湖北省武汉市第三中学2025-2026学年高一下学期期中物理模拟卷

2025-2026学年高一物理下学期期中模拟卷 （测试范围：必修第二册第6-8章） 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1．关于力学规律的认识，下列说法正确的是（　C　） A．若物体所受合外力对物体做功为零，则物体的机械能守恒 B．一对相互作用力，对相互作用的两个物体做功的代数和一定为零 C．狭义相对论认为在不同的惯性参考系中，物理规律的形式都是相同的 D．牛顿力学观点不仅适用于宏观、低速的物体，对于微观、高速的物体也同样适用 【解析】 若物体所受合外力对物体做功为零，如物体在电场力和重力的作用下匀速运动，此时机械能不守恒，故A错误；相互作用力虽然大小相同，方向相反，但作用点的位移可能不同，代数和可能不为0，故B错误；狭义相对论认为在不同的惯性参考系中，物理规律的形式都是相同的，故C正确；牛顿力学观点仅适用于宏观、低速的物体，对于微观、高速的物体不适用，故D错误。 2．2025年蛇年春晚的舞台上，《秧BOT》节目开场，一群穿着花棉袄的机器人在舞台上扭起了秧歌，引起观众惊叹。其中机器人转手绢的动作，使手绢绕中心点O在竖直面内匀速转动，如图所示，若手绢上有质量不相等的两质点A、B，则（　D　） A．质点A、B的线速度相同 B．质点A、B的角速度不相 C．质点A、B受到的合外力可能相同 D．质点A、B的动能可能相等 【解析】 因为手绢绕中心点O在竖直面内匀速转动，A、B两质点同轴转动，角速度ω相同。根据 v＝ωr，A、B到O点的距离r不同，所以线速度v不同，故A错误；同轴转动的物体角速度相同，所以质点A、B的角速度相同，故B错误；质点做匀速圆周运动，合外力提供向心力，根据 ，A、B的质量m不相等，到O点的距离r也不同，所以合外力不同，故C错误；根据 ，虽然m不同，但当 时，A、B的动能Ek可能相等，故D正确。 3．如图所示，一条轻绳一端通过定滑轮悬挂一个质量为m的重物，在另一端施加恒力F，使重物从地面由静止开始加速向上运动。当重物上升高度为h时，轻绳断开，则（　B　） A．轻绳断开时重物重力势能的增量为Fh B．重物落地前瞬间的动能为Fh C．重物上升过程中机械能守恒 D．轻绳断开瞬间重物的动能为F 【解析】 对于A：重物上升h，故克服重力做功mgh，所以重力势能增加mgh，故A错误；对于B：从重力由静止离开地面到落地全过程中，只有恒力F做功，对全程运用动能定理 Fh＝Ek′﹣0，解得：物体的落地瞬间的动能Ek'＝Fh，B正确；对于C：上升过程中拉力做功，重物的机械能不守恒，故C错误；对于D：根据动能定理可得：轻绳断开瞬间重物的动能为Ek＝Fh﹣mgh，故D错误。 4．现实版的倒霉熊乔伊曾因为白化病两次被送到北极，还有一次被送到位于赤道的北极馆。若乔伊质量始终为m，它在北极和北极馆的重力差为ΔN，地球半径R，则可求出静止卫星运动的周期为（　B　） A． B． C． D． 【解析】 乔伊在北极时有 乔伊在北极馆时有 ΔN＝N1﹣N2 静止卫星的周期等于地球自转周期T同＝T 联立解得，静止卫星运动的周期为 故ACD错误，B正确。 5．某实验兴趣小组对新能源车的加速性能进行探究。他们根据自制的电动模型车模拟汽车启动状态，并且通过传感器，绘制了模型车从开始运动到刚获得最大速度过程中速度的倒数和牵引力F之间的关系图像，如图所示。已知模型车的质量m＝1kg，行驶过程中受到的阻力恒定，整个过程时间持续5s，获得最大速度为4m/s，则下列说法正确的是（　D　） A．模型车受到的阻力大小为1N B．模型车匀加速运动的时间为2s C．模型车牵引力的最大功率为6W D．模型车运动的总位移为14m 【解析】 对于A：由图像可知，模型车受到的最小的牵引力为2N，此时加速度为0，模型车受力平衡，所以车所受到的阻力大小f＝2N，故A错误；对于B：由图像可知，模型车先做匀加速运动，匀加速运动的末速度v1＝2m/s，此过程的牵引力为F＝4N，根据牛顿第二定律得：F﹣f＝ma，解得匀加速运动的加速度为a＝2m/s2，故匀加速运动的时间t1s＝1s，故B错误；对于C：当速度达到2m/s时，模型车开始以额定功率行驶，图像斜率的倒数为功率，故模型车牵引力的最大功率P＝Fv1＝4×2W＝8W，故C错误；对于D：模型车变加速运动所需时间t2＝t﹣t1＝5s﹣1s＝4s，对于变加速运动，根据动能定理有：Pt2﹣fx2，由图可知最大速度vm＝4m/s，解得变加速运动的位移x2＝13m，匀加速阶段位移x1m＝1m，故总位移x＝x1+x2＝13m+1m＝14m，故D正确。 6．2020年5月12日9时16分，我国在酒泉卫星发射中心用快舟一号甲运载火箭，以“一箭双星”方式，成功将行云二号01/02星发射升空，卫星进入预定轨道，发射取得圆满成功，此次发射的“行云二号”01星被命名为“行云•武汉号”，箭体涂刷“英雄武汉伟大中国”八个大字，画上了“致敬医护工作者群像”，致敬英雄的城市、英雄的人民和广大医护工作者。如图所示，设地球半径为R，地球表面的重力加速度为g0，“行云•武汉号”在半径为R的近地圆形轨道Ⅰ上运动，到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道的远地点B时，再次点火进入轨道半径为4R的圆形轨道Ⅲ绕地球做圆周运动，设“行云•武汉号”质量保持不变。则（　A　） A．“行云•武汉号”在轨道Ⅰ上的机械能小于在轨道Ⅲ上的机械能 B．“行云•武汉号”在轨道Ⅲ的运行速率大于 C．飞船在轨道Ⅰ上经过A处点火前的加速度大小等于相对地球赤道上静止物体的加速度大小 D．“行云•武汉号”在轨道Ⅰ、Ⅲ上运行的周期之比为8：1 【解析】 对于A：“行云•武汉号”在轨道Ⅰ上需要获取能量才能做离心运动向高轨道运动，所以“行云•武汉号”在轨道Ⅰ上的机械能小于在轨道Ⅲ上的机械能，故A正确。对于B：飞船在轨道Ⅰ上绕月球表面飞行，重力提供向心力，有：mg0＝m，运行速率为：v0，根据v可知“行云•武汉号”在轨道Ⅲ的运行速率小于，故B错误；对于C：飞船在轨道Ⅰ上经过A处点火前的角速度大于地球自转的角速度，根据a＝Rω2可知飞船在轨道Ⅰ上经过A处点火前的加速度大小大于相对地球赤道上静止物体的加速度大小，故C错误；对于D：“行云•武汉号”在轨道Ⅰ、Ⅲ上的轨道半径分别为R和4R，根据开普勒第三定律可知：，解得飞船在轨道Ⅰ、Ⅲ上运行的周期之比为1：8，故D错误。 7．如图所示，内壁粗糙的半径r＝0.1m的圆弧轨道竖直固定在水平地面上，最底端与足够长的水平地面相切。将一质量m＝0.8kg的滑块（视为质点）从与圆心O等高处沿圆弧轨道由静止释放，滑块经过圆弧轨道最低点P后最终停止在Q点，已知P、Q间的距离xPQ＝0.25m，滑块与水平地面间的动摩擦因数μ＝0.2，取g＝10m/s2，下列说法正确的是（　C　） A．滑块经过P点时速度大小为1.5m/s B．滑块在水平地面上运动的时间为0.3s C．滑块沿圆弧轨道滑动的过程中，克服摩擦力做的功为0.4J D．滑块经过圆弧轨道最低点P时，对轨道的压力大小为20N 【解析】 对于A：滑块从P点到Q点做匀减速直线运动，根据牛顿第二定律有μmg＝ma，得a＝2m/s2，根据匀变速直线运动的规律，结合逆向思维方法有2axPQ，解得vP＝1m/s，故A错误；对于B：滑块在水平地面上运动的时间s＝0.5s，故B错误；对于C：滑块沿圆弧轨道滑动过程中，根据动能定理，有，得，解得W克＝0.4J，故C正确；对于D：在圆弧轨道最低点P时，根据牛顿第二定律，有，解得FN＝16N，根据牛顿第三定律可知，滑块对轨道的压力大小F'N＝FN＝16，故D错误。 8．下面四幅图用曲线运动知识描述错误的是（　ABC　） A．图甲，制作棉花糖时，糖水因为受到离心力而被甩出去 B．图乙，火车轨道的外轨略高于内轨，火车拐弯时速度越小，对轨道磨损一定越小 C．图丙，该自行车在赛道上做匀速圆周运动，所受的合外力不变 D．图丁，在一座凹形桥的最低点，同一辆车子速度越大，对桥面压力就越大 【解析】 对于A：图甲，制作棉花糖时，熔化后的糖浆因为速度比较大而做离心运动被用出去，不是受到离心力，故A错误；对于B：图乙，火车轨道的外轨略高于内轨，火车拐弯时由重力和铁轨对火车的支持力的合力提供向心力做圆周运动，如果火车的速度较小，重力和支持力的合力大于火车所需的向心力，则内轨对火车轮有向外的挤压，内铁轨容易受损，故B错误；对于C：图丙，该自行车在赛道上做匀速圆周运动，所受的合外力大小不变，方向始终指向圆心，故C错误；对于C：图丁在一座凹形桥的最低点时，设桥面对汽车的支持力大小为F，根据牛顿第二定律有，得，则速度越大，桥面对汽车的支持力越大，根据牛顿第三定律可知，汽车对桥面的压力越大，故D正确。 本题选错误的，故选：ABC。 9．如图所示，P、Q恒星构成的双星系统，一颗质量为m，另一颗质量为2m，两星均视为质点且距离保持不变，均绕它们连线上的O点做匀速圆周运动。轨道平面上的观测点F相对于O点静止，连续两次出现P、Q与O、F共线的时间间隔为t。仅考虑双星间的万有引力，引力常量为G。则（　AD　） A． 恒星Q的质量为2m B.恒星P圆周运动的角速度为 C.任意时间内两星与O点的连线扫过的面积相等 D．恒星P、Q之间的距离为 【解析】 对于A：双星系统中，根据，可知双星的质量与绕行半径成反比，由图中P、Q两星的绕行半径可知恒星Q的质量更大，故A正确；对于B：双星的角速度相同，因此连续两次出现P、O、Q共线的间隔角度应为π，角速度，故B错误；对于C：双星的角速度相同而P的绕行半径更大，因此相同时间内PO连线扫过的面积一定更大，故C错误；对于D：假设双星距离为L，根据双星系统中万有引力提供向心力，可知，联立可解得双星距离，故D正确。 10．如图所示，长度为6m、倾角为30°的传送带以4m/s的速率沿逆时针匀速转动。将质量为2kg的小物块无初速度地放置在传送带的顶端，物块与传送带之间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g＝10m/s2，则物块从传送带顶端滑到底端的过程中，下列说法正确的是（　AD　） A．物块运动的时间为1.5s B．传送带对物块做的功为36J C．重力对物块做功的平均功率为60W D．物块与传送带之间因摩擦产生的热量为12J 【解析】 对于A：物块与传送带共速前，由牛顿第二定律得mgsin30°+μmgcos30°＝ma1解得 ，物块运动到与传送带共速所用的时间 解得t1＝0.5s 运动的距离 解得x1＝1m 共速后，由牛顿第二定律得mgsin30°﹣μmgcos30°＝ma2 解得 运动到传送带底端的过程有 解得物块运动到传送带底端时的速度大小v1＝6m/s 该过程所用的时间 ，解得t2＝1s所以整个过程物块运动的时间t＝t1+t2＝0.5s+1s＝1.5s，故A正确；对于B：整个过程传送带对物块做的功W＝μmgx1cos30°﹣μmg（L﹣x1）cos30°解得W＝﹣24J 故B错误；对于C：整个过程重力做的功WG＝mgLsin30°解得W＝60J 故重力做功的平均功率 解得P＝40W故C错误； 对于D：整个过程中物块与传送带之间因摩擦产生的热量Q＝μmg（v0t1﹣x1）cos30°+μmg（L﹣x1﹣v0t2）cos30°解得Q＝12J，故D正确。 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 11．（7分）利用如图所示装置探究合外力做功与动能变化关系。一光滑小钢球置于小车内，车内后壁装有压力传感器，车顶安装有遮光条，细绳一端系于小车上，另一端跨过固定在长木板一端的定滑轮，挂上钩码。 （1）若将压力传感器的示数视为小球所受合力的大小，且细线需要调节至与长木板平行。则在实验过程中，还需要满足的条件是　　 （填选项字母）。 A．钩码质量远小于小车质量 B．长木板要调节保持水平 C．长木板要调节倾斜一特定角度以平衡摩擦力 （2）释放小车后，记录遮光条的挡光时间Δt和遮光条的宽度d以及遮光条到光电门的距离L； （3）小车经过光电门时的速度v＝　　 （用题中字母表示）； （4）多次改变钩码质量，其余物理量不变，记录每次的Δt和传感器读数F，则最直观、合理的关系图像是下列选项中的　 　 （填选项字母）。 A．F﹣L B．F C．FL D．F 【解析】 （1）A.小球所受合力由压力传感器测出，不需要满足钩码质量远小于小车质量，故A错误；BC.当长木板保持水平时，钢球受到的合力等于传感器的弹力，因此长木板应保持水平，故B正确，C错误。故选：B。 （3）小球经过光电门的速度 （4）根据动能定理 联立解得 故ABC错误，D正确。 故答案为：（1）B；（3）；（4）D。 12．某小组用如图甲所示装置做“探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间关系”实验。 （1）下列与本实验的实验方法相同的实验是 　 　 。 A．探究弹簧伸长量与弹力关系 B．探究两个互成角度的力的合成规律 C．探究加速度与力、质量的关系 D．探究平抛运动的特点 （2）要探究向心力的大小与半径的关系，则需要将传动皮带调至图乙中第 　 　 层塔轮（选填“一”“二”或“三”）；在另一次实验中，把两个质量相等的钢球放在挡板A、C位置，传动皮带位于图乙中第三层，转动手柄，当塔轮匀速转动时，左右两标尺露出的格子数之比约为 　　 。 （3）要探究向心力与质量的关系，应将两个质量不同的小球，分别放置在 　 （选填“挡板A、B”“挡板B、C”或“挡板A、C”）处，将传动皮带套在半径相同的左右两个塔轮上，匀速转动手柄，若左右两标尺露出的格子数之比为2：5，若两个球一个是铁球、一个是橡胶球，则铁球和橡胶球的质量之比为 　 　 。 【解析】 （1）本实验的实验方法是控制变量法，与探究加速度与力、质量的关系实验相同，故C正确，ABD错误。 （2）要探究向心力的大小与半径的关系，需要控制质量和角速度相同，则塔轮半径相同，选第一层； 在另一次实验中，把两个质量相等的钢球放在A、C位置，则r、m相同，传动皮带位于第三层，角速度比值为 当塔轮匀速转动时，左右两标尺露出的格子数之比表示向心力的比值，约为 （3）要探究向心力与质量的关系，应控制半径相同，角速度相同，应将两个质量不同的小球，分别放置在挡板A、C处；由F＝mrω2可知，力F与质量成正比，则 故答案为：（1）C；（2）一，1：9；（3）挡板A、C，5：2 13．（10分）美国航天航空管理局发射了“月球勘测轨道器（LRO）”LRO每天在50km的高度穿越月球两极上空10次，若以T表示LRO在离月球表面高h处的轨道上做匀速圆周运动的周期，以R表示月球的半径，求： （1）运行时的向心加速度an； （2）月球表面的重力加速度g． 【解析】 （1）由题知，LRO的轨道半径为 r＝R+h．则其运行时的向心加速度 an＝r（）2＝（R+h）（）2 （2）根据万有引力提供向心力，得： Gm（R+h）（）2 ① 在月球表面上，根据万有引力等于重力得： Gmg ② 解①②得：月球表面的重力加速度 g 14．（16分）一滑雪项目如图所示，可视为质点的总质量（包括装备）为m＝60kg的滑板运动员，从高为H＝30m的斜面AB的顶端A点由静止开始沿斜面下滑，在B点进入光滑的四分之一圆弧BC，圆弧BC半径为R＝5m，运动员经C点沿竖直轨道冲出向上运动，经时间t＝1s后到达C点正上方的最高点D（图中未标出）。若运动员经C点后在空中运动时只受重力，轨道AB段粗糙、BC段光滑.g＝10m/s2。（不计过B点时机械能的损耗和空气阻力）求： （1）运动员在C点的速度大小和离开C点可上升的高度； （2）运动员（包括装备）运动到圆轨道最低点B时对轨道的压力大小； （3）从A点到B点，运动员损失的机械能。 【解析】 （1）根据竖直上抛运动规律，可得运动员在C点的速度为：vC＝gt＝10×1m/s＝10m/s 离开C点可上升的高度为 （2）从B到C过程，根据机械能守恒定律可得： 在B点，根据牛顿第二定律可得： 联立解得：N＝3000N 牛顿第三定律可知，对轨道的压力大小为N'＝N＝3000N （3）从B到D，根据机械能守恒定律，则有EB＝ED 可得A到B，运动员损失的机械能为ΔE＝mg（H﹣R﹣h） 代入数据解得：ΔE＝12000J 15．如图所示，一根轻弹簧左端固定于竖直墙上，右端被质量m＝1kg且可视为质点的小物块压缩而处于静止状态，弹簧储存Ep＝24.5J的势能，弹簧与物块不拴接，弹簧原长小于光滑平台的长度。在平台的右端有一传送带AB，长L＝5m，物块与传送带间的动摩擦因数μ1＝0.2，与传送带相邻的粗糙水平面BC长s＝2m，它与物块间的动摩擦因数μ2＝0.4，在C点右侧有一半径为R的光滑竖直圆弧与BC平滑连接，圆弧对应的圆心角为θ＝120°、在圆弧的最高点F处有一固定挡板（图中未画出），物块撞上挡板后会以原速率反弹回来。若传送带以v＝6m/s的速率顺时针转动，将小物块由静止释放，小物块恰能滑到与圆心等高的E点。不考虑物块滑上和滑下传送带的机械能损失，取g＝10m/s2。 （1）求右侧圆弧的轨道半径R； （2）求小物块从E点返回至最终停下的过程中，电动机因传送物块而多消耗的电能； （3）若传送带的速度大小可调，欲使小物块与挡板只碰一次，且碰后不脱离轨道，求传送带速度的可调节范围。 【解析】 （1）物块被弹簧弹出，由 可知 v0＝7m/s 因为v0＞v 故物块滑上传送带后先减速。物块与传送带相对滑动过程中，由 μ1mg＝ma1 解得 解得. 因为 x1＜L 故物块与传送带同速后相对静止，最后物块以6m/s的速度滑上水平面BC，物块滑离传送带后恰到E点，由动能定理可知 代入数据整理可以得到R＝1m （2）设物块从E点返回至B点的速度为vB，由 因为vB＞0，故物块会再次滑上传送带，物块在恒定摩擦力的作用下先减速再反向加速，由运动的对称性可知其以相同的速率离开传送带，设从E点下滑后在BC上滑行的总路程为x，由能量守恒定律得：mgR＝μ2mgx 得到x＝2.5m 又s＝2m，故滑块从E下滑后在传送带上往返一次，停在BC之间。从B返回传动带至减速为0，设位移为x2，时间为t2 物块往返过程中传动带移动的距离为s物＝v•2t1 Q＝μ1mg•s物 解得：Q＝24J （3）设传送带速度为v1时物块恰能到F点，在F点满足 从B到F过程中由动能定理可知 解得 设传送带速度为v2时，物块撞挡板后返回能再次上滑恰到E点，由能量守恒定律得： 解得 若物块在传送带上加速运动l，由 1＜L，故传送带的最大速度为 综合上述分析可知，只要传送带速度 ( 1 ) 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高一物理下学期期中模拟卷 （测试范围：必修第二册第6-8章） 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～10题有多项符合题目要求。每小题全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1．关于力学规律的认识，下列说法正确的是（　　） A．若物体所受合外力对物体做功为零，则物体的机械能守恒 B．一对相互作用力，对相互作用的两个物体做功的代数和一定为零 C．狭义相对论认为在不同的惯性参考系中，物理规律的形式都是相同的 D．牛顿力学观点不仅适用于宏观、低速的物体，对于微观、高速的物体也同样适用 2．2025年蛇年春晚的舞台上，《秧BOT》节目开场，一群穿着花棉袄的机器人在舞台上扭起了秧歌，引起观众惊叹。其中机器人转手绢的动作，使手绢绕中心点O在竖直面内匀速转动，如图所示，若手绢上有质量不相等的两质点A、B，则（　　） A． 质点A、B的线速度相同 B．质点A、B的角速度不相同 C．质点A、B受到的合外力可能相同 D．质点A、B的动能可能相等 3．如图所示，一条轻绳一端通过定滑轮悬挂一个质量为m的重物，在另一端施加恒力F，使重物从地面由静止开始加速向上运动。当重物上升高度为h时，轻绳断开，则（　　） A．轻绳断开时重物重力势能的增量为Fh B．轻绳断开瞬间重物的动能为F C．重物上升过程中机械能守恒 D．重物落地前瞬间的动能为Fh 4．现实版的倒霉熊乔伊曾因为白化病两次被送到北极，还有一次被送到位于赤道的北极馆。若乔伊质量始终为m，它在北极和北极馆的重力差为ΔN，地球半径R，则可求出静止卫星运动的周期为（　　） A． B． C． D． 5．某实验兴趣小组对新能源车的加速性能进行探究。他们根据自制的电动模型车模拟汽车启动状态，并且通过传感器，绘制了模型车从开始运动到刚获得最大速度过程中速度的倒数和牵引力F之间的关系图像，如图所示。已知模型车的质量m＝1kg，行驶过程中受到的阻力恒定，整个过程时间持续5s，获得最大速度为4m/s，则下列说法正确的是（　　） A． 模型车受到的阻力大小为1N B．模型车匀加速运动的时间为2s C．模型车牵引力的最大功率为6W D．模型车运动的总位移为14m 6．2020年5月12日9时16分，我国在酒泉卫星发射中心用快舟一号甲运载火箭，以“一箭双星”方式，成功将行云二号01/02星发射升空，卫星进入预定轨道，发射取得圆满成功，此次发射的“行云二号”01星被命名为“行云•武汉号”，箭体涂刷“英雄武汉伟大中国”八个大字，画上了“致敬医护工作者群像”，致敬英雄的城市、英雄的人民和广大医护工作者。如图所示，设地球半径为R，地球表面的重力加速度为g0，“行云•武汉号”在半径为R的近地圆形轨道Ⅰ上运动，到达轨道的A点时点火变轨进入椭圆轨道Ⅱ，到达轨道的远地点B时，再次点火进入轨道半径为4R的圆形轨道Ⅲ绕地球做圆周运动，设“行云•武汉号”质量保持不变。则（　　） A．“行云•武汉号”在轨道Ⅰ上的机械能小于在轨道Ⅲ上的机械能 B．“行云•武汉号”在轨道Ⅲ的运行速率大于 C．飞船在轨道Ⅰ上经过A处点火前的加速度大小等于相对地球赤道上静止物体的加速度大小 D．“行云•武汉号”在轨道Ⅰ、Ⅲ上运行的周期之比为8：1 7．如图所示，内壁粗糙的半径r＝0.1m的圆弧轨道竖直固定在水平地面上，最底端与足够长的水平地面相切。将一质量m＝0.8kg的滑块（视为质点）从与圆心O等高处沿圆弧轨道由静止释放，滑块经过圆弧轨道最低点P后最终停止在Q点，已知P、Q间的距离xPQ＝0.25m，滑块与水平地面间的动摩擦因数μ＝0.2，取g＝10m/s2，下列说法正确的是（　　） A．滑块经过P点时速度大小为1.5m/s B．滑块在水平地面上运动的时间为0.3s C．滑块沿圆弧轨道滑动的过程中，克服摩擦力做的功为0.4J D．滑块经过圆弧轨道最低点P时，对轨道的压力大小为20N 8．下面四幅图用曲线运动知识描述错误的是（　　） A．图甲，制作棉花糖时，糖水因为受到离心力而被甩出去 B．图乙，火车轨道的外轨略高于内轨，火车拐弯时速度越小，对轨道磨损一定越小 C．图丙，该自行车在赛道上做匀速圆周运动，所受的合外力不变 D．图丁，在一座凹形桥的最低点，同一辆车子速度越大，对桥面压力就越大 9．如图所示，P、Q恒星构成的双星系统，一颗质量为m，另一颗质量为2m，两星均视为质点且距离保持不变，均绕它们连线上的O点做匀速圆周运动。轨道平面上的观测点F相对于O点静止，连续两次出现P、Q与O、F共线的时间间隔为t。仅考虑双星间的万有引力，引力常量为G。则（　　） A． 恒星Q的质量为2m B．恒星P圆周运动的角速度为 C．任意时间内两星与O点的连线扫过的面积相等 D．恒星P、Q之间的距离为 10．如图所示，长度为6m、倾角为30°的传送带以4m/s的速率沿逆时针匀速转动。将质量为2kg的小物块无初速度地放置在传送带的顶端，物块与传送带之间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g＝10m/s2，则物块从传送带顶端滑到底端的过程中，下列说法正确的是（　　） A．物块运动的时间为1.5s B．传送带对物块做的功为36J C．重力对物块做功的平均功率为60W D．物块与传送带之间因摩擦产生的热量为12J 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 11．（7分）利用如图所示装置探究合外力做功与动能变化关系。一光滑小钢球置于小车内，车内后壁装有压力传感器，车顶安装有遮光条，细绳一端系于小车上，另一端跨过固定在长木板一端的定滑轮，挂上钩码。 （1）若将压力传感器的示数视为小球所受合力的大小，且细线需要调节至与长木板平行。则在实验过程中，还需要满足的条件是　 　 （填选项字母）。 A．钩码质量远小于小车质量 B．长木板要调节保持水平 C．长木板要调节倾斜一特定角度以平衡摩擦力 （2）释放小车后，记录遮光条的挡光时间Δt和遮光条的宽度d以及遮光条到光电门的距离L； （3）小车经过光电门时的速度v＝　 　 （用题中字母表示）； （4）多次改变钩码质量，其余物理量不变，记录每次的Δt和传感器读数F，则最直观、合理的关系图像是下列选项中的　 　 （填选项字母）。 A．F﹣L B．F C．FL D．F 12．（9分）某小组用如图甲所示装置做“探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间关系”实验。 （1）下列与本实验的实验方法相同的实验是 　 　 。 A．探究弹簧伸长量与弹力关系 B．探究两个互成角度的力的合成规律 C．探究加速度与力、质量的关系 D．探究平抛运动的特点 （2）要探究向心力的大小与半径的关系，则需要将传动皮带调至图乙中第 　 　 层塔轮（选填“一”“二”或“三”）；在另一次实验中，把两个质量相等的钢球放在挡板A、C位置，传动皮带位于图乙中第三层，转动手柄，当塔轮匀速转动时，左右两标尺露出的格子数之比约为 　 　 。 （3）要探究向心力与质量的关系，应将两个质量不同的小球，分别放置在 　 　 （选填“挡板A、B”“挡板B、C”或“挡板A、C”）处，将传动皮带套在半径相同的左右两个塔轮上，匀速转动手柄，若左右两标尺露出的格子数之比为2：5，若两个球一个是铁球、一个是橡胶球，则铁球和橡胶球的质量之比为 　 　 。 13．（10分）美国航天航空管理局发射了“月球勘测轨道器（LRO）”LRO每天在50km的高度穿越月球两极上空10次，若以T表示LRO在离月球表面高h处的轨道上做匀速圆周运动的周期，以R表示月球的半径，求： （1）运行时的向心加速度an； （2）月球表面的重力加速度g． 14．（16分）一滑雪项目如图所示，可视为质点的总质量（包括装备）为m＝60kg的滑板运动员，从高为H＝30m的斜面AB的顶端A点由静止开始沿斜面下滑，在B点进入光滑的四分之一圆弧BC，圆弧BC半径为R＝5m，运动员经C点沿竖直轨道冲出向上运动，经时间t＝1s后到达C点正上方的最高点D（图中未标出）。若运动员经C点后在空中运动时只受重力，轨道AB段粗糙、BC段光滑.g＝10m/s2。（不计过B点时机械能的损耗和空气阻力）求： （1）运动员在C点的速度大小和离开C点可上升的高度； （2）运动员（包括装备）运动到圆轨道最低点B时对轨道的压力大小； （3）从A点到B点，运动员损失的机械能。 15．（18分）如图所示，一根轻弹簧左端固定于竖直墙上，右端被质量m＝1kg且可视为质点的小物块压缩而处于静止状态，弹簧储存Ep＝24.5J的势能，弹簧与物块不拴接，弹簧原长小于光滑平台的长度。在平台的右端有一传送带AB，长L＝5m，物块与传送带间的动摩擦因数μ1＝0.2，与传送带相邻的粗糙水平面BC长s＝2m，它与物块间的动摩擦因数μ2＝0.4，在C点右侧有一半径为R的光滑竖直圆弧与BC平滑连接，圆弧对应的圆心角为θ＝120°、在圆弧的最高点F处有一固定挡板（图中未画出），物块撞上挡板后会以原速率反弹回来。若传送带以v＝6m/s的速率顺时针转动，将小物块由静止释放，小物块恰能滑到与圆心等高的E点。不考虑物块滑上和滑下传送带的机械能损失，取g＝10m/s2。 （1）求右侧圆弧的轨道半径R； （2）求小物块从E点返回至最终停下的过程中，电动机因传送物块而多消耗的电能； （3）若传送带的速度大小可调，欲使小物块与挡板只碰一次，且碰后不脱离轨道，求传送带速度的可调节范围。 ( 1 ) 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