2022-2023學(xué)年遼寧省遼陽市高一（下）期末物理試卷（含解析）

2022-2023學(xué)年遼寧省遼陽市高一（下）期末物理試卷

一、單選題（本大題共7小題，共28.0分）

1.牛頓一偉大的科學(xué)家，牛頓力學(xué)理論體系的建立者，為物理理論的發(fā)展作出了突出貢獻。

下列說法正確的是（）

A.牛頓在伽利略、笛卡爾等人工作的基礎(chǔ)上，提出了“力是維持物體運動狀態(tài)的原因”

B.牛頓最早把質(zhì)量與慣性關(guān)聯(lián)起來

C.在牛頓的時代人們由于無法測算出月球運動的向心加速度，從而無法進行月一地檢驗

D.牛頓在開普勒三定律的基礎(chǔ)上推導(dǎo)出萬有引力定律，并給出了引力常量的值

2.日常生活中，我們常見到物體做曲線運動，下列說法正確的是（）

A.電風(fēng)扇工作時葉片上的不同質(zhì)點做圓周運動的向心加速度一定相等

B.物塊在空中做平拋運動，落到水平地面時速度方向可能與水平地面垂直

C.“天宮二號”空間實驗室繞地球做勻速圓周運動，加速度為零

D.鉛球運動員將鉛球拋出后，鉛球做斜拋運動，鉛球的速度一定改變

3.2023年4月16日9時36分，我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心使用“長征四號”乙運載火箭成功將

“風(fēng)云三號”07星發(fā)射升空，衛(wèi)星順利進入預(yù)定軌道，發(fā)射任務(wù)獲得圓滿成功。假設(shè)該衛(wèi)星

的運行軌道為圓軌道，且在該軌道上還有其他衛(wèi)星繞地球運動，則對該軌道上的所有衛(wèi)星，

下列物理量一定相同的是（）

A.機械能B.周期C.萬有引力D.線速度

4.為了提高運動員奔跑時下肢向后的蹬踏力量，在訓(xùn)練中讓運動員腰1

部系繩拖著汽車輪胎沿筆直的水平跑道勻速奔跑2mm,如圖所示，則（~

-）j/mninnui）njiTfn7Ttrn7n7TFTn

在該過程中（）

A.輪胎受到的合力的沖量為0B.輪胎受到的重力的沖量為0

C.輪胎的動量增大D.繩上的拉力對輪胎做功為0

5.北京時間2023年5月11日5時16分，世界現(xiàn)役貨運能力最大、在軌支持能力最全的貨運飛

船一一“天舟六號"入軌后順利完成狀態(tài)設(shè)置，成功對接于空間站“天和”核心艙后向端口。

己知“天舟六號”與空間站構(gòu)成的組合體運行的軌道半徑為6800km,地球靜止軌道衛(wèi)星運

行的軌道半徑為4200k7n,關(guān)于該組合體的運動說法正確的是（）

A.該組合體運行的線速度大于第一宇宙速度

B.該組合體運行的周期大于地球靜止軌道衛(wèi)星運行的周期

C.該組合體運行的線速度大于地球靜止軌道衛(wèi)星運行的線速度

D.該組合體運行時的向心加速度小于地球靜止軌道衛(wèi)星運行時的向心加速度

6.2023年5月7日，在加拿大舉行的世界泳聯(lián)跳水世界杯蒙特利爾站順利

落幕，中國跳水“夢之隊”實現(xiàn)包攬全部9枚金牌的壯舉，以9金1銀的成績

位列獎牌榜第一。如圖所示，某質(zhì)量為m的運動員（可視為質(zhì)點）從距離水面

高度為八的跳臺以初速度孫斜向上起跳，最終落水中。重力加速度大小為g，h

不計空氣阻力，以跳臺所在水平面為重力勢能的參考平面，貝1（）

A.運動員在空中運動時的機械能先減小后增大

B.運動員入水時的動能為gm諾+mg/i

C.運動員入水時的機械能為gm詔-mgh.

D.運動員入水時的重力勢能為mg/i

7.港珠澳大橋總長約55km,是世界上總體跨度最長、鋼結(jié)構(gòu)橋體最長、海底沉管隧道最長

的跨海大橋。如圖所示，該路段是港珠澳大橋的一段半徑R=150m的圓弧形彎道，總質(zhì)量m=

1500kg的汽車通過該圓弧形彎道時以速度》=72km"做勻速圓周運動（汽車可視為質(zhì)點，路

面視為水平且不考慮車道的寬度）。已知路面與汽車輪胎間的徑向最大靜摩擦力為汽車所受重

力的卷，取重力加速度大小g=10m/s2,則（）

A.汽車過該彎道時受到重力、支持力、摩擦力和向心力

B.汽車過該彎道時所受徑向靜摩擦力大小為9000N

C.汽車過該彎道時的向心加速度大小為3M/S2

D.汽車能安全通過該彎道的最大速度為30m/s

二、多選題（本大題共3小題，共18.0分）

8.汽車安全性能是衡量汽車品質(zhì)的重要指標(biāo)之一，實車碰撞試驗是綜合評價汽車安全性能最

有效的方法。某次測試中質(zhì)量為1600kg的實驗汽車以%=20m/s的速度撞上碰撞試驗臺后

以%=5m/s的速度反向彈回，數(shù)據(jù)傳感器記錄此次碰撞的時間為0.05s,則（）

A.此過程中汽車的動量變化量大小為2.4x104kg-m/s

B.此過程中汽車的動量變化量大小為4.0x10"g?m/s

C.此過程中汽車受到碰撞試驗臺的平均作用力大小為4.8xlO'N

D.此過程中汽車受到碰撞試驗臺的平均作用力大小為8.0X105/V

9.生活中的很多現(xiàn)象往往都可以從物理的角度進行解釋。在下面的四幅圖中，甲圖展示的是

汽車通過拱橋的最高點，乙圖展示的是火車正在水平面內(nèi)轉(zhuǎn)彎，丙圖展示的是兒童正在蕩秋

千，丁圖展示的是摩托車騎手正在球形鐵籠的豎直面內(nèi)沿內(nèi)壁進行“飛車走壁”表演。下列

對四幅圖中有關(guān)現(xiàn)象的說法正確的是（）

A.甲圖中汽車通過拱橋的最高點時處于失重狀態(tài)

B,乙圖中外軌高于內(nèi)軌，火車的輪緣不可能對外軌產(chǎn)生側(cè)向擠壓

C.丙圖中秋千擺至最低點時，兒童處于失重狀態(tài)

D.丁圖中在豎直面內(nèi)做圓周運動的摩托車，在最高點時的速度不可以為零

10.2023年2月10日，遠在火星執(zhí)行全球遙感科學(xué)探測任務(wù)的“天問一號”火星環(huán)繞器（以下

簡稱環(huán)繞器），已經(jīng)在火星“上崗”滿兩年。作為一位功能強大的“太空多面手”，環(huán)繞器在

，，天問一號”火星探測任務(wù)中，分飾了飛行器、通信器和探測器三大角色，創(chuàng)下多項國內(nèi)外

首次記錄。若已知環(huán)繞器繞火星做勻速圓周運動的軌道半徑為r、周期為7,火星的半徑為R,

引力常量為G,則可以推算出（）

A.火星的質(zhì)量為塔B.環(huán)繞器的質(zhì)量為亶

GT*GT1

C.火星表面的重力加速度大小為點D.火星的密度為焉

三、實驗題（本大題共2小題，共14.0分）

11.如圖甲所示，某同學(xué)利用滑塊在傾斜氣墊導(dǎo)軌上的運動來驗證機械能守恒定律。實驗步

驟如下：

①將已調(diào)節(jié)水平的氣墊導(dǎo)軌的右端墊起一定高度，在導(dǎo)軌左側(cè)安裝一個接有數(shù)字計時器的光

電門；

②用量角器測出氣墊導(dǎo)軌的傾角。，測量擋光片的寬度d和擋光片到光電門的距離X;

③由靜止釋放滑塊，記錄數(shù)字計時器顯示的擋光片擋光時間t;

④保持氣墊導(dǎo)軌的傾角。不變，改變擋光片到光電門的距離X,記錄對應(yīng)的擋光片擋光時間其

(1)用刻度尺測量擋光片的寬度時結(jié)果如圖乙所示，則擋光片的寬度d=mm.

(2)下列關(guān)于本實驗的說法正確的是。

A.實驗中還需測量出滑塊和擋光片的總質(zhì)量

8.應(yīng)選用較窄的擋光片進行實驗

C.應(yīng)選用質(zhì)量較小的滑塊進行實驗

(3)已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間,則當(dāng)￡=______時，可以驗證機械能守恒定律成立。

2tz

12.一同學(xué)利用如圖所示的斜槽軌道和兩個由相同材料制成、表面粗糙程度相同的滑塊4、B

做“驗證動量守恒定律”的實驗。斜槽軌道由傾斜軌道和平直軌道組成，兩部分間由一段圓

弧平滑連接，在平直軌道上一側(cè)固定有刻度尺。其操作步驟如下：

①將斜槽軌道放置在水平桌面上；

②用天平測得4B兩個滑塊的質(zhì)量分別為m1、m2；

③不放滑塊B,使滑塊4從傾斜軌道頂端P點由靜止釋放，滑塊4最終靜止在平直軌道上，記

下滑塊4靜止時其右側(cè)面對應(yīng)的刻度看;

④把滑塊B放在平直軌道上，記下其左側(cè)面對應(yīng)的刻度殉；

⑤讓滑塊4仍從傾斜軌道頂端P點由靜止釋放，滑塊4與滑塊B發(fā)生碰撞后最終均靜止在平直

軌道上，記下最終滑塊B靜止時其左側(cè)面對應(yīng)的刻度打、滑塊4靜止時其右側(cè)面對應(yīng)的刻度也。

(1)實驗中，必須滿足的條件是。

4傾斜軌道必須光滑

B.平直軌道必須水平

C.滑塊4的質(zhì)量應(yīng)大于滑塊B的質(zhì)量

。同一組實驗中，滑塊A靜止釋放的位置可以不同

(2)實驗中滑塊4碰撞前的速度大小為與成正比。

A.Xj

Ba1—%0

CGi-曲)2

D.yjxr-x0

(3)若關(guān)系式mW=中成立，則可得出結(jié)論：滑塊4、B碰撞過程中動量守恒。

若要進一步驗證滑塊4、B的碰撞是否為彈性碰撞，則應(yīng)驗證關(guān)系式mi(xi-&)=是

否成立。(均用給定的物理量符號表示)

取重力加速度大小g=10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,不計空氣阻力。

(1)求水平軌道與滑塊間的動摩擦因數(shù)〃；

(2)滑塊運動到B點時撤去力F,要使滑塊恰好能到達半圓軌道上的最高點C,求半圓軌道的半

徑。

14.質(zhì)量m=0.3kg的煙花彈獲得瞬時沖量=6N-s后從水平地面豎直上升，到達最高點時

煙花彈炸成質(zhì)量2=0.1kg、m2=0.2kg的4、B兩塊，其中B塊獲得水平向右的初速度%=

2m/s,不計空氣阻力，爆炸時間極短，取重力加速度大小g=10m/s2,求:

(1)煙花彈到達最高點時離開水平地面的高度；

(2)4、8塊落到水平地面時的距離。

15.如圖所示，在光滑水平面上，有一質(zhì)量M=3kg、足夠長的木板，板上正中間放有質(zhì)量

m=1kg的物塊甲，在離木板足夠遠的右側(cè)放有質(zhì)量m=1kg的物塊乙。初始時，木板與物

塊甲以%=8zn/s的初速度朝相反方向運動，一段時間后兩者達到共速，之后木板與物塊乙

發(fā)生彈性碰撞(時間極短)，最后木板與物塊甲重新達到共速。求：

(1)木板與物塊甲第一次達到共速時的速度大??；

(2)物塊乙與木板碰撞后物塊乙的速度大小；

(3)物塊甲前、后兩次與木板達到共速的過程中產(chǎn)生的熱量之比。

M—?vo乙

答案和解析

1.【答案】B

【解析】解：4、牛頓在伽利略、笛卡爾等人工作的基礎(chǔ)上，提出了“力不是維持物體運動狀態(tài)

的原因"，故A錯誤；

8、牛頓最早把質(zhì)量與慣性關(guān)聯(lián)起來，符合史實，故B正確；

C、在牛頓的時代，人們已經(jīng)能比較準(zhǔn)確地測量自由落體加速度與月球運動的向心加速度，牛頓

可以進行月一地檢驗，故C錯誤；

。、牛頓在開普勒三定律的基礎(chǔ)上推導(dǎo)出萬有引力定律，卡文迪什測出引力常量的值，故。錯誤。

故選：B。

本題根據(jù)牛頓、開普勒等人的物理學(xué)成就和物理常識進行解答。

本題考查物理學(xué)史，這是常識性問題，對于物理學(xué)上重大發(fā)現(xiàn)、發(fā)明、著名理論要加強記憶，注

意積累。

2.【答案】D

【解析】解：4電風(fēng)扇工作時葉片上的不同質(zhì)點做的是同軸轉(zhuǎn)動，做圓周運動的角速度相等，根

據(jù)向心加速度公式a=r3?得，由于r不一定相等，則向心加速度不一定相等，故A錯誤；

B.物塊在空中做平拋運動，可以分解為豎直方向的自由落體運動和水平方向的勻速運動，落地速

度是水平速度和豎直速度的合速度，根據(jù)運動的合成可知，合速度方向不可能與水平地面垂直，

故8錯誤；

C.“天宮二號”空間實驗室繞地球做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，具有始終指向圓心的

向心加速度，加速度不為零，故C錯誤；

。.鉛球運動員將鉛球拋出后做斜拋運動，根據(jù)曲線運動的特點可知，速鉛球度的方向時刻改變，

因此鉛球的速度一定改變，故。正確。

故選：D。

A.電風(fēng)扇葉片上的不同質(zhì)點屬于同軸傳動，根據(jù)同軸傳動的特點結(jié)合向心加速度公式分析作答；

區(qū)平拋運動可以分解為豎直方向的自由落體運動和水平方向的勻速運動，落地速度是水平速度和

豎直速度的合速度，據(jù)此分析作答；

C.“天宮二號”空間實驗室繞地球做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，據(jù)此分析作答；

。.根據(jù)做曲線運動的特點分析作答。

本題考查了圓周運動的兩種傳動方式、平拋運動的特點以及運動的合成、做圓周運動的向心加速

度和斜拋運動的特點；注意速度的矢量，速度的改變包括速度的大小變化和速度方向的改變，要

能理解曲線運動是變速運動。

3.【答案】B

【解析】解：4由于不同的衛(wèi)星質(zhì)量不一定相同，機械能不一定相同，故A錯誤；

8.根據(jù)萬有引力提供向心力G瞿=mr季

可得衛(wèi)星的周期T=2兀？

7GM

可知對該軌道上的所有衛(wèi)星，周期相同，故B正確；

C根據(jù)萬有引力定律，萬有引力尸=6等

由于不同的衛(wèi)星質(zhì)量不一定相同，因此衛(wèi)星所受地球的萬有引力不一定相同，故C錯誤。

。.根據(jù)萬有引力提供向心力，結(jié)合向心力公式可得G華=加2

rzr

解得衛(wèi)星的線線速度9=J里

可知對該軌道上的所有衛(wèi)星，線速度大小相同，線速度方向不同，故。錯誤。

故選：B。

A.動能和勢能統(tǒng)稱為機械能，物體的機械能與物體的質(zhì)量有關(guān)，據(jù)此分析作答；

及根據(jù)萬有引力向心力結(jié)合圓周運動公式求解衛(wèi)星運行的周期；

C.根據(jù)萬有引力定律求解地球?qū)πl(wèi)星的萬有引力，然后分析作答；

。.根據(jù)萬有引力提供向心力，求解衛(wèi)星線速度，然后作答。

本題考查了衛(wèi)星的機械能、萬有引力與周期和線速度的關(guān)系；衛(wèi)星繞地球做圓周運動的向心力由

萬有引力提供。

4.【答案】A

【解析】解：小輪胎做勻速直線運動，所以輪胎受到的合力為零，故輪胎受到的合力的沖量為：

/令=~分1=0,故A正確；

B、輪胎受到的重力的沖量為心=加93故B錯誤；

C、輪胎做勻速運動，其動量為nw,大小方向均不變，故C錯誤；

D、繩上的拉力對輪胎做功為：W=FLcosa,故繩上的拉力對輪胎做功不為0,故。錯誤。

故選:A?

首先，根據(jù)輪胎的運動性質(zhì)判斷輪胎受到的合力，進而確定輪胎受到的合力的沖量是不是為0;

其次，根據(jù)沖量的定義求出輪胎受到的重力的沖量；

接著，根據(jù)輪胎做勻速運動結(jié)合動量的表達式判斷輪胎的動量是否變化：

最后，根據(jù)功的計算公式，求出繩上的拉力對輪胎所做的功，進而判斷繩上的拉力對輪胎做功是

不是0。

本題考查了動量、沖量以及功的計算，解決本題的關(guān)鍵是理解動量、沖量的概念以及功的計算公

式。

5.【答案】B

【解析】解：4、第一宇宙速度是最大環(huán)繞速度，組合體繞地球運動，故該組合體運行的線速度

小于第一宇宙速度，故A錯誤；

B、根據(jù)萬有引力提供向心力（；粵=加2可得u=叵可知該組合體運行的線速度大于地球靜止

軌道衛(wèi)星運行的線速度，故B正確；

C、根據(jù)開普勒第三定律C可知該組合體運行的周期小于地球靜止軌道衛(wèi)星運行的周期，故C

錯誤；

D、根據(jù)牛頓第二定律。等=ma可知該組合體運行時的向心加速度大于地球靜止軌道衛(wèi)星運行

時的向心加速度，故。錯誤。

故選：B。

7.9/CTH/S是地球的第一宇宙速度，是衛(wèi)星繞地球做勻速圓周運動的最大運行速度；由天體運動時

線速度、周期、向心加速度與軌道半徑的關(guān)系做出判斷。

牢記線速度、周期、向心加速度與軌道半徑的關(guān)系式，有助于快速做出判斷。

6.【答案】B

【解析】解：A、不計空氣阻力，運動員在空中運動時只有重力做功，其機械能守恒，故4錯誤；

8、以跳臺所在水平面為重力勢能的參考平面，根據(jù)機械能守恒定律得

12fr

2mvo=Ek-rngh

解得運動員入水時的動能為：Ek=^TTIVQ+mgh,故8正確；

C、以跳臺所在水平面為重力勢能的參考平面，則運動員的機械能為2m嫌，由于機械能守恒，所

以運動員入水時的機械能也為:小詔，故c錯誤；

D、以跳臺所在水平面為重力勢能的參考平面，運動員入水時的重力勢能為-mg/i,故。錯誤。

故選：B。

不計空氣阻力，運動員在空中運動時的機械能守恒；根據(jù)機械能守恒定律求解運動員入水時的動

能；根據(jù)機械能的概念求入水時的機械能；根據(jù)Ep=?ngh求入水時的重力勢能。

本題主要考查動能、重力勢能和機械能守恒定律的應(yīng)用，要注意物體在參考平面下方時，重力勢

能是負的。

7.【答案】。

【解析】解：4過該彎道時受到重力、支持力和摩擦力三個力的作用，其中摩擦力提供做圓周運

動的向心力，故A錯誤；

8.過該彎道時所受徑向靜摩擦力提供向心力

v2202

f=m-5-=1500x-^N=4000/V

A15U

故B錯誤;

C.過該彎道時的向心加速度大小為

v2202,8,

a=T=150m/s=3m/s

故C錯誤;

。.根據(jù)

kmg=m-5-

K

通過該彎道的最大速度為

故D正確。

故選：D。

汽車而做勻速圓周運動，受到重力、支持力、摩擦力及牽引力，其合力提供向心力，根據(jù)牛頓第

二定律及向心加速度公式求解。

本題考查了圓周運動的運動學(xué)描述和動力學(xué)描述的相關(guān)問題，此題的難點在于對臨界條件的分析:

當(dāng)路面對輪胎的徑向摩擦力指向內(nèi)側(cè)且達到徑向最大靜摩擦力時，汽車的速率為安全通過圓弧形

彎道的最大速率。

8.【答案】BD

【解析】解：4B.規(guī)定汽車初速度方向為正方向，則初動量為po=小%=3.2x10"g?m/s

末動量為Pi=—mvx=-8x103kg.m/s

汽車的動量變化量為：dp=pi-po=-8x10-3kg-m/s—3.2x10~4kg-m/s=-4.0x104kg■

m/s

負號表示汽車動量變化量的方向與選定的正方向相反，則汽車的動量變化量大小為4.0x104kg.

m/s,故A錯誤，8正確；

CD.由動量定理可得F-At=Ap

解得F=-8.0x105/V

負號表示汽車汽車受到碰撞試驗臺的平均作用力的方向與選定的正方向相反，則此過程中汽車受

到碰撞試驗臺的平均作用力大小為8.0x105N,C錯誤，。正確。

故選：BDo

由初動量與末動量求出動量的變化量；撞擊過程中，以試驗車為研究對象，根據(jù)動量定理求試驗

車受到的平均沖擊力F的大小。

對碰撞、打擊等瞬時過程中作用力，往往根據(jù)動量定理求解，計算時要注意矢量的方向性。

9.【答案】AD

【解析】解：4甲圖中汽車通過拱橋的最高點時向心加速度豎直向下，且指向軌跡圓的圓心，處

于失重狀態(tài)，故A正確；

B.當(dāng)火車的行駛速度超過規(guī)定速度時，火車有做離心運動的趨勢，此時火車的輪緣能對外軌產(chǎn)生

側(cè)向擠壓，故B錯誤；

C丙圖中秋千擺至最低點時.，圓心在上方，加速度向上，兒童處于超重狀態(tài)，故C錯誤；

。?丁圖中在豎直面內(nèi)做圓周運動的摩托車，在最高點時最小速度滿足

V2

mg=m—

整理解得

v=y/~gr

在最高點時的速度不可以為零，故。正確。

故選：AD.

AC,根據(jù)重力與支持力關(guān)系判斷物體是處于超重還是失重狀態(tài)；

從火車超速，有做離心運動的趨勢，則可判斷出擠壓外軌；

。、物體做圓周運動時，由指向圓心的合力提供向心力，分析物體的受力情況，再確定向心力的

來源，列式分析得出速度公式。

本題中四種情況是日常生活中常見的現(xiàn)象，屬于圓周運動的知識在日常生活中的應(yīng)用，解答的關(guān)

鍵是要注意分析向心力的來源。

10.【答案】AD

【解析】解：AB.環(huán)繞器繞火星做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，可得得=巾等r

解得火星的質(zhì)量為

因此環(huán)繞器的質(zhì)量無法求出，故A正確，B錯誤；

C.在火星表面，萬有引力等于重力爺=mg

聯(lián)立解得9=明，故C錯誤；

7R

。.根據(jù)密度公式，火星的密度為p=?

火星體積^=^兀/?3

代入數(shù)據(jù)聯(lián)立解得火星密度P=黑，故。正確。

故選：AD?

48.環(huán)繞器繞火星做勻速圓周運動，萬有引力提供向心力，據(jù)此求解火星質(zhì)量；

C.在火星表面，萬有引力等于重力，結(jié)合火星質(zhì)量求解火星表面重力加速度；

D根據(jù)密度公式，球體積公式求解火星密度。

本題考查了萬有引力定律在天體上的運用；萬有引力提供向心力，再結(jié)合圓周運動的周期公式即

可完成分析;注意根據(jù)萬有引力提供向心力只能求出中心天體的質(zhì)量，不能求解環(huán)繞天體的質(zhì)量。

11.【答案】2.5Bgxsind

【解析】解：(1)由于毫米刻度尺可估讀至最小刻度的下一位，所以由毫米刻度尺可讀出擋光片的

寬度為d=2.5mm,寬度也可以為d-2.4nun、d-2,6mm。

(2)4實驗中要驗證的關(guān)系為：

.1

mgxstnd=2mv2

兩邊質(zhì)量可以約掉，則不需測量出滑塊和擋光片的總質(zhì)量，故A錯誤；

B.光電門測速度的原理是利用平均速度來代替瞬時速度，所以應(yīng)選用較窄的擋光片進行實驗，這

樣可減小測量速度時的誤差，故2正確；

C機械能守恒定律定律條件是只有重力做功，若選用質(zhì)量較小的滑塊進行實驗時，滑塊所受阻力

的影響較大，誤差較大，故C錯誤。

故選：B。

(3)實驗中要驗證的關(guān)系為：

1,

mgxsind=^mv

其中

d

v=~t

聯(lián)立解得：《=gxsind

則當(dāng)/=gxsin?時，可以驗證機械能守恒定律成立。

故答案為：(1)2.4或2.5或2.6；(2)S；^gxsind.

(1)根據(jù)毫米刻度尺的讀書方法讀數(shù)；

(2)根據(jù)機械能守恒定律定律表達式分析：根據(jù)光電門測速度的原理是選擇擋光片的寬度，根據(jù)機

械能守恒定律定律條件進行分析；

(3)根據(jù)機械能守恒定律及速度表達式分析求解。

本題關(guān)鍵是根據(jù)實驗原理得出驗證的表表達式，知道實驗的具體操作方法和實驗誤差的減小方法,

同時掌握機械能守恒的條件，注意光電門能測量瞬時速度的條件。

12.【答案】CDmly/x3-x0+m2y/x2-x0m1(x3-x0)+m2(x2-x0)

【解析】解：(1)4傾斜軌道不一定必須光滑，只要滑塊4到達底端的速度相同即可，故A錯誤；

B.因為兩滑塊的材料相同，表面的粗糙程度相同，若平直軌道的傾角為仇由動能定理得：

1

(mgsind—^mgcos6')x=^mv2

解得：v2=2(gsin0-ngcos9')x

可見平直軌道不水平時，兩滑塊在軌道上碰撞前后的速度的平方仍與位移成正比，仍可用運動的

位移代替速度，故B錯誤；

C.為防止滑塊4與滑塊B碰后反彈，則滑塊4的質(zhì)量必須大于滑塊8的質(zhì)量，故C正確；

。.為保證滑塊4每次到達底端的初速度相同，則同一組實驗中，滑塊4靜止釋放的位置要相同，故

。錯誤。

故選：Co

(2)對滑塊4由動能定理得：一卬％9。1一%0)=詔

可得滑塊4碰撞前的速度大小為：v0=J24g%-X。)

即：v0oc-yxr-x0,故。正確，ABC錯誤；

故選：Do

(3)若滑塊4、B碰撞過程中動量守恒，則有：m^Q=4-m2v2

又因為

Vo=J2〃g(Xi-Xo)

Vi=V2M5(X3-X0)

2=J2〃g(X2-g)

聯(lián)立可得：mly/%1-%o=恤J%3—％0+叩2J%2—％0

若滑塊4、B發(fā)生彈性碰撞，則由機械能守恒定律得：+\m2vl

聯(lián)立可得：m1(x1-x0)=m1(x3—x0)+m2(x2-x0)

故答案為：(1)C；(2)D；(3)m1A/x3-x0+m27x2-x0：nijfxj-x0)+m2(x2-x0)

(1)根據(jù)實驗原理掌握正確的實驗操作，結(jié)合題目選項完成分析；

(2)根據(jù)動能定理得出碰前速度的表達式即可完成分析；

(3)根據(jù)動量守恒定律，結(jié)合彈性碰撞的特點列式完成解答。

本題主要考查了動量守恒定律的驗證實驗，根據(jù)實驗原理掌握正確的實驗操作，結(jié)合運動學(xué)公式

和動量守恒定律即可完成解答。

13.【答案】解：(1)滑塊在段運動過程中，根據(jù)牛頓第二定律得

Fcos37°—f=ma

滑塊豎直方向受力平衡，有

FN—mg—Fsin37°

結(jié)合滑動摩擦力公式/=再

解得水平軌道與滑塊間的動摩擦因數(shù)：〃=0.5

(2)根據(jù)勻變速運動規(guī)律，設(shè)滑塊到達B點時的速度為外，有

vl—2as

滑塊剛好到達C點，由重力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律得

mg=m左

滑塊從B點運動到C點，由動能定理得

-2mgR=gm比—

聯(lián)立解得半圓軌道的半徑為：R=0.4m

答：(1)水平軌道與滑塊間的動摩擦因數(shù)〃為0.5；

(2)