江西省上饒市2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期期末考試 物理 含解析

上饒市2023-2024學(xué)年度下學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)高一物理試卷時(shí)間：75分鐘滿分：100分一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分：第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題6分，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1.如圖所示，摩天輪是游樂園中常見的大型游樂設(shè)施之一。乘客乘坐摩天輪繞中心軸在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過程中，下列物理量中不變的是（）A.速度 B.動(dòng)能C.重力勢(shì)能 D.機(jī)械能2.2024年第二屆貴州“村超”精彩繼續(xù)！火爆出圈的“村超”如今已逐漸成為全國(guó)文化交流的平臺(tái)。某次比賽中，足球的飛行軌跡示意圖如圖所示，下列說(shuō)法中正確的是（）A.足球從1位置到2位置的過程中重力做正功B.足球從1位置到3位置的過程中空氣阻力做正功C.足球從1位置到3位置的過程中重力做功為零D.足球離開腳后在空中飛行的過程中，運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球做正功3.2024年5月3日17時(shí)27分，嫦娥六號(hào)探測(cè)器在我國(guó)文昌航天發(fā)射場(chǎng)發(fā)射，它要飛往月球采樣并返回地球，如圖所示，探測(cè)器先在軌道1上繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后，來(lái)到近月軌道2上繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，關(guān)于探測(cè)器在兩軌道上運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是（）A.探測(cè)器在軌道1的線速度小于在軌道2的線速度B.探測(cè)器在軌道1的角速度大于在軌道2的角速度C.探測(cè)器在軌道1加速度大于在軌道2的加速度D.探測(cè)器在軌道上運(yùn)行時(shí)處于失重狀態(tài)，不受月球萬(wàn)有引力的作用4.反天刀是生活在尼羅河的一種魚類，沿著它身體長(zhǎng)度的方向分布著電器官，這些器官能在魚周圍產(chǎn)生電場(chǎng)，如圖為反天刀周圍的電場(chǎng)線分布示意圖，A、B、C為電場(chǎng)中的點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是（）A尾部帶正電B.A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向水平向左C.A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度小于C點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度DA點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度5.我國(guó)航天員在太空失重環(huán)境中開講的“天宮課堂”演示了多種有趣的實(shí)驗(yàn)，提高了青少年科學(xué)探索的興趣。某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：如圖所示，細(xì)繩一端固定，另一端系一小球，給小球一初速度使其在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，不計(jì)地面上的空氣阻力，關(guān)于在“天宮”和在地面做此實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是（）A.在“天宮”中做此實(shí)驗(yàn)，小球速度大小會(huì)變化B.在地面上做此實(shí)驗(yàn)，小球的速度大小不變C.在“天宮”中做此實(shí)驗(yàn)，繩子拉力大小不變D.在地面上做此實(shí)驗(yàn)，繩子拉力大小不變6.驚蟄期間，萬(wàn)物復(fù)蘇，雷電雨水天氣增多，降雨可以很好地緩解土地干旱的現(xiàn)象。當(dāng)云層中有大量的電荷時(shí)，云層和大地之間可視為一個(gè)巨大的平行板電容器。如圖所示，云層帶正電，P為云層和大地間某一點(diǎn)，取大地表面為零電勢(shì)面，下列說(shuō)法正確的是（）A.P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度方向向上B.P點(diǎn)電勢(shì)小于零C.若云層升高過程中形狀不變，云層和大地間組成的電容器電容不變D.若云層升高過程中形狀不變，云層和大地間組成的電容器電容減小7.新能源汽車以其使用成本低、噪音小、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，越來(lái)越受到人們的青睞。測(cè)試某新能源汽車在水平路面上由靜止開始以恒定加速度啟動(dòng)，5s之后保持額定功率運(yùn)動(dòng)，其速度一時(shí)間圖像如圖所示，汽車質(zhì)量，受到的阻力恒為2000N，g取，下列說(shuō)法正確的是（）A.汽車在前5s內(nèi)的加速度為3m/s2 B.汽車的額定功率為60kWC.汽車在5s后加速度逐漸增大 D.汽車的最大速度為20m/s8.如圖甲所示AB是某電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線。若將一正電荷從A點(diǎn)處由靜止釋放，正電荷僅在靜電力作用下沿電場(chǎng)線從A到B運(yùn)動(dòng)過程中的圖像如圖乙所示。下列關(guān)于A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)高低和電場(chǎng)強(qiáng)度大小關(guān)系中正確的是（）A. B.C. D.9.如圖所示，某一電梯的纜繩發(fā)生斷裂后由靜止向下墜落，一段時(shí)間后電梯接觸井底緩沖彈簧，緩沖彈簧被壓縮0.3m時(shí)電梯速度減小為零，彈簧勁度系數(shù)N/m，下落過程中安全鉗一直提供給電梯滑動(dòng)摩擦力。已知彈簧的彈性勢(shì)能為（其中k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量，彈簧的質(zhì)量忽略不計(jì)），下列說(shuō)法正確的是（）A.電梯下降過程中，電梯與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能減小B.電梯下降過程中，電梯與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C.電梯壓縮彈簧過程中，彈簧彈力對(duì)電梯做功為D.電梯壓縮彈簧過程中，彈簧彈力對(duì)電梯做功為5400J10.如圖所示，質(zhì)量為m的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）套在固定的光滑豎直桿上，一足夠長(zhǎng)且不可伸長(zhǎng)的輕繩一端與小物塊相連，另一端跨過光滑的定滑輪與質(zhì)量為M的重物相連，已知，。與定滑輪等高的A點(diǎn)離定滑輪的水平距離d=4m，定滑輪大小及質(zhì)量可忽略?，F(xiàn)將小物塊從B點(diǎn)由靜止釋放上升到A點(diǎn)的過程中（sin53°=0.8，cos53°=0.6，g取），下列說(shuō)法正確的是（）A.重物下降的高度為3mB.當(dāng)小物塊在A點(diǎn)時(shí)，重物的速度為零C.當(dāng)小物塊在A點(diǎn)時(shí)，小物塊的速度為D.當(dāng)小物塊在A點(diǎn)時(shí)，小物塊的速度為二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某實(shí)驗(yàn)小組想驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，固定轉(zhuǎn)軸位于四分之一圓弧的圓心位置，質(zhì)量可忽略的連接桿一端連接在固定轉(zhuǎn)軸上，另一端固定著一個(gè)體積較小的擺錘（可視為質(zhì)點(diǎn)），擺錘與圓弧緊貼但不接觸。圓周的最右側(cè)豎直放置一個(gè)刻度尺，其零刻線與最低點(diǎn)C處于同一水平面上。將光電門計(jì)時(shí)器內(nèi)置于擺錘之中。擋光片可用螺栓固定在四分之一圓弧上的不同位置，并由刻度尺上刻度讀出其對(duì)應(yīng)的高度，其中A、B是固定在不同位置的兩個(gè)擋光片，擋光片寬度為d。取擺錘經(jīng)過最低點(diǎn)C的重力勢(shì)能為零，釋放擺錘，光電門計(jì)時(shí)器可以分別測(cè)出擺錘經(jīng)過每個(gè)擋光片時(shí)的速度v的大小。（1）擺錘釋放后由A運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)C的過程中_______（填選項(xiàng)“A”或“B”）A.連接桿的拉力做正功，合外力做負(fù)功B.連接桿的拉力不做功，合外力做正功（2）已知擋光片寬度為d，擺錘通過某個(gè)擋光片的擋光時(shí)間為，則擺錘經(jīng)過該擋光片時(shí)的速度大小為________（用d、表示）；（3）實(shí)驗(yàn)過程中，________（填“需要”或“不需要”）測(cè)量擺錘的質(zhì)量，就能驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律；（4）已知A、B兩個(gè)擋光片與最低點(diǎn)C的高度差分別為、。實(shí)驗(yàn)測(cè)得擺錘經(jīng)過A、B時(shí)的速度分別為、，重力加速度為g。為了證明擺錘在A、B兩點(diǎn)的機(jī)械能相等，需要驗(yàn)證的關(guān)系式為_______（用本小題給定的符號(hào)表示）。12.小饒同學(xué)用如圖所示的裝置探究向心力F大小與質(zhì)量m、角速度和半徑r之間關(guān)系表達(dá)式。實(shí)驗(yàn)時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，通過皮帶帶動(dòng)兩個(gè)塔輪轉(zhuǎn)動(dòng)，使得槽內(nèi)的鋼球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，鋼球?qū)醢宓淖饔猛ㄟ^連桿使測(cè)力筒下降，露出的標(biāo)尺刻度能表示兩鋼球所需向心力的大小。已知小球在擋板A、B、C處做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比為1：2：1。（1）本實(shí)驗(yàn)所采用的實(shí)驗(yàn)探究方法是_______（填選項(xiàng)“A”或“B”）；A.等效替代法 B.控制變量法（2）將兩個(gè)質(zhì)量不同的小球放在長(zhǎng)槽擋板A和短槽擋板C上，調(diào)節(jié)變速塔輪半徑使兩塔輪角速度相同，可探究向心力F的大小與_______（填“質(zhì)量”或“半徑”）的關(guān)系；（3）某次實(shí)驗(yàn)中，兩個(gè)質(zhì)量相同的小球放在長(zhǎng)槽擋板A和短槽擋板C上，探究向心力F的大小與角速度的關(guān)系時(shí)，若圖中標(biāo)尺上的等分格顯示出兩個(gè)小球所需向心力大小之比為1：4，則與皮帶連接的兩個(gè)變速塔輪的角速度之比為________（填選項(xiàng)“A”或“B”）。A.1：2 B.2：113.如圖在鋪設(shè)瀝青高速公路上，汽車在這種路面上行駛時(shí)，輪胎與地面的滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.4，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取。（1）在高速公路上轉(zhuǎn)彎時(shí)對(duì)汽車的設(shè)計(jì)限速是15m/s，假設(shè)汽車在這種高速路的水平彎道上拐彎，求彎道的最小半徑；（2）如果彎道的路面設(shè)計(jì)為傾斜（外高內(nèi)低），彎道半徑為250m，路面傾角為，且，要使汽車通過此彎道時(shí)不產(chǎn)生側(cè)向摩擦力，求汽車通過彎道時(shí)的速度大小。14.帶有等量異種電荷平行板A、B之間有勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度方向向下。如圖所示電場(chǎng)中a、b兩點(diǎn)相距5cm，a、b兩點(diǎn)之間電勢(shì)差，ab連線與電場(chǎng)線成60°角。（1）求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大??；（2）設(shè)b點(diǎn)為零電勢(shì)點(diǎn)，求電荷量為的正電荷在a點(diǎn)具有的電勢(shì)能是多少。15.如圖所示，水平傳送帶AB長(zhǎng)L=5m，傳送帶與半徑R=0.6m的豎直光滑半圓軌道BCD平滑連接，CD段為光滑圓管。小物塊以=4m/s的初速度滑上傳送帶，已知小物塊的質(zhì)量m=1kg，與傳送帶間的滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1，∠COD=60°，取。（1）若傳送帶不轉(zhuǎn)動(dòng)，求小物塊經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)受到的支持力大小；（2）若傳送帶以v=3m/s的速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，求小物塊通過傳送帶的過程中系統(tǒng)因摩擦產(chǎn)生的熱量；（3）若要求小物塊在半圓軌道內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)始終不脫離軌道，且不從D點(diǎn)飛出，求傳送帶順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)速度大小的可調(diào)范圍。上饒市2023-2024學(xué)年度下學(xué)期期末教學(xué)質(zhì)量檢測(cè)高一物理試卷時(shí)間：75分鐘滿分：100分一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1~7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分：第8~10題有多項(xiàng)符合題目要求，每小題6分，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。1.如圖所示，摩天輪是游樂園中常見的大型游樂設(shè)施之一。乘客乘坐摩天輪繞中心軸在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過程中，下列物理量中不變的是（）A.速度 B.動(dòng)能C.重力勢(shì)能 D.機(jī)械能【答案】B【解析】【詳解】乘客乘坐摩天輪繞中心軸在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的過程中，速度大小不變，方向時(shí)刻發(fā)生變化；乘客的動(dòng)能保持不變，重力勢(shì)能隨高度的變化而變化，所以機(jī)械能也隨高度的變化而變化。故選B。2.2024年第二屆貴州“村超”精彩繼續(xù)！火爆出圈的“村超”如今已逐漸成為全國(guó)文化交流的平臺(tái)。某次比賽中，足球的飛行軌跡示意圖如圖所示，下列說(shuō)法中正確的是（）A.足球從1位置到2位置的過程中重力做正功B.足球從1位置到3位置過程中空氣阻力做正功C.足球從1位置到3位置的過程中重力做功為零D.足球離開腳后在空中飛行的過程中，運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球做正功【答案】C【解析】詳解】AC．根據(jù)可知足球從1位置到2位置的過程中，足球由低處運(yùn)動(dòng)到高處，高度差為負(fù)值，所以重力做負(fù)功，足球從1位置到3位置的過程中，足球的初末位置的高度相同，高度差為零，重力做功為零。故A錯(cuò)誤；C正確；B．足球所受空氣阻力始終與其運(yùn)動(dòng)方向相反，可知足球從1位置到3位置的過程中空氣阻力做負(fù)功。故B錯(cuò)誤；D.足球離開腳后在空中飛行的過程中，運(yùn)動(dòng)員對(duì)足球沒有力的作用，不做功。故D錯(cuò)誤。故選C。3.2024年5月3日17時(shí)27分，嫦娥六號(hào)探測(cè)器在我國(guó)文昌航天發(fā)射場(chǎng)發(fā)射，它要飛往月球采樣并返回地球，如圖所示，探測(cè)器先在軌道1上繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，一段時(shí)間后，來(lái)到近月軌道2上繞月球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，關(guān)于探測(cè)器在兩軌道上運(yùn)動(dòng)，下列說(shuō)法中正確的是（）A.探測(cè)器在軌道1的線速度小于在軌道2的線速度B.探測(cè)器在軌道1的角速度大于在軌道2的角速度C.探測(cè)器在軌道1的加速度大于在軌道2的加速度D.探測(cè)器在軌道上運(yùn)行時(shí)處于失重狀態(tài)，不受月球萬(wàn)有引力的作用【答案】A【解析】【詳解】ABC．根據(jù)解得，，可知探測(cè)器在軌道1的線速度、角速度和加速度均小于在軌道2的線速度、角速度和加速度。故A正確；BC錯(cuò)誤；D．探測(cè)器在軌道上運(yùn)行時(shí)受到的月球萬(wàn)有引力提供其做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，向心加速度指向月球，處于失重狀態(tài)。故D錯(cuò)誤。故選A。4.反天刀是生活在尼羅河的一種魚類，沿著它身體長(zhǎng)度的方向分布著電器官，這些器官能在魚周圍產(chǎn)生電場(chǎng)，如圖為反天刀周圍的電場(chǎng)線分布示意圖，A、B、C為電場(chǎng)中的點(diǎn)，下列說(shuō)法正確的是（）A.尾部帶正電B.A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向水平向左C.A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度小于C點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度D.A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度【答案】D【解析】【詳解】A．電場(chǎng)線從正電荷出發(fā)，終止于負(fù)電荷或無(wú)窮遠(yuǎn)，由此可知頭部帶正電，尾部帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；B．由圖中電場(chǎng)線可知，A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向水平向右，故B錯(cuò)誤；CD．根據(jù)電場(chǎng)線的疏密程度可知，A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大于C點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度，A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。5.我國(guó)航天員在太空失重環(huán)境中開講的“天宮課堂”演示了多種有趣的實(shí)驗(yàn)，提高了青少年科學(xué)探索的興趣。某同學(xué)設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)：如圖所示，細(xì)繩一端固定，另一端系一小球，給小球一初速度使其在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，不計(jì)地面上的空氣阻力，關(guān)于在“天宮”和在地面做此實(shí)驗(yàn)，下列說(shuō)法正確的是（）A.在“天宮”中做此實(shí)驗(yàn)，小球的速度大小會(huì)變化B.在地面上做此實(shí)驗(yàn)，小球的速度大小不變C.在“天宮”中做此實(shí)驗(yàn)，繩子拉力大小不變D.在地面上做此實(shí)驗(yàn)，繩子拉力大小不變【答案】C【解析】【詳解】AC．在天宮中由于完全失重，且繩子拉力總是與速度方向垂直，所以小球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，繩子拉力提供向心力，則小球的速度大小不變，細(xì)繩拉力大小不變，故A錯(cuò)誤，C正確；BD．在地面上，小球受到重力和繩子拉力的作用，小球的速度大小和方向均時(shí)刻發(fā)生變化，設(shè)繩子拉力與豎直方向的夾角為，當(dāng)小球在下半圓周時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律可得當(dāng)小球在上半圓周時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律可得可知細(xì)繩拉力大小不斷變化，故BD錯(cuò)誤。故選C。6.驚蟄期間，萬(wàn)物復(fù)蘇，雷電雨水天氣增多，降雨可以很好地緩解土地干旱的現(xiàn)象。當(dāng)云層中有大量的電荷時(shí)，云層和大地之間可視為一個(gè)巨大的平行板電容器。如圖所示，云層帶正電，P為云層和大地間某一點(diǎn)，取大地表面為零電勢(shì)面，下列說(shuō)法正確的是（）A.P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度方向向上B.P點(diǎn)電勢(shì)小于零C.若云層升高過程中形狀不變，云層和大地間組成的電容器電容不變D.若云層升高過程中形狀不變，云層和大地間組成的電容器電容減小【答案】D【解析】【詳解】AB．由于云層帶正電，所以P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度方向向下，取大地表面為零電勢(shì)面，根據(jù)沿電場(chǎng)方向電勢(shì)降低可知，P點(diǎn)電勢(shì)大于零，故AB錯(cuò)誤；CD．若云層升高過程中形狀不變，則云層與大地間的距離d增大，根據(jù)可知云層和大地間組成的電容器電容減小，故C錯(cuò)誤，D正確。故選D。7.新能源汽車以其使用成本低、噪音小、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，越來(lái)越受到人們的青睞。測(cè)試某新能源汽車在水平路面上由靜止開始以恒定加速度啟動(dòng)，5s之后保持額定功率運(yùn)動(dòng)，其速度一時(shí)間圖像如圖所示，汽車質(zhì)量，受到的阻力恒為2000N，g取，下列說(shuō)法正確的是（）A.汽車在前5s內(nèi)的加速度為3m/s2 B.汽車的額定功率為60kWC.汽車在5s后加速度逐漸增大 D.汽車的最大速度為20m/s【答案】B【解析】【詳解】AC．根據(jù)圖像的斜率表示加速度，可知汽車在5s后加速度逐漸減??；汽車在前5s內(nèi)的加速度為故AC錯(cuò)誤；B．汽車做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律可得解得牽引力大小為汽車在5s時(shí)達(dá)到額定功率，則有故B正確；D．當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)，汽車速度達(dá)到最大，則有故D錯(cuò)誤。故選B。8.如圖甲所示AB是某電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線。若將一正電荷從A點(diǎn)處由靜止釋放，正電荷僅在靜電力作用下沿電場(chǎng)線從A到B運(yùn)動(dòng)過程中的圖像如圖乙所示。下列關(guān)于A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)高低和電場(chǎng)強(qiáng)度大小關(guān)系中正確的是（）A. B.C. D.【答案】AD【解析】【詳解】由圖可知，正電荷做加速度增大的加速運(yùn)動(dòng)，所受電場(chǎng)力由A指向B，即電場(chǎng)線沿AB方向，有根據(jù)牛頓第二定律可得故選AD。9.如圖所示，某一電梯的纜繩發(fā)生斷裂后由靜止向下墜落，一段時(shí)間后電梯接觸井底緩沖彈簧，緩沖彈簧被壓縮0.3m時(shí)電梯速度減小為零，彈簧勁度系數(shù)N/m，下落過程中安全鉗一直提供給電梯滑動(dòng)摩擦力。已知彈簧的彈性勢(shì)能為（其中k為彈簧的勁度系數(shù)，x為彈簧的形變量，彈簧的質(zhì)量忽略不計(jì)），下列說(shuō)法正確的是（）A.電梯下降過程中，電梯與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能減小B.電梯下降過程中，電梯與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒C.電梯壓縮彈簧過程中，彈簧彈力對(duì)電梯做功為D.電梯壓縮彈簧過程中，彈簧彈力對(duì)電梯做功為5400J【答案】AC【解析】【詳解】AB．下落過程中安全鉗一直提供給電梯滑動(dòng)摩擦力，摩擦力做負(fù)功，電梯與彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能減小，故A正確，B錯(cuò)誤；CD．彈簧的彈性勢(shì)能增加J則彈力對(duì)電梯做功為-5400J，故C正確，D錯(cuò)誤；故選AC。10.如圖所示，質(zhì)量為m的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）套在固定的光滑豎直桿上，一足夠長(zhǎng)且不可伸長(zhǎng)的輕繩一端與小物塊相連，另一端跨過光滑的定滑輪與質(zhì)量為M的重物相連，已知，。與定滑輪等高的A點(diǎn)離定滑輪的水平距離d=4m，定滑輪大小及質(zhì)量可忽略?，F(xiàn)將小物塊從B點(diǎn)由靜止釋放上升到A點(diǎn)的過程中（sin53°=0.8，cos53°=0.6，g取），下列說(shuō)法正確的是（）A.重物下降的高度為3mB.當(dāng)小物塊在A點(diǎn)時(shí)，重物的速度為零C.當(dāng)小物塊在A點(diǎn)時(shí)，小物塊的速度為D.當(dāng)小物塊在A點(diǎn)時(shí)，小物塊的速度為【答案】BD【解析】【詳解】A．重物下降的高度為故A錯(cuò)誤；B．分解小物塊速度，可得當(dāng)小物塊在A點(diǎn)時(shí)，為90°，重物的速度為零。故B正確；CD．小物塊由B到A，根據(jù)動(dòng)能定理，可得解得故C錯(cuò)誤；D正確。故選BD。二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某實(shí)驗(yàn)小組想驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，固定轉(zhuǎn)軸位于四分之一圓弧的圓心位置，質(zhì)量可忽略的連接桿一端連接在固定轉(zhuǎn)軸上，另一端固定著一個(gè)體積較小的擺錘（可視為質(zhì)點(diǎn)），擺錘與圓弧緊貼但不接觸。圓周的最右側(cè)豎直放置一個(gè)刻度尺，其零刻線與最低點(diǎn)C處于同一水平面上。將光電門計(jì)時(shí)器內(nèi)置于擺錘之中。擋光片可用螺栓固定在四分之一圓弧上的不同位置，并由刻度尺上刻度讀出其對(duì)應(yīng)的高度，其中A、B是固定在不同位置的兩個(gè)擋光片，擋光片寬度為d。取擺錘經(jīng)過最低點(diǎn)C的重力勢(shì)能為零，釋放擺錘，光電門計(jì)時(shí)器可以分別測(cè)出擺錘經(jīng)過每個(gè)擋光片時(shí)的速度v的大小。（1）擺錘釋放后由A運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)C的過程中_______（填選項(xiàng)“A”或“B”）A.連接桿的拉力做正功，合外力做負(fù)功B.連接桿的拉力不做功，合外力做正功（2）已知擋光片寬度為d，擺錘通過某個(gè)擋光片的擋光時(shí)間為，則擺錘經(jīng)過該擋光片時(shí)的速度大小為________（用d、表示）；（3）實(shí)驗(yàn)過程中，________（填“需要”或“不需要”）測(cè)量擺錘的質(zhì)量，就能驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律；（4）已知A、B兩個(gè)擋光片與最低點(diǎn)C的高度差分別為、。實(shí)驗(yàn)測(cè)得擺錘經(jīng)過A、B時(shí)的速度分別為、，重力加速度為g。為了證明擺錘在A、B兩點(diǎn)的機(jī)械能相等，需要驗(yàn)證的關(guān)系式為_______（用本小題給定的符號(hào)表示）?！敬鸢浮浚?）B（2）（3）不需要（4）【解析】【小問1詳解】擺錘釋放后由A運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)C的過程中，由于連接桿的拉力與小球的速度方向總是垂直，所以連接桿的拉力不做功，而重力對(duì)小球做正功，所以合外力做正功。故選B?！拘?詳解】已知擋光片寬度為d，擺錘通過某個(gè)擋光片的擋光時(shí)間為，則擺錘經(jīng)過該擋光片時(shí)的速度大小為【小問3詳解】由于驗(yàn)證機(jī)械能守恒的表達(dá)式中，擺錘的質(zhì)量可以約去，所以不需要測(cè)量擺錘的質(zhì)量，就能驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律?！拘?詳解】以最低點(diǎn)C為零勢(shì)能參考平面，根據(jù)機(jī)械能守恒可得可得為了證明擺錘在A、B兩點(diǎn)的機(jī)械能相等，需要驗(yàn)證的關(guān)系式為12.小饒同學(xué)用如圖所示裝置探究向心力F大小與質(zhì)量m、角速度和半徑r之間關(guān)系表達(dá)式。實(shí)驗(yàn)時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，通過皮帶帶動(dòng)兩個(gè)塔輪轉(zhuǎn)動(dòng)，使得槽內(nèi)的鋼球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，鋼球?qū)醢宓淖饔猛ㄟ^連桿使測(cè)力筒下降，露出的標(biāo)尺刻度能表示兩鋼球所需向心力的大小。已知小球在擋板A、B、C處做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的半徑之比為1：2：1。（1）本實(shí)驗(yàn)所采用的實(shí)驗(yàn)探究方法是_______（填選項(xiàng)“A”或“B”）；A.等效替代法 B.控制變量法（2）將兩個(gè)質(zhì)量不同的小球放在長(zhǎng)槽擋板A和短槽擋板C上，調(diào)節(jié)變速塔輪半徑使兩塔輪角速度相同，可探究向心力F的大小與_______（填“質(zhì)量”或“半徑”）的關(guān)系；（3）某次實(shí)驗(yàn)中，兩個(gè)質(zhì)量相同的小球放在長(zhǎng)槽擋板A和短槽擋板C上，探究向心力F的大小與角速度的關(guān)系時(shí)，若圖中標(biāo)尺上的等分格顯示出兩個(gè)小球所需向心力大小之比為1：4，則與皮帶連接的兩個(gè)變速塔輪的角速度之比為________（填選項(xiàng)“A”或“B”）。A.1：2 B.2：1【答案】（1）B（2）質(zhì)量（3）A【解析】【小問1詳解】探究向心力與質(zhì)量m、角速度和半徑r的關(guān)系，需控制其中一個(gè)物理量變化，其他物理量相同，采用了控制變量法。故選B?！拘?詳解】根據(jù)向心力公式將兩個(gè)質(zhì)量不同的小球放在長(zhǎng)槽擋板A和短槽擋板C上，兩小球的運(yùn)動(dòng)半徑相同，調(diào)節(jié)變速塔輪半徑使兩塔輪角速度相同，可探究向心力F的大小與質(zhì)量的關(guān)系?！拘?詳解】根據(jù)向心力公式可知?jiǎng)t與皮帶連接的兩個(gè)變速塔輪的角速度之比為故選A。13.如圖在鋪設(shè)瀝青的高速公路上，汽車在這種路面上行駛時(shí)，輪胎與地面的滑動(dòng)摩擦因數(shù)μ＝0.4，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，取。（1）在高速公路上轉(zhuǎn)彎時(shí)對(duì)汽車的設(shè)計(jì)限速是15m/s，假設(shè)汽車在這種高速路的水平彎道上拐彎，求彎道的最小半徑；（2）如果彎道的路面設(shè)計(jì)為傾斜（外高內(nèi)低），彎道半徑為250m，路面傾角為，且，要使汽車通過此彎道時(shí)不產(chǎn)生側(cè)向摩擦力，求汽車通過彎道時(shí)的速度大小?！敬鸢浮浚?）56.25m；（2）【解析】【詳解】（1）汽車在水