精品解析：福建省龙岩市九校联考2025-2026学年高三上学期11月期中物理试题

龙岩市一级校联盟2025-2026学年第一学期半期考联考 高三物理试题 （考试时间：75分钟 总分：100分） 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。 1. 2025年9月3日，为纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年，北京天安门广场举行了盛大的“九三阅兵”。这次阅兵全面展示了新时代中国国防和军队建设的辉煌成就，是一次意义重大的国家盛典。在阅兵中，我国自主研制的歼-35A战机组成编队保持完美队形飞越天安门上空。若飞行员观察到身旁的战机始终保持静止，则他选择的参考系是（　　） A. 天安门城楼 B. 他自己驾驶的歼-35A战机 C. 地面观礼的观众 D. 天空中的云朵 2. 如图甲，趣味运动会上有一种“背夹球”游戏，A、B两个运动员背夹篮球完成各种动作。其过程可以简化为图乙，假设两运动员背部给篮球的压力均在同一竖直面内，不计A、B与球之间的摩擦，现保持A背部竖直，B背部倾斜且其与竖直方向的夹角缓慢增大，而篮球保持静止，在此过程中（　　） A. A对篮球的压力大于篮球对A的压力 B. A、B对篮球的合力增大 C. A对篮球的压力增大 D. B受到的地面摩擦力减小 3. 2025年8月，我国花样滑冰运动员，在亚洲花样滑冰公开赛成年组女子单人滑比赛中，以160.63分的总成绩获得亚军，其中短节目排名第一。图甲是花样滑冰运动员在赛场上的情形，假设在比赛的某段时间她单脚着地，以速度v做匀速圆周运动，如图乙，冰鞋与冰面间的夹角为37°，运动员的质量为m，重力加速度为g，，，不计冰鞋对运动员的摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 运动员做匀速圆周运动的半径为 B. 运动员受重力、冰鞋支持力、向心力的作用 C. 研究运动员花样滑冰比赛动作时可以将她看作质点 D. 运动员做匀速圆周运动的向心加速度大小为 4. 图甲为连城冠豸山机场行李物品传送装置实物图，图乙为该装置直线段部分简化图，由传送带及固定挡板组成，固定挡板与传送带上表面垂直，传送带上表面与水平台面的夹角。工作人员将长方体货物（可视为质点）从图乙传送带的左端由静止释放，货物匀加速运动一段距离后被取走，货物在传送带上运动时的剖面图如图丙所示。已知货物与传送带间的动摩擦因数为0.40，其侧面与挡板C间的动摩擦因数为0.2，重力加速度g取，，，不计空气阻力。则货物匀加速运动的加速度大小为（　　） A. B. C. D. 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，有两项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 5. 2025年9月7日的月全食，是今年我国境内唯一全程肉眼可见的月全食。如图所示，当月球、地球、太阳完全在一条直线上时，地球在中间，整个月亮全部进入地球的本影区（图中灰色区域），形成月全食。这次月全食发生时，月球几乎处在近地点的位置，因此称为超级月全食。月球的轨道为图中的椭圆。下列说法正确的是（忽略太阳对月球的万有引力）（　　） A. 月球远离近地点的过程中万有引力做正功 B. 月球在整个椭圆轨道上运行中机械能不变 C. 月球在近地点时的速度小于地球的第一宇宙速度 D. 月球在近地点时的加速度小于在远地点时的加速度 6. 中国无人机表演技术处于全球领先地位，2025年6月以11787架无人机刷新了“最多无人机组成的空中图案”吉尼斯世界纪录。某测试员应用无人机搭载的加速度传感器进行飞行测试。图甲为在测试软件中设定的x、y、z轴的正方向，其中z轴沿竖直方向，无人机开始时沿y轴负方向匀速飞行，时刻起该同学进行变速操作，软件生成了图乙中三个维度的（加速度—时间）图像，可以推断2s~4s的时间内无人机（　　） A. 处于超重状态 B. 沿x轴方向一直加速 C. 沿y轴方向一直加速 D. 沿z轴方向减速上升 7. 某高中学校的两处不同地形的草坪上分别安装了相同的自动旋转喷灌装置，如图甲、乙所示。两个喷嘴分别对称地安装固定在水平弯管的两端，当喷嘴将水流水平射出时，水平弯管在水流的反作用下可绕O在水平面内旋转，喷水速度可在限定的最大喷水速度内自动调节。两种情形O点距水平地面的高度相等，图乙情形中水不会喷出坡面范围，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　） A. 甲情形中，喷水速度越大，水在空中的时间越长 B. 乙情形中，喷水速度越大，水在空中时间越长 C. 若甲情形中喷水的最大速度加倍，则水直接喷到草坪的面积变成原来的2倍 D. 若乙情形中喷水的最大速度加倍，则水能直接喷到的最大水平距离变成原来的4倍 8. 如图1，在倾角足够长的固定斜面上放有质量的长木板B，木板下表面与斜面间的动摩擦因数，木板上表面由两种不同材料制成，e点上方光滑，e点下方粗糙，物块与木板之间的动摩擦因数为。一质量的物块A（视为质点）从木板的上端无初速释放，0~2s内物块在木板上滑动的图像如图2，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取，下列说法正确的是（　　） A. 物块与木板之间的动摩擦因数为 B. 0~1s，木板对斜面的摩擦力大小为25N C. 物块相对木板滑动的总位移为4.5m D. 2s后，木板对物块的摩擦力大小为20N 三、非选择题：共60分，其中9、10、11题为填空题，12~13题为实验题，14~16题为计算题，考生根据要求作答。 9. 图为地球的理想示意图，地球环绕过南北极的轴自转，O点为地心，P、Q分别为地球表面上的点，分别位于北纬60°和北纬45°。则P、Q的线速度大小之比为_____，P、Q的转速之比为_______。 10. 如图所示，汽车在平直的公路上由静止启动，图甲表示汽车运动的速度—时间图像，图乙表示汽车牵引力的功率一时间图像。设汽车在运动过程中阻力不变，在18s末汽车的速度已达到最大。在该过程中汽车受到的阻力大小为______N，在8s~18s的过程中汽车牵引力做的功为______J。 11. 如图所示，一根轻质橡皮筋挂着一个质量为2m的小灯笼甲，质量为m的小灯笼乙与小灯笼甲用一根轻绳相连，悬挂在空中，甲、乙两灯笼在相同的水平风力作用下，使橡皮筋发生了倾斜。若稳定时，橡皮筋与竖直方向夹角，甲、乙之间轻绳与竖直方向的夹角为，则______。突然，甲、乙之间的轻绳断裂，重力加速度为g，断裂瞬间甲的加速度大小为______。 12. 如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等钩码，探究“在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系”实验。 （1）如图乙所示，根据实验数据绘图，纵轴是钩码质量m，横轴是弹簧的形变量x。由图像可得弹簧的劲度系数______N/m（计算结果保留2位有效数字，重力加速度g取）。 （2）如图丙所示，实验中用两根不同的弹簧a和b，作出弹簧弹力F与弹簧长度L的图像，下列说法正确的是______。 A. b原长比a的短 B. a的劲度系数比b的大 C. 弹力与弹簧长度成正比 13. 某同学用如图（a）所示的装置验证机械能守恒定律。不可伸长的轻绳绕过轻质定滑轮，轻绳两端分别连接物块P与感光细钢柱K，两者质量均为，钢柱K下端与质量为的物块Q相连。铁架台下部固定一个电动机，电动机竖直转轴上装一支激光笔，电动机带动激光笔绕转轴在水平面内匀速转动，每转一周激光照射在细钢柱表面时就会使细钢柱感光并留下痕迹。初始时P、K、Q系统在外力作用下保持静止，轻绳与细钢柱均竖直。重力加速度g取。 （1）开启电动机，待电动机以的角速度匀速转动后。将P、K、Q系统由静止释放，Q落地前，激光笔在细钢柱K上留下感光痕迹。取下K，用刻度尺测出感光痕迹间的距离如图（b）所示。则细钢柱K上相邻感光痕迹间的时间间隔______s（结果保留1位有效数字）。 （2）经判断系统由静止释放时激光笔光束恰好经过O点。参照图（b），在OD段，系统动能的增加量______J，重力势能的减少量______J；比较两者关系可判断系统机械能是否守恒。（计算结果均保留3位有效数字） （3）选取相同的另一感光细钢柱K，若初始时激光笔对准K上某点，开启电动机的同时系统由静止释放，电动机的角速度按如图（c）所示的规律变化，图像斜率为k，记录下如图（d）所示的感光痕迹，其中两相邻感光痕迹间距均为d。若验证得到表达式______即可证明系统在运动过程中机械能守恒（用含字母M、m、d、k、g、的表达式表示）。 14. 2025年8月，我国首次公开福建舰电磁弹射实战化测试画面。福建舰采用平直通长飞行甲板，配置电磁弹射和阻拦装置。某舰载机起飞时，采用弹射装置使飞机获得36km/h的速度后，由机上的发动机使飞机获得的加速度在航母跑道上匀加速前进，飞机离舰起飞速度为70m/s。已知航空母舰始终处于静止状态，飞机可视为质点。 （1）求飞机在航母跑道上匀加速运动时间t； （2）飞机在航母上降落，需要阻拦索使飞机迅速停下来，若某次飞机着舰时的速度为288km/h，飞机钩住阻拦索后经过2.5s停下来，这段过程视为匀减速直线运动，求此段滑行的距离。 15. 如图所示，水平地面上的O处固定一竖直光滑杆，质量为m的小滑块P套在杆上，质量为2m的小滑块Q放在地面上。滑块P、Q间通过铰链用长为L的刚性轻杆连接，一水平轻弹簧右端与Q相连，左端与固定在地面上的竖直挡板连接。已知Q在初始位置A处时两杆夹角，弹簧为原长，两小滑块均恰好静止。现给滑块Q一水平外力F，使Q从A位置运动到B位置，此处两杆夹角为53°，该过程中P、Q始终在同一竖直平面内，已知弹簧劲度系数，且弹簧始终在弹性限度内，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，重力加速度为g，，。求： （1）滑块Q静止在位置A时，滑块Q受到的摩擦力f大小及支持力大小； （2）若P以向下做匀加速运动，滑块Q到达位置B时的速度大小； （3）若P缓慢向下运动，Q从A位置运动到B位置过程中，力F对滑块Q做的功。 16. 如图所示，质量为m的小物块（视为质点）从某一高度处的A点以的初速度水平抛出，恰好沿切线方向从B点进入一由圆弧轨道BC和水平轨道CD组成的轨道，圆弧轨道BC与水平轨道CD相切于C处，圆弧BC所对应的圆心角，半径为。水平轨道CD上宽度为的M、N之间存在一个特殊区域，小物块进入M、N之间就会受到一个大小为恒定向右的作用力。平台MN两点间粗糙，其余部分光滑，M、N的右侧有一个弹性卡口，当小物块到达弹性卡口处的速度大于时可通过，速度不大于时被反弹，反弹后的动能为反弹前的。已知重力加速度为g，，。求： （1）小物块通过B点时速度大小； （2）小物块滑到圆弧轨道的C点时，小滑块对圆弧轨道的压力大小； （3）若小物块与M、N之间的动摩擦因数，小物块在M、N间通过的路程； （4）若小物块与M、N之间的动摩擦因数，小物块在M、N间通过的路程。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 龙岩市一级校联盟2025-2026学年第一学期半期考联考 高三物理试题 （考试时间：75分钟 总分：100分） 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。 1. 2025年9月3日，为纪念中国人民抗日战争暨世界反法西斯战争胜利80周年，北京天安门广场举行了盛大的“九三阅兵”。这次阅兵全面展示了新时代中国国防和军队建设的辉煌成就，是一次意义重大的国家盛典。在阅兵中，我国自主研制的歼-35A战机组成编队保持完美队形飞越天安门上空。若飞行员观察到身旁的战机始终保持静止，则他选择的参考系是（　　） A. 天安门城楼 B. 他自己驾驶的歼-35A战机 C. 地面观礼的观众 D. 天空中的云朵 【答案】B 【解析】 【详解】若飞行员观察到身旁的战机始终保持静止，他选择的参考系为自己驾驶的歼-35A战机时，飞行员处于静止状态；以天安门城楼、地面观礼的观众或天空中的云朵为参考系时，飞行员处于运动状态。 故选B。 2. 如图甲，趣味运动会上有一种“背夹球”游戏，A、B两个运动员背夹篮球完成各种动作。其过程可以简化为图乙，假设两运动员背部给篮球的压力均在同一竖直面内，不计A、B与球之间的摩擦，现保持A背部竖直，B背部倾斜且其与竖直方向的夹角缓慢增大，而篮球保持静止，在此过程中（　　） A. A对篮球的压力大于篮球对A的压力 B. A、B对篮球的合力增大 C. A对篮球的压力增大 D. B受到的地面摩擦力减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．A对篮球的压力与篮球对A的压力是一对相互作用力，大小相等，故A错误； B．篮球保持静止，根据平衡条件可知，A、B对篮球合力与篮球的重力等大反向，所以A、B对篮球的合力不变，故B错误； C．以篮球为对象，根据平衡条件可得， 解得， 夹角缓慢增大，则A对篮球的压力减小，故C错误； D．以B、篮球为整体，水平方向根据平衡条件可得 可知B受到的地面摩擦力减小，故D正确。 故选D。 3. 2025年8月，我国花样滑冰运动员，在亚洲花样滑冰公开赛成年组女子单人滑比赛中，以160.63分的总成绩获得亚军，其中短节目排名第一。图甲是花样滑冰运动员在赛场上的情形，假设在比赛的某段时间她单脚着地，以速度v做匀速圆周运动，如图乙，冰鞋与冰面间的夹角为37°，运动员的质量为m，重力加速度为g，，，不计冰鞋对运动员的摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 运动员做匀速圆周运动的半径为 B. 运动员受重力、冰鞋的支持力、向心力的作用 C. 研究运动员花样滑冰比赛动作时可以将她看作质点 D. 运动员做匀速圆周运动的向心加速度大小为 【答案】A 【解析】 【详解】B．运动员受到重力和冰鞋的支持力的作用，向心力只是效果力，故B错误； C．研究运动员花样滑冰比赛动作时，运动员的形状大小不能忽略不计，不可以将她看作质点，故C错误； AD．运动员受到的力如图所示 x轴方向有 y轴方向有 联立解得， 故A正确，D错误。 故选A。 4. 图甲为连城冠豸山机场行李物品传送装置实物图，图乙为该装置直线段部分简化图，由传送带及固定挡板组成，固定挡板与传送带上表面垂直，传送带上表面与水平台面的夹角。工作人员将长方体货物（可视为质点）从图乙传送带的左端由静止释放，货物匀加速运动一段距离后被取走，货物在传送带上运动时的剖面图如图丙所示。已知货物与传送带间的动摩擦因数为0.40，其侧面与挡板C间的动摩擦因数为0.2，重力加速度g取，，，不计空气阻力。则货物匀加速运动的加速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设，，货物对传送带的压力 对挡板的压力 货物与传送带间的摩擦力，与运动方向相同； 货物与挡板间的摩擦力，与运动方向相反； 对货物有 解得，故选B。 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，有两项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 5. 2025年9月7日的月全食，是今年我国境内唯一全程肉眼可见的月全食。如图所示，当月球、地球、太阳完全在一条直线上时，地球在中间，整个月亮全部进入地球的本影区（图中灰色区域），形成月全食。这次月全食发生时，月球几乎处在近地点的位置，因此称为超级月全食。月球的轨道为图中的椭圆。下列说法正确的是（忽略太阳对月球的万有引力）（　　） A. 月球远离近地点的过程中万有引力做正功 B. 月球在整个椭圆轨道上运行中机械能不变 C. 月球在近地点时的速度小于地球的第一宇宙速度 D. 月球在近地点时的加速度小于在远地点时的加速度 【答案】BC 【解析】 【详解】A．月球远离近地点的过程中，距离地球越远，引力势能越大，可知引力做负功，故A错误； B．月球整个椭圆轨道上运行中只有引力做功，引力势能和动能之和守恒，即机械能不变，故B正确； C．地球的第一宇宙速度是最大环绕速度，月球近地点轨道高度远远大于地球半径，月球在近地点时的速度小于地球的第一宇宙速度，故C正确； D．根据，可得加速度为 可知月球在近地点时加速度大于在远地点时的加速度，故D错误。 故选BC。 6. 中国无人机表演技术处于全球领先地位，2025年6月以11787架无人机刷新了“最多无人机组成的空中图案”吉尼斯世界纪录。某测试员应用无人机搭载的加速度传感器进行飞行测试。图甲为在测试软件中设定的x、y、z轴的正方向，其中z轴沿竖直方向，无人机开始时沿y轴负方向匀速飞行，时刻起该同学进行变速操作，软件生成了图乙中三个维度的（加速度—时间）图像，可以推断2s~4s的时间内无人机（　　） A. 处于超重状态 B. 沿x轴方向一直加速 C. 沿y轴方向一直加速 D. 沿z轴方向减速上升 【答案】AC 【解析】 【详解】A．2s~4s，，有竖直向上的加速度，属于超重现象，A正确； B．2s~4s，x轴方向先沿负方向减速到零，再沿正方向加速，B错误； C．2s~4s，沿y轴方向，速度方向与加速度方向始终一致，一直加速，C正确； D．2s~4s，沿z轴方向一直加速，D错误。 故选AC 。 7. 某高中学校的两处不同地形的草坪上分别安装了相同的自动旋转喷灌装置，如图甲、乙所示。两个喷嘴分别对称地安装固定在水平弯管的两端，当喷嘴将水流水平射出时，水平弯管在水流的反作用下可绕O在水平面内旋转，喷水速度可在限定的最大喷水速度内自动调节。两种情形O点距水平地面的高度相等，图乙情形中水不会喷出坡面范围，不计空气阻力，则下列说法正确的是（　　） A. 甲情形中，喷水速度越大，水在空中的时间越长 B. 乙情形中，喷水速度越大，水在空中的时间越长 C. 若甲情形中喷水的最大速度加倍，则水直接喷到草坪的面积变成原来的2倍 D. 若乙情形中喷水的最大速度加倍，则水能直接喷到的最大水平距离变成原来的4倍 【答案】BD 【解析】 【详解】A．水做平抛运动，图甲情形中，高度一定，则运动时间一定，与喷水速度无关，A错误； B．水做平抛运动，图乙情形中，喷出的水落到斜面上，水平方向的位移与竖直方向下落的高度有确定的关系： 解得 ，喷水速度越大，水在空中的时间越长，B正确； C．若甲情形中喷水的最大速度加倍，， 则水直接喷到草坪的面积变成原来的4倍，C错误； D．若乙情形中喷水的最大速度加倍， 则水能直接喷到的最大水平距离变成原来的4倍，D正确。 故选BD。 8. 如图1，在倾角足够长的固定斜面上放有质量的长木板B，木板下表面与斜面间的动摩擦因数，木板上表面由两种不同材料制成，e点上方光滑，e点下方粗糙，物块与木板之间的动摩擦因数为。一质量的物块A（视为质点）从木板的上端无初速释放，0~2s内物块在木板上滑动的图像如图2，已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g取，下列说法正确的是（　　） A. 物块与木板之间的动摩擦因数为 B. 0~1s，木板对斜面的摩擦力大小为25N C. 物块相对木板滑动的总位移为4.5m D. 2s后，木板对物块的摩擦力大小为20N 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据图2可知1s后，物块过e点后做减速运动，则有 根据图像斜率绝对值表示加速度大小，由图2可知1s后物块加速度大小为 解得物块与木板之间的动摩擦因数为，故A正确； B．根据题意可知内，物块对木板无摩擦作用，由于 可知木板处于平衡状态，对木板，由平衡条件可知 根据牛顿第三定律，0~1s，木板对斜面的摩擦力大小为5N，故B错误； C．根据图像与横轴围成的面积表示位移，结合图2可知，物块相对木板的位移为 1s后，对长木板有 解得 可知时间内长木板位移 由图2可知物块位移 则，物块相对木板的位移为 所以物块相对木板滑动的总位移为，故C错误； D．由图2可知2s时，物块的速度，木板的速度，即物块与木板速度相同，由于，物块与木板间为静摩擦力 对物块与木板整体，根据牛顿第二定律有 根据隔离法，对物块有 解得2s后，木板对物块的摩擦力大小为，故D正确。 故选AD。 三、非选择题：共60分，其中9、10、11题为填空题，12~13题为实验题，14~16题为计算题，考生根据要求作答。 9. 图为地球的理想示意图，地球环绕过南北极的轴自转，O点为地心，P、Q分别为地球表面上的点，分别位于北纬60°和北纬45°。则P、Q的线速度大小之比为_____，P、Q的转速之比为_______。 【答案】 ① ②. 1∶1 【解析】 【详解】[1][2]P、Q两点同轴转动，则转速和角速度相等，即转速之比为1:1； 根据可知P、Q的线速度大小之比为 10. 如图所示，汽车在平直的公路上由静止启动，图甲表示汽车运动的速度—时间图像，图乙表示汽车牵引力的功率一时间图像。设汽车在运动过程中阻力不变，在18s末汽车的速度已达到最大。在该过程中汽车受到的阻力大小为______N，在8s~18s的过程中汽车牵引力做的功为______J。 【答案】 ①. 700 ②. 【解析】 【详解】[1] 当牵引力等于阻力时，汽车做匀速运动，速度达到最大，则有 [2] 在的过程中汽车牵引力做的功为 11. 如图所示，一根轻质橡皮筋挂着一个质量为2m的小灯笼甲，质量为m的小灯笼乙与小灯笼甲用一根轻绳相连，悬挂在空中，甲、乙两灯笼在相同的水平风力作用下，使橡皮筋发生了倾斜。若稳定时，橡皮筋与竖直方向夹角，甲、乙之间轻绳与竖直方向的夹角为，则______。突然，甲、乙之间的轻绳断裂，重力加速度为g，断裂瞬间甲的加速度大小为______。 【答案】 ①. ②. 【解析】 【详解】[1]设水平风力为F，以整体为研究对象，由平衡关系可得 以小灯笼乙为研究对象，由平衡关系可得 两式联立可得 [2] 甲、乙之间的轻绳断裂， 橡皮筋的弹力不能突变，力的大小方向与原来相同，甲受到的重力、橡皮筋的弹力和风力的合力 根据牛顿第二定律 解得 12. 如图甲所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究“在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系”实验。 （1）如图乙所示，根据实验数据绘图，纵轴是钩码质量m，横轴是弹簧的形变量x。由图像可得弹簧的劲度系数______N/m（计算结果保留2位有效数字，重力加速度g取）。 （2）如图丙所示，实验中用两根不同的弹簧a和b，作出弹簧弹力F与弹簧长度L的图像，下列说法正确的是______。 A. b的原长比a的短 B. a的劲度系数比b的大 C. 弹力与弹簧长度成正比 【答案】（1）4.9 （2）B 【解析】 【小问1详解】 弹簧的劲度系数 【小问2详解】 A．根据F=k(L-L0)可知图线与横轴的交点为弹簧原长，可知b的原长比a的长，A错误； B．图像的斜率等于劲度系数，可知a的劲度系数比b的大，B正确； C．由图可知，弹力与弹簧长度成线性关系，C错误。 故选B。 13. 某同学用如图（a）所示的装置验证机械能守恒定律。不可伸长的轻绳绕过轻质定滑轮，轻绳两端分别连接物块P与感光细钢柱K，两者质量均为，钢柱K下端与质量为的物块Q相连。铁架台下部固定一个电动机，电动机竖直转轴上装一支激光笔，电动机带动激光笔绕转轴在水平面内匀速转动，每转一周激光照射在细钢柱表面时就会使细钢柱感光并留下痕迹。初始时P、K、Q系统在外力作用下保持静止，轻绳与细钢柱均竖直。重力加速度g取。 （1）开启电动机，待电动机以的角速度匀速转动后。将P、K、Q系统由静止释放，Q落地前，激光笔在细钢柱K上留下感光痕迹。取下K，用刻度尺测出感光痕迹间的距离如图（b）所示。则细钢柱K上相邻感光痕迹间的时间间隔______s（结果保留1位有效数字）。 （2）经判断系统由静止释放时激光笔光束恰好经过O点。参照图（b），在OD段，系统动能的增加量______J，重力势能的减少量______J；比较两者关系可判断系统机械能是否守恒。（计算结果均保留3位有效数字） （3）选取相同的另一感光细钢柱K，若初始时激光笔对准K上某点，开启电动机的同时系统由静止释放，电动机的角速度按如图（c）所示的规律变化，图像斜率为k，记录下如图（d）所示的感光痕迹，其中两相邻感光痕迹间距均为d。若验证得到表达式______即可证明系统在运动过程中机械能守恒（用含字母M、m、d、k、g、的表达式表示）。 【答案】（1）0.05 （2） ①. 0.154 ②. 0.157 （3） 【解析】 【小问1详解】 细钢柱K上相邻感光痕迹间的时间间隔 【小问2详解】 [1]打D点时的速度 系统动能的增加量 [2]重力势能的减少量 【小问3详解】 从初始时激光笔对准K上某点开始选取连续的n段，根据时间关系有 根据运动学公式有 根据机械能守恒定律有 解得 即 14. 2025年8月，我国首次公开福建舰电磁弹射实战化测试画面。福建舰采用平直通长飞行甲板，配置电磁弹射和阻拦装置。某舰载机起飞时，采用弹射装置使飞机获得36km/h的速度后，由机上的发动机使飞机获得的加速度在航母跑道上匀加速前进，飞机离舰起飞速度为70m/s。已知航空母舰始终处于静止状态，飞机可视为质点。 （1）求飞机在航母跑道上匀加速运动时间t； （2）飞机在航母上降落，需要阻拦索使飞机迅速停下来，若某次飞机着舰时的速度为288km/h，飞机钩住阻拦索后经过2.5s停下来，这段过程视为匀减速直线运动，求此段滑行的距离。 【答案】（1）2.4s （2）100m 【解析】 【小问1详解】 飞机的初速度为 根据运动学公式 解得 【小问2详解】 飞机降落时初速度为 飞机做匀减速运动，则有 解得 15. 如图所示，水平地面上的O处固定一竖直光滑杆，质量为m的小滑块P套在杆上，质量为2m的小滑块Q放在地面上。滑块P、Q间通过铰链用长为L的刚性轻杆连接，一水平轻弹簧右端与Q相连，左端与固定在地面上的竖直挡板连接。已知Q在初始位置A处时两杆夹角，弹簧为原长，两小滑块均恰好静止。现给滑块Q一水平外力F，使Q从A位置运动到B位置，此处两杆夹角为53°，该过程中P、Q始终在同一竖直平面内，已知弹簧劲度系数，且弹簧始终在弹性限度内，最大静摩擦力近似等于滑动摩擦力，重力加速度为g，，。求： （1）滑块Q静止在位置A时，滑块Q受到的摩擦力f大小及支持力大小； （2）若P以向下做匀加速运动，滑块Q到达位置B时的速度大小； （3）若P缓慢向下运动，Q从A位置运动到B位置过程中，力F对滑块Q做的功。 【答案】（1）， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 滑块Q静止在A位置时，两小滑块均恰好静止，对P受力分析有 解得 对P、Q整体有， 解得， 【小问2详解】 Q从A位置运动到B位置过程中，对P有 又 解得 杆连接P、Q，根据关联速度有 解得 【小问3详解】 Q从A位置运动到B位置过程中，Q通过的位移 解得 摩擦力对Q做的功 解得 弹簧弹力对Q做的功 解得 对P、Q系统有 解得 16. 如图所示，质量为m的小物块（视为质点）从某一高度处的A点以的初速度水平抛出，恰好沿切线方向从B点进入一由圆弧轨道BC和水平轨道CD组成的轨道，圆弧轨道BC与水平轨道CD相切于C处，圆弧BC所对应的圆心角，半径为。水平轨道CD上宽度为的M、N之间存在一个特殊区域，小物块进入M、N之间就会受到一个大小为恒定向右的作用力。平台MN两点间粗糙，其余部分光滑，M、N的右侧有一个弹性卡口，当小物块到达弹性卡口处的速度大于时可通过，速度不大于时被反弹，反弹后的动能为反弹前的。已知重力加速度为g，，。求： （1）小物块通过B点时的速度大小； （2）小物块滑到圆弧轨道的C点时，小滑块对圆弧轨道的压力大小； （3）若小物块与M、N之间的动摩擦因数，小物块在M、N间通过的路程； （4）若小物块与M、N之间的动摩擦因数，小物块在M、N间通过的路程。 【答案】（1） （2） （3） （4） 【解析】 【详解】（1）在B点 解得 （2）小物块由B滑到圆弧轨道的C点 解得 物块在C点 解得 由牛顿第三定律可得，物块对轨道的压力 （3）当时，小物块由C运动到N点 解得 因为，所以小物块可通过弹性卡口，小物块在M、N间通过的路程 （4）当时，小物块由C运动到N点 解得 小物块将在弹性卡口处反弹，设小物块第1次反弹后在M、N区域向左运动的最大位移为 所以 解得 由可知，小物块不能在MN之间静止，设小物块第1次反弹后从N向右离开时的速度为 所以 解得 设第2次反弹后在MN区域向左运动的最大位移为 所以 解得 设第2次反弹后从N向右离开时的速度为 所以 设第3次反弹后在MN区域向左运动的最大位移为 所以 解得 由上可知，小物块第n次反弹后在MN中向左运动的最大位移 小物块在MN间通过路程 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $