10　大单元周测卷(二)　大单元二　能量与动量

大单元周测卷(二)

大单元周测卷(二)大单元二能量与动量题号1352468791011121314(总分：100分)一、单项选择题：本大题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求。1．(粤教版选择性必修第一册P15第1题改编)如图所示，将甲、乙两条形磁铁按压在水平桌面上，甲的质量大于乙的质量，两者与桌面之间的动摩擦因数相等。现同时释放甲和乙，在它们相互接近过程中的任一时刻(

)层级一教材溯源·基础固本题号1352468791011121314A．甲、乙组成的系统总动量为0B．甲的动量变化率比乙小C．甲的动量大小比乙大D．甲的加速度大小比乙大√题号1352468791011121314

2．(粤教版必修第二册P103例题改编)某运动员将铅球斜向上推出后，球的运动过程如图所示，不计空气阻力。下列关于铅球在空中运动过程中的加速度大小a、速度大小v、重力的瞬时功率P和机械能E随运动时间t的变化关系，正确的是(

)题号1352468791011121314题号1352468791011121314√

题号13524687910111213143．(粤教版选择性必修第一册P32第6题改编)在光滑水平面上沿一条直线运动的滑块Ⅰ、Ⅱ发生正碰，碰后立即粘在一起运动，碰撞前滑块Ⅰ、Ⅱ及粘在一起后的速度—时间图像分别如图中的线段a、b、c所示。由图像可知(

)A．碰前滑块Ⅰ的动量比滑块Ⅱ的动量小B．滑块Ⅰ的质量与滑块Ⅱ的质量之比为3∶5C．滑块Ⅰ的质量与滑块Ⅱ的质量之比为5∶3D．碰撞过程中，滑块Ⅰ受到的冲量比滑块Ⅱ受到的冲量大题号1352468791011121314√C

[由题图可知，碰撞后总动量为正，根据动量守恒定律可知，碰撞前的总动量也为正，故碰撞前滑块Ⅰ的动量较大，故A错误；根据动量守恒定律有5m1－3m2＝2(m1＋m2)，解得m1∶m2＝5∶3，故B错误，C正确；碰撞过程中滑块Ⅰ受到的冲量与滑块Ⅱ受到的冲量大小相等，方向相反，故D错误。故选C。]题号13524687910111213144．(人教版必修第二册P94第6题改编)如图是某城市广场喷泉喷出水柱的场景。从远处看，喷泉喷出的水柱超过了30层楼的高度；靠近看，喷管的直径约为10cm，重力加速度g取10m/s2。据此可估算用于给喷管喷水的电动机输出功率至少有(

)A．3.2×104W B．5.8×104WC．2.9×105W D．4.6×105W题号1352468791011121314√

题号13524687910111213145．(人教版必修第二册P88第4题改编)民航客机一般都设有紧急出口，发生意外情况的飞机紧急着陆后，打开紧急出口，狭长的气囊会自动充气，形成一个连接出口与地面的斜面，旅客可沿斜面滑行到地上，如图甲所示。图乙是其简化模型，紧急出口距地面的高度为5.4m，气囊所构成的斜面长度为9.0m，旅客从斜面顶端由静止开始滑到斜面底端。已知旅客与气囊间的动摩擦因数为0.5，不计空气阻力及斜面的形变，下滑过程中该旅客可视为质点，取重力加速度大小g＝10m/s2，该旅客滑到斜面底端时的速度大小为(

)题号1352468791011121314A．4m/s B．5m/sC．6m/s D．7m/s题号1352468791011121314√

题号1352468791011121314

题号1352468791011121314

题号1352468791011121314√

题号1352468791011121314

题号13524687910111213147．(鲁科版选择性必修第一册P9第1题改编)水车作为农耕文化的重要组成部分，体现了中国古代劳动人民的创造力。如图所示为一种水车的原理简化图，水车竖直放置，其叶片与半径共线，水渠引出的水从一定高度以4m/s的速度水平流出，水的流量为60kg/s，水流出后做平抛运动，某时刻水流均垂直冲击到与竖直面成60°的叶片上(叶片面积大于水流横截面积)。已知水流冲击叶片后速度变为零并从两侧流走，则水流对叶片的冲击力大小约为(

)题号1352468791011121314A．240N B．480NC．780N D．1080N题号1352468791011121314√

题号1352468791011121314二、多项选择题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题列出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8．(人教版必修第二册P99第4题改编)智慧充电技术的日益成熟极大促进了电动汽车销量的增长。若一辆电动汽车的质量为m，额定功率为P。汽车由静止启动后做匀加速直线运动，汽车的速度大小为v时恰好达到其额定功率，之后汽车维持额定功率行驶，达到最大速度3v。已知汽车行驶时受到的阻力恒定。下列说法正确的是(

)题号1352468791011121314

题号1352468791011121314√√

题号13524687910111213149．(人教版必修第二册P94第4题改编)如图(a)所示，可视为质点的a、b两球通过轻绳连接跨过光滑轻质定滑轮，b球在外力作用下静止悬空。以地面为重力势能的零势能面，从静止释放b球，在b球落地前的过程中，a、b两球的重力势能随时间t的变化关系如图(b)所示，图中两图像交点对应时刻t＝0.3s，a球始终没有与定滑轮相碰，a、b始终在竖直方向上运动，忽略空气阻力，重力加速度g＝10m/s2。则(

)题号1352468791011121314A．b球质量为2kgB．b球落地时a球的动能为3JC．b球下落前距地面的高度为0.3mD．t＝0.3s时b球离地面的高度为0.225m题号1352468791011121314√√

题号1352468791011121314力势能相等，则有ma

gh＝mb

g(H－h)，解得H＝0.3m，即b球下落前距地面的高度为0.3m，t＝0.3s时b球离地面的高度Δh＝H－h＝0.075m，故C正确，D错误。故选BC。]题号135246879101112131410．(人教版必修第二册P100第5题改编)如图甲所示，质量不计的弹簧竖直固定在水平面上，t＝0时，将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放，小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点，然后又被弹起离开弹簧，上升到一定高度后再下落，如此反复。通过安装在弹簧下端的压力传感器测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图像如图乙所示，则(

)题号1352468791011121314A．t2时刻小球加速度方向向下B．t2～t3时间内，小球加速度先减小后增大C．t1～t2时间内，小球的机械能一直增加D．t1～t2时间内，小球的动能先增加后减少题号1352468791011121314√√BD

[由题图乙可知，t2时刻弹簧弹力达到最大，小球将弹簧压缩到最低点，此时小球加速度方向向上，故A错误；t2～t3这段时间内，小球从最低点竖直向上运动，根据牛顿第二定律有F－mg＝ma，由于弹力减小，所以加速度向上减小，速度增大，弹力等于重力时，加速度为零，速度达到最大，之后根据牛顿第二定律有mg－F＝ma，弹力减小，加速度向下增大，速度减小，故B正确；t1～t2时间内，小球接触弹簧并将弹簧压缩到最短，该过程小球与弹簧组成的系统机械能守恒，弹簧的弹性势能不断增大，小球的机械能一直减小，故C错误；t1～t2时间内，小球的加速度先向下后向上，则小球的速度先增大后减小，动能先增加后减少，故D正确。故选BD。]题号1352468791011121314三、非选择题：本大题共4小题，共54分。11．(12分)(人教版必修第二册P98第2题改编)某同学利用如图所示的实验装置探究系统机械能变化量与做功的关系。所用器材有：一端带光滑轻质滑轮且各处粗糙程度相同的长木板、轻细绳、规格相同的钩码若干、光电门2个、数字计时器、带遮光条的滑块(其上可放钩码)、刻度尺。当地重力加速度为9.80m/s2，实验操作步骤如下：题号1352468791011121314①安装器材，调整木板水平，轻细绳与木板平行，两个光电门距离为50.00cm，轻细绳下端悬挂4个钩码，如图所示；②接通电源，释放滑块，分别记录遮光条通过两个光电门的时间，并计算出滑块通过两个光电门的速度；③保持细绳下端悬挂4个钩码不变，在滑块上依次增加一个钩码，重复上述步骤；题号1352468791011121314④完成5次测量后，计算出系统(包含滑块、滑块所带钩码和轻细绳悬挂的钩码)总动能的增加量ΔEk及系统总机械能的减少量ΔE。结果如下表所示：题号1352468791011121314滑块上钩码数量01234ΔEk/J0.5850.4900.3920.3000.200ΔE/J0.3950.490

0.6800.780回答下列问题：(1)实验中，滑块通过两个光电门之间的过程中，细绳所挂钩码的重力势能的减少量为________J(保留三位有效数字)；(2)实验中所用钩码重为________；A．50g B．100gC．150g D．200g题号13524687910111213140.980A(3)表格中缺少的数据为________J(保留三位有效数字)；(4)若已知滑块质量为200g，则滑块与木板之间的动摩擦因数为________(保留两位有效数字)。题号13524687910111213140.5880.40[解析]

(1)根据能量守恒定律可知，此过程中细绳所挂钩码的重力势能的减少量ΔEp等于系统总动能的增加量ΔEk与系统总机械能的减少量ΔE之和，即ΔEp＝ΔEk＋ΔE，由测量得到的表格数据可知，(ΔEk＋ΔE)的值均为0.980J，故细绳所挂钩码的重力势能的减少量为0.980J。题号1352468791011121314(2)设实验中所用钩码的质量为m，两个光电门间距离为L＝50.00cm＝0.5000m。实验过程中轻细绳下端悬挂4个钩码的重力势能的减少量ΔEp＝4mgL＝0.980J已知g＝9.80m/s2，解得m＝0.05kg＝50g。故选A。(3)根据(1)的解答可知，表格中缺少的数据为0.980J－0.392J＝0.588J。题号1352468791011121314

题号1352468791011121314n＝0时，ΔE＝0.395J，解得μ＝0.40；n＝1时，ΔE＝0.490J，解得μ＝0.40；n＝2时，ΔE＝0.588J，解得μ＝0.40；n＝3时，ΔE＝0.680J，解得μ＝0.40；n＝4时，ΔE＝0.780J，解得μ＝0.40。由此可知滑块与木板之间的动摩擦因数为0.40。题号135246879101112131412．(10分)(粤教版选择性必修第一册P16第4题改编)某同学设计了一个如图甲所示用打点计时器来验证动量守恒定律的实验：长木板上的小车A左端贴有橡皮泥，右端连一穿过打点计时器的纸带，推动小车A使之以某速度做匀速直线运动，与置于木板上静止的小车B相碰并粘在一起，继续做匀速直线运动。打点计时器电源频率为50Hz，接通打点计时器电源后，得到的纸带如图乙所示。小车A的质量为0.4kg，小车B的质量为0.2kg。题号1352468791011121314题号1352468791011121314(1)若要计算小车A碰撞前的速度大小，应该选择________。A．AB段 B．BC段C．CD段 D．DE段(2)用你在(1)中的选择，计算出对应的小车碰撞前的总动量大小为________kg·m/s(保留三位有效数字)。(3)在(1)中你的选择理由是__________。题号1352468791011121314B0.685见解析

题号1352468791011121314(3)在(1)中选择理由是打点计时器在BC、DE段打的点分布均匀，表明小车在这两段内做匀速直线运动，又BC段大于DE段，碰前速度大于碰后速度。题号135246879101112131413．(15分)(人教版必修第二册P99第6题改编)如图所示，光滑水平面AB与竖直面内的粗糙半圆形导轨BC在B点相接，导轨半径为R。一个质量为m的物体将弹簧压缩至A点后由静止释放，脱离弹簧时速度为v1，沿半圆形导轨到达C点时速度为v2，此后平抛落地(落地点未画出)。不计空气阻力，重力加速度为g。求：题号1352468791011121314(1)弹簧压缩至A点时的弹性势能Ep；(2)物体在C点时受到的导轨给它的弹力FN；(3)物体从C点平抛落地过程中重力的冲量大小I。题号1352468791011121314

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题号1352468791011121314[答案]

(1)2m/s

1m/s

(2)①0.6②1.6m/s

1.3m/s题号1352468791011121314(总分：100分)一、单项选择题：本大题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求。1．(2025·山东滨州·二模)我国嫦娥系列探测器着陆月球时的最后阶段，需通过引擎反推实现减速。探测器以初速度v0＝8m/s垂直接近月球表面时，引擎提供功率恒定的反向推力，功率的大小P＝层级二模拟精选·能力进阶题号13524687910111213142.0×103W，使其速度减小到2m/s。由于存在稀薄大气，空气阻力大小f＝kv(v为速度，系数k＝0.2N·s·m-1)，探测器所受重力保持不变。则速度从8m/s到2m/s的下落过程中，探测器的加速度(

)A．先增大后减小 B．先减小后增大C．一直增大 D．一直减小√题号1352468791011121314

2．(2025·江苏宿迁·一模)将一小球从地面竖直向上抛出，小球上升到某一高度后又落回到地面。若该过程中空气阻力大小不变，则(

)A．在上升过程与下降过程中，重力做的功相同B．在上升过程与下降过程中，重力的冲量相同C．上升过程中小球动量的变化率比下降过程中的大D．整个过程中空气阻力的冲量等于小球动量的变化量题号1352468791011121314√

题号1352468791011121314

题号1352468791011121314√

题号13524687910111213144．(2025·福建福州·三模)某科研团队通过传感器收集并分析运动数据，为跳高运动员的技术动作改进提供参考。图为跳高运动员在起跳过程中受到的地面的竖直方向的支持力随时间变化的关系曲线。图像中10.10s至10.35s内，曲线下方的面积与阴影部分的面积相等。已知该运动员质量为60kg，重力加速度g取10m/s2。下列说法正确的是(

)题号1352468791011121314A．起跳过程中运动员的最大加速度约为40m/s2B．起跳离开地面瞬间运动员的速度大小约为5m/sC．起跳后运动员重心上升的平均速度大小约为2.5m/sD．起跳过程中运动员所受合力的冲量大小约为150N·S题号1352468791011121314√

题号13524687910111213145．(2025·辽宁沈阳·二模)如图所示，一物块(可视为质点)以初速度v0从足够长的固定斜面底端滑上斜面，运动过程中所受的阻力Ff与速度大小成正比。以斜面底端为原点O和重力势能的零点，沿斜面向上为正方向，该物块的动能为Ek、重力势能为Ep、机械能为E、重力做功的绝对值为WG、位移为s、路程为x、在斜面上运动的时间为t。在该物块从斜面底端滑上斜面到返回斜面底端的过程中，下列图像可能正确的是(

)题号1352468791011121314题号1352468791011121314√A

[设斜面的倾角为θ，物块沿斜面运动的过程中重力做功的绝对值WG＝mgssinθ，故A正确；物块在斜面上运动时，上升过程中所受的合力F＝mgsinθ＋kv，根据动能定理有－Fx＝Ek－Ek0，Ek-x图线的斜率的绝对值越来越小，下滑过程中，位移s减小，所受的合力F＝mgsinθ－kv，Ek-x图线的斜率的绝对值越来越小，故B错误；物块上滑到最高点所用的时间小于下滑到原点的时间，故C错误；物块沿斜面运动的过程中，由于阻力做负功，物块的机械能一直在减小，故D错误。故选A。]题号13524687910111213146．(2025·江苏南京·二模)如图甲所示，倾角为θ、长为2l的斜面AC，AB段光滑，BC段粗糙，且AB＝BC＝l。质量为m的小物体由A处静止释放，到C点恰好停下，BC段动摩擦因数自上而下逐渐增大，具体变化如图乙所示，重力加速度为g。下列说法正确的是(

)题号1352468791011121314

题号1352468791011121314√题号1352468791011121314

题号1352468791011121314

题号1352468791011121314

7．(2025·浙江金华·三模)如图所示，质量均为1kg的木块A和B并排放在光滑水平面上，A上固定一竖直轻杆，轻杆上端系一长为0.22m的细线，细线另一端系一质量为0.1kg的球C，现将球C拉起使细线水平，并由静止释放，当球C摆到最低点时，木块A恰好与木块B相撞并粘在一起，不计空气阻力，重力加速度g取10m/s2，则(

)题号1352468791011121314

题号1352468791011121314√

题号1352468791011121314

题号1352468791011121314二、多项选择题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题列出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8．(2025·山西吕梁·二模)质量相等的物块A、B用轻质弹簧连接，质量为m的小球P左侧用轻质细绳通过理想定滑轮C与物块A相连，小球P右侧通过轻质细绳拴在D点，整个系统在如图所示位置处于静止状态，物块B和水平地面之间恰好没有弹力。已知绳DP长为L，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，重力加速度为g，不计一切摩擦。现将小球P托至与C、D两点等高的水平线上，此时两轻绳恰好伸直，则小球P从静止释放至运动到图示位置的过程中，下列说法正确的是(

)题号1352468791011121314

题号1352468791011121314√√

题号13524687910111213149．(2025·湖南·模拟预测)如图甲所示，一质量为1.0kg、可视为质点的小铁块在平行于固定斜面的力F作用下由静止开始从斜面底端向上滑动，力F由一个初始值开始逐渐减小到0后就不再作用。以出发点为零势能点和原点，铁块的机械能E与其滑行位移x的关系如图乙中OABC所示，其中OAB段是曲线，BC段是直线，曲线OAB段的最高点A的横坐标是xA，B点和C点的坐标已在图乙中标出；铁块的重力势能Ep与其滑行位移x的关系如图乙中直线OC所示，取重力加速度g＝10m/s2，斜面粗糙程度均匀，则下列说法正确的是(

)题号1352468791011121314A．外力F做的功为11.3JB．铁块与斜面间的动摩擦因数是0.45C．铁块上滑xA时，其加速度大小为11m/s2D．铁块滑回出发点时的动能为4.7J题号1352468791011121314√√

题号1352468791011121314解得μ＝0.55，故B错误；铁块上滑xA时，F与f相等，设此时铁块的加速度为a，则有mgsinθ＝ma，解得a＝8m/s2，故C错误；铁块下滑过程，由动能定理得mgx0sinθ－fx0＝Ek，解得Ek＝4.7J，故D正确。故选AD。]题号135246879101112131410．(2025·云南·模拟预测)如图甲所示，内表面光滑的“

”形槽固定在水平地面上，完全相同的两物块a、b(可视为质点)置于槽的底部中点，t＝0时，a、b分别以速度v1、v2向相反方向运动，已知b开始运动速度v随时间t的变化关系如图乙所示，所有的碰撞均视为弹性碰撞且碰撞时间极短，下列说法正确的是(

)题号1352468791011121314题号1352468791011121314A．前17秒内a与b共碰撞3次B．初始时a的速度大小为1m/sC．前17秒内b与槽的侧壁碰撞3次D．槽内底部长为10m题号1352468791011121314√√BC

[根据碰撞规律可知物块b与槽壁碰后速度大小不变，方向改变，与a碰后交换速度，则根据物块b的v-t图像，可知前17秒内a与b共碰撞4次，发生在4～6s之间、8s时刻、10～12s之间以及16s时刻；前17秒内b与槽的侧壁碰撞3次，分别在2s、10s和12s时刻，选项A错误，C正确；b与a碰前速度为v2＝2m/s，方向向左，碰后b的速度v′2＝1m/s，方向向右，因两物块质量相同且碰撞为弹性碰撞，则碰后两物块交换速度，可知碰前a的速度v1＝v′2＝1m/s，即初始时a的速度大小为1m/s，选项B正确；槽内底部长为L＝2v2Δt＝2×2×2m＝8m，选项D错误。故选BC。]题号1352468791011121314三、非选择题：本大题共4小题，共54分。11．(15分)(2025·山西·二模)某学习小组准备用铁架台、光电计时器、电磁铁和铁球等验证机械能守恒定律，实验装置如图甲所示。先测出A、B之间的距离h，再让电磁铁控制的小铁球从A点自由下落，下落过程中经过光电门B时，通过与之相连的光电计时器记录下小球的挡光时间t。已知当地的重力加速度为g。题号1352468791011121314题号1352468791011121314(1)如图乙所示，该小组同学先用游标卡尺测量出小球的直径d＝________cm；(2)关于该实验，下列说法正确的是________(填字母)；A．小球的直径越小越好B．实验前应调整光电门位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束C．实验时应先释放铁球，后打开光电计时器题号13524687910111213140.98B(3)该小组同学通过改变A、B之间的距离h(h≫d)，得到多组t的数值，通过描绘图像，可验证机械能守恒，为使图像呈直线，应描绘t2-________(用h表示)图像，若图像的斜率k＝________(用d、g表示)，可验证机械能守恒；(4)由于存在空气阻力，该小组同学用实验数据描绘的图像的斜率________(选填“大于”“小于”或“等于”)理论值。题号1352468791011121314

大于

[解析]

(1)游标卡尺的分度值为0.1mm，该读数为d＝9mm＋0.1×8mm＝9.8mm＝0.98cm。(2)小球的直径越小，小球通过光电门的平均速度越接近瞬时速度，但小球的直径越小，用游标卡尺测量时产生的偶然误差越大，可知小球的直径应当适当小一些，而不是越小越好，A错误；实验中如果球心轨迹与激光束不相交，则小球的挡光距离将小于直径，导致挡光时间偏小，从而导致速度测量值偏大，可知实验前应调整光电门位置使小球下落过程中球心通过光电门中的激光束，B正确；实验时应先打开光电计时器，后释放铁球，防止小球提前通过计时器时无法记录时间，C错误。题号1352468791011121314

题号1352468791011121314(4)由于存在空气阻力，在相等的下落高度h内，小球通过光电门B的挡光时间大于理论值，导致绘制的过原点的倾斜直线偏上，可知用实验数据描绘的图像的斜率大于理论值。题号135246879101112131412．(9分)(2025·山东·二模)某学习小组利用如图甲所示的装置验证动量守恒定律，其中左、右两侧的光电门可以记录挡光片通过光电门的挡光时间，两滑块上挡光片的宽度相同。题号1352468791011121314题号1352468791011121314主要步骤如下：a．测得滑块B(含挡光片)的总质量为mB，根据挡光片调节光电门到合适的高度；b．将力传感器固定在气垫导轨左端支架上，加速度传感器固定在滑块A上；c．接通气源，放上滑块，调节气垫导轨，使滑块能在导轨上保持静止状态；题号1352468791011121314d．弹簧处于原长时右端位于O点，将滑块A向左水平推动，使弹簧右端压至P点，稳定后由静止释放滑块A，并开始计时；e．计算机采集获取数据，得到滑块A所受弹力大小F、加速度大小a随时间t变化的图像如图乙所示；题号1352468791011121314f．滑块A与弹簧分开后，从导轨的左侧向右运动，穿过左侧光电门与静止在两光电门之间的滑块B发生碰撞，光电门记录的挡光片挡光时间如表丙所示。

光电门1光电门2碰前t1无碰后t2t3丙题号1352468791011121314(1)在调节气垫导轨水平时，开启充气泵，将一个滑块轻放在导轨上，轻推滑块，让滑块从左向右运动，先后通过光电门1和光电门2。若滑块通过光电门1时的挡光时间比通过光电门2时的挡光时间长，应调节旋钮使气垫导轨右侧高度________(选填“升高”或“降低”)。升高题号1352468791011121314(2)通过计算机处理数据可得F-t和a-t图像与坐标轴围成的面积分别为S1、S2，则滑块A(含挡光片与加速度传感器)的总质量mA＝________。(3)若mA、mB、t1、t2、t3满足关系式____________________，则可验证滑块A、B组成的系统碰撞前后动量守恒。

题号1352468791011121314

题号135246879101112131413．(15分)(2025·湖北·二模)如图所示，在光滑的水平地面上有一辆足够长的上表面粗糙的平板小车，已知小车的质量为M，上表面的动摩擦因数为μ，小车正以速度v0向右匀速运动。此时在离小车右端高为h处有一个质量为m的弹性小球由静止下落，小球与小车碰撞后在竖直方向上以原速率反弹，不计空气阻力，在相互接触的过程中它们之间的弹力远大于小球的重力且时间极短，小球可视为质点，重力加速度为g。求：题号1352468791011121314(1)小球与小车第一次碰撞后在水平方向上获得的速度是多少；(2)从小球与小车第n次碰撞后弹起(小球的水平速度小于车的水平速度)到第n＋1次碰撞小车的过程中，小车运动的位移是多少；(3)系统最终产生的热量是多少。题号1352468791011121314

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题号1352468791011121314(1)t＝1.0s撤去力F时，物块A的速度大小；(2)物块B的质量；(3)物块B的最终速度大小。题号1352468791011121314

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题号1352468791011121314[答案]

(1)4m/s

(2)0.6kg

(3)0.4m/s题号1352468791011121314(总分：100分)一、单项选择题：本大题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题列出的四个选项中，只有一项符合题目要求。1．(2025·云南卷)如图所示，中老铁路国际旅客列车从云南某车站由静止出发，沿水平直轨道逐渐加速到144km/h。在此过程中列车对座椅上的一高中生所做的功最接近(

)层级三高考重组·素养对标题号1352468791011121314A．4×105J

B．4×104JC．4×103J D．4×102J√题号1352468791011121314

题号1352468791011121314√

题号13524687910111213143．(2025·云南卷)如图所示，质量为m的滑块(视为质点)与水平面上MN段的动摩擦因数为μ1，与其余部分的动摩擦因数为μ2，且μ1＞μ2。第一次，滑块从Ⅰ位置以速度v0向右滑动，通过MN段后停在水平面上的某一位置，整个运动过程中，滑块的位移大小为x1，所用时间为t1；第二次，滑块从Ⅱ位置以相同速度v0向右滑动，通过MN段后停在水平面上的另一位置，整个运动过程中，滑块的位移大小为x2，所用时间为t2。忽略空气阻力，则(

)A．t1＜t2 B．t1＞t2C．x1＞x2 D．x1＜x2题号1352468791011121314√

题号1352468791011121314次滑块在MN段的运动时间较短，作出两次滑块的速度－时间图像如图所示，由图可直观地看出，第二次运动的总时间较长，即t1＜t2，A正确，B错误。]题号1352468791011121314

题号1352468791011121314

题号1352468791011121314√

题号13524687910111213145．(2025·浙江1月选考)有一离地面高度20m、质量为2×10-13kg稳定竖直降落的沙尘颗粒，在其降落过程中受到的阻力与速率v成正比。已知比例系数k＝1×10-9kg/s，重力加速度g＝10m/s2，则它降落到地面的时间约为(

)A．0.5h

B．3hC．28h

D．166h题号1352468791011121314√

题号13524687910111213146．(2025·河南卷)两小车P、Q的质量分别为mP和mQ，将它们分别与小车N沿直线做碰撞实验，碰撞前后的速度v随时间t的变化分别如图1和图2所示。小车N的质量为mN，碰撞时间极短，则(

)题号1352468791011121314A．mP＞mN＞mQ

B．mN＞mP＞mQC．mQ＞mP＞mN

D．mQ＞mN＞mP√D

[对小车P、N的碰撞过程，由动量守恒定律有mPvP＋mNvN1＝mPvP′＋mNvN1′，整理得mP(vP－vP′)＝mN(vN1′－vN1)，由题图1可知vP－vP′＞vN1′－vN1，解得mP<mN；对小车Q、N的碰撞过程，由动量守恒定律有mQvQ＋mNvN2＝mQvQ′＋mNvN2′，整理得mQ(vQ－vQ′)＝mN(vN2′－vN2)，由题图2可知vQ－vQ′＜vN2′－vN2，解得mQ＞mN，综上可知mQ＞mN＞mP，D正确。]题号13524687910111213147．(2025·甘肃卷)如图所示，小球A从距离地面20m处自由下落，1s末恰好被小球B从左侧水平击中，小球A落地时的水平位移为3m。两球质量相同，碰撞为弹性碰撞，重力加速度g取10m/s2，则碰撞前小球B的速度大小v为(

)A．1.5m/s B．3.0m/sC．4.5m/s D．6.0m/s题号1352468791011121314√

题号1352468791011121314二、多项选择题：本大题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题列出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。8．(2025·陕晋青宁卷)如图所示，与水平面成53°夹角且固定于O、M两点的硬直杆上套着一质量为1kg的滑块，弹性轻绳一端固定于O点，另一端跨过固定在Q处的光滑定滑轮与位于直杆上P点的滑块拴接，弹性轻绳原长为OQ，PQ为1.6m且垂直于OM。现将滑块无初速释放，假设最大静摩擦力与滑动摩擦力相等。滑块与杆之间的动摩擦因数为0.16，弹性轻绳上弹力F的大小与其伸长量x满足F＝kx，k＝10N/m，g取10m/s2，sin53°＝0.8。则滑块(

)题号1352468791011121314A．与杆之间的滑动摩擦力大小始终为1.6NB．下滑与上滑过程中所受滑动摩擦力的冲量相同C．从释放到静止的位移大小为0.64mD．从释放到静止克服滑动摩擦力做功为2.56J题号1352468791011121314√√

题号1352468791011121314

题号13524687910111213149．(2025·广东卷)如图所示，无人机在空中作业时，受到一个方向不变、大小随时间变化的拉力。无人机经飞控系统实时调控，在拉力、空气作用力和重力作用下沿水平方向做匀速直线运动。已知拉力与水平面成30°角，其大小F随时间t的变化关系为F＝F0－kt(F≠0，F0、k均为大于0的常量)，无人机的质量为m，重力加速度为g。关于该无人机在0到T时间段内(T是满足F>0的任一时刻)，下列说法正确的有(

)题号1352468791011121314

题号1352468791011121314√√

题号1352468791011121314

题号1352468791011121314

题号1352468791011121314

题号1352468791011121314√√

题号1352468791011121314

题号1352468791011121314三、非选择题：本大题共4小题，共54分。11．(6分)(2025·广东卷)请完成下列实验操作和计算。(1)在“长度的测量及其测量工具的选用”实验中，用螺旋测微器测量小球的直径，示数如图甲所示，读数为________mm。题号13524687910111213148.260(2)实验小组利用小车碰撞实验测量吸能材料的性能，装置如图乙所示，图中轨道由轨道甲和乙平滑拼接而成，且轨道乙倾角较大。题号1352468791011121314①选取相同的两辆小车，分别安装宽度为1.00cm的遮光条。②轨道调节。调节螺母使轨道甲、乙连接处适当升高，将小车在轨道乙上释放，若测得小车通过光电门A和B的___________，表明已平衡小车在轨道甲上所受摩擦力及其他阻力。题号1352468791011121314时间相等③碰撞测试。先将小车1静置于光电门A和B中间，再将小车2在M点由静止释放，测得小车2通过光电门A的时间为t2，碰撞后小车1通过光电门B的时间为t1。若t2________(选填“>”“<”或“＝”)t1，可将两小车的碰撞视为弹性碰撞。题号1352468791011121314＝

④吸能材料性能测试。将吸能材料紧贴于小车2的前端，重复步骤③，测得小车2通过光电门A的时间为10.00ms，两车碰撞后，依次测得小车1和2通过光电门B的时间分别为15.00ms、30.00ms，不计吸能材料的质量，计算可得碰撞后两小车总动能与碰撞前小车2动能的比值为________(结果保留两位有效数字)。题号13524687910111213140.56[解析]

(1)由螺旋测微器的读数规则可知，小球的直径为d＝8mm＋26.0×0.01mm＝8.260mm。(2)②若已平衡小车在轨道甲上所受摩擦力及其他阻力，则小车在轨道甲上做匀速直线运动，所以小车通过光电门A和B的时间相等。③若两小车的碰撞为弹性碰撞，则由于两小车相同，所以发生弹性碰撞后两小车速度交换，则碰撞后小车2静止，小车1以与小车2碰撞前瞬间相同的速度做匀速直线运动，可知t2＝t1。④贴上吸能材料后，两小车碰撞前小车2的速度大小v0题号1352468791011121314

题号1