精品解析：天津市第二新华中学2025-2026学年高一下学期6月阶段检测物理试题

2025-2026学年度第二学期高一年级学科练习二 物理学科（共3页） Ⅰ卷（选择题） 一、单选题：本大题共10小题，共40分。 1. 2023年11月珠海航展表演中，我国自主研发的歼-35A正式亮相，展示了其卓越的飞行性能和隐身能力。如图所示，歼-35A沿着近似圆弧的曲线从a运动到b后沿陡斜线直入云霄。设此段飞行路径在同一竖直面内，飞行速率保持不变。关于战机从a运动到b这一段，下列说法正确的是（　　） A. 战斗机合力可能一直竖直向上 B. 战斗机的速度一直在变化 C. 战斗机的加速度可能保持不变 D. 战斗机做匀变速曲线连动 2. 如图所示，一个人用绕过光滑定滑轮的轻绳提升重物，重物的重力为G，人以速度v向右匀速运动，当人所拉的轻绳与水平方向的夹角为时，下列说法正确的是（　　） A. 重物受到的合力为零 B. 人受到的合力为零 C. 地面对人的摩擦力大小等于 D. 轻绳对滑轮的作用力大小为 3. 如图所示，杂技演员在表演水流星节目时，盛水的杯子在竖直平面内做圆周运动，当杯子经过最高点时，里面的水也不会流出来，这是因为在最高点（ ） A. 水处于失重状态，不受重力的作用 B. 水受的合力为零 C. 水受的合力提供向心力，使水做圆周运动 D. 水一定不受到杯底的压力作用 4. 2022年5月，我国成功完成了天舟四号货运飞船与空间站的对接，形成的组合体在地球引力作用下绕地球做圆周运动，周期约90分钟。下列说法正确的是（　　） A. 组合体中货物的加速度不变 B. 组合体的速度略大于第一宇宙速度 C. 组合体轨道半径比地球静止卫星轨道半径大 D. 组合体的加速度小于地表重力加速度 5. 发射地球静止卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送入同步圆轨道3,轨道1、2相切于Q点,轨道2、3相切于P点,如图所示．则卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,以下说法不正确的是（ ） A. 卫星在轨道3上的速度小于在轨道1上的速度 B. 卫星在轨道3上经过P点时的速度大于在轨道2上经过P点时的速度 C. 卫星在轨道1上经过Q点时的加速度小于它在轨道2上经过Q点时的加速度 D. 卫星在轨道2上运动的周期小于在轨道3上运动的周期 6. 如图所示，两个质量相同的物体a、b，在同一高度处，a自由下落，b沿光滑斜面由静止下滑，则下列说法正确的是（　　） A. 从开始运动到落地前瞬间，重力的平均功率 B. 从开始运动到落地前瞬间，重力的平均功率 C. 落地前瞬间重力的瞬时功率Pa<Pb D. 落地前瞬间重力的瞬时功率Pa=Pb 7. 质量为m的物体，以水平速度从离地面高度H处抛出，若以地面为零势能面，不计空气阻力，则当它经过离地高度为h的A点时，所具有的机械能是（　　） A. B. C. D. 8. 如图所示，长度为L的轻杆两端分别固定质量均为m的小球，杆的三等分点O处有光滑的水平转动轴，O点更靠近1号小球。整个装置可以在竖直面内转动。将装置从杆恰好水平的位置由静止释放，不计一切阻力，当杆到达竖直位置时（ ） A. 1号小球的速度大小是 B. 2号小球的速度大小是 C. 1号小球的机械能守恒 D. 轻杆对2号小球做功为0 9. 把小球放在竖直的弹簧上并下压至A位置保持静止，如图甲所示，迅速松手后，弹簧把小球弹起，小球升至最高位置C（图乙），途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态。弹簧的质量和空气的阻力均可忽略。下列说法正确的是（　　） A. 小球经B位置时动能最大 B. 小球经B位置时重力势能和弹性势能之和最小 C. 小球从A到B的过程中，小球与地球组成的系统机械能守恒 D. 小球从A到C的过程中，弹力做的功等于小球重力势能的增加量 10. 如图所示为低空跳伞极限运动表演，运动员从离地三百多米高的桥面一跃而下，实现了自然奇观与极限运动的完美结合。假设质量为m的跳伞运动员，由静止开始下落，在打开伞之前受恒定阻力作用，下落的加速度，在运动员开伞前下落h的过程中，下列说法错误的是（　　） A. 重力对运动员做功为 B. 运动员克服阻力做功为 C. 运动员的动能增加了 D. 运动员的机械能减少了 二、多选题：本大题共10小题，共40分。 11. 火星是太阳系内与地球最为相似的行星，若把火星视为均匀球体，火星极地的重力加速度记为g，半径记为R，自转周期记为T，G表示引力常量，则（ ） A. 火星的质量表示为 B. 火星的密度表示为 C. 火星的第一宇宙速度为 D. 火星同步卫星的高度为 12. 一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其v-t图像如图所示。已知汽车的质量为m=2×103kg，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，（取g=10m/s2）则（　　） A. 汽车在前5s内的牵引力为4×103N B. 汽车在前5s内的牵引力为6×103N C. 汽车的额定功率为60kW D. 汽车的最大速度为20m/s 13. 一个质量为0.1 kg的球从1.8 m的高处落到地上又弹回到1 m的高度，选下落的起点为参考平面（g取），下列说法正确的是（ ） A. 整个过程重力做的功为1.8 J B. 整个过程重力做了0.8 J的负功 C. 球的重力势能一定减少了0.8 J D. 球在地面时的重力势能为-1.8 J 14. 人们用滑道从高处向低处运送货物。如图所示，可看作质点的货物，从圆弧滑道顶端P点以2m/s的速度沿切线方向下滑，沿滑道运动到圆弧末端Q点时速度大小为6m/s。已知货物质量为5kg，滑道高度h为4m，且过Q点的切线水平，重力加速度取。关于货物从P点运动到Q点的过程，下列说法正确的有（　　） A. 克服阻力做的功为120J B. 重力做的功为20J C. 经过Q点时向心加速度大小为 D. 经过Q点时对轨道的压力大小为45N Ⅱ卷（非选择题） 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 15. 甲乙两位同学用图1所示装置研究平抛运动的规律。 （1）甲同学在实验时，依次将水平板向下移动相同距离（如图2中的1、2、3的位置），每次都将小球从斜槽的同一位置无初速释放，小球从斜槽末端水平飞出。若三次实验中，小球从抛出点到落点的水平位移依次为、、，忽略空气阻力的影响，下面分析正确的是______。 A. B. C. D. 无法判断 （2）乙同学做实验时，忘记了标记平抛运动的抛出点，只记录了、、三点，于是就取点为坐标原点，建立了如图3所示的坐标系，轨迹上的这三点坐标值图中已标出。则小球平抛的初速度为________，小球从抛出点运动到点的时间________，点距离抛出点的位移为________。（取，计算结果均保留两位有效数字） 16. 用如图甲所示装置做“验证机械能守恒定律”的实验。图乙是某次实验得到的一条纸带，O为起点，已知重物质量，重力加速度，那么从打O点到打B点的过程中： （1）打点计时器打下计数点B时，重物的速度________；O点到B点过程中重物的重力势能变化量__________J，动能变化量___________J。（结果均保留三位有效数字） （2）该同学根据纸带算出了各点对应的瞬时速度，测出与此相对应的重物下落高度h，以为纵坐标，以h为横坐标，建立坐标系，作出图像，从而验证机械能守恒定律。若所有操作均正确，得到的图像如图所示。已知图像的斜率为k，可求得当地的重力加速度_______。 四、计算题：本大题共2小题，共28分。 17. 火星是太阳系中和地球环境最相似的行星。如图所示，在火星表面上的一个倾角为的足够长斜坡上，将小球以初速度水平抛出，经时间落到坡上。已知火星的半径为，不考虑火星的自转，万有引力常量为，求： （1）火星的表面重力加速度大小； （2）火星的密度。 18. 如图所示，在竖直平面内有一半径为的圆弧轨道，半径水平、竖直，一个质量为0.5 kg的小球（可视为质点）自A点的正上方P点由静止开始自由下落，小球沿圆弧轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力，已知，重力加速度为，忽略空气阻力。求： （1）小球到达圆弧轨道最高点B的速度大小； （2）小球在此过程中克服摩擦力做的功； （3）计算从P到B的运动过程中，小球机械能的变化。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度第二学期高一年级学科练习二 物理学科（共3页） Ⅰ卷（选择题） 一、单选题：本大题共10小题，共40分。 1. 2023年11月珠海航展表演中，我国自主研发的歼-35A正式亮相，展示了其卓越的飞行性能和隐身能力。如图所示，歼-35A沿着近似圆弧的曲线从a运动到b后沿陡斜线直入云霄。设此段飞行路径在同一竖直面内，飞行速率保持不变。关于战机从a运动到b这一段，下列说法正确的是（　　） A. 战斗机合力可能一直竖直向上 B. 战斗机的速度一直在变化 C. 战斗机的加速度可能保持不变 D. 战斗机做匀变速曲线连动 【答案】B 【解析】 【详解】B．战斗机的速率保持不变，但方向随时在改变，所以战斗机的速度方向一直在变化，即战斗机的速度一直在变化。选项B正确。 ACD．因为战斗机的速度大小不变，所以战斗机所受合力只有垂直于速度方向的分量，没有沿着速度方向的分量，战斗机的合力方向垂直于速度方向，一直在改变，战斗机的加速度方向不可能保持不变，不可能做匀变速曲线运动。合力方向不可能一直沿竖直向上方向。选项ACD错误。 故选B。 2. 如图所示，一个人用绕过光滑定滑轮的轻绳提升重物，重物的重力为G，人以速度v向右匀速运动，当人所拉的轻绳与水平方向的夹角为时，下列说法正确的是（　　） A. 重物受到的合力为零 B. 人受到的合力为零 C. 地面对人的摩擦力大小等于 D. 轻绳对滑轮的作用力大小为 【答案】B 【解析】 【详解】A．当人匀速向右运动时，设重物上升的速度为，则 随着减小，增大，则物块加速上升，因此重物受到的合力向上，故A错误； B．由于人匀速运动，人受到的合力为零，故B正确； CD．轻绳的拉力大于，地面对人的摩擦力大于，同样，轻绳对滑轮的作用力大小大于，选项CD错误。 故选B。 3. 如图所示，杂技演员在表演水流星节目时，盛水的杯子在竖直平面内做圆周运动，当杯子经过最高点时，里面的水也不会流出来，这是因为在最高点（ ） A. 水处于失重状态，不受重力的作用 B. 水受的合力为零 C. 水受的合力提供向心力，使水做圆周运动 D. 水一定不受到杯底的压力作用 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．当杯子经过最高点时，里面的水处于失重状态，但失重时物体的重力并未变化，选项A错误； B．当杯子经过最高点时，水受重力和向下的支持力，合力提供向心力，不为零，选项 B错误； C．水做圆周运动，经过最高点时，水受重力和向下的支持力，合力提供向心力，选项C正确； D．水杯经过最高点时，水可以不受到杯底的压力作用，也可以受到杯底的压力作用，选项D错误。 故选C。 考点：向心力；牛顿第二定律。 4. 2022年5月，我国成功完成了天舟四号货运飞船与空间站的对接，形成的组合体在地球引力作用下绕地球做圆周运动，周期约90分钟。下列说法正确的是（　　） A. 组合体中货物的加速度不变 B. 组合体的速度略大于第一宇宙速度 C. 组合体轨道半径比地球静止卫星轨道半径大 D. 组合体的加速度小于地表重力加速度 【答案】D 【解析】 【详解】A．组合体绕地球做圆周运动，则组合体中货物的加速度方向一直改变，故A错误； B．第一宇宙速度是最大的环绕速度，组合体的速度小于第一宇宙速度，故B错误； C．根据开普勒第三定律可知，组合体轨道半径比地球静止卫星轨道半径小，故C错误； D．根据万有引力提供向心力有 解得 根据万有引力与重力的关系有 解得 可知组合体的加速度小于地表重力加速度，故D正确； 故选D。 5. 发射地球静止卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送入同步圆轨道3,轨道1、2相切于Q点,轨道2、3相切于P点,如图所示．则卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,以下说法不正确的是（ ） A. 卫星在轨道3上的速度小于在轨道1上的速度 B. 卫星在轨道3上经过P点时的速度大于在轨道2上经过P点时的速度 C. 卫星在轨道1上经过Q点时的加速度小于它在轨道2上经过Q点时的加速度 D. 卫星在轨道2上运动的周期小于在轨道3上运动的周期 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．人造卫星绕地球做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M，有 解得 轨道3半径比轨道1半径大，卫星在轨道3上的速率小于它在轨道1上的速率， A正确； B．从轨道2上的P点进入轨道3要加速，故卫星在轨道3上经过P点时的速度大于在轨道2上经过P点时的速度，B正确； C．万有引力提供向心力，由牛顿第二定律得 解得 G、M、r都相等，则卫星在轨道1上经过Q点时的加速度等于它在轨道2上经过Q点时的加速度，C错误； D．根据开普勒行星运动第三定律 则卫星在轨道2上运动的周期小于在轨道3上运动的周期，D正确。 故选C。 6. 如图所示，两个质量相同的物体a、b，在同一高度处，a自由下落，b沿光滑斜面由静止下滑，则下列说法正确的是（　　） A. 从开始运动到落地前瞬间，重力的平均功率 B. 从开始运动到落地前瞬间，重力的平均功率 C. 落地前瞬间重力的瞬时功率Pa<Pb D. 落地前瞬间重力的瞬时功率Pa=Pb 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】AB．根据 WG=mgh 可知，两物体落地时重力功相同，a物体做自由落体运动，则有 解得 b沿斜面向下运动，则有 解得 对比可得 根据 可知，重力的平均功率 A正确，B错误； CD．根据机械能守恒定律可知 mgh=mv2 则两物体落地前的速度大小相同，a物体竖直方向的速度为，b物体竖直方向的速度为，根据 PG=mgvy 可知落地前瞬间重力的瞬时功率 Pa>Pb CD错误。 故选A。 7. 质量为m的物体，以水平速度从离地面高度H处抛出，若以地面为零势能面，不计空气阻力，则当它经过离地高度为h的A点时，所具有的机械能是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】物体在空中运动过程中只有重力做功，机械能守恒，机械能始终为最初的机械能即 故选B。 8. 如图所示，长度为L的轻杆两端分别固定质量均为m的小球，杆的三等分点O处有光滑的水平转动轴，O点更靠近1号小球。整个装置可以在竖直面内转动。将装置从杆恰好水平的位置由静止释放，不计一切阻力，当杆到达竖直位置时（ ） A. 1号小球的速度大小是 B. 2号小球的速度大小是 C. 1号小球的机械能守恒 D. 轻杆对2号小球做功为0 【答案】B 【解析】 【详解】AB．设当杆到达竖直位置时，1号小球的速度大小为，2号小球的速度大小为，则根据系统机械能守恒定律有 又因为两小球同轴转动，角速度相等，则根据可知，两小球的速度之比为 联立解得，，故A错误，B正确； C．1号小球上升到最高点的过程中动能和重力势能都增大，机械能增加，故C错误； D．对2号小球列动能定理方程有 解得轻杆对2号小球做功为，故D错误。 故选B。 9. 把小球放在竖直的弹簧上并下压至A位置保持静止，如图甲所示，迅速松手后，弹簧把小球弹起，小球升至最高位置C（图乙），途中经过位置B时弹簧正好处于自由状态。弹簧的质量和空气的阻力均可忽略。下列说法正确的是（　　） A. 小球经B位置时动能最大 B. 小球经B位置时重力势能和弹性势能之和最小 C. 小球从A到B的过程中，小球与地球组成的系统机械能守恒 D. 小球从A到C的过程中，弹力做的功等于小球重力势能的增加量 【答案】D 【解析】 【详解】A．小球从A到B，由牛顿第二定律 有 当时，小球速度最大 有，此时弹簧仍处于压缩状态，A错误； B．小球在上升过程中系统机械能守恒，弹性势能、重力势能和动能相互转化，当重力势能和弹性势能之和最小时，动能最大，此位置在A与B之间，当时，B错误； C．小球从A到B的过程中，弹性势能、重力势能和动能相互转化，故小球、弹簧与地球组成的系统机械能守恒，C错误； D．小球从A到C的过程中，由动能定理 由功能关系 有 解得，D正确。 故选D。 10. 如图所示为低空跳伞极限运动表演，运动员从离地三百多米高的桥面一跃而下，实现了自然奇观与极限运动的完美结合。假设质量为m的跳伞运动员，由静止开始下落，在打开伞之前受恒定阻力作用，下落的加速度，在运动员开伞前下落h的过程中，下列说法错误的是（　　） A. 重力对运动员做功为 B. 运动员克服阻力做功为 C. 运动员的动能增加了 D. 运动员的机械能减少了 【答案】A 【解析】 【详解】A．在运动员开伞前下落h的过程中,重力对运动员做功为，故A错误； B．下落的加速度，则阻力为 运动员克服阻力做功为，故B正确； C．由动能定理可知 即运动员的动能增加了，故C正确； D．根据能量守恒定律可知，阻力所做负功等于运动员的机械能减少，有 即运动员的机械能减少了，故D正确。 本题选错误的，故选A。 二、多选题：本大题共10小题，共40分。 11. 火星是太阳系内与地球最为相似的行星，若把火星视为均匀球体，火星极地的重力加速度记为g，半径记为R，自转周期记为T，G表示引力常量，则（ ） A. 火星的质量表示为 B. 火星的密度表示为 C. 火星的第一宇宙速度为 D. 火星同步卫星的高度为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．火星的同步卫星周期等于火星自转的周期T，设火星的同步卫星的轨道半径为r，由万有引力提供向心力得 解得火星的质量 由于，所以，故A错误； B．由可得火星的密度表示为，故B错误； C．由，，解得火星的第一宇宙速度为，故C正确； D．火星的同步卫星周期等于火星自转的周期，则 又，解得火星同步卫星到火星表面的高度为，故D正确。 故选CD。 12. 一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其v-t图像如图所示。已知汽车的质量为m=2×103kg，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，（取g=10m/s2）则（　　） A. 汽车在前5s内的牵引力为4×103N B. 汽车在前5s内的牵引力为6×103N C. 汽车的额定功率为60kW D. 汽车的最大速度为20m/s 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．由于汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，故阻力为 f=0.1mg=2×103N 而汽车在前5s内的加速度为 由牛顿第二定律得，牵引力为 F＝ma+f=2×103kg×2m/s2+2×103N=6×103N A错误，B正确； C．由于5s末达到额定功率，故汽车的额定功率 P＝Fv=6×103N×10m/s=6×104W=60kW C正确； D．汽车的最大速度 D错误。 故选BC。 13. 一个质量为0.1 kg的球从1.8 m的高处落到地上又弹回到1 m的高度，选下落的起点为参考平面（g取），下列说法正确的是（ ） A. 整个过程重力做的功为1.8 J B. 整个过程重力做了0.8 J的负功 C. 球的重力势能一定减少了0.8 J D. 球在地面时的重力势能为-1.8 J 【答案】CD 【解析】 【详解】AB．整个过程中球下落的高度 整个过程重力做功为 整个过程重力做了正功，故AB错误； C．整个过程重力做功为0.8J，则物体的重力势能一定减少了0.8J，故C正确； D．选下落起点为参考面，物体在地面时的重力势能为，故D正确。 故选CD。 14. 人们用滑道从高处向低处运送货物。如图所示，可看作质点的货物，从圆弧滑道顶端P点以2m/s的速度沿切线方向下滑，沿滑道运动到圆弧末端Q点时速度大小为6m/s。已知货物质量为5kg，滑道高度h为4m，且过Q点的切线水平，重力加速度取。关于货物从P点运动到Q点的过程，下列说法正确的有（　　） A. 克服阻力做的功为120J B. 重力做的功为20J C. 经过Q点时向心加速度大小为 D. 经过Q点时对轨道的压力大小为45N 【答案】AC 【解析】 【详解】B．重力做的功 故B错误； A．下滑过程根据动能定理 可得克服阻力做的功 故A正确； C．经过Q点时向心加速度大小为 故C正确； D．经过Q点时，根据牛顿第二定律 解得 根据牛顿第三定律 故D错误。 故选AC。 Ⅱ卷（非选择题） 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 15. 甲乙两位同学用图1所示装置研究平抛运动的规律。 （1）甲同学在实验时，依次将水平板向下移动相同距离（如图2中的1、2、3的位置），每次都将小球从斜槽的同一位置无初速释放，小球从斜槽末端水平飞出。若三次实验中，小球从抛出点到落点的水平位移依次为、、，忽略空气阻力的影响，下面分析正确的是______。 A. B. C. D. 无法判断 （2）乙同学做实验时，忘记了标记平抛运动的抛出点，只记录了、、三点，于是就取点为坐标原点，建立了如图3所示的坐标系，轨迹上的这三点坐标值图中已标出。则小球平抛的初速度为________，小球从抛出点运动到点的时间________，点距离抛出点的位移为________。（取，计算结果均保留两位有效数字） 【答案】（1）C （2） ①. 1.5 ②. 0.4 ③. 1.0 【解析】 【小问1详解】 因为平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，下落的速度越来越快，则下落相等位移的时间越来越短，水平方向上做匀速直线运动，所以，故C正确。 【小问2详解】 从图3来看，由于 若从A点开始的竖直位移之比应为，故A点不是抛出点。从A到B到C，水平位移是相同的，则它们的时间间隔相等，设为T，在竖直方向有 解得 则平抛的初速度 根据平均速度可知 根据竖直方向的速度 代入数据解得 则竖直位移 解得 根据水平方向x=vt=1.5×0.4m=0.6m 可知抛出点距离B点的距离为 16. 用如图甲所示装置做“验证机械能守恒定律”的实验。图乙是某次实验得到的一条纸带，O为起点，已知重物质量，重力加速度，那么从打O点到打B点的过程中： （1）打点计时器打下计数点B时，重物的速度________；O点到B点过程中重物的重力势能变化量__________J，动能变化量___________J。（结果均保留三位有效数字） （2）该同学根据纸带算出了各点对应的瞬时速度，测出与此相对应的重物下落高度h，以为纵坐标，以h为横坐标，建立坐标系，作出图像，从而验证机械能守恒定律。若所有操作均正确，得到的图像如图所示。已知图像的斜率为k，可求得当地的重力加速度_______。 【答案】 ①. 1.17 ②. 0.690 ③. 0.684 ④. 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1]根据匀变速直线运动的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，有 [2] O点到B点过程中重物的重力势能变化量为 [3]动能变化量为 （2）[4] 根据纸带算出了各点对应的瞬时速度，测出与此相对应的重物下落高度h，则验证机械能守恒的表达式为 变形为 故图像的斜率的意义为 可知当地的重力加速度为 四、计算题：本大题共2小题，共28分。 17. 火星是太阳系中和地球环境最相似的行星。如图所示，在火星表面上的一个倾角为的足够长斜坡上，将小球以初速度水平抛出，经时间落到坡上。已知火星的半径为，不考虑火星的自转，万有引力常量为，求： （1）火星的表面重力加速度大小； （2）火星的密度。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 小球经过时间落到斜面上，水平方向 竖直方向 又 解得 【小问2详解】 在火星表面万有引力等于重力，则有 由密度公式可得 联立可得 18. 如图所示，在竖直平面内有一半径为的圆弧轨道，半径水平、竖直，一个质量为0.5 kg的小球（可视为质点）自A点的正上方P点由静止开始自由下落，小球沿圆弧轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力，已知，重力加速度为，忽略空气阻力。求： （1）小球到达圆弧轨道最高点B的速度大小； （2）小球在此过程中克服摩擦力做的功； （3）计算从P到B的运动过程中，小球机械能的变化。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球沿圆弧轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力，由牛顿第二定律得 解得 【小问2详解】 小球从P点到B点，由动能定理得 解得 所以小球在此过程中克服摩擦力做的功是。 【小问3详解】 设P点所在水平面为零势能参考面，则小球在P点的机械能为 小球在B点的机械能为 从P到B的运动过程中，小球机械能的变化 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $