精品解析：四川省仁寿第一中学校（北校区）2024-2025学年高一下学期6月期末物理试题

2027届高一下期期末考试 物理试题 一、单项选择题（每题4分，共28分） 1. 在皮划艇赛事上成绩卓越的庆元籍运动员王楠，在某次训练中以恒定速率横渡一条河，已知越接近河流中间水流速度越大，若她要以最短时间过河，则下列图像中，皮划艇渡河轨迹和皮划艇朝向可能正确的是（ ） A. B. C. D. 2. 如图（a）所示，太阳系外的一颗行星P绕恒星Q做匀速圆周运动。由于P的遮挡，探测器探测到Q的亮度随时间做如图（b）所示的周期性变化，该周期与P的公转周期相同。已知Q的质量为，引力常量为G。关于P的公转，下列说法正确的是（ ） A. 周期 B. 半径为 C. 角速度的大小为 D. 加速度的大小为 3. 2024年1月17日22时27分，搭载天舟七号货运飞船的长征七号遥八运载火箭，在我国文昌航天发射场点火发射，约10分钟后，飞船与火箭成功分离并进入预定轨道，并于18日01时46分与天宫空间站天和核心舱完成对接，为空间站送去了260余件、约5.6吨的物资补给。对接过程的示意图如图所示，天和核心舱处于半径为的圆轨道Ⅲ。天舟七号飞船处于半径为的圆轨道Ⅰ且运行周期为，通过变轨操作后，沿椭圆轨道Ⅱ运动到B处与天和核心舱对接。已知引力常量为G。下列说法正确的是（　　） A. 地球的质量为 B. 天舟七号在轨道Ⅱ上从A点运动到B点的过程中，机械能逐渐增大 C. 天舟七号在轨道Ⅱ上运行经过B点的速度大于在轨道Ⅲ上运行经过B点的速度 D. 天舟七号沿轨道Ⅱ由A点运行至B点所用的时间为 4. 力F对物体所做功可由公式求得，但用这个公式求功是有条件的，即力F必须是恒力而实际问题中，有很多情况是变力在对物体做功，那么，用这个公式不能直接求变力的功，我们就需要通过其他的一些方法来求解力F所做的功。如图，对于甲、乙、丙、丁四种情况下求解某个力所做的功，下列说法正确的是（ ） A. 甲图中若F大小不变，物块从A到C过程中力F做的为 B. 乙图中，全过程中F做的总功为108J C. 丙图中，绳长为R，若空气阻力大小不变，小球从A运动到B过程中空气阻力做的功 D. 图丁中，F始终保持水平，无论是F缓慢将小球从P拉到Q，还是F为恒力将小球从P拉到Q，F做的功都是 5. 如图所示，一轻弹簧一端固定于O点，另一端系一重物，将重物从与悬点O在同一水平面且使弹簧保持原长的A点无初速度释放，让它自由摆下，不计空气阻力，在重物由A点摆至O点正下方B点的过程中（　　） A. 重力做正功，弹力不做功 B. 弹力做负功，弹性势能增加 C. 在O点正下方B点时，重力的功率为零 D. 若用与弹簧原长相等的不可伸长的细绳代替弹簧后，重力做功的功率一直增大 6. 如图所示，同一水平面的皮带轮通过不打滑的皮带传动，轮的半径是轮的2倍。在皮带轮各自的轴上用长度相同的轻绳分别悬挂质量为和的甲、乙两个小球，二者质量关系满足 。两轻绳上端的悬挂点足够高且在同一水平面上，通过外力驱动轮，待系统稳定转动后，两轻绳与轴的夹角分别为和。下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙两球转动的角速度之比为2∶1 B. 甲、乙两球在同一水平面上 C. 因为，所以 D. 甲、乙两球受到细绳的拉力大小相等 7. 无人机快递将会逐渐普及，无人机配送将在未来重塑物流行业。某次无人机载重测试，无人机在8个相同旋转叶片的带动下竖直上升，其动能随位移x变化的关系如图所示。已知无人机及其载重总质量为，重力加速度大小为，不考虑阻力，则（　　） A. 加速阶段，每个叶片提供的升力大小为8N B. 减速阶段，每个叶片提供的升力大小为6N C. 的上升过程中，无人机及其载重的机械能增加了1000J D. 的上升过程中，无人机受到的升力的平均功率为180W 二、多选题（每题5分，共15分，漏选得3分，错选不得分） 8. 如图所示，蹲在树枝上的一只松鼠看到一个猎人正在用枪水平瞄准它，就在子弹出枪口时，开始逃跑，松鼠可能的逃跑方式有下列四种。在这四种逃跑方式中，松鼠不能逃脱厄运而被击中的是（设树枝足够高，忽略空气阻力）（　　） A. 自由落下 B. 背着枪口，沿AC方向水平跳离树枝 C. 竖直下跳 D. 竖直上跳 9. 如图所示，质量为m的小球甲穿过一竖直固定的光滑杆拴在轻弹簧上，质量为的物体乙用轻绳跨过光滑的定滑轮与小球甲连接，开始用手托住物体乙，使滑轮左侧绳竖直，右侧绳与水平方向夹角为，轻绳刚好伸直但无拉力，某时刻由静止释放物体乙（距离地面足够高），经过一段时间小球甲运动到Q点，两点的连线水平，，且小球甲在两点处时弹簧的弹力大小相等。已知重力加速度为g，弹簧弹性势能表达式为劲度系数，x为形变量，，下列说法正确的是（　　） A. 弹簧的劲度系数 B. 小球甲位于O点时的速度大小 C. 在小球甲从P点上升到中点的过程中，甲乙总机械能增加量为 D. 在小球甲从P点上升到中点的过程中，甲乙总机械能增加量为 10. 如图甲所示，一水平放置的内表面光滑对称“V”型二面体，可绕其竖直中心轴在水平面内匀速转动，其二面角为120°，截面图如图乙所示。面ABCD和面CDEF的长和宽均为L=20cm，CD距水平地面的高度为。置于AB中点P的小物体（视为质点）恰好在ABCD面上没有相对滑动，取重力加速度。（ ） A. “V”型二面体匀速转动角速度 B. “V”型二面体匀速转动的角速度 C. 若“V”型二面体突然停止转动，小物体从二面体上离开的位置距离AB边距离2.5cm D. 若“V”型二面体突然停止转动，小物体从二面体上离开的位置距离AB边距离5cm 三、实验题（本题共2小题，共14分） 11. 某同学设计了一个探究平抛运动规律的实验：在水平桌面上用硬练习本做成一个斜面，让小钢球从斜面上滚下，滚出桌面后做平抛运动，在小钢球抛出后经过的地方，水平放置一木板，木板到桌边缘 （抛出点）的高度可以调节，在木板上放一张白纸，在白纸上放有复写纸。已知平抛运动竖直方向上的运动与自由落体的运动相同。 （1）实验时是否要求斜面和桌面光滑___________（填“是”或“否”） （2）调节好木板到桌边缘高度为y，让小钢球从斜面上某一位置自由滚下，记下小钢球在白纸上留下的痕迹，用刻度尺测量出痕迹到桌边缘出的水平距离。 （3）调节木板到桌边缘的高度为，重复（2）过程，痕迹到桌边缘出的水平距离。当和满足___________关系时，验证小钢球水平方向做匀速运动。 （4）实验时得不到（3）中关系，造成的可能原因是___________。（写出一条即可） 12. 某实验小组为测量小球从某一高度释放，与某种橡胶材料碰撞导致的机械能损失，设计了如图所示的装置，实验过程如下： （1）让小球从某一高度由静止释放，与水平放置的橡胶材料碰撞后竖直反弹。调节光电门位置，使小球从光电门正上方释放后，在下落和反弹过程中均可通过光电门； （2）测量时，应___________（选填“A”或“B”，其中A为“先释放小球，后接通数字计时器”，B为“先接通数字计时器，后释放小球”）。记录小球第一次和第二次通过光电门的遮光时间和； （3）计算小球通过光电门的速度，已知小球的质量为m，直径为d，可得小球与橡胶材料碰撞导致的机械能损失___________（用字母m、d、和表示）； （4）若适当调高光电门的高度，将会___________（选填“增大”或“减小”）因空气阻力引起的测量误差。 四、解答题（共43分） 13. 2025 除夕夜央视春晚重庆分会场 7 分钟的时间里 ，2025 架无人机在夜空中组成了多种图案， 包括“2025 新春快乐”“你好新重庆”等字样，为全市群众送上新春佳节的祝福。无人机在夜空中实现了精确 编队和动态图案变换，打破传统烟花表演形式。 如图所示， 四轴遥控无人机是首要选择 ，极其方便。 质量 m=2kg 的能够垂直起降的小型遥控无人机，在某段时间里无人机在直角坐标系xOy 所在的平面内运动规律分别为，，水平向右为x 轴正方向 ，竖直向上为y 轴正方向 ，g取 10m/s2。求： （1）该无人机上升到最高点的速度； （2）无人机上升到最高点合外力做的总功。 14. 某兴趣小组遥控一辆玩具车（甲图），使其在水平路面上由静止启动，在前2s内做匀加速直线运动，2s至14s牵引力的功率保持不变，10s至14s玩具车做匀速直线运动，14s末停止遥控，让玩具车自由滑行，其图像如图乙所示。整个过程中玩具车所受的阻力大小不变。玩具车的质量为，，求： （1）玩具车在4s末牵引力功率大小； （2）玩具车在2s末的速度的大小； （3）玩具车在2s至10s内通过的距离s。 15. 我国运动员闫文港在2022年北京冬奥会获得男子钢架雪车比赛铜牌，实现该项目的历史性突破，某同学看到该新闻后，设计了如下情景探究物块与轨道及滑板间的相互作用规律。如图所示，水平面上竖直固定一个粗糙圆弧轨道BC，圆弧轨道C端切线水平，长木板静止在光滑的水平面上，木板左端紧靠轨道右端且与轨道点等高但不粘连。从B的左上方A点以某一初速度水平抛出一质量m=2kg的物块（可视为质点），物块恰好能从B点沿切线方向无碰撞进入圆心角θ=53°的圆弧轨道BC，物块滑到圆弧轨道C点时速度大小为，经圆弧轨道后滑上长木板。已知长木板的质量M=4kg，A、B两点距C点的高度分别为H=1.2m、h=0.4m、R=1m，物块与长木板间的动摩擦因数。物块始终未滑出长木板，空气阻力不计，g取10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6。求： （1）物块被抛出时的初速度大小； （2）物块从B滑到C的过程中克服摩擦阻力做的功； （3）在物块相对长木板运动的过程中，物块与长木板之间产生的内能。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2027届高一下期期末考试 物理试题 一、单项选择题（每题4分，共28分） 1. 在皮划艇赛事上成绩卓越的庆元籍运动员王楠，在某次训练中以恒定速率横渡一条河，已知越接近河流中间水流速度越大，若她要以最短时间过河，则下列图像中，皮划艇渡河轨迹和皮划艇朝向可能正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】若她要以最短时间过河，则船头总是指向正对岸，因河水流速先增加后减小，即小船在平行河岸方向先加速后减速，根据加速度方向指向轨迹的凹向可知，图像A是正确的。 故选A。 2. 如图（a）所示，太阳系外的一颗行星P绕恒星Q做匀速圆周运动。由于P的遮挡，探测器探测到Q的亮度随时间做如图（b）所示的周期性变化，该周期与P的公转周期相同。已知Q的质量为，引力常量为G。关于P的公转，下列说法正确的是（ ） A. 周期为 B. 半径为 C. 角速度的大小为 D. 加速度的大小为 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图（b）可知探测器探测到Q的亮度随时间变化的周期为 则P的公转周期为，故A错误； B．P绕恒星Q做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力可得 解得半径为 故B正确； C．P的角速度为 故C错误； D．P的加速度大小为 故D错误。 故选B。 3. 2024年1月17日22时27分，搭载天舟七号货运飞船的长征七号遥八运载火箭，在我国文昌航天发射场点火发射，约10分钟后，飞船与火箭成功分离并进入预定轨道，并于18日01时46分与天宫空间站天和核心舱完成对接，为空间站送去了260余件、约5.6吨的物资补给。对接过程的示意图如图所示，天和核心舱处于半径为的圆轨道Ⅲ。天舟七号飞船处于半径为的圆轨道Ⅰ且运行周期为，通过变轨操作后，沿椭圆轨道Ⅱ运动到B处与天和核心舱对接。已知引力常量为G。下列说法正确的是（　　） A. 地球的质量为 B. 天舟七号在轨道Ⅱ上从A点运动到B点的过程中，机械能逐渐增大 C. 天舟七号在轨道Ⅱ上运行经过B点的速度大于在轨道Ⅲ上运行经过B点的速度 D. 天舟七号沿轨道Ⅱ由A点运行至B点所用的时间为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由万有引力提供向心力 可得地球的质量为 故A正确； B．天舟七号在轨道Ⅱ上从A点运动到B点的过程中，只有万有引力做功，故机械能保持不变，故B错误； C．天舟七号在B点加速做离心运动，从低轨道到高轨道，所以天舟七号在轨道Ⅱ上运行经过B点的速度小于在轨道Ⅲ上运行经过B点的速度，故C错误； D．由开普勒第三定律 可得天舟七号沿轨道Ⅱ的周期为 故天舟七号沿轨道Ⅱ由A点运行至B点所用的时间为 故D正确。 故选AD。 4. 力F对物体所做的功可由公式求得，但用这个公式求功是有条件的，即力F必须是恒力而实际问题中，有很多情况是变力在对物体做功，那么，用这个公式不能直接求变力的功，我们就需要通过其他的一些方法来求解力F所做的功。如图，对于甲、乙、丙、丁四种情况下求解某个力所做的功，下列说法正确的是（ ） A. 甲图中若F大小不变，物块从A到C过程中力F做的为 B. 乙图中，全过程中F做的总功为108J C. 丙图中，绳长为R，若空气阻力大小不变，小球从A运动到B过程中空气阻力做的功 D. 图丁中，F始终保持水平，无论是F缓慢将小球从P拉到Q，还是F为恒力将小球从P拉到Q，F做的功都是 【答案】C 【解析】 【详解】A．F大小不变，根据功的定义可得物块从A到C过程中，沿力F方向的位移为，所以力F做的功为，故A错误； B．根据图像的面积表示力F做的功，可得乙图中，全过程中F做的总功为，故B错误； C．丙图中，可用微元法得小球从A运动到B过程中空气阻力做的功为，故C正确； D．图丁中，F始终保持水平，当F为恒力时将小球从P拉到Q，F做的功是 若F为水平方向的变力，则F做的功不能用力乘以位移计算，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，一轻弹簧一端固定于O点，另一端系一重物，将重物从与悬点O在同一水平面且使弹簧保持原长的A点无初速度释放，让它自由摆下，不计空气阻力，在重物由A点摆至O点正下方B点的过程中（　　） A. 重力做正功，弹力不做功 B. 弹力做负功，弹性势能增加 C. 在O点正下方B点时，重力的功率为零 D. 若用与弹簧原长相等的不可伸长的细绳代替弹簧后，重力做功的功率一直增大 【答案】B 【解析】 【详解】AB．在重物由A点摆向最低点B的过程中，重物的高度下降，重物的重力势能减小，重力对重物做正功；弹簧伸长，弹簧的弹力对重物做负功，根据功能原理知，小球的机械能的减少量等于弹簧弹性势能的增加量，故A错误，B正确； C．在O点正下方B点时，弹簧伸长，重物向下运动，重力的功率不为零，故C错误； D．若用与弹簧原长相等的不可伸长的细绳代替弹簧后，重力做功的功率先增大后减小，故D错误。 故选B。 6. 如图所示，同一水平面的皮带轮通过不打滑的皮带传动，轮的半径是轮的2倍。在皮带轮各自的轴上用长度相同的轻绳分别悬挂质量为和的甲、乙两个小球，二者质量关系满足 。两轻绳上端的悬挂点足够高且在同一水平面上，通过外力驱动轮，待系统稳定转动后，两轻绳与轴的夹角分别为和。下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙两球转动的角速度之比为2∶1 B. 甲、乙两球在同一水平面上 C. 因为，所以 D. 甲、乙两球受到细绳的拉力大小相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．通过皮带传动，系统稳定后，匀速转动，线速度大小相同，即 ， 所以 A错误； B．甲、乙两球做匀速圆周运动，设为轻绳与轴的夹角，显然，由 ， 得 甲、乙两球离悬挂点的高度之比为 故甲、乙两球不在同一水平面上，B错误； C．甲、乙两球做匀速圆周运动，由 得 再由 得 故 但此大小关系与质量无关，C错误； D．由题知拉力 因 且 故甲球受到细绳的拉力等于乙球受到细绳的拉力，D正确。 故选D。 7. 无人机快递将会逐渐普及，无人机配送将在未来重塑物流行业。某次无人机载重测试，无人机在8个相同旋转叶片的带动下竖直上升，其动能随位移x变化的关系如图所示。已知无人机及其载重总质量为，重力加速度大小为，不考虑阻力，则（　　） A. 加速阶段，每个叶片提供的升力大小为8N B. 减速阶段，每个叶片提供的升力大小为6N C. 的上升过程中，无人机及其载重的机械能增加了1000J D. 的上升过程中，无人机受到的升力的平均功率为180W 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据的图像可得。在加速阶段，有动能定理有 即图像的斜率表示其所受到的合力，有图像可知。其合力为64N。每个叶片提供的升力大小为F，有 解得 故A项错误； B．减速阶段，同理可知，图线斜率的绝对值表示合力大小，设此阶段升力的大小为，合力为，有 解得 故B项错误； C．的上升过程中，无人机及其载重的机械能增加量等于升力所做的功，而在整个上升过程中，升力做功为 所以其机械能的增加量为 故C项正确； D．设的上升过程中无人机的加速度大小为a，则由牛顿第二定律有 上升到5m时的速度为v，有 的上升时间为t，有 该过程中升力做功为 该过程中无人机受到的升力的平均功率为 故D项错误 故选C。 二、多选题（每题5分，共15分，漏选得3分，错选不得分） 8. 如图所示，蹲在树枝上的一只松鼠看到一个猎人正在用枪水平瞄准它，就在子弹出枪口时，开始逃跑，松鼠可能的逃跑方式有下列四种。在这四种逃跑方式中，松鼠不能逃脱厄运而被击中的是（设树枝足够高，忽略空气阻力）（　　） A. 自由落下 B. 背着枪口，沿AC方向水平跳离树枝 C. 竖直下跳 D. 竖直上跳 【答案】AB 【解析】 【详解】AB．子弹在竖直方向上是自由落体运动，若松鼠做自由落体运动，那么松鼠和子弹在竖直方向上的运动是一样的，它们始终在一个高度上，所以松鼠一定会被击中，背着枪口，沿AC方向水平跳离树枝这种运动在竖直方向上也是自由落体运动，松鼠同样会被击中，不能逃脱厄运，故AB符合题意要求； CD．竖直下跳和竖直上跳时，在竖直方向上和子弹的运动过程不一样，松鼠能逃过厄运不被击中，故CD不符合题意。 故选AB。 9. 如图所示，质量为m的小球甲穿过一竖直固定的光滑杆拴在轻弹簧上，质量为的物体乙用轻绳跨过光滑的定滑轮与小球甲连接，开始用手托住物体乙，使滑轮左侧绳竖直，右侧绳与水平方向夹角为，轻绳刚好伸直但无拉力，某时刻由静止释放物体乙（距离地面足够高），经过一段时间小球甲运动到Q点，两点的连线水平，，且小球甲在两点处时弹簧的弹力大小相等。已知重力加速度为g，弹簧弹性势能表达式为劲度系数，x为形变量，，下列说法正确的是（　　） A. 弹簧的劲度系数 B. 小球甲位于O点时的速度大小 C. 在小球甲从P点上升到中点的过程中，甲乙总机械能增加量为 D. 在小球甲从P点上升到中点的过程中，甲乙总机械能增加量为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．小球甲在P、Q两点处时弹簧的弹力大小相等，可知在两点的弹簧的形变量相等，因 则在P点时弹簧的压缩量为 由胡克定律 解得 选项A错误； B．小球甲位于Q点时，乙的速度为零，则由能量关系 解得小球甲的速度大小 选项B正确； CD．在小球甲在PQ的中点时弹簧的形变量为零，则小球甲从P点上升到PQ中点的过程中，甲乙总机械能增加量等于弹性势能的减小量，即 选项C正确，D错误。 故选BC。 10. 如图甲所示，一水平放置的内表面光滑对称“V”型二面体，可绕其竖直中心轴在水平面内匀速转动，其二面角为120°，截面图如图乙所示。面ABCD和面CDEF的长和宽均为L=20cm，CD距水平地面的高度为。置于AB中点P的小物体（视为质点）恰好在ABCD面上没有相对滑动，取重力加速度。（ ） A. “V”型二面体匀速转动的角速度 B. “V”型二面体匀速转动角速度 C. 若“V”型二面体突然停止转动，小物体从二面体上离开的位置距离AB边距离2.5cm D. 若“V”型二面体突然停止转动，小物体从二面体上离开的位置距离AB边距离5cm 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．设小物体受到支持力为，则有 解得 故A错误、B正确； CD．若“V”型二面体突然停止转动，设小物体在二面体上运动的时间为，运动的初速度大小为，加速度大小为，沿AD方向向下运动的距离为，则有 解得 故C正确、D错误。 故选BC。 三、实验题（本题共2小题，共14分） 11. 某同学设计了一个探究平抛运动规律的实验：在水平桌面上用硬练习本做成一个斜面，让小钢球从斜面上滚下，滚出桌面后做平抛运动，在小钢球抛出后经过的地方，水平放置一木板，木板到桌边缘 （抛出点）的高度可以调节，在木板上放一张白纸，在白纸上放有复写纸。已知平抛运动竖直方向上的运动与自由落体的运动相同。 （1）实验时是否要求斜面和桌面光滑___________（填“是”或“否”） （2）调节好木板到桌边缘的高度为y，让小钢球从斜面上某一位置自由滚下，记下小钢球在白纸上留下的痕迹，用刻度尺测量出痕迹到桌边缘出的水平距离。 （3）调节木板到桌边缘的高度为，重复（2）过程，痕迹到桌边缘出的水平距离。当和满足___________关系时，验证小钢球水平方向做匀速运动。 （4）实验时得不到（3）中关系，造成的可能原因是___________。（写出一条即可） 【答案】 ①. 否 ②. ③. 水平桌面不水平或不是从同一位置静止释放 【解析】 【详解】（1）[1]要求小球每次都从同一位置静止释放，这样小球每次滑到桌边缘 （抛出点）的速度相同，斜面和桌面是否光滑并不影响实验。 （3）[2]已知平抛运动竖直方向上的运动与自由落体的运动相同，由 可得 若小钢球水平方向做匀速直线运动，则水平方向位移为 当木板到桌边缘的高度为y时，痕迹到桌边缘出的水平距离 当木板到桌边缘的高度为2y时，痕迹到桌边缘出的水平距离 若小钢球水平方向做匀速运动，则 因此，当和满足关系时，验证小钢球水平方向做匀速运动。 （4）[3]实验时得不到，可能是因为水平桌面不水平或不是从同一位置静止释放。水平桌面不水平，则小钢球初速度不水平，做的不是平抛运动；不是从同一位置静止释放，则小钢球做平抛运动初速度大小不同。 12. 某实验小组为测量小球从某一高度释放，与某种橡胶材料碰撞导致的机械能损失，设计了如图所示的装置，实验过程如下： （1）让小球从某一高度由静止释放，与水平放置的橡胶材料碰撞后竖直反弹。调节光电门位置，使小球从光电门正上方释放后，在下落和反弹过程中均可通过光电门； （2）测量时，应___________（选填“A”或“B”，其中A为“先释放小球，后接通数字计时器”，B为“先接通数字计时器，后释放小球”）。记录小球第一次和第二次通过光电门的遮光时间和； （3）计算小球通过光电门的速度，已知小球的质量为m，直径为d，可得小球与橡胶材料碰撞导致的机械能损失___________（用字母m、d、和表示）； （4）若适当调高光电门的高度，将会___________（选填“增大”或“减小”）因空气阻力引起的测量误差。 【答案】 ①. B ②. ③. 增大 【解析】 【详解】（2）[1]在测量时，因小球下落时间很短，如果先释放小球，有可能会出现时间记录不完整，所以应先接通数字计时器，再释放小球，故选B。 （3）[2]依题意，小球向下、向上先后通过光电门时的速度分别为、，则有 则小球与硅胶材料碰撞过程中机械能的损失量为 （4）[3]若调高光电门的高度，较调整之前小球会经历较大的空中距离，所以将会增大因空气阻力引起的测量误差。 四、解答题（共43分） 13. 2025 除夕夜央视春晚重庆分会场 7 分钟的时间里 ，2025 架无人机在夜空中组成了多种图案， 包括“2025 新春快乐”“你好新重庆”等字样，为全市群众送上新春佳节的祝福。无人机在夜空中实现了精确 编队和动态图案变换，打破传统烟花表演形式。 如图所示， 四轴遥控无人机是首要选择 ，极其方便。 质量 m=2kg 的能够垂直起降的小型遥控无人机，在某段时间里无人机在直角坐标系xOy 所在的平面内运动规律分别为，，水平向右为x 轴正方向 ，竖直向上为y 轴正方向 ，g取 10m/s2。求： （1）该无人机上升到最高点的速度； （2）无人机上升到最高点合外力做总功。 【答案】（1），方向水平向右 （2） 【解析】 【小问1详解】 根据 结合匀变速直线运动位移时间公式 可知无人机的水平初速度为，水平加速度为 根据 结合匀变速直线运动位移时间公式 可知无人机的竖直初速度为，竖直加速度为 则无人机上升到最高点所用时间为 此时无人机的速度为 方向水平向右。 【小问2详解】 无人机的初速度为 人机上升到最高点时，根据动能定理可得合外力做的总功为 14. 某兴趣小组遥控一辆玩具车（甲图），使其在水平路面上由静止启动，在前2s内做匀加速直线运动，2s至14s牵引力的功率保持不变，10s至14s玩具车做匀速直线运动，14s末停止遥控，让玩具车自由滑行，其图像如图乙所示。整个过程中玩具车所受的阻力大小不变。玩具车的质量为，，求： （1）玩具车在4s末牵引力的功率大小； （2）玩具车在2s末的速度的大小； （3）玩具车在2s至10s内通过的距离s。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 14s末停止遥控，由图像可知在14s后的加速度大小为 则玩具车所受的阻力大小为 10s至14s玩具车做匀速直线运动，此时牵引力等于阻力，则此时的功率为 由于2s至14s牵引力的功率保持不变，所以玩具车在4s末牵引力的功率为。 【小问2详解】 设玩具车在内的加速度大小为，则有， 在时，有 联立解得，， 【小问3详解】 玩具车2s至10s内，根据动能定理可得 代入数据解得玩具车在2s至10s内通过的距离为 15. 我国运动员闫文港在2022年北京冬奥会获得男子钢架雪车比赛铜牌，实现该项目的历史性突破，某同学看到该新闻后，设计了如下情景探究物块与轨道及滑板间的相互作用规律。如图所示，水平面上竖直固定一个粗糙圆弧轨道BC，圆弧轨道C端切线水平，长木板静止在光滑的水平面上，木板左端紧靠轨道右端且与轨道点等高但不粘连。从B的左上方A点以某一初速度水平抛出一质量m=2kg的物块（可视为质点），物块恰好能从B点沿切线方向无碰撞进入圆心角θ=53°的圆弧轨道BC，物块滑到圆弧轨道C点时速度大小为，经圆弧轨道后滑上长木板。已知长木板的质量M=4kg，A、B两点距C点的高度分别为H=1.2m、h=0.4m、R=1m，物块与长木板间的动摩擦因数。物块始终未滑出长木板，空气阻力不计，g取10m/s2，sin53°=0.8，cos53°=0.6。求： （1）物块被抛出时的初速度大小； （2）物块从B滑到C的过程中克服摩擦阻力做的功； （3）在物块相对长木板运动的过程中，物块与长木板之间产生的内能。 【答案】（1）3m/s；（2）17J；（3） 【解析】 【详解】（1）物块从A点到B点做平抛运动，则有 解得 则物块到达B点时的竖直分速度为 物块恰好能从B点沿切线方向无碰撞进入圆弧轨道BC，则有 解得物块被抛出时的初速度大小为 （2）物块滑入B点时的速度为 物块进入圆弧轨道后，根据动能定理有 解得物块从B滑到C的过程中克服摩擦阻力做的功为 （3）物块滑上长木板过程，对物块受力分析有 解得 对长木板受力分析有 解得 设经过时间物块与长木板达到共速，则有 解得 ， 该过程物块和长木板通过的位移分别为 ， 物块与长木板的相对位移为 物块与长木板之间产生的内能为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$