精品解析：河北省石家庄市辛集中学2025-2026学年高三上学期第一次阶段测试物理试题

河北辛集中学2025-2026学年度第一学期第一次阶段考试 高三物理试卷 一、单选题（共7题，每题4分，共28分） 1. 在如图所示的物理过程示意图中，甲图一端固定有小球的轻杆，从右偏上30°角释放后绕光滑支点摆动；乙图为末端固定有小球的轻质直角架，释放后绕通过直角顶点的固定轴O无摩擦转动；丙图为置于光滑水平面上的A、B两小车，B静止，A获得一向右的初速度后向右运动，某时刻连接两车的细绳瞬间绷紧，然后带动B车一起运动；丁图为一木块静止在光滑水平面上，子弹以速度v0射入其中且未穿出。则关于这几个物理过程（空气阻力均忽略不计），下列判断中正确的是（　　） A. 甲图中小球机械能守恒 B. 乙图中小球A的机械能守恒 C. 丙图中两车组成的系统动量守恒 D. 丁图中子弹、木块组成的系统动量不守恒，但机械能守恒 【答案】AC 【解析】 【详解】A．甲图中小球在转动时，只有重力做功，所以小球机械能守恒，故A正确； B．乙图中小球AB间机械能相互转化，AB系统机械能守恒，单独分析时由于此时杆对小球的力不沿杆的方向，对小球做功，故小球A的机械能不守恒，故B错误； C．丙图中两车组成的系统合外力为零，所以动量守恒，故C正确； D．丁图中子弹射入木块过程中，子弹、木块组成的系统合外力为零，所以动量守恒；子弹与木块间有相对运动，系统一部分机械能转化成内能，故机械能不守恒，故D错误。 故选AC。 2. 用一根绳子竖直向上拉一个物块，物块从静止开始运动，绳子拉力的功率按如图所示规律变化，时间内物块做匀加速直线运动，时刻后物块继续加速，时刻物块达到最大速度。已知物块的质量为m，重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ） A. 物块始终做匀加速直线运动 B. 时间内物块的加速度大小为 C. 时刻物块的速度大小为 D. 时间内绳子拉力做的总功为 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．由题图知，时刻后拉力的功率保持不变，根据 知，v增大，F减小，物块做加速度减小的加速运动，当加速度减小到零，物块做匀速直线运动，A错误； B．时间内，由 得 则 则 B错误； C．设在时刻速度达到最大值，拉力大小等于物块重力大小，则 得速度 由于时刻物块的速度 即 C错误； D．图像中面积表示拉力做的功，所以时间内绳子拉力做的总功为 D正确。 故选D。 3. 如图所示，竖直平面内放一直角杆MON，OM水平，ON竖直且光滑，用不可伸长的轻绳相连的两小球A和B分别套在OM和ON杆上，B球的质量为2kg，在作用于A球的水平力F的作用下，A、B均处于静止状态，此时OA=0.3m，OB=0.4m，改变水平力F的大小，使A球向右加速运动，已知A球向右运动0.1m时速度大小为3m/s，则在此过程中绳对B球的拉力所做的功为（取g=10m/s2）( ) A. 11J B. 16J C. 18J D. 9J 【答案】C 【解析】 【详解】A球向右运动0.1m时，由几何关系得，B上升距离 此时细绳与水平方向夹角的正切值 则得 由运动的合成与分解知识可知：B球的速度为 解得 以B球为研究对象，由动能定理得 代入数据解得 绳对B球的拉力所做的功为18J。 故选C。 4. 如图所示，木块静止在光滑水平面上，子弹A、B同时从木块两侧射入，最终嵌在木块中。已知两子弹入射的初动量大小相等，射入过程中所受木块的阻力大小相等，子弹A的质量较小。比较这两颗子弹可知（　　） A. 子弹A的初动能较小 B. 子弹A先与木块相对静止 C. 子弹A的动量变化率较大 D. 子弹A射入木块的深度较大 【答案】D 【解析】 【详解】A．两子弹入射的初动量大小相等，则有 又由于子弹A的质量较小，可知 根据公式 ， 可得 由于，，所以 故A错误； B．两子弹入射的初动量大小相等，根据动量守恒定律知，两子弹和木块组成的系统动量一直为零；木块静止在光滑水平面上，则两子弹同时与木块相对静止，故B错误； C．两子弹的初动量相等，末动量为0，则两子弹的动量变化量大小相等；两子弹所受的阻力大小相等，根据动量定理可知两子弹运动时间相等，则两子弹的动量变化率相等，故C错误； D．两子弹所受的阻力大小相等，设为，根据动能定理得：对A子弹 对B子弹 结合，可知 故D正确。 故选D。 5. 如图所示半径为 R的半圆形凹槽放在光滑水平面上，凹槽内侧光滑，其质量为 ，A点是凹槽圆弧上的一点，与圆心等高，现有一个可视为质点，质量为m的滑板小孩从距离A点高R处由静止开始下落，恰好从A点沿圆弧的切线方向进入凹槽（忽略空气阻力和小孩体内能量的转化），下列说法正确的是（  ） A. 从滑板小孩开始下落到运动到最低点过程中，滑板小孩机械能守恒 B. 从滑板小孩开始下落到运动到最低点过程中，滑板小孩和凹槽组成的系统动量守恒 C. 滑板小孩运动到最低点的速度为 D. 滑板小孩运动到最高点与静止下落位置等高 【答案】D 【解析】 【详解】A．滑板小孩开始下落到运动到最低点过程中，滑板小孩机械能有一部分转化为凹槽的动能，故滑板小孩机械能不守恒，故A错误； B．滑板小孩和凹槽组成的系统，在水平方向上动量守恒，竖直方向上合力不为零，动量不守恒，故B错误； C，滑板小孩运动到最低点的过程中，设最低点小孩的速度为v1，凹槽速度为v2，规定向右为正，系统水平方向动量守恒 系统能量守恒，则 代入数据解得 故C错误； D．滑板小孩运动到凹槽右侧与A点齐平的A′点时，滑板小孩相对凹槽水平方向静止，根据动量守恒可知凹槽水平速度也为0，根据能量守恒可知，滑板小孩可以运动到与开始下落等高的位置，故D正确。 故选D。 6. 如图甲所示，竖直弹簧固定在水平地面上，一质量为m的铁球由弹簧的正上方静止下落，与弹簧接触后压缩弹簧。从点（即坐标原点）开始计时，小球所受的弹力的大小随小球下落的位置坐标的变化关系如图乙所示，不计空气阻力，重力加速度取，以下判断正确的是（　　） A. 当时小球与弹簧组成系统的势能之和最小 B. 当小球接触弹簧后继续向下运动，小球所受合力始终做负功 C. 最低点坐标为处 D. 小球运动过程中的最大动能为 【答案】D 【解析】 【详解】A．小球动能最大的位置是弹力等于重力的位置，即时，小球的动能最大，根据系统的机械能守恒可知，此位置小球与弹簧组成系统的势能之和最小，故A错误； B．当小球接触弹簧后继续向下运动过程中，在之前，小球所受合力向下、合力对小球做正功；在之后，小球所受合力向上、合力对小球做负功，故B错误； C．由图象可知，为平衡位置，此时弹簧的压缩量为。假如小球刚接触弹簧时没有速度，根据简谐运动的对称性可知，弹簧的最大压缩量为2，而实际上小球刚接触弹簧时有向下的速度，可知，弹簧的最大压缩量大于2，小球到达最低点的坐标大于，故C错误； D．小球从接触弹簧到平衡位置运动过程中，弹簧的平均弹力为 从开始释放到小球受力平衡过程中，根据动能定理可得 解得小球运动过程中的最大动能为 故D正确。 故选D。 7. 如图所示，桌面上固定有一半径为的水平光滑圆轨道，、为轨道上的两点，且位于同一直径上，为段轨道的中点。在点处有一加速器（大小可忽略），小球每次经过点后，其速度大小都增加。质量为的小球1从处以初速度沿轨道逆时针运动，与静止在处的小球2发生第一次弹性碰撞，碰后瞬间两球速度大小相等。忽略每次碰撞时间及点加速时间。下列说法正确的是（　　） A. 小球1从处以初速度沿轨道逆时针运动到的过程中加速度不变 B. 球1第一次经过点后瞬间向心力的大小为 C. 球2的质量为 D. 两球从第一次碰撞到第二次碰撞所用时间为 【答案】C 【解析】 【详解】A．小球1从处以初速度沿轨道逆时针运动到的过程中加速度大小不变，但方向时刻在改变，故加速度是变化的，A错误； B．经过P点后的瞬间，小球1的速度变为，故此时向心力的大小为 B错误； C．根据动量守恒可得 由能量守恒可得 联立解得，小球2的质量为 C正确； D．第一次碰后，小球1和小球2的速度 设从第一次碰撞到第二次碰撞所用时间为，由题意可知 所以 D错误。 故选C。 二、多选题（共3题，每题6分，共18分） 8. 一个质量为1kg的物体放在光滑水平面上，现给物体施加一沿水平方向、大小变化如图所示的外力F，使物体从静止开始沿直线运动。下列说法正确的是（　　） A. 内外力F的冲量大小 B. 时物体的动量大小 C. 内外力F做的功 D. 时外力F的功率 【答案】BC 【解析】 【详解】A． 内外力F的冲量大小 故A错误； B．对物体由动量定理得 解得时物体的动量大小 故B正确； C．4s时由，解得速度大小 对物体由动能定理得 解得内外力F做的功 故C正确； D对物体由动量定理得 则 解得 时外力F的功率 故D错误。 故选BC。 9. 不少娱乐场所的“娱乐风洞”项目备受游客的青睐，该项目是在一个特定的空间内通过风机制造的气流把人“吹”起来。若一质量为m的游客在玩“娱乐风洞”项目时恰好能被风吹起来，静止在空中，已知气流密度为ρ，游客受风面积（垂直风力方向的投影面积）为S，风洞内气流竖直向上且速度恒定，重力加速度为g。假设气流吹到人身上后速度变为零，则下列说法正确的是（　　） A. 游客处于完全失重状态 B. 气流吹到游客身上时的速度大小为 C. 单位时间内吹到游客身上的气流动能损失量为 D. 若气流吹到游客身上时的速度加倍，则游客开始向上运动时的加速度大小为g 【答案】BC 【解析】 【详解】A．游客静止在空中，既不超重，也不失重，故A错误； B．设气流吹在人身上时的速度大小为v，则根据动量定理 根据力的平衡 解得 故B正确； C．单位时间内吹到人身上气流损失的动能 故C正确； D．若气流吹到人身上时的速度加倍，由 可知，速度加倍，气流作用于游客的力是原来的4倍，根据牛顿第二定律可得 所以游客开始运动时的加速度大小为 故D错误。 故选BC。 10. 如图所示，质量均为m的木块A和B，并排放在光滑水平面上，A上固定一竖直轻杆，轻杆上端的O点系一长为L的细线，细线另一端系一质量为m的球C，现将球C拉起使细线水平伸直，并由静止释放球C，则下列说法正确的是（重力加速度为g）（　　） A. 运动过程中，A、B、C组成的系统机械能守恒，动量不守恒 B. C球摆到最低点过程，C球的速度为 C. C球第一次摆到最低点过程中，木块A、B向右移动的距离 D. C向左运动能达到的最大高度 【答案】AD 【解析】 【详解】A．木块A、B和小球C组成的系统机械能守恒，但由于竖直方向动量不守恒，水平方向动量守恒，所以系统的总动量不守恒，故A正确； B．C球第一次摆到最低点过程中，A、B、C组成的系统在水平方向动量守恒，以向左为正方向，由动量守恒得 由机械能守恒得 解得，，故B错误； C．C球第一次摆到最低点过程中，根据题意有， 所以木块A、B向右移动的距离为，故C错误； D．小球C下落到最低点时，A、B将要开始分离，当C向左运动到达最大高度时，A、C共速，则有， 解得，故D正确。 故选AD。 三、实验题（每空2分，共16分） 11. 某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”．弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M.弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置．分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向． (1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中A的示数为________ N. (2)下列不必要的实验要求是________．(请填写选项前对应的字母) A．应测量重物M所受的重力 B．弹簧测力计应在使用前校零 C．拉线方向应与木板平面平行 D．改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置 (3)保持OB测力计水平方向不变，若OP与竖直方向夹角增大，弹簧测力计A的示数会________（变大、不变、变小） 【答案】 ①. 3.6 ②. D ③. 变大 【解析】 【详解】（1）弹簧测力计读数，每1N被分成5格，则1格就等于0.2N．图指针落在3N到4N的第3格处，所以3.60N． （2）实验通过作出三个力的图示，来验证“力的平行四边形定则”，因此重物的重力必须要知道．故A正确；弹簧测力计是测出力的大小，所以要准确必须在测之前校零．故B正确；拉线方向必须与木板平面平行，这样才确保力的大小准确性．故C正确；当结点O位置确定时，弹簧测力计A的示数也确定，由于重物的重力已确定，两力大小与方向均一定，因此弹簧测力计B的大小与方向也一定，所以不需要改变拉力多次实验．故D错误．本题选不必要的，故选D． （3）保持OB测力计水平方向不变，若OP与竖直方向θ夹角增大，因TAcosθ=mg，可知当θ变大时，TA变大． 12. 某同学通过如图甲所示的装置来验证机械能守恒定律。将拉力传感器固定在铁架台上，长度为L的细绳（不可伸长）一端连在拉力传感器上，另一端系住直径为d的摆球，图乙是与力传感器连接的计算机屏幕所显示的图像。 （1）为提高实验的精确度，摆球应选用 。 A. 塑料球 B. 泡沫球 C. 钢球 D. 木球 （2）开始时，摆球静止于最低位置，此时拉力传感器示数为，重力加速度为g，则摆球质量为________。 （3）将摆球拉至细绳与竖直方向成一定角度由静止释放，让摆球在竖直平面内摆动，则摆球到最低点时，其动能为________________。（用F0、F2、L、d表示） （4）记下拉力传感器最小示数及最大示数，改变角度，重复步骤（3）操作，并作出图像，如果摆球的机械能守恒，则下列图像合理的是 。 A. B. C. （5）若实验中发现系统的动能增量总是比重力势能减少量大，以下可能的影响因素有 。 A. 摆球运动过程受到空气阻力的影响 B. 细绳长度L比摆长偏小 C. 释放时初速度不为零 【答案】（1）C （2） （3） （4）C （5）C 【解析】 【小问1详解】 为提高实验的精确度，减小空气阻力的影响，小球应选用钢球；故选C。 【小问2详解】 据题意，由平衡条件有 解得 【小问3详解】 在最低点时，拉力传感器最大示数，在最低点拉力与重力的合力提供向心力，根据牛顿第二定律 又 摆球动能的增加量为 【小问4详解】 设摆球在最高点时，摆线与竖直方向夹角为，则 摆球从最高点摆到最低点的过程，重力势能的减少量为 如果摆球的机械能守恒，则有 整理得，故选C。 【小问5详解】 A．由于空气阻力的影响，重力势能一部分克服空气阻力做功，一部分转化为小球的动能，导致系统的动能增量总是比重力势能减少量小，故A错误； B．此实验中，摆长的测量值对实验结论无影响，故B错误； C．释放时具有初速度，导致到达最低点时，速度偏大，故C正确。 故选C。 四、解答题（共 3 题，第 13 题 8分，14 题 14 分，第 15题 16 分，共 38 分。解答应写 出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 如图（a）所示，在光滑的水平面上有甲、乙两辆碰碰车，质量为30 kg的小孩乘甲车以5 m/s的速度水平向右匀速运动，甲车的质量为15 kg，乙车静止于甲车滑行的前方。 （1） 两车碰撞前后的位置随时间变化的图像如图（b）所示， 求乙车的质量。 （2）为了避免甲、乙两车相撞，小孩可以在适当距离，快速从甲车跳到乙车上。求小孩最少以多大的速度（相对于地面）跳离甲车，才能避免甲乙相撞。（结果保留两位有效数字） 【答案】（1）90kg；（2） 【解析】 【详解】（1）由图可知，碰撞前甲车的速度大小 碰撞后甲车的速度大小 负号表示方向向左 乙车的速度大小 甲、乙两车碰撞过程中，三者组成的系统动量守恒，以甲的初速度方向为正方向，由动量守恒定律 代入数据解得 （1设人跳向乙车的速度为v人，系统动量守恒，以甲的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：人跳离甲车 人跳至乙车 为使二车避免相撞，应满足 取“＝”时，人跳离甲车的速度最小,代入数据解得 14. 如图所示，质量M=8kg的木板静止在光滑水平面上，一个质量m=2kg可视为质点的小木块，以初速度冲上木板左端，小木块恰好未滑离木板，木块与木板间的动摩擦因数μ=0.4，g=10m/s2。求： （1）小木块和木板达到的共同速度大小； （2）系统损失的动能； （3）木板的长度、木块在木板上滑行的时间。 【答案】（1）2m/s （2）80J （3）10m，2s 【解析】 【小问1详解】 根据动量守恒 解得 【小问2详解】 系统损失的动能 【小问3详解】 系统损失的动能转化为摩擦产生的内能，由能量守恒得 解得木板的长度 对木块受力分析，由牛顿第二定律得 由运动学公式得 解得 15. 如图甲所示，水平传送带在电动机带动下保持以速度v0向右运动，传送带长L＝10m，t＝0时刻，将质量为m＝1kg的木块轻放在传送带左端，木块向右运动的速度-时间图像（v-t）如图乙所示．当木块刚运动到传送带最右端时（未滑下传送带），一颗子弹水平向左正对射入木块并穿出，木块速度变为v=3m/s，方向水平向左，以后每隔时间Δt＝1s就有一颗相同的子弹向左射向木块．设子弹与木块的作用时间极短，且每次子弹穿出后木块的速度都变为方向水平向左大小为v=3m/s， 木块长度比传送带长度小得多，可忽略不计，子弹穿过木块前后木块质量不变，重力加速度取g＝10m/s2，求： （1）传送带运行速度大小v0及木块与传送带间动摩擦因数μ； （2）木块在传送带上最多能被多少颗子弹击中； （3）木块从轻放在传送带左端至最终被子弹打下传送带，电动机多消耗的电能。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）由木块v-t图可知，木块达到传送带速度v0后做匀速直线运动 ， 根据牛顿第二定律 解得 故 （2）设第一颗子弹穿出木块后瞬时，木块被子弹击中后将向左做匀减速直线运动 经过时间Δt=1s速度变为 解得 即木块恰好再次与传送带共速 期间木块对地向左最大位移大小为 然后木块对地向右最大位移大小为 木块实际向左位移大小为 设木块在传送带上最多能被n颗子弹击中应满足 ， 解得 n=10 （3）当木块在皮带上相对滑动时 木块从轻放在传送带左端到加速与传送带共速时间为 又 则电动机牵引力做功与克服摩擦力做功相等 前9颗子弹作用结束时，每次木块速度由方向水平向左v=3m/s变为与传送带共速时间为 且这段时间滑动摩擦力未反向 总时间为 又 则电动机牵引力做功与克服摩擦力做功相等 第10颗子弹作用结束时，设t3时间后木块从左边离开传送带，需运动位移 又 解得 故 则电动机牵引力做功与克服摩擦做功力相等 则木块从轻放在传送带左端至最终被子弹打下传送带，电动机多消耗的电能 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河北辛集中学2025-2026学年度第一学期第一次阶段考试 高三物理试卷 一、单选题（共7题，每题4分，共28分） 1. 在如图所示的物理过程示意图中，甲图一端固定有小球的轻杆，从右偏上30°角释放后绕光滑支点摆动；乙图为末端固定有小球的轻质直角架，释放后绕通过直角顶点的固定轴O无摩擦转动；丙图为置于光滑水平面上的A、B两小车，B静止，A获得一向右的初速度后向右运动，某时刻连接两车的细绳瞬间绷紧，然后带动B车一起运动；丁图为一木块静止在光滑水平面上，子弹以速度v0射入其中且未穿出。则关于这几个物理过程（空气阻力均忽略不计），下列判断中正确的是（　　） A. 甲图中小球机械能守恒 B. 乙图中小球A的机械能守恒 C. 丙图中两车组成的系统动量守恒 D. 丁图中子弹、木块组成的系统动量不守恒，但机械能守恒 2. 用一根绳子竖直向上拉一个物块，物块从静止开始运动，绳子拉力的功率按如图所示规律变化，时间内物块做匀加速直线运动，时刻后物块继续加速，时刻物块达到最大速度。已知物块的质量为m，重力加速度为g，则下列说法正确的是（ ） A. 物块始终做匀加速直线运动 B. 时间内物块的加速度大小为 C. 时刻物块的速度大小为 D. 时间内绳子拉力做的总功为 3. 如图所示，竖直平面内放一直角杆MON，OM水平，ON竖直且光滑，用不可伸长的轻绳相连的两小球A和B分别套在OM和ON杆上，B球的质量为2kg，在作用于A球的水平力F的作用下，A、B均处于静止状态，此时OA=0.3m，OB=0.4m，改变水平力F的大小，使A球向右加速运动，已知A球向右运动0.1m时速度大小为3m/s，则在此过程中绳对B球的拉力所做的功为（取g=10m/s2）( ) A. 11J B. 16J C. 18J D. 9J 4. 如图所示，木块静止在光滑水平面上，子弹A、B同时从木块两侧射入，最终嵌在木块中。已知两子弹入射的初动量大小相等，射入过程中所受木块的阻力大小相等，子弹A的质量较小。比较这两颗子弹可知（　　） A. 子弹A的初动能较小 B. 子弹A先与木块相对静止 C. 子弹A的动量变化率较大 D. 子弹A射入木块的深度较大 5. 如图所示半径为 R的半圆形凹槽放在光滑水平面上，凹槽内侧光滑，其质量为 ，A点是凹槽圆弧上的一点，与圆心等高，现有一个可视为质点，质量为m的滑板小孩从距离A点高R处由静止开始下落，恰好从A点沿圆弧的切线方向进入凹槽（忽略空气阻力和小孩体内能量的转化），下列说法正确的是（  ） A. 从滑板小孩开始下落到运动到最低点过程中，滑板小孩机械能守恒 B. 从滑板小孩开始下落到运动到最低点过程中，滑板小孩和凹槽组成的系统动量守恒 C. 滑板小孩运动到最低点的速度为 D. 滑板小孩运动到最高点与静止下落位置等高 6. 如图甲所示，竖直弹簧固定在水平地面上，一质量为m的铁球由弹簧的正上方静止下落，与弹簧接触后压缩弹簧。从点（即坐标原点）开始计时，小球所受的弹力的大小随小球下落的位置坐标的变化关系如图乙所示，不计空气阻力，重力加速度取，以下判断正确的是（　　） A. 当时小球与弹簧组成系统的势能之和最小 B. 当小球接触弹簧后继续向下运动，小球所受合力始终做负功 C. 最低点坐标为处 D. 小球运动过程中的最大动能为 7. 如图所示，桌面上固定有一半径为的水平光滑圆轨道，、为轨道上的两点，且位于同一直径上，为段轨道的中点。在点处有一加速器（大小可忽略），小球每次经过点后，其速度大小都增加。质量为的小球1从处以初速度沿轨道逆时针运动，与静止在处的小球2发生第一次弹性碰撞，碰后瞬间两球速度大小相等。忽略每次碰撞时间及点加速时间。下列说法正确的是（　　） A. 小球1从处以初速度沿轨道逆时针运动到的过程中加速度不变 B. 球1第一次经过点后瞬间向心力的大小为 C. 球2的质量为 D. 两球从第一次碰撞到第二次碰撞所用时间为 二、多选题（共3题，每题6分，共18分） 8. 一个质量为1kg的物体放在光滑水平面上，现给物体施加一沿水平方向、大小变化如图所示的外力F，使物体从静止开始沿直线运动。下列说法正确的是（　　） A. 内外力F的冲量大小 B. 时物体的动量大小 C. 内外力F做的功 D. 时外力F的功率 9. 不少娱乐场所的“娱乐风洞”项目备受游客的青睐，该项目是在一个特定的空间内通过风机制造的气流把人“吹”起来。若一质量为m的游客在玩“娱乐风洞”项目时恰好能被风吹起来，静止在空中，已知气流密度为ρ，游客受风面积（垂直风力方向的投影面积）为S，风洞内气流竖直向上且速度恒定，重力加速度为g。假设气流吹到人身上后速度变为零，则下列说法正确的是（　　） A. 游客处于完全失重状态 B. 气流吹到游客身上时的速度大小为 C. 单位时间内吹到游客身上的气流动能损失量为 D. 若气流吹到游客身上时的速度加倍，则游客开始向上运动时的加速度大小为g 10. 如图所示，质量均为m的木块A和B，并排放在光滑水平面上，A上固定一竖直轻杆，轻杆上端的O点系一长为L的细线，细线另一端系一质量为m的球C，现将球C拉起使细线水平伸直，并由静止释放球C，则下列说法正确的是（重力加速度为g）（　　） A. 运动过程中，A、B、C组成的系统机械能守恒，动量不守恒 B. C球摆到最低点过程，C球的速度为 C. C球第一次摆到最低点过程中，木块A、B向右移动的距离 D. C向左运动能达到的最大高度 三、实验题（每空2分，共16分） 11. 某同学用如图所示的实验装置来验证“力的平行四边形定则”．弹簧测力计A挂于固定点P，下端用细线挂一重物M.弹簧测力计B的一端用细线系于O点，手持另一端向左拉，使结点O静止在某位置．分别读出弹簧测力计A和B的示数，并在贴于竖直木板的白纸上记录O点的位置和拉线的方向． (1)本实验用的弹簧测力计示数的单位为N，图中A的示数为________ N. (2)下列不必要的实验要求是________．(请填写选项前对应的字母) A．应测量重物M所受的重力 B．弹簧测力计应在使用前校零 C．拉线方向应与木板平面平行 D．改变拉力，进行多次实验，每次都要使O点静止在同一位置 (3)保持OB测力计水平方向不变，若OP与竖直方向夹角增大，弹簧测力计A的示数会________（变大、不变、变小） 12. 某同学通过如图甲所示的装置来验证机械能守恒定律。将拉力传感器固定在铁架台上，长度为L的细绳（不可伸长）一端连在拉力传感器上，另一端系住直径为d的摆球，图乙是与力传感器连接的计算机屏幕所显示的图像。 （1）为提高实验的精确度，摆球应选用 。 A. 塑料球 B. 泡沫球 C. 钢球 D. 木球 （2）开始时，摆球静止于最低位置，此时拉力传感器示数为，重力加速度为g，则摆球质量为________。 （3）将摆球拉至细绳与竖直方向成一定角度由静止释放，让摆球在竖直平面内摆动，则摆球到最低点时，其动能为________________。（用F0、F2、L、d表示） （4）记下拉力传感器最小示数及最大示数，改变角度，重复步骤（3）操作，并作出图像，如果摆球的机械能守恒，则下列图像合理的是 。 A. B. C. （5）若实验中发现系统的动能增量总是比重力势能减少量大，以下可能的影响因素有 。 A. 摆球运动过程受到空气阻力的影响 B. 细绳长度L比摆长偏小 C. 释放时初速度不为零 四、解答题（共 3 题，第 13 题 8分，14 题 14 分，第 15题 16 分，共 38 分。解答应写 出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 13. 如图（a）所示，在光滑的水平面上有甲、乙两辆碰碰车，质量为30 kg的小孩乘甲车以5 m/s的速度水平向右匀速运动，甲车的质量为15 kg，乙车静止于甲车滑行的前方。 （1） 两车碰撞前后的位置随时间变化的图像如图（b）所示， 求乙车的质量。 （2）为了避免甲、乙两车相撞，小孩可以在适当距离，快速从甲车跳到乙车上。求小孩最少以多大的速度（相对于地面）跳离甲车，才能避免甲乙相撞。（结果保留两位有效数字） 14. 如图所示，质量M=8kg的木板静止在光滑水平面上，一个质量m=2kg可视为质点的小木块，以初速度冲上木板左端，小木块恰好未滑离木板，木块与木板间的动摩擦因数μ=0.4，g=10m/s2。求： （1）小木块和木板达到的共同速度大小； （2）系统损失的动能； （3）木板的长度、木块在木板上滑行的时间。 15. 如图甲所示，水平传送带在电动机带动下保持以速度v0向右运动，传送带长L＝10m，t＝0时刻，将质量为m＝1kg的木块轻放在传送带左端，木块向右运动的速度-时间图像（v-t）如图乙所示．当木块刚运动到传送带最右端时（未滑下传送带），一颗子弹水平向左正对射入木块并穿出，木块速度变为v=3m/s，方向水平向左，以后每隔时间Δt＝1s就有一颗相同的子弹向左射向木块．设子弹与木块的作用时间极短，且每次子弹穿出后木块的速度都变为方向水平向左大小为v=3m/s， 木块长度比传送带长度小得多，可忽略不计，子弹穿过木块前后木块质量不变，重力加速度取g＝10m/s2，求： （1）传送带运行速度大小v0及木块与传送带间动摩擦因数μ； （2）木块在传送带上最多能被多少颗子弹击中； （3）木块从轻放在传送带左端至最终被子弹打下传送带，电动机多消耗的电能。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $