精品解析：江苏南通市如皋中学2026-2027学年高三上学期暑期第二阶段质量调研（二）物理试题

高三年级暑期第二阶段质量调研（二） 高三物理 一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分。每题只有一个选项最符合题意。 1. 如图所示，相同的汽车分别以相同的速度行驶在水平路面、路面最高点、路面最低点，比较这三种情况下汽车对路面的压力（　　） A. 图甲中的压力最大 B. 图乙中的压力最大 C. 图丙中的压力最大 D. 三种路面的压力一样大 2. 如图所示，汽车以恒定的功率由静止开始爬坡，假定阻力恒定。则在爬坡过程中（ ） A. 汽车开始做加速度逐渐减小的加速运动 B. 汽车做匀加速直线运动 C. 汽车速度越小，加速度越小 D. 汽车速度越大，牵引力越大 3. 质量为的足球以初速度踢离地面，形成如图所示轨迹，、、、、为轨迹上的五个位置，、在地面上，、等高，为最高点离地，不考虑阻力，以地面为零重力势能面，球可看成质点，则足球在空中的过程中（ ） A. 足球经点时加速度大小小于过点时加速度大小 B. 在位置时受到的合力与速度方向相反 C. 足球经过点时的动能大于经过点时的动能 D. 足球由点运动到点的时间大于由点运动到d点的时间 4. 一小船以两种方式渡河：如图甲所示，小船航行方向垂直于河岸；如图乙所示，小船航行方向与水流方向成锐角α。已知小船在静水中航行的速度大小为v1，河水流速大小为v2，则下列说法正确的是（　　） A. 图甲中比图乙中小船渡河的时间长 B. 图甲中比图乙中小船渡河的合速度小 C. 图甲中比图乙中小船渡河的合位移大 D. 图甲和图乙中小船均做曲线运动 5. 如图所示，一个人通过长为的杆推半径为的转盘，推杆的力的大小始终为，方向与推杆始终垂直，转盘绕其中心轴匀速转动一周时间为，转动一周的过程中，推力所做功为、冲量为，则（ ） A. B. C. D. 6. 某卫星发射后先在近地圆轨道①上做匀速圆周运动，经过两次变轨后在同步圆轨道③上做匀速圆周运动，卫星质量不变。下列说法正确的是（　　） A. 卫星第一次变轨时发动机做负功，第二次变轨时发动机做正功 B. 卫星在轨道③上的线速度大于 C. 卫星在轨道③上的机械能比在轨道①上的机械能小 D. 卫星在轨道②上的运行周期小于24h 7. 如图所示，质量的人，站在质量的车的一端，车长，相对于地面静止。当车与地面间的摩擦可以忽略不计时，人由车的一端走到另一端的过程中，车将（　　） A. 后退 B. 后退 C. 后退 D. 后退1m 8. 如图所示，在天花板上的点系一根细绳，细绳的下端系一小球。将小球拉至细绳处于水平的位置，由静止释放小球，不计阻力，小球从位置开始沿圆弧运动到悬点的正下方的点的运动过程中，下面说法正确的是（ ） A. 小球受到的向心力在逐渐变小 B. 重力对小球做功的平均功率为零 C. 重力对小球做功的瞬时功率先增大后减小 D. 由于细线的拉力方向始终与小球的速度方向垂直，所以拉力对小球的冲量为零 9. 如图所示，A、B两颗恒星组成双星系统，绕共同的圆心O做匀速圆周运动，恒星A的轨道半径大于恒星B的轨道半径，则恒星A（　　） A. 质量大于恒星B的质量 B. 线速度小于恒星B的线速度 C. 向心力等于恒星B的向心力 D. 向心加速度小于恒星B的向心加速度 10. 如图所示，将一光滑的半圆槽置于光滑水平面上，槽的左侧有一固定在水平面上的物块。今让一小球自左侧槽口A的正上方从静止开始落下，自A点与圆弧槽相切进入槽内，则以下结论中正确的是（　　） A. 小球在半圆槽内由A向B的过程中机械能守恒，由B向C的过程中小球的机械能不守恒 B. 小球在半圆槽内运动的全过程中，小球与半圆槽在水平方向动量守恒 C. 小球自半圆槽的最低点B向C点运动的过程中，小球与半圆槽在水平方向动量不守恒 D. 小球离开C点以后，相对于地面做竖直上抛运动 11. 如图所示，一轻弹簧下端固定，初始时弹簧处于原长状态，在外力作用下，小球紧贴弹簧静止在弹簧正上方，撤去外力后，小球由静止开始下落，小球所受空气阻力恒为f，且满足，从小球释放到将弹簧压缩到最低点的过程中，以小球运动到的最低点为重力势能参考平面，下列关于小球的速度v、加速度a、弹簧的弹性势能、小球的机械能E，随时间t或位移x变化的图像中可能正确的是（ ） A. B. C. D. 二、非选择题：共5题，共56分。其中第13题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出数值和单位。 12. 甲、乙两同学用不同的实验装置验证机械能守恒定律。 a．甲同学利用甲图所示装置验证机械能守恒定律。 （1）以下四种测量方案中，合理的是__________。 A. 直接测量下落高度和下落时间，通过算出瞬时速度 B. 直接测量下落高度，通过算出瞬时速度 C. 直接测量下落高度，根据纸带上某点的相邻两点间的平均速度，得到该点的瞬时速度 D. 根据纸带上某点的相邻两点间的平均速度，得到该点的瞬时速度，再由算出高度 （2）实验中得到如图乙所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点、、，测得它们到起始点（速度为0）的距离分别为、、。已知重物质量为，当地重力加速度为，打点计时器打点的周期为。从打下点到打下点的过程中，重物的重力势能减少量为__________，动能增加量为__________。 b．乙同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。用细线连接质量、的两物体，跨过光滑轻质小滑轮，在下端拖着的纸带通过打点计时器，让从高处由静止开始下落。实验中打出的一条纸带如图乙所示，是打下的第一个点，、、、是计数点，相邻的两计数点间还有一个点未画出，已知打点计时器频率为，当地重力加速度取。 （3）从点到点的过程中，系统动能的增加量，系统重力势能的减少量__________J。（计算结果保留两位有效数字） （4）若测量出到各点的距离记为并计算出各点的瞬时速度，做出图像如图丙所示，测得图线的斜率为，则__________。 13. 如图所示，月球探测器登月前，从椭圆环月轨道转移至近月圆轨道，P点为近月点，P到月球球心距离可以认为等于月球半径。探测器在椭圆轨道I上运行周期为，在近月圆轨道II上运行周期为T，已知月球半径为R，万有引力常量为G，求： （1）月球的质量M； （2）椭圆轨道I上远月点Q距月球表面的高度h。 14. 一小球从空中某点水平抛出，经过、两点（点未画出），已知小球在点的速度大小为，方向与水平方向成角，小球在点的速度大小为，不计空气阻力，重力加速度为，结果可保留根号，求： （1）小球从点抛出时的初速度； （2）小球由到的运动时间。 15. 如图所示，光滑水平地面上放置完全相同的两长板A和B，滑块C（可视为质点）置于B的右端，三者质量均为。A以的速度向右运动，B和C一起以的速度向左运动，A和B发生碰撞后粘在一起不再分开。已知A和B的长度均为0.75m，C与A、B间动摩擦因数均为0.5，。求： （1）碰撞后瞬间A、B的速度； （2）碰撞后到三者相对静止，经历的时间； （3）碰撞后到三者相对静止，C相对长板滑动的距离。 16. 如图所示，某工厂输送物件的传送系统由固定的光滑圆弧轨道、水平传送带和一倾角为的长木板组成，已知圆弧轨道半径，传送带长，物件与传送带间的动摩擦因数，物件与木板间的动摩擦因数，传送带以的恒定速度顺时针转动。现将质量的物件无初速度从点滑下，经最低点滑到传送带上，发现当物件到达点时速度恰好为零，随即被机械手取走。物件可以看成质点，圆弧轨道与传送带、传送带与木板间均可认为无缝连接，物件过连接点时速度大小认为不变，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小，。 （1）求物件到达点时，轨道对其支持力的大小； （2）求传送带将物件由点运输到点的时间和在此过程中多消耗的电能； （3）假如机械手未能在点及时将物件取走，导致物件重新下滑，求此后它将在木板上运动的总路程。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $6学科网命组卷网 高三年级暑期第二阶段质量调研（二) 高三物理 一、单项选择题：共11题，每题4分，共44分。每题只有一个选项最符合题意。 1.如图所示，相同的汽车分别以相同的速度行驶在水平路面、路面最高点、路面最低点，比较这三种情况 下汽车对路面的压力() ®® 77 图甲 图乙 图丙 A.图甲中的压力最大 B.图乙中的压力最大 C.图丙中的压力最大 D.三种路面的压力一样大 【答案】C 【解析】 【详解】A.图甲中路面水平，汽车做匀速直线运动，支持力=mg 根据牛顿第三定律可知，汽车对路面的压力等于汽车的重力，故A错误： B,在图乙路面最高点，汽车做圆周运动mg-E=m 解得支持力 F<mg 根据牛顿第三定律可知，汽车对路面的压力小于汽车的重力，故B错误： 2 CD,在图丙路面最低点，汽车做圆周运动一mg一m F丙>mg 解得支持力 根据牛顿第三定律可知，汽车对路面的压力大于汽车的重力，故C正确，D错误。 故选C。 2.如图所示，汽车以恒定的功率由静止开始爬坡，假定阻力恒定。则在爬坡过程中() 第1页/共20页 命学科网列组卷网 A.汽车开始做加速度逐渐减小的加速运动 B.汽车做匀加速直线运动 C.汽车速度越小，加速度越小 D.汽车速度越大，牵引力越大 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】AB. 汽车由静止开始运动，初始速度很小，由P=Fv 可知初始牵引力很大，满足F>8 F-f点 汽车加速：随着速度v增大，功率P恒定，牵引力F会逐渐减小，因此加速度4 m 也逐渐减小，所 以汽车开始做加速度逐渐减小的加速运动，并非匀加速运动。A正确，B错误： P∫总 C. P 可知，速度v越小，mv越大，加速度a越大，C错误； F=p D.由恒定功率下的v 可知，速度v越大，牵引力F越小，D错误。 故选A。 【点睛】 3.质量为m的足球以初速度0踢离地面，形成如图所示轨迹，a、b、c、d、为轨迹上的五个位置， a e b d 、在地面上，、“等高，为最高点离地“，不考虑阻力，以地面为零重力势能面，球可看成质点， 第2页/共20页 6学科网6组卷网 则足球在空中的过程中( 77777777777777777777777777777777777777777777777777777777777777 A.足球经b点时加速度大小小于过d点时加速度大小 B.在位置C时受到的合力与速度方向相反 C.足球经过b点时的动能大于经过d点时的动能 D.足球由a点运动到C点的时间大于由C点运动到d点的时间 【答案】D 【解析】 【详解】A.足球在空中运动时，不考虑空气阻力，只受重力作用，足球经b点时加速度大小等于过（点 时加速度大小，故A错误： B.足球在位置C时，处于轨迹的最高点，竖直分速度为零，速度方向水平向右。此时足球只受重力，合 力方向竖直向下。合力方向与速度方向垂直，故B错误： C.足球运动过程中只有重力做功，‘机械能守恒。b、d两点等高，重力势能相等，则动能相等，故C错误； D.足球在竖直方向上做竖直上抛运动。a点在地面，c点为最高点，a→c为完整的上升过程。b点在a、 c之间，b-→C仅为上升过程的一部分。显然，从a运动到c的时间'a大于从b运动到c的时间'c。根据 斜抛运动的对称性，从c点运动到与b等高的d点的时间=c。因此如>，故D正确。 故选D。 4.一小船以两种方式渡河：如图甲所示，小船航行方向垂直于河岸；如图乙所示，小船航行方向与水流方 向成锐角。己知小船在静水中航行的速度大小为”，河水流速大小为，则下列说法正确的是() 第3页/共20页 命学科网 命组卷网 ttllliite∠ U∠/U/∠ ① Da 777777777777777777777777 7777777777777777777777777 甲 乙 A.图甲中比图乙中小船渡河的时间长 B.图甲中比图乙中小船渡河的合速度小 C.图甲中比图乙中小船渡河的合位移大 D.图甲和图乙中小船均做曲线运动 【答案】B 【解析】 【详解】A.由于图甲中比图乙中小船在垂直于河岸方向的分速度较大，所以图甲中比图乙中小船渡河的 时间短，故A错误； BC.根据运动的合成法则，两分速度大小确定，夹角越大，合速度越小，图甲中比图乙中小船渡河的合速 度小，因甲图中合速度与河岸的夹角较大，则合位移较小，故B正确，C错误： D.图甲和图乙中小船两个方向的分运动都是匀速运动，可知合运动是匀速运动，即两船均做匀速直线运 动，故D错误。 故选B。 5.如图所示，一个人通过长为L的杆推半径为”的转盘，推杆的力的大小始终为F,方向与推杆始终垂直， 转盘绕其中心轴匀速转动一周时间为1，转动一周的过程中，推力F所做功为W、冲量为I,则( W=2Fπr W=0 I=Ft I=0 B. c. 【答案】D 【解析】 第4页/共20页 命学科网 命组卷网 【详解】AB.推杆末端到转盘中心的距离为r+L,转过一周的路程为3=2π(+L) 且推力始终沿运动方向。由功的定义， W=FS=F2π(r+L),故AB错误。 CD.冲量具有方向性。转盘匀速转动一周时，相隔半周的对应时段内推力大小相等、方向相反，产生的冲 量相互抵消，所以I=0,故C错误，D正确。 故选D。 6.某卫星发射后先在近地圆轨道①上做匀速圆周运动，经过两次变轨后在同步圆轨道③上做匀速圆周运动， 卫星质量不变。下列说法正确的是() ③ ② A.卫星第一次变轨时发动机做负功，第二次变轨时发动机做正功 B.卫星在轨道③上的线速度大于7.9km/s C.卫星在轨道③上的机械能比在轨道①上的机械能小 D.卫星在轨道②上的运行周期小于24h 【答案】D 【解析】 【详解】AC.卫星低轨道变轨到高轨道需要在变轨处点火加速，发动机做正功，所以卫星第一次变轨时发 动机做正功，第二次变轨时发动机做正功，则卫星在轨道③上的机械能比在轨道①上的机械能大，故AC 错误； Mm v2 B.根据卫星绕地球做匀速圆周运动，由万有引力提供向心力可得 第5页/共20页 6学科网 6组卷网 GM 解得 因卫星在轨道③上的半径大于卫星在轨道①上的半径，故卫星在轨道③上运行的速度小于卫星在轨道①上 运行的速度，而卫星在轨道①上的线速度等于地球第一字宙速度7.9k/s,故卫星在轨道③上的线速度 小于7.9km/s,故B错误： D.根据开普勒第三定律？》 因卫星在轨道②上的半长轴小于卫星在轨道③上的半径，故卫星在轨道②上的运行周期小于在轨道③上的 运行周期，则卫星在轨道②上的运行周期小于24h,故D正确。 故选D。 m=60kg M=300kg 7.如图所示，质量 的人，站在质量 的车的一端，车长 =6m ,相对于地面静止。 当车与地面间的摩擦可以忽略不计时，人由车的一端走到另一端的过程中，车将() M A.后退0.2m B.后退0.5m C.后退0.8m D.后退1m 【答案】D 【解析】 【详解】人车组成的系统动量守恒，任一时刻人与车动量等大反向mY=M 则人和车运动时间相同，有m= 且+为=L 解得车后退的距离戈=lm 第6页/共20页 6学科网命组卷网 故选D。 8.如图所示，在天花板上的O点系一根细绳，细绳的下端系一小球。将小球拉至细绳处于水平的位置，由 静止释放小球，不计阻力，小球从位置A开始沿圆弧运动到悬点的正下方的B点的运动过程中，下面说法 正确的是( 40 A.小球受到的向心力在逐渐变小 B.重力对小球做功的平均功率为零 C.重力对小球做功的瞬时功率先增大后减小 D.由于细线的拉力方向始终与小球的速度方向垂直，所以拉力对小球的冲量为零 【答案】C 【解析】 2 【详解】A.小球从A点运动到B点过程中，重力做正功，速度越来越大，根据向心力 F=m 可知向心力在逐渐变大，故A错误： P= B.小球从A到B过程中，重力做功不为零，根据 t 可知重力做功的平均功率不为零，故B错误： C,重力的瞬时功率为B=G, 可知小球在A位置，速度为零，重力瞬时功率为零，在B点，重力方向与速度方向垂直，则重力瞬时功率 为零，可知在A到B的过程中，重力的功率先增大后减小，故C正确： D.细线拉力不为零，根据I=F 可知拉力冲量不为零，故D错误。 故选C。 第7页/共20页 6学科网6组卷网 9.如图所示，A、B两颗恒星组成双星系统，绕共同的圆心O做匀速圆周运动，恒星A的轨道半径大于恒 星B的轨道半径，则恒星A() -OB A.质量大于恒星B的质量 B.线速度小于恒星B的线速度 C.向心力等于恒星B的向心力 D.向心加速度小于恒星B的向心加速度 【答案】C 【解析】 【详解】双星系统中，两颗恒星的角速度①相同，彼此之间的万有引力提供各自做圆周运动的向心力，因 此R=斤=Gm2 乃(L为两星间距，+B=L) A.由向心力公式m,w=m,@g,可得m=m% 已知>B,所以m,<m,故A错误 B.线速度公式V=r,@相同，A>B,所以>，故B错误： C.双星系统中，两星的向心力由彼此间的万有引力提供，属于相互作用力，大小相等，故C正确： D.向心加速度公式a=r,0相同，>心，所以>4，故D错误。 故选C。 10.如图所示，将一光滑的半圆槽置于光滑水平面上，槽的左侧有一固定在水平面上的物块。今让一小球 自左侧槽口A的正上方从静止开始落下，自A点与圆弧槽相切进入槽内，则以下结论中正确的是() 第8页/共20页 命学科网命组卷网 A.小球在半圆槽内由A向B的过程中机械能守恒，由B向C的过程中小球的机械能不守恒 B.小球在半圆槽内运动的全过程中，小球与半圆槽在水平方向动量守恒 C.小球自半圆槽的最低点B向C点运动的过程中，小球与半圆槽在水平方向动量不守恒 D.小球离开C点以后，相对于地面做竖直上抛运动 【答案】A 【解析】 【详解】A.小球在半圆槽内由A向B运动的过程中只有重力做功，机械能守恒；在由B到C运动的过程 中除重力做功外，半圆槽的支持力也对小球做功，小球机械能不守恒，故A正确： BC.小球在半圆槽内由A向B运动的过程中，左侧物体对半圆槽有作用力，小球与半圆槽组成的系统水平 方向上的动量不守恒，小球自半圆槽的最低点B向C点运动的过程中，系统在水平方向所受合外力为零， 故小球与半圆槽在水平方向动量守恒。所以小球在半圆槽内运动的全过程中，小球与半圆槽在水平方向动 量不守恒，故BC错误； D.小球离开C点以后，既有竖直向上的分速度，又有水平向右的分速度，所以小球相对于地面做斜上抛 运动，故D错误。 故选A。 11.如图所示，一轻弹簧下端固定，初始时弹簧处于原长状态，在外力作用下，小球紧贴弹簧静止在弹簧 正上方，撒去外力后，小球由静止开始下落，小球所受空气阻力恒为日满足”g>」，从小球释放到将 弹簧压缩到最低点的过程中，以小球运动到的最低点为重力势能参考平面，下列关于小球的速度”、加速 E 度α、弹簧的弹性势能p、小球的机械能五，随时间t或位移x变化的图像中可能正确的是() 第9页/共20页 学科网命组卷网 【答案】D 【解析】 a=mg-f-kx 【详解】A.加速阶段：合力向下， m ,x增大，a逐渐减小，一t图像的斜率（等于加速 度)绝对值应逐渐减小，而图中加速阶段斜率逐渐增大，故A错误 B.加速度a与位移x是线性关系，但x随t不是线性变化，因此t不可能是直线；且速度减为零之前， 加速度会反向（向上，与初始加速度方向相反），图中加速度始终为正，故B错误： 1 。.养资茶桂势能瓦，-公。5，与成正比，B,-网像应为过原点的放物线《自线)，不是直线 故C错误； 第10页/共20页 学科网命组卷网 D.除重力外，弹簧弹力和阻力始终做负功，小球的机械能逐渐减小。E一x图像斜率的绝对值为除重力 外的其他力大小的绝对值，即厂+ 《。因此B-x图像是向下倾斜、且斜率绝对值逐渐增大（向下弯曲） 的曲线；题目规定最低点为重力势能参考平面，最低点小球速度为0，因此最低点机械能E=0,与图中 规律一致，故D正确。 故选D。 二、非选择题：共5题，共56分。其中第13题~第16题解答时请写出必要的文字说明、方 程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分；有数值计算时，答案中必须明确写出 数值和单位。 12.甲、乙两同学用不同的实验装置验证机械能守恒定律。 ā.甲同学利用甲图所示装置验证机械能守恒定律。 纸带夹 打点 计时器 限位孔 振针 复写纸 接电源门 重物 甲 (1)以下四种测量方案中，合理的是 A.直接测量下落高度h和下落时间t,通过V=算出瞬时速度v B。直接测量下落高度h,通过 v=2gh 算出瞬时速度' C.直接测量下落高度，根据纸带上某点的相邻两点间的平均速度，得到该点的瞬时速度V 第11页/共20页 学科网组卷网 D.根据纸带上某点的相邻两点间的平均速度，得到该点的瞬时速度'，再由】 =2gh算出高度h (2)实验中得到如图乙所示的一条纸带。在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C,测得它们到起始 点0（速度为0）的距离分别为九，、h,、:,已知重物质量为”，当地重力加速度为8，打点计时器打 点的周期为T。从打下O点到打下B点的过程中，重物的重力势能减少量为 动能增加量为 .乙同学用如图甲所示的装置验证机械能守恒定律。用细线连找质量%=480g、%=80g的两物体， 跨过光滑轻质小滑轮，在m下端拖者的纸带通过打点计时器，让”从高处由静止开始下落。实验中打出 的一条纸带如图乙所示，O是打下的第一个点，A、B、C、D是计数点，相邻的两计数点间还有一个 点未面出，已知打点计时器频率为50，当递重力加速度8取9.8m1g2 D ←18.30 ←—22.24 单位：cm 26.56 31.23 甲 (3)从0点到C点的过程中，系统动能的增加量△品=0.81，系统重力势能的减少量△， J。(计算结果保留两位有效数字) (4)若测量出O到各点的距离记为并计算出各点的瞬时速度"，做出-2g 图像如图丙所示，测得 m三 图线的斜率为k,则m2 第12页/共20页 6学科网 命组卷网 >2gh 丙 1 (hc 【答案】(1)C(2)①. ②.2m 2T (3)0.83 1-k (4)1+k 【解析】 【小问1详解】 本实验的验证逻辑是在仅重力做功的前提下，验证重力势能减少量等于动能增加量，不能提前默认重物做 自由落体运动、直接用自由落体公式V=8或”=2gh 计算速度，否则属于循环论证。只有通过纸带上相 邻点的平均速度推导瞬时速度、直接测量下落高度，才是符合实验原理的方案。 故选C。 【小问2详解】 [川重力势能减少量等于重力乘以下落高度，从起始点0到少点。重物下落的高度为，故重物的重力势 能减少量为 E,=mghe ]根据匀变速直线运动规律，B点瞬时速度等于AC段的平均速度，即-一 2T 则重物的动能增加量 【小问3详解】 从0点到C点的过程中，心下落、m上升的高度均为 =26.56cm=0.2656m 第13页/共20页 6学科网 命组卷网 系统重力势能的减少量A,=m,8h-m,8g:=(800-480)x103×9.8×0.2656J≈0.83J 【小问4详解】 对系练由机械能守恒得2（仍+仍）严=(m,-m)盈 2= (mz-m).2gh 整理得 (m1+m2) k=m2m 因此v2-2gh图像的斜率m1+m2 %_1-k 化简得m,1+k 13.如图所示，月球探测器登月前，从椭圆环月轨道转移至近月圆轨道，P点为近月点，P到月球球心距离 可以认为等于月球半径。探测器在椭圆轨道1上运行周期为2√2T 在近月圆轨道Ⅱ上运行周期为T,已 知月球半径为R,万有引力常量为G,求： 月球 (1)月球的质量M; (2)椭圆轨道I上远月点Q距月球表面的高度h。 【答案】(1)M=4nR GT2 (2)1e2R 【解析】 【小问1详解】 第14页/供20页 6学科网 命组卷网 2元}R .=m( 设探测器质量为”，探测器近月轨道上做匀速圆周运动，万有引力提供向心力R 4π2R3 M= 解得月球质量 GT2 【小问2详解】 由题意，设椭圆轨道I的半长轴为a,则2F2R+h R a 根据开普勒第三定律得T2 (22ri 解得h=2R 14.一小球从空中某点O水平抛出，经过A、B两点(B点未画出)，己知小球在A点的速度大小为2v, 方向与水平方向成45°角，小球在B点的速度大小为3v,不计空气阻力，重力加速度为8，结果可保留根 号，求： -● 45o (1)小球从O点抛出时的初速度%， (2)小球由A到B的运动时间t。 【答案】(1)V2v √7-√2 (2) 【解析】 【小问1详解】 第15页/共20页 6学科网命组卷网 小球平抛运动到A点，速度大小为2”，方向与水平方向成45°，根据运动的合成与分解可知，水平速度 为=21c0s450 解得平抛运动的初速度为，=V2v 【小问2详解】 小球在A点竖直方向的分速度为"%，=2si血45°=V2v 小球在B点的速度大小为3v,根据平行四边形定则，可知小球在B点竖直方向的分速度为 y=V3w)}2-=V万v 在竖直方向上，由速度一时间公式，可知小球由4到B的运动时间，为1='。一V=V7-V2 g g 15.如图所示，光滑水平地面上放置完全相同的两长板A和B,滑块C(可视为质点)置于B的右端，三 4m/s 者质量均为 k妈.A以 的速度向右运动，B和C一起以2m/s的速度向左运动，A和B发生碰撞后 粘在一起不再分开。已知A和B的长度均为0,75m,C与A、B间动摩擦因数均为0.5,8=10m/s 。求： B (1)碰撞后瞬间A、B的速度： (2)碰撞后到三者相对静止，经历的时间； (3)碰撞后到三者相对静止，C相对长板滑动的距离。 【答案】(1)lm/s,方向向右 (2)0.4s (3)0.6m 【解析】 第16页/共20页 命学科网命组卷网 【小问1详解】 A和B发生碰撞后粘在一起不再分开，碰撞过程，A、B组成的系统满足动量守恒，以向右为正方向，则 有m-m&=2my 解得碰撞后瞬间A、B的速度为 =lm/s 方向向右。 【小问2详解】 当三者共速时，根据系统动量守恒可得 2mv -mvc =3mv 解得v=0 如三者最终处于静止状态，到三者相对止，以C为对多，加速度大为么加公 m s=0.4s 经历的时间为ae 【小问3详解】 从碰撞到三者相对静止，系统因摩擦产生的热量为 0=2x2mm+2m=3J 又Q=umgn 解得C相对长板滑动的距离为2对=0.6m 16.如图所示，某工厂输送物件的传送系统由固定的光滑4圆弧轨道4B、水平传送带和一倾角为37的长 木板CD组成，已知圆弧轨道半径R=0.2m,传送带BC长乙=2.75m ，物件与传送带间的动摩擦因数 8,物件与木板间的动摩擦因数凸=0.5，传送带以=4m/8。 4=0. 的恒定速度顺时针转动。现将质量 第17页/共20页 6学科网6组卷网 m=lkg 的物件无初速度从A点滑下，经最低点B滑到传送带上，发现当物件到达D点时速度恰好为零， 随即被机械手取走。物件可以看成质点，圆弧轨道与传送带、传送带与木板间均可认为无缝连接，物件过 近接点时速度大小认为不变，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取重力加速度大小8=10m⑧ sin37°=0.6 B (1)求物件到达B点时，轨道对其支持力的大小F; (2)求传送带将物件由B点运输到C点的时间t和在此过程中多消耗的电能△E; (3)假如机械手未能在D点及时将物件取走，导致物件重新下滑，求此后它将在木板上运动的总路程$。 【答案】(1)30N (2)0.75s:8J (3)1.2m 【解析】 【小问1详解】 1 物件从A点运动到B点，根据机械能守恒定律有 mgR=mv2 在B点，根据牛顿第二定律有 .F-mg =m- R 联立解得v=2m/s,F=30N 【小问2详解】 设物件到达传送带上后匀加速运动到与传送带共速的时间为，根据牛顿第二定律有4m8=ma 由运动学八术得=三0.25 第18页/共20页 命学科网命组卷网 时间内物件的位移= +04=0.75m 2 L-S=0.5s 2= 物件与传送带共速后一起匀速运动到C点的时间 综上得，物件从B点运动到C点的时间' t=4+42=0.75s 传送带将物件从B点运输到C点多消耗的电能为 E=4mgr传 又传=4 联立解得△E=8J 【小问3详解】 方法一： 物件由C到D,根据受力分析得mgsin37°+4，mgc0s37°=ma, 62 C、D两点间距离（板长）为马 2a2 解得1=0.8m 物件从D点向下运动，受力如图乙所示 ￥mg 根据牛顿第二定律得mg sin37°-5mgc0s37P=ma, 第一次返回C点时有=L2,Y=V2a,x 第19页/共20页 6学科网6组卷网 足=1 物件滑过C点后在传送带上先减速后以相同加速度返回，向上冲的位移5一24,5 物件第二次返回C点，有名==5 1 物件往上冲时有 设物件第次向上经过C点时的速度为'，物件可上冲的位移为，，则物件返回C点时的速度 =V2a,戏，可知物件第i+1次向上经过C点时的速度大小仍为+1，则物件可上冲的位移 X-20,a4 k=凸= 即物件每次冲上木板的距离是上一次的43 分析可得此后物件还能在木板上运动的路程 1)2 年x+2x,+2x+…=+25方+2 5 x+…=1.2m 62 方法二：C、D两点间距离（板长）为凸= 2a2 解得-0.8m 离开传送带到物件速度减为零停在传送带右端，根据能量守恒有2m=4mgc0s37P。 1 解得a÷2m 从木板滑下后还能在木板上运动的路程 S=S总-L2=1.2m 第20页/共20页