精品解析：天津市滨海新区塘沽第一中学2025-2026学年第二学期高一期中考试物理试题

塘沽一中2025—2026学年度第二学期高一年级期中考试 物理学科 本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，考试用时100分钟。第Ⅰ卷1至5页，第Ⅱ卷6至8页。 答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上，并在规定位置粘贴考试用条形码。答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上的无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 祝各位考生考试顺利！ 第Ⅰ卷（共48分） 一、单项选择题：（本大题共8小题，每小题4分，共32分） 1. 科学研究表明，地球公转的周期正在逐渐变小，而自转周期正在逐渐变大。若忽略其他星球的影响，那么跟若干年前相比（ ） A. 地球到太阳的距离变大 B. 地球的第一宇宙速度变大 C. 地球同步卫星距地面的高度变大 D. 地球两极点处的重力加速度变大 2. 玻璃杯从同一高度落下，落在坚硬地面上比落在地毯上容易碎，下列说法正确的是（ ） A. 玻璃杯落在坚硬地面上比落在地毯上的动量大 B. 玻璃杯落在坚硬地面上比落在地毯上受到地面的冲量大 C. 玻璃杯落在坚硬地面上比落在地毯上的动量变化量大 D. 玻璃杯落在坚硬地面上比落在地毯上的动量变化率大 3. 2022年1月27日，美国《太空新闻》（spacenews。com）报道：1月22日，中国实践21号卫星成功捕获了失效的北斗2号G2卫星，1月26日将其拖到“墓地轨道”后，自己又回到了地球静止轨道（GEO）。所谓“墓地轨道”，通常定义为在高度大约为36000千米的地球同步轨道上方300千米处的空间，“墓地轨道”用于放置失效的卫星，以降低其和正常卫星碰撞的风险。这是一项非常先进又极为实用且敏感的技术，引发了外媒高度关注。以下说法正确的是（　　） A. 北斗2号G2卫星在“墓地轨道”运行周期比在同步轨道运行周期小 B. 实践21号卫星与北斗2号G2卫星在“墓地轨道”分离回到同步轨道时，机械能减小 C. 实践21号卫星捕捉到北斗2号G2卫星后，要通过减速把它从同步轨道拖离到“墓地轨道” D. 北斗2号G2卫星在“墓地轨道”的运行速度在7.9km/s至11.2km/s之间 4. 某校的物理兴趣小组设计了如图所示的玩具轨道，内壁光滑的细圆管用轻杆固定在竖直平面内，小球在细圆管内做竖直圆周运动，已知细圆管半径为，细圆管和小球的质量相等。重力加速度，不计空气阻力，当小球运动到圆管某处时，杆对圆管的作用力恰好为零，则小球此时的速度大小为（ ） A. B. C. D. 5. 如图所示，一个粗细均匀的U形管内装有同种液体。管内液体的总长度为，液体总质量为，初始两边液面高度差为。现打开处阀门，液体开始运动，最终管内液体停止运动，则该过程中液体克服阻力做功为（ ） A. B. C. D. 6. 木匠师傅用锤子把钉子钉进木头中，假设每次击打时锤子对钉子做功相同，且钉子所受阻力与其进入木头中的深度成正比。若第一下将钉子砸进了其总长度的五分之一，则（ ） A. 要钉子全部钉进木头，共需要击打5次 B. 要钉子全部钉进木头，还需要击打25次 C. 击打第次与击打第一次钉子进入木头的深度之比为 D. 击打第次与击打第一次钉子进入木头的深度之比为 7. 两小球由一轻质弹簧相连，初始弹簧处在压缩状态，整个装置静止在光滑水平面上。然后同时释放两球，则在此后过程中（ ） A. 任何时刻两个小球的速度大小一定相等 B. 任何时刻两个小球的加速度大小一定相等 C. 任何时刻两个小球的动量大小一定相等 D. 任何时刻两个小球的动能大小一定相等 8. 已知某汽车发动机额定功率为，质量为，所受阻力为车重的0.2倍，汽车由静止出发，刚开始以的加速度做匀加速直线运动，达到额定功率后保持功率不变，最终匀速运动，取，则下列说法正确的是（ ） A. 汽车最终速度为 B. 汽车加速阶段运动的位移为 C. 汽车加速阶段持续的时间为 D. 末汽车发动机的功率为 二、多项选择题：（本大题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项是正确的，全部选对的得4分，选对但选不全的得2分，有选错的得0分） 9. 如图所示，内部光滑的半球形容器固定放置，两个完全相同的小球a、b分别沿容器内部，在不同高度的水平面内做匀速圆周运动，下列判断正确的是（ ） A. 球a的线速度大于球b的线速度 B. 球a的周期大于球b的周期 C. 球a的向心加速度大于球b的向心加速度 D. 球a对内壁的压力等于球b对内壁的压力 10. 高空“蹦极”是勇敢者的游戏。蹦极运动员将弹性长绳的一端系在双脚上，另一端固定在高处的跳台上，从跳台上无初速度跳下。若不计空气阻力，则下落全过程中（ ） A. 弹性绳刚伸直时，运动员的动量最大 B. 弹性绳刚伸直时，运动员的机械能最大 C. 运动员受到的重力冲量与弹性绳弹力冲量大小相等 D. 运动员的重力势能与弹性绳的弹性势能之和不变 11. 如图所示，由电机驱动传送带向高处运送物体。将一物体无初速度轻轻放在传送带底端，已知物体到传送带顶端之前已经与传送带相对静止。不考虑一切能量损失，则下列说法正确的是（ ） A. 物体加速阶段摩擦力对物体做正功，物体匀速阶段摩擦力对物体不做功 B. 物体加速阶段摩擦力对物体做的功大于重力对物体做的功 C. 物体加速阶段电机比空载（指没有物体）时多消耗的能量等于物块动能增量的两倍 D. 全过程物体机械能的增加量大于全过程中由摩擦产生的热量 12. 如图甲所示，足够长木板静置于水平地面上，木板右端放置一小物块（视为质点）。在 时刻对木板施加水平向右的恒力 ，作用1s后撤去 ，此后木板运动的图像如图乙所示。物块和木板的质量均为，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，则下列说法正确的是（ ） A. 拉力 的大小为24N B. 物块与木板、木板与地面间的动摩擦因数均为 C. 物块最终停止时的位置与木板右端间的距离为3m D. 时刻，物块的速度减为0 第Ⅱ卷（共52分） 二、实验题：（10分） 13. 某实验小组用如图甲所示的装置研究平抛运动及其特点，他的实验操作如下： （1）然后用图甲所示方法记录平抛运动的轨迹；由于没有记录抛出点，如图乙所示，数据处理时选择A点为坐标原点，乙图中小方格的边长均为，重力加速度取，则小球经过B点的速度大小为__________；（计算结果保留两位有效数字） （2）通过计算得出实验中小球抛出点的位置坐标为__________。 14. 某同学利用如图甲所示的实验装置进行“验证机械能守恒定律”的实验。 （1）下列操作中有助于减小实验误差的是__________。 A. 选用体积大的重物 B. 先释放纸带，后接通电源 C. 释放重物前，保持纸带沿竖直方向，重物应尽量靠近打点计时器 D. 处理数据时应选择起始点与下一点的间距接近2mm的纸带 （2）实验中，某实验小组得到如图2所示的一条理想纸带，在纸带上选取三个连续打出的点、 、 ，测得它们到起始点的距离分别为、、。已知当地重力加速度为，打点计时器打点的周期为，重物的质量为，则实验中计算重力势能减小量__________，动能增量__________。（用题目给出的物理量符号表示） 三、计算题：（本大题共3小题，共42分） 15. 如图所示，水平轨道和竖直半圆轨道 在点平滑连接，轨道段粗糙，轨道其余部分光滑。点处有一轻弹簧左端固定在墙壁上，自由伸长时右端恰好在点。已知段长，动摩擦因数。现将质量的小球压缩弹簧至之间某位置后由静止释放，小球沿轨道运动恰好通过圆轨道的最高点，并在离开圆轨道后直接击中点。重力加速度，求： （1）竖直半圆轨道的半径 ； （2）初始弹簧中储存的弹性势能。 16. 如图所示，质量为的物体A和质量为的物体B由一根质量可忽略的细绳相连，绳子跨过固定在倾角为的足够长斜面顶端的定滑轮上，斜面固定在水平地面上。开始时物体B位于斜面底端，这物体A离地面的高度为。现由静止释放A，求：（不计一切阻力和摩擦，） （1）物体A落地时的速度v； （2）物体B沿斜面上滑的最大距离 。 17. 如图所示，质量均为 的光滑小球A、B，用长为的轻杆连接。初始该装置靠竖直墙壁放置，B球位于水平地面上，从静止释放后，杆向右倾倒。已知重力加速度为，，。求： （1）杆与竖直方向夹角为时，杆对A球作用力； （2）杆与竖直方向夹角为多少时，B球开始离开墙；（答案可用三角函数表示） （3）杆倾倒过程中，墙对B球的冲量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 塘沽一中2025—2026学年度第二学期高一年级期中考试 物理学科 本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，共100分，考试用时100分钟。第Ⅰ卷1至5页，第Ⅱ卷6至8页。 答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号和座位号填写在答题卡上，并在规定位置粘贴考试用条形码。答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试卷上的无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 祝各位考生考试顺利！ 第Ⅰ卷（共48分） 一、单项选择题：（本大题共8小题，每小题4分，共32分） 1. 科学研究表明，地球公转的周期正在逐渐变小，而自转周期正在逐渐变大。若忽略其他星球的影响，那么跟若干年前相比（ ） A. 地球到太阳的距离变大 B. 地球的第一宇宙速度变大 C. 地球同步卫星距地面的高度变大 D. 地球两极点处的重力加速度变大 【答案】C 【解析】 【详解】A．地球公转时万有引力提供向心力，由，整理得 公转周期变小，说明轨道半径变小，即地球到太阳的距离变小，故A错误； B．第一宇宙速度是近地卫星环绕速度，由得 地球质量、半径均不变，故第一宇宙速度不变，故B错误； C．同步卫星运行周期等于地球自转周期，由 整理得 已知变大，故轨道半径变大，同步卫星距地面高度变大，故C正确； D．地球两极处万有引力全部等于重力，即，得 、不变，故两极处重力加速度不变，故D错误。 故选C。 2. 玻璃杯从同一高度落下，落在坚硬地面上比落在地毯上容易碎，下列说法正确的是（ ） A. 玻璃杯落在坚硬地面上比落在地毯上的动量大 B. 玻璃杯落在坚硬地面上比落在地毯上受到地面的冲量大 C. 玻璃杯落在坚硬地面上比落在地毯上的动量变化量大 D. 玻璃杯落在坚硬地面上比落在地毯上的动量变化率大 【答案】D 【解析】 【详解】A．玻璃杯从同一高度下落，落地前速度相同，初动量相等，故A错误； B．取向上为正方向，由动量定理得，因此地面的冲量。两种情况动量变化量相同，落在地毯上作用时间更长，因此地毯对杯子的冲量更大，故B错误； C．两种情况杯子初动量相同，末动量均为0，动量变化量大小相等，故C错误； D．动量变化率为，相同，落在坚硬地面上作用时间更短，因此动量变化率更大，对应杯子受到的合外力更大，更容易碎，故D正确。 故选D。 3. 2022年1月27日，美国《太空新闻》（spacenews。com）报道：1月22日，中国实践21号卫星成功捕获了失效的北斗2号G2卫星，1月26日将其拖到“墓地轨道”后，自己又回到了地球静止轨道（GEO）。所谓“墓地轨道”，通常定义为在高度大约为36000千米的地球同步轨道上方300千米处的空间，“墓地轨道”用于放置失效的卫星，以降低其和正常卫星碰撞的风险。这是一项非常先进又极为实用且敏感的技术，引发了外媒高度关注。以下说法正确的是（　　） A. 北斗2号G2卫星在“墓地轨道”运行周期比在同步轨道运行周期小 B. 实践21号卫星与北斗2号G2卫星在“墓地轨道”分离回到同步轨道时，机械能减小 C. 实践21号卫星捕捉到北斗2号G2卫星后，要通过减速把它从同步轨道拖离到“墓地轨道” D. 北斗2号G2卫星在“墓地轨道”的运行速度在7.9km/s至11.2km/s之间 【答案】B 【解析】 【详解】A．“墓地轨道”半径大于同步轨道半径，由 可知斗2号G2卫星在“墓地轨道”运行周期比在同步轨道运行周期大，故A错误； B．实践21号卫星与北斗2号G2卫星在“墓地轨道”分离需要减速才能回到同步轨道，所以机械能减小，故B正确； C．实践21号卫星捕捉到北斗2号G2卫星后，要通过加速增大卫星速度，使其做离心运动，把它从同步轨道拖离到“墓地轨道”，故C错误； D．环绕地球做圆周运动的卫星在轨道运行的速度都小于7.9km/s，故D错误。 故选B。 4. 某校的物理兴趣小组设计了如图所示的玩具轨道，内壁光滑的细圆管用轻杆固定在竖直平面内，小球在细圆管内做竖直圆周运动，已知细圆管半径为，细圆管和小球的质量相等。重力加速度，不计空气阻力，当小球运动到圆管某处时，杆对圆管的作用力恰好为零，则小球此时的速度大小为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】细圆管和小球的质量相等，设为；当小球运动到圆管某处时，杆对圆管的作用力恰好为零，可知此时小球对圆管的弹力方向竖直向上，大小为，则圆管对小球的弹力方向竖直向下，大小为，对小球根据牛顿第二定律可得 解得小球此时的速度大小为 故选B。 5. 如图所示，一个粗细均匀的U形管内装有同种液体。管内液体的总长度为，液体总质量为，初始两边液面高度差为。现打开处阀门，液体开始运动，最终管内液体停止运动，则该过程中液体克服阻力做功为（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】液体初始和末态都静止，动能变化为0，重力势能的减少量等于液体克服阻力做的功。 初始液面高度差为，最终平衡后两边液面相平，液面变化为：右液面下降，左液面上升​，相当于把右管中高出平衡液面、长度为​的液体移动到左管的空缺处。 液体总长度，总质量，因此单位长度质量为，移动部分液体的质量 ， 平衡液面在初始两个液面的中点，移动前这段液体的重心在平衡液面上方处，移动后重心在平衡液面下方​处，因此重心总共下降了。 重力势能减少量为，根据能量守恒，液体克服阻力做功等于重力势能的减少量，即克服阻力做功为 故选D。 【点睛】 6. 木匠师傅用锤子把钉子钉进木头中，假设每次击打时锤子对钉子做功相同，且钉子所受阻力与其进入木头中的深度成正比。若第一下将钉子砸进了其总长度的五分之一，则（ ） A. 要钉子全部钉进木头，共需要击打5次 B. 要钉子全部钉进木头，还需要击打25次 C. 击打第次与击打第一次钉子进入木头的深度之比为 D. 击打第次与击打第一次钉子进入木头的深度之比为 【答案】D 【解析】 【详解】AB．已知钉子受到的阻力大小为（k为比例常数，x为进入木头的深度） 阻力是线性变力，克服阻力做功等于平均阻力乘以深度，即 每次锤子对钉子做功相等，设每次做功为； 设钉子总长度为L，第一次击打后进入深度为 对第一次击打有 若钉子完全进入，总深度为L，设总击打次数为n，总做功满足 联立解得 则要钉子全部钉进木头，共需要击打25次；已经击打1次，还需要击打24次，故AB错误； CD．n次击打后总深度满足  结合 可得 则第n次击打新进入的深度 击打第次与击打第一次钉子进入木头的深度之比为，故C错误，D正确。 故选D。 7. 两小球由一轻质弹簧相连，初始弹簧处在压缩状态，整个装置静止在光滑水平面上。然后同时释放两球，则在此后过程中（ ） A. 任何时刻两个小球的速度大小一定相等 B. 任何时刻两个小球的加速度大小一定相等 C. 任何时刻两个小球的动量大小一定相等 D. 任何时刻两个小球的动能大小一定相等 【答案】C 【解析】 【详解】AC．两球水平方向受合外力为零，则水平方向动量守恒，则，可知两个小球的速度大小之比为，因两球质量不一定相等，可知速度大小不一定相等，两个小球的动量大小一定相等，A错误，C正确； B．根据两球质量不一定相等，可知加速度大小不一定相等，B错误； D．根据因两球动量大小相等，但质量不一定相等，可知动能不一定相等，D错误。 故选C。 8. 已知某汽车发动机额定功率为，质量为，所受阻力为车重的0.2倍，汽车由静止出发，刚开始以的加速度做匀加速直线运动，达到额定功率后保持功率不变，最终匀速运动，取，则下列说法正确的是（ ） A. 汽车最终速度为 B. 汽车加速阶段运动的位移为 C. 汽车加速阶段持续的时间为 D. 末汽车发动机的功率为 【答案】D 【解析】 【详解】A．汽车所受阻力，匀加速阶段由牛顿第二定律 得牵引力。 汽车最终匀速时牵引力等于阻力， 由 得最大速度，故A错误； B．汽车加速阶段分为匀加速、额定功率下变加速两个过程，匀加速阶段末速度 匀加速时间 匀加速位移 后续变加速阶段仍有位移，总加速位移大于25m，故B错误； C．如汽车一直匀加速到最大速度需要持续10s，而实际汽车在5s后开始做加速度减小的加速，故加速阶段时间大于10s，故C错误； D．4s末汽车仍处于匀加速阶段，速度 此时发动机功率，故D正确。 故选D。 二、多项选择题：（本大题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项是正确的，全部选对的得4分，选对但选不全的得2分，有选错的得0分） 9. 如图所示，内部光滑的半球形容器固定放置，两个完全相同的小球a、b分别沿容器内部，在不同高度的水平面内做匀速圆周运动，下列判断正确的是（ ） A. 球a的线速度大于球b的线速度 B. 球a的周期大于球b的周期 C. 球a的向心加速度大于球b的向心加速度 D. 球a对内壁的压力等于球b对内壁的压力 【答案】AC 【解析】 【详解】D．以任意一球为研究对象，受力情况如图，设弹力方向与竖直方向的夹角为θ，由图得到轨道对小球的支持力，对于两球θa＞θb，所以Na＞Nb，故D错误； ABC．小球受重力mg和内壁的支持力N，由两力合力提供向心力，根据牛顿第二定律得，其中 得，， 因θa＞θb，可知球a的周期小于球b的周期；球a的向心加速度大于球b的向心加速度；球a的线速度大于球b的线速度，AC正确，B错误。 故选AC。 10. 高空“蹦极”是勇敢者的游戏。蹦极运动员将弹性长绳的一端系在双脚上，另一端固定在高处的跳台上，从跳台上无初速度跳下。若不计空气阻力，则下落全过程中（ ） A. 弹性绳刚伸直时，运动员的动量最大 B. 弹性绳刚伸直时，运动员的机械能最大 C. 运动员受到的重力冲量与弹性绳弹力冲量大小相等 D. 运动员的重力势能与弹性绳的弹性势能之和不变 【答案】BC 【解析】 【详解】A．弹性绳刚伸直的开始阶段，重力大于弹力，则运动员加速度向下，则速度继续增加，则此时运动员的动量不是最大，A错误； B．弹性绳伸直之前运动员的机械能守恒，弹性绳刚伸直后，弹性绳的弹力对运动员做负功，则机械能减小，则运动员的机械能最大，B正确； C．整个过程中运动员的动量变化量为零，根据动量定理，运动员受到的重力冲量与弹性绳弹力冲量大小相等，方向相反，C正确； D．整个过程中只有重力和弹力做功，则运动员和弹性绳的系统的动能、重力势能和弹性势能之和守恒，因运动员下落时的速度先增加后减小，即动能先增大后减小，可知运动员的重力势能与弹性绳的弹性势能之和先减小后增加，D错误。 故选BC。 11. 如图所示，由电机驱动传送带向高处运送物体。将一物体无初速度轻轻放在传送带底端，已知物体到传送带顶端之前已经与传送带相对静止。不考虑一切能量损失，则下列说法正确的是（ ） A. 物体加速阶段摩擦力对物体做正功，物体匀速阶段摩擦力对物体不做功 B. 物体加速阶段摩擦力对物体做的功大于重力对物体做的功 C. 物体加速阶段电机比空载（指没有物体）时多消耗的能量等于物块动能增量的两倍 D. 全过程物体机械能的增加量大于全过程中由摩擦产生的热量 【答案】BD 【解析】 【详解】A．物体加速阶段，滑动摩擦力沿传送带向上，位移也沿传送带向上，摩擦力做正功；匀速阶段，物体受沿传送带向上的静摩擦力，位移仍沿传送带向上，静摩擦力依然做正功，故A错误。 B．加速阶段，对物体用动能定理 可得，因此摩擦力做功大于重力做功，故B正确。 C．设传送带速度为 ，则加速时间 物体位移 传送带位移 相对位移 电机多消耗的能量 其中是加速阶段物体重力势能增量， 即，其中是加速阶段物体机械能增量，而，结合，显然，只有水平传送带时才有，倾斜情况不成立，故C错误。 D．全过程物体机械能增加量，其中只有加速阶段有摩擦生热，匀速阶段静摩擦无相对滑动、不生热；加速阶段摩擦力做功 匀速阶段 总机械能增量 加速阶段有摩擦生热，即，故D正确。 故选BD。 12. 如图甲所示，足够长木板静置于水平地面上，木板右端放置一小物块（视为质点）。在 时刻对木板施加水平向右的恒力 ，作用1s后撤去 ，此后木板运动的图像如图乙所示。物块和木板的质量均为，物块与木板间及木板与地面间均有摩擦，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，则下列说法正确的是（ ） A. 拉力 的大小为24N B. 物块与木板、木板与地面间的动摩擦因数均为 C. 物块最终停止时的位置与木板右端间的距离为3m D. 时刻，物块的速度减为0 【答案】CD 【解析】 【详解】AB．由图可知，木板在1s～1.5s的加速度大小比1.5s后的加速度大小要大，也就意味着在1.5s之前木块与木板之间相对滑动，直到1.5s时刻木块与木板共速； 在1s～1.5s内，木板的加速度大小为 在0～1.5s内，物块的加速度大小为 假设木板与地面的动摩擦因数为μ1，物块与木板之间的动摩擦因数为μ2，则木板在1s～1.5s内根据牛顿第二定律有μ1×2mg+μ2mg=ma1 木块在0～1.5s内根据牛顿第二定律有μ2mg=ma2 代入数据联立解得：μ1=0.4，μ2=0.2 木板在0～1s内的加速度为 木板在0～1s内受力为F，根据牛顿第二定律可得：F-μ1×2mg-μ2mg=ma3 代入数据解得：拉力F=2μ1mg+μ2mg+ma3=（2×0.4×1×10+0.2×1×10+1×8）N=18N，故AB错误； CD．在0～1.5s内木板的位移 在0～1.5s内木块的位移 在1.5s后，物块与木板间仍有相对滑动； 物块的加速度大小为：a1′=μ2g=0.2×10m/s2=2m/s2 木板的加速度大小为a2′：μ1•2mg-μ2mg=ma2′ 解得：a2′=6m/s2 物块到停止的时间还需要 木板到停止的时间还需要 物块的位移为： 木板的位移为： 物块最终停止时的位置与木板右端间的距离为Δs=s1+x2′-s2-x1′=6.75m+0.75m-2.25m-2.25m=3m； 由上可知，物块从开始到停止运动的时间为3s，即3s时的速度为零，故CD正确。 故选CD。 第Ⅱ卷（共52分） 二、实验题：（10分） 13. 某实验小组用如图甲所示的装置研究平抛运动及其特点，他的实验操作如下： （1）然后用图甲所示方法记录平抛运动的轨迹；由于没有记录抛出点，如图乙所示，数据处理时选择A点为坐标原点，乙图中小方格的边长均为，重力加速度取，则小球经过B点的速度大小为__________；（计算结果保留两位有效数字） （2）通过计算得出实验中小球抛出点的位置坐标为__________。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 小球竖直方向做匀加速直线运动，小方格边长为，由图乙可得A点到B点、B点到C点水平方向位移均为 竖直方向位移差为 根据匀变速直线运动推论 解得 则小球平抛的初速度为 根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，B点竖直方向速度大小为 小球经过B点的速度大小为 【小问2详解】 小球平抛到B点的运动时间为 抛出点的横坐标为 纵坐标为 抛出点的位置坐标为 14. 某同学利用如图甲所示的实验装置进行“验证机械能守恒定律”的实验。 （1）下列操作中有助于减小实验误差的是__________。 A. 选用体积大的重物 B. 先释放纸带，后接通电源 C. 释放重物前，保持纸带沿竖直方向，重物应尽量靠近打点计时器 D. 处理数据时应选择起始点与下一点的间距接近2mm的纸带 （2）实验中，某实验小组得到如图2所示的一条理想纸带，在纸带上选取三个连续打出的点、 、 ，测得它们到起始点的距离分别为、、。已知当地重力加速度为，打点计时器打点的周期为，重物的质量为，则实验中计算重力势能减小量__________，动能增量__________。（用题目给出的物理量符号表示） 【答案】（1）CD （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 A．为减小阻力的影响，应该选用质量较大、体积较小的重物，A错误； B．应该先接通电源，后释放纸带，B错误； C．释放重物前，保持纸带沿竖直方向，以减小纸带与打点计时器之间的摩擦，重物应尽量靠近打点计时器，以充分利用纸带，C正确； D．处理数据时应选择起始点与下一点的间距接近的纸带，这样的纸带打第一个点的速度接近于零，D正确。 故选CD。 【小问2详解】 [1]实验中计算重力势能减小量 [2]动能增量 三、计算题：（本大题共3小题，共42分） 15. 如图所示，水平轨道和竖直半圆轨道 在点平滑连接，轨道段粗糙，轨道其余部分光滑。点处有一轻弹簧左端固定在墙壁上，自由伸长时右端恰好在点。已知段长，动摩擦因数。现将质量的小球压缩弹簧至之间某位置后由静止释放，小球沿轨道运动恰好通过圆轨道的最高点，并在离开圆轨道后直接击中点。重力加速度，求： （1）竖直半圆轨道的半径 ； （2）初始弹簧中储存的弹性势能。 【答案】（1）0.5m （2）37J 【解析】 【小问1详解】 小球沿轨道运动恰好通过圆轨道的最高点D，则 小球离开D点后做平抛运动，则, 解得R=0.5m 【小问2详解】 由能量关系可知 解得 16. 如图所示，质量为的物体A和质量为的物体B由一根质量可忽略的细绳相连，绳子跨过固定在倾角为的足够长斜面顶端的定滑轮上，斜面固定在水平地面上。开始时物体B位于斜面底端，这物体A离地面的高度为。现由静止释放A，求：（不计一切阻力和摩擦，） （1）物体A落地时的速度v； （2）物体B沿斜面上滑的最大距离 。 【答案】（1）4m/s （2）3.6m 【解析】 【小问1详解】 对整体根据牛顿第二定律可知 物体A落地时的速度 【小问2详解】 A落地后，B沿斜面上升的加速度 则B还能沿斜面上滑的距离为 物体B沿斜面上滑的最大距离 17. 如图所示，质量均为 的光滑小球A、B，用长为的轻杆连接。初始该装置靠竖直墙壁放置，B球位于水平地面上，从静止释放后，杆向右倾倒。已知重力加速度为，，。求： （1）杆与竖直方向夹角为时，杆对A球作用力； （2）杆与竖直方向夹角为多少时，B球开始离开墙；（答案可用三角函数表示） （3）杆倾倒过程中，墙对B球的冲量。 【答案】（1）0.4mg （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 此过程中，对A根据动能定理可得 解得 以A球为研究对象，由向心力公式可得 代入数据解得F=0.4mg 【小问2详解】 对A分析可知 以A球为研究对象，由向心力公式可得 解得 当B离开墙壁时，可得 【小问3详解】 根据动量定理，杆倾倒过程中，墙对B球的冲量等于AB系统从开始倾倒到B离开墙壁的过程中A的水平方向的动量变化量，即 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $