精品解析：广东广州市天河区2025-2026学年高一下学期期末考试物理试题

2025学年第二学期学业水平调研 高一物理 本试卷共6页，满分为100分，调研用时75分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生必须用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号填写在答题卡相应的位置上。 2．选择题每小题选出答案后，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，再选涂其它答案；不能答在试卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔或涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4．考生必须保持答题卡的整洁，考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 关于做曲线运动的物体，下列说法正确的是（　　） A. 速率一定变化 B. 加速度一定不为零 C. 可能处于平衡状态 D. 所受合力一定为变力 【答案】B 【解析】 【详解】A．速率是速度的大小，做曲线运动的物体速率不一定变化，例如匀速圆周运动的速率保持不变，故A错误； B．曲线运动的速度方向沿轨迹切线方向，时刻发生变化，因此速度矢量一定变化，由加速度定义可知，速度变化则加速度一定不为零，故B正确； C．平衡状态的条件是合力为零、加速度为零，对应静止或匀速直线运动，曲线运动加速度不为零，不可能处于平衡状态，故C错误； D．只要物体所受合力与速度方向不共线就会做曲线运动，合力可以是恒力，例如平抛运动只受恒定的重力作用，故D错误。 故选B。 2. 图是滑雪道的示意图。可视为质点的运动员从斜坡上的M点由静止自由滑下，经过水平NP段后飞入空中，在Q点落地。不计运动员经过N点的机械能损失，不计摩擦力和空气阻力。下列能表示该过程运动员速度大小v或加速度大小a随时间t变化的图像是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】设斜坡倾角为，运动员在斜坡MN段做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律 可得 运动员在水平段做匀速直线运动，加速度 运动员从点飞出后做平抛运动，加速度为重力加速度 设在点的速度为，则从点飞出后速度大小的表达式为 由分析可知从点飞出后速度大小与时间的图像不可能为直线，且 C正确，ABD错误。 故选C。 3. 初夏之际，美丽的花城广州，盛开的木棉花鲜艳夺目。某游客打卡拍照时，发现木棉花从离水平地面5m高的树枝静止开始竖直下落，2s落到地面。木棉花下落过程中（　　） A. 机械能守恒 B. 做自由落体运动 C. 始终处于完全失重状态 D. 减少的重力势能大于其增加的动能 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．木棉花从高处静止下落，若只受重力（自由落体），所需时间为 但题中实际下落时间为，说明下落过程中受到明显的阻力，加速度小于，不是自由落体运动，机械能不守恒，更不处于完全失重状态，故A、B、C错误； D．下落过程中，重力势能减少量转化为动能增加量和克服阻力产生的内能（或热），因此减少的重力势能大于增加的动能，故D正确。 故选D。 4. 关于下面四幅图的说法正确的是（　　） A. 图甲中汽车通过凹形桥的最低点时，汽车所受支持力小于重力 B. 图乙中汽车在水平面拐弯速率太小，容易向内侧侧滑 C. 图丙中使用离心分离器分离浑浊液体时，固体微粒位于试管底部 D. 图丁中火车转弯速度低于规定速度行驶时会挤压外轨 【答案】C 【解析】 【详解】A．汽车通过凹形桥最低点时，向心力向上，有 所以支持力，即汽车所受支持力大于重力，故A错误； B．汽车在水平路面拐弯时，静摩擦力提供向心力。速率太小，所需向心力小，不会发生侧滑；若速率太大，所需向心力超过最大静摩擦力，汽车会向外侧侧滑，故B错误； C．离心分离器工作时，试管随转台高速旋转，密度较大的固体微粒受到的“离心”效果更强，被甩向远离转轴的一端，即位于试管底部，故C正确； D．火车转弯时，若速度低于规定速度，重力和支持力的合力大于所需向心力，火车有向内侧滑动的趋势，因此会挤压内轨，而速度高于规定速度则会挤压外轨，故D错误。 故选C。 5. 细胞电转染是生物实验室中常用的基因操纵手段，其原理简化如图所示，两带电的平行金属板间，由于细胞的存在形成如图所示的电场。其中实线为电场线，关于y轴对称分布。虚线为带电的外源DNA分子进入细胞膜的轨迹，M、N为轨迹上的两点，P点与N点关于y轴对称，下列说法正确的是（　　） A. N、P两点的电场强度相同 B. DNA分子带正电 C. DNA分子在M点的加速度比在N点大 D. DNA分子在M点的电势能比在N点大 【答案】D 【解析】 【详解】A．N、P两点的电场强度方向沿该点处电场线的切线方向，方向不相同，故A错误； B．由DNA分子的运动轨迹可知DNA分子受到指向曲线凹侧的电场力，且电场力方向与电场线方向相反，所以DNA分子带负电，故B错误； C．由电场线的疏密表示电场强度的大小可知，N点的电场强度大于M点的电场强度，由牛顿第二定律可知DNA分子在M点的加速度比在N点小，故C错误； D．DNA分子由M点到N点过程中，根据轨迹可知，电场力做正功，电势能减小，所以DNA分子在M点的电势能比在N点大，故D正确。 故选D。 6. 如图所示，甲、乙为两颗轨道在同一平面内的人造卫星，其中甲卫星的轨道为圆形，乙卫星的轨道为椭圆形，M、N分别为椭圆轨道的近地点和远地点，P点为两轨道的一个交点，圆形轨道的直径与椭圆轨道的长轴相等。下列说法正确的是（　　） A. 卫星甲的周期等于卫星乙的周期 B. 卫星乙在M点的动能小于在N点的动能 C. 卫星甲在P点的加速度大于卫星乙在P点的加速度 D. 卫星乙从M点向N点运动过程中机械能减小 【答案】A 【解析】 【详解】A．依题意，圆形轨道的直径与椭圆轨道的长轴相等，根据开普勒第三定律，知卫星甲的周期等于卫星乙的周期，A正确； B．根据开普勒第二定律，点与地心的连线小于点与地心的连线，故卫星乙在M点的速率大于在N点的速率，即卫星乙在M点的动能大于在N点的动能，B错误； C．根据万有引力提供向心力，有 得，因相同，故卫星甲在点的加速度等于卫星乙在点的加速度，C错误； D．卫星乙从点向点运动过程中，只有万有引力做功，卫星乙的机械能不变，D错误。 故选A。 7. 如图，甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为M和2M的行星做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　） A. 甲的向心加速度比乙的小 B. 甲的运行周期比乙的小 C. 甲的角速度比乙大 D. 甲的线速度比乙大 【答案】A 【解析】 【详解】设两颗卫星的轨道半径均为，卫星质量为，根据万有引力提供向心力有 解得 又有 解得， 根据可得 A．甲、乙的中心天体质量分别为和2M，故，，可得，故A正确； B．由可知，中心天体质量越大，卫星运行周期越小，因此，故B错误； C．由可知，中心天体质量越大，卫星角速度越大，因此，故C错误； D．由可知，中心天体质量越大，卫星线速度越大，因此，故D错误。 故选A。 8. 2026年3月30日，中科宇航力箭二号遥一运载火箭在东风商业航天创新试验区成功发射，将新征程01卫星、新征程02卫星和天视卫星01星送入预定轨道，发射任务取得成功。若某卫星在半径为r的圆轨道上以周期T绕地球运行，已知引力常量为G，地球半径为R，则（ ） A. 该卫星的发射速度大于11.2km/s B. 该卫星做圆周运动的速度可能大于7.9km/s C. 地球的质量为 D. 地球的密度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．11.2km/s是第二宇宙速度，是物体脱离地球引力束缚的最小发射速度，该卫星仍绕地球运行，发射速度应小于11.2km/s，故A错误； B．7.9km/s是第一宇宙速度，是地球卫星做圆轨道运动的最大环绕速度，由万有引力提供向心力有 可解得 所以轨道半径越大，线速度越小，该卫星轨道半径，运行速度不大于7.9km/s，故B错误； C．卫星做圆周运动万有引力提供向心力，有 整理得地球质量，故C正确； D．地球体积为 地球密度 仅当（近地卫星）时密度才为，本题，故D错误。 故选C。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题4分，共12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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 如图为某种秋千椅的示意图，“П”形轻质支架固定在竖直面内，沿水平方向，四根等长轻质硬杆通过光滑铰链、悬挂长方形匀质椅板，竖直面内的、为等边三角形，并绕、沿图中线来回摆动。已知重力加速度为，椅板的质量为，则椅板摆动到最低点时（　　） A. 、两点角速度相等 B. 、两点线速度相同 C. 受到的拉力等于 D. 受到的拉力大于 【答案】AD 【解析】 【详解】A．、两点相同时间内转过的角度相同，则角速度相等，故A正确； B．、两点的线速度大小相等，但方向不同，故B错误； CD．根据对称性可知、受到的拉力大小相等，四根轻杆、、、受到的拉力大小相等，椅板摆动到最低点时，设此时轻杆与竖直方向夹角为，以椅板为对象，此时椅板具有向上的加速度，椅板所受合力向上，则有 以点对象，根据受力平衡可得 联立可得 故C错误，D正确。 故选AD。 10. 如图所示，载有物资的无人驾驶小车，在水平MN段以恒定功率200W、速度5m/s匀速行驶，在斜坡PQ段以恒定功率570W、速度2m/s匀速行驶。已知小车总质量为50kg，MN=PQ=20m，PQ段的倾角为30°，取g =10m/s2，不计空气阻力。下列说法正确的有（　　） A. 从M到N，小车牵引力大小为40N B. 从P到Q，小车克服摩擦力做功700J C. 从P到Q，小车重力势能增加1×104J D. 从M到N，小车克服摩擦力做功400J 【答案】AB 【解析】 【详解】已知小车质量，水平段长度，斜坡段长度，斜坡倾角，重力加速度。小车在两段均做匀速直线运动，合力均为零，牵引力的功率满足 A．在水平MN段，根据功率公式有 解得 代入数据解得 因此从到，小车牵引力大小为，故A正确； B．在斜坡PQ段，根据功率公式有 解得 代入数据解得 小车沿斜坡匀速上行，沿斜坡方向根据平衡条件有 解得 代入数据解得 小车克服摩擦力做功为 代入数据解得，故B正确； C．从到上升的高度为 小车重力势能的增加量为 代入数据解得 并非，故C错误； D．在水平MN段，小车匀速运动，根据平衡条件有 小车克服摩擦力做功为 代入数据解得 并非，故D错误。 故选AB。 11. 如图，一质量为m的带电小球用丝线悬挂在水平向右无限大匀强电场中，已知该场强大小为E，当小球静止时，测得丝线与竖直方向的夹角为，此时小球距水平地面的高度为H。重力加速度为g，不计空气阻力，则（　　） A. 丝线烧断后，小球将做曲线运动 B. 小球所带电荷量 C. 从丝线烧断到小球落地所需要的时间 D. 丝线烧断后，小球落到地面时的动能 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．丝线烧断后，小球受到的重力与电场力的合力为恒力，即小球的加速度不变，故小球做的是初速度为0的匀加速直线运动，故A错误； B．丝线未烧断前，对小球，根据平衡条件有 解得，故B正确； C．丝线烧断后，小球在竖直方向做自由落体运动，则有 解得，故C正确； D．从丝线烧断到小球落地过程，根据动能定理有 联立解得，故D正确。 故选BCD。 三、非选择题：共56分，考生根据要求作答。 12. 某实验小组为测量小球从某一高度释放，与某种橡胶材料碰撞导致的机械能损失，设计了如图所示的装置，实验过程如下： （1）让小球从某一高度由静止释放，与水平放置的橡胶材料碰撞后竖直反弹。调节光电门位置，使小球从光电门正上方释放后，在下落和反弹过程中均可通过光电门； （2）测量时，应___________（选填“A”或“B”，其中A为“先释放小球，后接通数字计时器”，B为“先接通数字计时器，后释放小球”）。记录小球第一次和第二次通过光电门的遮光时间和； （3）计算小球通过光电门的速度，已知小球的质量为m，直径为d，可得小球与橡胶材料碰撞导致的机械能损失___________（用字母m、d、和表示）； （4）若适当调高光电门的高度，将会___________（选填“增大”或“减小”）因空气阻力引起的测量误差。 【答案】 ①. B ②. ③. 增大 【解析】 【详解】（2）[1]在测量时，因小球下落时间很短，如果先释放小球，有可能会出现时间记录不完整，所以应先接通数字计时器，再释放小球，故选B。 （3）[2]依题意，小球向下、向上先后通过光电门时的速度分别为、，则有 则小球与硅胶材料碰撞过程中机械能的损失量为 （4）[3]若调高光电门的高度，较调整之前小球会经历较大的空中距离，所以将会增大因空气阻力引起的测量误差。 13. 某小组用图(a)装置探究“向心力大小与半径、周期的关系”。通过紧固螺钉（图中未画出）可在竖直方向调整水平横梁位置，位移传感器、力传感器均固定在横梁上，两传感器和光电门都与计算机相连；小球放在一端有挡光片的水平横槽上，细绳一端p连接小球，另一端q绕过转向轮后连接力传感器，力传感器可测量细绳拉力，位移传感器可测量横梁与底座之间的距离。小球和细绳所受摩擦力可忽略，细绳q端与直流电机转轴在同一竖直线上．光电门未被挡光时输出低电压，被挡光时输出高电压。实验步骤如下： （1）如图(b)，用螺旋测微器测量小球直径d=________mm，若测得直流电机转轴到小球之间绳长为L，则小球做圆周运动的半径r=__________（用d，L表示）。 （2）探究向心力大小与半径的关系：启动直流电机，横槽带动小球做匀速圆周运动，保持__________不变，记录力传感器读数F0，位移传感器读数H0，小球做圆周运动半径r0。降低横梁高度，当位移传感器读数为H1时，小球做圆周运动半径r1=__________（用 r0，H0，H1表示），待电机转动稳定后再次记录力传感器读数F1，重复多次实验得到多组数据，通过计算机拟合F-r图，可得线性图像。 （3）探究向心力大小与周期的关系：保持小球圆周运动半径不变，调节直流电机转速，待电机转动稳定后，计算机采集到光电门输出电压u与时间t的关系如图(c)，则小球圆周运动周期T=__________（选用 t0，t1，t2表示）。记录力传感器读数F和周期T，重复多次得到多组数据，通过计算机拟合__________图（选填下列选项字母代号），可得线性图像。 A. F-T B. F-T 2 C. 【答案】（1） ①. 7.884 ②. （2） ①. 周期 ②. r0+H0-H1 （3） ①. t2- t0 ②. C 【解析】 【小问1详解】 [1]螺旋测微器的精确度为0.01mm，读数为 [2]小球做圆周运动的半径 【小问2详解】 [1]探究向心力大小与半径的关系，应控制变量周期相同。 [2]过程中连接小球的绳长不变，根据几何关系可得 整理得 【小问3详解】 [1]时刻进入光电门，时刻再次进入，则 [2]由向心力公式，应拟合 图像 故选C。 综上可得向心力大小与运动半径、周期的关系。 14. （1）如图1，竖直轻弹簧固定在水平地面上，原长为l。质量为m的铁球由弹簧的正上方h 高处自由下落，与弹簧接触后压缩弹簧，当弹簧的压缩量为x时，铁球下落到最低点。不计空气阻力，重力加速度为g。铁球下落过程中，动能最大时弹簧的弹力大小为________、弹簧弹性势能的最大值为_________。 （2）双人花样滑冰表演时，女运动员有时会被男运动员拉着离开冰面在空中做水平面内的匀速圆周运动，如图2。男运动员的手臂和水平冰面的夹角为45°。取g = 10m/s2，女运动员与其身上装备的总质量为45kg，该女运动员受到的拉力为_____N，向心加速度为_____m/s2。 （3）如图3，A、B、C、D是正方形的四个顶点，在A点和C点放有电荷量都为q的正电荷，在B点放了某个未知电荷q′后，恰好D点的电场强度等于0。则放在B点的电荷q′的电性和电荷量分别是_____、_____。 【答案】（1） ①. mg ②. mg（h+x） （2） ①. ②. 10 （3） ①. 负电 ②. 【解析】 【小问1详解】 [1]铁球下落接触弹簧后，受竖直向下的重力mg、弹簧向上的弹力F。起初，合力向下，铁球加速，动能增大； 当时，合力为 0，速度达到最大，动能最大；铁球继续下落，，合力向上，铁球开始减速，动能减小。 故铁球下落过程中，动能最大时弹簧的弹力大小 [2]当铁球下落到最低点时，弹簧的压缩量最大为x，设此时弹簧弹性势能的最大值为。根据铁球与弹簧组成的系统机械能守恒得 【小问2详解】 [1]以女运动员为研究对象，受到重力和拉力。手臂和水平冰面的夹角为45°，即拉力与水平冰面的夹角为45°，则竖直方向有 女运动员与其身上装备的总质量为45kg，解得女运动员受到的拉力 [2]女运动员在水平面内做匀速圆周运动，水平方向有 解得女运动员做匀速圆周运动的向心加速度为 【小问3详解】 [1]设正方形边长为L，A点电荷量为q的正电荷在D点产生的电场强度大小，方向为DA的反向延长线，由A指向D。 C点电荷量为q的正电荷在D点产生的电场强度大小，方向为DC的反向延长线，由C指向D。 则、的合场强大小，方向为DB的反向延长线，由B指向D。 在B点放了某个未知电荷q′后，恰好D点的电场强度等于0。则B点电荷量为q′的点电荷在D点产生的电场强度方向由D指向B。故B点是负电荷。 [2]在B点放了某个未知电荷q′后，恰好D点的电场强度等于0。则B点电荷量为q′的点电荷在D点产生的电场强度大小 BD距离为，根据库仑定律得 解得电荷量大小为 15. 在匀强电场中把电荷量为的点电荷从A点移动到B点，静电力做的功为。再把这个电荷从B点移动到C点，静电力做的功为。 （1）A、B间，A、C间的电势差各是多大？ （2）把电荷量为的点电荷从A点移动到C点，静电力做的功是多少？ （3）根据以上结果，定性画出电场分布示意图，标出A、B、C三点可能的位置。 【答案】（1）， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 在匀强电场中把电荷量为的点电荷从A点移动到B点，静电力做的功为 则有 可知A点电势比B点电势高80V 再把这个电荷从B点移动到C点，静电力做的功为 则有 可知C点电势比B点电势高200V 则A、C间的电势差 【小问2详解】 电荷量的点电荷，从A点移动到C点时，静电力做的功为 【小问3详解】 C点电势最高，A点电势次之，B点电势最低，根据沿电场方向电势降低，且根据U=Ed，则CA间距应大于AB间距则电场分布示意图和A、B、C三点可能的位置如图所示： 16. 如图是翻滚过山车的模型，光滑的竖直圆轨道半径为R=2m，入口的平直轨道AC和出口的平直轨道CD均是粗糙的，质量m=2kg的小车与水平轨道之间的动摩擦因数均为=0．5．加速阶段AB的长度为=3m，小车从A点由静止开始受到水平拉力F=60N的作用，在B点撤去拉力，g取10m/s2,试问： （1）要使小车恰好通过圆轨道的最高点，小车在C点的速度为多少？ （2）满足第（1）的条件下，小车沿着出口平轨道CD滑行多远的距离？ （3）要使小车不脱离轨道，平直轨道BC段的长度范围？ 【答案】（1）10m/s （2）10m （3）或 【解析】 【详解】试题分析：（1）小车恰好通过圆轨道的最高点 由机械能守恒定律 解得 （2）根据动能定理： 解得 （3）根据动能定理： 得 得 BC满足或 考点：动能定理及牛顿第二定律的应用 【名师点睛】本题考查动能定理及向心力公式的应用，要注意明确临界值的分析，并能正确选择研究过程，明确动能定理的应用；解题时要正确理解“不脱离轨道”的含义是：能经过最高点，或者在过圆心的水平线的下边运动． 17. 用夯锤打桩钉的示意图如图所示，夯锤静止在桩钉上，电动机带动两个摩擦轮匀速转动将夯锤提起；当夯锤与摩擦轮边缘速度相等时，两个摩擦轮同时松开，夯锤仅在重力的作用下落回桩钉顶部，撞击桩钉。两摩擦轮角速度均为，半径均为，对夯锤的正压力均为FN = 625 N，轮对锤摩擦力与正压力的比值为，夯锤的质量，桩钉从图示位置下移x过程中阻力与x的关系：f =100+1000x（x单位为m，单位为），整个过程夯锤对桩钉做的总功大小为其击打桩钉前瞬间动能的。忽略桩钉重力和空气阻力，取。求： （1）夯锤上升速度为零时与桩钉顶端的距离； （2）夯锤打击桩钉一次，桩钉能下移的最大距离。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设夯锤向上加速度大小为，经时间与摩擦轮边缘速度相等，轮子边缘的线速度大小 由动能定理有 减速上升高度 由 联立解得 【小问2详解】 夯锤击打桩钉前动能 要使打击桩钉一次，桩钉能下移的距离最大，平均阻力应最小，即桩钉第一次下移过程中平均作用力 由功能关系有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025学年第二学期学业水平调研 高一物理 本试卷共6页，满分为100分，调研用时75分钟。 注意事项： 1．答卷前，考生必须用黑色字迹的钢笔或签字笔将自己的姓名和考生号填写在答题卡相应的位置上。 2．选择题每小题选出答案后，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，再选涂其它答案；不能答在试卷上。 3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内的相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新的答案；不准使用铅笔或涂改液。不按以上要求作答的答案无效。 4．考生必须保持答题卡的整洁，考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。 一、单项选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 关于做曲线运动的物体，下列说法正确的是（　　） A. 速率一定变化 B. 加速度一定不为零 C. 可能处于平衡状态 D. 所受合力一定为变力 2. 图是滑雪道的示意图。可视为质点的运动员从斜坡上的M点由静止自由滑下，经过水平NP段后飞入空中，在Q点落地。不计运动员经过N点的机械能损失，不计摩擦力和空气阻力。下列能表示该过程运动员速度大小v或加速度大小a随时间t变化的图像是（　　） A. B. C. D. 3. 初夏之际，美丽的花城广州，盛开的木棉花鲜艳夺目。某游客打卡拍照时，发现木棉花从离水平地面5m高的树枝静止开始竖直下落，2s落到地面。木棉花下落过程中（　　） A. 机械能守恒 B. 做自由落体运动 C. 始终处于完全失重状态 D. 减少的重力势能大于其增加的动能 4. 关于下面四幅图的说法正确的是（　　） A. 图甲中汽车通过凹形桥的最低点时，汽车所受支持力小于重力 B. 图乙中汽车在水平面拐弯速率太小，容易向内侧侧滑 C. 图丙中使用离心分离器分离浑浊液体时，固体微粒位于试管底部 D. 图丁中火车转弯速度低于规定速度行驶时会挤压外轨 5. 细胞电转染是生物实验室中常用的基因操纵手段，其原理简化如图所示，两带电的平行金属板间，由于细胞的存在形成如图所示的电场。其中实线为电场线，关于y轴对称分布。虚线为带电的外源DNA分子进入细胞膜的轨迹，M、N为轨迹上的两点，P点与N点关于y轴对称，下列说法正确的是（　　） A. N、P两点的电场强度相同 B. DNA分子带正电 C. DNA分子在M点的加速度比在N点大 D. DNA分子在M点的电势能比在N点大 6. 如图所示，甲、乙为两颗轨道在同一平面内的人造卫星，其中甲卫星的轨道为圆形，乙卫星的轨道为椭圆形，M、N分别为椭圆轨道的近地点和远地点，P点为两轨道的一个交点，圆形轨道的直径与椭圆轨道的长轴相等。下列说法正确的是（　　） A. 卫星甲的周期等于卫星乙的周期 B. 卫星乙在M点的动能小于在N点的动能 C. 卫星甲在P点的加速度大于卫星乙在P点的加速度 D. 卫星乙从M点向N点运动过程中机械能减小 7. 如图，甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为M和2M的行星做匀速圆周运动，下列说法正确的是（　　） A. 甲的向心加速度比乙的小 B. 甲的运行周期比乙的小 C. 甲的角速度比乙大 D. 甲的线速度比乙大 8. 2026年3月30日，中科宇航力箭二号遥一运载火箭在东风商业航天创新试验区成功发射，将新征程01卫星、新征程02卫星和天视卫星01星送入预定轨道，发射任务取得成功。若某卫星在半径为r的圆轨道上以周期T绕地球运行，已知引力常量为G，地球半径为R，则（ ） A. 该卫星的发射速度大于11.2km/s B. 该卫星做圆周运动的速度可能大于7.9km/s C. 地球的质量为 D. 地球的密度为 二、多项选择题：本题共3小题，每小题4分，共12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4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 9. 如图为某种秋千椅的示意图，“П”形轻质支架固定在竖直面内，沿水平方向，四根等长轻质硬杆通过光滑铰链、悬挂长方形匀质椅板，竖直面内的、为等边三角形，并绕、沿图中线来回摆动。已知重力加速度为，椅板的质量为，则椅板摆动到最低点时（　　） A. 、两点角速度相等 B. 、两点线速度相同 C. 受到的拉力等于 D. 受到的拉力大于 10. 如图所示，载有物资的无人驾驶小车，在水平MN段以恒定功率200W、速度5m/s匀速行驶，在斜坡PQ段以恒定功率570W、速度2m/s匀速行驶。已知小车总质量为50kg，MN=PQ=20m，PQ段的倾角为30°，取g =10m/s2，不计空气阻力。下列说法正确的有（　　） A. 从M到N，小车牵引力大小为40N B. 从P到Q，小车克服摩擦力做功700J C. 从P到Q，小车重力势能增加1×104J D. 从M到N，小车克服摩擦力做功400J 11. 如图，一质量为m的带电小球用丝线悬挂在水平向右无限大匀强电场中，已知该场强大小为E，当小球静止时，测得丝线与竖直方向的夹角为，此时小球距水平地面的高度为H。重力加速度为g，不计空气阻力，则（　　） A. 丝线烧断后，小球将做曲线运动 B. 小球所带电荷量 C. 从丝线烧断到小球落地所需要的时间 D. 丝线烧断后，小球落到地面时的动能 三、非选择题：共56分，考生根据要求作答。 12. 某实验小组为测量小球从某一高度释放，与某种橡胶材料碰撞导致的机械能损失，设计了如图所示的装置，实验过程如下： （1）让小球从某一高度由静止释放，与水平放置的橡胶材料碰撞后竖直反弹。调节光电门位置，使小球从光电门正上方释放后，在下落和反弹过程中均可通过光电门； （2）测量时，应___________（选填“A”或“B”，其中A为“先释放小球，后接通数字计时器”，B为“先接通数字计时器，后释放小球”）。记录小球第一次和第二次通过光电门的遮光时间和； （3）计算小球通过光电门的速度，已知小球的质量为m，直径为d，可得小球与橡胶材料碰撞导致的机械能损失___________（用字母m、d、和表示）； （4）若适当调高光电门的高度，将会___________（选填“增大”或“减小”）因空气阻力引起的测量误差。 13. 某小组用图(a)装置探究“向心力大小与半径、周期的关系”。通过紧固螺钉（图中未画出）可在竖直方向调整水平横梁位置，位移传感器、力传感器均固定在横梁上，两传感器和光电门都与计算机相连；小球放在一端有挡光片的水平横槽上，细绳一端p连接小球，另一端q绕过转向轮后连接力传感器，力传感器可测量细绳拉力，位移传感器可测量横梁与底座之间的距离。小球和细绳所受摩擦力可忽略，细绳q端与直流电机转轴在同一竖直线上．光电门未被挡光时输出低电压，被挡光时输出高电压。实验步骤如下： （1）如图(b)，用螺旋测微器测量小球直径d=________mm，若测得直流电机转轴到小球之间绳长为L，则小球做圆周运动的半径r=__________（用d，L表示）。 （2）探究向心力大小与半径的关系：启动直流电机，横槽带动小球做匀速圆周运动，保持__________不变，记录力传感器读数F0，位移传感器读数H0，小球做圆周运动半径r0。降低横梁高度，当位移传感器读数为H1时，小球做圆周运动半径r1=__________（用 r0，H0，H1表示），待电机转动稳定后再次记录力传感器读数F1，重复多次实验得到多组数据，通过计算机拟合F-r图，可得线性图像。 （3）探究向心力大小与周期的关系：保持小球圆周运动半径不变，调节直流电机转速，待电机转动稳定后，计算机采集到光电门输出电压u与时间t的关系如图(c)，则小球圆周运动周期T=__________（选用 t0，t1，t2表示）。记录力传感器读数F和周期T，重复多次得到多组数据，通过计算机拟合__________图（选填下列选项字母代号），可得线性图像。 A. F-T B. F-T 2 C. 综上可得向心力大小与运动半径、周期的关系。 14. （1）如图1，竖直轻弹簧固定在水平地面上，原长为l。质量为m的铁球由弹簧的正上方h 高处自由下落，与弹簧接触后压缩弹簧，当弹簧的压缩量为x时，铁球下落到最低点。不计空气阻力，重力加速度为g。铁球下落过程中，动能最大时弹簧的弹力大小为________、弹簧弹性势能的最大值为_________。 （2）双人花样滑冰表演时，女运动员有时会被男运动员拉着离开冰面在空中做水平面内的匀速圆周运动，如图2。男运动员的手臂和水平冰面的夹角为45°。取g = 10m/s2，女运动员与其身上装备的总质量为45kg，该女运动员受到的拉力为_____N，向心加速度为_____m/s2。 （3）如图3，A、B、C、D是正方形的四个顶点，在A点和C点放有电荷量都为q的正电荷，在B点放了某个未知电荷q′后，恰好D点的电场强度等于0。则放在B点的电荷q′的电性和电荷量分别是_____、_____。 15. 在匀强电场中把电荷量为的点电荷从A点移动到B点，静电力做的功为。再把这个电荷从B点移动到C点，静电力做的功为。 （1）A、B间，A、C间的电势差各是多大？ （2）把电荷量为的点电荷从A点移动到C点，静电力做的功是多少？ （3）根据以上结果，定性画出电场分布示意图，标出A、B、C三点可能的位置。 16. 如图是翻滚过山车的模型，光滑的竖直圆轨道半径为R=2m，入口的平直轨道AC和出口的平直轨道CD均是粗糙的，质量m=2kg的小车与水平轨道之间的动摩擦因数均为=0．5．加速阶段AB的长度为=3m，小车从A点由静止开始受到水平拉力F=60N的作用，在B点撤去拉力，g取10m/s2,试问： （1）要使小车恰好通过圆轨道的最高点，小车在C点的速度为多少？ （2）满足第（1）的条件下，小车沿着出口平轨道CD滑行多远的距离？ （3）要使小车不脱离轨道，平直轨道BC段的长度范围？ 17. 用夯锤打桩钉的示意图如图所示，夯锤静止在桩钉上，电动机带动两个摩擦轮匀速转动将夯锤提起；当夯锤与摩擦轮边缘速度相等时，两个摩擦轮同时松开，夯锤仅在重力的作用下落回桩钉顶部，撞击桩钉。两摩擦轮角速度均为，半径均为，对夯锤的正压力均为FN = 625 N，轮对锤摩擦力与正压力的比值为，夯锤的质量，桩钉从图示位置下移x过程中阻力与x的关系：f =100+1000x（x单位为m，单位为），整个过程夯锤对桩钉做的总功大小为其击打桩钉前瞬间动能的。忽略桩钉重力和空气阻力，取。求： （1）夯锤上升速度为零时与桩钉顶端的距离； （2）夯锤打击桩钉一次，桩钉能下移的最大距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $