精品解析：海南文昌中学2025-2026学年第二学期高一段考物理试题

2025—2026学年度第二学期高一段考试题 物 理 一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分，每小题只有一个选项符合题意。） 1. 用国际单位制中的基本单位导出引力常量G的单位为（　　） A. B. C. D. 2. 利用风洞实验室可以模拟运动员比赛时所受风阻情况，帮助运动员提高成绩。为了更加直观的研究风洞里的流场环境，可以借助烟尘辅助观察，如图甲所示，在某次实验中获得烟尘颗粒做曲线运动的轨迹如图乙所示，下列说法正确的是（ ） A. 烟尘颗粒速度可能不变 B. 烟尘颗粒可能做匀变速曲线运动 C. Q处的合力方向可能竖直向下 D. P处的加速度方向可能竖直向下 3. 一个杯子放置在水平圆盘上，圆盘绕中心做匀速圆周运动，二者相对静止。关于杯子的受力情况，下列说法正确的是（ ） A. 杯子受到重力、支持力和摩擦力的作用 B. 杯子受到重力、支持力、摩擦力和向心力的作用 C. 杯子所受摩擦力的方向由杯子背离桌面中心 D. 杯子所受摩擦力的方向与杯子的线速度方向相反 4. 天文学家近期在银河系发现一颗全新的星球——“超级地球”。它的半径约是地球的2倍，而质量却是地球的16倍，这颗“超级地球”表面的重力加速度是地球表面重力加速度的（　　） A. 2倍 B. 4倍 C. 8倍 D. 16倍 5. 如图，用同一水平力F先后两次拉同一物体，第一次沿光滑水平地面移动一段距离，F做的功和平均功率分别为W1、P1；第二次沿粗糙水平地面移动相同的一段距离，F做的功和平均功率分别为W2、P2，则（　　） A. W1>W2、Pl>P2 B. Wl=W2、Pl<P2 C. W1= W2、P1>P2 D. Wl<W2、Pl<P2 6. 如图，两个完全相同的小球M、N（均看作质点）通过长为1.2m且不可伸长的细线连接，将两球从同一位置，分别以的初速度向左、右同时水平抛出，一段时间后，细线首次绷紧。不计空气阻力，重力加速度大小为10 m/s2，下列说法正确的是（　　） A. 小球M、N水平抛出后，经过0.3s，细线首次绷紧 B. 细线首次绷紧前瞬间，小球M、N之间的距离为1.5m C. 细线首次绷紧前瞬间，小球N下降的竖直距离为1.8m D. 细线首次绷紧前瞬间，小球M的速度大小为 7. 如图为双层立体泊车装置。欲将静止在①号车位的轿车移至④号车位，需先通过①号车位下方的移动板托举着轿车竖直抬升至③号车位，再水平右移停至④号车位，则（ ） A. 竖直抬升过程中，汽车处于超重状态 B. 竖直抬升过程中，汽车先处于失重状态后处于超重状态 C. 水平右移过程中，摩擦力对车一直做负功 D. 水平右移过程中，摩擦力对车先做正功后做负功 8. 运是中国自主研发的首款大型军用运输机，可同时为3架战机进行空中加油。某次加油演示中，运同时为两架歼加油。初始时，三架飞机均以相同的速率v沿同一方向水平飞行，输油管绷直但无拉力。在加油演示接近尾声时，两架歼开始分别以速率v沿虚线方向做匀速直线运动（如图甲）。运随即调整自身速度，确保整个过程中输油管始终绷直但无拉力。当两架歼的速度方向与输油管之间的夹角达到时，加油完毕（如图乙）。根据以上描述，以下说法正确的是（　　） A. 加油完毕时运的速度大小为 B. 加油完毕时运的速度大小为 C. 此加油过程中歼和运始终保持相对静止 D. 加油尾声时段，运做匀速直线运动 二、多项选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题列出的四个备选项中至少有两个是符合题目要求的。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. 下列关于书本插图表述正确的是（　　） A. 甲：汽车在水平路面转弯时发生侧滑是因为离心力大于最大静摩擦力 B. 乙：卡文迪什的扭秤实验装置中采用了控制变量法 C. 丙：海王星的发现证明了万有引力定律的正确性 D. 丁：汽车上坡时采用低速挡是为了获得更大的牵引力 10. 皮带传动是一种常见的机械传动方式，具有运行平稳且噪音低的优点。如图所示是一皮带传动装置的示意图，右轮半径为r，A点位于其边缘上，左侧是一轮轴，大轮半径为4r，小轮半径为2r，B点和C点分别位于小轮和大轮的边缘上。传动过程中皮带不打滑，下列说法正确的是（　　） A. B. C. D. 11. 在电影《流浪地球》中，科学家利用固定在地面的万台超级聚变发动机瞬间点火，使地球在地球轨道Ⅰ上的B点加速，进入运输轨道，再在运输轨道上的A点瞬间点火，从而进入木星轨道Ⅱ，关于地球的运动，下列说法中正确的是（ ） A. 在运输轨道上A点的速度小于B点的速度 B. 在地球轨道Ⅰ上B点的加速度等于在运输轨道上B点的加速度 C. 在木星轨道Ⅱ上的周期小于在地球轨道Ⅰ上的周期 D. 在运输轨道上从A到B加速度逐渐变小 12. 2023年11月，我国新一代重型步兵车VN20亮相珠海航展，该步兵车采用独特的设计理念，是机械化部队的主力装备之一。步兵车的质量为m，若在平直的路面上从静止开始加速，经时间t其速度达到最大值。设在加速过程中发动机的功率恒为P，步兵车所受阻力恒为。以下说法正确的是（ ） A. 加速过程中，步兵车做匀加速直线运动 B. 步兵车的最大速度 C. 加速过程中，步兵车的位移大于 D. 加速过程中，步兵车所受合外力做的功为Pt 13. 如图所示，半径为1.2m的圆形水泥管道内，小孩在最低点将球向左踢出，球在管道内做一次完整的圆周运动后，第二圈到达距最低点高处时离开管道，恰好落到小孩的书包内。将球视为质点，设球始终在同一竖直平面内运动，且第一次是以最小速度通过最高点的。取重力加速度，不考虑空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 球再次到达管道最低点时，仅受到重力和弹力的作用 B. 球到达管道最高点时速度的大小为 C. 第一圈中，球通过管道水平直径两端时，在左端受到的弹力大 D. 球离开管道时速度的大小为 三、实验题（本题有 2 个小题，共 18 分，把答案填在题中相应的横线上或按题目要求作答。） 14. 某同学利用如图所示的装置研究在物体质量M一定时，物体的加速度与所受合力的关系。实验中物体是左侧有一拉力传感器的小车，细线接在拉力传感器上，主要实验步骤如下： A．调节桌面水平，将长木板放于桌面上，按图示安装好实验装置 B．挂上砝码盘，放入一个砝码，接通电源后，再放开小车，打出一条纸带，由纸带求出小车的加速度 C．改变砝码盘中砝码的质量，重复步骤B，求得小车在不同合力作用下的加速度 D．以小车的加速度为纵坐标，力传感器的示数F为横坐标，画出图像 （1）实验得到的一条纸带如图所示。已知打点计时器用的是频率为50Hz的交流电，每5个点取一个计数点，则两计数点之间的时间间隔T=______s，可求得C点的瞬时速度______m/s，小车加速度的大小______；（结果均保留2位有效数字） （2）该同学以小车的加速度为纵坐标，力传感器的示数F为横坐标，画出的图像是一条如图所示的直线，直线不过坐标原点的原因是_________，测得直线的斜率为，则小车和拉力传感器的总质量M为______。 15. 在科技节活动中，某小组设计了一款仿“愤怒的小鸟”弹射器。如图1所示，弹射器将球形物体（可视为质点）从O点弹出，使其落在水平桌面的目标区域内。为探究其运动规律，小组做了以下实验： ①固定弹射器，使球形物体每次从O点以相同的水平初速度弹出。 ②通过升降装置，改变球形物体离桌面的高度H，记录对应的水平射程L（落点P到O点的水平距离）。 （1）已知重力加速度为g，根据平抛运动的规律，球形物体飞行的时间t=_____（用H、g表示），射程L与高度H的关系式为______（用、H、g表示）。 （2）如图2所示，该小组在坐标纸上绘制图像，其斜率______（用、表示）。 （3）现通过升降装置将球形物体调整到与桌面等高位置，若弹射器可调节仰角，使球形物体以与水平方向成角弹出（初速度大小不变），且球形物体落到桌面上，则其水平射程X=______（用、、表示）。 四、综合分析与计算题（本题共3小题，共38分，解答时请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能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。） 16. 中国火星探测器“天问一号”绕火星做匀速圆周运动，轨道半径为r，周期为T。已知火星的半径为R，引力常量为G。求： （1）火星的质量； （2）火星的第一宇宙速度大小。 17. 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。 18. 如图甲所示，竖直面内固定有一半径R=0.75m的光滑圆弧轨道，轨道的上端点和圆心的连线与水平方向的夹角。现将一质量为小滑块（可视为质点）从空中的A点以的初速度水平向左抛出，恰好从点沿轨道切线方向进入轨道，沿着圆弧轨道运动到点时速度大小为，经光滑水平段后，从点滑上质量为的足够长的木板上，长木板上表面与段等高。图乙为木板开始运动后一段时间内的v-t图像，重力加速度取，不计空气阻力。求： （1）A、B两点的高度差； （2）小滑块到达圆弧轨道上的C点时对轨道的压力； （3）直至木板停下来的过程中，地面对木板的摩擦力对木板所做的功W1和木板对小滑块的摩擦力对小滑块所做的功W2。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年度第二学期高一段考试题 物 理 一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分，每小题只有一个选项符合题意。） 1. 用国际单位制中的基本单位导出引力常量G的单位为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据万有引力定律有 可得 其中F的单位为N，且，r的单位为，质量、的单位为kg，代入上式可知G的单位为。 故选D。 2. 利用风洞实验室可以模拟运动员比赛时所受风阻情况，帮助运动员提高成绩。为了更加直观的研究风洞里的流场环境，可以借助烟尘辅助观察，如图甲所示，在某次实验中获得烟尘颗粒做曲线运动的轨迹如图乙所示，下列说法正确的是（ ） A. 烟尘颗粒速度可能不变 B. 烟尘颗粒可能做匀变速曲线运动 C. Q处的合力方向可能竖直向下 D. P处的加速度方向可能竖直向下 【答案】C 【解析】 【详解】A．烟尘颗粒做曲线运动，速度方向不断改变，故A错误； B．曲线运动的物体，其所受合力方向指向轨迹凹的一侧，因此图示轨迹说明烟尘颗粒运动过程中合力方向改变，加速度方向改变，故不可能做匀变速曲线运动，故B错误； C．曲线运动的物体，其所受合力方向指向轨迹凹的一侧，因此Q处的合力方向可能竖直向下，故C正确； D．曲线运动的物体，其所受合力方向指向轨迹凹的一侧，因此P处的加速度方向不可能竖直向下，故D错误。 故选C。 3. 一个杯子放置在水平圆盘上，圆盘绕中心做匀速圆周运动，二者相对静止。关于杯子的受力情况，下列说法正确的是（ ） A. 杯子受到重力、支持力和摩擦力的作用 B. 杯子受到重力、支持力、摩擦力和向心力的作用 C. 杯子所受摩擦力的方向由杯子背离桌面中心 D. 杯子所受摩擦力的方向与杯子的线速度方向相反 【答案】A 【解析】 【详解】A．杯子受到重力、支持力和摩擦力的作用，故A正确； B．向心力是效果力，不是实际受到的力，因此不能说受到向心力作用，故B错误； CD．摩擦力提供向心力，方向由杯子指向桌面中心，与杯子的线速度方向垂直，故CD错误。 故选A。 4. 天文学家近期在银河系发现一颗全新的星球——“超级地球”。它的半径约是地球的2倍，而质量却是地球的16倍，这颗“超级地球”表面的重力加速度是地球表面重力加速度的（　　） A. 2倍 B. 4倍 C. 8倍 D. 16倍 【答案】B 【解析】 【详解】设星球的质量为其中为星球质量，星球的半径，根据星球表面，物体受到的重力与万有引力的大小相等，则有 解得星球表面的加速度 设地球的质量为，半径为，同理对地球则有 结合题意可知， 联立解得 故选B。 5. 如图，用同一水平力F先后两次拉同一物体，第一次沿光滑水平地面移动一段距离，F做的功和平均功率分别为W1、P1；第二次沿粗糙水平地面移动相同的一段距离，F做的功和平均功率分别为W2、P2，则（　　） A. W1>W2、Pl>P2 B. Wl=W2、Pl<P2 C. W1= W2、P1>P2 D. Wl<W2、Pl<P2 【答案】C 【解析】 【详解】根据 可知两次做功相同，而第二次粗糙面上合力小于第一次，所以第二次加速度较小，则运动相同的距离所用时间较长，由 可知 故选C。 6. 如图，两个完全相同的小球M、N（均看作质点）通过长为1.2m且不可伸长的细线连接，将两球从同一位置，分别以的初速度向左、右同时水平抛出，一段时间后，细线首次绷紧。不计空气阻力，重力加速度大小为10 m/s2，下列说法正确的是（　　） A. 小球M、N水平抛出后，经过0.3s，细线首次绷紧 B. 细线首次绷紧前瞬间，小球M、N之间的距离为1.5m C. 细线首次绷紧前瞬间，小球N下降的竖直距离为1.8m D. 细线首次绷紧前瞬间，小球M的速度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】AB．水平方向上，两球均做匀速直线运动， 解得t=0.4s 竖直方向上，两球均做自由落体运动，两球始终在同一高度，所以细线恰好绷紧前瞬间，小球M、N之间的距离为1.2m，A、B项错误； C．根据 解得h=0.8m C项错误； D．细线首次绷紧前瞬间，小球M的速度大小为 解得 D项正确。 故选D。 7. 如图为双层立体泊车装置。欲将静止在①号车位的轿车移至④号车位，需先通过①号车位下方的移动板托举着轿车竖直抬升至③号车位，再水平右移停至④号车位，则（ ） A. 竖直抬升过程中，汽车处于超重状态 B. 竖直抬升过程中，汽车先处于失重状态后处于超重状态 C. 水平右移过程中，摩擦力对车一直做负功 D. 水平右移过程中，摩擦力对车先做正功后做负功 【答案】D 【解析】 【详解】AB．竖直抬升过程中汽车只受重力和支持力，初、末状态汽车均静止，汽车先向上加速后向上减速，汽车先处于超重状态后处于失重状态故AB错误； CD．水平右移的过程中，水平方向汽车只受摩擦力，汽车先由静止加速，最后减速到0，所以摩擦力先做正功，后做负功，故C错误，D正确。 故选D。 8. 运是中国自主研发的首款大型军用运输机，可同时为3架战机进行空中加油。某次加油演示中，运同时为两架歼加油。初始时，三架飞机均以相同的速率v沿同一方向水平飞行，输油管绷直但无拉力。在加油演示接近尾声时，两架歼开始分别以速率v沿虚线方向做匀速直线运动（如图甲）。运随即调整自身速度，确保整个过程中输油管始终绷直但无拉力。当两架歼的速度方向与输油管之间的夹角达到时，加油完毕（如图乙）。根据以上描述，以下说法正确的是（　　） A. 加油完毕时运的速度大小为 B. 加油完毕时运的速度大小为 C. 此加油过程中歼和运始终保持相对静止 D. 加油尾声时段，运做匀速直线运动 【答案】A 【解析】 【详解】AB．设加油完毕时运的飞行速度为，运-20、两架歼-20沿输油管方向的分速度相同，将和v沿输油管和垂直于输油管分解，有 得，故A正确，B错误； CD．设输油管和水平方向的夹角为，同理在整个过程满足 逐渐从0增大至过程中，逐渐减速，故CD错误。 故选A。 二、多项选择题（本题共5小题，每小题4分，共20分。每小题列出的四个备选项中至少有两个是符合题目要求的。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. 下列关于书本插图表述正确的是（　　） A. 甲：汽车在水平路面转弯时发生侧滑是因为离心力大于最大静摩擦力 B. 乙：卡文迪什的扭秤实验装置中采用了控制变量法 C. 丙：海王星的发现证明了万有引力定律的正确性 D. 丁：汽车上坡时采用低速挡是为了获得更大的牵引力 【答案】CD 【解析】 【详解】A．汽车在水平路面上转弯，靠静摩擦力提供向心力，发生侧滑是因为汽车受到的静摩擦力不足以提供向心力，汽车不受离心力，选项A错误； B．卡文迪什的扭秤实验装置中采用了放大法，选项B错误； C．海王星的预言和发现,极大地支持了万有引力定律的正确性，选项C正确； D．汽车上坡时的牵引力为 由于汽车的最大功率是一定的，当减小行驶速度时可以获得更大的牵引力，选项D正确。 故选CD。 10. 皮带传动是一种常见的机械传动方式，具有运行平稳且噪音低的优点。如图所示是一皮带传动装置的示意图，右轮半径为r，A点位于其边缘上，左侧是一轮轴，大轮半径为4r，小轮半径为2r，B点和C点分别位于小轮和大轮的边缘上。传动过程中皮带不打滑，下列说法正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】AC 【解析】 【详解】AC．同皮带转动时有，又因为B、C点位于同一个转轮上所以 通过 可得，，故AC正确； B．根据可知，，故B错误； D．由公式可知，，故D错误。 故选AC。 11. 在电影《流浪地球》中，科学家利用固定在地面的万台超级聚变发动机瞬间点火，使地球在地球轨道Ⅰ上的B点加速，进入运输轨道，再在运输轨道上的A点瞬间点火，从而进入木星轨道Ⅱ，关于地球的运动，下列说法中正确的是（ ） A. 在运输轨道上A点的速度小于B点的速度 B. 在地球轨道Ⅰ上B点的加速度等于在运输轨道上B点的加速度 C. 在木星轨道Ⅱ上的周期小于在地球轨道Ⅰ上的周期 D. 在运输轨道上从A到B加速度逐渐变小 【答案】AB 【解析】 【详解】A．根据开普勒第二定律可知，在运输轨道上A点的速度小于B点的速度，故A正确； B．在地球轨道Ⅰ上B点与在运输轨道上B点相比，受到的万有引力相同，则加速度相同，故B正确； C．轨道Ⅱ的半径大于地球轨道Ⅰ的半径，根据开普勒第三定律可知，在木星轨道Ⅱ上的周期大于在地球轨道Ⅰ上的周期，故C错误； D．在运输轨道上从A到B到太阳的距离逐渐变小，所受万有引力变大，由牛顿第二定律可知加速度逐渐变大，故D错误。 故选AB。 12. 2023年11月，我国新一代重型步兵车VN20亮相珠海航展，该步兵车采用独特的设计理念，是机械化部队的主力装备之一。步兵车的质量为m，若在平直的路面上从静止开始加速，经时间t其速度达到最大值。设在加速过程中发动机的功率恒为P，步兵车所受阻力恒为。以下说法正确的是（ ） A. 加速过程中，步兵车做匀加速直线运动 B. 步兵车的最大速度 C. 加速过程中，步兵车的位移大于 D. 加速过程中，步兵车所受合外力做的功为Pt 【答案】BC 【解析】 【详解】A．步兵车加速过程中保持功率恒定，则加速度 则随速度的增加，加速度减小，选项A错误； B．步兵车的速度最大时牵引力等于阻力，则 选项B正确； C．若步兵车做匀加速运动，则位移为；而步兵车做加速度减小的加速运动时位移大于做匀加速运动时的位移，可知加速过程中，步兵车的位移大于，选项C正确； D．加速过程中，步兵车所受合外力做的功为Pt-F阻x，选项D错误。 故选BC。 13. 如图所示，半径为1.2m的圆形水泥管道内，小孩在最低点将球向左踢出，球在管道内做一次完整的圆周运动后，第二圈到达距最低点高处时离开管道，恰好落到小孩的书包内。将球视为质点，设球始终在同一竖直平面内运动，且第一次是以最小速度通过最高点的。取重力加速度，不考虑空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 球再次到达管道最低点时，仅受到重力和弹力的作用 B. 球到达管道最高点时速度的大小为 C. 第一圈中，球通过管道水平直径两端时，在左端受到的弹力大 D. 球离开管道时速度的大小为 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．由题意可知，球运动时一定受摩擦力作用，即球再次到达管道最低点时受重力、弹力和摩擦力，选项A错误； B．设球的质量为m，球第一次到达管道最高点时 得 选项B正确； C．球在第一圈前后两次通过管道水平直径的两端时，在左端比右端的速度大，需要的向心力大，弹力提供向心力，据 知在左端受到的弹力大，选项C正确； D．球离开管道时受力如图所示，此时球所在的半径方向与水平方向的夹角为，， 解得 故选项D正确。 故选BCD。 三、实验题（本题有 2 个小题，共 18 分，把答案填在题中相应的横线上或按题目要求作答。） 14. 某同学利用如图所示的装置研究在物体质量M一定时，物体的加速度与所受合力的关系。实验中物体是左侧有一拉力传感器的小车，细线接在拉力传感器上，主要实验步骤如下： A．调节桌面水平，将长木板放于桌面上，按图示安装好实验装置 B．挂上砝码盘，放入一个砝码，接通电源后，再放开小车，打出一条纸带，由纸带求出小车的加速度 C．改变砝码盘中砝码的质量，重复步骤B，求得小车在不同合力作用下的加速度 D．以小车的加速度为纵坐标，力传感器的示数F为横坐标，画出图像 （1）实验得到的一条纸带如图所示。已知打点计时器用的是频率为50Hz的交流电，每5个点取一个计数点，则两计数点之间的时间间隔T=______s，可求得C点的瞬时速度______m/s，小车加速度的大小______；（结果均保留2位有效数字） （2）该同学以小车的加速度为纵坐标，力传感器的示数F为横坐标，画出的图像是一条如图所示的直线，直线不过坐标原点的原因是_________，测得直线的斜率为，则小车和拉力传感器的总质量M为______。 【答案】（1） ①. 0.10 ②. 0.73 ③. 0.88 （2） ①. 未平衡摩擦力（或未能完全平衡摩擦力） ②. 【解析】 【小问1详解】 [1]每两个计数点的时间间隔T=5×0.02s=0.10s [2]C点的瞬时速度 [3]根据逐差法公式，求得小车加速度 【小问2详解】 [1][2]实验过程中没有平衡摩擦力，设小车受到的滑动摩擦力为，根据牛顿第二定律 解得 可得图像是一条不过坐标原点的直线，所以图像不过坐标原点的原因是未平衡摩擦力，或未能完全平衡摩擦力。直线的斜率 则小车和拉力传感器的质量 15. 在科技节活动中，某小组设计了一款仿“愤怒的小鸟”弹射器。如图1所示，弹射器将球形物体（可视为质点）从O点弹出，使其落在水平桌面的目标区域内。为探究其运动规律，小组做了以下实验： ①固定弹射器，使球形物体每次从O点以相同的水平初速度弹出。 ②通过升降装置，改变球形物体离桌面的高度H，记录对应的水平射程L（落点P到O点的水平距离）。 （1）已知重力加速度为g，根据平抛运动的规律，球形物体飞行的时间t=_____（用H、g表示），射程L与高度H的关系式为______（用、H、g表示）。 （2）如图2所示，该小组在坐标纸上绘制图像，其斜率______（用、表示）。 （3）现通过升降装置将球形物体调整到与桌面等高位置，若弹射器可调节仰角，使球形物体以与水平方向成角弹出（初速度大小不变），且球形物体落到桌面上，则其水平射程X=______（用、、表示）。 【答案】（1） ①. ②. （2） （3）## 【解析】 【小问1详解】 [1][2]平抛运动分解为竖直方向自由落体、水平方向匀速直线运动： 竖直方向 解得运动时间 水平方向射程 【小问2详解】 对公式两边平方得 与成正比，因此斜率 【小问3详解】 将斜抛运动分解，初速度分量， 抛出点与桌面等高，落回桌面时竖直位移为0，由竖直方向运动公式 得运动时间 水平射程 四、综合分析与计算题（本题共3小题，共38分，解答时请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能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。） 16. 中国火星探测器“天问一号”绕火星做匀速圆周运动，轨道半径为r，周期为T。已知火星的半径为R，引力常量为G。求： （1）火星的质量； （2）火星的第一宇宙速度大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据万有引力提供向心力有 解得 【小问2详解】 由万有引力提供向心力得 解得火星的第一宇宙速度大小 17. 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】 18. 如图甲所示，竖直面内固定有一半径R=0.75m的光滑圆弧轨道，轨道的上端点和圆心的连线与水平方向的夹角。现将一质量为小滑块（可视为质点）从空中的A点以的初速度水平向左抛出，恰好从点沿轨道切线方向进入轨道，沿着圆弧轨道运动到点时速度大小为，经光滑水平段后，从点滑上质量为的足够长的木板上，长木板上表面与段等高。图乙为木板开始运动后一段时间内的v-t图像，重力加速度取，不计空气阻力。求： （1）A、B两点的高度差； （2）小滑块到达圆弧轨道上的C点时对轨道的压力； （3）直至木板停下来的过程中，地面对木板的摩擦力对木板所做的功W1和木板对小滑块的摩擦力对小滑块所做的功W2。 【答案】（1）0.8m （2）75.3N （3）－7.0J，－24.5J 【解析】 【小问1详解】 设滑块通过B点时的竖直分速度大小为，根据几何关系有 根据速度-位移公式，有 解得h=0.8m 【小问2详解】 在C点，有 解得 由牛顿第三定律，方向竖直向下 【小问3详解】 小滑块以的速度滑上木板，由图像可知，在t=1s时小滑块与木板达到共速的速度v=2m/s，0~1s内，假设小滑块和木板的加速度大小分别为和，则， 假设小滑块与木板之间的动摩擦因数为，木板与地面之间的动摩擦因数为，根据牛顿第二定律, 对小滑块有 对木板有 解得, 共速之后，由于，所以两者相对静止一起在粗糙的水平地面匀减速滑行至速度为0，共同的加速度满足 解得 对木板，0-1s时间段，其位移大小为  对滑块，0~1s时间段，其位移大小为 共速后木板和小滑块共同滑行的位移为 解得,， 故全过程中地面对木板摩擦力做的功为： 解得 故全过程中木板对小滑块摩擦力做的功为： 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $