河南南阳市部分学校2025-2026学年高一年级下册期末考前练物理试卷A（试卷+解析）

2025-2026学年度高一下学期期末考前练

物理试题

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需

改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写

在本试卷上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

考试时间为75分钟，满分100分

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

有一项是符合题目要求的。

1.如图所示是走时准确的指针式石英挂钟，秒针、分针的长度之比为3:2,则秒针、分针尖端的线速度大

A.60:1B.90:1C.120:1D.3600:1

2.如图所示是游乐园中的“摩天轮”，游客乘坐时，转轮始终不停地匀速转动。座椅可视为质点，则某座

椅运动一周的过程中（）

A,动量保持不变B.所受重力的冲量为零

C.所受合外力的冲量为零D,动量变化量不为零

3.如图所示，暮春时节的洛阳老君山，正被漫山遍野的杜鹃花晕染成最浪漫的模样。某同学观察到杜鹃花

瓣从离水平地面约5m高的山坡由静止开始飘落，约3s落到地面。则花瓣飘落过程中，下列说法正确的是

()

A.花瓣的重力势能增加

B.花瓣的机械能守恒

C.花瓣重力所做的功小于其减少的重力势能

D.花瓣增加的动能小于其减少的重力势能

4.近年来，我国一直努力推动中国版“星链”卫星星座的发展，下图为星座中某卫星在运行过程中远地点

高度和近地点高度随时间变化的图像，则（）

高度/km

----------------------------------1►R榴

2025202520252025202520262026202620262026”

101611/0211/1912/0612/2301/0901/2602/1203/0103/18

A.在区间I内，卫星轨道为圆形

B.在区间n内，卫星运行速度逐渐增大

C.在区间H内，卫星运行周期逐渐变小

D.在区间m内，卫星的加速度小于地面的重力加速度

5.一无人机向山区运送医疗物资，其在飞行过程中水平速度匕及竖直速度匕.与飞行时间t的关系分别如图

甲、乙所示。关于该无人机的运动,下列说法中正确的是（）

一匕/（nrs-，^./（m-s'）

10----------------------------------；

I..L

5­

111

0—--------------1----'-------'----►0-1-----1-----1-----1-----1-i------►

24681012〃s24681012〃s

甲乙

A.无人机在。~2s时间内做匀变速直线运动

B.无人机在0~2s时间内的位移大小为1m

C.无人机在2〜10S内的速度大小为20m/s

D.无人机在10~10.5s内的速度方向偏转了15。

6.如图，质量为0.01kg的小物块从距水平地面高度为1.8m处以lm/s的初速度沿水平方向抛出。物块

视为质点，不考虑空气阻力，重力加速度g取lOm/s?。若物块第一次落到地面后弹起的最大高度为

0.45m,物块第一次与地面接触的时间为0.1s,物块与地面间的动摩擦因数为0.2,则（）

小物块

□

////////////////地面

A.物块第一次落到地面前瞬间，竖直速度的大小为3m/s

B.物块第一次与地面接触过程，动量变化量大小为0.09kg・m/s

C.物块第一次与地面接触过程，所受弹力冲量的大小为0」N-s

D.物块第一次弹离地面瞬间，水平速度的大小为Im/s

7.如图所示，水平轨道的N点左侧光滑、右侧粗糙，8。为竖直光滑半圆轨道、半径为R。轻弹簧

一端固定在挡板M上，另一端自然伸长于N点并与质量为胴的小物块接触（不粘连）。向左推动物块将弹

簧压缩至尸点，接着将物块由静止释放，物块沿P-8-C运动，并最终从顶点C飞出。已知物块与

NB段动摩擦因数为〃,NB距离为L,重力加速度为g,物块可视为质力、，不计空气阻力。物块从“、

c点正常离开半圆轨道不算脱离，卜.列说法正确的是（）

A.若物块恰能到达C点，则物块在。点的速度大小为J四

3

B.若物块恰能到达。点，则弹簧的弹性势能为5〃?gH+〃〃3

C.若刚称放物块时，弹簧的弹性势能为3〃陪/?+〃〃喏£,则物块不会脱离半圆轨道

D.若刚释放物块时，弹簧的弹性势能为:〃?gR+〃〃?g£,则物块会脱离半圆轨道

二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要

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。

8.两名篮球运动员练习传球，篮球从力点出发沿轨迹4运动至8点，再从8点出发沿轨迹b回到4点。若

A.篮球沿轨迹〃运动时，初速度的竖直分量更大

B.篮球沿轨迹〃运动时，初速度的水平分量更大

C.篮球沿轨迹〃运动时，在空中运动的时间更短

D.篮球沿轨迹力运动时，在空中运动的位移更小

9.如图所示，可视为质点的小球用细线悬于8点，使小球在水平面内做匀速圆周运动。若悬挂小球的绳长

为L,小球做匀速圆周运动的角速度为◎,绳对小球的拉力大小为尸，保持轨迹圆的圆心0到悬点4的距

离//不变，改变绳长L,则图像、尸-心图像正确的是（）

10-如图所示,光滑水平面上质量均为川的相同滑块A、B对称放置（均不固定），滑块上的;圆弧光滑

轨道的半径为A,轨道最低点与公平面相切。现将质最为，〃的小球从滑块A圆弧轨道的最高点由静止释

放，重力加速度为g。则（）

A.小球与滑块A组成的系统动量守恒

B.小球第一次从滑块4上滑离时的速度大小为

C.小球在滑块B上上升的最大高度为R

D.要使小球能够再次滑上A的轨道，应满足的条件丝〉加+1

m

三、非选择题：本题共5小题，共54分。

II.某物理兴趣小组利用如图甲所示的装置验证系统机械能守恒定律，操作步骤如下:

4(0123单位:cm

I卜承j：

LK」UI44.00118.00122.00।

甲乙

①用天平测出物块a的质量〃7a和物块b的质量；

②把打力、计时器、定滑轮固定在铁架台上，跨过定滑轮的轻质细线连接物块a和物块b；

③把固定在物块a上的纸带穿过打点计时器的限位孔，让物块a靠近打点计时器，先接通电源，再释放物

块a和物块b；

④实验过程中打出的一条纸带如图乙所示；

⑤更换物块，重复实验。

。是打下的第一个点，1、2、3是纸带上选取的3个计数点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标

出），所用电源频率为50Hz。已知，*=50g,%=100g。

（1）在打下0点到打下计数点2的过程中，物块a和物块b组成的系统动能的增加量八耳二

J，系统重力势能的减少量△综=J,若在误差允许的范围内，△伉=△综，则系

统的机械能守恒。（g取lOm/s2,结果均保留两位有效数字）

（2）某同学分析实验数据发现，对于物块a和物块b组成的系统，其增加的动能小于减少的重力势能,

可能原因是O（写出一条即可）

12.某实验小组的同学用图甲实验装置验证动量守恒定律。已知入射小球质量为凹，被碰小球质量为

机2。记录小球抛出点在地面上的垂直投影点0,测出碰撞前后两小球的平均落地点的位置“、尸、N

与。的距离分别为再、々、工3,如图乙，回答下列问题:

（1）若入射小球半径为4,被碰小球半径为为满足实验要求，则需要弓，两小球质量应

满足叫m2。（均填“大于”“小于”或“等于”）

（2）关丁本实验，下列说法正确的是o

A,斜槽轨道必须光滑，末端必须水平

B.实验过程中，复写纸和白纸都可以移动

C.入射小球每次必须从斜槽轨道司一位置释放

D.需用秒表测定小球在空中飞行的时间

（3）若两球碰撞时的动量守恒，应满足的关系式为；若碰撞是弹性碰撞，则还应满足

o（均用题中所给物埋量的符号表示）

（4）某同学设计了如图丙所示的实验装置，在斜槽轨道右侧竖直固定一木板，实验开始时，先让入射小

球多次从斜槽轨道上某位置由静止释放，找到其打在竖直木板上的平均位置尸，然后把被碰小球静置于斜

槽轨道末端，再将入射小球从斜槽轨道上释放，与被碰小球相碰，找到两小球打在竖直木板上的平均位置

分别为例、N0木板上的*点与被碰小球放在斜槽轨道末端时等高，用刻度尺测出*到河、尸、N三点

的距离分别为"、4、与。若两球碰撞时的动量守恒，应满足的关系式为。（用题中所给

物理量的符号表示）

13.如图所示，粗糙斜面高度6=6m,倾角9=37。。质量加=lkg的物体（可视为质点）从斜面顶端由

静止释放，沿斜面下滑到底端。物体与斜面间的动摩擦因数4=0.5,取重力加速度g=10m/s2,不计空

气阻力，sin37°=0.6,cos370=0.8.求:

（1）物体下滑过程中，摩擦力对物体做的功：

（2）物体下滑到底端时，重力对物体做功的瞬时功率。（结果可用根式表示）

14.2026年5月24口，神舟二十三号载人飞船在甘肃酒泉成功升空，其轨道高度约为300〜400千米。低轨

卫星绕地球运动可视为匀速圆周运动，不向轨道卫星与地心的连线单位时间内扫过的面积的平方S’?与卫

星的轨道半径厂的关系图像如图所示，图线斜率为A.已知引力常量为G,地球的半径为R,求：

（1）地球的质量；

（2）近地轨道卫星的周期;

（3）地球的第一宇宙速度。

15.如图所示，光滑竖直圆弧轨道最低点与光滑水平平台平滑连接，圆弧半径R=2m,圆心角9=53°，

平台与足够长、逆时针匀速转动的水平传送带上表面平滑连接，传送带的速度大小为v=3m/s。物块A

从圆弧顶点无初速度卜滑，在平台与静止的物块B发生碰撞，物块B随后滑上传送带。已知加八=1kg，

wB=3kg,物块A、B均可视为质点，物块A、B碰撞均发生在平台上，碰撞均为弹性碰撞，物块B与

传送带间的动摩擦因数4=0.1,cos53°=0.6,重力加速度g取lOm/s?。求:

（1）物块A、B第一次碰撞前瞬间，物块A的速度大小：

（2）物块A、B第一次碰撞后，物块A沿圆弧上升的最大高度；

（3）物块A、B第一次碰撞后至第七次碰撞前，物块B与传送带由于摩擦产生的热量。

2025-2026学年度高一下学期期末考前练

物理试题

注意事项：

1.答卷前，考生务必将自己的姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上。

2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需

改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写

在本试卷上无效。

3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。

考试时间为75分钟，满分100分

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

有一项是符合题目要求的。

1.如图所示是走时准确的指针式石英挂钟，秒针、分针的长度之比为3:2,则秒针、分针尖端的线速度大

B.90:1C.120:1D.3600:1

【答案】B

【解析】

2471

【详解】秒针周期（=60s,角速度0|=—=—rad/s

6030

分针周期72=60x60=3600s,角速度念二・^二二一rad/s

36001800

针尖线速度y=邮，由不弓二3：2

匕：匕二口内：七弓二乃亿*3。:-^-x2=90:l

1800

故选Be

2.如图所示是游乐园中的“摩天轮”，游客乘坐时，转轮始终不停地匀速转动。座椅可视为质点，则某座

椅运动一周的过程中（）

A.动量保持不变B.所受重力的冲量为零

C所受合外力的冲量为零D.动量变化量不为零

【答案】C

【解析】

【详解】A.动量是矢量，匀速转动的座椅速度方向不断改变，因此动量一直变化，故A错误;

B.重力是恒力，运动一周的时间ZWO,根据冲量定义可知重力的冲量及二〃?g/wO,故B错误:

CD.座椅运动一周后，回到初始位置，末动量与初动量大小、方向都相同，动量变化量A〃=0

根据动量定理有合外力的冲量等于动量变化量，因此合外力的冲量为零，故C正确，D错误。

故选C。

3.如图所示，暮春时节的洛阳老君山，正被漫山遍野的杜鹃花晕染成最浪漫的模样。某同学观察到杜鹃花

瓣从离水平地面约5m高的山坡由静止开始飘落，约3s落到地面。则花瓣飘落过程中，下列说法正确的是

()

A.花瓣的重力势能增加

B.花瓣的机械能守恒

C.花瓣重力所做的功小于其减少的重力势能

D.花瓣增加的动能小于其减少的重力势能

【答案】D

【解析】

【详解】A.花瓣从高处飘落，亶度降低，重力势能减小，故A错误;

B.若忽略阻力，由自由落体位移公式〃=

可解得约1s落地，实际却用了3s,可见阻力影响很大。

阻力做负功，机械能不守恒，一部分转化为内能，故B错误；

C.重力做功与重力势能变化的关系为%=-A£p,即重力做的功等于重力势能的减少量。两者大小相等,

故C错误；

D.由功能关系，减少的重力势能一部分转化为动能，另一部分克服空气阻力做功转化为内能,因此，动能

的增加量小于重力势能的减少量，故D正确。

故选Do

4.近年来，我国一直努力推动中国版“星链”卫星星座的发展，下图为星座中某卫星在运行过程中远地点

高度和近地点高度随时间变化的图像，则（）

A.在区间I内，卫星轨道为圆形

B.在区间II内，卫星运行速度逐渐增大

C.在区间II内，卫星运行周期逐渐变小

D.在区间川内，卫星的加速度小于地面的重力加速度

【答案】D

【解析】

【详解】A.在区间【内，由图可知远地点高度大于近地点高度，卫星在椭圆轨道上运行，故A错误；

B.在区间I【内，由图可知远地点高度和近地点高度均增大，说明轨道半径增大，由于万有引力提供向心力,

则有些二丝i

r-r

解得平

可知，卫星无动力运行阶段速度随高度升高而减小，整体运行速度逐渐减小，故B错误：

C.由图可知，在区间H内，由图可知远地点高度和近地点高度均增大，说明轨道半长轴。增大。根据开普

勒第三定律捻=后

可知，半长轴。越大，周期r越大，因此，在区间n内，卫星运行周期逐渐变大，故c错误;

D.在区间III内,卫星轨道高度约为〃=1100km

GMm

设地球的半径R,对卫星，根据牛顿第二定律可知/八=〃口

(R+h)-

在地球表面则有7g

R

联立可得巴*—<1

g+3

即在区间HI内，卫星的加速度小于地面的重力加速度，故D正确。

故选D。

5.一无人机向山区运送医疗物资，其在飞行过程中水平速度匕及竖直速度匕.与飞行时间，的关系分别如图

甲、乙所示。关于该无人机的运动，下列说法中正确的是()

A.无人机在0~2s时间内做匀变速直线运动

B.无人机在2s时间内的位移大小为io/m

C.无人机在2〜10s内的速度大小为20m/s

D.无人机在10~10.5s内的速度方向偏转了15。

【答案】B

【解析】

【详解】A.0~2s内，匕=10m/s,「从0均匀增大到10m/s,速度方向不断改变，合运动为曲线运动,

故A错误：

B.0~2s内，水平位移x=10x2m=20m

竖直位移等于vy-t图像面积，即y=gx2xl0m=10m

22

位移大小5=V20+10m=10\/5m,故B正确;

C.2~10s内，vr=10m/s,V=10m/s

速度大小y=+片=10m/s,故C错误；

D.10〜10.5s内，匕=10m/s,i［，从lOm/s减小到7.5m/s,速度方向与水平方向夹角由45,变为

arctan36.9°,偏转角约为81，故D错误。

故选Bo

6.如图，质量为091kg的小物块从距水平地面高度为1.8m处以1m/s的初速度沿水平方向抛出。物块

视为质点，不考虑空气阻力，重力加速度g取lOm/s?。若物块第一次落到地面后弹起的最大高度为

0.45m,物块第一次与地面接触的时间为0.1s,物块与地面间的动摩擦因数为0.2,则（）

小物块

□

////////////////地面

A,物块第一次落到地面前瞬间，竖直速度的大小为3m/s

B.物块第一次与地面接触过程，动量变化量大小为099kg・m/s

C.物块第一次与地面接触过程，所受弹力冲量的大小为0.1N.s

D.物块第一次弹离地面瞬间，水平速度的大小为1m/s

【答案】C

【解析】

【详解】A.平抛下落过程竖直方向做自由落体运动，由运动学公式$=2g%

其中a=1.8m

可得j-6m/s

方何竖直向下，故A错误；

C.弹起后最大高度为=0.45m,同理可得弹起瞬间，竖直方向的速度大小％2=>/荻=3m/s

方问竖直向上，对碰撞过程竖直方向根据动量定理4一〃曰=4）=〃叼2一（一"叫。

可得物块第一次与地面接触过程，所受弹力冲量的大小为人=0.1N-s

竖直方向动量的变化量为邸、=0.09N•s

故C正确；

D.水平方向，若物块一直受滑动摩擦力，由/二〃N,其中N=，

则摩擦力的最大冲量f(=ft=0.02N•s>mvQ=0.01kg♦m/s

可知水平方向速度最后为零，故D错误；

B.物块第一次与地面接触过程，动量变化量大小为+(〃M)2=0.()1函kg711/5,故B错误。

故选C。

7.如图所示，水平轨道48的N点左侧光滑、右侧粗糙，8。为竖直光滑半圆轨道、半径为R。轻弹簧

一端固定在挡板M上，另一端自然伸长于N点并与质量为，刀的小物块接触(不粘连)。向左推动物块将弹

簧压缩至尸点，接着将物块由静止释放，物块沿P-8-C运动，并最终从顶点C飞出。已知物块与

N8段动摩擦因数为〃，NB距离为L,重力加速度为g,物块可视为质点，不计空气阻力。物块从4、

。点正常离开半圆轨道不算脱离，下列说法正确的是()

A.若物块恰能到达C点，则物块在C点的速度大小为/颁

3

B.若物块恰能到达C点，则弹簧的弹性势能为不〃?gH+〃〃?g£

C.若刚释放物块时，弹簧的弹性势能为+,则物块不会脱离半圆轨道

D.若刚释放物块时，弹簧的弹性势能为:〃?gR+〃〃?g£,则物块会脱离半圆轨道

【答案】C

【解析】

【详解】A.若物块恰好能到达C点，则在C点，物块的重力提供物块圆周运动的向心力，根据牛顿第二

niv1.

定律可得mg=

~R~

解得七:旅，故A错误;

B.若物块恰能到C点，根据能量守恒定律可得与疥箕=；吟+"mgL+加g・2R

结合上述结论Vc=y[gR

解得弹簧的弹性势能与弹,=1/wg7?+///«gL，故B错误；

C.若刚释放物块时，弹簧的弹性势能为3用g&+〃〃?gL,大于物块恰好经过C点时弹簧所具有的弹性势

能彳弹簧=gmgR+ig£

因此，物块不会脱离轨道，故c正确；

D.若物块恰好到达轨道圆心等高处，弹簧的弹性势能为Ep弹焚，根据能量守恒定律可得

Ep弹簧=〃〃7gL+"?gR

此时物块也不会脱离轨道，当刚释放物块时，弹簧的弹性势能为:〃?gR+〃"磔＜pmgL+mgR

因此，物块释放后到达不了轨道的圆心等高处，物块也不会脱离轨道，故D错误。

故选C。

二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要

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。

8.两名篮球运动员练习传球，篮球从力点出发沿轨迹。运动至R点，再从4点出发沿轨迹b回到4点。若

忽略空气阻力，则（）

A.篮球沿轨迹〃运动时，初速度的竖直分量更大

B.篮球沿轨迹运动时,初速度的水平分量更大

C.篮球沿轨迹。运动时，在空中运动的时间更短

D.篮球沿轨迹b运动时，在空中运动的位移更小

【答案】AB

【解析】

【详解】A.将斜抛运动分解为水平方向匀速直线运动和竖直方向竖直上抛运动；竖直方向上，斜抛的最

大高度满足*=2g6

解得匕,二及环

由图可知轨迹。的最大高度大于轨迹b,因此轨迹。初速度的竖直分量更大，故A正确；

C.篮球的总运动时间满足/=生=

g

轨迹。的最大高度大于轨迹6,因此乙＞4,轨迹。运动时间更长，故C错误；

X

B.两次运动的水平位移大小工相等（等于4、3两点的水平间距），初速度的水平分量满足匕=7

因为/可知轨迹〃初速度的水平分量更大，故B正确；

D.位移是初位置到末位置的有向线段，轨迹。（ATB）和轨迹b（BTA）的位移大小相等（都等于

的直线长度），仅方向不同，故D错误。

故选ABo

9.如图所示，可视为质点的小球用细线悬于8点，使小球在水平面内做匀速圆周运动。若悬挂小球的绳长

为L,小球做匀速圆周运动的角速度为绳对小球的拉力大小为F,保持轨迹圆的圆心0到悬点4的距

离力不变，改变绳长L,则0-A图像、/一L图像正确的是（）

【答案】AD

【解析】

【详解】AB.小球做匀速圆周运动，由合外力提供向心力，令宛与竖直方向夹角为。，则有

mgtan0=ma）2Lsm0

根据几何关系有cos8=J

可知，角速度切为一个定值，图像为一条平行于心轴的直线，故A正确，B错误：

CD.对小球进行分析有尸cosO=〃名

结合上述解得尸二里

h

可知，绳对小球的拉力尸与绳长L成正比，图像为一条过原点的倾斜的直线，故C错误，D正确。

故选ADo

10.如图所示，光滑水平面上质量均为M的相同滑块A、B对称放置（均不固定），滑块上的:圆弧光滑

轨道的半径为R,轨道最低点与△平面相切。现将质量为加的小球从滑块A圆弧轨道的最高点由静止释

放，重力加速度为g。则（）

A.小球与滑块A组成的系统动量守恒

B小球第一次从滑块Z上滑离时的速度大小为J七”

、〃+〃7

M

C.小球在滑块B上上升的最大高度为-R

M+m

D.要使小球能够再次滑上A的轨道，应满足的条件",应+1

tn

【答案】BD

【解析】

【详解】A.小球与滑块A组成的系统受到重力和水平面对滑块A的支持力，外力合力不为零，系统总

动量不守恒；水平方向外力为零，只能说水平方向动量守恒，故A错误；

BC.设小球第一次从滑块A上滑离时速度大小为%,滑块A的速度为匕，由水平方向动量守恒得

〃八0+=0

由机械能守恒得"?gR=心

『MgR

联立解得%=

M+m

小球滑上滑块B后，设上升的最大高度为h,此时小球与滑块B有共同水平速度〃，由水平方向动量

守恒得〃7%=（A/+m）w

由机械能守恒得；相说=；（历+fn）u2+mgh

M说二

联立解得h=R,故B正确，C错误;

M+m2g（M+〃?>

D.小球第一次从滑块A上滑离后，滑块A向左的速度大小为—v0

小球从滑块B返回并滑离最低点时，相当于与静止滑块B发生一维弹性相互作用，小球向左的速度大小

、iM-m

为【豆丁。

要使小球能够再次滑上A的轨道，应有=2^%＞二%

历+〃？M

M/~

解得—>>/2+1,故D正确o

m

故选BDo

三、非选择题：本题共5小题，共54分。

11.某物理兴趣小组利用如图甲所示的装置验证系统机械能守恒定律，操作步骤如下:

单位:cm

20123

r44.ootxJ

甲乙

①用天平测出物块a的质量〃7a和物块b的质量〃?b；

②把打点计时器、定滑轮固定在铁架台上，跨过定滑轮的轻质细线连接物块a和物块b：

③把固定在物块a上的纸带穿过打煮计时器的限位孔，让物块w靠近打点计时器，先接通电源，再释放物

块a和物块b；

④实验过程中打出的一条纸带如图乙所示；

⑤更换物块，重复实验。

。是打下的笫一个点，1、2、3是纸带上选取的3个计数点，每相邻两计数点间还有4个点（图中未标

出），所用电源频率为50Hz。已知，*=50g,〃?100g。

（1）在打下。点到打下计数点2的过程中，物块a和物块b组成的系统动能的增加量△耳二

J，系统重力势能的减少量△5=J，若在误差允许的范围内，△心二△4，则系

统的机械能守恒。（g取lOm/s?,结果均保留两位有效数字）

（2）某同学分析实验数据发现，对于物块a和物块b组成的系统，其增加的动能小于减少的重力势能，

可能原因是。（写出一条即可）

【答案】（1）①.0.30②.（）.31

（2）存在空气阻力（或摩擦阻力的影响，其他答案合理即可得分，2分）

【解析】

【小问1详解】

口］根据题意可知，物块a和物块b做的都是匀变速直线运动，所以根据匀变速直线运动一段时间内的平均

速度等于中间时刻的瞬时速度，计数点2的速度彩;为二。・1800+02200Hs=2.O0m/s

2/2x0.1

所以在打下0点到打F计数点2的过程中，物块a和物块b组成的系统动能的增加量

2

AEk（叫+〃?bM=；x（0.050+0.100）x2.00J=0.30J

［2］所以在打下0点到打下计数点2的过程中，物块a和物块b组成的系统重力势能的减少量

A£p=（加卜一砥）g%2=（0.100-0.050）xlOx（0.4400+0.1800）J=0.31Jo

【小问2详解】

某同学分析实验数据发现，对于物块a和物块b组成的系统，其增加的动能小于减少的重力势能，可能原

因有空气阻力对系统做功，或滑轮与绳间的摩擦力对系统做功等，损失了系统的机械能，使增加的动能小

于减少的重力势能。

12.某实验小组的同学用图甲实验装置验证动量守恒定律。已知入射小球质量为㈣，被碰小球质量为

〃?2。记录小球抛出点在地面上的垂直投影点。，测出碰撞前后两小球的平均落地点的位置"、尸、N

与。的距岗分别为再、与、如图乙，回答下列问题:

（I）若入射小球半杼为乙,被碰小球半杼为々.为满足实验要求,则需要4两小球质量应

满足网机2。（均填“大于”“小于”或“等于“）

（2）关于本实验，下列说法正确的是。

A,斜槽轨道必须光滑，末端必须水平

B.实验过程中，复写纸和白纸都可以移动

C.入射小球每次必须从斜槽轨道司一位置释放

D.需用秒表测定小球在空中飞行的时间

（3）若两球碰撞时的动量守恒，应满足的关系式为；若碰撞是弹性碰撞，则还应满足

。（均用题中所给物理量的符号表示）

（4）某同学设计了如图内所示的实验装置，在斜槽轨道右侧竖直固定一木板，实验开始时，先让入射小

球多次从斜槽轨道上某位置由静止释放，找到其打在竖直木板上的平均位置然后把被碰小球静置于斜

槽轨道末端，再将入射小球从斜槽轨道上释放，与被碰小球相碰，找到两小球打在竖直木板上的平均位置

分别为“、N。木板上的*点与被碰小球放在斜槽轨道末端时等而，用刻度尺测出4'到M、P、N三点

的距离分别为"、为、小。若两球碰撞时的动量守恒，应满足的关系式为。（用题中所给

物理量的符号表示）

【答案】⑴①.等于②.大于（2）C

（）

3①.tn[x2=n\xx+m2xy②.x3=+x2##ni^=+m2xj

⑷A=A+A

【解析】

【小问।详解】

口]为保证两球发生对心正碰，两球半径需要相等，即外等于与；

[2]为防止入射球碰撞后反弹，要求入射球质量大于被碰球质量，即叫大于〃?2。

【小问2详解】

A.斜槽不需要光滑，只要入射球每次从同一位置释放，就能保证抛出速度相同，斜槽末端仅需要水平，

保证小球平抛，故A错误；

B.实验过程中白纸、复写纸不能移动，否则落点位置测量错误，故B错误；

C.入射球每次从斜槽同一位置释放，可保证碰撞前入射球速度相同，满足实验要求，故C正确；

D.所有小球平抛下落高度相同，飞行时间相同，故水平位移正比于初速度，无需秒表测时间，故D错

误。

故选c。

【小问3详解】

X

⑴小球平抛下落高度相同，运动时间Z相同，小球平抛初速度y=j

故可用水平位移代替速度。动量守恒原式为加|%=叫匕+叫岭

代入％=%,v,=—,v2=—

t[t

消去[得加尼=m\X\+m2X3

[2]着为弹性碰撞，系统初末状态动能相等，满足=]〃#;+'，叼丫；

代入%=寇，V）=—,v2=—

tit

解得町x；=町X：+m2x]

与动量守恒表达式联立，得毛=%+工2

【小问4详解】

设斜槽木端到竖直木板的水平距离为定值，，小球从斜槽末端飞出后，竖直方向满足6=；g产

解得Y

水平方向广=1”

即,0c赤

故碰撞前入射速度对应右，碰撞后入刖速度对应4,被碰速度对应久，代入动量守恒消去公共系数，得

13.如图所示，粗糙斜面高度/?=6m,倾角。=37。。质量〃z=lkg的物体（可视为质点）从斜面顶端由

静止释放，沿斜面下滑到底端。物体与斜面间的动摩擦因数〃=0.5,取重力加速度g=10m，s，不计空

气阻力，sin37°-0.6,cos37°-0.8o求:

(1)物体下滑过程中，摩擦力对物体做的功；

(2)物体下滑到底端时，重力对物体做功的瞬时功率。(结果可用根式表示)

【答案】(1)-40J

(2)12V10W

【解析】

【小问1详解】

该过程摩擦力做的功匕=-7'•号

又因为/'=〃〃?gcos8

解得多=-40J

【小问2详解】

解得y=2jldm/s

物体下滑到底端时，重力对物体做功的瞬时功率P=mgsin。，

解得p=i2jnjw

14.2026年5月24日，神舟二十三号载人飞船在甘肃酒泉成功升空，其物道高度约为300〜400千米。低轨

卫星绕地球运动可视为匀速圆周运动，不同轨道卫星与地心的连线单位时间内扫过的面积的平方夕与卫

星的轨道半径〃的关系图像如图所示，图线斜率为左。已知引力常量为G,地球的半径为R,求：

O

(1)地球的质量;

(2)近地轨道卫星的周期;

(3)地球的第一宇宙速度。

4k

【答案】(1)—

G

【解析】

【小问1详解】

\/fniv~

由题可知，万有引力提供卫星圆周运动的向心力，则有6粤=〃，土

rr

解得y=

卫星与地心的连线单位时间内扫过的面积S二;rv\t=J甄x1

整理可得s:半「

「14

结合题意可得人工

4k

解得地球的质量忖=不

【小