2023-2024學(xué)年山東菏澤市鄄城縣一中高三上學(xué)期10月月考物理試題及答案

高三物理試題試卷考察范圍：動力學(xué)、曲線運動、天體運動和功能關(guān)系。第Ⅰ卷（選擇題共44分）一、單項選擇題（本小題共8題，每題3分，共計24分。每小題只有一個選項符合題目要求）1.質(zhì)點從P點到Q點做勻變速曲線運動，軌跡如圖所示，運動到N點時速度方向與加速度方向互相垂直。下列說法中正確的是（??）A.M點的速率比N點小B.M點的加速度比N點小C.P點的加速度方向與速度方向平行D.從P到Q的過程中加速度方向與速度方向的夾角一直減小2.如圖所示，半徑為R的半球形陶罐，固定在可以繞豎直中心軸OO'勻速轉(zhuǎn)動的水平轉(zhuǎn)臺中央處。質(zhì)量為m的小物塊隨陶罐一起轉(zhuǎn)動且相對罐壁靜止，此時小物塊受到的摩擦力恰好為0，且它和O點的連線與OO'之間的夾角θ為60°，重力加速度為g。此時轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的角速度大小為（??）2g3g2ggA.B.C.D.RR3RR3.北京時間2021年10月16日6時56分，神舟十三號載人飛船采用自主快速交會對接模式成功對接于空間站天和核心艙徑向端口，翟志剛、王亞平、葉光富三名航天員成功進駐空間站天和核心艙，開始中國迄1今時間最長的載人飛行。已知空間站軌道離地面的高度約為地球半徑的軌道。下列說法正確的是（??），繞地球飛行的軌道可視為圓16第1頁/共9頁A.空間站在軌道上運行的線速度大于7.9km/sB.空間站在軌道上運行的加速度小于地面重力加速度gC.對接后，空間站由于質(zhì)量增大，軌道半徑將變小D.若已知空間站的運行周期、地球半徑和引力常量G，可求出空間站質(zhì)量4.一質(zhì)量為m的汽車在平直的公路上以恒定功率Pt1速度達到最大值vt2（??）①阻力大小②加速階段的平均速度大?、蹨p速階段的位移大小A.只有①B.只有①②C.只有①③D.①②③m5.如圖所示，豎直墻壁與光滑水平地面交于B點，質(zhì)量為的光滑半圓柱體緊靠豎直墻壁置于水平地面1m2上，O為半圓柱體截面所在圓的圓心，質(zhì)量為且可視為質(zhì)點的均質(zhì)小球用長度等于A、B兩點間距離的細線懸掛于豎直墻壁上的A點，小球靜置于半圓柱體上。當換用質(zhì)量不變，而半徑不同的光滑半圓柱體時，細線與豎直墻壁的夾角就會跟著發(fā)生改變。已知重力加速度為g，不計各接觸面間的摩擦，可能用到是數(shù)學(xué)工具是sin2sincos，下列正確的是（??）A.當2g時，細線對小球的拉力大小為12B.當2g時，半圓柱體對小球的支持力大小為C.換用半徑更小的半圓柱體時，半圓柱體對地面的壓力保持不變122gD.換用半徑不同的半圓柱體時，半圓柱體對豎直墻壁的最大壓力大小為第2頁/共9頁6.如圖所示，水平平臺與水平細桿間的高度差為H，質(zhì)量為M的物塊放在水平臺上，質(zhì)量為M的小球套在水平桿上，物塊和小球通過小滑輪用輕質(zhì)細線相連，滑輪右側(cè)細線恰好豎直?，F(xiàn)用一水平恒力F由靜止沿桿拉動小球，物塊始終在水平平臺上，不計一切摩擦。則小球前進2H時，物塊的速度為（??）2FH325FH4FHA.B.C.D.MM3M3M7.滑塊第一次從粗糙斜面頂端由靜止下滑到底端，第二次以一定的初速度從斜面底端上滑剛好到達頂端。如圖所示，某同學(xué)記錄了滑塊運動的頻閃照片，若照片的時間間隔都相同，下列說法正確的是（??）A.圖甲是滑塊上滑的照片B.滑塊下滑時的加速度大小大于上滑時的加速度大小C.滑塊下滑到底端時的速度大小小于剛開始上滑時的初速度大小D.滑塊下滑過程所用時間等于上滑過程所用時間8.AB質(zhì)量分別為m2mABF體ABgF>3mgFAB間的相互作用力大小為FN，則在A、B分離前，下列說法正確的是（??）FN2A剛撤去外力F時，3第3頁/共9頁2FNB.彈簧彈力等于F時，3C.兩物體A、B在彈簧恢復(fù)原長之前分離D.彈簧恢復(fù)原長時FN=2mg二、多項選擇題（本小題共4題，每題5分，共計20分。每小題有多個選項符合題目要求，全部選對得5分，選對但不全的得2.5分，有錯選的得09.噴淋裝置將水沿不同方向噴出，其中A、B兩個水珠的運動軌跡如圖所示，不計空氣阻力。由圖可知（??）A.空中運動時間A水珠較長B.最高點速度B水珠較大C落地速度B水珠較大D.若兩水珠同時噴出，則有可能在軌跡相交處相遇10.如圖所示，內(nèi)壁光滑的圓形細管固定在傾角為θ的斜面上，其半徑為R，A、C分別為細管的最高點和最低點，B、D為細管上與圓心O處于同一水平高度的兩點，細管內(nèi)有一直徑稍小于細管內(nèi)徑的質(zhì)量為m的小球，小球可視為質(zhì)點。開始時小球靜止在A點，某時刻對小球施加輕微擾動，使小球自A向B沿著細管開始滑動。以過直線BOD的水平面為重力勢能的參考平面，重力加速度為g，下列說法正確的是（??）A.小球不能返回到A點B.小球自A點到B點的過程中，重力的瞬時功率一直增大C.小球在C點時的機械能為2mgRsinθD.小球到達D點時，細管對小球的作用力大小為13sin211.太空中有兩顆互不影響的行星P、Q，圖中縱軸表示行星周圍衛(wèi)星繞該行星做勻速圓周運動的周期T的r確的是（??）第4頁/共9頁A.P的質(zhì)量比Q的大B.P的半徑比Q的小C.P的平均密度比Q的大D.P的第一宇宙速度比Q的大12.θvm的物塊從傳送帶底v端以平行于傳動帶斜向上的速度μ=0.5213tan度恰好為v。已知重力加速度為g=10m/s2，，則在物塊從傳送帶底端運動到傳送帶頂端的過程中，下列說法正確的是（??）A.物塊運動的時間為0.1s2B.傳送帶克服摩擦力做的功為C.系統(tǒng)因運送物塊增加的內(nèi)能為D.電動機因運送物塊多做的功為228mv28第Ⅱ卷（非選擇題共56分）三、實驗題（13題8分，14題8分，共計16分）13.學(xué)校物理興趣小組用圖甲裝置探究物體質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系，其中桌面與細線已調(diào)至水平。第5頁/共9頁（1）關(guān)于本實驗，下列說法正確的是________。A．必須用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量C．應(yīng)當先釋放小車，再接通電源B．砂和砂桶的總質(zhì)量必須遠小于小車的質(zhì)量D．需要改變砂和砂桶的總質(zhì)量，打出多條紙帶（2）經(jīng)正確操作，得到如圖乙所示的紙帶，已知打點計時器所接交流電源的頻率為50Hz，相鄰兩計數(shù)點之間還有四個計時點未畫出，則小車運動的加速度大小為________m/s2kg（3）若小車的加速度大小a與力傳感器示數(shù)F的關(guān)系如圖丙所示，則小車的質(zhì)量為________保留兩位有效數(shù)字）（4）不斷增加砂桶中砂的質(zhì)量，重復(fù)實驗，發(fā)現(xiàn)小車的加速度最后趨近于某一數(shù)值。若當?shù)氐闹亓铀俣却笮間，則經(jīng)理論分析可知，該數(shù)值為_________。14.某同學(xué)利用圖示裝置來研究機械能守恒問題，設(shè)計了如下實驗。A、B是質(zhì)量均為m的小物塊，C是質(zhì)量為M的重物，A、B間由輕彈簧相連，A、C間由輕繩相連。在物塊B下放置一壓力傳感器，重物C下放置一速度傳感器，壓力傳感器與速度傳感器相連。整個實驗中彈簧均處于彈性限度內(nèi)，重力加速度為g。實驗操作如下：a.開始時，系統(tǒng)在一外力作用下保持靜止，細繩拉直但張力為零?，F(xiàn)釋放C，使其向下運動，當壓力傳感器示數(shù)為零時，速度傳感器測出C的速度為v。b.在實驗中保持A、B質(zhì)量不變，改變C的質(zhì)量M，多次重復(fù)a。第6頁/共9頁回答下列問題：（1）該實驗中，M和m大小關(guān)系必需滿足Ｍ_________m（選填“小于、“等于”或“大于）（2）為便于研究速度v與質(zhì)量M的關(guān)系，每次測C的速度時，C已下降的高度應(yīng)_________（選填“相同”或“不同”）（3）根據(jù)所測數(shù)據(jù)，為更直觀地驗證機械能守恒定律，應(yīng)作出_________（選填“v2M、11v22v“、或“）圖線。MMm（4）根據(jù)（3）問的圖線，若圖線在縱軸上截距為b，則彈簧的勁度系數(shù)為_________（用題給的已知量表四、計算題。本題包括3小題，共40分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。15.r=3mh=1.4m的豎直薄壁圓筒固定在水平地面上方高h=5.25m12處，A是薄壁圓筒內(nèi)壁上端的一點，AC是過A點的水平圓周的切線，A1點是A點在圓筒底面上的投影點。一小球從A點以大小為v=10m/sAC與AA決定的平面內(nèi)且與AC成θ=37°的初速度沿內(nèi)壁斜向01下射入圓筒，小球從圓筒底面上的B點離開。已知重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，不計空氣阻力，求（1）圓弧A1B的長度；（2）小球的落地點距圓筒底面圓心O的水平距離L。16.如圖所示，傳送帶A、B之間的距離為L=3.2m，與水平面間夾角θ=37，傳送帶沿順時針方向轉(zhuǎn)動，速度恒為v=2m/s，在上端A點無初速放置一個質(zhì)量為m=1kg、大小可視為質(zhì)點的金屬塊，它與傳送帶的動摩擦因數(shù)為μ=0.5，金屬塊滑離傳送帶后，經(jīng)過彎道，沿半徑R=0.4m的光滑圓軌道做圓周運動，剛好能通過最高點E，已知B、D兩點的豎直高度差為h=0.5m（g取10m/s2(1)金屬塊經(jīng)過D點時的速度；(2)金屬塊在BCD彎道上克服摩擦力做的功。第7頁/共9頁17.如圖所示，高h=1.6m、傾角為θ=30°斜面固定在水平面上。一質(zhì)量為m=1kg、長度L=2m薄木板B置于斜面頂端，恰能保持靜止，木板下端連有一原長為0.2m的輕彈簧。有一質(zhì)量M=3kg的小物塊A，從斜面左側(cè)離水平面的高度H=1.8m某位置水平拋出，沿平行于斜面方向落到木板上并向下滑行，同時木板沿斜面下滑，木板滑到斜面底端碰到擋板時立刻停下，運動過程中物塊A最終恰好能脫離彈簧。已知A、B3，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，g取10m/s2，不計空氣阻力。求：間的動摩擦因數(shù)為2（1）小物塊A剛滑上木板B時速度的大?。唬?）斜面與木板B間的動摩擦因數(shù)μ0及木板B到達斜面底端時小物塊A相對木板B的位移；（3）彈簧被壓縮到最短時的彈性勢能。第8頁/共9頁高三物理試題試卷考察范圍：動力學(xué)、曲線運動、天體運動和功能關(guān)系。第Ⅰ卷（選擇題共44分）一、單項選擇題（本小題共8題，每題3分，共計24分。每小題只有一個選項符合題目要求）1.質(zhì)點從P點到Q點做勻變速曲線運動，軌跡如圖所示，運動到N點時速度方向與加速度方向互相垂直。下列說法中正確的是（??）A.M點的速率比N點小B.M點的加速度比N點小C.P點的加速度方向與速度方向平行D.從P到Q的過程中加速度方向與速度方向的夾角一直減小【答案】D【解析】【詳解】A．由題意可知質(zhì)點運動到N點時速度方向與加速度方向恰好互相垂直，速度沿N點軌跡的切線方向，則知加速度方向向左，合外力也向左，質(zhì)點做勻變速曲線運動，合外力恒定不變，質(zhì)點由M到N過程中，合外力做負功，由動能定理可得，M點的速度比N點速度大，故A錯誤；B．質(zhì)點做勻變速曲線運動，則有加速度不變，所以質(zhì)點經(jīng)過M點時的加速度與N點相同，故B錯誤；C．P點的速度方向沿該點的切線方向，由上分析可知加速度方向向左，所以P點的加速度方向與速度方向不平行，故C錯誤；D．質(zhì)點從P到Q的過程中加速度方向與速度方向的夾角一直減小，故D正確。故選D。2.如圖所示，半徑為R的半球形陶罐，固定在可以繞豎直中心軸OO'勻速轉(zhuǎn)動的水平轉(zhuǎn)臺中央處。質(zhì)量為m的小物塊隨陶罐一起轉(zhuǎn)動且相對罐壁靜止，此時小物塊受到的摩擦力恰好為0，且它和O點的連線與OO'之間的夾角θ為60°，重力加速度為g。此時轉(zhuǎn)臺轉(zhuǎn)動的角速度大小為（??）第1頁/共24頁2g3g2ggA.B.C.D.RR3RR【答案】A【解析】【詳解】當小物塊受到的摩擦力是0時，設(shè)小物塊隨陶罐轉(zhuǎn)動的角速度為，由小物塊的重力與陶罐的支持力的合力提供向心力，由牛頓第二定律則有mgtanRsin2解得gtanRsingtan60Rsin602gRA正確，BCD錯誤。故選A。3.北京時間2021年10月16日6時56分，神舟十三號載人飛船采用自主快速交會對接模式成功對接于空間站天和核心艙徑向端口，翟志剛、王亞平、葉光富三名航天員成功進駐空間站天和核心艙，開始中國迄1今時間最長的載人飛行。已知空間站軌道離地面的高度約為地球半徑的軌道。下列說法正確的是（??），繞地球飛行的軌道可視為圓16第2頁/共24頁A.空間站在軌道上運行的線速度大于7.9km/sB.空間站在軌道上運行的加速度小于地面重力加速度gC.對接后，空間站由于質(zhì)量增大，軌道半徑將變小D.若已知空間站的運行周期、地球半徑和引力常量G，可求出空間站質(zhì)量【答案】B【解析】【詳解】A．故A錯誤；B．根據(jù)7.9km/s7.9km/s是繞地球運行的最大環(huán)繞速度，故空間站在軌道上運行的線速度小于，MmGma2R離地面越高，加速度越小，故空間站在軌道上運行的加速度小于地面重力加速度g，故B正確；C．根據(jù)v2GmR2RRv對接后，空間站速度不變，軌道半徑不變，故C錯誤；D．根據(jù)2Gm()RR2T2根據(jù)題意，可以知道軌道半徑，運行周期和引力常量G，只能求出地球質(zhì)量，而不能求出空間站質(zhì)量，故D錯誤。故選B。4.一質(zhì)量為m的汽車在平直的公路上以恒定功率Pt1速度達到最大值vt2（??）第3頁/共24頁①阻力大?、诩铀匐A段的平均速度大?、蹨p速階段的位移大小A.只有①【答案】D【解析】B.只有①②C.只有①③D.①②③【詳解】①因為汽車達到最大速度時，牽引力等于阻力，則滿足Pfv即阻力大小為Pfv故①正確；②設(shè)加速階段的位移大小為x1，則由題意知，對于加速階段，由動能定理得1Ptfxmv2112則加速階段的平均速度大小為11v聯(lián)立解得3vv21故②正確；③由題意知，關(guān)閉發(fā)動機后，汽車做勻減速直線運動，則減速階段的位移大小為v0vt222t22故③正確故選D。m5.如圖所示，豎直墻壁與光滑水平地面交于B點，質(zhì)量為的光滑半圓柱體緊靠豎直墻壁置于水平地面1m2上，O為半圓柱體截面所在圓的圓心，質(zhì)量為且可視為質(zhì)點的均質(zhì)小球用長度等于A、B兩點間距離的細線懸掛于豎直墻壁上的A點，小球靜置于半圓柱體上。當換用質(zhì)量不變，而半徑不同的光滑半圓柱體時，細線與豎直墻壁的夾角就會跟著發(fā)生改變。已知重力加速度為g，不計各接觸面間的摩擦，可能用第4頁/共24頁到是數(shù)學(xué)工具是sin2sincos，下列正確的是（??）A.當2g時，細線對小球的拉力大小為12B.當2g時，半圓柱體對小球的支持力大小為C.換用半徑更小的半圓柱體時，半圓柱體對地面的壓力保持不變122gD.換用半徑不同的半圓柱體時，半圓柱體對豎直墻壁的最大壓力大小為【答案】D【解析】【詳解】AB．對小球進行受力分析如圖1當時，且AB=AO2，由幾何關(guān)系知，ABO為等邊三角形，則2906030由于圓心角與圓周角之間的關(guān)系可知260可知小球受到的繩的拉力T與半圓柱對小球的支持力N相互垂直，水平方向TsinNcos豎直方向TcosNsin2g解得第5頁/共24頁1Tmg223N2g2故AB錯誤；CD．若改變半圓柱的半徑，當小球平衡時，小球的位置在以AB為半徑的圓弧上，如圖2所示2垂直于O，則2由幾何關(guān)系知，直線OO是該圓的切線，所以12T2gcos以小球與半圓柱體組成的整體為研究對象，在豎直方向上，半圓柱受到的自持力為mgmgTcosmgmgmg2mgmgsin2N1212212由幾何關(guān)系知，減小半圓柱半徑，則減小，由此可知，N將減小，根據(jù)牛頓第三定律可知，半圓柱對地面的壓力將減??；在水平方向上1FTsinmgsincosmgsinN222可知，當時，半圓柱體受到墻對半圓柱體的彈力最大，為1Nmmg22故C錯誤，D正確。故選D。6.如圖所示，水平平臺與水平細桿間的高度差為H，質(zhì)量為M的物塊放在水平臺上，質(zhì)量為M的小球套在水平桿上，物塊和小球通過小滑輪用輕質(zhì)細線相連，滑輪右側(cè)細線恰好豎直?，F(xiàn)用一水平恒力F由靜止沿桿拉動小球，物塊始終在水平平臺上，不計一切摩擦。則小球前進2H時，物塊的速度為（??）第6頁/共24頁2FH325FH4FHA.B.C.D.MM3M3M【答案】D【解析】【詳解】小球從平臺的邊緣處由靜止向右運動2H時，設(shè)小球的速度為v，此時輕質(zhì)細線與水平方向夾角為θ，如圖所示，由圖可知1tan2則有2cos5小球沿繩子方向的分速度等于物塊的速度，則有物塊的速度為2v1vcos5對物塊和小球組成的系統(tǒng)，用動能定理可得11F2H221224FH13MABC錯誤，D正確。故選D。7.滑塊第一次從粗糙斜面頂端由靜止下滑到底端，第二次以一定的初速度從斜面底端上滑剛好到達頂端。如圖所示，某同學(xué)記錄了滑塊運動的頻閃照片，若照片的時間間隔都相同，下列說法正確的是（??）第7頁/共24頁A.圖甲是滑塊上滑的照片B.滑塊下滑時的加速度大小大于上滑時的加速度大小C.滑塊下滑到底端時的速度大小小于剛開始上滑時的初速度大小D.滑塊下滑過程所用時間等于上滑過程所用時間【答案】C【解析】【詳解】ABD．由牛頓第二定律可得，下滑時滿足sincos1上滑時滿足sincos2對比可得a＜a，故滑塊下滑時的加速度小于上滑時的加速度；設(shè)斜面的長度為L，下滑時有121Lat2112根據(jù)逆向思維，上滑過程可反向看成初速度為零的勻加速運動，同理可得1Lat222可得t1＞t2設(shè)頻閃時間間隔為T，由圖可知，圖甲為5T，圖乙為4T，故圖乙是滑塊上滑的照片，故ABD錯誤C．由運動學(xué)公式v2=2aL可知，下滑的末速度小于上滑的初速度，故C正確；故選C。8.AB質(zhì)量分別為m2mABF體ABgF>3mgFAB間的相互作用力大小為FN，則在A、B分離前，下列說法正確的是（??）第8頁/共24頁FN22FA.剛撤去外力F時，3NB.彈簧彈力等于F時，3C.兩物體A、B在彈簧恢復(fù)原長之前分離D.彈簧恢復(fù)原長時FN=2mg【答案】B【解析】【詳解】A．剛撤去外力F時，由牛頓第二定律，對A、B組成的整體有F=3ma1對物體B有FN-2mg=2ma1聯(lián)立解得2FN23故A錯誤；B．彈簧彈力等于F時，對A、B組成的整體有F-3mg=3ma2對物體B有FN-2mg=2ma2聯(lián)立解得2FN3故B正確；CD．當A、B恰好分離時，A、B間相互作用力為0，對B有2mg=2ma，a=gA的加速度也為g，根據(jù)牛頓第二定律分析可知彈簧恰好恢復(fù)到原長，故C、D錯誤。故選B。二、多項選擇題（本小題共4題，每題5分，共計20分。每小題有多個選項符合題目要第9頁/共24頁求，全部選對得5分，選對但不全的得2.5分，有錯選的得09.噴淋裝置將水沿不同方向噴出，其中A、B兩個水珠的運動軌跡如圖所示，不計空氣阻力。由圖可知（??）A.空中運動時間A水珠較長B.最高點速度B水珠較大C.落地速度B水珠較大D.若兩水珠同時噴出，則有可能在軌跡相交處相遇【答案】AB【解析】【詳解】A．拋體運動中，將運動分解到水平方向和豎直方向，在豎直方向上，上升的高度越大，豎直分速度越大，運動時間越長，可知A水珠在空中運動的時間較長，A正確；B．拋體運動在水平方向上做勻速運動，根據(jù)xt由于水珠B運動的時間短而射程遠，因此B的水平分速度較大，即在最高點速度B水珠速度較大，B正確；C．落地時A的豎直分速度較大，而B的水平分速度較大，因此無法比較兩者落地時合速度的大小關(guān)系，C錯誤；D．由于水平分速度和豎直分速度不同，運動到交點的時間不同，若兩水珠同時噴出，則不可能在軌跡相交處相遇，D錯誤。故選AB。10.如圖所示，內(nèi)壁光滑的圓形細管固定在傾角為θ的斜面上，其半徑為R，A、C分別為細管的最高點和最低點，B、D為細管上與圓心O處于同一水平高度的兩點，細管內(nèi)有一直徑稍小于細管內(nèi)徑的質(zhì)量為m的小球，小球可視為質(zhì)點。開始時小球靜止在A點，某時刻對小球施加輕微擾動，使小球自A向B沿著細管開始滑動。以過直線BOD的水平面為重力勢能的參考平面，重力加速度為g，下列說法正確的是（??）第10頁/共24頁A.小球不能返回到A點B.小球自A點到B點的過程中，重力的瞬時功率一直增大C.小球在C點時的機械能為2mgRsinθD.小球到達D點時，細管對小球的作用力大小為13sin2【答案】BD【解析】【詳解】A．小球在運動過程中，機械能守恒，所以小球能返回到A點，故A錯誤B．小球在A點時速度為零，重力的瞬時功率為零，小球從A到B的過程中，速度逐漸增大，速度沿斜面的分量（v1）也逐漸增大，根據(jù)瞬時功率表達式Pmgsin1可知小球自A點到B點的過程中，重力的瞬時功率一直增大，故B正確；C．小球在運動過程中，機械能守恒，所以小球在C點時的機械能為mgRsinθ，故C錯誤；D．根據(jù)機械能守恒可得小球到達D點時的速度為1sin2D2根據(jù)牛頓第二定律可得側(cè)壁對小球的支持力為v2DRNm解得N2mgsin管的底部對小球的支持力為Nmgcos小球到達D點時，細管對小球的作用力大小為FN2N213sin2故D正確。故選BD。第11頁/共24頁11.太空中有兩顆互不影響的行星P、Q，圖中縱軸表示行星周圍衛(wèi)星繞該行星做勻速圓周運動的周期T的r確的是（??）A.P的質(zhì)量比Q的大B.P的半徑比Q的小C.P的平均密度比Q的大D.P的第一宇宙速度比Q的大【答案】AD【解析】【詳解】A．根據(jù)萬有引力提供向心力有Gm(2)rr2T變形可得2T2r3由圖可知，兩圖線的斜率關(guān)系為22kQkPPQ所以兩行星的質(zhì)量關(guān)系為MQMP故A正確；B．在行星表面，根據(jù)萬有引力與重力的關(guān)系MmGmg2R解得gR=所以PQ的半徑，故B錯誤；第12頁/共24頁C．行星的平均密度為gRG2MV3g4R33所以P的平均密度小于Q的平均密度，故C錯誤；D．根據(jù)萬有引力提供向心力，有v2GmR2R解得第一宇宙速度為Rv所以P的第一宇宙速度大于Q的第一宇宙速度，故D正確。故選AD。12.θvm的物塊從傳送帶底v端以平行于傳動帶斜向上的速度μ=0.5213tan度恰好為v。已知重力加速度為g=10m/s2，，則在物塊從傳送帶底端運動到傳送帶頂端的過程中，下列說法正確的是（??）A.物塊運動的時間為0.1s2B.傳送帶克服摩擦力做的功為C.系統(tǒng)因運送物塊增加的內(nèi)能為D.電動機因運送物塊多做的功為228mv28【答案】BC【解析】第13頁/共24頁13tan【詳解】A．由，sin2cos21，可得103sin，cos10由牛頓第二定律可得物塊運動的加速度cossinagcosgsinm物塊運動的時間為vvv2ta2a由于速度大小未知，故物塊運動的時間不可求出，故A錯誤；B．物塊與傳送帶間摩擦力大小310fcos20v2022ax由勻變速直線運動公式，得物塊的位移310v2xx4g又物塊的位移vv2t2物塊從傳送帶底端運動到傳送帶頂端的過程中，傳送帶的位移4x'x3傳送帶克服摩擦力做的功為3Wfx'mv22故B正確；C．系統(tǒng)因運送物塊增加的內(nèi)能為3Qfx'x28故C正確；D．對滑塊，增加的機械能為9Efx28第14頁/共24頁電動機因運送物塊多做的功等于系統(tǒng)摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能和物塊機械能的增加量3WQE22故D錯誤。故選BC。第Ⅱ卷（非選擇題共56分）三、實驗題（13題8分，14題8分，共計16分）13.學(xué)校物理興趣小組用圖甲裝置探究物體質(zhì)量一定時加速度與力的關(guān)系，其中桌面與細線已調(diào)至水平。（1）關(guān)于本實驗，下列說法正確的是________。A．必須用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量C．應(yīng)當先釋放小車，再接通電源B．砂和砂桶的總質(zhì)量必須遠小于小車的質(zhì)量D．需要改變砂和砂桶的總質(zhì)量，打出多條紙帶（2）經(jīng)正確操作，得到如圖乙所示的紙帶，已知打點計時器所接交流電源的頻率為50Hz，相鄰兩計數(shù)點之間還有四個計時點未畫出，則小車運動的加速度大小為________m/s2kg（3）若小車的加速度大小a與力傳感器示數(shù)F的關(guān)系如圖丙所示，則小車的質(zhì)量為________保留兩位有效數(shù)字）（4）不斷增加砂桶中砂的質(zhì)量，重復(fù)實驗，發(fā)現(xiàn)小車的加速度最后趨近于某一數(shù)值。若當?shù)氐闹亓铀俣却笮間，則經(jīng)理論分析可知，該數(shù)值為_________。g【答案】【解析】①.D②.2.4③.2.9④.21）[1]AB．本題拉力可以由力傳感器來測出，不需要用天平測出砂和砂桶的質(zhì)量，也就不需要使小桶(包括砂)的質(zhì)量遠小于車的總質(zhì)量，故AB錯誤；C．打點計時器運用時，都是先接通電源，待打點穩(wěn)定后再釋放紙帶，故C錯誤；第15頁/共24頁D．該實驗探究加速度與力和質(zhì)量的關(guān)系，需要改變沙和沙桶的總質(zhì)量，打出多條紙帶，故D正確。故選D。（2）[2]打點計時器所接交流電源的頻率為50Hz，相鄰兩計數(shù)點之間還有四個計時點未畫出，相鄰計數(shù)點之間的時間間隔T5根據(jù)逐差法可得加速度x228.819.619.61aT1022.4m/s2240.12（3）[3]設(shè)小車質(zhì)量為m，根據(jù)牛頓第二定律2Fma2F可得am可知aF圖象斜率表示小車質(zhì)量的倒數(shù)，即4.502(7.01kg1km解得m2.9kg（4）[4]設(shè)砂桶和砂的質(zhì)量為M,繩子拉力為T,對砂桶和砂根據(jù)牛頓第二定律可得T2對小車T聯(lián)立可得gam2Mg當M無窮大時，加速度的值趨近于。214.某同學(xué)利用圖示裝置來研究機械能守恒問題，設(shè)計了如下實驗。A、B是質(zhì)量均為mC是質(zhì)量為M的重物，A、B間由輕彈簧相連，A、C間由輕繩相連。在物塊B下放置一壓力傳感器，重物C下放置一速度傳感器，壓力傳感器與速度傳感器相連。整個實驗中彈簧均處于彈性限度內(nèi)，重力加速度為g。實驗操作如下：a.開始時，系統(tǒng)在一外力作用下保持靜止，細繩拉直但張力為零?，F(xiàn)釋放C，使其向下運動，當壓力傳感器示數(shù)為零時，速度傳感器測出C的速度為v。b.在實驗中保持A、B質(zhì)量不變，改變C的質(zhì)量M，多次重復(fù)a。第16頁/共24頁回答下列問題：（1）該實驗中，M和m大小關(guān)系必需滿足Ｍ_________m（選填“小于、“等于”或“大于）（2）為便于研究速度v與質(zhì)量M的關(guān)系，每次測C的速度時，C已下降的高度應(yīng)_________（選填“相同”或“不同”）（3）根據(jù)所測數(shù)據(jù)，為更直觀地驗證機械能守恒定律，應(yīng)作出_________（選填“v2M、11v22v“、或“）圖線。MMm（4）根據(jù)（3）問的圖線，若圖線在縱軸上截距為b，則彈簧的勁度系數(shù)為_________（用題給的已知量表14mg22v【答案】【解析】①.大于②.相同③.④.Mmb1）[1]要使壓力傳感器的示數(shù)為零，彈簧需從壓縮狀態(tài)變成伸長狀態(tài)，因此重物C要能拉動物塊A，所以M要大于m。（2）[2]開始彈簧處于壓縮狀態(tài)，有Fkx11壓力傳感器為零時，彈簧的拉力為此時彈簧從壓縮到伸長的變化量為Fkxmg222mgxxx12k22則不論重物C質(zhì)量是多少，要使壓力傳感器示數(shù)為零，A物塊上升物C下降的高度相同。，此時重物C下降，得重kk（3）[3]取AC及彈簧為一個系統(tǒng)，彈簧壓縮和伸長前后形變量相同，則根據(jù)機械能守恒定律有第17頁/共24頁21(Mm)g(Mm)v2k2整理得8m2g2142v2kMmk1v2所以為得到線性關(guān)系圖線，應(yīng)作出圖線。Mm（4）[4]根據(jù)上面表達式可得4mg2bk解得42kb四、計算題。本題包括3小題，共40分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟。只寫出最后答案的不能得分，有數(shù)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。15.r=3mh=1.4m的豎直薄壁圓筒固定在水平地面上方高h=5.25m12處，A是薄壁圓筒內(nèi)壁上端的一點，AC是過A點的水平圓周的切線，A1點是A點在圓筒底面上的投影點。一小球從A點以大小為v=10m/sAC與AA決定的平面內(nèi)且與AC成θ=37°的初速度沿內(nèi)壁斜向01下射入圓筒，小球從圓筒底面上的B點離開。已知重力加速度g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，不計空氣阻力，求（1）圓弧A1B的長度；（2）小球的落地點距圓筒底面圓心O的水平距離L?！敬鸢浮浚?）1.6m2）5m【解析】1）小球在圓筒內(nèi)壁運動時，可以看做水平方向的勻速圓周運動與豎直方向的勻加速直線運動的第18頁/共24頁合成。水平方向vvcos8m/sm/sx0豎直方向vvsin6y0小球離開圓筒時，豎直方向1hvtgt211y2t1=0.2s圓弧A1B的長度xvt1.6m1x1（2）小球剛離開圓筒時速度的豎直分量設(shè)小球從離開圓筒到落地的時間為t2此段時間內(nèi)小球的水平位移vvgt8m/sy1y11hvtgt222y122xvt4m2x2根據(jù)幾何關(guān)系得，小球的落地點距圓筒底面圓心O的水平距離Lr225m216.如圖所示