2023-2024學年河南省TOP二十名校高三上學期調(diào)研考試物理試題及答案

24屆高三年級TOP二十名校調(diào)研考試四物理全卷滿分110分，考試時間90分鐘注意事項：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名，準考證號填寫在答題卡上，并將條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號?；卮鸱沁x擇題時，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收回。一、選擇題：本題12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第1～2題只有一項符合題目要求，第9～12題有多項符合題目要求，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。的1.下列說法中正確是（??）WE，A.重力做功與重力勢能變化量的關(guān)系有說明重力做了多少正功，重力勢能就增加多少PGEkxFa，說明力可以用動能對時間的變化率來定義推導(dǎo)而來，兩者的本質(zhì)并不相同B.由動能定理F△x=△E?可以推出力的表達式C.向心加速度的表達式不是由加速度的定義式Gmgvcosα，vtD.重力的功率的表達式式中的vcosα指的是物體的速度沿豎直方向的分量2.質(zhì)量為m的物體在坐標原點處從靜止開始運動，其所受的合力F隨位移x變化的關(guān)系如圖所示，合力F與位移x同向，則物體運動到坐標x0處的速度為（??）0xm020xm00x2m00x0mAB.C.D.23.在平直公路上勻速行駛的小車，從發(fā)現(xiàn)情況到開始減速到停止運動的情景如圖所示，已知減速過程的加速度大小為a，減速過程的平均速度為v，減速過程時間是反應(yīng)過程時間的5倍，反應(yīng)過程視為勻速，下列說法正確的是（??）A.小車勻速行駛的速度為v2vB.反應(yīng)過程的時間為a52C.減速過程位移是反應(yīng)過程位移的倍98vD.從發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止整個過程的平均速度為4.逆風能使帆，這是力分解的神奇作用，如圖所示，把帆面張在航向（船頭指向）和風向之間，因風對帆F2的壓力F垂直帆面，它會分成兩個分力F、F，其中垂直船軸即航向（“龍骨”12平衡，F(xiàn)1沿著航向，已知帆面與航向之間的夾帆面航向角為θ，船的總質(zhì)量為m，下列說法正確的是（??）2FsinA.F1B.船受到的合力是F1C.是船前進的動力FcosfD.若船沿著航向的阻力為f，則船的加速度為m5.衛(wèi)星是人類的“千里眼、“順風耳，如圖所示三顆靜止通信衛(wèi)星就能實現(xiàn)全球通信，已知衛(wèi)星之間的v距離均為L，地球自轉(zhuǎn)的周期為T，地球的第一宇宙速度為，引力常量為G，下列說法正確的是0（??）A.三顆通信衛(wèi)星受到的萬有引力大小相等B.其中一顆質(zhì)量為m的通信衛(wèi)星的動能為22T22L3C.地球的質(zhì)量為GT20LD.地球的第一宇宙速度與通信衛(wèi)星的速度之比為6.如圖所示，傾角為α的斜面與水平面的交點為B，斜面上的C點處有一小孔，將一小球從B點的正上方A點水平拋出，小球通過小孔落到水平地面上的D點，小球可視為質(zhì)點，小孔的直徑略大于小球的直徑，小球通過小孔時與小孔無碰撞，已知小球通過小孔時速度正好與斜面垂直，小球從A到C的運動時間為t，重力加速度為g，則B、D兩點之間的距離為（??）A.gtC.gt2tan21B.gt2tanαD.2gttan2tantan2127.如圖所示，甲、乙兩個圓錐擺的擺線長度分別為L、2L，擺線與豎直方向的夾角分別為θ和90°-θ，重力加速度為g，兩個擺球均視為質(zhì)點，則甲、乙的周期之差為（??）LgLgcos2cosB.A.LgLgsin2sinD.sinC.8.如圖所示，a、b、c在同一水平面上，甲、乙兩個小球均視為質(zhì)點，先將甲從a點以速度v1與水平面成53°角拋出，一段時間后運動到b點，后將乙從a點以速度v2與水平面成37°角拋出，經(jīng)過一段時間運動到c點，已知甲、乙的射高相等，重力加速度為g，sin53°=0.8、cos53°=0.6，則ab與ac的比值為（??）A.9：16B.3：4C.16：25D.4：59.750光年，設(shè)質(zhì)量大的為a，質(zhì)量小的為b，它們在彼此之間的引力作用下互相環(huán)繞，周期相等。不考慮其他星體對它們的作用，下列說法正確的是（??）A.a、b的軌道半徑之和等于a、b之間的距離B.a、b的速度之比等于a、b的質(zhì)量之比C.若a、b的間距減小，則周期增大D.若a、b均吞噬相等質(zhì)量的物質(zhì)，則a、b的半徑之比增大10.如圖所示，質(zhì)量為M的長木板靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的物塊（視為質(zhì)點）靜止在長木板的左端，讓長木板與木塊瞬間同時獲得一個水平向左和水平向右的速度，大小均為v0，木塊與木板之間的動摩擦因數(shù)μ=0.3，經(jīng)過時間t木塊從長木板的右端脫離，且脫離之前兩者的速度方向均未改變，重力加速度為g，下列說法正確的是（??）A.木塊與長木板的加速度之比為m：Mmgtv0B.木塊與長木板脫離時，長木板的速度大小為10MMm20M3gt2C.長木板的長度為22Mmt0t9mgD.木塊與長木板之間因摩擦而產(chǎn)生的熱量為5200M11.如圖所示，半徑為R的光滑半圓弧軌道ABC與光滑的水平面無縫對接于C點，AC是豎直直徑，B點距離水平面高度為R，質(zhì)量均為m的小球甲、乙（均視為質(zhì)點）用輕質(zhì)細桿連接，小球甲套在半圓弧軌道上的A點，小球乙放置在C點，甲、乙均處于靜止狀態(tài)，甲球受到輕微的擾動而沿半圓弧軌道向下運動，乙球沿著水平面向左運動，重力加速度為g，則甲從A運動到B的過程中，下列說法正確的是（??）A.甲的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為甲的動能B.甲克服桿的作用力做的功等于桿對乙所做的功C.甲運動到B點時，甲、乙的速度大小之比為3：13mgRD.甲運動到B點時，甲的動能為412.如圖所示，視為質(zhì)點的物塊與勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連，彈簧的上端固定在天花板上，讓物塊從A點由靜止釋放，當物塊運動到B點時速度剛好為0，且彈簧剛好處于原長，O點是AB的中點，O、B兩點間的距離為h，已知物塊在O點時，加速度恰好為0，重力加速度為g，空氣阻力不計。下列說法正確的是（??）A.物塊從A到B的過程中，物塊的機械能先增大后減小B.物塊在B點剛好處于完全失重狀態(tài)C.物塊在O點時動能達到最大值2khD.物塊的質(zhì)量為g二、實驗題：本題共2小題，共15分。13.如圖甲所示，某小組在水平放置的方木板上做“探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律”實驗。實驗的主要過程如下：A．將橡皮筋的一端固定，兩位同學合作，先同時用兩個力F、F將橡皮筋的另一端拉到某一點O，同時12記錄F和F的大小和方向，再用一個力F'將橡皮筋的端點拉到同一位置O，記錄F′的大小和方向；12F1F和F'的圖示如圖乙所示；2B．過O點，按統(tǒng)一標度作出力、F1F這兩個力為鄰邊作出平行四邊形，其對角線為如圖乙所示的F。2C．以、回答下列問題：（1）下列說法正確的是________。F1F之間的夾角最好為120°2A．、B．為了避免摩擦力的影響，要斜向上拉彈簧測力計C．用兩個彈簧測力計拉橡皮筋時，需調(diào)整彈簧測力計的拉力大小與方向，直到橡皮筋結(jié)點與事先標記的O點重合D．平行四邊形求和的方法適用于某些矢量的求和，速度的合成遵循這種求和的方法，位移以及磁感應(yīng)強度的合成不遵循這種方法（2）對乙圖，F(xiàn)、F合力的理論值是________，實際測量值是________（均選填“F’”或“F12（3）實驗小組重新做了一次實驗，如圖丙所示，若圖中每一小格邊長均代表1.5N，則在圖中作出F1與F2的合力為________14.某實驗小組用如圖所示的裝置來驗證機械能守恒定律或動能定理，當?shù)氐闹亓铀俣葹間，主要實驗步驟如下：a.用天平測量出滑塊與遮光條的總質(zhì)量M、鉤碼質(zhì)量m，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌成水平狀態(tài)；b.將帶有遮光條的滑塊放在氣墊導(dǎo)軌上，用跨過光滑定滑輪的細線拴接滑塊和鉤碼，調(diào)節(jié)細線；c.用刻度尺測出遮光條的的寬度d，將滑塊由氣墊導(dǎo)軌的左側(cè)某個位置靜止釋放，測出釋放點與光電門之間的距離L、遮光條通過光電門的擋光時間△t；d.重復(fù)上述實驗步驟得出多組實驗數(shù)據(jù)。（1）下列說法正確的是________。A．實驗過程中，鉤碼減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為滑塊和遮光條的動能B．一定要調(diào)節(jié)細線與氣墊導(dǎo)軌成平行狀態(tài)C．為了完成該實驗，還需要測量滑塊從釋放點到光電門處的運動時間D．此實驗需要滿足鉤碼重力遠小于滑塊的重力（2）以（△t）2為縱軸、L-1為橫軸建立直角坐標系并描點繪圖，若繪出的函數(shù)圖像的斜率k=_____（用M、m、d、g（3）若鉤碼的重力遠小于滑塊的重力，當公式________（用M、m、d、g、L、△t表示）成立時，滑塊與遮光條組成的整體的動能定理得到驗證。三、計算題（本題共4小題，共47分。作答時應(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.在一條平直公路上，甲、乙兩車（視為質(zhì)點）均做直線運動。計時開始，兩車從同一地點出發(fā)的v-t圖像如圖所示，甲做初速度為0、加速度為a（a未知）的勻加速直線運動，乙做勻速直線運動，當甲、乙相遇后，甲接著做勻速直線運動，乙接著做加速度也為a的勻加速直線運動，已知甲、乙在t0時刻速度再次相等，0至t時間內(nèi)乙的位移為x，求：00（1）甲、乙第一次速度相等的時刻；（2）加速度a以及甲在0至t0時間內(nèi)的平均速度。16.如圖所示，質(zhì)量為m、傾角為37°的小斜面體，用輕質(zhì)細線懸掛在矩形框架的上端，細線豎直，斜面體的豎側(cè)面與矩形框架的豎直內(nèi)壁接觸，質(zhì)量為m的物塊（視為質(zhì)點）放置在斜面體的光滑斜面上，讓矩形框架繞著豎直軸線以某一角速度在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，物塊恰好相對于斜面靜止，物塊與軸線的距離為L，矩形框架的豎直內(nèi)壁給斜面體的靜摩擦力豎直向上達最大值，豎直細線的拉力大小為T=1.5mg，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度為g，sin37°=0.6、cos37°=0.8，求：（1）物塊的動能；（2）把小斜面?zhèn)让娴捷S線距離視為L，求斜面體側(cè)面與矩形框架內(nèi)壁之間的動摩擦因數(shù)。17.如圖所示，傾角為37°的斜面體固定在水平地面上，一條輕質(zhì)細線跨過斜面頂端的定滑輪，一端與斜面1m上質(zhì)量為的物塊甲連接，另一端與質(zhì)量為2m的物塊乙連接，先用手控制住甲，使甲、乙均處于靜止2狀態(tài)，斜面上方的細線與斜面平行，乙懸掛在細線的下端，下表面與地面間的距離為h，接著松開手，2T，甲、乙開始做勻加速直線運動，繩子的拉力大小為經(jīng)過一段時間乙落地，甲還沒到達滑輪處，3sin37°=0.6、cos37°=0.8，不計滑輪與繩之間的滑動摩擦力，重力加速度為g，求：（1）乙落地前瞬間，乙重力的功率與甲克服重力的功率之差；（2）甲與斜面之間的動摩擦因數(shù)以及乙在下落的過程中甲與斜面之間摩擦產(chǎn)生的熱量。18.如圖所示，放置在光滑水平面上的輕質(zhì)彈簧左端固定，右端與質(zhì)量為m的小球（視為質(zhì)點）接觸但不連接，同時用一根輕質(zhì)細線連接在彈簧左端與小球之間，使彈簧處于壓縮狀態(tài)，彈簧的壓縮量為x0。在水平面的下方固定放置一半徑為r的光滑圓管軌道，圓管的內(nèi)徑略大于小球的直徑，D是軌道上圓心O的等高點，EC是豎直直徑，B、E是管口，現(xiàn)燒斷細線，彈簧將小球彈出，小球離開彈簧后從水平面的右邊緣A點離開水平面，恰好無碰撞地從管口B進入圓管，從E管口離開后水平向左拋出又到達B管口。已知1E2，∠BOC=60°，彈簧的彈性勢能Ep與彈簧的形變量x以及彈簧的勁度系數(shù)k之間的關(guān)系為重力p2加速度為g，空氣阻力不計。求：（1）C處軌道對小球支持力的大小與D處軌道對小球支持力的大小之差；（2）小球在B管口的速度大??；（3）A、B兩點之間的高度差以及彈簧的勁度系數(shù)。24屆高三年級TOP二十名校調(diào)研考試四物理全卷滿分110分，考試時間90分鐘注意事項：1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名，準考證號填寫在答題卡上，并將條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的答案標號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。回答非選擇題時，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收回。一、選擇題：本題12小題，每小題4分，共48分。在每小題給出的四個選項中，第1～2題只有一項符合題目要求，第9～12題有多項符合題目要求，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。1.下列說法中正確的是（??）WE，A.重力做功與重力勢能變化量的關(guān)系有說明重力做了多少正功，重力勢能就增加多少PGEkxFa，說明力可以用動能對時間的變化率來定義推導(dǎo)而來，兩者的本質(zhì)并不相同B.由動能定理F△x=△E?可以推出力的表達式C.向心加速度的表達式不是由加速度的定義式Gmgvcosα，vtD.重力的功率的表達式式中的vcosα指的是物體的速度沿豎直方向的分量【答案】D【解析】WE，【詳解】A少，故A錯誤；PGEkxF，BF△x=△E?可以推出力的表達式錯誤；說明力可以用動能對位移的變化率來定義，故BvtaC．向心加速度的表達式可以由加速度的定義式推導(dǎo)而來，兩者的本質(zhì)都是加速度，故C錯誤；Gmgvcosα，D．重力的功率的表達式故選D。式中的vcosα指的是物體的速度沿豎直方向的分量，故D正確。2.質(zhì)量為m的物體在坐標原點處從靜止開始運動，其所受的合力F隨位移x變化的關(guān)系如圖所示，合力F與位移x同向，則物體運動到坐標x0處的速度為（??）0xm020xm00x2m00x0mA.B.C.D.2【答案】A【解析】【詳解】圖像面積代表合力的功，根據(jù)動能定理1120Fx0022解得0xm0v故選A。3.在平直公路上勻速行駛的小車，從發(fā)現(xiàn)情況到開始減速到停止運動的情景如圖所示，已知減速過程的加速度大小為a，減速過程的平均速度為v，減速過程時間是反應(yīng)過程時間的5倍，反應(yīng)過程視為勻速，下列說法正確的是（??）A.小車勻速行駛的速度為v2vB.反應(yīng)過程的時間為a52C.減速過程位移是反應(yīng)過程位移的倍98vD.從發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止整個過程的平均速度為【答案】C【解析】【詳解】A．減速過程的平均速度為v，則根據(jù)平均速度公式可知012vv1解得小車勻速行駛的速度為12v故A錯誤；B．減速時間1a2v1a反應(yīng)過程的時間為12v5att15故B錯誤；C．減速過程位移2v2xt11a反應(yīng)過程位移24vxt5a5減速過程位移是反應(yīng)過程位移的倍，故C正確；276vD．從發(fā)現(xiàn)情況到汽車停止整個過程的平均速度為，故D錯誤。故選C。4.逆風能使帆，這是力分解的神奇作用，如圖所示，把帆面張在航向（船頭指向）和風向之間，因風對帆F2的壓力F垂直帆面，它會分成兩個分力F、F，其中垂直船軸即航向（“龍骨”12平衡，F(xiàn)1沿著航向，已知帆面與航向之間的夾帆面航向角為θ，船的總質(zhì)量為m，下列說法正確的是（??）2FsinA.F1B.船受到的合力是F1C.是船前進的動力FcosfD.若船沿著航向的阻力為f，則船的加速度為m【答案】C【解析】【詳解】A．根據(jù)幾何關(guān)系可得2Fcos故A錯誤；FBC．據(jù)題意可知與船運動的方向相同，是船前進的動力，船還受到其他阻力的作用，所以船受到的合1F力不是，故C正確，B錯誤；1D．若船沿著航向的阻力為f，根據(jù)牛頓第二定律可得FFfFsinf合1可得船的加速度Fsinfam故D錯誤。故選C。5.衛(wèi)星是人類的“千里眼、“順風耳，如圖所示三顆靜止通信衛(wèi)星就能實現(xiàn)全球通信，已知衛(wèi)星之間的v距離均為L，地球自轉(zhuǎn)的周期為T，地球的第一宇宙速度為，引力常量為G，下列說法正確的是0（??）A.三顆通信衛(wèi)星受到的萬有引力大小相等B.其中一顆質(zhì)量為m的通信衛(wèi)星的動能為22T22L3C.地球的質(zhì)量為GT20LD.地球的第一宇宙速度與通信衛(wèi)星的速度之比為【答案】B【解析】【詳解】A．根據(jù)MmFGR2可知三顆通信衛(wèi)星的質(zhì)量不一定相等，則所受的萬有引力的大小不一定相等，故A錯誤；B．衛(wèi)星線速度和周期的關(guān)系可知vrT動能為1Emv2k2由幾何關(guān)系可得衛(wèi)星的軌道半徑為0.5Lsin603rL3綜合可得22kT2故B正確；C．由2mrr2T2綜合解得423LM2故C錯誤；D．通信衛(wèi)星的速度為2LTvrT地球的第一宇宙速度與通信衛(wèi)星的速度之比0L0:v故D錯誤。故選B。6.如圖所示，傾角為α的斜面與水平面的交點為B，斜面上的C點處有一小孔，將一小球從B點的正上方A點水平拋出，小球通過小孔落到水平地面上的D點，小球可視為質(zhì)點，小孔的直徑略大于小球的直徑，小球通過小孔時與小孔無碰撞，已知小球通過小孔時速度正好與斜面垂直，小球從A到C的運動時間為t，重力加速度為g，則B、D兩點之間的距離為（??）A.gtC.gt2tan21B.gt2tanα2tantan21D.2gttan2【答案】C【解析】【詳解】小球從A到C的運動時間為t，則1xth2，2小球通過小孔時速度正好與斜面垂直0gttanAB間距離xHsinhcosB、D兩點之間的距離2Hx0g解得xgt2tantan12故選C。7.如圖所示，甲、乙兩個圓錐擺的擺線長度分別為L、2L，擺線與豎直方向的夾角分別為θ和90°-θ，重力加速度為g，兩個擺球均視為質(zhì)點，則甲、乙的周期之差為（??）LgLgcos2cossinA.C.B.D.LgLgsin2sin【答案】B【解析】【詳解】對甲球21gtan1LsinT12對乙球22gtan(90)22Lsin(90)22甲、乙的周期之差為LgTTcos12故選B。8.如圖所示，a、b、c在同一水平面上，甲、乙兩個小球均視為質(zhì)點，先將甲從a點以速度v1與水平面成53°角拋出，一段時間后運動到b點，后將乙從a點以速度v2與水平面成37°角拋出，經(jīng)過一段時間運動到c點，已知甲、乙的射高相等，重力加速度為g，sin53°=0.8、cos53°=0.6，則ab與ac的比值為（??）A.9：16B.3：4C.16：25D.4：5【答案】A【解析】【詳解】甲、乙的射高相等，即到最高點的高度相同(1sin53)2g2(2sin37)22g水平位移21sin5322sin37xv53xv3722，11gg解得19216故選A。9.750光年，設(shè)質(zhì)量大的為a，質(zhì)量小的為b，它們在彼此之間的引力作用下互相環(huán)繞，周期相等。不考慮其他星體對它們的作用，下列說法正確的是（??）A.a、ba、b之間的距離B.a、b的速度之比等于a、b的質(zhì)量之比C.若a、b的間距減小，則周期增大D.若a、b均吞噬相等質(zhì)量的物質(zhì)，則a、b的半徑之比增大【答案】AD【解析】【詳解】A．它們在彼此之間的引力作用下互相環(huán)繞，周期相等。根據(jù)題意可知，a、b的軌道半徑之和等于a、b之間的距離，故A正確；B．周期相等則角速度相等，相互作用的萬有引力充當向心力，則mvmvaabb所以abba故B錯誤；C．對a黑洞，根據(jù)萬有引力提供向心力有ab2araL2T2對b黑洞，根據(jù)萬有引力提供向心力有ab2mrL2bbT2其中rrLab聯(lián)立可得L3TGmba所以若a、b的間距減小，則周期減小，故C錯誤；D．根據(jù)C選項分析可知rbaarb質(zhì)量大的為a，質(zhì)量小的為b，所以吞噬相等質(zhì)量的物質(zhì)比值變大，故D正確。故選AD10.如圖所示，質(zhì)量為M的長木板靜止在光滑的水平面上，質(zhì)量為m的物塊（視為質(zhì)點）靜止在長木板的左端，讓長木板與木塊瞬間同時獲得一個水平向左和水平向右的速度，大小均為v0，木塊與木板之間的動摩擦因數(shù)μ=0.3，經(jīng)過時間t木塊從長木板的右端脫離，且脫離之前兩者的速度方向均未改變，重力加速度為g，下列說法正確的是（??）A.木塊與長木板的加速度之比為m：Mmgtv0B.木塊與長木板脫離時，長木板的速度大小為10MMm20M3gt2C.長木板的長度為22Mmt0t9mgD.木塊與長木板之間因摩擦而產(chǎn)生的熱量為5200M【答案】BD【解析】【詳解】A．根據(jù)牛頓第二定律f1Ma2所以12Mm故A錯誤；B．經(jīng)過時間t木塊從長木板的右端脫離mgt10Mv0t0M故B正確；C．長木板的長度121Lvtat2(vtat2)20102其中解得a，a12MMm20M3gt2L20t故C錯誤；D．木塊與長木板之間因摩擦而產(chǎn)生的熱量為0t92t2Mm200MQmgL5故D正確。故選BD。11.如圖所示，半徑為R的光滑半圓弧軌道ABC與光滑的水平面無縫對接于C點，AC是豎直直徑，B點距離水平面高度為R，質(zhì)量均為m的小球甲、乙（均視為質(zhì)點）用輕質(zhì)細桿連接，小球甲套在半圓弧軌道上的A點，小球乙放置在C點，甲、乙均處于靜止狀態(tài)，甲球受到輕微的擾動而沿半圓弧軌道向下運動，乙球沿著水平面向左運動，重力加速度為g，則甲從A運動到B的過程中，下列說法正確的是（??）A.甲的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為甲的動能B.甲克服桿的作用力做的功等于桿對乙所做的功C.甲運動到B點時，甲、乙的速度大小之比為3：13mgRD.甲運動到B點時，甲的動能為4【答案】BD【解析】【詳解】A．甲的速度沿切線方向，在B點時，根據(jù)幾何關(guān)系可知，桿與豎直方向夾角為60°，則此時v60v3012所以乙的速度不為零，則甲的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為甲和乙的動能之和，故A錯誤；B．因為桿是輕桿，根據(jù)機械能守恒可知，甲克服桿的作用力做的功等于桿對乙所做的功，故B正確；C．甲運動到B點時，甲、乙的速度大小之比為1231故C錯誤；D．甲運動到B點時，根據(jù)機械能守恒11mgR212222甲的動能為13E21k24故D正確。故選BD。12.如圖所示，視為質(zhì)點的物塊與勁度系數(shù)為k的輕質(zhì)彈簧相連，彈簧的上端固定在天花板上，讓物塊從A點由靜止釋放，當物塊運動到B點時速度剛好為0，且彈簧剛好處于原長，O點是AB的中點，O、B兩點間的距離為h，已知物塊在O點時，加速度恰好為0，重力加速度為g，空氣阻力不計。下列說法正確的是（??）A.物塊從A到B的過程中，物塊的機械能先增大后減小B.物塊在B點剛好處于完全失重狀態(tài)C.物塊在O點時動能達到最大值2khD.物塊的質(zhì)量為g【答案】BC【解析】AB點時速度剛好為0A到B始終對A做正功，物塊的機械能增大，故A錯誤；B．物塊在B點只受重力作用，剛好處于完全失重狀態(tài)，故B正確；C．已知物塊在O點時，加速度恰好為0，速度最大，動能最大，故C正確；D．在O點解得mg故D錯誤。故選BC。二、實驗題：本題共2小題，共15分。13.如圖甲所示，某小組在水平放置的方木板上做“探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律”實驗。實驗的主要過程如下：A．將橡皮筋的一端固定，兩位同學合作，先同時用兩個力F、F將橡皮筋的另一端拉到某一點O，同時12記錄F和F的大小和方向，再用一個力F'將橡皮筋的端點拉到同一位置O，記錄F′的大小和方向；12F1F和F'的圖示如圖乙所示；2B．過O點，按統(tǒng)一標度作出力、F1F這兩個力為鄰邊作出平行四邊形，其對角線為如圖乙所示的F。2C．以、回答下列問題：（1）下列說法正確的是________。F1F之間的夾角最好為120°2A．、B．為了避免摩擦力的影響，要斜向上拉彈簧測力計C．用兩個彈簧測力計拉橡皮筋時，需調(diào)整彈簧測力計的拉力大小與方向，直到橡皮筋結(jié)點與事先標記的O點重合D．平行四邊形求和的方法適用于某些矢量的求和，速度的合成遵循這種求和的方法，位移以及磁感應(yīng)強度的合成不遵循這種方法（2）對乙圖，F(xiàn)、F合力的理論值是________，實際測量值是________（均選填“F’”或“F12（3）實驗小組重新做了一次實驗，如圖丙所示，若圖中每一小格邊長均代表1.5N，則在圖中作出F1與F2的合力為________【答案】【解析】①.C②.F③.F④.9.01）[1]A．兩繩之間的夾角不能太大也不能太小，也不一定是特殊的120°。故A錯誤；BB錯誤；CO點重合，F(xiàn)F是等效替代關(guān)系。故C正確；12這樣保證F與D故D錯誤。故選C。FF合力的理論值是平行四邊形的對角線，即F。實際測量值是F。（2）[2][3]對乙圖，（3）[4]如圖丙所示12圖中每一小格邊長均代表1.5N，則丙圖中作出F1F的合力大小為9.0N與。214.某實驗小組用如圖所示的裝置來驗證機械能守恒定律或動能定理，當?shù)氐闹亓铀俣葹間，主要實驗步驟如下：a.用天平測量出滑塊與遮光條的總質(zhì)量M、鉤碼質(zhì)量m，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌成水平狀態(tài)；b.將帶有遮光條的滑塊放在氣墊導(dǎo)軌上，用跨過光滑定滑輪的細線拴接滑塊和鉤碼，調(diào)節(jié)細線；c.用刻度尺測出遮光條的的寬度d，將滑塊由氣墊導(dǎo)軌的左側(cè)某個位置靜止釋放，測出釋放點與光電門之間的距離L、遮光條通過光電門的擋光時間△t；d.重復(fù)上述實驗步驟得出多組實驗數(shù)據(jù)。（1）下列說法正確的是________。A．實驗過程中，鉤碼減少的重力勢能全部轉(zhuǎn)化為滑塊和遮光條的動能B．一定要調(diào)節(jié)細線與氣墊導(dǎo)軌成平行狀態(tài)C．為了完成該實驗，還需要測量滑塊從釋放點到光電門處的運動時間D．此實驗需要滿足鉤碼重力遠小于滑塊的重力（2）以（△t）2為縱軸、L-1為橫軸建立直角坐標系并描點繪圖，若繪出的函數(shù)圖像的斜率k=_____（用M、m、d、g（3）若鉤碼的重力遠小于滑塊的重力，當公式________（用M、m、d、g、L、△t表示）成立時，滑塊與遮光條組成的整體的動能定理得到驗證。2d2(Mm)21dt【答案】【解析】①.B②.③.M21[1]AA錯誤；B．為了減小實驗誤差，一定要調(diào)節(jié)細線與氣墊導(dǎo)軌成平行狀態(tài)，故B正確；CD．根據(jù)機械能守恒11dtmgL(Mm)v2(Mm)222所以不需要測量滑塊從釋放點到光電門處的運動時間，也不需要滿足鉤碼重力遠小于滑塊的重力，故CD錯誤。故選B。（2）[2]根據(jù)11dtmgL(Mm)v2(Mm)222整理得d2(Mm)2(t)21以（△t）2為縱軸、L-1為橫軸建立直角坐標系并描點繪圖，若繪出的函數(shù)圖像的斜率d2(Mm)2k（3）[3]若鉤碼的重力遠小于滑塊的重力，繩拉力近似等于鉤碼重力120mgL2整理得21dtM2三、計算題（本題共4小題，共47分。作答時應(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.在一條平直公路上，甲、乙兩車（視為質(zhì)點）均做直線運動。計時開始，兩車從同一地點出發(fā)的v-t圖像如圖所示，甲做初速度為0、加速度為a（a未知）的勻加速直線運動，乙做勻速直線運動，當甲、乙相遇后，甲接著做勻速直線運動，乙接著做加速度也為a的勻加速直線運動，已知甲、乙在t0時刻速度再次相等，0至t時間內(nèi)乙的位移為x，求：00（1）甲、乙第一次速度相等的時刻；（2）加速度a以及甲在0至t0時間內(nèi)的平均速度。t0318080【答案】（1）2）；。7t027t0【解析】ttvv1【詳解】設(shè)第一次速度相等時時刻為，相遇時時刻為，第一次共速為，第二次共速時速度為，根122據(jù)題意可知，212121t21t0t2計時開始，兩車從同一地點出發(fā)，所以相遇時11vt(vvtt)21122122所以t03t21v2vt1，，12（2）0至t時間內(nèi)乙的位移為x，有001v2vt22tt)x0202加速度211807t02a甲的位移18x'x(vvtt)001202270至t0時間內(nèi)的平均速度x'80vt07t016.如圖所示，質(zhì)量為m、傾角為37°的小斜面體，用輕質(zhì)細線懸掛在矩形框架的上端，細線豎直，斜面體的豎側(cè)面與矩形框架的豎直內(nèi)壁接觸，質(zhì)量為m的物塊（視為質(zhì)點）放置在斜面體的光滑斜面上，讓矩形框架繞著豎直軸線以某一角速度在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，物塊恰好相對于斜面靜止，物塊與軸線的距離為L，矩形框架的豎直內(nèi)壁給斜面體的靜摩擦力豎直向上達最大值