精品解析：北京市顺义牛栏山第一中学2026-2027学年高三上学期10月学情自测物理试题

2026—2027学年度第一学期高三年级10月月考 物理试题 一、单选题（每小题3分，共42分） 1. 如图所示，弹簧测力计和细绳重力不计，不计一切摩擦，物体所受的重力为 ，当装置稳定时弹簧测力计A和B的读数分别为（ ） A. 和 B. 和 C. 和 D. 和 【答案】C 【解析】 【详解】取任一悬挂物体为研究对象，它处于静止状态，只受到竖直向下的重力和竖直向上的绳子拉力。设绳子拉力大小为，由二力平衡得 代入题给重力，得 细绳重力不计且滑轮无摩擦，定滑轮只改变拉力的方向，绳中各段拉力的大小相同。弹簧测力计的示数等于一端所受拉力的大小，并非两端拉力大小之和或两端拉力的合力大小。因此测力计和的示数均为。 故选C。 2. 关于图片中涉及的实验和物理思想方法，说法错误的是（ ） A. 图甲，用悬挂法测定薄板的重心，应用了重力和细绳拉力二力平衡原理 B. 图乙，伽利略利用图中的实验，结合逻辑推理，验证了力是维持物体运动的原因 C. 图丙，借助激光笔及平面镜观察桌面的形变，该实验运用了微小放大的思想方法 D. 图丁，通过把物体匀变速直线运动的图像分成小段来求总位移，运用了微元求和的思想 【答案】B 【解析】 【详解】A．图甲，悬挂法测薄板重心时，薄板受重力和细绳拉力作用处于平衡状态，二力必共线，因此重心在悬线所在直线上，两次悬挂的两条直线交点就是重心，故A正确，不符合题意； B．图乙，伽利略的斜面实验及逻辑推理表明：没有外力时，物体将保持匀速直线运动，力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动状态的原因，故B错误，符合题意； C．图丙中利用激光和平面镜观察桌面的微小形变，借助光路偏转得到较明显的变化，运用了“微小量放大”的思想，故C正确，不符合题意； D．图丁通过把物体匀变速直线运动的图像分段，求出各小段位移并相加，实质上是利用“微元求和”的思想方法来求总位移，故D正确，不符合题意。 故选B。 3. 如图所示是公共场合的两种安全提示牌，甲图是人被障碍物绊住向前倾倒的情景，乙图是人在湿滑地面上向后滑倒的情景。关于这两种情景，下列解释正确的是（　　） A. 甲图中由于人具有惯性，受到阻力后整个人都没有改变运动状态 B. 乙图中人的惯性小于阻力，因此整个人的运动状态都发生了改变 C. 二者都是脚的运动状态改变，而上身由于惯性仍保持原来运动状态 D. 二者都是上身的运动状态改变，而脚由于惯性仍保持原来的运动状态 【答案】C 【解析】 【详解】AB．惯性是物体固有属性不是力，不能与阻力比较大小，且甲乙两图中人均发生了倾倒，部分人体运动状态发生了改变，故AB错误； CD．甲图中脚被绊住速度突变为零，上身由于惯性保持原速度向前运动；乙图中脚打滑速度变大，上身由于惯性保持原速度相对向后，二者均为脚运动状态改变而上身保持原来运动状态，故C正确D错误。 故选C。 4. 蹦极是目前比较流行的极限运动，工作人员把弹性绳系在运动员身上，然后让运动员从一定高度下落。在某次蹦极运动中，忽略空气阻力，从运动员身上绳子绷直的瞬间开始计时，规定竖直向下为速度的正方向，得到如图所示的速度随时间 变化的图像，则下列说法正确的是（ ） A. 运动员在时间段内处于超重状态 B. 运动员在时间段内处于超重状态 C. 时刻运动员受到绳子的拉力大于运动员的重力 D. 时刻运动员受到绳子的拉力小于运动员的重力 【答案】A 【解析】 【详解】A．由图可知，运动员在时间段内向下减速，加速度向上，处于超重状态，故A正确； B．由图可知，运动员在时间段内向上减速，加速度向下，处于失重状态，故B错误； CD．由图可知，运动员在时刻加速度为零，运动员处于平衡状态，时刻运动员受到绳子的拉力等于运动员的重力，故CD错误。 故选A。 5. 国产巡检无人机用于电力线路巡检，无人机在空中匀速直线斜向上飞行时，空气对无人机的合力方向为（ ） A. 斜向上 B. 斜向下 C. 竖直向上 D. 竖直向下 【答案】C 【解析】 【详解】对无人机进行受力分析可知，无人机受到自身的重力，同时还受到空气对它的合力（升力、空气阻力等所有空气施加的力的总和）。无人机匀速直线飞行，处于平衡状态，所以空气对无人机的合力方向与重力的方向相反，即竖直向上，故ABD错误，C正确； 故选C。 6. 如图所示，转轴通过餐桌中心的可旋转圆盘上有一个小碟子（可视为质点）随圆盘一起匀速转动，下列说法错误的是（ ） A. 小碟子做匀变速曲线运动 B. 圆盘对小碟子有摩擦力 C. 小碟子所受的摩擦力方向与小碟子运动方向垂直 D. 小碟子所受合外力不为零 【答案】A 【解析】 【详解】A．小碟子做匀速圆周运动，速度大小不变，但速度和加速度的方向均不断变化，加速度不是恒定的，故A错误； BCD．小碟子相对圆盘静止，竖直方向重力与支持力平衡，水平方向仅受圆盘的静摩擦力，该力指向圆心并提供向心力。小碟子的瞬时速度沿圆周切线，摩擦力与运动方向垂直，关系如图所示。 静摩擦力使小碟子具有指向圆心的非零向心加速度，因此合外力不为零，故BCD正确。 本题选择错误的，故选A。 7. 关于开普勒定律，下列说法正确的是（　　） A. 开普勒第一定律表明，行星绕太阳运动的轨迹为椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上 B. 开普勒第二定律表明，地球和火星与太阳的连线，在相等时间内扫过的面积相等 C. 开普勒第三定律中是一个在任何星系中都相等的常量 D. 开普勒定律是经过长时间连续不断的观察、推理总结出来的，未经过实际计算 【答案】A 【解析】 【详解】A．开普勒第一定律（轨道定律）的核心内容为：所有绕太阳运动的行星轨道都是椭圆，太阳处于椭圆的一个焦点上，故A正确； B．开普勒第二定律（面积定律）的适用对象是同一环绕天体，即同一行星与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等，地球和火星是不同的环绕天体，不满足该结论，故B错误； C．开普勒第三定律中，常量仅与中心天体的质量有关，不同星系的中心天体不同，的取值也不同，故C错误； D．开普勒定律是开普勒基于第谷积累的大量行星观测数据，经过大量计算、分析推理总结得出的，经过了实际计算验证，故D错误。 故选A。 8. 如图所示，某快递公司利用传送带输送快件，绷紧的水平传送带AB始终保持恒定速度运行，在传送带上A处轻轻放置一快件，快件由静止开始加速，与传送带共速后，做匀速运动到达B处。忽略空气阻力，下列说法正确的是（ ） A. 快件先受滑动摩擦力作用，后受静摩擦力作用 B. 快件与传送带间动摩擦因数越大，快件与传送带相对位移越小 C. 因传送快件多消耗的电能等于快件增加的动能 D. 运送距离一定时，快件与传送带间动摩擦因数越大，运送时间越长 【答案】B 【解析】 【详解】A．快件与传送带共速前受滑动摩擦力作用，共速后快件不受摩擦力作用，故A错误； B．快件与传送带有相对运动时，其加速度大小为 快件由静止加速至速率为v的过程用时 快件由静止加速至速率为v过程与传送带的相对位移大小为 所以快件与传送带间动摩擦因数越大，快件与传送带相对位移越小，故B正确； C．因传送快件多消耗的电能等于快件增加的动能与因摩擦增加的内能之和，故C错误； D．快件匀速运动的时间为 快件运输的总时间为 所以运送距离一定时，快件与传送带间动摩擦因数越大，运送时间越短，故D错误。 故选B。 9. 如图，在光滑水平面上，a球以初速度水平向右运动，与前方静止的b球发生弹性正碰。若a球的质量远大于球的质量，则碰撞后（ ） A. a球的速度为0 B. a球的速度略小于 C. 两球以相同的速度向右运动 D. 两球的总动量比碰撞前的小 【答案】B 【解析】 【详解】设向右为正，因两球发生弹性正碰，则碰后两球的总动量等于碰前的总动量，由动量守恒和能量守恒关系可知， 解得， 因可知， 即a球的速度略小于v，b球的速度大于a球的速度。 故选B。 10. 某排球教练给队员进行击球示范，她先站着将排球以某速度水平击出，然后她又进行起跳击球示范，她起跳后将同一排球以另一速度水平击出，若两次击球点分别为点、点，击球高度分别为、，两击球点在同一竖直线上，且排球落地时的水平位移分别为、，如图所示。则（ ） A. 排球第一、二次的位移大小之比为 B. 排球第一、二次的运动时间之比为 C. 排球第一次的初速度是第二次的2倍 D. 排球落地时重力的瞬时功率第二次比第一次小 【答案】A 【解析】 【详解】A．设排球第一、二次的位移大小分别为、，由位移的合成可得， 因此，A正确； B．设排球第一、二次的运动时间分别为、，重力加速度为，由竖直方向的自由落体运动规律可得， 解得，B错误； C．设排球第一、二次的初速度大小分别为、，由水平方向的匀速直线运动规律可得， 因此，C错误； D．设排球质量为，两次落地时的竖直分速度大小分别为、，则， 两次落地时重力的瞬时功率分别为， 因此，第二次比第一次大，D错误。 故选A。 11. 两个相同长木板静止在光滑的水平面上，两个形状和质量相同、材料不同的小木块A、B，A、B分别以水平向右滑上长木板，最终均与长木板相对静止，如图甲、乙所示，比较上述两种情况，下列说法中正确的是（ ） A. 小木块A、B与长木板间摩擦力相等 B. 小木块B对长木板做功多 C. 摩擦力对小木块B的作用时间长 D. 小木块B与长木板摩擦产生的热量多 【答案】C 【解析】 【详解】AD．设小木块质量为，长木板质量为，初速度为，最终共同速度为。 根据动量守恒定律，有 解得 由于、、 均相同，故两种情况下最终共同速度相同。根据能量守恒定律，系统产生的热量 由于初末状态动能变化量相同，故产生的热量相等，即。又因为，由图可知A的相对位移小于B的相对位移（），所以，即A与木板间的摩擦力较大，故AD错误； B．对长木板应用动能定理，小木块对长木板做的功 由于和均相同，所以小木块对长木板做功相等，故B错误； C．对长木板应用动量定理，有 解得 由于、相同，且，所以，即摩擦力对小木块B的作用时间长，故C正确； 故选C。 12. 喷泉水滴的运动轨迹如图所示，若该“喷泉”是采用水泵将水先从距水平面下深度为h处由静止提升至水平面，然后再喷射出去，上升的最大高度为h，水滴下落在水平面的位置距喷水口的距离为2h。已知喷水口的流量Q（流量Q定义为单位时间内喷出水的体积），水的密度为ρ，水泵提升水的效率为η，重力加速度大小为g，不计空气阻力。则水泵抽水的平均功率为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】竖直方向：，竖直分量速度为 ，得水滴从喷口到最大高度时间 水平方向：，得水滴的水平速度 水喷出的初动能 抽到水平面，重力势能增量 在Δt时间内，喷射出水的质量 水泵抽水做功，第一部分水平面下深度为h处由静止提升至水平面，第二部分水抽出后具有初动能 解得 故选C。 13. 码头工人用货车吊运货物的过程如图所示，在牵引力作用下，货车匀速向左运动，货车利用一根不可伸长的轻绳跨过定滑轮带着物体上升，下列说法正确的是（ ） A. 物体向上做匀速运动 B. 物体处于超重状态 C. 绳子对物体的拉力小于物体的重力 D. 物体的速度大小等于货车速度大小 【答案】B 【解析】 【详解】将货车的速度v沿绳、垂直绳方向分解，沿绳分速度等于物体上升速度，货车向左匀速运动，减小，增大，因此增大，物体向上做加速直线运动。 A．物体速度不断增大，不是匀速运动。A错误； B．物体向上加速，加速度方向竖直向上，物体处于超重状态。B正确； C．物体加速度向上，由牛顿第二定律 得，绳子拉力大于物体重力。C错误； D．根据，，可知物体速度小于货车速度。D错误。 故选。 14. 如图所示，倾角为θ的光滑斜面固定在水平地面上，滑块甲、乙、丙质量均为m，其中甲、乙用劲度系数为k的轻弹簧连接，乙、丙用不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接，滑轮左侧轻绳竖直，右侧轻绳与斜面平行。初始时用手托住甲，使弹簧处于原长，丙在地面上，整个系统处于静止状态。某时刻由静止释放甲，甲运动到最低点时，丙刚要离开地面。已知弹簧始终在弹性限度内，弹性势能表达式为（k为弹簧的劲度系数，x为形变量）。从甲释放到运动到最低点的过程中（ ） A. 甲的加速度先增大后减小 B. 甲、乙组成的系统机械能守恒 C. 甲运动到最低点时，弹簧伸长量为 D. 甲的最大动能为 【答案】D 【解析】 【详解】A．释放甲后，沿斜面方向甲根据牛顿第二定律得 其中为弹簧伸长量，初始时，甲的加速度为，随着增大，合力减小，加速度逐渐减小至0，之后弹簧拉力大于甲的重力分力，合力反向增大，加速度逐渐增大。因此甲的加速度是先减小后增大，故A错误； B．从甲释放到丙刚要离开地面前，轻绳的拉力对乙不做功，甲、乙和弹簧组成系统，弹簧弹力属于系统的内力，系统机械能守恒，弹簧逐渐伸长，弹性势能增加，甲、乙组成的系统机械能减小，故B错误； C．甲运动到最低点时，丙刚要离开地面，轻绳拉力对乙不做功，甲的重力势能转化为弹簧的弹性势能，可得 解得弹簧伸长量​，故C错误； D．甲动能最大时加速度为0，沿斜面方向合力为0，可得 得此时弹簧伸长量 从释放到动能最大的过程，甲的重力势能转化为弹簧弹性势能和甲的动能，可得 解得甲的最大动能，故D正确。 故选D。 二、实验题（18分） 15. （1）A同学利用手机的连拍照相功能研究平抛运动，利用连拍照相功能拍摄不同时刻小球的位置，如图甲所示。 ①观察轨迹点，相等时间间隔内小球的水平位移相等，说明平抛运动在水平方向的分运动是______运动。 ②相邻相等时间内小球的竖直位移差值恒定，说明平抛运动在竖直方向的分运动是_______运动。 （2）B同学利用频闪照相机研究小球的平抛运动，坐标纸每小格的边长，取重力加速度大小。拍摄得到小球运动轨迹上四个连续点、、、，如图乙所示。 ①该频闪相机的拍摄时间间隔为_______s。 ②小球做平抛运动的初速度大小为_______。（均保留一位有效数字） 【答案】（1） ①. 匀速直线 ②. 匀加速直线 （2） ①. 0.1 ②. 0.5 【解析】 【小问1详解】 [1]图甲是等时间间隔的连拍位置图，相邻位置的水平距离均为两小格，表明相等时间内水平位移相等，故水平方向做匀速直线运动。 [2]图甲相邻位置的竖直距离依次为一、二、三小格，相邻等时段的竖直位移差恒定，说明竖直方向加速度恒定，故竖直方向做匀加速直线运动。 【小问2详解】 [1]图乙是等时间间隔的频闪轨迹，相邻两点的竖直位移依次为一、三、五小格。设拍照间隔为，取竖直向下为正，设点竖直分速度为，竖直方向加速度取题给的，由匀变速直线运动位移公式，前一段位移为 后一段初速度增至，位移为 两式相减并根据图中格数可得 代入，得 [2]图乙相邻两点的水平距离均为一小格。水平方向匀速，初速度大小满足 代入前述时间间隔，得 16. 某同学利用图示的气垫导轨实验装置验证机械能守恒定律，主要实验步骤如下： A、将桌面上的气垫导轨调至水平； B、测出遮光条的宽度d； C、将滑块移至图示位置，测出遮光条到光电门的距离l； D、由静止释放滑块，读出遮光条通过光电门的遮光时间； E、称出托盘和砝码总质量，滑块（含遮光条）的质量。 （1）用游标卡尺测量遮光条的宽度d时，游标卡尺的示数如下图所示，则d=________mm。 已知当地重力加速度为g，回答以下问题（用题中所给的字母表示）： （2）遮光条通过光电门时的速度大小为________。 （3）遮光条由静止运动至光电门的过程，系统重力势能减少了________，遮光条经过光电门时，滑块、托盘和砝码的总动能为________。 （4）通过改变滑块的释放位置，测出多组、数据，利用实验数据绘制图像如图。若图中直线的斜率近似等于________，可认为该系统机械能守恒。 【答案】（1）5.00 （2） （3） ①. ②. （4） 【解析】 【小问1详解】 游标卡尺为20分度，图中示数为 【小问2详解】 小车通过光电门时的速度为 【小问3详解】 [1]从释放到滑块经过光电门，这一过程中，系统重力势能减少量为 [2]从释放到滑块经过光电门，这一过程中，系统动能增加量为 【小问4详解】 改变l，做多组实验，作出如图以l为横坐标。以为纵坐标的图像，若机械能守恒成立有 整理有 可知，若图中直线的斜率近似等于，可认为该系统机械能守恒。 三、解答题（共计40分） 17. 如图甲用一原长为10cm的轻弹簧竖直拉住质量为2kg的物体，待物体平衡时弹簧长度为15cm；然后把物体和弹簧置于水平地板上，使弹簧水平拉着物体匀速前进。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物体与地板之间动摩擦因数µ=0.4，g=10m/s2。求： （1）求弹簧的劲度系数K； （2）水平拉物体匀速运动时弹簧的长度。 【答案】（1）4N/cm （2）12cm 【解析】 【小问1详解】 设物体受到的竖直方向弹力为，物体受弹力与重力二力平衡，根据平衡条件有 由胡克定律得 弹簧伸长量 解得 【小问2详解】 物体在水平方向上受拉力与摩擦力，在竖直方向上受重力与支持力，弹簧水平拉着物体匀速前进，则物体在水平与竖直方向均受力平衡，设物体受到的水平方向弹力为，根据平衡条件有， 由滑动摩擦力公式得 由胡克定律得 解得 水平拉物体匀速运动时弹簧的长度 18. 北京冬奥会圆满结束后，越来越多的人参与到滑雪运动中。如图1所示，一位滑雪爱好者，在倾角为37°的雪坡上，以2m/s的初速度沿斜坡向下做匀加速直线运动。他运动的v-t图像如图2所示。已知滑雪者（包括装备）的质量为50kg，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： （1）滑雪者做匀加速直线运动时加速度a的大小； （2）滑雪者受到雪面支持力FN的大小； （3）滑雪者所受阻力f的大小。 【答案】（1） （2）400N （3）100N 【解析】 【小问1详解】 根据图像的斜率表示加速度，可得加速度的大小为 【小问2详解】 滑雪者沿的斜坡下滑，对滑雪者受力分析，在垂直斜坡方向，根据平衡条件有 解得 【小问3详解】 滑雪者沿的斜坡下滑，对滑雪者受力分析，在沿斜坡方向，根据牛顿第二定律有 解得 19. 变轨技术是航天器入轨过程中的重要一环。实际航行中的变轨过程较为复杂，为方便研究我们将航天器的变轨过程简化为如图所示的模型：①将航天器发射到近地圆轨道1上；②在A点点火加速使航天器沿椭圆轨道2运行，轨道1和轨道2相切于A点，A、B分别为轨道2的近地点与远地点，地球的中心位于椭圆的一个焦点；③在远地点B再次点火加速，航天器沿圆轨道3运行，轨道2和轨道3相切于B点。 已知：引力常量为G，地球的质量为M，轨道1半径为R，轨道3半径为3R，质量为m的物体与地球间的引力势能（r为物体到地心的距离，取无穷远处引力势能为零）。 （1）求航天器在圆轨道1上运行时的速度大小v； （2）开普勒第二定律表明：航天器在椭圆轨道2上运行时，它与地球中心的连线在相等的时间内扫过的面积相等。航天器在椭圆轨道2近地点A的速度大小为，在椭圆轨道2远地点B的速度大小为。请证明：； （3）求航天器在椭圆轨道2近地点A的速度大小。 【答案】（1） （2）取极短的时间，在近地点，航天器到地心的距离为，速度方向与地心连线垂直，扫过的面积可近似为小三角形面积 在远地点，航天器到地心的距离为，速度方向同样与地心连线垂直，在时间内扫过的面积 由开普勒第二定律可得 解得，得证。 （3） 【解析】 【小问1详解】  航天器在近地圆轨道1运行时，由万有引力提供向心力可得 解得 【小问2详解】  见答案 【小问3详解】 航天器在椭圆轨道2运行时，只有万有引力做功，机械能守恒。已知点到地心距离为，B点到地心距离为，引力势能表达式为​ 由两点的机械能相等可得 结合第（2）问结论 解得 20. 如图所示，长为L的木板C右端有一挡板（厚度不计），静置在光滑水平地面上，完全相同的两物块A、B（可视为质点）分别置于C的左端和中点处，A、B、C的质量均为m。现给A一水平向右的初速度v0，此后A和B、B和C各发生一次碰撞，且A恰好未从C上滑落。所有的碰撞均为弹性碰撞，碰撞时间极短，重力加速度大小为g。求： （1）A与B碰撞前后，A的加速度大小之比； （2）从A开始运动至再次回到C左端过程中，系统产生的热量； （3）从A开始运动至再次回到C左端时，A的位移大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设物块与C间动摩擦因数为，A与B碰撞前，A受向左滑动摩擦力，加速度 A、B质量相等发生弹性碰撞交换速度，碰撞后A、C相对静止，A、C整体分析，加速度 因此 【小问2详解】 整个系统（A、B、C）在光滑水平面上，总动量守恒。题目说明A恰好未从C上滑落，即当A回到C左端时，三者共速，设共速为，由动量守恒 得 根据能量守恒，系统产生的总热量等于初始动能与共速时总动能的差值​ 【小问3详解】 B、C质量相等发生弹性碰撞交换速度，碰撞后A、B相对静止，最终A回到木板的左端，B回到木板的中点，全程有 B、C碰撞前瞬间，由动量守恒可得 从开始到B、C碰撞前瞬间由能量守恒可得 解得 由之前分析A、B、C初末相对位置不变，则A、B、C的位移相等，设B、C碰撞前C的位移为，由动能定理可得 设B、C碰撞后到A、B、C刚共速时，C的位移为，由动能定理可得 则 联立各式解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026—2027学年度第一学期高三年级10月月考 物理试题 一、单选题（每小题3分，共42分） 1. 如图所示，弹簧测力计和细绳重力不计，不计一切摩擦，物体所受的重力为 ，当装置稳定时弹簧测力计A和B的读数分别为（ ） A. 和 B. 和 C. 和 D. 和 2. 关于图片中涉及的实验和物理思想方法，说法错误的是（ ） A. 图甲，用悬挂法测定薄板的重心，应用了重力和细绳拉力二力平衡原理 B. 图乙，伽利略利用图中的实验，结合逻辑推理，验证了力是维持物体运动的原因 C. 图丙，借助激光笔及平面镜观察桌面的形变，该实验运用了微小放大的思想方法 D. 图丁，通过把物体匀变速直线运动的图像分成小段来求总位移，运用了微元求和的思想 3. 如图所示是公共场合的两种安全提示牌，甲图是人被障碍物绊住向前倾倒的情景，乙图是人在湿滑地面上向后滑倒的情景。关于这两种情景，下列解释正确的是（　　） A. 甲图中由于人具有惯性，受到阻力后整个人都没有改变运动状态 B. 乙图中人的惯性小于阻力，因此整个人的运动状态都发生了改变 C. 二者都是脚的运动状态改变，而上身由于惯性仍保持原来运动状态 D. 二者都是上身的运动状态改变，而脚由于惯性仍保持原来的运动状态 4. 蹦极是目前比较流行的极限运动，工作人员把弹性绳系在运动员身上，然后让运动员从一定高度下落。在某次蹦极运动中，忽略空气阻力，从运动员身上绳子绷直的瞬间开始计时，规定竖直向下为速度的正方向，得到如图所示的速度随时间 变化的图像，则下列说法正确的是（ ） A. 运动员在时间段内处于超重状态 B. 运动员在时间段内处于超重状态 C. 时刻运动员受到绳子的拉力大于运动员的重力 D. 时刻运动员受到绳子的拉力小于运动员的重力 5. 国产巡检无人机用于电力线路巡检，无人机在空中匀速直线斜向上飞行时，空气对无人机的合力方向为（ ） A. 斜向上 B. 斜向下 C. 竖直向上 D. 竖直向下 6. 如图所示，转轴通过餐桌中心的可旋转圆盘上有一个小碟子（可视为质点）随圆盘一起匀速转动，下列说法错误的是（ ） A. 小碟子做匀变速曲线运动 B. 圆盘对小碟子有摩擦力 C. 小碟子所受的摩擦力方向与小碟子运动方向垂直 D. 小碟子所受合外力不为零 7. 关于开普勒定律，下列说法正确的是（　　） A. 开普勒第一定律表明，行星绕太阳运动的轨迹为椭圆，太阳处在椭圆的一个焦点上 B. 开普勒第二定律表明，地球和火星与太阳的连线，在相等时间内扫过的面积相等 C. 开普勒第三定律中是一个在任何星系中都相等的常量 D. 开普勒定律是经过长时间连续不断的观察、推理总结出来的，未经过实际计算 8. 如图所示，某快递公司利用传送带输送快件，绷紧的水平传送带AB始终保持恒定速度运行，在传送带上A处轻轻放置一快件，快件由静止开始加速，与传送带共速后，做匀速运动到达B处。忽略空气阻力，下列说法正确的是（ ） A. 快件先受滑动摩擦力作用，后受静摩擦力作用 B. 快件与传送带间动摩擦因数越大，快件与传送带相对位移越小 C. 因传送快件多消耗的电能等于快件增加的动能 D. 运送距离一定时，快件与传送带间动摩擦因数越大，运送时间越长 9. 如图，在光滑水平面上，a球以初速度水平向右运动，与前方静止的b球发生弹性正碰。若a球的质量远大于球的质量，则碰撞后（ ） A. a球的速度为0 B. a球的速度略小于 C. 两球以相同的速度向右运动 D. 两球的总动量比碰撞前的小 10. 某排球教练给队员进行击球示范，她先站着将排球以某速度水平击出，然后她又进行起跳击球示范，她起跳后将同一排球以另一速度水平击出，若两次击球点分别为点、点，击球高度分别为、，两击球点在同一竖直线上，且排球落地时的水平位移分别为、，如图所示。则（ ） A. 排球第一、二次的位移大小之比为 B. 排球第一、二次的运动时间之比为 C. 排球第一次的初速度是第二次的2倍 D. 排球落地时重力的瞬时功率第二次比第一次小 11. 两个相同长木板静止在光滑的水平面上，两个形状和质量相同、材料不同的小木块A、B，A、B分别以水平向右滑上长木板，最终均与长木板相对静止，如图甲、乙所示，比较上述两种情况，下列说法中正确的是（ ） A. 小木块A、B与长木板间摩擦力相等 B. 小木块B对长木板做功多 C. 摩擦力对小木块B的作用时间长 D. 小木块B与长木板摩擦产生的热量多 12. 喷泉水滴的运动轨迹如图所示，若该“喷泉”是采用水泵将水先从距水平面下深度为h处由静止提升至水平面，然后再喷射出去，上升的最大高度为h，水滴下落在水平面的位置距喷水口的距离为2h。已知喷水口的流量Q（流量Q定义为单位时间内喷出水的体积），水的密度为ρ，水泵提升水的效率为η，重力加速度大小为g，不计空气阻力。则水泵抽水的平均功率为（ ） A. B. C. D. 13. 码头工人用货车吊运货物的过程如图所示，在牵引力作用下，货车匀速向左运动，货车利用一根不可伸长的轻绳跨过定滑轮带着物体上升，下列说法正确的是（ ） A. 物体向上做匀速运动 B. 物体处于超重状态 C. 绳子对物体的拉力小于物体的重力 D. 物体的速度大小等于货车速度大小 14. 如图所示，倾角为θ的光滑斜面固定在水平地面上，滑块甲、乙、丙质量均为m，其中甲、乙用劲度系数为k的轻弹簧连接，乙、丙用不可伸长的轻绳跨过定滑轮连接，滑轮左侧轻绳竖直，右侧轻绳与斜面平行。初始时用手托住甲，使弹簧处于原长，丙在地面上，整个系统处于静止状态。某时刻由静止释放甲，甲运动到最低点时，丙刚要离开地面。已知弹簧始终在弹性限度内，弹性势能表达式为（k为弹簧的劲度系数，x为形变量）。从甲释放到运动到最低点的过程中（ ） A. 甲的加速度先增大后减小 B. 甲、乙组成的系统机械能守恒 C. 甲运动到最低点时，弹簧伸长量为 D. 甲的最大动能为 二、实验题（18分） 15. （1）A同学利用手机的连拍照相功能研究平抛运动，利用连拍照相功能拍摄不同时刻小球的位置，如图甲所示。 ①观察轨迹点，相等时间间隔内小球的水平位移相等，说明平抛运动在水平方向的分运动是______运动。 ②相邻相等时间内小球的竖直位移差值恒定，说明平抛运动在竖直方向的分运动是_______运动。 （2）B同学利用频闪照相机研究小球的平抛运动，坐标纸每小格的边长，取重力加速度大小。拍摄得到小球运动轨迹上四个连续点、、、，如图乙所示。 ①该频闪相机的拍摄时间间隔为_______s。 ②小球做平抛运动的初速度大小为_______。（均保留一位有效数字） 16. 某同学利用图示的气垫导轨实验装置验证机械能守恒定律，主要实验步骤如下： A、将桌面上的气垫导轨调至水平； B、测出遮光条的宽度d； C、将滑块移至图示位置，测出遮光条到光电门的距离l； D、由静止释放滑块，读出遮光条通过光电门的遮光时间； E、称出托盘和砝码总质量，滑块（含遮光条）的质量。 （1）用游标卡尺测量遮光条的宽度d时，游标卡尺的示数如下图所示，则d=________mm。 已知当地重力加速度为g，回答以下问题（用题中所给的字母表示）： （2）遮光条通过光电门时的速度大小为________。 （3）遮光条由静止运动至光电门的过程，系统重力势能减少了________，遮光条经过光电门时，滑块、托盘和砝码的总动能为________。 （4）通过改变滑块的释放位置，测出多组、数据，利用实验数据绘制图像如图。若图中直线的斜率近似等于________，可认为该系统机械能守恒。 三、解答题（共计40分） 17. 如图甲用一原长为10cm的轻弹簧竖直拉住质量为2kg的物体，待物体平衡时弹簧长度为15cm；然后把物体和弹簧置于水平地板上，使弹簧水平拉着物体匀速前进。最大静摩擦力等于滑动摩擦力，物体与地板之间动摩擦因数µ=0.4，g=10m/s2。求： （1）求弹簧的劲度系数K； （2）水平拉物体匀速运动时弹簧的长度。 18. 北京冬奥会圆满结束后，越来越多的人参与到滑雪运动中。如图1所示，一位滑雪爱好者，在倾角为37°的雪坡上，以2m/s的初速度沿斜坡向下做匀加速直线运动。他运动的v-t图像如图2所示。已知滑雪者（包括装备）的质量为50kg，g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。求： （1）滑雪者做匀加速直线运动时加速度a的大小； （2）滑雪者受到雪面支持力FN的大小； （3）滑雪者所受阻力f的大小。 19. 变轨技术是航天器入轨过程中的重要一环。实际航行中的变轨过程较为复杂，为方便研究我们将航天器的变轨过程简化为如图所示的模型：①将航天器发射到近地圆轨道1上；②在A点点火加速使航天器沿椭圆轨道2运行，轨道1和轨道2相切于A点，A、B分别为轨道2的近地点与远地点，地球的中心位于椭圆的一个焦点；③在远地点B再次点火加速，航天器沿圆轨道3运行，轨道2和轨道3相切于B点。 已知：引力常量为G，地球的质量为M，轨道1半径为R，轨道3半径为3R，质量为m的物体与地球间的引力势能（r为物体到地心的距离，取无穷远处引力势能为零）。 （1）求航天器在圆轨道1上运行时的速度大小v； （2）开普勒第二定律表明：航天器在椭圆轨道2上运行时，它与地球中心的连线在相等的时间内扫过的面积相等。航天器在椭圆轨道2近地点A的速度大小为，在椭圆轨道2远地点B的速度大小为。请证明：； （3）求航天器在椭圆轨道2近地点A的速度大小。 20. 如图所示，长为L的木板C右端有一挡板（厚度不计），静置在光滑水平地面上，完全相同的两物块A、B（可视为质点）分别置于C的左端和中点处，A、B、C的质量均为m。现给A一水平向右的初速度v0，此后A和B、B和C各发生一次碰撞，且A恰好未从C上滑落。所有的碰撞均为弹性碰撞，碰撞时间极短，重力加速度大小为g。求： （1）A与B碰撞前后，A的加速度大小之比； （2）从A开始运动至再次回到C左端过程中，系统产生的热量； （3）从A开始运动至再次回到C左端时，A的位移大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $