精品解析：河北沧州市沧县中学2025-2026学年高一下学期6月阶段检测物理试题

6月高一年级测试 物理（二） 注意事项： 1.本试卷考试时间为75分钟，满分100分。 2.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡相应的位置。 一、单选题：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，只有一项符合题目要求。 1. 对于做曲线运动的物体，下列说法正确的是（　　） A. 若物体做平抛运动，则所受合力一定与物体速度成锐角 B. 若物体做匀速圆周运动，则其运动性质为匀加速曲线运动 C. 若物体所受合力方向不变，只要与初速度方向不共线，物体就做曲线运动 D. 曲线运动中，物体速度方向沿轨迹切线方向，合力方向也一定沿轨迹切线方向 【答案】C 【解析】 【详解】A．在平抛运动的初始位置，速度方向水平，合力（即重力）方向竖直向下，两者夹角为90°，A 错误； B．若做匀速圆周运动，加速度大小不变、方向变化，物体做变加速运动，B 错误； C．若合外力方向不变且与初速度不共线，物体的加速度方向恒定，速度方向不断变化，轨迹必为曲线（如平抛运动），C 正确； D．曲线运动中，物体速度方向沿轨迹切线方向，合力方向指向运动轨迹内侧，D 错误。 故选C。 2. 为监测全球气候变暖情况，某科研团队发射的一颗人造地球卫星在距离地面一定高度的轨道上绕地球做匀速圆周运动。由于任务需要，经多次调整后卫星的线速度增大，调整后卫星仍稳定做匀速圆周运动，忽略其他天体的引力影响，则下列说法正确的是（　　 ） A. 卫星的轨道半径增大 B. 卫星的运行周期减小 C. 卫星的角速度减小 D. 卫星的向心加速度不变 【答案】B 【解析】 【详解】A．卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力有 解得 由题意可知卫星的线速度增大，则轨道半径 减小，故A错误； B．根据万有引力提供向心力有 解得 由于轨道半径 减小，则运行周期减小，故B正确； C．根据万有引力提供向心力有 解得 由于轨道半径 减小，则角速度 增大，故C错误； D．根据万有引力提供向心力有 解得 由于轨道半径 减小，则向心加速度增大，故D错误。 故选B。 3. 如图，两个质量分别为m和2m的小木块A和B（可视为质点）放在水平圆盘上，A与转轴的距离为l，B与转轴的距离为2l，两物块与圆盘之间的动摩擦因数均为μ，A和B跟随圆盘绕OO′转动（A、B未滑动），下列说法正确的是（　　 ） A. A、B的向心加速度 B. A、B的转动周期 C. A、B所受的摩擦力 D. 若转速不断增加，A先发生相对滑动 【答案】A 【解析】 【详解】A．物块和同轴转动，角速度相等，即 ，根据向心加速度公式分别有 ， 解得，故A正确； B．物块和同轴转动，角速度相等，根据周期公式有 解得，故B错误； C．两物块均未滑动，由静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律分别有 ， 解得，故C错误； D．当物块恰好发生相对滑动时，由最大静摩擦力提供向心力，设物块的质量为，转动半径为 ，根据牛顿第二定律有 解得 由于物块的转动半径大于物块的转动半径，可知物块的临界角速度较小，若转速不断增加，物块先达到临界角速度，即物块先发生相对滑动，故D错误。 故选A。 4. 如图所示，将质量为m的石块从离地面h高处以初速度v0斜向上抛出，最后落回地面。最高点距离地面高度为H，以抛出点为参考平面，不计空气阻力，下列说法中正确的是（　　 ） A. 石块到达地面时的动能为 B. 石块到达地面时的重力势能为mgh C. 石块在最高点的机械能为 D. 石块在整个运动过程中重力势能一直在减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．以抛出点为参考平面，由于不计空气阻力，石块在运动过程中机械能守恒，设石块到达地面时的动能为，根据机械能守恒定律有 解得 ，故A错误； B．以抛出点为参考平面，地面在参考平面下方高度处，根据重力势能的计算公式有 ，故B错误； C．在整个运动过程中，由于不计空气阻力，石块仅受重力作用，机械能守恒，以抛出点为参考平面，初位置的重力势能为零，可知初位置的机械能为 根据机械能守恒定律可知，石块在最高点的机械能也为，故C正确； D．石块在整个运动过程中先上升后下降，高度先增加后减小，根据重力势能的计算公式有 可知石块的重力势能先增大后减小，故D错误。 故选C。 5. 宇宙中存在一些离其他恒星较远的三星系统。如图所示，质量均为m的三个星球A、B、C。图甲中，三星球构成边长为a的等边三角形，三星在同一平面内绕三角形中心O（未标出）做匀速圆周运动；图乙中，三星球在一条直线上，两图中相邻两星球间的距离均为a，A、C绕B点做匀速圆周运动，则两种情况下星球A的角速度大小之比为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】图甲中由几何关系可得，三星球做匀速圆周运动的半径为 由万有引力提供向心力有 解得 图乙中由万有引力提供向心力有 解得 则有 故选C。 6. 某条高铁将全线开通运行，使用的是中国标准动车组复兴号。假设在某平直路段上高铁列车以恒定功率由静止开始加速启动，经一段时间后列车运动可视为匀速直线运动，发动机的输出功率恒为，且行驶过程中受到的阻力大小恒定，列车的质量约为500吨，最大行驶速度为360 km/h。下列说法错误的是（ ） A. 高铁列车受到阻力大小为 B. 在加速阶段，高铁列车的加速度在逐渐变小 C. 当高铁列车的速度为180 km/h时，列车的加速度大小为 D. 若高铁列车在加速阶段经历时间为5 min，则加速阶段行驶的距离为5 km 【答案】C 【解析】 【详解】A．功率，最大速度，列车匀速时牵引力等于阻力，由，得，故A正确； B．恒定功率启动时 ，速度增大则牵引力减小，由牛顿第二定律，可知加速度随减小逐渐变小，故B正确； C．当速度为时，结合选项A数据，牵引力，加速度，故C错误； D．高铁列车质量，在加速阶段经历时间 的过程中，由动能定理，结合选项A数据，得行驶的距离，故D正确。 故选C。 7. 2025年5月14日，我国成功将太空计算卫星星座发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功，标志着我国首个整轨互联的太空计算星座正式进入组网阶段。如图所示，假设其中一颗太空计算卫星绕地球的运动可视为匀速圆周运动，距地面的高度为h，观察发现每经过时间t，该卫星绕地球转过的圆心角为θ（弧度）。已知地球半径为R，引力常量为G，下列说法正确的是（ ） A. 该卫星的线速度大小为 B. 该卫星的向心加速度大小为 C. 地球的质量为 D. 地球的第一宇宙速度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．该卫星绕地球做圆周运动的角速度为 卫星的线速度大小为，故A错误； B．该卫星的向心加速度大小为，故B错误； C．根据万有引力提供向心力得 可得地球的质量为，故C错误； D．地球的第一宇宙速度等于表面轨道卫星的运行速度，根据万有引力提供向心力得 联立可得地球的第一宇宙速度大小为，故D正确。 故选D。 二、多选题：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，有两个或两个以上正确答案，全部选对得6分，漏选得3分，错选得0分。 8. 处理废弃卫星的方法之一是将报废的卫星推到更高的轨道——“墓地轨道”，这样它就远离正常卫星，继续围绕地球运行．我国实践21号卫星（SJ－21）曾经将一颗失效的北斗导航卫星从拥挤的地球同步轨道上拖拽到了“墓地轨道”上．拖拽过程如图所示，轨道1是同步轨道，轨道2是转移轨道，轨道3是墓地轨道，则下列说法正确的是（ ） A. 卫星在轨道2上的周期大于24小时 B. 卫星在轨道1上P点的速度小于在轨道2上P点的速度 C. 卫星在轨道2上Q点的加速度大于在轨道3上Q点的加速度 D. 卫星在轨道2上的机械能大于在轨道3上的机械能 【答案】AB 【解析】 【详解】A．由于卫星在轨道2上的半长轴大于轨道1上的半径，根据开普勒第三定律可知，卫星在轨道2上的周期大于在轨道1上的周期，则卫星在轨道2上的周期大于24小时，故A正确； B．卫星在轨道1变轨到轨道2需要在P点点火加速，则卫星在轨道1上P点的速度小于在轨道2上P点的速度，故B正确； C．根据牛顿第二定律有 可得 由于、 都相同，可知卫星在轨道2上Q点的加速度等于在轨道3上Q点的加速度，故C错误； D．卫星在轨道2变轨到轨道3需要在Q点点火加速，则卫星在轨道2上的机械能小于在轨道3上的机械能，故D错误。 故选AB。 9. 如图所示，在竖直平面内有一个半径为R的圆弧轨道。半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A正上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力，已知AP=2.5R，重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中（　　 ） A. 重力势能减小了5.5mgR B. 克服摩擦力做功mgR C. 动能增加了1.5mgR D. 机械能减少了mgR 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由题意可知小球从点运动到点下降的高度为 解得 重力势能的减少量为 解得 即重力势能减小了1.5mgR，故A错误； B．小球在最高点恰好对轨道没有压力，由重力提供向心力，根据牛顿第二定律有 小球从点到点的过程，设克服摩擦力做功为，根据动能定理有 联立解得 即小球克服摩擦力做功为mgR，故B正确； C．小球从点运动到点动能的增加量为 解得 即动能增加了0.5mgR，故C错误； D．根据功能关系可知，小球运动过程中机械能的减少量等于克服摩擦力做的功，则机械能减少量为 解得 即机械能减少了mgR，故D正确。 故选BD。 10. 如图所示，轻弹簧一端固定在O点，另一端与一质量为m的小球相连，小球套在固定的竖直光滑杆上，P点到O点的距离为L，OP与杆垂直，杆上M、N两点与O点的距离均为2L。已知弹簧原长为，重力加速度为g。现让小球从M处由静止释放，下列说法正确的是（　　） A. 小球从M运动到N的过程中，有三个位置小球的加速度为g B. 小球从M运动到P的过程中，小球的机械能先减小后增大 C. 小球从M运动到P的过程中，小球的动能增加量等于弹簧弹性势能的减少量 D. 小球通过N点时速率为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据题意可知，，弹簧的原长为，所以小球在MP之间某个位置时弹簧处于原长，弹簧弹力为0，小球受到的合力等于重力，同理小球在PN之间某个位置时弹簧处于原长，弹簧弹力为0，小球受到的合力等于重力，当小球经过P点时小球受到的合力等于重力，则小球从M运动到N的过程中，有三个位置小球的加速度为g，故A正确； B．小球从M运动到P的过程中，弹簧先对小球做正功后做负功，则小球从M运动到P的过程中，小球的机械能先增大后减小，故B错误； C．由能量守恒可知，小球从M运动到P的过程中，动能的增加量等于弹簧弹性势能的减少量加小球重力势能的减小量，故C错误； D．小球在M、N两个位置时，弹簧的长度相等，所以弹簧的弹性势能相等，在整个过程中小球的重力势能全部转化为动能，有 解得，故D正确。 故选AD。 三、非选择题：本题共5道小题，共54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得分；有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 向心力演示仪构造如图甲所示，简化示意图如图乙所示。挡板A到转轴距离为2R，挡板B、C到转轴距离为R，其中左右塔轮半径从上到下比例分别为：①∶④=1∶1；②∶⑤=2∶1；③∶⑥=4∶1。 （1）本实验采取的主要研究方法是_______； A. 微元法 B. 理想实验法 C. 等效替代法 D. 控制变量法 （2）探究向心力的大小与角速度的关系，可将传动皮带套在②⑤塔轮上，将两个完全相同的小球分别放在挡板_______处（选填“A和C”或“B和C”）； （3）探究向心力的大小与运动半径之间的关系，应将皮带套在_______塔轮上（选填“①④”“②⑤”或“③⑥”）； （4）将皮带套在②⑤上，质量比为2∶1的不同材质的小球放在挡板A、C处，当左右标尺露出的格数之比为_______时，向心力的公式得到验证。 【答案】（1）D （2）B和C （3）①④ （4）1∶1 【解析】 【小问1详解】 本实验探究向心力与质量、半径以及角速度之间的关系，采取的主要研究方法是控制变量法，故选D。 【小问2详解】 探究向心力的大小与角速度的关系，要保持质量和转动半径不变，改变角速度大小，则可将传动皮带套在②⑤塔轮上，将两个完全相同的小球分别放在挡板B和C处； 【小问3详解】 探究向心力的大小与运动半径之间的关系，要保持质量和角速度相同，则应将皮带套在①④塔轮上； 【小问4详解】 将皮带套在②⑤上，则两塔轮半径之比为2:1，根据v=ωR可知角速度之比为1:2；质量比为2∶1的不同材质的小球放在挡板A、C处，转动半径之比为2:1，根据，可知左右两边小球的向心力之比为1:1，即当左右标尺露出的格数之比为1:1时，向心力的公式得到验证。 12. “前进”实验小组用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。小组成员将两物块A和B用轻质细绳连接并跨过轻质定滑轮，B下端连接纸带，纸带穿过固定的打点计时器。现将物块A从距离地面一定高度由静止释放，打点计时器将在纸带上打出如图乙所示的一系列的点迹，0是打下的第一个点。用天平测出A、B两物块的质量分别为3m、m，打点计时器打点周期为t，查阅得知当地重力加速度为g。 （1）在打0~5点过程中系统重力势能的减小量 __________，系统动能的增加量 __________，在实验误差范围内二者相当，则系统机械能守恒。（均用题中所给物理量表示） （2）关于此实验，说法正确的是__________； A. A、B两物体组成的系统机械能守恒，单个物体机械能也守恒 B. 可用公式计算重物速度 C. 若操作正确，A、B组成的系统重力势能的减少量也会略大于系统动能的增加量 D. 多次测量求平均值可以减小本次实验的偶然误差 （3）另一实验小组打算利用该装置测量当地重力加速度，用v表示物块A的速度，h表示物块A下落的高度。若某同学作出的 图像如图丙所示，则可求出当地的重力加速度测量值g=__________m/s2（结果保留三位有效数字）。 【答案】（1） ①. ②. （2）CD （3）9.70 【解析】 【小问1详解】 [1]在打到点的过程中，物块下降的高度和物块上升的高度均为，则系统重力势能的减小量为 解得 [2]打第个点时，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有 此时系统动能的增加量为 解得 【小问2详解】 A．实验过程中绳子拉力对物块做负功，对物块做正功，则单个物块的机械能不守恒，故A错误； B．该实验是为了验证机械能守恒定律，如果使用计算速度，则默认了重力势能的减少量全部转化为动能的增加量，属于循环论证，故B错误； C．由于实验中存在摩擦阻力和空气阻力，克服阻力做功会消耗一部分机械能，所以系统重力势能的减少量会略大于系统动能的增加量，故C正确； D．多次测量求平均值是减小偶然误差的有效方法，故D正确。 故选CD。 【小问3详解】 根据系统机械能守恒有 解得 结合一次函数关系可知 图像的斜率大小为 由题图丙结合斜率公式可推导 解得 代入斜率大小公式解得当地的重力加速度测量值为 13. 如图所示，质量为m=0.1 kg的小物块从平台的右端A点以速度v0=3 m/s水平飞出后，恰由P点沿切线方向进入竖直圆轨道，并恰好通过轨道最高点M飞出。已知小物块可视为质点，圆轨道半径R=0.4 m，圆心为O，N点为轨道最低点∠PON=53°，重力加速度g取10 m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，求： （1）小物块在P点的瞬时速度大小vP； （2）小物块在圆轨道上运动的过程中克服摩擦力做的功W。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 小物块飞出后做平抛运动，刚好沿点切线进入竖直圆轨道，由几何关系可知 解得 【小问2详解】 由题意可知，小物块恰好从最高点飞出，对小物块在点受力分析，重力恰好提供向心力，根据牛顿第二定律有 解得 小物块从到的运动过程中，根据动能定理有 解得 14. 在某次地外探险中，宇宙飞船发现了某卫星A绕行星做匀速圆周运动，卫星A的轨道半径为行星半径的4倍，它的公转周期为T。飞船在该行星表面降落，宇航员将一小球从星球表面上的倾角为α的斜面顶端以初速度v0水平抛出，经过时间t，小球落回斜面上。已知引力常量为G，不计空气阻力，不考虑行星的自转。求： （1）该行星表面的重力加速度g； （2）该行星的密度ρ。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 小球抛出后做平抛运动，则有， 解得 【小问2详解】 设该星球的半径为R，对卫星分析，根据万有引力提供向心力有 根据密度定义有 解得 15. 如图所示，在竖直平面内，粗糙的斜面轨道的下端与光滑的圆弧轨道 相切于点，点是最低点，圆心角 ，与圆心等高，圆弧轨道半径，现有一个质量为且可视为质点的小物体，从点的正上方点处自由下落，物体恰好到达斜面顶端处。已知距离，物体与斜面之间的动摩擦因数，重力加速度取，，忽略空气阻力。 （1）求物体第一次运动至点时的速度大小以及此时轨道对物体的支持力； （2）求斜面的长度（保留两位有效数字）； （3）请描述物块最终的运动特点并求出物块在斜面上滑行的路程。 【答案】（1）；，方向竖直向上 （2） （3）特点见解析， 【解析】 【小问1详解】 物体从到由动能定理可列 代入数据解得 在点，由牛顿第二定律得 解得 方向竖直向上。 【小问2详解】 从到，由动能定理得 代入数据解得 【小问3详解】 物体最终将在光滑圆弧上往复运动，最高点为，最低点为，此轨迹关于点对称，设动摩擦因数为时物块刚好能静止在斜面上，则有 解得 由于，物块在斜面上多次往返，最后在点速度为零，则有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 6月高一年级测试 物理（二） 注意事项： 1.本试卷考试时间为75分钟，满分100分。 2.答题前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡相应的位置。 一、单选题：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，只有一项符合题目要求。 1. 对于做曲线运动的物体，下列说法正确的是（　　） A. 若物体做平抛运动，则所受合力一定与物体速度成锐角 B. 若物体做匀速圆周运动，则其运动性质为匀加速曲线运动 C. 若物体所受合力方向不变，只要与初速度方向不共线，物体就做曲线运动 D. 曲线运动中，物体速度方向沿轨迹切线方向，合力方向也一定沿轨迹切线方向 2. 为监测全球气候变暖情况，某科研团队发射的一颗人造地球卫星在距离地面一定高度的轨道上绕地球做匀速圆周运动。由于任务需要，经多次调整后卫星的线速度增大，调整后卫星仍稳定做匀速圆周运动，忽略其他天体的引力影响，则下列说法正确的是（　　 ） A. 卫星的轨道半径增大 B. 卫星的运行周期减小 C. 卫星的角速度减小 D. 卫星的向心加速度不变 3. 如图，两个质量分别为m和2m的小木块A和B（可视为质点）放在水平圆盘上，A与转轴的距离为l，B与转轴的距离为2l，两物块与圆盘之间的动摩擦因数均为μ，A和B跟随圆盘绕OO′转动（A、B未滑动），下列说法正确的是（　　 ） A. A、B的向心加速度 B. A、B的转动周期 C. A、B所受的摩擦力 D. 若转速不断增加，A先发生相对滑动 4. 如图所示，将质量为m的石块从离地面h高处以初速度v0斜向上抛出，最后落回地面。最高点距离地面高度为H，以抛出点为参考平面，不计空气阻力，下列说法中正确的是（　　 ） A. 石块到达地面时的动能为 B. 石块到达地面时的重力势能为mgh C. 石块在最高点的机械能为 D. 石块在整个运动过程中重力势能一直在减小 5. 宇宙中存在一些离其他恒星较远的三星系统。如图所示，质量均为m的三个星球A、B、C。图甲中，三星球构成边长为a的等边三角形，三星在同一平面内绕三角形中心O（未标出）做匀速圆周运动；图乙中，三星球在一条直线上，两图中相邻两星球间的距离均为a，A、C绕B点做匀速圆周运动，则两种情况下星球A的角速度大小之比为（ ） A. B. C. D. 6. 某条高铁将全线开通运行，使用的是中国标准动车组复兴号。假设在某平直路段上高铁列车以恒定功率由静止开始加速启动，经一段时间后列车运动可视为匀速直线运动，发动机的输出功率恒为，且行驶过程中受到的阻力大小恒定，列车的质量约为500吨，最大行驶速度为360 km/h。下列说法错误的是（ ） A. 高铁列车受到阻力大小为 B. 在加速阶段，高铁列车的加速度在逐渐变小 C. 当高铁列车的速度为180 km/h时，列车的加速度大小为 D. 若高铁列车在加速阶段经历时间为5 min，则加速阶段行驶的距离为5 km 7. 2025年5月14日，我国成功将太空计算卫星星座发射升空，卫星顺利进入预定轨道，发射任务获得圆满成功，标志着我国首个整轨互联的太空计算星座正式进入组网阶段。如图所示，假设其中一颗太空计算卫星绕地球的运动可视为匀速圆周运动，距地面的高度为h，观察发现每经过时间t，该卫星绕地球转过的圆心角为θ（弧度）。已知地球半径为R，引力常量为G，下列说法正确的是（ ） A. 该卫星的线速度大小为 B. 该卫星的向心加速度大小为 C. 地球的质量为 D. 地球的第一宇宙速度大小为 二、多选题：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，有两个或两个以上正确答案，全部选对得6分，漏选得3分，错选得0分。 8. 处理废弃卫星的方法之一是将报废的卫星推到更高的轨道——“墓地轨道”，这样它就远离正常卫星，继续围绕地球运行．我国实践21号卫星（SJ－21）曾经将一颗失效的北斗导航卫星从拥挤的地球同步轨道上拖拽到了“墓地轨道”上．拖拽过程如图所示，轨道1是同步轨道，轨道2是转移轨道，轨道3是墓地轨道，则下列说法正确的是（ ） A. 卫星在轨道2上的周期大于24小时 B. 卫星在轨道1上P点的速度小于在轨道2上P点的速度 C. 卫星在轨道2上Q点的加速度大于在轨道3上Q点的加速度 D. 卫星在轨道2上的机械能大于在轨道3上的机械能 9. 如图所示，在竖直平面内有一个半径为R的圆弧轨道。半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A正上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力，已知AP=2.5R，重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中（　　 ） A. 重力势能减小了5.5mgR B. 克服摩擦力做功mgR C. 动能增加了1.5mgR D. 机械能减少了mgR 10. 如图所示，轻弹簧一端固定在O点，另一端与一质量为m的小球相连，小球套在固定的竖直光滑杆上，P点到O点的距离为L，OP与杆垂直，杆上M、N两点与O点的距离均为2L。已知弹簧原长为，重力加速度为g。现让小球从M处由静止释放，下列说法正确的是（　　） A. 小球从M运动到N的过程中，有三个位置小球的加速度为g B. 小球从M运动到P的过程中，小球的机械能先减小后增大 C. 小球从M运动到P的过程中，小球的动能增加量等于弹簧弹性势能的减少量 D. 小球通过N点时速率为 三、非选择题：本题共5道小题，共54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得分；有数值计算的，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 向心力演示仪构造如图甲所示，简化示意图如图乙所示。挡板A到转轴距离为2R，挡板B、C到转轴距离为R，其中左右塔轮半径从上到下比例分别为：①∶④=1∶1；②∶⑤=2∶1；③∶⑥=4∶1。 （1）本实验采取的主要研究方法是_______； A. 微元法 B. 理想实验法 C. 等效替代法 D. 控制变量法 （2）探究向心力的大小与角速度的关系，可将传动皮带套在②⑤塔轮上，将两个完全相同的小球分别放在挡板_______处（选填“A和C”或“B和C”）； （3）探究向心力的大小与运动半径之间的关系，应将皮带套在_______塔轮上（选填“①④”“②⑤”或“③⑥”）； （4）将皮带套在②⑤上，质量比为2∶1的不同材质的小球放在挡板A、C处，当左右标尺露出的格数之比为_______时，向心力的公式得到验证。 12. “前进”实验小组用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。小组成员将两物块A和B用轻质细绳连接并跨过轻质定滑轮，B下端连接纸带，纸带穿过固定的打点计时器。现将物块A从距离地面一定高度由静止释放，打点计时器将在纸带上打出如图乙所示的一系列的点迹，0是打下的第一个点。用天平测出A、B两物块的质量分别为3m、m，打点计时器打点周期为t，查阅得知当地重力加速度为g。 （1）在打0~5点过程中系统重力势能的减小量 __________，系统动能的增加量 __________，在实验误差范围内二者相当，则系统机械能守恒。（均用题中所给物理量表示） （2）关于此实验，说法正确的是__________； A. A、B两物体组成的系统机械能守恒，单个物体机械能也守恒 B. 可用公式计算重物速度 C. 若操作正确，A、B组成的系统重力势能的减少量也会略大于系统动能的增加量 D. 多次测量求平均值可以减小本次实验的偶然误差 （3）另一实验小组打算利用该装置测量当地重力加速度，用v表示物块A的速度，h表示物块A下落的高度。若某同学作出的 图像如图丙所示，则可求出当地的重力加速度测量值g=__________m/s2（结果保留三位有效数字）。 13. 如图所示，质量为m=0.1 kg的小物块从平台的右端A点以速度v0=3 m/s水平飞出后，恰由P点沿切线方向进入竖直圆轨道，并恰好通过轨道最高点M飞出。已知小物块可视为质点，圆轨道半径R=0.4 m，圆心为O，N点为轨道最低点∠PON=53°，重力加速度g取10 m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6，求： （1）小物块在P点的瞬时速度大小vP； （2）小物块在圆轨道上运动的过程中克服摩擦力做的功W。 14. 在某次地外探险中，宇宙飞船发现了某卫星A绕行星做匀速圆周运动，卫星A的轨道半径为行星半径的4倍，它的公转周期为T。飞船在该行星表面降落，宇航员将一小球从星球表面上的倾角为α的斜面顶端以初速度v0水平抛出，经过时间t，小球落回斜面上。已知引力常量为G，不计空气阻力，不考虑行星的自转。求： （1）该行星表面的重力加速度g； （2）该行星的密度ρ。 15. 如图所示，在竖直平面内，粗糙的斜面轨道的下端与光滑的圆弧轨道 相切于点，点是最低点，圆心角 ，与圆心等高，圆弧轨道半径，现有一个质量为且可视为质点的小物体，从点的正上方点处自由下落，物体恰好到达斜面顶端处。已知距离，物体与斜面之间的动摩擦因数，重力加速度取，，忽略空气阻力。 （1）求物体第一次运动至点时的速度大小以及此时轨道对物体的支持力； （2）求斜面的长度（保留两位有效数字）； （3）请描述物块最终的运动特点并求出物块在斜面上滑行的路程。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $