精品解析：湖南株洲市炎陵县第一中学2025-2026学年高一下学期7月期末物理试题

炎陵县第一中学2025-2026学年高一下学期期末考试（2026.7） 物理试题 满分100分，考试时间75分钟 注意事项： 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 一、单项选择题（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. 2026年广东省城市足球超级联赛（简称“粤超”），阳江赛区主场赛事在阳西县体育馆开赛。在足球场上罚任意球时，专业运动员踢出的足球在飞行中绕过“人墙”进入球门，使守门员难以扑救，某次射门时足球的运动轨迹如图所示，空气阻力不可忽略。关于足球在飞行过程中的下列说法正确的是（ ） A. 足球的机械能守恒 B. 足球做匀变速曲线运动 C. 足球所受合力的方向与P点速度方向一致 D. 足球在P点速度的方向是该点的切线方向 【答案】D 【解析】 【详解】A．足球受到空气阻力的作用，足球机械能不守恒，故A错误； B．足球受到的空气阻力和速度方向相反，加速度方向会改变，足球不是匀变速运动，故B错误； CD．根据曲线运动的特点，足球在P点速度的方向是该点的切线方向，所受合外力的方向与速度方向不在同一直线上，故C错误，D正确。 故选D。 2. 如图所示，截面为半圆的柱体放在粗糙水平面上，一根轻绳一端固定在柱体上的A点，给绳另一端施加一个斜向左上的拉力，拉力与竖直方向的夹角为，使柱体刚好要滑动，已知柱体的质量为m，柱体与水平面间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，，则作用在绳上端的拉力大小为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设绳的拉力大小为F，根据受力平衡，有 解得。 故选B。 3. 如图所示，1、2分别是A、B两颗卫星绕地球运行的轨道，1为圆轨道，2为椭圆轨道，椭圆轨道的长轴（近地点和远地点间的距离）是圆轨道半径的4倍。P点为椭圆轨道的近地点，M点为椭圆轨道的远地点，TA是卫星A的周期。则下列说法正确的是（　　） A. B卫星在由近地点向远地点运动过程中受到地球引力将先增大后减小 B. 地心与卫星B的连线在TA时间内扫过的面积为椭圆面积 C. 卫星B的周期是卫星A的周期的8倍 D. 1轨道圆心与2轨道的一个焦点重合 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据万有引力定律公式可知，B卫星在由近地点向远地点运动的过程中，到地心的距离逐渐增大，所以受到地球引力逐渐减小，故A错误； BC．设1圆轨道的半径为，由于椭圆轨道的长轴（近地点和远地点间的距离）是圆轨道半径的4倍，所以2椭圆轨道的半长轴为 根据开普勒第三定律得 解得 所以地心与卫星B的连线在时间内扫过的面积小于椭圆面积，故BC错误； D．1圆轨道的圆心在地心，2椭圆轨道的一个焦点也在地心，所以二者重合，故D正确。 故选D。 4. 记里鼓车是中国古代用于计量车辆行驶距离的机械装置。如图所示为《宋史》记载卢道隆所制记里鼓车：马匹拉车使车轮转动，带动一套齿轮传动。车轮转动100圈时，车行距离恰好为一里。因为立轮和车轮固定在同一轴上，立轮也转动100圈，下平轮和旋风轮转动33.3圈，中平轮转动1圈。此时通过凸轮杠杆机构，拉动木人，实现车每行1里下层木人击鼓。下列说法正确的是（　　） A. 中平轮与旋风轮的周期之比为1:33.3 B. 中平轮与旋风轮轮缘上线速度之比为1:33.3 C. 立轮轮缘上的线速度小于车轮轮缘上的线速度 D. 立轮与下平轮的角速度之比为33.3:100 【答案】C 【解析】 【详解】A．中平轮与旋风轮的角速度之比为1:33.3 根据，中平轮与旋风轮的周期之比为33.3:1，A错误； B．旋风轮带动中平轮转动，中平轮与旋风轮轮缘上线速度之比为1:1，B错误； C．立轮和车轮同轴，立轮半径小，车轮半径大。根据，立轮轮缘上的线速度小于车轮轮缘上的线速度，C正确； D．立轮与下平轮的角速度之比为100:33.3，D错误。 故选C。 5. 中学生在雨中打伞行走，根据物理学知识可知，当雨滴垂直落在伞面上时人淋雨最少，若雨滴在空中以1.5m/s的速度竖直下落，而学生打着伞以2m/s的速度向左行走，则该学生少淋雨的打伞（伞柄指向）方式为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】在水平方向上，雨滴相对于人的速度为2m/s，方向向右；在竖直方向上，雨滴的速度为1.5m/s，方向竖直向下。设雨滴相对于人的速度方向与竖直方向的夹角为，则根据矢量合成法则可知 解得 可见伞柄应向前倾斜且与竖直方向成角。 故选C。 6. 如图，在一半径为R的球面顶端放一质量为m的物块，现给物块一初速度v0，则下列正确的是（　　） A. 若，则物块落地点离A点 B. 若，则物块不会落地 C. 若，则物块落地点离A点为R D. 若 ，则物块落地点离A点至少为2R 【答案】D 【解析】 【详解】A．在最高点，根据牛顿第二定律得 解得支持力N=0 知物体在顶部仅受重力，有水平初速度，做平抛运动，则有, 联立解得物块落地点离A点距离 故A错误； BC．若，结合以上分析可知，在最高点，物块对最高点压力不为0，物块将沿球面下滑，若摩擦力足够大，则物块可能下滑一段后停在球面上，若摩擦力较小，物块在圆心上方球面上某处离开，斜向下抛落地，落地点离A点距离大于R，故BC错误； D．若 ，由A的分析可知，水平位移大于等于，故D正确。 故选D。 7. 如图所示，在竖直平面内，直径为R的光滑半圆轨道和半径为R的光滑四分之一圆轨道水平相切于最低点A，两轨道均被固定，一个质量为m的小球（可视为质点），从A点沿切线向左以某一初速度进入半圆轨道，恰好能通过半圆轨道的最高点M，然后经过时间落在四分之一圆轨道上的N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. 小球运动到M点时轨道对小球的弹力为m B. 若改变速度v0可使小球垂直击中圆弧轨道 C. M、N两点间的高度差为 D. 小球到达N点时的水平方向的分速度小于竖直方向的分速度 【答案】D 【解析】 【详解】A．由题意可知，小球运动到M点时重力恰好提供向心力，此时轨道对小球没有弹力，故A错误； B．小球离开M点后做平抛运动，所以小球从M点到N点的运动轨迹是一段抛物线，故其位移垂直圆轨道，则速度不可能垂直于圆轨道，故B错误； C．小球在M点时，根据牛顿第二定律有 其中 解得 对小球从M到N的运动，根据平抛运动规律有， 联立解得，，故C错误； D．设小球到达N点时速度方向与水平方向夹角为，则 所以小球到达N点时的水平方向的分速度小于竖直方向的分速度，故D正确。 故选D。 二、多项选择题（本题共3小题，每小题5分，共15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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 8. 如图所示，使小球2静止在光滑斜面的顶端，斜面固定在水平地面上，且斜面底端通过一小段圆弧与水平地面平滑连接，初始时小球1与小球2位于同一水平线上，现同时将小球1、2由静止释放，已知小球1、2的质量相等，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ） A. 两个小球到达地面所用的时间相等 B. 两个小球落地瞬间的速度大小相等 C. 小球1下落过程中重力做的功大于小球2下落过程中重力做的功 D. 小球1、2下落过程中的机械能均守恒 【答案】BD 【解析】 【详解】A．小球1做自由落体运动，设下落的高度为，下落的时间为，则由自由落体运动的规律有 解得 对小球2进行受力分析可知，小球2沿斜面向下做匀加速直线运动，设其加速度为，斜面的倾角为，小球的质量为，则根据牛顿第二定律有 解得 斜面的长度为 则根据运动学公式有 解得小球2下落的时间为 所以两个小球到达地面所用的时间不相等，故A错误； BC．由于小球1、2下落的高度相同，且两小球的质量也相同，则根据可知，小球1、2下落过程中重力做的功相等；根据动能定理有 所以小球1、2落地瞬间的速度大小相等，但方向不同，故B正确，C错误； D．由于小球1、2下落的过程中，都只有重力做功，故小球1、2下落过程中的机械能均守恒，故D正确。 故选BD。 9. 如图所示，质量为m的足球静止在水平地面上的位置1，其被运动员踢出后落到水平地面上的位置3。足球在空中达到最高点2时的高度为h，速度为v，已知重力加速度为g，足球运动过程中忽略空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 运动员对足球做的功为 B. 足球落到位置3时的动能为mgh C. 足球刚离开位置1时的动能大于 D. 足球在位置2时的机械能等于其在位置3时的动能 【答案】AD 【解析】 【详解】A．足球在位置1静止，动能为0；运动员做功等于足球刚离开位置1时的动能。由机械能守恒可得 因此运动员做功等于，故A正确； B．位置3与位置1在同一水平面，重力势能为0；由机械能守恒，位置3的动能等于位置1的动能，故B错误； C．由机械能守恒，位置1的动能，故C错误； D．位置2的机械能（以地面为零势能面） 位置3的动能：（机械能守恒，位置3重力势能为0） 因此，故D正确。 故选AD。 10. 如图，将圆珠笔内劲度系数为k的轻质弹簧取出，一端固定在水平地面上，用硬卡纸做成质量为m的小纸帽，套在弹簧上端，然后缓慢往下压小纸帽，迅速放开，小纸帽被弹起，其高度大于弹簧的自然长度。不计空气阻力，重力加速度为g，在小纸帽被弹起的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 当弹簧恢复到原长时小纸帽动能最大 B. 当弹簧恢复到形变量为时小纸帽动能最大 C. 弹簧恢复到原长的过程中，小纸帽机械能一直增大 D. 弹簧恢复到形变量为的过程中，小纸帽机械能不变，动能增大 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．当弹簧弹力与小纸帽重力大小相等时，小纸帽动能最大，即 解得 也就是当弹簧恢复到形变量为时小纸帽动能最大，A错误，B正确； CD．小纸帽的机械能变化量等于弹簧弹力对小纸帽做的功，弹簧恢复到原长的过程中，弹簧一直对小纸帽做正功，所以小纸帽的机械能一直增加，故C正确，D错误。 故选BC。 三、非选择题（本题共5小题，共57分） 11. 实验小组设计了不同的方案“验证机械能守恒定律”： （1）A组同学采用让重物静止下落的方法验证机械能守恒，如图甲所示安装实验器材 ①经检查发现一处明显的错误，错误是______________________________； ②关于本实验，下列说法正确的是___________； A．实验前必须用天平测出重物的质量 B．实验前需用刻度尺测出重物距地面的高度 C．实验时先通电，打点稳定后再释放纸带 ③已知交流电频率为50Hz，重物质量为500g，根据图乙计算得到从O点到C点重物重力势能变化量的绝对值为，C点动能______________________J（计算结果保留3位有效数字）； ④比较与的大小，分析造成这种结果的原因可能是______________。 A．存在阻力 B．O点不是起始点 （2）B组同学采用水平放置的气垫导轨和光电门验证机械能守恒定律，装置如图丙所示。已测得遮光片的宽度为d，遮光片通过光电门A、B的时间分别为t1、t2。 ①滑块通过光电门A时的速度大小__________________； ②该实验还需要测量的物理量有__________________。 A．钩码的质量 B．滑块和遮光片的质量 C．气垫导轨的总长度 D．光电门A、B之间的距离L 【答案】（1） ①. 打点计时器接了干电池组 ②. C ③. 0.990（0.9501.05均可） ④. B （2） ①. ②. ABD 【解析】 【小问1详解】 [1] 打点计时器需要使用交流电源才能正常工作，所以明显的错误是打点计时器接在了干电池组（直流电源）上； [2] A．验证机械能守恒定律的公式为 其中质量m可约去，所以不需要用天平测出重物的质量，故A错误； B．实验中只需测量相邻计数点间的距离（即下落的距离），不需要测量重物距地面的高度，故B错误； C．实验时应先接通电源，待打点稳定后再释放纸带，这样能保证纸带开头的点迹清晰，故C正确。 故选C。 [3] 交流电的频率为，则打点周期为 由图乙可知，B、D两点间的距离为 根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度，解得打下C点时重物的速度为 所以C点的动能为 [4] 比较与的大小可知 说明动能的增加量大于重力势能的减少量，造成这种结果的原因可能是O点不是起始点，即O点已有初速度，其动能增加量应为 故选B。 【小问2详解】 [1] 由于遮光片通过光电门的时间极短，可以用平均速度近似表示瞬时速度，所以滑块通过光电门A时的速度大小为 [2] 本实验验证的是系统（滑块+钩码）的机械能守恒，即钩码重力势能的减少量等于系统动能的增加量，则有 因此需要测量的物理量有：钩码的质量、滑块和遮光片的质量以及光电门A、B之间的距离L。 故选ABD。 12. 某物理兴趣实验小组利用如图甲所示的电路观察电容器的充、放电现象，其中E为电源，S为单刀双掷开关，R为定值电阻，C为电容器，A为理想电流表，V为理想电压表。 （1）先将开关S掷向1对电容器充电，此过程通过电流表A的电流方向为_____（填“从左到右”或“从右到左”）； （2）再将开关S掷向2让电容器放电，图乙为电容器放电时的图像，已知电容器放电之前的电压为2.0V，图乙中图像与坐标轴围成的面积约38小格，该电容器的实测电容值约为________F（计算结果保留2位有效数字）； （3）若不改变电路其他参数，只增大电阻R，放电时曲线与坐标轴所围成的面积将_______（填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】（1）从右到左 （2） （3）不变 【解析】 【小问1详解】 先将开关S掷向1对电容器充电，由图甲可知，此过程通过电流表A的电流方向为从右到左。 【小问2详解】 根据，已知图乙中图像与坐标轴围成的面积约38小格，则放电前电容器所带的电荷量为 已知电容器放电之前的电压为2.0V，则该电容器的实测电容值约为 【小问3详解】 因为曲线与坐标轴所围成的面积表示放电前电容器所带的电荷量；若不改变电路其他参数，只增大电阻R，则放电时曲线与坐标轴所围成的面积将不变。 13. 如图所示，在竖直平面内固定一个光滑的四分之一圆弧轨道，。圆弧轨道最低点与足够长的水平传送带平滑相接（圆弧轨道并不会影响传送带的运行）。传送带右端上表面与固定水平平台等高并紧靠。平台上固定有一个在底端处开口且略微错开的竖直圆轨道。一质量的滑块（可视为质点），从圆弧轨道最高点处由静止释放，经过传送带从处进入圆轨道后，在始终沿轨迹切线方向的外力作用下做匀速圆周运动。假定外力施加前后速率不变，运动一周后撤去外力，滑块再次通过点之后向右滑动一段距离后停止。已知传送带顺时针运行的速度，滑块与传送带表面的动摩擦因数，与圆轨道间的动摩擦因数右侧平台粗糙且足够长，左侧平台光滑，求： （1）滑块下滑至圆弧轨道最低点时对圆弧轨道处的压力大小； （2）运送物体时，传送带克服摩擦力做的功； （3）滑块运动的全过程中与接触面因摩擦产生的热量。 【答案】（1）30N （2）32J （3）168J 【解析】 【小问1详解】 从A到B机械能守恒 解得v0=4m/s 在B点 解得FN=30N 根据牛顿第三定律，压力大小为30N。 【小问2详解】 滑块以速度v0冲上传送带后，做匀加速直线运动，有 解得 运动时间 运送物体时，传送带克服摩擦力做的功 【小问3详解】 传送带上产生的热量 在圆轨道运动时，在竖直圆轨道匀速运动一周的过程，如图所示 选取竖直圆轨道上下对称的P、P′两点，根据牛顿第二定律则有， 在P、P′两点附近选取微元长度Δl，则滑块在这两段微元长度Δl克服摩擦力做的功之和 求和可得 产热 第三段过程为滑块滑上C右侧平台，由功能关系可知 代入数据解得 滑块运动的全过程中与接触面因摩擦产生的热量 14. 如图甲所示，一根不可伸长的轻绳穿过一竖直固定的光滑细管，两端系有小球A、B。A球的质量为，对A施加一水平向右的拉力（未知），当时，系统正好处于静止状态，球到管顶之间的距离为。空气阻力不计，，，重力加速度为。 （1）求球B质量的； （2）撤去拉力，为保证球B的位置和角不变，可使球A绕中心轴以角速度匀速转动，如图乙所示，求； （3）撤去拉力，使球A绕中心轴以角速度匀速转动，测出球B相对于原来的位置，高度变化了，求。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 对B球由平衡 对A由竖直方向平衡 得 【小问2详解】 A做匀速圆周运动，则有 对B有 得 【小问3详解】 由题意A以角速度匀速转动时，夹角变为。B处于平衡状态，故绳上的拉力不变，而A在竖直方向上平衡 与A以角速度匀速转动时一致，故 A的向心力大小不变，A做匀速圆周运动时 由，所以，B球下降。对A有 解得 15. 如图所示，平行金属极板M和N水平放置，两极板的间距为、长度为，极板连接恒压电源。半径的光滑绝缘圆弧轨道竖直放置，轨道左侧点与极板右端相接触，为轨道最低点。现有一质量为、电荷量为的绝缘小球，从板左端附近的点以一定初速度水平射入，小球恰能从点沿切线方向无碰撞地进入圆弧轨道。假设小球可视为质点，不计极板边缘效应和空气阻力，重力加速度为。 （1）求小球从点水平射入时的初速度大小； （2）求小球通过点时对轨道的压力； （3）若仅将板向上移动一段距离，点在原位置保持不变，小球从点以相同的初速度水平射入，要使小球仍能够从点沿切线方向无碰撞地进入圆弧轨道，求圆弧轨道需要水平方向移动的距离和竖直方向移动的距离。 【答案】（1） （2），竖直向下 （3）， 【解析】 【小问1详解】 由分析可知小球在极板间做类平抛运动，设小球在极板间运动的加速度为，时间为，则竖直方向列牛顿第二定律方程有 解得 在竖直方向列运动学公式有 解得 设小球从点水平射入时的初速度为，则由水平方向匀速直线运动有 解得 【小问2详解】 小球在电场中运动的轨迹如图所示 从运动到过程由类平抛运动的特点可得 解得 设小球在点时的速度大小为，根据几何关系则有 设小球在点时的速度大小为，则对小球由运动到列动能定理方程有 代入数据解得 设在点轨道对小球的支持力为，则在点对小球进行受力分析列牛顿第二定律方程有 代入数据解得 所以由牛顿第三定律有小球通过点时对轨道的压力方向竖直向下，大小为 【小问3详解】 将M板向上移动一段距离后，由于小球水平方向依然以做匀速直线运动，故小球在极板间的运动时间仍为，设此时小球在极板间运动的加速度大小为，则竖直方向列牛顿第二定律方程有 解得 设小球射出极板时竖直方向的速度为，则有 设小球射出极板时竖直方向偏移位移为，则有 要想小球仍能够从A点沿切线方向进入圆弧轨道，设从A点沿切线方向进入圆弧轨道时竖直方向速度大小为，根据几何关系有 代入数据解得 由分析可知小球出极板后竖直方向只在重力作用下做匀加速直线运动，设小球从射出极板到运动到A点所用时间为，则有 代入数据解得 设圆弧轨道需要水平向右移动的距离为和竖直向下移动的距离为，由水平方向匀速直线运动可得 由竖直方向匀加速直线运动解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 炎陵县第一中学2025-2026学年高一下学期期末考试（2026.7） 物理试题 满分100分，考试时间75分钟 注意事项： 1.答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2.请将答案正确填写在答题卡上 一、单项选择题（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. 2026年广东省城市足球超级联赛（简称“粤超”），阳江赛区主场赛事在阳西县体育馆开赛。在足球场上罚任意球时，专业运动员踢出的足球在飞行中绕过“人墙”进入球门，使守门员难以扑救，某次射门时足球的运动轨迹如图所示，空气阻力不可忽略。关于足球在飞行过程中的下列说法正确的是（ ） A. 足球的机械能守恒 B. 足球做匀变速曲线运动 C. 足球所受合力的方向与P点速度方向一致 D. 足球在P点速度的方向是该点的切线方向 2. 如图所示，截面为半圆的柱体放在粗糙水平面上，一根轻绳一端固定在柱体上的A点，给绳另一端施加一个斜向左上的拉力，拉力与竖直方向的夹角为，使柱体刚好要滑动，已知柱体的质量为m，柱体与水平面间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，，则作用在绳上端的拉力大小为（ ） A. B. C. D. 3. 如图所示，1、2分别是A、B两颗卫星绕地球运行的轨道，1为圆轨道，2为椭圆轨道，椭圆轨道的长轴（近地点和远地点间的距离）是圆轨道半径的4倍。P点为椭圆轨道的近地点，M点为椭圆轨道的远地点，TA是卫星A的周期。则下列说法正确的是（　　） A. B卫星在由近地点向远地点运动过程中受到地球引力将先增大后减小 B. 地心与卫星B的连线在TA时间内扫过的面积为椭圆面积 C. 卫星B的周期是卫星A的周期的8倍 D. 1轨道圆心与2轨道的一个焦点重合 4. 记里鼓车是中国古代用于计量车辆行驶距离的机械装置。如图所示为《宋史》记载卢道隆所制记里鼓车：马匹拉车使车轮转动，带动一套齿轮传动。车轮转动100圈时，车行距离恰好为一里。因为立轮和车轮固定在同一轴上，立轮也转动100圈，下平轮和旋风轮转动33.3圈，中平轮转动1圈。此时通过凸轮杠杆机构，拉动木人，实现车每行1里下层木人击鼓。下列说法正确的是（　　） A. 中平轮与旋风轮的周期之比为1:33.3 B. 中平轮与旋风轮轮缘上线速度之比为1:33.3 C. 立轮轮缘上的线速度小于车轮轮缘上的线速度 D. 立轮与下平轮的角速度之比为33.3:100 5. 中学生在雨中打伞行走，根据物理学知识可知，当雨滴垂直落在伞面上时人淋雨最少，若雨滴在空中以1.5m/s的速度竖直下落，而学生打着伞以2m/s的速度向左行走，则该学生少淋雨的打伞（伞柄指向）方式为（　　） A. B. C. D. 6. 如图，在一半径为R的球面顶端放一质量为m的物块，现给物块一初速度v0，则下列正确的是（　　） A. 若，则物块落地点离A点 B. 若，则物块不会落地 C. 若，则物块落地点离A点为R D. 若 ，则物块落地点离A点至少为2R 7. 如图所示，在竖直平面内，直径为R的光滑半圆轨道和半径为R的光滑四分之一圆轨道水平相切于最低点A，两轨道均被固定，一个质量为m的小球（可视为质点），从A点沿切线向左以某一初速度进入半圆轨道，恰好能通过半圆轨道的最高点M，然后经过时间落在四分之一圆轨道上的N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. 小球运动到M点时轨道对小球的弹力为m B. 若改变速度v0可使小球垂直击中圆弧轨道 C. M、N两点间的高度差为 D. 小球到达N点时的水平方向的分速度小于竖直方向的分速度 二、多项选择题（本题共3小题，每小题5分，共15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5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 8. 如图所示，使小球2静止在光滑斜面的顶端，斜面固定在水平地面上，且斜面底端通过一小段圆弧与水平地面平滑连接，初始时小球1与小球2位于同一水平线上，现同时将小球1、2由静止释放，已知小球1、2的质量相等，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ） A. 两个小球到达地面所用的时间相等 B. 两个小球落地瞬间的速度大小相等 C. 小球1下落过程中重力做的功大于小球2下落过程中重力做的功 D. 小球1、2下落过程中的机械能均守恒 9. 如图所示，质量为m的足球静止在水平地面上的位置1，其被运动员踢出后落到水平地面上的位置3。足球在空中达到最高点2时的高度为h，速度为v，已知重力加速度为g，足球运动过程中忽略空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 运动员对足球做的功为 B. 足球落到位置3时的动能为mgh C. 足球刚离开位置1时的动能大于 D. 足球在位置2时的机械能等于其在位置3时的动能 10. 如图，将圆珠笔内劲度系数为k的轻质弹簧取出，一端固定在水平地面上，用硬卡纸做成质量为m的小纸帽，套在弹簧上端，然后缓慢往下压小纸帽，迅速放开，小纸帽被弹起，其高度大于弹簧的自然长度。不计空气阻力，重力加速度为g，在小纸帽被弹起的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 当弹簧恢复到原长时小纸帽动能最大 B. 当弹簧恢复到形变量为时小纸帽动能最大 C. 弹簧恢复到原长的过程中，小纸帽机械能一直增大 D. 弹簧恢复到形变量为的过程中，小纸帽机械能不变，动能增大 三、非选择题（本题共5小题，共57分） 11. 实验小组设计了不同的方案“验证机械能守恒定律”： （1）A组同学采用让重物静止下落的方法验证机械能守恒，如图甲所示安装实验器材 ①经检查发现一处明显的错误，错误是______________________________； ②关于本实验，下列说法正确的是___________； A．实验前必须用天平测出重物的质量 B．实验前需用刻度尺测出重物距地面的高度 C．实验时先通电，打点稳定后再释放纸带 ③已知交流电频率为50Hz，重物质量为500g，根据图乙计算得到从O点到C点重物重力势能变化量的绝对值为，C点动能______________________J（计算结果保留3位有效数字）； ④比较与的大小，分析造成这种结果的原因可能是______________。 A．存在阻力 B．O点不是起始点 （2）B组同学采用水平放置的气垫导轨和光电门验证机械能守恒定律，装置如图丙所示。已测得遮光片的宽度为d，遮光片通过光电门A、B的时间分别为t1、t2。 ①滑块通过光电门A时的速度大小__________________； ②该实验还需要测量的物理量有__________________。 A．钩码的质量 B．滑块和遮光片的质量 C．气垫导轨的总长度 D．光电门A、B之间的距离L 12. 某物理兴趣实验小组利用如图甲所示的电路观察电容器的充、放电现象，其中E为电源，S为单刀双掷开关，R为定值电阻，C为电容器，A为理想电流表，V为理想电压表。 （1）先将开关S掷向1对电容器充电，此过程通过电流表A的电流方向为_____（填“从左到右”或“从右到左”）； （2）再将开关S掷向2让电容器放电，图乙为电容器放电时的图像，已知电容器放电之前的电压为2.0V，图乙中图像与坐标轴围成的面积约38小格，该电容器的实测电容值约为________F（计算结果保留2位有效数字）； （3）若不改变电路其他参数，只增大电阻R，放电时曲线与坐标轴所围成的面积将_______（填“变大”“变小”或“不变”）。 13. 如图所示，在竖直平面内固定一个光滑的四分之一圆弧轨道，。圆弧轨道最低点与足够长的水平传送带平滑相接（圆弧轨道并不会影响传送带的运行）。传送带右端上表面与固定水平平台等高并紧靠。平台上固定有一个在底端处开口且略微错开的竖直圆轨道。一质量的滑块（可视为质点），从圆弧轨道最高点处由静止释放，经过传送带从处进入圆轨道后，在始终沿轨迹切线方向的外力作用下做匀速圆周运动。假定外力施加前后速率不变，运动一周后撤去外力，滑块再次通过点之后向右滑动一段距离后停止。已知传送带顺时针运行的速度，滑块与传送带表面的动摩擦因数，与圆轨道间的动摩擦因数右侧平台粗糙且足够长，左侧平台光滑，求： （1）滑块下滑至圆弧轨道最低点时对圆弧轨道处的压力大小； （2）运送物体时，传送带克服摩擦力做的功； （3）滑块运动的全过程中与接触面因摩擦产生的热量。 14. 如图甲所示，一根不可伸长的轻绳穿过一竖直固定的光滑细管，两端系有小球A、B。A球的质量为，对A施加一水平向右的拉力（未知），当时，系统正好处于静止状态，球到管顶之间的距离为。空气阻力不计，，，重力加速度为。 （1）求球B质量的； （2）撤去拉力，为保证球B的位置和角不变，可使球A绕中心轴以角速度匀速转动，如图乙所示，求； （3）撤去拉力，使球A绕中心轴以角速度匀速转动，测出球B相对于原来的位置，高度变化了，求。 15. 如图所示，平行金属极板M和N水平放置，两极板的间距为、长度为，极板连接恒压电源。半径的光滑绝缘圆弧轨道竖直放置，轨道左侧点与极板右端相接触，为轨道最低点。现有一质量为、电荷量为的绝缘小球，从板左端附近的点以一定初速度水平射入，小球恰能从点沿切线方向无碰撞地进入圆弧轨道。假设小球可视为质点，不计极板边缘效应和空气阻力，重力加速度为。 （1）求小球从点水平射入时的初速度大小； （2）求小球通过点时对轨道的压力； （3）若仅将板向上移动一段距离，点在原位置保持不变，小球从点以相同的初速度水平射入，要使小球仍能够从点沿切线方向无碰撞地进入圆弧轨道，求圆弧轨道需要水平方向移动的距离和竖直方向移动的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $