精品解析：2026年湖南长沙市湖南师大附中高一第二学期第三次月考物理试卷

高一年级阶段练习 物理 时量：75分钟 满分：100分 一、单项选择题（本大题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求） 1. 在物理学发展的过程中，科学家总结了许多重要的物理思想与方法。关于物理学思想方法和物理学史，下列叙述正确的是（  ） A. 哥白尼的地心说认为地球是宇宙的中心 B. 卡文迪什在测万有引力常量时，利用了微小量放大法的思想 C. 第谷根据自己的天文观测数据，总结出了行星按照椭圆轨道运行的规律 D. 牛顿发现了万有引力定律，并通过扭秤实验测出了引力常量的数值 【答案】B 【解析】 【详解】A．哥白尼提出的是日心说，认为太阳是宇宙的中心，地心说是托勒密的观点，故A错误； B．卡文迪什测量万有引力常量的扭秤实验中，通过光的反射将微小的扭转形变放大观测，用到了微小量放大法的思想，故B正确； C．第谷只积累了大量天文观测数据，行星沿椭圆轨道运行的规律是开普勒基于第谷的观测数据总结得出的，故C错误； D．牛顿发现了万有引力定律，但引力常量是卡文迪什通过扭秤实验测出的，故D错误。 故选B。 2. 2026年2月11日，梦舟载人飞船系统完成国内首次最大动压逃逸飞行试验。已知动压p的单位为。用ρ表示空气密度，v表示飞船相对空气的速度，s表示飞船的横截面积，表示飞船相对于空气运动时的动能，下列关于p的关系式可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】A．的单位为，与动压单位相同，则表达式有可能正确，故A正确； B．的单位为，与动压单位不同，则表达式一定错误，故B错误； C．的单位为，与动压单位不同，则表达式一定错误，故C错误； D．的单位为，与动压单位不同，则表达式一定错误，故D错误； 故选A。 3. 高压清洗广泛应用于汽车清洁、地面清洁等。某高压水枪出水口横截面积为，手持该高压水枪操作时，水从枪口以速度高速喷出后，近距离垂直喷射到物体表面且速度在短时间内变为零。忽略水从枪口喷出后的发散效应，水的密度为。则水在物体表面产生的平均冲击力大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据动量定理，物体所受的平均冲击力等于单位时间内动量的变化量。设单位时间内冲击物体表面的水的质量为，水的密度为，出水口横截面积为，水流速度为，则质量流量为 水冲击物体表面后，速度由在短时间内变为0，因此动量变化率为： 根据动量定理，平均冲击力大小 故选 B。 4. 甲、乙两同学在光滑冰面上做游戏，沿同一直线相向运动，速度大小都是。两人相遇时用力推对方，此后都沿各自原方向的反方向运动，甲、乙速度大小分别为和。则甲、乙两同学的质量之比为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】光滑冰面无摩擦力，甲、乙组成的系统合外力为零，满足动量守恒定律。规定甲初始运动方向为正方向：初始状态总动量，其中，负号表示乙初始运动方向与甲相反。 作用后总动量：甲反向运动，速度大小；乙反向运动，速度大小，即。 根据动量守恒，代入数据得 即。 故选A。 5. 2026年4月9日，嫦娥七号探测器运抵文昌航天发射场，进入发射前最终测试阶段。本次任务将奔赴月球南极，开展水冰探测、月表环境勘察与科研站建设相关试验，为我国载人登月奠定基础。如图所示探测器先绕地球做近地圆周运动，经精准变轨后进入地月转移轨道，最终环绕月球做贴近月球表面的圆周运动。已知地球半径R地为月球半径R月的4倍，地球质量M地为月球质量M月的81倍，近地卫星绕地球的环绕速度v地=7.9km/s，万有引力常量为G，不计天体自转影响。下列说法正确的是（　　） A. 探测器的发射速度必须大于11.2km/s B. 探测器绕月球表面做圆周运动的环绕速度约为1.8km/s C. 探测器在地球表面的重力加速度与月球表面的重力加速度之比为81:4 D. 若探测器在距月球表面高度为2R月的轨道上做圆周运动，其向心加速度等于月球表面的重力加速度的 【答案】B 【解析】 【详解】A．11.2km/s是第二宇宙速度，是物体脱离地球引力束缚的最小发射速度，探测器仅前往月球，未脱离地球引力，发射速度小于11.2km/s，故A错误； B．探测器绕月球表面做圆周运动，根据万有引力提供向心力，则有 解得 已知，，代入上式可得 又 ，可得 ，故B正确； C．在天体表面，忽略天体自转的影响，万有引力等于重力，则有 解得 可得，故C错误； D．探测器的轨道半径 根据牛顿第二定律有 解得向心加速度为 在月球表面，根据万有引力等于重力，则有 解得 联立解得，故D错误。 故选B。 6. 如图所示，长直轻杆两端分别固定小球A和B，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，轻轻拨动小球B，使小球B在水平面上由静止开始向右滑动，当小球A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A做功为 B. 小球A、B的速度大小都为 C. 小球A、B的速度大小分别为和 D. 杆与小球A、B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，杆与竖直方向夹角满足，即 由于杆不可伸长，A、B沿杆方向的分速度相等 得速度关系 不计摩擦，A、B和杆组成的系统机械能守恒，A下滑减少的重力势能转化为两球的动能 联立解得，,故B错误，C正确； A．对A用动能定理 代入​得，故A错误； D．系统只有重力做功，机械能守恒，故D错误。 故选C。 7. 一人站在静止于光滑平直轨道上的平板车上，人和车的总质量为M。现在这人双手各握一个质量均为m的铅球，以两种方式顺着轨道方向水平投出铅球：第一次是一个一个地投；第二次是两个一起投；设每次投掷时铅球相对车的速度相同，则两次投掷后小车速度之比为（　　） A. B. C. 1 D. 【答案】A 【解析】 【详解】因平直轨道光滑，故人与车及两个铅球组成的系统动量守恒；设每次投出的铅球对车的速度为u，第一次是一个一个地投掷时，有两个作用过程，根据动量守恒定律，投掷第一个球时，应有 0＝(M＋m)v－m(u－v)　 投掷第二个球时，有 (M＋m)v＝Mv1－m(u－v1) 由两式解得 v1＝ 第二次两球一起投出时，有 0＝Mv2－2m(u－v2) 解得 v2＝ 所以两次投掷铅球小车的速度之比 故选A。 二、多项选择题（本大题共3小题，每小题5分，共15分。每小题给出的4个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错得0分） 8. 如图所示，在光滑水平面上有A、B两辆小车，水平面的左侧有一竖直墙，在小车B上坐着一个小孩，小孩与B车的总质量是A车质量的12倍。两车开始都处于静止状态，小孩把A车以相对于地面的速度v推出，A车与墙壁碰后仍以原速率返回，小孩接到A车后，又把它以相对于地面的速度v推出。每次推出，A车相对于地面的速度都是v，方向向左。则（ ） A. 整个过程中，A、B小车和人组成的系统在水平方向上动量守恒 B. 在人推车的那一瞬间A、B小车和人组成的系统动量守恒 C. 小孩把A车推出6次后，A车返回时小孩不能再接到A车 D. 小孩把A车推出7次后，A车返回时小孩不能再接到A车 【答案】BD 【解析】 【详解】A．整个过程中，当车与墙壁碰撞时，墙壁对有水平方向的外力，因此、小车和人组成的系统水平方向合外力不为零，整个过程动量不守恒，故A错误； B．人推车的瞬间，还未碰撞墙壁，水平面光滑，系统水平方向不受外力，因此动量守恒，故B正确； CD．设车质量为，则小孩与的总质量为，取向右为正方向，车被推出时向左速度大小为，推第1次时，由动量守恒定律有 解得​ 返回推第2次时，由动量守恒定律有 解得​ 以此类推，推次后车的速度满足规律​ 当车的速度时，返回无法追上车，小孩不能再接住，即 解得 为正整数，因此小孩把A车推出次后 此后A车返回时小孩不能再接到A车，故C错误，D正确。 故选BD。 9. 一辆新能源汽车在平直的公路上由静止开始启动，在启动过程中，汽车牵引力的功率及其瞬时速度随时间的变化情况分别如图甲、乙所示，已知汽车所受阻力恒为重力的，重力加速度g取10 m/s2。下列说法正确的是（　　） A. 该汽车的质量为 B. 最大速度 C. 在前5 s内，汽车克服阻力做功为 D. 在5~15 s内，汽车的位移大小约为67 m 【答案】AD 【解析】 【详解】A．由图像可得，汽车匀加速阶段的加速度a==1m/s2 汽车匀加速阶段的牵引力F==3000N 匀加速阶段由牛顿第二定律得F-mg=ma 解得m=1×103kg，故A正确； B．牵引力功率为15kW时，汽车行驶的最大速度v0===7.5m/s，故B错误； C．前5s内汽车的位移x=at2=12.5m 克服阻力做功Wf=mgx=2.5×104J，故C错误； D．5～15s内，由动能定理得Pt-mgs=-mv2 解得s≈67m，故D正确。 故选AD。 10. 如图所示，固定光滑曲面左侧与光滑水平面平滑连接，水平面依次放有2026个质量均为2m的弹性物块（所有物块在同一竖直平面内），质量为m的0号物块从曲面上高h处静止释放后沿曲面滑到水平面与1号物块发生弹性正碰，0号物块反弹后滑上曲面再原路返回，如此反复，2026个弹性物块两两间碰撞时交换速度，则下列说法正确的是（所有物块均可视为质点，重力加速度为g）（ ） A. 2026号物块最终速度为 B. 2023号物块最终速度为 C. 0号物块最终动量大小为 D. 最终所有物块的总动能为mgh 【答案】CD 【解析】 【详解】A．由题可知，2026个弹性物块两两之间碰撞时交换速度，所以2026号物块最终速度是0号物块与1号物块发生弹性正碰后1号物块的速度，由动量守恒得 弹性碰撞机械能守恒，得 因为0号物块第一次滑到水平面初速度大小为 解得，，即2026号物块最终速度为，故A错误； B．0号物块与1号物块发生碰撞后，1号物块将与2号物块发生正碰，因两者质量相同，将发生速度交换，1号物块将静止。0号物块滑上曲面后返回，速度大小为 0号物块继续与1号物块发生第二次碰撞，由动量守恒得 弹性碰撞机械能守恒，得 解得， 以此类推，2023号物块最终速度是0号物块与1号物块第四次碰撞后1号物块的速度，故2023号物块最终速度为，故B错误； C．由B选项分析可知，0号物块共要与1号物块碰撞2026次，所以0号物块最终动量大小为，故C正确； D．由机械能守恒定律，对整体分析，因为物块之间均为弹性正碰，无能量损失，最终所有物块的总动能为系统初始的重力势能，即，故D正确。 故选CD。 三、实验题（共16分，11题6分，12题10分） 11. 某同学用如图甲所示的装置验证动量守恒定律。长木板的一端垫有小木块，可以微调木板的倾斜程度，以补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力，使小车能在木板上做匀速直线运动。小车A右端连一纸带穿过打点计时器，根据纸带打出的点迹可测量小车的速度。 （1）接通打点计时器电源后，现给小车一沿木板向下的初速度，使小车A拖着纸带沿着长木板向下运动，纸带打出的点迹越来越密集，则此时应将小木块向________（选填“左”或“右”）移动进行调整，使打出的纸带点迹均匀。 （2）调整好小木块的位置后，接通打点计时器电源，然后使小车A以某一速度沿长木板向下匀速运动，并与置于木板上的另一静止小车B（后端粘有橡皮泥）相碰并粘在一起，继续做匀速直线运动。打点计时器电源频率为50Hz，得到的纸带如图乙所示，已将各计数点、、、、之间的距离标在图上。则应选________（选填“”、“”、“”或“”）段纸带计算小车A碰撞前的速度大小。 （3）已知小车A的质量为0.4kg，小车B（连同橡皮泥）的质量为0.2kg，由此可知碰撞前两小车的总动量是________，碰后两小车的总动量是________，（计算结果均保留三位有效数字）。若在误差允许范围内，两小车碰撞前后总动量相等，则碰撞前后动量守恒。 【答案】（1）左 （2）BC （3） ①. 0.840 ②. 0.828 【解析】 【小问1详解】 纸带打出的点迹越来越密集，相同时间位移变小，速度变小，所以小车减速，则应将小木块向左移动进行调整，使打出的纸带点迹均匀。 【小问2详解】 碰前速度大，碰后速度小，碰撞过程中点迹间距不均匀，所以应选BC段纸带计算小车A碰撞前的速度大小。 【小问3详解】 [1][2]由图可求得碰前和碰后小车A的速度分别为， 所以，碰前和碰后两小车的总动量分别为 12. 在验证机械能守恒定律的实验中，某同学采用如图装置，绕过定滑轮的细线上悬挂质量相等的重物A和B，在B下面再挂钩码C。已知打点计时器所用交流电源的频率为50Hz。 （1）如图所示，在重物A下方固定打点计时器，用纸带连接A，测量A的运动情况，下列操作过程正确的是（　　） A. 安装打点计时器时工作面要竖直放置，同时让两限位孔的中心在同一竖直线上 B. 接通电源前让重物A尽量靠近打点计时器 C. 应选取最初第1、2两点间距离接近2mm的纸带 （2）某次实验结束后，打出的纸带的一部分如图所示，A、B、C为三个相邻计时点，则打下B点时重锤的速度________m/s；（结果保留三位有效数字） （3）如果本实验室电源频率大于50Hz，则瞬时速度的测量值________（选填“偏大”或“偏小”）； （4）已知重物A和B的质量均为M，钩码C的质量为m，某次实验中从纸带上测量重物A由静止上升高度为h时对应计时点的速度为v，取重力加速度为g，则验证系统机械能守恒定律的表达式是________； （5）为了测定当地的重力加速度，改变钩码C的质量m，测得多组m和对应的加速度a，作出图像如图所示，图线与纵轴截距为b，则当地的重力加速度为________。 【答案】（1）AB （2）1.05 （3）偏小 （4） （5） 【解析】 【小问1详解】 A．安装打点计时器时要竖直架稳，使其两限位孔在同一竖直线上，故A正确； B．为了能在长度有限的纸带上尽可能多地获取间距适当的数据点，接通电源前让重物A尽量靠近打点计时器，故B正确； C．本实验研究对象不是做自由落体运动，无需选取最初第1、2两点间距离接近2mm的纸带，故C错误。 故选AB。 【小问2详解】 交流电源频率50Hz，打点周期，B点速度 【小问3详解】 电源频率大于50Hz，实际打点周期，计算时仍用，由可知，分母偏大，因此速度测量值偏小。 【小问4详解】 A上升势能增加，B下降势能减少，C下降势能减少，总势能减少量为；系统总动能增加量为 由机械能守恒，势能减少量等于动能增加量，得 【小问5详解】 对系统由牛顿第二定律 整理得  ​图像的纵截距 因此 四、解答题（共41分） 13. 如图质量为的物体（可视为质点），沿圆弧轨道下滑至最低点时，已知，随后以水平速度飞出，恰好沿传送带方向在点无能量损耗地滑上传送带，传送带与水平方向的夹角，速度为，方向如图。物体与传送带之间的动摩擦因数为，圆弧轨道半径，长度。（取，，） （1）求物体刚滑上传送带点时的速度大小及、间高度差； （2）求物体在传送带上滑行的时间及在传送带上的划痕长度。 【答案】（1）5m/s，0.45m （2）0.6s，0.25m 【解析】 【小问1详解】 物体由B到C做平抛运动，到达C点的速度 竖直方向速度为 所以 【小问2详解】 因，物体m受到的滑动摩擦沿传送带向下，根据牛顿第二定律得 可得 经过与传送带共速，有 解得 对应位移 共速后物体m受到的滑动摩擦沿传送带向上，有 解得 设经到达传送带底端D点，对应位移， 解得 故 第一过程痕迹长 第二过程痕迹长 与部分重合，故痕迹总长为0.25m。 14. 竖直面内依次固定着斜面轨道AB和圆心为O、半径为R的圆周轨道，二者通过水平直轨道BC平滑连接，圆周轨道的左侧连接一段长度为2R的粗糙水平轨道CD，D点的左侧有一轻质弹簧固定在竖直挡板上，弹簧自由伸长时其右端恰好位于D点。将一个质量为m的小滑块从斜面轨道上距离水平直轨道高度h＝5R处由静止释放，滑块进入水平轨道运动到C点后，进入圆周轨道，运动一周后自C点离开圆周轨道后向D点运动。小滑块和CD段间的动摩擦因数μ＝0.5，与其它部分摩擦均忽略不计，不计小滑块大小及经过连接处的机械能损失，重力加速度为g。求： （1）弹簧获得最大弹性势能； （2）滑块第一次到达圆周轨道最高点处对轨道的压力大小； （3）整个过程中滑块在CD段运动的时间。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设弹簧获得最大弹性势能为，由能量守恒定律得 解得 【小问2详解】 设滑块第一次到达圆周轨道最高点时速度为v，由机械能守恒定律得 根据牛顿第二定律可得 由牛顿第三定律可知滑块在最高点对轨道压力大小为 【小问3详解】 设滑块能够在竖直圆周轨道做完整圆周运动时，在最高点和最低点的最小速度分别为、，则有， 解得 设滑块和弹簧第一次作用后，经过CD返回到圆周轨道最低点C时的速度大小为，则 解得 由于，滑块能够到达最高点返回到斜面，而后又从斜面返回并离开圆周轨道，并再一次和弹簧发生作用，设滑块和弹簧第二次作用后，经过CD返回到圆周轨道最低点C时的速度大小为，则 解得 设滑块以速度从C点进入圆周轨道，能够上升的最大高度为h1，则 解得 由此可见滑块沿着圆周轨道运动后，再次返回到CD轨道上运动，设滑块在轨道CD段运动的总路程为s，则由能量守恒定律得 在CD段运动的加速度的大小为 滑块在CD段一直做匀减速直线运动，有 联合解得 15. 如图所示，足够长的木板静放在光滑水平面上，木板右端与墙壁相距为，在木板左端放一个质量为m的小物块（可视为质点），与木板的动摩擦因数为，木板的质量为M，现给小物块一个水平向右的初始速度，在整个的运动过程中，木板与墙壁发生弹性碰撞（碰撞后原速率反弹），重力加速度为g。 （1）若木板与墙壁碰撞前，小物块与木板已经相对静止，求该过程物块与木板相对位移的大小； （2）若M＝2m，木板与墙壁能发生2次及以上的碰撞，求的取值范围； （3）若，，，，，求整个运动过程中木板运动的路程。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）将物块与木板作为研究对象，因地面光滑，由动量守恒定律可知 由能量守恒定律可知 解得木板与墙壁第一次碰前物块相对木板的位移大小为 （2）因为，若要求木板与墙壁发生2次及以上碰撞，则第一次碰前木板与物块未相对静止，木板的加速度为 物块的加速度为 木板第一次与墙壁碰撞前的速度大小为，由速度-位移关系可知 木板从静止开始至与墙壁第一次碰撞所用的时间 第一次碰撞时，物块的速度大小为，由速度-时间关系可得 依题意有 才能保证模板最终再次向右碰撞墙壁，即 综上所知 （3）因，可知木板最终停在墙壁边，两者的速度都为零，第一次碰前木板与物块速度相等，设共速时，经过时间为，木板与物块的加速度分别为 当速度相等时有 解得 当木板与物块速度相等即 木板的路程 木板再次向左移动的最大距离 碰后木板与物块动量守恒，再一次速度相等时有 得 第二次碰后木板向左移动的最大距离 再一次速度相等时有 第三次碰后木板向左移动的最大距离为 以此类推木板的总路程为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一年级阶段练习 物理 时量：75分钟 满分：100分 一、单项选择题（本大题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题目要求） 1. 在物理学发展的过程中，科学家总结了许多重要的物理思想与方法。关于物理学思想方法和物理学史，下列叙述正确的是（  ） A. 哥白尼的地心说认为地球是宇宙的中心 B. 卡文迪什在测万有引力常量时，利用了微小量放大法的思想 C. 第谷根据自己的天文观测数据，总结出了行星按照椭圆轨道运行的规律 D. 牛顿发现了万有引力定律，并通过扭秤实验测出了引力常量的数值 2. 2026年2月11日，梦舟载人飞船系统完成国内首次最大动压逃逸飞行试验。已知动压p的单位为。用ρ表示空气密度，v表示飞船相对空气的速度，s表示飞船的横截面积，表示飞船相对于空气运动时的动能，下列关于p的关系式可能正确的是（　　） A. B. C. D. 3. 高压清洗广泛应用于汽车清洁、地面清洁等。某高压水枪出水口横截面积为，手持该高压水枪操作时，水从枪口以速度高速喷出后，近距离垂直喷射到物体表面且速度在短时间内变为零。忽略水从枪口喷出后的发散效应，水的密度为。则水在物体表面产生的平均冲击力大小为（　　） A. B. C. D. 4. 甲、乙两同学在光滑冰面上做游戏，沿同一直线相向运动，速度大小都是。两人相遇时用力推对方，此后都沿各自原方向的反方向运动，甲、乙速度大小分别为和。则甲、乙两同学的质量之比为（　　） A. B. C. D. 5. 2026年4月9日，嫦娥七号探测器运抵文昌航天发射场，进入发射前最终测试阶段。本次任务将奔赴月球南极，开展水冰探测、月表环境勘察与科研站建设相关试验，为我国载人登月奠定基础。如图所示探测器先绕地球做近地圆周运动，经精准变轨后进入地月转移轨道，最终环绕月球做贴近月球表面的圆周运动。已知地球半径R地为月球半径R月的4倍，地球质量M地为月球质量M月的81倍，近地卫星绕地球的环绕速度v地=7.9km/s，万有引力常量为G，不计天体自转影响。下列说法正确的是（　　） A. 探测器的发射速度必须大于11.2km/s B. 探测器绕月球表面做圆周运动的环绕速度约为1.8km/s C. 探测器在地球表面的重力加速度与月球表面的重力加速度之比为81:4 D. 若探测器在距月球表面高度为2R月的轨道上做圆周运动，其向心加速度等于月球表面的重力加速度的 6. 如图所示，长直轻杆两端分别固定小球A和B，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，轻轻拨动小球B，使小球B在水平面上由静止开始向右滑动，当小球A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A做功为 B. 小球A、B的速度大小都为 C. 小球A、B的速度大小分别为和 D. 杆与小球A、B组成的系统机械能减少了 7. 一人站在静止于光滑平直轨道上的平板车上，人和车的总质量为M。现在这人双手各握一个质量均为m的铅球，以两种方式顺着轨道方向水平投出铅球：第一次是一个一个地投；第二次是两个一起投；设每次投掷时铅球相对车的速度相同，则两次投掷后小车速度之比为（　　） A. B. C. 1 D. 二、多项选择题（本大题共3小题，每小题5分，共15分。每小题给出的4个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对得5分，选对但不全的得3分，有选错得0分） 8. 如图所示，在光滑水平面上有A、B两辆小车，水平面的左侧有一竖直墙，在小车B上坐着一个小孩，小孩与B车的总质量是A车质量的12倍。两车开始都处于静止状态，小孩把A车以相对于地面的速度v推出，A车与墙壁碰后仍以原速率返回，小孩接到A车后，又把它以相对于地面的速度v推出。每次推出，A车相对于地面的速度都是v，方向向左。则（ ） A. 整个过程中，A、B小车和人组成的系统在水平方向上动量守恒 B. 在人推车的那一瞬间A、B小车和人组成的系统动量守恒 C. 小孩把A车推出6次后，A车返回时小孩不能再接到A车 D. 小孩把A车推出7次后，A车返回时小孩不能再接到A车 9. 一辆新能源汽车在平直的公路上由静止开始启动，在启动过程中，汽车牵引力的功率及其瞬时速度随时间的变化情况分别如图甲、乙所示，已知汽车所受阻力恒为重力的，重力加速度g取10 m/s2。下列说法正确的是（　　） A. 该汽车的质量为 B. 最大速度 C. 在前5 s内，汽车克服阻力做功为 D. 在5~15 s内，汽车的位移大小约为67 m 10. 如图所示，固定光滑曲面左侧与光滑水平面平滑连接，水平面依次放有2026个质量均为2m的弹性物块（所有物块在同一竖直平面内），质量为m的0号物块从曲面上高h处静止释放后沿曲面滑到水平面与1号物块发生弹性正碰，0号物块反弹后滑上曲面再原路返回，如此反复，2026个弹性物块两两间碰撞时交换速度，则下列说法正确的是（所有物块均可视为质点，重力加速度为g）（ ） A. 2026号物块最终速度为 B. 2023号物块最终速度为 C. 0号物块最终动量大小为 D. 最终所有物块的总动能为mgh 三、实验题（共16分，11题6分，12题10分） 11. 某同学用如图甲所示的装置验证动量守恒定律。长木板的一端垫有小木块，可以微调木板的倾斜程度，以补偿打点计时器对小车的阻力及其他阻力，使小车能在木板上做匀速直线运动。小车A右端连一纸带穿过打点计时器，根据纸带打出的点迹可测量小车的速度。 （1）接通打点计时器电源后，现给小车一沿木板向下的初速度，使小车A拖着纸带沿着长木板向下运动，纸带打出的点迹越来越密集，则此时应将小木块向________（选填“左”或“右”）移动进行调整，使打出的纸带点迹均匀。 （2）调整好小木块的位置后，接通打点计时器电源，然后使小车A以某一速度沿长木板向下匀速运动，并与置于木板上的另一静止小车B（后端粘有橡皮泥）相碰并粘在一起，继续做匀速直线运动。打点计时器电源频率为50Hz，得到的纸带如图乙所示，已将各计数点、、、、之间的距离标在图上。则应选________（选填“”、“”、“”或“”）段纸带计算小车A碰撞前的速度大小。 （3）已知小车A的质量为0.4kg，小车B（连同橡皮泥）的质量为0.2kg，由此可知碰撞前两小车的总动量是________，碰后两小车的总动量是________，（计算结果均保留三位有效数字）。若在误差允许范围内，两小车碰撞前后总动量相等，则碰撞前后动量守恒。 12. 在验证机械能守恒定律的实验中，某同学采用如图装置，绕过定滑轮的细线上悬挂质量相等的重物A和B，在B下面再挂钩码C。已知打点计时器所用交流电源的频率为50Hz。 （1）如图所示，在重物A下方固定打点计时器，用纸带连接A，测量A的运动情况，下列操作过程正确的是（　　） A. 安装打点计时器时工作面要竖直放置，同时让两限位孔的中心在同一竖直线上 B. 接通电源前让重物A尽量靠近打点计时器 C. 应选取最初第1、2两点间距离接近2mm的纸带 （2）某次实验结束后，打出的纸带的一部分如图所示，A、B、C为三个相邻计时点，则打下B点时重锤的速度________m/s；（结果保留三位有效数字） （3）如果本实验室电源频率大于50Hz，则瞬时速度的测量值________（选填“偏大”或“偏小”）； （4）已知重物A和B的质量均为M，钩码C的质量为m，某次实验中从纸带上测量重物A由静止上升高度为h时对应计时点的速度为v，取重力加速度为g，则验证系统机械能守恒定律的表达式是________； （5）为了测定当地的重力加速度，改变钩码C的质量m，测得多组m和对应的加速度a，作出图像如图所示，图线与纵轴截距为b，则当地的重力加速度为________。 四、解答题（共41分） 13. 如图质量为的物体（可视为质点），沿圆弧轨道下滑至最低点时，已知，随后以水平速度飞出，恰好沿传送带方向在点无能量损耗地滑上传送带，传送带与水平方向的夹角，速度为，方向如图。物体与传送带之间的动摩擦因数为，圆弧轨道半径，长度。（取，，） （1）求物体刚滑上传送带点时的速度大小及、间高度差； （2）求物体在传送带上滑行的时间及在传送带上的划痕长度。 14. 竖直面内依次固定着斜面轨道AB和圆心为O、半径为R的圆周轨道，二者通过水平直轨道BC平滑连接，圆周轨道的左侧连接一段长度为2R的粗糙水平轨道CD，D点的左侧有一轻质弹簧固定在竖直挡板上，弹簧自由伸长时其右端恰好位于D点。将一个质量为m的小滑块从斜面轨道上距离水平直轨道高度h＝5R处由静止释放，滑块进入水平轨道运动到C点后，进入圆周轨道，运动一周后自C点离开圆周轨道后向D点运动。小滑块和CD段间的动摩擦因数μ＝0.5，与其它部分摩擦均忽略不计，不计小滑块大小及经过连接处的机械能损失，重力加速度为g。求： （1）弹簧获得最大弹性势能； （2）滑块第一次到达圆周轨道最高点处对轨道的压力大小； （3）整个过程中滑块在CD段运动的时间。 15. 如图所示，足够长的木板静放在光滑水平面上，木板右端与墙壁相距为，在木板左端放一个质量为m的小物块（可视为质点），与木板的动摩擦因数为，木板的质量为M，现给小物块一个水平向右的初始速度，在整个的运动过程中，木板与墙壁发生弹性碰撞（碰撞后原速率反弹），重力加速度为g。 （1）若木板与墙壁碰撞前，小物块与木板已经相对静止，求该过程物块与木板相对位移的大小； （2）若M＝2m，木板与墙壁能发生2次及以上的碰撞，求的取值范围； （3）若，，，，，求整个运动过程中木板运动的路程。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $