精品解析：吉林省长春市东北师范大学附属中学2024-2025学年高一下学期期中考试物理试题

东北师大附中2024-2025学年下学期高（一）年级期中考试 （物理）科试卷 注意事项： 1．答题前，考生需将自己的姓名、班级、考场/座位号填写在答题卡指定位置上，并粘贴条形码。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。 3．回答非选择题时，请使用0.5毫米黑色字迹签字笔将答案写在答题卡各题目的答题区域内，超出答题区域或在草稿纸、本试题卷上书写的答案无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄皱、弄破，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 一、选择题：本题共14小题，每小题4分，共56分。在给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求；第9~14题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。 1. 如图所示，粗糙水平面上的物块在恒力F作用下向右做匀加速直线运动，下列关于该过程的功和功率说法正确的是（　　） A. 重力对物块做正功 B. 摩擦力对物块不做功 C. 恒力F对物块做功的功率不变 D. 物块所受的合力对物块做功的功率变大 【答案】D 【解析】 【详解】A．重力与物块的位移垂直，故重力对物体不做功，A错误； B．物块受到水平向左的滑动摩擦力，物块的位移水平向右，故摩擦力对物块做负功，B错误； C．物块做匀加速直线运动，由功率的公式，可知恒力F对物块做功的功率增大，C错误； D．物块做匀加速直线运动，合外力不变，由功率的公式可知物块所受的合力对物块做功的功率变大，D正确。 故选D。 2. 关于动量、冲量和动量变化量下列说法正确的是（　　） A. 物体动量为零时一定处于平衡状态 B. 在一段运动过程中，与位移垂直的力对物体的冲量不是零 C. 冲量与动量的单位在国际单位制下相同，所以冲量就是动量 D. 做自由落体运动的物体，相等时间内的动量变化量增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．物体动量为零时速度为零，但可能受合力作用（如自由落体最高点），不处于平衡状态，A错误； B．冲量是力与时间的乘积，即使力与位移垂直，只要力存在且作用时间不为零，冲量就不为零（如匀速圆周运动中的向心力），B正确； C．冲量和动量单位相同（N·s=kg·m/s），但冲量是过程量，动量是状态量，二者物理意义不同，C错误； D．自由落体运动中，动量变化量，因g和恒定，相等时间内相同，D错误。 故选B。 3. 乌贼在无脊椎动物中游泳最快，被称为“水中火箭”，一只吸满水的乌贼悬浮在水中，总质量为1kg。遇到危险时，乌贼将体内0.2kg的水以80m/s的速度向后喷出，从而获得较大的逃窜速度，喷水时间为0.1s，则乌贼获得的平均推力约为（　　） A. 160N B. 240N C. 1600N D. 2400N 【答案】A 【解析】 【详解】喷出水的动量变化为 由动量定理有 解得 由牛顿第三定律可知乌贼获得的平均推力约为，A正确。 故选A。 4. 如图所示，质量为m的足球在地面的1位置由静止被踢出后落到水平地面的3位置，运动轨迹如虚线所示。足球在空中达到的最高点2的高度为h，速度为v。已知1、2位置间的水平距离大于2、3位置间的水平距离。足球可视为质点，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 足球在空中运动过程中机械能守恒 B. 人对足球做的功等于 C. 足球从1到2位置动能的减少量大于mgh D. 足球从2到3位置重力势能减少量大于mgh 【答案】C 【解析】 【详解】A．若足球运动过程中不受空气阻力作用，则物体运动轨迹应关于过最高点与水平面的垂线对称，根据题意1、2位置间的水平距离大于2、3位置间的水平距离可知足球受到空气阻力作用，则空气阻力对足球做负功，足球在空中运动过程机械能减少，A错误； B．设地面为零势能面，人对足球做的功等于足球在最高点的机械能与足球上升过程克服空气阻力做的功，即人对足球做的功大于，B错误； C．足球从位置1到位置2，根据动能定理可知动能的减少量等于克服重力做的功与克服空气阻力做的功之和，故足球从1到2位置动能的减少量大于mgh，C正确； D．足球从位置2到位置3，根据动能定理可知动能的增加量等于重力做的功减去克服空气阻力做的功，即足球从位置2到位置3，动能的增加量小于，D错误。 故选C。 5. 蹦极是一项刺激的户外运动，在某次蹦极运动中，质量为60kg的运动员从跳台上由静止跳下，在弹性安全绳的作用下，运动员运动到最低点所用时间为8s，重力加速度为10m/s²，不计空气阻力，在整个运动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 重力冲量大于弹性绳对运动员的冲量 B. 弹性绳对运动员的冲量为4800N·s C. 运动员重力势能的减少量大于弹性绳弹性势能的增加量 D. 运动员的机械能守恒 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据动量定理，总冲量等于动量变化。运动员初态和末态速度均为零，故总冲量为零。重力的冲量（向下）与弹性绳的冲量（向上）矢量和为零，因此两者大小相等，A错误； B．重力的冲量为 由动量定理，弹性绳的冲量大小等于重力的冲量，方向相反，因此弹性绳的冲量为4800N·s ，B正确； C．重力势能的减少量转化为弹性势能和动能。在最低点动能为零，因此重力势能的减少量等于弹性势能的增加量，C错误； D．弹性绳的弹力对运动员做功，导致机械能（动能+重力势能）转化为弹性势能，因此运动员的机械能不守恒，D错误。 故选B。 6. 如图甲所示，A和B是两个质量均匀分布的球体，质量分别为M和m，球心间距为L，以A球的球心为坐标原点，沿两球心连线建立x轴。在x轴上有一个可以视为质点的小球C，给C球一个沿x轴正方向的初速度后，小球仅在A、B两球引力的作用下沿x轴正方向运动，小球C的动能随位置变化关系如图乙所示，在x=kL处的小球动能最小 （k<1），下列说法正确的是（　　） A. 小球C运动过程中所受A球的引力先减小后增大 B. 小球C运动过程中所受的合力一直减小 C. 小球C运动过程中，球B一直对其做负功 D. AB两球的质量之比 【答案】D 【解析】 【详解】A．设小球C的质量为，小球A与小球C之间的引力为 可见小球在沿x轴正方向运动过程中AC之间的距离变大，小球C运动过程中所受A球的引力一直减小，A错误； B．由功能关系可知有 则的斜率反应合外力的大小，由图可知小球C运动过程中所受的合力先减小后增大，B错误； C．小球C运动过程中，球B对小球C的引力水平向右，故小球B对小球C做正功，C错误； D．由图分析可知，小球在x=kL处合外力为零，有 解得AB两球的质量之比，D正确。 故选D。 7. 质量为5m的炮弹斜向上发射，运动到最高点速度为v，随即爆炸成质量为m和4m的两块碎片，质量为m的碎片原路返回，不计爆炸的能量损失和空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 爆炸后瞬间质量为m和4m的两碎片速度大小之比为4：1 B. 爆炸后瞬间质量为m和4m的两碎片速度大小之比为3：2 C. 爆炸释放的能量为2.5mv2 D. 爆炸释放的能量为5mv2 【答案】C 【解析】 【详解】AB．爆炸过程水平方向动量守恒，设爆炸前速度大小为，由动量守恒有 解得 则爆炸后瞬间质量为m和4m的两碎片速度大小之比为，A错误；B错误； CD．由能量守恒有，C正确；D错误。 故选C。 8. 如图所示，传送带以恒定速率ν顺时针转动，现将质量为m的物块（视为质点）无初速度放在传送带的底端M处，物块到达传送带最高点N处时恰好与传送带共速，已知物块与传送带间的摩擦因数为μ，传送带与地面间夹角为θ，下列说法正确的是（　　） A. 传送带对物体做功为 B. 物块与传送带间因摩擦产生的热量为 C. 若摩擦因数增大，则小物块不会与传送带共速 D. 若摩擦因数增大，则物块与传送带间因摩擦产生的热量减少 【答案】D 【解析】 【详解】A．设传送带长L，由功能关系可知传送带对物体做功等于物块机械能的增加，有，A错误； BD．物块在传送带上受力分析，由牛顿第二定律有 由运动学知识可知物块与传送带的相对位移为 则由功能关系可知物块与传送带间因摩擦产生的热量为 联立解得 可见若摩擦因数增大，则物块与传送带间因摩擦产生的热量减少，B错误；D正确； C．小物块做匀加速直线运动，由运动学知识有 若摩擦因数增大，由上述分析可知加速度增大，可知物块在达到N点前就已经和传送带共速，C错误。 故选D。 9. 一颗人造卫星绕地球做匀速圆周运动，运行周期为T，线速度为v，万有引力引力常量为G，下列说法正确的是（　　） A. 该人造卫星的轨道半径为 B. 该人造卫星的轨道半径为 C. 地球的质量为 D. 地球的质量为 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．因为得，该人造卫星的轨道半径为，故A正确，B错误； CD．由万有引力提供向心力得， 解得，故C正确，D错误。 故选AC。 10. 某实验小组利用如图所示的实验器材做“验证动量守恒定律”的实验，质量为m1的小球1从斜面上某一固定位置由静止释放，落在水平地面上的P点，在桌面边缘放置另一质量为m2的小球2，再将小球1从同一位置静止释放，两球的落地点为M和N，O点为2球球心在水平面的投影，关于该实验下列说法正确的是（　　） A. M点为小球2第二次下落的落地点 B. 若成立，可验证两小球碰撞过程中动量守恒 C. 若碰撞过程中两小球动量守恒，则一定成立 D 实验中两小球质量必须满足m1>m2 【答案】BD 【解析】 【详解】D．为了防止小球1被反弹，实验中两小球质量必须满足，故D正确； A．根据题意P点为小球1第一次释放时的落点，第二次释放后，小球1与小球2发生碰撞，则小球1的速度减小，第二次小球1落点为点，则点为小球2第二次下落的落地点，故A错误； BC．碰撞过程系统动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得 小球离开轨道后做平抛运动，它们抛出点的高度相等，在空中的运动时间t相等，上式两边同时乘以t得 得 弹性碰撞过程系统动量守恒、机械能守恒，由机械能守恒定律得 两边同时乘以t2得 则有 故B正确，C错误。 故选BD。 11. 如图所示，质量为M的热气球下挂着一架绳梯，绳梯质量不计，当质量为m的人坐在热气球上时热气球保持静止状态，且距离地面的高度为H。现在人沿绳梯缓慢下降并安全落地，下列说法正确的是（　　） A. 在人落地之前，人与热气球组成的系统动量守恒 B. 人下降过程中热气球始终保持静止状态 C. 若人相对地面以v的速度匀速下降，则热气球以的速度匀速上升 D. 绳梯的长度至少为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．在人落地之前，人与热气球组成的系统受合外力为零，则动量守恒，选项A正确； B．根据竖直方向系统动量守恒可知，人下降过程中热气球上升，选项B错误； C．若人相对地面以v的速度匀速下降，则根据 可知热气球匀速上升的速度，选项C错误； D．对人和绳梯系统由动量守恒 解得绳梯的长度至少为，选项D正确。 故选AD。 12. 如图甲所示，质量为1kg的物块静止在水平地面上，物块与水平面间的动摩擦因数为0.4，现给物块施加水平向右的推力，推力随物块运动位移关系如图乙所示。重力加速度g=10m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（　　） A. 物块运动的全过程中克服摩擦力做功13J B. 物块运动的全过程中推力对物块做功14J C. 物块运动位移为2m时速度最大 D. 物块运动的最大位移为4m 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．最大静摩擦力等于滑动摩擦力， F-x图线与x轴所围的面积表示推力做的功，则物块运动的全过程中推力对物块做功为 运动全过程，根据动能定理有，得Wf=14J，故A错误，B正确； C．由图可知，F先大于f，后等于f，再小于f，物块先加速再减速，当F=f=4N时，速度最大，此时物块运动位移为2m，故C正确； D．设物块运动的最大位移为x，则Wf=fx，解得x=3.5m，故D错误。 故选 BC。 13. 如图所示，在光滑的水平地面上有2025个大小相同的小球，1号球的质量为2kg，2号到2025号球的质量均为1kg，现给1号球水平向右大小为3m/s的初速度，所有碰撞均为弹性碰撞，下列说法正确的是（　　） A. 1号小球最终的速度为1m/s B. 2号小球第一次碰撞后的速度为4m/s C. 2025号小球最终的速度为3m/s D. 2号小球共发生4047次碰撞 【答案】BD 【解析】 【详解】ABC．设1号球质量为m1=2kg，初速度为v0=3m/s，2到2025号球质量为m2=1kg，对1、2两个小球组成的系统，以向右的方向为正方向，由动量守恒定律和机械能守恒定律可得， 联立解得 由于v1<v2，碰撞后小球2在前，小球1在后，小球2与小球3发生弹性碰撞，由于质量相等，则交换速度，再这样重复交换速度，共发生2024次碰撞，最后2025号小球以速度4m/s向右匀速离开； 1号小球与2号小球再次发生弹性碰撞，由动量守恒定律和机械能守恒定律可得， 联立解得 由此可知，2号小球以速度与3号小球发生弹性碰撞，由于质量相等，则交换速度，再这样重复交换速度，共发生2023次碰撞，最后2024号小球以的速度向右匀速离开，故B正确，AC错误； D．根据重复碰撞的过程分析可知，每离开一个球，2号小球均要与1号球和3号球碰撞1次，最后3号球匀速离开，1号球与2号球再碰撞1次，然后2号球匀速离开，则2号小球碰撞的次数为N=(2025－2)×2＋1=4047（次），故D正确。 故选BD。 14. 如图甲所示，轻弹簧两端系着质量相等的两小球A和B，小球A用细线悬挂在天花板上，系统处于静止状态，现将细线剪断，并以此为计时起点，两球运动的加速度a随时间t变化情况如图乙所示，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A 时刻弹簧恢复到原长状态 B. 时刻两小球速度相等 C. 时刻A球的速度大小为 D. 时间内弹簧对B球的冲量为0 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．时刻，两小球加速度大小相等，以小球A、B整体为对象，由牛顿第二定律 得此时小球A、B的加速度大小为 此时小球A、B均处于完全失重状态，设此时弹簧弹力为，则 即弹簧处于原长，弹性势能最小，故A正确； B．从图像可知从0到时刻两图线与时间轴所夹面积相等，而小球A、B的初速度为0，即时刻两小球速度大小相等，时刻小球A的速度大于小球B的速度，故B错误； CD．从图像可知从0到时刻两图线与时间轴所夹面积相等，而小球A、B的初速度为0，即时刻两小球速度大小相等，整体由动量定理 得两球速度大小 设弹簧对球的冲量为，对球由动量定理有 则，故CD正确。 故选ACD。 二、实验题：本题共1小题，每空3分，共12分。 15. 某实验小组用图甲所示装置验证“机械能守恒定律”。 （1）除图甲所示器材外，还需选用___________。 A. 刻度尺 B. 秒表 C. 学生电源 D. 天平 （2）如图乙为截取实验所获一条纸带的部分，已知O为测量起点，A、B、C、D为4个连续打下的点，打点频率为50Hz，则打点“C”时，重锤的速度为___________m/s（保留2位有效数字）。 （3）实验中发现，各标记点的动能大于从O至该点过程中重力势能减少量，原因可能是___________。 A. 存在空气阻力和纸带与打点计时器间的摩擦力 B. 在接通电源前先释放了纸带 C. 工作电压偏低 （4）改用如图丙所示的气垫导轨进行实验，将气垫导轨调至水平，将滑块移至图示位置，将滑块由静止释放，读出挡光片通过光电门的挡光时间t，测出挡光片的宽度d和挡光片到光电门的距离l，用天平称出托盘和砝码的总质量m以及滑块和挡光片的总质量M。若要验证机械能守恒定律，以上物理量应满足的关系式是___________。 【答案】（1）AC （2）2.4 （3）B （4） 【解析】 【小问1详解】 ABC．打点计时器本身就是一个计时的仪器，则不需要秒表，需要学生电源，需要刻度尺处理纸带数据，故AC符合题意，B不符合题意； D．本实验需要验证势能的减小等于动能的增加，即 可知质量可以消掉，则不需要天平，故D不符合题意。 故选AC。 【小问2详解】 根据中间时刻的瞬时速度的等于这段时间的平均速度，结合图乙可知，打点“C”时，重锤的速度为 小问3详解】 各标记点的动能大于从O至该点过程中重力势能减少量，说明初动能不为零，即在接通电源前先释放了纸带。 故选B。 【小问4详解】 根据题意可知，滑块经过光电门的速度为 若机械能守恒，则有 三、计算题：本题共2小题，16题14分，17题18分，共32分。 16. 如图所示，质量为4kg的足够高的圆弧滑块A放置在光滑水平地面上，下端与水平地面相切。质量为2kg的小球B以3m/s的初速度从水平地面沿滑块上滑（小球未冲出圆弧滑块），不计小球体积，g=10m/s2，求： （1）圆弧滑块固定在地面上时，小球B上升到最高点的高度； （2）圆弧滑块不固定时，小球B上升到最高点的高度。 【答案】（1）0.45m （2）0.3m 【解析】 【小问1详解】 对小球，根据机械能守恒定律 解得 【小问2详解】 水平方向根据动量守恒定律 解得 对系统根据机械能守恒定律 解得 17. 如图所示，质量均为1kg的A、B两物块用轻质弹簧相连，A放置在水平地面上，B用轻绳通过光滑的定滑轮与静止在平台上的物块C相连，绳子处于紧绷状态，物块C恰好能静止在平台上。已知物块C的质量为2kg，物块C与平台面间的动摩擦系数为0.25，弹簧的劲度系数为100N/m。现用一水平向右的拉力F作用在物块C上，使物块C向右做匀加速直线运动，时A物块恰好离开地面，已知重力加速度，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求： （1）初始时弹簧的压缩量； （2）物块C做匀加速运动的加速度大小； （3）A物块刚好离开地而前，拉力F所做的功。 【答案】（1）5cm （2） （3）2.76J 【解析】 【小问1详解】 开始时物块C恰好保持静止，则C受到绳子的拉力为 对物块B受力分析可知 解得 即弹簧压缩量为0.05m。 【小问2详解】 A刚好离开地面时，对A受力分析有 解得 则在内，物块C做匀加速运动的位移 由运动学公式 解得 【小问3详解】 把B、C看成整体，对B、C整体受力分析，由牛顿第二定律 整理可得 画出F与x的关系图像如图所示 当时， 该过程拉力F所做的功 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 东北师大附中2024-2025学年下学期高（一）年级期中考试 （物理）科试卷 注意事项： 1．答题前，考生需将自己的姓名、班级、考场/座位号填写在答题卡指定位置上，并粘贴条形码。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。 3．回答非选择题时，请使用0.5毫米黑色字迹签字笔将答案写在答题卡各题目的答题区域内，超出答题区域或在草稿纸、本试题卷上书写的答案无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄皱、弄破，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 一、选择题：本题共14小题，每小题4分，共56分。在给出的四个选项中，第1~8题只有一项符合题目要求；第9~14题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。 1. 如图所示，粗糙水平面上的物块在恒力F作用下向右做匀加速直线运动，下列关于该过程的功和功率说法正确的是（　　） A. 重力对物块做正功 B. 摩擦力对物块不做功 C. 恒力F对物块做功的功率不变 D. 物块所受的合力对物块做功的功率变大 2. 关于动量、冲量和动量变化量下列说法正确的是（　　） A. 物体动量为零时一定处于平衡状态 B. 在一段运动过程中，与位移垂直的力对物体的冲量不是零 C. 冲量与动量的单位在国际单位制下相同，所以冲量就是动量 D. 做自由落体运动的物体，相等时间内的动量变化量增大 3. 乌贼在无脊椎动物中游泳最快，被称为“水中火箭”，一只吸满水的乌贼悬浮在水中，总质量为1kg。遇到危险时，乌贼将体内0.2kg的水以80m/s的速度向后喷出，从而获得较大的逃窜速度，喷水时间为0.1s，则乌贼获得的平均推力约为（　　） A. 160N B. 240N C. 1600N D. 2400N 4. 如图所示，质量为m足球在地面的1位置由静止被踢出后落到水平地面的3位置，运动轨迹如虚线所示。足球在空中达到的最高点2的高度为h，速度为v。已知1、2位置间的水平距离大于2、3位置间的水平距离。足球可视为质点，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 足球在空中运动过程中机械能守恒 B. 人对足球做的功等于 C. 足球从1到2位置动能的减少量大于mgh D. 足球从2到3位置重力势能减少量大于mgh 5. 蹦极是一项刺激的户外运动，在某次蹦极运动中，质量为60kg的运动员从跳台上由静止跳下，在弹性安全绳的作用下，运动员运动到最低点所用时间为8s，重力加速度为10m/s²，不计空气阻力，在整个运动过程中，下列说法正确的是（　　） A. 重力的冲量大于弹性绳对运动员的冲量 B. 弹性绳对运动员的冲量为4800N·s C. 运动员重力势能的减少量大于弹性绳弹性势能的增加量 D. 运动员的机械能守恒 6. 如图甲所示，A和B是两个质量均匀分布的球体，质量分别为M和m，球心间距为L，以A球的球心为坐标原点，沿两球心连线建立x轴。在x轴上有一个可以视为质点的小球C，给C球一个沿x轴正方向的初速度后，小球仅在A、B两球引力的作用下沿x轴正方向运动，小球C的动能随位置变化关系如图乙所示，在x=kL处的小球动能最小 （k<1），下列说法正确的是（　　） A. 小球C运动过程中所受A球的引力先减小后增大 B. 小球C运动过程中所受的合力一直减小 C. 小球C运动过程中，球B一直对其做负功 D. AB两球的质量之比 7. 质量为5m的炮弹斜向上发射，运动到最高点速度为v，随即爆炸成质量为m和4m的两块碎片，质量为m的碎片原路返回，不计爆炸的能量损失和空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 爆炸后瞬间质量为m和4m的两碎片速度大小之比为4：1 B. 爆炸后瞬间质量为m和4m的两碎片速度大小之比为3：2 C. 爆炸释放的能量为2.5mv2 D. 爆炸释放的能量为5mv2 8. 如图所示，传送带以恒定速率ν顺时针转动，现将质量为m物块（视为质点）无初速度放在传送带的底端M处，物块到达传送带最高点N处时恰好与传送带共速，已知物块与传送带间的摩擦因数为μ，传送带与地面间夹角为θ，下列说法正确的是（　　） A. 传送带对物体做功为 B. 物块与传送带间因摩擦产生的热量为 C. 若摩擦因数增大，则小物块不会与传送带共速 D. 若摩擦因数增大，则物块与传送带间因摩擦产生的热量减少 9. 一颗人造卫星绕地球做匀速圆周运动，运行周期为T，线速度为v，万有引力引力常量为G，下列说法正确的是（　　） A. 该人造卫星的轨道半径为 B. 该人造卫星轨道半径为 C. 地球的质量为 D. 地球的质量为 10. 某实验小组利用如图所示的实验器材做“验证动量守恒定律”的实验，质量为m1的小球1从斜面上某一固定位置由静止释放，落在水平地面上的P点，在桌面边缘放置另一质量为m2的小球2，再将小球1从同一位置静止释放，两球的落地点为M和N，O点为2球球心在水平面的投影，关于该实验下列说法正确的是（　　） A. M点为小球2第二次下落的落地点 B. 若成立，可验证两小球碰撞过程中动量守恒 C. 若碰撞过程中两小球动量守恒，则一定成立 D. 实验中两小球质量必须满足m1>m2 11. 如图所示，质量为M的热气球下挂着一架绳梯，绳梯质量不计，当质量为m的人坐在热气球上时热气球保持静止状态，且距离地面的高度为H。现在人沿绳梯缓慢下降并安全落地，下列说法正确的是（　　） A. 在人落地之前，人与热气球组成的系统动量守恒 B. 人下降过程中热气球始终保持静止状态 C. 若人相对地面以v的速度匀速下降，则热气球以的速度匀速上升 D. 绳梯的长度至少为 12. 如图甲所示，质量为1kg的物块静止在水平地面上，物块与水平面间的动摩擦因数为0.4，现给物块施加水平向右的推力，推力随物块运动位移关系如图乙所示。重力加速度g=10m/s2，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下列说法正确的是（　　） A. 物块运动的全过程中克服摩擦力做功13J B. 物块运动全过程中推力对物块做功14J C. 物块运动位移为2m时速度最大 D. 物块运动的最大位移为4m 13. 如图所示，在光滑的水平地面上有2025个大小相同的小球，1号球的质量为2kg，2号到2025号球的质量均为1kg，现给1号球水平向右大小为3m/s的初速度，所有碰撞均为弹性碰撞，下列说法正确的是（　　） A. 1号小球最终的速度为1m/s B. 2号小球第一次碰撞后的速度为4m/s C. 2025号小球最终的速度为3m/s D. 2号小球共发生4047次碰撞 14. 如图甲所示，轻弹簧两端系着质量相等的两小球A和B，小球A用细线悬挂在天花板上，系统处于静止状态，现将细线剪断，并以此为计时起点，两球运动的加速度a随时间t变化情况如图乙所示，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 时刻弹簧恢复到原长状态 B. 时刻两小球速度相等 C. 时刻A球的速度大小为 D. 时间内弹簧对B球的冲量为0 二、实验题：本题共1小题，每空3分，共12分。 15. 某实验小组用图甲所示装置验证“机械能守恒定律”。 （1）除图甲所示器材外，还需选用___________。 A. 刻度尺 B. 秒表 C. 学生电源 D. 天平 （2）如图乙为截取实验所获一条纸带的部分，已知O为测量起点，A、B、C、D为4个连续打下的点，打点频率为50Hz，则打点“C”时，重锤的速度为___________m/s（保留2位有效数字）。 （3）实验中发现，各标记点的动能大于从O至该点过程中重力势能减少量，原因可能是___________。 A. 存在空气阻力和纸带与打点计时器间的摩擦力 B. 在接通电源前先释放了纸带 C. 工作电压偏低 （4）改用如图丙所示的气垫导轨进行实验，将气垫导轨调至水平，将滑块移至图示位置，将滑块由静止释放，读出挡光片通过光电门的挡光时间t，测出挡光片的宽度d和挡光片到光电门的距离l，用天平称出托盘和砝码的总质量m以及滑块和挡光片的总质量M。若要验证机械能守恒定律，以上物理量应满足的关系式是___________。 三、计算题：本题共2小题，16题14分，17题18分，共32分。 16. 如图所示，质量为4kg的足够高的圆弧滑块A放置在光滑水平地面上，下端与水平地面相切。质量为2kg的小球B以3m/s的初速度从水平地面沿滑块上滑（小球未冲出圆弧滑块），不计小球体积，g=10m/s2，求： （1）圆弧滑块固定在地面上时，小球B上升到最高点的高度； （2）圆弧滑块不固定时，小球B上升到最高点的高度。 17. 如图所示，质量均为1kgA、B两物块用轻质弹簧相连，A放置在水平地面上，B用轻绳通过光滑的定滑轮与静止在平台上的物块C相连，绳子处于紧绷状态，物块C恰好能静止在平台上。已知物块C的质量为2kg，物块C与平台面间的动摩擦系数为0.25，弹簧的劲度系数为100N/m。现用一水平向右的拉力F作用在物块C上，使物块C向右做匀加速直线运动，时A物块恰好离开地面，已知重力加速度，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。求： （1）初始时弹簧的压缩量； （2）物块C做匀加速运动的加速度大小； （3）A物块刚好离开地而前，拉力F所做的功。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $