物理（上海版_必修二+选必一）02 - 2024年新高二开学摸底考试卷

1 / 3 1 1 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 2024 年秋季新高二开学摸底考试卷（上海专用） 答题卡 一、选择题：本大题共 15小题，每小题 3分，共 45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 [A] [B] [C] [D] 2 [A] [B] [C] [D] 3 [A] [B] [C] [D] 4 [A] [B] [C] [D] 5 [A] [B] [C] [D] 6 [A] [B] [C] [D] 7 [A] [B] [C] [D] 8 [A] [B] [C] [D] 9 [A] [B] [C] [D] 10 [A] [B] [C] [D] 11 [A] [B] [C] [D] 12 [A] [B] [C] [D] 13 [A] [B] [C] [D] 14 [A] [B] [C] [D] 15 [A] [B] [C] [D] 二、填空题：本大题共 5小题，每小题 4 分，共 20分。 16. （1）______________________（2）____________________ 17. （1）______________________（2）____________________ 18 （1）______________________（2）____________________ 19. （1）______________________（2）____________________ 20. （1）________________，__________________（2）____________________ 姓 名：__________________________ 准考证号： 贴条形码区 考生禁填： 缺考标记 违纪标记 以上标志由监考人员用 2B 铅笔填涂 选择题填涂样例： 正确填涂 错误填涂 [×] [√] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准 条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用 2B 铅笔填涂；非选择题必须用 0.5 mm 黑色签字笔 答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案 无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 2 / 3 1 1 三、计算题：本大题分四小题，共 35分。 21. （本题满分 7 分） （1） （2） 22. （本题满分 8 分） （1） （2） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 3 / 3 1 1 23．（本题满分 10 分） （1） （2） （3） 24．（本题满分 10 分） （1） （2） （3） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 2024年秋季入学新高一开学摸底考试卷（上海专用） 物理·答案及评分标准 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 C C B D B C C C A D B B D A A 二、填空题：本题共5小题，每小题4分，共20分。 16．①.     （2分） ②. 10（2分） 17．①. （2分） ②. (12,0)（2分） 18．①. 60    （2分） ②. 50（2分） 19．①.20    （2分） ②. 24（2分） 20．①. -2, 2 （2分） ②. 3（2分） 三、计算题：本题共4小题，共35分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 21．（1）碰撞后小物块M做平抛运动，在水平方向则有： 在竖直方向则有 ： 解得：m/s （2分） （2）小球在最高点E时，重力恰好提供向心力，则有： 小球从B点到E点，由动能定理可得： 小物块与小球碰撞后，由动量守恒定律可得 ： 小物块从A点到与小球开始碰撞的运动中，由动能定理可得： 联立以上各式解得: m （5分） 22．（1）该波的波速 （3分） （2）由图可知波长 该波的周期 波传到P点所用的时间 所以P点振动的时间是0.4s，正好是一个周期， 所以P点运动的路程： （5分） 23．(1) 由物体相对地面的速度随时间变化的关系的图象可知：0—10s内物体位移的大小为图中曲线与坐标轴所围成的图像的面积： （3分） （2）由图可知，物体在0-6秒内的加速度．而由受力分析可知，在0—6s内,满足所以算得 （3分） （3）动能增量： 势能增量： 机械能增量： 设物体相对传送带的速度为，物体相对于传送带的位移： 摩擦力做功 （4分） 24．（1）根据 当牵引力等于阻力时，速度最大，有 解得 故选B。 （3分） （2）开启4节动车，匀速行驶的速度为，总的牵引力为。则 时刻，突然关闭2节动车 牵引力减小 ， 列车减速运动，加速度 随着速度减小，加速度减小，所以列车做加速度减小的减速运动，到时刻，列车又恢复匀速直线运动，牵引力随时间变化越来越慢，最后与阻力重新相等，故D正确ABC错误。故选D。 （3分） （3） 开启2节动车，并以额定功率行驶，行驶距离为时速度达到最大 根据动能定理 解得 （4分） 答案及评分标准 第1页（共4页） 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ ( 11 ) ( 11 ) 2024年秋季新高二开学摸底考试卷（上海专用） ( 贴条形码区 考生禁填 ： 缺考标记 违纪标记 以上标志由监考人员用 2B 铅笔 填涂 选择题填涂样例 ： 正确填涂 错误填 涂 [ × ] [ √ ] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用 2B 铅笔填涂；非选择题必须用 0.5 mm 黑 色签字笔答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4 ．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意 事项 ) ( 姓 名： __________________________ 准考证号： )答题卡 ( 一、选择题：本大题共 1 5 小题，每小题3分，共 45 分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1 [A] [B] [C] [D] 2 [A] [B] [C] [D] 3 [A] [B] [C] [D] 4 [A] [B] [C] [D] 5 [A] [B] [C] [D] 6 [A] [B] [C] [D] 7 [A] [B] [C] [D] 8 [A] [B] [C] [D] 9 [A] [B] [C ] [D] 10 [A] [B] [C] [D] 1 1 [A] [B] [C] [D] 12 [A] [B] [C] [D] 13 [A] [B] [C] [D] 14 [A] [B] [C] [D] 15 [A] [B] [C] [D] 二、填空题：本大题共 5 小题，每 小题 4 分，共2 0 分。 1 6 . （1） ______________________（2）____________________ 1 7 . （1） ______________________（2）____________________ 1 8 （1） ______________________（2）____________________ 1 9 . （1） ______________________（2）____________________ 20 . （1） ________________ ， ____ ____________ __（2）____________________ ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) ( 三、 计算 题：本 大 题 分 四 小题 ，共 3 5 分 。 2 1. （本题满分 7 分） （1） （2） 22 . （本题满分 8 分） （1） （2） ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) ( 2 3 ． （本题满分10分） （1） （2） （ 3 ） 24． （本题满分10分） （1） （2） （3） ) ( 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ ) 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $$ 绝密★考试结束前 2024年秋季高二入学分班考试模拟卷（上海版）01 物 理 (满分100分) 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一项符合题目要求。 1. 如图，取一块较厚的板，置于水平面上。先按图甲所示分割成 A、 B 两部分，并分开适当距离，在两部分间形成曲线轨道，最后按图乙所示将其分割成序号为 1、2……6 的六块板。现让小球以一定的初速度进入轨道，沿曲线轨道运动。若取走某些板后，小球仍能沿原曲线运动，可取走板的序号为（ ） （A）1、3、5 （B）2、4、6 （C）1、4、5 （D）2、3、6 2. 物体做平抛运动，其动能Ek随时间t变化的关系图线可能为（　　） A. B. C. D. 3. 在第二十四届北京冬奥会上，谷爱凌斩获两金一银，备受国人瞩目。假设谷爱凌在自由式滑雪比赛中某滑雪赛道示意图如图所示，她从较高的坡面滑到A处时，沿水平方向飞离坡面，落到倾角为θ的斜坡B处，若不计空气阻力，飞出时的速度大小为，则（　　） A．谷爱凌在空中经历的时间是 B．谷爱凌在空中经历的时间是 C．谷爱凌落到斜坡上时，速度方向与与水平方向夹角为 D．谷爱凌落回斜坡时的速度大小是 4. 如图所示，两个质量相同的小球用长度不等的细线拴在同一点，并在同一水平面内做同方向的匀速圆周运动，则它们的(　　) A.向心力大小相同 B.运动周期不同 C.运动线速度大小相同 D.运动角速度相同 5. 我国发射了一颗绕月运行的探月卫星“嫦娥一号”.设该卫星的轨道是圆形的，且贴近月球表面.已知月球的质量约为地球质量的，月球的半径约为地球半径的，地球的第一宇宙速度约为7.9 km/s，则该探月卫星绕月运行的最大速率约为(　　) A.0.4 km/s B.1.8 km/s C.11 km/s D.36 km/s 6. 发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，变轨使其沿椭圆轨道2运行，最后变轨将卫星送入同步圆轨道3，轨道1、2相切于点，轨道2、3相切于点，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是（　　） A. 卫星的发射速度小于7.9km/s B. 卫星在轨道3上经过P点时的加速度大于它在轨道2上经过P点时的加速度 C. 卫星在2轨道上经过Q点时的速率最大，在2轨道上经过P点时速率最小 D. 卫星在2轨道上从P点运动到Q点的过程中，机械能增大 7. 一物体静止在粗水平地面上，现用一大小为F1的水平拉力拉动物体，经过一段时间后其速度变为v，若将水平拉力的大小改为 F2，物体从静止开始经过同样的时间后速度变为 2v，对于上述两个过程，用 WF1、WF2分别表示拉力 F1、F2所做的功，Wf1、Wf2分别表示前后两次克服摩擦力所做的功，则（ ） A.WF2>4WF1，Wf2>2Wf1 B.WF2>4WF1，Wf2=2Wf1 C.WF2<4WF1，Wf2=2Wf1 D.WF2<4WF1，Wf2<2Wf1 8. 飞行员进行素质训练时，抓住秋千杆由水平状态开始下摆，到达竖直状态的过程，如图所示，飞行员受重力的瞬时功率变化情况是(　　) A.一直增大 B.一直减小 C.先增大后减小 D.先减小后增大 9. 如图甲所示，有一物体由O点以初速度v0沿水平面向右滑行，物体始终受到一个水平向左的恒力F，已知物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.1，重力加速度g取10m/s2，其动能Ek随离开O点的距离s变化图线如图乙所示，则以下说法正确的是（　　） A. 物体的质量为m=2kg B. 物体受到水平向左的恒力F=2N C. 物体与水平面间的摩擦力大小Ff=3N D. 由于摩擦力做负功，物体的机械能不断减小 10. 一列质量为m的磁悬浮列车，以恒定功率P在平直轨道上由静止开始运动，经时间t达到该功率下的最大速度，设磁悬浮列车行驶过程所受到的阻力保持不变，在时间t过程中，下列说法正确的是（ ） A. 磁悬浮列车的加速度不断增大 B. 磁悬浮列车的阻力大小为 C. 磁悬浮列车克服阻力做的功为 D. 磁悬浮列车克服阻力做的功为 11. 如图为“反向蹦极”运动简化示意图．假设弹性轻绳的上端固定在O点，拉长后将下端固定在体验者身上，并通过扣环和地面固定，打开扣环，人从A点静止释放，沿竖直方向经B点上升到最高位置C点，B点时速度最大．不计空气阻力，则下列说法正确的是（    ） A．从A点到C点过程中，人的机械能一直在增大 B．从A点到B点过程中，弹性轻绳的弹性势能一直在减小 C．B点为弹性轻绳处于原长的位置 D．从B点到C点过程中，人的机械能保持不变 12. 如图所示，一轻质弹簧竖立于地面上，小球自弹簧正上方由静止释放，则从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 小球的机械能守恒 B. 重力对小球做正功，小球的重力势能减小 C. 弹簧的弹力对小球做负功，弹簧的弹性势能一直减小 D. 小球的加速度一直减小 13. 两个小铁块A和B，分别从高度相同的都是光滑的斜面和圆弧斜面的顶点滑到底部，如图所示。如果它们的初速度都为零，则下列说法正确的是（ ） A. 它们到达底部时速度相同 B. 它们到达底部时动量相等 C. 它们到达底部时动能相等 D. 整个过程中合外力的冲量不同 14. 如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在A、B两点之间做简谐运动，，振动周期为1.6s。当时，振子由平衡位置开始向右运动，则（　　） A. 时，振子的加速度方向向左 B. 时，振子速度方向向右 C. 到的时间内，振子的动能逐渐减小 D. 到的时间内，振子通过的路程是80cm 15. 一列简谐横波沿x轴负方向传播，图甲是t＝1 s时的波形图，图乙是波的某振动质点位移随时间变化的振动图线(两图用同一时间起点)，则图乙可能是图甲中哪个质点的振动图线(　　) A．x＝0处的质点 B．x＝1 m处的质点 C．x＝2 m处的质点 D．x＝3 m处的质点 二、填空题：本题共5小题，每空2分，共20分。 16．如图，质量为的小球在水平成60º斜向上力F作用下，沿与水平成30º的方向（虚线所示），斜向上做初速度为零的匀加速直线运动，F的大小为__________N；运动的前2s内小球的重力势能变化了__________J。（重力加速度g取10m/s2） 17. 如图所示，在竖直平面的xOy坐标系中，Oy竖直向上，Ox水平。设平面内存在沿x轴正方向的恒定风力。一小球从坐标原点沿Oy方向竖直向上抛出，初速度为v0，不计空气阻力，到达最高点的位置如图中M点所示，重力加速度为g，则小球从O到M点运动的时间为_________，小球落到落回x轴时的坐标为_______。 18. 如图所示，高为h=10m的光滑斜面AB，倾角为θ=30°，底端与水平面BD相连，经过B点时无机械能损失，在水平面末端墙上固定一轻弹簧，水平面BC段粗糙，长度为20m，动摩擦因数为μ=0.2，水平面CD段光滑，且等于弹簧原长，质量为m=1kg的物块，由斜面顶端A点静止下滑，（g=10m/s2），弹簧被压缩具有的最大弹性势能________J，物块会在BC段上总共运动路程是________m。 19．如图所示，物块以60J的初动能从斜面底端沿斜面向上滑动，当它的动能减少为零时，重力势能增加了40J。上升过程中物块克服摩擦力做功为__________J，以斜面底端为零势能面，该物体在上升过程中动能和重力势能相等时的动能大小为___________J。 20. 质量分别为和的两个物体在光滑的水平面上正碰，碰撞时间不计，其位移——时间图像如图所示。 （1）碰撞后和的速度________m/s、________m/s; （2）若，则________kg。 三、计算题：本题共4小题，7分+8分+10分+10分，共35分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 21. （7分）如图所示，O点为固定转轴，把一个长度为m的细绳上端固定在O点，细绳下端系一个质量为m=0.8kg的小球，当小球处于静止状态时恰好与平台的右端B点接触，但无压力。一个质量为kg的小物块从粗糙水平上的A点，以一定的初速度m/s开始运动，到B点时与小球发生正碰，碰撞后小球在绳的约束下在竖直面内做圆周运动，物块做平抛运动落在水平地面上的C点。测得B、C两点间的水平距离m，平台的高度m，已知小物块与平台间的动摩擦因数，重力加速度m/s2，求： （1）碰撞后小物块M做平抛运动的初速度大小； （2）若碰后小球恰好能到达圆周运动的最高点E，则AB点距离s为多少？ 22. （8分）一列简谐横波沿x轴正向传播，传到M点时波形如图所示，再经过0.6s，N点开始振动。 （1）则该波的波速等于多少？ （2）在此0.6s内P点运动的路程是多少？ 23. （10分）如图（a）所示，一倾角为37°的传送带以恒定速度运行．现将一质量m=2kg的小物体以某一初速度放上传送带，物体相对地面的速度随时间变化的关系如图（b）所示，取沿传送带向上为正方向，，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求： （1）0—10s内物体位移的大小； （2）物体与传送带间的动摩擦因数； （3）0—10s内物体机械能增量及因与传送带摩擦产生的热量Q． 24. （10分）为了提高推动力，高铁均采用动车组的形式，即每节车厢都能产生等大的牵引力，而启动多少节动车将视路况而定。已知列车共8节编组，每节车厢的质量、额定功率，所受阻力为车重的0.2倍，。 （1）开启全部动车，列车最大速度可达（　　） A. B. C. D. （2）现开启4节动车，匀速行驶的速度为，总的牵引力为。时刻，突然关闭2节动车，到时刻，列车又恢复匀速直线运动。若每节动车的功率均为额定功率，则列车总的牵引力、速度随时间变化的图像中，正确的是（　　） A. B. C. D. （3）若列车出站时，开启2节动车，并以额定功率行驶，行驶距离为时速度达到最大，求列车的加速时间。 ( 2 ) 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 绝密★考试结束前 2024年秋季高二入学分班考试模拟卷（上海版）01 物 理 (满分100分) 一、选择题：本题共15小题，每小题3分，共45分。每小题只有一项符合题目要求。 1. 如图，取一块较厚的板，置于水平面上。先按图甲所示分割成 A、 B 两部分，并分开适当距离，在两部分间形成曲线轨道，最后按图乙所示将其分割成序号为 1、2……6 的六块板。现让小球以一定的初速度进入轨道，沿曲线轨道运动。若取走某些板后，小球仍能沿原曲线运动，可取走板的序号为（ ） （A）1、3、5 （B）2、4、6 （C）1、4、5 （D）2、3、6 【答案】 C 【解析】 曲线运动中受力指向凹侧，所以1，4，5对小球没有作用力，可以取走。 2. 物体做平抛运动，其动能Ek随时间t变化的关系图线可能为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【详解】物体做平抛运动时，其动能为 由此可知，Ek随时间t变化的关系图线为开口向上的抛物线。 故选C。 3. 在第二十四届北京冬奥会上，谷爱凌斩获两金一银，备受国人瞩目。假设谷爱凌在自由式滑雪比赛中某滑雪赛道示意图如图所示，她从较高的坡面滑到A处时，沿水平方向飞离坡面，落到倾角为θ的斜坡B处，若不计空气阻力，飞出时的速度大小为，则（　　） A．谷爱凌在空中经历的时间是 B．谷爱凌在空中经历的时间是 C．谷爱凌落到斜坡上时，速度方向与与水平方向夹角为 D．谷爱凌落回斜坡时的速度大小是 【答案】B 【解析】 AB．落到斜坡上时，，则：，故A错误，B正确； CD．落到斜坡上时，速度方向与水平方向的夹角满足： 此时速度的大小为：，故CD错误。 4. 如图所示，两个质量相同的小球用长度不等的细线拴在同一点，并在同一水平面内做同方向的匀速圆周运动，则它们的(　　) A.向心力大小相同 B.运动周期不同 C.运动线速度大小相同 D.运动角速度相同 【答案】 D 【解析】对其中一个小球受力分析，如图所示，受重力，绳子的拉力，由于小球做匀速圆周运动，故合力提供向心力；将重力与拉力合成，合力指向圆心，由几何关系得合力：F＝mgtan θ ① θ不同，则F大小不同，故A错误； 由向心力公式得：F＝mω2r，② 设绳子与悬挂点间的高度差为h，由几何关系，得：r＝htan θ ③ 由①②③得，ω＝，可知角速度与绳子的长度和转动半径无关，两球角速度相同，D正确； 又由T＝可知两球运动周期相同，故B错误； 由v＝ωr可知，两球转动半径不等，线速度大小不同，故C错误。 5. 我国发射了一颗绕月运行的探月卫星“嫦娥一号”.设该卫星的轨道是圆形的，且贴近月球表面.已知月球的质量约为地球质量的，月球的半径约为地球半径的，地球的第一宇宙速度约为7.9 km/s，则该探月卫星绕月运行的最大速率约为(　　) A.0.4 km/s B.1.8 km/s C.11 km/s D.36 km/s 【答案】B 【解析】环绕法，由G＝m得，v＝ 又＝， ＝ 故月球和地球的第一宇宙速度之比＝＝＝ 故v月＝7.9× km/s≈1.8 km/s，因此B项正确。 6. 发射地球同步卫星时，先将卫星发射至近地圆轨道1，变轨使其沿椭圆轨道2运行，最后变轨将卫星送入同步圆轨道3，轨道1、2相切于点，轨道2、3相切于点，则当卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时，以下说法正确的是（　　） A. 卫星的发射速度小于7.9km/s B. 卫星在轨道3上经过P点时的加速度大于它在轨道2上经过P点时的加速度 C. 卫星在2轨道上经过Q点时的速率最大，在2轨道上经过P点时速率最小 D. 卫星在2轨道上从P点运动到Q点的过程中，机械能增大 【答案】C 【详解】A．7.9km/s是最小的发射速度，则卫星的发射速度大于7.9km/s，选项A错误； B．根据牛顿第二定律得 所以卫星在轨道3上经过P点的加速度等于在轨道2上经过P点的加速度，故B错误； C．根据开普勒第二定律可知，卫星在2轨道上经过近地点Q点时的速率最大，在2轨道上经过远地点P点时速率最小，选项C正确； D．卫星在2轨道上从P点运动到Q点的过程中，只有地球的引力做功，则机械能不变，选项D错误。 7. 一物体静止在粗水平地面上，现用一大小为F1的水平拉力拉动物体，经过一段时间后其速度变为v，若将水平拉力的大小改为 F2，物体从静止开始经过同样的时间后速度变为 2v，对于上述两个过程，用 WF1、WF2分别表示拉力 F1、F2所做的功，Wf1、Wf2分别表示前后两次克服摩擦力所做的功，则（ ） A.WF2>4WF1，Wf2>2Wf1 B.WF2>4WF1，Wf2=2Wf1 C.WF2<4WF1，Wf2=2Wf1 D.WF2<4WF1，Wf2<2Wf1 【答案】C 【解析】平均速度v2=2v1，时间相同，所以位移s2=2s1。由于摩擦力不变，所以Wf2=2Wf1 由加速度的定义，相同时间内速度该变量是v和2v，所以a2=2a1 即F2-f=2(F1-f)，所以F2<2F1，所以WF2<4WF1，C正确。 8. 飞行员进行素质训练时，抓住秋千杆由水平状态开始下摆，到达竖直状态的过程，如图所示，飞行员受重力的瞬时功率变化情况是(　　) A.一直增大 B.一直减小 C.先增大后减小 D.先减小后增大 【答案】C 【解析】由瞬时功率计算式P＝Fvcos α可知，初状态P1＝0，最低点P2＝0，中间状态P＞0.所以瞬时功率变化情况是先增大后减小，故C正确. 9. 如图甲所示，有一物体由O点以初速度v0沿水平面向右滑行，物体始终受到一个水平向左的恒力F，已知物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.1，重力加速度g取10m/s2，其动能Ek随离开O点的距离s变化图线如图乙所示，则以下说法正确的是（　　） A. 物体的质量为m=2kg B. 物体受到水平向左的恒力F=2N C. 物体与水平面间的摩擦力大小Ff=3N D. 由于摩擦力做负功，物体的机械能不断减小 【答案】A 【详解】AB．根据动能定理得：物体向右运动过程有 -（F+μmg）s=0-Ek0 即 -（F+0.1×m×10）×5=0-25 物体向左运动过程有 （F-μmg）s=Ek 即 （F-0.1×m×10）×5=5 联立解得 m=2kg F=3N 故A正确，B错误； C．摩擦力大小 f=μmg=0.1×2×10N=2N 故C错误； D．物体的重力势能不变，动能先减小后增大，则机械能先减小后增大，故D错误。 10. 一列质量为m的磁悬浮列车，以恒定功率P在平直轨道上由静止开始运动，经时间t达到该功率下的最大速度，设磁悬浮列车行驶过程所受到的阻力保持不变，在时间t过程中，下列说法正确的是（ ） A. 磁悬浮列车的加速度不断增大 B. 磁悬浮列车的阻力大小为 C. 磁悬浮列车克服阻力做的功为 D. 磁悬浮列车克服阻力做的功为 【答案】D 【详解】A．根据 可知，随着速度增加，磁悬浮列车的加速度不断减小，故A错误； B．达到最大速度时牵引力等于阻力，即F=f，则磁悬浮列车的阻力大小为 ，故B错误； CD．根据动能定理 解得磁悬浮列车克服阻力做的功为 ，故C错误，D正确。 11. 如图为“反向蹦极”运动简化示意图．假设弹性轻绳的上端固定在O点，拉长后将下端固定在体验者身上，并通过扣环和地面固定，打开扣环，人从A点静止释放，沿竖直方向经B点上升到最高位置C点，B点时速度最大．不计空气阻力，则下列说法正确的是（    ） A．从A点到C点过程中，人的机械能一直在增大 B．从A点到B点过程中，弹性轻绳的弹性势能一直在减小 C．B点为弹性轻绳处于原长的位置 D．从B点到C点过程中，人的机械能保持不变 【答案】B 【详解】AC．根据题意可知，在B点速度最大，人的加速度为零，受力分析易得，在B点，弹性轻绳的弹力等于人的重力，故此时弹性轻绳仍处于拉长状态，故弹性轻绳的原长状态必处于B、C之间，设为E点，从E点到C的过程中，人做竖直上抛运动，机械能保持不变，故AC错误； B．根据A项的分析，从A点到B点的过程中，弹性轻绳处于拉长状态，弹力一直向上，弹力一直对人做正功，故弹性势能一直减小，故B正确； D．由A项分析可知，从E点到C的过程中，人做竖直上抛运动，机械能保持不变，但是有B到E的过程中，弹力依然对人做正功，人的机械能是在增加的，故D错误。 12. 如图所示，一轻质弹簧竖立于地面上，小球自弹簧正上方由静止释放，则从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中，下列说法正确的是（ ） A. 小球的机械能守恒 B. 重力对小球做正功，小球的重力势能减小 C. 弹簧的弹力对小球做负功，弹簧的弹性势能一直减小 D. 小球的加速度一直减小 【答案】B 【详解】A．从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中，弹簧的弹力一直对小球做负功，则小球的机械能不守恒，A错误； B．从小球接触弹簧到将弹簧压缩至最短的过程中，重力的方向与位移方向相同，可知重力对小球做正功，小球的重力势能减小，B正确； C．弹簧的弹力对小球做负功，弹簧的弹性势能一直增加，C错误； D．开始阶段，弹簧弹力小于重力，则小球的加速度向下，随弹力的增加，向下的加速度减小，当弹力等于重力时加速度减为零，此时小球的速度最大，以后弹簧的弹力大于重力，小球的加速度向上且逐渐变大，则小球的加速度先向下减小后反向增加，D错误。故选B。 13. 两个小铁块A和B，分别从高度相同的都是光滑的斜面和圆弧斜面的顶点滑到底部，如图所示。如果它们的初速度都为零，则下列说法正确的是（ ） A. 它们到达底部时速度相同 B. 它们到达底部时动量相等 C. 它们到达底部时动能相等 D. 整个过程中合外力的冲量不同 【答案】D 【详解】AC．小铁块从顶点到底部过程，根据动能定理可得 可得小铁块到达底部的速度大小为 小铁块到达底部的动能为 可知小铁块A和B到达底部时速度大小相等，方向不同；由于不知道小铁块A和B的质量关系，所以无法判断小铁块A和B到达底部时的动能大小关系，故AC错误； BD．根据动量定理可得 由于不知道小铁块A和B的质量关系，所以无法判断小铁块A和B到达底部时的动量大小关系；由于小铁块A和B到达的速度方向不同，可知整个过程中铁块的动量变化不相同，则合外力的冲量不同，故B错误，D正确。故选D。 14. 如图甲所示，弹簧振子以O点为平衡位置，在A、B两点之间做简谐运动，，振动周期为1.6s。当时，振子由平衡位置开始向右运动，则（　　） A. 时，振子的加速度方向向左 B. 时，振子速度方向向右 C. 到的时间内，振子的动能逐渐减小 D. 到的时间内，振子通过的路程是80cm 【答案】A 【详解】A．振动周期为，可知当时，振子到达B点，此时振子受到弹簧水平向左的弹力即加速度方向向左，故A正确； B．时，此时振子处于BO间的某个位置向平衡位置运动，速度方向向左，故B错误； C．同理可知到的时间内，振子从B点向平衡位置O点运动，速度在增大，即动能逐渐增大，故C错误； D．到的时间内，振子运动的时间为，故可知振子通过的路程是 故D错误。故选A。 15. 一列简谐横波沿x轴负方向传播，图甲是t＝1 s时的波形图，图乙是波的某振动质点位移随时间变化的振动图线(两图用同一时间起点)，则图乙可能是图甲中哪个质点的振动图线(　　) A．x＝0处的质点 B．x＝1 m处的质点 C．x＝2 m处的质点 D．x＝3 m处的质点 【答案】　A 【解析】　当t＝1 s时，由图乙振动图线可知，质点在平衡位置，沿y轴负方向运动，由图甲波动图线沿x轴负方向传播判断x＝0处的质点在平衡位置正沿y轴负方向运动，所以A正确。 二、填空题：本题共5小题，每空2分，共20分。 16．如图，质量为的小球在水平成60º斜向上力F作用下，沿与水平成30º的方向（虚线所示），斜向上做初速度为零的匀加速直线运动，F的大小为__________N；运动的前2s内小球的重力势能变化了__________J。（重力加速度g取10m/s2） 【答案】       10 【详解】 [1]对小球受力分析，如图所示 可得 解得 [2]沿着小球运动方向，由牛顿第二定律可得 运动的前2s内小球小球的位移 根据几何关系可得小球的重力势能变化量 联立可得 17. 如图所示，在竖直平面的xOy坐标系中，Oy竖直向上，Ox水平。设平面内存在沿x轴正方向的恒定风力。一小球从坐标原点沿Oy方向竖直向上抛出，初速度为v0，不计空气阻力，到达最高点的位置如图中M点所示，重力加速度为g，则小球从O到M点运动的时间为_________，小球落到落回x轴时的坐标为_______。 【答案】 ①. ②. 【详解】[1]小球在竖直方向做竖直上抛运动，运动到最高点所需的时间为 [2]根据竖直上抛运动过程的对称性可知，小球在2t时刻落回x轴。小球在水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，根据相同时间间隔内的位移之比为，可知小球落回x轴时的坐标为。 18. 如图所示，高为h=10m的光滑斜面AB，倾角为θ=30°，底端与水平面BD相连，经过B点时无机械能损失，在水平面末端墙上固定一轻弹簧，水平面BC段粗糙，长度为20m，动摩擦因数为μ=0.2，水平面CD段光滑，且等于弹簧原长，质量为m=1kg的物块，由斜面顶端A点静止下滑，（g=10m/s2），弹簧被压缩具有的最大弹性势能________J，物块会在BC段上总共运动路程是________m。 【答案】 ①. 60 ②. 50 【详解】[1]弹簧压缩最短时，弹性势能最大，此时物体速度为零，全程由能量守恒定律可得 解得 [2]设物体在BC段运动的总路程为s，根据能量守恒定律可得 解得 19．如图所示，物块以60J的初动能从斜面底端沿斜面向上滑动，当它的动能减少为零时，重力势能增加了40J。上升过程中物块克服摩擦力做功为__________J，以斜面底端为零势能面，该物体在上升过程中动能和重力势能相等时的动能大小为___________J。 【答案】 20     24 【详解】 [1]上升过程中物块克服摩擦力做功为 [2]物体在上升过程中动能和重力势能相等时的动能大小Ek，该过程克服摩擦力的功为Wf， 根据能量守恒定律得 该过程中减少的动能为60-Ek，根据比例关系得 解得 图像法求动能和势能图像交叉点。 20. 质量分别为和的两个物体在光滑的水平面上正碰，碰撞时间不计，其位移——时间图像如图所示。 （1）碰撞后和的速度________m/s、________m/s; （2）若，则________kg。 【答案】 ①. ②. ③. 【详解】（1）[1]物体在光滑水平面上做匀速直线运动，x-t图像的斜率表示物体的速度，结合图像得出m1碰撞后的速度为； [2]根据x-t图像可知m2碰撞后的速度为； （2）[3]两物体碰撞过程动量守恒，则 解得 三、计算题：本题共4小题，7分+8分+10分+10分，共35分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 21. （7分）如图所示，O点为固定转轴，把一个长度为m的细绳上端固定在O点，细绳下端系一个质量为m=0.8kg的小球，当小球处于静止状态时恰好与平台的右端B点接触，但无压力。一个质量为kg的小物块从粗糙水平上的A点，以一定的初速度m/s开始运动，到B点时与小球发生正碰，碰撞后小球在绳的约束下在竖直面内做圆周运动，物块做平抛运动落在水平地面上的C点。测得B、C两点间的水平距离m，平台的高度m，已知小物块与平台间的动摩擦因数，重力加速度m/s2，求： （1）碰撞后小物块M做平抛运动的初速度大小； （2）若碰后小球恰好能到达圆周运动的最高点E，则AB点距离s为多少？ 【答案】（1）2m/s；（2）2m 【解析】（1）碰撞后小物块M做平抛运动，在水平方向则有： 在竖直方向则有 ： 解得：m/s （2）小球在最高点E时，重力恰好提供向心力，则有： 小球从B点到E点，由动能定理可得： 小物块与小球碰撞后，由动量守恒定律可得 ： 小物块从A点到与小球开始碰撞的运动中，由动能定理可得： 联立以上各式解得: m 22. （8分）一列简谐横波沿x轴正向传播，传到M点时波形如图所示，再经过0.6s，N点开始振动。 （1）则该波的波速等于多少？ （2）在此0.6s内P点运动的路程是多少？ 【答案】（1）10m/s；（2）0.2m 【详解】（1）该波的波速 （2）由图可知波长 该波的周期 波传到P点所用的时间 所以P点振动的时间是0.4s，正好是一个周期，所以P点运动的路程： 23. （10分）如图（a）所示，一倾角为37°的传送带以恒定速度运行．现将一质量m=2kg的小物体以某一初速度放上传送带，物体相对地面的速度随时间变化的关系如图（b）所示，取沿传送带向上为正方向，，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求： （1）0—10s内物体位移的大小； （2）物体与传送带间的动摩擦因数； （3）0—10s内物体机械能增量及因与传送带摩擦产生的热量Q． 【答案】（1）33m（2）0.9375（3）405J 【详解】(1) 由物体相对地面的速度随时间变化的关系的图象可知：0—10s内物体位移的大小为图中曲线与坐标轴所围成的图像的面积： （2）由图可知，物体在0-6秒内的加速度．而由受力分析可知，在0—6s内,满足所以算得 （3）动能增量： 势能增量： 机械能增量： 设物体相对传送带的速度为，物体相对于传送带的位移： 摩擦力做功 24. （10分）为了提高推动力，高铁均采用动车组的形式，即每节车厢都能产生等大的牵引力，而启动多少节动车将视路况而定。已知列车共8节编组，每节车厢的质量、额定功率，所受阻力为车重的0.2倍，。 （1）开启全部动车，列车最大速度可达（　　） A. B. C. D. （2）现开启4节动车，匀速行驶的速度为，总的牵引力为。时刻，突然关闭2节动车，到时刻，列车又恢复匀速直线运动。若每节动车的功率均为额定功率，则列车总的牵引力、速度随时间变化的图像中，正确的是（　　） A. B. C. D. （3）若列车出站时，开启2节动车，并以额定功率行驶，行驶距离为时速度达到最大，求列车的加速时间。 【答案】（1）B （2）D （3）46.25s 【详解】 （1）根据 当牵引力等于阻力时，速度最大，有 解得 故选B。 （2）开启4节动车，匀速行驶的速度为，总的牵引力为。则 时刻，突然关闭2节动车 牵引力减小 列车减速运动，加速度 随着速度减小，加速度减小，所以列车做加速度减小的减速运动，到时刻，列车又恢复匀速直线运动，牵引力随时间变化越来越慢，最后与阻力重新相等，故D正确ABC错误。故选D。 （3） 开启2节动车，并以额定功率行驶，行驶距离为时速度达到最大 根据动能定理 解得 ( 2 ) 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$