精品解析：四川省攀枝花市第七高级中学2024-2025学年高一下学期第二次月考物理试题

四川省攀枝花市第七高级中学2024-2025学年高一下学期第二次月考物理试题 一、单选题 1. 如图，乐山某中学举行运动会，利用无人机进行现场高空拍摄。该无人机在竖直匀速上升过程中，下列说法正确的是（　　） A. 重力势能减小，合外力做负功 B. 重力势能减小，合外力做正功 C. 重力势能增大，机械能不变 D. 重力势能增大，机械能增大 【答案】D 【解析】 【详解】CD．该无人机在竖直匀速上升过程中，重力势能增大，动能不变，机械能增大，故C错误，D正确； AB．该无人机在竖直匀速上升过程中，根据动能定理知，合外力做功为零，故AB错误。 故选D。 2. 某学校师生参加建模大赛制作了一辆由清洁能源驱动的小车，模型展示环节小车能在平直轨道上由静止开始沿直线加速行驶，经过时间t速度刚好达到最大值vm。设在此加速过程中小车电动机的功率恒为P，小车质量为m，运行中所受阻力恒定，则下列说法中正确的是（　　） A. 加速过程中小车所受合外力恒定不变 B. 加速过程中小车前进的距离为 C. 加速过程中小车合外力做功为Pt D. 加速过程中小车所受阻力恒为 【答案】D 【解析】 【详解】A．这一过程中电动机的功率恒为P，根据 可知随着小车速度的增加，小车受到的牵引力逐渐减小，而阻力恒定，故加速过程中小车所受合外力逐渐变小，则小车做加速度减小的加速度运动，故A错误； B．当小车做匀变速直线运动时，速过程中小车前进的距离为，但小车做加速度减小的加速运动，如图所示 根据图像与轴围成面积表示位移可知加速小车前进的距离大于，故B错误。 D．当牵引力等于阻力时，速度最大，则加速过程中小车所受阻力为 故D正确； C．加速过程中，根据动能定理可得小车受到的合外力所做的功为 故C错误。 故选D。 3. 不可伸长的细绳穿过内壁光滑的“”形细管，细绳两端拴着小球A、B，当细管绕竖直段的中心轴线以恒定角速度ω匀速转动时，拴着小球A的细绳与竖直方向的夹角为θ，小球B恰好处于静止状态，已知小球A到管口的绳长为l，如图所示。不计空气阻力，则下列判断正确的是（　　） A. 小球A的线速度大小为 B. 细绳的张力等于小球B的重力 C. 小球A的质量必须大于小球B的质量 D. 若细绳突然断裂，小球A将做自由落体运动 【答案】B 【解析】 【详解】A．小球A的线速度大小为，故A错误； B．对小球B受力分析，由平衡条件可知 故细绳的张力等于小球B的重力，故B正确； C．对小球A受力分析，在竖直方向由平衡条件得 可得 即 所以小球A的质量必须小于小球B的质量，故C错误； D．若细绳突然断裂，小球A速度水平，只受重力，故小球A将做平抛运动，故D错误。 故选B。 4. 如图是一种新型的横卧自行车，前、后轮的半径分别为r、R（R>r）。A、B分别是前、后轮上的气门芯，不计车轮厚度。当它在平直路面上匀速直线行驶时，下列说法正确的是（ ） A. A、B的线速度一定相等 B. A、B的角速度之比为 C. A、B的向心加速度大小之比为 D. A、B做匀速圆周运动的周期相等 【答案】B 【解析】 【详解】A．由于不计车轮厚度， A、B相当于前后两轮边缘上的两点，线速度大小一定相等，方向不一定相同，故A错误； B．由，可知A、B的角速度与半径成反比，角速度之比为 故B正确； C．由，可知A、B的向心加速度大小与半径成反比，向心加速度之比为 故C错误； D．由，可知A、B做匀速圆周运动的周期之比为 故D错误。 故选B。 5. 质量为的物块在水平力F的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动，F与时间t的关系如图所示。已知物块与地面间的动摩擦因数为0.2，重力加速度大小取。最大静摩擦等于滑动摩擦，则（ ） A. 末物块的加速度大小为 B. 末物块的速度大小为 C. 第末物块离出发点最远 D. 前内物块离出发点最远距离为 【答案】D 【解析】 【详解】A．内，对物块受力分析，由牛顿第二定律 2s末物块的加速度大小为 A错误； B．3s末物块的速度大小为 内物块做匀减速直线运动，由牛顿第二定律 解得，物块在这阶段的加速度大小为 所以，4s末物块的速度大小为 B错误； CD．4s末物块速度减为零，然后再反向加速，前4s内的位移 内，物块向左做匀加速直线运动，由牛顿第二定律 解得 6s内的位移为 所以，6s末物块回到出发位置，因此第4s末距离出发点最远，为12m，C错误，D正确。 故选D。 6. 如图甲，汽车以恒定速率通过一拱形桥面。如图乙，a、b、c是汽车过桥面时的三个不同位置，其中a、c两点高度相同，b点为桥面的最高点。假设整个过程中汽车所受空气阻力和摩擦阻力的大小之和保持不变。下列说法正确的是（ ） A. 在ab段汽车对桥面的压力大小不变 B. 在bc段汽车的牵引力逐渐增大 C. 在ab段汽车所受合力的大小、方向均不变 D. 在ab段汽车发动机做功比bc段多 【答案】D 【解析】 【详解】A．汽车以恒定速率通过桥面，则向心力大小不变，设汽车速度方向与水平方向夹角为θ，则 在ab段由于θ逐渐减小，则汽车对桥面的压力逐渐增大，故A错误； B．在bc，沿切线方向，根据平衡条件 在bc由于θ逐渐增大，汽车对桥面的压力逐渐减小，则汽车汽车的牵引力逐渐减小，故B错误； C．在ab段汽车所受合力提供向心力，大小不变，方向改变，故C错误； D．在ab段汽车发动机要克服阻力和重力做功，在bc段汽车发动机只克服阻力做功且重力做正功，整个过程中汽车的动能不变，两段过程克服阻力做功相同，因此在ab段汽车发动机做功多，故D正确。 故选D。 7. 2024年1月17日22时27分，搭载天舟七号货运飞船的长征七号遥八运载火箭，在我国文昌航天发射场点火发射，约10分钟后，飞船与火箭成功分离并进入预定轨道，并于18日01时46分与天宫空间站天和核心舱完成对接，为空间站送去了260余件、约5.6吨的物资补给。对接过程的示意图如图所示，天和核心舱处于半径为的圆轨道Ⅲ。天舟七号飞船处于半径为的圆轨道Ⅰ且运行周期为，通过变轨操作后，沿椭圆轨道Ⅱ运动到B处与天和核心舱对接。已知引力常量为G。下列说法正确的是（　　） A. 地球的质量为 B. 天舟七号在轨道Ⅱ上从A点运动到B点的过程中，机械能逐渐增大 C. 天舟七号在轨道Ⅱ上运行经过B点的速度大于在轨道Ⅲ上运行经过B点的速度 D. 天舟七号沿轨道Ⅱ由A点运行至B点所用的时间大于 【答案】A 【解析】 【详解】A．由万有引力提供向心力 可得地球的质量为，故A正确； B．天舟七号在轨道Ⅱ上从A点运动到B点的过程中，只有万有引力做功，故机械能保持不变，故B错误； C．天舟七号在B点加速做离心运动，从低轨道到高轨道，所以天舟七号在轨道Ⅱ上运行经过B点的速度小于在轨道Ⅲ上运行经过B点的速度，故C错误； D．由开普勒第三定律 可得天舟七号沿轨道Ⅱ的周期为 故天舟七号沿轨道Ⅱ由A点运行至B点所用的时间为，故D错误。 故选A。 二、多选题 8. 如图，不可伸长细线的一端固定于天花板上的O点，细线长度为L，细线下端系有一质量为m、可视为质点的小钢球A。现用手拿住小钢球A，使细线恰好绷直，且与竖直方向成60°夹角。不计空气阻力，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　） A. 若无初速度自由释放小钢球，则小钢球在竖直平面内做匀速圆周运动 B. 若无初速度自由释放小钢球，则小钢球到达最低点时的速度大小为 C. 若使小钢球在水平面内做匀速圆周运动，则运动过程中绳上拉力不变 D. 若使小钢球在水平面内做匀速圆周运动，则小钢球的动能恒为Ek=mgL 【答案】B 【解析】 【详解】A．若无初速度自由释放小钢球，根据能量守恒，则小钢球在竖直平面内无法完成匀速圆周运动，故A错误； B．若无初速度自由释放小钢球，根据动能定理，有 解得小钢球到达最低点时的速度大小为 故B正确； C．若使小钢球在水平面内做匀速圆周运动，则运动过程中绳上拉力大小不变，方向改变，故C错误； D． 若使小钢球在水平面内做匀速圆周运动，则绳子对小球的拉力与重力的合力提供水平向心力，则 解得 小钢球的动能恒为，故D错误； 故选B。 9. 一个质量为m的物体，以的加速度匀减速竖直下降h，下列说法中正确的是（ ） A. 物体的重力势能减小mgh B. 物体的机械能增加 C. 物体的动能减小 D. 物体的动能减小 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由于物体竖直下降，故重力对物体做正功，重力势能减小，重力势能减小的量等于重力所做的功，A正确； B．由题意知物体的加速度为，方向为竖直向上，故物体受到竖直向上的外力，根据牛顿第二定律可知 解得 外力对物体做负功 物体的机械能减少，B错误； CD．由动能定理可知 解得 即物体的动能减小，C错误，D正确。 故选AD。 10. 如图所示，一质量为m的物体受水平面内恒力作用，在光滑水平面上运动。从A点经一段时间运动到B点，速度大小分别为v和，方向分别与虚线成60°和30°。则下列说法中正确的是（　　） A. 物体从A点运动到B点动能变化量为 B. 物体从A点运动到B点动量变化量大小为 C. 该恒力沿方向 D. 从A点到B点的过程中，物体速率的最小值为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．物体从A点运动到B点动能变化量为 故A正确； BC．速度为矢量，则根据题意可知初速度的方向与末速度的方向之间的夹角为，做出其矢量图，如图所示 根据矢量的合成法则可得速度的变化量为 其速度变化量的方向与AB成角，则物体从A点运动到B点动量变化量为 而根据题意可知，该恒力即为物体所受合外力，则由动量定理可知，恒力方向与速度变化量方向相同，故BC错误； D．根据以上分析，将初速度分解为竖直恒力方向的运动和沿着恒力水平方向的运动，其分解图如图所示 可知，当分速度减为零时速率最小，此时只有垂直恒力方向的分速度，根据几何关系可得最小速率 故D正确。 故选AD。 三、实验题 11. 用如图甲所示的装置可以探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力大小与哪些因素有关。甲图中挡板A、B、C到相应标尺转轴之间的距离比为1∶2∶1。 （1）为了达到本实验的探究目的，本实验需要采用的主要科学方法是_______。 A. 类比法 B. 微元法 C. 理想化模型 D. 控制变量法 （2）甲图中挡板A处放有一铁球，挡板C处放有大小相等的塑料球，为了完成甲图情景的探究目的，此时连接左右塔轮的皮带与塔轮的连接方式应选乙图中的_______。 A. 第一层 B. 第二层 C. 第三层 （3）在某步实验操作中，小军同学选用了乙图中的第三层，接下来他的正确操作是_______。 A. 保持两小球质量和做圆周运动半径分别相同的情况下，探究向心力的大小与线速度大小的关系 B. 保持两小球质量和做圆周运动半径分别相同的情况下，探究向心力的大小与角速度大小的关系 C. 保持两小球质量和做圆周运动的角速度分别相同的情况下，探究向心力的大小与半径的关系 D. 保持两小球做圆周运动的半径和角速度分别相同的情况下，探究向心力的大小与质量的关系 【答案】（1）D （2）A （3）B 【解析】 【小问1详解】 为了达到本实验的探究目的，本实验需要采用的主要科学方法是控制变量法。 故选D。 【小问2详解】 甲图中挡板A处放有一铁球，挡板C处放有大小相等的塑料球，两球的质量不同，要控制半径和角速度相同，故此时连接左右塔轮的皮带与塔轮的连接方式应选乙图中的第一层。 故选A。 【小问3详解】 在某步实验操作中，小军同学选用了乙图中的第三层，两球转动的角速度不同，则应控制两球的质量和半径相同，所以保持两小球质量和做圆周运动半径分别相同的情况下，探究向心力的大小与角速度大小的关系。 故选B。 12. 某同学利用如图1所示装置进行“验证机械能守恒定律”的实验： （1）关于这一实验，下列说法正确的是______； A. 实验使用电磁打点计时器，应接220V交流电 B. 选择质量大体积小的物体作为重物 C. 还必须配备的器材有秒表和刻度尺 D. 本实验不需要测重物的质量 （2）实验中，该同学先接通电源，再释放重物，得到一条图2所示的纸带，其中O点为打点计时器打下的第一个点，A、B、C为纸带上所打的三个点，测得它们到起始点O的距离分别为、、，在A和B、B和C之间还各有一个点。已知当地重力加速度为g，打点计时器的打点周期为T，重物的质量为m，从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量______，动能增加量______；（用题目中已知字母表示） （3）因重物下落过程受各种阻力的影响，则该同学数据处理的结果会出现______（选填“>”、“=”或“<”）； （4）该同学进一步求出纸带上各点的速度大小v，然后作出相应的图像，画出的图线是一条通过坐标原点的直线。该同学认为：只要图线通过坐标原点，就可以判定重物下落过程机械能守恒，该同学的分析______（选填“合理”或“不合理”）。 【答案】（1）BD （2） ①. ②. （3）> （4）不合理 【解析】 【小问1详解】 A．电磁打点计时器接8V左右的交流电源，故A错误； B．为了减小空气阻力的影响，应选择质量大体积小的物体作为重物，故B正确； C．本实验不需要用秒表测时间，但需要用刻度尺测量纸带上计数点间的距离，故C错误； D．本实验考查机械能守恒定律，根据公式可知，质量会被约掉，故不需要测量质量，故D正确。 故选BD。 【小问2详解】 [1] 从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量 [2]B点速度为 动能增加量 【小问3详解】 根据动能定理可知，因重物下落过程受各种阻力的影响，则该同学数据处理的结果会出现。 【小问4详解】 从起始点开始，若机械能守恒应满足 化简可得 作出的图像，若图像过原点，且其斜率等于当地的重力加速度，才可判定重锤下落过程机械能守恒，因此若只满足图像过坐标原点，并不能判定重锤下落过程中机械能守恒，因此该同学的分析不合理。 四、解答题 13. 如图，某老师保持用手掌平托质量为m的粉笔盒（可视为质点）的姿势，使粉笔盒以速率v在竖直平面内按顺时针方向做半径为R的匀速圆周运动，a、c分别为最低点和最高点，b、d和圆心O等高，重力加速度大小为g。 （1）求粉笔盒在c点受到手掌支持力的大小； （2）求粉笔盒从b点运动到d点的过程中所受重力的冲量。 【答案】（1）；（2），竖直向下 【解析】 【详解】（1）在最高点，粉笔盒受到手的支持力方向向上，受到重力，方向向下，根据牛顿第二定律可得 解得 （2）根据题意可知 粉笔盒从b点运动到d点的过程中运动时间为 则粉笔盒从b点运动到d点的过程中所受重力的冲量为 竖直向下。 14. 在学习万有引力定律的课堂上，某中学的学科小组了解到牛顿在发现万有引力定律时曾用月球的运动来检验，物理学史上称为著名的“月地检验”。已知引力常量为G，关于“月地检验”，该学科小组进行了如下讨论： （1）通过实验测量得到：在地表以大小为v0的初速度竖直上抛一物体，最大上升高度为h，忽略空气阻力以及地表各处重力加速度的差异，求地表的重力加速度大小g； （2）查阅资料得知月球绕地球的运动可看作是以地心为圆心的匀速圆周运动，且月球公转周期为T，月球轨道半径为r，求月球的向心加速度大小a； （3）查阅资料得知地球的半径为R，忽略地球自转，在（1）、（2）的条件下，若万有引力定律成立，v0、h、T、r、R之间应满足什么关系？ 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）由运动学公式得 解得地表的重力加速度大小为 （2）月球的向心加速度大小为 （3）忽略地球自转，设地球的质量为M，地面物体的质量为m，则 设月球的质量为，由万有引力提供向心力得 解得 15. 如图甲所示，一质量的小物块，放置在光滑的水平台面上，在水平推力F的作用下，物块从坐标原点O由静止开始沿x轴运动，F与物块的位置坐标x的关系，如图乙所示。物块在处从平台边缘A点飞出，同时撤去F，物块到达斜面顶端B点时恰能沿斜面BC下滑，斜面的高度，倾角，小物块沿斜面运动到底端C点后，立即无速度损失地滑上水平地面CD，随后小物块从D点冲上半径的光滑圆形轨道内侧。已知小物块与斜面BC间的动摩擦因数，，，重力加速度，不计空气阻力。则： （1）小物块从A点飞出的速度为多少？ （2）若水平地面CD光滑，圆形轨道最低点D对小物块的支持力大小为多少？ （3）若水平地面CD粗糙，且动摩擦因数与斜面BC相同。现要使小物块经过D点后不脱离半圆形轨道，则CD段距离的范围为多少？ 【答案】（1）；（2）140N；（3）或 【解析】 【详解】（1）由的关系图像面积分析可知，当小物块运动到x=2m处F所做的功 小物块运动到x=2m处时，由动能定理得 由以上各式解得 （2）小物块从A到B做平抛运动，在B点速度分解，由几何关系知 设小物块在D点的速度为，从B点到D点由动能定理得 小物块在D点受到的支持为，由牛顿第二定律知 由以上各式解得 （3）当小物块恰好能到达E点时，在E点的速度为 从B点到E点由动能定理得 由以上各式解得 当小物块刚到达与圆心等高位置时，速度为零，从B→O由动能定理得 解得 当小物块刚好到达轨道最低点D时，从B→D，由动能定理得 解得 由以上可得CD段的距离范围为 或 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 四川省攀枝花市第七高级中学2024-2025学年高一下学期第二次月考物理试题 一、单选题 1. 如图，乐山某中学举行运动会，利用无人机进行现场高空拍摄。该无人机在竖直匀速上升过程中，下列说法正确的是（　　） A. 重力势能减小，合外力做负功 B. 重力势能减小，合外力做正功 C. 重力势能增大，机械能不变 D. 重力势能增大，机械能增大 2. 某学校师生参加建模大赛制作了一辆由清洁能源驱动的小车，模型展示环节小车能在平直轨道上由静止开始沿直线加速行驶，经过时间t速度刚好达到最大值vm。设在此加速过程中小车电动机的功率恒为P，小车质量为m，运行中所受阻力恒定，则下列说法中正确的是（　　） A. 加速过程中小车所受合外力恒定不变 B. 加速过程中小车前进的距离为 C. 加速过程中小车合外力做功为Pt D. 加速过程中小车所受阻力恒为 3. 不可伸长的细绳穿过内壁光滑的“”形细管，细绳两端拴着小球A、B，当细管绕竖直段的中心轴线以恒定角速度ω匀速转动时，拴着小球A的细绳与竖直方向的夹角为θ，小球B恰好处于静止状态，已知小球A到管口的绳长为l，如图所示。不计空气阻力，则下列判断正确的是（　　） A. 小球A的线速度大小为 B. 细绳的张力等于小球B的重力 C. 小球A的质量必须大于小球B的质量 D. 若细绳突然断裂，小球A将做自由落体运动 4. 如图是一种新型的横卧自行车，前、后轮的半径分别为r、R（R>r）。A、B分别是前、后轮上的气门芯，不计车轮厚度。当它在平直路面上匀速直线行驶时，下列说法正确的是（ ） A. A、B的线速度一定相等 B. A、B的角速度之比为 C. A、B的向心加速度大小之比为 D. A、B做匀速圆周运动的周期相等 5. 质量为的物块在水平力F的作用下由静止开始在水平地面上做直线运动，F与时间t的关系如图所示。已知物块与地面间的动摩擦因数为0.2，重力加速度大小取。最大静摩擦等于滑动摩擦，则（ ） A. 末物块的加速度大小为 B. 末物块的速度大小为 C. 第末物块离出发点最远 D. 前内物块离出发点最远距离为 6. 如图甲，汽车以恒定速率通过一拱形桥面。如图乙，a、b、c是汽车过桥面时的三个不同位置，其中a、c两点高度相同，b点为桥面的最高点。假设整个过程中汽车所受空气阻力和摩擦阻力的大小之和保持不变。下列说法正确的是（ ） A. 在ab段汽车对桥面的压力大小不变 B. 在bc段汽车的牵引力逐渐增大 C. 在ab段汽车所受合力的大小、方向均不变 D. 在ab段汽车发动机做功比bc段多 7. 2024年1月17日22时27分，搭载天舟七号货运飞船的长征七号遥八运载火箭，在我国文昌航天发射场点火发射，约10分钟后，飞船与火箭成功分离并进入预定轨道，并于18日01时46分与天宫空间站天和核心舱完成对接，为空间站送去了260余件、约5.6吨的物资补给。对接过程的示意图如图所示，天和核心舱处于半径为的圆轨道Ⅲ。天舟七号飞船处于半径为的圆轨道Ⅰ且运行周期为，通过变轨操作后，沿椭圆轨道Ⅱ运动到B处与天和核心舱对接。已知引力常量为G。下列说法正确的是（　　） A. 地球的质量为 B. 天舟七号在轨道Ⅱ上从A点运动到B点的过程中，机械能逐渐增大 C. 天舟七号在轨道Ⅱ上运行经过B点的速度大于在轨道Ⅲ上运行经过B点的速度 D. 天舟七号沿轨道Ⅱ由A点运行至B点所用的时间大于 二、多选题 8. 如图，不可伸长细线的一端固定于天花板上的O点，细线长度为L，细线下端系有一质量为m、可视为质点的小钢球A。现用手拿住小钢球A，使细线恰好绷直，且与竖直方向成60°夹角。不计空气阻力，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　） A. 若无初速度自由释放小钢球，则小钢球在竖直平面内做匀速圆周运动 B. 若无初速度自由释放小钢球，则小钢球到达最低点时的速度大小为 C. 若使小钢球在水平面内做匀速圆周运动，则运动过程中绳上拉力不变 D. 若使小钢球在水平面内做匀速圆周运动，则小钢球的动能恒为Ek=mgL 9. 一个质量为m的物体，以的加速度匀减速竖直下降h，下列说法中正确的是（ ） A. 物体的重力势能减小mgh B. 物体的机械能增加 C. 物体的动能减小 D. 物体的动能减小 10. 如图所示，一质量为m的物体受水平面内恒力作用，在光滑水平面上运动。从A点经一段时间运动到B点，速度大小分别为v和，方向分别与虚线成60°和30°。则下列说法中正确的是（　　） A. 物体从A点运动到B点动能变化量为 B. 物体从A点运动到B点动量变化量大小为 C. 该恒力沿方向 D. 从A点到B点的过程中，物体速率的最小值为 三、实验题 11. 用如图甲所示的装置可以探究做匀速圆周运动的物体需要的向心力大小与哪些因素有关。甲图中挡板A、B、C到相应标尺转轴之间的距离比为1∶2∶1。 （1）为了达到本实验的探究目的，本实验需要采用的主要科学方法是_______。 A. 类比法 B. 微元法 C. 理想化模型 D. 控制变量法 （2）甲图中挡板A处放有一铁球，挡板C处放有大小相等的塑料球，为了完成甲图情景的探究目的，此时连接左右塔轮的皮带与塔轮的连接方式应选乙图中的_______。 A. 第一层 B. 第二层 C. 第三层 （3）在某步实验操作中，小军同学选用了乙图中的第三层，接下来他的正确操作是_______。 A. 保持两小球质量和做圆周运动半径分别相同的情况下，探究向心力的大小与线速度大小的关系 B. 保持两小球质量和做圆周运动半径分别相同的情况下，探究向心力的大小与角速度大小的关系 C. 保持两小球质量和做圆周运动的角速度分别相同的情况下，探究向心力的大小与半径的关系 D. 保持两小球做圆周运动的半径和角速度分别相同的情况下，探究向心力的大小与质量的关系 12. 某同学利用如图1所示装置进行“验证机械能守恒定律”的实验： （1）关于这一实验，下列说法正确的是______； A. 实验使用电磁打点计时器，应接220V交流电 B. 选择质量大体积小的物体作为重物 C. 还必须配备的器材有秒表和刻度尺 D. 本实验不需要测重物的质量 （2）实验中，该同学先接通电源，再释放重物，得到一条图2所示的纸带，其中O点为打点计时器打下的第一个点，A、B、C为纸带上所打的三个点，测得它们到起始点O的距离分别为、、，在A和B、B和C之间还各有一个点。已知当地重力加速度为g，打点计时器的打点周期为T，重物的质量为m，从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量______，动能增加量______；（用题目中已知字母表示） （3）因重物下落过程受各种阻力的影响，则该同学数据处理的结果会出现______（选填“>”、“=”或“<”）； （4）该同学进一步求出纸带上各点的速度大小v，然后作出相应的图像，画出的图线是一条通过坐标原点的直线。该同学认为：只要图线通过坐标原点，就可以判定重物下落过程机械能守恒，该同学的分析______（选填“合理”或“不合理”）。 四、解答题 13. 如图，某老师保持用手掌平托质量为m的粉笔盒（可视为质点）的姿势，使粉笔盒以速率v在竖直平面内按顺时针方向做半径为R的匀速圆周运动，a、c分别为最低点和最高点，b、d和圆心O等高，重力加速度大小为g。 （1）求粉笔盒在c点受到手掌支持力的大小； （2）求粉笔盒从b点运动到d点的过程中所受重力的冲量。 14. 在学习万有引力定律的课堂上，某中学的学科小组了解到牛顿在发现万有引力定律时曾用月球的运动来检验，物理学史上称为著名的“月地检验”。已知引力常量为G，关于“月地检验”，该学科小组进行了如下讨论： （1）通过实验测量得到：在地表以大小为v0的初速度竖直上抛一物体，最大上升高度为h，忽略空气阻力以及地表各处重力加速度的差异，求地表的重力加速度大小g； （2）查阅资料得知月球绕地球的运动可看作是以地心为圆心的匀速圆周运动，且月球公转周期为T，月球轨道半径为r，求月球的向心加速度大小a； （3）查阅资料得知地球的半径为R，忽略地球自转，在（1）、（2）的条件下，若万有引力定律成立，v0、h、T、r、R之间应满足什么关系？ 15. 如图甲所示，一质量的小物块，放置在光滑的水平台面上，在水平推力F的作用下，物块从坐标原点O由静止开始沿x轴运动，F与物块的位置坐标x的关系，如图乙所示。物块在处从平台边缘A点飞出，同时撤去F，物块到达斜面顶端B点时恰能沿斜面BC下滑，斜面的高度，倾角，小物块沿斜面运动到底端C点后，立即无速度损失地滑上水平地面CD，随后小物块从D点冲上半径的光滑圆形轨道内侧。已知小物块与斜面BC间的动摩擦因数，，，重力加速度，不计空气阻力。则： （1）小物块从A点飞出的速度为多少？ （2）若水平地面CD光滑，圆形轨道最低点D对小物块的支持力大小为多少？ （3）若水平地面CD粗糙，且动摩擦因数与斜面BC相同。现要使小物块经过D点后不脱离半圆形轨道，则CD段距离的范围为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $