精品解析：山东省大联考2024-2025学年高一下学期5月月考物理试题

高一质量监测联考 物理 本试卷满分100分，考试用时90分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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。 4.本试卷主要考试内容：人教版必修第二册，必修第三册第九章。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 如图所示，滚筒洗衣机脱水时，衣物（视为质点）紧贴着滚筒壁在竖直平面内做顺时针方向的匀速圆周运动，A、B点分别是衣物经过的最高点、最低点，下列说法正确的是（　　） A. 衣物在相同时间内的位移一定相同 B. 衣物在相同时间内的速度变化量一定相同 C. 衣物的速度大小始终不变，加速度为0 D. 衣物经过点时受滚筒的作用力一定大于衣物受到的重力 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据几何知识可知，在相同时间内衣物的位移大小相同，但方向不一定相同，所以位移不一定相同，故A错误； B．衣物做匀速圆周运动，由于加速度大小不变，方向时刻变化，故速度变化量的大小不变，方向时刻变化，故在任意相等的时间内，速度的变化量不同，故B错误； C．衣物的速度大小始终不变，加速度不为0，时刻指向圆心，故C错误； D．衣物经过B点时受滚筒的作用力和衣物受到的重力的合力提供竖直向上的向心力，所以衣物经过B点时受滚筒的作用力一定大于衣物受到的重力，故D正确。 故选D。 2. 如图所示，某同学从同一位置先后两次抛出篮球，轨迹分别是曲线1和2，篮球分别以速度和垂直击中竖直墙壁，轨迹1的击中点在轨迹2击中点的正上方，篮球运动的时间分别为和，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】AB．先后两次抛出篮球垂直击中竖直墙壁，可看成是从墙处做平抛运动，竖直方向根据 可得 所以，故AB错误； CD．水平方向根据 可知 所以，故C正确，D错误。 故选C。 3. 在制药车间中，干燥的药粉颗粒通过管道输送时易因摩擦带电。静电积累可能导致药粉吸附管壁、引发粉尘爆炸或影响药品纯度。下列措施中，能有效减少或消除静电的是（　　） A. 将输送管道换成绝缘塑料材质 B. 在管道内安装接地金属导线 C. 保持车间环境干燥以降低湿度 D. 将管道抽成真空 【答案】B 【解析】 【详解】A．绝缘塑料材质会阻碍电荷导出，导致静电积累更严重，故A错误； B．接地金属导线可将积累的电荷导入大地，有效消除静电，故B正确； C．干燥环境会降低空气导电性，使静电更难释放，反而加剧积累，故C错误； D．抽真空无法直接导出电荷，故D错误。 故选B。 4. 如图所示，某次军事演练中坦克在水平地面上向东以恒定速度匀速行驶，坦克可水平发射炮弹来射击静止目标，炮弹离开炮口时相对于坦克的速度大小始终相等且与炮口方向无关，不考虑炮弹在竖直方向上的运动及空气阻力的影响。要使炮弹从离开炮口到击中目标的时间最短，坦克发射炮弹时的位置、炮口方向的示意图可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由于垂直于目标方向的位移一定，当垂直于目标的速度最大时时间最短，因此在经过目标西南侧某位置时将炮口指向正北方发射炮弹时间最短。 故选A。 5. 北京时间2025年4月29日，我国成功将卫星互联网低轨03组卫星发射升空。已知该组卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径为，运行周期为，引力常量为，则地球的质量为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】卫星绕地球做匀速圆周运动，地球对卫星的万有引力提供卫星做圆周运动的向心力，所以 解得 故选B。 6. 某款游戏装置可简化为如图所示的模型，半径为R的光滑细圆环固定在竖直面内，两个完全相同、可视为质点的小球A、B套在环上，用长为的轻杆连接两小球，开始时轻杆竖直，由静止释放小球A、B，重力加速度大小为g，则当轻杆运动至水平时，小球A的速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】当轻杆运动至水平时，两小球速度大小相等，根据系统机械能守恒定律可得 解得 故选A。 7. 如图所示，两个带等量同种电荷的点电荷固定于P、Q两点，A、B点为直线PQ上的两个点，C点是P、Q两点连线的中垂线上的一点，AP=PB=BO=OC。空间中还存在着平行于AO、水平向右的匀强电场，A、B、C、O点的电场强度大小分别为EA、EB、EC、EO，A点的电场强度方向水平向右，则这四个点的电场强度大小关系为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设AP=PB=BO=OC=L，则，，， 所以 则 故选A。 8. 在某次测试中，质量为的新能源汽车在平直赛道上以恒定加速度由静止开始运动，经过时间汽车的速度大小达到，此时汽车的功率恰好达到额定功率。之后汽车维持额定功率行驶直至速度恰好达到最大速度。已知汽车行驶时受到的阻力恒定，重力加速度大小为。下列说法正确的是（　　） A. 汽车受到的阻力大小为 B. 汽车的额定功率为 C. 汽车做匀加速直线运动阶段的牵引力大小为 D. 汽车的速度大小为时加速度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．匀加速阶段，汽车的加速度 根据牛顿第二定律有 额定功率 最大速度时，牵引力等于阻力，故 解得，，，故ABC错误； D．速度为时，牵引力 加速度，故D正确。 故选D。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 北京时间2025年4月25日1时17分，在轨执行任务的神舟十九号航天员乘组顺利打开“家门”，欢迎远道而来的神舟二十号航天员乘组入驻中国空间站。如图所示，神舟二十号发射过程中先进入停泊轨道（近地圆形轨道），之后在近地点P点火进入转移轨道，然后在远地点Q点火进入中国空间站轨道，实现与天和核心舱的对接。下列说法正确的是（　　） A. 从停泊轨道进入转移轨道，神舟二十号在P点需要点火加速 B. 从转移轨道进入中国空间站轨道，神舟二十号在Q点需要点火减速 C. 神舟二十号从转移轨道上的P点运动到Q点，它的机械能增加 D. 神舟二十号在转移轨道上的运行周期大于在停泊轨道上的运行周期 【答案】AD 【解析】 【详解】AB．从停泊轨道进入转移轨道，从转移轨道进入中国空间站轨道，飞船做离心运动，均需要点火加速，故A正确，B错误； C．飞船从转移轨道的P点运动到Q点的过程中，只有万有引力做功，所以飞船的机械能守恒，故C错误； D．根据开普勒第三定律可知，飞船在转移轨道上的运行周期大于在停泊轨道上的运行周期，故D正确。 故选AD。 10. 如图所示，用一条绝缘轻绳悬挂一个带正电小球（视为点电荷），小球的质量为，所带电荷量为。现加水平方向的匀强电场，平衡时绝缘轻绳与竖直方向的夹角为，重力加速度大小为。下列说法正确的是（　　） A. 匀强电场的电场强度大小为 B. 匀强电场的电场强度大小为 C. 若仅匀强电场可调整，要使小球仍静止在原位置，电场强度的最小值为 D. 若仅匀强电场可调整，要使小球仍静止在原位置，电场强度的最小值为 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．小球受力平衡 解得 故A正确，B错误； CD．若仅匀强电场可调整，要使小球仍静止在原位置，电场力与拉力垂直时，电场力最小，此时有 解得 故C正确，D错误； 故选AC。 11. 某款形似保温杯的国产无人机采用模块化设计，可通过挂载不同的载荷，执行不同的工作任务。某次测试时无人机通过细绳牵引着包裹由静止在竖直方向上做匀加速直线运动，运动到某一高度，细绳断裂，包裹仅受重力作用，在整个上升过程中，包裹的机械能、动能、重力势能（以起点为重力势能参考平面）随时间或位移变化的图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】BC 【解析】 【详解】A．开始时，包裹由静止在竖直方向上做匀加速直线运动，可得包裹的机械能 可得 细绳断裂后，包裹仅受重力作用，包裹机械能守恒，故包裹的机械能开始时与时间的平方成正比，后面保持不变，故A错误； B．开始时，包裹由静止在竖直方向上做匀加速直线运动，可得包裹的机械能 可得 细绳断裂后，包裹仅受重力作用，包裹机械能守恒，故包裹的机械能开始时与位移成正比，后面保持不变，故B正确； C．开始时，包裹的重力势能 抛物线开口向上，设细绳断裂时，包裹的位移为，时间为，速度为，则细绳断裂后，包裹的重力势能 抛物线开口向下，综上所述，故C正确； D．开始时，包裹的动能为 包裹的动能开始时与位移成正比，细绳断裂后，包裹的动能为 综上所述，故D错误。 故选BC。 12. 如图甲所示，小球a、b用两根长度不等的细绳悬挂在水平天花板上的点，两小球在同一水平面内做匀速圆周运动，连接小球a、b的细绳与竖直方向的夹角分别为、。如图乙所示，处于倒置的光滑圆锥内侧的小球c、d在水平面内做匀速圆周运动，两小球与圆锥顶点的连线与竖直方向的夹角为。已知小球b、c、d做圆周运动的半径分别为、、，重力加速度大小为，四个小球均可视为质点，下列说法正确的是（　　） A. 小球a、b的线速度大小之比为 B. 小球b、c的角速度大小之比为 C. 小球b、d的周期之比为 D. 小球c、d的角速度大小之比为 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．设悬点O到小球a、b做匀速圆周运动的圆心的竖直高度为，根据几何关系，可得两球的半径分别为， 对小球a、b受力分析可知，则有， 联立解得，故A错误； B．对小球b，根据受力分析，可得 解得角速度为 对小球c，根据受力分析，可得 解得，，故B正确； C．对小球b，根据 解得周期为 对小球d，根据受力分析，可得 解得，，故C正确； D．对小球c、d受力分析，可得， 解得，故D正确。 故选BCD。 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 某实验小组用图甲所示的装置来完成“探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系”实验。已知挡板A到左塔轮中心轴与挡板C到右塔轮中心轴的距离相等，挡板B到左塔轮中心轴的距离是挡板A到左塔轮中心轴距离的2倍，皮带按图乙中的三种方式连接左、右变速塔轮，每层左、右变速塔轮的半径之比由上至下依次为、和。 （1）若要探究小球做圆周运动所需的向心力大小与小球的运动半径的关系，则需要将皮带放在第________层，质量相同的小球放在挡板C处和挡板________（填“A”或“B”）处。 （2）若将皮带放在第三层，将质量完全相等的金属球放在挡板A和挡板C处，左、右两标尺格数之比为________。 【答案】（1） ①. 一 ②. B （2） 【解析】 【小问1详解】 [1][2]若要探究小球做圆周运动所需的向心力大小与小球的运动半径的关系,则要控制角速度相同、半径不同，即需要将皮带放在第一层；质量相同的小球放在挡板C处和挡板B处。 【小问2详解】 若将皮带放在第三层，两边塔轮转动角速度之比为1：3，金属球的质量相同，转动半径也相同，则向心力，则左、右两标尺格数的比值为。 14. 某探究小组用图甲所示的装置来验证机械能守恒定律，用重物带动纸带从静止开始自由下落，当地的重力加速度大小为。 （1）使用打点计时器时正确的操作是________。 A. 先接通电源，后释放纸带 B. 先释放纸带，后接通电源 （2）实验中得到如图乙所示的一条纸带（部分）。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点的距离分别为、、，已知打点计时器打点的周期为，重物的质量为，从打下点到打下点的过程中，重力势能的减少量________，动能的增加量________，两者在误差允许范围内相等，即可证明重物下落过程中机械能守恒。 （3）该同学在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点的距离，计算对应计数点的重物速度，得到如图丙所示的图像，则当地的重力加速度大小________（计算结果保留两位有效数字）。 【答案】（1）A （2） ①. ②. （3）9.7 【解析】 【小问1详解】 使用打点计时器时，为了能在纸带上打出足够多的点，保证纸带的有效利用，应该先接通电源，待打点稳定后，再释放纸带。如果先释放纸带，后接通电源，纸带开始运动的部分就不会被打点，会导致数据缺失，影响实验结果。 故选A。 【小问2详解】 [1]重力势能的减少量等于重物重力做的功。从打下点到打下点，重物下落的高度为，根据重力做功公式可得重力势能的减少量 [2]点是、两点的中间时刻，所以点的速度 根据动能公式可知动能的增加量 【小问3详解】 根据机械能守恒定律， 变形可得 所以图像的斜率 由图丙可知，斜率 则重力加速度 15. 如图所示，可视为质点的恒星A、B组成双星系统，两恒星均绕点做匀速圆周运动。已知恒星A、B相距，恒星A到点的距离为，恒星A的质量为，引力常量为。求： （1）恒星B的质量和角速度大小； （2）恒星A的线速度大小。 【答案】（1）， （2） 【解析】 【小问1详解】 设恒星A、B做圆周运动的角速度大小为，对恒星A有 对恒星B有 解得， 【小问2详解】 恒星A的线速度大小 解得 16. 如图所示，电荷量为的带电小球甲固定于光滑绝缘半球形（点为球心）容器的底部A点，带电小球乙静止于半球形容器上B点。已知容器的半径为，竖直，，静电力常量为，小球乙的质量为，两小球均可视为点电荷，重力加速度大小为。 （1）求小球乙所带的电性和电荷量； （2）若仅使小球甲所带的电荷量缓慢变为，求小球乙重新静止时两小球之间的距离和小球乙受到容器的支持力大小。 【答案】（1）正电， （2）， 【解析】 【小问1详解】 小球乙受力平衡，可知小球乙带正电，由题图中几何关系可知，A、B两点间的距离为，受力分析如图所示 在水平方向上有 在竖直方向上有 其中库仑力 解得 【小问2详解】 设小球乙重新静止于容器上的点，小球乙受到的库仑力、重力、支持力构成的矢量三角形与相似，则有 其中 解得， 17. 雨天骑行后，自行车后轮的轮胎上附有水珠。将后轮撑起，使后轮离开地面而悬空，后轮圆心为点，轮胎边缘点与点等高，点为轮胎边缘最低点，轮胎边缘到点的距离。用手匀速转动脚踏板，使后轮在竖直面内匀速转动，两水珠（均可视为质点）分别从、点同时以相同的速率被甩出，恰好同时落在水平地面上。已知点到水平地面的高度，水珠从轮胎上被甩出前后瞬间速度不变，不计空气阻力，取重力加速度大小。求： （1）水珠被甩出时的速率； （2）后轮转动的角速度大小； （3）两水珠落在水平地面上的距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设从点甩出的水珠在空中运动的时间为，有 从点甩出的水珠在空中做匀加速直线运动，有 解得， 【小问2详解】 后轮转动的角速度大小 解得 【小问3详解】 从点甩出的水珠在空中运动的水平位移大小 两水珠落在水平地面上的距离 解得 18. 如图所示，圆心为O点、半径R=1.25m的光滑圆弧轨道与水平地面在B点处平滑连接，OA水平、OB竖直，长L=0.7m的木板CD与水平地面在C点处平滑连接，木板与水平地面的倾角θ=30°。质量m=1kg、可视为质点的物块从A点由静止释放，物块经过木板D点时的速度大小v1=3m/s。已知物块与水平地面间、物块与木板间的动摩擦因数均为μ=0.3，物块从水平地面滑上木板前后瞬间的速度大小不变，取重力加速度大小g=10m/s2。 （1）求物块经过圆弧轨道B点时对轨道压力的大小； （2）求B、C两点间的距离； （3）若木板末端D点固定，调整木板的长度和木板与水平地面的夹角，使得物块从D点飞出后在空中运动的水平位移最大，求此时木板与水平地面夹角的正切值及物块在空中运动的水平位移大小。 【答案】（1）30N （2） （3），1.2m 【解析】 【小问1详解】 物块从A点运动到B点，有 物块经过圆弧轨道B点，有 由牛顿第三定律有 解得 【小问2详解】 设B、C两点间的距离为x1，物块从点运动到D点有 解得 【小问3详解】 由于D点固定不变，分析可知物块从B点运动到D点过程中克服摩擦力做的功始终为 因此物块运动到D点时的速度大小始终为v1，物块从D点飞出到落至水平地面有 解得 设物块从D点飞出时的水平分速度大小为vx，在空中运动的时间为t，速度的变化量为∆v，水平位移大小为x，则有， 如图所示 以物块从D点飞出的速度v1、落地时的速度v2、在空中运动过程中速度的变化量∆v构建矢量三角形，分析可知水平位移大小与该矢量三角形的面积成正比，当时物块的水平位移最大，设此时木板与水平方向的夹角为α，则有 物块在空中运动的时间 物块的水平位移大小 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一质量监测联考 物理 本试卷满分100分，考试用时90分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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。 4.本试卷主要考试内容：人教版必修第二册，必修第三册第九章。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 如图所示，滚筒洗衣机脱水时，衣物（视为质点）紧贴着滚筒壁在竖直平面内做顺时针方向的匀速圆周运动，A、B点分别是衣物经过的最高点、最低点，下列说法正确的是（　　） A. 衣物在相同时间内的位移一定相同 B. 衣物在相同时间内的速度变化量一定相同 C. 衣物的速度大小始终不变，加速度为0 D. 衣物经过点时受滚筒的作用力一定大于衣物受到的重力 2. 如图所示，某同学从同一位置先后两次抛出篮球，轨迹分别是曲线1和2，篮球分别以速度和垂直击中竖直墙壁，轨迹1的击中点在轨迹2击中点的正上方，篮球运动的时间分别为和，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　） A. B. C. D. 3. 在制药车间中，干燥的药粉颗粒通过管道输送时易因摩擦带电。静电积累可能导致药粉吸附管壁、引发粉尘爆炸或影响药品纯度。下列措施中，能有效减少或消除静电的是（　　） A. 将输送管道换成绝缘塑料材质 B. 在管道内安装接地金属导线 C. 保持车间环境干燥以降低湿度 D. 将管道抽成真空 4. 如图所示，某次军事演练中坦克在水平地面上向东以恒定速度匀速行驶，坦克可水平发射炮弹来射击静止目标，炮弹离开炮口时相对于坦克的速度大小始终相等且与炮口方向无关，不考虑炮弹在竖直方向上的运动及空气阻力的影响。要使炮弹从离开炮口到击中目标的时间最短，坦克发射炮弹时的位置、炮口方向的示意图可能正确的是（　　） A. B. C. D. 5. 北京时间2025年4月29日，我国成功将卫星互联网低轨03组卫星发射升空。已知该组卫星绕地球做匀速圆周运动的轨道半径为，运行周期为，引力常量为，则地球的质量为（　　） A. B. C. D. 6. 某款游戏装置可简化为如图所示的模型，半径为R的光滑细圆环固定在竖直面内，两个完全相同、可视为质点的小球A、B套在环上，用长为的轻杆连接两小球，开始时轻杆竖直，由静止释放小球A、B，重力加速度大小为g，则当轻杆运动至水平时，小球A的速度大小为（　　） A. B. C. D. 7. 如图所示，两个带等量同种电荷的点电荷固定于P、Q两点，A、B点为直线PQ上的两个点，C点是P、Q两点连线的中垂线上的一点，AP=PB=BO=OC。空间中还存在着平行于AO、水平向右的匀强电场，A、B、C、O点的电场强度大小分别为EA、EB、EC、EO，A点的电场强度方向水平向右，则这四个点的电场强度大小关系为（　　） A. B. C. D. 8. 在某次测试中，质量为的新能源汽车在平直赛道上以恒定加速度由静止开始运动，经过时间汽车的速度大小达到，此时汽车的功率恰好达到额定功率。之后汽车维持额定功率行驶直至速度恰好达到最大速度。已知汽车行驶时受到的阻力恒定，重力加速度大小为。下列说法正确的是（　　） A. 汽车受到的阻力大小为 B. 汽车的额定功率为 C. 汽车做匀加速直线运动阶段的牵引力大小为 D. 汽车的速度大小为时加速度大小为 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 北京时间2025年4月25日1时17分，在轨执行任务的神舟十九号航天员乘组顺利打开“家门”，欢迎远道而来的神舟二十号航天员乘组入驻中国空间站。如图所示，神舟二十号发射过程中先进入停泊轨道（近地圆形轨道），之后在近地点P点火进入转移轨道，然后在远地点Q点火进入中国空间站轨道，实现与天和核心舱的对接。下列说法正确的是（　　） A. 从停泊轨道进入转移轨道，神舟二十号在P点需要点火加速 B. 从转移轨道进入中国空间站轨道，神舟二十号在Q点需要点火减速 C. 神舟二十号从转移轨道上的P点运动到Q点，它的机械能增加 D. 神舟二十号在转移轨道上的运行周期大于在停泊轨道上的运行周期 10. 如图所示，用一条绝缘轻绳悬挂一个带正电小球（视为点电荷），小球的质量为，所带电荷量为。现加水平方向的匀强电场，平衡时绝缘轻绳与竖直方向的夹角为，重力加速度大小为。下列说法正确的是（　　） A. 匀强电场的电场强度大小为 B. 匀强电场的电场强度大小为 C. 若仅匀强电场可调整，要使小球仍静止在原位置，电场强度的最小值为 D. 若仅匀强电场可调整，要使小球仍静止在原位置，电场强度的最小值为 11. 某款形似保温杯的国产无人机采用模块化设计，可通过挂载不同的载荷，执行不同的工作任务。某次测试时无人机通过细绳牵引着包裹由静止在竖直方向上做匀加速直线运动，运动到某一高度，细绳断裂，包裹仅受重力作用，在整个上升过程中，包裹的机械能、动能、重力势能（以起点为重力势能参考平面）随时间或位移变化的图像可能正确的是（　　） A. B. C. D. 12. 如图甲所示，小球a、b用两根长度不等的细绳悬挂在水平天花板上的点，两小球在同一水平面内做匀速圆周运动，连接小球a、b的细绳与竖直方向的夹角分别为、。如图乙所示，处于倒置的光滑圆锥内侧的小球c、d在水平面内做匀速圆周运动，两小球与圆锥顶点的连线与竖直方向的夹角为。已知小球b、c、d做圆周运动的半径分别为、、，重力加速度大小为，四个小球均可视为质点，下列说法正确的是（　　） A. 小球a、b的线速度大小之比为 B. 小球b、c的角速度大小之比为 C. 小球b、d的周期之比为 D. 小球c、d的角速度大小之比为 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 某实验小组用图甲所示的装置来完成“探究向心力大小与半径、角速度、质量的关系”实验。已知挡板A到左塔轮中心轴与挡板C到右塔轮中心轴的距离相等，挡板B到左塔轮中心轴的距离是挡板A到左塔轮中心轴距离的2倍，皮带按图乙中的三种方式连接左、右变速塔轮，每层左、右变速塔轮的半径之比由上至下依次为、和。 （1）若要探究小球做圆周运动所需的向心力大小与小球的运动半径的关系，则需要将皮带放在第________层，质量相同的小球放在挡板C处和挡板________（填“A”或“B”）处。 （2）若将皮带放在第三层，将质量完全相等的金属球放在挡板A和挡板C处，左、右两标尺格数之比为________。 14. 某探究小组用图甲所示的装置来验证机械能守恒定律，用重物带动纸带从静止开始自由下落，当地的重力加速度大小为。 （1）使用打点计时器时正确的操作是________。 A. 先接通电源，后释放纸带 B. 先释放纸带，后接通电源 （2）实验中得到如图乙所示的一条纸带（部分）。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点的距离分别为、、，已知打点计时器打点的周期为，重物的质量为，从打下点到打下点的过程中，重力势能的减少量________，动能的增加量________，两者在误差允许范围内相等，即可证明重物下落过程中机械能守恒。 （3）该同学在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点的距离，计算对应计数点的重物速度，得到如图丙所示的图像，则当地的重力加速度大小________（计算结果保留两位有效数字）。 15. 如图所示，可视为质点的恒星A、B组成双星系统，两恒星均绕点做匀速圆周运动。已知恒星A、B相距，恒星A到点的距离为，恒星A的质量为，引力常量为。求： （1）恒星B的质量和角速度大小； （2）恒星A的线速度大小。 16. 如图所示，电荷量为的带电小球甲固定于光滑绝缘半球形（点为球心）容器的底部A点，带电小球乙静止于半球形容器上B点。已知容器的半径为，竖直，，静电力常量为，小球乙的质量为，两小球均可视为点电荷，重力加速度大小为。 （1）求小球乙所带的电性和电荷量； （2）若仅使小球甲所带的电荷量缓慢变为，求小球乙重新静止时两小球之间的距离和小球乙受到容器的支持力大小。 17. 雨天骑行后，自行车后轮的轮胎上附有水珠。将后轮撑起，使后轮离开地面而悬空，后轮圆心为点，轮胎边缘点与点等高，点为轮胎边缘最低点，轮胎边缘到点的距离。用手匀速转动脚踏板，使后轮在竖直面内匀速转动，两水珠（均可视为质点）分别从、点同时以相同的速率被甩出，恰好同时落在水平地面上。已知点到水平地面的高度，水珠从轮胎上被甩出前后瞬间速度不变，不计空气阻力，取重力加速度大小。求： （1）水珠被甩出时的速率； （2）后轮转动的角速度大小； （3）两水珠落在水平地面上的距离。 18. 如图所示，圆心为O点、半径R=1.25m的光滑圆弧轨道与水平地面在B点处平滑连接，OA水平、OB竖直，长L=0.7m的木板CD与水平地面在C点处平滑连接，木板与水平地面的倾角θ=30°。质量m=1kg、可视为质点的物块从A点由静止释放，物块经过木板D点时的速度大小v1=3m/s。已知物块与水平地面间、物块与木板间的动摩擦因数均为μ=0.3，物块从水平地面滑上木板前后瞬间的速度大小不变，取重力加速度大小g=10m/s2。 （1）求物块经过圆弧轨道B点时对轨道压力的大小； （2）求B、C两点间的距离； （3）若木板末端D点固定，调整木板的长度和木板与水平地面的夹角，使得物块从D点飞出后在空中运动的水平位移最大，求此时木板与水平地面夹角的正切值及物块在空中运动的水平位移大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $