内容正文:
2025---2026年湖南省武冈市幸福富田高级中学
高一下学期物理期末检测试卷
考试范围:2026届高考物理必修第二册考试时间:75分钟
注意事项:
1、答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上。
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。如需改动,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,将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题 共43分)
一、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,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列说法正确的是( )
A. 开普勒通过分析第谷的天文观测数据,发现了万有引力定律
B. 卡文迪什通过实验算出引力常量G的值,被誉为第一个能“称量地球质量”的人
C. 匀速转动的摩天轮中的游客机械能守恒
D. 神舟飞船穿过厚重的大气层返回地面的过程中,飞船的机械能守恒
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.开普勒通过分析第谷的天文观测数据总结出了行星运动三大定律,万有引力定律是牛顿发现的,A错误;
B.卡文迪什通过扭秤实验测出了引力常量G的值,结合地面物体重力等于万有引力的关系
可推导得地球质量,因此他被誉为第一个能“称量地球质量”的人,B正确;
C.匀速转动的摩天轮中的游客,速率不变则动能不变,但高度随位置变化,重力势能发生变化,机械能为动能与重力势能之和,因此机械能不守恒,C错误;
D.神舟飞船返回地面过程中,受到大气阻力作用,阻力做负功,机械能转化为内能,机械能不断减小,机械能不守恒,D错误。
故选B。
【点睛】
2. 如图所示,在粗糙水平木板上放一个物块,使水平木板和物块一起在竖直平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动,ab为水平直径,cd为竖直直径。在运动过程中木板始终保持水平,物块相对木板始终静止,则( )
A. 物块在c点受到三个力作用
B. 只有在a、b、c、d四点,物块受到合外力才指向圆心
C. 物块在a点受到的摩擦力方向水平向右
D. 从b到a,物块处于超重状态
【答案】D
【解析】
【详解】AB.物块做匀速圆周运动,合外力始终指向圆心,在c点物块只受到重力和支持力的作用,故AB错误;
C.因做匀速圆周运动的物体合外力始终指向圆心,在a点物块受到的合外力向左,可知摩擦力方向水平向左,故C错误;
D.物块逆时针从b运动到a,向心加速度有向上的分量,所以物块处于超重状态,故D正确。
故选D。
3. 如图所示,一质量为的小球,用长为的轻绳悬挂于点的正下方点。若小球在水平拉力的作用下,从点缓慢地移动到点,水平拉力做的功为;若小球在水平恒力的作用下,从点运动到点,水平恒力做的功为。已知,则和的大小关系为( )
A. B. C. D. 无法判断
【答案】C
【解析】
【详解】由动能定理
解得
根据功的定义式
所以
故选C。
4. 太空中存在一些离其他恒星较远的、由质量相等的三颗星组成的三星系统,通常可忽略其他星体对它们的引力作用。已观测到稳定的三星系统存在两种基本的构成形式:一种是三颗星位于同一直线上,两颗星围绕中央星在同一半径为R的圆轨道上运行;另一种形式是三颗星位于边长为L的等边三角形的三个顶点上,并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行。设这三个星体的质量均为M,并设两种系统的运动周期相同,引力常量为G,则( )
A. 直线三星系统中甲星和丙星的线速度相同
B. 直线三星系统的运动周期为4πR
C. 三角形三星系统中星体间的距离为L=R
D. 三角形三星系统的线速度大小为
【答案】B
【解析】
【详解】A.因两种系统的运动周期相同,则直线三星系统中甲星和丙星角速度相同,又运动半径相同,由
甲星和丙星的线速度大小相等,方向不同,故A错误;
B.万有引力提供向心力
得,故B正确;
C.两种系统的运动周期相同,根据题意可得,三星系统中任意星体所受合力为
则
轨道半径r与边长L的关系为
解得,故C错误;
D.三角形三星系统的线速度大小为
得,故D错误。
故选B。
5. 2026年2月12日,我国太原卫星发射中心在广东阳江附近海域使用捷龙三号运载火箭,成功将7颗卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务取得圆满成功。其中“港中大一号”卫星系全球首颗面向城市可持续发展的AI大模型卫星,具备强大的智能感知与数据处理能力。“港中大一号”卫星在轨高度520千米。其做匀速圆周运动时( )
A. 速度小于第一宇宙速度
B. 向心加速度大于9.8m/s2
C. 周期小于近地卫星的周期
D. 角速度小于地球自转的角速度
【答案】A
【解析】
【详解】A.卫星绕地球做匀速圆周运动万有引力提供向心力
可得。
第一宇宙速度是近地轨道()的环绕速度。“港中大一号”卫星轨道半径 ,因此 小于第一宇宙速度,故A正确;
B.万有引力提供向心力
可得
地球表面重力加速度
“港中大一号”卫星轨道半径,向心加速度小于,故B错误;
C.万有引力提供向心力
可得
“港中大一号”卫星轨道半径,故,故C错误;
D.“港中大一号”卫星轨道卫星周期小于地球自转周期,故角速度大于地球自转角速度,故D错误。
故选A。
6. 质量为M的玩具动力小车在水平面上运动时,牵引力F和受到的阻力f均为恒力,如图所示,小车用一根不可伸长的轻绳拉着质量为m的物体由静止开始运动。当小车拖动物体行驶的位移为时,小车达到额定功率,轻绳从物体上脱落。物体继续滑行一段时间后停下,其总位移为。物体与地面间的动摩擦因数不变,不计空气阻力。小车的额定功率P0为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】设物体与地面间的动摩擦因数为μ,当小车拖动物体行驶的位移为S1的过程中有
F-f-μmg = (m+M)a
v2= 2aS1
P0= Fv
轻绳从物体上脱落后
a2= μg
v2= 2a2(S2-S1)
联立有
故选A。
7. 2022年11月,“天舟五号”货运飞船仅用2小时就与“天宫”空间站快速交会对接,创造了世界纪录。飞船从预定轨道Ⅰ的A点第一次变轨进入椭圆轨道Ⅱ,到达椭圆轨道的远地点B时,再次变轨进入空间站的运行轨道Ⅲ,与空间站实现对接,假设轨道Ⅰ和Ⅲ都近似为圆轨道,不计飞船质量的变化,则飞船( )
A. 在轨道Ⅰ的线速度大于第一宇宙速度
B. 在轨道Ⅰ上的运行周期小于空间站的运行周期
C. 第一次变轨需瞬间加速,第二次变轨需瞬间减速
D. 从椭圆轨道Ⅱ的A点运动到B点,动能增加
【答案】B
【解析】
【详解】A.第一宇宙速度时近地卫星的环绕速度,近地卫星的轨道半径近似等于地球半径,根据
解得
由于轨道Ⅰ的半径大于地球半径,则在轨道Ⅰ的线速度小于第一宇宙速度,A错误;
B.根据
解得
由于轨道Ⅰ的半径小于空间站的半径,可知,在轨道Ⅰ上的运行周期小于空间站的运行周期,B正确;
C.第一次变轨与第二次变轨均是由低轨道到达高轨道,则均需要在切点位置加速,C错误;
D.从椭圆轨道Ⅱ的A点运动到B点,万有引力做负功,动能减小,D错误。
故选B。
二、选择题:本题共3小题,每小题5分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有多项是符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 如图甲所示,圆形导轨竖直固定,质量的小圆环套在导轨上。小圆环由最低点开始沿导轨运动,转过的角度为,它的速率v与的关系图像,如图乙所示。重力加速度,不计一切摩擦,下列说法正确的是( )
A. 圆形导轨的半径为0.4m
B. 圆形导轨的半径为0.8m
C. 当时,小圆环克服重力做功的瞬时功率为
D. 当时,小圆环克服重力做功的瞬时功率为6W
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.令小圆环初速度为对,小圆环进行分析,根据动能定理有
根据图乙可知,当等于0°时,速度v等于6m/s,当等于180°时,速度v等于2m/s,代入上述方程解得,故A错误,B正确;
CD.当时,结合上述解得此时的速度
则此时小圆环克服重力做功的瞬时功率,故C正确,D错误。
故选BC。
9. 如图甲所示,轻弹簧竖直放置,下端固定在水平地面上,一质量为的小球,从离弹簧上端高h处由静止释放。某同学在研究小球落到弹簧上后继续向下运动到最低点的过程,他以小球开始下落的位置为原点,沿竖直向下方向建立坐标轴,做出小球所受弹力大小随小球下落的位置坐标的变化关系如图乙所示,不计空气阻力,重力加速度为。以下判断正确的是( )
A. 当,重力势能与弹性势能之和最小
B. 最低点的坐标为
C. 小球受到的弹力最大值大于
D. 小球动能的最大值为
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.根据乙图可知,当x=h+x0,小球的重力等于弹簧的弹力,此时小球具有最大速度,以弹簧和小球组成的系统,机械能守恒可知,重力势能与弹性势能之和最小,故A正确;
BC.根据运动的对称性可知,小球运动的最低点大于h+2x0,小球受到的弹力最大值大于2mg,故B错误,C正确;
D.小球达到最大速度的过程中,弹力功
根据动能定理可知
故小球动能的最大值为
故D正确。
故选ACD。
10. 宇航员飞到一个被稠密气体包围的某行星上进行科学探索。他站在该行星表面,从静止释放一个质量为的物体,由于气体阻力的作用,其加速度随下落位移变化的关系图像如图所示。已知该星球半径为,万有引力常量为。下列说法正确的是( )
A. 该行星的平均密度为
B. 该行星的第一宇宙速度为
C. 卫星在距该行星表面高处的圆轨道上运行的周期为
D. 从释放到速度刚达到最大的过程中,物体克服阻力做功
【答案】ABD
【解析】
【详解】A.由图可知,物体开始下落瞬间,只受万有引力作用,根据万有引力等于重力,可知
又
联立,可得
故A正确;
B.在行星表面飞行的卫星,万有引力提供向心力,有
联立,可得
故B正确;
C.卫星在距该行星表面高处的圆轨道上运行时,有
联立,可得
故C错误;
D.从释放到速度刚达到最大的过程中,设阻力为f,由牛顿第二定律可得
解得
阻力做功为
即物体克服阻力做功。
故D正确;
故选ABD。
第二部分(非选择题 共57分)
三、非选择题:本大题共5题,共57分。
11. 如图所示是某小组制作的平抛运动实验装置,在竖直板上不同高度处固定两个完全相同的圆弧轨道,轨道的末端水平,在它们相同的位置上各安装一个电磁铁,两个电磁铁由同一个开关1控制,在上轨道末端O点同一高度处固定第三块电磁铁,并通过O点处的开关2控制。通电后,三块电磁铁分别吸住三个相同的小铁球A、B、C。断开开关1,A、B两个小铁球同时开始运动,当A小球运动到斜槽末端O点处时,触动开关2,C小球开始做自由落体运动,同时A小球做平抛运动,B球进入一个光滑的水平轨道,三个小球恰好在P点相遇。
(1)球A、B在P点相遇,说明平抛运动在水平方向是__________运动;
(2)球A、C在P点相遇,说明平抛运动在竖直方向是__________运动;
(3)实验中,斜槽末端O点的切线必须是水平的,这样做的目的是______。
A.保证小铁球飞出时,速度既不太大,也不太小
B.保证小铁球飞出时,初速度水平
C.保证小铁球在空中运动的时间每次都相等
D.保证小铁球运动的轨迹是一条抛物线
【答案】 ①. 匀速直线 ②. 自由落体 ③. B
【解析】
【详解】(1)[1]球A、B在P点相遇,说明两球在水平方向的运动完全相同,即说明平抛运动在水平方向是匀速直线运动;
(2)[2]球A、C在P点相遇,说明两球在竖直方向的运动完全相同,说明平抛运动在竖直方向是自由落体运动;
(3)[3]实验中,斜槽末端O点的切线必须是水平的,这样做的目的是保证小铁球飞出时,初速度水平,从而使小球做平抛运动。
故选B。
12. “探究加速度与力、物体质量的关系”实验装置如图,小车与车中砝码总质量为,盘和重物的总质量为。实验先平衡了摩擦力,拉小车的细线与板面平行。
(1)该实验采用的研究物理问题的科学方法是________(填标号)。
A. 建立理想模型的方法 B. 控制变量法 C. 等效替代法 D. 类比法
(2)为了直观判断加速度和物体质量之间的关系,应根据实验数据作出的图像是________(填标号)。
A. 图像 B. 图像 C. 图像 D. 图像
(3)实验中,小车所受的拉力近似等于盘和重物的重力,应满足的条件是________(选填“等于”“远小于”或“远大于”)。
(4)若某次实验中,小车与车中砝码总质量为500克,盘和重物的总质量为125克。重力加速度为,则细线的拉力________(结果保留两位有效数字)。
【答案】(1)B (2)C
(3)远大于 (4)1.0
【解析】
【小问1详解】
本实验探究加速度与力、质量三个物理量的关系,实验时先控制其中一个量不变,研究另外两个量的关系,这种方法是控制变量法。
故选B。
【小问2详解】
当合力不变时,加速度与小车总质量成反比,反比例函数的图像为曲线,无法直观判断关系;而加速度与小车总质量成反比,即与成正比,正比例图像为过原点的直线,能直观判断关系,因此应作图像。
故选C。
【小问3详解】
以盘和重物为研究对象有
以小车与车中砝码为研究对象有
联立解得
当时,即时,小车所受的拉力近似等于盘和重物的重力。
【小问4详解】
代入数据,,得
13. 如图所示,轨道ABCD的AB段为半径R=0.2m的光滑四分之一圆形轨道,BC段为高为h=5m的竖直轨道,CD段为水平轨道,一质量为0.1kg的小球由A点从静止开始下滑到B点时速度的大小为2m/s,离开B点做平抛运动(),求:
(1)小球离开B点后,在CD轨道上的落地点到C点水平距离;
(2)如果在BCD轨道上放置一个倾角=45°的斜面(如图中虚线所示),那么小球离开B点后能否落到斜面上?如果能,求它第一次落在斜面上的位置
【答案】(1)2m;(2)1.13m
【解析】
【分析】
【详解】(1)设小球离开B点做平抛运动的时间为t1,落地点到C点距离为s
由
h =gt12
得
在水平方向上
s = vB·t1
得
s =2m
(2)如图,斜面BEC的倾角θ=45°,CE长d=h=5m
因为d>s,所以小球离开B点后能落在斜面上
假设小球第一次落在斜面上F点,BF长为L,小球从B点到F点的时间为t2
Lcosθ=vBt2
Lsinθ=gt22
联立两式得
t2=0.4s
解得
【名师点睛】小球做平抛运动,根据平抛运动的规律可以求得水平距离;小球做平抛运动,根据平抛运动的规律可以求得水平距离,与斜面的长度相对比,可以知道,小球将落在斜面上,再根据平抛运动的规律可以求得落在斜面上的位置.
14. 冰壶比赛中,运动员将质量为m的冰壶在水平恒力F的作用下,由静止开始沿水平冰面向前推动L后,撤去推力F,已知冰壶与水平冰面间的摩擦力为f,求:
(1)推力对冰壶的最大功率P;
(2)冰壶从开始运动到停止通过的距离s。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
根据牛顿第二定律有
解得
根据运动学公式
解得
当撤去推力F的瞬间,冰壶的速度最大,此时推力的功率最大
根据功率公式
解得
【小问2详解】
冰壶从开始运动到停止,根据动能定理有
解得
15. 如图所示,水平传送带A、B两端间距离,传送带在电动机带动下沿顺时针方向匀速运行,速度大小可调,传送带上表面与光滑水平面BC在同一水平面内。半径为的半圆弧轨道CD固定在竖直面内,圆弧面的最低点C与水平面相切。将质量为1kg的物块轻放在传送带上表面的左端,物块与传送带上表面间动摩擦因数。当物块能沿着圆弧轨道运动到任意一点E时,设,已知物块经过C、E两点时的速度大小满足关系:,重力加速度m/。试求出:
(1)物块到达传送带右端B的最大速度;
(2)要使物块能沿着圆弧轨道运动通过最高点D,则传送带速度至少为多大?
(3)若传送带的速度m/s,则物块在整个运动过程中距离水平面ABC的最大高度H为多少?
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
将物块从传送到端过程,一直做匀加速到点时速度最大,根据牛顿第二定律有
解得
根据运动学规律有
解得
【小问2详解】
物块恰好能过圆弧最高点时,根据牛顿第二定律有
又根据题中给出的条件可知
联立解得
【小问3详解】
若小物块过圆上与点等高的位置时速度为0,则根据题中信息可知
解得
结合第(2)问的结论,则有
说明物块离开圆弧面时,其高度已经超过圆心高度,但是还未达到圆弧最高点。则根据题中信息有
结合牛顿第二定律有
可得
之后,物块离开轨道后继续做斜上抛运动,继续上升的高度到达最高点。由运动学规律可知
故物块在整个运动过程中距离水平面的最大高度为
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2025---2026年湖南省武冈市幸福富田高级中学
高一下学期物理期末检测试卷
考试范围:2026届高考物理必修第二册考试时间:75分钟
注意事项:
1、答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在本试卷和答题卡上。
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。如需改动,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,将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分(选择题 共43分)
一、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,只有一项是符合题目要求的。
1. 下列说法正确的是( )
A. 开普勒通过分析第谷的天文观测数据,发现了万有引力定律
B. 卡文迪什通过实验算出引力常量G的值,被誉为第一个能“称量地球质量”的人
C. 匀速转动的摩天轮中的游客机械能守恒
D. 神舟飞船穿过厚重的大气层返回地面的过程中,飞船的机械能守恒
2. 如图所示,在粗糙水平木板上放一个物块,使水平木板和物块一起在竖直平面内沿逆时针方向做匀速圆周运动,ab为水平直径,cd为竖直直径。在运动过程中木板始终保持水平,物块相对木板始终静止,则( )
A. 物块在c点受到三个力作用
B. 只有在a、b、c、d四点,物块受到合外力才指向圆心
C. 物块在a点受到的摩擦力方向水平向右
D. 从b到a,物块处于超重状态
3. 如图所示,一质量为的小球,用长为的轻绳悬挂于点的正下方点。若小球在水平拉力的作用下,从点缓慢地移动到点,水平拉力做的功为;若小球在水平恒力的作用下,从点运动到点,水平恒力做的功为。已知,则和的大小关系为( )
A. B. C. D. 无法判断
4. 太空中存在一些离其他恒星较远的、由质量相等的三颗星组成的三星系统,通常可忽略其他星体对它们的引力作用。已观测到稳定的三星系统存在两种基本的构成形式:一种是三颗星位于同一直线上,两颗星围绕中央星在同一半径为R的圆轨道上运行;另一种形式是三颗星位于边长为L的等边三角形的三个顶点上,并沿外接于等边三角形的圆形轨道运行。设这三个星体的质量均为M,并设两种系统的运动周期相同,引力常量为G,则( )
A. 直线三星系统中甲星和丙星的线速度相同
B. 直线三星系统的运动周期为4πR
C. 三角形三星系统中星体间的距离为L=R
D. 三角形三星系统的线速度大小为
5. 2026年2月12日,我国太原卫星发射中心在广东阳江附近海域使用捷龙三号运载火箭,成功将7颗卫星发射升空,卫星顺利进入预定轨道,发射任务取得圆满成功。其中“港中大一号”卫星系全球首颗面向城市可持续发展的AI大模型卫星,具备强大的智能感知与数据处理能力。“港中大一号”卫星在轨高度520千米。其做匀速圆周运动时( )
A. 速度小于第一宇宙速度
B. 向心加速度大于9.8m/s2
C. 周期小于近地卫星的周期
D. 角速度小于地球自转的角速度
6. 质量为M的玩具动力小车在水平面上运动时,牵引力F和受到的阻力f均为恒力,如图所示,小车用一根不可伸长的轻绳拉着质量为m的物体由静止开始运动。当小车拖动物体行驶的位移为时,小车达到额定功率,轻绳从物体上脱落。物体继续滑行一段时间后停下,其总位移为。物体与地面间的动摩擦因数不变,不计空气阻力。小车的额定功率P0为( )
A. B.
C. D.
7. 2022年11月,“天舟五号”货运飞船仅用2小时就与“天宫”空间站快速交会对接,创造了世界纪录。飞船从预定轨道Ⅰ的A点第一次变轨进入椭圆轨道Ⅱ,到达椭圆轨道的远地点B时,再次变轨进入空间站的运行轨道Ⅲ,与空间站实现对接,假设轨道Ⅰ和Ⅲ都近似为圆轨道,不计飞船质量的变化,则飞船( )
A. 在轨道Ⅰ的线速度大于第一宇宙速度
B. 在轨道Ⅰ上的运行周期小于空间站的运行周期
C. 第一次变轨需瞬间加速,第二次变轨需瞬间减速
D. 从椭圆轨道Ⅱ的A点运动到B点,动能增加
二、选择题:本题共3小题,每小题5分,共15分。在每小题给出的四个选项中,有多项是符合题目要求。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
8. 如图甲所示,圆形导轨竖直固定,质量的小圆环套在导轨上。小圆环由最低点开始沿导轨运动,转过的角度为,它的速率v与的关系图像,如图乙所示。重力加速度,不计一切摩擦,下列说法正确的是( )
A. 圆形导轨的半径为0.4m
B. 圆形导轨的半径为0.8m
C. 当时,小圆环克服重力做功的瞬时功率为
D. 当时,小圆环克服重力做功的瞬时功率为6W
9. 如图甲所示,轻弹簧竖直放置,下端固定在水平地面上,一质量为的小球,从离弹簧上端高h处由静止释放。某同学在研究小球落到弹簧上后继续向下运动到最低点的过程,他以小球开始下落的位置为原点,沿竖直向下方向建立坐标轴,做出小球所受弹力大小随小球下落的位置坐标的变化关系如图乙所示,不计空气阻力,重力加速度为。以下判断正确的是( )
A. 当,重力势能与弹性势能之和最小
B. 最低点的坐标为
C. 小球受到的弹力最大值大于
D. 小球动能的最大值为
10. 宇航员飞到一个被稠密气体包围的某行星上进行科学探索。他站在该行星表面,从静止释放一个质量为的物体,由于气体阻力的作用,其加速度随下落位移变化的关系图像如图所示。已知该星球半径为,万有引力常量为。下列说法正确的是( )
A. 该行星的平均密度为
B. 该行星的第一宇宙速度为
C. 卫星在距该行星表面高处的圆轨道上运行的周期为
D. 从释放到速度刚达到最大的过程中,物体克服阻力做功
第二部分(非选择题 共57分)
三、非选择题:本大题共5题,共57分。
11. 如图所示是某小组制作的平抛运动实验装置,在竖直板上不同高度处固定两个完全相同的圆弧轨道,轨道的末端水平,在它们相同的位置上各安装一个电磁铁,两个电磁铁由同一个开关1控制,在上轨道末端O点同一高度处固定第三块电磁铁,并通过O点处的开关2控制。通电后,三块电磁铁分别吸住三个相同的小铁球A、B、C。断开开关1,A、B两个小铁球同时开始运动,当A小球运动到斜槽末端O点处时,触动开关2,C小球开始做自由落体运动,同时A小球做平抛运动,B球进入一个光滑的水平轨道,三个小球恰好在P点相遇。
(1)球A、B在P点相遇,说明平抛运动在水平方向是__________运动;
(2)球A、C在P点相遇,说明平抛运动在竖直方向是__________运动;
(3)实验中,斜槽末端O点的切线必须是水平的,这样做的目的是______。
A.保证小铁球飞出时,速度既不太大,也不太小
B.保证小铁球飞出时,初速度水平
C.保证小铁球在空中运动的时间每次都相等
D.保证小铁球运动的轨迹是一条抛物线
12. “探究加速度与力、物体质量的关系”实验装置如图,小车与车中砝码总质量为,盘和重物的总质量为。实验先平衡了摩擦力,拉小车的细线与板面平行。
(1)该实验采用的研究物理问题的科学方法是________(填标号)。
A. 建立理想模型的方法 B. 控制变量法 C. 等效替代法 D. 类比法
(2)为了直观判断加速度和物体质量之间的关系,应根据实验数据作出的图像是________(填标号)。
A. 图像 B. 图像 C. 图像 D. 图像
(3)实验中,小车所受的拉力近似等于盘和重物的重力,应满足的条件是________(选填“等于”“远小于”或“远大于”)。
(4)若某次实验中,小车与车中砝码总质量为500克,盘和重物的总质量为125克。重力加速度为,则细线的拉力________(结果保留两位有效数字)。
13. 如图所示,轨道ABCD的AB段为半径R=0.2m的光滑四分之一圆形轨道,BC段为高为h=5m的竖直轨道,CD段为水平轨道,一质量为0.1kg的小球由A点从静止开始下滑到B点时速度的大小为2m/s,离开B点做平抛运动(),求:
(1)小球离开B点后,在CD轨道上的落地点到C点水平距离;
(2)如果在BCD轨道上放置一个倾角=45°的斜面(如图中虚线所示),那么小球离开B点后能否落到斜面上?如果能,求它第一次落在斜面上的位置
14. 冰壶比赛中,运动员将质量为m的冰壶在水平恒力F的作用下,由静止开始沿水平冰面向前推动L后,撤去推力F,已知冰壶与水平冰面间的摩擦力为f,求:
(1)推力对冰壶的最大功率P;
(2)冰壶从开始运动到停止通过的距离s。
15. 如图所示,水平传送带A、B两端间距离,传送带在电动机带动下沿顺时针方向匀速运行,速度大小可调,传送带上表面与光滑水平面BC在同一水平面内。半径为的半圆弧轨道CD固定在竖直面内,圆弧面的最低点C与水平面相切。将质量为1kg的物块轻放在传送带上表面的左端,物块与传送带上表面间动摩擦因数。当物块能沿着圆弧轨道运动到任意一点E时,设,已知物块经过C、E两点时的速度大小满足关系:,重力加速度m/。试求出:
(1)物块到达传送带右端B的最大速度;
(2)要使物块能沿着圆弧轨道运动通过最高点D,则传送带速度至少为多大?
(3)若传送带的速度m/s,则物块在整个运动过程中距离水平面ABC的最大高度H为多少?
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