精品解析：福建莆田市第一中学等校2026-2027学年高二上学期期初考试物理试题

莆田一中2026~2027学年度高二上学期期初考试试卷 物理 必修第二册、必修第三册第1章及第2章部分 （满分：100分 考试时间：75分钟） 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，选出每小题的答案后，用2B铅笔在答题卡上将对应题目的答案标号涂黑。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 在2026年米兰冬奥会男子1500米速度滑冰项目上，我国选手打破奥运纪录强势夺金。这也是中国男子速滑1500米项目冬奥历史首金。若在比赛中选手加速滑过弯道，则此时他所受合力及速度方向可能正确的是（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】曲线运动中，速度方向一定沿轨迹在该点的切线方向，合力一定指向轨迹的凹侧，当合力方向与速度方向成钝角时，选手做减速运动，当合力方向与速度方向成锐角时，选手做加速运动。由题意知，比赛中选手加速滑过弯道，故合力方向与速度方向成锐角。 故选B。 【点睛】 2. 某电场的电场线分布如图中实线所示，虚线为一带电粒子的运动轨迹，则以下说法正确的是（　　） A. 该粒子带负电 B. 粒子在a点处的加速度大于在d点处的加速度 C. 电场中b点的电势小于c点的电势 D. 粒子在b点的电势能大于在d点的电势能 【答案】D 【解析】 【详解】A．由于粒子受力方向指向运动轨迹的内侧，结合电场线的方向可知，其所受电场力方向与电场方向基本相同，故粒子带正电，故A错误。 B．同一电场中，电场线越密集的地方，电场强度越大，则根据电场线的分布情况可知，点的电场强度小于点的电场强度，根据牛顿第二定律可知，点的加速度小于点的加速度，故B错误。 C．因为沿着电场线的方向，电势逐渐降低，故点电势高于点电势，故C错误。 D．若粒子由到，结合前面分析可知，电场力做正功，则电势能减小，则粒子在点的电势能大于在点的电势能，故D正确。 故选D。 3. 质量m=200kg的小型电动汽车在平直的公路上由静止启动，图像甲表示汽车运动的速度与时间的关系，图像乙表示汽车牵引力的功率与时间的关系。设汽车在运动过程中阻力不变，在18s末汽车的速度恰好达到最大。则下列说法正确的是（　　） A. 汽车受到的阻力200N B. 汽车的最大牵引力为800N C. 8s~18s过程中汽车牵引力做的功为8×104J D. 汽车在做变加速运动过程中的位移大小为90m 【答案】C 【解析】 【分析】 【详解】A．当牵引力等于阻力时，速度达到最大值，则有 故A错误； B．汽车做匀加速运动的牵引力最大，则有 故B错误； C．8s-18s过程中汽车牵引力已达到最大功率，所以牵引力做的功为 W=Pt=8×104J 故C正确； D．8s~18s过程中，根据动能定理得 解得 s=95.5m 故D错误； 故选C。 4. 如图甲所示，倾角为的浅色传送带以的恒定速率沿顺时针方向转动，其顶端与底端的距离为，时刻将质量为的小煤块轻放在顶端、煤块会受到一个方向垂直传送带且向上的外力，其大小随时间按图乙规律变化。已知煤块与传送带间的动摩擦因数为，，，；重力加速度大小为，（当没有支持力时，不产生痕迹，两轮的直径远小于带长）。则下列说法正确的是（　　） A. 煤块到达底端时动能为0 B. 煤块在整个下降过程中，机械能减少量为0.18 J C. 煤块在整个下降过程中，留下的痕迹长度为6 m D. 在煤块整个下降过程中，系统因摩擦产生的热量为0.24 J 【答案】AC 【解析】 【详解】A．存在时，沿传送带方向，根据牛顿第二定律 代入数据求得 不存在时，沿传送带方向，根据牛顿第二定律 代入数据求得 所以煤块先匀加速再匀减速，因为加速度大小相等，故一个周期内刚好减速到零，交替进行。在一个周期内，煤块下滑的位移为 由于传送带顶端与底端的距离为6m，所以煤块到达底端时恰好用了三个周期，所以速度为0，动能为0，故A正确； B．煤块在整个下降过程中，由于到达底端时动能为0，所以煤块机械能减少量为，故B错误； CD．在一个周期内，有时，由于，所以煤块与传送带间没有摩擦，煤块在传送带上不留下痕迹； 在没有时，煤块与传送带间有摩擦，则煤块在传送带上留下的痕迹长度为 经过两个周期，即时，煤块留下的痕迹长度为 在这段时间内传送带走过的距离，即刚开始运动时，传送带最上方的那个点，此时正好转到煤块处，在下一个周期内，煤块留下的痕迹正好与第一个周期内的痕迹重合 所以，煤块在整个下降过程中，留下的痕迹长度为。 根据功能关系，系统因摩擦产生的热量为，故C正确，D错误。 故选AC。 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有两个选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 5. 我国计划于2028年前后发射“天问三号”探测器，执行火星采样返回任务。若探测器从火星返回，在圆轨道Ⅰ上点变轨后进入椭圆轨道Ⅱ，为远火星点，如图所示，则探测器（　　） A. 在轨道Ⅰ上的周期大于轨道Ⅱ上的周期 B. 在轨道Ⅰ上点的速度小于轨道Ⅱ上点的速度 C. 在轨道Ⅱ上从点向点运动过程中加速度逐渐减小 D. 在轨道Ⅱ上从点向点运动过程中机械能逐渐增大 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据题意，由开普勒第三定律可知，由于在轨道Ⅰ上的轨道半径小于轨道Ⅱ的半长轴，则在轨道Ⅰ上的周期小于轨道Ⅱ上的周期，故A错误； B．在圆轨道Ⅰ上P点需加速变轨进入椭圆轨道Ⅱ，则在轨道Ⅰ上P点的速度小于轨道Ⅱ上P点的速度，故B正确； C．根据题意，由牛顿第二定律有 解得，在轨道Ⅱ上从P点向Q点运动过程中，r变大，则加速度减小，故C正确； D．在轨道Ⅱ上从P点向Q点运动过程中，只有引力做功，机械能守恒，故D错误； 故选BC。 6. 某同学两次在同一地点同一高度投掷同一铅球，1、2两次轨迹如图中曲线1、2所示，铅球两次达到的最大高度相同。忽略空气阻力，比较两次投掷过程，第2次比第1次（　　） A. 从掷出到最高点的时间长 B. 铅球在最高点的速度大 C. 铅球着地前瞬间重力的功率大 D. 该同学投掷对铅球做的功多 【答案】BD 【解析】 【详解】A．从掷出到最高点过程，可逆向看成做平抛运动，竖直方向做自由落体运动，由于下落高度相等，所以第2次与第1次运动时间相等，故A错误； B．从最高点到落地铅球做平抛运动，竖直方向有 由于下落高度相等，所以第2次与第1次运动时间相等；水平方向有 由于第2次的水平位移大于第1次的水平位移，则第2次的水平速度大于第1次的水平速度，即第2次比第1次铅球在最高点的速度大，故B正确； C．根据 由于从最高点到落地两次运动时间相等，所以两次运动铅球着地前瞬间重力的功率相等，故C错误； D．该同学两次投掷时，铅球的竖直分速度相等，第2次的水平速度大于第1次的水平速度，则第2次的合速度大于第1次的合速度，即第2次的铅球的初动能大于第1次的铅球的初动能，根据动能定理可知，第2次比第1次该同学投掷对铅球做的功多，故D正确。 故选BD。 7. 一块物块在高3.0m、长5.0m的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑，其重力势能和动能随下滑距离s的变化如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示，重力加速度大小取10m/s2。则（　　） A. 物块下滑过程中机械能不守恒 B. 物块与斜面间的摩擦力大小为4N C. 物块下滑时合外力的大小为6N D. 当物块下滑2.0m时机械能损失了12J 【答案】AB 【解析】 【详解】A．由题图可知，动能和重力势能之和减小，机械能不守恒，故A正确； B．设斜面倾角为，有sin＝0.6，cos＝0.8，由动能定理有 解得，故B正确； C．初始时重力势能 其中h＝3m，则m＝1kg 由题图可知，物块到达底端时动能为10J，由 可得，故C错误； D．由图可知，下滑2.0m时，动能、重力势能之和为22J，故机械能损失8J，故D错误。 故选AB。 8. 如图所示，一根轻质弹簧一端固定于光滑竖直杆上，另一端与质量为m的滑块P连接，P穿在杆上，一根轻绳跨过定滑轮将滑块P和重物Q连接起来，重物Q的质量为4m，把滑块从图中A点由静止释放后沿竖直杆上下运动，当它经过A、B两点时弹簧对滑块的弹力大小相等，已知OA与水平面的夹角θ=53°，OB长为3L，与AB垂直，不计滑轮的摩擦，重力加速度为g，sin 53°=0.8，cos 53°=0.6，滑块P从A到B的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 滑块P的加速度一直减小 B. 滑块P的最大速度一定大于 C. 轻绳对滑块P做功为8mgL D. 重力对重物Q做功的功率一直减小 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由题知，在A、B两点弹簧对滑块P的弹力大小相等，可知在A点弹簧对滑块P的弹力向上，在B点弹簧对滑块P的弹力向下，故滑块P先加速上升再减速上升，滑块P从A点到速度最大点过程中，弹簧弹力不断减小，绳子拉力在竖直方向的分力减小，可知滑块P的加速度减小，滑块P从速度最大点到B点过程中，弹簧弹力向下，重力向下，绳子拉力在竖直方向的分力减小，可知滑块P的加速度增大，故滑块P的加速度先减小后增大，故A错误； D．根据题意可知，滑块P从A点开始运动时，重物Q的速度为零，则重物Q重力的功率为零，当滑块P到达B点时，重物Q的速度也为零，此时重物Q重力的功率为零，则滑块由A到B的过程中，重物Q的重力功率先增大后减小，故D错误； C．根据题意可知，滑块P、重物Q和弹簧组成的系统机械能守恒，根据几何关系可知，滑块P上升的高度为 重物Q下降的高度为 设滑块P运动到位置B处速度大小为，A、B两点时弹簧对滑块的弹力大小相等，可知A、B两点弹簧的弹性势能相等，根据系统机械能守恒可得 联立 对滑块P，设轻绳对滑块P做功为W，根据动能定理有 代入数据解得 ，故C正确； B．在A点弹簧对P的弹力向上，在B点弹簧对P弹力向下，可知P先加速上升后减速上升，在A、B间某位置，合力为零，速度最大，则滑块P的最大速度大于，故B正确。 故选BC。 三、填空题：本题共3小题，共8分。把答案写在答题卡中指定的答题处。 9. 某物理兴趣小组同学研究发现，山下江水的流速随离某侧河岸的距离的变化关系可以简化为图甲所示，船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示，若要使船以最短时间渡河，则船渡河的航线是________（选填“直线”或“曲线”），最短时间是________秒，船在河水中的最大速度是________。 【答案】 ①. 曲线 ②. 100 ③. 5 【解析】 【详解】[1] 要最短时间渡河，需保持船头垂直河岸航行，垂直河岸方向船速不变，做匀速运动；沿水流方向，江水的流速是变化的，说明沿水流方向存在加速度，合加速度与合速度方向不共线，因此船的合运动是曲线。 [2]由图甲可知河宽 ，由图乙可知船在静水中的速度  最短渡河时间满足 [3]当船航行到河中心时，水流速度最大，，船速与水速垂直，因此合速度最大 10. 如图甲所示，铁路弯道处的外轨略高于内轨，当火车以规定速度v0转弯时，内、外轨均未受到轮缘的挤压。如图乙所示，内外铁轨所在平面的倾角为θ，重力加速度为g，则弯道的半径r=______（用v0、θ和g表示）；当火车质量更大时，规定的行驶速度应______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 【答案】 ①. ②. 不变 【解析】 【详解】[1]当火车以规定速度v0转弯时，内、外轨均未受到轮缘的挤压，此时重力和支持力的合力刚好提供所需的向心力，则有 解得弯道的半径为 [2]当火车质量更大时，根据牛顿第二定律可得 解得 可知规定的行驶速度与火车质量无关，所以规定的行驶速度应不变。 11. 如图所示，竖直墙面与水平地面均光滑绝缘，两个带有同种电荷的小球A、B分别处于竖直墙面和水平地面，且共处于同一竖直平面内，在水平向左的推力F作用下，两球静止于如图所示位置，如果将小球B稍向左推过一些，两球重新平衡时的受力情况与原来相比，地面对小球B的弹力______（填“变大”、“变小”或“不变”）；推力F______（填“变大”、“变小”或“不变”）；两小球之间的距离______（填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 不变 ②. 变小 ③. 变大 【解析】 【详解】[1]对A球受力分析如图1所示，设B对A的库仑力与竖直墙壁的夹角为θ，对AB整体受力分析如图2所示，由图2和平衡条件可得 由图1和平衡条件可得 如果将小球B稍向左推过一些，可知θ角减小，地面对小球B的弹力不变。 [2]由 可知θ角减小，增大，库仑力减小，则有竖直墙壁的弹力 变小，则有推力F变小。 [3]库仑力减小，由库仑定律可知，两小球之间的距离变大。 四、实验题：本题共2小题，第12题7分，第13题7分，共14分。把答案写在答题卡中指定的答题处。 12. 在“探究平抛运动的特点”的实验中，某组同学用如图1所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上，让钢球沿斜槽轨道滑下后从点飞出，落在水平挡板上，并挤压白纸留下痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。 （1）下列实验条件必须满足的有____。（填选项前的字母） A. 斜槽轨道末端水平 B. 挡板高度等间距变化 C. 每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球 D. 尽可能减小钢球与斜槽轨道之间的摩擦 （2）同学甲用图1的实验装置得到的痕迹点如图2所示，其中一个偏差较大的点产生的原因，可能是该次实验____。（填选项前的字母） A. 钢球释放的高度偏低 B. 钢球释放的高度偏高 C. 钢球没有被静止释放 D. 挡板未水平放置 （3）同学乙用频闪照相机记录了钢球做平抛运动过程中的、、三点，于是就取点为坐标原点，建立了如图3所示的坐标系。平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。 根据图中数据判断，点____（填“是”或“不是”）平抛运动的抛出点。钢球平抛的初速度为____（取，计算结果保留两位有效数字）。 【答案】（1）AC （2）BC （3） ①. 是 ②. 1.5 【解析】 【小问1详解】 A．斜槽轨道末端水平，能保证钢球做平抛运动，是必须满足的条件，故A正确； B．挡板高度不需要等间距变化，只要能记录不同位置的痕迹点即可，不是必须条件，故B错误； C．每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球，这样才能保证钢球每次平抛的初速度相同，是必须满足的条件，故C正确； D．钢球与斜槽轨道之间的摩擦不影响每次从同一位置释放时到达末端的速度，不是必须减小的，不是必须条件，故D错误。 故选AC。 【小问2详解】 由图可知，下降相同的高度，误差点的水平位移更大，可知偏差较大的点产生原因是平抛运动初速度偏大，故可能原因是钢球没有被静止释放或钢球释放的高度偏高。 故选BC。 【小问3详解】 [1]由图可知，钢球从A到B与B到C时间相等（因为水平距离相等），且 满足初速度为0的匀变速直线运动特点，故点是平抛运动的抛出点。 [2]对钢球竖直方向有 因为 联立解得钢球初速度 13. 实验小组设计了如图甲所示的装置验证机械能守恒定律：将量角器竖直固定在铁架台上，使直径边水平；量角器放大图如图乙所示，质量为m的小球通过长为L且不可伸长的轻细线悬挂于量角器的圆心O处；O点正下方安装光电门。实验时，利用电磁铁吸住小球，断开电源，小球在紧贴量角器的竖直平面内运动，运动到最低点时刚好挡住光电门的平行细光束。挡光距离视为小球直径，当地重力加速度为g。 （1）若实验室中没有光电门，可选用________（填“拉力传感器”或“秒表”）替代光电门完成实验。 （2）通过实验测得小球释放前细线与竖直方向的夹角为，小球通过光电门所用的时间为，由于，小球做圆周运动的半径视为L，则小球从释放到通过光电门的过程中，重力势能的减小量________，动能的增加量________。（用题中给出的物理量表示） （3）根据实验数据绘制图像，若小球在运动过程中机械能守恒，则下列图像中可能正确的是（ ）（填字母）。 A. B. C. 【答案】（1）拉力传感器 （2） ①. ②. （3）A 【解析】 【小问1详解】 如果实验室没有光电门，也可改用拉力传感器测得小球在最低点时细线的拉力，并通过合外力提供向心力推算出小球在最低点处的速度。 【小问2详解】 [1]小球从释放到运动到最低点的过程中，重力势能减小量 [2]动能增加量 【小问3详解】 若小球在运动过程中机械能守恒，可得 解得 故A正确。 五、计算题：本题共3小题，第14题12分，第15题10分，第16题16分，共38分。把解答写在指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。 14. 我国计划在2030年前后完成载人登月计划，若宇航员登月后站在一斜坡上，从P点沿水平方向以初速度v0抛出一小石块，测得小球经时间t落到斜坡另一点Q上，斜坡的倾角为α，已知月球的半径为R，引力常量为G。求： （1）月球表面的重力加速度g； （2）月球的质量M； （3）月球的第一宇宙速度v。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）小石块做平抛运动，水平方向有 竖直方向有 根据几何关系有 月球表面的重力加速度为 （2）根据万有引力与重力的关系 月球的质量为 （3）根据万有引力提供向心力 月球的第一宇宙速度为 15. 如图为简化后喷墨打印机的工作原理图。一质量m=1.6×10-10kg的墨滴经带电室时带上一定量的负电荷，随后以初速度v0=20m/s垂直射入平行偏转极板形成的电场中，经电场偏转后打在纸面上。已知偏转极板长L1=1.6cm，板间距d=0.5cm，板间电压U=8.0×103V，偏转极板右端到纸面的距离L2=3.2cm。墨滴打在纸上的点偏离原入射方向的距离为Y=0.2cm。忽略空气阻力、墨滴所受重力和偏转电场的边缘效应。求： （1）墨滴在偏转极板间的运动时间t； （2）墨滴通过带电室后所带的电量q； （3）仅通过调节L2来实现字体缩小了10%，则L2应调为多大？ 【答案】（1）8×10-4s （2）1.25×10-13C （3）2.8cm 【解析】 【小问1详解】 墨滴在偏转电场中运动时间为t，则 解得 【小问2详解】 离开电场时偏移量为y，则， 根据类平抛的推论知，离开偏转电场时速度的反向延长线交于L1的中点，根据三角形相似得 变形后代入数据得 【小问3详解】 设缩小后液滴在纸上的偏移量为Y′，则 由以上分析可得 代入数据得 16. 如图所示，一根轻弹簧左端固定于竖直墙上，右端被质量m=1kg且可视为质点的小物块压缩而处于静止状态，且弹簧与物块不拴接，弹簧原长小于光滑平台的长度。在平台的右端有一传送带，AB长L=5m，物块与传送带间的动摩擦因数μ1=0.2，与传送带相邻的粗糙水平面BC长s=1.5m，它与物块间的动摩擦因数μ2=0.3，在C点右侧有一半径为R的光滑竖直圆弧与BC平滑连接，圆弧对应的圆心角为θ=120°，在圆弧的最高点F处有一固定挡板，物块撞上挡板后会以原速率反弹回来。若传送带以v=5m/s的速率顺时针转动，不考虑物块滑上和滑下传送带的机械能损失，当弹簧储存的Ep=18J能量全部释放时，小物块恰能滑到与圆心等高的E点，取g=10m/s2。 （1）求物块第一次到达B点时的速度和右侧圆弧的轨道半径R； （2）求小物块最终停下时与C点的距离； （3）若传送带的速度大小可调，欲使小物块与挡板只碰一次，且碰后不脱离轨道，求传送带速度的可调节范围。 【答案】（1）5m/s，0.8m；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）物块被弹簧弹出，由 可知 因为 故物块滑上传送带后先减速物块与传送带相对滑动过程中，由 解得 因为 故物块与传送带同速后相对静止，最后物块以的速度滑上水平面BC，物块滑离传送带后恰到E点，由动能定理可知 代入数据整理可以得到 （2）设物块从E点返回至B点的速度为，由 得到 因为，故物块会再次滑上传送带，物块在恒定摩擦力的作用下先减速至0再反向加速，由运动的对称性可知其以相同的速率离开传送带，设最终停在距C点x处，由 得到 （3）设传送带速度为时物块能恰到F点，在F点满足 从B到F过程中由动能定理可知 解得 设传送带速度为时，物块撞挡板后返回能再次上滑恰到E点，由： 解得 若物块在传送带上一直加速运动，由 知其到B点的最大速度 综合上述分析可知，只要传送带速度 就满足条件。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 莆田一中2026~2027学年度高二上学期期初考试试卷 物理 必修第二册、必修第三册第1章及第2章部分 （满分：100分 考试时间：75分钟） 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，选出每小题的答案后，用2B铅笔在答题卡上将对应题目的答案标号涂黑。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1. 在2026年米兰冬奥会男子1500米速度滑冰项目上，我国选手打破奥运纪录强势夺金。这也是中国男子速滑1500米项目冬奥历史首金。若在比赛中选手加速滑过弯道，则此时他所受合力及速度方向可能正确的是（ ） A. B. C. D. 2. 某电场的电场线分布如图中实线所示，虚线为一带电粒子的运动轨迹，则以下说法正确的是（　　） A. 该粒子带负电 B. 粒子在a点处的加速度大于在d点处的加速度 C. 电场中b点的电势小于c点的电势 D. 粒子在b点的电势能大于在d点的电势能 3. 质量m=200kg的小型电动汽车在平直的公路上由静止启动，图像甲表示汽车运动的速度与时间的关系，图像乙表示汽车牵引力的功率与时间的关系。设汽车在运动过程中阻力不变，在18s末汽车的速度恰好达到最大。则下列说法正确的是（　　） A. 汽车受到的阻力200N B. 汽车的最大牵引力为800N C. 8s~18s过程中汽车牵引力做的功为8×104J D. 汽车在做变加速运动过程中的位移大小为90m 4. 如图甲所示，倾角为的浅色传送带以的恒定速率沿顺时针方向转动，其顶端与底端的距离为，时刻将质量为的小煤块轻放在顶端、煤块会受到一个方向垂直传送带且向上的外力，其大小随时间按图乙规律变化。已知煤块与传送带间的动摩擦因数为，，，；重力加速度大小为，（当没有支持力时，不产生痕迹，两轮的直径远小于带长）。则下列说法正确的是（　　） A. 煤块到达底端时动能为0 B. 煤块在整个下降过程中，机械能减少量为0.18 J C. 煤块在整个下降过程中，留下的痕迹长度为6 m D. 在煤块整个下降过程中，系统因摩擦产生的热量为0.24 J 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。在每小题给出的四个选项中，只有两个选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 5. 我国计划于2028年前后发射“天问三号”探测器，执行火星采样返回任务。若探测器从火星返回，在圆轨道Ⅰ上点变轨后进入椭圆轨道Ⅱ，为远火星点，如图所示，则探测器（　　） A. 在轨道Ⅰ上的周期大于轨道Ⅱ上的周期 B. 在轨道Ⅰ上点的速度小于轨道Ⅱ上点的速度 C. 在轨道Ⅱ上从点向点运动过程中加速度逐渐减小 D. 在轨道Ⅱ上从点向点运动过程中机械能逐渐增大 6. 某同学两次在同一地点同一高度投掷同一铅球，1、2两次轨迹如图中曲线1、2所示，铅球两次达到的最大高度相同。忽略空气阻力，比较两次投掷过程，第2次比第1次（　　） A. 从掷出到最高点的时间长 B. 铅球在最高点的速度大 C. 铅球着地前瞬间重力的功率大 D. 该同学投掷对铅球做的功多 7. 一块物块在高3.0m、长5.0m的斜面顶端从静止开始沿斜面下滑，其重力势能和动能随下滑距离s的变化如图中直线Ⅰ、Ⅱ所示，重力加速度大小取10m/s2。则（　　） A. 物块下滑过程中机械能不守恒 B. 物块与斜面间的摩擦力大小为4N C. 物块下滑时合外力的大小为6N D. 当物块下滑2.0m时机械能损失了12J 8. 如图所示，一根轻质弹簧一端固定于光滑竖直杆上，另一端与质量为m的滑块P连接，P穿在杆上，一根轻绳跨过定滑轮将滑块P和重物Q连接起来，重物Q的质量为4m，把滑块从图中A点由静止释放后沿竖直杆上下运动，当它经过A、B两点时弹簧对滑块的弹力大小相等，已知OA与水平面的夹角θ=53°，OB长为3L，与AB垂直，不计滑轮的摩擦，重力加速度为g，sin 53°=0.8，cos 53°=0.6，滑块P从A到B的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 滑块P的加速度一直减小 B. 滑块P的最大速度一定大于 C. 轻绳对滑块P做功为8mgL D. 重力对重物Q做功的功率一直减小 三、填空题：本题共3小题，共8分。把答案写在答题卡中指定的答题处。 9. 某物理兴趣小组同学研究发现，山下江水的流速随离某侧河岸的距离的变化关系可以简化为图甲所示，船在静水中的速度与时间的关系如图乙所示，若要使船以最短时间渡河，则船渡河的航线是________（选填“直线”或“曲线”），最短时间是________秒，船在河水中的最大速度是________。 10. 如图甲所示，铁路弯道处的外轨略高于内轨，当火车以规定速度v0转弯时，内、外轨均未受到轮缘的挤压。如图乙所示，内外铁轨所在平面的倾角为θ，重力加速度为g，则弯道的半径r=______（用v0、θ和g表示）；当火车质量更大时，规定的行驶速度应______（选填“增大”“减小”或“不变”）。 11. 如图所示，竖直墙面与水平地面均光滑绝缘，两个带有同种电荷的小球A、B分别处于竖直墙面和水平地面，且共处于同一竖直平面内，在水平向左的推力F作用下，两球静止于如图所示位置，如果将小球B稍向左推过一些，两球重新平衡时的受力情况与原来相比，地面对小球B的弹力______（填“变大”、“变小”或“不变”）；推力F______（填“变大”、“变小”或“不变”）；两小球之间的距离______（填“变大”、“变小”或“不变”）。 四、实验题：本题共2小题，第12题7分，第13题7分，共14分。把答案写在答题卡中指定的答题处。 12. 在“探究平抛运动的特点”的实验中，某组同学用如图1所示装置研究平抛运动。将白纸和复写纸对齐重叠并固定在竖直的硬板上，让钢球沿斜槽轨道滑下后从点飞出，落在水平挡板上，并挤压白纸留下痕迹点。移动挡板，重新释放钢球，如此重复，白纸上将留下一系列痕迹点。 （1）下列实验条件必须满足的有____。（填选项前的字母） A. 斜槽轨道末端水平 B. 挡板高度等间距变化 C. 每次从斜槽上相同的位置无初速度释放钢球 D. 尽可能减小钢球与斜槽轨道之间的摩擦 （2）同学甲用图1的实验装置得到的痕迹点如图2所示，其中一个偏差较大的点产生的原因，可能是该次实验____。（填选项前的字母） A. 钢球释放的高度偏低 B. 钢球释放的高度偏高 C. 钢球没有被静止释放 D. 挡板未水平放置 （3）同学乙用频闪照相机记录了钢球做平抛运动过程中的、、三点，于是就取点为坐标原点，建立了如图3所示的坐标系。平抛轨迹上的这三点坐标值图中已标出。 根据图中数据判断，点____（填“是”或“不是”）平抛运动的抛出点。钢球平抛的初速度为____（取，计算结果保留两位有效数字）。 13. 实验小组设计了如图甲所示的装置验证机械能守恒定律：将量角器竖直固定在铁架台上，使直径边水平；量角器放大图如图乙所示，质量为m的小球通过长为L且不可伸长的轻细线悬挂于量角器的圆心O处；O点正下方安装光电门。实验时，利用电磁铁吸住小球，断开电源，小球在紧贴量角器的竖直平面内运动，运动到最低点时刚好挡住光电门的平行细光束。挡光距离视为小球直径，当地重力加速度为g。 （1）若实验室中没有光电门，可选用________（填“拉力传感器”或“秒表”）替代光电门完成实验。 （2）通过实验测得小球释放前细线与竖直方向的夹角为，小球通过光电门所用的时间为，由于，小球做圆周运动的半径视为L，则小球从释放到通过光电门的过程中，重力势能的减小量________，动能的增加量________。（用题中给出的物理量表示） （3）根据实验数据绘制图像，若小球在运动过程中机械能守恒，则下列图像中可能正确的是（ ）（填字母）。 A. B. C. 五、计算题：本题共3小题，第14题12分，第15题10分，第16题16分，共38分。把解答写在指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。 14. 我国计划在2030年前后完成载人登月计划，若宇航员登月后站在一斜坡上，从P点沿水平方向以初速度v0抛出一小石块，测得小球经时间t落到斜坡另一点Q上，斜坡的倾角为α，已知月球的半径为R，引力常量为G。求： （1）月球表面的重力加速度g； （2）月球的质量M； （3）月球的第一宇宙速度v。 15. 如图为简化后喷墨打印机的工作原理图。一质量m=1.6×10-10kg的墨滴经带电室时带上一定量的负电荷，随后以初速度v0=20m/s垂直射入平行偏转极板形成的电场中，经电场偏转后打在纸面上。已知偏转极板长L1=1.6cm，板间距d=0.5cm，板间电压U=8.0×103V，偏转极板右端到纸面的距离L2=3.2cm。墨滴打在纸上的点偏离原入射方向的距离为Y=0.2cm。忽略空气阻力、墨滴所受重力和偏转电场的边缘效应。求： （1）墨滴在偏转极板间的运动时间t； （2）墨滴通过带电室后所带的电量q； （3）仅通过调节L2来实现字体缩小了10%，则L2应调为多大？ 16. 如图所示，一根轻弹簧左端固定于竖直墙上，右端被质量m=1kg且可视为质点的小物块压缩而处于静止状态，且弹簧与物块不拴接，弹簧原长小于光滑平台的长度。在平台的右端有一传送带，AB长L=5m，物块与传送带间的动摩擦因数μ1=0.2，与传送带相邻的粗糙水平面BC长s=1.5m，它与物块间的动摩擦因数μ2=0.3，在C点右侧有一半径为R的光滑竖直圆弧与BC平滑连接，圆弧对应的圆心角为θ=120°，在圆弧的最高点F处有一固定挡板，物块撞上挡板后会以原速率反弹回来。若传送带以v=5m/s的速率顺时针转动，不考虑物块滑上和滑下传送带的机械能损失，当弹簧储存的Ep=18J能量全部释放时，小物块恰能滑到与圆心等高的E点，取g=10m/s2。 （1）求物块第一次到达B点时的速度和右侧圆弧的轨道半径R； （2）求小物块最终停下时与C点的距离； （3）若传送带的速度大小可调，欲使小物块与挡板只碰一次，且碰后不脱离轨道，求传送带速度的可调节范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $