浙江省G5聯(lián)盟2023-2024學年高一下學期期中聯(lián)考物理試卷（解析版）

2023-2024學年浙江省G5聯(lián)盟高一（下）期中聯(lián)考物理試卷一、單選題：本大題共13小題，共52分。1.下列四組物理量中均為矢量的是（）A.速率

重力 B.彈力

向心加速度C.摩擦力

功率 D.周期

動能【答案】B【解析】【詳解】A．速率只有大小沒有方向，是標量，重力既有大小也有方向，是矢量，故A錯誤；B．彈力、向心加速度均為矢量，故B正確；C．摩擦力為矢量，功率為標量，故C錯誤；D．周期、動能均為標量，故D錯誤。故選B。2.2023年9月21日的“天宮課堂”第四課中，航天員演示了關(guān)于陀螺的實驗。對于在空間站中處于“靜止”狀態(tài)的陀螺，下列說法正確的是（）A.陀螺相對于地球表面靜止 B.陀螺所受合外力不為零C.陀螺受到萬有引力和向心力的作用 D.陀螺處于失重狀態(tài)，不受重力【答案】B【解析】【詳解】A．陀螺與空間站相對靜止，則陀螺隨空間站在萬有引力作用下繞地球做勻速圓周運動，故A錯誤；B．陀螺隨空間站在萬有引力作用下繞地球做勻速圓周運動，其合外力不為0，故B正確；C．陀螺受到萬有引力作用，向心力是效果力，故C錯誤；D．陀螺處于失重狀態(tài)，依然受重力作用，故D錯誤。故選B。3.體育課上，兩位同學在打羽毛球，羽毛球在空中的運動軌跡如圖中虛線所示，某時刻羽毛球處于上升過程，則此時羽毛球所受合外力示意圖可能正確的是（）A. B. C. D.【答案】C【解析】【詳解】AB．羽毛球在空中做曲線運動，可知羽毛球所受合力應指向軌跡的凹側(cè)，故AB錯誤；CD．羽毛球處于上升過程，速度在減小，可知所受合力與速度之間的夾角應為鈍角，故D錯誤，C正確。故選C。4.在物理學發(fā)展過程中，許多物理學家做出了貢獻，他們的科學發(fā)現(xiàn)和所采用的科學方法推動了人類社會的進步。以下說法正確的是（）A.亞里士多德提出了動力學的第一條定律——慣性定律B.研究自由落體運動中，伽利略猜想運動速度與下落時間成正比，并直接用實驗進行了驗證C.開普勒通過分析第谷的觀測數(shù)據(jù)，總結(jié)出了行星運動三大定律D.卡文迪許利用“地-月檢驗”驗證了萬有引力定律的正確性，使其得到了廣泛的應用【答案】C【解析】【詳解】明確有關(guān)物理學理論建立過程中各位物理學家的主要貢獻即可正確解答。本題考查對物理學史的掌握情況；物理學史屬于常識性問題，平時要加強記憶，注意積累。【解答】A．牛頓提出了動力學的第一條定律——慣性定律，故A錯誤；B．研究自由落體運動中，伽利略猜想運動速度與下落時間成正比，但沒有直接用實驗進行驗證，只是在斜面實驗的基礎(chǔ)上進行了合理外推得到了結(jié)論，故B錯誤；C．開普勒通過分析第谷的觀測數(shù)據(jù)，總結(jié)出了行星運動三大定律，故C正確；D．牛頓利用“地-月檢驗”驗證了萬有引力定律的正確性，使其得到了廣泛的應用，故D錯誤。故選C。5.在名著《西游記》中講述了一只大龜浮水作舟，馱著唐僧師徒渡過通天河的故事。如圖所示，通天河中水流的速度大小恒為，方向平行于河岸，大龜從處出發(fā)后沿直線將唐僧師徒四人和白龍馬送達對岸的處，與河岸成角。已知，，則大龜在水中的速度至少為（）A. B. C. D.【答案】A【解析】【詳解】當大龜?shù)乃俣确较蚺c合速度方向垂直時，其速度最小，則最小速度故選A。6.如圖所示，一個小球分別沿三條軌道由靜止從同一點出發(fā)到達相同的終點，發(fā)現(xiàn)小球從B軌道滑下用時最短，C軌道其次，A軌道最長，B軌道軌跡稱為最速降線，設(shè)計師在設(shè)計過山車時大多采用B軌道。若忽略各種阻力，比較沿三條軌道下滑情況，下列說法正確的是（）A.下滑過程中重力做功的功率一樣大B.沿C軌道滑下，軌道對小球的支持力做功最多C.到達終點前瞬間，沿A軌道下滑的小球速度最大D.到達終點前瞬間，沿A軌道下滑的小球重力功率最大【答案】D【解析】【詳解】A．根據(jù)，重力做功與路徑無關(guān)，小球沿三條軌道下滑到底端時下降高度相同，所以重力做功相同，而小球沿B軌道下滑過程中所用時間最短，所以重力做功的平均功率最大，A錯誤；B．小球沿著三條軌道下滑，支持力都始終與速度方向垂直，支持力都不做功，B錯誤；C．根據(jù)機械能守恒定律，小球在三條軌道的終點處速度大小相同，C錯誤；D．重力的瞬時功率為到達終點前瞬間，沿A軌道下滑的小球速度與豎直方向的夾角θ最小，cosθ最大，重力的瞬時功率最大，D正確。故選D。7.如圖甲是滾筒式洗衣機。洗衣機脫水完成前的某段時間內(nèi)，可認為水已脫干，衣物緊貼著滾筒壁在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，如圖乙所示。若一件小衣物在此過程中隨滾筒轉(zhuǎn)動經(jīng)過最高位置a、最低位置c、與滾筒圓心等高位置b、d，則下列說法正確的是（）A.洗衣機能脫水是因為水滴受到離心力作用B.該小衣物在a、b、c、d四點的線速度相同C.該小衣物在b位置受到的摩擦力和在d位置受到的摩擦力方向不同D.該小衣物在c位置對滾筒壁的壓力大于它在a位置對滾筒壁的壓力【答案】D【解析】【詳解】A．洗衣機能脫水是因為水滴受到離心作用，而不是離心力，無離心力，只有離心作用，故A錯誤；B．衣物緊貼著滾筒壁在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運動，故小衣物在a、b、c、d位置的線速度大小相等，但方向不同，故B錯誤；C．在b、d兩位置受到的摩擦力方向都豎直向上，與重力平衡，方向相同，故C錯誤；D．在a點時，根據(jù)牛頓第二定律，在c點時并根據(jù)牛頓第三定律可知，該小衣物在c位置對滾筒壁的壓力大于它在a位置對滾筒壁的壓力，故D正確；故選D。8.2023年我國“天宮號”太空實驗室實現(xiàn)了長期有人值守，我國邁入空間站時代。如圖所示，“天宮號”太空實驗室軌道可視為圓形，“天舟號”貨運飛船沿橢圓軌道運行，A、B兩點分別為橢圓軌道的近地點和遠地點，則以下說法正確的是（）A.“天舟號”與“天宮號”在B點對接前必須先啟動助推器加速B.“天舟號”在A點的線速度小于“天宮號”在B點的線速度C.“天舟號”在B點的加速度小于“天宮號”在B點的加速度D.“天舟號”在橢圓軌道的周期比“天宮號”周期大【答案】A【解析】【詳解】A．天舟號與天宮號對接前必須先加速，做離心運動，才能與天宮號對接。故A正確；B．根據(jù)變軌原理可知，“天舟號”在A點從圓軌道加速可進入橢圓軌道。根據(jù)解得可知天舟號“在A點所在圓軌道的線速度大于在B點所在圓軌道的線速度。所以“天舟號”在A點的線速度大于“天宮號”的線速度。故B錯誤；C．根據(jù)可得“天舟號”在B點的加速度小于“天宮號”在B點的加速度。故C錯誤；D．由開普勒第三定律“天舟號”在橢圓軌道的周期比“天宮號”周期小。故D錯誤。故選A。9.2024年2月23日，“長征5號”遙七運載火箭搭載通信技術(shù)試驗衛(wèi)星十一號發(fā)射成功，被譽為龍年首發(fā)。衛(wèi)星進入地球同步軌道后，主要用于開展多頻段、高速率衛(wèi)星通信技術(shù)驗證。設(shè)地球同步衛(wèi)星的軌道半徑是地球半徑的n倍，已知地球自轉(zhuǎn)周期為T，萬有引力常量為G，下列說法中正確的是（）A.同步衛(wèi)星運行速度是第一宇宙速度的倍B.同步衛(wèi)星的運行速度是地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)獲得的速度的C.同步衛(wèi)星的向心加速度是地球表面重力加速度的D.若忽略地球的自轉(zhuǎn)效應，地球的密度可表示為【答案】C【解析】【詳解】A．由萬有引力提供向心力得則第一宇宙速度地球同步衛(wèi)星的軌道半徑是地球半徑的n倍，所以同步衛(wèi)星運行速度是第一宇宙速度的，故A錯誤；B．同步衛(wèi)星與地球赤道上的物體具有相同的角速度，根據(jù)可知，同步衛(wèi)星的運行速度是地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)的速度的n倍，故B錯誤；C．根據(jù)可得則同步衛(wèi)星的向心加速度是地球表面重力加速度的，故C正確；D．若忽略地球的自轉(zhuǎn)效應，則解得地球的密度可表示為故D錯誤。故選C。10.仰臥起坐是高中畢業(yè)生體育測試的項目之一、如圖所示，一中等身材女生小李同學在此次測試過程中，一分鐘完成42個仰臥起坐，每次起坐時下半身不動，g取10m/s2，則小李同學在此次測試過程中，克服重力做功的平均功率約為（）A.70W B.140W C.280W D.560W【答案】A【解析】【詳解】設(shè)上半身的質(zhì)量為小李質(zhì)量的0.6倍，小李的質(zhì)量設(shè)為45kg，他每一次克服重力做的功為1min內(nèi)克服重力所做的總功為克服重力做功的平均功率為所以最接近的是70W。故選A。11.有一種叫“飛椅”的游樂項目。如圖所示，長為L的鋼繩一端系著座椅，另一端固定在半徑為r的水平轉(zhuǎn)盤邊緣。轉(zhuǎn)盤可繞穿過其中心的豎直軸轉(zhuǎn)動。當轉(zhuǎn)盤以角速度勻速轉(zhuǎn)動時，鋼繩與轉(zhuǎn)軸在同一豎直平面內(nèi)，與豎直方向的夾角為，不計鋼繩的重力。以下說法正確的是（）A.鋼繩的拉力大小為B.鋼繩的拉力大小為C.如果角速度足夠大，可以使鋼繩成水平拉直D.兩個體重不同的人，擺開的夾角一樣大【答案】D【解析】【詳解】AB．對座椅受力分析，如圖所示y軸上解得x軸上解得故AB錯誤；C．對飛椅受力分析，在豎直方向合力為零，故繩子在豎直方向上有分力，故繩子不可能水平方向，故C錯誤；D．當質(zhì)量不同時，根據(jù)牛頓第二定律可得解得與質(zhì)量無關(guān)，擺開的夾角一樣大，故D正確。故選D。12.如圖所示，傾角的斜面固定在水平地面上。質(zhì)量分別為1kg、2kg的兩物塊A、B置于斜面上，質(zhì)量為的物塊C穿在固定在地面上的光滑豎直桿上，A與C之間用跨過光滑定滑輪的輕質(zhì)細線連接，滑輪左側(cè)的細線與斜面平行，滑輪右側(cè)的細線與豎直方向的夾角，A、B、C均處于靜止狀態(tài)，B的上表面水平，A與B、B與斜面之間的動摩擦因數(shù)均為，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取，則（）A.細線對定滑輪的作用力大小為2N，方向豎直向下B.B對斜面的摩擦力大小為11N，方向沿斜面向上C.剪斷細線后，A對B的壓力為10ND.剪斷細線后，A、B之間摩擦力的大小為【答案】D【解析】【詳解】A．依題意有，以C為研究對象對其受力分析，設(shè)繩子張力為T，桿對C的作用力為N，則有解得兩繩子的夾角為，則細線對定滑輪的作用力大小為方向豎直向下，故A錯誤；B．對A、B整體，根據(jù)共點力平衡條件有解得斜面對B的摩擦力方向沿斜面向上，根據(jù)牛頓第三定律可知B對斜面的摩擦力沿斜面向下，故B錯誤；CD．將A、B視為一整體，剪斷細線后，假設(shè)水平方向上沒有相對滑動，則有共同的加速度沿斜面下滑，設(shè)為a，有解得則在豎直和水平方向的分加速度為，設(shè)B對A的支持力為

，根據(jù)牛頓第二定律有解得水平方向的摩擦力為可見A、B沒有相對滑動，故C錯誤，D正確。故選D。13.將一小球從地面豎直向上拋出，其在空中的動能隨小球離地高度h變化的關(guān)系圖像如圖中的直線甲、乙所示圖中九個小正方形的邊長均相等。下列說法正確的是（）A.圖線甲反映了小球下降過程中的動能變化規(guī)律B.小球下降過程減少的重力勢能等于增加的動能C.小球上升過程中的機械能變化量等于下降過程中的機械能變化量D.小球上升過程所用的時間與下降過程所用的時間之比等于【答案】C【解析】【詳解】A．小球上升過程中動能逐漸減小，下降過程中動能逐漸增大，由于阻力的作用，小球返回到拋出點時的動能小于拋出時的動能，故圖線甲反映了小球上升過程中的動能變化規(guī)律，故A錯誤；B．因為下降過程受到阻力作用，故下降過程減少的重力勢能大于增加的動能，故B錯誤；C．小球上升過程中和下降過程中，克服阻力做功相等，故機械能的變化量相等，故C正確；D．由動能定理可知，小球上升過程中有小球下降過程中返回到拋出點時的動能為

，則下降過程中有聯(lián)立解得根據(jù)牛頓第二定律可知，上升過程下降過程小球上升過程中的加速度與下降過程中的加速度大小之比為根據(jù)運動學公式小球上升過程所用的時間與下降過程所用的時間之比等于

，故D錯誤。故選C。二、多選題：本大題共2小題，共8分。14.下列關(guān)于教材中插圖表述正確的是（）A.甲：某質(zhì)點做一般的曲線運動，在分析某位置的運動時，可以采用圓周運動的分析方法來處理B.乙：自行車行駛過程中，小齒輪邊緣的點比大齒輪邊緣的點線速度更大C.丙：汽車上坡時采用低速檔是為了獲得更大的牽引力D.丁：天王星的發(fā)現(xiàn)證明了萬有引力定律的正確性【答案】AC【解析】【詳解】A．甲：某質(zhì)點做一般的曲線運動，在分析某位置的運動時，根據(jù)曲率半徑的概念，可以采用圓周運動的分析方法來處理，故A正確；B．乙：自行車行駛過程中，小齒輪邊緣的點比大齒輪邊緣的點由于鏈條傳動，線速度相等，故B錯誤；C．汽車上坡時的牽引力為由于汽車的最大功率是一定的，當減小行駛速度時可以獲得更大的牽引力，故C正確；D．海王星的預言和發(fā)現(xiàn)極大地支持了萬有引力定律的正確性，故D錯誤。故選AC。15.2024年春晚雜技節(jié)目《躍龍門》為觀眾帶來了一場視覺盛宴。彩排時為確保演員們能夠準確掌握發(fā)力技巧，教練組將壓力傳感器安裝在圖甲的蹦床上，記錄演員對彈性網(wǎng)的壓力。圖乙是某次彩排中質(zhì)量為40kg的演員在豎直方向運動時計算機輸出的壓力-時間圖像，運動員可視為質(zhì)點。不計空氣阻力，重力加速度，下列說法正確的是（）A.在a時刻演員速度為零B.在b時刻演員速度最大C.從a時刻到b時刻，蹦床對演員做的功等于1280JD.從a時刻到b時刻，演員機械能不守恒【答案】AD【解析】【詳解】A．a(chǎn)時刻蹦床的彈力最大，此時演員運動到最低點，速度為零，故A正確；B．當蹦床對演員的作用力等于重力大小時，合力為零，加速度為零，演員的速度達到最大，則演員速度最大的點在b點之前，故B錯誤；C．從a時刻到b時刻演員上升的距離不能計算，則不能計算出此段時間內(nèi)重力對演員做的功，不能計算出蹦床對演員做的功，故C錯誤；D．該過程中有彈力對運動員做功，機械能不守恒，故D正確。故選AD。三、實驗題：本大題共3小題，共27分。16.用如圖甲所示的裝置做“探究平拋運動的特點”實驗，白紙和復寫紙固定在裝置的背板上，小球從斜槽M軌道末端滑出后，被水平放置的傾斜擋板N擋住，調(diào)整傾斜擋板N的位置，記錄小球運動經(jīng)過的多個位置，描出平拋運動的軌跡。（1）本實驗除木板、小球、白紙、復寫紙、斜槽、鉛筆、圖釘之外，下列器材中還需要的有___________A.重錘線B.秒表C.天平D.刻度尺（2）關(guān)于實驗應注意的問題，下列做法合理的是：___________A.斜槽軌道必須光滑且末端水平B.鋼球運動時要靠近但不接觸裝置的背板C.要使描繪出的軌跡更好的反映真實運動，應用平滑曲線把所有的點連接起來D.小球開始滾下的位置高度要適中，以使小球做平拋運動的軌跡由白紙的左上角一直到達白紙右下角為宜（3）如圖乙為某位同學在實驗中獲得的一些鋼球印跡，發(fā)現(xiàn)印跡并不是一個圓點，而是一段曲線，則畫軌跡時應選圖中的A（曲線左邊最高點）、B（曲線最低點）、C（曲線右邊最高點）三點中的___________點?！敬鸢浮浚?）AD（2）BD（3）A【解析】【小問1詳解】需要重垂線確保木板在豎直平面內(nèi)，也可方便確定坐標軸，還需要白紙和復寫紙記錄小球平拋過程的位置，需要刻度尺測量水平位移、豎直方向位移；不需要測小球的質(zhì)量，運動時間；不需要秒表和天平。故AD正確，BC錯誤。故選AD?！拘?詳解】A為了保證小球初速度相同，讓小球多次從斜槽同一點由靜止釋放，斜槽不一定需要光滑，故A錯誤；B．小球在平拋運動時要靠近但不接觸木板，故B正確；C．為了比較準確地描出小球運動的軌跡，用平滑曲線連接各點，偏離較遠的點可以舍去，故C錯誤；D．小球每次必須從斜槽上同一位置由靜止釋放，這樣可以使小球每次的軌跡相同，故D正確。故選BD?！拘?詳解】根據(jù)圖乙可知，曲線左邊最高點是小鋼球剛接觸白紙的點，畫軌跡時應選圖中的A點。17.在“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗中，某同學利用如圖甲所示的裝置探究加速度與力的關(guān)系。（1）圖乙為實驗中打出的一條紙帶的一部分，從比較清晰的點跡起，在紙帶上標出了連續(xù)的5個計數(shù)點A、B、C、D、E，相鄰兩個計數(shù)點之間還有4個計時點沒有標出，測出各計數(shù)點到A點之間的距離，如圖乙所示。已知打點計時器接在頻率為50Hz的交流電源兩端，則此次實驗中小車的加速度的測量值___________m/s2結(jié)果保留兩位有效數(shù)字（2）正確補償阻力后，保持小車的質(zhì)量M不變，用砂和小桶的總重力mg作為小車受到的合外力F，改變砂的質(zhì)量，多次實驗，利用測得的數(shù)據(jù)，可得到小車的加速度a和F的關(guān)系圖像。拉力F較大時，圖線明顯彎曲如圖丙所示。若不斷增加小桶中砂的質(zhì)量，圖像中各點連成的曲線將不斷延伸，那么加速度a的趨向值為___________用題中出現(xiàn)的物理量字母表示?！敬鸢浮浚?）（2）g【解析】【小問1詳解】鄰兩個計數(shù)點之間時間間隔為根據(jù)逐法，可得加速度為【小問2詳解】當小桶和沙的總質(zhì)量遠大于小車的質(zhì)量時，把小桶和沙還有小車看成一個整體，由牛頓第二定律可得解得當時18.在“驗證機械能守恒定律”實驗中：（1）用圖甲裝置進行驗證，則下列說法合理的是（）A.實驗前必須先用天平測出重物和夾子的質(zhì)量B.選取的第一個計數(shù)點對應重物的速度可以不為零C.本實驗數(shù)據(jù)處理中必須每隔4個計時點取1個計數(shù)點D.重物下落的高度用刻度尺測量，某位置的速度用來計算（2）用圖甲所示的實驗裝置得到如圖乙所示的一條紙帶，O點是打下的第一個點，A、B、C為另外3個連續(xù)打下的點。已知交流電頻率為50Hz，重物質(zhì)量為200g，當?shù)刂亓铀俣萭=9.8m/s2，則從O點到B點，重物的重力勢能變化量的絕對值、B點的動能EkB=___________J（計算結(jié)果均保留3位有效數(shù)字。從計算結(jié)果中發(fā)現(xiàn)EkB___________（選填“大于”、“小于”、“等于”），分析出現(xiàn)這一結(jié)果的原因可能是___________。A.交流電源的工作電壓偏高B.交流電源的實際頻率大于50HzC.接通電源前釋放了紙帶D.存在空氣阻力和摩擦力（3）用圖丙裝置進行驗證，操作中需把氣墊導軌調(diào)成傾斜狀態(tài)，則（）A.調(diào)整傾斜狀態(tài)是為了將滑塊的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能B.調(diào)整傾斜狀態(tài)是為了平衡滑塊下滑時受到的阻力C.不能用該裝置驗證機械能守恒，因為該物塊下滑過程中機械能不守恒（4）用圖丁裝置進行驗證，氣墊導軌調(diào)成水平，遮光條的寬度為d，滑塊移至圖示位置，遮光條到光電門的距離為l。滑塊由靜止釋放，遮光條通過光電門的遮光時間為t，砝碼和砝碼盤的總質(zhì)量為m，滑塊的質(zhì)量為M，為驗證機械能守恒，需要滿足的關(guān)系式___________（用題中字母表示）。【答案】（1）B（2）①.0.490②.大于③.C（3）A（4）【解析】【小問1詳解】A．由實驗過程中我們比較mgh與可知，m可以消掉，則不需要測出重物和夾子的質(zhì)量，故A錯誤；B．在驗證“機械能守恒定律”的實驗中，不需要初速度等于零，則選取的第一個計數(shù)點對應重物的速度可以不為零，故B正確；C．紙帶第一個打點的點跡不一定清晰，為了計數(shù)方便可任意間隔相等的計時點取一個計數(shù)點，所以選取的兩個計數(shù)點不一定需間隔4個計時點，故C錯誤；D．根據(jù)打出紙帶應用勻變速直線運動的推論求出重錘的速度，不能根據(jù)某點O點的距離h，由公式求出重錘速度，或根據(jù)某點到O點的時間t再根據(jù)公式v=gt求出重錘的速度，故D錯誤。故選B【小問2詳解】[1]根據(jù)勻變速直線運動一段時間的平均速度等于這段時間的中間時刻的瞬時速度可得B點的動能為[2]由實驗結(jié)果可知EkB大于；[3]A．打點計時器的工作電壓偏高，并不會影響重物與紙帶的受力與運動，對實驗結(jié)果無影響，故A錯誤；B．交流電源的實際頻率大于50Hz，測得的速度偏小，則結(jié)果減少的重力勢能應大于增加的動能，與實驗結(jié)果不符，故B錯誤；C．接通電源前釋放了紙帶，會使打下的第一個點時重物已經(jīng)具有了速度，即重物的初速度大于零，則使末動能偏大，符合實驗結(jié)果，故C正確；D．重物與紙帶下落過程中受到空氣阻力和摩擦力，會使機械能發(fā)生損失，結(jié)果減少的重力勢能應大于增加的動能，與實驗結(jié)果不符，故D錯誤。故選C?！拘?詳解】A．將氣墊導軌調(diào)成傾斜狀態(tài)是為了將滑塊的重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，故A正確；B．在該實驗中不需要平衡摩擦力，故B錯誤；C．由于氣墊導軌的摩擦力很小，可以忽略不計，則可以用該裝置驗證機械能守恒，故C錯誤。故選A?！拘?詳解】遮光條通過光電門的速度為砝碼和砝碼盤重力勢能的減小量為砝碼和砝碼盤以及滑塊動能的增加量為若系統(tǒng)重力勢能的減小量等于系統(tǒng)動能的增加量，則滿足機械能守恒定律，即為驗證機械能守恒，需要滿足的關(guān)系式為四、計算題：本大題共4小題，共40分。19.美國職業(yè)跳傘玩家盧克艾金斯曾不帶降落傘從近萬米高空一躍而下，后落入一張的緩沖網(wǎng)中，毫發(fā)無損。盧克艾金斯的起跳高度離地約7280m，經(jīng)過空中140s下落過程，以的速度豎直落入緩沖網(wǎng)兜中心。已知緩沖網(wǎng)兜離地面高度100m，艾金斯體重70kg，在落入網(wǎng)中以后還要下降60m才能停穩(wěn)。忽略起跳初速度，g近似取。求：（1）若艾金斯觸網(wǎng)前做自由落體運動，觸網(wǎng)時速度（答案中可以保留根號）；（2）空中下落過程中（觸網(wǎng)前）艾金斯損失的機械能。（3）觸網(wǎng)后艾金斯受到的平均阻力?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）根據(jù)公式解得（2）實際落地損失的機械能為解得（3）觸網(wǎng)后，由動能定理有解得20.如圖所示的玩具轉(zhuǎn)盤半徑為l，角速度可以調(diào)節(jié)，轉(zhuǎn)盤中心O點固定了一豎直桿。質(zhì)量為m的小球用輕繩AC和輕桿BC一起連接在豎直桿上，輕繩AC長為l，與豎直桿上A點相連，輕桿BC用鉸鏈連接在豎直桿上的B點且可繞B點自由轉(zhuǎn)動，。圓盤靜止時輕繩AC與豎直方向夾角，輕桿BC與豎直方向夾角。不計摩擦阻力，重力加速度為g。（1）要保持輕繩拉直，求的取值范圍（2）當時，求輕繩AC、輕桿BC所受的彈力大?。?）在轉(zhuǎn)動過程中小球忽然脫離，要求小球不能碰到圓盤，求的取值范圍?！敬鸢浮浚?）；（2），；（3）【解析】【詳解】（1）當AC拉力時，對應的為最大，由牛頓第二定律可得可得則的范圍為（2）當時，小球的受力如圖所示水平方向有豎直方向有聯(lián)立解得，（3）在轉(zhuǎn)動過程中小球忽然脫離，由平拋運動的規(guī)律可得，水平方向有

豎直方向設(shè)小球剛好碰到圓盤邊緣，由幾何關(guān)系可得，可得，當增大時，不管輕繩