精品解析：广东省封开县广信中学2025-2026学年高一下学期第一次月考物理试题

2025-2026学年第二学期高一年级第一次教学质量检测试题 物理 一、单项选择题：本题共7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. 如图所示，一小球在光滑的水平面上以速度v0向右运动，运动中要穿过一段有水平向北的风带ab，经过风带时风会给小球一个向北的水平恒力，其余区域无风力，则小球穿过风带的运动轨迹及穿出风带时的速度方向正确的是（　　） A. B. C. D. 2. 2025年春晚舞台上最吸引人的一个节目是人机共舞的《秧》。机器人的手指顶住八角巾中心点O使其做匀速圆周运动，A、C点连线过中心点O，则以下说法正确的是（　　） A. A、C点的向心加速度相同 B. A点的角速度大于B点的角速度 C. A点的线速度是B点线速度的2倍 D. B点向心加速度小于C点的向心加速度 3. 如图所示的杂技演员在表演水流星的节目时，手持两端系有盛水的杯子的绳子中点在竖直平面内做圆周运动，若两只杯子内盛水的质量相等，当一只杯子在最高点时水恰好洒不出来，这时另一只杯子中的水对杯底的压力大小是水的重力的（　　） A. 2倍 B. 4倍 C. 5倍 D. 6倍 4. A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动，在相同时间内，它们通过的路程之比是4∶3，运动方向改变的角度之比是3∶2，则它们（　　） A. 线速度大小之比为2∶3 B. 角速度大小之比为3∶4 C. 圆周运动的半径之比为2∶1 D. 转速之比为3∶2 5. 天宫空间站是继国际空间站之后，人类正在轨运行的第二座空间站，可近似认为天宫空间站在距离地面的高度约为400km的圆轨道上做匀速圆周运动。天舟货运飞船被人们称为太空快递，它往返于天宫空间站和地球之间，定期向天宫空间站运送物资，其轨道示意图如图中虚线所示。已知地球半径为6400km，地球同步卫星的轨道高度约为地球半径的5.6倍，下列说法正确的是（　　） A. 天舟飞船在A点的运行速度等于7.9km/s B. 天宫空间站的加速度约为地球同步卫星加速度的6.2倍 C. 航天员进驻空间站后受地球的万有引力大小约为在地面时的0.9倍 D. 天舟飞船在运动到B点时需减速才能和天宫号进行对接 6. 在过年的“套圈”活动中，将相同的套环Ⅰ、Ⅱ从同一位置水平抛出，分别套中Ⅰ、Ⅱ号物品。若套环可近似视为质点，不计空气阻力，则（　　） A. Ⅱ号套环的飞行时间较长 B. 套中瞬间，套环Ⅰ的重力瞬时功率比套环Ⅱ的大 C. 在飞行阶段，两套环速度变化率不同 D. 在飞行阶段，两套环动能随高度的变化率不同 7. 复兴号CR450动车组某次测试的v-t图像如图所示。已知动车组质量为5×105kg，匀速时牵引力为1×105N，动车组所受阻力恒定。下列说法正确的是（　　） A. 0~35s内的位移为1300m B. 0~35s的平均速度是30m/s C. 第5s末牵引力瞬时功率为4.27W D. 0~30s内牵引力做功为1×108J 二、多项选择题：本题共3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. 如图所示的四幅图表示的是有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（　　） A. 图a中轻杆长为l，若小球在最高点的角速度大于，杆对小球的作用力向上 B. 图b中若火车转弯处的轨道半径为R，转弯时速度大小未达到，轮缘对外轨道有挤压作用 C. 图c中若A、B均相对圆盘静止，半径2RA=3RB，质量mA=2mB，则A、B所受摩擦力fA>fB D. 图d中两个小球在相同的高度做匀速圆周运动，它们的角速度相同 9. 2022年2月15日王亚平用古筝弹奏《茉莉花》，从中国空间站为中国人民送上元宵祝福。如图所示。中国空间站在离地面高度h的轨道上绕地球做匀速圆周运动。已知地球半径R，地球质量M，引力常量G，忽略地球自转影响，下列说法正确的是（　　） A. 地球表面重力加速度大小为 B. 空间站所在处重力加速度大小为 C. 空间站运动的周期为 D. 空间站与地心的连线单位时间扫过的面积为 10. 如图所示，空间有一底面处于水平地面上的正方体框架ABCD- A1B1C1D1，从顶点A沿不同方向平抛一小球（可视为质点）。关于小球的运动，下列说法正确的是（　　） A. 落点在A1B1C1D1内的小球，落在C1点时平抛的初速度最大 B. 落点在B1D1上的小球，平抛初速度的最小值与最大值之比是1∶ C. 运动轨迹与AC1相交的小球，在交点处的速度方向都相同 D. 落点在A1B1C1D1面的小球，运动时间可能不同 三、非选择题：共54分，考生根据要求作答。 11. 胡同学用频闪照相的方法做“探究平抛运动的特点”实验，利用图甲所示的装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片。 （1）下列实验条件必须满足的有________。 A. 斜槽轨道必须光滑 B. 斜槽轨道末端切线必须水平 C. 必须用天平称出小球的质量 （2）该同学用频闪相机拍摄到小球（可视为质点）做平抛运动的闪光照片，ABC是照片中小球所在的三个连续位置，频闪相机闪光的频率为20Hz。以A点为坐标原点，建立水平方向和竖直方向的坐标系，根据等比例的关系标出BC点的坐标，如图乙所示。则A点________（填“是”或“不是”）小球的抛出点；小球做平抛运动的初速度大小_______m/s（结果保留三位有效数字）；当地的重力加速度大小______（结果保留三位有效数字）。 12. 某实验小组的同学为了探究向心力大小与角速度的关系，设计了如图甲所示的实验装置：电动机带动转轴匀速转动，改变电动机的电压可以改变转轴的转速；其中是固定在竖直转轴上的水平凹槽，端固定的压力传感器可测出小球对其压力的大小，端固定一宽度为的挡光片，光电门可测量挡光片每一次的挡光时间。该同学多次改变转速后，记录了一系列力与对应角速度的数据，忽略小球所受的摩擦力，作出了如图乙所示的图像。 具体实验步骤如下： ①测出挡光片与转轴的距离为； ②将小钢球紧靠传感器放置在凹槽上，测出此时小钢球球心与转轴的距离为； ③启动电动机，使凹槽绕转轴匀速转动； ④记录下此时压力传感器的示数和光电门的挡光时间； ⑤多次改变转速后，利用记录的数据作出了如图乙所示的图像。 （1）小钢球经过光电门时的速度v=______________ ，转动的角速度___________（用表示）； （2）乙图中坐标系的横轴应为（　　）（选填A、B或C）； A. B. C. （3）本实验中所使用的小钢球的质量___________kg（结果保留2位有效数字）。 13. 负重运动：在水平地面上通过拉轮胎进行负重训练，训练过程中轮胎向前运动。已知轮胎（及配重）的质量为50kg，运动过程中绳子对轮胎的拉力大小，保持绳子与水平面的夹角，轮胎从静止开始沿水平地面向前移动了一段距离，轮胎与水平面之间的动摩擦因数，重力加速度g取，，，不计空气阻力。求此过程： （1）拉力F做的功WF； （2）轮胎克服摩擦力所做的功Wf； （3）轮胎移动时拉力的瞬时功率。 14. 如图所示，一个固定在竖直平面上的光滑半圆形管道，管道里有一个直径略小于管道内径的小球，小球在管道内做圆周运动，从B点脱离后做平抛运动，经过0.3秒后又恰好垂直与倾角为45°的斜面相碰到已知圆轨道半径为R=1m，小球的质量为m=1kg，g取10m/s2，求: (1)小球在斜面上的相碰点C与B点的水平距离 (2)小球经过圆弧轨道的B点时，受到轨道的作用力NB的大小和方向？ (3)小球经过圆弧轨道的A点时的速率． 15. 如图甲所示，长为4m的水平轨道与半径为的竖直半圆轨道在处平滑连接，点在点的正上方，有一质量为的滑块（大小不计）受水平外力的作用，从处由静止开始向右运动，与滑块位移的关系图像如图乙所示，滑块与轨道间的动摩擦因数，与轨道间的动摩擦因数未知，取。（规定水平向右为力的正方向） （1）求滑块在水平轨道上运动前2m所用的时间； （2）求滑块在水平轨道运动过程中，水平外力F做的功和滑块到达处时的速度大小； （3）若滑块到达点时撤去外力，滑块沿半圆轨道内侧上滑，恰好到达最高点，则滑块在半圆轨道上克服摩擦力所做的功是多少。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年第二学期高一年级第一次教学质量检测试题 物理 一、单项选择题：本题共7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. 如图所示，一小球在光滑的水平面上以速度v0向右运动，运动中要穿过一段有水平向北的风带ab，经过风带时风会给小球一个向北的水平恒力，其余区域无风力，则小球穿过风带的运动轨迹及穿出风带时的速度方向正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】小球在光滑的水平面上以v0向右运动，给小球一个向北的水平恒力，根据曲线运动条件，合外力指向物体做曲线运动轨迹的凹的一侧，且速度的方向沿着轨迹的切线方向。B正确，ACD错误。 故选B。 2. 2025年春晚舞台上最吸引人的一个节目是人机共舞的《秧》。机器人的手指顶住八角巾中心点O使其做匀速圆周运动，A、C点连线过中心点O，则以下说法正确的是（　　） A. A、C点的向心加速度相同 B. A点的角速度大于B点的角速度 C. A点的线速度是B点线速度的2倍 D. B点向心加速度小于C点的向心加速度 【答案】D 【解析】 【详解】A．A、C点的向心加速度方向不相同，向心加速度不可能相同，故A错误； B．同轴转动的物体角速度相同，A点的角速度等于B点的角速度，故B错误； C．依据 如果A点的线速度是B点线 速度的2倍，它们角速度相等，则A点圆周运 动半径必须是B圆周运动半径2倍，与图不符，故C错误； D．根据向心角速度 由于B、C角速度相等，C点圆周运 动半径大于B圆周运动半径，故B点向心加速度小于C点的向心加速度，故D正确。 故选D。 3. 如图所示的杂技演员在表演水流星的节目时，手持两端系有盛水的杯子的绳子中点在竖直平面内做圆周运动，若两只杯子内盛水的质量相等，当一只杯子在最高点时水恰好洒不出来，这时另一只杯子中的水对杯底的压力大小是水的重力的（　　） A. 2倍 B. 4倍 C. 5倍 D. 6倍 【答案】A 【解析】 【详解】杯子在最高点，设速度为v时水恰好洒不出来，则有水的重力提供其做圆周运动的向心力，由牛顿第二定律可得 解得 则在最低点的杯子的速度大小也为，在最低点，由牛顿第二定律可得 由牛顿第三定律可知，最低点杯子中的水对杯底的压力大小是 则有 A正确，BCD错误。 故选A。 4. A、B两艘快艇在湖面上做匀速圆周运动，在相同时间内，它们通过的路程之比是4∶3，运动方向改变的角度之比是3∶2，则它们（　　） A. 线速度大小之比为2∶3 B. 角速度大小之比为3∶4 C. 圆周运动的半径之比为2∶1 D. 转速之比为3∶2 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据线速度定义式v=，已知在相同时间内它们通过的路程之比是4∶3，则线速度大小之比为4∶3，故A错误； B．根据角速度定义式ω=，相同时间内它们转过的角度之比为3∶2，则角速度之比为3∶2，故B错误； C．根据公式v=rω，可得圆周运动半径r=，线速度大小之比为4∶3，角速度之比为3∶2，则圆周运动的半径之比为8∶9，故C错误； D．根据T=得，周期之比为2∶3，再根据n=得转速之比为3∶2，故D正确。 故选D。 5. 天宫空间站是继国际空间站之后，人类正在轨运行的第二座空间站，可近似认为天宫空间站在距离地面的高度约为400km的圆轨道上做匀速圆周运动。天舟货运飞船被人们称为太空快递，它往返于天宫空间站和地球之间，定期向天宫空间站运送物资，其轨道示意图如图中虚线所示。已知地球半径为6400km，地球同步卫星的轨道高度约为地球半径的5.6倍，下列说法正确的是（　　） A. 天舟飞船在A点的运行速度等于7.9km/s B. 天宫空间站的加速度约为地球同步卫星加速度的6.2倍 C. 航天员进驻空间站后受地球的万有引力大小约为在地面时的0.9倍 D. 天舟飞船在运动到B点时需减速才能和天宫号进行对接 【答案】C 【解析】 【详解】A．天舟飞船在近地轨道运行时，运行速度等于7.9km/s，从近地轨道进入椭圆轨道，在A点需要加速度，故天舟飞船在A点的运行速度大于7.9km/s ，故A错误； B．由万有引力提供向心力 其中 则天宫空间站的加速度与地球同步卫星加速度的比值为 故B错误； C．航天员进驻空间站后受地球的万有引力大小为 航天员在地面时的万有引力大小为 故 则航天员进驻空间站后受地球的万有引力大小约为在地面时的0.9倍，故C正确； D．天舟飞船在运动到B点时需加速才能和天宫号进行对接，故D错误。 故选C。 6. 在过年的“套圈”活动中，将相同的套环Ⅰ、Ⅱ从同一位置水平抛出，分别套中Ⅰ、Ⅱ号物品。若套环可近似视为质点，不计空气阻力，则（　　） A. Ⅱ号套环的飞行时间较长 B. 套中瞬间，套环Ⅰ的重力瞬时功率比套环Ⅱ的大 C. 在飞行阶段，两套环速度变化率不同 D. 在飞行阶段，两套环动能随高度的变化率不同 【答案】B 【解析】 【详解】A．平抛运动在竖直方向上做自由落体运动，根据可得飞行时间 由图可知，套环Ⅰ下落的高度大于套环Ⅱ下落的高度，所以套环Ⅰ的飞行时间较长，套环Ⅱ的飞行时间较短，故A错误； B．套环在竖直方向的分速度 重力的瞬时功率 因为，所以套环Ⅰ落地时竖直分速度较大，重力的瞬时功率较大，故B正确； C．速度变化率即加速度，平抛运动的物体只受重力作用，加速度均为重力加速度，所以在飞行阶段，两套环速度变化率相同，故C错误； D．根据动能定理，动能的变化量等于重力做的功，即 所以动能随高度的变化率 因为两套环质量相同，所以在飞行阶段，两套环动能随高度的变化率相同，故D错误。 故选B。 7. 复兴号CR450动车组某次测试的v-t图像如图所示。已知动车组质量为5×105kg，匀速时牵引力为1×105N，动车组所受阻力恒定。下列说法正确的是（　　） A. 0~35s内的位移为1300m B. 0~35s的平均速度是30m/s C. 第5s末牵引力瞬时功率为4.27W D. 0~30s内牵引力做功为1×108J 【答案】C 【解析】 【详解】A．图线与坐标轴所围区域的面积表示位移，所以0~35s内的位移为，故A错误； B．0~35s的平均速度，故B错误； C．匀速时牵引力为1×105N，动车组所受阻力恒定，可得匀速时的阻力为1×105N。 动车做匀加速直线运动，图像的斜率表示加速度，可知加速度为 第5s末的速度为 根据牛顿第二定律有 代入数据解得 可得第5s末牵引力瞬时功率为，故C正确； D．0~10s内， 牵引力为 图线与坐标轴所围区域的面积表示位移，可知这段时间位移为 匀速时牵引力为，位移为 所以0~30s内牵引力做功为 解得，故D错误。 故选C。 二、多项选择题：本题共3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. 如图所示的四幅图表示的是有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（　　） A. 图a中轻杆长为l，若小球在最高点的角速度大于，杆对小球的作用力向上 B. 图b中若火车转弯处的轨道半径为R，转弯时速度大小未达到，轮缘对外轨道有挤压作用 C. 图c中若A、B均相对圆盘静止，半径2RA=3RB，质量mA=2mB，则A、B所受摩擦力fA>fB D. 图d中两个小球在相同的高度做匀速圆周运动，它们的角速度相同 【答案】CD 【解析】 【详解】A．图a中若轻杆上的小球在最高点时，杆受作用力为零，此时 解得 若角速度大于，则杆对小球的作用力向下，故A错误； B．图b中若火车转弯未达规定速度行驶时，此时重力和轨道的支持力的合力大于火车所需的向心力，此时火车有做向心运动的趋势，轮缘对内侧轨道有挤压作用，故B错误； C．图c中若A、B均相对静止，根据，， 可得A、B所受摩擦力为，故C正确； D．图d是圆锥摆，根据 可得 则增加绳长，保持圆锥的高度不变，则圆锥摆的角速度不变，故D正确。 故选CD。 9. 2022年2月15日王亚平用古筝弹奏《茉莉花》，从中国空间站为中国人民送上元宵祝福。如图所示。中国空间站在离地面高度h的轨道上绕地球做匀速圆周运动。已知地球半径R，地球质量M，引力常量G，忽略地球自转影响，下列说法正确的是（　　） A. 地球表面重力加速度大小为 B. 空间站所在处重力加速度大小为 C. 空间站运动的周期为 D. 空间站与地心的连线单位时间扫过的面积为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．在地表附近万有引力近似等于重力，则 解得 故A正确； B．在离地面高度h处 ，由公式可知 解得 故B错误。 C．由万有引力通过向心力可得 解得 故C错误； D．空间站绕地球做匀速圆周运动的圆的面积为 则空间站与地心的连线单位时间扫过的面积为 故D正确。 故选AD。 10. 如图所示，空间有一底面处于水平地面上的正方体框架ABCD- A1B1C1D1，从顶点A沿不同方向平抛一小球（可视为质点）。关于小球的运动，下列说法正确的是（　　） A. 落点在A1B1C1D1内的小球，落在C1点时平抛的初速度最大 B. 落点在B1D1上的小球，平抛初速度的最小值与最大值之比是1∶ C. 运动轨迹与AC1相交的小球，在交点处的速度方向都相同 D. 落点在A1B1C1D1面的小球，运动时间可能不同 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．设正方体棱长为，小球落到下底面的时间为，落点相对点的两个水平坐标为、。由平抛运动规律有 且 在正方形内，在点取最大值，故A正确； B．落点在上时有 由 可知，落点为中点时最小，落点为点或点时最大。相应的初速度之比为，故B正确； C．以点为原点，分别沿、和方向建立、、轴，设小球在非点处与相交。交点在上，故有 又有、、 可得 交点处速度的三个分量之比为 故各小球在交点处的速度方向相同，故C正确； D．落点在面时，所有小球的竖直位移均为，由 可知运动时间相同，故D错误。 故选ABC。 三、非选择题：共54分，考生根据要求作答。 11. 胡同学用频闪照相的方法做“探究平抛运动的特点”实验，利用图甲所示的装置拍摄小球做平抛运动的频闪照片。 （1）下列实验条件必须满足的有________。 A. 斜槽轨道必须光滑 B. 斜槽轨道末端切线必须水平 C. 必须用天平称出小球的质量 （2）该同学用频闪相机拍摄到小球（可视为质点）做平抛运动的闪光照片，ABC是照片中小球所在的三个连续位置，频闪相机闪光的频率为20Hz。以A点为坐标原点，建立水平方向和竖直方向的坐标系，根据等比例的关系标出BC点的坐标，如图乙所示。则A点________（填“是”或“不是”）小球的抛出点；小球做平抛运动的初速度大小_______m/s（结果保留三位有效数字）；当地的重力加速度大小______（结果保留三位有效数字）。 【答案】（1）B （2） ①. 是 ②. 1.20 ③. 9.60 【解析】 【小问1详解】 AB．用频闪照相的方法做“探究平抛运动的特点”，只需要保持小球抛出的速度处于水平方向，斜槽轨道末端切线必须水平，但斜槽轨道不需要光滑，故A错误，B正确； C．该实验为了研究小球做平抛运动，与小球的质量无关，故C错误。 故选B。 【小问2详解】 [1]由图乙可知 根据初速度为0的匀变速直线运动规律，可知A点的竖直分速度为0，则A点是小球的抛出点； [2]频闪相机闪光的频率为20Hz，则有 小球做平抛运动的初速度大小为 [3]竖直方向由 可得当地的重力加速度大小为 12. 某实验小组的同学为了探究向心力大小与角速度的关系，设计了如图甲所示的实验装置：电动机带动转轴匀速转动，改变电动机的电压可以改变转轴的转速；其中是固定在竖直转轴上的水平凹槽，端固定的压力传感器可测出小球对其压力的大小，端固定一宽度为的挡光片，光电门可测量挡光片每一次的挡光时间。该同学多次改变转速后，记录了一系列力与对应角速度的数据，忽略小球所受的摩擦力，作出了如图乙所示的图像。 具体实验步骤如下： ①测出挡光片与转轴的距离为； ②将小钢球紧靠传感器放置在凹槽上，测出此时小钢球球心与转轴的距离为； ③启动电动机，使凹槽绕转轴匀速转动； ④记录下此时压力传感器的示数和光电门的挡光时间； ⑤多次改变转速后，利用记录的数据作出了如图乙所示的图像。 （1）小钢球经过光电门时的速度v=______________ ，转动的角速度___________（用表示）； （2）乙图中坐标系的横轴应为（　　）（选填A、B或C）； A. B. C. （3）本实验中所使用的小钢球的质量___________kg（结果保留2位有效数字）。 【答案】（1） ①. ②. （2）C （3）0.44####0.46 【解析】 【小问1详解】 [2]宽度为的挡光片，挡光时间，则挡光片的线速度为 则挡光片的角速度为 而小钢球转动的角速度与挡光片角速度相同，则小钢球转动的角速度为 [1]小钢球匀速圆周运动的半径为，由 解得小钢球的线速度大小为 【小问2详解】 小钢球做圆周运动所需的向心力由传感器的弹力提供，满足 压力传感器的示数与成正比；故选C。 【小问3详解】 图乙的斜率为 解得小钢球的质量为。 13. 负重运动：在水平地面上通过拉轮胎进行负重训练，训练过程中轮胎向前运动。已知轮胎（及配重）的质量为50kg，运动过程中绳子对轮胎的拉力大小，保持绳子与水平面的夹角，轮胎从静止开始沿水平地面向前移动了一段距离，轮胎与水平面之间的动摩擦因数，重力加速度g取，，，不计空气阻力。求此过程： （1）拉力F做的功WF； （2）轮胎克服摩擦力所做的功Wf； （3）轮胎移动时拉力的瞬时功率。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 拉力做功为 【小问2详解】 对轮胎受力分析如图所示 在竖直方向受力平衡，则有 解得地面对轮胎的支持力大小为 则轮胎所受摩擦力 可得克服摩擦力做功 【小问3详解】 从静止开始拉动的距离，根据动能定理有 解得 则拉力的瞬时功率为。 14. 如图所示，一个固定在竖直平面上的光滑半圆形管道，管道里有一个直径略小于管道内径的小球，小球在管道内做圆周运动，从B点脱离后做平抛运动，经过0.3秒后又恰好垂直与倾角为45°的斜面相碰到已知圆轨道半径为R=1m，小球的质量为m=1kg，g取10m/s2，求: (1)小球在斜面上的相碰点C与B点的水平距离 (2)小球经过圆弧轨道的B点时，受到轨道的作用力NB的大小和方向？ (3)小球经过圆弧轨道的A点时的速率． 【答案】（1）0.9m；（2）1N，方向竖直向上．（3）7m/s． 【解析】 【详解】（1）根据平抛运动的规律和运动合成的可知：tan45°＝ 则小球在C点竖直方向的分速度和水平分速度相等，得：vx=vy=gt=3m/s， 则B点与C点的水平距离为：x=vxt=0.9m （2）根据牛顿运动定律，在B点（设轨道对球的作用力方向向下） NB+mg＝ ， 解得：NB=-1N   负号表示轨道对球的作用力方向向上 （3）小球从A到B的过程中机械能守恒，得： 代入数据得：vA=7m/s 【点睛】该题考查竖直平面内的圆周运动与平抛运动，小球恰好垂直与倾角为45°的斜面相碰到是解题的关键，要正确理解它的含义． 15. 如图甲所示，长为4m的水平轨道与半径为的竖直半圆轨道在处平滑连接，点在点的正上方，有一质量为的滑块（大小不计）受水平外力的作用，从处由静止开始向右运动，与滑块位移的关系图像如图乙所示，滑块与轨道间的动摩擦因数，与轨道间的动摩擦因数未知，取。（规定水平向右为力的正方向） （1）求滑块在水平轨道上运动前2m所用的时间； （2）求滑块在水平轨道运动过程中，水平外力F做的功和滑块到达处时的速度大小； （3）若滑块到达点时撤去外力，滑块沿半圆轨道内侧上滑，恰好到达最高点，则滑块在半圆轨道上克服摩擦力所做的功是多少。 【答案】（1） （2）， （3） 【解析】 【小问1详解】 在前内，根据牛顿第二定律有 且 解得 【小问2详解】 对滑块从A到B的过程，水平外力F做的功为 由动能定理得 解得 【小问3详解】 滑块恰好能到达最高点C，根据牛顿第二定律有 对滑块从B到C的过程，由动能定理得 解得 可知滑块克服摩擦力做的功为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $