精品解析：安徽阜阳市临泉田家炳实验中学（临泉县教师进修学校）2025-2026学年高一下学期5月阶段检测物理试题

高一物理 （75分钟　100分） 一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。 1. 二十四节气是我国古代历法的独创，其中春分、夏至、秋分、冬至是二十四节气中四个重要的节气，在这四个节气时，地球和太阳的位置关系大致如图所示，则这四个节气中地球绕太阳运动的速率最大的是（　 　） A. 春分 B. 夏至 C. 秋分 D. 冬至 2. 如图，某小船要渡过一条河，其在静水中的速度大小保持不变，渡河时小船船头垂直指向河岸。若小船沿与平直河岸成37°角的线路匀速运动到对岸，已知小船相对于静水的速度大小v1=3 m/s，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，则水速v2为（　 　） A. 1.8 m/s B. 2.4 m/s C. 4 m/s D. 5 m/s 3. 2024年6月25日14时07分，嫦娥六号返回器准确着陆于内蒙古自治区四子王旗预定区域，实现了世界首次月球背面采样返回。关于嫦娥六号探测器，下列说法正确的是（　 　） A. 嫦娥六号探测器在地球表面的重力大小等于其在月球表面的重力大小 B. 嫦娥六号探测器在进入地球大气层后减速下落的过程中，机械能转化为内能 C. 嫦娥六号探测器从近月点运动到远月点的过程中（发动机无动力）动能增大 D. 嫦娥六号探测器被月球捕获的过程中，月球对它的作用力大于它对月球的作用力 4. 一质量为0.4 kg的物体在水平力F的作用下沿水平面由静止开始运动，F随物体位置x变化的图像如图所示。已知物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.25，重力加速度g取10 m/s2，则物体从x=0运动到x=4 m的过程中，合力做的功为（　 　） A. 6 J B. 10 J C. 14 J D. 18 J 5. 一小孩站在岸边向湖面抛石子，他将两个完全相同的石子（均可视为质点）从空中同一位置M先后抛出，两石子的运动轨迹如图中a、b所示，两轨迹的交点为N。已知两石子经过N点时的机械能相同，两石子的落水点位于同一水平线上，忽略空气阻力的影响。下列说法正确的是（　 　） A. 两次抛出石子的初速度相同 B. 两石子落水时重力的瞬时功率相同 C. 两石子在空中运动过程中重力做功的平均功率相同 D. 两石子在各自的最高点的机械能相同 6. 如图所示，排球场地长l=18 m，中间球网的高度h=2 m。某次比赛中，一同学在右侧球场距中间球网3 m处竖直向上跳起，在距地面高h1=2.45 m处将球水平击出，球的初速度与球网所在的平面垂直。若排球可视为质点，不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2，要保证排球落在对方场地内，则水平击出的球的初速度大小范围是（　 　） A. 10 m/s<v< m/s B. 5 m/s<v< m/s C. v>10 m/s D. v< m/s 7. 如图所示，质量均为M的小球A、B、C用两段等长的轻杆通过铰链相连后放置在光滑水平地面上。现将小球A置于距地面高H处，之后将其由静止释放，假设三个小球只在同一竖直面内运动，且三个小球的大小及一切阻力均可忽略，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　 　） A. 在小球A下落的过程中，三个小球组成的系统机械能不守恒 B. 在小球A下落的过程中，小球A的机械能一直减小 C. 小球A落地前瞬间的速度大小为 D. 在小球A下落的过程中，小球A的机械能最小时，地面对小球B的支持力大于Mg 8. “天狼星”是除太阳外人类肉眼可见的最亮的恒星，“天狼星”实际上是一个双星系统，它由主序星（天狼星A）和白矮星（天狼星B）组成，简化模型如图所示。假设天狼星A、B组成的双星系统稳定运行时绕同一点O做圆周运动，测得天狼星A、B到O的距离之比为2∶1，则（　 　） A. 天狼星A、B的质量之比为2∶1 B. 天狼星A、B的线速度大小之比为1∶2 C. 天狼星A、B的周期之比为1∶2 D. 天狼星A、B的动能之比为2∶1 二、多项选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。每小题有多个选项符合题目要求。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. 圆周运动是一种常见的曲线运动，例如电动机转子、车轮、皮带轮等都做圆周运动。某物体（可视为质点）做匀速圆周运动，则在该物体运动的过程中（　 　） A. 物体的速度时刻变化 B. 物体的加速度不变 C. 物体的动能一定不变 D. 物体的机械能一定不变 10. 空间站上安装的机械臂不仅可以维修、安装空间站部件，还可以发射、抓捕卫星。如图所示，若空间站在半径为r的轨道上做匀速圆周运动，从空间站上伸出长为d的机械臂，微型卫星放置在机械臂的外端，在机械臂的作用下，微型卫星、空间站、地球中心在同一直线上，微型卫星与空间站同步做匀速圆周运动。已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，微型卫星的质量为m，引力常量为G。地球可看作质量分布均匀的球；忽略空间站对微型卫星的引力以及空间站的尺寸；机械臂对空间站的作用力远小于地球对空间站的引力，可忽略。下列说法正确的是（　 　） A. 地球的质量为 B. 地球的密度为 C. 空间站所在轨道处的重力加速度为 D. 机械臂对微型卫星的作用力大小为 三、实验探究题：本题共2小题，共16分。将符合题意的内容填写在题目中的横线上或按题目要求作答。 11. 某同学利用实验室里的斜槽、小球等器材研究平抛运动。使实心小球每次都从斜槽上同一位置滚下，用铅笔记录小球做平抛运动过程中经过的位置（小球球心在木板上的水平投影点）及坐标（x，y）。通过多次实验，把竖直白纸上记录的小球的多个位置用平滑曲线连起来，就得到了小球做平抛运动的轨迹。 （1）实验中要建立直角坐标系，在下图中，坐标原点选择正确的是　　　　。 A. B. C. D. （2）该同学画出的平抛运动轨迹为一条曲线，而根据小球的位置坐标（x，y）画出的y-x2图像如图所示，图线是一条过原点的直线，这说明小球的运动轨迹在坐标系中是____的一部分。若y-x2图像的斜率为k，重力加速度大小为g，则小球从斜槽末端飞出时的速度大小为____（用题中所给的字母表示）。  12. 如图甲所示，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带由静止开始自由下落，某同学利用此装置验证机械能守恒定律。 （1）关于该实验，下列说法错误的是　　　　（填选项前的字母）。 A. 实验时，应先释放纸带，后接通打点计时器的电源 B. 为了减小实验误差，重物应选择密度大、体积小的物体 C. 根据测量结果计算重物下落过程中减少的重力势能是否等于其增加的动能来验证机械能是否守恒 （2）挑选出一条点迹清晰的纸带，在选定的纸带上依次取计数点，如图乙所示，相邻计数点的时间间隔T=0.02 s。若重物的质量m=0.4 kg，重力加速度大小g取9.8 m/s2，O点为打下的第一个点，则打下F点时重物的速度大小为____m/s；从打下O点到打下F点的过程，重物动能的增加量为____J，重物重力势能的减少量为____J。（结果均保留3位有效数字） （3）若用（2）中的方法处理实验数据，发现重物减少的重力势能略大于重物增加的动能，主要原因是　　　　（填选项前的字母）。 A. 所选的起始点O不是打下的第一个点 B. 电源的电压偏低 C. 重物及纸带在下落时受到摩擦阻力 四、计算题：本题共3小题，共42分。解答应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。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13. 一质量m=2.6×103kg、最大功率Pm=1×105W的汽车在平直公路上以大小v1=10m/s的速度匀速行驶，此时汽车发动机的功率P=3×104W。已知汽车行驶过程所受的阻力大小恒定，重力加速度大小g取10m/s2。 （1）求该汽车所受的阻力大小f。 （2）若该汽车沿倾角θ=30°的坡路以最大功率匀速向上行驶，汽车在水平路面上和坡路上所受路面及空气阻力大小相等，求此时汽车的速度大小v2。 14. 天问一号在火星表面着陆前的动力减速阶段可看成做竖直方向的匀变速直线运动，探测器发动机打开，经80s速度由95m/s减至3.6m/s。已知天问一号的质量为5t，火星半径为地球半径的二分之一，火星表面的重力加速度大小g火取4m/s2，地球表面的重力加速度大小g取10m/s2。 （1）地球质量是火星质量的多少倍？ （2）求动力减速阶段发动机提供的力的大小。 15. 如图所示，一长度l=6m且绷紧的水平传送带以恒定的速度v1=5m/s沿顺时针方向转动，质量m=0.8kg的小物块A（可视为质点）压缩轻质弹簧后被锁定，弹簧被锁定后的弹性势能Ep=14.4J。在传送带右侧等高的平台上固定半径R=0.4m的圆形轨道BDC，B、C位置错开，圆形轨道在B、C点与水平面平滑连接。已知小物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.25，其他摩擦均忽略不计，重力加速度大小g取10m/s2。现解除弹簧锁定，弹簧恢复至原长后小物块冲上传送带，小物块从圆形轨道上绕行一圈后可以到达E位置。求： （1）小物块被释放后冲上水平传送带时的速度大小。 （2）小物块通过传送带的过程中，因摩擦产生的热量。 （3）小物块通过圆形轨道最高点D时对轨道的压力大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一物理 （75分钟　100分） 一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求。 1. 二十四节气是我国古代历法的独创，其中春分、夏至、秋分、冬至是二十四节气中四个重要的节气，在这四个节气时，地球和太阳的位置关系大致如图所示，则这四个节气中地球绕太阳运动的速率最大的是（　 　） A. 春分 B. 夏至 C. 秋分 D. 冬至 【答案】D 【解析】 【详解】根据开普勒第二定律，太阳与地球的连线在相同时间内扫过的面积相等，在冬至时，地球与太阳的连线最短，地球绕太阳运行的速率最大。 故选D。 2. 如图，某小船要渡过一条河，其在静水中的速度大小保持不变，渡河时小船船头垂直指向河岸。若小船沿与平直河岸成37°角的线路匀速运动到对岸，已知小船相对于静水的速度大小v1=3 m/s，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8，则水速v2为（　 　） A. 1.8 m/s B. 2.4 m/s C. 4 m/s D. 5 m/s 【答案】C 【解析】 【详解】根据运动的合成，船速和水流速度的合速度方向沿虚线方向，根据几何关系，有 解得v2=4 m/s 故选C。 3. 2024年6月25日14时07分，嫦娥六号返回器准确着陆于内蒙古自治区四子王旗预定区域，实现了世界首次月球背面采样返回。关于嫦娥六号探测器，下列说法正确的是（　 　） A. 嫦娥六号探测器在地球表面的重力大小等于其在月球表面的重力大小 B. 嫦娥六号探测器在进入地球大气层后减速下落的过程中，机械能转化为内能 C. 嫦娥六号探测器从近月点运动到远月点的过程中（发动机无动力）动能增大 D. 嫦娥六号探测器被月球捕获的过程中，月球对它的作用力大于它对月球的作用力 【答案】B 【解析】 【详解】A．地球表面的重力加速度和月球表面的重力加速度不相等，则嫦娥六号探测器在地球表面的重力大小不等于其在月球表面的重力大小，A项错误； B．嫦娥六号探测器进入地球大气层后减速下落的过程中，因摩擦产热，机械能转化为内能，B项正确； C．嫦娥六号探测器从近月点运动到远月点的过程中，远离月球，月球对嫦娥六号探测器的引力做负功，嫦娥六号探测器的动能减小，C项错误； D．嫦娥六号探测器被月球捕获的过程中，月球对它的作用力与它对月球的作用力是一对相互作用力，大小始终相等，方向相反，D项错误。 故选B。 4. 一质量为0.4 kg的物体在水平力F的作用下沿水平面由静止开始运动，F随物体位置x变化的图像如图所示。已知物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.25，重力加速度g取10 m/s2，则物体从x=0运动到x=4 m的过程中，合力做的功为（　 　） A. 6 J B. 10 J C. 14 J D. 18 J 【答案】B 【解析】 【详解】图像面积表示功，则物体从x=0运动到x=4m的过程中，力F做的功 此过程摩擦力做的功 则合力做的功 故选B。 5. 一小孩站在岸边向湖面抛石子，他将两个完全相同的石子（均可视为质点）从空中同一位置M先后抛出，两石子的运动轨迹如图中a、b所示，两轨迹的交点为N。已知两石子经过N点时的机械能相同，两石子的落水点位于同一水平线上，忽略空气阻力的影响。下列说法正确的是（　 　） A. 两次抛出石子的初速度相同 B. 两石子落水时重力的瞬时功率相同 C. 两石子在空中运动过程中重力做功的平均功率相同 D. 两石子在各自的最高点的机械能相同 【答案】D 【解析】 【详解】A．两石子经过N点时的机械能相同，则两石子经过N点时的动能相同，根据机械能守恒定律，则在M点时初速度的大小相等、方向不同，A项错误； B．根据机械能守恒定律，两石子落水时的速度大小相等，竖直方向的分速度不同，根据，因此重力的瞬时功率不同，B项错误； C．两石子在空中运动过程中重力做的功相同，由于两石子上升的高度不同，则运动的时间不同，故根据，它们的重力做功的平均功率不同，C项错误； D．石子在空中运动过程中机械能守恒，两石子在N点的机械能相同，则两石子在各自的最高点的机械能相同，D项正确。 故选D。 6. 如图所示，排球场地长l=18 m，中间球网的高度h=2 m。某次比赛中，一同学在右侧球场距中间球网3 m处竖直向上跳起，在距地面高h1=2.45 m处将球水平击出，球的初速度与球网所在的平面垂直。若排球可视为质点，不计空气阻力，重力加速度g取10 m/s2，要保证排球落在对方场地内，则水平击出的球的初速度大小范围是（　 　） A. 10 m/s<v< m/s B. 5 m/s<v< m/s C. v>10 m/s D. v< m/s 【答案】A 【解析】 【详解】若球刚好不出左侧边界，则水平方向有 竖直方向有 解得 若球刚好能过球网，则水平方向有 竖直方向有 解得 所以水平击出的球的初速度大小范围是 。 故选A。 7. 如图所示，质量均为M的小球A、B、C用两段等长的轻杆通过铰链相连后放置在光滑水平地面上。现将小球A置于距地面高H处，之后将其由静止释放，假设三个小球只在同一竖直面内运动，且三个小球的大小及一切阻力均可忽略，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　 　） A. 在小球A下落的过程中，三个小球组成的系统机械能不守恒 B. 在小球A下落的过程中，小球A的机械能一直减小 C. 小球A落地前瞬间的速度大小为 D. 在小球A下落的过程中，小球A的机械能最小时，地面对小球B的支持力大于Mg 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于小球A、B、C组成的系统只有重力做功，故系统的机械能守恒，故A错误； B．系统水平方向不受外力，水平动量守恒（总动量为0）。A下落过程中，B、C先向两侧加速，A落地前瞬间B、C速度减为0，因此B、C的动能先增大后减小。系统机械能守恒，因此A的机械能先减小后增大，故B错误； C．A落地前瞬间，杆伸直水平，沿杆方向速度分量相等；此时A速度只有竖直分量，水平分量为0，因此B、C速度均为0。对系统由机械能守恒 解得 ，故C正确； D．A机械能最小时，对应B、C动能最大，此时B速度最大、加速度为0，杆对B的作用力为0；B竖直方向始终没有加速度，受力平衡，地面对B的支持力等于 ，故D错误。 故选C。 8. “天狼星”是除太阳外人类肉眼可见的最亮的恒星，“天狼星”实际上是一个双星系统，它由主序星（天狼星A）和白矮星（天狼星B）组成，简化模型如图所示。假设天狼星A、B组成的双星系统稳定运行时绕同一点O做圆周运动，测得天狼星A、B到O的距离之比为2∶1，则（　 　） A. 天狼星A、B的质量之比为2∶1 B. 天狼星A、B的线速度大小之比为1∶2 C. 天狼星A、B的周期之比为1∶2 D. 天狼星A、B的动能之比为2∶1 【答案】D 【解析】 【详解】A．天狼星A、B的向心力大小相等，即mAω2rA=mBω2rB 则它们的质量之比mA∶mB=rB∶rA=1∶2，A项错误； B．根据v=ωr可知，天狼星A、B的线速度大小之比vA∶vB=rA∶rB=2∶1，B项错误； C．天狼星A、B运行的周期相等，故周期之比为1∶1，C项错误； D．根据可知，天狼星A、B的动能之比EkA∶EkB=2∶1，D项正确。 故选D。 二、多项选择题：本题共2小题，每小题5分，共10分。每小题有多个选项符合题目要求。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. 圆周运动是一种常见的曲线运动，例如电动机转子、车轮、皮带轮等都做圆周运动。某物体（可视为质点）做匀速圆周运动，则在该物体运动的过程中（　 　） A. 物体的速度时刻变化 B. 物体的加速度不变 C. 物体的动能一定不变 D. 物体的机械能一定不变 【答案】AC 【解析】 【详解】A．物体做匀速圆周运动，速度大小不变，方向时刻变化，故速度是变化的，A正确； B．物体做匀速圆周运动，加速度大小不变，方向时刻变化，故加速度是变化的，B错误； C．物体的动能，物体做匀速圆周运动，速度大小不变，故物体的动能不变，C正确； D．物体做匀速圆周运动，动能不变，物体的重力势能不一定不变，故物体的机械能不一定不变，D错误。 故选AC。 10. 空间站上安装的机械臂不仅可以维修、安装空间站部件，还可以发射、抓捕卫星。如图所示，若空间站在半径为r的轨道上做匀速圆周运动，从空间站上伸出长为d的机械臂，微型卫星放置在机械臂的外端，在机械臂的作用下，微型卫星、空间站、地球中心在同一直线上，微型卫星与空间站同步做匀速圆周运动。已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，微型卫星的质量为m，引力常量为G。地球可看作质量分布均匀的球；忽略空间站对微型卫星的引力以及空间站的尺寸；机械臂对空间站的作用力远小于地球对空间站的引力，可忽略。下列说法正确的是（　 　） A. 地球的质量为 B. 地球的密度为 C. 空间站所在轨道处的重力加速度为 D. 机械臂对微型卫星的作用力大小为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．对于地球表面上质量为m1的物体，有 解得地球的质量，A项正确； B．地球的密度，B项错误； C．设空间站的质量为m2，则有 解得 ，C项错误； D．对空间站，有 对质量为m的微型卫星，有 可得 ，D正确。 故选AD。 三、实验探究题：本题共2小题，共16分。将符合题意的内容填写在题目中的横线上或按题目要求作答。 11. 某同学利用实验室里的斜槽、小球等器材研究平抛运动。使实心小球每次都从斜槽上同一位置滚下，用铅笔记录小球做平抛运动过程中经过的位置（小球球心在木板上的水平投影点）及坐标（x，y）。通过多次实验，把竖直白纸上记录的小球的多个位置用平滑曲线连起来，就得到了小球做平抛运动的轨迹。 （1）实验中要建立直角坐标系，在下图中，坐标原点选择正确的是　　　　。 A. B. C. D. （2）该同学画出的平抛运动轨迹为一条曲线，而根据小球的位置坐标（x，y）画出的y-x2图像如图所示，图线是一条过原点的直线，这说明小球的运动轨迹在坐标系中是____的一部分。若y-x2图像的斜率为k，重力加速度大小为g，则小球从斜槽末端飞出时的速度大小为____（用题中所给的字母表示）。  【答案】（1）D （2） ①. 抛物线 ②. 【解析】 【小问1详解】 建立坐标系时，应将小球在斜槽末端时球心在竖直面上的投影作为坐标原点，D项正确。 【小问2详解】 [1]画出的y-x2图像是一条过原点的直线，则有y=kx2，故小球的运动轨迹为抛物线的一部分。 [2]由平抛运动的规律，可知x=v0t， 整理得 所以 初速度大小 12. 如图甲所示，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带由静止开始自由下落，某同学利用此装置验证机械能守恒定律。 （1）关于该实验，下列说法错误的是　　　　（填选项前的字母）。 A. 实验时，应先释放纸带，后接通打点计时器的电源 B. 为了减小实验误差，重物应选择密度大、体积小的物体 C. 根据测量结果计算重物下落过程中减少的重力势能是否等于其增加的动能来验证机械能是否守恒 （2）挑选出一条点迹清晰的纸带，在选定的纸带上依次取计数点，如图乙所示，相邻计数点的时间间隔T=0.02 s。若重物的质量m=0.4 kg，重力加速度大小g取9.8 m/s2，O点为打下的第一个点，则打下F点时重物的速度大小为____m/s；从打下O点到打下F点的过程，重物动能的增加量为____J，重物重力势能的减少量为____J。（结果均保留3位有效数字） （3）若用（2）中的方法处理实验数据，发现重物减少的重力势能略大于重物增加的动能，主要原因是　　　　（填选项前的字母）。 A. 所选的起始点O不是打下的第一个点 B. 电源的电压偏低 C. 重物及纸带在下落时受到摩擦阻力 【答案】（1）A （2） ①. 1.15 ②. 0.265 ③. 0.274 （3）C 【解析】 【小问1详解】 A．实验时，应先接通打点计时器的电源，后释放纸带，A错误； B．为了减小实验误差，重物应选择密度大、体积小的物体，以减小阻力的影响，B正确； C．根据测量结果计算重物下落过程中减少的重力势能是否等于其增加的动能来验证机械能是否守恒，C正确。 此题选择错误的，故选A。 【小问2详解】 [1]打下F点时重物的速度大小 ； [2]从打下O点到打下F点的过程，重物动能的增加量 [3]重物重力势能的减少量 。 【小问3详解】 A．若所选的起始点O不是打下的第一个点，则重物在F点的动能大于从打下O点到打下F点过程重物增加的动能，重物动能的增加量的测量值偏大，A项不符合题意； B．电源的电压偏低，电磁铁产生的吸力就会减小，吸力不够，打出的点也就不清晰了，与误差的产生没有关系，B项不符合题意； C．重物及纸带在下落时受到阻力，由于摩擦阻力做功，会使重物增加的动能略小于重物减少的重力势能，C项符合题意。 故选C。 四、计算题：本题共3小题，共42分。解答应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。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13. 一质量m=2.6×103kg、最大功率Pm=1×105W的汽车在平直公路上以大小v1=10m/s的速度匀速行驶，此时汽车发动机的功率P=3×104W。已知汽车行驶过程所受的阻力大小恒定，重力加速度大小g取10m/s2。 （1）求该汽车所受的阻力大小f。 （2）若该汽车沿倾角θ=30°的坡路以最大功率匀速向上行驶，汽车在水平路面上和坡路上所受路面及空气阻力大小相等，求此时汽车的速度大小v2。 【答案】（1）3000N （2）6.25 m/s 【解析】 【小问1详解】 汽车匀速行驶时所受的牵引力大小F1=f 又P=F1v1　 解得汽车所受的阻力大小f=3000 N 【小问2详解】 汽车沿坡路匀速向上行驶时，根据物体的平衡条件可知，此时汽车所受的牵引力大小F2=f+mgsin θ 又Pm=F2v2 解得此时汽车的速度大小v2=6.25 m/s 14. 天问一号在火星表面着陆前的动力减速阶段可看成做竖直方向的匀变速直线运动，探测器发动机打开，经80s速度由95m/s减至3.6m/s。已知天问一号的质量为5t，火星半径为地球半径的二分之一，火星表面的重力加速度大小g火取4m/s2，地球表面的重力加速度大小g取10m/s2。 （1）地球质量是火星质量的多少倍？ （2）求动力减速阶段发动机提供的力的大小。 【答案】（1）10 （2）2.6×104 N 【解析】 【小问1详解】 在地球表面，有 在火星表面，有 解得 【小问2详解】 在动力减速阶段，由速度公式得 根据牛顿第二定律得 　 解得动力减速阶段发动机提供的力的大小 15. 如图所示，一长度l=6m且绷紧的水平传送带以恒定的速度v1=5m/s沿顺时针方向转动，质量m=0.8kg的小物块A（可视为质点）压缩轻质弹簧后被锁定，弹簧被锁定后的弹性势能Ep=14.4J。在传送带右侧等高的平台上固定半径R=0.4m的圆形轨道BDC，B、C位置错开，圆形轨道在B、C点与水平面平滑连接。已知小物块与传送带之间的动摩擦因数μ=0.25，其他摩擦均忽略不计，重力加速度大小g取10m/s2。现解除弹簧锁定，弹簧恢复至原长后小物块冲上传送带，小物块从圆形轨道上绕行一圈后可以到达E位置。求： （1）小物块被释放后冲上水平传送带时的速度大小。 （2）小物块通过传送带的过程中，因摩擦产生的热量。 （3）小物块通过圆形轨道最高点D时对轨道的压力大小。 【答案】（1）6m/s （2）0.4J （3）10N 【解析】 【小问1详解】 由机械能守恒定律可得 解得小物块被释放后冲上水平传送带时的速度大小v0=6m/s。 【小问2详解】 小物块冲上传送带后先做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律，有μmg=ma 解得加速度大小a=2.5m/s2　 设小物块与传送带共速时相对于水平面的位移为x，由运动学公式得 代入数据解得x=2.2m<l 则可知小物块与传送带共速后和传送带一起做匀速运动，小物块在传送带上减速所用的时间 这段时间内传送带运动的位移x带=v1t=2m　 则小物块通过传送带的过程中由于摩擦产生的热量Q=μmg（x-x带）　 解得Q=0.4J。 【小问3详解】 设小物块通过圆形轨道最高点D时的速度为v2，轨道对小物块的弹力为FN，则由动能定理，有 解得v2=3m/s　 在最高点D时，由牛顿第二定律可得 联立解得FN=10N 根据牛顿第三定律可知，通过最高点D时，小物块对轨道的压力大小为10N。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $