广东广州市2025-2026学年高一下学期物理期末临考模拟卷

**基本信息** 以汽车转弯、天舟九号等真实情境为载体，融合曲线运动、机械能守恒等核心知识，注重物理观念与科学思维的考查。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10题/46分|曲线运动、机械能、天体运动|结合嫦娥六号探测、战斗机飞行等情境，考查运动和相互作用观念| |非选择题|5题/54分|实验（向心力、机械能守恒）、综合计算（月球重力加速度、斜面连接体）|实验题注重科学探究，计算题综合能量与运动分析，贴近科技前沿|

广东省广州市2025-2026学年下学期高一物理期末临考模拟卷 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、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。 第一部分（选择题 共46分） 一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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．汽车自驾游是人们喜爱的出游方式之一，驾驶过程中常常离不开卫星导航，遵守交通规则安全文明驾驶是出游的重要保障。汽车在水平路面上转弯，沿曲线由M向N行驶，速度逐渐减小，这一过程中汽车所受合力方向可能是（　　） A．B．C． D． 【答案】C 【详解】汽车沿曲线由M向N行驶，速度逐渐减小，这一过程中汽车所受合力方向位于轨迹的凹侧，且合力方向与速度方向的夹角大于。 故选C。 2．如图所示，宽度为d=200 m的河，河水以恒定的速度向右流动，小船从A点开始渡河，当船头始终垂直指向河岸BC时，渡河时间为t=20s，最终在河对岸的C点登岸，已知AB垂直河岸，，小船相对静水的速度恒定。下列说法正确的是（     ） A．船在静水中的速度为5m/s B．AC连线与河岸夹角的正切值为 C．若小船以最短的位移渡河，则渡河时间为20s D．若小船以最短的位移渡河，则船相对静水的速度方向与河岸的夹角为60° 【答案】B 【详解】A．当船在静水中速度始终垂直于河岸时，此时的渡河时间最短，则小船的速度为，A错误； B．水流的速度为 船头垂直河岸时，AC连线的方向为小船合速度的方向，则AC连线与河岸夹角的正切值为，B正确； D．若小船以最短的位移渡河，则船头应指向上游，设船速与河岸的夹角为，则有，解得，D错误； C．垂直河岸方向的速度为 小船的渡河时间为，C错误。 故选B。 3．解放军战士进行投弹训练，将质量为的手雷从离地高的位置以速度斜向上抛出，恰好击中地面上的点。若以抛出点为零势能面，重力加速度大小为，且不计空气阻力，则下列说法正确的是（     ） A．手雷在点的重力势能为 B．手雷运动到最高点时的动能为0 C．从到的过程中重力对手雷做的功为 D．手雷在位置的机械能为 【答案】A 【详解】A．以抛出点为零势能面，B点重力势能为，故A正确； B．斜抛运动的最高点，手雷有水平方向的分速度，因此动能不为0，故B错误； C．从A到B手雷下落高度为，重力做正功，大小为，故C错误； D．以抛出点为零势能面，A点重力势能为0，因此A点机械能为，D错误。 故选A。 4．关于下列四幅图说法正确的是（　　） A．如图甲，汽车通过拱桥的最高点时处于超重状态 B．如图乙，小球在水平面内做匀速圆周运动过程中动能不变，小球受合外力为零 C．如图丙，直筒洗衣机脱水时，被甩出去的水滴受到离心力 D．如图丁，火车转弯时超过规定速度行驶时，外轨会对轮缘有挤压作用 【答案】D 【详解】A．汽车在拱桥最高点时，重力大于支持力，加速度方向向下，处于失重状态，故A错误； B．小球在水平面内做匀速圆周运动过程中，线速度大小不变，故动能不变，但线速度方向时刻改变，所受合外力大小不变，方向时刻改变且始终指向圆心，故B错误； C．离心力是惯性力，在非惯性系中引入，在实际惯性系中并不存在。水滴做离心运动是由于其所需向心力大于附着力，并非受到离心力，故C错误； D．火车转弯时，若速度超过规定值，所需的向心力增大，仅靠重力和支持力的合力不足以提供，此时外轨会向内挤压轮缘，提供额外的向心力，故D正确； 故选D。 5．如图所示为国产新型战斗机歼35俯冲、向上爬升的飞行轨迹。下列说法正确的是（    ） A．战斗机的路程等于位移大小 B．俯冲前调整战斗机姿态时，可以把战斗机看成质点 C．战斗机所受合力方向沿轨迹的切线方向 D．图示位置时的飞行员处于超重状态 【答案】D 【详解】A．战斗机做曲线运动，其实际运动轨迹为曲线，因此路程必然大于位移大小，故A错误； B．俯冲前调整战斗机姿态时，需要关注战斗机机身的转动情况以及各部分的空间位置，其大小和形状不能被忽略，因此不能把战斗机看成质点，故B错误； C．做曲线运动的物体，其速度方向沿轨迹的切线方向，而所受合外力的方向必定指向运动轨迹弯曲的凹侧，故C错误； D．图示位置为轨迹的最低点，战斗机在此处做圆周运动或类似圆周运动，具有竖直向上的向心加速度。由于加速度向上，座椅对飞行员的支持力大于飞行员的重力，因此飞行员处于超重状态，故D正确。 故选D。 6．年月日，天舟九号货运飞船顺利升空。天舟九号货运飞船与火箭成功分离并进入距离地面高度约为的预定轨道Ⅰ，之后，天舟九号货运飞船变轨，与距离地面高度约为的轨道Ⅲ上的空间站组合体进行交会对接，示意图如图所示。下列说法正确的是（     ） A．飞船从轨道Ⅱ进入轨道Ⅲ的过程中，机械能增大 B．天舟九号货运飞船发射速度应小于 C．由于高纬度地区重力加速度较小，因此选择的发射场应该尽可能靠近两极 D．天舟九号货运飞船在轨道Ⅰ上的运行速度是空间站在轨道Ⅲ上运行速度的倍 【答案】A 【详解】A．飞船从轨道Ⅱ进入轨道Ⅲ，需要在轨道Ⅱ的远地点（与轨道Ⅲ的切点）处点火加速，使万有引力不足以提供向心力，从而做离心运动进入轨道Ⅲ。在此过程中，发动机做正功，飞船的机械能增大，故A正确； B．天舟九号货运飞船绕地球运行，其发射速度应满足第一宇宙速度与第二宇宙速度之间，即。选项仅指出小于，若发射速度小于则无法进入轨道，表述不完整，故B错误； C．地球自转线速度在赤道处最大，发射场靠近赤道可利用地球自转速度节省燃料；且地球表面重力加速度在赤道处最小，两极处最大，选项中“高纬度地区重力加速度较小”说法错误，故C错误； D．根据万有引力提供向心力 解得 轨道半径，轨道Ⅲ半径，其中约为。显然，所以运行速度之比不是倍，故D错误。 故选A。 7．如图，固定在竖直面内的光滑轨道ABC由直线段AB和圆弧段 BC 组成，两段相切于B点，AB段与水平面夹角为，BC段圆心为O，最高点为C、A与C的高度差等于圆弧轨道的直径2R。小球从A点以初速度上轨道，能沿轨道运动恰好到达C点，下列说法正确的是（　　） A．小球从B到C的过程中，对轨道的压力逐渐减小 B．小球从A到C的过程中，重力的功率先增大后减小 C．小球的初速度 D．若小球初速度增大，小球不可能从B点脱离轨道 【答案】C 【详解】A．由题知，小球能沿轨道运动恰好到达C点，则小球在C点的速度为vC = 0 则小球从C到B的过程中，设小球与O点连线与竖直方向夹角为，根据机械能守恒定律与牛顿第二定律， 联立有 则从C到B的过程中α由0增大到θ，则cosα逐渐减小，故FN逐渐减小，而小球从B到C的过程中，对轨道的压力逐渐增大，故A错误； B．由于A到B的过程中小球的速度逐渐减小，则A到B的过程中重力的功率为 则A到B的过程中小球重力的功率始终减小，从B到C速度减小，速度的竖直分量减小，则重力的功率也减小，则B错误； C．从A到C的过程中有，根据动能定理 解得 故C正确； D．若小球在B点恰好脱离轨道有 则 则若小球初速度增大，小球在B点的速度有可能为，故小球有可能从B点脱离轨道，故D错误。 故选C。 二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分．在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得6分，部分选对的得部分分，有选错的得0分． 8．有关生活中的现象，下列说法正确的是（     ） A．人从高处跳下时，为了免受伤害，往往在脚落地时会顺势屈膝，可减小地面对人的平均作用力 B．人从高处跳下时，为了免受伤害，往往在脚落地时会顺势屈膝，可增大地面对人的平均作用力 C．骑车佩戴头盔是为了驾驶员头部撞击时减少头部撞击的作用时间 D．骑车佩戴头盔是为了驾驶员头部撞击时增加头部撞击的作用时间 【答案】AD 【详解】AB．取向上为正方向，设落地时的速度为，地面对人的平均作用力为，人在落地过程中，根据动量定理有 解得 可知人从高处跳下时，为了免受伤害，往往在脚落地时会顺势屈膝，目的是增大人与地面的作用时间，可减小地面对人的平均作用力，故A正确，B错误； CD．取初速度方向为正方向，设碰撞前瞬间人与车的初速度为，根据动量定理有 解得 可知骑车佩戴头盔在碰撞时，头盔的缓冲形变能增加头部撞击的作用时间，可减小头部受到的冲击力，故C错误，D正确。 故选AD。 9．嫦娥六号是中国嫦娥探月计划第六个探测器，着陆区为月球背面南极-艾特肯盆地，2024年5月8日10时12分，嫦娥六号顺利进入环月圆轨道飞行。若探测器在轨飞行的周期为T，轨道半径为r，月球的半径为R，万有引力常量为G，则下列说法正确的有（　　） A．嫦娥六号的发射速度必须达到第三宇宙速度 B．月球的第一宇宙速度 C．在环月轨道上，地球对探测器的引力小于月球对探测器的引力 D．月球的平均密度 【答案】BC 【详解】A．嫦娥六号登月，依然绕地球运动，发射速度大于第一宇宙速度即可，故A错误； B．根据万有引力提供向心力有 月球的第一宇宙速度满足 解得 故B正确； C．在环月轨道上，探测器受月球和地球的引力提供向心力，由于探测器绕月运动，则地球对探测器的引力小于月球对探测器的引力，故C正确； D．根据万有引力提供向心力有 月球的平均密度为 故D错误； 故选BC。 10．如图所示，一轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，自然伸长时弹簧上端处于A点.时将小球从A点正上方O点由静止释放，时到达A点，时弹簧被压缩到最低点B.以O为原点，向下为正方向建立x坐标轴，以B点为重力势能零点，弹簧形变始终处于弹性限度内，不计空气阻力。小球在从O到B的运动过程中，选项中小球的速度v、加速度a、重力势能及机械能变化图像可能正确的是（    ） A． B． C． D． 【答案】BD 【详解】AB．小球未接触弹簧前，只受重力，加速度恒定，接触弹簧后，小球受弹力与重力作用，根据牛顿第二定律有 此时加速度逐渐减小，直至加速度未0时，速度达到最大，此时小球的位移，然后有 随弹力增大，加速度反向增大，速度减小。故A错误，B正确； C．小球接触弹簧后，弹力做负功，机械能减小，故C错误； D．根据重力势能的计算公式有 故D正确。 故选BD。 第二部分（非选择题 共54分） 三、非选择题：本题共5小题，共54分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。 11．（8分） 某实验小组利用如图所示的装置验证向心力大小与角速度的关系。滑块套在水平杆上，随水平杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动，力传感器通过与水平杆平行的细绳连接滑块，滑块中心固定宽度为的遮光片，固定在支架上的光电门可记录遮光片通过的时间，滑块中心到竖直杆的距离为，滑块与水平杆间的摩擦不可忽略，实验过程中细绳始终被拉直。 (1)为了验证向心力大小与角速度的关系，实验中需要控制滑块的__________和旋转半径保持不变； (2)某次旋转过程中测得遮光片通过光电门的时间为 ，则此时滑块的角速度 __________（用、 、表示）； (3)实验小组记录多组力传感器示数与遮光片通过光电门的时间 ，拟合出图像，下列可能正确的是__________。 A．B． C． 【答案】(1)质量 (2) (3)C 【详解】（1）为了验证向心力大小与角速度的关系，实验中需要控制滑块的质量和旋转半径保持不变 （2）滑块的线速度大小为 由 可得 （3）摩擦力不可以忽略，根据牛顿第二定律可得 又 联立可得传感器示数 则图像是一次函数，纵轴截距为负，横轴截距为正。 故选C。 12．（10分） 某小组用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。 (1)关于该实验，下列说法正确的是_________； A．电磁打点计时器需连接220 V交流电源 B．实验中必须用天平测出重物的质量 C．实验时要先接通电源再释放重物 (2)实验中得到如图乙所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点、、，它们到起始点的距离分别为、、。重物的质量为，当地重力加速度大小为，打点计时器打点的周期为，则从点到点的过程中，重物的重力势能减少量为_________，动能增加量为____________； (3)某同学在纸带上选取多个点，测量它们到起始点的距离，计算对应重物速度，描绘出图像，并做如下判断：若图像是一条过原点且斜率为_________的直线，则重物下落过程中机械能守恒。 【答案】(1)C (2) (3) 【详解】（1）A．电磁打点计时器使用4V~6V交流电源，故A错误； B．根据验证与是否相等，计算过程中等式两边质量可以约分，所以不需要测出重锤的质量，故B错误； C．开始记录时，应先给打点计时器通电打点，然后再释放重锤，让它带着纸带一同落下，如果先放开纸带让重物下落，再接通打点计时器的电源，由于重物运动较快，不利于数据的采集和处理，会对实验产生较大的误差，故C正确。 故选C。 （2）[1]从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能减少量为 [2]B点的瞬时速度为 则动能的增加量为 （3）根据 可得 可知若机械能守恒，图像的斜率为2g。 13．（12分） 我国首个月球探测计划“嫦娥工程”分三个阶段实施，预计将在2030年之前实现载人登月。“鹊桥号”中继星与“玉兔二号”月球车实现月空-月面精准协同探测，中继星为月球车开展地表实验提供数据支撑。月球车在月球表面开展平抛运动实验，在距月球表面高度为处以速度水平抛出一个小球，测得水平位移为。测得月球半径为，已知万有引力常量为。忽略月球的自转且。 (1)求月球表面的重力加速度； (2)求月球的平均密度； (3)中继星在半径为2R的轨道上绕月球做匀速圆周运动，求中继星的绕行速度。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）在月球表面做平抛运动，在竖直方向，有 在水平方向，有 解得月球表面的重力加速度 （2）忽略月球的自转，根据万有引力等于重力，有 解得月球的质量 密度 （3）设中继星的质量为，绕行速度为，由牛顿第二定律得 联立解得中继星的绕行速度 14．（12分） 如图所示，倾角的斜面体固定在水平面上，顶端固定有光滑的定滑轮，其左侧也有定滑轮，两侧的定滑轮等高。小球与质量mB=2kg的物体用轻绳连接，物体放在斜面体上，滑轮与物体间的轻绳与斜面体平行。现对小球上施加水平向左的拉力，拴接小球的轻绳与竖直方向的夹角，物体与斜面体间刚好没有摩擦力，小球到左侧定滑轮的距离L=0.5m，重力加速度取10m/s2。小球可视为质点，忽略空气阻力，，。 (1)求小球的质量和水平拉力的大小； (2)撤去拉力，保持物体的位置不变，使小球在水平面内做匀速圆周运动，连接小球的轻绳与竖直方向的夹角变为，物体刚好不上滑，求小球的角速度和物体与斜面体间动摩擦因数。 【答案】(1)0.8kg，6N (2)， 【详解】（1）小球A受力分析如下 对A，由平衡条件有 对B，由平衡条件有 代入数据，联立解得 （2）物体刚好不上滑，对B，由平衡条件有 对A竖直方向有 联立解得 小球A在水平面内做匀速圆周运动，则有 联立解得 15．（12分） 如图所示，在水平桌面上有一弹射器，斜面 的倾角，圆心为的细口径圆弧管道与斜面相切于 点，管道出口的正下方有一个弹性斜面固定在铁架台上。一端开口的正方体外壳内锁住一小球，小球直径略小于正方体边长，通过拉杆将弹射器的轻质弹簧压缩后释放，正方体外壳和小球一起从点水平弹出，滑行 后从点无机械能损失的滑上斜面，到达 点时外壳被管道口卡住，壳内装置自动解锁，小球无机械能损失离开外壳进入管道，最后小球从点竖直向下飞出，与弹性斜面碰后速度大小不变，方向变为水平向右，最终落到地面上的点。已知小球和外壳的质量均为，管道的半径，桌面离地高度，小球直径略小于圆管的口径，圆管的口径远小于半径，外壳与桌面段和斜面 段间的动摩擦因数均为，其余阻力不计，重力加速度，。求 (1)要保证小球从点飞出，弹簧弹性势能的最小值； (2)若弹簧的弹性势能，斜面的位置上下可调，落地点与点的水平距离的最大值。 【答案】(1)0.928 J (2)1.25m 【详解】（1）根据题意和几何关系，圆心O在桌面AB的水平延长线上，圆弧与斜面相切于C点，则OC垂直于斜面BC。 由于斜面倾角θ=37°，可知OC与竖直方向的夹角为37°。 C点距桌面的高度hC=Rcos37°=0.3×0.8m=0.24m； 斜面BC的长度。 外壳和小球（总质量为2m）从A到C的过程中，克服摩擦力做功； 克服重力做功WG=2mghC=0.2×10×0.24J=0.48J。 设系统到达C点时的动能为Ek，根据动能定理有Ep-Wf-WG=Ek 即Ek=Ep-0.808J。 小球无机械能损失离开外壳，进入管道时的动能。 要保证小球能从D点飞出，小球必须越过圆管的最高点。 最高点距O点高度为R=0.3m,距C点的高度差Δh=R-hC，即Δh=0.06m。 小球到达最高点时的动能须大于零，由机械能守恒有0.5Ek=EkC＞mgΔh=0.1×10×0.06J=0.06J 代入解得0.5Ep-0.404＞0.06，即Ep＞0.928J，故弹簧弹性势能的最小值为0.928J。 （2）若Ep=1.228J，则小球在C点的动能EkC=0.5×1.228J-0.404J=0.21J。 小球从D点竖直飞出，由几何关系可知D点与O点在同一水平线上，即D点高度与桌面相同。 从C到D，根据动能定理有mghC=EkD-EkC，解得小球在D点的动能EkD=0.21J+0.1×10×0.24J=0.45J 由 解得vD=3m/s。 设弹性斜面G距D点的竖直距离为y，小球下落到G点碰前的速度。 弹性碰撞后速度大小不变、方向变为水平，故小球平抛的初速度。 小球从G点到地面的平抛高度为H-y=0.8-y，平抛运动时间 落地点Q与D点的水平距离。 根据基本不等式，当0.45+y=0.8-y即y=0.175m时，（0.45+y）（0.8-y）取得最大值，此时x取最大值。 代入y=0.175m可得。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 广东省广州市2025-2026学年下学期高一物理期末临考模拟卷 （考试时间：75分钟 试卷满分：100分） 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、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。 第一部分（选择题 共46分） 一、选择题：本题共7小题，每小题4分，共28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．汽车自驾游是人们喜爱的出游方式之一，驾驶过程中常常离不开卫星导航，遵守交通规则安全文明驾驶是出游的重要保障。汽车在水平路面上转弯，沿曲线由M向N行驶，速度逐渐减小，这一过程中汽车所受合力方向可能是（　　） A．B．C． D． 2．如图所示，宽度为d=200 m的河，河水以恒定的速度向右流动，小船从A点开始渡河，当船头始终垂直指向河岸BC时，渡河时间为t=20s，最终在河对岸的C点登岸，已知AB垂直河岸，，小船相对静水的速度恒定。下列说法正确的是（     ） A．船在静水中的速度为5m/s B．AC连线与河岸夹角的正切值为 C．若小船以最短的位移渡河，则渡河时间为20s D．若小船以最短的位移渡河，则船相对静水的速度方向与河岸的夹角为60° 3．解放军战士进行投弹训练，将质量为的手雷从离地高的位置以速度斜向上抛出，恰好击中地面上的点。若以抛出点为零势能面，重力加速度大小为，且不计空气阻力，则下列说法正确的是（     ） A．手雷在点的重力势能为 B．手雷运动到最高点时的动能为0 C．从到的过程中重力对手雷做的功为 D．手雷在位置的机械能为 4．关于下列四幅图说法正确的是（　　） A．如图甲，汽车通过拱桥的最高点时处于超重状态 B．如图乙，小球在水平面内做匀速圆周运动过程中动能不变，小球受合外力为零 C．如图丙，直筒洗衣机脱水时，被甩出去的水滴受到离心力 D．如图丁，火车转弯时超过规定速度行驶时，外轨会对轮缘有挤压作用 5．如图所示为国产新型战斗机歼35俯冲、向上爬升的飞行轨迹。下列说法正确的是（    ） A．战斗机的路程等于位移大小 B．俯冲前调整战斗机姿态时，可以把战斗机看成质点 C．战斗机所受合力方向沿轨迹的切线方向 D．图示位置时的飞行员处于超重状态 6．年月日，天舟九号货运飞船顺利升空。天舟九号货运飞船与火箭成功分离并进入距离地面高度约为的预定轨道Ⅰ，之后，天舟九号货运飞船变轨，与距离地面高度约为的轨道Ⅲ上的空间站组合体进行交会对接，示意图如图所示。下列说法正确的是（     ） A．飞船从轨道Ⅱ进入轨道Ⅲ的过程中，机械能增大 B．天舟九号货运飞船发射速度应小于 C．由于高纬度地区重力加速度较小，因此选择的发射场应该尽可能靠近两极 D．天舟九号货运飞船在轨道Ⅰ上的运行速度是空间站在轨道Ⅲ上运行速度的倍 7．如图，固定在竖直面内的光滑轨道ABC由直线段AB和圆弧段 BC 组成，两段相切于B点，AB段与水平面夹角为，BC段圆心为O，最高点为C、A与C的高度差等于圆弧轨道的直径2R。小球从A点以初速度上轨道，能沿轨道运动恰好到达C点，下列说法正确的是（　　） A．小球从B到C的过程中，对轨道的压力逐渐减小 B．小球从A到C的过程中，重力的功率先增大后减小 C．小球的初速度 D．若小球初速度增大，小球不可能从B点脱离轨道 二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分．在每小题给出的选项中，有多项符合题目要求．全部选对的得6分，部分选对的得部分分，有选错的得0分． 8．有关生活中的现象，下列说法正确的是（     ） A．人从高处跳下时，为了免受伤害，往往在脚落地时会顺势屈膝，可减小地面对人的平均作用力 B．人从高处跳下时，为了免受伤害，往往在脚落地时会顺势屈膝，可增大地面对人的平均作用力 C．骑车佩戴头盔是为了驾驶员头部撞击时减少头部撞击的作用时间 D．骑车佩戴头盔是为了驾驶员头部撞击时增加头部撞击的作用时间 9．嫦娥六号是中国嫦娥探月计划第六个探测器，着陆区为月球背面南极-艾特肯盆地，2024年5月8日10时12分，嫦娥六号顺利进入环月圆轨道飞行。若探测器在轨飞行的周期为T，轨道半径为r，月球的半径为R，万有引力常量为G，则下列说法正确的有（　　） A．嫦娥六号的发射速度必须达到第三宇宙速度 B．月球的第一宇宙速度 C．在环月轨道上，地球对探测器的引力小于月球对探测器的引力 D．月球的平均密度 10．如图所示，一轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，自然伸长时弹簧上端处于A点.时将小球从A点正上方O点由静止释放，时到达A点，时弹簧被压缩到最低点B.以O为原点，向下为正方向建立x坐标轴，以B点为重力势能零点，弹簧形变始终处于弹性限度内，不计空气阻力。小球在从O到B的运动过程中，选项中小球的速度v、加速度a、重力势能及机械能变化图像可能正确的是（    ） A． B． C． D． 第二部分（非选择题 共54分） 三、非选择题：本题共5小题，共54分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。 11．（8分） 某实验小组利用如图所示的装置验证向心力大小与角速度的关系。滑块套在水平杆上，随水平杆一起绕竖直杆做匀速圆周运动，力传感器通过与水平杆平行的细绳连接滑块，滑块中心固定宽度为的遮光片，固定在支架上的光电门可记录遮光片通过的时间，滑块中心到竖直杆的距离为，滑块与水平杆间的摩擦不可忽略，实验过程中细绳始终被拉直。 (1)为了验证向心力大小与角速度的关系，实验中需要控制滑块的__________和旋转半径保持不变； (2)某次旋转过程中测得遮光片通过光电门的时间为 ，则此时滑块的角速度 __________（用、 、表示）； (3)实验小组记录多组力传感器示数与遮光片通过光电门的时间 ，拟合出图像，下列可能正确的是__________。 A．B． C． 12．（10分） 某小组用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。 (1)关于该实验，下列说法正确的是_________； A．电磁打点计时器需连接220 V交流电源 B．实验中必须用天平测出重物的质量 C．实验时要先接通电源再释放重物 (2)实验中得到如图乙所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点、、，它们到起始点的距离分别为、、。重物的质量为，当地重力加速度大小为，打点计时器打点的周期为，则从点到点的过程中，重物的重力势能减少量为_________，动能增加量为____________； (3)某同学在纸带上选取多个点，测量它们到起始点的距离，计算对应重物速度，描绘出图像，并做如下判断：若图像是一条过原点且斜率为_________的直线，则重物下落过程中机械能守恒。 13．（12分） 我国首个月球探测计划“嫦娥工程”分三个阶段实施，预计将在2030年之前实现载人登月。“鹊桥号”中继星与“玉兔二号”月球车实现月空-月面精准协同探测，中继星为月球车开展地表实验提供数据支撑。月球车在月球表面开展平抛运动实验，在距月球表面高度为处以速度水平抛出一个小球，测得水平位移为。测得月球半径为，已知万有引力常量为。忽略月球的自转且。 (1)求月球表面的重力加速度； (2)求月球的平均密度； (3)中继星在半径为2R的轨道上绕月球做匀速圆周运动，求中继星的绕行速度。 14．（12分） 如图所示，倾角的斜面体固定在水平面上，顶端固定有光滑的定滑轮，其左侧也有定滑轮，两侧的定滑轮等高。小球与质量mB=2kg的物体用轻绳连接，物体放在斜面体上，滑轮与物体间的轻绳与斜面体平行。现对小球上施加水平向左的拉力，拴接小球的轻绳与竖直方向的夹角，物体与斜面体间刚好没有摩擦力，小球到左侧定滑轮的距离L=0.5m，重力加速度取10m/s2。小球可视为质点，忽略空气阻力，，。 (1)求小球的质量和水平拉力的大小； (2)撤去拉力，保持物体的位置不变，使小球在水平面内做匀速圆周运动，连接小球的轻绳与竖直方向的夹角变为，物体刚好不上滑，求小球的角速度和物体与斜面体间动摩擦因数。 15．（12分） 如图所示，在水平桌面上有一弹射器，斜面 的倾角，圆心为的细口径圆弧管道与斜面相切于 点，管道出口的正下方有一个弹性斜面固定在铁架台上。一端开口的正方体外壳内锁住一小球，小球直径略小于正方体边长，通过拉杆将弹射器的轻质弹簧压缩后释放，正方体外壳和小球一起从点水平弹出，滑行 后从点无机械能损失的滑上斜面，到达 点时外壳被管道口卡住，壳内装置自动解锁，小球无机械能损失离开外壳进入管道，最后小球从点竖直向下飞出，与弹性斜面碰后速度大小不变，方向变为水平向右，最终落到地面上的点。已知小球和外壳的质量均为，管道的半径，桌面离地高度，小球直径略小于圆管的口径，圆管的口径远小于半径，外壳与桌面段和斜面 段间的动摩擦因数均为，其余阻力不计，重力加速度，。求 (1)要保证小球从点飞出，弹簧弹性势能的最小值； (2)若弹簧的弹性势能，斜面的位置上下可调，落地点与点的水平距离的最大值。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $