主要实验步骤如下： ①实验前先调节气垫导轨水平，测量出遮光条的宽度d； ②将滑块置于气垫导轨最右端，测出遮光条中心到光电门中心的距离L； ③接通气泵，将滑块从导轨最右端由静止释放，记录遮光条通过光电门的遮光时间t； ④用天平测出滑块和遮光条的总质量M，砂和砂桶的总质量m； ⑤仅改变光电门的位置，重复步骤②③，测得多组L和t的数据。 根据上述实验操作过程，回答下列问题： （1）下列关于该实验的说法正确的是 。 A. 本实验的研究对象仅是滑块 B. 实验中不需要保证m远小于M C. 滑块运动过程中速度大小始终与砂桶不相等 D. 本实验可以不用测量M和m （2）遮光条通过光电门时的速度大小为______________。（用题中所给物理量的字母表示） （3）当地的重力加速度为g，遮光条通过光电门时，系统的动能增加量为________；系统的重力势能减少量为________。（用题中所给物理量的字母表示） （4）作出图像，如图乙所示，根据机械能守恒定律，图线斜率k的理论值为______________（用题中所给物理量的字母表示）。 【答案】（1）B （2） （3） ①. ②. （4） 【解析】 【小问1详解】 A．本实验的研究对象是滑块、砂和砂桶组成的系统，故A错误； B．实验是验证机械能守恒定律，不需要将砂和砂桶的总重力近似等于滑块的拉力，因此不需要保证m远小于M，故B正确； C．滑块和砂桶用细线连接，在运动的过程中，滑块的速度大小始终等于砂桶速度大小，故C错误； D．本实验验证的是系统的机械能守恒定律，涉及滑块、砂桶和砂动能的增加量与砂桶和砂重力势能减少量的比较，需要测量M和m，故D错误。 故选B。 【小问2详解】 遮光条通过光电门的时间很短，平均速度近似等于瞬时速度，遮光条通过光电门时的速度大小为 【小问3详解】 [1]遮光条通过光电门时，系统的动能增加量为 [2]系统的重力势能减少量为 【小问4详解】 若满足机械能守恒定律，则满足 化简可得 则图线斜率的理论值为 四、解答题 15. 我国航天技术飞速发展，设想数年后宇航员登上了某星球表面。宇航员从距该星球表面高度为h处，沿水平方向以初速度v抛出一小球，测得小球做平抛运动的水平距离为L，已知该星球的半径为R，引力常量为G，忽略星球自转，试求： （1）该星球表面的重力加速度g； （2）该星球的第一宇宙速度 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据平抛运动规律有 联立解得该星球表面的重力加速度 【小问2详解】 该星球的第一宇宙速度等于该星球近地轨道卫星的运行速度，由万有引力提供向心力可得 又 联立解得该星球的第一宇宙速度 16. 如图所示，水平轨道与竖直平面内的圆弧轨道平滑连接后固定在水平地面上，圆弧轨道B端的切线沿水平方向。质量的滑块（可视为质点）在水平恒力的作用下，从A点由静止开始运动，当滑块运动的位移时撤去力F。已知A、B之间的距离，滑块与水平轨道间的动摩擦因数，取。求： （1）滑块通过B点时的动能； （2）滑块通过B点后，能沿圆弧轨道上升到最高点C，其高度，求滑块沿圆弧轨道上升过程中摩擦力做的功。 【答案】（1）4J （2）-0.5J 【解析】 【小问1详解】 对滑块，从A到B过程，根据动能定理有 解得，滑块通过B点时的动能 【小问2详解】 对滑块，从B到C过程，根据动能定理有 联立解得，滑块沿圆弧轨道上升过程中摩擦力做的功 17. 如图所示，一质量为m=10kg的物体，由光滑圆弧轨道上端从静止开始下滑，到达底端后沿水平面向右滑动距离后停止。已知轨道半径，取，求： （1）物体滑至圆弧底端时的速度大小； （2）物体滑至圆弧底端时对轨道的压力大小； （3）物体沿水平面滑动过程中克服摩擦力做的功。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）由机械能守恒定律，得 解得 （2）在圆弧底端，由牛顿第二定律得 解得 由牛顿第三定律可知，物体对轨道底端的压力 （3）物体下滑运动到水平面滑动过程中，由动能定理得 解得 即物体沿水平面滑动过程中克服摩擦力做的功80J。 18. 如图所示，不可伸长的轻绳一端悬挂于M点，另一端系一小球（视为质点）。CDE是竖直平面内固定的圆弧轨道，O点为其轨道圆心，DE为其竖直直径，。现将小球拉到A点时轻绳水平绷直，小球由静止释放运动到B点（在M点正下方）时轻绳恰好被拉断，小球水平飞出后从C点沿切线方向进入圆弧轨道，刚好能到达圆弧轨道的最高点E，小球在该过程中克服摩擦力做的功。已知小球的质量，轻绳长，取重力加速度大小，，，不计空气阻力，求： （1）轻绳被拉断前瞬间的弹力大小F； （2）B、C点间的水平距离x； （3）圆弧轨道的半径R。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）小球从A到B过程，根据动能定理可得 解得 在B点，由牛顿第二定律得 解得轻绳被拉断前瞬间的弹力大小为 （2）小球从B到C做平抛运动，从C点沿切线方向进入圆弧轨道，则在C点有 解得小球在C点的竖直分速度为 则小球从B到C的时间为 B、C点间的水平距离为 （3）小球在C点的速度大小为 刚好能到达圆弧轨道的最高点E，则有 小球从C到E过程，根据动能定理可得 联立解得圆弧轨道的半径为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $