注意事項：
1.答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。
2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。
一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。
1. 2023年10月，由南平市教育局和體育局聯(lián)合主辦的中小學生運動會足球比賽在市體育中心舉行，如圖為某運動員踢出的足球在空中的運動軌跡，把足球視為質(zhì)點，空氣阻力不計。關(guān)于足球從踢出到落地的過程（ ）
A. 重力一直做負功B. 重力一直做正功
C. 重力勢能先增大后減小D. 動能先增大后減小
2. 如圖所示，在盛滿清水豎直放置的玻璃管內(nèi)，當紅燭塊沿玻璃管勻速上升的同時，玻璃管水平向右由靜止開始做勻加速直線運動，則紅燭塊運動軌跡可能為（ ）
A 曲線QB. 直線PC. 曲線RD. 無法確定
3. 如圖所示，在豎直平面內(nèi)位于等高的P、Q兩點的兩個小球相向做平拋動，二者恰好在M點相遇。已知P、Q、M三點組成邊長為L的等邊三角形，則（ ）
A. 兩個小球不一定同時拋出
B. 兩個小球的初速度大小不相等
C. 兩個小球相遇時速度大小相等
D. 兩個小球相遇時速度方向間的夾角為60°
4. 2024年4月12日，鵲橋二號中繼星完成了在軌對通測試，任務取得圓滿成功。它可為探月工程四期及后續(xù)國內(nèi)外月球探測任務提供中繼通信服務?！谤o橋二號”經(jīng)過地月轉(zhuǎn)移軌道進入捕獲軌道I繞月運動，再經(jīng)軌道控制從P位置進入周期為24小時的環(huán)月使命橢圓軌道Ⅱ。則“鵲橋二號”（ ）
A. 由軌道I進入軌道II機械能不變
B. 在軌道I上P位置速度大于軌道II上P位置速度
C. 在軌道I與軌道II上的P位置的加速度不相同
D. 在軌道I上運行的周期小于24小時
5. 如圖所示，輕繩的一端拴一小球，另一端與一固定的豎直桿連接。當小球以角速度ω水平繞桿勻速轉(zhuǎn)動時，輕繩與豎直桿之間的張角為θ。下列圖像中能正確表示小球做圓周運動的角速度ω與張角θ關(guān)系的是（ ）
A B.
C. D.
6. 如圖所示，人們有時用“打夯”的方式把松散的地面夯實。設某次打夯經(jīng)過以下過程：兩人同時通過繩子對重物各施加一個恒力，力的大小均為300N，方向都與豎直方向成37°，重物離開地面50cm時人停止施力，之后重物先上升，再自由下落把地面砸深10cm。已知重物的質(zhì)量為40kg，g取10m/s2，，，忽略空氣阻力，則（ ）
A. 加速上升階段輕繩拉力對重物做的功等于重物動能的增加量
B. 停止施力后到砸到地面前，重物重力勢能的減小量大于動能的增加量
C. 重物剛落地時的動能為440J
D. 重物對地面平均沖擊力的大小為2800N
二、多項選項題：本題4小題，每小題4分，共16分。每小題有多項符合題目要求，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。
7. 有關(guān)圓周運動的基本模型，下列關(guān)于插圖的表述正確的是（ ）
A 圖甲中自行車輪A、B兩點運動周期不同
B. 圖乙中汽車在水平路面上安全轉(zhuǎn)彎時，地面對汽車指向內(nèi)側(cè)的靜摩擦力提供向心力
C. 圖丙中脫水筒工作時，水與衣物之間的附著力不足以提供向心力，水珠被甩出脫水筒
D. 圖丁中火車經(jīng)過外軌高于內(nèi)軌的彎道時，外側(cè)車輪輪緣一定與外軌發(fā)生擠壓
8. 如圖所示，在一個豎直放置的光滑圓管內(nèi)放置一根輕質(zhì)彈簧，彈簧的上端O與管口A的距離為，一個質(zhì)量為m的小球從管口由靜止開始下落，將彈簧壓縮至最低點B，壓縮量為，不計空氣阻力，則（ ）
A. 小球從A到O機械能不守恒B. 小球從O到B動能先增大后減小
C. 彈簧的勁度系數(shù)為D. 彈簧的最大彈性勢能為
9. 2023年冬季，哈爾濱旅游火爆全國，其中雪圈滑雪項目備受游客青睞，左圖為某游樂場兩個雪道滑梯，其簡化示意圖如右圖，甲、乙兩雪道傾角分別為：和，高度均為4m，雪圈與雪道的動摩擦因數(shù)，總質(zhì)量為40kg的雪圈（含小孩）從雪道頂端A分別從兩雪道由靜止下滑，傾斜雪道與水平雪道平滑連接，g取10m/s2，，，則（ ）
A. 從雪道甲下滑到D點動能增加1600J
B. 從雪道乙下滑到C點重力勢能減小1600J
C. 從雪道甲下滑沿水平面滑行距離DE為47m
D. 從雪道乙下滑停止的位置在E點右方
10. 預計在2025年1月16日，地球恰好運行到火星和太陽之間，且三者幾乎排成一條直線，此現(xiàn)象被稱為“火星沖日”。如圖所示，火星和地球幾乎在同一平面內(nèi)沿同一方向繞太陽做圓周運動，火星與地球的公轉(zhuǎn)軌道半徑之比約為3：2，地球與火星的質(zhì)量之比約為，地球與火星的半徑之比約為，取，則（ ）
A. 火星與地球的平均密度之比約為
B. 火星與地球繞太陽運動的周期之比約為
C. 火星與地球表面的重力加速度大小之比約為
D. 相鄰兩次“火星沖日”的時間約為2.25年
三、非選擇題，共60分，考生根據(jù)要求作答。
11. 如圖所示，筆繞手指上的某一點O轉(zhuǎn)動，A、B為筆兩個端點，OA:OB=1:2，則A、B線速度大小_____ ，角速度大小______。
12. 如圖所示，質(zhì)量為m的蘋果從距地面高度為H的樹上由靜止開始下落，樹下有一深度為h的坑。若以坑底為零勢能參考平面，則蘋果剛到地面時的重力勢能為_____，剛要落到坑底時的機械能為_____。
13. 某學習小組利用不同的實驗裝置，進行探究平拋運動規(guī)律的實驗：
（1）甲同學采用如圖甲所示的裝置。用小錘擊打彈性金屬片，A球水平拋出，同時B球被松開自由下落，觀察到兩球幾乎同時落地，改變裝置的高度，多次實驗，仍能觀察到相同現(xiàn)象，這說明
A. 平拋運動在水平方向是勻速直線運動
B. 平拋運動在豎直方向是自由落體運動
C. 平拋運動是變加速曲線運動
（2）乙同學用頻閃照相拍攝小球做平拋運動的軌跡，得到如圖乙的圖片，圖片中A、B、C是連續(xù)三次拍攝的小球所在的位置。已知方格紙中每個小方格的實際邊長為5.0cm，則閃光燈閃光的時間間隔為_____s，小球經(jīng)過B點時的速度與水平方向夾角的正切值為______。（g取10m/s2）
14. 某同學在“驗證機械能守恒定律”實驗中，將打點計時器固定在鐵架臺上，使重錘帶動紙帶從靜止開始自由下落。
（1）在實驗操作中出現(xiàn)如下圖所示四種情況，其中正確的是（ ）
A. B. C. D.
（2）如圖所示是實驗中得到的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為、、。若當?shù)刂亓铀俣葹間，交流電源的頻率為f，重物的質(zhì)量為m。從O至B過程中，重物的重力勢能減少量____，動能增加量____（用題中所給符號表示）。
（3）若經(jīng)過（2）計算，發(fā)現(xiàn)?Ek大于ΔEp，造成這個結(jié)果的原因可能是（ ）
A. 存在空氣阻力和摩擦力B. 接通電源前釋放了紙帶
C. 打點計時器的工作電壓偏高D. 實際交流電源的頻率比f小
15. 2024年5月8日，嫦娥六號探測器成功實施近月制動，順利進入環(huán)月軌道飛行，其繞月球的運動可視為勻速圓周運動，離月球表面的高度為h。已知月球的質(zhì)量M，月球的半徑為R，引力常量為G。求該探測器的：
（1）線速度大小v；
（2）周期T。
16. 隨著科學技術(shù)不斷發(fā)展進步，無人機已廣泛應用于生產(chǎn)和生活。某廠家在無風的天氣做無人機飛行測試，讓無人機從地面由靜止開始豎直上升，上升過程的速度與時間關(guān)系如圖所示，其中0~2s內(nèi)圖像為直線，2s末電動機功率達到額定值，此后保持額定功率運動。已知無人機總質(zhì)量m=2.0kg，空氣阻力恒為無人機總重力的0.1倍，g取10m/s2，求：（計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）
（1）無人機在0~2s內(nèi)電動機提供的牽引力F；
（2）無人機豎直向上運動過程能夠達到的最大速度vm；
（3）無人機2~6s內(nèi)上升的高度H。
17. 學?？萍脊?jié)中某物理興趣小組設計了一個用于研究物體在豎直平面內(nèi)運動的裝置。其簡化的模型如圖所示，豎直平面內(nèi)依次固定著斜面軌道AB和圓心為O、半徑R=0.2m的圓周軌道，二者通過水平直軌道BC平滑連接，圓周軌道的左側(cè)連接一段長度為L=1.0m的水平軌道CD，D點的左側(cè)有一輕質(zhì)彈簧固定在豎直擋板上，彈簧自由伸長時其右端恰好位于D點。在某次實驗中，將一個質(zhì)量為m=0.2kg的滑塊從斜面軌道上距離水平直軌道高度h=1.0m處由靜止釋放，進入圓軌道最低點C運動一周后離開圓周軌道向D點運動，將彈簧壓縮后又被彈回。滑塊和CD間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，與其它部分摩擦均忽略不計，滑塊可視為質(zhì)點，不計經(jīng)過連接處的機械能損失，g取10m/s2。求：
（1）滑塊第一次到達C點處對軌道的壓力大小N；
（2）彈簧獲得最大的彈性勢能Epm；
（3）滑塊最后一次滑上圓周軌道的過程中，重力瞬時功率的最大值。（結(jié)果可用根號表示）
南平市2023—2024學年第二學期高一期末質(zhì)量檢測
物理試題
本試題共6頁，考試時間90分鐘，滿分100分
注意事項：
1.答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。
2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡對應題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。回答非選擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。
一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。
1. 2023年10月，由南平市教育局和體育局聯(lián)合主辦的中小學生運動會足球比賽在市體育中心舉行，如圖為某運動員踢出的足球在空中的運動軌跡，把足球視為質(zhì)點，空氣阻力不計。關(guān)于足球從踢出到落地的過程（ ）
A. 重力一直做負功B. 重力一直做正功
C. 重力勢能先增大后減小D. 動能先增大后減小
【答案】C
【解析】
【詳解】AB．足球從最低點到最高點再到最低點過程中，重力先做負功，后做正功，AB錯誤；
CD．足球從最低點到最高點再到最低點過程中，重力勢能先增大后減小，動能先減小后增大，C正確；D錯誤；
故選C。
2. 如圖所示，在盛滿清水豎直放置的玻璃管內(nèi)，當紅燭塊沿玻璃管勻速上升的同時，玻璃管水平向右由靜止開始做勻加速直線運動，則紅燭塊運動軌跡可能為（ ）
A. 曲線QB. 直線PC. 曲線RD. 無法確定
【答案】A
【解析】
【詳解】物體的加速度方向跟速度方向不在同一條直線上，物體將做曲線運動，且軌跡夾在速度與加速度方向之間，軌跡的凹向大致指向加速度的方向。蠟塊的速度方向豎直向上，玻璃管加速度方向水平向右，不在同一直線上，軌跡的凹向要大致指向加速度的方向，A正確；
故選A。
3. 如圖所示，在豎直平面內(nèi)位于等高的P、Q兩點的兩個小球相向做平拋動，二者恰好在M點相遇。已知P、Q、M三點組成邊長為L的等邊三角形，則（ ）
A. 兩個小球不一定同時拋出
B. 兩個小球的初速度大小不相等
C. 兩個小球相遇時速度大小相等
D. 兩個小球相遇時速度方向間的夾角為60°
【答案】C
【解析】
【詳解】A．由公式
知兩小球下落的豎直高度相同，則時間相同，即兩個小球一定同時拋出，A錯誤；
B．由公式
兩個小球水平位移相同，時間相同，可知兩球的初速度大小一定相同，但方向不同，B錯誤；
C．兩個小球相遇時，因水平速度和豎直速度大小均相同，可知合速度大小一定相等，C正確；
D．兩個小球相遇時速度方向與豎直方向的夾角為
代入得
則，則兩個小球相遇時速度方向間的夾角不等于，D錯誤。
故選C。
4. 2024年4月12日，鵲橋二號中繼星完成了在軌對通測試，任務取得圓滿成功。它可為探月工程四期及后續(xù)國內(nèi)外月球探測任務提供中繼通信服務?！谤o橋二號”經(jīng)過地月轉(zhuǎn)移軌道進入捕獲軌道I繞月運動，再經(jīng)軌道控制從P位置進入周期為24小時的環(huán)月使命橢圓軌道Ⅱ。則“鵲橋二號”（ ）
A. 由軌道I進入軌道II機械能不變
B. 在軌道I上P位置速度大于軌道II上P位置速度
C. 在軌道I與軌道II上的P位置的加速度不相同
D. 在軌道I上運行的周期小于24小時
【答案】B
【解析】
【詳解】AB．“鵲橋二號”從高軌道變軌到低軌道，需要在變軌處點火減速，則在軌道I上P位置速度大于軌道II上P位置速度，故機械能減小，故A錯誤，B正確；
C．衛(wèi)星在兩個軌道上經(jīng)過P點時受相同的萬有引力，根據(jù)
解得
所以加速度相同，故C錯誤；
D．橢圓軌道Ⅱ上衛(wèi)星周期為24小時，根據(jù)
可知在軌道I上運行的半長軸大，故其周期較大，故D錯誤。
故選B。
5. 如圖所示，輕繩的一端拴一小球，另一端與一固定的豎直桿連接。當小球以角速度ω水平繞桿勻速轉(zhuǎn)動時，輕繩與豎直桿之間的張角為θ。下列圖像中能正確表示小球做圓周運動的角速度ω與張角θ關(guān)系的是（ ）
A B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【詳解】對小球受力分析，如圖
依題意，小球受到重力mg和輕繩的拉力F的合力提供向心力，可得
又
聯(lián)立，解得
可知-圖像為過原點的傾斜直線。
故選A。
6. 如圖所示，人們有時用“打夯”的方式把松散的地面夯實。設某次打夯經(jīng)過以下過程：兩人同時通過繩子對重物各施加一個恒力，力的大小均為300N，方向都與豎直方向成37°，重物離開地面50cm時人停止施力，之后重物先上升，再自由下落把地面砸深10cm。已知重物的質(zhì)量為40kg，g取10m/s2，，，忽略空氣阻力，則（ ）
A. 加速上升階段輕繩拉力對重物做的功等于重物動能的增加量
B. 停止施力后到砸到地面前，重物重力勢能的減小量大于動能的增加量
C. 重物剛落地時的動能為440J
D. 重物對地面平均沖擊力的大小為2800N
【答案】D
【解析】
【詳解】A．加速上升階段，根據(jù)動能定理可知重物受到的拉力和重力的合力做功等于重物動能的變化，故A錯誤；
B．停止施力后到砸到地面前，重物受重力作用，則機械能守恒，故B錯誤；
C．繩子拉力對重物所做的功為
重物從離開地面到落到地面，由動能定理
解得
故C錯誤；
D．重物從離開地面到把地面砸深停在坑中，由動能定理
解得
由牛頓第三定律，重物對地面平均沖擊力的大小為
故D正確。
故選D。
二、多項選項題：本題4小題，每小題4分，共16分。每小題有多項符合題目要求，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。
7. 有關(guān)圓周運動的基本模型，下列關(guān)于插圖的表述正確的是（ ）
A. 圖甲中自行車輪A、B兩點運動周期不同
B. 圖乙中汽車在水平路面上安全轉(zhuǎn)彎時，地面對汽車指向內(nèi)側(cè)的靜摩擦力提供向心力
C. 圖丙中脫水筒工作時，水與衣物之間的附著力不足以提供向心力，水珠被甩出脫水筒
D. 圖丁中火車經(jīng)過外軌高于內(nèi)軌的彎道時，外側(cè)車輪輪緣一定與外軌發(fā)生擠壓
【答案】BC
【解析】
【詳解】A．圖甲中自行車輪A、B兩點共軸轉(zhuǎn)動，運動周期相同。故A錯誤；
B．圖乙中汽車在水平路面上安全轉(zhuǎn)彎時，地面對汽車指向內(nèi)側(cè)的靜摩擦力提供向心力。故B正確；
C．圖丙中脫水筒工作時，水與衣物之間的附著力不足以提供向心力，水珠做離心運動被甩出脫水筒。故C正確；
D．圖丁中火車經(jīng)過外軌高于內(nèi)軌的彎道時，當火車轉(zhuǎn)彎大于規(guī)定速度行駛時，重力和支持力的合力不足提供向心力時，外軌對外側(cè)車輪的輪緣會有擠壓作用。故D錯誤。
故選BC。
8. 如圖所示，在一個豎直放置的光滑圓管內(nèi)放置一根輕質(zhì)彈簧，彈簧的上端O與管口A的距離為，一個質(zhì)量為m的小球從管口由靜止開始下落，將彈簧壓縮至最低點B，壓縮量為，不計空氣阻力，則（ ）
A. 小球從A到O機械能不守恒B. 小球從O到B動能先增大后減小
C. 彈簧的勁度系數(shù)為D. 彈簧的最大彈性勢能為
【答案】BD
【解析】
【詳解】A．小球從A到O過程中只受重力作用，故機械能守恒，故A錯誤；
B．小球從O點運動到B點，當彈簧的彈力小于重力時，小球的加速度向下，速度增大，繼續(xù)向下運動，彈簧的形變量增大，當彈力大于重力后，小球的加速度向上，速度減小，動能減小，故小球的動能先增大后減小，故B正確；
C．假設彈簧彈力與重力大小相等時，彈簧壓縮量為x，則
而彈簧的彈力與重力平衡位置在B點上方，則
所以
故C錯誤；
D．當小球運動到最低點B時，彈性勢能最大，根據(jù)機械能守恒定律得

故D正確。
故選BD。
9. 2023年冬季，哈爾濱旅游火爆全國，其中雪圈滑雪項目備受游客青睞，左圖為某游樂場兩個雪道滑梯，其簡化示意圖如右圖，甲、乙兩雪道傾角分別為：和，高度均為4m，雪圈與雪道的動摩擦因數(shù)，總質(zhì)量為40kg的雪圈（含小孩）從雪道頂端A分別從兩雪道由靜止下滑，傾斜雪道與水平雪道平滑連接，g取10m/s2，，，則（ ）
A. 從雪道甲下滑到D點動能增加1600J
B. 從雪道乙下滑到C點重力勢能減小1600J
C. 從雪道甲下滑沿水平面滑行距離DE為47m
D. 從雪道乙下滑停止的位置在E點右方
【答案】BC
【解析】
【詳解】A．根據(jù)動能定理可知
故A錯誤；
B．從雪道乙下滑到C點重力勢能減小量為
故B正確；
C．從雪道甲下滑，在水平軌道上，根據(jù)動能定理可得
解得
故C正確；
D．從雪道乙下滑，在水平軌道上，根據(jù)動能定理可得
解得
根據(jù)圖像可得
根據(jù)
故二者移動距離相等，故D錯誤。
故選BC。
10. 預計在2025年1月16日，地球恰好運行到火星和太陽之間，且三者幾乎排成一條直線，此現(xiàn)象被稱為“火星沖日”。如圖所示，火星和地球幾乎在同一平面內(nèi)沿同一方向繞太陽做圓周運動，火星與地球的公轉(zhuǎn)軌道半徑之比約為3：2，地球與火星的質(zhì)量之比約為，地球與火星的半徑之比約為，取，則（ ）
A. 火星與地球的平均密度之比約為
B. 火星與地球繞太陽運動的周期之比約為
C. 火星與地球表面的重力加速度大小之比約為
D. 相鄰兩次“火星沖日”時間約為2.25年
【答案】AD
【解析】
【詳解】B．根據(jù)
代入數(shù)據(jù)可知，火星與地球繞太陽運動的周期之比約為，故B錯誤；
A．根據(jù)
聯(lián)立得
代入數(shù)據(jù)可知，火星與地球的平均密度之比約為，故A正確；
C．根據(jù)
代入數(shù)據(jù)可知，火星與地球表面的重力加速度大小之比約為，故C錯誤；
D．根據(jù)火星與地球繞太陽運動的周期之比約為
已知地球的公轉(zhuǎn)周期為
則火星的公轉(zhuǎn)周期為
設經(jīng)過時間t出現(xiàn)下一次“火星沖日”，則有
解得
故D正確。
故選AD。
三、非選擇題，共60分，考生根據(jù)要求作答。
11. 如圖所示，筆繞手指上某一點O轉(zhuǎn)動，A、B為筆兩個端點，OA:OB=1:2，則A、B線速度大小_____ ，角速度大小______。
【答案】 ①. 1:2## ②. 1:1##
【解析】
【詳解】[1][2]A、B屬于“同軸轉(zhuǎn)動”，故
由于，根據(jù)
可知
12. 如圖所示，質(zhì)量為m的蘋果從距地面高度為H的樹上由靜止開始下落，樹下有一深度為h的坑。若以坑底為零勢能參考平面，則蘋果剛到地面時的重力勢能為_____，剛要落到坑底時的機械能為_____。
【答案】 ①. ②.
【解析】
【詳解】[1]若以坑底為零勢能參考平面，可知蘋果剛到地面時的重力勢能為；
[2]根據(jù)機械能守恒可知，剛要落到坑底時的機械能為
13. 某學習小組利用不同的實驗裝置，進行探究平拋運動規(guī)律的實驗：
（1）甲同學采用如圖甲所示的裝置。用小錘擊打彈性金屬片，A球水平拋出，同時B球被松開自由下落，觀察到兩球幾乎同時落地，改變裝置的高度，多次實驗，仍能觀察到相同現(xiàn)象，這說明
A. 平拋運動在水平方向是勻速直線運動
B. 平拋運動在豎直方向是自由落體運動
C. 平拋運動是變加速曲線運動
（2）乙同學用頻閃照相拍攝小球做平拋運動的軌跡，得到如圖乙的圖片，圖片中A、B、C是連續(xù)三次拍攝的小球所在的位置。已知方格紙中每個小方格的實際邊長為5.0cm，則閃光燈閃光的時間間隔為_____s，小球經(jīng)過B點時的速度與水平方向夾角的正切值為______。（g取10m/s2）
【答案】（1）B （2） ① 0.1 ②. ##1.33
【解析】
【小問1詳解】
兩球幾乎同時落地，改變裝置的高度，多次實驗，仍能觀察到相同現(xiàn)象，說明兩小球在豎直方向上做自由落體運動。
故選B。
【小問2詳解】
[1]豎直方向上，根據(jù)逐差法可知
解得
[2]小球平拋的初速度大小為
豎直方向上B點速度為
小球經(jīng)過B點時的速度與水平方向夾角的正切值為
14. 某同學在“驗證機械能守恒定律”實驗中，將打點計時器固定在鐵架臺上，使重錘帶動紙帶從靜止開始自由下落。
（1）在實驗操作中出現(xiàn)如下圖所示的四種情況，其中正確的是（ ）
A. B. C. D.
（2）如圖所示是實驗中得到的一條紙帶。在紙帶上選取三個連續(xù)打出的點A、B、C，測得它們到起始點O的距離分別為、、。若當?shù)刂亓铀俣葹間，交流電源的頻率為f，重物的質(zhì)量為m。從O至B過程中，重物的重力勢能減少量____，動能增加量____（用題中所給符號表示）。
（3）若經(jīng)過（2）計算，發(fā)現(xiàn)?Ek大于ΔEp，造成這個結(jié)果的原因可能是（ ）
A. 存在空氣阻力和摩擦力B. 接通電源前釋放了紙帶
C. 打點計時器的工作電壓偏高D. 實際交流電源的頻率比f小
【答案】（1）B （2） ①. ②. （3）BD
【解析】
【小問1詳解】
由圖可知實驗用電磁打點計時器，故使用交流電，實驗時，用手提著紙帶使重物靜止在靠近打點計時器的地方。B正確；
故選B。
【小問2詳解】
[1]從O至B過程中，重物的重力勢能減少量
[2]由題知B點速度為
則動能增加量為
代入得
【小問3詳解】
A．若是存在空氣阻力和摩擦力，則應該小于，A錯誤；
B．接通電源前釋放了紙帶，使得計算出的B點速度偏大，則大于，B正確；
C．打點計時器的工作電壓偏高，對實驗無影響，C錯誤；
D．實際交流電源的頻率比小，但計算時仍用正常值計算，則大于，D正確；
故選BD。
15. 2024年5月8日，嫦娥六號探測器成功實施近月制動，順利進入環(huán)月軌道飛行，其繞月球的運動可視為勻速圓周運動，離月球表面的高度為h。已知月球的質(zhì)量M，月球的半徑為R，引力常量為G。求該探測器的：
（1）線速度大小v；
（2）周期T。
【答案】（1）；（2）
【解析】
【詳解】（1）設“嫦娥六號”質(zhì)量為，根據(jù)牛頓第二定律有
解得
（2）根據(jù)牛頓第二定律有
解得
16. 隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展進步，無人機已廣泛應用于生產(chǎn)和生活。某廠家在無風的天氣做無人機飛行測試，讓無人機從地面由靜止開始豎直上升，上升過程的速度與時間關(guān)系如圖所示，其中0~2s內(nèi)圖像為直線，2s末電動機功率達到額定值，此后保持額定功率運動。已知無人機總質(zhì)量m=2.0kg，空氣阻力恒為無人機總重力的0.1倍，g取10m/s2，求：（計算結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）
（1）無人機在0~2s內(nèi)電動機提供的牽引力F；
（2）無人機豎直向上運動過程能夠達到的最大速度vm；
（3）無人機2~6s內(nèi)上升的高度H。
【答案】（1）28N；（2）7.6m/s；（3）30m
【解析】
【詳解】（1）由圖可知內(nèi)無人機做勻加速直線運動，其加速度
空氣阻力恒為無人機總重力的0.1倍，則空氣阻力
根據(jù)牛頓第二定律
代入數(shù)據(jù)解得
（2）2s末電動機功率達到額定值，此時速度，根據(jù)功率公式
當無人機速度最大時，無人機加速度為零，可得
又因為
代入數(shù)據(jù)解得
（3）2-6s內(nèi)，時間間隔，由動能定理可得
代入數(shù)據(jù)解得
17. 學?？萍脊?jié)中某物理興趣小組設計了一個用于研究物體在豎直平面內(nèi)運動的裝置。其簡化的模型如圖所示，豎直平面內(nèi)依次固定著斜面軌道AB和圓心為O、半徑R=0.2m的圓周軌道，二者通過水平直軌道BC平滑連接，圓周軌道的左側(cè)連接一段長度為L=1.0m的水平軌道CD，D點的左側(cè)有一輕質(zhì)彈簧固定在豎直擋板上，彈簧自由伸長時其右端恰好位于D點。在某次實驗中，將一個質(zhì)量為m=0.2kg的滑塊從斜面軌道上距離水平直軌道高度h=1.0m處由靜止釋放，進入圓軌道最低點C運動一周后離開圓周軌道向D點運動，將彈簧壓縮后又被彈回?；瑝K和CD間的動摩擦因數(shù)μ=0.2，與其它部分摩擦均忽略不計，滑塊可視為質(zhì)點，不計經(jīng)過連接處的機械能損失，g取10m/s2。求：
（1）滑塊第一次到達C點處對軌道的壓力大小N；
（2）彈簧獲得最大的彈性勢能Epm；
（3）滑塊最后一次滑上圓周軌道的過程中，重力瞬時功率的最大值。（結(jié)果可用根號表示）
【答案】（1）22N；（2）1.6J；（3）或2.48W
【解析】
【詳解】（1）設滑塊第一次到達圓周軌道最高點時速度為，由機械能守恒定律可得
又
根據(jù)牛頓第三定律，滑塊在最高點對軌道壓力大小為
聯(lián)立，得解
（2）設彈簧獲得最大彈性勢能為，由能量守恒定律得
解得
（3）設滑塊能夠在豎直圓周軌道做完整圓周運動時，在最高點和最低點的最小速度分別為，則有
，
聯(lián)立，解得
對應動能為
設滑塊和彈簧第一次作用后，經(jīng)過返回到圓周軌道最低點時的動能為，則
解得
由于，滑塊能夠到達最高點返回斜面，而后又從斜面返回并離開圓周軌道，并再一次和彈簧發(fā)生作用，設滑塊和彈簧第二次作用后，經(jīng)返回到圓周軌道最低點時
由于，滑塊不能完成完整的圓周運動，設滑塊從點進入圓周軌道，能夠上升的最大高度為，則
解得
說明滑塊到達與圓心等高處時速度恰好為0?；瑝K在圓弧軌道內(nèi)運動過程中，當豎直方向的加速度為零時，豎直方向速度最大，此時克服重力做功的瞬時功率最大。如圖所示
設此時滑塊與圓弧軌道圓心連線與水平方向的夾角為，所受軌道支持力大小為，則
在該位置處，設滑塊的速度為，在沿軌道半徑方向根據(jù)牛頓第二定律得
滑塊從該位置處運動到與圓弧軌道圓心等高處過程中，由機械能守恒定律得
聯(lián)立并代入數(shù)據(jù)解得
，
所以滑塊克服重力做功的最大瞬時功率為
聯(lián)立，解得

相關(guān)試卷

2024滁州高一下學期期末考試物理含解析：

這是一份2024滁州高一下學期期末考試物理含解析，共23頁。試卷主要包含了單選題，多選題，實驗題，計算題等內(nèi)容，歡迎下載使用。

2024撫州高一下學期期末考試物理含解析：

這是一份2024撫州高一下學期期末考試物理含解析，共10頁。試卷主要包含了選擇題，實驗題，計算題等內(nèi)容，歡迎下載使用。

2024曲靖高一下學期期末考試物理含解析：

這是一份2024曲靖高一下學期期末考試物理含解析，共23頁。試卷主要包含了滿分100分，考試時間90分鐘，本卷命題范圍等內(nèi)容，歡迎下載使用。

英語朗讀寶

相關(guān)試卷 更多

2024南平高三下學期三模試題物理含解析

2024南平高三下學期三模試題物理含解析
2024泉州、南平高三下學期質(zhì)檢聯(lián)考試題（一模）物理含解析

2024泉州、南平高三下學期質(zhì)檢聯(lián)考試題（一模）物理含解析
2022-2023學年福建省南平市高一（下）期末物理試卷（含解析）

2022-2023學年福建省南平市高一（下）期末物理試卷（含解析）
2023南平高一上學期期末物理試題含解析

2023南平高一上學期期末物理試題含解析
資料下載及使用幫助
版權(quán)申訴
版權(quán)申訴
若您為此資料的原創(chuàng)作者，認為該資料內(nèi)容侵犯了您的知識產(chǎn)權(quán)，請掃碼添加我們的相關(guān)工作人員，我們盡可能的保護您的合法權(quán)益。
入駐教習網(wǎng)，可獲得資源免費推廣曝光，還可獲得多重現(xiàn)金獎勵，申請 精品資源制作， 工作室入駐。
版權(quán)申訴二維碼
期末專區(qū)
歡迎來到教習網(wǎng)
  • 900萬優(yōu)選資源，讓備課更輕松
  • 600萬優(yōu)選試題，支持自由組卷
  • 高質(zhì)量可編輯，日均更新2000+
  • 百萬教師選擇，專業(yè)更值得信賴
微信掃碼注冊
qrcode
二維碼已過期
刷新

微信掃碼，快速注冊

手機號注冊
手機號碼

手機號格式錯誤

手機驗證碼 獲取驗證碼

手機驗證碼已經(jīng)成功發(fā)送，5分鐘內(nèi)有效

設置密碼

6-20個字符，數(shù)字、字母或符號

注冊即視為同意教習網(wǎng)「注冊協(xié)議」及「隱私條款」
QQ注冊
手機號注冊
微信注冊

注冊成功

返回
頂部