精品解析：山东省临沂市2025-2026学年高三上学期11月教学质量检测考试物理试卷

临沂市高三教学质量检测考试 物理 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、座号等信息填写在答题卡和试卷指定位置处。 2.回答选择题时，选出每小题的答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并收回。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 中国新能源汽车发展迅速，在世界上赢得广泛好评，某汽车厂家在新车上市前进行封闭路段的加速测试，测试车在R点由静止开始做匀加速直线运动，如图所示，R、S、T为平直公路上三点，已知间的距离是的三倍，S点的瞬时速度为，则汽车在段中点的速度为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】设，则，汽车的加速度大小为，根据匀变速直线运动位移速度公式可得 设汽车在段中点的速度为，则有 联立解得 故选C。 2. 行李箱在日常生活中扮演重要的角色，人拉着行李箱在平路上行走。模型简化如图，人的拉力沿着行李箱的拉杆方向，与水平面成角。行李箱质量为m，受到地面阻力与对地面正压力的比例系数为，重力加速度为g，则让行李箱匀速前进人的拉力至少为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设拉力为F，方向与水平方向的夹角为θ，则地面对行李箱的支持力大小 由牛顿第三定律，行李箱对地面的压力大小，则 解得 故选A。 3. 2025年10月1日，山东临沂千架无人机共庆祖国76华诞，把祝福“写”上夜空。一架质量为的无人机需要在水平面内做半径为的匀速圆周运动，通过的弧长为半径的，若升力F与竖直方向成角，不计空气阻力，，以下计算结果正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】C．该无人机的线速度，则角速度 故C正确； A．该无人机所受合力提供向心力，，得 ，则 ，故A错误； B．竖直方向上，由平衡条件可得 解得，故B错误； D．周期，故D错误。 故选C。 4. 如图甲所示，两颗人造地球卫星1、2在同一平面内沿相同方向绕地球做匀速圆周运动，周期分别为、，轨道半径分别为、。某时刻开始计时，两卫星的间距随时间t变化的关系如图乙所示，已知。则等于（　　） A. 4 B. 6 C. 8 D. 10 【答案】A 【解析】 【详解】根据图像可知，经过时间两卫星再次相距最近，则有 根据题意有，解得 根据开普勒第三定律 解得 故选A。 5. 为营造爱国喜庆气氛，挂红灯笼迎接国庆节成为我市一道靓丽的风景线。如图所示，用五根轻绳A、B、C、D、E将四个完全相同的灯笼连接悬挂，灯笼处于静止状态，绳A和绳E与竖直方向的夹角为，绳C水平。设轻绳A、B、C的张力大小分别为、、，则下列关系正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设一盏灯笼的质量为 CD．以左侧两盏灯笼为研究对象，受力分析如图 根据平衡条件以及几何关系知 且 故CD错误； AB．设绳与竖直方向的夹角为，则① ② 由①②解得， 又 解得 代入①解得 得 故A错误，B正确。 故选B。 6. 如图所示，一根质量为m、长为L粗细均匀的绳子放在与水平面夹角为的长斜面上，绳子与斜面间的动摩擦因数为，在绳子的右端加一沿斜面向上的恒力F作用，使绳子沿斜面向上做匀加速直线运动，则距左端x处的绳子上张力大小为（　　） A. F B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】对绳子整体受力分析，根据牛顿第二定律可得 设距左端x处的绳子上张力为，对其受力分析，根据牛顿第二定律可得 联立解得 故选B。 7. 现代足球的前身起源于中国古代山东淄州（今淄博市）的球类游戏“蹴鞠”，后经阿拉伯人由中国传至欧洲，逐渐演变发展为现代足球。在足球比赛中，精准传球是攻防转换的重要环节。如图所示，运动员甲将足球以的初速度斜向上踢出，初速度与水平方向的夹角。结果足球刚好落到运动员乙处。不考虑足球的旋转及空气阻力的影响，取重力加速度。则（　　） A. 足球在空中的运动时间为 B. 甲、乙两运动员之间的距离约为 C. 只要运动员甲合理调整夹角，可以将足球传给赛场上任意位置的运动员丙 D. 若运动员甲将足球传给处的运动员丁，则必须将夹角调整为 【答案】D 【解析】 【详解】A．将足球的运动分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的竖直上抛运动。竖直方向的初速度为 足球在空中的运动时间为，故A错误； B．水平方向的初速度为  甲、乙两运动员之间的距离即为水平射程，故B错误； C．对于给定的初速度 v0，水平射程的表达式为 当抛射角时，水平射程有最大值  因此，运动员甲无法将足球传给距离超过40m的任意位置的运动员，故C错误； D．由上分析可知若要将足球传给 x′=20m 处的运动员丁，根据射程公式 解得 可知 或 即抛射角 可以是或 。将夹角调整为  是可以实现传球给20m处的运动员的，故D正确。 故选D。 8. 2025年3月30日国产大飞机C919开始执飞西安、广州直达往返航线。C919是中国首款按照国际通行适航标准自行研制、具有自主知识产权的喷气式中程干线客机，某次飞行中飞机总质量为m，某段时间水平匀速飞行时，喷出气体对飞机的速度为u，对地的速度为v，飞机受到喷气的反作用力为。当在空中沿与水平方向成斜向上加速时加速度为g（g为重力加速度的大小），喷气的反作用力与空气对飞机作用力的合力为，下列说法正确的是（　　） A. 单位时间内喷出的气体 B. 单位时间内喷出的气体 C. 与水平方向成斜向上， D. 与水平方向成斜向上， 【答案】D 【解析】 【详解】AB．飞机水平匀速飞行时，根据动量定理可知，推力等于单位时间内喷出气体的质量乘以气体相对于飞机的速度，即有 解得，故AB错误； CD．当飞机以加速度沿30°斜向上加速时，将沿水平方向和竖直方向进行分解，则有，水平方向 竖直方向 合力大小 方向与水平方向夹角满足 即 因此，与水平方向成60°斜向上，大小为，故C错误，D正确。 故选D。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错的得0分。 9. 如图所示，在光滑的水平面上，质量为的小物块（可看做质点）以初速度向右运动，随后“登上”一座可以运动的“小山”，“小山”的质量，高，“小山”的上、下表面均光滑且顶端切线水平，物块在上表面滑行时始终没有脱离“小山”，取重力加速度。则以下说法正确的是（　　） A. 小物块和“小山”作用的过程系统的机械能守恒 B. 小物块和“小山”作用的过程系统的动量守恒 C. 小物块能越过“小山”的初速度至少为 D. 若初速度，则小物块再次回到水平面时的速率为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．小物块和“小山”组成的系统各接触面光滑，作用过程中只有重力做功，系统的机械能守恒，A正确； B．小物块在“上山”和“下山”过程中竖直方向有加速度（合力不为零），系统在竖直方向上动量不守恒，而水平方向上没有外力作用，系统在水平方向上动量守恒，所以系统整体动量不守恒，B错误； C．小物块能越过小山的临界条件是，到山顶时共速（设为） 水平方向动量守恒 系统机械能守恒 解得 ，C正确； D．小物块再次回到水平面时，可视为弹性碰撞的逆过程(因为机械能守恒、水平动量守恒)。设小物块末速度为，小山末速度为， 根据水平动量守恒 系统机械能守恒 解得 ，即速率为，对照C选项的分析可知，这种情况是相互作用过程中，小物块离开小山后，又返回的。这与题中叙述“物块在上表面滑行时始终没有脱离‘小山’”不相符合，所以D错误。 故选 AC。 10. 两位同学在同一竖直平面内分别在两端抖动水平细绳，形成甲、乙两列简谐横波。已知甲、乙两波源相距，甲、乙两列波的波速均为，振幅均为，周期为。距离乙波源的质点O处标记一个红色点。某一时刻的波形图如图所示，从该时刻开始计时，下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙两列波的波长之比为 B. 在图示时刻，质点P向上振动，质点Q向下振动 C. 时，质点O运动的路程为 D. 时，质点O在平衡位置上方处 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由 得， 所以，故A正确； B．由题意知，甲波向右传播，乙波向左传播，根据“同侧法”可判断，在图示时刻，质点P向上振动，质点Q也向上振动，故B错； C．对于甲波，由 可知甲波的振动传到O点需要，对于乙波，由 可知乙波的振动传到O点需要，可见时，只有乙波引起O点的振动，且振动了 O运动的路程为 故C错； D．介质中各质点的起振方向相同，时，甲波使O点振动了，O点从平衡位置向上振动了后又回到平衡位置，即； 乙波使O点振动了，O点从平衡位置向上振动了周期后，到达最高位置处，即 叠加后O点的位移为，故D正确。 故选AD。 11. 如图所示，光滑直杆与水平面成夹角固定放置，劲度系数为、原长为的轻质弹簧一端连接在天花板的点，另一端与圆环（视为质点）相连，圆环套在杆上。现将圆环从与点等高的点由静止释放，当圆环运动到点的正下方点时，圆环的动能正好等于此处的弹簧弹性势能。已知、两点间的距离为，重力加速度为，对劲度系数为的轻质弹簧，弹性势能与弹簧的形变量的关系式为，、，下列说法正确的是（　　） A. 圆环在点，动能为 B. 圆环从运动到，圆环的机械能减小量为 C. 圆环的质量为 D. 圆环在点，加速度大小为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由几何关系可得，点弹簧的伸长量 弹性势能为 圆环的动能为 故A正确； B．点弹簧的伸长量 弹性势能为 圆环从到，弹簧弹性势能增加量 由能量守恒可得圆环的机械能减小量为 故B错误； C．由能量守恒可得 代入、解得 故C正确； D．环在点时，弹簧的弹力 把弹簧对环的弹力与环的重力的合力 环在点的合力等于沿斜面向上的分力，则有 综合解得 故D错误。 故选AC。 12. 如图甲所示，一滑块置于足够长的木板上，木板放置在水平地面上。已知滑块和木板的质量均为，滑块与木板间的动摩擦因数为0.3，木板与水平地面间的动摩擦因数为0.1。现在木板上施加一个的变力作用，从时刻开始计时，木板所受摩擦力的合力随时间变化的关系如图乙所示，已知。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，重力加速度g取，则下列说法正确的是（　　） A. B. 时间内滑块速度变化量为 C. ，滑块的位移大小为 D. 当时，长木板的加速度大小为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由图乙可知时间内，长木板与滑块均保持静止状态，则长木板与滑块间无摩擦力，对整体，根据平衡条件可得 解得，A错误； B．由图乙可知时间内，长木板与滑块保持相对静止一起做加速运动，在时刻两者刚好要发生相对滑动，此时对滑块有 ，以木板 ， 解得 ， 时间内，木板所受摩擦力的合力从2N均匀增大到5N，所以滑块所受摩擦力从0均匀增大到3N，摩擦力的平均值 ，对滑块应用动量定理 解得 ，B正确； C． 时间内，滑块做加速度逐渐增大的加速运动，速度时间关系如图所示，该时间内的位移 时间内，滑块与木板一起静止不动，所以在时间内，滑块位移等于，C错误； D．时，，， 解得 ，D正确。 故选 BD。 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 某飞船距离未知星球表面高度H处悬停，在飞船中用如图甲所示的装置研究平抛运动的规律。悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出做平抛运动。现对小球采用频闪数码照相机连续拍摄，在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如图乙所示。a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是，照片大小如图中坐标所示，又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为，则： （1）由已知信息，可以推算出该高度下的重力加速度为_____（（结果保留2位有效数字）。 （2）若已知该星球半径为R，忽略球体自转，则该星球表面重力加速度为______；第一宇宙速度为______。［用（1）中的结果和R、H表示］ 【答案】（1）3.0 （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 由图乙知相邻相等时间内竖直方向的位移差为 又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为，则有 解得 【小问2详解】 [1]根据 又有 解得。 [2]根据 结合[1]的分析，解得第一宇宙速度为。 14. 为了验证动量守恒定律，某实验小组的同学设计了如图甲所示的实验装置：将一足够长气垫导轨放置在水平桌面上，光电门1和光电门2相隔适当距离安装好，在滑块A和B相碰的端面上装有弹性碰撞架，它们的上端装有宽度均为d的挡光片，测得滑块A、B（包含挡光片）的质量分别为和。 （1）用螺旋测微器测量滑块上挡光片的宽度d，示数如图乙所示，则________。 （2）滑块A置于光电门1的左侧，滑块B静置于两光电门之间，给A一个向右的初速度，A与静止的滑块B发生碰撞。与光电门1相连的计时器先后显示的两次遮光时间分别为和，与光电门2相连的计时器显示的遮光时间为。为使滑块A碰后能通过光电门1，则________（填“小于”或“等于”或“大于”）；该装置在用于“验证动量守恒定律”时_______（填“需要”或“不需要”）测出遮光片的宽度d。 （3）若碰撞满足动量守恒且碰撞是弹性的，、、满足关系式：______，则可验证滑块A、B碰撞是弹性碰撞。 【答案】（1）4.917mm##4.916mm##4.918mm##4.919mm （2） ①. 小于 ②. 不需要 （3） 【解析】 【小问1详解】 用螺旋测微器测量滑块上挡光片的宽度为 【小问2详解】 [1]为使滑块A碰后能通过光电门1，则满足m1小于m2。 [2]该装置在用于“验证动量守恒定律”时需验证成立的等式为 由光电门测速原理知 动量守恒的等式化简为 故不需要测出遮光片的宽度d。 【小问3详解】 若碰撞满足动量守恒且碰撞是弹性的，还需要满足 即 联立动量守恒的等式可得 15. 电动平衡车因时尚、便捷而深受青年人的喜爱，如图1所示，一人连同平衡车的质量共计，其沿水平路面由静止匀加速启动，待功率达到额定功率后即保持不变。一段时间内的速度—时间图像如图2所示，其中段为曲线，其余为直线。已知该型电动平衡车的额定功率为，行进中受到的阻力与系统重力成正比，即，其中k为阻力系数，是一个常量，重力加速度。求此过程中 （1）平衡车匀加速直线运动的时间； （2）启动后内平衡车前进的距离。 【答案】（1）3s （2）63m 【解析】 【小问1详解】 平衡车匀速运动时，牵引力与阻力相等 ， 代入已知条件，可解得 匀加速阶段，牵引力恒定，根据牛顿第二定律 加速阶段结束时，最大速度为，， 以上两式联立可得 匀加速运动的时间 【小问2详解】 匀加速阶段位移 设恒定功率阶段位移为 ，由动能定理可得 ， 解得 启动后15s内平衡车前进的距离 16. 悠悠球（YO-YO）最早源自古希腊，其结构主要由两个半球形主体构成，球体中间的轴心通过一根不可伸长的轻绳连接轴承，绳子的另一端可套在手指上。一质量的悠悠球通过一不可伸长的轻绳与固定点（手指）连接，如图所示，玩家将悠悠球体以初速度水平抛出，时，轻绳被绷直且不反弹。忽略所有阻力，重力加速度取，取。求： （1）轻绳的长度； （2）轻绳被绷直后的瞬间，悠悠球的速度大小； （3）当悠悠球运动至固定点正下方时，绳对球的拉力大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据平抛运动规律可知轻绳的长度 其中 联立解得 【小问2详解】 小球位移方向与水平方向夹角为，则 可知 则轻绳被绷直后的瞬间，沿绳子方向速度突变为0，则小球垂直于绳子方向的速度 【小问3详解】 悠悠球运动至固定点正下方过程，由机械能守恒有 在O点有 联立解得 17. 如图所示，在竖直平面内一轻质弹力绳的一端固定于P点，另一端经光滑孔钉Q连接质量为m的小球A，该球穿过与水平直杆（足够长）成角的直杆，两杆平滑连接。点P、Q和O在同一竖直线上，间距为弹力绳原长。将小球A拉至与Q等高的位置由静止释放。当小球A首次运动到斜杆底端O点后，在水平方向与穿在直杆且静止于O点、质量为的小球B发生弹性碰撞。小球A、B与杆间的动摩擦因数均为，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。弹力绳始终在弹性限度内且满足胡克定律，劲度系数为k，其弹性势能与伸长量x的关系为。已知重力加速度为g，间距，弹簧振子振动周期。 （1）证明：小球A下滑过程中滑动摩擦力的大小是一个定值； （2）若从碰撞后开始计时，请证明小球A第一次上滑过程中做简谐振动，并求出振幅以及振动表达式（位移随时间的关系）。 【答案】（1） （2）合力F与x方向相反，大小成正比；； 【解析】 【小问1详解】 如图设小球A下滑过程弹力绳与直杆的夹角为，绳伸长量为，对小球受力分析有 由正弦定理可得 联立解得 球A下滑过程中滑动摩擦力的大小是一个定值，始终为 【小问2详解】 A碰撞后开始上滑时刻，由受力分析知 解得 则说明O点为平衡位置，设碰后小球A上滑位移为x时，绳伸长量为，设弹性绳与直杆ON夹角为，有， 小球A第一次上滑过程受到的合外力为 解得 合力F的方向沿ON直杆向下，位移x由O点沿ON杆向上，合力F与x方向相反，大小成正比，说明小球A第一次上滑过程中做简谐振动。 碰前对小球A由能量守恒 A与小球B发生弹性碰撞由动量守恒、机械能守恒 小球A第一次上滑的最大位移为，绳伸长量为，则有 则由能量守恒 联立解得 小球A做简谐振动的周期为，则振动表达式为 18. 如图甲所示，质量的木板A静止在粗糙的水平地面上，与地面间的动摩擦因数，质量的物块B静置在木板上表面，A、B之间的动摩擦因数。木板A右侧的墙上固定一根轻质弹簧，弹簧处于原长状态。取水平向右为正方向，时刻开始，分别对A、B施加如图乙所示的力、，A和B一起开始向右做加速运动。当A刚碰到弹簧时A、B刚要发生相对滑动，此时撤去和。弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度g取，B全程未滑出A，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧弹性势能与形变量x的关系为，求： （1）A刚碰到弹簧时A的速度大小； （2）撤去外力后，若木板A压缩弹簧过程中，A与B不发生相对滑动，弹簧的劲度系数k需要满足什么条件？ （3）若弹簧的劲度系数请求出撤去外力后弹簧弹力的最大值。 【答案】（1）6m/s （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由图乙知、 A碰到弹簧前A和B一起向右做加速运动，对整体有 可得 加速度随时间变化规律如图所示 A、B刚要发生相对滑动，有 解得，则A刚碰到弹簧时A的速度大小为 【小问2详解】 撤去外力后，设木板A压缩弹簧的最大形变量为x，根据能量守恒有 A与B不发生相对滑动，则满足 联立解得弹簧的劲度系数k需要满足 【小问3详解】 设A与B发生相对滑动时弹簧的形变量为x1，此时的AB的速度为v1，则有 解得 根据能量守恒有 解得 设弹簧的最大形变量为，对A由能量守恒 解得 弹簧弹力的最大值为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 临沂市高三教学质量检测考试 物理 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、座号等信息填写在答题卡和试卷指定位置处。 2.回答选择题时，选出每小题的答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其它答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并收回。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1. 中国新能源汽车发展迅速，在世界上赢得广泛好评，某汽车厂家在新车上市前进行封闭路段的加速测试，测试车在R点由静止开始做匀加速直线运动，如图所示，R、S、T为平直公路上三点，已知间的距离是的三倍，S点的瞬时速度为，则汽车在段中点的速度为（　　） A. B. C. D. 2. 行李箱在日常生活中扮演重要的角色，人拉着行李箱在平路上行走。模型简化如图，人的拉力沿着行李箱的拉杆方向，与水平面成角。行李箱质量为m，受到地面阻力与对地面正压力的比例系数为，重力加速度为g，则让行李箱匀速前进人的拉力至少为（　　） A. B. C. D. 3. 2025年10月1日，山东临沂千架无人机共庆祖国76华诞，把祝福“写”上夜空。一架质量为的无人机需要在水平面内做半径为的匀速圆周运动，通过的弧长为半径的，若升力F与竖直方向成角，不计空气阻力，，以下计算结果正确的是（　　） A. B. C. D. 4. 如图甲所示，两颗人造地球卫星1、2在同一平面内沿相同方向绕地球做匀速圆周运动，周期分别为、，轨道半径分别为、。某时刻开始计时，两卫星的间距随时间t变化的关系如图乙所示，已知。则等于（　　） A. 4 B. 6 C. 8 D. 10 5. 为营造爱国喜庆气氛，挂红灯笼迎接国庆节成为我市一道靓丽的风景线。如图所示，用五根轻绳A、B、C、D、E将四个完全相同的灯笼连接悬挂，灯笼处于静止状态，绳A和绳E与竖直方向的夹角为，绳C水平。设轻绳A、B、C的张力大小分别为、、，则下列关系正确的是（　　） A. B. C. D. 6. 如图所示，一根质量为m、长为L粗细均匀的绳子放在与水平面夹角为的长斜面上，绳子与斜面间的动摩擦因数为，在绳子的右端加一沿斜面向上的恒力F作用，使绳子沿斜面向上做匀加速直线运动，则距左端x处的绳子上张力大小为（　　） A. F B. C. D. 7. 现代足球的前身起源于中国古代山东淄州（今淄博市）的球类游戏“蹴鞠”，后经阿拉伯人由中国传至欧洲，逐渐演变发展为现代足球。在足球比赛中，精准传球是攻防转换的重要环节。如图所示，运动员甲将足球以的初速度斜向上踢出，初速度与水平方向的夹角。结果足球刚好落到运动员乙处。不考虑足球的旋转及空气阻力的影响，取重力加速度。则（　　） A. 足球在空中的运动时间为 B. 甲、乙两运动员之间的距离约为 C. 只要运动员甲合理调整夹角，可以将足球传给赛场上任意位置的运动员丙 D. 若运动员甲将足球传给处的运动员丁，则必须将夹角调整为 8. 2025年3月30日国产大飞机C919开始执飞西安、广州直达往返航线。C919是中国首款按照国际通行适航标准自行研制、具有自主知识产权的喷气式中程干线客机，某次飞行中飞机总质量为m，某段时间水平匀速飞行时，喷出气体对飞机的速度为u，对地的速度为v，飞机受到喷气的反作用力为。当在空中沿与水平方向成斜向上加速时加速度为g（g为重力加速度的大小），喷气的反作用力与空气对飞机作用力的合力为，下列说法正确的是（　　） A. 单位时间内喷出的气体 B. 单位时间内喷出的气体 C. 与水平方向成斜向上， D. 与水平方向成斜向上， 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对得4分，选对但不全得2分，有选错的得0分。 9. 如图所示，在光滑的水平面上，质量为的小物块（可看做质点）以初速度向右运动，随后“登上”一座可以运动的“小山”，“小山”的质量，高，“小山”的上、下表面均光滑且顶端切线水平，物块在上表面滑行时始终没有脱离“小山”，取重力加速度。则以下说法正确的是（　　） A. 小物块和“小山”作用的过程系统的机械能守恒 B. 小物块和“小山”作用的过程系统的动量守恒 C. 小物块能越过“小山”的初速度至少为 D. 若初速度，则小物块再次回到水平面时的速率为 10. 两位同学在同一竖直平面内分别在两端抖动水平细绳，形成甲、乙两列简谐横波。已知甲、乙两波源相距，甲、乙两列波的波速均为，振幅均为，周期为。距离乙波源的质点O处标记一个红色点。某一时刻的波形图如图所示，从该时刻开始计时，下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙两列波的波长之比为 B. 在图示时刻，质点P向上振动，质点Q向下振动 C. 时，质点O运动的路程为 D. 时，质点O在平衡位置上方处 11. 如图所示，光滑直杆与水平面成夹角固定放置，劲度系数为、原长为的轻质弹簧一端连接在天花板的点，另一端与圆环（视为质点）相连，圆环套在杆上。现将圆环从与点等高的点由静止释放，当圆环运动到点的正下方点时，圆环的动能正好等于此处的弹簧弹性势能。已知、两点间的距离为，重力加速度为，对劲度系数为的轻质弹簧，弹性势能与弹簧的形变量的关系式为，、，下列说法正确的是（　　） A. 圆环在点，动能为 B. 圆环从运动到，圆环的机械能减小量为 C. 圆环的质量为 D. 圆环在点，加速度大小为 12. 如图甲所示，一滑块置于足够长的木板上，木板放置在水平地面上。已知滑块和木板的质量均为，滑块与木板间的动摩擦因数为0.3，木板与水平地面间的动摩擦因数为0.1。现在木板上施加一个的变力作用，从时刻开始计时，木板所受摩擦力的合力随时间变化的关系如图乙所示，已知。设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，重力加速度g取，则下列说法正确的是（　　） A. B. 时间内滑块速度变化量为 C. ，滑块的位移大小为 D. 当时，长木板的加速度大小为 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 某飞船距离未知星球表面高度H处悬停，在飞船中用如图甲所示的装置研究平抛运动的规律。悬点O正下方P点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出做平抛运动。现对小球采用频闪数码照相机连续拍摄，在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如图乙所示。a、b、c、d为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔是，照片大小如图中坐标所示，又知该照片的长度与实际背景屏的长度之比为，则： （1）由已知信息，可以推算出该高度下的重力加速度为_____（（结果保留2位有效数字）。 （2）若已知该星球半径为R，忽略球体自转，则该星球表面重力加速度为______；第一宇宙速度为______。［用（1）中的结果和R、H表示］ 14. 为了验证动量守恒定律，某实验小组的同学设计了如图甲所示的实验装置：将一足够长气垫导轨放置在水平桌面上，光电门1和光电门2相隔适当距离安装好，在滑块A和B相碰的端面上装有弹性碰撞架，它们的上端装有宽度均为d的挡光片，测得滑块A、B（包含挡光片）的质量分别为和。 （1）用螺旋测微器测量滑块上挡光片的宽度d，示数如图乙所示，则________。 （2）滑块A置于光电门1的左侧，滑块B静置于两光电门之间，给A一个向右的初速度，A与静止的滑块B发生碰撞。与光电门1相连的计时器先后显示的两次遮光时间分别为和，与光电门2相连的计时器显示的遮光时间为。为使滑块A碰后能通过光电门1，则________（填“小于”或“等于”或“大于”）；该装置在用于“验证动量守恒定律”时_______（填“需要”或“不需要”）测出遮光片的宽度d。 （3）若碰撞满足动量守恒且碰撞是弹性的，、、满足关系式：______，则可验证滑块A、B碰撞是弹性碰撞。 15. 电动平衡车因时尚、便捷而深受青年人的喜爱，如图1所示，一人连同平衡车的质量共计，其沿水平路面由静止匀加速启动，待功率达到额定功率后即保持不变。一段时间内的速度—时间图像如图2所示，其中段为曲线，其余为直线。已知该型电动平衡车的额定功率为，行进中受到的阻力与系统重力成正比，即，其中k为阻力系数，是一个常量，重力加速度。求此过程中 （1）平衡车匀加速直线运动的时间； （2）启动后内平衡车前进的距离。 16. 悠悠球（YO-YO）最早源自古希腊，其结构主要由两个半球形主体构成，球体中间的轴心通过一根不可伸长的轻绳连接轴承，绳子的另一端可套在手指上。一质量的悠悠球通过一不可伸长的轻绳与固定点（手指）连接，如图所示，玩家将悠悠球体以初速度水平抛出，时，轻绳被绷直且不反弹。忽略所有阻力，重力加速度取，取。求： （1）轻绳的长度； （2）轻绳被绷直后的瞬间，悠悠球的速度大小； （3）当悠悠球运动至固定点正下方时，绳对球的拉力大小。 17. 如图所示，在竖直平面内一轻质弹力绳的一端固定于P点，另一端经光滑孔钉Q连接质量为m的小球A，该球穿过与水平直杆（足够长）成角的直杆，两杆平滑连接。点P、Q和O在同一竖直线上，间距为弹力绳原长。将小球A拉至与Q等高的位置由静止释放。当小球A首次运动到斜杆底端O点后，在水平方向与穿在直杆且静止于O点、质量为的小球B发生弹性碰撞。小球A、B与杆间的动摩擦因数均为，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力。弹力绳始终在弹性限度内且满足胡克定律，劲度系数为k，其弹性势能与伸长量x的关系为。已知重力加速度为g，间距，弹簧振子振动周期。 （1）证明：小球A下滑过程中滑动摩擦力的大小是一个定值； （2）若从碰撞后开始计时，请证明小球A第一次上滑过程中做简谐振动，并求出振幅以及振动表达式（位移随时间的关系）。 18. 如图甲所示，质量的木板A静止在粗糙的水平地面上，与地面间的动摩擦因数，质量的物块B静置在木板上表面，A、B之间的动摩擦因数。木板A右侧的墙上固定一根轻质弹簧，弹簧处于原长状态。取水平向右为正方向，时刻开始，分别对A、B施加如图乙所示的力、，A和B一起开始向右做加速运动。当A刚碰到弹簧时A、B刚要发生相对滑动，此时撤去和。弹簧始终处于弹性限度内，重力加速度g取，B全程未滑出A，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧弹性势能与形变量x的关系为，求： （1）A刚碰到弹簧时A的速度大小； （2）撤去外力后，若木板A压缩弹簧过程中，A与B不发生相对滑动，弹簧的劲度系数k需要满足什么条件？ （3）若弹簧的劲度系数请求出撤去外力后弹簧弹力的最大值。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $