精品解析：北京市北京中学2024-2025学年高一下学期6月月考物理试卷

北京中学2024-2025学年度第二学期高一物理6月考测试卷 （考试时间：90分钟 试卷满分：100分） 第Ⅰ卷（选择题 共46分） 一、单项选择题（30分） 1. 物理是源自于生活的科学，只要细心观察，生活中处处皆是物理。下列生活中的情景说法正确的是（　　） A. 在没有空气的宇宙空间，火箭无法利用反冲进行加速 B. 汽车内的安全气囊在碰撞后快速充气，延长了司机的受力时间并增大了司机的受力面积 C. 在船头和码头安装旧轮胎是为了延长作用时间，以减小码头对船的冲量 D. 体操运动员在落地时总要屈腿是为了减小动量的变化量，使运动员避免受伤 【答案】B 【解析】 【详解】A．火箭的加速利用了反冲原理，靠喷出气流的反作用力进行加速，没有空气也可以，故A错误； B．因为安全气囊充气后面积增大，司机的受力面积也增大，在司机挤压气囊作用过程中由于气囊的缓冲，增加了作用时间，故B正确； C．在船舷和码头悬挂旧轮胎是为了在碰撞时在动量变化相同的情况下延长作用时间，可以减小码头对船的作用力，此时冲量相同，故C错误； D．体操运动员在落地时总要屈腿是为了在动量的变化量相同的情况下增加作用时间，减小作用力，使运动员避免受伤，故D错误。 故选B。 2. 成语“簸扬糠秕”常用于自谦，形容自己无才而居前列。成语源于如图所示劳动情景，在恒定水平风力作用下，从同一高度由静止释放的米粒和糠秕因质量不同而落到地面不同位置，以达到分离米粒和糠秕的目的。空气阻力忽略不计，下列说法正确的是（　　） A. 从释放到落地的过程中，糠秕的运动时间等于米粒的运动时间 B. 落地时，米粒重力的瞬时功率等于糠秕重力的瞬时功率 C. 从释放到落地的过程中，米粒和糠秕重力做功相同 D. 从释放到落地的过程中，米粒和糠秕风力做功相同 【答案】A 【解析】 【详解】A．糠秕和米粒在竖直方向均做自由落体运动，下落的高度相同，根据 可知从释放到落地的过程中，糠秕的运动时间等于米粒的运动时间，故A正确； B．落地时，米粒的竖直速度等于糠秕的竖直速度，根据 因米粒的重力大于糠秕的重力，则米粒重力的瞬时功率大于糠秕重力的瞬时功率，故B错误； C．根据 因米粒和糠秕质量不同，则从释放到落地的过程中，米粒和糠秕重力做功不相同，故C错误； D．从释放到落地的过程中，因米粒质量较大，则加速度较小，落地时水平位移较小，根据 可知米粒和糠秕风力做功不相同，故D错误。 故选A。 3. 用大小不变、方向始终与物体运动方向一致的力F，将质量为m的小物体沿半径为R的固定圆弧轨道从A点推到B点，圆弧对应的圆心角为60°，如图所示，则在此过程（重力加速度为g）（　　） A. 力F对物体做的功为FRsin60° B. 力F对物体做的功为 C. 力F对物体做的功为 D. 力F是变力，无法计算做功大小 【答案】B 【解析】 【详解】物体从A点推到B点过程，把圆弧分割为无限小的n段，每段长度上力与位移近似看作直线运动，则整个过程的位移就是弧长，力对物体做的功为 故选B。 4. 高度差一定的不同光滑曲线轨道中，小球滚下用时最短的曲线叫做最速曲线，在某科技馆的展厅里，摆有两个并排轨道，分别为直线轨道和最速曲线轨道，简化如图所示，现让两个完全相同的小球A和B同时从M点由静止下滑，不计摩擦。关于小球从M点运动到轨道底端N的过程，下列说法正确的是（　　） A. A球重力做的功小于的B球重力做的功 B. A球重力的平均功率大于B球重力的平均功率 C. 到达底端N时两小球的速率相同 D. 到达底端N时两小球重力的瞬时功率相同 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据 WG=mgh 可知，A球重力做的功等于的B球重力做的功，选项A错误； B．根据 可知，因B球运动时间较小，可知A球重力的平均功率小于B球重力的平均功率，选项B错误； C．根据 可知，到达底端N时两小球的速率相同，选项C正确； D．到达底端N时两小球重力的瞬时功率为 因到达N点时速度的竖直分量不同，则重力的瞬时功率不相同，选项D错误。 故选C。 5. 如图所示，小物块位于光滑斜面上，斜面位于光滑的水平地面上，从地面上看，对于小物块沿斜面下滑的过程，下列说法不正确的是（　　） A. 小物块的重力势能减少量大于动能增加量 B. 斜面的机械能增加 C. 斜面对小物块的作用力垂直于接触面，对小物块不做功 D. 小物块和斜面组成的系统机械能守恒 【答案】C 【解析】 【详解】AC．斜面对小物块的作用力垂直于接触面，与物体位移的夹角为钝角，对小物块做负功，根据动能定理可知，物块重力做功与斜面对小物块的作用力做功之和等于物块动能增加量，则物块重力做功大于动能增加量，根据功能关系，小物块的重力势能减少量大于动能增加量，故A正确，C错误； B．物体对斜面的压力对斜面做正功，斜面的机械能增加，故B正确； D．物体和斜面组成的系统，只有重力和弹力做功，系统的机械能守恒，故D正确。 本题选错误的，故选C。 6. 如图所示为低空跳伞极限运动表演，运动员从离地350m高的桥面一跃而下，实现了自然奇观与极限运动的完美结合。假设质量为m的跳伞运动员，由静止开始下落，在打开伞之前受恒定阻力作用，下落的加速度，在运动员下落h的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 运动员重力做功为 B. 运动员克服阻力做功为 C. 运动员的动能增加了 D. 运动员的机械能减少了 【答案】D 【解析】 【详解】A．运动员下落h，则重力做功为 故A错误； B．根据 得 则运动员克服阻力做功为 故B错误； C．运动员的动能增加量等于合外力做功，则 = 故C错误； D．运动员的机械能减少量等于克服阻力做功，即 故D正确。 故选D。 7. 如图，木块B静止在光滑的水平桌面上，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内，将轻弹簧压缩到最短。现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究系统，则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中（　　） A. 动量守恒、机械能守恒 B. 动量守恒、机械能不守恒 C. 动量不守恒、机械能守恒 D. 动量不守恒、机械能不守恒 【答案】D 【解析】 【详解】以子弹、木块和弹簧合在一起作为研究对象（系统），从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短时，有摩擦力做功，机械能不守恒，弹簧固定端墙壁对弹簧有外力作用，因此动量不守恒。 故选D。 8. 两个小木块B、C中间夹着一根轻弹簧，将弹簧压缩后用细线将两个木块绑在一起，使它们一起在光滑水平面上沿直线运动，这时它们的运动图线如图中a线段所示，在t=4s末，细线突然断了，B、C都和弹簧分离后，运动图线分别如图中b、c线段所示。从图中的信息可知（　　） A. 木块B、C都和弹簧分离后的运动方向相反 B. 木块B、C都和弹簧分离后，系统的总动量增大 C. 木块B、C分离过程中B木块的动量变化较大 D. 木块B的质量是木块C质量的 【答案】D 【解析】 【详解】A．由x ‒ t图象可知，位移均为正，均朝一个方向运动，没有反向，故A错误； B．木块B、C都和弹簧分离后，系统所受合外力矢量和为零，所以系统前后的动量守恒，即系统的总动量保持不变，故B错误； C．系统动量守恒，则系统内两个木块的动量变化量等大反向，故C错误； D．木块都与弹簧分离后B的速度和C的速度分别为 ， 细线未断前B、C的速度均为，由动量守恒定律得 解得 故D正确。 故选D。 9. 2019年8月。“法国哪吒”扎帕塔身背燃料包，脚踩安装了小型涡轮喷气发动机的“飞板”，仅用22分钟就飞越英吉利海峡35公里的海面。当扎帕塔及装备悬浮在空中静止时。发动机将气体以的恒定速度从喷口向下喷出，此时扎帕塔及装备的总质量为120kg。不考虑喷出气体对总质量的影响，取，则发动机每秒喷出气体的质量为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】对扎帕塔（及装备）由平衡条件得 F=mg 根据牛顿第三定律得扎帕塔（及装备）对喷出的气体的力为 F′=F 设△t时间内喷出的气体的质量为△m，由动量定理得 F′•△t=△mv-0 联立解得 所以发动机每秒喷出气体的质量为0.40kg，故选B。 10. 广场喷泉，作为城市景观的一部分，不仅是供人们欣赏的景点，更是城市文化和历史的载体。它们以水为媒介，以音乐和灯光为伴，为城市带来了生机和活力。喷泉水滴的运动轨迹如图所示，若该“喷泉”是采用水泵将水先从距水平面下深度为h处由静止提升至水平面，然后再喷射出去，上升的最大高度为h，水滴下落在水平面的位置距喷水口的距离为2h。已知喷水口的流量Q（流量Q定义为单位时间内喷出水的体积），水的密度为，水泵提升水的效率为，重力加速度大小为g。则水泵抽水的平均功率为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由运动的合成与分解及平抛运动规律可知，竖直方向上有 水平方向上有 解得 在时间内，喷射出水的质量 在最高点的动能为，由功能关系可得 解得 故选C。 11. 如图所示，在一次“蹦极”运动中，人由高空下落到最低点的整个过程中（不计空气阻力），下列说法正确的是（ ） A. 橡皮绳对人做负功 B. 人的动能一直增加 C. 人和橡皮绳系统的动能与弹性势能的总和一直增加 D. 橡皮绳的弹性势能增加 【答案】ACD 【解析】 【详解】AB．人由高空下落到最低点的整个过程中，一开始只有重力对对人做正功，人的动能增加；当橡皮绳产生弹力时，橡皮绳对人做负功；一开始弹力小于重力，人继续向下加速运动；当弹力等于重力时，人的速度达到最大，之后弹力大于重力，人向下做减速运动；则下落过程人的动能先增加后减速，故A正确，B错误； C．人和橡皮绳系统满足机械能守恒，由于重力势能一直减小，所以人和橡皮绳系统的动能与弹性势能的总和一直增加，故C正确； D．橡皮绳伸直后，下落过程，橡皮绳的伸长量一直增加，所以橡皮绳的弹性势能增加，故D正确。 故选ACD。 12. 如图甲所示，质量为的物块以一定的初速度冲上倾角为的固定斜面，物块在斜面上运动的过程中，其动能与运动路程s的关系图像如图乙所示。已知物块所受的摩擦力大小恒定，取重力加速度大小。则在物块的路程从0增加到的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 物块受到的摩擦力大小为 B. 物块受到的重力做的功为0 C. 物块的机械能减少量为 D. 物块受到的合力做的功为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．物块的路程从0增加到的过程中，物块沿斜面上滑，有 解得 选项A错误； B．物块的路程从0增加到的过程中，物块先上滑后下滑，物块的位移为0，因此物块受到的重力做的功为0，选项B正确； C．物块的机械能减少量等于克服摩擦力做的功，有 选项C正确； D．物块的动能变化量等于物块受到的合力做的功，因此物块受到的合力做的功 选项D错误。 故选BC。 13. 如图所示，足够长的水平传送带由电动机带动，始终保持以图示速度匀速运动，质量为的物体轻轻地放上传送带左端，物体运动一段距离后与传送带保持相对静止，对于物体从静止释放到相对传送带静止这一过程，下列说法正确的是（　　） A. 摩擦力对物体做的功为2J B. 传送带克服摩擦力做的功为2J C. 物体与传送带因摩擦产生的热量为2J D. 电动机因传送物块而多做的功为4J 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．物体从静止释放到相对传送带静止过程中，只有摩擦力对物体做功。根据动能定理，摩擦力对物体做的功等于物体动能的增加量 故A正确； B．物体做匀加速直线运动，平均速度为，传送带做匀速运动，速度为。在相同时间内，传送带的位移 物体的位移 可知 摩擦力对物体做功 则传送带克服摩擦力做的功 故B错误； C．物体与传送带因摩擦产生的热量  等于滑动摩擦力乘以相对位移 故C正确； D．根据能量守恒定律，电动机因传送物块而多做的功转化为物体的动能和系统产生的内能（热量） 或者由功能关系，电动机多做的功等于传送带克服摩擦力做的功，即 故D正确。 故选ACD。 14. 如图甲所示，把质量为的小球放在竖直放置的弹簧上，同时将小球缓慢向下按至图甲所示的位置，松手后弹簧将小球弹起，小球上升至最高位置的过程中其速度的平方随位移的变化图像如图乙所示，其中的图像为直线，弹簧的质量和空气的阻力均忽略不计，重力加速度，则下列说法正确的是（ ） A. 小球与弹簧分离时对应的位移小于 B. 小球的图像中最大的速度为 C. 弹簧弹性势能的最大值为 D. 压缩小球的过程中外力F对小球所做的功为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由于不计空气阻力，则小球与弹簧分离后，小球加速度为g，说明小球在x=0.1 m时刚好回到弹簧原长位置，小球与弹簧分离，即分离时对应的位移为0.1m，选项A错误； B．对直线段有 解得 由图可知最大速度 选项B错误； C．从释放到小球速度为0的过程，弹性势能全部转化为小球的机械能，以最低点为重力势能参考平面，小球的机械能为 故弹簧弹性势能最大值为=1.2J，选项C正确； D．向下按h=0.1m的过程，根据功能关系有 解得 选项D正确。 故选CD。 第Ⅱ卷（非选择题 共54分） 三、实验题（满分10分） 15. 甲、乙、丙三个学习小组利用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”的实验。所用电源的频率为50Hz，重力加速度g取。 （1）从下列选项中选出实验所必须的器材______。（填字母序号） A. 打点计时器（包括纸带） B. 重物 C. 天平 D. 秒表（或停表） （2）乙小组完成实验后，在分析实验得出的结果时，发现重物重力势能的减少量小于动能的增加量。下列对造成该实验结果的原因分析正确的是______。 A. 空气对重物的阻力和打点计时器对纸带的阻力 B. 选用重物的质量过大 C. 该小组交流电源的实际频率大于50Hz D. 该小组交流电源的实际频率小于50Hz （3）甲小组完成实验后，选择了一条理想的纸带，用刻度尺测得各计数点到O点的距离（如图乙所示），图中O点是打点计时器打出的第一个点，A、B、C分别是每打两个点取出的计数点。若重物的质量为1.00kg，当打点计时器打到B点时重物的重力势能比开始下落时减少了______J，此时重物的动能比开始下落时增加了______J。（计算结果均保留三位有效数字） （4）丙小组完成实验后，选择了一条理想的纸带，将纸带上所打的第一个点记为O点，每隔五个点取一个计数点，测量各计数点到O点的距离h，并计算各计数点对应的速度v，以为纵轴，以h为横轴，作出图像。在误差允许的范围内，若图像是一条过原点且斜率为______（选填“19.60”、“9.80”或“4.90”）的直线，则验证了机械能守恒定律。 【答案】（1）AB （2）D （3） ①. 1.75 ②. 1.72 （4）19.60 【解析】 【小问1详解】 AB．验证机械能守恒定律，需要打点计时器记录时间和位移，需要重物作为下落物体，故 A、B 正确； C．实验中验证 ，质量 可约去，不需要天平，故 C 错误； D．打点计时器本身即为计时仪器，不需要秒表，故 D 错误。 故选 AB。 【小问2详解】 A．空气阻力和纸带阻力会导致机械能损失，重力势能减少量应大于动能增加量，与题意不符，故 A 错误； B．重物质量大小不影响验证结果，故 B 错误； C．若实际频率大于，打点周期变小，计算速度时仍按 代入计算，计算出的速度偏小，动能增加量偏小，会出现重力势能减少量大于动能增加量，故 C 错误； D．若实际频率小于，打点周期变大，计算速度时仍按 代入计 算，导致算出的速度偏大，动能增加量偏大，可能出现重力势能减少量小于动能增加量，故 D 正确。 故选D。 【小问3详解】 [1][2]重力势能减少量 点瞬时速度等于段平均速度。计数点间时间间隔 根据匀变速运动，中间时刻瞬时速度等于全程平均速度 动能增加量 【小问4详解】 根据机械能守恒定律 整理得 以 为纵轴， 为横轴，图像斜率 得 四、计算题（44分，16题17题各9分，18题19题各13分，写出必要的说明和公式，只有答案不得分） 16. 质量的物体，在水平力的作用下，在光滑水平面上从静止开始运动，运动时间为，求： （1）力在内对物体所做的功； （2）力在内对物体所做的功的平均功率； （3）内物体增加的动量大小。 【答案】（1）W＝54J；（2）P=18W；（3） 【解析】 【分析】 【详解】（1）对物体受力分析可知，物体受重力、支持力、恒力F三个力的作用，合外力为F，根据牛顿第二定律可得物体的加速度为 a==2m/s2 则物体在3s内的位移为 x==9m 所以力F做的功为 W＝Fs＝6×9J＝54J （2）力F在3s内的平均功率为 P==18W （3）物体在第3s末的速度为 v＝at＝2×3m/s＝6m/s 内物体增加的动量大小为 17. 智慧充电技术的日益成熟，极大地促进了电动汽车销量的增长。某辆总质量为的电动汽车在封闭平直路段测试时，由静止开始做匀加速直线运动，经过时间汽车的速度大小达到，此时汽车的功率恰好达到额定值，之后汽车维持额定功率不变，汽车达到最大速度后做匀速直线运动。已知电动汽车在测试时受到的阻力f为汽车车重的，汽车的速度大小由增大至恰好为最大速度的过程中通过的位移大小，取重力加速度大小。求： （1）汽车在时间内牵引力F的大小； （2）汽车的最大速度的大小； （3）汽车由静止开始至达到最大速度所经历的时间t。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 根据题意，由运动学公式可得，汽车在0~时间内加速度大小为 由牛顿第二定律有 解得 【小问2详解】 汽车的额定功率为 汽车的最大速度 【小问3详解】 汽车的速度大小由增大至恰好为最大速度的过程中，由动能定理有 解得 则汽车由静止开始至达到最大速度所经历的时间 18. 如图所示，一轨道由曲面AB、竖直圆轨道、水平轨道BD和固定斜面DEF平滑连接组成，其中曲面和圆轨道光滑，水平轨道和斜面粗糙且动摩擦因数均为，圆轨道最低点B相互错开。现将一质量为m=0.5kg的滑块（可看成质点）从AB轨道上距离地面某一高度由静止释放，若已知圆轨道半径R=0.8m，一水平面的长度BD=9m，斜面宽度DF=2m，倾角，g取10m/s2，滑块从h=2.4m高处由静止开始滑下，求： （1）滑块运动至圆轨道最高点 C点对轨道压力大小； （2）滑块在斜面上向上运动的最大距离： （3）滑块最终停止的位置（用距离D点描述）。 【答案】（1） （2） （3）滑块停在D点左侧2m处 【解析】 【小问1详解】 滑块从静止开始滑下到C过程，根据动能定理可得 解得 在C点，根据牛顿第二定律可得 解得 【小问2详解】 滑块从静止开始滑下到第一次到达D点过程，根据动能定理可得 解得 滑块在斜面上向上运动过程，根据牛顿第二定律可得 解得 根据运动学公式可得滑块在斜面上向上运动的最大距离为 【小问3详解】 设滑块最终停止的位置与D点的距离为，滑块从斜面上下滑到最终停止过程， 解得 则滑块停在D点左侧2m处。 19. 秋千由踏板和绳构成，人在秋千上的摆动过程可以简化为单摆的摆动，等效“摆球”的质量为m，人蹲在踏板上时摆长为，人站立时摆长为。不计空气阻力，重力加速度大小为g。 （1）如果摆长为，“摆球”通过最低点时的速度为v，求此时“摆球”受到拉力T的大小。 （2）在没有别人帮助的情况下，人可以通过在低处站起、在高处蹲下的方式使“摆球”摆得越来越高。 a.人蹲在踏板上从最大摆角开始运动，到最低点时突然站起，此后保持站立姿势摆到另一边的最大摆角为。假定人在最低点站起前后“摆球”摆动速度大小不变，通过计算证明。 b.实际上人在最低点快速站起后“摆球”摆动速度的大小会增大。随着摆动越来越高，达到某个最大摆角后，如果再次经过最低点时，通过一次站起并保持站立姿势就能实现在竖直平面内做完整的圆周运动，求在最低点“摆球”增加的动能应满足的条件。 【答案】（1）；（2）a. 设人在最低点站起前后“摆球”的摆动速度大小分别为v1、v2，根据功能关系得， 已知v1 = v2，得 因为，得 所以 b. 【解析】 【详解】（1）根据牛顿运动定律 解得 （2）a.略； b.设“摆球”由最大摆角摆至最低点时动能为，根据功能关系得 “摆球”在竖直平面内做完整的圆周运动，通过最高点最小速度为,根据牛顿运动定律得 “摆球”在竖直平面内做完整的圆周运动，根据功能关系得 得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 北京中学2024-2025学年度第二学期高一物理6月考测试卷 （考试时间：90分钟 试卷满分：100分） 第Ⅰ卷（选择题 共46分） 一、单项选择题（30分） 1. 物理是源自于生活的科学，只要细心观察，生活中处处皆是物理。下列生活中的情景说法正确的是（　　） A. 在没有空气的宇宙空间，火箭无法利用反冲进行加速 B. 汽车内的安全气囊在碰撞后快速充气，延长了司机的受力时间并增大了司机的受力面积 C. 在船头和码头安装旧轮胎是为了延长作用时间，以减小码头对船的冲量 D. 体操运动员在落地时总要屈腿是为了减小动量的变化量，使运动员避免受伤 2. 成语“簸扬糠秕”常用于自谦，形容自己无才而居前列。成语源于如图所示劳动情景，在恒定水平风力作用下，从同一高度由静止释放的米粒和糠秕因质量不同而落到地面不同位置，以达到分离米粒和糠秕的目的。空气阻力忽略不计，下列说法正确的是（　　） A. 从释放到落地的过程中，糠秕的运动时间等于米粒的运动时间 B. 落地时，米粒重力的瞬时功率等于糠秕重力的瞬时功率 C. 从释放到落地的过程中，米粒和糠秕重力做功相同 D. 从释放到落地的过程中，米粒和糠秕风力做功相同 3. 用大小不变、方向始终与物体运动方向一致的力F，将质量为m的小物体沿半径为R的固定圆弧轨道从A点推到B点，圆弧对应的圆心角为60°，如图所示，则在此过程（重力加速度为g）（　　） A. 力F对物体做的功为FRsin60° B. 力F对物体做的功为 C. 力F对物体做的功为 D. 力F是变力，无法计算做功大小 4. 高度差一定的不同光滑曲线轨道中，小球滚下用时最短的曲线叫做最速曲线，在某科技馆的展厅里，摆有两个并排轨道，分别为直线轨道和最速曲线轨道，简化如图所示，现让两个完全相同的小球A和B同时从M点由静止下滑，不计摩擦。关于小球从M点运动到轨道底端N的过程，下列说法正确的是（　　） A. A球重力做的功小于的B球重力做的功 B. A球重力的平均功率大于B球重力的平均功率 C. 到达底端N时两小球的速率相同 D. 到达底端N时两小球重力的瞬时功率相同 5. 如图所示，小物块位于光滑斜面上，斜面位于光滑的水平地面上，从地面上看，对于小物块沿斜面下滑的过程，下列说法不正确的是（　　） A. 小物块的重力势能减少量大于动能增加量 B. 斜面的机械能增加 C. 斜面对小物块的作用力垂直于接触面，对小物块不做功 D. 小物块和斜面组成的系统机械能守恒 6. 如图所示为低空跳伞极限运动表演，运动员从离地350m高的桥面一跃而下，实现了自然奇观与极限运动的完美结合。假设质量为m的跳伞运动员，由静止开始下落，在打开伞之前受恒定阻力作用，下落的加速度，在运动员下落h的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 运动员重力做功为 B. 运动员克服阻力做功为 C. 运动员的动能增加了 D. 运动员的机械能减少了 7. 如图，木块B静止在光滑的水平桌面上，子弹A沿水平方向射入木块后留在木块内，将轻弹簧压缩到最短。现将子弹、木块和弹簧合在一起作为研究系统，则此系统在从子弹开始射入木块到弹簧压缩至最短的整个过程中（　　） A. 动量守恒、机械能守恒 B. 动量守恒、机械能不守恒 C. 动量不守恒、机械能守恒 D. 动量不守恒、机械能不守恒 8. 两个小木块B、C中间夹着一根轻弹簧，将弹簧压缩后用细线将两个木块绑在一起，使它们一起在光滑水平面上沿直线运动，这时它们的运动图线如图中a线段所示，在t=4s末，细线突然断了，B、C都和弹簧分离后，运动图线分别如图中b、c线段所示。从图中的信息可知（　　） A. 木块B、C都和弹簧分离后的运动方向相反 B. 木块B、C都和弹簧分离后，系统的总动量增大 C. 木块B、C分离过程中B木块的动量变化较大 D. 木块B的质量是木块C质量的 9. 2019年8月。“法国哪吒”扎帕塔身背燃料包，脚踩安装了小型涡轮喷气发动机的“飞板”，仅用22分钟就飞越英吉利海峡35公里的海面。当扎帕塔及装备悬浮在空中静止时。发动机将气体以的恒定速度从喷口向下喷出，此时扎帕塔及装备的总质量为120kg。不考虑喷出气体对总质量的影响，取，则发动机每秒喷出气体的质量为（　　） A. B. C. D. 10. 广场喷泉，作为城市景观的一部分，不仅是供人们欣赏的景点，更是城市文化和历史的载体。它们以水为媒介，以音乐和灯光为伴，为城市带来了生机和活力。喷泉水滴的运动轨迹如图所示，若该“喷泉”是采用水泵将水先从距水平面下深度为h处由静止提升至水平面，然后再喷射出去，上升的最大高度为h，水滴下落在水平面的位置距喷水口的距离为2h。已知喷水口的流量Q（流量Q定义为单位时间内喷出水的体积），水的密度为，水泵提升水的效率为，重力加速度大小为g。则水泵抽水的平均功率为（　　） A. B. C. D. 11. 如图所示，在一次“蹦极”运动中，人由高空下落到最低点的整个过程中（不计空气阻力），下列说法正确的是（ ） A. 橡皮绳对人做负功 B. 人的动能一直增加 C. 人和橡皮绳系统的动能与弹性势能的总和一直增加 D. 橡皮绳的弹性势能增加 12. 如图甲所示，质量为的物块以一定的初速度冲上倾角为的固定斜面，物块在斜面上运动的过程中，其动能与运动路程s的关系图像如图乙所示。已知物块所受的摩擦力大小恒定，取重力加速度大小。则在物块的路程从0增加到的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 物块受到的摩擦力大小为 B. 物块受到的重力做的功为0 C. 物块的机械能减少量为 D. 物块受到的合力做的功为 13. 如图所示，足够长的水平传送带由电动机带动，始终保持以图示速度匀速运动，质量为的物体轻轻地放上传送带左端，物体运动一段距离后与传送带保持相对静止，对于物体从静止释放到相对传送带静止这一过程，下列说法正确的是（　　） A. 摩擦力对物体做的功为2J B. 传送带克服摩擦力做的功为2J C. 物体与传送带因摩擦产生的热量为2J D. 电动机因传送物块而多做的功为4J 14. 如图甲所示，把质量为的小球放在竖直放置的弹簧上，同时将小球缓慢向下按至图甲所示的位置，松手后弹簧将小球弹起，小球上升至最高位置的过程中其速度的平方随位移的变化图像如图乙所示，其中的图像为直线，弹簧的质量和空气的阻力均忽略不计，重力加速度，则下列说法正确的是（ ） A. 小球与弹簧分离时对应的位移小于 B. 小球的图像中最大的速度为 C. 弹簧弹性势能的最大值为 D. 压缩小球的过程中外力F对小球所做的功为 第Ⅱ卷（非选择题 共54分） 三、实验题（满分10分） 15. 甲、乙、丙三个学习小组利用如图甲所示的装置做“验证机械能守恒定律”的实验。所用电源的频率为50Hz，重力加速度g取。 （1）从下列选项中选出实验所必须的器材______。（填字母序号） A. 打点计时器（包括纸带） B. 重物 C. 天平 D. 秒表（或停表） （2）乙小组完成实验后，在分析实验得出的结果时，发现重物重力势能的减少量小于动能的增加量。下列对造成该实验结果的原因分析正确的是______。 A. 空气对重物的阻力和打点计时器对纸带的阻力 B. 选用重物的质量过大 C. 该小组交流电源的实际频率大于50Hz D. 该小组交流电源的实际频率小于50Hz （3）甲小组完成实验后，选择了一条理想的纸带，用刻度尺测得各计数点到O点的距离（如图乙所示），图中O点是打点计时器打出的第一个点，A、B、C分别是每打两个点取出的计数点。若重物的质量为1.00kg，当打点计时器打到B点时重物的重力势能比开始下落时减少了______J，此时重物的动能比开始下落时增加了______J。（计算结果均保留三位有效数字） （4）丙小组完成实验后，选择了一条理想的纸带，将纸带上所打的第一个点记为O点，每隔五个点取一个计数点，测量各计数点到O点的距离h，并计算各计数点对应的速度v，以为纵轴，以h为横轴，作出图像。在误差允许的范围内，若图像是一条过原点且斜率为______（选填“19.60”、“9.80”或“4.90”）的直线，则验证了机械能守恒定律。 四、计算题（44分，16题17题各9分，18题19题各13分，写出必要的说明和公式，只有答案不得分） 16. 质量的物体，在水平力的作用下，在光滑水平面上从静止开始运动，运动时间为，求： （1）力在内对物体所做的功； （2）力在内对物体所做的功的平均功率； （3）内物体增加的动量大小。 17. 智慧充电技术的日益成熟，极大地促进了电动汽车销量的增长。某辆总质量为的电动汽车在封闭平直路段测试时，由静止开始做匀加速直线运动，经过时间汽车的速度大小达到，此时汽车的功率恰好达到额定值，之后汽车维持额定功率不变，汽车达到最大速度后做匀速直线运动。已知电动汽车在测试时受到的阻力f为汽车车重的，汽车的速度大小由增大至恰好为最大速度的过程中通过的位移大小，取重力加速度大小。求： （1）汽车在时间内牵引力F的大小； （2）汽车的最大速度的大小； （3）汽车由静止开始至达到最大速度所经历的时间t。 18. 如图所示，一轨道由曲面AB、竖直圆轨道、水平轨道BD和固定斜面DEF平滑连接组成，其中曲面和圆轨道光滑，水平轨道和斜面粗糙且动摩擦因数均为，圆轨道最低点B相互错开。现将一质量为m=0.5kg的滑块（可看成质点）从AB轨道上距离地面某一高度由静止释放，若已知圆轨道半径R=0.8m，一水平面的长度BD=9m，斜面宽度DF=2m，倾角，g取10m/s2，滑块从h=2.4m高处由静止开始滑下，求： （1）滑块运动至圆轨道最高点 C点对轨道压力大小； （2）滑块在斜面上向上运动的最大距离： （3）滑块最终停止的位置（用距离D点描述）。 19. 秋千由踏板和绳构成，人在秋千上的摆动过程可以简化为单摆的摆动，等效“摆球”的质量为m，人蹲在踏板上时摆长为，人站立时摆长为。不计空气阻力，重力加速度大小为g。 （1）如果摆长为，“摆球”通过最低点时的速度为v，求此时“摆球”受到拉力T的大小。 （2）在没有别人帮助的情况下，人可以通过在低处站起、在高处蹲下的方式使“摆球”摆得越来越高。 a.人蹲在踏板上从最大摆角开始运动，到最低点时突然站起，此后保持站立姿势摆到另一边的最大摆角为。假定人在最低点站起前后“摆球”摆动速度大小不变，通过计算证明。 b.实际上人在最低点快速站起后“摆球”摆动速度的大小会增大。随着摆动越来越高，达到某个最大摆角后，如果再次经过最低点时，通过一次站起并保持站立姿势就能实现在竖直平面内做完整的圆周运动，求在最低点“摆球”增加的动能应满足的条件。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $