精品解析：湖南长沙市岳麓实验中学2025-2026学年高一下学期7月期末物理试题

2026年上学期高一期末考试 物理 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。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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，写在试卷上无效。 3．考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。 一、单选题：本大题共6小题，共24分。 1. 如图所示，蜡块从长为的注水玻璃管底部以速度开始匀速上浮。同时水平向右匀速移动玻璃管，直到蜡块上浮至管顶。两次实验中玻璃管的平移速度分别为和，则（　　） A. 蜡块第1次运动的位移大小为 B. 蜡块两次运动的位移大小相同 C. 蜡块两次运动的时间相等 D. 蜡块第2次运动的合速度是第1次的2倍 【答案】C 【解析】 【详解】C．蜡块两次运动，竖直方向的运动情况一样，所以蜡块两次运动的时间相等，故C正确； 蜡块第1次运动的合速度大小为 D．蜡块第2次运动的合速度大小为，故D错误； AB．第一次的水平位移大小等于竖直位移大小，则蜡块第1次运动的位移大小为 蜡块第2次的水平位移大小是蜡块第1次的水平位移大小的2倍，蜡块第2次运动的位移大小为，故AB错误。 故选C。 2. 如图所示，赛车手驾驶摩托车在水平路面上转弯时车身向内侧倾斜一定角度，在摩托车转弯过程中，下列说法正确的是（　　） A. 地面对车轮的支持力垂直于水平路面向上 B. 地面对车轮的支持力沿车身的方向斜向上 C. 如果摩托车发生侧滑是因为赛车手与摩托车整体受到向外的力作用 D. 赛车手与摩托车整体受到重力、支持力、摩擦力和向心力的作用 【答案】A 【解析】 【详解】AB．弹力的方向总是垂直于接触面的。地面对车轮的支持力垂直于水平路面向上，A正确，B错误； C．如果摩托车发生侧滑是因为摩擦力不足，赛车手与摩托车整体做离心运动，赛车手与摩托车整体不受向外的力，C错误； D．赛车手与摩托车整体受到重力、支持力、摩擦力的作用，这三个力的合力是向心力，D错误。 故选A。 3. 如图所示，卫星M和卫星N以相同的轨道半径分别绕火星和地球做匀速圆周运动。已知火星的质量小于地球的质量，下列说法正确的是（　　） A. 卫星M的线速度一定大于卫星N的线速度 B. 卫星M的加速度一定大于卫星N的加速度 C. 卫星M的周期一定大于卫星N的周期 D. 卫星M与火星之间的万有引力一定小于卫星N与地球之间的万有引力 【答案】C 【解析】 【详解】A．依题意，则有 由万有引力提供向心力得 解得 由于 可得，故A错误； B．由万有引力提供向心力得 解得 由于 可得，故B错误； C．由万有引力提供向心力得 解得 由于 可得，故C正确； D．由 由于卫星质量未知，故不能判断卫星M与火星之间的万有引力与卫星N与地球之间的万有引力的大小关系，故D错误。 故选C。 4. 如图，容量足够大的圆筒竖直放置，水面高度为h，在圆筒侧壁开一个小孔P，筒内的水从小孔水平射出，设水到达地面时的落点距小孔的水平距离为x，小孔P到水面的距离为y。短时间内可认为筒内水位不变，重力加速度为g，不计空气阻力，在这段时间内，下列说法正确的是（　　） A. 水从小孔P射出的速度大小为 B. y越小，则x越大 C. x与小孔的位置无关 D. 当y = ，时，x最大，最大值为h 【答案】D 【解析】 【详解】A．由机械能守恒定律可知，设在极短时间内，小孔中喷出水的质量为 解得水从小孔P射出的速度 故A错误； BCD．水从小孔P射出时做平抛运动，则 x=vt 解得 可知x与小孔的位置有关，由数学知识可知，当y=h-y，即y=h时x最大，最大值为h，故BC错误，D正确。 故选D。 5. 如图所示，小球从斜面的顶端以不同的初速度沿水平方向抛出，落在倾角一定、足够长的斜面上不计空气阻力，下列说法正确的是 A. 小球落到斜面上时的速度大小与初速度的大小成正比 B. 小球运动到距离斜面最远处所用的时间与初速度的大小无关 C. 当用一束平行光垂直照射斜面，小球在斜面上的投影做匀速运动 D. 初速度越大，小球落到斜面上时的速度方向与水平方向的夹角越大 【答案】A 【解析】 【详解】设斜面倾角为θ，物体落到斜面上时：，小球落在斜面上竖直分速度为：vy=gt=2v0tanθ，则落到斜面上的速度，即小球落到斜面上时的速度大小与初速度的大小成正比，选项A正确；当小球的速度方向与斜面平行时，距离斜面最远；将速度分解成平行与垂直斜面方向，垂直斜面方向先匀减速直线运动，后匀加速直线运动；当小球的速度方向与斜面平行时垂直斜面方向的分速度等于0，则时间：，所用的时间与初速度的大小有关．故B错误；将速度分解成平行与垂直斜面方向，平行斜面方向运动是匀加速直线运动，而垂直斜面方向先匀减速直线运动，后匀加速直线运动，可知小球在斜面上的投影加速移动，故C错误．因为平抛运动某时刻速度方向与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍，小球落在斜面上位移的方向相同，则速度方向相同，故D错误．故选A． 【点睛】此题考查运动的合成与分解内容，掌握矢量的合成法则，理解离斜面最远时，垂直斜面方向的速度为零，此时速度方向与斜面平行． 6. 如图所示，一小物块被夹子夹紧，夹子通过长度为L的轻绳悬挂在小环上，小环套在水平光滑细杆上。物块质量为M，其两侧面与夹子间的最大静摩擦力均为F。小环和物块以速度v向右匀速运动，小环碰到杆上的钉子P后立刻停止，物块向上摆动。整个过程中，物块与夹子没有相对滑动。小环和夹子的质量均不计，物块与夹子的尺寸相较于绳长可忽略，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 物块向右匀速运动时，绳中的张力等于2F B. 小环碰到钉子P时，绳中的张力等于Mg C. 小环碰到钉子P时，物块运动速度立即减小 D. 速度不能超过 【答案】D 【解析】 【详解】A．把夹子和物块看成整体，设绳中的张力为，根据平衡条件可知 整个过程中，物块与夹子没有相对滑动，则物块向右匀速运动时，夹子与物块间得摩擦力没有达到最大静摩擦力，则 则 故A错误； B．小环碰到钉子P时，物块和夹子整体做圆周运动，根据牛顿第二定律有 解得 故B错误； C．小环碰到钉子P瞬间，由于惯性，物块的速度保持不变，故C错误； D．速度最大时，夹子和物块间的摩擦力达到最大静摩擦力，对物块有 解得 故D正确。 故选D。 二、多选题：本大题共4小题，共20分。 7. 一颗人造地球卫星先沿椭圆轨道I飞行，在Q点突然交速后沿圆形轨道II飞行，下列说法正确的是（ ） A. 卫星在轨道I上从P向Q运动时速度增大 B. 卫星从轨道I变为轨道II须在Q点突然加速 C. 卫星在轨道II的周期大于在轨道I的周期 D. 卫星在轨道II上飞行的速度大于地球的第一宇宙速度 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据开普勒第二定律可知卫星在轨道I上从P向Q运动时速度减小，A错误； B．卫星在Q点由轨道I进入轨道II，做离心运动，需要点火加速，B正确； C．根据开普勒第三定律 可知卫星在轨道II的周期大于在轨道I的周期，C正确； D．第一宇宙速度是所有环绕地球做圆周运动卫星的最大速度，是近地卫星的环绕速度，而卫星在轨道II上的半径大于近地卫星的半径，根据，则卫星在轨道II上飞行的速度小于地球第一宇宙速度，D错误。 故选BC。 8. 一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其v-t图像如图所示。已知汽车的质量为m=2×103kg，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，（取g=10m/s2）则（　　） A. 汽车在前5s内的牵引力为4×103N B. 汽车在前5s内的牵引力为6×103N C. 汽车的额定功率为60kW D. 汽车的最大速度为20m/s 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．由于汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，故阻力为 f=0.1mg=2×103N 而汽车在前5s内的加速度为 由牛顿第二定律得，牵引力为 F＝ma+f=2×103kg×2m/s2+2×103N=6×103N A错误，B正确； C．由于5s末达到额定功率，故汽车的额定功率 P＝Fv=6×103N×10m/s=6×104W=60kW C正确； D．汽车的最大速度 D错误。 故选BC。 9. 北京冬奥会的举办让越来越多的运动爱好者被吸引到冰雪运动中来，其中高台跳雪是北京冬奥会的比赛项目之一。如图甲所示，两名跳雪爱好者a，b（可视为质点）从雪道末端先后以初速度之比va:vb=1:4，沿水平方向向左飞出，示意图如图乙。不计空气阻力，则两名跳雪爱好者从飞出至落到雪坡（可视为斜面）上的整个过程中，下列说法正确的是（ ） A. 他们飞行时间之比为1：4 B. 他们飞行的水平位移之比为1：8 C. 他们在空中离雪坡面的最大距离之比为1：16 D. 他们落到雪坡上的瞬时速度方向可能不同 【答案】AC 【解析】 【详解】A．设运动员的初速度为v0时，飞行时间为t，水平方向的位移大小为x、竖直方向的位移大小为y，如图所示。运动员在水平方向上做匀速直线运动，有x=v0t，在竖直方向上做自由落体运动，有 运动员落在斜面上时，有 联立解得 则知运动员飞行的时间t与v0成正比，则他们飞行时间之比为，故A正确； B．水平位移 运动员飞行的水平位移x与初速度的平方成正比，则他们飞行的水平位移之比为1:16，故B错误； C．将运动员的运动分解为沿坡面和垂直于坡面的两个方向上，建立直角坐标系，在沿坡面方向做匀加速直线运动，垂直于坡面方向做匀减速直线运动，则运动员在空中离雪道坡面的最大高度为 所以他们在空中离雪道坡面的最大高度之比为1:16，故C正确； D．落到雪坡上时，设运动员的速度方向与竖直方向夹角为α，则有 则他们落到雪坡上的瞬时速度方向一定相同，故 D错误。 故选AC。 【点睛】两名运动员在空中做平抛运动，落到雪坡上时，利用竖直位移和水平位移的比值等于斜面倾角的正切值，可表示出平抛运动的时间，从而求得时间之比；根据水平方向的匀速直线运动求解水平位移之比；根据运动的合成与分解结合几何关系分析他们落到雪坡上的瞬时速度方向；在垂直于斜面方向上，根据速度位移关系求解离开斜面的最大距离之比。 本题考查平抛运动规律的应用，知道平抛运动可以分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动，能够根据平抛运动的规律结合运动学公式进行解答。 10. 一个“L”形支架固定在水平转台上，如图所示，支架两边与水平面的夹角分别为和，且。转台绕过支架顶点的竖直轴线以角速度匀速转动，两个小物块、随支架转动且与支架相对静止。已知、距离水平转台的高度相同，下列说法正确的是（　　） A. 物块、的向心加速度大小相等 B. 物块、受到的摩擦力不可能同时为零 C. 当物块受到的摩擦力为零时，受到的摩擦力一定沿支架右边平面向下 D. 若物块受到的摩擦力为零时，受到的摩擦力一定沿支架左边平面向下 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由 依题意相同， 解得，A错误； B．如图所示，若物块A恰好不受摩擦力作用，由牛顿第二定律 有 设物块、距离水平转台的高度为 有 解得 若物块B恰好不受摩擦力作用 同理可得 依题意 解得 故物块、受到的摩擦力不可能同时为零，B正确； C．由前面分析可知，当物块A恰好不受摩擦力作用时，转台的角速度为 当物块B恰好不受摩擦力作用时，转台的角速度为 因为 有 由 得当物块受到的摩擦力为零时，物块需要的向心力大于重力、支持力能提供的合力，物块B有沿斜面向上滑的趋势，故受到的摩擦力一定沿支架右边平面向下，C正确； D．由前面分析可知，当物块受到的摩擦力为零，由，物块A需要的向心力小于重力、支持力能提供的合力，物块A有沿斜面向下滑的趋势，故受到的摩擦力一定沿支架左边平面向上，D错误。 故选BC。 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11. 用如图甲所示的装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在硬板上、钢球沿斜槽轨道滑下后从Q点飞出，落在水平挡板上、由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点，在如图乙所示的白纸上建立以抛出点为坐标原点、水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。 （1）以下是实验过程中的一些做法，其中合理的是______。 A．安装斜槽轨道，使其末端保持水平 B．每次小球释放的初始位置可以任意选择 C．实验时应先确定x轴再确定y轴 D．为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接 （2）如图乙所示，根据印迹描出平抛运动的轨迹。在轨迹上取C、D两点，与的水平间距相等且均为x，测得与的竖直间距分别是和；重复上述步骤，测得多组数据，计算发现始终满足______，由此可初步得出结论：平抛运动的水平分运动是匀速直线运动。 （3）如图丙所示，若实验过程中遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据：在轨迹上取A、B、C三点，和的水平间距相等且均为x，测得和的竖直间距分别是和，可求得钢球平抛的初速度大小为______，B点距离抛出点的高度差为______。（已知当地重力加速度为g，结果用、、x表示） （4）某实验小组上下移动坐标纸，分别从不同位置静止释放小球，发现两球轨迹1、2相交于一点，如题图丁所示，两球交点距抛出点的高度差分别为、，水平位移为，通过理论推导发现，要使两球在交点处的速率相等，则、和须满足的关系式为______。（结果用、和表示） 【答案】 ①. A ②. ③. ④. ⑤. 【解析】 【详解】（1）[1]A．为了保证小球抛出后做平抛运动，安装斜槽轨道，使其末端保持水平，A正确； B．为了保证每次小球抛出的初速度相同，每次小球必须在同一位置静止释放，B错误； C．应先利用重锤线确定y轴再确定x轴，C错误； D．为描出小球的运动轨迹，应用平滑的曲线将描绘的点连接起来，D错误。 故选A。 （2）[2]在轨迹上取C、D两点，与的水平间距相等且均为x，测得与的竖直间距分别是和；若平抛运动的水平分运动是匀速直线运动，则与所用时间相等，设为，则有 可得 则有 （3）[3]在轨迹上取A、B、C三点，和的水平间距相等且均为x，测得和的竖直间距分别是和，可知和所用时间相等，设为，竖直方向根据 解得 水平方向有 可得钢球平抛的初速度大小为 [4]B点的竖直分速度为 则B点距离抛出点的高度差为 （4）[5]设轨迹1、2的初速度分别为和，对于轨迹1有 ， 可得 轨迹1在交点处的竖直分速度为 则轨迹1在交点处的速度为 对于轨迹2有 ， 可得 轨迹2在交点处的竖直分速度为 则轨迹2在交点处的速度为 为了使两球在交点处的速率相等，则有 可得 12. 某实验小组用如图甲所示的装置探究圆周运动向心力的大小与质量、线速度和半径之间的关系。不计摩擦的水平直杆固定在竖直转轴上，竖直转轴可以随转速可调的电动机一起转动，套在水平直杆上的滑块，通过细线与固定在竖直转轴上的力传感器相连接。水平直杆的另一端到竖直转轴的距离为R的边缘处安装了宽度为d的遮光片，光电门可以测出遮光片经过光电门所用的时间。 （1）本实验主要用到的科学方法与下列哪个实验是相同的______； A. 探究小车速度随时间变化规律 B. 探究加速度与物体受力、物体质量的关系 C. 探究两个互成角度的力的合成规律 D. 探究平抛运动的特点 （2）若某次实验中滑块到竖直转轴的距离为r，测得遮光片的挡光时间为，则滑块的线速度表达式为______（用、d、R、r表示）； （3）实验小组保持滑块质量和运动半径不变，探究向心力F与线速度的关系时，以F为纵坐标，以为横坐标，根据测量数据作一条倾斜直线如图乙所示，已测得遮光片的宽度，遮光片到竖直转轴的距离，滑块到竖直转轴的距离，则滑块的质量______kg。 【答案】（1）B （2） （3）0.15 【解析】 【小问1详解】 A．探究小车速度随时间变化规律用的是极值法，图像法和逐差法，故A错误； B．探究加速度与物体受力、物体质量的关系时，当研究加速度与其中某一个因素的关系，需控制其他量不变，采用的是控制变量法，而研究向心力与其中某一个因素的关系，需控制其他量不变，采用控制变量法，故B正确； C．探究两个互成角度的力的合成规律采用的是等效法，故C错误； D．探究平抛运动的特点采用的科学方法是运动的独立性原理和运动的合成与分解方法，故D错误。 故选B。 【小问2详解】 遮光片的线速度为 那么角速度为 解得 滑块与遮光片同轴转动，角速度相同，得 故填。 【小问3详解】 由滑块的向心力为 而 联立解得 由图乙所示，结合上式有 解得 故填0.15。 四、计算题：本大题共3小题，共40分。 13. 回答问题 跑马射箭 民族运动会上有一个骑射项目，运动员骑在奔驰的马背上，弯弓放箭射向固定目标（即图中的箭靶，箭靶平面与马运动方向平行）。假设运动员骑马奔驰的速度为，运动员静止时射出的箭速度为，跑道离固定目标的最近距离为d。要想命中目标且射出的箭在空中飞行时间最短。不考虑空气阻力和重力的影响，则： （1）箭被射出到射中靶的最短时间为多少？ （2）运动员放箭处与目标的距离为多少？ 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）箭被射出到射中靶的最短时间为 （2）箭在沿马前进的方向运动的位移为 所以运动员放箭处与靶的距离为 14. 如图所示，水平转台上有一个质量为的物块，用长为的轻质细绳将物块连接在转轴上，细绳与竖直转轴的夹角，此时细绳伸直但无张力，物块与转台间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物块随转台由静止开始缓慢加速转动，重力加速度为，则∶ （1）当水平转盘以角速度匀速转动时，绳上恰好有张力，求的值； （2）当水平转盘以角速度匀速转动时，求物块所受的摩擦力大小； （3）转盘的角速度多大时，物体刚好离开转台上表面。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 当水平转盘以角速度匀速转动时，绳上恰好有张力，则由牛顿第二定律 解得 【小问2详解】 当水平转盘以角速度匀速转动时，则细绳无张力，此时物块所受的摩擦力大小 【小问3详解】 物体刚好离开转台上表面时，则由牛顿第二定律 解得 15. 如图所示，三个质量均为的小物块、、，放置在水平地面上，紧靠竖直墙壁，一劲度系数为的轻弹簧将、连接，紧靠，开始时弹簧处于原长，、、均静止。现给施加一水平向左、大小为的恒力，使、一起向左运动，当速度为零时，立即撤去恒力，一段时间后离开墙壁，最终三物块都停止运动。已知、、与地面间的滑动摩擦力大小均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧始终在弹性限度内。已知弹簧的弹性势能可表示为，为弹簧的劲度系数，为弹簧的形变量。 （1）求、向左移动的最大距离和、分离时的动能； （2）为保证能离开墙壁，求恒力的最小值； （3）若，以撤去时的位置为坐标原点，水平向右为正方向建立坐标系。请在该坐标系中画出向右运动过程中加速度随位移变化的图像，并在坐标轴上标出开始运动时和停止运动前的、的值（用、、表示），不要求推导过程。 【答案】（1）， （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 从开始运动到、向左移动到最大距离的过程中，以、和弹簧为研究对象，由功能关系得 弹簧恢复原长时、分离，从弹簧最短到、分离，以、和弹簧为研究对象，由能量守恒得 联立解得， 【小问2详解】 当刚要离开墙壁时，设弹簧的伸长量为，以为研究对象，由平衡条件得 若刚要离开墙壁时的速度恰好等于零，这种情况下恒力为最小值，从弹簧恢复原长到刚要离开墙过程中，以和弹簧为研究对象，由能量守恒得 联立解得 【小问3详解】 小物块、向左运动过程中，由动能定理得 解得撤去恒力瞬间弹簧弹力为 则坐标原点的加速度为 之后开始向右运动（、系统未脱离弹簧），弹簧压缩量在运功过程中满足，因此加速度为 可知加速度随位移为线性关系，随着弹簧逐渐恢复原长，位移增大，弹簧压缩量减小，减小，弹簧恢复原长时，和分离，之后只受地面的滑动摩擦力，加速度为 负号表示的加速度方向水平向左，从撤去恒力之后到弹簧恢复原长，以、为研究对象，根据能量守恒定律得 脱离弹簧瞬间后速度为，之后受到滑动摩擦力减速至，由能量守恒得 解得脱离弹簧后，运动的距离为 则最后停止的位移为 所以向右运动过程中加速度随位移变化的图像，如图所示 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026年上学期高一期末考试 物理 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。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡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，写在试卷上无效。 3．考试结束后，本试卷和答题卡一并交回。 一、单选题：本大题共6小题，共24分。 1. 如图所示，蜡块从长为的注水玻璃管底部以速度开始匀速上浮。同时水平向右匀速移动玻璃管，直到蜡块上浮至管顶。两次实验中玻璃管的平移速度分别为和，则（　　） A. 蜡块第1次运动的位移大小为 B. 蜡块两次运动的位移大小相同 C. 蜡块两次运动的时间相等 D. 蜡块第2次运动的合速度是第1次的2倍 2. 如图所示，赛车手驾驶摩托车在水平路面上转弯时车身向内侧倾斜一定角度，在摩托车转弯过程中，下列说法正确的是（　　） A. 地面对车轮的支持力垂直于水平路面向上 B. 地面对车轮的支持力沿车身的方向斜向上 C. 如果摩托车发生侧滑是因为赛车手与摩托车整体受到向外的力作用 D. 赛车手与摩托车整体受到重力、支持力、摩擦力和向心力的作用 3. 如图所示，卫星M和卫星N以相同的轨道半径分别绕火星和地球做匀速圆周运动。已知火星的质量小于地球的质量，下列说法正确的是（　　） A. 卫星M的线速度一定大于卫星N的线速度 B. 卫星M的加速度一定大于卫星N的加速度 C. 卫星M的周期一定大于卫星N的周期 D. 卫星M与火星之间的万有引力一定小于卫星N与地球之间的万有引力 4. 如图，容量足够大的圆筒竖直放置，水面高度为h，在圆筒侧壁开一个小孔P，筒内的水从小孔水平射出，设水到达地面时的落点距小孔的水平距离为x，小孔P到水面的距离为y。短时间内可认为筒内水位不变，重力加速度为g，不计空气阻力，在这段时间内，下列说法正确的是（　　） A. 水从小孔P射出的速度大小为 B. y越小，则x越大 C. x与小孔的位置无关 D. 当y = ，时，x最大，最大值为h 5. 如图所示，小球从斜面的顶端以不同的初速度沿水平方向抛出，落在倾角一定、足够长的斜面上不计空气阻力，下列说法正确的是 A. 小球落到斜面上时的速度大小与初速度的大小成正比 B. 小球运动到距离斜面最远处所用的时间与初速度的大小无关 C. 当用一束平行光垂直照射斜面，小球在斜面上的投影做匀速运动 D. 初速度越大，小球落到斜面上时的速度方向与水平方向的夹角越大 6. 如图所示，一小物块被夹子夹紧，夹子通过长度为L的轻绳悬挂在小环上，小环套在水平光滑细杆上。物块质量为M，其两侧面与夹子间的最大静摩擦力均为F。小环和物块以速度v向右匀速运动，小环碰到杆上的钉子P后立刻停止，物块向上摆动。整个过程中，物块与夹子没有相对滑动。小环和夹子的质量均不计，物块与夹子的尺寸相较于绳长可忽略，重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 物块向右匀速运动时，绳中的张力等于2F B. 小环碰到钉子P时，绳中的张力等于Mg C. 小环碰到钉子P时，物块运动速度立即减小 D. 速度不能超过 二、多选题：本大题共4小题，共20分。 7. 一颗人造地球卫星先沿椭圆轨道I飞行，在Q点突然交速后沿圆形轨道II飞行，下列说法正确的是（ ） A. 卫星在轨道I上从P向Q运动时速度增大 B. 卫星从轨道I变为轨道II须在Q点突然加速 C. 卫星在轨道II的周期大于在轨道I的周期 D. 卫星在轨道II上飞行的速度大于地球的第一宇宙速度 8. 一辆小汽车在水平路面上由静止启动，在前5s内做匀加速直线运动，5s末达到额定功率，之后保持额定功率运动，其v-t图像如图所示。已知汽车的质量为m=2×103kg，汽车受到地面的阻力为车重的0.1倍，（取g=10m/s2）则（　　） A. 汽车在前5s内的牵引力为4×103N B. 汽车在前5s内的牵引力为6×103N C. 汽车的额定功率为60kW D. 汽车的最大速度为20m/s 9. 北京冬奥会的举办让越来越多的运动爱好者被吸引到冰雪运动中来，其中高台跳雪是北京冬奥会的比赛项目之一。如图甲所示，两名跳雪爱好者a，b（可视为质点）从雪道末端先后以初速度之比va:vb=1:4，沿水平方向向左飞出，示意图如图乙。不计空气阻力，则两名跳雪爱好者从飞出至落到雪坡（可视为斜面）上的整个过程中，下列说法正确的是（ ） A. 他们飞行时间之比为1：4 B. 他们飞行的水平位移之比为1：8 C. 他们在空中离雪坡面的最大距离之比为1：16 D. 他们落到雪坡上的瞬时速度方向可能不同 10. 一个“L”形支架固定在水平转台上，如图所示，支架两边与水平面的夹角分别为和，且。转台绕过支架顶点的竖直轴线以角速度匀速转动，两个小物块、随支架转动且与支架相对静止。已知、距离水平转台的高度相同，下列说法正确的是（　　） A. 物块、的向心加速度大小相等 B. 物块、受到的摩擦力不可能同时为零 C. 当物块受到的摩擦力为零时，受到的摩擦力一定沿支架右边平面向下 D. 若物块受到的摩擦力为零时，受到的摩擦力一定沿支架左边平面向下 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11. 用如图甲所示的装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在硬板上、钢球沿斜槽轨道滑下后从Q点飞出，落在水平挡板上、由于挡板靠近硬板一侧较低，钢球落在挡板上时，钢球侧面会在白纸上挤压出一个痕迹点，在如图乙所示的白纸上建立以抛出点为坐标原点、水平方向为x轴、竖直方向为y轴的坐标系。 （1）以下是实验过程中的一些做法，其中合理的是______。 A．安装斜槽轨道，使其末端保持水平 B．每次小球释放的初始位置可以任意选择 C．实验时应先确定x轴再确定y轴 D．为描出小球的运动轨迹，描绘的点可以用折线连接 （2）如图乙所示，根据印迹描出平抛运动的轨迹。在轨迹上取C、D两点，与的水平间距相等且均为x，测得与的竖直间距分别是和；重复上述步骤，测得多组数据，计算发现始终满足______，由此可初步得出结论：平抛运动的水平分运动是匀速直线运动。 （3）如图丙所示，若实验过程中遗漏记录平抛轨迹的起始点，也可按下述方法处理数据：在轨迹上取A、B、C三点，和的水平间距相等且均为x，测得和的竖直间距分别是和，可求得钢球平抛的初速度大小为______，B点距离抛出点的高度差为______。（已知当地重力加速度为g，结果用、、x表示） （4）某实验小组上下移动坐标纸，分别从不同位置静止释放小球，发现两球轨迹1、2相交于一点，如题图丁所示，两球交点距抛出点的高度差分别为、，水平位移为，通过理论推导发现，要使两球在交点处的速率相等，则、和须满足的关系式为______。（结果用、和表示） 12. 某实验小组用如图甲所示的装置探究圆周运动向心力的大小与质量、线速度和半径之间的关系。不计摩擦的水平直杆固定在竖直转轴上，竖直转轴可以随转速可调的电动机一起转动，套在水平直杆上的滑块，通过细线与固定在竖直转轴上的力传感器相连接。水平直杆的另一端到竖直转轴的距离为R的边缘处安装了宽度为d的遮光片，光电门可以测出遮光片经过光电门所用的时间。 （1）本实验主要用到的科学方法与下列哪个实验是相同的______； A. 探究小车速度随时间变化规律 B. 探究加速度与物体受力、物体质量的关系 C. 探究两个互成角度的力的合成规律 D. 探究平抛运动的特点 （2）若某次实验中滑块到竖直转轴的距离为r，测得遮光片的挡光时间为，则滑块的线速度表达式为______（用、d、R、r表示）； （3）实验小组保持滑块质量和运动半径不变，探究向心力F与线速度的关系时，以F为纵坐标，以为横坐标，根据测量数据作一条倾斜直线如图乙所示，已测得遮光片的宽度，遮光片到竖直转轴的距离，滑块到竖直转轴的距离，则滑块的质量______kg。 四、计算题：本大题共3小题，共40分。 13. 回答问题 跑马射箭 民族运动会上有一个骑射项目，运动员骑在奔驰的马背上，弯弓放箭射向固定目标（即图中的箭靶，箭靶平面与马运动方向平行）。假设运动员骑马奔驰的速度为，运动员静止时射出的箭速度为，跑道离固定目标的最近距离为d。要想命中目标且射出的箭在空中飞行时间最短。不考虑空气阻力和重力的影响，则： （1）箭被射出到射中靶的最短时间为多少？ （2）运动员放箭处与目标的距离为多少？ 14. 如图所示，水平转台上有一个质量为的物块，用长为的轻质细绳将物块连接在转轴上，细绳与竖直转轴的夹角，此时细绳伸直但无张力，物块与转台间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物块随转台由静止开始缓慢加速转动，重力加速度为，则∶ （1）当水平转盘以角速度匀速转动时，绳上恰好有张力，求的值； （2）当水平转盘以角速度匀速转动时，求物块所受的摩擦力大小； （3）转盘的角速度多大时，物体刚好离开转台上表面。 15. 如图所示，三个质量均为的小物块、、，放置在水平地面上，紧靠竖直墙壁，一劲度系数为的轻弹簧将、连接，紧靠，开始时弹簧处于原长，、、均静止。现给施加一水平向左、大小为的恒力，使、一起向左运动，当速度为零时，立即撤去恒力，一段时间后离开墙壁，最终三物块都停止运动。已知、、与地面间的滑动摩擦力大小均为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，弹簧始终在弹性限度内。已知弹簧的弹性势能可表示为，为弹簧的劲度系数，为弹簧的形变量。 （1）求、向左移动的最大距离和、分离时的动能； （2）为保证能离开墙壁，求恒力的最小值； （3）若，以撤去时的位置为坐标原点，水平向右为正方向建立坐标系。请在该坐标系中画出向右运动过程中加速度随位移变化的图像，并在坐标轴上标出开始运动时和停止运动前的、的值（用、、表示），不要求推导过程。 第1页/共1页 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