精品解析：甘肃陇南市宕昌县部分校2025-2026学年高一下学期7月期末物理试题

绝密★启用前 2025-2026年宕昌第一中学、第二中学、两当第一中学 高一下学期期末考试物理试卷 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需或动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，请将试卷和答题卡一并交回。 一、选择题（共10小题，1-7题为单选，每小题4分，8-10题为多选，每小题5分，错选或不选得0分，少选得3分，共43分。） 1. “晋作家具”作为中国古典家具四大流派之一，具有独特的艺术魅力。如图所示，一茶壶静置在八仙桌的水平桌面上，下列说法正确的是（　　） A. 茶壶受到重力、支持力、弹力和摩擦力 B. 茶壶受到的重力就是桌子受到的压力 C. 茶壶受到的重力和支持力是一对平衡力 D. 茶壶对桌面的压力和桌子对地面的压力是一对相互作用力 【答案】C 【解析】 【详解】A．茶壶静置在水平桌面上，没有相对桌面的运动趋势，因此不受摩擦力；桌面给茶壶的支持力本质上就是弹力，所以茶壶实际只受重力和支持力（弹力）两个力，故A错误； B．壶受到的重力，施力物体是地球，受力物体是茶壶；桌子受到的压力，施力物体是茶壶，受力物体是桌子。两者的受力物体、施力物体都不同，也不是同一种力，因此不是同一个力，故B错误； C．茶壶静止在水平桌面上，处于平衡状态，受到的重力和支持力大小相等、方向相反、作用在同一直线上、作用在同一物体上，是一对平衡力，故C正确； D．相互作用力作用在两个不同的物体上，且性质相同。茶壶对桌面的压力作用在桌面上，桌子对地面的压力作用在地面上，这两个力方向相同，不是一对相互作用力，故D错误。 故选C。 2. 质量为m、带电荷量为q的小物块，从倾角为的绝缘斜面上由静止下滑，物块与斜面间的动摩擦因数为，整个斜面置于方向垂直于纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，如图所示。若带电小物用块下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零，下列说法中正确的是（　　） A. 小物块可能带正电荷 B. 小物块在斜面上运动时做匀加速直线运动，且加速度大小为 C. 小物块在斜面上做加速度增大的变加速直线运动 D. 小物块在斜面上下滑过程中，当小物块对斜面的压力为零时的速率为 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据磁场方向和小物块的运动方向，由左手定则可知，小物块所受的洛伦兹力方向垂直于斜面，因带电小物块下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零，则洛伦兹力方向垂直于斜面向上，根据左手定则判断可知小物块带负电，故A错误； BC．小物块在斜面上运动时，对小物块受力分析，可知小物块所受合力 随着v增大，洛伦兹力增大，增大，a增大，则小物块在斜面上做加速度增大的变加速直线运动，故B错误，C正确； D．小物块对斜面压力为零时，有 解得 故D错误。 故选C。 3. 如图所示，将质量为m的小球用轻质细线悬挂于P点，使小球做水平面内的匀速圆周运动。圆周运动的圆心为O，O点和P点的高度差为h，小球大小不计，重力加速度为g。则下列说法错误的是（　　） A. 细线对小球的拉力的水平分力提供小球做匀速圆周运动的向心力 B. 小球受到的合力方向总是指向O点 C. 细线的拉力大小等于 D. 保持圆周运动的半径r恒定，缩短细线长度L，小球做圆周运动的角速度增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．小球做圆周运动所需要的向心力由沿半径方向的合力提供，即由细线拉力的水平分力提供，A项正确； B．做匀速圆周运动的物体合力总是指向圆心，B项正确； C．细线与竖直方向的夹角设为，根据力的合成可知，细线拉力，C项错误； D．由 可得，缩短细线长度L，则减小，可知增大，D项正确。 本题选错误的，故选C。 4. 下列说法符合史实的是（　　） A. 卡文迪什总结出了行星运动规律 B. 开普勒总结出了万有引力定律 C. 牛顿提出了万有引力定律 D. 牛顿测出了万有引力常量的大小 【答案】C 【解析】 【详解】A．行星运动规律是开普勒总结提出的，卡文迪什的贡献是测定万有引力常量，故A错误； B．万有引力定律是牛顿提出的，开普勒的核心贡献是行星运动定律，故B错误； C．牛顿在前人天文学研究的基础上提出了万有引力定律，故C正确； D．万有引力常量是卡文迪什通过扭秤实验测定的，牛顿仅提出万有引力定律，未测出该常量，故D错误。 故选C。 5. 一辆汽车在平直公路上启动有两种方式，分别对应如图甲所示的牵引力功率与运动时间的关系图像和如图乙所示的汽车运动速度与运动时间的关系图像，下列说法正确的是（　　） A. 甲图表示汽车在恒定功率下的启动 B. 乙图表示汽车在恒定加速度下的启动 C. 甲图表示汽车在时刻达到运动的最大速度 D. 甲图像中的阴影面积等于时间内牵引力所做的功 【答案】D 【解析】 【详解】A．图甲可知，汽车启动过程功率发生了改变，故A错误； B．图像斜率表示加速度，图乙可知内图像斜率在变小，即加速度在改变，故B错误； C．甲图中，时刻功率达到额定功率，此时汽车处于“匀加速阶段的终点”，之后进入“功率不变、加速度减小的加速阶段”，速度会继续增大，直到牵引力等于阻力时才达到最大速度，故C错误； D．面积表示功，因此甲图像中的阴影面积等于时间内牵引力所做的功，故D正确。 故选D。 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，A为一足够长的固定斜面，物块B由静止释放后能沿斜面匀加速下滑，现使物块B在t＝0时由静止释放，并同时受到一随时间变化规律为F＝kt的垂直于斜面的作用力。v、f、a和E分别表示物块的速度、物块所受的摩擦力、物块的加速度和机械能，则下列描述v、f、a和E随时间t变化规律的图像中，可能正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】AC．物体受重力mg、外力F、斜面支持力N和滑动摩擦力f作用，滑动摩擦力大小为 f=μ(F+mgcosθ)=μ(kt+mgcosθ) 可知，小球运动过程受到的滑动摩擦力越来越大，由牛顿第二定律可得 mgsinθ-f=mgsinθ-μ(kt+mgcosθ)=ma 解得 a=gsinθ-μ(t+gcosθ) 可知当 mgsinθ>f 时，物块受到的合外力均匀减小，方向沿斜面向下，则加速度均匀减小，方向沿斜面向下，当 mgsinθ=f 时，合外力为零，加速度为零，当 mgsinθ<f 时，物块受到的合外力均匀增大，方向沿斜面向上，则加速度均匀增大，方向沿斜面向上，v-t图象的斜率等于加速度，综合判断可知，A正确，C错误； B．滑动摩擦力大小为 f=μ(kt+mgcosθ) 可知f先均匀增大，当物块静止时，f变为静摩擦力，保持不变，B错误； D．物块停止运动前只有重力和摩擦力做功，机械能的减少量等于克服摩擦力所做的功，由功能关系可得 整理得 即 又 联立可得 可知E-t图象的斜率是变化的，故物块停止运动前，E-t图象应曲线，D错误。 故选A。 二、多选题 8. 我国的新疆棉以绒长、品质好、产量高著称于世，目前新疆地区的棉田大部分是通过如图甲所示的自动采棉机采收。自动采棉机在采摘棉花的同时将棉花打包成圆柱形棉包，通过采棉机后侧可以旋转的支架平稳将其放下。这个过程可以简化为如图乙所示模型：质量为m的圆柱体棉包放在“V”型挡板上，两板间夹角为且固定不变，“V”型挡板可绕O轴在竖直面内转动。已知重力加速度为g，忽略“V”型挡板对棉包的摩擦力，在OB板由水平位置顺时针缓慢转动过程中，下列说法正确的是（ ） A. 棉包对OA板的压力先减小后增大 B. 棉包对OB板的压力逐渐减小 C. 当OB板转过时，棉包对OB板的作用力大小为 D. 当OB板转过时，棉包对OB板的作用力大小为mg 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．对棉包进行受力分析，由于两板间夹角为，则OB板对棉包的支持力方向与OA板对棉包支持力方向的夹角为，作出受力三角形，可知，在三角形中重力所在的边对应的夹角为，在辅助圆中作出动态三角形，如图所示 圆周上的动点顺时针旋转，由于OB板由水平位置顺时针缓慢转动的，此时OA板恰好旋转至水平方向，可知OB板对棉包的支持力逐渐减小，OA板对棉包的支持力逐渐增大，根据牛顿第三定律可知，棉包对OB板的压力逐渐减小，棉包对OA板的压力逐渐增大，故A错误，B正确。 CD．当OB板转过时，受力分析如图所示 可知两挡板对棉包的作用力大小相等，则有 解得 依据牛顿第三定律，棉包对OB板的作用力大小为，故C正确，D错误。 故选BC。 9. 如图所示，在倾角为的斜面底端正上方高度H处，以初速度水平向右抛出一小球，最终落在斜面上。已知重力加速度为g，，不计空气阻力。下列说法中正确的是（ ） A. 若，小球平抛运动的位移最小 B. 若，小球将垂直打在斜面上 C. 若，小球落到斜面上的速度最小 D. 小球落到斜面上的最小速度为 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．由于小球做平拋运动的位移最小，即小球做平拋运动的合位移垂直于斜面，根据平抛运动规律有， 又知，即， 联立解得，故A正确； B．小球做平拋运动， 小球垂直打到斜面上，小球落在斜面上时速度与竖直方向成，分解小球落在斜面上时的速度 根据几何关系有 联立解得，故B正确； D．小球落在斜面上时的竖直分速度 小球落在斜面上时的水平分速度 几何关系 小球落在斜面上时的合速度 又知，联立解得 根据数学知识可知，与的乘积一定，当二者相等时和有最小值，故 整理得 所以小球落到斜面上的最小速度，故D正确； C．小球做平拋运动， 几何关系 又知 联立解得，故时小球落到斜面上的速度最小，C错误。 故选ABD。 10. 一质量m=10kg的物体在水平拉力F的作用下沿水平面做匀速直线运动，运动4m后，F逐渐减小，继续运动4m后F减为0，物体的速度也刚好减为0。F随物体位移x的变化关系如图所示，重力加速度g取10m/s2,则（　　） A. 物体与地面间的动摩擦因数等于0.1 B. 在运动8m的过程中合外力对物体所做的功约为-20J C. 物体做匀速运动的速度大小约为1m/s D. 物体匀速运动4m的过程拉力的冲量大小约为20N·s 【答案】AC 【解析】 【详解】A．物体在做匀速直线运动，处于平衡状态，拉力等于滑动摩擦力，由图可知，则 又 解得，故A正确； B．在运动的过程中，摩擦力做功 拉力做功等于图线与坐标轴围成的面积，每一小格对应 共有约37个小格（不满半格的舍去，超过半格的算一格），拉力总功为 合外力对物体所做的功约为，故B错误； C．根据动能定理 代入数据解得，故C正确； D．物体匀速运动的过程，时间 拉力的冲量，故D错误。 故选AC。 二、实验题（共14分） 11. 某实验小组利用如图所示的实验装置来探究弹簧在弹性形变内的弹力与形变量的关系。 （1）甲同学将弹簧竖直悬挂后，弹簧上端与刻度尺的零刻度对齐，下端所在位置的示数如图中所示，则此时该弹簧的长度为________cm。 （2）下列关于该实验的操作中正确的是________。 A. 安装刻度尺时，必须使刻度尺保持竖直状态 B. 悬挂钩码时，钩码的数量不可过多 C. 悬挂钩码后应立即读数 D. 每次增加的钩码个数必须相同 （3）乙同学将弹簧放在水平桌面上来测量弹簧的原长，然后将弹簧按如图所示的装置悬挂后进行测量，根据测出弹簧的伸长量和对应的弹簧弹力作出图像，由于弹簧重力的影响，该同学作出的图像应为________。 A. B. C. D. 【答案】（1）##13.49##13.51 （2）AB （3）A 【解析】 【小问1详解】 该刻度尺分度值为1mm，读数需估读到分度值下一位，因此弹簧原长读数为。 【小问2详解】 A．弹簧竖直悬挂，刻度尺必须保持竖直才能准确测量弹簧长度，减小误差，故A正确； B．钩码过多会使弹簧超过弹性限度，因此钩码数量不可过多，故B正确； C．悬挂钩码后需要等待弹簧稳定再读数，不能立即读数，故C错误； D．实验只需要得到多组数据，不需要每次增加的钩码个数一定相同，故D错误。 故选AB。 【小问3详解】 该同学在水平桌面上测量原长，竖直悬挂后，不挂钩码时，即挂钩弹力，弹簧自身重力也会使弹簧伸长，因此时，伸长量；且根据胡克定律，弹力和伸长量始终满足线性关系，图像为倾斜直线，符合的就是截距在正半轴的直线。 故选A。 12. 某同学用如图所示的装置验证轻弹簧和小物块（带有遮光条）组成的系统机械能守恒。图中光电门安装在铁架台上且位置可调。物块释放前，细线与弹簧和物块的栓接点（A、B）在同一水平线上，且弹簧处于原长。滑轮质量不计且滑轮凹槽中涂有润滑油。以保证细线与滑轮之间的摩擦可以忽略不计，细线始终伸直。小物块连同遮光条的总质量为，弹簧的劲度系数为，弹性势能（为弹簧形变量），重力加速度为，遮光条的宽度为，小物块释放点与光电门之间的距离为（远远小于）。现将小物块由静止释放，记录物块通过光电门的时间。 （1）物块通过光电门时的速度为________； （2）改变光电门的位置，重复实验，每次滑块均从点静止释放，记录多组l和对应的时间，做出图像如图所示，若在误差允许的范围内，满足关系式________时，可验证轻弹簧和小物块组成的系统机械能守恒； （3）在（2）中条件下，和时，物块通过光电门时弹簧具有的两弹性势能分别为、，则________（用、、、表示）； （4）在（2）中条件下，取某个值时，可以使物块通过光电门时的速度最大，速度最大值为________（、、表示）。 【答案】（1） （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 遮光条的宽度为，通过光电门的时间，则物块通过光电门时的速度为 【小问2详解】 若系统机械能守恒，则有 变式为 所以图像若能在误差允许的范围内满足 即可验证弹簧和小物块组成的系统机械能守恒。 【小问3详解】 由图像可知和时，时间相等，则物块的速度大小相等，动能相等，可得， 联立可得 【小问4详解】 由图像可知时遮光条挡光时间最短，此时物块通过光电门时的速度最大，可得 又 联立可得 三、计算题（共43分） 13. 如图所示，两颗卫星绕某行星在同一平面内做匀速圆周运动，已知卫星一运行的周期为，行星的半径为，卫星一和卫星二到行星中心的距离分别为，，引力常量为G。某时刻两卫星与行星中心连线之间的夹角为。求：（结果均用、、G表示） （1）行星的质量M； （2）行星的第一宇宙速度； （3）从图示时刻开始，经过多长时间两卫星第一次相距最远？ 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）对卫星一行星对其万有引力充当向心力 （2）根据 则 解得 （3）由开普勒三定律 当相距最远时满足 解得 14. 如图所示，一长为的轻杆一端连着质量为m的小球，另一端固定在铰链O处（轻杆可绕铰链自由转动）.一根不可伸长的轻绳一端系于轻杆的中点，另一端通过轻小定滑轮连接在质量的小物块上，物块放置在倾角的斜面上.已知滑轮距地面A点的距离为，铰链距离A点的距离为L，不计一切摩擦.整个装置由图示位置静止释放，当轻杆被拉至竖直位置时，求： （1）小球对轻杆在竖直方向的作用力； （2）轻绳对轻杆做的功. 【答案】（1），方向竖直向上 （2） 【解析】 【详解】（1）当轻杆被拉至竖直位置时，设物块的速度为v，则小球的速度 ，根据几何关系可知物块下滑的距离，由机械能守恒定律得： 解得： 小球在最高点，由牛顿第二定律得： 解得： 根据牛顿第三定律，小球对轻杆在竖直方向的作用力为，方向竖直向上. （2）对小球和轻杆，根据动能定理得： 解得： . 15. 如图所示，在水平桌面上离桌面右边缘9.2m处放着一质量的小铁块（可看作质点），铁块与水平桌面间的动摩擦因数。现用水平向右的拉力作用于铁块，作用一段时间后撤去F，铁块继续运动，到达桌面的边缘A点飞出，恰好从竖直圆弧轨道BCD的B端沿切线进入圆弧轨道，且铁块恰好能通过圆弧轨道的最高点D。已知，A、B、C、D四点在同一竖直平面内，水平桌面离B端的竖直高度，圆弧轨道半径，C点为圆弧轨道的最低点。（取重力加速度，，）求： （1）铁块经D点时的速度大小； （2）铁块经A点时的速度大小； （3）水平拉力F作用的时间； （4）若铁块与圆弧轨道间的动摩擦因数，铁块以5m/s的速度经过圆弧轨道最低点C时的加速度大小。 【答案】（1） （2）4m/s （3）2.4s （4） 【解析】 【小问1详解】 铁块恰好通过D点时，轨道作用力为零，由重力提供向心力，有 解得 【小问2详解】 铁块从A点到B点的过程中做平抛运动，根据平抛运动规律有 解得 铁块做平抛运动，水平方向速度大小不变，铁块沿切线进入圆弧轨道，则B点速度方向与OB垂直，有 【小问3详解】 铁块在水平面上做加速运动时，由牛顿第二定律有 解得 铁块做减速运动时由牛顿第二定律有 解得 设F作用时间为t，由运动学的公式可知最大速度为 铁块加速和减速过程总位移，由运动学公式有 联立解得， 【小问4详解】 铁块在C点受到重力、支持力和摩擦力三个力作用，重力和支持力产生向心加速度改变速度方向，由向心加速度的表达式有 摩擦力产生切向加速度改变速度大小 由重力和支持力的合力提供向心力有 联立解得 则铁块在最低点C时的加速度大小 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 绝密★启用前 2025-2026年宕昌第一中学、第二中学、两当第一中学 高一下学期期末考试物理试卷 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需或动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，请将试卷和答题卡一并交回。 一、选择题（共10小题，1-7题为单选，每小题4分，8-10题为多选，每小题5分，错选或不选得0分，少选得3分，共43分。） 1. “晋作家具”作为中国古典家具四大流派之一，具有独特的艺术魅力。如图所示，一茶壶静置在八仙桌的水平桌面上，下列说法正确的是（　　） A. 茶壶受到重力、支持力、弹力和摩擦力 B. 茶壶受到的重力就是桌子受到的压力 C. 茶壶受到的重力和支持力是一对平衡力 D. 茶壶对桌面的压力和桌子对地面的压力是一对相互作用力 2. 质量为m、带电荷量为q的小物块，从倾角为的绝缘斜面上由静止下滑，物块与斜面间的动摩擦因数为，整个斜面置于方向垂直于纸面向里的匀强磁场中，磁感应强度大小为B，如图所示。若带电小物用块下滑后某时刻对斜面的作用力恰好为零，下列说法中正确的是（　　） A. 小物块可能带正电荷 B. 小物块在斜面上运动时做匀加速直线运动，且加速度大小为 C. 小物块在斜面上做加速度增大的变加速直线运动 D. 小物块在斜面上下滑过程中，当小物块对斜面的压力为零时的速率为 3. 如图所示，将质量为m的小球用轻质细线悬挂于P点，使小球做水平面内的匀速圆周运动。圆周运动的圆心为O，O点和P点的高度差为h，小球大小不计，重力加速度为g。则下列说法错误的是（　　） A. 细线对小球的拉力的水平分力提供小球做匀速圆周运动的向心力 B. 小球受到的合力方向总是指向O点 C. 细线的拉力大小等于 D. 保持圆周运动的半径r恒定，缩短细线长度L，小球做圆周运动的角速度增大 4. 下列说法符合史实的是（　　） A. 卡文迪什总结出了行星运动规律 B. 开普勒总结出了万有引力定律 C. 牛顿提出了万有引力定律 D. 牛顿测出了万有引力常量的大小 5. 一辆汽车在平直公路上启动有两种方式，分别对应如图甲所示的牵引力功率与运动时间的关系图像和如图乙所示的汽车运动速度与运动时间的关系图像，下列说法正确的是（　　） A. 甲图表示汽车在恒定功率下的启动 B. 乙图表示汽车在恒定加速度下的启动 C. 甲图表示汽车在时刻达到运动的最大速度 D. 甲图像中的阴影面积等于时间内牵引力所做的功 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，A为一足够长的固定斜面，物块B由静止释放后能沿斜面匀加速下滑，现使物块B在t＝0时由静止释放，并同时受到一随时间变化规律为F＝kt的垂直于斜面的作用力。v、f、a和E分别表示物块的速度、物块所受的摩擦力、物块的加速度和机械能，则下列描述v、f、a和E随时间t变化规律的图像中，可能正确的是（ ） A. B. C. D. 二、多选题 8. 我国的新疆棉以绒长、品质好、产量高著称于世，目前新疆地区的棉田大部分是通过如图甲所示的自动采棉机采收。自动采棉机在采摘棉花的同时将棉花打包成圆柱形棉包，通过采棉机后侧可以旋转的支架平稳将其放下。这个过程可以简化为如图乙所示模型：质量为m的圆柱体棉包放在“V”型挡板上，两板间夹角为且固定不变，“V”型挡板可绕O轴在竖直面内转动。已知重力加速度为g，忽略“V”型挡板对棉包的摩擦力，在OB板由水平位置顺时针缓慢转动过程中，下列说法正确的是（ ） A. 棉包对OA板的压力先减小后增大 B. 棉包对OB板的压力逐渐减小 C. 当OB板转过时，棉包对OB板的作用力大小为 D. 当OB板转过时，棉包对OB板的作用力大小为mg 9. 如图所示，在倾角为的斜面底端正上方高度H处，以初速度水平向右抛出一小球，最终落在斜面上。已知重力加速度为g，，不计空气阻力。下列说法中正确的是（ ） A. 若，小球平抛运动的位移最小 B. 若，小球将垂直打在斜面上 C. 若，小球落到斜面上的速度最小 D. 小球落到斜面上的最小速度为 10. 一质量m=10kg的物体在水平拉力F的作用下沿水平面做匀速直线运动，运动4m后，F逐渐减小，继续运动4m后F减为0，物体的速度也刚好减为0。F随物体位移x的变化关系如图所示，重力加速度g取10m/s2,则（　　） A. 物体与地面间的动摩擦因数等于0.1 B. 在运动8m的过程中合外力对物体所做的功约为-20J C. 物体做匀速运动的速度大小约为1m/s D. 物体匀速运动4m的过程拉力的冲量大小约为20N·s 二、实验题（共14分） 11. 某实验小组利用如图所示的实验装置来探究弹簧在弹性形变内的弹力与形变量的关系。 （1）甲同学将弹簧竖直悬挂后，弹簧上端与刻度尺的零刻度对齐，下端所在位置的示数如图中所示，则此时该弹簧的长度为________cm。 （2）下列关于该实验的操作中正确的是________。 A. 安装刻度尺时，必须使刻度尺保持竖直状态 B. 悬挂钩码时，钩码的数量不可过多 C. 悬挂钩码后应立即读数 D. 每次增加的钩码个数必须相同 （3）乙同学将弹簧放在水平桌面上来测量弹簧的原长，然后将弹簧按如图所示的装置悬挂后进行测量，根据测出弹簧的伸长量和对应的弹簧弹力作出图像，由于弹簧重力的影响，该同学作出的图像应为________。 A. B. C. D. 12. 某同学用如图所示的装置验证轻弹簧和小物块（带有遮光条）组成的系统机械能守恒。图中光电门安装在铁架台上且位置可调。物块释放前，细线与弹簧和物块的栓接点（A、B）在同一水平线上，且弹簧处于原长。滑轮质量不计且滑轮凹槽中涂有润滑油。以保证细线与滑轮之间的摩擦可以忽略不计，细线始终伸直。小物块连同遮光条的总质量为，弹簧的劲度系数为，弹性势能（为弹簧形变量），重力加速度为，遮光条的宽度为，小物块释放点与光电门之间的距离为（远远小于）。现将小物块由静止释放，记录物块通过光电门的时间。 （1）物块通过光电门时的速度为________； （2）改变光电门的位置，重复实验，每次滑块均从点静止释放，记录多组l和对应的时间，做出图像如图所示，若在误差允许的范围内，满足关系式________时，可验证轻弹簧和小物块组成的系统机械能守恒； （3）在（2）中条件下，和时，物块通过光电门时弹簧具有的两弹性势能分别为、，则________（用、、、表示）； （4）在（2）中条件下，取某个值时，可以使物块通过光电门时的速度最大，速度最大值为________（、、表示）。 三、计算题（共43分） 13. 如图所示，两颗卫星绕某行星在同一平面内做匀速圆周运动，已知卫星一运行的周期为，行星的半径为，卫星一和卫星二到行星中心的距离分别为，，引力常量为G。某时刻两卫星与行星中心连线之间的夹角为。求：（结果均用、、G表示） （1）行星的质量M； （2）行星的第一宇宙速度； （3）从图示时刻开始，经过多长时间两卫星第一次相距最远？ 14. 如图所示，一长为的轻杆一端连着质量为m的小球，另一端固定在铰链O处（轻杆可绕铰链自由转动）.一根不可伸长的轻绳一端系于轻杆的中点，另一端通过轻小定滑轮连接在质量的小物块上，物块放置在倾角的斜面上.已知滑轮距地面A点的距离为，铰链距离A点的距离为L，不计一切摩擦.整个装置由图示位置静止释放，当轻杆被拉至竖直位置时，求： （1）小球对轻杆在竖直方向的作用力； （2）轻绳对轻杆做的功. 15. 如图所示，在水平桌面上离桌面右边缘9.2m处放着一质量的小铁块（可看作质点），铁块与水平桌面间的动摩擦因数。现用水平向右的拉力作用于铁块，作用一段时间后撤去F，铁块继续运动，到达桌面的边缘A点飞出，恰好从竖直圆弧轨道BCD的B端沿切线进入圆弧轨道，且铁块恰好能通过圆弧轨道的最高点D。已知，A、B、C、D四点在同一竖直平面内，水平桌面离B端的竖直高度，圆弧轨道半径，C点为圆弧轨道的最低点。（取重力加速度，，）求： （1）铁块经D点时的速度大小； （2）铁块经A点时的速度大小； （3）水平拉力F作用的时间； （4）若铁块与圆弧轨道间的动摩擦因数，铁块以5m/s的速度经过圆弧轨道最低点C时的加速度大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $