保分测10
一、单项选择题
1.(2025·宁德模拟)α粒子散射实验装置如图所示。通过该实验,我们可以知道( )
A.该实验证实了J.J.汤姆孙的“枣糕模型”是正确的
B.大多数α粒子穿过金箔后,其运动方向受到较大的影响
C.占原子质量绝大部分的带正电的那部分物质集中在很小的空间范围内
D.原子是一个球体,正电荷弥漫性地均匀分布在整个球体内,电子镶嵌在其中
2.(2025·盐城联考)物体甲质量为1 kg,物体乙质量为4 kg,两台起重机分别以v甲=0.6 m/s和v乙=0.2 m/s的速度匀速提升甲、乙两物体,使两物体都升高18 m,下列对甲、乙的描述正确的是( )
A.起重机对甲做的功多
B.起重机对甲、乙做功一样多
C.起重机对甲做功的功率大
D.起重机对乙做功的功率大
3.(2025·湖北调研)如图所示,一质量均匀分布的木块竖直浮在水面上,现将木块竖直向上拉一小段距离A后由静止释放,并开始计时,经时间木块第一次回到原位置,在短时间内木块在竖直方向的上下振动可近似看作简谐运动,则在0~时间内木块运动的距离为( )
A.A B.A
C.A D.A
4.(2025·黄冈联考)倾角分别为30°、37°的两个光滑直角三角形斜面体固定在水平地面上,斜面体等高,顶端均固定相同的轻质光滑滑轮。两根轻绳绕过滑轮,其中一端分别与放在斜面上的物块A、B相连,A、B质量均为m,另一端都与质量为4m的物块C连接。现用外力托住物块A、B、C,使轻绳均处于伸直状态且平行于斜面体表面,A、B、C、滑轮在同一竖直面内,侧视图如图所示。撤去外力后,物块C开始向下运动。在整个运动过程中,轻绳始终不会脱离滑轮,物块A、B不会与滑轮相碰。若不计一切摩擦,重力加速度g取10 m/s2,sin 37°=0.6,则在下落过程中物块C的加速度大小为( )
A. m/s2 B. m/s2
C. m/s2 D. m/s2
5.(2025·漯河模拟)据央广网报道,我国自主研制的北斗系统正式加入国际民航组织(ICAO)标准,成为全球民航通用的卫星导航系统。“北斗卫星导航系统”由多颗地球同步轨道卫星和中圆地球轨道卫星(运行半径小于同步轨道卫星轨道半径)组成。将地球看成质量均匀的球体,若地球半径与同步卫星的轨道半径之比为k,下列说法正确的是( )
A.在同一轨道上同向运行的中圆轨道卫星加速时可以追上前面的卫星
B.为了保证北京的导航需求,一定有一颗地球同步轨道卫星静止在北京上空
C.同步卫星运行的周期大于中圆地球轨道卫星的周期
D.地球北极重力加速度大小与赤道的重力加速度大小之比为1-k3
6.(2025·广东六校联考)如图所示是快递包裹运送和缓冲装置,水平传送带以恒定速度v顺时针转动,传送带右端上方的挡板上固定着一轻弹簧起缓冲作用。将快递轻放在传送带左端,快递在接触弹簧前速度已达到v,之后与弹簧接触继续向右运动。规定水平向右为正方向,认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,下面是描述快递从开始释放到第一次到达最右端过程中的v-t图像和a-x图像,其中可能正确的是( )
7.(2025·郴州模拟)质量为m的汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶,发动机功率为P。t1时刻,司机减小了油门,使汽车的功率立即减小一半,并保持该功率继续行驶;到t2时刻,汽车又开始匀速直线运动,假设整个过程中汽车所受的阻力不变,下列选项正确的是( )
A.减小油门后汽车做匀减速直线运动
B.该过程中汽车所受的阻力大小为
C.t2时刻汽车的速度是
D.汽车在t1到t2这段时间内的位移大小为+v0(t2-t1)
二、多项选择题
8.(2025·肇庆联考)一鞭炮从足够大的水平地面上竖直向上抛出后,在最高点炸裂为甲、乙两块。已知甲、乙的质量之比为4∶1,不计空气阻力,若甲落地时的速度大小为v,则乙落地时的速度大小可能为( )
A.v B.2v C.3v D.4v
9.(2025·绍兴模拟)一个小球从如图所示尺寸的多段斜面顶端以不同的速度水平抛出后还能落在该斜面上(包括水平段),则其落到斜面上时的速度与水平方向的夹角可能是( )
A.30° B.40°
C.50° D.60°
10.(2025·吕梁模拟)如图所示,边长为2a的等边三角形PQR区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小为B。底边中点O处有一粒子源,可平行于纸面向磁场内任意方向均匀发射同种带正电的粒子,粒子质量均为m,电荷量均为q,速度大小均为v0=。不计粒子的重力及粒子之间的相互作用,下列说法正确的是( )
A.带电粒子不可能垂直PQ边出射
B.从Q点射出的带电粒子在磁场中做圆周运动的时间为
C.从P点射出的带电粒子在磁场中做圆周运动的时间为
D.从QR边射出的粒子占总粒子数的
保分测10
1.C 解析 J.J.汤姆孙认为正电荷弥漫性地均匀分布在整个球体内,电子镶嵌其中,卢瑟福设计了α粒子散射实验,证明带正电的那部分物质占原子质量的绝大部分,而且集中在很小的空间范围,从而证明J.J.汤姆孙的“枣糕模型”是错误的,A、D两项错误,C项正确;当α粒子穿过原子时,电子对α粒子影响很小,影响α粒子运动的主要是原子核,离原子核远的α粒子受到的库仑斥力很小,运动方向改变小,只有当α粒子与原子核十分接近时,才会受到很大的库仑斥力,而原子核很小,α粒子接近它的机会就很少,所以只有极少数α粒子发生大角度的偏转,而绝大多数α粒子基本按直线方向前进,B项错误。
2.D 解析 根据W=mgh可知因两物体上升高度相同,乙的质量较大,可知对乙做功较多,A、B两项错误;根据P=Fv=mgv可知P甲=10×0.6 W=6 W,P乙=40×0.2 W=8 W,乙的功率较大,C项错误,D项正确。
3.D 解析 规定竖直向上为正方向,该简谐运动的位移公式为y=Acos t,当t=时,有y=Acos=A,小球从最高点向下运动的距离d=A-A=A,D项正确。
4.A 解析 A、B、C通过轻绳连接,则加速度大小相等,设为a,绳的拉力分别为T1和T2,根据牛顿第二定律,对A,有T1-mgsin 30°=ma;对B,有T2-mgsin 37°=ma;对C,有4mg-T1-T2=4ma,联立解得a= m/s2,A项正确。
5.C 解析 在同一轨道上同向运行的中圆轨道卫星加速时将做离心运动,会脱离原轨道运行,不可能追上前面的卫星,A项错误;根据万有引力提供向心力,地球同步轨道卫星只能在赤道平面上空运行,无法静止在北京上空,B项错误;根据万有引力提供卫星圆周运动的向心力有G=mr,可得T=2π,结合题意可知同步卫星运行的周期大于中圆地球轨道卫星的周期,C项正确;在北极有G=mg极,在赤道有G-mg赤=mω2R,对同步卫星有G=mω2,联立解得=,D项错误。
6.B 解析 快递在接触弹簧前速度已达到v,说明它在接触弹簧前先加速再匀速,匀速阶段不受摩擦力。接触弹簧后,在开始一段时间内快递相对于传送带静止,即其受弹簧弹力和静摩擦力平衡,继续做匀速运动,运动到弹力与最大静摩擦力相等时,由于惯性继续压缩弹簧,弹力越来越大,快递接下来做加速度增大的减速运动直到速度为零,A项错误,B项正确;快递在接触弹簧前加速阶段,有μmg=ma1,解得a1=μg,方向向右。匀速运动阶段,有a2=0,接触弹簧后,运动到弹力大于最大静摩擦力前,仍做匀速运动,加速度仍然为零,弹力大于最大静摩擦力后,有kx-μmg=ma3,解得a3=x-μg,方向向左,C、D两项错误。
7.C 解析 根据P=Fv,f-F=ma,减小油门后,汽车做加速度减小的减速直线运动,匀速时,有f=F=,A、B两项错误;t2时刻再次匀速,根据P=fv,解得v=,在t1到t2这段时间内由动能定理P(t2-t1)-fx=mv2-m,解得x=+v0(t2-t1),C项正确,D项错误。
8.BC 解析 设乙的质量为m,炸裂时甲、乙的速度大小分别为v1、v2,根据动量守恒定律有4mv1=mv2,解得v2=4v1。设鞭炮炸裂时距地面的高度为h,根据机械能守恒定律,对甲在空中运动的过程有×4m+4mgh=×4mv2,解得v=,同理可得乙落地时的速度大小v'=,因此=,结合v2=4v1,可得1<<4,B、C两项正确。
9.BC 解析 设题图中上方斜面倾角为α,下方斜面倾角为β,由题图中几何关系可知tan α=,tan β=,若小球落在上方斜面上,根据平抛运动推论可得速度与水平方向的夹角的正切值为tan θ1=2tan α=,解得θ1=53°;若小球落在下方斜面上,根据平抛运动推论可得速度与水平方向的夹角的正切值为tan θ2=2tan β=,解得θ2=37°,小球落到斜面上时的速度与水平方向的夹角满足37°≤θ≤53°,B、C两项正确。
10.BD 解析 粒子在磁场中做匀速圆周运动,由洛伦兹力提供向心力得qv0B=m,解得粒子做圆周运动的半径为r=a,如图所示,若粒子沿OP方向射入磁场,轨迹圆心恰好在Q点,则此粒子可以垂直PQ边出射,A项错误;如图所示,轨迹恰好经过Q点的粒子在O点入射方向与OQ的夹角为θ,轨迹的圆心角为60°(△OAQ为等边三角形),所以从Q点射出的带电粒子在磁场中做圆周运动的时间为t=T=,且易知θ=30°,可得从QR边出射的粒子应占总粒子数的比为=,B、D两项正确;假设磁场范围允许,粒子从O点出发,在磁场中做圆周运动经过P点射出磁场,所用时间为t=T=,题中为有界磁场,粒子欲沿圆周经过P必先从PR边射出磁场,所以粒子不可能完成上述假设的运动,C项错误。(共26张PPT)
保分测10
一、单项选择题
1.(2025·宁德模拟)α粒子散射实验装置如图
所示。通过该实验，我们可以知道( )
A.该实验证实了J.J.汤姆孙的“枣糕模型”是正
确的
B.大多数α粒子穿过金箔后，其运动方向受到较大的影响
C.占原子质量绝大部分的带正电的那部分物质集中在很小的空间范围内
D.原子是一个球体，正电荷弥漫性地均匀分布在整个球体内，电子镶嵌在其中
1
5
6
7
8
9
10
2
3
4
J.J.汤姆孙认为正电荷弥漫性地均匀分布在整个球体内，电子镶嵌其中，卢瑟福设计了α粒子散射实验，证明带正电的那部分物质占原子质量的绝大部分，而且集中在很小的空间范围，从而证明J.J.汤姆孙的“枣糕模型”是错误的，A、D两项错误，C项正确；当α粒子穿过原子时，电子对α粒子影响很小，影响α粒子运动的主要是原子核，离原子核远的α粒子受到的库仑斥力很小，运动方向改变小，只有当α粒子与原子核十分接近时，才会受到很大的库仑斥力，而原子核很小，α粒子接近它的机会就很少，所以只有极少数α粒子发生大角度的偏转，而绝大多数α粒子基本按直线方向前进，B项错误。
解析
1
5
6
7
8
9
10
2
3
4
2.(2025·盐城联考)物体甲质量为1 kg，物体乙质量为4 kg，两台起重机分别以v甲=0.6 m/s和v乙=0.2 m/s的速度匀速提升甲、乙两物体，使两物体都升高18 m，下列对甲、乙的描述正确的是( )
A.起重机对甲做的功多
B.起重机对甲、乙做功一样多
C.起重机对甲做功的功率大
D.起重机对乙做功的功率大
1
5
6
7
8
9
10
2
3
4
根据W=mgh可知因两物体上升高度相同，乙的质量较大，可知对乙做功较多，A、B两项错误；根据P=Fv=mgv可知P甲=10×0.6 W=
6 W，P乙=40×0.2 W=8 W，乙的功率较大，C项错误，D项正确。
解析
1
5
6
7
8
9
10
2
3
4
3.(2025·湖北调研)如图所示，一质量均匀分布的木
块竖直浮在水面上，现将木块竖直向上拉一小段距
离A后由静止释放，并开始计时，经时间木块第一
次回到原位置，在短时间内木块在竖直方向的上下
振动可近似看作简谐运动，则在0~时间内木块运动的距离为( )
A.A B.A
C.A D.A
1
5
6
7
8
9
10
2
3
4
规定竖直向上为正方向，该简谐运动的位移公式为y=Acos t，当t=时，有y=Acos=A，小球从最高点向下运动的距离d=
A-A=A，D项正确。
解析
1
5
6
7
8
9
10
2
3
4
4.(2025·黄冈联考)倾角分别为30°、37°
的两个光滑直角三角形斜面体固定在水平
地面上，斜面体等高，顶端均固定相同的
轻质光滑滑轮。两根轻绳绕过滑轮，其中一端分别与放在斜面上的物块A、B相连，A、B质量均为m，另一端都与质量为4m的物块C连接。现用外力托住物块A、B、C，使轻绳均处于伸直状态且平行于斜面体表面，A、B、C、滑轮在同一竖直面内，侧视图如图所示。
1
5
6
7
8
9
10
2
3
4
撤去外力后，物块C开始向下运动。在整个运动过程中，轻绳始终不会脱离滑轮，物块A、B不会与滑轮相碰。若不计一切摩擦，重力加速度g取10 m/s2，sin 37°=0.6，则在下落过程中物块C的加速度大小为( )
A. m/s2 B. m/s2
C. m/s2 D. m/s2
1
5
6
7
8
9
10
2
3
4
A、B、C通过轻绳连接，则加速度大小相等，设为a，绳的拉力分别为T1和T2，根据牛顿第二定律，对A，有T1-mgsin 30°=ma；对B，有T2-mgsin 37°=ma；对C，有4mg-T1-T2=4ma，联立解得a=
m/s2，A项正确。
解析
1
5
6
7
8
9
10
2
3
4
5.(2025·漯河模拟)据央广网报道，我国自主研制的北斗系统正式加入国际民航组织(ICAO)标准，成为全球民航通用的卫星导航系统。“北斗卫星导航系统”由多颗地球同步轨道卫星和中圆地球轨道卫星(运行半径小于同步轨道卫星轨道半径)组成。将地球看成质量均匀的球体，若地球半径与同步卫星的轨道半径之比为k，下列说法正确的是( )
A.在同一轨道上同向运行的中圆轨道卫星加速时可以追上前面的卫星
B.为了保证北京的导航需求，一定有一颗地球同步轨道卫星静止在北京上空
C.同步卫星运行的周期大于中圆地球轨道卫星的周期
D.地球北极重力加速度大小与赤道的重力加速度大小之比为1-k3
1
5
6
7
8
9
10
2
3
4
在同一轨道上同向运行的中圆轨道卫星加速时将做离心运动，会脱离原轨道运行，不可能追上前面的卫星，A项错误；根据万有引力提供向心力，地球同步轨道卫星只能在赤道平面上空运行，无法静止在北京上空，B项错误；根据万有引力提供卫星圆周运动的向心力有G=mr，可得T=2π，结合题意可知同步卫
解析
1
5
6
7
8
9
10
2
3
4
星运行的周期大于中圆地球轨道卫星的周期，C项正确；在北极有G=mg极，在赤道有G-mg赤=mω2R，对同步卫星有G=
mω2，联立解得=，D项错误。
解析
1
5
6
7
8
9
10
2
3
4
6.(2025·广东六校联考)如图所示是快递包裹
运送和缓冲装置，水平传送带以恒定速度v顺
时针转动，传送带右端上方的挡板上固定着
一轻弹簧起缓冲作用。将快递轻放在传送带左端，快递在接触弹簧前速度已达到v，之后与弹簧接触继续向右运动。规定水平向右为正方向，认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力，下面是描述快递从开始释放到第一次到达最右端过程中的v-t图像和a-x图像，其中可能正确的是( )
1
5
6
7
8
9
10
2
3
4
1
5
6
7
8
9
10
2
3
4
快递在接触弹簧前速度已达到v，说明它在接触弹簧前先加速再匀速，匀速阶段不受摩擦力。接触弹簧后，在开始一段时间内快递相对于传送带静止，即其受弹簧弹力和静摩擦力平衡，继续做匀
解析
速运动，运动到弹力与最大静摩擦力相等时，由于惯性继续压缩弹簧，弹力越来越大，快递接下来做加速度增大的减速运动直到速度为零，A项错误，B项正确；快递在接触弹簧前加速阶段，有μmg=ma1，解得a1=μg，方向向右。匀速运动阶段，有a2=0，接触弹簧后，运动到弹力大于最大静摩擦力前，仍做匀速运动，加速度仍然为零，弹力大于最大静摩擦力后，有kx-μmg=ma3，解得a3=x-μg，方向向左，C、D两项错误。
解析
1
5
6
7
8
9
10
2
3
4
7.(2025·郴州模拟)质量为m的汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机功率为P。t1时刻，司机减小了油门，使汽车的功率立即减小一半，并保持该功率继续行驶；到t2时刻，汽车又开始匀速直线运
动，假设整个过程中汽车所受的阻力不变，下列选项正确的是( )
A.减小油门后汽车做匀减速直线运动
B.该过程中汽车所受的阻力大小为
C.t2时刻汽车的速度是
D.汽车在t1到t2这段时间内的位移大小为+v0(t2-t1)
1
5
6
7
8
9
10
2
3
4
根据P=Fv，f-F=ma，减小油门后，汽车做加速度减小的减速直线运动，匀速时，有f=F=，A、B两项错误；t2时刻再次匀速，根据P=fv，解得v=，在t1到t2这段时间内由动能定理P(t2-t1)-fx=
mv2-m，解得x=+v0(t2-t1)，C项正确，D项错误。
解析
1
5
6
7
8
9
10
2
3
4
二、多项选择题
8.(2025·肇庆联考)一鞭炮从足够大的水平地面上竖直向上抛出后，在最高点炸裂为甲、乙两块。已知甲、乙的质量之比为4∶1，不计空气阻力，若甲落地时的速度大小为v，则乙落地时的速度大小可能为( )
A.v B.2v C.3v D.4v
1
5
6
7
8
9
10
2
3
4
设乙的质量为m，炸裂时甲、乙的速度大小分别为v1、v2，根据动量守恒定律有4mv1=mv2，解得v2=4v1。设鞭炮炸裂时距地面的高度为h，根据机械能守恒定律，对甲在空中运动的过程有×4m+
4mgh=×4mv2，解得v=，同理可得乙落地时的速度大小v'=，因此=，结合v2=4v1，可得1<<4，
B、C两项正确。
解析
1
5
6
7
8
9
10
2
3
4
9.(2025·绍兴模拟)一个小球从如图所示尺寸的多段斜面顶端以不同的速度水平抛出后还能落在该斜面上(包括水平段)，则其落到斜面上时的速度与水平方向的夹角可能是( )
A.30° B.40°
C.50° D.60°
1
5
6
7
8
9
10
2
3
4
设题图中上方斜面倾角为α，下方斜面倾角为β，由题图中几何关系可知tan α=，tan β=，若小球落在上方斜面上，根据平抛运动推论可得速度与水平方向的夹角的正切值为tan θ1=2tan α=，解得θ1=53°；若小球落在下方斜面上，根据平抛运动推论可得速度与水平方向的夹角的正切值为tan θ2=2tan β=，解得θ2=37°，小球落到斜面上时的速度与水平方向的夹角满足37°≤θ≤53°，B、C两项正确。
解析
1
5
6
7
8
9
10
2
3
4
10.(2025·吕梁模拟)如图所示，边长为2a的等边三角形PQR区域内存在垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小为B。底边中点O处有一粒子源，可平行于纸面向磁场内任意方向均匀发射同种带正电的粒子，粒子质量均为m，电荷量均为q，速度大小均为v0=。不计粒子的重力及粒子之间的相互作用,下列说法正确的是( )
1
5
6
7
8
9
10
2
3
4
A.带电粒子不可能垂直PQ边出射
B.从Q点射出的带电粒子在磁场中做圆周运动的时间为
C.从P点射出的带电粒子在磁场中做圆周运动的时间为
D.从QR边射出的粒子占总粒子数的
1
5
6
7
8
9
10
2
3
4
粒子在磁场中做匀速圆周运动，由洛伦兹
力提供向心力得qv0B=m，解得粒子做圆
周运动的半径为r=a，如图所示，若粒子沿
OP方向射入磁场，轨迹圆心恰好在Q点，
则此粒子可以垂直PQ边出射，A项错误；
如图所示，轨迹恰好经过Q点的粒子在O点
入射方向与OQ的夹角为θ，轨迹的圆心角
解析
1
5
6
7
8
9
10
2
3
4
为60°(△OAQ为等边三角形)，所以从Q点射出的带电粒子在磁场中做圆周运动的时间为t=T=，且易知θ=30°，可得从QR边出射的粒子应占总粒子数的比为=，B、D两项正确；假设磁场范围允许，粒子从O点出发，在磁场中做圆周运动经过P点射出磁场，所用时间为t=T=，题中为有界磁场，粒子欲沿圆周经过P必先从PR边射出磁场，所以粒子不可能完成上述假设的运动，C项错误。
解析
1
5
6
7
8
9
10
2
3
4
