北京市首都師范大學附屬密云中學2022-2023學年高三上學期階段性練習物理試題含解析

第9頁/共34頁首師附密云中學2022-2023第一學期階段練習高三物理2020.10一、單項選擇題（共13小題，每小題3分，共計39分）1.如圖為某質(zhì)點運動的速度時間圖像，由圖像可知（）A.0~1s內(nèi)的平均速度是2m/sB.0~1s內(nèi)的運動方向與2~4s內(nèi)的運動方向相同C.0~1s內(nèi)的加速度大小與2~4s內(nèi)的加速度大小相等D.0~2s內(nèi)的位移大小是2m2.如圖所示，輕彈簧上端與一質(zhì)量為m木塊1相連，下端與另一質(zhì)量為M的木塊2相連，整個系統(tǒng)置于水平放置的光滑木坂上，并處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)將木板沿水平方向突然抽出，設抽出后的瞬間，木塊1、2的加速度大小分別為a1、a2，重力加速度大小為g。則有（）A.a1=0，a2=g B.a1=g，a2=gC.a1=0， D.a1=g，3.如圖所示，質(zhì)量為m物塊在傾角為的斜面上加速下滑，物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為。下列說法正確的是（）A.斜面對物塊的支持力大小為 B.斜面對物塊的摩擦力大小為C.斜面對物塊作用力的合力大小為 D.物塊所受的合力大小為4.火車轉(zhuǎn)彎時，如果鐵路彎道內(nèi)外軌一樣高，外軌對輪緣（如圖a所示）擠壓的彈力F提供了火車轉(zhuǎn)彎的向心力（如圖b所示），但是靠這種辦法得到向心力，鐵軌和車輪極易受損。在修筑鐵路時，彎道處的外軌會略高于內(nèi)軌（如圖c所示），當火車以規(guī)定的行駛速度轉(zhuǎn)彎時，內(nèi)、外軌均不會受到輪緣的擠壓，設此時的速度大小為v，以下說法中正確的是（）A.該彎道的半徑B.當火車質(zhì)量改變時，規(guī)定的行駛速度也將改變C.當火車速率大于v時，外軌將受到輪緣的擠壓D.當火車速率小于v時，外軌將受到輪緣的擠壓5.如圖是某同學站在壓力傳感器上做下蹲～起立的動作時傳感器記錄的壓力隨時間變化的圖線，縱坐標為壓力，橫坐標為時間，由圖線可知，該同學的體重約為650N，除此以外，還可以得到以下信息（）A.1s時人處在下蹲的最低點 B.下蹲過程中人始終處于失重狀態(tài)C.2s時人處于下蹲靜止狀態(tài) D.該同學做了2次下蹲～起立的動作6.2020年11月28日，“嫦娥五號”攜帶月球車運動到地月轉(zhuǎn)移軌道的P點時做近月制動后被月球俘獲，成功進入環(huán)月圓形軌道Ⅰ上運行，如圖所示。在“嫦娥五號”沿軌道Ⅰ經(jīng)過P點時，通過調(diào)整速度使其進入橢圓軌道Ⅱ，在沿軌道Ⅱ經(jīng)過Q點時，再次調(diào)整速度后又經(jīng)過一系列輔助動作，成功實現(xiàn)了其在月球上的“軟著陸”。對于“嫦娥五號”沿軌道Ⅰ和軌道Ⅱ運動的過程，若以月球為參考系，且只考慮月球?qū)λ囊ψ饔?，下列說法中正確的是（）A.沿軌道Ⅱ經(jīng)過P點時的速度大于經(jīng)過Q點時的速度B.沿軌道Ⅱ經(jīng)過P點時的機械能小于經(jīng)過Q點時的機械能C.沿軌道Ⅰ經(jīng)過P點時的速度大于沿軌道Ⅱ經(jīng)過P點時的速度D.沿軌道Ⅰ經(jīng)過P點時的加速度大于沿軌道Ⅱ經(jīng)過P點時的加速度7.有a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星，衛(wèi)星a還未發(fā)射，在地球赤道上隨地球表面一起轉(zhuǎn)動，衛(wèi)星b在地面附近近地軌道上正常運動，c是地球同步衛(wèi)星，d是高空探測衛(wèi)星，各衛(wèi)星排列位置如圖，則有（）A.a的向心加速度等于重力加速度g B.b在相同時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的弧長最長C.c在4h內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是 D.d的運動周期有可能是20h8.物體A、B均靜止在同一水平面上，其質(zhì)量分別為mA和mB，與水平面間的動摩擦因數(shù)分別為μA和μB．現(xiàn)用水平力F分別拉物體A、B，它們的加速度a與拉力F的關(guān)系圖像如圖所示，由圖像可知（）A. B.C. D.9.將一質(zhì)量為m的排球豎直向上拋出，它上升了H高度后落回到拋出點。設排球運動過程中受到方向與運動方向相反、大小恒為f的空氣阻力作用，已知重力加速度大小為g，且f<mg。不考慮排球的轉(zhuǎn)動，則下列說法中正確的是（）A.排球運動過程中加速度始終小于gB.排球整個上升過程克服重力做功的平均功率等于整個下降過程重力做功的平均功率C.排球整個上升過程克服重力做的功大于整個下降過程重力做的功D.排球從拋出至上升到最高點的過程中，機械能減少了fH10.如圖甲所示，靜止在水平地面上的物塊A，受到水平拉力F的作用，F(xiàn)與時間t的關(guān)系如圖乙所示．設物塊與地面間的最大靜摩擦力fm的大小與滑動摩擦力大小相等．則()A.0～t1時間內(nèi)F的沖量為零B.t2時刻物塊A的速度最大C.t3時刻物塊A的動能最大D.0～t3時間內(nèi)F對物塊A先做正功后做負功11.如圖所示，半徑為R，表面光滑半圓柱體固定于水平地面，其圓心在O點。位于豎直面內(nèi)的曲線軌道AB的底端水平，與半圓柱相切于圓柱面頂點B。質(zhì)量為m的小滑塊沿軌道滑至B點時的速度大小為，方向水平向右，滑塊在水平地面上的落點為C（圖中未畫出），不計空氣阻力，則（）A.滑塊將從B點開始作平拋運動到達C點B.滑塊將沿圓柱體表面始終做圓周運動滑至C點C.滑塊從B點開始到地面C點的運動過程機械能和動量都守恒D.OC之間的距離為2R12.把一小球放在豎立的輕彈簧上，并把小球往下按至A的位置，如圖甲所示。迅速松手后，彈簧把小球彈起，小球升至最高位置C（圖丙），途中經(jīng)過位置B時彈簧正好處于自由狀態(tài)（圖乙）。不計空氣阻力，下列說法正確的是（）A.小球從A運動到B的過程中，彈簧的彈性勢能全都轉(zhuǎn)化為小球的重力勢能B.小球從A運動到C的過程中，彈簧的彈性勢能全都轉(zhuǎn)化為小球的重力勢能C.小球從A運動到B的過程中，動能一直增大D.小球從A運動到B的過程中，動能最大的位置為AB的中點13.如圖1所示為演示“過山車”原理的實驗裝置，該裝置由兩段傾斜直軌道與一圓軌道拼接組成，在圓軌道最低點處的兩側(cè)稍錯開一段距離，并分別與左右兩側(cè)的直軌道平滑相連。某研學小組將這套裝置固定在水平桌面上，然后在圓軌道最高點A的內(nèi)側(cè)安裝一個薄片式壓力傳感器（它不影響小球運動，在圖中未畫出）。將一個小球從左側(cè)直軌道上的某處由靜止釋放，并測得釋放處距離圓軌道最低點的豎直高度為h，記錄小球通過最高點時對軌道（壓力傳感器）的壓力大小為F。此后不斷改變小球在左側(cè)直軌道上釋放位置，重復實驗，經(jīng)多次測量，得到了多組h和F，把這些數(shù)據(jù)標在F-h圖中，并用一條直線擬合，結(jié)果如圖2所示。為了方便研究，研學小組把小球簡化為質(zhì)點，并忽略空氣及軌道對小球運動的阻力，取重力加速度g=10m/s2。結(jié)合圖2，下列說法正確的是（）A.小球的釋放高度h始終影響小球?qū)壍赖膲毫.小球的質(zhì)量為0.01kgC.圓軌道半徑為0.25mD.當小球從0.25m的高度被釋放，在A點速度為0二、計算題（共6小題，共計61分）14.體育課上，甲同學在距離地面高處將排球擊出，球的初速度沿水平方向，大小為；乙同學在離地處將排球墊起，墊起前后球的速度大小相等，方向相反。已知排球質(zhì)量，取重力加速度。不計空氣阻力。求：

（1）排球被墊起前在水平方向飛行的距離x；（2）排球被墊起前瞬間的速度大小v及方向；（3）排球與乙同學作用過程中所受沖量的大小I。15.2022年將在我國舉辦第二十四屆冬奧會，跳臺滑雪是其中最具觀賞性的項目之一。某滑道示意圖如下，長直助滑道AB與彎曲滑道BC平滑銜接，滑道BC高，C是半徑圓弧的最低點，質(zhì)量的運動員從A處由靜止開始勻加速下滑，加速度，到達B點時速度。取重力加速度。(1)求長直助滑道AB長度L；(2)若不計BC段的阻力，畫出運動員經(jīng)過C點時的受力圖，并求其所受支持力FN的大小。16.在月球上的宇航員，如果他已知引力常量和月球半徑，且手頭有一把刻度尺和一塊秒表，能否估測月球的質(zhì)量？如果能，請設計實驗，并說出需要測量的數(shù)據(jù)和測量步驟，并寫出月球質(zhì)量的計算式。17.如圖所示，彈簧的一端固定，另一端連接一個物塊，彈簧質(zhì)量不計，物塊（可視為質(zhì)點）的質(zhì)量為m，在水平桌面上沿x軸運動，與桌面間的動摩擦因數(shù)為μ，以彈簧原長時物塊的位置為坐標原點O，當彈簧的伸長量為x時，物塊所受彈簧彈力大小為F=kx，k為常量。（1）請畫出彈力的大小F隨x變化的示意圖；并根據(jù)F-x圖像求物塊沿x軸從O點運動到位置x的過程中彈力所做的功。（2）物塊由x1向右運動到x3，然后由x3返回到x2，在這個過程中，a.求彈力所做的功，并據(jù)此求彈性勢能的變化量；b.求滑動摩擦力所做的功；并與彈力做功比較，說明為什么不存在與摩擦力對應的“摩擦力勢能”的概念。18.如圖所示，“嫦娥一號”衛(wèi)星在飛向月球的過程中，經(jīng)“地月轉(zhuǎn)移軌道”到達近月點，為了被月球捕獲成為月球的衛(wèi)星，需要在點進行制動（減速）。制動之后進入軌道Ⅲ，隨后在點再經(jīng)過兩次制動，最終進入環(huán)繞月球的圓形軌道Ⅰ。已知“嫦娥一號衛(wèi)星”在軌道Ⅰ上運動時，衛(wèi)星距離月球的高度為，月球的質(zhì)量，月球的半徑，萬有引力恒量為。忽略月球自轉(zhuǎn)，求：（）“嫦娥一號”在點的加速度。（）“嫦娥一號”在軌道Ⅰ上繞月球做圓周運動的線速度。（）若規(guī)定兩質(zhì)點相距無際遠時引力勢能為零，則質(zhì)量分別為、的兩個質(zhì)點相距為時的引力勢能，式中為引力常量．為使“嫦娥一號”衛(wèi)星在點進行第一次制動后能成為月球的衛(wèi)星，同時在隨后的運動過程其高度都不小于軌道Ⅰ的高度，試計算衛(wèi)星第一次制動后的速度大小應滿足什么條件。19.在研究物體的運動時，復雜的運動可以通過運動的合成與分解將問題“化繁為簡”。比如在研究平拋運動時，我們可以將平拋運動分解為豎直方向的自由落體運動和水平方向的勻速直線運動。如圖所示，在圓柱體內(nèi)表面距離底面高為h處，給一質(zhì)量為m的小滑塊沿水平切線方向的初速度v0（俯視如右圖所示），小滑塊將沿圓柱體內(nèi)表面旋轉(zhuǎn)滑下。假設滑塊下滑過程中表面與圓柱體內(nèi)表面緊密貼合，重力加速度為g。（1）設圓柱體內(nèi)表面光滑，求：a．小滑塊滑落到圓柱體底面的時間t；b．小滑塊滑落到圓柱體底面時速度v的大?。唬?）真實情境中，圓柱體內(nèi)表面是粗糙的，小滑塊在圓柱體內(nèi)表面所受到的摩擦力f正比于兩者之間的正壓力N。則對于小滑塊在水平方向的速率v隨時間的變化關(guān)系圖像描述正確的為。（選填“甲”、“乙”、“丙”）請給出詳細的論證過程。第34頁/共34頁首師附密云中學2022-2023第一學期階段練習高三物理2020.10一、單項選擇題（共13小題，每小題3分，共計39分）1.如圖為某質(zhì)點運動的速度時間圖像，由圖像可知（）A.0~1s內(nèi)的平均速度是2m/sB.0~1s內(nèi)的運動方向與2~4s內(nèi)的運動方向相同C.0~1s內(nèi)的加速度大小與2~4s內(nèi)的加速度大小相等D.0~2s內(nèi)的位移大小是2m【答案】B【解析】【詳解】A．0～1s內(nèi)的平均速度故A錯誤；B．0～1s內(nèi)與2～4s內(nèi)圖線均在v正半軸，即速度都為正方向，運動方向相同，故B正確；C．0～1s內(nèi)的加速度2～4s內(nèi)加速度所以0～1s內(nèi)的加速度大，故C錯誤；D．0～2s內(nèi)的位移大小等于梯形面積大小故D錯誤。故選B。2.如圖所示，輕彈簧上端與一質(zhì)量為m的木塊1相連，下端與另一質(zhì)量為M的木塊2相連，整個系統(tǒng)置于水平放置的光滑木坂上，并處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)將木板沿水平方向突然抽出，設抽出后的瞬間，木塊1、2的加速度大小分別為a1、a2，重力加速度大小為g。則有（）A.a1=0，a2=g B.a1=g，a2=gC.a1=0， D.a1=g，【答案】C【解析】【詳解】對木塊1分析，根據(jù)平衡條件可得，彈簧的彈力大小為抽出木板瞬間，彈簧的型變量不變，彈力F不變，所以木塊1的合力仍然為零，則根據(jù)牛頓第二定律可得對木塊2分析，根據(jù)平衡條件可知，木塊2原來受到重力Mg，彈簧向下的彈力F，木板向上的支持力為抽出木板后，向上的支持力立即消失，其它受力不變，故此時的合力為根據(jù)牛頓第二定律有解得故選C。3.如圖所示，質(zhì)量為m的物塊在傾角為的斜面上加速下滑，物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為。下列說法正確的是（）A.斜面對物塊的支持力大小為 B.斜面對物塊的摩擦力大小為C.斜面對物塊作用力的合力大小為 D.物塊所受的合力大小為【答案】B【解析】【詳解】A．對物塊受力分析可知，沿垂直斜面方向根據(jù)平衡條件，可得支持力為故A錯誤；B．斜面對物塊的摩擦力大小為故B正確；CD．因物塊沿斜面加速下滑，根據(jù)牛頓第二定律得可知則斜面對物塊的作用力為故CD錯誤。故選B。4.火車轉(zhuǎn)彎時，如果鐵路彎道內(nèi)外軌一樣高，外軌對輪緣（如圖a所示）擠壓的彈力F提供了火車轉(zhuǎn)彎的向心力（如圖b所示），但是靠這種辦法得到向心力，鐵軌和車輪極易受損。在修筑鐵路時，彎道處的外軌會略高于內(nèi)軌（如圖c所示），當火車以規(guī)定的行駛速度轉(zhuǎn)彎時，內(nèi)、外軌均不會受到輪緣的擠壓，設此時的速度大小為v，以下說法中正確的是（）A.該彎道的半徑B.當火車質(zhì)量改變時，規(guī)定的行駛速度也將改變C.當火車速率大于v時，外軌將受到輪緣的擠壓D.當火車速率小于v時，外軌將受到輪緣的擠壓【答案】C【解析】【詳解】A．火車拐彎時不側(cè)向擠壓車輪輪緣，靠重力和支持力的合力提供向心力，設轉(zhuǎn)彎處斜面的傾角為θ，根據(jù)牛頓第二定律得解得故A錯誤；B．根據(jù)牛頓第二定律得解得速度與質(zhì)量無關(guān)，故B錯誤；C．若速度大于規(guī)定速度，重力和支持力的合力不夠提供，此時外軌對火車有側(cè)壓力，輪緣擠壓外軌，故C正確；D．若速度小于規(guī)定速度，重力和支持力的合力提供偏大，此時內(nèi)軌對火車有側(cè)壓力，輪緣擠壓內(nèi)軌，故D錯誤。故選C5.如圖是某同學站在壓力傳感器上做下蹲～起立的動作時傳感器記錄的壓力隨時間變化的圖線，縱坐標為壓力，橫坐標為時間，由圖線可知，該同學的體重約為650N，除此以外，還可以得到以下信息（）A.1s時人處在下蹲的最低點 B.下蹲過程中人始終處于失重狀態(tài)C.2s時人處于下蹲靜止狀態(tài) D.該同學做了2次下蹲～起立動作【答案】C【解析】【詳解】A．根據(jù)圖像，1s時壓力最小，人處在加速下蹲的過程中，然后再減速下蹲才能到最低點，A錯誤；B．下蹲過程分兩個階段，第一階段：加速下蹲，加速度向下，人處于失重狀態(tài)，第二階段：減速下蹲，加速度向上，人處于超重狀態(tài)，B錯誤；CD．0～2s人處于下蹲過程，2s時人處于下蹲靜止狀態(tài)，2～4s人處于起立過程，4s時人處于站立靜止狀態(tài)，0～4s該同學做了1次下蹲～起立動作，C正確，D錯誤。故選C。6.2020年11月28日，“嫦娥五號”攜帶月球車運動到地月轉(zhuǎn)移軌道的P點時做近月制動后被月球俘獲，成功進入環(huán)月圓形軌道Ⅰ上運行，如圖所示。在“嫦娥五號”沿軌道Ⅰ經(jīng)過P點時，通過調(diào)整速度使其進入橢圓軌道Ⅱ，在沿軌道Ⅱ經(jīng)過Q點時，再次調(diào)整速度后又經(jīng)過一系列輔助動作，成功實現(xiàn)了其在月球上的“軟著陸”。對于“嫦娥五號”沿軌道Ⅰ和軌道Ⅱ運動的過程，若以月球為參考系，且只考慮月球?qū)λ囊ψ饔?，下列說法中正確的是（）A.沿軌道Ⅱ經(jīng)過P點時的速度大于經(jīng)過Q點時的速度B.沿軌道Ⅱ經(jīng)過P點時的機械能小于經(jīng)過Q點時的機械能C.沿軌道Ⅰ經(jīng)過P點時的速度大于沿軌道Ⅱ經(jīng)過P點時的速度D.沿軌道Ⅰ經(jīng)過P點時的加速度大于沿軌道Ⅱ經(jīng)過P點時的加速度【答案】C【解析】【詳解】A．根據(jù)可知，P點時運的行半徑大于經(jīng)過Q點，故P點時的速度小于經(jīng)過Q點時速度，故A錯誤；B．沿軌道Ⅱ運動時，只有萬有引力做功，機械能守恒，故B錯誤；C．沿軌道Ⅰ經(jīng)過P點時，需要減速，使其進入軌道Ⅱ，故C正確；D．根據(jù)由于距離不變，所以加速度相等，故D錯誤。故選C。【點睛】注意衛(wèi)星在軌道交接點物理量的關(guān)系。選擇恰當?shù)墓竭M行分析即可。7.有a、b、c、d四顆地球衛(wèi)星，衛(wèi)星a還未發(fā)射，在地球赤道上隨地球表面一起轉(zhuǎn)動，衛(wèi)星b在地面附近近地軌道上正常運動，c是地球同步衛(wèi)星，d是高空探測衛(wèi)星，各衛(wèi)星排列位置如圖，則有（）A.a的向心加速度等于重力加速度g B.b在相同時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的弧長最長C.c在4h內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是 D.d的運動周期有可能是20h【答案】B【解析】【分析】【詳解】A．同步衛(wèi)星的周期、角速度與地球自轉(zhuǎn)周期、角速度相同，則知a與c的角速度相同，根據(jù)a=ω2r知，c的向心加速度大于a的向心加速度。由G=ma解得a=衛(wèi)星的軌道半徑越大，向心加速度越小，則c的向心加速度小于b的向心加速度，而b的向心加速度約為g，則a的向心加速度小于重力加速度g，故A錯誤；B．由牛頓第二定律可得解得v=衛(wèi)星的半徑r越大，速度v越小，所以b的速度最大，在相同時間內(nèi)轉(zhuǎn)過的弧長最長，故B正確；C．c是地球同步衛(wèi)星，周期是24h，則c在4h內(nèi)轉(zhuǎn)過的圓心角是故C錯誤；D．由開普勒第三定律可知，衛(wèi)星的半徑r越大，周期T越大，所以d的運動周期大于c的周期24h，即不可能是20h，故D錯誤。8.物體A、B均靜止在同一水平面上，其質(zhì)量分別為mA和mB，與水平面間的動摩擦因數(shù)分別為μA和μB．現(xiàn)用水平力F分別拉物體A、B，它們的加速度a與拉力F的關(guān)系圖像如圖所示，由圖像可知（）A. B.C. D.【答案】C【解析】【詳解】對物塊受力分析得即故斜率表示，故縱截距表示，故故選C。9.將一質(zhì)量為m的排球豎直向上拋出，它上升了H高度后落回到拋出點。設排球運動過程中受到方向與運動方向相反、大小恒為f的空氣阻力作用，已知重力加速度大小為g，且f<mg。不考慮排球的轉(zhuǎn)動，則下列說法中正確的是（）A.排球運動過程中的加速度始終小于gB.排球整個上升過程克服重力做功的平均功率等于整個下降過程重力做功的平均功率C.排球整個上升過程克服重力做的功大于整個下降過程重力做的功D.排球從拋出至上升到最高點的過程中，機械能減少了fH【答案】D【解析】【詳解】A．排球在上升過程中，根據(jù)牛頓第二定律得可知上升過程中加速度大于重力加速度g，故A錯誤；B．排球整個上升過程的加速度大小大于下降過程中加速度的大小，根據(jù)，所以上升過程中的運動時間小于下降過程中的運動時間，根據(jù)可知，上升過程中克服重力做功的平均功率大于整個下降過程重力做功的平均功率，故B錯誤；C．排球在上升過程中克服重力做功為mgH，下降過程中重力做功為mgH，大小相等，故C錯誤；D．排球從拋出至上升到最高點的過程中，阻力做功fH，所以機械能減少了fH，故D正確。故選D。10.如圖甲所示，靜止在水平地面上的物塊A，受到水平拉力F的作用，F(xiàn)與時間t的關(guān)系如圖乙所示．設物塊與地面間的最大靜摩擦力fm的大小與滑動摩擦力大小相等．則()A.0～t1時間內(nèi)F的沖量為零B.t2時刻物塊A的速度最大C.t3時刻物塊A的動能最大D.0～t3時間內(nèi)F對物塊A先做正功后做負功【答案】C【解析】【詳解】A．0～t1時間內(nèi)F不為零，時間不為零，所以F的沖量不為零，F(xiàn)的沖量大小可以由F-t圖像與坐標軸圍成的面積求出，故A錯誤；BC．t1時刻物塊剛要運動，t1～t3時間內(nèi)，拉力大于摩擦力，合外力一直做正功，物塊的動能一直在增大，而t3時刻以后，F(xiàn)小于摩擦力，物塊做減速運動，所以t3時刻物塊的動能最大，速度最大；故B錯誤，C正確；D．0～t1時間內(nèi)物塊靜止，F(xiàn)不做功，t1～t3時間內(nèi)F一直做正功，故D錯誤。故選C。11.如圖所示，半徑為R，表面光滑的半圓柱體固定于水平地面，其圓心在O點。位于豎直面內(nèi)的曲線軌道AB的底端水平，與半圓柱相切于圓柱面頂點B。質(zhì)量為m的小滑塊沿軌道滑至B點時的速度大小為，方向水平向右，滑塊在水平地面上的落點為C（圖中未畫出），不計空氣阻力，則（）A.滑塊將從B點開始作平拋運動到達C點B.滑塊將沿圓柱體表面始終做圓周運動滑至C點C.滑塊從B點開始到地面C點的運動過程機械能和動量都守恒D.OC之間的距離為2R【答案】A【解析】【詳解】AB．小球運動到C點，根據(jù)合力提供向心力，得解得N=0小球與圓柱體間無壓力，則小球僅受重力，有水平初速度，將做平拋運動。故A正確，B錯誤；C．滑塊從B點開始到地面C點的運動過程中，只受重力，則機械能守恒，動量不守恒。故C錯誤；D．由豎直方向有由水平方向有聯(lián)立解得故D錯誤。故選A。12.把一小球放在豎立的輕彈簧上，并把小球往下按至A的位置，如圖甲所示。迅速松手后，彈簧把小球彈起，小球升至最高位置C（圖丙），途中經(jīng)過位置B時彈簧正好處于自由狀態(tài)（圖乙）。不計空氣阻力，下列說法正確的是（）A.小球從A運動到B的過程中，彈簧的彈性勢能全都轉(zhuǎn)化為小球的重力勢能B.小球從A運動到C的過程中，彈簧的彈性勢能全都轉(zhuǎn)化為小球的重力勢能C.小球從A運動到B的過程中，動能一直增大D.小球從A運動到B的過程中，動能最大的位置為AB的中點【答案】B【解析】【詳解】A．小球從A運動到B的過程中，因小球在B點具有速度，所以彈簧的彈性勢能一部分轉(zhuǎn)化為小球的重力勢能，還有一部分轉(zhuǎn)化為小球的動能，故A錯誤；B．小球從A運動到C過程中，由于小球在C點的速度為零，則彈簧的彈性勢能全都轉(zhuǎn)化為小球的重力勢能，故B正確；C．小球從A運動到B的過程中，先向上作加速運動，后作減速運動，所以其動能不是一直增大，而是先增大后減小，故C錯誤；D．小球從A運動到B的過程中，動能最大的位置為小球的重力等于彈簧的彈力時的位置，而不一定是AB的中點位置，故D錯誤。故選B。13.如圖1所示為演示“過山車”原理的實驗裝置，該裝置由兩段傾斜直軌道與一圓軌道拼接組成，在圓軌道最低點處的兩側(cè)稍錯開一段距離，并分別與左右兩側(cè)的直軌道平滑相連。某研學小組將這套裝置固定在水平桌面上，然后在圓軌道最高點A的內(nèi)側(cè)安裝一個薄片式壓力傳感器（它不影響小球運動，在圖中未畫出）。將一個小球從左側(cè)直軌道上的某處由靜止釋放，并測得釋放處距離圓軌道最低點的豎直高度為h，記錄小球通過最高點時對軌道（壓力傳感器）的壓力大小為F。此后不斷改變小球在左側(cè)直軌道上釋放位置，重復實驗，經(jīng)多次測量，得到了多組h和F，把這些數(shù)據(jù)標在F-h圖中，并用一條直線擬合，結(jié)果如圖2所示。為了方便研究，研學小組把小球簡化為質(zhì)點，并忽略空氣及軌道對小球運動的阻力，取重力加速度g=10m/s2。結(jié)合圖2，下列說法正確的是（）A.小球的釋放高度h始終影響小球?qū)壍赖膲毫.小球的質(zhì)量為0.01kgC.圓軌道半徑為0.25mD.當小球從0.25m的高度被釋放，在A點速度為0【答案】B【解析】【詳解】A．由圖2可知當時小球?qū)壍蓝紱]有壓力，故A錯誤；BC．設小球到達A點速度為vA，根據(jù)動能定理在A點，設軌道對小球的壓力為N，根據(jù)牛頓第二定律根據(jù)牛頓第三定律解得由圖2可知解得小球的質(zhì)量為由圖2可知解得圓軌道半徑為故B正確，C錯誤；D．由圖2可知，當時，小球?qū)壍赖膲毫η『脼榱?，則解得故D錯誤。故選B。二、計算題（共6小題，共計61分）14.體育課上，甲同學在距離地面高處將排球擊出，球的初速度沿水平方向，大小為；乙同學在離地處將排球墊起，墊起前后球的速度大小相等，方向相反。已知排球質(zhì)量，取重力加速度。不計空氣阻力。求：

（1）排球被墊起前在水平方向飛行的距離x；（2）排球被墊起前瞬間的速度大小v及方向；（3）排球與乙同學作用過程中所受沖量的大小I?！敬鸢浮浚?）；（2），方向與水平方向夾角；（3）【解析】【詳解】（1）設排球在空中飛行的時間為t，則解得；則排球在空中飛行的水平距離（2）乙同學墊起排球前瞬間排球在豎直方向速度的大小得；根據(jù)得；設速度方向與水平方向夾角為（如答圖所示）則有（3）根據(jù)動量定理，排球與乙同學作用過程中所受沖量的大小15.2022年將在我國舉辦第二十四屆冬奧會，跳臺滑雪是其中最具觀賞性的項目之一。某滑道示意圖如下，長直助滑道AB與彎曲滑道BC平滑銜接，滑道BC高，C是半徑圓弧的最低點，質(zhì)量的運動員從A處由靜止開始勻加速下滑，加速度，到達B點時速度。取重力加速度。(1)求長直助滑道AB的長度L；(2)若不計BC段的阻力，畫出運動員經(jīng)過C點時的受力圖，并求其所受支持力FN的大小?！敬鸢浮浚?）100m；（2）受力圖見解析，3900N?！窘馕觥俊驹斀狻?1)運動員從A到B做勻加速直線運動，由運動學方程代入數(shù)據(jù)解得；(2)運動員經(jīng)過C點時的受力圖如圖所示對運動員從B到C的過程根據(jù)動能定理有對運動員在C點根據(jù)合力提供向心力有聯(lián)立兩式代入數(shù)據(jù)解得。16.在月球上的宇航員，如果他已知引力常量和月球半徑，且手頭有一把刻度尺和一塊秒表，能否估測月球的質(zhì)量？如果能，請設計實驗，并說出需要測量的數(shù)據(jù)和測量步驟，并寫出月球質(zhì)量的計算式?！敬鸢浮恳娊馕觥窘馕觥俊驹斀狻磕芄罍y出月球的質(zhì)量。在月球表面用讓一重物做自由落體運動，用刻度尺測出下落的高度h，用秒表測量出下落的時間t，根據(jù)，求得月球表面的重力加速度，即設月球的半徑為R，根據(jù)萬有引力等于重力得則月球的質(zhì)量17.如圖所示，彈簧的一端固定，另一端連接一個物塊，彈簧質(zhì)量不計，物塊（可視為質(zhì)點）的質(zhì)量為m，在水平桌面上沿x軸運動，與桌面間的動摩擦因數(shù)為μ，以彈簧原長時物塊的位置為坐標原點O，當彈簧的伸長量為x時，物塊所受彈簧彈力大小為F=kx，k為常量。（1）請畫出彈力的大小F隨x變化的示意圖；并根據(jù)F-x圖像求物塊沿x軸從O點運動到位置x的過程中彈力所做的功。（2）物塊由x1向右運動到x3，然后由x3返回到x2，在這個過程中，a.求彈力所做的功，并據(jù)此求彈性勢能的變化量；b.求滑動摩擦力所做的功；并與彈力做功比較，說明為什么不存在與摩擦力對應的“摩擦力勢能”的概念?！敬鸢浮浚?）；（2）a.；b.見解析【解析】【詳解】（1）根據(jù)F=kx，做出圖象，圖像面積為外力拉彈簧時外力所做的功彈簧的彈力對其做負功（2）a.分段研究：從到過程中，彈簧的彈力做負功，為從到過程中，彈簧的彈力做正功，為則全過程彈簧的彈力作功為由功能關(guān)系得b.物體向右由運動到的過程摩擦力作功物體由由返回到的過程摩擦力做功全程摩擦力做功若物體直接由位置運動到位置，摩擦力做功為可知，兩次沿不同路徑從相同出發(fā)點運動到同一位置，摩擦力做功不同，說明摩擦力做功與路徑有關(guān)而彈簧彈力做功與路徑無關(guān)，只與初末位置有關(guān)，因此存在彈性勢能的概念，根據(jù)勢能的定義可知，不存在摩擦力勢能的概念。18.如圖所示，“嫦娥一號”衛(wèi)星在飛向月球的過程中，經(jīng)“地月轉(zhuǎn)移軌道