精品解析：河北廊坊市第一中学2025-2026学年高一下学期5月期中物理试题（一）

5月高一年级期中测试卷 物理（一） 注意事项： 1、本试卷考试时间为75分钟，满分100分。 2、答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡相应的位置。 一、单选题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 根据可知，当趋近于0时，万有引力会趋近于无穷大 B. 做曲线运动的物体的机械能可能守恒 C. 开普勒第三定律中的与行星的质量有关 D. 物体的动能不变，则物体所受合力一定为零 【答案】B 【解析】 【详解】A．万有引力公式的适用条件是两个物体可视为质点，当趋近于0时，物体的尺寸不可忽略，不能再视为质点，公式不再成立，无法得出万有引力趋近无穷大的结论，故A错误； B．若做曲线运动的物体只有重力做功，机械能守恒，例如平抛运动属于曲线运动，运动过程只有重力做功，机械能守恒，因此做曲线运动的物体机械能可能守恒，故B正确； C．开普勒第三定律中的仅由中心天体的质量决定，与环绕的行星质量无关，故C错误； D．动能是标量，动能不变仅说明合外力对物体做功为0，合外力不一定为0，例如匀速圆周运动的物体动能不变，但合外力（向心力）不为0，故D错误。 故选B。 2. 某社区计划将一批总质量的健身器材从仓库运送到社区公园的小山上，两地高度差为15米。工作人员第一次采用人工沿斜坡搬运，第二次使用滑轮组竖直提升。关于两次运输中器材重力势能的增加量，下列说法正确的是（　　） A. 人工搬运时增加更多，因为需要克服斜坡摩擦力额外做功 B. 滑轮组提升时增加更多，因为机械做功效率更高 C. 两种情况下重力势能的增加量相同 D. 人工搬运时增加较少，因为斜坡降低了有效提升高度 【答案】C 【解析】 【详解】重力势能的变化由重力做功决定，仅与物体的质量、重力加速度和初末位置的高度差有关，与路径或搬运方式无关。虽然人工搬运需克服摩擦力做功，滑轮组可能消耗更多能量，但这些额外因素仅影响总能耗，不改变器材本身的重力势能增加量。 故选C。 3. 卫星未发射时静置在北纬的地面上随地球转动，地球半径为，卫星发射后在地球静止轨道上做匀速圆周运动，轨道离地高度近似为，下列关于卫星未发射时和在静止轨道上运行时说法正确的是（　　） A. 角速度之比为 B. 线速度之比为 C. 向心加速度之比为 D. 受到地球的万有引力之比为 【答案】D 【解析】 【详解】A．两个卫星的角速度相等，都等于地球自转的角速度，A错误； B．根据，可得线速度之比为，B错误； C．根据，向心加速度之比为，C错误； D．根据万有引力定律，则受到地球的万有引力之比为，D正确。 故选D。 4. 如图所示，小车静止在光滑水平面上，一个物体以某初速度水平滑上该小车，并在小车上滑动一段距离后相对于小车静止。已知在此过程中，小车相对于地面滑动的距离是物体相对于小车滑动距离的三分之一。物体克服摩擦力所做的功为W1，摩擦力对小车所做的功为W2，则W1:W2的值为（　　） A. 4 B. 3 C. 2 D. 1 【答案】A 【解析】 【详解】设物体相对于小车的滑动距离为d，则小车相对于地面的滑动距离为，物体对地面的总位移为 对物体，摩擦力对物体做负功，则 对小车，摩擦力对小车做正功，则 则 故选A。 5. 一质量的物块，在水平拉力作用下在水平地面上从静止向前运动了，随位移变化的关系如图所示。已知物块与水平面间的动摩擦因数0.05，重力加速度取。则物块运动时的速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据图像，拉力做的功等于图线与坐标轴围成的面积，即 摩擦力 摩擦力做功 根据动能定理 代入数据解得 故选A。 6. 如图所示，一辆质量为的汽车以功率、速度在水平段公路上匀速行驶，遇到一倾角为的陡坡后，在陡坡段增大功率到并以速度匀速行驶。已知，重力加速度取，不计空气阻力。下列说法错误的是（　　） A. 从到，汽车牵引力大小为 B. 从到，汽车重力势能增加 C. 水平段和陡坡段，汽车共克服摩擦力做功 D. 水平段和陡坡段，汽车牵引力的总功为 【答案】D 【解析】 【详解】A．汽车在水平MN段以功率15kW、54km/h的速度在公路上匀速行驶，速度，牵引力等于阻力，根据 解得汽车牵引力大小为F=f=1×103N，故A正确； B．从P到Q，汽车重力势能增加，故B正确； CD．MN段摩擦力做功为 MN段牵引力做功为 在陡坡PQ段增大功率到45kW并以速度5m/s匀速行驶。牵引力等于阻力，根据 解得汽车牵引力大小为， PQ段摩擦力做功为 PQ段牵引力做功为 水平MN段和陡坡PQ段，汽车共克服摩擦力做功 水平MN段和陡坡PQ段，汽车牵引力的总功为，故C正确，D错误。 本题选错误的，故选D。 7. 如图甲所示，倾角为的传送带在电动机带动下沿顺时针方向匀速转动，将一质量的货物（可视为质点）轻放到传送带底端，货物运动的速度随时间变化的图像如图乙所示，时刻货物到达传送带顶端，重力加速度取，，，货物从端运动到端的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 货物受到的摩擦力做的功为 B. 整个过程货物克服重力做功的平均功率是 C. 货物与传送带间因摩擦产生的热量为 D. 因传输货物电动机多做的功为 【答案】B 【解析】 【详解】A．货物受到的摩擦力做的功等于货物机械能的增量，即为 其中 解得，A错误； B．整个过程货物克服重力做功的平均功率是，B正确； C．开始阶段 其中 解得 货物与传送带间因摩擦产生的热量为，C错误； D．因传输货物电动机多做的功为，D错误。 故选B。 二、多选题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上正确答案，全部选对得6分，漏选得3分，错选得0分。 8. 某空间探测器发射后，先在圆轨道Ⅰ上做匀速圆周运动，在圆轨道Ⅰ上的点点火加速进入椭圆轨道Ⅱ，在椭圆轨道Ⅱ上的远地点点点火加速进入椭圆轨道Ⅲ，点是椭圆轨道Ⅲ的远地点，下列说法正确的是（　　） A. 探测器在Ⅱ上的周期一定大于在轨道Ⅰ上的周期 B. 探测器在轨道Ⅰ上点速度一定大于在轨道Ⅱ上点速度 C. 探测器在轨道Ⅰ上点加速度一定大于在轨道Ⅱ上点加速度 D. 探测器在轨道Ⅲ上点速度一定小于在轨道Ⅲ上点速度 【答案】AB 【解析】 【详解】A．根据开普勒第三定律 轨道半长轴越大，周期越大。由图可知，轨道Ⅱ的半长轴大于轨道Ⅰ的半径，所以探测器在Ⅱ上的周期一定大于在轨道Ⅰ上的周期，故A正确； B．探测器从轨道Ⅰ变轨到轨道Ⅱ，需要在点点火加速，做离心运动，所以探测器在轨道Ⅰ上点速度一定小于在轨道Ⅱ上点速度，根据开普勒第二定律，轨道Ⅱ上点速度大于轨道Ⅱ上Q点速度，所以探测器在轨道Ⅰ上点速度一定大于在轨道Ⅱ上点速度，故B正确； C．根据牛顿第二定律 解得。在点，无论是轨道Ⅰ还是轨道Ⅱ，探测器与地心的距离相同，所以加速度相同，故C错误； D．探测器在轨道Ⅲ上运动，从近地点向远地点运动过程中，万有引力做负功，动能减小，速度减小，所以探测器在轨道Ⅲ上点速度一定大于在轨道Ⅲ上点速度，故D错误。 故选AB。 9. 如图所示，滑雪运动员在倾角为的滑雪道上，从距底端高度为处由静止开始滑下，其运动过程可近似看作加速度大小为的匀加速直线运动。已知运动员的质量为（含身上所有装备），重力加速度为，不计空气阻力，在整个下滑过程中，下列说法正确的是（　　） A. 运动员所受到的合力做的功为 B. 运动员下滑过程中减少的重力势能有转化为动能 C. 运动员的机械能减少了 D. 下滑过程中摩擦力对物体做的功为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．运动员下滑的位移为 根据牛顿第二定律，运动员受到的合力 则合力做的功，故A错误； B．运动员下滑过程中重力势能减少量 动能增加量 则减少的重力势能有转化为动能，故B正确； C．根据功能关系，机械能的减少量等于克服摩擦力做的功，也等于重力势能减少量与动能增加量之差，即，故C正确； D．根据牛顿第二定律 解得摩擦力 摩擦力做的功，故D错误。 故选BC。 10. 如图甲所示，长木板静止放在光滑的水平面上，质量为的物体（可看成质点）以水平速度滑上长木板的上表面。长木板的动能随位移变化的图像如图乙所示，长木板和物体的速度随时间变化的图像如图丙所示。