精品解析：海南省海口市农垦中学2024-2025学年高三上学期第一次月考物理试题

2024-2025学年度上学期高三第一次考试物理科试卷 （考试时间：90分钟；试题满分：100分） 一、单项选择题：本题共8小题，每小题只有一个选项符合题目要求，每小题3分，共24分。 1. 一物体做直线运动，其图像如图所示，以下说法正确的是（　　） A. 内物体通过的路程先增大后减小 B. 内物体的位移为 0 C. 内物体的加速度为 D. 内物体的加速度方向与速度方向相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．路程是物体运动轨迹的长度，则内物体通过的路程一直增大，故A错误； B．根据图像面积与坐标轴所围面积表示位移，由图可知内物体的位移为0，故B正确； C．根据图像中图线的斜率表示加速度，由图可得，内物体的加速度为 故C错误； D．根据题意，由图可知，内物体做负方向的减速运动，则加速度方向与速度方向相反，故D错误。 故选B。 2. 如图所示，吊环比赛中体操运动员双臂缓慢对称撑开，两吊绳的张角逐渐增大的过程中，以下说法正确的是（  ） A. 每根吊绳的拉力变小 B. 每根吊绳的拉力变大 C. 两吊绳对运动员拉力的合力变小 D. 两吊绳对运动员拉力的合力变大 【答案】B 【解析】 【详解】CD．根据平衡条件，两吊绳对运动员拉力的合力与重力大小相等方向相反，则两吊绳的张角逐渐增大的过程中，两吊绳对运动员拉力的合力不变，故CD错误； AB．根据平衡条件 当两吊绳的张角逐渐增大，则绳与竖直方向的夹角增大，则绳拉力增大，故A错误，B正确。 故选B。 3. 如图所示，某同学在家用拖把拖地，拖把由拖杆和拖把头构成．设某拖把头的质量为m，拖杆质量可忽略，拖把头与地板之间的动摩擦因数为，重力加速度为g。该同学用沿拖杆方向的力F推拖把，让拖把头在水平地板上向前匀速移动，此时拖杆与竖直方向的夹角为。则下列判断正确的是（　　） A. 地面受到的压力 B. 拖把头受到地面的摩擦力 C. 推力 D. 推力 【答案】D 【解析】 【详解】拖把头受到重力、支持力、推力和摩擦力处于平衡状态，受力如图所示 A．将推拖把的力沿竖直和水平方向分解，竖直方向上根据平衡条件可得 根据牛顿第三定律可得地面受到的压力为 故A错误 B．根据滑动摩擦力的计算公式可得 故B错误； CD．拖把头在水平地板上向前匀速移动，水平方向根据平衡条件可得 即 解得推力 故C错误，D正确。 故选D 4. 如图，一条不可伸长轻绳跨过一个光滑轻小滑轮，将A、B两物体连在一起，B在外力作用下以速度向右匀速运动。当轻绳与水平方向成角时（），下列说法正确的是（　　） A. A物体的速度为，轻绳拉力大于A物体重力 B. A物体的速度为，轻绳拉力小于A物体重力 C. A物体的速度为，轻绳拉力大于A物体重力 D. A物体的速度为，轻绳拉力小于A物体重力 【答案】A 【解析】 【详解】将B的速度沿绳进行分解，可知，A的速度为 当B往左边匀速运动时，夹角不断增大，A的速度不断减小，因此A做减速运动，加速度向上，即轻绳的拉力大于A物体的重力，A正确，BCD错误。 故选A。 5. 如图所示，沿直线运动的小车内悬挂的小球A和小车水平底板上放置的物块B都相对车厢静止，关于物块B受到的摩擦力，下列判断正确的是（　　） A. 物块B不受摩擦力作用 B. 物块B受摩擦力作用，大小恒定，方向水平向左 C. 物块B受摩擦力作用，大小恒定，方向水平向右 D. 因小车的运动方向不能确定，故物块B受到的摩擦力情况无法判断 【答案】B 【解析】 【详解】对小球A受力分析，它受绳的拉力和自身重力作用，两力的合力水平向左，且大小恒定，故小车有向左的恒定的加速度，则物块B也有水平向左的加速度。由受力分析知，物块B必受到水平向左的摩擦力，且大小恒定，故B正确，ACD错误。 故选B。 6. 一质量为2000kg的汽车在水平公路上行驶，路面对轮胎的径向最大静摩擦力为当汽车经过半径为100m的弯道时，下列判断正确的是（　　） A. 汽车转弯时所受的力有重力、弹力、摩擦力和向心力 B. 汽车转弯的速度为20m/s时所需的向心力为 C. 汽车转弯的速度为30m/s时汽车会发生侧滑 D. 汽车能安全转弯的向心加速度不超过8 【答案】CD 【解析】 【详解】A．汽车在水平面转弯时，做圆周运动，重力与支持力平衡，侧向静摩擦力提供向心力，不能说受到向心力，A错误； B．如果车速达到20m/s，需要的向心力 F＝m2.0×1030.8×104N B错误； C．如果车速达到30m/s，需要的向心力 F＝m2.0×1031.8×104N 最大静摩擦力为1.6×104N，则F＞f，所以汽车会发生侧滑，C正确； D．汽车能安全转弯的向心加速度为 a8.0m/s2 D正确。 故选CD。 7. 太空探测器常装配离子发动机，其基本原理是将被电离的原子从发动机尾部高速喷出，从而为探测器提供推力，若某探测器质量为，离子以的速率（远大于探测器的飞行速率）向后喷出，流量为，则探测器获得的平均推力大小为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】对离子，根据动量定理有 而 解得F=0.09N，故探测器获得的平均推力大小为0.09N，故选C。 8. 2020年9月，我国明确提出2030年“碳达峰”与2060年“碳中和”目标。人类社会的快速进步使得碳排放量不断增加，这导致温室效应加剧，地球南北两极的生态环境遭到一定的破坏。一头质量为的北极熊在失去家园后，被运送到了位于赤道上的北极熊馆加以照料，它在北极和馆内的重力差为。已知地球自转周期为。根据以上信息，可求出地球的半径为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】北极熊在赤道上时，万有引力的一部分提供向心力 北极熊在北极上时 根据题意，有 A正确，BCD错误。 故选A。 二、多项选择题：本题有5小题，每小题4分，共20分。每小题有多个选项符合题目要求，全对得4分，部分对得2分，不选或选项有错误得0分。 9. 2023年1月21日，神舟十五号3名航天员在高的空间站向祖国人民送上新春祝福。空间站的运行轨道可近似看作圆形轨道Ⅰ，椭圆轨道Ⅱ为神舟十五号载人飞船与空间站对接前的运行轨道，已知地球半径为R，两轨道相切与P点，地球表面重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　） A. 空间站在轨道Ⅰ上的运行速度大于 B. 神舟十五号载人飞船在P点的加速度小于空间站在P点的加速度 C. 神舟十五号载人飞船在P点经点火加速才能从轨道Ⅱ进入轨道Ⅰ D. 轨道Ⅰ上的神舟十五号载人飞船想与前方的空间站对接，只需沿运动方向加速即可 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据万有引力提供向心力，有 根据地球表面近似有 解得 可知空间站在轨道Ⅰ上的运行速度小于，故A错误； B．根据万有引力提供向心力，有 解得 可知神舟十五号载人飞船在P点的加速度等于空间站在P点的加速度，故B错误； C．神舟十五号载人飞船在P点从轨道Ⅱ进入轨道Ⅰ，飞船做离心运动，需要在P点点火加速，故C正确； D．轨道Ⅰ上的神舟十五号载人飞船加速后轨道不半径会变大，故需要在低轨道上加速才能完成与空间站对接，故D错误。 故选C。 10. 一同学将排球自O点垫起，排球竖直向上运动，随后下落回到O点。设排球在运动过程中所受空气阻力大小和速度大小成正比，则该排球（　　） A. 上升时间比下落时间短 B. 被垫起后瞬间的速度最大 C. 达到最高点时加速度为零 D. 下落过程中做匀加速运动 【答案】AB 【解析】 【详解】A．上升过程和下降过程的位移大小相同，上升过程的末状态和下降过程的初状态速度均为零，对排球受力分析，上升过程的重力和阻力方向相同，下降过程中重力和阻力方向相反，根据牛顿第二定律可知，上升过程中任意位置的加速度比下降过程中对应位置的加速度大，则上升过程的平均加速度较大，由位移与时间关系可知，上升时间比下落时间短，故A正确； B．上升过程排球做减速运动，下降过程排球做加速运动，在整个过程中空气阻力一直做负功，小球机械能一直在减小，下降过程中的最低点的速度小于上升过程的最低点的速度，故排球被垫起时的速度最大，故B正确； C．排球到达最高点速度为零，空气阻力为零，此刻排球只受重力，加速度为重力加速度，故C错误； D．下落过程中，排球速度在变，所受空气阻力在变，故排球所受的合外力在变化，排球在下落过程中做变加速运动，故D错误。 故选AB。 11. 一位质量的滑雪运动员从高的斜坡自由下滑，如图所示，如果运动员在下滑过程中受到的阻力，斜坡的倾角，重力加速度取，运动员滑至坡底的过程中用时2s。下列说法正确的是（　　） A. 重力做的功为6000J B. 阻力做的功为1000J C. 支持力做功 D. 合力做功的平均功率为2500W 【答案】AD 【解析】 【详解】A．重力做功为 故A正确； B．阻力做功为 故B错误； C．支持力的方向与位移方向垂直，则支持力不做功，故C错误； D．各力做的总功为 合力做功的平均功率为 故D正确。 故选AD。 12. 如图甲所示，倾斜的传送带正以恒定速率沿顺时针方向转动，传送带的倾角为。一煤块以初速度从传送带的底部冲上传送带并沿传送带向上运动，其运动的图像如图乙所示，煤块到传送带顶端时速度恰好为零，，。g取，则（　　） A. 煤块在传送带上的划痕为8米 B. 物块与传送带间的动摩擦因数为0.5 C. 摩擦力方向一直与物块运动的方向相反 D. 传送带转动的速率越大，物块到达传送带顶端时的速度就会越大 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图乙可知，1s时，煤块的运动发生突变，可知传送带的速度为，之后传送带继续做减速运动，在1s前煤块相对于传送带向上运动，此过程的相对位移为 1s后煤块相对于传送带向下运动，此过程的相对位移为 可知，煤块在传送带上的划痕为8米，故A正确； B．在内，物块速度大于传送带速度，传送带对物块的摩擦力沿传送带向下，根据牛顿第二定律有 根据图乙可得 在内传送带的速度大于物块的速度，传送带对物块的摩擦力沿传送带向上，根据牛顿第二定律有 根据图乙可得 联立解得 故B错误； C．结合上述可知，在内，物块的速度大于传送带速度，传送带对物块的摩擦力沿传送带向下，在内传送带的速度大于物块的速度，传送带对物块的摩擦力沿传送带向上，故C错误； D．结合上述可知，当传送带的速度大于后，物块在传送带上一直做加速度大小为的减速运动，无论传送带的速度为多大，物块到达传送带顶端时的速度都相等，故D错误。 故选A。 13. 如图，质量相等的两滑块P、Q置于水平桌面上，二者用一轻弹簧水平连接，两滑块与桌面间的动摩擦因数均为。重力加速度大小为g。用水平向右的拉力F拉动P，使两滑块均做匀速运动；某时刻突然撤去该拉力，则从此刻开始到弹簧第一次恢复原长之前（　　） A. P的加速度大小的最大值为 B. Q的加速度大小的最大值为 C. P的位移大小一定大于Q的位移大小 D. P的速度大小均不大于同一时刻Q的速度大小 【答案】AD 【解析】 【详解】设两物块的质量均为m，撤去拉力前，两滑块均做匀速直线运动，则拉力大小为 撤去拉力前对Q受力分析可知，弹簧的弹力为 AB．从此刻开始到弹簧第一次恢复原长之前的过程中，以向右为正方向，撤去拉力瞬间弹簧弹力不变为，两滑块与地面间仍然保持相对滑动，此时滑块P的加速度为 解得 此刻滑块Q所受的外力不变，加速度仍为零，过后滑块P做减速运动，故PQ间距离减小，弹簧的伸长量变小，弹簧弹力变小。根据牛顿第二定律可知P减速的加速度减小，滑块Q的合外力增大，合力向左，做加速度增大的减速运动。 故P加速度大小的最大值是刚撤去拉力瞬间的加速度为。 Q加速度大小最大值为弹簧恢复原长时 解得 故滑块Q加速度大小最大值为，A正确，B错误； C．滑块PQ水平向右运动，PQ间的距离在减小，故P的位移一定小于Q的位移，C错误； D．滑块P在弹簧恢复到原长时的加速度为 解得 撤去拉力时，PQ初速度相等，滑块P由开始的加速度大小为做加速度减小的减速运动，最后弹簧原长时加速度大小为；滑块Q由开始的加速度为0做加速度增大的减速运动，最后弹簧原长时加速度大小也为。分析可知P的速度大小均不大于同一时刻Q的速度大小，D正确。 故选AD。 三、实验题：本题有2小题，每个空2分，共18分。 14. 用如图甲所示的“碰撞实验器”可验证两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量守恒定律。图甲中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影。实验时，先让质量为m1的小球A多次从斜轨上位置G点由静止释放，找到其落点的平均位置P，测量平抛射程OP。然后把质量为m2的小球B静置于轨道末端的水平部分，再将小球A从斜轨上位置G由静止释放，与小球B碰撞，如此重复多次，M、N为两球碰后的平均落点，重力加速度为g，回答下列问题： （1）为了保证碰撞时小球A不反弹，两球的质量必须满足m1_____________ m2（填“<”或“>”），为了保证两小球发生对心正碰，两小球的半径_____________（填“需相等”或“不需相等”），本实验_____________测量平抛运动的高度和时间（填“不需要”或“需要”）。 （2）若两球发生弹性碰撞，其表达式可表示为_____________（用OM、OP、ON来表示）。 【答案】（1） ① > ②. 需相等 ③. 不需要 （2） 【解析】 【小问1详解】 [1][2]为了保证碰撞时小球A不反弹，两球的质量必须满足 为了保证两小球发生对心正碰，两小球的半径需相等； [3]本实验中两小球做平抛运动下落高度相同，而竖直方向做自由落体运动，根据 可知，小球平抛运动的时间相等，而水平方向做匀速直线运动，根据 可知，只需测量抛出点到落点的水平位移即可验证动量守恒，因此不需要测量平抛运动的高度和时间。 【小问2详解】 根据碰撞过程中动量守恒有 根据机械能守恒有 联立解得 15. 如图1所示是用“落体法”验证机械能守恒定律的实验装置。现有的器材为：带铁夹的铁架台、电火花打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平、交流电源。回答下列问题： （1）为完成此实验，除了现有的器材，还需要的器材是________。 （2）实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，当地的重力加速度，所用重物的质量为1.00kg，实验中得到一点迹清晰的纸带，如图2所示，把第一点记作，另选连续的4个点作为测量的点，经测量知道到点的距离分别为，根据以上的数据，可知重物由运动到点，重力势能的减小量等于_____________J，动能的增加量等于_____________J（本题中计算结果均保留3位有效数字）。 （3）某同学利用他自己实验时打出的纸带，测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离，算出了各计数点对应的速度，然后以为横轴，为纵轴作出了如图3所示的图线。图线的斜率近似等于_____________。 A. 19.6 B. 9.8 C. 4.90 （4）若第（2）问中计算结果是动能增加量小于重力势能减少量，主要原因是_____________。 A. 未测重物的质量 B. 使用的重物的质量大，体积小 C. 先接通电源，后释放纸带 D. 重物和纸带下落时受到阻力 【答案】（1）刻度尺 （2） ①. 7.62 ②. 7.56 （3）B （4）D 【解析】 【小问1详解】 为完成此实验，除了现有的器材，还需要刻度尺测量纸带上计数点间的距离。 【小问2详解】 [1]由运动到点，重物重力势能的减小量为 [2]C点的速度大小为 所以动能的增加量为 【小问3详解】 根据机械能守恒定律可得 所以 由此可知，图3中图线的斜率表示重力加速度。 故选B。 【小问4详解】 重物下落过程，存在一定的空气阻力和摩擦力阻力，实际减少的重力势能有一部分转化为内阻，则增加的动能总是小于减少的重力势能。 故选D。 四、计算题：本题有3小题，写出必要的文字说明和公式，以及重要的演算过程，只给出结果不得分。共38分。 16. 在发射火箭过程中，首先由火箭助推器提供推力，使火箭上升到h=30km高空时，速度达到v0=1.2km/s，助推器脱落，经过一段时间落回地面。已知助推器脱落后的运动过程中，受到的阻力大小恒为助推器重力的，取g=10m/s2。求： （1）助推器能上升到距离地面的最大高度； （2）助推器落回地面的速度大小和助推器从脱离到落地经历的时间。 【答案】（1）90km （2）1200m/s，250s 【解析】 【小问1详解】 助推器脱落后，受到阻力 上升过程，由牛顿第二定律有 代入数据解得 方向竖直向下，则助推器向上做匀减速直线运动，继续上升的高度为 所以助推器能上升到距离地面的最大高度为 【小问2详解】 助推器从最高点开始下落过程中，由牛顿第二定律得 代入数据解得 落回地面的速度大小为 助推器从脱离到最高点所用时间 从最高点到落地点所用时间 所以助推器从脱离到落地经历的时间 17. 如图所示，固定光滑曲面轨道在O点与光滑水平地面平滑连接，地面上静止放置一个表面光滑、质量为3m的斜面体C。一质量为m的小物块A从高h处由静止开始沿轨道下滑，在O点与质量为2m的静止小物块B发生碰撞，碰撞后A、B立即粘连在一起向右运动（碰撞时间极短），平滑地滑上斜面体，在斜面体上上升的高度小于斜面体高度，重力加速度为g，求： （1）A到达O点时的速度； （2）A、B碰撞过程中损失的机械能； （3）A和B沿C能上升的最大高度。 【答案】（1） ；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）物块A运动到O点的过程，根据动能定理可知 解得 （2）当A、B发生碰撞根据动量守恒定律可知 解得 A、B碰撞过程中损失的机械能是 （3）将A、B、C看成一个整体，则系统在水平方向动量守恒，当A、B到达最高点时三者在水平方向速度相同，根据动量守恒定律可知 根据能量守恒定律可知 联立解得，A和B沿C能上升的最大高度为 18. 如图是由弧形轨道、圆轨道、水平直轨道平滑连接而成的力学探究装置。水平轨道AC末端装有一体积不计的理想弹射器，圆轨道与水平直轨道相交于B点，且B点位置可改变。现将质量的滑块（可视为质点）从弧形轨道高处静止释放，且将B点置于AC中点处。已知圆轨道半径，水平轨道长，滑块与AC间动摩擦因数，弧形轨道和圆轨道均视为光滑，不计其他阻力与能量损耗，求： （1）滑块第一次滑至圆轨道最高点时对轨道的压力大小： （2）弹射器获得的最大弹性势能： （3）若，改变B点位置，使滑块在整个滑动过程中不脱离轨道，求满足条件的BC长度。 【答案】（1）100N；（2）8J；（3） 【解析】 【详解】（1）从出发到第一次滑至圆轨道最高点过程，由动能定理可得 在圆轨道最高点，由牛顿第二定律可得 联立解得 F=100N 由牛顿第三定律得：滑块对轨道的压力大小为100N。 （2）弹射器第一次压缩时弹性势能有最大值，有能量守恒可知 解得 Ep=8J （2）①若滑块恰好到达圆轨道的最高点， 从开始到圆轨道最高点，由动能定理可知 解得 要使滑块不脱离轨道，BC之间的距离应该满足 ②若滑块刚好达到圆轨道的圆心等高处，此时的速度为零有动能定理可知 解得 根据滑块运动的周期性可知，应使，滑块不脱离轨道； 综上所述，符合条件的BC长度为。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年度上学期高三第一次考试物理科试卷 （考试时间：90分钟；试题满分：100分） 一、单项选择题：本题共8小题，每小题只有一个选项符合题目要求，每小题3分，共24分。 1. 一物体做直线运动，其图像如图所示，以下说法正确的是（　　） A. 内物体通过的路程先增大后减小 B. 内物体的位移为 0 C. 内物体的加速度为 D. 内物体的加速度方向与速度方向相同 2. 如图所示，吊环比赛中体操运动员双臂缓慢对称撑开，两吊绳的张角逐渐增大的过程中，以下说法正确的是（  ） A. 每根吊绳的拉力变小 B. 每根吊绳的拉力变大 C. 两吊绳对运动员拉力的合力变小 D. 两吊绳对运动员拉力的合力变大 3. 如图所示，某同学在家用拖把拖地，拖把由拖杆和拖把头构成．设某拖把头的质量为m，拖杆质量可忽略，拖把头与地板之间的动摩擦因数为，重力加速度为g。该同学用沿拖杆方向的力F推拖把，让拖把头在水平地板上向前匀速移动，此时拖杆与竖直方向的夹角为。则下列判断正确的是（　　） A. 地面受到的压力 B. 拖把头受到地面的摩擦力 C. 推力 D. 推力 4. 如图，一条不可伸长的轻绳跨过一个光滑轻小滑轮，将A、B两物体连在一起，B在外力作用下以速度向右匀速运动。当轻绳与水平方向成角时（），下列说法正确的是（　　） A. A物体的速度为，轻绳拉力大于A物体重力 B. A物体的速度为，轻绳拉力小于A物体重力 C. A物体的速度为，轻绳拉力大于A物体重力 D. A物体的速度为，轻绳拉力小于A物体重力 5. 如图所示，沿直线运动小车内悬挂的小球A和小车水平底板上放置的物块B都相对车厢静止，关于物块B受到的摩擦力，下列判断正确的是（　　） A. 物块B不受摩擦力作用 B. 物块B受摩擦力作用，大小恒定，方向水平向左 C. 物块B受摩擦力作用，大小恒定，方向水平向右 D. 因小车的运动方向不能确定，故物块B受到的摩擦力情况无法判断 6. 一质量为2000kg的汽车在水平公路上行驶，路面对轮胎的径向最大静摩擦力为当汽车经过半径为100m的弯道时，下列判断正确的是（　　） A. 汽车转弯时所受的力有重力、弹力、摩擦力和向心力 B. 汽车转弯速度为20m/s时所需的向心力为 C. 汽车转弯的速度为30m/s时汽车会发生侧滑 D. 汽车能安全转弯向心加速度不超过8 7. 太空探测器常装配离子发动机，其基本原理是将被电离的原子从发动机尾部高速喷出，从而为探测器提供推力，若某探测器质量为，离子以的速率（远大于探测器的飞行速率）向后喷出，流量为，则探测器获得的平均推力大小为（ ） A. B. C. D. 8. 2020年9月，我国明确提出2030年“碳达峰”与2060年“碳中和”目标。人类社会快速进步使得碳排放量不断增加，这导致温室效应加剧，地球南北两极的生态环境遭到一定的破坏。一头质量为的北极熊在失去家园后，被运送到了位于赤道上的北极熊馆加以照料，它在北极和馆内的重力差为。已知地球自转周期为。根据以上信息，可求出地球的半径为（　　） A. B. C. D. 二、多项选择题：本题有5小题，每小题4分，共20分。每小题有多个选项符合题目要求，全对得4分，部分对得2分，不选或选项有错误得0分。 9. 2023年1月21日，神舟十五号3名航天员在高的空间站向祖国人民送上新春祝福。空间站的运行轨道可近似看作圆形轨道Ⅰ，椭圆轨道Ⅱ为神舟十五号载人飞船与空间站对接前的运行轨道，已知地球半径为R，两轨道相切与P点，地球表面重力加速度大小为g，下列说法正确的是（　　） A. 空间站在轨道Ⅰ上的运行速度大于 B. 神舟十五号载人飞船在P点的加速度小于空间站在P点的加速度 C. 神舟十五号载人飞船在P点经点火加速才能从轨道Ⅱ进入轨道Ⅰ D. 轨道Ⅰ上的神舟十五号载人飞船想与前方的空间站对接，只需沿运动方向加速即可 10. 一同学将排球自O点垫起，排球竖直向上运动，随后下落回到O点。设排球在运动过程中所受空气阻力大小和速度大小成正比，则该排球（　　） A. 上升时间比下落时间短 B. 被垫起后瞬间的速度最大 C. 达到最高点时加速度为零 D. 下落过程中做匀加速运动 11. 一位质量的滑雪运动员从高的斜坡自由下滑，如图所示，如果运动员在下滑过程中受到的阻力，斜坡的倾角，重力加速度取，运动员滑至坡底的过程中用时2s。下列说法正确的是（　　） A. 重力做的功为6000J B. 阻力做的功为1000J C. 支持力做功 D. 合力做功的平均功率为2500W 12. 如图甲所示，倾斜的传送带正以恒定速率沿顺时针方向转动，传送带的倾角为。一煤块以初速度从传送带的底部冲上传送带并沿传送带向上运动，其运动的图像如图乙所示，煤块到传送带顶端时速度恰好为零，，。g取，则（　　） A. 煤块在传送带上的划痕为8米 B. 物块与传送带间的动摩擦因数为0.5 C. 摩擦力方向一直与物块运动的方向相反 D. 传送带转动的速率越大，物块到达传送带顶端时的速度就会越大 13. 如图，质量相等的两滑块P、Q置于水平桌面上，二者用一轻弹簧水平连接，两滑块与桌面间的动摩擦因数均为。重力加速度大小为g。用水平向右的拉力F拉动P，使两滑块均做匀速运动；某时刻突然撤去该拉力，则从此刻开始到弹簧第一次恢复原长之前（　　） A. P的加速度大小的最大值为 B. Q的加速度大小的最大值为 C. P的位移大小一定大于Q的位移大小 D. P的速度大小均不大于同一时刻Q的速度大小 三、实验题：本题有2小题，每个空2分，共18分。 14. 用如图甲所示的“碰撞实验器”可验证两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量守恒定律。图甲中O点是小球抛出点在水平地面上的垂直投影。实验时，先让质量为m1的小球A多次从斜轨上位置G点由静止释放，找到其落点的平均位置P，测量平抛射程OP。然后把质量为m2的小球B静置于轨道末端的水平部分，再将小球A从斜轨上位置G由静止释放，与小球B碰撞，如此重复多次，M、N为两球碰后的平均落点，重力加速度为g，回答下列问题： （1）为了保证碰撞时小球A不反弹，两球的质量必须满足m1_____________ m2（填“<”或“>”），为了保证两小球发生对心正碰，两小球的半径_____________（填“需相等”或“不需相等”），本实验_____________测量平抛运动的高度和时间（填“不需要”或“需要”）。 （2）若两球发生弹性碰撞，其表达式可表示为_____________（用OM、OP、ON来表示）。 15. 如图1所示是用“落体法”验证机械能守恒定律的实验装置。现有的器材为：带铁夹的铁架台、电火花打点计时器、纸带、带铁夹的重锤、天平、交流电源。回答下列问题： （1）为完成此实验，除了现有的器材，还需要的器材是________。 （2）实验中，已知打点计时器所用电源的频率为50Hz，当地的重力加速度，所用重物的质量为1.00kg，实验中得到一点迹清晰的纸带，如图2所示，把第一点记作，另选连续的4个点作为测量的点，经测量知道到点的距离分别为，根据以上的数据，可知重物由运动到点，重力势能的减小量等于_____________J，动能的增加量等于_____________J（本题中计算结果均保留3位有效数字）。 （3）某同学利用他自己实验时打出的纸带，测量出了各计数点到打点计时器打下的第一个点的距离，算出了各计数点对应的速度，然后以为横轴，为纵轴作出了如图3所示的图线。图线的斜率近似等于_____________。 A. 19.6 B. 9.8 C. 4.90 （4）若第（2）问中计算结果动能增加量小于重力势能减少量，主要原因是_____________。 A. 未测重物的质量 B. 使用的重物的质量大，体积小 C. 先接通电源，后释放纸带 D. 重物和纸带下落时受到阻力 四、计算题：本题有3小题，写出必要的文字说明和公式，以及重要的演算过程，只给出结果不得分。共38分。 16. 在发射火箭过程中，首先由火箭助推器提供推力，使火箭上升到h=30km高空时，速度达到v0=1.2km/s，助推器脱落，经过一段时间落回地面。已知助推器脱落后的运动过程中，受到的阻力大小恒为助推器重力的，取g=10m/s2。求： （1）助推器能上升到距离地面的最大高度； （2）助推器落回地面的速度大小和助推器从脱离到落地经历的时间。 17. 如图所示，固定光滑曲面轨道在O点与光滑水平地面平滑连接，地面上静止放置一个表面光滑、质量为3m的斜面体C。一质量为m的小物块A从高h处由静止开始沿轨道下滑，在O点与质量为2m的静止小物块B发生碰撞，碰撞后A、B立即粘连在一起向右运动（碰撞时间极短），平滑地滑上斜面体，在斜面体上上升的高度小于斜面体高度，重力加速度为g，求： （1）A到达O点时的速度； （2）A、B碰撞过程中损失的机械能； （3）A和B沿C能上升的最大高度。 18. 如图是由弧形轨道、圆轨道、水平直轨道平滑连接而成的力学探究装置。水平轨道AC末端装有一体积不计的理想弹射器，圆轨道与水平直轨道相交于B点，且B点位置可改变。现将质量的滑块（可视为质点）从弧形轨道高处静止释放，且将B点置于AC中点处。已知圆轨道半径，水平轨道长，滑块与AC间动摩擦因数，弧形轨道和圆轨道均视为光滑，不计其他阻力与能量损耗，求： （1）滑块第一次滑至圆轨道最高点时对轨道的压力大小： （2）弹射器获得的最大弹性势能： （3）若，改变B点位置，使滑块在整个滑动过程中不脱离轨道，求满足条件的BC长度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $