湖南省衡陽市衡陽縣第四中學(xué)2022-2023學(xué)年高一下學(xué)期期末物理模擬Word版（一）.docx

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衡陽縣四中2022-2023學(xué)年下學(xué)期高一期末模擬卷物理試卷注意事項(xiàng)：1．答題前，先將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)填寫在試題卷和答題卡上，并將準(zhǔn)考證號(hào)條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2．選擇題的作答：每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑，寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。3．非選擇題的作答：用簽字筆直接答在答題卡上對(duì)應(yīng)的答題區(qū)域內(nèi)。寫在試題卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。4．考試結(jié)束后，請(qǐng)將本試題卷和答題卡一并上交。第Ⅰ卷（選擇題）一、選擇題：本題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～8題只有一項(xiàng)符合題目要求，第9～12題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。1．若物體在運(yùn)動(dòng)過程中受到的合外力不為零，經(jīng)過一段時(shí)間，則(　　)A．物體的動(dòng)量可能不變B．物體的動(dòng)能一定變化C．物體的加速度一定變化D．物體速度方向一定變化2．如圖，從高處跳到低處時(shí)，為了安全，一般都要屈腿，這樣做是為了(　　)A．減小沖量B．減小動(dòng)量的變化量C．增大與地面的沖擊時(shí)間，從而減小沖力D．增大人對(duì)地面的壓強(qiáng)，起到安全作用3．火星探測(cè)器天問一號(hào)接近火星表面時(shí)，要打開反沖發(fā)動(dòng)機(jī)減速下降。在探測(cè)器減速下降過程中，它在火星表面的重力勢(shì)能、動(dòng)能和機(jī)械能的變化情況是(　　)A．動(dòng)能增加、重力勢(shì)能減小B．動(dòng)能減小、重力勢(shì)能增加C．動(dòng)能減小、機(jī)械能減小D．重力勢(shì)能增加、機(jī)械能增加學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 4．在光滑的水平地面上放有一質(zhì)量為M的半圓柱體，在其圓心正上方靜止放有一質(zhì)量為m的光滑小球。某時(shí)刻小球受到輕微擾動(dòng)，由靜止開始下滑。當(dāng)m與M分離時(shí)，m的水平位移為xm，則M的位移為(　　)A．B．C．D．5．在發(fā)射地球衛(wèi)星時(shí)需要運(yùn)載火箭多次點(diǎn)火，以提高最終的發(fā)射速度。某次地球近地衛(wèi)星發(fā)射的過程中，火箭噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)每次噴出質(zhì)量m＝800g的氣體，氣體離開發(fā)動(dòng)機(jī)時(shí)的對(duì)地速度v＝1000m/s，假設(shè)火箭（含燃料在內(nèi)）的總質(zhì)量M＝600kg，發(fā)動(dòng)機(jī)每秒噴氣20次，忽略地球引力的影響，則（　　）A．地球衛(wèi)星要能成功發(fā)射，速度大小至少達(dá)到11.2km/sB．火箭第三次氣體噴出后速度的大小約為4m/sC．要使火箭能成功發(fā)射至少要噴氣500次D．要使火箭能成功發(fā)射至少要持續(xù)噴氣15s6．2023年4月13日，中老鐵路從昆明南、萬象站雙向?qū)﹂_國(guó)際旅客列車，昆明至萬象間可實(shí)現(xiàn)乘火車當(dāng)日通達(dá)。如圖為中老高速鐵路使用的“復(fù)興號(hào)”動(dòng)車組，假設(shè)動(dòng)車組運(yùn)行過程中受到的阻力與速度的平方成正比。若動(dòng)車以的速度勻速行駛，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為P。當(dāng)動(dòng)車以速度勻速行駛時(shí)，發(fā)動(dòng)機(jī)的功率為（　?。?A．B．C．D．7．如圖甲所示，一個(gè)小球懸掛在細(xì)繩下端，由靜止開始沿豎直方向運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)過程中小球的機(jī)械能E與路程x的關(guān)系圖像如圖乙所示，其中O～x1過程的圖像為曲線，x1～x2過程的圖像為直線。忽略空氣阻力。下列說法正確的是(　　)A．O～x1過程中小球所受拉力總是大于重力B．小球運(yùn)動(dòng)路程為x1時(shí)的動(dòng)能為最大C．O～x2過程中小球的重力勢(shì)能一直增大D．x1～x2過程中小球一定做勻加速直線運(yùn)動(dòng)8．質(zhì)量為m的木板與直立的輕質(zhì)彈簧的上端相連，彈簧下端固定在水平地面上，靜止時(shí)彈簧的壓縮量為h，如圖所示?，F(xiàn)將質(zhì)量也為m的物塊從距木板正上方2h學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 處?kù)o止釋放，物塊與木板碰撞后粘在一起向下運(yùn)動(dòng)，到達(dá)最低點(diǎn)后又向上運(yùn)動(dòng)，它們恰能回到A點(diǎn)。物塊可視為質(zhì)點(diǎn)，空氣阻力、木板厚度忽略不計(jì)，已知彈簧彈性勢(shì)能E與形變量x和勁度系數(shù)k之間的關(guān)系式為，重力加速度大小為g。關(guān)于釋放物塊到回到A點(diǎn)的過程，下列說法正確的是（　?。〢．物塊和木板碰撞后一起向下運(yùn)動(dòng)過程中的速度一直減小B．整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程，物塊、木板和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C．A點(diǎn)距離木板初始位置的高度小于hD．物塊和木板碰撞后瞬間的共同速度為9．如圖所示，一個(gè)質(zhì)量為0.2kg的壘球，以20m/s的水平速度飛至球棒，被球棒打擊后反向水平飛回，速度大小變?yōu)?0m/s，設(shè)球棒與壘球的作用時(shí)間為0.01s，下列說法正確的是（　　）?A．球棒對(duì)壘球不做功B．球棒對(duì)壘球做正功C．球棒對(duì)壘球的平均作用力大小為400ND．球棒對(duì)壘球的平均作用力大小為1200N10．載人航天進(jìn)行宇宙探索過程中，經(jīng)常要對(duì)航天器進(jìn)行變軌。某次發(fā)射Z衛(wèi)星時(shí)，先將Z衛(wèi)星發(fā)射至近地圓軌道Ⅰ，Z衛(wèi)星到達(dá)軌道Ⅰ的A點(diǎn)時(shí)實(shí)施變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，到達(dá)軌道Ⅱ的遠(yuǎn)地點(diǎn)B時(shí)，再次實(shí)施變軌進(jìn)入軌道半徑為（R為地球半徑）的圓形軌道Ⅲ繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)。下列判斷正確的是（??）A．Z衛(wèi)星可能是一顆地球同步衛(wèi)星B．Z衛(wèi)星在軌道Ⅱ上運(yùn)動(dòng)的周期大于在軌道Ⅲ上運(yùn)動(dòng)的周期C．Z衛(wèi)星在軌道Ⅲ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大于在軌道Ⅱ上經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度D．Z衛(wèi)星在圓形軌道Ⅲ上運(yùn)行時(shí)的加速度小于它在圓軌道Ⅰ上運(yùn)行時(shí)的加速度11．一質(zhì)量為2kg的物體受水平拉力F作用，在粗糙水平面上做加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)的a－t圖象如圖所示，t＝0時(shí)其速度大小為2m/s，滑動(dòng)摩擦力大小恒為2N，則(　　)學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 A．t＝2s時(shí)，水平拉力F的大小為4NB．在0～6s內(nèi)，合力對(duì)物體做的功為396JC．在0～6s內(nèi)，合力對(duì)物體的沖量為36N·sD．t＝6s時(shí)，拉力F的功率為180W12．一半徑為r的小球緊貼豎直放置的圓形管道內(nèi)壁做圓周運(yùn)動(dòng)，如圖甲所示。小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)管壁對(duì)小球的作用力大小為，小球的速度大小為v，其圖像如圖乙所示。已知重力加速度為g，規(guī)定豎直向下為正方向，不計(jì)一切阻力。則下列說法正確的是（　　）??A．小球的質(zhì)量為B．圓形管道內(nèi)側(cè)壁半徑為C．當(dāng)時(shí)，小球受到外側(cè)壁豎直向上的作用力，大小為D．小球在最低點(diǎn)的最小速度為第Ⅱ卷（非選擇題）二、非選擇題：本題共5小題，共52分。按題目要求作答。解答題應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。13．(6分)某同學(xué)設(shè)計(jì)了利用一根彈簧和一個(gè)小球來探究彈性勢(shì)能的大小與彈簧形變量的關(guān)系的實(shí)驗(yàn)方案。學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 （1）如圖所示，將彈簧的左端固定在水平桌面上，此時(shí)彈簧的右端恰好到達(dá)桌面邊緣，然后向左推小球，使彈簧壓縮一段距離后由靜止釋放。（2）為了減小小球與桌面間的摩擦，在桌面上涂抹了潤(rùn)滑油，這樣可認(rèn)為彈簧被壓縮后具有的彈性勢(shì)能與小球拋出時(shí)的動(dòng)能相等。之后將小球置于彈簧右端開始實(shí)驗(yàn)，把彈簧分別壓縮、、、、（彈簧始終在彈性限度內(nèi)）后釋放，小球離開桌面水平飛出，已知重力加速度為。（3）某次測(cè)量時(shí)，該同學(xué)測(cè)出桌面的高度為，小球被彈簧彈出后落地點(diǎn)到桌沿的水平距離為，則小球平拋離開桌面時(shí)的速度大小為：________。為了測(cè)出小球離開彈簧時(shí)的動(dòng)能，該同學(xué)還需要的測(cè)量工具是：________。A．秒表B．打點(diǎn)計(jì)時(shí)器C．天平用測(cè)量的物理量表示出彈簧彈性勢(shì)能的大小為：________。14．(6分)用如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置驗(yàn)證矩形線框的自由下落過程滿足動(dòng)量定理，已知線框用直徑為d（遠(yuǎn)小于線框的邊長(zhǎng)）的粗銅線做成；當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間。某次實(shí)驗(yàn)中線框下邊和上邊先后經(jīng)過光電門的擋光時(shí)間分別為t1和t2。(1)為完成該實(shí)驗(yàn)，下列步驟中還必需的是________（填入標(biāo)號(hào)）；A．用天平測(cè)線框的質(zhì)量mB．用刻度尺測(cè)線框上、下邊之間的距離LC．用秒表測(cè)線框上、下邊通過光電門的時(shí)間間隔Δt(2)線框下邊通過光電門時(shí)的速度大小為________（請(qǐng)用測(cè)量的物理量和已知量來表示）；(3)在誤差允許范圍內(nèi)，滿足關(guān)系式________（請(qǐng)用測(cè)量的物理量和已知量來表示），則驗(yàn)證了線框自由下落過程中滿足動(dòng)量定理。15．(8分)如圖所示，某人把一個(gè)質(zhì)量m＝3kg的小球從h＝1m高處以60°角斜向上拋出，初速度v0＝4m/s，不計(jì)空氣阻力，取地面為零勢(shì)能面。求：（1）拋出過程中，人對(duì)小球做的功；（2）小球落地時(shí)速度大小；（3）小球拋出后到達(dá)最高點(diǎn)過程重力所做的功。學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 16．(8分)如圖所示，在一堆淤泥表面放置一個(gè)大爆竹，爆竹爆炸時(shí)分裂成A、兩部分，A的質(zhì)量為，的質(zhì)量為。爆竹爆炸時(shí)部分豎直向上飛出，能上升的最大高度為，A部分陷入淤泥中的最大深度為。若爆竹的火藥質(zhì)量以及空氣阻力可忽略不計(jì)，取重力加速度為。求：（1）爆竹爆炸結(jié)束的瞬間，部分獲得的速度大??；（2）A部分所受淤泥的平均阻力大小。17．(10分)中國(guó)空間站繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。已知空間站的質(zhì)量為m，地球質(zhì)量為M，地球半徑為R，引力常量為G，空間站運(yùn)行時(shí)離地高度為h，空間站的機(jī)械能為（取無窮遠(yuǎn)處引力勢(shì)能為零）。（1）求中國(guó)空間站運(yùn)行時(shí)的引力勢(shì)能；（2）若，，，，，不考慮空氣阻力和地球自轉(zhuǎn)的影響，試估算將空間站從地面發(fā)送至離地高度為h的軌道處做圓周運(yùn)動(dòng)，發(fā)射裝置對(duì)空間站做的功W（保留一位有效數(shù)字）。學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 18．(14分)如圖所示，粗糙的水平軌道BC的右端與半徑R＝0.45m的光滑豎直圓軌道在C點(diǎn)相切，左端與光滑的傾斜軌道AB相連，AB與水平方向的夾角為37°，質(zhì)量m＝0.1kg的小球從傾斜軌道頂端A點(diǎn)由靜止滑下，設(shè)小球經(jīng)過軌道銜接處時(shí)沒有能量損失，已知傾斜軌道AB的長(zhǎng)度l＝2m，小球與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.375，（sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，g＝10m/s2）(1)求小球第一次到達(dá)傾斜軌道底端B點(diǎn)時(shí)的速度大小（結(jié)果可以用根號(hào)表示）；(2)若水平軌道BC的長(zhǎng)度為2.5m，求小球最終停止的位置與B點(diǎn)的距離；(3)要使小球能夠滑上圓軌道，并且第一次在圓軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)小球不脫離軌道，水平軌道BC的長(zhǎng)度L應(yīng)滿足什么條件？參考答案及解析一、選擇題：本題共12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～8題只有一項(xiàng)符合題目要求，第9～12題有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對(duì)的得4分，選對(duì)但不全的得2分，有選錯(cuò)的得0分。1．【答案】A【解析】合外力不為零，但與速度垂直，合外力不做功，比如勻速圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過一個(gè)周期，物體的動(dòng)量可能不變，故A正確；如果合外力做的功為零，物體的動(dòng)能可以不變化，故B錯(cuò)誤；如果合外力是恒力，物體的加速度可以不變，故C錯(cuò)誤；若合外力與速度同向，物體速度方向可以不變，故D錯(cuò)誤。2．【答案】C【解析】人在和地面接觸時(shí)，人的速度減為零，由動(dòng)量定理可知(F－mg)t＝Δp，而屈腿可以增加人著地的時(shí)間，從而減小受到地面的沖擊力，所以C正確，ABD錯(cuò)誤。3．【答案】C【解析】探測(cè)器減速下降過程中，速度減小，則動(dòng)能減小；它在火星表面的重力勢(shì)能減小，則機(jī)械能減小。學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 4．【答案】D【解析】M與m水平方向動(dòng)量守恒，由人船模型可得，解得，故選D。5．【答案】B【解析】第一宇宙速度（7.9km/s）是衛(wèi)星貼近地面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度，是最小的發(fā)射速度，地球衛(wèi)星要能成功發(fā)射，速度大小至少達(dá)到7.9km/s，故A錯(cuò)誤；設(shè)噴出三次氣體后火箭的速度為v3，以火箭和噴出的三次氣體為研究對(duì)象，以豎直向上為正方向，由動(dòng)量守恒定律得(M－3m)v3－3mv＝0，解得v3＝4m/s，故B正確；要能成功發(fā)射，設(shè)噴氣n次后達(dá)到第一宇宙速度，即vn＝7.9km/s；以火箭和噴出的n次氣體為研究對(duì)象，以豎直向上為正方向，由動(dòng)量守恒定律得(M－nm)vn－nmv＝0，代入數(shù)據(jù)解得n＝666次，至少噴氣的時(shí)間為，故CD錯(cuò)誤。6．【答案】D【解析】動(dòng)車勻速行駛時(shí)，牽引力等于阻力，有，則發(fā)動(dòng)機(jī)的功率，依題意，動(dòng)車兩次行駛速度之比為，解得P，故選D。7．【答案】D【解析】運(yùn)動(dòng)中只受重力和拉力，由于除重力之外的其他力做功等于小球機(jī)械能的變化，即FΔx＝ΔE，可得E－x圖象的斜率的絕對(duì)值等于小球所受拉力的大小，如圖可知O～x1過程機(jī)械能增加，繩子拉力做正功，小球向上運(yùn)動(dòng)，x1～x2過程機(jī)械能減小，繩子拉力做負(fù)功，小球向下運(yùn)動(dòng)，所以在x1位置處速度為零，動(dòng)能為零，說明O～x1過程小球速度先加速后減速，在減速階段拉力小于重力，故AB錯(cuò)誤；O～x2過程中小球先向上運(yùn)動(dòng)后向下運(yùn)動(dòng)，即重力勢(shì)能先增加后減小，故C錯(cuò)誤；由于小球在x1～x2過程E－x圖象的斜率的絕對(duì)值不變，故小球所受的拉力保持不變，又由于在x1位置處速度為零，小球又向下運(yùn)動(dòng)，在x1～x2過程小球一定做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故D正確。8．【答案】C【解析】初始彈簧的彈力大小等于木板的重力，當(dāng)物塊和木板碰后粘在一起向下運(yùn)動(dòng)過程，合力先向下，當(dāng)彈簧的彈力等于重力時(shí)速度達(dá)到最大，合力向上，兩物體向下做減速運(yùn)動(dòng)，物塊和木板碰后粘在一起向下運(yùn)動(dòng)過程中速度先增大后減小，故A錯(cuò)誤；物塊和木板發(fā)生完全非彈性碰撞，因此整個(gè)過程中機(jī)械能不守恒，故B錯(cuò)誤；碰撞前物塊做自由落體運(yùn)動(dòng)，則物塊與木板碰撞前的速度大小為，物塊與木板碰撞過程系統(tǒng)內(nèi)力遠(yuǎn)大于外力，系統(tǒng)動(dòng)量守恒，由動(dòng)量守恒定律得，解得，故D錯(cuò)誤；質(zhì)量為m學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 的木板靜止時(shí)彈簧的壓縮量為h，則mg＝kh，解得，物塊與木板碰撞后運(yùn)動(dòng)過程中，只有重力與彈力做功，假設(shè)物體從相碰位置開始能上升的最大高度為H，且H＜h，由機(jī)械能守恒定律得，解得＜h，所以假設(shè)成立，由此可知A點(diǎn)距離木板初始位置的高度小于h，故C正確。9．【答案】BD【解析】由動(dòng)能定理可得球棒對(duì)壘球做功為，做正功，故A錯(cuò)誤，B正確；由動(dòng)量定理，可得球棒對(duì)壘球的平均作用力大小為，故C錯(cuò)誤，D正確。10．【答案】CD【解析】地球半徑為，該衛(wèi)星的離地高度為，而地球同步衛(wèi)星的離地高度約為，故衛(wèi)星不是地球同步衛(wèi)星，故A錯(cuò)誤；根據(jù)開普勒第三定律，軌道Ⅱ半長(zhǎng)軸小于軌道Ⅲ的半徑，則衛(wèi)星在軌道2上運(yùn)行的周期小于在軌道3上運(yùn)行的周期，故B錯(cuò)誤；衛(wèi)星從軌道II上點(diǎn)進(jìn)入圓軌道Ⅲ，需加速，故正確；衛(wèi)星繞地運(yùn)動(dòng)時(shí)，合力為萬有引力，根據(jù)，，可見離地越遠(yuǎn)（越大），加速度越小，故衛(wèi)星在圓形軌道Ⅲ上運(yùn)行時(shí)的加速度小于它在圓軌道Ⅰ上運(yùn)行時(shí)的加速度，故D正確。11.【答案】BC【解析】由圖象可知，t＝2s時(shí)，加速度a＝m/s2，由牛頓第二定律F－f＝ma，得N，故A錯(cuò)誤；根據(jù)Δv＝at可知，在a－t圖象中圖象與坐標(biāo)軸圍成的面積表示速度的增量，則在0～6s時(shí)間內(nèi)速度增量為Δv＝18m/s，所以v6＝v0＋Δv＝20m/s，根據(jù)動(dòng)能定理得W合＝ΔEk＝mv62－mv02，得W合＝396J，故B正確；根據(jù)動(dòng)量定理得I＝mv6－mv0＝36N?s，故C正確；t＝6s時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律得F6－f＝ma6，解得F6＝10N，則P＝F6v6＝200W，故D錯(cuò)誤。12．【答案】AB【解析】規(guī)定豎直向下為正方向，設(shè)圓形管道內(nèi)側(cè)壁半徑為R，小球受到圓形管道的作用力大小為，在最高點(diǎn)，由牛頓第二定律，當(dāng)時(shí)，當(dāng)時(shí)，由重力提供向心力有，解得，當(dāng)時(shí)，由牛頓第二定律有，解得，當(dāng)時(shí)，由牛頓第二定律有，解得，學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 故，故小球的質(zhì)量為或，故A正確；當(dāng)時(shí)，，解得，故B正確；當(dāng)時(shí)，小球受到外側(cè)壁豎直向下的作用力，由牛頓第二定律有，解得，故C錯(cuò)誤；根據(jù)能量守恒定律，當(dāng)小球在最高點(diǎn)具有最小速度（為零）時(shí)，其在最低點(diǎn)的速度最小，即，，故D錯(cuò)誤。二、非選擇題：本題共5小題，共52分。按題目要求作答。解答題應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要演算步驟，只寫出最后答案的不能得分。有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。13．【答案】（3）C【解析】（3）根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可得，，解得，小球離開彈簧時(shí)的動(dòng)能為，則還需要測(cè)量小球的質(zhì)量，所以還需要的測(cè)量工具是天平，則C正確，AB錯(cuò)誤。根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得，則用測(cè)量的物理量表示出彈簧的彈性勢(shì)能。14．【答案】(1)C(2)(3)(4)見解析【解析】(1)根據(jù)題干所描述的步驟可以測(cè)出線框上邊和下邊通過光電門時(shí)的速度大小。根據(jù)動(dòng)量定理的表達(dá)式可知，等式兩邊均含有m，可以消去，所以不需要測(cè)量m，故A錯(cuò)誤；本實(shí)驗(yàn)要驗(yàn)證的是動(dòng)量定理，不是機(jī)械能守恒定律，故不需要測(cè)量線框上、下邊之間的距離L，故B錯(cuò)誤；根據(jù)動(dòng)量定理的表達(dá)式可知，實(shí)驗(yàn)還需要測(cè)量線框整體經(jīng)過光電門過程中重力的作用時(shí)間，即需要測(cè)量線框上、下邊通過光電門的時(shí)間間隔Δt，故C正確。(2)本實(shí)驗(yàn)中利用線框下邊通過光電門的平均速度來代替初速度，故有v1＝。(3)本實(shí)驗(yàn)中利用線框上邊通過光電門的平均速度來代替末速度，故有v2＝，根據(jù)動(dòng)量定理有mgΔt＝mv2－mv1，即。15．【答案】（1）；（2）6m/s；（3）－18J【解析】（1）小球從靜止到拋出根據(jù)動(dòng)能定理得解得。（2）小球從拋出到落地根據(jù)動(dòng)能定理得學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 解得。（3）拋出后豎直方向初速度上升過程中豎直方向做豎直上拋運(yùn)動(dòng)解得小球拋出后到達(dá)最高點(diǎn)過程重力所做的功。16．【答案】（1）；（2）26N【解析】（1）根據(jù)爆竹爆炸結(jié)束的瞬間，部分獲得的速度大小。（2）根據(jù)動(dòng)量守恒解得爆竹爆炸結(jié)束的瞬間，A部分獲得的速度大小根據(jù)動(dòng)能定理解得，所受淤泥的平均阻力大小f＝26N。17．【答案】（1）；（2）【解析】（1）設(shè)中國(guó)空間站在軌道運(yùn)動(dòng)的速度為v，動(dòng)能為，根據(jù)牛頓運(yùn)動(dòng)定律有又，解得。（2）當(dāng)中國(guó)空間站發(fā)射前h＝0設(shè)此時(shí)引力勢(shì)能為，有根據(jù)功能關(guān)系有解得代入數(shù)據(jù)得。18．【答案】（1）；（2）L＝LB－L2＝1.8m；（3）L≤0.2m或者2m≤L≤3.2m【解析】(1)小球在傾斜軌道上運(yùn)動(dòng)，由動(dòng)能定理知學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 解得。(2)最終小球動(dòng)能為零，停在軌道上，由動(dòng)能定理知解得通過的路程L1＝3.2m小球到達(dá)C點(diǎn)滑上圓弧后返回，返回路程L2＝L1－LBC＝0.7m所以返回后距離B點(diǎn)的距離L＝LB－L2＝1.8m。(3)小球恰好從B點(diǎn)到C點(diǎn)，由動(dòng)能定理知解得L＝3.2m要使小球能夠滑上圓軌道，應(yīng)滿足L≤3.2m在圓軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)小球不脫離軌道，有兩種情形①物體能完成圓周運(yùn)動(dòng)在最高點(diǎn)有對(duì)小物塊從B點(diǎn)到圓軌道最高點(diǎn)利用動(dòng)能定理有解得L＝0.2m小球不脫離軌道應(yīng)滿足L≤0.2m②物體運(yùn)動(dòng)到圓軌道圓心等高處速度為零對(duì)小物塊從B點(diǎn)到圓軌道圓心等高處利用動(dòng)能定理有解得L＝2m小球不脫離軌道應(yīng)滿足L≥2m綜合以上可得要使小球能夠滑上圓軌道，并且第一次在圓軌道運(yùn)動(dòng)時(shí)小球不脫離軌道，水平軌道BC的長(zhǎng)度L應(yīng)滿足L≤0.2m或者2m≤L≤3.2m。學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司 學(xué)科網(wǎng)（北京）股份有限公司