已知间存在摩擦力，重力加速度取。下列说法正确的是（　　） A. 共速需要的时间是 B. 系统产生的热量等于动能的减少量 C. 木板的最小长度为 D. 间的动摩擦因数为0.1 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．由图乙可知，长木板的动能与位移成正比，根据动能定理 图像斜率表示摩擦力，则 由图丙可知，物体做匀减速运动，长木板做匀加速运动，最终共速速度为。对物体，由牛顿第二定律得 解得 共速所需时间，故A正确； B．根据能量守恒定律，系统产生的热量等于系统机械能的减少量，在本题中即等于系统动能的减少量。物体动能的减少量一部分转化为长木板的动能，另一部分转化为系统产生的热量。物体动能减少量 系统产生的热量 其中 解得 可见系统产生的热量不等于物体动能的减少量，故B错误； C．要使物体不滑出长木板，木板的最小长度应等于两者相对位移的大小，即，故C正确； D．由 得，故D正确。 故选ACD。 三、非选择题：本题共5道小题，共54分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分；有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 某同学用如图甲所示的装置验证动能定理，用天平测出滑块（含遮光条）的质量M，钩码的质量m（m略小于M），当地重力加速度为g （1）用游标卡尺测量遮光条宽度其宽度为d。 （2）实验前需调节气垫导轨螺钉使之水平，下列做法正确的是__________ A、用刻度尺测量气垫导轨两端距桌面的高度，调节气垫导轨螺钉，使两高度相等 B、接通气泵，待气流稳定后调节气垫导轨螺钉，使滑块能在短时间内保持静止 C、接通气泵，挂上钩码，将滑块从气垫导轨上同一位置由静止释放，测出遮光条两次通过光电门的遮光时间、，调节气垫导轨螺钉，使 （3）将滑块移到气垫导轨的右端，在绳上挂上钩码，用手__________（选填“托住钩码”或“挡住滑块”），测出遮光条中心到光电门中心的距离x； （4）将滑块由静止释放，记录遮光条通过光电门时的遮光时间t，则滑块（含遮光条）增加的动能为__________（用字母表示）。 【答案】 ①. B ②. 挡住滑块 ③. 【解析】 【详解】[1]A．桌面本身不一定水平，仅测量导轨两端相对桌面高度相等，无法保证导轨自身水平，A错误； B．气垫导轨摩擦力可忽略，接通气流稳定后，滑块能保持静止说明滑块合力为零，导轨已调水平，B正确； C．调节导轨水平时不能挂钩码，该操作错误，C错误。 故选B。 [2]实验中需要固定滑块初始位置，准确测量遮光条到光电门的距离，同时保证滑块初始静止，因此需要用手挡住滑块，若托住钩码会使绳子松弛，初始位置和受力不准确。 [3]遮光条宽度很小，可将遮光条通过光电门的平均速度作为滑块的瞬时速度，即滑块到达光电门的速度 滑块初始动能为0，因此滑块增加的动能等于末动能  12. 某实验小组用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律。绕过定滑轮的细线上悬挂重物a、b，重物a下端连接着纸带，纸带穿过竖直固定在铁架台上的电磁打点计时器。已知重物a（含纸带）的质量为，重物b的质量为，当地重力加速度大小为，打点计时器的打点周期为。 （1）下列说法正确的是________（选填正确选项前的字母）； A. 实验时应先释放重物b再接通打点计时器 B. 打点计时器连接的是交流电源 C. 纸带与打点计时器的限位孔应在同一竖直线上 D. 为减小实验误差，应使重物的质量远大于重物的质量 （2）小李按照正确的实验步骤操作后，选出一条纸带如图乙所示，其中点为打点计时器打下的第一个点，为纸带上相邻的三个计时点，到点的距离分别为。纸带上打出点时重物b的速度大小________，从纸带上打出点到纸带上打出点的过程中，重物a（含纸带）和重物b构成的系统动能的增加量________，重力势能的减少量________。若在误差允许范围内，则说明系统机械能守恒。（均用题目中给定的物理量符号表示） （3）实验结果显示，系统重力势能的减少量总是略大于动能的增加量，原因可能是____________________________________________。（写出一条即可） 【答案】（1）C （2） ①. ②. ③. （3）存在空气阻力或者纸带与限位孔之间有摩擦 【解析】 【小问1详解】 A．实验时应先接通打点计时器，待打点稳定后再释放重物b，故A错误； B．打点计时器连接的是8V的交流电源，故B错误； C．纸带与打点计时器的限位孔应在同一竖直线上，以减小摩擦对实验的影响，故C正确； D．本实验验证的是a、b系统的机械能守恒，不需要满足重物的质量远大于重物的质量，故D错误。 故选C。 【小问2详解】 [1]纸带上打出B点时重物b的速度大小 [2]从纸带上打出O点到纸带上打出B点的过程中，重物a（含纸带）和重物b构成的系统动能的增加量 [3]重力势能的减少量 【小问3详解】 细线与滑轮间存在摩擦或纸带与打点计时器间存在摩擦及空气阻力，导致系统的机械能减少。 13. 宇航员在某未知星球表面将小球以一定的水平初速度向倾角为的固定斜面抛出，经时间小球恰好垂直撞到斜面上。现宇航员回到地球表面，将小球以相同的水平初速度向同一斜面抛出，小球经也垂直撞在斜面上。已知该未知星球半径为，地球表面重力加速度，引力常量，上述两过程均不考虑空气阻力。求： （1）该星球的第一宇宙速度； （2）该星球的密度。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 在地球表面小球恰好垂直撞在斜面上，有 在该星球表面小球恰好垂直撞在斜面上，有 两式联立得 根据万有引力提供向心力，有 在该星球表面，根据万有引力等于重力，有 该星球的第一宇宙速度 【小问2详解】 在该星球表面物体所受重力等于万有引力，即 星球的体积 星球的密度 联立解得 14. 如图所示，光滑水平面与竖直面内的粗糙半圆形导轨在点平滑相接，导轨半径为。质量为的物块将弹簧压缩至点后由静止释放，运动至点前已脱离弹簧，脱离弹簧时速度为，物块恰好能通过最高点。物块可视为质点，忽略空气阻力，重力加速度为。求： （1）弹簧压缩至点时的弹性势能； （2）物块在点时对导轨的压力； （3）物块从点到点的过程中，物块克服摩擦力做的功。 【答案】（1） （2），方向竖直向下 （3） 【解析】 【小问1详解】 水平面光滑，物块从释放到脱离弹簧的过程中，只有弹簧的弹力做功，弹性势能全部转化为物块的动能，则由机械能守恒定律可知弹簧压缩至点时的弹性势能为 【小问2详解】 在点对物块进行受力分析，列牛顿第二定律方程有 解得物块在点时受到导轨对它的弹力的大小为 由牛顿第三定律得，物块在点时对导轨的压力大小为，方向竖直向下 【小问3详解】 恰好通过点，重力提供向心力，有 对物块从点到点的过程列动能定理方程有 解得物块克服摩擦力做的功为 15. 如图所示，在竖直平面内，粗糙的斜面轨道的下端与光滑的圆弧轨道相切于点，点是最低点，圆心角，与圆心等高，圆弧轨道半径，现有一个质量为且可视为质点的小物体，从点的正上方点处自由下落，物体恰好到达斜面顶端处。已知距离，物体与斜面之间的动摩擦因数，重力加速度取，，忽略空气阻力。 （1）求物体第一次运动至点时的速度大小以及此时轨道对物体的支持力； （2）求斜面的长度（保留两位有效数字）； （3）请描述物块最终的运动特点并求出物块在斜面上滑行的路程。 【答案】（1）；，方向竖直向上 （2） （3）特点见解析， 【解析】 【小问1详解】 物体从到由动能定理可列 代入数据解得 在点，由牛顿第二定律得 解得 方向竖直向上。 【小问2详解】 从到，由动能定理得 代入数据解得 【小问3详解】 物体最终将在光滑圆弧上往复运动，最高点为，最低点为，此轨迹关于点对称，设动摩擦因数为时物块刚好能静止在斜面上，则有 解得 由于，物块在斜面上多次往返，最后在点速度为零，则有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 5月高一年级期中测试卷 物理（一） 注意事项： 1、本试卷考试时间为75分钟，满分100分。 2、答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡相应的位置。 一、单选题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 下列说法正确的是（　　） A. 根据可知，当趋近于0时，万有引力会趋近于无穷大 B. 做曲线运动的物体的机械能可能守恒 C. 开普勒第三定律中的与行星的质量有关 D. 物体的动能不变，则物体所受合力一定为零 2. 某社区计划将一批总质量的健身器材从仓库运送到社区公园的小山上，两地高度差为15米。工作人员第一次采用人工沿斜坡搬运，第二次使用滑轮组竖直提升。关于两次运输中器材重力势能的增加量，下列说法正确的是（　　） A. 人工搬运时增加更多，因为需要克服斜坡摩擦力额外做功 B. 滑轮组提升时增加更多，因为机械做功效率更高 C. 两种情况下重力势能的增加量相同 D. 人工搬运时增加较少，因为斜坡降低了有效提升高度 3. 卫星未发射时静置在北纬的地面上随地球转动，地球半径为，卫星发射后在地球静止轨道上做匀速圆周运动，轨道离地高度近似为，下列关于卫星未发射时和在静止轨道上运行时说法正确的是（　　） A. 角速度之比为 B. 线速度之比为 C. 向心加速度之比为 D. 受到地球的万有引力之比为 4. 如图所示，小车静止在光滑水平面上，一个物体以某初速度水平滑上该小车，并在小车上滑动一段距离后相对于小车静止。已知在此过程中，小车相对于地面滑动的距离是物体相对于小车滑动距离的三分之一。物体克服摩擦力所做的功为W1，摩擦力对小车所做的功为W2，则W1:W2的值为（　　） A. 4 B. 3 C. 2 D. 1 5. 一质量的物块，在水平拉力作用下在水平地面上从静止向前运动了，随位移变化的关系如图所示。已知物块与水平面间的动摩擦因数0.05，重力加速度取。则物块运动时的速度大小为（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，一辆质量为的汽车以功率、速度在水平段公路上匀速行驶，遇到一倾角为的陡坡后，在陡坡段增大功率到并以速度匀速行驶。已知，重力加速度取，不计空气阻力。下列说法错误的是（　　） A. 从到，汽车牵引力大小为 B. 从到，汽车重力势能增加 C. 水平段和陡坡段，汽车共克服摩擦力做功 D. 水平段和陡坡段，汽车牵引力的总功为 7. 如图甲所示，倾角为的传送带在电动机带动下沿顺时针方向匀速转动，将一质量的货物（可视为质点）轻放到传送带底端，货物运动的速度随时间变化的图像如图乙所示，时刻货物到达传送带顶端，重力加速度取，，，货物从端运动到端的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 货物受到的摩擦力做的功为 B. 整个过程货物克服重力做功的平均功率是 C. 货物与传送带间因摩擦产生的热量为 D. 因传输货物电动机多做的功为 二、多选题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上正确答案，全部选对得6分，漏选得3分，错选得0分。 8. 某空间探测器发射后，先在圆轨道Ⅰ上做匀速圆周运动，在圆轨道Ⅰ上的点点火加速进入椭圆轨道Ⅱ，在椭圆轨道Ⅱ上的远地点点点火加速进入椭圆轨道Ⅲ，点是椭圆轨道Ⅲ的远地点，下列说法正确的是（　　） A. 探测器在Ⅱ上的周期一定大于在轨道Ⅰ上的周期 B. 探测器在轨道Ⅰ上点速度一定大于在轨道Ⅱ上点速度 C. 探测器在轨道Ⅰ上点加速度一定大于在轨道Ⅱ上点加速度 D. 探测器在轨道Ⅲ上点速度一定小于在轨道Ⅲ上点速度 9. 如图所示，滑雪运动员在倾角为的滑雪道上，从距底端高度为处由静止开始滑下，其运动过程可近似看作加速度大小为的匀加速直线运动。已知运动员的质量为（含身上所有装备），重力加速度为，不计空气阻力，在整个下滑过程中，下列说法正确的是（　　） A. 运动员所受到的合力做的功为 B. 运动员下滑过程中减少的重力势能有转化为动能 C. 运动员的机械能减少了 D. 下滑过程中摩擦力对物体做的功为 10. 如图甲所示，长木板静止放在光滑的水平面上，质量为的物体（可看成质点）以水平速度滑上长木板的上表面。长木板的动能随位移变化的图像如图乙所示，长木板和物体的速度随时间变化的图像如图丙所示。已知间存在摩擦力，重力加速度取。下列说法正确的是（　　） A. 共速需要的时间是 B. 系统产生的热量等于动能的减少量 C. 木板的最小长度为 D. 间的动摩擦因数为0.1 三、非选择题：本题共5道小题，共54分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分；有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 某同学用如图甲所示的装置验证动能定理，用天平测出滑块（含遮光条）的质量M，钩码的质量m（m略小于M），当地重力加速度为g （1）用游标卡尺测量遮光条宽度其宽度为d。 （2）实验前需调节气垫导轨螺钉使之水平，下列做法正确的是__________ A、用刻度尺测量气垫导轨两端距桌面的高度，调节气垫导轨螺钉，使两高度相等 B、接通气泵，待气流稳定后调节气垫导轨螺钉，使滑块能在短时间内保持静止 C、接通气泵，挂上钩码，将滑块从气垫导轨上同一位置由静止释放，测出遮光条两次通过光电门的遮光时间、，调节气垫导轨螺钉，使 （3）将滑块移到气垫导轨的右端，在绳上挂上钩码，用手__________（选填“托住钩码”或“挡住滑块”），测出遮光条中心到光电门中心的距离x； （4）将滑块由静止释放，记录遮光条通过光电门时的遮光时间t，则滑块（含遮光条）增加的动能为__________（用字母表示）。 12. 某实验小组用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律。绕过定滑轮的细线上悬挂重物a、b，重物a下端连接着纸带，纸带穿过竖直固定在铁架台上的电磁打点计时器。已知重物a（含纸带）的质量为，重物b的质量为，当地重力加速度大小为，打点计时器的打点周期为。 （1）下列说法正确的是________（选填正确选项前的字母）； A. 实验时应先释放重物b再接通打点计时器 B. 打点计时器连接的是交流电源 C. 纸带与打点计时器的限位孔应在同一竖直线上 D. 为减小实验误差，应使重物的质量远大于重物的质量 （2）小李按照正确的实验步骤操作后，选出一条纸带如图乙所示，其中点为打点计时器打下的第一个点，为纸带上相邻的三个计时点，到点的距离分别为。纸带上打出点时重物b的速度大小________，从纸带上打出点到纸带上打出点的过程中，重物a（含纸带）和重物b构成的系统动能的增加量________，重力势能的减少量________。若在误差允许范围内，则说明系统机械能守恒。（均用题目中给定的物理量符号表示） （3）实验结果显示，系统重力势能的减少量总是略大于动能的增加量，原因可能是____________________________________________。（写出一条即可） 13. 宇航员在某未知星球表面将小球以一定的水平初速度向倾角为的固定斜面抛出，经时间小球恰好垂直撞到斜面上。现宇航员回到地球表面，将小球以相同的水平初速度向同一斜面抛出，小球经也垂直撞在斜面上。已知该未知星球半径为，地球表面重力加速度，引力常量，上述两过程均不考虑空气阻力。求： （1）该星球的第一宇宙速度； （2）该星球的密度。 14. 如图所示，光滑水平面与竖直面内的粗糙半圆形导轨在点平滑相接，导轨半径为。质量为的物块将弹簧压缩至点后由静止释放，运动至点前已脱离弹簧，脱离弹簧时速度为，物块恰好能通过最高点。物块可视为质点，忽略空气阻力，重力加速度为。求： （1）弹簧压缩至点时的弹性势能； （2）物块在点时对导轨的压力； （3）物块从点到点的过程中，物块克服摩擦力做的功。 15. 如图所示，在竖直平面内，粗糙的斜面轨道的下端与光滑的圆弧轨道相切于点，点是最低点，圆心角，与圆心等高，圆弧轨道半径，现有一个质量为且可视为质点的小物体，从点的正上方点处自由下落，物体恰好到达斜面顶端处。已知距离，物体与斜面之间的动摩擦因数，重力加速度取，，忽略空气阻力。 （1）求物体第一次运动至点时的速度大小以及此时轨道对物体的支持力； （2）求斜面的长度（保留两位有效数字）； （3）请描述物块最终的运动特点并求出物块在斜面上滑行的路程。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $