天津河西区2025-2026学年高一下学期期末自编物理模拟卷

**基本信息** 天津河西区高中物理期末模拟卷，以2025年通信卫星发射、嫦娥四号探月等科技前沿，投壶传统游戏、撑杆跳高体育实践为情境，覆盖运动与相互作用、能量等物理观念，通过实验探究与综合应用考查科学思维与科学探究能力。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选题|15/60|曲线运动、机械能守恒、天体运动|第4题结合通信卫星考查轨道半径与向心加速度，第13题以投壶游戏对比平抛与斜抛运动| |实验题|2/12|平抛运动规律、机械能守恒验证|第16题通过调节高度验证水平匀速，第17题聚焦误差分析与纸带数据处理| |解答题|2/28|圆周运动与平抛综合|第19题设置绳断临界与水平距离极值问题，考查模型建构与科学推理|

天津河西区模拟卷 练习卷 （满分100分） 一、单选题（共60分） 1．某片雪花从空中飘落的轨迹为曲线，则该雪花（    ） A．加速度一定发生改变 B．加速度方向可能与速度方向始终在同一直线上 C．所受的合力可能为0 D．一定在做变速运动 【答案】D 【详解】A．若雪花做匀变速曲线运动，加速度不变，A错误； B．雪花的运动轨迹为曲线，合力与速度方向不共线，即加速度方向与速度方向不在同一直线上，B错误； CD．曲线运动为变速运动，加速度不为零，C错误，D正确。 故选D。 2．空军飞行员跳伞训练的场景如图所示。一飞行员下降到极限高度时打开降落伞，而后竖直向下做减速运动。若飞行员和降落伞的总质量为m，所受空气阻力大小恒为F，g为当地的重力加速度。则在减速下降h的过程中（　　） A．飞行员和降落伞的动能减少了 B．飞行员和降落伞所受合力做功为 C．飞行员和降落伞的机械能增加了 D．飞行员和降落伞的重力势能减少了 【答案】D 【详解】A．根据动能定理有 由于是减速运动，速度减小，动能减小，合力做负功，则飞行员和降落伞的动能减少了，故A错误；     B．结合上述可知飞行员和降落伞所受合力做功为，故B错误； C．由于阻力做负功，则飞行员和降落伞的机械能减少了，故C错误； D．重力做正功，重力势能减小，可知飞行员和降落伞的重力势能减少了，故D正确。 故选D。 3．排球运动是大家非常喜爱的一种球类运动。如图所示，在运动中，运动员会将排球击打过网。不计空气阻力，取重力加速度g＝10m/s2。如果排球沿斜上方被击出，从被击出到落地的过程中，排球的机械能（ 　　） A．逐渐减小 B．逐渐增大 C．保持不变 D．先减小后增大 【答案】C 【详解】排球被击出到落地的过程中，只受重力，只有重力做功，机械能守恒。 故选C。 4．2025年4月11日0时47分，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭，成功将通信技术试验卫星十七号（以下简称十七号）发射升空，该卫星进入赤道上方高度约36000km处的静止轨道后绕地球做匀速圆周运动。以下说法正确的是（    ） A．十七号的轨道半径约为36000km B．十七号的运行速度比月球绕地球的速度小 C．十七号的向心加速度小于地表的重力加速度 D．十七号会在每天固定时间从北京的正上方经过 【答案】C 【详解】A．36000km是该卫星离地球的高度，不是其轨道半径，其轨道半径为36000km加上地球半径，故A错误； B．根据常识可知该卫星的轨道半径小于月球的轨道半径，根据万有引力提供向心力 可得 可知十七号的运行速度比月球绕地球的速度大，故B错误； C．根据牛顿第二定律 可得 可知十七号的向心加速度小于地表的重力加速度，故C正确； D．该卫星与赤道平行平行，不会经过北京上空，故D错误。 故选C。 5．如图所示，取稍长的细杆，其一端固定一枚铁钉，另一端用羽毛做一个尾翼，做成质量完全相同的两只飞镖，将一软木板挂在竖直墙壁上，作为镖靶。某位同学在离墙壁一定距离的同一位置处，分别将它们水平掷出，两只飞镖插在靶上的位置如图中、所示，不计空气阻力。则下列说法中正确的是（    ） A．镖掷出时的初速度比镖掷出时的初速度小 B．两只镖与墙面的夹角大小可能相等 C．镖在空中的运动时间比镖的运动时间短 D．插入靶前瞬间，镖重力功率大于镖重力功率 【答案】D 【详解】A．两只飞镖均做平抛运动，根据平抛运动时间 可知，b镖下落的高度大，则b镖运动的时间比a镖的运动时间长，两镖的水平位移相等，根据 大的初速度小，故b镖的初速度小，a镖的初速度大，故A错误； B．根据平抛运动规律，位移偏转角的正切值的2倍等于速度偏转角的正切值，题图易知，a镖与b镖的位移偏转角不同，故速度偏转角不等，故两只镖与墙面的夹角大小不可能相等，故B错误； C．由A选项分析可知，b镖运动的时间比a镖的运动时间长，故C错误； D．重力的功率等于重力与竖直方向速度的乘积，根据 b镖运动的时间比a镖的运动时间长，镖竖直方向的速度大，可知插入靶前瞬间，故镖重力功率大于镖重力功率，故D正确。 故选D。 6．关于功的理解，下列说法中正确的是（　　） A．功是标量，的功大于的功 B．受力越大，力对物体做功越多 C．静摩擦力只能做正功，滑动摩擦力只能做负功 D．一对相互作用力做功的代数和一定为零 【答案】A 【详解】A．功是标量，其正负仅表示做功性质（动力或阻力），比较大小应看绝对值，所以的功大于的功，故A正确； B．功的计算公式为，若位移或（如垂直方向受力），即使力很大，功仍可能为零，故B错误； C．静摩擦力和滑动摩擦力只是与相对运动趋势（相对运动）方向相反，静摩擦力和滑动摩擦力均可做正功、负功或不做功。当静摩擦力方向与运动方向相同时，做正功，与运动方向相反时做负功；同理当滑动摩擦力方向与运动方向相同时，做正功，与运动方向相反时做负功；故C错误； D．相互作用力作用在不同物体上，两物体的位移可能不同，做功的代数和不一定为零。例如，子弹射入木块时，子弹对木块的力做功，木块对子弹的力也做功，但位移不同，代数和不为零，故D错误。 故选A。 7．如图，一个内壁光滑的弯管处于竖直平面内，其中管道半径为R。现有一个半径略小于弯管横截面半径的光滑小球在弯管内运动，当小球通过最高点时速率为v0，则下列说法正确的是（　　） A．若v0=0，则小球对管内壁无压力 B．若，则小球对管内下壁有压力 C．若，则小球对管内上壁没有压力 D．不论v0多大，小球对管内壁都有压力 【答案】B 【详解】A．设小球在最高点时管内下壁对小球有竖直向上的支持力，则有 若v0=0，可得小球所受的支持力 根据牛顿第三定律，可知小球对管内下壁有竖直向下的压力，故A错误； B．设小球在最高点时管内上壁对小球有竖直向下的压力，则有 若，可得小球所受的压力 负号说明管内下壁对小球有竖直向上的支持力，根据牛顿第三定律，可知小球对管内下壁有竖直向下的压力，故B正确； C．设小球在最高点时管内上壁对小球有竖直向下的压力，则有 若，可得小球所受的压力 即管内上壁对小球有竖直向下的压力，大小为，根据牛顿第三定律，可知小球对管内上壁有竖直向上的压力，小球对管内下壁没有压力，故C错误； D．设小球在最高点时管内壁对小球没有力的作用，则有 解得 此时小球对管内壁没有压力，故D错误。 故选B。 8．如图所示，Ⅰ轨道和Ⅱ轨道为某火星探测器的两个轨道，相切于P点，图中两阴影部分为探测器与火星的连线在相等时间内扫过的面积，下列说法正确的是（     ） A．两阴影部分的面积一定相等 B．探测器在Ⅱ轨道上通过P点时的加速度大于在Ⅰ轨道上通过P点时的加速度 C．探测器在Ⅱ轨道上通过P点时的向心加速度等于在Ⅰ轨道上通过P点时的向心加速度 D．探测器在Ⅰ轨道运行的周期小于在Ⅱ轨道运行的周期 【答案】C 【详解】A．根据开普勒第二定律，对于同一轨道，探测器与火星的连线在相等时间内扫过的面积相等。但轨道Ⅰ和轨道Ⅱ是不同的轨道，则两阴影部分的面积不相等，故A错误； B．根据牛顿第二定律和万有引力定律有 解得 在P点，探测器与火星的距离相同，故加速度大小相等，故B错误； C．在P点，探测器处于近火点，速度方向与万有引力方向垂直，万有引力全部提供向心力，即 在P点，探测器与火星的距离相同，所以探测器在两轨道上通过P点时的向心加速度相等，故C正确； D．由图可知，轨道Ⅰ的半长轴大于轨道Ⅱ的半长轴，根据开普勒第三定律可得，探测器在Ⅰ轨道运行的周期大于在Ⅱ轨道运行的周期，故D错误。 故选C。 9．如图所示，嫦娥四号探测器成功“刹车”进入环月轨道，绕月球做匀速圆周运动。若已知环月周期为T，其到月球表面的高度为H，月球的半径为R，引力常量为G。下列说法正确的是（　　） A．嫦娥四号的质量为 B．月球的质量为 C．月球表面的重力加速度为 D．月球的第一宇宙速度为 【答案】B 【详解】AB．嫦娥四号探测器绕月球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力，则有 嫦娥四号的质量消去了，不能够求出，可以解得月球质量，故A错误，B正确； C．在月球表面有 结合上述解得，故C错误； D．月球的第一宇宙速度近似等于近月卫星的环绕速度，则有 结合上述解得，故D错误。 故选B。 10．如图所示，Ⅰ和Ⅱ分别为神舟二十号飞船的近地圆轨道、椭圆变轨轨道，Ⅲ为天和核心舱运行圆轨道，P、Q为变轨点。不计阻力，飞船在轨道Ⅱ上从P点到Q点运动过程中，下列选项正确的是（　　） A．速率增大，机械能增大 B．速率减小，机械能减小 C．速率增大，机械能不变 D．速率减小，机械能不变 【答案】D 【详解】根据题意可知，飞船在轨道Ⅱ上从P点到Q点运动过程中，只有万有引力做负功，则机械能不变，动能减小，即速率减小。 故选D。 11．如图所示，摆球质量为，悬线长度为，把悬线拉到水平位置后放手。设在摆球从点运动到点的过程中空气阻力的大小不变，则下列说法正确的是（　　） A．重力的瞬时功率在不断增大 B．悬线的拉力做功不为 C．空气阻力做功为 D．空气阻力做功为 【答案】D 【详解】A．在最初的位置，因为小球的速度为零，则重力做功的功率为零；在摆动过程中，重力与小球的速度成锐角，功率不为零；在最低点时，小球的速度与重力垂直，则重力做功的功率为零，由此可知，重力做功的功率先增大后减小，故A错误； B．悬线的拉力始终与速度方向垂直，故做功为，故B错误； CD．空气阻力的大小不变，方向始终与速度方向相反，故做功为，故C错误，D正确。 故选D。 12．2024年8月11日第33届夏季奥林匹克运动会在巴黎圆满闭幕，此次奥运会赛事中，比赛项目多样，其中撑杆跳高是一项极具挑战性的运动项目，运动过程可简化为三个阶段：持杆助跑、撑杆起跳、越杆下落。撑杆起跳上升阶段过程可视为从静止开始的竖直方向直线运动（不计空气阻力），运动员从最低点运动到最高点的过程中，下列说法正确的是（    ） A．运动员所受合力一直增大 B．杆的弹性势能一直增加 C．地面对杆做功为零 D．运动员的机械能守恒 【答案】C 【详解】A．运动员从最低点运动到最高点的过程中，速度先增大后减小，故运动员所受合力不可能一直增大，故A错误； B．运动员从最低点运动到最高点的过程中，弹性形变先增大后减小，所以杆的弹性势能先增大后减小，故B错误。 C．地面对杆有作用力，但是没有位移，则地面对杆做功为零，故C正确； D．杆和运动员组成的系统只有重力和杆的弹力做功，则机械能守恒，故运动员的机械能不守恒，故D错误。 故选C。 13．投壶是从先秦延续至清末的中国传统礼仪和宴饮游戏，如图，一名游戏者先后从同一位置（O点）射出两支完全相同的箭，一支箭以速度v1水平抛出，另一支箭以速度v2斜向上抛出，两支箭均落入壶中（P点）。不计空气阻力，忽略箭长、壶口大小等因素的影响，则（　　） A．箭2在最高点的速度大于v1 B．从O到P，箭1速度变化量较大 C．从O到P，箭2重力做功较多 D．从O到P，箭1重力做功的平均功率较大 【答案】D 【详解】A．由题意可知，箭1做平抛运动，箭2做斜上抛运动，则二者水平方向分运动均为匀速直线运动，且箭2运动到最高点的速度即为其水平方向上的分速度；根据箭1及箭2的运动轨迹可知，二者水平方形位移相同，但箭2的运动时间较长，故箭2在水平方向上的速度较小，即箭2在最高点的速度小于v1，故A错误； B．结合前面分析可知，两支箭从O点到P点的速度变化量可以表示为：Δv=gt，又因为箭2的运动时间较长，则箭2的速度变化量更大，故B错误； C．抛出的两支箭在空中运动的竖直位移相同，重力相同，则重力做功相同，故C错误； D．根据，两支箭重力做功相同，箭1运动时间较短，则箭1重力做功的平均功率较大，故D正确。 故选D。 14．将一质量为m的带正电小球，在竖直方向的匀强电场中以水平速度抛出，小球运动的加速度大小为，方向竖直向下，不计空气阻力，小球在下落h的过程中，下列计算结果正确的是（　　） A．动能增加 B．重力势能减少 C．机械能减少 D．电场力大小为 【答案】A 【详解】A．根据动能定理，动能变化等于合力做功，合力为，下落高度h时，合力做功为，因此动能增加，故A正确； B．重力势能减少量等于重力做功，而非，故B错误； C．机械能变化由非保守力（电场力）做功决定，电场力方向竖直向上，大小为，做功为，因此机械能减少，而非，故C错误； D．由牛顿第二定律，合力 解得，而非，故D错误。 故选A。 15．目前，世界上最先进的起重机是我国的“XCA4000”轮式起重机，满足170米的吊装高度，230吨的极限吊装重量，被誉为“全球第一吊”。该起重机将质量为的重物由静止开始以加速度竖直向上匀加速提升，经过时间达到额定功率，之后继续向上加速运动，直至匀速上升。不计空气阻力，设重力加速度为，下面说法正确的是（　　） A．重物匀速上升时的速度为 B．重物匀速上升时的速度为 C．重物在匀加速提升阶段的机械能增量为 D．起重机的额定功率 【答案】A 【详解】AB．当重物匀速上升时，牵引力与重力平衡，即 根据功率公式 可得匀速上升的速度 ，A正确，B错误； C．匀加速阶段，牵引力恒定，速度 可知速度均匀增大，起重机的功率 故起重机的功率从0均匀增大到额定功率，所以拉力做的总功为 根据功能关系可得机械能增量为，C错误； D．匀加速阶段，由牛顿第二定律有 解得牵引力 时刻速度 此时达到额定功率，因此，D错误。 故选A。 二、实验题（共12分） 16．某同学设计了一个探究平抛运动规律的实验；在水平桌面上用硬练习本做成一个斜面，让小钢球从斜面上滚下，滚出桌面后做平抛运动，在小钢球抛出后经过的地方，水平放置一木板，木板到桌边缘（抛出点）的高度可以调节，在木板上放一张白纸，在白纸上放有复写纸。已知平抛运动竖直方向上的运动与自由落体的运动相同。 （1）实验时是否要求斜面和桌面光滑______（填“是”或“否”） （2）调节好木板到桌边缘的高度为y，让小钢球从斜面上某一位置自由滚下，记下小钢球在白纸上留下的痕迹，用刻度尺测量出痕迹到桌边缘出的水平距离。 （3）调节木板到桌边缘的高度为2y，重复（2）过程，痕迹到桌边缘处的水平距离x2。当x1和x2满足______关系时，验证小钢球水平方向做匀速运动。 【答案】 否 【详解】（1）[1]为了保证小球每次抛出时的速度相同，实验时要求小球每次都从同一位置静止释放，但斜面和桌面是否光滑并不影响实验结果。 （3）[2]已知平抛运动竖直方向上的运动与自由落体的运动相同，由 可得 若小钢球水平方向做匀速直线运动，则水平方向位移为 当木板到桌边缘的高度为y时，痕迹到桌边缘出的水平距离 当木板到桌边缘的高度为2y时，痕迹到桌边缘出的水平距离 可得 因此，当和满足关系时，验证小钢球水平方向做匀速运动。 17．如图所示，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律。 (1)对于该实验，下列操作中对减小实验误差有利的是（　　） A．重物选用质量和密度较大的金属锤 B．两限位孔在同一竖直面内上下对正 C．精确测量出重物的质量 D．用手托稳重物，接通电源后，撒手释放重物 (2)大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是（　　） A．利用公式计算重物速度 B．利用公式计算重物速度 C．存在空气阻力和摩擦阻力的影响 D．没有采用多次实验取平均值的方法 (3)某实验小组利用上述装置将打点计时器接到50Hz的交流电源上，按正确操作得到了一条完整的纸带，由于纸带较长，图中有部分未画出，如图所示．纸带上各点是打点计时器打出的计时点，其中O点为纸带上打出的第一个点．重物下落高度应从纸带上计时点间的距离直接测出，利用下列测量值能完成验证机械能守恒定律的选项有（　　） A．OA、AD和EG的长度 B．OC、BC和CD的长度 C．BD、CF和EG的长度 D．AC、BD和EG的长度 【答案】(1)AB (2)C (3)BC 【详解】（1）A．为了减小空气阻力的影响，重物选用质量和密度较大的金属锤，故A正确； B．为了减小纸带受到的摩擦阻力，限位孔在同一竖直面内上下对正，故B正确； C．由于验证机械能守恒定律的表达式中质量可以约去，所以不需要精确测量出重物的质量，故C错误； D．为了减小阻力的影响，应用手提着纸带的上端，使纸带处于竖直方向，接通电源后，松开手释放重物，故D错误。 故选AB。 （2）AB．利用公式计算重物速度和利用公式计算重物速度的前提是认为重物做自由落体运动，不会出现重力势能的减少量大于动能的增加量的情况，故AB错误； C．大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，造成这个结果的原因是存在空气阻力和摩擦阻力的影响，故C正确； D．采用多次实验取平均值的方法，只会提高实验的精确度，不是导致重力势能的减少量大于动能的增加量的情况的原因，故D错误。 故选C。 （3）A．当测出OA、AD和EG的长度时，只有求得F点与BC的中点的瞬时速度，从而确定两者的动能变化，却无法求解重力势能的变化，故A错误； B．根据这段时间内的平均速度等于中时刻瞬时速度，结合动能与重力势能表达式，当测出OC、BC和CD的长度时，依据BC和CD的长度，可求得C点的瞬时速度，从而求得O到C点的动能变化，因知道OC间距，则可求得重力势能的变化，可以验证机械能守恒，故B正确； C．当测出BD、CF和EG的长度时，依据BD和EG的长度，可分别求得C点与F点的瞬时速度，从而求得动能的变化，再由CF确定重力势能的变化，进而得以验证机械能守恒，故C正确； D．当测出AC、BD和EG的长度时，依据AC和EG长度，只能求得B点与F点的瞬时速度，从而求得动能的变化，而BF间距不知道，则无法验证机械能守恒，故D错误。 故选BC。 三、解答题（共28分） 18．如图所示，长不可伸长的轻绳一端悬挂于O点，另一端系一质量的小球（可视为质点）。现将小球拉至A点（保持绳绷直且水平）由静止释放，球能沿四分之一圆弧经过最低点B。不计空气阻力，重力加速度。求： (1)小球到B点时速度v的大小； (2)小球运动到B点时，轻绳对小球拉力F的大小。 【答案】(1) (2) 【详解】（1）小球从A点释放运动到B点的过程中，由动能定理得 代入数据解得 （2）以小球为研究对象，在B点由牛顿第二定律得 代入数据解得 19．某同学站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动。当球某次运动到最低点时，绳恰好达到所能承受的最大拉力F（未知）被拉断，球以绳断时的速度水平飞出，飞行水平距离d后落地，如图所示。已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为，重力加速度为g。忽略手的运动、小球的半径和空气阻力，试分析求解： (1)绳断时球的速度大小； (2)球落地时的速度大小； (3)绳能承受的最大拉力F； (4)保持手的高度不变，只改变绳长，使球重复上述运动。若绳仍在球运动到最低点时达到最大拉力被拉断，要使球抛出的水平距离最大，则绳长应为多少？最大水平距离为多少？ 【答案】(1) (2) (3) (4)， 【详解】（1）绳断后，小球做平抛运动，竖直方向上 水平方向上 解得 （2）绳子断裂后小球做平抛运动，只有重力做功，机械能守恒，由机械能守恒定律得 解得 （3）球做圆周运动的半径 小球做圆周运动，由牛顿第二定律得 解得，绳子能承受的最大拉力 （4）设绳长为l，绳断时球的速度大小为，绳承受的最大拉力不变，由牛顿第二定律得 解得 绳断后球做平抛运动，竖直位移为，水平位移为，竖直方向 水平方向 解得 当时，x有极大值，最大值 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $ 天津河西区模拟卷 练习卷 （满分100分） 一、单选题（共60分） 1．某片雪花从空中飘落的轨迹为曲线，则该雪花（    ） A．加速度一定发生改变 B．加速度方向可能与速度方向始终在同一直线上 C．所受的合力可能为0 D．一定在做变速运动 2．空军飞行员跳伞训练的场景如图所示。一飞行员下降到极限高度时打开降落伞，而后竖直向下做减速运动。若飞行员和降落伞的总质量为m，所受空气阻力大小恒为F，g为当地的重力加速度。则在减速下降h的过程中（　　） A．飞行员和降落伞的动能减少了 B．飞行员和降落伞所受合力做功为 C．飞行员和降落伞的机械能增加了 D．飞行员和降落伞的重力势能减少了 3．排球运动是大家非常喜爱的一种球类运动。如图所示，在运动中，运动员会将排球击打过网。不计空气阻力，取重力加速度g＝10m/s2。如果排球沿斜上方被击出，从被击出到落地的过程中，排球的机械能（ 　　） A．逐渐减小 B．逐渐增大 C．保持不变 D．先减小后增大 4．2025年4月11日0时47分，我国在西昌卫星发射中心使用长征三号乙运载火箭，成功将通信技术试验卫星十七号（以下简称十七号）发射升空，该卫星进入赤道上方高度约36000km处的静止轨道后绕地球做匀速圆周运动。以下说法正确的是（    ） A．十七号的轨道半径约为36000km B．十七号的运行速度比月球绕地球的速度小 C．十七号的向心加速度小于地表的重力加速度 D．十七号会在每天固定时间从北京的正上方经过 5．如图所示，取稍长的细杆，其一端固定一枚铁钉，另一端用羽毛做一个尾翼，做成质量完全相同的两只飞镖，将一软木板挂在竖直墙壁上，作为镖靶。某位同学在离墙壁一定距离的同一位置处，分别将它们水平掷出，两只飞镖插在靶上的位置如图中、所示，不计空气阻力。则下列说法中正确的是（    ） A．镖掷出时的初速度比镖掷出时的初速度小 B．两只镖与墙面的夹角大小可能相等 C．镖在空中的运动时间比镖的运动时间短 D．插入靶前瞬间，镖重力功率大于镖重力功率 6．关于功的理解，下列说法中正确的是（　　） A．功是标量，的功大于的功 B．受力越大，力对物体做功越多 C．静摩擦力只能做正功，滑动摩擦力只能做负功 D．一对相互作用力做功的代数和一定为零 7．如图，一个内壁光滑的弯管处于竖直平面内，其中管道半径为R。现有一个半径略小于弯管横截面半径的光滑小球在弯管内运动，当小球通过最高点时速率为v0，则下列说法正确的是（　　） A．若v0=0，则小球对管内壁无压力 B．若，则小球对管内下壁有压力 C．若，则小球对管内上壁没有压力 D．不论v0多大，小球对管内壁都有压力 8．如图所示，Ⅰ轨道和Ⅱ轨道为某火星探测器的两个轨道，相切于P点，图中两阴影部分为探测器与火星的连线在相等时间内扫过的面积，下列说法正确的是（     ） A．两阴影部分的面积一定相等 B．探测器在Ⅱ轨道上通过P点时的加速度大于在Ⅰ轨道上通过P点时的加速度 C．探测器在Ⅱ轨道上通过P点时的向心加速度等于在Ⅰ轨道上通过P点时的向心加速度 D．探测器在Ⅰ轨道运行的周期小于在Ⅱ轨道运行的周期 9．如图所示，嫦娥四号探测器成功“刹车”进入环月轨道，绕月球做匀速圆周运动。若已知环月周期为T，其到月球表面的高度为H，月球的半径为R，引力常量为G。下列说法正确的是（　　） A．嫦娥四号的质量为 B．月球的质量为 C．月球表面的重力加速度为 D．月球的第一宇宙速度为 10．如图所示，Ⅰ和Ⅱ分别为神舟二十号飞船的近地圆轨道、椭圆变轨轨道，Ⅲ为天和核心舱运行圆轨道，P、Q为变轨点。不计阻力，飞船在轨道Ⅱ上从P点到Q点运动过程中，下列选项正确的是（　　） A．速率增大，机械能增大 B．速率减小，机械能减小 C．速率增大，机械能不变 D．速率减小，机械能不变 11．如图所示，摆球质量为，悬线长度为，把悬线拉到水平位置后放手。设在摆球从点运动到点的过程中空气阻力的大小不变，则下列说法正确的是（　　） A．重力的瞬时功率在不断增大 B．悬线的拉力做功不为 C．空气阻力做功为 D．空气阻力做功为 12．2024年8月11日第33届夏季奥林匹克运动会在巴黎圆满闭幕，此次奥运会赛事中，比赛项目多样，其中撑杆跳高是一项极具挑战性的运动项目，运动过程可简化为三个阶段：持杆助跑、撑杆起跳、越杆下落。撑杆起跳上升阶段过程可视为从静止开始的竖直方向直线运动（不计空气阻力），运动员从最低点运动到最高点的过程中，下列说法正确的是（    ） A．运动员所受合力一直增大 B．杆的弹性势能一直增加 C．地面对杆做功为零 D．运动员的机械能守恒 13．投壶是从先秦延续至清末的中国传统礼仪和宴饮游戏，如图，一名游戏者先后从同一位置（O点）射出两支完全相同的箭，一支箭以速度v1水平抛出，另一支箭以速度v2斜向上抛出，两支箭均落入壶中（P点）。不计空气阻力，忽略箭长、壶口大小等因素的影响，则（　　） A．箭2在最高点的速度大于v1 B．从O到P，箭1速度变化量较大 C．从O到P，箭2重力做功较多 D．从O到P，箭1重力做功的平均功率较大 14．将一质量为m的带正电小球，在竖直方向的匀强电场中以水平速度抛出，小球运动的加速度大小为，方向竖直向下，不计空气阻力，小球在下落h的过程中，下列计算结果正确的是（　　） A．动能增加 B．重力势能减少 C．机械能减少 D．电场力大小为 15．目前，世界上最先进的起重机是我国的“XCA4000”轮式起重机，满足170米的吊装高度，230吨的极限吊装重量，被誉为“全球第一吊”。该起重机将质量为的重物由静止开始以加速度竖直向上匀加速提升，经过时间达到额定功率，之后继续向上加速运动，直至匀速上升。不计空气阻力，设重力加速度为，下面说法正确的是（　　） A．重物匀速上升时的速度为 B．重物匀速上升时的速度为 C．重物在匀加速提升阶段的机械能增量为 D．起重机的额定功率 二、实验题（共12分） 16．某同学设计了一个探究平抛运动规律的实验；在水平桌面上用硬练习本做成一个斜面，让小钢球从斜面上滚下，滚出桌面后做平抛运动，在小钢球抛出后经过的地方，水平放置一木板，木板到桌边缘（抛出点）的高度可以调节，在木板上放一张白纸，在白纸上放有复写纸。已知平抛运动竖直方向上的运动与自由落体的运动相同。 （1）实验时是否要求斜面和桌面光滑______（填“是”或“否”） （2）调节好木板到桌边缘的高度为y，让小钢球从斜面上某一位置自由滚下，记下小钢球在白纸上留下的痕迹，用刻度尺测量出痕迹到桌边缘出的水平距离。 （3）调节木板到桌边缘的高度为2y，重复（2）过程，痕迹到桌边缘处的水平距离x2。当x1和x2满足______关系时，验证小钢球水平方向做匀速运动。 17．如图所示，打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置验证机械能守恒定律。 (1)对于该实验，下列操作中对减小实验误差有利的是（　　） A．重物选用质量和密度较大的金属锤 B．两限位孔在同一竖直面内上下对正 C．精确测量出重物的质量 D．用手托稳重物，接通电源后，撒手释放重物 (2)大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是（　　） A．利用公式计算重物速度 B．利用公式计算重物速度 C．存在空气阻力和摩擦阻力的影响 D．没有采用多次实验取平均值的方法 (3)某实验小组利用上述装置将打点计时器接到50Hz的交流电源上，按正确操作得到了一条完整的纸带，由于纸带较长，图中有部分未画出，如图所示．纸带上各点是打点计时器打出的计时点，其中O点为纸带上打出的第一个点．重物下落高度应从纸带上计时点间的距离直接测出，利用下列测量值能完成验证机械能守恒定律的选项有（　　） A．OA、AD和EG的长度 B．OC、BC和CD的长度 C．BD、CF和EG的长度 D．AC、BD和EG的长度 三、解答题（共28分） 18．如图所示，长不可伸长的轻绳一端悬挂于O点，另一端系一质量的小球（可视为质点）。现将小球拉至A点（保持绳绷直且水平）由静止释放，球能沿四分之一圆弧经过最低点B。不计空气阻力，重力加速度。求： (1)小球到B点时速度v的大小； (2)小球运动到B点时，轻绳对小球拉力F的大小。 19．某同学站在水平地面上，手握不可伸长的轻绳一端，绳的另一端系有质量为m的小球，甩动手腕，使球在竖直平面内做圆周运动。当球某次运动到最低点时，绳恰好达到所能承受的最大拉力F（未知）被拉断，球以绳断时的速度水平飞出，飞行水平距离d后落地，如图所示。已知握绳的手离地面高度为d，手与球之间的绳长为，重力加速度为g。忽略手的运动、小球的半径和空气阻力，试分析求解： (1)绳断时球的速度大小； (2)球落地时的速度大小； (3)绳能承受的最大拉力F； (4)保持手的高度不变，只改变绳长，使球重复上述运动。若绳仍在球运动到最低点时达到最大拉力被拉断，要使球抛出的水平距离最大，则绳长应为多少？最大水平距离为多少？ 试卷第1页，共3页 试卷第1页，共3页 学科网（北京）股份有限公司 $