精品解析：河北石家庄市二中教育集团2025-2026学年高一上学期期末考试物理试卷

石家庄二中教育集团2025-2026学年度高一年级上学期期末考试 物理试卷 （时间：75分钟，分值100分） 一、单项选择（本题包括7小题，每小题4分，共28分） 1. 在物理学的重大发现中，科学家总结出了许多物理学方法，如理想实验法、控制变量法、极限法、类比法、假说法和等效替代法等，以下关于物理学研究方法的叙述正确的是（　　） A. 位移、速度、加速度的定义都运用了“比值定义法” B. 伽利略运用理想实验法说明了力不是维持物体运动的原因 C. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫等效替代法 D. 根据速度的定义，当非常小时，就可以用时间内的平均速度表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运用了微元法 【答案】B 【解析】 【详解】A．比值定义法是通过两个物理量的比值定义新物理量，位移是初位置到末位置的有向线段，不属于比值定义法，只有速度、加速度采用了比值定义法，故A错误； B．伽利略通过理想斜面实验推理得出：物体不受力时会保持原有运动状态，说明了力不是维持物体运动的原因，故B正确； C．用质点代替物体是忽略物体大小和形状的理想化模型，属于理想模型法，故C错误； D．当非常小时，用平均速度表示瞬时速度，利用的是极限法，不是微元法，故D错误。 故选B。 2. 如图，两个石块A、B静止在水平面上，石块C叠放在石块A、B上，也处于静止状态，石块C与石块B接触处切线水平，石块C与石块A接触处切线倾斜且接触处光滑，下列说法正确的是（　　） A. 石块B、C之间没有摩擦力 B. 石块B受5个作用力 C. 水平面与石块A之间没有摩擦力 D. 水平面与石块B之间没有摩擦力 【答案】B 【解析】 【详解】A．石块A、C接触处光滑，所以二者之间没有摩擦力，石块C有向右运动的趋势，所以石块B对石块C有水平向左的摩擦力，故A错误； C．石块C对石块A的压力斜向左下，因此石块A有向左运动的趋势，因此水平面对石块A有水平向右的摩擦力，如图所示，故C错误； D．对整体进行受力分析，如图所示可知水平面对石块B有向左的摩擦力，故D错误。 B．C物体对B有压力、摩擦力，地面对B物体有支持力，摩擦力，再加上重力，B物体共受到5个力的作用，B正确； 故选B。 3. 如图所示，做匀速圆周运动的质点在时间内由A点运动到B点，所对的圆心角为60°，长为。则质点的瞬时加速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】已知长，圆心角，根据弧长，得 质点做匀速圆周运动，时间内运动弧长为，因此线速度 匀速圆周运动的瞬时加速度就是向心加速度 代入和，得 故选A。 4. 汽车在公路上行驶，司机从发现前方异常情况到紧急刹车，汽车仍将前进一段距离才能停下来。要保证安全，这段距离内不能有车辆和行人，因此把它称为安全距离。通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s（这段时间汽车仍保持原速）。现有一汽车在雨天以14m/s的速度行驶时，发现前方一自行车以5m/s匀速行驶，已知该车雨天的刹车加速度大小为若考虑反应时间，汽车与自行车的安全距离至少为多少（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】反应总时间，此过程汽车匀速，自行车也匀速，汽车位移 自行车位移 设刹车后经过时间汽车速度减到和自行车相等，由匀变速直线运动速度与时间的关系，得 解得 刹车过程汽车位移 刹车过程自行车位移 安全距离等于汽车总位移减去自行车总位移 故选B。 5. 如图所示，趣味运动会的“聚力建高塔”活动中，两长度相等的细绳一端系在同一塔块上，两名同学分别握住绳的另一端，保持手在同一水平面以恒定的速率v相向运动，当细绳与竖直方向成角时，塔块的速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】两边绳与竖直方向的夹角为，塔块沿竖直方向下落的速度为，将v和沿绳方向和垂直绳方向分解，可得 解得 故选B。 6. 如图所示，竖直墙壁和水平地面均光滑，两个质量相同的小球A和B通过轻质弹簧连接，在水平推力F的作用下处于静止状态。改变水平推力的大小，使A球缓慢向左移动，弹簧始终在弹性限度内且不会发生弯曲，当弹簧与水平方向夹角为45°时撤去推力F，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 小球A向左移动过程中推力F一直增大 B. 小球A向左移动过程中弹簧长度不断变短 C. 撤去推力F的瞬间小球A有大小为g方向水平向右的加速度 D. 撤去推力F的瞬间小球B有大小为g方向竖直向下的加速度 【答案】C 【解析】 【详解】AB．设弹簧与竖直方向的夹角为，改变推力F，水平面上A球向左缓慢移动，则减小，以竖直墙壁上的B球为研究对象，分析受力如图所示 根据平衡条件得 减小，增大，则减小，弹簧变长；墙壁对小球的弹力 减小，N减小；对两球的整体分析可知F=N 可知F减小，故AB错误； CD．当时，弹簧弹力为 撤去推力F的瞬间弹簧的弹力不变，则小球A有方向水平向右的加速度，大小为 此时小球B受合力不变，则加速度为零，故C正确，D错误。 故选C。 7. 如图所示，相互垂直的两光滑杆ON、OM，其中OM杆水平放置，两杆上分别套着环Q和P。环Q的质量m1=2m，P的质量m2=m，用长为轻绳连接。一根弹簧左端固定于O点，右端与环P连接，弹簧的原长为l，重力加速度g=10m/s2。整个装置可绕ON轴旋转，则弹簧长度恰好为原长时，装置转动的角速度为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】对P分析可知 对Q分析可知 其中 解得 故选C。 二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。全部选对得6分，少选得3分，错选、多选均不得分。） 8. 如图（a）所示，可视为质点的a、b两球通过轻绳连接跨过光滑轻质定滑轮，质量为m的a球在外力作用下静止在地面上，b球悬空。由静止释放a球，a球速度的平方v2随其上升的高度h的变化关系如图（b），a球始终没有与定滑轮相碰，b球落地时与地面作用时间极短，且落地后不反弹，忽略空气阻力，已知重力加速度为g，则（　　） A. b球的质量为3m B. 释放前，b球距离地面的高度为1.5h0 C. b球落地前瞬间速度大小为 D. 从释放a球到b球落地之前，绳上的拉力为2mg 【答案】AC 【解析】 【详解】AC．b落地后绳子松弛，a只受重力，加速度为。从到,a上升位移,末速度减为0，由运动学公式 得 则b落地前瞬间速度等于 b落地前，a上升，速度从0增加到，由 得加速加速度 对a、b整体由牛顿第二定律： 解得 故AC正确； B．a上升时b落地，说明b下落高度等于，即b距离地面的高度为，故B错误； D．对a受力分析，由牛顿第二定律 得 故D错误。 故选AC。 9. 如图所示，一劲度系数为k的轻质弹簧，下端固定在水平面上，上端连接着一块质量为1kg的木板，木板上放置一质量为1kg的物块，初始时木板和物块都处于静止状态，忽略空气阻力，重力加速度。下列判断正确的是（　　） A. 现用竖直向上的拉力F作用在物块上，若要使物块和木板在施加F瞬间立刻分开，物块加速度不低于 B. 若施加一竖直向上的恒力F，F的大小可使木板和物块分离，则木板与物块在弹簧原长处分离 C. 若施加一竖直向上的变力F使木板和物块做匀加速运动，加速度大小为，外力F与物块向上位移x的关系为 D. 若给物块施加一向下的力使弹簧压缩量增大，且撤去外力后木板和物块可发生分离，则一定在原长时分离 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．设木板、物块质量均为m，对AB整体，未施加力时，由平衡条件可知弹簧弹力大小 要使物块和木板在施加F瞬间立刻分开，则施加F瞬间物块与木板间弹力为0且加速度相同，对木板有 解得 即物块加速度不低于，故A正确； B．若施加一竖直向上的恒力F，可知物块与木板一起向上做加速运动，二者合力向上，木板与物块分离时二者之间弹力为0且合力向上，可知此时弹簧一定处于压缩状态，故B错误； C．若施加一竖直向上的变力F使木板和物块做匀加速运动，对二者整体有 其中，联立解得，故C正确； D．设二者分离时弹簧弹力为，且分离时二者之间弹力为0，规定向下为正方向，对物块有 对木板有 联立解得 可知此时弹簧处于原长状态，故D正确。 故选ACD。 10. 小球A从地面上方某一高度处出发，做平抛运动；同一时刻，在小球A出发点正下方的水平地面上，小球B开始做斜上抛运动。已知小球A与小球B的落地点相同，如图所示。下列说法中正确的是（　　） A. 若小球A和小球B速度的变化量相同，则小球A和小球B运动时间之比1：2 B. 若小球A和小球B速度的变化量相同，则小球A和小球B落地速度与水平方向夹角的正切值之比为2：1 C. 若小球B 的最高点与 A 的抛出点等高，则小球A和小球B落地速度与水平方向夹角的正切值之比为1：2 D. 小球A和小球B可能在空中相遇 【答案】BC 【解析】 【详解】A．小球A做平抛运动，加速度恒为重力加速度，速度变化量 小球B做斜上抛运动，加速度同样恒为重力加速度，速度变化量 小球A和小球B速度的变化量相同，则有 可得 即小球A和小球B运动时间之比，故A错误； B．设两小球水平方向的分速度分别为、，两小球落地点相同，得 且，解得 小球A落地时竖直方向的分速度 小球B从最高点到落地经过的时间为，落地时竖直方向的分速度 小球A和小球B落地速度与水平方向夹角的正切值分别为， 可得，故B正确； C．设小球A抛出点高度为，则小球B最高点高度为，则小球A和小球B落地竖直分速度 小球A运动时间 小球B运动时间 两小球落地点相同，则有 得 因此两小球落地速度与水平方向夹角的正切值， 得，故C正确； D．若两小球在空中相遇，则同一时刻位置相同，在水平方向，有 可得 在竖直方向，有 可得 且小球落地点相同，得 解得 小球A的落地时间 小球B的落地时间 联立解得 即两小球恰好在落地时相遇，不属于空中相遇，故D错误。 故选BC。 三、实验题（本题共2小题，共16分） 11. （1）某次实验中，弹簧测力计的读数如图（甲）所示，其读数为________ N； （2）在研究平抛运动的实验中，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系，在坐标系中，记录平抛轨迹，未记录平抛轨迹的起始点。如图（乙）所示，在轨迹上取A、B、C三点，AB和BC的水平间距相等且均为x，测得AB和BC的竖直间距分别是y1和y2，则________（选填“大于”“等于”或者“小于”）。可求得钢球平抛的初速度大小为______（已知当地重力加速度为g，结果用上述字母表示）。 【答案】（1）3.00 （2） ①. 大于 ②. 【解析】 【小问1详解】 弹簧测力计的最小刻度为0.1N，则读数3.00N； 【小问2详解】 [1]由于两段水平距离相等，故时间相等，设A到B，B到C的时间均为t，在A点竖直分速度为vy，则根据运动学公式，A到B的竖直位移 B到C的竖直位移 则 [2]根据匀变速直线运动推论 初速度为 12. 某同学用电火花计时器等器材设计了一个“探究加速度与力、质量的关系”的实验，装置如图甲所示，图甲中沙和沙桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M。 （1）关于该实验，下列说法正确的是　　　　　。 A. 图甲中的电源插头应与约8V交流电源连接 B. 实验时应先释放小车，再接通电源 C. 应使小车从靠近打点计时器的位置释放 D. 平衡摩擦力需要悬挂沙桶，使小车能匀速滑动 （2）若电源的频率为50Hz，图乙为某次实验得到的纸带（每相邻两个计数点间还有四个点图中未画出），根据纸带可求出小车的加速度大小为_____m/s2（结果保留两位有效数字）。 （3）绘出的a-F关系图像，其右端弯曲的原因是________________。 （4）如下所示，两小车放在水平桌面上，把木板一端适当垫高平衡阻力。两小车前端各自通过小盘及重物牵引，后端各系一条细线，用板擦把两条细线按在木板上，使小车静止。抬起板擦，小车同时运动，一段时间后按下板擦，小车同时停下。 在盘中重物相同（盘和盘中重物的质量远小于小车的质量）且保持不变的情况下，通过增减小车中的重物改变小车的质量，多次进行实验，测得多组数据。把两小车质量（包括车上重物质量）之比作为横轴，对应的两小车位移大小之比作为纵轴，作出图像。该图像为过原点的斜率为 _______的直线，即可说明“合力一定时，物体加速度与其质量成反比”。 【答案】（1）C （2）0.51 （3）不满足沙和沙桶的总质量m远小于小车和砝码的总质量M （4）1 【解析】 【小问1详解】 A．因实验用电火花计时器，则图甲中的电源插头应与220V交流电源连接，A错误； B．实验时应先接通电源，再释放小车，B错误； C．应使小车从靠近打点计时器的位置释放，以充分利用纸带，C正确； D．平衡摩擦力不需要悬挂沙桶，使小车拖着纸带能匀速滑动，D错误。 故选C。 【小问2详解】 每相邻两个计数点间还有四个点图中未画出，则T=0.1s，根据纸带可求出小车的加速度大小为 【小问3详解】 绘出的a-F关系图像，当沙和沙桶的总重力远小于小车和砝码的总重力时，可认为沙和沙桶的总重力近似等于小车的牵引力，此时图像为过原点的直线。随着沙和沙桶的总重力增大，不满足沙和沙桶的总质量m远小于小车和砝码的总质量M时，其右端图像会出现弯曲。 【小问4详解】 两小车受的拉力相等，即牵引力相等，根据F=ma可知 根据时间相等，则 可得 即图像的斜率为1； 四、计算题（本题共3小题，共38分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出答案的不得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 如图所示为某滑雪运动员运动的示意图，运动员站在运动雪橇上从A点受到恒力作用从静止开始加速，到达B点后撤去恒力，从C点水平冲出，恰好从D点切入飞进半径为R的圆形光滑轨道。已知人和雪橇的总质量为70kg，恒力F=350N，水平面与雪橇间动摩擦因数为0.1，AB=40m，BC=32m，OD与竖直线夹角为37°，圆形轨道半径R=40m，人和雪橇在运动中可以视为质点，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力。求： （1）运动员达到C点时的速度大小； （2）C、D两点间竖直距离； （3）运动员和雪橇在D点受到的弹力大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 已知人和雪橇的总质量为，动摩擦因数，由牛顿第二定律，在AB阶段有 解得人和雪橇在AB阶段的加速度 从A到B点的距离，由匀变速直线运动速度与位移的关系，得 解得 由牛顿第二定律，在BC阶段有 解得人和雪橇在BC阶段的加速度 从B到C点距离，由匀变速直线运动速度与位移的关系，得 解得 【小问2详解】 从D点切入飞进圆形轨道，所以在D点速度与水平线夹角为37°，作出速度三角形，如图所示 水平速度为，得在D点的竖直向下的速度为 从C到D经历时间 所以C、D间的竖直距离 【小问3详解】 由速度三角形，在D点人和雪橇的合速度 在D点受力分析如图所示 分解重力到沿半径方向和垂直于半径方向，沿半径方向由弹力和重力沿半径方向的分力的合力提供向心力，有 得 14. 火星探测任务地面应用系统公开发布“天问一号”科学探测数据，若未来宇航员在登陆火星过程中进行以下实验： 实验一：用长为L的细线悬挂一小球在水平面内做匀速圆周运动，当细线与竖直方向夹角为时，经时间t小球转动了N圈。 实验二：飞船贴着火星表面做匀速圆周运动时，飞船中的宇航员用秒表测量飞船完成n圈的运动时间为t0； 已知万有引力常量为G，不考虑火星的自转，假设火星表面为真空，求： （1）火星表面的重力加速度大小； （2）火星的密度； 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据题意可知，小球做匀速圆周运动的周期为 由牛顿第二定律有 联立解得 【小问2详解】 飞船贴着火星表面做匀速圆周运动时的周期为 万有引力提供向心力，有 而 解得 15. 如图所示，长度L=5.8m的传送带与水平方向成θ=37°角，以v=4m/s的速度顺时针匀速转动，水平面上质量M=2kg的木板紧靠在传送带底端，木板上表面与传送带底端B等高。质量m=1kg的物块从传送带的顶端A由静止释放，在底端B滑上静止的木板，物块冲上木板前后瞬间速度大小不变。B点右侧x=8m处有一挡板，物块在木板上运动到挡板时可与挡板发生碰撞，碰撞时间极短，碰后物块原速率反弹。已知物块与传送带间的动摩擦因数μ1=0.5，物块与木板间的动摩擦因数μ2=0.2，木板与地面间的动摩擦因数μ3=0.4，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度取g=10m/s2，求： （1）物块运动到B点时的速度大小； （2）从A端运动到B端的过程中，物块相对传送带的位移大小； （3）当木块与挡板相碰时，下方木板受到一向右的20N的恒力F，1s后撤去恒力，求木板从开始运动到停下向右移动的位移大小。 【答案】（1）6m/s （2）0.2m （3） 【解析】 【小问1详解】 根据题意，物块在传送带上先做匀加速运动，由牛顿第二定律得 解得 设物块滑上传送带后经时间与传送带同速，则 解得 此过程物块的位移大小为 之后物块所受滑动摩擦力方向沿斜面向上，由牛顿第二定律得 解得 由匀变速直线运动规律得 解得 【小问2详解】 由匀变速直线运动规律得 解得 物块从A端运动到B端的过程中相对传送带的位移大小为 【小问3详解】 物块滑上木板以后，木板静止，物块减速到与挡板相撞，由牛顿第二定律得 解得 减速与挡板相撞，有 解得 碰撞之后物块速度反向，外力作用在木板上，物块的加速度大小依然为，木板的加速度为，由牛顿第二定律得 解得 可知内，物块m的速度变为0，木板M的速度变为，此过程木板的位移为 撤去外力之后，由牛顿第二定律得 解得 1s到共速，有 解得， 此过程中的位移 共速之后物块与木板分开减速，物块减速的加速度大小依然为，木板减速的加速度为，由牛顿第二定律可得 解得 此阶段木板由减速到零的距离为 所以木板向右移动的总位移为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 石家庄二中教育集团2025-2026学年度高一年级上学期期末考试 物理试卷 （时间：75分钟，分值100分） 一、单项选择（本题包括7小题，每小题4分，共28分） 1. 在物理学的重大发现中，科学家总结出了许多物理学方法，如理想实验法、控制变量法、极限法、类比法、假说法和等效替代法等，以下关于物理学研究方法的叙述正确的是（　　） A. 位移、速度、加速度的定义都运用了“比值定义法” B. 伽利略运用理想实验法说明了力不是维持物体运动的原因 C. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫等效替代法 D. 根据速度的定义，当非常小时，就可以用时间内的平均速度表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运用了微元法 2. 如图，两个石块A、B静止在水平面上，石块C叠放在石块A、B上，也处于静止状态，石块C与石块B接触处切线水平，石块C与石块A接触处切线倾斜且接触处光滑，下列说法正确的是（　　） A. 石块B、C之间没有摩擦力 B. 石块B受5个作用力 C. 水平面与石块A之间没有摩擦力 D. 水平面与石块B之间没有摩擦力 3. 如图所示，做匀速圆周运动的质点在时间内由A点运动到B点，所对的圆心角为60°，长为。则质点的瞬时加速度大小为（　　） A. B. C. D. 4. 汽车在公路上行驶，司机从发现前方异常情况到紧急刹车，汽车仍将前进一段距离才能停下来。要保证安全，这段距离内不能有车辆和行人，因此把它称为安全距离。通常情况下，人的反应时间和汽车系统的反应时间之和为1s（这段时间汽车仍保持原速）。现有一汽车在雨天以14m/s的速度行驶时，发现前方一自行车以5m/s匀速行驶，已知该车雨天的刹车加速度大小为若考虑反应时间，汽车与自行车的安全距离至少为多少（　　） A. B. C. D. 5. 如图所示，趣味运动会的“聚力建高塔”活动中，两长度相等的细绳一端系在同一塔块上，两名同学分别握住绳的另一端，保持手在同一水平面以恒定的速率v相向运动，当细绳与竖直方向成角时，塔块的速度大小为（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，竖直墙壁和水平地面均光滑，两个质量相同的小球A和B通过轻质弹簧连接，在水平推力F的作用下处于静止状态。改变水平推力的大小，使A球缓慢向左移动，弹簧始终在弹性限度内且不会发生弯曲，当弹簧与水平方向夹角为45°时撤去推力F，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 小球A向左移动过程中推力F一直增大 B. 小球A向左移动过程中弹簧长度不断变短 C. 撤去推力F的瞬间小球A有大小为g方向水平向右的加速度 D. 撤去推力F的瞬间小球B有大小为g方向竖直向下的加速度 7. 如图所示，相互垂直的两光滑杆ON、OM，其中OM杆水平放置，两杆上分别套着环Q和P。环Q的质量m1=2m，P的质量m2=m，用长为轻绳连接。一根弹簧左端固定于O点，右端与环P连接，弹簧的原长为l，重力加速度g=10m/s2。整个装置可绕ON轴旋转，则弹簧长度恰好为原长时，装置转动的角速度为（　　） A. B. C. D. 二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分。全部选对得6分，少选得3分，错选、多选均不得分。） 8. 如图（a）所示，可视为质点的a、b两球通过轻绳连接跨过光滑轻质定滑轮，质量为m的a球在外力作用下静止在地面上，b球悬空。由静止释放a球，a球速度的平方v2随其上升的高度h的变化关系如图（b），a球始终没有与定滑轮相碰，b球落地时与地面作用时间极短，且落地后不反弹，忽略空气阻力，已知重力加速度为g，则（　　） A. b球的质量为3m B. 释放前，b球距离地面的高度为1.5h0 C. b球落地前瞬间速度大小为 D. 从释放a球到b球落地之前，绳上的拉力为2mg 9. 如图所示，一劲度系数为k的轻质弹簧，下端固定在水平面上，上端连接着一块质量为1kg的木板，木板上放置一质量为1kg的物块，初始时木板和物块都处于静止状态，忽略空气阻力，重力加速度。下列判断正确的是（　　） A. 现用竖直向上的拉力F作用在物块上，若要使物块和木板在施加F瞬间立刻分开，物块加速度不低于 B. 若施加一竖直向上的恒力F，F的大小可使木板和物块分离，则木板与物块在弹簧原长处分离 C. 若施加一竖直向上的变力F使木板和物块做匀加速运动，加速度大小为，外力F与物块向上位移x的关系为 D. 若给物块施加一向下的力使弹簧压缩量增大，且撤去外力后木板和物块可发生分离，则一定在原长时分离 10. 小球A从地面上方某一高度处出发，做平抛运动；同一时刻，在小球A出发点正下方的水平地面上，小球B开始做斜上抛运动。已知小球A与小球B的落地点相同，如图所示。下列说法中正确的是（　　） A. 若小球A和小球B速度的变化量相同，则小球A和小球B运动时间之比1：2 B. 若小球A和小球B速度的变化量相同，则小球A和小球B落地速度与水平方向夹角的正切值之比为2：1 C. 若小球B 的最高点与 A 的抛出点等高，则小球A和小球B落地速度与水平方向夹角的正切值之比为1：2 D. 小球A和小球B可能在空中相遇 三、实验题（本题共2小题，共16分） 11. （1）某次实验中，弹簧测力计的读数如图（甲）所示，其读数为________ N； （2）在研究平抛运动的实验中，建立以水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系，在坐标系中，记录平抛轨迹，未记录平抛轨迹的起始点。如图（乙）所示，在轨迹上取A、B、C三点，AB和BC的水平间距相等且均为x，测得AB和BC的竖直间距分别是y1和y2，则________（选填“大于”“等于”或者“小于”）。可求得钢球平抛的初速度大小为______（已知当地重力加速度为g，结果用上述字母表示）。 12. 某同学用电火花计时器等器材设计了一个“探究加速度与力、质量的关系”的实验，装置如图甲所示，图甲中沙和沙桶的总质量为m，小车和砝码的总质量为M。 （1）关于该实验，下列说法正确的是　　　　　。 A. 图甲中的电源插头应与约8V交流电源连接 B. 实验时应先释放小车，再接通电源 C. 应使小车从靠近打点计时器的位置释放 D. 平衡摩擦力需要悬挂沙桶，使小车能匀速滑动 （2）若电源的频率为50Hz，图乙为某次实验得到的纸带（每相邻两个计数点间还有四个点图中未画出），根据纸带可求出小车的加速度大小为_____m/s2（结果保留两位有效数字）。 （3）绘出的a-F关系图像，其右端弯曲的原因是________________。 （4）如下所示，两小车放在水平桌面上，把木板一端适当垫高平衡阻力。两小车前端各自通过小盘及重物牵引，后端各系一条细线，用板擦把两条细线按在木板上，使小车静止。抬起板擦，小车同时运动，一段时间后按下板擦，小车同时停下。 在盘中重物相同（盘和盘中重物的质量远小于小车的质量）且保持不变的情况下，通过增减小车中的重物改变小车的质量，多次进行实验，测得多组数据。把两小车质量（包括车上重物质量）之比作为横轴，对应的两小车位移大小之比作为纵轴，作出图像。该图像为过原点的斜率为 _______的直线，即可说明“合力一定时，物体加速度与其质量成反比”。 四、计算题（本题共3小题，共38分。解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出答案的不得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 如图所示为某滑雪运动员运动的示意图，运动员站在运动雪橇上从A点受到恒力作用从静止开始加速，到达B点后撤去恒力，从C点水平冲出，恰好从D点切入飞进半径为R的圆形光滑轨道。已知人和雪橇的总质量为70kg，恒力F=350N，水平面与雪橇间动摩擦因数为0.1，AB=40m，BC=32m，OD与竖直线夹角为37°，圆形轨道半径R=40m，人和雪橇在运动中可以视为质点，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度g=10m/s2，不计空气阻力。求： （1）运动员达到C点时的速度大小； （2）C、D两点间竖直距离； （3）运动员和雪橇在D点受到的弹力大小。 14. 火星探测任务地面应用系统公开发布“天问一号”科学探测数据，若未来宇航员在登陆火星过程中进行以下实验： 实验一：用长为L的细线悬挂一小球在水平面内做匀速圆周运动，当细线与竖直方向夹角为时，经时间t小球转动了N圈。 实验二：飞船贴着火星表面做匀速圆周运动时，飞船中的宇航员用秒表测量飞船完成n圈的运动时间为t0； 已知万有引力常量为G，不考虑火星的自转，假设火星表面为真空，求： （1）火星表面的重力加速度大小； （2）火星的密度； 15. 如图所示，长度L=5.8m的传送带与水平方向成θ=37°角，以v=4m/s的速度顺时针匀速转动，水平面上质量M=2kg的木板紧靠在传送带底端，木板上表面与传送带底端B等高。质量m=1kg的物块从传送带的顶端A由静止释放，在底端B滑上静止的木板，物块冲上木板前后瞬间速度大小不变。B点右侧x=8m处有一挡板，物块在木板上运动到挡板时可与挡板发生碰撞，碰撞时间极短，碰后物块原速率反弹。已知物块与传送带间的动摩擦因数μ1=0.5，物块与木板间的动摩擦因数μ2=0.2，木板与地面间的动摩擦因数μ3=0.4，sin37°=0.6，cos37°=0.8，重力加速度取g=10m/s2，求： （1）物块运动到B点时的速度大小； （2）从A端运动到B端的过程中，物块相对传送带的位移大小； （3）当木块与挡板相碰时，下方木板受到一向右的20N的恒力F，1s后撤去恒力，求木板从开始运动到停下向右移动的位移大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $