精品解析：山西省卓越联盟2024-2025学年高一下学期5月联考物理试题

2024~2025学年第二学期高一5月冲刺考 物理 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的． 1. 2025年4月10日，北京天文馆举办特别线下课，主题为“广义相对论下的光线偏折”。关于相对论时空观与牛顿力学的局限性，下列说法正确的是（ ） A. 相对论时空观认为，一条沿自身长度方向运动的杆，其长度总比杆静止时的长度长 B. 相对论时空观认为，运动的钟比静止的钟走得快，且运动速度越大，钟走的越快 C. 经典力学能很好地描述微观粒子的运动规律，研究地球绕太阳公转时就不适用了 D. 经典时空观认为，时间间隔、空间距离以及物体的质量都是绝对不变的 【答案】D 【解析】 【详解】A．相对论时空观认为，一条沿自身长度方向运动的杆，其长度总比杆静止时的长度短，故A错误； B．相对论时空观认为，运动的钟比静止的钟走得慢，且运动速度越大，钟走的越慢，故B错误； C．经典力学适用于宏观、低速的物体，不适用于微观、高速的物体，因此经典力学不能很好地描述微观粒子的运动规律，但可以很好地研究地球绕太阳公转的运动情况，故C错误； D．经典时空观认为，时间间隔、空间距离以及物体的质量都是绝对不变的，与运动状态无关，故D正确。 故选D。 2. 以下四幅图片中：图甲是小球在竖直面内做圆周运动；图乙是转速很高的切割砂轮；图丙是小车过拱桥；图丁是杂技演员表演“水流星”。下列说法中正确的是（ ） A. 图甲中，小球竖直面内做圆周运动，过最高点的速度至少等于 B. 图乙中，转速很高的切割砂轮半径越大越好 C. 图丙中，小车过拱桥的情景，此过程小车处于失重状态 D. 图丁中，当“水流星”通过最高点时（水不会洒出）处于完全失重状态，不受重力作用 【答案】C 【解析】 【详解】A．轻杆对小球可以提供支持力，则小球能通过最高点的临界速度为0，故A错误； B．根据向心力可知，转速很高的切割砂轮，角速度很大，若半径越大，所需要的向心力就越大，砂轮就越容易破裂，故B错误； C．图丙中，小车过拱桥的时候，具有向心的加速度，小车处于失重状态，故C正确； D．图丁中，当“水流星”通过最高点时（水不会洒出）处于完全失重状态，水的重力提供圆周运动的向心力，而不是不受重力的作用，故D错误。 故选C。 3. “抛石机”是古代战争中常用的一种设备。某学习小组用自制的抛石机演练抛石过程，他们先后将甲、乙两石块（可视为质点）从同一地点抛出，石块在空中运动的轨迹分别如图甲、乙所示，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ） A. 在空中甲运动时间大于乙运动时间 B. 抛石机抛石过程中对甲做的功大于对乙做的功 C. 甲着地时重力的瞬时功率小于乙着地时重力的瞬时功率 D. 石块由抛出到着地运动过程中甲重力的平均功率大于乙重力的平均功率 【答案】A 【解析】 【详解】A．如图所示，甲石块的高度较高，甲、乙两石块做斜抛运动，竖直方向，根据， 可得甲石块初速度的竖直分量较大，且运动的总时间较大，故A正确； BC．甲、乙两石块的质量关系未知，故甲、乙两石块的初动能关系无法比较，故抛石机抛石过程中对甲做的功和对乙做的功无法比较。 根据，同理，甲、乙两石块着地时重力的瞬时功率无法比较。 故BC错误； D．石块由抛出到着地运动过程中重力做功为0，根据 可得二者重力的平均功率都是0，故D错误。 故选A。 4. 在速降滑雪运动中，当滑雪板压在雪地上时会把雪内的空气压出来，在滑雪板与雪地间形成一个暂时的“气垫”，从而大大减小雪地与滑雪板间的动摩擦因数，雪面松紧程度的不同造成运动员下滑过程中与雪面的动摩擦因数也不同，假设滑雪运动员从半圆形场地的坡顶下滑到最低点的过程中速率不变，忽略空气阻力的影响，运动员可视为质点，则（ ） A. 运动员下滑过程中受四个力作用 B. 运动员下滑过程中向心加速度不变 C. 运动员下滑过程中受的合外力大小不变 D. 运动员下滑过程中受的摩擦力不断增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．运动员受重力、支持力、摩擦力三个力，题目明确忽略空气阻力，故A错误； B．向心加速度方向始终指向圆心，方向不断变化，故B错误； C．滑雪运动员速率不变，轨迹为半圆（半径固定），运动员做匀速率圆周运动，向心力大小为，故合外力大小不变，故C正确； D．切线方向切向加速度为0，有 其中为速度与水平方向的夹角，从减至，减小，摩擦力减小，故D错误。 故选C。 5. 2025年元宵节前夕，山西朔州老城举行“朔州好年景”歌舞秀系列活动，引数万人观看。假设某舞者从静止开始，在水平地面上以3m/s2的加速度匀加速直线前进1s后向上跳起，竖直方向的初速度为5m/s，不计空气阻力，重力加速度大小g=10m/s2。则该舞者在空中上升阶段的水平方向的位移大小与竖直方向的位移大小之比为（ ） A. 6:5 B. 5:6 C. 3:5 D. 5:3 【答案】A 【解析】 【详解】舞者起跳前水平方向做匀加速直线运动，起跳瞬间水平速度为 起跳后水平方向匀速运动，竖直方向做匀减速运动，上升时间满足 解得 空中上升阶段的水平方向的位移大小 竖直方向的位移大小 二者之比为 故选A。 6. 假设宇宙中有一双星系统由质量分别为m和M的A、B两颗星体组成。这两颗星绕它们连线上的某一点在二者万有引力作用下做匀速圆周运动，如图所示，A、B两颗星的距离为L，引力常量为G，则（　　） A. 因为OA>OB，所以m>M B. 两颗星做圆周运动的周期为 C. 若星体A由于不断吸附宇宙中的尘埃而使得质量缓慢增大，其他量不变，则星体A的周期将缓慢增大 D. 若星体A由于不断吸附宇宙中的尘埃而使得质量缓慢增大，其他量不变，则星体A的轨道半径将缓慢增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．双星系统周期相同，设A、B两颗星体的轨道半径分别为r1、r2，双星之间的万有引力提供向心力，则有， 两式联立得mr1＝Mr2 因为OA>OB，即r1>r2，所以有m<M，故A错误； BC．因为r1＋r1＝L，结合， 联立可得两颗星的周期 可知若m缓慢增大，其他量不变，由上式可知周期T变小，故B正确，C错误； D．由r1＋r2＝L，结合 联立解得，若m缓慢增大，其他量不变，由上式可知A的轨道半径将缓慢减小，故D错误。 故选B。 7. 如图所示，载有物资的无人驾驶小车，在水平MN段以恒定功率280W、速度v1＝7m/s匀速行驶，在斜坡PQ段以恒定功率450W、速度v2＝2m/s匀速行驶。已知小车总质量为50kg，MN＝PQ＝30m，PQ段的倾角θ＝24°（取cos24°＝0.9，sin24°＝0.4，重力加速度g取10m/s2），不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 从M到N，小车牵引力大小为80N B. 从M到N，小车克服摩擦力做功600J C. 从P到Q，小车重力势能增加3×103J D. 从P到Q，小车克服摩擦力做功750J 【答案】D 【解析】 【详解】A．小车从M到N，依题意有 代入数据解得，故A错误； B．依题意，小车从M到N，因匀速，小车所受的摩擦力大小为 则摩擦力做功为 可知小车克服摩擦力做功为1200J，故B错误； C．依题意，从P到Q，重力势能增加量为，故C错误； D．依题意，小车从P到Q，设摩擦力为，则有 解得 则摩擦力做功为 可知小车克服摩擦力做功为750J，故D正确。 故选D。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分，在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全都选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 2025年4月1日，我国成功将卫星互联网技术试验卫星发射升空，该卫星主要用于开展手机宽带直连卫星、天地网络融合等技术试验验证。如图所示，假设该卫星先在环地圆轨道①运行，从近地点P变轨进入环地椭圆轨道②运行，最后从远地点Q变轨进入环地圆轨道③运行，则下列说法正确的是（ ） A. 卫星在轨道①上的速率不可能超过第一宇宙速度 B. 从轨道①P点要加速方能进入轨道② C. 卫星在轨道②上运行的周期一定小于在轨道①运行的周期 D. 卫星在轨道③上运行的速度一定小于在轨道①运行的速度 【答案】ABD 【解析】 【详解】AD．卫星绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力得 可得 地球第一宇宙速度等于近地卫星的运行速度，所以卫星在轨道①上的速率不可能超过第一宇宙速度；卫星在轨道③上运行的速度一定小于在轨道①运行的速度，故AD正确； B．卫星从低轨道变轨到高轨道需要在变轨处点火加速，所以卫星从轨道①P点要加速方能进入轨道②，故B正确； C．根据开普勒第三定律，由于轨道②的半长轴大于轨道①的半径，所以卫星在轨道②上运行的周期一定大于在轨道①运行的周期，故C错误。 故选ABD。 9. 2025年4月2日消息，山西阳曲县2万余亩果树已全部完成剪枝工作。其中阳曲酥梨以其果形正、色泽好、果心小、有香气、酥脆爽口、汁多味甜而闻名于全省．采酥梨时，假设质量为250g的梨子从树上由静止坠落，经2s到达地面，不计空气阻力，重力加速度大小g取10m/s2。则（ ） A. 酥梨坠落2s过程中所受重力做的功为100J B. 酥梨坠落2s过程中重力做功的平均功率为25W C. 酥梨 2s末到达地面前的动能为50J D. 酥梨2s末到达地面前重力的瞬时功率为75W 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．酥梨在2s内下落高度为 则重力做的功为 重力做功的平均功率为，故A错误，B正确； CD．酥梨在2s末的速度为 酥梨 2s末到达地面前的动能为 酥梨2s末到达地面前重力的瞬时功率为，故C正确，D错误。 故选BC。 10. 如图为某建筑工地的传送装置，长L=6m，倾角θ=24°的传送带倾斜地固定在竖直水平面上，以恒定速率v=8m/s顺时针转动，质量m=2.5kg的工件（可视为质点）无初速地放在传送带的顶端，经过一段时间工件运动到传动带的底端，工件与传送带之间的动摩擦因数为μ=，（cos24°=0.9，sin 24°=0.4，重力加速度大小g=10m/s2，不计空气阻力）则（ ） A. 工件由顶端到底端的时间为1.25s B. 工件由顶端到底端过程中机械能减少20J C. 工件由顶端到底端的过程中，传送带对工件的摩擦力做功为50 J D. 工件由顶端到底端的过程中，因摩擦而产生的热量为40J 【答案】AD 【解析】 【详解】A．工件相对传送带滑动过程，由牛顿第二定律得mgsin24°+μmgcos24°=ma 代入数据解得a=8m/s2 工件加速到与传送带速度相等需要的时间 该过程的位移 由于tan24°=μ，工件与传送带共速后相对传送带静止一起做匀速直线运动，工件匀速运动的时间 工件由顶端到底端的时间t=t1+t2=1s+0.25s=1.25s，故A正确； B．工件由顶端到底端过程中机械能增加，B错误； C．工件由顶端到底端的过程中，根据动能定理 解得Wf=20J，即传送带对工件的摩擦力做功为20 J，C错误； D．工件由顶端到底端的过程中，因摩擦而产生的热量为，D正确。 故选AD。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 图甲是“探究平抛运动的特点”的实验装置图。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直硬板上小球沿斜槽轨道滑下后从斜槽末端飞出，落在水平挡板上。由于挡板靠近硬板一侧较低，小球落在挡板上时，小球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。回答下列问题。 （1）以下实验过程的一些做法，其中合理的有           A. 安装斜槽轨道，使其末端保持水平 B. 实验所用斜槽的轨道必须是光滑的 C. 每次小球应从同一位置由静止释放 D. 将球的位置标在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线 （2）图乙是正确实验取得的有关数据，其中为抛出点，取重力加速度大小，则此小球做平抛运动的初速度大小为__________结果保留两位有效数字 （3）如图丙所示的白纸上建立以抛出点为坐标原点、水平方向为轴、竖直方向为轴的坐标系，在图丙中实验记录到的点有一个位置明显发生偏差，其产生的原因可能是：该次实验时，球在斜槽上释放的位置与其他几次相比偏__________（选填“高”或“低”）。 【答案】（1）AC （2）1.6 （3）高 【解析】 【小问1详解】 A．小球从斜槽末端飞出后做平抛运动，故需调整斜槽末端切线水平，故A正确； B．小球只要从同一位置由静止释放，无论轨道光滑或粗糙，到达轨道末端的速度大小都相等，故B错误； C．每次让小球从同一位置由静止释放，是为了每次它飞出斜槽末端的速度相同，即小球做平抛运动的初速度相同，故C正确； D．将球的位置标在纸上后，取下纸，用平滑的曲线连成轨迹，故D错误。 故选AC。 【小问2详解】 因为抛出点，则可直接用坐标值求出平抛的初速度，有，，解得； 【小问3详解】 在图乙中实验记录到的点有一个位置明显发生偏差，其产生的原因可能是该次实验时，小球在斜槽上释放的位置与其他几次相比偏高，导致其做平抛运动的初速度偏大。 12. 如图甲所示，打点计时器固定在铁架台上，让重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律。回答下列问题。 （1）（单选）如下操作中不当的步骤是______（选填选项前的字母）。 A. 先释放重物，后接通电源 B. 在纸带上选取计数点，并测量计数点间的距离 C. 根据测量的结果计算重物下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能 （2）在打好点的纸带中挑选出一条点迹清晰的纸带，在选定的纸带上依次取计数点如图乙所示，相邻计数点间的时间间隔，那么纸带的______（选填“左”或“右”）端与重物相连。重物质量，重力加速度大小为，点为打下的第一个点，则从打下点到点的过程中，重物动能的增加量为______J；重物重力势能的减少量为______J（结果均保留三位有效数字）。 （3）（单选）计算发现，重物减少的重力势能略大于增加的动能，其主要原因是______（选填选项前的字母）。 A. 重物的质量过大 B. 重物的体积过小 C. 电源的电压偏低 D. 重物及纸带在下落时受到阻力 【答案】（1）A （2） ①. 左 ②. 6.61×10-2 ③. 6.86×10-2 （3）D 【解析】 【小问1详解】 A. 先接通电源，后释放重物，选项A符合题意； B. 在纸带上选取计数点，并测量计数点间的距离，选项B不符合题意； C. 根据测量的结果计算重物下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能，选项C不符合题意； 故选A。 【小问2详解】 [1]从左到右点间距逐渐增加，可知纸带的左端与重物相连。 [2]打下F点的速度 从打下点到点的过程中，重物动能的增加量为 [3]重物重力势能的减少量为 【小问3详解】 A．重物的质量过大，重物和纸带受到的阻力相对较小，有利于减小误差，选项A错误； B．重物的体积过小，受到的阻力相对较小，有利于减小误差，选项B错误； C．电源的电压偏低，则电磁铁产生的吸力会减小，打出的点迹不清晰，与误差产生无关，选项C错误； D．重物及纸带在下落时受到阻力，一部分重力势能转化为摩擦产生内能，所以重物增加的动能小于重力势能减小量，选项D正确。 故选D。 13. 如图所示，一个半径为R=0.3m的四分之一粗糙圆弧轨道（含装置）竖直固定在水平地面上，轨道的左端B点为圆弧的最低点（切线水平），B点离水平地面的高度为R。一个质量为m=0.4kg的小球放入一内壁光滑外壁粗糙的质量为M=2m的小碗内，小球的半径略小于小碗的深度。一条长为R的轻质细线一端系在小球上，另一端固定在轨道圆心O点。将小碗与小球从圆弧轨道上离B点竖直高度为处的A点静止释放，小球与小碗运动到圆弧轨道的最低点B时两者分离，小球离开小碗后向左运动到最高点C点时细线与竖直方向的夹角θ=60°，小球和小碗均可看作质点，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，求： （1）整个过程中小碗与圆弧轨道摩擦产生的热量； （2）小碗落地时速度的大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 小球与小碗运动到圆弧轨道的最低点B时两者分离，设分离时速度大小为，小球从B到C过程，根据机械能守恒可得 解得 小球和小碗整体从A到B过程，根据能量守恒可得 解得 【小问2详解】 小碗从B点离开后做平抛运动，根据动能定理可得 解得小碗落地时速度的大小为 14. 如图所示，水平轻质弹簧右端固定于竖直墙上，左端与质量为m=0.4kg的小物块（可视为质点）接触但不拴接，弹簧原长小于光滑平台MN的长度，一半径为R=2.7m的竖直半圆轨道与光滑平台MN平滑连接。开始时弹簧处于压缩状态，储存的弹性势能（大小可调节）可以发射质量为m的小物块，重力加速度大小g取10 m/s2，不计空气阻力，小物块由水平平台滑上半圆轨道没有能量损失。 （1）若半圆轨道是光滑的，小物块刚好能到达Q点，求弹簧的弹性势能； （2）若半圆轨道是光滑的，小物块刚好能到达Q点，求小物块在P点时对轨道压力的大小； （3）若半圆轨道是粗糙的，弹簧弹性势能为5mgR，小物块到达Q点对轨道压力为mg，求小物块在半圆轨道上克服摩擦力做的功。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小物块刚好可到达Q点，则有 根据机械能守恒定律则有 【小问2详解】 设小物块到P点的速度为，根据机械能守恒可得 由牛顿第二定律可得 联立解得 根据牛顿第三定律可知，小物块在P点时对轨道压力的大小为 【小问3详解】 由牛顿第二定律可得 整个过程，由能量守恒可得 联立解得 15. 如图所示，劲度系数为k的轻质弹簧下端固定于水平地面，上端连接一质量为m的物体A，一不可伸长的轻质绳跨过定滑轮，两端分别与物体A及质量为2m的物体B连接。不计空气阻力、定滑轮质量及转轴摩擦，重力加速度大小为g，弹簧的形变始终在弹性限度内。 （1）用手托住物体B，使两边轻绳和弹簧都处于竖直状态，弹簧处于原长，然后无初速释放B，物体B可下落的最大距离为l。求物体下落过程中，弹簧的最大弹性势能； （2）用手托住物体B，使两边轻绳和弹簧都处于竖直状态，轻绳中刚好不产生拉力，然后无初速释放B，求物体A的最大速度； （3）将物体B放在动摩擦因数为μ=、倾角为θ=30°的固定斜面上，用手按住，恰能使轻绳拉直，且弹簧处于原长，如图所示。若要使物体B沿斜面下滑的最大距离也为l，给物体B沿斜面向下的初速度（即物体A、B瞬间同时获得相同的速度大小）至少要多大？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 重物下落距离l的过程中，它与弹簧组成的系统机械能守恒，则由机械能守恒定律得弹簧的最大弹性势能为 【小问2详解】 释放前，弹簧的压缩量为，根据平衡条件则有 解得 当物体A的合力为零时速度最大，此时B的合力也为零，则绳子拉力为 由牛顿第二定律知，此时弹簧对A的拉力为 此时弹簧的伸长量 所以物体A速度最大时弹簧的弹性势能等于释放前的弹性势能，对系统，由机械能守恒可得 联立解得 【小问3详解】 由（1）可知，重物在斜面上下滑l距离时，弹簧的弹性势能最大，最大弹性势能仍为 由能量守恒定律可得 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024~2025学年第二学期高一5月冲刺考 物理 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分．在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的． 1. 2025年4月10日，北京天文馆举办特别线下课，主题为“广义相对论下的光线偏折”。关于相对论时空观与牛顿力学的局限性，下列说法正确的是（ ） A. 相对论时空观认为，一条沿自身长度方向运动的杆，其长度总比杆静止时的长度长 B. 相对论时空观认为，运动的钟比静止的钟走得快，且运动速度越大，钟走的越快 C. 经典力学能很好地描述微观粒子的运动规律，研究地球绕太阳公转时就不适用了 D. 经典时空观认为，时间间隔、空间距离以及物体的质量都是绝对不变的 2. 以下四幅图片中：图甲是小球在竖直面内做圆周运动；图乙是转速很高的切割砂轮；图丙是小车过拱桥；图丁是杂技演员表演“水流星”。下列说法中正确的是（ ） A. 图甲中，小球竖直面内做圆周运动，过最高点的速度至少等于 B. 图乙中，转速很高的切割砂轮半径越大越好 C. 图丙中，小车过拱桥的情景，此过程小车处于失重状态 D. 图丁中，当“水流星”通过最高点时（水不会洒出）处于完全失重状态，不受重力作用 3. “抛石机”是古代战争中常用的一种设备。某学习小组用自制的抛石机演练抛石过程，他们先后将甲、乙两石块（可视为质点）从同一地点抛出，石块在空中运动的轨迹分别如图甲、乙所示，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ） A. 在空中甲运动时间大于乙运动时间 B. 抛石机抛石过程中对甲做的功大于对乙做的功 C. 甲着地时重力的瞬时功率小于乙着地时重力的瞬时功率 D. 石块由抛出到着地运动过程中甲重力的平均功率大于乙重力的平均功率 4. 在速降滑雪运动中，当滑雪板压在雪地上时会把雪内的空气压出来，在滑雪板与雪地间形成一个暂时的“气垫”，从而大大减小雪地与滑雪板间的动摩擦因数，雪面松紧程度的不同造成运动员下滑过程中与雪面的动摩擦因数也不同，假设滑雪运动员从半圆形场地的坡顶下滑到最低点的过程中速率不变，忽略空气阻力的影响，运动员可视为质点，则（ ） A. 运动员下滑过程中受四个力作用 B. 运动员下滑过程中向心加速度不变 C. 运动员下滑过程中受的合外力大小不变 D. 运动员下滑过程中受的摩擦力不断增大 5. 2025年元宵节前夕，山西朔州老城举行“朔州好年景”歌舞秀系列活动，引数万人观看。假设某舞者从静止开始，在水平地面上以3m/s2的加速度匀加速直线前进1s后向上跳起，竖直方向的初速度为5m/s，不计空气阻力，重力加速度大小g=10m/s2。则该舞者在空中上升阶段的水平方向的位移大小与竖直方向的位移大小之比为（ ） A. 6:5 B. 5:6 C. 3:5 D. 5:3 6. 假设宇宙中有一双星系统由质量分别为m和M的A、B两颗星体组成。这两颗星绕它们连线上的某一点在二者万有引力作用下做匀速圆周运动，如图所示，A、B两颗星的距离为L，引力常量为G，则（　　） A. 因为OA>OB，所以m>M B. 两颗星做圆周运动的周期为 C. 若星体A由于不断吸附宇宙中的尘埃而使得质量缓慢增大，其他量不变，则星体A的周期将缓慢增大 D. 若星体A由于不断吸附宇宙中的尘埃而使得质量缓慢增大，其他量不变，则星体A的轨道半径将缓慢增大 7. 如图所示，载有物资的无人驾驶小车，在水平MN段以恒定功率280W、速度v1＝7m/s匀速行驶，在斜坡PQ段以恒定功率450W、速度v2＝2m/s匀速行驶。已知小车总质量为50kg，MN＝PQ＝30m，PQ段的倾角θ＝24°（取cos24°＝0.9，sin24°＝0.4，重力加速度g取10m/s2），不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 从M到N，小车牵引力大小为80N B. 从M到N，小车克服摩擦力做功600J C. 从P到Q，小车重力势能增加3×103J D. 从P到Q，小车克服摩擦力做功750J 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分，在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全都选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 2025年4月1日，我国成功将卫星互联网技术试验卫星发射升空，该卫星主要用于开展手机宽带直连卫星、天地网络融合等技术试验验证。如图所示，假设该卫星先在环地圆轨道①运行，从近地点P变轨进入环地椭圆轨道②运行，最后从远地点Q变轨进入环地圆轨道③运行，则下列说法正确的是（ ） A. 卫星在轨道①上的速率不可能超过第一宇宙速度 B. 从轨道①P点要加速方能进入轨道② C. 卫星在轨道②上运行的周期一定小于在轨道①运行的周期 D. 卫星在轨道③上运行的速度一定小于在轨道①运行的速度 9. 2025年4月2日消息，山西阳曲县2万余亩果树已全部完成剪枝工作。其中阳曲酥梨以其果形正、色泽好、果心小、有香气、酥脆爽口、汁多味甜而闻名于全省．采酥梨时，假设质量为250g的梨子从树上由静止坠落，经2s到达地面，不计空气阻力，重力加速度大小g取10m/s2。则（ ） A. 酥梨坠落2s过程中所受重力做的功为100J B. 酥梨坠落2s过程中重力做功的平均功率为25W C. 酥梨 2s末到达地面前的动能为50J D. 酥梨2s末到达地面前重力的瞬时功率为75W 10. 如图为某建筑工地的传送装置，长L=6m，倾角θ=24°的传送带倾斜地固定在竖直水平面上，以恒定速率v=8m/s顺时针转动，质量m=2.5kg的工件（可视为质点）无初速地放在传送带的顶端，经过一段时间工件运动到传动带的底端，工件与传送带之间的动摩擦因数为μ=，（cos24°=0.9，sin 24°=0.4，重力加速度大小g=10m/s2，不计空气阻力）则（ ） A. 工件由顶端到底端的时间为1.25s B. 工件由顶端到底端过程中机械能减少20J C. 工件由顶端到底端的过程中，传送带对工件的摩擦力做功为50 J D. 工件由顶端到底端的过程中，因摩擦而产生的热量为40J 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 图甲是“探究平抛运动的特点”的实验装置图。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直硬板上小球沿斜槽轨道滑下后从斜槽末端飞出，落在水平挡板上。由于挡板靠近硬板一侧较低，小球落在挡板上时，小球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点。回答下列问题。 （1）以下实验过程的一些做法，其中合理的有           A. 安装斜槽轨道，使其末端保持水平 B. 实验所用斜槽的轨道必须是光滑的 C. 每次小球应从同一位置由静止释放 D. 将球的位置标在纸上后，取下纸，用直尺将点连成折线 （2）图乙是正确实验取得的有关数据，其中为抛出点，取重力加速度大小，则此小球做平抛运动的初速度大小为__________结果保留两位有效数字 （3）如图丙所示的白纸上建立以抛出点为坐标原点、水平方向为轴、竖直方向为轴的坐标系，在图丙中实验记录到的点有一个位置明显发生偏差，其产生的原因可能是：该次实验时，球在斜槽上释放的位置与其他几次相比偏__________（选填“高”或“低”）。 12. 如图甲所示，打点计时器固定在铁架台上，让重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律。回答下列问题。 （1）（单选）如下操作中不当的步骤是______（选填选项前的字母）。 A. 先释放重物，后接通电源 B. 在纸带上选取计数点，并测量计数点间的距离 C. 根据测量的结果计算重物下落过程中减少的重力势能是否等于增加的动能 （2）在打好点的纸带中挑选出一条点迹清晰的纸带，在选定的纸带上依次取计数点如图乙所示，相邻计数点间的时间间隔，那么纸带的______（选填“左”或“右”）端与重物相连。重物质量，重力加速度大小为，点为打下的第一个点，则从打下点到点的过程中，重物动能的增加量为______J；重物重力势能的减少量为______J（结果均保留三位有效数字）。 （3）（单选）计算发现，重物减少的重力势能略大于增加的动能，其主要原因是______（选填选项前的字母）。 A. 重物的质量过大 B. 重物的体积过小 C. 电源的电压偏低 D. 重物及纸带在下落时受到阻力 13. 如图所示，一个半径为R=0.3m的四分之一粗糙圆弧轨道（含装置）竖直固定在水平地面上，轨道的左端B点为圆弧的最低点（切线水平），B点离水平地面的高度为R。一个质量为m=0.4kg的小球放入一内壁光滑外壁粗糙的质量为M=2m的小碗内，小球的半径略小于小碗的深度。一条长为R的轻质细线一端系在小球上，另一端固定在轨道圆心O点。将小碗与小球从圆弧轨道上离B点竖直高度为处的A点静止释放，小球与小碗运动到圆弧轨道的最低点B时两者分离，小球离开小碗后向左运动到最高点C点时细线与竖直方向的夹角θ=60°，小球和小碗均可看作质点，重力加速度g取10m/s2，不计空气阻力，求： （1）整个过程中小碗与圆弧轨道摩擦产生的热量； （2）小碗落地时速度的大小。 14. 如图所示，水平轻质弹簧右端固定于竖直墙上，左端与质量为m=0.4kg的小物块（可视为质点）接触但不拴接，弹簧原长小于光滑平台MN的长度，一半径为R=2.7m的竖直半圆轨道与光滑平台MN平滑连接。开始时弹簧处于压缩状态，储存的弹性势能（大小可调节）可以发射质量为m的小物块，重力加速度大小g取10 m/s2，不计空气阻力，小物块由水平平台滑上半圆轨道没有能量损失。 （1）若半圆轨道是光滑的，小物块刚好能到达Q点，求弹簧的弹性势能； （2）若半圆轨道是光滑的，小物块刚好能到达Q点，求小物块在P点时对轨道压力的大小； （3）若半圆轨道是粗糙的，弹簧弹性势能为5mgR，小物块到达Q点对轨道压力为mg，求小物块在半圆轨道上克服摩擦力做的功。 15. 如图所示，劲度系数为k的轻质弹簧下端固定于水平地面，上端连接一质量为m的物体A，一不可伸长的轻质绳跨过定滑轮，两端分别与物体A及质量为2m的物体B连接。不计空气阻力、定滑轮质量及转轴摩擦，重力加速度大小为g，弹簧的形变始终在弹性限度内。 （1）用手托住物体B，使两边轻绳和弹簧都处于竖直状态，弹簧处于原长，然后无初速释放B，物体B可下落的最大距离为l。求物体下落过程中，弹簧的最大弹性势能； （2）用手托住物体B，使两边轻绳和弹簧都处于竖直状态，轻绳中刚好不产生拉力，然后无初速释放B，求物体A的最大速度； （3）将物体B放在动摩擦因数为μ=、倾角为θ=30°的固定斜面上，用手按住，恰能使轻绳拉直，且弹簧处于原长，如图所示。若要使物体B沿斜面下滑的最大距离也为l，给物体B沿斜面向下的初速度（即物体A、B瞬间同时获得相同的速度大小）至少要多大？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $