精品解析：四川攀枝花市第三高级中学2025-2026学年高一下学期4月调研检测物理试题

市三中2028届高一（下）第一次调研检测 物理试题 （时间：75分钟，满分100分） 一、单项选择题：本题共7个小题，每小题4分，共28分。在每小题的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 1935年5月，中央红军长征途经攀西地区，在攀枝花境内的金沙江畔上演了“巧渡金沙江”的经典战例。在某平直江段渡江时，战士所乘船只在静水中的速度为，湍急的金沙江水流速度为，若水流速度方向与江岸平行，下列说法正确的是（　　） A. 船渡江时间与和江面宽度都有关 B. 当时，船能垂直江岸到达对岸 C. 若想以最短时间过江，应使船头垂直江岸 D. 若想登陆正对岸的根据地，船头必须垂直江岸 2. 如图所示，三个相同的小球A、B、C位于同一高度h处，A做自由落体运动，B沿光滑斜面由静止滑下，C做平抛运动，在每个小球落地的瞬间，其重力的功率分别为PA、PB、PC．下列关系式正确的是 A. PA＝PC>PB B. PA＝PB>PC C. PA＝PB＝PC D. PA>PC>PB 3. 据中国国家航天局探月与航天工程中心消息，中国探月工程四期嫦娥七号任务将实现在月球南极着陆，开展极区环境与资源勘查。若嫦娥七号探测器由地面发射后，经地月转移轨道，在A点变轨后进入绕月圆形轨道I，在B点变轨后进入环月椭圆轨道II，轨道II可视为与月面相切于C点。则嫦娥七号（　　） A. 在地月转移轨道上运行的最大速度大于11.2km/s B. 在地月转移轨道上经过A点需要点火加速才能完成变轨 C. 在轨道Ⅰ上的运行周期比在轨道Ⅱ上的大 D. 在轨道II上经过B点时的速度比经过C点时的大 4. 图甲为某游乐园飓风飞椅，图乙为其结构示意图，两个圆锥摆的摆线与竖直方向的夹角分别为53°、37°，轨迹图的半径相等，其中摆球A、B均视为质点，、，下列说法正确的是（　　） A. A、B的向心加速度大小之比为4：3 B. A、B所受的合力大小之比为16：9 C. A、B的线速度大小之比为4：3 D. A、B的周期之比为9：16 5. 假设地球是一半径为R、质量分布均匀的球体。一矿井深度为d，已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为（ ） A. B. C. D. 6. 如图所示为某新能源汽车在攀枝花“阳光大道”上启动过程的图像。为过原点的倾斜直线，段表示以额定功率行驶时的加速阶段，段是与段相切的水平直线，则下述说法正确的是（　　） A. 段时间内汽车做匀加速运动且功率恒定 B. 段时间内，汽车的牵引力功率逐渐增大 C. 段时间内的平均速度为 D. 在全过程中时刻的牵引力及其功率都是最大值，时间内牵引力最小 7. 如图所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿直径方向放着用轻绳相连可视为质点的两个相同的物块A、B（均可视作质点）。它们分居圆心两侧，到圆心的距离分别为，，A、B与盘间的动摩擦因数相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，初始时轻绳拉直，绳中拉力为零。A、B与圆盘一起绕中轴线匀速转动，且始终保持相对静止，A不受摩擦力时的角速度为，A、B与圆盘一起绕中轴线匀速转动的最大角速度为。转动过程中轻绳未断，则为（　　） A. 1： B. ： C. ：2 D. 2： 二、多项选择题：本题共3个小题，每小题6分，共18分。在每小题的四个选项中，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，多选或选错得0分。 8. 如图所示，下列有关生活中圆周运动实例分析，其中说法正确的是（　　） A. 甲图中，汽车通过凹形桥的最低点时，汽车处于失重状态 B. 乙图中，已知在竖直平面内转动的“水流星”质量为、运动半径为，则“水流星”从最高点运动到最低点过程中将克服重力做功 C. 丙图中，火车转弯超过规定速度行驶时，外轨对轮缘会有挤压作用 D. 丁图中，内表面光滑的固定圆锥筒内（轴线竖直），同一小球先后在、所在水平面内做圆周运动，则在两位置小球向心加速度大小相等 9. “中国天眼”（FAST）曾探测到一对名为“攀枝花星”和“三中星”的双星系统。它们绕连线上的某点做匀速圆周运动，简化为如图所示模型。已知点到“攀枝花星”的距离大于到“三中星”的距离。根据观测数据和物理规律，可以推断出（　　） A. “攀枝花星”的质量一定小于“三中星”的质量 B. 若双星间的距离增大，它们的转动周期也会增大 C. “攀枝花星”的运行角速度小于“三中星”的运行角速度 D. 若已知双星的运行周期和距离，可以精确计算出每颗星的质量 10. 如图甲所示，轻杆一端固定在O点，另一端固定质量为m的小球。现让小球在竖直平面内做圆周运动，小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为F，速度大小为v，其图像如图乙所示。则（　　） A. 小球做圆周运动的半径 B. 当地的重力加速度大小 C. 时，小球受到的弹力方向向上 D. 时，小球受到的弹力大小与重力大小相等 三、非选择题：本题共5个小题，共54分，考生根据要求作答。 11. 用图甲所示的实验装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小与小球质量、角速度和半径之间的关系，已知挡板A、C到左右塔轮中心轴的距离相等，B到左塔轮中心轴距离是A的2倍，皮带按图乙三种方式连接左右变速塔轮，每层半径之比由上至下依次为、和。 （1）若要利用该装置探究向心力与转动半径之间的关系，则此时应将两完全相同的小球分别放置在挡板______处（填“A和B”、“A和C”或“B和C”），传动皮带应调至第______（填“一”、“二”或“三”）层塔轮。 （2）探究向心力与角速度之间的关系时，此时将完全相同的两小球分别放在挡板A、C两处，传动皮带则调至第二层塔轮，转动手柄过程中左右标尺上红白相间的等分格数之比为______。 12. “探究平抛运动的特点”实验有以下几步： （1）用如图1所示竖落仪装置探究平抛运动竖直分运动的特点：用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，做平抛运动：同时B球被释放，自由下落，做自由落体运动。下列说法中正确的是________。 A. 两球的体积、材料和质量可以任意选择，对实验结果没有影响 B. 改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，可以改变两球在空中的运动时间和A球的水平初速度大小 C. 如果两球总是同时落地，则可以验证平抛运动的竖直分运动是自由落体运动 D. 通过该实验装置也能研究平抛运动的水平分运动特点 （2）在该实验中，让小球多次从斜槽上滚下，在白纸上依次记下小球的位置，同学甲和同学乙得到的记录纸如图2所示，从图中明显看出甲的实验错误是________（单选）；乙图中有两个点位于抛物线下方的原因是________（单选）。 A.斜槽轨道不光滑 B.斜槽末端不水平 C.小球在释放时有初速度 D.小球每次自由释放的位置不同 （3）为定量研究平抛运动的特点，建立以水平方向为轴、竖直方向为轴的坐标系。若遗漏记录平抛轨迹的起始点，A点不是抛出点，也可按下述方法处理数据：如图3所示，在轨迹上取、、三点，和的水平间距相等且均为，测得和的竖直间距分别是和，则________（选填“大于”、“等于”或者“小于”）。可求得钢球平抛的初速度大小为________（已知重力加速度为，结果用上述字母表示）。 （4）图4所示是某同学记录的抛物线轨迹的一部分。x轴沿水平方向，y轴沿竖直方向，按（3）中方法还可求小球抛出点的横坐标是________cm（，结果取2位有效数字）。 13. 我国将在2030年前后实现航天员登月计划并在月球上进行相关的科学探测与实验。若航天员站在月球表面上的倾角为的斜面顶端处，沿水平方向以初速度抛出一个小球，如图所示，经时间小球落在斜面上处。空气阻力不计，月球半径为。求： （1）月球表面的重力加速度； （2）如果要在月球上发射一颗绕月球运行的卫星，所需的最小发射速度为多大？ （3）若某环月卫星绕月球做匀速圆周运动时周期为，该卫星距离月球表面的高度为多高（用、和表示）？ 14. 为减少环境污染，实现我国“碳达峰、碳中和”的目标，中国大力发展新能源汽车。如图，是比亚迪旗下的电动超级跑车仰望U9，该跑车的额定功率，整车质量，该车在封闭测试路段以额定功率从静止出发且沿直线前行，假设行驶过程中受到的阻力恒定不变。求： （1）当汽车的速度时，汽车的牵引力大小。 （2）在（1）的情况下，测得汽车的加速度，则汽车行驶过程中受到的阻力f多大。 （3）该跑车在平直路面上行驶所能到达的最大速度。 （4）测得经过时间后速度达到最大值，此过程中跑车的位移。 15. 如图所示，同一竖直面内，水平直轨道AB、CD分别与倾斜轨道OA、圆弧管道DE和水平传送带MN平滑连接，AB、CD、MN和FG在同一水平面上。AB、CD的长度均为，传送带MN的长度为，圆弧管道DE半径，EF为圆弧直径一部分，两点间距 。一质量 的物块从离水平面高为h处的O点由静止开始释放，从E点水平飞出后落到FG时不反弹且静止。已知物块与MN、CD之间的动摩擦因数，轨道OA、AB和DE均光滑，水平传送带以速度沿逆时针方向匀速率转动，物块可视为质点，取。（不考虑空气阻力和A、D转角处能量损失） （1）若，求物块刚进入传送带时的速度大小； （2）在满足（1）的条件下，求物块在E点时的速度大小与管道对物块的作用力大小； （3）若物块释放高度 ，求物块最终静止的位置x与h的关系（以A点为坐标原点，取水平向右为正方向建立x轴）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 市三中2028届高一（下）第一次调研检测 物理试题 （时间：75分钟，满分100分） 一、单项选择题：本题共7个小题，每小题4分，共28分。在每小题的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 1935年5月，中央红军长征途经攀西地区，在攀枝花境内的金沙江畔上演了“巧渡金沙江”的经典战例。在某平直江段渡江时，战士所乘船只在静水中的速度为，湍急的金沙江水流速度为，若水流速度方向与江岸平行，下列说法正确的是（　　） A. 船渡江时间与和江面宽度都有关 B. 当时，船能垂直江岸到达对岸 C. 若想以最短时间过江，应使船头垂直江岸 D. 若想登陆正对岸的根据地，船头必须垂直江岸 【答案】C 【解析】 【详解】A．渡江时间仅由垂直江岸的分速度和江面宽度决定，水流速度沿江岸方向，不影响垂直江岸的分运动，与渡江时间无关，故A错误； B．船要垂直江岸到达对岸，需沿水流反方向的分速度大小等于，而船速的分速度最大值为本身，因此只有时才能实现，故B错误； C．船头垂直江岸时，垂直江岸的分速度最大为，此时渡江时间最短，故C正确； D．要登陆正对岸，需合速度方向垂直江岸，船头应朝上游倾斜，让船速沿水流反方向的分速度抵消水流速度，若船头垂直江岸，船会被水流冲向下游，无法到达正对岸，故D错误。 故选C。 2. 如图所示，三个相同的小球A、B、C位于同一高度h处，A做自由落体运动，B沿光滑斜面由静止滑下，C做平抛运动，在每个小球落地的瞬间，其重力的功率分别为PA、PB、PC．下列关系式正确的是 A. PA＝PC>PB B. PA＝PB>PC C. PA＝PB＝PC D. PA>PC>PB 【答案】A 【解析】 【分析】据动能定理求出到达地面时的速度，抓住斜抛时达到A落地时的高度，说明落地时的竖直方向速度相同，根据瞬时功率的公式求出重力的瞬时功率； 【详解】A做自由落体运动，C做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，故AC落地时竖直方向的速度大小相同，故落地时的功率相同，B做沿斜面下滑，下滑到斜面底端的速度跟A落地时的速度相同，但速度方向与重力方向成一定的夹角，故功率小于A的功率，故A正确，B、C、D错误； 故选A． 【点睛】解决的关键知道平均功率和瞬时功率的区别，掌握平均功率和瞬时功率的求法； 3. 据中国国家航天局探月与航天工程中心消息，中国探月工程四期嫦娥七号任务将实现在月球南极着陆，开展极区环境与资源勘查。若嫦娥七号探测器由地面发射后，经地月转移轨道，在A点变轨后进入绕月圆形轨道I，在B点变轨后进入环月椭圆轨道II，轨道II可视为与月面相切于C点。则嫦娥七号（　　） A. 在地月转移轨道上运行的最大速度大于11.2km/s B. 在地月转移轨道上经过A点需要点火加速才能完成变轨 C. 在轨道Ⅰ上的运行周期比在轨道Ⅱ上的大 D. 在轨道II上经过B点时的速度比经过C点时的大 【答案】C 【解析】 【详解】A．探测器在地球表面上的发射速度大于11.2km/s时，将脱离地球引力的束缚，嫦娥七号在地月转移轨道上运行时，依然没有脱离地球的束缚，故其最大速度小于11.2km/s，故A错误； B．嫦娥七号在地月转移轨道上经过A点时需要点火减速，做近心运动，才能变轨到轨道Ⅰ，故B错误； C．根据开普勒第三定律 由图可知轨道Ⅰ的半径大于轨道Ⅱ的半长轴，故在轨道Ⅰ上的运行周期比在轨道Ⅱ上的大，故C正确； D．嫦娥七号从B到C过程，万有引力做正功，速率增大，故嫦娥七号在轨道Ⅱ上经过B点时的速度小于经过C点时的速度，故D错误。 故选C。 4. 图甲为某游乐园飓风飞椅，图乙为其结构示意图，两个圆锥摆的摆线与竖直方向的夹角分别为53°、37°，轨迹图的半径相等，其中摆球A、B均视为质点，、，下列说法正确的是（　　） A. A、B的向心加速度大小之比为4：3 B. A、B所受的合力大小之比为16：9 C. A、B的线速度大小之比为4：3 D. A、B的周期之比为9：16 【答案】C 【解析】 【详解】A．对A、B进行受力分析，合力沿水平方向充当向心力，根据牛顿第二定律可得 可得 ， 则有 故A错误； B．由于A、B的质量关系未知，则无法计算A、B的合力之比，故B错误； C．由 可得 故C正确； D．由 可得 故D错误。 故选C。 5. 假设地球是一半径为R、质量分布均匀的球体。一矿井深度为d，已知质量分布均匀的球壳对壳内物体的引力为零。矿井底部和地面处的重力加速度大小之比为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】地球的质量 根据万有引力定律，在地球表面 可得 根据题意，在矿井底部，地球的有效质量为 则 可得 可得 故选A。 6. 如图所示为某新能源汽车在攀枝花“阳光大道”上启动过程的图像。为过原点的倾斜直线，段表示以额定功率行驶时的加速阶段，段是与段相切的水平直线，则下述说法正确的是（　　） A. 段时间内汽车做匀加速运动且功率恒定 B. 段时间内，汽车的牵引力功率逐渐增大 C. 段时间内的平均速度为 D. 在全过程中时刻的牵引力及其功率都是最大值，时间内牵引力最小 【答案】D 【解析】 【详解】A．段时间内汽车做匀加速运动，牵引力 恒定 又 汽车的输出功率 是增大的，故A错误； B．段时间内，汽车的牵引力恒定，速度恒定，故其功率恒定，故B错误； C．段为变加速运动，v-t图线与横轴所围的面积（表示此段时间的位移）大于同时段匀加速图线与横轴所围面积，故此时间内的平均速度比匀加速直线运动的平均速度大，故C错误； D．时刻输出功率达额定功率最大，之后保持不变，由 速度增大，牵引力减小，故在全过程中时刻的牵引力及其功率都是最大值，时间内速度达到最大，牵引力最小，故D正确。 故选D。 7. 如图所示，在匀速转动的水平圆盘上，沿直径方向放着用轻绳相连可视为质点的两个相同的物块A、B（均可视作质点）。它们分居圆心两侧，到圆心的距离分别为，，A、B与盘间的动摩擦因数相同，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，初始时轻绳拉直，绳中拉力为零。A、B与圆盘一起绕中轴线匀速转动，且始终保持相对静止，A不受摩擦力时的角速度为，A、B与圆盘一起绕中轴线匀速转动的最大角速度为。转动过程中轻绳未断，则为（　　） A. 1： B. ： C. ：2 D. 2： 【答案】A 【解析】 【详解】A不受摩擦力时，对B有 对A有 解得 当A、B与圆盘一起绕中轴线匀速转动达到最大角速度时，对B有 对A有 解得 则有 故选A。 二、多项选择题：本题共3个小题，每小题6分，共18分。在每小题的四个选项中，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，多选或选错得0分。 8. 如图所示，下列有关生活中圆周运动实例分析，其中说法正确的是（　　） A. 甲图中，汽车通过凹形桥的最低点时，汽车处于失重状态 B. 乙图中，已知在竖直平面内转动的“水流星”质量为、运动半径为，则“水流星”从最高点运动到最低点过程中将克服重力做功 C. 丙图中，火车转弯超过规定速度行驶时，外轨对轮缘会有挤压作用 D. 丁图中，内表面光滑的固定圆锥筒内（轴线竖直），同一小球先后在、所在水平面内做圆周运动，则在两位置小球向心加速度大小相等 【答案】CD 【解析】 【详解】A．甲图中，汽车通过凹形桥的最低点时，具有向上的向心加速度，处于超重状态，故A错误； B．乙图中，“水流星”从最高点运动到最低点过程中，高度下降，重力做正功 而不是克服重力做功，故B错误； C．丙图中，火车转弯超过规定速度行驶时，所需向心力增大，重力和支持力的合力不足以提供向心力，外轨对轮缘会有挤压作用以补充向心力，故C正确； D．丁图中，小球在圆锥筒内做圆周运动，受重力和支持力作用，合力提供向心力。设圆锥筒壁与水平面的夹角为，则合力 向心加速度 因为圆锥筒固定，不变，所以在、两位置小球向心加速度大小相等，故D正确。 故选CD。 9. “中国天眼”（FAST）曾探测到一对名为“攀枝花星”和“三中星”的双星系统。它们绕连线上的某点做匀速圆周运动，简化为如图所示模型。已知点到“攀枝花星”的距离大于到“三中星”的距离。根据观测数据和物理规律，可以推断出（　　） A. “攀枝花星”的质量一定小于“三中星”的质量 B. 若双星间的距离增大，它们的转动周期也会增大 C. “攀枝花星”的运行角速度小于“三中星”的运行角速度 D. 若已知双星的运行周期和距离，可以精确计算出每颗星的质量 【答案】AB 【解析】 【详解】A．双星系统靠相互间的万有引力提供向心力，角速度大小相等，向心力大小相等，即 有 得 因为点O到“攀枝花星”的距离大于点O到“三中星”的距离，即，所以，故A正确； B．根据万有引力提供向心力， 又 联立解得 若双星间的距离增大，它们的转动周期也会增大，故B正确； C．双星系统绕连线上某点做匀速圆周运动，角速度相等，故C错误； D．由可知，若已知双星的运行周期和距离，只能计算出双星的总质量，不能精确计算出每颗星的质量，故D错误。 故选AB。 10. 如图甲所示，轻杆一端固定在O点，另一端固定质量为m的小球。现让小球在竖直平面内做圆周运动，小球运动到最高点时，杆与小球间弹力大小为F，速度大小为v，其图像如图乙所示。则（　　） A. 小球做圆周运动的半径 B. 当地的重力加速度大小 C. 时，小球受到的弹力方向向上 D. 时，小球受到的弹力大小与重力大小相等 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．由图乙知，当时弹力大小与小球重力等大，即 当时，则小球恰好通过最高点，根据牛顿第二定律有 把代入，联立解得、 故A错误，B正确； C．由图可知当时，杆对小球弹力方向向上；当时，杆对小球弹力方向向下，所以当时，杆对小球弹力方向向下，故C错误； D．当时，由牛顿第二定律有 整理得 联立以上各式可知小球受到的弹力大小等于，故D正确。 故选BD。 三、非选择题：本题共5个小题，共54分，考生根据要求作答。 11. 用图甲所示的实验装置来探究小球做圆周运动所需向心力的大小与小球质量、角速度和半径之间的关系，已知挡板A、C到左右塔轮中心轴的距离相等，B到左塔轮中心轴距离是A的2倍，皮带按图乙三种方式连接左右变速塔轮，每层半径之比由上至下依次为、和。 （1）若要利用该装置探究向心力与转动半径之间的关系，则此时应将两完全相同的小球分别放置在挡板______处（填“A和B”、“A和C”或“B和C”），传动皮带应调至第______（填“一”、“二”或“三”）层塔轮。 （2）探究向心力与角速度之间的关系时，此时将完全相同的两小球分别放在挡板A、C两处，传动皮带则调至第二层塔轮，转动手柄过程中左右标尺上红白相间的等分格数之比为______。 【答案】（1） ①. B和C ②. 一 （2） 【解析】 【小问1详解】 [1][2]探究向心力与转动半径之间的关系，需要保持小球质量相等，转动角速度相等，转动半径不同，则应将两完全相同的小球分别放置在挡板B和C处，传动皮带应调至第一层塔轮。 【小问2详解】 将完全相同的两小球分别放在挡板A、C两处，则小球质量和转动半径相等，传动皮带则调至第二层塔轮，可知塔轮的半径之比为，根据可知，左右塔轮的角速度之比为，即左右小球转动的角速度之比为，由可知，两小球的向心力之比为，则转动手柄过程中左右标尺上红白相间的等分格数之比为。 12. “探究平抛运动的特点”实验有以下几步： （1）用如图1所示竖落仪装置探究平抛运动竖直分运动的特点：用小锤击打弹性金属片后，A球沿水平方向抛出，做平抛运动：同时B球被释放，自由下落，做自由落体运动。下列说法中正确的是________。 A. 两球的体积、材料和质量可以任意选择，对实验结果没有影响 B. 改变小球距地面的高度和小锤击打的力度，可以改变两球在空中的运动时间和A球的水平初速度大小 C. 如果两球总是同时落地，则可以验证平抛运动的竖直分运动是自由落体运动 D. 通过该实验装置也能研究平抛运动的水平分运动特点 （2）在该实验中，让小球多次从斜槽上滚下，在白纸上依次记下小球的位置，同学甲和同学乙得到的记录纸如图2所示，从图中明显看出甲的实验错误是________（单选）；乙图中有两个点位于抛物线下方的原因是________（单选）。 A.斜槽轨道不光滑 B.斜槽末端不水平 C.小球在释放时有初速度 D.小球每次自由释放的位置不同 （3）为定量研究平抛运动的特点，建立以水平方向为轴、竖直方向为轴的坐标系。若遗漏记录平抛轨迹的起始点，A点不是抛出点，也可按下述方法处理数据：如图3所示，在轨迹上取、、三点，和的水平间距相等且均为，测得和的竖直间距分别是和，则________（选填“大于”、“等于”或者“小于”）。可求得钢球平抛的初速度大小为________（已知重力加速度为，结果用上述字母表示）。 （4）图4所示是某同学记录的抛物线轨迹的一部分。x轴沿水平方向，y轴沿竖直方向，按（3）中方法还可求小球抛出点的横坐标是________cm（，结果取2位有效数字）。 【答案】（1）BC （2） ①. B ②. D （3） ①. 大于 ②. （4） 【解析】 【小问1详解】 A．为了减小空气阻力的影响，两球应选择密度大、体积小的球，且两球最好相同，故A错误； B．改变小球距地面的高度可以改变下落时间，改变小锤击打力度可以改变A球的初速度，故B正确； C．两球同时落地，说明A球在竖直方向上的运动规律与B球相同，即平抛运动在竖直方向上是自由落体运动，故C正确； D．该装置只能研究竖直分运动，无法研究水平分运动，故D错误。 故选BC。 【小问2详解】 [1]甲图中轨迹起点切线向上倾斜，说明斜槽末端不水平，导致初速度斜向上，故甲的错误选B。 [2]乙图中有两个点位于抛物线下方，说明在相同的竖直高度下水平位移偏小，即初速度偏小，这是因为小球每次自由释放的位置不同（释放高度偏低），故乙的原因选D。 【小问3详解】 [1] A点不是抛出点，A点具有竖直向下的分速度 ，则， 可得 即 [2]由竖直方向 得 水平方向 解得 【小问4详解】 由图4可知，水平间距 竖直间距 ， 由 解得 初速度 B点竖直分速度 。 从抛出点到B点的时间 抛出点到B点的水平距离 B点横坐标为，所以抛出点横坐标 13. 我国将在2030年前后实现航天员登月计划并在月球上进行相关的科学探测与实验。若航天员站在月球表面上的倾角为的斜面顶端处，沿水平方向以初速度抛出一个小球，如图所示，经时间小球落在斜面上处。空气阻力不计，月球半径为。求： （1）月球表面的重力加速度； （2）如果要在月球上发射一颗绕月球运行的卫星，所需的最小发射速度为多大？ （3）若某环月卫星绕月球做匀速圆周运动时周期为，该卫星距离月球表面的高度为多高（用、和表示）？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 小球做平抛运动，水平位移 竖直位移 小球落在斜面上，位移偏角等于斜面倾角，满足 整理得 【小问2详解】 最小发射速度为月球的第一宇宙速度，即近月环绕卫星的速度，重力提供向心力   整理得所需的最小发射速度为​​​ 【小问3详解】 设卫星轨道半径，对月球表面物体，万有引力等于重力，得 对环月卫星，万有引力提供匀速圆周运动向心力 联立得卫星距离表面的高度  14. 为减少环境污染，实现我国“碳达峰、碳中和”的目标，中国大力发展新能源汽车。如图，是比亚迪旗下的电动超级跑车仰望U9，该跑车的额定功率，整车质量，该车在封闭测试路段以额定功率从静止出发且沿直线前行，假设行驶过程中受到的阻力恒定不变。求： （1）当汽车的速度时，汽车的牵引力大小。 （2）在（1）的情况下，测得汽车的加速度，则汽车行驶过程中受到的阻力f多大。 （3）该跑车在平直路面上行驶所能到达的最大速度。 （4）测得经过时间后速度达到最大值，此过程中跑车的位移。 【答案】（1）；（2）；（3）；（4） 【解析】 【详解】（1）根据 解得 （2）根据牛顿第二定律 联立并代入数据得 （3）该跑车在平直路面上行驶所能到达的最大速度 代入数据得 （4）对汽车列动能定理有 代入数据得 15. 如图所示，同一竖直面内，水平直轨道AB、CD分别与倾斜轨道OA、圆弧管道DE和水平传送带MN平滑连接，AB、CD、MN和FG在同一水平面上。AB、CD的长度均为，传送带MN的长度为，圆弧管道DE半径，EF为圆弧直径一部分，两点间距 。一质量 的物块从离水平面高为h处的O点由静止开始释放，从E点水平飞出后落到FG时不反弹且静止。已知物块与MN、CD之间的动摩擦因数，轨道OA、AB和DE均光滑，水平传送带以速度沿逆时针方向匀速率转动，物块可视为质点，取。（不考虑空气阻力和A、D转角处能量损失） （1）若，求物块刚进入传送带时的速度大小； （2）在满足（1）的条件下，求物块在E点时的速度大小与管道对物块的作用力大小； （3）若物块释放高度 ，求物块最终静止的位置x与h的关系（以A点为坐标原点，取水平向右为正方向建立x轴）。 【答案】（1） （2） ， （3）当 ，；当 ，；当 ， 【解析】 【小问1详解】 从点到刚进入传送带左端，、均光滑，由动能定理  物块刚进入传送带时的速度大小  【小问2详解】 从传送带左端到点，由动能定理 解得 点切线水平，由牛顿第二定律 管道对物块的作用力大小 【小问3详解】 [1]当物块恰好运动到D，由动能定理 解得 所以当 ，由动能定理 解得，因此  [2]当物块恰好运动到E，由动能定理 解得 所以当 ，由动能定理得 解得 ，因此  [3]当物块能冲过点，由动能定理 解得 平抛下落时间 水平位移 因此 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $