精品解析：吉林长春吉大附中实验学校2025～2026学年高一下学期期中考试物理试题

“鲲鹏振翼九霄近，星斗焕章万里明” 2025—2026学年下学期高一年级 期中考试物理学科试卷 考试时间：75分钟 试卷满分：100分 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，考试结束后，将答题卡交回。 注意事项： 1、答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。 2、选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3、请按照题号顺序在各题目的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4、作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。 5、保持卡面清洁，不得折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每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. 下列做圆周运动的物体，关于其受到的摩擦力说法正确的是（　　） A. 图甲中圆盘带着小物块做匀速圆周运动，二者相对静止，物块不受到摩擦力 B. 图乙中物块紧贴筒壁随圆筒一起做匀速圆周运动，角速度越大，摩擦力越大 C. 图丙中物块以相同的速率通过粗糙路面A点和B点，其受到的摩擦力大小相等 D. 图丁中汽车在与水平面夹角为的斜面赛道做圆周运动，可能受到沿斜面向上的摩擦力 【答案】D 【解析】 【详解】A．图甲中圆盘带着小物块做匀速圆周运动，二者相对静止，物块受到指向圆心方向的静摩擦力，故A错误； B．图乙中物块紧贴筒壁随圆筒一起做匀速圆周运动，角速度越大，筒壁对物块的弹力越大，但物块受到的是静摩擦力，静摩擦力与重力平衡，大小不变，故B错误； C．设相同的速率为，A点和B点对应圆弧的半径分别为，由牛顿第二定律， 得， 由得，故C错误； D．设汽车做圆周运动的半径为 ，当速度为时，汽车不受摩擦力，则 当速度时，汽车受到沿斜面向上的摩擦力，故D正确。 故选D。 2. 龙门式起重机，俗称龙门吊，广泛用于港口等室外场所的装卸作业。中国龙门吊全球占有率约为90%，超大型龙门吊接近100%垄断，只有中国能够制造。假设某次起重机将一重物由静止开始竖直向上吊起，某阶段绳索对重物做功的功率不变，则在重物加速上升阶段（不计空气阻力），下列说法正确的是（　　） A. 绳索对重物拉力做功等于重物动能增加量 B. 合力对重物做功等于重物机械能增加量 C. 重物克服重力做功功率逐渐变大 D. 合力对重物做功功率越来越大 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据功能原理知，绳索对重物拉力做功等于重物机械能增加量，故A错误； B．根据动能定理，合力对重物做功等于重物动能增加量，故B错误； C．重物加速上升阶段，重物克服重力做功的功率为，逐渐变大，故C正确； D．绳索对重物做功的功率不变，则在重物加速上升阶段，绳索对重物的拉力减小，则 合力的功率 则合力对重物做功功率越来越小，故D错误。 故选C。 3. 沙壶球是一项休闲运动，又称“桌上冰壶”。如图，足够长的水平球桌上静止放置两壶球a和b、现推出壶球a，使发生正碰。已知壶球a碰前瞬间的动量为，碰后瞬间的动量为。则碰后瞬间壶球的动量为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】发生正碰，遵循动量守恒定律，有 解得 故选B。 4. 如图甲、乙、丙分别为商场里的厢式、台阶式和斜面电梯，小明在逛商场时分别乘坐了这三部电梯上楼。在电梯以相同速率匀速运行的过程中，小明相对电梯静止，则下列说法正确的是（　　） A. 三部电梯对小明均不做功 B. 乘坐乙丙电梯时，电梯对小明均无摩擦力的作用 C. 乘坐甲丙电梯时，小明所受重力做功的功率相等 D. 乘坐甲乙电梯时，小明所受弹力做功的功率不相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．小明先后随三部电梯以相同速率匀速运行的过程中，由于重力对小明做负功，根据动能定理可知，三部电梯对小明均做正功，故A错误； B．电梯匀速运行，所以台阶式电梯乙对小明没有摩擦力的作用；丙是斜面电梯，小明要随斜面电梯向上运动，因此丙电梯对小明有摩擦力的作用，且摩擦力方向沿斜面向上，与小明的重力沿斜面向下的分力平衡，故B错误； C．设小明运动方向与竖直方向夹角为θ，根据 乘坐甲丙电梯时，由于电梯运行速率相同，但方向不同，所以竖直分速度大小不相等，则小明所受重力做功的功率不相等，故C错误； D．乘坐甲乙电梯时，小明所受弹力大小相等，且大小都等于重力，由于电梯运行速率相同，但方向不同，所以竖直分速度大小不相等，则小明所受重力做功的功率不相等，则小明所受弹力做功的功率不相等，故D正确。 故选D。 5. 2025年8月，全球首座兆瓦级高空风能发电装备——浮空风力发电系统在长沙组装完成，该系统可在1500米的高空利用稳定且强劲的风力发电。假设高速气流以速度v冲击涡轮发电机叶片后速度减为零，发电机叶片受气流冲击的面积为S，空气密度为ρ，则风力对叶片的平均冲击力大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】取时间微元，根据动量定理有 可得平均冲击力大小 故选C。 6. 2025年我国在西昌卫星发射中心成功将高分十四号02星发射升空，发射任务获得圆满成功。如图所示为其发射过程的模拟图。卫星先进入圆轨道Ⅰ做匀速圆周运动，再经椭圆轨道Ⅱ，最终进入圆轨道Ⅲ做匀速圆周运动，轨道Ⅱ分别与轨道Ⅰ、轨道Ⅲ相切于P、Q两点。已知地球半径为 ，地球表面的重力加速度为，引力常量为，不考虑卫星质量的变化，下列说法正确的是（　　） A. 卫星在轨道Ⅱ上的机械能小于轨道Ⅰ上的机械能 B. 地球的密度为 C. 卫星在轨道Ⅱ上经过点时的加速度小于在轨道Ⅲ上经过点时的加速度 D. 卫星从轨道Ⅱ进入轨道Ⅲ需要在点减速 【答案】B 【解析】 【详解】A．椭圆轨道Ⅱ比轨道Ⅰ高，卫星从低轨道Ⅰ进入高轨道，需在切点P加速，机械能增大。因此轨道Ⅱ的机械能大于轨道Ⅰ，故A错误； B．地球表面物体得 地球体积，密度，故B正确； C．万有引力产生加速度，同一位置Q到地心距离相同，由得，加速度相等，与轨道无关，故C错误； D．轨道Ⅱ的Q点为椭圆远地点，速度小于同高度的圆轨道Ⅲ的环绕速度。要从椭圆轨道进入圆轨道Ⅲ，需在Q点加速离心，而非减速，故D错误。 故选B。 7. 如图甲所示，某同学在一个很大的圆形水泥管内踢足球，该同学在水泥管道最低点以水平初速度向管壁方向踢出足球，足球在竖直面内运动后刚好落入背包里，模型可简化为乙图。已知水泥管道截面半径为r，若不计空气阻力和足球与水泥管间的摩擦，足球可视为质点，重力加速度大小为g。则（　　） A. 若，足球可以通过水泥管最高点 B. 若，足球脱离水泥管的位置与圆心的连线与水平方向夹角的正弦值为 C. 若，足球脱离水泥管的位置与圆心的连线与水平方向夹角的正弦值为 D. 只有当，足球才不会与水泥管脱离 【答案】C 【解析】 【详解】A．足球恰好过最高点时，则有 从最低点到最高点，根据动能定理可知 解得 若 足球过不了最高点，A错误； B．若，足球脱离水泥管的位置与圆心的连线与水平方向夹角，则有 根据动能定理则有 解得 B错误； C．根据上述分析，同理可知若，足球脱离水泥管的位置与圆心的连线与水平方向夹角 解得 C正确； D．若足球不过圆心等高处，也不脱离水泥管，当足球恰好到圆心等高处时，则有 解得 所以当或，足球才不会与水泥管脱离，D错误。 故选C。 8. 如图“长春眼”是东北首个百米屋顶摩天轮，该摩天轮处于竖直平面内，小明乘坐观景舱（可视为质点）沿轮盘外缘做逆时针方向的匀速圆周运动，运动轨迹的最高点为，最低点为，小明在运动一周的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 小明经过、两点时的动量相同 B. 小明经过A、两点时的动能相同 C. 从点到点和点到点的过程中，小明所受合外力做功相等 D. 从点到点和点到点的过程中，小明所受合外力的冲量相同 【答案】BC 【解析】 【详解】A．动量是矢量，观景舱逆时针方向匀速圆周运动时，点动量方向向左，点动量方向向右，方向不同，动量不同，故A错误； B．观景舱匀速圆周运动时，、两点速度大小相同，动能相同，故B正确； C．观景舱匀速圆周运动，合外力即为向心力，始终与速度垂直，不做功。从点到点和点到点的过程中合外力做功均为零，故相等，故C正确； D．合外力的冲量等于动量变化量。从点到点的过程中动量变化向右，点到点的过程中动量变化向左，方向相反，冲量不相同，故D错误。 故选BC。 9. 如图所示，木块静止在光滑的水平面上，子弹A、B分别从木块左、右两侧同时水平射入木块，且均停在木块内，木块始终保持静止。下列说法正确的是（ ） A. 摩擦力对两子弹的冲量大小一定相等 B. 摩擦力对两子弹做的功一定相等 C. 子弹与木块组成的系统动量守恒 D. 子弹与木块组成的系统机械能守恒 【答案】AC 【解析】 【详解】A．木块在光滑的水平面上始终保持静止，由动量定理可知两子弹对木块的摩擦力的冲量大小相等，方向相反；由牛顿第三定律可知子弹对木块的摩擦力与木块对子弹的摩擦力大小相等，所以摩擦力对两子弹的冲量大小一定相等，故A正确； BC．以子弹A、B和木块组成的系统为研究对象，系统的合外力为零，则系统的动量守恒，取水平向右为正方向，由动量守恒定律得 得 对子弹由动能定理得 由，可知 摩擦力对两子弹做的功 由于两子弹的质量不一定相等，故摩擦力对两子弹做的功不一定相等，故B错误，C正确； D．子弹与木块间因有摩擦力产生热，所以子弹与木块组成的系统机械能不守恒，故D错误。 故选AC。 10. 如图所示，半径为R的光滑大圆环用一细杆固定在竖直平面内，质量为m的小球A套在大圆环上。上端固定在杆上的轻质弹簧与质量为m的滑块B连接，并一起套在杆上，小球A和滑块B之间用长为2R的轻杆分别通过铰链连接，当小球A位于圆环最高点时、弹簧处于原长；此时给A一个微小扰动（初速度视为0），使小球A沿环顺时针滑下，当杆与大圆环相切时小球A的速度为（g为重力加速度）。不计一切摩擦，A、B均可视为质点，则下列说法正确的是（　　） A. 小球A、滑块B和轻杆组成的系统在下滑过程中机械能守恒 B. 当杆与大圆环相切时B的速度为 C. 小球A从圆环最高点到达杆与大圆环相切的过程中滑块B的重力势能减小 D. 小球A从圆环最高点到达杆与大圆环相切的过程中弹簧的弹性势能增加了 【答案】BD 【解析】 【详解】A．小球A、滑块B和轻弹簧组成的系统在下滑过程中机械能守恒，小球A、滑块B和轻杆组成的系统机械能不守恒，故A错误； B．当轻杆与大圆环相切时，设此时轻杆与竖直方向的夹角为，将B的速度沿轻杆和垂直轻杆方向分解，根据沿杆方向速度大小处处相等，则有 根据几何关系有 联立解得，故B正确； C．开始时滑块B距离圆环最高点的距离为 小球A从圆环最高点到达与大圆环相切时，滑块B距离圆环最高点的距离为 滑块B下降的距离为 可得滑块B重力势能减小量为，故C错误； D．A到达杆与大圆环相切的过程中，由能量守恒可得弹簧的弹性势能增加量为 根据几何关系可得整个过程A重力势能的减小量为 其中，解得 联立解得，故D正确。 故选BD。 二、非选择题，本题共5小题，共54分。其中第13题~15题解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 如图所示的实验装置可以用来验证动量守恒定律，斜槽放在水平桌面上，斜槽末端调整为水平。先让入射小球从斜槽上的点由静止释放，找到它的平均落地点。在斜槽末端放上小球 ，再让入射小球从点由静止释放，找到小球A、 碰后的平均落地点和。 （1）为了保证两球发生对心碰撞，两球的半径应该相等，为了保证小球A、B发生碰撞后小球A不反弹，小球A的质量应该_______（选填“大于”“小于”或“等于”）小球B的质量。 （2）实验过程中需要用直尺测量OP长度以及_______长度和_______长度，并测量小球、 的质量与。 （3）如果等式 _______在误差范围内成立，则表明小球、 组成的系统碰撞前后动量守恒。 【答案】（1）大于 （2） ①. ②. （3） 【解析】 【小问1详解】 两球发生弹性碰撞时，动量守恒，动能守恒 可解得碰后A的速度为 为了保证两球发生对心碰撞后入射小球A不反弹，碰后速度满足 ，因此 故填“大于”。 【小问2详解】 [1][2]实验利用平抛运动将速度测量转化为水平位移测量。小球离开斜槽末端后做平抛运动，竖直高度相同，飞行时间相同，水平位移，故速度之比等于水平位移之比。 因此需要测量：入射小球A单独滚下时的平均水平位移，对应碰撞前A的速度 碰撞后A球的平均水平位移，对应碰后A的速度 碰撞后B球的平均水平位移，对应碰后B的速度 因此，除OP长度外，还需要测量OM和ON的长度。 【小问3详解】 以水平向右为正方向，碰撞前后系统总动量守恒，有 将速度用水平位移表示 两边同时乘以，得到用位移表达的动量守恒关系式 因此，只要在误差范围内满足该关系式，则表明小球、 组成的系统碰撞前后动量守恒。 12. 某同学用如图1所示的装置验证轻弹簧和小物块（带有遮光条）组成的系统机械能守恒。图中光电门安装在铁架台上且位置可调。物块释放前，细线与弹簧和物块的拴接点（A、B）在同一水平线上，且弹簧处于原长。滑轮质量不计且滑轮凹槽中涂有润滑油，以保证细线与滑轮之间的摩擦可以忽略不计，细线始终伸直。小物块连同遮光条的总质量为，弹簧的劲度系数为，弹簧的弹性势能表达式为，重力加速度为，遮光条的宽度为，小物块释放点与光电门之间的距离为l（d远远小于l）。现将小球由静止释放，记录物块通过光电门的时间： （1）改变光电门的位置，重复实验，每次滑块均从点静止释放，记录多组和对应的时间，做出 图像如图2所示，若要验证轻质弹簧和小物块组成的系统机械能守恒，则在误差允许的范围内，需要验证正确的关系式是________ A. B. C. D. （2）在（1）中条件下，取时，可以使物块通过光电门时的速度最大，速度最大值为___________（用、表示），此时物块的加速度大小为___________。 （3）在（1）中条件下，和时，物块通过光电门时弹簧具有的两弹性势能分别为、，则 ________（用，，，表示） 【答案】（1）C （2） ①. ②. （3） 【解析】 【小问1详解】 以释放点为重力势能零点，弹簧原长弹性势能为零。物块下落距离，弹簧伸长量也为。初始机械能为零，下落后，重力势能减少 ，动能增加，弹性势能增加。由机械能守恒 遮光条通过光电门的速度，代入得 整理成关于的表达式 故选C。 【小问2详解】 [1][2]由，这是关于的二次函数，开口向下，最大值在处，即图2中的，此时速度最大。 平衡条件，合力为零，加速度 将平衡条件代入机械能守恒式 解得 因此速度最大值，此时物块的加速度大小为0 【小问3详解】 当和时，物块通过光电门的时间相等，即物块经过光电门的速度相等，故动能也相等，根据能量守恒定律分别有， 两式相减，代入平衡条件解得 或弹簧弹性势能，故 图2对称性，故 13. 中国火星探测器“天问一号”绕火星做匀速圆周运动，轨道半径为r，周期为T，火星的半径为R，引力常量为G，忽略火星自转，求： （1）火星的质量M； （2）火星表面的重力加速度g的大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设探测器质量为，万有引力提供向心力 可得火星质量 【小问2详解】 忽略火星自转，火星表面质量为的物体，万有引力等于重力 解得，​将（1）中代入可得 14. 如图所示，质量为的木板静止在光滑水平面上，现有一质量为的小滑块（可视为质点）以的初速度从左端沿木板上表面冲上木板，已知滑块与木板间的动摩擦因数，重力加速度。求： （1）若滑块刚好没有从木板右端滑出，求木板的长度； （2）若木板长，求滑块在木板上运动过程中木板对滑块的冲量大小。 【答案】（1）3m （2） 【解析】 【小问1详解】 滑块刚好没有从木板右端滑出，则最终滑块到达边缘时与木板同速，则对系统根据动量守恒定律得 代入数据解得 对系统根据能量守恒定律得 解得木板长度为 【小问2详解】 设滑块滑到木板最边缘的时间为t，对滑块根据匀变速直线运动位移与时间公式得 对木板根据匀变速直线运动位移与时间公式得 又因为 联立解得 根据分析，若3s时滑块滑到木板边缘，此时滑块的速度变为0m/s，而根据（1）中的解析可知，若木板足够长，滑块最终与木板同速，速度最小只会变为1m/s，所以3s可以排除，所以 则滑块在木板上运动过程中木板对滑块摩擦力的冲量为 木板对滑块支持力的冲量为 则木板对滑块的冲量为 15. 物理老师自制了一套游戏装置供同学们一起娱乐和研究，其装置可以简化为如图所示的模型。该模型由同一竖直平面内的光滑曲线轨道、半径为的半圆单轨道、半径为的半圆圆管轨道 、光滑水平面、长度的水平传送带、长度的粗糙水平面 、光滑水平面组成，且各段各处平滑连接。轨道的右端固定一轻质弹簧，弹簧自然伸长时其自由端的位置在点。现将一质量为的小滑块（可视为质点）从轨道高处静止释放。已知传送带的速度，小滑块与传送带动摩擦因数为，与 间的动摩擦因数为，重力加速度。 （1）若，求小滑块运动到点时对轨道的压力大小； （2）要保证小滑块能够到达 点，求的最小值； （3）若，求： ①小滑块第一次到达传送带点因与传送带摩擦产生的热量； ②小滑块最终停止的位置距点的距离。 【答案】（1）5N （2）1.5m （3）①0.05J ②0.4m 【解析】 【小问1详解】 小滑块从初始位置到A点，只有重力做功，根据机械能守恒 在A点，根据牛顿第二定律可得 解得FN=5N 根据牛顿第三定律，小滑块运动到A点时对轨道的压力大小为5N 【小问2详解】 小滑块恰好能到达C点时，根据牛顿第二定律可得 可得 从初始位置到C点，根据机械能守恒定律可得 解得 【小问3详解】 ①小滑块到达F点的速度为vF。从初始位置到F点，根据机械能守恒定律可得 解得vF=3m/s 小滑块在传送带上运动的加速度大小为 小滑块在传送带上做匀减速直线运动，有 位移为 由此可知，小滑块在传送带上先做匀减速直线运动，共速后做匀速直线运动，所以小滑块与传送带摩擦产生的热量为 ②因为小滑块在传送带上先减速后匀速，所以小滑块到达G点的速度为2m/s，小滑块在GH段做匀减速直线运动的加速度大小为 根据速度位移关系可得 解得 说明小滑块会压缩弹簧，设小滑块从G点开始到最终停止运动，在GH段运动的总路程为s则 解得s=2m 由于s=2m=2L2+0.4m 所以小滑块最终停止的位置距H点的距离为0.4m。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ “鲲鹏振翼九霄近，星斗焕章万里明” 2025—2026学年下学期高一年级 期中考试物理学科试卷 考试时间：75分钟 试卷满分：100分 本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，考试结束后，将答题卡交回。 注意事项： 1、答题前，考生先将自己的姓名、准考证号码填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。 2、选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。 3、请按照题号顺序在各题目的答题区域作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。 4、作图可先使用铅笔画出，确定后必须用黑色字迹的签字笔描黑。 5、保持卡面清洁，不得折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。 一、选择题：本题共10小题，共46分。在每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. 下列做圆周运动的物体，关于其受到的摩擦力说法正确的是（　　） A. 图甲中圆盘带着小物块做匀速圆周运动，二者相对静止，物块不受到摩擦力 B. 图乙中物块紧贴筒壁随圆筒一起做匀速圆周运动，角速度越大，摩擦力越大 C. 图丙中物块以相同的速率通过粗糙路面A点和B点，其受到的摩擦力大小相等 D. 图丁中汽车在与水平面夹角为 的斜面赛道做圆周运动，可能受到沿斜面向上的摩擦力 2. 龙门式起重机，俗称龙门吊，广泛用于港口等室外场所的装卸作业。中国龙门吊全球占有率约为90%，超大型龙门吊接近100%垄断，只有中国能够制造。假设某次起重机将一重物由静止开始竖直向上吊起，某阶段绳索对重物做功的功率不变，则在重物加速上升阶段（不计空气阻力），下列说法正确的是（　　） A. 绳索对重物拉力做功等于重物动能增加量 B. 合力对重物做功等于重物机械能增加量 C. 重物克服重力做功功率逐渐变大 D. 合力对重物做功功率越来越大 3. 沙壶球是一项休闲运动，又称“桌上冰壶”。如图，足够长的水平球桌上静止放置两壶球a和b、现推出壶球a，使发生正碰。已知壶球a碰前瞬间的动量为，碰后瞬间的动量为。则碰后瞬间壶球的动量为（　　） A. B. C. D. 4. 如图甲、乙、丙分别为商场里的厢式、台阶式和斜面电梯，小明在逛商场时分别乘坐了这三部电梯上楼。在电梯以相同速率匀速运行的过程中，小明相对电梯静止，则下列说法正确的是（　　） A. 三部电梯对小明均不做功 B. 乘坐乙丙电梯时，电梯对小明均无摩擦力的作用 C. 乘坐甲丙电梯时，小明所受重力做功的功率相等 D. 乘坐甲乙电梯时，小明所受弹力做功的功率不相等 5. 2025年8月，全球首座兆瓦级高空风能发电装备——浮空风力发电系统在长沙组装完成，该系统可在1500米的高空利用稳定且强劲的风力发电。假设高速气流以速度v冲击涡轮发电机叶片后速度减为零，发电机叶片受气流冲击的面积为S，空气密度为ρ，则风力对叶片的平均冲击力大小为（　　） A. B. C. D. 6. 2025年我国在西昌卫星发射中心成功将高分十四号02星发射升空，发射任务获得圆满成功。如图所示为其发射过程的模拟图。卫星先进入圆轨道Ⅰ做匀速圆周运动，再经椭圆轨道Ⅱ，最终进入圆轨道Ⅲ做匀速圆周运动，轨道Ⅱ分别与轨道Ⅰ、轨道Ⅲ相切于P、Q两点。已知地球半径为，地球表面的重力加速度为，引力常量为，不考虑卫星质量的变化，下列说法正确的是（　　） A. 卫星在轨道Ⅱ上的机械能小于轨道Ⅰ上的机械能 B. 地球的密度为 C. 卫星在轨道Ⅱ上经过点时的加速度小于在轨道Ⅲ上经过点时的加速度 D. 卫星从轨道Ⅱ进入轨道Ⅲ需要在点减速 7. 如图甲所示，某同学在一个很大的圆形水泥管内踢足球，该同学在水泥管道最低点以水平初速度向管壁方向踢出足球，足球在竖直面内运动后刚好落入背包里，模型可简化为乙图。已知水泥管道截面半径为r，若不计空气阻力和足球与水泥管间的摩擦，足球可视为质点，重力加速度大小为g。则（　　） A. 若，足球可以通过水泥管最高点 B. 若，足球脱离水泥管的位置与圆心的连线与水平方向夹角的正弦值为 C. 若，足球脱离水泥管的位置与圆心的连线与水平方向夹角的正弦值为 D. 只有当，足球才不会与水泥管脱离 8. 如图“长春眼”是东北首个百米屋顶摩天轮，该摩天轮处于竖直平面内，小明乘坐观景舱（可视为质点）沿轮盘外缘做逆时针方向的匀速圆周运动，运动轨迹的最高点为 ，最低点为 ，小明在运动一周的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 小明经过 、 两点时的动量相同 B. 小明经过A、 两点时的动能相同 C. 从 点到 点和 点到 点的过程中，小明所受合外力做功相等 D. 从 点到 点和 点到 点的过程中，小明所受合外力的冲量相同 9. 如图所示，木块静止在光滑的水平面上，子弹A、B分别从木块左、右两侧同时水平射入木块，且均停在木块内，木块始终保持静止。下列说法正确的是（ ） A. 摩擦力对两子弹的冲量大小一定相等 B. 摩擦力对两子弹做的功一定相等 C. 子弹与木块组成的系统动量守恒 D. 子弹与木块组成的系统机械能守恒 10. 如图所示，半径为R的光滑大圆环用一细杆固定在竖直平面内，质量为m的小球A套在大圆环上。上端固定在杆上的轻质弹簧与质量为m的滑块B连接，并一起套在杆上，小球A和滑块B之间用长为2R的轻杆分别通过铰链连接，当小球A位于圆环最高点时、弹簧处于原长；此时给A一个微小扰动（初速度视为0），使小球A沿环顺时针滑下，当杆与大圆环相切时小球A的速度为（g为重力加速度）。不计一切摩擦，A、B均可视为质点，则下列说法正确的是（　　） A. 小球A、滑块B和轻杆组成的系统在下滑过程中机械能守恒 B. 当杆与大圆环相切时B的速度为 C. 小球A从圆环最高点到达杆与大圆环相切的过程中滑块B的重力势能减小 D. 小球A从圆环最高点到达杆与大圆环相切的过程中弹簧的弹性势能增加了 二、非选择题，本题共5小题，共54分。其中第13题~15题解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 如图所示的实验装置可以用来验证动量守恒定律，斜槽放在水平桌面上，斜槽末端调整为水平。先让入射小球从斜槽上的点由静止释放，找到它的平均落地点 。在斜槽末端放上小球 ，再让入射小球从点由静止释放，找到小球A、 碰后的平均落地点和。 （1）为了保证两球发生对心碰撞，两球的半径应该相等，为了保证小球A、B发生碰撞后小球A不反弹，小球A的质量应该_______（选填“大于”“小于”或“等于”）小球B的质量。 （2）实验过程中需要用直尺测量OP长度以及_______长度和_______长度，并测量小球、 的质量与。 （3）如果等式 _______在误差范围内成立，则表明小球、 组成的系统碰撞前后动量守恒。 12. 某同学用如图1所示的装置验证轻弹簧和小物块（带有遮光条）组成的系统机械能守恒。图中光电门安装在铁架台上且位置可调。物块释放前，细线与弹簧和物块的拴接点（A、B）在同一水平线上，且弹簧处于原长。滑轮质量不计且滑轮凹槽中涂有润滑油，以保证细线与滑轮之间的摩擦可以忽略不计，细线始终伸直。小物块连同遮光条的总质量为，弹簧的劲度系数为，弹簧的弹性势能表达式为，重力加速度为，遮光条的宽度为，小物块释放点与光电门之间的距离为l（d远远小于l）。现将小球由静止释放，记录物块通过光电门的时间： （1）改变光电门的位置，重复实验，每次滑块均从 点静止释放，记录多组和对应的时间，做出 图像如图2所示，若要验证轻质弹簧和小物块组成的系统机械能守恒，则在误差允许的范围内，需要验证正确的关系式是________ A. B. C. D. （2）在（1）中条件下，取时，可以使物块通过光电门时的速度最大，速度最大值为___________（用、表示），此时物块的加速度大小为___________。 （3）在（1）中条件下，和时，物块通过光电门时弹簧具有的两弹性势能分别为、，则 ________（用，，，表示） 13. 中国火星探测器“天问一号”绕火星做匀速圆周运动，轨道半径为r，周期为T，火星的半径为R，引力常量为G，忽略火星自转，求： （1）火星的质量M； （2）火星表面的重力加速度g的大小。 14. 如图所示，质量为的木板静止在光滑水平面上，现有一质量为的小滑块（可视为质点）以的初速度从左端沿木板上表面冲上木板，已知滑块与木板间的动摩擦因数，重力加速度。求： （1）若滑块刚好没有从木板右端滑出，求木板的长度； （2）若木板长，求滑块在木板上运动过程中木板对滑块的冲量大小。 15. 物理老师自制了一套游戏装置供同学们一起娱乐和研究，其装置可以简化为如图所示的模型。该模型由同一竖直平面内的光滑曲线轨道 、半径为的半圆单轨道、半径为的半圆圆管轨道 、光滑水平面、长度的水平传送带、长度的粗糙水平面、光滑水平面组成，且各段各处平滑连接。轨道的右端固定一轻质弹簧，弹簧自然伸长时其自由端的位置在点。现将一质量为的小滑块（可视为质点）从 轨道高处静止释放。已知传送带的速度，小滑块与传送带动摩擦因数为，与间的动摩擦因数为，重力加速度。 （1）若，求小滑块运动到 点时对轨道的压力大小； （2）要保证小滑块能够到达点，求的最小值； （3）若，求： ①小滑块第一次到达传送带点因与传送带摩擦产生的热量； ②小滑块最终停止的位置距点的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $