单元过关(八)动力学、动量和能量观点在力学中的应用-【衡水真题密卷】2026年高考物理单元过关检测(冀辽黑赣桂吉晋豫陕青宁蒙新藏滇川A版)

·物理· 参考答案及解析 2025一2026学年度单元过关检测（八）】 物理·动力学、动量和能量观点在力学中的应用 一、单项选择题 Eo十Ek,所以两壶发生了非弹性碰撞，A、C错 1.C【解析】返回舱做减速运动，加速度向上，则伞 误；由题图乙可知红壶在冰面上运动的加速度α= 绳对返回舱的拉力大于返回舱的重力，A错误；根 1.0-1.2 二m/s2=一0.2m/s2,设碰后蓝壶运动时 据冲量的计算公式I=Ft,可知伞绳对返回舱拉 1 力的冲量大于返回舱重力的冲量，B错误；根据动 能定理可知，合外力对返回舱做的总功等于返回 问为，则由题因乙可得4=0.18-5s 舱动能的变化，C正确；根据功能关系可知，伞绳 延后致壶移功的矩商x08X5m=2m,B赞 对返回舱拉力做的功等于返回舱机械能的变化， 误，D正确。 D错误。 5.D【解析】根据题图像可知碰撞后A的动能变为 2.D【解析】设绳绷直前瞬间B球的速度为01，由 功能定显得-mg·停L-日m时一司m心，复友 愿来的6根据E,=m,可知难撞后A的速 后，A、B水平方向动量守恒，B球的速度为V2,根 度大小支为原来的}，设A碰撞前醉间速度为， 据水平方向动量守恒有mv1=2mv2,B球与C球 取竖直向下为正方向，由动量守恒定律有A?= 碰撞后与C球交换速度，设C球运动的距离为x, 十m·号解仔品-日A错误：设A的质 则呢=24gx,联立解得x=84g-8,DE确。 量为m,则B的质量为3m,由题图乙可知，x2处 3.C【解析】当电吹风设置在某挡位垂直向托盘吹风 动能达到最大，根据平衡条件可得此时弹簧的弹 时，功率相同，对于△时间内吹出的风，有P△= 力为4mg,从x1到x2过程中，弹簧的弹力增加 2△mu,与托盘作用过程，根据动量定理F△ mg,由胡克定律知△F=k△x,故mg=k（x2 x1),从O到x1,由动能定理有Ek1=mgx1,联立 △m,解得F=2”,吹力大小与电吹风出风口面 西1(c,-x)B错误；从x1到x的过程 可得k= 积无关，A错误；单位时间内出风口吹出气体的质 中，加速度大小逐渐减小至零，然后再增加，故加 量△m'=pSv=元pr2v,B错误；根据题意可知，风 速度最大在x1处或者x3,在x1处有mg十 与托盘间的相互作用力大小F=mg,根据动量定 3mg一F#=4ma,F#=mBg=3mg,解得a= 理F△t=△m℃=pSv2△t=πpr2v2△t,解得v= 1 48,在x处有F#一mg-3mg=4ma',F4 正据p,有a 一，解得 3mg+k△x=3mg+k(x3-x1),解得a'= x3一x2 P-mg mg 2√πpr2 ,D错误。 ,g8,故加魂度的最大位口 x3-x2 4.D【解析】由题图乙可知，碰前红壶的速度g= 4(x,-r18,C错误；碰撞后A的动能为8，则 1.0m/s,碰后红壶的速度=0.2m/s,碰后红 壶沿原方向运动，设碰后蓝壶的速度为，取碰撞 B的动能为%感动能为从工到工的过 4 前红壶的速度方向为正方向，根据动量守恒定律 程中，由能量关系有士4mgG位工)=AE 可得mw。=mo十mm,代入数值可得v=0.8m/s, 1 碰前的机械能Eo一)mo。三2m,碰后机械能 解得△E。 16x:一15x1E1,D正确。 4x1 E+E=7m心+au-0m， 1 6.B【解析】F=0时，m和M系统动量守恒，取水 2m,可知E0> 平向右为正方向，由动量守恒定律和能量守恒定 ·31· 1A 真题密卷 单元过关检测 律得mu,=mui十M,7mo-(3mi+ 1 滑板B恰好静止在cd段的最上端，则有4 ng sin37°= 42X4 ng cos37°，解得2=0.75，滑块A滑上防滑 2Mu)=mgs,将M=0.5kg、m=1kg、o,= 板B时，对B分析可知4 ng sin37°十41 mng cos37°< 42(mg十4mg)cos37°，则防滑板B静止不动，B错 4m/s、s=1m代入解得v1=2m/s,v2=4m/s 误；滑块A从静止释放到与防滑板碰撞前有 10 4 (不符合情况，含去)或=3m/s,w2=3m/s, (mgsin37°-K1 mg0379)X2.5s=2moi,碰撞 A错误；①当F较小时，物块将从木板右端滑下， 过程中无机械能守恒，则有mv1=mu2十4mu3, 当℉增大到某一值时物块恰好到达木板的右端， 1 且两者具有共同速度0，历时1，由牛顿第二定律 得a1=F十mg am=g,根据速度时间关系可 2 M ":=√g,C错误；碰撞后，A沿B上表面向上运 得v=。一amt1=a1t1,根据位移关系可得s= 动，根据牛顿第二定律有mg sin37°十41 ng cos37°= ,一号，=受4联立饼得-由题 vo+v ma1,对B有41 mg cos37°十42（mg+4mg) cos37°-4 ng sin37°=4ma2,解得a1=g,a2= 图乙知，相对路程s≤1m,代入解得F≥1N.②当 。以沿斜面向下为正方向，假设两者共速之前 g F继续增大时，物块减速、木板加速，两者在木板 上某一位置具有共同速度；当两者共速后能保持 小滑块没有脱离防滑板，共速时的速度为4，所用 相对静止（静摩擦力作用）一起以相同加速度a做 时间为t,小滑块的位移为xA,防滑板的位移为 F 匀加速运动，由牛顿第二定律得a一M十m,而 xB,防滑板相对小滑块的位移为△x,由运动学公 f=ma,由于静摩擦力存在最大值，所以f≤ 式得：，=0影十a14=u,-a,t,tA=g l,xB= fmx=mg=2N,联立解得F≤3N。综上所述： BC段恒力F的取值范围是1N≤F≤3N,函数 十w,△=B二xA,解得△虹=，图 2 关系成是P时，当F=3N时，有}-1.5，则 △x<s,故假设成立。由于V4>0可知共速时两者 下滑，分析可知，共速之后小滑块加速下滑，防滑 B点的横坐标为1N,C点的纵坐标为1.5m1, 板先减速下滑，无论防滑板是否静止，小滑块始终 B正确；当F较小时，物块将从木板右端滑下，当 相对防滑板下滑，则小滑块能与滑板下端挡板发 F增大到某一值时物块恰好到达木板的右端，且 生第二次碰撞，D正确。 两者具有共同速度o,历时t1,则木板的加速度 二、多项选择题 a1=F十g,滑块的加速度am=g,速度关系 8.CD【解析】a-t图像的面积等于这段时间的速度 M 变化量大小，t=0时刻解除A球锁定，t=t1时刻 0=0一an4=at1,相对位移s=十”， 24 解除B球锁定，说明t1时刻只有A球具有速度， 设此时A球的速度为1，则有△VA1=U1一0=S1, 21,联立解得F=1N,C错误D(C)临界点对应 t1时刻后A、B组成的系统满足动量守恒，故总动 的情况是物块滑至某处时，木板与物块已达到速 量等于t1时刻A球的动量，则有p=mA1= 度相同，且之后物块与木板之间恰好达到最大静 mAS1,A错误；由题图像可知t1时刻A球的加速 摩擦力两者一起加速运动的临界加速度a=g 度为0，则此时弹簧弹力等于0，即弹簧处于原长 2m/s2,对整体，根据牛顿第二定律有FD=(m十 状态，t2时刻两球的加速度都达到最大，说明此时 M)a=3N,D错误。 弹簧的弹力最大，弹簧的伸长量最大，即t2时刻两 7.D【解析】滑块A从静止到刚滑上防滑板B时， 球具有相同的速度，设t2时刻A、B两球的速度为 根据动能定理有(ng sin37°一1 mg cos37)× v2,从t1到t2过程，A球的速度变化量大小 1.5= 3 △VA2=V1一V2=S2,B球的速度变化量大小△VB= 2m0,解得o=√5s,A错误；L形”防 v2一0=S3,从t1到t2过程，A、B组成的系统满足 1A ·32· ·物理· 参考答案及解析 动量守恒，则有mA1=mA2十mBV2,可得 mg=5m/g2,减速至与传送带速度相等时所用 mA（,一，)=m0,联立可得A=,B错误； mB S. 的时间1=0 2=0.45,匀减速运动的位移 根据上述分析可知2=S1一S2=S3,C正确；从 -a t=0到t2时刻，A、B、弹簧组成的系统满足机械能 0十00 1= 21=2.4m<L,传送带位移x2 守能，别有Ew=mi-名mA十m+E, 1 vt1=2m,物体第一次向右通过传送带的过程 年得2-8，D三痛 中，摩擦生热Q=mg·|x2-x1|=0.2J,B正 确；物体与小球1发生弹性正碰，设物体反弹回 9.ABD【解析】根据题图乙可得工=一4十4，整理 来的速度大小为⑦1，小球1被撞后的速度大小为 u1,由动量守恒和能量守恒定律得mv=一mo1十 可得x=4t一4t2,结合匀变速直线运动位移与时 m17mo2-名mo+ 1 1 2mou,解得u1= 间关系x=t十2t,可知子弹留在木块中一起 15 210 做匀减速直线运动的初速度和加速度大小分别为 30=3m/s,4=30=3m/s,物体被反弹回 v=4m/s,a=8m/s2,以子弹、木块为整体，根据 来后，在传送带上向左运动过程中，由运动学公 牛顿第二定律可得u(M十m)g=(M十m)a,解得 5 式得0-vi=-2ax,解得x=8m,D正确；由 木块与水平地面之间的动摩擦因数4=2=0.8， g 于小球质量相等，且发生的都是弹性正碰，它们 A正确；设子弹射入木块前的初速度为。，设向右 之间将进行速度交换。由选项D可知，物体第一 为正方向，根据动量守恒可得m℃=(m十M)v,代入 次返回还没到传送带左端速度就减小为零，接下 数据解得vo=400m/s,子弹损失的机械能△E= 来将再次向右做匀加速运动，直到速度增加到 m8-7mm=79,92J,B正确：设子弹射入木 1 1,再跟小球1发生弹性正碰，同理可得，第二次 碰后，物体和小球的速度大小分别为口2=3”= 1 块前的初速度为v。,根据动量守恒可得mv。= (m十M)u,解得u=M十m mvo 该过程中系统损失的 (G广，号=号·合以地关旅，场体与 Mmv 小球1经过n次碰撞后，他们的速度大小分别为 机杭能△E=2md-号m十M02 1 2(M+m) Un= 1)" ,第1个小球最 Mu 2+1 ,可知保持子弹射入木块时的初速度不 终的速度大小不可能为5m/s,C错误。 m 三、非选择题 变，若子弹的质量越大，系统损失的机械能越多， 11.(1)BC(1分)(2)B(1分) C错误：根据动量定理，子弹对木块的冲量I=Mv= (3)M十m/2gL1一cos0)(2分）（4)偏小(2分) Mmvo mvo, M十m1土m’日知保持子弹射入木块时的初 【解析】(1)设小球的初速度为0，小球击中沙盒 后共速，根据动量守恒有mv。=(m十M)v,小球 度不变，若木块的质量越大，子弹对木块的冲量越 与沙盒碰撞共速后，向右摆动到最大高度，根据机械 大，D正确。 10.BD【解析】物体由P到A的过程，满足mgh十 能守恒有2m+M元=m+0RL1-eas9). W-2mu,解得W=-1.55J,则克服摩擦力 联立解得v。= M十m√2gL(1-cos历，可知还 m 做的功为1.55J,A错误；物体滑上传送带后，在 需要测出的物理量是小球的质量m和沙盒的总 滑动摩擦力作用下匀减速运动，加速度大小a= 质量M,故选BC。 ·33· 1A 真题密卷 单元过关检测 (2)小球水平击中沙盒后，两者共速，此过程动量 由于vA>0 守恒，机械能不守恒；两者共速后，向右摆至最大 则高度d与h之间满足的关系 高度处，存在系统外力，即两者的重力，故动量不 ≤号 (1分) 守恒，但机械能守恒，故整个过程动量、机械能均 不守恒，B正确。 (2)A进入区域C之后，把A和B两个物体构成 (3)根据(1)选择测量的物理量符号和题干条件，小球 的整体作为研究对象，外力之和为零，动量守恒， 弹射出的连度表达式0，_M+√2gL-Q0sD。 设A离开区域C时B的速度为VB,则 m 3mvo-mvA+2mvB (1分) (4)若考虑沙盒大小，则小球与沙盒向右摆动时的实 B在这一过程中下降的高度为hB,有 际摆长L'大于L,根据，-M+m/2gL-os), 1 m (2mg-f)hg-2·2m(oi-) (1分) 可知测量速度比实际速度偏小。 12.(1)5.6(1分)3.9(1分)(2)40(2分) @当d,=合时，A从区战C下方高开“相互作 (3)0.85(2分)(4)见解析(2分) 用”区，由(1)可知，A离开“相互作用”区时的速 【解析】(1)由机械能守恒可知，摆锤与地面接触 度vA=√g(2h-3d) 前瞬间的速度大小v1=√2gL=5.6m/s,摆锤 装主屏得。一曾 (1分) 离开地面后瞬间的速度大小2= 又l≥hB-di √2gL(1-cos59.3)=3.9m/s。 (2)题图乙中图线与横轴所围面积约为10个格 厕直杆B的长度L应满足的条件是>身 (1分) 子的面积，故摆锤对地面的压力的冲量大小约为 ②当d2=h时，A从区域C上方离开“相互作 IN=∑FN△t=40N·s。 用”区，A离开“相互作用”区时的速度 (3)对摆锤，由水平方向的动量定理有I= VA=-00 -∑uFN△t=mv2-mu1,解得μ=0.85。 联立解得hB=4h (1分) (4)引起实验误差的可能原因有：细杆质量相对 则直杆B的长度应满足的条件是1≥4h(1分) 摆锤质量不够小，不可忽略，故细杆重力势能减 小、动能增加；转轴处摩擦较大，会引起摩擦损 14.(1)3mgh (2)mv(a)子2<w< 耗；摆锤在最低点运动了一段距离，这段距离不 7√gh 能视为一个点。这三个因素都对最低点速度大 【解析】(1)由O到D由动能定理有 小的计算构成影响。此外，坐标纸格子较大，导 致数格子数目来计算压力的冲量时误差较大（合 6mg(侵A-h小）-W1-专X6m品 1 (1分) 理即可)。 解得W:=3mgh。 (1分) 13.(1)W√g(2h-3d) 号（②≥ (2)设弹射器射出物块后，其速度大小为1，向左 1≥4h 平抛落入缓冲区，则 【解析】(1)设A和B一起由静止下落到进入区 水平方向有 域C时速度为v0,有 x=v1t≤h vo=2gh (1分) 竖直方向有 A进入区域C后，受到方向向上的合力作用，做 1 减速运动，有 h-28t 1 (mg+f-F)d=2m(a员-) (1分) 得u,≤2gh (1分) 2 联立解得A离开区域C时的速度 射出物块时弹射器受到水平冲量 vA=√g(2h-3d) (1分) I=-5mv1-5mvD (1分) 1A ·34· ·物理· 参考答案及解析 则最大值 运动学的公式可得 15 Im=-5mv1max-5mvD=- 2m2gh (1分) t,=0-1s (1分) a 故弹射器对物块的冲量最大值 1 15 1=2atf=1.5m (1分) 1=-I。-2m√2gh (1分) 匀减速直线运动阶段根据运动学的公式得 (3)若物块恰能进入圆孤，由动量守恒有 (1分) 1 mv2=(m+ 6m)n共 1 (1分) 由能量守恒有 52-2at号-1.5m mg·2h三2mo-1（m ,1 匀速直线阶段根据运动学的公式得 (1分) L-S1一52=14s t3= (1分) 联立解得，=72g力 2 运行总时间 若物块恰能返回至组合平台E点，由动量守恒有 t=t1+t2+t3=16s (1分) 1\ (1分) (2)设要使包裹刚开始下滑，托盘的最小倾角为 mu3=(m+6mv共 日，对包裹，受力分析得 由能量守恒 Fx=mg cos 0 (1分) 1 (1分) F:=mgsin 0 (1分) 其中F=uFN (1分) 联立解得v3=7√gh 解得托盘的最小倾角0=30 (1分) 即物块的速度满足 (3)设机器人A制动后滑行过程中的加速度大小 2/2gh≤06≤7Vgh (1分) 为a1,则有机器人A制动后滑行4.5m后停下 来，则有 由(2)可知，若弹射器落入缓冲区内，射出物块 0-v8=-2a1s3 (1分) 后，其最大速度1=2g,设射出物块后，物块 2 设机器人A被碰后瞬间的速度为vA,滑行2m 最大速度为？m,由动量守恒有 后停下来，则有 (1分) 0-v层=-2a1s4 (1分) 6mup-mvm-5mv1 解得0.-号2 s =2 m/s 联立解得U=W0√ (1分) 故考虑弹射器的安全，物块的速度需要满足 A、B发生弹性碰撞，A和B组成的系统根据动量 2gA≤：<Ba 7 守恒定律和能量守恒定律有 (1分) Mivo=M1UB+M2UA (1分) 结合知桃战成功需要满足了2gh<0<7Vgm 时-Moi+Moi 1 (1分) (1分) 2M 15.(1)16s(2)30°(3)0.5倍 解得UA=M,十M20 (1分) 【解析】(I)当机器人A先做匀加速直线运动加 由于vA=2m/s,v=3m/s 速至3m/s,然后做匀速直线运动，最后做匀减速 M2一2 (1分) 直线运动至零时，机器人A从供包台运行至分拣 可得 口所需时间最短。做匀加速直线运动阶段根据 故机器人B的质量是机器人A的0.5倍。 ·35· 1A奋斗之中，劳力铸就可能 2025一2026学年度单元过关检测（八） A,使用出风口面积越大但功率相同的电吹风，电子秤示数一定也越大 班级 卺题 B,设出风口的风速为o,则单位时间内出风口吹出气体的质量为ro 物理·动力学、动量和能量观点 C.电吹风出风口的风速为 加g 姓名 在力学中的应用 D.电吹风吹风的平均功率为mg (mg 本试卷总分100分，考试时间75分钟。 √πor 得分 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 4.在冰壶比赛中，某队员利用红壶去碰撞对方的蓝壶，两者在大本营中心发生对心碰撞 一项符合题目要求。 如图甲所示，碰撞前后两壶运动的图线如图乙中实线所示，其中红壶碰撞前后的图 线平行，两冰壶质量相等，材料不同，则 () 题号 9 3. 答案 1.2024年6月25日14时7分，嫦峨六号返回器携带来自月背的月球样 品安全着陆在内蒙古四子王旗预定区域，探月工程嫦城六号任务取得 、红壶 圆满成功。如图所示，在减速阶段，巨型降落伞为返回舱提供阻力，假 乙 设返回舱做直线运动，对于减速阶段下列说法正确的是 A.两壶发生了弹性碰撞 B.碰后蓝壶再经过4$停止运动 A.伞绳对返回舱的拉力等于返回舱的重力 C.碰后蓝壶速度为0.6m/s D.碰后蓝壶移动的距离为2.0m B.伞绳对返回舱拉力的冲量等于返回舱重力的冲量 5,如图甲所示，劲度系数为k的竖直轻弹簧下端固定在地面上，上端与物块B相连并处于 C,合外力对返回舱做的总功等于返回舱动能的变化 静止状态。一物块A在外力作用下静止在弹簧正上方某高度处，取物块A静止时的位 D.合外力对返回舱做的总功等于返回舱机械能的变化 置为原点O,竖直向下为正方向建立x轴。某时刻撇去外力，物块A自由下落，与物块 2.如图所示，三个完全相同的小球A、B、C分别套 B碰撞后以相同的速度向下运动，碰撞过程用时极短。测得物块A的动能Ek与其位置 在同一竖直面内相互平行的两根长杆上，两杆均 坐标x的关系如图乙所示（弹簧始终处于弹性限度内），图乙中除O~x1之间的图线为 水平且相距吃，小球质量均为m,A,B通过不可 直线外，其余部分均为曲线。已知物块A、B均可视为质点，重力加速度为g,则() 伸长的细线相连，细线长为L,小球与长杆间的动摩擦因数均为牡。初始时，A、C球静 E 止，给B球一个垂直于A、B连线且沿杆的初速度，绳子绷紧后B球立即与C球发生弹 性正碰，C球运动的位移大小为 () B” v3L 2μg2 D84g8 3.如图甲，某同学手持电吹风垂直向电子秤的托盘吹风， A.物块A、B的质量之比为2：3 圆形出风口与托盘距离较近且风速恒定，吹在托盘上 的风会从平行于托盘方向向四周散开，简化图如图乙。 B.弹簧的劲度系数= El x2(x2一x1) 当电吹风设置在某档位垂直向托盘吹风时，电子秤示 C.从x:到x的过程中，物块A,B一起运动的加速度的最大值a-二 数与放上一质量为m的砝码时一致，出风口半径为r,空气密度为ρ，重力加速度为g。 五8 下列说法正确的是 () D,从，到x,的过程中，弹簧的弹性势能增加了△E,1615E 4x1 单元过关检测（八）物理第1页（共8页） 真题密卷 单元过关检测（八）物理第2页（共8页） 1A 6.如图甲所示，质量M=0.5kg的木板静止在光滑水平面上，质量m=1kg的物块以 为p,弹簧的弹性势能为E。,下列说法正确的是 () v。=4m/s的初速度滑上木板的左端，物块与木板之间的动摩擦因数：=0.2，在物块滑 上木板的同时，给木板施加一个水平向右的恒力F。当恒力F取某一值时，物块在木板 上相对于木板滑动的路程为5，给木板施加不同大小的恒力F,得到一F的关系如图乙 所示，其中AB与横轴平行，且AB段的纵坐标为1m'。物块可视为质点，最大静摩擦 力等于滑动摩擦力，g取10m/s2。下列说法正确的是 () A.p=mS B.AS ”mS: C.S-S2=S3 D5 m 9.如图甲所示，质量m=10g的子弹水平射人静止在水平地面上的木块并留在其中，此后 木块运动的，图像如图乙所示，其中工表示木块的位移，！表示木块运动的时间。已 D 知木块的质量M=990g,g取10m/s°，下列说法正确的是 () A.若恒力F■0，物块滑出木板时的速度为3m/s ↑m+。 B.C点纵坐标为1.5m1 C.随着F增大，当外力F=1.2N时，物块恰好不能从木板右端滑出 D.图乙中D点对应的外力的值为4N 甲 7.为研究山体滑坡，某同学建立了如图所示的模型，固定斜面体上有两段倾角均为37°的 A,木块与水平地面之间的动摩擦因数为0.8 平行斜面ab和cd,cd足够长。质量为4m、长度为s的“L形”防滑板B恰好静止在cd B.子弹射人木块过程中，子弹损失的机械能为799.92J 段的最上端，上表面与ab齐平。在斜面ab上距b点1.5s处由静止释放质量为m的小 C,保持子弹射入木块时的初速度不变，子弹的质量越大，系统损失的机械能越少（子弹 滑块A,滑块A与ab面及与B的上表面间的动摩擦因数均为0.5。滑块与防滑板下端 薄挡板间碰撞过程无机械能损失，且碰撞时间极短，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力， 未射出木块) D.保持子弹射入木块时的初速度不变，木块的质量越大，子弹对木块的冲量越大（子弹 已知sin37°=0.6，c0s37°=0.8，重力加速度为g。则 () 未射出木块) A.A刚滑上B时速度大小为√gs 10.如图所示，以0=5m/s的速度顺时针匀速转动的水平传送带，左端与粗糙的弧形轨道 B.A滑上B后，B立即加速下滑 B 平滑对接，右端与光滑水平面平滑对接。水平面上有位于同一直线上、处于静止状态 C.A与B第一次碰撞后，B的速度大小为√gs 的5个相同小球，小球质量均为m。=0,2kg。质量m=0.1kg的物体从轨道上高h= D.A将与B发生二次碰撞 4,0m的P点由静止开始下滑，游到传送带上的A点时速度大小v。=7m/$,物体和 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，有多 传送带之间的动摩擦因数u=0.5,传送带AB之间的距离L=3.4m。物体与小球，小 项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 球与小球之间发生的都是弹性正碰，g取10m/s2。下列说法正确的是 () 题号 9 10 答案 8.如图甲所示，质量分别为mA和mB的A、B两小球用轻质弹簧连接置于光滑水平面上， A.物体从P点下滑到A点的过程中，摩擦力做的功为1.55J 初始时刻两小球被分别锁定，此时弹簧处于压缩状态，弹簧的弹性势能为E。:=0时 B.物体第一次向右通过传送带的过程中，摩擦生热为0.2J 刻解除A球锁定，t=t1时刻解除B球锁定，A、B两球运动的a-t图像如图乙所示， C.第1个小球最终的速度大小为5m/s S:表示O到t时间内A的a-t图线与坐标轴所围面积大小，S2、Sg分别表示1到t 时间内A、B的at图线与坐标轴所围面积大小。t=t2时刻，A、B系统的总动量大小 D.物体第一次与小球碰撞后，在传送带上向左滑行的最大距离为m 1A 单元过关检测（八）物理第3页（共8页） 真题密卷 单元过关检测（八）物理第4页（共8页） 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 (1)摆锤与地面接触前瞬间的速度大小为 m/s,摆锤离开地面后瞬间的速度 11.(6分)如图所示装置，是用来模拟测量子弹速度的简易装置。我 大小为 m/s(结果均保留两位有效数字)。 们知道一般子弹速度可达800m/s左右，由于没有枪和子弹，我们 (2)摆锤与地面接触挤压的时间内，摆锤对地面的压力的冲量大小约为 N·s(结 用弹射器弹出的小球模拟子弹，本实验目的是测小球弹射出的速 果保留两位有效数字)。 度。与弹射口等高处用细线悬挂一沙盒，小球弹出后会打入沙盒 (3)橡胶片与地面之间的动摩擦因数为 (结果保留两位有效数字)。 0 中并迅速相对盒子静止，细线的上端系于一固定铁架台（图中未画 (4)关于本实验的误差来源，你认为有 (写一条即可)。 出)上的O点，并固定一量角器，量角器圆心在O点，另有一可绕 13.(10分)如图所示，一小圆环A套在一根均匀直杆B上，A的质量为m,B的质量为 O转动的轻质细长指针，初始与细线同处竖直方向。当沙盒向右侧摆起会带动指针同 2m,它们之间的滑动摩擦力f=0.5mg(g为所处区域的重力加速度)，开始时A处于 步逆时针转动，指针对沙盒的阻力可以忽略不计，当沙盒摆到最高点后再摆下来时，指 B的下端，B竖直放置，在A的下方与A相距为h处，存在一个“相互作用”区域C,区 针就停在最大角度处静止，需手动复位到初始竖直位置。当地重力加速度为g。 域C的高度为d,周定在地面上方的空中（如图中虚线的部分），当A进人区域C时，A (1)实验中通过量角器读出指针从初始竖直到沙盆将指针推到最大偏角时旋转的角度 就受到一个方向竖直向上、大小F=3mg的恒力作用，区域C对直杆B不产生作用力， 0,用刻度尺测出图中细线OA的长度L,还需要测出的物理量 (填写选项 让A和B一起由静止开始下落，已知A从首次进人区域C内运动到离开区域C整个 字母序号)。 过程始终没有脱离直杆且直杆也没有碰到地面，不计空气阻力。 A.弹射器距地面的高度h B.小球的质量m (1)若A从区域C下方离开“相互作用”区，求A离开区域C时的速度。的大小，并求 C.沙盒的总质量M D.弹簧的压缩量x 高度d与h之间满足的关系。 (2)认定小球是水平击中沙盒的，从小球击中沙盒前瞬间到沙盒摆至最高处，忽略空气 阻力，对小球、沙盒组成的系统（填写选项字母序号）。 (2)若高度d分别取两个不同值d,=多和d,=k,试求这两种不同情况下，直杆B的长 A.动量、机械能均守恒 B.动量、机械能均不守恒 度（分别应满足的条件。 C,动量守恒、机械能不守恒 (3)根据(1)选择测量的物理量符号和题干条件，写出小球弹射出的速度表达式。 (4)由于没有考虑沙盒大小，使测得小球速度比真实值 (填“偏大”、“偏小”或 “不变”)。 12.(8分)如图甲所示为一种摆式摩擦因数测量仪，它可测量轮胎与地面间的动摩擦因数， 相 其主要部件有：底部固定有轮胎橡胶片的摆锤和连接摆锤的细杆。摆锤的质量为m, 细杆可绕转轴O在竖直平面内自由转动，摆锤重心到O点距离为L。测量时，测量仪 固定于水平地面，将摆锤从与O等高的位置处由静止释放，摆锤下摆到最低点附近时 橡胶片紧压地而擦过一小段距离，之后继续摆至与竖直方向成0角的最高位置。若某 次测量过程中，测得m=20.0kg,L=1.60m,0=59.3°，传感器（连接计算机，未画出） 测得摆锤对地面的压力F×随时间t的变化规律如图乙所示。g取9.8m/s2, c0859.3°≈0.51. 支果 度岛 橡胶片 240 周定样座 0020.40.60.8 单元过关检测（八）物理第5页（共8页） 真题密卷 单元过关检测（八）物理第6页（共8页） 1A 14.(13分)如图为某挑战项目的示意图，其中弹射装置由弹射器和物块组成，物块质量为 15.(17分)智能机器人自动分拣快递包裹系统被赋予“惊艳世界的中国黑科技”称号。如 m,弹射器质量为5m。弹射装置被挑战者从滑道平台起点O由静止释放，从滑道C点 图甲，当机器人抵达分拣口时，速度恰好减速为零，翻转托盘使托盘倾角缓慢增大，直 冲出，当到达最高点D时，挑战者启动弹射器在极短时间将物块沿水平方向射出，物块 至包裹滑下，将包裹投人分拣口中（最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s)。如 刚好水平进入右侧静置于光滑水平地面的质量为的组合平台。如果弹射器落到下 图乙，机器人A把质量m=1kg的包裹从供包台沿直线运至相距L=45m的分拣口 处，在运行过程中包裹与水平托盘保持相对静止。已知机器人A运行最大加速度α= 方宽度为2h的缓冲保护区，且物块能到达右侧光滑，圆弧轨道，也不从组合平台左侧 3m/s,运行最大速度v。=3m/s,机器人运送包裹途中，可看作质点。 (1)求机器人A从供包台运行至分拣口所需的最短时间t。 脱离，则视为挑战成功。已知平台O点离地高为二，D点与A点的水平距离与高度 (②)若包爽与水平托盘的动摩擦因数：-气，则在机器人A到达分接口处，要使得包裹 均为h,装置到最高点D点时速度D=√2gh,平台上表面的水平长度EF=2h,其与 能够下滑，托盘的倾角日最小应该是多少。 物块的动摩擦因数：一名，重力加速度为8，弹射器和物块均可视为质点，不计空气阻 (3)机器人A投递完包裹后返回供包台途中发生故障，机器人A立刻制动，制动时速 力。求： 度为3m/s,由于惯性，机器人A在地面滑行4.5m后停下来，此时刚好有另一机 (1)弹射装置在滑道上运动过程中，克服滑道阻力所做的功： 器人B,以最大速度3m/s与机器人A发生弹性正碰，碰撞后机器人A滑行了2m (2)若弹射器射出物块后能落到缓冲保护区内，则在D点弹射器对物块的冲量最大值； 停下来（其加速度与制动后滑行加速度相等，机器人A、B均可看作质点）。则机器 (3)若要挑战成功，弹射器射出物块的速度大小应满足的条件。 人B的质量是机器人A的多少倍？ 0射装置 ○分拣日 供包台 乙 水平地面 入缓冲保护区 1A 单元过关检测（八）物理第7页（共8页） 真题密卷 单元过关检测（八）物理第8页（共8页）