高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1宣城市2024-2025學(xué)年度第二學(xué)期期末調(diào)研測試高一物理試題注意事項(xiàng)：1、本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。2、答題前，考生務(wù)必將姓名、班級(jí)等個(gè)人信息填寫在答題卡指定位置。3、考生作答時(shí)，請(qǐng)將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑；非選擇題請(qǐng)用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答。超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32分。每小題只有一個(gè)正確答案。1.關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)的物體，下列說法中正確的是（）A.平拋運(yùn)動(dòng)是加速度不變的曲線運(yùn)動(dòng)B.水平方向上的分運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)C.初速度大的物體一定比初速度小的物體射程遠(yuǎn)D.平拋運(yùn)動(dòng)飛行的時(shí)間由初速度和豎直高度共同決定【答案】A【解析】A．平拋運(yùn)動(dòng)的加速度為重力加速度，大小和方向均不變，且軌跡為曲線，故A正確；B．水平方向不受力，分運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．水平射程，若高度不同，初速度大的物體射程未必更遠(yuǎn)，故C錯(cuò)誤；D．飛行時(shí)間，僅由豎直高度決定，與初速度無關(guān)，故D錯(cuò)誤。故選A。2.影視作品中的武林高手通常是通過吊威亞（鋼絲）展示輕功的。如圖所示，水平向右運(yùn)動(dòng)的軌道車通過鋼絲跨過滑輪拉著特技演員上升，便可呈現(xiàn)出演員飛檐走壁的效果。當(dāng)鋼絲與水平方向的夾角為時(shí)，演員與軌道車的速度大小的比值為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】設(shè)此時(shí)軌道車與演員速度大小分別為v、，有可得故選B。3.2024年5月9日9時(shí)43分，長征三號(hào)乙運(yùn)載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火升空，成功將智慧天網(wǎng)一號(hào)01星送入高度約為2萬公里的預(yù)定軌道，發(fā)射任務(wù)取得圓滿成功。智慧天網(wǎng)將實(shí)現(xiàn)全球無盲點(diǎn)覆蓋的個(gè)性化寬帶網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，與低軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)和高軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)共同構(gòu)建統(tǒng)一的空間天地6G網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)全場景、全域下各類用戶的接入。已知地球同步衛(wèi)星的高度約為3.6萬公里。則智慧天網(wǎng)一號(hào)01星的（）A.向心加速度小于地球表面的重力加速度 B.機(jī)械能大于地球同步衛(wèi)星的機(jī)械能C.運(yùn)行周期大于地球自轉(zhuǎn)的周期 D.線速度大于地球第一宇宙速度【答案】A【解析】A．根據(jù)牛頓第二定律有解得向心加速度地球表面重力加速度（為地球半徑，約）由于，可知，故A正確；B．衛(wèi)星的質(zhì)量大小關(guān)系未知，無法比較機(jī)械能大小，故B錯(cuò)誤；C．由開普勒第三定律可知，軌道半徑越小，周期越短。智慧天網(wǎng)衛(wèi)星軌道半徑小于同步衛(wèi)星，故周期小于地球自轉(zhuǎn)周期（24小時(shí)），故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)牛頓第二定律有解得線速度第一宇宙速度對(duì)應(yīng)近地軌道（）。智慧天網(wǎng)衛(wèi)星軌道半徑遠(yuǎn)大于，故其線速度小于第一宇宙速度，故D錯(cuò)誤。故選A。4.如圖所示，質(zhì)量為m的小球用長為L的細(xì)繩懸于天花板的O點(diǎn)，并使之在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，細(xì)繩與豎直方向夾角為，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，則下列說法正確的是（）A.擺球受到繩的拉力、重力和向心力B.擺球的向心力由重力沿細(xì)繩方向的分力提供C.擺球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小為D.若增大細(xì)繩與豎直方向的夾角，則小球運(yùn)動(dòng)的周期將增大【答案】C【解析】A．對(duì)小球受力分析，受豎直向下的重力mg和沿細(xì)繩向上的拉力T，向心力是效果力，由這兩個(gè)力的合力提供，并非獨(dú)立存在的力，故A錯(cuò)誤；B．向心力由細(xì)繩向上的拉力T沿水平方向的分力提供，故B錯(cuò)誤；C．對(duì)小球受力分析，由牛頓第二定律得解得，故C正確；D．由圓周運(yùn)動(dòng)周期公式解得當(dāng)θ增大時(shí)，cosθ減小，故周期T減小，故D錯(cuò)誤。故選C。5.重力為300N的小朋友從高為2m的傾斜滑梯的頂端由靜止自由下滑。已知小朋友在下滑過程中受到的摩擦阻力恒為50N，傾斜滑梯的傾角為30°。小朋友下滑到滑梯底端的過程中，空氣阻力忽略不計(jì)，重力加速度的大小g取，下列說法正確的是（）A.重力對(duì)小朋友做功為300J B.小朋友克服摩擦阻力做功為100JC.小朋友的動(dòng)能增加量為400J D.小朋友的機(jī)械能增加了200J【答案】C【解析】A．重力做功為，故A錯(cuò)誤；B．滑梯斜面長度克服摩擦做功為，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)動(dòng)能定理有，故C正確；D．機(jī)械能變化等于非保守力（摩擦力）做功，即可知機(jī)械能減少200J，故D錯(cuò)誤。故選C。6.2025年2月28日，國際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《自然天文學(xué)》發(fā)表了安徽師范大學(xué)物理與電子信息學(xué)院舒新文教授研究團(tuán)隊(duì)重大科研成果。該團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了中等質(zhì)量黑洞吞噬恒星發(fā)出的X射線準(zhǔn)周期振蕩信號(hào)，這是天體物理學(xué)家在世界上首次發(fā)現(xiàn)該類現(xiàn)象，提供了宇宙中存在中等質(zhì)量黑洞的關(guān)鍵證據(jù)。黑洞是一個(gè)非常致密的天體，會(huì)形成強(qiáng)大的引力場，連光也無法從黑洞逃逸（逃逸速度為第二宇宙速度）。已知某黑洞中心天體的質(zhì)量為，光在真空中的傳播速度，引力常量，第二宇宙速度是第一宇宙速度的倍，請(qǐng)估算該黑洞最大半徑的數(shù)量級(jí)為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】根據(jù)萬有引力提供向心力有可知第一宇宙速度為根據(jù)題意可知第二宇宙速度為解得黑洞的最大半徑代入數(shù)據(jù)解得m數(shù)量級(jí)為m故選D。7.某人劃船讓小船船頭始終垂直河岸渡河，河的兩岸平行，河寬為150m，船在靜水中的速度保持不變。河中各點(diǎn)的水流速度大小與到較近河岸的距離d成正比，其比例系數(shù)。則下列說法中正確的是（）A.小船渡河的時(shí)間是75s B.小船運(yùn)動(dòng)的軌跡是直線C.小船渡河的過程中最大速度是2.5m/s D.小船渡河的過程中，行駛的位移為250m【答案】C【解析】A．渡河時(shí)間由垂直河岸的分速度決定。河寬150m，船速1.5m/s，時(shí)間，故A錯(cuò)誤；B．水流速度隨位置變化，導(dǎo)致合速度方向不斷改變，軌跡為曲線，故B錯(cuò)誤；C．水流速度最大值出現(xiàn)在河中央（），此時(shí)合速度，故C正確；D．小船到達(dá)河中央時(shí)，時(shí)間為前半段，時(shí)，豎直方向上，船勻速直線運(yùn)動(dòng)，位移同時(shí)水平方向上，水流速度大小為也即水平方向上小船做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為到時(shí)小船水平方向上的位移大小為解得后半段，時(shí)，豎直方向上，船勻速直線運(yùn)動(dòng)，位移其中是從50s開始計(jì)時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間，同時(shí)水平方向上，水流速度大小為也即水平方向上小船做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為，初速度大小為后半程50s內(nèi)，小船水平方向上的位移大小為解得總的水平方向上的位移為合位移，故D錯(cuò)誤。故選C。8.如圖甲所示，輕桿一端固定在O點(diǎn)，另一端固定一個(gè)小球，現(xiàn)讓小球在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，桿與小球間彈力大小為F，小球在最高點(diǎn)的速度大小為v，其圖像如圖乙所示，則下列說法正確的是（）A.小球的質(zhì)量為B.當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮镃.時(shí)，小球?qū)U的彈力方向向下D.時(shí)，小球?qū)U的彈力為2mg【答案】B【解析】AB．由圖乙可知，當(dāng)時(shí)，對(duì)小球在最高點(diǎn)由牛頓第二定律得可得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮楫?dāng)時(shí)，最高點(diǎn)有可得小球的質(zhì)量為故A錯(cuò)誤，B正確；C．當(dāng)時(shí)，在最高點(diǎn)對(duì)小球由牛頓第二定律得可得可知桿對(duì)小球彈力方向向下，則小球?qū)U彈力方向向上，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)時(shí)，在最高點(diǎn)對(duì)小球由牛頓第二定律得解得可知小球?qū)U的彈力為，故D錯(cuò)誤。故選B。二、多項(xiàng)選擇題：本題共2小題，每小題5分，共10分。每題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。9.一種定點(diǎn)投拋的游戲可簡化為如圖所示的模型，斜面AB的傾角為，A、B兩點(diǎn)分別是斜面的最低端和頂端，洞口處于斜面上的P點(diǎn)。第一次小球以水平速度從O點(diǎn)拋出，正好落入洞中的P點(diǎn)，OP的連線正好與斜面垂直；第二次小球以水平速度v也從O點(diǎn)拋出時(shí)，小球正好與斜面在Q點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）垂直相碰。O點(diǎn)在A點(diǎn)的正上方，不計(jì)空氣阻力，重力加速度的大小g取，，。下列說法正確的是（）A.小球落在P點(diǎn)的時(shí)間是0.4s B.Q點(diǎn)在P點(diǎn)的下方C.第二次小球水平速度v大于3m/s D.O、A兩點(diǎn)的高度差為5m【答案】CD【解析】A．第一次以水平速度從O點(diǎn)拋出小球，正好落入傾角為θ的斜面上的洞中，此時(shí)位移垂直于斜面，由幾何關(guān)系可知解得，故A錯(cuò)誤；BC．根據(jù)速度偏角的正切值等于位移偏角的正切值的二倍，當(dāng)小球以水平速度v從O點(diǎn)拋出，小球正好與斜面在Q點(diǎn)，此時(shí)速度偏角小于第一次的速度偏角，可知此時(shí)落到斜面上的位移偏角小于以水平速度拋出時(shí)落到斜面上的位移偏角，所以Q點(diǎn)在P點(diǎn)的上方，則，水平位移，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以，故B錯(cuò)誤，C正確；D．根據(jù)幾何關(guān)系結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律可得O、A兩點(diǎn)的高度差，故D正確。故選CD。10.從地面豎直向上拋出一小球，在距地面高度3m內(nèi)，其上升、下落過程中動(dòng)能隨高度變化的圖像如圖所示。已知小球在運(yùn)動(dòng)過程中受到的阻力大小恒定，重力加速度，取地面為重力勢能參考平面，下列說法正確的是（）A.小球的質(zhì)量為B.小球運(yùn)動(dòng)過程受到的阻力C.小球整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中克服阻力做功D.小球落回地面時(shí)重力的功率為【答案】BD【解析】AB．根據(jù)動(dòng)能定理可得可知圖像的斜率絕對(duì)值等于合力大小，由題圖可知上升階段有下落階段有聯(lián)立解得，故A錯(cuò)誤，B正確；C．設(shè)上升的最大高度為，根據(jù)動(dòng)能定理可得解得則小球整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中克服阻力做功為故C錯(cuò)誤；D．小球從拋出到落回地面，根據(jù)動(dòng)能定理可得解得小球落回地面時(shí)的速度大小為小球落回地面時(shí)重力的功率為故D正確。故選BD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共16分。11.利用圖（a）裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)。將重物從高處由靜止釋放，重物上拖著的紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上點(diǎn)的痕跡進(jìn)行測量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。（1）對(duì)于該實(shí)驗(yàn)，下列操作中對(duì)減小實(shí)驗(yàn)誤差有利的是_______；A.重物選用質(zhì)量和密度較大的金屬錘B.兩限位孔在同一豎直面內(nèi)上下對(duì)正C.利用公式來求解瞬時(shí)速度D.重復(fù)實(shí)驗(yàn)時(shí)，重物必須從同一位置開始下落（2）實(shí)驗(yàn)中，先接通電源，再釋放重物，得到如圖（b）所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為、、。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率f，重物的質(zhì)量為m。從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重物重力勢能變化量的大小為_______，重物動(dòng)能變化量的大小為_______?！敬鸢浮浚?）AB##BA（2）mgh2【解析】（1）A．重物選用質(zhì)量和密度較大的金屬錘，可以減輕空氣阻力帶來的影響，故A正確；B．兩限位孔在同一豎直面內(nèi)上下對(duì)正，可以減輕紙帶與限位空之間的摩擦帶來的影響，故B正確；C．若利用公式來求解瞬時(shí)速度，則默認(rèn)為機(jī)械能守恒，不符合實(shí)驗(yàn)規(guī)律，故C錯(cuò)誤；D．重復(fù)實(shí)驗(yàn)時(shí)，重物是否從同一位置開始下落對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒有影響，高度合適即可，故D錯(cuò)誤。故選AB；（2）從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重物重力勢能變化量的大小打點(diǎn)周期為打B點(diǎn)時(shí)的速度為重物動(dòng)能變化量大小12.某同學(xué)用如圖（a）所示的裝置進(jìn)行“探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)。為了準(zhǔn)確地描繪出平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，下列說法正確的是（）A.斜槽軌道必須光滑B.用折線把所有的點(diǎn)連接起來C.y軸的方向根據(jù)重垂線來確定D.小球每次必須從斜槽上同一位置由靜止釋放【答案】CD【解析】AD．為了保證小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度，每次讓小球從斜槽的同一位置由靜止釋放，斜槽的軌道不一定需要光滑，故A錯(cuò)誤，D正確；B．用平滑曲線將盡可能多的點(diǎn)連接起來，故B錯(cuò)誤；C．y軸的方向根據(jù)重垂線來確定，故C正確。故選CD。四、計(jì)算題：本題共3小題，共42分。解答時(shí)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(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。13.我國月球探測計(jì)劃嫦娥工程已經(jīng)啟動(dòng)，2024年5月3日，長征五號(hào)遙八運(yùn)載火箭在中國文昌航天發(fā)射場點(diǎn)火發(fā)射，將嫦娥六號(hào)送入地月轉(zhuǎn)移軌道，6月2日，嫦娥六號(hào)探測器著陸器和上升器組合體成功著陸月背預(yù)選著陸區(qū)。設(shè)想嫦娥六號(hào)探測器著陸月背前貼近月球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，在月球軟著陸后，自動(dòng)機(jī)器人在月球表面上沿豎直方向以初速度拋出一個(gè)小球，測得小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)的時(shí)間為t，已知月球半徑為R，萬有引力常量為G，月球質(zhì)量分布均勻。求：（1）月球的質(zhì)量M；（2）探測器貼近月球表面做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的速度v和周期T?！敬鸢浮浚?）（2），【解析】【小問1解析】根據(jù)題意，設(shè)月球表面的重力加速度為g，則有又有聯(lián)立解得【小問2解析】根據(jù)題意，由萬有引力提供向心力有解得，14.如圖，豎直面內(nèi)固定的軌道由光滑圓弧軌道和水平粗糙軌道DE組成，圓弧軌道的圓心為O，圓弧軌道最高點(diǎn)B與圓心O的連線與水平方向的夾角為，C點(diǎn)為軌道上與圓心等高點(diǎn)，D點(diǎn)為圓弧軌道的最低點(diǎn)?，F(xiàn)有質(zhì)量的小球從空中的A點(diǎn)以初速度向左水平拋出，恰好從B點(diǎn)沿軌道切線方向進(jìn)入軌道。已知圓弧軌道半徑為，A、O兩點(diǎn)的高度差，，重力加速度g取。求：（1）A、O兩點(diǎn)的水平距離；（2）小球運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí)對(duì)圓弧軌道的壓力大小?！敬鸢浮浚?）0.4m（2）67N【解析】【小問1解析】小球平拋運(yùn)動(dòng)過程，豎直方向上有水平方向上有小球恰好從B點(diǎn)沿軌道切線方向進(jìn)入軌道，則有A、O兩點(diǎn)的水平距離解得，【小問2解析】小球從A運(yùn)動(dòng)到D過程，根據(jù)動(dòng)能定理有在D點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律有根據(jù)牛頓第三定律有解得15.如圖所示，可視為質(zhì)點(diǎn)的小滑塊靜止在水平軌道上的A點(diǎn)，在水平向右的恒定拉力F的作用下，從A點(diǎn)開始向右做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，當(dāng)其滑行到AB的中點(diǎn)時(shí)撤去拉力，滑塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)后滑上與AB等高的水平傳送帶，滑塊從傳送帶的最右端C點(diǎn)滑離后繼續(xù)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)后進(jìn)入半徑為且內(nèi)壁光滑的豎直固定圓管軌道，滑塊剛好能通過圓管軌道的最高點(diǎn)，在圓管軌道上運(yùn)行一周后從E處的出口出來。已知滑塊經(jīng)過D點(diǎn)受到軌道的支持力大小為20N，傳送帶緊靠水平軌道且平滑連接，傳送帶以恒定的速度順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，水平軌道AB的長度為，CD的長度為，傳送帶BC的長度為，小滑塊與水平軌道AB、水平軌道CD間的動(dòng)摩擦因數(shù)均為，與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)，重力加速度的大小g取，圓管的內(nèi)徑大小相對(duì)于圓軌道半徑R可以忽略。求：（1）小滑塊的質(zhì)量m；（2）恒定拉力F的最大值；（3）當(dāng)恒定拉力F最大時(shí)，滑塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間t及傳送帶對(duì)滑塊做的功W?！敬鸢浮浚?）（2）（3），【解析】【小問1解析】因滑塊剛好能通過圓環(huán)管道的最高點(diǎn)，所以滑塊到圓管道的最高點(diǎn)時(shí)速度為零；滑塊由點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到圓管道最高點(diǎn)的過程，根據(jù)動(dòng)能定理得在點(diǎn)，根據(jù)牛頓第二定律可得聯(lián)立得小滑塊的質(zhì)量【小問2解析】滑塊由點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過程，有解得根據(jù)題意可知恒定拉力最大時(shí)，滑塊運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)時(shí)速度最大；點(diǎn)的最大速度滿足其在傳送帶上一直減速，有解得滑塊由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)過程，根據(jù)動(dòng)能定理得解得【小問3解析】當(dāng)恒定拉力F最大時(shí)，滑塊在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的時(shí)間傳送帶對(duì)滑塊做的功宣城市2024-2025學(xué)年度第二學(xué)期期末調(diào)研測試高一物理試題注意事項(xiàng)：1、本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時(shí)間75分鐘。2、答題前，考生務(wù)必將姓名、班級(jí)等個(gè)人信息填寫在答題卡指定位置。3、考生作答時(shí)，請(qǐng)將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對(duì)應(yīng)題目的答案標(biāo)號(hào)涂黑；非選擇題請(qǐng)用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答。超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。一、單項(xiàng)選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32分。每小題只有一個(gè)正確答案。1.關(guān)于平拋運(yùn)動(dòng)的物體，下列說法中正確的是（）A.平拋運(yùn)動(dòng)是加速度不變的曲線運(yùn)動(dòng)B.水平方向上的分運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)C.初速度大的物體一定比初速度小的物體射程遠(yuǎn)D.平拋運(yùn)動(dòng)飛行的時(shí)間由初速度和豎直高度共同決定【答案】A【解析】A．平拋運(yùn)動(dòng)的加速度為重力加速度，大小和方向均不變，且軌跡為曲線，故A正確；B．水平方向不受力，分運(yùn)動(dòng)為勻速直線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．水平射程，若高度不同，初速度大的物體射程未必更遠(yuǎn)，故C錯(cuò)誤；D．飛行時(shí)間，僅由豎直高度決定，與初速度無關(guān)，故D錯(cuò)誤。故選A。2.影視作品中的武林高手通常是通過吊威亞（鋼絲）展示輕功的。如圖所示，水平向右運(yùn)動(dòng)的軌道車通過鋼絲跨過滑輪拉著特技演員上升，便可呈現(xiàn)出演員飛檐走壁的效果。當(dāng)鋼絲與水平方向的夾角為時(shí)，演員與軌道車的速度大小的比值為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】設(shè)此時(shí)軌道車與演員速度大小分別為v、，有可得故選B。3.2024年5月9日9時(shí)43分，長征三號(hào)乙運(yùn)載火箭在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心點(diǎn)火升空，成功將智慧天網(wǎng)一號(hào)01星送入高度約為2萬公里的預(yù)定軌道，發(fā)射任務(wù)取得圓滿成功。智慧天網(wǎng)將實(shí)現(xiàn)全球無盲點(diǎn)覆蓋的個(gè)性化寬帶網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，與低軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)和高軌衛(wèi)星互聯(lián)網(wǎng)共同構(gòu)建統(tǒng)一的空間天地6G網(wǎng)絡(luò)，實(shí)現(xiàn)全場景、全域下各類用戶的接入。已知地球同步衛(wèi)星的高度約為3.6萬公里。則智慧天網(wǎng)一號(hào)01星的（）A.向心加速度小于地球表面的重力加速度 B.機(jī)械能大于地球同步衛(wèi)星的機(jī)械能C.運(yùn)行周期大于地球自轉(zhuǎn)的周期 D.線速度大于地球第一宇宙速度【答案】A【解析】A．根據(jù)牛頓第二定律有解得向心加速度地球表面重力加速度（為地球半徑，約）由于，可知，故A正確；B．衛(wèi)星的質(zhì)量大小關(guān)系未知，無法比較機(jī)械能大小，故B錯(cuò)誤；C．由開普勒第三定律可知，軌道半徑越小，周期越短。智慧天網(wǎng)衛(wèi)星軌道半徑小于同步衛(wèi)星，故周期小于地球自轉(zhuǎn)周期（24小時(shí)），故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)牛頓第二定律有解得線速度第一宇宙速度對(duì)應(yīng)近地軌道（）。智慧天網(wǎng)衛(wèi)星軌道半徑遠(yuǎn)大于，故其線速度小于第一宇宙速度，故D錯(cuò)誤。故選A。4.如圖所示，質(zhì)量為m的小球用長為L的細(xì)繩懸于天花板的O點(diǎn)，并使之在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，細(xì)繩與豎直方向夾角為，重力加速度為g，不計(jì)空氣阻力，則下列說法正確的是（）A.擺球受到繩的拉力、重力和向心力B.擺球的向心力由重力沿細(xì)繩方向的分力提供C.擺球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)的向心加速度大小為D.若增大細(xì)繩與豎直方向的夾角，則小球運(yùn)動(dòng)的周期將增大【答案】C【解析】A．對(duì)小球受力分析，受豎直向下的重力mg和沿細(xì)繩向上的拉力T，向心力是效果力，由這兩個(gè)力的合力提供，并非獨(dú)立存在的力，故A錯(cuò)誤；B．向心力由細(xì)繩向上的拉力T沿水平方向的分力提供，故B錯(cuò)誤；C．對(duì)小球受力分析，由牛頓第二定律得解得，故C正確；D．由圓周運(yùn)動(dòng)周期公式解得當(dāng)θ增大時(shí)，cosθ減小，故周期T減小，故D錯(cuò)誤。故選C。5.重力為300N的小朋友從高為2m的傾斜滑梯的頂端由靜止自由下滑。已知小朋友在下滑過程中受到的摩擦阻力恒為50N，傾斜滑梯的傾角為30°。小朋友下滑到滑梯底端的過程中，空氣阻力忽略不計(jì)，重力加速度的大小g取，下列說法正確的是（）A.重力對(duì)小朋友做功為300J B.小朋友克服摩擦阻力做功為100JC.小朋友的動(dòng)能增加量為400J D.小朋友的機(jī)械能增加了200J【答案】C【解析】A．重力做功為，故A錯(cuò)誤；B．滑梯斜面長度克服摩擦做功為，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)動(dòng)能定理有，故C正確；D．機(jī)械能變化等于非保守力（摩擦力）做功，即可知機(jī)械能減少200J，故D錯(cuò)誤。故選C。6.2025年2月28日，國際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊《自然天文學(xué)》發(fā)表了安徽師范大學(xué)物理與電子信息學(xué)院舒新文教授研究團(tuán)隊(duì)重大科研成果。該團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了中等質(zhì)量黑洞吞噬恒星發(fā)出的X射線準(zhǔn)周期振蕩信號(hào)，這是天體物理學(xué)家在世界上首次發(fā)現(xiàn)該類現(xiàn)象，提供了宇宙中存在中等質(zhì)量黑洞的關(guān)鍵證據(jù)。黑洞是一個(gè)非常致密的天體，會(huì)形成強(qiáng)大的引力場，連光也無法從黑洞逃逸（逃逸速度為第二宇宙速度）。已知某黑洞中心天體的質(zhì)量為，光在真空中的傳播速度，引力常量，第二宇宙速度是第一宇宙速度的倍，請(qǐng)估算該黑洞最大半徑的數(shù)量級(jí)為（）A. B. C. D.【答案】D【解析】根據(jù)萬有引力提供向心力有可知第一宇宙速度為根據(jù)題意可知第二宇宙速度為解得黑洞的最大半徑代入數(shù)據(jù)解得m數(shù)量級(jí)為m故選D。7.某人劃船讓小船船頭始終垂直河岸渡河，河的兩岸平行，河寬為150m，船在靜水中的速度保持不變。河中各點(diǎn)的水流速度大小與到較近河岸的距離d成正比，其比例系數(shù)。則下列說法中正確的是（）A.小船渡河的時(shí)間是75s B.小船運(yùn)動(dòng)的軌跡是直線C.小船渡河的過程中最大速度是2.5m/s D.小船渡河的過程中，行駛的位移為250m【答案】C【解析】A．渡河時(shí)間由垂直河岸的分速度決定。河寬150m，船速1.5m/s，時(shí)間，故A錯(cuò)誤；B．水流速度隨位置變化，導(dǎo)致合速度方向不斷改變，軌跡為曲線，故B錯(cuò)誤；C．水流速度最大值出現(xiàn)在河中央（），此時(shí)合速度，故C正確；D．小船到達(dá)河中央時(shí)，時(shí)間為前半段，時(shí)，豎直方向上，船勻速直線運(yùn)動(dòng)，位移同時(shí)水平方向上，水流速度大小為也即水平方向上小船做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為到時(shí)小船水平方向上的位移大小為解得后半段，時(shí)，豎直方向上，船勻速直線運(yùn)動(dòng)，位移其中是從50s開始計(jì)時(shí)所經(jīng)歷的時(shí)間，同時(shí)水平方向上，水流速度大小為也即水平方向上小船做勻減速直線運(yùn)動(dòng)，加速度大小為，初速度大小為后半程50s內(nèi)，小船水平方向上的位移大小為解得總的水平方向上的位移為合位移，故D錯(cuò)誤。故選C。8.如圖甲所示，輕桿一端固定在O點(diǎn)，另一端固定一個(gè)小球，現(xiàn)讓小球在豎直平面內(nèi)做半徑為R的圓周運(yùn)動(dòng)，小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí)，桿與小球間彈力大小為F，小球在最高點(diǎn)的速度大小為v，其圖像如圖乙所示，則下列說法正確的是（）A.小球的質(zhì)量為B.當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮镃.時(shí)，小球?qū)U的彈力方向向下D.時(shí)，小球?qū)U的彈力為2mg【答案】B【解析】AB．由圖乙可知，當(dāng)時(shí)，對(duì)小球在最高點(diǎn)由牛頓第二定律得可得當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮楫?dāng)時(shí)，最高點(diǎn)有可得小球的質(zhì)量為故A錯(cuò)誤，B正確；C．當(dāng)時(shí)，在最高點(diǎn)對(duì)小球由牛頓第二定律得可得可知桿對(duì)小球彈力方向向下，則小球?qū)U彈力方向向上，故C錯(cuò)誤；D．當(dāng)時(shí)，在最高點(diǎn)對(duì)小球由牛頓第二定律得解得可知小球?qū)U的彈力為，故D錯(cuò)誤。故選B。二、多項(xiàng)選擇題：本題共2小題，每小題5分，共10分。每題有多項(xiàng)符合題目要求，全部選對(duì)的得5分，選對(duì)但不全的得3分，有選錯(cuò)的得0分。9.一種定點(diǎn)投拋的游戲可簡化為如圖所示的模型，斜面AB的傾角為，A、B兩點(diǎn)分別是斜面的最低端和頂端，洞口處于斜面上的P點(diǎn)。第一次小球以水平速度從O點(diǎn)拋出，正好落入洞中的P點(diǎn)，OP的連線正好與斜面垂直；第二次小球以水平速度v也從O點(diǎn)拋出時(shí)，小球正好與斜面在Q點(diǎn)（圖中未標(biāo)出）垂直相碰。O點(diǎn)在A點(diǎn)的正上方，不計(jì)空氣阻力，重力加速度的大小g取，，。下列說法正確的是（）A.小球落在P點(diǎn)的時(shí)間是0.4s B.Q點(diǎn)在P點(diǎn)的下方C.第二次小球水平速度v大于3m/s D.O、A兩點(diǎn)的高度差為5m【答案】CD【解析】A．第一次以水平速度從O點(diǎn)拋出小球，正好落入傾角為θ的斜面上的洞中，此時(shí)位移垂直于斜面，由幾何關(guān)系可知解得，故A錯(cuò)誤；BC．根據(jù)速度偏角的正切值等于位移偏角的正切值的二倍，當(dāng)小球以水平速度v從O點(diǎn)拋出，小球正好與斜面在Q點(diǎn)，此時(shí)速度偏角小于第一次的速度偏角，可知此時(shí)落到斜面上的位移偏角小于以水平速度拋出時(shí)落到斜面上的位移偏角，所以Q點(diǎn)在P點(diǎn)的上方，則，水平位移，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以，故B錯(cuò)誤，C正確；D．根據(jù)幾何關(guān)系結(jié)合運(yùn)動(dòng)學(xué)規(guī)律可得O、A兩點(diǎn)的高度差，故D正確。故選CD。10.從地面豎直向上拋出一小球，在距地面高度3m內(nèi)，其上升、下落過程中動(dòng)能隨高度變化的圖像如圖所示。已知小球在運(yùn)動(dòng)過程中受到的阻力大小恒定，重力加速度，取地面為重力勢能參考平面，下列說法正確的是（）A.小球的質(zhì)量為B.小球運(yùn)動(dòng)過程受到的阻力C.小球整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中克服阻力做功D.小球落回地面時(shí)重力的功率為【答案】BD【解析】AB．根據(jù)動(dòng)能定理可得可知圖像的斜率絕對(duì)值等于合力大小，由題圖可知上升階段有下落階段有聯(lián)立解得，故A錯(cuò)誤，B正確；C．設(shè)上升的最大高度為，根據(jù)動(dòng)能定理可得解得則小球整個(gè)運(yùn)動(dòng)過程中克服阻力做功為故C錯(cuò)誤；D．小球從拋出到落回地面，根據(jù)動(dòng)能定理可得解得小球落回地面時(shí)的速度大小為小球落回地面時(shí)重力的功率為故D正確。故選BD。三、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共16分。11.利用圖（a）裝置做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)。將重物從高處由靜止釋放，重物上拖著的紙帶通過打點(diǎn)計(jì)時(shí)器打出一系列的點(diǎn)，對(duì)紙帶上點(diǎn)的痕跡進(jìn)行測量，即可驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律。（1）對(duì)于該實(shí)驗(yàn)，下列操作中對(duì)減小實(shí)驗(yàn)誤差有利的是_______；A.重物選用質(zhì)量和密度較大的金屬錘B.兩限位孔在同一豎直面內(nèi)上下對(duì)正C.利用公式來求解瞬時(shí)速度D.重復(fù)實(shí)驗(yàn)時(shí)，重物必須從同一位置開始下落（2）實(shí)驗(yàn)中，先接通電源，再釋放重物，得到如圖（b）所示的一條紙帶。在紙帶上選取三個(gè)連續(xù)打出的點(diǎn)A、B、C，測得它們到起始點(diǎn)O的距離分別為、、。已知當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹間，打點(diǎn)計(jì)時(shí)器的電源頻率f，重物的質(zhì)量為m。從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重物重力勢能變化量的大小為_______，重物動(dòng)能變化量的大小為_______?！敬鸢浮浚?）AB##BA（2）mgh2【解析】（1）A．重物選用質(zhì)量和密度較大的金屬錘，可以減輕空氣阻力帶來的影響，故A正確；B．兩限位孔在同一豎直面內(nèi)上下對(duì)正，可以減輕紙帶與限位空之間的摩擦帶來的影響，故B正確；C．若利用公式來求解瞬時(shí)速度，則默認(rèn)為機(jī)械能守恒，不符合實(shí)驗(yàn)規(guī)律，故C錯(cuò)誤；D．重復(fù)實(shí)驗(yàn)時(shí)，重物是否從同一位置開始下落對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果沒有影響，高度合適即可，故D錯(cuò)誤。故選AB；（2）從打O點(diǎn)到打B點(diǎn)的過程中，重物重力勢能變化量的大小打點(diǎn)周期為打B點(diǎn)時(shí)的速度為重物動(dòng)能變化量大小12.某同學(xué)用如圖（a）所示的裝置進(jìn)行“探究平拋運(yùn)動(dòng)的規(guī)律”的實(shí)驗(yàn)。為了準(zhǔn)確地描繪出平拋運(yùn)動(dòng)的軌跡，下列說法正確的是（）A.斜槽軌道必須光滑B.用折線把所有的點(diǎn)連接起來C.y軸的方向根據(jù)重垂線來確定D.小球每次必須從斜槽上同一位置由靜止釋放【答案】CD【解析】AD．為了保證小球平拋運(yùn)動(dòng)的初速度，每次讓小球從斜槽的同一位置由靜止釋放，斜槽的軌道不一定需要光滑，故A錯(cuò)誤，D正確；B．用平滑曲線將盡可能多的點(diǎn)連接起來，故B錯(cuò)誤；C．y軸的方向根據(jù)重垂線來確定，故C正確。故選CD。四、計(jì)算題：本題共3小題，共42分。解答時(shí)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(jì)算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。13.我國月球探測計(jì)劃嫦娥工程已經(jīng)啟動(dòng)，2024年5月3日，長征五號(hào)遙八運(yùn)載火箭在中國文昌航天發(fā)射場點(diǎn)火發(fā)射，將嫦娥六號(hào)送入地月轉(zhuǎn)移軌道，6月2日，嫦娥六號(hào)探測器著陸器和