精品解析：四川省泸州市多校联考2025-2026学年高一下学期期末联合考试物理试题

四川省泸州市多校联考2025—2026学年下学期期末联合考试 高一年级物理试题 物理试卷分为第一部分（选择题）和第二部分（非选择题）两部分，第一部分第1至2页，第二部分第3至4页，共100分。时间为75分钟。 答卷前，考生务必将自己的姓名、班级、准考证号填写在答题卡上，并在规定位置粘贴考试用条形码。答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试题卷上无效。 考试结束后，将答题卡交回，试题卷自留。预祝各位考生考试顺利！ 第一部分选择题（共46分） 注意事项： 每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如有改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。 一、单项选择题：本大题共7个小题，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. 轻杆一端固定于一个转轴，另一端拴质量为m的小球，小球在转轴带动下，以恒定的速率在竖直平面内做匀速圆周运动，不计空气阻力，下列关于小球各物理量的说法正确的是（ ） A. 小球动量保持不变 B. 小球动能保持不变 C. 小球机械能保持不变 D. 小球所受合外力为0 2. A、B、C、D 四个质量均为 2 kg 的物体在光滑的水平面上做直线运动,A 运动的 x-t、B 运动的 v-t、C运动的 a-t、D 运动的 F-t 图像如图所示,已知各物体在 t=0 时的速度均为零,则 0-4 s 内运动位移最大的物体是 ( ) A. B. C. D. 3. 汽车在起伏不平的路面上行驶时，车身会在弹簧减震器作用下上下振动。某次测试时，测得车身从最高点运动到最低点的时间为0.5s，最高点与最低点之间的高度差为0.2m，将车身的振动视为简谐运动，车身在最高点时开始计时，以竖直向上为正方向，平衡位置为位移零点，则下列关于车身在第一个周期内的振动图像中正确的是（ ） A. B. C. D. 4. 2026年1月，接替承担滚动备份任务的神舟二十三号飞船已运抵甘肃省酒泉卫星发射中心，长征二号F遥二十三运载火箭即将出厂启运。如图所示为载人飞船发射的简单示意图，飞船先进入椭圆轨道，之后通过变轨进入圆轨道进行对接任务。下列说法正确的是（ ） A. 载人飞船在椭圆轨道上经过位置a时的加速度大于在圆轨道上经过位置a时的加速度 B. 在图中位置a载人飞船需经过加速才能由椭圆轨道进入圆轨道 C. 火箭刚发射时航天员处于失重状态 D. 载人飞船在圆轨道上运动时航天员处于超重状态 5. 高空作业人员必须要系安全带，如果质量为60kg的高空作业人员不慎跌落，自由下落20m后安全带刚好被拉直，此后经过0.6s时间作业人员下落到最低点，则在时间0.6s内安全带对人的平均作用力大小为（重力加速度大小为10m/s2）（　　） A. 600N B. 1400N C. 2000N D. 2600N 6. 如图所示，长为L的轻杆一端固定质量为m的小球，另一端固定在转轴O，现使小球在竖直平面内做圆周运动，P为圆周的最高点，若小球通过圆周最低点时的速度大小为，忽略摩擦阻力和空气阻力，则以下判断正确的是（ ） A. 小球不能到达P点 B. 小球到达P点时轻杆受到的弹力为0 C. 小球能到达P点，且在P点受到轻杆向下的弹力 D. 小球能到达P点，且在P点受到轻杆向上的弹力 7. 如图，A、B两个小球用轻杆连接放在光滑轨道上，A球质量为3m，B球质量为m，四分之一圆弧形轨道半径为R与水平轨道相切。初状态A球与圆心O等高，B球位于水平轨道上，重力加速度为g，由静止开始释放，到A球滑上水平面，此过程中轻杆对A做的功等于（ ） A. B. C. D. 二、多项选择题：本大题共3个小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图，升降机以的加速度从静止开始匀加速上升的过程中，质量为的物块始终与升降机内固定的斜面相对静止，重力加速度大小取，则此过程中（ ） A. 斜面体对物块做的功等于物块动能的增加量 B. 斜面体对物块做的总功为 C. 合力对物块做的冲量为 D. 在升降机上升了时，斜面对物块作用力做功的瞬时功率为 9. 如图所示，分别是自行车的大齿轮、小齿轮和后轮的边缘上的三个点，到各自转动轴的距离分别为和。支起自行车后轮，在转动踏板的过程中，三点（　　） A. 角速度大小关系是 B. 线速度大小关系是 C. 线速度之比是 D. 角速度之比是 10. 如图，小球套在光滑的竖直杆上，轻弹簧一端固定于O点，另一端与小球相连。现将小球从M点由静止释放，它在下降的过程中经过了N点。已知M、N两点处，弹簧对小球的弹力大小相等，且。在小球从M点运动到N点的过程中（　　） A. 弹力对小球先做正功后做负功 B. 有两个时刻小球的加速度等于重力加速度 C. 弹簧长度最短时，小球具有最大动能 D. 小球到达N点时的动能等于其在M、N两点的重力势能差 第二部分非选择题（共54分） 注意事项： 必须使用0.5毫米黑色签字笔在答题卡上题目指示区域内作答。 三、实验探究题：本大题共2个小题，每空2分，共16分。 11. “求实”学习小组利用重物自由下落来做“验证机械能守恒定律”实验，实验装置如图甲所示。 （1）实验时电火花计时器连接的是“220 V、50 Hz”的交流电源，则电火花计时器在纸带上打出相邻两点的时间间隔 T=__________s。 （2）为了符合操作规范，并减小实验误差，进行实验时应___________。 A. 先接通电源，再释放纸带 B. 先释放纸带，再接通电源 （3）实验中获得一条点迹清晰的纸带如图乙所示，将打出的第一点记为0，另在纸带上合适位置选取连续打出的四个点记为1、2、3、4，已测出点1、2、3、4到0的距离分别为h1、h2、h3、h4，若已知当地的重力加速度大小为g，则验证机械能守恒定律的表达式为gh3=_________（在h1、h2、h3、h4和T中选取合适的物理量符号表示）。 （4）实验中发现，重物重力势能的减少量总是略大于动能的增加量，可能的原因是___________。 12. 用如图1所示的装置探究碰撞中的不变量的实验中，先不放B球，让A球从斜槽上某一固定位置由静止开始滚下，从轨道末端飞出，落到位于水平地面的复写纸上，在复写纸下面垫放的白纸上留下点迹。再把B球放在轨道末端，点为斜槽末端在水平地面的投影。让球仍从位置由静止滚下，球和球碰撞后，都从轨道末端飞出，分别在白纸上留下各自的落点痕迹。如图2所示、、为三个落点的平均落点位置，并测得各落点到点间的水平距离如图所示。 （1）关于本实验的条件和操作要求，下列说法正确的是__________。 A. 实验选用的斜槽轨道必须光滑 B. 斜槽轨道末端的切线必须水平 C. 选用的两个小球半径必须相等 D. 选用的两个小球质量可以相等 （2）不放B球时，A球从轨道末端飞出后，在白纸上留下的点迹应是__________（填“M”“P”或“N”）点。 （3）上述实验除需测量线段、、的长度外，还需要测量的物理量有__________。 A. A球质量、B球质量 B. 小球释放点距斜槽末端的高度 C. 小球抛出点距地面的高度 D. 小球开始抛出到落地所用的时间 （4）通过以上实验操作，可得关系式为__________________________（用题中已测量给出的和选择还需测量的物理量的字母表示），则可验证碰撞过程两球动量守恒。 四、计算解答题：本大题共3个小题，共38分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 13. 第24届冬季奥林匹克运动会2022年2月4日—2022年2月20日在北京举办，如图所示，中国选手跳台滑雪运动员谷爱凌在一次比赛时，经过一段时间的加速滑行后从点水平飞出，经过3s落到斜坡上的点。已知点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角，不计空气阻力（，，取）。求： （1）点与点的距离； （2）谷爱凌离开点时的速度大小； （3）谷爱凌从点飞出开始到离斜坡距离最远所用的时间为多少，离坡面的最远距离为多大。 14. 新能源汽车的研发和使用是近几年的热门话题一辆试验用的小型电动汽车质量在水平的公路上由静止开始匀加速启动，当功率达到后保持功率恒定，匀加速持续的时间是，该车运动的速度与时间的关系如图所示，汽车在运动过程中所受阻力不变，重力加速度取，求： （1）该车在运动过程中所受阻力大小； （2）该车在匀加速运动过程中所受牵引力的大小； （3）从静止开始到18s末该车所受牵引力所做的功。 15. 如图所示，一实验小车静止在光滑水平面上，其上表面有粗糙水平轨道与光滑四分之一圆弧轨道，圆弧轨道与水平轨道相切于圆弧轨道最低点。一物块静止于小车最左端，一小球用不可伸长的轻质细线悬挂于O点正下方，并轻靠在物块左侧。现将细线拉直到水平位置时，静止释放小球，小球运动到最低点时与物块发生弹性碰撞。碰撞后，物块沿着小车上的轨道运动。已知细线长，小球质量，物块、小车质量均为，小车上的水平轨道长，圆弧轨道半径。小球、物块均可视为质点，不计空气阻力，重力加速度g取。 （1）求小球运动到最低点与物块碰撞前的速度大小和所受拉力的大小； （2）求小球与物块碰撞后的瞬间，物块速度的大小； （3）为使物块能进入圆弧轨道，且在上升阶段不脱离小车，求物块与水平轨道间的动摩擦因数μ的取值范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 四川省泸州市多校联考2025—2026学年下学期期末联合考试 高一年级物理试题 物理试卷分为第一部分（选择题）和第二部分（非选择题）两部分，第一部分第1至2页，第二部分第3至4页，共100分。时间为75分钟。 答卷前，考生务必将自己的姓名、班级、准考证号填写在答题卡上，并在规定位置粘贴考试用条形码。答卷时，考生务必将答案涂写在答题卡上，答在试题卷上无效。 考试结束后，将答题卡交回，试题卷自留。预祝各位考生考试顺利！ 第一部分选择题（共46分） 注意事项： 每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如有改动，请用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。 一、单项选择题：本大题共7个小题，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. 轻杆一端固定于一个转轴，另一端拴质量为m的小球，小球在转轴带动下，以恒定的速率在竖直平面内做匀速圆周运动，不计空气阻力，下列关于小球各物理量的说法正确的是（ ） A. 小球动量保持不变 B. 小球动能保持不变 C. 小球机械能保持不变 D. 小球所受合外力为0 【答案】B 【解析】 【详解】A．动量是矢量，满足，小球做匀速圆周运动时速度方向时刻变化，因此动量时刻变化，故A错误； B．动能是标量，满足，小球速度大小恒定、质量不变，因此动能保持不变，故B正确； C．机械能为动能与重力势能之和，小球动能不变，重力势能 小球在竖直平面内运动时高度不断变化，重力势能不断变化，因此机械能变化，故C错误； D．匀速圆周运动的合外力提供向心力，大小为，方向指向圆心，因此合外力不为零，故D错误。 故选B。 2. A、B、C、D 四个质量均为 2 kg 的物体在光滑的水平面上做直线运动,A 运动的 x-t、B 运动的 v-t、C运动的 a-t、D 运动的 F-t 图像如图所示,已知各物体在 t=0 时的速度均为零,则 0-4 s 内运动位移最大的物体是 ( ) A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．在图象中，斜率表示速度，故时速度为零，由位移—时间图象可知，4s末到达负的位置最大，总位移为； B．由速度—时间图象可知，2s内速度沿正方向运动，沿负方向运动，由对称性可知，4s内总位移为零； C．由图象可知，物体在第1s内做匀加速直线运动，第做匀减速运动，末速度减为0，第3s内沿负方向运动，所以4s内总位移为零； D．由图象可知，物体在第1s内做匀加速直线运动，第2s内做匀减速直线运动且2s末速度减到0，然后重复前面的过程，是单向直线运动，位移一直增大，加速度为，通过的位移． 综上所述，位移最大的为2m，故A正确． 3. 汽车在起伏不平的路面上行驶时，车身会在弹簧减震器作用下上下振动。某次测试时，测得车身从最高点运动到最低点的时间为0.5s，最高点与最低点之间的高度差为0.2m，将车身的振动视为简谐运动，车身在最高点时开始计时，以竖直向上为正方向，平衡位置为位移零点，则下列关于车身在第一个周期内的振动图像中正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据题意可知，由于最高点与最低点之间的高度差为0.2m，则振幅，车身从最高点运动到最低点的时间为0.5s，可得周期。 故选D。 4. 2026年1月，接替承担滚动备份任务的神舟二十三号飞船已运抵甘肃省酒泉卫星发射中心，长征二号F遥二十三运载火箭即将出厂启运。如图所示为载人飞船发射的简单示意图，飞船先进入椭圆轨道，之后通过变轨进入圆轨道进行对接任务。下列说法正确的是（ ） A. 载人飞船在椭圆轨道上经过位置a时的加速度大于在圆轨道上经过位置a时的加速度 B. 在图中位置a载人飞船需经过加速才能由椭圆轨道进入圆轨道 C. 火箭刚发射时航天员处于失重状态 D. 载人飞船在圆轨道上运动时航天员处于超重状态 【答案】B 【解析】 【详解】A．飞船的加速度由万有引力提供，有 可得，同一位置到地心的距离相同，因此两种轨道经过点时加速度大小相等，故A错误； B．飞船在椭圆轨道经过点时，万有引力大于圆周运动所需的向心力，会做近心运动；要进入外层圆轨道，需要点火加速，增大所需向心力，使万有引力等于圆轨道运动所需的向心力，才能变轨进入圆轨道，故B正确； C．火箭刚发射时，加速度向上，航天员处于超重状态，故C错误； D．载人飞船在圆轨道运动时，万有引力全部提供向心力，航天员处于完全失重状态，故D错误。 故选B。 5. 高空作业人员必须要系安全带，如果质量为60kg的高空作业人员不慎跌落，自由下落20m后安全带刚好被拉直，此后经过0.6s时间作业人员下落到最低点，则在时间0.6s内安全带对人的平均作用力大小为（重力加速度大小为10m/s2）（　　） A. 600N B. 1400N C. 2000N D. 2600N 【答案】D 【解析】 【详解】从作业人员跌落开始直到作业人员下落到最低点，运用动量定理，有 根据自由落体运动公式，有 联立可得 代入相关数据解得=2600N 故选D。 6. 如图所示，长为L的轻杆一端固定质量为m的小球，另一端固定在转轴O，现使小球在竖直平面内做圆周运动，P为圆周的最高点，若小球通过圆周最低点时的速度大小为，忽略摩擦阻力和空气阻力，则以下判断正确的是（ ） A. 小球不能到达P点 B. 小球到达P点时轻杆受到的弹力为0 C. 小球能到达P点，且在P点受到轻杆向下的弹力 D. 小球能到达P点，且在P点受到轻杆向上的弹力 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据机械能守恒得 解得到达点的速度为 故小球能到达点，A错误； BCD．小球到达点时，根据牛顿第二定律得 得 小球到达点时受到轻杆的弹力为，方向向下，BD错误，C正确； 故选C。 7. 如图，A、B两个小球用轻杆连接放在光滑轨道上，A球质量为3m，B球质量为m，四分之一圆弧形轨道半径为R与水平轨道相切。初状态A球与圆心O等高，B球位于水平轨道上，重力加速度为g，由静止开始释放，到A球滑上水平面，此过程中轻杆对A做的功等于（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A、B组成的系统机械能守恒，A球滑上水平面，两者的速度大小相等，应用机械能守恒定律有 对A球，设此过程中轻杆对A做的功为，有 解得 故选D。 二、多项选择题：本大题共3个小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 如图，升降机以的加速度从静止开始匀加速上升的过程中，质量为的物块始终与升降机内固定的斜面相对静止，重力加速度大小取，则此过程中（ ） A. 斜面体对物块做的功等于物块动能的增加量 B. 斜面体对物块做的总功为 C. 合力对物块做的冲量为 D. 在升降机上升了时，斜面对物块作用力做功的瞬时功率为 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据动能定理，可知合力对物块做的功等于物块动能的增加量，即斜面体对物块做的功与重力对物块做的功之和等于物块动能的增加量，故A错误； B．设斜面体对物块的作用力为，在竖直方向上，根据牛顿第二定律有 解得 则斜面体对物块做的总功为，故B正确； C．升降机上升时，根据速度—位移公式有 解得物块的速度 根据‌动量定理‌，合力对物块做的冲量等于物块动量的变化量，物块初动量为，因此，故C错误； D．升降机上升时物块的速度，斜面对物块的总作用力。方向竖直向上（因为物块只有竖直加速度，水平合力为，因此斜面总作用力竖直向上），所以斜面对物块作用力做功的瞬时功率，故D错误。 故选B。 9. 如图所示，分别是自行车的大齿轮、小齿轮和后轮的边缘上的三个点，到各自转动轴的距离分别为和。支起自行车后轮，在转动踏板的过程中，三点（　　） A. 角速度大小关系是 B. 线速度大小关系是 C. 线速度之比是 D. 角速度之比是 【答案】AC 【解析】 【详解】大齿轮与小齿轮是同缘传动，边缘点线速度相等，则有 根据 则有 小齿轮与后轮是同轴传动，角速度相等，则有 根据 则有 所以角速度大小关系是 即 线速度大小关系是 即 故选AC。 10. 如图，小球套在光滑的竖直杆上，轻弹簧一端固定于O点，另一端与小球相连。现将小球从M点由静止释放，它在下降的过程中经过了N点。已知M、N两点处，弹簧对小球的弹力大小相等，且。在小球从M点运动到N点的过程中（　　） A. 弹力对小球先做正功后做负功 B. 有两个时刻小球的加速度等于重力加速度 C. 弹簧长度最短时，小球具有最大动能 D. 小球到达N点时的动能等于其在M、N两点的重力势能差 【答案】BD 【解析】 【详解】A．因M和N两点处弹簧对小球的弹力大小相等，且，可知M处弹簧处于压缩状态，N处弹簧处于伸长状态，则在小球从M点运动到N点的过程中，弹簧的弹性势能先增大后减小再增大，弹簧的弹力对小球先做负功，后做正功再做负功，故A错误； B．当弹簧水平时，竖直方向只有重力，小球受到的合力为重力，小球的加速度为重力加速度，当弹簧恢复到原长时，小球只受重力作用，小球的加速度为重力加速度，故有两个时刻小球的加速度等于重力加速度，故B正确； C．弹簧长度最短时，即弹簧处于水平方向，此时小球加速度为重力加速度，小球的速度仍在增大，动能增加，没有达到最大，故C错误； D．由于M和N两点处弹簧对小球的弹力大小相等，可知M和N两点处弹簧的压缩量等于伸长量，M和N两点处弹簧的弹性势能相等，根据系统机械能守恒定律可知，小球到达N点时的动能等于其在M、N两点的重力势能差，故D正确。 故选BD。 第二部分非选择题（共54分） 注意事项： 必须使用0.5毫米黑色签字笔在答题卡上题目指示区域内作答。 三、实验探究题：本大题共2个小题，每空2分，共16分。 11. “求实”学习小组利用重物自由下落来做“验证机械能守恒定律”实验，实验装置如图甲所示。 （1）实验时电火花计时器连接的是“220 V、50 Hz”的交流电源，则电火花计时器在纸带上打出相邻两点的时间间隔 T=__________s。 （2）为了符合操作规范，并减小实验误差，进行实验时应___________。 A. 先接通电源，再释放纸带 B. 先释放纸带，再接通电源 （3）实验中获得一条点迹清晰的纸带如图乙所示，将打出的第一点记为0，另在纸带上合适位置选取连续打出的四个点记为1、2、3、4，已测出点1、2、3、4到0的距离分别为h1、h2、h3、h4，若已知当地的重力加速度大小为g，则验证机械能守恒定律的表达式为gh3=_________（在h1、h2、h3、h4和T中选取合适的物理量符号表示）。 （4）实验中发现，重物重力势能的减少量总是略大于动能的增加量，可能的原因是___________。 【答案】（1）0.02 （2）A （3） （4）存在空气阻力和摩擦阻力 【解析】 【小问1详解】 电火花计时器在纸带上打出相邻两点的时间间隔 。 【小问2详解】 进行实验时应先接通电源，等打点稳定后再释放纸带，故选A； 【小问3详解】 从O点到3点重力势能减小量 动能增加量 则验证机械能守恒定律的表达式为即 【小问4详解】 实验中发现，重物重力势能的减少量总是略大于动能的增加量，可能的原因是重物下落过程中存在空气阻力和摩擦阻力。 12. 用如图1所示的装置探究碰撞中的不变量的实验中，先不放B球，让A球从斜槽上某一固定位置由静止开始滚下，从轨道末端飞出，落到位于水平地面的复写纸上，在复写纸下面垫放的白纸上留下点迹。再把B球放在轨道末端，点为斜槽末端在水平地面的投影。让球仍从位置由静止滚下，球和球碰撞后，都从轨道末端飞出，分别在白纸上留下各自的落点痕迹。如图2所示、、为三个落点的平均落点位置，并测得各落点到点间的水平距离如图所示。 （1）关于本实验的条件和操作要求，下列说法正确的是__________。 A. 实验选用的斜槽轨道必须光滑 B. 斜槽轨道末端的切线必须水平 C. 选用的两个小球半径必须相等 D. 选用的两个小球质量可以相等 （2）不放B球时，A球从轨道末端飞出后，在白纸上留下的点迹应是__________（填“M”“P”或“N”）点。 （3）上述实验除需测量线段、、的长度外，还需要测量的物理量有__________。 A. A球质量、B球质量 B. 小球释放点距斜槽末端的高度 C. 小球抛出点距地面的高度 D. 小球开始抛出到落地所用的时间 （4）通过以上实验操作，可得关系式为__________________________（用题中已测量给出的和选择还需测量的物理量的字母表示），则可验证碰撞过程两球动量守恒。 【答案】（1）BC （2）P （3）A （4） 【解析】 【小问1详解】 A．实验只要保证小球每次从同一位置由静止释放，到达斜槽末端的速度就相同，斜槽轨道不需要光滑，故A错误； B．为了保证小球做平抛运动，斜槽轨道末端的切线必须水平，故B正确； C．为了保证两球发生对心碰撞，选用的两个小球半径必须相等，故C正确； D．为了防止入射球A碰撞后反弹，入射球A的质量应大于被碰球B的质量，故D错误。 故选BC。 【小问2详解】 不放B球时，A球在斜槽末端的速度最大，水平位移最远。碰撞后A球速度减小，B球被碰后速度增大，且碰后B的速度大于碰前A的速度，因此P点是A球未碰撞时的落点，M点是碰撞后A球的落点，N点是碰撞后B球的落点，因此不放B球时，A球从轨道末端飞出后，在白纸上留下的点迹应是P点。 【小问3详解】 小球离开轨道后做平抛运动，由于抛出点的高度相等，它们在空中的运动时间t相等，则碰前A的速度大小为 碰后A、B速度大小分别为 规定向右为方向，根据动量守恒定律有 整理得 可知除了实验中已测量的的长度外，还需要测量两球的质量。 故选A。 【小问4详解】 由第（3）问可知，本实验验证的关系式为 即验证 四、计算解答题：本大题共3个小题，共38分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 13. 第24届冬季奥林匹克运动会2022年2月4日—2022年2月20日在北京举办，如图所示，中国选手跳台滑雪运动员谷爱凌在一次比赛时，经过一段时间的加速滑行后从点水平飞出，经过3s落到斜坡上的点。已知点是斜坡的起点，斜坡与水平面的夹角，不计空气阻力（，，取）。求： （1）点与点的距离； （2）谷爱凌离开点时的速度大小； （3）谷爱凌从点飞出开始到离斜坡距离最远所用的时间为多少，离坡面的最远距离为多大。 【答案】（1）75m （2） （3）1.5s；9m 【解析】 【小问1详解】 谷爱凌在竖直方向做自由落体运动，有 解得 【小问2详解】 设谷爱凌离开点时的速度为，谷爱凌在水平方向的分运动为匀速直线运动，有 解得 【小问3详解】 谷爱凌的平抛运动可分解为沿斜面方向的匀加速运动（初速度为、加速度为）和垂直斜面方向的类竖直上抛运动（初速度为、加速度为），当垂直斜面方向的速度减为零时，谷爱凌离斜坡最远，有 解得 而 解得 14. 新能源汽车的研发和使用是近几年的热门话题一辆试验用的小型电动汽车质量在水平的公路上由静止开始匀加速启动，当功率达到后保持功率恒定，匀加速持续的时间是，该车运动的速度与时间的关系如图所示，汽车在运动过程中所受阻力不变，重力加速度取，求： （1）该车在运动过程中所受阻力大小； （2）该车在匀加速运动过程中所受牵引力的大小； （3）从静止开始到18s末该车所受牵引力所做的功。 【答案】（1）720N；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）当牵引力等于阻力时，速度达到最大值，则有 可得该车在运动过程中所受阻力大小为 （2）根据图像可知，匀加速阶段加速度大小为 根据牛顿第二定律有 可得该车在匀加速运动过程中所受牵引力的大小 （3）内汽车匀加速运动的位移为 牵引力做的功为 变加速过程中，即内，汽车牵引力的功率恒为，所以该过程中牵引力做的功为 则从静止开始到末该车所受牵引力所做的功 15. 如图所示，一实验小车静止在光滑水平面上，其上表面有粗糙水平轨道与光滑四分之一圆弧轨道，圆弧轨道与水平轨道相切于圆弧轨道最低点。一物块静止于小车最左端，一小球用不可伸长的轻质细线悬挂于O点正下方，并轻靠在物块左侧。现将细线拉直到水平位置时，静止释放小球，小球运动到最低点时与物块发生弹性碰撞。碰撞后，物块沿着小车上的轨道运动。已知细线长，小球质量，物块、小车质量均为，小车上的水平轨道长，圆弧轨道半径。小球、物块均可视为质点，不计空气阻力，重力加速度g取。 （1）求小球运动到最低点与物块碰撞前的速度大小和所受拉力的大小； （2）求小球与物块碰撞后的瞬间，物块速度的大小； （3）为使物块能进入圆弧轨道，且在上升阶段不脱离小车，求物块与水平轨道间的动摩擦因数μ的取值范围。 【答案】（1）5m/s，6N （2）4m/s （3） 【解析】 【小问1详解】 对小球摆动到最低点的过程中，由动能定理得 解得 在最低点，对小球由牛顿第二定律得 解得小球运动到最低点与物块碰撞前所受拉力的大小为 【小问2详解】 小球与物块碰撞过程中，由动量守恒定律和机械能守恒定律 解得小球与物块碰撞后的瞬间，物块速度的大小为 【小问3详解】 若物块恰好运动到圆弧轨道的最低点，此时两者共速，则对物块与小车整体由水平方向动量守恒得 由能量守恒定律得 解得 若物块恰好运动到与圆弧圆心等高的位置，此时两者共速，则对物块与小车整体由水平方向动量守恒得 由能量守恒定律得 解得 综上所述物块与水平轨道间的动摩擦因数的取值范围为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $