精品解析：安徽黄山市屯溪第一中学2025-2026学年高一下学期期中质量检测物理试题

屯溪一中2025～2026学年度第二学期期中质量检测 高一物理 一、单选题（本题共8小题，每小题4分。） 1. 下列说法正确的是（ ） A. 关于万有引力公式中引力常量G的值是卡文迪什测得的 B. 物体受到的合外力不为零，动能一定发生变化 C. 做匀速圆周运动的物体，线速度不变 D. 地球绕太阳轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值等于月球绕地球轨道的半长轴三次方跟公转周期的二次方的比值 【答案】A 【解析】 【详解】A．关于万有引力公式中引力常量G的值是卡文迪什测得的，故A正确； B．物体受到的合外力不为零，动能不一定发生变化，例如匀速圆周运动，物体的线速度大小不变，故动能不变，故B错误； C．做匀速圆周运动的物体，线速度的大小不变，方向始终沿切线不断变化，故C错误； D．地球绕太阳运动的中心天体是太阳，月球绕地球运动的中心天体是地球，由于中心天体不同，根据开普勒第三定律可知，地球绕太阳轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值与月球绕地球轨道的半长轴三次方跟公转周期的二次方的比值不相等，故D错误。 故选A。 2. 我国发射的天问一号探测器经过Ⅰ轨道和Ⅱ轨道变轨后逐渐靠近火星。图中阴影部分为探测器与火星的连线在相等时间内扫过的面积，下列说法正确的是（ ） A. 两阴影面积相等 B. 探测器在Ⅱ轨道上通过P点时的加速度大于在Ⅰ轨道上通过P点时的加速度 C. 探测器在Ⅱ轨道上通过P点时的速度等于在Ⅰ轨道上通过P点时的速度 D. 探测器在Ⅰ轨道运行的周期大于在Ⅱ轨道运行的周期 【答案】D 【解析】 【详解】A．由开普勒第二定律可知卫星绕同一中心天体运动时，在同一轨道上相等时间内，卫星与中心天体连线扫过的面积相等，图中两个阴影部分是不同轨道上连线扫过的面积，则两阴影部分的面积不相等，故A错误； B．根据牛顿第二定律有 可知 则探测器在Ⅱ轨道上通过P点时的加速度等于在Ⅰ轨道上通过P点时的加速度，故B错误； C．Ⅱ轨道相对于Ⅰ轨道是低轨道，由低轨道变轨到高轨道需要在切点位置加速，则探测器在Ⅱ轨道上通过P点时的速度小于在Ⅰ轨道上通过P点时的速度，故C错误； D．探测器在Ⅰ轨道运行的半长轴大于在Ⅱ轨道运行的半长轴，根据开普勒第三定律可知，探测器在Ⅰ轨道运行的周期大于在Ⅱ轨道运行的周期，故D正确。 故选D。 3. 如图所示，一质量为m的小球放在倾角为的斜面上，斜面足够长。现将小球从斜面一确定位置A以初速度v水平抛出，碰撞点距抛出点的距离为l，落点为C点，不计空气阻力，重力加速度大小为g，则下列说法正确的是（ ） A. 小球刚好下落到斜面时，垂直于斜面方向的速度分量大小为 B. 小球从被抛出到与斜面碰撞所用的时间为 C. 若小球在离斜面最远处沿垂直于斜面方向的投影点为B点，则 D. 若将小球速度增加到2v，则碰撞点距抛出点的距离增加至2l 【答案】B 【解析】 【详解】A．将小球的运动沿斜面和垂直于斜面方向分解，垂直于斜面方向的分运动类比竖直上抛运动，根据速度的分解，可得，故A错误； B．由题分析，可知位移夹角为斜面的倾角，根据平抛运动推论，可得 解得，故B正确； C．将小球的运动沿斜面和垂直于斜面方向分解，根据垂直于斜面方向的分运动类比竖直上抛运动，可知小球A到B的时间等于B到C的时间，而沿斜面方向的初速度为，加速度为，即在沿斜面方向小球做初速度不为0的匀加速直线运动，所以，故C错误； D．根据平抛运动规律，可得 小球初速度增加至2v，碰撞点距抛出点的距离变为4l，故D错误。 故选B。 4. 如图所示，把三个相同的小球分别从离地面相同高度处，以速度v沿竖直向下和水平方向抛出，以及沿光滑斜面无初速度释放，不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ） A. 三个小球从抛出到落地所经历的时间相同 B. 甲、乙、丙落地瞬间速度大小相等 C. 甲、乙两小球落地时，重力的瞬时功率相等 D. 从小球抛出到落地，重力对三个小球做的功相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲做竖直下抛运动，有向下的初速度，运动时间最短；乙做平抛运动，竖直方向初速度为0，竖直分运动时间大于甲的运动时间；丙沿斜面下滑，加速度小于、运动位移更大，运动时间最长。 因此三者落地时间不同，故A错误； B．根据动能定理 可得 丙的初动能为0，甲、乙初动能均为，因此丙落地动能更小，速度大小更小，故B错误； C．根据 可得重力对甲、乙两小球做的功相同，根据机械能守恒定律可知，甲、乙两小球落地时速度大小相等，设两小球落地时速度大小为，平抛运动的小球落地时速度方向与水平方向成角，所以小球落地时重力的瞬时功率为 竖直下抛的小球落地时重力的瞬时功率为 所以两小球落地时，速度不相等，乙重力的瞬时功率小于甲小球重力的瞬时功率，故C错误； D．重力做功只和下落高度有关，则 因此重力对三个小球做功相等，故D正确。 故选D。 5. 物体从某一高度处自由下落，落到直立于地面的轻弹簧上。如图所示，在A点物体开始与弹簧接触，到B点物体的速度为零，然后被弹回。弹簧形变不超过弹性限度，忽略空气阻力，下列说法中正确的是（ ） A. 物体从A点下降到B点的过程中，动能一直减小 B. 物体从B点上升到A点的过程中，动能先变大后变小 C. 物体从B点上升到A点的过程中，物体的机械能先减小再增大 D. 以B点为重力势能零势能点，物体在B点时弹簧的弹性势能等于物体在A点的重力势能 【答案】B 【解析】 【详解】A．物体从下降到的过程：刚接触弹簧时，重力大于弹簧弹力，合力向下，速度继续增大；当弹力增大到等于重力时，速度达到最大；之后弹力大于重力，合力向上，速度开始减小，直到点速度减为0。因此动能先增大后减小，故A错误； B．物体从上升到的过程：点弹力远大于重力，合力向上，物体向上加速；随着弹簧压缩量减小，弹力逐渐减小，当弹力等于重力时，速度达到最大；之后弹力小于重力，合力向下，物体开始减速，直到离开点。因此速度先增大后减小，动能先变大后变小，故B正确； C．物体的机械能变化等于除重力外其他力的做功，本过程中只有弹簧弹力对物体做功。上升过程中，弹力方向始终与位移方向相同，弹力一直对物体做正功，因此物体的机械能一直增大，不是先减小后增大，故C错误； D．从到的过程，根据能量守恒：点物体的动能A点的重力势能点弹簧的弹性势能，因此点弹性势能大于点的重力势能，故D错误。 故选B 。 6. 质量的物体在水平拉力F的作用下，以初速度在粗糙水平面上开始运动，位移为4m时撤去拉力F，位移为8m时物体停止运动.物体运动过程中的动能随位移x的变化关系图像如图所示，g取，下列说法正确的是（ ） A. 拉力做的功大于整个过程克服摩擦力做的功 B. 物体的初速度 C. 滑动摩擦力大小为，其做的功为-20J D. 拉力大小为4.5N，其做的功为36J 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据动能定理有 解得 可知拉力做的功小于整个过程克服摩擦力做的功，故A错误； B．由图线可知初始动能为2J，根据 解得物体的初速度，故B错误； C．在减速阶段，只有摩擦力做负功，根据动能定理有 解得 由于摩擦力全程都做功，则摩擦力做功，故C正确； D．在加速阶段，根据动能定理有 解得 由于拉力F只在前半程做功，总路程为8m，则拉力做功，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，在竖直平面内，直径为R的光滑半圆轨道和半径为R的光滑四分之一圆轨道水平相切于最低点A，两轨道均被固定，一个质量为m的小球（可视为质点），从A点沿切线向左以某一初速度进入半圆轨道，恰好能通过半圆轨道的最高点M，然后经过时间落在四分之一圆轨道上的N点，不计空气阻力，重力加速度大小为g，则下列说法正确的是（ ） A. 小球运动到M点时轨道对小球的弹力为m B. 若改变速度v0可使小球垂直击中圆弧轨道 C. M、N两点间的高度差为 D. 小球到达N点时的水平方向的分速度小于竖直方向的分速度 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题意可知，小球运动到M点时重力恰好提供向心力，此时轨道对小球没有弹力，故A错误； B．小球离开M点后做平抛运动，所以小球从M点到N点的运动轨迹是一段抛物线，故其位移垂直圆轨道，则速度不可能垂直于圆轨道，故B错误； C．小球在M点时，根据牛顿第二定律有 其中 解得 对小球从M到N的运动，根据平抛运动规律有， 联立解得，，故C错误； D．设小球到达N点时速度方向与水平方向夹角为，则 所以小球到达N点时的水平方向的分速度小于竖直方向的分速度，故D正确。 故选D。 8. 如图所示，将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的环，环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑的轻定滑轮与直杆的距离为d，杆上的A点与定滑轮等高，杆上的B点在A点下方距离为d处。现将环从A点由静止释放，不计一切摩擦阻力，下列说法正确的是（ ） A. 圆环下落过程中，始终处于超重状态 B. 环到达B点时，重物的速度大小是 C. 环从A到B，环减少的重力势能等于重物增加的重力势能 D. 环能下降的最大高度为 【答案】D 【解析】 【详解】A．圆环从静止释放后，先加速下落，后减速下落，最终在下降的最大高度处速度减为零，故圆环先处于失重状态再处于超重状态，故A错误； B．环沿绳子方向的分速度大小等于重物的速度大小，在B点，将环的速度分解如图所示 可得 在B点，由几何关系可得 解得 所以环从A到B处的过程中，根据系统的机械能守恒可得 可得重物的速度，故B错误； C．重物与环组成的系统机械能守恒，环从A到B过程中，环减少的重力势能等于重物增加的重力势能与环和重物增加的动能之和，故C错误； D．环下降到高度最大时，环和重物的速度均为零，根据系统的机械能守恒可得 解得，故D正确。 故选D。 二、多选题（本题共2小题，每小题5分。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 9. 如图所示的四幅图表示的是有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（ ） A. 图a中汽车通过凹形桥的最低点时处于失重状态 B. 图b中A、B两小球处在同一水平面内，则A、B的角速度大小相等 C. 图c中脱水桶的脱水原理是水滴受到的实际的力小于所需的向心力从而被甩出 D. 图d中火车转弯超过规定速度行驶时会挤压外轨 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．图A中，汽车通过凹形桥的最低点时，加速度向上，汽车处于超重状态，故A错误； B．图B中，根据牛顿第二定律有 解得 可知增大，但保持圆锥的高度不变，则圆锥摆的角速度也不变，故B正确； C．图C中，脱水桶的脱水原理是水滴受到的实际的力小于所需的向心力，从而做离心运动被甩出，故C正确； D．图D中，火车转弯超过规定速度行驶时重力与支持力的合力不足以提供向心力，火车有向外运动趋势，会挤压外轨，故D正确。 故选BCD。 10. 如图所示，倾角为的斜面固定在水平地面上，安装在其顶端的电动机通过不可伸长轻绳与物块相连。物块质量为m，物块与斜面之间动摩擦因数为。电动机以恒定功率P拉动物块由静止开始沿斜面向上运动。经过时间t后物块达到最大速度。运动过程中轻绳与斜面始终平行，斜面均足够长，重力加速度大小为g，忽略其他摩擦。则这段时间内（　　） A. 物块最大速度为 B. 物块的位移大小为 C. 物块与斜面系统产生的内能 D. 物块机械能增量为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．物块沿倾角的斜面向上运动，受重力、支持力、摩擦力和绳拉力 动摩擦因数，在沿斜面方向上，重力分力，摩擦力，故阻力总和 最大速度时，加速度等于零，拉力等于阻力，即 电动机功率P恒定，有 解得，故A错误； B．恒定功率拉动，时间内拉力做功 由动能定理 代入解得，故B正确； C．系统内能等于摩擦力做功，即 代入解得，故C错误； D．设机械能增量，动能增量，重力势能增量 ，故D正确。 故选BD。 三、实验题（本题共2小题，共16分） 11. 在一个未知星球上研究平抛运动的规律，拍下了小球做平抛运动过程中的多张照片，经合成照片如图、、、为连续四次拍下的小球位置，已知连续拍照的时间间隔是，照片大小如图中坐标所示，又知该照片的长度与实际的长度之比为1:4，则： （1）该星球表面的重力加速度为_______m/s2，小球在点时的速度是_______m/s。（结果保留根号） （2）若已知该星球的半径与地球半径之比为2，则该星球的质量与地球质量之比_______，第一宇宙速度之比_______（取，结果保留根号） 【答案】（1） ①. 8 ②. （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 [1]由照片的长度与实际长度之比为，可得图中每个正方形的实际边长，在竖直方向上有 解得 [2]水平方向上小球做匀速直线运动，则 在竖直方向上，根据匀变速直线运动的规律可知 根据矢量合成的特点可得 【小问2详解】 [1]设星球半径为R，根据万有引力与重力相等，则有 解得 代入数据可得该星球与地球质量之比为 [2]根据万有引力提供向心力，有 联立解得 代入数据解得 12. 某实验小组用如图所示的装置来验证机械能守恒定律。绕过定滑轮的细线的两端分别悬挂质量均为的重物A、B且处于静止状态，A与纸带连接，纸带通过固定的打点计时器（电源频率为），在B的下端再挂质量为的重物C。由静止释放重物C，利用打点计时器打出的纸带可研究系统（由重物A、B、C组成）的机械能守恒，重力加速度大小为，回答下列问题： （1）实验中，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图乙所示。为第一个点，、、为从合适位置开始选取的三个连续点（其他点未画出），已知打点计时器每隔打一个点。打点计时器打下计数点时，重物的速度_______m/s。（结果保留3位有效数字） （2）此实验存在系统误差，由于摩擦和空气阻力的影响，系统总动能的增加量略_______总重力势能的减少量（填“小于”或“大于”）；除摩擦和空气阻力之外，请再写出一条影响本实验结果的因素：_______（言之有理即可） （3）对选取的纸带，若第1个点对应的速度为0，重物A上升的高度为，通过计算得到三个重物的速度大小为，然后描绘出（为横坐标）关系图像，若系统机械能守恒成立，且，则倾斜直线的斜率_______。（重力加速度用g表示） 【答案】（1）1.93 （2） ①. 小于 ②. 绳子和定滑轮动能增加 （3） 【解析】 【小问1详解】 打点计时器打下计数点E时，重物的速度 【小问2详解】 [1]此实验存在系统误差，由于摩擦和空气阻力的影响，系统总动能的增加量略小于总重力势能的减少量。 [2]因绳子和滑轮具有质量，也会具有动能，故物体的动能增加量测量值总小于重力势能的减少量。 【小问3详解】 若机械能守恒则 即， 则斜率 四、计算题（本题共3小题，共42分） 13. 如图所示，质量的滑块以的初速度沿倾角的斜面上滑，经滑行到最高点。已知，，g取10m/s2，求滑块： （1）上滑的最大高度h； （2）上滑过程中克服摩擦力做功Wf； 【答案】（1）12m （2）160J 【解析】 【小问1详解】 由题可得，滑块的最大位移大小 所以滑块上升的最大高度 【小问2详解】 滑块上滑过程，根据动能定理有 解得 14. 如图所示，将一质量为的小球自水平平台右端O点以初速度水平抛出，小球飞离平台后由A点沿切线落入竖直光滑圆轨道ABC，半径，截去了左上角127°的圆弧，CB为其竖直直径，（整个过程忽略空气阻力，，）求： （1）小球在A点时的速度及平台末端O点到A点的竖直高度H； （2）小球运动到轨道最低点B时，小球对轨道的压力大小； （3）小球能否通过C点，请说明理由。 【答案】（1）5m/s；0.8m （2）68N （3）能通过点C，因为小球在C点实际速度大于圆周最高点临界速度 【解析】 【详解】（1）在A点将速度分解成水平方向和竖直方向有 所以 根据动能定理有 则 所以小球在A点速度大小为，方向沿着A点切线方向，竖直高度H为 （2）从，由动能定理有 对小球在B点受力分析，有 解得 由牛顿第三定律可得 （3）假设小球能通过C点，从， 由动能定理有 解得 小球通过最高点的最小速度 所以小球能通过最高点C。 15. 如图所示，装置由光滑的四分之一圆弧轨道、水平传送带组成，圆弧轨道和传送带在点平滑连接。一质量为的滑块在圆弧轨道上距离点高度为的某处由静止释放，经过传送带，最后落地。已知滑块与传送带的动摩擦因数为，传送带长，圆弧轨道半径为，传送带一直向右做匀速运动，速度大小为，端距地面的高度。（传送带的轮子半径很小，滑块可视为质点，其余阻力不计，取） （1）若小滑块从处静止释放通过传送带，求物体到达C点时的速度； （2）若每隔从高处由静止连续释放小滑块，求传送带的电动机多消耗的功率； （3）若滑块始终从点释放，传送带的长度可以在0到足够大之间调节（点位置不变，点位置可以左右调节），其他条件不变，求滑块落地点至点的水平距离与传送带长度之间的关系。（注：滑块运行期间传送带长度是不变的） 【答案】（1）3m/s （2）3.6W （3）当，；当， 【解析】 【详解】（1）根据动能定理有 解得 根据牛顿第二定律可得 解得 滑块在传送带上加速到与传送带共速 所以滑块在传送带上先匀加速再匀速，所以物块到达C点时的速度 （2）滑块在传送带加速时间 传送带上总是有n个滑块加速 所以传送带的电动机多消耗的功率 （3）滑块始终从A点释放，到达B点的速度为 解得 经过分析，当传送带长度小于等于时，滑块全程减速，否则为先减速后以匀速 则 解得 故当， 当， 又因为 解得 综上，当， 当， 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 屯溪一中2025～2026学年度第二学期期中质量检测 高一物理 一、单选题（本题共8小题，每小题4分。） 1. 下列说法正确的是（ ） A. 关于万有引力公式中引力常量G的值是卡文迪什测得的 B. 物体受到的合外力不为零，动能一定发生变化 C. 做匀速圆周运动的物体，线速度不变 D. 地球绕太阳轨道半长轴的三次方跟公转周期的二次方的比值等于月球绕地球轨道的半长轴三次方跟公转周期的二次方的比值 2. 我国发射的天问一号探测器经过Ⅰ轨道和Ⅱ轨道变轨后逐渐靠近火星。图中阴影部分为探测器与火星的连线在相等时间内扫过的面积，下列说法正确的是（ ） A. 两阴影面积相等 B. 探测器在Ⅱ轨道上通过P点时的加速度大于在Ⅰ轨道上通过P点时的加速度 C. 探测器在Ⅱ轨道上通过P点时的速度等于在Ⅰ轨道上通过P点时的速度 D. 探测器在Ⅰ轨道运行的周期大于在Ⅱ轨道运行的周期 3. 如图所示，一质量为m的小球放在倾角为的斜面上，斜面足够长。现将小球从斜面一确定位置A以初速度v水平抛出，碰撞点距抛出点的距离为l，落点为C点，不计空气阻力，重力加速度大小为g，则下列说法正确的是（ ） A. 小球刚好下落到斜面时，垂直于斜面方向的速度分量大小为 B. 小球从被抛出到与斜面碰撞所用的时间为 C. 若小球在离斜面最远处沿垂直于斜面方向的投影点为B点，则 D. 若将小球速度增加到2v，则碰撞点距抛出点的距离增加至2l 4. 如图所示，把三个相同的小球分别从离地面相同高度处，以速度v沿竖直向下和水平方向抛出，以及沿光滑斜面无初速度释放，不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ） A. 三个小球从抛出到落地所经历的时间相同 B. 甲、乙、丙落地瞬间速度大小相等 C. 甲、乙两小球落地时，重力的瞬时功率相等 D. 从小球抛出到落地，重力对三个小球做的功相等 5. 物体从某一高度处自由下落，落到直立于地面的轻弹簧上。如图所示，在A点物体开始与弹簧接触，到B点物体的速度为零，然后被弹回。弹簧形变不超过弹性限度，忽略空气阻力，下列说法中正确的是（ ） A. 物体从A点下降到B点的过程中，动能一直减小 B. 物体从B点上升到A点的过程中，动能先变大后变小 C. 物体从B点上升到A点的过程中，物体的机械能先减小再增大 D. 以B点为重力势能零势能点，物体在B点时弹簧的弹性势能等于物体在A点的重力势能 6. 质量的物体在水平拉力F的作用下，以初速度在粗糙水平面上开始运动，位移为4m时撤去拉力F，位移为8m时物体停止运动.物体运动过程中的动能随位移x的变化关系图像如图所示，g取，下列说法正确的是（ ） A. 拉力做的功大于整个过程克服摩擦力做的功 B. 物体的初速度 C. 滑动摩擦力大小为，其做的功为-20J D. 拉力大小为4.5N，其做的功为36J 7. 如图所示，在竖直平面内，直径为R的光滑半圆轨道和半径为R的光滑四分之一圆轨道水平相切于最低点A，两轨道均被固定，一个质量为m的小球（可视为质点），从A点沿切线向左以某一初速度进入半圆轨道，恰好能通过半圆轨道的最高点M，然后经过时间落在四分之一圆轨道上的N点，不计空气阻力，重力加速度大小为g，则下列说法正确的是（ ） A. 小球运动到M点时轨道对小球的弹力为m B. 若改变速度v0可使小球垂直击中圆弧轨道 C. M、N两点间的高度差为 D. 小球到达N点时的水平方向的分速度小于竖直方向的分速度 8. 如图所示，将质量为2m的重物悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端系一质量为m的环，环套在竖直固定的光滑直杆上，光滑的轻定滑轮与直杆的距离为d，杆上的A点与定滑轮等高，杆上的B点在A点下方距离为d处。现将环从A点由静止释放，不计一切摩擦阻力，下列说法正确的是（ ） A. 圆环下落过程中，始终处于超重状态 B. 环到达B点时，重物的速度大小是 C. 环从A到B，环减少的重力势能等于重物增加的重力势能 D. 环能下降的最大高度为 二、多选题（本题共2小题，每小题5分。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 9. 如图所示的四幅图表示的是有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（ ） A. 图a中汽车通过凹形桥的最低点时处于失重状态 B. 图b中A、B两小球处在同一水平面内，则A、B的角速度大小相等 C. 图c中脱水桶的脱水原理是水滴受到的实际的力小于所需的向心力从而被甩出 D. 图d中火车转弯超过规定速度行驶时会挤压外轨 10. 如图所示，倾角为的斜面固定在水平地面上，安装在其顶端的电动机通过不可伸长轻绳与物块相连。物块质量为m，物块与斜面之间动摩擦因数为。电动机以恒定功率P拉动物块由静止开始沿斜面向上运动。经过时间t后物块达到最大速度。运动过程中轻绳与斜面始终平行，斜面均足够长，重力加速度大小为g，忽略其他摩擦。则这段时间内（　　） A. 物块最大速度为 B. 物块的位移大小为 C. 物块与斜面系统产生的内能 D. 物块机械能增量为 三、实验题（本题共2小题，共16分） 11. 在一个未知星球上研究平抛运动的规律，拍下了小球做平抛运动过程中的多张照片，经合成照片如图、、、为连续四次拍下的小球位置，已知连续拍照的时间间隔是，照片大小如图中坐标所示，又知该照片的长度与实际的长度之比为1:4，则： （1）该星球表面的重力加速度为_______m/s2，小球在点时的速度是_______m/s。（结果保留根号） （2）若已知该星球的半径与地球半径之比为2，则该星球的质量与地球质量之比_______，第一宇宙速度之比_______（取，结果保留根号） 12. 某实验小组用如图所示的装置来验证机械能守恒定律。绕过定滑轮的细线的两端分别悬挂质量均为的重物A、B且处于静止状态，A与纸带连接，纸带通过固定的打点计时器（电源频率为），在B的下端再挂质量为的重物C。由静止释放重物C，利用打点计时器打出的纸带可研究系统（由重物A、B、C组成）的机械能守恒，重力加速度大小为，回答下列问题： （1）实验中，打点计时器在纸带上打出一系列的点，选取一条符合实验要求的纸带如图乙所示。为第一个点，、、为从合适位置开始选取的三个连续点（其他点未画出），已知打点计时器每隔打一个点。打点计时器打下计数点时，重物的速度_______m/s。（结果保留3位有效数字） （2）此实验存在系统误差，由于摩擦和空气阻力的影响，系统总动能的增加量略_______总重力势能的减少量（填“小于”或“大于”）；除摩擦和空气阻力之外，请再写出一条影响本实验结果的因素：_______（言之有理即可） （3）对选取的纸带，若第1个点对应的速度为0，重物A上升的高度为，通过计算得到三个重物的速度大小为，然后描绘出（为横坐标）关系图像，若系统机械能守恒成立，且，则倾斜直线的斜率_______。（重力加速度用g表示） 四、计算题（本题共3小题，共42分） 13. 如图所示，质量的滑块以的初速度沿倾角的斜面上滑，经滑行到最高点。已知，，g取10m/s2，求滑块： （1）上滑的最大高度h； （2）上滑过程中克服摩擦力做功Wf； 14. 如图所示，将一质量为的小球自水平平台右端O点以初速度水平抛出，小球飞离平台后由A点沿切线落入竖直光滑圆轨道ABC，半径，截去了左上角127°的圆弧，CB为其竖直直径，（整个过程忽略空气阻力，，）求： （1）小球在A点时的速度及平台末端O点到A点的竖直高度H； （2）小球运动到轨道最低点B时，小球对轨道的压力大小； （3）小球能否通过C点，请说明理由。 15. 如图所示，装置由光滑的四分之一圆弧轨道、水平传送带组成，圆弧轨道和传送带在点平滑连接。一质量为的滑块在圆弧轨道上距离点高度为的某处由静止释放，经过传送带，最后落地。已知滑块与传送带的动摩擦因数为，传送带长，圆弧轨道半径为，传送带一直向右做匀速运动，速度大小为，端距地面的高度。（传送带的轮子半径很小，滑块可视为质点，其余阻力不计，取） （1）若小滑块从处静止释放通过传送带，求物体到达C点时的速度； （2）若每隔从高处由静止连续释放小滑块，求传送带的电动机多消耗的功率； （3）若滑块始终从点释放，传送带的长度可以在0到足够大之间调节（点位置不变，点位置可以左右调节），其他条件不变，求滑块落地点至点的水平距离与传送带长度之间的关系。（注：滑块运行期间传送带长度是不变的） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $