精品解析：内蒙古呼和浩特市内蒙古师范大学附属学校2025-2026学年高一下学期期中考试物理试题

2025-2026学年第二学期高一年级学业质量监测 物理 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、座位号涂写在答题卡上。本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2．作答时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，考生只需将答题卡交回，试题请自行保留。 Ⅰ卷选择题（共46分） 一、单选题（本大题共7小题，每题4分，共28.0分） 1. 位于西藏昌都市八宿县境内的“怒江七十二拐”是318国道最惊险的一段，被称作中国十大险峻山路之一。如图所示，一辆汽车行驶在该公路上，图中、、和处汽车的速度方向跟处汽车的速度方向几乎相同的是（　　） A. 和 B. 和 C. 和 D. 和 【答案】B 【解析】 【详解】做曲线运动的物体的速度方向沿轨迹的切线方向，则图中、、和处汽车的速度方向跟处汽车的速度方向几乎相同的是和两点。 故选B。 2. 如图所示，I轨道和II轨道为某火星探测器的两个轨道，相切于点，图中两阴影部分为探测器与火星的连线在相等时间内扫过的面积，下列说法正确的是（ ） A. 两阴影部分的面积一定相等 B. 探测器在II轨道上通过点时的加速度小于在I轨道上通过点时的加速度 C. 探测器在II轨道上通过点时的速度小于在I轨道上通过点时的速度 D. 探测器在I轨道运行的周期小于在II轨道运行的周期 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据开普勒第二定律，对于同一轨道，探测器与火星的连线在相等时间内扫过的面积相等。但轨道I和轨道II是不同的轨道，故两阴影部分的面积不一定相等，故A错误； B．根据牛顿第二定律和万有引力定律有 解得 在P点，探测器与火星的距离 相同，故加速度大小相等，故B错误； C．探测器从轨道I变轨到轨道II，需要在P点减速，使万有引力大于向心力，从而做近心运动进入轨道 II，所以探测器在 II 轨道上通过P点时的速度小于在 I 轨道上通过P点时的速度，故C正确； D．根据开普勒第三定律，轨道 I 的半长轴大于轨道 II 的半长轴，所以探测器在 I 轨道运行的周期大于在 II 轨道运行的周期，故D错误。 故选 C。 3. 一物体质量为2kg，以4m/s的速度在光滑水平面上向左滑行，从某时刻起对物体施加一水平向左的力，经过一段时间后，物体的速度变为8m/s，在这段时间内，水平力做功为（　　） A. 8 B. 24 J C. 36 J D. 48 J 【答案】D 【解析】 【详解】由动能定理得 代入数据解得水平力做功为 故选D。 4. 如图，一名游客体验过山车项目，当过山车以3m/s的速度通过圆弧形轨道最高点时，游客手中的手机不慎滑落。此时手机距地面高度为20m，重力加速度为，手机质量为0.2kg，不计空气阻力，则（　　） A. 手机落地前做自由落体运动 B. 手机落地时重力的瞬时功率为40W C. 手机落地时速度大小为23m/s D. 从滑落到落地前，手机速度变化量的方向与竖直方向的夹角不断减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．手机滑落后有水平速度，则落地前做平抛运动，A错误； B．手机落地时重力的瞬时功率为，B正确； C．手机落地时的竖直速度 可知落地的速度大小为，C错误； D．因手机只受重力作用，加速度为向下的g，则从滑落到落地前手机速度变化量的方向总是竖直向下不变，D错误。 故选B。 5. 如图是质量为1kg的质点在水平面上运动的v-t图像，以水平向右的方向为正方向。以下判断正确的是（　　） A. 在0~3.0s时间内，合力对质点做功为10J B. 在4.0s~6.0s时间内，质点的平均速度为3m/s C. 在1.0s~5.0s时间内，合力的平均功率为4W D. 在t=6.0s时，质点加速度为零 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据动能定理，在0~3.0s时间内，合力对质点做的功等于动能的增加量，故 故A错误； B．由于速度—时间图线与时间轴包围的面积表示位移，故物体在4.0s~6.0s时间内的位移为 x＝×(1+2)×4 m＝6m 故平均速度为 故B正确； C．根据动能定理，在1s~5.0s时间内，合力对质点做功等于动能的增加量，故 W＝mv52−mv12＝×1×(16−0)J＝8J 故合力的平均功率为 故C错误； D．在t=6.0s时，质点速度为零，但从5s到7s物体做匀变速直线运动，加速度不变，故该时刻物体的加速度不为零，故D错误。 故选B。 6. 如图为学校科学技术小组做的新能源汽车模型，主要靠太阳能来驱动。现将小车模式调整为以恒定功率P启动，由静止出发，经过时间t刚好达到最大速度，已知小车质量为m，运动时所受阻力恒为f，则下列说法正确的是（　　） A. 小车出发后一段时间内先做匀加速直线运动 B. 小车出发后一段时间内先做加速度逐渐增大的运动 C. 小车的最大速度 D. 小车从静止出发到刚好达到最大速度时发生的位移大小为 【答案】D 【解析】 【详解】AB．以恒定功率P启动，由静止出发，根据 ， 速度增大，牵引力减小，加速度减小，小车先做加速度减小的变加速直线运动，当加速度减为0时，速度达到最大值，小车随后做匀速直线运动，故AB错误； CD．小车从静止出发到刚好达到最大速度，根据动能定理有 解得 故C错误，D正确。 故选D。 7. 一小女孩在水管内踢球玩耍的短视频火爆全网。其过程可简化如右图，半径为R的竖直光滑圆轨道内侧底部静止着一个足球，现猛踢足球，使其在瞬间得到一个水平初速度。若大小不同，则足球能够上升的最大高度（距离底部）也不同，重力加速度为。下列所有说法中错误的是（　　） A. 如果，则足球能够上升的最大高度等于0.5R B. 如果，则足球能够上升的最大高度小于1.5R C. 如果，则足球能够上升的最大高度等于2R D. 如果或，则足球在运动的过程中不与轨道分离 【答案】C 【解析】 【详解】A．若小球只能在下部分圆弧运动，则 解得 若，设小球能够上升的最大高度为h，则有 解得 故A正确，不符合题意； B．若小球恰能到达最高点，则 从最高点到最低点有 解得 如果，小球不能够在轨道上减速到0，会脱离轨道，由动能定理有 解得小球能够上升的最大高度 故B正确，不符合题意； C．如果，根据时，小球不能在轨道上减速到0，会脱离轨道，则小球能够上升的最大高度小于2R，故C错误，符合题意； D．由上述分析可知时，小球只能在下部分圆弧运动，不与轨道分离； 当小球小球能够通过最高点，不与轨道分离，故D正确，不符合题意。 本题选择错误选项，故选C。 二、多选题（本大题共3小题，每题6分，漏选3分，选错0分，共18.0分） 8. 河源新丰江音乐喷泉又称亚洲第一高喷，其夜间景象如图所示，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。某兴趣小组为研究某次喷泉的水柱运动规律，现测量出其中一个喷头将水柱斜向上喷出，喷射的最远水平距离为120m，最大高度为80m（喷头略高于水面，但喷头高度忽略不计，重力加速度取，忽略空气阻力）。下列说法正确的是（　　） A. 水柱在空中的运动时间为4s B. 水柱在空中的运动时间为8s C. 水柱到达最高点时的速度大小为15m/s D. 水柱到达地面时的速度方向与水平方向夹角的正切值为 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．水柱上升的时间为 根据对称性可得 所以在空中运动时间为，故A错误，B正确； C．水柱到达最高点时的速度大小等于水平方向的速度，则有，故C正确； D．水柱到达地面时，竖直方向的速度 得速度方向与水平方向夹角的正切值，故D错误。 故选BC。 9. 如图所示，把一个可视为质点的小球放在光滑的球形容器中，使小球沿容器壁在某一水平面内做匀速圆周运动。已知圆周运动的轨道半径，小球所在位置切面与水平面夹角。小球质量为，重力加速度取。关于小球的下列说法正确的是（ ） A. 角速度大小为 B. 线速度大小为 C. 向心加速度大小为 D. 所受支持力大小为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．小球在水平面内做匀速圆周运动，由合力提供向心力，对小球受力分析，由牛顿第二定律可得mgtan45° = mω2R 解得ω = 4rad/s，故A正确； B．线速度大小为v = ωR = 4×0.625m/s = 2.5m/s，故B错误； C．向心加速度大小为an = ωv = 4×2.5m/s2 = 10m/s2，故C错误； D．所受支持力大小为，故D正确。 故选AD。 10. 宇宙中有一种“双星系统”——系统中的两颗星绕它们连线上的某一点做匀速圆周运动，如图甲所示。现将一双星系统简化为如图乙所示，该系统由质量分别为m和M的A、B两颗星体组成，两颗星间的距离为L，引力常量为G，则下列说法正确的是（　　） A. 因为OA>OB，所以m<M B. 两颗星做圆周运动的周期为 C. 若星体A由于不断吸附宇宙中的尘埃而使得质量缓慢增大，其他量不变，则星体A的轨道半径将缓慢增大 D. 若星体A由于不断吸附宇宙中的尘埃而使得质量缓慢增大，其他量不变，则星体A的周期将缓慢减小 【答案】AD 【解析】 【详解】A．双星系统周期、角速度相同，设A、B两颗星体的轨道半径分别为r1、r2，双星之间的万有引力提供向心力，则有， 两式联立得 因为，即 所以，故A正确； BD．因为，，， 联立解得两颗星做圆周运动的周期为 若m缓慢增大，其他量不变，由上式可知周期T变小，故B错误，D正确； C．因为mr1=Mr2，可知若星体A由于不断吸附宇宙中的尘埃而使得质量缓慢增大，其他量不变，则星体A的轨道半径将缓慢减小，故C错误。 故选AD。 Ⅱ卷 非选择题（共54分） 三、实验题（11题8分，12题共6分，共16.0分） 11. 某实验小组利用下面三种方法来研究平抛运动。 （甲）图甲中两个完全相同的小球A、B处于同一高度，用锤敲打弹片，A球沿水平方向抛出，同时B球自由落下，观察到两球同时落地。改变小球距地面的高度和击打力度，多次重复实验，两球仍然同时落地，可判断A球竖直方向做______运动。 （乙）图乙中两个完全相同的斜槽M、N，N置于可视为光滑的水平地面上，M在N正上方且两斜槽在同一竖直平面内，从斜槽最高点同时释放两个完全相同的小球P、Q，P球落地时正好与Q球相碰，可判断P球水平方向做______运动。 （丙）小组同学利用斜槽等器材研究平抛运动，钢球每次在斜槽上同一位置由静止滚下，通过多次实验，在竖直（木板）白纸上用铅笔记录钢球经过的多个位置（球心的水平投影点），并用平滑曲线连接得到钢球做平抛运动的轨迹。 （1）实验过程中建立直角坐标系，下列图中坐标原点的选取正确的是______ （2）小赵、小李、小王、小丁四位同学分别建立（1）中A、B、C、D坐标系，在描出的平抛运动轨迹上任取一点，可求得钢球的初速度，其中小赵同学的结果与真实值相比______。（选填“偏大”“偏小”或“相等”） （3）在探究平抛运动的特点实验中，用印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长。小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度______。（g取，保留两位有效数字） 【答案】 ①. 自由落体 ②. 匀速直线 ③. C ④. 偏大 ⑤. 【解析】 【详解】（甲）[1]两球同时落地，说明A球竖直方向上的运动与B球相同，即A球竖直方向做自由落体运动。 （乙）[2]P球落地时正好与Q球相碰，说明两球水平方向运动相同，即P球水平方向做匀速直线运动。 （丙）（1）[3]建立坐标系时，坐标原点应该为小球球心，小球球心的投影在斜槽末端。 故选C。 （2）[4]根据题意，由平抛运动规律有， 解得 以（1）题中A图建立坐标系，小赵同学竖直方向位移测量值偏小，水平位移x测量准确，则初速度测量值偏大。 （3）[5]由图可知，相邻两点间水平距离相等，则运动时间相等，竖直方向上有 水平方向上有 联立解得 12. 兴趣小组用如图所示装置验证向心力公式，将力传感器和光电门分别固定，细线上端固定在力传感器上。下端拴接一金属小球。力传感器调零后，小球自然下垂时球心与光电门中心重合，已知球心到悬点的距离为，小球的直径为，重力加速度为。实验如下： （1）小球自然下垂时力传感器读数为，则小球的质量________（用题中已知量表示）； （2）将小球拉离竖直方向成一定角度后由静止释放，摆动过程中，测得小球通过光电门的时间为，力传感器对应测得细线的最大拉力为，则小球经过最低点时的速度大小________（用题中已知量表示）； （3）改变细线与竖直方向的夹角，重复步骤（2），多次采集实验数据； （4）正确操作得到一组数据，下列图像中能验证向心力公式的是________（填标号）； A. B. C. D. 【答案】 ①. ②. ③. D 【解析】 【详解】[1]当小球自然下垂时，小球处于平衡状态，力传感器读数为，则有 解得小球的质量为 [2]小球通过最低点时的速度，可以利用小球通过光电门的平均速度来替代，则经过最低点时的速度大小为 [3]小球经过最低点时，在竖直方向上，由牛顿第二定律得 解得 可知与成一次函数关系，图线为一条不过原点、纵轴截距为的倾斜直线。 故选D。 四、计算题（本大题共3小题，共38.0分） 13. 如图所示，质量为m=1kg的物体静止在水平地面上，当受到与水平地面夹角为，大小F=10N的恒定拉力作用下开始做匀加速直线运动，移动的位移L=3m，物体与地面间的动摩擦因数，。（）试求： （1）拉力F所做的功； （2）总功； （3）L=3m处拉力F做功的瞬时功率P。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【分析】 【小问1详解】 拉力F所做的功 【小问2详解】 物体摩擦力 摩擦力所做的功 总功 【小问3详解】 由动能定理 解得 L=3m处拉力F做功的瞬时功率 【点睛】 14. 当驾车过弯道时，为防止侧滑，行驶速度不能过大。图1为一弯道路段，其俯视图如图2所示，其中一中心线位于同一水平面内的圆弧形车道，半径r。一汽车沿该车道中心线做匀速圆周运动，已知汽车轮胎与路面间的最大静摩擦力等于压力的k倍。（计算时汽车可视为质点，且在该路段行驶过程阻力不计，结果可用根式表示） （1）若此弯道的路面设计成水平，求该汽车不发生侧滑的最大速度v1： （2）若此弯道的路面设计成倾斜（外高内低），路基截面可简化为图3，路面与水平面夹角，已知： ①为使汽车转弯时与路面间恰好无摩擦，求它行驶的速度大小v2； ②假如k =0.6，r=99米，当汽车的速度为v3=15m/s时，汽车有没有受到侧向摩擦力作用？方向如何？ 【答案】（1） （2）① ②汽车受到沿斜面向下的摩擦力 【解析】 【小问1详解】 摩擦力提供向心力 解得 【小问2详解】 ①如图所示 重力与支持力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律，有 解得 ②若没有摩擦力，重力与支持力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律，有 代入数据解得 所以汽车受到沿斜面向下的摩擦力。 15. 某同学为研究能量间的转化设计了如图的装置。一处于压缩锁定状态的轻质弹簧置于光滑水平台面上，储存的弹性势能大小为，弹簧左侧与墙壁相连，右侧与质量的小物块接触但不固连。某时刻解除弹簧锁定，弹簧恢复原长将小物块弹开，让其从平台最右端点离开后恰好能无碰撞地落在右下方的光滑斜面的顶端点，斜面长度，倾角，小物块沿斜面运动到底端点后立即无速度损失地滑上长的传送带。从传送带右端离开后小物块滑行一段水平轨道，又冲上一半径的光滑半圆形轨道内侧。已知小物块与传送带及段轨道间的动摩擦因数均为0.5，，，重力加速度取，不计空气阻力，求： （1）小物块运动到点时速度大小、间的高度差； （2）若小物块恰好能到达半圆形轨道的最高点，求在点处，小物块对半圆形轨道的压力大小； （3）若传送带以顺时针匀速转动，已知小物块滑上半圆形轨道后的运动恰能始终不脱离周围的接触物，求段的距离。 【答案】（1）， （2）120 N （3） 【解析】 【小问1详解】 根据弹簧弹性势能与动能的关系有 解得小物块离开点时的速度大小为 小物块恰好能无碰撞地落在右下方的光滑斜面的顶端点，则在点的速度与斜面平行，有 间的高度差为 【小问2详解】 若小物块恰好能到达半圆形轨道的最高点，则有 根据动能定理有 解得 在点，根据牛顿第二定律有 解得 根据牛顿第三定律可知，在点处，小物块对半圆形轨道的压力大小为。 【小问3详解】 小物块滑上半圆形轨道后的运动恰好始终不脱离周围的接触物，即小物块第一次滑上半圆形轨道时恰好上升到与圆心等高处，根据动能定理有 则小物块在点的速度为 小物块在点的速度为 小物块沿斜面运动到底端点，根据动能定理有 解得 小物块在皮带上和水平轨道上的加速度大小均为 小物块和皮带共速时的时间为 小物块移动的距离为 则小物块到点时恰好与传送带共速， 根据 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年第二学期高一年级学业质量监测 物理 注意事项： 1．本试卷分第Ⅰ卷和第Ⅱ卷两部分。答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、座位号涂写在答题卡上。本试卷满分100分，考试时间75分钟。 2．作答时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，考生只需将答题卡交回，试题请自行保留。 Ⅰ卷选择题（共46分） 一、单选题（本大题共7小题，每题4分，共28.0分） 1. 位于西藏昌都市八宿县境内的“怒江七十二拐”是318国道最惊险的一段，被称作中国十大险峻山路之一。如图所示，一辆汽车行驶在该公路上，图中、、和处汽车的速度方向跟处汽车的速度方向几乎相同的是（　　） A. 和 B. 和 C. 和 D. 和 2. 如图所示，I轨道和II轨道为某火星探测器的两个轨道，相切于点，图中两阴影部分为探测器与火星的连线在相等时间内扫过的面积，下列说法正确的是（ ） A. 两阴影部分的面积一定相等 B. 探测器在II轨道上通过点时的加速度小于在I轨道上通过点时的加速度 C. 探测器在II轨道上通过点时的速度小于在I轨道上通过点时的速度 D. 探测器在I轨道运行的周期小于在II轨道运行的周期 3. 一物体质量为2kg，以4m/s的速度在光滑水平面上向左滑行，从某时刻起对物体施加一水平向左的力，经过一段时间后，物体的速度变为8m/s，在这段时间内，水平力做功为（　　） A. 8 B. 24 J C. 36 J D. 48 J 4. 如图，一名游客体验过山车项目，当过山车以3m/s的速度通过圆弧形轨道最高点时，游客手中的手机不慎滑落。此时手机距地面高度为20m，重力加速度为，手机质量为0.2kg，不计空气阻力，则（　　） A. 手机落地前做自由落体运动 B. 手机落地时重力的瞬时功率为40W C. 手机落地时速度大小为23m/s D. 从滑落到落地前，手机速度变化量的方向与竖直方向的夹角不断减小 5. 如图是质量为1kg的质点在水平面上运动的v-t图像，以水平向右的方向为正方向。以下判断正确的是（　　） A. 在0~3.0s时间内，合力对质点做功为10J B. 在4.0s~6.0s时间内，质点的平均速度为3m/s C. 在1.0s~5.0s时间内，合力的平均功率为4W D. 在t=6.0s时，质点加速度为零 6. 如图为学校科学技术小组做的新能源汽车模型，主要靠太阳能来驱动。现将小车模式调整为以恒定功率P启动，由静止出发，经过时间t刚好达到最大速度，已知小车质量为m，运动时所受阻力恒为f，则下列说法正确的是（　　） A. 小车出发后一段时间内先做匀加速直线运动 B. 小车出发后一段时间内先做加速度逐渐增大的运动 C. 小车的最大速度 D. 小车从静止出发到刚好达到最大速度时发生的位移大小为 7. 一小女孩在水管内踢球玩耍的短视频火爆全网。其过程可简化如右图，半径为R的竖直光滑圆轨道内侧底部静止着一个足球，现猛踢足球，使其在瞬间得到一个水平初速度。若大小不同，则足球能够上升的最大高度（距离底部）也不同，重力加速度为。下列所有说法中错误的是（　　） A. 如果，则足球能够上升的最大高度等于0.5R B. 如果，则足球能够上升的最大高度小于1.5R C. 如果，则足球能够上升的最大高度等于2R D. 如果或，则足球在运动的过程中不与轨道分离 二、多选题（本大题共3小题，每题6分，漏选3分，选错0分，共18.0分） 8. 河源新丰江音乐喷泉又称亚洲第一高喷，其夜间景象如图所示，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。某兴趣小组为研究某次喷泉的水柱运动规律，现测量出其中一个喷头将水柱斜向上喷出，喷射的最远水平距离为120m，最大高度为80m（喷头略高于水面，但喷头高度忽略不计，重力加速度取，忽略空气阻力）。下列说法正确的是（　　） A. 水柱在空中的运动时间为4s B. 水柱在空中的运动时间为8s C. 水柱到达最高点时的速度大小为15m/s D. 水柱到达地面时的速度方向与水平方向夹角的正切值为 9. 如图所示，把一个可视为质点的小球放在光滑的球形容器中，使小球沿容器壁在某一水平面内做匀速圆周运动。已知圆周运动的轨道半径，小球所在位置切面与水平面夹角。小球质量为，重力加速度取。关于小球的下列说法正确的是（ ） A. 角速度大小为 B. 线速度大小为 C. 向心加速度大小为 D. 所受支持力大小为 10. 宇宙中有一种“双星系统”——系统中的两颗星绕它们连线上的某一点做匀速圆周运动，如图甲所示。现将一双星系统简化为如图乙所示，该系统由质量分别为m和M的A、B两颗星体组成，两颗星间的距离为L，引力常量为G，则下列说法正确的是（　　） A. 因为OA>OB，所以m<M B. 两颗星做圆周运动的周期为 C. 若星体A由于不断吸附宇宙中的尘埃而使得质量缓慢增大，其他量不变，则星体A的轨道半径将缓慢增大 D. 若星体A由于不断吸附宇宙中的尘埃而使得质量缓慢增大，其他量不变，则星体A的周期将缓慢减小 Ⅱ卷 非选择题（共54分） 三、实验题（11题8分，12题共6分，共16.0分） 11. 某实验小组利用下面三种方法来研究平抛运动。 （甲）图甲中两个完全相同的小球A、B处于同一高度，用锤敲打弹片，A球沿水平方向抛出，同时B球自由落下，观察到两球同时落地。改变小球距地面的高度和击打力度，多次重复实验，两球仍然同时落地，可判断A球竖直方向做______运动。 （乙）图乙中两个完全相同的斜槽M、N，N置于可视为光滑的水平地面上，M在N正上方且两斜槽在同一竖直平面内，从斜槽最高点同时释放两个完全相同的小球P、Q，P球落地时正好与Q球相碰，可判断P球水平方向做______运动。 （丙）小组同学利用斜槽等器材研究平抛运动，钢球每次在斜槽上同一位置由静止滚下，通过多次实验，在竖直（木板）白纸上用铅笔记录钢球经过的多个位置（球心的水平投影点），并用平滑曲线连接得到钢球做平抛运动的轨迹。 （1）实验过程中建立直角坐标系，下列图中坐标原点的选取正确的是______ （2）小赵、小李、小王、小丁四位同学分别建立（1）中A、B、C、D坐标系，在描出的平抛运动轨迹上任取一点，可求得钢球的初速度，其中小赵同学的结果与真实值相比______。（选填“偏大”“偏小”或“相等”） （3）在探究平抛运动的特点实验中，用印有小方格的纸记录轨迹，小方格的边长。小球在平抛运动中的几个位置如图中的a、b、c、d所示，则小球平抛的初速度______。（g取，保留两位有效数字） 12. 兴趣小组用如图所示装置验证向心力公式，将力传感器和光电门分别固定，细线上端固定在力传感器上。下端拴接一金属小球。力传感器调零后，小球自然下垂时球心与光电门中心重合，已知球心到悬点的距离为，小球的直径为，重力加速度为。实验如下： （1）小球自然下垂时力传感器读数为，则小球的质量________（用题中已知量表示）； （2）将小球拉离竖直方向成一定角度后由静止释放，摆动过程中，测得小球通过光电门的时间为，力传感器对应测得细线的最大拉力为，则小球经过最低点时的速度大小________（用题中已知量表示）； （3）改变细线与竖直方向的夹角，重复步骤（2），多次采集实验数据； （4）正确操作得到一组数据，下列图像中能验证向心力公式的是________（填标号）； A. B. C. D. 四、计算题（本大题共3小题，共38.0分） 13. 如图所示，质量为m=1kg的物体静止在水平地面上，当受到与水平地面夹角为，大小F=10N的恒定拉力作用下开始做匀加速直线运动，移动的位移L=3m，物体与地面间的动摩擦因数，。（）试求： （1）拉力F所做的功； （2）总功； （3）L=3m处拉力F做功的瞬时功率P。 14. 当驾车过弯道时，为防止侧滑，行驶速度不能过大。图1为一弯道路段，其俯视图如图2所示，其中一中心线位于同一水平面内的圆弧形车道，半径r。一汽车沿该车道中心线做匀速圆周运动，已知汽车轮胎与路面间的最大静摩擦力等于压力的k倍。（计算时汽车可视为质点，且在该路段行驶过程阻力不计，结果可用根式表示） （1）若此弯道的路面设计成水平，求该汽车不发生侧滑的最大速度v1： （2）若此弯道的路面设计成倾斜（外高内低），路基截面可简化为图3，路面与水平面夹角，已知： ①为使汽车转弯时与路面间恰好无摩擦，求它行驶的速度大小v2； ②假如k =0.6，r=99米，当汽车的速度为v3=15m/s时，汽车有没有受到侧向摩擦力作用？方向如何？ 15. 某同学为研究能量间的转化设计了如图的装置。一处于压缩锁定状态的轻质弹簧置于光滑水平台面上，储存的弹性势能大小为，弹簧左侧与墙壁相连，右侧与质量的小物块接触但不固连。某时刻解除弹簧锁定，弹簧恢复原长将小物块弹开，让其从平台最右端点离开后恰好能无碰撞地落在右下方的光滑斜面的顶端点，斜面长度，倾角，小物块沿斜面运动到底端点后立即无速度损失地滑上长的传送带。从传送带右端离开后小物块滑行一段水平轨道，又冲上一半径的光滑半圆形轨道内侧。已知小物块与传送带及段轨道间的动摩擦因数均为0.5，，，重力加速度取，不计空气阻力，求： （1）小物块运动到点时速度大小、间的高度差； （2）若小物块恰好能到达半圆形轨道的最高点，求在点处，小物块对半圆形轨道的压力大小； （3）若传送带以顺时针匀速转动，已知小物块滑上半圆形轨道后的运动恰能始终不脱离周围的接触物，求段的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $