精品解析：四川乐山市2025-2026学年高一下学期期末考试物理试题

2025级高一下学期教学质量监测 物理 注意事项： 1、考生领到答题卡后，须在规定区域填写本人的姓名、准考证号和座位号，并在答题卡背面用2B铅笔填涂座位号。 2、考生回答选择题时，选出每小题答案后，须用2B铅笔将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。考生回答非选择题时，须用0.5 mm黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上。选择题和非选择题的答案写在试卷或草稿纸上无效。 3、考生不得将答题卡和草稿纸带离考场，考试结束后由监考员统一回收。 一、单项选择题：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，只有一项是最符合题目要求的。 1. 下列说法中正确的是（ ） A. 牛顿发现了万有引力定律，并测出了引力常量 B. 由可知，当r趋近于零时，万有引力趋近于无穷大 C. 开普勒在研究了第谷行星观测记录的基础上，得到了行星绕太阳按圆周轨道运行的结论 D. 海王星是第一颗先通过数学计算出其质量、轨道和位置，再在预定区域被发现的行星 2. 下列现象中，作用力没有减小的是（ ） A. 跳远时，在跳跃前方设置沙坑 B. 运输鸡蛋时，用防震包装 C. 汽车碰撞时，弹出安全气囊 D. 砸钉子时，将橡皮锤改为铁锤 3. 在修建城际铁路的弯道时，为了保障列车安全通行，会将弯道处的外轨设计得略高于内轨，如图所示。当列车以规定的行驶速度v0转弯时，内、外轨均不会受到轮缘的侧向挤压，下列说法正确的是（ ） A. 火车转弯时受到重力、轨道的支持力和向心力 B. 火车转弯时，实际转弯速度越小越好 C. 火车转弯速度大于v0时，车轮轮缘受到外轨的侧向压力 D. 火车转弯速度小于v0时，车轮轮缘受到外轨的侧向压力 4. 若你是2030年实现登月的宇航员，站在月球上作如下测量：用刻度尺测出某点距月球表面的竖直高度为h，用秒表测出小球（视为质点）从该点由静止下落到月球表面的时间为t，已知月球的半径为R，引力常量为G，则利用上述数据计算月球的质量为（ ） A. B. C. D. 5. 新能源汽车普遍具有“动能回收”功能，减速时可将机械能转化为电能储存起来。测试时，让汽车在粗糙水平路面上运动。若关闭“动能回收”功能，汽车自由滑行，其动能随位移变化关系如图中①所示；若启动“动能回收”功能，其动能随位移变化关系如图中②所示，忽略空气阻力，则（ ） A. 过程①中，汽车受到的合力逐渐减小 B. 过程①中，汽车受到的合力逐渐增大 C. 过程②中，回收的动能为1.0×105 J D. 过程②中，回收的动能为1.6×105 J 6. 一质量为4 kg的小车静止在光滑水平面上，车上固定一个轻质竖直支架，长为1 m的轻绳一端固定在支架上，另一端连接一质量为1 kg的小球（视为质点）。如图所示，将小球向右拉至轻绳水平伸直后静止释放，小球在纸面内摆动的过程中不与车和支架发生碰撞，忽略所有阻力，已知重力加速度取10 m/s2，则小球摆到最低点的过程中（ ） A. 任意时刻小球与小车的动量等大反向 B. 小球运动到最低点时的速度大小为4 m/s C. 小球运动到最低点时小车速度大小为4 m/s D. 小车向右移动的距离为0.1 m 7. 如图所示，将质量为m的重物B悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端绕过光滑轻质定滑轮系一质量为2m的小环A，小环A套在竖直固定的光滑直杆上，定滑轮与直杆的距离为d。现将小环A从与定滑轮等高的位置由静止释放，整个过程中重物B未与滑轮相碰，不计空气阻力，重力加速度为g，则小环A由静止开始下降时的动能为（ ） A. B. C. D. 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 中国预计在2028年实现载人登月计划，把月球作为登上更遥远行星的一个落脚点。如图是“嫦娥一号”奔月的示意图，“嫦娥一号”卫星发射后经多次变轨，进入地月转移轨道，最终被月球引力捕获，成为绕月卫星，Q点是轨道的切点。关于“嫦娥一号”，以下说法正确的是（ ） A. 16 h轨道与24 h轨道半长轴的立方与公转周期的平方之比相等 B. 轨道Ⅲ变轨到轨道Ⅱ时，可在Q点处点火减速 C. 轨道Ⅲ上Q点的加速度小于轨道Ⅱ上Q点的加速度 D. 发射速度必须大于第二宇宙速度 9. 一次测试汽车性能时，得到该汽车在水平公路上做直线运动的v-t图像，如图所示。已知汽车质量为2×103 kg，t1时刻汽车达到限定的最大功率并保持不变，整个运动过程中汽车所受阻力恒为重力的，图中0~t1段为倾斜直线，v1＝20 m/s、t1＝10 s，重力加速度取10 m/s2。则下列正确的是（ ） A. 0~t1时间内，汽车牵引力为4000 N B. 汽车的最大功率为1.6×105 W C. 汽车速度为25 m/s时的加速度为1.2 m/s2 D. 汽车的最大速度为35 m/s 10. 某工厂通过倾角θ=37°的传送带将工件从高处运送到低处。传送带以5.5m/s沿逆时针方向匀速运行，传送带长L=14.375m，将一个质量为1kg的带涂料标记的金属滑块（可视为质点）轻放在传送带顶端，滑块与传送带之间的动摩擦因数为0.625，涂料可在传送带上留下清晰痕迹。取g=10m/s2，sin37°=0.6，下列说法正确的是（ ） A. 滑块先做匀加速运动，再做匀速直线运动 B. 滑块经过2.5s运动到传送带底端 C. 滑块在传送带上留下3.375m长的痕迹 D. 整个过程因摩擦产生的热量为16.875J 三、非选择题：本题共5小题，共54分。其中第13~15小题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 用如图所示的实验装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系，转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值。实验用球分为钢球和铝球，请回答相关问题： （1）在某次实验中，某同学把两个质量相等的钢球轻轻靠在挡板、的位置，、到塔轮中心距离相同，将皮带处于左右塔轮的半径不等的层上。转动手柄，观察左右标尺的刻度，此时可研究向心力的大小与 的关系 A. 质量 B. 角速度 C. 半径 （2）在（1）的实验中，某同学匀速转动手柄时，左边标尺露出个格，右边标尺露出个格，则皮带连接的左、右塔轮半径之比______；其他条件不变，若增大手柄转动的速度，则左右两标尺示数的比值_______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 12. 某同学利用如图所示的装置根据机械能守恒定律测量当地的重力加速度，绳和滑轮的质量忽略不计，轮与轴之间的摩擦忽略不计。 ①测出挡光片的挡光宽度d，测出物块a和b的质量分别为ma和mb，然后将挡光片固定在物块a上。 ②按照下图所示安装器材，托住物块b测量光电门和挡光片的高度差为h，再将物块b由静止释放，a竖直上升，测得挡光片通过光电门的时间为t。 请回答下列问题： （1）为提高实验结果的准确程度，下列操作可行的有________； A. 选取相对窄一点的挡光片 B. 尽量保证物块只沿竖直方向运动，不要摇晃 C. 选取两个质量之差要尽可能小的物块 （2）挡光片经过光电门时的速度v＝____________（用测量的符号表示）； （3）该地重力加速度的表达式为g＝____________（暂不计挡光片质量，用测量的符号表示）； （4）该同学为了减小误差，通过多次调整物块b释放的位置来改变h，测出对应的通过光电门的时间t，得到若干组（h、t）后，在坐标纸上描点，拟合直线，则他描绘的是________图像； A. B. C. D. （5）若将不考虑挡光片的质量而测得的重力加速度值记为g1，将考虑挡光片的质量而测得的重力加速度值记为g2，则g1________g2（选填“大于”、“等于”、“小于”）。 13. 火星为太阳系里四颗类地行星之一，未来宇航员将登上火星。将火星和地球均看作质量分布均匀的球体，忽略火星和地球的自转。已知火星与地球质量之比为1∶10，火星的半径与地球的半径之比为1∶2，已知地球的重力加速度为g，求： （1）火星表面的重力加速度g火； （2）在火星上，用轻质细绳系住一个小球在水平面内做匀速圆周运动，如图所示，轨道圆心与悬挂点间的距离为h，求该圆锥摆转动的周期T。 14. 如图所示，一内壁光滑的圆弧形轨道ACB固定在水平地面上，轨道的圆心为O，半径R＝0.5 m，C为最低点，其中OB水平，∠AOC＝53°。一质量m＝2 kg的小球（视为质点）从轨道左侧距地面一定高度处以v0＝3 m/s水平抛出，恰好从轨道A点沿切线方向进入圆弧形轨道，取g＝10 m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6。求： （1）小球抛出点到A点的竖直距离h； （2）小球运动到B点时对轨道的压力。 15. 如图所示，一足够长的固定轻杆与水平方向夹角为37°。质量为0.3 kg的B小球套在轻杆上恰好不下滑，距离B球的位置套有一质量为0.1 kg的光滑小球A从静止释放。下滑过程中，A、B发生多次弹性碰撞且碰撞时间极短。重力加速度为g＝10 m/s2，不计空气阻力。求： （1）A球与B球第一次碰撞前的速度大小； （2）第一次碰撞到第二次碰撞经历的时间t； （3）A与B第一次与第三次碰撞位置间的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025级高一下学期教学质量监测 物理 注意事项： 1、考生领到答题卡后，须在规定区域填写本人的姓名、准考证号和座位号，并在答题卡背面用2B铅笔填涂座位号。 2、考生回答选择题时，选出每小题答案后，须用2B铅笔将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。考生回答非选择题时，须用0.5 mm黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上。选择题和非选择题的答案写在试卷或草稿纸上无效。 3、考生不得将答题卡和草稿纸带离考场，考试结束后由监考员统一回收。 一、单项选择题：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，只有一项是最符合题目要求的。 1. 下列说法中正确的是（ ） A. 牛顿发现了万有引力定律，并测出了引力常量 B. 由可知，当r趋近于零时，万有引力趋近于无穷大 C. 开普勒在研究了第谷行星观测记录的基础上，得到了行星绕太阳按圆周轨道运行的结论 D. 海王星是第一颗先通过数学计算出其质量、轨道和位置，再在预定区域被发现的行星 【答案】D 【解析】 【详解】A．牛顿发现了万有引力定律，但引力常量是卡文迪许通过扭秤实验测量得到的，故A错误； B．公式仅适用于质点或均匀球体间的万有引力计算，当趋近于零时，物体不能再视为质点，该公式不再适用，无法得到万有引力趋近无穷大的结论，故B错误； C．开普勒在研究第谷的行星观测记录后，得出的是行星绕太阳沿椭圆轨道运行的结论，并非圆周轨道，故C错误； D．海王星是先通过万有引力定律计算出其轨道、位置，再在预定观测区域被发现的，被称为“笔尖下发现的行星”，故D正确。 故选D。 2. 下列现象中，作用力没有减小的是（ ） A. 跳远时，在跳跃前方设置沙坑 B. 运输鸡蛋时，用防震包装 C. 汽车碰撞时，弹出安全气囊 D. 砸钉子时，将橡皮锤改为铁锤 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据动量定理，跳远落入沙坑时，沙坑延长了人减速的作用时间，作用力减小，故A不符合题意； B．根据动量定理，防震包装可延长鸡蛋受碰撞时的作用时间，作用力减小，故B不符合题意； C．根据动量定理，安全气囊可延长人碰撞时的减速时间，作用力减小，故C不符合题意； D．根据动量定理，铁锤硬度远大于橡皮锤，砸钉子时和钉子的作用时间更短，动量变化相近的情况下作用力更大，没有减小，故D符合题意。 故选D。 3. 在修建城际铁路的弯道时，为了保障列车安全通行，会将弯道处的外轨设计得略高于内轨，如图所示。当列车以规定的行驶速度v0转弯时，内、外轨均不会受到轮缘的侧向挤压，下列说法正确的是（ ） A. 火车转弯时受到重力、轨道的支持力和向心力 B. 火车转弯时，实际转弯速度越小越好 C. 火车转弯速度大于v0时，车轮轮缘受到外轨的侧向压力 D. 火车转弯速度小于v0时，车轮轮缘受到外轨的侧向压力 【答案】C 【解析】 【详解】A．火车转弯时，根据题意可知，受重力、轨道的支持力，由这两个力的合力提供列车做圆周运动的向心力，如图所示 故A错误； B．当火车以规定的行驶速度转弯时，内、外轨均不会受到轮缘的侧向挤压，效果最好，所以实际转弯速度不是越小越好，故B错误； CD．若火车以的速度通过该圆弧轨道，根据牛顿第二定律可得 解得 火车转弯速度大于v0时，车轮轮缘受到外轨的侧向压力，火车转弯速度小于时，车轮轮缘受到内轨的侧向压力，故C正确，D错误。 故选C。 4. 若你是2030年实现登月的宇航员，站在月球上作如下测量：用刻度尺测出某点距月球表面的竖直高度为h，用秒表测出小球（视为质点）从该点由静止下落到月球表面的时间为t，已知月球的半径为R，引力常量为G，则利用上述数据计算月球的质量为（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】小球从静止下落做自由落体运动，由匀变速直线运动位移公式 解得月球表面的重力加速度 忽略月球自转影响，月球表面物体所受万有引力等于重力，有 解得月球质量 故选D。 5. 新能源汽车普遍具有“动能回收”功能，减速时可将机械能转化为电能储存起来。测试时，让汽车在粗糙水平路面上运动。若关闭“动能回收”功能，汽车自由滑行，其动能随位移变化关系如图中①所示；若启动“动能回收”功能，其动能随位移变化关系如图中②所示，忽略空气阻力，则（ ） A. 过程①中，汽车受到的合力逐渐减小 B. 过程①中，汽车受到的合力逐渐增大 C. 过程②中，回收的动能为1.0×105 J D. 过程②中，回收的动能为1.6×105 J 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由动能随位移变化关系图像可知，过程①中图像是倾斜直线，图线的斜率表示合外力，故汽车受到的合力一定，故AB错误； CD．过程①中，汽车的初动能为，末动能为0，位移，由动能定理 解得 在过程②中汽车的初动能为，末动能为0，位移，由动能定理 解得，故C正确，D错误。 故选C。 6. 一质量为4 kg的小车静止在光滑水平面上，车上固定一个轻质竖直支架，长为1 m的轻绳一端固定在支架上，另一端连接一质量为1 kg的小球（视为质点）。如图所示，将小球向右拉至轻绳水平伸直后静止释放，小球在纸面内摆动的过程中不与车和支架发生碰撞，忽略所有阻力，已知重力加速度取10 m/s2，则小球摆到最低点的过程中（ ） A. 任意时刻小球与小车的动量等大反向 B. 小球运动到最低点时的速度大小为4 m/s C. 小球运动到最低点时小车速度大小为4 m/s D. 小车向右移动的距离为0.1 m 【答案】B 【解析】 【详解】A．水平面光滑，因此系统（小球+小车）仅水平方向动量守恒，竖直方向小球有分动量、小车竖直动量始终为 0，因此任意时刻二者总动量不是等大反向，故A错误； BC． 设小球到最低点时，小球水平速度大小为，小车速度大小为 水平动量守恒（初始总动量为0） 系统机械能守恒 解得，，故B正确，C错误； D．设小车向右位移大小为，小球向左水平位移大小为，水平动量守恒（初始总动量为0） 公式变形可得：，即 且相对位移满足 代入得，故D错误。 故选 B。 7. 如图所示，将质量为m的重物B悬挂在轻绳的一端，轻绳的另一端绕过光滑轻质定滑轮系一质量为2m的小环A，小环A套在竖直固定的光滑直杆上，定滑轮与直杆的距离为d。现将小环A从与定滑轮等高的位置由静止释放，整个过程中重物B未与滑轮相碰，不计空气阻力，重力加速度为g，则小环A由静止开始下降时的动能为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由几何关系知A下降时，B上升 A与定滑轮间的轻绳与直杆夹角为 由系统机械能守恒有 据关联速度有 联立解得 故选A 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 中国预计在2028年实现载人登月计划，把月球作为登上更遥远行星的一个落脚点。如图是“嫦娥一号”奔月的示意图，“嫦娥一号”卫星发射后经多次变轨，进入地月转移轨道，最终被月球引力捕获，成为绕月卫星，Q点是轨道的切点。关于“嫦娥一号”，以下说法正确的是（ ） A. 16 h轨道与24 h轨道半长轴的立方与公转周期的平方之比相等 B. 轨道Ⅲ变轨到轨道Ⅱ时，可在Q点处点火减速 C. 轨道Ⅲ上Q点的加速度小于轨道Ⅱ上Q点的加速度 D. 发射速度必须大于第二宇宙速度 【答案】AB 【解析】 【详解】A．根据开普勒第三定律可知，对于绕同一中心天体（地球）运行的卫星，其半长轴的立方与公转周期的平方之比为常量，所以轨道与轨道半长轴的立方与公转周期的平方之比相等，故A正确； B．“嫦娥一号”在轨道Ⅲ上经过点时，若要变轨进入更低的轨道Ⅱ，卫星需要做近心运动，因此可在点处点火减速，故B正确； C．根据牛顿第二定律得 解得 由于经过同一点，卫星到地心的距离相等，则轨道Ⅲ上点的加速度等于轨道Ⅱ上点的加速度，故C错误； D．“嫦娥一号”奔月后最终成为绕月卫星，并未飞出地月系脱离地球引力的束缚，因此其发射速度必须介于第一宇宙速度与第二宇宙速度之间，必须小于第二宇宙速度，故D错误。 故选AB。 9. 一次测试汽车性能时，得到该汽车在水平公路上做直线运动的v-t图像，如图所示。已知汽车质量为2×103 kg，t1时刻汽车达到限定的最大功率并保持不变，整个运动过程中汽车所受阻力恒为重力的，图中0~t1段为倾斜直线，v1＝20 m/s、t1＝10 s，重力加速度取10 m/s2。则下列正确的是（ ） A. 0~t1时间内，汽车牵引力为4000 N B. 汽车的最大功率为1.6×105 W C. 汽车速度为25 m/s时的加速度为1.2 m/s2 D. 汽车的最大速度为35 m/s 【答案】BC 【解析】 【详解】A．汽车所受阻力大小为 时间内加速度为 由牛顿第二定律有 解得 ，不是 ，故A错误； B．在 时刻汽车达到最大功率，牵引力仍为，最大功率为，故B正确； C．当速度为 时，汽车已进入恒定最大功率阶段，牵引力为 由牛顿第二定律得 ，故C正确； D．汽车达到最大速度时加速度为零，牵引力等于阻力，最大速度为 ，不是 ，故D错误。 故选BC。 10. 某工厂通过倾角θ=37°的传送带将工件从高处运送到低处。传送带以5.5m/s沿逆时针方向匀速运行，传送带长L=14.375m，将一个质量为1kg的带涂料标记的金属滑块（可视为质点）轻放在传送带顶端，滑块与传送带之间的动摩擦因数为0.625，涂料可在传送带上留下清晰痕迹。取g=10m/s2，sin37°=0.6，下列说法正确的是（ ） A. 滑块先做匀加速运动，再做匀速直线运动 B. 滑块经过2.5s运动到传送带底端 C. 滑块在传送带上留下3.375m长的痕迹 D. 整个过程因摩擦产生的热量为16.875J 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．滑块轻放在传送带顶端，根据牛顿第二定律可得 解得加速度大小为 滑块加速到与传送带速度相同所用时间为 该过程滑块通过的位移大小为 共速后，由于，滑块继续向下加速运动，根据牛顿第二定律可得 解得加速度大小为 根据运动学公式可得 代入数据解得 则滑块运动到传送带底端所用时间为，故A错误，B正确； C．共速前滑块相对传送带向上运动的位移大小为 共速后滑块相对传送带向下运动的位移大小为 则滑块在传送带上留下2m长的痕迹，故C错误； D．整个过程因摩擦产生的热量为 代入数据解得，故D正确。 故选BD。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。其中第13~15小题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 用如图所示的实验装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系，转动手柄使长槽和短槽分别随变速塔轮匀速转动，槽内的球就做匀速圆周运动。横臂的挡板对球的压力提供了向心力，球对挡板的反作用力通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降，从而露出标尺，标尺上的红白相间的等分格显示出两个小球所受向心力的比值。实验用球分为钢球和铝球，请回答相关问题： （1）在某次实验中，某同学把两个质量相等的钢球轻轻靠在挡板、的位置，、到塔轮中心距离相同，将皮带处于左右塔轮的半径不等的层上。转动手柄，观察左右标尺的刻度，此时可研究向心力的大小与 的关系 A. 质量 B. 角速度 C. 半径 （2）在（1）的实验中，某同学匀速转动手柄时，左边标尺露出个格，右边标尺露出个格，则皮带连接的左、右塔轮半径之比______；其他条件不变，若增大手柄转动的速度，则左右两标尺示数的比值_______（选填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】（1）B （2） ①. 2∶1 ②. 不变 【解析】 【小问1详解】 两球质量m相等、转动半径r相等，塔轮皮带边缘线速度大小相等，由于可知，塔轮角速度不同，即小球角速度不同，此时可研究向心力的大小与角速度的关系。 故选B。 【小问2详解】 [1]左边标尺露出1个格，右边标尺露出4个格，则向心力之比为1：4，由， 可知，小球的角速度之比为1：2，则皮带连接的左、右塔轮半径之比为2：1。 [2]由上一步的分析可知，其他条件不变，若增大手柄转动的速度，则左右两标尺示数的比值不变。 12. 某同学利用如图所示的装置根据机械能守恒定律测量当地的重力加速度，绳和滑轮的质量忽略不计，轮与轴之间的摩擦忽略不计。 ①测出挡光片的挡光宽度d，测出物块a和b的质量分别为ma和mb，然后将挡光片固定在物块a上。 ②按照下图所示安装器材，托住物块b测量光电门和挡光片的高度差为h，再将物块b由静止释放，a竖直上升，测得挡光片通过光电门的时间为t。 请回答下列问题： （1）为提高实验结果的准确程度，下列操作可行的有________； A. 选取相对窄一点的挡光片 B. 尽量保证物块只沿竖直方向运动，不要摇晃 C. 选取两个质量之差要尽可能小的物块 （2）挡光片经过光电门时的速度v＝____________（用测量的符号表示）； （3）该地重力加速度的表达式为g＝____________（暂不计挡光片质量，用测量的符号表示）； （4）该同学为了减小误差，通过多次调整物块b释放的位置来改变h，测出对应的通过光电门的时间t，得到若干组（h、t）后，在坐标纸上描点，拟合直线，则他描绘的是________图像； A. B. C. D. （5）若将不考虑挡光片的质量而测得的重力加速度值记为g1，将考虑挡光片的质量而测得的重力加速度值记为g2，则g1________g2（选填“大于”、“等于”、“小于”）。 【答案】（1）AB （2） （3） （4）C （5）小于 【解析】 【小问1详解】 A.选取相对窄一点的挡光片，挡光片通过光电门的平均速度更接近瞬时速度，故A操作可行； B. 尽量保证物块只沿竖直方向运动，不要摇晃，可避免挡光片通过光电门的速度方向不与光电门垂直，造成瞬时速度测量误差变大，故B操作可行； C.质量之差太小，将导致加速度很小，会造成瞬时速度的测量误差大，故C操作不可行。 故选AB。 【小问2详解】 根据光电门的测速原理可知，挡光片经过光电门时的速度 【小问3详解】 由机械能守恒定律有 联立可得 【小问4详解】 由 可得 可见该同学描绘的是图像。 故选C。 【小问5详解】 不考虑挡光片的质量而测得的重力加速度 设挡光片的质量为m，同理，此时测得的重力加速度 ，可知。 13. 火星为太阳系里四颗类地行星之一，未来宇航员将登上火星。将火星和地球均看作质量分布均匀的球体，忽略火星和地球的自转。已知火星与地球质量之比为1∶10，火星的半径与地球的半径之比为1∶2，已知地球的重力加速度为g，求： （1）火星表面的重力加速度g火； （2）在火星上，用轻质细绳系住一个小球在水平面内做匀速圆周运动，如图所示，轨道圆心与悬挂点间的距离为h，求该圆锥摆转动的周期T。 【答案】（1） （2）（或） 【解析】 【小问1详解】 放在赤道表面静止的质量为m的物体有 代入火星和地球的质量之比与半径之比，可得 【小问2详解】 设摆线与竖直方向的夹角为θ，对圆锥摆进行受力分析可得F向心＝mg火tanθ r＝htanθ 综上可得（或） 14. 如图所示，一内壁光滑的圆弧形轨道ACB固定在水平地面上，轨道的圆心为O，半径R＝0.5 m，C为最低点，其中OB水平，∠AOC＝53°。一质量m＝2 kg的小球（视为质点）从轨道左侧距地面一定高度处以v0＝3 m/s水平抛出，恰好从轨道A点沿切线方向进入圆弧形轨道，取g＝10 m/s2，sin53°＝0.8，cos53°＝0.6。求： （1）小球抛出点到A点的竖直距离h； （2）小球运动到B点时对轨道的压力。 【答案】（1）0.8m （2）76N，方向水平向右 【解析】 【小问1详解】 小球从轨道A点沿切线方向进入轨道，在A点有 小球从抛出点到A点在竖直方向做自由落体运动，有 综上可得， 【小问2详解】 从A点到B点，A、B点间的高度差为Rcos53°，根据动能定理有 小球运动到B点时，轨道给小球的方向水平向左的支持力提供向心力，则有 又有 联立可得 由牛顿第三定律可得，在B点小球对轨道的压力大小为76N，方向水平向右。 15. 如图所示，一足够长的固定轻杆与水平方向夹角为37°。质量为0.3 kg的B小球套在轻杆上恰好不下滑，距离B球的位置套有一质量为0.1 kg的光滑小球A从静止释放。下滑过程中，A、B发生多次弹性碰撞且碰撞时间极短。重力加速度为g＝10 m/s2，不计空气阻力。求： （1）A球与B球第一次碰撞前的速度大小； （2）第一次碰撞到第二次碰撞经历的时间t； （3）A与B第一次与第三次碰撞位置间的距离。 【答案】（1）4 m/s （2）（或≈1.33 s） （3）8m 【解析】 【小问1详解】 令沿杆向下为正方向,球A静止释放后做匀加速直线运动，由牛顿第二定律可得a＝gsin37° A与B碰前的位移为 综上可得vA＝4 m/s 【小问2详解】 B恰好不下滑时 可得 碰撞后B沿杆向下运动，滑动摩擦力与重力沿杆分力大小相等、方向相反，合力为0，故做匀速直线运动。A与B第一次发生弹性碰撞，由动量守恒和能量守恒可得， 碰后B匀速下滑，A先向上匀减速到零再向下匀加速追上B，有位移关系 综上可得（或≈1.33 s） 【小问3详解】 第二次碰前A的速度 第二次发生弹性碰撞，由动量守恒和能量守恒可得， 碰后B匀速下滑，A匀加速追上B，有位移关系 所以，第二次碰后到第三次碰撞前的时间（或≈1.33 s） 第一次与第三次碰撞位置间的距离 综上可得x＝8m 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $