精品解析:福建省厦门大学附属科技中学2023-2024学年高一下学期期中考试物理试题
2026-07-09
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 高中物理人教版必修 第二册 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-期中 |
| 学年 | 2024-2025 |
| 地区(省份) | 福建省 |
| 地区(市) | 厦门市 |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.87 MB |
| 发布时间 | 2026-07-09 |
| 更新时间 | 2026-07-09 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-07-09 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58738931.html |
| 价格 | 5.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
厦门大学附属科技中学
2023-2024学年(下)期中考试 思明高一
(物理试卷)
一、单选题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 如图,水平桌面上一小铁球沿直线运动。若在铁球运动的正前方A处或旁边B处放一块磁体,下列关于小铁球运动的说法正确的是( )
A. 磁体放在A处时,小铁球做匀速直线运动
B. 磁体放在A处时,小铁球做直线运动,加速度大小不变
C. 磁体放在B处时,小铁球做曲线运动,加速度不变
D. 磁体放在B处时,小铁球做曲线运动,加速度大小和方向都变
【答案】D
【解析】
【详解】AB.磁体放在A处时,小铁球受磁体的引力方向与速度方向共线,且引力逐渐变大,可知小铁球做加速度增大的变加速直线运动,选项AB错误;
CD.磁体放在B处时,小铁球受磁体的引力方向与速度方向不共线,小铁球做曲线运动,随引力的增加,加速度大小和方向都变,选项C错误,D正确。
故选D。
2. 如图所示,某同学拿着一个质量为m的小球在竖直平面内沿顺时针方向做匀速圆周运动、小球运动的轨迹如图中虚线所示,则( )
A. 小球的机械能守恒
B. 小球从N点运动到M点,重力做正功,重力势能增大
C. 小球从M点运动到P点的过程中动能逐渐增大
D. 小球从M点运动到N点,动能没变,人对小球做负功
【答案】D
【解析】
【详解】AC.小球在竖直平面内做匀速圆周运动,小球的动能一直不变,重力势能发生变化,所以小球的机械能不守恒,故AC错误;
B.小球从N点运动到M点,重力做负功,重力势能增大,故B错误;
D.小球从M点运动到N点,动能没变,根据动能定理可知,合力对小球做功为0,由于重力做正功,则人对小球做负功,故D正确。
故选D。
3. 如图所示,不可伸长的轻绳跨过大小不计的定滑轮O将重物B和套在竖直细杆上的轻环A相连。施加外力让A沿杆以速度v匀速上升,经图中M位置上升至N位置,已知OM与竖直杆成θ角,ON与竖直杆成直角,则下列说法正确的是( )
A. A运动到位置M时,B的速度为
B. B下降过程做减速运动
C. A运动到位置N时,B的速度最大
D. A、B为系统,机械能守恒
【答案】B
【解析】
【详解】AC.环在运动过程中,环的速度沿着细杆竖直向上,而环的速度可以分解为沿着绳子的速度和垂直于绳子的速度,因此,沿着绳子的速度为
又物体B与绳子相连,所以物体B的速度大小等于绳子的速度,而当A运动到位置N时,沿着绳子的速度变为零,因此此时B的速度也为零,故AC错误;
D.对于轻环A有施加外力,且外力做功,所以A、B系统机械能不守恒,故D错误;
B.环A在上升过程中,连接A与B的绳子与竖直方向的夹角在增大,因此可知
在减小,也就是说物体B在运动过程中始终在做减速运动,速度方向与加速度方向相反,故B正确。
故选B。
4. 某人将一静止在地面上的物体提到高空的过程中,重力做功,空气阻力做功,人对物体做功,取地面重力势能为零,则( )
A. 物体的重力势能的变化量等于 B. 物体的动能等于
C. 物体的机械能等于 D. 物体的机械能等于
【答案】D
【解析】
【详解】A.物体的重力势能的变化量等于
选项A错误;
B.物体的动能等于
选项B错误;
CD.物体的机械能等于
选项C错误,D正确。
故选D。
二、双项选择题:本题共4小题,每小题6分,共24分,每小题只有两个选项符合题目要求,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有错选的得0分。
5. 如图所示,在一次“蹦极”运动中,人由高空下落到最低点的整个过程中,下列说法正确的是( )
A. 橡皮绳对人做负功 B. 橡皮绳的弹性势能减小
C. 人的机械能不变 D. 人的重力势能减小量等于橡皮绳弹性势能的增加量
【答案】AD
【解析】
【详解】AB.橡皮绳不断伸长,弹力对人做负功,使橡皮绳的弹性势能不断增加,故B错误,A正确;
C.人和橡皮绳组成的系统机械能守恒,橡皮绳的弹性势能不断增加,所以人的机械能不断减小,C错误;
D.人和橡皮绳组成的系统机械能守恒,人由高空下落到最低点的整个过程中动能的变化量为0,所以,人的重力势能减小量等于橡皮绳弹性势能的增加量,故D正确。
故选AD。
6. 如图甲所示为农场扬场机分离谷物示意图。某次抛出的谷粒中有两颗的运动轨迹如图乙所示,其轨迹在同一竖直平面内,抛出点均为O,且轨迹交于P点,抛出时谷粒1和谷粒2的初速度分别为v1和v2,其中v1方向水平,v2方向斜向上。忽略空气阻力,关于两谷粒在空中的运动,下列说法正确的是( )
A. 谷粒1和谷粒2在水平方向都做匀速直线运动
B. 谷粒1和谷粒2在竖直方向都做自由落体运动
C. 两谷粒从O到P的运动时间相等
D. 谷粒1的加速度大小等于谷粒2的加速度大小
【答案】AD
【解析】
【详解】A.谷粒1做平抛运动,谷粒2做斜抛运动,故谷粒1和谷粒2在水平方向都做匀速直线运动,故A正确;
B.谷粒1在竖直方向做自由落体运动,谷粒2在竖直方向做竖直上抛运动,故B错误;
C.谷粒1在竖直方向做自由落体运动,有
谷粒2在竖直方向做竖直上抛运动,设谷粒2的初速度与水平方向的夹角为,有
可得
故C错误;
D.谷粒1、2在空中只受重力,加速度为重力加速度,故谷粒1的加速度大小等于谷粒2的加速度大小,故D正确。
故选AD。
7. 如图所示为某公园的音乐喷泉,水柱由喷头喷出,喷头可沿任意方向旋转,水流速度大小也可随音乐的声调高低进行调节,现有一个喷头(喷头高度不计)将水柱与水面成角喷出,水柱在空中只受重力,喷射的最远水平距离为,重力加速度取,下列说法正确的是( )
A. 水柱到达最高点时的速度为0 B. 水柱上升的最大高度为
C. 水柱在空中的运动时间为 D. 水柱在上升过程中机械能不断增加
【答案】BC
【解析】
【详解】A.水柱在空中做斜抛运动,到达最高点时竖直方向速度为0,水平方向速度不变,故A错误;
BC.设水柱喷射时初速度为,在空中的运动时间为,根据斜抛运动特点有
,
解得
,
故BC正确;
D.水柱在空中只受重力,可知水柱在上升过程中机械能守恒,故D错误。
故选BC。
8. 如图所示,一小物块由静止开始沿倾角为的斜面向下滑动,最后停在水平地面上。斜面和地面平滑连接,且物块与斜面、物块与地面间的动摩擦因数均为,取地面为零势能面,已知。该过程中,物块的机械能E、重力势能、动能、摩擦产生的热量Q与水平位移x的关系图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】BD
【解析】
【详解】AD.设O点到斜面底端的距离为,物块释放点的高度为,物块从释放到停止运动的过程中,克服摩擦力做功
可得
根据能量守恒可知
而物块在该过程中机械能的减少量始终等于克服摩擦力所做的功,则物块在轴上任意位置的机械能为
其图像为纵轴截距为,斜率为的倾斜直线,而其图像为过原点,斜率为的倾斜直线,故A错误,D正确;
B.物块的重力势能
可知物块图像为纵轴截距,斜率为的图线,当时,重力势能为0保持不变,故B正确;
C.当物块从最高点下滑至斜面最低点的过程中,物块的动能
当物块下滑至斜面底端时其动能
此后在水平面上克服摩擦力做功,则有
可知,动能达到最大值前,其图像为过原点的倾斜直线,斜率为,动能达到最大后在水平面上运动,其图线的斜率为,可知图线具有对称性,故C错误。
故选BD。
三、非选择题:共60分,其中10-11题为填空题,12-13 题为实验题,14-16题为计算题。考生根据要求作答。
9. 如图所示,转笔深受广大中学生的喜爱,某一时刻,笔绕手指上的某一点O做匀速转动,OA︰OB=2︰3,设A、B线速度大小分别为vA和vB,角速度大小分别为ωA和ωB,则vA︰vB=______,ωA︰ωB=______。
【答案】 ①. 2︰3 ②. 1︰1
【解析】
【详解】[1][2]A、B属于同轴转动,故
ωA︰ωB=1︰1
根据
v=ωr
可知
vA︰vB=2︰3
10. 一质量为2kg的物体,在水平恒定拉力的作用下在粗糙的水平面上做匀速直线运动。当运动一小段时间后拉力逐渐减小,且当拉力减小到零时,物体刚好停止运动。如图所示为拉力F随位移x变化的关系图像。取g=10m/s2,摩擦力对物体所做的功为________J;物体匀速运动时的速度为________m/s。
【答案】 ①. -16 ②. 2
【解析】
【详解】[1]x=2m内,物体做匀速直线运动,所以
,
[2]图中面积即代表拉力做功的大小
由动能定理可得
解得
11. 某同学利用图甲所示装置做“研究平抛运动”的实验,他用一张印有小正方格的纸记录小球运动的轨迹,在方格纸上建立如图乙所示的坐标系,小正方格的边长,若小球在平抛运动中的几个位置如图乙中的所示,,(结果均保留两位有效数字)
(1)小球的初速度为______;
(2)小球在点的瞬时速度为______;
(3)小球抛出点的坐标是否为坐标原点______(选填“是”或“否”);
(4)该同学做完实验后,提出几项减小实验误差的措施,其中正确的是______。
A. 实验中应使斜槽轨道尽可能光滑
B. 为使小球离开斜槽后能做平抛运动斜槽末端的切线必须水平
C. 为了使小球每次运动的轨迹相同,应使小球每次从斜槽上的相同位置由静止释放
D. 为了比较准确地描出小球运动的轨迹,应该用一条折线把所有的点连接起来
【答案】(1)1.2 (2)1.5
(3)否 (4)BC
【解析】
【小问1详解】
取三点分析,水平位移间隔均为2L,所以小球从a点到b点,从b点到c点所用的时间相同,设时间为T,在竖直方向上有
解得
水平方向上,则有
解得
【小问2详解】
小球在b点时竖直方向上的速度为
所以小球在b点的瞬时速度为
【小问3详解】
设从抛出点到b点的时间为t,则
解得
所以小球抛出点的横坐标为
纵坐标为
小球抛出点的坐标故不是坐标原点。
【小问4详解】
AB.实验中必须保证小球做平抛运动,而平抛运动要求有水平初速度,且只受重力作用,所以斜槽轨道末端切线必须要水平,至于是否光滑没有影响,只要能抛出就行,故A错误,B正确;
C.为使小球每次运动的轨迹相同,则要确保小球有相同的水平初速度,所以要求小球每次应从同一位置无初速度释放,故C正确;
D.为比较准确地描出小球的运动轨迹,应用平滑的曲线将点连接起来,偏差太大的点舍去,从而能减小实验误差,故D错误。
故选BC。
12. 某同学采用重物自由下落的方法“验证机械能守恒定律”,如图所示。打点计时器所用电源频率为50Hz,当地重力加速度的值为9.80m/s2。
(1)下图是四位同学释放纸带瞬间的照片,你认为操作正确的是 。
A. B.
C. D.
(2)下列关于该实验说法正确的是( )。(多选)
A. 必须在接通电源的同时释放纸带
B. 利用本装置验证机械能守恒定律,可以不测量重物的质量
C. 为了验证机械能守恒定律,必须选择纸带上打出的第一个点作为起点
D. 体积相同的条件下,重物质量越大,实验误差越小
(3)O点是打出的第一个点,若已知重物的质量为1.00kg,按实验要求正确地选出纸带,用毫米刻度尺测量连续三点A、B、C到第一个点O的距离如图所示,那么:从打下O点到打下计数点B的过程中重力势能的减少量 __________J(保留3位有效数字);B点的速度__________m/s;而动能的增加量____________J(保留3位有效数字)。
(4)若实验中经过计算发现增加的动能大于减少的重力势能,则可能的原因是( )
A. 用公式 算各点瞬时速度(设t为纸带上打下O点到打下其它记录点的时间)
B. 由于纸带和打点计时器的限位孔之间存在摩擦阻力
C. 先释放纸带后接通电源,导致打第一个O点时有了初速度
【答案】(1)A (2)BD
(3) ①. ②. ③. (4)C
【解析】
【小问1详解】
重锤释放前应靠近打点计时器,且保持纸带与限位孔在一条线上减少摩擦产生误差。
故选A。
【小问2详解】
A.为了充分利用纸带实验时须先接通电源后释放纸带,故A错误;
B.根据
可知质量可以约去,不需要测量质量,故B正确;
C.为了验证机械能守恒,可以选择纸带上打出的第一个点作为起点,也可以在纸带上选择其它两个点来验证,故C错误;
D.体积相同的条件下,应该选择质量大的重锤进行实验,可以减小空气阻力的影响,故D正确。
故选BD。
【小问3详解】
[1][2][3]从打下O点到打下计数点B的过程中重力势能的减少量为
相邻计数点时间间隔为
B点速度为
动能的增加量为
【小问4详解】
A.通过计算出瞬时速度v,默认了自由落体运动,无需验证机械能守恒,故A错误;
B.由于纸带和打点计时器的限位孔之间存在摩擦阻力、重锤下落过程中受到空气阻力,则由于能量损失,造成动能增加量偏小,故B错误;
C.先释放纸带后接通电源,导致打第一个O点时的速度已经不是零,而计算时视为初动能为零,则计算动能增加量时会造成偏大,故C正确。
故选C。
13. 如图所示为某中学科技小组制作的利用太阳能驱动小车的装置,当太阳光照射到小车上方的光电板时,光电板中产生的电流经电动机带动小车前进。若小车保持牵引力恒定,在平直的路面上从静止开始运动,经过时间4s,前进距离4m时,电动机的功率恰好达到额定功率P,然后保持功率不变,再经过3s达到最大速度。已知小车的质量为2kg,所受阻力为车重的0.1倍,重力加速度g取10m/s2,求:
(1)电动小车在前4s内受到牵引力的大小;
(2)小车运动的最大速度;
(3)小车在加速运动过程中的总位移x的大小。
【答案】(1)3N (2)3m/s
(3)10.5m
【解析】
【小问1详解】
开始时小车匀加速运动的加速度
根据牛顿第二定律
其中
则牵引力大小
【小问2详解】
小车保持牵引力恒定,在平直的路面上从静止开始运动,经过时间4s电动机的功率恰好达到额定功率,可得,
求得
当牵引力等于阻力时速度最大,则最大速度
【小问3详解】
小车以恒定功率运动到达到最大速度时,由动能定理
解得
小车在加速运动过程中的总位移
14. 如图所示,倾角的光滑固定斜面与水平传送带通过一小段光滑圆弧平滑连接,传送带左、右两端的距离,以大小的速率沿顺时针方向转动.现将一滑块(视为质点)从斜面上的A点由静止释放,滑块以大小的水平速度滑上传送带,并从传送带的右端C点飞出,最终落至水平地面上的D点.已知两点间的高度差,滑块与传送带间的动摩擦因数,取重力加速度大小,不计空气阻力.
(1)求A点到斜面底端B点的距离;
(2)求两点间的水平距离;
(3)改变滑块在斜面上由静止释放的位置,其他情况不变,要使滑块总能落至D点,求滑块释放的位置到B点的最大距离.
【答案】(1)0.4m;(2)0.6m;(3)2.5m
【解析】
【详解】(1)从A到B由机械能守恒
解得
s1=0.4m
(2)物块在传送带上运动的加速度
则与传送带共速时
解得
x=1.25m<L
则物块滑离传送带的速度为
v=3m/s
则平抛运动时
解得
t=0.2s
(3)要使滑块总能落至D点,则需使得滑块到达传送带末端时的速度等于3m/s,当滑块释放的位置到B点的距离最大时,滑块进入传送带后做减速运动,最终为3m/s,则
解得
则从A到B由机械能守恒
解得
smax=2.5m
15. 如图所示,半径为 的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内,轨道的一个端点B和圆心O的连线与水平方向夹角。另一个端点C为轨道的最低点。C点右侧的水平地面上紧挨着C静止放置一足够长的木板,木板质量,上表面与C点等高。质量为的物块(可视为质点)从空中A点以 的速度水平抛出,恰好从轨道的B端沿切线方向进入轨道。已知物块和木板间的动摩擦因数,木板与水平地面之间的动摩擦因数,求:
(1)物块从A点到B点的运动时间;
(2)物块在B点时重力的功率;
(3)物块在经过C点时速度大小;
(4)经过足够长时间,物块与木板之间摩擦产生的热能,木板与水平地面之间摩擦过程中产生的热能各为多大?
【答案】(1)0.16s
(2)
(3)6
(4)6J,3J
【解析】
【小问1详解】
由题意得,物块在B点的速度与竖直方向夹角为,则
可得物块从A点到B点的运动时间为
【小问2详解】
物块在B点时重力的功率为
【小问3详解】
物块在B点的速度为
根据机械能守恒,有
解得
【小问4详解】
对物块,根据牛顿第二定律
对木板,有
联立解得,
物块与木板共速时
解得
物块的位移为
木板的位移为
则物块与木板之间摩擦产生的热能为
板块共速后一起匀减速运动的加速度为
匀减速的位移为
木板与水平地面之间摩擦过程中产生的热能为
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厦门大学附属科技中学
2023-2024学年(下)期中考试 思明高一
(物理试卷)
一、单选题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,只有一项符合题目要求。
1. 如图,水平桌面上一小铁球沿直线运动。若在铁球运动的正前方A处或旁边B处放一块磁体,下列关于小铁球运动的说法正确的是( )
A. 磁体放在A处时,小铁球做匀速直线运动
B. 磁体放在A处时,小铁球做直线运动,加速度大小不变
C. 磁体放在B处时,小铁球做曲线运动,加速度不变
D. 磁体放在B处时,小铁球做曲线运动,加速度大小和方向都变
2. 如图所示,某同学拿着一个质量为m的小球在竖直平面内沿顺时针方向做匀速圆周运动、小球运动的轨迹如图中虚线所示,则( )
A. 小球的机械能守恒
B. 小球从N点运动到M点,重力做正功,重力势能增大
C. 小球从M点运动到P点的过程中动能逐渐增大
D. 小球从M点运动到N点,动能没变,人对小球做负功
3. 如图所示,不可伸长的轻绳跨过大小不计的定滑轮O将重物B和套在竖直细杆上的轻环A相连。施加外力让A沿杆以速度v匀速上升,经图中M位置上升至N位置,已知OM与竖直杆成θ角,ON与竖直杆成直角,则下列说法正确的是( )
A. A运动到位置M时,B的速度为
B. B下降过程做减速运动
C. A运动到位置N时,B的速度最大
D. A、B为系统,机械能守恒
4. 某人将一静止在地面上的物体提到高空的过程中,重力做功,空气阻力做功,人对物体做功,取地面重力势能为零,则( )
A. 物体的重力势能的变化量等于 B. 物体的动能等于
C. 物体的机械能等于 D. 物体的机械能等于
二、双项选择题:本题共4小题,每小题6分,共24分,每小题只有两个选项符合题目要求,全部选对得6分,选对但不全的得3分,有错选的得0分。
5. 如图所示,在一次“蹦极”运动中,人由高空下落到最低点的整个过程中,下列说法正确的是( )
A. 橡皮绳对人做负功 B. 橡皮绳的弹性势能减小
C. 人的机械能不变 D. 人的重力势能减小量等于橡皮绳弹性势能的增加量
6. 如图甲所示为农场扬场机分离谷物示意图。某次抛出的谷粒中有两颗的运动轨迹如图乙所示,其轨迹在同一竖直平面内,抛出点均为O,且轨迹交于P点,抛出时谷粒1和谷粒2的初速度分别为v1和v2,其中v1方向水平,v2方向斜向上。忽略空气阻力,关于两谷粒在空中的运动,下列说法正确的是( )
A. 谷粒1和谷粒2在水平方向都做匀速直线运动
B. 谷粒1和谷粒2在竖直方向都做自由落体运动
C. 两谷粒从O到P的运动时间相等
D. 谷粒1的加速度大小等于谷粒2的加速度大小
7. 如图所示为某公园的音乐喷泉,水柱由喷头喷出,喷头可沿任意方向旋转,水流速度大小也可随音乐的声调高低进行调节,现有一个喷头(喷头高度不计)将水柱与水面成角喷出,水柱在空中只受重力,喷射的最远水平距离为,重力加速度取,下列说法正确的是( )
A. 水柱到达最高点时的速度为0 B. 水柱上升的最大高度为
C. 水柱在空中的运动时间为 D. 水柱在上升过程中机械能不断增加
8. 如图所示,一小物块由静止开始沿倾角为的斜面向下滑动,最后停在水平地面上。斜面和地面平滑连接,且物块与斜面、物块与地面间的动摩擦因数均为,取地面为零势能面,已知。该过程中,物块的机械能E、重力势能、动能、摩擦产生的热量Q与水平位移x的关系图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
三、非选择题:共60分,其中10-11题为填空题,12-13 题为实验题,14-16题为计算题。考生根据要求作答。
9. 如图所示,转笔深受广大中学生的喜爱,某一时刻,笔绕手指上的某一点O做匀速转动,OA︰OB=2︰3,设A、B线速度大小分别为vA和vB,角速度大小分别为ωA和ωB,则vA︰vB=______,ωA︰ωB=______。
10. 一质量为2kg的物体,在水平恒定拉力的作用下在粗糙的水平面上做匀速直线运动。当运动一小段时间后拉力逐渐减小,且当拉力减小到零时,物体刚好停止运动。如图所示为拉力F随位移x变化的关系图像。取g=10m/s2,摩擦力对物体所做的功为________J;物体匀速运动时的速度为________m/s。
11. 某同学利用图甲所示装置做“研究平抛运动”的实验,他用一张印有小正方格的纸记录小球运动的轨迹,在方格纸上建立如图乙所示的坐标系,小正方格的边长,若小球在平抛运动中的几个位置如图乙中的所示,,(结果均保留两位有效数字)
(1)小球的初速度为______;
(2)小球在点的瞬时速度为______;
(3)小球抛出点的坐标是否为坐标原点______(选填“是”或“否”);
(4)该同学做完实验后,提出几项减小实验误差的措施,其中正确的是______。
A. 实验中应使斜槽轨道尽可能光滑
B. 为使小球离开斜槽后能做平抛运动斜槽末端的切线必须水平
C. 为了使小球每次运动的轨迹相同,应使小球每次从斜槽上的相同位置由静止释放
D. 为了比较准确地描出小球运动的轨迹,应该用一条折线把所有的点连接起来
12. 某同学采用重物自由下落的方法“验证机械能守恒定律”,如图所示。打点计时器所用电源频率为50Hz,当地重力加速度的值为9.80m/s2。
(1)下图是四位同学释放纸带瞬间的照片,你认为操作正确的是 。
A. B.
C. D.
(2)下列关于该实验说法正确的是( )。(多选)
A. 必须在接通电源的同时释放纸带
B. 利用本装置验证机械能守恒定律,可以不测量重物的质量
C. 为了验证机械能守恒定律,必须选择纸带上打出的第一个点作为起点
D. 体积相同的条件下,重物质量越大,实验误差越小
(3)O点是打出的第一个点,若已知重物的质量为1.00kg,按实验要求正确地选出纸带,用毫米刻度尺测量连续三点A、B、C到第一个点O的距离如图所示,那么:从打下O点到打下计数点B的过程中重力势能的减少量 __________J(保留3位有效数字);B点的速度__________m/s;而动能的增加量____________J(保留3位有效数字)。
(4)若实验中经过计算发现增加的动能大于减少的重力势能,则可能的原因是( )
A. 用公式 算各点瞬时速度(设t为纸带上打下O点到打下其它记录点的时间)
B. 由于纸带和打点计时器的限位孔之间存在摩擦阻力
C. 先释放纸带后接通电源,导致打第一个O点时有了初速度
13. 如图所示为某中学科技小组制作的利用太阳能驱动小车的装置,当太阳光照射到小车上方的光电板时,光电板中产生的电流经电动机带动小车前进。若小车保持牵引力恒定,在平直的路面上从静止开始运动,经过时间4s,前进距离4m时,电动机的功率恰好达到额定功率P,然后保持功率不变,再经过3s达到最大速度。已知小车的质量为2kg,所受阻力为车重的0.1倍,重力加速度g取10m/s2,求:
(1)电动小车在前4s内受到牵引力的大小;
(2)小车运动的最大速度;
(3)小车在加速运动过程中的总位移x的大小。
14. 如图所示,倾角的光滑固定斜面与水平传送带通过一小段光滑圆弧平滑连接,传送带左、右两端的距离,以大小的速率沿顺时针方向转动.现将一滑块(视为质点)从斜面上的A点由静止释放,滑块以大小的水平速度滑上传送带,并从传送带的右端C点飞出,最终落至水平地面上的D点.已知两点间的高度差,滑块与传送带间的动摩擦因数,取重力加速度大小,不计空气阻力.
(1)求A点到斜面底端B点的距离;
(2)求两点间的水平距离;
(3)改变滑块在斜面上由静止释放的位置,其他情况不变,要使滑块总能落至D点,求滑块释放的位置到B点的最大距离.
15. 如图所示,半径为 的光滑圆弧轨道固定在竖直平面内,轨道的一个端点B和圆心O的连线与水平方向夹角。另一个端点C为轨道的最低点。C点右侧的水平地面上紧挨着C静止放置一足够长的木板,木板质量,上表面与C点等高。质量为的物块(可视为质点)从空中A点以 的速度水平抛出,恰好从轨道的B端沿切线方向进入轨道。已知物块和木板间的动摩擦因数,木板与水平地面之间的动摩擦因数,求:
(1)物块从A点到B点的运动时间;
(2)物块在B点时重力的功率;
(3)物块在经过C点时速度大小;
(4)经过足够长时间,物块与木板之间摩擦产生的热能,木板与水平地面之间摩擦过程中产生的热能各为多大?
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