场景04 力学运动（3年汇编）（上海专用）2024-2026年高考物理真题分类汇编

**基本信息** 高中物理高考真题汇编，含2024-2026年上海高考真题及模拟题，情境涵盖天体运动、生物跳跃、电梯运行、航天工程等，体现力学核心知识与真实场景的深度融合。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |非选择题|多题|平抛运动、圆周运动、碰撞、动量定理、功能关系|如2026年“跳跃松鼠”题结合生物运动考平抛与动量，2025年“光滑圆轨道”题融合圆周运动与图像分析，延续真题情境从天体到生物逐年接地趋势，注重“受力分析-运动方程-功能关系”分层递进|

场景04 力学运动 考点分类 三年考情（2024-2026） 命题规律 力学运动 2024年·引力场中的运动 2025年·光滑圆轨道 2026年·跳跃松鼠 情境:从天体→轨道模型→生物运动，逐年接地 考点:平抛/圆周/碰撞三柱石，动量定理2025起新晋核心 实验:不设实验，计算题固定"受力分析-运动方程+功能关系"三层递进 综合:纯力学→力学+生物数据，核心考点不变但情境变活 （2026·上海·高考真题）五跳跃松鼠 松鼠是松鼠科物种的统称，有63属285种。松鼠的体形细长，后肢更长；前后肢间无皮翼，四肢强健；眼大而明亮，耳朵长，耳尖有一束毛，冬季尤其显著；夏毛一般为黑褐色或赤棕色，冬毛多呈灰色、烟灰色或灰褐色，腹毛为白色；指、趾端有尖锐的钩爪，尾毛多而且蓬松，常朝向背部反卷。松鼠雌性个体比雄性个体稍重一些。因为松鼠的样子像老鼠，而且大多数喜欢啃食松果之类的坚果，习惯生活在树木尤其是松树上，故名松鼠。 14．一只松鼠在树枝间跳跃，要从这个树枝节点以一定水平初速度跳到另外一个树枝节点上：已知两个节点的水平距离为，竖直方向的高度为，不考虑空气阻力，求松鼠要完成这次跳跃所需的最小初速度？ 15．又一只松鼠在一根与水平方向夹角为的倾斜树枝上，从静止开始沿树枝向上做匀加速直线运动；已知它在内沿树枝运动了【计算结果，保留2位有效数字】。 （1）求松鼠的加速度； （2）已知松鼠的质量为，求该过程中树枝对松鼠的作用力。 16．生物学家通过研究发现：当松鼠受到的平均作用力小于自身重力的15倍时，不会受到永久性伤害。某次实验中，一只质量为的松鼠从静止开始下落，其速度随位移的变化关系如图所示。 （1）求松鼠下落10m的过程中，空气阻力对它做的功； （2）若松鼠与地面的作用时间为90ms，请通过计算论证该松鼠落地后是否会受到永久性伤害？ 【答案】14． 15．（1），方向沿树枝向上；（2），方向斜向上 16．（1）；（2）否，论证见解析 【详解】14．松鼠做平抛运动，将运动分解为水平方向匀速直线运动和竖直方向自由落体运动。水平方向，有 竖直方向，有 联立消去时间，得到刚好落到目标点的最小初速度 15．（1）松鼠做初速度为0的匀加速直线运动，由匀变速直线运动位移与时间的关系，得 代入，，解得 方向沿树枝向上。 （2）对松鼠受力分析，松鼠受重力，树枝的作用力，将分解为沿树枝分量​、垂直树枝分量。垂直树枝方向，受力平衡，有 解得 沿树枝方向由牛顿第二定律，得 解得 合作用力大小 方向斜向上。 16．（1）由图像可知，松鼠下落时，落地速度 下落过程由动能定理，得 解得 （2）取向上为正方向，松鼠落地过程，由动量定理，得 其中，解得平均作用力 平均作用力小于时不会受伤，其中 因为，因此该松鼠落地后不会受到永久性伤害。 （2025·上海·高考真题）如图，一光滑圆轨道竖直固定放置，a为轨道最低点， b、d是与轨道圆心O等高的点，c为轨道最高点，e为弧的中点。一小滑块以一定的水平初速度从a点出发，仅在重力和轨道对其弹力作用下沿圆轨道顺时针运动。 10．若物块从a点运动到c点所用时间为，则在时，物块位于（　　） A．ac之间 B．e点 C．eb之间 D．b点 E．bc之间 11．若质量为m的滑块从a点以水平速度出发，恰能运动到b点，且用时为t，则此过程中轨道对物块的弹力的冲量大小为（　　）（　重力加速度为g　） A． B． C． D． 12．已知物块质量，以初速度可以完整运动一周。下图是物块的速度与物块和圆心连线转过的夹角的关系图像。 （1）求轨道半径R； （2）求时，物块克服重力做功的瞬时功率P。 【答案】10．E 11．D 12．（1）；（2） 【解析】10．物块从a点运动到c点过程中一直做减速运动，可知物块沿圆弧从a点运动到b点的平均速率大于b点运动到c点的平均速率。若物块从a点运动到c点所用时间为，则在时，物块在段。 故选E。 11．根据动量定理，在水平方向支持力的冲量为 设支持力在竖直方向上的冲量为，根据动量定理有 故该过程中轨道对物块的支持力的冲量为 故选D。 12．（1）由图像可知，物块的初速度为，最高点位置的速度为。由动能定理得 解得 （2）由图像可知时，物块的速度为，则物块克服重力做功的瞬时功率 （2024·上海·高考真题）引力场中的运动 包括太阳、地球在内的所有物体都会在其周围产生引力场。在不同尺度的空间，引力场中的物体运动具有不同的表象。牛顿揭示了苹果下落和行星运动共同的物理机制。意味着天上的物理和地上的物理是一样的，物理规律的普适性反映了一种简单的美。 7．如图，小球a通过轻质细线Ⅰ，Ⅱ悬挂，处于静止状态。线Ⅰ长，Ⅰ上端固定于离地的O点，与竖直方向之间夹角；线Ⅱ保持水平。O点正下方有一与a质量相等的小球b，静置于离地高度的支架上。（取，，） （1）在线Ⅰ，Ⅱ的张力大小，和小球a所受重力大小G中，最大的是______。 （2）烧断线Ⅱ，a运动到最低点时与b发生弹性碰撞。求： ①与b球碰撞前瞬间a球的速度大小；（计算）______ ②碰撞后瞬间b球的速度大小；（计算）______ ③b球的水平射程s。（计算）______ 8．图示虚线为某彗星绕日运行的椭圆形轨道，a、c为椭圆轨道长轴端点，b、d为椭圆轨道短轴端点。彗星沿图中箭头方向运行。 （1）该彗星某时刻位于a点，经过四分之一周期该彗星位于轨道的______ A．ab之间    B．b点    C．bc之间    D．c点 （2）已知太阳质量为M，引力常量为G。当慧日间距为时，彗星速度大小为。求慧日间距为时的彗星速度大小。（计算）______ 【答案】7． 8． C 【详解】7．（1）[1]以小球a为对象，根据受力平衡可得 可知在线Ⅰ，Ⅱ的张力大小，和小球a所受重力大小G中，最大的是。 （2）①[2]由动能定理可得 可得 ②[3]由动量守恒定律和能量守恒可得 联立解得 ③[4]由平抛运动的规律有 ， 联立解得 8．（1）[1]根据开普勒第二定律可知，某彗星绕日运行的椭圆形轨道上近日点a点速度最大，远日点c点速度最小，根据对称性可知，从a点到c点所用时间为二分之一周期，且从a点到b点所用时间小于从b点到c点所用时间，则该彗星某时刻位于a点，经过四分之一周期该彗星位于轨道的bc之间。 故选C。 （2）[2]引力势能的表达式为 彗星在运动过程中满足机械能守恒，则有 解得 （2025届上海市建平中学高三下学期物理等级考）从重力场到电磁场，从宏观到微观，动量与能量贯穿整个物理研究领域。 1．一物体从某高处由静止释放，设所受空气阻力恒定，当它下落时的动量大小为，当它下落时动量大小为，那么等于（     ） A．1∶1 B． C．1∶2 D．1∶4 2．如图所示为某篮球运动员完成的一次“接传球”动作，接球时，球正好在传来的抛物线轨迹最高点，速度大小为，方向水平向右；传出时，传出点在接球点正上方处，传出速度大小也是，方向水平向左。接球到传出用时为，篮球质量为，重力加速度为。不计空气阻力，则接球到传出的过程，球重力的冲量大小为__________，运动员对球的冲量大小为__________。 3．炮兵连进行演习，一炮车将质量为的炮弹，以与水平面成的倾角斜向上发射，到达最高点时炮弹爆炸成两碎片、，它们此时的速度仍沿水平方向，、的质量之比为2∶1，经监控发现碎片恰沿原轨迹返回，不计空气阻力，则爆炸后，碎片、的水平位移大小之比__________，碎片、落地速度大小之比__________。 4．（多选）带电粒子碰撞实验中粒子以一定初速度向初速度为零的粒子运动。两粒子始终未接触，图像如图所示。仅考虑静电力作用，则（     ） A．系统的动量和机械能都守恒 B．两粒子在时刻的电势能最大 C．粒子A的质量大于粒子B的质量 D．粒子在时刻的加速度最大 5．如图所示，劲度系数为的弹簧竖直固定在地面上，弹簧上端安装一质量为的平台，初始时平台静止。一团质量为的黏土从距离平台上方处由静止下落。忽略黏土与平台的碰撞时间，黏土落到平台上，随平台一起运动。过程中弹簧保持竖直、平台保持水平。不计空气阻力，已知重力加速度大小为。 （1）（计算）黏土与平台撞击后的速度大小_______。 （2）已知弹簧的弹性势能与弹簧形变量的关系为黏土和平台碰撞后向下运动到速度最大处，该过程中弹簧弹性势能的变化量__________。 【答案】1．B 2． 3． 2∶1 4．BC 5． 【来源】2025届上海市建平中学高三下学期物理等级考走向成功 【详解】1．物体受恒定空气阻力，做匀加速直线运动，初速度为0，由运动学公式 得​，动量 因此 故选B。 2．[1]重力是恒力，冲量大小 [2]初动量：水平向右，竖直分量为0；末动量：水平向左，竖直分量为0（传出速度水平）。 水平方向由动量定理得 竖直方向由动量定理得 因此冲量大小 3．[1]设炮弹到达最高点时速度为​，爆炸后碎片恰沿原轨迹返回，则​（原方向为正），水平方向动量守恒 解得 爆炸后两块碎片做平抛运动，下落高度相同，则由得时间相同，水平位移 故 [2]原炮弹发射倾角，竖直分初速度 爆炸后下落的竖直末速度 落地速度， 故 4．A．系统合外力为0，动量守恒；静电力做功，动能和电势能相互转化，机械能不守恒，故A错误； B．，B速度大于A，距离减小；后A速度大于B，距离增大，故时刻距离最近，电场力做负功最多，电势能最大，故B正确； C．由设B初速度为，时刻A速度为，由图可得 动量守恒可得 联立可得，故C正确； D．加速度由静电力决定，距离最小（​时刻）静电力最大，加速度最大，故D错误。 故选BC。 5．[1]黏土自由下落，机械能守恒 得撞击前黏土速度 碰撞过程动量守恒 解得 [2]初始平台平衡 解得 速度最大时整体平衡 解得 弹性势能变化 代入得 在物理的历史中，诞生了无数伟大的科学家，有人推翻了自己老师的理论，站在前人的肩膀上得出真理，有同学笑亚里士多德得出了许多错误的物理学结论，但其名言“吾爱吾师，吾更爱真理”的雷霆之声仍贯穿物理学史。 6．物理除了知识的学习，还要领悟处理物理问题的思想与方法，如控制变量法、极限法、理想化模型法、类比法等等。下列几个场景关于物理学思想方法的说法正确的是（     ） A．甲图为等效替代法 B．乙图为理想化实验法 C．丙图为微元法 D．丁图为控制变量法 7．（多选）物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了人类文明的进步，下列说法符合史实的是（     ） A．伽利略根据理想斜面实验总结出了牛顿第一定律 B．牛顿建立了万有引力定律理论，并提出可以进行“月地检验” C．麦克斯韦提出了气体分子的速率分布规律 D．库仑提出电荷的周围存在一种物质叫电场，并且建立了电场线的概念 8．下列哪位科学家通过粒子散射实验否定了其老师的原子结构模型（     ） A．爱因斯坦 B．伽利略 C．卢瑟福 D．牛顿 9．（多选）如图所示为扭秤实验的装置图，下列说法正确的是（     ） A．卡文迪什通过该装置测出了引力常量 B．牛顿被称为第一个称量地球的人 C．该装置验证了万有引力定律的正确性 D．该实验巧妙地利用了微小量放大思想 10．如图1、图2所示，传说伽利略在研究自由落体过程中做了两个实验：第一个是比萨斜塔实验，将一大一小两个铁球从斜塔上同时放手让其下落；第二个是在斜面上研究物体的加速运动。关于这两个实验，下列说法正确的是（     ） A．比萨斜塔实验证明了物体自由下落过程，其加速度是恒定的 B．比萨斜塔实验过程中，完全消除了摩擦力对物体运动的影响 C．伽利略测量球从静止开始沿斜面滚下的位移与时间，直接证明自由落体运动的加速度是恒定的 D．伽利略开创了科学的研究方法，将猜想假说、数学推导、科学实验、逻辑推理结合 【答案】6．B 7．BC 8．C 9．ACD 10．D 【详解】6．A．甲图实验采用放大法，通过光线反射，将桌面的微小形变转化为光屏上明显的光斑移动，把不易观察的微小变化放大，便于观测，不是等效替代法，故A错误； B．乙图是伽利略理想斜面实验，属于理想化实验法，故B正确； C．丙图探究力的合成，用到等效替代法，不是微元法，故C错误； D．丁图推导图像的运动规律，用到微元法，不是控制变量法，故D错误 故选B。 7．A．伽利略理想斜面实验只是牛顿第一定律的实验基础，牛顿第一定律是牛顿总结得出的，故A错误； B．牛顿建立万有引力定律，并且提出“月地检验”验证万有引力的正确性，故B正确； C．麦克斯韦最早提出了气体分子的速率分布规律（麦克斯韦速率分布律），故C正确； D．提出电场概念、引入电场线的是法拉第，不是库仑，故D错误。 故选BC。 8．卢瑟福通过粒子散射实验，否定了其老师汤姆孙的枣糕式原子结构模型，提出了原子的核式结构模型。 故选C。 9．A．卡文迪许通过该装置测出了引力常量，故A正确； B．被称为“第一个称量地球的人”的是卡文迪许，不是牛顿，故B错误； C．该实验测出引力常量后，定量验证了万有引力定律的正确性，故C正确； D．实验将微小的引力扭转效果，通过反射光斑放大，利用了微小量放大的思想，故D正确。 故选ACD。 10．A．比萨斜塔实验证明了轻重不同的物体下落加速度相同，同时落地，没有证明下落加速度是恒定的，故A错误； B．比萨斜塔实验无法消除空气阻力的影响，故B错误； C．伽利略受限于当时的计时工具，无法直接测量自由落体的运动时间，通过研究斜面上的运动“冲淡重力”，再外推到斜面竖直的情况，间接验证自由落体加速度恒定，不是直接证明，故C错误 D．伽利略开创了将猜想假说、数学推导、科学实验、逻辑推理结合的科学研究方法，奠定了近代物理学的方法基础，故D正确。 故选D。 （2026·上海市嘉定区·二模）小朋友喜欢在草地上玩球、赏灯、滑草。 11．一小球在距离草地高为h处自由下落，与草地碰撞后反弹的速度是碰前，碰撞时间为t，重力加速度大小为g，则球自由下落过程中的平均速度大小为____________，与草地碰撞过程中的平均加速度大小为___________。 12．插在草地上的杆子挂着一质量为m的鱼灯，O为悬挂点。 （1）如图（a）所示，细线保持竖直方向，杆子对O点的作用力方向为图（b）中的___________。（选择对应的选项） （2）如图（c）所示，若在风的作用下，细线与竖直方向成θ夹角且保持不变，重力加速度大小为g，则风对鱼灯的作用力大小至少为____________。 13．滑草场的滑道由倾斜的AB段与水平的BC段平滑连接而成，如图所示。一总质量m为100kg的载人滑草车从A点由静止开始下滑，进入BC段滑行后停下。已知AB段高度H为6m，倾角θ为37°，滑草车与整个滑道的动摩擦因数μ为0.5，（，。g取不计空气阻力及交接处的能量损失） （1）滑草车在AB段运动的加速度大小为___________m/s²，在BC段滑行的时间_________s。 （2）（计算）求在整个运动过程中摩擦力对载人滑草车做的功______。 【答案】11． 12． E 13． 1.96 1.28 【解析】11．[1]取向下为正方向，小球在空中做自由落体运动，触地瞬间的速度大小为 故球自由下落过程中的平均速度大小为 [2]由题意知与草地碰撞后反弹的速度 故草地碰撞过程中，小球的平均加速度大小为 12．（1）[1]细线竖直时，细线对O点的拉力竖直向下，O点受力平衡，因此杆子对O点的作用力竖直向上，对应方向E。 （2）[2]鱼灯受细线拉力、重力及风的作用力，重力大小方向固定，拉力方向固定，当风力与细线垂直时，风力最小，作出力的矢量三角形如下图所示 由图可知 13．（1）[1]对滑草车在AB段受力分析，根据牛顿第二定律有 解得 [2]AB段长 故滑草车到达B点速度满足 滑草车在BC段减速时，根据牛顿第二定律，加速度大小满足 解得 可知在BC段滑行的时间 （2）[3]滑草车初末动能均为0，由动能定理有 解得 （2026·上海市嘉定区·二模）电梯 电梯是大家日常生活中重要的交通工具。电梯在运行中包含加速、减速、匀速等阶段。请处理下列问题。电梯、汽车等交通工具在加速时会使乘客产生不适感，这种不适感不仅来自于加速度，也与“急动度”有关。在这种情况中，加速度反映人体器官在加速运动时感受到的力，急动度则反映作用力的变化快慢。急动度是描述加速度变化快慢的物理量，即。 14．急动度的单位应该是（　　） A．m·s-1 B．m·s-2 C．m·s-3 D．m·s-4 15．在饮料瓶的下方戳一个小孔，瓶中灌满水，饮料瓶固定在电梯的竖直侧壁上，瓶口在上且开口，小孔中有水喷出，如果电梯上的吊绳断了电梯将自由下落。不计空气阻力，则此时（　　） A．由于惯性，水将从瓶口继续喷出 B．由于完全失重，水不会从小孔中喷出 C．由于大气压力，小孔中水喷出量减小 D．由于重力的作用，水仍从小孔中喷出 16．如图甲所示，某同学站在电梯上随电梯斜向上运动，电梯的倾角θ=37°，人站立位置处电梯面水平，电梯运动的v-t图像如图乙所示，人的质量为60kg，重力加速度g=10m/s2，则在0~1s内，人受到的支持力大小为_______N；在3~4s内，人受到的摩擦力方向为__________。 17．某地一观光塔总高度达600m，游客乘坐观光电梯大约1min就可以到达观光平台。若电梯简化成只受重力与绳索拉力，已知电梯在t=0时由静止开始上升，a-t图像如图所示。则下列说法正确的是（　　） A．t=4.5s时，电梯处于失重状态 B．56~59s时间内，绳索拉力最小 C．0~5s时间内，电梯速度的变化量为8m/s D．t=60s时，电梯位移恰好为0m 18．如图所示，倾角θ=53°的斜面ABC固定在水平面上，斜面高度AB=H。高度为的光滑水平桌面上有一个可看作质点的小滑块，给小滑块一个水平向右的初速度，小滑块从桌面末端O点开始做平抛运动，小滑块落在斜面A点时速度方向刚好沿着斜面。已知小滑块与斜面之间的动摩擦因数为0.5，重力加速度为g，sin53°=0.8，cos53°=0.6，空气阻力不计，求： （1）小滑块经过O点时速度的大小； （2）小滑块下滑至斜面底端C时的速度大小。 【答案】14．C 15．B 16． 672 水平向左 17．BC 18．（1）；（2） 【解析】14．急动度是描述加速度变化快慢的物理量，即 所以急动度的单位为 故选C。 15．如果电梯上的吊绳断了电梯将自由下落，则水瓶和水的加速度均为重力加速度，水瓶和水都处于完全失重状态，水瓶中各处的水（包括小孔处的水）的运动情况都相同，之间无挤压，所以水不会从小孔中喷出。 故选B。 16．[1]根据v-t图像可知，0~1s内，加速度大小为 方向沿电梯斜向上，沿竖直方向，根据牛顿第二定律有 解得人受到的支持力大小为 [2]3~4s内，根据v-t图像可知，电梯斜向上做匀减速直线运动，加速度方向沿电梯斜向下，水平方向，根据牛顿第二定律可得 可知人受到的摩擦力方向为水平向左。 17．A．t=4.5s时，电梯具有向上的加速度，处于超重状态，故A错误； B．56~59s内，电梯的加速度方向向下，且大小达到最大，根据牛顿第二定律可得 可知此过程绳索拉力最小，故B正确； C．根据a-t图像与横轴围成的面积表示速度变化量，可知0~5s时间内，电梯速度的变化量为，故C正确； D．根据a-t图像与横轴围成的面积表示速度变化量，根据对称性可知，0~60s时间内，电梯速度的变化量为0，则t=60s时，电梯的速度为0；由于0~60s时间内，电梯一直向上运动，位移不为0，故D错误。 故选BC。 18．（1）小滑块在A点时，速度方向与水平方向的夹角正切值为 竖直方向，有 联立解得小滑块经过O点时速度即初速度的大小 （2）小滑块在A点的速度 在斜面上，根据牛顿第二定律可得 解得 根据运动学公式 解得小滑块下滑至斜面底端C时的速度大小 19．（2026·上海市嘉定区复旦大学附属中学·等级模拟考）春晚机器人 两届春晚，物理学赋予宇树人形机器人做出一系列高难度工作的动力。 (1)2026年马年春晚上机器人展示中国功夫，某机器人先做匀速直线运动，再做匀加速直线运动，以开始匀加速的时刻为0时刻。运动的时间用表示，速度用表示，位移用表示，加速度用表示，则下列图像可能正确的是（　　） A． B． C． D． (2)2025年蛇年春晚的舞台上，一群穿着花棉袄的机器人在舞台上扭起了秧歌。某时刻机器人转手绢使得手绢上各点绕竖直转轴O在水平面内做匀速圆周运动，手绢可简化成如图所示，则手绢上质点A、B的物理量一定相同的是（　　） A．线速度 B．周期 C．向心加速度 D．向心力大小 (3)小昕同学对春晚机器人抛接手绢视频逐帧分析后发现，抛出后的手绢在细线拉力的作用下被回收。某段时间内，手的位置O点不变，手绢可视为做匀速直线运动，其运动轨迹如图乙中虚线段PQ所示，则手绢从P到Q运动过程中受到的（　　） A．空气阻力先增大后减小 B．空气阻力大小不变 C．细线的拉力一直增大 D．细线的拉力一直减小 (4)有两个机器人静止在舞台上，持续发出同相、同频率的声波。收音设备在舞台上移动，收到声波的振幅随位置变化时大时小。收音设备移动到a点时，收到声波的振幅基本为0，a点到这两个机器人的距离分别为10m和16m，则该声波的波长可能为______。 (5)机器人的避障系统使用超声波。甲、乙两机器人正沿同一直线相向运动，若甲发射一列频率为的超声波，乙测得接收到波的频率为，甲测得乙反射波的频率为，则（　　）（多选题） A． B． C． D． E． F． (6)机器人利用激光借助舞台上的水晶装饰柱进行精准定位。已知水晶折射率。 ①一束激光从水晶进入空气，入射角为，则满足<______。 ②水晶装饰柱是一透明圆柱体，其横截面如图所示。PQ是截面内的一条直径。机器人从柱体外发射一束平行于PQ的激光，调节入射点的位置，使这束激光射入水晶柱体后恰好从P点射出，则光线从P点再次进入空气时折射角的度数为______°。（结果小数点后均保留1位数字） (7)春晚舞台上机器人后空翻的精彩演出离不开技术人员对机器人跳跃动作的反复测试，一次实验测试情况如图所示，三块厚度相同、质量相等的木板A、B、C（上表面均粗糙）并排静止在光滑水平面上，尺寸不计的智能机器人静止于A木板左端。已知三块木板质量均为2kg，A木板长度为，机器人质量为6kg，忽略空气阻力。 ①机器人从A木板左端走到A木板右端时，求：A、B木板间的水平距离； ②机器人走到A木板右端相对木板静止后，以做功最少的方式从A木板右端跳到B木板左端，求：起跳过程机器人做的功，及跳离瞬间的速度方向与水平方向夹角的正切值； ③若机器人以做功最少的方式跳到B木板左端后立刻与B木板相对静止，随即相对B木板进行连续不停地3次等间距跳到B木板右端，此时B木板恰好追上A木板。求：该时刻A、C两木板间距与B木板长度的关系。 【答案】(1)C (2)B (3)D (4) (5)AD (6) 0.7 82.8 (7)①1.5m；②90J，2；③ 【详解】（1）AB．根据匀变速直线运动速度与时间关系可知机器人的图像是一次函数图像，图像是一条与时间轴平行的直线，故AB错误； CD．根据匀变速直线运动规律，解得因此机器人的图像是一次函数，故C正确；D错误。 故选C。 （2）B．质点A、B同轴转动，周期、角速度相同，故B正确； A．根据v=ωr可知半径不同，线速度不同，故A错误； C．根据a=ω2r可知半径不同，向心加速度不同，故C错误； D．根据F=mω2r可知半径不同，向心力大小不同，故D错误。 故选B。 （3）依题意，手绢做匀速直线运动，受力分析如图所示 其中重力竖直向下，细线拉力沿细线指向O点，空气阻力沿PQ连线由Q指向P，三力平衡，做出重力与拉力的合力示意图，由图可知，随着手绢的运动，细线的方向沿顺时针转动，且未转到水平方向，由图可知，细线的拉力一直减小，空气的阻力一直减小，故ABC错误；D正确。故选D。 （4）收音设备移动到a点时，收到声波的振幅基本为0，说明a点发生波的相消干涉。即为振动减弱点，满足 由题意可知波程差，联立，解得 （5）ABC．甲发射超声波（波源），乙接收（观察者），甲、乙两机器人相向运动，即波源与观察者相互靠近。根据多普勒效应，此时乙接收到的频率f2大于甲发射的频率f1，即，故A正确；BC错误； DEF．乙反射超声波（此时乙相当于波源），甲接收（观察者），甲、乙两机器人依然是相向运动，波源与观察者相互靠近。乙反射波的频率是f2，甲接收到的频率是f3，根据多普勒效应，甲接收到的频率f3大于乙反射的频率f2，即，故D正确；EF错误。 故选AD。 （6）①水晶折射率，临界角满足，则一束激光从水晶进入空气，需满足sin＜sinC≈0.7 ②设入射角为i，折射角为r 。因为入射光线平行于PQ，连接O与入射点，根据几何关系可知。由折射定律，联立解得，根据几何关系求出在P点的入射角大小为，由折射定律（为折射角），解得 （7）①机器人从A木板左端走到A木板右端，机器人与A木板组成的系统动量守恒，设机器人质量为M，三个木板质量均为m，取向右为正方向，则 机器人从A木板左端走到A木板右端时，机器人、木板A运动位移分别为为x、x1，则有 同时有 解得A、B木板间的水平距离 ②设机器人起跳的速度大小为v，方向与水平方向的夹角为，从A木板右端跳到B木板左端时间为t，根据斜抛运动规律得， 联立解得 机器人跳离A的过程，系统水平方向动量守恒 根据能量守恒可得机器人做的功为 联立得 根据数学知识可得当时，即时，W取最小值，代入数值得此时 ③根据可得，根据 解得 分析可知A木板以该速度向左匀速运动，机器人跳离A木板到与B木板相对静止的过程中，机器人与BC木板组成的系统在水平方向动量守恒，得 解得 该过程A木板向左运动的距离为 机器人连续3次等间距跳到B木板右端，整个过程机器人和B木板组成的系统水平方向动量守恒，设每次起跳机器人的水平速度大小为v0，B木板的速度大小为，机器人每次跳跃的时间为，取向右为正方向，得 每次跳跃时机器人和B木板的相对位移为，可得 机器人到B木板右端时，B木板恰好追上A木板，从机器人跳到B左端到跳到B右端的过程中，AB木板的位移差为 可得 联立，解得 故A、C两木板间距为 又 解得 （2026·上海市杨浦区·质量调研）实现精准控制与调节的自动装置已经大量应用在我们的生活中。 20．如图，倾斜放置的传送带匀速转动，货物在传送带顶端时相对传送带静止，然后沿传送带匀加速下滑，当货物下滑到底端时货物在传送带上留下一段划痕。已知划痕长度为S，传送带倾斜段的长度为L，货物沿传送带下滑时间为t。 （1）传送带匀速转动的速率为________。 A．    B．    C．    D． （2）货物沿传送带下滑的加速度大小为________。 A．    B．    C．    D． 21．网球发球机可向任意方向发射速度大小可调的网球，供体育训练使用。（忽略网球运动时所受空气作用力，重力加速度大小为g） （1）发球机斜向上射出一质量为m的网球，其初速度大小为v。网球在飞行过程中某时刻的速度与初速度相互垂直，大小为2v。该网球的重力势能变化量为________，重力的冲量大小为________，初速度方向与水平方向的夹角为________。 （2）如图，网球场一侧长边AB长度为26a，球场中央的网高为a。发球机在球场左侧边线中央的正上方垂直于网水平射出网球，要使网球能越过球网并落在球场右侧边线内，发球机离地高度h和发射速度大小v可能为________。 A．，    B．，    C．， 22．利用光电效应原理制作的器件常用于自动控制装置中。 （1）单色光a照射某金属表面，使光电流为零的反向遏止电压为U。改用单色光b，其波长为单色光a的k倍，则反向遏止电压变为原来的n倍（）。 ①根据上述信息判断，________。 A．    B．    C． ②该金属的截止频率与单色光a的频率之比________。 （2）（多选）如图（a）为用光电二极管控制灯泡亮暗的自动装置。当有光照射光电二极管时，二极管导通，没有光照时，二极管截止。电磁开关的内部结构如图（b）所示，1、2两接线柱连接励磁线圈，3、4两接线柱分别与弹簧片和触点连接。当励磁线圈中电流大于某个值时，电磁铁吸合铁片，弹簧片和触点分离，3、4断开；当励磁线圈中电流小于某个值时，3、4接通。则________。 A．有光照射二极管时，灯L熄灭    B．有光照射二极管时，灯L发光 C．电磁开关的工作原理是电磁感应定律    D．电磁开关的工作原理是电流的磁效应 【答案】20． C B 21． C 22． A AD 【解析】20．（1）[1]传送带向下匀速运动，货物初速度与传送带速度相等，匀加速下滑过程中，货物对地的位移为，传送带的位移为 划痕是货物相对传送带的位移，因货物速度更大，则相对位移 解得 故选C。 （2）[2]货物做匀加速直线运动，位移公式 代入 解得 故选B。 21．（1）[1][2][3]设初速度与水平夹角为，初速度与末速度垂直，故末速度与竖直方向的夹角为，网球水平方向做匀速运动，则有 其中 可得 即初速度与水平夹角 网球动能变化 由动能定理有 可得重力势能变化量 重力冲量 （2）若网球做平抛运动刚好到达网时，运动时间 竖直下落高度满足 即 若网球做平抛运动刚好不出界，运动时间 则水平射程 代入选项验证，只有C满足两个条件。 故选C。 22．（1）[1]遏止电压 说明的遏止电压更大，则单色光b的频率更高，波长更短，即 可得 故选A。 [2]由光电效应方程，对单色光a有 对单色光b有 且 联立解得 （2）AB．有光照射时，二极管导通，励磁线圈电流变大，超过阈值后3、4断开，灯L熄灭，A正确，B错误； CD．电磁铁靠通电产生磁性吸合铁片，原理是电流的磁效应，不是电磁感应，C错误，D正确。 故选AD。 （2026·上海市杨浦区·一模）开瓶器 开瓶器分为气压开瓶器和机械式开瓶器。 【气压式开瓶器】 23．气压式红酒开瓶器是利用压缩空气原理使瓶内的压强发生变化，从而轻松打开瓶盖的一种工具。某种红酒瓶内的气体体积为，压强为5。如右图所示，拉压一次与红酒塞相连的活塞式开瓶器，可以把体积为压强为的空气打进红酒瓶中，设打气过程在室温下（热力学温度），红酒瓶与环境之间导热良好且气体温度不变，瓶塞与瓶壁间的摩擦力很大。已知活塞的质量为m，横截面积为S，大气压强为，当红酒瓶内的气体压强为时活塞弹出，则： （1）在室温下用打气筒向红酒瓶内打气时，气体分子热运动的平均速率( ) A．变大   B．变小    C．不变 （2）用开瓶器需要打___________次气才能使活塞弹出； （3）某次开瓶时找不到开瓶器，小丁将红酒瓶进行加热，热力学温度T要达到________才能使活塞弹出． 【机械式开瓶器】 24．如图所示，用开瓶器取出紧塞在瓶口的软木塞时，先将拔塞钻旋入木塞内，随后下压把手，使齿轮绕固定支架上的转轴转动，通过齿轮啮合，带动与木塞相固定的拔塞钻向上运动。从0时刻开始，顶部与瓶口齐平的木塞从静止开始向上做匀加速直线运动，木塞所受摩擦力f随位移大小x的变化关系为，其中为常量，h为圆柱形木塞的高，木塞质量为m，底面积为S，加速度为a，齿轮半径为r，重力加速度为g，瓶外气压减瓶内气压为且近似不变，瓶子始终静止在桌面上。（提示：可用图线下的“面积”表示f所做的功）求： （1）木塞离开瓶口的瞬间，齿轮的角速度； （2）拔塞的全过程，拔塞钻对木塞做的功W； （3）拔塞过程中，拔塞钻对木塞作用力的瞬时功率P随时间t变化的表达式．（计算题） 【答案】23． C 24．（1）（2）（3） 【解析】23．[1]温度是分子热运动平均动能的标志，平均速率由温度决定，打气过程温度不变，因此气体分子平均速率不变。 故选C。 [2]由玻意耳定律，初始瓶内气体和打入气体的总压强体积满足 解得打气次数 [3]由查理定律 解得 24．[1]木塞向上做匀加速直线运动，位移，初速度为0，由运动学公式 得木塞末速度 齿轮边缘线速度等于木塞速度，由 得 [2]拔塞钻做功，重力做功，气压差做功，摩擦力随线性变化，平均摩擦力为，摩擦力做功，动能变化为 由动能定理 整理得 [3] 时刻，木塞速度，位移 对木塞由牛顿第二定律 代入得 瞬时功率 （2026·上海市松江区·阶段模拟）航天工程 中国航天自主创新、稳步发展，从人造卫星、载人航天到探月探火，不断探索宇宙。 25．从地表发射地球卫星的速度应 。 A．小于第一宇宙速度 B．大于第一宇宙速度并小于第二宇宙速度 C．大于第二宇宙速度 26．卫星a、b分别沿圆轨道、椭圆轨道运动，圆的半径与椭圆的半长轴相等，两轨道在同一平面内且相交于M、N两点。如图，某时刻两卫星与地心恰好在同一直线上，则 。（多选） A．卫星a的机械能小于卫星b的机械能 B．卫星a的速度大于卫星b的速度 C．卫星a的加速度大于卫星b的加速度 D．此后卫星a、b可能相撞 27．如图，飞行器在无动力状态下，沿地月转移轨道飞向月球。仅考虑地球和月球引力作用。 （1）由于广义相对论效应，飞行器中的原子钟比地球表面的原子钟__________。 A．快                    B．慢 （2）飞行器的速度__________。 A．一直增大       B．一直减小        C．先增大后减小          D．先减小后增大 28．地球质量是月球质量的81倍，地球半径可看成是月球半径的4倍，地球第一宇宙速度为7.9km/s。仅考虑月球引力作用，求从月表发射月球卫星的最小速度。（计算，结果保留2位有效数字） 【答案】25．B 26．BC 27． A D 28．1.8km/s 【解析】25．从地球发射卫星的最小速度是第一宇宙速度，而第二宇宙速度是脱离地球的束缚，所以从地表发射地球卫星的速度应大于第一宇宙速度并小于第二宇宙速度。 故选B。 26．A．因为两卫星的质量关系未知，所以无法判断卫星a与卫星b的机械能大小，故A错误； B．以地球球心为圆心，以卫星b此刻到地心的距离为半径作圆，记作轨道3，根据变轨原理可知卫星椭圆在轨道3上的线速度 根据万有引力提供向心力，有，可知轨道半径越小，线速度越大，即，所以，故B正确； C．根据万有引力提供向心力有 可得 卫星b位于远地点，卫星a轨道半径小，则卫星a的向心加速度大，故C正确； D．根据开普勒第三定律，卫星a圆轨道的半径与卫星b椭圆轨道的半长轴相等，则两颗卫星周期相同，不可能相撞，故D错误。 故选BC。 27．（1）广义相对论指出，引力势越低（越靠近质量大的天体），时间流逝越慢，即引力场越强，时间膨胀效应越明显，钟表走时越慢。沿地月转移轨道飞向月球，远离大质量天体，则走时越快。故选A。 （2）飞行器在无动力状态下，沿地月转移轨道飞向月球。仅考虑地球和月球引力作用，开始地球与月球对飞行器的合的引力做负功，速度减小，当运动到一定程度时，地球与月球对飞行器的合的引力做正功，速度增大，所以飞行器的速度先减小后增大。 故选D。 28．设中心天体的质量为M，半径为R，第一宇宙速度为v，则根据牛顿第二定律可得 解得 则地球与月球的第一宇宙速度之比为 所以月球的第一宇宙速度为km/s （2026·上海市黄埔区·二模）我国自主研发的“朱雀三号”运载火箭采用垂直起降，支持陆地及海上平台回收。目前已完成首次飞行试验，既实现了发射入轨，也验证了回收试验过程中的高精度制导控制能力。 29．如图为“朱雀三号”降落回收时的照片。在垂直减速降落的过程中，火箭_________。 A．机械能守恒 B．处于失重状态 C．速度方向与加速度方向相同 D．喷出的高速燃气对火箭做负功 30．在某次竖直起降试验中，火箭的速度-时间（v-t）图像如图所示，则_______。 A．t1时刻火箭开始降落 B．t1时刻火箭到达最高点 C．t3~t4时间内，火箭的加速度先增大后减小 D．t3~t4时间内，火箭的速度先增大后减小 31．“朱雀三号”火箭的总质量约为660吨，用起重机通过4根等长钢索将其竖直悬吊，如图所示。钢索两两一组，上端分别系于同一水平横杆上的A、B两点，下端连接箭体，形成两个互相平行的竖直“∧”字，且每根钢索与竖直方向夹角均为37°。则在匀速吊起火箭的过程中，每根钢索上的拉力大小为________N（保留3位有效数字）。若在吊起过程中，起重机突然加速向上提升火箭，加速度大小为0.5 m/s2，每根钢索能承受的最大拉力为2.50×106 N，则钢索________断裂（选填“会”或“不会”）。 32．火箭升空至离地高度h时，地面站竖直向上发射激光束，照射到火箭底部平整的水平金属表面（可等效为平面镜）上，反射光束沿原路投射回水平地面形成光斑。若火箭姿态发生微小倾斜，使底部反射面与水平方向的夹角为θ（单位为rad，当θ很小时：tanθ≈θ），则此时反射光斑与地面站间的水平距离为_________（用h和θ表示）；若h＝100 m，在＝0.1 s内，夹角θ从0均匀增大到0.02 rad，则光斑移动的平均速度为________m/s。 33．（计算）在火箭垂直降落回收的最后阶段，可通过调节中间区域的3台反推发动机实现空中悬停，如图所示。已知每台圆形发动机的喷口直径均为d，悬停时喷口处喷出气体的密度均为ρ，3台发动机的总推力大小为F，忽略喷出气体的重力及空气阻力。求喷出气体的速度大小。 【答案】29．D 30．D 31． 2.02×106 不会 32． 2hθ 40 33． 【详解】29．A．火箭垂直降落，速度减小，动能减小，重力势能也减小，则机械能减小，故机械能不守恒，故A错误； B C．火箭垂直降落时，加速度和速度方向相反，即速度竖直向下，加速度竖直向上，处于超重状态，故B、C错误 D．喷出的高速燃气对火箭的作用力竖直向上，火箭位移竖直向下，故喷出的高速燃气对火箭做负功，故D正确。 故选D。 30．A B．根据图可知，时刻火箭竖直向上速度达到最大，火箭向上减速运动，时刻火箭上升至最高点速度为零，时刻火箭开始下降，故A、B错误； C．根据图可知，图像斜率大小先减小后增大，则加速度先减小后增大，故C错误； D．根据图可知，速度的大小先增大后减小为零，故D正确。 故选D。 31．[1]根据受力分析，设每根钢索拉力为，由力的平衡条件有 代入数据解得 [2]加速向上提升火箭，设每根钢索拉力为，由牛顿第二定律有 代入数据解得，则钢索不会断裂。 32．[1]根据光的反射原理，反射光线与竖直方向的夹角为，设反射光斑与地面站间距离为，则有 解得 [2]由运动学知识可知，光斑的移动的平均速度 33．以时间内3台发动机喷出的气体为研究对象，喷出气体的总质量为 根据牛顿第三定律可得返回舱对气体的作用力为 对喷出的气体由动量定理 联立解得 （2026·上海市普陀区·二模）安全气囊 汽车安全气囊在汽车受到猛烈撞击时，会引燃气体发生剂产生气体，极短时间内充满气囊，从而有效保障驾乘人员的安全。 34．某次气囊充气结束时，囊中气体的压强为p、体积为V，已知囊中气体摩尔质量为M、密度为、阿伏加德罗常数为。气囊中的气体可视为理想气体。 （1）充气结束时，囊中气体分子的个数为________； A．    B．    C．    D． （2）充气结束后，驾乘人员挤压安全气囊会导致气囊的可变排气孔开始排气。当气囊中气体的压强变为0.8p时停止排气，此时气囊的体积为。此过程中气体温度的变化可忽略，则排出气体的质量与排气前气体的总质量之比________。 A．    B．    C．    D． 35．通过碰撞试验检测气囊的安全性，一质量为的车辆与固定的刚性墙体发生正面碰撞，墙体对车的作用力F随作用距离x的变化关系如图所示。当时，车辆刚好停止。在此碰撞过程中， （1）车辆克服作用力F所做的功为________J； （2）车辆与墙体刚碰撞时的速度大小为________（结果保留3位有效数字）。 【答案】34． B C 35． 15.9 【详解】34．[1]气体总质量 所以物质的量 故分子总数 故选 B。 [2]以原有气体为研究对象，气体温度不变，排气过程可看作等温膨胀过程，由玻意耳定律有 解得 排出气体的质量与排气前气体的总质量之比等于排出气体的体积与排气前气体的总体积之比，故 故选 C。 35．[1]图像与轴围成的面积等于力做的功，即车辆克服做的功，故车辆克服做的功为 解得 [2]根据动能定理，车辆克服做的功等于初动能 解得 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 场景04 力学运动 考点分类 三年考情（2024-2026） 命题规律 力学运动 2024年·引力场中的运动 2025年·光滑圆轨道 2026年·跳跃松鼠 情境:从天体→轨道模型→生物运动，逐年接地 考点:平抛/圆周/碰撞三柱石，动量定理2025起新晋核心 实验:不设实验，计算题固定"受力分析-运动方程+功能关系"三层递进 综合:纯力学→力学+生物数据，核心考点不变但情境变活 （2026·上海·高考真题）五跳跃松鼠 松鼠是松鼠科物种的统称，有63属285种。松鼠的体形细长，后肢更长；前后肢间无皮翼，四肢强健；眼大而明亮，耳朵长，耳尖有一束毛，冬季尤其显著；夏毛一般为黑褐色或赤棕色，冬毛多呈灰色、烟灰色或灰褐色，腹毛为白色；指、趾端有尖锐的钩爪，尾毛多而且蓬松，常朝向背部反卷。松鼠雌性个体比雄性个体稍重一些。因为松鼠的样子像老鼠，而且大多数喜欢啃食松果之类的坚果，习惯生活在树木尤其是松树上，故名松鼠。 14．一只松鼠在树枝间跳跃，要从这个树枝节点以一定水平初速度跳到另外一个树枝节点上：已知两个节点的水平距离为，竖直方向的高度为，不考虑空气阻力，求松鼠要完成这次跳跃所需的最小初速度？ 15．又一只松鼠在一根与水平方向夹角为的倾斜树枝上，从静止开始沿树枝向上做匀加速直线运动；已知它在内沿树枝运动了【计算结果，保留2位有效数字】。 （1）求松鼠的加速度； （2）已知松鼠的质量为，求该过程中树枝对松鼠的作用力。 16．生物学家通过研究发现：当松鼠受到的平均作用力小于自身重力的15倍时，不会受到永久性伤害。某次实验中，一只质量为的松鼠从静止开始下落，其速度随位移的变化关系如图所示。 （1）求松鼠下落10m的过程中，空气阻力对它做的功； （2）若松鼠与地面的作用时间为90ms，请通过计算论证该松鼠落地后是否会受到永久性伤害？ （2025·上海·高考真题）如图，一光滑圆轨道竖直固定放置，a为轨道最低点， b、d是与轨道圆心O等高的点，c为轨道最高点，e为弧的中点。一小滑块以一定的水平初速度从a点出发，仅在重力和轨道对其弹力作用下沿圆轨道顺时针运动。 10．若物块从a点运动到c点所用时间为，则在时，物块位于（　　） A．ac之间 B．e点 C．eb之间 D．b点 E．bc之间 11．若质量为m的滑块从a点以水平速度出发，恰能运动到b点，且用时为t，则此过程中轨道对物块的弹力的冲量大小为（　　）（　重力加速度为g　） A． B． C． D． 12．已知物块质量，以初速度可以完整运动一周。下图是物块的速度与物块和圆心连线转过的夹角的关系图像。 （1）求轨道半径R； （2）求时，物块克服重力做功的瞬时功率P。 （2024·上海·高考真题）引力场中的运动 包括太阳、地球在内的所有物体都会在其周围产生引力场。在不同尺度的空间，引力场中的物体运动具有不同的表象。牛顿揭示了苹果下落和行星运动共同的物理机制。意味着天上的物理和地上的物理是一样的，物理规律的普适性反映了一种简单的美。 7．如图，小球a通过轻质细线Ⅰ，Ⅱ悬挂，处于静止状态。线Ⅰ长，Ⅰ上端固定于离地的O点，与竖直方向之间夹角；线Ⅱ保持水平。O点正下方有一与a质量相等的小球b，静置于离地高度的支架上。（取，，） （1）在线Ⅰ，Ⅱ的张力大小，和小球a所受重力大小G中，最大的是______。 （2）烧断线Ⅱ，a运动到最低点时与b发生弹性碰撞。求： ①与b球碰撞前瞬间a球的速度大小；（计算）______ ②碰撞后瞬间b球的速度大小；（计算）______ ③b球的水平射程s。（计算）______ 8．图示虚线为某彗星绕日运行的椭圆形轨道，a、c为椭圆轨道长轴端点，b、d为椭圆轨道短轴端点。彗星沿图中箭头方向运行。 （1）该彗星某时刻位于a点，经过四分之一周期该彗星位于轨道的______ A．ab之间    B．b点    C．bc之间    D．c点 （2）已知太阳质量为M，引力常量为G。当慧日间距为时，彗星速度大小为。求慧日间距为时的彗星速度大小。（计算）______ （2025届上海市建平中学高三下学期物理等级考）从重力场到电磁场，从宏观到微观，动量与能量贯穿整个物理研究领域。 1．一物体从某高处由静止释放，设所受空气阻力恒定，当它下落时的动量大小为，当它下落时动量大小为，那么等于（     ） A．1∶1 B． C．1∶2 D．1∶4 2．如图所示为某篮球运动员完成的一次“接传球”动作，接球时，球正好在传来的抛物线轨迹最高点，速度大小为，方向水平向右；传出时，传出点在接球点正上方处，传出速度大小也是，方向水平向左。接球到传出用时为，篮球质量为，重力加速度为。不计空气阻力，则接球到传出的过程，球重力的冲量大小为__________，运动员对球的冲量大小为__________。 3．炮兵连进行演习，一炮车将质量为的炮弹，以与水平面成的倾角斜向上发射，到达最高点时炮弹爆炸成两碎片、，它们此时的速度仍沿水平方向，、的质量之比为2∶1，经监控发现碎片恰沿原轨迹返回，不计空气阻力，则爆炸后，碎片、的水平位移大小之比__________，碎片、落地速度大小之比__________。 4．（多选）带电粒子碰撞实验中粒子以一定初速度向初速度为零的粒子运动。两粒子始终未接触，图像如图所示。仅考虑静电力作用，则（     ） A．系统的动量和机械能都守恒 B．两粒子在时刻的电势能最大 C．粒子A的质量大于粒子B的质量 D．粒子在时刻的加速度最大 5．如图所示，劲度系数为的弹簧竖直固定在地面上，弹簧上端安装一质量为的平台，初始时平台静止。一团质量为的黏土从距离平台上方处由静止下落。忽略黏土与平台的碰撞时间，黏土落到平台上，随平台一起运动。过程中弹簧保持竖直、平台保持水平。不计空气阻力，已知重力加速度大小为。 （1）（计算）黏土与平台撞击后的速度大小_______。 （2）已知弹簧的弹性势能与弹簧形变量的关系为黏土和平台碰撞后向下运动到速度最大处，该过程中弹簧弹性势能的变化量__________。 在物理的历史中，诞生了无数伟大的科学家，有人推翻了自己老师的理论，站在前人的肩膀上得出真理，有同学笑亚里士多德得出了许多错误的物理学结论，但其名言“吾爱吾师，吾更爱真理”的雷霆之声仍贯穿物理学史。 6．物理除了知识的学习，还要领悟处理物理问题的思想与方法，如控制变量法、极限法、理想化模型法、类比法等等。下列几个场景关于物理学思想方法的说法正确的是（     ） A．甲图为等效替代法 B．乙图为理想化实验法 C．丙图为微元法 D．丁图为控制变量法 7．（多选）物理学的发展丰富了人类对物质世界的认识，推动了科学技术的创新和革命，促进了人类文明的进步，下列说法符合史实的是（     ） A．伽利略根据理想斜面实验总结出了牛顿第一定律 B．牛顿建立了万有引力定律理论，并提出可以进行“月地检验” C．麦克斯韦提出了气体分子的速率分布规律 D．库仑提出电荷的周围存在一种物质叫电场，并且建立了电场线的概念 8．下列哪位科学家通过粒子散射实验否定了其老师的原子结构模型（     ） A．爱因斯坦 B．伽利略 C．卢瑟福 D．牛顿 9．（多选）如图所示为扭秤实验的装置图，下列说法正确的是（     ） A．卡文迪什通过该装置测出了引力常量 B．牛顿被称为第一个称量地球的人 C．该装置验证了万有引力定律的正确性 D．该实验巧妙地利用了微小量放大思想 10．如图1、图2所示，传说伽利略在研究自由落体过程中做了两个实验：第一个是比萨斜塔实验，将一大一小两个铁球从斜塔上同时放手让其下落；第二个是在斜面上研究物体的加速运动。关于这两个实验，下列说法正确的是（     ） A．比萨斜塔实验证明了物体自由下落过程，其加速度是恒定的 B．比萨斜塔实验过程中，完全消除了摩擦力对物体运动的影响 C．伽利略测量球从静止开始沿斜面滚下的位移与时间，直接证明自由落体运动的加速度是恒定的 D．伽利略开创了科学的研究方法，将猜想假说、数学推导、科学实验、逻辑推理结合 （2026·上海市嘉定区·二模）小朋友喜欢在草地上玩球、赏灯、滑草。 11．一小球在距离草地高为h处自由下落，与草地碰撞后反弹的速度是碰前，碰撞时间为t，重力加速度大小为g，则球自由下落过程中的平均速度大小为____________，与草地碰撞过程中的平均加速度大小为___________。 12．插在草地上的杆子挂着一质量为m的鱼灯，O为悬挂点。 （1）如图（a）所示，细线保持竖直方向，杆子对O点的作用力方向为图（b）中的___________。（选择对应的选项） （2）如图（c）所示，若在风的作用下，细线与竖直方向成θ夹角且保持不变，重力加速度大小为g，则风对鱼灯的作用力大小至少为____________。 13．滑草场的滑道由倾斜的AB段与水平的BC段平滑连接而成，如图所示。一总质量m为100kg的载人滑草车从A点由静止开始下滑，进入BC段滑行后停下。已知AB段高度H为6m，倾角θ为37°，滑草车与整个滑道的动摩擦因数μ为0.5，（，。g取不计空气阻力及交接处的能量损失） （1）滑草车在AB段运动的加速度大小为___________m/s²，在BC段滑行的时间_________s。 （2）（计算）求在整个运动过程中摩擦力对载人滑草车做的功______。 （2026·上海市嘉定区·二模）电梯 电梯是大家日常生活中重要的交通工具。电梯在运行中包含加速、减速、匀速等阶段。请处理下列问题。电梯、汽车等交通工具在加速时会使乘客产生不适感，这种不适感不仅来自于加速度，也与“急动度”有关。在这种情况中，加速度反映人体器官在加速运动时感受到的力，急动度则反映作用力的变化快慢。急动度是描述加速度变化快慢的物理量，即。 14．急动度的单位应该是（　　） A．m·s-1 B．m·s-2 C．m·s-3 D．m·s-4 15．在饮料瓶的下方戳一个小孔，瓶中灌满水，饮料瓶固定在电梯的竖直侧壁上，瓶口在上且开口，小孔中有水喷出，如果电梯上的吊绳断了电梯将自由下落。不计空气阻力，则此时（　　） A．由于惯性，水将从瓶口继续喷出 B．由于完全失重，水不会从小孔中喷出 C．由于大气压力，小孔中水喷出量减小 D．由于重力的作用，水仍从小孔中喷出 16．如图甲所示，某同学站在电梯上随电梯斜向上运动，电梯的倾角θ=37°，人站立位置处电梯面水平，电梯运动的v-t图像如图乙所示，人的质量为60kg，重力加速度g=10m/s2，则在0~1s内，人受到的支持力大小为_______N；在3~4s内，人受到的摩擦力方向为__________。 17．某地一观光塔总高度达600m，游客乘坐观光电梯大约1min就可以到达观光平台。若电梯简化成只受重力与绳索拉力，已知电梯在t=0时由静止开始上升，a-t图像如图所示。则下列说法正确的是（　　） A．t=4.5s时，电梯处于失重状态 B．56~59s时间内，绳索拉力最小 C．0~5s时间内，电梯速度的变化量为8m/s D．t=60s时，电梯位移恰好为0m 18．如图所示，倾角θ=53°的斜面ABC固定在水平面上，斜面高度AB=H。高度为的光滑水平桌面上有一个可看作质点的小滑块，给小滑块一个水平向右的初速度，小滑块从桌面末端O点开始做平抛运动，小滑块落在斜面A点时速度方向刚好沿着斜面。已知小滑块与斜面之间的动摩擦因数为0.5，重力加速度为g，sin53°=0.8，cos53°=0.6，空气阻力不计，求： （1）小滑块经过O点时速度的大小； （2）小滑块下滑至斜面底端C时的速度大小。 19．（2026·上海市嘉定区复旦大学附属中学·等级模拟考）春晚机器人 两届春晚，物理学赋予宇树人形机器人做出一系列高难度工作的动力。 (1)2026年马年春晚上机器人展示中国功夫，某机器人先做匀速直线运动，再做匀加速直线运动，以开始匀加速的时刻为0时刻。运动的时间用表示，速度用表示，位移用表示，加速度用表示，则下列图像可能正确的是（　　） A． B． C． D． (2)2025年蛇年春晚的舞台上，一群穿着花棉袄的机器人在舞台上扭起了秧歌。某时刻机器人转手绢使得手绢上各点绕竖直转轴O在水平面内做匀速圆周运动，手绢可简化成如图所示，则手绢上质点A、B的物理量一定相同的是（　　） A．线速度 B．周期 C．向心加速度 D．向心力大小 (3)小昕同学对春晚机器人抛接手绢视频逐帧分析后发现，抛出后的手绢在细线拉力的作用下被回收。某段时间内，手的位置O点不变，手绢可视为做匀速直线运动，其运动轨迹如图乙中虚线段PQ所示，则手绢从P到Q运动过程中受到的（　　） A．空气阻力先增大后减小 B．空气阻力大小不变 C．细线的拉力一直增大 D．细线的拉力一直减小 (4)有两个机器人静止在舞台上，持续发出同相、同频率的声波。收音设备在舞台上移动，收到声波的振幅随位置变化时大时小。收音设备移动到a点时，收到声波的振幅基本为0，a点到这两个机器人的距离分别为10m和16m，则该声波的波长可能为______。 (5)机器人的避障系统使用超声波。甲、乙两机器人正沿同一直线相向运动，若甲发射一列频率为的超声波，乙测得接收到波的频率为，甲测得乙反射波的频率为，则（　　）（多选题） A． B． C． D． E． F． (6)机器人利用激光借助舞台上的水晶装饰柱进行精准定位。已知水晶折射率。 ①一束激光从水晶进入空气，入射角为，则满足<______。 ②水晶装饰柱是一透明圆柱体，其横截面如图所示。PQ是截面内的一条直径。机器人从柱体外发射一束平行于PQ的激光，调节入射点的位置，使这束激光射入水晶柱体后恰好从P点射出，则光线从P点再次进入空气时折射角的度数为______°。（结果小数点后均保留1位数字） (7)春晚舞台上机器人后空翻的精彩演出离不开技术人员对机器人跳跃动作的反复测试，一次实验测试情况如图所示，三块厚度相同、质量相等的木板A、B、C（上表面均粗糙）并排静止在光滑水平面上，尺寸不计的智能机器人静止于A木板左端。已知三块木板质量均为2kg，A木板长度为，机器人质量为6kg，忽略空气阻力。 ①机器人从A木板左端走到A木板右端时，求：A、B木板间的水平距离； ②机器人走到A木板右端相对木板静止后，以做功最少的方式从A木板右端跳到B木板左端，求：起跳过程机器人做的功，及跳离瞬间的速度方向与水平方向夹角的正切值； ③若机器人以做功最少的方式跳到B木板左端后立刻与B木板相对静止，随即相对B木板进行连续不停地3次等间距跳到B木板右端，此时B木板恰好追上A木板。求：该时刻A、C两木板间距与B木板长度的关系。 （2026·上海市杨浦区·质量调研）实现精准控制与调节的自动装置已经大量应用在我们的生活中。 20．如图，倾斜放置的传送带匀速转动，货物在传送带顶端时相对传送带静止，然后沿传送带匀加速下滑，当货物下滑到底端时货物在传送带上留下一段划痕。已知划痕长度为S，传送带倾斜段的长度为L，货物沿传送带下滑时间为t。 （1）传送带匀速转动的速率为________。 A．    B．    C．    D． （2）货物沿传送带下滑的加速度大小为________。 A．    B．    C．    D． 21．网球发球机可向任意方向发射速度大小可调的网球，供体育训练使用。（忽略网球运动时所受空气作用力，重力加速度大小为g） （1）发球机斜向上射出一质量为m的网球，其初速度大小为v。网球在飞行过程中某时刻的速度与初速度相互垂直，大小为2v。该网球的重力势能变化量为________，重力的冲量大小为________，初速度方向与水平方向的夹角为________。 （2）如图，网球场一侧长边AB长度为26a，球场中央的网高为a。发球机在球场左侧边线中央的正上方垂直于网水平射出网球，要使网球能越过球网并落在球场右侧边线内，发球机离地高度h和发射速度大小v可能为________。 A．，    B．，    C．， 22．利用光电效应原理制作的器件常用于自动控制装置中。 （1）单色光a照射某金属表面，使光电流为零的反向遏止电压为U。改用单色光b，其波长为单色光a的k倍，则反向遏止电压变为原来的n倍（）。 ①根据上述信息判断，________。 A．    B．    C． ②该金属的截止频率与单色光a的频率之比________。 （2）（多选）如图（a）为用光电二极管控制灯泡亮暗的自动装置。当有光照射光电二极管时，二极管导通，没有光照时，二极管截止。电磁开关的内部结构如图（b）所示，1、2两接线柱连接励磁线圈，3、4两接线柱分别与弹簧片和触点连接。当励磁线圈中电流大于某个值时，电磁铁吸合铁片，弹簧片和触点分离，3、4断开；当励磁线圈中电流小于某个值时，3、4接通。则________。 A．有光照射二极管时，灯L熄灭    B．有光照射二极管时，灯L发光 C．电磁开关的工作原理是电磁感应定律    D．电磁开关的工作原理是电流的磁效应 （2026·上海市杨浦区·一模）开瓶器 开瓶器分为气压开瓶器和机械式开瓶器。 【气压式开瓶器】 23．气压式红酒开瓶器是利用压缩空气原理使瓶内的压强发生变化，从而轻松打开瓶盖的一种工具。某种红酒瓶内的气体体积为，压强为5。如右图所示，拉压一次与红酒塞相连的活塞式开瓶器，可以把体积为压强为的空气打进红酒瓶中，设打气过程在室温下（热力学温度），红酒瓶与环境之间导热良好且气体温度不变，瓶塞与瓶壁间的摩擦力很大。已知活塞的质量为m，横截面积为S，大气压强为，当红酒瓶内的气体压强为时活塞弹出，则： （1）在室温下用打气筒向红酒瓶内打气时，气体分子热运动的平均速率( ) A．变大   B．变小    C．不变 （2）用开瓶器需要打___________次气才能使活塞弹出； （3）某次开瓶时找不到开瓶器，小丁将红酒瓶进行加热，热力学温度T要达到________才能使活塞弹出． 【机械式开瓶器】 24．如图所示，用开瓶器取出紧塞在瓶口的软木塞时，先将拔塞钻旋入木塞内，随后下压把手，使齿轮绕固定支架上的转轴转动，通过齿轮啮合，带动与木塞相固定的拔塞钻向上运动。从0时刻开始，顶部与瓶口齐平的木塞从静止开始向上做匀加速直线运动，木塞所受摩擦力f随位移大小x的变化关系为，其中为常量，h为圆柱形木塞的高，木塞质量为m，底面积为S，加速度为a，齿轮半径为r，重力加速度为g，瓶外气压减瓶内气压为且近似不变，瓶子始终静止在桌面上。（提示：可用图线下的“面积”表示f所做的功）求： （1）木塞离开瓶口的瞬间，齿轮的角速度； （2）拔塞的全过程，拔塞钻对木塞做的功W； （3）拔塞过程中，拔塞钻对木塞作用力的瞬时功率P随时间t变化的表达式．（计算题） （2026·上海市松江区·阶段模拟）航天工程 中国航天自主创新、稳步发展，从人造卫星、载人航天到探月探火，不断探索宇宙。 25．从地表发射地球卫星的速度应 。 A．小于第一宇宙速度 B．大于第一宇宙速度并小于第二宇宙速度 C．大于第二宇宙速度 26．卫星a、b分别沿圆轨道、椭圆轨道运动，圆的半径与椭圆的半长轴相等，两轨道在同一平面内且相交于M、N两点。如图，某时刻两卫星与地心恰好在同一直线上，则 。（多选） A．卫星a的机械能小于卫星b的机械能 B．卫星a的速度大于卫星b的速度 C．卫星a的加速度大于卫星b的加速度 D．此后卫星a、b可能相撞 27．如图，飞行器在无动力状态下，沿地月转移轨道飞向月球。仅考虑地球和月球引力作用。 （1）由于广义相对论效应，飞行器中的原子钟比地球表面的原子钟__________。 A．快                    B．慢 （2）飞行器的速度__________。 A．一直增大       B．一直减小        C．先增大后减小          D．先减小后增大 28．地球质量是月球质量的81倍，地球半径可看成是月球半径的4倍，地球第一宇宙速度为7.9km/s。仅考虑月球引力作用，求从月表发射月球卫星的最小速度。（计算，结果保留2位有效数字） （2026·上海市黄埔区·二模）我国自主研发的“朱雀三号”运载火箭采用垂直起降，支持陆地及海上平台回收。目前已完成首次飞行试验，既实现了发射入轨，也验证了回收试验过程中的高精度制导控制能力。 29．如图为“朱雀三号”降落回收时的照片。在垂直减速降落的过程中，火箭_________。 A．机械能守恒 B．处于失重状态 C．速度方向与加速度方向相同 D．喷出的高速燃气对火箭做负功 30．在某次竖直起降试验中，火箭的速度-时间（v-t）图像如图所示，则_______。 A．t1时刻火箭开始降落 B．t1时刻火箭到达最高点 C．t3~t4时间内，火箭的加速度先增大后减小 D．t3~t4时间内，火箭的速度先增大后减小 31．“朱雀三号”火箭的总质量约为660吨，用起重机通过4根等长钢索将其竖直悬吊，如图所示。钢索两两一组，上端分别系于同一水平横杆上的A、B两点，下端连接箭体，形成两个互相平行的竖直“∧”字，且每根钢索与竖直方向夹角均为37°。则在匀速吊起火箭的过程中，每根钢索上的拉力大小为________N（保留3位有效数字）。若在吊起过程中，起重机突然加速向上提升火箭，加速度大小为0.5 m/s2，每根钢索能承受的最大拉力为2.50×106 N，则钢索________断裂（选填“会”或“不会”）。 32．火箭升空至离地高度h时，地面站竖直向上发射激光束，照射到火箭底部平整的水平金属表面（可等效为平面镜）上，反射光束沿原路投射回水平地面形成光斑。若火箭姿态发生微小倾斜，使底部反射面与水平方向的夹角为θ（单位为rad，当θ很小时：tanθ≈θ），则此时反射光斑与地面站间的水平距离为_________（用h和θ表示）；若h＝100 m，在＝0.1 s内，夹角θ从0均匀增大到0.02 rad，则光斑移动的平均速度为________m/s。 33．（计算）在火箭垂直降落回收的最后阶段，可通过调节中间区域的3台反推发动机实现空中悬停，如图所示。已知每台圆形发动机的喷口直径均为d，悬停时喷口处喷出气体的密度均为ρ，3台发动机的总推力大小为F，忽略喷出气体的重力及空气阻力。求喷出气体的速度大小。 （2026·上海市普陀区·二模）安全气囊 汽车安全气囊在汽车受到猛烈撞击时，会引燃气体发生剂产生气体，极短时间内充满气囊，从而有效保障驾乘人员的安全。 34．某次气囊充气结束时，囊中气体的压强为p、体积为V，已知囊中气体摩尔质量为M、密度为、阿伏加德罗常数为。气囊中的气体可视为理想气体。 （1）充气结束时，囊中气体分子的个数为________； A．    B．    C．    D． （2）充气结束后，驾乘人员挤压安全气囊会导致气囊的可变排气孔开始排气。当气囊中气体的压强变为0.8p时停止排气，此时气囊的体积为。此过程中气体温度的变化可忽略，则排出气体的质量与排气前气体的总质量之比________。 A．    B．    C．    D． 35．通过碰撞试验检测气囊的安全性，一质量为的车辆与固定的刚性墙体发生正面碰撞，墙体对车的作用力F随作用距离x的变化关系如图所示。当时，车辆刚好停止。在此碰撞过程中， （1）车辆克服作用力F所做的功为________J； （2）车辆与墙体刚碰撞时的速度大小为________（结果保留3位有效数字）。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $