2027年高考物理一轮复习月度滚动测试01（全国通用）

**基本信息** 2027年高三物理一轮复习月度测试，聚焦曲线运动、机械能等核心模块，融合“天问二号”探测器、粤超足球赛等真实情境，通过基础辨析与综合应用题，考查运动与相互作用观念、科学推理能力，适配一轮复习巩固需求。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题（单选）|6/24|运动合成与分解、曲线运动受力分析、圆周运动临界条件|以雨伞淋雨（运动合成）、手推飞碟（螺旋运动）为情境，强化物理观念应用| |选择题（多选）|4/20|抛体运动规律、机械能守恒、天体运动|结合打铁花（平抛运动）、风力发电机（能量转化），考查科学推理与模型建构| |非选择题|5/56|平抛实验操作、机械能守恒验证、多过程力学综合|实验题注重探究细节（如斜槽末端水平），计算题以“地面空间站”模拟月球重力场，体现科学探究与社会责任|

2027年高考一轮复习月度滚动测试01 高三物理·双向细目表 题号 难度系数 详细知识点 备注 1 0.76 互成角度的两个匀速直线运动的合成 单选题 2 0.82 物体运动轨迹、速度、受力(加速度)的相互判断  判断系统机械能是否守恒 单选题 3 0.65 匀变速直线运动位移与时间的关系  转速与周期、频率的关系  线速度与角速度的关系 单选题 4 0.62 水平转盘上的物体 单选题 5 0.72 比较不同轨道上的卫星物理量  卫星发射及变轨问题 单选题 6 0.55 牛顿第二定律求瞬时加速度问题  机械能守恒定律在弹簧类问题中的应用 单选题 7 0.86 离心运动  拱桥和凹桥模型  圆锥摆问题  火车和飞机转弯模型 多选题 8 0.62 平抛运动速度的计算  斜抛运动 多选题 9 0.62 动能  电功和电功率定义、表达式及简单应用  用动量定理解决流体问题 多选题 10 0.55 机车的额定功率、阻力与最大速度的关系  以额定功率启动 多选题 11 0.71 平抛运动速度的计算  匀变速直线运动的位移差Δx=aT²  利用水平挡板探究平抛运动的规律 实验题 12 0.69 验证机械能守恒定律 实验题 13 0.74 机械能守恒定律在曲线运动中的应用  平抛运动中的临界问题  向心力的计算  平抛运动位移的计算  绳/单层轨道模型 解答题 14 0.6 计算中心天体的质量  平抛运动位移的计算  水平转盘上的物体 解答题 15 0.46 机械能守恒定律在曲线运动中的应用  绳/单层轨道模型  斜抛运动 解答题 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027年高考一轮复习月度滚动测试01 高三物理·考试版 （考试时间：90分钟 试卷满分：100分） 考试范围：曲线运动、抛体运动、圆周运动、万有引力与航天、机械能 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用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，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4．测试范围：运动的描述与匀变速直线运动、相互作用与物体的平衡、运动与力的关系 一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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．下雨天，雨滴在空中竖直下落，撑伞时伞柄沿竖直方向，雨滴垂直伞面淋雨最少。如图甲，某同学以的速度向西行走，为保证最少淋雨，伞柄与竖直方向成如图乙所示，已知，，则雨滴竖直下落速度为（     ） A． B． C． D． 2．2026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 3．如图所示为深受小朋友喜欢的玩具手推飞碟，已知螺杆的长度为，相邻两螺纹之间的距离为，半径为的飞盘放在螺杆最底端，用助推器推动飞盘使其由静止开始向上做匀加速直线运动，经的时间飞盘从螺杆的最顶端离开。则下列说法正确的是（　　） A．飞盘向上运动的加速度大小为 B．离开螺杆时，飞盘做圆周运动的周期为 C．离开螺杆时，飞盘边缘的线速度大小为 D．离开螺杆时，飞盘的转速为 4．如图所示，a为置于距圆桌转盘中心r1处的杯子，装满水的总质量为2m，另有一空杯子b质量为m，置于距圆盘中心r2处，已知r2＝2r1，圆盘从静止开始缓慢地加速转动，两杯子与桌面间的动摩擦因数均为μ（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），且均未相对桌面滑动，用ω表示圆盘转动的角速度，下列说法不正确的是（     ） A．b比a先达到最大静摩擦力 B．a、b所受的摩擦力始终相同 C． ω= 是b开始滑动的临界角速度 D．当ω= 时，a所受摩擦力的大小为μmg 5．2025年，我国发射的“天问二号”探测器成功抵达火星轨道。如图所示，探测器先被火星捕获进入椭圆停泊轨道Ⅰ，运行一段时间后，在轨道Ⅰ的近火点P进行“刹车”制动，变轨进入半径较小的圆形工作轨道Ⅱ。已知火星的质量为M，引力常量为G，轨道Ⅱ的半径为R。下列说法正确的是（    ） A．探测器在轨道Ⅰ上经过P点时的加速度大于在轨道Ⅱ上经过P点时的加速度 B．探测器在轨道Ⅰ上的运行周期小于在轨道Ⅱ上的运行周期 C．探测器在轨道Ⅰ上经过P点时的速度大小等于 D．探测器在轨道Ⅰ上从远火点向近火点P运动的过程中，机械能守恒 6．简易儿童蹦极装置如图所示。活动开始前，先给小朋友绑上安全带，然后将弹性绳拉长后固定在小朋友身上，并通过其它力作用使小朋友停留在蹦床上。当撤去其它力后，小朋友被“发射”出去冲向高空，小朋友到达最高点后，返回经过点（点与固定绳两端的悬挂点在同一水平线上），然后下落到点时，弹性绳恰好为原长，最后继续下落至最低点。若小朋友可视为质点，并始终沿竖直方向运动，忽略弹性绳质量与空气阻力，则小朋友（     ） A．到过程加速度减小 B．到过程一直减速 C．到过程加速度先减小后增大 D．在下落过程中机械能不断减小 二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20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。 7．如图所示的四幅图表示的是有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（     ） A．图a中汽车通过凹形桥的最低点时处于失重状态 B．图b中A、B两小球处在同一水平面内，则A、B的角速度大小相等 C．图c中脱水桶的脱水原理是水滴受到的实际的力小于所需的向心力从而被甩出 D．图d中火车转弯超过规定速度行驶时会挤压外轨 8．某游客摄像记录打铁花表演中两个质量相同的铁花a、b（均视为质点）在同一竖直面内运动的轨迹图，如图2所示。若a、b从水平地面上B点的正上方A处以相同速率v同时水平和向右上方飞出，恰好落在地面上同一处C点（铁花飞行过程中所受阻力不计），则下列说法正确的是（     ） A．两个铁花落地时间相同 B．两铁花落地时速度相同 C．b铁花在最高点时的速度不为0 D．a铁花落地时重力的瞬时功率较小 9． 2024年1月5日，在青海省格尔木市开展的高海拔风电叶片真空灌注技术研究试验取得成功，刷新了全球最高海拔风电叶片的纪录。若风力发电机单个叶片长度为L，该地区的风速是，风向与叶片转动形成的圆面垂直，风吹过该圆面后风速方向不变，大小变为v，已知空气的密度为，该风力发电机发电效率为，则（     ） A．单位时间内通过发电机叶片扫过的圆面的气流的体积为 B．此风力发电机的叶片单位时间内受到的风的冲量大小为 C．单位时间内通过发电机叶片的风的动能减少量为 D．此风力发电机的发电功率为 10．如图所示的太阳能无人驾驶试验汽车，该车的质量为200 kg。在某次启动中，汽车以1250 W的恒定功率启动，所受阻力与速度成正比，比例系数为，汽车的最大速度为，下列说法正确的是（     ） A．启动过程中汽车的牵引力保持不变 B．汽车以最大速度行驶时牵引力大小为50 N C．比例系数的值为 D．启动过程中，当车速为时，汽车的加速度大小为 三、非选择题：本题共5小题，共56分。 11．（6分）用如右图所示的装置完成“探究平抛运动的特点”实验。 (1)为了能较准确地描绘出小球的运动轨迹，必要的操作或条件是__________； A．斜槽轨道末端切线必须水平 B．斜槽轨道必须光滑 C．挡板竖直方向必须等间距移动 D．同一个实验，小球每次必须从斜槽上同一高度由静止释放 (2)另一位同学采用频闪数码照相机连续拍摄的方法来获取小球平抛运动的轨迹，结果如下图，图中、、、为连续四次拍摄时小球所在的位置，每个正方形格的实际边长为，求得小球做平抛运动的初速度大小为___；（重力加速度），点_____（选填“是”或“不是”）小球的抛出点。 12．（9分）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 13．（10分）动画片《熊出没》中的毛毛在途中遇到一处壕沟，如图甲。毛毛想：人生没有过不去的坎，猴生没有越不过的沟。于是他爬上一棵大树，抓住树上的青藤，从与悬挂点等高处由静止荡下来，其过程简化如图乙所示。他摆到最低点时松手，刚好能越过壕沟。已知壕沟两边沿一样高，悬点位于左边沿的正上方，青藤长度L=1.8m且保持不变，壕沟宽度x=6m，毛毛质量m=5kg，视为质点，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2，求： (1)毛毛摆动到最低点时速度的大小； (2)毛毛摆动到最低点时，青藤受到的拉力的大小； (3)点离地面的高度。 14．（13分）2023年哈工大建成的“地面空间站”可以模拟月球重力场，某实验员在里面完成了圆周和平抛一系列实验。实验装置如图所示，水平圆盘可绕过圆心O的竖直转轴转动，圆盘半径，离水平月面高度。在圆盘边缘放置一质量m的小物块，物块与圆盘间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。圆盘从静止开始缓慢加速转动，当角速度时，物块恰好与圆盘发生相对滑动并滑离圆盘后落至“月球表面”。求：（计算结果可保留根式） (1)“月球表面”的重力加速度； (2)落地点与O在“月面”上的投影的距离； (3)已知月球的半径，引力常量，计算月球质量。 15．（18分）如图所示为某同学制作的一套小型实验装置，该装置由弧形轨道AB、半径的竖直圆轨道BCD、长度的水平直轨道DE、半径的圆弧轨道EF及倾斜传送带平滑连接而成。圆轨道BCD出入口略微错开，圆弧轨道EF对应的圆心角，倾斜传送带的上表面FG在F点与圆弧EF相切，传送带以的恒定速率顺时针转动。将质量的物块从弧形轨道AB离地高处由静止释放，到达G点时的速率为，已知物块与水平直轨道DE、传送带间的动摩擦因数均为，轨道AB、BCD以及EF均光滑，不计空气阻力，物块视为质点，重力加速度g取，，。 (1)求物块在竖直圆轨道BCD运动过程中，在C点受到的弹力大小； (2)若在距传送带最高点G为的右侧有一足够高的竖直挡板，求物块打在挡板瞬间重力的瞬时功率大小； (3)求物块在传送带上运动的过程中传送带对物块所做的功及因摩擦产生的热量。 9 / 9 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027年高考一轮复习月度滚动测试01 高三物理·参考答案 一、选择题：本题共10小题，共44分。在每小题给出的四个选项中，第1~6题只有一项符合题目要求，每小题4分，有选错或不答的得0分；第7~10题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，有选错或不答的得0分。 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B D C B D C BCD CD AD BC 二、实验题：本题共2小题，共15分 11．（6分）【答案】(1)AD (2) 不是 12．（9分）【答案】(1) 打点计时器接了干电池组 C 0.990（0.9501.05均可） B (2) ABD 13．（10分）【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）毛毛从与悬挂点等高处由静止荡至最低点的过程中，根据机械能守恒定律有 解得 （2）毛毛摆动到最低点时，设青藤对毛毛的拉力大小为，根据牛顿第二定律有 解得 根据牛顿第三定律可知，毛毛摆动到最低点时，青藤受到的拉力大小为 （3）毛毛在点松手后做平抛运动，刚好能越过壕沟，设点离地面的高度为，毛毛在空中运动的时间为，根据平抛运动规律分别有， 联立解得 14．（13分）【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）物体刚好滑动时，最大静摩擦力提供向心力，有 代入数据解得 （2）物块在空中做平抛运动，竖直方向有 解得 物块做平抛运动的初速度大小为 物块在空中的水平位移为 根据几何关系可知落地点与的距离为 （3）在月球表面有 解得月球的质量为 代入数据可得 15．（18分）【答案】(1) (2) (3)， 【详解】（1）物块从A到C，根据动能定理可得   在C点，根据牛顿第二定律有   联立解得 （2）物块离开G点后做斜抛运动，水平方向上有   解得   竖直方向上有   解得   则 （3）从A到F点过程，由动能定理得   解得   物块在传送带上先做匀减速运动，根据牛顿第二定律可得 解得 根据运动学公式可知匀减速的时间为，共速后因，则物块继续减速运动此时 物块的两段位移分别为，   则传送带对物块做的功   共速前 共速后，又因为 解得   则因摩擦产生的热量为 1 / 3 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027年高考一轮复习月度滚动测试01 高三物理·全解全析 （考试时间：90分钟 试卷满分：100分） 考试范围：曲线运动、抛体运动、圆周运动、万有引力与航天、机械能 注意事项： 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用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，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 4．测试范围：运动的描述与匀变速直线运动、相互作用与物体的平衡、运动与力的关系 一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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．下雨天，雨滴在空中竖直下落，撑伞时伞柄沿竖直方向，雨滴垂直伞面淋雨最少。如图甲，某同学以的速度向西行走，为保证最少淋雨，伞柄与竖直方向成如图乙所示，已知，，则雨滴竖直下落速度为（     ） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】雨滴相对于人有两个分速度，水平分速度：人以向西行走，因此雨滴相对人的水平分速度向东，大小 竖直分速度：大小等于雨滴对地竖直下落的速度 要让淋雨最少，雨滴相对人的合速度方向沿伞柄（垂直伞面），因此满足三角函数关系 代入解得 故选B。 2．2026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 【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。 3．如图所示为深受小朋友喜欢的玩具手推飞碟，已知螺杆的长度为，相邻两螺纹之间的距离为，半径为的飞盘放在螺杆最底端，用助推器推动飞盘使其由静止开始向上做匀加速直线运动，经的时间飞盘从螺杆的最顶端离开。则下列说法正确的是（　　） A．飞盘向上运动的加速度大小为 B．离开螺杆时，飞盘做圆周运动的周期为 C．离开螺杆时，飞盘边缘的线速度大小为 D．离开螺杆时，飞盘的转速为 【答案】C 【详解】A．飞盘由静止开始向上做匀加速直线运动，由公式 得 代入数据得，A错误； BD．由题意可知飞盘离开螺杆时的速度 飞盘的转速 所以周期，B、D错误； C．飞盘边缘的线速度，C正确； 故选C。 4．如图所示，a为置于距圆桌转盘中心r1处的杯子，装满水的总质量为2m，另有一空杯子b质量为m，置于距圆盘中心r2处，已知r2＝2r1，圆盘从静止开始缓慢地加速转动，两杯子与桌面间的动摩擦因数均为μ（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），且均未相对桌面滑动，用ω表示圆盘转动的角速度，下列说法不正确的是（     ） A．b比a先达到最大静摩擦力 B．a、b所受的摩擦力始终相同 C． ω= 是b开始滑动的临界角速度 D．当ω= 时，a所受摩擦力的大小为μmg 【答案】B 【详解】AC．杯子随着圆盘一起转动，静摩擦力提供向心力，a刚要开始滑动时有 解得 b刚要开始滑动时有 解得，因为b比a先达到最大静摩擦力，故b先开始滑动，AC选项结果正确，但不符合题意； B．在杯子b的摩擦力没有达到最大前，静摩擦力提供向心力，由牛顿第二定律可知， 所以a和b受到的摩擦力大小是相等的，方向不同，B选项结果错误，但符合题意； D．当时，a没有发生相对滑动，静摩擦力为，D选项结果正确，但不符合题意。 故选B。 5．2025年，我国发射的“天问二号”探测器成功抵达火星轨道。如图所示，探测器先被火星捕获进入椭圆停泊轨道Ⅰ，运行一段时间后，在轨道Ⅰ的近火点P进行“刹车”制动，变轨进入半径较小的圆形工作轨道Ⅱ。已知火星的质量为M，引力常量为G，轨道Ⅱ的半径为R。下列说法正确的是（    ） A．探测器在轨道Ⅰ上经过P点时的加速度大于在轨道Ⅱ上经过P点时的加速度 B．探测器在轨道Ⅰ上的运行周期小于在轨道Ⅱ上的运行周期 C．探测器在轨道Ⅰ上经过P点时的速度大小等于 D．探测器在轨道Ⅰ上从远火点向近火点P运动的过程中，机械能守恒 【答案】D 【详解】A．加速度由万有引力决定 得 P点到火星球心距离相同，因此两条轨道上P点加速度相等，A错误； B．根据开普勒第三定律（半长轴越大，周期越长），轨道I是椭圆，半长轴大于轨道Ⅱ的圆半径，故，B错误； C．根据 可得，是探测器在轨道Ⅱ上做匀速圆周运动的环绕速度；在轨道I的P点需要减速制动才能进入轨道Ⅱ，因此轨道I上P点速度大于，C错误； D．轨道I上运行时，仅火星万有引力做功，无发动机点火喷气，只有引力势能与动能相互转化，机械能守恒，D正确。 故选D。 6．简易儿童蹦极装置如图所示。活动开始前，先给小朋友绑上安全带，然后将弹性绳拉长后固定在小朋友身上，并通过其它力作用使小朋友停留在蹦床上。当撤去其它力后，小朋友被“发射”出去冲向高空，小朋友到达最高点后，返回经过点（点与固定绳两端的悬挂点在同一水平线上），然后下落到点时，弹性绳恰好为原长，最后继续下落至最低点。若小朋友可视为质点，并始终沿竖直方向运动，忽略弹性绳质量与空气阻力，则小朋友（     ） A．到过程加速度减小 B．到过程一直减速 C．到过程加速度先减小后增大 D．在下落过程中机械能不断减小 【答案】C 【详解】A．C与固定绳两端的悬挂点等高，C到B过程弹性绳松弛，弹力为零，小朋友仅受重力，加速度恒为g，故A错误； B．B点弹性绳为原长，弹力为0，加速度为g，方向向下，速度向下，因此一开始重力大于弹力，小朋友仍做加速运动，当弹力大于重力后才开始减速，故B错误； C．B到A过程受到重力和弹性绳的弹力，竖直方向有 弹力逐渐增大，合力先减小后增大，根据牛顿第二定律 由上述分析可知加速度先减小后增大，故C正确； D．在C到B过程中，弹力为零，只有重力做功，机械能不变，B到A过程弹力逐渐增大，做负功，机械能不断减小，故D错误。 故选C。 二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20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。 7．如图所示的四幅图表示的是有关圆周运动的基本模型，下列说法正确的是（     ） A．图a中汽车通过凹形桥的最低点时处于失重状态 B．图b中A、B两小球处在同一水平面内，则A、B的角速度大小相等 C．图c中脱水桶的脱水原理是水滴受到的实际的力小于所需的向心力从而被甩出 D．图d中火车转弯超过规定速度行驶时会挤压外轨 【答案】BCD 【详解】A．图A中，汽车通过凹形桥的最低点时，加速度向上，汽车处于超重状态，故A错误； B．图B中，根据牛顿第二定律有 解得 可知增大，但保持圆锥的高度不变，则圆锥摆的角速度也不变，故B正确； C．图C中，脱水桶的脱水原理是水滴受到的实际的力小于所需的向心力，从而做离心运动被甩出，故C正确； D．图D中，火车转弯超过规定速度行驶时重力与支持力的合力不足以提供向心力，火车有向外运动趋势，会挤压外轨，故D正确。 故选BCD。 8．某游客摄像记录打铁花表演中两个质量相同的铁花a、b（均视为质点）在同一竖直面内运动的轨迹图，如图2所示。若a、b从水平地面上B点的正上方A处以相同速率v同时水平和向右上方飞出，恰好落在地面上同一处C点（铁花飞行过程中所受阻力不计），则下列说法正确的是（     ） A．两个铁花落地时间相同 B．两铁花落地时速度相同 C．b铁花在最高点时的速度不为0 D．a铁花落地时重力的瞬时功率较小 【答案】CD 【详解】设抛出点高度为，两铁花初速度大小均为，水平抛出，斜向上抛出（初速度与水平方向夹角为），且最终落到同一地点 A．竖直初速度为，竖直初速度为，所以先上升再下落，飞行时间更长，落地时间不同，故A错误； B．由于小球运动机械能守恒，二者初速度大小相同，落地高度相同，则落地时速度大小相同。 然而，二小球的方向不相同：的速度水平分量为，的速度水平分量为，故落地时速度矢量不同，故B错误； C．小球运动到最高点时，竖直分速度为，水平分速度为，则其速度不为，故C正确； D．落地时速率相同，设落地速率为 的竖直分速度，的竖直分速度 因为 所以 重力瞬时功率，则的瞬时功率较小，故D正确。 故选CD。 9． 2024年1月5日，在青海省格尔木市开展的高海拔风电叶片真空灌注技术研究试验取得成功，刷新了全球最高海拔风电叶片的纪录。若风力发电机单个叶片长度为L，该地区的风速是，风向与叶片转动形成的圆面垂直，风吹过该圆面后风速方向不变，大小变为v，已知空气的密度为，该风力发电机发电效率为，则（     ） A．单位时间内通过发电机叶片扫过的圆面的气流的体积为 B．此风力发电机的叶片单位时间内受到的风的冲量大小为 C．单位时间内通过发电机叶片的风的动能减少量为 D．此风力发电机的发电功率为 【答案】AD 【详解】A．叶片扫过圆面的半径为，横截面积为，单位时间内风沿风向前进的距离为，故单位时间内通过叶片扫过圆面的气流体积为，故A正确； B．单位时间内通过叶片扫过圆面的空气质量为 空气通过叶片后速度由变为，根据动量定理，叶片单位时间内受到的风的冲量大小为，故B错误； C．单位时间内通过叶片的空气初动能与末动能之差为 代入解得 选项所给表达式为，故C错误； D．风力发电机的发电功率等于单位时间内风的动能减少量与发电效率的乘积，根据能量守恒定律有 解得，故D正确。 故选AD。 10．如图所示的太阳能无人驾驶试验汽车，该车的质量为200 kg。在某次启动中，汽车以1250 W的恒定功率启动，所受阻力与速度成正比，比例系数为，汽车的最大速度为，下列说法正确的是（     ） A．启动过程中汽车的牵引力保持不变 B．汽车以最大速度行驶时牵引力大小为50 N C．比例系数的值为 D．启动过程中，当车速为时，汽车的加速度大小为 【答案】BC 【详解】A．根据，启动过程中汽车的功率不变，速度逐渐增加，可知牵引力逐渐减小，A错误； B．汽车的最大速度 汽车以最大速度行驶时牵引力大小为，B正确； C．汽车以最大速度行驶时牵引力大小等于阻力大小，则由 可得，比例系数，C正确； D．启动过程中，当车速为时阻力 牵引力 汽车的加速度大小为，D错误。 故选BC。 三、非选择题：本题共5小题，共56分。 11．（6分）用如右图所示的装置完成“探究平抛运动的特点”实验。 (1)为了能较准确地描绘出小球的运动轨迹，必要的操作或条件是__________； A．斜槽轨道末端切线必须水平 B．斜槽轨道必须光滑 C．挡板竖直方向必须等间距移动 D．同一个实验，小球每次必须从斜槽上同一高度由静止释放 (2)另一位同学采用频闪数码照相机连续拍摄的方法来获取小球平抛运动的轨迹，结果如下图，图中、、、为连续四次拍摄时小球所在的位置，每个正方形格的实际边长为，求得小球做平抛运动的初速度大小为___；（重力加速度），点_____（选填“是”或“不是”）小球的抛出点。 【答案】(1)AD (2) 不是 【详解】（1）A．探究平抛运动时，小球离开斜槽后应具有水平方向的初速度，因此斜槽轨道末端切线必须水平，故A正确； B．斜槽轨道是否光滑不影响每次小球从同一位置释放时获得相同的初速度，故B错误； C．描绘轨迹时挡板只需在不同位置记录小球位置，不要求竖直方向等间距移动，故C错误； D．同一个实验中，为保证小球每次离开斜槽末端的初速度相同，小球每次必须从斜槽上同一高度由静止释放，故D正确。 故选AD。 （2）依据题目文本和图形判断，、、、为连续相等时间间隔拍摄的位置，相邻两点水平方向间隔均为个方格，竖直方向位移依次为个方格、个方格、个方格。 每个方格边长为，竖直方向连续相等时间内位移差为 由匀变速直线运动规律有 代入数据得 水平方向相邻两点间距为 由平抛运动水平方向匀速直线运动有 若点是抛出点，则从到竖直方向位移应为，而图中到竖直方向位移为，所以点不是小球的抛出点。 12．（9分）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) 打点计时器接了干电池组 C 0.990（0.9501.05均可） B (2) ABD 【详解】（1）[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。 （2）[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。 13．（10分）动画片《熊出没》中的毛毛在途中遇到一处壕沟，如图甲。毛毛想：人生没有过不去的坎，猴生没有越不过的沟。于是他爬上一棵大树，抓住树上的青藤，从与悬挂点等高处由静止荡下来，其过程简化如图乙所示。他摆到最低点时松手，刚好能越过壕沟。已知壕沟两边沿一样高，悬点位于左边沿的正上方，青藤长度L=1.8m且保持不变，壕沟宽度x=6m，毛毛质量m=5kg，视为质点，不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2，求： (1)毛毛摆动到最低点时速度的大小； (2)毛毛摆动到最低点时，青藤受到的拉力的大小； (3)点离地面的高度。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）毛毛从与悬挂点等高处由静止荡至最低点的过程中，根据机械能守恒定律有 解得 （2）毛毛摆动到最低点时，设青藤对毛毛的拉力大小为，根据牛顿第二定律有 解得 根据牛顿第三定律可知，毛毛摆动到最低点时，青藤受到的拉力大小为 （3）毛毛在点松手后做平抛运动，刚好能越过壕沟，设点离地面的高度为，毛毛在空中运动的时间为，根据平抛运动规律分别有， 联立解得 14．（13分）2023年哈工大建成的“地面空间站”可以模拟月球重力场，某实验员在里面完成了圆周和平抛一系列实验。实验装置如图所示，水平圆盘可绕过圆心O的竖直转轴转动，圆盘半径，离水平月面高度。在圆盘边缘放置一质量m的小物块，物块与圆盘间的动摩擦因数，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。圆盘从静止开始缓慢加速转动，当角速度时，物块恰好与圆盘发生相对滑动并滑离圆盘后落至“月球表面”。求：（计算结果可保留根式） (1)“月球表面”的重力加速度； (2)落地点与O在“月面”上的投影的距离； (3)已知月球的半径，引力常量，计算月球质量。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）物体刚好滑动时，最大静摩擦力提供向心力，有 代入数据解得 （2）物块在空中做平抛运动，竖直方向有 解得 物块做平抛运动的初速度大小为 物块在空中的水平位移为 根据几何关系可知落地点与的距离为 （3）在月球表面有 解得月球的质量为 代入数据可得 15．（18分）如图所示为某同学制作的一套小型实验装置，该装置由弧形轨道AB、半径的竖直圆轨道BCD、长度的水平直轨道DE、半径的圆弧轨道EF及倾斜传送带平滑连接而成。圆轨道BCD出入口略微错开，圆弧轨道EF对应的圆心角，倾斜传送带的上表面FG在F点与圆弧EF相切，传送带以的恒定速率顺时针转动。将质量的物块从弧形轨道AB离地高处由静止释放，到达G点时的速率为，已知物块与水平直轨道DE、传送带间的动摩擦因数均为，轨道AB、BCD以及EF均光滑，不计空气阻力，物块视为质点，重力加速度g取，，。 (1)求物块在竖直圆轨道BCD运动过程中，在C点受到的弹力大小； (2)若在距传送带最高点G为的右侧有一足够高的竖直挡板，求物块打在挡板瞬间重力的瞬时功率大小； (3)求物块在传送带上运动的过程中传送带对物块所做的功及因摩擦产生的热量。 【答案】(1) (2) (3)， 【详解】（1）物块从A到C，根据动能定理可得   在C点，根据牛顿第二定律有   联立解得 （2）物块离开G点后做斜抛运动，水平方向上有   解得   竖直方向上有   解得   则 （3）从A到F点过程，由动能定理得   解得   物块在传送带上先做匀减速运动，根据牛顿第二定律可得 解得 根据运动学公式可知匀减速的时间为，共速后因，则物块继续减速运动此时 物块的两段位移分别为，   则传送带对物块做的功   共速前 共速后，又因为 解得   则因摩擦产生的热量为 1 / 16 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $