精品解析：河北承德市2025-2026学年高一下学期7月期末物理试题

物理 本试卷共8页，满分100分，考试用时75分钟。 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2B铅笔把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，再选涂其它答案标号。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，将本试卷和答题卡一并交回。 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，只有一项符合题目要求。 1. 如图所示，某修正带内大、小齿轮分别嵌合在连接体的大、小轴孔中，并相互咬合进行工作，大、小齿轮的齿数分别为30和15，A、B分别为大齿轮和小齿轮边缘上的点。A、B向心加速度大小之比为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由于大、小齿轮的齿大小相等，所以大、小齿轮齿数之比等于周长比，也就等于半径比，即 由传动原理可知，A、B两点线速度大小相等，即，由向心加速度公式 解得 故选B。 2. 如图甲所示，把一个筛子用四根弹簧支撑起来，筛子上装一个电动偏心轮，它每转一周，给筛子一个驱动力，该共振筛的共振曲线如图乙所示。现在，偏心轮的转速是。已知增大电压，可使偏心轮转速提高，增加筛子质量，可增大筛子的固有周期。下列说法中正确的是（ ） A. 此时筛子振动的频率为 B. 仅增大电压，筛子的固有频率将增大 C. 仅适当增大电压，筛子振动的振幅可能增大 D. 仅适当减小筛子的质量，筛子振动的振幅可能增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．此时电动机的转速为，所以驱动力的频率为，筛子在偏心轮的带动下做受迫振动，振动的频率与驱动力的频率相同，可知此时筛子振动的频率为，故A错误； B．仅增大电压，驱动力的频率将增大，筛子做受迫振动的频率增大，但筛子的固有频率不变，故B错误； C．仅适当增大电压，驱动力的频率将增大，由图乙可知筛子的频率增大到1.0Hz，则筛子处于共振状态，振幅最大，故C正确； D．仅适当减小筛子的质量，由题可知筛子的固有周期变小，固有频率变大，筛子振动的振幅应该减小，故D错误。 故选C。 3. 人类在探索地外生命的过程中发现了一颗与地球相似度极高的星球——开普勒-452b（Kepler-452b），它位于天鹅座范围内，距离地球约1400光年（太阳系最大尺度约为1光年），直径约为地球的倍，质量约为地球的倍。地球平均密度约为，表面重力加速度为，地球的第一宇宙速度为。下列说法中正确的是（　　） A. 太阳对开普勒-452b的引力使它绕太阳运动 B. 开普勒-452b表面的重力加速度为 C. 开普勒-452b的平均密度为 D. 开普勒-452b的第一宇宙速度为 【答案】B 【解析】 【详解】A．开普勒-452b距离地球1400光年，远大于太阳系最大尺度1光年，不属于太阳系，由其所属恒星系的中心恒星提供向心力绕该恒星运动，太阳对其引力可忽略，故A错误； B．星球表面万有引力近似等于重力，即 可得 将开普勒-452b质量、半径代入，解得，故B正确； C．密度公式为，球体体积 代入数据得，故C错误； D．第一宇宙速度为近地卫星环绕速度，由 可得 代入数据解得，故D错误。 故选B。 4. 在半径为的飞轮边缘固定一个质量的小螺丝钉，当飞轮转速为时，小螺丝钉跟随飞轮转动的向心力大小为（可能用到）（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】小螺丝钉随飞轮做匀速圆周运动，向心力公式为，其中角速度与转速的关系为 代入得向心力的推导式 代入，，， 解得 故选A。 5. 某质量为的无人潜航器（可视为质点）从空中由静止释放，下落一段时间后落入水中，一段时间内的速度-时间图像如图所示，已知重力加速度为。下列说法中正确的是（ ） A. 潜航器在空中下落时只受重力作用 B. 潜航器在空中下落时受到的空气阻力大小为 C. 内潜航器受到水的作用力的冲量大小为 D. 内潜航器受到水的作用力的冲量大小为 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由图可知在0~t0时间段内潜航器加速度小于g，故下落时还受到阻力作用；在内对潜航器分析，根据动量定理可得 解得，故AB错误； CD．内对潜航器分析，根据动量定理可得 解得，故D正确，C错误。 故选D。 6. 如图甲所示，质量为的物体在水平向右的作用力作用下沿水平面运动，作用力与位移的关系如图乙所示。已知物体可视为质点，物体与水平面之间的动摩擦因数为0.1，重力加速度取。下列说法中正确的是（ ） A. 物体运动的最大距离为 B. 物体经过处时的速度为 C. 当物体最大速度时，力的功率为 D. 整个过程因为摩擦而产生的热量为 【答案】C 【解析】 【详解】A．在物体运动的全过程，根据动能定理有 面积表示该力做的功，由图乙可知 解得，故A错误； B． 在物体运动前的过程中，根据动能定理有 由图乙可知 解得，故B错误； C．当时物体的加速度为零，速度达到最大，结合图乙可知此时物体发生的位移为，在物体运动前的过程中，根据动能定理有 解得 力的功率为，故C正确； D．根据能量关系可得整个过程因为摩擦而产生的热量，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，P为北斗卫星导航系统中的静止轨道卫星，其对地张角为，地球半径为，南极表面重力加速度为。下列说法中正确的是（ ） A. 卫星的轨道半径 B. 卫星的线速度大小为 C. 地球自转的角速度为 D. 地球赤道表面的重力加速度为 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据几何关系可得卫星的轨道半径满足 可得，故A错误； B．物体在地球南极表面有 对卫星根据万有引力提供向心力有 解得线速度大小为，故B错误； C．地球静止轨道卫星角速度与地球自转角速度相等，对卫星有 解得，故C错误； D．对于赤道表面的物体有 解得，故D正确。 故选D。 二、不定项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每个小题给出的四个选项中，有多个选项正确。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，错选或不选的得0分。 8. 如图甲所示，在光滑水平地面上，劲度系数的轻弹簧一端固定在竖直墙上，另一端与位于水平地面上、质量为的滑块拴接，质量为的滑块静置在滑块的水平上表面。向左轻轻推动滑块压缩弹簧，撤去外力后滑块、一起运动，弹簧右端在、之间运动，运动过程中A、B两滑块始终相对静止，滑块A做简谐运动，它的位移-时间图像如图乙所示。下列说法中正确的是（ ） A. 两个滑块之间的摩擦力大小与滑块A偏离平衡位置的位移大小成正比 B. 时，滑块受到的摩擦力大小为 C. 滑块做简谐运动的周期为 D. 内滑块通过的路程为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．滑块水平方向只受静摩擦力，由牛顿第二定律得 对整体由牛顿第二定律得，故，即摩擦力大小与位移大小成正比，故A正确； B．时，。弹簧弹力，整体加速度 滑块受到的摩擦力，故B错误； C．图乙中，时，时，完成一次全振动，即，故C错误； D．单周期路程。内完成全振动次数，总路程。由于、相对静止，的路程等于的路程，为，故D正确。 故选AD。 9. 如图所示，用轻杆将一圆心为、半径为的光滑大圆环固定在竖直平面内，、、分别是大圆环的最高点、与圆心等高点、最低点，在大圆环上套一个质量为的小环。小环以初速度从大圆环的点向右滑下，不计空气阻力，重力加速度为。下列说法中正确的是（　　） A. 小环从到的过程中受到大环的作用力始终指向点 B. 若，小环经过点时加速度大小为 C. 若，小环经过、两点时所受大环的作用力大小之差为 D. 若，小环经过、两点时角速度大小之比为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．在点，小环所需向心力由自身重力与大环对其作用力的合力提供，即 若速度较小，所需向心力小，重力大于所需向心力时，大环对Q的作用力将与重力反向，即沿半径向外，背离圆心，并非始终指向圆心，故A错误； B．以最低点为零势能面。点高度，点高度 由机械能守恒 代入 解得 在点，向心加速度，切向加速度 合加速度大小，故B错误； C．在点所需向心力向下，根据牛顿第二定律 代入，解得 从到机械能守恒 解得 在点所需向心力向上，根据牛顿第二定律 解得 大小之差，故C正确； D．时，从到机械能守恒 解得 由角速度，可得，故D正确。 故选CD。 10. 在光滑水平面上质量为的小球与小球发生正碰，第一次碰撞前后两个小球的位移—时间图像如图所示，第二次小球以相同的初速度与静止的小球发生正碰，碰撞中损失的机械能为第一次碰撞损失机械能的。下列说法中正确的是（　　） A. 小球B的质量为 B. 第一次碰撞过程中损失的机械能为 C. 第二次碰撞后小球的速率为 D. 第二次碰撞后小球的速率为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．图像，图线斜率表示速度，由题图可知，第一次碰撞前A速度大小，B静止，碰后两者速度相同一起运动，速度大小 设B的质量为，由动量守恒 解得，故A错误； B．第一次碰撞前系统机械能，碰撞后系统机械能 损失机械能，故B正确； CD．第二次碰撞后损失机械能 由动量守恒，机械能守恒 联立解得速度大小，，故C正确，D错误。 故选BC。 三、实验题：本题共2小题，共16分。 11. 某实验小组使用气垫导轨验证动量守恒定律。 实验器材：气垫导轨，滑块A、B（均装有完全相同的遮光条），配重块，弹簧，细线，光电门，数字计时器，天平等。 实验装置如图所示： 实验步骤如下： （1）按图连接好光电门和数字计时器，接通气泵，调整气垫导轨水平。将滑块A单独放在光电门1的左侧，轻推滑块A，滑块先后通过两个光电门，数字计时器记录两个挡光时间、，若________，则表明气垫导轨已经水平； （2）用天平测量滑块（含遮光条）的质量为、滑块（含遮光条）的质量为，每块配重块的质量均为，将两个滑块中间压缩一轻弹簧并用细线拴好，如图所示，两滑块均静止时，烧断细线，滑块、被弹簧弹开后分别向左、右运动，记录、两滑块的遮光条的挡光时间分别为、，若滑块、上遮光条的宽度均为，、两个滑块上的配重数量分别为2和3，则若等式__________（用题目中所给的字母表示）成立，则在弹簧弹开过程中两个滑块组成的系统动量守恒，此实验中__________（填“必须”或“不必”）测量遮光条的宽度。 【答案】（1） （2） ①. ②. 不必 【解析】 【小问1详解】 若气垫导轨已经调为水平，则滑块将做匀速直线运动，所以数字计时器记录的挡光时间应该相同，即 【小问2详解】 [1]若弹簧弹开过程中系统的动量守恒，则有 又， 化简解得 [2]由上式可知，遮光条的宽度不必测量。 12. 某同学用单摆测当地的重力加速度。 （1）下列器材中符合实验要求的是_________（填选项字母）； A.细丝线、小塑料球 B.弹性棉线、小铁球 C.细丝线、小铁球 D.弹性棉线、小塑料球 （2）将选择的正确的器材组装好，记下此时的摆长，将单摆从平衡位置拉开一个角度（不超过5°），然后释放小球，记下单摆做50次全振动的总时间，算出平均每做一次全振动的时间，即为单摆的振动周期； （3）改变摆长后，重复（2），得到多组摆长和对应的周期，以为横坐标、以为纵坐标作图像，得到一条倾斜直线，该直线的斜率为，则当地的重力加速度__________，后来发现在测摆长时忘记加上小球半径了，则重力加速度的测量值__________（填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。 【答案】 ①. C ②. ③. 等于 【解析】 【详解】[1]在制作单摆时，要保持细线的长度不变，所以不能用弹性棉线，同时为了减小空气阻力的影响要选用密度大些的小球，所以应该选择小铁球。 故选C。 [2]由单摆周期公式 可得 以为横坐标、以为纵坐标作图像，得到一条倾斜直线，该直线的斜率为，可得 解得重力加速度 [3]发现在测摆长时忘记加上小球半径了，有 可得 可知不影响直线的斜率，所以重力加速度的测量值等于真实值。 13. 在“探究向心力大小与哪些因素有关”的实验中，所用向心力演示仪如图甲所示，A、B、C为三根固定在转臂上的短臂，可与转臂上做圆周运动的实验球产生挤压，从而提供向心力，其中A和C的半径相同，B的半径为A、C半径的2倍。图乙是变速塔轮的原理示意图：其中塔轮第一层左右塔轮半径之比为1∶1，第二层左右塔轮半径之比为2∶1，第三层左右塔轮半径之比为3∶1。可供选择的实验小球有：质量均为的钢球Ⅰ和钢球Ⅱ，质量为的铝球Ⅲ，皮带与塔轮不打滑。 （1）这个实验主要采用的方法是________（填选项字母）。 A. 控制变量法 B. 放大法 C. 等效替代法 D. 理想实验法 （2）传动皮带位于第一层，转动手柄时，短臂B、C的角速度之比为__________，线速度大小之比为__________。 （3）验证向心力与质量的关系，将传动皮带位于第一层，钢球Ⅰ放在短臂C处，____________（填“钢球Ⅱ”或“铝球Ⅲ”）放在_________（填“短臂A”或“短臂B”）处。 （4）某次实验时，将传动皮带位于第二层，钢球Ⅰ放在短臂B处，铝球Ⅲ放在短臂C处，转动手柄，则当塔轮匀速转动时，左右两标尺露出的格子数之比约为_________。 【答案】（1）A （2） ①. 1∶1 ②. 2∶1 （3） ①. 铝球Ⅲ ②. 短臂A （4）1∶1 【解析】 【小问1详解】 本实验探究的是多个因素对向心力大小的影响，所以主要采用的方法是控制变量法。 故选A。 【小问2详解】 [1]传动皮带位于第一层，皮带连接的左、右两侧塔轮半径相等，左、右两侧皮带连接的塔轮线速度相等，转动手柄时，左右两侧塔轮的角速度相等，所以短臂B、C的角速度之比为。 [2]由图可知短臂B、C的半径之比为，根据可知短臂B、C的线速度大小之比为。 【小问3详解】 [1][2]验证向心力与质量的关系，需要满足半径和角速度相同，但质量不同，由前面分析可知将传动皮带位于第一层，可以使左、右两侧塔轮的角速度相等，将钢球Ⅰ放在短臂C处后，只能将铝球Ⅲ放在短臂A处。 【小问4详解】 左、右两侧皮带连接的塔轮线速度相等，将传动皮带位于第二层，皮带连接的左、右两侧塔轮半径之比为2:1，所以左、右两侧塔轮的角速度之比为1:2，钢球Ⅰ放在短臂B处，铝球Ⅲ放在短臂C处，左、右两球质量之比为，运动半径之比为，转动手柄，则当塔轮匀速转动时，由向心力公式可知左右两侧向心力之比为 可知左右两标尺露出的格子数之比约为 四、计算题：本题共3小题，其中13题8分，14题14分，15题16分，共38分。解题过程中要求写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。 14. 假设某宇宙飞船在离月球表面高为的轨道上做匀速圆周运动，着陆后一名宇航员在月球表面用长为的细线拴一质量为的小球，让小球在竖直平面内做圆周运动，当小球通过最高点的速度为时，测得此时细线的拉力大小为。已知月球的半径为，，忽略月球自转的影响，引力常量为。求： （1）月球的质量； （2）宇宙飞船着陆前的运动周期。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 小球在竖直平面内做圆周运动，最高点时，细线拉力与月球重力的合力提供向心力，由牛顿第二定律 在月球表面，万有引力等于月球重力，有 联立解得 【小问2详解】 宇宙飞船着陆前在离月球表面高为的轨道上做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，有 又角速度 联立解得 15. 如图所示，在光滑水平面上，厚度相同的木板A、B锁定成一个整体，A左端固定一劲度系数的轻弹簧，弹簧原长等于A的长度。滑块C紧靠弹簧右端与弹簧不拴接，轻推滑块使弹簧压缩，此过程、在外力束缚下处于静止状态。撤去对、束缚的同时由静止释放滑块，当滑块滑过A、B的连接处时，木板A、B解除锁定，滑块刚好没有滑离木板。已知滑块可视为质点，A、B、C的质量分别为、、，木板上表面光滑，滑块与木板上表面之间的动摩擦因数，弹簧弹性势能与弹簧形变量的关系为，重力加速度为。求： （1）滑块C运动过程中的最大加速度的大小； （2）木板A、B解除锁定时木板A发生的位移大小； （3）木板B的长度。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 当刚刚释放滑块C时它的加速度最大，此时对C受力分析并结合牛顿第二定律有 解得 【小问2详解】 从释放C到木板A、B解除锁定全过程有 由几何关系可得 解得 【小问3详解】 对从释放C到A、B解除锁定全过程有 根据能量守恒定律可得 解得， 木板A、B解除锁定后木板B和滑块C组成的系统动量守恒有 解得 根据能量守恒定律可得 解得 16. 如图所示，在竖直平面内，长的水平面左侧与半径的四分之一圆弧轨道MN平滑连接，右侧与一足够长的传送带平滑连接，传送带以恒定速率逆时针转动。将滑块从距圆弧最高点高处由静止释放，滑块刚好从点进入圆弧轨道，滑块经过水平面后滑上传送带，滑块经过点时对圆弧轨道的压力大小。已知滑块可视为质点，质量，滑块与之间的动摩擦因数，滑块与传送带之间的动摩擦因数，重力加速度。求： （1）滑块A在圆弧轨道上运动过程中损失的机械能； （2）滑块A在传送带上向右运动的最远距离； （3）滑块A离开圆弧面后的运动时间。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 对滑块A从释放到经过点，由能量守恒 滑块经过点时，滑块所受重力与圆弧轨道对其支持力的合力提供向心力，有 由牛顿第三定律 联立解得 【小问2详解】 滑块A在水平面上向右滑行过程有，到达点速度由速度位移公式 解得， 滑块A在传送带上向右滑行过程有，减速为零过程由速度位移公式 解得， 【小问3详解】 滑块A在水平面上向右滑行过程中，有 解得 滑块A在传送带上向右滑行过程中，有 解得 滑块A在传送带上向左加速滑行过程中，有，位移满足速度位移公式 解得， 滑块A在传送带上向左匀速滑行过程中，有 解得 滑块A在水平面上向左滑行过程中，有，位移满足速度位移公式 解得， 因此，滑块最终停在水平面上，总运动时间 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 物理 本试卷共8页，满分100分，考试用时75分钟。 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2B铅笔把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，再选涂其它答案标号。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，将本试卷和答题卡一并交回。 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，只有一项符合题目要求。 1. 如图所示，某修正带内大、小齿轮分别嵌合在连接体的大、小轴孔中，并相互咬合进行工作，大、小齿轮的齿数分别为30和15，A、B分别为大齿轮和小齿轮边缘上的点。A、B向心加速度大小之比为（　　） A. B. C. D. 2. 如图甲所示，把一个筛子用四根弹簧支撑起来，筛子上装一个电动偏心轮，它每转一周，给筛子一个驱动力，该共振筛的共振曲线如图乙所示。现在，偏心轮的转速是。已知增大电压，可使偏心轮转速提高，增加筛子质量，可增大筛子的固有周期。下列说法中正确的是（ ） A. 此时筛子振动的频率为 B. 仅增大电压，筛子的固有频率将增大 C. 仅适当增大电压，筛子振动的振幅可能增大 D. 仅适当减小筛子的质量，筛子振动的振幅可能增大 3. 人类在探索地外生命的过程中发现了一颗与地球相似度极高的星球——开普勒-452b（Kepler-452b），它位于天鹅座范围内，距离地球约1400光年（太阳系最大尺度约为1光年），直径约为地球的倍，质量约为地球的倍。地球平均密度约为，表面重力加速度为，地球的第一宇宙速度为。下列说法中正确的是（　　） A. 太阳对开普勒-452b的引力使它绕太阳运动 B. 开普勒-452b表面的重力加速度为 C. 开普勒-452b的平均密度为 D. 开普勒-452b的第一宇宙速度为 4. 在半径为的飞轮边缘固定一个质量的小螺丝钉，当飞轮转速为时，小螺丝钉跟随飞轮转动的向心力大小为（可能用到）（　　） A. B. C. D. 5. 某质量为的无人潜航器（可视为质点）从空中由静止释放，下落一段时间后落入水中，一段时间内的速度-时间图像如图所示，已知重力加速度为。下列说法中正确的是（ ） A. 潜航器在空中下落时只受重力作用 B. 潜航器在空中下落时受到的空气阻力大小为 C. 内潜航器受到水的作用力的冲量大小为 D. 内潜航器受到水的作用力的冲量大小为 6. 如图甲所示，质量为的物体在水平向右的作用力作用下沿水平面运动，作用力与位移的关系如图乙所示。已知物体可视为质点，物体与水平面之间的动摩擦因数为0.1，重力加速度取。下列说法中正确的是（ ） A. 物体运动的最大距离为 B. 物体经过处时的速度为 C. 当物体最大速度时，力的功率为 D. 整个过程因为摩擦而产生的热量为 7. 如图所示，P为北斗卫星导航系统中的静止轨道卫星，其对地张角为，地球半径为，南极表面重力加速度为。下列说法中正确的是（ ） A. 卫星的轨道半径 B. 卫星的线速度大小为 C. 地球自转的角速度为 D. 地球赤道表面的重力加速度为 二、不定项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每个小题给出的四个选项中，有多个选项正确。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，错选或不选的得0分。 8. 如图甲所示，在光滑水平地面上，劲度系数的轻弹簧一端固定在竖直墙上，另一端与位于水平地面上、质量为的滑块拴接，质量为的滑块静置在滑块的水平上表面。向左轻轻推动滑块压缩弹簧，撤去外力后滑块、一起运动，弹簧右端在、之间运动，运动过程中A、B两滑块始终相对静止，滑块A做简谐运动，它的位移-时间图像如图乙所示。下列说法中正确的是（ ） A. 两个滑块之间的摩擦力大小与滑块A偏离平衡位置的位移大小成正比 B. 时，滑块受到的摩擦力大小为 C. 滑块做简谐运动的周期为 D. 内滑块通过的路程为 9. 如图所示，用轻杆将一圆心为、半径为的光滑大圆环固定在竖直平面内，、、分别是大圆环的最高点、与圆心等高点、最低点，在大圆环上套一个质量为的小环。小环以初速度从大圆环的点向右滑下，不计空气阻力，重力加速度为。下列说法中正确的是（　　） A. 小环从到的过程中受到大环的作用力始终指向点 B. 若，小环经过点时加速度大小为 C. 若，小环经过、两点时所受大环的作用力大小之差为 D. 若，小环经过、两点时角速度大小之比为 10. 在光滑水平面上质量为的小球与小球发生正碰，第一次碰撞前后两个小球的位移—时间图像如图所示，第二次小球以相同的初速度与静止的小球发生正碰，碰撞中损失的机械能为第一次碰撞损失机械能的。下列说法中正确的是（　　） A. 小球B的质量为 B. 第一次碰撞过程中损失的机械能为 C. 第二次碰撞后小球的速率为 D. 第二次碰撞后小球的速率为 三、实验题：本题共2小题，共16分。 11. 某实验小组使用气垫导轨验证动量守恒定律。 实验器材：气垫导轨，滑块A、B（均装有完全相同的遮光条），配重块，弹簧，细线，光电门，数字计时器，天平等。 实验装置如图所示： 实验步骤如下： （1）按图连接好光电门和数字计时器，接通气泵，调整气垫导轨水平。将滑块A单独放在光电门1的左侧，轻推滑块A，滑块先后通过两个光电门，数字计时器记录两个挡光时间、，若________，则表明气垫导轨已经水平； （2）用天平测量滑块（含遮光条）的质量为、滑块（含遮光条）的质量为，每块配重块的质量均为，将两个滑块中间压缩一轻弹簧并用细线拴好，如图所示，两滑块均静止时，烧断细线，滑块、被弹簧弹开后分别向左、右运动，记录、两滑块的遮光条的挡光时间分别为、，若滑块、上遮光条的宽度均为，、两个滑块上的配重数量分别为2和3，则若等式__________（用题目中所给的字母表示）成立，则在弹簧弹开过程中两个滑块组成的系统动量守恒，此实验中__________（填“必须”或“不必”）测量遮光条的宽度。 12. 某同学用单摆测当地的重力加速度。 （1）下列器材中符合实验要求的是_________（填选项字母）； A.细丝线、小塑料球 B.弹性棉线、小铁球 C.细丝线、小铁球 D.弹性棉线、小塑料球 （2）将选择的正确的器材组装好，记下此时的摆长，将单摆从平衡位置拉开一个角度（不超过5°），然后释放小球，记下单摆做50次全振动的总时间，算出平均每做一次全振动的时间，即为单摆的振动周期； （3）改变摆长后，重复（2），得到多组摆长和对应的周期，以为横坐标、以为纵坐标作图像，得到一条倾斜直线，该直线的斜率为，则当地的重力加速度__________，后来发现在测摆长时忘记加上小球半径了，则重力加速度的测量值__________（填“大于”、“小于”或“等于”）真实值。 13. 在“探究向心力大小与哪些因素有关”的实验中，所用向心力演示仪如图甲所示，A、B、C为三根固定在转臂上的短臂，可与转臂上做圆周运动的实验球产生挤压，从而提供向心力，其中A和C的半径相同，B的半径为A、C半径的2倍。图乙是变速塔轮的原理示意图：其中塔轮第一层左右塔轮半径之比为1∶1，第二层左右塔轮半径之比为2∶1，第三层左右塔轮半径之比为3∶1。可供选择的实验小球有：质量均为的钢球Ⅰ和钢球Ⅱ，质量为的铝球Ⅲ，皮带与塔轮不打滑。 （1）这个实验主要采用的方法是________（填选项字母）。 A. 控制变量法 B. 放大法 C. 等效替代法 D. 理想实验法 （2）传动皮带位于第一层，转动手柄时，短臂B、C的角速度之比为__________，线速度大小之比为__________。 （3）验证向心力与质量的关系，将传动皮带位于第一层，钢球Ⅰ放在短臂C处，____________（填“钢球Ⅱ”或“铝球Ⅲ”）放在_________（填“短臂A”或“短臂B”）处。 （4）某次实验时，将传动皮带位于第二层，钢球Ⅰ放在短臂B处，铝球Ⅲ放在短臂C处，转动手柄，则当塔轮匀速转动时，左右两标尺露出的格子数之比约为_________。 四、计算题：本题共3小题，其中13题8分，14题14分，15题16分，共38分。解题过程中要求写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。 14. 假设某宇宙飞船在离月球表面高为的轨道上做匀速圆周运动，着陆后一名宇航员在月球表面用长为的细线拴一质量为的小球，让小球在竖直平面内做圆周运动，当小球通过最高点的速度为时，测得此时细线的拉力大小为。已知月球的半径为，，忽略月球自转的影响，引力常量为。求： （1）月球的质量； （2）宇宙飞船着陆前的运动周期。 15. 如图所示，在光滑水平面上，厚度相同的木板A、B锁定成一个整体，A左端固定一劲度系数的轻弹簧，弹簧原长等于A的长度。滑块C紧靠弹簧右端与弹簧不拴接，轻推滑块使弹簧压缩，此过程、在外力束缚下处于静止状态。撤去对、束缚的同时由静止释放滑块，当滑块滑过A、B的连接处时，木板A、B解除锁定，滑块刚好没有滑离木板。已知滑块可视为质点，A、B、C的质量分别为、、，木板上表面光滑，滑块与木板上表面之间的动摩擦因数，弹簧弹性势能与弹簧形变量的关系为，重力加速度为。求： （1）滑块C运动过程中的最大加速度的大小； （2）木板A、B解除锁定时木板A发生的位移大小； （3）木板B的长度。 16. 如图所示，在竖直平面内，长的水平面左侧与半径的四分之一圆弧轨道MN平滑连接，右侧与一足够长的传送带平滑连接，传送带以恒定速率逆时针转动。将滑块从距圆弧最高点高处由静止释放，滑块刚好从点进入圆弧轨道，滑块经过水平面后滑上传送带，滑块经过点时对圆弧轨道的压力大小。已知滑块可视为质点，质量，滑块与之间的动摩擦因数，滑块与传送带之间的动摩擦因数，重力加速度。求： （1）滑块A在圆弧轨道上运动过程中损失的机械能； （2）滑块A在传送带上向右运动的最远距离； （3）滑块A离开圆弧面后的运动时间。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $