内容正文:
厦门沧江高级中学2025-2026学年高一下学期期中考试
物理试题
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
一、单选题(共18分)
1. 如图所示,某同学从一滑坡的顶端由静止开始下滑,然后沿水平面滑动了一段距离后停下来,在整个运动过程中( )
A. 支持力对他做正功 B. 摩擦力对他做负功
C. 他的机械能守恒 D. 他的重力势能一直不变
【答案】B
【解析】
【详解】A.由于支持力方向总是与运动方向垂直,所以支持力不做功,故A错误;
BC.摩擦力方向与运动方向相反,所以摩擦力对他做负功,根据功能关系可知,他的机械能减少,故B正确,C错误;
D.下滑过程,重力做正功,他的重力势能减少,故D错误。
故选B。
2. 2026年1月6日上午,航空工业试飞跑道上,一架接近量产标准的歼-35技术验证机伴随着引擎轰鸣腾空而起,圆满完成2026年度“新年第一飞”,这一亮相标志着我国歼-35五代舰载机的量产进程全面提速。已知该战机在某次测试中沿曲线MN加速爬升,图为战机在轨迹上P点的受力分析示意图。战机在P点时所受合力的方向可能是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】战机做曲线运动,合力的方向指向运动轨迹的凹侧,其中、指向曲线凹侧;战机沿曲线MN加速爬升,则合力方向与运动方向的夹角为锐角,其中与运动方向的夹角为锐角。
故选A。
3. 一河流两岸平直,一只鳄鱼(视为质点)身体垂直河岸匀速过河,准备到河对岸捕食猎物,若河水流速突然变大,鳄鱼仍然以原速度垂直河岸匀速过河。则( )
A. 鳄鱼渡河的时间不变 B. 鳄鱼到达河对岸的地点不变
C. 鳄鱼渡河的合速度不变 D. 鳄鱼通过的路程不变
【答案】A
【解析】
【详解】A.分运动与合运动具有独立性,垂直河岸方向的位移不变,速度不变,则时间也不变,故A正确;
BC.由于河水流速变大,因此鳄鱼渡河的合速度变大,鳄鱼到达河岸对面的地点偏向下游,故BC错误;
D.河水的流速变大,鳄鱼的合速度方向更加偏向下游,到达河对岸时离正对岸更远,通过的路程变大,故D错误。
故选A。
4. 如图所示,在以角速度匀速转动的水平圆盘上,放一质量的滑块,滑块离转轴的距离,滑块跟随圆盘一起做匀速圆周运动(二者未发生相对滑动)。则下列说法正确的是( )
A. 滑块的线速度大小为 B. 滑块可能受4个力
C. 圆盘对滑块的作用力大小 D. 滑块一定受3个力
【答案】D
【解析】
【详解】A.滑块的线速度大小
故A错误;
BCD.滑块受到重力、支持力、静摩擦力,其中静摩擦力提供向心力,则物体受3个力,则有
圆盘对滑块的作用力为支持力与摩擦力的合力大小为
故D正确,BC错误。
故选D。
5. 如图(a),我国某些农村地区人们用手抛撒谷粒进行水稻播种。某次抛出的谷粒中有两颗的运动轨迹如图(b)所示,其轨迹在同一竖直平面内,抛出点均为,且轨迹交于点,抛出时谷粒1和谷粒2的初速度分别为和,其中方向水平,方向斜向上。忽略空气阻力,关于两谷粒在空中的运动,下列说法正确的是( )
A. 谷粒1的加速度小于谷粒2的加速度 B. 谷粒2在最高点的速度小于
C. 两谷粒从到的运动时间相等 D. 两谷粒从到的平均速度相等
【答案】B
【解析】
【详解】A.抛出的两谷粒在空中均仅受重力作用,加速度均为重力加速度,故谷粒1的加速度等于谷粒2的加速度,A错误;
C.谷粒2做斜向上抛运动,谷粒1做平抛运动,均从O点运动到P点,故位移相同。在竖直方向上谷粒2做竖直上抛运动,谷粒1做自由落体运动,竖直方向上位移相同故谷粒2运动时间较长,C错误;
B.谷粒2做斜抛运动,水平方向上为匀速直线运动,故运动到最高点的速度即为水平方向上的分速度。与谷粒1比较水平位移相同,但运动时间较长,故谷粒2水平方向上的速度较小即最高点的速度小于,B正确;
D.两谷粒从O点运动到P点的位移相同,运动时间不同,故平均速度不相等,谷粒1的平均速度大于谷粒2的平均速度,D错误。
故选B。
6. 如图所示,一足够长的轻绳一端挂一个质量为M的物体B,另一端系在一个质量为m的圆环A上,圆环套在竖直固定的杆上,轻质定滑轮(不计大小)与细杆相距0.3m。将圆环A从与定滑轮等高位置由静止释放,环沿杆向下滑动的最大距离为0.4m,不计一切摩擦和空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 圆环A下滑的过程中一直处于失重状态
B. 在圆环A下滑的过程中,圆环A与物体B的速度大小之比一直在增大
C. 圆环A与物体B的质量之比为1:2
D. 圆环A下滑的全过程,圆环A减小的重力势能大于物体B增加的重力势能
【答案】C
【解析】
【详解】A.圆环A先向下加速后向下减速,即加速度先向下后向上,则先失重后超重,A错误;
B.在圆环A下滑的过程中,设细绳与竖直杆的夹角为θ,则
可知
因θ逐渐减小,可知圆环A与物体B的速度大小之比一直在减小,B错误;
CD.由能量关系可知,圆环A下滑的全过程,圆环A减小的重力势能等于物体B增加的重力势能,即
其中h=0.4m,
可得圆环A与物体B的质量之比为m:M=1:2,C正确,D错误。
故选C。
二、多选题(共20分)
7. 如图所示是利用轮轴原理制成的古代汲水装置——辘轳,把手边缘上a点到转轴的距离为R1,辘轳边缘上b点到转轴的距离为R2,通过转动把手带动辘轳转动从而将水桶提起,在水桶离开水面后上升的过程中,则( )
A. a点与b点的角速度之比为R2∶R1
B. a点与b点的角速度之比为1∶1
C. a点与b点的线速度之比为R1∶R2
D. a点与b点的线速度之比为1∶1
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.根据共轴转动的特点,可知a点和b点的角速度之比,故A错误,B正确;
CD.由线速度表达式,可得,故C正确,D错误。
故选BC。
8. 如图所示,三个质量相等的小球A、B、C从如图所示位置分别以相同的速度水平向左抛出,最终都能到达坐标原点O,不计空气阻力,x轴所在处为水平地面,则可判断A、B、C三个小球( )
A. 在空中运动过程中,重力做功之比为
B. 在空中运动过程中,速度改变量的大小之比为
C. 初始时刻纵坐标之比为
D. 到达O点时,速度方向与水平方向夹角的正切值之比为
【答案】BC
【解析】
【详解】ABC.小球在水平方向做匀速直线运动,则有
,,
可得A、B、C三个小球的运动时间之比为
根据
可知A、B、C三个小球在空中运动过程中,速度改变量的大小之比为
根据
可知A、B、C三个小球初始时刻纵坐标之比为
根据
可知空中运动过程中,重力做功之比为
故A错误,BC正确;
D.到达O点时,速度方向与水平方向夹角的正切值为
可知A、B、C三个小球到达O点时,速度方向与水平方向夹角的正切值之比为
故D错误。
故选BC。
9. 投石机是我国古代人民智慧的结晶,《范蠡兵法》中记载:“飞石重十二斤,为机发,行三百步。”如图所示为某实验小组自制的投石机,轻质长杆AB可绕光滑转轴在竖直面内转动,长为,长为。将一质量的石块放在端网袋中,另一质量的重物固定于端,初始时端位于地面上,杆与水平面的夹角为。由静止释放后,杆转到竖直位置时将石块沿水平方向抛出。石块与重物均可视为质点,不计空气阻力,已知,,重力加速度取,则( )
A. 石块被抛出前瞬间的速度为
B. 石块被抛出前瞬间的速度为
C. 从静止释放到被抛出,轻杆对石块做的功为
D. 从静止释放到被抛出,轻杆对石块做的功为
【答案】AD
【解析】
【详解】设石块被抛出前瞬间的速度为vA,从静止释放到被抛出,轻杆对石块做的功为W,由机械能守恒定律可知,对A、B处的重物及轻质长杆组成的系统,该系统机械能守恒,则B处重物减少的重力势能等于A、B处重物的动能增加量与A处重物的重力势能的减少量,即
A、B处重物绕轴做同轴转动,则角速度相同,由题知
即
则由可知,A、B线速度关系为
联立可得
对石块,根据动能定理可得
解得
故AD正确,BC错误;
故选AD。
10. 如图甲所示,一长木板P静止于水平地面上,t=0时小物块Q以4m/s的初速度从左端滑上长木板,二者的速度随时间的变化情况如图乙所示,运动过程中,小物块始终未离开长木板。已知长木板P质量为1kg,小物块Q质量为3kg,重力加速度g取10m/s2,在运动的全过程中( )
A. 小物块与长木板之间的滑动摩擦因数为0.2
B. 长木板与地面之间的滑动摩擦因数为0.2
C. 小物块与长木板之间因摩擦产生的热量为12J
D. 小物块对长木板所做的功为24J
【答案】AC
【解析】
【详解】A.已知、、,由图像可知,内小物块相对长木板滑动,后两者速度相同并一起减速。
在内,小物块的加速度大小为
小物块在水平方向只受到长木板的滑动摩擦力,根据牛顿第二定律有
解得,故A正确;
B.在内,长木板的加速度大小为
长木板受到小物块向右的摩擦力和地面向左的摩擦力
根据牛顿第二定律有
解得,故B错误;
C.小物块与长木板发生相对滑动的时间为,由速度图像可知,相对位移等于两条图线所围三角形的面积,即
小物块与长木板之间因摩擦产生的热量为,故C正确;
D.由图像可知,长木板在前内的位移为
后长木板与小物块共同做匀减速运动,加速度大小为
该阶段长木板的位移为
长木板的总位移为
长木板初、末动能均为零,根据动能定理有
解得,故D错误。
故选AC。
第II卷(非选择题)
三、填空题(共8分)
11. 如图所示,一皮带传动装置,A、B、C三点到各自转轴的距离分别为、、,已知,若在传动过程中,皮带不打滑。则A点与C点的角速度之比________,A、B、C三点线速度之比为________。
【答案】 ①. 1:2 ②. 2:1:2
【解析】
【详解】[1]因为皮带不打滑,所以A点与C点的线速度相等,即
即有
所以
[2]由于
所以
A和B具有相同角速度,则
由此可得
12. 如图,质量为的汽车在水平公路上行驶,当汽车经过半径为的弯路时,车速为。此时汽车转弯所需要的向心力大小为__________N。下雨天汽车转弯前要减速,是因为汽车与地面间的__________(选填“摩擦力”或“最大静摩擦力”)变小了。
【答案】 ①. 800 ②. 最大静摩擦力
【解析】
【详解】[1]汽车转弯所需要的向心力大小为
[2]下雨天汽车转弯前要减速,是因为汽车与地面间的最大静摩擦力变小了。若汽车速度太快,转弯时所需的向心力超过地面提供的最大静摩擦力,将做离心运动。
13. 如图,一质量为m的足球,以速度v由地面踢起,当它到达离地面高度为h的B点处(取B点处所在水平面为参考平面)时,重力加速度为g,不计空气阻力,足球在B点处的机械能为___________,运动员对足球所做的功为___________。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【详解】[1]由于取处为零势能参考面,质量为的足球,以速度由地面被踢起,足球在点处的机械能
足球被踢出只有重力做功,所以机械能守恒,则有
[2]在A点,运动员对足球所做的功为
四、实验题(共14分)
14. 如图甲所示为向心力演示仪,可探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系。长槽的A、B处和短槽的C处分别到各自转轴中心距离之比为1:2:1。
(1)下列实验中采用的实验方法与本实验相同的是__________。
A. 探究两个互成角度的力的合成规律
B. 伽利略对自由落体的研究
C. 探究加速度与物体受力、物体质量的关系
(2)在某次实验中,把两个质量相等的钢球放在B、C位置,将传动皮带调至左右变速塔轮半径之比为1:1,此操作探究的是向心力大小与__________的关系。
(3)在另一次实验中,把两个质量相等的钢球放在A、C位置,转动手柄,塔轮匀速转动时,左右两标尺露出的格子数之比约为1:4,那么如图乙中左右变速塔轮半径之比__________。
【答案】 ①. C ②. 半径 ③. 2:1
【解析】
【详解】(1)[1]探究向心力的大小与小球质量m、角速度和半径r之间的关系,采用的实验方法是控制变量法。
A.探究两个互成角度的力的合成规律,采用的是等效替代的实验方法,故A错误;
B.伽利略对自由落体运动的研究方法是猜想与假说和实验验证的方法,是理想实验,故B错误;
C.探究加速度与物体受力、物体质量的关系,采用的实验方法是控制变量法,故C正确。
故选C。
(2)[2]在某次实验中,将传动皮带调至左右变速塔轮半径之比为1:1,两球做圆周运动的角速度相同,把两个质量相等的钢球放在B、C位置,两球做圆周运动的半径不同。此操作探究的是向心力大小与半径的关系。
(3)[3]在另一次实验中,把两个质量相等的钢球放在A、C位置,则两球做圆周运动的半径相等;塔轮匀速转动时,左右两标尺露出的格子数之比约为1:4,则向心力之比
又
所以两球做圆周运动的角速度之比为
左右变速塔轮通过皮带连接,线速度相等,根据可知半径之比
15. 利用斜面小槽等器材研究平抛运动中:
(1)为描出小球做平抛运动的轨迹,要将小球在轨道上合适位置由静止释放,每次释放小球的位置应___________。
(2)上图中,建立直角坐标系原点选择正确的是___________。
(3)在上述四种坐标系中描出的平抛运动轨迹图上任取点,运用公式可求得小球的初速度,这些方案测得的平抛初速度值与真实值相比,B的结果___________,C的结果___________。(均选填“偏大”、“偏小”或“准确”)
(4)某同学选取了运动轨迹上的四个点、、、,如图所示。以点为坐标原点建立坐标系,各点的坐标值已在图中标出。取,由图中所给的数据可知:①图中坐标原点___________(填“是”或“不是”)抛出点;
②初速度___________(结果保留3位有效数字)。
【答案】 ①. 相同 ②. C ③. 偏大 ④. 准确 ⑤. 不是 ⑥.
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]为了保证小球每次运动的初速度相同,应让小球每次从同一位置静止释放。
(2)[2]轨道末端应水平,并且轨道末端与球心在同一竖直线上。故选C。
(3)[3]B装置水平位移偏大,运动时间准确,根据可知,结果偏大。
[4] C装置水平位移、运动时间准确,根据可知,结果准确。
(4)①[5]在相等时间内,竖直方向上的位移不满足1:3:5…,所以O点不是平抛的起点。
②[6]在竖直方向上,根据运动规律得
所以水平分速度为
五、解答题(共40分)
16. 扔沙包是我国一种民间传统游戏,不仅能锻炼儿童投掷能力,还能训练手眼协调等能力。如图所示,某儿童将质量的沙包水平抛出,抛出点离水平地面的高度,沙包落地点与抛出点的水平距离,重力加速度g取,不计沙包大小及空气阻力,求:
(1)从抛出到落地的过程中重力对沙包所做的功;
(2)沙包水平抛出的初速度大小;
(3)沙包落地时速度的大小。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】(1)从抛出到落地的过程中重力对沙包所做的功为
(2)沙包做平抛运动,竖直方向有
解得
水平方向有
解得沙包水平抛出的初速度大小为
(3)沙包落地时的竖直分速度大小为
则沙包落地时速度的大小为
17. 长为的细绳,一端拴一质量为的小球,另一端固定于点,让其在水平面内绕做匀速圆周运动(圆锥摆),摆线与竖直方向的夹角为,不计空气阻力,重力加速度为,求:
(1)细绳的拉力大小;
(2)小球运动的线速度的大小。
(3)若离地面高为,某时刻绳突然断开,求落地点到点的水平距离。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
小球在水平面内做匀速圆周运动,受力如图所示
在竖直方向,根据平衡条件可得
解得
【小问2详解】
在水平方向,根据牛顿第二定律可得
解得小球运动的线速度的大小为
【小问3详解】
绳突然断开后,小球做平抛运动,竖直方向
解得
水平方向
落地点到点的水平距离
18. 如图所示,一质量为可视为质点的小物块自斜面上A点由静止开始下滑,斜面AB的倾角为,A、B间距离为,经运动到B点后通过一小段光滑的衔接弧面恰好滑上与地面等高的传送带,传送带以的恒定速率顺时针运行,传送带B、C两端点间距离为,小物块与传送带间的动摩擦因数为,不计衔接弧面的运动时间和空气阻力。取,,,求:
(1)小物块在传送带上B、C之间的运动时间:
(2)小物块在传送带上B、C之间的运动过程中,摩擦产生的热量;
(3)如果传送带以的恒定速率逆时针运行,其它条件不变,小物块还是自A点由静止开始下滑,则它在斜面AB上运动的路程是多长?
【答案】(1)1.5s(2)2J(3)4.5m
【解析】
【详解】(1)物块在斜面上做匀加速直线运动,根据牛顿第二定律
另外有
解得
根据运动学公式,物体在B点的速度为
在传送带上,物体的加速度为
与传送带达到共速的时间为
物块的位移为
距离传送带右端还有3m,此后做匀速直线运动,还需要的时间为
则小物块在传带上B、C之间的运动时间为
(2)传送带达到共速时,物块的位移为
传送带的位移为
则相对位移为
因摩擦产的热为
(3)以为,故物体从斜面下滑后经传送带返回B点的速度大小为,以2m/s的速度滑上斜面,速度为零后又滑下来滑到传送带上,速度减为零后,随传送带一起做向左做加速运动,接着又滑上斜面,此后在斜面上往复运动,最后停在B点,设运动的总距离为s,物块的动能全部转化为内能,根据能量守恒有
解得
则物体在AB上运动的总路程为
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厦门沧江高级中学2025-2026学年高一下学期期中考试
物理试题
注意事项:
1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2.请将答案正确填写在答题卡上
第I卷(选择题)
一、单选题(共18分)
1. 如图所示,某同学从一滑坡的顶端由静止开始下滑,然后沿水平面滑动了一段距离后停下来,在整个运动过程中( )
A. 支持力对他做正功 B. 摩擦力对他做负功
C. 他的机械能守恒 D. 他的重力势能一直不变
2. 2026年1月6日上午,航空工业试飞跑道上,一架接近量产标准的歼-35技术验证机伴随着引擎轰鸣腾空而起,圆满完成2026年度“新年第一飞”,这一亮相标志着我国歼-35五代舰载机的量产进程全面提速。已知该战机在某次测试中沿曲线MN加速爬升,图为战机在轨迹上P点的受力分析示意图。战机在P点时所受合力的方向可能是( )
A. B. C. D.
3. 一河流两岸平直,一只鳄鱼(视为质点)身体垂直河岸匀速过河,准备到河对岸捕食猎物,若河水流速突然变大,鳄鱼仍然以原速度垂直河岸匀速过河。则( )
A. 鳄鱼渡河的时间不变 B. 鳄鱼到达河对岸的地点不变
C. 鳄鱼渡河的合速度不变 D. 鳄鱼通过的路程不变
4. 如图所示,在以角速度匀速转动的水平圆盘上,放一质量的滑块,滑块离转轴的距离,滑块跟随圆盘一起做匀速圆周运动(二者未发生相对滑动)。则下列说法正确的是( )
A. 滑块的线速度大小为 B. 滑块可能受4个力
C. 圆盘对滑块的作用力大小 D. 滑块一定受3个力
5. 如图(a),我国某些农村地区人们用手抛撒谷粒进行水稻播种。某次抛出的谷粒中有两颗的运动轨迹如图(b)所示,其轨迹在同一竖直平面内,抛出点均为,且轨迹交于点,抛出时谷粒1和谷粒2的初速度分别为和,其中方向水平,方向斜向上。忽略空气阻力,关于两谷粒在空中的运动,下列说法正确的是( )
A. 谷粒1的加速度小于谷粒2的加速度 B. 谷粒2在最高点的速度小于
C. 两谷粒从到的运动时间相等 D. 两谷粒从到的平均速度相等
6. 如图所示,一足够长的轻绳一端挂一个质量为M的物体B,另一端系在一个质量为m的圆环A上,圆环套在竖直固定的杆上,轻质定滑轮(不计大小)与细杆相距0.3m。将圆环A从与定滑轮等高位置由静止释放,环沿杆向下滑动的最大距离为0.4m,不计一切摩擦和空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 圆环A下滑的过程中一直处于失重状态
B. 在圆环A下滑的过程中,圆环A与物体B的速度大小之比一直在增大
C. 圆环A与物体B的质量之比为1:2
D. 圆环A下滑的全过程,圆环A减小的重力势能大于物体B增加的重力势能
二、多选题(共20分)
7. 如图所示是利用轮轴原理制成的古代汲水装置——辘轳,把手边缘上a点到转轴的距离为R1,辘轳边缘上b点到转轴的距离为R2,通过转动把手带动辘轳转动从而将水桶提起,在水桶离开水面后上升的过程中,则( )
A. a点与b点的角速度之比为R2∶R1
B. a点与b点的角速度之比为1∶1
C. a点与b点的线速度之比为R1∶R2
D. a点与b点的线速度之比为1∶1
8. 如图所示,三个质量相等的小球A、B、C从如图所示位置分别以相同的速度水平向左抛出,最终都能到达坐标原点O,不计空气阻力,x轴所在处为水平地面,则可判断A、B、C三个小球( )
A. 在空中运动过程中,重力做功之比为
B. 在空中运动过程中,速度改变量的大小之比为
C. 初始时刻纵坐标之比为
D. 到达O点时,速度方向与水平方向夹角的正切值之比为
9. 投石机是我国古代人民智慧的结晶,《范蠡兵法》中记载:“飞石重十二斤,为机发,行三百步。”如图所示为某实验小组自制的投石机,轻质长杆AB可绕光滑转轴在竖直面内转动,长为,长为。将一质量的石块放在端网袋中,另一质量的重物固定于端,初始时端位于地面上,杆与水平面的夹角为。由静止释放后,杆转到竖直位置时将石块沿水平方向抛出。石块与重物均可视为质点,不计空气阻力,已知,,重力加速度取,则( )
A. 石块被抛出前瞬间的速度为
B. 石块被抛出前瞬间的速度为
C. 从静止释放到被抛出,轻杆对石块做的功为
D. 从静止释放到被抛出,轻杆对石块做的功为
10. 如图甲所示,一长木板P静止于水平地面上,t=0时小物块Q以4m/s的初速度从左端滑上长木板,二者的速度随时间的变化情况如图乙所示,运动过程中,小物块始终未离开长木板。已知长木板P质量为1kg,小物块Q质量为3kg,重力加速度g取10m/s2,在运动的全过程中( )
A. 小物块与长木板之间的滑动摩擦因数为0.2
B. 长木板与地面之间的滑动摩擦因数为0.2
C. 小物块与长木板之间因摩擦产生的热量为12J
D. 小物块对长木板所做的功为24J
第II卷(非选择题)
三、填空题(共8分)
11. 如图所示,一皮带传动装置,A、B、C三点到各自转轴的距离分别为、、,已知,若在传动过程中,皮带不打滑。则A点与C点的角速度之比________,A、B、C三点线速度之比为________。
12. 如图,质量为的汽车在水平公路上行驶,当汽车经过半径为的弯路时,车速为。此时汽车转弯所需要的向心力大小为__________N。下雨天汽车转弯前要减速,是因为汽车与地面间的__________(选填“摩擦力”或“最大静摩擦力”)变小了。
13. 如图,一质量为m的足球,以速度v由地面踢起,当它到达离地面高度为h的B点处(取B点处所在水平面为参考平面)时,重力加速度为g,不计空气阻力,足球在B点处的机械能为___________,运动员对足球所做的功为___________。
四、实验题(共14分)
14. 如图甲所示为向心力演示仪,可探究小球做圆周运动所需向心力的大小F与质量m、角速度和半径r之间的关系。长槽的A、B处和短槽的C处分别到各自转轴中心距离之比为1:2:1。
(1)下列实验中采用的实验方法与本实验相同的是__________。
A. 探究两个互成角度的力的合成规律
B. 伽利略对自由落体的研究
C. 探究加速度与物体受力、物体质量的关系
(2)在某次实验中,把两个质量相等的钢球放在B、C位置,将传动皮带调至左右变速塔轮半径之比为1:1,此操作探究的是向心力大小与__________的关系。
(3)在另一次实验中,把两个质量相等的钢球放在A、C位置,转动手柄,塔轮匀速转动时,左右两标尺露出的格子数之比约为1:4,那么如图乙中左右变速塔轮半径之比__________。
15. 利用斜面小槽等器材研究平抛运动中:
(1)为描出小球做平抛运动的轨迹,要将小球在轨道上合适位置由静止释放,每次释放小球的位置应___________。
(2)上图中,建立直角坐标系原点选择正确的是___________。
(3)在上述四种坐标系中描出的平抛运动轨迹图上任取点,运用公式可求得小球的初速度,这些方案测得的平抛初速度值与真实值相比,B的结果___________,C的结果___________。(均选填“偏大”、“偏小”或“准确”)
(4)某同学选取了运动轨迹上的四个点、、、,如图所示。以点为坐标原点建立坐标系,各点的坐标值已在图中标出。取,由图中所给的数据可知:①图中坐标原点___________(填“是”或“不是”)抛出点;
②初速度___________(结果保留3位有效数字)。
五、解答题(共40分)
16. 扔沙包是我国一种民间传统游戏,不仅能锻炼儿童投掷能力,还能训练手眼协调等能力。如图所示,某儿童将质量的沙包水平抛出,抛出点离水平地面的高度,沙包落地点与抛出点的水平距离,重力加速度g取,不计沙包大小及空气阻力,求:
(1)从抛出到落地的过程中重力对沙包所做的功;
(2)沙包水平抛出的初速度大小;
(3)沙包落地时速度的大小。
17. 长为的细绳,一端拴一质量为的小球,另一端固定于点,让其在水平面内绕做匀速圆周运动(圆锥摆),摆线与竖直方向的夹角为,不计空气阻力,重力加速度为,求:
(1)细绳的拉力大小;
(2)小球运动的线速度的大小。
(3)若离地面高为,某时刻绳突然断开,求落地点到点的水平距离。
18. 如图所示,一质量为可视为质点的小物块自斜面上A点由静止开始下滑,斜面AB的倾角为,A、B间距离为,经运动到B点后通过一小段光滑的衔接弧面恰好滑上与地面等高的传送带,传送带以的恒定速率顺时针运行,传送带B、C两端点间距离为,小物块与传送带间的动摩擦因数为,不计衔接弧面的运动时间和空气阻力。取,,,求:
(1)小物块在传送带上B、C之间的运动时间:
(2)小物块在传送带上B、C之间的运动过程中,摩擦产生的热量;
(3)如果传送带以的恒定速率逆时针运行,其它条件不变,小物块还是自A点由静止开始下滑,则它在斜面AB上运动的路程是多长?
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