2025年高二物理秋季開學(xué)摸底考02（全國(guó)通用）

（考試時(shí)間：75分鐘，分值：100分）

注意事項(xiàng)：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、準(zhǔn)考證號(hào)等填寫在答題卡和試卷指定位置上。

2.回答選擇題時(shí)，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑。如需改動(dòng)，用橡皮

擦干凈后，再選涂其他答案標(biāo)號(hào)?；卮鸱沁x擇題時(shí)，將答案寫在答題卡上。寫在本試卷上無(wú)效。

3.測(cè)試范圍：必修第二冊(cè)+選擇性必修第一冊(cè)第1章（人教版2019）。

4.難度系數(shù)：0.7。

第I卷（選擇題）

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L7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)、多選或不選的得0分。）

1.下列說法正確的是（）

A.牛頓力學(xué)適用于任何情況下的任何物體

B.若物體所受合力為零，則其機(jī)械能一定守恒

C.若汽車轉(zhuǎn)彎時(shí)速度過大，可能會(huì)因離心運(yùn)動(dòng)造成交通事故

D.若一個(gè)系統(tǒng)動(dòng)量守恒，則此系統(tǒng)內(nèi)每個(gè)物體所受的合力一定都為零

【答案】C

【詳解】A.牛頓力學(xué)適用于宏觀、低速的物體，不適用于微觀粒子或接近光速的情況，A錯(cuò)誤；

B.合力為零時(shí)機(jī)械能不一定守恒。例如，物體勻速下落時(shí)合力為零，但空氣阻力做功導(dǎo)致機(jī)械能減

少，B錯(cuò)誤；

C.汽車轉(zhuǎn)彎速度過大時(shí)，摩擦力不足以提供所需向心力，導(dǎo)致離心運(yùn)動(dòng)引發(fā)事故，C正確。

D.系統(tǒng)動(dòng)量守恒的條件是合外力為零，但系統(tǒng)內(nèi)各物體的合力可能不為零（如碰撞時(shí)相互作用力）,

D錯(cuò)誤。

故選C。

2.一輛汽車在水平路面上由靜止啟動(dòng)，在前5s內(nèi)做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，5s末達(dá)到額定功率，之后保持額定

功率運(yùn)動(dòng)，其回圖像如圖所示。已知汽車的質(zhì)量為%=2000kg,汽車受到的阻力大小恒為車重力的01倍,

g取lOm/sz,則（）

A.汽車在前5s內(nèi)受到的阻力大小為200N

B.前5s內(nèi)的牽引力大小為2000N

C.汽車的額定功率為60kW

D.汽車的最大速度為20m/s

【答案】C

【詳解】A.汽車受到的阻力恒為車重的0.1倍,故阻力/=0.加g=0.1x2000xl0N=2000N

故A錯(cuò)誤；

B.由題圖知前5s內(nèi)的加速度a=A^=2m/s2

由牛頓第二定律知前5s內(nèi)的牽引力尸=/+ma=(2000+2xl03x2)N=6xl03N

故B錯(cuò)誤；

C.5s末達(dá)到額定功率7^=FV=6X103X10W=60kW

故C正確；

D.當(dāng)牽引力與阻力相等時(shí)，汽車達(dá)到最大速度，故最大速度為%〃=牛=4^m/s=30m/s

故D錯(cuò)誤；

故選C。

3.如圖所示，某同學(xué)將兩顆鳥食從。點(diǎn)水平拋出，兩只小鳥分別在空中的〃點(diǎn)和N點(diǎn)同時(shí)接到鳥食。鳥

食的運(yùn)動(dòng)視為平拋運(yùn)動(dòng)，兩運(yùn)動(dòng)軌跡在同一豎直平面內(nèi)，則()

A.兩顆鳥食同時(shí)拋出B.在N點(diǎn)接到的鳥食后拋出

C.兩顆鳥食平拋的初速度相同D.在M點(diǎn)接到的鳥食平拋的初速度較大

【答案】D

【詳解】AB.鳥食的運(yùn)動(dòng)視為平拋運(yùn)動(dòng)，則在豎直方向有〃=；g/

由于自/＜麗，則冠＜加，要同時(shí)接到鳥食，則在N點(diǎn)接到的鳥食先拋出，故AB錯(cuò)誤;

CD.在水平方向有x=v也如圖

過M點(diǎn)作一水平面，可看出在相同高度處加點(diǎn)的水平位移大，則M點(diǎn)接到的鳥食平拋的初速度較大,

故C錯(cuò)誤，D正確。

故選D。

4.一質(zhì)量為加=0.6kg的籃球從離地面高為〃=5m處自由下落，與地面碰撞后反彈的最大離地高度為

6=3.2m。已知籃球從開始下落到反彈至最高點(diǎn)所用的時(shí)間為2s,重力加速度g取lOm/sz,不計(jì)空氣阻力，

下列說法正確的是（）

A.籃球與地面碰撞前后動(dòng)量變化量的大小為L(zhǎng)2kg-m/s

B.整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中籃球重力的沖量大小為16N-s

C.碰撞時(shí)籃球?qū)Φ孛娴钠骄饔昧Υ笮?8N

D.整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中籃球損失的機(jī)械能為10.8J

【答案】D

【詳解】A.籃球與地面碰撞前瞬間的速度大小為v；=2g"

解得匕=10m/s

方向豎直向下；碰撞后瞬間v；=2g〃

解得嶺=8m/s

方向豎直向上，則籃球與地面碰撞前后動(dòng)量變化量的大小為切=加%-（-mvp=168kg-m/s

故A錯(cuò)誤；

B.整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中籃球重力的沖量大小為及=%gt=12N-s

故B錯(cuò)誤；

C.籃球下落的時(shí)間為。=W=ls

g

籃球上升的時(shí)間為G="=o&

g

則籃球與地面作用時(shí)間為加=，-%-%=0.2s

根據(jù)動(dòng)量定理（尸-加g）M=Np

解得碰撞時(shí)地面對(duì)籃球的平均作用力大小為b=60N

根據(jù)牛頓第三定律可知，碰撞時(shí)籃球?qū)Φ孛娴钠骄饔昧Υ笮槭?=/=60N

故C錯(cuò)誤；

D.整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中籃球損失的機(jī)械能為A￡=/wg〃-加g/z=10.8J

故D正確。

故選D。

5.如圖所示，豎直圓形光滑軌道固定在水平地面上，右側(cè)為管狀結(jié)構(gòu)，左側(cè)為單層，外圓半徑為恐將質(zhì)

量為〃?的小球置于軌道最高點(diǎn)，給小球一個(gè)輕微的擾動(dòng)，讓小球從右側(cè)由靜止滑下。已知管的內(nèi)徑略大于

小球直徑，且遠(yuǎn)小于外圓半徑，重力加速度為g。關(guān)于小球的運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（）

A.小球一定能夠回到軌道最高點(diǎn)

B.小球運(yùn)動(dòng)過程中對(duì)軌道的最大壓力為6mg

c.小球脫離軌道時(shí)的速度大小為工懣

3

D.小球脫離軌道時(shí)離地面的高度為gR

【答案】D

【詳解】A.小球從最高點(diǎn)滑下，由于軌道光滑，機(jī)械能守恒；當(dāng)小球滑到最低點(diǎn)時(shí)，重力勢(shì)能完全轉(zhuǎn)

化為動(dòng)能，再?gòu)淖畹忘c(diǎn)上升時(shí)，動(dòng)能逐漸轉(zhuǎn)化為重力勢(shì)能。由機(jī)械能守恒可知小球能后回到最高點(diǎn)速度減

為零；但是小球在左側(cè)單層軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，會(huì)在中途脫離軌道導(dǎo)致無(wú)法回到最高點(diǎn)，故A錯(cuò)誤；

B.小球在最低點(diǎn)時(shí)速度最大，對(duì)軌道的壓力也最大。根據(jù)機(jī)械能守恒，從最高點(diǎn)到最低點(diǎn)的過程滿足

1

mg（2R）=—mv9

解得V=J4g7?

在最低點(diǎn)，小球受到的向心力由軌道的支持力N和重力mg提供N-mg=m^L

解得N=5mg

由牛頓第三定律可知小球?qū)壍赖淖畲髩毫?mg,故B錯(cuò)誤；

C.小球在左側(cè)單層軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，當(dāng)重力不足以提供向心力時(shí)，小球會(huì)脫離軌道。設(shè)小球脫離軌道時(shí)

2

與豎直方向的夾角為/此時(shí)小球的速度為v,滿足加gcos6=加會(huì)

從最高點(diǎn)到脫離點(diǎn)，根據(jù)機(jī)械能守恒〃磔（1-COS。）=（"/

解得等

故C錯(cuò)誤;

2

D.小球脫離軌道時(shí)，與豎直方向的夾角。滿足cos6=§

此時(shí)小球離地面的高度為〃=R（1+cos=

故D正確。

故選D。

6.如圖所示，。處為地心，衛(wèi)星1環(huán)繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，衛(wèi)星2環(huán)繞地球運(yùn)行的軌道為橢圓，兩軌道

不在同一平面內(nèi)。已知圓軌道的直徑等于橢圓軌道的長(zhǎng)軸，且地球位于橢圓軌道的一個(gè)焦點(diǎn)上，引力常量

為G,地球的質(zhì)量為衛(wèi)星1的軌道半徑為R,衛(wèi)星1的運(yùn)轉(zhuǎn)速度為現(xiàn)，關(guān)系為。。=1.5尺。下列說法正

確的是（）

A.衛(wèi)星1的運(yùn)行周期大于衛(wèi)星2的運(yùn)行周期

B.如果衛(wèi)星1的加速度為a,衛(wèi)星2在尸點(diǎn)的加速度為%,則。＞%

C.衛(wèi)星2在。點(diǎn)的速度為=1^

D.衛(wèi)星2在P、0點(diǎn)的速度大小關(guān)系為

【答案】D

【詳解】A.題意可知衛(wèi)星2的軌道半長(zhǎng)軸為尺，根據(jù)開普勒第三定律g=人

由于衛(wèi)星1的半徑等于衛(wèi)星2的半長(zhǎng)軸，所以衛(wèi)星1的運(yùn)行周期等于衛(wèi)星2的運(yùn)行周期，故A錯(cuò)誤;

B.設(shè)衛(wèi)星質(zhì)量為心，則有6號(hào)Mm=機(jī)”

r

解得q=

r

由于P點(diǎn)距離中心天體較近，所以。<與

故B錯(cuò)誤；

2

MmV

C.若衛(wèi)星2在為半徑的軌道上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，萬(wàn)有引力提供向心力G=m------

(1.5E)21.57?

2GM

解得v=

3R

2GM

由于衛(wèi)星在橢圓軌道的0點(diǎn)要做近心運(yùn)動(dòng)，所以也<

3R

故c錯(cuò)誤;

D.若衛(wèi)星在P點(diǎn)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)v=

易知衛(wèi)星在尸點(diǎn)做半徑為我的圓周運(yùn)動(dòng)的速度匕大于%（%>%）,由于衛(wèi)星在圓軌道的尸點(diǎn)要做離心

運(yùn)動(dòng)，則有

GM

同理，若衛(wèi)星在。點(diǎn)做半徑為1.5夫的圓周運(yùn)動(dòng)，根據(jù)v=

r

易知衛(wèi)星在0點(diǎn)做半徑為L(zhǎng)5R的圓周運(yùn)動(dòng)的速度均小于%（v2<v0）,由于衛(wèi)星在圓軌道的0點(diǎn)要做

近心運(yùn)動(dòng)，則有%>馬>為

綜合以上可知V?>%>v°

故D正確。

故選D。

7.如圖所示，質(zhì)量為m的物體（可視為質(zhì)點(diǎn)）以某一速度從/點(diǎn)沖上傾角為30。的固定斜面，其減速運(yùn)動(dòng)

3

的加速度大小為jg,此物體在斜面上能夠上升的最大高度為〃，則在這個(gè)過程中物體（）

B

A.機(jī)械能損失了^mgh

B.機(jī)械能損失了gmg/z

C.動(dòng)能損失了mgh

D.克服摩擦力做功;加g/z

【答案】B

【詳解】ABD.加速度大小a=3g=—‘in30—%,解得摩擦力尸=：加g,機(jī)械能損失量等于克服

4m14

摩擦力做的功，即明;摩擦力做功=尸,=；加g〃，故B項(xiàng)正確，A、D項(xiàng)錯(cuò)誤；

33

C.動(dòng)能損失量為克服合力做功的大小，動(dòng)能損失量==故C項(xiàng)錯(cuò)誤。

故選B。

8.2025年4月，我國(guó)已成功構(gòu)建國(guó)際首個(gè)基于DRO（遠(yuǎn)距離逆行軌道）的地月空間三星星座，DRO具有

“低能進(jìn)入、穩(wěn)定停泊、機(jī)動(dòng)轉(zhuǎn)移”的特點(diǎn)。若衛(wèi)星甲從DRO變軌進(jìn)入環(huán)月橢圓軌道，該軌道的近月點(diǎn)和遠(yuǎn)

月點(diǎn)距月球表面的高度分別為。和人衛(wèi)星的運(yùn)行周期為T;衛(wèi)星乙從DRO變軌進(jìn)入半徑為廠的環(huán)月圓形

軌道，周期也為T。月球的質(zhì)量為"，半徑為凡引力常量為G。假設(shè)只考慮月球?qū)?、乙的引力，則（）

a+b+Ra+b4TI2F3

A.r=-----------B.r=----+RC.M=——丁D.M=...—

22GT2GT2

【答案】BC

+b+2R厘

【詳解】AB.對(duì)于題述環(huán)月橢圓軌道和環(huán)月圓軌道，根據(jù)開普勒第三定律有（2）二附

7272

口a+b八

可得,=----+R

2

故A錯(cuò)誤，B正確；

GMm/2%、2

CD.對(duì)于環(huán)月圓軌道，根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力可得——--=m（——）r

rT

_z?4//

可r得BM=-----7-

GT2

故C正確，D錯(cuò)誤。

故選BC.

9.如圖所示，在水平地面上方固定一足夠長(zhǎng)水平軌道，質(zhì)量為M的滑塊套在水平軌道上，一不可伸長(zhǎng)的

輕繩一端固定在滑塊底部。點(diǎn)，另一端連接質(zhì)量為〃?的小球。已知。點(diǎn)到地面的高度為〃，重力加速度大

小為g,不計(jì)小球與滑塊受到的空氣阻力。現(xiàn)將小球拉至與。點(diǎn)等高的4處a在水平軌道正下方），輕繩伸

直后由靜止釋放。下列說法正確的是（）

,一Q’

A.若水平軌道光滑，則滑塊和小球組成的系統(tǒng)動(dòng)量不守恒，機(jī)械能守恒

B.若水平軌道光滑，輕繩長(zhǎng)度為g,當(dāng)小球擺動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，迅速剪斷輕繩小球運(yùn)動(dòng)一段時(shí)間后

落地（不反彈），小球落地時(shí)與滑塊間的水平距離是8行了

C.若水平軌道粗糙，小球在擺動(dòng)過程中滑塊始終保持靜止，當(dāng)小球所受重力的功率最大時(shí)，輕繩與水

平方向的夾角的正弦值是正

2

D.若水平軌道粗糙，滑塊受到的最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，小球在擺動(dòng)過程中滑塊始終保持靜止,

3m

滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)〃-21M（M+3m）

【答案】ABD

【詳解】A.若水平軌道光滑，則滑塊和小球組成的系統(tǒng)水平方向合外力為零，則滑塊和小球組成的系

統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒，而豎直方向系統(tǒng)由于受到重力的作用，動(dòng)量不守恒，故系統(tǒng)的動(dòng)量不守恒，整個(gè)過

程只有重力做功，機(jī)械能守恒，A正確；

B.設(shè)小球擺到最低點(diǎn)時(shí)速度大小為匕，滑塊速度大小為馬，以根據(jù)水平方向系統(tǒng)動(dòng)量守恒，則有

mv{=MV2

根據(jù)系統(tǒng)機(jī)械能守恒，則有=+3旃；

剪斷輕繩后，滑塊做勻速運(yùn)動(dòng)，小球做平拋運(yùn)動(dòng)，經(jīng)時(shí)間f落地，則有=/

小球落地時(shí)與滑塊間的水平距離d=（%+v2）f

聯(lián)立解得d='詈

B正確

C.設(shè)輕繩長(zhǎng)度為乙輕繩與水平方向夾角為。時(shí)，繩中張力為R小球速度為"，對(duì)小球，根據(jù)動(dòng)能

1o

定理，則有mgLsin0=—mv2

2

根據(jù)牛頓第二定律，則有F-mgsin0=m^-

小球的功率2=加—

重力功率最大時(shí)，小球速度的豎直分量。最大，即小球加速度的豎直分量與=。，則戶sin6=加g

聯(lián)立解得sin。=立

3

C錯(cuò)誤；

D.結(jié)合上述分析可知，當(dāng)輕繩與水平方向夾角為e時(shí)，則有加g￡sin6=；加，，F(xiàn)-mgsm3=m—

解得尸=3^gsin。

對(duì)滑塊受力分析，設(shè)滑塊受到的滑動(dòng)摩擦力為耳，支持力為心，根據(jù)力的平衡，水平方向耳=Fcos9

豎直方向氏=Mg+Fsin0

滑塊始終保持靜止，則有耳《〃氏

聯(lián)立解得3mgsin0cos0<"(Mg+3mgsin20)

33

整理可得—加(sin20+/J,cos20)<JLL(M+—m)

。在0~5區(qū)間，此式要恒成立，由數(shù)學(xué)知識(shí)可得需滿足|加日萬(wàn)4〃(M+|m)

3m

解得〃_2dM(M+3m)

D正確。

故選ABD。

10.光滑水平面有A、B兩個(gè)物塊，質(zhì)量分別為2加和〃?，初始時(shí)用處于原長(zhǎng)狀態(tài)下的彈簧相連，現(xiàn)在給物

塊A一個(gè)水平向右的初速度%。水平面右側(cè)有一墻面，已知經(jīng)過時(shí)間3物塊B第一次達(dá)到最大速度，且

恰好到達(dá)墻壁處，在此過程中，下列說法正確的是()

A.彈簧的最大彈性勢(shì)能是皿B.物塊B的最大速度是學(xué)

33

21

C.初始時(shí)物塊B離墻面的距離是D.初始時(shí)物塊B離墻面的距離是

【答案】AC

【詳解】A.當(dāng)兩物塊共速時(shí)，彈簧壓縮的最短，彈簧的彈性勢(shì)能最大，此過程根據(jù)動(dòng)量定理

2m%=（2m+m）y共

兩物塊和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒，則;X2"說=$2加+加）喔+Epm

解得/=苧

故A正確；

B.當(dāng)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，物塊B的速度達(dá)到最大，根據(jù)動(dòng)量守恒2〃%=2加%+m力

兩物塊的動(dòng)能守恒gx2加說=gx2加液+：加博

解得％=手，vA=1

故B錯(cuò)誤；

CD.當(dāng)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)時(shí)，物塊B的速度達(dá)到最大，根據(jù)動(dòng)量守恒2加%=2加?人+加。

兩邊同時(shí)乘以，可得2mv0t=2mvJ+mvBt

gp2mvQt=2mxA+mxB

初末狀態(tài)彈簧均處于原長(zhǎng)，所以乙=/

2

解得=XA=H%，

故C正確，D錯(cuò)誤。

故選AC。

第n卷（非選擇題）

二、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，第11題10分，第12題10分，每空2分，共計(jì)20分）

11.（10分）圖甲是“研究平拋物體的運(yùn)動(dòng)”的實(shí)驗(yàn)裝置圖。

(1)實(shí)驗(yàn)前應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到斜槽末端切線。每次讓小球從同一位置由靜止釋放，

是為了每次平拋O

(2)圖乙是正確實(shí)驗(yàn)取得的數(shù)據(jù)，其中。為拋出點(diǎn)，則此小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為m/s?

(3)在另一次實(shí)驗(yàn)中將白紙換成方格紙，每小格的邊長(zhǎng)￡=5cm,通過實(shí)驗(yàn)，記錄了小球在運(yùn)動(dòng)途中的三

個(gè)位置，如圖丙所示，則該小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為m/s；8點(diǎn)的豎直分速度為m/so

【答案】(1)水平初速度相同

(2)1.6m/s

(3)1.5m/s2m/s

【詳解】(1)[1]小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度必須水平，所以實(shí)驗(yàn)前應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)裝置反復(fù)調(diào)節(jié)，直到斜槽末

端切線水平；

[2]每次讓小球從同一位置由靜止釋放，是為了每次平拋初速度相同。

1,

(2)根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律j=-gf

可得％=x—=32xl(T2x-------:---------m/s=1.6m/s

°N2yV2xl9.6xl0-2

(3)[1]由圖可知，物體由N-8和由8—C所用的時(shí)間相等，貝|3工=%7,2L=gT2

聯(lián)立解得T=0.1s,v0=1.5m/s

[2]S點(diǎn)的豎直分速度為外,=-=2m/s

12.(10分)某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的裝置來驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。主要實(shí)驗(yàn)步驟如下:

甲

①實(shí)驗(yàn)前先調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平，測(cè)量出遮光條的寬度必

②將滑塊置于氣墊導(dǎo)軌最右端，測(cè)出遮光條中心到光電門中心的距離

③接通氣泵，將滑塊從導(dǎo)軌最右端由靜止釋放，記錄遮光條通過光電門的遮光時(shí)間t;

④用天平測(cè)出滑塊和遮光條的總質(zhì)量砂和砂桶的總質(zhì)量加；

⑤僅改變光電門的位置，重復(fù)步驟②③，測(cè)得多組乙和/的數(shù)據(jù)。

⑴本實(shí)驗(yàn)（選填“需要”或“不需要"）滿足”>>加的條件。

（2）遮光條通過光電門時(shí)的速度大小為o（用題中所給物理量的字母表示）

（3）當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹間,遮光條通過光電門時(shí)，系統(tǒng)的動(dòng)能增加量為；系統(tǒng)的重力勢(shì)能減

少量為。（用題中所給物理量的字母表示）

（4）作出乙-:圖像，如圖乙所示，根據(jù)機(jī)械能守恒定律，圖線斜率左的理論值為（用題

中所給物理量的字母表示）。

【答案】（1）不需要

d

⑵7

（3）S+少mgL

2t°

（jn+M^d2

（）2mg

【詳解】（1）本實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，不需要將砂和砂桶的總重力近似等于滑塊的拉力，所以不

需要滿河遠(yuǎn)大于的條件。

（2）遮光條通過光電門的時(shí)間很短，用平均速度近似等于瞬時(shí)速度，故遮光條通過光電門時(shí)的速度大

小為v=&

t

（3）遮光條通過光電門時(shí)，系統(tǒng)的動(dòng)能增加量為/卜=入相+">2=（加/

k2172tl

系統(tǒng)的重力勢(shì)能減少量為"'p

2

、什、井口工口上牛么匕卜一士/小口心廿口(m+M]d

(4)右滿足機(jī)械目匕寸怛定律，貝！J滿足加g￡=.....--------

化簡(jiǎn)可得人安刎4

2mgt

則圖線斜率的理論值為k=("+W"

2mg

三、計(jì)算題(本題共3小題，共34分。解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說明，方程式和重要的演算步驟，只寫出

最后答案不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須寫出數(shù)值和單位。說明：計(jì)算題解法不唯一，邏輯關(guān)系

正確即給相應(yīng)分?jǐn)?shù))

13.(10分)某物體以一定初速度從地面豎直向上拋出，經(jīng)過時(shí)間才到達(dá)最高點(diǎn)。在最高點(diǎn)該物體炸裂成4B

兩部分，質(zhì)量分別為2m和加，其中/以速度v沿水平方向飛出。重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力。求：

(1)該物體拋出時(shí)的初速度大?。?

(2)炸裂后瞬間B的速度大小也；

(3)43落地點(diǎn)之間的距離應(yīng)

【答案】(l)%=gf

⑵%=2v

(3)d=3vt

【詳解】(1)物體豎直上拋至最高點(diǎn)時(shí)速度為0,由運(yùn)動(dòng)學(xué)公式0=%-即

可得％=gt

(2)爆炸瞬間水平方向動(dòng)量守恒，爆炸前總動(dòng)量為0。A速度為v,設(shè)B速度為切，由動(dòng)量守恒定律

得0=2m-v+m-vB

解得為=-2v

即大小為2V

(3)根據(jù)豎直上拋運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知下落時(shí)間與上升時(shí)間相等為f,則A的水平位移/=位

B的水平位移xB=vst=2vt

所以落地點(diǎn)A、B之間的距離下=|41+141=vt+2vt=3vt

14.(10分)如圖所示，返回式月球軟著陸器在完成了對(duì)月球表面的考察任務(wù)后，由月球表面回到繞月球做

圓周運(yùn)動(dòng)的軌道艙。已知月球的半徑為R,軌道艙到月球表面的距離為〃，引力常量為G,月球表面的重力

加速度為g,不考慮月球的自轉(zhuǎn)。求：

軌道艙

二八，、

（/h\；

/6三、\

\\/

、、,/

----J

（1）月球的第一宇宙速度大??；

（2）軌道艙繞月飛行的周期7。

【答案】（1）海

2萬(wàn)（一+〃）尸

RNg

【詳解】（1）在月