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2025-2026年湖南省邵阳市武冈市第十中学高三上学期
第一轮复习阶段检测物理试卷【力学综合】
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题（共24分）
1．某舰载机以60m/s的水平速度降落在静止的航母水平甲板上，机尾挂钩精准钩住阻拦索，舰载机在阻拦索的拉力帮助下，做加速度大小为的匀减速直线运动，取舰载机开始减速的时刻为0时刻，则下列说法正确的是（　　）
A．舰载机在4s内的位移大小为120m B．第4s末舰载机的速度大小为20m/s
C．舰载机在4s内的位移大小为90m D．舰载机在4s内的平均速度大小为30m/s
2．如图，是某滑梯轨道设计图，其中DO是水平面，AB、AC是倾斜直轨道，AE为一曲线轨道，所有轨道下端均与水平面平滑相切连接。初速度为的物体从D点出发沿DBA滑动到顶点A时速度刚好为零。若已知该物体与所有轨道和水平面之间的动摩擦因数处处相同且不为零，则（　　）
A．该物体从A点由静止出发沿ABD滑动到D点的速度大小为
B．该物体从A点由静止出发，分别沿ABD和ACD滑动，最终不会在同一点停下
C．该物体从D点以速度出发，沿DCA滑动，无法滑到顶点A
D．该物体从D点以速度出发，沿DEA滑动，无法滑到顶点A
3．如图所示，长木板A放在水平地面上，物块B放在A上，A、B静止。A、B质量均为m，它们间的动摩擦因数为，A与地面间的动摩擦因数为，最大静摩擦力等于滑动摩擦力。作用在A上的水平拉力F逐渐增大，下列说法正确的是（　　）
A．当时，A、B都静止
B．当时，A、B发生相对运动
C．B的最大加速度为
D．若F作用在B上，A的最大加速度为
4．“苏超”重新点燃了足球的魅力。比赛中，一足球被踢出后在空中依次经过1、2、3三点，运动轨迹如图所示，2为最高点，1、3两点等高。则足球运动过程中（　　）
A．位置2的速度最小
B．位置3的加速度最小
C．位置1的机械能最小
D．位置1到2和位置2到3的耗时相等
5．将一根不可伸长的轻绳穿过竖直杆上的光滑圆孔，轻绳两端连接质量分别为、的小球、B，旋转直杆使两球在水平面内做匀速圆周运动。如图所示，稳定时，轻绳和杆始终共面，连接、B的轻绳与杆的夹角分别为、，圆孔与、B间轻绳长度分别、。若，则（　　）
A．， B．，
C．， D．，
6．北京时间2024年1月5日19时20分，我国的天目一号气象星座15－18星（简称天目星）成功发射升空。其发射过程简化如图所示，先将天目星从地面上的点发射到距地面某高度的正圆轨道Ⅰ上，经过A点时变轨进入椭圆轨道Ⅱ，最后在椭圆轨道Ⅱ的远地点B再次变轨将天目星送入距地面更高的正圆轨道Ⅲ（低于同步卫星的轨道）上，则下列说法正确的是（　　）
A．天目星在地面、轨道Ⅰ、Ⅲ运行的向心加速度依次减小
B．天目星在地面、轨道Ⅰ、Ⅲ运行的周期依次增大
C．天目星在轨道Ⅱ上运行的过程中机械能守恒
D．天目星在轨道Ⅰ上经过A点时的速度大于在轨道Ⅱ上经过A点时的速度
二、多选题（共20分）
7．质量为的运动员从高于水面的跳台上自由落下，从运动员接触水面开始，运动员受到的浮力、阻力随入水深度的变化关系分别如图甲、乙所示，假设运动员从入水开始身体始终沿竖直方向，不计空气阻力，重力加速度取，则（　　）
A．运动员的最大入水深度为
B．运动员恰完全入水时的动能为
C．运动员重力做功的功率先增大后减小
D．整个过程中运动员的机械能减小了
8．如图所示，质量、半径、内壁粗糙程度一致的半圆槽静置于光滑水平地面上。现将质量的小球（可视为质点）自左侧槽口A点的正上方处由静止释放，小球下落后自A点进入槽内，第一次滑至半圆槽最低点B时的速度大小为，重力加速度，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）
A．小球从A到B的过程中，小球对半圆槽做正功
B．小球从A到C的过程中，半圆槽的位移为1m
C．小球从A到B的过程中，小球与半圆槽组成的系统增加的内能为11J
D．小球从C点飞出后做斜抛运动
9．关于简谐运动和受迫振动，下列说法正确的是（　　）
A．简谐运动的平衡位置物体的加速度为零
B．简谐运动的平衡位置回复力为零
C．当驱动力的频率等于系统的固有频率时，受迫振动的振幅最大
D．一个受迫振动系统在非共振状态时，同一振幅对应的驱动力频率一定有两个
10．明朝的《天工开物》记载了我国古代劳动人民的智慧。如图所示，可转动的把手上a点到转轴的距离为2R，辘转边缘b点到转轴的距离为R。人甲转动把手，把井底的人乙拉上来，则下列判断正确的是（　　）
A．a点的角速度等于b点的角速度
B．a点的向心加速度等于b点的向心加速度
C．绳对乙拉力的冲量等于乙的动量的变化量
D．绳对乙做的功等于乙机械能的变化量
三、实验题（共16分）
11．某兴趣小组利用轻弹簧与刻度尺设计了一款加速度测量仪，如图甲所示。轻弹簧的右端固定，左端与一小车固定，小车与测量仪底板之间的摩擦阻力可忽略不计。在小车上固定一指针，装置静止时，小车的指针恰好指在刻度尺正中间，图中刻度尺是按一定比例缩小的图，其中每一小格代表的长度为1cm。测定弹簧弹力与形变量的关系图线如图乙所示；用弹簧测力计测定小车的重力，读数如图丙所示。重力加速度g取。
(1)根据弹簧弹力与形变量的关系图线可知，弹簧的劲度系数k＝ N/m。（保留两位有效数字）。图丙中弹簧测力计读数为 N。
(2)某次测量小车所在位置如图丁所示，则小车的加速度方向为水平向 （填“左”或“右”）、大小为 。
(3)若将小车换为一个质量更小的小车，其他条件均不变，那么该加速度测量仪的量程 。（选填“不变”“增大”或“减小”）
12．某研究小组用下图所示的装置来研究弹簧的特性，实验装置如下：竖直放置的轻弹簧一端固定在水平台面上，另一端连接物块A。绕过上方两个定滑轮的轻绳一端连接物块A，另一端连接物块B。两定滑轮在同一水平高度上，连接物块A的绳子和弹簧在同一竖直线上。不计滑轮摩擦力和空气阻力，当地的重力加速度g=9.80m/s2。实验操作步骤如下：
①第一次：先托着物块B，让系统保持静止，当轻绳恰好处于拉直且没有力时，记下弹簧的压缩量x1，然后释放物块B，记下物块B第一次向下运动下降的最大高度h1。改变两物块的质量，每次都让物块B的质量为物块A的一半，重复上面步骤，此次实验采集的数据记录在表1。
物块A的质量mA（g） 200 300 400 500 600
物块B的质量mB（g） 100 150 200 250 300
弹簧的压缩量x1（cm） 3.00 4.50 6.00 7.50 9.00
物块B第一次下降的最大高度h1（cm） 2.99 4.49 6.00 7.49 9.00
表1
②第二次：使物块A的质量保持在600g，改变物块B的质量。每次实验还是先托着物块B，让系统保持静止，当轻绳恰好处于拉直且没有力时，记下弹簧的压缩量x2，然后释放物块B，记下物块B第一次向下运动下降的最大高度h2。此次实验采集的数据记录在表2。
物块A的质量mA（g） 600 600 600 600 600
物块B的质量mB（g） 200 300 400 500 600
弹簧的压缩量x2（cm） 8.99 9.00 9.00 8.99 9.00
物块B第一次下降的最大高度h2（cm） 5.99 9.00 11.99 15.00 18.00
表2
(1)根据表1中的相关数据可得，该弹簧的劲度系数k≈ N/m（结果保留三位有效数字）。
(2)根据表1中的相关数据可得，当物块B下降到最低点时两物块的速度为零，且弹簧恰好恢复到原长，则下降过程两物块重力势能的增加量ΔEp重= （用mA、mB、h1、g表示），由系统机械能守恒，可得释放物块B前弹簧具有的弹性势能Ep弹= （用k、x1表示）。
(3)根据表2中的相关数据，以物块B的质量mB为纵轴，物块B第一次下降的最大高度h2为横轴作图，则该图像的斜率可表示为 （用题中所给字母表示）。
四、解答题（共40分）
13．如图所示，光滑半圆形轨道竖直固定放置，轨道半径为，最低点与放在光滑水平面上的小车的上表面处于同一高度，物块B静止在小车上表面的左端，右端有一个四分之一的光滑圆弧轨道，半径为，点到点之间的距离为，物块B、小车的质量均为。在半圆形轨道最高点处有一弹射装置，用弹射装置将质量的物块A弹射出去，并使物块A恰好能经过点做圆周运动，到达点后瞬间与物块B发生弹性碰撞。碰撞后，物块沿着小车上表面的轨道运动，物块A、B均可视为质点。不计空气阻力，重力加速度取。
(1)求弹射装置储存的弹性势能；
(2)求物块A与物块B碰撞前瞬间，物块A对半圆形轨道的压力的大小；
(3)为使物块B能进入圆弧轨道，且在上升阶段不脱离小车，求物块B与水平轨道间的动摩擦因数的取值范围。
14．如图所示，质量m＝2kg的三角形木楔置于倾角θ＝37°的固定粗糙斜面上，三角形木楔的AB边和AC边相等，∠BAC＝74°，它与斜面间的动摩擦因数为0.5，水平向右的推力F垂直作用在AB边上，在力F的推动下，木楔沿斜面向上匀速运动，ABC与斜面在同一竖直平面内，重力加速度g取10m/s2，sin37°＝0.6，求木楔匀速运动过程中受到的摩擦力。
15．当前多家电商平台正在进行“双十一”购物促销活动，运单量大，物流快递企业积极应对快递高峰期。如图所示，某物流中心的快递分拣水平传送带在顺时针匀速转动，速度大小为，传送带两端的距离为。分拣员将一质量为的包裹轻放在传送带的最左端，包裹的大小可以忽略，已知包裹与传送带间的动摩擦因数为取，则：
(1)包裹从A端运动到端传送带对其做了多少功？
(2)包裹从A端运动到端过程中传送带对其做功的平均功率为多大？
试卷第1页，共3页
试卷第2页，共2页
参考答案
1．C
【详解】AC．舰载机匀减速至静止的时间为
4s内的位移应为前3s的位移，故A错误，C正确；
B．第4s末舰载机已静止，速度为0，故B错误；
D．平均速度为总位移除以总时间，故D错误。
故选C。
2．D
【详解】A．设物体的质量为，物体与接触面间的动摩擦因数为，轨道AB与水平面的夹角为，轨道AC与水平面的夹角为，由动能定理
物体从D到A有
物体从A到D有
比较可知，A错误；
B．物体在轨道AB上时有，代入前面式子
有物体沿ABD滑动
同理物体在轨道AC上时有
物体沿ACD滑动有
化简可得
可知物体分别沿ABD和ACD滑动，到达D点时有，之后继续滑动，最终停在相同位置，B错误；
C．设物体从D点以速度出发，沿DCA滑动，到达A时速度为
有
根据前面分析可得，即物体恰好滑到顶点A，C错误；
D．物体沿DEA滑动时，因轨迹为曲线，需要向心力，如图所示，可知物体在AE面时的摩擦力大于在AB面，故克服摩擦力做的功更多，物体无法滑到顶点A，D正确。
故选D。
3．C
【详解】BC．B的最大加速度
A、B即将发生相对运动时
解得，故B错误，C正确；
A．A与地面间的最大静摩擦力
当时，AB一起运动，故A错误；
D．若F作用在B上，A的最大加速度为a，则
解得，故D错误。
故选C。
4．B
【详解】AC．由足球的运动轨迹可知，足球运动过程受阻力作用，则三点的机械能关系为
即
则位置1的速度一定大于位置2的速度，位置2的速度不一定小于位置3的速度，AC错误；
B．根据三点的受力图，结合牛顿第二定律F=ma可知，位置3的加速度最小，B正确；
D．从1到2竖直方向
从2到3竖直方向
可知竖直加速度
根据
可知位置1到2的时间小于位置2到3的时间，D错误。
故选B。
5．D
【详解】设绳上张力为T，T的水平分力提供向心力，且，则有
所以
由小球竖直方向的受力分析有，又因为，故，，故ABC错误，D正确。
故选D。
6．C
【详解】A．卫星绕地球做匀速圆周运动，由
可得
可知卫星在轨道Ⅰ、Ⅲ运行的向心加速度都大于同步卫星的向心加速度；根据可知，同步卫星的向心力加速度大于卫星在地面的向心加速度，故A错误；
B．卫星绕地球做匀速圆周运动，由
可得
由于卫星在地面的周期等于同步卫星的周期，所以天目星在地面的周期大于在轨道Ⅰ、Ⅲ运行的周期，故B错误；
C．天目星在轨道Ⅱ上运行的过程中，只有万有引力做功，机械能守恒，故C正确；
D．卫星从低轨道变轨到高轨道，需要在变轨处点火加速，所以天目星在轨道Ⅰ上经过A点时的速度小于在轨道Ⅱ上经过A点时的速度，故D错误。
故选C。
7．ACD
【详解】A．对甲分析可得，运动员入水1.6m时完全入水，之后所受浮力不变，阻力与速度有关，入水最深时速度为0，受到的阻力为0，对整个运功过程由动能定理可得
其中，，
解得，故A正确；
B．由图乙可得恰完全入水时受到的阻力大小为
解得
运动员从自由下落到完全入水，根据动能定理可得
解得，故B错误；
C．运动员入水前速度越来越大，入水后当阻力与浮力的合力大于运动员的重力时，运动员的速度逐渐减小，由，可得重力做功功率先增大后减小，故C正确；
D．运动员在整个过程中动能变化量为0，则运动员的机械能减小量为，故D正确。
故选ACD。
8．AC
【详解】A．小球在半圆槽内滑动的过程中，系统水平方向合力为0，所以水平方向动量守恒，第一次滑至半圆槽最低点B时根据水平动量守恒得
解得半圆槽的速度为
从释放到最低点过程，小球对半圆槽的作用力对槽所做总功为正，功为，故A正确；
B．小球从A点进入，C点飞出这一过程，水平方向类似于人船模型，则有，
则半圆槽的位移为，故B错误；
C．根据系统能量守恒得
解得小球与半圆槽组成的系统增加的内能为，故C正确；
D．小球从C点飞出瞬间，小球和半圆槽的水平速度都为0，小球做竖直上抛运动，故D错误。
故选AC。
9．BCD
【详解】AB．物体在平衡位置时，处在位移为零的位置，此时受到的回复力为零；但由于物体可能受到其他外力，如单摆的摆动过程中，最低点为平衡位置，此时还有向心力，有向心加速度，故在平衡位置物体的加速度不一定为零，A错误，B正确；
C．当驱动力的频率等于系统的固有频率时，受迫振动的振幅最大，产生共振，C正确；
D．根据图像可知一个受迫振动系统在非共振状态时，同一振幅对应的驱动力频率一定有两个，D正确。
故选BCD。
10．AD
【详解】AB．因a、b两点同轴转动，则a点的角速度等于b点的角速度，因a点转动半径较大，根据可知a点的向心加速度大于b点的向心加速度，故A正确，B错误；
C．对乙根据动量定理可得
即绳对乙拉力和乙重力的合力的冲量等于乙的动量变化量，故C错误；
D．乙上升过程中，仅重力和绳子的拉力做功，且绳子的拉力做正功，重力做负功，由机械能守恒定律可知，重力做功不改变物体的机械能，绳子的拉力做的功等于乙重力势能增量与动能增量的总和，即
因此绳子对乙做的功等于乙机械能的变化量，故D正确。
故选AD。
11．(1) 20 2.0
(2) 左 5
(3)增大
【详解】（1）[1]根据弹簧弹力与形变量的关系图线可知，弹簧的劲度系数
[2]最小分度值为0.2N，所以图丙读数为2.0N。
（2）[1][2]某次测量小车所在位置如图丁所示，则弹簧被压缩，弹力向左，则小车的加速度方向为水平向左、大小为
（3）若将小车换为一个质量更小的小车，其他条件均不变，根据，则相同的形变量时小车的加速度变大，那么该加速度测量仪的量程将增大。
12．(1)65.3
(2)
(3)
【详解】（1）先托着物块B，让系统保持静止，当轻绳恰好处于拉直且没有力时，记下弹簧的压缩量x1，根据平衡条件可得
可得该弹簧的劲度系数为
（2）[1]当物块B下降到最低点时两物块的速度为零，且弹簧恰好恢复到原长，则下降过程两物块重力势能的增加量
[2]系统机械能守恒，可得释放物块B前弹簧具有的弹性势能
又，，
联立可得
（3）根据题意有
结合（2）问分析，由系统机械能守恒可得
联立整理可得
可知mB h2图像的斜率可表示为。
13．(1)
(2)
(3)
【详解】（1）物块A恰好能经过P点做圆周运动，此时重力刚好提供向心力，则有
根据能量关系，弹射装置储存的弹性势能为
联立解得
（2）从P点到Q点，根据机械能守恒
解得
根据牛顿第二定律可得
解得
根据牛顿第三定律可知，物块A对半圆形轨道的压力大小为
（3）物块A与物块B发生弹性碰撞，根据动量守恒和机械能守恒可得，
解得碰撞后物块B的速度变为
物块B滑到水平轨道最右端刚好与小车共速，此时最大，根据动量守恒得
根据能量守恒可得
联立解得
物块B刚好滑到圆弧最高点，即在最高点与小车共速，此时最小，根据水平方向动量守恒得
根据能量守恒可得
解得
为使物块B能进入圆弧轨道，且在上升阶段不脱离小车，故物块B与水平轨道间的动摩擦因数的取值范围为。
14．20N
【详解】对木楔受力分析如图
垂直斜面方向
沿斜面方向
其中f=μN
解得f=20N
15．(1)96J
(2)24W
【详解】（1）物体放上传送带，做匀加速运动，由牛顿第二定律得
μmg=ma
代入得到
a=4m/s2
与传送带共速则需要时间
位移
所以物块先加速后匀速，根据动能定理，包裹从A端运动到端传送带对其做功
（2）包裹匀速时间
包裹从A端运动到端过程中传送带对其做功的平均功率
答案第1页，共2页
答案第1页，共2页

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