精品解析：广东东莞市三校2025-2026学年高一下学期7月期末物理试题

2025-2026学年三校高一年第二学期物理期末考试试题 一、选择题，本大题共10小题，共46分。第1~7题，每小题4分，只有一项符合题目要求；第8~10题，每小题6分，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。 1. 如图所示为三颗卫星a、b、c绕地球沿逆时针方向做匀速圆周运动的示意图，其中b、c是地球静止卫星，在半径为r1的轨道上，a在半径为r2的轨道上，此时a、b恰好相距最近，已知地球质量为M，地球自转的角速度为ω，引力常量为G，则（　　） A. 卫星a、c与地心的连线单位时间扫过的面积相等 B. 卫星c与卫星a的周期之比为 C. 从此时到卫星a和b下一次相距最远，还需经过时间 D. 若已知近地卫星的周期为T0，则可估算得出地球的平均密度ρ 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据开普勒第二定律可知，同一轨道上的卫星与地心的连线，在相同时间内扫过的面积相等，但卫星、在不同轨道上，则卫星a、c与地心的连线单位时间扫过的面积不相等，故A错误； B．根据万有引力提供向心力可得 可得 则卫星c与卫星a的周期之比为 故B错误； C．根据万有引力提供向心力有 可得 由此可知卫星的角速度为 设卫星和下一次相距最远的时间为，则有 联立解得 故C错误； D．若已知近地卫星的周期为，根据万有引力提供向心力可得 又 联立可得 故D正确。 故选D。 2. 如图所示为两级皮带传动装置，转动时皮带均不打滑，中间两个轮子是固定在一起的，轮1半径与轮2半径之比为，轮3的半径和轮4的半径相同，轮1与轮3的半径比为，则轮1边缘的a点和轮4边缘的c点运动参量的关系下列正确的是（　　） A. 线速度之比为3∶2 B. 角速度之比为6∶1 C. 转速之比为1：4 D. 向心加速度之比为1∶18 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．设轮2和轮3边缘的线速度分别为v2、v3，则 va=v3 v2=vc 由v=r知 v3=v2 所以 =1：3 选项A错误； B．角速度之比为 ==== 选项B错误； C．由知，转速 == 选项C错误； D．由知 === 选项D正确。 故选D。 3. “筋膜枪”利用其内部特制的高速电机带动枪头，产生的高频振动可以作用到肌肉深层，以达到缓解疼痛、促进血液循环等作用。如图所示为某款筋膜枪的内部结构简化图，连杆OB以角速度绕垂直于纸面的O轴匀速转动，带动连杆AB，使套在横杆上的滑块左右滑动，从而带动枪头振动。已知AB杆长为L，OB杆长为R，当时，滑块的速度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】当时，杆的速度等于B点的速度为 滑块沿杆方向的速度等于杆的速度，则有 联立得此时滑块的速度大小为 故选B。 4. 如图所示，竖直面内固定内壁光滑的圆形管道半径为R(管径远小于R)，小球a、b大小相同，质量均为m，其直径略小于管径，能在管中无摩擦运动．两球先后以相同速度v通过轨道最低点，且当小球a在最低点时，小球b在最高点，下列说法正确的是(重力加速度为g) ( ) A. 小球b在最高点一定对外轨道有向上的压力 B. 小球b在最高点一定对内轨道有向下的压力 C. 速度v至少为，才能使两球在管内做圆周运动 D. 小球a在最低点一定对外轨道有向下的压力 【答案】D 【解析】 【详解】AB．因小球在管内转动，则内管可对小球提供向上的支持力，外轨可以给小球向下的压力，故可看作是杆模型，故AB错误； C．则小球的最高点的速度只要大于零，小球即可通过最高点，最高点的临界速度为0，根据机械能守恒定律得 得最低点的速度 即v至少为时，才能使两球在管内做圆周运动，故C错误； D．小球在最低点时由于做圆周运动，故小球受到向上的支持力和本身的重力，两个力的合力提供了圆周运动的向心力，故小球a在最低点一定对外轨道有向下的压力，故D正确。 故选D。 5. 如图所示，地球处于O点，飞船可在不同轨道上绕地球转动。Ⅰ是半径为r的圆轨道；Ⅱ是焦点为O的椭圆轨道，近地点满足，远地点满足。下列选项正确的是（　　） A. 飞船在轨道Ⅰ和轨道Ⅱ的运行周期一样 B. 飞船从P点经轨道Ⅱ运动到Q点，机械能减少 C. 飞船在轨道Ⅱ上运动时， D. 飞船在轨道Ⅰ、Ⅱ上的R点向心加速度大小一样 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据开普勒第三定律有 由几何关系得 联立解得，故A正确； B．飞船从P点运动到Q点的过程中，只有万有引力做功，机械能保持不变，B错误； C．飞船在轨道Ⅱ上运动时，机械能保持不变 飞船在P点的引力势能 飞船在P点的动能 解得 飞船在R点的引力势能 飞船在R点的动能 解得 联立解得，故C错误； D．飞船在R点受到的万有引力，方向指向地心O。 飞船在轨道Ⅰ上，速度方向与引力方向垂直，引力完全提供向心力，所以向心加速度 飞船在轨道Ⅱ上，速度方向与引力方向不垂直，引力可分解为垂直于速度方向的分力和沿速度方向的分力，垂直于速度方向的分力提供向心力，其向心加速度 所以飞船在轨道Ⅰ、Ⅱ上的R点向心加速度大小，故D错误。 故选A。 6. 2026年是农历丙午马年，科技感与新春年味交织。国产顶级四足机器人厂商宇树发布了新款As2型机器人，其优异的地面适应性能惊艳市场。假设某款搭载了7轴机械臂的As2机器人可简化为质点，其质量为18kg，在时刻从静止开始沿平直路面匀加速启动，在时刻达到额定功率，之后以额定功率继续运动，在时刻达到极限速度，随后以该速度匀速运动。机器人在运动过程中受到的空气及地面阻力为其重力的倍，重力加速度g取。下列说法正确的是（　　 ） A. 机器人匀加速阶段的加速度大小为 B. 机器人的速度为时，电机输出的功率为90W C. 机器人的速度为时，机器人加速度大小约为 D. 机器人从静止开始至达到最大速度的过程中，机器人运动的路程约为 【答案】C 【解析】 【详解】A．机器人达到极限速度时，牵引力与阻力大小相等，即有 机器人的额定功率为 匀加速阶段，根据牛顿第二定律得 在时刻达到额定功率，有 且有 解得匀加速阶段的加速度大小为，匀加速运动的末速度为，匀加速阶段的牵引力为，故A错误； B．机器人的速度为时处于匀加速阶段，电机输出的功率为，故B错误； C．机器人的速度为时，机器人加速度大小为 解得，故C正确； D．匀加速运动通过的路程为 设机器人从时刻开始至达到最大速度的过程中，机器人运动的路程为，根据动能定理得 机器人从静止开始至达到最大速度的过程中，机器人运动的路程为 解得，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，某同学练习投篮时，将篮球从同一位置斜向上投出，第一次篮球斜向击中篮板，第二次篮球垂直投在篮板上。不考虑空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 第一次投球，篮球竖直方向的分速度较小 B. 第一次投球，篮球的初动能一定较大 C. 第二次投球，篮球运动的时间较短 D. 假设篮球与篮板作用后，水平速度大小不变，方向反向，第二次投球，篮球受到的水平作用力的冲量较小 【答案】C 【解析】 【详解】AC．第一次投球比第二次投球上升的最大高度大，因此篮球第一次运动时间长，竖直方向的分速度较大，选项A错误，C正确； B．两次投球水平方向的位移相等，篮球第一次运动时间长，则第一次水平速度小，而竖直方向的分速度较大，无法比较抛出时的速度大小，选项B错误； D．假设篮球与篮板作用后，水平速度大小不变，方向反向，第二次投球水平速度大，则篮球受到的水平作用力的冲量较大，选项D错误。 故选C。 二、多选题 8. 如图所示，河道宽L=200m，越到河中央河水的流速越大，且流速大小满足u=0.2x（x是离河岸的距离，0≤x≤）。一小船在静水中的速度v=10m/s，自A处出发，船头垂直河岸方向渡河到达对岸B处。设船的运动方向与水流方向夹角为θ，下列说法正确的是（　　） A. 小船渡河时间大于20s B. A、B两点间距离为m C. 到达河中央前小船加速度大小为0.2m/s2 D. 在河中央时θ最小，且tanθ=0.5 【答案】BD 【解析】 【详解】A．选当船头垂直河岸方向渡河时，渡河的时间有最小值为 t=s=20s 选项A错误； B．因为水的流速大小满足u=0.2x（x是离河岸的距离，0≤x≤），易得水流速的平均速度等于处的水流速，则有 u=0.2×=10m/s 所以沿河岸方向上的位移为 x=ut=200m 所以A、B两点间距离为 s= 选项B正确； C．船在静水中速度是不变的，而水流速度满足u=0.2x（x是离河岸的距离，0≤x≤），因x=vt，其中v=10m/s，那么 u=2t 因此到达河中央前小船加速度大小为2m/s2。 选项C错误； D．当到达中央时，水流速度为 u=0.2x=0.2×100m/s=20m/s 此时u最大，θ最小，由三角形知识，得 选项D正确。 故选BD。 9. 小米SU7Ultra车型在某次场地测试的瞬时速度随时间的变化情况如图所示，已知汽车在平直的公路上由静止开始启动，启动后的一段时间内保持牵引力不变，1.5s末汽车达到额定功率300kW并保持不变，汽车所受阻力视为恒力，在13.5s末汽车的加速度为 则（　　） A. 启动后1.5s内汽车做匀加速直线运动 B. 1.5s后，汽车加速度随时间均匀减小 C. 汽车所受阻力为f=2500N D. 汽车在启动后13.5s内，发动机做的功为 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．启动后1.5s内汽车的牵引力不变，则做匀加速直线运动，A正确； B．1.5s后，汽车功率不变，则根据 汽车加速度随速度增加而减小，但是加速度不是随时间均匀减小，B错误； C．1.5s时的加速度， 在13.5s末汽车的加速度 解得汽车所受阻力为f=2500N，汽车质量，C正确； D．汽车在前1.5s内发动机做功 1.5s~13.5s内功率恒定，则发动机做功 13.5s内发动机做的功为 ，D正确。 故选ACD。 10. 如图所示，可视为质点、质量为M的物块用长为L的细绳拴接放在转盘上，细绳的另一端固定在通过转盘轴心的竖直杆上，细绳刚好伸直且与竖直方向的夹角为α。已知物块与转盘之间的动摩擦因数为μ，且μ＜tanα，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，现让整个装置由静止开始缓慢的加速转动起来。则下列说法正确的是（　　） A. 整个过程中，细绳的拉力不可能为零 B. 从开始转动到细绳对物块刚有作用力的过程，转盘对物块所做的功为 C. 物块能在转台上随转台一起转动的最大角速度为 D. 细绳对物块拉力的瞬时功率始终为零 【答案】BD 【解析】 【分析】转盘刚开始转动时，细绳未绷紧，细绳的拉力为零，由静摩擦力提供向心力，根据牛顿第二定律求出静摩擦力达到最大值时转盘的角速度，由v＝ωr求出此时物块线速度大小，再由动能定理求从开始转动到细绳对物块刚有作用力的过程转盘对物块所做的功。当转盘对物块支持力恰好为零时，物块刚要与转盘分离，由第二定律求此时转盘的角速度。根据细绳对物块拉力方向与速度方向的关系分析拉力的瞬时功率。 【详解】AB．转盘刚开始转动，细绳未绷紧，细绳的拉力为零，此时由静摩擦力提供向心力，设转动到某一角速度ω1时，静摩擦力达到最大值，根据牛顿第二定律有 此时物块的线速度大小为 设从开始运动到细绳中将要出现拉力过程中，转盘对物块做的功为W，对物块，由动能定理得 联立解得 故A错误，B正确； C．当转盘对物块支持力恰好为零时，竖直方向有 水平方向上，由牛顿第二定律有 联立解得 可知当物块的角速度增大到时，物块与转台间恰好无相互作用，所以物块能在转台上随转台一起转动的最大角速度为，故C错误； D、物块在做圆周运动的过程中，细绳对物块拉力方向与物块运动的方向始终垂直，因此细绳对物块拉力的瞬时功率始终为零，故D正确。 故选：BD。 【点睛】本题的关键要分析物块的受力情况，把握两个临界条件：一绳子刚出现拉力时，物块受到的静摩擦力达到最大值；二物块刚好与转盘分离时，转盘对物块支持力恰好为零。 二、非选择题：本大题共5小题，共54分。 11. 某实验小组在探究平抛运动的特点时，用了如图甲所示的装置进行实验。请回答下列问题： （1）以下实验过程中的一些做法，哪个是合理的（　　） A. 必须选用光滑的斜槽轨道，以保证小球平抛运动初速度的一致性 B. 建立坐标轴时应以斜槽末端的端点作为坐标原点 C. 每次小球都应由静止释放，但可以从斜槽上的不同位置释放 D. 安装斜槽轨道时，必须保证其末端水平 （2）甲同学在做平抛运动实验时得出如图乙所示的小球运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出，重力加速度g取10m/s2。则a点________（选填“是”或“不是”）小球做平抛运动的抛出点，小球做平抛运动的初速度大小为v0=__________m/s（结果保留两位有效数字）。 （3）乙同学按照合理操作通过实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上选取一些点。以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y。在直角坐标系中描绘出y-x2图像，下列哪幅图能说明平抛小球的运动轨迹为抛物线（　　） A. B. C. D. 【答案】（1）D （2） ①. 不是 ②. 2.0 （3）C 【解析】 【小问1详解】 AC．为保证小球平抛运动初速度的一致性，同一组实验中每次小球都应从斜槽的同一高度由静止释放，但斜槽轨道不要求光滑，故AC错误； B．建立坐标轴时可不以斜槽末端的端点作为坐标原点，故B错误； D．为了保证小球做平抛运动，安装斜槽轨道时，必须保证其末端水平，故D正确。 故选D。 【小问2详解】 [1]因初速度为零的匀加速直线运动在连续相等的时间间隔内的位移之比为1：3 ：5…… 而ab、bc竖直方向的高度之比为 则a点不是小球做平抛运动的抛出点 [2]根据匀变速直线运动规律可得 解得 则小球平抛运动的初速度大小为 【小问3详解】 以平抛起点O为坐标原点,竖直方向 水平方向 联立解得 故选C。 12. 某兴趣小组用图甲所示的向心力演示器验证向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系。已知小球在挡板、、处做圆周运动的半径之比为，变速塔轮自上而下每层左、右半径之比分别为、和，如图乙所示。 （1）在进行下列实验时采用的方法与本实验相同的是_____（填正确答案标号）。 A. 伽利略对自由落体的研究 B. 探究两个互成角度的力的合成规律 C. 卡文迪什通过扭秤实验测出引力常量 D. 探究加速度与力、质量的关系 （2）在某次实验中，验证向心力与角速度之间的关系时，左、右两标尺露出的格子数之比为1：9，运用圆周运动知识可以判断是将传动皮带调至第_____（填“一”“二”或“三”）层塔轮。 （3）现有两小球1和2，质量分别为和，且，在另一次实验中，把小球1放在位置，小球2放在位置，传动皮带位于第二层，转动手柄，当塔轮匀速转动时，左右两标尺露出的格子数之比约为_____。 【答案】（1）D （2）三 （3） 【解析】 【小问1详解】 在这个实验中，利用了控制变量法来验证向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系，D项探究加速度与力、质量的关系采用了控制变量法。 故选D。 【小问2详解】 在验证向心力和角速度的关系实验中，应取质量相同的小球分别放在图甲中挡板和挡板处，变速塔轮用皮带连接，塔轮边缘上点的线速度大小相等，根据 可得与皮带连接的变速塔轮相对应的半径之比为 故需要将传动皮带调至第三层塔轮。 【小问3详解】 小球1、2质量比为，在实验中把小球1放在位置，小球2放在位置，即转动半径之比为 传动皮带位于第二层，两塔轮半径之比为 则根据 可知，角速度之比为 根据 可知向心力之比为，则转动手柄，当塔轮匀速转动时，左、右两标尺露出的格子数之比约为 13. 2021年是建党100周年，某玩具厂家为此专门设计了一个字型为“100”的模型玩具，如图所示，三个数字竖直放置，高度均为2R，数字右边固定一个横截面为长方形的球框GHIJ，球框GH、IJ两边的长为l，底边HI的长为2l、数字底端B、C、F和球框上端G、J均在同一水平线上。左、右两个“0”字形轨道分别为半径为R的圆管道和圆轨道，一质量为m的小球P（可视为质点）从“1”字的上端A点以速度v0竖直向下进入轨道，经过三个数字轨道后从G点水平向右飞出，最终落入球框。已知m = 0.1kg、R = 0.5m、l = 0.8m，BC长为d = 1m，小球P在BC段运动时所受阻力为其重力的0.2，轨道其他部分的阻力均不计、忽略空气阻力，重力加速度g = 10m/s2。假设小球P与球框右边IJ发生的是弹性碰撞，且碰撞前后小球的速度方向与水平方向的夹角相等，小球P落到底边HI上时速度立即变为零。 （1）若v0 = 3m/s，求小球P经过圆管道最高点D时的速度大小及对管道的作用力； （2）若在CF段的中点静置有一个质量为2m的小球Q，已知小球P、Q间发生正碰。小明认为通过调节v0，有可能使小球P、Q在碰后恰好能分别通过圆管道和圆轨道的最高点D、E，请你通过计算说明是否存在这种可能性； （3）要使小球P在不脱离数字轨道且在不触碰到GH边的情况下最终落入框中，求v0的取值范围。 【答案】（1），0；（2）见解析；（3） 【解析】 【详解】（1）小球从A点运动到D点根据动能定理有 代入数据有 若小球在最高点对轨道没有作用力时有 解得 则说明P经过圆管道最高点D时对管道的作用力为0。 （2）设小球P与Q碰撞前的速度为vC，碰撞后的速度分别为vP和vQ，碰撞过程中根据动量守恒有（取向右为正） mvC = －mvP＋2mvQ 若小球P、Q在碰后恰好能分别通过圆管道和圆轨道的最高点D、E，对于小球Q则有 解得 对于小球P则有 vDmin = 0 根据动能定理，对于小球P有 解得 根据动能定理，对于小球Q有 解得 vQ = 5m/s 综上可解得 要让P能通过C点到达D点的最小值v0min，有 解得 v0min = 3m/s，vCmin = 5m/s 由于 vC > vCmin 但P、Q在碰撞前的总能量为 碰撞后的能量为 则虽然初始条件和动量守恒定律都符合，但能量是不守恒的，则不存在这种可能。 （3）要使小球P在不脱离数字轨道有 解得 vGmin = 5m/s 若小球P以vGmin抛出有 ，x = vGmint 解得 t = 0.4s，x = 2m < 2l（符合题意） 若小球P以vGmax抛出有 ，4l = vGmaxt 解得 t = 0.4s，vGmax = 8m/s 从A到G根据动能定理有 ， 解得 14. 人类的征途是星辰大海。假如将来的你成为了一名优秀的宇航员，并成功登上了火星。当你乘宇宙飞船绕火星做匀速圆周运动时，火星在视野内两边界的夹角为74°，并测得宇宙飞船的周期为T；已知引力常量为G，火星半径为R，忽略火星的自转。求： （1）火星的质量； （2）火星表面的重力加速度； （3）若考虑火星自转，自转周期为。假如人类定居火星后，需要发射与火星表面相对静止的卫星，搭建通信网络，求通信卫星到火星表面的高度h。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由几何知识得 解得 根据万有引力提供向心力有 可得火星的质量 【小问2详解】 忽略火星的自转时，对火星表面的物体，有， 可得火星表面的重力加速度 【小问3详解】 对通信卫星：与火星地面相对静止，即周期为火星自转周期，则有 代入 解得 15. 如图所示，水平传送带以v=5.0m/s的速率沿顺时针方向匀速转动，左端与一竖直放置的光滑圆弧轨道平滑对接，右端与一足够长的水平光滑平台平滑对接，传送带长L=1.6m。光滑圆弧半径R=0.2m，距离圆弧轨道最上端s=2.4m处由静止释放滑块A（可看作质点），滑块A沿切线方向无碰撞进入圆弧轨道，滑块A从传送带上滑出后与平台末端的滑块B发生弹性正碰撞，碰后A以2m/s的速度返回，A第2次离开传送带后被取走，B从平台上水平滑出，滑出后与水平面碰撞时水平速度不变，碰后的反弹高度都是前一次的，不计所有碰撞的时间。已知A的质量mA=0.1kg，A与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5，平台高h=3.2m，重力加速度大小g=10m/s2，空气阻力不计，求： （1）滑块B的质量为多大； （2）滑块A第2次在传送带上滑动的过程中，滑块A和传送带之间因摩擦产生的内能； （3）滑块B第17次与水平面接触时在水平方向上运动的总距离为多大（取，结果用a表示）。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 滑块A第1次到达传送带时的速度为，根据 解得 故滑块A在传送带上做减速运动，假设A第1次从传送带上滑下时的速度为，根据动能定理有 解得（假设成立） A与B发生弹性碰撞时，碰后A速度大小，有， 联立解得， 【小问2详解】 滑块A再次回到传送带时，滑块A第2次在传送带上滑动的过程中，滑块A和传送带运动的v—t图像如图所示 滑块A的加速满足 滑块A第2次在传送带上运动的时间 滑块A和传送带间的相对位移 内能 联立解得 【小问3详解】 滑块B水平抛出后，竖直方向有 解得 滑块B与水平面第一次接触后上升的高度 设滑块B反弹到最高点后再次下落至水平面所需的时间为t1，有 解得 滑块B与水平面第n次接触后上升的高度 根据， 解得 故滑块B第17次与水平面接触时，则 解得 故滑块B第17次与水平面接触时在水平方向上运动的总距离 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年三校高一年第二学期物理期末考试试题 一、选择题，本大题共10小题，共46分。第1~7题，每小题4分，只有一项符合题目要求；第8~10题，每小题6分，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。 1. 如图所示为三颗卫星a、b、c绕地球沿逆时针方向做匀速圆周运动的示意图，其中b、c是地球静止卫星，在半径为r1的轨道上，a在半径为r2的轨道上，此时a、b恰好相距最近，已知地球质量为M，地球自转的角速度为ω，引力常量为G，则（　　） A. 卫星a、c与地心的连线单位时间扫过的面积相等 B. 卫星c与卫星a的周期之比为 C. 从此时到卫星a和b下一次相距最远，还需经过时间 D. 若已知近地卫星的周期为T0，则可估算得出地球的平均密度ρ 2. 如图所示为两级皮带传动装置，转动时皮带均不打滑，中间两个轮子是固定在一起的，轮1半径与轮2半径之比为，轮3的半径和轮4的半径相同，轮1与轮3的半径比为，则轮1边缘的a点和轮4边缘的c点运动参量的关系下列正确的是（　　） A. 线速度之比为3∶2 B. 角速度之比为6∶1 C. 转速之比为1：4 D. 向心加速度之比为1∶18 3. “筋膜枪”利用其内部特制的高速电机带动枪头，产生的高频振动可以作用到肌肉深层，以达到缓解疼痛、促进血液循环等作用。如图所示为某款筋膜枪的内部结构简化图，连杆OB以角速度绕垂直于纸面的O轴匀速转动，带动连杆AB，使套在横杆上的滑块左右滑动，从而带动枪头振动。已知AB杆长为L，OB杆长为R，当时，滑块的速度大小为（　　） A. B. C. D. 4. 如图所示，竖直面内固定内壁光滑的圆形管道半径为R(管径远小于R)，小球a、b大小相同，质量均为m，其直径略小于管径，能在管中无摩擦运动．两球先后以相同速度v通过轨道最低点，且当小球a在最低点时，小球b在最高点，下列说法正确的是(重力加速度为g) ( ) A. 小球b在最高点一定对外轨道有向上的压力 B. 小球b在最高点一定对内轨道有向下的压力 C. 速度v至少为，才能使两球在管内做圆周运动 D. 小球a在最低点一定对外轨道有向下的压力 5. 如图所示，地球处于O点，飞船可在不同轨道上绕地球转动。Ⅰ是半径为r的圆轨道；Ⅱ是焦点为O的椭圆轨道，近地点满足，远地点满足。下列选项正确的是（　　） A. 飞船在轨道Ⅰ和轨道Ⅱ的运行周期一样 B. 飞船从P点经轨道Ⅱ运动到Q点，机械能减少 C. 飞船在轨道Ⅱ上运动时， D. 飞船在轨道Ⅰ、Ⅱ上的R点向心加速度大小一样 6. 2026年是农历丙午马年，科技感与新春年味交织。国产顶级四足机器人厂商宇树发布了新款As2型机器人，其优异的地面适应性能惊艳市场。假设某款搭载了7轴机械臂的As2机器人可简化为质点，其质量为18kg，在时刻从静止开始沿平直路面匀加速启动，在时刻达到额定功率，之后以额定功率继续运动，在时刻达到极限速度，随后以该速度匀速运动。机器人在运动过程中受到的空气及地面阻力为其重力的倍，重力加速度g取。下列说法正确的是（　　 ） A. 机器人匀加速阶段的加速度大小为 B. 机器人的速度为时，电机输出的功率为90W C. 机器人的速度为时，机器人加速度大小约为 D. 机器人从静止开始至达到最大速度的过程中，机器人运动的路程约为 7. 如图所示，某同学练习投篮时，将篮球从同一位置斜向上投出，第一次篮球斜向击中篮板，第二次篮球垂直投在篮板上。不考虑空气阻力，下列说法正确的是（　　） A. 第一次投球，篮球竖直方向的分速度较小 B. 第一次投球，篮球的初动能一定较大 C. 第二次投球，篮球运动的时间较短 D. 假设篮球与篮板作用后，水平速度大小不变，方向反向，第二次投球，篮球受到的水平作用力的冲量较小 二、多选题 8. 如图所示，河道宽L=200m，越到河中央河水的流速越大，且流速大小满足u=0.2x（x是离河岸的距离，0≤x≤）。一小船在静水中的速度v=10m/s，自A处出发，船头垂直河岸方向渡河到达对岸B处。设船的运动方向与水流方向夹角为θ，下列说法正确的是（　　） A. 小船渡河时间大于20s B. A、B两点间距离为m C. 到达河中央前小船加速度大小为0.2m/s2 D. 在河中央时θ最小，且tanθ=0.5 9. 小米SU7Ultra车型在某次场地测试的瞬时速度随时间的变化情况如图所示，已知汽车在平直的公路上由静止开始启动，启动后的一段时间内保持牵引力不变，1.5s末汽车达到额定功率300kW并保持不变，汽车所受阻力视为恒力，在13.5s末汽车的加速度为 则（　　） A. 启动后1.5s内汽车做匀加速直线运动 B. 1.5s后，汽车加速度随时间均匀减小 C. 汽车所受阻力为f=2500N D. 汽车在启动后13.5s内，发动机做的功为 10. 如图所示，可视为质点、质量为M的物块用长为L的细绳拴接放在转盘上，细绳的另一端固定在通过转盘轴心的竖直杆上，细绳刚好伸直且与竖直方向的夹角为α。已知物块与转盘之间的动摩擦因数为μ，且μ＜tanα，假设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，现让整个装置由静止开始缓慢的加速转动起来。则下列说法正确的是（　　） A. 整个过程中，细绳的拉力不可能为零 B. 从开始转动到细绳对物块刚有作用力的过程，转盘对物块所做的功为 C. 物块能在转台上随转台一起转动的最大角速度为 D. 细绳对物块拉力的瞬时功率始终为零 二、非选择题：本大题共5小题，共54分。 11. 某实验小组在探究平抛运动的特点时，用了如图甲所示的装置进行实验。请回答下列问题： （1）以下实验过程中的一些做法，哪个是合理的（　　） A. 必须选用光滑的斜槽轨道，以保证小球平抛运动初速度的一致性 B. 建立坐标轴时应以斜槽末端的端点作为坐标原点 C. 每次小球都应由静止释放，但可以从斜槽上的不同位置释放 D. 安装斜槽轨道时，必须保证其末端水平 （2）甲同学在做平抛运动实验时得出如图乙所示的小球运动轨迹，a、b、c三点的位置在运动轨迹上已标出，重力加速度g取10m/s2。则a点________（选填“是”或“不是”）小球做平抛运动的抛出点，小球做平抛运动的初速度大小为v0=__________m/s（结果保留两位有效数字）。 （3）乙同学按照合理操作通过实验得到平抛小球的运动轨迹，在轨迹上选取一些点。以平抛起点O为坐标原点，测量它们的水平坐标x和竖直坐标y。在直角坐标系中描绘出y-x2图像，下列哪幅图能说明平抛小球的运动轨迹为抛物线（　　） A. B. C. D. 12. 某兴趣小组用图甲所示的向心力演示器验证向心力的大小与质量、角速度和半径之间的关系。已知小球在挡板、、处做圆周运动的半径之比为，变速塔轮自上而下每层左、右半径之比分别为、和，如图乙所示。 （1）在进行下列实验时采用的方法与本实验相同的是_____（填正确答案标号）。 A. 伽利略对自由落体的研究 B. 探究两个互成角度的力的合成规律 C. 卡文迪什通过扭秤实验测出引力常量 D. 探究加速度与力、质量的关系 （2）在某次实验中，验证向心力与角速度之间的关系时，左、右两标尺露出的格子数之比为1：9，运用圆周运动知识可以判断是将传动皮带调至第_____（填“一”“二”或“三”）层塔轮。 （3）现有两小球1和2，质量分别为和，且，在另一次实验中，把小球1放在位置，小球2放在位置，传动皮带位于第二层，转动手柄，当塔轮匀速转动时，左右两标尺露出的格子数之比约为_____。 13. 2021年是建党100周年，某玩具厂家为此专门设计了一个字型为“100”的模型玩具，如图所示，三个数字竖直放置，高度均为2R，数字右边固定一个横截面为长方形的球框GHIJ，球框GH、IJ两边的长为l，底边HI的长为2l、数字底端B、C、F和球框上端G、J均在同一水平线上。左、右两个“0”字形轨道分别为半径为R的圆管道和圆轨道，一质量为m的小球P（可视为质点）从“1”字的上端A点以速度v0竖直向下进入轨道，经过三个数字轨道后从G点水平向右飞出，最终落入球框。已知m = 0.1kg、R = 0.5m、l = 0.8m，BC长为d = 1m，小球P在BC段运动时所受阻力为其重力的0.2，轨道其他部分的阻力均不计、忽略空气阻力，重力加速度g = 10m/s2。假设小球P与球框右边IJ发生的是弹性碰撞，且碰撞前后小球的速度方向与水平方向的夹角相等，小球P落到底边HI上时速度立即变为零。 （1）若v0 = 3m/s，求小球P经过圆管道最高点D时的速度大小及对管道的作用力； （2）若在CF段的中点静置有一个质量为2m的小球Q，已知小球P、Q间发生正碰。小明认为通过调节v0，有可能使小球P、Q在碰后恰好能分别通过圆管道和圆轨道的最高点D、E，请你通过计算说明是否存在这种可能性； （3）要使小球P在不脱离数字轨道且在不触碰到GH边的情况下最终落入框中，求v0的取值范围。 14. 人类的征途是星辰大海。假如将来的你成为了一名优秀的宇航员，并成功登上了火星。当你乘宇宙飞船绕火星做匀速圆周运动时，火星在视野内两边界的夹角为74°，并测得宇宙飞船的周期为T；已知引力常量为G，火星半径为R，忽略火星的自转。求： （1）火星的质量； （2）火星表面的重力加速度； （3）若考虑火星自转，自转周期为。假如人类定居火星后，需要发射与火星表面相对静止的卫星，搭建通信网络，求通信卫星到火星表面的高度h。 15. 如图所示，水平传送带以v=5.0m/s的速率沿顺时针方向匀速转动，左端与一竖直放置的光滑圆弧轨道平滑对接，右端与一足够长的水平光滑平台平滑对接，传送带长L=1.6m。光滑圆弧半径R=0.2m，距离圆弧轨道最上端s=2.4m处由静止释放滑块A（可看作质点），滑块A沿切线方向无碰撞进入圆弧轨道，滑块A从传送带上滑出后与平台末端的滑块B发生弹性正碰撞，碰后A以2m/s的速度返回，A第2次离开传送带后被取走，B从平台上水平滑出，滑出后与水平面碰撞时水平速度不变，碰后的反弹高度都是前一次的，不计所有碰撞的时间。已知A的质量mA=0.1kg，A与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5，平台高h=3.2m，重力加速度大小g=10m/s2，空气阻力不计，求： （1）滑块B的质量为多大； （2）滑块A第2次在传送带上滑动的过程中，滑块A和传送带之间因摩擦产生的内能； （3）滑块B第17次与水平面接触时在水平方向上运动的总距离为多大（取，结果用a表示）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $