精品解析：广东江门市鹤山市第一中学2025-2026学年高一下学期第二次阶段检测物理(选考)试题

鹤山一中2025-2026学年度第二学期第二阶段考试 高一物理（选考）试卷 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 一、单项选择题（本题共7题，每小题4分，共28分） 1. 关于曲线运动，下列说法中正确的是（　　） A. 做曲线运动的物体加速度一定不为零 B. 曲线运动一定是变速运动，但不可能是匀变速运动 C. 曲线运动的速度大小和方向一定都在时刻变化 D. 在恒力作用下，物体不可能做曲线运动 【答案】A 【解析】 【详解】A．曲线运动的速度方向沿轨迹切线方向，时刻发生变化，速度是矢量，因此速度一定发生变化，存在加速度，即加速度一定不为零，故A正确； B．曲线运动速度方向时刻改变，因此一定是变速运动；当物体受恒力、且合力与速度方向不共线时，加速度恒定，可做匀变速曲线运动（如平抛运动），故B错误； C．曲线运动的速度方向一定时刻变化，但速度大小不一定变化，如匀速圆周运动的速度大小保持不变，故C错误； D．恒力作用下，若合力方向与速度方向不共线，物体可以做曲线运动，如平抛运动只受重力（恒力），做曲线运动，故D错误。 故选A。 2. 人们对手机的依赖性越来越强，有些人喜欢躺着看手机，经常出现手机砸到头部的情况。如图所示，若手机质量为200g，从离人约20cm的高度无初速度掉落，砸到头部后手机未反弹，头部受到手机的冲击时间约为0.1s，取重力加速度。下列分析正确的是（　　） A. 手机接触头部之前的速度约为1.0m/s B. 手机对头部的作用力大小约为4.0N C. 手机对头部的冲量大小约为 D. 手机与头部作用过程中手机动量变化约为 【答案】C 【解析】 【详解】A．手机自由下落，根据 得刚要接触头部之前的速度为，故A错误； D．手机与头部作用过程中手机动量变化为，故D错误； C．手机砸到头部过程，以向下为正方向，据动量定理可得 解得手机受到的冲量大小为 故手机对头部的冲量大小为，故C正确； B．由 解得手机受到的作用力大小为 根据牛顿第三定律知手机对头部的平均作用力大小为，故B错误。 故选C。 3. 如图所示，用力在岸上用一条长绳拉一条小船，使小船水平向左靠岸。若以恒定的速率v拉绳，某时刻绳与水面的夹角为37°，忽略滑轮和船的大小，长绳无弹性。已知，。下列说法正确的是（　　） A. 小船以恒定速率v靠岸 B. 小船做匀变速运动 C. 此时小船运动的速度为 D. 此时小船运动的速度为 【答案】C 【解析】 【详解】AB．设小船运动的速度为，绳与水面的夹角为，则 解得 小船水平向左靠岸，增大，减小，增大，小船做变加速运动，故AB错误； CD．当时，故C正确，D错误。 故选C。 4. 如图所示，两岸平行的河流宽为60 m。一汽艇从岸边的某点渡河，已知汽艇在静水中的速度大小为，水流速度的大小为，某次渡河汽艇的船头指向始终与河岸垂直，下列说法正确的是（　　） A. 汽艇渡河的时间为 B. 汽艇渡河的位移大小为 C. 若水速突然增大，汽艇渡河的时间变短 D. 若改变船头指向，汽艇渡河的位移大小可能为 【答案】D 【解析】 【详解】A．汽艇渡河的时间为，A错误； B．汽艇沿平行河岸方向的位移，则渡河的位移大小，B错误； C．水流速度不影响渡河的时间，则若水速突然增大，汽艇渡河的时间不变，C错误； D．因船的静水速度大于水流速度，可知若改变船头指向，使得合速度方向指向河对岸，则汽艇渡河的位移大小为，D正确。 故选D。 5. 我国自行研制的北斗卫星导航系统由多颗卫星组成，其中包括地球静止轨道卫星（GEO）、倾斜同步轨道卫星（IGSO）和中圆地球轨道卫星（MEO），所有卫星均绕地球做匀速圆周运动。已知中圆地球轨道卫星的轨道半径小于地球静止轨道卫星的轨道半径，倾斜同步轨道卫星的轨道半径与地球静止轨道卫星相同。下列说法正确的是（　　） A. 这三颗卫星的周期相同 B. 所有卫星的轨道都以地心为圆心 C. 中圆轨道卫星受到的地球引力比另两颗卫星大 D. 静止轨道卫星的线速度大于中圆轨道卫星的线速度 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据万有引力提供向心力  解得周期 因为中圆地球轨道卫星的轨道半径小于地球静止轨道卫星的轨道半径，且倾斜同步轨道卫星的轨道半径与地球静止轨道卫星相同，所以 ，三颗卫星的周期不完全相同，故A错误； B．卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，万有引力指向地心，因此所有卫星的轨道圆心都必须与地心重合，故B正确； C．卫星受到的地球引力，由于题目未给出三颗卫星的质量 m 的关系，无法判断它们受到的地球引力大小，故C错误； D．根据万有引力提供向心力 解得线速度 因为静止轨道卫星的轨道半径大于中圆轨道卫星的轨道半径，所以静止轨道卫星的线速度小于中圆轨道卫星的线速度，故D错误。 故选B。 6. 一辆汽车在平直的公路上以恒定功率P启动，其运动的图像如图所示。已知汽车质量为m，时刻速度大小为，时刻速度恰好达到最大值。假设整个过程中阻力大小不变，下列说法正确的是（　　） A. 汽车先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动 B. 汽车受到的阻力大小为 C. 加速过程中阻力做功大小为 D. 时刻，汽车的加速度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．汽车以恒定功率启动时，由，速度增大，牵引力减小，加速度减小，因此汽车做加速度减小的变加速直线运动，而非匀加速运动。A错误。 B．当汽车速度达到最大值时，牵引力与阻力平衡，即 此时 可得阻力，B错误。 C．根据动能定理，加速过程有 阻力做功 因此阻力做功的大小为，C错误。 D．时刻，速度为，牵引力 阻力 根据牛顿第二定律，D正确。 故选D。 7. 如图所示，在桌面边缘以速度竖直向上抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比桌面低h的地面上。若以桌面为零势能面，不计空气阻力，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A. 物体落到地面时的重力势能为mgh B. 物体在轨迹最高点时的机械能为 C. 物体刚落到地面时的动能为 D. 物体刚落到地面时的机械能为 【答案】D 【解析】 【详解】A．以桌面为零势能面，则物体落到地面时的重力势能为-mgh，故A错误； BD．物体运动过程机械能守恒，初始时物体的机械能为，所以物体在轨迹最高点时与刚落到地面时的机械能均为，故B错误，D正确； C．根据动能定理，物体刚落到地面时的动能为，故C错误。 故选D。 二、多选题（本题共3小题，每小题6分，共18分，全部选对得6分，漏选得3分，错选或多选不得分） 8. 如图所示，在光滑的水平桌上有一个动量为2kg·m/s的小球 A 和一个动量为4kg·m/s的小球B沿同一直线同一方向运动，一段时间后小球A追上小球B发生碰撞，若不计摩擦阻力，则碰撞后A、B两球的动量可能是（ ） A. pA=3kg·m/s， pB=5kg·m/s B. pA =1kg·m/s，pB =5kg·m/s C. pA =-1kg·m/s，pB =7kg·m/s D. pA =-2kg·m/s，pB =8kg·m/s 【答案】BC 【解析】 【详解】A．碰撞过程中两小球组成的系统的动量守恒，碰撞前系统的总动量为6kg·m/s，碰撞后系统的总动量为8kg·m/s，故A错误； B．碰撞前，A的速度大于B的速度，可得 可得 根据，碰撞过程总动能不增加，则有 可得，满足条件，且符合动量守恒，故B正确； C．根据和碰撞过程总动能不增加，则有 可得，满足条件，且符合动量守恒，故C正确； D．可以看出，碰撞后A的动能不变，B的动能增大，违背能量守恒定律，故D错误。 故选BC。 9. 2025年7月，长征七号运载火箭搭载天舟九号货运飞船出发前往太空，并顺利到达空间站。火箭先将货运飞船送入半径为的圆轨道Ⅰ，飞船在A点变轨到椭圆轨道Ⅱ，再经B点进入半径为的圆轨道Ⅲ，与空间站完成对接。则下列判断正确的有（　　） A. 飞船处于完全失重状态，不受地球的引力 B. 飞船在B点变轨前的速度小于变轨后的速度 C. 飞船在轨道Ⅰ的运行速度小于在轨道Ⅲ的运行速度 D. 飞船在圆轨道Ⅰ、Ⅲ上的周期之比为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．飞船处于完全失重状态，是因为地球的引力全部用来提供向心力，并非不受地球引力。A错误。 B．飞船在B点从椭圆轨道II变轨到圆轨道III，需要加速做离心运动，因此变轨前（椭圆轨道）的速度小于变轨后（圆轨道）的速度。B正确。 C．根据万有引力提供向心力 得 轨道半径，因此轨道I的运行速度大于轨道III的运行速度。C错误。 D．根据开普勒第三定律 得，D正确。 故选BD。 10. 如图甲所示，配重式抛石机出现于战国初期，是围攻和防守要塞的重要器械。抛石机可简化为图乙，质量为的石块装在长臂末端的弹袋中，质量为的配重安装于短臂的末端，初始时长臂被固定，抛石机静止，杠杆与水平面的夹角。释放杠杆，配重下落，带动杠杆自由转动，当长臂转到竖直位置时，杠杆被制动而停止，石块以的速度被水平抛出。已知长臂的长度，不计一切摩擦和杠杆质量，取重力加速度大小。对于从释放杠杆到石块飞出的过程，下列说法正确的是（　　） A. 石块增加的机械能为 B. 石块受到的合力对石块做的功为 C. 短臂的长度为 D. 配重增加的动能为 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．从释放杠杆到石块飞出的过程，石块增加的动能 增加的重力势能 因此石块增加的机械能为 石块受到的合力对石块做的功为，A错误，B正确； CD．配重和石块构成的系统机械能守恒，因此配重减少的机械能为，有 解得或（舍去） 配重增加的动能，C正确、D错误。 故选BC。 三、实验题（每空2分，共16分） 11. 如图甲所示为“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图。现有的器材为：米尺，带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平。回答下列问题： （1）为完成此实验，除了所给的器材，还需要的器材有________（填字母）。 A. 的交流电源 B. 8V的直流电源 C. 220V的交流电源 D. 220V的直流电源 （2）关于该实验，以下说法正确的是________。 A. 重锤选用体积较大且质量较小的 B. 重锤选用体积较小且质量较大的 C. 选用重锤后必须要测出重锤的质量 D. 实验时应先释放纸带，再接通打点计时器的电源 （3）质量的重锤自由下落，在纸带上打出了一系列的点，如图乙所示，为打下的第一个点，相邻计数点时间间隔为，长度单位是，。（结果保留两位有效数字）： ①打点计时器打下计数点时，物体的速度________。 ②从点到打下计数点的过程中，物体重力势能的减小量________，动能的增加量________。 【答案】（1）A （2）B （3） ①. 0.97 ②. 0.95 ③. 0.94##0.95 【解析】 【小问1详解】 电磁打点计时器需要的交流电源。 故选A。 【小问2详解】 AB．重锤选用体积较小且质量较大的，以减小阻力的影响，A错误，B正确； C．要验证的关系，两边消掉了m，则选用重锤后不需要测出重锤的质量，C错误； D．实验时应先接通打点计时器的电源，再释放纸带，D错误。 故选B。 【小问3详解】 ①[1]打点计时器打下计数点时物体的速度 ②[2][3]从点到打下计数点的过程中，物体重力势能的减小量 动能的增加量。 12. 某实验小组用如图甲所示的装置来验证两个小球在斜槽末端碰撞时的动量守恒。A、B为两个直径相同的小球，质量分别为、，且。起初先不放B球，让A球从点由静止释放，落至点；放上B球后，再次释放A球，两球分别落至点、点。 （1）关于该实验的要求，下列说法正确的是________。 A. 斜槽末端必须是水平的 B. 斜槽轨道必须是光滑的 C. 需要测出小球的直径 D. 放上小球B后，A球必须仍从点由静止释放 （2）如图甲，接球板水平放置，点为斜槽末端在接球板上的投影点，实验中，测出、、的长度分别为、、，若两球碰撞时动量守恒，应满足的表达式为________（用题中所给的物理量表示）。 （3）如图乙，改变接球板的放置，使其一端紧靠在斜槽末端，重复第一次的实验操作，在接球板上得到三个落点、、，其中点为斜槽末端与接球板的接触点，测出、、长度分别为、、，若两球碰撞时动量守恒，应满足的表达式为________（用题中所给的物理量表示）。 【答案】（1）AD （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 A．题图1中实验是利用平抛运动的水平位移来表示小球在斜槽末端的速度，斜槽末端必须要调成水平，以保证小球离开斜槽后做平抛运动，故A正确； BD．斜槽倾斜部分没必要必须光滑，只要小球A每次均从E点静止释放，即可保证到达斜槽末端时的速度相同，故B错误，D正确； C．为保证发生正碰，只需保证两球大小相等即可，不需要测量出小球的直径，故C错误。 故选AD。 【小问2详解】 小球从斜槽末端飞出后做平抛运动，根据平抛运动规律可得 因为两个小球每次下落的高度相同，所以平抛的时间也相等，设为t，若两球碰撞时动量守恒，则满足的表达式为 等式两边同乘t，后可得 根据平抛运动，水平方向做匀速直线运动，可知 则有 【小问3详解】 设图中斜面的倾角为，小球在空中运动的时间为t，小球在斜面上落点到O点的距离为l，小球从斜槽末端飞出后做平抛运动，则在竖直方向上有 在水平方向上有 联立解得 故碰撞前瞬间小球A的速度为 碰撞后瞬间小球A、B的速度分别为， 若两球碰撞时动量守恒，则满足的表达式为 整理可得 四、解答题（本题共38分，其中13题12分，14题14分，15题12分，每小题需写出必要的解题步骤，只写答案不得分） 13. 风云四号C星是我国一颗地球静止气象卫星，是目前全球单星综合探测能力最强的静止气象卫星。已知风云四号C星的周期为T，轨道高度为h，地球的半径为R，引力常量为G。求： （1）风云四号C星环绕地球运动线速度的大小v； （2）地球的质量M； （3）若考虑地球自转的影响，求地表赤道附近重力加速度的大小g。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 卫星轨道半径 线速度的大小 【小问2详解】 卫星绕地球做匀速圆周运动，万有引力提供向心力 解得 【小问3详解】 在赤道附近，若不忽略地球自转的影响，地球自转的周期与静止卫星周期相同，则 联立解得 14. 如图所示，半径R=0.45 m的光滑半圆轨道AB竖直固定放置，与水平光滑平台在B点平滑连接。质量m=0.18 kg的玩具小车（无动力）以某一水平初速度向右运动，与静止于平台上、质量M=0.54 kg的物块发生碰撞（碰撞时间极短），碰撞后小车经过轨道最高点A时对轨道的压力大小F=1 N，物块从平台飞出后落在水平地面上，落点到平台右侧的水平距离x=2 m，平台到水平地面的高度h=0.8 m。小车、物块均视为质点，取重力加速度大小，不计空气阻力。求： （1）碰撞后瞬间物块的速度大小v； （2）小车经过轨道上的B点时对轨道的压力大小； （3）小车与物块碰撞过程中损失的机械能。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 碰后M做平抛运动，根据平抛运动规律有 代入题中数据，解得 【小问2详解】 碰后小车回到A点时有 代入题中数据，解得 碰后对小车，根据机械能守恒有 联立解得 小车经过轨道上的B点有 解得 根据牛顿第三定律可知，小车经过轨道上的B点时对轨道的压力大小。 【小问3详解】 设碰前小车速度为，规定向右正方向，根据动量守恒有 联立解得 则小车与物块碰撞过程中损失的机械能 联立解得 可知该碰撞为弹性碰撞。 15. 暑假里，某同学去游乐场游玩，坐了一次名叫“旋转秋千”的游乐项目，如图甲所示，其基本装置是将绳子上端固定在转盘的边上，绳子下端连接座椅，人坐在座椅上随转盘旋转而在空中飞旋。该同学和椅子的转动可简化为如图乙所示的圆周运动模型，人和座椅可看作质点。在某段时间内，转盘保持在水平面内以恒定的角速度转动，绳子与竖直方向的夹角为，该同学与座椅的总质量m=50kg，转盘的半径为，绳长，重力加速度取。 （1）求座椅受到绳子的拉力T的大小； （2）求该同学运动的角速度的大小； （3）开放题：若转盘离地面的高度为，为了防止乘客携带的物品意外掉落砸到地面上的行人，地面上至少要设置多大面积的区域不能通行？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 对该同学和座椅，竖直方向有 解得 【小问2详解】 水平方向上，根据牛顿第二定律有 其中 联立解得 【小问3详解】 物品掉落瞬间的速度 物品掉落后做平抛运动，竖直方向有 解得物品掉落后做平抛运动的时间 则平抛运动的水平位移为 由题意可得，设置禁止通行区域的半径 则设置禁止通行区域的面积 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 鹤山一中2025-2026学年度第二学期第二阶段考试 高一物理（选考）试卷 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 一、单项选择题（本题共7题，每小题4分，共28分） 1. 关于曲线运动，下列说法中正确的是（　　） A. 做曲线运动的物体加速度一定不为零 B. 曲线运动一定是变速运动，但不可能是匀变速运动 C. 曲线运动的速度大小和方向一定都在时刻变化 D. 在恒力作用下，物体不可能做曲线运动 2. 人们对手机的依赖性越来越强，有些人喜欢躺着看手机，经常出现手机砸到头部的情况。如图所示，若手机质量为200g，从离人约20cm的高度无初速度掉落，砸到头部后手机未反弹，头部受到手机的冲击时间约为0.1s，取重力加速度。下列分析正确的是（　　） A. 手机接触头部之前的速度约为1.0m/s B. 手机对头部的作用力大小约为4.0N C. 手机对头部的冲量大小约为 D. 手机与头部作用过程中手机动量变化约为 3. 如图所示，用力在岸上用一条长绳拉一条小船，使小船水平向左靠岸。若以恒定的速率v拉绳，某时刻绳与水面的夹角为37°，忽略滑轮和船的大小，长绳无弹性。已知，。下列说法正确的是（　　） A. 小船以恒定速率v靠岸 B. 小船做匀变速运动 C. 此时小船运动的速度为 D. 此时小船运动的速度为 4. 如图所示，两岸平行的河流宽为60 m。一汽艇从岸边的某点渡河，已知汽艇在静水中的速度大小为，水流速度的大小为，某次渡河汽艇的船头指向始终与河岸垂直，下列说法正确的是（　　） A. 汽艇渡河的时间为 B. 汽艇渡河的位移大小为 C. 若水速突然增大，汽艇渡河的时间变短 D. 若改变船头指向，汽艇渡河的位移大小可能为 5. 我国自行研制的北斗卫星导航系统由多颗卫星组成，其中包括地球静止轨道卫星（GEO）、倾斜同步轨道卫星（IGSO）和中圆地球轨道卫星（MEO），所有卫星均绕地球做匀速圆周运动。已知中圆地球轨道卫星的轨道半径小于地球静止轨道卫星的轨道半径，倾斜同步轨道卫星的轨道半径与地球静止轨道卫星相同。下列说法正确的是（　　） A. 这三颗卫星的周期相同 B. 所有卫星的轨道都以地心为圆心 C. 中圆轨道卫星受到的地球引力比另两颗卫星大 D. 静止轨道卫星的线速度大于中圆轨道卫星的线速度 6. 一辆汽车在平直的公路上以恒定功率P启动，其运动的图像如图所示。已知汽车质量为m，时刻速度大小为，时刻速度恰好达到最大值。假设整个过程中阻力大小不变，下列说法正确的是（　　） A. 汽车先做匀加速直线运动，后做匀速直线运动 B. 汽车受到的阻力大小为 C. 加速过程中阻力做功大小为 D. 时刻，汽车的加速度大小为 7. 如图所示，在桌面边缘以速度竖直向上抛出质量为m的物体，抛出后物体落到比桌面低h的地面上。若以桌面为零势能面，不计空气阻力，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A. 物体落到地面时的重力势能为mgh B. 物体在轨迹最高点时的机械能为 C. 物体刚落到地面时的动能为 D. 物体刚落到地面时的机械能为 二、多选题（本题共3小题，每小题6分，共18分，全部选对得6分，漏选得3分，错选或多选不得分） 8. 如图所示，在光滑的水平桌上有一个动量为2kg·m/s的小球 A 和一个动量为4kg·m/s的小球B沿同一直线同一方向运动，一段时间后小球A追上小球B发生碰撞，若不计摩擦阻力，则碰撞后A、B两球的动量可能是（ ） A. pA=3kg·m/s， pB=5kg·m/s B. pA =1kg·m/s，pB =5kg·m/s C. pA =-1kg·m/s，pB =7kg·m/s D. pA =-2kg·m/s，pB =8kg·m/s 9. 2025年7月，长征七号运载火箭搭载天舟九号货运飞船出发前往太空，并顺利到达空间站。火箭先将货运飞船送入半径为的圆轨道Ⅰ，飞船在A点变轨到椭圆轨道Ⅱ，再经B点进入半径为的圆轨道Ⅲ，与空间站完成对接。则下列判断正确的有（　　） A. 飞船处于完全失重状态，不受地球的引力 B. 飞船在B点变轨前的速度小于变轨后的速度 C. 飞船在轨道Ⅰ的运行速度小于在轨道Ⅲ的运行速度 D. 飞船在圆轨道Ⅰ、Ⅲ上的周期之比为 10. 如图甲所示，配重式抛石机出现于战国初期，是围攻和防守要塞的重要器械。抛石机可简化为图乙，质量为的石块装在长臂末端的弹袋中，质量为的配重安装于短臂的末端，初始时长臂被固定，抛石机静止，杠杆与水平面的夹角。释放杠杆，配重下落，带动杠杆自由转动，当长臂转到竖直位置时，杠杆被制动而停止，石块以的速度被水平抛出。已知长臂的长度，不计一切摩擦和杠杆质量，取重力加速度大小。对于从释放杠杆到石块飞出的过程，下列说法正确的是（　　） A. 石块增加的机械能为 B. 石块受到的合力对石块做的功为 C. 短臂的长度为 D. 配重增加的动能为 三、实验题（每空2分，共16分） 11. 如图甲所示为“验证机械能守恒定律”的实验装置示意图。现有的器材为：米尺，带铁夹的铁架台、电磁打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平。回答下列问题： （1）为完成此实验，除了所给的器材，还需要的器材有________（填字母）。 A. 的交流电源 B. 8V的直流电源 C. 220V的交流电源 D. 220V的直流电源 （2）关于该实验，以下说法正确的是________。 A. 重锤选用体积较大且质量较小的 B. 重锤选用体积较小且质量较大的 C. 选用重锤后必须要测出重锤的质量 D. 实验时应先释放纸带，再接通打点计时器的电源 （3）质量的重锤自由下落，在纸带上打出了一系列的点，如图乙所示，为打下的第一个点，相邻计数点时间间隔为，长度单位是，。（结果保留两位有效数字）： ①打点计时器打下计数点时，物体的速度________。 ②从点到打下计数点的过程中，物体重力势能的减小量________，动能的增加量________。 12. 某实验小组用如图甲所示的装置来验证两个小球在斜槽末端碰撞时的动量守恒。A、B为两个直径相同的小球，质量分别为、，且。起初先不放B球，让A球从点由静止释放，落至点；放上B球后，再次释放A球，两球分别落至点、点。 （1）关于该实验的要求，下列说法正确的是________。 A. 斜槽末端必须是水平的 B. 斜槽轨道必须是光滑的 C. 需要测出小球的直径 D. 放上小球B后，A球必须仍从点由静止释放 （2）如图甲，接球板水平放置，点为斜槽末端在接球板上的投影点，实验中，测出、、的长度分别为、、，若两球碰撞时动量守恒，应满足的表达式为________（用题中所给的物理量表示）。 （3）如图乙，改变接球板的放置，使其一端紧靠在斜槽末端，重复第一次的实验操作，在接球板上得到三个落点、、，其中点为斜槽末端与接球板的接触点，测出、、长度分别为、、，若两球碰撞时动量守恒，应满足的表达式为________（用题中所给的物理量表示）。 四、解答题（本题共38分，其中13题12分，14题14分，15题12分，每小题需写出必要的解题步骤，只写答案不得分） 13. 风云四号C星是我国一颗地球静止气象卫星，是目前全球单星综合探测能力最强的静止气象卫星。已知风云四号C星的周期为T，轨道高度为h，地球的半径为R，引力常量为G。求： （1）风云四号C星环绕地球运动线速度的大小v； （2）地球的质量M； （3）若考虑地球自转的影响，求地表赤道附近重力加速度的大小g。 14. 如图所示，半径R=0.45 m的光滑半圆轨道AB竖直固定放置，与水平光滑平台在B点平滑连接。质量m=0.18 kg的玩具小车（无动力）以某一水平初速度向右运动，与静止于平台上、质量M=0.54 kg的物块发生碰撞（碰撞时间极短），碰撞后小车经过轨道最高点A时对轨道的压力大小F=1 N，物块从平台飞出后落在水平地面上，落点到平台右侧的水平距离x=2 m，平台到水平地面的高度h=0.8 m。小车、物块均视为质点，取重力加速度大小，不计空气阻力。求： （1）碰撞后瞬间物块的速度大小v； （2）小车经过轨道上的B点时对轨道的压力大小； （3）小车与物块碰撞过程中损失的机械能。 15. 暑假里，某同学去游乐场游玩，坐了一次名叫“旋转秋千”的游乐项目，如图甲所示，其基本装置是将绳子上端固定在转盘的边上，绳子下端连接座椅，人坐在座椅上随转盘旋转而在空中飞旋。该同学和椅子的转动可简化为如图乙所示的圆周运动模型，人和座椅可看作质点。在某段时间内，转盘保持在水平面内以恒定的角速度转动，绳子与竖直方向的夹角为，该同学与座椅的总质量m=50kg，转盘的半径为，绳长，重力加速度取。 （1）求座椅受到绳子的拉力T的大小； （2）求该同学运动的角速度的大小； （3）开放题：若转盘离地面的高度为，为了防止乘客携带的物品意外掉落砸到地面上的行人，地面上至少要设置多大面积的区域不能通行？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $