2023-2024学年福建省莆田市高一下学期期末考试物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1莆田市2023—2024学年下学期期末质量监测高一物理本试卷满分100分，考试用时75分钟注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题〖答案〗后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的〖答案〗标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它〖答案〗标号。回答非选择题时，将〖答案〗写在答题卡上，写在本试卷上无效。一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.如图所示，利用无人机运送货物。则在无人机匀减速竖直下降过程中（）A.货物的动能保持不变 B.货物受到的重力做负功C.货物受到的拉力做负功 D.货物受到的拉力功率变大〖答案〗C〖解析〗A．在无人机匀减速竖直下降过程中，无人机的速度逐渐减小，货物的动能逐渐减小，故A错误；BC．在无人机匀减速竖直下降过程中，重力方向向下，运动方向向下，则货物受到的重力做正功；货物受到的拉力方向向上，则货物受到的拉力做负功，故B错误，C正确；D．以货物为对象，根据牛顿第二定律可得无人机做匀减速运动，所以货物受到的拉力恒定不变，根据由于速度逐渐减小，所以货物受到的拉力功率变小，故D错误。故选C。2.一条小船要从岸边到达宽为的河对岸，河水流速为，小船在静水中的速度为。下列说法正确的是（）A.小船渡河的最短时间为B.小船渡河的最小位移是C.若河水流速变大，小船渡河的最短时间变大D.无论如何改变船头朝向，小船都不可能到达正对岸〖答案〗A〖解析〗AC．当船头垂直河岸时，小船渡河时间最短，为可知小船渡河的最短时间与河水流速无关，故A正确，C错误；BD．由于小船在静水中速度大于河水流速，则小船的合速度方向可以垂直河岸，小船都可以到达正对岸，小船渡河的最小位移是，故BD错误。故选A。3.如图甲所示，一物体置于倾角的足够长光滑斜面上，电动机通过跨过定滑轮的轻绳牵引物体沿斜面上升。启动电动机后，在时间内物体运动的图像如图乙所示，其中除时间段图像为曲线外，其余时间段图像均为直线，后电动机的输出功率保持不变。已知物体的质量为，不计一切阻力，重力加速度g取。则（）A.内电动机的输出功率不变B.内电动机牵引力逐渐变大C.内电动机牵引力大小为D.后电动机输出功率为〖答案〗D〖解析〗A．由图可知，内物体做匀加速的直线运动，则电动机牵引力大小不变，物体速度增大，则内电动机的输出功率变大，故A错误；B．由图可知，内物体的加速度逐渐减小，则电动机牵引力逐渐减小，故B错误；C．由图可知，内物体的加速度为由牛顿第二定律可得，内电动机牵引力大小为故C错误；D．后电动机的输出功率不变，等于时的输出功率，则有故D正确。故选D。4.如图甲所示，将质量均为m的物块A、B沿同一径向置于水平转盘上，两者用长为L的水平轻绳连接，轻绳恰好伸直但无拉力。已知两物块与转盘之间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物块A与转轴的距离等于L，整个装置能绕通过转盘中心的竖直轴转动。当转盘以不同角速度匀速转动时，两物块所受摩擦力大小f与角速度二次方的关系图像如图乙所示，重力加速度为g。下列说法正确的是（）A.乙图中图像a为物块B所受f与的关系图像 B.当角速度增大到时，轻绳开始出现拉力C. D.当时，轻绳的拉力大小为〖答案〗D〖解析〗AB．一开始角速度比较小时，两物块的静摩擦力提供所需的向心力，由于物块B的半径较大，所需向心力较大，则物块B的摩擦力先达到最大，之后物块B的摩擦力不变，绳子开始产生拉力，则乙图中图像b为物块B所受f与的关系图像，对B由牛顿第二定律可得解得开始产生绳子拉力时的角速度为故AB错误；CD．乙图中图像b为物块A所受f与的关系图像，当时，物块A的摩擦力达到最大，分别对A和B根据牛顿第二定律可得联立解得，则有故C错误，D正确。故选D。二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分，在每小题给出的四个选项中，只有两个选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。5.如图所示，木块放在光滑水平面上，一颗子弹水平射入木块。若子弹受到平均阻力为f，射入深度为d，在此过程中木块的位移为s，则（）A.子弹的动能减少了 B.木块的动能增加了C.系统产生的热量为 D.子弹克服阻力做功为〖答案〗BC〖解析〗AD．对子弹，根据定理定律可得可知子弹克服阻力做功为，子弹的动能减少了，故AD错误；B．对木块，根据定理定律可得可知木块的动能增加了，故B正确；C．子弹与木块发生的相对位移为，根据功能关系可知子弹与木块组成系统产生的热量为故选C正确。故选BC。6.我国将发射首个大型巡天空间望远镜，该望远镜在轨绕地球运行时可看成匀速圆周运动，将与天宫空间站共轨独立飞行。已知该望远镜运行轨道离地面高度约为。则该望远镜在轨运行时（）A.线速度大于B.周期比同步卫星的周期小C.角速度比同步卫星的角速度小D.向心加速度大于同步卫星的向心加速度〖答案〗BD〖解析〗A．地球第一宇宙速度7.9km/s是卫星绕地球做匀速圆周运动的最大线速度，等于地球表面轨道卫星的线速度，则望远镜运行的线速度小于7.9km/s，故A错误；BCD．由万有引力提供向心力有解得，，由于望远镜的轨道半径比同步卫星的小，则周期比同步卫星的周期小，角速度比同步卫星的角速度大，向心加速度大于同步卫星的向心加速度，故BD正确，C错误。故选BD。7.如图所示，将小球由一倾角为的固定斜面底端沿与竖直方向夹角的速度斜向上抛出，小球恰好以水平速度经过斜面顶端。小球可视为质点，不考虑空气阻力，已知重力加速度为g。下列说法正确的是（）A.小球经斜面顶端飞过的速度为 B.小球由斜面底端运动至顶端的时间为C.斜面的高度为 D.斜面的倾角为〖答案〗AB〖解析〗A．小球恰好以水平速度经过斜面顶端，小球在水平方向做匀速直线运动，则小球经斜面顶端飞过的速度为故A正确；BC．小球恰好以水平速度经过斜面顶端，可知斜面顶端是小球斜抛的最高点，则小球由斜面底端运动至顶端的时间为斜面的高度为故B正确，C错误；D．斜面的倾角满足可得斜面的倾角大于，故D错误。故选AB。8.如图所示，质量均为m的物体A、B用跨过滑轮O的轻绳连接，A穿在固定的竖直光滑杆上，B置于倾角的光滑固定斜面上。一劲度系数的轻质弹簧的一端固定在斜面底端的挡板上，另一端连接B。初始时，施加外力将A置于N点，轻绳恰好伸直但无拉力，段长为，与杆垂直，段与斜面平行。现将A由静止释放，沿杆下滑到最低点，为中的一点，且。A、B均可视为质点，运动过程中B不会与滑轮相碰，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g，不计一切阻力。则A从N点下滑到M点的过程中（）A.B沿斜面运动的距离为 B.A、B组成的系统机械能守恒C.经过M点时A的速度大小为 D.轻绳对A做的功为〖答案〗AC〖解析〗A．A从N点下滑到M点的过程，B沿斜面运动的距离为故A正确；B．由于弹簧对B做功，所以A、B组成的系统机械能不守恒，故B错误；CD．开始运动时，弹簧的压缩量为则A经过M点时，弹簧的伸长量为可知A从N点下滑到M点的过程，弹簧的弹性势能变化量为0，根据能量守恒可得根据速度关联关系可得其中联立解得经过M点时A的速度大小为对A根据动能定理可得解得轻绳对A做的功为故C正确，D错误。故选AC。三、非选择题：本题共8小题，共60分，其中9、10、11题为填空题，12、13为实验题，14~16题为计算题。考生根据要求作答。9.地球绕地轴自转示意如图所示。地球上两点A、B的纬度分别是和，则这两点的角速度_______，线速度_______。（填“大于”“等于”“小于”）〖答案〗等于大于〖解析〗地球上两点A、B一起绕地轴做匀速圆周运动，A、B两点的角速度相等，则有根据由于可知A、B两点的线速度大小关系为10.游乐园中的“空中飞椅”简化模型如图所示。水平转盘可绕轴转动，绳子上端固定在转盘的边缘上，绳子的下端连接座椅，人坐在座椅上随转盘旋转而在空中飞旋。当转盘匀速转动时，绳子与竖直方向的夹角为。若转盘转速增大，夹角将_______，绳子的拉力将_______。（填“增大”“减小”“不变”）〖答案〗增大增大〖解析〗设转盘半径为，绳子长度为，由牛顿第二定律可得可得可知转盘转速增大时，即角速度增大时，夹角将增大；竖直方向根据受力平衡可得解得绳子拉力为由于夹角将增大，则绳子的拉力将增大。11.一质量为m的物块沿倾角为的固定斜面下滑，到达斜面底端的速度为v。则整个下滑过程中斜面对物块的支持力做功为_______，物块到达斜面底端时重力做功的瞬时功率为_______。〖答案〗0〖解析〗由于斜面对物块的支持力垂直斜面向上，与物块的速度方向垂直，所以支持力做功为0；物块到达斜面底端时重力做功的瞬时功率为12.实验探究小组用如图所示的实验装置来探究影响向心力大小的因素。长槽横臂的挡板C到转轴距离是挡板A到转轴距离的2倍，长槽横臂的挡板A和短槽横臂的挡板B到各自转轴的距离相等。（1）本实验采用的实验方法与下列实验中一致的是_______（填正确〖答案〗标号）。A.探究弹簧弹力与形变量的关系B.探究加速度与力、质量的关系C.探究两个互成角度的力的合成规律（2）若将质量相同的小球分别放在A、B两处，传动皮带套在左、右两个塔轮的半径之比为。当转动手柄时，A、B两处的角速度大小之比为_______；左、右两侧露出的标尺格数之比为_______。〖答案〗（1）B（2）〖解析〗【小问1详析】本实验中探究向心力大小与质量、半径和角速度的关系，采用的实验方向是控制变量法。A．探究弹簧弹力与形变量的关系，没有采用控制变量法，故A错误；B．探究加速度与力、质量的关系采用的实验方法是控制变量法，故B正确；C．探究两个互成角度的力的合成规律采用的实验方法是等效替代法，故C错误。故选B。【小问2详析】若将质量相同的小球分别放在A、B两处，则两小球做圆周运动的半径相等；传动皮带套在左、右两个塔轮的半径之比为，根据由于左、右两个塔轮边缘处的线速度大小相等，则A、B两处的角速度大小之比为根据可得左、右两侧露出的标尺格数之比为13.某兴趣小组利用气垫导轨设计了一个“验证机械能守恒定律”的实验。如图所示，在导轨旁边固定一与导轨平行的刻度尺，一手机固定于导轨上方，使摄像头正对导轨，开启视频录像功能。调节导轨的倾角，使滑块从导轨顶端静止滑下，用手机记录滑块做匀加速直线运动的全程情况，再通过录像回放分析。取滑块出发点为参考点，得到滑块下滑距离x和所用时间t的多组数据（通过手机读取）。已知滑块的质量取。（1）某小组成员在实验中得到了如下表数据：数据次数下滑距离所用时间滑块重力势能减少量滑块动能增加量12.3900.100.120.1129.000.20①②321.190.301.04100437.920.401.861.80559.830.502.932.86请补充完整上表中数据①_______J，②_______J（结果均保留2位小数）。（2）由以上数据，你能得到的结论是______________。（3）另一小组成员根据实验数据计算得到的滑块动能增加量总是大于重力势能减少量，你认为造成这一结果最有可能的原因是_______（填正确〖答案〗标号）。A.测量下滑距离x的偶然误差B.滑块下滑过程中受到阻力较大C.利用式子计算滑块的瞬时速度〖答案〗（1）①.0.44②.0.41（2）见〖解析〗（3）C〖解析〗【小问1详析】①滑块重力势能减少量为②根据运动学公式可得则滑块动能增加量为【小问2详析】由表格数据，可以得到的结论是：在误差允许的范围内，滑块重力势能减少量等于滑块动能增加量，则下滑过程，滑块满足机械能守恒。【小问3详析】另一小组成员根据实验数据计算得到的滑块动能增加量总是大于重力势能减少量。A．测量下滑距离x的偶然误差，不会得到的滑块动能增加量总是大于重力势能减少量，故A错误；B．滑块下滑过程中受到阻力较大，则下滑过程有一部分重力势能转化为内能，使得重力势能减少量总是大于滑块动能增加量，故B错误；C．实际上滑块下滑过程中受到一定的阻力作用，使得加速度小于，则利用式子计算滑块的瞬时速度，速度计算值偏大，滑块动能增加量的测量值偏大，使得滑块动能增加量总是大于重力势能减少量，故C正确。故选C。14.某宇航员在火星上通过实验测量火星质量，他在火星表面h高处以初速度水平抛出一个小球，小球落到火星表面与抛出点的水平距离为L。已知火星的半径为R，引力常量为G，求：（1）火星表面的重力加速度g；（2）火星的质量M。〖答案〗（1）；（2）〖解析〗（1）小球做平抛运动，竖直方向有水平方向有联立解得火星表面的重力加速度为（2）在火星表面有联立解得火星的质量为15.如图所示，一倾角的光滑倾斜轨道与水平轨道平滑连接，水平轨道上M点的左侧光滑、右侧粗糙且足够长。质量均为的滑块A和B，用长且与斜面平行的轻杆相连，置于光滑倾斜轨道上，B到斜面底端P点的距离、两点的距离均为L，滑块与粗糙轨道间的动摩擦因数均为。两滑块可视为质点，不计两滑块经过P点的机械能损失，重力加速度g取。现同时静止释放A、B，求：（1）A从释放运动到P点过程中，两滑块系统重力势能的减少量；（2）A从释放运动到P点过程中，轻杆对B做的功；（3）A停止运动时的位置与M点的距离。〖答案〗（1）；（2）；（3）〖解析〗（1）A从释放运动到P点过程中，两滑块系统重力势能的减少量为（2）A从释放运动到P点过程中，根据系统机械能守恒可得解得A运动到P点时，A、B的速度大小均为对B根据动能定理可得解得轻杆对B做的功为（3）设A停止运动时的位置与M点的距离为，以A、B为整体，根据动能定理可得解得16.如图甲所示，长度的水平传送带顺时针匀速转动，其右端与一半径的竖直光滑半圆弧轨道相切于Q点。质量为的小物块以初速度冲上传送带的左端P点，在传送带上向右运动后进入圆弧轨道。图乙给出在传送带以不同速率运行时，小物块第一次在圆弧轨道上所能到达的最大高度h与传送带的转动速率的关系，其中段为直线，段为曲线。小物块可视为质点，与传送带间的动摩擦因数，重力加速度g取。求：（1）时，小物块第一次到达Q点的速度大小；（2）乙图中B点的坐标；（3）乙图中D点对应的；〖答案〗（1）；（2）；（3）〖解析〗（1）根据题意可知，时，小物块从开始运动到第一次到达Q点的过程中，由动能定理有解得（2）根据题意可知，若传送带的速度，则小物块第一次到达Q点均为，则小物块在圆弧轨道上上升的高度不在随变化而变化，即由动能定理有解得即乙图中B点的坐标。（3）根据题意可知，若传送带速度大于小物块速度，小物块做加速运动，假设小物块一直加速，则有解得即当传送带的速度时，小物块第一次到达Q点均为，若小物块恰好到圆弧最高点，则有解得由动能定理有解得即当小物块第一次到达点时的速度，小物块在圆弧轨道上上升的高度不变，则有莆田市2023—2024学年下学期期末质量监测高一物理本试卷满分100分，考试用时75分钟注意事项：1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。2.回答选择题时，选出每小题〖答案〗后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的〖答案〗标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它〖答案〗标号。回答非选择题时，将〖答案〗写在答题卡上，写在本试卷上无效。一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.如图所示，利用无人机运送货物。则在无人机匀减速竖直下降过程中（）A.货物的动能保持不变 B.货物受到的重力做负功C.货物受到的拉力做负功 D.货物受到的拉力功率变大〖答案〗C〖解析〗A．在无人机匀减速竖直下降过程中，无人机的速度逐渐减小，货物的动能逐渐减小，故A错误；BC．在无人机匀减速竖直下降过程中，重力方向向下，运动方向向下，则货物受到的重力做正功；货物受到的拉力方向向上，则货物受到的拉力做负功，故B错误，C正确；D．以货物为对象，根据牛顿第二定律可得无人机做匀减速运动，所以货物受到的拉力恒定不变，根据由于速度逐渐减小，所以货物受到的拉力功率变小，故D错误。故选C。2.一条小船要从岸边到达宽为的河对岸，河水流速为，小船在静水中的速度为。下列说法正确的是（）A.小船渡河的最短时间为B.小船渡河的最小位移是C.若河水流速变大，小船渡河的最短时间变大D.无论如何改变船头朝向，小船都不可能到达正对岸〖答案〗A〖解析〗AC．当船头垂直河岸时，小船渡河时间最短，为可知小船渡河的最短时间与河水流速无关，故A正确，C错误；BD．由于小船在静水中速度大于河水流速，则小船的合速度方向可以垂直河岸，小船都可以到达正对岸，小船渡河的最小位移是，故BD错误。故选A。3.如图甲所示，一物体置于倾角的足够长光滑斜面上，电动机通过跨过定滑轮的轻绳牵引物体沿斜面上升。启动电动机后，在时间内物体运动的图像如图乙所示，其中除时间段图像为曲线外，其余时间段图像均为直线，后电动机的输出功率保持不变。已知物体的质量为，不计一切阻力，重力加速度g取。则（）A.内电动机的输出功率不变B.内电动机牵引力逐渐变大C.内电动机牵引力大小为D.后电动机输出功率为〖答案〗D〖解析〗A．由图可知，内物体做匀加速的直线运动，则电动机牵引力大小不变，物体速度增大，则内电动机的输出功率变大，故A错误；B．由图可知，内物体的加速度逐渐减小，则电动机牵引力逐渐减小，故B错误；C．由图可知，内物体的加速度为由牛顿第二定律可得，内电动机牵引力大小为故C错误；D．后电动机的输出功率不变，等于时的输出功率，则有故D正确。故选D。4.如图甲所示，将质量均为m的物块A、B沿同一径向置于水平转盘上，两者用长为L的水平轻绳连接，轻绳恰好伸直但无拉力。已知两物块与转盘之间的动摩擦因数均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物块A与转轴的距离等于L，整个装置能绕通过转盘中心的竖直轴转动。当转盘以不同角速度匀速转动时，两物块所受摩擦力大小f与角速度二次方的关系图像如图乙所示，重力加速度为g。下列说法正确的是（）A.乙图中图像a为物块B所受f与的关系图像 B.当角速度增大到时，轻绳开始出现拉力C. D.当时，轻绳的拉力大小为〖答案〗D〖解析〗AB．一开始角速度比较小时，两物块的静摩擦力提供所需的向心力，由于物块B的半径较大，所需向心力较大，则物块B的摩擦力先达到最大，之后物块B的摩擦力不变，绳子开始产生拉力，则乙图中图像b为物块B所受f与的关系图像，对B由牛顿第二定律可得解得开始产生绳子拉力时的角速度为故AB错误；CD．乙图中图像b为物块A所受f与的关系图像，当时，物块A的摩擦力达到最大，分别对A和B根据牛顿第二定律可得联立解得，则有故C错误，D正确。故选D。二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分，在每小题给出的四个选项中，只有两个选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。5.如图所示，木块放在光滑水平面上，一颗子弹水平射入木块。若子弹受到平均阻力为f，射入深度为d，在此过程中木块的位移为s，则（）A.子弹的动能减少了 B.木块的动能增加了C.系统产生的热量为 D.子弹克服阻力做功为〖答案〗BC〖解析〗AD．对子弹，根据定理定律可得可知子弹克服阻力做功为，子弹的动能减少了，故AD错误；B．对木块，根据定理定律可得可知木块的动能增加了，故B正确；C．子弹与木块发生的相对位移为，根据功能关系可知子弹与木块组成系统产生的热量为故选C正确。故选BC。6.我国将发射首个大型巡天空间望远镜，该望远镜在轨绕地球运行时可看成匀速圆周运动，将与天宫空间站共轨独立飞行。已知该望远镜运行轨道离地面高度约为。则该望远镜在轨运行时（）A.线速度大于B.周期比同步卫星的周期小C.角速度比同步卫星的角速度小D.向心加速度大于同步卫星的向心加速度〖答案〗BD〖解析〗A．地球第一宇宙速度7.9km/s是卫星绕地球做匀速圆周运动的最大线速度，等于地球表面轨道卫星的线速度，则望远镜运行的线速度小于7.9km/s，故A错误；BCD．由万有引力提供向心力有解得，，由于望远镜的轨道半径比同步卫星的小，则周期比同步卫星的周期小，角速度比同步卫星的角速度大，向心加速度大于同步卫星的向心加速度，故BD正确，C错误。故选BD。7.如图所示，将小球由一倾角为的固定斜面底端沿与竖直方向夹角的速度斜向上抛出，小球恰好以水平速度经过斜面顶端。小球可视为质点，不考虑空气阻力，已知重力加速度为g。下列说法正确的是（）A.小球经斜面顶端飞过的速度为 B.小球由斜面底端运动至顶端的时间为C.斜面的高度为 D.斜面的倾角为〖答案〗AB〖解析〗A．小球恰好以水平速度经过斜面顶端，小球在水平方向做匀速直线运动，则小球经斜面顶端飞过的速度为故A正确；BC．小球恰好以水平速度经过斜面顶端，可知斜面顶端是小球斜抛的最高点，则小球由斜面底端运动至顶端的时间为斜面的高度为故B正确，C错误；D．斜面的倾角满足可得斜面的倾角大于，故D错误。故选AB。8.如图所示，质量均为m的物体A、B用跨过滑轮O的轻绳连接，A穿在固定的竖直光滑杆上，B置于倾角的光滑固定斜面上。一劲度系数的轻质弹簧的一端固定在斜面底端的挡板上，另一端连接B。初始时，施加外力将A置于N点，轻绳恰好伸直但无拉力，段长为，与杆垂直，段与斜面平行。现将A由静止释放，沿杆下滑到最低点，为中的一点，且。A、B均可视为质点，运动过程中B不会与滑轮相碰，弹簧始终在弹性限度内，重力加速度为g，不计一切阻力。则A从N点下滑到M点的过程中（）A.B沿斜面运动的距离为 B.A、B组成的系统机械能守恒C.经过M点时A的速度大小为 D.轻绳对A做的功为〖答案〗AC〖解析〗A．A从N点下滑到M点的过程，B沿斜面运动的距离为故A正确；B．由于弹簧对B做功，所以A、B组成的系统机械能不守恒，故B错误；CD．开始运动时，弹簧的压缩量为则A经过M点时，弹簧的伸长量为可知A从N点下滑到M点的过程，弹簧的弹性势能变化量为0，根据能量守恒可得根据速度关联关系可得其中联立解得经过M点时A的速度大小为对A根据动能定理可得解得轻绳对A做的功为故C正确，D错误。故选AC。三、非选择题：本题共8小题，共60分，其中9、10、11题为填空题，12、13为实验题，14~16题为计算题。考生根据要求作答。9.地球绕地轴自转示意如图所示。地球上两点A、B的纬度分别是和，则这两点的角速度_______，线速度_______。（填“大于”“等于”“小于”）〖答案〗等于大于〖解析〗地球上两点A、B一起绕地轴做匀速圆周运动，A、B两点的角速度相等，则有根据由于可知A、B两点的线速度大小关系为10.游乐园中的“空中飞椅”简化模型如图所示。水平转盘可绕轴转动，绳子上端固定在转盘的边缘上，绳子的下端连接座椅，人坐在座椅上随转盘旋转而在空中飞旋。当转盘匀速转动时，绳子与竖直方向的夹角为。若转盘转速增大，夹角将_______，绳子的拉力将_______。（填“增大”“减小”“不变”）〖答案〗增大增大〖解析〗设转盘半径为，绳子长度为，由牛顿第二定律可得可得可知转盘转速增大时，即角速度增大时，夹角将增大；竖直方向根据受力平衡可得解得绳子拉力为由于夹角将增大，则绳子的拉力将增大。11.一质量为m的物块沿倾角为的固定斜面下滑，到达斜面底端的速度为v。则整个下滑过程中斜面对物块的支持力做功为_______，物块到达斜面底端时重力做功的瞬时功率为_______。〖答案〗0〖解析〗由于斜面对物块的支持力垂直斜面向上，与物块的速度方向垂直，所以支持力做功为0；物块到达斜面底端时重力做功的瞬时功率为12.实验探究小组用如图所示的实验装置来探究影响向心力大小的因素。长槽横臂的挡板C到转轴距离是挡板A到转轴距离的2倍，长槽横臂的挡板A和短槽横臂的挡板B到各自转轴的距离相等。（1）本实验采用的实验方法与下列实验中一致的是_______（填正确〖答案〗标号）。A.探究弹簧弹力与形变量的关系B.探究加速度与力、质量的关系C.探究两个互成角度的力的合成规律（2）若将质量相同的小球分别放在A、B两处，传动皮带套在左、右两个塔轮的半径之比为。当转动手柄时，A、B两处的角速度大小之比为_______；左、右两侧露出的标尺格数之比为_______。〖答案〗（1）B（2）〖解析〗【小问1详析】本实验中探究向心力大小与质量、半径和角速度的关系，采用的实验方向是控制变量法。A．探究弹簧弹力与形变量的关系，没有采用控制变量法，故A错误；B．探究加速度与力、质量的关系采用的实验方法是控制变量法，故B正确；C．探究两个互成角度的力的合成规律采用的实验方法是等效替代法，故C错误。故选B。【小问2详析】若将质量相同的小球分别放在A、B两处，则两小球做圆周运动的半径相等；传动皮带套在左、右两个塔轮的半径之比为，根据由于左、右两个塔轮边缘处的线速度大小相等，则A、B两处的角速度大小之比为根据可得左、右两侧露出的标尺格数之比为13.某兴趣小组利用气垫导轨设计了一个“验证机械能守恒定律”的实验。如图所示，在导轨旁边固定一与导轨平行的刻度尺，一手机固定于导轨上方，使摄像头正对导轨，开启视频录像功能。调节导轨的倾角，使滑块从导轨顶端静止滑下，用手机记录滑块做匀加速直线运动的全程情况，再通过录像回放分析。取滑块出发点为参考点，得到滑块下滑距离x和所用时间t的多组数据（通过手机读取）。已知滑块的质量取。（1）某小组成员在实验中得到了如下表数据：数据次数下滑距离所用时间滑块重力势能减少量滑块动能增加量12.3900.100.120.1129.000.20①②321.190.301.04100437.920.401.861.80559.830.502.932.86请补充完整上表中数据①_______J，②_______J（结果均保留2位小数）。（2）由以上数据，你能得到的结论是______________。（3）另一小组成员根据实验数据计算得到的滑块动能增加量总是大于重力势能减少量，你认为造成这一结果最有可能的原因是_______（填正确〖答案〗标号）。A.测量下滑距离x的偶然误差B.滑块下滑过程中受到阻力较大C.利用式子计算滑块的瞬时速度〖答案〗（1）①.0.44②.0.41（2）见〖解析〗（3）C〖解析〗【小问1详析】①滑块重力势能减少量为②根据运动学公式可得则滑块动能增加量为【小问2详析】由表格数据，可以得到的结论是：在误差允许的范围内，滑块重力势能减少量等于滑块动能增加量，则下滑过程，滑块满足机械能守恒。【小问3详析】另一小组成员根据实验数据计算得到的滑块动能增加量总是大于重力势能减少量。A．测量下滑距离x的偶然误差，不会得到的