2024-2025學(xué)年四川省眉山市東坡區(qū)高一上學(xué)期期中校際聯(lián)考物理試題（解析版）

高級(jí)中學(xué)名校試題PAGEPAGE1物理試題滿(mǎn)分100分，考試時(shí)間75分鐘注意事項(xiàng)：1.答題前填寫(xiě)好自己的姓名、班級(jí)、考號(hào)等信息。2.請(qǐng)將答案正確填寫(xiě)在答題卡上。第I卷（選擇題，共43分）一、單項(xiàng)選擇題（本題共7個(gè)小題，每小題4分，共28分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的）1.關(guān)于物理學(xué)發(fā)展，下列表述正確的是（）A.哥白尼提出了“地心說(shuō)”，認(rèn)為地球位于宇宙的中心B.牛頓提出了三條運(yùn)動(dòng)定律及萬(wàn)有引力定律，并利用扭秤裝置較準(zhǔn)確地測(cè)出了引力常量C.經(jīng)典力學(xué)是許多科學(xué)家經(jīng)過(guò)艱苦探索才完成的科學(xué)理論，經(jīng)典力學(xué)適用于一切情況D.開(kāi)普勒通過(guò)對(duì)天體運(yùn)動(dòng)的長(zhǎng)期研究，發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)三定律【答案】D【解析】A．哥白尼提出了“日心說(shuō)”，認(rèn)為太陽(yáng)位于宇宙的中心；而托勒密提出了“地心說(shuō)”，認(rèn)為地球位于宇宙的中心，故A錯(cuò)誤；B．牛頓提出了三條運(yùn)動(dòng)定律及萬(wàn)有引力定律，卡文迪什利用扭秤裝置較準(zhǔn)確地測(cè)出了引力常量，故B錯(cuò)誤；C．經(jīng)典力學(xué)是許多科學(xué)家經(jīng)過(guò)艱苦探索才完成的科學(xué)理論，經(jīng)典力學(xué)適用于宏觀、低速、弱引力情況，對(duì)于微觀、高速和強(qiáng)引力情況不再適用，故C錯(cuò)誤；D．開(kāi)普勒通過(guò)對(duì)天體運(yùn)動(dòng)的長(zhǎng)期研究，發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)三定律，故D正確。故選D。2.一條河寬，船在靜水中的速度為，水流速度是，則（）A.該船可能垂直河岸橫渡到對(duì)岸B.當(dāng)船頭垂直河岸渡河時(shí)，船的位移為C.當(dāng)船頭垂直河岸渡河時(shí)，過(guò)河所用的時(shí)間最短，且為D.當(dāng)水流速度增大且船頭垂直河岸渡河時(shí)，渡河時(shí)間會(huì)減小【答案】C【解析】A．由于水速大于船速，所以船不可能垂直河岸橫渡到對(duì)岸，故A錯(cuò)誤；C．當(dāng)船頭垂直河岸渡河時(shí)，過(guò)河所用的時(shí)間最短，且為故C正確；B．當(dāng)船頭垂直河岸渡河時(shí)，船的位移為故B錯(cuò)誤；D．過(guò)河時(shí)間與船在垂直于河岸方向上的分速度決定，和水速?zèng)]有關(guān)系，故D錯(cuò)誤。故選C。3.如圖所示，一同學(xué)拍質(zhì)量為0.5kg籃球，某次籃球剛到達(dá)地面時(shí)的速度大小為6m/s，與水平地面撞擊后以大小為4m/s的速度反彈，已知籃球與地面碰撞的作用時(shí)間為0.2s，重力加速度大小為10m/s2，則籃球與地面碰撞過(guò)程中地面對(duì)籃球平均作用力的大小為（）A.30N B.25N C.10N D.5N【答案】A【解析】取豎直向上為正方向，對(duì)籃球由動(dòng)量定理有代入數(shù)據(jù)有得故選A。4.目前，在地球周?chē)性S多人造地球衛(wèi)星繞著它轉(zhuǎn)，其中一些衛(wèi)星的軌道可近似為圓，且軌道半徑逐漸變小，若衛(wèi)星在軌道半徑逐漸變小的過(guò)程中，只受到地球引力和稀薄氣體阻力的作用，則下列判斷正確的是（）A.衛(wèi)星的動(dòng)能逐漸減小B.由于地球引力做功，引力勢(shì)能一定增大C.由于氣體阻力做負(fù)功，地球引力做正功，機(jī)械能保持不變D.衛(wèi)星克服氣體阻力做功小于引力勢(shì)能的減小【答案】D【解析】A．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力所以由于軌道半徑逐漸變小，則速度增大，動(dòng)能增大，故A錯(cuò)誤；B．在衛(wèi)星軌道半徑減小的過(guò)程中引力對(duì)衛(wèi)星做正功，故衛(wèi)星的引力勢(shì)能減小，故B錯(cuò)誤；C．機(jī)械能守恒的條件是只有引力做功，衛(wèi)星軌道減小過(guò)程中有阻力做功，故不滿(mǎn)足機(jī)械能守恒，故C錯(cuò)誤；D．在衛(wèi)星軌道減小的過(guò)程中，衛(wèi)星的動(dòng)能增加，故引力對(duì)衛(wèi)星做的功大于衛(wèi)星克服阻力做的功，即衛(wèi)星克服氣體阻力做的功小于引力勢(shì)能的減小，故D正確。故選D。5.如圖所示，在t=0時(shí)質(zhì)量m=1kg的小球自高h(yuǎn)=45m的平臺(tái)上以v0=10m/s的初速度水平拋出，運(yùn)動(dòng)t1=1s后，突然受到大小恒為10N的水平向右的風(fēng)力作用，最后落至水平地面，不計(jì)其他阻力，取g=10m/s2。則以下說(shuō)法正確的是（）A.小球從拋出至落地的過(guò)程中重力的平均功率小于150WB.小球受到風(fēng)力作用后，在落地前做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)C.落地瞬間小球速度方向與水平方向成53°角D.從拋出至落地的過(guò)程中，水平力的沖量大小為20N?s【答案】D【解析】A．小球在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng)，與是否受到風(fēng)力無(wú)關(guān)，設(shè)小球下落時(shí)間為t，則有解得小球從拋出至落地的過(guò)程中重力的平均功率為故A錯(cuò)誤；BC．小球拋出1s時(shí)，速度方向與水平方向的夾角滿(mǎn)足受到水平風(fēng)力后，小球受到的合力與水平方向的夾角滿(mǎn)足故小球受到風(fēng)力作用后，所受合力與速度方向相同，小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故落地瞬間小球速度方向與水平方向成45°，故BC錯(cuò)誤；D．從拋出至落地的過(guò)程中，水平風(fēng)力的沖量大小為故D正確。故選D。6.“殲-20”是中國(guó)自主研制的雙發(fā)重型隱形戰(zhàn)斗機(jī)，該機(jī)將擔(dān)負(fù)中國(guó)未來(lái)對(duì)空、對(duì)海的主權(quán)維護(hù)任務(wù)。在某次起飛中，質(zhì)量為m的“殲-20”以恒定的功率P起動(dòng)，其起飛過(guò)程的速度隨時(shí)間變化圖像如圖所示，經(jīng)時(shí)間飛機(jī)達(dá)到最大速度時(shí)，剛好起飛。關(guān)于飛機(jī)起飛過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（）A.機(jī)械能守恒 B.合力減小，速度增加越來(lái)越快C.發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力做功為 D.克服阻力所做的功為【答案】C【解析】A．飛機(jī)起飛過(guò)程，牽引力做正功，機(jī)械能增加，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)圖像可知，加速度減小，速度增加越來(lái)越慢，故B錯(cuò)誤；C．“殲-20”以恒定的功率P起動(dòng)，發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力做功為，故C正確；D．根據(jù)動(dòng)能定理故克服阻力所做的功為，故D錯(cuò)誤。故選C。7.假設(shè)中國(guó)空間站繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，距地面的高度為，地球的半徑為，第一宇宙速度為，地球表面的重力加速度為，下列判斷正確的是（）A.中國(guó)空間站的發(fā)射速度小于B.中國(guó)空間站向心加速度為C.中國(guó)空間站內(nèi)的宇航員可以自由漂浮，因?yàn)橛詈絾T不受重力D.中國(guó)空間站繞地球運(yùn)行的速度為【答案】B【解析】A．第一宇宙速度是從地表發(fā)射人造衛(wèi)星或飛船的最小發(fā)射速度，所以中國(guó)空間站的發(fā)射速度不可能小于v1，故A錯(cuò)誤；B．在地球表面，重力等于萬(wàn)有引力，即設(shè)中國(guó)空間站的向心加速度為a，根據(jù)牛頓第二定律有聯(lián)立以上兩式解得故B正確；C．中國(guó)空間站內(nèi)的宇航員可以自由漂浮，是因?yàn)樗苤亓θ刻峁├@地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，故C錯(cuò)誤；D．對(duì)中國(guó)空間站根據(jù)牛頓第二定律有第一宇宙速度是物體在地球表面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度，則聯(lián)立以上兩式解得故D錯(cuò)誤。故選B二、多項(xiàng)選擇題（每小題5分，共15分，每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)符合題目要求，全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有錯(cuò)選的得0分）8.影視作品中的武林高手展示輕功時(shí)都是吊威亞（鋼絲）的。如圖所示，軌道車(chē)A通過(guò)細(xì)鋼絲跨過(guò)輪軸拉著特技演員B上升，便可呈現(xiàn)出演員B飛檐走壁的效果。軌道車(chē)A沿水平地面以速度大小向左勻速前進(jìn)，某時(shí)刻連接軌道車(chē)的鋼絲與水平方向的夾角為37°，連接特技演員B的鋼絲豎直，取，則該時(shí)刻特技演員B（）A.速度大小為 B.速度大小為C.處于超重狀態(tài) D.處于失重狀態(tài)【答案】AC【解析】AB．將車(chē)速v沿著細(xì)鋼絲方向和垂直于細(xì)鋼絲的方向分解可知，在沿著細(xì)鋼絲方向的速度為所以人上升的速度為故A正確，B錯(cuò)誤；CD．設(shè)連接軌道車(chē)的鋼絲與水平方向的夾角為，則人的速度人在加速上升，則演員處于超重狀態(tài)，故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。9.如圖所示，地球的兩顆衛(wèi)星繞地球在同一平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知衛(wèi)星一運(yùn)行的周期為T(mén)1，衛(wèi)星一和衛(wèi)星二到地球中心的距離之比為1：4，某時(shí)刻兩衛(wèi)星與地心連線之間的夾角為π，兩衛(wèi)星的繞行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同，下列說(shuō)法正確的是（）A.衛(wèi)星一的動(dòng)能大于衛(wèi)星二的動(dòng)能B.衛(wèi)星二圍繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為8T1C從圖示時(shí)刻開(kāi)始，經(jīng)過(guò)時(shí)間兩衛(wèi)星第一次相距最近D.相等時(shí)間內(nèi)衛(wèi)星一和地球連線掃過(guò)的面積大于衛(wèi)星二和地球連線掃過(guò)的面積【答案】BC【解析】A．萬(wàn)有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律有解得衛(wèi)星一和衛(wèi)星二到地球中心的距離之比為1：4，則因衛(wèi)星的質(zhì)量關(guān)系未知，則無(wú)法確定衛(wèi)星一的動(dòng)能和衛(wèi)星二的動(dòng)能關(guān)系，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)可知所以故B正確；C．兩衛(wèi)星第一次相距最近，則有即解得故C正確；D．根據(jù)扇形面積公式有可知所以相等時(shí)間內(nèi)衛(wèi)星一和地球連線掃過(guò)的面積小于衛(wèi)星二和地球連線掃過(guò)的面積，故D錯(cuò)誤。故選BC10.如圖所示為一半徑為2R的水平轉(zhuǎn)盤(pán)，兩可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量分別為m和2m的滑塊P、Q用一質(zhì)量不計(jì)的原長(zhǎng)為1.5R的橡皮筋相連，當(dāng)滑塊P、Q隨水平轉(zhuǎn)盤(pán)以恒定的角速度ω轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滑塊P、Q到轉(zhuǎn)盤(pán)圓心的距離分別為1.5R和R。已知兩滑塊與轉(zhuǎn)盤(pán)之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，且橡皮筋滿(mǎn)足胡克定律，勁度系數(shù)為k，重力加速度大小為g，假設(shè)兩滑塊與轉(zhuǎn)盤(pán)之間的最大靜摩擦力均等于滑動(dòng)摩擦力，。則（）A.當(dāng)時(shí)，滑塊P與水平轉(zhuǎn)盤(pán)之間的摩擦力為零B.當(dāng)時(shí)，滑塊Q與水平轉(zhuǎn)盤(pán)之間的摩擦力為零C.當(dāng)時(shí)，滑塊Q將要發(fā)生滑動(dòng)，而滑塊P仍相對(duì)水平轉(zhuǎn)盤(pán)靜止D.當(dāng)時(shí)，滑塊P將要發(fā)生滑動(dòng)，而滑塊Q仍相對(duì)水平轉(zhuǎn)盤(pán)靜止【答案】BD【解析】B．當(dāng)兩滑塊隨水平轉(zhuǎn)盤(pán)以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，橡皮筋處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，此時(shí)橡皮筋的拉力大小為F0＝kR，且μmg≥kR。當(dāng)滑塊Q與水平轉(zhuǎn)盤(pán)之間的摩擦力剛好為零時(shí)，則有解得此時(shí)，對(duì)于滑塊P滑塊P未滑動(dòng)，選項(xiàng)B正確；A．當(dāng)滑塊P與水平轉(zhuǎn)盤(pán)之間的摩擦力剛好為零時(shí)，則有解得則此時(shí)對(duì)于滑塊Q說(shuō)明滑塊Q未滑動(dòng)，但與轉(zhuǎn)盤(pán)問(wèn)有摩擦，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；CD．當(dāng)滑塊Q將要發(fā)生滑動(dòng)時(shí)，由解得當(dāng)滑塊P將要發(fā)生滑動(dòng)時(shí)，由解得ω′Q>ω′P，則滑塊P先發(fā)生滑動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。第II卷（非選擇題共57分）三、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，共16分）11.某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置完成了“探究向心力與質(zhì)量、角速度以及半徑之間的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，通過(guò)皮帶帶動(dòng)兩個(gè)輪塔轉(zhuǎn)動(dòng)，使得槽內(nèi)的鋼球做圓周運(yùn)動(dòng)，鋼球?qū)醢宓淖饔猛ㄟ^(guò)連桿使測(cè)力筒下降，露出的標(biāo)尺刻度能表示兩鋼球所受的向心力的大小。長(zhǎng)槽的A、B處和短槽的C處分別到各自轉(zhuǎn)軸中心距離之比為1∶2∶1，該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖乙所示的三種組合方式，變速塔輪自上而下每層左右半徑之比分別為1∶1、2∶1和3∶1。（1）本實(shí)驗(yàn)的思想方法是（填選項(xiàng)前字母）A.理想模型法 B.等效法 C.推理法 D.控制變量法（2）在某次實(shí)驗(yàn)中，探究向心力的大小與質(zhì)量的關(guān)系，則需要將傳動(dòng)皮帶調(diào)至第__________層塔輪（選填“一”“二”或“三”）；選擇兩個(gè)質(zhì)量__________（選填“相同”或“不同”）的小球，分別放在擋板__________（選填“A”或“B”）和擋板C處。（3）在另一次實(shí)驗(yàn)中，把兩個(gè)質(zhì)量相等的鋼球放在A、C位置，傳動(dòng)皮帶位于第三層，轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，當(dāng)塔輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，左右兩標(biāo)尺露出的格子數(shù)之比約為。A.1∶3 B.1∶4 C.6∶1 D.1∶9【答案】（1）D（2）一不同A（3）D【解析】【小問(wèn)1解析】本實(shí)驗(yàn)考查的是向心力與質(zhì)量、角速度以及半徑之間的關(guān)系，涉及多個(gè)物理量，應(yīng)采用控制變量法。故選D?！拘?wèn)2解析】探究向心力的大小與質(zhì)量關(guān)系時(shí)，應(yīng)保持角速度和運(yùn)動(dòng)半徑相同，僅讓小球的質(zhì)量不同，分別放在擋板A和擋板C處。根據(jù)可知需要將傳動(dòng)皮帶調(diào)至第一層輪塔?！拘?wèn)3解析】?jī)射撉蛸|(zhì)量和轉(zhuǎn)動(dòng)半徑形同，傳動(dòng)皮帶位于第三層，根據(jù)可知角速度之比為，由可得左右兩標(biāo)尺露出的格子數(shù)之比約為。故選D。12.利用“類(lèi)牛頓擺”驗(yàn)證碰撞過(guò)程中的動(dòng)量守恒定律。實(shí)驗(yàn)器材：兩個(gè)半徑相同的球1和球2，細(xì)線若干，坐標(biāo)紙，刻度尺。實(shí)驗(yàn)步驟：（1）測(cè)量小球1、2的質(zhì)量分別為m1、m2，將小球各用兩細(xì)線懸掛于水平支架上，各懸點(diǎn)位于同一水平面，如圖甲；（2）將坐標(biāo)紙豎直固定在一個(gè)水平支架上，使坐標(biāo)紙與小球運(yùn)動(dòng)平面平行且盡量靠近。坐標(biāo)紙每一小格是邊長(zhǎng)為d的正方形。將小球1拉至某一位置A，由靜止釋放，垂直坐標(biāo)紙方向用手機(jī)高速連拍；（3）分析連拍照片得出，球1從A點(diǎn)由靜止釋放，在最低點(diǎn)與球2發(fā)生水平方向的正碰，球1反彈后到達(dá)最高位置為B，球2向左擺動(dòng)的最高位置為C，如圖乙。已知重力加速度為g，碰前球1的動(dòng)量大小為_(kāi)____。若滿(mǎn)足關(guān)系式_____，則驗(yàn)證碰撞中動(dòng)量守恒；（4）球1在最低點(diǎn)與靜止的球2水平正碰后，球1向右反彈擺動(dòng)，球2向左擺動(dòng)。若為彈性碰撞，則可判斷球1的質(zhì)量_____球2的質(zhì)量（填寫(xiě)“大于”、“等于”或“小于”）?！敬鸢浮浚?）（或也可）（4）小于【解析】對(duì)小球1，根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得碰前球1的動(dòng)量大小為所以若碰撞中動(dòng)量守恒，則所以球1在最低點(diǎn)與靜止的球2水平正碰后，球1向右反彈擺動(dòng)，球2向左擺動(dòng)，若為彈性碰撞，則所以由于球1向右反彈，則所以四、計(jì)算題（本大題共3小題，共41分，解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程式和重要的演算步驟，只寫(xiě)出最后答案的不能得分，有數(shù)值計(jì)算的題，答案中必須明確寫(xiě)出數(shù)值和單位）13.水平地面上空有架飛機(jī)正在進(jìn)行投彈訓(xùn)練如圖，訓(xùn)練高度，飛行速度為，地面目標(biāo)為C點(diǎn)，不計(jì)空氣阻力。（）求：（1）炸彈從飛機(jī)丟出后過(guò)多久能擊中目標(biāo)；（2）飛行員應(yīng)距目標(biāo)水平距離多遠(yuǎn)處投放炸彈？擊中目標(biāo)時(shí)速度大小為多少？【答案】（1）；（2），【解析】（1）炸彈做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向有解得炸彈從飛機(jī)丟出到擊中目標(biāo)的時(shí)間為（2）飛行員應(yīng)距目標(biāo)水平距離為擊中目標(biāo)時(shí)速度大小為14.如圖所示，ABDO是固定于豎直平面內(nèi)的光滑軌道，AB是半徑的四分之一圓弧軌道，半徑OA處于水平位置，BDO是半徑的半圓軌道，D為BDO軌道的中點(diǎn)，軌道AB、BDO相切于B點(diǎn)。一個(gè)質(zhì)量（視為質(zhì)點(diǎn)）的滑塊P從A點(diǎn)的正上方的C點(diǎn)自由落下，沿豎直平面內(nèi)的軌道通過(guò)D點(diǎn)時(shí)對(duì)軌道的壓力等于其受到的重力的10倍，取重力加速度大小，不計(jì)空氣阻力。（1）求C點(diǎn)到A點(diǎn)的距離H；（2）若在B點(diǎn)放一質(zhì)量的滑塊Q（圖中未畫(huà)出，視為質(zhì)點(diǎn)），滑塊P仍從C點(diǎn)由靜止釋放，兩滑塊碰撞時(shí)間極短，且碰后粘在一起，求滑塊P、Q通過(guò)O點(diǎn)時(shí)受到軌道的彈力大小F?！敬鸢浮浚?）2m；（2）0.5N【解析】（1）滑塊P在D點(diǎn)時(shí)，由牛頓第二定律滑塊P從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)的過(guò)程中，由機(jī)械能守恒定律有解得（2）設(shè)兩滑塊碰撞前瞬間，滑塊P的速度大小為1，碰撞后瞬間的速度大小為，由動(dòng)能定理解得兩滑塊碰撞過(guò)程動(dòng)量守恒，有解得兩滑塊一起從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)，由機(jī)械能守恒定律有由牛頓第二定律，有解得15.某種彈射裝置如圖所示，左端固定的輕彈簧處于壓縮狀態(tài)且鎖定，彈簧具有的彈性勢(shì)能EP=4.5J，質(zhì)量m=1.0kg的小滑塊靜止于彈簧右端，光滑水平導(dǎo)軌AB的右端與傾角θ=30°的傳送帶平滑連接，傳送帶長(zhǎng)度L=8.0m，傳送帶以恒定速率v0=8.0m/s順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。某時(shí)刻解除鎖定，滑塊被彈簧彈射后滑上傳送帶，并從傳送帶頂端滑離落至地面。已知滑塊與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=，重力加速度g取10m/s2。（1）求滑塊離開(kāi)傳送帶時(shí)的速度大小v；（2）求電動(dòng)機(jī)傳送滑塊多消耗的電能E；（3）若每次開(kāi)始時(shí)彈射裝置具有不同的彈性勢(shì)能，要使滑塊滑離傳送帶后總能落至地面上的同一位置，求的取值范圍。【答案】（1）7m/s；（2）96J；（3）12J≤Ep'≤132J【解析】（1）設(shè)滑塊剛沖上傳送帶底端的速度為v1，根據(jù)能量守恒代入數(shù)據(jù)得因?yàn)棣蹋総anθ，故滑塊在傳送帶上先向上加速，根據(jù)根據(jù)牛頓第二定律得若滑塊在傳送帶上一直加速，則離開(kāi)傳送帶時(shí)的速度大小v滿(mǎn)足解得所以假設(shè)成立，滑塊離開(kāi)傳送帶時(shí)的速度大小為7m/s。（2）滑塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)時(shí)間該段時(shí)間，傳送帶的位移對(duì)傳送帶，根據(jù)動(dòng)能定理有解得即電動(dòng)機(jī)傳送滑塊多消耗的電能（3）分析可知，要使滑塊滑離傳送帶后總能落至地面上的同一位置，滑塊滑出傳送帶時(shí)要與傳送帶共速。滑塊剛好加速到與傳送帶共速時(shí)離開(kāi)傳送帶，所對(duì)應(yīng)的彈性勢(shì)能最小，有得同理可得，滑塊剛好減速到與傳送帶共速時(shí)離開(kāi)傳送帶，所對(duì)應(yīng)的彈性勢(shì)能最大，有得所以，滿(mǎn)足條件的彈性勢(shì)能范圍為物理試題滿(mǎn)分100分，考試時(shí)間75分鐘注意事項(xiàng)：1.答題前填寫(xiě)好自己的姓名、班級(jí)、考號(hào)等信息。2.請(qǐng)將答案正確填寫(xiě)在答題卡上。第I卷（選擇題，共43分）一、單項(xiàng)選擇題（本題共7個(gè)小題，每小題4分，共28分。每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)是符合題目要求的）1.關(guān)于物理學(xué)發(fā)展，下列表述正確的是（）A.哥白尼提出了“地心說(shuō)”，認(rèn)為地球位于宇宙的中心B.牛頓提出了三條運(yùn)動(dòng)定律及萬(wàn)有引力定律，并利用扭秤裝置較準(zhǔn)確地測(cè)出了引力常量C.經(jīng)典力學(xué)是許多科學(xué)家經(jīng)過(guò)艱苦探索才完成的科學(xué)理論，經(jīng)典力學(xué)適用于一切情況D.開(kāi)普勒通過(guò)對(duì)天體運(yùn)動(dòng)的長(zhǎng)期研究，發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)三定律【答案】D【解析】A．哥白尼提出了“日心說(shuō)”，認(rèn)為太陽(yáng)位于宇宙的中心；而托勒密提出了“地心說(shuō)”，認(rèn)為地球位于宇宙的中心，故A錯(cuò)誤；B．牛頓提出了三條運(yùn)動(dòng)定律及萬(wàn)有引力定律，卡文迪什利用扭秤裝置較準(zhǔn)確地測(cè)出了引力常量，故B錯(cuò)誤；C．經(jīng)典力學(xué)是許多科學(xué)家經(jīng)過(guò)艱苦探索才完成的科學(xué)理論，經(jīng)典力學(xué)適用于宏觀、低速、弱引力情況，對(duì)于微觀、高速和強(qiáng)引力情況不再適用，故C錯(cuò)誤；D．開(kāi)普勒通過(guò)對(duì)天體運(yùn)動(dòng)的長(zhǎng)期研究，發(fā)現(xiàn)了行星運(yùn)動(dòng)三定律，故D正確。故選D。2.一條河寬，船在靜水中的速度為，水流速度是，則（）A.該船可能垂直河岸橫渡到對(duì)岸B.當(dāng)船頭垂直河岸渡河時(shí)，船的位移為C.當(dāng)船頭垂直河岸渡河時(shí)，過(guò)河所用的時(shí)間最短，且為D.當(dāng)水流速度增大且船頭垂直河岸渡河時(shí)，渡河時(shí)間會(huì)減小【答案】C【解析】A．由于水速大于船速，所以船不可能垂直河岸橫渡到對(duì)岸，故A錯(cuò)誤；C．當(dāng)船頭垂直河岸渡河時(shí)，過(guò)河所用的時(shí)間最短，且為故C正確；B．當(dāng)船頭垂直河岸渡河時(shí)，船的位移為故B錯(cuò)誤；D．過(guò)河時(shí)間與船在垂直于河岸方向上的分速度決定，和水速?zèng)]有關(guān)系，故D錯(cuò)誤。故選C。3.如圖所示，一同學(xué)拍質(zhì)量為0.5kg籃球，某次籃球剛到達(dá)地面時(shí)的速度大小為6m/s，與水平地面撞擊后以大小為4m/s的速度反彈，已知籃球與地面碰撞的作用時(shí)間為0.2s，重力加速度大小為10m/s2，則籃球與地面碰撞過(guò)程中地面對(duì)籃球平均作用力的大小為（）A.30N B.25N C.10N D.5N【答案】A【解析】取豎直向上為正方向，對(duì)籃球由動(dòng)量定理有代入數(shù)據(jù)有得故選A。4.目前，在地球周?chē)性S多人造地球衛(wèi)星繞著它轉(zhuǎn)，其中一些衛(wèi)星的軌道可近似為圓，且軌道半徑逐漸變小，若衛(wèi)星在軌道半徑逐漸變小的過(guò)程中，只受到地球引力和稀薄氣體阻力的作用，則下列判斷正確的是（）A.衛(wèi)星的動(dòng)能逐漸減小B.由于地球引力做功，引力勢(shì)能一定增大C.由于氣體阻力做負(fù)功，地球引力做正功，機(jī)械能保持不變D.衛(wèi)星克服氣體阻力做功小于引力勢(shì)能的減小【答案】D【解析】A．根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力所以由于軌道半徑逐漸變小，則速度增大，動(dòng)能增大，故A錯(cuò)誤；B．在衛(wèi)星軌道半徑減小的過(guò)程中引力對(duì)衛(wèi)星做正功，故衛(wèi)星的引力勢(shì)能減小，故B錯(cuò)誤；C．機(jī)械能守恒的條件是只有引力做功，衛(wèi)星軌道減小過(guò)程中有阻力做功，故不滿(mǎn)足機(jī)械能守恒，故C錯(cuò)誤；D．在衛(wèi)星軌道減小的過(guò)程中，衛(wèi)星的動(dòng)能增加，故引力對(duì)衛(wèi)星做的功大于衛(wèi)星克服阻力做的功，即衛(wèi)星克服氣體阻力做的功小于引力勢(shì)能的減小，故D正確。故選D。5.如圖所示，在t=0時(shí)質(zhì)量m=1kg的小球自高h(yuǎn)=45m的平臺(tái)上以v0=10m/s的初速度水平拋出，運(yùn)動(dòng)t1=1s后，突然受到大小恒為10N的水平向右的風(fēng)力作用，最后落至水平地面，不計(jì)其他阻力，取g=10m/s2。則以下說(shuō)法正確的是（）A.小球從拋出至落地的過(guò)程中重力的平均功率小于150WB.小球受到風(fēng)力作用后，在落地前做勻變速曲線運(yùn)動(dòng)C.落地瞬間小球速度方向與水平方向成53°角D.從拋出至落地的過(guò)程中，水平力的沖量大小為20N?s【答案】D【解析】A．小球在豎直方向的分運(yùn)動(dòng)為自由落體運(yùn)動(dòng)，與是否受到風(fēng)力無(wú)關(guān)，設(shè)小球下落時(shí)間為t，則有解得小球從拋出至落地的過(guò)程中重力的平均功率為故A錯(cuò)誤；BC．小球拋出1s時(shí)，速度方向與水平方向的夾角滿(mǎn)足受到水平風(fēng)力后，小球受到的合力與水平方向的夾角滿(mǎn)足故小球受到風(fēng)力作用后，所受合力與速度方向相同，小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，故落地瞬間小球速度方向與水平方向成45°，故BC錯(cuò)誤；D．從拋出至落地的過(guò)程中，水平風(fēng)力的沖量大小為故D正確。故選D。6.“殲-20”是中國(guó)自主研制的雙發(fā)重型隱形戰(zhàn)斗機(jī)，該機(jī)將擔(dān)負(fù)中國(guó)未來(lái)對(duì)空、對(duì)海的主權(quán)維護(hù)任務(wù)。在某次起飛中，質(zhì)量為m的“殲-20”以恒定的功率P起動(dòng)，其起飛過(guò)程的速度隨時(shí)間變化圖像如圖所示，經(jīng)時(shí)間飛機(jī)達(dá)到最大速度時(shí)，剛好起飛。關(guān)于飛機(jī)起飛過(guò)程，下列說(shuō)法正確的是（）A.機(jī)械能守恒 B.合力減小，速度增加越來(lái)越快C.發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力做功為 D.克服阻力所做的功為【答案】C【解析】A．飛機(jī)起飛過(guò)程，牽引力做正功，機(jī)械能增加，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)圖像可知，加速度減小，速度增加越來(lái)越慢，故B錯(cuò)誤；C．“殲-20”以恒定的功率P起動(dòng)，發(fā)動(dòng)機(jī)的牽引力做功為，故C正確；D．根據(jù)動(dòng)能定理故克服阻力所做的功為，故D錯(cuò)誤。故選C。7.假設(shè)中國(guó)空間站繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，距地面的高度為，地球的半徑為，第一宇宙速度為，地球表面的重力加速度為，下列判斷正確的是（）A.中國(guó)空間站的發(fā)射速度小于B.中國(guó)空間站向心加速度為C.中國(guó)空間站內(nèi)的宇航員可以自由漂浮，因?yàn)橛詈絾T不受重力D.中國(guó)空間站繞地球運(yùn)行的速度為【答案】B【解析】A．第一宇宙速度是從地表發(fā)射人造衛(wèi)星或飛船的最小發(fā)射速度，所以中國(guó)空間站的發(fā)射速度不可能小于v1，故A錯(cuò)誤；B．在地球表面，重力等于萬(wàn)有引力，即設(shè)中國(guó)空間站的向心加速度為a，根據(jù)牛頓第二定律有聯(lián)立以上兩式解得故B正確；C．中國(guó)空間站內(nèi)的宇航員可以自由漂浮，是因?yàn)樗苤亓θ刻峁├@地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心力，故C錯(cuò)誤；D．對(duì)中國(guó)空間站根據(jù)牛頓第二定律有第一宇宙速度是物體在地球表面附近繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度，則聯(lián)立以上兩式解得故D錯(cuò)誤。故選B二、多項(xiàng)選擇題（每小題5分，共15分，每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有多個(gè)符合題目要求，全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有錯(cuò)選的得0分）8.影視作品中的武林高手展示輕功時(shí)都是吊威亞（鋼絲）的。如圖所示，軌道車(chē)A通過(guò)細(xì)鋼絲跨過(guò)輪軸拉著特技演員B上升，便可呈現(xiàn)出演員B飛檐走壁的效果。軌道車(chē)A沿水平地面以速度大小向左勻速前進(jìn)，某時(shí)刻連接軌道車(chē)的鋼絲與水平方向的夾角為37°，連接特技演員B的鋼絲豎直，取，則該時(shí)刻特技演員B（）A.速度大小為 B.速度大小為C.處于超重狀態(tài) D.處于失重狀態(tài)【答案】AC【解析】AB．將車(chē)速v沿著細(xì)鋼絲方向和垂直于細(xì)鋼絲的方向分解可知，在沿著細(xì)鋼絲方向的速度為所以人上升的速度為故A正確，B錯(cuò)誤；CD．設(shè)連接軌道車(chē)的鋼絲與水平方向的夾角為，則人的速度人在加速上升，則演員處于超重狀態(tài)，故C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。9.如圖所示，地球的兩顆衛(wèi)星繞地球在同一平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，已知衛(wèi)星一運(yùn)行的周期為T(mén)1，衛(wèi)星一和衛(wèi)星二到地球中心的距離之比為1：4，某時(shí)刻兩衛(wèi)星與地心連線之間的夾角為π，兩衛(wèi)星的繞行方向與地球自轉(zhuǎn)方向相同，下列說(shuō)法正確的是（）A.衛(wèi)星一的動(dòng)能大于衛(wèi)星二的動(dòng)能B.衛(wèi)星二圍繞地球做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為8T1C從圖示時(shí)刻開(kāi)始，經(jīng)過(guò)時(shí)間兩衛(wèi)星第一次相距最近D.相等時(shí)間內(nèi)衛(wèi)星一和地球連線掃過(guò)的面積大于衛(wèi)星二和地球連線掃過(guò)的面積【答案】BC【解析】A．萬(wàn)有引力提供向心力，根據(jù)牛頓第二定律有解得衛(wèi)星一和衛(wèi)星二到地球中心的距離之比為1：4，則因衛(wèi)星的質(zhì)量關(guān)系未知，則無(wú)法確定衛(wèi)星一的動(dòng)能和衛(wèi)星二的動(dòng)能關(guān)系，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)可知所以故B正確；C．兩衛(wèi)星第一次相距最近，則有即解得故C正確；D．根據(jù)扇形面積公式有可知所以相等時(shí)間內(nèi)衛(wèi)星一和地球連線掃過(guò)的面積小于衛(wèi)星二和地球連線掃過(guò)的面積，故D錯(cuò)誤。故選BC10.如圖所示為一半徑為2R的水平轉(zhuǎn)盤(pán)，兩可視為質(zhì)點(diǎn)、質(zhì)量分別為m和2m的滑塊P、Q用一質(zhì)量不計(jì)的原長(zhǎng)為1.5R的橡皮筋相連，當(dāng)滑塊P、Q隨水平轉(zhuǎn)盤(pán)以恒定的角速度ω轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，滑塊P、Q到轉(zhuǎn)盤(pán)圓心的距離分別為1.5R和R。已知兩滑塊與轉(zhuǎn)盤(pán)之間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為μ，且橡皮筋滿(mǎn)足胡克定律，勁度系數(shù)為k，重力加速度大小為g，假設(shè)兩滑塊與轉(zhuǎn)盤(pán)之間的最大靜摩擦力均等于滑動(dòng)摩擦力，。則（）A.當(dāng)時(shí)，滑塊P與水平轉(zhuǎn)盤(pán)之間的摩擦力為零B.當(dāng)時(shí)，滑塊Q與水平轉(zhuǎn)盤(pán)之間的摩擦力為零C.當(dāng)時(shí)，滑塊Q將要發(fā)生滑動(dòng)，而滑塊P仍相對(duì)水平轉(zhuǎn)盤(pán)靜止D.當(dāng)時(shí)，滑塊P將要發(fā)生滑動(dòng)，而滑塊Q仍相對(duì)水平轉(zhuǎn)盤(pán)靜止【答案】BD【解析】B．當(dāng)兩滑塊隨水平轉(zhuǎn)盤(pán)以角速度ω勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，橡皮筋處于伸長(zhǎng)狀態(tài)，此時(shí)橡皮筋的拉力大小為F0＝kR，且μmg≥kR。當(dāng)滑塊Q與水平轉(zhuǎn)盤(pán)之間的摩擦力剛好為零時(shí)，則有解得此時(shí)，對(duì)于滑塊P滑塊P未滑動(dòng)，選項(xiàng)B正確；A．當(dāng)滑塊P與水平轉(zhuǎn)盤(pán)之間的摩擦力剛好為零時(shí)，則有解得則此時(shí)對(duì)于滑塊Q說(shuō)明滑塊Q未滑動(dòng)，但與轉(zhuǎn)盤(pán)問(wèn)有摩擦，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；CD．當(dāng)滑塊Q將要發(fā)生滑動(dòng)時(shí)，由解得當(dāng)滑塊P將要發(fā)生滑動(dòng)時(shí)，由解得ω′Q>ω′P，則滑塊P先發(fā)生滑動(dòng)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。第II卷（非選擇題共57分）三、實(shí)驗(yàn)題（本題共2小題，共16分）11.某實(shí)驗(yàn)小組的同學(xué)利用如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置完成了“探究向心力與質(zhì)量、角速度以及半徑之間的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)時(shí)轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，通過(guò)皮帶帶動(dòng)兩個(gè)輪塔轉(zhuǎn)動(dòng)，使得槽內(nèi)的鋼球做圓周運(yùn)動(dòng)，鋼球?qū)醢宓淖饔猛ㄟ^(guò)連桿使測(cè)力筒下降，露出的標(biāo)尺刻度能表示兩鋼球所受的向心力的大小。長(zhǎng)槽的A、B處和短槽的C處分別到各自轉(zhuǎn)軸中心距離之比為1∶2∶1，該同學(xué)設(shè)計(jì)了如圖乙所示的三種組合方式，變速塔輪自上而下每層左右半徑之比分別為1∶1、2∶1和3∶1。（1）本實(shí)驗(yàn)的思想方法是（填選項(xiàng)前字母）A.理想模型法 B.等效法 C.推理法 D.控制變量法（2）在某次實(shí)驗(yàn)中，探究向心力的大小與質(zhì)量的關(guān)系，則需要將傳動(dòng)皮帶調(diào)至第__________層塔輪（選填“一”“二”或“三”）；選擇兩個(gè)質(zhì)量__________（選填“相同”或“不同”）的小球，分別放在擋板__________（選填“A”或“B”）和擋板C處。（3）在另一次實(shí)驗(yàn)中，把兩個(gè)質(zhì)量相等的鋼球放在A、C位置，傳動(dòng)皮帶位于第三層，轉(zhuǎn)動(dòng)手柄，當(dāng)塔輪勻速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，左右兩標(biāo)尺露出的格子數(shù)之比約為。A.1∶3 B.1∶4 C.6∶1 D.1∶9【答案】（1）D（2）一不同A（3）D【解析】【小問(wèn)1解析】本實(shí)驗(yàn)考查的是向心力與質(zhì)量、角速度以及半徑之間的關(guān)系，涉及多個(gè)物理量，應(yīng)采用控制變量法。故選D?！拘?wèn)2解析】探究向心力的大小與質(zhì)量關(guān)系時(shí)，應(yīng)保持角速度和運(yùn)動(dòng)半徑相同，僅讓小球的質(zhì)量不同，分別放在擋板A和擋板C處。根據(jù)可知需要將傳動(dòng)皮帶調(diào)至第一層輪塔?！拘?wèn)3解析】?jī)射撉蛸|(zhì)量和轉(zhuǎn)動(dòng)半徑形同，傳動(dòng)皮帶位于第三層，根據(jù)可知角速度之比為，由可得左右兩標(biāo)尺露出的格子數(shù)之比約為。故選D。12.利用“類(lèi)牛頓擺”驗(yàn)證碰撞過(guò)程中的動(dòng)量守恒定律。實(shí)驗(yàn)器材：兩個(gè)半徑相同的球1和球2，細(xì)線若干，坐標(biāo)紙，刻度尺。實(shí)驗(yàn)步驟：（1）測(cè)量小球1、2的質(zhì)量分別為m1、m2，將小球各用兩細(xì)線懸掛于水平支架上，各懸點(diǎn)位于同一水平面，如圖甲；（2）將坐標(biāo)紙豎直固定在一個(gè)水平支架上，使坐標(biāo)紙與小球運(yùn)動(dòng)平面平行且盡量靠近。坐標(biāo)紙每一小格是邊長(zhǎng)為d的正方形。將小球1拉至某一位置A，由靜止釋放，垂直坐標(biāo)紙方向用手機(jī)高速連拍；（3）分析連拍照片得出，球1從A點(diǎn)由靜止釋放，在最低點(diǎn)與球2發(fā)生水平方向的正碰，球1反彈后到達(dá)最高位置為B，球2向左擺動(dòng)的最高位置為C，如圖乙。已知重力加速度為g，碰前球1的動(dòng)量大小為_(kāi)____。若滿(mǎn)足關(guān)系式_____，則驗(yàn)證碰撞中動(dòng)量守恒；（4）球1在最低點(diǎn)與靜止的球2水平正碰后，球1向右反彈擺動(dòng)，球2向左擺動(dòng)。若為彈性碰撞，則可判斷球1的質(zhì)量_____球2的質(zhì)量（填寫(xiě)“大于”、“等于”或“小于”）?！敬鸢浮浚?）（或也可）（4）小于【解析】對(duì)小球1，根據(jù)機(jī)械能守恒定律可得碰前球1的動(dòng)量大小為所以若碰撞中動(dòng)量守恒，則所以球1在最低點(diǎn)與靜止的球2水平正碰后，球1向右反彈擺動(dòng)，球2向左擺動(dòng)，若為彈性碰撞，則所以由于球1向右反彈，則所以四、計(jì)算題（本大題共3小題，共41分，解答應(yīng)寫(xiě)出必要的文字說(shuō)明、方程