精品解析：北京市第十九中学2026-2027学年高三上学期10月阶段检测物理试题

物理小统练 班级__________ 姓名__________ 第一部分 一、本部分共10题，每题4分，共56分。在每题给出的四个选项中，有的题只有一个选项是正确的，有的题有多个选项是正确的。全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。把正确的答案填涂在答题纸上。 1. 城市中的路灯、无轨电车的供电线路等，经常用三角形的结构悬挂。如图是这类结构的一种简化模型，硬杆左端可绕通过点且垂直于纸面的轴无摩擦的转动，右端点通过钢索挂于点，钢索和硬杆所受的重力均可忽略。有一质量不变的重物悬挂于点，现将钢索缓慢变短，并使钢索的悬挂点A缓慢向下移动，以保证硬杆始终处于水平。则在上述变化过程中，下列说法中正确的是（　　） A. 钢索对点的拉力变大 B. 硬杆对点的弹力变小 C. 钢索和硬杆对点的作用力的合力变大 D. 钢索和硬杆对点的作用力的合力变小 【答案】A 【解析】 【详解】AB．以点为研究对象，分析受力，作出受力示意图，如图， 根据平衡条件得：钢索对点的拉力 解得 杆对点的支持力 将钢索缓慢变短，并使钢索的悬挂点A缓慢向下移动，θ减小，则增大，增大，故A正确，B错误； CD．始终水平，点始终平衡，钢索和硬杆对点的作用力的合力与重力平衡，保持不变，故CD错误。 故选A。 2. 一列简谐横波沿x轴传播，某时刻的波形如图所示，其中a、b、c为三个质点，此时质点a在平衡位置，且向上运动，由此可知下列说法正确的是（　　） A. 该波沿x轴正方向传播 B. a的振幅为零 C. 该时刻以后，b和c始终有相同的加速度 D. 该时刻以后，c比b先到平衡位置 【答案】D 【解析】 【详解】A．由“同侧法”可知，质点a向上振动，波沿x轴负方向传播，A错误； B．波形图上的各个质点振幅相同，不为零，此时刻a的位移为零，B错误； C．该时刻以后，质点b振动方向向下，加速度增大，质点c振动方向向上，加速度减小，故该时刻以后，b和c的加速度不同，C错误； D．结合C解析可知，该时刻以后，c比b先到平衡位置，D正确。 故选D。 3. 在“验证力的平行四边形定则”实验中，将轻质小圆环挂在橡皮条的一端，橡皮条的另一端固定在水平木板上的A点，圆环上有绳套。实验中先用两个弹簧测力计分别勾住绳套，并互成角度地拉圆环，将圆环拉至某一位置O，如图所示。再只用一个弹簧测力计，通过绳套把圆环拉到与前面相同的位置O。关于此实验，下列说法正确的是（　　） A. 橡皮条、弹簧测力计和绳应位于与纸面平行的同一平面内 B. 实验中只需记录弹簧测力计的示数 C. 用平行四边形定则求得的合力方向一定沿AO方向 D. 两弹簧测力计之间的夹角应取90°，以便计算合力的大小 【答案】A 【解析】 【详解】A．本实验是在水平面作力的图示，为了减小误差弹簧测力计必须保持与木板平行，读数时视线要正对弹簧测力计的刻度，故A正确； B．实验中既需记录弹簧测力计的示数，也需要记录弹力的方向，故B错误。 C．如果F和F′的图示在误差允许的范围内基本重合，则证明共点力合成遵循平行四边形定则，平行四边形定则求得的合力方向不一定沿AO方向，故C错误。 D．本实验只要使两次效果相同就行，两个弹簧称拉力的方向没有限制，一般来讲角度适当即可，故D错误。 故选A。 4. 如图所示，水平放置的转盘以角速度ω匀速转动，放在转盘上的质量为m的小物体跟着转盘一起做匀速圆周运动．已知物体距圆心O的距离为R．物体与转盘间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g．关于物体受到的摩擦力，下列说法正确的是 A. 方向与物体的瞬时速度方向相反 B. 方向指向圆心 C. 大小一定为mω2R D. 大小一定为μmg 【答案】BC 【解析】 【分析】对物体进行受力分析，受重力，支持力，由于圆周运动物体具有离心趋势，受指向圆心的静摩擦力．因为在水平面上运动，故而重力和支持力平衡，即合力等于静摩擦力，合力提供向心力． 【详解】A、B.由于圆周运动物体具有离心趋势，受指向圆心的静摩擦力，与速度垂直，则A错误，B正确； C.摩擦力充当向心力即大小一定为mω2R，则C正确； D.摩擦力不一定达到最大静摩擦力，即大小不一定为μmg，则D错误； 故选BC． 5. 如图所示，在上端开口的饮料瓶的侧面戳一个小孔，瓶中灌水，手持饮料瓶静止时，小孔有水喷出．若饮料瓶在下列运动中，没有发生转动且忽略空气阻力，小孔不再向外喷水的是( ) A. 自由下落 B. 饮料瓶被水平抛出后的运动过程中 C. 饮料瓶被竖直向上抛出后的运动过程中 D. 手持饮料瓶向上加速运动的过程中 【答案】ABC 【解析】 【详解】若要水不往外喷，则不受竖直方向的压力，就要求水在运动过程中完全失重，即只受重力，加速度为g的情况就符合题意. A．描述与分析相符，故A正确. B．描述与分析相符，故B正确. C．描述与分析相符，故C正确. D．描述与分析不符，故D错误. 6. 如图中甲为“中星9A”在定位过程中所进行的10次调整轨道的示意图，其中的三条轨道如图乙所示，曲线Ⅰ是最初发射的椭圆轨道，曲线Ⅱ是第5次调整后的椭圆轨道，曲线Ⅲ是第10次调整后的最终预定圆轨道；轨道Ⅰ与Ⅱ在近地点A相切，轨道Ⅱ与Ⅲ在远地点B相切。卫星在变轨的过程中质量变化忽略不计，下列说法正确的是（ ） A. 卫星在轨道Ⅲ上运行的速度大于第一宇宙速度 B. 卫星在轨道Ⅱ上经过B点时的速度小于卫星在轨道Ⅲ上经过B点时的速度 C. 卫星在轨道Ⅰ上经过A点时的机械能小于卫星在轨道Ⅲ上经过B点时的机械能 D. 卫星在轨道Ⅱ上经过B点时的加速度小于卫星在轨道Ⅲ上经过B点时的加速度 【答案】BC 【解析】 【详解】A．第一宇宙速度是卫星绕地球做匀速圆周运动的最大环绕速度，也是近地轨道卫星的环绕速度，所以卫星在轨道Ⅲ上运行的速度一定小于第一宇宙速度，故A错误； B．卫星在B点从轨道Ⅱ变至轨道Ⅲ时，需要点火加速做离心运动，所以卫星在轨道Ⅱ上经过B点时的速度小于卫星在轨道Ⅲ上经过B点时的速度，故B正确； C．卫星从轨道Ⅰ变至轨道Ⅲ的过程中需要点火加速，火箭发动机对卫星做了正功，所以卫星在轨道Ⅰ上经过A点时的机械能小于卫星在轨道Ⅲ上经过B点时的机械能，故C正确； D．根据万有引力定律和牛顿第二定律可知卫星在轨道Ⅱ上经过B点时的加速度等于卫星在轨道Ⅲ上经过B点时的加速度，故D错误。 故选BC。 7. 质量为m的子弹，以速度v水平射入放在光滑水平面上质量为M的木块中而不穿出，则下列说法正确的是（　　） A. 系统内能的增加量等于子弹克服阻力做的功 B. 子弹动能的减少量等于子弹克服阻力做的功 C. 子弹对木块做的功等于子弹克服阻力做的功 D. 子弹损失的机械能等于木块获得的动能与系统损失的动能之和 【答案】BD 【解析】 【分析】 【详解】A．根据能量转化和守恒定律得知：系统机械能的减少量等于系统内能的增加量，而系统机械能的减少量等于系统克服阻力做的总功，不等于子弹克服阻力做的功，故A错误； B．对子弹，只有阻力做负功，根据动能定理得知，子弹动能的减少量等于子弹克服阻力做的功等，故B正确； C．子弹在射入木块的过程中，由于子弹与木块对地位移不等，子弹对地的位移大于木块对地的位移，而两者相互作用力大小相等，根据功的公式 W=Fs 可知，子弹克服阻力做的功大于子弹对木块所做的功，故C错误； D．子弹在射入木块的过程中，子弹的动能减小，木块的动能增加，系统的内能也增加，系统损失的动能之和等于系统内能的增加，由能量转化和守恒定律得知：子弹损失的机械能等于木块获得的动能与系统损失的动能之和，故D正确。 故选BD。 8. 某同学以一定的初速度竖直向上抛出一小球。以抛出点为零势能点，不计空气阻力，小球可视为质点，图所示图线中，能反映小球从抛出到落回抛出点的过程中，其动能Ek或重力势能Ep随时间t变化关系的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】CD．以一定的初速度竖直向上抛出一小球，有 以抛出点为零势能点，则重力势能 故C正确，D错误； AB．动能 故AB错误。 故选C。 9. 体积相同的小球A和B悬挂于同一高度，静止时，两根轻绳竖直，两球球心等高且刚好彼此接触。如图所示，保持B球静止于最低点，拉起A球，将其由距最低点高度为h处静止释放，两球发生碰撞后分离。两球始终在两悬线所决定的竖直平面内运动，悬线始终保持绷紧状态，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 两球从碰撞到分离的过程中，A球减少的动能与B球增加的动能大小一定相等 B. 两球从碰撞到分离的过程中，A球动量的变化量与B球动量的变化量大小一定相等 C. B球上升的最大高度不可能大于h D. B球上升的最大高度可能小于 【答案】BD 【解析】 【详解】A．两球质量未知，由题中条件无法确定是不是弹性碰撞，所以不能确定A球减少的动能与B球增加的动能是不是一定相等，故A错误； B．两球在最低点碰撞，从碰撞到分离的过程中，动量守恒，AB球的总动量不变，所以A球动量的变化量与B球动量的变化量大小一定相等，方向相反，故B正确； C．假设AB是弹性碰撞，则有动量守恒和能量守恒得 联立可得 且根据机械能守恒可得 联立可得 若B球质量小于A球质量，则可得 故C错误； D．假设碰撞是完全非弹性碰撞，则有 可得 则由 可得 如果，可得 故D正确。 故选BD。 10. 如图甲所示，轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，一质量为m的小球，从离弹簧上端高h处由静止释放。某同学探究小球在接触弹簧后向下的运动过程，他以小球开始下落的位置为原点，沿竖直向下方向建立坐标轴，作出小球所受弹力F大小随小球下落的位置坐标x的变化关系如图乙所示，不计空气阻力，重力加速度为g。以下判断正确的是（　　） A. 当时，小球的动能最大 B. 最低点的坐标为 C. 小球受到的弹力最大值等于 D. 小球动能的最大值为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据题意和图像可知，小球的运动过程为：先做自由落体运动，当与弹簧接触后，再做加速度减小的加速运动，然后做加速度增大的减速运动，直到速度减为0，当时，弹力等于重力，加速度为0，速度最大，动能最大，故A正确； B．在最低点时小球速度为0，从刚释放到最低点，小球的动能变化量为0，重力做的功和弹力做的功绝对值相等，即到最低点的过程中实线与x轴围的面积应该与mg那条虚线与x轴围的面积相同，所以最低点应该在的后边，故B错误； C．因为最低点位置在的后边，所以弹力最大值大于，故C错误； D．当时，动能最大，根据动能定理可知 故D正确。 故选AD。 第二部分 二、本部分共2题，共16分。 11. 实验课上同学们利用打点计时器等器材，研究小车做匀变速运动的规律，其中一个小组的同学从所打的几条纸带中选取了—条点迹清晰的纸带，如图所示，图中O、A、B、C、D是按打点先后顺序依次选取的计数点，在纸带上选定的相邻两个计数点之间还有四个打出点没有画出．由图中的数据可知，打点计时器打下C点时小车运动的速度大小是___m/s,小车运动的加速度是______m/s2．（计算结果均保留两位有效数字）． 【答案】 ①. 0.96 ②. 2.4 【解析】 【详解】根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，有： 由题意可知：x1=3.60cm，x2=（9.61-3.60）cm=6.01cm，x3=（18.01-9.61）cm=8.4cm，x4=（28.81-18.01）cm=10.80cm 由此△x=2.4cm，T=0.1s，根据匀变速直线运动推论△x=aT2，可得： 故带入数据解得：； 12. 利用图1装置做“验证机械能守恒定律”实验。 （1）除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是_____________。 A. 交流电源 B. 刻度尺 C. 天平（含砝码） （2）实验中，先接通电源，再释放重物，得到图2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O的距离分别为、、。已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量___________，动能变化量_____________。 （3）大多数学生的实验结果显示，重力势能的减小量大于动能的增加量，原因是_____________。 A. 用公式计算重物速度 B. 利用公式计算重物速度 C. 存在空气阻力和摩擦阻力的影响 D. 没有采用多次实验取平均值的方法 （4）某同学用下述方法研究机械能是否守恒：在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点O的距离h，计算对应计数点的重物速度为，描绘图像，并做如下判断：若图像是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能守恒，请你分析论证该同学的判断依据是否正确_________________。 【答案】（1）AB （2） ①. ②. （3）C （4）不正确。在重物下落的过程中，若阻力恒定，可知图像也是过原点的一条直线。若想验证机械能守恒，还必须看图像的斜率是否接近。 【解析】 【小问1详解】 打点计时器使用交流电源供电，且需要用刻度尺测出任意两点间的距离，从而算出下落的高度和打某个点时的瞬间速度，若重物的机械能守恒，则有 可知在不需要得出重力势能减少量与动能增加量的具体数据时，可以不测质量，即不需要天平。 故选AB。 【小问2详解】 [1]从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量为 [2]打B点时的速度为 点O为起始点，可知O点的速度为零，则从打O点到打B点的过程中，动能的变化量为 【小问3详解】 大多数学生的实验结果显示，重力势能的减少量大于动能的增加量，原因是重物在下落过程中存在空气阻力和摩擦力的影响。 故选C。 【小问4详解】 若存在恒定阻力f，由动能定理得 解得 可知图像仍是过原点的直线，只是斜率小于2g，故仅由图像为过原点直线，无法排除阻力的存在，所以不能证明机械能守恒，因此该同学的判断错误。 三、本题包括4小题，共44分。解答应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，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13. 如图所示为一滑梯的实物图，滑梯的斜面段长度，倾角，水平段与斜面段平滑连接。某小朋友从滑梯顶端由静止开始滑下，经斜面底端后水平滑行一段距离，停在滑道上。已知小朋友质量为20kg，小朋友与滑梯轨道间的动摩擦因数，不计空气阻力。已知，（g取10m/s2）。求小朋友： (1)沿滑梯下滑时所受摩擦力的大小； (2)滑到斜面底端时的速度大小； (3)在水平段滑行至停止过程中摩擦力做的功。 【答案】（1）48N；（2）；（3）-360J 【解析】 【分析】 【详解】(1)根据题意，小孩在斜面上滑行时所受的摩擦力大小为 所以小孩沿滑梯下滑时所受摩擦力大小为48N。 (2)小孩在斜面上滑行时，由牛顿第二定律得 解得 由运动学公式 解得小孩滑至B点时的速度大小为 所以小孩滑到斜面底端时速度大小为6m/s。 (3)小孩在水平段滑行时，由动能定理得 所以在水平段滑行至停止过程中摩擦力做的功为-360J。 14. 中国“天舟一号”货运飞船顺利完成与“天宫二号”太空实验室的自主快速交会对接试验，此次试验将中国太空交会对接的两天的准备时间缩短至6.5小时，为中国太空站工程后续研制建设奠定更加坚实的技术基础。图是“天舟”与“天宫”对接过程示意图，已知“天舟一号”与“天宫二号”成功对接后，组合体沿圆形轨道运行。经过时间t，组合体绕地球转过的角度为θ，地球半径为R，地球表面重力加速度为g，引力常量为G，不考虑地球自转。求： （1）地球质量M； （2）组合体运动的周期T； （3）组合体所在圆轨道离地高度H。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）地球表面质量为m0的物体所受重力等于万有引力，即 ① 解得 ② （2）由题意可知组合体运动的角速度为 ③ 则组合体运动的周期为 ④ （3）设组合体质量为m，根据牛顿第二定律有 ⑤ 联立②④⑤解得 ⑥ 15. 香港迪士尼游乐园入口旁有一喷泉，在水泵作用下会从鲸鱼模型背部喷出竖直向上的水柱，将站在冲浪板上的米老鼠模型托起，稳定地悬停在空中，伴随着音乐旋律，米老鼠模型能够上下运动，引人驻足，如图所示．这一景观可做如下简化，假设水柱以一定的速度从喷口竖直向上喷出，水柱的流量为Q（流量定义：在单位时间内向上通过水柱横截面的水的体积），设同一高度水柱横截面上各处水的速率都相同，冲浪板底部为平板且其面积大于水柱的横截面积，保证所有水都能喷到冲浪板的底部．水柱冲击冲浪板前其水平方向的速度可忽略不计，冲击冲浪板后，水在竖直方向的速度立即变为零，在水平方向朝四周均匀散开．已知米老鼠模型和冲浪板的总质量为M，水的密度为ρ，重力加速度大小为g，空气阻力及水的粘滞阻力均可忽略不计． （1）求喷泉单位时间内喷出的水的质量； （2）由于水柱顶部的水与冲浪板相互作用的时间很短，因此在分析水对冲浪板的作用力时可忽略这部分水所受的重力．试计算米老鼠模型在空中悬停时，水到达冲浪板底部的速度大小； （3）要使米老鼠模型在空中悬停的高度发生变化，需调整水泵对水做功的功率．水泵对水做功的功率定义为单位时间内从喷口喷出的水的动能．请根据第（2）问中的计算结果，推导冲浪板底部距离喷口的高度h与水泵对水做功的功率P0之间的关系式． 【答案】（1）；（2）；（3）． 【解析】 【详解】（1）设很短时间内，从喷口喷出的水的体积为△V，质量为△m，水柱在喷口的初速度为v0，喷口的横截面积为S． 则 解得单位时间内从喷口喷出的水的质量为 （2）设米老鼠模型和冲浪板在空中悬停时，水柱顶部的水冲击冲浪板底面速度由v变为0，时间这些水对板的作用力的大小为F′，板对水的作用力的大小为F，以向下为正方向，不考虑水柱顶部水的重力，根据动量定理有 根据牛顿第三定律 F= F′ 由于米老鼠模型在空中悬停，根据力平衡条件得 联立可解得 （3）设米老鼠模型和冲浪板悬停时其底面距离喷口的高度为h，对于时间内喷出的水，根据机械能守恒定律（或运动学公式）得 水泵对水做功的功率为 联立解得 16. 压强表示单位面积上压力的大小，是物理学中的重要概念。 （1）请导出压强的单位Pa（帕）与基本单位m（米）、kg（千克）和s（秒）之间的关系。 （2）单个粒子碰撞在某一平面上会产生一个短暂的作用力，而大量粒子持续碰撞会产生一个持续的作用力。一束均匀粒子流持续碰撞一平面，设该束粒子流中每个粒子的质量均为m、速度大小均为v，方向都与该平面垂直，单位体积内的粒子数为n，粒子与该平面碰撞后均不反弹，忽略空气阻力，不考虑粒子所受重力以及粒子间的相互作用。求粒子流对该平面所产生的压强p。 （3）理论上可以证明：质量分布均匀的球壳对壳内物体的万有引力为零。利用该规律可给出一种计算恒星中心压强的模型： 恒星内部的热核反应会向外辐射大量的电磁波，当辐射所产生的扩张压力与万有引力所产生的收缩压力平衡时，恒星便稳定下来。 设想处于稳定状态的恒星是一质量分布均匀、密度为ρ、半径为R的球体。选取该恒星内部一距恒星中心为r（r≤R）、厚度为△r（△r远小于r）的小薄片A，如图所示，已知辐射所产生的扩张压力在A的内、外表面引起的压强差的绝对值为△p，引力常量为G。忽略其它天体的影响。 a、推导和r之间的关系式； b、若恒星表面处扩张压力所产生的压强为零，求恒星中心处的压强。 【答案】（1） （2） （3）； 【解析】 【小问1详解】 根据压强的定义式和1N的定义 有 【小问2详解】 设粒子撞击到面板上所用的时间为，则在时间内能撞击到面板上的粒子的个数 因此粒子的总质量为 由动量定理有 解得 【小问3详解】 [1] 因为A受到引力和热核反应引起的压力而处于平衡态，因为辐射所导致的扩张压力在A的内、外表面的压力差，等于A所受万有引力 (半径r以内的那部分恒星对A的引力)，即 设A的质量为、下表面的面积为S，半径r以内的那部分恒星的质量为M。再根据压强的定义式，有 其中 联立解得 [2]与r成正比，因此其图像为一条过原点的直线，如图所示： 图像中图线与轴所围成三角形的面积表示星球中心压强与表面压强的差值，因此有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 物理小统练 班级__________ 姓名__________ 第一部分 一、本部分共10题，每题4分，共56分。在每题给出的四个选项中，有的题只有一个选项是正确的，有的题有多个选项是正确的。全部选对的得4分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。把正确的答案填涂在答题纸上。 1. 城市中的路灯、无轨电车的供电线路等，经常用三角形的结构悬挂。如图是这类结构的一种简化模型，硬杆左端可绕通过点且垂直于纸面的轴无摩擦的转动，右端点通过钢索挂于点，钢索和硬杆所受的重力均可忽略。有一质量不变的重物悬挂于点，现将钢索缓慢变短，并使钢索的悬挂点A缓慢向下移动，以保证硬杆始终处于水平。则在上述变化过程中，下列说法中正确的是（　　） A. 钢索对点的拉力变大 B. 硬杆对点的弹力变小 C. 钢索和硬杆对点的作用力的合力变大 D. 钢索和硬杆对点的作用力的合力变小 2. 一列简谐横波沿x轴传播，某时刻的波形如图所示，其中a、b、c为三个质点，此时质点a在平衡位置，且向上运动，由此可知下列说法正确的是（　　） A. 该波沿x轴正方向传播 B. a的振幅为零 C. 该时刻以后，b和c始终有相同的加速度 D. 该时刻以后，c比b先到平衡位置 3. 在“验证力的平行四边形定则”实验中，将轻质小圆环挂在橡皮条的一端，橡皮条的另一端固定在水平木板上的A点，圆环上有绳套。实验中先用两个弹簧测力计分别勾住绳套，并互成角度地拉圆环，将圆环拉至某一位置O，如图所示。再只用一个弹簧测力计，通过绳套把圆环拉到与前面相同的位置O。关于此实验，下列说法正确的是（　　） A. 橡皮条、弹簧测力计和绳应位于与纸面平行的同一平面内 B. 实验中只需记录弹簧测力计的示数 C. 用平行四边形定则求得的合力方向一定沿AO方向 D. 两弹簧测力计之间的夹角应取90°，以便计算合力的大小 4. 如图所示，水平放置的转盘以角速度ω匀速转动，放在转盘上的质量为m的小物体跟着转盘一起做匀速圆周运动．已知物体距圆心O的距离为R．物体与转盘间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g．关于物体受到的摩擦力，下列说法正确的是 A. 方向与物体的瞬时速度方向相反 B. 方向指向圆心 C. 大小一定为mω2R D. 大小一定为μmg 5. 如图所示，在上端开口的饮料瓶的侧面戳一个小孔，瓶中灌水，手持饮料瓶静止时，小孔有水喷出．若饮料瓶在下列运动中，没有发生转动且忽略空气阻力，小孔不再向外喷水的是( ) A. 自由下落 B. 饮料瓶被水平抛出后的运动过程中 C. 饮料瓶被竖直向上抛出后的运动过程中 D. 手持饮料瓶向上加速运动的过程中 6. 如图中甲为“中星9A”在定位过程中所进行的10次调整轨道的示意图，其中的三条轨道如图乙所示，曲线Ⅰ是最初发射的椭圆轨道，曲线Ⅱ是第5次调整后的椭圆轨道，曲线Ⅲ是第10次调整后的最终预定圆轨道；轨道Ⅰ与Ⅱ在近地点A相切，轨道Ⅱ与Ⅲ在远地点B相切。卫星在变轨的过程中质量变化忽略不计，下列说法正确的是（ ） A. 卫星在轨道Ⅲ上运行的速度大于第一宇宙速度 B. 卫星在轨道Ⅱ上经过B点时的速度小于卫星在轨道Ⅲ上经过B点时的速度 C. 卫星在轨道Ⅰ上经过A点时的机械能小于卫星在轨道Ⅲ上经过B点时的机械能 D. 卫星在轨道Ⅱ上经过B点时的加速度小于卫星在轨道Ⅲ上经过B点时的加速度 7. 质量为m的子弹，以速度v水平射入放在光滑水平面上质量为M的木块中而不穿出，则下列说法正确的是（　　） A. 系统内能的增加量等于子弹克服阻力做的功 B. 子弹动能的减少量等于子弹克服阻力做的功 C. 子弹对木块做的功等于子弹克服阻力做的功 D. 子弹损失的机械能等于木块获得的动能与系统损失的动能之和 8. 某同学以一定的初速度竖直向上抛出一小球。以抛出点为零势能点，不计空气阻力，小球可视为质点，图所示图线中，能反映小球从抛出到落回抛出点的过程中，其动能Ek或重力势能Ep随时间t变化关系的是（　　） A. B. C. D. 9. 体积相同的小球A和B悬挂于同一高度，静止时，两根轻绳竖直，两球球心等高且刚好彼此接触。如图所示，保持B球静止于最低点，拉起A球，将其由距最低点高度为h处静止释放，两球发生碰撞后分离。两球始终在两悬线所决定的竖直平面内运动，悬线始终保持绷紧状态，不计空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 两球从碰撞到分离的过程中，A球减少的动能与B球增加的动能大小一定相等 B. 两球从碰撞到分离的过程中，A球动量的变化量与B球动量的变化量大小一定相等 C. B球上升的最大高度不可能大于h D. B球上升的最大高度可能小于 10. 如图甲所示，轻弹簧竖直放置，下端固定在水平地面上，一质量为m的小球，从离弹簧上端高h处由静止释放。某同学探究小球在接触弹簧后向下的运动过程，他以小球开始下落的位置为原点，沿竖直向下方向建立坐标轴，作出小球所受弹力F大小随小球下落的位置坐标x的变化关系如图乙所示，不计空气阻力，重力加速度为g。以下判断正确的是（　　） A. 当时，小球的动能最大 B. 最低点的坐标为 C. 小球受到的弹力最大值等于 D. 小球动能的最大值为 第二部分 二、本部分共2题，共16分。 11. 实验课上同学们利用打点计时器等器材，研究小车做匀变速运动的规律，其中一个小组的同学从所打的几条纸带中选取了—条点迹清晰的纸带，如图所示，图中O、A、B、C、D是按打点先后顺序依次选取的计数点，在纸带上选定的相邻两个计数点之间还有四个打出点没有画出．由图中的数据可知，打点计时器打下C点时小车运动的速度大小是___m/s,小车运动的加速度是______m/s2．（计算结果均保留两位有效数字）． 12. 利用图1装置做“验证机械能守恒定律”实验。 （1）除带夹子的重物、纸带、铁架台（含铁夹）、电磁打点计时器、导线及开关外，在下列器材中，还必须使用的两种器材是_____________。 A. 交流电源 B. 刻度尺 C. 天平（含砝码） （2）实验中，先接通电源，再释放重物，得到图2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O的距离分别为、、。已知当地重力加速度为g，打点计时器打点的周期为T。设重物的质量为m。从打O点到打B点的过程中，重物的重力势能变化量___________，动能变化量_____________。 （3）大多数学生的实验结果显示，重力势能的减小量大于动能的增加量，原因是_____________。 A. 用公式计算重物速度 B. 利用公式计算重物速度 C. 存在空气阻力和摩擦阻力的影响 D. 没有采用多次实验取平均值的方法 （4）某同学用下述方法研究机械能是否守恒：在纸带上选取多个计数点，测量它们到起始点O的距离h，计算对应计数点的重物速度为，描绘图像，并做如下判断：若图像是一条过原点的直线，则重物下落过程中机械能守恒，请你分析论证该同学的判断依据是否正确_________________。 三、本题包括4小题，共44分。解答应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，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 13. 如图所示为一滑梯的实物图，滑梯的斜面段长度，倾角，水平段与斜面段平滑连接。某小朋友从滑梯顶端由静止开始滑下，经斜面底端后水平滑行一段距离，停在滑道上。已知小朋友质量为20kg，小朋友与滑梯轨道间的动摩擦因数，不计空气阻力。已知，（g取10m/s2）。求小朋友： (1)沿滑梯下滑时所受摩擦力的大小； (2)滑到斜面底端时的速度大小； (3)在水平段滑行至停止过程中摩擦力做的功。 14. 中国“天舟一号”货运飞船顺利完成与“天宫二号”太空实验室的自主快速交会对接试验，此次试验将中国太空交会对接的两天的准备时间缩短至6.5小时，为中国太空站工程后续研制建设奠定更加坚实的技术基础。图是“天舟”与“天宫”对接过程示意图，已知“天舟一号”与“天宫二号”成功对接后，组合体沿圆形轨道运行。经过时间t，组合体绕地球转过的角度为θ，地球半径为R，地球表面重力加速度为g，引力常量为G，不考虑地球自转。求： （1）地球质量M； （2）组合体运动的周期T； （3）组合体所在圆轨道离地高度H。 15. 香港迪士尼游乐园入口旁有一喷泉，在水泵作用下会从鲸鱼模型背部喷出竖直向上的水柱，将站在冲浪板上的米老鼠模型托起，稳定地悬停在空中，伴随着音乐旋律，米老鼠模型能够上下运动，引人驻足，如图所示．这一景观可做如下简化，假设水柱以一定的速度从喷口竖直向上喷出，水柱的流量为Q（流量定义：在单位时间内向上通过水柱横截面的水的体积），设同一高度水柱横截面上各处水的速率都相同，冲浪板底部为平板且其面积大于水柱的横截面积，保证所有水都能喷到冲浪板的底部．水柱冲击冲浪板前其水平方向的速度可忽略不计，冲击冲浪板后，水在竖直方向的速度立即变为零，在水平方向朝四周均匀散开．已知米老鼠模型和冲浪板的总质量为M，水的密度为ρ，重力加速度大小为g，空气阻力及水的粘滞阻力均可忽略不计． （1）求喷泉单位时间内喷出的水的质量； （2）由于水柱顶部的水与冲浪板相互作用的时间很短，因此在分析水对冲浪板的作用力时可忽略这部分水所受的重力．试计算米老鼠模型在空中悬停时，水到达冲浪板底部的速度大小； （3）要使米老鼠模型在空中悬停的高度发生变化，需调整水泵对水做功的功率．水泵对水做功的功率定义为单位时间内从喷口喷出的水的动能．请根据第（2）问中的计算结果，推导冲浪板底部距离喷口的高度h与水泵对水做功的功率P0之间的关系式． 16. 压强表示单位面积上压力的大小，是物理学中的重要概念。 （1）请导出压强的单位Pa（帕）与基本单位m（米）、kg（千克）和s（秒）之间的关系。 （2）单个粒子碰撞在某一平面上会产生一个短暂的作用力，而大量粒子持续碰撞会产生一个持续的作用力。一束均匀粒子流持续碰撞一平面，设该束粒子流中每个粒子的质量均为m、速度大小均为v，方向都与该平面垂直，单位体积内的粒子数为n，粒子与该平面碰撞后均不反弹，忽略空气阻力，不考虑粒子所受重力以及粒子间的相互作用。求粒子流对该平面所产生的压强p。 （3）理论上可以证明：质量分布均匀的球壳对壳内物体的万有引力为零。利用该规律可给出一种计算恒星中心压强的模型： 恒星内部的热核反应会向外辐射大量的电磁波，当辐射所产生的扩张压力与万有引力所产生的收缩压力平衡时，恒星便稳定下来。 设想处于稳定状态的恒星是一质量分布均匀、密度为ρ、半径为R的球体。选取该恒星内部一距恒星中心为r（r≤R）、厚度为△r（△r远小于r）的小薄片A，如图所示，已知辐射所产生的扩张压力在A的内、外表面引起的压强差的绝对值为△p，引力常量为G。忽略其它天体的影响。 a、推导和r之间的关系式； b、若恒星表面处扩张压力所产生的压强为零，求恒星中心处的压强。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $