精品解析：河南周口市鹿邑县高级中学校2025-2026学年高一下学期自强部第二次月考物理试卷

2025-2026高一下期自强部第二次月考物理试卷 一、单选题（每题4分，共28分） 1. 在天体物理学发展的历史上，许多科学家做出了重要贡献。下列说法正确的是（ ） A. 开普勒根据第谷的实验数据发现了行星的运动规律并据此推出了万有引力定律 B. 牛顿通过比较月球公转的向心加速度和地球赤道上物体随地球自转的向心加速度，对万有引力定律进行了“月—地检验” C. 法拉第第一次提出了电场线的概念 D. 卡文迪什在实验室中利用弹簧秤测出了引力常量的数值 【答案】C 【解析】 【详解】A．开普勒根据第谷的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提出的，故A错误； B．“月—地检验”是牛顿对比月球公转的向心加速度和地面附近物体的重力加速度验证万有引力规律，并非对比地球赤道上物体随地球自转的向心加速度，故B错误； C．法拉第为了形象直观描述电场，第一次提出了电场线的概念，故C正确； D．卡文迪什是利用扭秤实验装置测出了引力常量的数值，并非使用弹簧秤，故D错误。 故选C。 2. 如图所示，我校排球运动员训练中，一运动员将排球从A点水平击出，球击中D点；另一运动员将该排球从位于A点正下方的B点斜向上击出，最高点为C，球也击中D点。已知B、D等高，A、C等高，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 两过程中，排球的飞行时间相等 B. 两过程中，排球的初速度大小一定相等 C. 后一个过程中，排球击中D点时的速度较大 D. 两过程中，击中D点时重力做功的瞬时功率相等 【答案】D 【解析】 【详解】AB．从B点击出的排球做斜上抛运动，根据对称性可看成从C点的平抛运动，在竖直方向做自由落体运动，因A、C等高可知， 由水平方向为匀速直线运动，根据 可知 根据速度的合成可知，排球从A点击出时的速度 排球从B点击出时的初速度 故两过程中，排球的初速度大小可能相等，AB错误； C．两排球击中D点可看成从到D和到D的平抛运动，前一过程从A点击出的排球过D点的速度大小为 后一过程从B点击出的排球击中D时的速度 因，，可得 则前一个过程中，排球击中D点时的速度较大，故C错误； D．由于竖直方向做的是自由落体运动，下落的高度相同，故落地时竖直方向的速度相同，由重力的瞬时功率可知两者相同，故D正确。 故选D。 3. 某带电体产生电场的等势面分布如图中实线所示，虚线是一带电粒子仅在此电场作用下的运动轨迹，粒子带电量的绝对值为，M、N分别是运动轨迹与等势面的交点，下列说法正确的是（　　） A. 粒子带负电荷 B. 点的电场强度比点的大 C. 粒子在之间某点动能可能为零 D. 粒子从点到点的过程中，动能增加了 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据电场线与等势面垂直且由电势高的等势面指向电势低的等势面，且做曲线运动的物体所受合外力指向轨迹的凹侧，可知粒子所受电场力与场强方向相同，故A错误； B．等差等势面越密集的地方场强越大，故M点的电场强度比N点的小，故B错误； C．因粒子做曲线运动，故在图示运动阶段的动能最小值不为零，故C错误； D．因粒子带正电，且，电场力做正功，动能增大，根据动能定理可得，故D正确。 故选D。 4. 2026年智慧物流园区投入使用，智能无人吊运车广泛应用于货物转运。如图1所示，吊运车可同时实现水平方向平移和竖直方向升降，将货物精准运送至指定位置。时刻，吊运车吊着质量为的货物朝目标位置运动，将货物视为质点，货物的水平分位移随时间变化的图像如图2所示，竖直分速度随时间变化的图像如图3所示（以竖直向上为正方向）。下列说法正确的是（ ） A. 这段时间内，货物上升的高度为 B. 时货物的速度大小为 C. 时货物的加速度大小为 D. 时货物所受的合力大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．这段时间内，竖直位移，即货物上升的高度为，A错误； B．时货物的水平速度，竖直速度为，可知货物的速度大小为，B错误； C．时货物水平加速度为零，竖直加速度，则货物的加速度大小为，C错误； D．时货物所受的合力大小为，D正确。 故选D。 5. 沿空间某直线建立x轴，该直线上的静电场方向沿x轴，其电势φ随位置x变化的图像如图所示，一电荷量为e带负电的试探电荷，仅在电场力作用下从点由静止开始运动，已知，，则（　　） A. 该试探电荷能通过 B. 该试探电荷在时的动能为 C. 该试探电荷在和之间做往复运动 D. 该试探电荷从向运动过程中，电势能先增大后减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．处电势等于处电势，因此和的电势能相等，根据能量守恒定律可知，试探电荷到达时动能已经减为0，无法继续运动到，故A错误； B．电荷总能量守恒，则有 解得，故B错误； C．试探电荷从（动能为0）出发，向x正方向运动，到时动能再次减为0，之后受电场力返回，因此在和之间做往复运动，故C正确； D．从到，电势先增大后减小，负电荷电势能，因此电势能先减小后增大，故D错误。 故选C。 6. 我国正在进行的探月工程是高新技术领域的一次重大科技活动，在探月工程中飞行器成功变轨至关重要。如图所示，假设月球半径为，月球表面的重力加速度为，飞行器在距月球表面高度为的圆形轨道I运动，到达轨道的A点点火变轨进入椭圆轨道II，到达轨道的近月点B再次点火进入近月轨道III绕月球做圆周运动。则（　　） A. 飞行器在点处点火，速度增加 B. 由已知条件不能求出飞行器在II轨道上的运行周期 C. 只有万有引力作用下，飞行器在轨道II上通过点的加速度大于在轨道III在点的加速度 D. 飞行器在轨道III绕月球运行一周所需的时间为 【答案】D 【解析】 【详解】A．飞行器在B点处点火，是由高轨道变轨到低轨道，需要向前喷气减速，即速度减小，A错误； B．飞行器在距月球表面高度为的圆形轨道I运动时有 根据开普勒第三定律有 在月球表面有 解得 可知，由已知条件能求出飞行器在II轨道上的运行周期，B错误； C．在近月点B有 解得 可知，只有万有引力作用下，飞行器在轨道II上通过点的加速度等于在轨道III在点的加速度，C错误； D．根据开普勒第三定律有 结合上述解得 D正确。 故选D。 7. 如图所示，、、、点为棱长为的正四面体的四个顶点，、、三点各固定一电荷量为的点电荷，为三角形的几何中心。已知静电力常量为，下列说法正确的是（　　） A. 点电势小于点电势 B. 试探电荷从点移到电场力做正功 C. 点场强大小为 D. 点场强方向沿方向 【答案】C 【解析】 【详解】CD．根据点电荷场强公式 是三个点电荷在O点场强的叠加，大小为 根据几何知识，有 联立可得O点场强大小为，电场强度的方向沿方向，故C正确，D错误； A．由CD选项分析可知，电场强度的方向沿方向，所以点电势高于点电势，故A错误； B．点电势高于点电势，可知试探电荷从点移到电场力做负功，故B错误。 故选C。 二、多选题（每题6分，共18分） 8. 跳台滑雪是一项勇敢者的运动，某运动员从跳台处沿水平方向飞出，在斜面上的处着陆，斜面与水平方向夹角为且足够长，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 运动员在空中相同时间内的速度变化相同 B. 若初速度变为原来一半，则下落高度也变为原来一半 C. 运动员落在处的速度与水平方向夹角为 D. 运动员在空中的运动速度方向与斜面平行时，与斜面之间的距离最大 【答案】AD 【解析】 【详解】A．运动员在空中运动时，加速度为向下的g，根据可知，相同时间内的速度变化相同，故A正确； B．根据平抛运动规律有 解得 下落高度 可知若初速度变为原来一半，则下落高度也变为原来的，故B错误； C．运动员落在B处的速度与水平方向夹角为，故C错误； D．运动员在空中的运动速度方向与斜面平行时，垂直斜面方向的速度为零，此时与斜面之间的距离最大，故D正确。 故选AD。 9. 如图所示，两块彼此绝缘的金属板A、B水平平行放置并与一个电源相连，其中B板接地。开关S闭合后，在A、B两板间C点处有一个质量为m、电荷量为q的油滴恰好处于静止状态。下列说法正确的是（　　） A. 若将S断开，再将A板向左移动一小段位移，油滴向下运动 B. 若将S断开，再将B板向下平移一小段位移，油滴的电势能变小 C. 保持S闭合，再将A板向上平移一小段位移，C点电势降低 D. 保持S闭合，再将B板向左移动一小段位移，电容器带电量增大 【答案】BC 【解析】 【详解】A．若将S断开，则电容器所带电荷量Q不变，根据 可知，再将A板向左移动一小段位移，正对面积减小，板间场强增大，油滴受到的电场力增大，油滴向上运动，故A错误； B．根据A选项可知 因此若将S断开，则Q不变，板间场强不变。根据场强与电势差间的关系可知 又因为B板接地，则 则变大，变大，变大。又因为油滴所受电场力竖直向上，而板间场强方向向下，故油滴带负电，油滴的电势能变小，故B正确； C．保持S闭合，则电容器两极板间电势差U不变，根据 可知，若将A板向上平移一小段位移，板间场强减小。根据 可知E减小、不变，则减小，C点电势降低，故C正确； D．将B板向左移动一小段位移，根据 可知，正对面积减小，电容器电容变小。保持S闭合，则电容器两极板间电势差U不变，根据 可知，电容器带电量减小，故D错误。 故选BC。 10. 如图所示，水平圆盘上放置一个质量为的小物块，物块通过长的轻绳连接到竖直转轴上的定点，此时轻绳恰好伸直，与转轴成角。现使整个装置绕转轴缓慢加速转动（轻绳不会绕到转轴上，且不会被拉断），角速度从零开始缓慢增大。已知物块与圆盘间的动摩擦因数为0.6，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小，，。下列说法正确的是（ ） A. 当时，圆盘与物块间的摩擦力为 B. 当时，圆盘对物块的支持力恰好为0 C. 轻绳对物块的弹力随角速度的增大而增大 D. 当时，轻绳对物块的弹力为 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．初始状态时轻绳恰好伸直，此时拉力为零，随着角速度增大，由静摩擦力提供向心力，达到最大静摩擦力时设此时角速度为，则 圆周运动半径 最大静摩擦力 代入数据解得临界角速度 当时，此时静摩擦力提供向心力，圆盘与物块间的摩擦力，故A正确； B．随着继续增大，轻绳的拉力开始参与提供向心力，当圆盘对物块的支持力时，物块即将离开圆盘，此时和的合力提供向心力，设此时角速度为 对拉力正交分解可得， 解得，故B正确； C．当角速度时，随着角速度的增大，轻绳对物块的弹力始终为零，故C错误； D．，物块已离开圆盘，设此时轻绳与竖直方向夹角为，轻绳对物块的弹力为 竖直方向受力平衡 水平方向 解得，故D正确。 故选ABD。 三、实验题（每空2分，共16分） 11. （1）实验小组用图甲装置做“探究平抛运动的特点”实验。小球从斜槽M末端水平飞出后，被倾斜挡板N卡住，通过调节挡板高度，可记录小球经过的多个位置，从而绘制出平抛运动的轨迹。关于本实验，下列说法正确的是_____（多选）。 A. 必须选取光滑的斜槽进行实验 B. 实验时应选择密度大、体积小的钢球 C. 每次小球必须从同一位置由静止释放 D. 上下移动挡板N时，挡板高度必须等间距变化 （2）如图乙是某同学记录的抛物线轨迹的一部分。x轴沿水平方向，y轴是竖直方向，由图中所给的数据可求出：平抛物体的初速度是__________，小球抛出点的坐标是（__________cm，__________cm）（重力加速度，所有结果均取2位有效数字）。 【答案】（1）BC （2） ①. 4.0 ②. -80 ③. -20 【解析】 【小问1详解】 ABC．实验中使用密度大、体积小的钢球，且要保证小球在以相同的初速度水平抛出，则斜槽轨道末段必须水平，但斜槽轨道不一定光滑，每次必须从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球，故A错误，BC正确； D．为了描出运动轨迹，和挡板是否竖直等间距移动无关，只要背板必须竖直放置，用平滑曲线将白纸上的各位置连接，故D错误。 故选BC。 【小问2详解】 [1] 在竖直方向上，根据 在水平方向上 根据图像可知 ， 解得 [2] [3] 设抛出点到O点的时间为t，根据图像可得 根据平抛运动可得， 解得， 12. 某同学采用如图所示装置验证动滑轮下方悬挂的物块A与定滑轮下方悬挂的物块B（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，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。A、B质量不相同，重力加速度为g，测得遮光条宽度为d，实验时将B由静止释放。 （1）为完成实验，还需要的器材有______（填正确选项序号）； A. 天平 B. 刻度尺 C. 秒表 （2）为使B下降，A上升，A的质量与B的质量之间的关系应满足________； （3）若测得光电门的中心与遮光条释放点的竖直距离为h，遮光条通过光电门的挡光时间为t，A的质量为，B的质量为，则从释放点下落至遮光条通过光电门中心时的系统动能的增加量________，系统重力势能的减少量________。（用题中所给物理量的字母表示） 【答案】（1）AB （2） （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 A．验证机械能守恒定律需要计算系统的动能和重力势能，表达式中均包含质量，因此需要天平测量物块A和B的质量，故A正确； B．实验中需要测量遮光条的宽度以及光电门与释放点的竖直距离，因此需要刻度尺，故B正确； C．遮光条通过光电门的时间由光电计时器自动测量，不需要秒表，故C错误。 故选AB。 【小问2详解】 由图可知，与动滑轮相连的绳子股数为2，当物块B下降时，物块A上升。要使B下降、A上升，系统重力势能的减少量应大于零，即 解得 【小问3详解】 [1]遮光条通过光电门时的瞬时速度近似等于平均速度，即 根据动滑轮的运动特点，物块A的速度 系统动能的增加量 代入数据解得 [2]在此过程中，物块B重力势能减少，物块A重力势能增加，则系统重力势能的减少量 四、解答题（13题10分，14题12分，15题16分，共38分） 13. 如图所示，一质量为m、电荷量为+q的小球，用长为l的绝缘细线悬挂于O点。小球静止时位于图中的Q点。若将该装置放在水平方向匀强电场中，小球静止于图中的P点，此时细线与竖直方向的夹角θ=37°。已知重力加速度为g，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8。 （1）判断电场方向，计算该匀强电场的电场强度的大小E。 （2）若规定Q点位置电势为零，求P点电势φ。 （3）若带电小球从Q点由静止释放，求小球再次到达P点时的速度的大小。 【答案】（1）电场方向水平向左， （2） （3） 【解析】 【分析】 【小问1详解】 小球带正电，静止时偏在竖直方向左侧，电场力与电场方向同向，因此电场方向水平向左。 对P点小球受力平衡：竖直方向 水平方向 联立解得 【小问2详解】 P、Q沿电场方向的距离 沿电场方向电势降低，因此电势差满足 已知，代入 得 【小问3详解】 从Q到P由动能定理 代入数值化简 解得 【点睛】​ 14. 中国火星探测器“天问一号”抵达火星轨道的过程，可以简化成如图所示的三个阶段，沿轨道Ⅰ的地火转移轨道，在轨道Ⅱ上运行的火星停泊轨道及沿圆轨道Ⅲ运行的科学探测轨道。三条轨道相切于点，且A、B两点分别为轨道Ⅱ的近火点和远火点，其距离火星地面的高度分别为和，火星探测器在轨道Ⅲ上运行的周期为，火星的半径为，引力常量为。求： （1）探测器在轨道Ⅱ上运行的周期； （2）火星表面的重力加速度大小； （3）火星的平均密度。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据开普勒第三定律得 【小问2详解】 火星探测器在轨道Ⅲ上，根据万有引力定律 在火星表面 联立解得， 【小问3详解】 火星的平均密度为 火星的质量和体积分别为， 联立解得 15. 如图所示，竖直面内有一光滑圆弧轨道AB，半径，圆弧所对的圆心角，轨道最低点B与水平传送带左端相切，传送带由电动机带动，以恒定速率顺时针匀速转动，传送带BC长，传送带右端平滑连接一与传送带上表面等高的水平地面CE，其中CD粗糙，DE光滑，且C、D间距离为，E点固定一竖直墙壁，一个轻弹簧右端与墙壁连接，弹簧的原长与D、E间的距离相等。一质量的物块P从圆弧轨道的最高点A由静止释放，物块P与传送带及粗糙水平地面CD间的动摩擦因数均为，物块P第一次压缩弹簧时弹簧的最大弹性势能。物块P可看成质点，已知，，重力加速度g取10m/s2。 （1）求物块P经过B点时对轨道的压力大小； （2）求物块P在C点时的速度大小及最终停止的位置距C点的距离； （3）求传送带的速率及物块通过传送带的过程电动机对传送带多做的功。 【答案】（1） （2）， （3）， 【解析】 【小问1详解】 物块P从A点静止下滑至B点，由机械能守恒定律得 解得 在B点，支持力和重力充当向心力得 解得 由牛顿第三定律可知，物块P经过B点时对轨道的压力大小 【小问2详解】 从C到弹簧被压缩到最大位置，由能量守恒定律得 解得 从弹簧被压缩到最大位置向左运动至停止，由能量守恒定律得 解得 则物块P最终停止的位置距C点的距离为 【小问3详解】 因，故物块在传送带上会加速。 假设物块一直加速，则由动能定理有 解得 则物块在传送带上先加速后与传送带共速，即传送带的速率 物块在传送带上的加速度 物块在传送带上的加速时间 则物块与传送带之间的相对位移为 由能量守恒定律得电动机对传送带多做的功为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026高一下期自强部第二次月考物理试卷 一、单选题（每题4分，共28分） 1. 在天体物理学发展的历史上，许多科学家做出了重要贡献。下列说法正确的是（ ） A. 开普勒根据第谷的实验数据发现了行星的运动规律并据此推出了万有引力定律 B. 牛顿通过比较月球公转的向心加速度和地球赤道上物体随地球自转的向心加速度，对万有引力定律进行了“月—地检验” C. 法拉第第一次提出了电场线的概念 D. 卡文迪什在实验室中利用弹簧秤测出了引力常量的数值 2. 如图所示，我校排球运动员训练中，一运动员将排球从A点水平击出，球击中D点；另一运动员将该排球从位于A点正下方的B点斜向上击出，最高点为C，球也击中D点。已知B、D等高，A、C等高，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 两过程中，排球的飞行时间相等 B. 两过程中，排球的初速度大小一定相等 C. 后一个过程中，排球击中D点时的速度较大 D. 两过程中，击中D点时重力做功的瞬时功率相等 3. 某带电体产生电场的等势面分布如图中实线所示，虚线是一带电粒子仅在此电场作用下的运动轨迹，粒子带电量的绝对值为，M、N分别是运动轨迹与等势面的交点，下列说法正确的是（　　） A. 粒子带负电荷 B. 点的电场强度比点的大 C. 粒子在之间某点动能可能为零 D. 粒子从点到点的过程中，动能增加了 4. 2026年智慧物流园区投入使用，智能无人吊运车广泛应用于货物转运。如图1所示，吊运车可同时实现水平方向平移和竖直方向升降，将货物精准运送至指定位置。时刻，吊运车吊着质量为的货物朝目标位置运动，将货物视为质点，货物的水平分位移随时间变化的图像如图2所示，竖直分速度随时间变化的图像如图3所示（以竖直向上为正方向）。下列说法正确的是（ ） A. 这段时间内，货物上升的高度为 B. 时货物的速度大小为 C. 时货物的加速度大小为 D. 时货物所受的合力大小为 5. 沿空间某直线建立x轴，该直线上的静电场方向沿x轴，其电势φ随位置x变化的图像如图所示，一电荷量为e带负电的试探电荷，仅在电场力作用下从点由静止开始运动，已知，，则（　　） A. 该试探电荷能通过 B. 该试探电荷在时的动能为 C. 该试探电荷在和之间做往复运动 D. 该试探电荷从向运动过程中，电势能先增大后减小 6. 我国正在进行的探月工程是高新技术领域的一次重大科技活动，在探月工程中飞行器成功变轨至关重要。如图所示，假设月球半径为，月球表面的重力加速度为，飞行器在距月球表面高度为的圆形轨道I运动，到达轨道的A点点火变轨进入椭圆轨道II，到达轨道的近月点B再次点火进入近月轨道III绕月球做圆周运动。则（　　） A. 飞行器在点处点火，速度增加 B. 由已知条件不能求出飞行器在II轨道上的运行周期 C. 只有万有引力作用下，飞行器在轨道II上通过点的加速度大于在轨道III在点的加速度 D. 飞行器在轨道III绕月球运行一周所需的时间为 7. 如图所示，、、、点为棱长为的正四面体的四个顶点，、、三点各固定一电荷量为的点电荷，为三角形的几何中心。已知静电力常量为，下列说法正确的是（　　） A. 点电势小于点电势 B. 试探电荷从点移到电场力做正功 C. 点场强大小为 D. 点场强方向沿方向 二、多选题（每题6分，共18分） 8. 跳台滑雪是一项勇敢者的运动，某运动员从跳台处沿水平方向飞出，在斜面上的处着陆，斜面与水平方向夹角为且足够长，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 运动员在空中相同时间内的速度变化相同 B. 若初速度变为原来一半，则下落高度也变为原来一半 C. 运动员落在处的速度与水平方向夹角为 D. 运动员在空中的运动速度方向与斜面平行时，与斜面之间的距离最大 9. 如图所示，两块彼此绝缘的金属板A、B水平平行放置并与一个电源相连，其中B板接地。开关S闭合后，在A、B两板间C点处有一个质量为m、电荷量为q的油滴恰好处于静止状态。下列说法正确的是（　　） A. 若将S断开，再将A板向左移动一小段位移，油滴向下运动 B. 若将S断开，再将B板向下平移一小段位移，油滴的电势能变小 C. 保持S闭合，再将A板向上平移一小段位移，C点电势降低 D. 保持S闭合，再将B板向左移动一小段位移，电容器带电量增大 10. 如图所示，水平圆盘上放置一个质量为的小物块，物块通过长的轻绳连接到竖直转轴上的定点，此时轻绳恰好伸直，与转轴成角。现使整个装置绕转轴缓慢加速转动（轻绳不会绕到转轴上，且不会被拉断），角速度从零开始缓慢增大。已知物块与圆盘间的动摩擦因数为0.6，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小，，。下列说法正确的是（ ） A. 当时，圆盘与物块间的摩擦力为 B. 当时，圆盘对物块的支持力恰好为0 C. 轻绳对物块的弹力随角速度的增大而增大 D. 当时，轻绳对物块的弹力为 三、实验题（每空2分，共16分） 11. （1）实验小组用图甲装置做“探究平抛运动的特点”实验。小球从斜槽M末端水平飞出后，被倾斜挡板N卡住，通过调节挡板高度，可记录小球经过的多个位置，从而绘制出平抛运动的轨迹。关于本实验，下列说法正确的是_____（多选）。 A. 必须选取光滑的斜槽进行实验 B. 实验时应选择密度大、体积小的钢球 C. 每次小球必须从同一位置由静止释放 D. 上下移动挡板N时，挡板高度必须等间距变化 （2）如图乙是某同学记录的抛物线轨迹的一部分。x轴沿水平方向，y轴是竖直方向，由图中所给的数据可求出：平抛物体的初速度是__________，小球抛出点的坐标是（__________cm，__________cm）（重力加速度，所有结果均取2位有效数字）。 12. 某同学采用如图所示装置验证动滑轮下方悬挂的物块A与定滑轮下方悬挂的物块B（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，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。A、B质量不相同，重力加速度为g，测得遮光条宽度为d，实验时将B由静止释放。 （1）为完成实验，还需要的器材有______（填正确选项序号）； A. 天平 B. 刻度尺 C. 秒表 （2）为使B下降，A上升，A的质量与B的质量之间的关系应满足________； （3）若测得光电门的中心与遮光条释放点的竖直距离为h，遮光条通过光电门的挡光时间为t，A的质量为，B的质量为，则从释放点下落至遮光条通过光电门中心时的系统动能的增加量________，系统重力势能的减少量________。（用题中所给物理量的字母表示） 四、解答题（13题10分，14题12分，15题16分，共38分） 13. 如图所示，一质量为m、电荷量为+q的小球，用长为l的绝缘细线悬挂于O点。小球静止时位于图中的Q点。若将该装置放在水平方向匀强电场中，小球静止于图中的P点，此时细线与竖直方向的夹角θ=37°。已知重力加速度为g，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8。 （1）判断电场方向，计算该匀强电场的电场强度的大小E。 （2）若规定Q点位置电势为零，求P点电势φ。 （3）若带电小球从Q点由静止释放，求小球再次到达P点时的速度的大小。 14. 中国火星探测器“天问一号”抵达火星轨道的过程，可以简化成如图所示的三个阶段，沿轨道Ⅰ的地火转移轨道，在轨道Ⅱ上运行的火星停泊轨道及沿圆轨道Ⅲ运行的科学探测轨道。三条轨道相切于点，且A、B两点分别为轨道Ⅱ的近火点和远火点，其距离火星地面的高度分别为和，火星探测器在轨道Ⅲ上运行的周期为，火星的半径为，引力常量为。求： （1）探测器在轨道Ⅱ上运行的周期； （2）火星表面的重力加速度大小； （3）火星的平均密度。 15. 如图所示，竖直面内有一光滑圆弧轨道AB，半径，圆弧所对的圆心角，轨道最低点B与水平传送带左端相切，传送带由电动机带动，以恒定速率顺时针匀速转动，传送带BC长，传送带右端平滑连接一与传送带上表面等高的水平地面CE，其中CD粗糙，DE光滑，且C、D间距离为，E点固定一竖直墙壁，一个轻弹簧右端与墙壁连接，弹簧的原长与D、E间的距离相等。一质量的物块P从圆弧轨道的最高点A由静止释放，物块P与传送带及粗糙水平地面CD间的动摩擦因数均为，物块P第一次压缩弹簧时弹簧的最大弹性势能。物块P可看成质点，已知，，重力加速度g取10m/s2。 （1）求物块P经过B点时对轨道的压力大小； （2）求物块P在C点时的速度大小及最终停止的位置距C点的距离； （3）求传送带的速率及物块通过传送带的过程电动机对传送带多做的功。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $