物理（山东专用）-【衡水真题密卷】2026年高三学科素养月度测评（四）

2025一2026学年度学科素养月度测评 卷题 高三物理（四） 本试卷总分100分，考试时间90分钟。 注意事项： 1.答卷前，考生务必将自己的姓名、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，再选涂其他答案标号。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交回。 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.如图所示，两个完全相同的小球A、B,在同一高度处以相同大小的初速度v。分别水平 抛出和竖直向上抛出，则 () A.两小球落地时的速度相同 B.两小球落地时，重力的瞬时功率相同 C.从开始运动至落地，重力对两小球做的功相同 7K47 D.从开始运动至落地，重力对两小球做功的平均功率相同 2.假设儿童足球质量300g,某次儿童足球比赛时足球迎面飞来的速度为5/s,脚与足球 接触的时间大约为0.1s,若以相同的速率将球反向踢回，则此过程中足球 () A.动量变化量为0 B.动量变化量为30kg·m/s C.受到脚的平均冲击力大小约为30N D.受到脚的平均冲击力大小约为15N 3.如图甲所示，一单摆做小角度摆动，从某次摆球由左向右通过平衡位置时开始计时，相 对平衡位置的位移x随时间t变化的图像如图乙所示。不计空气阻力，g取10/s2。 下列说法正确的是 () C/cm 乙 A.单摆的摆长约为2.0m B.从t=1.5s到t=2.0s时间内，摆球的动能逐渐增大 C.从t=0.5s到t=1.0s时间内，摆球所受回复力逐渐增大 D.单摆的位移x随时间t变化的关系式为x=8sin(2πt)cm 高三物理试题（四）第1页（共8页） 真题密卷·学手 4.如图，在某军事演习区正上方距离地面4000m高空悬停着上万只无人机形成的无人机 班级 群（可视为质点），每只无人机携带一颗炸弹，无人机群向水平方向及以下方向无死角地 以初速度vo=10m/s抛出炸弹，在距离地面2000m处设置面积为3000m2的拦截炸 弹区，不计空气阻力，以面积比为拦截炸弹比，g取10m/s2,π≈3，则拦截炸弹比约为 姓名 ( 无人机群一○ 得分 拦截炸弹区一 4000m 2000m 地面 A.0.5 B.0.25 C.0.05 D.0.025 5.在某均匀介质中，沿x轴正方向传播的简谐横波，O时刻的波形如图所示。经过1s,质 点A首次到达波峰，则下列说法正确的是 () 个ycm A.图示时刻质点A的速度方向沿y轴负方向 B.波源振动的周期为2s C.该简谐波的波速大小为4m/s D.一个周期内质点A沿x轴正方向移动16m 6.如图所示，光滑水平面上有大小相同的A、B两球在同一直线上运动，质量分别为2kg、 1kg。取向右为正方向，若两小球碰前A的速度为2m/s,B的速度为一3m/s,则碰后 A的速度可能为 () B 7777777777777777777 A.-2 m/s B.-1m/s C.1m/s D.2 m/s 7.如图甲所示，倾角为0的光滑斜面固定在水平地面上，细线一端与可看成质点的质量为 的小球相连，另一端穿入小孔O与力传感器（位于斜面体内部）连接，传感器可实时记 录细线拉力大小及扫过的角度。初始时，细线水平，小球位于小孔O的右侧，现敲击小 球，使小球获得一平行于斜面向上的初速度，此后传感器记录细线拉力T的大小随 细线扫过角度α的变化图像如图乙所示，图中F。已知，小球到O点距离为1，重力加速 度为g,则下列说法不正确的是 () 0 甲 斗素养月度测评 高三物理试题（四）第2页（共8页） 3 A.小球位于初始位置时的加速度为 B.小球通过最高点时速度为√glsin0 mg sin 0 C.小球通过最高点时速度为 F。 -00 2Fo-mg sin 0 D.小球通过最低点时速度为 Fo U0 8.如图甲所示，长L=1m、质量M=1.6kg的木板b静止在地面上，质量m=0.4kg的 物块a(可视为质点)静止在木板的右端，a与b之间、b与地面之间的动摩擦因数分别为 1=0.2、42=0.3。t=0时刻对b施加一水平向右、大小为F的力，F随时间t变化的 关系图像如图乙所示，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2。下列说法中正确 的是 () AFN 6 nmnnminm 7777 23 A.0~2s内摩擦力对b的冲量为0 B.t=5s时，a的速度大小为3.75m/s C.t=5s时，a脱离木板 D.0~5s内，地面对b的摩擦力的冲量为30N·s 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， 全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9.将一质量为m的物体放在地球赤道上时，该物体的重力为mg。;将该物体放在地球的北 极点时，该物体的重力为g。地球可视为质量分布均匀的球体，地球的半径为R。已 知引力常量为G,下列判断正确的是 () A,地球的质量为 R B.地球的自转周期为2π Ngo一g C.地球的平均密度为 3g 4GR D.地球静止卫星的高度为 8-1R Ng一g0 10.一列沿x轴传播的简谐横波在t=0时刻的波形图如图中的实线所示，t=0.5s时的波 形图如图中的虚线所示，则该简谐横波在介质中的传播速度可能为 () y/cm 10--- 0 1234本678→m -10---- A.88 m/s B.158m/s C.258m/s D.340m/s 3 高三物理试题（四）第3页（共8页） 真题密卷·学禾 11.如图甲所示，光滑水平地面上静置一质量为M的斜劈，斜劈竖直高度为h、水平方向宽 为L,一质量为m的小球从斜劈的斜面上由静止释放，释放时小球到斜面底端的水平 距离设为1，小球滑至斜面底端时相对于地面的水平位移设为x。改变释放时小球与 斜面底端的水平距离，得到小球的水平位移x和1的关系图像如图乙所示。已知重 力加速度为g,小球可视为质点，斜面底端有一小段圆弧（图中未画出），且圆弧与水平 地面相切，可使小球滑离斜劈时的速度方向水平。关于小球下滑的过程，下列说法中 正确的是 () h 2777kw7777777777777 甲 A,小球与斜劈组成的系统动量不守恒 B.斜劈对小球做正功 C斜劈与小球的质量之比”。 D.当L=L时，小球与斜劈分离时的速度大小为，、M十m 2Mgh 12.如图所示，光滑水平面有A、B两个物块，质量分别为2m和m,初始时用处于原长状态 下的弹簧相连，现在给物块A一个水平向右的初速度。。水平面右侧有一墙面，已知 经过时间t,物块B第一次达到最大速度，且恰好到达墙壁处，在此过程中，下列说法正 确的是 () A WB A,弹簧的最大弹性势能是m 200 3 B.物块B的最大速度是 C.初始时物块B离墙面的距离是3t 2 D.初始时物块B离墙面的距离是？t 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13.(6分)实验小组的两位成员用如图所示的装置设计了测量当地重力加速度和验证机械 能守恒定律的实验方案。质量为m的小球（直径为）通过轻绳连接在力传感器上，光 电门安装在小球平衡位置处且与球心等高。测得悬挂点到球心的距离为L,忽略空气 阻力。 门力传感器 光电门- 环节一：测量当地重力加速度 (1)让单摆做简谐运动并开启光电门的计数模式，当光电门第一次被遮挡时计数器计 数为1并同时开始计时，以后光电门每被遮挡一次计数增加1，若计数器计数为N 时，单摆运动时间为t,则由此可测得当地的重力加速度g= (用题 中所给的字母表示)。 4素养月度测评 高三物理试题（四）第4页（共8页） 环节二：验证机械能守恒定律 (2)拉起小球至某一位置由静止释放，使小球在竖直平面内摆动，在最低点时可测得小 球通过光电门的时间记为t,则小球到达最低点的速度大小= (用 题中所给的字母填空)。 (3)将小球摆动过程中拉力传感器示数的最大值和最小值之差记为F。 (4)为避免将环节一中重力加速度的测量误差引入该环节，要验证小球从释放点到最 低点的过程机械能守恒，则只需验证 成立即可（用含有F、L、m、v 的表达式填空)。 14.(8分)在“验证动量守恒定律”中，三个实验小组分别设计了如图甲、乙、丙三个实验 装置。 木衣 A B 77777777 乙 丙 (1)为了保证小球A碰撞小球B之前的速度不变，每次由静止释放小球A时必须从斜 槽上 滚下。 (2)两个小球碰撞之后都直接向前做平抛运动，则小球A的质量1与小球B的质量 m2应满足m1 m2(填“>”“<”或“=”)。 (3)一实验小组采用图甲所示装置进行实验，则能验证两个小球碰撞过程动量守恒的 关系式为 （用m1、m2、x1、x2、x3表示)。 (4)另外两实验小组分别采用图乙、图丙所示装置进行实验，要验证两个小球碰撞过程 动量守恒，以下有两个关系式：关系式①：m1√x2=m1√x1十m2√x3;关系式 ②：1=1十m,则采用图乙实验装置验证应该是关系式 (填“①”或 x2√x3√x1 “②”)。 15.(8分)甲、乙两列简谐横波在同种介质中分别沿x轴正方向和负方向传播，两波源分别 位于x=0和x=16m处，两波源的振幅均为A=0.2m,持续振动。甲波源振动1s 后的波形如图所示，此刻x=4m和x=14m处的P、Q两质点刚开始振动，质点M 的平衡位置在x=12m处。从图示时刻起，求： (1)两列波经多长时间相遇； (2)3s内质点M运动的路程。 y/m 0.2 M 5678910234516m -02 高三物理试题（四）第5页（共8页） 真题密卷·学 16.(8分)一款能垂直起降的遥控无人机质量m=200kg,发动机的功率最大值Pm= 24000W,最大竖直升力Fm=3000N,执行侦察任务时悬停在离地高度h1=200m 的高空。执行任务后需要尽快竖直上升到离地高度超过h2=238.4m的安全区域。 忽略空气阻力，g取10m/s2。求： (1)该过程的最大上升速度大小； (2)若执行任务后，无人机立即以最大升力上升，到达最大功率所用的时间t1; (3)在(2)的基础上，以最大功率继续上升，到达安全区域需要的时间t2(到达安全区域 之前已经达到最大速度)。 斗素养月度测评 高三物理试题（四）第6页（共8页） 3 17.(14分)我们一般认为，飞船在远离星球的宇宙深处航行时，其他星体对飞船的万有引 力作用很微弱，可忽略不计。此时飞船将不受外力作用而做匀速直线运动。设想有一 质量为M的宇宙飞船，正以速度。在宇宙中飞行。如图所示，飞船可视为横截面积为 S的圆柱体。某时刻飞船监测到前面有一片尘埃云，已知尘埃云分布均匀，密度为ρ。 (1)假设尘埃碰到飞船时，立即吸附在飞船表面，若不采取任何措施，飞船将不断减速 求飞船的速度由v。减小1%的过程中发生的位移大小x。 (2)假设尘埃与飞船发生的是弹性碰撞，且不考虑尘埃间的相互作用。为了保证飞船 能以速度。匀速穿过尘埃云，在刚进人尘埃云时，飞船立即开启内置的离子加速 器。已知该离子加速器是利用电场加速带电粒子，形成向外发射的高速（远大于飞 船速度)粒子流，从而对飞行器产生推力。喷射粒子过程中，飞船的加速度很小，可 视为惯性系。若发射的是一价阳离子，每个阳离子的质量为，加速电压为U,元 电荷为。在加速过程中飞行器质量的变化可忽略，求单位时间内射出的阳离子 数N。 5 高三物理试题（四）第7页（共8页） 真题密卷 18.(16分)一游戏装置截面如图所示，AB为足够长的倾斜直轨道，BC、CD是两段半径均 为R1=0.5m的竖直圆管轨道，DE为水平轨道，固定水平传送带EF以vo=2m/s顺 时针转动，轨道AB与圆管道相切于B处，各部分之间平滑连接，紧靠F处有一质量 M=3kg的小车静止在光滑的水平地面上，小车的上表面由水平面GH和半径R2= 0.1m的四分之一圆弧面HI组成。一个可视为质点的滑块，从轨道AB上距B点 l=0.5m处由静止开始下滑，经过圆管轨道BCD和水平轨道DE,并冲上传送带，已 知滑块的质量m=1kg,0=37°，传送带的长度L=3.2m,滑块与传送带间的动摩擦因 数μ=0.5，与其余各处阻力均不计，sin37°=0.6，c0s37°=0.8。 (1)求滑块到达D点时对轨道的压力大小。 (2)求滑块第一次通过传送带过程中，对传送带所做的功。 (3)求滑块冲上小车后，滑块第一次离开小车时的速度大小。 A B 002 D 学科素养月度测评 高三物理试题（四）第8页（共8页）·物理· 参考答案及解析 2025一2026学年度学科素养月度测评 高三物理（四） 命题要素细目表 关键能力：I.理解能力 Ⅱ.推理论证能力Ⅲ.模型建构能力V.实验探究能力V.创新能力 核心素养：①物理观念 ②科学思维③科学探究④科学态度与责任 关键能力 核心素养 预估难度 题号 题型 分值 考查内容 IIⅢWV ①②③④ 等级系数 1 单项选择题 动能定理的初步应用、平均 3 0.85 功率 易 2 单项选择题 计算物体的动量及动量的 3 变化 易 0.75 单项选择题 简谐运动x-t的图像及其信 3 息读取 易 0.75 4 单项选择题 3 飞机投弹问题 中 0.70 5 单项选择题 3 波长、频率和波速的关系 / 易 0.75 b 单项选择题 3 弹性碰撞 中 0.65 单项选择题 3 光滑斜面上的圆周运动 中 0.70 有外力、接触面粗糙的板块 8 单项选择题 3 模型 中 0.65 9 多项选择题 根据万有引力定律计算地球 4 易 0.75 物理量 10 多项选择题 4 求波速的多解问题 中 0.70 11 多项选择题 4 人船模型的变式 中 0.60 12 多项选择题 4 滑块弹簧模型 难 0.40 13 实验题 验证机械能守恒定律的实验 步与数据处理 易 0.75 验证动量守恒定律的实验步 14 实验题 8 0.70 骤和数据处理 中 15 计算题 8 波长、频率和波速的关系 中 0.70 三 16 计算题 8 运动学 L 中 0.65 17 计算题 14 用动量定理解决流体问题 中 0.65 物块在水平传送带上运动 18 计算题 16 难 0.40 分析 高三物理答案（四）第1页（共6页） 3 真题密卷 学科素养月度测评 精典评析 TIANSHUJIAOYU ★如图甲所示，倾角为0的光滑斜面固定在水平地面上，细线一端与可看成质点的质量为m的小球 相连，另一端穿入小孔O与力传感器（位于斜面体内部）连接，传感器可实时记录细线拉力大小及扫过的 角度。初始时，细线水平，小球位于小孔O的右侧，现敲击小球，使小球获得一平行于斜面向上的初速度 o,此后传感器记录细线拉力T的大小随细线扫过角度α的变化图像如图乙所示，图中F。已知，小球到 O点距离为，重力加速度为g,则下列说法不正确的是 () AT 0④ 甲 A,小球位于初始位置时的加速度为 B.小球通过最高点时速度为√glsin0 mg sin 0 C,小球通过最高点时速度为√F, 2Fo-mg sin 0 D.小球通过最低点时速度为 F。 【试题解读】 这道题通过小球在斜面上的变速圆周运动情境，将受力分析、能量转换与图像解读深度融合，要求学 生从T-。曲线中提取关键信息如极值点对应物理状态，有效训练了动态过程分析、模型构建和数形结合能 力，强化了对牛顿第二定律、机械能守恒等核心概念的理解，提升解决复杂物理问题的综合素养。 ★一款能垂直起降的遥控无人机质量m=200kg,发动机的功率最大值Pm=24000W,最大竖直升 力Fm=3000N,执行侦察任务时悬停在离地高度h1=200m的高空。执行任务后需要尽快竖直上升 到离地高度超过h2=238.4m的安全区域。忽略空气阻力，g取10m/s2。求： (1)该过程的最大上升速度大小； (2)若执行任务后，无人机立即以最大升力上升，到达最大功率所用的时间t1； (3)在(2)的基础上，以最大功率继续上升，到达安全区域需要的时间t2(到达安全区域之前已经达到最大 速度)。 【试题解读】 这道题以无人机垂直运动为实际情境，将功率、力与运动学深度融合，考查学生对瞬时功率公式P= F的动态应用能力及对多阶段运动过程的分析能力，有效训练学生建立“加速度变化→速度变化→牵引 力调整”的物理模型，培养其将实际问题分解为匀加速和变加速过程的科学思维，强化对能量与运动关系 的综合应用素养。 3 高三物理答案（四）第2页（共6页） ·物理· 参考答案及解析 参考答案及解析 一、单项选择题 向振动，A错误；质，点A再经过1S首次到达波 1.C【解析】由于两个球完全相同，并且都是只受 峰，可得周期T=4S,B错误；结合波形图，波长 重力的作用，所以两个球的机械能守恒，那么在 为16m,则波速v=元=4m/s=4m/s,C正 落地的时候，两个球的速度的大小都是相同的， 但是方向不同，A错误；根据机械能守恒可知，落 确；质点A不随波迁移，即不沿x方向运动，D 地时两个球的速度的大小是相同的，但是它们的 错误。 速度的方向是不同的，竖直上抛的小球落地时速 6.B【解析】根据动量守恒定律有m101十m2v2= 度的方向是竖直向下的，但是平抛的小球落地时 m1十m2g,碰撞前后动能不增加，即2m1十 的速度与水平方向有一定的夹角，所以在两小球 1 落地时，重力的瞬时功率P=mgucos0,是不同 之1爱十又2，不发生三次碰撞有 的，B错误；重力做功的大小只与物体的初末的位 1 置有关，两个球从同一个地方拋出，最后又都落 i≤，解得-1.33m/sui≤3m/s,B正确。 到了地面上，它们的高度差是相同的，所以重力 7.A【解析】位于初始位置时的向心加速度大小 对两小球做功相同，C正确；重力对于两个球做的 功的大小相同，但是它们运动的时间不同，所以 a1一，沿斜面向下的加速度大小a2=gsin日， 重力的平均功率P= 根据平行四边形定则知，则小球位于初始位置时 -不同，D错误。 2.C【解析】设足球弹回的方向为正方向，则足球 的加选度大于A给误，满足题老要求：由国乙 动量变化量△p=mv-(-mw)=2mv=2X 可知，小球通过最高点时细线的拉力最小，为零， 0.3×5kg·m/s=3kg·m/s,A、B错误；根据动 vi 量定理F△t=△p,可得受到脚的平均冲击力大 则有mng sin0=m7,解得小球通过最高点时的 小F≈30N,C正确，D错误。 速度v1=√gl sin0,B正确，不满足题意要求；小 3.B【解析】由题图乙可知，单摆的周期T=2s, v 球在初始位置时，有F,=m乙，则小球通过最高 由单摆的周期公式T=2π ，结合≈g可得 N8 mg sin 6 点时的速度o1=√glsin0= -0。,C正 L=1m,A错误；由图乙可知，从t=1.5s到 WF。 t=2.0s的振动中，摆球向平衡位置运动，速度逐 确，不满足题意要求；小球通过最低，点时，细线的 渐增大，动能逐渐增大，B正确；由图乙可知，从 拉力最大，根据牛顿第二定律有2F。一ng sin0= t=0.5s到t=1.0s的振动中，向平衡位置运 U m,联立解得小球通过最低点的速度2 动，摆球的位移减小，根据F=一x可知，回复力 逐渐减小，C错误；由图乙可知，振幅A-8cm, 2Fo-mgsin 0 F。 0,D正确，不满足题意要求。 p=0,角选度u-行=元rad/s,单摆的位移x随 2π 8.B【解析】根据题意可知，木板b与地面间的最 时间t变化的关系式为x=8sinπt(cm),D错误。 大静摩擦力fm=μ2(M十m)g=6N,结合题图 4.D【解析】平抛的炸弹水平运动最远，到达拦截 乙可知，0~2s内，木板b与地面间摩擦力为静 1 摩擦力，大小等于外力F,则0一2s内摩擦力对b 区，根据平抛运动规律可知h=2812=2000m, x=vot-200m,以面积比为拦截炸弹比，拦截炸 的冲量1n=0+6× 2X2Ns=6N·s,A错误；由 弹比约为S=3000 题图乙可知，t=3s后，外力F保持不变，大小为 元x23X2002 =0.025,D正确。 9N,由牛顿第二定律，对物块a有f1=ma1,其 5.C【解析】由题意可知，波沿x轴正方向传播， 中f1≤1mg=0.8N,解得a1≤2m/s2,对a、b 根据“同侧法”可知，图示时刻质点A沿y轴正方 整体，由牛顿第二定律有F1一fm=(M十m)a1, 高三物理答案（四）第3页（共6页） 真题密卷 学科素养月度测评 当a1最大时，有F1=10N,即当外力F=10N 械能增加，说明小球对斜劈做正功，则斜劈对小球 时，a、b发生相对滑动，通过分析可知，a、b未发 做负功，B错误；滑至圆孤底部后两物体间的相对 生相对滑动，则a不能脱离木板，t=2s后，a、b整体 位移大小为1，根据水平方向动量守恒可得x= 开始相对地面滑动，则2~5s内地面对b的摩擦力 的冲量I2=fm△=18N·s,则0~5s内，地面对b M十=，则1=mM,结合周线可得 的摩擦力的冲量I=Ia+I2=24N·s,0~5s内， m+M_b,所 M 以M三a,C错误；根据水平方向 对ab整华，向动量定里有X3+P.6一3) m b-a' 动量守恒和能量守恒定律可得mu1=Mv2,mgh= I=(M十m)v,解得v=3.75m/s,即t=5s时，a、b 1 2Mgh 2mui+2Ma,联主解得u1=√M十 ,D正确。 的速度为3.75m/s。B正确，C、D错误。 二、多项选择题 12.AC【解析】当两物块共速时，弹簧压缩的最 9.AD【解析】在地球北极点时，物体受到的重力 短，弹簧的弹性势能最大，此过程根据动量定理 与万有引力大小相等，有G-mg,解得M 2mv0=(2m十m)v共，两物块和弹簧组成的系统 8R 机核能守恒，则号×2mi=(2m十m)i十 G ,A正确；由于在地球赤道上该物体的重力为 mg0,则有mg一mg0=mw2R,解得w= E,解得Em-"四，A正确；当弹莞恢复原长 √R”,故地球自转的周期T=2红 时，物块B的速度达到最大，根据动量守恒 g一go ω 1 2mu。=2mua十muB,两物块的动能守恒2× ,B错误；地球的体积V= 4 2m√g一g0 3πR,则 1 1 4u0 2m=号×2m吸+mu,解得0s=g0, M 3g 地球的平均密度p=V4πGRC错误；由于地 UA=3,B错误；当弹簧恢复原长时，物块B的 00 球静止卫星围绕地球转动的周期等于地球自转 Mm 速度达到最大，根据动量守恒2mvo=2m0A十 的周期，故由万有引力定律可得G (R+h)2= mUB,两边同时乘以t可得2mvot=2muAt十 mω2(R十h),联立解得地球静止卫星的高度 muBt,即2mvot=2mxA十mxB,初末状态弹簧 均处于原长，所以xA=xB,解得xB=xA= h=R(人g一g 一1)，D正确。 10.BC【解析】由图可知波长入=8m,若波沿x 3ot,C正确，D错误。 1 三、非选择题 (n+8入 轴向正方向传播，则v 13.1)N1)L(2分) t2 2喜2分 (a+g)×8 3 (4)△FL=2mv2(2分) m/s=(16n+2)m/s(n=0,1,2, 0.5 【解析】1)根据单摆的周期公式T=2π，√名， L …),当n=16时，v=258m/s;若波沿x轴向 (a+(a+)x8 t T= W-1 可得g=(W-1)L 负方向传播，则= t 0.5 2 m/s=(16n+14)m/s(n=0,1,2,……),当n= 9时，v=158m/s,B、C正确。 (2)小球到达最低点的速度大小口=。 11.AD【解析】根据动量守恒条件可知小球与斜劈 (4)设小球在最高点时轻绳与竖直方向的夹角为 组成的系统在竖直方向合力不为0，系统在水平方 0,此时有T1=mg cos0,从初始位置到小球运动到 向动量守恒，A正确；整个系统机械能守恒，斜劈机 最低点，若机械能守恒，则mgL(1一cos)= 3 高三物理答案（四）第4页（共6页） ·物理· 参考答案及解析 解得s1=1.2m 2mw,小球到达最低点时，有T,一mg=m乙，联 2s一3s甲、乙两波引起M质点的振动相互加 3 立可得△FL=2m。 强，则有52=4X2A 解得s2=1.6m。 14.(1)同一位置静止(2分) (2)>(2分) 则3s内质点M运动的路程s=s1+s2(1分) (3)m1x2=m1x1+m2x3(2分)(4)②(2分) 解得s=2.8m (2分) 【解析】(1)为了保证小球A碰撞小球B之前的 16.(1)12m/s(2)1.6s(3)3s 速度不变，每次由静止释放小球A时必须从斜 【解析】(1)依题意，无人机所受重力与升力等 槽上同一位置静止滚下。 大反向时，具有最大速度，有Pm=Fvm=mg℃m (2)为了避免入射小球发生反弹，使两个小球碰 解得vm=12m/s (2分) 撞之后都直接向前做平抛运动，则小球A的质 (2)无人机以最大升力上升，做匀加速直线运 量m1与小球B的质量m2应满足m1>m2。 动，可得v1=at1 (1分) 1 (3)小球做平抛运动，则有h=28,z:=0ot, 由牛顿第二定律Fm一mg=ma (1分) 又Pm=Fmv1 (1分) x1=1t,x3=2t,根据动量守恒定律有m1o 联立，解得t1=1.6s (1分) m1v1十m202,解得m1x2=m1x1十m2x3。 (3)以最大功率的加速过程，有Pmt2一mg(h2 (4)图乙中令木板与小球飞出点之间的间距为 1 1 L,则有L=v1t1,L=2t2,L=3t3,竖直方向 h1-x1)=2mo品-2moi (1分) 28号，根据动量 1 又x1=2a号 守恒定律有m12=m1十m1,解得m 联立，解得t2=3s。 (1分) √/x2 M 17.(1)x= 2 。可知，采用题图乙实验装置验证应 99oS (2)N=√eUm0Svi √Jx3/x1 【解析】(1)对飞船与尘埃云，以飞船的方向为 该是关系式②。 正方向，由动量守恒定律可得 15.(1)1.25s(2)2.8m 99 【解析】(1)根据题意与波形可知入=4m, Mo。=(M+pSx)·100 (2分) T=1s 则x (1分) 99pS 则波传播速度v=示 (1分) (2)设在很短时间△t内，与飞船碰撞的尘埃质 解得v=4m/s 量为m',所受飞船的作用力为f',飞船与尘埃 两列波相遇时有xra=2t 发生的是弹性碰撞，由动量守恒定律 其中xpQ=14m-4m=10m Mvo=Mu1+m'v2 (2分) 解得t=1.25s (1分) (2)结合上述可知，乙波传到M所用时间 由能量守恒定律7Mwoi-Mm+了m时 名tQw (2分) (2分) 2M 解得t1=0.5s 联立解得：w=M十m0 由于M远大于m',则解得碰后尘埃的速度为 甲波传到M所用时间t2=Cpw (1分) v2=200 解得t2=2s 对尘埃由动量定理：f△t=m'v2 (2分) 0.5s~2s只有乙波引起M质点振动，此时间 且m'=pSvo△t 3 则飞船所受阻力为f'=2Sv 内51=2X4A 设一个阳离子在电场中加速后获得的速度为， 高三物理答案（四）第5页（共6页） 3 真题密卷 学科素养月度测评 由动能定理eU= 1 2n8 (2分) 加速到和传送带共速时间4=D二=0.8s ug 设单位时间内射出的离子数为N,则飞船受动 (2分) 力为F,由动量定理f△t=N△tmw (1分) vo-UD =3.2m (2分) 飞船匀速运动，则由受力平衡F=f 滑动位移x指=2（一g) 可见滑块与传送带共速时刚到达传送带右端， 2 联立解得N= √eUm PSv6。 (2分) 传送带位移x10=vot=1.6m 对传送带所做的功W=4mgx1o=8J (1分) 18.(1)82N(2)8J √5 (3)滑块以2m/s的速度冲上小车，设与小车共 (3)2m/s 速时能上升的最大高度为h,根据 【解析】(1)从初始位置到D点根据动能定理 mvc=(m+M)v共 (1分) mglsin 53+mg (3R sin37+R)-m 解得v共=0.5m/s 根据滑块和小车组成的系统机械能守恒 (2分) mgh(mMoh 1 (1分) 解得vn=6m/s 解得h=0.15m UD 滑块经过D点有FNp一mg=m R (1分) 因为h=0.15m>R2=0.1m (1分) 滑块从小车I端离开小车，此时与小车水平方 解得FD=82N 向共速，小车速度为0.5m/s,设滑块的速度为 根据牛顿第三定律可知求滑块到达D点时对轨 1,根据滑块和小车组成的系统机械能守恒 道的压力大小为82N (2分) 1 22好+2Mu美十2gR。 (1分) (2)滑块滑上传送带的加速度a=m=4g m 解得v1= (1分) (1分) 2m/s。 3 高三物理答案（四）第6页（共6页）