精品解析：河南新未来2025-2026学年高一下学期6月测评物理试题

高一年级6月测评 物理 （试卷满分：100分，考试时间：75分钟） 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，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.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，用0.5 mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，请将答题卡上交。 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. 2026国际低空经济博览会将于7月22日—25日在上海国家会展中心举行，如图为参展飞机在做展前表演，虚线abcd是飞机飞行的部分轨迹，其中ab段为圆弧线，bc段为直线，cd段为抛物线，飞机可视为质点，空气阻力不可忽略，则（　　） A. 飞机从a点到d点所受合外力可能是恒力 B. 飞机在cd段所受合外力方向一定竖直向上 C. 飞机在bc段所受合外力可能为0 D. 飞机在ab段所受的合外力大小一定不变 2. 消防员在进行演练时，从一定高度处由静止落下，落在地面上充气的气垫上。下列说法正确的是（　　） A. 气垫的作用是减小消防员所受的冲击力 B. 气垫的作用是减小消防员的动量变化量 C. 气垫的作用是减小消防员所受合力的冲量 D. 气垫的作用是减小消防员接触气垫瞬间的动量 3. 一爆竹由地面沿竖直方向发射出去，当爆竹运动到最高点时，刚好爆炸，爆炸后爆竹分成两部分，两部分的质量分别为、，且这两部分的速度均沿水平方向。则下列说法正确的是（　　） A. 若，则的动量大 B. 若，则的速度小 C. 若，则的动能大 D. 若，则先落地 4. 2026年5月17日，在世界超级摩托车锦标赛（WSBK）捷克站World SSP组别比赛中，使用中国“张雪机车”的法国车手瓦伦丁·德比斯再度夺冠，这是该品牌本赛季获得的第五个冠军。如图所示，两摩托车的赛车手驾驶两辆摩托车在水平路面上以恒定的线速度转弯，已知在相等时间内摩托车甲、乙通过的路程之比为6∶5，轨迹对应的圆心角之比为3∶5，两车（含赛车手）的质量之比为8∶9。则下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙的转弯半径之比为18∶25 B. 甲、乙的周期之比为5∶3 C. 甲、乙的向心加速度之比为2∶1 D. 甲、乙的向心力之比为25∶16 5. 在“金星凌日”的精彩天象中，观察到太阳表面上有颗小黑点缓慢走过，持续时间达六个半小时，那便是金星，如图甲所示。它的产生和日食的道理相同。如图乙为发生“金星凌日”现象时的示意图，下列说法正确的是（　　） A. 在相同时间内，金星、地球与太阳中心连线扫过的面积相等 B. 地球的公转周期小于金星的公转周期 C. 地球公转的向心加速度大于金星公转的向心加速度 D. 图乙中金星的位置在d时发生“金星凌日”现象 6. 一定长度的木块放在光滑的水平面上，一质量不能忽略的子弹沿水平方向射入木块，最终子弹未从木块中射出，从子弹射入木块到二者刚好共速，木块的位移为，子弹射入木块的深度为，则下列说法正确的是（　　） A. B. C. D. 无法确定 7. 如图所示，一光滑水平杆固定在直角平台的左侧面，杆上套一质量m1=0.1 kg的滑块A，滑块上用铰链连接一长度L=0.4 m的轻杆，轻杆的另一端固定一质量m2=0.3 kg的小球B，初始时，轻杆紧靠平台竖直面且小球B刚好处于水平平台上，离小球距离s=3 m处静止一质量m3=0.1 kg的滑块C，滑块C与水平面之间的动摩擦因数μ=0.2。现给滑块C一水平向左的初速度v0=4 m/s，随后滑块C与小球B发生弹性正碰，轻杆在运动过程中不会和水平杆相碰，A、B、C均可视为质点，重力加速度g取10 m/s2，则下列说法正确的是（　　） A. 滑块C最终静止在离平台端点1 m处 B. C、B碰后一瞬间，A随B一起向左运动 C. A开始运动时，B的速度大小为 D. 轻杆第一次水平时，滑块A的速度大小为2.25 m/s 二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 在排球训练中，某同学将排球水平击出，排球做平抛运动时水平初速度为v，排球落地时速度v′的方向与水平地面的夹角为α，排球可视为质点，不考虑空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 排球落地时的水平位移与抛出点的高度和初速度有关 B. 落地时的动能Ek与水平初速度v的平方成正比 C. 若水平击出点高度H增加，则落地时α增大 D. 排球在空中运动的过程中，受到重力的平均功率不变，瞬时功率与时间成正比 9. 如图所示，带有半径为R的光滑半圆弧轨道的凹槽放在光滑的水平面上，小球从B点由静止释放，经过一段时间小球运动到最低点C，圆弧BC所对应的圆心角为α=60°。已知小球的质量为m，凹槽的质量为M=2m，重力加速度为g，小球可视为质点。则下列说法正确的是（　　） A. 小球与凹槽组成的系统动量守恒 B. 小球运动到C点时，凹槽的速度大小为 C. 小球运动到C点时，小球所受轨道的作用力大小为 D. 小球运动到C点时，凹槽移动的距离为 10. 如图所示，水平面上固定由两个半径均为r=0.1m的圆管组成的内壁光滑的管道，B为两段圆管的衔接点，圆管的底端与水平面相切于A点，圆管的顶端C切线方向沿水平方向，水平面的左侧有一竖直挡板，挡板上固定一根轻弹簧，质量为m=0.2kg可视为质点的物块将轻弹簧压缩，弹簧储存的弹性势能为Ep=1J，释放轻弹簧后将物块弹出，在O点物块与轻弹簧分离，OA段的距离为L=0.5m，水平面除OA段其余部分均光滑，物块的大小略小于圆管的内径，物块运动到C点时与圆管上壁的压力大小为F=6N，重力加速度g取10m/s2，忽略空气阻力。则下列说法正确的是（　　） A. 物块运动到A点时对圆管的压力大小为18N B. 物块与OA段的动摩擦因数为0.2 C. 物块在B点时与圆管间没有作用力 D. 物块第一次的落地点到C点的水平间距为 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 如图是探究小蜡块在玻璃管中运动规律的装置，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一圆柱体红蜡块m（可视为质点）。将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合，在红蜡块m能以v0=10 cm/s的速度匀速上升的同时，玻璃管沿x轴正向做初速度为零的匀加速直线运动，加速度大小a=0.05 m/s2，玻璃管内清水高h=40 cm。 （1）图中红蜡块运动轨迹是___________（填“1”或“2”），红蜡块运动到顶部所用时间为___________s； （2）红蜡块从管底运动到顶部的位移大小为___________cm（结果保留根号），运动到顶部时的水平分速度大小为___________m/s。 12. 某实验小组的同学利用如图1所示的装置完成了动量守恒定律的验证，实验操作如下： a、组装装置，调节斜槽末端水平，将复写纸和白纸叠放在斜槽右侧的水平面上； b、斜槽的末端不放小球乙，将质量为m1的小球甲由斜槽的挡板处静止释放，在白纸上留下痕迹点，重复操作，得到多个痕迹点； c、保持挡板的位置不变，斜槽的末端放上半径与小球甲相等、质量为m2的小球乙，仍将小球甲由挡板处静止释放，重复操作，得到多个小球甲和小球乙的痕迹点； d、用铅垂线确定斜槽末端在水平面上的投影点O。 （1）操作a中，为了验证斜槽末端是否水平，可将小球放在斜槽末端，若小球___________，表明斜槽水平； （2）操作b中，在白纸上得到的多个痕迹点如图2所示，为了确定小球甲的落地点，图中画出的三个圆中最合理的是___________（填“a”“b”或“c”）； （3）操作c中，应保证小球甲的质量m1___________（填“大于”“等于”或“小于”）小球乙的质量m2； （4）在进行数据处理时，用刻度尺测量了OM、ON、OP之间的距离x1、x2、x3，若两球碰撞过程动量守恒，则关系式___________成立；若两球碰撞过程中机械能也守恒，则关系式___________成立。（均用已知物理量表示） 13. 2025年12月25日至31日，我国正式向国际电信联盟ITU提交新增20.3万颗卫星的频率与轨道资源申请，涵盖14个卫星星座，包括中低轨卫星。如图所示，某中轨卫星与高轨卫星在同一平面内绕地球沿逆时针方向转动，此时两卫星与地心连线的夹角为α=120°，将该时刻计为0时刻。已知万有引力常量为G，地球的半径为R，中轨卫星到地面的高度为R、线速度大小为v，高轨卫星到地面的高度为3R，地球可视为质量分布均匀的球体。求： （1）地球的密度； （2）从t=0时刻开始到两卫星间距最远所用的时间。 14. 质量为m=2.5×105 kg的CR450动车组以恒定的加速度a=0.5 m/s2由静止开始启动，经时间t1=160 s动车组的输出功率恰好等于额定功率，再以额定功率行驶t2=100 s速度达到最大，最大速度为vm=100 m/s，忽略空气阻力。求： （1）动车组的额定功率； （2）动车组的速度为90 m/s时，动车组的加速度大小；（结果用分式表示） （3）动车组从启动到速度达到最大过程中运动的路程。 15. 如图所示，足够长的水平传送带以恒定的速度v0=4 m/s顺时针传动，传送带的右端与光滑的水平台面平滑地衔接于c点，半径为R=1.8 m的光滑弧形轨道与水平台面相切于b点，质量为m=0.1 kg的滑块乙静止在c点，质量为M=0.2 kg的滑块甲从弧形轨道的最高点a由静止释放，经过一段时间两滑块第一次在c点发生碰撞，然后两滑块依次滑上传送带。已知两滑块与传送带间的动摩擦因数均为μ=0.2，重力加速度大小g=10 m/s2，两滑块均可视为质点，假设所有的碰撞均为弹性碰撞，第二次碰撞发生在bc段且滑块甲向左运动。求： （1）滑块甲第一次运动到b点时，滑块甲对轨道的压力大小； （2）滑块乙第一次返回到c点时，滑块甲刚好第二次经过b点，求b、c两点之间的距离； （3）第二次碰后滑块甲、乙的速度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高一年级6月测评 物理 （试卷满分：100分，考试时间：75分钟） 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，并将条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2.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，用0.5 mm的黑色字迹签字笔将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3.考试结束后，请将答题卡上交。 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. 2026国际低空经济博览会将于7月22日—25日在上海国家会展中心举行，如图为参展飞机在做展前表演，虚线abcd是飞机飞行的部分轨迹，其中ab段为圆弧线，bc段为直线，cd段为抛物线，飞机可视为质点，空气阻力不可忽略，则（　　） A. 飞机从a点到d点所受合外力可能是恒力 B. 飞机在cd段所受合外力方向一定竖直向上 C. 飞机在bc段所受合外力可能为0 D. 飞机在ab段所受的合外力大小一定不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．ab段为圆弧轨迹，合外力方向时刻变化，因此飞机从a到d整个过程合外力不可能是恒力，A错误； B．飞机在cd段为抛物线则合外力为恒力，空气阻力不可忽略，因此合外力不一定竖直向上，B错误； C．若飞机在bc段做匀速直线运动，则所受合外力为0，C正确； D．只有当飞机在ab段做匀速圆周运动时所受的合外力大小才一定不变，D错误。 故选C。 2. 消防员在进行演练时，从一定高度处由静止落下，落在地面上充气的气垫上。下列说法正确的是（　　） A. 气垫的作用是减小消防员所受的冲击力 B. 气垫的作用是减小消防员的动量变化量 C. 气垫的作用是减小消防员所受合力的冲量 D. 气垫的作用是减小消防员接触气垫瞬间的动量 【答案】A 【解析】 【详解】D．消防员从相同高度落下，接触气垫瞬间的速度不变，因此接触气垫瞬间的动量 不变，故D错误 B．消防员最终会减速到静止，整个减速过程的动量变化量大小 ，大小不变，故B错误； C．根据动量定理，合外力的冲量 ，不变，因此合冲量大小也不变，故C错误； A．气垫可以延长消防员减速到静止的作用时间，不变，由 可知，作用时间增大，平均合外力 减小，因为，所以气垫对消防员的冲击力也减小。因此气垫的作用是减小消防员受到的冲击力，A正确。 故选 A。 3. 一爆竹由地面沿竖直方向发射出去，当爆竹运动到最高点时，刚好爆炸，爆炸后爆竹分成两部分，两部分的质量分别为、，且这两部分的速度均沿水平方向。则下列说法正确的是（　　） A. 若，则的动量大 B. 若，则的速度小 C. 若，则的动能大 D. 若，则先落地 【答案】B 【解析】 【详解】爆竹在最高点时速度为0，爆炸瞬间内力远大于外力，水平方向动量守恒，总动量为0，因此爆炸后两部分水平动量大小相等、方向相反，满足 爆炸后两部分均从同一高度做平抛运动，竖直方向运动规律一致。 A．两部分水平动量大小始终相等，和质量无关，故A错误； B．由可知速度与质量成反比，若，则，即的速度小，故B正确； C．动能与动量的关系为，两部分动量大小相等，质量越大动能越小，因此时，的动能更小，故C错误； D．平抛运动竖直方向为自由落体运动，由 得落地时间 两部分下落高度相同，落地时间相同，故D错误。 故选B。 4. 2026年5月17日，在世界超级摩托车锦标赛（WSBK）捷克站World SSP组别比赛中，使用中国“张雪机车”的法国车手瓦伦丁·德比斯再度夺冠，这是该品牌本赛季获得的第五个冠军。如图所示，两摩托车的赛车手驾驶两辆摩托车在水平路面上以恒定的线速度转弯，已知在相等时间内摩托车甲、乙通过的路程之比为6∶5，轨迹对应的圆心角之比为3∶5，两车（含赛车手）的质量之比为8∶9。则下列说法正确的是（　　） A. 甲、乙的转弯半径之比为18∶25 B. 甲、乙的周期之比为5∶3 C. 甲、乙的向心加速度之比为2∶1 D. 甲、乙的向心力之比为25∶16 【答案】B 【解析】 【详解】根据题意，相等时间内，路程，圆心角，可得已知比例关系  ，， A．根据线速度与角速度的关系 可得​，因此 ​，即甲、乙的转弯半径之比为，故A错误； B．根据周期与角速度关系 可​得 ，即甲、乙的周期比为，故B正确； C．根据 可得 ​，即甲、乙的向心加速度之比为，故C错误； D．根据牛顿第二定律 可得 ，即甲、乙的向心力之比为，故D错误。 故选 B。 5. 在“金星凌日”的精彩天象中，观察到太阳表面上有颗小黑点缓慢走过，持续时间达六个半小时，那便是金星，如图甲所示。它的产生和日食的道理相同。如图乙为发生“金星凌日”现象时的示意图，下列说法正确的是（　　） A. 在相同时间内，金星、地球与太阳中心连线扫过的面积相等 B. 地球的公转周期小于金星的公转周期 C. 地球公转的向心加速度大于金星公转的向心加速度 D. 图乙中金星的位置在d时发生“金星凌日”现象 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据开普勒第二定律，可知在同一轨道内相同时间内，金星与太阳连线扫过的面积相等，但是不能说金星与太阳连线扫过的面积等于地球与太阳连线扫过的面积，故A错误； B．根据开普勒第三定律 结合图乙可知 因此地球的公转周期大于金星的公转周期，故B错误； C．万有引力提供行星圆周运动的向心力，根据牛顿第二定律可得 解得 由于 因此地球公转的向心加速度小于金星公转的向心加速度，故C错误； D．“金星凌日”现象的成因是光的直线传播，当金星转到太阳与地球中间且三者在一条直线上时，金星挡住了沿直线传播的太阳光，人们看到太阳上的黑点实际上是金星，由此可知,发生“金星凌日”现象时，金星位于地球和太阳之间d点，故D正确。 故选D。 6. 一定长度的木块放在光滑的水平面上，一质量不能忽略的子弹沿水平方向射入木块，最终子弹未从木块中射出，从子弹射入木块到二者刚好共速，木块的位移为，子弹射入木块的深度为，则下列说法正确的是（　　） A. B. C. D. 无法确定 【答案】A 【解析】 【详解】设子弹质量为、初速度为，木块质量为，二者共速时速度为，子弹与木块间的滑动摩擦力大小为。系统水平方向不受外力，由动量守恒定律有 解得 对木块，摩擦力做功等于木块动能增量 系统损失的动能全部转化为内能，则有 将代入两式联立化简得 即。 故选A。 7. 如图所示，一光滑水平杆固定在直角平台的左侧面，杆上套一质量m1=0.1 kg的滑块A，滑块上用铰链连接一长度L=0.4 m的轻杆，轻杆的另一端固定一质量m2=0.3 kg的小球B，初始时，轻杆紧靠平台竖直面且小球B刚好处于水平平台上，离小球距离s=3 m处静止一质量m3=0.1 kg的滑块C，滑块C与水平面之间的动摩擦因数μ=0.2。现给滑块C一水平向左的初速度v0=4 m/s，随后滑块C与小球B发生弹性正碰，轻杆在运动过程中不会和水平杆相碰，A、B、C均可视为质点，重力加速度g取10 m/s2，则下列说法正确的是（　　） A. 滑块C最终静止在离平台端点1 m处 B. C、B碰后一瞬间，A随B一起向左运动 C. A开始运动时，B的速度大小为 D. 轻杆第一次水平时，滑块A的速度大小为2.25 m/s 【答案】C 【解析】 【详解】A．滑块C在平台上滑动到最左端时由动能定理 解得v1=2m/s C与B碰撞过程由动量守恒和能量守恒可知，， 解得 碰后C向右反弹，则由动能定理 解得x=0.25m，即最终静止在离平台端点0.25m处，A错误； B．C、B碰后一瞬间，A的速度仍为零，B错误； C．A开始运动时，杆的弹力为零，设此时杆与竖直方向夹角为θ，B的速度大小为v4，则此时 由机械能守恒 解得， ，C正确； D．轻杆第一次水平时，由水平方向动量守恒可知 解得 即此时滑块A的速度大小为，D错误。 故选C。 二、选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 在排球训练中，某同学将排球水平击出，排球做平抛运动时水平初速度为v，排球落地时速度v′的方向与水平地面的夹角为α，排球可视为质点，不考虑空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 排球落地时的水平位移与抛出点的高度和初速度有关 B. 落地时的动能Ek与水平初速度v的平方成正比 C. 若水平击出点高度H增加，则落地时α增大 D. 排球在空中运动的过程中，受到重力的平均功率不变，瞬时功率与时间成正比 【答案】AC 【解析】 【详解】A．排球做平抛运动，则水平方向， 可得，可知落地时的水平位移与抛出点的高度和初速度有关，A正确； B．根据动能定理落地时的动能，与水平初速度v的平方成线性关系，但不是正比关系，B错误； C．排球落地时速度v′的方向与水平地面的夹角 若水平击出点高度H增加，则落地时α增大，C正确； D．排球在空中运动的过程中，受到重力的平均功率 则随下落高度的增加，重力的平均功率增大； 瞬时功率 即重力的瞬时功率与时间成正比，D错误。 故选AC。 9. 如图所示，带有半径为R的光滑半圆弧轨道的凹槽放在光滑的水平面上，小球从B点由静止释放，经过一段时间小球运动到最低点C，圆弧BC所对应的圆心角为α=60°。已知小球的质量为m，凹槽的质量为M=2m，重力加速度为g，小球可视为质点。则下列说法正确的是（　　） A. 小球与凹槽组成的系统动量守恒 B. 小球运动到C点时，凹槽的速度大小为 C. 小球运动到C点时，小球所受轨道的作用力大小为 D. 小球运动到C点时，凹槽移动的距离为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．小球与凹槽组成的系统在竖直方向上受到的合外力不为零，动量不守恒；水平方向不受外力，动量守恒，因此系统总动量不守恒，故A错误； B．小球与凹槽组成的系统在水平方向动量守恒，则在水平方向有 小球与凹槽组成的系统能量守恒，则有 联立解得，，故B正确； C．在C点，对小球受力分析，由牛顿第二定律可得 结合上述结论， 解得，小球所受轨道的作用力大小为，故C错误； D．根据上述分析可知，水平方向有 结合 整理可得 又因为 代入数据解得 即小球运动到C点时，凹槽移动的距离为，故D正确。 故选BD。 10. 如图所示，水平面上固定由两个半径均为r=0.1m的圆管组成的内壁光滑的管道，B为两段圆管的衔接点，圆管的底端与水平面相切于A点，圆管的顶端C切线方向沿水平方向，水平面的左侧有一竖直挡板，挡板上固定一根轻弹簧，质量为m=0.2kg可视为质点的物块将轻弹簧压缩，弹簧储存的弹性势能为Ep=1J，释放轻弹簧后将物块弹出，在O点物块与轻弹簧分离，OA段的距离为L=0.5m，水平面除OA段其余部分均光滑，物块的大小略小于圆管的内径，物块运动到C点时与圆管上壁的压力大小为F=6N，重力加速度g取10m/s2，忽略空气阻力。则下列说法正确的是（　　） A. 物块运动到A点时对圆管的压力大小为18N B. 物块与OA段的动摩擦因数为0.2 C. 物块在B点时与圆管间没有作用力 D. 物块第一次的落地点到C点的水平间距为 【答案】AB 【解析】 【详解】A．物块运动到C点时与圆管上壁的压力大小为F=6N，由牛顿第三定律可知，物块运动到C点时圆管上壁对物块的弹力大小 由牛顿第二定律可得 解得 从点到点，由机械能守恒定律得 解得 在A点由牛顿第二定律可得 解得 由牛顿第三定律可知物块运动到A点时对圆管的压力大小为，故A正确； B．设物块在点的速度大小为，由能量守恒定律得 解得 从点到点，由动能定理得 解得，故B正确； C．物块在B时，所需向心力处于水平方向，而重力处于竖直方向，所以所需向心力由圆管的弹力提供，即物块在B点时与圆管间有作用力，故C错误； D．物块从点飞出做平抛运动，竖直方向有 解得 物块第一次的落地点到C点的水平距离，故D错误。 故选AB。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 如图是探究小蜡块在玻璃管中运动规律的装置，在一端封闭的光滑细玻璃管中注满清水，水中放一圆柱体红蜡块m（可视为质点）。将玻璃管的开口端用胶塞塞紧后竖直倒置且与y轴重合，在红蜡块m能以v0=10 cm/s的速度匀速上升的同时，玻璃管沿x轴正向做初速度为零的匀加速直线运动，加速度大小a=0.05 m/s2，玻璃管内清水高h=40 cm。 （1）图中红蜡块运动轨迹是___________（填“1”或“2”），红蜡块运动到顶部所用时间为___________s； （2）红蜡块从管底运动到顶部的位移大小为___________cm（结果保留根号），运动到顶部时的水平分速度大小为___________m/s。 【答案】（1） ①. 1 ②. 4 （2） ①. ②. 0.2 【解析】 【小问1详解】 [1]图中红蜡块竖直方向做匀速运动，水平向右做匀加速运动，则合外力方向水平向右，因该方向指向轨迹的凹向，可知运动轨迹是1； [2]红蜡块运动到顶部所用时间为 【小问2详解】 [1]红蜡块从管底运动到顶部时的水平位移 红蜡块的位移大小为 [2]运动到顶部时的水平分速度大小为 12. 某实验小组的同学利用如图1所示的装置完成了动量守恒定律的验证，实验操作如下： a、组装装置，调节斜槽末端水平，将复写纸和白纸叠放在斜槽右侧的水平面上； b、斜槽的末端不放小球乙，将质量为m1的小球甲由斜槽的挡板处静止释放，在白纸上留下痕迹点，重复操作，得到多个痕迹点； c、保持挡板的位置不变，斜槽的末端放上半径与小球甲相等、质量为m2的小球乙，仍将小球甲由挡板处静止释放，重复操作，得到多个小球甲和小球乙的痕迹点； d、用铅垂线确定斜槽末端在水平面上的投影点O。 （1）操作a中，为了验证斜槽末端是否水平，可将小球放在斜槽末端，若小球___________，表明斜槽水平； （2）操作b中，在白纸上得到的多个痕迹点如图2所示，为了确定小球甲的落地点，图中画出的三个圆中最合理的是___________（填“a”“b”或“c”）； （3）操作c中，应保证小球甲的质量m1___________（填“大于”“等于”或“小于”）小球乙的质量m2； （4）在进行数据处理时，用刻度尺测量了OM、ON、OP之间的距离x1、x2、x3，若两球碰撞过程动量守恒，则关系式___________成立；若两球碰撞过程中机械能也守恒，则关系式___________成立。（均用已知物理量表示） 【答案】（1）静止 （2）a （3）大于 （4） ①. ②. 或 【解析】 【小问1详解】 在检验斜槽末端是否水平时，将小球轻轻地放在斜槽末端，若小球静止则表明斜槽的末端水平。故填“静止 ”。 【小问2详解】 用尽可能小的圆，把小球的绝大多数落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置；故填“a”。 【小问3详解】 为了防止小球甲碰后反弹，保证碰撞后小球甲仍向前运动，一定要保证小球甲的质量m1大于被碰小球乙的质量m2，故填“大于”。 【小问4详解】 [1]设碰撞前小球甲的速度大小为v0，碰撞后小球甲速度大小为v1，小球乙速度大小为v2，若碰撞过程中系统动量守恒，由动量守恒定律得 若两球碰撞过程中机械能也守恒，则有 解得， 根据，可得， 小球做平抛运动的高度相等，故小球在空中运动的时间t相等，两边同时乘以t，则有 根据平抛运动水平方向做匀速直线运动，可得 [2]两边同时乘以t2，整理得 结合上述分析，公式可以简化为 13. 2025年12月25日至31日，我国正式向国际电信联盟ITU提交新增20.3万颗卫星的频率与轨道资源申请，涵盖14个卫星星座，包括中低轨卫星。如图所示，某中轨卫星与高轨卫星在同一平面内绕地球沿逆时针方向转动，此时两卫星与地心连线的夹角为α=120°，将该时刻计为0时刻。已知万有引力常量为G，地球的半径为R，中轨卫星到地面的高度为R、线速度大小为v，高轨卫星到地面的高度为3R，地球可视为质量分布均匀的球体。求： （1）地球的密度； （2）从t=0时刻开始到两卫星间距最远所用的时间。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 中轨卫星环绕地球做圆周运动，万有引力提供向心力，则有 地球的质量为 又地球的体积为 地球的密度为 解得 【小问2详解】 中轨卫星的运行周期为 对中轨卫星和高轨卫星由开普勒第三定律得 解得 从t=0时刻开始到两卫星间距最远所用的时间为t，则有 解得 14. 质量为m=2.5×105 kg的CR450动车组以恒定的加速度a=0.5 m/s2由静止开始启动，经时间t1=160 s动车组的输出功率恰好等于额定功率，再以额定功率行驶t2=100 s速度达到最大，最大速度为vm=100 m/s，忽略空气阻力。求： （1）动车组的额定功率； （2）动车组的速度为90 m/s时，动车组的加速度大小；（结果用分式表示） （3）动车组从启动到速度达到最大过程中运动的路程。 【答案】（1）5×107 W （2） （3）15500 m 【解析】 【小问1详解】 设动车组匀加速时的牵引力为F，阻力大小为f，动车组匀加速时由牛顿第二定律得 动车组匀加速的末速度为 动车组的额定功率为 动车组的速度达到最大时，动车组受平衡力的作用，则有 解得，， 【小问2详解】 动车组的速度时 此时动车组的牵引力大小为 由牛顿第二定律得 解得 【小问3详解】 动车组匀加速的位移为 解得 动车组在t2的时间内以恒定的功率运行，由动能定理得 代入数据解得 动车组从启动到速度达到最大时通过的距离 解得 15. 如图所示，足够长的水平传送带以恒定的速度v0=4 m/s顺时针传动，传送带的右端与光滑的水平台面平滑地衔接于c点，半径为R=1.8 m的光滑弧形轨道与水平台面相切于b点，质量为m=0.1 kg的滑块乙静止在c点，质量为M=0.2 kg的滑块甲从弧形轨道的最高点a由静止释放，经过一段时间两滑块第一次在c点发生碰撞，然后两滑块依次滑上传送带。已知两滑块与传送带间的动摩擦因数均为μ=0.2，重力加速度大小g=10 m/s2，两滑块均可视为质点，假设所有的碰撞均为弹性碰撞，第二次碰撞发生在bc段且滑块甲向左运动。求： （1）滑块甲第一次运动到b点时，滑块甲对轨道的压力大小； （2）滑块乙第一次返回到c点时，滑块甲刚好第二次经过b点，求b、c两点之间的距离； （3）第二次碰后滑块甲、乙的速度。 【答案】（1）6 N （2）14 m （3）2 m/s，方向向右，4 m/s，方向向左 【解析】 【小问1详解】 滑块甲从a点滑到b点的过程中，滑块甲的机械能守恒，则有 解得v=6m/s 滑块甲在b点时，由牛顿第二定律得 解得FN=6N 由牛顿第三定律可知，滑块甲第一次运动到轨道b点时对轨道的压力大小为6 N； 【小问2详解】 滑块甲、乙第一次发生弹性碰撞时，两滑块组成的系统动量守恒、机械能守恒，则有Mv=Mv1＋mv2， 解得v1=2 m/s、v2=8 m/s 两滑块在传送带上运动时的加速度大小为a=μg=2 m/s2 滑块甲在传送带上先向左减速再向右加速，由对称性可知，滑块甲返回到c点时的速度大小为v1=2 m/s，滑块甲在传送带上运动的总时间为 滑块乙在传送带上先向左减速再向右加速到与传送带共速，最后匀速运动到传送带最右端，滑块乙向左减速的位移为 滑块乙向右加速的位移为 则滑块乙在传送带上运动的总时间为 则b、c两点之间的距离为xbc=v1（t2-t1)=14m 【小问3详解】 规定向右为正方向，设滑块甲和滑块乙第二次碰后的速度分别为、，则有， 解得、 则第二次碰后甲的速度大小为2m/s，方向向右；乙的速度大小为4m/s，方向向左。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $