精品解析：重庆市第七中学2025-2026学年高三上学期半期物理试卷

重庆市第七中学校 2025-2026学年度上期 高2026届半期考试 物理试题 （满分100分，考试时间75分钟） 注意事项 1、答卷前，考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。 2、回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。 一、单选题（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，只有一项符合题目要求。） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 哥白尼提出日心说，指出行星围绕太阳运动的轨迹是椭圆 B. 开普勒认为行星与太阳的连线在相同时间内扫过的面积均相等 C. 伽利略用实验直接证实了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动 D. 牛顿提出了万有引力定律，并通过计算测出了地球的质量 【答案】B 【解析】 【详解】A．哥白尼提出日心说，但行星轨道为椭圆是开普勒的发现，故A错误； B．开普勒第二定律指出，同一行星与太阳的连线在相同时间内扫过的面积相等，故B正确； C．伽利略通过斜面实验间接推导自由落体规律，而非直接实验证实，故C错误； D．牛顿提出万有引力定律，但地球质量是卡文迪许通过实验测得引力常数后计算的，故D错误。 故选B。 2. 网红景点“长江索道已成为重庆旅游的一张靓丽名片，其情境简化示意图如图乙所示，倾斜直索道与水平面夹角为，载人轿厢沿钢索做直线运动，轿厢底面水平，质量为m的人站立于轿厢底面且和轿厢壁无相互作用，人和轿厢始终保持相对静止，g为重力加速度，则下列说法正确的是（　　） A. 当轿厢匀速下降时，轿厢对人可能不做功 B. 当轿厢减速上升时，轿厢对人可能做正功 C. 当轿厢加速下降时，轿厢对人的支持力一定大于mg D. 当轿厢减速下降时，轿厢对人的支持力一定小于mg 【答案】B 【解析】 【详解】A．由于轿厢匀速下降，轿厢对人的支持力竖直向上，位移沿倾斜直索道向下，二者的夹角大于，因此，轿厢对人做负功，故A错误； B．轿厢减速上升时，轿厢具有向下的加速度，将该加速度沿水平方向和竖直方向进行分解，轿厢对人的合力提供水平方向的加速度，此时轿厢对人合力的方向与位移方向的夹角小于，轿厢对人做正功，故B正确； CD．设轿厢的加速度为，则其竖直方向的加速度为 对轿厢内的人受力分析，根据牛顿第二定律可知，当轿厢加速向下运动时，则有 解得 同理当轿厢减速向下运动时，则有 解得，故CD错误。 故选B。 3. 如题图甲所示的是家用滚筒式洗衣机，滚筒截面视为半径为R的圆，如图乙所示，A、C分别为滚筒的最高点和最低点，B、D为与圆心的等高点。在洗衣机脱水时，有一件衣物紧贴筒壁在竖直平面内做匀速圆周运动，衣物可视为质点，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 衣物在C处和A处对筒壁的压力相等 B. 衣物在A、B、C、D四处向心加速度的大小不等 C. 要保证衣物能始终贴着筒壁，滚筒匀速转动的线速度不得小于 D. 衣物在B、D两处所受摩擦力方向相反 【答案】C 【解析】 【详解】A．在C和A处，向心力均由弹力与重力的合力提供，而C处弹力与重力反向，A处弹力与重力同向，因此衣物在C处对筒壁的压力大于A处，故A错误； B．衣物在A、B、C、D四处物体紧贴筒壁在竖直平面内做匀速圆周运动，它们的线速度大小相等，则向心加速度的大小相等，故B错误； C．要保证衣物能始终贴着筒壁，则滚筒匀速转动的线速度不小于 则 故C正确； D．衣物在B、D两处所受摩擦力方向都是与重力等大反向，竖直向上，故D错误。 故选C。 4. 某同学练习定点投篮，篮球从同一位置出手，两次均垂直撞在竖直篮板上，并以撞击前相等的速率返回，其运动轨迹如图所示，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 篮球1击中篮板时的速度大 B. 篮球两次与篮板撞击过程中，速度变化相同 C. 球在空中运动过程第1次速度变化快 D. 球在空中运动过程第2次速度变化小 【答案】D 【解析】 【详解】AB．篮球两次均垂直撞在竖直篮板上，可将篮球逆向看成做平抛运动，竖直方向有，由题图可知，可得 水平方向有，由题图可知，则有，可知篮球1击中篮板时的速度小；因为篮球以撞击前相等的速率返回，则篮球两次与篮板撞击过程中，速度变化不相同，故AB错误； C．由于篮球在空中的加速度均为重力加速度，所以两次篮球在空中运动过程速度变化一样快，故C错误； D．根据，由于，可知篮球在空中运动过程第2次速度变化小，故D正确。 故选D。 5. 2025年6月6日，我国成功发射互联网低轨04组卫星。如图所示，质量为的静止轨道卫星在半径为的轨道上做匀速圆周运动，周期为。质量为的互联网低轨卫星在半径为的轨道做匀速圆周运动，只考虑地球对卫星的引力，则（　　） A. 地球表面的重力加速度大小为 B. 地球的质量为 C. 静止轨道卫星与互联网低轨卫星速度大小之比为 D. 互联网低轨卫星做圆周运动的周期为 【答案】B 【解析】 【详解】AB．对有 由黄金代换式有（R为地球半径） 联立解得，，故A错误，B正确； C．对卫星有 解得 可知静止轨道卫星与互联网低轨卫星速度大小之比为，故C错误； D．根据开普勒第三定律有 解得，故D错误。 故选B。 6. 质量的某国产汽车在水平路面上进行整车道路性能试验时，由静止启动，试验过程中汽车牵引力的倒数和速度v的关系如图所示，汽车速度能达到的最大值，整个过程中汽车受到的阻力大小恒定。下列说法正确的是（　　） A. 汽车的额定功率为200kW B. 汽车从静止开始一直做匀加速运动直至达到最大速度 C. 汽车做匀加速运动的加速度大小为 D. 汽车做匀加速运动的时间为10s 【答案】C 【解析】 【详解】A．汽车的速度最大时牵引力大小为 汽车的额定功率为，故A错误； B．汽车的速度最大时牵引力与阻力大小相等 汽车速度在内汽车的牵引力大小与速度大小成反比，说明汽车的功率不变，即汽车的在30m/s时达到额定功率；汽车的速度为时，牵引力大小为 汽车速度在内汽车的牵引力不变，汽车做匀加速直线运动，内牵引力减小，加速度逐渐减小，故B错误； C．由，解得汽车做匀加速运动的加速度大小为，故C正确； D．汽车做匀加速运动的时间为，故D错误。 故选C。 7. 质量为的小车放在光滑水平面上，质量为的小球用长为的轻质细线悬挂于小车顶端。从图中位置开始（细线水平且伸直），同时由静止释放小球和小车，设小球到达最低点时速度为，从释放到小球到达最低点的过程中细线对小球做的功为，从释放开始小车离开初位置的最大距离为，则下列说法正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】AB．从释放到小球到达最低点的过程中，小车和小球组成的系统由水平方向动量守恒和能量守恒得， 解得，故AB错误； C．该过程对小球由动能定理得 解得，故C正确； D．小球摆至左侧最高点时，小车离开初位置的距离最大，此时小球与车的速度均为零，由能量守恒知小球恰好回到原高度，由“人船模型”可得 解得，故D错误。 故选C。 二、多项选择题（本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。） 8. 如图为某水平弹簧振子中的小球做简谐运动的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. t=1s时，弹簧振子的弹性势能最大 B. t=2s时，小球的加速度最大 C. 1~2s的过程中，小球的速度与加速度方向相同 D. t=2.5s时和t=3.5s时，小球的位移相同 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．t=1s时，弹簧振子处在位移最大处，弹簧的形变量最大，弹性势能最大，故A正确； B．t=2s时，小球处在平衡位置，小球的速度最大，加速度为零，故B错误； C．1~2s的过程中，小球回到平衡位置，速度方向沿y轴负方向，此过程中，弹簧由伸长状态回到原长，弹力方向沿y轴负方向，加速度沿y轴负方向，速度与加速度方向相同，故C正确； D．根据弹簧振子运动的对称性，如图所示，t=2.5s时和t=3.5s时，小球的位移相同，故D正确。 故选ACD。 9. 如图所示，竖直墙壁和水平地面均光滑，两个质量均为m的完全相同的小球A和B通过轻质弹簧连接，在水平推力F的作用下处于静止状态。改变水平推力的大小，使A球缓慢向左移动，弹簧始终在弹性限度内且不会发生弯曲，当弹簧与水平方向夹角为时撤去推力F，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 小球A向左移动过程中推力F一直增大 B. 撤去外力F前瞬间， C. 撤去推力F的瞬间小球A有大小为g，方向水平向右的加速度 D. 撤去推力F的瞬间小球B有大小为g，方向竖直向下的加速度 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．设弹簧与竖直方向的夹角为，改变推力，水平面上A球向左缓慢移动，则减小， 以竖直墙壁的B球为研究对象，由分析受力情况，根据平衡条件得 减小，增大，则减小，弹簧变长；墙壁对小球的弹力 对两球的整体分析可知，由题意撤去外力瞬间，可知，故A错误，B正确； CD．当时，弹簧弹力为，撤去推力的瞬间弹簧的弹力不变，则小球A有方向水平向右的加速度，大小为 此时小球B受合力不变，则加速度为零，故C正确，D错误。 故选BC。 10. 如图甲所示，一传送带与水平面夹角θ=37°，向同一方向以恒定速率转动；一质量为m的小物块以初动能E0从下端A点滑上传送带，到达上端B点时速度刚好减为0，AB长度为l，小物块在传送带上运动的过程中，动能Ek与其对地位移x的关系图像如图乙所示。设传送带与小物块之间动摩擦因数不变，sin37°=0.6，cos37°=0.8。则（　　） A. 传送带在逆时针转动 B. 小物块与传送带之间的动摩擦因数为0.5 C. 传动带转动的速率为 D. 整个过程中物块与传送带间产生的热量为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由图乙可知，Ek-x图像的斜率表示合外力的大小，由图可知斜率由大变小，则合外力由大变小，可知开始阶段摩擦力向下，减速到与传送带速度相同后，摩擦力向上，继续减速到0，则传送带在顺时针转动，且速度小于小物块的初速度，A错误； B．由图乙可知，Ek-x图像的斜率表示合外力的大小，开始摩擦力向下，有 后来摩擦力向上，有 解得 B正确； C．由前面分析可知当小物块动能为时与传送带速度相同，此时有 解得 C错误； D．由 解得 小物块以初动能E0从下端A点滑上传送带，到与传送带速度相同时有 其中 此过程小物块相对传送带的位移 之后小物块到达上端B点时速度刚好减为0的过程有 此过程小物块相对传送带的位移 整个过程中物块与传送带间产生的热量为 联立解得 D正确。 故选BD。 三、实验题（本题共2小题，第11题8分，第12题8分，共16分。） 11. 用图甲实验装置验证动量守恒定律。主要步骤为： ①将斜槽固定在水平桌面上，使槽的末端水平； ②让质量为的入射球多次从斜槽上S位置静止释放，记录其平均落地点位置； ③把质量为的被碰球静置于槽的末端，再将入射球从斜槽上S位置静止释放，与被碰球相碰，并多次重复，记录两小球的平均落地点位置； ④记录小球抛出点在地面上的垂直投影点O，测出碰撞前后两小球的平均落地点的位置M、P、N与O的距离分别为、、，如图乙，分析数据： （1）实验中入射球和被碰球的质量应满足的关系为___________。（填“>”“<”或“=”） （2）关于该实验，下列说法正确的有___________。 A. 斜槽轨道必须光滑 B. 铅垂线的作用是检验斜槽末端是否水平 C. 入射球和被碰球的半径必须相同 D. 实验中必须测量出小球抛出点的离地高度H （3）若两球碰撞时的动量守恒，应满足的关系式为___________；若碰撞是弹性碰撞，还应满足的关系式为___________。（均用题中所给物理量的符号表示） 【答案】（1）> （2）C （3） ①. ②. 或 【解析】 【小问1详解】 为了避免碰撞后小球被撞回，所以要求入射球的质量大于被碰球的质量，即。 【小问2详解】 A．只要入射球从同一位置由静止释放，就能保证每次到达斜槽末端时的速度相同，斜槽轨道不需要光滑，故A错误； B．铅垂线的作用是确定抛出点在地面上的垂直投影点O，而检验斜槽末端是否水平是看小球在斜槽末端是否静止，故B错误； C．入射球和被碰球的半径必须相同，这样才能保证两球发生对心碰撞，故C正确； D．小球做平抛运动，下落高度相同，运动时间相同，水平位移与初速度成正比，所以不需要测量小球抛出点的离地高度H，故D错误。 故选C。 【小问3详解】 [1]因为小球做平抛运动的高度相同，故小球空中运动时间t相同，则碰前速度大小 碰后速度大小分别为 规定向右为正方向，由动量守恒有 联立整理得 [2]若碰撞是弹性碰撞，则机械能守恒，则有 联立可得或 12. 某同学设计了如图所示的装置来“验证机械能守恒定律”。将量角器竖直固定在铁架台上，使直径边水平，将小球通过一段不可伸长且长度为L的细线固定到量角器的圆心O处，在铁架台上O点正下方安装光电门，实验时，拉紧细线并让一质量为m的小球在紧贴量角器的竖直平面内运动，调整好光电门，使小球的球心刚好能通过光电门的细光束。已知小球的直径为d，重力加速度为g，实验步骤如下： （1）将小球拉开，使细线与竖直方向偏离一定的角度，将小球由静止释放； （2）测出小球通过光电门的时间t，则小球通过最低点时的动能为________； （3）计算出从释放点到小球经过最低点的过程中，小球重力势能的改变量为________； （4）改变细线与竖直方向偏离的角度，并多次测量得出实验结论； （5）根据以上得到的数据绘制的示意图图像应该是________； A、 B、 C、 D、 （6）由于实验过程中的操作误差，导致光电门的细光束在小球的球心的下方通过，则小球通过最低点的动能测量值比真实值________。（填“偏大”、“相等”、“偏小”） 【答案】 ①. ②. ③. B ④. 偏大 【解析】 【详解】[1]小球通过最低点时的速度为 小球通过最低点时的动能为 求得 [2]从释放点到小球经过最低点的过程中，小球重力势能的改变量为 [3]从释放点到小球经过最低点的过程中，小球动能的变化量为 根据机械能守恒定律有 求得 则图线是一条倾斜的直线，斜率为负，截距为正。 故选B。 [4]光电门的细光束在小球的球心的下方通过，则所测得时间t变短，小球通过最低点的动能测量值比真实值偏大。 四、解答题（本题共3小题，第13题10分，第14题13分，第15题18分，共41分。） 13. 机械臂广泛应用于机械装配。如图所示，某质量为的工件（视为质点）被机械臂抓取后，在竖直平面内由静止开始斜向上做匀加速直线运动，加速度大小为，运动方向与竖直方向夹角为，提升高度为。（）求： （1）提升高度为h时，试求工件的速度大小； （2）在此过程中，机械臂对工件做的功。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 根据题意可知，工件被提升过程中，运动的位移为 根据匀变速直线运动位移与速度关系有 解得 【小问2详解】 对货物利用动能定理有 代入数据解得 14. 如图所示，在竖直平面内有圆心角为，半径的光滑圆弧轨道BCD，其中O为圆心，半径OB在水平方向，C点为圆弧轨道的最低点，水平地面DE与圆弧轨道交于D点，在E处有竖直墙壁。一质量的小球在B点正上方3.4m处被静止释放经过圆弧轨道后刚好垂直打在竖直墙壁的F点（图中未画出），，，。试求： （1）小球在C点处对圆弧轨道的压力； （2）小球在D点处的速度； （3）D点到竖直墙壁的水平距离DE和F点到水平地面的高度EF。 【答案】（1），方向竖直向下 （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 对小球从A运动到C过程，列动能定理方程有 在C点根据牛顿第二定律方程有 联立解得在C点圆弧轨道对小球的支持力大小为 由牛顿第三定律可得小球在C点处对圆弧轨道的压力大小为，方向竖直向下。 【小问2详解】 对小球从A运动到D过程，列动能定理方程有 代入数据解得小球在D点处的速度为 【小问3详解】 由抛体运动几何关系得 解得 对小球从D运动到F过程，列动能定理方程有 代入数据解得 小球从D到F的运动可以看成逆过程的平抛运动，则根据平抛运动的性质有 解得 所以D点到竖直墙壁的水平距离为 15. 如图所示，长木板在光滑水平面上以的速度做匀速直线运动，长木板质量，某时刻在长木板的右端轻放一个可视为质点的小物块，小物块的质量，长木板右侧有一固定挡板，挡板下方留有仅允许长木板通过的缺口，小物块与木板之间的动摩擦因数，木板右端到挡板的距离足够大，使得木板与物块共速后，小物块与挡板发生正碰，碰撞是弹性碰撞。， （1）若要小物块不从长木板上滑下，试求长木板的长度至少是多少？ （2）若长木板的长度足够长，质量变为4.5kg，试求小物块和挡板第一次与第二次相碰之间的时间。 （3）在第二问的基础上，小物块与挡板第n次碰撞到第次碰撞过程中，物块相对于长木板的位移是多少？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设长木板和小物块向右运动过程中第一次达到共速时的速度为，则由动量守恒定律得 解得 小物块与挡板发生弹性碰撞后，速度反向，大小不变，设长木板与小物块再次共速时速度为，则由动量守恒定律得 由能量守恒定律可得 联立解得 【小问2详解】 更换长木板后，设长木板与小物块第一次共速时速度为v，由动量守恒定律可得 解得 小物块与挡板发生第一次弹性碰撞后，速度反向，大小不变，但系统总动量方向水平向右，故物块与木板将向右达到共速状态，根据动量守恒定律可得 解得 对小物块，由牛顿第二定律可得 解得 对物块在共速前则有 解得 由匀变速直线运动规律可得 解得 故有 小物块和挡板第一次与第二次相碰之间的时间 【小问3详解】 设小物块与挡板第二次碰撞前的速度为，由动量守恒定律可得 解得 设第三次碰撞前、第四次碰撞前，小物块和木板的共同速度为、，同理可得， 则第次碰撞前的共同速度为 物块与挡板第n次碰撞到第次碰撞过程中，相对于长小板的位移是x，由能量守恒定律可得 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 重庆市第七中学校 2025-2026学年度上期 高2026届半期考试 物理试题 （满分100分，考试时间75分钟） 注意事项 1、答卷前，考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。 2、回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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。 一、单选题（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，只有一项符合题目要求。） 1. 下列说法正确的是（　　） A. 哥白尼提出日心说，指出行星围绕太阳运动的轨迹是椭圆 B. 开普勒认为行星与太阳的连线在相同时间内扫过的面积均相等 C. 伽利略用实验直接证实了自由落体运动是初速度为零的匀加速直线运动 D. 牛顿提出了万有引力定律，并通过计算测出了地球的质量 2. 网红景点“长江索道已成为重庆旅游的一张靓丽名片，其情境简化示意图如图乙所示，倾斜直索道与水平面夹角为，载人轿厢沿钢索做直线运动，轿厢底面水平，质量为m的人站立于轿厢底面且和轿厢壁无相互作用，人和轿厢始终保持相对静止，g为重力加速度，则下列说法正确的是（　　） A. 当轿厢匀速下降时，轿厢对人可能不做功 B. 当轿厢减速上升时，轿厢对人可能做正功 C. 当轿厢加速下降时，轿厢对人的支持力一定大于mg D. 当轿厢减速下降时，轿厢对人的支持力一定小于mg 3. 如题图甲所示的是家用滚筒式洗衣机，滚筒截面视为半径为R的圆，如图乙所示，A、C分别为滚筒的最高点和最低点，B、D为与圆心的等高点。在洗衣机脱水时，有一件衣物紧贴筒壁在竖直平面内做匀速圆周运动，衣物可视为质点，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 衣物在C处和A处对筒壁的压力相等 B. 衣物在A、B、C、D四处向心加速度的大小不等 C. 要保证衣物能始终贴着筒壁，滚筒匀速转动的线速度不得小于 D. 衣物在B、D两处所受摩擦力方向相反 4. 某同学练习定点投篮，篮球从同一位置出手，两次均垂直撞在竖直篮板上，并以撞击前相等的速率返回，其运动轨迹如图所示，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 篮球1击中篮板时的速度大 B. 篮球两次与篮板撞击过程中，速度变化相同 C. 球在空中运动过程第1次速度变化快 D. 球在空中运动过程第2次速度变化小 5. 2025年6月6日，我国成功发射互联网低轨04组卫星。如图所示，质量为的静止轨道卫星在半径为的轨道上做匀速圆周运动，周期为。质量为的互联网低轨卫星在半径为的轨道做匀速圆周运动，只考虑地球对卫星的引力，则（　　） A. 地球表面的重力加速度大小为 B. 地球的质量为 C. 静止轨道卫星与互联网低轨卫星速度大小之比为 D. 互联网低轨卫星做圆周运动的周期为 6. 质量的某国产汽车在水平路面上进行整车道路性能试验时，由静止启动，试验过程中汽车牵引力的倒数和速度v的关系如图所示，汽车速度能达到的最大值，整个过程中汽车受到的阻力大小恒定。下列说法正确的是（　　） A. 汽车的额定功率为200kW B. 汽车从静止开始一直做匀加速运动直至达到最大速度 C. 汽车做匀加速运动的加速度大小为 D. 汽车做匀加速运动的时间为10s 7. 质量为的小车放在光滑水平面上，质量为的小球用长为的轻质细线悬挂于小车顶端。从图中位置开始（细线水平且伸直），同时由静止释放小球和小车，设小球到达最低点时速度为，从释放到小球到达最低点的过程中细线对小球做的功为，从释放开始小车离开初位置的最大距离为，则下列说法正确的是（　　） A. B. C. D. 二、多项选择题（本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有错选的得0分。） 8. 如图为某水平弹簧振子中的小球做简谐运动的振动图像。下列说法正确的是（　　） A. t=1s时，弹簧振子的弹性势能最大 B. t=2s时，小球的加速度最大 C. 1~2s的过程中，小球的速度与加速度方向相同 D. t=2.5s时和t=3.5s时，小球的位移相同 9. 如图所示，竖直墙壁和水平地面均光滑，两个质量均为m的完全相同的小球A和B通过轻质弹簧连接，在水平推力F的作用下处于静止状态。改变水平推力的大小，使A球缓慢向左移动，弹簧始终在弹性限度内且不会发生弯曲，当弹簧与水平方向夹角为时撤去推力F，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. 小球A向左移动过程中推力F一直增大 B. 撤去外力F前瞬间， C. 撤去推力F的瞬间小球A有大小为g，方向水平向右的加速度 D. 撤去推力F的瞬间小球B有大小为g，方向竖直向下的加速度 10. 如图甲所示，一传送带与水平面夹角θ=37°，向同一方向以恒定速率转动；一质量为m的小物块以初动能E0从下端A点滑上传送带，到达上端B点时速度刚好减为0，AB长度为l，小物块在传送带上运动的过程中，动能Ek与其对地位移x的关系图像如图乙所示。设传送带与小物块之间动摩擦因数不变，sin37°=0.6，cos37°=0.8。则（　　） A. 传送带在逆时针转动 B. 小物块与传送带之间的动摩擦因数为0.5 C. 传动带转动的速率为 D. 整个过程中物块与传送带间产生的热量为 三、实验题（本题共2小题，第11题8分，第12题8分，共16分。） 11. 用图甲实验装置验证动量守恒定律。主要步骤为： ①将斜槽固定在水平桌面上，使槽的末端水平； ②让质量为的入射球多次从斜槽上S位置静止释放，记录其平均落地点位置； ③把质量为的被碰球静置于槽的末端，再将入射球从斜槽上S位置静止释放，与被碰球相碰，并多次重复，记录两小球的平均落地点位置； ④记录小球抛出点在地面上的垂直投影点O，测出碰撞前后两小球的平均落地点的位置M、P、N与O的距离分别为、、，如图乙，分析数据： （1）实验中入射球和被碰球的质量应满足的关系为___________。（填“>”“<”或“=”） （2）关于该实验，下列说法正确的有___________。 A. 斜槽轨道必须光滑 B. 铅垂线的作用是检验斜槽末端是否水平 C. 入射球和被碰球的半径必须相同 D. 实验中必须测量出小球抛出点的离地高度H （3）若两球碰撞时的动量守恒，应满足的关系式为___________；若碰撞是弹性碰撞，还应满足的关系式为___________。（均用题中所给物理量的符号表示） 12. 某同学设计了如图所示的装置来“验证机械能守恒定律”。将量角器竖直固定在铁架台上，使直径边水平，将小球通过一段不可伸长且长度为L的细线固定到量角器的圆心O处，在铁架台上O点正下方安装光电门，实验时，拉紧细线并让一质量为m的小球在紧贴量角器的竖直平面内运动，调整好光电门，使小球的球心刚好能通过光电门的细光束。已知小球的直径为d，重力加速度为g，实验步骤如下： （1）将小球拉开，使细线与竖直方向偏离一定的角度，将小球由静止释放； （2）测出小球通过光电门的时间t，则小球通过最低点时的动能为________； （3）计算出从释放点到小球经过最低点的过程中，小球重力势能的改变量为________； （4）改变细线与竖直方向偏离的角度，并多次测量得出实验结论； （5）根据以上得到的数据绘制的示意图图像应该是________； A、 B、 C、 D、 （6）由于实验过程中的操作误差，导致光电门的细光束在小球的球心的下方通过，则小球通过最低点的动能测量值比真实值________。（填“偏大”、“相等”、“偏小”） 四、解答题（本题共3小题，第13题10分，第14题13分，第15题18分，共41分。） 13. 机械臂广泛应用于机械装配。如图所示，某质量为的工件（视为质点）被机械臂抓取后，在竖直平面内由静止开始斜向上做匀加速直线运动，加速度大小为，运动方向与竖直方向夹角为，提升高度为。（）求： （1）提升高度为h时，试求工件的速度大小； （2）在此过程中，机械臂对工件做的功。 14. 如图所示，在竖直平面内有圆心角为，半径的光滑圆弧轨道BCD，其中O为圆心，半径OB在水平方向，C点为圆弧轨道的最低点，水平地面DE与圆弧轨道交于D点，在E处有竖直墙壁。一质量的小球在B点正上方3.4m处被静止释放经过圆弧轨道后刚好垂直打在竖直墙壁的F点（图中未画出），，，。试求： （1）小球在C点处对圆弧轨道的压力； （2）小球在D点处的速度； （3）D点到竖直墙壁的水平距离DE和F点到水平地面的高度EF。 15. 如图所示，长木板在光滑水平面上以的速度做匀速直线运动，长木板质量，某时刻在长木板的右端轻放一个可视为质点的小物块，小物块的质量，长木板右侧有一固定挡板，挡板下方留有仅允许长木板通过的缺口，小物块与木板之间的动摩擦因数，木板右端到挡板的距离足够大，使得木板与物块共速后，小物块与挡板发生正碰，碰撞是弹性碰撞。， （1）若要小物块不从长木板上滑下，试求长木板的长度至少是多少？ （2）若长木板的长度足够长，质量变为4.5kg，试求小物块和挡板第一次与第二次相碰之间的时间。 （3）在第二问的基础上，小物块与挡板第n次碰撞到第次碰撞过程中，物块相对于长木板的位移是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $