精品解析：海南海口市琼山中学2025-2026学年高一下学期5月期中物理试题

海口市琼山中学高一年级第二学期段考物理科试卷 注意事项： 1、本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的班级、姓名、准考证号填写在答题卷上。 2、回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。 3、回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卷上。写在本试卷上无效。 4、考试时间90分钟，满分100分。 第Ⅰ卷 一、单项选择题：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. 下列描述正确的是（　　） A. 做曲线运动的物体，速度方向时刻变化，曲线运动可能是匀变速运动 B. 牛顿通过月地检验证明地面上的物体受到地球的引力和月球受到地球的引力满足同样的规律，测出了地球的质量 C. 做圆周运动的物体所受合力一定指向圆心 D. 动能不变的物体，一定处于平衡状态 2. 在一端封闭、长约的玻璃管内注满清水，水中放一个红蜡块，将玻璃管的开口端用橡皮塞塞紧。快速将玻璃管转至图示竖直位置，管内红蜡块以的速度匀速上升到顶部。若在红蜡块匀速上升的同时使玻璃管以速度沿轴正方向移动，则当玻璃管沿轴（　　） A. 匀速运动时，红蜡块的轨迹是一条曲线 B. 以匀速运动时，红蜡块的速度大小是 C. 以匀速运动，内红蜡块的位移大小是 D. 玻璃管沿轴运动的速度不会影响红蜡块匀速上升到顶部的时间 3. 如图所示，、、分别是自行车的大齿轮、小齿轮和后轮的边缘上的三个点，到各自转动轴的距离分别为、和。支起自行车后轮，在转动踏板的过程中，、、三点（　　） A. 角速度大小关系是 B. 线速度大小关系是 C. 线速度之比是 D. 角速度之比是 4. 在跨越河流表演中，一人骑车以25m/s的速度水平冲出平台，恰好跨过河流落在河对岸平台上，已知河流宽度25m，不计空气阻力，取，则两平台的高度差h为（　　） A. 0.5m B. 5m C. 10m D. 20m 5. 发射一枚卫星时，先将其发射至近地圆形轨道Ⅰ，在近地点点变轨进入椭圆轨道Ⅱ，经过远地点时，再次实施变轨进入圆形轨道Ⅲ绕地球做圆周运动，其半径是轨道Ⅰ半径的5倍。下列说法正确的是（　　） A. 卫星的发射速度需大于 B. 卫星在椭圆轨道Ⅱ上经过点的加速度小于轨道Ⅲ上经过点的加速度 C. 卫星在轨道Ⅱ运动的周期是轨道Ⅰ的3倍 D. 卫星从轨道Ⅱ进入轨道Ⅲ需要在点加速 6. 如图所示，一物体由静止开始分别沿三个倾角不同的固定光滑斜面从顶端下滑到底端、、处，下列说法正确的（　　） A. 三个过程中，合力做功不相等 B. 三个过程中，到底端、、处的速度大小不相等 C. 三个过程中，到底端处所用的时间最长 D. 三个过程中，到底端、、处重力的瞬时功率相同 7. 如图，机场传送带以速度顺时针匀速转动，传送带与水平面的夹角，底端A点和顶端B点之间距离。现将一个质量且可视为质点的行李无初速度地放在传送带A点，行李与传送带之间的动摩擦因数，重力加速度g取，，，忽略空气阻力。从行李放上传送带开始计时，直到行李到达B点，下列说法正确的是（　　） A. 行李加速运动阶段的加速度大小为 B. 行李加速运动阶段，摩擦力对行李做功为2.56J C. 时，摩擦力对行李做功的瞬时功率为4.8W D. 整个过程因摩擦产生的热量为3.84J 8. 如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴重合。转台以一定角速度匀速转动，一质量为m的小物块落入陶罐内，经过一段时间后小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，此时小物块受到的摩擦力恰好为0，且它和O点的连线与之间的夹角为37°。小物块和陶罐之间的动摩擦因数为0.5，重力加速度为g，，。则（　　） A. 小物块受到重力、支持力、向心力的作用 B. 转台转动的角速度为 C. 小物块转动的线速度大小为 D. 当转台的角速度缓慢增大到时，小物块相对罐壁发生滑动 二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 如图所示，下列说法正确的是（所有情况均不计摩擦、空气阻力以及滑轮质量）（　　） A. 甲图中，火箭升空的过程中，若匀速升空机械能不守恒，若加速升空机械能也不守恒 B. 乙图中，物块在外力F的作用下匀速上滑，物块的机械能守恒 C. 丙图中，物块A以一定的初速度将弹簧压缩的过程中，物块A机械能不守恒 D. 丁图中，物块A加速下落，物块B加速上升的过程中，物块B机械能守恒 10. 如图所示，运动员将质量为的篮球从高处出手，进入离地面高处的篮筐时速度为。若以出手时高度为零势能面，将篮球看成质点，忽略空气阻力，重力加速度为g，对篮球下列说法正确的是（　　） A. 进入篮筐时重力势能为 B. 在刚出手时重力势能为 C. 刚出手的动能 D. 经过途中点时的动能比刚出手时的动能小 11. 2025年4月24日，神舟二十号载人飞船成功对接天和空间站核心舱。已知地球半径为R，空间站绕地球做圆周运动的轨道半径为kR，周期为T，引力常量为G。下列说法正确的是（　　） A. 地球的质量为 B. 地球的平均密度为 C. 空间站的线速度大小为 D. 地球的平均密度为 12. 如图甲所示，轻杆的一端固定一小球（可视为质点），另一端套在光滑的水平轴O上，绕O点做竖直面内的圆周运动，小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为F，小球在最高点的速度大小为v，图像如图乙所示，取重力加速度。下列说法正确的是（　　） A. 小球的质量为 B. 轻杆的长度为 C. 若小球通过最高点时的速度大小为，则小球受到杆的弹力大小为12.5N，方向竖直向下 D. 若小球恰好能做完整的圆周运动，则小球运动到最高点时的最小速度大小为2m/s 13. 如图所示，质量均为m的物块A和B用不可伸长的轻绳连接，A放在倾角为的固定光滑斜面上，而B能沿光滑竖直杆上下滑动，杆和滑轮中心间的距离为L，物块B从与滑轮等高处由静止开始下落，斜面与杆足够长，重力加速度为g，不计一切阻力。在物块B下落到绳与水平方向的夹角为的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 物块B机械能的减少量等于物块A重力势能的增加量 B. 物块B的重力势能减少量为 C. 物块A的速度大于物块B的速度 D. 物块B的末速度为 第Ⅱ卷 三、实验题：本题共2小题，共20分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。 14. 如图甲所示为向心力演示仪，可探究小球做圆周运动所需向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系。长槽的、处和短槽的处到各自转轴中心距离之比为。 （1）下列实验中采用的实验方法与本实验相同的是__________。 A. 探究两个互成角度的力的合成规律 B. 伽利略对自由落体的研究 C. 探究加速度与物体受力、物体质量的关系 D. 探究小车速度随时间变化的规律 （2）在某次实验中，把两个质量相等的钢球放在、位置，将传动皮带调至左右变速塔轮半径之比为，此操作探究的是向心力大小与__________的关系。 （3）在另一次实验中，把两个质量相等的钢球放在、位置，转动手柄，塔轮匀速转动时，左右两标尺露出的格子数之比约为，那么如图乙中左右变速塔轮半径之比__________。 （4）方案二：如图丙所示装置，装置中竖直转轴固定在电动机的转轴上（未画出），光滑的水平直杆固定在竖直转轴上，能随竖直转轴一起转动。水平直杆的左端套上滑块，用细线将滑块与固定在竖直转轴上的力传感器连接，细线处于水平伸直状态，当滑块随水平直杆一起匀速转动时，细线拉力的大小可以通过力传感器测得。水平直杆的右端最边缘安装了宽度为的挡光条，挡光条到竖直转轴的距离为，光电门可以测出挡光条经过光电门所用的时间（挡光时间）。滑块与竖直转轴间的距离可调。回答以下问题： ①若某次实验中测得挡光条的挡光时间为，则滑块的角速度表达式为__________； ②实验小组保持滑块质量和运动半径不变，探究向心力与角速度的关系，作出图线如图丁所示，若滑块运动半径，细线的质量和滑块与杆的摩擦可忽略，由图线可得滑块质量__________（结果保留2位有效数字）。 15. 在“探究平抛运动的特点”的实验中，某组同学用如图甲所示装置探究平抛运动的规律。 （1）在该实验中，下列说法正确的是（　　） A. 斜槽轨道必须光滑 B. 斜槽轨道末端切线必须水平 C. 小球每次都从斜槽上同一高度由静止释放 D. 将坐标纸上确定的点用直线依次连接 （2）通过描点法来研究平抛运动的轨迹，先将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上，让钢球多次沿斜槽轨道滑下后从点飞出，落在水平挡板上，并挤压白纸留下一系列痕迹点。实验中，老师叮嘱让钢球多次从斜槽上滚下，并在白纸上依次记下小球的位置，同学A和同学B的记录纸分别如图乙、丙所示，从图中可以看出同学A的错误最可能是__________；（填选项） A. 斜槽末端不水平 B. 小球与斜槽之间摩擦太大 C. 每次由静止释放小球的位置不同 D. 小球在斜槽上释放的位置离斜槽末端的高度太高 （3）某同学用频闪照相方法拍摄小钢球（可视为质点）做平抛运动，频闪光源的频率为。在实验中得到的实际长度轨迹如丁图所示，、、是照片上的三个相邻点的位置，以点为坐标原点，坐标如图所示。则当地的重力加速度大小为__________（结果保留三位有效数字），小球运动到点时的速度__________（结果保留两位有效数字）； （4）如果在（3）中频闪频率实际略小于，则重力加速度的测量值________（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 四、计算题：本题共3小题，共36分。把解答写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。 16. 如图所示，质量为m=1kg的物体静止在水平地面上，当受到与水平地面夹角为，大小F=10N的恒定拉力作用下开始做匀加速直线运动，移动的位移L=3m，物体与地面间的动摩擦因数，。（）试求： （1）拉力F所做的功； （2）总功； （3）L=3m处拉力F做功的瞬时功率P。 17. 一质量为，发动机额定功率为的汽车从静止开始以的加速度做匀加速直线运动后以额定功率运动，它在水平面上运动时所受阻力为车重的0.1倍，取，求： （1）汽车在此路面上所能行驶的最大速度； （2）它以的加速度做匀加速运动所能行驶的时间； （3）汽车以额定功率行驶时，当速度达到时其加速度大小； 18. 如图所示，现有一游戏装置，该装置依次由水平面、半径为的圆轨道（底端点与点前后略有错开）、水平面及与水平面夹角的足够长斜面连接而成，其中点与点在同一竖直线上且高度差。在点处用挡板固定一轻质弹簧，弹簧与小球可接触但不连接。已知：小球质量，弹簧的弹性势能可调，释放弹簧时可将小球弹出，所有轨道光滑。不计空气阻力，重力加速度取。 （1）若某次游戏时弹簧的弹性势能，求小球过圆轨道最高点时轨道对小球的弹力； （2）若小球恰好能通过点，求弹簧的弹性势能的大小； （3）若小球从点水平抛出后垂直打到斜面上，求弹簧的弹性势能以及小球打到斜面上时的动能。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 海口市琼山中学高一年级第二学期段考物理科试卷 注意事项： 1、本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分。答卷前，考生务必将自己的班级、姓名、准考证号填写在答题卷上。 2、回答第Ⅰ卷时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。 3、回答第Ⅱ卷时，将答案写在答题卷上。写在本试卷上无效。 4、考试时间90分钟，满分100分。 第Ⅰ卷 一、单项选择题：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. 下列描述正确的是（　　） A. 做曲线运动的物体，速度方向时刻变化，曲线运动可能是匀变速运动 B. 牛顿通过月地检验证明地面上的物体受到地球的引力和月球受到地球的引力满足同样的规律，测出了地球的质量 C. 做圆周运动的物体所受合力一定指向圆心 D. 动能不变的物体，一定处于平衡状态 【答案】A 【解析】 【详解】A．匀变速运动的定义是加速度恒定（合力恒定）的运动，曲线运动中只要加速度恒定就属于匀变速运动，例如平抛运动就是匀变速曲线运动；且曲线运动的速度方向为轨迹切线方向，时刻变化，故A正确； B．牛顿通过月地检验证明了天地间引力满足相同规律，但引力常量G是卡文迪许通过扭秤实验测出的，也是卡文迪许首次测出地球质量，故B错误； C．只有匀速圆周运动的物体合力才全部提供向心力、指向圆心；变速圆周运动的合力有切向分量（改变速度大小）和径向分量（改变速度方向），合力不指向圆心，故C错误； D．动能是标量，动能不变仅说明速度大小不变，速度方向可以变化，例如匀速圆周运动的物体动能不变，但合力不为零，不处于平衡状态，故D错误。 故选A。 2. 在一端封闭、长约的玻璃管内注满清水，水中放一个红蜡块，将玻璃管的开口端用橡皮塞塞紧。快速将玻璃管转至图示竖直位置，管内红蜡块以的速度匀速上升到顶部。若在红蜡块匀速上升的同时使玻璃管以速度沿轴正方向移动，则当玻璃管沿轴（　　） A. 匀速运动时，红蜡块的轨迹是一条曲线 B. 以匀速运动时，红蜡块的速度大小是 C. 以匀速运动，内红蜡块的位移大小是 D. 玻璃管沿轴运动的速度不会影响红蜡块匀速上升到顶部的时间 【答案】CD 【解析】 【详解】A．当玻璃管沿x轴匀速运动时，红蜡块的合运动为匀速直线运动，其轨迹是一条直线，故A错误； BC．当玻璃管沿x轴以速度匀速运动时，红蜡块的速度大小是 2s内红蜡块的位移大小是，故B错误，C正确； D．根据各分运动的独立性，玻璃管沿轴运动的速度不会影响红蜡块匀速上升到顶部的时间，故D正确。 故选CD。 3. 如图所示，、、分别是自行车的大齿轮、小齿轮和后轮的边缘上的三个点，到各自转动轴的距离分别为、和。支起自行车后轮，在转动踏板的过程中，、、三点（　　） A. 角速度大小关系是 B. 线速度大小关系是 C. 线速度之比是 D. 角速度之比是 【答案】C 【解析】 【详解】大齿轮边缘的和小齿轮边缘的是链条传动，因此  小齿轮和后轮同轴转动，因此小齿轮边缘的和后轮边缘的角速度相等，即  已知半径 ，， A．由 ， 可得 ​，即  所以​，A错误； B．，由 ​， 可得 ，因此 ​，B错误； C．由 ​， 可得 ，C正确； D．由 ，且  可得 ，D错误。 故选 C。 4. 在跨越河流表演中，一人骑车以25m/s的速度水平冲出平台，恰好跨过河流落在河对岸平台上，已知河流宽度25m，不计空气阻力，取，则两平台的高度差h为（　　） A. 0.5m B. 5m C. 10m D. 20m 【答案】B 【解析】 【详解】车做平抛运动，设运动时间为，竖直方向 水平方向 其中 、 解得 故选B。 5. 发射一枚卫星时，先将其发射至近地圆形轨道Ⅰ，在近地点点变轨进入椭圆轨道Ⅱ，经过远地点时，再次实施变轨进入圆形轨道Ⅲ绕地球做圆周运动，其半径是轨道Ⅰ半径的5倍。下列说法正确的是（　　） A. 卫星的发射速度需大于 B. 卫星在椭圆轨道Ⅱ上经过点的加速度小于轨道Ⅲ上经过点的加速度 C. 卫星在轨道Ⅱ运动的周期是轨道Ⅰ的3倍 D. 卫星从轨道Ⅱ进入轨道Ⅲ需要在点加速 【答案】D 【解析】 【详解】A．由于该卫星没有离开地球的引力范围，所以该卫星的发射速度应大于第一宇宙速度，且小于第二宇宙速度，故A错误； B．根据 解得 可知卫星在椭圆轨道II上经过B点的加速度等于在轨道Ⅲ上经过B点的加速度，故B错误； C．由题意可知，轨道II的半长轴与轨道Ⅰ的半径之比为 则根据开普勒第三定律有 解得卫星在轨道II与轨道Ⅰ运动的周期之比为，故C错误； D．卫星从轨道II进入轨道Ⅲ需要在点加速，所以要向后喷气，故D正确。 故选D。 6. 如图所示，一物体由静止开始分别沿三个倾角不同的固定光滑斜面从顶端下滑到底端、、处，下列说法正确的（　　） A. 三个过程中，合力做功不相等 B. 三个过程中，到底端、、处的速度大小不相等 C. 三个过程中，到底端处所用的时间最长 D. 三个过程中，到底端、、处重力的瞬时功率相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．斜面光滑，只有重力做功，三个过程重力做功均为，合力做功等于重力做功，因此合力做功相等，A错误； B．根据动能定理 可得​，三个过程到达底端的速度大小相等，B错误； C．物体下滑过程中，根据牛顿第二定律 斜面长度​，根据匀变速直线运动公式 代入整理得​​。倾角越小，运动时间越长，处倾角最小，因此到底端所用时间最长，C正确； D．重力的瞬时功率，大小相等，但不同，因此重力瞬时功率不同，D错误。 故选 C。 7. 如图，机场传送带以速度顺时针匀速转动，传送带与水平面的夹角，底端A点和顶端B点之间距离。现将一个质量且可视为质点的行李无初速度地放在传送带A点，行李与传送带之间的动摩擦因数，重力加速度g取，，，忽略空气阻力。从行李放上传送带开始计时，直到行李到达B点，下列说法正确的是（　　） A. 行李加速运动阶段的加速度大小为 B. 行李加速运动阶段，摩擦力对行李做功为2.56J C. 时，摩擦力对行李做功的瞬时功率为4.8W D. 整个过程因摩擦产生的热量为3.84J 【答案】C 【解析】 【详解】AB．行李在加速阶段有 解得，方向沿传送带向上 加速到与传送带共速的时间 加速位移 加速阶段摩擦力做功，故AB错误； C．时行李已处于匀速阶段，根据平衡条件，可得静摩擦力 摩擦力对行李做功的瞬时功率，故C正确； D．整个过程产生的摩擦热，故D错误。 故选C。 8. 如图所示，半径为R的半球形陶罐，固定在可以绕竖直轴转动的水平转台上，转台转轴与过陶罐球心O的对称轴重合。转台以一定角速度匀速转动，一质量为m的小物块落入陶罐内，经过一段时间后小物块随陶罐一起转动且相对罐壁静止，此时小物块受到的摩擦力恰好为0，且它和O点的连线与之间的夹角为37°。小物块和陶罐之间的动摩擦因数为0.5，重力加速度为g，，。则（　　） A. 小物块受到重力、支持力、向心力的作用 B. 转台转动的角速度为 C. 小物块转动的线速度大小为 D. 当转台的角速度缓慢增大到时，小物块相对罐壁发生滑动 【答案】C 【解析】 【详解】A．小物块做匀速圆周运动，受到重力和陶罐的支持力的作用（当摩擦力为0时）。向心力是这两个力的合力，是效果力，不是物体实际受到的力，故A错误； B．小物块做圆周运动的半径为 对小物块，根据牛顿第二定律可得 解得，故B错误； C．小物块转动的线速度大小为，故C正确； D．当转台的角速度缓慢增大时，小物块有向上滑动的趋势，会受到沿罐壁向下的静摩擦力。当静摩擦力达到最大值时，小物块即将滑动，此时 设此时角速度为，竖直方向 根据牛顿第二定律，在水平方向 解得 即，当转台的角速度缓慢增大到时，小物块相对罐壁发生滑动，故D错误。 故选C。 二、多项选择题：本题共5小题，每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项是符合题目要求的。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 如图所示，下列说法正确的是（所有情况均不计摩擦、空气阻力以及滑轮质量）（　　） A. 甲图中，火箭升空的过程中，若匀速升空机械能不守恒，若加速升空机械能也不守恒 B. 乙图中，物块在外力F的作用下匀速上滑，物块的机械能守恒 C. 丙图中，物块A以一定的初速度将弹簧压缩的过程中，物块A机械能不守恒 D. 丁图中，物块A加速下落，物块B加速上升的过程中，物块B机械能守恒 【答案】AC 【解析】 【详解】A．甲图中，不论是火箭匀速升空还是加速升空，推力对火箭做正功，则火箭的机械能增加，机械能不守恒，故A正确； B．乙图中，物块匀速上升，动能不变，重力势能增加，则机械能增加，故B错误； C．丙图中，物块A以一定的初速度将弹簧压缩的过程中，由于弹簧的弹力对物体做负功，则物块A机械能不守恒，故C正确； D．丁图中，物块A加速下落，物块B加速上升的过程中，物块B受拉力做正功，B的机械能不守恒，故D错误。 故选AC。 10. 如图所示，运动员将质量为的篮球从高处出手，进入离地面高处的篮筐时速度为。若以出手时高度为零势能面，将篮球看成质点，忽略空气阻力，重力加速度为g，对篮球下列说法正确的是（　　） A. 进入篮筐时重力势能为 B. 在刚出手时重力势能为 C. 刚出手的动能 D. 经过途中点时的动能比刚出手时的动能小 【答案】CD 【解析】 【详解】AB．以出手时高度为零势能面，则在刚出手时重力势能为零，进入篮筐时重力势能为，AB错误； C．由机械能守恒可知，刚出手的动能，C正确； D．由机械能守恒可知，经过途中点时的重力势能大于刚出手时的重力势能，可知在P点的动能比刚出手时的动能小，D正确。 故选CD。 11. 2025年4月24日，神舟二十号载人飞船成功对接天和空间站核心舱。已知地球半径为R，空间站绕地球做圆周运动的轨道半径为kR，周期为T，引力常量为G。下列说法正确的是（　　） A. 地球的质量为 B. 地球的平均密度为 C. 空间站的线速度大小为 D. 地球的平均密度为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据题意，由万有引力提供向心力有 解得地球的质量为，故A错误； BD．根据题意可知，地球的体积为，则地球的密度为，故B正确，D错误； C．根据题意，线速度的定义式可得，空间站的线速度大小为，故C正确。 故选BC。 12. 如图甲所示，轻杆的一端固定一小球（可视为质点），另一端套在光滑的水平轴O上，绕O点做竖直面内的圆周运动，小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为F，小球在最高点的速度大小为v，图像如图乙所示，取重力加速度。下列说法正确的是（　　） A. 小球的质量为 B. 轻杆的长度为 C. 若小球通过最高点时的速度大小为，则小球受到杆的弹力大小为12.5N，方向竖直向下 D. 若小球恰好能做完整的圆周运动，则小球运动到最高点时的最小速度大小为2m/s 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由图乙可知时 此时有 得小球的质量为，故A错误； B．由图乙可知时 此时向心力完全由重力提供，有 得轻杆的长度为，故B正确； D．若小球恰好能做完整的圆周运动，则小球运动到最高点时的速度为0，此时重力与轻杆对小球的弹力是一对平衡力，故D错误； C．因，所以小球以的速度通过最高点时，杆对小球有向下的拉力，根据牛顿第二定律有 可得小球受到杆的弹力大小为 方向竖直向下，故C正确。 故选BC。 13. 如图所示，质量均为m的物块A和B用不可伸长的轻绳连接，A放在倾角为的固定光滑斜面上，而B能沿光滑竖直杆上下滑动，杆和滑轮中心间的距离为L，物块B从与滑轮等高处由静止开始下落，斜面与杆足够长，重力加速度为g，不计一切阻力。在物块B下落到绳与水平方向的夹角为的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 物块B机械能的减少量等于物块A重力势能的增加量 B. 物块B的重力势能减少量为 C. 物块A的速度大于物块B的速度 D. 物块B的末速度为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由于物块A和B组成的系统运动过程中，除重力外其他力做功的代数和为零，所以物块A和B组成的系统机械能守恒，故物块B机械能的减少量等于物块A机械能的增加量，但物块A机械能的增加量应该是其增加的重力势能和动能的总和，故A错误； B．在物块B下落到绳与水平方向的夹角为时，物块B下降的高度为 所以物块B的重力势能减少量为，故B正确； C．将物块B的速度分解为沿绳方向的速度和垂直绳方向的速度，则有 所以物块A的速度小于物块B的速度，故C错误； D．对物块A和B组成的系统列机械能守恒定律方程有 又因为 联立解得物块B的末速度为，故D正确。 故选BD。 第Ⅱ卷 三、实验题：本题共2小题，共20分。把答案写在答题卡中指定的答题处，不要求写出演算过程。 14. 如图甲所示为向心力演示仪，可探究小球做圆周运动所需向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系。长槽的、处和短槽的处到各自转轴中心距离之比为。 （1）下列实验中采用的实验方法与本实验相同的是__________。 A. 探究两个互成角度的力的合成规律 B. 伽利略对自由落体的研究 C. 探究加速度与物体受力、物体质量的关系 D. 探究小车速度随时间变化的规律 （2）在某次实验中，把两个质量相等的钢球放在、位置，将传动皮带调至左右变速塔轮半径之比为，此操作探究的是向心力大小与__________的关系。 （3）在另一次实验中，把两个质量相等的钢球放在、位置，转动手柄，塔轮匀速转动时，左右两标尺露出的格子数之比约为，那么如图乙中左右变速塔轮半径之比__________。 （4）方案二：如图丙所示装置，装置中竖直转轴固定在电动机的转轴上（未画出），光滑的水平直杆固定在竖直转轴上，能随竖直转轴一起转动。水平直杆的左端套上滑块，用细线将滑块与固定在竖直转轴上的力传感器连接，细线处于水平伸直状态，当滑块随水平直杆一起匀速转动时，细线拉力的大小可以通过力传感器测得。水平直杆的右端最边缘安装了宽度为的挡光条，挡光条到竖直转轴的距离为，光电门可以测出挡光条经过光电门所用的时间（挡光时间）。滑块与竖直转轴间的距离可调。回答以下问题： ①若某次实验中测得挡光条的挡光时间为，则滑块的角速度表达式为__________； ②实验小组保持滑块质量和运动半径不变，探究向心力与角速度的关系，作出图线如图丁所示，若滑块运动半径，细线的质量和滑块与杆的摩擦可忽略，由图线可得滑块质量__________（结果保留2位有效数字）。 【答案】（1）C （2）半径 （3） （4） ①. ②. 0.30 【解析】 【小问1详解】 A．在探究向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系时，用到的实验方法是控制变量法。而探究两个互成角度的力的合成规律时用的物理方法是等效替代法，与本实验的实验方法不同，故A错误； B．伽利略对自由落体的研究用的是逻辑推理方法，与本实验的实验方法不同，故B错误； C．探究加速度与物体受力、物体质量的关系时，用到的实验方法是控制变量法，与本实验的实验方法相同，故C正确； D．探究小车速度随时间变化的规律时，速度的测量方法用的是极限法，与本实验的实验方法不同，故D错误。 故选C。 【小问2详解】 由题意可知，两个小球的质量相等，由于将传动皮带调至左右变速塔轮半径之比为处，所以两个小球转动的角速度也相等，但它们转动的半径不相等，所以探究的是向心力大小与半径的关系。 【小问3详解】 根据题意可知，两个钢球的向心力大小之比为 由于两个钢球的质量相等，圆周运动的半径相等，则根据可知，两个钢球的角速度大小之比为 根据可知，由于用皮带相连的左右两个塔轮边缘的线速度相等，所以左右变速塔轮的半径之比为 【小问4详解】 [1] 挡光条的线速度为 又因为 联立解得滑块P的角速度表达式为 [2] 根据向心力公式有 所以图像的斜率为 当时，解得滑块P的质量为 15. 在“探究平抛运动的特点”的实验中，某组同学用如图甲所示装置探究平抛运动的规律。 （1）在该实验中，下列说法正确的是（　　） A. 斜槽轨道必须光滑 B. 斜槽轨道末端切线必须水平 C. 小球每次都从斜槽上同一高度由静止释放 D. 将坐标纸上确定的点用直线依次连接 （2）通过描点法来研究平抛运动的轨迹，先将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上，让钢球多次沿斜槽轨道滑下后从点飞出，落在水平挡板上，并挤压白纸留下一系列痕迹点。实验中，老师叮嘱让钢球多次从斜槽上滚下，并在白纸上依次记下小球的位置，同学A和同学B的记录纸分别如图乙、丙所示，从图中可以看出同学A的错误最可能是__________；（填选项） A. 斜槽末端不水平 B. 小球与斜槽之间摩擦太大 C. 每次由静止释放小球的位置不同 D. 小球在斜槽上释放的位置离斜槽末端的高度太高 （3）某同学用频闪照相方法拍摄小钢球（可视为质点）做平抛运动，频闪光源的频率为。在实验中得到的实际长度轨迹如丁图所示，、、是照片上的三个相邻点的位置，以点为坐标原点，坐标如图所示。则当地的重力加速度大小为__________（结果保留三位有效数字），小球运动到点时的速度__________（结果保留两位有效数字）； （4）如果在（3）中频闪频率实际略小于，则重力加速度的测量值________（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 【答案】（1）BC （2）A （3） ①. 9.84 ②. 1.0 （4）大于 【解析】 【小问1详解】 A．斜槽轨道不一定必须光滑，只要小球到达斜槽底端时速度相同即可，A错误； B．斜槽轨道末端切线必须水平，以保证小球能做平抛运动，B正确； C．小球每次都从斜槽上同一高度由静止释放，以保证小球到达斜槽底端时速度相同，C正确； D．将坐标纸上确定的点误差较大的点舍掉，用平滑曲线连接剩余的各点，D错误。 故选BC。 【小问2详解】 同学A记录的轨迹点的位置高于开始释放的位置，说明释放后小球具有竖直向上的分速度，这是因为斜槽末端不水平所致，故选A。 【小问3详解】 [1]闪光的时间间隔为 根据 可得 [2]小球的初速度大小为 小球经过B点时竖直方向的分速度大小为 所以经过B点时的速度为 【小问4详解】 如果在（3）中频闪频率实际略小于20Hz，则闪光的时间间隔大于0.05s，根据可知重力加速度的测量值大于真实值。 四、计算题：本题共3小题，共36分。把解答写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。 16. 如图所示，质量为m=1kg的物体静止在水平地面上，当受到与水平地面夹角为，大小F=10N的恒定拉力作用下开始做匀加速直线运动，移动的位移L=3m，物体与地面间的动摩擦因数，。（）试求： （1）拉力F所做的功； （2）总功； （3）L=3m处拉力F做功的瞬时功率P。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【分析】 【小问1详解】 拉力F所做的功 【小问2详解】 物体摩擦力 摩擦力所做的功 总功 【小问3详解】 由动能定理 解得 L=3m处拉力F做功的瞬时功率 【点睛】 17. 一质量为，发动机额定功率为的汽车从静止开始以的加速度做匀加速直线运动后以额定功率运动，它在水平面上运动时所受阻力为车重的0.1倍，取，求： （1）汽车在此路面上所能行驶的最大速度； （2）它以的加速度做匀加速运动所能行驶的时间； （3）汽车以额定功率行驶时，当速度达到时其加速度大小； 【答案】（1） 15m/s （2） 20s （3） 0.25m/s² 【解析】 【分析】首先计算运动过程中阻力大小： 【小问1详解】 汽车速度最大时合力为0，牵引力与阻力大小相等，由额定功率公式得   代入数据解得 【小问2详解】 匀加速阶段加速度恒定，由牛顿第二定律得匀加速牵引力  功率达到额定功率时匀加速阶段结束，此时匀加速末速度  由匀变速速度公式,得匀加速时间  【小问3详解】 额定功率行驶时速度为,对应的牵引力  由牛顿第二定律得加速度 【点睛】 18. 如图所示，现有一游戏装置，该装置依次由水平面、半径为的圆轨道（底端点与点前后略有错开）、水平面及与水平面夹角的足够长斜面连接而成，其中点与点在同一竖直线上且高度差。在点处用挡板固定一轻质弹簧，弹簧与小球可接触但不连接。已知：小球质量，弹簧的弹性势能可调，释放弹簧时可将小球弹出，所有轨道光滑。不计空气阻力，重力加速度取。 （1）若某次游戏时弹簧的弹性势能，求小球过圆轨道最高点时轨道对小球的弹力； （2）若小球恰好能通过点，求弹簧的弹性势能的大小； （3）若小球从点水平抛出后垂直打到斜面上，求弹簧的弹性势能以及小球打到斜面上时的动能。 【答案】（1）6N （2）2J （3）3.6J，10J 【解析】 【小问1详解】 从释放小球到最高点D，根据能量守恒定律有 在D点时由牛顿第二定律得 解得 【小问2详解】 若小球恰好能通过点，则 由能量关系可知，弹簧的弹性势能的大小 【小问3详解】 若小球从点水平抛出后垂直打到斜面上，则，，， 联立解得t=0.8s，v0=6m/s 弹簧的弹性势能 小球打到斜面上时的速度 动能为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $