精品解析：宁夏银川市永宁县永宁中学2025-2026学年高一下学期期中考试物理（物理组合）

永宁中学2025-2026 学年第二学期期中考试 高一物理（物理组合） 时间：75分钟分值：100分 一、单项选择题：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，只有一项是符合题目要求的。 1. 同学们要认真阅读课本，课本中对概念、规律的阐述深入浅出，思想方法丰富。下列关于课本中相关案例的说法正确的是（　　） A. 图1所示的演示实验中，若用玻璃球进行实验，同样可以看到小球靠近磁体做曲线运动 B. 图2所示为论述“曲线运动速度特点”的示意图，这里运用了“极限”的思想方法 C. 图3所示的演示实验中，敲击振片，A球做平抛运动而B球做自由落体，两球同时落地。该实验只需做一次，即可证明平抛运动在竖直方向做自由落体运动 D. 图4所示为“感受向心力”活动，保持小球质量及绳长（圆周运动半径）不变，当增大小球转速时会感到拉力亦增大，这说明“向心力与转速成正比” 2. 一辆由银川开往吴忠的火车，在途中有一段较长的弯道（外高内低），火车行驶时可近似看为匀速圆周运动，行驶中火车所受合力为火车自重的K（K=2）倍，弯道半径，重力加速度，求火车安全通过此弯道的行驶速度（　　） A. 15m/s B. 18m/s C. 20m/s D. 22m/s 3. 如图所示，我国的静止卫星M、量子卫星N均在赤道平面内绕地球做圆周运动，P是地球赤道上一点。则（　　） A. P点的周期比N的大 B. P点的速度等于第一宇宙速度 C. M的向心加速度比N的大 D. M所受的万有引力比N大 4. 如图所示，是高一年级足球比赛运动员发定位球的示意图，运动员把质量为m的足球从水平地面踢出，足球恰好飞过高为h0的人墙顶部，并继续在空中运动到最高点h，足球可视为质点，不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 以过人墙顶部的水平面为参考平面，足球在最高点的重力势能为mgh B. 足球从被踢出至运动到最高点的过程中，重力势能增加了mg（h-h0） C. 足球从被踢出至运动到最高点的过程中，重力的瞬时功率一直减小 D. 足球运动到最高点时，重力的瞬时功率最大 5. 如图所示，小车以速度v匀速向右运动，通过滑轮拖动物体A上升，不计滑轮摩擦与绳子质量，当绳子与水平面夹角为时，下面说法正确的是（　　） A. 物体A的速度大小为 B. 物体A的速度大小为 C. 物体A减速上升 D. 绳子对物体A的拉力大于物体A的重力 6. 2023年2月24日下午，“逐梦寰宇问苍穹—中国载人航天工程三十年成就展”开幕式在中国国家博物馆西大厅举行，本次展览为期3个月，全面系统回顾工程全线三十年来自信自强、奋斗圆梦的辉煌历程。载人航天进行宇宙探索过程中，经常要对航天器进行变轨。某次发射Z卫星时，先将Z卫星发射至近地圆轨道I，Z卫星到达轨道I的A点时实施变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道Ⅱ的远地点B时，再次实施变轨进入轨道半径为4R（R为地球半径）的圆形轨道Ⅲ绕地球做圆周运动。下列判断正确的是（　　） A. Z卫星可能是一颗地球同步卫星 B. Z卫星在轨道Ⅰ上运动的周期大于在轨道Ⅱ上运动的周期 C. Z卫星在轨道Ⅲ上经过B点时的速度大于在轨道Ⅱ上经过B点时的速度 D. Z卫星在圆形轨道Ⅲ上运行时的加速度小于它在圆轨道Ⅰ上运行时的加速度 7. 电动方程式（FormulaE）是目前世界上新能源汽车运动中级别最高的赛事，赛车在专业赛道水平路面上由静止启动，在前2s内做匀加速直线运动，2s末达到额定功率，之后保持额定功率继续运动，其图像如图所示。已知汽车的质量为 ，汽车受到地面的阻力为车重的，取，下列说法正确的是（　　） A. 赛车在s末的瞬时功率 B. 赛车在加速过程中牵引力保持不变 C. 该赛车的最大速度是m/s D. 当速度 时，其加速度为 二、多项选择题：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，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 物理学在发展完善的过程中，不同年代的物理学家对物理现象进行观察、思考和研究、在实验论证、逻辑推理、演绎论证等基础上建构了如今比较完善的体系。下列关于物理学重大历史事件描述正确的是（　　） A. 第谷否定了托勒密提出的地心说，提出了日心说 B. 开普勒对行星的运动进行了长期的观测和记录，并提出了关于行星运动的三条定律 C. 牛顿在寻找万有引力的过程中，他应用了牛顿第二定律、第三定律，以及开普勒第三定律 D. 卡文迪什用扭秤实验测出了引力常量，并被称为“称量地球质量的第一人” 9. 如图所示，有关圆周运动的情景下列说法正确的是（　　） A. 图1，湿衣服在滚筒洗衣机竖直平面内脱水时做匀速圆周运动，不计水滴重力的情况下，水滴在最高点比在最低点更容易被甩出 B. 图2，“感受向心力”的活动中保持小球转速及绳长不变，当增大小球质量时会感到拉力增大，只能说明拉力随着小球质量增大而增大，不可以直接得出“向心力与质量成正比”的结论 C. 图3，“水流星”表演中，碗在竖直平面内做圆周运动，在最低点的碗处于失重状态 D. 图4，汽车通过拱形桥的最高点时，速度越大，桥面对汽车的支持力越小 10. 已知月球半径为R，地心与月球中心之间的距离为r，月球绕地球公转周期为T1，嫦娥4号飞船绕月球表面的运行周期为T2，万有引力常量为G，由以上条件可知正确的选项是（　　） A. 地球质量为 B. 月球质量为 C. 地球的密度为 D. 月球的密度为 三、实验题：（每空2分共16分） 11. 在探究平抛运动规律的实验中： （1）在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹。关于该实验下列说法正确的是________。 A. 斜槽轨道必须光滑 B. 斜槽轨道末端要保持水平 C. 挡板的高度需要等间距变化 D. 每次应该从斜槽上相同的位置无初速度释放小球 E. 为确保小球每次能落进挡板，可调节底座螺丝使木板后仰，小球即可沿板面滚入挡板 （2）实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点О为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，图2中图像能说明平抛小球的运动轨迹为抛物线的是________。 A. B. C. D. （3）某同学在做“研究平抛运动”的实验中，忘记记下小球抛出点的位置O。如图所示，A为小球运动一段时间后的位置。以A为坐标原点，沿水平向右为x轴，竖直向下为y轴建立坐标系，g取10m/s2，根据图像，可知小球的初速度为_________m/s（计算结果保留2位有效数字） 12. 某同学学习了匀速圆周运动相关知识后，设计了如下图甲、乙所示的实验装置，用来验证做匀速圆周运动的物体，其轨道半径、线速度大小、角速度大小、向心力各物理量是否满足课本所给的关系； 图甲：圆柱体放置在水平光滑圆盘上做匀速圆周运动。拉力传感器测量向心力的大小，速度传感器测量圆柱体线速度的大小，实验中通过保持圆柱体质量和运动半径恒定，来探究向心力大小与线速度大小的关系； 图乙：水平光滑直杆随竖直转轴一起做匀速圆周运动，将一个滑块（质量保持恒定）套在水平光滑杆上，用细线与固定在竖直转轴上的拉力传感器连接，让细绳处于水平并且伸直状态并保持长度不变，当滑块随水平光滑直杆一起做匀速圆周运动时，细绳上的拉力就是滑块做匀速圆周运动需要的向心力。拉力的大小可以直接通过拉力传感器读得，滑块做匀速圆周运动的角速度可以通过轻质角速度传感器读得。 （1）对于图甲和图乙，该同学采用的实验方法均为___________。 （2）图甲中，为了得到结论的普遍性，该同学改变了线速度进行了多次测量，并记录下了多组、数据；实验结束后该同学对数据进行分析时，认为只需要再测量一个物理量即可求得圆柱体的质量，则需要测量的物理量为___________。 （3）现测得甲、乙装置做圆周运动半径均为；根据甲、乙采集的数据分别作出图像，图像，则图像斜率为___________，图像斜率为___________，假设圆盘与滑杆并不光滑，则根据图像得到斜率将___________。（填“增大”“不变”或“减小”） 四：计算题（请考生按要求作答，计算题须写出必要的演算过程） 13. 如图为娱乐节目中某个通关环节示意图，参赛选手从高台上以一定的速度水平跳出，落到水中的平台上才能进入下一通关环节。图中高台离平台水平面高。平台距离高台，平台宽度为（不计空气阻力，）。则： （1）选手要落到平台上，水平跳出的速度至少为多少？ （2）某质量为50kg的选手因跳出的速度太大，刚好从平台的右侧边缘落入水中，求选手的起跳水平初速度大小。 14. 如图所示，质量的箱子（可视为质点）从固定斜坡顶端由静止下滑，斜坡长度，斜坡与水平面的夹角，木箱底面与斜坡间的动摩擦因数。已知，取重力加速度，忽略空气阻力的影响。求： （1）箱子所受滑动摩擦力大小； （2）木箱下滑的整个过程中，重力对其所做的功； （3）木箱下滑至底端时的动能； （4）木箱滑到斜坡底端时，重力做功的瞬时功率。 15. 如图所示，质量的小物块以初速度从点沿切线方向进入光滑竖直的圆弧轨道。点为圆弧的圆心，，轨道半径，圆弧轨道与水平的粗糙直轨道平滑连接。（，空气阻力不计）。 （1）小物块经过最低点时，求物块对圆弧轨道的压力； （2）若小物块与轨道之间的动摩擦因数，求小物块最终停的位置距离C点多远。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 永宁中学2025-2026 学年第二学期期中考试 高一物理（物理组合） 时间：75分钟分值：100分 一、单项选择题：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，只有一项是符合题目要求的。 1. 同学们要认真阅读课本，课本中对概念、规律的阐述深入浅出，思想方法丰富。下列关于课本中相关案例的说法正确的是（　　） A. 图1所示的演示实验中，若用玻璃球进行实验，同样可以看到小球靠近磁体做曲线运动 B. 图2所示为论述“曲线运动速度特点”的示意图，这里运用了“极限”的思想方法 C. 图3所示的演示实验中，敲击振片，A球做平抛运动而B球做自由落体，两球同时落地。该实验只需做一次，即可证明平抛运动在竖直方向做自由落体运动 D. 图4所示为“感受向心力”活动，保持小球质量及绳长（圆周运动半径）不变，当增大小球转速时会感到拉力亦增大，这说明“向心力与转速成正比” 【答案】B 【解析】 【详解】A．图1所示的演示实验中，若用玻璃球进行实验，磁体对玻璃球没有吸引作用，不会出现小球靠近磁体做曲线运动，故A错误； B．图2所示为论述“曲线运动速度特点”的示意图，这里运用了“极限”的思想方法，故B正确； C．图3所示的演示实验中，应改变装置的高度和敲击振片的力度，进行多次实验，若两球同时落地，则证明平抛运动在竖直方向做自由落体运动，故C错误； D．图4所示为“感受向心力”活动，保持小球质量及绳长（圆周运动半径）不变，当增大小球转速时会感到拉力亦增大，只能说拉力随着转速增大而增大，并不能证明向心力与转速成正比，故D错误。 故选B。 2. 一辆由银川开往吴忠的火车，在途中有一段较长的弯道（外高内低），火车行驶时可近似看为匀速圆周运动，行驶中火车所受合力为火车自重的K（K=2）倍，弯道半径，重力加速度，求火车安全通过此弯道的行驶速度（　　） A. 15m/s B. 18m/s C. 20m/s D. 22m/s 【答案】C 【解析】 【详解】行驶中火车所受合力为火车自重的K（K=2）倍，根据牛顿第二定律可得 解得 故选C。 3. 如图所示，我国的静止卫星M、量子卫星N均在赤道平面内绕地球做圆周运动，P是地球赤道上一点。则（　　） A. P点的周期比N的大 B. P点的速度等于第一宇宙速度 C. M的向心加速度比N的大 D. M所受的万有引力比N大 【答案】A 【解析】 【详解】A．P是地球赤道上一点，其随地球自转的周期等于同步卫星的公转周期，M是静止卫星，也就是同步卫星，M的轨道半径比N的轨道半径大，由开普勒第三定律 则M点的周期比N的大,即P点的周期比N的大，故A正确； B．第一宇宙速度运行卫星的周期约85min，P是地球赤道上一点，其随地球自转的周期为24h，故 P点的速度小于第一宇宙速度，故B错误； C．由，得M的向心加速度比N的小，故C错误； D．因不知道静止卫星M、量子卫星N的质量大小关系，故无法比较M、N所受的万有引力大小，故D错误。 故选A。 4. 如图所示，是高一年级足球比赛运动员发定位球的示意图，运动员把质量为m的足球从水平地面踢出，足球恰好飞过高为h0的人墙顶部，并继续在空中运动到最高点h，足球可视为质点，不计空气阻力，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 以过人墙顶部的水平面为参考平面，足球在最高点的重力势能为mgh B. 足球从被踢出至运动到最高点的过程中，重力势能增加了mg（h-h0） C. 足球从被踢出至运动到最高点的过程中，重力的瞬时功率一直减小 D. 足球运动到最高点时，重力的瞬时功率最大 【答案】C 【解析】 【详解】A．以过人墙顶部的水平面为参考平面，最高点相对于该平面的高度为，根据重力势能定义式知，足球在最高点的重力势能为，故A错误； B．足球从被踢出至运动到最高点的过程中，初位置在地面，末位置高度为，高度升高了，克服重力做功，重力势能增加了，故B错误； C．足球从被踢出至运动到最高点的过程中，做斜抛运动，竖直方向做匀减速直线运动，竖直分速度逐渐减小，重力的瞬时功率，可知重力的瞬时功率一直减小，故C正确； D．足球运动到最高点时，竖直方向分速度为零，速度方向水平，与重力方向垂直，重力的瞬时功率为零，为最小值，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，小车以速度v匀速向右运动，通过滑轮拖动物体A上升，不计滑轮摩擦与绳子质量，当绳子与水平面夹角为时，下面说法正确的是（　　） A. 物体A的速度大小为 B. 物体A的速度大小为 C. 物体A减速上升 D. 绳子对物体A的拉力大于物体A的重力 【答案】D 【解析】 【详解】AB．将小车的速度分解为沿绳子方向的速度和垂直绳子方向的速度，可知物体A的速度大小等于沿绳子方向的速度，则为，AB错误； CD．根据随着θ减小，vA增加，即物体A加速上升，加速度向上，处于超重状态，即绳子对物体A的拉力大于物体A的重力，C错误，D正确。 故选D。 6. 2023年2月24日下午，“逐梦寰宇问苍穹—中国载人航天工程三十年成就展”开幕式在中国国家博物馆西大厅举行，本次展览为期3个月，全面系统回顾工程全线三十年来自信自强、奋斗圆梦的辉煌历程。载人航天进行宇宙探索过程中，经常要对航天器进行变轨。某次发射Z卫星时，先将Z卫星发射至近地圆轨道I，Z卫星到达轨道I的A点时实施变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道Ⅱ的远地点B时，再次实施变轨进入轨道半径为4R（R为地球半径）的圆形轨道Ⅲ绕地球做圆周运动。下列判断正确的是（　　） A. Z卫星可能是一颗地球同步卫星 B. Z卫星在轨道Ⅰ上运动的周期大于在轨道Ⅱ上运动的周期 C. Z卫星在轨道Ⅲ上经过B点时的速度大于在轨道Ⅱ上经过B点时的速度 D. Z卫星在圆形轨道Ⅲ上运行时的加速度小于它在圆轨道Ⅰ上运行时的加速度 【答案】CD 【解析】 【详解】A．对于地球同步卫星有 其中周期T等于24小时，在地球表面有 可以解得 由于Z卫星变轨后最终轨道半径为4R，可知，Z卫星不可能是一颗地球同步卫星，故A错误； B．Z卫星在轨道Ⅰ上运动的半径小于在轨道Ⅱ上运动的半长轴，根据开普勒第三定律可知，Z卫星在轨道Ⅰ上运动的周期小于在轨道Ⅱ上运动的周期，故B错误； C．轨道Ⅲ相对于轨道Ⅱ是高轨道，由低轨道变轨到高轨道需要加速，即轨道Ⅲ上经过B点时的速度大于在轨道Ⅱ上经过B点时的速度，故C正确； D．根据牛顿第二定律有 解得 由于轨道Ⅲ的半径大于轨道Ⅰ的半径，则Z卫星在圆形轨道Ⅲ上运行时的加速度小于它在圆轨道Ⅰ上运行时的加速度，故D正确。 故选CD。 7. 电动方程式（FormulaE）是目前世界上新能源汽车运动中级别最高的赛事，赛车在专业赛道水平路面上由静止启动，在前2s内做匀加速直线运动，2s末达到额定功率，之后保持额定功率继续运动，其图像如图所示。已知汽车的质量为 ，汽车受到地面的阻力为车重的，取，下列说法正确的是（　　） A. 赛车在s末的瞬时功率 B. 赛车在加速过程中牵引力保持不变 C. 该赛车的最大速度是m/s D. 当速度 时，其加速度为 【答案】A 【解析】 【详解】A．赛车在前2s内的加速度 牵引力 时的瞬时功率，选项A正确； B．赛车达到最大功率时，随速度的增加，牵引力逐渐减小，选项B错误； C．该赛车的最大速度是，选项C错误； D．当速度时，其加速度为，选项D错误。 故选A。 二、多项选择题：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，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 物理学在发展完善的过程中，不同年代的物理学家对物理现象进行观察、思考和研究、在实验论证、逻辑推理、演绎论证等基础上建构了如今比较完善的体系。下列关于物理学重大历史事件描述正确的是（　　） A. 第谷否定了托勒密提出的地心说，提出了日心说 B. 开普勒对行星的运动进行了长期的观测和记录，并提出了关于行星运动的三条定律 C. 牛顿在寻找万有引力的过程中，他应用了牛顿第二定律、第三定律，以及开普勒第三定律 D. 卡文迪什用扭秤实验测出了引力常量，并被称为“称量地球质量的第一人” 【答案】CD 【解析】 【详解】A．哥白尼否定了托勒密提出的地心说，提出了日心说。故A错误； B．第谷对行星的运动进行了长期的观测和记录，开普勒提出了关于行星运动的三条定律。故B错误； C．牛顿在寻找万有引力的过程中，他应用了牛顿第二定律、第三定律，以及开普勒第三定律。故C正确； D．卡文迪什用扭秤实验测出了引力常量，并被称为“称量地球质量的第一人”。故D正确。 故选CD。 9. 如图所示，有关圆周运动的情景下列说法正确的是（　　） A. 图1，湿衣服在滚筒洗衣机竖直平面内脱水时做匀速圆周运动，不计水滴重力的情况下，水滴在最高点比在最低点更容易被甩出 B. 图2，“感受向心力”的活动中保持小球转速及绳长不变，当增大小球质量时会感到拉力增大，只能说明拉力随着小球质量增大而增大，不可以直接得出“向心力与质量成正比”的结论 C. 图3，“水流星”表演中，碗在竖直平面内做圆周运动，在最低点的碗处于失重状态 D. 图4，汽车通过拱形桥的最高点时，速度越大，桥面对汽车的支持力越小 【答案】BD 【解析】 【详解】A．不计水滴重力，水滴做匀速圆周运动，向心力由桶壁支持力提供。在最高点和最低点，所需向心力大小均为，因此桶壁对水滴的弹力大小相等，甩出难易相同，故A错误； B．保持转速和绳长不变，改变小球质量。根据向心力公式，与成正比。增大小球质量时拉力增大，但不可以直接得出“向心力与质量成正比”的结论，具体结论要通过实验定量分析得到，故B正确； C．碗在竖直平面内做圆周运动，在最低点，碗的加速度方向向上，处于超重状态，不是失重，故C错误； D．拱形桥最高点，汽车受重力和桥面支持力，由向心力得，越大，越小，故D正确； 故选BD。 10. 已知月球半径为R，地心与月球中心之间的距离为r，月球绕地球公转周期为T1，嫦娥4号飞船绕月球表面的运行周期为T2，万有引力常量为G，由以上条件可知正确的选项是（　　） A. 地球质量为 B. 月球质量为 C. 地球的密度为 D. 月球的密度为 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．月球绕地球公转，万有引力提供向心力 解得地球的质量 A正确，B错误； C．地球的半径未知，所以无法求解地球的密度，C错误； D．飞船绕月球运行，万有引力提供向心力 解得月球的质量 则月球的密度 D正确。 故选AD。 三、实验题：（每空2分共16分） 11. 在探究平抛运动规律的实验中： （1）在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹。关于该实验下列说法正确的是________。 A. 斜槽轨道必须光滑 B. 斜槽轨道末端要保持水平 C. 挡板的高度需要等间距变化 D. 每次应该从斜槽上相同的位置无初速度释放小球 E. 为确保小球每次能落进挡板，可调节底座螺丝使木板后仰，小球即可沿板面滚入挡板 （2）实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上取一些点，以平抛起点О为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y，图2中图像能说明平抛小球的运动轨迹为抛物线的是________。 A. B. C. D. （3）某同学在做“研究平抛运动”的实验中，忘记记下小球抛出点的位置O。如图所示，A为小球运动一段时间后的位置。以A为坐标原点，沿水平向右为x轴，竖直向下为y轴建立坐标系，g取10m/s2，根据图像，可知小球的初速度为_________m/s（计算结果保留2位有效数字） 【答案】（1）BD （2）C （3）2 【解析】 【小问1详解】 AD．为了保证每次小球抛出时的速度相同，每次应该从斜槽上相同的位置无初速度释放小球，但斜槽轨道不需要光滑，故A错误，D正确； B．为了保证小球抛出时的初速度处于水平方向，斜槽轨道末端要保持水平，故B正确； C．挡板的高度不需要等间距变化，故C错误； E．木板应与小球轨迹平面平行，即木板应处于竖直平面内，不可以调节底座螺丝使木板后仰，故E错误。 故选BD。 【小问2详解】 根据 ， 可得 可知图像为一条过原点的倾斜直线。 故选C。 【小问3详解】 由题图可知，五个点中相邻两点的水平距离相等，所以小球在相邻两点间的运动时间相等，均设为T，竖直方向根据 代入数据解得 所以小球的初速度为 12. 某同学学习了匀速圆周运动相关知识后，设计了如下图甲、乙所示的实验装置，用来验证做匀速圆周运动的物体，其轨道半径、线速度大小、角速度大小、向心力各物理量是否满足课本所给的关系； 图甲：圆柱体放置在水平光滑圆盘上做匀速圆周运动。拉力传感器测量向心力的大小，速度传感器测量圆柱体线速度的大小，实验中通过保持圆柱体质量和运动半径恒定，来探究向心力大小与线速度大小的关系； 图乙：水平光滑直杆随竖直转轴一起做匀速圆周运动，将一个滑块（质量保持恒定）套在水平光滑杆上，用细线与固定在竖直转轴上的拉力传感器连接，让细绳处于水平并且伸直状态并保持长度不变，当滑块随水平光滑直杆一起做匀速圆周运动时，细绳上的拉力就是滑块做匀速圆周运动需要的向心力。拉力的大小可以直接通过拉力传感器读得，滑块做匀速圆周运动的角速度可以通过轻质角速度传感器读得。 （1）对于图甲和图乙，该同学采用的实验方法均为___________。 （2）图甲中，为了得到结论的普遍性，该同学改变了线速度进行了多次测量，并记录下了多组、数据；实验结束后该同学对数据进行分析时，认为只需要再测量一个物理量即可求得圆柱体的质量，则需要测量的物理量为___________。 （3）现测得甲、乙装置做圆周运动半径均为；根据甲、乙采集的数据分别作出图像，图像，则图像斜率为___________，图像斜率为___________，假设圆盘与滑杆并不光滑，则根据图像得到斜率将___________。（填“增大”“不变”或“减小”） 【答案】（1）控制变量法 （2）圆柱体做匀速圆周运动的半径 （3） ①. ②. ③. 不变 【解析】 【小问1详解】 物理学中，该方法为控制变量法。 【小问2详解】 由向心力公式，可知在现有条件下，只需要测量出圆柱体做匀速圆周运动的半径即可。 【小问3详解】 [1][2] 由与，不难发现图像与图像斜率分别为与； [3] 由于圆盘与滑杆均不光滑，即有摩擦力的影响，故图甲与图乙向心力表达式为 因此斜率并没有改变。 四：计算题（请考生按要求作答，计算题须写出必要的演算过程） 13. 如图为娱乐节目中某个通关环节示意图，参赛选手从高台上以一定的速度水平跳出，落到水中的平台上才能进入下一通关环节。图中高台离平台水平面高。平台距离高台，平台宽度为（不计空气阻力，）。则： （1）选手要落到平台上，水平跳出的速度至少为多少？ （2）某质量为50kg的选手因跳出的速度太大，刚好从平台的右侧边缘落入水中，求选手的起跳水平初速度大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 选手要落到平台上，水平跳出的速度至少为，下落时间为t，则水平方向有 竖直方向有 联立解得， 【小问2详解】 若选手刚好从平台的右侧边缘落入水中，设选手跳出的初速度为，则水平方向有 解得 14. 如图所示，质量的箱子（可视为质点）从固定斜坡顶端由静止下滑，斜坡长度，斜坡与水平面的夹角，木箱底面与斜坡间的动摩擦因数。已知，取重力加速度，忽略空气阻力的影响。求： （1）箱子所受滑动摩擦力大小； （2）木箱下滑的整个过程中，重力对其所做的功； （3）木箱下滑至底端时的动能； （4）木箱滑到斜坡底端时，重力做功的瞬时功率。 【答案】（1） （2）120J （3）80J （4） 【解析】 【小问1详解】 箱子所受滑动摩擦力大小 解得 【小问2详解】 重力对其所做的功 解得 【小问3详解】 木箱下滑的整个过程中摩擦力做功为 故由动能定理有 木箱下滑至底端时的动能为 【小问4详解】 因 重力做功的瞬时功率为 联立解得 15. 如图所示，质量的小物块以初速度从点沿切线方向进入光滑竖直的圆弧轨道。点为圆弧的圆心，，轨道半径，圆弧轨道与水平的粗糙直轨道平滑连接。（，空气阻力不计）。 （1）小物块经过最低点时，求物块对圆弧轨道的压力； （2）若小物块与轨道之间的动摩擦因数，求小物块最终停的位置距离C点多远。 【答案】（1），方向竖直向下 （2） 【解析】 【小问1详解】 设点所在水平面为零势能面，则点高度 从点到点机械能守恒 联立解得 在点，由牛顿第二定律 解得 由牛顿第三定律，物块对圆弧轨道的压力大小也为，方向竖直向下。 【小问2详解】 从点开始，只有摩擦力做功，由动能定理 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $