2024-2025學(xué)年湖北省重點高中智學(xué)聯(lián)盟高三上學(xué)期10月聯(lián)考物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1湖北省重點高中智學(xué)聯(lián)盟2024年秋季高三年級10月聯(lián)考物理試題一、選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40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8~10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。1.2024年8月巴黎奧運會中，我國運動員潘展樂在男子自由游決賽中以46秒40獲得冠軍并打破世界記錄，為中國奪得了本屆奧運會游泳項目的首枚金牌，震撼了世界。如圖所示潘展樂在比賽中正在劃水，下列說法正確的是（）A.運動員在水中前進(jìn)時，運動員受到水的浮力始終等于重力B.運動員在水中前進(jìn)時，在研究運動員劃水動作時運動員可視為質(zhì)點C.運動員劃水加速前進(jìn)時，水對運動員的作用力等于運動員對水的作用力D.運動員劃水加速前進(jìn)時，水對運動員的作用力大于運動員對水的作用力【答案】C【解析】A．運動員在水中前進(jìn)時，豎直方向上會上下浮動，則運動員受到水的浮力不會始終等于重力。故A錯誤；B．動員在水中前進(jìn)時，在研究運動員劃水動作時運動員不可視為質(zhì)點。故B錯誤；CD．運動員劃水加速前進(jìn)時，由相互作用力特點可知水對運動員的作用力等于運動員對水的作用力。故C正確，D錯誤。故選C。2.一質(zhì)點從時開始由靜止開始做勻加速直線運動，其位置坐標(biāo)隨時間變化規(guī)律如圖所示，則以下說法正確的是（）A.時間內(nèi)，質(zhì)點的位移為 B.時間內(nèi)，質(zhì)點的加速度為C.在時刻，質(zhì)點的位置坐標(biāo)為 D.在時刻，質(zhì)點的速度為【答案】D【解析】A．時間內(nèi)，質(zhì)點的位移為故A錯誤；B．由位移公式得解得故B錯誤；C．初速度為0的勻變速直線運動在連續(xù)相同時間內(nèi)的位移比為則在時刻，質(zhì)點的位置坐標(biāo)為故C錯誤；D．在時刻，質(zhì)點的速度為故D正確。故選D。3.市場流行的智能手機(jī)都內(nèi)置有加速度傳感器，可以進(jìn)行各種有趣的物理實驗。現(xiàn)用某款智能手機(jī)進(jìn)行豎直上拋實驗：用手掌托著智能手機(jī)，打開加速度傳感器，把手機(jī)向上拋出，然后又在拋出點接住手機(jī)，得到如圖所示的加速度隨時間變化的圖像，圖中，，，，已知該款手機(jī)的質(zhì)量為，取重力加速度，空氣阻力不計，由此可判斷出（）A.時間內(nèi)手機(jī)先加速后減速B.時間內(nèi)，手掌對手機(jī)的作用力大小為C.手機(jī)離開手掌后，在空中運動時間為D.時間內(nèi)，手掌對手機(jī)沖量大小為【答案】D【解析】A．a(chǎn)-t圖像中圖線與坐標(biāo)軸所圍面積表示速度的變化量，時間內(nèi)速度一直增加，所以手機(jī)一直加速，A錯誤；B．時間內(nèi)，手機(jī)的加速度為a=10m/s2方向向下可知手機(jī)做自由落體運動，手掌對手機(jī)的作用力大小為0，B錯誤；C．手機(jī)離開手掌后做自由落體運動，在空中運動時間為C錯誤；D．手機(jī)離開手掌做豎直上拋運動，根據(jù)對稱性可知手機(jī)剛離開手掌時速度為時間內(nèi)根據(jù)動量定理有解得手掌對手機(jī)的沖量大小D正確。故選D。4.冰壺運動是冬季的熱門項目，在某次推擊冰壺過程中，水平冰面上質(zhì)量為m的白壺以速度v與靜止的黑壺發(fā)生碰撞，碰撞后白壺與黑壺的速度之比為，經(jīng)過一段時間白壺、黑壺分別停止運動。兩壺除了顏色外，質(zhì)量、大小、形狀等其余屬性均相同，對此下列說法正確的是（）A.兩壺發(fā)生的是彈性碰撞B.碰撞過程中，白壺對黑壺的沖量與黑壺對白壺的沖量相同C.碰撞后白壺與黑壺在冰面滑行時間之比為D.碰撞過程中損失的機(jī)械能為【答案】C【解析】A．兩壺發(fā)生碰撞，根據(jù)動量守恒解得則碰前白壺的動能為碰后兩壺的動能為因為所以，兩壺發(fā)生的是非彈性碰撞，故A錯誤；B．碰撞過程中，白壺對黑壺的沖量與黑壺對白壺的沖量大小相等，方向相反，故B錯誤；C．兩壺除了顏色外，質(zhì)量、大小、形狀等其余屬性均相同，則碰后滑形時加速度相同，碰撞后的滑行時間解得故C正確；D．兩壺因碰撞而損失的機(jī)械能約為故D錯誤。故選C。5.2024年5月3日，“嫦娥六號”探測器成功發(fā)射，開啟了人類首次從月球背面采樣返回之旅。已知地球質(zhì)量約為月球質(zhì)量的81倍，地球半徑為月球半徑的4倍，若在地球與月球表面以不同初速度將物體豎直上拋，物體在空中上升的最大高度相同，不考慮空氣阻力，則在地球與月球表面物體豎直上拋的初速度大小之比約為（）A. B.C. D.【答案】A【解析】在地球表面有，在月球表面有，解得故選A。6.如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定在傾角為的足夠長的光滑固定斜面的底端，另一端與質(zhì)量為m的物塊接觸但不相連，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)?，F(xiàn)給物體施加沿斜面向上的力F，使物塊做加速度的勻加速直線運動直至與彈簧分離，在此過程中物塊的位移為。已知，，重力加速度為g，則在此過程說法正確的是（）A.物塊與彈簧分離時，彈簧處于壓縮狀態(tài)B.物塊與彈簧分離時，物塊的動能為C.在此過程中，彈簧彈力對物塊做的功大于物塊動能增加量D.在此過程中，外力F做的功等于物塊機(jī)械能增加量【答案】C【解析】A．物塊與彈簧分離時，由于彈簧上端沒有物體，則彈簧處于原長。故A錯誤；B．開始運動到分離有解得故B錯誤；C．物體靜止時，由平衡得由平均力法得彈力做功解得故C正確；D．在此過程中，外力F和彈力的合力做的功等于物塊機(jī)械能增加量。故D錯誤。故選C。7.如圖甲所示為斷軌過山車，相比普通過山車，更有挑戰(zhàn)性與刺激性，其工作原理簡化圖如圖乙所示，豎直斷軌光滑圓弧軌道ABC，圓心為O，半徑為R，斷軌處的A點和C點高度相等，OA連線與豎直方向的夾角為?？梢暈橘|(zhì)點的小球以一定的初速度從最低點B進(jìn)入光滑圓弧軌道運動，從C點離開軌道后恰好又從A點進(jìn)入軌道，已知重力加速度為g，則小球在最低點的初速度大小為（）A. B.C. D.【答案】B【解析】設(shè)小球經(jīng)過C點速度為，從C點到A點過程，小球做斜拋運動，豎直方向有水平方向有聯(lián)立解得設(shè)小球在最低點的初速度大小為，從B點到C點過程，根據(jù)動能定理可得解得故選B。8.如圖所示，一表面光滑半圓柱體靜止在水平地面上，小物塊在水平拉力F作用下靜止于半圓柱體表面某位置，物塊與圓心連線與水平面夾角為，現(xiàn)將拉力F由水平方向逆時針緩慢旋轉(zhuǎn)至豎直方向，小物塊與圓柱體始終靜止不動，則在此過程中說法正確的是（）A.小物塊受到的支持力一直增大 B.小物塊受到的外力F先減小后增大C.地面對半圓柱體的支持力一直減小 D.地面對半圓柱體的支持力先增大后減小【答案】BC【解析】AB．物塊的受力圖如下可知，F(xiàn)由水平方向逆時針緩慢旋轉(zhuǎn)至豎直方向過程中，小物塊受到的支持力一直減小，外力F先減小后增大。故A錯誤，B正確；CD．小物塊受到的支持力一直減小，由牛頓第三定律可知，小物塊對半圓柱體的壓力一直減小，則地面對半圓柱體的支持力一直減小。故C正確，D錯誤。故選BC。9.神舟十六號載人飛船入軌后，成功對接于空間站和核心艙徑向端口，形成了三艙三船組合體，飛船發(fā)射后會在停泊軌道（Ⅰ）上進(jìn)行數(shù)據(jù)確認(rèn)，后擇機(jī)經(jīng)轉(zhuǎn)移軌道（Ⅱ）完成與中國空間站的對接，其變軌過程可簡化為下圖所示，已知停泊軌道（Ⅰ）半徑近似為地球半徑R，中國空間站（Ⅲ）軌道距地面的平均高度為h，則（）A.飛船在停泊軌道（Ⅰ）速率小于組合體在空間站軌道（Ⅲ）上的速率B.飛船在轉(zhuǎn)移軌道（Ⅱ）周期大于組合體在空間站軌道（Ⅲ）上運動周期C.飛船在轉(zhuǎn)移軌道（Ⅱ）上Q點的加速度等于組合體在空間站軌道（Ⅲ）上Q點的加速度D.飛船在P點由停泊軌道（Ⅰ）變軌到轉(zhuǎn)移軌道（Ⅱ）過程中，發(fā)動機(jī)做正功【答案】CD【解析】A．由萬有引力提供向心力解得可知軌道半徑大速率小，則飛船在停泊軌道（Ⅰ）速率大于組合體在空間站軌道（Ⅲ）上的速率。故A錯誤；B．根據(jù)開普勒第三定律可知飛船在轉(zhuǎn)移軌道（Ⅱ）周期小于組合體在空間站軌道（Ⅲ）上運動周期。故B錯誤；C．由牛頓第二定律得解得可知飛船在轉(zhuǎn)移軌道（Ⅱ）上Q點的加速度等于組合體在空間站軌道（Ⅲ）上Q點的加速度故C正確；D．船在P點由停泊軌道（Ⅰ）變軌到轉(zhuǎn)移軌道（Ⅱ），做離心運動，速率要增加，則發(fā)動機(jī)做正功。故D正確。故選CD。10.如圖所示，水平傳送帶以恒定速度v0=2m/s逆時針運轉(zhuǎn)，一個質(zhì)量為m=1kg的可視為質(zhì)點的滑塊由靜止在恒定外力F（大小與方向未知）作用下從傳送帶左端A向右做a=2m/s2的勻加速直線運動，經(jīng)過一定時間后，撤去外力F，小物塊到達(dá)傳送帶右端B時速度恰好減為零。已知滑塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，傳送帶兩輪子中心間距為L=4.5m，重力加速度為g=10m/s2，則以下說法正確的是（）A.外力F做功的最小值為4.5JB.物塊返回傳送帶A端時的速度大小為3m/sC.撤去外力后，傳送帶由于克服摩擦力做功多消耗的電能為10JD.撤去外力后，物塊與傳送帶之間產(chǎn)生的摩擦熱為7.5J【答案】AC【解析】A．滑塊減速過程，設(shè)位移為x2，則解得減速過程加速度大小為由對稱性可知滑塊加速過程有解得由動能定理得解得當(dāng)F在豎直方向的分力與重力等大反向，即FN=0時，WF最小為故A正確；B．物塊返回過程受力與減速過程一樣，則加速度大小一樣。若物塊返回過程能與傳送帶共速，則解得假設(shè)成立，則物塊返回傳送帶A端時速度大小為2m/s，故B錯誤；C．物塊減速時間物塊返回加速時間撤去外力后，傳送帶由于克服摩擦力做功多消耗的電能為故C正確；D．撤去外力后，物塊與傳送帶之間產(chǎn)生的摩擦熱為故D錯誤。故選AC。二、非選擇題11.如圖甲所示裝置用于探究勻速圓周運動物體的向心力與角速度之間的關(guān)系，裝置中豎直轉(zhuǎn)軸固定在電動機(jī)的轉(zhuǎn)軸上（未畫出），水平直桿固定在豎直轉(zhuǎn)軸上，能隨豎直轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動。水平直桿的左端套上滑塊P，用細(xì)線將滑塊P與固定在豎直轉(zhuǎn)軸上的力傳感器連接，細(xì)線處于水平伸直狀態(tài)，當(dāng)滑塊隨水平直桿一起勻速轉(zhuǎn)動時，細(xì)線拉力F的大小可以通過力傳感器測得，電動機(jī)的轉(zhuǎn)速可以通過與電動機(jī)相連的傳感器顯示屏讀取?；瑝K與豎直轉(zhuǎn)軸間的距離可調(diào)，滑塊與水平直桿之間最大靜摩擦等于滑動摩擦力。（1）若某次實驗中電動機(jī)穩(wěn)定運轉(zhuǎn)時的轉(zhuǎn)速為n，則滑塊P的角速度表達(dá)式為__________。（2）實驗作出圖線如圖乙所示，圖線①與圖線②所對應(yīng)實驗采用的滑塊質(zhì)量之比為，根據(jù)圖像分析得到兩次實驗時滑塊中心與轉(zhuǎn)軸之間的距離之比為__________，兩次實驗中滑塊與水平直桿之間的動摩擦因數(shù)__________（填“是”或“否”）相同?！敬鸢浮浚?）（2）8:9否【解析】【小問1詳解】滑塊P的角速度表達(dá)式為【小問2詳解】[1]對滑塊有化簡得可知結(jié)合解得[2]當(dāng)F=0時，由和圖乙可得聯(lián)立解得兩次實驗中滑塊與水平直桿之間的動摩擦因數(shù)不相同。12.某物理實驗小組用如圖甲所示實驗裝置探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系，在滑塊上安裝了寬度為的遮光板，滑塊在牽引力作用下先后加速通過兩個光電門。實驗中用砝碼與砝碼盤的總重力替代細(xì)線拉力大小，滑塊與氣墊導(dǎo)軌之間摩擦很小可忽略不計。（1）下列實驗操作或說法中，正確的是__________。A.調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳瑝K的細(xì)線與氣墊導(dǎo)軌保持平行B.實驗中需要將氣墊導(dǎo)軌的一端墊高補(bǔ)償阻力C.實驗中需要滿足砝碼盤與砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊與遮光板的總質(zhì)量D.為提高實驗中測量加速度的精度，遮光板的寬度越小越好（2）某次實驗數(shù)字毫秒計記錄遮光板通過光電門1的時間為，通過光電門2的時間為，光電門1擋光結(jié)束至光電門2開始被擋光的時間間隔為，實驗中遮光板通過光電門1的平均速度大小為__________，滑塊滑行過程的加速度大小為__________。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）（3）保持滑塊與遮光板總質(zhì)量一定時，實驗中測得小車的加速度a與所受外力F之間的關(guān)系圖像如圖乙所示，圖線彎曲部分中的一點坐標(biāo)為，已知重力加速度為g，根據(jù)以上信息得到滑塊與遮光板的總質(zhì)量為__________（用題目中出現(xiàn)的字母表示）?！敬鸢浮浚?）AC（2）11.27（3）【解析】【小問1詳解】A．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳瑝K的細(xì)繩與氣墊導(dǎo)軌保持平行，故A正確；B．該裝置可以不平衡摩擦力，但必須需要將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平，故B錯誤；C．要使得砝碼及砝碼盤的總重力近似等于滑塊的牽引力，則必須要砝碼與砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量，故C正確；D．遮光板的寬度越小測量寬度的誤差越大，如果太小不會提高加速度的精度。故D錯誤。故選AC。【小問2詳解】[1]遮光板通過光電門1的平均速度大小為[2]遮光板通過光電門2的平均速度大小為滑塊滑行過程的加速度大小為【小問3詳解】設(shè)砝碼盤與砝碼的總質(zhì)量為m，對整體有結(jié)合解得13.如圖所示，固定光滑斜面傾角為，位于斜面底端A點正上方的小球以初速度正對斜面頂點B水平拋出，恰好垂直落在斜面上的C點。小球在空中運動過程中空氣阻力不計，重力加速度為。（1）求小球在空中運動時間；（2）若將小球水平拋出同時，物塊從斜面某位置由靜止釋放，物塊在下滑過程中，恰好能被小球擊中，求物塊釋放位置與斜面頂端的距離?！敬鸢浮浚?）0.6s（2）2.7m【解析】【小問1詳解】由幾何關(guān)系得小球在空中運動時間【小問2詳解】小球下落高度對物塊有聯(lián)立解得由幾何關(guān)系得物塊釋放位置與斜面頂端的距離14.如圖所示，光滑斜面上的物塊A與水平面上的物塊B通過繞過固定在斜面頂端的定滑輪的輕繩相連，斜面傾角為，物塊A、B的質(zhì)量分別為和，此時物塊A、B處于靜止且B與水平面間摩擦力為最大靜摩擦力。從時刻開始對物塊B施加水平方向的作用力F，規(guī)定水平向右為F的正方向，F(xiàn)隨時間t變化規(guī)律如圖乙所示。物塊B與水平面的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，其他摩擦均不計，物塊A、B開始時均離滑輪足夠遠(yuǎn)，重力加速度為。求：（1）滑塊B與水平面間的動摩擦因數(shù)大小；（2）時間內(nèi)物塊A、B之間繩子拉力大?。唬?）時間內(nèi)外力F做功大小?！敬鸢浮浚?）0.25（2）9N（3）60J【解析】【小問1詳解】物塊A、B處于靜止且B與水平面間摩擦力為最大靜摩擦力，則有解得滑塊B與水平面間的動摩擦因數(shù)【小問2詳解】時間內(nèi)對B有對A有聯(lián)立解得，【小問3詳解】1s末的速度位移1s后的對B有對A有聯(lián)立解得，可見AB做減速運動，減速到0的時間此過程的位移由于摩擦力之后AB靜止。時間內(nèi)外力F做功大小15.某固定裝置的豎直截面如圖所示，由半徑的光滑圓弧軌道ABC，長度、傾角為的直軌道CD組成，軌道間平滑連接。在軌道末端D的右側(cè)水平面上緊靠著質(zhì)量薄木板b，木板b的長度，其上表面與軌道末端D所在的水平面平齊且平滑相連。質(zhì)量的小物塊a從A點正上方高度為h處由靜止釋放，經(jīng)圓弧軌道ABC滑上軌道CD，物塊a與軌道CD之間的動摩擦因數(shù)，且最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。小物塊a與木板b的動摩擦因數(shù)為，物塊a、木板b與地面之間的動摩擦因數(shù)均為。小物塊a視為質(zhì)點，不計空氣阻力，水平面足夠長，，。重力加速度為。（1）若，求小物塊a第一次經(jīng)過B點時軌道對小物塊a的支持力大??；（2）若，求小物塊a從木板b右端離開時的速度大小；（3）若h大小未知，請推導(dǎo)小物塊a在CD上滑行的總路程s與h的函數(shù)關(guān)系式。【答案】（1）（2）（3），【解析】【小問1詳解】初始位置到B點，由動能定理得在B點，由合力提供向心力解得【小問2詳解】初始位置到D點，由動能定理得解得a滑上木板后，經(jīng)過時間t離開木板。對a有對b有位移關(guān)系有聯(lián)立解得【小問3詳解】若a剛好能到D點，則解得所當(dāng)時，s為定值當(dāng)時，由于所以a滑上CD后會返回，然后再滑上CD，直到最后在C點以下運動。則全程有解得湖北省重點高中智學(xué)聯(lián)盟2024年秋季高三年級10月聯(lián)考物理試題一、選擇題：本題共10小題，每小題4分，共40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8~10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。1.2024年8月巴黎奧運會中，我國運動員潘展樂在男子自由游決賽中以46秒40獲得冠軍并打破世界記錄，為中國奪得了本屆奧運會游泳項目的首枚金牌，震撼了世界。如圖所示潘展樂在比賽中正在劃水，下列說法正確的是（）A.運動員在水中前進(jìn)時，運動員受到水的浮力始終等于重力B.運動員在水中前進(jìn)時，在研究運動員劃水動作時運動員可視為質(zhì)點C.運動員劃水加速前進(jìn)時，水對運動員的作用力等于運動員對水的作用力D.運動員劃水加速前進(jìn)時，水對運動員的作用力大于運動員對水的作用力【答案】C【解析】A．運動員在水中前進(jìn)時，豎直方向上會上下浮動，則運動員受到水的浮力不會始終等于重力。故A錯誤；B．動員在水中前進(jìn)時，在研究運動員劃水動作時運動員不可視為質(zhì)點。故B錯誤；CD．運動員劃水加速前進(jìn)時，由相互作用力特點可知水對運動員的作用力等于運動員對水的作用力。故C正確，D錯誤。故選C。2.一質(zhì)點從時開始由靜止開始做勻加速直線運動，其位置坐標(biāo)隨時間變化規(guī)律如圖所示，則以下說法正確的是（）A.時間內(nèi)，質(zhì)點的位移為 B.時間內(nèi)，質(zhì)點的加速度為C.在時刻，質(zhì)點的位置坐標(biāo)為 D.在時刻，質(zhì)點的速度為【答案】D【解析】A．時間內(nèi)，質(zhì)點的位移為故A錯誤；B．由位移公式得解得故B錯誤；C．初速度為0的勻變速直線運動在連續(xù)相同時間內(nèi)的位移比為則在時刻，質(zhì)點的位置坐標(biāo)為故C錯誤；D．在時刻，質(zhì)點的速度為故D正確。故選D。3.市場流行的智能手機(jī)都內(nèi)置有加速度傳感器，可以進(jìn)行各種有趣的物理實驗。現(xiàn)用某款智能手機(jī)進(jìn)行豎直上拋實驗：用手掌托著智能手機(jī)，打開加速度傳感器，把手機(jī)向上拋出，然后又在拋出點接住手機(jī)，得到如圖所示的加速度隨時間變化的圖像，圖中，，，，已知該款手機(jī)的質(zhì)量為，取重力加速度，空氣阻力不計，由此可判斷出（）A.時間內(nèi)手機(jī)先加速后減速B.時間內(nèi)，手掌對手機(jī)的作用力大小為C.手機(jī)離開手掌后，在空中運動時間為D.時間內(nèi)，手掌對手機(jī)沖量大小為【答案】D【解析】A．a(chǎn)-t圖像中圖線與坐標(biāo)軸所圍面積表示速度的變化量，時間內(nèi)速度一直增加，所以手機(jī)一直加速，A錯誤；B．時間內(nèi)，手機(jī)的加速度為a=10m/s2方向向下可知手機(jī)做自由落體運動，手掌對手機(jī)的作用力大小為0，B錯誤；C．手機(jī)離開手掌后做自由落體運動，在空中運動時間為C錯誤；D．手機(jī)離開手掌做豎直上拋運動，根據(jù)對稱性可知手機(jī)剛離開手掌時速度為時間內(nèi)根據(jù)動量定理有解得手掌對手機(jī)的沖量大小D正確。故選D。4.冰壺運動是冬季的熱門項目，在某次推擊冰壺過程中，水平冰面上質(zhì)量為m的白壺以速度v與靜止的黑壺發(fā)生碰撞，碰撞后白壺與黑壺的速度之比為，經(jīng)過一段時間白壺、黑壺分別停止運動。兩壺除了顏色外，質(zhì)量、大小、形狀等其余屬性均相同，對此下列說法正確的是（）A.兩壺發(fā)生的是彈性碰撞B.碰撞過程中，白壺對黑壺的沖量與黑壺對白壺的沖量相同C.碰撞后白壺與黑壺在冰面滑行時間之比為D.碰撞過程中損失的機(jī)械能為【答案】C【解析】A．兩壺發(fā)生碰撞，根據(jù)動量守恒解得則碰前白壺的動能為碰后兩壺的動能為因為所以，兩壺發(fā)生的是非彈性碰撞，故A錯誤；B．碰撞過程中，白壺對黑壺的沖量與黑壺對白壺的沖量大小相等，方向相反，故B錯誤；C．兩壺除了顏色外，質(zhì)量、大小、形狀等其余屬性均相同，則碰后滑形時加速度相同，碰撞后的滑行時間解得故C正確；D．兩壺因碰撞而損失的機(jī)械能約為故D錯誤。故選C。5.2024年5月3日，“嫦娥六號”探測器成功發(fā)射，開啟了人類首次從月球背面采樣返回之旅。已知地球質(zhì)量約為月球質(zhì)量的81倍，地球半徑為月球半徑的4倍，若在地球與月球表面以不同初速度將物體豎直上拋，物體在空中上升的最大高度相同，不考慮空氣阻力，則在地球與月球表面物體豎直上拋的初速度大小之比約為（）A. B.C. D.【答案】A【解析】在地球表面有，在月球表面有，解得故選A。6.如圖所示，輕質(zhì)彈簧一端固定在傾角為的足夠長的光滑固定斜面的底端，另一端與質(zhì)量為m的物塊接觸但不相連，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)給物體施加沿斜面向上的力F，使物塊做加速度的勻加速直線運動直至與彈簧分離，在此過程中物塊的位移為。已知，，重力加速度為g，則在此過程說法正確的是（）A.物塊與彈簧分離時，彈簧處于壓縮狀態(tài)B.物塊與彈簧分離時，物塊的動能為C.在此過程中，彈簧彈力對物塊做的功大于物塊動能增加量D.在此過程中，外力F做的功等于物塊機(jī)械能增加量【答案】C【解析】A．物塊與彈簧分離時，由于彈簧上端沒有物體，則彈簧處于原長。故A錯誤；B．開始運動到分離有解得故B錯誤；C．物體靜止時，由平衡得由平均力法得彈力做功解得故C正確；D．在此過程中，外力F和彈力的合力做的功等于物塊機(jī)械能增加量。故D錯誤。故選C。7.如圖甲所示為斷軌過山車，相比普通過山車，更有挑戰(zhàn)性與刺激性，其工作原理簡化圖如圖乙所示，豎直斷軌光滑圓弧軌道ABC，圓心為O，半徑為R，斷軌處的A點和C點高度相等，OA連線與豎直方向的夾角為?？梢暈橘|(zhì)點的小球以一定的初速度從最低點B進(jìn)入光滑圓弧軌道運動，從C點離開軌道后恰好又從A點進(jìn)入軌道，已知重力加速度為g，則小球在最低點的初速度大小為（）A. B.C. D.【答案】B【解析】設(shè)小球經(jīng)過C點速度為，從C點到A點過程，小球做斜拋運動，豎直方向有水平方向有聯(lián)立解得設(shè)小球在最低點的初速度大小為，從B點到C點過程，根據(jù)動能定理可得解得故選B。8.如圖所示，一表面光滑半圓柱體靜止在水平地面上，小物塊在水平拉力F作用下靜止于半圓柱體表面某位置，物塊與圓心連線與水平面夾角為，現(xiàn)將拉力F由水平方向逆時針緩慢旋轉(zhuǎn)至豎直方向，小物塊與圓柱體始終靜止不動，則在此過程中說法正確的是（）A.小物塊受到的支持力一直增大 B.小物塊受到的外力F先減小后增大C.地面對半圓柱體的支持力一直減小 D.地面對半圓柱體的支持力先增大后減小【答案】BC【解析】AB．物塊的受力圖如下可知，F(xiàn)由水平方向逆時針緩慢旋轉(zhuǎn)至豎直方向過程中，小物塊受到的支持力一直減小，外力F先減小后增大。故A錯誤，B正確；CD．小物塊受到的支持力一直減小，由牛頓第三定律可知，小物塊對半圓柱體的壓力一直減小，則地面對半圓柱體的支持力一直減小。故C正確，D錯誤。故選BC。9.神舟十六號載人飛船入軌后，成功對接于空間站和核心艙徑向端口，形成了三艙三船組合體，飛船發(fā)射后會在停泊軌道（Ⅰ）上進(jìn)行數(shù)據(jù)確認(rèn)，后擇機(jī)經(jīng)轉(zhuǎn)移軌道（Ⅱ）完成與中國空間站的對接，其變軌過程可簡化為下圖所示，已知停泊軌道（Ⅰ）半徑近似為地球半徑R，中國空間站（Ⅲ）軌道距地面的平均高度為h，則（）A.飛船在停泊軌道（Ⅰ）速率小于組合體在空間站軌道（Ⅲ）上的速率B.飛船在轉(zhuǎn)移軌道（Ⅱ）周期大于組合體在空間站軌道（Ⅲ）上運動周期C.飛船在轉(zhuǎn)移軌道（Ⅱ）上Q點的加速度等于組合體在空間站軌道（Ⅲ）上Q點的加速度D.飛船在P點由停泊軌道（Ⅰ）變軌到轉(zhuǎn)移軌道（Ⅱ）過程中，發(fā)動機(jī)做正功【答案】CD【解析】A．由萬有引力提供向心力解得可知軌道半徑大速率小，則飛船在停泊軌道（Ⅰ）速率大于組合體在空間站軌道（Ⅲ）上的速率。故A錯誤；B．根據(jù)開普勒第三定律可知飛船在轉(zhuǎn)移軌道（Ⅱ）周期小于組合體在空間站軌道（Ⅲ）上運動周期。故B錯誤；C．由牛頓第二定律得解得可知飛船在轉(zhuǎn)移軌道（Ⅱ）上Q點的加速度等于組合體在空間站軌道（Ⅲ）上Q點的加速度故C正確；D．船在P點由停泊軌道（Ⅰ）變軌到轉(zhuǎn)移軌道（Ⅱ），做離心運動，速率要增加，則發(fā)動機(jī)做正功。故D正確。故選CD。10.如圖所示，水平傳送帶以恒定速度v0=2m/s逆時針運轉(zhuǎn)，一個質(zhì)量為m=1kg的可視為質(zhì)點的滑塊由靜止在恒定外力F（大小與方向未知）作用下從傳送帶左端A向右做a=2m/s2的勻加速直線運動，經(jīng)過一定時間后，撤去外力F，小物塊到達(dá)傳送帶右端B時速度恰好減為零。已知滑塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)為μ=0.2，傳送帶兩輪子中心間距為L=4.5m，重力加速度為g=10m/s2，則以下說法正確的是（）A.外力F做功的最小值為4.5JB.物塊返回傳送帶A端時的速度大小為3m/sC.撤去外力后，傳送帶由于克服摩擦力做功多消耗的電能為10JD.撤去外力后，物塊與傳送帶之間產(chǎn)生的摩擦熱為7.5J【答案】AC【解析】A．滑塊減速過程，設(shè)位移為x2，則解得減速過程加速度大小為由對稱性可知滑塊加速過程有解得由動能定理得解得當(dāng)F在豎直方向的分力與重力等大反向，即FN=0時，WF最小為故A正確；B．物塊返回過程受力與減速過程一樣，則加速度大小一樣。若物塊返回過程能與傳送帶共速，則解得假設(shè)成立，則物塊返回傳送帶A端時速度大小為2m/s，故B錯誤；C．物塊減速時間物塊返回加速時間撤去外力后，傳送帶由于克服摩擦力做功多消耗的電能為故C正確；D．撤去外力后，物塊與傳送帶之間產(chǎn)生的摩擦熱為故D錯誤。故選AC。二、非選擇題11.如圖甲所示裝置用于探究勻速圓周運動物體的向心力與角速度之間的關(guān)系，裝置中豎直轉(zhuǎn)軸固定在電動機(jī)的轉(zhuǎn)軸上（未畫出），水平直桿固定在豎直轉(zhuǎn)軸上，能隨豎直轉(zhuǎn)軸一起轉(zhuǎn)動。水平直桿的左端套上滑塊P，用細(xì)線將滑塊P與固定在豎直轉(zhuǎn)軸上的力傳感器連接，細(xì)線處于水平伸直狀態(tài)，當(dāng)滑塊隨水平直桿一起勻速轉(zhuǎn)動時，細(xì)線拉力F的大小可以通過力傳感器測得，電動機(jī)的轉(zhuǎn)速可以通過與電動機(jī)相連的傳感器顯示屏讀取?；瑝K與豎直轉(zhuǎn)軸間的距離可調(diào)，滑塊與水平直桿之間最大靜摩擦等于滑動摩擦力。（1）若某次實驗中電動機(jī)穩(wěn)定運轉(zhuǎn)時的轉(zhuǎn)速為n，則滑塊P的角速度表達(dá)式為__________。（2）實驗作出圖線如圖乙所示，圖線①與圖線②所對應(yīng)實驗采用的滑塊質(zhì)量之比為，根據(jù)圖像分析得到兩次實驗時滑塊中心與轉(zhuǎn)軸之間的距離之比為__________，兩次實驗中滑塊與水平直桿之間的動摩擦因數(shù)__________（填“是”或“否”）相同。【答案】（1）（2）8:9否【解析】【小問1詳解】滑塊P的角速度表達(dá)式為【小問2詳解】[1]對滑塊有化簡得可知結(jié)合解得[2]當(dāng)F=0時，由和圖乙可得聯(lián)立解得兩次實驗中滑塊與水平直桿之間的動摩擦因數(shù)不相同。12.某物理實驗小組用如圖甲所示實驗裝置探究加速度與力、質(zhì)量關(guān)系，在滑塊上安裝了寬度為的遮光板，滑塊在牽引力作用下先后加速通過兩個光電門。實驗中用砝碼與砝碼盤的總重力替代細(xì)線拉力大小，滑塊與氣墊導(dǎo)軌之間摩擦很小可忽略不計。（1）下列實驗操作或說法中，正確的是__________。A.調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳瑝K的細(xì)線與氣墊導(dǎo)軌保持平行B.實驗中需要將氣墊導(dǎo)軌的一端墊高補(bǔ)償阻力C.實驗中需要滿足砝碼盤與砝碼的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊與遮光板的總質(zhì)量D.為提高實驗中測量加速度的精度，遮光板的寬度越小越好（2）某次實驗數(shù)字毫秒計記錄遮光板通過光電門1的時間為，通過光電門2的時間為，光電門1擋光結(jié)束至光電門2開始被擋光的時間間隔為，實驗中遮光板通過光電門1的平均速度大小為__________，滑塊滑行過程的加速度大小為__________。（結(jié)果保留3位有效數(shù)字）（3）保持滑塊與遮光板總質(zhì)量一定時，實驗中測得小車的加速度a與所受外力F之間的關(guān)系圖像如圖乙所示，圖線彎曲部分中的一點坐標(biāo)為，已知重力加速度為g，根據(jù)以上信息得到滑塊與遮光板的總質(zhì)量為__________（用題目中出現(xiàn)的字母表示）?！敬鸢浮浚?）AC（2）11.27（3）【解析】【小問1詳解】A．調(diào)節(jié)滑輪的高度，使?fàn)恳瑝K的細(xì)繩與氣墊導(dǎo)軌保持平行，故A正確；B．該裝置可以不平衡摩擦力，但必須需要將氣墊導(dǎo)軌調(diào)節(jié)水平，故B錯誤；C．要使得砝碼及砝碼盤的總重力近似等于滑塊的牽引力，則必須要砝碼與砝碼盤的總質(zhì)量遠(yuǎn)小于滑塊的質(zhì)量，故C正確；D．遮光板的寬度越小測量寬度的誤差越大，如果太小不會提高加速度的精度。故D錯誤。故選AC?！拘?詳解】[1]遮光板通過光電門1的平均速度大小