精品解析：四川省雅安中学2024-2025学年高二上学期入学检测物理试题

雅安中学2024-2025学年高二上学期入学检测物理试卷 时间：75min 满分100分 一、单选题（每题3分，共33分） 1. 以下关于物理学史的说法中正确的是（　　） A. 伽利略指出物体的运动需要力来维持 B. 开普勒通过观测行星运动，发现了行星运动规律 C. 万有引力常量是卡文迪许通过扭秤装置测量所得 D. 英国的物理学家牛顿发现了万有引力定律，并测出了万有引力常量 【答案】C 【解析】 【详解】A．伽利略指出物体的运动不需要力来维持，选项A错误； B．开普勒通过研究第谷观测的天文数据，发现了行星运动规律，故B错误； C．万有引力常量是卡文迪许通过扭秤装置测量所得，选项C正确； D．英国的物理学家牛顿发现了万有引力定律，卡文迪许测出了万有引力常量，选项D错误。 故选C。 2. 把质量是的带电小球B用细线悬挂起来，如图所示，若将带电荷量为的小球A靠近B，平衡时细线与竖直方向成45°角，A、B在同一水平面上，相距0.30m，则A球受到的电场力与B球所带电荷量各为（　　）（，） A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】D 【解析】 【详解】对B球受力分析如图所示 由几何关系知 由牛顿第三定律知，A球受到的电场力 又 故 故选D。 3. 如图所示，质量为m的小车在水平恒力F推动下，从山坡底部A处由静止起运动至高为h的坡顶B，获得速度为v，AB的水平距离为s。下列说法正确的是（　　） A. 小车重力所做的功是mgh B. 合力对小车做的功是mv2 C. 推力对小车做的功是Fs－mgh D. 阻力对小车做的功是mgh－Fs 【答案】B 【解析】 【详解】A．重力所做的功 所以小车克服重力所做的功是mgh，故A错误； B．对小车从A运动到B的过程中，运用动能定理得 故B正确； C．由于推力为恒力，则推力对小车做的功 故C错误； D．设阻力做的功为W，由动能定理可得 Fs－mgh+W=mv2－0 得 W=mgh+mv2－Fs 故D错误。 故选B。 4. 如图所示，可视为质点的、质量为m的小球，在半径为R的竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，管道内径略大于小球直径，已知重力加速度为g。下列有关说法中正确的是（ ） A. 小球能够通过最高点时的最小速率为 B. 如果小球在最高点时的速率为，则此时小球对管道的外壁有作用力 C. 如果小球在最低点时的速率为，则此时小球对管道的内壁有作用力 D. 小球在最低点时的速率至少为，小球才能通过最高点 【答案】D 【解析】 【详解】A．小球在最高点时有支撑物，则小球能够通过最高点时的最小速率为0，选项A错误； BC．如果小球在最高点时的速率为，则此时重力做圆周运动的向心力，则小球对管道无作用力，选项BC错误； D．小球能够通过最高点时的最小速率为0，则从最低点到最高点由机械能守恒定律 解得小球在最低点时的速率至少为 选项D正确。 故选D。 5. 我国最新研制的“长征六号”运载火箭与2015年9月20日发射，成功将20颗微小人造卫星送入预定轨道，缔造了我国“一箭多星”的发射记录；已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，假设某颗质量为m的卫星运行在轨道半径为地球半径n倍的圆形轨道上，则：（ ） A. 该卫星运行时的向心力大小为 B. 该卫星运行时的向心加速度大小是地球表面重力加速度大小的 C. 该卫星的运行速度大小为 D. 该卫星的运行速度大小是第一宇宙速度大小的 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．在地面，重力等于万有引力，故有 对卫星，万有引力提供向心力，故有 其中：r=nR；解得 故A错误； B．对卫星，万有引力提供向心力，故有 解得 故B错误； C．对卫星，万有引力提供向心力，故有 解得 故C错误； D．对卫星万有引力提供向心力，故有 第一宇宙速度是近地卫星的速度，故有 解得 故D正确。 故选D。 6. 电场是一类特殊的物质，电荷可以“感受”到电场的存在。图为描述某静电场的电场线，a、b、c是同一条电场线上的三个不同的点，其中a点的电场强度大小为、电势为，b点的电场强度大小为、电势为，c点的电场强度大小为、电势为.关于a、b、c三点电场强度大小，下列判断正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】电场线的疏密表示场强的大小，c点电场线最密，a点电场线最疏，则有 故选C。 7. 小球P和Q用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上，P球的质量大于Q球的质量，悬挂P球的绳比悬挂Q球的绳短。将两球拉起，使两绳均被水平拉直，如图。将两球由静止释放，在各自轨迹的最低点（ ） A. P球的速度一定大于Q球的速度 B. P球的动能一定大于Q球的动能 C. P球的机械能一定大于Q球的机械能 D. P球所受绳的拉力一定大于Q球所受绳的拉力 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据机械能守恒定律得 解得 绳越长速度越大，所以P球的速度一定小于Q球的速度，A错误； B．根据机械能守恒定律得 无法比较两球的动能，B错误； C．取天花板为零势面，P球的机械能等于Q球的机械能，均等于零，C错误； D．根据牛顿第二定律得 解得 质量越大拉力越大，所以P球所受绳的拉力一定大于Q球所受绳的拉力，D正确。 故选D。 8. 如图所示，波源和振幅均为A，周期均为T。实线与虚线分别表示两列波的波峰和波谷。此刻，a、b、c是波峰（谷）与波峰（谷）的相遇点。则（　　） A. a处质点将向偏右方向运动 B. c处质点始终处于位移为-2A处 C. 再过，c处的质点通过平衡位置 D. 沿连线向b移动，b处质点仍处于振动减弱区 【答案】C 【解析】 【详解】A．振动的质点只是在各自的平衡位置附近振动，不会“随波逐流”，则c处的质点将不会向偏右方向运动，故A错误； B．c点是波谷和波谷叠加，由于两列波的振幅相等，其的振幅为2A，虽此时位移为-2A，但不是始终处于-2A处，故B错误； C．由图知c点是波谷和波谷叠加的位置，是振动加强点，经过，c处的质点将通过平衡位置，故C正确； D．若不动，沿连线向b运动，则b处质点并不始终处于振动减弱区，故D错误。 故选C。 9. 质量为M、长度为d的木块，放在光滑的水平面上，在木块右边有一个销钉把木块挡住，使木块不能向右滑动。质量为m的子弹以水平速度v0射入木块，刚好能将木块射穿。现在拔去销钉，使木块能在水平面上自由滑动，而子弹仍以水平速度v0射入静止的木块。设子弹在木块中受到的阻力大小恒定，则（　　） A. 拔去销钉，木块和子弹组成的系统动量守恒，机械能也守恒 B. 子弹在木块中受到的阻力大小为 C. 拔去销钉，子弹与木块相对静止时的速度为 D. 拔去销钉，子弹射入木块的深度为 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．拔去销钉，木块和子弹之间的摩擦力是系统内力，木块和子弹组成的系统水平方向动量守恒；但因摩擦力要做功，故系统机械能不守恒，故A错误； B．当木块固定时，由动能定理可知 解得： 故B正确； C．拔去销钉，子弹与木块系统水平方向动量守恒，则根据动量守恒定律可得 解得 故C错误； D．拔去销钉，由C选项可知最终速度，故整个过程根据动能定理有 解得 故D错误。 故选B。 10. 一辆汽车在平直的公路上由静止开始启动，在启动过程中，汽车牵引力的功率及其瞬时速度随时间的变化情况分别如图甲、乙所示，已知汽车所受阻力恒为重力的，重力加速度取。下列说法正确的是（　　） A. 该汽车的质量为 B. C. 在前内，汽车克服阻力做功为 D. 在内，汽车的位移大小为 【答案】C 【解析】 【详解】A．第5 s末，汽车的功率达到15 kW，此时速度为5 m/s，所以此时的牵引力为 而在，汽车在做匀加速直线运动，加速度为1 m/s2。则 解得m=1000 kg，A错误； B．汽车所受的阻力大小为 故匀速时的速度 B错误； C．令前5 s的位移为x1，则，则阻力做的功为 在前5s内，汽车克服阻力做功为，C正确； D．在5~15 s内，列动能定理 其中，解得，D错误。 故选C。 11. 如图所示，一个小球分别沿三条轨道由静止从同一点出发到达相同的终点，发现小球从B轨道滑下用时最短，C轨道其次，A轨道最长，B轨道轨迹称为最速降线，设计师在设计过山车时大多采用B轨道。若忽略各种阻力，比较沿三条轨道下滑情况，下列说法正确的是（ ） A. 下滑过程中重力做功的功率一样大 B. 沿C轨道滑下，轨道对小球的支持力做功最多 C. 到达终点前瞬间，沿A轨道下滑的小球速度最大 D. 到达终点前瞬间，沿A轨道下滑的小球重力功率最大 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据 ，重力做功与路径无关，小球沿三条轨道下滑到底端时下降高度相同，所以重力做功相同，而小球沿B轨道下滑过程中所用时间最短，所以重力做功的平均功率最大，A错误； B．小球沿着三条轨道下滑，支持力都始终与速度方向垂直，支持力都不做功，B错误； C．根据机械能守恒定律，小球在三条轨道的终点处速度大小相同，C错误； D．重力的瞬时功率为 到达终点前瞬间，沿A轨道下滑的小球速度与竖直方向的夹角θ最小，cosθ最大，重力的瞬时功率最大，D正确。 故选D。 二、多选题（每题4分，共16分） 12. 如图所示，表面粗糙的斜面体固定于水平地面上，轻绳跨过定滑轮，一端连接质量为m的滑块A，另一端连接质量为M的滑块B，。初始时用手托住B，轻绳恰好伸直，由静止释放B，经一段时间后B着地，不计滑轮质量及轻绳与滑轮间的摩擦，关于两滑块从开始运动到B刚着地的运动过程，下列说法正确的是（　　） A. 滑块A的机械能增加量一定小于滑块B机械能的减少量 B. 滑块B的动能增加量等于其重力势能的减少量 C. 滑块B克服轻绳拉力做的功等于滑块B动能的增加量 D. 滑块A克服摩擦力做的功等于滑块A、B组成的系统的机械能减少量 【答案】AD 【解析】 【详解】A．对A、B构成的系统，由于A克服摩擦力做功，可知，系统机械能减小，系统减小的机械能等于增加的摩擦生热，则滑块B机械能的减少量等于A增加的机械能与摩擦生热之和，即滑块A的机械能增加量一定小于滑块B机械能的减少量，故A正确； BC．滑块B向下加速运动，B受到重力与轻绳拉力，拉力做负功，滑块B的机械能减小，则滑块B的动能增加量小于其重力势能的减少量，根据动能定理可知，重力做功与滑块B克服轻绳拉力做的功之差等于滑块B动能的增加量，故BC错误； D．根据功能关系，结合上述可知，滑块A克服摩擦力做的功等于滑块A、B组成的系统的机械能减少量，故D正确。 故选AD。 13. 质量为和的两个物体在光滑水平面上正碰，其位置坐标x随时间t变化的图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 碰撞前静止 B. 碰撞后的运动方向不变 C. D. 该碰撞为非弹性碰撞 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据图像斜率表示速度可知碰撞前静止，碰撞后的运动方向发生改变，故A正确，B错误； C．碰撞前的速度为 碰撞后的速度为 碰撞前的速度为0，碰撞后的速度为 根据动量守恒定律得 可得两物体的质量之比为 故C正确； D．碰撞前系统的总动能为 碰撞后系统的总动能为 则有 可知两物体的碰撞为弹性碰撞，故D错误。 故选AC。 14. 如图所示，飞行器在距月球表面高度为3R的圆形轨道I上运动，到达轨道的A点点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道的近月点B再次点火进入近月圆轨道Ⅲ绕月球做匀速圆周运动。假设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g，不考虑点火引起飞行器质量的变化，则（　　） A. 飞行器在B点处点火后，动能增加 B. 飞行器在轨道I上的运行速率小于在轨道Ⅲ上的运行速率 C. 只有万有引力作用情况下，飞行器在轨道Ⅱ上通过B点的加速度大于在轨道Ⅲ上通过B点的加速度 D. 飞行器在轨道Ⅲ上绕月球运行一周所需的时间为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．飞行器需在B点减速，做近心运动，从而由椭圆轨道Ⅱ变轨到圆轨道Ⅲ，故飞行器在B点处点火后，动能减小，故A错误； B．根据万有引力提供向心力 解得 轨道I的半径大于轨道Ⅲ的半径，则飞行器在轨道I上的运行速率小于在轨道Ⅲ上的运行速率，故B正确； C．只有万有引力作用下，飞行器在轨道Ⅱ上通过B点和在轨道Ⅲ在B点时距离月球的距离相等，万有引力相同，则加速度相等，故C错误； D．根据万有引力提供向心力 根据万有引力与重力的关系 解得飞行器在轨道Ⅲ上绕月球运行一周所需的时间为 故D正确。 故选BD。 15. 如图，光滑的水平面上长木板静止放置，质量为的物体（可看成质点）以水平速度滑上静止的长木板的上表面。速度随时间变化情况如图（g取）。正确的是（ ） A. 系统损失的机械能为 B. 木板A获得的动能为 C. 木板的最小长度为 D. A、B间的动摩擦因数为0.1 【答案】ACD 【解析】 【详解】D．由图乙可知，物块先匀减速，木板匀加速，最后二者达到共速，速度大小为。设它们之间的动摩擦因数为，根据牛顿第二定律结合图像斜率表示加速度，可得 可得木板质量 A、B间的动摩擦因数为 故D正确； AB．木板A获得的动能为 系统损失的机械能为 故A正确，B错误； C．当A、B共速时，B恰好到达A的最右端，此时木板长度最小，为 故C正确。 故选ACD 。 三、实验题实验题（每空2分，共14分） 16. 某同学采用重物自由下落的方法“验证机械能守恒定律”，如图甲所示。打点计时器所用电源频率为50Hz，当地重力加速度的值为9.80m/s2，测得所用重物的质量为1.00kg。若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到第一个点O的距离如图乙所示，那么： （1）纸带的______________（选填“左”或“右”）端与重物相连； （2）打点计时器打下点B时重物的速度vB=________m/s；从打下点A到打下点C的过程中重力势能的减少量ΔEp=_________J（结果保留两位有效数字）； （3）动能的增加量ΔEk最有可能___________势能的减少量ΔEp（选填“>”“<”或“=”）。 【答案】（1）左 （2） ①. 0.97 ②. 0.38 （3）< 【解析】 【小问1详解】 因纸带上从左到右点间距逐渐增加，那么纸带的左端与重物相连； 【小问2详解】 [1] 打下B点时的速度为 [2] 从打下点A到打下点C的过程中重力势能的减少量 【小问3详解】 因为存在摩擦阻力和空气阻力，动能的增加量ΔEk最有可能小于势能的减少量ΔEp。 17. 某同学采用如图所示的装置，利用A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律。图中MN是斜槽，NR为水平槽。实验时先使A球从斜槽上某一固定位置由静止开始滑下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹，得到落点P，再把B球放在斜槽末端，A球从同一位置静止释放，A、B小球碰后落在记录纸上，分别得落点B，F。 （1）A球质量为，半径为；B球质量为，半径为，则应满足（　　）（单选） A. ， B. ， C. ， D. ， （2）必须要求的条件是（　　）（多选） A. 斜槽轨道末端的切线必须水平 B. 斜槽轨道必须是光滑的 C. 必须测量出OB、OP、OF的长度、和 D. 必须测出水平槽离地面的高度 （3）写出本实验验证动量守恒定律的表达式______。（用、、、和表示） 【答案】（1）B （2）AC （3） 【解析】 【小问1详解】 为保证两球发生对心正碰，则两球半径必须相等，即；为防止碰后入射球反弹，则入射球的质量必须大于被碰球的质量，即；故选B。 【小问2详解】 A．要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端的切线必须水平，故A正确； B．只要每次让小球从同一位置滑下即可，斜面不需要光滑，故B错误； C．由于两小球下落高度相同，故时间相等，可以用水平位移代替平抛运动的初速度，则必须测量出OB、OP、OF的长度、和，故C正确； D．由于两小球下落高度相同，故时间相等，可以用水平位移代替平抛运动的初速度，所以不需要测量水平槽面离地面的高度或小球在空中飞行时间，故D错误； 故选AC。 【小问3详解】 在小球碰撞过程中水平方向动量守恒定律，则有 在做平抛运动的过程中由于时间是相等的，所以得 即 四、解答题（18题10分，19题12分，20题15分，共37分） 18. 在一列沿水平直线传播的简谐横波上有相距3m的A、B两点，如图甲、乙分别是A、B两质点的振动图像。已知该波波长大于2m，求： （1）这列波的周期； （2）这列波可能的波速。 【答案】（1） （2）若波由A向B传播， ；若波由B向A传播，， 【解析】 【小问1详解】 由振动图像可知这列波的周期为 【小问2详解】 若波由A向B传播，B点比A点晚振动的时间为 （，，） 所以A、B间的距离为 （，，） 则波长为 （，，） 因为，所以，可得 若波由B向A传播，A点比B点晚振动的时间 （，，） 所以A、B间的距离为 （，，） 则波长为 （，，） 因为，所以或；当时，可得 当时，可得 19. 如图所示，竖直平面内有一半径的光滑圆弧槽BCD，B点与圆心O等高，一水平面与圆弧槽相接于D点，质量的小球从B点正上方H高处的A点自由下落，由B点进入圆弧轨道，从D点飞出后落在水平面上的Q点，D、Q间的距离，球从D点飞出后的运动过程中相对于水平面上升的最大高度，取，不计空气阻力，求： （1）小球在D点的速度； （2）小球释放点到B点的高度H； （3）经过圆弧槽最低点C时轨道对小球的支持力大小。 【答案】（1），与水平方向夹角为 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球在飞行过程最高点P的速度为，P到D和P到Q可视为两个对称的平抛运动，则有 ，， 解得 ，， 则小球在D点的速度大小为 设小球在D点的速度与水平方向夹角为，则有 可得 【小问2详解】 小球由A到D过程，根据动能定理可得 解得 【小问3详解】 小球由A到C过程，根据动能定理可得 在C点，根据牛顿第二定律可得 联立解得轨道对小球的支持力大小为 20. 如图所示一游戏装置，由四分之一圆弧轨道，水平轨道，以顺时针转动的的倾斜传送带，水平平台组成，各部分之间平滑连接。一木板Q静置于水平面上，其上表面与平台等高并紧靠平台。一可视为质点的木块P从距为h的上某处由静止开始下滑，已知P的质量m和Q的质量M均为，轨道的半径，木板Q的长度，传送带的长度与传送带及Q间的动摩擦因数均为，其余各处摩擦均不计，，，则 （1）若，求木块P运动到圆弧轨道最低点B时，受到的支持力大小； （2）若木块P能滑上平台，求h的最小值； （3）若木块和木板相互作用时产生的摩擦内能为E，求h与E之间满足的关系。 【答案】（1） （2） （3）①当时，②当时 【解析】 【小问1详解】 由机械能守恒定律可得 根据牛顿第二定律可知 解得 【小问2详解】 木块P在传送带上，先以向上匀减速，再以向上匀减速，到平台时速度恰好为零对应，对物体受力分析，结合牛顿第二定律可得 由匀变速直线运动得规律可得 【小问3详解】 设木块刚滑上木板的速度为时，恰好能在木板最右端与木板相对静止，则有 解得 对应下落高度 ①当时 ②当时 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 雅安中学2024-2025学年高二上学期入学检测物理试卷 时间：75min 满分100分 一、单选题（每题3分，共33分） 1. 以下关于物理学史的说法中正确的是（　　） A. 伽利略指出物体的运动需要力来维持 B. 开普勒通过观测行星运动，发现了行星运动规律 C. 万有引力常量是卡文迪许通过扭秤装置测量所得 D. 英国的物理学家牛顿发现了万有引力定律，并测出了万有引力常量 2. 把质量是的带电小球B用细线悬挂起来，如图所示，若将带电荷量为的小球A靠近B，平衡时细线与竖直方向成45°角，A、B在同一水平面上，相距0.30m，则A球受到的电场力与B球所带电荷量各为（　　）（，） A. ， B. ， C. ， D. ， 3. 如图所示，质量为m的小车在水平恒力F推动下，从山坡底部A处由静止起运动至高为h的坡顶B，获得速度为v，AB的水平距离为s。下列说法正确的是（　　） A. 小车重力所做的功是mgh B. 合力对小车做的功是mv2 C. 推力对小车做的功是Fs－mgh D. 阻力对小车做的功是mgh－Fs 4. 如图所示，可视为质点的、质量为m的小球，在半径为R的竖直放置的光滑圆形管道内做圆周运动，管道内径略大于小球直径，已知重力加速度为g。下列有关说法中正确的是（ ） A. 小球能够通过最高点时的最小速率为 B. 如果小球在最高点时的速率为，则此时小球对管道的外壁有作用力 C. 如果小球在最低点时的速率为，则此时小球对管道的内壁有作用力 D. 小球在最低点时的速率至少为，小球才能通过最高点 5. 我国最新研制的“长征六号”运载火箭与2015年9月20日发射，成功将20颗微小人造卫星送入预定轨道，缔造了我国“一箭多星”的发射记录；已知地球半径为R，地球表面的重力加速度为g，假设某颗质量为m的卫星运行在轨道半径为地球半径n倍的圆形轨道上，则：（ ） A. 该卫星运行时的向心力大小为 B. 该卫星运行时的向心加速度大小是地球表面重力加速度大小的 C. 该卫星的运行速度大小为 D. 该卫星的运行速度大小是第一宇宙速度大小的 6. 电场是一类特殊的物质，电荷可以“感受”到电场的存在。图为描述某静电场的电场线，a、b、c是同一条电场线上的三个不同的点，其中a点的电场强度大小为、电势为，b点的电场强度大小为、电势为，c点的电场强度大小为、电势为.关于a、b、c三点电场强度大小，下列判断正确的是（ ） A. B. C. D. 7. 小球P和Q用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上，P球的质量大于Q球的质量，悬挂P球的绳比悬挂Q球的绳短。将两球拉起，使两绳均被水平拉直，如图。将两球由静止释放，在各自轨迹的最低点（ ） A. P球的速度一定大于Q球的速度 B. P球的动能一定大于Q球的动能 C. P球的机械能一定大于Q球的机械能 D. P球所受绳的拉力一定大于Q球所受绳的拉力 8. 如图所示，波源和振幅均为A，周期均为T。实线与虚线分别表示两列波的波峰和波谷。此刻，a、b、c是波峰（谷）与波峰（谷）的相遇点。则（　　） A. a处质点将向偏右方向运动 B. c处质点始终处于位移为-2A处 C. 再过，c处的质点通过平衡位置 D. 沿连线向b移动，b处质点仍处于振动减弱区 9. 质量为M、长度为d的木块，放在光滑的水平面上，在木块右边有一个销钉把木块挡住，使木块不能向右滑动。质量为m的子弹以水平速度v0射入木块，刚好能将木块射穿。现在拔去销钉，使木块能在水平面上自由滑动，而子弹仍以水平速度v0射入静止的木块。设子弹在木块中受到的阻力大小恒定，则（　　） A. 拔去销钉，木块和子弹组成的系统动量守恒，机械能也守恒 B. 子弹在木块中受到的阻力大小为 C. 拔去销钉，子弹与木块相对静止时的速度为 D. 拔去销钉，子弹射入木块的深度为 10. 一辆汽车在平直的公路上由静止开始启动，在启动过程中，汽车牵引力的功率及其瞬时速度随时间的变化情况分别如图甲、乙所示，已知汽车所受阻力恒为重力的，重力加速度取。下列说法正确的是（　　） A. 该汽车的质量为 B. C. 在前内，汽车克服阻力做功为 D. 在内，汽车的位移大小为 11. 如图所示，一个小球分别沿三条轨道由静止从同一点出发到达相同的终点，发现小球从B轨道滑下用时最短，C轨道其次，A轨道最长，B轨道轨迹称为最速降线，设计师在设计过山车时大多采用B轨道。若忽略各种阻力，比较沿三条轨道下滑情况，下列说法正确的是（ ） A. 下滑过程中重力做功的功率一样大 B. 沿C轨道滑下，轨道对小球的支持力做功最多 C. 到达终点前瞬间，沿A轨道下滑的小球速度最大 D. 到达终点前瞬间，沿A轨道下滑的小球重力功率最大 二、多选题（每题4分，共16分） 12. 如图所示，表面粗糙的斜面体固定于水平地面上，轻绳跨过定滑轮，一端连接质量为m的滑块A，另一端连接质量为M的滑块B，。初始时用手托住B，轻绳恰好伸直，由静止释放B，经一段时间后B着地，不计滑轮质量及轻绳与滑轮间的摩擦，关于两滑块从开始运动到B刚着地的运动过程，下列说法正确的是（　　） A. 滑块A的机械能增加量一定小于滑块B机械能的减少量 B. 滑块B的动能增加量等于其重力势能的减少量 C. 滑块B克服轻绳拉力做的功等于滑块B动能的增加量 D. 滑块A克服摩擦力做的功等于滑块A、B组成的系统的机械能减少量 13. 质量为和的两个物体在光滑水平面上正碰，其位置坐标x随时间t变化的图像如图所示。下列说法正确的是（　　） A. 碰撞前静止 B. 碰撞后的运动方向不变 C. D. 该碰撞为非弹性碰撞 14. 如图所示，飞行器在距月球表面高度为3R的圆形轨道I上运动，到达轨道的A点点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道的近月点B再次点火进入近月圆轨道Ⅲ绕月球做匀速圆周运动。假设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g，不考虑点火引起飞行器质量的变化，则（　　） A. 飞行器在B点处点火后，动能增加 B. 飞行器在轨道I上的运行速率小于在轨道Ⅲ上的运行速率 C. 只有万有引力作用情况下，飞行器在轨道Ⅱ上通过B点的加速度大于在轨道Ⅲ上通过B点的加速度 D. 飞行器在轨道Ⅲ上绕月球运行一周所需的时间为 15. 如图，光滑的水平面上长木板静止放置，质量为的物体（可看成质点）以水平速度滑上静止的长木板的上表面。速度随时间变化情况如图（g取）。正确的是（ ） A. 系统损失的机械能为 B. 木板A获得的动能为 C. 木板的最小长度为 D. A、B间的动摩擦因数为0.1 三、实验题实验题（每空2分，共14分） 16. 某同学采用重物自由下落的方法“验证机械能守恒定律”，如图甲所示。打点计时器所用电源频率为50Hz，当地重力加速度的值为9.80m/s2，测得所用重物的质量为1.00kg。若按实验要求正确地选出纸带进行测量，量得连续三点A、B、C到第一个点O的距离如图乙所示，那么： （1）纸带的______________（选填“左”或“右”）端与重物相连； （2）打点计时器打下点B时重物的速度vB=________m/s；从打下点A到打下点C的过程中重力势能的减少量ΔEp=_________J（结果保留两位有效数字）； （3）动能的增加量ΔEk最有可能___________势能的减少量ΔEp（选填“>”“<”或“=”）。 17. 某同学采用如图所示的装置，利用A、B两球的碰撞来验证动量守恒定律。图中MN是斜槽，NR为水平槽。实验时先使A球从斜槽上某一固定位置由静止开始滑下，落到位于水平地面的记录纸上，留下痕迹，得到落点P，再把B球放在斜槽末端，A球从同一位置静止释放，A、B小球碰后落在记录纸上，分别得落点B，F。 （1）A球质量为，半径为；B球质量为，半径为，则应满足（　　）（单选） A. ， B. ， C. ， D. ， （2）必须要求的条件是（　　）（多选） A. 斜槽轨道末端的切线必须水平 B. 斜槽轨道必须是光滑的 C. 必须测量出OB、OP、OF的长度、和 D. 必须测出水平槽离地面的高度 （3）写出本实验验证动量守恒定律的表达式______。（用、、、和表示） 四、解答题（18题10分，19题12分，20题15分，共37分） 18. 在一列沿水平直线传播的简谐横波上有相距3m的A、B两点，如图甲、乙分别是A、B两质点的振动图像。已知该波波长大于2m，求： （1）这列波的周期； （2）这列波可能的波速。 19. 如图所示，竖直平面内有一半径的光滑圆弧槽BCD，B点与圆心O等高，一水平面与圆弧槽相接于D点，质量的小球从B点正上方H高处的A点自由下落，由B点进入圆弧轨道，从D点飞出后落在水平面上的Q点，D、Q间的距离，球从D点飞出后的运动过程中相对于水平面上升的最大高度，取，不计空气阻力，求： （1）小球在D点的速度； （2）小球释放点到B点的高度H； （3）经过圆弧槽最低点C时轨道对小球的支持力大小。 20. 如图所示一游戏装置，由四分之一圆弧轨道，水平轨道，以顺时针转动的的倾斜传送带，水平平台组成，各部分之间平滑连接。一木板Q静置于水平面上，其上表面与平台等高并紧靠平台。一可视为质点的木块P从距为h的上某处由静止开始下滑，已知P的质量m和Q的质量M均为，轨道的半径，木板Q的长度，传送带的长度与传送带及Q间的动摩擦因数均为，其余各处摩擦均不计，，，则 （1）若，求木块P运动到圆弧轨道最低点B时，受到的支持力大小； （2）若木块P能滑上平台，求h的最小值； （3）若木块和木板相互作用时产生的摩擦内能为E，求h与E之间满足的关系。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $