福建省宁德市三年（2020-2022）高一物理下学期期末试题题型分类汇编

这是一份福建省宁德市三年（2020-2022）高一物理下学期期末试题题型分类汇编，共50页。试卷主要包含了单选题，多选题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
福建省宁德市三年（2020-2022）高一物理下学期期末试题题型分类汇编

一、单选题
1．（2022春·福建宁德·高一期末）如图是利用扭秤实验测量万有引力常量的装置，主要用到的物理方法是（　　）

A．类比法
B．放大法
C．控制变量法
D．等效替代法
2．（2022春·福建宁德·高一期末）图甲为研究物体做曲线运动条件的装置，小铁球以初速度v0在水平纸面上运动。忽略阻力，观察到小铁球沿图乙中实线的轨迹运动，则磁铁可能放在（　　）

A．A位置 B．B位置
C．C位置 D．D位置
3．（2022春·福建宁德·高一期末）如图所示，传送带将物体匀速传送至高处，此过程物体与传送带相对静止，下列说法正确的是（　　）

A．重力对物体做正功
B．支持力对物体做正功
C．摩擦力对物体做负功
D．合外力对物体做功为零
4．（2022春·福建宁德·高一期末）如图甲所示，变速自行车有多个半径不同的链轮和飞轮，链轮与脚踏共轴，飞轮与后车轮共轴，其变速原理简化为图乙所示，A是链轮上与链条接触的点，B是飞轮的2挡齿轮上与链条相接触的点，C是后轮边缘上的一点，已知rA=2rB，当人骑车使脚踏板以恒定角速度转动时，下列说法正确的是（　　）

A．A的线速度大于B的线速度
B．B的角速度小于C的角速度
C．A转动一圈，则C转动2圈
D．仅将链条从飞轮2挡调到1挡可以提速
5．（2022春·福建宁德·高一期末）建筑工人用一根不可伸长的轻绳绕过光滑定滑轮提升重物，当他以速度v拉着绳水平向左匀速运动到图示位置时，轻绳与竖直方向的夹角为θ，此时重物的速度大小为（　　）

A． B． C． D．
6．（2022春·福建宁德·高一期末）质量为8×102kg的电动车由静止开始沿平直公路行驶，达到的最大速度为15m／s，利用传感器测得此过程中不同时刻电动车的牵引力F与对应的速度v，并描绘出图象，图中AB、BO均为直线，假设电动车行驶中所受的阻力恒定，则根据图象不能确定的是（　　）

A．电动车运动过程中所受的阻力 B．电动车的额定功率
C．电动车维持匀加速运动的时间 D．BC过程电动车运动的时间
7．（2021春·福建宁德·高一期末）英国物理学家卡文迪许巧妙地利用如图所示的扭秤装置，第一次在实验室里较精确地测出万有引力常量。以下四个选项中与此实验中思想方法相同的是（　　）

A．测量瞬时速度
B．研究力的合成规律
C．观察桌面形变
D．探究加速度与力、质量的关系
8．（2021春·福建宁德·高一期末）自古以来，人类就开始孜孜不息地探索自然界的基本运动规律，以下符合史实的是（　　）
A．波兰天文学家哥白尼提出“地心说”
B．牛顿最早提出“日心说”
C．丹麦天文学家第谷提出了太阳系行星运动的三大定律
D．爱因斯坦提出假说：在一切惯性参考系中，测量到的真空中的光速c都一样
9．（2021春·福建宁德·高一期末）下列说法正确的是（　　）
A．火箭加速升空过程中，火箭机械能守恒
B．小球在水平面内做匀速圆周运动，小球机械能守恒
C．物体沿着斜面匀速向上运动过程中，物体机械能守恒
D．运动员在蹦床上弹跳的过程中，运动员机械能守恒
10．（2021春·福建宁德·高一期末）如图所示，用频闪照相机拍下篮球在空中飞行的照片，篮球在Q点处所受合力方向，可能是（　　）

A．①的方向 B．②的方向 C．③的方向 D．④的方向
11．（2021春·福建宁德·高一期末）如图所示的四种情形中，防止离心现象的是（　　）

A．甲图火车转弯时，不得超速通过
B．乙图民间艺人在制作棉花糖
C．丙图仪器通过高速旋转分离血液成分
D．丁图洗衣机甩干时内筒在高速旋转
12．（2021春·福建宁德·高一期末）修正带的结构如图所示，大小齿轮分别嵌合于固定的大小轴孔中，且相互吻合，a、b点分别位于大小齿轮的边缘，c点位于大齿轮上某点，修正带正常使用过程中（　　）

A．a、b两点的角速度大小相等
B．a、c两点的线速度大小相等
C．b、c两点的周期相等
D．b点的向心加速度最大
13．（2021春·福建宁德·高一期末）霞浦高罗帆船训练基地的某次训练中，质量为500kg的帆船，在恒定的风力和恒定的阻力共同作用下做直线运动，0~30s内的v﹣t图像如图所示，10s后风力为0，下列说法正确的是（　　）

A．帆船的最大动能为2.5×103J
B．在10~30s内，帆船克服阻力做功为2.5×104J
C．在0~10s内，风力对帆船做功为2.5×104J
D．在10~30s内，合外力对帆船做的总功为0
14．（2021春·福建宁德·高一期末）游乐场的过山车可以底朝上在圆轨道上运行，游客却不会掉下来，如图甲所示。我们把这种情形抽象为图乙的模型：弧形轨道的下端与竖直圆轨道平滑相接，将质量为m的小球从弧形轨道上端距水平地面高度为h处静止释放，小球进入半径为R的圆轨道下端后沿圆轨道运动，不计空气阻力与摩擦，重力加速度为g。关于小球的运动，下列说法正确的是（　　）

A．若，小球会脱离轨道
B．若，小球恰好能通过圆轨道最高点
C．若，小球在圆轨道最低点对轨道的压力为4mg
D．若，小球在圆轨道最高点对轨道的压力为mg
15．（2020春·福建宁德·高一期末）下列实例中，机械能守恒的是（　　）
A．电梯加速上升的过程 B．雨滴在空中匀速下落的过程
C．物体以一定初速度竖直下抛的过程 D．跳伞运动员在空中减速下落
16．（2020春·福建宁德·高一期末）若物体分别沿不同的路径Ⅰ和Ⅱ从A运动到B，则（  ）

A．沿路径Ⅰ重力所做的功更大
B．沿路径Ⅱ重力所做的功更大
C．沿路径Ⅰ和Ⅱ重力所做的功一样大
D．条件不足，不能判断
17．（2020春·福建宁德·高一期末）一飞机沿水平方向匀速飞行，每隔相等的时间释一个重物，不计空气阻力，地面上的人看到重物在空中排列的情形是（　　）
A． B．
C． D．
18．（2020春·福建宁德·高一统考期末）在离地面15m的高处，以10m/s的初速度竖直上抛一小球，以向上为正方向，重力加速度g取10m/s2，则物体从抛出到落地过程（　　）
A．位移为15m B．路程为25m C．所用的时间为2s D．落地速度为20m/s
19．（2020春·福建宁德·高一期末）篮球是中学生喜欢的一项体育运动，投篮时篮球以一定速度斜向上抛出，在空中划过优美的抛物线如图所示，B点是抛物线的最高点，则篮球（　　）

A．做匀变速曲线运动
B．在B点速度为零
C．在B点重力的功率不为零
D．从A到C的运动过程中重力先做正功后做负功
20．（2020春·福建宁德·高一期末）如图所示，A、B、C分别为自行车的大齿轮、小齿轮、后轮边缘上的点，自行车正常行驶时，下列说法正确的是（　　）

A．A、B两点的线速度大小相等 B．B、C两点的线速度大小相等
C．A、B两点的角速度大小相等 D．A、C两点的角速度大小相等
21．（2020春·福建宁德·高一期末）如图所示，内壁光滑的固定圆锥筒轴线竖直，两个质量相同的小球A和B紧贴着内壁做匀速圆周运动，则（　　）

A．A球受到的弹力大于B球受到的弹力 B．A球的向心力等于B球的向心力
C．A球的转速等于B球的转速 D．A球的向心加速度大于B球的向心加速度
22．（2020春·福建宁德·高一期末）如图甲所示，质量为M的人站在体重计上，手持轻绳一端，另一端系着质量为m的小球。小球在竖直平面内做半径为L的圆周运动，用频闪相机拍出小球运动的轨迹如图乙所示，则（　　）

A．小球做匀速圆周运动
B．小球运动到最高点的速度为零
C．小球运动到最低点时体重计的示数为M+m
D．若小球运动到最高点速度为时，体重计的示数为M

二、多选题
23．（2022春·福建宁德·高一期末）运动员对着竖直墙壁练习打网球，某次斜向上击球，球沿水平方向撞击墙壁后反弹下落，落地点正好在发球点正下方，球在空中运动的轨迹如图所示，不计空气阻力。关于球离开球拍到第一次落地的过程，下列说法正确的是（　　）

A．球上升过程满足机械能守恒
B．球撞击墙壁过程没有机械能损失
C．球上升和下降过程所用的时间相等
D．球击出时和落地时的动能可能相等
24．（2022春·福建宁德·高一期末）在高空运行的同步卫星功能失效后，往往会被送到距同步轨道上空几百公里处的“废弃轨道”，以节省轨道资源。2022年1月22日，我国实践21号卫星在地球同步轨道“捕获”已失效的北斗二号G2卫星后，成功将其送入废弃轨道。已知地球自转周期为T，同步卫星的运行速度为v，转移轨道与同步轨道、废弃轨道分别相切于P、Q两点，如图所示。则北斗二号G2卫星（　　）

A．在废弃轨道上运行的周期小于T
B．在废弃轨道上运行的速度小于v
C．在P点需加速后进入转移轨道
D．在转移轨道上由P点运动到Q点的过程中机械能减小
25．（2022春·福建宁德·高一期末）引体向上是中学生体能测试的项目之一，其动作分为两个阶段：身体从最低点升到最高点的“上引”阶段，身体从最高点回到最低点的“下放”阶段，如图所示。某男生在30s内连续做了10个完整的引体向上。在此过程中（　　）

A．“上引”时单杆对人做正功
B．“下放”时单杆对人不做功
C．人克服重力做功的平均功率约为100W
D．人克服重力做功的平均功率约为300W
26．（2022春·福建宁德·高一期末）如图所示，小滑块P、Q的质量均为m，P套在固定光滑竖直杆上，Q放在光滑水平面上。P、Q间通过铰链用长为L的轻杆连接，轻杆与竖直杆的夹角为α，一水平轻弹簧左端与Q相连，右端固定在竖直杆上。当α=30°时，弹簧处于原长，P由静止释放，下降到最低点时α变为60°，整个运动过程中，P、Q始终在同一竖直平面内，弹簧在弹性限度内，忽略一切摩擦，重力加速度为g。则P下降过程中（　　）

A．轻杆对滑块P一直做负功
B．P、Q组成的系统机械能守恒
C．弹簧弹性势能最大值为
D．滑块P的动能达到最大时，Q受到地面的支持力等于mg
27．（2021春·福建宁德·高一统考期末）小船在静水中的速度为4m/s，河宽为200m，水流速度为3m/s，下列说法正确的是（　　）
A．小船过河的最短时间为50s
B．小船以最短时间过河，其位移为200m
C．船头垂直河岸过河，水速越大，过河时间越长
D．小船过河的实际速度可以垂直于河岸
28．（2021春·福建宁德·高一期末）2021年1月，“天通一号”03星发射成功。发射过程简化为如图所示，火箭先把卫星送上轨道1（椭圆轨道，P、Q是远地点和近地点），卫星再变轨到轨道2（圆轨道），最后变轨到轨道半径相等的轨道3（同步圆轨道），忽略卫星质量变化，下列说法正确的是（　　）

A．卫星在P点的加速度大于在Q点的加速度
B．卫星在三个轨道上的周期
C．由轨道1变至轨道2，卫星在P点应朝运动相反方向喷气
D．卫星在三个轨道上机械能
29．（2021春·福建宁德·高一期末）一辆质量为m的汽车从静止开始以恒定功率启动，在水平公路上做直线运动，经过t时间达到最大速度v，汽车启动过程受到的阻力大小恒为f，下列说法正确的是（　　）
A．汽车的额定功率为fv
B．汽车的速度为时，加速度
C．t时间内汽车运动的位移为vt
D．t时间内汽车运动的位移为
30．（2021春·福建宁德·高一期末）如图所示，两个可视为质点的滑块a、b，通过铰链用长度为L的刚性轻杆相连接，a套在竖直杆A上，b套在水平杆B上，细杆A、B足够长，两杆分离不接触，且两杆间的距离很小可忽略不计。将滑块a从图示位置（轻杆与B杆夹角为30°）由静止释放，已知滑块a、b的质量均为m，重力加速度为g，不计一切摩擦。在此后的运动过程中，下列说法正确的是（　　）

A．滑块a的机械能守恒
B．滑块a运动到B杆所在高度时加速度为g
C．滑块b的最大速度为
D．当滑块a运动到B杆下方处时的速度为
31．（2020春·福建宁德·高一期末）开普勒有关行星的三个定律被称为“中世纪科学与近代科学的分水岭”。其中火星、地球绕太阳运行的轨迹如图所示，则（　　）

A．火星绕太阳运行的速率不变
B．火星绕太阳运行一周的时间比地球长
C．地球绕太阳的轨迹是椭圆，太阳位于椭圆的一个焦点上
D．在相等时间内，火星和太阳的连线扫过的面积与地球和太阳的连线扫过的面积相等
32．（2020春·福建宁德·高一期末）质量为1kg的物体在光滑水平面上运动，相互垂直的x、y方向的速度-时间图象如甲、乙图所示，则（　　）

A．物体做曲线运动 B．物体受到的合力为5N
C．物体在前6s内的位移大小为270m D．前6s内合力对物体所做的功为900J
33．（2020春·福建宁德·高一期末）2019年“山东舰”正式服役，标志着我国进入双航母时代。如图质量为m的“山东舰”正在直线航行，发动机的输出功率恒为P，所受阻力恒为f。某时刻速度为v1、加速度为a1，经过时间t达到最大速度v2、通过的位移为s。则（　　）

A．P=fv2 B．
C． D．
34．（2020春·福建宁德·高一期末）如图所示，水平传送带以5m/s的速率顺时针运转，AB间距为4m，质量为1kg物块（可视为质点）轻放在传送带的A端，物块与传送带间的动摩擦因数为0.5，重力加速度g取10m/s2，则物块从A到B的过程中（　　）

A．物块做匀加速直线运动 B．摩擦产生的热量为12.5J
C．传送带对物块做功为20J D．传送带克服摩擦力做功为25J

三、实验题
35．（2022春·福建宁德·高一期末）图（a）是“研究平抛物体的运动”实验装置。实验时，将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上。钢球沿斜槽轨道滑下后从末端飞出，落在水平挡板上。由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。

（1）本实验还需用到下列哪个器材______；
A．弹簧秤    B．重锤线    C．打点计时器
（2）以下实验操作要求，合理的有______；
A．安装斜槽轨道，使其末端水平
B．每次钢球应由同一位置静止释放
C．钢球运动时应与竖直硬板上的白纸相接触
（3）图（b）是根据实验画出的部分钢球平抛运动轨迹，在轨迹上取A、B、C三点，AB和BC的水平间距相等且均为x，测得AB和BC的竖直间距分别是y1和y2，已知当地重力加速度为g，则钢球平抛的初速度大小为______（结果用上述字母表示）。


36．（2022春·福建宁德·高一期末）某同学采用如图（a）所示的装置进行“验证机械能守恒定律”实验，重力加速度为g，打点计时器所接电源频率为50Hz。

（1）如图（a），该同学接通电源准备释放纸带，请指出操作不合理的地方：___________。
（2）改进实验后得到一条纸带，图（b）为打下的部分计时点，则点6对应的读数为___________cm；打下点6时纸带速度的大小为___________m/s（保留三位有效数字）。

（3）若测出纸带上各点到起始点之间的距离h，求出各点的速度v，以v2为纵轴，h为横轴，作出的图像如图（c）所示，图像未过坐标原点，可能的原因是___________。
A．先释放纸带后接通电源
B．重锤和纸带在下落过程受到的阻力较大
C．实验时电源的实际频率大于50Hz
（4）按正确步骤重新实验，如果作出的图像为过原点的一条斜线，且图像的斜率k=___________（用题中所给的物理量表示），则机械能守恒得到验证。
37．（2021春·福建宁德·高一期末）如图所示实验装置验证机械能守恒定律。断开电磁铁的电源，质量为m的金属小铁球从静止开始下落，球心经过光电门落入捕球网中。小铁球下落过程中经过光电门时，毫秒计时器（图中未画出）记录下挡光时间t，测出小铁球开始下落的球心位置与光电门之间的高度差h以及小铁球的直径d，重力加速度为g。

（1）小铁球从开始下落到光电门，重力势能减少量______；
（2）小铁球通过光电门时速度v=______；
（3）多次改变高度h，重复上述步骤，以h为横坐标，为纵坐标，描点作出-h图像，若作出的图像为通过坐标原点的直线，且斜率为______（用已知物理量表示），可判断小铁球下落过程中机械能守恒。
38．（2021春·福建宁德·高一期末）用如图1所示的装置研究平抛运动，小球从斜槽上滚下，落在水平放置的挡条上，复写纸后的白纸上留下印记，多次重复实验，记录下小球做平抛运动的多个位置。


（1）在此实验中，下列说法正确的是______；
A．应把斜槽末端记做小球的抛出点
B．选取较为光滑的斜槽，能减少摩擦带来实验误差
C．为记录多个点，挡条每次上下移动的距离适当小些
D．小球运动时应与木板上的白纸（方格纸）相接触，方便打点
（2）某同学的记录纸如图2所示，由图分析，造成该问题的原因可能是______；
A．斜槽末端没有调水平
B．小球每次从斜槽上滚下的位置不同
C．挡条没有做到等距离移动
D．小球和斜槽间有摩擦力
（3）某同学在实验中，漏记了抛出点的位置，只记下斜槽末端悬挂重锤线y的方向，根据实验描绘出轨迹中的一段。如图3所示，选取两点A和B，测得两点离重锤线y的距离分别为和，并测得两点间的高度差为，取，则平抛的初速度______m/s，小球抛出点距A点竖直方向的高度______cm。（结果均保留两位有效数字）
39．（2020春·福建宁德·高一期末）在利用自由落体运动验证机械能守恒定律的实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，当地重力加速度g取9.80m/s2。某同学得到一条符合实验要求的纸带，O为打点计时器打出的第一个点，A、B、C为从合适位置开始选取的三个连续点，测得各计数点到O点对应的长度如图所示。从O点到B点的过程中，质量为0.4kg的重物重力势能减少量△Ep=_________J，动能增加量△Ek=_________J。动能增加量小于重力势能减少量的原因可能是_________。（计算结果取2位有效数字）

40．（2020春·福建宁德·高一期末）某同学在“研究平抛运动”的实验中。
(1)为减小空气阻力对小球的影响，应选择______
A．实心小铁球    B．实心小木球
(2)实验时，每次须将小球从轨道同一位置静止释放，目的是使小球_________。
A．在空中运动的时间相等    B．离开轨道时水平速度相等
(3)实验通过描点法画出平抛小球的运动轨迹，在印有小方格的纸上记录了竖直向下的y轴方向和水平向右的x轴方向以及小球运动轨迹上的a、b、c三个点，如图所示。已知小方格的边长L=9.80cm，则小球平抛运动的初速度为_________m/s。（重力加速度g取9.80m/s2）

(4)该同学用图所示的装置来测量当地重力加速度，光电门传感器可测得小球的水平初速度v0，底板上的标尺可测得水平位移x。保持水平槽口距底板高度h不变，改变小球在斜槽导轨上下滑的起始位置，小球以不同的速度冲出水平槽口。以v0为横坐标，以x为纵坐标，作出的x-v0图象是一条斜率为k的直线，则当地重力加速度为_________。（用h、k表示）


四、解答题
41．（2022春·福建宁德·高一期末）无人机在距离水平地面高度5m处，以速度1m/s水平匀速飞行并释放包裹，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2求：
（1）包裹从释放点到落地点的水平距离；
（2）包裹落地时的速度（答案可以保留根号）。
42．（2022春·福建宁德·高一期末）2021年10月3日神舟十三号飞船发射成功，神舟十三号与中国空间站的天和核心舱对接后，与空间站一起绕地球做匀速圆周运动，三位宇航员在空间站驻留六个月从事各项科研工作。已知我国空间站距离地球表面的高度为h，地球质量为M，地球半径为R，地球表面的重力加速度为g。求：
（1）空间站绕地球做匀速圆周运动的周期T；
（2）在空间站中，宇航员长期处于失重状态，为缓解这种状态带来的不适，科学家设想建造一种环形空间站，其半径为r，绕中轴匀速旋转，如图所示。宇航员（可视为质点）站在旋转舱内的侧壁上，若要感受到与他站在地球表面时相同大小的支持力，旋转舱绕其中轴匀速转动的角速度ω应为多大。

43．（2022春·福建宁德·高一期末）如图所示，轨道在竖直平面内，其中为光滑斜面，为粗糙水平面，长度为，动摩擦因数为，为光滑半圆形轨道，半径为。质量为的小物块P在斜面上距水平面高处由静止释放，沿着轨道运动。小物块可视为质点，且通过转折处时无能量损失，重力加速度为。求：
（1）小物块在水平面上滑行时加速度的大小；
（2）若小物块恰好能过最高点，求它在处时的速度；
（3）要使小物块P紧贴圆形轨道运动，小物块P释放高度应满足什么条件？

44．（2021春·福建宁德·高一期末）如图所示，某同学到超市购物，用大小为20 N，方向与水平成60°角斜向上的拉力F拉购物篮，以1 m/s的速度v匀速前进。求：
（1）前进6 s 内拉力所做的功W；
（2）6 s末拉力做功的功率P。

45．（2021春·福建宁德·高一期末）中国的面食文化博大精深，其中“山西刀削面”堪称一绝。如图所示，面团到锅上边沿的竖直距离，最近的水平距离，用刀削下面片，面片以的水平速度飞向锅中。已知锅的直径，重力加速度，不计空气阻力，面片可视作质点。求：
（1）面片到达锅上边沿所用的时间t；
（2）若保证削出的面片落入锅中，面片的水平初速度应满足什么条件。

46．（2021春·福建宁德·高一期末）2021年2月10日19时52分，我国首次火星探测任务“天问一号”探测器实施近火捕获制动，成功实现环绕火星运动，成为我国第一颗人造火星卫星。假设“天问一号”环绕火星做匀速圆周运动周期为T。已知火星的半径为R，火星表面的重力加速度的大小为g，引力常量为G，不考虑火星的自转影响。求：
（1）火星的质量M；
（2）火星的第一宇宙速度v；
（3）“天问一号”绕火星飞行时的距离火星表面的高度h。
47．（2021春·福建宁德·高一期末）如图所示，滑槽A紧靠左边固定挡板，静止在光滑水平面上，质量，其左侧是半径R=1.8m的光滑圆弧，右侧是长的水平台面，质量为可视为质点的小滑块B置于滑槽A顶端，B与A水平部分的动摩擦因数，宽度的粗糙平台MN与A右侧等高，N处有一个弹性卡口，现让小滑块B从图中位置由静止释放，滑至A右端时恰好与A达到共同速度，当B通过M、N区域后碰撞弹性卡口的速度v不小于2m/s时可通过弹性卡口，速度小于2m/s时以原速率反弹，重力加速度，求：
（1）滑块B刚下滑到圆弧底端时受到的支持力N的大小；
（2）A、B达到共同速度时速度的大小；
（3）若B与MN之间的动摩擦因数，讨论因μ的取值不同，B在MN平台上通过的路程。

48．（2020春·福建宁德·高一期末）如图所示，质量m=2.0kg的物体静止于粗糙水平面上，与水平面间的动摩擦因数μ=0.25，在水平拉力F=10N作用下开始向右运动5m。重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力。在此过程中求：
(1)拉力做的功W；
(2)物体的末速度v。

49．（2020春·福建宁德·高一期末）近年来我国探月工程取得重大进展，设想几年后我国宇航员登上月球，在月球表面h高处静止释放小球，经时间t落地，已知月球的半径为R，引力常量为G。忽略月球自转，求：
(1)月球表面的重力加速度g；
(2)月球的质量M；
(3)月球的第一宇宙速度v。
50．（2020春·福建宁德·高一期末）如图甲所示，光滑水平面OB与倾角为的粗糙斜面BC平滑交于B点，轻弹簧左端固定于竖直墙面，质量m=2kg的滑块将弹簧压缩至D点，由静止释放，滑块脱离弹簧后的速率时间图象如图乙所示。重力加速度g取10m/s2，sin=0.6，cos=0.8.求：
(1)释放滑块前弹簧的弹性势能Ep；
(2)滑块与斜面之间的动摩擦因数μ；
(3)滑块到斜面底端时重力的瞬时功率P。

51．（2020春·福建宁德·高一期末）如图所示，长为L的不可伸长的轻绳一端固定在O点，另一端系着质量为m的小球，竖直线段OB长度也为L，E为OB的中点。将小球拉至与O点等高的A点，由静止释放，不计空气阻力，重力加速度为g。
(1)求小球经过B点的速度vB；
(2)若钉子固定在OB上的某点C，不计轻绳与钉碰撞时的机械能损失，小球恰好能绕C点做圆周运动，求B到C的距离r；
(3)若轻绳的承受拉力较小，将钉子固定在D点，ED水平且与OD的夹角θ=37°。小球从圆弧AF上某位置静止释放，运动到最低点时，轻绳刚好达到最大拉力而断开，之后小球经过B点，求轻绳能承受的最大拉力Fm。


参考答案：
1．B
【详解】卡文迪许利用扭秤装置测定万有引力常量，主要用到的物理方法是放大法。
故选B。
2．D
【详解】磁铁对钢球的作用力为引力，轨迹往引力的方向偏转，所以磁铁可能放在D位置。
故选D。
3．D
【详解】A．重力与运动方向成钝角，重力对物体做负功，A错误；
B．支持力与运动方向垂直，对物体不做功，B错误；
C．摩擦力沿斜面向上，与运动方向相同，对物体做正功，C错误；
D．物体匀速运动，根据动能定理，合外力对物体做功为零，D正确。
故选D。
4．C
【详解】A．AB通过链条传动，A的线速度等于B的线速度，故A错误；
B．飞轮与后车轮共轴，B的角速度等于C的角速度，故B错误；
C．由
v=ωr
rA=2rB
可得
ωA=2ωB=2ωC
则A转动一圈，则C转动2圈，故C正确；
D．由


仅将链条从飞轮2挡调到1挡，飞轮半径变大，rB变大，ωB变小，后轮速度变小，故D错误。
故选C。
5．A
【详解】把速度v分解为沿绳方向和垂直于绳方向，则沿绳方向速度大小即为重物速度大小，为。
故选A。
6．D
【详解】A．由图线可知，AB段牵引力不变，该车先做匀加速直线运动，BC段图线的斜率不变，斜率表示电动机的功率，知功率不变，速度增大，牵引力减小，做加速度逐渐减小的加速运动，当牵引力等于阻力后，做匀速直线运动。根据图像可知，电动车运动过程中所受的阻力为400N，故A可确定；
B．在C点，电动车的额定功率

故B可确定；
C．根据牛顿第二定律得匀加速运动的加速度大小为

匀加速末速度

则匀加速运动的时间为

故C可确定；
D．因为不知道该段的位移，所以无法根据动能定理确定时间，故D不能确定。
故选D。
7．C
【详解】“卡文迪许扭秤实验”中测量微小量的思想方法为放大法，观察桌面形变采用的放大法，而研究力的合成规律实验中采用的等效替代法，探究加速度与力、质量的关系采用的控制变量法，测量瞬时速度采用了微元法。
故选C。
8．D
【详解】AB．古希腊科学家托勒密提出了“地心说”，波兰天文学家哥白尼提出“日心说”，故AB错误；
C．德国天文学家开普勒提出开普勒三大定律，故C错误；
D．爱因斯坦认为在真空中的光速在不同的惯性参考系中都是相同的，故D正确。
故选D。
9．B
【详解】A．火箭加速升空过程中，动能和重力势能都变大，火箭机械能变大，故A错误；
B．小球在水平面内做匀速圆周运动，动能不变，重力势能不变，小球机械能守恒，故B正确；
C．物体沿着斜面匀速向上运动过程中，动能不变，重力势能变大，物体机械能变大，故C错误；
D．运动员在蹦床上弹跳的过程中，运动员和蹦床组成的系统机械能守恒，但运动员机械能不守恒，故D错误。
故选B。
10．D
【详解】由照片可知，篮球做减速曲线运动，所受合力应该指向轨迹的内侧，且与速度方向成钝角，所以篮球在Q位置时受力方向可能是④。
故选D。
11．A
【详解】A．火车转弯时，按规定速度通过是为了防止离心现象，故A正确；
B．制作“棉花糖”的过程中，糖熔化后被甩出，做离心运动，是应用了离心现象，故B错误；
C．通过高速旋转分离血液成分，是应用了离心现象，故C错误；
D．洗衣机脱水利用了水在高速旋转，附着力小于向心力时做离心运动，是应用了离心现象，故D错误。
故选A。
12．D
【详解】A．ab同缘传动时，边缘点的线速度大小相等，故
va=vb
由
v=ωr
可知
ωa