《2025年衡水名师新作高一物理》

(1)用电子秤测得钢珠弹的质量$m= 20g$；
(2)在背景方格前使用弹弓水平发射钢珠弹,使用频闪照相机(每隔相等时间拍一
次照片)拍摄钢珠弹在空中的位置。如图所示为钢珠弹运动的频闪照片的一部分,已知图中背景小方格的边长表示实际长度为$L= 5cm$,重力加速度$g= 10m/s^{2}$
【互动探究】
(1)钢珠弹在A点的水平速度等于(填“大于”“小于”或“等于”)在B点的水平速度。
(2)钢珠弹从B到C的下落高度为$h_{BC}$,从A到B的下落高度为$h_{AB}$,则$h_{BC}-h_{AB}= $0.1m。
(3)照相机的频闪周期$T= $0.1s。
(4)钢珠弹刚发射出时的动能$E_{k}= $$2.25×10^{-2}$J

答案：
(1)等于
(2)解：由图可知，$h_{AB}=3L$，$h_{BC}=5L$
$h_{BC}-h_{AB}=5L-3L=2L=2×5\,\text{cm}=10\,\text{cm}=0.1\,\text{m}$
(3)解：竖直方向$\Delta y=gT^{2}$
$T=\sqrt{\frac{\Delta y}{g}}=\sqrt{\frac{0.1}{10}}=0.1\,\text{s}$
(4)解：水平方向$v_{0}=\frac{x}{T}=\frac{3×5×10^{-2}\,\text{m}}{0.1\,\text{s}}=1.5\,\text{m/s}$
$E_{k}=\frac{1}{2}mv_{0}^{2}=\frac{1}{2}×20×10^{-3}\,\text{kg}×(1.5\,\text{m/s})^{2}=2.25×10^{-2}\,\text{J}$
答案：
(1)等于
(2)0.1
(3)0.1
(4)$2.25×10^{-2}$

1.(2025·江苏省徐州市期中)郑钦文在2024年巴黎奥运会网球女单比赛中夺冠。她发球时将网球斜向下击出,如图所示,不计空气阻力,则 (C)

A.击球时,球拍对球的作用力大于球对球拍的作用力
B.击球时,球拍对球的作用力小于球对球拍的作用力
C.球从被击出到落地前,机械能守恒
D.球从被击出到落地前,机械能减少

答案： C [AB. 击球时，球拍对球的作用力与球对球拍的作用力是一对作用力和反作用力，根据牛顿第三定律可知，击球时，球拍对球的作用力等于球对球拍的作用力，故AB错误；CD. 不计空气阻力，球从被击出到落地前，球只受重力，且只有球的重力做功，所以球的机械能守恒，故C正确，D错误。]

2.(多选)(2025·八省联考河南卷,8)2024年我国研制的“朱雀三号”可重复使用火箭垂直起降飞行试验取得圆满成功。假设火箭在发动机的作用下,从空中某位置匀减速竖直下落,到达地面时速度刚好为零。若在该过程中火箭质量视为不变,则 (BC)
A.火箭的机械能不变
B.火箭所受的合力不变
C.火箭所受的重力做正功
D.火箭的动能随时间均匀减小

答案： BC [A. 由于火箭匀减速竖直下落，加速度向上，一定受到向上的作用力，根据机械能守恒的条件，则火箭的机械能不守恒，故A错误；B. 由于火箭匀减速竖直下落，加速度恒定，由牛顿第二定律可知，火箭所受的合力不变，故B正确；C. 由于火箭竖直下落，故火箭所受的重力做正功，故C正确；D. 火箭的动能$E_{k}=\frac{1}{2}mv^{2}=\frac{1}{2}m(v_{0}-at)^{2}$，故火箭的动能不随时间均匀减小，故D错误。]

3.(2025·江苏省无锡市期中)如图所示,竖直轻弹簧固定在水平地面上,一铁球从弹簧的正上方h高处由静止释放。以铁球释放点为原点,竖直向下为正方向,分别用y、$E_{k}$和E表示铁球的位移、动能和机械能。不计空气阻力,弹簧在弹性限度内。关于铁球从释放到最低点的过程中,其$E_{k}-y或E-y$图像可能正确的是 (C)

答案： C [AB. 小球接触弹簧前，只有重力做功，机械能守恒。接触弹簧后，设弹簧压缩量为$x$，则小球的机械能为：$E = E_{0}-\frac{1}{2}kx^{2}$，$E - y$图像开口向下，故AB错误；CD. 小球下落$h$过程中，根据机械能守恒定律可得：$E_{k}=mgh$，图像为通过原点的一条直线；接触弹簧后，设弹簧压缩量为$x$，则有：$E_{k}=mgh - mgx-\frac{1}{2}kx^{2}$，当弹簧弹力等于重力时动能最大，此后$E_{k}-y$图像为开口向下的抛物线，故C正确，D错误。]