2023-2024學(xué)年四川省涼山彝族自治州安寧聯(lián)盟高一下學(xué)期6月期末物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1安寧河聯(lián)盟2023-2024學(xué)年度下期高2023級期末聯(lián)考物理考試時(shí)間共75分鐘，滿分100分注意事項(xiàng)：1.答題前，考生務(wù)必在答題卡上將自己的學(xué)校、姓名、班級、準(zhǔn)考證號用0.5毫米黑色簽字筆填寫清楚，考生考試條碼由監(jiān)考老師粘貼在答題卡上的“條碼粘貼處”。2.選擇題使用2B鉛筆填涂在答題卡上對應(yīng)題目標(biāo)號的位置上，如需改動(dòng)，用橡皮擦擦干凈后再填涂其它〖答案〗；非選擇題用0.5毫米黑色簽字筆在答題卡的對應(yīng)區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域答題的〖答案〗無效；在草稿紙上、試卷上答題無效。3.考試結(jié)束后由監(jiān)考老師將答題卡收回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.物理學(xué)中有許多重要的科學(xué)研究方法。下列選項(xiàng)中所運(yùn)用的主要研究方法與卡文迪許測量引力常量的主要研究方法相同的是（）A.圖a中，利用該裝置研究力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系B.圖b中，通過平面鏡的反射光線觀察桌面的微小形變C.圖c中，通過計(jì)算F-x圖像與x軸所圍的面積得出變力F所做的功D.圖d中，利用該實(shí)驗(yàn)裝置探究向心力大小與半徑、質(zhì)量和角速度的關(guān)系〖答案〗B〖解析〗卡文迪許扭稱實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了放大的思想方法，圖a中運(yùn)用實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合的方法；圖b中，借助激光器及平面鏡觀察桌面微小形變運(yùn)用了放大法；圖c中，運(yùn)用微元法的實(shí)驗(yàn)方法；圖d中，應(yīng)用控制變量的實(shí)驗(yàn)方法。故選B。2.在光滑水平面上，一物體沿正東方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)。從某時(shí)刻起對物體施加一水平向南的力，若水平力越大，則物體在相等時(shí)間內(nèi)（）A.向東發(fā)生的位移不變 B.向東發(fā)生的位移越大C.向南發(fā)生的位移不變 D.總位移不變〖答案〗A〖解析〗從某時(shí)刻起對物體施加一水平向南的力，若水平力越大，則加速度越大，向南發(fā)生的位移和總位移越大，向東方向的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變，則向東發(fā)生的位移不變。故選A。3.下列說法中正確的是（）A.靜摩擦力與物體相對運(yùn)動(dòng)趨勢方向相反，所以靜摩擦力總是對物體做負(fù)功B.某物體的動(dòng)能不變，其動(dòng)量可以變化C.物體所受合力的沖量為零時(shí)，合力做功可以不為零D.作用力和反作用力總是等大反向，因此一對作用力和反作用力做功時(shí)總是一正一負(fù)〖答案〗B〖解析〗A．摩擦力總是與相對運(yùn)動(dòng)或相對運(yùn)動(dòng)趨勢方向相反，當(dāng)物體A疊放在物體B上保持相對靜止以某一速度在水平地面上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體B對物體A的摩擦力做負(fù)功，物體A對物體B的摩擦力做正功，因此摩擦力可能做負(fù)功，也可能做正功，故A錯(cuò)誤；B．物體的動(dòng)能不變，其動(dòng)量可以變化，例如物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，速度大小不變，速度方向變化，則物體的動(dòng)能不變，其動(dòng)量發(fā)生變化，故B正確；C．合外力的沖量等于動(dòng)量的變化量，如果合外力的沖量為零，則動(dòng)量的變化量為零，所以物體速度不變，動(dòng)能變化量為零，合外力做功也為零，故C錯(cuò)誤；D．作用力和反作用力總等大反向，但一對作用力和反作用力可能都做正功，都做負(fù)功，也可能一正一負(fù)，也可能作用力做功而反作用力不做功，故D錯(cuò)誤。故選B。4.生活中有許多圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)例，下列關(guān)于實(shí)例的分析正確的是（）A.汽車快速轉(zhuǎn)彎時(shí)，乘客向外傾倒是因?yàn)槭艿搅讼蛲獾碾x心力作用B.在豎直面內(nèi)的勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的摩天輪轎廂中，游客受到的支持力始終與其重力大小相等C.車輛在通過拱形橋頂點(diǎn)時(shí)對橋面的壓力小于其重力D.在轉(zhuǎn)彎處的火車軌道通常設(shè)計(jì)成“外高內(nèi)低”，其目的是減小火車的向心力大小〖答案〗C〖解析〗A．汽車快速轉(zhuǎn)彎時(shí)，乘客向外傾倒是因?yàn)閼T性的原因，故A錯(cuò)誤；B．在豎直面內(nèi)的勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的摩天輪轎廂中，游客受到的支持力始終與其重力大小不一定相等，如在最低點(diǎn)時(shí)，支持力大于重力，故B錯(cuò)誤；C．車輛在通過拱形橋頂點(diǎn)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律有結(jié)合牛頓第三定律可知，汽車對橋面的壓力小于其重力，故C正確；D．在轉(zhuǎn)彎處的火車軌道通常設(shè)計(jì)成“外高內(nèi)低”，其目的是使火車的重力與支持力的合力提供向心力，減小火車與軌道間的彈力，故D錯(cuò)誤；故選C。5.設(shè)某星球可看做半徑為R的質(zhì)量分布均勻的球體，因該星球自轉(zhuǎn)使其表面各處重力加速度不相同，在兩極的重力加速度等于g，在赤道上的重力加速度等于，則該星球自轉(zhuǎn)角速度等于（）A. B. C. D.〖答案〗D〖解析〗在兩極時(shí)由萬有引力等于重力，有在赤道上時(shí)，有聯(lián)立解得故選D。6.生活中，有時(shí)候人們會(huì)利用磨盤進(jìn)行面粉加工，簡化示意圖如圖所示。假設(shè)某次推磨過程中，人的平均推力大小為F=100N，方向始終沿圓周切線方向，人做圓周運(yùn)動(dòng)的等效半徑為1.0m，則人推動(dòng)磨盤轉(zhuǎn)動(dòng)一周所做的功大約為（）A.628J B.200JC.100J D.0〖答案〗A〖解析〗推力對磨盤所做的功等于推力的大小與拉力作用點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng)弧長的乘積，則磨轉(zhuǎn)動(dòng)一周弧長為所以拉力所做的功為故選A。7.2024年4月25日，搭載神舟18號載人飛船的長征二號F遙十八運(yùn)載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射，神舟十八號載人飛船進(jìn)入預(yù)定軌道，隨后將與中國空間站進(jìn)行自主交會(huì)對接。對接過程簡化模型如圖所示，神舟18號飛船先在半徑為r1的圓軌道I運(yùn)行，在A點(diǎn)變軌后進(jìn)入橢圓軌道II進(jìn)行轉(zhuǎn)移，后在B點(diǎn)變軌進(jìn)入半徑為r2的圓軌道III。下列說法正確的是（）A.飛船在A點(diǎn)需要點(diǎn)火加速才能實(shí)現(xiàn)變軌B.飛船在軌道II上從A到B的過程在做加速運(yùn)動(dòng)C.飛船在軌道III上的運(yùn)行速率大于在軌道I的運(yùn)行速率D.在變軌過程中，飛船與地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒〖答案〗A〖解析〗A．根據(jù)變軌原理，飛船在圓軌道Ⅰ的A點(diǎn)需加速做離心運(yùn)動(dòng)進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，故A正確；B．根據(jù)開普勒第二定律可知，飛船在軌道II上從A到B的過程在做減速運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)萬有引力提供向心力有解得則飛船在軌道III上的運(yùn)行速率小于在軌道I的運(yùn)行速率，故C錯(cuò)誤；D．從低軌道到高軌道變軌，需要點(diǎn)火加速，外力做正功，機(jī)械能增大，故D錯(cuò)誤。故選A。8.如圖所示，平行于光滑斜面的輕彈簧勁度系數(shù)為k=100N/m，一端固定在傾角為θ=30°的斜面底端，另一端與物塊接觸（不栓連），物塊質(zhì)量m=2kg，初始時(shí)靜止，現(xiàn)對物塊施加平行于斜面向下的恒力F，彈簧壓縮到最短時(shí)物塊下滑0.2m，此時(shí)撤去推力F，物塊開始向上運(yùn)動(dòng)直到物體離開彈簧。已知彈性勢能（為彈簧的形變量），重力加速度取10m/s2，則下列說法正確的是（）A.在有恒力F作用的過程中，物塊及彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B.從撤去恒力F到彈簧恢復(fù)原長的過程中，物塊增加的動(dòng)能等于彈簧減小的彈性勢能C.物體剛離開彈簧時(shí)速度等于D.從撤去恒力F到彈簧恢復(fù)原狀的過程中，物塊增加的機(jī)械能等于2J〖答案〗C〖解析〗A．在有恒力F作用的過程中，恒力F對物塊及彈簧組成的系統(tǒng)做功，則物塊及彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；B．從撤去恒力F到彈簧恢復(fù)原長的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理，物塊增加的動(dòng)能與增加的重力勢能之和等于彈簧減小的彈性勢能，故B錯(cuò)誤；C．初始時(shí)靜止，根據(jù)平衡條件解得，初始時(shí)彈簧的壓縮量為有恒力F作用的過程中，彈簧的壓縮量為根據(jù)能量守恒解得故C正確；D．從撤去恒力F到彈簧恢復(fù)原狀的過程中，根據(jù)能量守恒解得故D錯(cuò)誤。故選C。二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個(gè)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(cuò)的得0分。9.嫦娥六號是中國嫦娥探月計(jì)劃第六個(gè)探測器，著陸區(qū)為月球背面南極-艾特肯盆地，2024年5月8日10時(shí)12分，嫦娥六號順利進(jìn)入環(huán)月圓軌道飛行。若探測器在軌飛行的周期為T，軌道半徑為r，月球的半徑為R，萬有引力常量為G，則下列說法正確的有（）A.嫦娥六號的發(fā)射速度必須達(dá)到第三宇宙速度B.月球的第一宇宙速度C.在環(huán)月軌道上，地球?qū)μ綔y器的引力小于月球?qū)μ綔y器的引力D.月球的平均密度〖答案〗BC〖解析〗A．嫦娥六號登月，依然繞地球運(yùn)動(dòng)，發(fā)射速度大于第一宇宙速度即可，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)萬有引力提供向心力有月球的第一宇宙速度滿足解得故B正確；C．在環(huán)月軌道上，探測器受月球和地球的引力提供向心力，由于探測器繞月運(yùn)動(dòng)，則地球?qū)μ綔y器的引力小于月球?qū)μ綔y器的引力，故C正確；D．根據(jù)萬有引力提供向心力有月球的平均密度為故D錯(cuò)誤；故選BC。10.用起重機(jī)將一貨物從水平地面開始豎直向上勻加速提升2m的過程，其機(jī)械能E隨上升位移變化如圖所示，已知貨物的質(zhì)量為100kg，重力加速度g=10m/s2，選水平地面作為零勢能參考平面，則下列說法正確的有（）A.貨物所受拉力大小為1100NB.貨物重力勢能增加2200JC.合外力大小為1100ND.貨物動(dòng)能增加200J〖答案〗AD〖解析〗A．拉力對貨物做的功等于貨物機(jī)械能的增加量，故得故A正確；B．貨物重力勢能增加等于克服重力做的功，故故B錯(cuò)誤；D．貨物動(dòng)能增加故D正確；C．由動(dòng)能定理得合外力大小故C錯(cuò)誤。故選AD。11.圖甲所示，靜止在水平桌面上一物體從開始受到水平力F的作用，F(xiàn)隨時(shí)間t的變化情況如圖乙所示，其圖像形狀是半圓。已知物體質(zhì)量為2kg，重力加速度取10m/s2，π取3.14，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。則下列說法正確的有（）A.若水平面光滑，物體在2s末的速度最大B.若水平面光滑，物體最終的速率為3.14m/sC.若物體與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.05，物體在s末的速度最大D.若物體與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.05，物體在4s末的速率約為1.18m/s〖答案〗B〖解析〗A．若水平面光滑，根據(jù)動(dòng)能定理根據(jù)圖像知水平力F在4s內(nèi)對物體做功最大，故物體在4s末的速度最大，故A錯(cuò)誤；B．若水平面光滑，根據(jù)動(dòng)量定理又圖線所圍面積為沖量聯(lián)立解得物體最終的速率為故B正確；C．若物體與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.05，則滑動(dòng)摩擦力大小為當(dāng)F隨時(shí)間t先增大到時(shí)物體開始加速運(yùn)動(dòng)，后減小到時(shí)，物體的速度最大，此時(shí)根據(jù)數(shù)學(xué)知識解得，物體在末開始加速運(yùn)動(dòng)，在末的速度最大，故C錯(cuò)誤；D．若物體與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.05，則滑動(dòng)摩擦力大小為根據(jù)動(dòng)量定理又圖線所圍面積為的沖量同理，內(nèi)靜摩擦力大小等于，故靜摩擦力對物體的沖量大小等于的沖量，為聯(lián)立解得，物體在4s末的速率約為故D錯(cuò)誤。故選B。三、實(shí)驗(yàn)探究題：本題共2小題，共15分。12.利用圖甲裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中，需先接通電源，再由靜止開始釋放重物，得到如圖乙所示的一條紙帶。O為起點(diǎn)，在紙帶上選取幾個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)，其中三個(gè)連續(xù)點(diǎn)A、B、C，測得它們到起始點(diǎn)O的距離如圖。已知重物質(zhì)量m=1.00kg，重力加速度g=9.8m/s2，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T=0.02s，那么打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)，重物的速度vB=___________m/s；O點(diǎn)到B點(diǎn)過程中重物的重力勢能減少量為___________J，動(dòng)能的增加量為____________J。（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）〖答案〗3.255.445.28〖解析〗勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻速度等于該段過程的平均速度。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，重物的速度為點(diǎn)到點(diǎn)過程中重物的重力勢能減少量為物體由靜止開始釋放，則點(diǎn)到點(diǎn)過程中重物動(dòng)能的增加量為13.如圖所示，用下面實(shí)驗(yàn)器材可以驗(yàn)證兩個(gè)小球碰撞前后的動(dòng)量是否守恒。圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影，M、P、N三點(diǎn)是小球地面上的平均落點(diǎn)。（1）為完成這個(gè)實(shí)驗(yàn)，除了測出小球的質(zhì)量外，還需要測量；（填選項(xiàng)前的編號）A.小球拋出點(diǎn)距地面的高度HB.小球開始釋放高度hC.從兩小球相碰到兩球落地的時(shí)間tD.小球m1單獨(dú)滾下時(shí)做平拋運(yùn)動(dòng)的水平距離和兩小球m1、m2碰撞后各自飛出的水平距離（2）下列說法正確的是；（填選項(xiàng)前的編號）A.該實(shí)驗(yàn)無需調(diào)節(jié)斜槽軌道末端的切線水平B.實(shí)驗(yàn)選取的小球一定是兩個(gè)半徑相等，質(zhì)量不等的小球C.應(yīng)該選質(zhì)量小的小球作為入射小球D.如果每次入射小球都從同一高度靜止釋放，那落點(diǎn)應(yīng)該在同一點(diǎn)，所以只需做一次實(shí)驗(yàn)就可確定落點(diǎn)從而測出水平位移（3）學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中，完成實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)如下表所示m1/gm2/gOM/cmON/cmOP/cm20.010.010.1040.0230.15為了達(dá)到“驗(yàn)證動(dòng)量守恒”的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，需要?yàn)證的表達(dá)式為_____________________（用上述表格中的物理量符號表示）。根據(jù)上表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_______________________________________?！即鸢浮剑?）D（2）B（3）在實(shí)驗(yàn)允許的誤差范圍內(nèi)，兩球碰撞過程動(dòng)量守恒〖解析〗【小問1詳析】根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，小球從水平拋出到落到地面時(shí)間相等，可用水平位移代替速度，則無需測量H、h、t；故選D?！拘?詳析】A．為使小球離開軌道做平拋運(yùn)動(dòng)，保證出射速度水平，所以軌道末端必須水平，故A錯(cuò)誤；BC．為使小球發(fā)生正碰，半徑必須相等，為防止入射小球碰后反彈，則入射小球的質(zhì)量必須大于被碰小球的質(zhì)量，故B正確，C錯(cuò)誤；D．實(shí)驗(yàn)需多次進(jìn)行，避免偶然誤差，故D錯(cuò)誤。故選B?！拘?詳析】設(shè)入射小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為，碰撞后入射小球的速度為，被碰小球的速度為，根據(jù)動(dòng)量守恒定律可知，若滿足則可得到碰撞前后的總動(dòng)量不變，本實(shí)驗(yàn)中碰撞前后小球做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，豎直位移相同，則時(shí)間相同，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得可知若測量的物理量滿足關(guān)系式則代表動(dòng)量守恒。將表格中數(shù)據(jù)代入有則可知在實(shí)驗(yàn)允許的誤差范圍內(nèi)，兩球碰撞過程動(dòng)量守恒。四、計(jì)算題：本題共4小題，共38分。解答應(yīng)當(dāng)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。14.近日，我國東部戰(zhàn)區(qū)位臺島周邊開展“聯(lián)合利劍-2024A”演習(xí)。假設(shè)在演習(xí)中，我國殲20戰(zhàn)機(jī)以v0=450m/s水平勻速飛行，到達(dá)某地形底端B點(diǎn)正上方時(shí)釋放一顆導(dǎo)彈（忽略空氣阻力，導(dǎo)彈運(yùn)動(dòng)看作平拋運(yùn)動(dòng)），并垂直擊中目標(biāo)A。已知該地形可看作傾角為θ=37°的山坡，（g=10m/s2，，），求：（1）導(dǎo)彈的飛行時(shí)間；（2）AB兩點(diǎn)之間的距離。〖答案〗（1）60s；（2）33750m〖解析〗（1）設(shè)導(dǎo)彈落到A點(diǎn)豎直方向的速度為，由題意有解得t=60s（2）導(dǎo)彈發(fā)射點(diǎn)到A的水平位移AB的距離解得15.某玩具車軌道如圖所示，粗糙的水平軌道AB的右端與半徑為R=0.1m的光滑豎直圓軌道在B點(diǎn)相切，圓軌道在B處稍微錯(cuò)開且與粗糙的水平軌道BE相接，在E處有一擋板固定在軌道上，軌道固定在水平地面上。一質(zhì)量為2kg可視為質(zhì)點(diǎn)的玩具車以恒定的功率P=12W在A處由靜止開始啟動(dòng)，玩具車在到B點(diǎn)前已經(jīng)達(dá)到最大速度。在B點(diǎn)時(shí)關(guān)閉發(fā)動(dòng)機(jī)，由于慣性，玩具車沖上圓軌道，在其內(nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過最高點(diǎn)C后，再次經(jīng)過B時(shí)沿BE向右運(yùn)動(dòng)。已知玩具車在水平軌道AB和BE段受到的阻力大小都等于4N，水平軌道BE長為2m，g取10m/s2。求：（1）第一次經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)的速度大??；（2）在圓軌道最高點(diǎn)時(shí)對軌道的壓力；（3）玩具車能否與擋板相撞，如果不能求出停在距E多遠(yuǎn)地方；如果能與擋板相撞，將與原速率反彈，能否再次滑上圓軌道？寫出判斷依據(jù)?！即鸢浮剑?）3m/s；（2）80N，方向豎直向上；（3）不會(huì)再次滑上圓軌道，見〖解析〗〖解析〗（1）當(dāng)牽引力等于阻力時(shí)速度最大=3m/s（2）從B到C的過程：由動(dòng)能定理得：C點(diǎn)，對小車由牛頓第二定律得：由牛頓第三定律得，小車對軌道壓力大小為80N，方向豎直向上。（3）在水平軌道BE段運(yùn)動(dòng)過程，假設(shè)小車停在BE上某位置，在BE段運(yùn)動(dòng)的總路程為s，則由能量守恒定律得：得s=2.25m由于，所以小車與擋板相撞后并不會(huì)再次滑上圓軌道16.如圖所示，光滑水平面上有一質(zhì)量為M=2kg的滑板（含左端斜面與右端擋板），其右側(cè)緊靠墻壁?；迳媳砻鍮點(diǎn)右側(cè)光滑，斜面CD光滑，水平段BC動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，BC距離為1.6m。水平段BC與斜面CD通過一段小圓弧連接（滑塊通過C點(diǎn)速度大小不變）。滑板上有一質(zhì)量為m=1kg的滑塊，滑塊與右端擋板之間最初壓縮一輕彈簧（彈簧與滑塊不拴接），彈性勢能。系統(tǒng)由靜止釋放，滑塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)彈簧剛好恢復(fù)原長，滑塊第一次滑上斜面時(shí)恰好到達(dá)斜面的頂端D點(diǎn)。重力加速度g取10m/s2，求：（1）滑塊第一次運(yùn)動(dòng)到B時(shí)的速度大小；（2）斜面頂端相對于BC的高度；（3）滑塊最終停止的位置離B點(diǎn)的距離。〖答案〗（1）；（2）088m；（3）0.4m〖解析〗（1）從靜止釋放到彈簧恢復(fù)原長，滑塊與滑板彈簧組成系統(tǒng)機(jī)械能守恒（2）滑塊從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至滑板的最高點(diǎn)過程，系統(tǒng)水平方向動(dòng)量守恒解得滑塊從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至滑板的最高點(diǎn)過程，系統(tǒng)能量守恒聯(lián)立，解得h=0.88m（3）經(jīng)分析，滑塊最終在BC段上與滑板相對靜止，即系統(tǒng)最終速度為從靜止釋放到最終共速過程，由能量守恒及功能關(guān)系得解得S=6m又故滑塊最終離B點(diǎn)距離為安寧河聯(lián)盟2023-2024學(xué)年度下期高2023級期末聯(lián)考物理考試時(shí)間共75分鐘，滿分100分注意事項(xiàng)：1.答題前，考生務(wù)必在答題卡上將自己的學(xué)校、姓名、班級、準(zhǔn)考證號用0.5毫米黑色簽字筆填寫清楚，考生考試條碼由監(jiān)考老師粘貼在答題卡上的“條碼粘貼處”。2.選擇題使用2B鉛筆填涂在答題卡上對應(yīng)題目標(biāo)號的位置上，如需改動(dòng)，用橡皮擦擦干凈后再填涂其它〖答案〗；非選擇題用0.5毫米黑色簽字筆在答題卡的對應(yīng)區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域答題的〖答案〗無效；在草稿紙上、試卷上答題無效。3.考試結(jié)束后由監(jiān)考老師將答題卡收回。一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.物理學(xué)中有許多重要的科學(xué)研究方法。下列選項(xiàng)中所運(yùn)用的主要研究方法與卡文迪許測量引力常量的主要研究方法相同的是（）A.圖a中，利用該裝置研究力和運(yùn)動(dòng)的關(guān)系B.圖b中，通過平面鏡的反射光線觀察桌面的微小形變C.圖c中，通過計(jì)算F-x圖像與x軸所圍的面積得出變力F所做的功D.圖d中，利用該實(shí)驗(yàn)裝置探究向心力大小與半徑、質(zhì)量和角速度的關(guān)系〖答案〗B〖解析〗卡文迪許扭稱實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了放大的思想方法，圖a中運(yùn)用實(shí)驗(yàn)和邏輯推理相結(jié)合的方法；圖b中，借助激光器及平面鏡觀察桌面微小形變運(yùn)用了放大法；圖c中，運(yùn)用微元法的實(shí)驗(yàn)方法；圖d中，應(yīng)用控制變量的實(shí)驗(yàn)方法。故選B。2.在光滑水平面上，一物體沿正東方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)。從某時(shí)刻起對物體施加一水平向南的力，若水平力越大，則物體在相等時(shí)間內(nèi)（）A.向東發(fā)生的位移不變 B.向東發(fā)生的位移越大C.向南發(fā)生的位移不變 D.總位移不變〖答案〗A〖解析〗從某時(shí)刻起對物體施加一水平向南的力，若水平力越大，則加速度越大，向南發(fā)生的位移和總位移越大，向東方向的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)不變，則向東發(fā)生的位移不變。故選A。3.下列說法中正確的是（）A.靜摩擦力與物體相對運(yùn)動(dòng)趨勢方向相反，所以靜摩擦力總是對物體做負(fù)功B.某物體的動(dòng)能不變，其動(dòng)量可以變化C.物體所受合力的沖量為零時(shí)，合力做功可以不為零D.作用力和反作用力總是等大反向，因此一對作用力和反作用力做功時(shí)總是一正一負(fù)〖答案〗B〖解析〗A．摩擦力總是與相對運(yùn)動(dòng)或相對運(yùn)動(dòng)趨勢方向相反，當(dāng)物體A疊放在物體B上保持相對靜止以某一速度在水平地面上做勻減速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，物體B對物體A的摩擦力做負(fù)功，物體A對物體B的摩擦力做正功，因此摩擦力可能做負(fù)功，也可能做正功，故A錯(cuò)誤；B．物體的動(dòng)能不變，其動(dòng)量可以變化，例如物體做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，速度大小不變，速度方向變化，則物體的動(dòng)能不變，其動(dòng)量發(fā)生變化，故B正確；C．合外力的沖量等于動(dòng)量的變化量，如果合外力的沖量為零，則動(dòng)量的變化量為零，所以物體速度不變，動(dòng)能變化量為零，合外力做功也為零，故C錯(cuò)誤；D．作用力和反作用力總等大反向，但一對作用力和反作用力可能都做正功，都做負(fù)功，也可能一正一負(fù)，也可能作用力做功而反作用力不做功，故D錯(cuò)誤。故選B。4.生活中有許多圓周運(yùn)動(dòng)的實(shí)例，下列關(guān)于實(shí)例的分析正確的是（）A.汽車快速轉(zhuǎn)彎時(shí)，乘客向外傾倒是因?yàn)槭艿搅讼蛲獾碾x心力作用B.在豎直面內(nèi)的勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的摩天輪轎廂中，游客受到的支持力始終與其重力大小相等C.車輛在通過拱形橋頂點(diǎn)時(shí)對橋面的壓力小于其重力D.在轉(zhuǎn)彎處的火車軌道通常設(shè)計(jì)成“外高內(nèi)低”，其目的是減小火車的向心力大小〖答案〗C〖解析〗A．汽車快速轉(zhuǎn)彎時(shí)，乘客向外傾倒是因?yàn)閼T性的原因，故A錯(cuò)誤；B．在豎直面內(nèi)的勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的摩天輪轎廂中，游客受到的支持力始終與其重力大小不一定相等，如在最低點(diǎn)時(shí)，支持力大于重力，故B錯(cuò)誤；C．車輛在通過拱形橋頂點(diǎn)時(shí)，根據(jù)牛頓第二定律有結(jié)合牛頓第三定律可知，汽車對橋面的壓力小于其重力，故C正確；D．在轉(zhuǎn)彎處的火車軌道通常設(shè)計(jì)成“外高內(nèi)低”，其目的是使火車的重力與支持力的合力提供向心力，減小火車與軌道間的彈力，故D錯(cuò)誤；故選C。5.設(shè)某星球可看做半徑為R的質(zhì)量分布均勻的球體，因該星球自轉(zhuǎn)使其表面各處重力加速度不相同，在兩極的重力加速度等于g，在赤道上的重力加速度等于，則該星球自轉(zhuǎn)角速度等于（）A. B. C. D.〖答案〗D〖解析〗在兩極時(shí)由萬有引力等于重力，有在赤道上時(shí)，有聯(lián)立解得故選D。6.生活中，有時(shí)候人們會(huì)利用磨盤進(jìn)行面粉加工，簡化示意圖如圖所示。假設(shè)某次推磨過程中，人的平均推力大小為F=100N，方向始終沿圓周切線方向，人做圓周運(yùn)動(dòng)的等效半徑為1.0m，則人推動(dòng)磨盤轉(zhuǎn)動(dòng)一周所做的功大約為（）A.628J B.200JC.100J D.0〖答案〗A〖解析〗推力對磨盤所做的功等于推力的大小與拉力作用點(diǎn)沿圓周運(yùn)動(dòng)弧長的乘積，則磨轉(zhuǎn)動(dòng)一周弧長為所以拉力所做的功為故選A。7.2024年4月25日，搭載神舟18號載人飛船的長征二號F遙十八運(yùn)載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心成功發(fā)射，神舟十八號載人飛船進(jìn)入預(yù)定軌道，隨后將與中國空間站進(jìn)行自主交會(huì)對接。對接過程簡化模型如圖所示，神舟18號飛船先在半徑為r1的圓軌道I運(yùn)行，在A點(diǎn)變軌后進(jìn)入橢圓軌道II進(jìn)行轉(zhuǎn)移，后在B點(diǎn)變軌進(jìn)入半徑為r2的圓軌道III。下列說法正確的是（）A.飛船在A點(diǎn)需要點(diǎn)火加速才能實(shí)現(xiàn)變軌B.飛船在軌道II上從A到B的過程在做加速運(yùn)動(dòng)C.飛船在軌道III上的運(yùn)行速率大于在軌道I的運(yùn)行速率D.在變軌過程中，飛船與地球組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒〖答案〗A〖解析〗A．根據(jù)變軌原理，飛船在圓軌道Ⅰ的A點(diǎn)需加速做離心運(yùn)動(dòng)進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，故A正確；B．根據(jù)開普勒第二定律可知，飛船在軌道II上從A到B的過程在做減速運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)萬有引力提供向心力有解得則飛船在軌道III上的運(yùn)行速率小于在軌道I的運(yùn)行速率，故C錯(cuò)誤；D．從低軌道到高軌道變軌，需要點(diǎn)火加速，外力做正功，機(jī)械能增大，故D錯(cuò)誤。故選A。8.如圖所示，平行于光滑斜面的輕彈簧勁度系數(shù)為k=100N/m，一端固定在傾角為θ=30°的斜面底端，另一端與物塊接觸（不栓連），物塊質(zhì)量m=2kg，初始時(shí)靜止，現(xiàn)對物塊施加平行于斜面向下的恒力F，彈簧壓縮到最短時(shí)物塊下滑0.2m，此時(shí)撤去推力F，物塊開始向上運(yùn)動(dòng)直到物體離開彈簧。已知彈性勢能（為彈簧的形變量），重力加速度取10m/s2，則下列說法正確的是（）A.在有恒力F作用的過程中，物塊及彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B.從撤去恒力F到彈簧恢復(fù)原長的過程中，物塊增加的動(dòng)能等于彈簧減小的彈性勢能C.物體剛離開彈簧時(shí)速度等于D.從撤去恒力F到彈簧恢復(fù)原狀的過程中，物塊增加的機(jī)械能等于2J〖答案〗C〖解析〗A．在有恒力F作用的過程中，恒力F對物塊及彈簧組成的系統(tǒng)做功，則物塊及彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能不守恒，故A錯(cuò)誤；B．從撤去恒力F到彈簧恢復(fù)原長的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理，物塊增加的動(dòng)能與增加的重力勢能之和等于彈簧減小的彈性勢能，故B錯(cuò)誤；C．初始時(shí)靜止，根據(jù)平衡條件解得，初始時(shí)彈簧的壓縮量為有恒力F作用的過程中，彈簧的壓縮量為根據(jù)能量守恒解得故C正確；D．從撤去恒力F到彈簧恢復(fù)原狀的過程中，根據(jù)能量守恒解得故D錯(cuò)誤。故選C。二、多項(xiàng)選擇題：本題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個(gè)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(cuò)的得0分。9.嫦娥六號是中國嫦娥探月計(jì)劃第六個(gè)探測器，著陸區(qū)為月球背面南極-艾特肯盆地，2024年5月8日10時(shí)12分，嫦娥六號順利進(jìn)入環(huán)月圓軌道飛行。若探測器在軌飛行的周期為T，軌道半徑為r，月球的半徑為R，萬有引力常量為G，則下列說法正確的有（）A.嫦娥六號的發(fā)射速度必須達(dá)到第三宇宙速度B.月球的第一宇宙速度C.在環(huán)月軌道上，地球?qū)μ綔y器的引力小于月球?qū)μ綔y器的引力D.月球的平均密度〖答案〗BC〖解析〗A．嫦娥六號登月，依然繞地球運(yùn)動(dòng)，發(fā)射速度大于第一宇宙速度即可，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)萬有引力提供向心力有月球的第一宇宙速度滿足解得故B正確；C．在環(huán)月軌道上，探測器受月球和地球的引力提供向心力，由于探測器繞月運(yùn)動(dòng)，則地球?qū)μ綔y器的引力小于月球?qū)μ綔y器的引力，故C正確；D．根據(jù)萬有引力提供向心力有月球的平均密度為故D錯(cuò)誤；故選BC。10.用起重機(jī)將一貨物從水平地面開始豎直向上勻加速提升2m的過程，其機(jī)械能E隨上升位移變化如圖所示，已知貨物的質(zhì)量為100kg，重力加速度g=10m/s2，選水平地面作為零勢能參考平面，則下列說法正確的有（）A.貨物所受拉力大小為1100NB.貨物重力勢能增加2200JC.合外力大小為1100ND.貨物動(dòng)能增加200J〖答案〗AD〖解析〗A．拉力對貨物做的功等于貨物機(jī)械能的增加量，故得故A正確；B．貨物重力勢能增加等于克服重力做的功，故故B錯(cuò)誤；D．貨物動(dòng)能增加故D正確；C．由動(dòng)能定理得合外力大小故C錯(cuò)誤。故選AD。11.圖甲所示，靜止在水平桌面上一物體從開始受到水平力F的作用，F(xiàn)隨時(shí)間t的變化情況如圖乙所示，其圖像形狀是半圓。已知物體質(zhì)量為2kg，重力加速度取10m/s2，π取3.14，最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。則下列說法正確的有（）A.若水平面光滑，物體在2s末的速度最大B.若水平面光滑，物體最終的速率為3.14m/sC.若物體與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.05，物體在s末的速度最大D.若物體與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.05，物體在4s末的速率約為1.18m/s〖答案〗B〖解析〗A．若水平面光滑，根據(jù)動(dòng)能定理根據(jù)圖像知水平力F在4s內(nèi)對物體做功最大，故物體在4s末的速度最大，故A錯(cuò)誤；B．若水平面光滑，根據(jù)動(dòng)量定理又圖線所圍面積為沖量聯(lián)立解得物體最終的速率為故B正確；C．若物體與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.05，則滑動(dòng)摩擦力大小為當(dāng)F隨時(shí)間t先增大到時(shí)物體開始加速運(yùn)動(dòng)，后減小到時(shí)，物體的速度最大，此時(shí)根據(jù)數(shù)學(xué)知識解得，物體在末開始加速運(yùn)動(dòng)，在末的速度最大，故C錯(cuò)誤；D．若物體與水平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.05，則滑動(dòng)摩擦力大小為根據(jù)動(dòng)量定理又圖線所圍面積為的沖量同理，內(nèi)靜摩擦力大小等于，故靜摩擦力對物體的沖量大小等于的沖量，為聯(lián)立解得，物體在4s末的速率約為故D錯(cuò)誤。故選B。三、實(shí)驗(yàn)探究題：本題共2小題，共15分。12.利用圖甲裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)中，需先接通電源，再由靜止開始釋放重物，得到如圖乙所示的一條紙帶。O為起點(diǎn)，在紙帶上選取幾個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)，其中三個(gè)連續(xù)點(diǎn)A、B、C，測得它們到起始點(diǎn)O的距離如圖。已知重物質(zhì)量m=1.00kg，重力加速度g=9.8m/s2，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打點(diǎn)的周期為T=0.02s，那么打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)B時(shí)，重物的速度vB=___________m/s；O點(diǎn)到B點(diǎn)過程中重物的重力勢能減少量為___________J，動(dòng)能的增加量為____________J。（結(jié)果均保留三位有效數(shù)字）〖答案〗3.255.445.28〖解析〗勻變速直線運(yùn)動(dòng)中間時(shí)刻速度等于該段過程的平均速度。打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打下計(jì)數(shù)點(diǎn)時(shí)，重物的速度為點(diǎn)到點(diǎn)過程中重物的重力勢能減少量為物體由靜止開始釋放，則點(diǎn)到點(diǎn)過程中重物動(dòng)能的增加量為13.如圖所示，用下面實(shí)驗(yàn)器材可以驗(yàn)證兩個(gè)小球碰撞前后的動(dòng)量是否守恒。圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在地面上的垂直投影，M、P、N三點(diǎn)是小球地面上的平均落點(diǎn)。（1）為完成這個(gè)實(shí)驗(yàn)，除了測出小球的質(zhì)量外，還需要測量；（填選項(xiàng)前的編號）A.小球拋出點(diǎn)距地面的高度HB.小球開始釋放高度hC.從兩小球相碰到兩球落地的時(shí)間tD.小球m1單獨(dú)滾下時(shí)做平拋運(yùn)動(dòng)的水平距離和兩小球m1、m2碰撞后各自飛出的水平距離（2）下列說法正確的是；（填選項(xiàng)前的編號）A.該實(shí)驗(yàn)無需調(diào)節(jié)斜槽軌道末端的切線水平B.實(shí)驗(yàn)選取的小球一定是兩個(gè)半徑相等，質(zhì)量不等的小球C.應(yīng)該選質(zhì)量小的小球作為入射小球D.如果每次入射小球都從同一高度靜止釋放，那落點(diǎn)應(yīng)該在同一點(diǎn)，所以只需做一次實(shí)驗(yàn)就可確定落點(diǎn)從而測出水平位移（3）學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中，完成實(shí)驗(yàn)記錄數(shù)據(jù)如下表所示m1/gm2/gOM/cmON/cmOP/cm20.010.010.1040.0230.15為了達(dá)到“驗(yàn)證動(dòng)量守恒”的實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，需要?yàn)證的表達(dá)式為_____________________（用上述表格中的物理量符號表示）。根據(jù)上表中的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是_______________________________________?！即鸢浮剑?）D（2）B（3）在實(shí)驗(yàn)允許的誤差范圍內(nèi)，兩球碰撞過程動(dòng)量守恒〖解析〗【小問1詳析】根據(jù)實(shí)驗(yàn)原理可知，小球從水平拋出到落到地面時(shí)間相等，可用水平位移代替速度，則無需測量H、h、t；故選D?！拘?詳析】A．為使小球離開軌道做平拋運(yùn)動(dòng)，保證出射速度水平，所以軌道末端必須水平，故A錯(cuò)誤；BC．為使小球發(fā)生正碰，半徑必須相等，為防止入射小球碰后反彈，則入射小球的質(zhì)量必須大于被碰小球的質(zhì)量，故B正確，C錯(cuò)誤；D．實(shí)驗(yàn)需多次進(jìn)行，避免偶然誤差，故D錯(cuò)誤。故選B?！拘?詳析】設(shè)入射小球做平拋運(yùn)動(dòng)的初速度為，碰撞后入射小球的速度為，被碰小球的速度為，根據(jù)動(dòng)量守恒定律可知，若滿足則可得到碰撞前后的總動(dòng)量不變，本實(shí)驗(yàn)中碰撞前后小球做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，豎直位移相同，則時(shí)間相同，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，根據(jù)動(dòng)量守恒定律可得可知若測量的物理量滿足關(guān)系式則代表動(dòng)量守恒。將表格中數(shù)據(jù)代入有則可知在實(shí)驗(yàn)允許