2023-2024學(xué)年湖南省衡陽市祁東縣高一下學(xué)期7月期末物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1高一物理卷本試卷滿分100分，考試用時(shí)75分鐘注意事項(xiàng)：1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題〖答案〗后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他〖答案〗標(biāo)號。回答非選擇題時(shí)，將〖答案〗寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。4.本試卷主要考試內(nèi)容：人教版必修第二冊。一、選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合要求的。1.“打水漂”是人類古老的游戲之一，游戲者運(yùn)用手腕的力量把石片扔出，使得石片在水面上彈跳數(shù)次。某次游戲者打水漂時(shí)將石片以某初速度水平扔出，不計(jì)空氣阻力。對于石片從被扔出到首次落到水面上的過程，下列說法正確的是（）A.石片被拋出的速度越大，在空中的運(yùn)動時(shí)間越長B.石片落到水面時(shí)速度方向不可能與水面平行C.從同高度拋出的石片速度越大，石片落到水面時(shí)速度方向與水面的夾角越大D.石片落到水面時(shí)的速度大小與被拋出的速度大小無關(guān)〖答案〗B〖解析〗A．由平拋運(yùn)動規(guī)律知解得高度決定物體下落時(shí)間，故A錯誤；B．石片在空中做拋體運(yùn)動，豎直方向分速度不為零，故石片落到水面時(shí)速度方向不可能與水面平行，故B正確；C．由拋體運(yùn)動規(guī)律知，石片落到水面時(shí)速度方向與水面的夾角為，則從同一高度拋出的石片速度越大，則越大，夾角越小，故C錯誤；D．由拋體運(yùn)動規(guī)律知，石片落到水面時(shí)的速度大小為故石片落到水面時(shí)的速度大小與拋出的速度有關(guān)，故D錯誤。故選B。2.如圖所示，某質(zhì)點(diǎn)從A點(diǎn)沿曲線運(yùn)動到B點(diǎn)，此時(shí)速度方向沿x軸正方向，經(jīng)過B點(diǎn)后受到恒定合力的持續(xù)作用，軌跡變?yōu)樘摼€所示，則該質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過B點(diǎn)后受到的恒定合力方向可能為（）A.沿x軸正方向B.沿x軸負(fù)方向C.沿y軸正方向D.沿y軸負(fù)方向〖答案〗C〖解析〗質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動時(shí)，合力指向軌跡凹側(cè)，結(jié)合質(zhì)點(diǎn)過B點(diǎn)時(shí)的速度方向可知，該質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過B點(diǎn)后受到的恒定合力方向可能為沿y軸正方向。故選C。3.如圖所示，在直立、內(nèi)壁光滑的管內(nèi)放置一輕質(zhì)彈簧，彈簧處于原長時(shí)其上端處于O點(diǎn)，將小球從管口A點(diǎn)由靜止釋放，將彈簧壓縮至最低點(diǎn)B，不計(jì)空氣阻力，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，對于小球從A點(diǎn)釋放至第一次運(yùn)動到B點(diǎn)的過程，下列說法正確的是（）A.該過程中小球受到的重力先做正功再做負(fù)功B.該過程中小球的機(jī)械能守恒C.該過程中彈簧的彈性勢能先增大后減小D.該過程中小球受到的重力做功的功率先增大后減小〖答案〗D〖解析〗A．該過程中小球受到的重力一直做正功，故A錯誤；B．從A到O過程，小球只受重力作用，機(jī)械能守恒，從O到B過程，由于彈簧彈力對小球做負(fù)功，所以小球的機(jī)械能減少，故B錯誤；C．該過程中彈簧的壓縮量一直增大，所以該過程中彈簧的彈性勢能一直增大，故C錯誤；D．根據(jù)由于該過程中小球的速度先增大后減小，所以小球受到的重力做功的功率先增大后減小，故D正確。故選D。4.2024年6月6日，嫦娥六號上升器成功與軌道器和返回器組合體完成月球軌道交會對接。該次對接過程簡化為如圖所示，軌道器和返回器組合體（以下簡稱組合體）繞月球做半徑為3R的勻速圓周運(yùn)動，上升器從橢圓軌道的近月點(diǎn)B（近似為月球表面處）運(yùn)行半個周期，到橢圓軌道的遠(yuǎn)月點(diǎn)A時(shí)，恰好與組合體實(shí)現(xiàn)對接，之后兩者一起沿組合體原有軌道運(yùn)動。已知月球半徑為R，月球表面的重力加速度為g月，忽略月球自轉(zhuǎn)，則下列說法正確的是（）A.組合體的運(yùn)行周期為B.上升器對接后機(jī)械能減小C.上升器在橢圓軌道上的運(yùn)行速率均小于對接后的運(yùn)行速率D.上升器在橢圓軌道上的運(yùn)行周期與組合體的運(yùn)行周期之比為〖答案〗A〖解析〗A．在月球表面有對組合體有解得故A正確；B．上升器要與組合體對接需要加速，因此上升器對接后機(jī)械能增加，故B錯誤；C．上升器在橢圓軌道的近月點(diǎn)B的運(yùn)行速率大于近月軌道衛(wèi)星的運(yùn)行速率，根據(jù)可知，近月軌道衛(wèi)星的運(yùn)行速率大于組合體的運(yùn)行速率，因此上升器在橢圓軌道上的運(yùn)行速率不一定小于對接后的運(yùn)行速率，故C錯誤；D．根據(jù)開普勒第三定律其中，可得上升器在橢圓軌道上的運(yùn)行周期與組合體的運(yùn)行周期之比為，故D錯誤。故選A。5.如圖所示，在籃球訓(xùn)練中，運(yùn)動員將質(zhì)量為m的籃球從O點(diǎn)（圖中未畫出）以速度水平拋出，經(jīng)過A、B兩點(diǎn)時(shí)，速度方向與水平方向的夾角分別為30°、45°，重力加速度大小為g，取O點(diǎn)所在水平面為重力勢能的參考平面，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是（）A.籃球運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)重力做功的瞬時(shí)功率為B.籃球從O點(diǎn)運(yùn)動到A點(diǎn)重力做功為C.籃球從O點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)下降的高度為D.籃球在B點(diǎn)的機(jī)械能為〖答案〗C〖解析〗A．籃球在空中做平拋運(yùn)動，水平方向速度大小恒為，經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)豎直方向的分速度大小重力做功的瞬時(shí)功率故A錯誤；B．籃球經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速度大小由動能定理有故B錯誤；C．籃球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)速度大小由動能定理有解得故C正確；D．籃球在B點(diǎn)時(shí)的動能重力勢能機(jī)械能故D錯誤。故選C。6.如圖所示，質(zhì)量為m的小球穿在半徑為R的光滑圓環(huán)上，圓環(huán)可繞豎直方向的軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動，相對于圓環(huán)靜止（未在圓環(huán)最低點(diǎn)）的小球和圓心的連線與轉(zhuǎn)軸的夾角為（大小未知），重力加速度大小為g．下列說法正確的是（）A.B.C.只要圓環(huán)轉(zhuǎn)動的角速度足夠大，可能為D.當(dāng)時(shí)，小球仍能在圓環(huán)上除最低點(diǎn)外的某位置相對于圓環(huán)靜止〖答案〗B〖解析〗AB．對小球受力分析可知解得A錯誤，B正確；C．當(dāng)時(shí)，彈力方向水平，重力方向沿豎直方向，豎直方向無法平衡，無論如何小球無法做圓周運(yùn)動，C錯誤；D．當(dāng)時(shí)，可知圓環(huán)靜止（未在圓環(huán)最低點(diǎn)）的小球和圓心的連線與轉(zhuǎn)軸的夾角為顯然是不可能的，D錯誤。故選B。二、選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7.如圖所示，北斗系統(tǒng)主要由離地面高度約為6R（R為地球半徑）的地球同步衛(wèi)星和離地面高度約為3R的中軌道衛(wèi)星組成，忽略地球自轉(zhuǎn)。下列說法正確的是（）A.中軌道衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的向心加速度大小之比為49∶16B.中軌道衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的向心加速度大小之比為36∶9C.中軌道衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的線速度大小之比為7∶4D.中軌道衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的線速度大小之比為∶2〖答案〗AD〖解析〗根據(jù)解得，可得，故選AD。8.飛機(jī)向山坡投彈可簡化為如圖所示的物理模型：以90m/s的速度水平勻速飛行的飛機(jī)釋放炸彈，炸彈飛行一段時(shí)間，剛好垂直擊中山坡上的A點(diǎn)，已知山坡斜面傾角，A點(diǎn)離山坡底部O點(diǎn)的距離m，不計(jì)空氣阻力，取重力加速度大小，，。下列說法正確的是（）A.炸彈在空中的位移大小為1080m B.炸彈在空中飛行的時(shí)間為15sC.炸彈擊中A點(diǎn)時(shí)的速度大小為150m/s D.炸彈被釋放的位置到O點(diǎn)的水平距離為600m〖答案〗CD〖解析〗BC．依題意，分解炸彈在A點(diǎn)速度，如圖可得，解得，故B錯誤；C正確；A．炸彈水平分位移和豎直分位移分別為炸彈在空中的位移大小為聯(lián)立，解得故A錯誤；D．炸彈被釋放的位置到O點(diǎn)的水平距離為聯(lián)立，解得故D正確。故選CD。9.一傾角為的圓盤繞垂直盤面的軸以大小為的角速度勻速轉(zhuǎn)動，盤面上有一個離轉(zhuǎn)軸距離為r、質(zhì)量為m的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）隨圓盤一起轉(zhuǎn)動（相對于盤面靜止）。如圖所示，P點(diǎn)是物塊運(yùn)動的軌跡圓上的最高點(diǎn)，Q點(diǎn)是物塊運(yùn)動的軌跡圓上的最低點(diǎn)，重力加速度大小為g，物塊與圓盤間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。下列說法正確的是（）A.物塊經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)受到的靜摩擦力大小為B.物塊經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)受到的靜摩擦力大小為C.物塊與盤面間的動摩擦因數(shù)可能為D.若圓盤的角速度繼續(xù)緩慢增大，則物塊最容易與圓盤發(fā)生相對滑動的位置為Q點(diǎn)〖答案〗AD〖解析〗物塊隨圓盤一起轉(zhuǎn)動過程中，所需向心力為A．物塊經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)根據(jù)牛頓第二定律解得故A正確；B．物塊經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)根據(jù)牛頓第二定律解得故B錯誤；C．靜摩擦力小于等于最大靜摩擦力，即解得故C錯誤；D．若圓盤的角速度繼續(xù)緩慢增大，物塊經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)，沿斜面向上的靜摩擦力和沿斜面向下的重力的分力的合力提供向心力，即靜摩擦力等于重力與向心力之和；物塊經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)，當(dāng)靜摩擦力為零時(shí)解得則，當(dāng)角速度增大到后，沿斜面向下的靜摩擦力和沿斜面向下的重力的分力的合力提供向心力，即靜摩擦力等于重力與向心力之差，即在Q點(diǎn)時(shí)的靜摩擦力大，所以，若圓盤的角速度繼續(xù)緩慢增大，則物塊最容易與圓盤發(fā)生相對滑動的位置為Q點(diǎn)，故D正確。故選AD。10.套在固定點(diǎn)O上的輕桿兩端分別固定小球A、B（可看成質(zhì)點(diǎn)），小球A、B到O點(diǎn)的距離分別為2L、L。當(dāng)小球A、B繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動時(shí)，小球A經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)速度大小為。已知小球A、B的質(zhì)量均為m，重力加速度大小為g，不計(jì)空氣阻力和O點(diǎn)處摩擦。下列說法正確的是（??）A.小球B經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)對輕桿作用力大小為B.小球B經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)對輕桿的作用力大小為0C.小球A從最高點(diǎn)運(yùn)動到最低點(diǎn)的過程中機(jī)械能減小量為D.小球A經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)對輕桿的作用力大小為6mg〖答案〗AC〖解析〗A．小球A經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)小球B經(jīng)過最低點(diǎn)，此時(shí)小球B的速度大小對小球B受力分析有解得根據(jù)牛頓第三定律可知小球B經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)對輕桿的作用力大小為，故A正確；B．取O點(diǎn)所在平面為重力勢能的參考平面，小球A從最高點(diǎn)運(yùn)動到最低點(diǎn)的過程中，有其中解得此時(shí)小球B經(jīng)過最高點(diǎn)，有解得根據(jù)牛頓第三定律可知小球B經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)對輕桿的作用力大小為，故B錯誤；C．小球A從最高點(diǎn)運(yùn)動到最低點(diǎn)的過程中機(jī)械能的減小量故C正確；D．小球A經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)有解得根據(jù)牛頓第三定律，小球A經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)對輕桿的作用力大小為，故D錯誤。故選AC。三、非選擇題：本題共5小題，共56分。11.某同學(xué)為了完成“探究向心力大小與角速度大小的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)了圖甲所示的裝置。固定于轉(zhuǎn)軸上的傳感器與電腦連接，傳感器通過一不可伸長的細(xì)線連接物塊，細(xì)線剛好拉直，物塊隨轉(zhuǎn)盤緩慢加速轉(zhuǎn)動，在電腦上記錄下細(xì)線上的拉力F和轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速n。（1）實(shí)驗(yàn)中需在改變物塊角速度時(shí)，控制物塊的___________和做圓周運(yùn)動的半徑不變。（2）物塊的角速度大小ω=___________（用π、n表示）（3）改變圓盤的轉(zhuǎn)速，得到多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后獲得F—ω2的圖像如圖乙所示。分析物塊受力可知，該圖像不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是_____________?！即鸢浮剑?）質(zhì)量（2）2πn（3）物塊與盤面間存在摩擦力〖解析〗【小問1詳析】向心力實(shí)驗(yàn)中需在改變物塊的角速度時(shí)，控制物塊的質(zhì)量和做圓周運(yùn)動的半徑不變?！拘?詳析】物塊的角速度大小ω=2πn【小問3詳析】當(dāng)物塊隨盤緩慢加速過程中，物塊的向心力先由靜摩擦力提供，當(dāng)達(dá)到最大靜摩擦力后，則由繩子的拉力和最大靜摩擦力的合力提供，即為所以改變圓盤的轉(zhuǎn)速，得到多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后獲得F—ω2的圖像如圖乙所示。分析物塊受力可知，該圖像不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是物塊與盤面間存在摩擦力。12.某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示的裝置來完成“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)，其中D為鐵架臺，E為固定在鐵架臺上的輕質(zhì)滑輪，F(xiàn)為光電門，C為固定在物塊A上、寬度為d的遮光條，物塊B與物塊A用跨過滑輪的細(xì)繩連接。鐵架臺上標(biāo)記一位置O，并測得該位置與光電門F之間的距離為h。讓遮光條C與位置O對齊，讓物塊A由靜止開始下降，測得遮光條通過光電門時(shí)的遮光時(shí)間為t。實(shí)驗(yàn)時(shí)測得物塊A（含遮光條）、B的質(zhì)量分別為、，重力加速度大小為g。（1）遮光條經(jīng)過光電門時(shí)物塊A的速度大小__________，從物塊A開始下落到遮光條經(jīng)過光電門的過程中，物塊A、B構(gòu)成的系統(tǒng)增加的動能__________，系統(tǒng)減少的重力勢能__________。（均用題目中給定的物理量符號表示）（2）改變距離h，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，測得各次遮光條的擋光時(shí)間t，以h為橫軸、為縱軸建立平面直角坐標(biāo)系，在坐標(biāo)系中作出圖像，如圖乙所示，該圖像的斜率為k，在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，若__________（用題目中給定的物理量符號表示）成立，說明系統(tǒng)機(jī)械能守恒。（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)總是測得系統(tǒng)增加的動能略小于減少的重力勢能，造成該誤差的原因可能是__________（任寫一種即可）。〖答案〗（1）（2）（3）空氣阻力##繩子與滑輪之間存在摩擦阻力〖解析〗【小問1詳析】遮光條經(jīng)過光電門時(shí)物塊A的速度大小為系統(tǒng)增加的動能為系統(tǒng)減小的重力勢能為【小問2詳析】若系統(tǒng)機(jī)械能守恒，則即整理得所以，圖線的斜率為【小問3詳析】實(shí)驗(yàn)時(shí)總是測得系統(tǒng)增加的動能略小于減少的重力勢能，即機(jī)械能減小，造成該誤差的原因可能是：空氣阻力、繩子與滑輪之間存在摩擦阻力。13.有研究表明，在銀河系中至少一半以上的恒星系統(tǒng)都是由雙星構(gòu)成的。由恒星1、2（可視為質(zhì)點(diǎn)）組成的雙星系統(tǒng)如圖所示，兩恒星以相等的角速度繞兩者連線上的O點(diǎn)做圓周運(yùn)動，測得恒星1、2到O點(diǎn)的距離分別為2r、r，已知恒星1的質(zhì)量為m，引力常量為G。求：（1）恒星2的質(zhì)量；（2）恒星1、2間的萬有引力大小F；（3）恒星1的線速度大小。〖答案〗（1）；（2）；（3）〖解析〗（1）恒星1、2的向心力均由彼此間的萬有引力提供，設(shè)兩者的角速度為，有解得（2）恒星1、2間的萬有引力大小解得（3）恒星1做勻速圓周運(yùn)動，有解得14.如圖所示，某次無人機(jī)測試時(shí)，無人機(jī)通過長的細(xì)線與水平地面上的物塊連接在一起。無人機(jī)在重力、細(xì)線拉力、豎直向上的升力的共同作用下，繞物塊正上方的O點(diǎn)所在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動，物塊恰好未相對于地面滑動，此時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角已知物塊的質(zhì)量，無人機(jī)的質(zhì)量，物塊與地面間的動摩擦因數(shù)，接觸面間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，無人機(jī)及物塊均可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度大小。求∶（1）細(xì)線上的拉力大小F；（2）無人機(jī)受到的豎直升力大?。?）無人機(jī)的線速度大小v。〖答案〗（1）；（2）；（3）〖解析〗（1）對物塊受力分析，豎直方向上有水平方向上有Fsinθ=f其中解得F=5N（2）對無人機(jī)受力分析，豎直方向上有Fcosθ+Mg=解得（3）對無人機(jī)受力分析，水平方向上有其中r=Lsinθ解得v=1.2m/s15.如圖所示，在某豎直平面內(nèi)，光滑曲面AB與水平面BC平滑連接于B點(diǎn)，BC段粗糙，水平面BC與傳送帶CD平滑連接于C點(diǎn)，傳送帶與豎直面內(nèi)的光滑半圓形軌道DE相切于D點(diǎn)，E點(diǎn)為半圓形軌道的最高點(diǎn)，已知BC段長度，CD段長度半圓形軌道的半徑當(dāng)傳送帶以某一速度順時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動時(shí)，從離水平面高4.6m的A點(diǎn)由靜止釋放質(zhì)量的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），物塊首次經(jīng)過E點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力大小不考慮物塊首次通過E點(diǎn)之后的運(yùn)動。已知物塊與水平軌道BC、傳送帶間的動摩擦因數(shù)均為，重力加速度大小求∶（1）物塊運(yùn)動到C點(diǎn)時(shí)的速度大?。唬?）物塊運(yùn)動到D點(diǎn)時(shí)的速度大??；（3）物塊在傳送帶上時(shí)，物塊與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的熱量Q。〖答案〗（1）；（2）；（3）〖解析〗（1）物塊從A點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)，由動能定理有解得（2）物塊首次經(jīng)過E點(diǎn)時(shí)有根據(jù)牛頓第三定律物塊從D點(diǎn)運(yùn)動到E點(diǎn)時(shí)，根據(jù)動能定理解得（3）假設(shè)物塊在傳送帶上一直加速，則有解得可知假設(shè)不成立，傳送帶速度大小物塊在傳送帶上加速運(yùn)動時(shí)，由牛頓第二定律有μmg=ma可知加速運(yùn)動的時(shí)間物塊加速運(yùn)動的位移大小傳送帶在物塊加速階段的位移大小物塊相對于傳送帶的位移大小物塊與傳送帶間因摩擦產(chǎn)生的熱量Q=μmg△x解得Q=0.8J高一物理卷本試卷滿分100分，考試用時(shí)75分鐘注意事項(xiàng)：1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時(shí)，選出每小題〖答案〗后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他〖答案〗標(biāo)號。回答非選擇題時(shí)，將〖答案〗寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。4.本試卷主要考試內(nèi)容：人教版必修第二冊。一、選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合要求的。1.“打水漂”是人類古老的游戲之一，游戲者運(yùn)用手腕的力量把石片扔出，使得石片在水面上彈跳數(shù)次。某次游戲者打水漂時(shí)將石片以某初速度水平扔出，不計(jì)空氣阻力。對于石片從被扔出到首次落到水面上的過程，下列說法正確的是（）A.石片被拋出的速度越大，在空中的運(yùn)動時(shí)間越長B.石片落到水面時(shí)速度方向不可能與水面平行C.從同高度拋出的石片速度越大，石片落到水面時(shí)速度方向與水面的夾角越大D.石片落到水面時(shí)的速度大小與被拋出的速度大小無關(guān)〖答案〗B〖解析〗A．由平拋運(yùn)動規(guī)律知解得高度決定物體下落時(shí)間，故A錯誤；B．石片在空中做拋體運(yùn)動，豎直方向分速度不為零，故石片落到水面時(shí)速度方向不可能與水面平行，故B正確；C．由拋體運(yùn)動規(guī)律知，石片落到水面時(shí)速度方向與水面的夾角為，則從同一高度拋出的石片速度越大，則越大，夾角越小，故C錯誤；D．由拋體運(yùn)動規(guī)律知，石片落到水面時(shí)的速度大小為故石片落到水面時(shí)的速度大小與拋出的速度有關(guān)，故D錯誤。故選B。2.如圖所示，某質(zhì)點(diǎn)從A點(diǎn)沿曲線運(yùn)動到B點(diǎn)，此時(shí)速度方向沿x軸正方向，經(jīng)過B點(diǎn)后受到恒定合力的持續(xù)作用，軌跡變?yōu)樘摼€所示，則該質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過B點(diǎn)后受到的恒定合力方向可能為（）A.沿x軸正方向B.沿x軸負(fù)方向C.沿y軸正方向D.沿y軸負(fù)方向〖答案〗C〖解析〗質(zhì)點(diǎn)做曲線運(yùn)動時(shí)，合力指向軌跡凹側(cè)，結(jié)合質(zhì)點(diǎn)過B點(diǎn)時(shí)的速度方向可知，該質(zhì)點(diǎn)經(jīng)過B點(diǎn)后受到的恒定合力方向可能為沿y軸正方向。故選C。3.如圖所示，在直立、內(nèi)壁光滑的管內(nèi)放置一輕質(zhì)彈簧，彈簧處于原長時(shí)其上端處于O點(diǎn)，將小球從管口A點(diǎn)由靜止釋放，將彈簧壓縮至最低點(diǎn)B，不計(jì)空氣阻力，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，對于小球從A點(diǎn)釋放至第一次運(yùn)動到B點(diǎn)的過程，下列說法正確的是（）A.該過程中小球受到的重力先做正功再做負(fù)功B.該過程中小球的機(jī)械能守恒C.該過程中彈簧的彈性勢能先增大后減小D.該過程中小球受到的重力做功的功率先增大后減小〖答案〗D〖解析〗A．該過程中小球受到的重力一直做正功，故A錯誤；B．從A到O過程，小球只受重力作用，機(jī)械能守恒，從O到B過程，由于彈簧彈力對小球做負(fù)功，所以小球的機(jī)械能減少，故B錯誤；C．該過程中彈簧的壓縮量一直增大，所以該過程中彈簧的彈性勢能一直增大，故C錯誤；D．根據(jù)由于該過程中小球的速度先增大后減小，所以小球受到的重力做功的功率先增大后減小，故D正確。故選D。4.2024年6月6日，嫦娥六號上升器成功與軌道器和返回器組合體完成月球軌道交會對接。該次對接過程簡化為如圖所示，軌道器和返回器組合體（以下簡稱組合體）繞月球做半徑為3R的勻速圓周運(yùn)動，上升器從橢圓軌道的近月點(diǎn)B（近似為月球表面處）運(yùn)行半個周期，到橢圓軌道的遠(yuǎn)月點(diǎn)A時(shí)，恰好與組合體實(shí)現(xiàn)對接，之后兩者一起沿組合體原有軌道運(yùn)動。已知月球半徑為R，月球表面的重力加速度為g月，忽略月球自轉(zhuǎn)，則下列說法正確的是（）A.組合體的運(yùn)行周期為B.上升器對接后機(jī)械能減小C.上升器在橢圓軌道上的運(yùn)行速率均小于對接后的運(yùn)行速率D.上升器在橢圓軌道上的運(yùn)行周期與組合體的運(yùn)行周期之比為〖答案〗A〖解析〗A．在月球表面有對組合體有解得故A正確；B．上升器要與組合體對接需要加速，因此上升器對接后機(jī)械能增加，故B錯誤；C．上升器在橢圓軌道的近月點(diǎn)B的運(yùn)行速率大于近月軌道衛(wèi)星的運(yùn)行速率，根據(jù)可知，近月軌道衛(wèi)星的運(yùn)行速率大于組合體的運(yùn)行速率，因此上升器在橢圓軌道上的運(yùn)行速率不一定小于對接后的運(yùn)行速率，故C錯誤；D．根據(jù)開普勒第三定律其中，可得上升器在橢圓軌道上的運(yùn)行周期與組合體的運(yùn)行周期之比為，故D錯誤。故選A。5.如圖所示，在籃球訓(xùn)練中，運(yùn)動員將質(zhì)量為m的籃球從O點(diǎn)（圖中未畫出）以速度水平拋出，經(jīng)過A、B兩點(diǎn)時(shí)，速度方向與水平方向的夾角分別為30°、45°，重力加速度大小為g，取O點(diǎn)所在水平面為重力勢能的參考平面，不計(jì)空氣阻力，下列說法正確的是（）A.籃球運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)重力做功的瞬時(shí)功率為B.籃球從O點(diǎn)運(yùn)動到A點(diǎn)重力做功為C.籃球從O點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)下降的高度為D.籃球在B點(diǎn)的機(jī)械能為〖答案〗C〖解析〗A．籃球在空中做平拋運(yùn)動，水平方向速度大小恒為，經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)豎直方向的分速度大小重力做功的瞬時(shí)功率故A錯誤；B．籃球經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速度大小由動能定理有故B錯誤；C．籃球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)速度大小由動能定理有解得故C正確；D．籃球在B點(diǎn)時(shí)的動能重力勢能機(jī)械能故D錯誤。故選C。6.如圖所示，質(zhì)量為m的小球穿在半徑為R的光滑圓環(huán)上，圓環(huán)可繞豎直方向的軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動，相對于圓環(huán)靜止（未在圓環(huán)最低點(diǎn)）的小球和圓心的連線與轉(zhuǎn)軸的夾角為（大小未知），重力加速度大小為g．下列說法正確的是（）A.B.C.只要圓環(huán)轉(zhuǎn)動的角速度足夠大，可能為D.當(dāng)時(shí)，小球仍能在圓環(huán)上除最低點(diǎn)外的某位置相對于圓環(huán)靜止〖答案〗B〖解析〗AB．對小球受力分析可知解得A錯誤，B正確；C．當(dāng)時(shí)，彈力方向水平，重力方向沿豎直方向，豎直方向無法平衡，無論如何小球無法做圓周運(yùn)動，C錯誤；D．當(dāng)時(shí)，可知圓環(huán)靜止（未在圓環(huán)最低點(diǎn)）的小球和圓心的連線與轉(zhuǎn)軸的夾角為顯然是不可能的，D錯誤。故選B。二、選擇題：本題共4小題，每小題5分，共20分。在每小題給出的四個選項(xiàng)中，有多項(xiàng)符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。7.如圖所示，北斗系統(tǒng)主要由離地面高度約為6R（R為地球半徑）的地球同步衛(wèi)星和離地面高度約為3R的中軌道衛(wèi)星組成，忽略地球自轉(zhuǎn)。下列說法正確的是（）A.中軌道衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的向心加速度大小之比為49∶16B.中軌道衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的向心加速度大小之比為36∶9C.中軌道衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的線速度大小之比為7∶4D.中軌道衛(wèi)星與同步衛(wèi)星的線速度大小之比為∶2〖答案〗AD〖解析〗根據(jù)解得，可得，故選AD。8.飛機(jī)向山坡投彈可簡化為如圖所示的物理模型：以90m/s的速度水平勻速飛行的飛機(jī)釋放炸彈，炸彈飛行一段時(shí)間，剛好垂直擊中山坡上的A點(diǎn)，已知山坡斜面傾角，A點(diǎn)離山坡底部O點(diǎn)的距離m，不計(jì)空氣阻力，取重力加速度大小，，。下列說法正確的是（）A.炸彈在空中的位移大小為1080m B.炸彈在空中飛行的時(shí)間為15sC.炸彈擊中A點(diǎn)時(shí)的速度大小為150m/s D.炸彈被釋放的位置到O點(diǎn)的水平距離為600m〖答案〗CD〖解析〗BC．依題意，分解炸彈在A點(diǎn)速度，如圖可得，解得，故B錯誤；C正確；A．炸彈水平分位移和豎直分位移分別為炸彈在空中的位移大小為聯(lián)立，解得故A錯誤；D．炸彈被釋放的位置到O點(diǎn)的水平距離為聯(lián)立，解得故D正確。故選CD。9.一傾角為的圓盤繞垂直盤面的軸以大小為的角速度勻速轉(zhuǎn)動，盤面上有一個離轉(zhuǎn)軸距離為r、質(zhì)量為m的物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)）隨圓盤一起轉(zhuǎn)動（相對于盤面靜止）。如圖所示，P點(diǎn)是物塊運(yùn)動的軌跡圓上的最高點(diǎn)，Q點(diǎn)是物塊運(yùn)動的軌跡圓上的最低點(diǎn)，重力加速度大小為g，物塊與圓盤間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。下列說法正確的是（）A.物塊經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)受到的靜摩擦力大小為B.物塊經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)受到的靜摩擦力大小為C.物塊與盤面間的動摩擦因數(shù)可能為D.若圓盤的角速度繼續(xù)緩慢增大，則物塊最容易與圓盤發(fā)生相對滑動的位置為Q點(diǎn)〖答案〗AD〖解析〗物塊隨圓盤一起轉(zhuǎn)動過程中，所需向心力為A．物塊經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)根據(jù)牛頓第二定律解得故A正確；B．物塊經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)根據(jù)牛頓第二定律解得故B錯誤；C．靜摩擦力小于等于最大靜摩擦力，即解得故C錯誤；D．若圓盤的角速度繼續(xù)緩慢增大，物塊經(jīng)過Q點(diǎn)時(shí)，沿斜面向上的靜摩擦力和沿斜面向下的重力的分力的合力提供向心力，即靜摩擦力等于重力與向心力之和；物塊經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)，當(dāng)靜摩擦力為零時(shí)解得則，當(dāng)角速度增大到后，沿斜面向下的靜摩擦力和沿斜面向下的重力的分力的合力提供向心力，即靜摩擦力等于重力與向心力之差，即在Q點(diǎn)時(shí)的靜摩擦力大，所以，若圓盤的角速度繼續(xù)緩慢增大，則物塊最容易與圓盤發(fā)生相對滑動的位置為Q點(diǎn)，故D正確。故選AD。10.套在固定點(diǎn)O上的輕桿兩端分別固定小球A、B（可看成質(zhì)點(diǎn)），小球A、B到O點(diǎn)的距離分別為2L、L。當(dāng)小球A、B繞O點(diǎn)轉(zhuǎn)動時(shí)，小球A經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)速度大小為。已知小球A、B的質(zhì)量均為m，重力加速度大小為g，不計(jì)空氣阻力和O點(diǎn)處摩擦。下列說法正確的是（??）A.小球B經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)對輕桿作用力大小為B.小球B經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)對輕桿的作用力大小為0C.小球A從最高點(diǎn)運(yùn)動到最低點(diǎn)的過程中機(jī)械能減小量為D.小球A經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)對輕桿的作用力大小為6mg〖答案〗AC〖解析〗A．小球A經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)小球B經(jīng)過最低點(diǎn)，此時(shí)小球B的速度大小對小球B受力分析有解得根據(jù)牛頓第三定律可知小球B經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)對輕桿的作用力大小為，故A正確；B．取O點(diǎn)所在平面為重力勢能的參考平面，小球A從最高點(diǎn)運(yùn)動到最低點(diǎn)的過程中，有其中解得此時(shí)小球B經(jīng)過最高點(diǎn)，有解得根據(jù)牛頓第三定律可知小球B經(jīng)過最高點(diǎn)時(shí)對輕桿的作用力大小為，故B錯誤；C．小球A從最高點(diǎn)運(yùn)動到最低點(diǎn)的過程中機(jī)械能的減小量故C正確；D．小球A經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)有解得根據(jù)牛頓第三定律，小球A經(jīng)過最低點(diǎn)時(shí)對輕桿的作用力大小為，故D錯誤。故選AC。三、非選擇題：本題共5小題，共56分。11.某同學(xué)為了完成“探究向心力大小與角速度大小的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)了圖甲所示的裝置。固定于轉(zhuǎn)軸上的傳感器與電腦連接，傳感器通過一不可伸長的細(xì)線連接物塊，細(xì)線剛好拉直，物塊隨轉(zhuǎn)盤緩慢加速轉(zhuǎn)動，在電腦上記錄下細(xì)線上的拉力F和轉(zhuǎn)盤的轉(zhuǎn)速n。（1）實(shí)驗(yàn)中需在改變物塊角速度時(shí)，控制物塊的___________和做圓周運(yùn)動的半徑不變。（2）物塊的角速度大小ω=___________（用π、n表示）（3）改變圓盤的轉(zhuǎn)速，得到多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后獲得F—ω2的圖像如圖乙所示。分析物塊受力可知，該圖像不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是_____________?！即鸢浮剑?）質(zhì)量（2）2πn（3）物塊與盤面間存在摩擦力〖解析〗【小問1詳析】向心力實(shí)驗(yàn)中需在改變物塊的角速度時(shí)，控制物塊的質(zhì)量和做圓周運(yùn)動的半徑不變?！拘?詳析】物塊的角速度大小ω=2πn【小問3詳析】當(dāng)物塊隨盤緩慢加速過程中，物塊的向心力先由靜摩擦力提供，當(dāng)達(dá)到最大靜摩擦力后，則由繩子的拉力和最大靜摩擦力的合力提供，即為所以改變圓盤的轉(zhuǎn)速，得到多組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)后獲得F—ω2的圖像如圖乙所示。分析物塊受力可知，該圖像不過坐標(biāo)原點(diǎn)的原因是物塊與盤面間存在摩擦力。12.某實(shí)驗(yàn)小組用如圖甲所示的裝置來完成“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”實(shí)驗(yàn)，其中D為鐵架臺，E為固定在鐵架臺上的輕質(zhì)滑輪，F(xiàn)為光電門，C為固定在物塊A上、寬度為d的遮光條，物塊B與物塊A用跨過滑輪的細(xì)繩連接。鐵架臺上標(biāo)記一位置O，并測得該位置與光電門F之間的距離為h。讓遮光條C與位置O對齊，讓物塊A由靜止開始下降，測得遮光條通過光電門時(shí)的遮光時(shí)間為t。實(shí)驗(yàn)時(shí)測得物塊A（含遮光條）、B的質(zhì)量分別為、，重力加速度大小為g。（1）遮光條經(jīng)過光電門時(shí)物塊A的速度大小__________，從物塊A開始下落到遮光條經(jīng)過光電門的過程中，物塊A、B構(gòu)成的系統(tǒng)增加的動能__________，系統(tǒng)減少的重力勢能__________。（均用題目中給定的物理量符號表示）（2）改變距離h，重復(fù)實(shí)驗(yàn)，測得各次遮光條的擋光時(shí)間t，以h為橫軸、為縱軸建立平面直角坐標(biāo)系，在坐標(biāo)系中作出圖像，如圖乙所示，該圖像的斜率為k，在實(shí)驗(yàn)誤差允許范圍內(nèi)，若__________（用題目中給定的物理量符號表示）成立，說明系統(tǒng)機(jī)械能守恒。（3）實(shí)驗(yàn)時(shí)總是測得系統(tǒng)增加的動能略小于減少的重力勢能，造成該誤差的原因可能是__________（任寫一種即可）。〖答案〗（1）（2）（3）空氣阻力##繩子與滑輪之間存在摩擦阻力〖解析〗【小問1詳析】遮光條經(jīng)過光電門時(shí)物塊A的速度大小為系統(tǒng)增加的動能為系統(tǒng)減小