2024年深圳市普通高中高一年級調(diào)研考試

物理2024.7

注意事項：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號、考場號和座位號填寫在答題卡上。用2B鉛筆將

試卷類型（A）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼橫貼在答題卡右上角”條形碼粘貼處”。

2.作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆在答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂

黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試卷上。

3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相

應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按

上述要求作答無效。

4.考生必須保證答題卡的整潔?？荚嚱Y(jié)束后，留存試卷，交回答題卡。

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有

一項是符合題目要求的。

E=%力

1.引力場強(qiáng)度定義為單位質(zhì)量的質(zhì)點在該點所受的力，m。根據(jù)該式可推出引力場強(qiáng)度E的單位,

用國際單位制中的基本單位可以表示為（）

22

A.m/sB.kg-m/sC.kg-m/sD.N

2.下列研究過程中運(yùn)用了“先微元再累加”方法的是（）

A.研究力的平行四邊形定則B.觀察桌面的微小形變

C,把物體簡化為有質(zhì)量的點D.研究重力在曲面上做功特點

3.貨車卸貨的情境如圖所示。貨車始終靜止在水平地面上，貨廂在液壓機(jī)的作用下繞轉(zhuǎn)軸。緩慢抬升，角

度。逐漸增大，且貨物相對車廂始終保持靜止，該過程中貨物受到的（

A支持力逐漸變大B.摩擦力逐漸減小C.支持力做正功D.摩擦力做負(fù)功

4.蹦床是深受兒童喜愛的體育活動，彈性網(wǎng)面起到提高彈跳高度和保護(hù)作用，某兒童從最低點豎直向上彈

起到離開彈性網(wǎng)面的過程中，空氣阻力和彈性網(wǎng)的質(zhì)量均忽略不計，則（

A.兒童速度逐漸增大

B.兒童的加速度逐漸減小

C.彈性網(wǎng)減少彈性勢能轉(zhuǎn)化為兒童的重力勢能

D.彈性網(wǎng)減少的彈性勢能轉(zhuǎn)化為兒童的機(jī)械能

5.某游戲項目中，挑戰(zhàn)者小明需要利用繩子蕩過水坑，如圖所示。兩次游戲中小明分別抓住繩子的A點和

3點，并隨繩子做圓周運(yùn)動。兩次抓住繩瞬間速度方向均水平，且大小相等。視小明為質(zhì)點，比較他抓住A

點和抓住8點，抓住4點（）

A.對繩子的拉力較大B.角速度較大

C.向心加速度較小D.最終能蕩到更大的高度

6.無人機(jī)送餐服務(wù)在深圳試行。通過機(jī)載傳感器能描繪出無人機(jī)運(yùn)動的圖象，圖甲是沿水平方向的九一f圖

象，圖乙是沿豎直方向的V—。圖像。則無人機(jī)的運(yùn)動軌跡近似為（）

本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多

項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分.

2024年5月3日17時27分，嫦娥六號探測器由長征五號遙八運(yùn)載火箭在文昌航天發(fā)射場成功發(fā)射，之后

準(zhǔn)確進(jìn)入奔月軌道，再經(jīng)過近月制動、環(huán)月飛行、月球著陸等過程，開啟世界首次月球背面采樣返回之旅。

7.探測器減速著陸的過程中，下列說法正確的有（）

A.探測器處于超重狀態(tài)

B.探測器處于失重狀態(tài)

C.火箭對探測器的作用力大于探測器對火箭的作用力

D.火箭對探測器的作用力與探測器對火箭的作用力大小相等

8.如圖所示，環(huán)月軌道1、2、3相切于近月點，無動力運(yùn)行時，探測器在近月點的速度大小分別為匕、

%和丫3，加速度大小分別為外、的和。3。下列說法正確的有（）

進(jìn)入奔月軌道進(jìn)入月球軌道

A.匕〉%〉匕B.v1<v2<v3

C.a1>a2>%D.a1-a2-?3

9.已知探測器在地球表面重力為在月球表面重力為G”月球半徑為R,地球表面的重力加速度為

g,萬有引力常量為G,忽略地球和月球自轉(zhuǎn)的影響，則（）

G]

A.月球表面的重力加速度為fg

B.月球的質(zhì)量為'

'RG?

C.月球第一宇宙速度大小為

5

三、非選擇題：共58分，第10~13題為必考題，考生都必須作答，第14題為選考題，考生根

據(jù)要求作答。

(一)必考題：共44分。

10.某物理興趣小組利用手機(jī)的聲音傳感器研究平拋運(yùn)動。如圖甲所示，將小球平放在臺階邊緣，打開手機(jī)

的“聲音振幅”軟件，用鋼尺水平擊打小球，發(fā)出聲音，會記錄下聲音強(qiáng)度隨時間變化的關(guān)系。

(1)某次實驗記錄到的聲音強(qiáng)度1隨時間r變化曲線如圖乙所示，則小球從水平拋出到第一次碰撞臺階的

時間為(用圖乙中的物理量符號表示)。經(jīng)測量，小球平拋運(yùn)動的水平位移為s,則拋出速度

%=；

(2)改變擊打力度，使小球以不同速度水平拋出，發(fā)現(xiàn)落在同一臺階上的小球運(yùn)動時間相等。該現(xiàn)象最

能支撐的結(jié)論是;

A.高度越大小球運(yùn)動時間越長

B.水平速度大小不影響豎直方向運(yùn)動時間

C.小球在豎直方向上做自由落體運(yùn)動

11.某實驗小組通過下落的小球驗證機(jī)械能守恒，實驗裝置如圖甲所示。通過電磁鐵吸附小球，斷電時小球

下落。經(jīng)測量小球的直徑d=3.20cm,用最小刻度值為1cm的刻度尺測量從小球上端到光電門測光孔的距

圖甲:驗證機(jī)械能守恒實驗裝置圖乙:V2/圖像

(1)根據(jù)圖甲讀出L=cm；

(2)某次實驗中小球經(jīng)過光電門的時間為：Z=0.0120s,則測出小球的速度為"=m/s(結(jié)

果保留2位有效數(shù)字)；

(3)小球的大小不可忽略，小球從釋放位置到球心到達(dá)光電門，實際下落高度〃=(用L和小

球的直徑d表示)；

(4)多次改變高度/?,測出多組數(shù)據(jù)，繪制1?圖像，如圖乙所示。測算出圖像的斜率值上檢驗斜率

人與當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭滿足關(guān)系,則可以驗證機(jī)械能守恒；

(5)在數(shù)據(jù)處理無誤的情況下，實驗小組測量出的左值明顯大于理論值，最合理的解釋是0

A.空氣阻力對小球運(yùn)動的影響B(tài).球心沒有對準(zhǔn)光電門通光孔

C.距離L的測量值偏大

12.風(fēng)洞，被稱為飛行器的搖籃，我國的風(fēng)洞技術(shù)世界領(lǐng)先。如圖所示，在一次實驗中，風(fēng)洞豎直放置且足

夠長，質(zhì)量為，"的小球從A點以速度％=10m/s沿直徑水平進(jìn)入風(fēng)洞。小球在風(fēng)洞中運(yùn)動時受到的風(fēng)力產(chǎn)

恒定，方向豎直向上，風(fēng)力大小尸可在0~3mg間調(diào)節(jié)。小球可視作質(zhì)點，碰壁后不反彈，重力加速度g取

10m/s2，風(fēng)洞橫截面直徑L=10m。

(1)當(dāng)E=0時，求小球撞擊右壁的速度大小和方向；

(2)保持％不變，調(diào)節(jié)廠的大小，求小球撞擊右壁的區(qū)域長度。

風(fēng)

13.一段傾斜角6=37°的斜面AB與光滑弧面BC相切于B點。質(zhì)量為m=2000kg的汽車從斜面底部A點

由靜止開始沿著斜面起動,如圖甲所示。已知汽車受到斜面的阻力與車對斜面的壓力的比值為〃=025。

汽車在斜面A8上運(yùn)動的加速度隨時間變化如圖乙所示。12.0s時汽車達(dá)到額定功率，隨后汽車保持額定功

率繼續(xù)運(yùn)動，汽車到達(dá)B點前已經(jīng)達(dá)到最大速度%ax。此后關(guān)閉發(fā)動機(jī)，汽車?yán)^續(xù)沿著圓弧向上滑行。不計

空氣阻力，已知g取lOm/s?,sin37°=0.6,cos37°=0.8,汽車可視作質(zhì)點。求：

(1)汽車勻加速直線運(yùn)動過程中的最大速度匕及牽引力F；

(2)汽車在斜面A8上能到達(dá)的最大速度%ax；

(3)若汽車能夠沿弧面通過最高點C,圓弧半徑R的取值范圍是多少。

(二)選考題：共14分，請考生從2道題中任選一題作答，并在答題卡上填涂選考信息。

(選考1一電場)

14.富蘭克林為研究雷電現(xiàn)象，設(shè)計了如圖甲所示的裝置。帽形金屬鐘A上面與較長的避雷針相接，下面用

等長細(xì)導(dǎo)線懸掛兩個金屬小球，形成驗電器D,帽形金屬鐘B接地，兩鐘之間有一個用絕緣絲線懸掛的金

屬小球C。不帶電時三個金屬小球均靜止下垂。若帶負(fù)電的云層靠近避雷針時，金屬小球C會左右來回撞

擊A、B鐘發(fā)出響聲，同時看到驗電器D上的兩個金屬小球張開一定角度。

(1)驗電器D上的兩個金屬小球因帶電(填“正”或“負(fù)”)而張開。與金屬鐘B相連的

接地線中電子定向移動方向是(填“自上而下”或“自下而上”)。

(2)如圖乙，驗電器D上的兩個金屬小球位置等高，質(zhì)量均為優(yōu)，相距為L且可視作點電荷。懸線與

豎直方向的夾角均為。，已知重力加速度為g,靜電常量為總不考慮金屬鐘與小球間的作用力，求

(i)兩球間的庫侖力大??；

(ii)假設(shè)兩個金屬小球各帶有相同的電荷量，求此電荷量的大小。

在汽車安全裝置的開發(fā)過程中，需要進(jìn)行汽車碰撞試驗，包括實車撞墻和滑車互撞試驗。對不同品牌的A、

B車進(jìn)行試驗，兩車質(zhì)量分別為mA=800kg和雨B=1000kg。

15.在實車撞墻實驗中，如圖甲為碰撞測試安全氣囊彈出的情境。該過程安全氣囊的作用是通過

(填“增大”或“減小”)作用時間，減小駕乘人員因劇烈碰撞產(chǎn)生的作用力。分別用A、B車進(jìn)行撞墻

試驗時，碰前速度均為60km/h,測試數(shù)據(jù)如圖乙，通過數(shù)據(jù)可以判斷(填“A”或"B”)車受到

的平均沖擊力較大。

v/(km-h')

16.用A、B兩車進(jìn)行滑車互撞試驗，行駛速度為vB=30m/s的B車與靜止的A車碰撞，碰后B車速度大

小為4=10m/s,方向不變，碰撞時間很短且處于同一水平面上。求:

(1)碰撞過程中B車的動量變化量大?。?/p>

(2)碰撞后瞬間A車的速度大小。

2024年深圳市普通高中高一年級調(diào)研考試

物理2024.7

注意事項：

1.答卷前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號、考場號和座位號填寫在答題卡上。用2B鉛筆將

試卷類型（A）填涂在答題卡相應(yīng)位置上。將條形碼橫貼在答題卡右上角”條形碼粘貼處”。

2.作答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆在答題卡上對應(yīng)題目選項的答案信息點涂

黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案。答案不能答在試卷上。

3.非選擇題必須用黑色字跡的鋼筆或簽字筆作答，答案必須寫在答題卡各題目指定區(qū)域內(nèi)相

應(yīng)位置上；如需改動，先劃掉原來的答案，然后再寫上新答案；不準(zhǔn)使用鉛筆和涂改液。不按

上述要求作答無效。

4.考生必須保證答題卡的整潔。考試結(jié)束后，留存試卷，交回答題卡。

一、單項選擇題：本題共6小題，每小題4分，共24分。在每小題給出的四個選項中，只有

一項是符合題目要求的。

E=%力

1.引力場強(qiáng)度定義為單位質(zhì)量的質(zhì)點在該點所受的力，m。根據(jù)該式可推出引力場強(qiáng)度E的單位,

用國際單位制中的基本單位可以表示為（）

22

A.m/sB.kg-m/sC.kg-m/sD.N

【答案】A

【解析】

【詳解】根據(jù)

m

則引力場強(qiáng)度E的單位，用國際單位制中的基本單位可以表示為

2

1Nkg-m/s

1——=1—--------=lm/s2

kgkg

故選Ao

2.下列研究過程中運(yùn)用了“先微元再累加”方法的是（）

C.把物體簡化為有質(zhì)量的點D.研究重力在曲面上做功特點

【答案】D

【解析】

【詳解】A.研究力的平行四邊形定則運(yùn)用了等效替代的方法，故A錯誤；

B.觀察桌面的微小形變運(yùn)用了放大的方法，故B錯誤；

C.把物體簡化為有質(zhì)量的點運(yùn)用了理想模型法，故C錯誤；

D.研究重力在曲面上做功特點運(yùn)用了“先微元再累加”的方法，故D正確。

故選D。

3.貨車卸貨的情境如圖所示。貨車始終靜止在水平地面上，貨廂在液壓機(jī)的作用下繞轉(zhuǎn)軸。緩慢抬升，角

度。逐漸增大，且貨物相對車廂始終保持靜止，該過程中貨物受到的（）

A.支持力逐漸變大B.摩擦力逐漸減小C.支持力做正功D.摩擦力做負(fù)功

【答案】C

【解析】

【詳解】AB.貨物處于平衡狀態(tài)，則有

mgsin9=f

N—mgcosd

。增大時，靜摩擦力/增大，支持力N減小，故A錯誤，B錯誤；

C.支持力方向斜向上與速度方向相同，所以貨物受到的支持力做正功，故C正確；

D.摩擦力的方向與速度方向始終垂直，不做功，故D錯誤。

故選C。

4.蹦床是深受兒童喜愛的體育活動，彈性網(wǎng)面起到提高彈跳高度和保護(hù)作用，某兒童從最低點豎直向上彈

起到離開彈性網(wǎng)面的過程中，空氣阻力和彈性網(wǎng)的質(zhì)量均忽略不計，則（）

A.兒童的速度逐漸增大

B.兒童的加速度逐漸減小

C.彈性網(wǎng)減少的彈性勢能轉(zhuǎn)化為兒童的重力勢能

D.彈性網(wǎng)減少彈性勢能轉(zhuǎn)化為兒童的機(jī)械能

【答案】D

【解析】

【詳解】AB.兒童從最低點豎直向上彈起到離開彈性網(wǎng)面的過程中，彈性網(wǎng)面的彈力逐漸減小，剛開始彈

性網(wǎng)面的彈力大于兒童的重力，兒童做加速度減小的加速運(yùn)動，當(dāng)彈性網(wǎng)面的彈力等于兒童的重力時，兒童

的速度最大，此后彈性網(wǎng)面的彈力小于兒童的重力，兒童做加速度增大的減速運(yùn)動，故兒童的速度先增大后

減小，兒童的加速度先減小后增大，故AB錯誤；

CD.系統(tǒng)只有重力和彈性網(wǎng)面彈力做功，系統(tǒng)機(jī)械能守恒，則彈性網(wǎng)減少的彈性勢能轉(zhuǎn)化為兒童的機(jī)械

能，故C錯誤，D正確。

故選D。

5.某游戲項目中，挑戰(zhàn)者小明需要利用繩子蕩過水坑，如圖所示。兩次游戲中小明分別抓住繩子的A點和

8點，并隨繩子做圓周運(yùn)動。兩次抓住繩瞬間速度方向均水平，且大小相等。視小明為質(zhì)點，比較他抓住A

點和抓住8點，抓住4點（）

A.對繩子的拉力較大B.角速度較大

C.向心加速度較小D.最終能蕩到更大的高度

【答案】c

【解析】

【詳解】A.小明從最低點以大小相等的速度V做圓周運(yùn)動，由牛頓第二定律可知

抓住A點時的半徑/較大，則繩的拉力較小，故A錯誤；

B.圓周運(yùn)動在最低點的角速度為

V

0=7

因抓A點的半徑/較大，則角速度較小，故B錯誤；

C.圓周運(yùn)動在最低點的向心加速度為

V2

因抓A點的半徑/較大，則向心加速度較小，故C正確；

D.設(shè)蕩起的最大高度為〃，由動能定理可知

—mgh=0--^mv2

可得

九』

2g

則無論抓A點或2點，最終能蕩起的更大高度相同，故D錯誤。

故選C。

6.無人機(jī)送餐服務(wù)在深圳試行。通過機(jī)載傳感器能描繪出無人機(jī)運(yùn)動的圖象,圖甲是沿水平方向的x-r圖

象，圖乙是沿豎直方向的丫一，圖像。則無人機(jī)的運(yùn)動軌跡近似為（）

*小匚二

甲乙

A

k

Mv

uxX

yy

u%u%

【答案】c

【解析】

【詳解】由圖甲的x-r圖像可知無人機(jī)在水平方向做勻速直線運(yùn)動，圖乙的V—/圖像是可知在豎直方向

先做勻加速直線運(yùn)動后做勻減速直線運(yùn)動，則合成兩分運(yùn)動可得兩段時間做勻變速曲線運(yùn)動，合外力（加

速度）需指向凹側(cè)，則第一段凹側(cè)向上，第二段凹側(cè)向下，最終豎直速度減為零，只剩下水平速度，則軌

跡趨于水平線，故符合條件的選c。

二、多項選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個選項中，有多

項符合題目要求。全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分.

2024年5月3日17時27分，嫦娥六號探測器由長征五號遙八運(yùn)載火箭在文昌航天發(fā)射場成功發(fā)射，之后

準(zhǔn)確進(jìn)入奔月軌道，再經(jīng)過近月制動、環(huán)月飛行、月球著陸等過程，開啟世界首次月球背面采樣返回之旅。

7.探測器減速著陸的過程中，下列說法正確的有（）

A.探測器處于超重狀態(tài)

B.探測器處于失重狀態(tài)

C.火箭對探測器的作用力大于探測器對火箭的作用力

D.火箭對探測器的作用力與探測器對火箭的作用力大小相等

8.如圖所示，環(huán)月軌道1、2、3相切于近月點，無動力運(yùn)行時，探測器在近月點的速度大小分別為匕、

%和丫3，加速度大小分別為%、出和。3。下列說法正確的有（）

進(jìn)入奔月軌道進(jìn)入月球軌道

A.vl>v2>v3B.%<吟<匕

C.%〉〉。3D.4]=%=%

9.已知探測器在地球表面重力為G1,在月球表面重力為G”月球半徑為R,地球表面的重力加速度為

g,萬有引力常量為G,忽略地球和月球自轉(zhuǎn)的影響，則（）

G.

A.月球表面的重力加速度為才g

B.月球質(zhì)量為

G]G

C.月球的第一宇宙速度大小為

D.探測器在近月圓軌道上運(yùn)行周期為2%也

\gG2

【答案】7.AD8.AD9.BD

【解析】

【7題詳解】

AB.探測器減速著陸的過程中，具有豎直向上的加速度，處于超重狀態(tài)。故A正確；B錯誤；

CD.由牛頓第三定律可知，火箭對探測器的作用力與探測器對火箭的作用力大小相等。故C錯誤；D正

確。

故選AD。

【8題詳解】

AB.探測器從環(huán)月軌道1在近月點減速做近心運(yùn)動進(jìn)入環(huán)月軌道2,然后從環(huán)月軌道2在近月點減速做近

心運(yùn)動再進(jìn)入環(huán)月軌道3,可得

匕〉嶺〉匕

故A正確；B錯誤；

CD.根據(jù)

GMm

——--二ma

r

解得

GM

a二——

r

可知，探測器在不同軌道上經(jīng)過近月點時，加速度大小相等，即

—Cl?—

故C錯誤；D正確。

故選AD

【9題詳解】

A.依題意，有

G]=mg,G2=/ng月

解得

G2

g月=~^g

故A錯誤;

B.由

GMm

~^=mg月

聯(lián)立，解得

M=史區(qū)

GG

故B正確;

C.根據(jù)

mg"

解得

故C錯誤;

D.探測器在近月圓軌道上運(yùn)行周期為

丁弋。糜

故D正確。

故選BD。

三、非選擇題：共58分，第10~13題為必考題，考生都必須作答，第14題為選考題，考生根

據(jù)要求作答。

(-)必考題：共44分。

10.某物理興趣小組利用手機(jī)的聲音傳感器研究平拋運(yùn)動。如圖甲所示，將小球平放在臺階邊緣，打開手機(jī)

的“聲音振幅”軟件，用鋼尺水平擊打小球，發(fā)出聲音，會記錄下聲音強(qiáng)度隨時間變化的關(guān)系。

乙

(1)某次實驗記錄到的聲音強(qiáng)度d隨時間r變化曲線如圖乙所示，則小球從水平拋出到第一次碰撞臺階的

時間為(用圖乙中的物理量符號表示)。經(jīng)測量，小球平拋運(yùn)動的水平位移為s,則拋出速度

%=------------；

(2)改變擊打力度，使小球以不同速度水平拋出，發(fā)現(xiàn)落在同一臺階上的小球運(yùn)動時間相等。該現(xiàn)象最

能支撐的結(jié)論是;

A.高度越大小球運(yùn)動時間越長

B.水平速度大小不影響豎直方向的運(yùn)動時間

C.小球在豎直方向上做自由落體運(yùn)動

【答案】(1)①②.-

(2)B

【解析】

【小問1詳解】

[1]小球從水平拋出到第一次碰撞臺階的時間為

t—tj—0—

⑵小球水平方向做勻速直線運(yùn)動，則拋出速度為

s

V°~?

【小問2詳解】

小球做平拋運(yùn)動，水平方向的分運(yùn)動為勻速直線運(yùn)動，豎直方向的分運(yùn)動為自由落體運(yùn)動，根據(jù)運(yùn)動的獨

立性可知，豎直方向的運(yùn)動時間與豎直方向的分運(yùn)動有關(guān)，與水平方向的分運(yùn)動無關(guān)，故該現(xiàn)象最能支撐

的結(jié)論是水平速度大小不影響豎直方向的運(yùn)動時間。

故選B。

11.某實驗小組通過下落的小球驗證機(jī)械能守恒，實驗裝置如圖甲所示。通過電磁鐵吸附小球，斷電時小球

下落。經(jīng)測量小球的直徑d=3.20cm,用最小刻度值為1cm的刻度尺測量從小球上端到光電門測光孔的距

離Lo

圖甲:驗證機(jī)械能守恒實驗裝置圖乙:圖像

(1)根據(jù)圖甲讀出L=cm；

(2)某次實驗中小球經(jīng)過光電門的時間為：Z=0.0120s,則測出小球的速度為"=___________m/s(結(jié)

果保留2位有效數(shù)字)；

(3)小球的大小不可忽略，小球從釋放位置到球心到達(dá)光電門，實際下落高度//=(用L和小

球的直徑d表示)；

(4)多次改變高度人，測出多組數(shù)據(jù)，繪制1?—力圖像，如圖乙所示。測算出圖像的斜率值鼠檢驗斜率

人與當(dāng)?shù)刂亓铀俣萭滿足關(guān)系，則可以驗證機(jī)械能守恒；

(5)在數(shù)據(jù)處理無誤的情況下，實驗小組測量出的左值明顯大于理論值，最合理的解釋是o

A.空氣阻力對小球運(yùn)動的影響B(tài).球心沒有對準(zhǔn)光電門通光孔

C.距離L的測量值偏大

【答案】(1)29.5

d

(2)2.7(3)Lr一一

2

(4)2g

(5)B

【解析】

【小問1詳解】

小球上端到光電門測光孔的距離為

L=29.5cm

【小問2詳解】

根據(jù)極短時間的平均速度等于平均速度，小球的速度為

d3.20

v=—=---------xlO2m/s?2.7m/s

t0.0120

【小問3詳解】

小球從釋放位置到球心到達(dá)光電門，實際下落高度

,「d

n=L----

2

【小問4詳解】

若小球機(jī)械能守恒，則

2

mgh=^mV

整理得

v2=2gh

圖像的斜率為

k=2g

【小問5詳解】

A.由于空氣阻力對小球運(yùn)動的影響，小球克服空氣阻力做功，機(jī)械能減小，實驗小組測量出的左值小于

理論值，故A錯誤；

B.球心沒有對準(zhǔn)光電門通光孔，導(dǎo)致遮光時間變短，小球的速度偏大，測量出的Z值明顯大于理論值，故

B正確；

C.距離L的測量值偏大，則小球下落高度偏大，實驗小組測量出的上值小于理論值，故C錯誤。

故選B。

12.風(fēng)洞，被稱為飛行器的搖籃，我國的風(fēng)洞技術(shù)世界領(lǐng)先。如圖所示，在一次實驗中，風(fēng)洞豎直放置且足

夠長，質(zhì)量為機(jī)的小球從A點以速度%=10m/s沿直徑水平進(jìn)入風(fēng)洞。小球在風(fēng)洞中運(yùn)動時受到的風(fēng)力尸

恒定，方向豎直向上，風(fēng)力大小廠可在0~3:跖間調(diào)節(jié)。小球可視作質(zhì)點，碰壁后不反彈，重力加速度g取

10m/s2，風(fēng)洞橫截面直徑L=10m。

(1)當(dāng)E=0時，求小球撞擊右壁的速度大小和方向；

(2)保持％不變，調(diào)節(jié)F的大小，求小球撞擊右壁的區(qū)域長度。

【答案】（1）10V2m/s-速度方向與水平方向夾角為45;（2）15m

【解析】

【詳解】（1）當(dāng)E=0時，小球做平拋運(yùn)動，水平方向有

L—3

解得

4=1s

豎直分速度為

%=gZ

小球撞擊右壁的速度大小

令速度與水平方向夾角為8,則有

v=lO0m/s，8=45

（2）結(jié)合上述，當(dāng)尸=0時，小球做平拋運(yùn)動，豎直方向的分位移

12

%=Qg二

解得

%=5m

當(dāng)尸=37的時，根據(jù)牛頓第二定律有

3mg-mg=ma

小球做類平拋運(yùn)動，則有

71，

L=J71=-at-

解得

%=10m

則小球撞擊右壁的區(qū)域長度

4=X+%=15m

13.一段傾斜角6=37°斜面與光滑弧面BC相切于B點。質(zhì)量為%=2000kg的汽車從斜面底部4點

由靜止開始沿著斜面A8起動,如圖甲所示。已知汽車受到斜面的阻力與車對斜面的壓力的比值為〃=0.25。

汽車在斜面AB上運(yùn)動的加速度隨時間變化如圖乙所示。12.0s時汽車達(dá)到額定功率，隨后汽車保持額定功

率繼續(xù)運(yùn)動，汽車到達(dá)3點前已經(jīng)達(dá)到最大速度%ax。此后關(guān)閉發(fā)動機(jī)，汽車?yán)^續(xù)沿著圓弧向上滑行。不計

空氣阻力，已知g取lOm/s?，sin37°=0.6,cos37°=0.8,汽車可視作質(zhì)點。求：

（1）汽車勻加速直線運(yùn)動過程中的最大速度匕及牽引力F；

（2）汽車在斜面上能到達(dá)的最大速度%ax；

【解析】

【詳解】（1）汽車勻加速直線運(yùn)動過程中的最大速度

匕=%=2xl2m/s=24m/s

汽車受到的阻力為

f=jumgcos0=4000N

根據(jù)牛頓第二定律

F—f=ma

解得牽引力為

F=8000N

(2)汽車額定功率為

=8000X24W=1.92X105W

汽車在斜面AB上能到達(dá)的最大速度

(3)若汽車能夠沿弧面通過最高點C,根據(jù)動能定理有

在最高點C,根據(jù)牛頓第二定律

mg-FN=m￡

FJO

解得圓弧半徑R的取值范圍為

(二)選考題：共14分，請考生從2道題中任選一題作答，并在答題卡上填涂選考信息。

(選考1一電場)

14.富蘭克林為研究雷電現(xiàn)象，設(shè)計了如圖甲所示的裝置。帽形金屬鐘A上面與較長的避雷針相接，下面用

等長細(xì)導(dǎo)線懸掛兩個金屬小球，形成驗電器D,帽形金屬鐘B接地，兩鐘之間有一個用絕緣絲線懸掛的金

屬小球C。不帶電時三個金屬小球均靜止下垂。若帶負(fù)電的云層靠近避雷針時，金屬小球C會左右來回撞

擊A、B鐘發(fā)出響聲，同時看到驗電器D上的兩個金屬小球張開一定角度。

(1)驗電器D上的兩個金屬小球因帶電(填“正”或“負(fù)”)而張開。與金屬鐘B相連的

接地線中