精品解析：江苏省连云港市赣榆经济开发区高级中学2024～2025学年高一下学期3月月考物理试卷

2024~2025学年度第二学期3月月考 高一物理试题 （考试时间∶75分钟 总分∶100分） 一、单项选择题：本题共11小题，每小题4分，共44分，每小题只有一个选项符合题意。 1. 物理学的发展促进了人类文明的进步，其中离不开科学家所做出的重要贡献.下列叙述符合物理学史实的是（ ） A. 开普勒观测行星运动并积累了大量数据，经多年研究后揭示了行星运动的有关规律 B. 牛顿运动定律不仅适用于低速运动的宏观物体，也适用于高速运动的微观粒子 C. 卡文迪许利用扭秤实验测出了引力常量的值 D. 第谷利用“月－地检验”证实了万有引力定律的正确性 【答案】C 【解析】 【详解】A．第谷观测行星运动并积累大量的数据，开普勒研究后揭示了行星运动的有关规律，故A错误； B．牛顿运动定律只能适用于宏观、低速物体，不能适用于微观高速粒子，B错误； C．卡文迪许利用扭秤实验测出了引力常量的值，C正确； D．牛顿利用“月－地检验”证实了万有引力定律的正确性，D错误。 故选C。 2. a、b、c是在地球大气层外圆形轨道上运行的三颗人造卫星．下列说法中正确的是（ ） A. b、c的线速度大小相等，且大于a的线速度 B. b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度 C. b、c运行周期相同，且大于a的运行周期 D. b、c受到的万有引力大小相等，且小于a受到的万有引力 【答案】C 【解析】 【详解】根据万有引力提供向心力：，解得：，可知半径大的速度小，则b、c的线速度大小相等，且小于a的线速度，故A错误；根据万有引力提供向心力：，解得：，可知半径大的加速度小，则b、c的向心加速度大小相等，且小于a的向心加速度，故B错误；根据万有引力提供向心力：，解得：，可知半径大的周期大，则b、c运行周期相同，且大于a的运行周期，故C正确；根据万有引力公式：，可知因为不知卫星的质量关系，所以不能确定万有引力的大小关系，故D错误．所以C正确，ABD错误． 3. “轨道康复者”航天器可在太空中给“垃圾”卫星补充能源，延长卫星使用寿命。如图所示，“轨道康复者”航天器在圆轨道1上运动，一颗能源即将耗尽的地球静止卫星在圆轨道3上运动，椭圆轨道2与圆轨道1、3分别相切于Q点和P点，则下列说法正确的是（ ） A. 卫星在轨道3上的机械能大于在轨道2上的机械能 B. 卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率 C. 根据可知“轨道康复者”在轨道1上经过Q点时的加速度大于在轨道2上经过Q点时的加速度 D. “轨道康复者”在三个轨道上的正常运行的周期满足T1<T3<T2 【答案】A 【解析】 【详解】A. 卫星要从轨道2点火加速变轨到轨道3上，所以卫星在轨道3上的机械能大于在轨道2上的机械能，故A正确； B．根据牛顿第二定律 解得 轨道3的轨道半径比轨道1的轨道半径大，所以卫星在轨道3上的速率小于在轨道1上的速率，故B错误； C．根据牛顿第二定律 解得 根据牛顿第二定律 可知“轨道康复者”在轨道1上经过Q点时的加速度等于在轨道2上经过Q点时的加速度，故C错误； D．根据开普勒第三定律 “轨道康复者”在三个轨道上的轨道半径 r1<r2<r3 正常运行的周期满足 T1<T2<T3 故D错误。 故选A。 4. 两个力、夹角成90°作用在同一物体上，使物体通过一段位移过程中，对物体做功3J，对物体做功，则和的合力对物体做的功W为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】功是标量，两个力合力的功等于这两个力做功的代数和，即 故选C。 5. 如图所示，四个相同的小球在距地面相同的高度处以相同的速率分别竖直下抛、竖直上抛、平抛和斜抛，不计空气阻力，则下列关于这四个小球从抛出到落地过程的说法中正确的是 (　　) A. 小球飞行过程中单位时间内的速率变化量相同 B. 从开始运动至落地，重力对小球做功的平均功率相同 C. 小球落地时，重力的瞬时功率相同 D. 从开始运动至落地，重力对小球做功相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．因为抛体运动的加速度恒为g，所以单位时间内速度的变化量相同，但单位时间内速率的变化量不是相同的，故A错误； C．重力小球落地时做功的瞬时功率公式为，是竖直方向的分速度，四个球落地时竖直方向的分速度不全相同，竖直下抛、竖直上抛最大，重力落地时重力的瞬时功率最大，平抛运动的物体落地竖直速度最小，重力的瞬时功率最小，故C错误； BD．重力做功 起点与终点的竖直高度相等，重力相等，重力做功相等，四个小球抛出后，加速度都是g，竖直方向都做匀变速直线运动，设高度为h，则有： 对于第一个球 第二个球：先上升后下落，返回出发点时，速率等于，则知竖直上抛小球的运动时间大于竖直下抛小球运动时间； 第三个球做平抛运动 第四个球竖直方向：做竖直上抛运动，运动时间比平抛运动的时间长，故可知竖直下抛的小球运动时间最短，竖直上抛的小球运动时间最长； 由平均功率公式知重力对每个小球做的功相同，但运动时间不同，故平均功率不同，D正确B错误。 故选D。 6. 如图所示，把质量为m的石块从距水平地面高为h的山顶以初速度斜向上抛出，不计空气阻力，以抛出点所在水平面为零势能面，重力加速度为g，下列结论正确的是（　　） A. 石块落到水平地面时的重力势能为mgh B. 石块落到水平地面时的动能为 C. 石块落到水平地面时的机械能为 D. 石块落到水平地面时的机械能为 【答案】D 【解析】 【详解】A．以抛出点所在水平面为零势能面，则石块落到水平地面时的重力势能为 故A错误； B．石块从抛出点到落到地面的过程中，由动能定理得 解得石块落到水平地面时的动能为 故B错误； CD．石块落到水平地面时的机械能为动能和重力势能之和，即 故C错误，D正确。 故选D。 7. 如图所示，长为L的长木板水平放置，在木板的A端放置一个质量为m的小物块。现缓慢地抬高A端，使木板以左端为轴转动，当木板转到与水平面的夹角为时小物块开始滑动，此时停止转动木板，小物块滑到底端的速度为v，则在整个过程中，下列说法正确的是（　　） A. 支持力对小物块做功为 B. 静摩擦力对小物块做功为 C. 滑动摩擦力对小物块做功为 D. 木板对小物块做功为 【答案】A 【解析】 【详解】A．在木板从水平位置开始转动到与水平面的夹角为α的过程中，支持力对物块做功，根据动能定理得 得 故A正确； BC．在物块下滑的过程中，根据动能定理得 解得 故BC错误； D．设在整个过程中，木板对物块做功为W，整个过程中重力做功为零，则根据动能定理得 故D错误。 故选A。 8. 如图所示，将四个光滑小球以相同速率从水平地面抛出，其中甲球竖直上抛，乙球沿着斜面上滑，丙球用恰好绷直的轻绳悬挂在天花板上且初速度方向水平，丁球沿着半圆弧轨道上滑。忽略空气阻力，结果只有一个小球不能到达天花板，该小球是（ ） A. 甲球 B. 乙球 C. 丙球 D. 丁球 【答案】D 【解析】 【详解】由图可知，甲、乙、丙三个球到达天花板的最小速度可以为零，而丁球到达天花板的最小速度不能为零；由于只有一个小球不能到达天花板，故该小球是丁球。 故选D。 9. 某同学将质量为m的一矿泉水瓶（可看成质点）竖直向上抛出，水瓶以的加速度匀减速上升，上升的最大高度为H，水瓶往返过程受到的阻力大小不变。则（　　） A. 水瓶落回地面时动能大小为mgH B. 上升过程中水瓶的机械能减少了 C. 上升过程中水瓶的动能改变量为 D. 水瓶上升过程克服重力做功的平均功率等于下落过程重力的平均功率 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】C．上升过程中受到竖直向下的重力和竖直向下的阻力作用，故有 解得 上升过程中，根据动能定理可得 解得上升过程中水瓶的动能改变量 选项C正确； A．水瓶落回地面过程由于要克服阻力做功，机械能不守恒，所以落回地面时动能大小要小于mgH，选项A错误； B．上升过程中克服阻力做功，等于机械能减小量，则 选项B错误； D．水瓶上升过程克服重力做功和下落过程重力做功相同，但时间不同，所以上升过程克服重力做功的平均功率不等于下落过程重力的平均功率，选项D错误。 故选C。 10. 如图所示，长为L的平板静置于光滑的水平面上一小滑块以某一初速度冲上平板的左端，当平板向右运动s时，小滑块刚好滑到平板最右端已知小滑块与平板之间的摩擦力大小为，在此过程中（　　） A. 摩擦力对滑块做的功为 B. 摩擦力对平板做的功为 C. 摩擦力对系统做的总功为零 D. 系统产生的热量 【答案】B 【解析】 【详解】A．滑块相对平板运动到右端的过程中，所受的摩擦力方向水平向左，与位移方向反，相对于地的位移大小为，所以摩擦力对滑块做的功为 故A错误； B．平板向右运动，所受的摩擦力方向水平向右，摩擦力对平板做正功，平板的对地位移为s，摩擦力对平板做的功为 故B正确； C．摩擦力对系统做的总功为 故C错误； D．由功能关系可知，系统产生的热量等于摩擦力对系统做的总功的绝对值，即 故D错误。 故选B。 11. 内壁光滑的环形凹槽半径为R，固定在竖直平面内，一根长度为R的轻杆，一端固定有质量为2m的小球A，另一端固定有质量为m的小球B，将两小球放入凹槽内，小球A位于水平直径处，如图所示，已知重力加速度为g，该系统由静止释放到B球滑到与圆心O等高位置，下列说法正确的是（　　） A. 在某一位置A球的线速度大于B球的线速度 B. A球重力势能的减少量等于B球重力势能的增加量 C. B球滑到与圆心O等高位置时的线速度大小为 D. 轻杆对B球做的功为 【答案】D 【解析】 【详解】A．A和B两球都在凹槽上运动，如图所示 假设某一时刻A和B的线速度分别为vA和vB，根据几何关系，可知两线速度方向与杆的夹角相等，可设为θ，则有 vAcosθ=vBcosθ 因此 vA=vB 故A错误； B．从初始位置到B球滑到与O等高位置，轻杆及A球和B球组成的系统的重力势能减少，由公式 Ep=mgh 可知，A球重力势能的减少量大于B球重力势能的增加量，故B错误； C．设B球滑到与O等高位置时，两球的线速度大小为v，对轻杆、A球和B球组成的系统，根据系统机械能守恒有 解得 故C错误； D．由静止释放到B球滑到与O等高位置的过程中，设轻杆对B球做的功为W，则有 解得 故D正确。 故选D。 二、非选择题：共5题，共56分。其中第13题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12. 如图1所示为“验证机械能守恒定律”的实验装置。 （1）关于本实验，下列说法正确的有______。 A．为减小实验误差，应选用质量和密度较大的金属重锤作为重物 B．为减小实验误差，可将“释放纸带前用手拉住纸带上端”改为“用固定的夹子夹住纸带上端” C．必须用天平准确测量出重物的质量，否则无法进行验证 D．应先释放重物，再立即接通打点计时器的电源 （2）实验中得到的一条纸带如图 2 所示，在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC。重物质量用m表示，已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。根据这些数据，应选用从打下O点到打下__点（选填A、B、C）的过程验证机械能守恒，该过程中，重物重力势能的减少量______，动能的增加量______。 （3）某同学在纸带上选取了多个计数点，测量它们到初速度为零的起始点的距离，并计算出打相应计数点时重物的速度，描点并绘出的图像。若实验中重物所受阻力不可忽略，且阻力大小保持不变，从理论上分析，合理的 图像是图3中的_______。 （4）某同学的实验数据结果显示：重物动能的增加量小于重力势能的减少量，则可能的原因有______ 。 A．空气对重物有阻力和打点计时器对纸带有阻力 B．重物的速度是用计算得到的 C．交流电源的实际频率大于50Hz D．交流电源的实际频率小于50Hz 【答案】 ①. AB##BA ②. B ③. ④. ⑤. A ⑥. AC##CA 【解析】 【详解】（1）[1] A．选用质量和密度较大的金属重锤作为重物能够减小实验误差，A正确； B．为了避免手抖动产生的实验误差，可将“释放纸带前用手拉住纸带上端”改为“用固定的夹子夹住纸带上端”，B正确； C．验证机械能守恒的方程中质量可以消去，不需要测量，C错误； D．应先接通打点计时器的电源，再释放重物，D错误。 故选AB。 （2）[2]分析题目可知，由速度公式可得B点的速度为 故验证机械能守恒需要比较从O点到B点重物重力势能的减少量与动能的增加量。 [3]重力做功等于重力势能的减少量为 [4]从O点到B点动能的增加量为 （3）[5]若实验中重物所受阻力不可忽略，且阻力大小保持不变，设阻力为，根据动能定理可得 可得 可知图像为一条过原点的倾斜直线。 故选A。 （4）[6] A．重物运动过程如果受到空气或打点计时器对纸带的阻力，则重物动能的增加量小于重力势能的减少量，A正确； B．若重物的速度是用计算得到的，则 总是成立，B错误； CD．若交流电源的实际频率大于50Hz，则计算过程打点周期比实际值偏大，求得的速度偏小，动能偏小，使得重物动能的增加量小于重力势能的减少量，C正确，D错误。 故选AC。 13. 宇航员在某星球表面将一小钢球以某一初速度竖直向上抛出，测得小钢球上升的最大高度为h，小钢球从抛出到落回星球表面的时间为t．不计空气阻力，忽略该星球的自转，已知该星球的半径为R（R远大于h），该星球为密度均匀的球体，引力常量为G．求： （1）该星球表面的重力加速度； （2）该星球的密度； （3）该星球的第一宇宙速度。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）根据竖直上抛运动的对称性可知小球上升、下落过程的时间均为，根据自由落体运动公式，有 解得该星球表面的重力加速度 （2）静止在该星球表面的物体，根据重力等于万有引力，有 解得星球的质量 星球的体积 故该星球的密度 （3）根据万有引力提供向心力，有 解得第一宇宙速度 14. 如图甲所示，在水平路段AB上有一质量为2×103kg 的汽车，正以20 m/s的速度向右匀速运动，汽车前方的水平路段BC较粗糙，汽车通过整个ABC路段的v-t图象如图乙所示(在t＝15s处水平虚线与曲线相切)，运动过程中汽车发动机的输出功率保持80 kW不变，假设汽车在两个路段上受到的阻力(含地面摩擦力和空气阻力等)各自保持不变．求： (1)汽车在AB段及BC段上运动时所受的阻力f1和f2． (2)BC路段的长度． 【答案】(1)4 000N　8 000N　(2)137.5m 【解析】 【详解】(1)汽车在AB段时，有P＝f1v1，则f1＝ ＝＝4 000 N；汽车在BC段时，有t＝15 s时汽车匀速行驶，有P＝f2v2，则：f2＝＝8 000 N． (2)由图像可知汽车在5s-15s时在BC段行驶，则从B到C，根据动能定理： ，解得x＝137.5 m． 15. 如图所示，光滑水平面AB与固定在竖直面内的粗糙半圆形导轨相切于B点，导轨半径为R=0.4m，一个质量为m=lkg的物块将轻弹簧压缩至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，它继续运动到B点时对导轨的压力大小为其重力的7倍，之后沿半圆形导轨运动恰好能通过C点，重力加速度g取10m/s2，求： （1）弹簧被压缩至A点时的弹性势能； （2）物块从B到C克服阻力的功； （3）物块离开C点后，再落回到水平面前瞬间时的动能。 【答案】(1)12J；(2)2J；(3)10J 【解析】 【分析】 【详解】(1)设物块运动到B点时速度为v1，由牛顿第二定律可得 由题意可知 联立解得 据能量守恒可得，弹簧被压缩至A点时的弹性势能为 (2)物块恰好能通过C点，在C点满足 从B到C过程，据动能定理可得 解得克服阻力的功为 (3)物块离开C点后，再落回到水平面的过程，由动能定理可得 解得落回水平面瞬间时的动能为 16. 如图所示，水平传送带足够长，向右前进的速度v=4m/s，与倾角为37°的斜面的底端P平滑连接，将一质量m=2kg的小物块从A点静止释放。已知A、P的距离L=8m，物块与斜面、传送带间的动摩擦因数分别为、，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求物块 (1)第1次滑过P点时的速度大小v1； (2)第1次在传送带上往返运动的时间t； (3)从释放到最终停止运动，与斜面间摩擦产生的热量Q。 【答案】(1)8m/s；(2)9s；(3)48J 【解析】 【分析】 【详解】(1)由动能定理得 解得 (2)由牛顿第二定律得 物块与传送带共速时，由速度公式得 解得 匀速运动阶段的时间为 第1次在传送带上往返运动的时间 (3)由分析可知，物块第一次离开传送带以后，每次再到达传送带和离开传送带的速度大小相等，物块最终停止在P点，则根据能量守恒有 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024~2025学年度第二学期3月月考 高一物理试题 （考试时间∶75分钟 总分∶100分） 一、单项选择题：本题共11小题，每小题4分，共44分，每小题只有一个选项符合题意。 1. 物理学的发展促进了人类文明的进步，其中离不开科学家所做出的重要贡献.下列叙述符合物理学史实的是（ ） A. 开普勒观测行星运动并积累了大量数据，经多年研究后揭示了行星运动的有关规律 B. 牛顿运动定律不仅适用于低速运动的宏观物体，也适用于高速运动的微观粒子 C. 卡文迪许利用扭秤实验测出了引力常量的值 D. 第谷利用“月－地检验”证实了万有引力定律的正确性 2. a、b、c是在地球大气层外圆形轨道上运行的三颗人造卫星．下列说法中正确的是（ ） A. b、c的线速度大小相等，且大于a的线速度 B. b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度 C. b、c运行周期相同，且大于a的运行周期 D. b、c受到的万有引力大小相等，且小于a受到的万有引力 3. “轨道康复者”航天器可在太空中给“垃圾”卫星补充能源，延长卫星使用寿命。如图所示，“轨道康复者”航天器在圆轨道1上运动，一颗能源即将耗尽的地球静止卫星在圆轨道3上运动，椭圆轨道2与圆轨道1、3分别相切于Q点和P点，则下列说法正确的是（ ） A. 卫星在轨道3上的机械能大于在轨道2上的机械能 B. 卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率 C. 根据可知“轨道康复者”在轨道1上经过Q点时的加速度大于在轨道2上经过Q点时的加速度 D. “轨道康复者”在三个轨道上的正常运行的周期满足T1<T3<T2 4. 两个力、夹角成90°作用在同一物体上，使物体通过一段位移过程中，对物体做功3J，对物体做功，则和的合力对物体做的功W为（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示，四个相同的小球在距地面相同的高度处以相同的速率分别竖直下抛、竖直上抛、平抛和斜抛，不计空气阻力，则下列关于这四个小球从抛出到落地过程的说法中正确的是 (　　) A. 小球飞行过程中单位时间内的速率变化量相同 B. 从开始运动至落地，重力对小球做功的平均功率相同 C. 小球落地时，重力的瞬时功率相同 D. 从开始运动至落地，重力对小球做功相同 6. 如图所示，把质量为m的石块从距水平地面高为h的山顶以初速度斜向上抛出，不计空气阻力，以抛出点所在水平面为零势能面，重力加速度为g，下列结论正确的是（　　） A. 石块落到水平地面时的重力势能为mgh B. 石块落到水平地面时的动能为 C. 石块落到水平地面时的机械能为 D. 石块落到水平地面时的机械能为 7. 如图所示，长为L的长木板水平放置，在木板的A端放置一个质量为m的小物块。现缓慢地抬高A端，使木板以左端为轴转动，当木板转到与水平面的夹角为时小物块开始滑动，此时停止转动木板，小物块滑到底端的速度为v，则在整个过程中，下列说法正确的是（　　） A. 支持力对小物块做功为 B. 静摩擦力对小物块做功为 C. 滑动摩擦力对小物块做功为 D. 木板对小物块做功为 8. 如图所示，将四个光滑小球以相同速率从水平地面抛出，其中甲球竖直上抛，乙球沿着斜面上滑，丙球用恰好绷直的轻绳悬挂在天花板上且初速度方向水平，丁球沿着半圆弧轨道上滑。忽略空气阻力，结果只有一个小球不能到达天花板，该小球是（ ） A. 甲球 B. 乙球 C. 丙球 D. 丁球 9. 某同学将质量为m的一矿泉水瓶（可看成质点）竖直向上抛出，水瓶以的加速度匀减速上升，上升的最大高度为H，水瓶往返过程受到的阻力大小不变。则（　　） A. 水瓶落回地面时动能大小为mgH B. 上升过程中水瓶的机械能减少了 C. 上升过程中水瓶的动能改变量为 D. 水瓶上升过程克服重力做功的平均功率等于下落过程重力的平均功率 10. 如图所示，长为L的平板静置于光滑的水平面上一小滑块以某一初速度冲上平板的左端，当平板向右运动s时，小滑块刚好滑到平板最右端已知小滑块与平板之间的摩擦力大小为，在此过程中（　　） A. 摩擦力对滑块做的功为 B. 摩擦力对平板做的功为 C. 摩擦力对系统做的总功为零 D. 系统产生的热量 11. 内壁光滑的环形凹槽半径为R，固定在竖直平面内，一根长度为R的轻杆，一端固定有质量为2m的小球A，另一端固定有质量为m的小球B，将两小球放入凹槽内，小球A位于水平直径处，如图所示，已知重力加速度为g，该系统由静止释放到B球滑到与圆心O等高位置，下列说法正确的是（　　） A. 在某一位置A球的线速度大于B球的线速度 B. A球重力势能的减少量等于B球重力势能的增加量 C. B球滑到与圆心O等高位置时的线速度大小为 D. 轻杆对B球做的功为 二、非选择题：共5题，共56分。其中第13题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12. 如图1所示为“验证机械能守恒定律”的实验装置。 （1）关于本实验，下列说法正确的有______。 A．为减小实验误差，应选用质量和密度较大的金属重锤作为重物 B．为减小实验误差，可将“释放纸带前用手拉住纸带上端”改为“用固定的夹子夹住纸带上端” C．必须用天平准确测量出重物的质量，否则无法进行验证 D．应先释放重物，再立即接通打点计时器的电源 （2）实验中得到的一条纸带如图 2 所示，在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离分别为hA、hB、hC。重物质量用m表示，已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。根据这些数据，应选用从打下O点到打下__点（选填A、B、C）的过程验证机械能守恒，该过程中，重物重力势能的减少量______，动能的增加量______。 （3）某同学在纸带上选取了多个计数点，测量它们到初速度为零的起始点的距离，并计算出打相应计数点时重物的速度，描点并绘出的图像。若实验中重物所受阻力不可忽略，且阻力大小保持不变，从理论上分析，合理的 图像是图3中的_______。 （4）某同学的实验数据结果显示：重物动能的增加量小于重力势能的减少量，则可能的原因有______ 。 A．空气对重物有阻力和打点计时器对纸带有阻力 B．重物的速度是用计算得到的 C．交流电源的实际频率大于50Hz D．交流电源的实际频率小于50Hz 13. 宇航员在某星球表面将一小钢球以某一初速度竖直向上抛出，测得小钢球上升的最大高度为h，小钢球从抛出到落回星球表面的时间为t．不计空气阻力，忽略该星球的自转，已知该星球的半径为R（R远大于h），该星球为密度均匀的球体，引力常量为G．求： （1）该星球表面的重力加速度； （2）该星球的密度； （3）该星球的第一宇宙速度。 14. 如图甲所示，在水平路段AB上有一质量为2×103kg 的汽车，正以20 m/s的速度向右匀速运动，汽车前方的水平路段BC较粗糙，汽车通过整个ABC路段的v-t图象如图乙所示(在t＝15s处水平虚线与曲线相切)，运动过程中汽车发动机的输出功率保持80 kW不变，假设汽车在两个路段上受到的阻力(含地面摩擦力和空气阻力等)各自保持不变．求： (1)汽车在AB段及BC段上运动时所受的阻力f1和f2． (2)BC路段的长度． 15. 如图所示，光滑水平面AB与固定在竖直面内的粗糙半圆形导轨相切于B点，导轨半径为R=0.4m，一个质量为m=lkg的物块将轻弹簧压缩至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，它继续运动到B点时对导轨的压力大小为其重力的7倍，之后沿半圆形导轨运动恰好能通过C点，重力加速度g取10m/s2，求： （1）弹簧被压缩至A点时的弹性势能； （2）物块从B到C克服阻力的功； （3）物块离开C点后，再落回到水平面前瞬间时的动能。 16. 如图所示，水平传送带足够长，向右前进的速度v=4m/s，与倾角为37°的斜面的底端P平滑连接，将一质量m=2kg的小物块从A点静止释放。已知A、P的距离L=8m，物块与斜面、传送带间的动摩擦因数分别为、，取重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求物块 (1)第1次滑过P点时的速度大小v1； (2)第1次在传送带上往返运动的时间t； (3)从释放到最终停止运动，与斜面间摩擦产生的热量Q。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $