学易金卷：高一物理下学期第三次月考（黑吉辽蒙专用，测试范围：万有引力、机械能守恒、动量）

2025-2026学年高一物理下学期第三次月考卷 日 答题卡 姓 名： 准考证号： 贴条形码区 注意事项 1. 答题前，考生先将自已的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准 考生禁填： 缺考标记 口 条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 违纪标记 2. 选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题必须用0.5mm黑色签字笔 以上标志由监考人员用2B铅笔填涂 答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3. 请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案 选择题填涂样例： 无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 正确填涂■ 4, 保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 错误填涂[][W][/] 选择题：本题共10小题，共46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， 每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3 分，有选错的得0分。 1.[A][B][C][D] 5.[A][B][C][D] 9.[AJ[B][C][D] 2.[A][B][C1[D] 6.IA][B][C][D] 10.[A][B][C][D] 3.[A][B][C][D] 7[A][B][C][D] 4.[A][B][C][D] 8.[A][B][C][D] 二、 实验题：本题共2小题，共16分。 11.(1) (2) (3) 12.(1) (2) (3) (4) 三、计算题：本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出 最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13.(10分) 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 14.(12分) MOl 7777777777777777777777777777777777 15.(16分) M D R 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 11 2025-2026学年高一物理下学期第三次月考卷 答题卡 贴条形码区 考生禁填： 缺考标记 违纪标记 以上标志由监考人员用2B铅笔填涂 选择题填涂样例： 正确填涂 错误填涂 [×] [√] [／] 1．答题前，考生先将自己的姓名，准考证号填写清楚，并认真核准条形码上的姓名、准考证号，在规定位置贴好条形码。 2．选择题必须用2B铅笔填涂；非选择题必须用0.5 mm黑色签字笔答题，不得用铅笔或圆珠笔答题；字体工整、笔迹清晰。 3．请按题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4．保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 注意事项 姓 名：__________________________ 准考证号： 一、选择题：本题共10小题，共46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，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 2.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 3.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 4.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 5.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 6.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 7.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 8.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 9. [ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 10.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ] 二、实验题：本题共2小题，共16分。 11.（1）_____________；（2）_____________；（3）_____________；_____________； 12.（1）_____________；（2）_____________；（3）________________；（4）________________； 三、计算题：本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（10分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 14．（12分） 15．（16分） 请在各题目的答题区域内作答，超出黑色矩形边框限定区域的答案无效！ 学科网（北京）股份有限公司 $: 2025-2026学年高一物理下学期第三次月考卷 O O (考试时间：75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：必修二：第7章~第8章，选择性必修一：第1章。 第卷 一、选择题：本题共10小题，共46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，每 小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分， 尽 有选错的得0分。 一、选择题：本题共10小题，共46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，每 小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分， 有选错的得0分。 O 1.智能防摔马甲能在穿戴者失衡瞬间迅速打开安全气囊进行主动保护，能有效地避免穿戴者因摔倒导致的 伤害。下列情境中蕴含的物理原理与智能防摔马甲用到的物理原理相同的是() A.快递运输易碎品时，外部用充气塑料包裹 然 B.跳远运动员起跳前助跑，获得较大的速度 C.推土机安装履带以方便在松软的地形中作业 D.农田、园林的喷灌装置一边喷水一边旋转 2.九三阅兵中，我国首次集中展示陆、海、空基“三位一体”战略核力量，凸显我国维护国家主权和威慑潜 O : 在威胁的能力。如图所示，曲线PQR是某型号洲际导弹在大气层外依靠惯性飞行的一段轨迹。已知大 : 气层外空气阻力可忽略不计，则下列说法中正确的是( ·: : 天气层 地球 A.P至R过程中，地球对导弹的引力始终不做功 ○ B.P至R过程中，导弹与地球组成系统的机械能守恒 : 试题第1页（共8页） ©学科网·学易金卷做好德：限景是带 C.P至R过程中，地球对导弹的引力的总冲量为0 D.P点和R点处，导弹的动量相同 3.如图所示，一质量为M、长为L的木板静止在光滑水平面上，质量为（心m)的机械蛙静止蹲在木板 的左端，机械蛙向右上方跳起，恰好落至木板右端，且立刻相对木板静止，机械蛙可看作质点，起跳与 着板过程时间极短，空气阻力忽略不计，木板的厚度不计。下列说法正确的是() T7171T7717177TT711T7TT777TT77T7T A.机械蛙和木板都向右运动 B.机械蛙和木板组成的系统动量守恒 c.机械蛙相对于水平面的位移大小为M十m ML D.由于木板惯性大，因此机械蛙落在木板上后，木板还要继续向前运动 4.如图所示，一条长度为2L、质量为m的匀质链条的一半放置在水平桌面上，另一半悬在桌面下方，链 条末端到地面的距离也为Z,不计一切摩擦阻力，重力加速度为g。现让链条由静止释放，在链条完全 落地瞬间，链条对地面的压力为() A.15s 4 B.2 G.e g D.3mg 5.自20世纪60年代以来，人类曾进行了四十多次火星探测任务，假设将来人类登上了火星，考察完毕后， 乘坐一艘宇宙飞船从火星返回地球时，经历了如图所示的变轨过程，则有关这艘飞船的下列说法，正确 的是() 轨道Ⅲ 轨道Ⅱ Q?轨道I 火星 A.飞船在轨道I上运动时的周期大于在轨道Ⅱ上运动时的周期 B.飞船绕火星在轨道上运动的周期跟飞船返回地面的过程中绕地球以轨道同样的轨道半径运动的周 期相同 试题第2页（共8页） 列学科网·学易金卷做概：就限是鲁格 C.飞船在轨道Ⅲ上运动到P点时的加速度大于飞船在轨道Ⅱ上运动到P点时的加速度 Q D.飞船在轨道Ⅱ上运动时，经过P点时的速度大于经过Q点时的速度 9. 随 6.电动方程式(Formula E)是目前世界上新能源汽车运动中级别最高的赛事，赛车在专业赛道水平路面 上由静止启动，在前2s内做匀加速直线运动，2s末达到额定功率，之后保持额定功率继续运动，其v一t 图像如图所示。己知汽车的质量为m=8×103kg,汽车受到地面的阻力为车重的0.2倍，取g=10m/s2, 下列说法正确的是() v/m·s) 16 2 y A.赛车在2s时的瞬时功率P=128kWB.赛车在匀加速阶段平均功率P=320kW 0 C.该赛车的最大速度是60m/s D.当速度v=40m/s时，其加速度为2m/s2 10.女 7.如图所示，在光滑的水平面上，质量为3g的足够长的木板A上有一个质量为0.5kg的小滑块B,在木 板的右侧有一质量为5.0kg的小球C,三者均处于静止状态。现给B一个瞬间冲量，使它获得4m/s的 初速度开始沿木板向右运动，某时刻木板A和小球C发生弹性碰撞，之后A和B同时停下来，以下说 法正确的是() 切 B A.木板碰撞小球前的瞬间A的速度为0.6/s B.整个过程产生的热量为3.6J C.碰后C的速度为0.5m/s D.A和C碰撞前A、B己经共速运动 8.如图所示，质量为M的木块放在光滑的水平面上，质量为的子弹以速度沿水平方向射中木块，并 最终留在木块中与木块一起以速度ⅴ运动。已知当子弹相对木块静止时，木块前进距离为L,子弹进入 木块的深度为x,若木块对子弹的阻力F恒定，则下列关系式中不正确的是() 二 A.Ex= B.Fx=mv2 11. 试题第3页（共8页） : O点。给装有宽度为d的遮光条的滑块一定的初速度，使之从导轨右端向左滑动，记录滑块经过光电门 时的挡光时间△以及滑块压缩弹簧至最短时力传感器的示数F,并多次进行上述操作。已知弹簧的劲度 O O 系数为k,弹簧弹性势能的表达式为E。= 2(x为弹簧的形变量)，滑块的质量为。 2 光电门 原长位置O 力传感器 遮光条 cm : WwwWWWWWwW 滑块 10 20 甲 (1)用游标卡尺测得遮光条的宽度如图乙所示，读数 nm。 (2)滑块经过光电门时的动能为 md2 2(4)7， 弹簧压缩到最短时，弹簧的弹性势能为 (用题中所给 O : 字母表示)。 (3)根据实验数据，作出 (填“F-△YP-1 或P立)图像，使之成为一条直线，图像 △t 的斜率为 (用题中所给字母表示)，则可验证系统机械能守恒。 12.(8分)如图甲，用“碰撞”实验验证动量守恒定律，用天平测得A、B球的质量分别为和m2,O点 是轨道末端在白纸上的投影点，MP、N为三个落点的平均位置。测出MP、N与O的距离分别为S、 S2、,如图乙所示。 O : m 甲 (1)实验中，入射小球和出射小球应满足的条件是( A.>h,1>3 B.%1=L2,1=3 C.h<3,5=5 D.L>1L2,1= (2)下列说法正确的是() A.斜槽末端必须水平 B.斜槽必须光滑 C.A球每次必须从同一位置由静止释放 D.实验前应该测出斜槽末端距地面的高度 O O (3)在实验误差允许范围内，若满足关系式 ,则可以认为两球碰撞前后在水平方向上动量守 试题第5页（共8页） ©学科网·学易金卷做好德：然限？是普 恒：（用题中测量量表示） (4)若该碰撞是弹性碰撞，则小球落点距离应满足的定量关系为 (用S、S、S表示)。 三、计算题：本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后 答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13.(10分)人们有时用打夯的方式把松散的地面夯实。设某次打夯符合以下模型：两人同时通过绳子 对重物各施加一个恒力，力的大小均为F=500N,方向都与竖直方向成6=37°，重物离开地面H后人 停止施力，最后重物自由下落把地面夯实h深度。设重物的质量为=50kg,与地面的平均冲击力为 f=1.05×104N,忽略空气阻力。已知H=50cm,8取10m/s2,sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： (1)人施力过程中拉力和重力做的功分别为多少： (2)理论表明，动能定理可适用于多阶段过程，求重物刚落到地面时的速度v; (3)重物夯实的深度h。 14.(12分)如图所示，半径为R的：圆槽P和物块Q静止在光滑水平地面上，圆槽P的最低点与地面 相切，物块Q的左端连接一轻弹簧。质量为的小球从P的正上方高为R的位置由静止释放后，恰好 沿切线进入圆弧轨道。已知P、Q的质量均为3，重力加速度大小为g,忽略空气阻力和一切摩擦。求 试题第6页（共8页） ©学科网·学易金卷做概就限？是” R R MQ 77777777777777777777777777777777777 (1)小球第一次离开圆槽P时的速度大小； (2)小球第一次与弹簧相互作用的过程中，弹簧的最大弹性势能E: (3)小球再次回到圆槽P的过程中上升的最大高度。 15.(16分)如图所示，某装置处于竖直平面内，该装置由弧形轨道、竖直螺旋圆形轨道，水平直轨道 AF和传送带FG组成，且各处平滑连接。螺旋圆形轨道与弧形轨道相切于A点，螺旋圆形轨道半径 R=0.3m,AF长度L=0.8,传送带长度足够长。现将质量=0.3kg的小滑块（视为质点）从弧形轨 道距AF高H=1.25m的M处由静止释放。滑块与轨道AF间的动摩擦因数u=0.25,与传送带间的动摩 擦因数未知，传送带始终以3/s的速度逆时针匀速转动。不计空气阻力，弧形轨道和圆形轨道均可视 为光滑，重力加速度8取10m/s2，求： 试题第7页（共8页） D F() (1)小滑块第一次运动到A点时的速度大小： (2)滑块运动至圆轨道最高点D点对轨道压力大小： (3)滑块最终停在距A点多远处。 :0 兵 张 河 游 y E肉 世 试题第8页（共8页） 2025-2026学年高一物理下学期第三次月考卷 （考试时间：75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：必修二：第7章~第8章，选择性必修一：第1章。 第Ⅰ卷 一、选择题：本题共10小题，共46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，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1．智能防摔马甲能在穿戴者失衡瞬间迅速打开安全气囊进行主动保护，能有效地避免穿戴者因摔倒导致的伤害。下列情境中蕴含的物理原理与智能防摔马甲用到的物理原理相同的是（    ） A．快递运输易碎品时，外部用充气塑料包裹 B．跳远运动员起跳前助跑，获得较大的速度 C．推土机安装履带以方便在松软的地形中作业 D．农田、园林的喷灌装置一边喷水一边旋转 2．九三阅兵中，我国首次集中展示陆、海、空基“三位一体”战略核力量，凸显我国维护国家主权和威慑潜在威胁的能力。如图所示，曲线PQR是某型号洲际导弹在大气层外依靠惯性飞行的一段轨迹。已知大气层外空气阻力可忽略不计，则下列说法中正确的是（　　） A．P至R过程中，地球对导弹的引力始终不做功 B．P至R过程中，导弹与地球组成系统的机械能守恒 C．P至R过程中，地球对导弹的引力的总冲量为0 D．P点和R点处，导弹的动量相同 3．如图所示，一质量为M、长为L 的木板静止在光滑水平面上，质量为m(M>m)的机械蛙静止蹲在木板的左端，机械蛙向右上方跳起，恰好落至木板右端，且立刻相对木板静止，机械蛙可看作质点，起跳与着板过程时间极短，空气阻力忽略不计，木板的厚度不计。下列说法正确的是（　　） A．机械蛙和木板都向右运动 B．机械蛙和木板组成的系统动量守恒 C．机械蛙相对于水平面的位移大小为 D．由于木板惯性大，因此机械蛙落在木板上后，木板还要继续向前运动 4．如图所示，一条长度为2L、质量为m的匀质链条的一半放置在水平桌面上，另一半悬在桌面下方，链条末端到地面的距离也为L，不计一切摩擦阻力，重力加速度为g。现让链条由静止释放，在链条完全落地瞬间，链条对地面的压力为（　　） A． B． C． D． 5．自20世纪60年代以来，人类曾进行了四十多次火星探测任务，假设将来人类登上了火星，考察完毕后，乘坐一艘宇宙飞船从火星返回地球时，经历了如图所示的变轨过程，则有关这艘飞船的下列说法，正确的是（　　） A．飞船在轨道Ⅰ上运动时的周期大于在轨道Ⅱ上运动时的周期 B．飞船绕火星在轨道Ⅰ上运动的周期跟飞船返回地面的过程中绕地球以轨道Ⅰ同样的轨道半径运动的周期相同 C．飞船在轨道Ⅲ上运动到P点时的加速度大于飞船在轨道Ⅱ上运动到P点时的加速度 D．飞船在轨道Ⅱ上运动时，经过P点时的速度大于经过Q点时的速度 6．电动方程式（Formula E）是目前世界上新能源汽车运动中级别最高的赛事，赛车在专业赛道水平路面上由静止启动，在前2 s内做匀加速直线运动，2 s末达到额定功率，之后保持额定功率继续运动，其图像如图所示。已知汽车的质量为，汽车受到地面的阻力为车重的0.2倍，取，下列说法正确的是（　　） A．赛车在2 s时的瞬时功率 B．赛车在匀加速阶段平均功率 C．该赛车的最大速度是 D．当速度时，其加速度为 7．如图所示，在光滑的水平面上，质量为3kg的足够长的木板A上有一个质量为0.5kg的小滑块B，在木板的右侧有一质量为5.0kg的小球C，三者均处于静止状态。现给B一个瞬间冲量，使它获得4m/s的初速度开始沿木板向右运动，某时刻木板A和小球C发生弹性碰撞，之后A和B同时停下来，以下说法正确的是（　　） A．木板碰撞小球前的瞬间A的速度为0.6m/s B．整个过程产生的热量为3.6J C．碰后C的速度为0.5m/s D．A和C碰撞前A、B已经共速运动 8．如图所示，质量为M的木块放在光滑的水平面上，质量为m的子弹以速度沿水平方向射中木块，并最终留在木块中与木块一起以速度v运动。已知当子弹相对木块静止时，木块前进距离为L，子弹进入木块的深度为x，若木块对子弹的阻力F恒定，则下列关系式中不正确的是（　　） A． B． C． D． 9．随着人类对太空的探索，人类观测到了一个双星系统，如图所示。已知质量不同的两星体A、B之间的距离为L，两星体环绕连线的某点做匀速圆周运动，且两星体的运行周期均为T，万有引力常量为G，忽略其他星体对A、B的影响。则下列说法正确的是（　　） A．两星体的加速度大小相等 B．两星体的线速度大小与质量成反比 C．两星体的质量和为 D．两星体的线速度之和为 10．如图所示，可视为质点的完全相同的A、B两小球分别拴接在一轻弹性绳的两端，两小球质量均为m，且处于同一位置（离地面足够高）。弹性绳原长为L，始终处于弹性限度内，且满足胡克定律。时刻，让A球自由下落的同时B球以速度水平向右抛出，弹性绳从开始出现弹力到第一次恢复原长所用时间为。已知重力加速度为g，两个小球发生的碰撞为弹性碰撞，碰撞时间极短忽略不计，不计一切阻力，下列说法正确的是（　　） A．当弹性绳第一次最长时，B球的动量大小为 B．弹性绳的最大弹性势能为 C．从0时刻到弹性绳第一次恢复原长时，A球重力的冲量为 D．两小球碰撞的时刻为（n=1，2，3…） 第Ⅱ卷 二、实验题：本题共2小题，共16分。 11．（8分）某物理兴趣小组想利用气垫导轨验证物块和弹簧组成的系统机械能守恒。如图甲所示，气垫导轨调至水平，力传感器固定在导轨的左支架上，将轻质弹簧一端连接到力传感器上，弹簧自由伸长至O点。给装有宽度为d的遮光条的滑块一定的初速度，使之从导轨右端向左滑动，记录滑块经过光电门时的挡光时间∆t以及滑块压缩弹簧至最短时力传感器的示数F，并多次进行上述操作。已知弹簧的劲度系数为k，弹簧弹性势能的表达式为（x为弹簧的形变量），滑块的质量为m。 （1）用游标卡尺测得遮光条的宽度如图乙所示，读数d=________mm。 （2）滑块经过光电门时的动能为，弹簧压缩到最短时，弹簧的弹性势能为________（用题中所给字母表示）。 （3）根据实验数据，作出________（填“”“”或“”）图像，使之成为一条直线，图像的斜率为________（用题中所给字母表示），则可验证系统机械能守恒。 12．（8分）如图甲，用“碰撞”实验验证动量守恒定律，用天平测得A、B球的质量分别为和，O点是轨道末端在白纸上的投影点，M、P、N为三个落点的平均位置。测出M、P、N与O的距离分别为、、，如图乙所示。 （1）实验中，入射小球和出射小球应满足的条件是（　　） A．， B．， C．， D．， （2）下列说法正确的是（　　） A．斜槽末端必须水平 B．斜槽必须光滑 C．A球每次必须从同一位置由静止释放 D．实验前应该测出斜槽末端距地面的高度 （3）在实验误差允许范围内，若满足关系式_________，则可以认为两球碰撞前后在水平方向上动量守恒；（用题中测量量表示） （4）若该碰撞是弹性碰撞，则小球落点距离应满足的定量关系为_________ （用S1、S2、S3 表示）。 三、计算题：本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（10分）人们有时用“打夯”的方式把松散的地面夯实。设某次打夯符合以下模型：两人同时通过绳子对重物各施加一个恒力，力的大小均为，方向都与竖直方向成，重物离开地面后人停止施力，最后重物自由下落把地面夯实深度。设重物的质量为，与地面的平均冲击力为，忽略空气阻力。已知，取，，。求： （1）人施力过程中拉力和重力做的功分别为多少； （2）理论表明，动能定理可适用于多阶段过程，求重物刚落到地面时的速度； （3）重物夯实的深度。 14．（12分）如图所示，半径为R的圆槽P和物块Q静止在光滑水平地面上，圆槽P的最低点与地面相切，物块Q的左端连接一轻弹簧。质量为m的小球从P的正上方高为R的位置由静止释放后，恰好沿切线进入圆弧轨道。已知P、Q的质量均为3m，重力加速度大小为g，忽略空气阻力和一切摩擦。求 （1）小球第一次离开圆槽P时的速度大小； （2）小球第一次与弹簧相互作用的过程中，弹簧的最大弹性势能； （3）小球再次回到圆槽P的过程中上升的最大高度。 15．（16分）如图所示，某装置处于竖直平面内，该装置由弧形轨道、竖直螺旋圆形轨道，水平直轨道AF和传送带FG组成，且各处平滑连接。螺旋圆形轨道与弧形轨道相切于点，螺旋圆形轨道半径，长度，传送带长度足够长。现将质量的小滑块（视为质点）从弧形轨道距高的处由静止释放。滑块与轨道间的动摩擦因数，与传送带间的动摩擦因数未知，传送带始终以的速度逆时针匀速转动。不计空气阻力，弧形轨道和圆形轨道均可视为光滑，重力加速度取，求： （1）小滑块第一次运动到点时的速度大小； （2）滑块运动至圆轨道最高点点对轨道压力大小； （3）滑块最终停在距点多远处。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年高一物理下学期第三次月考卷 参考答案 一、选择题：本题共10小题，共46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，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 A B C A D D B AB BD BCD 二、实验题：本题共2小题，每空2分，共16分。 11．（1）10.60 （2） （3） 12．（1）D （2）AC （3） （4） 三、计算题：本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（10分）（1）从地面提升重物到重物离开地面的过程，拉力做的功为（1分） 代入数据解得（1分） 重力做的功为（1分） 代入数据解得（1分） （2）从地面提升重物到落到地面的过程，由动能定理得（1分） 代入数据解得（1分） 方向竖直向下。（1分） （3）对全过程列动能定理（2分） 代入数据有（1分） 14．（12分）（1）设小球第一次离开圆槽时速度为，圆槽的速度为，从小球开始下落到第一次离开圆槽，由动量守恒和能量守恒有（1分），（1分） 解得（1分） （2）小球第一次与弹簧相互作用，弹簧的最大弹性势能时小球和物块Q共速（1分）设共速的速度为，从开始压缩弹簧到弹性势能最大（1分），（1分） 解得（1分） （3）设小球与Q分离后，小球的速度为，Q的速度为；小球再次回到圆槽P上升最大高度时，小球与圆槽共速，速度为，上升的最大高度为h，从压缩弹簧到与Q分离，由动量守恒和能量守恒有（1分），（1分） 从与Q分离到回到圆槽P上升的最大高度时，由动量守恒和能量守恒有 ，（1分）（1分） 解得（1分） 15．（16分）（1）从到，弧形轨道光滑，由动能定理可知，小滑块第一次运动到点时的速度大小满足（1分） 解得（1分） （2）从到，圆轨道光滑，由动能定理可知，滑块运动至圆轨道最高点点的速度大小满足 ，解得（1分） 滑块运动至圆轨道最高点点时，受到轨道的弹力满足（1分） 解得 根据第三定律，滑块对轨道的压力与轨道对滑块的弹力大小相等，满足（1分） 故滑块运动至圆轨道最高点点对轨道压力大小为（1分） （3）滑块第一次通过到达点过程，根据动能定理有（1分） 解得 由于（1分） 可知，滑块在传送带上先向右减速，后向左加速，最后以速度向左匀速运动，则有（1分） 滑块向左运动至点过程，根据动能定理有（1分） 解得 滑块滑回螺旋圆形轨道后能上升的最大高度满足（1分） 解得（1分） 由机械能守恒可知，滑块仍旧以相同的速度大小返回点，即（1分） 之后若滑块还能滑上传送带，因滑块滑上传送带的速度大小小于传送带的速度大小，由运动的对称性可知，滑块将以原速率返回，故传送带不做功，滑块的动能均因段的摩擦损耗而减小到0，（1分） 根据动能定理有（1分） 解得 故滑块停止于被传送带运回，由返回至点的途中，距点的距离为（1分） 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $………………○………………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第三次月考卷 （考试时间：75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：必修二：第7章~第8章，选择性必修一：第1章。 第Ⅰ卷 一、选择题：本题共10小题，共46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，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 一、选择题：本题共10小题，共46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，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1．智能防摔马甲能在穿戴者失衡瞬间迅速打开安全气囊进行主动保护，能有效地避免穿戴者因摔倒导致的伤害。下列情境中蕴含的物理原理与智能防摔马甲用到的物理原理相同的是（    ） A．快递运输易碎品时，外部用充气塑料包裹 B．跳远运动员起跳前助跑，获得较大的速度 C．推土机安装履带以方便在松软的地形中作业 D．农田、园林的喷灌装置一边喷水一边旋转 2．九三阅兵中，我国首次集中展示陆、海、空基“三位一体”战略核力量，凸显我国维护国家主权和威慑潜在威胁的能力。如图所示，曲线PQR是某型号洲际导弹在大气层外依靠惯性飞行的一段轨迹。已知大气层外空气阻力可忽略不计，则下列说法中正确的是（　　） A．P至R过程中，地球对导弹的引力始终不做功 B．P至R过程中，导弹与地球组成系统的机械能守恒 C．P至R过程中，地球对导弹的引力的总冲量为0 D．P点和R点处，导弹的动量相同 3．如图所示，一质量为M、长为L 的木板静止在光滑水平面上，质量为m(M>m)的机械蛙静止蹲在木板的左端，机械蛙向右上方跳起，恰好落至木板右端，且立刻相对木板静止，机械蛙可看作质点，起跳与着板过程时间极短，空气阻力忽略不计，木板的厚度不计。下列说法正确的是（　　） A．机械蛙和木板都向右运动 B．机械蛙和木板组成的系统动量守恒 C．机械蛙相对于水平面的位移大小为 D．由于木板惯性大，因此机械蛙落在木板上后，木板还要继续向前运动 4．如图所示，一条长度为2L、质量为m的匀质链条的一半放置在水平桌面上，另一半悬在桌面下方，链条末端到地面的距离也为L，不计一切摩擦阻力，重力加速度为g。现让链条由静止释放，在链条完全落地瞬间，链条对地面的压力为（　　） A． B． C． D． 5．自20世纪60年代以来，人类曾进行了四十多次火星探测任务，假设将来人类登上了火星，考察完毕后，乘坐一艘宇宙飞船从火星返回地球时，经历了如图所示的变轨过程，则有关这艘飞船的下列说法，正确的是（　　） A．飞船在轨道Ⅰ上运动时的周期大于在轨道Ⅱ上运动时的周期 B．飞船绕火星在轨道Ⅰ上运动的周期跟飞船返回地面的过程中绕地球以轨道Ⅰ同样的轨道半径运动的周期相同 C．飞船在轨道Ⅲ上运动到P点时的加速度大于飞船在轨道Ⅱ上运动到P点时的加速度 D．飞船在轨道Ⅱ上运动时，经过P点时的速度大于经过Q点时的速度 6．电动方程式（Formula E）是目前世界上新能源汽车运动中级别最高的赛事，赛车在专业赛道水平路面上由静止启动，在前2 s内做匀加速直线运动，2 s末达到额定功率，之后保持额定功率继续运动，其图像如图所示。已知汽车的质量为，汽车受到地面的阻力为车重的0.2倍，取，下列说法正确的是（　　） A．赛车在2 s时的瞬时功率 B．赛车在匀加速阶段平均功率 C．该赛车的最大速度是 D．当速度时，其加速度为 7．如图所示，在光滑的水平面上，质量为3kg的足够长的木板A上有一个质量为0.5kg的小滑块B，在木板的右侧有一质量为5.0kg的小球C，三者均处于静止状态。现给B一个瞬间冲量，使它获得4m/s的初速度开始沿木板向右运动，某时刻木板A和小球C发生弹性碰撞，之后A和B同时停下来，以下说法正确的是（　　） A．木板碰撞小球前的瞬间A的速度为0.6m/s B．整个过程产生的热量为3.6J C．碰后C的速度为0.5m/s D．A和C碰撞前A、B已经共速运动 8．如图所示，质量为M的木块放在光滑的水平面上，质量为m的子弹以速度沿水平方向射中木块，并最终留在木块中与木块一起以速度v运动。已知当子弹相对木块静止时，木块前进距离为L，子弹进入木块的深度为x，若木块对子弹的阻力F恒定，则下列关系式中不正确的是（　　） A． B． C． D． 9．随着人类对太空的探索，人类观测到了一个双星系统，如图所示。已知质量不同的两星体A、B之间的距离为L，两星体环绕连线的某点做匀速圆周运动，且两星体的运行周期均为T，万有引力常量为G，忽略其他星体对A、B的影响。则下列说法正确的是（　　） A．两星体的加速度大小相等 B．两星体的线速度大小与质量成反比 C．两星体的质量和为 D．两星体的线速度之和为 10．如图所示，可视为质点的完全相同的A、B两小球分别拴接在一轻弹性绳的两端，两小球质量均为m，且处于同一位置（离地面足够高）。弹性绳原长为L，始终处于弹性限度内，且满足胡克定律。时刻，让A球自由下落的同时B球以速度水平向右抛出，弹性绳从开始出现弹力到第一次恢复原长所用时间为。已知重力加速度为g，两个小球发生的碰撞为弹性碰撞，碰撞时间极短忽略不计，不计一切阻力，下列说法正确的是（　　） A．当弹性绳第一次最长时，B球的动量大小为 B．弹性绳的最大弹性势能为 C．从0时刻到弹性绳第一次恢复原长时，A球重力的冲量为 D．两小球碰撞的时刻为（n=1，2，3…） 第Ⅱ卷 二、实验题：本题共2小题，共16分。 11．（8分）某物理兴趣小组想利用气垫导轨验证物块和弹簧组成的系统机械能守恒。如图甲所示，气垫导轨调至水平，力传感器固定在导轨的左支架上，将轻质弹簧一端连接到力传感器上，弹簧自由伸长至O点。给装有宽度为d的遮光条的滑块一定的初速度，使之从导轨右端向左滑动，记录滑块经过光电门时的挡光时间∆t以及滑块压缩弹簧至最短时力传感器的示数F，并多次进行上述操作。已知弹簧的劲度系数为k，弹簧弹性势能的表达式为（x为弹簧的形变量），滑块的质量为m。 （1）用游标卡尺测得遮光条的宽度如图乙所示，读数d=________mm。 （2）滑块经过光电门时的动能为，弹簧压缩到最短时，弹簧的弹性势能为________（用题中所给字母表示）。 （3）根据实验数据，作出________（填“”“”或“”）图像，使之成为一条直线，图像的斜率为________（用题中所给字母表示），则可验证系统机械能守恒。 12．（8分）如图甲，用“碰撞”实验验证动量守恒定律，用天平测得A、B球的质量分别为和，O点是轨道末端在白纸上的投影点，M、P、N为三个落点的平均位置。测出M、P、N与O的距离分别为、、，如图乙所示。 （1）实验中，入射小球和出射小球应满足的条件是（　　） A．， B．， C．， D．， （2）下列说法正确的是（　　） A．斜槽末端必须水平 B．斜槽必须光滑 C．A球每次必须从同一位置由静止释放 D．实验前应该测出斜槽末端距地面的高度 （3）在实验误差允许范围内，若满足关系式___________，则可以认为两球碰撞前后在水平方向上动量守恒；（用题中测量量表示） （4）若该碰撞是弹性碰撞，则小球落点距离应满足的定量关系为_____________ （用S1、S2、S3 表示）。 三、计算题：本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（10分）人们有时用“打夯”的方式把松散的地面夯实。设某次打夯符合以下模型：两人同时通过绳子对重物各施加一个恒力，力的大小均为，方向都与竖直方向成，重物离开地面后人停止施力，最后重物自由下落把地面夯实深度。设重物的质量为，与地面的平均冲击力为，忽略空气阻力。已知，取，，。求： （1）人施力过程中拉力和重力做的功分别为多少； （2）理论表明，动能定理可适用于多阶段过程，求重物刚落到地面时的速度； （3）重物夯实的深度。 14．（12分）如图所示，半径为R的圆槽P和物块Q静止在光滑水平地面上，圆槽P的最低点与地面相切，物块Q的左端连接一轻弹簧。质量为m的小球从P的正上方高为R的位置由静止释放后，恰好沿切线进入圆弧轨道。已知P、Q的质量均为3m，重力加速度大小为g，忽略空气阻力和一切摩擦。求 （1）小球第一次离开圆槽P时的速度大小； （2）小球第一次与弹簧相互作用的过程中，弹簧的最大弹性势能； （3）小球再次回到圆槽P的过程中上升的最大高度。 15．（16分）如图所示，某装置处于竖直平面内，该装置由弧形轨道、竖直螺旋圆形轨道，水平直轨道AF和传送带FG组成，且各处平滑连接。螺旋圆形轨道与弧形轨道相切于点，螺旋圆形轨道半径，长度，传送带长度足够长。现将质量的小滑块（视为质点）从弧形轨道距高的处由静止释放。滑块与轨道间的动摩擦因数，与传送带间的动摩擦因数未知，传送带始终以的速度逆时针匀速转动。不计空气阻力，弧形轨道和圆形轨道均可视为光滑，重力加速度取，求： （1）小滑块第一次运动到点时的速度大小； （2）滑块运动至圆轨道最高点点对轨道压力大小； （3）滑块最终停在距点多远处。 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第三次月考卷 全解全析 （考试时间：75分钟，分值：100分） 一、选择题：本题共10小题，共46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，每小题4分；第8~10题有多项符合题目要求，每小题6分，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 1．智能防摔马甲能在穿戴者失衡瞬间迅速打开安全气囊进行主动保护，能有效地避免穿戴者因摔倒导致的伤害。下列情境中蕴含的物理原理与智能防摔马甲用到的物理原理相同的是（    ） A．快递运输易碎品时，外部用充气塑料包裹 B．跳远运动员起跳前助跑，获得较大的速度 C．推土机安装履带以方便在松软的地形中作业 D．农田、园林的喷灌装置一边喷水一边旋转 【答案】A 【解析】智能防摔马甲通过气囊，增加穿戴者与地面作用时间，从而减小平均冲击力（由动量定理 可知，当动量变化量 一定时，增加时间 可减小力 ），避免伤害。此原理为缓冲减震。 A． 快递运输易碎品时，外部用充气塑料包裹，利用充气材料的形变延长碰撞时间，减小冲击力，与智能防摔马甲原理相同， A正确； B．跳远运动员助跑以获得较大速度，涉及动能定理（），通过做功增加动能，与缓冲原理无关，B错误； C．推土机安装履带以增大接地面积，减小压强（），便于松软地形作业，与缓冲原理无关， C错误； D．喷灌装置旋转喷水，利用角动量守恒或离心力实现均匀喷洒，与缓冲原理无关，D错误。故选A。 2．九三阅兵中，我国首次集中展示陆、海、空基“三位一体”战略核力量，凸显我国维护国家主权和威慑潜在威胁的能力。如图所示，曲线PQR是某型号洲际导弹在大气层外依靠惯性飞行的一段轨迹。已知大气层外空气阻力可忽略不计，则下列说法中正确的是（　　） A．P至R过程中，地球对导弹的引力始终不做功 B．P至R过程中，导弹与地球组成系统的机械能守恒 C．P至R过程中，地球对导弹的引力的总冲量为0 D．P点和R点处，导弹的动量相同 【答案】B 【解析】AB．P至R过程中，地球对导弹的引力先做负功后做正功；由于导弹不受空气阻力作用，所以导弹与地球组成系统的机械能守恒，故A错误，B正确； CD．根据机械能守恒可知，P点和R点处，导弹的速度大小相等，但方向不同；所以P点和R点处，导弹的动量大小相等，方向不同；则P至R过程中，导弹的动量变化不为0，根据动量定理可知，地球对导弹的引力的总冲量不为0，故CD错误。故选B。 3．如图所示，一质量为M、长为L 的木板静止在光滑水平面上，质量为m(M>m)的机械蛙静止蹲在木板的左端，机械蛙向右上方跳起，恰好落至木板右端，且立刻相对木板静止，机械蛙可看作质点，起跳与着板过程时间极短，空气阻力忽略不计，木板的厚度不计。下列说法正确的是（　　） A．机械蛙和木板都向右运动 B．机械蛙和木板组成的系统动量守恒 C．机械蛙相对于水平面的位移大小为 D．由于木板惯性大，因此机械蛙落在木板上后，木板还要继续向前运动 【答案】C 【解析】AD．机械蛙和木板组成的系统水平方向动量守恒 且水平方向的合动量为零，机械蛙向右运动，木板向左运动，机械蛙落在木板上后，木板立刻停止运动，故AD错误； B．机械蛙和木板组成的系统，水平方向动量守恒，竖直方向动量不守恒，故B错误； C．机械蛙和木板组成的系统，水平方向动量守恒恒成立，所以 又因为 机械蛙相对于水平面位移大小为，故C正确。 故选C。 4．如图所示，一条长度为2L、质量为m的匀质链条的一半放置在水平桌面上，另一半悬在桌面下方，链条末端到地面的距离也为L，不计一切摩擦阻力，重力加速度为g。现让链条由静止释放，在链条完全落地瞬间，链条对地面的压力为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【解析】从链条开始运动到完全脱离桌面的过程中，链条机械能守恒，重力势能减小量 由机械能守恒定律得 解得 此后链条最高点将以初速度、加速度向下匀加速运动，落地前速度满足 解得 设落地前极短时间内，落地链条的质量 其中为链条单位长度的质量，即 落地过程满足动量定理— 解得链条末端落地时对地面的冲击力 再加上链条自身重力，链条对地面的压力为 故选A。 5．自20世纪60年代以来，人类曾进行了四十多次火星探测任务，假设将来人类登上了火星，考察完毕后，乘坐一艘宇宙飞船从火星返回地球时，经历了如图所示的变轨过程，则有关这艘飞船的下列说法，正确的是（　　） A．飞船在轨道Ⅰ上运动时的周期大于在轨道Ⅱ上运动时的周期 B．飞船绕火星在轨道Ⅰ上运动的周期跟飞船返回地面的过程中绕地球以轨道Ⅰ同样的轨道半径运动的周期相同 C．飞船在轨道Ⅲ上运动到P点时的加速度大于飞船在轨道Ⅱ上运动到P点时的加速度 D．飞船在轨道Ⅱ上运动时，经过P点时的速度大于经过Q点时的速度 【答案】D 【解析】A．根据开普勒第三定律 ，半长轴越大，周期越大。轨道Ⅰ是近火星圆轨道，半长轴小于轨道Ⅱ的半长轴，因此轨道Ⅰ的周期小于轨道Ⅱ的周期，A错误； B．万有引力提供向心力，推导得周期公式 ，轨道半径相同时，中心天体质量不同（火星质量≠地球质量），因此周期不同，B错误； C．加速度由万有引力决定，，同一点到火星中心的距离相同，因此飞船在轨道Ⅲ和轨道Ⅱ上经过点的加速度相等，C错误； D．根据开普勒第二定律，卫星在椭圆轨道上运动时，近地点速度大于远地点速度；是近火星点（近地点），是远地点，因此经过点的速度大于经过点的速度，D正确。 故选 D。 6．电动方程式（Formula E）是目前世界上新能源汽车运动中级别最高的赛事，赛车在专业赛道水平路面上由静止启动，在前2 s内做匀加速直线运动，2 s末达到额定功率，之后保持额定功率继续运动，其图像如图所示。已知汽车的质量为，汽车受到地面的阻力为车重的0.2倍，取，下列说法正确的是（　　） A．赛车在2 s时的瞬时功率 B．赛车在匀加速阶段平均功率 C．该赛车的最大速度是 D．当速度时，其加速度为 【答案】D 【解析】A．加速度2s时赛车的加速度为 由牛顿第二定律得 解得F=mg 2s末达到额定功率，即赛车瞬时功率 ，A错误； B．匀加速阶段平均速度 平均功率 ，B错误； C．当赛车的牵引力等于阻力时，赛车达到最大速度，，C错误； D．时，赛车已达额定功率，牵引力 加速度 ，D正确。 故选 D。 7．如图所示，在光滑的水平面上，质量为3kg的足够长的木板A上有一个质量为0.5kg的小滑块B，在木板的右侧有一质量为5.0kg的小球C，三者均处于静止状态。现给B一个瞬间冲量，使它获得4m/s的初速度开始沿木板向右运动，某时刻木板A和小球C发生弹性碰撞，之后A和B同时停下来，以下说法正确的是（　　） A．木板碰撞小球前的瞬间A的速度为0.6m/s B．整个过程产生的热量为3.6J C．碰后C的速度为0.5m/s D．A和C碰撞前A、B已经共速运动 【答案】B 【解析】C．对A、B、C整体，根据动量守恒定律有 解得 故C错误； B．根据能量守恒定律有 故B正确； A．木板A和小球C发生弹性碰撞，则 代入数据解得 故A错误； D．A和C碰撞前，对A、B，根据动量守恒定律有 代入数据解得 由此可知，A和C碰撞前A、B未达到共速，故D错误。 故选B。 8．如图所示，质量为M的木块放在光滑的水平面上，质量为m的子弹以速度沿水平方向射中木块，并最终留在木块中与木块一起以速度v运动。已知当子弹相对木块静止时，木块前进距离为L，子弹进入木块的深度为x，若木块对子弹的阻力F恒定，则下列关系式中不正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】AB 【解析】D．对子弹分析，由动能定理得 即，选项D正确； C．对木块分析，由动能定理得，选项C正确； AB．对子弹和木块系统分析，有，选项AB不正确。 故选AB。 9．随着人类对太空的探索，人类观测到了一个双星系统，如图所示。已知质量不同的两星体A、B之间的距离为L，两星体环绕连线的某点做匀速圆周运动，且两星体的运行周期均为T，万有引力常量为G，忽略其他星体对A、B的影响。则下列说法正确的是（　　） A．两星体的加速度大小相等 B．两星体的线速度大小与质量成反比 C．两星体的质量和为 D．两星体的线速度之和为 【答案】BD 【解析】A．根据牛顿第二定律可得， 所以， 由于两星体质量不等，则加速度大小不等，故A错误； B．根据万有引力提供向心力， 所以 根据，可得，故B正确； C．由以上分析可得，故C错误； D．两星体的线速度之和为，故D正确。故选BD。 10．如图所示，可视为质点的完全相同的A、B两小球分别拴接在一轻弹性绳的两端，两小球质量均为m，且处于同一位置（离地面足够高）。弹性绳原长为L，始终处于弹性限度内，且满足胡克定律。时刻，让A球自由下落的同时B球以速度水平向右抛出，弹性绳从开始出现弹力到第一次恢复原长所用时间为。已知重力加速度为g，两个小球发生的碰撞为弹性碰撞，碰撞时间极短忽略不计，不计一切阻力，下列说法正确的是（　　） A．当弹性绳第一次最长时，B球的动量大小为 B．弹性绳的最大弹性势能为 C．从0时刻到弹性绳第一次恢复原长时，A球重力的冲量为 D．两小球碰撞的时刻为（n=1，2，3…） 【答案】BCD 【解析】A．B做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，由于A球自由下落的时间与B运动时间相等，A竖直方向也始终做自由落体运动，则A、B始终处于同一水平面上，A、B构成的系统水平方向动量守恒，当弹性绳第一次最长时，水平方向两小球速度相等水平方向上有 解得 由于B竖直方向做自由落体运动，存在竖直分速度，可知，B球的实际速度大于，即当弹性绳第一次最长时，B球的动量大小大于，故A错误； B．结合上述，根据当弹性绳第一次最长时，弹性绳的弹性势能最大，则有 故B正确； C．从0时刻到弹性绳开始出现弹力经历时间 则从0时刻到弹性绳第一次恢复原长经历时间 可知，从0时刻到弹性绳第一次恢复原长时，A球重力的冲量为 故C正确； D．从0时刻到弹性绳第一次恢复原长过程水平方向，对两小球构成的系统有 ， 解得 ， 即速度发生了交换，之后A在水平方向上向右做匀速直线运动，到第一次发生碰撞的时间 结合上述可知，从0时刻到A、B第一次发生碰撞的时间 碰撞后，两球再次发生速度交换，水平方向状态回到0时刻的初始状态，之后在水平方向重复先前的运动过程，可知两小球碰撞的时刻为 （n=1，2，3…） 故D正确。故选BCD。 二、实验题：本题共2小题，共16分。 11．（8分）某物理兴趣小组想利用气垫导轨验证物块和弹簧组成的系统机械能守恒。如图甲所示，气垫导轨调至水平，力传感器固定在导轨的左支架上，将轻质弹簧一端连接到力传感器上，弹簧自由伸长至O点。给装有宽度为d的遮光条的滑块一定的初速度，使之从导轨右端向左滑动，记录滑块经过光电门时的挡光时间∆t以及滑块压缩弹簧至最短时力传感器的示数F，并多次进行上述操作。已知弹簧的劲度系数为k，弹簧弹性势能的表达式为（x为弹簧的形变量），滑块的质量为m。 （1）用游标卡尺测得遮光条的宽度如图乙所示，读数d=________mm。 （2）滑块经过光电门时的动能为，弹簧压缩到最短时，弹簧的弹性势能为________（用题中所给字母表示）。 （3）根据实验数据，作出________（填“”“”或“”）图像，使之成为一条直线，图像的斜率为________（用题中所给字母表示），则可验证系统机械能守恒。 【答案】（1）10.60 （2） （3） 【解析】（1）游标卡尺的读数为主尺刻度与游标尺刻度之和，所以遮光条的宽度 （2）根据弹性势能的表达式 根据胡克定律 解得 （3）[1][2]若系统机械能守恒，则满足 即 整理可得 故应作图像，图像的斜率为。 12．（8分）如图甲，用“碰撞”实验验证动量守恒定律，用天平测得A、B球的质量分别为和，O点是轨道末端在白纸上的投影点，M、P、N为三个落点的平均位置。测出M、P、N与O的距离分别为、、，如图乙所示。 （1）实验中，入射小球和出射小球应满足的条件是（　　） A．， B．， C．， D．， （2）下列说法正确的是（　　） A．斜槽末端必须水平 B．斜槽必须光滑 C．A球每次必须从同一位置由静止释放 D．实验前应该测出斜槽末端距地面的高度 （3）在实验误差允许范围内，若满足关系式_________，则可以认为两球碰撞前后在水平方向上动量守恒；（用题中测量量表示） （4）若该碰撞是弹性碰撞，则小球落点距离应满足的定量关系为_________ （用S1、S2、S3 表示）。 【答案】（1）D （2）AC （3） （4） 【解析】（1）为满足对心正碰，且碰后球A不反弹，则实验中必须满足，。 故选D。 （2）AB．为保证小球做平抛运动，斜槽末端必须水平，斜槽无需光滑，故A正确，B错误； C．为保证A球每次碰撞前的速度相等，A球每次必须从同一位置由静止释放，故C正确； D．根据实验原理可知，斜槽末端距地面的高度相同，则运动时间相同，可用水平位移代替水平初速度，无需测量地面的高度，故D错误。 故选AC。 （3）根据动量守恒定律，有 结合平抛运动规律，在水平方向，有 在竖直方向，有 联立可得。 （4）若这个碰撞是弹性碰撞，则由能量守恒可得 联立（3）可解得 三、计算题：本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13．（10分）人们有时用“打夯”的方式把松散的地面夯实。设某次打夯符合以下模型：两人同时通过绳子对重物各施加一个恒力，力的大小均为，方向都与竖直方向成，重物离开地面后人停止施力，最后重物自由下落把地面夯实深度。设重物的质量为，与地面的平均冲击力为，忽略空气阻力。已知，取，，。求： （1）人施力过程中拉力和重力做的功分别为多少； （2）理论表明，动能定理可适用于多阶段过程，求重物刚落到地面时的速度； （3）重物夯实的深度。 【答案】（1）， （2），方向竖直向下 （3）4.0 cm 【解析】（1）从地面提升重物到重物离开地面的过程，拉力做的功为 代入数据解得 重力做的功为 代入数据解得 （2）从地面提升重物到落到地面的过程，由动能定理得 代入数据解得 方向竖直向下。 （3）对全过程列动能定理 代入数据有 14．（12分）如图所示，半径为R的圆槽P和物块Q静止在光滑水平地面上，圆槽P的最低点与地面相切，物块Q的左端连接一轻弹簧。质量为m的小球从P的正上方高为R的位置由静止释放后，恰好沿切线进入圆弧轨道。已知P、Q的质量均为3m，重力加速度大小为g，忽略空气阻力和一切摩擦。求 （1）小球第一次离开圆槽P时的速度大小； （2）小球第一次与弹簧相互作用的过程中，弹簧的最大弹性势能； （3）小球再次回到圆槽P的过程中上升的最大高度。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】（1）设小球第一次离开圆槽时速度为，圆槽的速度为，从小球开始下落到第一次离开圆槽，由动量守恒和能量守恒有， 解得 （2）小球第一次与弹簧相互作用，弹簧的最大弹性势能时小球和物块Q共速，设共速的速度为，从开始压缩弹簧到弹性势能最大， 解得 （3）设小球与Q分离后，小球的速度为，Q的速度为；小球再次回到圆槽P上升最大高度时，小球与圆槽共速，速度为，上升的最大高度为h，从压缩弹簧到与Q分离，由动量守恒和能量守恒有， 从与Q分离到回到圆槽P上升的最大高度时，由动量守恒和能量守恒有， 解得 15．（16分）如图所示，某装置处于竖直平面内，该装置由弧形轨道、竖直螺旋圆形轨道，水平直轨道AF和传送带FG组成，且各处平滑连接。螺旋圆形轨道与弧形轨道相切于点，螺旋圆形轨道半径，长度，传送带长度足够长。现将质量的小滑块（视为质点）从弧形轨道距高的处由静止释放。滑块与轨道间的动摩擦因数，与传送带间的动摩擦因数未知，传送带始终以的速度逆时针匀速转动。不计空气阻力，弧形轨道和圆形轨道均可视为光滑，重力加速度取，求： （1）小滑块第一次运动到点时的速度大小； （2）滑块运动至圆轨道最高点点对轨道压力大小； （3）滑块最终停在距点多远处。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】（1）从到，弧形轨道光滑，由动能定理可知，小滑块第一次运动到点时的速度大小满足 解得 （2）从到，圆轨道光滑，由动能定理可知，滑块运动至圆轨道最高点点的速度大小满足，解得 滑块运动至圆轨道最高点点时，受到轨道的弹力满足 解得 根据第三定律，滑块对轨道的压力与轨道对滑块的弹力大小相等，满足 故滑块运动至圆轨道最高点点对轨道压力大小为 （3）滑块第一次通过到达点过程，根据动能定理有，解得 由于 可知，滑块在传送带上先向右减速，后向左加速，最后以速度向左匀速运动，则有 滑块向左运动至点过程，根据动能定理有 解得 滑块滑回螺旋圆形轨道后能上升的最大高度满足 解得 由机械能守恒可知，滑块仍旧以相同的速度大小返回点，即 之后若滑块还能滑上传送带，因滑块滑上传送带的速度大小小于传送带的速度大小，由运动的对称性可知，滑块将以原速率返回，故传送带不做功，滑块的动能均因段的摩擦损耗而减小到0，根据动能定理有，解得 故滑块停止于被传送带运回，由返回至点的途中，距点的距离为 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $