精品解析：陕西西安市第一中学2026-2027学年高三上学期10月阶段检测物理试题

2026-2027学年第一学期西安市第一中学 高三年级第一次质量检测物理 注意事项： 1、本试题共6页，满分100分，时间75分钟。 2、答卷前，考生务必将自己的姓名、班级和准考证号填写在答题卡上。 3、回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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。 4、测试范围：必修1-2 （第I卷 共46分） 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，每小题只有一个选项符合要求。 1. 正午阳光灿烂，小池塘中一片树叶静浮在平静的水面上。池塘水深，池底水平。水的折射率为。在太阳从树叶正上方经过的瞬间，树叶的影子在池底的移动速度大小最接近（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】地球自转的角速度 以地球为参考系，相当于太阳绕地球的角速度为，即入射光线旋转的角速度为，设折射光线旋转的角速度为，取极短时间，则 由于时间极短，， 代入数据可得 因此树叶的影子在池底的移动速度大小 故选A。 2. 将长的弹性绳左端固定，右端以的恒定速度带动弹性绳均匀伸长。一只蚂蚁从左端开始相对绳子以的速度向右爬行，这就是著名的网红蚂蚁爬绳问题。关于蚂蚁和弹性绳的运动，下列说法正确的是（　　） A. 蚂蚁相对绳子速度为不变，用时爬到右端 B. 蚂蚁相对绳左端速度为不变，永远爬不到右端 C. 蚂蚁相对于绳子右端有向左的加速度 D. 绳子中点的速度始终为 【答案】D 【解析】 【详解】A．蚂蚁相对所在位置的绳子速度不改变，均为，但弹性绳长度变长，时间大于，故A错误； B．弹性绳左端固定，蚂蚁相对绳左端速度增大，能爬到右端，故B错误； C．蚂蚁相对所在位置绳子速度不变，而越往右绳子速度越大，故蚂蚁对地向右加速，相对绳右端越来越近，则对绳子右端有向右的加速度，故C错误； D．弹性绳左端固定，绳子均匀伸长，绳子中点的速度始终为右端速度的一半，故D正确； 故选D。 3. 如图所示，自行车在平直路面上匀速行驶，与路面不打滑，此时轮边缘点位于最高处，点的速度大小为。一段时间后点第一次到达最低处，设车轮半径为，则（　　） A. 点的位移为 B. 该过程经历的时间为 C. 轴心点的速度大小为 D. 点位于最低处时的速度为 【答案】D 【解析】 【详解】A．一段时间后P点第一次到达最低处时，P点的水平方向位移大小为、竖直方向位移大小为2R，故该过程P点的位移大小，故A错误； BC．P点在最高处时，速度（为轴心速度，为角速度） 纯滚动时 联立可得， P点从最高处到最低处，车轮转动半周时间，故BC错误； D．P在最低点时，P 相对 O 的速度大小为 ，方向水平向左。O 的速度方向水平向右且大小也为，所以P点的合速度为0，故D正确。 故选D。 4. 炎热的夏季，人们都很喜欢去水上乐园嬉水消暑，其中"水滑梯"项目尤其受欢迎。如图甲所示的“水滑梯”由备滑段、滑行段、缓冲段三段构成，简化模型如图乙所示。其中滑行段全长 L = 20 m，游客从滑行段顶端依次由静止开始下滑，在滑行段做加速度大小为 a = 0.5 m/s2 的匀加速直线运动，若相邻两人出发时间间隔 Δt 均相等且不得小于 2s，滑动的游客可视为质点。下列说法正确的是（ ） A. 滑行段上最多能同时有 5 名游客 B. 每位游客在滑行段的平均速度大小为 m/s C. 当第 4 位游客下滑至距滑行段顶端 1 m 处时，第 1 位游客一定已进入缓冲段 D. 相邻两位游客在滑行段滑行的过程中，相对速度和相对位移都是不变的 【答案】A 【解析】 【详解】A．游客在滑行段做初速度为零的匀加速直线运动，根据位移公式  解得滑行时间 由于相邻两人出发时间间隔，第1名游客出发时刻为 0，离开时刻约为；第2名游客出发时刻；第3名游客出发时刻；第4名游客出发时刻；第5名游客出发时刻；第6名游客出发时刻。当第1名游客刚滑出滑行段时（），第5名游客已经出发（）且正在滑行，而第6名游客尚未出发（）。此时滑行段上有第1、2、3、4、5名游客，共5名，故A正确； B．每位游客在滑行段的平均速度，故B错误； C．第4位游客下滑时，根据 解得 此时第1位游客已滑行的时间 因为，所以 此时第1位游客的位移 由于，第1位游客可能还在滑行段上，不一定进入缓冲段，故C错误； D．设相邻两位游客出发时间间隔为，在滑行过程中，前一位游客速度 后一位游客速度 相对速度 保持不变。前一位游客位移 后一位游客位移 相对位移 随时间增大而增大，故D错误。 故选A。 5. 如图，竖直放置的等螺距螺线管是用长为l的透明硬质直管（内径远小于h）弯制而成，高为h，将一光滑小球自上端管口由静止释放，从上向下看（俯视），小球在重复作半径为R的圆周运动。重力加速度为g，小球完成前n次圆周运动所用的时间为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】将等螺距的螺旋管展开，可等效为一个倾角固定的光滑斜面， 螺旋管总长度为、总竖直高度为，因此等效斜面的倾角满足 小球沿光滑管下滑的加速度为沿管方向的匀加速直线运动，根据 可得加速度大小 俯视小球做半径为的圆周运动，每完成一次完整圆周，对应的水平路径长度为。设每一圈对应的直管长度​，结合螺线的几何关系，总直管长度可分解为总竖直高度和总水平路径长度​，因此单圈对应的直管长度为​ 小球从静止开始做初速度为0的匀加速直线运动，完成前次圆周运动的总位移为 由匀加速位移公式 联立解得 故选C。 6. 如图所示，足够长的木板置于光滑水平面上，倾角的斜劈放在木板上，一平行于斜面的细绳一端系在斜劈顶，另一端拴接一可视为质点的小球，已知木板、斜劈、小球质量均为1 kg，斜劈与木板之间的动摩擦因数为，重力加速度，系统处于静止状态。现在对木板施加一水平向右的拉力F，下列说法正确的是（ ） A. 若，当时，小球会飘起离开斜劈的斜面 B. 若，当F小于某一值时，小球才能始终保持和斜劈相对静止不离开斜劈 C. 若，当时，小球对斜劈的压力为0 D. 若，当，系统稳定时，细绳与水平方向的夹角满足： 【答案】D 【解析】 【详解】小球刚好飘起时对斜面的压力为0，此时小球仅受重力和沿斜面的细绳拉力T，将力沿水平、竖直方向分解，则竖直方向力的关系为 水平方向力的关系为 将、 代入上述两式，解得，即小球刚好飘起时的加速度为。 A．假设F使小球、斜劈、木板三者一起运动，对三者整体使用牛顿第二定律有 当时，整体加速度为 对小球、斜劈二者整体使用牛顿第二定律有 若，则小球、斜劈二者整体能获得的最大加速度为 当加速度大于时，斜劈和木板会发生相对滑动，所以三者不可能以的加速度一起运动，斜劈和小球的加速度最大为，小于小球刚好飘起的加速度，即小球不会离开斜面，故A错误； B．若，小球、斜劈二者整体能获得的最大加速度为，小于小球刚好飘起的加速度，即无论F多大，小球和斜劈都相对静止不会离开斜面，故B错误； C．若，小球、斜劈二者整体能获得的最大加速度为 小于小球刚好飘起的加速度，即无论F多大，小球都不会飘起，小球对斜劈的压力都不会为0，故C错误； D．由以上分析可知，当时，若三者一起运动，则整体加速度为。若，小球、斜劈二者整体能获得的最大加速度为 与三者一起运动的加速度相同，说明此时三者整体一起运动。因加速度大于小球刚好飘起的加速度，所以小球已离开斜面，仅受重力和绳子拉力。将小球受到的力沿水平、竖直方向分解 则竖直方向力的关系为 水平方向力的关系为 联立以上两式解得，故D正确； 故选D。 7. 如图所示，水平面光滑，物块A质量为，物块B质量为，物块C质量为，物块A、B间以及A、C间的动摩擦因数均为，给物块A一个水平向左的恒力F。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，下列说法错误的是（ ） A. 无论F多大，三者都不可能保持相对静止 B. 若，则B的加速度大小为 C. 若，则C加速度的水平分量大小为 D. 若，则A、C间的作用力大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．若AB保持相对静止，物块B的最大加速度 若三者保持相对静止，C竖直方向加速度为0，所受静摩擦力等于重力，有 则 因此C的加速度最小为 故无论F多大，三者都不可能保持相对静止，A正确； B．若，则B相对A滑动，B的加速度大小为，B正确； C．若，C与A水平方向保持相对静止，水平方向的加速度为，C正确； D．若，C与A水平方向保持相对静止，A、C间的作用力为静摩擦力与弹力的合力，其大小为，D错误； 本题选说法错误项，故选D。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分。 8. 如图所示，弹珠发射器（可视为质点）固定于足够高的支架顶端，支架沿着与竖直墙壁平行的方向以速度水平运动，同时弹珠发射器可在水平面内沿不同方向发射相对地面速度大小为的弹珠。弹珠从发射到击中墙壁的过程中水平方向位移为x，竖直方向位移为y。已知发射器到墙壁的垂直距离为L，重力加速度为g，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ） A. x的最小值为 B. x的最小值为 C. y的最小值为 D. y的最小值为 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．弹珠的水平速度是对地速度，支架沿墙运动的速度不限制弹珠的对地发射方向。发射点到墙面的垂直距离为，沿墙面法线发射时水平位移最小，为，故A错误，B正确； CD．水平方向弹珠做匀速直线运动，由及前述最短水平位移可得 竖直方向弹珠做自由落体运动，由可知越小，越小，故，故C错误，D正确。 故选BD。 9. 子弹以初速度v0水平向右射出，沿水平直线穿过一个正在沿逆时针方向转动的薄壁圆筒，在圆筒上只留下一个弹孔（从A位置射入，B位置射出，如图所示），OA、OB之间的夹角θ＝，已知圆筒半径R＝0.5 m，子弹始终以v0＝60 m/s的速度沿水平方向运动（不考虑重力的作用），则圆筒的转速可能是（ ） A. 100 r/s B. 180 r/s C. 240 r/s D. 340 r/s 【答案】AD 【解析】 【详解】根据几何关系可得A与B之间的距离为 其中，可得 子弹从A运动到B用时 圆筒逆时针转动，子弹从A射入、从B射出后仅留一个弹孔，说明在子弹穿过的时间内，圆筒转过的总角度满足子弹射入时的A点，在子弹穿出时刚好转到原B点的位置，即总转角为 设圆筒转速为，单位为r/s，则角速度 转角可表示为 解得 时，，时，，时， 故选AD。 10. 神舟载人飞船的发射、与空间站对接过程简化如图所示。飞船先进入轨道Ⅰ，然后在近地点A点火，第一次变轨进入转移轨道Ⅱ，到达远地点B时，再次点火，进入目标轨道Ⅲ并与空间站实现对接。假设轨道Ⅰ和轨道Ⅲ都近似为圆轨道。下列说法正确的是（ ） A. 两次点火都是加速点火 B. 神舟飞船的发射速度大于11.2km/s C. 在相同时间内，飞船分别在轨道Ⅰ与轨道Ⅱ上运动时扫过的面积相等 D. 当飞船分别在轨道Ⅰ与轨道Ⅲ上运动时，在轨道Ⅰ上运动时的角速度大 【答案】AD 【解析】 【详解】A．两次点火都是使飞船从低轨道进入高轨道，即都是加速点火，A正确； B．神舟飞船没有脱离地球的引力范围，则其发射速度小于11.2km/s，B错误； C．开普勒第二定律只适用于在相同轨道上绕天体运动的物体，飞船分别在轨道Ⅰ与轨道Ⅱ的不同轨道上运动时，在相同时间内，扫过的面积不相等，C错误； D．根据可得 则当飞船分别在轨道Ⅰ与轨道Ⅲ上运动时，在轨道Ⅰ上运动时的轨道半径较小，可知角速度较大，D正确。 故选AD。 （第II卷 54分） 三、实验题：本题共2小题，每空2分，共12分。 11. 在未来的某天，一同学在一未知星球上用如图甲所示装置研究平抛运动的规律，悬点正下方点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出做平抛运动。现对小球采用频闪数码照相机连续拍摄，在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如图乙所示。、、、为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔为，该照片的长度与实际背景屏的长度之比为。 （1）由以上实验数据，可推算出该星球表面的重力加速度为___________；（保留两位有效数字） （2）已知该星球的半径为，重力加速度为，引力常量为，则该星球的质量___________，该星球的密度___________。（用已知物理量符号表示） 【答案】（1）2.0 （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 照片中相邻两点间的竖直位移依次为，和，由照片与实际背景屏的长度之比为，可知实际相邻竖直位移依次为，和。小球在竖直方向做匀加速直线运动，相邻相等时间内的位移差为定值，即 由匀变速直线运动的规律可知 代入数据得该星球表面的重力加速度为 【小问2详解】 [1]设星球表面有一质量为的物体，忽略星球自转，物体所受万有引力近似等于其重力，由万有引力定律得 整理得 [2] 该星球的密度 12. 某实验小组观看“天宫课堂”时，关注到航天员桂海潮演示的动量守恒定律验证实验（如图甲所示），发现两球碰撞瞬间难以实现对心正碰，导致碰后的速度都不与原来的速度在同一条直线上。受此实验现象启发，该实验小组针对这种情境，提出了另一种测量方案：实验仍在处于完全失重的空间站中进行，将背景板中的方格改为以为圆心、为半径的圆弧，连线为该圆的一条直径。小钢球（可视为质点）悬浮于圆心处，用相同的小钢球从圆弧上的点推出后撞向，记录碰撞前的运动时间为，碰撞后运动至点的时间为、运动至点的时间为，测得连线、与间的夹角分别为、。忽略小球的转动，请用题目中所给物理量的符号回答下列问题： （1）球碰后的速度大小为______； （2）两球组成的系统在方向上动量守恒应满足的表达式为______； （3）两球组成的系统在碰撞前、后机械能守恒应满足的表达式为______。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由题意可知，A、B两球碰后做匀速直线运动，球碰后的速度大小为 【小问2详解】 A、B两球碰后做匀速直线运动，B球碰后的速度大小为。 碰撞前的速度大小为 设两球的质量均为，若两球组成的系统在PQ方向上动量守恒，则 可得 【小问3详解】 系统在碰撞前、后动能守恒应满足 可得 四、计算题：本题共3个小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13. “嫦娥一号”探月卫星为绕月极地轨道卫星，利用该卫星可对月球进行成像探测。图是“嫦娥一号”的发射过程。为了计算简单，设卫星在绕月极地轨道上做匀速圆周运动，轨道平面朝向地球并与月球绕地球公转的轨道平面垂直（即轨道平面与地心到月心的连线垂直）。若已知卫星距离月球表面的高度为H，绕行周期为；月球绕地球公转的周期为，半径为;地球半径为，月球半径为，光速为c。 （1）求卫星向地面传送信息所需要的最短时间； （2）忽略地球引力、太阳引力对绕月卫星的影响，求月球与地球质量之比。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 探月卫星在绕月极地轨道上运动时具有轴对称性，选取卫星在极地轨道的最高点进行研究，如图所示。比较到达地球上a、b、c三点的距离，可知到达b点最近。卫星到地面上b点的距离为 故向地面传送信息所需要的最短时间 【小问2详解】 卫星与月球均做圆周运动，有 可得 14. 如图a，一固定的斜面长度为L，与水平面的夹角为，斜面底端固定有垂直于斜面的薄挡板；将一个可视为质点的滑块置于斜面顶端，在时刻由静止释放滑下。滑块与斜面的动摩擦因数为。滑块与挡板之间发生弹性正碰。重力加速度大小为g，忽略空气阻力。每次碰撞的持续时间极短。 （1）求物块与挡板首次碰撞的时刻。 （2）求物块停止运动的时刻。 （3）如图b，若在时刻，在斜面顶端再由静止释放一个同样的滑块，两滑块间的碰撞是弹性的。求两滑块都停止运动的时刻。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【详解】（1）滑块在斜面下滑时，加速度大小为① 第1次下滑至底端的路程和时间分别为② 因此时刻为③ （2）滑块沿斜面下滑阶段，加速度大小为a；沿斜面上升阶段，加速度大小为④ 由于碰撞是弹性的（下同），第1次与挡板碰撞前后瞬间的速率⑤ 第1次上升所用的时间和经过的路程分别为⑥ 和⑦ 第2次下滑的路程和所用的时间分别为⑧ 和⑨ 第2次与挡板碰撞前、后瞬间的速率均为⑩ 第2次上升所用的时间为⑪ 依此类推，第n次下滑所用的时间为⑫ 第n次上升所用的时间⑬ 因此，滑块运动的总时间⑭ 由于，根据等比数列求和公式可得⑮ 将①③④式代入⑮式得⑯ （3）设两滑块碰撞前的速度分别为，碰撞后的速度分别为。由动量守恒定律有⑰ 由能量守恒定律有⑱ 由⑰⑱式得⑲ 可见两个滑块发生碰撞时，正好发生速度交换；由于碰撞时间极短，可视为彼此穿透，独立运动，互不影响。由⑯式知，若仅有第一个滑块独立运动，其停止运动的时刻为。因此，若仅有第二个滑块独立运动，其停止运动的时刻为⑳ 由⑯⑳式得，两个滑块都停止运动的时刻㉑ 15. 如图所示为农田灌溉工程的示意图，水泵喷出的水的运动可视为一般的抛体运动，其水平方向不受力，竖直方向只受重力。已知水上升的最大高度为h，落在地面的位置距喷水口的距离为4h，喷水口的水流量为Q（水流量Q定义为单位时间内喷出水的体积），水的密度为ρ，重力加速度为g，忽略空气阻力。 （1）水泵喷出的水上升至最大高度时水平速度的大小vx； （2）水流稳定后，空中水的质量m； （3）该灌溉装置利用水泵将水先从地下水池由静止提升至地表，然后再喷射出去。已知地下水池的水面距地面恒为H，若H=h，水泵提升水的机械效率为η，求水泵抽水消耗的电功率P。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 水泵喷出的水在空中做斜抛运动，在竖直方向上只受到重力的作用做竖直上抛运动，在水流达到最高点时，竖直方向速度减为0，用时为，满足 在水平方向上做匀速直线运动，根据对称性，此时水平方向位移大小应为2h，即 可解得 【小问2详解】 由于对称性，水流从流出到落地的总时间应为 所以在空中水的总体积为 所以空中水的质量为 【小问3详解】 在单位时间内水泵喷出的水的质量为 这部分水从地下水位置上升到泵口处增加的重力势能大小为 设水从泵口喷出时的竖直方向速度为，有 可解得刚喷出水泵时具有的动能为 所以水泵抽水的电功率为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026-2027学年第一学期西安市第一中学 高三年级第一次质量检测物理 注意事项： 1、本试题共6页，满分100分，时间75分钟。 2、答卷前，考生务必将自己的姓名、班级和准考证号填写在答题卡上。 3、回答选择题时，选出每小题答案后，用2B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。 4、测试范围：必修1-2 （第I卷 共46分） 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，每小题只有一个选项符合要求。 1. 正午阳光灿烂，小池塘中一片树叶静浮在平静的水面上。池塘水深，池底水平。水的折射率为。在太阳从树叶正上方经过的瞬间，树叶的影子在池底的移动速度大小最接近（ ） A. B. C. D. 2. 将长的弹性绳左端固定，右端以的恒定速度带动弹性绳均匀伸长。一只蚂蚁从左端开始相对绳子以的速度向右爬行，这就是著名的网红蚂蚁爬绳问题。关于蚂蚁和弹性绳的运动，下列说法正确的是（　　） A. 蚂蚁相对绳子速度为不变，用时爬到右端 B. 蚂蚁相对绳左端速度为不变，永远爬不到右端 C. 蚂蚁相对于绳子右端有向左的加速度 D. 绳子中点的速度始终为 3. 如图所示，自行车在平直路面上匀速行驶，与路面不打滑，此时轮边缘点位于最高处，点的速度大小为。一段时间后点第一次到达最低处，设车轮半径为，则（　　） A. 点的位移为 B. 该过程经历的时间为 C. 轴心点的速度大小为 D. 点位于最低处时的速度为 4. 炎热的夏季，人们都很喜欢去水上乐园嬉水消暑，其中"水滑梯"项目尤其受欢迎。如图甲所示的“水滑梯”由备滑段、滑行段、缓冲段三段构成，简化模型如图乙所示。其中滑行段全长 L = 20 m，游客从滑行段顶端依次由静止开始下滑，在滑行段做加速度大小为 a = 0.5 m/s2 的匀加速直线运动，若相邻两人出发时间间隔 Δt 均相等且不得小于 2s，滑动的游客可视为质点。下列说法正确的是（ ） A. 滑行段上最多能同时有 5 名游客 B. 每位游客在滑行段的平均速度大小为 m/s C. 当第 4 位游客下滑至距滑行段顶端 1 m 处时，第 1 位游客一定已进入缓冲段 D. 相邻两位游客在滑行段滑行的过程中，相对速度和相对位移都是不变的 5. 如图，竖直放置的等螺距螺线管是用长为l的透明硬质直管（内径远小于h）弯制而成，高为h，将一光滑小球自上端管口由静止释放，从上向下看（俯视），小球在重复作半径为R的圆周运动。重力加速度为g，小球完成前n次圆周运动所用的时间为（ ） A. B. C. D. 6. 如图所示，足够长的木板置于光滑水平面上，倾角的斜劈放在木板上，一平行于斜面的细绳一端系在斜劈顶，另一端拴接一可视为质点的小球，已知木板、斜劈、小球质量均为1 kg，斜劈与木板之间的动摩擦因数为，重力加速度，系统处于静止状态。现在对木板施加一水平向右的拉力F，下列说法正确的是（ ） A. 若，当时，小球会飘起离开斜劈的斜面 B. 若，当F小于某一值时，小球才能始终保持和斜劈相对静止不离开斜劈 C. 若，当时，小球对斜劈的压力为0 D. 若，当，系统稳定时，细绳与水平方向的夹角满足： 7. 如图所示，水平面光滑，物块A质量为，物块B质量为，物块C质量为，物块A、B间以及A、C间的动摩擦因数均为，给物块A一个水平向左的恒力F。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，下列说法错误的是（ ） A. 无论F多大，三者都不可能保持相对静止 B. 若，则B的加速度大小为 C. 若，则C加速度的水平分量大小为 D. 若，则A、C间的作用力大小为 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错或不选的得0分。 8. 如图所示，弹珠发射器（可视为质点）固定于足够高的支架顶端，支架沿着与竖直墙壁平行的方向以速度水平运动，同时弹珠发射器可在水平面内沿不同方向发射相对地面速度大小为的弹珠。弹珠从发射到击中墙壁的过程中水平方向位移为x，竖直方向位移为y。已知发射器到墙壁的垂直距离为L，重力加速度为g，不计空气阻力，下列说法正确的是（ ） A. x的最小值为 B. x的最小值为 C. y的最小值为 D. y的最小值为 9. 子弹以初速度v0水平向右射出，沿水平直线穿过一个正在沿逆时针方向转动的薄壁圆筒，在圆筒上只留下一个弹孔（从A位置射入，B位置射出，如图所示），OA、OB之间的夹角θ＝，已知圆筒半径R＝0.5 m，子弹始终以v0＝60 m/s的速度沿水平方向运动（不考虑重力的作用），则圆筒的转速可能是（ ） A. 100 r/s B. 180 r/s C. 240 r/s D. 340 r/s 10. 神舟载人飞船的发射、与空间站对接过程简化如图所示。飞船先进入轨道Ⅰ，然后在近地点A点火，第一次变轨进入转移轨道Ⅱ，到达远地点B时，再次点火，进入目标轨道Ⅲ并与空间站实现对接。假设轨道Ⅰ和轨道Ⅲ都近似为圆轨道。下列说法正确的是（ ） A. 两次点火都是加速点火 B. 神舟飞船的发射速度大于11.2km/s C. 在相同时间内，飞船分别在轨道Ⅰ与轨道Ⅱ上运动时扫过的面积相等 D. 当飞船分别在轨道Ⅰ与轨道Ⅲ上运动时，在轨道Ⅰ上运动时的角速度大 （第II卷 54分） 三、实验题：本题共2小题，每空2分，共12分。 11. 在未来的某天，一同学在一未知星球上用如图甲所示装置研究平抛运动的规律，悬点正下方点处有水平放置的炽热电热丝，当悬线摆至电热丝处时能轻易被烧断，小球由于惯性向前飞出做平抛运动。现对小球采用频闪数码照相机连续拍摄，在有坐标纸的背景屏前，拍下了小球在平抛运动过程中的多张照片，经合成后，照片如图乙所示。、、、为连续四次拍下的小球位置，已知照相机连续拍照的时间间隔为，该照片的长度与实际背景屏的长度之比为。 （1）由以上实验数据，可推算出该星球表面的重力加速度为___________；（保留两位有效数字） （2）已知该星球的半径为，重力加速度为，引力常量为，则该星球的质量___________，该星球的密度___________。（用已知物理量符号表示） 12. 某实验小组观看“天宫课堂”时，关注到航天员桂海潮演示的动量守恒定律验证实验（如图甲所示），发现两球碰撞瞬间难以实现对心正碰，导致碰后的速度都不与原来的速度在同一条直线上。受此实验现象启发，该实验小组针对这种情境，提出了另一种测量方案：实验仍在处于完全失重的空间站中进行，将背景板中的方格改为以为圆心、为半径的圆弧，连线为该圆的一条直径。小钢球（可视为质点）悬浮于圆心处，用相同的小钢球从圆弧上的点推出后撞向，记录碰撞前的运动时间为，碰撞后运动至点的时间为、运动至点的时间为，测得连线、与间的夹角分别为、。忽略小球的转动，请用题目中所给物理量的符号回答下列问题： （1）球碰后的速度大小为______； （2）两球组成的系统在方向上动量守恒应满足的表达式为______； （3）两球组成的系统在碰撞前、后机械能守恒应满足的表达式为______。 四、计算题：本题共3个小题，共42分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13. “嫦娥一号”探月卫星为绕月极地轨道卫星，利用该卫星可对月球进行成像探测。图是“嫦娥一号”的发射过程。为了计算简单，设卫星在绕月极地轨道上做匀速圆周运动，轨道平面朝向地球并与月球绕地球公转的轨道平面垂直（即轨道平面与地心到月心的连线垂直）。若已知卫星距离月球表面的高度为H，绕行周期为；月球绕地球公转的周期为，半径为;地球半径为，月球半径为，光速为c。 （1）求卫星向地面传送信息所需要的最短时间； （2）忽略地球引力、太阳引力对绕月卫星的影响，求月球与地球质量之比。 14. 如图a，一固定的斜面长度为L，与水平面的夹角为，斜面底端固定有垂直于斜面的薄挡板；将一个可视为质点的滑块置于斜面顶端，在时刻由静止释放滑下。滑块与斜面的动摩擦因数为。滑块与挡板之间发生弹性正碰。重力加速度大小为g，忽略空气阻力。每次碰撞的持续时间极短。 （1）求物块与挡板首次碰撞的时刻。 （2）求物块停止运动的时刻。 （3）如图b，若在时刻，在斜面顶端再由静止释放一个同样的滑块，两滑块间的碰撞是弹性的。求两滑块都停止运动的时刻。 15. 如图所示为农田灌溉工程的示意图，水泵喷出的水的运动可视为一般的抛体运动，其水平方向不受力，竖直方向只受重力。已知水上升的最大高度为h，落在地面的位置距喷水口的距离为4h，喷水口的水流量为Q（水流量Q定义为单位时间内喷出水的体积），水的密度为ρ，重力加速度为g，忽略空气阻力。 （1）水泵喷出的水上升至最大高度时水平速度的大小vx； （2）水流稳定后，空中水的质量m； （3）该灌溉装置利用水泵将水先从地下水池由静止提升至地表，然后再喷射出去。已知地下水池的水面距地面恒为H，若H=h，水泵提升水的机械效率为η，求水泵抽水消耗的电功率P。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $