学易金卷：高一物理下学期期中模拟卷（上海专用，新题型）

………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… 此卷只装订不密封 ………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… ………………○………………外………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○……………… … 学校：______________姓名：_____________班级：_______________考号：______________________ 2025-2026学年高一物理下学期期中模拟卷 （考试时间：90分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 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．测试范围：沪科版必修二全册。 射水鱼的口腔结构类似于“枪膛”，通过迅速压缩鳃盖而射出“水弹”捕食猎物。 如图，一射水鱼将头探出水面，在极短时间内射出质量为m的“水弹”。“水弹”被射出后，经时间t水平击中悬停在空中的飞虫。已知“水弹”射出时速度方向与水平面的夹角为。忽略空气阻力对“水弹”运动的影响，以“水弹”被射出位置所在水平面为零势能面。（重力加速度大小为g，将飞虫和“水弹”均视为质点，鱼射水过程中鱼嘴位置保持不变） 1．“水弹”射出鱼嘴前瞬间，“水弹”对鱼的作用力为，鱼对“水弹”的作用力为，则与________（多选） A．大小相等 B．大小不等 C．方向相同 D．方向相反 2．“水弹”从离开鱼嘴到击中飞虫的过程中，其速度变化量的方向________。 A．“水弹”斜向左下 B．斜向右上 C．水平向左 D．竖直向下 3．求鱼嘴对“水弹”所做的功W。（计算，答案用m、g、t、表示。鱼嘴射水过程中忽略“水弹”重力所做的功） 4．若鱼嘴对“水弹”所做的功为，在击中飞虫前，“水弹”的动能等于其重力势能2倍时，“水弹”的位置与其射出位置间的竖直距离为________。 A． B． C． D． 5．嫦娥六号——2024年我国发射的嫦娥六号探测器成功抵达月球背面，并带回人类首份月背样品。探测器着陆月球表面的过程示意图如图所示，探测器先在半径为轨道I做匀速圆周运动，周期为。从点变轨进入椭圆轨道II，到达近月点点再次变轨到近月圆轨道III，最后安全落在月球上。已知月球质量为，半径为，引力常量为。 (1)嫦娥六号探测器绕月球做匀速圆周运动过程中，保持不变的物理量是（　　） A．加速度 B．动能 C．角速度 D．线速度 (2)在近月圆轨道上，嫦娥六号探测器做匀速圆周运动的线速度大小为___________，加速度大小为___________。 (3)嫦娥六号在椭圆轨道II运行时___________。 A．点的速度大于点的速度 B．点的速度小于点的速度 C．点的加速度大于点的加速度 D．点的加速度小于点的加速度 (4)探测器在轨道II上从到的最短时间为___________。 (5)嫦娥六号距月面约100米时，开始避障下降。若嫦娥六号避障下降时沿图中虚线方向做匀减速直线运动，不计月球大气阻力，则其发动机喷出的气体对其作用力可能为___________。 A． B． C． D． (6)嫦娥六号在月球背面南极-艾特肯盆地安全着陆。若嫦娥六号的质量为，其四条腿与竖直方向的夹角均为，如图所示。月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度的。它静止在月球平坦表面处时，每条腿对月球表面压力的大小为___________。 A． B． C． D． “雷鸣山”漂流是上海迪斯尼乐园中的热门项目，其中“雷鸣山”这一“假山”更是被戏称为“浦东第一高山” 6．下图所示为该项目的基本过程图。 质量为的漂流筏从上下客区域出发进入“传送带上升段”，传送带的传动速度大小恒为，且漂流筏在图中AB段与传送带不发生相对滑动。当上升到距离A高度为的B点时，漂流筏进入“自由滑行段”，随着河水漂流，该段过程中水流对漂流筏做的总功为。当漂流至C点时，漂流筏进入“下滑冲刺段”，该段可简化成在倾角为的斜面CD上向下加速滑行，且CD间的高度差为，D点与A点等高，该段所受斜面的阻力恒为且平行于斜面。（不计空气阻力及碰撞过程的能量损失） （1）A到B的过程中，关于重力势能的变化量和摩擦力做功( ) A．，    B．， C．，    D．， （2）下滑冲刺段的加速度大小a=______。 （3）下滑冲刺段到达D点的速度大小vD_______。 7．如图所示为“上下客区域”的俯视简图。该区域主要由完全相同的“控速传送带”、、持续转动的圆形“上下客平台”构成（出入河道与平台相切，平台部分河道与平台共圆心）。到达的圆形漂流筏会通过、进行速度控制，以确保不会同时有过多的漂流筏进入“上下客平台”（传送带与漂流筏之间不打滑）。为了让游客可以更舒适地上下漂流筏，漂流筏在点与平台固定在一起，并保持相对静止，随着平台一起匀速转动，最后在点脱离平台，进入河道。 （1）若漂流筏从控速传送带间向右脱离时，、的传动速度大小都为，漂流筏在脱离平台瞬间沿河道运动速度的大小为，且到速度方向改变了角，已知漂流筏半径为，平台半径为，则服务人员帮助乘客上下漂流筏并完成安检的时间不能超过__________。 （2）某同学在游玩该项目时，发现漂流筏在脱离时总同时发生自转，请尝试简述该现象产生的原因：__________________________________________。 2026新年数字题 祝同学们在新的一年里收获满满。 8．2025根相同轻质弹簧串联挂在天花板上，弹簧之间均连接一个质量为m的小球，第一根弹簧上端也连接一个质量为m的小球，此小球与天花板通过一条细绳相连，最后一根弹簧下方也连接了质量为m的一个小球，共2026个小球，重力加速度为g。剪断最上方细线瞬间，最上方的那个小球的加速度大小（用g表示）为_____，方向为_____。 9．如图所示，水平桌面上平放着2026张试卷，每一张试卷的质量都相等，试卷之间的动摩擦因数以及最下面一张试卷与桌面之间的动摩擦因数也都相等，用手指以竖直向下的力按压第一张试卷，并以一定的速度水平移动手指，将第一张试卷水平移出（试卷与手指之间相对无滑动），设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则（　　） A．除第一张试卷外其余试卷之间不可能发生相对滑动 B．除第一张试卷外其余试卷之间可能发生相对滑动 C．第2025张试卷受到第2026张试卷的摩擦力方向与手指的运动方向相同 D．第2026张试卷受到桌面的摩擦力方向与手指的运动方向相同 10．如图所示，2026个大小相同、质量均为m的小物块，在平行于斜面向上的恒力F（未画出）作用下一起沿斜面向上运动，已知斜面足够长，倾角为30°，各物块与斜面的动摩擦因数相同，重力加速度为g，则第3个小物块对第2个小物块的作用力大小为_____。（结果用题目中已知字母和分数表示）。 11．甲、乙两个小孩坐在一平台上玩抛皮球的游戏，分别向下面台阶抛球，如图所示。每级台阶的高度和宽度都相同均为L，抛球点在平台边缘上方L处，两人分别沿水平方向抛出皮球，甲小孩的皮球恰好落在第1级台阶的边缘，乙小孩的皮球恰好落在第2026级台阶的边缘，不计空气阻力，皮球可看成质点，不考虑重力加速度g的变化，则（　　） A．甲、乙两个小孩抛出的皮球从开始到落到台阶上用的时间之比为 B．甲、乙两个小孩抛出的皮球从开始到落到台阶上用的时间之比为 C．甲、乙两个小孩抛出皮球的初速度之比为 D．甲、乙两个小孩抛出皮球的初速度之比为 12．A、B两组同学在实验室用频闪照相验证机械能守恒定律的装置如图甲所示，断开电磁铁电源，小球由静止开始下落，A组同学用频闪相机拍出如图乙所示小球下落过程的频闪照片。若实验所用小球质量为20g，直径为0.6cm，用刻度尺测得照片中小球直径为0.3cm。在照片上测量出A、B、C、D、E五处的球心位置到小球释放时球心位置O点之间的距离，如图乙所示。单位为cm。已知频闪相机每隔0.05s闪光一次，当地重力加速度g取。 (1)下列关于该实验说法正确的是________。 A．应先断开电磁铁电源，小球由静止开始下落，并迅速打开频闪相机 B．应先打开频闪相机，并迅速断开电磁铁电源，让小球由静止开始下落 C．O、A之间的距离与O、B之间的距离之比不等于是由于频闪相机拍摄了小球在O点的照片之后，过了一小段时间小球才开始由静止释放 D．O、A之间的距离与O、B之间的距离之比不等于是由于先释放了小球后打开频闪相机 (2)数据处理时A组同学画出了图像，h是计数点到点O的距离，v是该计数点的速度，如下判断正确的是（   ） A．若图像是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能一定守恒； B．若图像是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能可能不守恒； C．若图像是一条不过原点的直线，则重物下落过程中机械能一定不守恒； D．若图像是一条不过原点的直线，则重物下落过程中机械能可能守恒。 (3)定义单次测量的相对误差，若，可认为在实验误差允许的范围内机械能守恒，其中是小球重力势能的减小量，是其动能增加量，乙组同学根据实验器材的相关数据及图乙所示频闪照片中的数据，可以得到小球从O点到D点过程中测量的相对误差________%，由此判断其机械能是否守恒（计算结果保留三位有效数字）。 “青春年少，岁月静好”，同学们热爱锻炼。 13．有位同学在家锻炼，按如图所示的姿势静止在水平地面上，小腿与竖直方向夹角为θ，则该同学（　　） A．所受支持力由脚底形变产生 B．受到竖直向上的支持力 C．受到水平向前的摩擦力 D．重心在臀部 14．锻炼后，该同学直立站在斜面（拉筋板）上拉伸，如图所示。 （1）随着斜面倾角（与水平面夹角）变大，斜面对人的作用力( ) A．变大        B．变小        C．不变 （2）假设脚部骨骼（实线三角形）没有形变，小腿肌肉及跟腱（虚线部分）近似符合胡克定律，则脚后跟的受力( ) A．变大        B．变小        C．不变 （3）若人能静止在斜面上的最大倾角为30°，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，斜面的滑动摩擦因数至少为___________（保留两位有效数字）。 15．如图所示，同学们比谁能跳坐到台阶上，起跳过程中（离地前），地面支持力对人做功___________（选填“为零”或“不为零”）。忽略空气阻力，人在空中（未接触台阶），机械能___________（选填“守恒”或“不守恒”）。 16．假设图中台阶高度1.25m，最左边的同学质量50kg，身高1.6m，重心在身体中间，起跳后身体保持竖直到最高点（未接触台阶），g取10m/s2，要成功跳坐到台阶上，忽略空气阻力，估算该同学起跳的竖直速度至少为___________m/s，若该同学在最高点水平速度为1m/s，起跳时的动能至少为___________J。 17．在做“研究平抛运动”的实验中，为了确定小球在不同时刻的位置，实验时用如图甲所示的装置，实验操作的主要步骤如下： A．在一块平木板上钉上复写纸和白纸，然后将其竖直立于斜槽轨道末端槽口前，木板与槽口之间有一段距离，并保持板面与轨道末端的水平段垂直； B．使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板在白纸上留下痕迹A； C．将木板沿水平方向向右平移一段距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板在白纸上留下痕迹B； D．将木板再水平向右平移同样距离x，使小球仍从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，再在白纸上得到痕迹C； 若测得A、B间距离为y1，B、C间距离为y2，已知当地的重力加速度为g。 (1)关于该实验，下列说法中正确的是（　　） A．斜槽轨道必须尽可能光滑 B．每次释放小球的位置可以不同 C．每次小球均需由静止释放 D．y1：y2=1：3 (2)根据上述直接测量的物理量和已知的物理量可以得到小球平抛的初速度大小的表达式v0=________。（用题中所给字母表示） (3)另外一位同学根据测量出的不同x情况下的y1和y2，令，并描绘出了如图乙所示的图像。若已知图线的斜率为k，则k的表达式为________。（用重力加速度g和平抛初速度v0表示） 18．道路安全——“道路千万条，安全第一条”，交通安全关系到每个家庭的幸福。如图所示，避险车道制动坡道可视为与水平面夹角为的斜面。一辆质量为的货车在干道行驶过程中刹车失灵，关闭发动机后以的速度驶入避险车道。已知货车与路面间的动摩擦因数，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，不计空气阻力。 (1)为防止货车在避险车道上停下后发生溜滑现象，分析说明车道路面的倾角应该满足的条件___________。 (2)若避险车道路面倾角为，取、，求货车行驶的最大距离。（结果保留2位有效数字） (3)在避险车道的末端设置有防撞网，阻挡失控车辆冲出避险车道。当车辆撞击防撞网时，防撞网___________（选涂：A．应该；B．不应该）超出其弹性限度。 (4)货车在坡道上安全停稳后，工人要将静止于车厢中间的货物卸下车，对货物施加沿坡道向下的恒定推力，货物由静止开始沿坡道向下运动后，撤去，恰好运动到车厢末端，已知坡道倾角为，车厢长为。求货物和车厢间的摩擦力。 电梯 电梯是大家日常生活中重要的交通工具。电梯在运行中包含加速、减速、匀速等阶段。请处理下列问题。电梯、汽车等交通工具在加速时会使乘客产生不适感，这种不适感不仅来自于加速度，也与“急动度”有关。在这种情况中，加速度反映人体器官在加速运动时感受到的力，急动度则反映作用力的变化快慢。急动度是描述加速度变化快慢的物理量，即。 19．急动度的单位应该是（　　） A．m·s-1 B．m·s-2 C．m·s-3 D．m·s-4 20．在饮料瓶的下方戳一个小孔，瓶中灌满水，饮料瓶固定在电梯的竖直侧壁上，瓶口在上且开口，小孔中有水喷出，如果电梯上的吊绳断了电梯将自由下落。不计空气阻力，则此时（　　） A．由于惯性，水将从瓶口继续喷出 B．由于完全失重，水不会从小孔中喷出 C．由于大气压力，小孔中水喷出量减小 D．由于重力的作用，水仍从小孔中喷出 21．如图甲所示，某同学站在电梯上随电梯斜向上运动，电梯的倾角θ=37°，人站立位置处电梯面水平，电梯运动的v-t图像如图乙所示，人的质量为60kg，重力加速度g=10m/s2，则在0~1s内，人受到的支持力大小为_______N；在3~4s内，人受到的摩擦力方向为__________。 22．某地一观光塔总高度达600m，游客乘坐观光电梯大约1min就可以到达观光平台。若电梯简化成只受重力与绳索拉力，已知电梯在t=0时由静止开始上升，a-t图像如图所示。则下列说法正确的是（　　） A．t=4.5s时，电梯处于失重状态 B．56~59s时间内，绳索拉力最小 C．0~5s时间内，电梯速度的变化量为8m/s D．t=60s时，电梯位移恰好为0m 23．如图所示，倾角θ=53°的斜面ABC固定在水平面上，斜面高度AB=H。高度为的光滑水平桌面上有一个可看作质点的小滑块，给小滑块一个水平向右的初速度，小滑块从桌面末端O点开始做平抛运动，小滑块落在斜面A点时速度方向刚好沿着斜面。已知小滑块与斜面之间的动摩擦因数为0.5，重力加速度为g，sin53°=0.8，cos53°=0.6，空气阻力不计，求： （1）小滑块经过O点时速度的大小； （2）小滑块下滑至斜面底端C时的速度大小。 航天工程 中国航天自主创新、稳步发展，从人造卫星、载人航天到探月探火，不断探索宇宙。 24．从地表发射地球卫星的速度应 。 A．小于第一宇宙速度 B．大于第一宇宙速度并小于第二宇宙速度 C．大于第二宇宙速度 25．卫星a、b分别沿圆轨道、椭圆轨道运动，圆的半径与椭圆的半长轴相等，两轨道在同一平面内且相交于M、N两点。如图，某时刻两卫星与地心恰好在同一直线上，则 。（多选） A．卫星a的机械能小于卫星b的机械能 B．卫星a的速度大于卫星b的速度 C．卫星a的加速度大于卫星b的加速度 D．此后卫星a、b可能相撞 26．如图，飞行器在无动力状态下，沿地月转移轨道飞向月球。仅考虑地球和月球引力作用。 （1）由于广义相对论效应，飞行器中的原子钟比地球表面的原子钟__________。 A．快                    B．慢 （2）飞行器的速度__________。 A．一直增大       B．一直减小        C．先增大后减小          D．先减小后增大 27．地球质量是月球质量的81倍，地球半径可看成是月球半径的4倍，地球第一宇宙速度为7.9km/s。仅考虑月球引力作用，求从月表发射月球卫星的最小速度。（计算，结果保留2位有效数字） 齐心旋风跑是建平中学校运动会的一项非常考验团队合作能力的团体项目，四名同学间隔均匀地手持长为1.5 m的轻杆，如图所示。四名同学需要绕过障碍圆筒，其过程可以看作以最右端D同学为圆心的匀速圆周运动（D同学与圆筒重合），每位同学都可看作质点，同学的鞋底与地面的动摩擦因数。 在某次绕过障碍圆筒的过程中，A同学的速度大小为，四位同学都没有对杆施加沿杆的作用力，完成下列题目： 28．C同学的速度大小为（　　） A． B． C． D． 29．质量为60 kg的C同学所受到来自地面的作用力约为__________N。（保留小数点后两位） 30．四位同学若想要更快更稳地绕过障碍物，应该让质量较__________（选填字母：A．大；B．小）的同学站在D位置，同时该同学需要对杆施加一个沿__________（选填字母：A．径向向外；B．径向向内）的作用力。 31．四位同学在绕过障碍物后，向20 m远的终点发起了冲刺，冲刺过程可以看作是以恒定功率加速最后匀速的直线运动过程。已知四位同学的总质量为250 kg，冲刺前一刻的速度为，四人的总功率为4 kW，所受的总阻力为500 N，则： （1）冲刺过程的最大加速度为？ （2）冲刺过程的总耗时为？ （3）冲刺过线后，四位同学不约而同地放开了轻杆，此时轻杆的离地高度为0.87 m，轻杆的落地速度为？（保留两位有效数字） 32．欢乐过山车 过山车，是一种机动游乐设施，常见于游乐园和主题乐园中，它的设计完美融合了物理学原理与工程学技术，为游客提供惊险刺激的乘坐体验的同时，又能保证绝对的安全性，成为最受欢迎的游乐项目之一。 (1)如图，过山车从斜轨上的最高点A由静止滑下，经最低点B运动到圆形轨道最高点C，设整个过程过山车无动力且忽略摩擦阻力，取地面为零重力势能的参考平面，则过山车（　　） A．在A处的机械能大于在C处的机械能 B．在B处的机械能小于在C处的机械能 C．在A处的重力势能大于在C处的动能 D．在B处的动能等于在C处的动能 (2)如图所示，一个小球分别沿三条轨道由静止从同一点出发到达相同的终点，发现小球从B轨道滑下用时最短，C轨道其次，A轨道最长，B轨道轨迹称为最速降线，设计师在设计过山车时大多采用B轨道。若忽略各种阻力，比较沿三条轨道下滑情况，下列说法正确的是（　　） A．沿A轨道滑下，小球重力做功最多 B．沿C轨道滑下，轨道对小球的支持力做功最多 C．到达终点前瞬间，沿B轨道下滑的小球速度最大 D．到达终点前瞬间，沿A轨道下滑的小球重力功率最大 (3)游乐场中的过山车是一项富有刺激性的娱乐设施，一种弹射式过山车，其部分设施可抽象成如图甲所示模型：光滑水平轨道与竖直光滑半圆形轨道ABC在A点平滑相接，B点为AC轨道的中点，用小球（可视为质点）压缩轻质弹簧，小球由静止释放，弹簧将小球弹出后，小球以一定的初速度从最低点A冲上半圆形轨道，小球在半圆形轨道上从A点运动到C点的过程中，其速度的平方与对应高度的关系图像如图乙所示。已知小球的质量为0.5kg，不计空气阻力，重力加速度，下列说法正确的是（　　） A．释放前弹簧储存的弹性势能为2.25J B．小球经过A点和C点时对轨道的压力差为30N C．从最低点A运动到B点的过程中，小球一直处于失重状态 D．小球经过B点时所受合力为26N (4)某玩具过山车轨道可简化为如图所示装置，装置由倾角为α的光滑轨道AB、水平粗糙轨道BC、半径为R=0.2m的光滑竖直圆形轨道DEF组成，B、C、D在同一水平面上。一辆玩具过山车（可视为质点）从倾斜轨道上某处静止释放，经过BC后沿光滑水平面进入圆形轨道运动。已知玩具过山车与BC间的动摩擦因数μ=0.6，BC长为L=1m，E是圆轨道上与圆心等高的点，玩具过山车经B点前后速度大小不变，其余阻力均不计。求： ①若玩具过山车质量为0.1kg，释放的高度h=1.2m，求玩具过山车通过E点时对轨道的压力； ②为了使玩具过山车进入圆轨道且不脱离圆轨道DEF，求玩具过山车释放高度的范围。 试题 第7页（共8页） 试题 第8页（共8页） 试题 第1页（共8页） 试题 第2页（共8页） 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 （考试时间：90分钟，分值：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 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．测试范围：沪科版必修二全册。 射水鱼的口腔结构类似于“枪膛”，通过迅速压缩鳃盖而射出“水弹”捕食猎物。 如图，一射水鱼将头探出水面，在极短时间内射出质量为m的“水弹”。“水弹”被射出后，经时间t水平击中悬停在空中的飞虫。已知“水弹”射出时速度方向与水平面的夹角为。忽略空气阻力对“水弹”运动的影响，以“水弹”被射出位置所在水平面为零势能面。（重力加速度大小为g，将飞虫和“水弹”均视为质点，鱼射水过程中鱼嘴位置保持不变） 1．“水弹”射出鱼嘴前瞬间，“水弹”对鱼的作用力为，鱼对“水弹”的作用力为，则与________（多选） A．大小相等 B．大小不等 C．方向相同 D．方向相反 2．“水弹”从离开鱼嘴到击中飞虫的过程中，其速度变化量的方向________。 A．“水弹”斜向左下 B．斜向右上 C．水平向左 D．竖直向下 3．求鱼嘴对“水弹”所做的功W。（计算，答案用m、g、t、表示。鱼嘴射水过程中忽略“水弹”重力所做的功） 4．若鱼嘴对“水弹”所做的功为，在击中飞虫前，“水弹”的动能等于其重力势能2倍时，“水弹”的位置与其射出位置间的竖直距离为________。 A． B． C． D． 5．嫦娥六号——2024年我国发射的嫦娥六号探测器成功抵达月球背面，并带回人类首份月背样品。探测器着陆月球表面的过程示意图如图所示，探测器先在半径为轨道I做匀速圆周运动，周期为。从点变轨进入椭圆轨道II，到达近月点点再次变轨到近月圆轨道III，最后安全落在月球上。已知月球质量为，半径为，引力常量为。 (1)嫦娥六号探测器绕月球做匀速圆周运动过程中，保持不变的物理量是（　　） A．加速度 B．动能 C．角速度 D．线速度 (2)在近月圆轨道上，嫦娥六号探测器做匀速圆周运动的线速度大小为___________，加速度大小为___________。 (3)嫦娥六号在椭圆轨道II运行时___________。 A．点的速度大于点的速度 B．点的速度小于点的速度 C．点的加速度大于点的加速度 D．点的加速度小于点的加速度 (4)探测器在轨道II上从到的最短时间为___________。 (5)嫦娥六号距月面约100米时，开始避障下降。若嫦娥六号避障下降时沿图中虚线方向做匀减速直线运动，不计月球大气阻力，则其发动机喷出的气体对其作用力可能为___________。 A． B． C． D． (6)嫦娥六号在月球背面南极-艾特肯盆地安全着陆。若嫦娥六号的质量为，其四条腿与竖直方向的夹角均为，如图所示。月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度的。它静止在月球平坦表面处时，每条腿对月球表面压力的大小为___________。 A． B． C． D． “雷鸣山”漂流是上海迪斯尼乐园中的热门项目，其中“雷鸣山”这一“假山”更是被戏称为“浦东第一高山” 6．下图所示为该项目的基本过程图。 质量为的漂流筏从上下客区域出发进入“传送带上升段”，传送带的传动速度大小恒为，且漂流筏在图中AB段与传送带不发生相对滑动。当上升到距离A高度为的B点时，漂流筏进入“自由滑行段”，随着河水漂流，该段过程中水流对漂流筏做的总功为。当漂流至C点时，漂流筏进入“下滑冲刺段”，该段可简化成在倾角为的斜面CD上向下加速滑行，且CD间的高度差为，D点与A点等高，该段所受斜面的阻力恒为且平行于斜面。（不计空气阻力及碰撞过程的能量损失） （1）A到B的过程中，关于重力势能的变化量和摩擦力做功( ) A．，    B．， C．，    D．， （2）下滑冲刺段的加速度大小a=______。 （3）下滑冲刺段到达D点的速度大小vD_______。 7．如图所示为“上下客区域”的俯视简图。该区域主要由完全相同的“控速传送带”、、持续转动的圆形“上下客平台”构成（出入河道与平台相切，平台部分河道与平台共圆心）。到达的圆形漂流筏会通过、进行速度控制，以确保不会同时有过多的漂流筏进入“上下客平台”（传送带与漂流筏之间不打滑）。为了让游客可以更舒适地上下漂流筏，漂流筏在点与平台固定在一起，并保持相对静止，随着平台一起匀速转动，最后在点脱离平台，进入河道。 （1）若漂流筏从控速传送带间向右脱离时，、的传动速度大小都为，漂流筏在脱离平台瞬间沿河道运动速度的大小为，且到速度方向改变了角，已知漂流筏半径为，平台半径为，则服务人员帮助乘客上下漂流筏并完成安检的时间不能超过__________。 （2）某同学在游玩该项目时，发现漂流筏在脱离时总同时发生自转，请尝试简述该现象产生的原因：__________________________________________。 2026新年数字题 祝同学们在新的一年里收获满满。 8．2025根相同轻质弹簧串联挂在天花板上，弹簧之间均连接一个质量为m的小球，第一根弹簧上端也连接一个质量为m的小球，此小球与天花板通过一条细绳相连，最后一根弹簧下方也连接了质量为m的一个小球，共2026个小球，重力加速度为g。剪断最上方细线瞬间，最上方的那个小球的加速度大小（用g表示）为_____，方向为_____。 9．如图所示，水平桌面上平放着2026张试卷，每一张试卷的质量都相等，试卷之间的动摩擦因数以及最下面一张试卷与桌面之间的动摩擦因数也都相等，用手指以竖直向下的力按压第一张试卷，并以一定的速度水平移动手指，将第一张试卷水平移出（试卷与手指之间相对无滑动），设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则（　　） A．除第一张试卷外其余试卷之间不可能发生相对滑动 B．除第一张试卷外其余试卷之间可能发生相对滑动 C．第2025张试卷受到第2026张试卷的摩擦力方向与手指的运动方向相同 D．第2026张试卷受到桌面的摩擦力方向与手指的运动方向相同 10．如图所示，2026个大小相同、质量均为m的小物块，在平行于斜面向上的恒力F（未画出）作用下一起沿斜面向上运动，已知斜面足够长，倾角为30°，各物块与斜面的动摩擦因数相同，重力加速度为g，则第3个小物块对第2个小物块的作用力大小为_____。（结果用题目中已知字母和分数表示）。 11．甲、乙两个小孩坐在一平台上玩抛皮球的游戏，分别向下面台阶抛球，如图所示。每级台阶的高度和宽度都相同均为L，抛球点在平台边缘上方L处，两人分别沿水平方向抛出皮球，甲小孩的皮球恰好落在第1级台阶的边缘，乙小孩的皮球恰好落在第2026级台阶的边缘，不计空气阻力，皮球可看成质点，不考虑重力加速度g的变化，则（　　） A．甲、乙两个小孩抛出的皮球从开始到落到台阶上用的时间之比为 B．甲、乙两个小孩抛出的皮球从开始到落到台阶上用的时间之比为 C．甲、乙两个小孩抛出皮球的初速度之比为 D．甲、乙两个小孩抛出皮球的初速度之比为 12．A、B两组同学在实验室用频闪照相验证机械能守恒定律的装置如图甲所示，断开电磁铁电源，小球由静止开始下落，A组同学用频闪相机拍出如图乙所示小球下落过程的频闪照片。若实验所用小球质量为20g，直径为0.6cm，用刻度尺测得照片中小球直径为0.3cm。在照片上测量出A、B、C、D、E五处的球心位置到小球释放时球心位置O点之间的距离，如图乙所示。单位为cm。已知频闪相机每隔0.05s闪光一次，当地重力加速度g取。 (1)下列关于该实验说法正确的是________。 A．应先断开电磁铁电源，小球由静止开始下落，并迅速打开频闪相机 B．应先打开频闪相机，并迅速断开电磁铁电源，让小球由静止开始下落 C．O、A之间的距离与O、B之间的距离之比不等于是由于频闪相机拍摄了小球在O点的照片之后，过了一小段时间小球才开始由静止释放 D．O、A之间的距离与O、B之间的距离之比不等于是由于先释放了小球后打开频闪相机 (2)数据处理时A组同学画出了图像，h是计数点到点O的距离，v是该计数点的速度，如下判断正确的是（   ） A．若图像是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能一定守恒； B．若图像是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能可能不守恒； C．若图像是一条不过原点的直线，则重物下落过程中机械能一定不守恒； D．若图像是一条不过原点的直线，则重物下落过程中机械能可能守恒。 (3)定义单次测量的相对误差，若，可认为在实验误差允许的范围内机械能守恒，其中是小球重力势能的减小量，是其动能增加量，乙组同学根据实验器材的相关数据及图乙所示频闪照片中的数据，可以得到小球从O点到D点过程中测量的相对误差________%，由此判断其机械能是否守恒（计算结果保留三位有效数字）。 “青春年少，岁月静好”，同学们热爱锻炼。 13．有位同学在家锻炼，按如图所示的姿势静止在水平地面上，小腿与竖直方向夹角为θ，则该同学（　　） A．所受支持力由脚底形变产生 B．受到竖直向上的支持力 C．受到水平向前的摩擦力 D．重心在臀部 14．锻炼后，该同学直立站在斜面（拉筋板）上拉伸，如图所示。 （1）随着斜面倾角（与水平面夹角）变大，斜面对人的作用力( ) A．变大        B．变小        C．不变 （2）假设脚部骨骼（实线三角形）没有形变，小腿肌肉及跟腱（虚线部分）近似符合胡克定律，则脚后跟的受力( ) A．变大        B．变小        C．不变 （3）若人能静止在斜面上的最大倾角为30°，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，斜面的滑动摩擦因数至少为___________（保留两位有效数字）。 15．如图所示，同学们比谁能跳坐到台阶上，起跳过程中（离地前），地面支持力对人做功___________（选填“为零”或“不为零”）。忽略空气阻力，人在空中（未接触台阶），机械能___________（选填“守恒”或“不守恒”）。 16．假设图中台阶高度1.25m，最左边的同学质量50kg，身高1.6m，重心在身体中间，起跳后身体保持竖直到最高点（未接触台阶），g取10m/s2，要成功跳坐到台阶上，忽略空气阻力，估算该同学起跳的竖直速度至少为___________m/s，若该同学在最高点水平速度为1m/s，起跳时的动能至少为___________J。 17．在做“研究平抛运动”的实验中，为了确定小球在不同时刻的位置，实验时用如图甲所示的装置，实验操作的主要步骤如下： A．在一块平木板上钉上复写纸和白纸，然后将其竖直立于斜槽轨道末端槽口前，木板与槽口之间有一段距离，并保持板面与轨道末端的水平段垂直； B．使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板在白纸上留下痕迹A； C．将木板沿水平方向向右平移一段距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板在白纸上留下痕迹B； D．将木板再水平向右平移同样距离x，使小球仍从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，再在白纸上得到痕迹C； 若测得A、B间距离为y1，B、C间距离为y2，已知当地的重力加速度为g。 (1)关于该实验，下列说法中正确的是（　　） A．斜槽轨道必须尽可能光滑 B．每次释放小球的位置可以不同 C．每次小球均需由静止释放 D．y1：y2=1：3 (2)根据上述直接测量的物理量和已知的物理量可以得到小球平抛的初速度大小的表达式v0=________。（用题中所给字母表示） (3)另外一位同学根据测量出的不同x情况下的y1和y2，令，并描绘出了如图乙所示的图像。若已知图线的斜率为k，则k的表达式为________。（用重力加速度g和平抛初速度v0表示） 18．道路安全——“道路千万条，安全第一条”，交通安全关系到每个家庭的幸福。如图所示，避险车道制动坡道可视为与水平面夹角为的斜面。一辆质量为的货车在干道行驶过程中刹车失灵，关闭发动机后以的速度驶入避险车道。已知货车与路面间的动摩擦因数，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，不计空气阻力。 (1)为防止货车在避险车道上停下后发生溜滑现象，分析说明车道路面的倾角应该满足的条件___________。 (2)若避险车道路面倾角为，取、，求货车行驶的最大距离。（结果保留2位有效数字） (3)在避险车道的末端设置有防撞网，阻挡失控车辆冲出避险车道。当车辆撞击防撞网时，防撞网___________（选涂：A．应该；B．不应该）超出其弹性限度。 (4)货车在坡道上安全停稳后，工人要将静止于车厢中间的货物卸下车，对货物施加沿坡道向下的恒定推力，货物由静止开始沿坡道向下运动后，撤去，恰好运动到车厢末端，已知坡道倾角为，车厢长为。求货物和车厢间的摩擦力。 电梯 电梯是大家日常生活中重要的交通工具。电梯在运行中包含加速、减速、匀速等阶段。请处理下列问题。电梯、汽车等交通工具在加速时会使乘客产生不适感，这种不适感不仅来自于加速度，也与“急动度”有关。在这种情况中，加速度反映人体器官在加速运动时感受到的力，急动度则反映作用力的变化快慢。急动度是描述加速度变化快慢的物理量，即。 19．急动度的单位应该是（　　） A．m·s-1 B．m·s-2 C．m·s-3 D．m·s-4 20．在饮料瓶的下方戳一个小孔，瓶中灌满水，饮料瓶固定在电梯的竖直侧壁上，瓶口在上且开口，小孔中有水喷出，如果电梯上的吊绳断了电梯将自由下落。不计空气阻力，则此时（　　） A．由于惯性，水将从瓶口继续喷出 B．由于完全失重，水不会从小孔中喷出 C．由于大气压力，小孔中水喷出量减小 D．由于重力的作用，水仍从小孔中喷出 21．如图甲所示，某同学站在电梯上随电梯斜向上运动，电梯的倾角θ=37°，人站立位置处电梯面水平，电梯运动的v-t图像如图乙所示，人的质量为60kg，重力加速度g=10m/s2，则在0~1s内，人受到的支持力大小为_______N；在3~4s内，人受到的摩擦力方向为__________。 22．某地一观光塔总高度达600m，游客乘坐观光电梯大约1min就可以到达观光平台。若电梯简化成只受重力与绳索拉力，已知电梯在t=0时由静止开始上升，a-t图像如图所示。则下列说法正确的是（　　） A．t=4.5s时，电梯处于失重状态 B．56~59s时间内，绳索拉力最小 C．0~5s时间内，电梯速度的变化量为8m/s D．t=60s时，电梯位移恰好为0m 23．如图所示，倾角θ=53°的斜面ABC固定在水平面上，斜面高度AB=H。高度为的光滑水平桌面上有一个可看作质点的小滑块，给小滑块一个水平向右的初速度，小滑块从桌面末端O点开始做平抛运动，小滑块落在斜面A点时速度方向刚好沿着斜面。已知小滑块与斜面之间的动摩擦因数为0.5，重力加速度为g，sin53°=0.8，cos53°=0.6，空气阻力不计，求： （1）小滑块经过O点时速度的大小； （2）小滑块下滑至斜面底端C时的速度大小。 航天工程 中国航天自主创新、稳步发展，从人造卫星、载人航天到探月探火，不断探索宇宙。 24．从地表发射地球卫星的速度应 。 A．小于第一宇宙速度 B．大于第一宇宙速度并小于第二宇宙速度 C．大于第二宇宙速度 25．卫星a、b分别沿圆轨道、椭圆轨道运动，圆的半径与椭圆的半长轴相等，两轨道在同一平面内且相交于M、N两点。如图，某时刻两卫星与地心恰好在同一直线上，则 。（多选） A．卫星a的机械能小于卫星b的机械能 B．卫星a的速度大于卫星b的速度 C．卫星a的加速度大于卫星b的加速度 D．此后卫星a、b可能相撞 26．如图，飞行器在无动力状态下，沿地月转移轨道飞向月球。仅考虑地球和月球引力作用。 （1）由于广义相对论效应，飞行器中的原子钟比地球表面的原子钟__________。 A．快                    B．慢 （2）飞行器的速度__________。 A．一直增大       B．一直减小        C．先增大后减小          D．先减小后增大 27．地球质量是月球质量的81倍，地球半径可看成是月球半径的4倍，地球第一宇宙速度为7.9km/s。仅考虑月球引力作用，求从月表发射月球卫星的最小速度。（计算，结果保留2位有效数字） 齐心旋风跑是建平中学校运动会的一项非常考验团队合作能力的团体项目，四名同学间隔均匀地手持长为1.5 m的轻杆，如图所示。四名同学需要绕过障碍圆筒，其过程可以看作以最右端D同学为圆心的匀速圆周运动（D同学与圆筒重合），每位同学都可看作质点，同学的鞋底与地面的动摩擦因数。 在某次绕过障碍圆筒的过程中，A同学的速度大小为，四位同学都没有对杆施加沿杆的作用力，完成下列题目： 28．C同学的速度大小为（　　） A． B． C． D． 29．质量为60 kg的C同学所受到来自地面的作用力约为__________N。（保留小数点后两位） 30．四位同学若想要更快更稳地绕过障碍物，应该让质量较__________（选填字母：A．大；B．小）的同学站在D位置，同时该同学需要对杆施加一个沿__________（选填字母：A．径向向外；B．径向向内）的作用力。 31．四位同学在绕过障碍物后，向20 m远的终点发起了冲刺，冲刺过程可以看作是以恒定功率加速最后匀速的直线运动过程。已知四位同学的总质量为250 kg，冲刺前一刻的速度为，四人的总功率为4 kW，所受的总阻力为500 N，则： （1）冲刺过程的最大加速度为？ （2）冲刺过程的总耗时为？ （3）冲刺过线后，四位同学不约而同地放开了轻杆，此时轻杆的离地高度为0.87 m，轻杆的落地速度为？（保留两位有效数字） 32．欢乐过山车 过山车，是一种机动游乐设施，常见于游乐园和主题乐园中，它的设计完美融合了物理学原理与工程学技术，为游客提供惊险刺激的乘坐体验的同时，又能保证绝对的安全性，成为最受欢迎的游乐项目之一。 (1)如图，过山车从斜轨上的最高点A由静止滑下，经最低点B运动到圆形轨道最高点C，设整个过程过山车无动力且忽略摩擦阻力，取地面为零重力势能的参考平面，则过山车（　　） A．在A处的机械能大于在C处的机械能 B．在B处的机械能小于在C处的机械能 C．在A处的重力势能大于在C处的动能 D．在B处的动能等于在C处的动能 (2)如图所示，一个小球分别沿三条轨道由静止从同一点出发到达相同的终点，发现小球从B轨道滑下用时最短，C轨道其次，A轨道最长，B轨道轨迹称为最速降线，设计师在设计过山车时大多采用B轨道。若忽略各种阻力，比较沿三条轨道下滑情况，下列说法正确的是（　　） A．沿A轨道滑下，小球重力做功最多 B．沿C轨道滑下，轨道对小球的支持力做功最多 C．到达终点前瞬间，沿B轨道下滑的小球速度最大 D．到达终点前瞬间，沿A轨道下滑的小球重力功率最大 (3)游乐场中的过山车是一项富有刺激性的娱乐设施，一种弹射式过山车，其部分设施可抽象成如图甲所示模型：光滑水平轨道与竖直光滑半圆形轨道ABC在A点平滑相接，B点为AC轨道的中点，用小球（可视为质点）压缩轻质弹簧，小球由静止释放，弹簧将小球弹出后，小球以一定的初速度从最低点A冲上半圆形轨道，小球在半圆形轨道上从A点运动到C点的过程中，其速度的平方与对应高度的关系图像如图乙所示。已知小球的质量为0.5kg，不计空气阻力，重力加速度，下列说法正确的是（　　） A．释放前弹簧储存的弹性势能为2.25J B．小球经过A点和C点时对轨道的压力差为30N C．从最低点A运动到B点的过程中，小球一直处于失重状态 D．小球经过B点时所受合力为26N (4)某玩具过山车轨道可简化为如图所示装置，装置由倾角为α的光滑轨道AB、水平粗糙轨道BC、半径为R=0.2m的光滑竖直圆形轨道DEF组成，B、C、D在同一水平面上。一辆玩具过山车（可视为质点）从倾斜轨道上某处静止释放，经过BC后沿光滑水平面进入圆形轨道运动。已知玩具过山车与BC间的动摩擦因数μ=0.6，BC长为L=1m，E是圆轨道上与圆心等高的点，玩具过山车经B点前后速度大小不变，其余阻力均不计。求： ①若玩具过山车质量为0.1kg，释放的高度h=1.2m，求玩具过山车通过E点时对轨道的压力； ②为了使玩具过山车进入圆轨道且不脱离圆轨道DEF，求玩具过山车释放高度的范围。 / 学科网（北京）股份有限公司 $窗学科网·学易金卷 www .zxxk.com 做好卷，就用学易金卷 2025-2026学年高一物理下学期期中模拟卷 答题卡 1. 2. 3. 4. 1/2 学科网·学易金卷 www .zxxk.com 做好卷，就用学易金卷 8. 10. 11. 12 2/2 2025-2026学年高一物理下学期期中模拟卷 参考答案 【答案】1．AD 2．D 3． 4．A 5.【答案】(1)BC (2) (3)BD (4) (5)B (6)A 【答案】6． A 7． 漂流筏随平台一起圆周运动时，内外侧线速度不同，脱离瞬间，由于具有惯性，所以会发生自转 【答案】8． 2026g 竖直向下 9．A 10． 11．AC 12.【答案】(1)BC (2)BD (3)5.88% 【答案】13．B 14． C A 0.58 15． 为零 守恒 16． 3 250 17.【答案】(1)C (2) (3) 18.【答案】(1) (2)60m (3)A (4) 【答案】19．C 20．B 21． 672 水平向左 22．BC 23．（1）；（2） 【答案】24．B 25．BC 26． A D 27．1.8km/s 【答案】28．A 29．611.88N 30． A B 31．（1）；（2）；（3），斜向下与水平方向夹角的正切值约为0.52 32.【答案】(1)C (2)D (3)AB (4)①4N，水平向右；② h≥1.1m或0.6m<h≤0.8m 1 / 2 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 全解全析 （考试时间：90分钟，分值：100分） 射水鱼的口腔结构类似于“枪膛”，通过迅速压缩鳃盖而射出“水弹”捕食猎物。 如图，一射水鱼将头探出水面，在极短时间内射出质量为m的“水弹”。“水弹”被射出后，经时间t水平击中悬停在空中的飞虫。已知“水弹”射出时速度方向与水平面的夹角为。忽略空气阻力对“水弹”运动的影响，以“水弹”被射出位置所在水平面为零势能面。（重力加速度大小为g，将飞虫和“水弹”均视为质点，鱼射水过程中鱼嘴位置保持不变） 1．“水弹”射出鱼嘴前瞬间，“水弹”对鱼的作用力为，鱼对“水弹”的作用力为，则与________（多选） A．大小相等 B．大小不等 C．方向相同 D．方向相反 2．“水弹”从离开鱼嘴到击中飞虫的过程中，其速度变化量的方向________。 A．“水弹”斜向左下 B．斜向右上 C．水平向左 D．竖直向下 3．求鱼嘴对“水弹”所做的功W。（计算，答案用m、g、t、表示。鱼嘴射水过程中忽略“水弹”重力所做的功） 4．若鱼嘴对“水弹”所做的功为，在击中飞虫前，“水弹”的动能等于其重力势能2倍时，“水弹”的位置与其射出位置间的竖直距离为________。 A． B． C． D． 【答案】1．AD 2．D 3． 4．A 【解析】1．“水弹”对鱼的作用力与鱼对“水弹”的作用力是一对相互作用力，则与大小相等，方向相反。 故选AD。 2．“水弹”从离开鱼嘴到击中飞虫的过程中，由于加速度为重力加速度，根据可知，其速度变化量的方向竖直向下。 故选D。 3．设“水弹”射出时速度大小为，竖直方向有 解得 根据动能定理可得鱼嘴对“水弹”所做的功 4．若鱼嘴对“水弹”所做的功为，则“水弹”的初动能为 在击中飞虫前，“水弹”的动能等于其重力势能2倍时，设“水弹”的位置与其射出位置间的竖直距离为，根据机械能守恒可得 联立解得 故选A。 5．嫦娥六号——2024年我国发射的嫦娥六号探测器成功抵达月球背面，并带回人类首份月背样品。探测器着陆月球表面的过程示意图如图所示，探测器先在半径为轨道I做匀速圆周运动，周期为。从点变轨进入椭圆轨道II，到达近月点点再次变轨到近月圆轨道III，最后安全落在月球上。已知月球质量为，半径为，引力常量为。 (1)嫦娥六号探测器绕月球做匀速圆周运动过程中，保持不变的物理量是（　　） A．加速度 B．动能 C．角速度 D．线速度 (2)在近月圆轨道上，嫦娥六号探测器做匀速圆周运动的线速度大小为___________，加速度大小为___________。 (3)嫦娥六号在椭圆轨道II运行时___________。 A．点的速度大于点的速度 B．点的速度小于点的速度 C．点的加速度大于点的加速度 D．点的加速度小于点的加速度 (4)探测器在轨道II上从到的最短时间为___________。 (5)嫦娥六号距月面约100米时，开始避障下降。若嫦娥六号避障下降时沿图中虚线方向做匀减速直线运动，不计月球大气阻力，则其发动机喷出的气体对其作用力可能为___________。 A． B． C． D． (6)嫦娥六号在月球背面南极-艾特肯盆地安全着陆。若嫦娥六号的质量为，其四条腿与竖直方向的夹角均为，如图所示。月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度的。它静止在月球平坦表面处时，每条腿对月球表面压力的大小为___________。 A． B． C． D． 【答案】(1)BC (2) (3)BD (4) (5)B (6)A 【详解】（1）AD．匀速圆周运动中，加速度、线速度是矢量，大小不变，方向时刻变化，故AD错误； BC．动能、角速度是标量，大小不变，故BC正确。 故选BC。 （2）[1][2]根据万有引力提供向心力有 解得， （3）根据开普勒第二定律，近月点B的速度大于远月点A的速度，故A错误，B正确； 由牛顿第二定律有 解得 A点到月心距离更大，故A点加速度小于B点加速度，故C错误，D正确。 故选BD。 （4）据开普勒第三定律有 解得探测器在椭圆轨道运动的周期为 从A到B为半个周期，故 （5）匀减速直线运动的加速度（合力）方向与速度方向相反，即沿运动虚线斜向上（与下降方向反向）。探测器受竖直向下的重力和发动机推力F，根据矢量合成，推力F必须在竖直向上和沿虚线斜向上的夹角之间，只有F2符合。 故选B。 （6）根据题意可知，月球表面的重力加速度为地球表面重力加速度g的，设每条腿对探测器的支持力为F，根据整体法可得 根据牛顿第三定律可知，每条腿对月球表面压力的大小 故选A。 “雷鸣山”漂流是上海迪斯尼乐园中的热门项目，其中“雷鸣山”这一“假山”更是被戏称为“浦东第一高山” 6．下图所示为该项目的基本过程图。 质量为的漂流筏从上下客区域出发进入“传送带上升段”，传送带的传动速度大小恒为，且漂流筏在图中AB段与传送带不发生相对滑动。当上升到距离A高度为的B点时，漂流筏进入“自由滑行段”，随着河水漂流，该段过程中水流对漂流筏做的总功为。当漂流至C点时，漂流筏进入“下滑冲刺段”，该段可简化成在倾角为的斜面CD上向下加速滑行，且CD间的高度差为，D点与A点等高，该段所受斜面的阻力恒为且平行于斜面。（不计空气阻力及碰撞过程的能量损失） （1）A到B的过程中，关于重力势能的变化量和摩擦力做功( ) A．，    B．， C．，    D．， （2）下滑冲刺段的加速度大小a=______。 （3）下滑冲刺段到达D点的速度大小vD_______。 7．如图所示为“上下客区域”的俯视简图。该区域主要由完全相同的“控速传送带”、、持续转动的圆形“上下客平台”构成（出入河道与平台相切，平台部分河道与平台共圆心）。到达的圆形漂流筏会通过、进行速度控制，以确保不会同时有过多的漂流筏进入“上下客平台”（传送带与漂流筏之间不打滑）。为了让游客可以更舒适地上下漂流筏，漂流筏在点与平台固定在一起，并保持相对静止，随着平台一起匀速转动，最后在点脱离平台，进入河道。 （1）若漂流筏从控速传送带间向右脱离时，、的传动速度大小都为，漂流筏在脱离平台瞬间沿河道运动速度的大小为，且到速度方向改变了角，已知漂流筏半径为，平台半径为，则服务人员帮助乘客上下漂流筏并完成安检的时间不能超过__________。 （2）某同学在游玩该项目时，发现漂流筏在脱离时总同时发生自转，请尝试简述该现象产生的原因：__________________________________________。 【答案】6． A 7． 漂流筏随平台一起圆周运动时，内外侧线速度不同，脱离瞬间，由于具有惯性，所以会发生自转 【解析】6．（1）[1]漂流筏由A到B的过程中，受到竖直向下的重力，垂直斜面向上的支持力和沿斜面向上的摩擦力，漂流筏高度增大，重力势能增大，所以重力势能变化量大于零，摩擦力方向与运动方向相同，所以摩擦力做正功。 故选A。 （2）[2]冲刺阶段，受力分析如图所示 沿斜面方向，由牛顿第二定律可知 代入数据可得 （3）[3]漂流筏由B到D，由动能定理可知 代入数据可得 7．（1）[1]漂流筏脱离平台时速度为，则漂流筏中心做圆周运动时的线速度为，半径为,所以圆周运动的弧长为 运动时间 （2）[2]漂流筏随平台一起圆周运动时，内外侧线速度不同，脱离瞬间，由于具有惯性，所以会发生自转。 2026新年数字题 祝同学们在新的一年里收获满满。 8．2025根相同轻质弹簧串联挂在天花板上，弹簧之间均连接一个质量为m的小球，第一根弹簧上端也连接一个质量为m的小球，此小球与天花板通过一条细绳相连，最后一根弹簧下方也连接了质量为m的一个小球，共2026个小球，重力加速度为g。剪断最上方细线瞬间，最上方的那个小球的加速度大小（用g表示）为_____，方向为_____。 9．如图所示，水平桌面上平放着2026张试卷，每一张试卷的质量都相等，试卷之间的动摩擦因数以及最下面一张试卷与桌面之间的动摩擦因数也都相等，用手指以竖直向下的力按压第一张试卷，并以一定的速度水平移动手指，将第一张试卷水平移出（试卷与手指之间相对无滑动），设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则（　　） A．除第一张试卷外其余试卷之间不可能发生相对滑动 B．除第一张试卷外其余试卷之间可能发生相对滑动 C．第2025张试卷受到第2026张试卷的摩擦力方向与手指的运动方向相同 D．第2026张试卷受到桌面的摩擦力方向与手指的运动方向相同 10．如图所示，2026个大小相同、质量均为m的小物块，在平行于斜面向上的恒力F（未画出）作用下一起沿斜面向上运动，已知斜面足够长，倾角为30°，各物块与斜面的动摩擦因数相同，重力加速度为g，则第3个小物块对第2个小物块的作用力大小为_____。（结果用题目中已知字母和分数表示）。 11．甲、乙两个小孩坐在一平台上玩抛皮球的游戏，分别向下面台阶抛球，如图所示。每级台阶的高度和宽度都相同均为L，抛球点在平台边缘上方L处，两人分别沿水平方向抛出皮球，甲小孩的皮球恰好落在第1级台阶的边缘，乙小孩的皮球恰好落在第2026级台阶的边缘，不计空气阻力，皮球可看成质点，不考虑重力加速度g的变化，则（　　） A．甲、乙两个小孩抛出的皮球从开始到落到台阶上用的时间之比为 B．甲、乙两个小孩抛出的皮球从开始到落到台阶上用的时间之比为 C．甲、乙两个小孩抛出皮球的初速度之比为 D．甲、乙两个小孩抛出皮球的初速度之比为 【答案】8． 2026g 竖直向下 9．A 10． 11．AC 【解析】8．[1][2]对整体受力分析，根据平衡条件可得 剪断最上方细线的瞬间，弹簧弹力不能发生突变，则最上方小球所受合力大小为 所以 方向竖直向下。 9．AB．第一张试卷对第二张试卷的摩擦力大小为 第三张试卷对第二张试卷的最大静摩擦力大小为 则第二张试卷处于静止状态，同理可知，第三张、第四张试卷……均不可能发生相对滑动，故A正确，B错误； C．将第二张试卷到第2025张试卷看成一个整体，整体受到第一张试卷水平向右的滑动摩擦力，则受到第2026张试卷向左的静摩擦力，即第2025张试卷受到第2026张试卷的摩擦力方向与手指的运动方向相反，故C错误； D．同理可知，第2026张试卷受到桌面的摩擦力方向水平向左，与手指的运动方向相反，故D错误。 故选A。 10．对整体，根据牛顿第二定律可得 对第3个到第2026个，根据牛顿第二定律可得 联立解得 11．AB．对甲，有 对乙，有 解得，故A正确，B错误； CD．水平方向，有， 所以，故C正确，D错误。 故选AC。 12．A、B两组同学在实验室用频闪照相验证机械能守恒定律的装置如图甲所示，断开电磁铁电源，小球由静止开始下落，A组同学用频闪相机拍出如图乙所示小球下落过程的频闪照片。若实验所用小球质量为20g，直径为0.6cm，用刻度尺测得照片中小球直径为0.3cm。在照片上测量出A、B、C、D、E五处的球心位置到小球释放时球心位置O点之间的距离，如图乙所示。单位为cm。已知频闪相机每隔0.05s闪光一次，当地重力加速度g取。 (1)下列关于该实验说法正确的是________。 A．应先断开电磁铁电源，小球由静止开始下落，并迅速打开频闪相机 B．应先打开频闪相机，并迅速断开电磁铁电源，让小球由静止开始下落 C．O、A之间的距离与O、B之间的距离之比不等于是由于频闪相机拍摄了小球在O点的照片之后，过了一小段时间小球才开始由静止释放 D．O、A之间的距离与O、B之间的距离之比不等于是由于先释放了小球后打开频闪相机 (2)数据处理时A组同学画出了图像，h是计数点到点O的距离，v是该计数点的速度，如下判断正确的是（   ） A．若图像是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能一定守恒； B．若图像是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能可能不守恒； C．若图像是一条不过原点的直线，则重物下落过程中机械能一定不守恒； D．若图像是一条不过原点的直线，则重物下落过程中机械能可能守恒。 (3)定义单次测量的相对误差，若，可认为在实验误差允许的范围内机械能守恒，其中是小球重力势能的减小量，是其动能增加量，乙组同学根据实验器材的相关数据及图乙所示频闪照片中的数据，可以得到小球从O点到D点过程中测量的相对误差________%，由此判断其机械能是否守恒（计算结果保留三位有效数字）。 【答案】(1)BC (2)BD (3)5.88% 【详解】（1）AB．应先打开频闪相机，再迅速断开电磁铁电源，小球由静止开始下落，故A错误B正确；CD．频闪相机每隔0.05s闪光一次，则OA间距 相当于照片中距离为 实际间距小于这个值，说明O、A之间的距离与O、B之间的距离之比不等于，是由于频闪相机拍摄了小球在O点的照片之后，过了一小段时间小球才开始由静止释放，故C正确D错误。 故选BC。 （2）在小球下落h的过程中，若初速度为零且阻力f恒定，根据动能定理 变形得 则图像就是过原点的一条直线，因此若图像是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能可能不守恒，故A错误，B正确； C．在重物下落h的过程中，若初速度不为零、阻力为零根据机械能守恒定律 变形得 此时图像是一条不经过原点的直线，但重物下落过程中机械能守恒，故C错误，D正确。 故选BD。 （3）根据题意有 在点的速度 小球从点到点过程中动能的增加量 从点到点过程中重力势能减少量 代入数据可得。 “青春年少，岁月静好”，同学们热爱锻炼。 13．有位同学在家锻炼，按如图所示的姿势静止在水平地面上，小腿与竖直方向夹角为θ，则该同学（　　） A．所受支持力由脚底形变产生 B．受到竖直向上的支持力 C．受到水平向前的摩擦力 D．重心在臀部 14．锻炼后，该同学直立站在斜面（拉筋板）上拉伸，如图所示。 （1）随着斜面倾角（与水平面夹角）变大，斜面对人的作用力( ) A．变大        B．变小        C．不变 （2）假设脚部骨骼（实线三角形）没有形变，小腿肌肉及跟腱（虚线部分）近似符合胡克定律，则脚后跟的受力( ) A．变大        B．变小        C．不变 （3）若人能静止在斜面上的最大倾角为30°，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，斜面的滑动摩擦因数至少为___________（保留两位有效数字）。 15．如图所示，同学们比谁能跳坐到台阶上，起跳过程中（离地前），地面支持力对人做功___________（选填“为零”或“不为零”）。忽略空气阻力，人在空中（未接触台阶），机械能___________（选填“守恒”或“不守恒”）。 16．假设图中台阶高度1.25m，最左边的同学质量50kg，身高1.6m，重心在身体中间，起跳后身体保持竖直到最高点（未接触台阶），g取10m/s2，要成功跳坐到台阶上，忽略空气阻力，估算该同学起跳的竖直速度至少为___________m/s，若该同学在最高点水平速度为1m/s，起跳时的动能至少为___________J。 【答案】13．B 14． C A 0.58 15． 为零 守恒 16． 3 250 【解析】13．A．支持力是由地面发生形变产生的，A 错误； B．同学静止，受重力和支持力平衡，支持力方向竖直向上，B 正确； C．同学在水平方向不受外力，没有相对运动趋势，不受摩擦力，C 错误； D．同学深蹲时，质量分布主要集中在躯干，重心在腹部附近，不在臀部，D 错误。 故选B。 14．（1）[1]人静止在斜面上，处于平衡状态，受重力和斜面对人的作用力（支持力和摩擦力的合力）。根据平衡条件，斜面对人的作用力与重力等大反向。重力不变，所以斜面对人的作用力大小不变。 故选C。 （2）[2]随着斜面倾角变大，重力沿斜面向下的分力变大，人为了保持平衡，身体后仰角度调整，导致跟腱（虚线部分）拉伸量变大。根据胡克定律 ，拉伸量变大，脚后跟受到的拉力变大。 故选A。 （3）[3] 人静止在斜面上，受重力 、支持力 、摩擦力 。平衡方程为 ， 当倾角达到最大值 时，摩擦力达到最大静摩擦力 联立解得 15．[1][2]起跳过程中，地面支持力的作用点（脚底）相对于地面没有位移，所以支持力做功为零。人在空中运动时，忽略空气阻力，只受重力作用，只有重力做功，机械能守恒。 16．[1][2]同学重心初始高度 要成功跳坐到台阶上，重心至少需升高到台阶高度 重心升高量 根据竖直上抛运动公式 解得起跳竖直速度 起跳时水平速度 ，合速度 起跳动能 17．在做“研究平抛运动”的实验中，为了确定小球在不同时刻的位置，实验时用如图甲所示的装置，实验操作的主要步骤如下： A．在一块平木板上钉上复写纸和白纸，然后将其竖直立于斜槽轨道末端槽口前，木板与槽口之间有一段距离，并保持板面与轨道末端的水平段垂直； B．使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板在白纸上留下痕迹A； C．将木板沿水平方向向右平移一段距离x，再使小球从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，小球撞到木板在白纸上留下痕迹B； D．将木板再水平向右平移同样距离x，使小球仍从斜槽上紧靠挡板处由静止滚下，再在白纸上得到痕迹C； 若测得A、B间距离为y1，B、C间距离为y2，已知当地的重力加速度为g。 (1)关于该实验，下列说法中正确的是（　　） A．斜槽轨道必须尽可能光滑 B．每次释放小球的位置可以不同 C．每次小球均需由静止释放 D．y1：y2=1：3 (2)根据上述直接测量的物理量和已知的物理量可以得到小球平抛的初速度大小的表达式v0=________。（用题中所给字母表示） (3)另外一位同学根据测量出的不同x情况下的y1和y2，令，并描绘出了如图乙所示的图像。若已知图线的斜率为k，则k的表达式为________。（用重力加速度g和平抛初速度v0表示） 【答案】(1)C (2) (3) 【详解】（1）A．斜槽轨道不必光滑，只要每次释放位置相同、由静止释放，就能保证初速度一致，故A错误。 B．每次释放小球的位置必须相同，否则初速度不同，故B错误。 C．每次小球均需由静止释放，以保证初速度恒定，故C正确。 D．只有当A为抛出后第一个时刻点时，，但本题中A点并非抛出时刻，故D错误。 故选C。 （2）设小球从抛出到撞到板上A点的时间为，则水平方向： 竖直方向： 撞到B点时水平位移，时间， 故 撞到C点时水平位移，时间， 故 由，结合，得： 整理得初速度： （3）由 图像的斜率 18．道路安全——“道路千万条，安全第一条”，交通安全关系到每个家庭的幸福。如图所示，避险车道制动坡道可视为与水平面夹角为的斜面。一辆质量为的货车在干道行驶过程中刹车失灵，关闭发动机后以的速度驶入避险车道。已知货车与路面间的动摩擦因数，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度，不计空气阻力。 (1)为防止货车在避险车道上停下后发生溜滑现象，分析说明车道路面的倾角应该满足的条件___________。 (2)若避险车道路面倾角为，取、，求货车行驶的最大距离。（结果保留2位有效数字） (3)在避险车道的末端设置有防撞网，阻挡失控车辆冲出避险车道。当车辆撞击防撞网时，防撞网___________（选涂：A．应该；B．不应该）超出其弹性限度。 (4)货车在坡道上安全停稳后，工人要将静止于车厢中间的货物卸下车，对货物施加沿坡道向下的恒定推力，货物由静止开始沿坡道向下运动后，撤去，恰好运动到车厢末端，已知坡道倾角为，车厢长为。求货物和车厢间的摩擦力。 【答案】(1) (2)60m (3)A (4) 【详解】（1）为防止货车在避险车道上停下后发生溜滑现象，则货车在车道上沿车道向上的最大静摩擦力大于等于沿车道向下的重力的分力，即 解得 （2）设货车在避险车道减速至零，距离为s，受力分析如图 由动能定理可知 解得 （3）为了确保能够有效吸收车辆动能，防止车辆反弹，当车辆撞击防撞网时，防撞网应该超出其弹性限度。 故选A。 （4）对货物，根据动能定理有 解得 电梯 电梯是大家日常生活中重要的交通工具。电梯在运行中包含加速、减速、匀速等阶段。请处理下列问题。电梯、汽车等交通工具在加速时会使乘客产生不适感，这种不适感不仅来自于加速度，也与“急动度”有关。在这种情况中，加速度反映人体器官在加速运动时感受到的力，急动度则反映作用力的变化快慢。急动度是描述加速度变化快慢的物理量，即。 19．急动度的单位应该是（　　） A．m·s-1 B．m·s-2 C．m·s-3 D．m·s-4 20．在饮料瓶的下方戳一个小孔，瓶中灌满水，饮料瓶固定在电梯的竖直侧壁上，瓶口在上且开口，小孔中有水喷出，如果电梯上的吊绳断了电梯将自由下落。不计空气阻力，则此时（　　） A．由于惯性，水将从瓶口继续喷出 B．由于完全失重，水不会从小孔中喷出 C．由于大气压力，小孔中水喷出量减小 D．由于重力的作用，水仍从小孔中喷出 21．如图甲所示，某同学站在电梯上随电梯斜向上运动，电梯的倾角θ=37°，人站立位置处电梯面水平，电梯运动的v-t图像如图乙所示，人的质量为60kg，重力加速度g=10m/s2，则在0~1s内，人受到的支持力大小为_______N；在3~4s内，人受到的摩擦力方向为__________。 22．某地一观光塔总高度达600m，游客乘坐观光电梯大约1min就可以到达观光平台。若电梯简化成只受重力与绳索拉力，已知电梯在t=0时由静止开始上升，a-t图像如图所示。则下列说法正确的是（　　） A．t=4.5s时，电梯处于失重状态 B．56~59s时间内，绳索拉力最小 C．0~5s时间内，电梯速度的变化量为8m/s D．t=60s时，电梯位移恰好为0m 23．如图所示，倾角θ=53°的斜面ABC固定在水平面上，斜面高度AB=H。高度为的光滑水平桌面上有一个可看作质点的小滑块，给小滑块一个水平向右的初速度，小滑块从桌面末端O点开始做平抛运动，小滑块落在斜面A点时速度方向刚好沿着斜面。已知小滑块与斜面之间的动摩擦因数为0.5，重力加速度为g，sin53°=0.8，cos53°=0.6，空气阻力不计，求： （1）小滑块经过O点时速度的大小； （2）小滑块下滑至斜面底端C时的速度大小。 【答案】19．C 20．B 21． 672 水平向左 22．BC 23．（1）；（2） 【解析】19．急动度是描述加速度变化快慢的物理量，即 所以急动度的单位为 故选C。 20．如果电梯上的吊绳断了电梯将自由下落，则水瓶和水的加速度均为重力加速度，水瓶和水都处于完全失重状态，水瓶中各处的水（包括小孔处的水）的运动情况都相同，之间无挤压，所以水不会从小孔中喷出。 故选B。 21．[1]根据v-t图像可知，0~1s内，加速度大小为 方向沿电梯斜向上，沿竖直方向，根据牛顿第二定律有 解得人受到的支持力大小为 [2]3~4s内，根据v-t图像可知，电梯斜向上做匀减速直线运动，加速度方向沿电梯斜向下，水平方向，根据牛顿第二定律可得 可知人受到的摩擦力方向为水平向左。 22．A．t=4.5s时，电梯具有向上的加速度，处于超重状态，故A错误； B．56~59s内，电梯的加速度方向向下，且大小达到最大，根据牛顿第二定律可得 可知此过程绳索拉力最小，故B正确； C．根据a-t图像与横轴围成的面积表示速度变化量，可知0~5s时间内，电梯速度的变化量为，故C正确； D．根据a-t图像与横轴围成的面积表示速度变化量，根据对称性可知，0~60s时间内，电梯速度的变化量为0，则t=60s时，电梯的速度为0；由于0~60s时间内，电梯一直向上运动，位移不为0，故D错误。 故选BC。 23．（1）小滑块在A点时，速度方向与水平方向的夹角正切值为 竖直方向，有 联立解得小滑块经过O点时速度即初速度的大小 （2）小滑块在A点的速度 在斜面上，根据牛顿第二定律可得 解得 根据运动学公式 解得小滑块下滑至斜面底端C时的速度大小 航天工程 中国航天自主创新、稳步发展，从人造卫星、载人航天到探月探火，不断探索宇宙。 24．从地表发射地球卫星的速度应 。 A．小于第一宇宙速度 B．大于第一宇宙速度并小于第二宇宙速度 C．大于第二宇宙速度 25．卫星a、b分别沿圆轨道、椭圆轨道运动，圆的半径与椭圆的半长轴相等，两轨道在同一平面内且相交于M、N两点。如图，某时刻两卫星与地心恰好在同一直线上，则 。（多选） A．卫星a的机械能小于卫星b的机械能 B．卫星a的速度大于卫星b的速度 C．卫星a的加速度大于卫星b的加速度 D．此后卫星a、b可能相撞 26．如图，飞行器在无动力状态下，沿地月转移轨道飞向月球。仅考虑地球和月球引力作用。 （1）由于广义相对论效应，飞行器中的原子钟比地球表面的原子钟__________。 A．快                    B．慢 （2）飞行器的速度__________。 A．一直增大       B．一直减小        C．先增大后减小          D．先减小后增大 27．地球质量是月球质量的81倍，地球半径可看成是月球半径的4倍，地球第一宇宙速度为7.9km/s。仅考虑月球引力作用，求从月表发射月球卫星的最小速度。（计算，结果保留2位有效数字） 【答案】24．B 25．BC 26． A D 27．1.8km/s 【解析】24．从地球发射卫星的最小速度是第一宇宙速度，而第二宇宙速度是脱离地球的束缚，所以从地表发射地球卫星的速度应大于第一宇宙速度并小于第二宇宙速度。 故选B。 25．A．因为两卫星的质量关系未知，所以无法判断卫星a与卫星b的机械能大小，故A错误； B．以地球球心为圆心，以卫星b此刻到地心的距离为半径作圆，记作轨道3，根据变轨原理可知卫星椭圆在轨道3上的线速度 根据万有引力提供向心力，有，可知轨道半径越小，线速度越大，即，所以，故B正确； C．根据万有引力提供向心力有 可得 卫星b位于远地点，卫星a轨道半径小，则卫星a的向心加速度大，故C正确； D．根据开普勒第三定律，卫星a圆轨道的半径与卫星b椭圆轨道的半长轴相等，则两颗卫星周期相同，不可能相撞，故D错误。 故选BC。 26．（1）广义相对论指出，引力势越低（越靠近质量大的天体），时间流逝越慢，即引力场越强，时间膨胀效应越明显，钟表走时越慢。沿地月转移轨道飞向月球，远离大质量天体，则走时越快。故选A。 （2）飞行器在无动力状态下，沿地月转移轨道飞向月球。仅考虑地球和月球引力作用，开始地球与月球对飞行器的合的引力做负功，速度减小，当运动到一定程度时，地球与月球对飞行器的合的引力做正功，速度增大，所以飞行器的速度先减小后增大。 故选D。 27．设中心天体的质量为M，半径为R，第一宇宙速度为v，则根据牛顿第二定律可得 解得 则地球与月球的第一宇宙速度之比为 所以月球的第一宇宙速度为km/s 齐心旋风跑是建平中学校运动会的一项非常考验团队合作能力的团体项目，四名同学间隔均匀地手持长为1.5 m的轻杆，如图所示。四名同学需要绕过障碍圆筒，其过程可以看作以最右端D同学为圆心的匀速圆周运动（D同学与圆筒重合），每位同学都可看作质点，同学的鞋底与地面的动摩擦因数。 在某次绕过障碍圆筒的过程中，A同学的速度大小为，四位同学都没有对杆施加沿杆的作用力，完成下列题目： 28．C同学的速度大小为（　　） A． B． C． D． 29．质量为60 kg的C同学所受到来自地面的作用力约为__________N。（保留小数点后两位） 30．四位同学若想要更快更稳地绕过障碍物，应该让质量较__________（选填字母：A．大；B．小）的同学站在D位置，同时该同学需要对杆施加一个沿__________（选填字母：A．径向向外；B．径向向内）的作用力。 31．四位同学在绕过障碍物后，向20 m远的终点发起了冲刺，冲刺过程可以看作是以恒定功率加速最后匀速的直线运动过程。已知四位同学的总质量为250 kg，冲刺前一刻的速度为，四人的总功率为4 kW，所受的总阻力为500 N，则： （1）冲刺过程的最大加速度为？ （2）冲刺过程的总耗时为？ （3）冲刺过线后，四位同学不约而同地放开了轻杆，此时轻杆的离地高度为0.87 m，轻杆的落地速度为？（保留两位有效数字） 【答案】28．A 29．611.88N 30． A B 31．（1）；（2）；（3），斜向下与水平方向夹角的正切值约为0.52 【解析】28．A、B、C三位同学绕D做匀速圆周运动的角速度相同，由，，，可得，故选A。 29．C同学所受到来自地面的支持力约为 C同学所受到来自地面的摩擦力提供向心力 又 解得 C同学所受到来自地面的作用力约为 30．[1]四位同学若想要更快更稳地绕过障碍物，应该让质量较大的同学站在D位置，故选A； [2]该同学需要对杆施加一个沿径向向内的作用力，故选B。 31．（1）加速冲刺阶段 冲刺过程的最大加速度 （2）四人冲刺的最大速度为 四人的冲刺过程由动能定理可得 解得 （3）四位同学放开轻杆，轻杆做平抛运动，竖直方向 轻杆的落地速度大小 设落地速度方向与水平方向的夹角为，则 32．欢乐过山车 过山车，是一种机动游乐设施，常见于游乐园和主题乐园中，它的设计完美融合了物理学原理与工程学技术，为游客提供惊险刺激的乘坐体验的同时，又能保证绝对的安全性，成为最受欢迎的游乐项目之一。 (1)如图，过山车从斜轨上的最高点A由静止滑下，经最低点B运动到圆形轨道最高点C，设整个过程过山车无动力且忽略摩擦阻力，取地面为零重力势能的参考平面，则过山车（　　） A．在A处的机械能大于在C处的机械能 B．在B处的机械能小于在C处的机械能 C．在A处的重力势能大于在C处的动能 D．在B处的动能等于在C处的动能 (2)如图所示，一个小球分别沿三条轨道由静止从同一点出发到达相同的终点，发现小球从B轨道滑下用时最短，C轨道其次，A轨道最长，B轨道轨迹称为最速降线，设计师在设计过山车时大多采用B轨道。若忽略各种阻力，比较沿三条轨道下滑情况，下列说法正确的是（　　） A．沿A轨道滑下，小球重力做功最多 B．沿C轨道滑下，轨道对小球的支持力做功最多 C．到达终点前瞬间，沿B轨道下滑的小球速度最大 D．到达终点前瞬间，沿A轨道下滑的小球重力功率最大 (3)游乐场中的过山车是一项富有刺激性的娱乐设施，一种弹射式过山车，其部分设施可抽象成如图甲所示模型：光滑水平轨道与竖直光滑半圆形轨道ABC在A点平滑相接，B点为AC轨道的中点，用小球（可视为质点）压缩轻质弹簧，小球由静止释放，弹簧将小球弹出后，小球以一定的初速度从最低点A冲上半圆形轨道，小球在半圆形轨道上从A点运动到C点的过程中，其速度的平方与对应高度的关系图像如图乙所示。已知小球的质量为0.5kg，不计空气阻力，重力加速度，下列说法正确的是（　　） A．释放前弹簧储存的弹性势能为2.25J B．小球经过A点和C点时对轨道的压力差为30N C．从最低点A运动到B点的过程中，小球一直处于失重状态 D．小球经过B点时所受合力为26N (4)某玩具过山车轨道可简化为如图所示装置，装置由倾角为α的光滑轨道AB、水平粗糙轨道BC、半径为R=0.2m的光滑竖直圆形轨道DEF组成，B、C、D在同一水平面上。一辆玩具过山车（可视为质点）从倾斜轨道上某处静止释放，经过BC后沿光滑水平面进入圆形轨道运动。已知玩具过山车与BC间的动摩擦因数μ=0.6，BC长为L=1m，E是圆轨道上与圆心等高的点，玩具过山车经B点前后速度大小不变，其余阻力均不计。求： ①若玩具过山车质量为0.1kg，释放的高度h=1.2m，求玩具过山车通过E点时对轨道的压力； ②为了使玩具过山车进入圆轨道且不脱离圆轨道DEF，求玩具过山车释放高度的范围。 【答案】(1)C (2)D (3)AB (4)①4N，水平向右；② h≥1.1m或0.6m<h≤0.8m 【详解】（1）AB．因为过山车运行过程的摩擦力不计，所以过山车机械能守恒，AB错误； C．过山车运行过程机械能守恒，当过山车在A点时，速度为零，因此机械能等于重力势能，过山车运动至C点时，速度不为零，因为机械能等于重力势能与动能之和，所以在A处的重力势能大于在C处的动能，C正确； D．过山车在从B点运动至C点的过程中，动能转化为重力势能，因此在B处的动能大于在C处的动能，D错误。 故选C。 （2）A．重力做功与路径无关，小球沿三条轨道下滑到底端时下降高度相同，所以重力做功相同，A错误； B．小球沿着三条轨道下滑，支持力都始终与速度方向垂直，支持力都不做功，B错误； C．根据机械能守恒定律 可得，小球在三条轨道的终点处速度大小相同，C错误； D．重力的瞬时功率为，到达终点前瞬间，沿三轨道滑到最低点速度大小相同，沿A轨道下滑的小球速度与竖直方向的夹角θ最小，cosθ最大，重力的瞬时功率最大，D正确。 故选D。 （3）A。小球在半圆形轨道上从A点运动到C点的过程中，根据动能定理有 由图乙可知，，代入上式解得 弹簧释放前储存的弹性势能为，A正确； B．由图乙可知，最大高度为0.25m，则轨道半径 在C点，由牛顿第二定律可得 在A点，由牛顿第二定律可得 小球在A点和C点受到轨道的压力差，B正确； C．从最低点A运动到B点的过程中，小球先处于超重状态再处于失重状态，C错误； D．小球从A点到B点过程中，根据动能定理有 在B点，根据牛顿第二定律 可得 小球还受到重力作用，B点所受合力，D错误。 故选AB。 （4）（1）假设玩具过山车在E点时的速度为，释放后至运动至E点过程中，根据动能定理 过山车在E点时，根据牛顿第二定律 根据牛顿第三定律可知，过山车对轨道的压力等于轨道对过山车的支持力F，即 联立可得，水平向右。 （2）假设过山车恰好能运动至C点，释放时的高度为 释放后至运动至C点过程中根据动能定理 解得 设过山车恰好能运动至E点，释放时的高度为 释放后至运动至E点过程中根据动能定理 解得 假设过山车恰好能运动至F点，释放时的高度为，经过F点时的速度为 过山车恰好能经过F点时，根据牛顿第二定律 释放后至运动至F点过程中，根据动能定理 解得 通过分析可知，当过山车的释放高度满足时，过山车能进入圆轨道 当过山车的释放高度满足时，过山车在圆轨道上经过E点后，由于实际受到的指向圆心的力大于向心力，因此会做向心运动进而脱离轨道 当过山车的释放高度满足时，过山车能经过F点且不会脱离轨道 综上所述，释放高度应满足或。 / 学科网（北京）股份有限公司 $