精品解析：上海市延安中学2025-2026学年高三上学期10月月考物理试卷

测验（04） （考试时间：60分钟 满分100分） 一、单项选择题（1-8题，每小题3分，9-12题，每小题4分，共40分。） 1. 一位同学将水杯竖直握在手里，匀速走在校道上。如果水杯离地的高度保持不变，当他减速向前走时。手对水杯的作用力（　　） A. 变大 B. 不变 C. 变小 D. 无法确定 【答案】A 【解析】 【详解】匀速行走时，根据平衡条件得，手对水杯的作用力为 减速向前走时，设加速度为，由平行四边形定则得 故A正确，BCD错误。 故选A。 2. 如图所示，演员正在进行杂技表演。由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最接近于（　　） A. 0.3 J B. 3 J C. 30 J D. 300 J 【答案】A 【解析】 【详解】大约10个鸡蛋1斤，一个鸡蛋的质量约为 鸡蛋大约能抛的高度为 h=0.5m 根据动能定理和机械能守恒，则做的功大约为 W=mgh=0.05×10×0.5=0.25J 故选A。 3. 如图所示，一根质量分布均匀的木杆竖直立在水平地面上，当木杆倾倒过程中底部没有滑动，则动能恰好与重力势能相等时木杆与水平地面间的夹角为（以地面为零势能面）（　　） A. 15° B. 30° C. 45° D. 60° 【答案】B 【解析】 【详解】设动能恰好与重力势能相等时木杆与水平地面间的夹角为，杆的长度为L，以地面为零势能面，根据动能定理有 根据题意有 联立解得 动能恰好与重力势能相等时木杆与水平地面间的夹角为 故B正确，ACD错误。 故选B。 4. 声音在某种气体中的速度表达式可以只用气体的压强p、气体的密度ρ和没有单位的比例系数k表示。根据上述情况，判断下列关于声音在该气体中的速度的表达式肯定错误的是（　　） A. v＝k B. v＝k C. v＝k D. v＝k 【答案】BCD 【解析】 【分析】 【详解】压强p可由公式p=求得，则p的单位为 = 密度ρ可由公式ρ=求得，则ρ的单位为kg/m3。由于题中k没有单位。 A．k的单位为m/s，故A的表达式可能正确； B．k的单位为s/m，不是速度的单位，故B的表达式肯定错误； C．k的单位为m2/s2，不是速度的单位，故C的表达式肯定错误； D．的单位为s2/m2，不是速度的单位，故D的表达式肯定错误。 本题选速度的表达式肯定错误的，故选BCD。 5. 一个固定在水平面上的光滑物块，其左侧面是斜面AB，右侧面是曲面AC。已知AB和AC的长度相同，两个小球P、Q同时从A点分别沿AB和AC由静止开始下滑，下列判断正确的是（　　） A. P小球先到达水平面 B. Q小球先到达水平面 C. 两小球等高处速度相同 D. 两小球等高处动能相等 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】AB．依题意，根据牛顿第二定律，可判断知小球P沿斜面AB做匀加速直线运动，小球Q沿曲面AC做加速度逐渐减小的加速运动，可画出小球的速率—时间图线如图所示 由机械能守恒定律可知沿斜面AB，曲面AC运动到底端时两小球速率相等，又因为运动的路程相等，所以图象与时间轴所围的面积大小相等，从图象可以看出 即Q小球先到底部，故A错误，B正确。 CD．由机械能守恒定律可知，两小球在等高处速度大小相等，但方向不同，由于不知道两小球的质量关系，所以不能确定动能关系，故CD错误。 故选B。 【点睛】本题采用图象法解决比较方便，在AB上做匀加速直线运动，在AC上做加速度越来越小的加速运动，作出速率—时间图象，从图象上直观地比较时间的长短。 6. 如图所示，水平轻杆AB一端固定在竖直墙内、另一端固定一个光滑轻滑轮，一不可伸长的轻绳C端固定在竖直墙上，另一端绕过滑轮悬挂一重物，整个装置处于静止状态，若将绳的C端沿墙缓慢向下移，则轻杆对滑轮的作用力（　　） A. 不断变大，方向与竖直墙面的夹角不断变小 B. 不断变小，方向与竖直墙面的夹角不断变大 C. 不断变大，方向与竖直墙面的夹角不断变大 D. 不断变小，方向与竖直墙面的夹角不断变小 【答案】A 【解析】 【详解】对轻杆进行分析，根据平衡条件可知，轻杆对滑轮的作用力与轻绳对滑轮的作用力等大反向，当将C端沿墙缓慢向下移，滑轮两边轻绳间的夹角减小，对绳与滑轮的接触点进行分析，左右两侧绳对接触点弹力大小相等，两弹力方向之间的夹角减小，则左右两侧弹力的合力增大，根据平衡条件可知，滑轮对接触点的作用力增大，则绳对滑轮的作用力增大，即轻杆对滑轮的作用力不断增大。结合上述分析可知，轻杆对滑轮的作用力方向与左右两侧绳弹力的合力的方向相反，由于左右两侧绳对接触点弹力大小相等，则其合力沿左右两侧绳弹力方向夹角的角平分线，可知，当将C端沿墙缓慢向下移，角平分线与竖直方向的夹角减小，可知，轻杆对滑轮的作用力方向与竖直墙面的夹角不断减小。 故选A。 7. 如图是自行车传动结构的示意图，其中大齿轮、小齿轮和后轮的半径分别为、和。假设脚踏板的转速为，则该自行车前进的速度为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】脚踏板的转速等于大齿轮的转速，为，则大齿轮边缘的线速度 小齿轮边缘的线速度也为 小齿轮和后轮同轴转动，角速度相等，则后轮边缘的线速度即自行车前进的速度为 故选B。 8. 如图甲，一物块在时刻滑上一固定斜面，其运动的图线如图乙所示。若重力加速度及图中的均为已知量，则不能求出的是（ ） A. 斜面的倾角 B. 物块的质量 C. 物块与斜面间的动摩擦因数 D. 物块沿斜面向上滑行的最大高度 【答案】B 【解析】 【详解】AC．物块滑上斜面的初速度已知，向上滑行过程为匀变速直线运动，末速度0，所以沿斜面向上滑行的最远距离 根据牛顿第二定律，向上滑行过程 向下滑行 整理可得 从而可计算出斜面的倾斜角度以及动摩擦因数，故AC不符合题意； D．根据斜面的倾斜角度可计算出向上滑行的最大高度 故D不符合题意； B．仅根据速度时间图像，无法求出物块质量，故B符合题意。 故选B。 9. 《国家地理频道》实验证实：四个水球就可以挡住子弹！四个完全相同的水球紧挨在一起水平排列，子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动。如图所示，子弹恰好能穿出第四个水球，则可以判定（  ） A. 子弹在每个水球中的速度变化量相同 B. 子弹穿出第二个水球的瞬时速度与全程的平均速度相等 C. 子弹穿过每个水球的时间比为1:3:5:7 D. 子弹射入每个水球时的速度比为 【答案】D 【解析】 【详解】C．由逆向思维，子弹的运动可看成初速度为零做匀加速直线运动，子弹穿过水球时，相当于通过四个连续相等的位移，根据初速度为零的匀变速直线运动的规律，子弹依次穿过4个水球的时间之比为，C错误； A．子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动，加速度不变，由 可知，子弹在每个水球运动的时间不相同，则速度的变化量不相同，A错误； B．由C项分析可知，子弹穿过前3个水球的时间与穿过第四个水球的时间是相等的，即此时刻为中间时刻，由匀变速直线运动的规律可知，子弹穿出第三个水球时的瞬时速度与全程的平均速度相等，B错误； D．由逆向思维，子弹的运动可看成初速度为零做匀加速直线运动，子弹穿过水球时，相当于通过四个连续相等的位移，根据公式 可知，子弹自右至左穿出每个水球速度比为，则子弹射入每个水球时的速度比为，D正确。 故选D。 10. 如图所示，两相同轻质硬杆OO1、OO2可绕其两端垂直纸面的水平轴O、O1、O2转动，O点悬挂一重物Ｍ，将两相同木块m紧压在竖直挡板上，此时整个系统保持静止．Ｆf表示木块与挡板间摩擦力的大小，ＦＮ表示木块与挡板间正压力的大小．若挡板间的距离稍许增大后，系统仍静止且O1、O2始终等高，则（ ） A. Ff变小 B. Ff变大 C. FＮ变小 D. FＮ变大 【答案】D 【解析】 【详解】先对三个物体以及支架整体受力分析，受重力，2个静摩擦力，两侧墙壁对整体有一对支持力，根据平衡条件，有：，解得，故静摩擦力不变，故A、B错误； 将细线对O的拉力按照效果正交分解，如图 设两个杆夹角为θ，则有； 再将杆对滑块m的推力F1按照效果分解，如图 根据几何关系，有： 故：，若挡板间的距离稍许增大后，角θ变大，变大，故滑块m对墙壁的压力变大，C错误，D正确；故选D． 【点睛】本题考查了整体法和隔离法的结合应用，把M和两个m看作一整体，即可得到摩擦力的变化情况，再根据力的作用效果把F1、F2分解，从而分析滑块m对墙壁的压力变化． 11. 如图所示，民族运动会上有一个骑射项目，运动员骑在奔驰的马背上沿跑道AB运动，拉弓放箭射向他左侧的固定目标。假设运动员骑马奔驰的速度为v1，运动员静止时射出的箭速度为v2，跑道到固定目标的最近距离OA＝d。若不计空气阻力的影响，要想命中目标（靶心）且射出的箭在空中飞行时间最短（不考虑箭的竖直运动），则（　　） A. 运动员放箭处到目标的距离为 B. 运动员放箭处到目标的距离为 C. 箭射到靶的最短时间为 D. 箭射到靶的最短时间为 【答案】A 【解析】 【详解】CD．要想命中目标且射出的箭在空中飞行时间最短，则运动员射出的箭速度v2的方向与OA线段平行，运动员骑马奔驰的速度v1和运动员相对静止时射出的箭速度v2的合速度v3的方向指向固定目标如图所示 箭射到靶的最短时间为 故CD错误； AB．动员放箭处到目标的距离为 解得 故A正确，B错误。 故选A。 12. 从地面竖直向上抛出一物体，其机械能等于动能与重力势能之和。取地面为重力势能零点，空气阻力不变，该物体的和随它离开地面的高度h的变化如图所示。重力加速度取。由图中数据可得（　　） A. 物体的质量为0.5kg B. 出发时，物体的速率为 C. 下落阶段时，物体的动能 D. 落回到出发点，物体的动能 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据题意，由图可知，当物体上升高度为4m时，物体的重力势能为80J，由公式 Ep=mgh 可得物体质量为 m=2kg 故A错误； B．根据题意，由图可知，当h=0时，物体的重力势能为零，则物体的机械能等于物体的动能，即物体抛出时的动能为100J，由公式 可得抛出时物体的速率为 v0=10m/s 故B错误； C．由图可知，物体每运动1m，物体的机械能就损失5J，当物体下降经过h=2m时，物体运动的路程为6m，因此减少的机械能为 E损=30J 设物体的初始机械能为E总0，由题意知 E总0=100J 此时的重力势能为 Ep=40J 因此此时的动能为 Ek=E总0-Ep-E损=100J-40J-30J=30J 故C错误； D．从抛出至落回地面的过程中物体运动的路程为8m，减少的机械能为 E损=40J 在地面时物体的重力势能为零，因此物体的动能为 Ek=100J-40J=60J 故D正确。 故选D。 二、填空题（每题4分，共20分） 13. ______（填人名）开创了把实验和逻辑推理相结合的科学研究方法，从而奠定了现代科学的基础。他通过斜面实验，合理外推得出______运动的规律。 【答案】 ①. 伽利略 ②. 自由落体 【解析】 【详解】[1][2]伽利略通过研究物体在斜面上的匀加速直线运动的规律，逐渐抬高斜面的倾角，然后合理外推到斜面倾角为，得到了自由落体运动的规律，并开创了把实验和逻辑推理相结合的科学研究方法。 14. 爸爸带小明荡秋千，可以简化成如图所示的单摆模型。将小球拉到A点由静止释放，让小球自由摆动，第一次恰能回到B点，A、B两点间的高度差为H。要使小球每次都恰能回到A点，需在A点推一下小球。若小球质量为m，绳子质量不计，阻力大小恒定，则推力每次对小球做的功_______mgH，小球在另一侧能到达的最大高度________A点的高度。（选填“大于”、“等于”或“小于”） 【答案】 ①. 大于 ②. 大于 【解析】 【详解】[1]．小球不能回到原来的位置是由于摆动过程中有阻力做功；若从A到B无机械能损失，则需要对小球做功mgH，但是由于在A到B过程中有阻力功，则推力每次对小球做的功大于mgH； [2]．因为从右侧最高点到回到A点的过程中有阻力做功，则要想回到A点，在小球在另一侧能到达的最大高度要大于A点的高度. 15. 某同学手持篮球站在罚球线上，在裁判员示意后将球斜向上抛出，篮球刚好落入篮筐。从手持篮球到篮球刚好落入篮筐的过程中，已知空气阻力克服功，克服重力做功，投篮时该同学对篮球做功为W，篮球可视为质点。则在此过程中篮球机械能的增量为______，篮球动能的增量为______。 【答案】 ①. ②. 【解析】 【详解】[1]该同学对篮球做功为W，则人消耗的能量大小为W，这些能量转化为篮球增加的机械能与克服空气阻力做功产生的内能，则篮球机械能的增量 [2]根据动能定理有 16. 如图甲所示，用一轻质绳拴着一质量为m的小球，在竖直平面内做圆周运动（不计一切阻力），小球运动到最高点时绳对小球的拉力为T，小球在最高点的速度大小为v，其T﹣v2图象如图乙所示（a,b,m为已知量）则当地的重力加速度_________，轻质绳长为___________. 【答案】 ①. ②. 【解析】 【详解】在最高点时满足：，即；则，mg=a，解得，. 17. 如图所示，在风洞实验室中，从A点以水平速度v0向左抛出一个质量为m的小球，小球抛出后所受空气作用力沿水平方向，其大小为F，经过一段时间小球运动到A点正下方的B点处，重力加速度为g，在此过程中，求 （1）小球离A、B所在直线的最远距离； （2）A、B两点间的距离。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）将小球的运动沿水平方向和竖直方向分解，水平方向 解得 （2）水平方向速度减小为零所需时间 由对称性知总时间 t=2t1 在竖直方向上 三、综合题（共40分） 18. 某同学尝试用DIS验证牛顿第二定律，实验室提供了两组装置，如图（a）、（b）所示。 （1）图（a）中，是位移传感器的_____装置。 （2）该同学想验证“合外力一定时，物体做匀加速直线运动”，则可选用的装置是_____（填“组”，“组”或“两组均可”）。 （3）下表是某一组同学在控制变量后，获得的小车加速度与某一质量（单位未知）的测量数据。 0.1 0.15 0.2 0.3 0.5 0.6 7.45 5.02 3.75 2.48 1.48 1.26 由数据可推测，较可能是_____（填“小车”或“钩码”）的质量。适当处理数据会发现，在纵坐标为，横坐标为_____的直角坐标系中标出数据点，可以获得一根过原点的直线。这一事实验证了部分的牛顿运动定律，即_____。该直线斜率所表示的物理量是_____。 （4）假设已经完全消除了摩擦力和其他阻力的影响，若重物质量不满足远小于小车质量的条件，则从理论上分析，下列能正确反映关系的图像是_____。 A. B. C. D. 【答案】（1）接收 （2）两组均可 （3） ①. 小车 ②. ③. 物体的加速度大小与质量成反比 ④. 小车受到的合外力 （4）D 【解析】 【小问1详解】 是位移传感器的接收装置。 【小问2详解】 两组均可验证“合外力一定时，物体做匀加速直线运动”， 均可通过实验计算加速度。 【小问3详解】 [1]通过数据可得大约相同，当小车质量不变时，钩码的质量越大，小车的加速度越大，所以M较可能是小车的质量。 [2][3]通过前面分析大约相同，所以在纵坐标为a，横坐标为的直角坐标系中标出数据点，可以获得一根过原点的直线；验证了部分的牛顿运动定律，即物体的加速度大小与质量成反比。 [4]根据公式 可得直线斜率所表示的物理量是小车受到的合外力。 【小问4详解】 已经完全消除了摩擦力和其他阻力的影响，根据 重物质量不满足远小于小车质量的条件，随着m增大，斜率变小。 故选D。 19. 如图（a）所示，可视为质点的物块质量为m=2kg，置于水平地面上的A点，物块与水平地面间的动摩擦因数μ=0.25；在水平向右的力F作用下物块由静止开始运动，由A运动到B的过程中力F随位移x变化关系如图（b）所示，到达斜面底端B点后撤去力F，物块冲上h=3.75m的光滑斜面。其中AB段长为L=5m，g取10m/s2.问： （1）由A运动到B的过程中，物块克服摩擦力所做的功是多少？ （2）物块由A运动到B过程中拉力的平均功率是多少？ （3）若F是恒力，物块由A沿水平地面运动到B时撤去F，不计物块在B处的动能损失，物块恰能到达斜面最高点，为使恒力F做功最少，求F的大小、方向及最少功。 【答案】（1）25J；（2）33.3W；（3）25N，与水平方向夹角53°；75J 【解析】 【详解】（1）由运动到的过程中，设物块受滑动摩擦力的作用，物块克服摩擦力做功，则有 （2）由图像可知在内，则有 故物块做初速度为零的匀加速直线运动，由牛顿第二定律可得 可得 由匀变速直线运动公式 可得 到达点时的速度 在内，则有 故物块做匀速直线运动，以的速度做匀速运动 因此，物块由A运动到B所用的时间 物块由A运动到B拉力做功为 拉力的平均功率 （3）物块恰能到达斜面最高点，可知 设力F与水平方向夹角为θ时做功最小，当恒力F做功最小时，摩擦力功为零，则此时 解得 F=25N θ=53° 此时最小功为 Wmin=mgh=75J 空间探索 20. 以下关于宇宙的相关知识，正确的是（　　） A. 开普勒经过长期研究发现了万有引力定律 B. 卡文迪许通过实验推算出来引力常量的值 C. 哥白尼对第谷观测的行星数据进行多年研究，提出了行星运动定律 D. 人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动的速度可能大于地球的第一宇宙速度 21. 某物理量的表达式为，其中是角速度，是体积，是引力常量，据此可以判断是（　　） A. 密度 B. 质量 C. 周期 D. 线速度 22. 如图所示，地球与月球可以看作双星系统，它们均绕连线上的点（图中未画出）转动。沿地月球心连线的延长线上有一个拉格朗日点，位于这个点的卫星能在地球引力和月球引力的共同作用下绕点做匀速圆周运动，并保持与地球月球相对位置不变。我国发射的“鹊桥”中继卫星位于点附近，它为“嫦娥四号”成功登陆月球背面提供了稳定的通信支持。已知引力常量，地球质量，月球质量，地月球心距离为。忽略太阳对该系统的引力作用。 （1）地球和月球绕点做匀速圆周运动的半径之比_____，双星系统的周期_____。 （2）设拉格朗日点与月球球心距离为，请写出与已知量的关系式：_____。（无需求解出） 23. “嫦娥四号”于2018年12月8日发射升空，12日完成近月制动，被月球捕获，于2019年1月3日在月球背面预选区着陆。该卫星先在距月球表面高度为的轨道上绕月球做周期为的匀速圆周运动，再经变轨后成功落月。已知月球的半径为，引力常量为，忽略月球自转及地球对卫星的影响。可计算得月球的质量为_____；物体在月球表面自由下落的加速度大小为_____；在月球上发射月球卫星的最小发射速度为_____。 【答案】20. B 21. B 22. ①. ②. ③. 23. ①. ②. ③. 【解析】 【20题详解】 A．牛顿发现了万有引力定律，故A错误； B．引力常量G的值是卡文迪许通过实验推算出来的，并且被誉为第一个能“称量地球质量”的人，故B正确； C．对第谷观测的行星数据进行多年研究，提出了行星运动定律的人是开普勒，哥白尼提出日心说，故C错误； D．地球的第一宇宙速度被称为最快的环绕速度，因此人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动的速度都小于第一宇宙速度，故D错误。 故选B。 【21题详解】 表达式中，角速度单位为s-1，V的单位m3，G的单位是N•m2•kg-2，根据牛顿第二定律可知1N=1kg•m•s-2 故X的单位为 kg是质量的单位，可知即X表示的是质量。 故选B 【22题详解】 （1）[1]设地球球心到C点的距离为，月球球心到C点的距离为，可得， 可得地球球心和月球球心到C点的距离之比为 [2]结合 联立解得 （2）[3]根据万有引力提供向心力，对卫星 联立得 【23题详解】 [1]由万有引力提供向心力得 解得 [2]在月球表面，重力等于万有引力，则得 物体在月球表面自由下落的加速度大小为 [3]设在月球上发射卫星的最小发射速度为，则有 解得在月球上发射月球卫星的最小发射速度为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 测验（04） （考试时间：60分钟 满分100分） 一、单项选择题（1-8题，每小题3分，9-12题，每小题4分，共40分。） 1. 一位同学将水杯竖直握在手里，匀速走在校道上。如果水杯离地的高度保持不变，当他减速向前走时。手对水杯的作用力（　　） A. 变大 B. 不变 C. 变小 D. 无法确定 2. 如图所示，演员正在进行杂技表演。由图可估算出他将一只鸡蛋抛出的过程中对鸡蛋所做的功最接近于（　　） A. 0.3 J B. 3 J C. 30 J D. 300 J 3. 如图所示，一根质量分布均匀的木杆竖直立在水平地面上，当木杆倾倒过程中底部没有滑动，则动能恰好与重力势能相等时木杆与水平地面间的夹角为（以地面为零势能面）（　　） A. 15° B. 30° C. 45° D. 60° 4. 声音在某种气体中的速度表达式可以只用气体的压强p、气体的密度ρ和没有单位的比例系数k表示。根据上述情况，判断下列关于声音在该气体中的速度的表达式肯定错误的是（　　） A. v＝k B. v＝k C. v＝k D. v＝k 5. 一个固定在水平面上的光滑物块，其左侧面是斜面AB，右侧面是曲面AC。已知AB和AC的长度相同，两个小球P、Q同时从A点分别沿AB和AC由静止开始下滑，下列判断正确的是（　　） A. P小球先到达水平面 B. Q小球先到达水平面 C. 两小球等高处速度相同 D. 两小球等高处动能相等 6. 如图所示，水平轻杆AB一端固定在竖直墙内、另一端固定一个光滑轻滑轮，一不可伸长的轻绳C端固定在竖直墙上，另一端绕过滑轮悬挂一重物，整个装置处于静止状态，若将绳的C端沿墙缓慢向下移，则轻杆对滑轮的作用力（　　） A. 不断变大，方向与竖直墙面的夹角不断变小 B. 不断变小，方向与竖直墙面的夹角不断变大 C. 不断变大，方向与竖直墙面的夹角不断变大 D. 不断变小，方向与竖直墙面的夹角不断变小 7. 如图是自行车传动结构的示意图，其中大齿轮、小齿轮和后轮的半径分别为、和。假设脚踏板的转速为，则该自行车前进的速度为（　　） A. B. C. D. 8. 如图甲，一物块在时刻滑上一固定斜面，其运动的图线如图乙所示。若重力加速度及图中的均为已知量，则不能求出的是（ ） A. 斜面的倾角 B. 物块的质量 C. 物块与斜面间的动摩擦因数 D. 物块沿斜面向上滑行的最大高度 9. 《国家地理频道》实验证实：四个水球就可以挡住子弹！四个完全相同的水球紧挨在一起水平排列，子弹在水球中沿水平方向做匀变速直线运动。如图所示，子弹恰好能穿出第四个水球，则可以判定（  ） A. 子弹在每个水球中的速度变化量相同 B. 子弹穿出第二个水球的瞬时速度与全程的平均速度相等 C. 子弹穿过每个水球的时间比为1:3:5:7 D. 子弹射入每个水球时的速度比为 10. 如图所示，两相同轻质硬杆OO1、OO2可绕其两端垂直纸面的水平轴O、O1、O2转动，O点悬挂一重物Ｍ，将两相同木块m紧压在竖直挡板上，此时整个系统保持静止．Ｆf表示木块与挡板间摩擦力的大小，ＦＮ表示木块与挡板间正压力的大小．若挡板间的距离稍许增大后，系统仍静止且O1、O2始终等高，则（ ） A. Ff变小 B. Ff变大 C. FＮ变小 D. FＮ变大 11. 如图所示，民族运动会上有一个骑射项目，运动员骑在奔驰的马背上沿跑道AB运动，拉弓放箭射向他左侧的固定目标。假设运动员骑马奔驰的速度为v1，运动员静止时射出的箭速度为v2，跑道到固定目标的最近距离OA＝d。若不计空气阻力的影响，要想命中目标（靶心）且射出的箭在空中飞行时间最短（不考虑箭的竖直运动），则（　　） A. 运动员放箭处到目标的距离为 B. 运动员放箭处到目标的距离为 C. 箭射到靶的最短时间为 D. 箭射到靶的最短时间为 12. 从地面竖直向上抛出一物体，其机械能等于动能与重力势能之和。取地面为重力势能零点，空气阻力不变，该物体的和随它离开地面的高度h的变化如图所示。重力加速度取。由图中数据可得（　　） A. 物体的质量为0.5kg B. 出发时，物体的速率为 C. 下落阶段时，物体的动能 D. 落回到出发点，物体的动能 二、填空题（每题4分，共20分） 13. ______（填人名）开创了把实验和逻辑推理相结合的科学研究方法，从而奠定了现代科学的基础。他通过斜面实验，合理外推得出______运动的规律。 14. 爸爸带小明荡秋千，可以简化成如图所示的单摆模型。将小球拉到A点由静止释放，让小球自由摆动，第一次恰能回到B点，A、B两点间的高度差为H。要使小球每次都恰能回到A点，需在A点推一下小球。若小球质量为m，绳子质量不计，阻力大小恒定，则推力每次对小球做的功_______mgH，小球在另一侧能到达的最大高度________A点的高度。（选填“大于”、“等于”或“小于”） 15. 某同学手持篮球站在罚球线上，在裁判员示意后将球斜向上抛出，篮球刚好落入篮筐。从手持篮球到篮球刚好落入篮筐的过程中，已知空气阻力克服功，克服重力做功，投篮时该同学对篮球做功为W，篮球可视为质点。则在此过程中篮球机械能的增量为______，篮球动能的增量为______。 16. 如图甲所示，用一轻质绳拴着一质量为m的小球，在竖直平面内做圆周运动（不计一切阻力），小球运动到最高点时绳对小球的拉力为T，小球在最高点的速度大小为v，其T﹣v2图象如图乙所示（a,b,m为已知量）则当地的重力加速度_________，轻质绳长为___________. 17. 如图所示，在风洞实验室中，从A点以水平速度v0向左抛出一个质量为m的小球，小球抛出后所受空气作用力沿水平方向，其大小为F，经过一段时间小球运动到A点正下方的B点处，重力加速度为g，在此过程中，求 （1）小球离A、B所在直线的最远距离； （2）A、B两点间的距离。 三、综合题（共40分） 18. 某同学尝试用DIS验证牛顿第二定律，实验室提供了两组装置，如图（a）、（b）所示。 （1）图（a）中，是位移传感器的_____装置。 （2）该同学想验证“合外力一定时，物体做匀加速直线运动”，则可选用的装置是_____（填“组”，“组”或“两组均可”）。 （3）下表是某一组同学在控制变量后，获得的小车加速度与某一质量（单位未知）的测量数据。 0.1 0.15 0.2 0.3 0.5 0.6 7.45 5.02 3.75 2.48 1.48 1.26 由数据可推测，较可能是_____（填“小车”或“钩码”）的质量。适当处理数据会发现，在纵坐标为，横坐标为_____的直角坐标系中标出数据点，可以获得一根过原点的直线。这一事实验证了部分的牛顿运动定律，即_____。该直线斜率所表示的物理量是_____。 （4）假设已经完全消除了摩擦力和其他阻力的影响，若重物质量不满足远小于小车质量的条件，则从理论上分析，下列能正确反映关系的图像是_____。 A. B. C. D. 19. 如图（a）所示，可视为质点的物块质量为m=2kg，置于水平地面上的A点，物块与水平地面间的动摩擦因数μ=0.25；在水平向右的力F作用下物块由静止开始运动，由A运动到B的过程中力F随位移x变化关系如图（b）所示，到达斜面底端B点后撤去力F，物块冲上h=3.75m的光滑斜面。其中AB段长为L=5m，g取10m/s2.问： （1）由A运动到B的过程中，物块克服摩擦力所做的功是多少？ （2）物块由A运动到B过程中拉力的平均功率是多少？ （3）若F是恒力，物块由A沿水平地面运动到B时撤去F，不计物块在B处的动能损失，物块恰能到达斜面最高点，为使恒力F做功最少，求F的大小、方向及最少功。 空间探索 20. 以下关于宇宙的相关知识，正确的是（　　） A. 开普勒经过长期研究发现了万有引力定律 B. 卡文迪许通过实验推算出来引力常量的值 C. 哥白尼对第谷观测的行星数据进行多年研究，提出了行星运动定律 D. 人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动的速度可能大于地球的第一宇宙速度 21. 某物理量的表达式为，其中是角速度，是体积，是引力常量，据此可以判断是（　　） A. 密度 B. 质量 C. 周期 D. 线速度 22. 如图所示，地球与月球可以看作双星系统，它们均绕连线上的点（图中未画出）转动。沿地月球心连线的延长线上有一个拉格朗日点，位于这个点的卫星能在地球引力和月球引力的共同作用下绕点做匀速圆周运动，并保持与地球月球相对位置不变。我国发射的“鹊桥”中继卫星位于点附近，它为“嫦娥四号”成功登陆月球背面提供了稳定的通信支持。已知引力常量，地球质量，月球质量，地月球心距离为。忽略太阳对该系统的引力作用。 （1）地球和月球绕点做匀速圆周运动的半径之比_____，双星系统的周期_____。 （2）设拉格朗日点与月球球心距离为，请写出与已知量的关系式：_____。（无需求解出） 23. “嫦娥四号”于2018年12月8日发射升空，12日完成近月制动，被月球捕获，于2019年1月3日在月球背面预选区着陆。该卫星先在距月球表面高度为的轨道上绕月球做周期为的匀速圆周运动，再经变轨后成功落月。已知月球的半径为，引力常量为，忽略月球自转及地球对卫星的影响。可计算得月球的质量为_____；物体在月球表面自由下落的加速度大小为_____；在月球上发射月球卫星的最小发射速度为_____。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $