2022-2023學(xué)年湖北省恩施州高中教育聯(lián)盟高一下學(xué)期期中考試物理試題 （解析版）

高中物理名校試卷PAGEPAGE1恩施州高中教育聯(lián)盟2023年春季學(xué)期高一年級期中考試物理本試卷滿分100分，考試用時75分鐘。注意事項：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，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?；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交回。一、選擇題：本題共11小題，每小題4分，共44分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，第8~11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。1.2022年2月20日，北京冬奧會圓滿結(jié)束。中國代表團斬獲15枚獎牌，位居獎牌榜第三位，以谷愛凌、蘇翊鳴為代表的優(yōu)秀運動員更是在各自項目上為國爭光，取得了歷史性突破。下列關(guān)于某些冬奧會比賽項目的說法正確的是（）A.在花樣滑冰比賽中研究運動員的轉(zhuǎn)體動作時，可以把運動員看成質(zhì)點B.在鋼架雪車項目中，雪車最高時速能達(dá)到140km/h，140km/h指的是平均速率C.在跳臺滑雪比賽中，研究運動員的飛行軌跡不可以把運動員看成質(zhì)點D.冰壺比賽中，冰壺脫手后向前繼續(xù)運動是因為慣性〖答案〗D〖解析〗A．在花樣滑冰比賽中研究運動員的轉(zhuǎn)體動作時，不可以把運動員看成質(zhì)點，A錯誤；B．在鋼架雪車項目中，雪車最高時速能達(dá)到140km/h，140km/h指的是瞬時速率，B錯誤；C．在跳臺滑雪比賽中，研究運動員的飛行軌跡可以把運動員看成質(zhì)點，C錯誤；D．冰壺比賽中，冰壺脫手后向前繼續(xù)運動是因為慣性，D正確。2.在同一平直公路上行駛的甲、乙兩輛汽車，其圖像分別如圖中直線a和曲線b所示，已知b曲線是拋物線的一部分，且直線a和曲線b相切于點（6s，32m）。下列說法正確的是（）A.在6s時刻兩車相遇，但速度不相同B.在時間內(nèi)，甲車的平均速度大于乙車的平均速度C.甲車做勻速直線運動，乙車做變加速直線運動D.6s時，乙車速度為4m/s〖答案〗D〖解析〗A．在6s時刻，兩車的位移相同，可知兩車相遇；兩圖像的斜率相等，說明甲乙兩車速度相等，故A錯誤；B．根據(jù)位移等于縱坐標(biāo)的變化量，可知在時間內(nèi)，甲車的位移小于乙車的位移，則甲車的平均速度小于乙車的平均速度，故B錯誤；C．根據(jù)圖像的斜率表示速度，可知甲車的速度保持不變，做勻速直線運動；曲線b的斜率在減小，說明乙車速度減小，所以乙車做減速運動，故C錯誤；D．在6s時，兩車的速度相等，根據(jù)圖像的斜率表示速度，可得故D正確。3.我國“神舟十號”載人航天工程首次開設(shè)“太空課堂”，其課堂內(nèi)容涵蓋了物理、化學(xué)、生物等多個方面。一次授課中，女航天員王亞平向?qū)W生展示了如何在太空失重環(huán)境中稱量物體質(zhì)量，“太空老師”王亞平利用牛頓第二定律來測物體質(zhì)量的原理如圖所示。在太空艙中將標(biāo)準(zhǔn)物體與待測物體緊靠在一起，施加一水平推力后，在觀測時間內(nèi)，標(biāo)準(zhǔn)物體和待測物體的速度變化是2m/s。若已知標(biāo)準(zhǔn)物體的質(zhì)量為5.0kg，則待測物體的質(zhì)量為（）A.5.0kg B.10.0kgC.15.0kg D.20.0kg〖答案〗C〖解析〗標(biāo)準(zhǔn)物體和待測物體整體的加速度為由牛頓第二定律可得解得4.如圖所示，A、B是質(zhì)量相等的兩個小球，A球從高度為h的固定光滑斜面頂端靜止下滑，B球從半徑為h的四分之一固定光滑圓弧頂端靜止下滑。關(guān)于A、B兩小球的運動，下列說法正確的是（）A.運動到各自底端時速度變化量相同B.運動到各自底端時合外力做的功不同C.B球運動過程中重力的瞬時功率先增大后減小D.運動到斜面底端時重力的瞬時功率相等〖答案〗C〖解析〗AB．根據(jù)動能定理可得可得可知兩球運動到各自底端時合外力做的功相同；兩球運動到各自底端時速度大小相等，但方向不同，則速度變化量大小相等，方向不同，故AB錯誤；CD．重力瞬時功率為B球運動過程中的豎直分速度從零先增大后又減小到零，則B球運動過程中重力的瞬時功率先增大后減小；兩球運動到斜面底端時，A球的豎直分速度不為零，B球的豎直分速度為零，則兩球的重力瞬時功率不相等，故C正確，D錯誤。5.2015年中國作家劉慈欣的小說《三體》斬獲科幻文學(xué)界著名的“雨果獎”?！叭w”一詞是指天體力學(xué)中一個基本模型，比如太陽、地球、月球就是一個三體系統(tǒng)。早在1772年，意大利數(shù)學(xué)家拉格朗日在論文《三體問題》中指出：兩個質(zhì)量相差懸殊的天體（如太陽和地球）所在同一平面上有5個特殊點，如圖中的、、、、所示，人們稱為拉格朗日點。若飛行器位于這些點上，會在太陽與地球共同引力作用下，可以幾乎不消耗燃料而保持與地球同步繞太陽做圓周運動。若發(fā)射一顆衛(wèi)星定位于拉格朗日點，下列說法正確的是（）A.該衛(wèi)星繞太陽運動的向心加速度等于地球繞太陽運動的向心加速度B.在點與地球之間的連線上有一個點，飛行器經(jīng)過該點時太陽和地球?qū)ζ湟Φ暮狭榱鉉.該衛(wèi)星在點繞太陽的運行速度比地球小D.該衛(wèi)星在點繞太陽運動周期和地球自轉(zhuǎn)周期相等〖答案〗B〖解析〗A．該衛(wèi)星與地球繞太陽運動的角速度相同，由可知，該衛(wèi)星繞太陽運動的向心加速度大于地球繞太陽運動的向心加速度，A錯誤；B．若飛行器在點，受到太陽、地球的合力指向太陽，作為其做勻速圓周運動的向心力，若飛行器在點與地球之間的連線上某一個點，太陽對其的引力減小而地球?qū)ζ涞囊υ龃螅墒癸w行器在該點時太陽和地球?qū)ζ湟Φ暮狭榱悖珺正確；C．由可知，該衛(wèi)星在點繞太陽的運行線速度比地球大，C錯誤；D．由可知，該衛(wèi)星在點繞太陽運動周期和地球繞太陽運動周期相等，與地球自轉(zhuǎn)周期無關(guān)，D錯誤。6.如圖所示，傾角的斜面體A固定在水平地面上，一根輕繩跨過斜面體頂端的小滑輪，繩兩端系有質(zhì)量為2.5m和m的小物塊a、b，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)給物塊b施加一個水平向右的力F，使其緩慢運動到繩與豎直方向成角的位置。整個過程中小物塊a一直保持不動，不計繩與滑輪間的摩擦。在此過程中（）A.力F先增大后減小B.小物塊a與斜面之間的動摩擦因數(shù)最小值為C.繩上張力先增大后減小D.小物塊a受到的摩擦力先增大再減小〖答案〗B〖解析〗AC．設(shè)繩與豎直方向夾角為，繩中拉力為T，對物塊b受力分析有，故可知隨著的增大，力F一直在增大，繩上張力一直在增大，AC錯誤；BD．物塊a重力沿斜面向下的分量為開始時繩中拉力為當(dāng)繩與豎直方向成角時，繩中拉力為對物塊a受力平衡分析可知，開始時摩擦力沿斜面向上，隨著繩中拉力增大，摩擦力在減??；當(dāng)繩中拉力大于物塊a重力沿斜面向下的分量后，摩擦力反向，并隨著繩中拉力的增大而增大，該過程中物塊a受到的靜摩擦力的最大值為故有解得故小物塊a與斜面之間的動摩擦因數(shù)最小值為，B正確，D錯誤。7.某摩托車企業(yè)生產(chǎn)了一款高性能摩托車，為了測試摩托車的各項指標(biāo)，在封閉場地對該摩托車進(jìn)行測試。假設(shè)摩托車在平直的公路上以額定功率行駛，行駛一段距離后關(guān)閉發(fā)動機，測出了摩托車動能與位移x的關(guān)系圖像如圖所示。已知摩托車的質(zhì)量為200kg，摩托車運動過程中所受阻力恒定。則下列說法正確的是（）

A.摩托車加速運動的時間為20sB.摩托車的額定功率為70kWC.摩托車受到的阻力大小為1000ND.摩托車速度為40m/s時，加速度為2〖答案〗A〖解析〗C．摩托車額定功率行駛，有圖像可知摩托車運動過程中的最大動能為，已知摩托車的質(zhì)量，由動能表達(dá)式得摩托車行駛的最大速度為關(guān)閉發(fā)動機后摩擦力做功使動能減小，由動能定理得其中由圖像可知減速的位移為解得C錯誤；B．受力分析可知，額定功率下摩托車做勻速運動時有，聯(lián)立解得B錯誤；A．設(shè)摩托車加速運動時間為，加速過程由動能定理得解得A正確；D．摩托車速度為40m/s時，牽引力大小為根據(jù)牛頓第二定律得解得D錯誤。8.以下關(guān)于機械能守恒的描述，正確的是（）A.物體處于平衡狀態(tài)機械能一定守恒B.物體所受合外力是變力，機械能一定不守恒C.物體所受外力對物體做功為零時，機械能不一定守恒D.若只有重力對物體做功，物體的機械能一定守恒〖答案〗CD〖解析〗A．物體處于平衡狀態(tài)機械能不一定守恒，如物體勻速下降，機械能減少，A錯誤；B．物體所受合外力是變力，機械能也可能守恒，只要合外力不做功，如水平面上物體做勻速圓周運動，B錯誤；C．物體所受外力對物體做功為零時，機械能不一定守恒，如物體勻速下降，合力做功為零，但機械能不守恒，C正確；D．若只有重力對物體做功，物體的機械能一定守恒，D正確。9.如圖所示，小球A、B分別從3L和L高度水平拋出后落地，上述過程中A、B的水平位移分別為L和3L。忽略空氣阻力，則（）A.A和B的位移相同2L B.A的運動時間是B的倍C.A的初速度是B的 D.A的末速度比B的小〖答案〗BD〖解析〗A．小球A和B的位移相同為故A錯誤；B．A的運動時間為B的運動時間為小球A和B的時間之比為可知B正確；C．水平方向小球A和B的初速度之比為故C錯誤；D．A的末速度為B的末速度為可知A的末速度比B的小，故D正確。10.如圖所示，長為的水平傳送帶以恒定速率勻速向右運動，一質(zhì)量為m=1kg的滑塊從傳送帶右端以速率水平向左滑上傳送帶，滑塊與傳送帶的動摩擦因數(shù)，最后從傳送帶上滑下。取重力加速度大小，關(guān)于這一過程的下列判斷，正確的有（）A.滑塊滑下傳送帶時速率為3m/sB.此過程中傳送帶對滑塊做功為3.5JC.若傳送帶與滑塊之間的動摩擦因數(shù)變大，其他條件均不變，那么滑塊與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量一定增加D.上述過程中滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量為24.5J〖答案〗AD〖解析〗A．滑塊先做勻減勻減至0時，有＜滑塊又反向勻加至共速，有＜4m故滑塊反向勻加至傳送帶速度后一起隨傳送帶勻速離開，所以滑塊滑下傳送帶時速率為3m/s，故A正確；B．此過程中傳送帶對滑塊做功為故B錯誤；C．滑塊向左勻減至零過程傳送帶運動的位移為滑塊反向至于傳送帶共速過程中傳送帶的位移為整過過程相對路程為滑塊與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量為可知若傳送帶與滑塊之間的動摩擦因數(shù)變大，其他條件均不變，那么滑塊與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量不變，故C錯誤；D．上述過程中滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量為故D正確。11.如圖所示，輕質(zhì)彈簧下端固定在水平面上，彈簧原長為L，質(zhì)量為m的小球從距彈簧上端高度為h的P點由靜止釋放，小球與彈簧接觸后立即與彈簧上端粘連，并在豎直方向上運動。第一次向下運動的最低點距P點高度為H，最低點在圖中并未標(biāo)出。一段時間后，小球靜止在O點，此時，彈簧長度為，彈簧的彈性勢能為，重力加速度為g，彈簧始終在彈性限度內(nèi)。下列說法正確的是（）A.小球在運動過程中，球與彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒B.小球第一次下落過程中速度最大位置O點上方C.D.〖答案〗BD〖解析〗A．小球一段時間后靜止在O點，故運動過程一定受到阻力的作用，球與彈簧組成的系統(tǒng)機械能不守恒，A錯誤；B．小球最后靜止在O點位置滿足小球第一次下落過程中速度最大位置合力為零，由于存在阻力作用，故滿足可知該點在O點上方，B正確；CD．運動過程中第一次經(jīng)過O點，根據(jù)能量守恒有則C錯誤，D正確。二、非選擇題：本題共5小題。共56分。12.在做“研究勻變速直線運動”的實驗時，某同學(xué)得到一條用打點計時器打下的紙帶，如圖所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7個計數(shù)點，每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點圖中沒有畫出。打點計時器接頻率為的交流電源。（1）每兩個計數(shù)點之間的時間間隔T=___________s（保留兩位有效數(shù)字）；（2）打下E點時紙帶的瞬時速度=___________（用題中給定的字母表示）；（3）若測得，物體的加速度a=___________（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；（4）如果當(dāng)時電網(wǎng)中交變電流的頻率，但當(dāng)時做實驗的同學(xué)并不知道，那么測得的加速度值比真實值___________（填“偏大”或“偏小”）?！即鸢浮剑?）0.10（2）（3）4.00（4）偏大〖解析〗（1）每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點圖中沒有畫出，所以每兩個相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔為（2）勻變速直線運動的某段時間內(nèi)，平均速度等于中間時刻速度，故打下E點時紙帶的速度為（3）根據(jù)逐差法求得加速度為（4）頻率較小，周期較大，而該同學(xué)不知道，計算所用周期小于實際周期，所以測得的加速度值偏大。13.利用氣墊導(dǎo)軌驗證機械能守恒定律，實驗裝置如圖1所示，氣墊導(dǎo)軌固定在水平桌面上，導(dǎo)軌上A點處有一帶長方形遮光片的滑塊，其總質(zhì)量為M，左端由跨過輕質(zhì)光滑定滑輪的細(xì)繩和一質(zhì)量為m的重物相連；遮光片兩條長邊與導(dǎo)軌垂直；導(dǎo)軌上B點有一光電門，可以測量遮光片經(jīng)過光電門時的擋光時間t，用L表示A點到光電門B處的距離，d表示遮光片的寬度，將遮光片通過光電門的平均速度看作滑塊通過B點時的瞬時速度，實驗時滑塊在A處由靜止開始運動。（1）用刻度尺測出遮光條的寬度d，如圖2所示，其讀數(shù)為___________。（2）按圖安裝好裝置，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平。（3）重力加速度用g表示，滑塊從A處到達(dá)B處時m和M組成的系統(tǒng)動能增加量可表示為=___________，系統(tǒng)的重力勢能減少量可表示為=___________，在誤差允許的范圍內(nèi)，若，則可認(rèn)為系統(tǒng)的機械能守恒。（用題中字母M、m、d、t、g、L表示）（4）某同學(xué)認(rèn)為用上述實驗裝置也可測當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣?，他保持滑塊每次均從A處靜止釋放，改變光電門的位置進(jìn)行多次實驗，測出多組遮光條到光電門的距離L及遮光條遮光時間t，為了直觀地得到t與L的關(guān)系，應(yīng)作出___________（選填“t-L”、“-L”“t2-L”或“”圖像，如果在誤差允許范圍內(nèi)，圖像是一條過原點傾斜的直線，已知圖像的斜率為k，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹開__________。（用題中字母M、m、d、k表示）〖答案〗（1）0.50（3）mgL（4）〖解析〗（1）用刻度尺測出遮光條的寬度由圖可知（3）通過光電門的速度為滑塊從A處到達(dá)B處時m和M組成的系統(tǒng)動能增加量可表示為系統(tǒng)的重力勢能減少量可表示為（4）由可得因此作圖像，可以直觀地得到t與L的關(guān)系。故圖像的斜率為整理得重力加速度為14.在寧夏沙坡頭國家級自然保護區(qū)內(nèi)有一種獨特的游樂項目——滑沙運動，即游客乘坐滑板從高高的沙山頂自然下滑，如圖1.某滑沙場地可簡化為傾角的斜面和水平面對接而成，如圖2所示，沙子與滑板間的動摩擦因數(shù)為0.50，不計對接處的速度損失，游客及滑板可視為質(zhì)點。某游客從沙山頂部靜止滑下，14s后停在水平沙地上，取重力加速度大小，，。試求：（1）游客在沙山上下滑時的加速度大?。唬?）全過程總路程。〖答案〗（1）；（2）140m〖解析〗（1）在斜面上下滑，據(jù)牛頓第二定律可得解得（2）在水平面上滑行，由牛頓第二定律可得解得設(shè)運動到斜面底部時速度為v，全過程有解得兩過程都為勻變速直線運動，總路程為解得15.如圖，環(huán)a、b的質(zhì)量分別為、，用不可伸長的細(xì)線連接，分別套在水平粗糙細(xì)桿OM和豎直光滑細(xì)桿ON上，O點離地面的高度，細(xì)線長，且已知細(xì)線能承受的張力最大值為。最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，細(xì)線與水平桿間夾角為θ，重力加速度為g取。（1）初始時整個裝置靜止，當(dāng)時，a、b環(huán)恰好不滑動，求a環(huán)與水平粗糙桿OM間動摩擦因數(shù)μ；（2）在第一問條件下，若整個裝置以豎直桿ON為軸勻速轉(zhuǎn)動，求當(dāng)細(xì)線剛好斷裂時裝置轉(zhuǎn)動的角速度ω；（3）若細(xì)線斷裂時環(huán)a剛好位于橫桿最右端M點，求圓環(huán)a落地時離ON軸的水平距離?！即鸢浮剑?）；（2）；（3）〖解析〗（1）對兩環(huán)受力分析，如圖所示對a環(huán)由平衡條件可知對b環(huán)有解得對兩小球整體分析代入數(shù)據(jù)（2）當(dāng)細(xì)線斷裂時細(xì)線與水平面夾角為，解得其中解得（3）小球離開M點后做平拋運動初速度為v，可得豎直方向水平位移有幾何關(guān)系聯(lián)立解得16.如圖所示裝置由水平面上的固定傾斜軌道、豎直圓軌道（最低點D處分別與水平軌道CD和DE相切）和右端固定的輕質(zhì)彈簧組成，且各部分平滑相接。小球從傾斜軌道頂點A點由靜止釋放，沿傾斜軌道下滑，經(jīng)過圓軌道后壓縮彈簧，然后被彈回，再次經(jīng)過圓軌道并滑上傾斜軌道，如此往復(fù)多次。已知圓軌道半徑，小球的質(zhì)量，可以視為質(zhì)點，傾斜軌道的傾角，斜面AC的長度，小球與傾斜軌道間的動摩擦因數(shù)，忽略其他軌道摩擦及空氣阻力，g取10。（1）求小球第一次通過豎直圓軌道最高點H時對軌道的壓力大??；（2）求彈簧的最大彈性勢能及小球前兩次（即第一次和第二次）壓縮彈簧過程中彈簧的最大彈性勢能之比；（3）調(diào)節(jié)豎直圓軌道的半徑為，其他條件不變，仍將小球從傾斜軌道頂點A處由靜止釋放，求此后小球通過H點的次數(shù)?！即鸢浮剑?）190N；（2）12J，4:1；（3）6次〖解析〗（1）從A點到H點，由動能定理可得根據(jù)牛頓第二定律，在H點有解得由牛頓第三定律，小球?qū)壍赖膲毫?90N。（2）小球第1次從A點運動至壓縮到彈簧最短，此時彈簧的彈性勢能最大，設(shè)為，由能量守恒可得代入數(shù)據(jù)得設(shè)第2次沿斜面向上運動的距離記為，第2次壓縮彈簧的最大彈性勢能，設(shè)為，從彈簧彈開到第1次沿斜面上升到最高的過程中，由能量守恒可得第2次壓縮彈簧過程中，由能量守恒可得可求得（3）由（2）同理可得，小球第3次與第2次壓縮彈簧的最大彈性勢能之比為小球第n次與第次壓縮彈簧的最大彈性勢能之比為得設(shè)第n次沿斜面滑下仍可以過H點，由D到H，由動能定理得由通過最高點的臨界條件可知代入上式解出且n取整數(shù)，所以故小球可以經(jīng)過H點6次.恩施州高中教育聯(lián)盟2023年春季學(xué)期高一年級期中考試物理本試卷滿分100分，考試用時75分鐘。注意事項：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，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?；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交回。一、選擇題：本題共11小題，每小題4分，共44分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，第8~11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。1.2022年2月20日，北京冬奧會圓滿結(jié)束。中國代表團斬獲15枚獎牌，位居獎牌榜第三位，以谷愛凌、蘇翊鳴為代表的優(yōu)秀運動員更是在各自項目上為國爭光，取得了歷史性突破。下列關(guān)于某些冬奧會比賽項目的說法正確的是（）A.在花樣滑冰比賽中研究運動員的轉(zhuǎn)體動作時，可以把運動員看成質(zhì)點B.在鋼架雪車項目中，雪車最高時速能達(dá)到140km/h，140km/h指的是平均速率C.在跳臺滑雪比賽中，研究運動員的飛行軌跡不可以把運動員看成質(zhì)點D.冰壺比賽中，冰壺脫手后向前繼續(xù)運動是因為慣性〖答案〗D〖解析〗A．在花樣滑冰比賽中研究運動員的轉(zhuǎn)體動作時，不可以把運動員看成質(zhì)點，A錯誤；B．在鋼架雪車項目中，雪車最高時速能達(dá)到140km/h，140km/h指的是瞬時速率，B錯誤；C．在跳臺滑雪比賽中，研究運動員的飛行軌跡可以把運動員看成質(zhì)點，C錯誤；D．冰壺比賽中，冰壺脫手后向前繼續(xù)運動是因為慣性，D正確。2.在同一平直公路上行駛的甲、乙兩輛汽車，其圖像分別如圖中直線a和曲線b所示，已知b曲線是拋物線的一部分，且直線a和曲線b相切于點（6s，32m）。下列說法正確的是（）A.在6s時刻兩車相遇，但速度不相同B.在時間內(nèi)，甲車的平均速度大于乙車的平均速度C.甲車做勻速直線運動，乙車做變加速直線運動D.6s時，乙車速度為4m/s〖答案〗D〖解析〗A．在6s時刻，兩車的位移相同，可知兩車相遇；兩圖像的斜率相等，說明甲乙兩車速度相等，故A錯誤；B．根據(jù)位移等于縱坐標(biāo)的變化量，可知在時間內(nèi)，甲車的位移小于乙車的位移，則甲車的平均速度小于乙車的平均速度，故B錯誤；C．根據(jù)圖像的斜率表示速度，可知甲車的速度保持不變，做勻速直線運動；曲線b的斜率在減小，說明乙車速度減小，所以乙車做減速運動，故C錯誤；D．在6s時，兩車的速度相等，根據(jù)圖像的斜率表示速度，可得故D正確。3.我國“神舟十號”載人航天工程首次開設(shè)“太空課堂”，其課堂內(nèi)容涵蓋了物理、化學(xué)、生物等多個方面。一次授課中，女航天員王亞平向?qū)W生展示了如何在太空失重環(huán)境中稱量物體質(zhì)量，“太空老師”王亞平利用牛頓第二定律來測物體質(zhì)量的原理如圖所示。在太空艙中將標(biāo)準(zhǔn)物體與待測物體緊靠在一起，施加一水平推力后，在觀測時間內(nèi)，標(biāo)準(zhǔn)物體和待測物體的速度變化是2m/s。若已知標(biāo)準(zhǔn)物體的質(zhì)量為5.0kg，則待測物體的質(zhì)量為（）A.5.0kg B.10.0kgC.15.0kg D.20.0kg〖答案〗C〖解析〗標(biāo)準(zhǔn)物體和待測物體整體的加速度為由牛頓第二定律可得解得4.如圖所示，A、B是質(zhì)量相等的兩個小球，A球從高度為h的固定光滑斜面頂端靜止下滑，B球從半徑為h的四分之一固定光滑圓弧頂端靜止下滑。關(guān)于A、B兩小球的運動，下列說法正確的是（）A.運動到各自底端時速度變化量相同B.運動到各自底端時合外力做的功不同C.B球運動過程中重力的瞬時功率先增大后減小D.運動到斜面底端時重力的瞬時功率相等〖答案〗C〖解析〗AB．根據(jù)動能定理可得可得可知兩球運動到各自底端時合外力做的功相同；兩球運動到各自底端時速度大小相等，但方向不同，則速度變化量大小相等，方向不同，故AB錯誤；CD．重力瞬時功率為B球運動過程中的豎直分速度從零先增大后又減小到零，則B球運動過程中重力的瞬時功率先增大后減??；兩球運動到斜面底端時，A球的豎直分速度不為零，B球的豎直分速度為零，則兩球的重力瞬時功率不相等，故C正確，D錯誤。5.2015年中國作家劉慈欣的小說《三體》斬獲科幻文學(xué)界著名的“雨果獎”?！叭w”一詞是指天體力學(xué)中一個基本模型，比如太陽、地球、月球就是一個三體系統(tǒng)。早在1772年，意大利數(shù)學(xué)家拉格朗日在論文《三體問題》中指出：兩個質(zhì)量相差懸殊的天體（如太陽和地球）所在同一平面上有5個特殊點，如圖中的、、、、所示，人們稱為拉格朗日點。若飛行器位于這些點上，會在太陽與地球共同引力作用下，可以幾乎不消耗燃料而保持與地球同步繞太陽做圓周運動。若發(fā)射一顆衛(wèi)星定位于拉格朗日點，下列說法正確的是（）A.該衛(wèi)星繞太陽運動的向心加速度等于地球繞太陽運動的向心加速度B.在點與地球之間的連線上有一個點，飛行器經(jīng)過該點時太陽和地球?qū)ζ湟Φ暮狭榱鉉.該衛(wèi)星在點繞太陽的運行速度比地球小D.該衛(wèi)星在點繞太陽運動周期和地球自轉(zhuǎn)周期相等〖答案〗B〖解析〗A．該衛(wèi)星與地球繞太陽運動的角速度相同，由可知，該衛(wèi)星繞太陽運動的向心加速度大于地球繞太陽運動的向心加速度，A錯誤；B．若飛行器在點，受到太陽、地球的合力指向太陽，作為其做勻速圓周運動的向心力，若飛行器在點與地球之間的連線上某一個點，太陽對其的引力減小而地球?qū)ζ涞囊υ龃?，可使飛行器在該點時太陽和地球?qū)ζ湟Φ暮狭榱?，B正確；C．由可知，該衛(wèi)星在點繞太陽的運行線速度比地球大，C錯誤；D．由可知，該衛(wèi)星在點繞太陽運動周期和地球繞太陽運動周期相等，與地球自轉(zhuǎn)周期無關(guān)，D錯誤。6.如圖所示，傾角的斜面體A固定在水平地面上，一根輕繩跨過斜面體頂端的小滑輪，繩兩端系有質(zhì)量為2.5m和m的小物塊a、b，整個裝置處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)給物塊b施加一個水平向右的力F，使其緩慢運動到繩與豎直方向成角的位置。整個過程中小物塊a一直保持不動，不計繩與滑輪間的摩擦。在此過程中（）A.力F先增大后減小B.小物塊a與斜面之間的動摩擦因數(shù)最小值為C.繩上張力先增大后減小D.小物塊a受到的摩擦力先增大再減小〖答案〗B〖解析〗AC．設(shè)繩與豎直方向夾角為，繩中拉力為T，對物塊b受力分析有，故可知隨著的增大，力F一直在增大，繩上張力一直在增大，AC錯誤；BD．物塊a重力沿斜面向下的分量為開始時繩中拉力為當(dāng)繩與豎直方向成角時，繩中拉力為對物塊a受力平衡分析可知，開始時摩擦力沿斜面向上，隨著繩中拉力增大，摩擦力在減小；當(dāng)繩中拉力大于物塊a重力沿斜面向下的分量后，摩擦力反向，并隨著繩中拉力的增大而增大，該過程中物塊a受到的靜摩擦力的最大值為故有解得故小物塊a與斜面之間的動摩擦因數(shù)最小值為，B正確，D錯誤。7.某摩托車企業(yè)生產(chǎn)了一款高性能摩托車，為了測試摩托車的各項指標(biāo)，在封閉場地對該摩托車進(jìn)行測試。假設(shè)摩托車在平直的公路上以額定功率行駛，行駛一段距離后關(guān)閉發(fā)動機，測出了摩托車動能與位移x的關(guān)系圖像如圖所示。已知摩托車的質(zhì)量為200kg，摩托車運動過程中所受阻力恒定。則下列說法正確的是（）

A.摩托車加速運動的時間為20sB.摩托車的額定功率為70kWC.摩托車受到的阻力大小為1000ND.摩托車速度為40m/s時，加速度為2〖答案〗A〖解析〗C．摩托車額定功率行駛，有圖像可知摩托車運動過程中的最大動能為，已知摩托車的質(zhì)量，由動能表達(dá)式得摩托車行駛的最大速度為關(guān)閉發(fā)動機后摩擦力做功使動能減小，由動能定理得其中由圖像可知減速的位移為解得C錯誤；B．受力分析可知，額定功率下摩托車做勻速運動時有，聯(lián)立解得B錯誤；A．設(shè)摩托車加速運動時間為，加速過程由動能定理得解得A正確；D．摩托車速度為40m/s時，牽引力大小為根據(jù)牛頓第二定律得解得D錯誤。8.以下關(guān)于機械能守恒的描述，正確的是（）A.物體處于平衡狀態(tài)機械能一定守恒B.物體所受合外力是變力，機械能一定不守恒C.物體所受外力對物體做功為零時，機械能不一定守恒D.若只有重力對物體做功，物體的機械能一定守恒〖答案〗CD〖解析〗A．物體處于平衡狀態(tài)機械能不一定守恒，如物體勻速下降，機械能減少，A錯誤；B．物體所受合外力是變力，機械能也可能守恒，只要合外力不做功，如水平面上物體做勻速圓周運動，B錯誤；C．物體所受外力對物體做功為零時，機械能不一定守恒，如物體勻速下降，合力做功為零，但機械能不守恒，C正確；D．若只有重力對物體做功，物體的機械能一定守恒，D正確。9.如圖所示，小球A、B分別從3L和L高度水平拋出后落地，上述過程中A、B的水平位移分別為L和3L。忽略空氣阻力，則（）A.A和B的位移相同2L B.A的運動時間是B的倍C.A的初速度是B的 D.A的末速度比B的小〖答案〗BD〖解析〗A．小球A和B的位移相同為故A錯誤；B．A的運動時間為B的運動時間為小球A和B的時間之比為可知B正確；C．水平方向小球A和B的初速度之比為故C錯誤；D．A的末速度為B的末速度為可知A的末速度比B的小，故D正確。10.如圖所示，長為的水平傳送帶以恒定速率勻速向右運動，一質(zhì)量為m=1kg的滑塊從傳送帶右端以速率水平向左滑上傳送帶，滑塊與傳送帶的動摩擦因數(shù)，最后從傳送帶上滑下。取重力加速度大小，關(guān)于這一過程的下列判斷，正確的有（）A.滑塊滑下傳送帶時速率為3m/sB.此過程中傳送帶對滑塊做功為3.5JC.若傳送帶與滑塊之間的動摩擦因數(shù)變大，其他條件均不變，那么滑塊與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量一定增加D.上述過程中滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量為24.5J〖答案〗AD〖解析〗A．滑塊先做勻減勻減至0時，有＜滑塊又反向勻加至共速，有＜4m故滑塊反向勻加至傳送帶速度后一起隨傳送帶勻速離開，所以滑塊滑下傳送帶時速率為3m/s，故A正確；B．此過程中傳送帶對滑塊做功為故B錯誤；C．滑塊向左勻減至零過程傳送帶運動的位移為滑塊反向至于傳送帶共速過程中傳送帶的位移為整過過程相對路程為滑塊與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量為可知若傳送帶與滑塊之間的動摩擦因數(shù)變大，其他條件均不變，那么滑塊與傳送帶摩擦產(chǎn)生的熱量不變，故C錯誤；D．上述過程中滑塊與傳送帶間摩擦產(chǎn)生的熱量為故D正確。11.如圖所示，輕質(zhì)彈簧下端固定在水平面上，彈簧原長為L，質(zhì)量為m的小球從距彈簧上端高度為h的P點由靜止釋放，小球與彈簧接觸后立即與彈簧上端粘連，并在豎直方向上運動。第一次向下運動的最低點距P點高度為H，最低點在圖中并未標(biāo)出。一段時間后，小球靜止在O點，此時，彈簧長度為，彈簧的彈性勢能為，重力加速度為g，彈簧始終在彈性限度內(nèi)。下列說法正確的是（）A.小球在運動過程中，球與彈簧組成的系統(tǒng)機械能守恒B.小球第一次下落過程中速度最大位置O點上方C.D.〖答案〗BD〖解析〗A．小球一段時間后靜止在O點，故運動過程一定受到阻力的作用，球與彈簧組成的系統(tǒng)機械能不守恒，A錯誤；B．小球最后靜止在O點位置滿足小球第一次下落過程中速度最大位置合力為零，由于存在阻力作用，故滿足可知該點在O點上方，B正確；CD．運動過程中第一次經(jīng)過O點，根據(jù)能量守恒有則C錯誤，D正確。二、非選擇題：本題共5小題。共56分。12.在做“研究勻變速直線運動”的實驗時，某同學(xué)得到一條用打點計時器打下的紙帶，如圖所示，并在其上取了A、B、C、D、E、F、G等7個計數(shù)點，每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點圖中沒有畫出。打點計時器接頻率為的交流電源。（1）每兩個計數(shù)點之間的時間間隔T=___________s（保留兩位有效數(shù)字）；（2）打下E點時紙帶的瞬時速度=___________（用題中給定的字母表示）；（3）若測得，物體的加速度a=___________（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）；（4）如果當(dāng)時電網(wǎng)中交變電流的頻率，但當(dāng)時做實驗的同學(xué)并不知道，那么測得的加速度值比真實值___________（填“偏大”或“偏小”）?！即鸢浮剑?）0.10（2）（3）4.00（4）偏大〖解析〗（1）每相鄰兩個計數(shù)點間還有4個點圖中沒有畫出，所以每兩個相鄰的計數(shù)點之間的時間間隔為（2）勻變速直線運動的某段時間內(nèi)，平均速度等于中間時刻速度，故打下E點時紙帶的速度為（3）根據(jù)逐差法求得加速度為（4）頻率較小，周期較大，而該同學(xué)不知道，計算所用周期小于實際周期，所以測得的加速度值偏大。13.利用氣墊導(dǎo)軌驗證機械能守恒定律，實驗裝置如圖1所示，氣墊導(dǎo)軌固定在水平桌面上，導(dǎo)軌上A點處有一帶長方形遮光片的滑塊，其總質(zhì)量為M，左端由跨過輕質(zhì)光滑定滑輪的細(xì)繩和一質(zhì)量為m的重物相連；遮光片兩條長邊與導(dǎo)軌垂直；導(dǎo)軌上B點有一光電門，可以測量遮光片經(jīng)過光電門時的擋光時間t，用L表示A點到光電門B處的距離，d表示遮光片的寬度，將遮光片通過光電門的平均速度看作滑塊通過B點時的瞬時速度，實驗時滑塊在A處由靜止開始運動。（1）用刻度尺測出遮光條的寬度d，如圖2所示，其讀數(shù)為___________。（2）按圖安裝好裝置，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌水平。（3）重力加速度用g表示，滑塊從A處到達(dá)B處時m和M組成的系統(tǒng)動能增加量可表示為=___________，系統(tǒng)的重力勢能減少量可表示為=___________，在誤差允許的范圍內(nèi)，若，則可認(rèn)為系統(tǒng)的機械能守恒。（用題中字母M、m、d、t、g、L表示）（4）某同學(xué)認(rèn)為用上述實驗裝置也可測當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣龋３只瑝K每次均從A處靜止釋放，改變光電門的位置進(jìn)行多次實驗，測出多組遮光條到光電門的距離L及遮光條遮光時間t，為了直觀地得到t與L的關(guān)系，應(yīng)作出___________（選填“t-L”、“-L”“t2-L”或“”圖像，如果在誤差允許范圍內(nèi)，圖像是一條過原點傾斜的直線，已知圖像的斜率為k，則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣葹開__________。（用題中字母M、m、d、k表示）〖答案〗（1）0.50（3）mgL（4）〖解析〗（1）用刻度尺測出遮光條的寬度由圖