精品解析：黑龙江省哈尔滨市第三中学校2025-2026学年高一下学期6月阶段检测物理试题

哈三中2025-2026学年度下学期 高一学年6月月考物理试卷（选考） 一、选择题（本题共10小题，共46分。在每个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. 单位为焦耳每米（J/m）的物理量是（　　） A. 功率 B. 动能 C. 功 D. 力 【答案】D 【解析】 【详解】A．功率的单位为，故A错误； BC．动能和功的单位都是J或，故BC错误； D．力的单位是N，也可以根据公式导出单位J/m，故D正确。 故D。 2. 钢架雪车是一项精彩刺激的冬奥会比赛项目，一运动员与钢架雪车在具有阻力的倾斜赛道上转弯，其在弯道上处做水平面内圆周运动（圆心为）的模型如图所示。则下列说法正确的是（ ） A. 运动员在转弯时加速度为0 B. 运动员和钢架雪车整体机械能不守恒 C. 钢架雪车所受重力和赛道对钢架雪车的支持力是一对平衡力 D. 钢架雪车对赛道的压力与赛道对钢架雪车的支持力是一对平衡力 【答案】B 【解析】 【详解】A．运动员在转弯时做水平面内的圆周运动，速度方向时刻改变，存在向心加速度，因此加速度不为0，A错误； B．赛道存在阻力，运动员和钢架雪车整体运动过程中，阻力会做负功，导致机械能不断减少，因此机械能不守恒，B正确； C．平衡力的条件是：作用在同一物体上、大小相等、方向相反、作用在同一直线上。钢架雪车所受重力竖直向下，赛道对它的支持力垂直赛道向上，二者方向不在同一直线上，不是平衡力，C错误； D．钢架雪车对赛道的压力与赛道对钢架雪车的支持力，是作用在两个不同物体上的相互作用力（作用力与反作用力），不是平衡力。D错误。 故选B。 3. 2024年6月，嫦娥六号探测器首次实现月球背面采样返回。如图所示，探测器在圆形轨道1上绕月球飞行。在点变轨后进入椭圆轨道2，点为远月点。关于嫦娥六号探测器，下列说法正确的是（ ） A. 在轨道2上从向运动过程中动能逐渐增大 B. 在轨道2上从向运动过程中加速度逐渐变大 C. 在轨道2上机械能比在轨道1上机械能小 D. 利用引力常量和探测器在轨道1的周期和线速度，可求出月球的质量 【答案】D 【解析】 【详解】A．在轨道2上从A向B运动过程中，探测器远离月球，月球对探测器的引力做负功，根据动能定理，动能逐渐减小，A错误； B．探测器受到万有引力，由 解得，所以在轨道2上从A向B运动过程中，r增大，加速度逐渐变小，B错误； C．探测器在A点从轨道1变轨到轨道2，需要加速，机械能增加，所以探测器在轨道2上机械能大于在轨道1上的机械能，C错误； D．探测器在轨道1上做圆周运动，根据万有引力提供向心力，得 还有 解得，故D正确。 故选D。 4. 一个做曲线运动的质点在前一段时间内速度大小由增大到，在随后的一段时间内速度大小由增大到。前后两段时间内，合外力对质点做功分别为和，合外力的冲量大小分别为和。下列关系式一定成立的是（ ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】AB．冲量等于合外力作用下质点的动量变化量，动量是矢量，其变化量大小与初末速度方向有关：第一段速度大小从到，初末速度同向时动量变化最小为，反向时最大为，即 第二段速度大小从到，同理可得动量变化范围为 因此与的大小关系不确定，故AB错误； CD．动能是标量，根据动能定理， 可得，故C错误，D正确。 故选D。 5. 如图所示为游乐场“旋转飞椅”的简化原理图。处于水平面内的圆形转盘，可绕穿过其中心的竖直轴转动。长为的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为的水平转盘边缘。转盘静止时，钢绳沿竖直方向自由下垂；转盘匀速转动时，钢绳与转轴在同一竖直面内，且与竖直方向的夹角为。座椅与游客可视为质点，不计钢绳质量及空气阻力，重力加速度大小为，，。下列说法正确的是（ ） A. 加速转动时，游客和座椅受到的合力沿水平方向 B. 当稳定时，游客和座椅的角速度 C. 转速缓慢增大时，角可以等于 D. 转速缓慢增大时，钢绳上拉力的大小和角速度的平方成正比 【答案】B 【解析】 【详解】A．加速转动时，游客和座椅的速度大小和方向都在变化，合力不仅提供向心力，座椅会随之上升。在上升过程中，座椅在竖直方向上有向上的加速度分量，因此合力具有竖直向上的分量，因此合力不沿水平方向，故A错误； B．对游客和座椅进行受力分析可得 水平方向，根据牛顿第二定律，有 联立并代入数据可得，故B正确； C．因游客和座椅所受重力和拉力的合力提供向心力，所以所受合力必指向圆心，转速缓慢增大，角θ总小于90°，故C错误； D．对游客和座椅进行受力分析可得 水平方向，根据牛顿第二定律，有 联立可得 随着的增大，增大，减小，T增大，但钢绳上拉力的大小和角速度的平方不成正比，故D错误。 故选B。 6. 水平冰面上有一固定的竖直挡板，一滑冰运动员面对挡板静止在冰面上，他把一质量为的静止物块以大小为的速度沿与挡板垂直的方向推向挡板，运动员获得退行速度；物块与挡板弹性碰撞，速度反向，追上运动员时，运动员又把物块推向挡板，使其再一次以大小为的速度与挡板弹性碰撞。总共经过6次这样推物块后，运动员退行速度的大小大于，反弹的物块不能再追上运动员。不计冰面的摩擦力，该运动员的质量可能为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设物块质量为 ，运动员质量为，每次物块被推出时的速度大小为 ，以运动员运动方向为正方向。 第一次推物块：系统初始动量为0，动量守恒： 得 物块与挡板弹性碰撞，速度反向为，追上运动员，第二次推物块时动量守恒： 得 以此类推，第次推完后，运动员的速度为： 经过6次推物块后，运动员退行速度大于4.0m/s，反弹物块不能再追上运动员，即： 第5次推完后： （物块第6次还能追上） 第6次推完后： （物块第7次追不上） 代入公式：， 代入 、 ，得， 化简： ， 即该运动员的质量满足 。 故选B。 7. 如图所示，物体放在足够长的木板上，与均静止于水平面。时，电动机通过水平细绳以大小为的恒力拉木板，使它做初速度为零的匀加速直线运动；后，电动机的输出功率调整为，保持不变；时，的速度大小为。已知和的质量均为，、之间的动摩擦因数，与水平面之间的动摩擦因数，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，重力加速度取。则下列说法正确的是（ ） A. 时，物体的加速度大小为 B. 时，木板的速度大小为 C. 后，木板立刻做加速度减小的加速运动 D. 在至时间内木板运动位移大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．A的加速度由B对A的摩擦力提供，最大加速度为，故A错误； B．内B的合力 B的加速度 时，木板的速度大小为，故B错误； C．后，拉力 B受到的总阻力 B合力为0，加速度为0，木板立刻做匀速直线运动，直到A与B共速后再做加速度减小的加速运动，故C错误； D．0∼1s：B匀加速，位移 1 s∼2 s：物体以加速到，总时间 此阶段B匀速，位移 ：AB共速，对整体用动能定理  解得 总位移，故D正确。 故选D。 8. 如图所示，质量为的光滑圆弧轨道静止在光滑水平面上，轨道半径为。圆弧最低点点切线水平，点为圆弧轨道的最高点。质量为可视为质点的小球以水平速度从左端点滑上轨道，经过时间恰好到达点。重力加速度大小为，下列说法正确的是（ ） A. 小球和轨道组成的系统动量守恒 B. 小球水平速度的大小为 C. 在时间内，小球向右移动的水平距离为 D. 小球返回点后做自由落体运动 【答案】BD 【解析】 【详解】A．小球和轨道组成的系统水平方向动量守恒，故A错误； B．小球恰好到达B点时，小球与轨道水平方向共速。设共速速度为v，水平方向动量守恒，则 得 由系统机械能守恒 解得，故B正确； C．在时间内，小球向右移动的过程中，光滑圆弧轨道也向右移动，小球相对与光滑圆弧轨道的水平位移为，故在时间内，小球向右移动的水平距离大于，故C错误； D．设小球返回A点时，小球速度为，轨道速度为，由水平方向动量守恒得 由机械能守恒 解得 即小球到达A点时速度为零，离开轨道后只受重力，做自由落体运动，故D正确。 故选BD。 9. 如图甲所示，传送带是物料搬运系统机械化和自动化传送用具，传送带与水平面间的夹角，顺时针匀速转动，在传送带底端点无初速度放入可视为质点的货物。从底端点运动到顶端点的过程中，货物的机械能和移动位移大小的关系如图乙所示，设位置所在水平面为零势能面。取重力加速度，，。下列说法正确的是（ ） A. 货物运动前2米过程中受到的摩擦力大小为 B. 货物质量为 C. 货物运动前2米过程中传送带对其的冲量大小为 D. 传送带因运送该货物而多消耗的电能为 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．除重力外，其他力做功等于物体机械能的变化，本题中只有传送带的摩擦力改变货物机械能，因此 即图像的斜率等于摩擦力 0~2m位移内，斜率 即前2米货物受到的滑动摩擦力为14N，故A正确； B．2~4m位移内，斜率 说明此时货物与传送带共速，匀速运动，静摩擦力等于重力沿斜面向下的分力  代入数据得 故B正确； C．前2米货物匀加速运动，加速度 由 得运动时间 传送带对货物的作用力包括：沿斜面的摩擦力、垂直斜面的支持力 两个力的冲量方向垂直，合冲量大小  故 C错误； D．货物共速后速度等于传送带速度 加速过程传送带位移 货物位移 相对位移 摩擦生热 货物最终机械能为52J，传送带多消耗的电能等于货物增加的机械能加摩擦内能 故D正确。 故选ABD。 10. 如图（俯视图）所示，在粗糙水平面上，质量为可视为质点的小物块静止在轴上，与水平地面动摩擦因数为。一质量为的小物块（下表面光滑）以沿轴正方向的速度与小物块发生正碰，碰撞时间极短，碰后的速度为0。碰撞后进入第一象限，受到一水平变力，力的大小和运动的速率成正比、比例系数为常数，力方向始终垂直于速度方向。在力和摩擦力共同作用下，速度大小减小为时，速度方向恰好第一次沿轴负方向，重力加速度大小为。则下列说法正确的是（ ） A. 小物块与碰后瞬间，的速度大小为 B. 小物块与发生的是弹性碰撞 C. 从碰撞后到速度方向第一次沿轴负方向，所用时间为 D. 该过程中，小物块通过的路程大小为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据动量守恒 其中为碰撞后瞬间的速度，解得，A正确； B．以水平面为零参考平面，初始时刻机械能为 碰撞后机械能为 因此碰撞后机械能不守恒，不是弹性碰撞，B错误； C．题中水平变力 始终与速度垂直，不改变速度大小，只改变速度方向，因此该变力提供法向的向心力 得到 两边进行累加 解得，C正确； D．整个过程由动能定理 解得路程，D错误。 故选AC。 二、非选择题：本题共5小题，共54分 11. 用图甲实验装置验证动量守恒定律。主要步骤为： ①将斜槽固定在水平桌面上，使槽的末端水平； ②让质量为的入射球多次从斜槽上位置静止释放，记录其平均落地点位置； ③把质量为的被碰球静置于槽的末端，再将入射球从斜槽上位置静止释放，与被碰球相碰，并多次重复，记录两小球的平均落地点位置； ④记录小球抛出点在地面上的垂直投影点，测出碰撞前后两小球的平均落地点的位置M、P、N与O的距离分别为、、，如图乙，分析数据： （1）实验中需要满足的条件及实验现象，下列说法正确的是 （多选） A. 斜槽轨道的末端切线必须水平 B. 斜槽轨道必须光滑 C. 入射小球的质量必须小于被碰小球的质量 D. 入射球的半径和被碰球的半径必须相同 （2）实验中，必须测量的物理量是 （多选） A. 小球A开始释放高度 B. 抛出点距地面的高度 C. 两个小球的质量、 D. 平抛的水平射程、、 （3）若两球碰撞时的动量守恒，应满足的关系式为__________；若碰撞是弹性碰撞，还应满足的关系式为__________。（均用题中所给物理量的符号表示） 【答案】（1）AD （2）CD （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 A．小球从斜槽末端飞出后，做平抛运动，所以斜槽末端必须水平，故A正确； B．只要保证每一次小球从同一位置静止释放，使得小球获得相同的初速度即可，斜槽轨道可以不用光滑，故B错误； C．为了避免碰撞后小球被反弹，所以要求入射球的质量大于被碰球的质量，故C错误； D．为了能够让小球发生对心碰撞，入射球和被碰球的半径必须相同，故D正确。 故选AD。 【小问2详解】 设小球在空中运动的时间为t，若满足动量守恒定律有 整理得 所以只需要测量两个小球的质量、，平抛的水平射程、、即可。 故选CD。 【小问3详解】 [1]设小球在空中运动的时间为t，若满足动量守恒定律有 整理得 [2]若碰撞是弹性碰撞，还应满足机械能守恒定律，即 化简整理得 12. 哈三中某实验小组设计了如图甲所示的装置验证机械能守恒定律：将量角器竖直固定在铁架台上，使直径边水平；量角器放大图如图乙所示，小球通过长为且不可伸长的轻细线悬挂于量角器的圆心处；点正下方安装光电门。实验时，利用电磁铁吸住小球，断开电源，小球在紧贴量角器的竖直平面内运动，运动到最低点时刚好挡住光电门的平行细光束。挡光距离视为小球直径，当地重力加速度为。 （1）对于该实验，应选用__________。 A. 铝球 B. 钢球 C. 木球 （2）让细线与竖直方向成一定角度将小球由静止释放，小球通过光电门的时间为，则小球通过光电门时的速度__________。 （3）多次改变夹角，重复上述步骤，记录对应的和；若以（）为纵坐标、为横坐标描点画图，图像应为一条过原点的倾斜直线，图像斜率__________（用、、表示）可得出小球运动过程中满足机械能守恒。 【答案】（1）B （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 球释放前，需要被电磁铁吸引住。为了减小空气阻力对实验的影响，应选择密度大、体积小的小球，这样能让小球的运动更接近理想的机械能守恒状态，故选钢球。 故选B。 【小问2详解】 小球通过光电门的时间为，则小球的速度 【小问3详解】 小球运动过程中满足机械能守恒，则有 又 联立可得 可知图像斜率为 13. 如图所示，水平光滑轨道与圆心为、半径为的粗糙半圆轨道相切于点，点为轨道最低点，质量为、可视为质点的小物块以水平速度从水平面冲上半圆轨道，并刚好通过轨道最高点水平飞出，重力加速度，，，求小物块在圆轨道上运动的过程中克服摩擦力做功。 【答案】 【解析】 【分析】 【详解】小物块恰好从点飞出，对小物块在点受力分析，可得 小物块从到的过程，应用动能定理，可得 解得 【点睛】 14. 如图所示，竖直平面内质量、半径的圆形光滑轨道静置在光滑平台上，与光滑平台在最低点相切，质量的木板静置在平台右侧光滑的水平地面上，上表面与平台齐平。将质量的滑块（视为质点）从圆形光滑轨道的上端由静止释放，滑块与木板之间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力，重力加速度取。求： （1）B从静止释放滑到A最低点时A对B支持力大小。 （2）最终B与D未分离，求D的最小长度。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 A、B组成的系统满足水平方向动量守恒，设向右为正方向则有 B从释放到滑动光滑平台的过程中，A、B系统机械能守恒，则有 解得 ， 竖直平面内圆周运动 得 【小问2详解】 最终B与D未分离，地面光滑，所以最终共速，水平方向动量守恒有 能量守恒有 得 【点睛】 15. 科幻电影《流浪地球》中，人类和地球需要一起搬迁到半人马座以比邻星为中心天体运动： （1）人类需派出了一艘飞船进行探测考察。已知地球质量为，半径为，两个距离为的质点之间的万有引力势能为，其中为万有引力常数。飞船从地表至少需要多大的发射速度才能离开地球（提示：无穷远处势能为零；飞船发射后仅受地球万有引力） （2）某时刻地球开启10000台行星发动机开始进入第一阶段加速运行使地球速度达到逃逸速度。若已知所有发动机喷气过程中推力大小为，喷出气体的密度为，10000台发动机喷气口的直径均为，喷出气体的速度远大于地球速度。求喷出气体的速度大小。 （3）地球需要借助行星的“引力弹弓效应”实现加速。地球以相对太阳的速率（已知）飞向木星，木星相对太阳的轨道速率为（未知），方向与相反。地球从木星旁绕过（如图所示），“引力弹弓效应”实现加速过程中地球和木星系统动量近似守恒，地球木星系统外其它力做功不计，地球远离木星后相对太阳的速率为（未知），方向与相反；木星运动方向不变。已知太阳质量，木星环绕太阳可看成是匀速圆周运动半径为，木星的质量远大于地球质量，各速度在极远处可视为平行。问地球经过木星“引力弹弓效应”加速后的速度为多少？ 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 飞船要离开地球，即飞船的机械能 设飞船离开地球的最小速度为，则有 其中 解得 可知飞船从地表至少需要的发射速度才能离开地球。 【小问2详解】 以时间内喷出的气体为研究对象，设喷出气体的速度为，则每台发动机喷出气体的质量为 根据牛顿第三定律可得返回舱对气体的作用力 对10000台发动机喷出的气体，由动量定理可得 解得 【小问3详解】 设木星质量为，地球质量为，地球绕过木星后，木星速率为，以木星运动方向为正方向，根据动量守恒定律得 根据机械能守恒定律得 联立解得 由于，可得 又 解得 则有 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 哈三中2025-2026学年度下学期 高一学年6月月考物理试卷（选考） 一、选择题（本题共10小题，共46分。在每个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. 单位为焦耳每米（J/m）的物理量是（　　） A. 功率 B. 动能 C. 功 D. 力 2. 钢架雪车是一项精彩刺激的冬奥会比赛项目，一运动员与钢架雪车在具有阻力的倾斜赛道上转弯，其在弯道上处做水平面内圆周运动（圆心为）的模型如图所示。则下列说法正确的是（ ） A. 运动员在转弯时加速度为0 B. 运动员和钢架雪车整体机械能不守恒 C. 钢架雪车所受重力和赛道对钢架雪车的支持力是一对平衡力 D. 钢架雪车对赛道的压力与赛道对钢架雪车的支持力是一对平衡力 3. 2024年6月，嫦娥六号探测器首次实现月球背面采样返回。如图所示，探测器在圆形轨道1上绕月球飞行。在点变轨后进入椭圆轨道2，点为远月点。关于嫦娥六号探测器，下列说法正确的是（ ） A. 在轨道2上从向运动过程中动能逐渐增大 B. 在轨道2上从向运动过程中加速度逐渐变大 C. 在轨道2上机械能比在轨道1上机械能小 D. 利用引力常量和探测器在轨道1的周期和线速度，可求出月球的质量 4. 一个做曲线运动的质点在前一段时间内速度大小由增大到，在随后的一段时间内速度大小由增大到。前后两段时间内，合外力对质点做功分别为和，合外力的冲量大小分别为和。下列关系式一定成立的是（ ） A. B. C. D. 5. 如图所示为游乐场“旋转飞椅”的简化原理图。处于水平面内的圆形转盘，可绕穿过其中心的竖直轴转动。长为的钢绳一端系着座椅，另一端固定在半径为的水平转盘边缘。转盘静止时，钢绳沿竖直方向自由下垂；转盘匀速转动时，钢绳与转轴在同一竖直面内，且与竖直方向的夹角为。座椅与游客可视为质点，不计钢绳质量及空气阻力，重力加速度大小为，，。下列说法正确的是（ ） A. 加速转动时，游客和座椅受到的合力沿水平方向 B. 当稳定时，游客和座椅的角速度 C. 转速缓慢增大时，角可以等于 D. 转速缓慢增大时，钢绳上拉力的大小和角速度的平方成正比 6. 水平冰面上有一固定的竖直挡板，一滑冰运动员面对挡板静止在冰面上，他把一质量为的静止物块以大小为的速度沿与挡板垂直的方向推向挡板，运动员获得退行速度；物块与挡板弹性碰撞，速度反向，追上运动员时，运动员又把物块推向挡板，使其再一次以大小为的速度与挡板弹性碰撞。总共经过6次这样推物块后，运动员退行速度的大小大于，反弹的物块不能再追上运动员。不计冰面的摩擦力，该运动员的质量可能为（ ） A. B. C. D. 7. 如图所示，物体放在足够长的木板上，与均静止于水平面。时，电动机通过水平细绳以大小为的恒力拉木板，使它做初速度为零的匀加速直线运动；后，电动机的输出功率调整为，保持不变；时，的速度大小为。已知和的质量均为，、之间的动摩擦因数，与水平面之间的动摩擦因数，设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等，重力加速度取。则下列说法正确的是（ ） A. 时，物体的加速度大小为 B. 时，木板的速度大小为 C. 后，木板立刻做加速度减小的加速运动 D. 在至时间内木板运动位移大小为 8. 如图所示，质量为的光滑圆弧轨道静止在光滑水平面上，轨道半径为。圆弧最低点点切线水平，点为圆弧轨道的最高点。质量为可视为质点的小球以水平速度从左端点滑上轨道，经过时间恰好到达点。重力加速度大小为，下列说法正确的是（ ） A. 小球和轨道组成的系统动量守恒 B. 小球水平速度的大小为 C. 在时间内，小球向右移动的水平距离为 D. 小球返回点后做自由落体运动 9. 如图甲所示，传送带是物料搬运系统机械化和自动化传送用具，传送带与水平面间的夹角，顺时针匀速转动，在传送带底端点无初速度放入可视为质点的货物。从底端点运动到顶端点的过程中，货物的机械能和移动位移大小的关系如图乙所示，设位置所在水平面为零势能面。取重力加速度，，。下列说法正确的是（ ） A. 货物运动前2米过程中受到的摩擦力大小为 B. 货物质量为 C. 货物运动前2米过程中传送带对其的冲量大小为 D. 传送带因运送该货物而多消耗的电能为 10. 如图（俯视图）所示，在粗糙水平面上，质量为可视为质点的小物块静止在轴上，与水平地面动摩擦因数为。一质量为的小物块（下表面光滑）以沿轴正方向的速度与小物块发生正碰，碰撞时间极短，碰后的速度为0。碰撞后进入第一象限，受到一水平变力，力的大小和运动的速率成正比、比例系数为常数，力方向始终垂直于速度方向。在力和摩擦力共同作用下，速度大小减小为时，速度方向恰好第一次沿轴负方向，重力加速度大小为。则下列说法正确的是（ ） A. 小物块与碰后瞬间，的速度大小为 B. 小物块与发生的是弹性碰撞 C. 从碰撞后到速度方向第一次沿轴负方向，所用时间为 D. 该过程中，小物块通过的路程大小为 二、非选择题：本题共5小题，共54分 11. 用图甲实验装置验证动量守恒定律。主要步骤为： ①将斜槽固定在水平桌面上，使槽的末端水平； ②让质量为的入射球多次从斜槽上位置静止释放，记录其平均落地点位置； ③把质量为的被碰球静置于槽的末端，再将入射球从斜槽上位置静止释放，与被碰球相碰，并多次重复，记录两小球的平均落地点位置； ④记录小球抛出点在地面上的垂直投影点，测出碰撞前后两小球的平均落地点的位置M、P、N与O的距离分别为、、，如图乙，分析数据： （1）实验中需要满足的条件及实验现象，下列说法正确的是 （多选） A. 斜槽轨道的末端切线必须水平 B. 斜槽轨道必须光滑 C. 入射小球的质量必须小于被碰小球的质量 D. 入射球的半径和被碰球的半径必须相同 （2）实验中，必须测量的物理量是 （多选） A. 小球A开始释放高度 B. 抛出点距地面的高度 C. 两个小球的质量、 D. 平抛的水平射程、、 （3）若两球碰撞时的动量守恒，应满足的关系式为__________；若碰撞是弹性碰撞，还应满足的关系式为__________。（均用题中所给物理量的符号表示） 12. 哈三中某实验小组设计了如图甲所示的装置验证机械能守恒定律：将量角器竖直固定在铁架台上，使直径边水平；量角器放大图如图乙所示，小球通过长为且不可伸长的轻细线悬挂于量角器的圆心处；点正下方安装光电门。实验时，利用电磁铁吸住小球，断开电源，小球在紧贴量角器的竖直平面内运动，运动到最低点时刚好挡住光电门的平行细光束。挡光距离视为小球直径，当地重力加速度为。 （1）对于该实验，应选用__________。 A. 铝球 B. 钢球 C. 木球 （2）让细线与竖直方向成一定角度将小球由静止释放，小球通过光电门的时间为，则小球通过光电门时的速度__________。 （3）多次改变夹角，重复上述步骤，记录对应的和；若以（）为纵坐标、为横坐标描点画图，图像应为一条过原点的倾斜直线，图像斜率__________（用、、表示）可得出小球运动过程中满足机械能守恒。 13. 如图所示，水平光滑轨道与圆心为、半径为的粗糙半圆轨道相切于点，点为轨道最低点，质量为、可视为质点的小物块以水平速度从水平面冲上半圆轨道，并刚好通过轨道最高点水平飞出，重力加速度，，，求小物块在圆轨道上运动的过程中克服摩擦力做功。 14. 如图所示，竖直平面内质量、半径的圆形光滑轨道静置在光滑平台上，与光滑平台在最低点相切，质量的木板静置在平台右侧光滑的水平地面上，上表面与平台齐平。将质量的滑块（视为质点）从圆形光滑轨道的上端由静止释放，滑块与木板之间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力，重力加速度取。求： （1）B从静止释放滑到A最低点时A对B支持力大小。 （2）最终B与D未分离，求D的最小长度。 15. 科幻电影《流浪地球》中，人类和地球需要一起搬迁到半人马座以比邻星为中心天体运动： （1）人类需派出了一艘飞船进行探测考察。已知地球质量为，半径为，两个距离为的质点之间的万有引力势能为，其中为万有引力常数。飞船从地表至少需要多大的发射速度才能离开地球（提示：无穷远处势能为零；飞船发射后仅受地球万有引力） （2）某时刻地球开启10000台行星发动机开始进入第一阶段加速运行使地球速度达到逃逸速度。若已知所有发动机喷气过程中推力大小为，喷出气体的密度为，10000台发动机喷气口的直径均为，喷出气体的速度远大于地球速度。求喷出气体的速度大小。 （3）地球需要借助行星的“引力弹弓效应”实现加速。地球以相对太阳的速率（已知）飞向木星，木星相对太阳的轨道速率为（未知），方向与相反。地球从木星旁绕过（如图所示），“引力弹弓效应”实现加速过程中地球和木星系统动量近似守恒，地球木星系统外其它力做功不计，地球远离木星后相对太阳的速率为（未知），方向与相反；木星运动方向不变。已知太阳质量，木星环绕太阳可看成是匀速圆周运动半径为，木星的质量远大于地球质量，各速度在极远处可视为平行。问地球经过木星“引力弹弓效应”加速后的速度为多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $