精品解析：山东省青岛市即墨区2024-2025学年高三上学期第一次月考物理试卷

即墨实验高中高三物理阶段性检测题 第I卷 一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的） 1. 北京时间2024年8月5日，在巴黎奥运会游泳男子米混合泳接力决赛中，由徐嘉余、覃海洋、孙佳俊、潘展乐组成的中国队以3分27秒46的成绩夺得金牌，打破了美国队在该项目长达40年的垄断。下列说法中正确的是（　　） A. 3分27秒46表示时刻 B. 各队中中国队的平均速率最大 C. 潘展乐在加速冲刺过程中惯性增大 D. 研究潘展乐的入水动作时可以将其看成质点 【答案】B 【解析】 【详解】A．中国队以3分27秒46的成绩，夺得巴黎奥运会游泳男子米混合泳接力决赛金牌，可知3分27秒46表示一段时间间隔，A错误； B．米混合泳的总路程不变，中国队游全程所用时间最小， 由平均速率公式可知，中国队的平均速率最大，B正确； C．质量是物体惯性的量度，潘展乐在加速冲刺过程中质量不变，因此其惯性不变，C错误； D．研究潘展乐的入水动作时，潘展乐的形体和大小不能忽略，因此不可以将其看成质点，D错误。 故选B。 2. 如图所示，光滑的凸轮绕O轴匀速转动，C、D是凸轮边缘上的两点，AB杆被限制在竖直方向移动，杆的下端A在O点正上方与凸轮边缘接触且被托住。凸轮位于图示位置时，AB杆正在上升。则（　　） A. 凸轮绕O轴沿逆时针方向旋转 B. 凸轮上C、D两点线速度大小相等 C. 凸轮上C、D两点角速度大小相等 D. 凸轮上C、D两点向心加速度大小相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题知，AB杆正在上升，可知A点到轴心的距离在增大，故可判断凸轮的转动方向为顺时针，选项A错误； BC．凸轮上C、D两点属于同轴转动，所以角速度相等，但它们到轴O的距离不同，由可得，线速度大小不相等，选项B错误，C正确； D．凸轮上C、D两点的角速度相等，但它们到轴O的距离不同，由an=r可得，加速度大小不相等，选项D错误。 故选C。 3. 如图所示，某同学从点将同一个飞镖（可视为质点）先后沿着和斜向上两个方向掷出，两次掷出的速度大小均为。飞镖的运动轨迹分别如图中①、②所示，并分别击中靶心点正下方处的点和靶心。已知点和点在同一水平面上，忽略空气阻力，重力加速度取，下列说法正确的是( ) A. 的距离为 B. 沿轨迹①运动的飞镖运动时间比②要长 C. 沿轨迹①运动的飞镖动量变化量小于② D. 沿轨迹②运动的飞镖的初速度方向与水平方向的夹角为 【答案】C 【解析】 【详解】A．飞镖平抛运动过程，有 解得 可得 A项错误； B．沿轨迹②运动的飞镖水平速度小一些，运动时间长一些，B项错误； C．飞镖的动量变化量等于所受重力的冲量，沿轨迹②运动的飞镖运动时间长，受重力的冲量大一些，动量变化大，故C项正确； D．根据斜抛运动的对称性，可知 整理可得 解得 D项错误。 故选C。 4. 光滑水平面上平行放置两根完全相同的软绳，两人分别握住绳的一端，在水平面上沿垂直于绳的方向摆动，形成沿x轴正方向传播的两列简谐波。某时刻两列波的波动图像分别如图甲、乙所示，此时两列波分别传到离手12m和15m处。下列说法正确的是（　　） A. 两列波的周期相等 B. 两列波的波源同时开始振动 C. 两列波的波源起振方向相同 D. 此时图乙所示的波中处质点的加速度方向沿y轴负方向 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题意可知两列波的传播速度相同，由甲、乙图可知，两列波的波长不同，则两列波的周期不相等，故A错误； B．由于两列波的传播速度相同，由甲、乙图可知，两列波的传播距离不同，所以两列波的波源不是同时开始振动，故B错误； C．根据波形平移法可知，甲图中处的起振方向沿y轴负方向，乙图中处的起振方向沿y轴正方向，而波源的起振方向与质点的起振方向相同，所以两列波的波源起振方向不相同，故C错误； D．此时图乙所示的波中处质点位移方向为y轴正方向，则加速度方向沿y轴负方向，故D正确。 故选D。 5. 如图，质量为M，半径为R的圆弧槽，置于光滑水平面上．将一可视为质点的滑块从与圆心等高处无初速度地释放，滑块的质量为m，且，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　） A. 若圆弧面光滑，则圆弧槽与滑块组成的系统动量守恒 B. 若圆弧面光滑，则滑块运动至水平面时速度大小为 C. 若圆弧面粗糙，滑块能运动至水平面，则圆弧槽的位移大小为 D. 若圆弧面粗糙，滑块能运动至水平面，则滑块的位移大小为 【答案】C 【解析】 【详解】A．若圆弧面光滑，圆弧槽与滑块组成的系统在水平方向动量守恒，故A错误； B．若圆弧面光滑，设滑块运动至水平面时速度大小为，圆弧糟速度大小为，由机械能守恒定律知 在水平方向上动量守恒有 ， 联立解得 ， 故B错误； C．若圆弧面粗糙，滑块能运动至水平面，设滑块与圆弧槽相对于地面沿水平方向的位移分别为和，由水平方向动量守恒有 ， 解得 ， 故C正确； D．由于滑块还发生了竖直位移R，故滑块的位移大小为 故D错误。 就选C。 6. 如图所示，滑块以一定初速度从粗糙斜面体的底端沿向上滑，然后又返回，整个过程中斜面体与地面之间没有相对滑动，那么在滑块向上滑和下滑的两个过程中( ) A. 滑块向上滑动的时间大于向下滑动的时间 B. 斜面体受地面的摩擦力大小改变、方向不变 C. 滑块上滑时地面受到的压力大于滑块下滑时 D. 滑块上滑时地面受到的压力等于滑块下滑时 【答案】B 【解析】 【详解】A．滑块上滑时做减速运动，加速度沿斜面向下，由牛顿第二定律得 下滑时做加速运动，加速度沿斜面向下，由牛顿第二定律得 可见，由于上滑、下滑位移相同，且最高点速度均为零，所以上滑时间短，A错误； B．滑块上滑时斜面体受到滑块的摩擦力与压力均有向右的分量，斜面体有向右的运动趋势，地面对斜面体摩擦力向左，滑块下滑时滑块对斜面体的作用力有向右的分量，斜面体仍然有向右的运动趋势，地面对斜面体的摩擦力也向左，B正确； CD．物块上滑与下滑时、组成的系统都处于失重状态，由于，物块上滑时失重程度大于下滑时，故物块上滑时地面对斜面体的支持力小于下滑时，CD错误。 故选B。 7. t = 0时刻，质点P从原点由静止开始做直线运动，其加速度a随时间t按图示的正弦曲线变化，周期为2t0。在0 ~ 3t0时间内，下列说法正确的是（　　） A. 时，P回到原点 B. 时，P的运动速度最大 C. 时，P到原点的距离最远 D. 时，P的运动速度与时相同 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．质点在时间内从静止出发先做加速度增大的加速运动再做加速度减小的加速运动，此过程一直向前加速运动，时间内加速度和速度反向，先做加速度增加的减速运动再做加速度减小的减速运动，时刻速度减速到零，此过程一直向前做减速运动，重复此过程的运动，即质点一直向前运动，ABC错误； D．a − t图像的面积表示速度变化量，内速度的变化量为零，因此时刻的速度与时刻相同，D正确。 故选D。 8. 一质量为m的汽车沿一倾角为θ的斜坡直线行驶，下坡时若关掉油门，则汽车的速度保持不变；若以恒定的功率P上坡，则从静止启动做加速运动，发生位移s时速度达到最大值。设汽车在上坡和下坡过程中所受阻力的大小保持不变，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A. 上坡过程可能为匀加速直线运动 B. 上坡过程中，汽车的最大速度为 C. 关掉油门后的下坡过程，汽车的机械能守恒 D. 上坡过程中，设汽车的最大速度为vm，则汽车从静止启动到速度达到最大过程中，所用时间一定大于 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．上坡过程以恒定的功率P从静止启动做加速运动，由 可知，速度增大，牵引力减小，加速度减小，不是匀加速直线运动，A错误； B．上坡过程当时速度达到最大，下坡过程关掉油门能匀速运动，满足 联立解得上坡过程中，汽车的最大速度为 B正确； C．关掉油门后的下坡过程，由于阻力做负功，汽车的机械能减小，C错误； D．上坡过程中，设汽车的最大速度为vm，若汽车做匀加速直线运动满足 可得 而实际上汽车做加速度减小的加速运动，相同位移所用时间较短，如图所示 即 故所用时间一定小于，D错误。 故选B。 二、多项选择题（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，有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 9. 现在人们业余生活都喜欢打气排球，气排球轻，很适合老年人锻炼身体。某退休工人在打气排球时将一质量为的气排球以大小为的初速度竖直向上抛出，落回抛出点时的速度大小为。已知气排球在运动过程中所受空气阻力的大小与其运动速度大小成正比。则下列说法正确的是（　　） A. 气排球上升过程中加速度逐渐减小 B. 气排球下降过程中加速度逐渐增大 C. 气排球上升过程中损失的机械能小于 D. 气排球下降过程中损失的机械能小于 【答案】AD 【解析】 【详解】A．气排球上升过程中，加速度方向向下，大小为 因为做减速运动，所以加速度逐渐减小，选项正确； B．气排球下降过程中，加速度方向向下，大小为 因为做加速运动，所以加速度逐渐减小，选项B错误； CD．由于阻力做负功，机械能减小，可知 上升过程中，由动能定理可知 下降过程中，由动能定理可知 所以 又因为全过程损失的机械能为 气排球上升过程中损失的机械能大于，气排球下降过程中损失的机械能小于，选项C错误，选项D正确。 故选AD。 10. 如图，某侦察卫星在赤道平面内自西向东绕地球做匀速圆周运动，对该卫星监测发现，该卫星离我国北斗三号系统中的地球同步轨道卫星的最近距离为r，最远距离为。则下列判断正确的是（　　） A. 该侦察卫星的轨道半径为r B. 该侦察卫星的运行周期为8h C. 该侦察卫星和某地球静止卫星前后两次相距最近的时间间隔为 D. 该侦察卫星与地心连线和地球静止卫星与地心连线在相等时间内扫过的面积之比为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．设侦察卫星的轨道半径为，静止卫星的轨道半径为，根据题意 ， 解得 ， 故A正确； B．根据开普勒第三定律有 解得 故B错误； C．根据题意有 解得 故C错误； D．由 ， 解得 因此该侦察卫星与地心连线和某地球静止卫星与地心连线在相等时间内扫过的面积之比为，故D正确。 故选AD。 11. 如图，光滑的细杆固定放置，与水平方向的夹角为，质量均为m的小球与物块通过轻质细线连接，细线跨过天花板上的两个轻质定滑轮。小球套在细杆上从某处由静止开始上滑，细线一直处于伸直状态，当小球运动到A点时，速度沿着杆斜向上大小为，细线与细杆之间的夹角为，当小球运动到B点时，细线与细杆垂直。已知A、B两点之间的距离为L，重力加速度大小为g，小球与物块（均视为质点）总在同一竖直平面内运动，，，下列说法正确的是（ ） A. 当小球在A点时，物块的速度大小为 B. 当小球运动到B点时，物块的速度达到最大值 C. 小球从A点运动到B点，系统总重力势能的增加量为 D. 当小球运动到B点时，速度的大小为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．小球在A点时，把 分别沿着绳和垂直绳分解，沿着绳子方向的分速度为 由关联速度可知，此时物块的速度等于沿绳方向的速度，则有 故A正确； B．同理，小球运动到B点时，把小球的速度分别沿着绳和垂直绳分解，因为绳子与细杆垂直，即绳子与小球的速度垂直，则绳速为0，物块的速度为零，是最小值，故B错误； C．小球从A到B，重力势能的增加量为 物块下落的高度为 重力势能的减小量为 则系统总重力势能的增加量为 故C错误； D．当小球运动到B点时，物块的速度大小为0，设小球的速度大小为v，令初始时系统重力势能为零，由系统的机械能守恒定律可得 综合解得 故D正确。 故选AD。 12. 如图甲，“笑脸弹簧小人”由头部、弹簧及底部组成，将弹簧小人静置于桌面上，轻压头部后静止释放，小人不停上下振动，非常有趣．可将其抽象成如图乙所示的模型，头部的质量为m，弹簧质量不计，劲度系数为k，底部的质量为．已知当弹簧形变量为x时，其弹性势能，不计一切摩擦和空气阻力，重力加速度大小为g，弹簧始终在弹性限度内，下列说法中正确的是（ ） A. 将弹簧小人静置于桌面上，轻压头部后由静止释放，底部不离开桌面，下压的最大距离为 B. 将弹簧小人静置于桌面上，轻压头部后由静止释放，底部不离开桌面，压力做功的最大值为 C. 若弹簧小人在振动过程中底部恰好不离开桌面，则弹簧的最大弹性势能为 D. 若刚释放时头部的加速度大小为g，则小人在运动过程中头部的最大速度为 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．静置于桌面的弹簧小人，弹簧压缩量为，则 轻压头部后做简谐运动，底部不离开桌面，弹簧的最大伸长量为，则 最大振幅为 则 故下压的最大距离为，故A正确； B．从平衡位置缓慢下压A时最大压力为F，有 解得 压力做功的最大值为 故B正确； C．弹簧的最大压缩量为 则弹簧的最大弹性势能为 故C正确； D．若刚释放时头部的加速度大小为g，设弹簧的压缩量为，则 解得 头部往上运动至弹簧压缩量为时头部速度最大，则 解得 故D错误。 故选ABC。 第Ⅱ卷 三、非选择题（6个小题，共60分） 13. 某实验小组的同学利用如图甲所示的装置来验证动量守恒定律，调节气垫导轨的充气源，轻推滑块Q使其能在气垫导轨上做匀速直线运动；然后将固定有遮光条的滑块P在倾斜轨道上由静止释放，经过气垫导轨左侧的光电门1后与滑块Q发生碰撞，并粘合在一起，最终通过光电门2。已知滑块P、Q的质量分别为m、M。请回答下列问题。 （1）用螺旋测微器测量遮光条的宽度如图乙所示，则宽度L=_________cm。 （2）如果滑块P经过光电门1、光电门2时，遮光条的挡光时间分别为t1、t2。若碰撞过程，系统的动量守恒，则关系式__________成立；该碰撞过程损失的机械能与初动能之比为________。（用测量的物理量表示） 【答案】（1）0.1880（或0.1879或0.1881均可） （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 螺旋测微器的读数为固定刻度与可动刻度之和，所以遮光条的宽度为 【小问2详解】 [1]碰前滑块P的速度为 碰后两滑块整体的速度为 若碰撞过程系统的动量守恒，则有 联立整理可得 [2]该碰撞过程损失的机械能为 初动能为 所以 14. 在“验证机械能守恒定律”的实验中，一实验小组给小球一个初速度，让小球从倾角为的斜面低端A点沿斜面向上运动，用频闪相机记录了小球沿斜面上滑的过程，如图所示，测得B、C、D、E到A的距离分别为，，，，已知相机的频闪频率为，当地的重力加速度。 （1）小球经过位置D时的速度______。 （2）小球上滑的过程中动能的减少量与重力势能的增加量进行比较，有_______（填“”“”“”）。 （3）选取A为位移起点，根据实验数据，作出图线，若图线斜率______，则小球上滑过程中机械能守恒。 （4）若改变斜面倾角进行实验，请写出斜面倾角大小对实验误差的影响________： 【答案】（1） （2） （3）9.8 （4）斜面倾角越大，对斜面的压力越小，则摩擦阻力越小，因此阻力做功越小，则误差越小。 【解析】 【小问1详解】 根据匀加速直线运动某段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度，可求得 【小问2详解】 考虑摩擦力，则动能的减少量等于重力势能的增加量与克服摩擦力做功之和，故 【小问3详解】 若增大的重力势能等于减小的动能，则可认为小球上滑过程中机械能守恒，则 解得 根据实验数据作出图线，若图线斜率 则机械能守恒。 【小问4详解】 略。 15. 某高铁车站有一列8节编组的列车A正在进站，以的加速度做匀减速运动。另一条平行轨道上，另一列8节编组的列车B以234km/h的速度同向匀速通过。从B的车头与A的车尾齐平到B的车尾与A的车头齐平，经历的时间是8s，已知A、B车长均为200m，求： （1）B的车头与A的车尾齐平时，A的速度大小； （2）从B的车尾与A的车头齐平至A停稳，A运动的距离。（保留1位小数） 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 8s内A的位移 8s内B的位移 根据题意可知 解得 【小问2详解】 B车尾与A的车头齐平时，A的速度 之后A运动的距离为，则有 联立解得 16. 如图所示，热气球由球囊、吊篮和加热装置三部分构成，加热装置固定在吊篮上，用12根对称分布的轻绳拴住并与球囊相连，轻绳与竖直方向夹角均为，热气球被锁定在地面上，现缓慢加热球内空气使其密度不断减小。当加热至某温度时，热气球受到竖直向上大小为的浮力，球内气体总质量为，此时解除热气球锁定。若球囊质量为，吊篮和加热装置总质量为，重力加速度大小取。求： （1）解除锁定瞬间每根绳子的拉力大小； （2）解除锁定后时有个金属零件从吊篮底部脱落，零件脱落后经过多少时间落地（忽略零件的空气阻力）。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 对热气球的整体受力分析，由牛顿第二定律 其中 解得 设每根绳子拉力为，则对吊篮和加热装置由牛顿第二定律得 其中 解得 【小问2详解】 设零件脱落时离地的高度为，则 脱落零件的速度为，则 设经时间落地，设竖直向下为正方向，有 代入数据解得 17. 如图，长为的轻绳一端固定在点，另一端连接质量为的小球。起始时小球位于点正上方的点，绳子恰好伸直，给小球一向左的水平初速度，当小球运动到最低点时恰好与位于光滑水平面上的小球发生弹性碰撞，的质量为，碰撞时间极短，碰撞后小球恰好能到达右侧光滑半圆形轨道的最高点，图中点、半圆圆心和点在同一竖直线上。已知重力加速度取，不计空气阻力。求： （1）小球与小球碰撞前瞬间绳子拉力大小； （2）右侧光滑半圆形轨道半径的大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 由题意可知 故小球抛出后做平抛运动。设经时间绳子绷直。设水平方向和竖直方向的位移分别为和，如图所示 解得 可见，绳子绷直时恰好处于水平状态，如图所示 绳子绷直后水平分速度将减为0，竖直速度为，设运动到点时速度为，则 解得 对小球由动能定理得 代入数据解得 对小球由牛顿第二定律得 解得 【小问2详解】 设小球被撞后速度为，碰后的速度为，由动量守恒定律与机械能守恒定律得 设小球运动到点时速度大小为 解得 18. 如图所示，小滑块1、2质量分别为和，滑块1在半径为的四分之一光滑圆弧最高点A处，滑块2置于粗糙水平轨道端点处，间距为L。C点正下方处固定一劲度系数为的轻弹簧，弹簧右端固定一质量为的滑块，置于光滑水平面上。静止释放滑块1，1与2发生弹性碰撞后恰好静止于点。滑块2被碰后做平抛运动的同时给滑块一个向右的初速度，滑块2与运动中的在平衡位置相碰后竖直向上运动至与等高的点。已知所有的碰撞时间极短，质量为的弹簧振子振动周期为，重力加速度为，求： （1）滑块1与水平面BC间的动摩擦因数； （2）点与滑块的高度差； （3）滑块2与第二次碰撞后弹簧振子的振幅A。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 （1）设滑块1与2碰前速度为，由动能定理 碰后两者速度分别为和，由于弹性碰撞，则动量守恒和机械能守恒 解得 ， 碰后滑块1恰滑动后能静止在点，滑块1只能从点向左匀减速运动至，由动能定理得 联立以上各式得 ， 【小问2详解】 （2）滑块2与振子在平衡位置相碰，由于，滑块2只能与向左运动的相碰才能碰后竖直向上运动，则碰前运动时间满足 所求高度为 解得 【小问3详解】 （3）滑块2与碰撞过程水平方向动量守恒，第1次碰撞后的速度设为，则 代入得 设第一次碰撞过程中滑块2与接触时间为，则在时间内滑块2与间为滑动摩擦力，因为滑块2离开瞬间是相对运动的。滑块2从竖直上抛后落下与发生第二次碰撞前运动时间为，滑块运动时间正好在平衡位置向左运动时与滑块2相撞。假设第二次碰撞过程中滑块2离开前能共速，则 解得 由于第一次碰撞摩擦力对滑块的冲量大小 第二次碰撞摩擦力对滑块的冲量大小 由于 第二次滑动摩擦力作用的时间 则假设成立。滑块2离开后，振子的速度为。设所求振幅A为 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 即墨实验高中高三物理阶段性检测题 第I卷 一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的） 1. 北京时间2024年8月5日，在巴黎奥运会游泳男子米混合泳接力决赛中，由徐嘉余、覃海洋、孙佳俊、潘展乐组成的中国队以3分27秒46的成绩夺得金牌，打破了美国队在该项目长达40年的垄断。下列说法中正确的是（　　） A. 3分27秒46表示时刻 B. 各队中中国队的平均速率最大 C. 潘展乐在加速冲刺过程中惯性增大 D. 研究潘展乐的入水动作时可以将其看成质点 2. 如图所示，光滑的凸轮绕O轴匀速转动，C、D是凸轮边缘上的两点，AB杆被限制在竖直方向移动，杆的下端A在O点正上方与凸轮边缘接触且被托住。凸轮位于图示位置时，AB杆正在上升。则（　　） A. 凸轮绕O轴沿逆时针方向旋转 B. 凸轮上C、D两点线速度大小相等 C. 凸轮上C、D两点角速度大小相等 D. 凸轮上C、D两点向心加速度大小相等 3. 如图所示，某同学从点将同一个飞镖（可视为质点）先后沿着和斜向上两个方向掷出，两次掷出的速度大小均为。飞镖的运动轨迹分别如图中①、②所示，并分别击中靶心点正下方处的点和靶心。已知点和点在同一水平面上，忽略空气阻力，重力加速度取，下列说法正确的是( ) A. 的距离为 B. 沿轨迹①运动的飞镖运动时间比②要长 C. 沿轨迹①运动的飞镖动量变化量小于② D. 沿轨迹②运动的飞镖的初速度方向与水平方向的夹角为 4. 光滑水平面上平行放置两根完全相同的软绳，两人分别握住绳的一端，在水平面上沿垂直于绳的方向摆动，形成沿x轴正方向传播的两列简谐波。某时刻两列波的波动图像分别如图甲、乙所示，此时两列波分别传到离手12m和15m处。下列说法正确的是（　　） A. 两列波的周期相等 B. 两列波的波源同时开始振动 C. 两列波的波源起振方向相同 D. 此时图乙所示的波中处质点的加速度方向沿y轴负方向 5. 如图，质量为M，半径为R的圆弧槽，置于光滑水平面上．将一可视为质点的滑块从与圆心等高处无初速度地释放，滑块的质量为m，且，重力加速度大小为g。下列说法正确的是（　　） A. 若圆弧面光滑，则圆弧槽与滑块组成的系统动量守恒 B. 若圆弧面光滑，则滑块运动至水平面时速度大小为 C. 若圆弧面粗糙，滑块能运动至水平面，则圆弧槽的位移大小为 D. 若圆弧面粗糙，滑块能运动至水平面，则滑块的位移大小为 6. 如图所示，滑块以一定初速度从粗糙斜面体的底端沿向上滑，然后又返回，整个过程中斜面体与地面之间没有相对滑动，那么在滑块向上滑和下滑的两个过程中( ) A. 滑块向上滑动的时间大于向下滑动的时间 B. 斜面体受地面的摩擦力大小改变、方向不变 C. 滑块上滑时地面受到的压力大于滑块下滑时 D. 滑块上滑时地面受到的压力等于滑块下滑时 7. t = 0时刻，质点P从原点由静止开始做直线运动，其加速度a随时间t按图示的正弦曲线变化，周期为2t0。在0 ~ 3t0时间内，下列说法正确的是（　　） A. 时，P回到原点 B. 时，P的运动速度最大 C. 时，P到原点的距离最远 D. 时，P的运动速度与时相同 8. 一质量为m的汽车沿一倾角为θ的斜坡直线行驶，下坡时若关掉油门，则汽车的速度保持不变；若以恒定的功率P上坡，则从静止启动做加速运动，发生位移s时速度达到最大值。设汽车在上坡和下坡过程中所受阻力的大小保持不变，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A. 上坡过程可能为匀加速直线运动 B. 上坡过程中，汽车的最大速度为 C. 关掉油门后的下坡过程，汽车的机械能守恒 D. 上坡过程中，设汽车的最大速度为vm，则汽车从静止启动到速度达到最大过程中，所用时间一定大于 二、多项选择题（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，有多项符合题目要求，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分） 9. 现在人们业余生活都喜欢打气排球，气排球轻，很适合老年人锻炼身体。某退休工人在打气排球时将一质量为的气排球以大小为的初速度竖直向上抛出，落回抛出点时的速度大小为。已知气排球在运动过程中所受空气阻力的大小与其运动速度大小成正比。则下列说法正确的是（　　） A. 气排球上升过程中加速度逐渐减小 B. 气排球下降过程中加速度逐渐增大 C. 气排球上升过程中损失的机械能小于 D. 气排球下降过程中损失的机械能小于 10. 如图，某侦察卫星在赤道平面内自西向东绕地球做匀速圆周运动，对该卫星监测发现，该卫星离我国北斗三号系统中的地球同步轨道卫星的最近距离为r，最远距离为。则下列判断正确的是（　　） A. 该侦察卫星的轨道半径为r B. 该侦察卫星的运行周期为8h C. 该侦察卫星和某地球静止卫星前后两次相距最近的时间间隔为 D. 该侦察卫星与地心连线和地球静止卫星与地心连线在相等时间内扫过的面积之比为 11. 如图，光滑的细杆固定放置，与水平方向的夹角为，质量均为m的小球与物块通过轻质细线连接，细线跨过天花板上的两个轻质定滑轮。小球套在细杆上从某处由静止开始上滑，细线一直处于伸直状态，当小球运动到A点时，速度沿着杆斜向上大小为，细线与细杆之间的夹角为，当小球运动到B点时，细线与细杆垂直。已知A、B两点之间的距离为L，重力加速度大小为g，小球与物块（均视为质点）总在同一竖直平面内运动，，，下列说法正确的是（ ） A. 当小球在A点时，物块的速度大小为 B. 当小球运动到B点时，物块的速度达到最大值 C. 小球从A点运动到B点，系统总重力势能的增加量为 D. 当小球运动到B点时，速度的大小为 12. 如图甲，“笑脸弹簧小人”由头部、弹簧及底部组成，将弹簧小人静置于桌面上，轻压头部后静止释放，小人不停上下振动，非常有趣．可将其抽象成如图乙所示的模型，头部的质量为m，弹簧质量不计，劲度系数为k，底部的质量为．已知当弹簧形变量为x时，其弹性势能，不计一切摩擦和空气阻力，重力加速度大小为g，弹簧始终在弹性限度内，下列说法中正确的是（ ） A. 将弹簧小人静置于桌面上，轻压头部后由静止释放，底部不离开桌面，下压的最大距离为 B. 将弹簧小人静置于桌面上，轻压头部后由静止释放，底部不离开桌面，压力做功的最大值为 C. 若弹簧小人在振动过程中底部恰好不离开桌面，则弹簧的最大弹性势能为 D. 若刚释放时头部的加速度大小为g，则小人在运动过程中头部的最大速度为 第Ⅱ卷 三、非选择题（6个小题，共60分） 13. 某实验小组的同学利用如图甲所示的装置来验证动量守恒定律，调节气垫导轨的充气源，轻推滑块Q使其能在气垫导轨上做匀速直线运动；然后将固定有遮光条的滑块P在倾斜轨道上由静止释放，经过气垫导轨左侧的光电门1后与滑块Q发生碰撞，并粘合在一起，最终通过光电门2。已知滑块P、Q的质量分别为m、M。请回答下列问题。 （1）用螺旋测微器测量遮光条的宽度如图乙所示，则宽度L=_________cm。 （2）如果滑块P经过光电门1、光电门2时，遮光条的挡光时间分别为t1、t2。若碰撞过程，系统的动量守恒，则关系式__________成立；该碰撞过程损失的机械能与初动能之比为________。（用测量的物理量表示） 14. 在“验证机械能守恒定律”的实验中，一实验小组给小球一个初速度，让小球从倾角为的斜面低端A点沿斜面向上运动，用频闪相机记录了小球沿斜面上滑的过程，如图所示，测得B、C、D、E到A的距离分别为，，，，已知相机的频闪频率为，当地的重力加速度。 （1）小球经过位置D时的速度______。 （2）小球上滑的过程中动能的减少量与重力势能的增加量进行比较，有_______（填“”“”“”）。 （3）选取A为位移起点，根据实验数据，作出图线，若图线斜率______，则小球上滑过程中机械能守恒。 （4）若改变斜面倾角进行实验，请写出斜面倾角大小对实验误差的影响________： 15. 某高铁车站有一列8节编组的列车A正在进站，以的加速度做匀减速运动。另一条平行轨道上，另一列8节编组的列车B以234km/h的速度同向匀速通过。从B的车头与A的车尾齐平到B的车尾与A的车头齐平，经历的时间是8s，已知A、B车长均为200m，求： （1）B的车头与A的车尾齐平时，A的速度大小； （2）从B的车尾与A的车头齐平至A停稳，A运动的距离。（保留1位小数） 16. 如图所示，热气球由球囊、吊篮和加热装置三部分构成，加热装置固定在吊篮上，用12根对称分布的轻绳拴住并与球囊相连，轻绳与竖直方向夹角均为，热气球被锁定在地面上，现缓慢加热球内空气使其密度不断减小。当加热至某温度时，热气球受到竖直向上大小为的浮力，球内气体总质量为，此时解除热气球锁定。若球囊质量为，吊篮和加热装置总质量为，重力加速度大小取。求： （1）解除锁定瞬间每根绳子的拉力大小； （2）解除锁定后时有个金属零件从吊篮底部脱落，零件脱落后经过多少时间落地（忽略零件的空气阻力）。 17. 如图，长为的轻绳一端固定在点，另一端连接质量为的小球。起始时小球位于点正上方的点，绳子恰好伸直，给小球一向左的水平初速度，当小球运动到最低点时恰好与位于光滑水平面上的小球发生弹性碰撞，的质量为，碰撞时间极短，碰撞后小球恰好能到达右侧光滑半圆形轨道的最高点，图中点、半圆圆心和点在同一竖直线上。已知重力加速度取，不计空气阻力。求： （1）小球与小球碰撞前瞬间绳子拉力大小； （2）右侧光滑半圆形轨道半径的大小。 18. 如图所示，小滑块1、2质量分别为和，滑块1在半径为的四分之一光滑圆弧最高点A处，滑块2置于粗糙水平轨道端点处，间距为L。C点正下方处固定一劲度系数为的轻弹簧，弹簧右端固定一质量为的滑块，置于光滑水平面上。静止释放滑块1，1与2发生弹性碰撞后恰好静止于点。滑块2被碰后做平抛运动的同时给滑块一个向右的初速度，滑块2与运动中的在平衡位置相碰后竖直向上运动至与等高的点。已知所有的碰撞时间极短，质量为的弹簧振子振动周期为，重力加速度为，求： （1）滑块1与水平面BC间的动摩擦因数； （2）点与滑块的高度差； （3）滑块2与第二次碰撞后弹簧振子的振幅A。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $