精品解析：云南玉溪第一中学2026-2027学年高三上学期期中考试物理试卷

玉溪一中2026—2027学年上学期高三年级期中考 物理学科试卷 总分：100分，考试时间：75分钟 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，只有一个选项是正确的。 1. 下列说法正确的是（ ） A. 如果物体做曲线运动，则一定是变速运动 B. 做匀速圆周运动的物体，相等时间内运动的位移一定相同 C. 牛顿运动定律既适用于宏观、低速运动，也适用于微观、高速运动 D. 由开普勒第二定律可知，火星与太阳的连线和地球与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等 【答案】A 【解析】 【详解】A． 做曲线运动的物体速度方向时刻变化，一定是变速运动，故A正确； B．做匀速圆周运动的物体，相等时间内运动的位移方向（弦长方向）可能不同，故B错误； C．牛顿运动定律只适用于宏观、低速运动，故C错误； D．开普勒第二定律的适用条件是同一颗行星与中心天体的连线，在相等时间内扫过的面积相等，火星和地球是不同的行星，不在同一轨道上，因此火星与太阳的连线和地球与太阳的连线在相等时间内扫过的面积不相等。故D错误。 故选A。 2. 如图，一束单色光a（黄色）在真空和玻璃的分界面发生反射和折射，入射光a与界面的夹角为θ，反射光b和折射光c刚好垂直，下列说法正确的是（ ） A. 界面上方为玻璃，下方为真空 B. 若θ减小，则光线b和c之间的夹角变小 C. 若把入射光a换成紫色光，则光线b和c依然会垂直 D. 若入射光换成白光，则光线b和c都将变成彩色光带 【答案】B 【解析】 【详解】A．黄光在玻璃界面发生折射，由于折射角大于入射角，根据折射定律可知，界面上方为真空，下方为玻璃；故A错误； B．若θ减小，则入射角增大，折射角和反射角都增大，则光线b和c之间的夹角变小，故B正确； C．若把入射光a（黄光）换成紫光，则反射光b与界面的夹角不变，由于玻璃对紫光的折射率比黄光的折射率大，则折射光c的折射角变大，所以光线b和c不垂直，故C错误； D．若入射光换成白光，则光线b仍为白光，但不同色光在玻璃中的折射率不同，光线c会分散成彩色光带，故D错误。 故选B。 3. 如图（a），从高处M点到地面N点有Ⅰ、Ⅱ两条光滑且固定的轨道。两相同小物块甲和乙同时从M点由静止释放，沿不同轨道滑到N点，其速率v与时间t的关系如图（b）所示。由图可知，两物块在离开M点后、到达N点前的下滑过程中（ ） A. 甲沿Ⅰ下滑，且甲比乙先到达N B. 甲沿Ⅱ下滑，且同一时刻甲的动能比乙的大 C. 乙沿Ⅰ下滑，且乙所受重力的功率先增大后减小 D. 乙沿Ⅱ下滑，且乙所受重力的功率一直变大 【答案】C 【解析】 【详解】AB．由机械能守恒定律知沿不同轨道到达底端时速度大小相同。由图乙可知，甲下滑过程中，甲做匀加速直线运动，则甲沿Ⅱ下滑，乙做加速度逐渐减小的加速运动，乙沿Ⅰ下滑，乙先到达N点，并且任意时刻甲的速度都小于乙的速度，可知同一时刻甲的动能比乙的小，AB 错误。 CD．乙沿Ⅰ下滑，开始时乙速度为0，到N点时乙竖直方向速度为零，根据瞬时功率公式P=mgvy可知重力瞬时功率先增大后减小，C正确，D错误； 故选C。 4. 一定质量的理想气体，其图像上的等温线与绝热线相交于点，从状态分别膨胀相同体积至、状态，下列说法正确的是（ ） A. 是等温过程 B. 点温度小于点温度 C. 气体对外做功 D. 内能变化量 【答案】A 【解析】 【详解】AB．气体发生绝热变化时，Q=0，体积变大，气体对外做功W<0，根据热力学第一定律可知，内能减小，∆U<0，则温度降低，即OB是绝热线，是等温线，点温度大于点温度，A正确，B错误； C．因图像与坐标轴围成的面积等于气体对外做功，则气体对外做功，C错误； D．等温变化过程中内能不变，则，则绝热过程中内能减小，即，可知内能变化量，D错误。 故选A。 5. 如图所示，一段匀质电线的两端悬挂在等高的杆上，电线总重力为，电线在杆上悬挂处的切线方向与竖直方向的夹角为，则（　　 ） A. 悬挂处的电线张力为 B. 最低点处的电线张力为 C. 最低点处的电线张力为 D. 夏天电线受热变长导致变小后，悬挂处的电线张力变大 【答案】C 【解析】 【详解】A．取电线整体研究，在竖直方向上有 解得，故A错误； BC．由于电线左右两侧的张力存在着对称关系，若取电线的一半为研究对象，则有最低点处的电线张力为，故B错误，C正确； D．根据可知，减小，F减小，故D错误。 故选C。 6. 如图所示为无人机内部的一个加速度计部件，可以测量竖直轴向加速度，质量块上下两侧与两根竖直的轻弹簧连接，两根弹簧的另一端分别固定在外壳上。固定在质量块上的指针可指示弹簧的形变情况，弹簧始终处于弹性限度内，通过信号系统显示出质量块受到除重力外的力产生的加速度为，加速度的方向竖直向上时为正值。已知重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 当无人机悬停在空中时， B. 当无人机自由下落时， C. 当时，无人机处于失重状态 D. 无人机无论悬停在地球表面还是空间站的“天宫”中，的数值都一样 【答案】C 【解析】 【详解】A．悬停时，弹力合力与重力平衡，即 由 得，A错误； B．自由下落时，弹力合力为0，由 得，B错误； C．，弹力合力为，弹力小于轴重力，无人机处于失重状态，C正确； D．由上述分析可知，无人机悬停时，通过信号系统显示出质量块受到除重力外的力产生的加速度等于该处的重力加速度，地球表面的重力加速度不等于空间站的“天宫”处的重力加速度，a的数值不同，D错误。 故选C。 7. 如图甲所示，倾斜圆盘的盘面与水平面的夹角为30°，圆盘绕垂直于盘面、处于中心O处的转轴匀速转动，A点为盘面边缘经过的最高点。盘面上有可视为质点的物块，物块与圆盘保持相对静止，物块到O点的距离为0.75m。当物块到中心O处的连线与OA间的夹角为时，物块受到圆盘的摩擦力大小为f，已知图像如图乙所示，图线与纵轴的交点为，物块经过最高点时受到的摩擦力沿盘面向上。取重力加速度大小，下列说法正确的是（ ） A. 物块的质量为2kg B. 物块的角速度大小为2rad/s C. 物块受到的摩擦力最大值为6N D. 物块受到的摩擦力最小值为3N 【答案】B 【解析】 【详解】AB．将物块受到的重力分解到平行于盘面方向，则有 物块随圆盘转动的过程中，由和圆盘对物块的静摩擦力f的合力提供向心力，如图所示 则有， 结合乙图中的数据可得， 物块经过最高点时受到的摩擦力沿盘面向上，则有 综合解得，，故A错误，B正确。 C．当时，物块受到的摩擦力最大，最大值，故C错误； D．当时，物块受到的摩擦力最小，最小值，故D错误。 故选B。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 通过原子物理部分的学习，请判断下列说法正确的是（ ） A. 德布罗意根据光的波粒二象性，大胆提出假设，认为实物粒子也具有波动性 B. 铀核裂变的核反应： 是一个放能反应 C. 原子从低能级向高能级跃迁，既可以通过吸收光子实现，也可以通过受到电子或其它粒子的碰撞实现 D. 根据爱因斯坦的“光子说”可知，光的频率越低，光子的能量越大 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．德布罗意根据光的波粒二象性，大胆提出假设，认为实物粒子也具有波动性，故A正确； B．铀核在中子的轰击下发生裂变反应，核反应方程是 裂变会释放大量的能量，属于放能反应，故B正确； C．吸收特点频率的光子，或是受到电子或其它粒子的碰撞，原子都可以从低能级向高能级跃迁，故C正确； D．根据可知，光的频率越低，光子的能量越小，故D错误。 故选ABC。 9. 研究表明，月球并非单纯绕地球球心转动，而是二者共同绕地球和月球球心连线上的某点O做圆周运动。已知地球和月球绕O点转动的周期为T，地球的质量为M，地球和月球的球心连线的距离为L，引力常量为G，不考虑其它星体对地月系统的影响，下列说法正确的是（ ） A. 观测表明，月球正缓慢远离地球，则地球和月球绕O点转动的周期逐渐变长 B. 月球的质量为 C. O点到地球中心的距离与到月球中心的距离的比值为 D. 地球和月球绕O点转动的速度大小与自身质量成正比 【答案】AC 【解析】 【详解】A．设地球和月球与O点的距离分别为和，由题得，月球和地球之间的万有引力提供各自运行的向心力，即对地球有① 对月球② 联立①②式解得，周期③ 分析可得当增大，周期增大，故A正确； B．由③式可得，月球的质量为④，故B错误； C．①②式作比值，联立④式可得，距离之比为，故C正确； D．由题得，两星球运行的周期相同，由得，地球和月球运行的速度之比为 分析可得，速度之比与自身质量成反比，故D错误。 故选AC。 10. 如图所示，一弹性轻绳穿过固定的光滑圆环，左端固定在点，右端连接一个质量为的小球，、、在一条水平线上，弹性绳自然长度为。小球穿过竖直固定的杆，在点时弹性绳的拉力为，为重力加速度。小球从点由静止释放，到点时速度为零。已知、两点间距离为，小球和杆之间的动摩擦因数为0.5，弹性绳满足胡克定律且始终处在弹性限度内，下列说法正确的是（ ） A. 小球从点运动到点的过程中受到的摩擦力逐渐增加 B. 小球从点运动到点的过程中克服摩擦力做功为0.25mgh C. 小球从点运动到点的过程中弹性绳的弹性势能增加mgh D. 若在点给小球一个向上的速度，小球恰好回到点，则 【答案】BD 【解析】 【详解】A．设，弹性绳劲度系数为，由胡克定律，C点弹性绳弹力 对任意位置的小球，设弹性绳与水平方向夹角为，弹性绳伸长量，则弹力 将弹力分解到水平方向，水平分量 大小恒定，水平方向受力平衡，杆的支持力 大小恒定，因此摩擦力 摩擦力大小恒定，不会逐渐增加，故A错误； B．C到D位移为，克服摩擦力做功，故B正确； C．小球从点运动到点的过程中，初末动能均为0，由动能定理得 解得 弹力做负功，弹性势能增加，故C错误； D．小球从D到C恰好回到C点，初末动能分别为和0，弹性绳弹力做功 由动能定理 解得，故D正确。 故选BD。 三、实验题：本题共2小题，共14分。把答案写在答题卡中指定的位置。 11. “宝塔”弹簧凭借其体积小、高承载等优点，成为航空航天等现代工业中重要的弹性元件。兴趣小组探究某个宝塔弹簧的物理特性，步骤如下： ①如图甲，将传感器、刻度尺固定在铁架台上，弹簧置于传感器的正下方； ②传感器恰与弹簧接触时，弹簧上端指在刻度尺10.00 cm处。启动数据采集软件，点击“归零”。 ③竖直向下移动传感器，沿弹簧轴线下压，记录传感器示数和弹簧指针所指刻度。 ④重复上述操作步骤。已知弹簧长度为时，传感器示数为。则将弹簧从压缩到过程中，平均劲度系数________。 ⑤以弹簧弹力为纵轴、弹簧长度为横轴，建立坐标系，描点拟合，得到图乙所示图线。 由上述信息可知，弹簧弹力大小与压缩量成_______关系（填“正比”、“反比”或“非线性”）。 ⑥实验发现，随着压力逐渐增大，弹簧底部的圆圈先紧密接触，如图丙。下压过程中弹簧劲度系数发生改变，出现该特性的原因是___________。 【答案】 ①. ②. 非线性 ③. 弹簧底部的圆圈先紧密接触，导致弹簧有效圈数减小 【解析】 【详解】[1]传感器恰与弹簧接触时，弹簧上端指在刻度尺处，说明此时弹簧弹力为零，弹簧长度为时，传感器示数为，即当弹簧的压缩量为时，弹簧弹力为，根据胡克定律有 则平均劲度系数。 [2]根据胡克定律可知 即若弹簧弹力与弹簧压缩量成正比，弹簧弹力与弹簧长度成线性关系，由图像可知，显然不是线性关系，所以该弹簧弹力与弹簧压缩量显然不成正比，由图像容易判断，弹簧弹力与弹簧的压缩量也不成反比，所以“宝塔”弹簧弹力与压缩量成非线性关系。 [3]随着压力逐渐增大，弹簧底部的圆圈先紧密接触，导致弹簧有效圈数减小，所以使弹簧弹力与弹簧压缩量成非线性关系。 12. 如图甲所示是某同学设计的测圆周运动向心力大小的实验装置原理图。一轻质细绳下端悬挂质量为m的小球（小球半径远小于细绳长度），上端固定在力传感器上，再在小球的下方连接一轻质的遮光片，让小球先静止，在小球正下方适当位置固定一个光电门，两装置连接到同一数据采集器上，可以采集小球经过光电门的遮光时间和此时细绳拉力的大小，重力加速度为g。实验过程如下： ①用刻度尺测量出悬挂点到球心的距离L； ②将小球拉升到一定高度（细绳始终伸直）后释放，记录小球第一次经过最低点时遮光片的遮光时间Δt和力传感器示数F； ③改变小球拉升的高度，重复步骤②，测6~10组数据； ④根据测量得到的数据在坐标纸上绘制图像； ⑤改变悬挂点到球心的距离L，重复上述步骤，绘制得到的图像如图乙所示。回答下列问题： （1）已知遮光片的宽度为d，某次遮光时间为Δt1，则该次遮光片通过光电门的速度v=________（用已知物理量字母表示）； （2）图乙中图像横坐标表示的物理量为________（填“Δt”“”或“”）； （3）理想情况下，图乙中各图像的延长线是否交于纵轴上的同一点？________（填“是”或“否”）； （4）图乙中A组实验所用细绳的长度与B组实验所用细绳长度之比为________； 【答案】（1） （2） （3）是 （4）1:2 【解析】 【小问1详解】 该次遮光片通过光电门的速度 【小问2详解】 根据牛顿第二定律有 代入，得 可知图像横坐标表示的物理量为。 【小问3详解】 根据公式 可知图像与纵坐标的交点代表mg，则理想情况下，图乙中各图像的延长线交于纵轴上的同一点。 【小问4详解】 如图 横纵坐标每一格取1，则三点坐标分别为（0，2）、（13，15）、（26，15）。根据 可知图像的斜率为 图乙中A组实验与B组实验的斜率之比为 则A组实验所用细绳的长度与B组实验所用细绳的长度之比为1∶2。 四、解答题：本题共3小题，共 40分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。 13. 如图甲所示，传送带沿顺时针方向匀速转动，MN是传送带中倾角为θ=30°的直线部分，一个可以看作质点、质量为m=1kg的物块，以沿传送带向下的速度v0=4m/s从M点开始沿传送带运动。物块运动过程的部分v-t图像如图乙所示，g取10m/s2，求： （1）物块与传送带之间的动摩擦因数； （2）物块经过多长时间回到原处； （3）全过程物块与传送带的相对位移。 【答案】（1） （2）t=5s （3）5m 【解析】 【小问1详解】 从v-t图像可知，物体速度减为零后反向向上运动，最终的速度大小为1m/s，因此物块没从N点离开，物体最终与传送带共速，所以传送带速度v=1m/s，沿斜面向上。 v-t图像中的斜率表示加速度，可知物块沿传送带滑行过程中加速度大小方向均不变，加速度的大小，方向沿斜面向上 沿斜面向上滑行过程中，根据牛顿第二定律 联立解得物块与传送带之间的动摩擦因数为 【小问2详解】 物块沿传送带向下减速到速度为0所用时间为 物块沿传送带向下减速通过的位移大小为 物块反向向上加速到与传送带共速所用时间为 物块反向向上加速通过的位移大小为 则物块与传送带共速后继续向上运动回到原处所用时间为 则物块从滑上传送带到回到原处所用时间为 【小问3详解】 全过程物块与传送带的相对位移发生在0～2s内，从v-t图像可知 14. 《考工记轮人》篇中记载“轮人为盖”“上欲尊而宇欲卑，上尊而宇卑，则吐水，疾而溜远”。如图甲所示是古代马车示意图，车盖呈伞状，支撑轴竖直向上，车盖底面为圆面且水平。如图乙所示是过支撑轴的车盖截面简化图，底面半径r=0.75m，车盖底面与水平地面距离H=1.75m。车辆保持静止，一质量m=1.0×10-4kg的水滴（可视为质点）从车盖顶端A点以初速度v0=m/s沿车盖表面滑下，经车盖底端B点后落到地面C点（未画出）。已知A、B间竖直高度差h=0.5m，水滴经过B时的速度方向与竖直方向夹角为θ=45°，水滴在从A到B过程中克服曲面阻力做功Wf=5.0×10-4J，不计空气阻力，g取10m/s2。求该水滴： （1）落地点C与支撑轴在地面投影O的距离； （2）若水滴与车盖之间无阻力（Wf=0），假设车盖曲面在B处曲率半径R=1.5m，请通过计算判断：水滴到达B点时是否会脱离车盖曲面（注：对于任意曲线运动，向心加速度公式an=中R的含义为曲率半径）。 【答案】（1）1.25m （2）会 【解析】 【小问1详解】 水滴由A到B根据动能定理得，有 代入数值解得 在B点时根据速度的分解，有，   解得 从B到C过程，竖直方向 代入数值解得 水平方向 代入数值解得 【小问2详解】 设在B点的速度为，根据机械能守恒定律得 代入数值解得   根据牛顿第二定律得 代入数值解得   故水滴到达B点时会脱离车盖曲面。 15. 如图所示，足够长的光滑斜面上有长的木板b，b最上端有可视为质点的物块a。距离b下端处固定一弹性挡板，b每次与挡板相碰后均以原速率弹回，且碰撞时间极短。已知a和b的质量均为，斜面倾角，a，b之间的动摩擦因数，取，，重力加速度。某时刻将a，b同时由静止释放，求： （1）b第一次和挡板碰撞前瞬间，b的速度大小； （2）b和挡板第一次碰撞到第二次碰撞的过程中，a相对b的位移大小； （3）从开始运动到a从b上滑落的过程中，a对b做的功。 【答案】（1） （2） （3）0 【解析】 【小问1详解】 b由静止开始运动到与挡板P碰撞前，a、b一起以加速度向下做匀加速直线运动。由牛顿第二定律得 解得 设b第一次与挡板P碰撞前瞬间的速度大小为，由匀变速直线运动的规律得 解得 【小问2详解】 b与挡板P第一次碰撞向上反弹，对a由牛顿第二定律得 解得 对b由牛顿第二定律得 解得 b与挡板P第一次碰撞后反弹向上运动，设经时间t速度减为0，可得 解得 b反弹后先向上做匀减速直线运动，速度减小为0后向下做匀加速运动，由于b向下运动过程中速度始终小于a的速度，因此a、b的受力不变，加速度不变。 b每次上升和下降的距离相同，加速度相同，b每次与挡板P碰撞的速度大小均为，a、b的速度随时间变化的图像如图所示。 b与挡板P第一次碰撞到第二次碰撞过程中，a位移大小为 b的位移大小 相对位移 代入数据解得 【小问3详解】 由随时间变化的图像可知，每经一次碰撞，a的速度增加，由（2）可知 b与挡板P第二次碰撞到第三次碰撞过程中a相对b的位移大小为， 第三次碰撞到第四次碰撞过程中a相对b的位移大小为 第四次碰撞到第五次碰撞过程中a相对b的位移大小为 b与挡板P第五次碰撞时，a与b下端之间的距离 说明第五次碰时a刚好从b上滑落，而此时b的速度仍为首次碰时与a一起自由滑下来时的速度，从开始运动到a从b上滑落的过程中，由动能定理知a对b做的功为0。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 玉溪一中2026—2027学年上学期高三年级期中考 物理学科试卷 总分：100分，考试时间：75分钟 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，只有一个选项是正确的。 1. 下列说法正确的是（ ） A. 如果物体做曲线运动，则一定是变速运动 B. 做匀速圆周运动的物体，相等时间内运动的位移一定相同 C. 牛顿运动定律既适用于宏观、低速运动，也适用于微观、高速运动 D. 由开普勒第二定律可知，火星与太阳的连线和地球与太阳的连线在相等时间内扫过的面积相等 2. 如图，一束单色光a（黄色）在真空和玻璃的分界面发生反射和折射，入射光a与界面的夹角为θ，反射光b和折射光c刚好垂直，下列说法正确的是（ ） A. 界面上方为玻璃，下方为真空 B. 若θ减小，则光线b和c之间的夹角变小 C. 若把入射光a换成紫色光，则光线b和c依然会垂直 D. 若入射光换成白光，则光线b和c都将变成彩色光带 3. 如图（a），从高处M点到地面N点有Ⅰ、Ⅱ两条光滑且固定的轨道。两相同小物块甲和乙同时从M点由静止释放，沿不同轨道滑到N点，其速率v与时间t的关系如图（b）所示。由图可知，两物块在离开M点后、到达N点前的下滑过程中（ ） A. 甲沿Ⅰ下滑，且甲比乙先到达N B. 甲沿Ⅱ下滑，且同一时刻甲的动能比乙的大 C. 乙沿Ⅰ下滑，且乙所受重力的功率先增大后减小 D. 乙沿Ⅱ下滑，且乙所受重力的功率一直变大 4. 一定质量的理想气体，其图像上的等温线与绝热线相交于点，从状态分别膨胀相同体积至、状态，下列说法正确的是（ ） A. 是等温过程 B. 点温度小于点温度 C. 气体对外做功 D. 内能变化量 5. 如图所示，一段匀质电线的两端悬挂在等高的杆上，电线总重力为，电线在杆上悬挂处的切线方向与竖直方向的夹角为，则（　　 ） A. 悬挂处的电线张力为 B. 最低点处的电线张力为 C. 最低点处的电线张力为 D. 夏天电线受热变长导致变小后，悬挂处的电线张力变大 6. 如图所示为无人机内部的一个加速度计部件，可以测量竖直轴向加速度，质量块上下两侧与两根竖直的轻弹簧连接，两根弹簧的另一端分别固定在外壳上。固定在质量块上的指针可指示弹簧的形变情况，弹簧始终处于弹性限度内，通过信号系统显示出质量块受到除重力外的力产生的加速度为，加速度的方向竖直向上时为正值。已知重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A. 当无人机悬停在空中时， B. 当无人机自由下落时， C. 当时，无人机处于失重状态 D. 无人机无论悬停在地球表面还是空间站的“天宫”中，的数值都一样 7. 如图甲所示，倾斜圆盘的盘面与水平面的夹角为30°，圆盘绕垂直于盘面、处于中心O处的转轴匀速转动，A点为盘面边缘经过的最高点。盘面上有可视为质点的物块，物块与圆盘保持相对静止，物块到O点的距离为0.75m。当物块到中心O处的连线与OA间的夹角为时，物块受到圆盘的摩擦力大小为f，已知图像如图乙所示，图线与纵轴的交点为，物块经过最高点时受到的摩擦力沿盘面向上。取重力加速度大小，下列说法正确的是（ ） A. 物块的质量为2kg B. 物块的角速度大小为2rad/s C. 物块受到的摩擦力最大值为6N D. 物块受到的摩擦力最小值为3N 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 通过原子物理部分的学习，请判断下列说法正确的是（ ） A. 德布罗意根据光的波粒二象性，大胆提出假设，认为实物粒子也具有波动性 B. 铀核裂变的核反应： 是一个放能反应 C. 原子从低能级向高能级跃迁，既可以通过吸收光子实现，也可以通过受到电子或其它粒子的碰撞实现 D. 根据爱因斯坦的“光子说”可知，光的频率越低，光子的能量越大 9. 研究表明，月球并非单纯绕地球球心转动，而是二者共同绕地球和月球球心连线上的某点O做圆周运动。已知地球和月球绕O点转动的周期为T，地球的质量为M，地球和月球的球心连线的距离为L，引力常量为G，不考虑其它星体对地月系统的影响，下列说法正确的是（ ） A. 观测表明，月球正缓慢远离地球，则地球和月球绕O点转动的周期逐渐变长 B. 月球的质量为 C. O点到地球中心的距离与到月球中心的距离的比值为 D. 地球和月球绕O点转动的速度大小与自身质量成正比 10. 如图所示，一弹性轻绳穿过固定的光滑圆环，左端固定在点，右端连接一个质量为的小球，、、在一条水平线上，弹性绳自然长度为。小球穿过竖直固定的杆，在点时弹性绳的拉力为，为重力加速度。小球从点由静止释放，到点时速度为零。已知、两点间距离为，小球和杆之间的动摩擦因数为0.5，弹性绳满足胡克定律且始终处在弹性限度内，下列说法正确的是（ ） A. 小球从点运动到点的过程中受到的摩擦力逐渐增加 B. 小球从点运动到点的过程中克服摩擦力做功为0.25mgh C. 小球从点运动到点的过程中弹性绳的弹性势能增加mgh D. 若在点给小球一个向上的速度，小球恰好回到点，则 三、实验题：本题共2小题，共14分。把答案写在答题卡中指定的位置。 11. “宝塔”弹簧凭借其体积小、高承载等优点，成为航空航天等现代工业中重要的弹性元件。兴趣小组探究某个宝塔弹簧的物理特性，步骤如下： ①如图甲，将传感器、刻度尺固定在铁架台上，弹簧置于传感器的正下方； ②传感器恰与弹簧接触时，弹簧上端指在刻度尺10.00 cm处。启动数据采集软件，点击“归零”。 ③竖直向下移动传感器，沿弹簧轴线下压，记录传感器示数和弹簧指针所指刻度。 ④重复上述操作步骤。已知弹簧长度为时，传感器示数为。则将弹簧从压缩到过程中，平均劲度系数________。 ⑤以弹簧弹力为纵轴、弹簧长度为横轴，建立坐标系，描点拟合，得到图乙所示图线。 由上述信息可知，弹簧弹力大小与压缩量成_______关系（填“正比”、“反比”或“非线性”）。 ⑥实验发现，随着压力逐渐增大，弹簧底部的圆圈先紧密接触，如图丙。下压过程中弹簧劲度系数发生改变，出现该特性的原因是___________。 12. 如图甲所示是某同学设计的测圆周运动向心力大小的实验装置原理图。一轻质细绳下端悬挂质量为m的小球（小球半径远小于细绳长度），上端固定在力传感器上，再在小球的下方连接一轻质的遮光片，让小球先静止，在小球正下方适当位置固定一个光电门，两装置连接到同一数据采集器上，可以采集小球经过光电门的遮光时间和此时细绳拉力的大小，重力加速度为g。实验过程如下： ①用刻度尺测量出悬挂点到球心的距离L； ②将小球拉升到一定高度（细绳始终伸直）后释放，记录小球第一次经过最低点时遮光片的遮光时间Δt和力传感器示数F； ③改变小球拉升的高度，重复步骤②，测6~10组数据； ④根据测量得到的数据在坐标纸上绘制图像； ⑤改变悬挂点到球心的距离L，重复上述步骤，绘制得到的图像如图乙所示。回答下列问题： （1）已知遮光片的宽度为d，某次遮光时间为Δt1，则该次遮光片通过光电门的速度v=________（用已知物理量字母表示）； （2）图乙中图像横坐标表示的物理量为________（填“Δt”“”或“”）； （3）理想情况下，图乙中各图像的延长线是否交于纵轴上的同一点？________（填“是”或“否”）； （4）图乙中A组实验所用细绳的长度与B组实验所用细绳长度之比为________； 四、解答题：本题共3小题，共 40分。把答案写在答题卡中指定的答题处，要求写出必要的文字说明、方程式和演算步骤。 13. 如图甲所示，传送带沿顺时针方向匀速转动，MN是传送带中倾角为θ=30°的直线部分，一个可以看作质点、质量为m=1kg的物块，以沿传送带向下的速度v0=4m/s从M点开始沿传送带运动。物块运动过程的部分v-t图像如图乙所示，g取10m/s2，求： （1）物块与传送带之间的动摩擦因数； （2）物块经过多长时间回到原处； （3）全过程物块与传送带的相对位移。 14. 《考工记轮人》篇中记载“轮人为盖”“上欲尊而宇欲卑，上尊而宇卑，则吐水，疾而溜远”。如图甲所示是古代马车示意图，车盖呈伞状，支撑轴竖直向上，车盖底面为圆面且水平。如图乙所示是过支撑轴的车盖截面简化图，底面半径r=0.75m，车盖底面与水平地面距离H=1.75m。车辆保持静止，一质量m=1.0×10-4kg的水滴（可视为质点）从车盖顶端A点以初速度v0=m/s沿车盖表面滑下，经车盖底端B点后落到地面C点（未画出）。已知A、B间竖直高度差h=0.5m，水滴经过B时的速度方向与竖直方向夹角为θ=45°，水滴在从A到B过程中克服曲面阻力做功Wf=5.0×10-4J，不计空气阻力，g取10m/s2。求该水滴： （1）落地点C与支撑轴在地面投影O的距离； （2）若水滴与车盖之间无阻力（Wf=0），假设车盖曲面在B处曲率半径R=1.5m，请通过计算判断：水滴到达B点时是否会脱离车盖曲面（注：对于任意曲线运动，向心加速度公式an=中R的含义为曲率半径）。 15. 如图所示，足够长的光滑斜面上有长的木板b，b最上端有可视为质点的物块a。距离b下端处固定一弹性挡板，b每次与挡板相碰后均以原速率弹回，且碰撞时间极短。已知a和b的质量均为，斜面倾角，a，b之间的动摩擦因数，取，，重力加速度。某时刻将a，b同时由静止释放，求： （1）b第一次和挡板碰撞前瞬间，b的速度大小； （2）b和挡板第一次碰撞到第二次碰撞的过程中，a相对b的位移大小； （3）从开始运动到a从b上滑落的过程中，a对b做的功。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $