精品解析：福建省厦门第一中学2025-2026学年高一下学期6月月考物理试卷

福建省厦门第一中学2025——2026学年度下学期6月月考 高一年物理试卷 （时间：75min） 一、单项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题只有一个选项符合题目要求） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 物体做匀速圆周运动时，合力一定是恒力 B. 相互作用的一对静摩擦力做功之和一定为0 C. 作用力做正功，反作用力一定做负功 D. 引力常量的单位是 2. 如图所示，带正电的小球A固定不动，质量为m的带电小球B通过绝缘丝线悬挂在铁架台上，小球B静止时，丝线与竖直方向的夹角为，两球球心在同一水平线上。若小球A的电荷量为，小球B的电荷量为，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 小球B带负电 B. 小球B受到的静电力大小为 C. 小球受到丝线的拉力大小为 D. 小球B所在位置的电场强度大小为 3. 水车是我国劳动人民利用水能的一项重要发明。如图所示，为某水车模型，从槽口水平流出的水初速度大小为v0，垂直落在与水平面成30°角的水轮叶面上，落点到轮轴间的距离为R。在水流不断冲击下，轮叶受冲击点的线速度大小接近冲击前瞬间水流速度大小。忽略空气阻力，重力加速度为g，有关水车及从槽口流出的水，以下说法正确的是（　　） A. 水流在空中运动的时间 B. 水流在空中运动的时间 C. 水车的最大角速度接近 D. 水车的最大角速度接近 4. 链球是奥运会的一个比赛项目，运动员双手握住连接着金属球的钢链，通过旋转加速，最后将链球抛出，以投掷距离决定胜负。如图所示，在链球抛出前某一小段时间内，可认为链球在水平面内做匀速圆周运动，此时钢链与竖直方向的夹角为（为定值），链球（视为质点）的质量为，重力加速度大小为，不计空气阻力，忽略钢链的自重，下列说法正确的是（ ） A. 若运动员此时松手，链球将做斜抛运动 B. 链球做匀速圆周运动的半径越大，钢链上的拉力越大 C. 链球做匀速圆周运动的半径越大，链球的线速度越大 D. 链球做匀速圆周运动的半径越大，链球的向心加速度越大 二、双项选择题（本题共4小题，每小题6分，共24分，每小题有两个选项符合题目要求。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 5. 如图所示，某小区门口自动升降杆的长度为L（顶端A到转轴距离），A、B为横杆上两个质量均为m的小螺帽，A在横杆的顶端，B与A的距离为。杆从水平位置匀速转动至竖直位置的过程，下列说法正确的是（　　） A. A、B的线速度大小之比为1:1 B. A、B的角速度大小之比为1:1 C. A、B的向心加速度大小之比为3:2 D. 此过程中A、B的机械能增加量之比为3:1 6. 神舟十八号载人飞船与天和核心舱对接过程的示意图如图所示，天和核心舱处于半径为的圆轨道Ⅲ；神舟十八号飞船处于半径为的圆轨道Ⅰ，通过变轨操作后，沿椭圆轨道Ⅱ运动到处与天和核心舱对接，之后在圆轨道Ⅲ上运行。则神舟十八号飞船（ ） A. 由轨道Ⅰ变换到轨道Ⅱ需要在点加速 B. 在轨道Ⅰ上经过点时加速度大于轨道Ⅱ上经过点时加速度 C. 在轨道Ⅱ上经过点时的速度小于在轨道上Ⅰ的运行速度 D. 在轨道Ⅰ上和轨道Ⅲ上圆周运动的周期比为 7. 某同学两次在同一地点同一高度投掷同一铅球，1、2两次轨迹如图中曲线1、2所示，铅球两次达到的最大高度相同。忽略空气阻力，比较两次投掷过程，第2次比第1次（　　） A. 从掷出到最高点的时间长 B. 铅球在最高点的速度大 C. 铅球着地前瞬间重力的功率大 D. 该同学投掷对铅球做的功多 8. 如图所示，倾角的固定斜面上固定着挡板，轻弹簧下端与挡板相连，弹簧处于原长时上端位于D点，用一根不可伸长的轻绳通过轻质光滑定滑轮连接物体A和B，使滑轮左侧绳子始终与斜面平行，初始时用手按住物体A，使其静止在斜面的C点，C、D两点间的距离为L，现由静止释放物体A，物体A沿斜面向下运动，将弹簧压缩到最短的位置为E点，D、E两点间距离为，若物体A、B的质量分别为4m和m，物体A与斜面之间的动摩擦因数，不计空气阻力，重力加速度为g，整个过程中，轻绳始终处于伸直状态，则（　　） A. 释放瞬间物体A的加速度大小为 B. 物体A从静止释放后下滑到D点时的速度大小为 C. 弹簧被压缩后的最大弹性势能为 D. 物体A从最低点返回时能够再次经过D点 三、非选择题：共60分，其中9、10、11题为填空题，12、13为实验题，14~16题为计算题。考生根据要求作答。 9. 京杭大运河贯穿宝应县南北，渡船曾是运河两岸重要的交通工具。某个渡口，河宽为120米，水流速度恒为，船在静水中的速度为，一条渡船恰好沿直线从点驶向对岸的点。已知与河岸垂直，渡船实际速度为_______，渡船过河时间为_______s。 10. 如图（a），从高处M点到地面N点有Ⅰ、Ⅱ两条光滑轨道（Ⅰ轨道末端与水平面相切）。两相同小物块甲、乙分别从M点由静止释放，沿不同轨道滑到N点。由图可知，两物块在离开M点后、到达N点前的下滑过程中，通过同一高度时动能______，（选填“相等”或“不相等”）甲沿Ⅰ轨道下滑过程重力功率________________。（选填“一直增大”“先增大后减小”或“先减小后增大”） 11. 在点电荷产生的电场中，有两个不同点A、B，检验电荷在A、B两点受到的电场力与其电荷量之间的函数关系图像如图所示。则点场强______B点场强；点与点电荷间的距离______B点与点电荷间的距离。（选填“大于”“小于”或“等于”） 12. 在“探究平抛运动的规律”实验中，某小组先利用如图1所示装置进行实验，并用频闪照相机记录下两小球在空中运动过程如图2所示。 （1）该小组先利用小锤击打图1所示装置中弹性金属片，使B球沿水平方向抛出的同时A球由静止自由下落，此实验应该选择密度__________（填“较大”或“较小”）的小球，观察到图2中同一时刻A、B两球在同一高度，通过此现象可以得到，平抛运动在竖直方向做______________（填“匀速直线”或“自由落体”）运动。 （2）实验中，用一张印有小方格的透明纸覆盖在照片上，小方格的边长对应的实际长度为。若小球B在平抛运动过程中的几个位置如图3中的a、b、c、d所示，则小球B平抛的初速度大小是_________m/s（g取10m/s2，计算结果保留二位有效数字），小球在b点的速率是_________m/s。 13. 如图甲所示是某同学设计的测圆周运动向心力大小的实验装置原理图。一轻质细绳下端悬挂质量为m的小球（小球半径远小于细绳长度），上端固定在力传感器上，再在小球的下方连接一轻质的遮光片，让小球先静止，在小球正下方适当位置固定一个光电门，两装置连接到同一数据采集器上，可以采集小球经过光电门的遮光时间和此时细绳拉力的大小，重力加速度为g。实验过程如下： ①用刻度尺测量出悬挂点到球心的距离L； ②将小球拉升到一定高度（细绳始终伸直）后释放，记录小球第一次经过最低点时遮光片的遮光时间Δt和力传感器示数F； ③改变小球拉升的高度，重复步骤②，测6~10组数据； ④根据测量得到的数据在坐标纸上绘制图像； ⑤改变悬挂点到球心的距离L，重复上述步骤，绘制得到的图像如图乙所示。回答下列问题： （1）已知遮光片的宽度为d，某次遮光时间为Δt1，则该次遮光片通过光电门的速度v=________（用已知物理量字母表示）； （2）图乙中图像横坐标表示的物理量为________（填“Δt”“”或“”）； （3）理想情况下，图乙中各图像的延长线是否交于纵轴上的同一点？________（填“是”或“否”）； （4）图乙中A组实验所用细绳的长度与B组实验所用细绳长度之比为________； 14. 我国航天技术飞速发展，设想数年后宇航员登上了某星球表面。宇航员从距该星球表面高度为h处，沿水平方向以初速度抛出一小球，测得小球做平抛运动的水平距离为L，已知该星球的半径为R，引力常量为G，忽略星球自转，试求： （1）该星球表面的重力加速度g； （2）该星球的第一宇宙速度 （3）该星球的平均密度ρ。 15. 如图所示，一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度转动，盘面上离转轴距离处有一质量为的小物体与圆盘始终保持相对静止，物体与盘面间的动摩擦因数为（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），盘面与水平面的夹角为，g取，求： （1）的最大值； （2）若圆盘以（1）问中的角速度转动，当小物体运动到最高点时，受到摩擦力的大小和方向； （3）若圆盘以（1）问中的角速度转动，当小物体运动到与圆心等高的位置时，受到摩擦力的大小。 16. 如图所示，光滑轨道ABC中：AB段竖直，BC段为半径为R的圆弧形轨道，末端C处切线水平。紧邻C右端依次为水平粗糙传送带甲、乙和水平粗糙地面：传送带甲以恒定的速率顺时针转动，传送带乙和上方的均质木板处于静止，其中木板长度与乙左右两端DE等长，均为kR（k未知），忽略轨道、传送带、地面相互之间的间隙，且轨道末端C、传送带上方皮带、地面等高。现有一物块从轨道上的P处静止释放，经C点进入传送带甲，于D处与木板发生碰撞后取走物块，碰撞前后物块、木板交换速度，且在碰撞结束时，传送带乙启动并以木板被碰后的速度顺时针匀速转动，最终木板运动2kR的距离后静止，忽略碰撞时间以及乙启动时间。 已知，物块通过传送带甲过程，甲皮带运动的路程是物块路程的1.5倍；木板与传送带乙、地面之间的动摩擦因数为0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力；PB高度差h = R，物块、木板质量均为m，重力加速度为g，忽略物块和传送带轮子的尺寸。求： （1）物块即将滑出轨道末端C时，对C处的作用力； （2）将传送带甲因传送物块额外消耗的电能记为W、甲和物块之间由于摩擦产生的热量记为Q，则数值大小； （3）k的大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 福建省厦门第一中学2025——2026学年度下学期6月月考 高一年物理试卷 （时间：75min） 一、单项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题只有一个选项符合题目要求） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 物体做匀速圆周运动时，合力一定是恒力 B. 相互作用的一对静摩擦力做功之和一定为0 C. 作用力做正功，反作用力一定做负功 D. 引力常量的单位是 【答案】B 【解析】 【详解】A．物体做匀速圆周运动时，合力提供向心力，方向始终指向圆心、时刻变化，是变力，A错误； B．相互作用的一对静摩擦力等大反向。在两个物体保持相对静止共同运动的常见情况下，它们的位移相同，因此一个力做正功，另一个力做等量的负功，总功为0。B正确； C．作用力与反作用力作用在两个不同物体上，两个物体的位移无必然关联，作用力做正功时，反作用力可能做正功、负功或不做功，C错误； D．根据万有引力公式有 可得 故G的单位是，D错误。 故选B。 2. 如图所示，带正电的小球A固定不动，质量为m的带电小球B通过绝缘丝线悬挂在铁架台上，小球B静止时，丝线与竖直方向的夹角为，两球球心在同一水平线上。若小球A的电荷量为，小球B的电荷量为，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 小球B带负电 B. 小球B受到的静电力大小为 C. 小球受到丝线的拉力大小为 D. 小球B所在位置的电场强度大小为 【答案】B 【解析】 【详解】A．对B球受力分析，电场力水平向右，属于排斥力，由于A球带正电，所以B球带正电，故A错误； BC．小球B受力如图所示 根据平衡条件，可得小球B受到的静电力大小为 小球受到丝线的拉力大小为 故B正确，C错误； D．根据电场强度的定义式，可得小球B所在位置的电场强度大小为 故D错误。 故选B。 3. 水车是我国劳动人民利用水能的一项重要发明。如图所示，为某水车模型，从槽口水平流出的水初速度大小为v0，垂直落在与水平面成30°角的水轮叶面上，落点到轮轴间的距离为R。在水流不断冲击下，轮叶受冲击点的线速度大小接近冲击前瞬间水流速度大小。忽略空气阻力，重力加速度为g，有关水车及从槽口流出的水，以下说法正确的是（　　） A. 水流在空中运动的时间 B. 水流在空中运动的时间 C. 水车的最大角速度接近 D. 水车的最大角速度接近 【答案】C 【解析】 【详解】AB．从槽口流出的水做平抛运动，根据几何关系可知落到轮叶上水的速度与竖直方向的夹角为30°，则 竖直方向做自由落体运动，则水流在空中运动的时间，故AB错误； CD．落到轮叶上水的速度 水车做匀速圆周运动，则水车的最大角速度接近，故C正确，D错误。 故选C。 4. 链球是奥运会的一个比赛项目，运动员双手握住连接着金属球的钢链，通过旋转加速，最后将链球抛出，以投掷距离决定胜负。如图所示，在链球抛出前某一小段时间内，可认为链球在水平面内做匀速圆周运动，此时钢链与竖直方向的夹角为（为定值），链球（视为质点）的质量为，重力加速度大小为，不计空气阻力，忽略钢链的自重，下列说法正确的是（ ） A. 若运动员此时松手，链球将做斜抛运动 B. 链球做匀速圆周运动的半径越大，钢链上的拉力越大 C. 链球做匀速圆周运动的半径越大，链球的线速度越大 D. 链球做匀速圆周运动的半径越大，链球的向心加速度越大 【答案】C 【解析】 【详解】A．运动员此时松手，由于初速度处于水平方向，所以，链球将做平抛运动，故A错误； B．以链球为对象，竖直方向根据平衡条件可得 可得 由于为定值，所以链球做匀速圆周运动的半径越大，钢链上的拉力保持不变，故B错误； C．以链球为对象，根据牛顿第二定律可得 可得 可知链球做匀速圆周运动的半径越大，链球的线速度越大，故C正确； D．以链球为对象，根据牛顿第二定律可得 可得 由于为定值，所以链球做匀速圆周运动的半径越大，链球的向心加速度不变，故D错误。 故选C。 二、双项选择题（本题共4小题，每小题6分，共24分，每小题有两个选项符合题目要求。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 5. 如图所示，某小区门口自动升降杆的长度为L（顶端A到转轴距离），A、B为横杆上两个质量均为m的小螺帽，A在横杆的顶端，B与A的距离为。杆从水平位置匀速转动至竖直位置的过程，下列说法正确的是（　　） A. A、B的线速度大小之比为1:1 B. A、B的角速度大小之比为1:1 C. A、B的向心加速度大小之比为3:2 D. 此过程中A、B的机械能增加量之比为3:1 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．A、B随升降杆同轴转动，因此角速度相等，A的转动半径，B的转动半径 根据公式，得 故A错误，B正确； C．A、B角速度相同，根据公式，得，故C正确； D．升降杆匀速转动，A、B动能不变，机械能增加量等于重力势能增加量。杆从水平转到竖直，A上升高度，B上升高度。机械能增量 则 故D错误。 故选BC。 6. 神舟十八号载人飞船与天和核心舱对接过程的示意图如图所示，天和核心舱处于半径为的圆轨道Ⅲ；神舟十八号飞船处于半径为的圆轨道Ⅰ，通过变轨操作后，沿椭圆轨道Ⅱ运动到处与天和核心舱对接，之后在圆轨道Ⅲ上运行。则神舟十八号飞船（ ） A. 由轨道Ⅰ变换到轨道Ⅱ需要在点加速 B. 在轨道Ⅰ上经过点时加速度大于轨道Ⅱ上经过点时加速度 C. 在轨道Ⅱ上经过点时的速度小于在轨道上Ⅰ的运行速度 D. 在轨道Ⅰ上和轨道Ⅲ上圆周运动的周期比为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．飞船从低圆轨道Ⅰ变轨到椭圆轨道Ⅱ，需要做离心运动：在圆轨道Ⅰ的点万有引力刚好等于向心力，要离心进入椭圆轨道，需要在点加速，使万有引力小于所需向心力，故A正确； B．加速度由万有引力提供，满足 同一位置到地心的距离相同，因此无论哪个轨道经过点，加速度大小相等，故B错误； C．对圆轨道万有引力提供向心力 线速度满足​​ 轨道Ⅲ半径，因此可得​ 飞船从椭圆轨道Ⅱ变轨到圆轨道Ⅲ，需要在B点加速才能进入圆轨道，因此轨道Ⅱ上B点的速度 综上可得​，即轨道Ⅱ上经过B点时的速度小于轨道Ⅰ上的运行速度，故C正确； D．根据开普勒第三定律 周期比​​​，故D错误。 故选AC。 7. 某同学两次在同一地点同一高度投掷同一铅球，1、2两次轨迹如图中曲线1、2所示，铅球两次达到的最大高度相同。忽略空气阻力，比较两次投掷过程，第2次比第1次（　　） A. 从掷出到最高点的时间长 B. 铅球在最高点的速度大 C. 铅球着地前瞬间重力的功率大 D. 该同学投掷对铅球做的功多 【答案】BD 【解析】 【详解】A．从掷出到最高点过程，可逆向看成做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，由于下落高度相等，所以第2次与第1次运动时间相等，故A错误； B．从最高点到落地铅球做平抛运动，竖直方向有 由于下落高度相等，所以第2次与第1次运动时间相等；水平方向有 由于第2次的水平位移大于第1次的水平位移，则第2次的水平速度大于第1次的水平速度，即第2次比第1次铅球在最高点的速度大，故B正确； C．根据 由于从最高点到落地两次运动时间相等，所以两次运动铅球着地前瞬间重力的功率相等，故C错误； D．该同学两次投掷时，铅球的竖直分速度相等，第2次的水平速度大于第1次的水平速度，则第2次的合速度大于第1次的合速度，即第2次的铅球的初动能大于第1次的铅球的初动能，根据动能定理可知，第2次比第1次该同学投掷对铅球做的功多，故D正确。 故选BD。 8. 如图所示，倾角的固定斜面上固定着挡板，轻弹簧下端与挡板相连，弹簧处于原长时上端位于D点，用一根不可伸长的轻绳通过轻质光滑定滑轮连接物体A和B，使滑轮左侧绳子始终与斜面平行，初始时用手按住物体A，使其静止在斜面的C点，C、D两点间的距离为L，现由静止释放物体A，物体A沿斜面向下运动，将弹簧压缩到最短的位置为E点，D、E两点间距离为，若物体A、B的质量分别为4m和m，物体A与斜面之间的动摩擦因数，不计空气阻力，重力加速度为g，整个过程中，轻绳始终处于伸直状态，则（　　） A. 释放瞬间物体A的加速度大小为 B. 物体A从静止释放后下滑到D点时的速度大小为 C. 弹簧被压缩后的最大弹性势能为 D. 物体A从最低点返回时能够再次经过D点 【答案】BC 【解析】 【详解】A．释放物体A的瞬间，对A、B整体，根据牛顿第二定律有 解得 故A错误； B．物体A从静止释放后下滑到D点过程，根据速度与位移的关系式有 解得 故B正确； C．弹簧被压缩至最大过程中，根据能量守恒定律有 解得 故C正确； D．结合上述，由于 表明，物体A从最低点返回时不能够再次经过D点，故D错误。 故选BC。 三、非选择题：共60分，其中9、10、11题为填空题，12、13为实验题，14~16题为计算题。考生根据要求作答。 9. 京杭大运河贯穿宝应县南北，渡船曾是运河两岸重要的交通工具。某个渡口，河宽为120米，水流速度恒为，船在静水中的速度为，一条渡船恰好沿直线从点驶向对岸的点。已知与河岸垂直，渡船实际速度为_______，渡船过河时间为_______s。 【答案】 ①. 4 ②. 30 【解析】 【详解】[1] 根据速度的矢量合成，合速度大小为 [2]河宽，过河时间等于河宽除以垂直河岸的合速度 【点睛】 10. 如图（a），从高处M点到地面N点有Ⅰ、Ⅱ两条光滑轨道（Ⅰ轨道末端与水平面相切）。两相同小物块甲、乙分别从M点由静止释放，沿不同轨道滑到N点。由图可知，两物块在离开M点后、到达N点前的下滑过程中，通过同一高度时动能______，（选填“相等”或“不相等”）甲沿Ⅰ轨道下滑过程重力功率________________。（选填“一直增大”“先增大后减小”或“先减小后增大”） 【答案】 ①. 相等 ②. 先增大后减小 【解析】 【详解】[1] 轨道光滑，两物块下滑过程机械能守恒。两物块完全相同，初始从同一点M由静止释放，初始机械能相等；到达同一高度时，两物块重力势能相等，则动能相等； [2] 重力的瞬时功率，是速度的竖直分量。初始时物块静止，则，重力功率为0；Ⅰ轨道末端与水平面相切，物块到达末端时速度沿水平方向，则，重力功率也为0；因此重力功率先增大后减小。 11. 在点电荷产生的电场中，有两个不同点A、B，检验电荷在A、B两点受到的电场力与其电荷量之间的函数关系图像如图所示。则点场强______B点场强；点与点电荷间的距离______B点与点电荷间的距离。（选填“大于”“小于”或“等于”） 【答案】 ①. 大于 ②. 小于 【解析】 【详解】[1]根据F=Eq可知F-q图像的斜率等于场强，由图像可知A点对应的图像斜率较大，可知点场强大于B点场强； [2]根据可知，点与点电荷间的距离小于B点与点电荷间的距离。 12. 在“探究平抛运动的规律”实验中，某小组先利用如图1所示装置进行实验，并用频闪照相机记录下两小球在空中运动过程如图2所示。 （1）该小组先利用小锤击打图1所示装置中弹性金属片，使B球沿水平方向抛出的同时A球由静止自由下落，此实验应该选择密度__________（填“较大”或“较小”）的小球，观察到图2中同一时刻A、B两球在同一高度，通过此现象可以得到，平抛运动在竖直方向做______________（填“匀速直线”或“自由落体”）运动。 （2）实验中，用一张印有小方格的透明纸覆盖在照片上，小方格的边长对应的实际长度为。若小球B在平抛运动过程中的几个位置如图3中的a、b、c、d所示，则小球B平抛的初速度大小是_________m/s（g取10m/s2，计算结果保留二位有效数字），小球在b点的速率是_________m/s。 【答案】（1） ①. 较大 ②. 自由落体 （2） ①. 1.0 ②. 1.25 【解析】 【小问1详解】 [1]为了减小小球下落时所受空气的阻力，应选密度较大，体积较小的小球 [2]平抛运动在竖直方向的运动情况跟自由落体运动相同，故平抛运动在竖直方向做自由落体运动 【小问2详解】 [1] 因a、b、c、d各点相邻点间水平间距相同（水平分位移相同），又平抛运动水平方向的分运动为匀速直线运动，水平分速度恒定，故相邻点间运动时间t相等 竖直方向由 水平方向， 联立解得 [2]竖直方向 故 13. 如图甲所示是某同学设计的测圆周运动向心力大小的实验装置原理图。一轻质细绳下端悬挂质量为m的小球（小球半径远小于细绳长度），上端固定在力传感器上，再在小球的下方连接一轻质的遮光片，让小球先静止，在小球正下方适当位置固定一个光电门，两装置连接到同一数据采集器上，可以采集小球经过光电门的遮光时间和此时细绳拉力的大小，重力加速度为g。实验过程如下： ①用刻度尺测量出悬挂点到球心的距离L； ②将小球拉升到一定高度（细绳始终伸直）后释放，记录小球第一次经过最低点时遮光片的遮光时间Δt和力传感器示数F； ③改变小球拉升的高度，重复步骤②，测6~10组数据； ④根据测量得到的数据在坐标纸上绘制图像； ⑤改变悬挂点到球心的距离L，重复上述步骤，绘制得到的图像如图乙所示。回答下列问题： （1）已知遮光片的宽度为d，某次遮光时间为Δt1，则该次遮光片通过光电门的速度v=________（用已知物理量字母表示）； （2）图乙中图像横坐标表示的物理量为________（填“Δt”“”或“”）； （3）理想情况下，图乙中各图像的延长线是否交于纵轴上的同一点？________（填“是”或“否”）； （4）图乙中A组实验所用细绳的长度与B组实验所用细绳长度之比为________； 【答案】（1） （2） （3）是 （4）1:2 【解析】 【小问1详解】 该次遮光片通过光电门的速度 【小问2详解】 根据牛顿第二定律有 代入，得 可知图像横坐标表示的物理量为。 【小问3详解】 根据公式 可知图像与纵坐标的交点代表mg，则理想情况下，图乙中各图像的延长线交于纵轴上的同一点。 【小问4详解】 如图 横纵坐标每一格取1，则三点坐标分别为（0，2）、（13，15）、（26，15）。根据 可知图像的斜率为 图乙中A组实验与B组实验的斜率之比为 则A组实验所用细绳的长度与B组实验所用细绳的长度之比为1∶2。 14. 我国航天技术飞速发展，设想数年后宇航员登上了某星球表面。宇航员从距该星球表面高度为h处，沿水平方向以初速度抛出一小球，测得小球做平抛运动的水平距离为L，已知该星球的半径为R，引力常量为G，忽略星球自转，试求： （1）该星球表面的重力加速度g； （2）该星球的第一宇宙速度 （3）该星球的平均密度ρ。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据平抛运动规律有 联立解得该星球表面的重力加速度 【小问2详解】 该星球的第一宇宙速度等于该星球近地轨道卫星的运行速度，由万有引力提供向心力可得 有 联立解得该星球的第一宇宙速度 【小问3详解】 在星球表面有 又 联立解得该星球的平均密度 15. 如图所示，一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度转动，盘面上离转轴距离处有一质量为的小物体与圆盘始终保持相对静止，物体与盘面间的动摩擦因数为（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），盘面与水平面的夹角为，g取，求： （1）的最大值； （2）若圆盘以（1）问中的角速度转动，当小物体运动到最高点时，受到摩擦力的大小和方向； （3）若圆盘以（1）问中的角速度转动，当小物体运动到与圆心等高的位置时，受到摩擦力的大小。 【答案】（1） （2），方向沿斜面向上 （3） 【解析】 【小问1详解】 当物体转到圆盘的最低点，所受的静摩擦力沿斜面向上达到最大时，角速度最大，根据牛顿第二定律有 解得 【小问2详解】 当小物体运动到最高点时，根据牛顿第二定律有 解得 方向沿斜面向上，大小为 【小问3详解】 小物体运动到与圆心等高的位置时，则有 解得 16. 如图所示，光滑轨道ABC中：AB段竖直，BC段为半径为R的圆弧形轨道，末端C处切线水平。紧邻C右端依次为水平粗糙传送带甲、乙和水平粗糙地面：传送带甲以恒定的速率顺时针转动，传送带乙和上方的均质木板处于静止，其中木板长度与乙左右两端DE等长，均为kR（k未知），忽略轨道、传送带、地面相互之间的间隙，且轨道末端C、传送带上方皮带、地面等高。现有一物块从轨道上的P处静止释放，经C点进入传送带甲，于D处与木板发生碰撞后取走物块，碰撞前后物块、木板交换速度，且在碰撞结束时，传送带乙启动并以木板被碰后的速度顺时针匀速转动，最终木板运动2kR的距离后静止，忽略碰撞时间以及乙启动时间。 已知，物块通过传送带甲过程，甲皮带运动的路程是物块路程的1.5倍；木板与传送带乙、地面之间的动摩擦因数为0.5，最大静摩擦力等于滑动摩擦力；PB高度差h = R，物块、木板质量均为m，重力加速度为g，忽略物块和传送带轮子的尺寸。求： （1）物块即将滑出轨道末端C时，对C处的作用力； （2）将传送带甲因传送物块额外消耗的电能记为W、甲和物块之间由于摩擦产生的热量记为Q，则数值大小； （3）k的大小。 【答案】（1）5mg、方向竖直向下；（2）；（3）39.2 【解析】 【详解】（1）物块由P至C有 得 C处由牛顿第二定律 得 F = 5mg 由牛顿第三定律：对C处的作用力大小为5mg、方向竖直向下。 （2）物块进入传送带v0 < u，开始做匀加速，传送带长度、摩擦因数未知，无法直接确定是否出现共速情况。 ①假设物块一直匀加速到D，设加速度为a，末速度为vD，对物块 ，vD = v0＋at 对传送带 上述3式联立求解得 显然说明物块与甲会达到共速，然后匀速，并在后面D处以速度u与木板发生碰撞； ②设物块匀加速、匀速时间分别为t1、t2 对物块 u = v0＋at1， 对传送带 上述3式联立求解得 t1= 14t2 由 W = Ff∙ut1， 解得 （3）碰撞后木板的速度大小u，对木板此后运动的动力学分析结果 ①木板位移：合力为0，木板匀速； ②木板位移：木板合力为 则木板做变减速，合力随位移均匀增加； ③木板位移：木板合力 F = μmg 合力恒定、匀减速至静止对木板，全程由动能定理 解得 k = 39.2 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $