精品解析：云南玉溪师范学院附属中学2026-2027学年高三上学期10月期中物理试题

玉溪师院附中2027届高三上期中物理试题 考试时间：75分钟 总分：100分 一、单选题（本大题共7个小题，共28分，每小题只有一个选项正确） 1. 2025年2月，哈尔滨亚冬会成功举办。下列关于亚冬会的场景，解释正确的是（　　） A. 图甲：冰壶表面打磨得很光滑，是为了增大摩擦力 B. 图乙：运动员以抛物线的轨迹腾飞到最高点时，运动员处于平衡状态 C. 图丙：冰球离杆后继续运动，是因为冰球受到杆的作用力 D. 图丁：滑冰运动员匀速转弯滑行时，所受合力不为零 【答案】D 【解析】 【详解】A．图甲中，冰壶在冰面上滑行时，压力一定，接触面打磨得越光滑，滑动摩擦力越小，所以打磨得很光滑是为了减小摩擦力，便于冰壶滑行，而不是增大摩擦力，A错误； B．图乙中，运动员沿抛物线腾飞到最高点时，只有竖直分速度为零，水平方向仍有速度；此时运动员只受重力作用（不计空气阻力），加速度为重力加速度，合力不为零，不处于平衡状态，B错误； C．图丙中，冰球离杆后，冰球与杆不再接触，杆对冰球的作用力已经消失；冰球能继续运动是因为冰球具有惯性，保持原来的运动状态，而不是因为受到杆的作用力，C错误； D．图丁中，滑冰运动员匀速转弯滑行时，速率不变但速度方向不断改变，做曲线运动，加速度不为零，所受合力不为零，合力提供转弯所需的向心力，D正确。 故选D。 2. 取两个质量相同的山楂A、B，将山楂B夹在拇指与弯曲的食指之间，山楂A放在中指上，使两山楂处于同一高度，如图所示。用食指弹击放在中指上的山楂A，山楂A沿水平方向抛出，山楂B同时被释放，不计空气阻力。则（　　） A. 加大食指的力度，山楂A落地的时间会变短 B. 两个山楂落地时速度的变化量相同 C. 两个山楂落地时动能的变化量不相同 D. 两个山楂落地时重力的平均功率不同 【答案】B 【解析】 【详解】A．山楂被弹出后做平抛运动，竖直方向为自由落体运动，落地时间 仅由下落高度决定，与水平初速度无关；加大食指的力度只增大水平初速度，落地时间不变，A错误； B．速度变化量 两山楂同时开始运动、同时落地，运动时间相同，则落地时速度的变化量相同，B正确； C．由动能定理，落地时动能的变化量 两山楂质量相同、下落高度相同，动能的变化量相同，C错误； D．重力的平均功率 两山楂重力做功相同、运动时间相同，重力的平均功率相同，D错误。 故选B。 3. 有、、、四颗地球卫星，还未发射，在赤道表面上随地球一起转动，是近地轨道卫星，是地球同步卫星，是高空探测卫星，它们均做匀速圆周运动，各卫星排列位置如图所示，则（ ） A. 的向心加速度小于的向心加速度 B. 、、、的速度大小关系为： C. 的周期一定小于的周期，的周期一定小于24小时 D. 在相同时间内转过的弧长最长，、转过的弧长对应的角度相等 【答案】D 【解析】 【详解】A．、的向心加速度分别为 因，故的向心加速度大于的向心加速度，故A错误； B．对、、根据万有引力提供向心力有 解得，知 对、由，且，可知，故B错误； C．对、、的根据万有引力提供向心力有 解得，知，故C错误； D．、、、转过的弧长 结合B选项分析知在相同时间内转过的弧长最长，、转过的弧长对应的角度相等，故D正确。 故选D。 4. 某物理兴趣小组为了模拟机器人“手臂”，制作了如图所示装置，A、B类似于人手臂的关节，能在竖直面内自由转动，前臂BC末端系一重物和一轻绳，轻绳另一端跨过滑轮牵拉前臂。初始时，关节A、B均锁定，前臂BC水平。小组成员解除关节A的锁定，通过拉绳缓慢提升重物，上臂AB转过60°。不计“手臂”重力及一切摩擦，下列说法正确的是（ ） A. 绳CD拉力减小 B. 绳CD拉力增大 C. 前臂BC受到的压力大小增大 D. 前臂BC受到的压力减小 【答案】A 【解析】 【详解】AB．关节仍锁定，与组成一个刚体，长度不变。整个手臂重量忽略，处又可自由转动，由刚体平衡条件可知，端所受合力的作用线通过，因此手臂对处连接点的作用力沿指向。设重物质量为，绳的张力为。缓慢提升时，连接点受到沿指向的拉力，竖直向下、大小为的悬挂绳拉力和上述作用力，三力平衡。图中补画辅助线及这三个力，以确定力三角形与几何三角形的对应关系 三个力的方向分别平行于，和，首尾相接构成的力三角形与相似，因此 由于为定值，绳张力为 在题示转过的提升过程中，绕转动并逐渐升高，减小。三角形中，和长度不变，由余弦定理可知其对边减小，因而减小，故A正确，B错误； CD．由上述相似关系，手臂对连接点的作用力大小为 由于和都不变，不变。由牛顿第三定律，处连接点对前臂的压力与等大，可知前臂所受压力大小不变，故CD错误。 故选A。 5. 如图所示，油纸伞的伞面在竖直面内绕中心顺时针匀速转动，伞面半径为R，伞下边缘离地高度同样为R。竖直、水平直径的边缘有a、b、c、d四滴质量皆为m的雨滴，雨滴脱离伞面时速度与伞面边缘线速度相同。雨滴c离开雨伞后做平抛运动的水平位移为，不计空气阻力，重力加速度为g。下列判断正确的是（ ） A. 伞转动的角速度为 B. 落地前瞬间，雨滴b重力的瞬时功率大于雨滴d重力的瞬时功率 C. 雨滴a平抛运动的水平位移为 D. 雨滴a落地时的动能为 【答案】C 【解析】 【详解】A．设伞面转动的角速度为，则雨滴脱离伞面时的线速度大小为 雨滴位于伞的下边缘，其离地高度为，雨滴做平抛运动，则有​​ 又有水平位移 代入数据解得，故A错误； B．雨滴和位于伞的水平直径两端，离地高度均为，由于伞面匀速转动，和脱离伞面时速度方向分别为竖直向上和竖直向下，初速度大小均为 根据竖直上抛运动的对称性，易得二者落地时的速度大小相同，又重力的瞬时功率 因此两雨滴落地前瞬间重力的瞬时功率相等，故B错误； C．雨滴位于伞的上边缘，离地高度 雨滴的初速度大小 由A可知， 根据运动学公式，有 其水平位移 代入数据解得，故C正确； D．雨滴脱离伞面时的初动能 下落过程中重力做功 根据动能定理，雨滴落地时的动能 代入数据解得，故D错误。 故选C。 6. 如图为码头装卸简化装置，天花板固定轻质定滑轮，工人甲在码头的水平地面上向左运动拉动细绳，竖直绳吊起货物乙匀速上升，不计滑轮、绳的重力及摩擦。在乙匀速上升的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 乙的机械能守恒 B. 甲需加速向左运动 C. 悬绳对天花板的拉力大小不变 D. 甲对地面的压力逐渐增大 【答案】D 【解析】 【详解】A．乙匀速上升，动能不变，重力势能增加，根据机械能等于动能与重力势能之和可知，乙的机械能增加，故A错误； B．设绳子与水平方向的夹角为，将甲的速度沿绳子方向和垂直绳子方向分解，沿绳子方向的分速度等于乙的速度，即有 解得 甲向左运动过程中，减小，增大，而不变，所以减小，即甲做减速运动，故B错误； C．乙匀速上升，绳子拉力，甲向左运动，滑轮两侧的两股绳子的夹角增大，根据平行四边形定则，合力减小，即悬绳对滑轮的拉力减小，根据牛顿第三定律，滑轮对悬绳的拉力减小，故悬绳对天花板的拉力减小，故C错误； D．对甲，根据平衡条件，可知地面对甲的支持力 甲向左运动，减小，减小，T不变，则支持力增大，根据牛顿第三定律，甲对地面的压力逐渐增大，故D正确。 故选D。 7. “魔力陀螺”可在竖直圆轨道外侧旋转而不脱落，如图甲所示。某同学为研究其运动规律，将其简化为一质量为m的小球沿竖直放置的磁性圆轨道外侧做圆周运动，如图乙所示。a、b分别为轨道的最高点和最低点。已知重力加速度大小为g，轨道半径为R，轨道对小球吸引力大小恒为6mg，方向指向圆心，不计一切阻力。在a点给小球一沿切线方向的速度使小球沿轨道外侧运动一周时间最短，则小球（　　） A. 在a点时的速度大小为 B. 运动到a点时对轨道压力为零 C. 由b运动到a过程，小球的机械能增加 D. 由a运动到b过程，轨道受到的压力逐渐增大 【答案】A 【解析】 【详解】A．设小球在点的速度为，设轨道上任一点与圆心O的连线和Oa的夹角为 由牛顿第二定律得 由机械能守恒定律得 联立得 当（即点）时最小，为使小球不脱离轨道，需 即，得 故点的速度最大为，故A正确； B．在点，，故小球对轨道的压力为，故B错误； C．磁力和轨道支持力始终与速度方向垂直，不做功，只有重力做功，小球的机械能守恒，故C错误； D．由运动到的过程中，由增大到，逐渐减小，由可知轨道对小球的支持力逐渐减小，由牛顿第三定律可知轨道受到的压力逐渐减小，故D错误。 故选A。 二、多选题（每小题6分，共18分。每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。全部选对的得6分，选对但不全的得4分，选错或不答的得0分） 8. 如图所示滑雪场近似看作倾角一定的斜面，某运动员（视为质点）由静止开始沿斜面向下无动力滑行。若斜面粗糙程度处处相同，选取斜面末端所在水平面为零势能面，下滑过程中，只计摩擦阻力，则该运动员的加速度大小a、动能Ek、重力势能Ep和机械能E随运动时间t变化的图像中，可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】AD 【解析】 【详解】A．设运动员的质量为m，其与斜面间的动摩擦因数为µ，斜面的倾角为θ，对运动员下滑过程进行受力分析，根据牛顿第二定律可得 所以 由此可知，运动员下滑的加速度不随时间变化，故A正确； B．由以上分析可知，运动员在斜面上由静止开始向下做匀加速直线运动，其速度为 下滑过程中动能为 即动能是关于时间的二次函数，故B错误； C．设初始时运动员距离零势能面的高度为h，其下滑的位移为 则运动员下滑过程中重力势能为 即重力势能是关于时间的二次函数，且图像开口向下，故C错误； D．设运动员在初始时刻的机械能为E0，运动员在下滑过程中，摩擦力对其做的功为 下滑过程中运动员的机械能为 即机械能是关于时间的二次函数，且图像开口向下，故D正确。 故选AD。 9. 如图所示，在劳动实践课中，小明将秧苗（视为质点，用一个点表示）从距水平稻田高度处抛出，秧苗被抛出时的速度大小，方向与水平方向的夹角。运动过程中不计空气阻力，取重力加速度大小，，，下列说法正确的是（ ） A. 秧苗做斜上抛运动上升的最大高度为 B. 秧苗在空中运动的时间为 C. 秧苗在稻田上的落点到投出点的水平距离为 D. 秧苗落在稻田上时的速度与水平方向的夹角的正切值为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．秧苗做斜上抛运动上升的最大高度为，故A错误； BC．向上为正方向，则竖直方向根据 解得 则秧苗在稻田上的落点到投出点的水平距离，故B错误，C正确； D．秧苗落在稻田上时的速度与水平方向的夹角的正切值为，故D正确。 故选CD。 10. 一闯关游戏如下：将一帆布带大部分置于桌面上，另一小部分置于桌外，设置于桌面的AB部分长0.6 m（设桌面外的部分其质量远小于AB部分的质量），O为AB中点，整条带的质量为m=0.2 kg。将一质量为M=0.6 kg、可看成质点的砖块置于AB部分的中点处，砖块与帆布带、帆布带与桌面、砖块与桌面的滑动摩擦因数都为μ=0.2。游戏时闯关者用恒定水平拉力F拉帆布带，若能使帆布带与砖块分离且砖块不从桌面掉落下来，则算闯关成功。设砖块未脱落帆布带时帆布带受的滑动摩擦力不变，g=10 m/s2。则下列说法正确的是（　　） A. 砖块能达到的最大加速度大小为2 m/s2 B. 闯关时，帆布带所受到的摩擦力一定是2.8 N C. 闯关者用大于4 N的力拉帆布带，则闯关成功 D. 若砖块与帆布带分离时的速度为 m/s，闯关恰好成功 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．砖块的合外力由它受到的滑动摩擦力提供，最大加速度满足 解得，故A正确； B．当帆布带相对砖块运动时，所受的摩擦力 但若二者相对静止，此时帆布带与砖块间的摩擦力是静摩擦力，帆布带所受到的摩擦力小于2.8 N，故B错误； CD．要让帆布带和砖块发生相对滑动，需帆布带加速度大于砖块的最大加速度2 m/s2，则有 解得 若闯关者用4 N的力拉帆布带，则帆布带的加速度满足 解得 则砖块滑离帆布带的时间满足 解得 此时砖块的速度为 砖块脱离帆布带后做匀减速运动，匀减速运动的加速度大小为，则匀减速运动的位移 匀加速的位移为 总位移为 此时砖块恰好不掉落，若闯关者用大于4 N的力拉帆布带，则帆布带加速度更大，相对滑动时间更短，砖块总位移变小，闯关成功，同时可知若砖块与帆布带分离时的速度为 m/s，恰好闯关成功，故CD正确。 故选ACD。 三、实验题（本大题共2小题，每空2分，共16分） 11. 为测量小物块m与半径为R的水平圆形转台之间的最大静摩擦因数μs（最大静摩擦因数μs：两个接触的物体之间，即将发生相对滑动时，最大静摩擦力与正压力的比值），某小组设计了图甲的实验装置，并进行如下操作： ①测得遮光片宽为d，d远小于转台半径R； ②调节光电门的位置，让电动机带动转台绕轴OO′转动，使遮光片扫过光电门的激光束； ③将小物块m放在水平转台上，测量小物块中心到OO′的距离为l，转台从静止开始逐渐加速转动，遮光片每次经过光电门后提高转速（加速时间忽略不计），当小物块m恰好相对转台滑动时，记录光电门显示的时间t； ④多次改变小物块到OO′的距离，同时记录小物块恰好滑动时光电门显示的时间。 （1）用螺旋测微器测量遮光片d的宽度如图乙所示，则d=________mm； （2）根据实验测得的数据绘制出图像如图丙所示，若l为纵坐标，则横坐标为________（填“t”或“t2”）； （3）图丙图像斜率为k，当地重力加速度为g，则μs=________（用k、d、R、g表示）。 【答案】（1）#### （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由图乙可知，遮光片的宽度 【小问2详解】 遮光片通过光电门时的速度为，由得转台的角速度，故小物块的线速度 小物块恰好滑动时，最大静摩擦力提供向心力，由得 故与成正比，图像的横坐标为。 【小问3详解】 由可知，得 12. 小组找物理老师借来了两个频闪闪光灯，用它们和手机设计实验研究平抛运动。小组在抛出点的正前方竖直放置一块毛玻璃。同学们抛出小球时，频闪闪光灯开始闪光，且在整个小球运动过程中光源不停闪光，就会在毛玻璃上出现小球的投影点，在毛玻璃右边用手机进行长曝光摄影，就可以得到研究所需的照片。第一次实验，同学们在点左侧用闪光灯形成水平的平行光源照射（如题图甲），得到的照片如图丙；第二次实验，同学们将一个点状闪光灯放在点照射，重新进行实验（如图乙）得到的照片如图丁。已知光源的闪光频率均为，光源到玻璃的水平距离，两次实验小球水平抛出时的初速度相等，冲洗出的照片的影像比例与实物比例相同。 （1）图甲中的投影点在毛玻璃上做__________运动（选填“匀速直线”、“匀变速直线”）。 （2）充分利用图丙中的数据，可计算出重力加速度的大小为__________，投影点经过图丙中位置时的速度大小为__________。（均用“、、、、”表示） （3）从图丙、图丁中读得、、、、，可计算小球平抛时的初速度大小为__________（保留两位小数）。 （4）若实验中计算得到的初速度小于真实的初速度，除空气阻力的影响外，可能造成该误差的一种原因是__________。 【答案】（1）匀变速直线 （2） ①. ②. （3）9.30 （4）测量投影位移时存在读数误差、毛玻璃未严格竖直放置、点光源位置偏离抛出点（填一项即可） 【解析】 【小问1详解】 水平平行光照射时，毛玻璃上投影的竖直位移与小球平抛的竖直位移相等，竖直方向做匀变速直线运动，因此投影做匀变速直线运动。 【小问2详解】 [1]利用匀变速直线运动的规律，重力加速度可以通过相邻相等时间间隔内的位移差来计算，即； [2]投影点在位置时的速度可以通过平均速度公式计算，即。 【小问3详解】 由逐差法得 再根据乙图点光源投影的相似三角形原理，点光源下投影做匀速直线运动，投影速度为 由相似三角形关系得 解得。 【小问4详解】 除了空气阻力的影响外，可能造成该误差的原因包括测量投影位移时存在读数误差、毛玻璃未严格竖直放置、点光源位置偏离抛出点等，导致投影点的位置不准确或者在测量位移时存在一定的误差。 四、解答题（本大题共3小题，共38分，解题要求有必要的文字说明和分析，只有答案不给分） 13. 两人抬着一根硬杆，硬杆中点挂有如图所示的轻绳和轻质钩爪，、、为轻绳，和为钩爪（支点为）；钩爪夹着质量的石块。图中为正方形，重力加速度为。 （1）求静止时绳受到的拉力大小。 （2）从静止开始竖直放下石块，经过秒下降了米，整个过程可视为匀加速直线运动，求石块受到钩爪的摩擦力大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设轻绳的拉力大小为。取石块、轻质钩爪及轻绳为整体，静止时，以竖直向上为正方向，由平衡条件得 图中正方形关于竖直对角线对称，故与均与竖直方向成角。设绳的拉力大小为，结点受到的三条轻绳的拉力如图所示 以水平向右为正方向，结点在水平方向平衡，有 因此两条斜绳的拉力大小相等。结点在竖直方向平衡，有 联立上述平衡方程，解得 【小问2详解】 石块从静止开始做匀加速直线运动，设加速度大小为，取竖直向下为正方向，由位移与时间的关系得 解得 取石块为研究对象，竖直方向受到向下的重力及两钩爪向上的总摩擦力。由牛顿第二定律得 代入加速度，解得 14. 已知地球质量为M，半径为R，引力常量为G，地球表面重力加速度为g，卫星A绕地球圆周运动的轨道半径，卫星B绕地球圆周运动的轨道半径。求： （1）卫星A、B的线速度大小之比； （2）卫星B的向心加速度大小； （3）由图所示位置开始到再次出现三颗天体（两卫星、地球）在同一直线上所需要的最短时间。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由万有引力充当向心力可得可得 则卫星A、B线速度之比为 【小问2详解】 地球表面及其附近有 对卫星B，由牛顿第二定律得加速度 联立解得 【小问3详解】 由万有引力充当向心力可得可得 则卫星A的角速度为 则卫星B的角速度为 设从图示时刻至下次共线用时，则有 解得 15. 如图所示，半圆形光滑轨道AB固定在竖直面内，半径R=0.5米，与光滑水平面BC相切于B点。水平面BC右侧为顺时针转动的水平传送带，与传送带相邻的光滑水平面DF足够长。F处固定一竖直挡板，物块撞上挡板后以原速率反弹。现有物块P恰好通过圆弧最高点A，沿着圆弧运动到B点。DF上静置一物块Q。已知P、Q均可视为质点，质量分别为m=1 kg，M=3 kg，P、Q间碰撞为弹性碰撞，且碰撞始终发生在DF上。传送带长L=5 m，物块P与传送带间的动摩擦因数μ=0.2。不考虑物块滑上和滑下传送带的机械能损失，重力加速度g=10 m/s2，不计空气阻力，结果可用根式表示。求： （1）求物块P第一次到达传送带C点的速度vC大小； （2）调整传送带的速度大小，物块P到达D点时可能速度大小的范围； （3）若传送带速度大小为5m/s，求从P、Q第1次碰撞结束到第2026次碰撞结束，物块P在传送带上运动产生的总摩擦热。 【答案】（1）5m/s （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 物块P恰通过A点，对物块P在A点列牛顿第二定律得 对物块P从A到B过程列动能定理有 解得vB=5m/s 可知物块P第一次到达传送带C点的速度vC=vB=5m/s 【小问2详解】 设物块P到达D点时最小速度为vD1，最大速度为vD2，根据动能定理有 若一直减速 若一直加速 化简整理解得， 那么达D点速度大小的范围为 【小问3详解】 若传送带速度大小为5m/s，则物块P相对传送带静止，滑出传送带时的速度为vB=5m/s，设水平向右为正方向，第1次碰撞对系统，列动量守恒定律 由机械能守恒定律有 解二次方程得 设物块P向左滑上传送带的位移为x，根据牛顿第二定律和运动学规律可得μmg=ma 可得a=2m/s2 而 解得 速度减为零用时间 物块P速度减为零后向右运动，滑离传送带时的速度大小仍为，此过程中物块P相对传送带运动的距离 第2次碰撞，对系统列动量守恒定律和机械能守恒定律有， 解得 物块P向左滑上传送带，则根据动能定理和运动学规律可得 滑过传送带用时间 而 解得：h=0.25m＜R 则滑块P未脱离圆轨道，滑回到C点的速度仍为，则到达D点时 可得 物块向左运动过程中划痕 物块返回向右运动过程中的时间依然为，划痕 偶数次碰撞后产生的划痕 物块P再次滑离D点后与Q相碰的情况重复原来的过程，则从P、Q第1次碰撞结束到第2026次碰撞结束，物块P在传送带上运动产生的总摩擦热量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 玉溪师院附中2027届高三上期中物理试题 考试时间：75分钟 总分：100分 一、单选题（本大题共7个小题，共28分，每小题只有一个选项正确） 1. 2025年2月，哈尔滨亚冬会成功举办。下列关于亚冬会的场景，解释正确的是（　　） A. 图甲：冰壶表面打磨得很光滑，是为了增大摩擦力 B. 图乙：运动员以抛物线的轨迹腾飞到最高点时，运动员处于平衡状态 C. 图丙：冰球离杆后继续运动，是因为冰球受到杆的作用力 D. 图丁：滑冰运动员匀速转弯滑行时，所受合力不为零 2. 取两个质量相同的山楂A、B，将山楂B夹在拇指与弯曲的食指之间，山楂A放在中指上，使两山楂处于同一高度，如图所示。用食指弹击放在中指上的山楂A，山楂A沿水平方向抛出，山楂B同时被释放，不计空气阻力。则（　　） A. 加大食指的力度，山楂A落地的时间会变短 B. 两个山楂落地时速度的变化量相同 C. 两个山楂落地时动能的变化量不相同 D. 两个山楂落地时重力的平均功率不同 3. 有、、、四颗地球卫星，还未发射，在赤道表面上随地球一起转动，是近地轨道卫星，是地球同步卫星，是高空探测卫星，它们均做匀速圆周运动，各卫星排列位置如图所示，则（ ） A. 的向心加速度小于的向心加速度 B. 、、、的速度大小关系为： C. 的周期一定小于的周期，的周期一定小于24小时 D. 在相同时间内转过的弧长最长，、转过的弧长对应的角度相等 4. 某物理兴趣小组为了模拟机器人“手臂”，制作了如图所示装置，A、B类似于人手臂的关节，能在竖直面内自由转动，前臂BC末端系一重物和一轻绳，轻绳另一端跨过滑轮牵拉前臂。初始时，关节A、B均锁定，前臂BC水平。小组成员解除关节A的锁定，通过拉绳缓慢提升重物，上臂AB转过60°。不计“手臂”重力及一切摩擦，下列说法正确的是（ ） A. 绳CD拉力减小 B. 绳CD拉力增大 C. 前臂BC受到的压力大小增大 D. 前臂BC受到的压力减小 5. 如图所示，油纸伞的伞面在竖直面内绕中心顺时针匀速转动，伞面半径为R，伞下边缘离地高度同样为R。竖直、水平直径的边缘有a、b、c、d四滴质量皆为m的雨滴，雨滴脱离伞面时速度与伞面边缘线速度相同。雨滴c离开雨伞后做平抛运动的水平位移为，不计空气阻力，重力加速度为g。下列判断正确的是（ ） A. 伞转动的角速度为 B. 落地前瞬间，雨滴b重力的瞬时功率大于雨滴d重力的瞬时功率 C. 雨滴a平抛运动的水平位移为 D. 雨滴a落地时的动能为 6. 如图为码头装卸简化装置，天花板固定轻质定滑轮，工人甲在码头的水平地面上向左运动拉动细绳，竖直绳吊起货物乙匀速上升，不计滑轮、绳的重力及摩擦。在乙匀速上升的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 乙的机械能守恒 B. 甲需加速向左运动 C. 悬绳对天花板的拉力大小不变 D. 甲对地面的压力逐渐增大 7. “魔力陀螺”可在竖直圆轨道外侧旋转而不脱落，如图甲所示。某同学为研究其运动规律，将其简化为一质量为m的小球沿竖直放置的磁性圆轨道外侧做圆周运动，如图乙所示。a、b分别为轨道的最高点和最低点。已知重力加速度大小为g，轨道半径为R，轨道对小球吸引力大小恒为6mg，方向指向圆心，不计一切阻力。在a点给小球一沿切线方向的速度使小球沿轨道外侧运动一周时间最短，则小球（　　） A. 在a点时的速度大小为 B. 运动到a点时对轨道压力为零 C. 由b运动到a过程，小球的机械能增加 D. 由a运动到b过程，轨道受到的压力逐渐增大 二、多选题（每小题6分，共18分。每小题给出的四个选项中，都有多个选项是正确的。全部选对的得6分，选对但不全的得4分，选错或不答的得0分） 8. 如图所示滑雪场近似看作倾角一定的斜面，某运动员（视为质点）由静止开始沿斜面向下无动力滑行。若斜面粗糙程度处处相同，选取斜面末端所在水平面为零势能面，下滑过程中，只计摩擦阻力，则该运动员的加速度大小a、动能Ek、重力势能Ep和机械能E随运动时间t变化的图像中，可能正确的是（　　） A. B. C. D. 9. 如图所示，在劳动实践课中，小明将秧苗（视为质点，用一个点表示）从距水平稻田高度处抛出，秧苗被抛出时的速度大小，方向与水平方向的夹角。运动过程中不计空气阻力，取重力加速度大小，，，下列说法正确的是（ ） A. 秧苗做斜上抛运动上升的最大高度为 B. 秧苗在空中运动的时间为 C. 秧苗在稻田上的落点到投出点的水平距离为 D. 秧苗落在稻田上时的速度与水平方向的夹角的正切值为 10. 一闯关游戏如下：将一帆布带大部分置于桌面上，另一小部分置于桌外，设置于桌面的AB部分长0.6 m（设桌面外的部分其质量远小于AB部分的质量），O为AB中点，整条带的质量为m=0.2 kg。将一质量为M=0.6 kg、可看成质点的砖块置于AB部分的中点处，砖块与帆布带、帆布带与桌面、砖块与桌面的滑动摩擦因数都为μ=0.2。游戏时闯关者用恒定水平拉力F拉帆布带，若能使帆布带与砖块分离且砖块不从桌面掉落下来，则算闯关成功。设砖块未脱落帆布带时帆布带受的滑动摩擦力不变，g=10 m/s2。则下列说法正确的是（　　） A. 砖块能达到的最大加速度大小为2 m/s2 B. 闯关时，帆布带所受到的摩擦力一定是2.8 N C. 闯关者用大于4 N的力拉帆布带，则闯关成功 D. 若砖块与帆布带分离时的速度为 m/s，闯关恰好成功 三、实验题（本大题共2小题，每空2分，共16分） 11. 为测量小物块m与半径为R的水平圆形转台之间的最大静摩擦因数μs（最大静摩擦因数μs：两个接触的物体之间，即将发生相对滑动时，最大静摩擦力与正压力的比值），某小组设计了图甲的实验装置，并进行如下操作： ①测得遮光片宽为d，d远小于转台半径R； ②调节光电门的位置，让电动机带动转台绕轴OO′转动，使遮光片扫过光电门的激光束； ③将小物块m放在水平转台上，测量小物块中心到OO′的距离为l，转台从静止开始逐渐加速转动，遮光片每次经过光电门后提高转速（加速时间忽略不计），当小物块m恰好相对转台滑动时，记录光电门显示的时间t； ④多次改变小物块到OO′的距离，同时记录小物块恰好滑动时光电门显示的时间。 （1）用螺旋测微器测量遮光片d的宽度如图乙所示，则d=________mm； （2）根据实验测得的数据绘制出图像如图丙所示，若l为纵坐标，则横坐标为________（填“t”或“t2”）； （3）图丙图像斜率为k，当地重力加速度为g，则μs=________（用k、d、R、g表示）。 12. 小组找物理老师借来了两个频闪闪光灯，用它们和手机设计实验研究平抛运动。小组在抛出点的正前方竖直放置一块毛玻璃。同学们抛出小球时，频闪闪光灯开始闪光，且在整个小球运动过程中光源不停闪光，就会在毛玻璃上出现小球的投影点，在毛玻璃右边用手机进行长曝光摄影，就可以得到研究所需的照片。第一次实验，同学们在点左侧用闪光灯形成水平的平行光源照射（如题图甲），得到的照片如图丙；第二次实验，同学们将一个点状闪光灯放在点照射，重新进行实验（如图乙）得到的照片如图丁。已知光源的闪光频率均为，光源到玻璃的水平距离，两次实验小球水平抛出时的初速度相等，冲洗出的照片的影像比例与实物比例相同。 （1）图甲中的投影点在毛玻璃上做__________运动（选填“匀速直线”、“匀变速直线”）。 （2）充分利用图丙中的数据，可计算出重力加速度的大小为__________，投影点经过图丙中位置时的速度大小为__________。（均用“、、、、”表示） （3）从图丙、图丁中读得、、、、，可计算小球平抛时的初速度大小为__________（保留两位小数）。 （4）若实验中计算得到的初速度小于真实的初速度，除空气阻力的影响外，可能造成该误差的一种原因是__________。 四、解答题（本大题共3小题，共38分，解题要求有必要的文字说明和分析，只有答案不给分） 13. 两人抬着一根硬杆，硬杆中点挂有如图所示的轻绳和轻质钩爪，、、为轻绳，和为钩爪（支点为）；钩爪夹着质量的石块。图中为正方形，重力加速度为。 （1）求静止时绳受到的拉力大小。 （2）从静止开始竖直放下石块，经过秒下降了米，整个过程可视为匀加速直线运动，求石块受到钩爪的摩擦力大小。 14. 已知地球质量为M，半径为R，引力常量为G，地球表面重力加速度为g，卫星A绕地球圆周运动的轨道半径，卫星B绕地球圆周运动的轨道半径。求： （1）卫星A、B的线速度大小之比； （2）卫星B的向心加速度大小； （3）由图所示位置开始到再次出现三颗天体（两卫星、地球）在同一直线上所需要的最短时间。 15. 如图所示，半圆形光滑轨道AB固定在竖直面内，半径R=0.5米，与光滑水平面BC相切于B点。水平面BC右侧为顺时针转动的水平传送带，与传送带相邻的光滑水平面DF足够长。F处固定一竖直挡板，物块撞上挡板后以原速率反弹。现有物块P恰好通过圆弧最高点A，沿着圆弧运动到B点。DF上静置一物块Q。已知P、Q均可视为质点，质量分别为m=1 kg，M=3 kg，P、Q间碰撞为弹性碰撞，且碰撞始终发生在DF上。传送带长L=5 m，物块P与传送带间的动摩擦因数μ=0.2。不考虑物块滑上和滑下传送带的机械能损失，重力加速度g=10 m/s2，不计空气阻力，结果可用根式表示。求： （1）求物块P第一次到达传送带C点的速度vC大小； （2）调整传送带的速度大小，物块P到达D点时可能速度大小的范围； （3）若传送带速度大小为5m/s，求从P、Q第1次碰撞结束到第2026次碰撞结束，物块P在传送带上运动产生的总摩擦热。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $