精品解析：陕西渭南部分校2025-2026学年高一下学期6月期末物理试题

渭南校联期末测试2025-2026学年下学期高一物理试题 注意事项： 1、本试卷共8页，满分100分，时间75分钟。 2、答卷前，考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。 3、回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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。 4、测试范围：必修1-2册选择性必修第一册（1-3章节） 5、命题：张春贺宋先云李林海 第Ⅰ卷（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符合题目要求。 1. 一劲度系数为k的轻质弹簧竖直放置，下端固定在地面上，上端固定连接一个轻质的小托架。质量为m的小球从离托架一定高度处由静止开始自由下落，小球恰好落到托架中心位置，然后经过一段时间又回到初始下落位置。不计空气阻力，弹簧始终在弹性范围内，已知弹簧振子周期，弹簧弹性势能表达式，其中k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量，m为弹簧振子的质量，重力加速度为g。若小球在上述运动过程中的最大加速度大小为2g，则小球从初始下落位置到第一次到达最低点的时间为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】设小球开始时距离托架h，有 小球接触托架后与托架一起向下运动，继续压缩弹簧向下运动的过程符合简谐振动，在简谐运动的平衡位置处小球受力平衡，加速度为0，此时弹簧的压缩量设为，有 所以 小球运动到最低点时速度为0，加速度最大，设弹簧压缩量为，有 所以 所以简谐运动的振幅为 可以写出简谐振动的位移表达式 设竖直向下为运动的正方向，小球刚接触弹簧时速度方向向下，位移为 根据三角函数关系可得初始相位 所以从接触弹簧开始运动到最低点的过程中所用的时间 从小球释放到弹簧压缩到最短的过程中系统的机械能是守恒的，所以 可解得 运动的总时间为 故选C。 2. 如图甲所示，物块A与物块B之间通过一根轻质弹簧栓接，静置在光滑的水平地面上，物块B与竖直墙面接触，初始时弹簧处于压缩状态并被锁定，时解除锁定。规定向右为正方向，物块A在一段时间内运动的图像如图乙所示，已知物块A的质量为，则（ ） A. 物块B的质量为 B. 时刻弹簧处于原长 C. 时间内，弹簧弹性势能的最大值为 D. 时间内，物块A运动的位移大小为 【答案】C 【解析】 【分析】对物块A运动状态分析： 时间段弹簧处于压缩状态，接触锁定后弹簧逐渐恢复原长，物块B与墙面接触保持静止，物块A随着弹簧恢复原长，弹力减小，做加速度减小的加速运动，时刻弹簧恢复原长，物块A速度达到最大 时间段，物块A要继续向右运动，弹簧逐渐被拉长弹力增大，物块A将做加速度增大的减速运动，物块B将从静止开始做加速度增大的加速运动，时刻物块AB共速时，弹簧长度达到最大。 时间段，方向均向右，弹簧逐渐恢复原长，物块A将做加速度减小的减速运动，物块B将做加速度减小的加速运动，时刻物块A速度减到最小，弹簧恢复原长，此后由于，弹簧将再次被压缩， 物块A加速，物块B减速。 【详解】A．由分析知时刻物块AB共速，由动量守恒得，解得，故A错误； B．时刻弹簧长度达到最大，故B错误； C．时刻物块AB共速，弹簧长度达到最大，由机械能守恒得 弹性势能，故C正确； D．内物块A运动的位移是图像与时间轴围成的面积，由图象知，故D错误。 故选 C。 3. 某颗地球静止卫星正下方的地球表面上有一观察者，他用天文望远镜观察被太阳光照射的此卫星，春分那天（太阳光直射赤道）在日落12小时内有时间该观察者看不见此卫星。已知地球半径为R，地球表面处的重力加速度为g，地球自转周期为T，卫星的绕地方向与地球转动方向相同，不考虑大气对光的折射。则t1的表达式为（　　） A. ，其中 B. ，其中 C. ，其中 D. ，其中 【答案】A 【解析】 【详解】设地球静止卫星的轨道半径为r，其受到的地球万有引力提供向心力，即 对地面上的物体万有引力等于重力有 由以上两式可得 如图，卫星转过的圆心角θ的过程，看不到卫星 由几何关系，， 故，其中，故选A。 4. 一刚性杆AB，初始时紧靠在竖直墙面上静止放置，杆长为l，在其中点C处固定一个质量为m、大小不计的小球。在保证A端不脱离墙面的情况下，控制B端沿着水平地面以速度v向右匀速运动，A、B和O三点始终在同一竖直平面内。则（ ） A. 当杆与地面成角时，小球的速度大小为 B. 小球的竖直分速度为定值 C. 当杆与地面成30°时，杆对小球的作用力大小为 D. 从开始到杆与地面成30°的过程中，杆对小球做的功为 【答案】C 【解析】 【详解】AB．将B端速度v沿杆方向和垂直于杆方向分解，根据刚性杆上各点沿杆方向分速度相等的特点，有 解得A端竖直向下的速度 小球C的速度等于A、B两端速度的矢量和的一半。建立直角坐标系，水平向右为x轴，竖直向下为y轴，则， 则小球C的合速度大小为，竖直分速度非定值，故AB错误； CD．当杆与地面成30°时，小球的速度 小球竖直方向的位移为 根据几何关系可知小球的水平速度等于，那么小球水平速度不变，说明小球水平不受力，那么杆对小球的力一定是竖直方向，由指向圆心的合外力提供向心力，即 解得 对小球，根据动能定理，可得 解得，故C正确，D错误。 故选C。 5. 如图所示，一质量为m的小球放在倾角为（）的斜面上，斜面足够长。现将小球从斜面一确定位置A以初速度v水平抛出，碰撞点距抛出点的距离为l，落点为C点，不计空气阻力，重力加速度大小为g，则下列说法正确的是（　　） A. 小球从被抛出到与斜面碰撞所用的时间为 B. 小球下落到斜面时速度沿平行于斜面方向的分量大小为 C. 若小球在离斜面最远处沿垂直于斜面方向的投影点为B点，则 D. 若将小球速度增加到2v，则碰撞点距抛出点的距离增加至2l 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据平抛运动规律， 可知， 得，故选项A错误； B．将小球的运动沿斜面和垂直于斜面方向分解，可得， 联立得，故选项B正确； C．由于沿斜面方向小球做初速度不为0的匀加速直线运动，所以，故选项C错误； D．由几何关系可知， 小球初速度增加至2v，碰撞点距抛出点的距离变为4l，故选项D错误。 故选B。 6. 甲、乙两个智能机器人在水平地面沿同一直线行走，计算机描绘出两机器人的 图线分别如图中a、b所示，其中a为反比例函数图线向下移动得到图线的一部分，水平虚线和纵轴为完整图线的渐近线，a、b两线的交点坐标为 初始时刻，两机器人在同一位置，机器人加速时有动力，减速时靠摩擦阻力，则从初始时刻到两机器人再次相遇，经过的时间为（　　） A. 4s B. 5s C. 6s D. 7s 【答案】B 【解析】 【详解】根据，可得出图像的关系式 从图线a中可得出机器人甲的初速度为，加速度为； 从图线b中可得出机器人乙的初速度为0，加速度为。 机器人甲停下的时间 停下时甲的位移，乙的位移 所以机器人甲停下时乙未追上甲。 当时乙追上甲， 根据 解得 故选B。 7. 如图所示，一个半径为R的半圆形凹槽固定在地面上，一个半径为的圆柱体从凹槽的右端静止释放。假设凹槽内表面足够粗糙，圆柱体在滚动时不会打滑．刚释放时，圆柱体表面的箭头指向凹槽中心O，当时，圆柱体滚动到凹槽最低点时的箭头指向为（ ） A. 水平向右 B. 水平向左 C. 竖直向上 D. 竖直向下 【答案】C 【解析】 【详解】时，圆柱体的周长为 半圆形凹槽最高点到最低点的长度为 先将凹槽拉伸成水平面，初始状态相当于箭头朝上，如图 圆柱体滚动到凹槽最低点时恰好转两周，与轨道接触点在轨道最低点，箭头指向竖直向上，由于圆柱体与轨道不打滑，因此无论从左向右还是从右向左滚到最低点，箭头始终向上。 故选C。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全得部分分，有选错的得0分 8. 如图所示，半径为、内部光滑圆形管道固定在竖直面内，管内装有2025个质量为、直径和管内径相等的光滑小球，1号小球位于管道最低点，2025号小球位于与圆心等高的点，小球直径远小于。某时刻由静止释放所有小球，在1号小球到达与圆心等高的点过程中，下列说法正确的是（ ） A. 任意相邻两小球间一直相互挤压 B. 2号小球对1号小球做功为 C. 1013号小球到达点时，对管道压力最大 D. 1013号小球到达点过程中，其前后两小球对它的合力做正功 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．所有小球直径相同，运动过程中必须保持同速同加速度。不同位置的小球重力沿切线方向的分力始终不同，需要相邻小球的弹力保证加速度一致，因此任意相邻小球间始终存在挤压，弹力不为零，故A正确； B．2025个小球组成的系统只有重力做功，机械能守恒，初状态到末状态系统总重力势能变化量为零，初始动能为零，由机械能守恒，末态总动能也为零，对1号小球由动能定理可得 得2号小球对1号小球做功为，故B正确； C．2025个小球的中点为第1013号，当1013号到达最低点A时，整个小球链的重心最低，系统重力势能最小，动能最大，所有小球速度最大。1013号小球在A点，由向心力公式 得管道支持力，故C正确； 速度最大则支持力最大，由牛顿第三定律，小球对管道压力最大，故C正确； D．1013号向A点运动过程中，系统一直加速，所有小球速度不断增大，加速度沿切线方向向下，1013号小球位置低于系统平均位置，重力沿切线的分力大于其所需的合力，因此前后小球对它的合力方向与其重力沿切线的分力方向相反，即与运动方向相反，其前后两小球对它的合力做负功，故D错误。 故选ABC。 9. 如图所示，质量的物体通过平行传送带的轻质绳及光滑定滑轮将传送带上质量为的煤块（可视为质点）运送到传送带顶端。已知传送带倾角，传送带以的速度顺时针转动，煤块与传送带间动摩擦因数，物体离地高度。某时刻将煤块由静止释放，恰好能到达传送带顶端，煤块与传送带间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，忽略空气阻力和煤块滑动过程中质量的变化，落地后不反弹，重力加速度取。下列说法正确的是（　　） A. 释放瞬间的加速度大小为 B. 在传送带上留下的痕迹长度为 C. 传送带对做的功为 D. 由于运送煤块，传送带电动机多消耗的电能为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．释放瞬间，煤块的速度小于传送带的速度，煤块受到的摩擦力沿着斜面向上，A、B有共同的加速度，对系统分析，由牛顿第二定律有 解得，故A错误； B．设B落地时，A的速度为，则 解得 刚好等于传送带速度，B落地后，绳子拉力消失，对A有 解得 加速度方向沿斜面向下。A减速到0时，位移为 则传送带总长度 物块B落地前，运动时间 传送带位移 相对位移 物块B落地后，运动时间 传送带位移 相对位移 A全程相对传送带向下滑动，则总痕迹长度，故B正确； C．传送带对A的做功即滑动摩擦力对A做的功，摩擦力大小 摩擦力方向一直沿斜面向上，A的总位移 所以，故C正确； D．电动机多消耗的电能等于滑动摩擦力对传送带做的功，传送带的总位移 则传送带电动机多消耗的电能，故D错误。 故选BC。 10. 如图所示，内半径的光滑空心圆柱体固定在水平地面上，一小滑块紧贴内壁从点以的初速度沿切向水平滑入，旋转一周经过点。取重力加速度，则小滑块（　　） A. 对圆柱体的压力大小逐渐增大 B. 在点时速度方向与竖直方向的夹角为 C. 若圆柱体内表面是粗糙的，小滑块在圆柱体内表面所受到的摩擦力正比于两者之间的正压力，则小滑块在水平方向做加速度逐渐减小的减速运动 D. 在C选项情景的基础上，若圆柱体足够高，小滑块最终沿竖直方向做匀速直线运动 【答案】BC 【解析】 【详解】A．滑块在光滑圆柱体内壁运动时，水平方向不受摩擦力作用，其水平速度大小保持恒定，始终等于初速度。圆柱体内壁对滑块的弹力提供滑块水平圆周运动的向心力，有，可知内壁对滑块的弹力大小始终不变。根据牛顿第三定律，滑块对圆柱体的压力大小也保持不变，故A错误； B．滑块的运动可分解为水平方向的匀速圆周运动和竖直方向的自由落体运动。滑块水平方向转一周的周期，所以滑块从点运动到点的时间为。在竖直方向滑块做自由落体运动，末的竖直分速度为，设此时滑块的合速度方向与竖直方向的夹角为，根据速度分解关系有，解得，故B正确； C．当圆柱体内表面粗糙时，滑块受到与合速度方向相反的滑动摩擦力，且。水平方向滑块受摩擦力的水平分量阻碍，水平分速度逐渐减小，导致减小，所以摩擦力也随之减小。竖直方向滑块受重力和摩擦力的竖直分量作用，竖直分速度逐渐增大，合速度与水平方向的夹角逐渐增大，摩擦力的水平分量进一步减小。可知滑块在水平方向受到的合加速度会逐渐减小，滑块在水平方向做加速度逐渐减小的减速运动，故C正确； D．在选项C的情景下，若圆柱体足够高，滑块的水平分速度会持续减小，直至趋近于零。此时滑块对圆柱体的正压力趋近于零，因此摩擦力也趋近于零。当摩擦力趋近于零时，滑块在竖直方向仅受重力作用，加速度恒为，将一直做匀加速直线运动，故D错误； 故选BC。 三、实验题：本题共2小题，共14分 11. 某实验小组想用多种方式验证动量守恒定律。小明同学选取两个体积相同，质量不等的小球，先让质量为的小球从轨道顶部由静止释放，由轨道末端的点飞出并落在斜面上。再把质量为的小球放在点，让小球仍从原位置由静止释放，与小球碰后两小球均落在斜面上，分别记录落点痕迹，其中、、三个落点的位置距离点的长度分别为、、 （1）关于该实验，下列说法正确的是________。 A. 必须满足， B. 轨道必须光滑 C. 轨道末端必须水平 D. 落点位置需要多次测量取平均值 （2）在实验误差允许的范围内，若满足关系式___________，则可认为两球碰撞过程中动量守恒（用题目中的物理量表示）。 （3）在实验误差允许的范围内，若满足_________，则可证明两球间的碰撞是弹性碰撞（用、、表示）。 【答案】（1）CD （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 A．为了发生对心正碰，必须满足 且为了防止碰后小球被反弹，要 ，故A错误； B．轨道不必光滑，同一组实验中只要每次让入射小球从同一高度由静止释放，就能保证碰前速度相同，故B错误； C．要使碰撞前后离开轨道末端的点做平抛运动，轨道末端必须水平，故C正确； D．落点位置多次测量取平均值可以减小偶然误差，故D正确。 故选CD。 【小问2详解】 设碰前的速度大小为，碰后和的速度大小分别为、，斜面倾角为，即平抛运动位移的偏转角为 若系统碰撞前后动量守恒，则需验证 则速度偏转角相同且有 则位移偏转角相同有 整理得 故若满足关系式则可认为两球碰撞过程中动量守恒。 【小问3详解】 若碰撞是弹性碰撞，则满足 即 又 联立解得 12. 为测量一个圆柱体小木块与水平桌面之间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验，步骤如下： ①在水平桌面上固定一个半径为的转盘，转盘可绕其竖直中心轴转动。在转盘边缘缠绕一条足够长的细轻绳，并将小木块系在细轻绳的末端。 ②用电机驱动转盘以角速度匀速旋转，小木块被带动一起转动。小木块达到稳定状态后，将做匀速圆周运动。（俯视图如图1） ③小木块中心上方固定一个直径为的挡光圆柱。将光电门放置在小木块运动轨迹上方，使挡光圆柱恰好穿过光电门（如图2），测得挡光时间为。已知重力加速度为。 （1）小木块做匀速圆周运动的线速度为_________，轨迹半径为_________（用题干中提供的物理量符号表示）。 （2）小木块与水平桌面之间的动摩擦因数为_________（用题干中提供的物理量符号表示）。 （3）由于细绳的形变不可忽略，导致动摩擦因数的测量值相对于真实值_________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”） 【答案】（1） ①. ②. （2） （3）不变 【解析】 【小问1详解】 [1]小木块做匀速圆周运动的线速度为 [2]根据，可得轨迹半径为 【小问2详解】 设绳子拉力大小为，拉力方向与径向方向的夹角为，则有， 联立解得小木块与水平桌面之间的动摩擦因数为 【小问3详解】 由于细绳的形变不可忽略，根据前面分析，且得到的表达式 可知、、、均与绳子的长度无关，所以动摩擦因数的测量值相对于真实值不变。 四、解答题（本大题共3小题，40分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。温馨提示：考生请注意在答题卡规定区域内用黑色笔作答，超出指定区域答题不给分） 13. 如图所示，质量、半径的四分之一光滑圆弧轨道P放置在光滑水平平台上，其轨道最低点与平台面相切，有质量的滑块A从轨道P与圆心等高处无初速释放，滑至平台后，与静止在平台上质量的小滑块B发生弹性碰撞，碰撞时间极短。碰撞后，滑块B滑上静止在光滑水平地面上的小车C（小车紧靠平台且上表面与平台等高，右端有一根轻质弹簧沿水平方向与挡板相连接），滑块B压缩弹簧后又被弹回，最后恰好停在小车左端。弹簧始终在弹性限度内，忽略滑块与弹簧相碰的机械能损失，小车质量（含挡板），滑块A、B均可视为质点，重力加速度为，不计空气阻力。求： （1）若圆弧轨道P固定在平台上，求滑块A滑到圆弧轨道最低点时对轨道的压力； （2）若圆弧轨道P不固定，求碰撞后滑块A、B的速度大小； （3）若圆弧轨道P不固定，滑块B压缩弹簧过程中弹簧所具有的最大弹性势能。 【答案】（1）15N，方向竖直向下 （2）；2m/s （3）0.75J 【解析】 【小问1详解】 物块A沿着固定圆弧轨道下滑过程中，根据动能定理可得 在最低点，根据牛顿第二定律可得 解得 根据牛顿第三定律可得滑块A滑到圆弧轨道最低点时对轨道的压力为15N，方向竖直向下； 【小问2详解】 圆弧轨道不固定，物块A沿着圆弧槽下滑过程中，水平方向动量守恒有 根据机械能守恒有 解得 滑块A、B发生弹性碰撞，根据动量守恒定律有 根据机械能守恒定律有 解得， 【小问3详解】 滑块B滑上小车压缩弹簧，根据动量守恒定律可得 解得 根据能量守恒定律有 滑块B最终停在小车左端，则 解得 根据能量守恒定律有 解得 14. 抖空竹是国家级非物质文化遗产，也是江苏民间传统杂技项目。如图所示，某表演者通过线绳拉动空竹在水平面内做匀速圆周运动，空竹可视为质量m=0.2kg的质点，做圆周运动的半径r=0.3m，线绳与竖直方向的夹角恒为θ=37°（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）。 （1）求空竹做匀速圆周运动的线速度大小v； （2）若表演者突然停止拉动，空竹在摩擦力作用下做匀减速圆周运动，经t=2.0s速度减为零，求此过程中空竹克服阻力做的功W； （3）若空竹在转动过程中，线绳突然断裂，求空竹落地时的水平位移的大小（已知空竹做圆周运动时的高度h=0.8m，不计空气阻力）。 【答案】（1）1.5m/s （2）0.425J （3）0.6m 【解析】 【小问1详解】 空竹做匀速圆周运动时，重力与线绳拉力的合力提供向心力，竖直方向上 水平方向上 代入数据可解得 【小问2详解】 假设绳长为 得 空竹的速度减为零后，绳子呈竖直状态， 根据动能定理，有 所以克服阻力做功为 【小问3详解】 绳子断开后空竹做平抛运动，竖直方向上有 解得落地时间为 水平方向上做匀速运动，有 15. 如图所示，在竖直平面内一轻质弹性绳的一端固定于点，另一端经光滑孔钉连接质量的小球，该球穿过与水平成角的直杆。点、在同一水平线上，间距为弹性绳原长，是直杆上一点，垂直于杆。现将小球拉至与等高的点由静止释放，小球沿杆运动到最低点（未标记）。已知小球与杆间的动摩擦因数，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹性绳受到的拉力与伸长量的关系始终遵循胡克定律，其劲度系数为，简谐运动的周期，其中为振子质量，为回复力与离开平衡位置的位移成正比的比例系数，速度是位移对时间的一阶导数，重力加速度取，间距。（结果可用根式表示） （1）求小球在点时弹性绳的弹力大小和小球运动过程中摩擦力大小； （2）求小球从点第一次到点的时间； （3）小球释放后到达点，以此时为计时起点，以沿杆向上为正方向，写出小球第一次向上运动过程中速度随时间变化的关系式，并写出时间的取值范围。 【答案】（1），5 N （2） （3）或，其中 【解析】 【小问1详解】 小球在点时弹性绳的弹力大小为 【小问2详解】 小球从点下滑至点过程中，设连接小球的弹力绳与斜面的夹角为，则小球受到的摩擦力为 可知小球受到的摩擦力保持不变；当小球运动到点时，弹力绳弹力与斜面垂直，此时沿斜面方向有 可知点为平衡位置；小球在点上方时，弹力绳弹力沿斜面方向的分力指向点，设小球所处位置离点距离为，此时连接小球的弹力绳与斜面的夹角为，则弹力绳弹力沿斜面方向的分力为 同理可知小球在点下方时，弹力绳弹力沿斜面方向的分力指向点，弹力绳弹力沿斜面方向的分力仍为，所以小球从点下滑至点做简谐运动，且回复力与位移成正比的比例系数等于弹簧的劲度系数，小球从点到点时间 【小问3详解】 根据对称性可知 小球运动到最低点后反向沿斜面向上运动，仍做简谐运动，设新的平衡位置离点距离为，根据平衡条件可得 解得 可知点与新的平衡位置的距离为 所以小球第一次向上运动的振幅为 周期，角频率 位移随时间关系式为 速度等于位移对时间的倒数，为或 其中，即 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 渭南校联期末测试2025-2026学年下学期高一物理试题 注意事项： 1、本试卷共8页，满分100分，时间75分钟。 2、答卷前，考生务必将自己的姓名和准考证号填写在答题卡上。 3、回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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。 4、测试范围：必修1-2册选择性必修第一册（1-3章节） 5、命题：张春贺宋先云李林海 第Ⅰ卷（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符合题目要求。 1. 一劲度系数为k的轻质弹簧竖直放置，下端固定在地面上，上端固定连接一个轻质的小托架。质量为m的小球从离托架一定高度处由静止开始自由下落，小球恰好落到托架中心位置，然后经过一段时间又回到初始下落位置。不计空气阻力，弹簧始终在弹性范围内，已知弹簧振子周期，弹簧弹性势能表达式，其中k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量，m为弹簧振子的质量，重力加速度为g。若小球在上述运动过程中的最大加速度大小为2g，则小球从初始下落位置到第一次到达最低点的时间为（　　） A. B. C. D. 2. 如图甲所示，物块A与物块B之间通过一根轻质弹簧栓接，静置在光滑的水平地面上，物块B与竖直墙面接触，初始时弹簧处于压缩状态并被锁定，时解除锁定。规定向右为正方向，物块A在一段时间内运动的图像如图乙所示，已知物块A的质量为，则（ ） A. 物块B的质量为 B. 时刻弹簧处于原长 C. 时间内，弹簧弹性势能的最大值为 D. 时间内，物块A运动的位移大小为 3. 某颗地球静止卫星正下方的地球表面上有一观察者，他用天文望远镜观察被太阳光照射的此卫星，春分那天（太阳光直射赤道）在日落12小时内有时间该观察者看不见此卫星。已知地球半径为R，地球表面处的重力加速度为g，地球自转周期为T，卫星的绕地方向与地球转动方向相同，不考虑大气对光的折射。则t1的表达式为（　　） A. ，其中 B. ，其中 C. ，其中 D. ，其中 4. 一刚性杆AB，初始时紧靠在竖直墙面上静止放置，杆长为l，在其中点C处固定一个质量为m、大小不计的小球。在保证A端不脱离墙面的情况下，控制B端沿着水平地面以速度v向右匀速运动，A、B和O三点始终在同一竖直平面内。则（ ） A. 当杆与地面成角时，小球的速度大小为 B. 小球的竖直分速度为定值 C. 当杆与地面成30°时，杆对小球的作用力大小为 D. 从开始到杆与地面成30°的过程中，杆对小球做的功为 5. 如图所示，一质量为m的小球放在倾角为（）的斜面上，斜面足够长。现将小球从斜面一确定位置A以初速度v水平抛出，碰撞点距抛出点的距离为l，落点为C点，不计空气阻力，重力加速度大小为g，则下列说法正确的是（　　） A. 小球从被抛出到与斜面碰撞所用的时间为 B. 小球下落到斜面时速度沿平行于斜面方向的分量大小为 C. 若小球在离斜面最远处沿垂直于斜面方向的投影点为B点，则 D. 若将小球速度增加到2v，则碰撞点距抛出点的距离增加至2l 6. 甲、乙两个智能机器人在水平地面沿同一直线行走，计算机描绘出两机器人的 图线分别如图中a、b所示，其中a为反比例函数图线向下移动得到图线的一部分，水平虚线和纵轴为完整图线的渐近线，a、b两线的交点坐标为 初始时刻，两机器人在同一位置，机器人加速时有动力，减速时靠摩擦阻力，则从初始时刻到两机器人再次相遇，经过的时间为（　　） A. 4s B. 5s C. 6s D. 7s 7. 如图所示，一个半径为R的半圆形凹槽固定在地面上，一个半径为的圆柱体从凹槽的右端静止释放。假设凹槽内表面足够粗糙，圆柱体在滚动时不会打滑．刚释放时，圆柱体表面的箭头指向凹槽中心O，当时，圆柱体滚动到凹槽最低点时的箭头指向为（ ） A. 水平向右 B. 水平向左 C. 竖直向上 D. 竖直向下 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全得部分分，有选错的得0分 8. 如图所示，半径为、内部光滑圆形管道固定在竖直面内，管内装有2025个质量为、直径和管内径相等的光滑小球，1号小球位于管道最低点，2025号小球位于与圆心等高的点，小球直径远小于。某时刻由静止释放所有小球，在1号小球到达与圆心等高的点过程中，下列说法正确的是（ ） A. 任意相邻两小球间一直相互挤压 B. 2号小球对1号小球做功为 C. 1013号小球到达点时，对管道压力最大 D. 1013号小球到达点过程中，其前后两小球对它的合力做正功 9. 如图所示，质量的物体通过平行传送带的轻质绳及光滑定滑轮将传送带上质量为的煤块（可视为质点）运送到传送带顶端。已知传送带倾角，传送带以的速度顺时针转动，煤块与传送带间动摩擦因数，物体离地高度。某时刻将煤块由静止释放，恰好能到达传送带顶端，煤块与传送带间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，忽略空气阻力和煤块滑动过程中质量的变化，落地后不反弹，重力加速度取。下列说法正确的是（　　） A. 释放瞬间的加速度大小为 B. 在传送带上留下的痕迹长度为 C. 传送带对做的功为 D. 由于运送煤块，传送带电动机多消耗的电能为 10. 如图所示，内半径的光滑空心圆柱体固定在水平地面上，一小滑块紧贴内壁从点以的初速度沿切向水平滑入，旋转一周经过点。取重力加速度，则小滑块（　　） A. 对圆柱体的压力大小逐渐增大 B. 在点时速度方向与竖直方向的夹角为 C. 若圆柱体内表面是粗糙的，小滑块在圆柱体内表面所受到的摩擦力正比于两者之间的正压力，则小滑块在水平方向做加速度逐渐减小的减速运动 D. 在C选项情景的基础上，若圆柱体足够高，小滑块最终沿竖直方向做匀速直线运动 三、实验题：本题共2小题，共14分 11. 某实验小组想用多种方式验证动量守恒定律。小明同学选取两个体积相同，质量不等的小球，先让质量为的小球从轨道顶部由静止释放，由轨道末端的点飞出并落在斜面上。再把质量为的小球放在点，让小球仍从原位置由静止释放，与小球碰后两小球均落在斜面上，分别记录落点痕迹，其中、、三个落点的位置距离点的长度分别为、、 （1）关于该实验，下列说法正确的是________。 A. 必须满足， B. 轨道必须光滑 C. 轨道末端必须水平 D. 落点位置需要多次测量取平均值 （2）在实验误差允许的范围内，若满足关系式___________，则可认为两球碰撞过程中动量守恒（用题目中的物理量表示）。 （3）在实验误差允许的范围内，若满足_________，则可证明两球间的碰撞是弹性碰撞（用、、表示）。 12. 为测量一个圆柱体小木块与水平桌面之间的动摩擦因数，某同学设计了一个实验，步骤如下： ①在水平桌面上固定一个半径为的转盘，转盘可绕其竖直中心轴转动。在转盘边缘缠绕一条足够长的细轻绳，并将小木块系在细轻绳的末端。 ②用电机驱动转盘以角速度匀速旋转，小木块被带动一起转动。小木块达到稳定状态后，将做匀速圆周运动。（俯视图如图1） ③小木块中心上方固定一个直径为的挡光圆柱。将光电门放置在小木块运动轨迹上方，使挡光圆柱恰好穿过光电门（如图2），测得挡光时间为。已知重力加速度为。 （1）小木块做匀速圆周运动的线速度为_________，轨迹半径为_________（用题干中提供的物理量符号表示）。 （2）小木块与水平桌面之间的动摩擦因数为_________（用题干中提供的物理量符号表示）。 （3）由于细绳的形变不可忽略，导致动摩擦因数的测量值相对于真实值_________（选填“偏大”、“偏小”或“不变”） 四、解答题（本大题共3小题，40分。解答应写出文字说明、证明过程或演算步骤。温馨提示：考生请注意在答题卡规定区域内用黑色笔作答，超出指定区域答题不给分） 13. 如图所示，质量、半径的四分之一光滑圆弧轨道P放置在光滑水平平台上，其轨道最低点与平台面相切，有质量的滑块A从轨道P与圆心等高处无初速释放，滑至平台后，与静止在平台上质量的小滑块B发生弹性碰撞，碰撞时间极短。碰撞后，滑块B滑上静止在光滑水平地面上的小车C（小车紧靠平台且上表面与平台等高，右端有一根轻质弹簧沿水平方向与挡板相连接），滑块B压缩弹簧后又被弹回，最后恰好停在小车左端。弹簧始终在弹性限度内，忽略滑块与弹簧相碰的机械能损失，小车质量（含挡板），滑块A、B均可视为质点，重力加速度为，不计空气阻力。求： （1）若圆弧轨道P固定在平台上，求滑块A滑到圆弧轨道最低点时对轨道的压力； （2）若圆弧轨道P不固定，求碰撞后滑块A、B的速度大小； （3）若圆弧轨道P不固定，滑块B压缩弹簧过程中弹簧所具有的最大弹性势能。 14. 抖空竹是国家级非物质文化遗产，也是江苏民间传统杂技项目。如图所示，某表演者通过线绳拉动空竹在水平面内做匀速圆周运动，空竹可视为质量m=0.2kg的质点，做圆周运动的半径r=0.3m，线绳与竖直方向的夹角恒为θ=37°（sin37°=0.6，cos37°=0.8，g=10m/s2）。 （1）求空竹做匀速圆周运动的线速度大小v； （2）若表演者突然停止拉动，空竹在摩擦力作用下做匀减速圆周运动，经t=2.0s速度减为零，求此过程中空竹克服阻力做的功W； （3）若空竹在转动过程中，线绳突然断裂，求空竹落地时的水平位移的大小（已知空竹做圆周运动时的高度h=0.8m，不计空气阻力）。 15. 如图所示，在竖直平面内一轻质弹性绳的一端固定于点，另一端经光滑孔钉连接质量的小球，该球穿过与水平成角的直杆。点、在同一水平线上，间距为弹性绳原长，是直杆上一点，垂直于杆。现将小球拉至与等高的点由静止释放，小球沿杆运动到最低点（未标记）。已知小球与杆间的动摩擦因数，且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹性绳受到的拉力与伸长量的关系始终遵循胡克定律，其劲度系数为，简谐运动的周期，其中为振子质量，为回复力与离开平衡位置的位移成正比的比例系数，速度是位移对时间的一阶导数，重力加速度取，间距。（结果可用根式表示） （1）求小球在点时弹性绳的弹力大小和小球运动过程中摩擦力大小； （2）求小球从点第一次到点的时间； （3）小球释放后到达点，以此时为计时起点，以沿杆向上为正方向，写出小球第一次向上运动过程中速度随时间变化的关系式，并写出时间的取值范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $