精品解析：四川省广安中学2025-2026学年高三上学期第二次月考物理试题

高2023级高三上学期第二次月考 物理试题 一、单选题（共4×7=28分） 1. 近年来，一些高级轿车的设计师在关注轿车的加速性能的同时，提出了“加速度的变化率”的概念，用这一新的概念来描述轿车加速度随时间变化的快慢，轿车的“加速度的变化率”越小，乘坐轿车的人感觉越舒适。下列说法正确的是（　　） A. 从运动学角度的定义，“加速度的变化率”的单位应是 B. 根据上述理论，轿车以匀加速直线运动启动时，乘坐轿车的人会感觉更舒适 C. 若加速度与速度同方向，加速度变化率逐渐减小，则轿车的速度一定减小 D. 若加速度与速度同方向，加速度变化率逐渐减小，则轿车的加速度一定减小 【答案】B 【解析】 【详解】A．加速度的变化率为，可知“加速度的变化率”的单位应是，故A错误； B．根据上述理论，轿车以匀加速直线运动启动时，加速度恒定，加速度的变化率为零，乘坐轿车的人会感觉更舒适，故B正确； C．若加速度与速度同方向，加速度变化率逐渐减小，由于加速度与速度方向相同，则轿车的速度一定增大，故C错误； D．若加速度变化率逐渐减小，如果加速度变化率与加速度方向相同，则加速度增大，只是加速度增大变得缓慢，故D错误。 故选B。 2. 2025年4月30日，神舟十九号载人飞船成功返回。某同学在观看直播时注意到，返回舱从高度3090m下降到高度2010m，用时约130s。这段时间内，返回舱在竖直方向上的平均速度大小约为（ ） A. 8.3m/s B. 15.5m/s C. 23.8m/s D. 39.2m/s 【答案】A 【解析】 【详解】返回舱下降的位移为Δh = 1080m 则返回舱在竖直方向上的平均速度大小约为 故选A。 3. 如图所示为一个半径为5m的圆盘，正绕其圆心做匀速转动，当圆盘边缘上的一点A处在如图所示位置的时候，在其圆心正上方20m的高度有一个小球正在向边缘的A点以一定的速度水平抛出，取，要使得小球正好落在A点，则（　　） A. 小球平抛的初速度一定是1.25m/s B. 小球平抛的初速度可能是1.25m/s C. 圆盘转动的角速度一定是πrad/s D. 圆盘转动的角速度可能是πrad/s 【答案】D 【解析】 【详解】AB．根据 可得 则小球平抛的初速度 可得小球平抛的初速度一定2.5m/s，故AB错误； CD．根据 解得圆盘转动的角速度 故C错误，D正确。 故选D。 4. 如图所示，竖直面内有一个内部光滑的半圆轨道，轨道的直径竖直，圆心为。现对质量为的小球施加一个水平向右的外力，使小球静止在轨道内部点，的连线与竖直方向成角，点与点等高。现将该力的方向以小球的重心为圆心逆时针缓慢旋转，使小球仍然静止在点，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 水平外力旋转之前，外力的大小为 B. 水平外力旋转之前，支持力的大小为 C. 水平外力旋转的过程中，支持力一直变小 D. 水平外力旋转的过程中，外力一直变大 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由于小球在重力、水平外力和支持力的作用下静止于点，由此可以画出受力分析，如图所示。根据几何关系求出外力，，选项AB错误。 CD．若将外力逆时针缓慢旋转，小球若能静止在点，根据三角形法则，画出小球的受力变化，如图所示，由图中可以看出，外力先变小后变大，当外力与支持力垂直时外力最小，支持力一直变小，选项D错误， C正确。 故选C。 5. 如图甲所示，在光滑水平面上的两个小球P、Q发生一维碰撞，两小球质量分别为和，如图乙所示为两小球碰撞前后的图像。已知，由此可以判断（　　） A. 碰前P做匀加速直线运动，Q做匀速直线运动 B. 可以计算出 C. 碰撞过程为非弹性碰撞 D. 若两球碰撞后粘合在一起运动，则碰撞过程中损失的动能为1.2J 【答案】B 【解析】 【详解】A．在图像中，斜率表示速度。碰前P的图像是一条倾斜的直线，说明P做匀速直线运动；Q的图像是一条平行于时间轴的直线，说明Q处于静止状态。故A错误； B．根据可得，碰前P的速度为 碰后P的速度为 碰后Q的速度为 根据动量守恒定律有 代入数据解得Q的质量为，故B正确； C．碰撞前系统的动能为 碰撞后系统的动能为 因为 所以碰撞过程为弹性碰撞，故C错误； D．若两球碰撞后粘合在一起运动，则根据动量守恒定律有 解得 则碰撞过程中损失的动能为，故D错误。 故选B。 6. 如图所示，水平面上固定放置一半径为R且表面光滑的半球体，一质量为m的小球从半球体的最高点由静止开始下滑，重力加速度为g，不计空气阻力，小球可视为质点，关于该过程下列说法正确的是（　　） A. 小球将沿着半球表面下滑到底端 B. 小球脱离半球体时，小球与半球体球心连线和竖直方向间夹角为45° C. 小球脱离半球体时的速度大小为 D. 小球脱离半球体时的速度大小为 【答案】C 【解析】 【详解】ABCD．小球将在某位置脱离半球体，设脱离时小球与半球体球心连线和竖直方向夹角为，则有 且 联立解得 ， 故ABD错误，C正确。 故选C。 7. 如图，在O点处固定一力传感器，细绳一端系上质量为m的小球，另一端连接力传感器，使小球绕O点在竖直平面内做半径为r的圆周运动。t1时刻小球通过最低点时力传感器的示数为9mg，经过半个圆周，在t2时刻通过最高点时力传感器的示数为2mg。已知运动过程中小球受到的空气阻力随小球速度的减小而减小，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. t1时刻小球到达最低点时的速度大小为 B. t2时刻小球到达最高点时的速度大小为 C. 从t1时刻到t2时刻的运动过程中，小球克服空气阻力做的功为 D. 小球再次经过最低点时，力传感器的示数大于7mg 【答案】D 【解析】 【详解】 A．在t₁时刻，小球在最低点，根据牛顿第二定律有 已知，解得，故A错误； B．在t₂时刻，小球在最高点，根据牛顿第二定律有 已知，解得，故B错误； C．从t₁时刻到t₂时刻，小球从最低点运动到最高点，根据动能定理有 其中重力做功，解得空气阻力做的功 小球克服空气阻力做的功为，故C错误； D．小球从最高点再次回到最低点的过程中，由于速度先增大后减小（如果能完成整周运动），在同一高度处，下降时的速度小于上升时的速度。因为空气阻力随速度减小而减小，所以从最高点回到最低点的过程中，小球克服空气阻力做的功小于从最低点到最高点克服空气阻力做的功，即 设小球再次到达最低点时的速度为，根据动能定理有 此时在最低点，力传感器的示数为，有 联立得，故D正确。 故选D。 二、多选题（共3×6=18分，全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错不得分） 8. 如图所示，楔形木块abc固定在水平面上，粗糙斜面ab和光滑斜面bc与水平面的夹角相同，顶角b处安装一定滑轮．质量分别为M、m（M>m）的滑块，通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接，轻绳与斜面平行。两滑块由静止释放后，沿斜面做匀加速运动。若不计滑轮的质量和摩擦，在两滑块沿斜面运动的过程中（　　） A. 两滑块组成系统的机械能守恒 B. 重力对M做的功等于M动能的增加 C. 轻绳对m做的功等于m机械能的增加 D. 两滑块组成系统的机械能损失的数值等于摩擦产生的热量的数值 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由于粗糙斜面ab，故两滑块组成系统的机械能不守恒，故A错误； B．由动能定理可知重力、拉力、摩擦力对M做的总功等于M动能的增加，故B错误； C．除重力弹力以外的力做功等于机械能的变化，所以轻绳对m做的功等于m机械能的增加，故C正确； D．系统机械能的损失是因为摩擦力做功，根据能量守恒，摩擦力做功产生的热量等于系统机械能的损失量，故D正确。 故选CD。 9. 如图所示，圆轨道1上运行有两地球卫星甲、乙，卫星甲在P点加速从圆轨道1变轨到椭圆轨道2，然后在M点加速进入圆轨道4；卫星乙在P点加速从圆轨道1变轨到椭圆轨道3。O为地球中心，轨道1、2、3相切于P点，轨道4与轨道2相切于M点，N为椭圆轨道3距地球最远点，OM大于，下列判断正确的是（ ） A. 卫星甲在轨道1上受到地球的引力大于卫星乙在轨道3上N点受到地球的引力 B. 卫星甲在轨道1、2上经过P点的加速度和卫星乙在轨道1、3上经过P点的加速度都相同 C. 卫星甲在轨道2上经过P点的速度小于在轨道4上做圆周运动的速度 D. 卫星甲在轨道4运行的周期大于卫星乙在轨道3运行的周期 【答案】BD 【解析】 【详解】A．两卫星的质量关系不确定，不能比较卫星甲在轨道1上受到地球的引力与卫星乙在轨道3上N点受到地球的引力的大小关系，A错误； B．根据，可得 可知卫星甲在轨道1、2上经过P点的加速度和卫星乙在轨道1、3上经过P点的加速度都相同，B正确； C．根据可得 可知卫星甲在轨道1上的线速度大于在轨道4上的线速度，而卫星甲从轨道1到轨道2要在P点加速，可知卫星甲在轨道2上经过P点的速度大于在轨道4上做圆周运动的速度，C错误； D．根据开普勒第三定律可知，因，即轨道4的轨道半径大于轨道3的半长轴，可知卫星甲在轨道4运行的周期大于卫星乙在轨道3运行的周期，D正确。 故选BD。 10. 如图所示，水平传送带以v0=2m/s的速度顺时针匀速转动，质量均为m=0.5kg的两个可视为质点的滑块A、B与传送带间的动摩擦因数均为μ=0.25，现让A、B分别从传送带的两端同时滑上传送带，滑上时速度的大小均为v=4m/s，两滑块在传送带上恰好相遇未相碰，重力加速度g=10m/s2，下列说法正确的是（　　） A. 两滑块从滑上传送带到相遇所用的时间为2.4s B. A、B相遇时与传送带左端的距离为2.4m C. 传送带的长度为6m D. 滑块从滑上传送带到相遇，两滑块与传送带之间因摩擦产生的热量为10J 【答案】AD 【解析】 【详解】A．因为，故A滑上传送带后先减速后匀速，B滑上传送带后先减速，再反向加速，最后匀速，当两滑块都做匀速运动时刚好相遇，设滑块滑上传送带后的加速度大小为a，有 解得 A减速运动的时间 B从滑上传送带到匀速运动的时间 故两滑块从滑上传送带到相遇所用的时间为2.4s，故A正确； B．两滑块相遇时与传送带左端的距离，即A的位移为，故B错误； C．相遇前B的位移为 方向向左，则传送带的长度为，故C错误； D．A与传送带间的相对位移为 B与传送带间的相对位移为 故产生的总热量为，故D正确。 故选AD。 三、实验题（共14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. 如图所示，在验证机械能守恒定律的实验中，甲、乙两位同学分别采用了不同的实验装置：甲同学主要利用光电计时器。如图（a）所示，将一直径为、质量为的金属球由处静止释放，下落过程中能通过处正下方、固定于处的光电门，测得、间的距离为，光电计时器记录下金属球通过光电门的时间为，当地的重力加速度为，通过计算小球减少的重力势能和增加的动能来验证机械能守恒定律。 乙同学利用打点计时器，如图（c）所示，绕过定滑轮的细线上悬挂质量相等的重物A和B，在B下面再挂重物C。已知打点计时器所用交流电源的频率为50Hz，验证重物A、B、C组成的系统机械能守恒。 （1）由图（b）可知，游标卡尺测得小球的直径d=_______cm。 （2）乙同学某次实验结束后，打出的纸带的一部分如图（d）所示，A、B、C为三个相邻计时点。则打下B点时重物的速度大小为vB=_______m/s（结果保留三位有效数字）。 （3）甲同学某次实验测得小球质量为1kg，A、B间的距离H=0.21m，小球通过光电门的时间为t=9.3×10-3s，在此过程中小球重力势能减少量ΔEp=_______J，小球动能增加量ΔEk=_______J（g取10m/s2）。 （4）乙同学实验中，已知重物A和B的质量均为M，钩码C的质量为m，某次实验测得重物A由静止上升高度为h时，对应的速度大小为v，取重力加速度为g，则验证系统机械能守恒定律的表达式是_______（用g、h、M、m、v表示）。 【答案】（1）1.86 （2）1.05 （3） ①. 2.1 ②. 2 （4） 【解析】 【小问1详解】 游标卡尺测得小球的直径为； 【小问2详解】 在匀加速直线运动中，由中间时刻的速度等于这段时间内平均速度得，打下点时重物的速度大小为； 【小问3详解】 [1]小球重力势能减少量为； [2]小球通过光电门的速度大小为（点拨：小球通过光电门的平均速度表示小球的瞬时速度），则小球动能增加量为； 【小问4详解】 验证系统机械能守恒定律的表达式是 整理得 四、解答题（共40分） 13. 如图所示，甲、乙两车（均视为质点）在同一平直车道上朝同一方向行驶，忽略其他车辆的影响。甲车正以速度v1=12m/s匀速行驶，突然发现前面有障碍物，t=0时刻以加速度大小a1=2m/s2做匀减速直线运动。此时，在甲的后方距离为x0，正以速度v2=4m/s、加速度大小a2=3m/s2做匀加速直线运动的乙车，发现前面甲车在刹车，为了避免与前方的甲相撞，乙车在t=4s时开始做匀减速直线运动，0~4s内甲、乙两车没有相撞。求： （1）甲、乙在前4s的时间内位移大小和两车第一次速度相同时所经历的时间； （2）若两车同时停止运动且恰好不相撞，两车初始之间距离的大小； 【答案】（1）32m，40m，1.6s （2）20m 【解析】 【小问1详解】 甲车4s末的速度为 甲车在前4s时间内的位移为 乙车4s末的速度为 乙车在前4s时间内的位移为 两车第一次速度相同时，有 解得第一次速度相同时所经历的时间 【小问2详解】 两车同时停止运动，则甲车的位移为 甲车刹车时间为 乙车减速的位移为 两车恰好不相撞，则有 解得两车初始之间距离为 14. 如图所示，质量为2m的小物块B和质量为m的小物块C均静止在足够长的光滑水平面上，物块C左端固定一轻质弹簧，弹簧处于原长状态。质量为2m的小球A以初速度沿水平面向右运动，与小物块B发生弹性正碰（碰撞时间极短）。A、B和C均可视为质点，取重力加速度大小为g，不计空气阻力。求： （1）小球A与小物块B碰撞后，小物块B的速度的大小； （2）弹簧的最大弹性势能； （3）小物块C的最大速度的大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球A和物块B碰撞过程中，根据动量守恒以及机械能守恒有， 解得 【小问2详解】 当B、C共速时，弹簧压缩量最大，弹簧具有最大弹性势能，根据物块B、C和弹簧组成的系统动量守恒、机械能守恒有， 解得 【小问3详解】 当弹簧恢复原长时，物块C达到最大速度，根据物块B、C和弹簧组成的系统动量守恒、机械能守恒有， 解得 15. 如图，质量的小滑块以一定初速度v（未知）从水平平台的边缘飞出，刚好从P端沿切线进入半径、圆心角的圆弧轨道，圆弧轨道Q端紧挨传送带左端并和传送带上表面平齐，传送带以的速度顺时针匀速转动，传送带S端（右端）与水平轨道紧挨且等高，水平轨道段长度为且粗糙程度一致，T点右侧有一轻弹簧固定在竖直挡板上。已知小滑块滑至Q端时所受到的支持力为自身重力的3倍，小滑块与传送带、水平轨道段的动摩擦因数均为，其余摩擦及空气阻力不计，重力加速度g大小取，小滑块压缩弹簧后会以压缩弹簧时的速率反方向弹回，求： （1）小滑块运动到P点时的速度的大小，及水平平台和圆弧轨道P端间的高度差h； （2）若小滑块恰好不会第二次通过Q端，则传送带的长度l为多少？ （3）在（2）的基础上，小滑块从水平平台飞出后，到其不再回到传送带的过程中，小滑块向右经过S端的总次数，及电动机对传送带多做的功分别为多少？ 【答案】（1）； （2）1m （3）2； 【解析】 【小问1详解】 在Q端，根据牛顿第二定律 从P端到Q端，动能定理，可得 滑至P端时的竖直分速度为 又 解得；， 【小问2详解】 由（1）分析可知，滑块第一次到达Q端速度，可知小滑块先匀速至S端，再减速，遇到弹簧后反向减速，进入传送带后，继续减速，由于小滑块与传送带、水平轨道ST段的动摩擦因数相同，相当于小滑块匀减速运动了两次ST段，再减速运动了一次传送带的长度l后，速度减为零，则， 联立，解得 【小问3详解】 在(2)基础上小滑块速度减为零后向右做加速运动，运动到S端时（此为第2次）， 由于 此后小滑块返回传送带的运动均为对称运动，即小滑块每次进出传送带动能相等，相当于小滑块的动能只在ST段消耗，根据功能关系 解得 可得，即小滑块来回经过ST段2次后，不会再返回传送带，总共向右经过S端2次，由于第一次小滑块匀速通过传送带，电动机对传送带没多做功，从第一次向左经过S端到第二次向右经过S端，根据对称性，传送带对地位移 则电动机对传送带多做的功即摩擦力对传送带做的功的大小为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高2023级高三上学期第二次月考 物理试题 一、单选题（共4×7=28分） 1. 近年来，一些高级轿车的设计师在关注轿车的加速性能的同时，提出了“加速度的变化率”的概念，用这一新的概念来描述轿车加速度随时间变化的快慢，轿车的“加速度的变化率”越小，乘坐轿车的人感觉越舒适。下列说法正确的是（　　） A. 从运动学角度的定义，“加速度的变化率”的单位应是 B. 根据上述理论，轿车以匀加速直线运动启动时，乘坐轿车的人会感觉更舒适 C. 若加速度与速度同方向，加速度变化率逐渐减小，则轿车的速度一定减小 D. 若加速度与速度同方向，加速度变化率逐渐减小，则轿车的加速度一定减小 2. 2025年4月30日，神舟十九号载人飞船成功返回。某同学在观看直播时注意到，返回舱从高度3090m下降到高度2010m，用时约130s。这段时间内，返回舱在竖直方向上的平均速度大小约为（ ） A. 8.3m/s B. 15.5m/s C. 23.8m/s D. 39.2m/s 3. 如图所示为一个半径为5m的圆盘，正绕其圆心做匀速转动，当圆盘边缘上的一点A处在如图所示位置的时候，在其圆心正上方20m的高度有一个小球正在向边缘的A点以一定的速度水平抛出，取，要使得小球正好落在A点，则（　　） A. 小球平抛的初速度一定是1.25m/s B. 小球平抛的初速度可能是1.25m/s C. 圆盘转动的角速度一定是πrad/s D. 圆盘转动的角速度可能是πrad/s 4. 如图所示，竖直面内有一个内部光滑的半圆轨道，轨道的直径竖直，圆心为。现对质量为的小球施加一个水平向右的外力，使小球静止在轨道内部点，的连线与竖直方向成角，点与点等高。现将该力的方向以小球的重心为圆心逆时针缓慢旋转，使小球仍然静止在点，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A. 水平外力旋转之前，外力的大小为 B. 水平外力旋转之前，支持力的大小为 C. 水平外力旋转的过程中，支持力一直变小 D. 水平外力旋转的过程中，外力一直变大 5. 如图甲所示，在光滑水平面上的两个小球P、Q发生一维碰撞，两小球质量分别为和，如图乙所示为两小球碰撞前后的图像。已知，由此可以判断（　　） A. 碰前P做匀加速直线运动，Q做匀速直线运动 B. 可以计算出 C. 碰撞过程为非弹性碰撞 D. 若两球碰撞后粘合在一起运动，则碰撞过程中损失的动能为1.2J 6. 如图所示，水平面上固定放置一半径为R且表面光滑的半球体，一质量为m的小球从半球体的最高点由静止开始下滑，重力加速度为g，不计空气阻力，小球可视为质点，关于该过程下列说法正确的是（　　） A. 小球将沿着半球表面下滑到底端 B. 小球脱离半球体时，小球与半球体球心连线和竖直方向间夹角为45° C. 小球脱离半球体时的速度大小为 D. 小球脱离半球体时的速度大小为 7. 如图，在O点处固定一力传感器，细绳一端系上质量为m的小球，另一端连接力传感器，使小球绕O点在竖直平面内做半径为r的圆周运动。t1时刻小球通过最低点时力传感器的示数为9mg，经过半个圆周，在t2时刻通过最高点时力传感器的示数为2mg。已知运动过程中小球受到的空气阻力随小球速度的减小而减小，重力加速度为g，下列说法正确的是（　　） A. t1时刻小球到达最低点时的速度大小为 B. t2时刻小球到达最高点时的速度大小为 C. 从t1时刻到t2时刻的运动过程中，小球克服空气阻力做的功为 D. 小球再次经过最低点时，力传感器的示数大于7mg 二、多选题（共3×6=18分，全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错不得分） 8. 如图所示，楔形木块abc固定在水平面上，粗糙斜面ab和光滑斜面bc与水平面的夹角相同，顶角b处安装一定滑轮．质量分别为M、m（M>m）的滑块，通过不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接，轻绳与斜面平行。两滑块由静止释放后，沿斜面做匀加速运动。若不计滑轮的质量和摩擦，在两滑块沿斜面运动的过程中（　　） A. 两滑块组成系统的机械能守恒 B. 重力对M做的功等于M动能的增加 C. 轻绳对m做的功等于m机械能的增加 D. 两滑块组成系统的机械能损失的数值等于摩擦产生的热量的数值 9. 如图所示，圆轨道1上运行有两地球卫星甲、乙，卫星甲在P点加速从圆轨道1变轨到椭圆轨道2，然后在M点加速进入圆轨道4；卫星乙在P点加速从圆轨道1变轨到椭圆轨道3。O为地球中心，轨道1、2、3相切于P点，轨道4与轨道2相切于M点，N为椭圆轨道3距地球最远点，OM大于，下列判断正确的是（ ） A. 卫星甲在轨道1上受到地球的引力大于卫星乙在轨道3上N点受到地球的引力 B. 卫星甲在轨道1、2上经过P点的加速度和卫星乙在轨道1、3上经过P点的加速度都相同 C. 卫星甲在轨道2上经过P点的速度小于在轨道4上做圆周运动的速度 D. 卫星甲在轨道4运行的周期大于卫星乙在轨道3运行的周期 10. 如图所示，水平传送带以v0=2m/s的速度顺时针匀速转动，质量均为m=0.5kg的两个可视为质点的滑块A、B与传送带间的动摩擦因数均为μ=0.25，现让A、B分别从传送带的两端同时滑上传送带，滑上时速度的大小均为v=4m/s，两滑块在传送带上恰好相遇未相碰，重力加速度g=10m/s2，下列说法正确的是（　　） A. 两滑块从滑上传送带到相遇所用的时间为2.4s B. A、B相遇时与传送带左端的距离为2.4m C. 传送带的长度为6m D. 滑块从滑上传送带到相遇，两滑块与传送带之间因摩擦产生的热量为10J 三、实验题（共14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. 如图所示，在验证机械能守恒定律的实验中，甲、乙两位同学分别采用了不同的实验装置：甲同学主要利用光电计时器。如图（a）所示，将一直径为、质量为的金属球由处静止释放，下落过程中能通过处正下方、固定于处的光电门，测得、间的距离为，光电计时器记录下金属球通过光电门的时间为，当地的重力加速度为，通过计算小球减少的重力势能和增加的动能来验证机械能守恒定律。 乙同学利用打点计时器，如图（c）所示，绕过定滑轮的细线上悬挂质量相等的重物A和B，在B下面再挂重物C。已知打点计时器所用交流电源的频率为50Hz，验证重物A、B、C组成的系统机械能守恒。 （1）由图（b）可知，游标卡尺测得小球的直径d=_______cm。 （2）乙同学某次实验结束后，打出的纸带的一部分如图（d）所示，A、B、C为三个相邻计时点。则打下B点时重物的速度大小为vB=_______m/s（结果保留三位有效数字）。 （3）甲同学某次实验测得小球质量为1kg，A、B间的距离H=0.21m，小球通过光电门的时间为t=9.3×10-3s，在此过程中小球重力势能减少量ΔEp=_______J，小球动能增加量ΔEk=_______J（g取10m/s2）。 （4）乙同学实验中，已知重物A和B的质量均为M，钩码C的质量为m，某次实验测得重物A由静止上升高度为h时，对应的速度大小为v，取重力加速度为g，则验证系统机械能守恒定律的表达式是_______（用g、h、M、m、v表示）。 四、解答题（共40分） 13. 如图所示，甲、乙两车（均视为质点）在同一平直车道上朝同一方向行驶，忽略其他车辆的影响。甲车正以速度v1=12m/s匀速行驶，突然发现前面有障碍物，t=0时刻以加速度大小a1=2m/s2做匀减速直线运动。此时，在甲的后方距离为x0，正以速度v2=4m/s、加速度大小a2=3m/s2做匀加速直线运动的乙车，发现前面甲车在刹车，为了避免与前方的甲相撞，乙车在t=4s时开始做匀减速直线运动，0~4s内甲、乙两车没有相撞。求： （1）甲、乙在前4s的时间内位移大小和两车第一次速度相同时所经历的时间； （2）若两车同时停止运动且恰好不相撞，两车初始之间距离的大小； 14. 如图所示，质量为2m的小物块B和质量为m的小物块C均静止在足够长的光滑水平面上，物块C左端固定一轻质弹簧，弹簧处于原长状态。质量为2m的小球A以初速度沿水平面向右运动，与小物块B发生弹性正碰（碰撞时间极短）。A、B和C均可视为质点，取重力加速度大小为g，不计空气阻力。求： （1）小球A与小物块B碰撞后，小物块B的速度的大小； （2）弹簧的最大弹性势能； （3）小物块C的最大速度的大小。 15. 如图，质量的小滑块以一定初速度v（未知）从水平平台的边缘飞出，刚好从P端沿切线进入半径、圆心角的圆弧轨道，圆弧轨道Q端紧挨传送带左端并和传送带上表面平齐，传送带以的速度顺时针匀速转动，传送带S端（右端）与水平轨道紧挨且等高，水平轨道段长度为且粗糙程度一致，T点右侧有一轻弹簧固定在竖直挡板上。已知小滑块滑至Q端时所受到的支持力为自身重力的3倍，小滑块与传送带、水平轨道段的动摩擦因数均为，其余摩擦及空气阻力不计，重力加速度g大小取，小滑块压缩弹簧后会以压缩弹簧时的速率反方向弹回，求： （1）小滑块运动到P点时的速度的大小，及水平平台和圆弧轨道P端间的高度差h； （2）若小滑块恰好不会第二次通过Q端，则传送带的长度l为多少？ （3）在（2）的基础上，小滑块从水平平台飞出后，到其不再回到传送带的过程中，小滑块向右经过S端的总次数，及电动机对传送带多做的功分别为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $