精品解析：重庆市2024-2025学年高一下学期期末物理试卷

物理试卷 注意事项： 1、答题前。考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写清楚。 2、每小题选出答案后。用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其他答案标号。在试卷上作答无效。 3、考试结束后，请将本试卷和答题卡一并收回。满分100分。考试时间90分钟。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求的。 1. 壁虎不仅能飞檐走壁，也可以在水面上轻松游动，有一只壁虎要穿过一条宽为3m的小河到对岸寻找食物。已知河岸两侧平行，河水流动的速度为0.5m/s，壁虎在静止水面上最大的游动速度为2m/s，下列说法正确的是（　　） A. 若壁虎以1m/s的恒定速度游向河对岸，其在水中最短的运动时间为2s B. 若壁虎以1m/s的恒定速度游动，要想垂直到达河对岸，壁虎的身体姿态应斜向上游 C. 若壁虎保持身体姿势垂直河岸方向从静止加速游向河对岸，壁虎在水中运动的轨迹是一条直线 D. 若暴雨天气后，水流速度达到5m/s，其他条件不变，壁虎仍可能垂直游到河对岸 【答案】B 【解析】 【详解】A．当壁虎垂直河岸游动时，在水中运动时间最短，为 故A错误； B．若壁虎以1m/s的恒定速度游动，要想垂直到达河对岸，壁虎的身体姿态应斜向上游，使得合速度与河岸垂直，故B正确； C．若壁虎保持身体姿势垂直河岸方向从静止加速游向河对岸，由于合加速度与合初速度不共线，则壁虎在水中运动的轨迹是一条曲线，故C错误； D．若暴雨天气后，水流速度达到5m/s，由于，则壁虎不可能垂直游到河对岸，故D错误。 故选B。 2. 关于做曲线运动的物体，下列说法正确的是（ ） A. 速度大小一定发生变化 B. 加速度方向一定不断变化 C. 在某段时间内的路程不可能为零 D. 所受合力的方向与加速度方向一定不在同一直线上 【答案】C 【解析】 【详解】A．曲线运动中速度方向一定发生变化，但速度大小可以不变，例如匀速圆周运动，故A错误； B．曲线运动的加速度方向不一定不断变化，例如平抛运动是曲线运动，但其加速度为重力加速度，方向始终竖直向下，故B错误； C．路程是指运动轨迹的长度，物体做曲线运动，轨迹为一条曲线，路程不可能为零，故C正确； D．根据牛顿第二定律可知，合力方向与加速度方向始终相同，必定共线，故D错误。 故选C。 3. 如图所示，半径为的水平圆盘A与半径为的水平圆盘B通过皮带连接，皮带与两圆盘之间不发生滑动，物块P置于圆盘B的边缘，物块与圆盘间的动摩擦因数为，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为，忽略空气阻力，物块P可视为质点，物块P相对于圆盘不滑动。下列说法正确的是（　　） A. 物块P受重力、支持力、摩擦力和向心力 B. 圆盘A与圆盘B的线速度之比为 C. 圆盘A的最大角速度为 D. 圆盘B的最大角速度为 【答案】D 【解析】 【详解】A．物块P受重力、支持力和摩擦力，向心力是效果力，由几个力的合力提供，故A错误； B．圆盘AB边缘的线速度大小相等，故B错误； CD ．物块P相对于圆盘不滑动时，由 得圆盘B的最大角速度为 根据 可得 所以圆盘A的最大角速度为，故D正确，C错误。 故选D。 4. 如图所示，用一根轻绳系着一个可视为质点的小球，轻绳的长度为L。最初小球静止在圆轨迹的最低点A点，现在A点给小球一个初速度v0，使其在竖直平面内沿逆时针方向做圆周运动，已知B点与圆心O等高，C点是圆轨迹的最高点，重力加速度为g。不计一切阻力，下列说法正确的是（　　） A. 小球做的是匀变速曲线运动 B. 若要使得小球做完整的圆周运动，小球运动到C点的速度至少是 C. 若小球无法做完整的圆周运动，则小球可能在C点脱离圆轨迹 D. 若小球无法做完整的圆周运动，则小球可能在B点和C点之间的某一点脱离圆轨迹 【答案】D 【解析】 【详解】A．小球做圆周运动时，加速度方向时刻变化，比如小球在A点时加速度竖直向上，小球在C点时加速度竖直向下，所以小球不是做的是匀变速曲线运动，故A错误； B．若要使得小球做完整的圆周运动，设小球运动到C点的速度至少为vC，此时只由重力提供向心力，由牛顿第二定律得 解得 故B错误； CD．若小球无法做完整的圆周运动，则小球可能在B点和C点之间某一点时重力沿半径方向的分力大于小球做圆周运动所需要的向心力，此时小球将脱离轨道，所以小球可能在B点和C点之间的某一点脱离圆轨迹，故C错误，D正确。 故选D。 5. 嫦娥六号是中国嫦娥探月计划的第六个探测器，着陆区为月球背面南极-艾特肯盆地，2024年5月8日10时12分，嫦娥六号顺利进入环月圆轨道飞行．若探测器在轨飞行的周期为T，轨道半径为r，月球的半径为R，万有引力常量为G，则下列说法正确的有（　　） A. 嫦娥六号的发射速度必须达到第三宇宙速度 B. 在环月轨道上，地球对探测器的引力等于月球对探测器的引力 C. 月球的平均密度 D. 月球的第一宇宙速度 【答案】D 【解析】 【详解】A．嫦娥六号登月，依然绕地球运动，发射速度大于第一宇宙速度即可，故A错误； B．在环月轨道上，探测器受月球和地球的引力提供向心力，由于探测器绕月运动，则地球对探测器的引力小于月球对探测器的引力，故B错误； C．根据万有引力提供向心力有 月球的平均密度为 故C错误； D．根据万有引力提供向心力有 月球的第一宇宙速度满足 解得 故D正确。 故选D。 6. 如图甲所示，光滑平台上放着一根均匀链条，其中三分之一的长度悬垂在平台台面以下，由静止释放链条。已知整根链条的质量为m，链条悬垂的长度为l，台面高度为2l。如果在链条的悬垂端接一质量也为m的小球（直径相对链条长度可忽略不计），如图乙所示，还由静止释放链条。平台右边有光滑曲面D来约束链条，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 甲图中在链条下端触地瞬间，链条的速度大小为 B. 乙图中在链条下端触地瞬间，链条的速度大小为 C. 甲图中链条下端在触地之前，链条的加速度大小不变 D. 乙图中小球在下落过程中，链条对小球的拉力在不断增大 【答案】A 【解析】 【详解】A．甲图中链条触地时，平台右侧悬垂部分长度为2l，根据机械能守恒定律有 解得，故A正确； B．乙图中链条触地时，根据机械能守恒定律有 解得，故B错误； C．甲图中平台右侧悬垂部分的重力等于链条整体所受外力的合力，随悬垂部分的增多，链条整体所受外力的合力增大，链条在触地之前做加速度逐渐增大，故C错误； D．乙图中，平台右侧悬垂部分与小球总的重力等于链条与小球整体所受外力的合力，随悬垂部分的增多，链条整体所受外力的合力增大，乙链条在触地之前加速度逐渐增大，对小球进行分析，根据牛顿第二定律可知，链条对小球的拉力在不断减小，故D错误。 故选A。 7. 如图所示，与水平面成θ角的传送带，在电动机的带动下以恒定的速率v顺时针运行。现将质量为m的小物块从传送带下端A点无初速度地放到传送带上，经时间t1物块与传送带达到共同速度，再经时间t2物块到达传送带的上端B点，已知A、B间的距离为L，重力加速度为g，则在物块从A运动到B的过程中，以下说法正确的是（　　） A. 在t1时间内摩擦力对物块做的功等于 B. 在t1时间内物块和传送带间因摩擦而产生的内能小于物块机械能的增加量 C. 在时间内因摩擦而产生的内能等于 D. 在时间内因运送物块，电动机多消耗的电能小于2mgLsinθ＋mv2 【答案】D 【解析】 【详解】A．在t1时间内，根据动能定理有 解得 故A错误； B．在t1时间内物块和传送带间的相对位移 物块的位移 摩擦产生的内能 物块机械能的增加量 故B错误； C．物块先向上做匀加速直线运动，摩擦力大于重力沿皮带向下的分力，达到相等速度后，物块向上做匀速直线运动，匀速过程没有相对位移，也没有摩擦生热，结合上述可知，在时间内因摩擦而产生的内能等于 结合上述有 解得 故C错误； D．在时间内因运送物块，根据能量守恒定律，电动机多消耗的电能为 由于 解得 故D正确。 故选D。 8. 如题图所示，质量为的小车置于光滑水平地面上，其右端固定一半径的四分之一圆弧轨道。质量为的滑块静止于小车的左端，现被水平飞来的质量、速度的子弹击中，且子弹立即留在滑块中，之后与C共同在小车上滑动，且从圆弧轨道的最高点离开小车。不计与之间的摩擦和空气阻力，重力加速度，则（　　） A. 子弹C击中滑块后瞬间，滑块的速度大小为 B. 滑块第一次离开小车瞬间，滑块的速度大小为 C. 滑块第二次离开小车瞬间，小车的速度大小为 D. 滑块从第一次离开小车到再次返回小车的过程中，滑块的位移大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．子弹击中滑块B的过程，子弹与滑块B组成的系统动量守恒，子弹与B作用过程时间极短，A没有参与，速度仍为零，以水平向右的方向为正方向，由动量守恒定律，得 解得=8m/s 故A错误； BCD．滑块B离开小车瞬间，滑块与小车具有相同的水平速度，以水平向右的方向为正方向，由水平方向动量守恒，得 解得=2m/s 滑块B开始滑动到离开小车瞬间，由能量守恒定律得 设滑块B离开小车时的竖直分速度为vy，则 联立解得vy=5m/s 滑块B离开小车后，以小车为参照物，滑块B做竖直上抛运动，则再次返回小车所需要的时间为s 则m 从子弹击中后到B第二次离开小车的过程中，以水平向右的方向为正方向，则、 解得 故D正确，BC错误； 故选D。 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，有多个符合题目要求，全部选对的得4分，部分选对的得2分，有选错的得0分。 9. 卡戎过去被认为是冥王星的卫星，新的观测表明，冥王星与卡戎实际上构成双星系统，冥王星与卡戎的质量比约为，它们的距离设为L。二者同时绕它们连线上某点O做匀速圆周运动。以下说法正确的是（　　） A. 冥王星、卡戎做圆周运动的角速度之比为1:7 B. 冥王星、卡戎做圆周运动的线速度之比为1:7 C. 卡戎绕O做匀速圆周运动的周期为 D. 设想将卡戎的一部分质量转移到冥王星上去，稳定后二者距离仍为L，且仍构成双星系统，则与质量转移前相比，双星系统的线速度大小之和不变 【答案】BD 【解析】 【详解】A．冥王星、卡戎做圆周运动的角速度之比为1:1，A错误； B．根据万有引力定律得 ， ，解得 根据 ，解得，B正确； C．根据万有引力定律得， 解得 ，C错误； D．根据万有引力定律得 ，，解得 设想将卡戎的一部分质量转移到冥王星上去，m1+m2不变，稳定后二者距离仍为L，且仍构成双星系统，则与质量转移前相比，双星系统的线速度大小之和不变，D正确。 故选BD。 10. 如图所示，A、B、C、D四个大小相同的小球并排放置在光滑的水平面上，A、B、C 球质量为2m，D球质量为 m。A球以速度 v向B球运动，所发生的碰撞均为弹性碰撞，则碰撞之后（　　） A. 2个小球静止，2个小球运动 B. 1个小球静止，3个小球运动 C. B球速度为 D. C球速度为 【答案】AD 【解析】 【详解】A球与B球碰撞过程，根据动量守恒和机械能守恒可得 解得 ， 可知质量相等的A、B两球发生弹性碰撞后速度交换；同理可知，B、C两球发生弹性碰撞后速度交换，则碰撞后B球的速度为0，C球的速度为 C球与D球碰撞过程，根据动量守恒和机械能守恒可得 解得 ， 可知最终A、B两球处于静止状态，C、D两球处于运动状态 故选AD。 11. 如图所示，水平转台上有一个质量为m的物块，用长为L的轻质细绳将物块连接在转轴上，细绳与竖直转轴的夹角θ为45°，此时绳绷直但无张力，物块与转台间动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物块随转台由静止开始缓慢加速转动，角速度为ω，重力加速度为g，则（　　） A. ω时，细绳中的张力为零 B. ω时，物体受到的摩擦力为mg C. ω时，细绳中的张力大小为 D. ω时，细绳中张力大小为 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．由题意可知，当细线恰好要产生张力时，有μmg＝mω2Lsin45°， 解得ω 故A错误； B．当ω，则有f＝mω2Lsin45° 可得：fmg 故B正确； C．设当物块恰好要离开转台时，细线张力为T，则有Tcos45°＝mg，Tsin45°＝ 联立解得Tmg， 当ω，则物块已离开转台，设绳子与竖直方向的夹角为α，则有sinα＝mω2Lsinα 联立可得： 故C正确； D．ω，则有cos45°+N＝mg， 其中 解得mg 故D正确； 故选BCD。 12. 某篮球爱好者投篮训练时，篮球的运动轨迹如图所示，A是篮球的抛出点，B是篮球运动轨迹的最高点，C是篮球的入框点。已知篮球在A点的速度与水平方向的夹角为，在C点速度大小为v，与水平方向的夹角为，重力加速度大小为g，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 篮球经过B点时的速度为0 B. 从A点到C点，篮球的速度变化方向竖直向下 C. 从A点到C点，篮球的运动时间为 D. A、C两点的高度差为 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．篮球经过B点时有水平速度，则速度不为0，故A错误； B．速度变化方向为重力加速度的方向，则从A点到C点，篮球的速度变化方向竖直向下，故B正确； C．在A、C两点时水平速度相同，即 可得篮球从A点抛出时的速度为 A点竖直分速度 方向竖直向上； C点竖直分速度 方向竖直向下； 选方向竖直向下为正方向，有 故C正确； D．从A到C，有 解得A、C两点的高度差为 故D正确。 故选BCD。 二、非选择题：本题共6小题，共52分。 13. “探究加速度与力、质量的关系”的实验装置可用于“探究物体所受合力做功与动能变化的关系”，某实验小组成员用将图甲装置改进为图乙所示的装置做“探究外力做功与物体动能变化关系”实验。 （1）本实验________（填“需要”或者“不需要”）满足m远小于M的条件。 （2）实验前测出砂和砂桶的总质量m。接通打点计时器的电源，静止释放砂和砂桶，带着小车开始做加速运动，读出运动过程中力传感器的读数T，通过纸带得出起始点O（初速度为零的点）到某点A的位移L，并通过纸带算出A点的速度v，已知重力加速度为g，以m为研究对象，所需验证的动能定理的表达式为__________。 A. B. C. D. （3）实验小组成员也采用图甲进行实验，但实验前遗漏了平衡摩擦力这一关键步骤，该同学画出小车动能变化与拉力对小车所做的功的关系图像，已知小车与木板间动摩擦因数恒定不变，他得到的实验图线（实线）应该是__________。 A. B. C. D. 【答案】（1）不需要 （2）D （3）D 【解析】 【小问1详解】 实验中，根据力传感器的读数可以直接求出小车受到的拉力，不需要满足小车的质量远大于砂和砂桶的总质量。 【小问2详解】 根据题意知小车开始做加速运动，对进行研究，对于单个动滑轮，其绳端速度是物体速度的两倍，运动的距离为小车运动距离的两倍，则有 根据动能定理有 故选D。 【小问3详解】 理论线为 由于实验前遗漏了平衡摩擦力，则有 令，上式变形得 化简得 可得 由于 所以 则图像中图线的斜率小于理论曲线的斜率。 故选D。 14. 为了探究碰撞过程中的守恒量，某兴趣小组设计了如图所示的实验。先让质量为 的小球从凹形槽顶端由静止开始滑下，经过O点水平抛出直接落在斜面上 P点。再把质量为 的小球放在水平面上O点，让小球m1仍从凹形槽顶端由静止滑下，与小球m2碰撞后，两小球直接落到斜面上M点和N点。M、P、N三个落点的位置距O点的长度分别为 。 （1）为了减小实验误差，可行的操作是：______。（写出一个即可） （2）在实验误差允许范围内，若满足关系式______，则可以认为两球碰撞过程中动量守恒。（用题目中的物理量表示） （3）为了进一步验证两小球发生的是否是弹性碰撞，必须测量的物理量是______。 A. 两小球质量m1、m2 B. OM、OP、ON的长度 C. 凹槽距桌面的高度h D. 桌面高度H和斜面总长度L （4）某次实验中测得 ，若小球间的碰撞属于弹性正碰，则 ______。 【答案】（1）多次测量落点位置取平均值、使用大小相同的两个小球等等言之有理即可。 （2） （3）B （4）4：1 【解析】 【小问1详解】 使用大小相同的小球是为了保证能发生对心碰撞，多次测量求取平均值可以减小偶然误差，这些操作都可以提高精确度。 【小问2详解】 设斜面倾角为，小球从斜面顶端平抛落到斜面上时两者距离为L，由平抛运动规律可知 整理后可得 由碰撞规律可知，P为第一次平抛的落点，M与N分别是碰撞后和的落点 有动量守恒 整理可得 【小问3详解】 若碰撞是动量守恒的，则有公式 若碰撞是弹性碰撞，即有 整理后有 即 可知，只需要测量落点距离即可。 故ACD错误，B正确。 【小问4详解】 若为弹性正碰，代入后可知 当时，。 15. 某游戏装置如图所示，左侧是一竖直支柱，右侧竖直放置一内径很小圆弧形管道，弹射装置可以将置于支柱上A处的小球水平向右弹出。一质量的小球（可视为质点）以的初速度被弹出后，正好从B处沿圆弧切线方向进入圆管（小球的直径略小于圆管横截面直径），且到达的速度。已知与的夹角，，，不计空气阻力，重力加速度取，求： （1）求A、B两点间的水平距离xAB； （2）若小球恰好可以到达圆弧形管道最高点D，求圆弧形轨道的半径R。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据题意可知，小球从处沿圆弧切线方向进入圆管，将小球运动到处时的速度沿水平方向与竖直方向分解，如图所示 则有， 小球做平抛运动，则有 解得 【小问2详解】 小球恰好可以到达圆弧形管道最高点D，即小球达到D点时速度为0，根据动能定理有 解得 16. 中国科幻电影《流浪地球》讲述了宇宙航行的故事，假设人们在逃离过程中发现一种三星组成的孤立系统。三星的质量相等、半径均为，稳定分布在等边三角形的三个顶点上，三角形的边长为，三星绕点做周期为的匀速圆周运动，已知万有引力常量为，忽略星体的自转。求： （1）每个星球的质量； （2）每个星球的第一宇宙速度。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 三星均围绕边长为的等边三角形的中心做匀速圆周运动，由几何关系，得半径为 设星球质量为，有 解得 【小问2详解】 第一宇宙速度为最大的环绕速度，有 解得： 17. 一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持以额定功率运动。其v-t图像如图所示。已知汽车的质量为m=1×103kg，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，g=10m/s2，则： （1）汽车在前5s内的牵引力为多少？ （2）汽车速度为25m/s时的加速度为多少？ （3）假设汽车达到最大速度所用时间20s，则20s内汽车牵引力所做功总和为多少？ 【答案】（1）5×103N；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）在前5s内做匀加速直线运动，则 由牛顿第二定律可知 代入数据解得 （2）汽车的额定功率为 汽车速度为25m/s时，根据牛顿第二定律有 所以加速度的大小为 （3）根据题意可得0~20s内牵引力做功为 解得 18. 超市工人常要将散落在各处的购物手推车收集。如图所示，静置于水平地面的辆手推车沿同一直线从左到右等间距排列，第1辆车内装有货物，总质量为；其余是空车，质量均为，相邻各车有效距离均为。工人对车施加某种影响后，车开始运动，车与车相碰时间很短，均可看成完全非弹性碰撞（碰后不再分开）。忽略车在运动过程中所受地面和空气阻力，重力加速度为。 （1）若，工人在极短时间内给第1辆车一水平向右、大小为的初速度，随即放手。求两次碰撞结束后第1辆车的速度大小。 （2）若，工人用大小恒为的推力持续向右作用于第1辆车。求发生第2次碰撞前瞬间第1辆车的速度大小。 （3）若足够大，工人用大小恒为的推力持续向右作用于第1辆车。求第1辆车速度的最大值。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 3辆车在整个运动过程中，由动量守恒定律得 故第1辆车的速度大小 【小问2详解】 第1辆车在第1个过程中，由动能定理得 第1、2辆车相碰，由动量守恒定律得 前2辆车在第2个过程中，由动能定理得 故发生第2次碰撞前瞬间第1辆车速度大小 【小问3详解】 前辆车整体，在一个过程中，由动能定理得 前辆车整体与第辆车相碰，由动量守恒定律得 解得 类推得 所以解得 分别取，结合(2)问中的，对应关系式依次为 ...... 将上述式相加得 整理得 当即时，第1辆车速度最大 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 物理试卷 注意事项： 1、答题前。考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写清楚。 2、每小题选出答案后。用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦擦干净后，再选涂其他答案标号。在试卷上作答无效。 3、考试结束后，请将本试卷和答题卡一并收回。满分100分。考试时间90分钟。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求的。 1. 壁虎不仅能飞檐走壁，也可以在水面上轻松游动，有一只壁虎要穿过一条宽为3m的小河到对岸寻找食物。已知河岸两侧平行，河水流动的速度为0.5m/s，壁虎在静止水面上最大的游动速度为2m/s，下列说法正确的是（　　） A. 若壁虎以1m/s的恒定速度游向河对岸，其在水中最短的运动时间为2s B. 若壁虎以1m/s的恒定速度游动，要想垂直到达河对岸，壁虎的身体姿态应斜向上游 C. 若壁虎保持身体姿势垂直河岸方向从静止加速游向河对岸，壁虎在水中运动的轨迹是一条直线 D. 若暴雨天气后，水流速度达到5m/s，其他条件不变，壁虎仍可能垂直游到河对岸 2. 关于做曲线运动的物体，下列说法正确的是（ ） A. 速度大小一定发生变化 B. 加速度方向一定不断变化 C. 在某段时间内的路程不可能为零 D. 所受合力的方向与加速度方向一定不在同一直线上 3. 如图所示，半径为的水平圆盘A与半径为的水平圆盘B通过皮带连接，皮带与两圆盘之间不发生滑动，物块P置于圆盘B的边缘，物块与圆盘间的动摩擦因数为，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为，忽略空气阻力，物块P可视为质点，物块P相对于圆盘不滑动。下列说法正确的是（　　） A. 物块P受重力、支持力、摩擦力和向心力 B. 圆盘A与圆盘B线速度之比为 C. 圆盘A的最大角速度为 D. 圆盘B的最大角速度为 4. 如图所示，用一根轻绳系着一个可视为质点的小球，轻绳的长度为L。最初小球静止在圆轨迹的最低点A点，现在A点给小球一个初速度v0，使其在竖直平面内沿逆时针方向做圆周运动，已知B点与圆心O等高，C点是圆轨迹的最高点，重力加速度为g。不计一切阻力，下列说法正确的是（　　） A. 小球做的是匀变速曲线运动 B. 若要使得小球做完整的圆周运动，小球运动到C点的速度至少是 C. 若小球无法做完整的圆周运动，则小球可能在C点脱离圆轨迹 D. 若小球无法做完整的圆周运动，则小球可能在B点和C点之间的某一点脱离圆轨迹 5. 嫦娥六号是中国嫦娥探月计划的第六个探测器，着陆区为月球背面南极-艾特肯盆地，2024年5月8日10时12分，嫦娥六号顺利进入环月圆轨道飞行．若探测器在轨飞行的周期为T，轨道半径为r，月球的半径为R，万有引力常量为G，则下列说法正确的有（　　） A. 嫦娥六号的发射速度必须达到第三宇宙速度 B. 在环月轨道上，地球对探测器的引力等于月球对探测器的引力 C. 月球的平均密度 D. 月球的第一宇宙速度 6. 如图甲所示，光滑平台上放着一根均匀链条，其中三分之一的长度悬垂在平台台面以下，由静止释放链条。已知整根链条的质量为m，链条悬垂的长度为l，台面高度为2l。如果在链条的悬垂端接一质量也为m的小球（直径相对链条长度可忽略不计），如图乙所示，还由静止释放链条。平台右边有光滑曲面D来约束链条，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 甲图中在链条下端触地瞬间，链条的速度大小为 B. 乙图中在链条下端触地瞬间，链条的速度大小为 C. 甲图中链条下端在触地之前，链条的加速度大小不变 D. 乙图中小球在下落过程中，链条对小球的拉力在不断增大 7. 如图所示，与水平面成θ角的传送带，在电动机的带动下以恒定的速率v顺时针运行。现将质量为m的小物块从传送带下端A点无初速度地放到传送带上，经时间t1物块与传送带达到共同速度，再经时间t2物块到达传送带的上端B点，已知A、B间的距离为L，重力加速度为g，则在物块从A运动到B的过程中，以下说法正确的是（　　） A. 在t1时间内摩擦力对物块做的功等于 B. 在t1时间内物块和传送带间因摩擦而产生的内能小于物块机械能的增加量 C. 在时间内因摩擦而产生的内能等于 D. 在时间内因运送物块，电动机多消耗的电能小于2mgLsinθ＋mv2 8. 如题图所示，质量为的小车置于光滑水平地面上，其右端固定一半径的四分之一圆弧轨道。质量为的滑块静止于小车的左端，现被水平飞来的质量、速度的子弹击中，且子弹立即留在滑块中，之后与C共同在小车上滑动，且从圆弧轨道的最高点离开小车。不计与之间的摩擦和空气阻力，重力加速度，则（　　） A. 子弹C击中滑块后瞬间，滑块速度大小为 B. 滑块第一次离开小车瞬间，滑块的速度大小为 C. 滑块第二次离开小车瞬间，小车的速度大小为 D. 滑块从第一次离开小车到再次返回小车的过程中，滑块的位移大小为 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，有多个符合题目要求，全部选对的得4分，部分选对的得2分，有选错的得0分。 9. 卡戎过去被认为是冥王星的卫星，新的观测表明，冥王星与卡戎实际上构成双星系统，冥王星与卡戎的质量比约为，它们的距离设为L。二者同时绕它们连线上某点O做匀速圆周运动。以下说法正确的是（　　） A. 冥王星、卡戎做圆周运动的角速度之比为1:7 B. 冥王星、卡戎做圆周运动的线速度之比为1:7 C. 卡戎绕O做匀速圆周运动的周期为 D. 设想将卡戎的一部分质量转移到冥王星上去，稳定后二者距离仍为L，且仍构成双星系统，则与质量转移前相比，双星系统的线速度大小之和不变 10. 如图所示，A、B、C、D四个大小相同的小球并排放置在光滑的水平面上，A、B、C 球质量为2m，D球质量为 m。A球以速度 v向B球运动，所发生的碰撞均为弹性碰撞，则碰撞之后（　　） A. 2个小球静止，2个小球运动 B 1个小球静止，3个小球运动 C. B球速度为 D. C球速度为 11. 如图所示，水平转台上有一个质量为m的物块，用长为L的轻质细绳将物块连接在转轴上，细绳与竖直转轴的夹角θ为45°，此时绳绷直但无张力，物块与转台间动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物块随转台由静止开始缓慢加速转动，角速度为ω，重力加速度为g，则（　　） A. ω时，细绳中张力为零 B. ω时，物体受到的摩擦力为mg C. ω时，细绳中的张力大小为 D. ω时，细绳中的张力大小为 12. 某篮球爱好者投篮训练时，篮球的运动轨迹如图所示，A是篮球的抛出点，B是篮球运动轨迹的最高点，C是篮球的入框点。已知篮球在A点的速度与水平方向的夹角为，在C点速度大小为v，与水平方向的夹角为，重力加速度大小为g，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 篮球经过B点时的速度为0 B. 从A点到C点，篮球的速度变化方向竖直向下 C. 从A点到C点，篮球的运动时间为 D. A、C两点的高度差为 二、非选择题：本题共6小题，共52分。 13. “探究加速度与力、质量的关系”的实验装置可用于“探究物体所受合力做功与动能变化的关系”，某实验小组成员用将图甲装置改进为图乙所示的装置做“探究外力做功与物体动能变化关系”实验。 （1）本实验________（填“需要”或者“不需要”）满足m远小于M的条件。 （2）实验前测出砂和砂桶的总质量m。接通打点计时器的电源，静止释放砂和砂桶，带着小车开始做加速运动，读出运动过程中力传感器的读数T，通过纸带得出起始点O（初速度为零的点）到某点A的位移L，并通过纸带算出A点的速度v，已知重力加速度为g，以m为研究对象，所需验证的动能定理的表达式为__________。 A. B. C. D. （3）实验小组成员也采用图甲进行实验，但实验前遗漏了平衡摩擦力这一关键步骤，该同学画出小车动能变化与拉力对小车所做的功的关系图像，已知小车与木板间动摩擦因数恒定不变，他得到的实验图线（实线）应该是__________。 A. B. C. D. 14. 为了探究碰撞过程中的守恒量，某兴趣小组设计了如图所示的实验。先让质量为 的小球从凹形槽顶端由静止开始滑下，经过O点水平抛出直接落在斜面上 P点。再把质量为 的小球放在水平面上O点，让小球m1仍从凹形槽顶端由静止滑下，与小球m2碰撞后，两小球直接落到斜面上M点和N点。M、P、N三个落点的位置距O点的长度分别为 。 （1）为了减小实验误差，可行的操作是：______。（写出一个即可） （2）在实验误差允许范围内，若满足关系式______，则可以认为两球碰撞过程中动量守恒。（用题目中的物理量表示） （3）为了进一步验证两小球发生的是否是弹性碰撞，必须测量的物理量是______。 A. 两小球质量m1、m2 B. OM、OP、ON的长度 C. 凹槽距桌面的高度h D. 桌面高度H和斜面总长度L （4）某次实验中测得 ，若小球间的碰撞属于弹性正碰，则 ______。 15. 某游戏装置如图所示，左侧是一竖直支柱，右侧竖直放置一内径很小的圆弧形管道，弹射装置可以将置于支柱上A处的小球水平向右弹出。一质量的小球（可视为质点）以的初速度被弹出后，正好从B处沿圆弧切线方向进入圆管（小球的直径略小于圆管横截面直径），且到达的速度。已知与的夹角，，，不计空气阻力，重力加速度取，求： （1）求A、B两点间的水平距离xAB； （2）若小球恰好可以到达圆弧形管道最高点D，求圆弧形轨道的半径R。 16. 中国科幻电影《流浪地球》讲述了宇宙航行故事，假设人们在逃离过程中发现一种三星组成的孤立系统。三星的质量相等、半径均为，稳定分布在等边三角形的三个顶点上，三角形的边长为，三星绕点做周期为的匀速圆周运动，已知万有引力常量为，忽略星体的自转。求： （1）每个星球的质量； （2）每个星球的第一宇宙速度。 17. 一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持以额定功率运动。其v-t图像如图所示。已知汽车的质量为m=1×103kg，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，g=10m/s2，则： （1）汽车在前5s内的牵引力为多少？ （2）汽车速度为25m/s时的加速度为多少？ （3）假设汽车达到最大速度所用时间为20s，则20s内汽车牵引力所做功总和为多少？ 18. 超市工人常要将散落在各处的购物手推车收集。如图所示，静置于水平地面的辆手推车沿同一直线从左到右等间距排列，第1辆车内装有货物，总质量为；其余是空车，质量均为，相邻各车有效距离均为。工人对车施加某种影响后，车开始运动，车与车相碰时间很短，均可看成完全非弹性碰撞（碰后不再分开）。忽略车在运动过程中所受地面和空气阻力，重力加速度为。 （1）若，工人在极短时间内给第1辆车一水平向右、大小为的初速度，随即放手。求两次碰撞结束后第1辆车的速度大小。 （2）若，工人用大小恒为的推力持续向右作用于第1辆车。求发生第2次碰撞前瞬间第1辆车的速度大小。 （3）若足够大，工人用大小恒为的推力持续向右作用于第1辆车。求第1辆车速度的最大值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$