周测评(10) 机械能(一)-【衡水真题密卷】2025年高考物理学科素养周测评（冀粤辽黑赣桂吉晋豫陕青宁蒙新藏鲁渝甘贵云川皖A版）

2024一2025学年度学科素养周测评（十） è题 物理·机械能（一） (考试时间40分钟，总分100分】 一、单项选择整：本题共3小第，每小”10分，共30分。每小题只有一个选项符合蒙目 要求。 题号 答案 1如图所示，两个完全相同的小球A、B,在同一高度处以相同大小的初速度分别水平魈 出和竖直间上抛出。下列说法正确的是 A两小球落地时的速度相同 B.两小球落范时，重力的阴时功率相同 C.从开始适动至落地，重力对两小球做功相可 .从开始运动至落地，重力对两小球敏功的平均功零相同 之.滑沙是人们喜爱的一游乐活动，如图所常为带沙场地的一轻，人和滑车从斜面圆端A 点由静止下滑，取沿斜直向下为正方向。下列选项分料是人和滑车沿料面向下运动过 程中的加速度a、速度，重力的瞬时功率P,动能E,与时间：或位移年的美系图橡，其 中正确的是 学科素养周测评《十1物里第1页（共8页1 衡水真 3某同学利用如图甲所示的装置，探究物块“上升的最大高虞H与物块6距地面高度 的关系，忽略一一切阻力及带轮和帽绳的质量。初始时物块：静止在地面上，物块6距地 国的高度为，相绳恰好渠直，现将物块6由静止释放，醒到地而厅不再反弹，测出物块 金上升的最大高度为H,此后每次释放物块6时.物块均静止在越面上，物块6着地后 均不再反弹。改变细询长度及物块b距地面的高度，离量多组(H,)的数值，然后作 出k医像（如周乙所示），图像的斜率为。已知物块：，山的质量分别为m,m,则以 下给出的四项判断正翰的是 密卷 学科素养周测怀（十】物里第2页（其8面） IA 工物块a6的质之路- A,汽车的牵引力不斯增大 0时，汽车的加速度大小为P ②物块。6的质鞋之北片子 ①H-6图像的斜率长取值范围是0<kc1 C汽车行鞋的位移为华，3 28P ④H山图像的斜率k取值范限是1C2 n阻力断嫩的功为宁 A.D图 B.28 5.F-2短高通属洞是研制新一代飞行器的摇管，它可以复现40到10。千米高空，时通最 C,①④ D.2④ 高达10「米/秒.相当于钓0倍声速的飞行条许。凳有一小这从风雨中的点经直向 二、多项选择颜：本蕊共2小端，每小绷10分，共切分。每小赠有多个选项裤合题目婴求， 全都选对得10分，选对但不全的得5分，有选错的得0分。 上抛出，小这受到大小恒定的水平风力，其运动赖速大景如周所示，其中M、两点在同 题号 一水平线上，0点为轨连的最高点，小球在M点动能为16】，在0点动能为4」.不计空 答案 4,汽车在平直公路上以速度匀速行独，发动杭的功率为P,司机为合现进人限速区，藏 气阻力。下列说法正确的是 小了油门，使汽车功率立碱小一学并保持该功率继笑行装.设汽车行驶过程中所受阻 力大小不变，从司机减小油门开始，汽车的建度士与时间：的关系如图所示，辉在0一 A.小球断受重力和风力大小之比为2：1 时间内下列说法正绳的是 B.小球落到N点时的动能为32」 +1图·5) C.小珠在上升和下高过程中机械能变化量之比为1：4 0,5 票的 D.小球从材点运动到W点过程中的最小动能为3.2』 IA 学科素养周测评《十！物理第3面（共8面1 衡水真愿密卷 学科素养周测评（十】物里第4页（其8面】 三.非这择题：本图共3小愿，共5印分。 6.《12分)“验正机板能守红定律“的实验装置如图甲所示。 《1)下列实验操作正确的是一。（填正确答案标号） A,将电意打点计时器国定在铁果台上，并把打点计时器平而与纸带限位孔调整在竖 直方向 H.将电蓝打点计时器接到2四V交流电源上 C选择打好的纸带，确定开始打点的位置0，从纸带上数出打点数，得到重缓下落 的时间：和纸带在这段时闻内的长度点，根据公式事=计算出重质违度(：为重 力加通度)。再进一抄验证机模能守恒 《2)关于本实验的提差，下列说法正确的是 一·（填正确容案标号） A.重烧质量称量不准会造成较大的误差 H.重领体积一定时，用密度大的材黄，有利于减小误差 C实验中摩擦不可避免，纸带越短，摩察力敏功塘少，实段误差越小 学科素养周测评《十1物理第3面（共8面引 衡水真愿密卷 (3)小李在验证了机城能守定律后，想用氏装置探突短铁在铜管中下落时受电世阻尼 作用的运动规像。实险装置如图乙所示，将重锤镜成酷铁，并在纸蒂限位孔的正下 方竖直放置副管，且与限位孔在同一竖直线。小李按正确步溪进行了实验，得到 一条纸神如图丙所示。确定一合适的点为0点，每个打点标为a,6,…,本，侧如，为 了得到6东的速度，计算方法1的=产，讲算方法山=学其更合理的力 法是（填1”或“Ⅱ”）。从纸带上的打点分布，试定性梢述赋铁在铜管中 的运动情况。 m 学科素养周测评（十】物里第6页（其8页] IA 7,(8分)如图所示为工人自制的一种简易装卸货射尉装置，模斜术板吨长为，“5m,调节 器(0分)如图所示，长度为1的轻杆上瑞连着一质量为m的小慧A(可祝为质点).杆的 活动支界可以改变横弱木板：d与水平面之闻的夹角8取重力加速度g=0m, 下菊用检链围接于水平面上的0点。置于同一水平面上的立方体异拾与A提触，立方 (1)某次卸货时，工人先将朝角8词节为30，然后将货物甲从木板“端由静止释拉，一 体B的边长为L,质量为4m,重力加速度为g 段时间后再将货物乙从木板a萄由静止释放。已知货物甲与木板闻的动摩腰因爱 ()若A,层之可光清月与水平面之间的动率擦因数为4=店，求： 4③ ,货物乙与木板树的动摩振因数以= 1 ,为保迁两贷物不在木板上相碱，求释 ①用拉力缓慢向右拉形教去外力时系第恰好处于平衡状态时杆与及直方向的克角： 救两货物时问差的最小值。 2在上述过程中拉力所成功零。 (2)某次装货时，工人将幅角。调节为37°，命木板端的货物内萄加-一个沿木板向上的 (2)若A与B,B与水平面的摩擦都不计，对A流都魔小扰动，使杆向右领低，求小球A与 外力.保持外力的功率不变，柱货物丙从静止沿木板向上加速运动。外力作用 立方体厅刚酸离接触的瞬同，杆与经直方向的夹角B以及B所我得的最大速度。 一0,4，后徽去外力，又经注4-0.3，后资物丙价好能到达术版a端。已知货物丙 的质量为m=4kg,货物丙与木板何的动摩擦因数4=0.125，m37°=06，am37”= 0.8,求外力的功率P以及增去外力简阙间货物丙的加速度8。 IA 学科素养周测评《十！物理第7面（共8面1 衡水真愿密卷 学科素养周测评（十】物里第8页（其8面1·物理· 参考答案及解析 E士·xw=m-0,解得=合R,D 力可得 2 正确。 mg-GMm 三、非选择题 61警（②V原(3见解折 解得该行星的质量为M=2h Gt2e (3)根据 【解析】(1)忽略地球自转，由地球表面的物体所 mg-m R 受重力等于万有引力有mg=G把 解得这个行星的第一宇宙速度大小为口= 解得地球质量M= G 2R. (2)由在地球表面附近万有引力提供向心力有 G0=m卡 2 &资月 (2录 (n十r)3 2g 【解析】(1)空间站组合体在轨道Ⅲ时满足 G=√。 解得地球第一宇宙速度一√ r (3)靠近地球表面做圆周运动的卫星，由万有引 且S=mg R2 力挺供向心力有C-m祭R 又地球质量M=pV=青Rp 得万-资厚 (2)根据开普勒第三定律可得 解得p下-色 系-器 .(10(22 G (3)片V2mR 其中轨道半长轴a=力十n 2 【解析】(1)根据自由落体运动公式 (n+r)月 h=8 解得T2=入2gR 飞船由轨道Ⅱ的A点飞至B点所需的时间为t= 解得该行星表面的重力加逵度大小为g一费。 1/π2(n十r) 2T=2N n十r) (2)根据物体在星球表面受到的重力等于万有引 2gR2 =2RV 2g 2024一2025学年度学科素养周测评（十）物理·机械能（一） 一、单项选择题 但A运动时间小于B运动时间，根据P-罗知重 1.C【解析】两个小球在运动的过程中都是只有重 力做功，机械能守恒，根据机械能守恒定律可知 力对两小球做功的平均功率不相同，D错误。 两物体落地时速度大小相等，方向不同，所以速 2.D【解析】人和滑车从斜面顶端A点由静止下 度不同，A错误；落地时两物体的速率相同，重力 滑，在下滑运动中，受力恒定，则沿斜面向下的合 也相同，但A物体重力与速度的夹角为锐角，B 力大小不变，由牛顿第二定律可知，加速度不变， 即加速度不随时间的变化而变化，加速度a与时 物体重力与速度方向相同，所以落地前的醉间B 物体重力的瞬时功率大于A物体重力的醉时功 间1的关系图像应是平行时间轴的直线，A错误； 人和滑车从斜面顶瑞A,点由静止下滑，做匀加速 率，B错误：根据重力做功的表达式得两个小球在 直线运动，由速度位移关系式可得t=2ax,可知 运动的过程重力对两小球做功都为mgh,C正 速度口与位移x的关系图像是抛物线，B错误：人 确：从开始运动至落地，重力对两小球做功相同， 和滑车从斜面顶端A点由静止下滑，做匀加速直 ·17 1A 衡水真题密卷 学科素养周测评 线运动，则有瞬时速度v=at,设斜面的倾斜角为5.ABD【解析】根据题意，设风力大小为F,小球 0,则有重力的瞬时功率Pc=Gsin0=Gasin日·t, 的质量为m,小琼的初速度为h,MO的水平距离 可知P。与时间t成正比关系，则PGt图像应是 过原，点的倾斜直线，C错误；人和滑车在斜面上下 为，登直距离为h,坚直方向上有二嘉别有 滑时，沿斜面向下方向的合力不变，则在沿斜面 mgh=mg·2-2m6=EM=16J,从M到O 向下方向由动能定理可得E=(Gsin0一Ff)x, 过程中，由动能定理有Fx一mgh=Eo一Ew,可 可知动能Ek与位移x成正比关系，因此Ekx图 像应是过原点的倾斜直线，D正确。 得F西=E0=4小，又有M-2,水平方向上， 3.D【解析】物块a的上升过程分为两个阶段，第 由牛顿第二定律有F=ma,由运动学公式有x1= 一阶段为物块b释放后，在绳子拉力的作用下加 速上升，与此同时物块b加速下降，速率与物块a 2,由于运动时间相等，则异=骨则有 相同，第二个阶段为物块b落地后，物块a在自身 盟=（停学）=，解得学=名，A正确：根据 重力的作用下减速上升直至最高点。则第一阶 题意可知，小球在水平方向做初速度为0的匀加 段对整体由动能定理有(m一m)gh=(m十 速直线运动，由对称性可知，小球从O和从O m2),第二阶段对物块a由动能定理有 →N的运动时间相等，设ON的水平距离为x2, 一mgH-)=0一是m,联立解得H= 则有x2=3x1,小球由M→N过程中，由动能定理 有F(x1十x2)=EN一EM,解得EkN=32J,B正 2mh,结合图像可得k=2m,可知m 确：由功能关系可知，小球机械能的变化量等于 m1十n2 m1十m2 m2 风力做功，则小球在上升和下降过程中机械能变 是-1，故①情误，②正确：要将物块口拉起，则有 化量之比为温层-司C维误格据题意可 Fr一m1g>0,对物块b,则有m2g一Ft>0,可得 知，小球在重力和风力的合力场中做类斜抛运 m>m1,因此有2m<2<2m,即1< m2十m2m1十m2m2 动，当小球速度方向与合力方向垂直时动能最 k<2,③错误，④正确。综上所述，D正确。 小，根据前面分析可知合力与竖直方向的夹角的 二、多项选择题 正切值为tan0-司，根据追度的合成与分解可得 4.AC【解析】减小油门后，汽车的功率保持不变， 小球从M点运动到N点过程中的最小速度为 当速度减小时，根据P=F0可知，牵引力增大，A 正确：汽车以速度而匀速行驶时，牵引力等于阻 vn=hsin0=号 2防，则最小动能为Em= 力，即有F=F,发动机的功率为P,由P=Fw 1 1 F,解得F=,三=0时，功率变为原来的一 2md=号2m话=32J,D正境， 三、非选择题 半，选度设有支，有号-R,R-=加，解得 6.(1)A(2)B(3)I先加速运动，后匀速运动 二卫，所以都选度太小为品，B糖，暮场 【解析】(1)将电磁打点计时器国定在铁架台上， a-2mvo 并把打点计时器平面与纸带限位孔调整在竖直 动能定理得号+W=m(2)'-是m6,解 方向，从而减小实验误差，A正确：电磁打点计时 器使用的是低压交流电源，B错误：使用公式口 得W=一是m6-,设汽车通过的位移为工 g计算出重锤速度，则已经把重锤运动看作自由 由公式W,一Fx解得x-学+，C正确，D 落体运动了，则验证的机械能守恒的表达式就已 经恒成立了，应使用匀变速直线运动的平均速度 错误。 公式来计算重锤速度，C错误。 1A 18 ·物理 参考答案及解析 (2②)要脸证的关系式为mg=m心，等式两边消 根据运动学公式v=ag2 又P=Fu 掉m,则实验中不需要称量重锤的质量，A错：重 F-mgsin37°+mgcos37°=ma 锤体积一定时，用密度大的材质，减小空气阻力 解得a=18m/s2,方向沿斜面向上。 的影响，有利于减小误差，B正确；在打纸带时，纸 8.(1)①a=60°②W=mgL 带太短了，不易打出符合实验要求的纸带，C 错误。 (2)8=60,4=V2gL (3b点的速度是根据平均连度0=岩来计算的， 【解析】(1)①撒去外力，系统恰好处于平衡状 态，对B 其中△越接近于0，则△：时间内的平均速度越 F=4umg 接近b点的瞬时速度，所以更合理的方法是“I”。 对A及直杆 从纸带可知，纸带上打的点与点间的间隔先是越 来越稀疏，然后点与点间的间隔相等，所以磁铁 tan a-Fxm=/3 mg 在铜管中运动的情况是先加速运动，后匀速 解得杆与竖直方向的夹角a=60°。 运动。 ②对杆及A、B系统，由动能定理得 7.1)(2-)s mgL(1-cos a)++W-W:=0-0 2 Wi=4uongLsin a (2)P=350Wa=18m/s2,方向沿斜面向上 解得拉力做的功W=mgL。 【解析】(1)对甲根据牛顿第二定律可得 (2)如图所示，对系统由机械能守恒定律 mgsin30°-mgun cos30°=ma1 解得a=号n/g mgL(1-cosm=2mi+号·4md 其中L=v 对乙根据牛顿第二定律可得 项=味十项 megsin30°-m2gcos30°=mza2 解得a2=4m/s2 tan月- U 两货物不在木板上相碰的临界条件为两货物同 即VACOS B-=U 时到达木板b端，此时△1最小 A、B刚分离的瞬间轻杆上作用力为零，A、B的水 L-gad 平加速度为零，A只受重力作用，有 t=2s mgcos=m工 L-za(-A) 联立解得杆与竖直方向夹角B=60° 解得a-(2-四) 则B获得的最大速度。=2L (2)根据P41=mgLsin37°+mgLcos37 解得P=350W 对丙根据牛顿第二定律有 mgsin37°+usmgcos37°=ma 解得a1=7m/s2 19 1A