精品解析：山东省实验中学东校等校2025-2026学年高一下学期素养测评（四）物理试题

2025—2026学年度高一下学期素养测评（四） 物理试题 考试时间为90分钟，满分100分 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上。 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、考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列说法正确的是（ ） A. 密立根通过扭秤实验得出电荷间相互作用规律 B. 摩擦起电的实质是摩擦使质子从一个物体转移到了另一个物体上 C. 元电荷是一个电子（或质子）所带电量的绝对值，其数值为 D. 电场强度公式表明，电场强度的大小与试探电荷的电荷量成反比 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．库仑通过扭秤实验得出电荷间相互作用的库仑定律，密立根通过油滴实验测定了元电荷的数值，A错误； B．摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体，质子被束缚在原子核内部，不会随摩擦发生转移，B错误； C．元电荷是自然界最小的电荷量，其数值等于一个电子或质子所带电荷量的绝对值，为，C正确； D．是电场强度的比值定义式，电场强度由电场本身的性质决定，与试探电荷的电荷量、试探电荷受到的电场力均无关，D错误。 故选C。 【点睛】 2. 二十四节气是中华民族优秀文化与广博智慧的传承，被国际气象界誉为中国“第五大发明”。如图所示，地球沿椭圆轨道绕太阳运动，到图中四个节气时，地球恰好分别处在椭圆轨道短轴和长轴端点上。地球从春分到夏至的运行过程中，下列说法正确的是（　　） A. 地球在春分的运行速率小于在夏至的运行速率 B. 运行时间小于从秋分到冬至的运行时间 C. 太阳对地球的引力逐渐增大 D. 太阳对地球的引力做负功 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据开普勒第二定律可知，距离太阳越近，则速率越大，则地球在春分的运行速率大于在夏至的运行速率，A错误； B．地球从春分到夏至的运行平均速率小于从秋分到冬至的平均运行速率，可知从春分到夏至的运行时间大于从秋分到冬至的运行时间，B错误； CD．地球从春分到夏至的运行过程中，地球距离太阳越来越远，可知太阳对地球的引力逐渐减小，且太阳对地球的引力做负功，C错误，D正确。 故选D。 3. 下列说法正确的是（ ） A. 甲图中，尺子吸引轻小纸片是因为小纸片带电 B. 乙图中，导线外包裹一层金属编织网是为了增加导线强度，使其不易被拉坏 C. 丙图中，用金属网把验电器罩起来，使带电金属球靠近验电器，箔片不会张开 D. 丁图中，工人进行超高压带电作业，穿戴织物中掺入金属丝的工作服，通过绝缘防护避免触电 【答案】C 【解析】 【详解】A．甲图中，尺子吸引轻小纸片是因为带静电的物体能吸附轻的物体，小纸片不一定带电，A错误； B．乙图中，导线外包裹一层金属编织网是为了屏蔽导线外的静电对内部导线产生影响，B错误； C．丙图利用了静电屏蔽原理：金属壳/金属网可以屏蔽外部电场，使金属网内部不受外部电场影响，因此带电金属球靠近时，网内的验电器不会感应起电，箔片不会张开，C正确； D．丁图中，超高压带电作业的工人所穿衣服的织物中掺入金属丝是可以增加衣服的导电性，可以起到一定的静电屏蔽作用，D错误。 故选C。 4. 2026年3月15日21时22分，我国在太原卫星发射中心使用长征六号改运载火箭，将遥感五十号02星（简称02星）发射升空，成功使卫星顺利进入离地面500公里的预定轨道，发射任务取得圆满成功。下列说法正确的是（　　） A. 02星的发射速度小于7.9km/s B. 02星在预定轨道上运行的速度略大于7.9km/s C. 02星在预定轨道上不受重力作用，处于失重状态 D. 若要使02星从预定轨道升到离地700公里的轨道，则需先对02星点火加速 【答案】D 【解析】 【详解】A．7.9km/s是绕地球运行卫星的最小发射速度，任何能进入预定轨道的卫星发射速度都不小于，故A错误； B．根据万有引力提供向心力得 解得 地球第一宇宙速度是卫星绕地球做匀速圆周运动的最大线速度，所以该卫星运行速度小于，故B错误； C．02星在预定轨道，处于失重状态，重力提供做圆周运动的向心力，故C错误； D．卫星从低轨道升到高轨道，需点火加速，从而做离心运动，故D正确。 故选D。 5. 如图所示，在电场强度大小为E的匀强电场中，放置一个带电圆线圈，圆心为O点，线圈平面与电场垂直。在圆线圈的轴线上有M和N两点，它们到O点的距离相等。已知M点的电场强度大小为零，则N点的电场强度大小为（ ） A. 0 B. E C. 2E D. 3E 【答案】C 【解析】 【详解】由对称性可知，带电圆线圈在M、N两点产生的电场等大反向。由于M点电场强度为零，由矢量合成法则可知环境中匀强电场的场强与M点场强等大反向，即匀强电场与N点的场强等大同向，故N点的电场强度为2E。 故选C。 6. 如图所示，竖直平面内固定一刚性轻质圆环形细管，细管半径为、内径极小。一质量为的小球放置于管内，其直径略小于管道内径。细管的点为最高点、点为最低点，、两点与圆心等高。不计一切摩擦，重力加速度大小为，下列说法正确的是（　　） A. 小球通过点的速度最小值为 B. 小球通过点时，速度越大，对细管的作用力也越大 C. 小球通过、两点时，向心加速度相同 D. 小球通过点时，对细管的作用力不可能为零 【答案】D 【解析】 【详解】A．细管给小球向上的支持力大小等于时小球在最高点的速度最小为0，故A错误； B．小球经过点时，若速度，受到外侧压力有 速度越大，对细管作用力越大；若速度，受到内侧支持力有 速度越大，对细管作用力越小，故B错误； C．小球经过两点时速度大小相等，向心加速度大小相等，方向相反，故C错误； D．小球经过最低点时向心力指向圆心，有 故对细管作用力不可能为零，故D正确。 故选D。 7. 学校秋季运动会上，某同学参加铅球比赛，比赛时先后两次将同一铅球从同一点P掷出，铅球在空中运动的轨迹如图所示。已知第二次的成绩比第一次的好，铅球两次在空中运动时的最大高度相同，不计空气阻力，铅球可视为质点，则第二次与第一次相比，下列判断正确的是（　　） A. 铅球第二次在空中运动的时间长 B. 铅球第二次重力做的功多 C. 铅球第二次落地时重力的瞬时功率大 D. 该同学第二次对铅球做的功多 【答案】D 【解析】 【详解】A．设铅球抛出点到最高点的高度为h，铅球竖直方向的初速度为v0y，铅球在竖直方向做竖直上抛运动，则 由于铅球两次到最高点的距离相同，可知铅球两次抛出时竖直方向的初速度v0y相同，设铅球从抛出到落地的时间为t，抛出点到水平地面的距离为h0，则有 由于抛出点相同，可知铅球两次在空中运动的时间相同，故A错误； B．铅球从抛出到落地重力做的功相同，大小均为，故B错误； C．铅球在竖直方向，有 由于铅球竖直方向的初速度v0y相同，运动时间相同，则铅球两次落地时竖直方向的分速度相同，所以铅球落地时重力的瞬时功率相同，大小均为，故C错误； D．由于第二次的成绩比第一次的好，即第二次铅球的水平位移大，可知第二次抛出时的水平分速度大，则第二次抛出时的初速度大，根据功能关系有 由此可知，该同学第二次对铅球做的功多，故D正确。 故选D。 8. 如图所示，长直轻杆两端分别固定小球和，两球质量均为，两球半径忽略不计，杆的长度为。先将杆竖直靠放在竖直墙上，由于微小扰动，小球在水平面上由静止开始向右滑动，小球、和轻杆的运动始终位于同一竖直平面，当小球沿墙下滑距离为时，下列说法正确的是（不计一切摩擦，重力加速度为）（ ） A. 杆对小球做功为 B. 小球、的速度大小都为 C. 小球、的速度大小分别为和 D. 杆与小球、组成的系统机械能减少了 【答案】C 【解析】 【详解】BC．当A下滑距离为时，由勾股定理，A竖直坐标为，因此B水平位移满足 得​，此时杆与竖直墙的夹角 A速度竖直向下，B速度水平向右，杆不可伸长，两球沿杆方向的分速度大小相等   得 不计摩擦，只有重力做功，A、B和杆组成的系统机械能守恒，重力势能的减少量等于动能的增加量  解得 ，B错误，C正确； A．对A用动能定理 代入解得杆对A做功，A错误； D．系统只有重力做功，机械能守恒，D错误。 故选C 。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 如图所示，在赤道上的人某时刻用仪器观测到他的正上方恰好有三颗卫星排成一条直线，分别是近地轨道卫星、地球静止同步轨道卫星和高空探测卫星。已知它们均做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ） A. 它们的线速度满足 B. 它们的线速度满足 C. 它们的角速度满足 D. 它们相同时间绕过的角度 【答案】CD 【解析】 【详解】C．对三颗卫星，万有引力提供向心力 得 可知轨道半径越大，角速度越小，因此​ 同步卫星的角速度和地球自转角速度相同，因此 综上得角速度关系​，故C正确； AB．是赤道上随地球自转的人，是近地卫星，是地球同步卫星，是高空卫星，轨道半径满足 对三颗卫星，由万有引力提供向心力 得 因此​ 又​，由，，得​ 选项AB中错误，故AB错误； D． 相同时间内，转过的角度 相同，与成正比，因此角度关系满足​，故D正确。 故选CD。 10. 如图所示，一倾角的斜面固定在水平地面上。从斜面底端点的竖直正上方点，水平抛出一可视为质点的小球，小球初速度大小，最终垂直打在斜面上的点。已知重力加速度大小取，，，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 小球在空中的运动时间为0.3s B. 、两点沿斜面的距离为1.5m C. 小球打在点时的速度大小为 D. 、两点的竖直高度差 【答案】BD 【解析】 【详解】AC．由几何关系得 解得 所以小球在点的速度大小为，故A C错误； B．由几何关系得 解得，故B正确； D．、两点的竖直高度差，故D正确。 故选BD。 11. 如图，天狼星A是在地球上观察到除太阳外全天最亮的恒星，它还有一颗白矮星伴星天狼星B，两者一起绕连线上的O点做匀速圆周运动。已知天狼星A的质量约为天狼星B的2倍。两星可视为质点，两星间的距离为L，天狼星B的质量为M，引力常量为G。下列说法正确的是（ ） A. 天狼星A、天狼星B的向心力之比约为2：1 B. 天狼星A、天狼星B做圆周运动的角速度之比约为1：2 C. 天狼星A、天狼星B做圆周运动的线速度之比约为1：2 D. 天狼星A做圆周运动的周期约为 【答案】C 【解析】 【详解】A．双星系统靠相互间的万有引力提供向心力，根据牛顿第三定律，两星间的万有引力大小相等，即向心力大小相等，之比为1：1，故A错误； B．双星系统绕连线上某点做匀速圆周运动，为了保持相对位置稳定，两者的角速度必须相同，向心力大小之比为1：1，故B错误； C．根据向心力公式有，向心力和角速度都相同，可知线速度和质量成反比，又天狼星A的质量约为天狼星B的2倍，即，，可得天狼星A、天狼星B做圆周运动的线速度之比，故C正确； D．根据万有引力提供向心力，对天狼星A有 对天狼星B有 又 联立可得周期，故D错误。 故选C。 12. 广州珠江夜游的游船采用电动舷外机新能源动力设备，并配备能量回收系统。游船从广州塔由静止匀加速启动沿直线驶向海心沙，其动力输出功率与时间关系如图所示，时刻，速度达到，然后保持额定功率不变，一段时间后，游船达到最大速度并继续匀速行驶。当游船离海心沙一定距离时，关闭动力系统，同时启动能量回收系统，将动能的20%转化为电能，速度减为零时恰好停靠在海心沙。已知游船行驶过程受到恒定阻力，游船（含游客）总质量，下列说法正确的是（　　） A. 该过程，游船的最大速度为 B. 关闭动力系统后，储存的电能为 C. 关闭动力系统后，合外力对游船（含游客）做功为 D. 【答案】BD 【解析】 【详解】A．游船达到最大速度时，故，故A错误； B．关闭动力系统后，储存的电能为，故B正确； C．关闭动力系统后，合外力对游船（含游客）做功为，故C错误； D．因游船由静止匀加速启动，，但速度达到，然后保持额定功率不变，即 故解得 ，故D正确 故选 BD。 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 某实验小组用如图甲所示的装置研究平抛运动及其特点，他们的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开下落。 （1）甲实验的现象是小球A、B同时落地，说明______； （2）现将A、B球恢复初始状态后，用比较大的力敲击弹性金属片，A球落地点变远，则在空中运动的时间______（填“变大”“不变”或“变小”）； （3）然后他们用图乙所示方法记录平抛运动的轨迹，由于没有记录抛出点，如图丙所示，数据处理时选择A点为坐标原点（0，0），丙图中小方格的边长均为20cm，重力加速度g取，则小球平抛初速度的大小为______m/s。 【答案】（1）小球A在竖直方向的分运动是自由落体运动 （2）不变 （3）3 【解析】 【小问1详解】 甲实验的现象是小球A、B同时落地，说明两球在竖直方向的运动完全相同，即小球A在竖直方向的分运动是自由落体运动。 【小问2详解】 现将A、B球恢复初始状态后，用比较大的力敲击弹性金属片，A球落地点变远，因两球下落的高度相同，则在空中运动的时间不变。 【小问3详解】 由题图丙可知，两计数点间，小球在水平方向的位移相等，可知两计数点间的时间间隔相等，小球在竖直方向做自由落体运动，因此由匀变速直线运动的推论可得，竖直方向 水平方向 解得v0=3m/s 14. 某实验小组用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律。绕过定滑轮的细线上悬挂重物a、b，重物a下端连接着纸带，纸带穿过竖直固定在铁架台上的电磁打点计时器。已知重物a（含纸带）的质量为，重物b的质量为，当地重力加速度大小为，打点计时器的打点周期为。 （1）下列说法正确的是________（选填正确选项前的字母）； A. 实验时应先释放重物b再接通打点计时器 B. 打点计时器连接的是交流电源 C. 纸带与打点计时器的限位孔应在同一竖直线上 D. 为减小实验误差，应使重物的质量远大于重物的质量 （2）小李按照正确的实验步骤操作后，选出一条纸带如图乙所示，其中点为打点计时器打下的第一个点，为纸带上相邻的三个计时点，到点的距离分别为。纸带上打出点时重物b的速度大小________，从纸带上打出点到纸带上打出点的过程中，重物a（含纸带）和重物b构成的系统动能的增加量________，重力势能的减少量________。若在误差允许范围内，则说明系统机械能守恒。（均用题目中给定的物理量符号表示） （3）实验结果显示，系统重力势能的减少量总是略大于动能的增加量，原因可能是____________________________________________。（写出一条即可） 【答案】（1）C （2） ①. ②. ③. （3）存在空气阻力或者纸带与限位孔之间有摩擦 【解析】 【小问1详解】 A．实验时应先接通打点计时器，待打点稳定后再释放重物b，故A错误； B．打点计时器连接的是8V的交流电源，故B错误； C．纸带与打点计时器的限位孔应在同一竖直线上，以减小摩擦对实验的影响，故C正确； D．本实验验证的是a、b系统的机械能守恒，不需要满足重物的质量远大于重物的质量，故D错误。 故选C。 【小问2详解】 [1]纸带上打出B点时重物b的速度大小 [2]从纸带上打出O点到纸带上打出B点的过程中，重物a（含纸带）和重物b构成的系统动能的增加量 [3]重力势能的减少量 【小问3详解】 细线与滑轮间存在摩擦或纸带与打点计时器间存在摩擦及空气阻力，导致系统的机械能减少。 15. 如图所示，带正电的小球1用绝缘细线悬挂在水平墙壁上，带负电的小球2用绝缘细线b悬挂在竖直墙壁上。当两小球处于静止状态时，细线水平，细线与竖直方向的夹角为，小球2间的距离，已知小球1、2的质量分别为，小球1所带的电荷量大小为，静电力常量，重力加速度取。求： （1）细线上的弹力大小； （2）小球2所带的电量大小。 【答案】（1）72N （2） 【解析】 【小问1详解】 对a、b整体分析，由平衡条件有 【小问2详解】 对b分析，有 由库仑定律有 得 16. 天文工作者观测到某行星的半径为r0，自转周期为T0；它有一颗卫星，卫星的轨道半径为r，绕行星公转的周期为T, ‌引力常量为G （1）求该行星的质量； （2）若忽略该行星的自转，求该行星表面的重力加速度g； （3）要发射一颗此行星的同步人造卫星，则同步卫星离该行星表面的高度h为多大？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 对环绕行星公转的卫星，据万有引力提供向心力有 解得该行星的质量为 【小问2详解】 若忽略该行星的自转，可认为该行星表面的物体所受的重力等于所受的万有引力，有 联立解得 【小问3详解】 此行星的同步卫星绕行星运动的周期与行星自转的周期相同为T0，设同步卫星的质量为m，对同步卫星，据万有引力提供向心力有 联立解得 17. 如图所示，某物流分拣装置由长的粗糙水平平台AB、光滑竖直半圆轨道BC（B为最低点，C为最高点，B到C竖直距离）和长的水平传送带CD组成。传送带CD顺时针转动（速度可调），可视为质点的滑块质量，与平台动摩擦因数，与传送带动摩擦因数，从A点以初速度向右滑出，重力加速度取。 （1）求滑块通过半圆轨道最高点C时的速度大小； （2）通过计算，判断滑块能否到达传送带D点； （3）若传送带速度大小为，求滑块在传送带上运动时因摩擦产生的热量Q。 【答案】（1） （2）无法到达 （3） 【解析】 【小问1详解】 设滑块刚好通过最高点的速度为，根据 得 设滑块运动到C点时的速度为，由动能定理可得 得 【小问2详解】 设滑块在传送带上运动的位移为，由动能定理可得 得，无法到达D点 【小问3详解】 滑块以速度进入传送带先向左，再向右，直至与传送带共速，设滑块向左的位移为，向右的位移为，则滑块与传送带间的相对位移 其中 解得 摩擦生热 18. 如图所示，挡板P固定在足够高的倾角为θ＝37°的斜面上，小物块A、B的质量均为m，两物块由劲度系数为k的轻弹簧相连，两物块与斜面的动摩擦因数均为μ＝0.5。一不可伸长的轻绳跨过滑轮，一端与物块B连接，另一端连接一轻质小钩。初始小物块A、B静止，且物块B恰不下滑。若在小钩上挂一质量为M的物块C并由静止释放，当物块C运动到最低点时，小物块A恰好离开挡板P。重力加速度为g，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8。 （1）求物块C下落的最大高度； （2）求物块C由静止开始运动到最低点的过程中，弹簧弹性势能的变化量； （3）若把物块C换成质量为（M＋m）的物块D，小物块A恰离开挡板P时小物块B的速度为多大？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 开始时，物块B恰好不下滑，B所受的静摩擦力达到最大值，且方向沿斜面向上，由平衡条件得 可得弹簧的压缩量为 小物块A恰好离开挡板P，由平衡条件得 可得弹簧的伸长量为 故物块C下落的最大高度 【小问2详解】 物块C由静止开始运动到最低点的过程中，对于A、B、C及弹簧组成的系统，由能量守恒定律得 则弹簧的弹性势能变化量为 【小问3详解】 若把物块C换成质量为（M＋m）的物块D，小物块A恰离开挡板P时，物块D下落的高度仍为h。对于A、B、D及弹簧组成的系统，由能量守恒定律有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025—2026学年度高一下学期素养测评（四） 物理试题 考试时间为90分钟，满分100分 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上。 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、考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题3分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1. 下列说法正确的是（ ） A. 密立根通过扭秤实验得出电荷间相互作用规律 B. 摩擦起电的实质是摩擦使质子从一个物体转移到了另一个物体上 C. 元电荷是一个电子（或质子）所带电量的绝对值，其数值为 D. 电场强度公式表明，电场强度的大小与试探电荷的电荷量成反比 2. 二十四节气是中华民族优秀文化与广博智慧的传承，被国际气象界誉为中国“第五大发明”。如图所示，地球沿椭圆轨道绕太阳运动，到图中四个节气时，地球恰好分别处在椭圆轨道短轴和长轴端点上。地球从春分到夏至的运行过程中，下列说法正确的是（　　） A. 地球在春分的运行速率小于在夏至的运行速率 B. 运行时间小于从秋分到冬至的运行时间 C. 太阳对地球的引力逐渐增大 D. 太阳对地球的引力做负功 3. 下列说法正确的是（ ） A. 甲图中，尺子吸引轻小纸片是因为小纸片带电 B. 乙图中，导线外包裹一层金属编织网是为了增加导线强度，使其不易被拉坏 C. 丙图中，用金属网把验电器罩起来，使带电金属球靠近验电器，箔片不会张开 D. 丁图中，工人进行超高压带电作业，穿戴织物中掺入金属丝的工作服，通过绝缘防护避免触电 4. 2026年3月15日21时22分，我国在太原卫星发射中心使用长征六号改运载火箭，将遥感五十号02星（简称02星）发射升空，成功使卫星顺利进入离地面500公里的预定轨道，发射任务取得圆满成功。下列说法正确的是（　　） A. 02星的发射速度小于7.9km/s B. 02星在预定轨道上运行的速度略大于7.9km/s C. 02星在预定轨道上不受重力作用，处于失重状态 D. 若要使02星从预定轨道升到离地700公里的轨道，则需先对02星点火加速 5. 如图所示，在电场强度大小为E的匀强电场中，放置一个带电圆线圈，圆心为O点，线圈平面与电场垂直。在圆线圈的轴线上有M和N两点，它们到O点的距离相等。已知M点的电场强度大小为零，则N点的电场强度大小为（ ） A. 0 B. E C. 2E D. 3E 6. 如图所示，竖直平面内固定一刚性轻质圆环形细管，细管半径为、内径极小。一质量为的小球放置于管内，其直径略小于管道内径。细管的点为最高点、点为最低点，、两点与圆心等高。不计一切摩擦，重力加速度大小为，下列说法正确的是（　　） A. 小球通过点的速度最小值为 B. 小球通过点时，速度越大，对细管的作用力也越大 C. 小球通过、两点时，向心加速度相同 D. 小球通过点时，对细管的作用力不可能为零 7. 学校秋季运动会上，某同学参加铅球比赛，比赛时先后两次将同一铅球从同一点P掷出，铅球在空中运动的轨迹如图所示。已知第二次的成绩比第一次的好，铅球两次在空中运动时的最大高度相同，不计空气阻力，铅球可视为质点，则第二次与第一次相比，下列判断正确的是（　　） A. 铅球第二次在空中运动的时间长 B. 铅球第二次重力做的功多 C. 铅球第二次落地时重力的瞬时功率大 D. 该同学第二次对铅球做的功多 8. 如图所示，长直轻杆两端分别固定小球和，两球质量均为，两球半径忽略不计，杆的长度为。先将杆竖直靠放在竖直墙上，由于微小扰动，小球在水平面上由静止开始向右滑动，小球、和轻杆的运动始终位于同一竖直平面，当小球沿墙下滑距离为时，下列说法正确的是（不计一切摩擦，重力加速度为）（ ） A. 杆对小球做功为 B. 小球、的速度大小都为 C. 小球、的速度大小分别为和 D. 杆与小球、组成的系统机械能减少了 二、多项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 如图所示，在赤道上的人某时刻用仪器观测到他的正上方恰好有三颗卫星排成一条直线，分别是近地轨道卫星、地球静止同步轨道卫星和高空探测卫星。已知它们均做匀速圆周运动，下列说法正确的是（ ） A. 它们的线速度满足 B. 它们的线速度满足 C. 它们的角速度满足 D. 它们相同时间绕过的角度 10. 如图所示，一倾角的斜面固定在水平地面上。从斜面底端点的竖直正上方点，水平抛出一可视为质点的小球，小球初速度大小，最终垂直打在斜面上的点。已知重力加速度大小取，，，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 小球在空中的运动时间为0.3s B. 、两点沿斜面的距离为1.5m C. 小球打在点时的速度大小为 D. 、两点的竖直高度差 11. 如图，天狼星A是在地球上观察到除太阳外全天最亮的恒星，它还有一颗白矮星伴星天狼星B，两者一起绕连线上的O点做匀速圆周运动。已知天狼星A的质量约为天狼星B的2倍。两星可视为质点，两星间的距离为L，天狼星B的质量为M，引力常量为G。下列说法正确的是（ ） A. 天狼星A、天狼星B的向心力之比约为2：1 B. 天狼星A、天狼星B做圆周运动的角速度之比约为1：2 C. 天狼星A、天狼星B做圆周运动的线速度之比约为1：2 D. 天狼星A做圆周运动的周期约为 12. 广州珠江夜游的游船采用电动舷外机新能源动力设备，并配备能量回收系统。游船从广州塔由静止匀加速启动沿直线驶向海心沙，其动力输出功率与时间关系如图所示，时刻，速度达到，然后保持额定功率不变，一段时间后，游船达到最大速度并继续匀速行驶。当游船离海心沙一定距离时，关闭动力系统，同时启动能量回收系统，将动能的20%转化为电能，速度减为零时恰好停靠在海心沙。已知游船行驶过程受到恒定阻力，游船（含游客）总质量，下列说法正确的是（　　） A. 该过程，游船的最大速度为 B. 关闭动力系统后，储存的电能为 C. 关闭动力系统后，合外力对游船（含游客）做功为 D. 三、非选择题：本题共6小题，共60分。 13. 某实验小组用如图甲所示的装置研究平抛运动及其特点，他们的实验操作是：在小球A、B处于同一高度时，用小锤轻击弹性金属片，使A球水平飞出，同时B球被松开下落。 （1）甲实验的现象是小球A、B同时落地，说明______； （2）现将A、B球恢复初始状态后，用比较大的力敲击弹性金属片，A球落地点变远，则在空中运动的时间______（填“变大”“不变”或“变小”）； （3）然后他们用图乙所示方法记录平抛运动的轨迹，由于没有记录抛出点，如图丙所示，数据处理时选择A点为坐标原点（0，0），丙图中小方格的边长均为20cm，重力加速度g取，则小球平抛初速度的大小为______m/s。 14. 某实验小组用如图甲所示的实验装置来验证机械能守恒定律。绕过定滑轮的细线上悬挂重物a、b，重物a下端连接着纸带，纸带穿过竖直固定在铁架台上的电磁打点计时器。已知重物a（含纸带）的质量为，重物b的质量为，当地重力加速度大小为，打点计时器的打点周期为。 （1）下列说法正确的是________（选填正确选项前的字母）； A. 实验时应先释放重物b再接通打点计时器 B. 打点计时器连接的是交流电源 C. 纸带与打点计时器的限位孔应在同一竖直线上 D. 为减小实验误差，应使重物的质量远大于重物的质量 （2）小李按照正确的实验步骤操作后，选出一条纸带如图乙所示，其中点为打点计时器打下的第一个点，为纸带上相邻的三个计时点，到点的距离分别为。纸带上打出点时重物b的速度大小________，从纸带上打出点到纸带上打出点的过程中，重物a（含纸带）和重物b构成的系统动能的增加量________，重力势能的减少量________。若在误差允许范围内，则说明系统机械能守恒。（均用题目中给定的物理量符号表示） （3）实验结果显示，系统重力势能的减少量总是略大于动能的增加量，原因可能是____________________________________________。（写出一条即可） 15. 如图所示，带正电的小球1用绝缘细线悬挂在水平墙壁上，带负电的小球2用绝缘细线b悬挂在竖直墙壁上。当两小球处于静止状态时，细线水平，细线与竖直方向的夹角为，小球2间的距离，已知小球1、2的质量分别为，小球1所带的电荷量大小为，静电力常量，重力加速度取。求： （1）细线上的弹力大小； （2）小球2所带的电量大小。 16. 天文工作者观测到某行星的半径为r0，自转周期为T0；它有一颗卫星，卫星的轨道半径为r，绕行星公转的周期为T, ‌引力常量为G （1）求该行星的质量； （2）若忽略该行星的自转，求该行星表面的重力加速度g； （3）要发射一颗此行星的同步人造卫星，则同步卫星离该行星表面的高度h为多大？ 17. 如图所示，某物流分拣装置由长的粗糙水平平台AB、光滑竖直半圆轨道BC（B为最低点，C为最高点，B到C竖直距离）和长的水平传送带CD组成。传送带CD顺时针转动（速度可调），可视为质点的滑块质量，与平台动摩擦因数，与传送带动摩擦因数，从A点以初速度向右滑出，重力加速度取。 （1）求滑块通过半圆轨道最高点C时的速度大小； （2）通过计算，判断滑块能否到达传送带D点； （3）若传送带速度大小为，求滑块在传送带上运动时因摩擦产生的热量Q。 18. 如图所示，挡板P固定在足够高的倾角为θ＝37°的斜面上，小物块A、B的质量均为m，两物块由劲度系数为k的轻弹簧相连，两物块与斜面的动摩擦因数均为μ＝0.5。一不可伸长的轻绳跨过滑轮，一端与物块B连接，另一端连接一轻质小钩。初始小物块A、B静止，且物块B恰不下滑。若在小钩上挂一质量为M的物块C并由静止释放，当物块C运动到最低点时，小物块A恰好离开挡板P。重力加速度为g，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8。 （1）求物块C下落的最大高度； （2）求物块C由静止开始运动到最低点的过程中，弹簧弹性势能的变化量； （3）若把物块C换成质量为（M＋m）的物块D，小物块A恰离开挡板P时小物块B的速度为多大？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $