精品解析:河北保定地区百师联盟2025-2026学年高一下学期6月阶段检测物理试题
2026-06-08
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2份
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 河北省 |
| 地区(市) | 保定市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.23 MB |
| 发布时间 | 2026-06-08 |
| 更新时间 | 2026-06-08 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-06-08 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58262523.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
高一6月物理
考试时间为75分钟,满分100分
注意事项:
1、答卷前,考生务必将自己的姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上。
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。
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28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. 如图所示,把一个小球放在玻璃漏斗中,晃动漏斗,可以使小球在短时间内沿光滑的漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动,则( )
A. 小球受到重力、支持力和向心力的作用 B. 小球的向心力保持不变
C. 小球的角速度保持不变 D. 小球做匀变速曲线运动
【答案】C
【解析】
【详解】A.小球受到重力和支持力,由于小球在水平面内做匀速圆周运动,所以小球的向心力由重力和支持力的合力提供,A错误;
BC.小球做匀速圆周运动,其角速度不变,其向心力大小不变,方向时刻变化,B错误,C正确;
D.小球的加速度方向时刻变化,小球做的是变加速曲线运动,D错误。
故选C。
2. 质量为2 kg的物体,速度由向东的1 m/s变为向西的2 m/s,下列说法正确的是( )
A. 物体的动量变化量的方向向东
B. 物体的动量变化量的大小为2 kg·m/s
C. 物体的动量变化量的大小为6 kg·m/s
D. 物体的动能变化量为1 J
【答案】C
【解析】
【详解】A.取向东为正方向,已知物体质量,初速度,末速度。
初动量,末动量
动量变化量,负号表示方向向西,故A错误;
BC.由之前分析可得,动量变化量大小为,故B错误,C正确;
D.动能是标量
动能变化量为,故D错误。
故选C。
3. 如图所示,一物体放在光滑水平地面上,受到与水平方向成θ角的恒定拉力F作用,时间t内,物体向前移动的距离为l。不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 物体所受重力的冲量为零 B. 物体所受拉力F的冲量大小为Ftcosθ
C. 物体所受合力的冲量大小为Ft D. 合力对物体所做的功为Flcosθ
【答案】D
【解析】
【详解】A.重力是恒力,大小为,作用时间为,根据冲量定义式
可知重力的冲量大小为,故A错误;
B.拉力是恒力,作用时间为,根据冲量定义式可知拉力的冲量大小为,故B错误;
C.物体在光滑水平面上运动,竖直方向合力为零,水平方向合力为,则合力的冲量大小为,故C错误;
D.物体所受合力大小为,方向水平向右,与位移方向相同,可知合力做功为,故D正确。
故选D。
4. 质量为m的物体,从距离地面高h处以大小为的初速度水平抛出,不计空气阻力,重力加速度为g,则物体落地瞬间重力的瞬时功率为( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】物体做平抛运动,在竖直方向上做自由落体运动,设物体落地瞬间竖直方向的分速度为,根据运动学公式有
解得
物体落地瞬间重力的瞬时功率为
联立解得
故选D。
5. 把质量为m的小球放在竖立的弹簧上,并把小球往下按至A的位置,如图甲所示。迅速松手后,弹簧把小球弹起,小球升至最高位置C(图乙),途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态。已知B、A的高度差为,C、B的高度差为弹簧的质量和空气的阻力均可忽略,重力加速度大小为g。在小球由A位置上升到C位置的过程中,下列说法正确的是( )
A. 小球的机械能守恒
B. 小球在B位置时动能最大
C. 从A位置到B位置,弹簧弹性势能的减少量等于小球动能的增加量
D. 小球在A位置时,弹簧的弹性势能为
【答案】D
【解析】
【详解】A.小球上升过程中弹簧弹力对小球做正功,小球的机械能增加,不守恒,故A错误;
B.小球在平衡位置时动能最大,此时弹力等于重力,弹簧处于压缩状态,位置在、之间,故B错误;
C.从到,系统机械能守恒,弹簧弹性势能的减少量等于小球机械能的增加量,即动能增加量与重力势能增加量之和,故C错误;
D.从到,对系统由机械能守恒定律可知,弹簧在处的弹性势能全部转化为小球在处的重力势能,即,故D正确。
故选D。
6. 如图所示,用的铁锤钉钉子。打击前铁锤的速度大小为,方向竖直向下打击后铁锤的速度变为0。设打击时间为,g取,铁锤钉钉子的平均作用力( )
A. 200N B. 205N C. 20N D. 25N
【答案】B
【解析】
【详解】以铁锤为研究对象,取竖直向上为正方向,则打击之前铁锤的速度为
打击之后铁锤的速度为
设钉子对铁锤的平均作用力为F,方向竖直向上,根据动量定理可得
代入数据解得
根据牛顿第三定律可得铁锤钉钉子的平均作用力大小为205N,方向竖直向下。
故选B。
7. 如图所示,人们用“打夯”的方式把松散的地面夯实。设某次打夯符合以下模型:两人同时通过绳子对重物各施加一个大小均为320 N,方向都与竖直方向成37°的力,提着重物离开地面40cm后释放,重物自由下落将地面砸深4cm。已知重物的质量为40kg,cos37°=0.8,g取,忽略空气阻力,则该次打夯过程中地面对重物的平均阻力大小为( )
A. 512 N B. 5120 N C. 552 N D. 5520 N
【答案】D
【解析】
【详解】对重物从开始提升到陷入地面静止的全过程应用动能定理,拉力做功
重力做功
阻力做功
可知
其中,
代入数据解得
故选D。
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 如图所示,从倾角为θ的足够长的斜面顶端P以速度v0抛出一个小球,落在斜面上某处Q点,小球落在斜面上的速度与斜面的夹角为α,若把初速度变为2v0,小球仍落在斜面上,则以下说法正确的是( )
A. 夹角α将变大
B. 夹角α与初速度大小无关
C. 小球在空中的运动时间不变
D. 后一次落点与P点的间距是PQ间距的4倍
【答案】BD
【解析】
【详解】CD.小球落在斜面上,竖直方向上的位移与水平方向位移的比值
解得
在竖直方向上的位移
当初速度变为原来的2倍时,竖直方向上的位移变为原来的4倍,小球运动的时间变为原来的2倍,所以小球后一次落点与P点的间距是PQ间距的4倍。故C错误;D正确;
AB.设小球落在斜面上速度与水平方向的夹角为β,则
联立,可得
易知,不变,则不变,所以速度方向与斜面的夹角也不变。故A错误;B正确。
故选BD。
9. 一斜面固定在水平地面上,顶端到正下方水平面O点的高度为h,斜面与水平面平滑连接,斜面的倾角为θ。一小木块从斜面的顶端由静止开始下滑,滑到水平面上的A点停下,已知木块与斜面、水平面间的动摩擦因数均为μ,A点到O点的距离为x,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A. 整个过程摩擦力对小木块做的功为
B. 只增加小木块的质量,其它条件不变,小木块停在A点的右侧
C. 只增加斜面的倾角,其它条件不变(如虚线1所示),小木块仍停在A点
D. 只降低斜面的高度,其它条件不变(如虚线2所示),小木块停在A点的左侧
【答案】AC
【解析】
【详解】A.设斜面水平投影长度为,水平面滑行距离为,则
在斜面上摩擦力做功
在水平面上摩擦力做功
整个过程摩擦力做功,故A正确;
B.由动能定理
解得
停止位置与质量无关,故B错误;
C.只增加斜面倾角,高度不变,由
知水平位移不变,小木块仍停在A点,故C正确;
D.只降低斜面高度,减小,由
知减小,小木块停在A点右侧,故D错误。
故选AC。
10. 如图甲所示,A、B两个物体在光滑的水平面上正碰,碰撞时间不计,其x-t图像如图乙所示,以向右为正方向,物体A质量。不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 碰后物体A的速度为1 m/s
B. 物体B的质量为6 kg
C. 两个物体的碰撞是弹性碰撞
D. 两个物体的碰撞过程中,损失的机械能为0.75 J
【答案】BD
【解析】
【详解】A.由图像的斜率表示速度可知,碰撞前物体的速度为
碰撞前物体静止,碰撞后物体的速度为
由于规定向右为正方向,则碰后物体的速度为,故A错误;
B.由图像的斜率可知,碰撞后物体的速度为
两个物体碰撞过程动量守恒,根据动量守恒定律有
代入数据解得
由此可知物体的质量为,故B正确;
C.两个物体碰撞前的总动能为
代入数据解得
两个物体碰撞后的总动能为
代入数据解得
由于碰撞后系统的总动能减小,可知该碰撞不是弹性碰撞,故C错误;
D.两个物体在碰撞过程中,损失的机械能为
代入数据解得
即碰撞过程中损失的机械能为,故D正确。
故选BD。
三、非选择题∶本题共5小题,共54分。
11. 利用图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验。
(1)除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、打点计时器、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的器材是________。(多选)
A. 交流电源 B. 刻度尺 C. 天平(含砝码)
(2)关于本实验,下列说法正确的是________。(多选)
A. 应选择质量大、体积小的重物进行实验
B. 应将打点计时器的两个限位孔调节到同一竖直线上
C. 应先释放纸带,后接通电源
D. 为测量重物的动能,需要先根据公式或计算重物的速度v
(3)实验中,得到图乙所示的一条纸带。在纸带上选取计数点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为、、。已知相邻计数点间还有1个计时点未画出,当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m,从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能减少量为________,动能增加量为________。(均用上述物理量字母表示)
【答案】(1)AB (2)AB
(3) ①. ②.
【解析】
【小问1详解】
A.打点计时器需要使用交流电源,故A正确;
B.需要刻度尺测量纸带上点迹间的距离,故B正确;
C.验证机械能守恒定律的表达式为,质量可以约去,不需要天平测量质量,故C错误。
故选AB。
【小问2详解】
A.为了减小空气阻力的影响,应选择质量大、体积小的重物,故A正确;
B.为了减小纸带与限位孔之间的摩擦,应将打点计时器的两个限位孔调节到同一竖直线上,故B正确;
C.实验时应先接通电源,待打点稳定后再释放纸带,故C错误;
D.验证机械能守恒定律时,速度应根据纸带上的点迹计算,不能用或计算,否则就是用理论验证理论,故D错误。
故选AB。
【小问3详解】
[1][2]从打O点到打B点的过程中,重物下降的高度为,重力势能减少量为
根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于该段时间内的平均速度,由于相邻计数点间还有1个计时点未画出,则相邻计数点间的时间间隔为,B点的瞬时速度等于AC段的平均速度,即
动能增加量为
12. 某实验小组在学校实验室用如图甲所示的实验装置验证动量守恒定律,装置简化为图乙。A球为入射小球,B球为被碰小球。测得A、B两小球质量分别为,,半径分别为、。
第一步,安装好实验装置,并记下重垂线所指的位置O。
第二步,不放小球B,让小球A从斜槽上某位置由静止滚下,并落在地面上,重复多次,确定小球落点的平均位置为点P。
第三步,把小球B放在斜槽末端边缘处,让小球A由第一步中的同一位置静止滚下,使它们碰撞,重复多次,并使用与第一步同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置为点M、N。
第四步,用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置离O点的水平距离,记为OM、OP、ON。
(1)关于本实验的其他操作,下列说法正确的是________。(多选)
A. 实验需满足两小球半径
B. 实验需满足两小球质量
C. 需要将斜槽的末端调节至水平
D. 必须测量斜槽末端距水平地面的高度H
(2)为减小误差需多次重复实验,小球落地透过复写纸在白纸上留下许多个印迹。如果用画圆法确定小球的平均落点,丙图所画的三个圆中最合理的是圆________(填“A”“B”或“C”)。
(3)在误差允许的范围内,若关系式________________成立,即可验证碰撞前后动量守恒。(用所测物理量字母表示)
(4)若实验中换用不同材质的小球,其他条件不变,可以改变小球的落点位置。下面三幅图中,可能正确的落点分布是________。
A. B. C.
【答案】(1)BC (2)C
(3) (4)B
【解析】
【小问1详解】
A.为了保证两球发生对心碰撞,两小球的半径应相等,即,故A错误;
B.为了防止入射球A在碰撞后反弹,入射球的质量应大于被碰球的质量,即,故B正确;
C.为了保证小球离开斜槽后做平抛运动,斜槽末端必须调节至水平,故C正确;
D.小球离开斜槽后做平抛运动,下落高度相同,运动时间相同,验证动量守恒定律的表达式为
两边同乘时间得
不需要测量斜槽末端距水平地面的高度,故D错误。
故选BC。
【小问2详解】
在确定小球落点的平均位置时,应用尽可能小的圆把所有落点圈在里面,圆心即为平均落点。圆C圈住了密集的落点群,且圆的大小适中,圆心位于落点中心,是最合理的。
故选C。
【小问3详解】
小球离开斜槽后做平抛运动,由于抛出点的高度相等,它们在空中的运动时间相等。碰撞前A球的速度
碰撞后A球的速度
碰撞后B球的速度
若动量守恒,则满足
代入速度表达式并消去,可得
【小问4详解】
A.该实验要验证的表达式为m1·OP=m1·OM+m2·ON
将上述式子变形得
由于m1>m2,则
所以对图A,有 ,故A错误;
B.碰撞过程应该还满足,m1·OP=m1·OM+m2·ON
联立可得OP+OM≥ON
对图B,有
且OP+OM=15≥ON=7,故B正确;
C.对图C,比值为
但OP+OM=15,ON=23,由于OP+OM<ON
不符合能量守恒定律,故C错误。
故选B。
13. 天问一号是中国行星际探测器,计划于2029年9月由长征五号火箭从海南文昌发射场发射,主要开展木星系及天王星探测任务。已知木星的半径为R,木星表面的重力加速度为g,不考虑木星自转的影响,引力常量为G。
(1)求木星的质量;
(2)若某卫星在距木星表面高为h处绕木星做匀速圆周运动,求该卫星的运行周期。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
在木星表面,万有引力近似等于重力,则有
解得
【小问2详解】
由万有引力定律和牛顿第二定律可得
解得
14. 如图所示,光滑水平面AB与竖直面内的光滑半圆形导轨在B点相切,C为最高点,导轨半径R=0.1 m。一个质量m=0.1 kg的物块(可视为质点)将弹簧压缩至A点后由静止释放,在弹力作用下物块获得某一向右速度后脱离弹簧,经过B点后沿半圆形导轨运动,重力加速度g取,弹簧始终在弹性限度以内,不计空气阻力。
(1)若释放时弹簧的弹性势能为0.8 J,求物块到达半圆形导轨C点时对导轨的压力大小;
(2)为保证物块在半圆形导轨上运动过程始终不脱离导轨,求弹簧弹性势能的取值范围。
【答案】(1)11 N
(2)或
【解析】
【小问1详解】
物块从释放到到达半圆形导轨点的过程,只有重力和弹簧弹力做功,根据能量守恒定律有
代入已知数据解得
在点,物块受到的重力和导轨对其向下的弹力提供向心力,根据牛顿第二定律有
代入已知数据解得
根据牛顿第三定律可知,物块到达半圆形导轨点时对导轨的压力大小为。
【小问2详解】
为保证物块在半圆形导轨上运动过程始终不脱离导轨,有两种情况:
第一种情况是物块最多运动到与圆心等高的位置,速度减为零后沿轨道下滑,在此过程中根据能量守恒定律有
代入已知数据解得
第二种情况是物块能够越过最高点,则物块在点至少需要满足重力提供向心力,设恰好到达点的速度为,根据牛顿第二定律有
此过程根据能量守恒定律有
联立解得
综上所述,为保证物块在半圆形导轨上运动过程始终不脱离导轨,弹簧弹性势能的取值范围为或。
15. 如图所示,质量均为m=2 kg的木块A和B,并排放在光滑水平面上,A上固定一竖直轻杆,轻杆上端的O点系一长度l=0.5 m、不可伸长的轻质细线,细线另一端系一质量为1 kg、可视为质点的球C。取重力加速度,不计空气阻力。现将球C拉起使细线水平伸直,由静止释放球C,求:(结果可用根式或分式表示)
(1)球C第一次到达最低点时,木块B的速度大小;
(2)球C由静止释放到第一次到达最低点的过程中,木块A移动的距离;
(3)球C向左摆动的最高点距O点的竖直高度。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
球C下落到最低点过程,根据机械能守恒定律有
系统水平方向动量守恒,根据动量守恒定律有
联立解得
【小问2详解】
球C由静止释放到第一次到达最低点的过程中,设C对地的水平位移大小为,AB对地的水平位移大小为,则有,
解得
【小问3详解】
对AC系统,取向左为正方向,由水平方向动量守恒可得
由机械能守恒定律可得
则球C向左摆动的最高点距O点的竖直高度
联立解得
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高一6月物理
考试时间为75分钟,满分100分
注意事项:
1、答卷前,考生务必将自己的姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上。
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。
一、单项选择题:本题共7小题,每小题4分,共28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. 如图所示,把一个小球放在玻璃漏斗中,晃动漏斗,可以使小球在短时间内沿光滑的漏斗壁在某一水平面内做匀速圆周运动,则( )
A. 小球受到重力、支持力和向心力的作用 B. 小球的向心力保持不变
C. 小球的角速度保持不变 D. 小球做匀变速曲线运动
2. 质量为2 kg的物体,速度由向东的1 m/s变为向西的2 m/s,下列说法正确的是( )
A. 物体的动量变化量的方向向东
B. 物体的动量变化量的大小为2 kg·m/s
C. 物体的动量变化量的大小为6 kg·m/s
D. 物体的动能变化量为1 J
3. 如图所示,一物体放在光滑水平地面上,受到与水平方向成θ角的恒定拉力F作用,时间t内,物体向前移动的距离为l。不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 物体所受重力的冲量为零 B. 物体所受拉力F的冲量大小为Ftcosθ
C. 物体所受合力的冲量大小为Ft D. 合力对物体所做的功为Flcosθ
4. 质量为m的物体,从距离地面高h处以大小为的初速度水平抛出,不计空气阻力,重力加速度为g,则物体落地瞬间重力的瞬时功率为( )
A. B.
C. D.
5. 把质量为m的小球放在竖立的弹簧上,并把小球往下按至A的位置,如图甲所示。迅速松手后,弹簧把小球弹起,小球升至最高位置C(图乙),途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态。已知B、A的高度差为,C、B的高度差为弹簧的质量和空气的阻力均可忽略,重力加速度大小为g。在小球由A位置上升到C位置的过程中,下列说法正确的是( )
A. 小球的机械能守恒
B. 小球在B位置时动能最大
C. 从A位置到B位置,弹簧弹性势能的减少量等于小球动能的增加量
D. 小球在A位置时,弹簧的弹性势能为
6. 如图所示,用的铁锤钉钉子。打击前铁锤的速度大小为,方向竖直向下打击后铁锤的速度变为0。设打击时间为,g取,铁锤钉钉子的平均作用力( )
A. 200N B. 205N C. 20N D. 25N
7. 如图所示,人们用“打夯”的方式把松散的地面夯实。设某次打夯符合以下模型:两人同时通过绳子对重物各施加一个大小均为320 N,方向都与竖直方向成37°的力,提着重物离开地面40cm后释放,重物自由下落将地面砸深4cm。已知重物的质量为40kg,cos37°=0.8,g取,忽略空气阻力,则该次打夯过程中地面对重物的平均阻力大小为( )
A. 512 N B. 5120 N C. 552 N D. 5520 N
二、多项选择题:本题共3小题,每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有两个或两个以上选项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 如图所示,从倾角为θ的足够长的斜面顶端P以速度v0抛出一个小球,落在斜面上某处Q点,小球落在斜面上的速度与斜面的夹角为α,若把初速度变为2v0,小球仍落在斜面上,则以下说法正确的是( )
A. 夹角α将变大
B. 夹角α与初速度大小无关
C. 小球在空中的运动时间不变
D. 后一次落点与P点的间距是PQ间距的4倍
9. 一斜面固定在水平地面上,顶端到正下方水平面O点的高度为h,斜面与水平面平滑连接,斜面的倾角为θ。一小木块从斜面的顶端由静止开始下滑,滑到水平面上的A点停下,已知木块与斜面、水平面间的动摩擦因数均为μ,A点到O点的距离为x,重力加速度为g,则下列说法正确的是( )
A. 整个过程摩擦力对小木块做的功为
B. 只增加小木块的质量,其它条件不变,小木块停在A点的右侧
C. 只增加斜面的倾角,其它条件不变(如虚线1所示),小木块仍停在A点
D. 只降低斜面的高度,其它条件不变(如虚线2所示),小木块停在A点的左侧
10. 如图甲所示,A、B两个物体在光滑的水平面上正碰,碰撞时间不计,其x-t图像如图乙所示,以向右为正方向,物体A质量。不计空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 碰后物体A的速度为1 m/s
B. 物体B的质量为6 kg
C. 两个物体的碰撞是弹性碰撞
D. 两个物体的碰撞过程中,损失的机械能为0.75 J
三、非选择题∶本题共5小题,共54分。
11. 利用图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”实验。
(1)除带夹子的重物、纸带、铁架台(含铁夹)、打点计时器、导线及开关外,在下列器材中,还必须使用的器材是________。(多选)
A. 交流电源 B. 刻度尺 C. 天平(含砝码)
(2)关于本实验,下列说法正确的是________。(多选)
A. 应选择质量大、体积小的重物进行实验
B. 应将打点计时器的两个限位孔调节到同一竖直线上
C. 应先释放纸带,后接通电源
D. 为测量重物的动能,需要先根据公式或计算重物的速度v
(3)实验中,得到图乙所示的一条纸带。在纸带上选取计数点A、B、C,测得它们到起始点O的距离分别为、、。已知相邻计数点间还有1个计时点未画出,当地重力加速度为g,打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m,从打O点到打B点的过程中,重物的重力势能减少量为________,动能增加量为________。(均用上述物理量字母表示)
12. 某实验小组在学校实验室用如图甲所示的实验装置验证动量守恒定律,装置简化为图乙。A球为入射小球,B球为被碰小球。测得A、B两小球质量分别为,,半径分别为、。
第一步,安装好实验装置,并记下重垂线所指的位置O。
第二步,不放小球B,让小球A从斜槽上某位置由静止滚下,并落在地面上,重复多次,确定小球落点的平均位置为点P。
第三步,把小球B放在斜槽末端边缘处,让小球A由第一步中的同一位置静止滚下,使它们碰撞,重复多次,并使用与第一步同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置为点M、N。
第四步,用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置离O点的水平距离,记为OM、OP、ON。
(1)关于本实验的其他操作,下列说法正确的是________。(多选)
A. 实验需满足两小球半径
B. 实验需满足两小球质量
C. 需要将斜槽的末端调节至水平
D. 必须测量斜槽末端距水平地面的高度H
(2)为减小误差需多次重复实验,小球落地透过复写纸在白纸上留下许多个印迹。如果用画圆法确定小球的平均落点,丙图所画的三个圆中最合理的是圆________(填“A”“B”或“C”)。
(3)在误差允许的范围内,若关系式________________成立,即可验证碰撞前后动量守恒。(用所测物理量字母表示)
(4)若实验中换用不同材质的小球,其他条件不变,可以改变小球的落点位置。下面三幅图中,可能正确的落点分布是________。
A. B. C.
13. 天问一号是中国行星际探测器,计划于2029年9月由长征五号火箭从海南文昌发射场发射,主要开展木星系及天王星探测任务。已知木星的半径为R,木星表面的重力加速度为g,不考虑木星自转的影响,引力常量为G。
(1)求木星的质量;
(2)若某卫星在距木星表面高为h处绕木星做匀速圆周运动,求该卫星的运行周期。
14. 如图所示,光滑水平面AB与竖直面内的光滑半圆形导轨在B点相切,C为最高点,导轨半径R=0.1 m。一个质量m=0.1 kg的物块(可视为质点)将弹簧压缩至A点后由静止释放,在弹力作用下物块获得某一向右速度后脱离弹簧,经过B点后沿半圆形导轨运动,重力加速度g取,弹簧始终在弹性限度以内,不计空气阻力。
(1)若释放时弹簧的弹性势能为0.8 J,求物块到达半圆形导轨C点时对导轨的压力大小;
(2)为保证物块在半圆形导轨上运动过程始终不脱离导轨,求弹簧弹性势能的取值范围。
15. 如图所示,质量均为m=2 kg的木块A和B,并排放在光滑水平面上,A上固定一竖直轻杆,轻杆上端的O点系一长度l=0.5 m、不可伸长的轻质细线,细线另一端系一质量为1 kg、可视为质点的球C。取重力加速度,不计空气阻力。现将球C拉起使细线水平伸直,由静止释放球C,求:(结果可用根式或分式表示)
(1)球C第一次到达最低点时,木块B的速度大小;
(2)球C由静止释放到第一次到达最低点的过程中,木块A移动的距离;
(3)球C向左摆动的最高点距O点的竖直高度。
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