2024.2025學(xué)年四川省自貢市高一（下）期末物理試卷

一、單選題：本大題共7小題，共28分。

1.以下說(shuō)法正確的是（）

A,物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，所受的向心力是恒力

B.經(jīng)典力學(xué)適用于微觀、低速、弱引力場(chǎng)的范圍

C.田徑比賽中的鏈球項(xiàng)目是利用離心現(xiàn)象來(lái)實(shí)現(xiàn)投擲的

D.跳傘運(yùn)動(dòng)員帶著張開(kāi)的降落傘在空中勻速下落時(shí)，其機(jī)械能守恒

2.如圖所示，水平傳送帶順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，左端輕放一質(zhì)量為2kg的物塊，可視為質(zhì)點(diǎn)。物塊放上傳送帶

時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí)，￡=1s時(shí)物塊的速度為5m/s。已知g取lOm/s?,則該過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（）

A.物塊的動(dòng)量變化率大小為20/VB.物塊受到的支持力的沖量大小為0

C.物塊受到的摩擦力的沖最大小為lON-sD.傳送帶對(duì)物塊的沖最大小為10N-S

3.已知下列某組數(shù)據(jù)及引力常量G,能計(jì)算出地球的質(zhì)量。則以下數(shù)據(jù)不可行的是（）

A.地球繞太陽(yáng)運(yùn)行的周期及地球與太陽(yáng)之間的距離

B.月球繞地球運(yùn)行的周期及月球與地球之間的距離

C.人造地球衛(wèi)星在地面附近繞行的速度及運(yùn)行周期

D.若不考慮地球自轉(zhuǎn)，已知地球的半徑及重力加速度

4.如圖所示，電動(dòng)機(jī)通過(guò)皮帶連接機(jī)器，機(jī)器皮帶輪的半徑為0.4m,是電動(dòng)機(jī)皮帶輪半徑的4倍，皮帶與

兩輪之間均不發(fā)生滑動(dòng)。已知機(jī)器皮帶輪上A點(diǎn)到轉(zhuǎn)軸的距離為該輪半徑的一半，機(jī)器皮帶輪邊緣上一點(diǎn)的

線速度為0.2m/s。下列說(shuō)法正確的是（）

電動(dòng)機(jī)機(jī)器皮

A.,4點(diǎn)的角速度是lrad/s

B.電動(dòng)機(jī)皮帶輪邊緣上某點(diǎn)的向心加速度是0.4771/S2

C.電動(dòng)機(jī)皮帶輪與機(jī)器皮帶輪的角速度之比為1：4

D.電動(dòng)機(jī)皮帶輪邊緣與機(jī)器皮帶輪邊緣的線速度之比為1：4

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5.如圖四幅圖中物體的運(yùn)動(dòng)均視為勻速圓周運(yùn)動(dòng)，圖1為汽車在水平路面轉(zhuǎn)彎（未打滑），圖2為飛機(jī)在水

平面內(nèi)轉(zhuǎn)彎，圖3為小球沿光滑漏斗壁在水平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，圖4為火車水平轉(zhuǎn)彎。則下列有關(guān)說(shuō)法正確的是（）

和

A.圖1中若小車速度增加，小車一定會(huì)打滑

B.圖2中飛機(jī)的升力完全提供飛機(jī)所需的向心力

C.圖3中小球若在更高的水平面上運(yùn)動(dòng)，速率更大，支持力也更大

D.圖4中火車軌道的轉(zhuǎn)彎處設(shè)計(jì)成內(nèi)低外高可以減小輪緣對(duì)外軌的擠壓

6.圖1為水平放置在光滑水平面二的兩完全相同的彈簧振子甲、乙，圖2為某時(shí)刻開(kāi)始計(jì)時(shí)的兩彈簧振子

的振動(dòng)圖像。下列說(shuō)法正確的是（

<7777777777777777777777^

t1to乙

圖I

A.甲、乙的周期之比為2：3B.2C。時(shí)，甲、乙兩球的速度之比為4：1

C.甲、乙的最大加速度之比為1：2D.甲、乙的彈簧最大形變量之比為2：1

7.某汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的額定功率為60kW,汽車的質(zhì)量為53汽車在水平路面行駛時(shí)，阻力是車重的0.1倍。

若汽車先從靜止開(kāi)始，保持以0.5m/s2的加速度做勻加速運(yùn)動(dòng)，達(dá)到額定功率后，繼續(xù)加速到最大速度，g

取10m/s2o則（）

A.汽車的最大速度為15m/s

B.汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為16s

C.汽車以10m/s行駛時(shí)的加速度為0.4m/s2

D.汽車從靜止到達(dá)到最大速度，牽引力做的功為3.6x105/

二、多選題：本大題共3小題,共18分。

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8.質(zhì)量為Mg的石塊從97n高處以30。角斜向上方拋出，初速度%的大小為4m/s。不計(jì)空氣阻力,g取l（hn/s2。

則下列說(shuō)法正確的是（）

A.石塊落地時(shí)的速度是14m/s

B.石塊的質(zhì)量越大，落地時(shí)速度越大

C.石塊拋出時(shí)初速度的仰角越大，落地時(shí)速度越大

D.石塊的初速度不論多大，從拋出到落地的過(guò)程中重力勢(shì)能的變化量不變

9.如圖所示，水平光滑軌道寬度和輕彈簧自然長(zhǎng)度均為乙兩小球質(zhì)量分別為m2,且Tn】=2?幾2,7以

的左邊有一固定擋板。mi由圖示位置靜止釋放，當(dāng)血］與租2相距最近時(shí)的速度為也則在以后的運(yùn)動(dòng)過(guò)程

中（）

mi

A.血1的最大速度是:u

B.加2的最大速度

C.四和血2相距最遠(yuǎn)時(shí)，小1的速度為:〃m2

D.叫和血2速度相等時(shí)，彈簧彈性勢(shì)能為*加1廿

10.如圖所示，在水平地面上豎直放置一質(zhì)量為M的軌道，外形為正方形，內(nèi)里是一半徑為R、內(nèi)壁光滑的

圓形軌道，軌道圓心為0,4、B是軌道上與圓心0等高的兩點(diǎn)。一質(zhì)量為m的小球沿內(nèi)里軌道做圓周運(yùn)動(dòng)且

剛好能通過(guò)軌道最高點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中軌道始終在地面并保持靜止?fàn)顟B(tài)。已知重力加速度為g,則以下說(shuō)法正

確的是（）

A.小球經(jīng)過(guò)軌道最低點(diǎn)時(shí)的速度大小，可

B.小球經(jīng)過(guò)軌道最低點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道的壓力大小為6mg

C,軌道對(duì)地面的最小壓力的大小為Mg-'mg

D.小球經(jīng)過(guò)4點(diǎn)時(shí)，地面對(duì)軌道的摩擦力大小為Smo

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量g=_____;

(3)該實(shí)驗(yàn)小組代入測(cè)量的具體數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)4耳比/昂略大些，出現(xiàn)這一結(jié)果的原因可能是；

4存在空氣阻力和摩擦力

4.重物質(zhì)量太大

C.無(wú)釋放重物，再接通電源

(4)該實(shí)驗(yàn)小組繼續(xù)研究，通過(guò)紙帶上的計(jì)時(shí)點(diǎn)找出重物下落的時(shí)間如通過(guò)紙帶計(jì)算出重物下落的加速度為

當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭的k倍，按紙帶計(jì)算出下落t時(shí)的重物速度為口不考慮阻力之外的其他誤差，則下列關(guān)系

正確的是______。

AAEk=kAEp

B.AEk=^kmv2

C./Ep=^mg2t2

D/Ep='mg2t2

四、計(jì)算題：本大題共3小題，共36分。

13.2025年4月24日，神舟二十號(hào)載人飛船與火箭成功分離，進(jìn)入預(yù)定軌道，并于當(dāng)天23時(shí)49分成功

對(duì)接于空間站天和核心艙徑向端口。已知空間站質(zhì)量為軌道半徑為r,繞地球運(yùn)行的周期為T(mén)，地球半

徑為R,引力常量為G。求:

(1)地球的質(zhì)量:

(2)地球的平均密度:

(3)地球的第一宇宙速度。

14.如圖所示，一個(gè)內(nèi)徑很小的光滑圓管豎直固定，一輕質(zhì)彈簧置于管內(nèi)，一端固

定在管底，另一端通過(guò)細(xì)繩，穿過(guò)光滑管口，與小球相連。已知小球的質(zhì)量為0.2kg,

彈簧的勁度系數(shù)為10N/m。讓小球在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，當(dāng)繩與豎直方向的夾

角為37c時(shí)，管上端管口的。點(diǎn)與小球之間的繩長(zhǎng)為0.25/“。忽咯空氣阻力，彈簧

處干彈性限度內(nèi)，g取lOrn/s?,sin37°=0.6,cos37°=0.8o求：

(1)小球做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度大小:

(2)當(dāng)連接小球間的細(xì)繩與豎直方向夾角為60。時(shí)，小球在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度大小。

15.自貢某廠家設(shè)計(jì)了一款電動(dòng)窗簾，其設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)化模型如圖甲所示。在水平軌道下方安裝10個(gè)小滑塊,

滑塊可自由滑動(dòng)且上端嵌入軌道，如圖乙所示。相鄰滑塊之間的距離為s,每個(gè)小滑塊下都安有掛鉤，每個(gè)

滑塊(包括掛鉤)質(zhì)量為m，滑塊與軌道的動(dòng)摩擦因數(shù)為在某次測(cè)試窗簾性能時(shí)，電機(jī)對(duì)第一個(gè)滑塊施加

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一水平向右、大小為尸的恒力?；瑝K1與滑塊2碰撞后一起運(yùn)動(dòng)，滑塊2與滑塊3碰撞后，滑塊1、2、3

一起運(yùn)動(dòng)，以后依次碰撞下去。碰撞時(shí)間極短，重力加速度為g,所有滑塊均視為質(zhì)點(diǎn)。求：

甲乙

(1)求滑塊1與滑塊2碰撞前瞬間的速度；

(2)求第一次碰撞中損失的機(jī)械能；

(3)若第10個(gè)滑塊固定在軌道最右端，要將所有滑塊推至最右端，尸至少為多大？

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答案解析

1.【答案】C

【解析】解：4勻速圓周運(yùn)動(dòng)中，向心力方向始終指向圓心，方向不斷變化，不是恒力，故力錯(cuò)誤；

8.經(jīng)典力學(xué)適用于宏觀、低速、弱引力場(chǎng)范圍，故8錯(cuò)誤；

C鏈球投擲時(shí)，運(yùn)動(dòng)員旋轉(zhuǎn)使鏈球做圓周運(yùn)動(dòng)，松手后鏈球因慣性沿切線飛出，屬于離心現(xiàn)象口勺應(yīng)用，故C

正確：

。.勻速卜落時(shí)動(dòng)能不變，高度降低，重力做正功，則重力勢(shì)能減少，故機(jī)械能減少，故。錯(cuò)誤。

故選:Co

根據(jù)勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力相關(guān)知識(shí)進(jìn)行判斷；

經(jīng)典力學(xué)適用于宏觀、低速、弱引力場(chǎng)范圍；

先判斷旋轉(zhuǎn)時(shí)鏈球的圓周運(yùn)動(dòng)，再判斷松手后鏈球因慣性產(chǎn)生的運(yùn)動(dòng)：

勻速卜落時(shí)分別判斷動(dòng)能與勢(shì)能的變化，再判斷機(jī)械能是否守恒。

本題考查的是物理學(xué)的相關(guān)知識(shí)，其中涉及到圓周運(yùn)動(dòng)以及機(jī)械能守恒的判斷，題目簡(jiǎn)單。

2.【答案】C

【解析】解：A物塊的動(dòng)量變化率大小為坐二?=畢N=10N,故力錯(cuò)誤；

Att1

R物塊受到的支持力不為零，根據(jù)/=F3則支持力的沖量大小不為0,故4錯(cuò)誤；

C.曰動(dòng)量定理分析，物塊受摩擦力的沖量等于物塊動(dòng)量的變化，則物塊受到的摩擦力的沖量大小為〃=mu,

解得〃=10N-s,故C正確；

。.傳送帶對(duì)物塊的水平方向的沖量大小等于摩擦力的沖量大小，為10N-s,豎直方向等于支持力的沖量，

大小為20N-s,根據(jù)矢量合成法則即平行四邊形法則可知傳送帶對(duì)物塊的沖量大小大于10/V.s,故。錯(cuò)

誤。

故選：Co

動(dòng)最變化量除以時(shí)間等于動(dòng)量變億率；支持力不為零，支持力沖最不等于零；根據(jù)動(dòng)顯定理分析；傳送帶

對(duì)物塊的沖量包括摩擦力的沖量以及支持力的沖量，結(jié)合矢量合成法則分析。

本題考杳沖量、動(dòng)量定理等知識(shí)點(diǎn)，要知道傳送帶對(duì)小物塊的沖量指的是摩擦力和支持力的合力的沖量。

3.【答案】A

MM2

【解析】解：4地球繞太陽(yáng)運(yùn)行時(shí)，萬(wàn)有引力提供地球公轉(zhuǎn)的向心力，公式為G苞'/竺求:二M地球r務(wù)

可解得“太陽(yáng)坐

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此數(shù)據(jù)只能計(jì)算太陽(yáng)質(zhì)量，無(wú)法計(jì)算地球質(zhì)量，故4錯(cuò)誤；

8.月球繞地球運(yùn)行時(shí)，由G寫(xiě)二二根警

4772r3

得M地球=GT2，故B正確;

GM

C人造衛(wèi)星在地面附近繞行時(shí)，軌道半徑近似為地球半徑R,由9=等和廬

聯(lián)立可解出M地球一嘉，故C正確；

GM141rtm

。.由萬(wàn)有引力與地表重力關(guān)系有=mg

得M地球=啥，故。正確。

本題選擇不正確的，故選：力。

地球、月球、人造衛(wèi)星等做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它們受到的萬(wàn)有引力充當(dāng)向心力，用它們的運(yùn)動(dòng)周期表示向心

力，由萬(wàn)有引力定律結(jié)合牛頓第二定律列式求中心天體的質(zhì)最，然后由詵項(xiàng)條件判斷正確的答案。

解答萬(wàn)有引力定律在天體運(yùn)動(dòng)中的應(yīng)用時(shí)要明確天體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，其受到的萬(wàn)有引力提供向心力，會(huì)

用線速度、角速度、周期表示向心力，同時(shí)注意公式間的化簡(jiǎn)。

4.【答案】B

【解析】解：4共軸轉(zhuǎn)動(dòng)角速度相等，故力點(diǎn)的角速度與機(jī)器皮帶輪的角速度相等，大小為3=?解得3=

0.5rad/s,故力錯(cuò)誤；

8D電動(dòng)機(jī)皮帶輪的半徑為0.1m,邊緣線速度等于機(jī)器皮帶輪的線速度，則向心加速度為Q=營(yíng),解得Q=

0.4m/s2,故8正確，。錯(cuò)誤；

C電動(dòng)機(jī)皮帶輪的角速度為3'二三解得3,=2rad/s,則電動(dòng)機(jī)皮帶輪與機(jī)器皮帶輪的角速度之比為4：

1,故C錯(cuò)誤；

故選:B。

傳動(dòng)裝置，在傳動(dòng)過(guò)程中不打滑，共釉的角速度是相同的；同傳動(dòng)裝置接觸邊緣的線速度大小是相等的。

根據(jù)題目條件結(jié)合圓周運(yùn)動(dòng)公式可知加速度、線速度、轉(zhuǎn)速及角速度。

本題要緊扣隱含條件：共軸的角速度是相同的：同一傳動(dòng)裝置接觸邊緣的線速度大小是相等的。以此作為

突破口；同時(shí)能掌握線速度、角速度與半徑之間的關(guān)系。

5.【答案】D

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【解析】解：4圖1中汽車在水平路面轉(zhuǎn)彎時(shí)，摩擦力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律可得/二m。，若小

車速度增加，小車所需的向心力增加，小車與地面間的靜摩擦力變大，若不超出最大靜摩擦力，小車不會(huì)

打滑，故力錯(cuò)誤；

8.圖2中飛機(jī)的升力與重力的合力提供飛機(jī)所需的向心力，故8錯(cuò)誤；

C.圖3中小球若在更高的水平面上運(yùn)動(dòng)，轉(zhuǎn)動(dòng)半徑更大，根據(jù)mgtcm。=7九2，/N=器可知，則速率更大，

支持力不變，故C錯(cuò)誤；

。.圖4中火車軌道的轉(zhuǎn)有處設(shè)計(jì)成內(nèi)低外高，滿足一定速度時(shí)會(huì)使軌道對(duì)火車的支持力和重力的合力提供

向心力，可以減小輪緣對(duì)外軌的擠壓，故。正確。

故選：Do

外界提供是向心力等于所需的向心力，不會(huì)出現(xiàn)打滑；升力與重力的合力提供向心力；對(duì)小球受力分析可

得支持力表達(dá)式，結(jié)合表達(dá)式判斷；火車轉(zhuǎn)彎時(shí)需要指向軌跡圓心側(cè)的向心力，分析向心力的來(lái)源，可以

得出內(nèi)側(cè)軌道和外側(cè)軌道不同高度的原因。

本題考查生活中圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)例分析，關(guān)鍵是要抓住圓周運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力學(xué)特征，分析向心力來(lái)源。

6.【答案】0

【解析】解：4由圖像可知，甲的周期為？0,乙的周期為￡。，則甲、乙的周期之比為4：3,故彳錯(cuò)誤；

8.2t0時(shí)，甲的速度為零，乙的速度最大，則甲、乙兩球的速度之比不等于4：1,故8錯(cuò)誤；

C■.最大加速度〃A,可知甲、乙的最大加速度之比為2：1,故C錯(cuò)誤；

。.甲、乙的彈簧最大形變量之比等于振幅之比，即為2：1,故D正確。

故選：Do

由圖像求解周期之比；在振幅處加速度最大，彈簧完全相同，振幅之比即等于最大加速度之比以及彈簧最

大形變量之比；根據(jù)圖像分析2to時(shí)速度之比。

本題主要是考查了振動(dòng)的圖像，解答此類問(wèn)題的關(guān)鍵是要理解振動(dòng)圖像的物理意義，根據(jù)圖像直接讀出振

幅、周期以及每個(gè)時(shí)刻位移。

7.【答案】B

【解析】解：力、當(dāng)汽車速度最大時(shí)，牽引力等于阻力，阻力大小為/'=0.17719=0.1x5000xl0N=5000N

由功率公式有P=Fvmax="max，可得汽車最大速度%1ax=12m/s,故力錯(cuò)誤；

B、勻加速時(shí)，由牛頓第二定律有=ma,解得F=7500N

勻加速階段的最大速度/滿足P=Fvp可得%=8m/s

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勻加速時(shí)間口=詈=卷s=16s,故4正確；

。、當(dāng)u=10m/s時(shí)，已超過(guò)勻加速階段，汽車的功率保持額定值，此時(shí)牽引力尸’=§=6°；；°J/=6000N

加速度a'=三解得a'=0.2m/s2,故C錯(cuò)誤；

D、勻加速階段位移％=解得％=64m,牽引力做功勿i=『x,解得tv】=4.8x105人后續(xù)階段牽引

力還需要做功，總功必大于4.8X105/,故。錯(cuò)誤。

故選：B。

當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，速度最大，由功率公式P=Fu求汽車的最大速度；勻加速階段，由牛頓第二定律求

出牽引力，由P=F〃求勻加速運(yùn)動(dòng)的最大速度，再根據(jù)u=a￡求勻加速運(yùn)動(dòng)的時(shí)間；汽車以10m/s行駛時(shí),

根據(jù)功率公式和牛頓第二定律相結(jié)合求加速度；汽車從靜止到達(dá)到最大速度，根據(jù)動(dòng)能定理分析牽引力做

的功。

解決本題的關(guān)鍵要掌握功率與牽引力的關(guān)系，知道當(dāng)汽車的車弓力等于阻力時(shí)，速度最大。對(duì)十這類問(wèn)題，

能夠根據(jù)物體的受力判斷物體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律。

8.【答案】AD

【解析】解：ABC.石塊被拋出到落地的過(guò)程只有重力做功，根據(jù)機(jī)械能守恒定律得gm詔+=

解得石塊落地時(shí)的速度是u=14m/s,

所以落地時(shí)速度與石塊質(zhì)量Tn無(wú)關(guān)，與石塊拋出時(shí)初速度的仰角無(wú)關(guān)，故力正確，〃。錯(cuò)誤；

。、從拋出到落地的過(guò)程中重力勢(shì)能的變化量/印=-69兒即從拋出到落地的過(guò)程中重力勢(shì)能的變化量與

石塊的初速度無(wú)關(guān)，故。正確。

故選:AD.

人在拋出石塊過(guò)程中只有重力做功，其機(jī)械能守恒：根據(jù)機(jī)械能守恒定律分析石塊在落地前瞬時(shí)具有的動(dòng)

能和速度大小。

解決本題時(shí)，要知道物體在只有重力做功的情況下，物體的機(jī)械能守恒。

9.【答案】CD

【解析】解:AB,從小球根］到達(dá)最近位置后繼續(xù)前進(jìn)，此后拉動(dòng)血2前進(jìn)，mi減速，加速，達(dá)到共同速

度時(shí)兩者相距最遠(yuǎn)，此后mi繼續(xù)減速，Tn?加速，當(dāng)兩球再次相咫最近時(shí)，mi達(dá)到最小速度，62達(dá)最大速

度,可知mi第一次到達(dá)與瓶2最近位置時(shí)速度最大，最大速度是邛

取向右為正方向。當(dāng)兩者再次最近時(shí)，根據(jù)動(dòng)量守恒定律和機(jī)械能守恒定律分別得

?n1v=m1v1+m2V2

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叫廬=lmiV2

第d徂”-ml-m2”—11,1,_2ml?_4

解得巧一而為V一以-而通/一3V

故小2的最大速度為[v，故18錯(cuò)誤：

CD、根據(jù)題意可知，mi和7切相距最遠(yuǎn)時(shí)，兩者共速，兩小球組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，取向右為正方向，根據(jù)

能量守恒定律有,771/=(m1+m2)v3

代人數(shù)據(jù)解得“3=弓〃

此時(shí)彈簧的彈性勢(shì)能Ep=；叫"2-：(四+血2)堤=27nl故。正確。

故選：CD。

結(jié)合動(dòng)量守恒定律與機(jī)械能守恒定律，分析兩小球在運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的速度變化及彈簧彈性勢(shì)能。

根據(jù)不同階段(相距最近、相距最遠(yuǎn)、速度相等)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，利用守恒定律建立方程求解。

本題核心是利用動(dòng)量守恒和機(jī)械能守恒分析碰撞(或相互作用)過(guò)程中的速度與能量變化。需明確“相距最

近”“相距最遠(yuǎn)”“速度相等”等關(guān)鍵狀態(tài)的物理意義，通過(guò)建立方程求解各階段的速度與彈性勢(shì)能。

10.【答案】BC

【解析】解：力8、小球恰經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，由重力提供向心力，則有mg=小?

從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)，由機(jī)械能守恒定律有聽(tīng)+2mgR=

在最低點(diǎn)時(shí)，對(duì)小球，由牛頓第二定律有F/v—mg=m4

解得經(jīng)過(guò)軌道最低點(diǎn)時(shí)的速度大小以=/硒，支持力戶N=6mg

根據(jù)牛頓第三定律可知，小球經(jīng)過(guò)軌道最低點(diǎn)時(shí)，對(duì)軌道的壓力大小為F'N=FN=6mg,故4錯(cuò)誤，B

正確；

。、當(dāng)小球位于過(guò)圓心的水平線上方某位置時(shí)，設(shè)該位置與圓心連線與豎直方向的夾角為0,由機(jī)械能守恒

定律得：m詔+mgR(l-cos3)=詔

且FN"+mgcosO=m今

K

,f

此時(shí)軌道對(duì)地面的壓力為N=Mg-FNcosO

聯(lián)立解得N=Mg—3mg(cos?！猚os2O')

由數(shù)學(xué)知識(shí)可知，當(dāng)。=60。時(shí)，N有最小值，且Nmin=Mg-^mg,則軌道對(duì)地面的最小壓力的大小為Mg-

[mg,故C正確；

第11頁(yè)，共16頁(yè)

D、從最高點(diǎn)到4點(diǎn)，由機(jī)械能守恒定律有2m優(yōu)+mgR=27nM

小球經(jīng)過(guò)力點(diǎn)時(shí)，地面對(duì)軌道的摩擦力大小為/=%=7714，解得/=3mg,方向向右，故力錯(cuò)誤。

K

故選：BC.

小球恰經(jīng)過(guò)最高點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律求出小球通過(guò)最高點(diǎn)時(shí)的速度，再根據(jù)機(jī)械能守恒定律求出小球經(jīng)

過(guò)軌道最低點(diǎn)時(shí)的速度大?。辉谧畹忘c(diǎn)，根據(jù)牛頓第二、第三定律求小球?qū)壍赖膲毫Υ笮。寒?dāng)小球位于

過(guò)圓心的水平線上方某位置時(shí)，設(shè)該位置與圓心連線與豎直方向的夾角為氏根據(jù)機(jī)械能守恒定律和牛頓第

二、第三定律得到軌道對(duì)地面的壓力與。的關(guān)系式，再求最小壓力；小球經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)，根據(jù)機(jī)械能守恒定律

和牛頓第二定律、平衡條件求地面對(duì)軌道的摩擦力大小。

本題考查圓周運(yùn)動(dòng)和機(jī)械能守恒定律的綜合應(yīng)用，理解合外力提供向心力，熟悉不同位置物體的受力狀態(tài)

是脩決此類問(wèn)題的關(guān)鍵。

1L【答案】。；7T2：2.0

【解析】(1)磁性小球每次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)時(shí)，手機(jī)測(cè)得其所在空間中磁感應(yīng)強(qiáng)度大小最大，一個(gè)周期內(nèi)小球有

兩次經(jīng)過(guò)最低點(diǎn)，由圖乙可知，該單擺的振動(dòng)周期7為。點(diǎn)與。點(diǎn)之間的時(shí)間差。

(2)根據(jù)單擺周期公式可得T=2TT舊

整理可得72=子(乙+3)

由圖丙可知〃=曳匕=:北-2s2/皿,y=1.0cm

可得gn/m/sZ,D=2.0cm

故答案為：(1)0：(2)7T2：2.0

(1)根據(jù)單擺的運(yùn)動(dòng)規(guī)律一個(gè)周期內(nèi)應(yīng)該有兩次磁感應(yīng)強(qiáng)度的最大值，由圖乙可得出單擺一個(gè)周期對(duì)?應(yīng)的時(shí)

間段：

(2)根據(jù)單擺周期公式結(jié)合圖像斜率求解出重力加速度g的表達(dá)式。

本題主要考查了單擺測(cè)量重力加速度的實(shí)驗(yàn)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理掌握正確的實(shí)驗(yàn)操作，結(jié)合單擺的周期公式即

可完成分析。

12.【答案】①陽(yáng)九2：?jiǎn)崛裕篶；AD

【解析】(1)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器需要連接交流電源，需要用刻度尺測(cè)量紙帶上計(jì)數(shù)點(diǎn)間的距離；通過(guò)打點(diǎn)計(jì)時(shí)器可

以知道計(jì)數(shù)點(diǎn)間的時(shí)間間隔，所以不需要秒表，故8正確，月。錯(cuò)誤。

故選：8。

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(2)從打。點(diǎn)到打8點(diǎn)的過(guò)程中，重物的重力勢(shì)能減少量為4島=mg九2

打B點(diǎn)時(shí)，重物的速度為為=等=四空"

則從打。點(diǎn)到打B點(diǎn)的過(guò)程中，重物的動(dòng)能增加量為=^mvl-0=皿的;？2產(chǎn)

(3)4存在空氣阻力和摩擦力，使得減少的重力勢(shì)能有一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，則/Ek比4%略小些，故力錯(cuò)誤；

8.由于驗(yàn)證機(jī)械能守恒的表達(dá)式中，質(zhì)量可以約去，所以重物質(zhì)量太大，不會(huì)使/反比40略大些，故8錯(cuò)

誤；

C元釋放重物，再接通電源，則打第一點(diǎn)的初動(dòng)能不為0,使得動(dòng)能增加量力a的測(cè)量值偏大，可能使得4耳

比略大些，故C正確。

故選:Co

(4)4由動(dòng)能定理可得=F合h=mah=m?kg?h=kAEpi故A正確；

3.動(dòng)能增加量為1以=弱=，故8錯(cuò)誤；

CD，重力勢(shì)能減少量為啊=mgh.=mg-^at2=mg■|-kgt2=^kmg2t2,故C錯(cuò)誤，D正確。

故選：ADO

故答案為：(1)8：(2)mg/i2；也與臂3(3)C：(4)4。。

(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)的步驟，以及打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的工作原理分析求解；

(2)根據(jù)重物的重力勢(shì)能減少量，結(jié)合動(dòng)能的增加量分析求解：

(3)根據(jù)不同步驟造成的誤差分析求解：

(4)根據(jù)動(dòng)能定理分析求解。

本題考查了驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的實(shí)驗(yàn)，理解實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、步驟、數(shù)據(jù)處理以及誤差分析是解決此類問(wèn)題的

關(guān)鍵。

13.【答案】地球的質(zhì)量等于需：

地球的平均密度等于篇

地球的第一宇宙速度等于竿

【解析】(1)根據(jù)G等=m^r

可得地球質(zhì)量用=寮

第13頁(yè)，共16頁(yè)

(2)地球的平均密度p=/,解得p=爵

⑶根據(jù)G需=噓

可得地球的第一宇宙速度u=J早，解得b=竿門(mén)

答：(1)地球的質(zhì)量等于需；

(2)地球的平均密度等于奔；

(3)地球的第一宇宙速度等于半

(1)根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力求解地球質(zhì)量；

(2)地球除以地球體積等于地球密度；

(3)第?宇宙速度是近地衛(wèi)星的環(huán)境速度，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力求解。

本潁要掌樨萬(wàn)有引力樨供向心力以及第一宇宙速度的定義，正確利用萬(wàn)有引力公式列出第一宇宙速度的表

達(dá)式.

14.【答案】小球做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度大小等于5，Irad/s：

小球在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度大小等于5y^2rad/s

【解析】(1)以小球?yàn)閷?duì)象，根據(jù)牛頓第二定律可得?合=mg￡QTi37o=m32r

其中r=Lsin370

聯(lián)立可得小球做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度大小為3=J屋37。=Jo.2；：()8r°”/s=5\^rad/s

(2)當(dāng)連接小球的細(xì)繩與豎直方向夾角為37。時(shí)，彈簧彈力大小為F彈=k%=7=湍?

可得此時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量為x=0.25m

當(dāng)連接小球間的細(xì)繩與豎直方向夾角為60。時(shí)，彈簧彈力大小為彈=Ax'=Tf=^7

解得此時(shí)彈簧的伸長(zhǎng)量為％'=0.4m

則此時(shí)管上端管口的。點(diǎn)與小球之間的繩長(zhǎng)為L(zhǎng)'=〃+(%'-x)=0.25m4-(0.4-0.25)m=0.4m

以小球?yàn)閷?duì)象，根據(jù)牛頓第二可得F'合=mgtan600=m^，2r,

其中r'=Lfsin600

聯(lián)立可得小球做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度大小為3/=/—^―=l-^-rad/s=5yf2rad/s

'LcosGO0yj0.4X0.5

答：(1)小球做圓周運(yùn)動(dòng)的角速度大小等于5/2rad/s：

(2)小球在水平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)的用速度大小等于5y/2rad/s.

第14頁(yè)，共16頁(yè)

(1)以小球?yàn)閷?duì)象，根據(jù)牛頓第二定律求解角速度大小；

(2)