精品解析：江西南昌市新建区第二中学2025-2026学年度下学期5月期中高一物理试题

新建二中2025--2026学年度下学期 高一物理5月期中考试 考试范围：必修二第6、7章和第8章 时量：75分钟 总分：100分 一、选择题：（本题10小题共46分，在每小题给出的四个选项中，第1-7只有一项符合题目要求，每小题4分；第8-10为多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 如图所示，物体在力F的作用下沿水平面运动一段位移l。设这三种情形下力F和位移l的大小都是一样的。下列说法正确的是（　　） A. 甲图中，力F对物体做负功 B. 乙图中，力F对物体做功为-Flcos30° C. 乙图和丙图中，力F对物体做功相同 D. 甲图和乙图中，力F对物体做功相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲图中，力的方向与物体的位移方向成锐角，力F对物体做正功，A错误； BC．乙图中，力F对物体做功为 丙图中，力F对物体做功为 乙图和丙图中，力F对物体做功不相同 B正确，C错误； D．甲图力F对物体做功为 乙图中，力F对物体做功为 甲图和乙图中，力F对物体做功不相同，D错误。 故选B。 2. 如图所示，桌面高为，质量为的小球从离桌面高处由静止开始下落，不计空气阻力，以起始下落点所在高度为零势能面。小球落地前瞬间机械能为（　　） A. 0 B. -mgh C. mgH D. mg（H+h） 【答案】A 【解析】 【详解】以起始下落点所在高度为零势能面，则小球初态的机械能为0，由于小球下落时只有重力做功，机械能守恒，可知小球落到地面前瞬间的机械能为0。 故选A。 3. 图甲是游乐场里的旋转飞椅，图乙是其工作时的简化原理图，圆盘匀速转动，通过系在圆盘边缘的轻绳带动小球A在水平面内做匀速圆周运动。已知轻绳长度，圆盘半径，轻绳与竖直方向的夹角，重力加速度g取，取，小球A做圆周运动的周期为（ ） A. 2s B. 3s C. 4s D. 5s 【答案】C 【解析】 【详解】根据题意，设小球A做圆周运动的周期为，由牛顿第二定律有 代入数据解得 故选C。 4. 图为发射某卫星的情景图，该卫星发射后，先在椭圆轨道Ⅰ上运动，A点到地心的距离为R，远地点B到地心的距离为3R，卫星在椭圆轨道的远地点B变轨进入圆轨道Ⅱ，地球半径约为R，则下列判断正确的是（ ） A. 卫星在轨道Ⅰ近地点A的线速度大小等于第一宇宙速度 B. 卫星在轨道Ⅰ上经过A点的机械能大于在轨道Ⅰ经过B点的机械能 C. 卫星在轨道Ⅱ上运行周期为在轨道Ⅰ上运行周期的倍 D. 卫星在轨道Ⅰ上经过B点的机械能小于在轨道Ⅱ上经过B点的机械能 【答案】D 【解析】 【详解】设地球质量为，卫星质量为，卫星在轨道Ⅰ经过近地点和远地点时的速度分别为、。 A．卫星经过近地点和远地点时速度均与地心到卫星的连线垂直，根据开普勒第二定律有 解得 卫星在轨道Ⅰ上运行时机械能守恒，有 联立解得 第一宇宙速度为 因此，故A错误； B．卫星在轨道Ⅰ上运行时只有万有引力做功，机械能守恒，因此经过、两点时的机械能相等，故B错误； C．轨道Ⅰ的半长轴为，轨道Ⅱ的半径即半长轴为，根据开普勒第三定律有 解得 该比值不等于，故C错误； D．由A选项可得卫星在轨道Ⅰ经过点时的速度为 卫星在轨道Ⅱ上做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力有 解得 两种情况下卫星经过点时的引力势能相同，且，所以卫星在轨道Ⅰ上经过点的机械能小于在轨道Ⅱ上经过点的机械能，故D正确。 故选D。 5. 2025年11月14日，神舟二十一号载人飞船返回舱安全返回地面，在打开降落伞后的一段时间内，整个装置先减速后匀速下降，忽略返回舱受到的空气阻力，在这段时间内关于返回舱的说法正确的是（ ） A. 减速下降阶段，返回舱处于失重状态 B. 减速下降阶段，返回舱动能的减少量等于返回舱克服绳拉力做的功 C. 匀速下降阶段，返回舱机械能的减少量等于重力对返回舱做的功 D. 匀速下降阶段，返回舱的机械能守恒 【答案】C 【解析】 【详解】A．减速下降阶段，返回舱速度方向向下、加速度方向向上，设降落伞对返回舱的拉力为，加速度大小为，根据牛顿第二定律有 解得 返回舱处于超重状态，而不是失重状态，故A错误； B．设返回舱向下运动的距离为，根据动能定理有 解得返回舱动能的减少量为 返回舱克服降落伞拉力做的功为Ts，二者不相等，故B错误； C．匀速下降阶段，返回舱的动能不变，设下降高度为，其重力势能减少量为mgh，因此机械能的减少量为 重力对返回舱做的功为 所以返回舱机械能的减少量等于重力对返回舱做的功，故C正确； D．匀速下降阶段，返回舱的动能不变，但重力势能不断减小，因此机械能不断减小，机械能不守恒，故D错误。 故选C。 6. 如图所示，套在光滑竖直杆上的圆环A用跨过光滑定滑轮的轻质细绳与放置在光滑水平面上的滑块B相连，滑轮（可视为质点）到杆的距离为L，B到定滑轮的距离也为L，初始绳子水平且刚好伸直。已知A、B质量均为m，重力加速度为g。将A、B由静止释放，当圆环A下降距离L过程中，绳子对B做的功为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】当圆环下降距离时，圆环到定滑轮的水平距离和竖直距离均为，故该段绳与竖直方向的夹角为。设此时圆环、滑块的速度大小分别为、，根据绳长不变，圆环沿绳方向的速度分量等于滑块的速度，有 圆环与滑块组成的系统机械能守恒，有 联立解得 滑块在水平方向只受绳子拉力做功，根据动能定理，绳子对滑块做的功为 解得 故选B。 7. 如图所示，两个质量相同的小球A、B分别用细线悬在等高的、点.A球的悬线比B球的长，把两球的悬线拉至水平后无初速度释放，不计空气阻力，则小球经过最低点时，下列说法正确的是（ ） A. A球的机械能小于B球的机械能 B. A球重力的瞬时功率大于B球重力的瞬时功率 C. A球的加速度等于B球的加速度 D. 悬线对A球的拉力大于悬线对B球的拉力 【答案】C 【解析】 【详解】A．两球释放时高度相同、速度均为零，初始机械能相等。运动过程中只有重力做功，机械能守恒，故两球通过最低点时机械能仍相等，故A错误； B．两球通过最低点时速度均沿水平方向，重力沿竖直方向，重力与速度方向垂直，重力的瞬时功率均为，故B错误； C．设任一小球悬线长度为，从水平位置运动到最低点时下降高度为，由机械能守恒得 所以向心加速度 与悬线长度无关，故C正确； D．在最低点沿悬线方向由牛顿第二定律得 结合，得，两球悬线拉力相等，故D错误。 故选C。 8. 如图所示，丙、丁两颗卫星分别绕甲、乙两行星做匀速圆周运动，丙、丁两卫星的轨道半径之比为2∶1，丙、丁两卫星运动周期之比1∶2，下列选项正确的是（ ） A. 丙、丁两卫星线速度之比为2∶1 B. 丙、丁两卫星线速度之比为4∶1 C. 甲、乙两行星质量之比为16∶1 D. 甲、乙两行星质量之比为32∶1 【答案】BD 【解析】 【详解】A．卫星做匀速圆周运动，根据线速度与周期的关系有 因此丙、丁两卫星的线速度之比为，故A错误； B．根据，丙、丁两卫星的线速度之比为 代入已知比例可得，故B正确； C．设行星质量为，卫星质量为，根据万有引力提供向心力有 整理得 因此甲、乙两行星的质量之比为，故C错误； D．由可知，行星质量与卫星轨道半径的三次方成正比，与卫星周期的平方成反比，因此有 代入已知比例可得，故D正确。 故选BD。 9. 长为L的轻杆可绕O在竖直平面内无摩擦转动，质量为M的小球A固定于杆端点，质量为m的小球B固定于杆中点，且M＝2m，重力加速度为g，不计空气阻力，如图所示，当轻杆从水平位置由静止释放，在轻杆摆至竖直位置的过程中，下列选项正确的是（ ） A. A球和B球组成的系统机械能守恒 B. A球在最低点速度为 C. A球重力势能的变化量为 D. 轻杆对B球做功为 【答案】AB 【解析】 【详解】A．将小球、小球和轻杆看作整体，转轴处的作用力作用点不发生位移，不做功，系统只有重力做功；轻杆质量不计，不具有机械能，因此小球和小球组成的系统机械能守恒，故A正确； B．设小球到达最低点时的速度为，由于两球具有相同的角速度，小球到转轴的距离为小球的一半，因此；小球下降的高度为，小球下降的高度为，根据机械能守恒定律有 代入解得，故B正确； C．规定最低点重力势能减去初始位置重力势能为重力势能的变化量，小球下降高度为，则 小球的重力势能变化量应为，故C错误； D．小球到达最低点时的动能为 小球下降过程中重力做功为，设轻杆对小球做功为，根据动能定理有 解得 轻杆对小球做负功，故D错误。 故选AB。 10. 如图甲所示，置于水平地面上质量为m的物体，在竖直拉力F作用下，由静止开始向上运动，其动能与距地面高度h的关系如图乙所示，已知重力加速度为g，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ） A. 在0～过程中，拉力F的大小始终为mg B. 在0～和～2过程中，拉力F做功之比为4∶3 C. 在～2过程中，物体机械能的增加量为1.5 D. 在2～3.5过程中，物体的机械能保持不变 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．在过程中，物体动能的增加量为，重力做功为，根据动能定理有 解得拉力做功为 该过程图像为直线，拉力大小不变，由解得，故A错误； B．在过程中，拉力做功为；在过程中，拉力做功为 代入图中数据解得， 因此两过程中拉力做功之比为，故B正确； C．在过程中，物体机械能的增加量为 代入图中数据解得，故C正确； D．在过程中，图像为斜率等于的直线，因此物体上升任意高度时分别有， 机械能的变化量为 因此该过程中物体的机械能保持不变，故D正确。 故选BCD。 二、填空题（本题每空2分，共16分） 11. 在探究向心力大小的实验中，会用到向心力演示器，其具体结构如图所示。匀速转动手柄，可以使变速塔轮、长槽和短槽随之匀速转动，槽内的小球也随着做匀速圆周运动，使小球做匀速圆周运动的向心力由横臂的挡板对小球的压力提供。球对挡板的反作用力，通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降，从而露出标尺，根据标尺上露出的红白相间等分标记，可以粗略计算出两个球的向心力的比值。已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的半径之比为1:2:1， （1）在探究向心力与质量之间的关系时，应选择半径 ________ (填“相同”或“不同”)的两个塔轮，并将质量不同的小球放置于挡板C与挡板________(填“A”或“B”)处。 （2）某次实验中，两质量相同的小球放置于不同挡板处，使得两球转动半径相同，实验观察到左侧标尺和右侧标尺露出的红白相间的等分格之比为1:4，若皮带与塔轮间没有打滑，则用皮带连接的左、右变速塔轮的半径之比应为________。 【答案】（1） ①. 相同 ②. A （2）2:1 【解析】 【小问1详解】 [1]探究向心力与质量的关系时，根据控制变量法，需要保持小球做圆周运动的角速度和圆周运动半径相同，只改变质量。两个变速塔轮为皮带传动，不打滑时边缘线速度相等，由可知，要让两个塔轮角速度相等，需要选择半径相同的两个塔轮。 [2]已知三个挡板处半径比，C处半径为，要保证小球圆周运动半径和C处相同，应将另一小球放在处。 【小问2详解】 已知两小球质量相同、转动半径相同，向心力之比。由向心力公式 得，因此 即 皮带传动不打滑，两塔轮边缘线速度相等，即​ 由得 因此，即左、右变速塔轮半径之比为 12. 现利用如图所示装置“验证机械能守恒定律”。图中AB是固定的光滑斜面，斜面的倾角为30°，1和2是固定在斜面上适当位置的两个光电门，与它们连接的数字计时器都没有画出。让滑块从斜面的顶端滑下，光电门1、2各自连接的数字计时器显示的挡光时间分别为5.00 × 10 - 2s、2.00 × 10 - 2s。已知滑块质量为2.00kg，滑块沿斜面方向的长度为5.00cm，光电门1和2之间的距离为0.54m，g取9.80m/s2，取滑块经过光电门时的速度为其平均速度。（结果均保留三位有效数字） （1）滑块通过光电门1时的速度v1= ________m/s，通过光电门2时的速度v2= ________m/s。 （2）滑块通过光电门1、2之间的动能增加量为______J，重力势能的减少量为________J。 （3）实验可以得出的结论：________。 【答案】 ①. 1.00 ②. 2.50 ③. 5.25 ④. 5.29 ⑤. 在实验误差允许的范围内，滑块的机械能守恒 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1]滑块通过光电门1时的速度为 v1 = = m/s = 1.00m/s [2]滑块通过光电门2时的速度 v2 = = m/s = 2.50m/s （2）[3]动能增加量 ΔEk = mv22 - mv12 = 5.25J [4]重力势能的减少量 ΔEp = mgssin30° ≈ 5.29J （3）[5]在实验误差允许的范围内，滑块的机械能守恒。 三、计算题（10＋12＋16＝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，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案必须明确写出数值和单位） 13. 某游乐场的过山车如图甲所示，现将其简化为如图乙所示的模型：过山车轨道位于竖直平面内，大弧形轨道的下端与圆轨道最低点N平滑相接，P为圆轨道的最高点，已知圆形轨道的半径为。现有质量为的小球（可视为质点）从大弧形轨道上M点滚下，进入圆轨道后沿圆轨道内侧运动，不考虑小球运动过程中所受阻力，取。求： （1）小球经过最高点P时恰好不脱离轨道时释放点的高度h。 （2）小球在上述（1）的情形下经过圆轨道最低点N时对轨道的压力大小。 【答案】（1） （2）60N 【解析】 【小问1详解】 若小球经过最高点P时恰好不脱离轨道，则小球对轨道无作用力，则有 解得 从释放位置到P点过程，根据动能定理有 联立解得 【小问2详解】 小球从N到P过程，根据动能定理有 在N点有 联立解得 根据牛顿第三定律，可知小球在上述（1）的情形下经过圆轨道最低点N时对轨道的压力大小60N。 14. 目前，我国新能源汽车技术在全球处于第一梯队。某国产电动汽车，质量为kg，从静止开始以的加速度沿平直路面直线行驶，当驱动电机功率达到P＝60kW后保持不变，直到达到最大速度，行驶过程中受到的阻力大小f恒为2000N。取重力加速度。 （1）求在平直路面上汽车最大速度的大小； （2）求在平直路面上汽车匀加速运动的时间； （3）若该汽车保持驱动电机功率60kW，以（1）中求得的沿倾角正弦值为0.15的倾斜路面上坡，汽车沿直线运动直到其速度减为最小值，此过程用时s，所受路面和空气的阻力大小之和也恒为2000N，求这个过程汽车的运动路程L。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 汽车在平直路面达到最大速度时做匀速直线运动，设此时驱动力为，根据平衡条件和功率公式分别有， 联立解得 代入数据解得 【小问2详解】 设汽车匀加速过程中驱动力为，功率刚达到时的速度为，此时匀加速阶段结束，根据牛顿第二定律、功率公式和匀变速直线运动规律分别有，， 联立解得 代入数据解得 汽车匀加速阶段末速度为 该速度小于最大速度，符合运动过程。 【小问3详解】 汽车沿斜面向上运动，设重力沿斜面向下的分力与阻力之和为，则 汽车速度减小时，恒定功率下的驱动力逐渐增大，当速度达到最小值时加速度为零，根据平衡条件和功率公式有 解得 在时间内，驱动电机做功为，根据动能定理有 将代入，整理得 代入数据解得 15. 如图所示，MN为光滑的水平面，NO是一长度s＝1.25m、倾角为的光滑斜面（斜面体固定不动），OP为一粗糙的水平面，MN、NO间及NO、OP间用一小段光滑圆弧轨道相连。一条质量为m＝2kg，总长L＝0.8m的均匀柔软链条在外力作用下静止放在MNO面上，处在斜面上的AB段长度为，链条与OP面的动摩擦因数（，，），不计链条经过圆弧处时的能量损失，现自由释放链条，求： （1）取OP水平面为零势能面，链条在开始释放位置的重力势能为多大； （2）链条的A端滑到O点时，链条的速率为多大； （3）链条在水平面OP停下时，链条的C端离O点的距离为多大。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设OP水平面为重力势能的零点。链条开始运动时的重力势能为，设AB段链条质量为kg，BC段链条质量为kg，则 解得 【小问2详解】 链条的A端滑到O点的过程中，因为只有重力做功，所以机械能守恒。因为s＞L，链条的A端滑到O点时，C点已在斜面上。设此时的机械能为，则有 由机械能守恒定律有 解得 【小问3详解】 链条在开始进入水平面阶段，摩擦力是变力；但摩擦力随距离均匀增大，可以用平均摩擦力求摩擦力做功，从链条的A端滑到O点到最终链条停下的过程，由动能定理有 链条在水平面OP停下时，其C端离O点的距离x，解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 新建二中2025--2026学年度下学期 高一物理5月期中考试 考试范围：必修二第6、7章和第8章 时量：75分钟 总分：100分 一、选择题：（本题10小题共46分，在每小题给出的四个选项中，第1-7只有一项符合题目要求，每小题4分；第8-10为多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 如图所示，物体在力F的作用下沿水平面运动一段位移l。设这三种情形下力F和位移l的大小都是一样的。下列说法正确的是（　　） A. 甲图中，力F对物体做负功 B. 乙图中，力F对物体做功为-Flcos30° C. 乙图和丙图中，力F对物体做功相同 D. 甲图和乙图中，力F对物体做功相同 2. 如图所示，桌面高为，质量为的小球从离桌面高处由静止开始下落，不计空气阻力，以起始下落点所在高度为零势能面。小球落地前瞬间机械能为（　　） A. 0 B. -mgh C. mgH D. mg（H+h） 3. 图甲是游乐场里的旋转飞椅，图乙是其工作时的简化原理图，圆盘匀速转动，通过系在圆盘边缘的轻绳带动小球A在水平面内做匀速圆周运动。已知轻绳长度，圆盘半径，轻绳与竖直方向的夹角，重力加速度g取，取，小球A做圆周运动的周期为（ ） A. 2s B. 3s C. 4s D. 5s 4. 图为发射某卫星的情景图，该卫星发射后，先在椭圆轨道Ⅰ上运动，A点到地心的距离为R，远地点B到地心的距离为3R，卫星在椭圆轨道的远地点B变轨进入圆轨道Ⅱ，地球半径约为R，则下列判断正确的是（ ） A. 卫星在轨道Ⅰ近地点A的线速度大小等于第一宇宙速度 B. 卫星在轨道Ⅰ上经过A点的机械能大于在轨道Ⅰ经过B点的机械能 C. 卫星在轨道Ⅱ上运行周期为在轨道Ⅰ上运行周期的倍 D. 卫星在轨道Ⅰ上经过B点的机械能小于在轨道Ⅱ上经过B点的机械能 5. 2025年11月14日，神舟二十一号载人飞船返回舱安全返回地面，在打开降落伞后的一段时间内，整个装置先减速后匀速下降，忽略返回舱受到的空气阻力，在这段时间内关于返回舱的说法正确的是（ ） A. 减速下降阶段，返回舱处于失重状态 B. 减速下降阶段，返回舱动能的减少量等于返回舱克服绳拉力做的功 C. 匀速下降阶段，返回舱机械能的减少量等于重力对返回舱做的功 D. 匀速下降阶段，返回舱的机械能守恒 6. 如图所示，套在光滑竖直杆上的圆环A用跨过光滑定滑轮的轻质细绳与放置在光滑水平面上的滑块B相连，滑轮（可视为质点）到杆的距离为L，B到定滑轮的距离也为L，初始绳子水平且刚好伸直。已知A、B质量均为m，重力加速度为g。将A、B由静止释放，当圆环A下降距离L过程中，绳子对B做的功为（ ） A. B. C. D. 7. 如图所示，两个质量相同的小球A、B分别用细线悬在等高的、点.A球的悬线比B球的长，把两球的悬线拉至水平后无初速度释放，不计空气阻力，则小球经过最低点时，下列说法正确的是（ ） A. A球的机械能小于B球的机械能 B. A球重力的瞬时功率大于B球重力的瞬时功率 C. A球的加速度等于B球的加速度 D. 悬线对A球的拉力大于悬线对B球的拉力 8. 如图所示，丙、丁两颗卫星分别绕甲、乙两行星做匀速圆周运动，丙、丁两卫星的轨道半径之比为2∶1，丙、丁两卫星运动周期之比1∶2，下列选项正确的是（ ） A. 丙、丁两卫星线速度之比为2∶1 B. 丙、丁两卫星线速度之比为4∶1 C. 甲、乙两行星质量之比为16∶1 D. 甲、乙两行星质量之比为32∶1 9. 长为L的轻杆可绕O在竖直平面内无摩擦转动，质量为M的小球A固定于杆端点，质量为m的小球B固定于杆中点，且M＝2m，重力加速度为g，不计空气阻力，如图所示，当轻杆从水平位置由静止释放，在轻杆摆至竖直位置的过程中，下列选项正确的是（ ） A. A球和B球组成的系统机械能守恒 B. A球在最低点速度为 C. A球重力势能的变化量为 D. 轻杆对B球做功为 10. 如图甲所示，置于水平地面上质量为m的物体，在竖直拉力F作用下，由静止开始向上运动，其动能与距地面高度h的关系如图乙所示，已知重力加速度为g，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ） A. 在0～过程中，拉力F的大小始终为mg B. 在0～和～2过程中，拉力F做功之比为4∶3 C. 在～2过程中，物体机械能的增加量为1.5 D. 在2～3.5过程中，物体的机械能保持不变 二、填空题（本题每空2分，共16分） 11. 在探究向心力大小的实验中，会用到向心力演示器，其具体结构如图所示。匀速转动手柄，可以使变速塔轮、长槽和短槽随之匀速转动，槽内的小球也随着做匀速圆周运动，使小球做匀速圆周运动的向心力由横臂的挡板对小球的压力提供。球对挡板的反作用力，通过横臂的杠杆作用使弹簧测力套筒下降，从而露出标尺，根据标尺上露出的红白相间等分标记，可以粗略计算出两个球的向心力的比值。已知小球在挡板A、B、C处做圆周运动的半径之比为1:2:1， （1）在探究向心力与质量之间的关系时，应选择半径 ________ (填“相同”或“不同”)的两个塔轮，并将质量不同的小球放置于挡板C与挡板________(填“A”或“B”)处。 （2）某次实验中，两质量相同的小球放置于不同挡板处，使得两球转动半径相同，实验观察到左侧标尺和右侧标尺露出的红白相间的等分格之比为1:4，若皮带与塔轮间没有打滑，则用皮带连接的左、右变速塔轮的半径之比应为________。 12. 现利用如图所示装置“验证机械能守恒定律”。图中AB是固定的光滑斜面，斜面的倾角为30°，1和2是固定在斜面上适当位置的两个光电门，与它们连接的数字计时器都没有画出。让滑块从斜面的顶端滑下，光电门1、2各自连接的数字计时器显示的挡光时间分别为5.00 × 10 - 2s、2.00 × 10 - 2s。已知滑块质量为2.00kg，滑块沿斜面方向的长度为5.00cm，光电门1和2之间的距离为0.54m，g取9.80m/s2，取滑块经过光电门时的速度为其平均速度。（结果均保留三位有效数字） （1）滑块通过光电门1时的速度v1= ________m/s，通过光电门2时的速度v2= ________m/s。 （2）滑块通过光电门1、2之间的动能增加量为______J，重力势能的减少量为________J。 （3）实验可以得出的结论：________。 三、计算题（10＋12＋16＝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，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案必须明确写出数值和单位） 13. 某游乐场的过山车如图甲所示，现将其简化为如图乙所示的模型：过山车轨道位于竖直平面内，大弧形轨道的下端与圆轨道最低点N平滑相接，P为圆轨道的最高点，已知圆形轨道的半径为。现有质量为的小球（可视为质点）从大弧形轨道上M点滚下，进入圆轨道后沿圆轨道内侧运动，不考虑小球运动过程中所受阻力，取。求： （1）小球经过最高点P时恰好不脱离轨道时释放点的高度h。 （2）小球在上述（1）的情形下经过圆轨道最低点N时对轨道的压力大小。 14. 目前，我国新能源汽车技术在全球处于第一梯队。某国产电动汽车，质量为kg，从静止开始以的加速度沿平直路面直线行驶，当驱动电机功率达到P＝60kW后保持不变，直到达到最大速度，行驶过程中受到的阻力大小f恒为2000N。取重力加速度。 （1）求在平直路面上汽车最大速度的大小； （2）求在平直路面上汽车匀加速运动的时间； （3）若该汽车保持驱动电机功率60kW，以（1）中求得的沿倾角正弦值为0.15的倾斜路面上坡，汽车沿直线运动直到其速度减为最小值，此过程用时s，所受路面和空气的阻力大小之和也恒为2000N，求这个过程汽车的运动路程L。 15. 如图所示，MN为光滑的水平面，NO是一长度s＝1.25m、倾角为的光滑斜面（斜面体固定不动），OP为一粗糙的水平面，MN、NO间及NO、OP间用一小段光滑圆弧轨道相连。一条质量为m＝2kg，总长L＝0.8m的均匀柔软链条在外力作用下静止放在MNO面上，处在斜面上的AB段长度为，链条与OP面的动摩擦因数（，，），不计链条经过圆弧处时的能量损失，现自由释放链条，求： （1）取OP水平面为零势能面，链条在开始释放位置的重力势能为多大； （2）链条的A端滑到O点时，链条的速率为多大； （3）链条在水平面OP停下时，链条的C端离O点的距离为多大。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $