精品解析：江西上犹中学2025-2026学年第二学期高一阶段检测物理试卷

2025-2026学年第二学期高一阶段检测 物理 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1、答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2、回答选择题时，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。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3、考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4、本试卷主要考试内容：人教版必修第二册。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 风洞实验室可以通过人工产生可控气流模拟物体在真实空气环境中的运动状态，为航空航天器、汽车等领域的设计优化、安全验证与技术创新提供不可替代的实验依据。在某次风洞实验中一细小粒子的运动轨迹如图所示，M、N为该轨迹上的两点，下列说法正确的是（　　） A. 粒子在M、N两点的速度可能相同 B. 粒子在M、N两点的加速度一定不同 C. 粒子可能做匀变速曲线运动 D. 粒子在M、N两点的速度方向和合外力方向一定垂直 【答案】B 【解析】 【详解】A．速度是矢量，方向沿轨迹的切线方向。由图可知，M点和N点的切线方向明显不同，所以粒子在M、N两点的速度方向不同，速度不可能相同，故A错误； B．曲线运动的受力指向曲线的凹侧，M点和N点的受力方向不同，根据牛顿第二定律  可知，粒子的加速度一定不同，故B正确； C．因为曲线运动过程中加速度变化，则粒子不可能做匀变速曲线运动，故C错误； D．只有在匀速圆周运动或曲线运动的特定位置（如抛体运动的最高点），合外力方向才可能与速度方向垂直。在一般情况下，合外力方向与速度方向成锐角或钝角，不一定垂直，故D错误。 故选B。 2. 2025年12月11日，我国自主创新的“九天”无人机圆满完成首飞任务，标志着我国大型无人机技术实现新突破。假设“九天”无人机在试飞中某个时间段内减速爬升，下列说法正确的是（　　） A. 该段时间内无人机的动能增大 B. 该段时间内无人机的重力势能增大 C. 该段时间内无人机处于超重状态 D. 该段时间内无人机的机械能一定守恒 【答案】B 【解析】 【详解】A．动能表达式为 无人机减速过程中速度减小，质量不变，动能减小，故A错误； B．重力势能表达式为 无人机爬升过程中高度升高，重力势能增大，故B正确； C．无人机减速爬升时，无人机具有竖直向上的速度分量，由于减速运动，所以存在竖直向下的加速度分量（与速度方向相反），无人机处于失重状态，故C错误； D．机械能守恒的条件是只有重力（或系统内弹力）做功，无人机爬升过程中发动机推力、空气阻力均做功，机械能不守恒，故D错误。 故选B。 3. 甲、乙两船在同一河流中同时开始渡河，河水流速为，两船在静水中的速率均为，两船船头均与河岸成角，如图所示。已知甲船恰能垂直河岸到达河正对岸的点，乙船到达河对岸的点。下列判断正确的是（　　） A. 两船同时到达河对岸 B. 甲船先到达河对岸 C. 乙船先到达河对岸 D. 无法判断哪艘船先到达河对岸 【答案】A 【解析】 【详解】将小船的运动分解为平行于河岸和垂直于河岸两个方向，由分运动和合运动具有等时性，可知甲、乙两船到达对岸的时间相等，即渡河的时间为 故选A。 4. 为方便旅客取行李，机场使用倾斜的环状传送带运输行李箱，如图甲所示，行李箱经过圆形弯道（图甲中虚线框部分）时，始终与传送带保持相对静止绕传送带内侧做匀速圆周运动，其截面图如图乙所示，则行李箱在倾斜圆形弯道上运动时（ ） A. 行李箱受到重力、支持力和向心力 B. 行李箱受到的合力方向沿斜面向上 C. 行李箱的向心力由重力和支持力共同提供 D. 行李箱与传送带间一定有相对运动的趋势 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．行李箱做圆周运动的圆心在行李箱等高处，对行李箱受力分析，由于支持力的水平分力背向圆心，所以行李箱一定受到静摩擦力作用，如图所示 行李箱受到重力、支持力和摩擦力作用，行李箱受到重力、支持力和摩擦力的合力提供所需的向心力，方向水平指向圆心，故ABC错误； D．由于行李箱受到静摩擦力作用，所以行李箱与传送带间一定有相对运动的趋势，故D正确。 故选D。 5. 某物体静止在粗糙的水平面上，现对该物体施加力F，同学们对两种不同的情况进行讨论。第一种情况施加的力F为斜面向下的推力，如图甲所示；第二种情况施加的力F为斜面向上的拉力，如图乙所示。两种情况下的力F大小相等且力F与水平方向的夹角相等，物体与水平面间的摩擦不能忽略，物体在两种情况下运动相同的位移，下列说法正确的是（　　） A. 第一种情况下力F对物体做的功较多 B. 第二种情况下力F对物体做的功较多 C. 第一种情况下物体的末速度较大 D. 第二种情况下物体的末速度较大 【答案】D 【解析】 【详解】AB．物体在两种情况下运动相同的位移，则两种情况下力F对物体做的功相等，均为 故AB错误； CD．第一种情况下物体受到的摩擦力大小为 第二种情况下物体受到的摩擦力大小为 根据动能定理可得 ， 由于，则有，即第二种情况下物体的末速度较大，故C错误，D正确。 故选D。 6. 中国空间站作为太空家园，承载着人类探索宇宙的伟大梦想。假设空间站在距离地球表面高度为的圆轨道上做匀速圆周运动，运行的周期为。已知地球半径为，引力常量为，忽略地球的自转，则地球表面的重力加速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设地球质量为，空间站质量为，万有引力提供向心力：  整理得地球质量满足 地球表面物体的重力等于万有引力，设地球表面重力加速度为，对地球表面质量为的物体： 整理得 代入得 ，故选A。​ 7. 斜抛物体的运动轨迹是一条抛物线，抛物线各个位置的弯曲程度不同，但我们可将抛物线分割成许多很短的小段，每一小段都可以看作不同半径的小圆弧，每一小段小圆弧对应的半径称为曲率半径ρ，进而采用圆周运动的分析方法来进行研究。如图所示，一小球被斜向上抛出，某时刻小球的速度方向与水平方向的夹角为θ，小球在该时刻的曲率半径为ρ0，重力加速度大小为g，忽略空气阻力，则该时刻小球的速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据牛顿第二定律可得 所以 故选B。 8. 太阳系有八大行星，火星和地球是其中的两颗，它们绕太阳运行的示意图如图所示，下列关于万有引力以及火星和地球的运行规律，说法正确的是（　　） A. 卡文迪什测定引力常量的过程中采用了微小量放大法 B. 地球绕太阳在椭圆轨道上运行，在近日点的速度小于在远日点的速度 C. 火星绕太阳运行一周的时间比地球绕太阳运行一周的时间长 D. 在相等时间内，火星和太阳的连线扫过的面积与地球和太阳的连线扫过的面积相等 【答案】AC 【解析】 【详解】A．卡文迪什测定引力常量的过程中采用了微小量放大法，故A正确； B．根据开普勒第二定律可知，行星在近日点速度大，远日点速度小，故B错误； C．根据开普勒第三定律可知，行星轨道半长轴越大，行星周期越长，因为火星的轨道半长轴比地球的轨道半长轴大，故火星的公转周期比地球的大，故C正确； D．开普勒第二定律是针对同一颗行星而言的，不同行星的不适用，故D错误。 故选AC。 9. 如图所示，“封盖”也叫“盖帽”，是篮球比赛中常用的防守方式。投篮运动员出手点离地面的高度h1=2.75m，封盖运动员的击球点离地面的高度h2=3.20m，两运动员竖直起跳点的水平距离x=0.9m。封盖运动员击球时手臂竖直伸直，这时篮球及封盖运动员均恰好运动至最高点，击球后，篮球以击球前速度的2倍水平飞出。取重力加速度大小g=10m/s2，不计空气阻力，篮球可视为质点。下列说法正确的是（　　） A. 球从脱离投篮运动员到被封盖运动员击球的时间间隔为0.3s B. 球脱离投篮运动员时的速度大小为5m/s C. 球从脱离投篮运动员时速度方向与竖直方向夹角的正切值为 D. 球从被封盖到落地过程的水平位移大小为4.8m 【答案】AD 【解析】 【详解】A．篮球从出手到被封盖，根据逆向思维法可得 解得，故A正确； B．水平方向，有 球脱离投篮运动员时的速度大小为 联立解得，故B错误； C．球从脱离投篮运动员时速度方向与竖直方向夹角的正切值为，故C错误； D．篮球从被封盖到落地，在竖直方向上，有 在水平方向上，有 联立解得，故D正确。 故选AD。 10. 充电技术的日益成熟，极大促进了电动汽车销量的增长。一辆电动汽车的质量为m，额定功率为P，该汽车由静止启动后做匀加速直线运动，汽车的速度大小为v时恰好达到其额定功率，之后汽车维持额定功率行驶，汽车匀速行驶时的速度大小为5v，汽车行驶过程中受到的阻力大小恒定。下列说法正确的是（　　） A. 电动汽车做匀加速直线运动的加速度大小为 B. 电动汽车做匀加速直线运动的加速度大小为 C. 电动汽车做匀加速直线运动的过程中克服阻力做的功为 D. 电动汽车做匀加速直线运动的过程中克服阻力做的功为 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．汽车的速度大小为v时，有 汽车速度达到最大时，牵引力等于阻力，则有 根据牛顿第二定律可得 解得，故A错误，B正确； CD．电动汽车做匀加速直线运动的位移为 电动汽车做匀加速直线运动的过程中克服阻力做功为 联立解得，故C正确，D错误。 故选BC。 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 钱同学用如图甲所示的装置来探究平抛运动的特点，该同学将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道滑下后从点飞出，落在水平挡板上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。 （1）实验中，下列条件或操作正确的是_____。 A. 需要尽量减小钢球与斜槽间的摩擦 B. 必须调节斜槽使其末端水平 C. 必须使挡板每次等间距下移 （2）如图乙所示，、、为描出的部分轨迹上的三点，、和、的水平间距均为，竖直间距分别为和，则点_____（填“是”或“不是”）钢球做平抛运动的起点；已知重力加速度大小为，则钢球做平抛运动的初速度大小为_____（用、和表示）。 【答案】（1）B （2） ①. 不是 ②. 【解析】 【小问1详解】 A．保证钢球每次从斜槽上相同位置由静止释放即可，不需要减小钢球与斜槽间的摩擦，选项A错误； B．为了保证钢球做平抛运动，必须调节斜槽使其末端水平，选项B正确； C．挡板只要能记录下钢球下落到不同高度时的不同的位置即可，不需要等间距变化，选项C错误。 故选B。 【小问2详解】 [1]若点是钢球做平抛运动的起点，则、和、的竖直间距应为，所以点不是钢球做平抛运动的起点； [2]钢球在水平方向上做匀速直线运动，由于、和、的水平间距均为，所以钢球从点到点和从点到点的时间相等，设运动时间为，钢球在竖直方向上的运动为自由落体运动，根据运动规律有 钢球做平抛运动的初速度大小 12. 赵同学探究向心力大小的实验装置如图所示，摇柄在外力作用下可以绕着竖直方向的转轴转动，一根无弹性的细线一端固定在摇柄下端点处，另一端连接一小钢球，通过转动摇柄可控制小钢球在某一水平面内做匀速圆周运动。 （1）为了测量小钢球的周期，在其运动的圆周上某处安装一闪光标记，从某次小钢球经过该标记时开始计时，并计数为1，此后小钢球每经过闪光标记一次，计数加1，当计数到10时，结束计时，测得的时间为，则小钢球运动的周期______。（用表示） （2）为了探究向心力大小与周期的关系，我们在调整摇柄转速的同时，应保证______不变。 A. 细线长度 B. 小钢球做圆周运动的半径 C. 小钢球在同一水平面内做匀速圆周运动 （3）测得小钢球的质量为，小钢球的球心到点的距离为，小钢球做匀速圆周运动的半径为，重力加速度大小为。我们从受力分析的角度可以知道，小钢球做匀速圆周运动所需的向心力大小______。（用本问中涉及的物理量符号表示） （4）某次实验时保持小钢球做匀速圆周运动的周期不变，该同学观察到小钢球做匀速圆周运动的半径明显增大了，则细线的长度______（填“增加”“减小”或“不变”）。 【答案】（1） （2）B （3） （4）增加 【解析】 【小问1详解】 小钢球运动的周期 【小问2详解】 AB．根据向心力可知，要探究向心力大小与周期的关系，需要保持m、r不变，可知保证细线长度不变，无法保持小钢球做圆周运动的半径不变，故A错误，B正确； C．保证在同一水平面内运动，无法保证半径不变，故C错误。 故选B。 【小问3详解】 小钢球受到重力mg、绳子拉力T而做匀速圆周运动，小钢球竖直方向有 水平方向有 因为 联立解得向心力大小 【小问4详解】 根据 整理得 因为 联立可得 可知小钢球做匀速圆周运动的周期不变，该同学观察到小钢球做匀速圆周运动的半径明显增大了，则细线的长度增加。 13. 土星是太阳系中第二大的行星，拥有数百颗卫星，土卫一是其中的一颗。已知土星的半径为R，土卫一绕土星中心做匀速圆周运动的半径为r，周期为T，引力常量为G，不考虑土星的自转。求： （1）土星的质量M； （2）土星表面的重力加速度大小g0。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 土卫一绕土星中心做匀速圆周运动的角速度 设土卫一的质量为m，土星对土卫一的万有引力提供土卫一做匀速圆周运动的向心力，则 解得 【小问2详解】 设土星表面一静止的物块质量为m0，则物块的重力等于土星对物块的万有引力，即 解得 14. 如图所示，固定在水平桌面上的光滑半圆形圆管轨道BC的半径R=0.9m，B、C位于桌面边缘，水平地面上有一倾角α=37°的斜劈垂直桌面边缘放置，斜劈的底端在C点正下方。质量m=0.4kg的小球（视为质点）以v0=4.5m/s的速度从点沿着圆管轨道的切线方向进入半圆形圆管轨道，一段时间后从C点离开圆管轨道并垂直打在斜劈上。取重力加速度大小g=10m/s2，sin37°=0.6，忽略空气阻力。求： （1）小球在半圆形圆管轨道中运动时，圆管轨道对小球的作用力大小F； （2）小球自B点进入半圆形圆管轨道到打在斜劈上的总时间t。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 小球在半圆形圆管轨道中运动时，小球所需向心力的大小 对小球受力分析，圆管轨道对小球的作用力大小 解得 【小问2详解】 小球在半圆形圆管轨道中运动的时间 将小球打在斜劈上的速度沿水平方向和竖直方向分解，根据几何关系有 设小球做平抛运动的时间为t2，根据运动规律有 小球自B点进入半圆形圆管轨道到打在斜劈上的总时间 解得 15. 某种弹射装置如图所示，左端固定的轻弹簧处于压缩状态且锁定，弹簧具有的弹性势能Ep1=5J，质量m=0.4kg的小滑块（视为质点）静止于弹簧右端，光滑水平导轨OA的右端与水平传送带平滑连接，传送带长度L=8m，传送带以恒定速率v0=7m/s顺时针转动。某时刻解除锁定，滑块被弹簧弹射后滑上传送带，并从传送带右端水平滑离落至水平地面上的P点。已知滑块到达A点前已经离开弹簧，滑块与传送带之间的动摩擦因数µ=0.2，取重力加速度大小g=10m/s2，不计空气阻力。 （1）求滑块到达A点时的速度大小v1； （2）求滑块通过传送带的过程中，滑块与传送带间因摩擦产生的热量Q； （3）若每次开始时弹射装置具有不同的弹性势能E′p，要使滑块滑离传送带后总能落至P点，求E′p的取值范围。 【答案】（1）5m/s （2）0.8J （3） 【解析】 【小问1详解】 从解除锁定至滑块到达A点的过程中，弹簧和滑块组成的系统机械能守恒，则有 解得 【小问2详解】 滑块冲上传送带后与传送带发生相对滑动，根据牛顿第二定律有 设滑块加速到与传送带共速，滑块的位移为x1，根据运动规律有 解得 滑块从传送带右端滑离时已与传送带共速，滑块与传送带发生相对滑动的时间为 滑块与传送带的相对位移 滑块与传送带间因摩擦产生的热量为 联立解得 【小问3详解】 要使滑块滑离传送带后均落至P点，滑块滑离传送带时要与传送带共速，若滑块滑离传送带右端时刚好与传送带共速，则弹簧的弹性势能最小，根据运动规律有 根据机械能守恒定律可得 解得 滑块刚好减速到与传送带共速时离开传送带，所对应的弹簧弹性势能最大，根据运动规律有 根据机械能守恒定律有 解得 弹簧弹性势能E′p的取值范围为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年第二学期高一阶段检测 物理 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1、答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 2、回答选择题时，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。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3、考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4、本试卷主要考试内容：人教版必修第二册。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1. 风洞实验室可以通过人工产生可控气流模拟物体在真实空气环境中的运动状态，为航空航天器、汽车等领域的设计优化、安全验证与技术创新提供不可替代的实验依据。在某次风洞实验中一细小粒子的运动轨迹如图所示，M、N为该轨迹上的两点，下列说法正确的是（　　） A. 粒子在M、N两点的速度可能相同 B. 粒子在M、N两点的加速度一定不同 C. 粒子可能做匀变速曲线运动 D. 粒子在M、N两点的速度方向和合外力方向一定垂直 2. 2025年12月11日，我国自主创新的“九天”无人机圆满完成首飞任务，标志着我国大型无人机技术实现新突破。假设“九天”无人机在试飞中某个时间段内减速爬升，下列说法正确的是（　　） A. 该段时间内无人机的动能增大 B. 该段时间内无人机的重力势能增大 C. 该段时间内无人机处于超重状态 D. 该段时间内无人机的机械能一定守恒 3. 甲、乙两船在同一河流中同时开始渡河，河水流速为，两船在静水中的速率均为，两船船头均与河岸成角，如图所示。已知甲船恰能垂直河岸到达河正对岸的点，乙船到达河对岸的点。下列判断正确的是（　　） A. 两船同时到达河对岸 B. 甲船先到达河对岸 C. 乙船先到达河对岸 D. 无法判断哪艘船先到达河对岸 4. 为方便旅客取行李，机场使用倾斜的环状传送带运输行李箱，如图甲所示，行李箱经过圆形弯道（图甲中虚线框部分）时，始终与传送带保持相对静止绕传送带内侧做匀速圆周运动，其截面图如图乙所示，则行李箱在倾斜圆形弯道上运动时（ ） A. 行李箱受到重力、支持力和向心力 B. 行李箱受到的合力方向沿斜面向上 C. 行李箱的向心力由重力和支持力共同提供 D. 行李箱与传送带间一定有相对运动的趋势 5. 某物体静止在粗糙的水平面上，现对该物体施加力F，同学们对两种不同的情况进行讨论。第一种情况施加的力F为斜面向下的推力，如图甲所示；第二种情况施加的力F为斜面向上的拉力，如图乙所示。两种情况下的力F大小相等且力F与水平方向的夹角相等，物体与水平面间的摩擦不能忽略，物体在两种情况下运动相同的位移，下列说法正确的是（　　） A. 第一种情况下力F对物体做的功较多 B. 第二种情况下力F对物体做的功较多 C. 第一种情况下物体的末速度较大 D. 第二种情况下物体的末速度较大 6. 中国空间站作为太空家园，承载着人类探索宇宙的伟大梦想。假设空间站在距离地球表面高度为的圆轨道上做匀速圆周运动，运行的周期为。已知地球半径为，引力常量为，忽略地球的自转，则地球表面的重力加速度大小为（　　） A. B. C. D. 7. 斜抛物体的运动轨迹是一条抛物线，抛物线各个位置的弯曲程度不同，但我们可将抛物线分割成许多很短的小段，每一小段都可以看作不同半径的小圆弧，每一小段小圆弧对应的半径称为曲率半径ρ，进而采用圆周运动的分析方法来进行研究。如图所示，一小球被斜向上抛出，某时刻小球的速度方向与水平方向的夹角为θ，小球在该时刻的曲率半径为ρ0，重力加速度大小为g，忽略空气阻力，则该时刻小球的速度大小为（　　） A. B. C. D. 8. 太阳系有八大行星，火星和地球是其中的两颗，它们绕太阳运行的示意图如图所示，下列关于万有引力以及火星和地球的运行规律，说法正确的是（　　） A. 卡文迪什测定引力常量的过程中采用了微小量放大法 B. 地球绕太阳在椭圆轨道上运行，在近日点的速度小于在远日点的速度 C. 火星绕太阳运行一周的时间比地球绕太阳运行一周的时间长 D. 在相等时间内，火星和太阳的连线扫过的面积与地球和太阳的连线扫过的面积相等 9. 如图所示，“封盖”也叫“盖帽”，是篮球比赛中常用的防守方式。投篮运动员出手点离地面的高度h1=2.75m，封盖运动员的击球点离地面的高度h2=3.20m，两运动员竖直起跳点的水平距离x=0.9m。封盖运动员击球时手臂竖直伸直，这时篮球及封盖运动员均恰好运动至最高点，击球后，篮球以击球前速度的2倍水平飞出。取重力加速度大小g=10m/s2，不计空气阻力，篮球可视为质点。下列说法正确的是（　　） A. 球从脱离投篮运动员到被封盖运动员击球的时间间隔为0.3s B. 球脱离投篮运动员时的速度大小为5m/s C. 球从脱离投篮运动员时速度方向与竖直方向夹角的正切值为 D. 球从被封盖到落地过程的水平位移大小为4.8m 10. 充电技术的日益成熟，极大促进了电动汽车销量的增长。一辆电动汽车的质量为m，额定功率为P，该汽车由静止启动后做匀加速直线运动，汽车的速度大小为v时恰好达到其额定功率，之后汽车维持额定功率行驶，汽车匀速行驶时的速度大小为5v，汽车行驶过程中受到的阻力大小恒定。下列说法正确的是（　　） A. 电动汽车做匀加速直线运动的加速度大小为 B. 电动汽车做匀加速直线运动的加速度大小为 C. 电动汽车做匀加速直线运动的过程中克服阻力做的功为 D. 电动汽车做匀加速直线运动的过程中克服阻力做的功为 二、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 钱同学用如图甲所示的装置来探究平抛运动的特点，该同学将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道滑下后从点飞出，落在水平挡板上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。 （1）实验中，下列条件或操作正确的是_____。 A. 需要尽量减小钢球与斜槽间的摩擦 B. 必须调节斜槽使其末端水平 C. 必须使挡板每次等间距下移 （2）如图乙所示，、、为描出的部分轨迹上的三点，、和、的水平间距均为，竖直间距分别为和，则点_____（填“是”或“不是”）钢球做平抛运动的起点；已知重力加速度大小为，则钢球做平抛运动的初速度大小为_____（用、和表示）。 12. 赵同学探究向心力大小的实验装置如图所示，摇柄在外力作用下可以绕着竖直方向的转轴转动，一根无弹性的细线一端固定在摇柄下端点处，另一端连接一小钢球，通过转动摇柄可控制小钢球在某一水平面内做匀速圆周运动。 （1）为了测量小钢球的周期，在其运动的圆周上某处安装一闪光标记，从某次小钢球经过该标记时开始计时，并计数为1，此后小钢球每经过闪光标记一次，计数加1，当计数到10时，结束计时，测得的时间为，则小钢球运动的周期______。（用表示） （2）为了探究向心力大小与周期的关系，我们在调整摇柄转速的同时，应保证______不变。 A. 细线长度 B. 小钢球做圆周运动的半径 C. 小钢球在同一水平面内做匀速圆周运动 （3）测得小钢球的质量为，小钢球的球心到点的距离为，小钢球做匀速圆周运动的半径为，重力加速度大小为。我们从受力分析的角度可以知道，小钢球做匀速圆周运动所需的向心力大小______。（用本问中涉及的物理量符号表示） （4）某次实验时保持小钢球做匀速圆周运动的周期不变，该同学观察到小钢球做匀速圆周运动的半径明显增大了，则细线的长度______（填“增加”“减小”或“不变”）。 13. 土星是太阳系中第二大的行星，拥有数百颗卫星，土卫一是其中的一颗。已知土星的半径为R，土卫一绕土星中心做匀速圆周运动的半径为r，周期为T，引力常量为G，不考虑土星的自转。求： （1）土星的质量M； （2）土星表面的重力加速度大小g0。 14. 如图所示，固定在水平桌面上的光滑半圆形圆管轨道BC的半径R=0.9m，B、C位于桌面边缘，水平地面上有一倾角α=37°的斜劈垂直桌面边缘放置，斜劈的底端在C点正下方。质量m=0.4kg的小球（视为质点）以v0=4.5m/s的速度从点沿着圆管轨道的切线方向进入半圆形圆管轨道，一段时间后从C点离开圆管轨道并垂直打在斜劈上。取重力加速度大小g=10m/s2，sin37°=0.6，忽略空气阻力。求： （1）小球在半圆形圆管轨道中运动时，圆管轨道对小球的作用力大小F； （2）小球自B点进入半圆形圆管轨道到打在斜劈上的总时间t。 15. 某种弹射装置如图所示，左端固定的轻弹簧处于压缩状态且锁定，弹簧具有的弹性势能Ep1=5J，质量m=0.4kg的小滑块（视为质点）静止于弹簧右端，光滑水平导轨OA的右端与水平传送带平滑连接，传送带长度L=8m，传送带以恒定速率v0=7m/s顺时针转动。某时刻解除锁定，滑块被弹簧弹射后滑上传送带，并从传送带右端水平滑离落至水平地面上的P点。已知滑块到达A点前已经离开弹簧，滑块与传送带之间的动摩擦因数µ=0.2，取重力加速度大小g=10m/s2，不计空气阻力。 （1）求滑块到达A点时的速度大小v1； （2）求滑块通过传送带的过程中，滑块与传送带间因摩擦产生的热量Q； （3）若每次开始时弹射装置具有不同的弹性势能E′p，要使滑块滑离传送带后总能落至P点，求E′p的取值范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $