精品解析：湖南常德市汉寿县第一中学2025-2026学年高一下学期5月阶段检测物理试题

湖南省常德市汉寿县第一中学2025-2026学年 高一下学期5月阶段检测物理试题 一、单选题（共28分） 1. 在东京奥运会男子100米半决赛中，某运动员跑出9秒83的成绩，成功闯入决赛并创造亚洲纪录，成为中国首位闯入奥运男子百米决赛的运动员。在他百米赛跑的过程中（　　） A. 该运动员起跑时脚蹬地的瞬间，地面对脚的支持力与脚对地面的压力大小相等 B. 该运动员双脚离地后，他还受到向前冲的作用力 C. 该运动员有一段时间做匀速直线运动，该时间内他没有惯性 D. 该运动员最后冲刺时，速度很大，很难停下来，说明速度越大，物体的惯性也越大 【答案】A 【解析】 【详解】A．该运动员起跑时脚蹬地的瞬间，地面对脚的支持力与脚对地面的压力是一对相互作用用，大小相等，故A符合题意； B．该运动员双脚离地后，他没有受到向前的作用力，向前运动是他具有惯性，故B不符合题意； C．物体在任务情况下都具有惯性，与运动状态无关，故C不符合题意； D．惯性仅与物体质量有关，与其他因素无关，故D不符合题意。 故选A。 2. 人站在力传感器上完成“下蹲、站起”动作，计算机显示的力传感器示数随时间变化情况如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 此人完成了两次“下蹲、站起”动作，且下蹲后约起立 B. 下蹲过程中最大加速度约为 C. “下蹲”过程中，人先超重后失重 D. “站起”过程中，人对传感器的力小于传感器对人的力 【答案】B 【解析】 【详解】A．下蹲的过程中，先向下加速运动，再向下减速运动到停止，加速度先向下再向上；起立的过程中，先向上加速运动，再向上减速到停止，加速度先向上再向下，由图可知此人完成了一组“下蹲、站起”动作，故A错误； B．由图可知，当人静止时，力传感器的示数为500N，即人的重力为500N，由 可知人的质量约为 由图可知下蹲过程中，F的最小值约为200N，此时加速度最大，根据牛顿第二定律可得 解得，故B正确； C．下蹲过程中，人先向下加速再向下减速，故加速度先向下再向上，故人先失重后超重，故C错误； D．人对传感器的力和传感器对人的力为作用力和反作用力，二者始终等大反向，故D错误。 故选B。 3. 2025年4月在北京举行了全球首个人形机器人半程马拉松赛，时刻，a、b两个机器人并排在同一起跑线上，前4s内它们沿直道运动的图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 第1s内a的平均速度大小为 B. 前4s内b的加速度大小为 C. 2s末两个机器人相距最近 D. 1s末和3s末两个机器人之间的距离相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．图像与坐标轴围成的面积代表位移，第1s内a的位移小于1m，则平均速度大小，故A错误； B．根据图像斜率可知，前4s内b的加速度大小为，故B错误； C．时刻，a、b两个机器人并排在同一起跑线上，2s末两个机器人速度相同，相距最远，故C错误； D．图像与坐标轴围成的面积代表位移，结合几何关系可知，1~2s内a比b多的位移与2s~3s内b比a多的位移相等，则1s末和3s末两个机器人之间的距离相同，故D正确； 故选D。 4. 如图所示的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹，粒子先经过M点，再经过N点，可以判定（　　） A. 该带电粒子带负电 B. M点的电势小于N点的电势 C. M点的电场强度大于N点的电场强度 D. M点的电势能大于N点的电势能 【答案】D 【解析】 【详解】AD．由图看出，粒子的轨迹向下弯曲，粒子所受电场力大致向下，电场线方向斜向下，说明粒子带正电，粒子从M运动到N的过程中，电场力做正功，粒子的电势能减小，则粒子在M点的电势能大于在N点的电势能，故A错误，D正确； B．根据顺着电场线方向电势逐渐降低可知，M点的电势高于N点的电势，故B错误； C．M点的电场线较N点的电场线稀疏，可知M点的电场强度小于N点的电场强度，故C错误。 故选D。 5. 、为相距遥远的两颗行星，距各自表面相同高度处各有一颗卫星、做匀速圆周运动，图中纵坐标表示行星对周围空间各处物体的引力产生的加速度a，横坐标表示物体到行星中心的距离r的平方，两条曲线分别表示、周围的a与的反比关系，它们左端点横坐标相同，则( ) A. 、的平均密度相等 B. 的第一宇宙速度比的小 C. 的公转周期比的大 D. 的向心加速度比的大 【答案】D 【解析】 【详解】根据牛顿第二定律，行星对周围空间各处物体的引力产生的加速度为：，它们左端点横坐标相同，所以P1、P2的半径相等，结合a与r2的反比关系函数图象得出P1的质量大于P2的质量，根据，所以P1的平均密度比P2的大，故A错误；第一宇宙速度，所以P1的“第一宇宙速度”比P2的大，故B错误；根据根据万有引力提供向心力得出周期表达式T=2π，所以s1的公转周期比s2的小，故C错误；s1、s2的轨道半径相等，根据a=，所以s1的向心加速度比s2的大，故D正确；故选D． 【点睛】解决本题的关键掌握万有引力提供向心力这一理论，知道线速度、角速度、周期、加速度与轨道半径的关系，并会用这些关系式进行正确的分析和计算．该题还要求要有一定的读图能力和数学分析能力，会从图中读出一些信息．就像该题，能知道两个行星的半径是相等的． 6. 如图甲所示，倾角为的传送带以恒定速率逆时针运行，现将一质量为的包裹轻轻放在最上端的点，包裹从点运动到最下端点的过程中，其加速度随位移变化的图像如图乙所示。取重力加速度大小，则下列说法正确的是（　　） A. ，且包裹与传送带间的动摩擦因数为0.5 B. 传送带运行的速度大小为 C. 包裹与传送带间因摩擦而产生的热量为 D. 包裹从点运动到最下端点所用的时间为 【答案】D 【解析】 【详解】A．包裹放上传送带后瞬间，包裹相对传送带向上滑动，则包裹所受摩擦力沿传送带向下。 在0到内，根据牛顿第二定律得 包裹运动到与传送带共速后，根据牛顿第二定律得 其中，，联立解得，，故A错误； B．由题图乙可知，包裹的位移为时包裹与传送带共速，则传送带速度，故B错误； C．包裹在0到内，有 包裹在到过程中，有 解得 则有 故，故C错误； D．包裹从点运动到最下端点所用的时间，故D正确。 故选D。 7. 如图，两个质量均为m的小球M、N通过轻质细杆连接，杆与水平面的夹角为53°，M套在固定的竖直杆上，N放在水平地面上。一轻质弹簧水平放置，左端固定在杆上，右端与N相连，弹簧始终在弹性限度内，不计一切摩擦，重力加速度大小为g。当弹簧处于原长状态时，M到地面的距离为h，将M由此处静止释放，在小球M向下运动至与地面接触的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 小球M释放的瞬间，小球N的加速度等于 B. 小球N的对水平面的压力先减小后增大。 C. 当小球N的速度最大时，小球M的加速度大小等于 D. 若小球M落地时弹簧的弹性势能为，M的动能大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．设小球M释放的瞬间，细杆的弹力为F，则有， 由关联加速度，可得 解得 故A错误； B．依题意，小球M先加速后减速，加速度先减小后反向增加，对小球M、N系统先处于失重状态，因加速度向下减小，可知地面对小球N的支持力逐渐增加，当加速度为零时支持力为2mg；而后加速度变为向上，系统超重，随加速度向上增加，则地面对小球N的支持力增大，由牛顿第三定律可知小球N的对水平面的压力一直增大。故B错误； C．当小球N的速度最大时，弹簧处于伸长状态，细杆对小球N的水平推力等于弹簧的拉力，细杆对小球M有向上的推力，所以小球M的加速度大小小于g。故C错误； D．整个系统机械能守恒，则有 则此时M的动能大小为 故D正确。 故选D。 二、多选题（共15分） 8. 科学家在银河系发现一颗类地行星，半径是地球半径的两倍，质量是地球质量的三倍。卫星a、b分别绕地球、类地行星做匀速圆周运动，它们距中心天体表面的高度均等于地球的半径。则卫星a、b的（　　） A. 线速度之比为1： B. 角速度之比为3：2 C. 周期之比为 D. 加速度之比为4：3 【答案】AB 【解析】 【详解】由万有引力提供相信力可得 可得 A．卫星a、b的线速度之比 A正确； B．卫星a、b的角速度之比 B正确； C．卫星a、b的周期之比 C错误； D．卫星a、b的向心加速度之比 D错误。 故选AB。 9. 如图所示为双星模型的简化图，两天体P、Q绕其球心O1、O2连线上O点做匀速圆周运动。已知O1O2=L1，O1O−OO2=L2>0，假设两星球的半径远小于两星球球心之间的距离。则下列说法正确的是（　　） A. P、Q做匀速圆周运动的半径之比为 B. P、Q的质量之和与质量之差的比值为 C. P、Q的线速度之和与线速度之差的比值为 D. 若P、Q各有一颗公转周期为T的环绕卫星，则P的卫星公转半径更小 【答案】BD 【解析】 【详解】A．设PQ轨道半径分别为rP、rQ，则有 且 联立解得 P、Q做匀速圆周运动的半径之比为 故A错误； B．天体P、Q绕其球心O1、O2连线上O点做匀速圆周运动，角速度相等，对QP，万有引力提供向心力，则有， 联立解得 联立以上可得 则P、Q的质量之和与质量之差的比值为 故B正确； C．P、Q的线速度之和与线速度之差的比值 故C错误； D．设中心天体质量为M，卫星质量为m，轨道半径为r，则有 解得 B选项可知Q质量大于P质量，故P的卫星公转半径更小，故D正确。 故选BD。 10. 2025年11月25日神舟二十二号飞船发射并完成对接，仅用时，全面验证了中国航天的应急和救援能力。如图，飞船与天和核心舱对接的飞行轨道可简化为：飞船先在半径为的圆轨道Ⅰ上绕地球运行，在点通过变轨操作后，沿椭圆轨道Ⅱ运行，然后择机在点处与核心舱进行精准对接，最后与核心舱一起在半径为的圆轨道Ⅲ上绕地运行。忽略其它天体对飞船和核心舱的影响，下列正确的是（　　） A. 轨道Ⅰ上航天员绕地球飞行的速度大于 B. 飞船在轨道Ⅱ上运行时，点的速度比点速度大 C. 轨道Ⅲ上的航天员出舱作业时，航天员与飞船连接的钩索脱落，航天员将向远离地球的方向飞去 D. 若飞船在轨道Ⅰ上的运行周期为，则在轨道Ⅱ上从点运动到点所需时间为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．是近地卫星的环绕速度，也是所有卫星绕地球做圆周运动的最大环绕速度。轨道Ⅰ的半径大于地球半径，因此其运行速度一定小于，A错误； B．根据开普勒第二定律，卫星在椭圆轨道上运行时，与地球的连线在相等时间内扫过的面积相等。因此，在近地点（Q 点）的速度大于远地点（P 点）的速度，B正确； C．航天员出舱时，与飞船具有相同的速度，做匀速圆周运动，万有引力恰好提供向心力。钩索脱落后，航天员受力情况不变，仍将沿原轨道与飞船一起运动，不会向远离地球的方向飞去，C错误； D．轨道Ⅱ的半长轴， 根据开普勒第三定律 从Q点到P点的时间是轨道Ⅱ周期的一半 解得，D正确。 故选BD。 三、实验题（共14分） 11. 在一根细绳的下端拴一个可视为质点的小物体，绳子上端固定，使小物体在水平圆周上以大小恒定的速度旋转，细绳所掠过的路径为圆锥表面，这就是圆锥摆。某同学设计了一个用圆锥摆验证向心力的表达式的实验，如图甲所示，细绳的固定悬点P刚好与一个竖直的刻度尺的零刻度线对齐，细绳的下端系一个小钢球Q（视为质点），将画着同心圆的白纸固定在水平桌面上，并使同心圆的圆心O刚好位于固定悬点的正下方。用手带动钢球，并使小钢球刚好沿纸上某个半径为r的匀速圆周运动，小钢球的质量为m，重力加速度为g。 (1)测量小钢球刚好完成n个圆周的总时间t，由此可以得到小钢球做匀速圆周运动时需要的向心力为F需=________； (2)利用竖直的刻度尺求出小钢球做水平面内的匀速圆周运动时球心所在的水平面与悬点所在的水平面之间的高度差为h，那么小钢球做匀速圆周运动时由外力提供的向心力表达式为F供=________； (3)改变小钢球做圆周运动的半径，多次实验，得到如图乙所示的关系图像，该图线的斜率表达式为________。 【答案】 ①. ②. ③. 【解析】 【分析】本题考查根据圆周运动性质设计实验和计算向心力。 【详解】[1]小球周期，所需向心力 F需= [2]对小球受力分析，记绳与竖直方向夹角为 ， 其中 F供= [3]物体做圆周运动时 F需=F供 图像斜率表达式为。 12. 在“验证机械能守恒定律”实验中，小王用如图1所示的装置，让重物从静止开始下落，打出一条清晰的纸带，其中的一部分如图2所示。O点是打下的第一个点，A、B、C和D为另外4个连续打下的点。 ①为了减小实验误差，对体积和形状相同的重物，实验时选择密度大的理由是___________。 ②已知交流电频率为，重物质量为，当地重力加速度，则从O点到C点，重物的重力势能变化量的绝对值___________J、C点的动能___________J（计算结果均保留3位有效数字）。比较与的大小，出现这一结果的原因可能是___________。 A.工作电压偏高 B.存在空气阻力和摩擦力 C.接通电源前释放了纸带 【答案】 ①. 阻力与重力之比更小（或其它合理解释） ②. 0.547 ③. 0.588 ④. C 【解析】 【分析】 【详解】①[1]在验证机械能守恒实验时阻力越小越好，因此密度大的阻力与重力之比更小 ②[2]由图中可知OC之间的距离为，因此重力势能的减少量为 [3]匀变速运动时间中点的速度等于这段时间的平均速度，因此 因此动能的增加量为 [4]工作电压偏高不会影响实验的误差，存在摩擦力会使重力势能的减少量大于动能的增加量，只有提前释放了纸带，纸带的初速度不为零，下落到同一位置的速度偏大才会导致动能的增加量大于重力势能的减少量。 四、解答题（共43分） 13. 如图所示，一光滑的半径为R的竖直半圆形轨道放在水平面上，一个质量为m的小球以某一速度冲上轨道，当小球将要从水平轨道口B飞出时，球对轨道的压力恰好为零．（不计空气阻力，重力加速度为g）求： （1）小球从水平轨道口B飞出时速度是多少？ （2）小球落地点C距A（A在B的正下方）处多远？ （3）小球落地时速度大小为多少？ 【答案】（1） （2）（3） 【解析】 【详解】（1）当小球在B点时,由牛顿第二定律可得: 计算得出: （2）小球从B点飞出后,做平抛运动,竖直分运动是自由落体运动,有: 在水平方向有： 解得： （3）落地时竖直方向的速度大小为 所以落地的合速度为 14. 2020年7月23日，我国“天问一号”火星探测器成功发射，2021年2月10日，顺利进入环火星大椭圆轨道，并变轨到近火星圆轨道运动，将于2021年5月至6月择机实施火星着陆，最终实现“绕、着、巡”三大目标。已知火星质量约为地球的，半径约为地球的，地球表面的重力加速度为，火星和地球均绕太阳做逆时针方向的匀速圆周运动，火星的公转周期是地球公转周期的两倍。质量为的着陆器在着陆火星前，会在火星表面附近经历一个时长为、速度由减速到零的过程．若该减速过程可以视为一个竖直向下的匀减速直线运动，忽略火星大气阻力，求： （1）着陆过程中，着陆器受到的制动力大小； （2）探测器分别围绕火星和地球做圆周运动一周的最短时间之比。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【分析】 【详解】（1）由 可得火星表面的重力加速度与地球表面重力加速度的比值为 即 着陆器向下运动的加速度 由牛顿第二定律有 解得制动力 （2）当探测器分别绕地球表面和火星表面运动时，对应两周期均为最小，由 解得 探测器分别绕火星和地球做圆周运动一周的最短时间之比为 15. 如图所示，AB为竖直光滑圆弧的直径，其半径R=0.9m，A端沿水平方向。水平轨道BC与半径r=0.5m的光滑圆弧轨道CDE相接于C点，D为圆轨道的最低点，圆弧轨道CD、DE对应的圆心角θ=37°。圆弧和倾斜传送带EF相切于E点，EF的长度为l=10m。一质量为M=1kg的物块（视为质点）从水平轨道上某点以某一速度冲上竖直圆轨道，并从A点飞出，经过C点恰好沿切线进入圆弧轨道，再经过E点，随后滑上传送带EF。已知物块经过E点时速度大小与经过C点时速度大小相等，物块与传送带EF间的动摩擦因数μ=0.75，取g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37=0.8。求： （1）物块从A点飞出的速度大小vA和在A点受到的压力大小FA； （2）物块到达C点时的速度大小vC及对C点的压力大小FC； （3）若传送带顺时针运转的速率为v=4m/s，求物块从E端到F端所用的时间。 【答案】（1）8m/s，；（2）10m/s，208N；（3）2.125s 【解析】 【详解】（1）物块在C处的速度分解如图 在竖直方向有 水平方向 联立代入数据求得 v=8m/s 在A处受力如图 由牛顿第二定律得 得 （2）物块在C处速度 其受力分析如图 由牛顿第二定律得 得 根据牛顿第三定律知物块对C处的压力大小为 （3）物块的速度从减到的过程，受力如图 有 解得 用时 通过的位移为 物块的速度减到之后，受力如图 有 解得 物块此后与传送带一起匀速至F 则物块从E到F所用的时间为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 湖南省常德市汉寿县第一中学2025-2026学年 高一下学期5月阶段检测物理试题 一、单选题（共28分） 1. 在东京奥运会男子100米半决赛中，某运动员跑出9秒83的成绩，成功闯入决赛并创造亚洲纪录，成为中国首位闯入奥运男子百米决赛的运动员。在他百米赛跑的过程中（　　） A. 该运动员起跑时脚蹬地的瞬间，地面对脚的支持力与脚对地面的压力大小相等 B. 该运动员双脚离地后，他还受到向前冲的作用力 C. 该运动员有一段时间做匀速直线运动，该时间内他没有惯性 D. 该运动员最后冲刺时，速度很大，很难停下来，说明速度越大，物体的惯性也越大 2. 人站在力传感器上完成“下蹲、站起”动作，计算机显示的力传感器示数随时间变化情况如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 此人完成了两次“下蹲、站起”动作，且下蹲后约起立 B. 下蹲过程中最大加速度约为 C. “下蹲”过程中，人先超重后失重 D. “站起”过程中，人对传感器的力小于传感器对人的力 3. 2025年4月在北京举行了全球首个人形机器人半程马拉松赛，时刻，a、b两个机器人并排在同一起跑线上，前4s内它们沿直道运动的图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 第1s内a的平均速度大小为 B. 前4s内b的加速度大小为 C. 2s末两个机器人相距最近 D. 1s末和3s末两个机器人之间的距离相同 4. 如图所示的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹，粒子先经过M点，再经过N点，可以判定（　　） A. 该带电粒子带负电 B. M点的电势小于N点的电势 C. M点的电场强度大于N点的电场强度 D. M点的电势能大于N点的电势能 5. 、为相距遥远的两颗行星，距各自表面相同高度处各有一颗卫星、做匀速圆周运动，图中纵坐标表示行星对周围空间各处物体的引力产生的加速度a，横坐标表示物体到行星中心的距离r的平方，两条曲线分别表示、周围的a与的反比关系，它们左端点横坐标相同，则( ) A. 、的平均密度相等 B. 的第一宇宙速度比的小 C. 的公转周期比的大 D. 的向心加速度比的大 6. 如图甲所示，倾角为的传送带以恒定速率逆时针运行，现将一质量为的包裹轻轻放在最上端的点，包裹从点运动到最下端点的过程中，其加速度随位移变化的图像如图乙所示。取重力加速度大小，则下列说法正确的是（　　） A. ，且包裹与传送带间的动摩擦因数为0.5 B. 传送带运行的速度大小为 C. 包裹与传送带间因摩擦而产生的热量为 D. 包裹从点运动到最下端点所用的时间为 7. 如图，两个质量均为m的小球M、N通过轻质细杆连接，杆与水平面的夹角为53°，M套在固定的竖直杆上，N放在水平地面上。一轻质弹簧水平放置，左端固定在杆上，右端与N相连，弹簧始终在弹性限度内，不计一切摩擦，重力加速度大小为g。当弹簧处于原长状态时，M到地面的距离为h，将M由此处静止释放，在小球M向下运动至与地面接触的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 小球M释放的瞬间，小球N的加速度等于 B. 小球N的对水平面的压力先减小后增大。 C. 当小球N的速度最大时，小球M的加速度大小等于 D. 若小球M落地时弹簧的弹性势能为，M的动能大小为 二、多选题（共15分） 8. 科学家在银河系发现一颗类地行星，半径是地球半径的两倍，质量是地球质量的三倍。卫星a、b分别绕地球、类地行星做匀速圆周运动，它们距中心天体表面的高度均等于地球的半径。则卫星a、b的（　　） A. 线速度之比为1： B. 角速度之比为3：2 C. 周期之比为 D. 加速度之比为4：3 9. 如图所示为双星模型的简化图，两天体P、Q绕其球心O1、O2连线上O点做匀速圆周运动。已知O1O2=L1，O1O−OO2=L2>0，假设两星球的半径远小于两星球球心之间的距离。则下列说法正确的是（　　） A. P、Q做匀速圆周运动的半径之比为 B. P、Q的质量之和与质量之差的比值为 C. P、Q的线速度之和与线速度之差的比值为 D. 若P、Q各有一颗公转周期为T的环绕卫星，则P的卫星公转半径更小 10. 2025年11月25日神舟二十二号飞船发射并完成对接，仅用时，全面验证了中国航天的应急和救援能力。如图，飞船与天和核心舱对接的飞行轨道可简化为：飞船先在半径为的圆轨道Ⅰ上绕地球运行，在点通过变轨操作后，沿椭圆轨道Ⅱ运行，然后择机在点处与核心舱进行精准对接，最后与核心舱一起在半径为的圆轨道Ⅲ上绕地运行。忽略其它天体对飞船和核心舱的影响，下列正确的是（　　） A. 轨道Ⅰ上航天员绕地球飞行的速度大于 B. 飞船在轨道Ⅱ上运行时，点的速度比点速度大 C. 轨道Ⅲ上的航天员出舱作业时，航天员与飞船连接的钩索脱落，航天员将向远离地球的方向飞去 D. 若飞船在轨道Ⅰ上的运行周期为，则在轨道Ⅱ上从点运动到点所需时间为 三、实验题（共14分） 11. 在一根细绳的下端拴一个可视为质点的小物体，绳子上端固定，使小物体在水平圆周上以大小恒定的速度旋转，细绳所掠过的路径为圆锥表面，这就是圆锥摆。某同学设计了一个用圆锥摆验证向心力的表达式的实验，如图甲所示，细绳的固定悬点P刚好与一个竖直的刻度尺的零刻度线对齐，细绳的下端系一个小钢球Q（视为质点），将画着同心圆的白纸固定在水平桌面上，并使同心圆的圆心O刚好位于固定悬点的正下方。用手带动钢球，并使小钢球刚好沿纸上某个半径为r的匀速圆周运动，小钢球的质量为m，重力加速度为g。 (1)测量小钢球刚好完成n个圆周的总时间t，由此可以得到小钢球做匀速圆周运动时需要的向心力为F需=________； (2)利用竖直的刻度尺求出小钢球做水平面内的匀速圆周运动时球心所在的水平面与悬点所在的水平面之间的高度差为h，那么小钢球做匀速圆周运动时由外力提供的向心力表达式为F供=________； (3)改变小钢球做圆周运动的半径，多次实验，得到如图乙所示的关系图像，该图线的斜率表达式为________。 12. 在“验证机械能守恒定律”实验中，小王用如图1所示的装置，让重物从静止开始下落，打出一条清晰的纸带，其中的一部分如图2所示。O点是打下的第一个点，A、B、C和D为另外4个连续打下的点。 ①为了减小实验误差，对体积和形状相同的重物，实验时选择密度大的理由是___________。 ②已知交流电频率为，重物质量为，当地重力加速度，则从O点到C点，重物的重力势能变化量的绝对值___________J、C点的动能___________J（计算结果均保留3位有效数字）。比较与的大小，出现这一结果的原因可能是___________。 A.工作电压偏高 B.存在空气阻力和摩擦力 C.接通电源前释放了纸带 四、解答题（共43分） 13. 如图所示，一光滑的半径为R的竖直半圆形轨道放在水平面上，一个质量为m的小球以某一速度冲上轨道，当小球将要从水平轨道口B飞出时，球对轨道的压力恰好为零．（不计空气阻力，重力加速度为g）求： （1）小球从水平轨道口B飞出时速度是多少？ （2）小球落地点C距A（A在B的正下方）处多远？ （3）小球落地时速度大小为多少？ 14. 2020年7月23日，我国“天问一号”火星探测器成功发射，2021年2月10日，顺利进入环火星大椭圆轨道，并变轨到近火星圆轨道运动，将于2021年5月至6月择机实施火星着陆，最终实现“绕、着、巡”三大目标。已知火星质量约为地球的，半径约为地球的，地球表面的重力加速度为，火星和地球均绕太阳做逆时针方向的匀速圆周运动，火星的公转周期是地球公转周期的两倍。质量为的着陆器在着陆火星前，会在火星表面附近经历一个时长为、速度由减速到零的过程．若该减速过程可以视为一个竖直向下的匀减速直线运动，忽略火星大气阻力，求： （1）着陆过程中，着陆器受到的制动力大小； （2）探测器分别围绕火星和地球做圆周运动一周的最短时间之比。 15. 如图所示，AB为竖直光滑圆弧的直径，其半径R=0.9m，A端沿水平方向。水平轨道BC与半径r=0.5m的光滑圆弧轨道CDE相接于C点，D为圆轨道的最低点，圆弧轨道CD、DE对应的圆心角θ=37°。圆弧和倾斜传送带EF相切于E点，EF的长度为l=10m。一质量为M=1kg的物块（视为质点）从水平轨道上某点以某一速度冲上竖直圆轨道，并从A点飞出，经过C点恰好沿切线进入圆弧轨道，再经过E点，随后滑上传送带EF。已知物块经过E点时速度大小与经过C点时速度大小相等，物块与传送带EF间的动摩擦因数μ=0.75，取g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37=0.8。求： （1）物块从A点飞出的速度大小vA和在A点受到的压力大小FA； （2）物块到达C点时的速度大小vC及对C点的压力大小FC； （3）若传送带顺时针运转的速率为v=4m/s，求物块从E端到F端所用的时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $