高級中學名校試卷PAGEPAGE1北京市朝陽外國語學校2024-2025學年高三上學期開學考試物理試卷一、選擇題1.伽利略相信，自然界的規(guī)律時簡單明了的。他從這個信念出發(fā)，猜想落體的速度應該是均勻變化的。為驗證自己的猜想，他做了“斜面實驗”，如圖所示。發(fā)現銅球在斜面上運動的位移與時間的平方成正比。改變球的質量或增大斜面傾角，上述規(guī)律依然成立。于是，他外推到傾角為90°的情況，得出落體運動的規(guī)律。結合以上信息，判斷下列說法正確的是A.伽利略通過“斜面實驗”來研究落體運動規(guī)律是為了便于測量速度B.伽利略通過“斜面實驗”來研究落體運動規(guī)律是為了便于測量加速度C.由“斜面實驗”的結論可知，銅球運動的速度隨位移均勻增大D.由“斜面實驗”的結論可知，銅球運動的速度隨時間均勻增大【答案】D【解析】AB．自由落體運動下落很快，不易計時，伽利略讓小球沿阻力很小的斜面滾下，延長了小球的運動時間，“沖淡”了重力的作用，故AB錯誤；CD．由“斜面實驗”可知，銅球在斜面上運動的位移與時間的平方成正比，由公式可知，銅球運動的速度隨時間均勻增大，故C錯誤，D正確。故選D。2.甲、乙兩車在同一平直公路上同向運動，甲做勻加速直線運動，乙做勻速直線運動。甲、乙兩車的位置x隨時間t的變化如圖所示。下列說法正確的是（）A.在t1時刻兩車速度相等B.從0到t1時間內，兩車走過的路程相等C.從t1到t2時間內，兩車走過路程相等D.在t1到t2時間內的某時刻，兩車速度相等【答案】CD【解析】A．位移??時間圖像的斜率表示物體運動的速度，由圖可知，在t1時刻兩圖像的斜率不相等，即t1時刻兩車的速度不相等，故A錯誤；B．在0時刻，乙車的位置坐標為0，甲車在乙車的前方，t1時刻兩車位置坐標相同，為x1，故從0到t1時間內，甲車走過的路程小于乙車走過的路程，故B錯誤；C．D．由圖可知，在t1到t2時間內的某時刻，兩圖像的斜率相等，即兩車的速度相等，故D正確。故選CD。3.如圖所示的曲線是某一質點的運動軌跡，為曲線上A點處的切線。質點從點運動到A點所發(fā)生的位移為，所用時間為。下列說法正確的是（）A.表示質點從點運動到A點過程的平均速度B.質點從點運動到A點的過程，平均速度的方向由點指向A點C.若點越接近A點，則越接近質點在A點時的瞬時速度D.質點經過A點時所受合力可能沿著的方向【答案】ABC【解析】A．因x為由B到A的位移，則表示質點從點運動到A點過程的平均速度，選項A正確；B．質點從點運動到A點的過程，平均速度方向與位移方向相同，則平均速度的方向由點指向A點，選項B正確；C．若點越接近A點，則t越短，則越接近質點在A點時的瞬時速度，選項C正確；D．的方向是質點在A點的瞬時速度方向，質點做曲線運動，則速度方向與合力方向不共線，則質點經過A點時所受合力不可能沿著的方向，選項D錯誤。故選ABC。4.如圖所示，鉛球放在固定斜面上，用豎直擋板擋住并處于靜止狀態(tài)。不計一切摩擦。下列說法正確的是（）A.鉛球對斜面的壓力大于鉛球所受的重力B.鉛球對擋板的壓力大于鉛球對斜面的壓力C.若增大斜面傾角，鉛球對擋板的壓力增大D.若增大斜面傾角，鉛球對斜面的壓力減小【答案】AC【解析】AB．根據題意，對鐵球受力分析，如圖所示由平衡條件可得解得，因為則有由牛頓第三定律可知，鉛球對斜面的壓力大于鉛球所受的重力，鉛球對擋板的壓力小于鉛球對斜面的壓力。故A正確，B錯誤；CD．若增大斜面傾角，則F增大，FN增大。由牛頓第三定律可知，鉛球對擋板的壓力增大，鉛球對斜面的壓力減小。故C正確，D錯誤。故選AC。5.在“探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律”實驗中，橡皮條的一端掛有輕質小圓環(huán)，另一端固定，如圖甲所示。小圓環(huán)受到兩個彈簧測力計的拉力共同作用，靜止于點，如圖乙所示。撤去，改用一個彈簧測力計單獨拉小圓環(huán)，仍使小圓環(huán)處于點靜止，其拉力為，如圖丙所示。做好記錄，畫出和的圖示，并用虛線把拉力的箭頭端分別與的箭頭端連接，如圖丁所示。關于本實驗，下列說法正確的是（）A.本實驗體現了等效替代的思想方法B.實驗中需要記錄的信息只有和的大小C.由圖丁可初步猜測與滿足平行四邊形的關系D.重復多次實驗時，每次都必須將小圓環(huán)拉至點【答案】AC【解析】A．合力與分力之間作用效果相同，是等效替代關系，故A正確；B．因為要做力的圖示，所以實驗中需要記錄的信息有和的大小以及方向，故B錯誤；C．根據圖丁可以看出，與滿足平行四邊形的關系，故C正確；D．重復多次實驗時，不需要每次都將小圓環(huán)拉至點，故D錯誤。故選AC。6.如圖所示，在豎直平面內有ac、abc、adc三個細管道，ac沿豎直方向，abcd是一個矩形。將三個小球同時從a點靜止釋放，忽略一切摩擦，不計拐彎時的機械能損失，當豎直下落的小球運動到c點時，關于三個小球的位置，下列示意圖中可能正確的是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】設，，設小球沿、、、、下滑的加速度分別為、、、、。根據牛頓第二定律得對段有得對段有得對段有得所以有即當豎直下落的小球運動到點時，沿下落的小球恰好到達點，沿下落的小球恰好到達點，故ACD錯誤，B正確。故選B。7.如圖所示，某同學站在體重計上觀察超重與失重現象。由穩(wěn)定的站姿變化到穩(wěn)定的蹲姿稱為“下蹲”過程；由穩(wěn)定的蹲姿變化到穩(wěn)定的站姿稱為“起立”過程。她穩(wěn)定站立時，體重計的示數為，關于實驗現象，下列說法正確的是（）A.“起立”過程，體重計的示數一直大于B.“下蹲”過程，體重計的示數一直小于C.“起立”的過程，先出現失重現象后出現超重現象D.“起立”、“下蹲”過程，都能出現體重計的示數大于的現象【答案】D【解析】AC．“起立”過程，即從下蹲狀態(tài)站起來的過程中，先向上做加速運動，后向上做減速運動，最后回到靜止狀態(tài)，人先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)，AC錯誤；BD．“下蹲”過程中，人先向下做加速運動，后向下做減速運動，所以先處于失重狀態(tài)后處于超重狀態(tài)，可見“起立”、“下蹲”過程，都能出現體重計的示數大于的現象，B錯誤，D正確。故選D。8.如圖（a），我國某些農村地區(qū)人們用手拋撒谷粒進行水稻播種。某次拋出的谷粒中有兩顆的運動軌跡如圖（b）所示，其軌跡在同一豎直平面內，拋出點均為，且軌跡交于點，拋出時谷粒1和谷粒2的初速度分別為和，其中方向水平，方向斜向上。忽略空氣阻力，關于兩谷粒在空中的運動，下列說法正確的是（）

A.谷粒1的加速度小于谷粒2的加速度 B.谷粒2在最高點的速度小于C.兩谷粒從到的運動時間相等 D.兩谷粒從到的平均速度相等【答案】B【解析】A．拋出的兩谷粒在空中均僅受重力作用，加速度均為重力加速度，故谷粒1的加速度等于谷粒2的加速度，A錯誤；C．谷粒2做斜向上拋運動，谷粒1做平拋運動，均從O點運動到P點，故位移相同。在豎直方向上谷粒2做豎直上拋運動，谷粒1做自由落體運動，豎直方向上位移相同故谷粒2運動時間較長，C錯誤；B．谷粒2做斜拋運動，水平方向上為勻速直線運動，故運動到最高點的速度即為水平方向上的分速度。與谷粒1比較水平位移相同，但運動時間較長，故谷粒2水平方向上的速度較小即最高點的速度小于，B正確；D．兩谷粒從O點運動到P點的位移相同，運動時間不同，故平均速度不相等，谷粒1的平均速度大于谷粒2的平均速度，D錯誤。故選B。9.滾筒洗衣機脫水時，滾筒繞水平轉動軸轉動。滾筒上有很多漏水孔，滾筒轉動時，附著在潮濕衣服上的水從漏水孔中被甩出，達到脫水的目的。如圖，滾筒洗衣機脫水時，衣物緊貼著滾筒壁在豎直平面內做勻速圓周運動。衣物經過洗衣機上、、、四個位置中，脫水效果最好的位置應該是（）A. B. C. D.【答案】D【解析】設衣服對水滴的附著力為，在、點有在最高點有所以在最低點有所以所以，即在最低點需要的附著力最大，所以濕衣服上的水在最低點需要的附著力更容易超過最大附著力，更容易被甩出。故選D。10.如圖所示，A為地球表面赤道上的物體，B為軌道在赤道平面內的實驗衛(wèi)星，C為在赤道上空的地球同步衛(wèi)星。已知衛(wèi)星C和衛(wèi)星B的軌道半徑之比為，且兩衛(wèi)星的環(huán)繞方向相同。下列說法正確的是（）A.衛(wèi)星B、C運行速度之比為B.衛(wèi)星B的加速度大于物體A的加速度C.同一物體在衛(wèi)星B中對支持物的壓力比在衛(wèi)星C中大D.同一物體在衛(wèi)星B、C中所受重力均為零【答案】B【解析】A．根據解得已知衛(wèi)星B和衛(wèi)星C的軌道半徑之比為，則衛(wèi)星B、C運行速度之比為，A錯誤；B．根據可得因為衛(wèi)星B的軌道半徑小于衛(wèi)星C，則衛(wèi)星C的加速度小于衛(wèi)星B的加速度；又因為物體A與衛(wèi)星C的角速度相同，根據可知衛(wèi)星C的加速度大于物體A，故衛(wèi)星B的加速度大于物體A，B正確；CD．繞地球做勻速圓周運動的衛(wèi)星內的物體都處于完全失重狀態(tài)，物體視重為0，但所受重力不為0，所以物體對支持物的壓力都是0，CD錯誤。故選B。11.在一種速降娛樂項目中，人乘坐在吊籃中，吊籃通過特殊滑輪沿一條傾斜的鋼索向下滑行。現有兩條彼此平行的鋼索，小紅和小明分別乘吊籃從速降的起點由靜止開始下滑，在他們下滑過程中，當吊籃與滑輪很快達到相對靜止狀態(tài)時，分別拍下一張照片，如圖所示。已知二人運動過程中，空氣阻力的影響可以忽略。則（）A.小明到達終點用時較短B.小紅到達終點用時較短C.小明到達終點時速度較大D.兩人的運動一定是勻速運動【答案】AC【解析】AB．對吊籃進行受力分析，吊籃受到重力、繩子的拉力。重力、拉力以及兩個力的合力構成的矢量三角形與繩子、鋼索、豎直方向構成的幾何三角形相似。從照片看，小明的吊籃與豎直方向夾角更大。說明合力更大，那么加速度更大。根據加速度越大，時間越短，所以小明到達終點用時較短，故B錯誤，A正確；C．再根據小明加速度大，位移相同，則小明到達終點時速度就更大，故C正確；D．兩人加速度不為零，不是勻速運動，故D錯誤。故選AC。12.2024年6月25日，嫦娥六號返回器在我國內蒙古中部四子王旗著陸場成功著陸，這一事件標志著我國首次月球背面采樣任務取得圓滿成功。此次任務中，為了節(jié)省燃料、保證返回器的安全，也為之后的載人登月返回做準備，返回器采用了半彈道跳躍返回方式，具體而言就是返回器先后經歷兩次“再入段”，利用大氣層減速。返回器第一次再入過程中，除受到大氣阻力外還會受到垂直速度方向的大氣升力作用，使其能再次跳躍到距地面高度120km以上的大氣層，做一段跳躍飛行后，又再次進入距地面高度120km以下的大氣層，使再入速度達到安全著陸的要求。這一返回過程如圖所示。若不考慮返回器飛行中質量的變化，從以上給出的信息，可以判斷下列說法中正確的是（）A.若沒有大氣層的減速作用，返回器返回著陸點時的速度等于第一宇宙速度B.返回器在第一次再入段，經過軌道最低點前已開始減速C.返回器在第一次再入段，經過軌道最低點時所受大氣升力與萬有引力大小相等D.返回器從第一次再入至著陸過程中與大氣摩擦產生的熱量大于其第一次再入時的動能【答案】B【解析】A．若沒有大氣層的減速作用，當返回器帶著月壤，從38萬公里遠的月球風馳電掣般向地球飛來，這時它的飛行速度接近每秒11公里的第二宇宙速度，返回器返回著陸點時的速度大于第一宇宙速度，故A錯誤；B．返回器在第一次再入段，由于受到大氣的阻力以及垂直速度方向的大氣升力作用，經過軌道最低點前已開始減速，故B正確；C．返回器在第一次再入段，經過軌道最低點時，由于有向上的加速度，則根據變換得即所受大氣升力大于萬有引力大小，故C錯誤；D．返回器著陸時還具有一定的速度，則從第一次再入至著陸過程中與大氣摩擦產生的熱量小于其第一次再入時的動能，故D錯誤。故選B。13.有一些問題你可能不會求解，但是你仍有可能對這些問題的解是否合理進行分析和判斷。例如從解的物理量單位，解隨某些已知量變化的趨勢，解在一些特殊條件下的結果等方面進行分析，并與預期結果、實驗結論等進行比較，從而判斷解的合理性或正確性。在光滑的水平面上有一質量為M、傾角為的光滑斜面A，其上有一質量為m的物塊B，如圖所示。對于物塊在下滑的過程中對斜面壓力大小，下列選項可能正確的是（）A. B. C. D.【答案】C【解析】以物塊B為研究對象，其沿斜面下滑的加速度分解為水平方向和豎直方向，水平方向（a1為物塊B相對斜面的加速度，a2為斜面A的加速度）豎直方向根據牛頓第二定律?，物塊B水平方向物塊B豎直方向斜面A水平方向聯立以上方程，解得根據牛頓第三定律物塊在下滑的過程中對斜面壓力大小為，故選C。14.當物體相對于地球表面運動時，會受到“地轉偏向力”影響?！暗剞D偏向力”不是物體真實受到的力，是由于地球自轉而產生的慣性效應。其原因是：除南北兩極外，地球上各緯度的自轉角速度相同，但自轉線速度不同。在北半球，物體由北向南運動的過程中，由于慣性，物體隨地球自轉的線速度相對地表顯得慢了，因此表現出向前進方向的右側偏轉的現象。“地轉偏向力”對地球上所有移動的物體，包括氣團、河流，運行的火車、火箭發(fā)射等都會產生影響。通過觀察“地轉偏向力”對單擺的運動產生的影響可以證明地球在自轉。1851年，法國物理學家傅科在巴黎的教堂用擺長67m、直徑約30cm、質量為28kg的鐵球制成的單擺（傅科擺）間接證實了地球在自轉。根據以上材料，結合所學，判斷下列說法正確的是（）A.在北半球，物體由南向北運動過程中，它隨地球自轉的線速度相對地表顯得快了，會向前進方向的左側偏轉B.在南半球沿平直路面向南行駛的火車，在前進方向上對左軌壓力小于對右軌的壓力C.在南半球，傅科擺在振動過程中，振動平面沿逆時針方向（俯視）不斷偏轉D.“地轉偏向力”對運動的影響程度，與物體沿南北方向相對地表運動的速度大小無關【答案】C【解析】A．由題意，地球自西向東自轉，在北半球，物體由南向北運動過程中，由于高緯度的自轉線速度比低緯度的小，所以物體隨地球自轉的線速度相對地表變慢了，它會向前進方向的右側偏轉，故A錯誤；B．在南半球，物體向南運動，在“地球偏向力”的作用下會向前進方向的左側偏轉，為了保持直線運動，火車在前進方向上對左側軌道的壓力大于右側軌道的壓力，故B錯誤；C．在南半球，物體會向前進方向的左側偏轉，所以傅科擺在擺動過程中，擺動平面沿逆時針方向（俯視）不斷偏轉，故C正確；D．“地球偏向力”改變物體運動的方向，由向心力公式可得物體偏轉的半徑所以物體沿南北方向相對地表運動的速度越大，“地轉偏向力”對其運動的影響越小，故D錯誤。故選C。二、非選擇題15.圖1所示為某同學研究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質量間的關系”的實驗裝置示意圖。（1）如圖2所示，A、B、C為三個相鄰的計數點，若相鄰計數點之間的時間間隔為T，A、B間的距離為x1，B、C間的距離為x2，則小車的加速度a=__________。已知T=0.10s，x1=5.90cm，x2=6.46cm，則a=__________m/s2（結果保留兩位有效數字）（2）在做實驗時，該同學已補償了打點計時器對小車的阻力及其它阻力。在處理數據時，他以小車的加速度的倒數為縱軸，以小車和車上砝碼的總質量M為橫軸，描繪出-M圖像。下面能夠正確反映關系的示意圖是

。A. B.C. D.（3）另一同學在探究小車加速度a與所受合外力F的關系時，設計并采用了如下圖所示的方案。其實驗操作步驟如下∶a.掛上砝碼盤和砝碼，調節(jié)木板的傾角，使質量為M的小車拖著紙帶沿木板勻速下滑；b.取下砝碼盤和砝碼，測出其總質量為m，并讓小車沿木板下滑，測出加速度a；c.改變砝碼盤中砝碼的個數，重復步驟a和b，多次測量，作出圖像。①該實驗方案__________滿足條件（選填“需要”或“不需要”）；②若小紅同學實驗操作規(guī)范，隨砝碼盤中砝碼個數的增加，作出的圖像最接近下面的__________。A．B.C.【答案】（1）；（2）C（3）①不需要②.A【解析】【小問1】根據勻變速直線運動的推論，這里，所以加速度將，，代入可得【小問2】設砂和砂桶的質量為，根據牛頓第二定律，對砂和砂桶有對小車有聯立可得變形為所以與是線性關系，且截距為正，斜率為正。故選C?！拘?】在這個實驗方案中，當小車勻速下滑時，有取下砝碼盤和砝碼后，小車受到的合力這里直接把當作小車受到的合力不需要滿足根據牛頓第二定律可得所以圖像是一條過原點的傾斜直線。故選A。16.某同學用如圖甲所示的裝置研究平拋運動。鋼球在斜槽軌道某一高度處由靜止釋放，并從末端水平飛出。在裝置中有一個水平放置的可上下調節(jié)的傾斜擋板，實驗前，先將一張白紙和復寫紙固定在裝置的背板上。鋼球落到擋板上擠壓復寫紙并在白紙上留下印跡。上下調節(jié)擋板，通過多次釋放鋼球，記錄鋼球在背板上所經過的多個位置。以鋼球拋出時球心所在位置為坐標原點O，以水平向右和豎直向下分別為x軸和y軸的正方向，建立直角坐標系，用平滑曲線把這些印跡連接起來，就得到鋼球做平拋運動的軌跡如圖乙所示。（1）對于本實驗，下列說法正確的是A.每次必須從同一高度由靜止釋放鋼球B.斜槽軌道必須光滑C.擋板必須等間隔上下移動D.裝置的背板必須豎直放置（2）通過研究得出鋼球在豎直方向為自由落體運動之后，為進一步研究鋼球在水平方向的運動規(guī)律，該同學在軌跡上測出A、B、C三點的坐標分別為（）、（）和（）。下列能夠說明鋼球在水平方向的運動可能為勻速直線運動的是

。A.若時，滿足B.若時，滿足C.在軌跡上取若干點獲取數據，它們的坐標可以用一條二次函數曲線擬合（即滿足）D.在軌跡上取若干點獲取數據，畫出的圖像是一條過原點的直線（3）該同學用圖甲所示的實驗裝置進行實驗時，沒有調整斜槽末端水平，在斜槽末端向下傾斜的情況下得到小球的運動軌跡如圖所示，在軌跡中選取A、B兩點，坐標分別為（）、（）。根據平拋運動規(guī)律，利用運動的合成與分解的方法，可得斜槽末端切線方向與x軸間夾角的正切值為__________。（4）另一同學設計了一個探究平拋運動的家庭實驗裝置。如圖所示，在一個較高的塑料筒側壁靠近底部的位置鉆一個小孔，在小孔處沿水平方向固定一小段吸管作為出水口。將塑料筒放在距地面一定高度的水平桌面上，在筒中裝入一定高度的水，水由出水口射出，落向地面，測量出水口到地面的高度y和水柱的水平射程x。在實驗測量的過程中，該同學發(fā)現測量水柱的水平射程x時，若測量讀數太慢，x的數值會變化。a.請分析水平射程x的數值變化的原因________。b.為了減小實驗誤差，應選用直徑較大的容器，還是直徑較小的容器？請說明判斷依據_______。【答案】（1）AD（2）CD（3）（4）①.由于水柱的流量不變，即單位時間流出的水的體積不變，所以當測量讀數太慢時，塑料筒中的水的高度下降，出水口處水的壓強減小，水的流速減小，所以水平射程x的數值變小②.為了減小實驗誤差，應選用直徑較小的容器，因為容器直徑越小，出水口處水的壓強越接近塑料筒中的水的高度決定的壓強，水的流速越穩(wěn)定，水平射程x的數值越穩(wěn)定【解析】【小問1】A．每次必須從同一高度由靜止釋放鋼球，以保證小球到達斜槽底端速度相同，故A正確B．斜槽軌道不必須光滑，只需保證每次必須從同一高度由靜止釋放鋼球，每次克服阻力做功相同，小球到達斜槽底端速度相同，故B錯誤；C．擋板不需要等間隔上下移動，故C錯誤；D．裝置的背板必須豎直放置，故D正確。故選AD?！拘?】A．根據豎直方向初速度為零勻加速規(guī)律可知，若則運動時間相同，滿足即可說明水平勻速運動，故A錯誤；B．若豎直方向位移相同，但豎直是加速運動，時間不等，故B錯誤；C．根據，整理可得其中k是常數，故C正確；D．根據以上分析可知在軌跡上取若干點獲取數據，畫出的圖像是一條過原點的直線，故D正確。故選CD?！拘?】水平方向豎直方向，解得【小問4】由于水柱的流量不變，即單位時間流出的水的體積不變，所以當測量讀數太慢時，塑料筒中的水的高度下降，出水口處水的壓強減小，水的流速減小，所以水平射程x的數值變?。粸榱藴p小實驗誤差，應選用直徑較小的容器，因為容器直徑越小，出水口處水的壓強越接近塑料筒中的水的高度決定的壓強，水的流速越穩(wěn)定，水平射程x的數值越穩(wěn)定。17.物流公司通過滑軌把貨物直接裝運到卡車中。如圖所示，傾斜滑軌與水平面成24°角，長度，水平滑軌長度可調，兩滑軌間平滑連接。若貨物從傾斜滑軌頂端由靜止開始下滑，其與滑軌間的動摩擦因數均為，貨物可視為質點（取，，重力加速度）。（1）求貨物在傾斜滑軌上滑行時加速度的大小；（2）求貨物在傾斜滑軌末端時速度的大小；（3）若貨物滑離水平滑軌末端時的速度不超過2m/s，求水平滑軌的最短長度?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】（1）根據牛頓第二定律可得代入數據解得（2）根據運動學公式解得（3）根據牛頓第二定律根據運動學公式代入數據聯立解得18.如圖甲是一幅名為“打水漂兒”的畫，畫中是很多人兒時玩過的一種游戲：在河岸邊將小石片水平拋出，石片碰到水面時并不會直接沉入水中，而是擦著水面再次彈起飛行，跳躍數次后沉入水中。如圖乙所示，現有一人在池塘邊距水面高度為處，將一小石片以初速度水平拋出，若小石片每次與水面接觸后，豎直方向的分速度反向，大小變?yōu)榻佑|前的，水平方向的分速度方向不變，大小變?yōu)榻佑|前的，空氣阻力及小石片與水面接觸的時間可忽略不計，重力加速度。求：（1）小石片第一次接觸水面前瞬間的速度v的大?。唬?）小石片從拋出到第二次與水面接觸所經歷的時間t以及此時與拋出點間的水平距離x【答案】（1）；（2），【解析】（1）小石片拋出做平拋運動，在豎直方向的分運動為自由落體運動，則有，解得第一次接觸水面前瞬間小石片的豎直分速度小石片第一次接觸水面前瞬間的速度v的大小為（2）小石片從第一次碰撞水面后做斜拋運動，運動到第二次碰撞水面前的過程中，在空中運動的時間小石片從拋出到第二次與水面接觸所經歷的時間小石片第二次接觸水面處與拋出點的水平距離19.雪地轉椅是一種游樂項目，其中心傳動裝置帶動轉椅在雪地上滑動。如圖（a）、（b）所示，傳動裝置有一高度可調的水平圓盤，可繞通過中心O點的豎直軸勻速轉動。圓盤邊緣A處固定連接一輕繩，輕繩另一端B連接轉椅（視為質點）。轉椅運動穩(wěn)定后，其角速度與圓盤角速度相等。轉椅與雪地之間的動摩擦因數為，重力加速度為g，不計空氣阻力。（1）在圖（a）中，若圓盤在水平雪地上以角速度勻速轉動，轉椅運動穩(wěn)定后在水平雪地上繞O點做半徑為的勻速圓周運動。求與之間夾角的正切值。（2）將圓盤升高，如圖（b）所示。圓盤勻速轉動，轉椅運動穩(wěn)定后在水平雪地上繞點做半徑為的勻速圓周運動，繩子與豎直方向的夾角為，繩子在水平雪地上的投影與的夾角為。求此時圓盤的角速度。【答案】（1）；（2）【解析】（1）轉椅做勻速圓周運動，設此時輕繩拉力為T，轉椅質量為m，受力分析可知輕繩拉力沿切線方向的分量與轉椅受到地面的滑動摩擦力平衡，沿徑向方向的分量提供圓周運動的向心力，故可得聯立解得（2）設此時輕繩拉力為，沿和垂直豎直向上的分力分別為，對轉椅根據牛頓第二定律得沿切線方向豎直方向聯立解得20.萬有引力定律得出經過了漫長而曲折的過程，第谷將自己觀測了二十幾年的天體數據毫無保留地留給了自己的學生開普勒，而開普勒也沒有辜負自己的導師第谷，他在此基礎上又有了新的發(fā)現，這就是開普勒三定律。這又為牛頓創(chuàng)立他的天體力學理論奠定了基礎（1）請利用開普勒第三定律和牛頓運動定律，證明萬有引力。（2）科學需要想象，善于聯想是創(chuàng)造力的源泉。a.牛頓思考月球繞地球運行的原因時，蘋果偶然落地引起了他的遐想：拉住月球使它圍繞地球運動的力與拉著蘋果下落的力，是否都與太陽吸引行星的力性質相同，遵循著統一的規(guī)律--平方反比規(guī)律？已知月球與地球的距離約為地球半徑的60倍，如果牛頓的猜想正確，請你據此計算月球公轉的向心加速度a和蘋果下落的加速度g的比值；b.某同學設想：如果在地球赤道上有一顆蘋果樹長到了月球的高度，那么樹上的蘋果會向哪個方向生長呢？如果樹冠上的蘋果被剪離樹枝，蘋果是否仍會落回地面？請你通過分析計算回答上述兩個問題，并在下圖的這棵長到月球高度的蘋果樹的樹枝上畫出一個生長方向符合物理規(guī)律的蘋果。（分析過程中不考慮月球對蘋果的作用。）【答案】（1）見解析（2）a.；b.生長方向沿圓周切線方向，不會落回地面，圖見解析【解析】【小問1】根據開普勒第三定律，行星繞太陽運動的軌道半徑的三次方與周期的平方成正比，即根據牛頓第二定律，萬有引力提供向心力，則有聯立可得同理，太陽受到行星的引力因此有【小問2】a.設地球質量為M，月球質量為m，蘋果質量為m，地球半徑為R，月球與地球間的距離為r，根據萬有引力定律和牛頓第二定律，對月球有對蘋果有解得b.如果在地球赤道上有一顆蘋果樹長到了月球的高度，那么樹上的蘋果受到的萬有引力提供向心力，蘋果做圓周運動，所以蘋果生長方向沿圓周切線方向，如果樹冠上的蘋果被剪離樹枝，蘋果做圓周運動，不會落回地面。

1.【答案】D【解析】AB．自由落體運動下落很快，不易計時，伽利略讓小球沿阻力很小的斜面滾下，延長了小球的運動時間，“沖淡”了重力的作用，故AB錯誤；CD．由“斜面實驗”可知，銅球在斜面上運動的位移與時間的平方成正比，由公式可知，銅球運動的速度隨時間均勻增大，故C錯誤，D正確。故選D。2.【答案】CD【解析】A．位移??時間圖像的斜率表示物體運動的速度，由圖可知，在t1時刻兩圖像的斜率不相等，即t1時刻兩車的速度不相等，故A錯誤；B．在0時刻，乙車的位置坐標為0，甲車在乙車的前方，t1時刻兩車位置坐標相同，為x1，故從0到t1時間內，甲車走過的路程小于乙車走過的路程，故B錯誤；C．D．由圖可知，在t1到t2時間內的某時刻，兩圖像的斜率相等，即兩車的速度相等，故D正確。故選CD。3.【答案】ABC【解析】A．因x為由B到A的位移，則表示質點從點運動到A點過程的平均速度，選項A正確；B．質點從點運動到A點的過程，平均速度方向與位移方向相同，則平均速度的方向由點指向A點，選項B正確；C．若點越接近A點，則t越短，則越接近質點在A點時的瞬時速度，選項C正確；D．的方向是質點在A點的瞬時速度方向，質點做曲線運動，則速度方向與合力方向不共線，則質點經過A點時所受合力不可能沿著的方向，選項D錯誤。故選ABC。4.【答案】AC【解析】AB．根據題意，對鐵球受力分析，如圖所示由平衡條件可得解得，因為則有由牛頓第三定律可知，鉛球對斜面的壓力大于鉛球所受的重力，鉛球對擋板的壓力小于鉛球對斜面的壓力。故A正確，B錯誤；CD．若增大斜面傾角，則F增大，FN增大。由牛頓第三定律可知，鉛球對擋板的壓力增大，鉛球對斜面的壓力減小。故C正確，D錯誤。故選AC。5.【答案】AC【解析】A．合力與分力之間作用效果相同，是等效替代關系，故A正確；B．因為要做力的圖示，所以實驗中需要記錄的信息有和的大小以及方向，故B錯誤；C．根據圖丁可以看出，與滿足平行四邊形的關系，故C正確；D．重復多次實驗時，不需要每次都將小圓環(huán)拉至點，故D錯誤。故選AC。6.【答案】B【解析】設，，設小球沿、、、、下滑的加速度分別為、、、、。根據牛頓第二定律得對段有得對段有得對段有得所以有即當豎直下落的小球運動到點時，沿下落的小球恰好到達點，沿下落的小球恰好到達點，故ACD錯誤，B正確。故選B。7.【答案】D【解析】AC．“起立”過程，即從下蹲狀態(tài)站起來的過程中，先向上做加速運動，后向上做減速運動，最后回到靜止狀態(tài)，人先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)，AC錯誤；BD．“下蹲”過程中，人先向下做加速運動，后向下做減速運動，所以先處于失重狀態(tài)后處于超重狀態(tài)，可見“起立”、“下蹲”過程，都能出現體重計的示數大于的現象，B錯誤，D正確。故選D。8.【答案】B【解析】A．拋出的兩谷粒在空中均僅受重力作用，加速度均為重力加速度，故谷粒1的加速度等于谷粒2的加速度，A錯誤；C．谷粒2做斜向上拋運動，谷粒1做平拋運動，均從O點運動到P點，故位移相同。在豎直方向上谷粒2做豎直上拋運動，谷粒1做自由落體運動，豎直方向上位移相同故谷粒2運動時間較長，C錯誤；B．谷粒2做斜拋運動，水平方向上為勻速直線運動，故運動到最高點的速度即為水平方向上的分速度。與谷粒1比較水平位移相同，但運動時間較長，故谷粒2水平方向上的速度較小即最高點的速度小于，B正確；D．兩谷粒從O點運動到P點的位移相同，運動時間不同，故平均速度不相等，谷粒1的平均速度大于谷粒2的平均速度，D錯誤。故選B。9.【答案】D【解析】設衣服對水滴的附著力為，在、點有在最高點有所以在最低點有所以所以，即在最低點需要的附著力最大，所以濕衣服上的水在最低點需要的附著力更容易超過最大附著力，更容易被甩出。故選D。10.【答案】B【解析】A．根據解得已知衛(wèi)星B和衛(wèi)星C的軌道半徑之比為，則衛(wèi)星B、C運行速度之比為，A錯誤；B．根據可得因為衛(wèi)星B的軌道半徑小于衛(wèi)星C，則衛(wèi)星C的加速度小于衛(wèi)星B的加速度；又因為物體A與衛(wèi)星C的角速度相同，根據可知衛(wèi)星C的加速度大于物體A，故衛(wèi)星B的加速度大于物體A，B正確；CD．繞地球做勻速圓周運動的衛(wèi)星內的物體都處于完全失重狀態(tài)，物體視重為0，但所受重力不為0，所以物體對支持物的壓力都是0，CD錯誤。故選B。11.【答案】AC【解析】AB．對吊籃進行受力分析，吊籃受到重力、繩子的拉力。重力、拉力以及兩個力的合力構成的矢量三角形與繩子、鋼索、豎直方向構成的幾何三角形相似。從照片看，小明的吊籃與豎直方向夾角更大。說明合力更大，那么加速度更大。根據加速度越大，時間越短，所以小明到達終點用時較短，故B錯誤，A正確；C．再根據小明加速度大，位移相同，則小明到達終點時速度就更大，故C正確；D．兩人加速度不為零，不是勻速運動，故D錯誤。故選AC。12.【答案】B【解析】A．若沒有大氣層的減速作用，當返回器帶著月壤，從38萬公里遠的月球風馳電掣般向地球飛來，這時它的飛行速度接近每秒11公里的第二宇宙速度，返回器返回著陸點時的速度大于第一宇宙速度，故A錯誤；B．返回器在第一次再入段，由于受到大氣的阻力以及垂直速度方向的大氣升力作用，經過軌道最低點前已開始減速，故B正確；C．返回器在第一次再入段，經過軌道最低點時，由于有向上的加速度，則根據變換得即所受大氣升力大于萬有引力大小，故C錯誤；D．返回器著陸時還具有一定的速度，則從第一次再入至著陸過程中與大氣摩擦產生的熱量小于其第一次再入時的動能，故D錯誤。故選B。13.【答案】C【解析】以物塊B為研究對象，其沿斜面下滑的加速度分解為水平方向和豎直方向，水平方向（a1為物塊B相對斜面的加速度，a2為斜面A的加速度）豎直方向根據牛頓第二定律?，物塊B水平方向物塊B豎直方向斜面A水平方向聯立以上方程，解得根據牛頓第三定律物塊在下滑的過程中對斜面壓力大小為，故選C。14.【答案】C【解析】A．由題意，地球自西向東自轉，在北半球，物體由南向北運動過程中，由于高緯度的自轉線速度比低緯度的小，所以物體隨地球自轉的線速度相對地表變慢了，它會向前進方向的右側偏轉，故A錯誤；B．在南半球，物體向南運動，在“地球偏向力”的作用下會向前進方向的左側偏轉，為了保持直線運動，火車在前進方向上對左側軌道的壓力大于右側軌道的壓力，故B錯誤；C．在南半球，物體會向前進方向的左側偏轉，所以傅科擺在擺動過程中，擺動平面沿逆時針方向（俯視）不斷偏轉，故C正確；D．“地球偏向力”改變物體運動的方向，由向心力公式可得物體偏轉的半徑所以物體沿南北方向相對地表運動的速度越大，“地轉偏向力”對其運動的影響越小，故D錯誤。故選C。15.【答案】（1）；（2）C（3）①不需要②.A【解析】【小問1】根據勻變速直線運動的推論，這里，所以加速度將，，代入可得【小問2】設砂和砂桶的質量為，根據牛頓第二定律，對砂和砂桶有對小車有聯立可得變形為所以與是線性關系，且截距為正，斜率為正。故選C?！拘?】在這個實驗方案中，當小車勻速下滑時，有取下砝碼盤和砝碼后，小車受到的合力這里直接把當作小車受到的合力不需要滿足根據牛頓第二定律可得所以圖像是一條過原點的傾斜直線。故選A。16.【答案】（1）AD（2）CD（3）（4）①.由于水柱的流量不變，即單位時間流出的水的體積不變，所以當測量讀數太慢時，塑料筒中的水的高度下降，出水口處水的壓強減小，水的流速減小，所以水平射程x的數值變?、?為了減小實驗誤差，應選用直徑較小的容器，因為容器直徑越小，出水口處水的壓強越接近塑料筒中的水的高度決定的壓強，水的流速越穩(wěn)定，水平射程x的數值越穩(wěn)定【解析】【小問1】A．每次必須從同一高度由靜止釋放鋼球，以保證小球到達斜槽底端速度相同，故A正確B．斜槽軌道不必須光滑，只需保證每次必須從同一高度由靜止釋放鋼球，每次克服阻力做功相同，小球到達斜槽底端速度相同，故B錯誤；C．擋板不需要等間隔上下移動，故C錯誤；D．裝置的背板必須豎直放置，故D正確。故選AD。【小問2】A．根據豎直方向初速度為零勻加速規(guī)律可知，若則運動時間相同，滿足即可說明水平勻速運動，故A錯誤；B．若豎直方向位移相同，但豎直是加速運動，時間不等，故B錯誤；C．根據，整理可得其中k是常數，故C正確；D．根據以上分析可知在軌跡上取若干點獲取數據，畫出的圖像是一條過原點的直線，故D正確。故選CD。【小問3】水平方向豎直方向，解得【小問4】由于水柱的流量不變，即單位時間流出的水的體積不變，所以當測量讀數太慢時，塑料筒中的水的高度下降，出水口處水的壓強減小，水的流速減小，所以水平射程x的數值變??；為了減小實驗誤差，應選用直徑較小的容器，因為容器直徑越小，出水口處水的壓強越接近塑料筒中的水的高度決定的壓強，水的流速越穩(wěn)定，水平射程x的數值越穩(wěn)定。17.【答案】（1）；（2）；（3）【解析】（1）根據牛頓第二定律可得代入數據解得（2）根據運動學公式解得（3）根據牛頓第二定律根據運動學公式代入數據聯立解得18.【答案】（1）；（2），【解析】（1）小石片拋出做平拋運動，在豎直方向的分運動為自由落體運動，則有，解得第一次接觸水面前瞬間小石片的豎直分速度小石片第一次接觸水面前瞬間的速度v的大小為（2）小石片從第一次碰撞水面后做斜拋運動，運動到第二次碰撞水面前的過程中，在空中運動的時間小石片從拋出到第二次與水面接觸所經歷的時間小石片第二次接觸水面處與拋出點的水平距離19.【答案】（1）；（2）【解析】（1）轉椅做勻速圓周運動，設此時輕繩拉力為T，轉椅質量為m，受力分析可知輕繩拉力沿切線方向的分量與轉椅受到地面的滑動摩擦力平衡，沿徑向方向的分量提供圓周運動的向心力，故可得聯立解得（2）設此時輕繩拉力為，沿和垂直豎直向上的分力分別為，對轉椅根據牛頓第二定律得沿切線方向豎直方向聯立解得20.【答案】（1）見解析（2）a.；b.生長方向沿圓周切線方向，不會落回地面，圖見解析【解析】【小問1】根據開普勒第三定律，行星繞太陽運動的軌道半徑的三次方與周期的平方成正比，即根據牛頓第二定律，萬有引力提供向心力，則有聯立可得同理，太陽受到行星的引力因此有【小問2】a.設地球質量為M，月球質量為m，蘋果質量為m，地球半徑為R，月球與地球間的距離為r，根據萬有引力定律和牛頓第二定律，對月球有對蘋果有解得b.如果在地球赤道上有一顆蘋果樹長到了月球的高度，那么樹上的蘋果受到的萬有引力提供向心力，蘋果做圓周運動，所以蘋果生長方向沿圓周切線方向，如果樹冠上的蘋果被剪離樹枝，蘋果做圓周運動，不會落回地面。北京市朝陽外國語學校2024-2025學年高三上學期開學考試物理試卷一、選擇題1.伽利略相信，自然界的規(guī)律時簡單明了的。他從這個信念出發(fā)，猜想落體的速度應該是均勻變化的。為驗證自己的猜想，他做了“斜面實驗”，如圖所示。發(fā)現銅球在斜面上運動的位移與時間的平方成正比。改變球的質量或增大斜面傾角，上述規(guī)律依然成立。于是，他外推到傾角為90°的情況，得出落體運動的規(guī)律。結合以上信息，判斷下列說法正確的是A.伽利略通過“斜面實驗”來研究落體運動規(guī)律是為了便于測量速度B.伽利略通過“斜面實驗”來研究落體運動規(guī)律是為了便于測量加速度C.由“斜面實驗”的結論可知，銅球運動的速度隨位移均勻增大D.由“斜面實驗”的結論可知，銅球運動的速度隨時間均勻增大【答案】D【解析】AB．自由落體運動下落很快，不易計時，伽利略讓小球沿阻力很小的斜面滾下，延長了小球的運動時間，“沖淡”了重力的作用，故AB錯誤；CD．由“斜面實驗”可知，銅球在斜面上運動的位移與時間的平方成正比，由公式可知，銅球運動的速度隨時間均勻增大，故C錯誤，D正確。故選D。2.甲、乙兩車在同一平直公路上同向運動，甲做勻加速直線運動，乙做勻速直線運動。甲、乙兩車的位置x隨時間t的變化如圖所示。下列說法正確的是（）A.在t1時刻兩車速度相等B.從0到t1時間內，兩車走過的路程相等C.從t1到t2時間內，兩車走過路程相等D.在t1到t2時間內的某時刻，兩車速度相等【答案】CD【解析】A．位移??時間圖像的斜率表示物體運動的速度，由圖可知，在t1時刻兩圖像的斜率不相等，即t1時刻兩車的速度不相等，故A錯誤；B．在0時刻，乙車的位置坐標為0，甲車在乙車的前方，t1時刻兩車位置坐標相同，為x1，故從0到t1時間內，甲車走過的路程小于乙車走過的路程，故B錯誤；C．D．由圖可知，在t1到t2時間內的某時刻，兩圖像的斜率相等，即兩車的速度相等，故D正確。故選CD。3.如圖所示的曲線是某一質點的運動軌跡，為曲線上A點處的切線。質點從點運動到A點所發(fā)生的位移為，所用時間為。下列說法正確的是（）A.表示質點從點運動到A點過程的平均速度B.質點從點運動到A點的過程，平均速度的方向由點指向A點C.若點越接近A點，則越接近質點在A點時的瞬時速度D.質點經過A點時所受合力可能沿著的方向【答案】ABC【解析】A．因x為由B到A的位移，則表示質點從點運動到A點過程的平均速度，選項A正確；B．質點從點運動到A點的過程，平均速度方向與位移方向相同，則平均速度的方向由點指向A點，選項B正確；C．若點越接近A點，則t越短，則越接近質點在A點時的瞬時速度，選項C正確；D．的方向是質點在A點的瞬時速度方向，質點做曲線運動，則速度方向與合力方向不共線，則質點經過A點時所受合力不可能沿著的方向，選項D錯誤。故選ABC。4.如圖所示，鉛球放在固定斜面上，用豎直擋板擋住并處于靜止狀態(tài)。不計一切摩擦。下列說法正確的是（）A.鉛球對斜面的壓力大于鉛球所受的重力B.鉛球對擋板的壓力大于鉛球對斜面的壓力C.若增大斜面傾角，鉛球對擋板的壓力增大D.若增大斜面傾角，鉛球對斜面的壓力減小【答案】AC【解析】AB．根據題意，對鐵球受力分析，如圖所示由平衡條件可得解得，因為則有由牛頓第三定律可知，鉛球對斜面的壓力大于鉛球所受的重力，鉛球對擋板的壓力小于鉛球對斜面的壓力。故A正確，B錯誤；CD．若增大斜面傾角，則F增大，FN增大。由牛頓第三定律可知，鉛球對擋板的壓力增大，鉛球對斜面的壓力減小。故C正確，D錯誤。故選AC。5.在“探究兩個互成角度的力的合成規(guī)律”實驗中，橡皮條的一端掛有輕質小圓環(huán)，另一端固定，如圖甲所示。小圓環(huán)受到兩個彈簧測力計的拉力共同作用，靜止于點，如圖乙所示。撤去，改用一個彈簧測力計單獨拉小圓環(huán)，仍使小圓環(huán)處于點靜止，其拉力為，如圖丙所示。做好記錄，畫出和的圖示，并用虛線把拉力的箭頭端分別與的箭頭端連接，如圖丁所示。關于本實驗，下列說法正確的是（）A.本實驗體現了等效替代的思想方法B.實驗中需要記錄的信息只有和的大小C.由圖丁可初步猜測與滿足平行四邊形的關系D.重復多次實驗時，每次都必須將小圓環(huán)拉至點【答案】AC【解析】A．合力與分力之間作用效果相同，是等效替代關系，故A正確；B．因為要做力的圖示，所以實驗中需要記錄的信息有和的大小以及方向，故B錯誤；C．根據圖丁可以看出，與滿足平行四邊形的關系，故C正確；D．重復多次實驗時，不需要每次都將小圓環(huán)拉至點，故D錯誤。故選AC。6.如圖所示，在豎直平面內有ac、abc、adc三個細管道，ac沿豎直方向，abcd是一個矩形。將三個小球同時從a點靜止釋放，忽略一切摩擦，不計拐彎時的機械能損失，當豎直下落的小球運動到c點時，關于三個小球的位置，下列示意圖中可能正確的是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】設，，設小球沿、、、、下滑的加速度分別為、、、、。根據牛頓第二定律得對段有得對段有得對段有得所以有即當豎直下落的小球運動到點時，沿下落的小球恰好到達點，沿下落的小球恰好到達點，故ACD錯誤，B正確。故選B。7.如圖所示，某同學站在體重計上觀察超重與失重現象。由穩(wěn)定的站姿變化到穩(wěn)定的蹲姿稱為“下蹲”過程；由穩(wěn)定的蹲姿變化到穩(wěn)定的站姿稱為“起立”過程。她穩(wěn)定站立時，體重計的示數為，關于實驗現象，下列說法正確的是（）A.“起立”過程，體重計的示數一直大于B.“下蹲”過程，體重計的示數一直小于C.“起立”的過程，先出現失重現象后出現超重現象D.“起立”、“下蹲”過程，都能出現體重計的示數大于的現象【答案】D【解析】AC．“起立”過程，即從下蹲狀態(tài)站起來的過程中，先向上做加速運動，后向上做減速運動，最后回到靜止狀態(tài)，人先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)，AC錯誤；BD．“下蹲”過程中，人先向下做加速運動，后向下做減速運動，所以先處于失重狀態(tài)后處于超重狀態(tài)，可見“起立”、“下蹲”過程，都能出現體重計的示數大于的現象，B錯誤，D正確。故選D。8.如圖（a），我國某些農村地區(qū)人們用手拋撒谷粒進行水稻播種。某次拋出的谷粒中有兩顆的運動軌跡如圖（b）所示，其軌跡在同一豎直平面內，拋出點均為，且軌跡交于點，拋出時谷粒1和谷粒2的初速度分別為和，其中方向水平，方向斜向上。忽略空氣阻力，關于兩谷粒在空中的運動，下列說法正確的是（）

A.谷粒1的加速度小于谷粒2的加速度 B.谷粒2在最高點的速度小于C.兩谷粒從到的運動時間相等 D.兩谷粒從到的平均速度相等【答案】B【解析】A．拋出的兩谷粒在空中均僅受重力作用，加速度均為重力加速度，故谷粒1的加速度等于谷粒2的加速度，A錯誤；C．谷粒2做斜向上拋運動，谷粒1做平拋運動，均從O點運動到P點，故位移相同。在豎直方向上谷粒2做豎直上拋運動，谷粒1做自由落體運動，豎直方向上位移相同故谷粒2運動時間較長，C錯誤；B．谷粒2做斜拋運動，水平方向上為勻速直線運動，故運動到最高點的速度即為水平方向上的分速度。與谷粒1比較水平位移相同，但運動時間較長，故谷粒2水平方向上的速度較小即最高點的速度小于，B正確；D．兩谷粒從O點運動到P點的位移相同，運動時間不同，故平均速度不相等，谷粒1的平均速度大于谷粒2的平均速度，D錯誤。故選B。9.滾筒洗衣機脫水時，滾筒繞水平轉動軸轉動。滾筒上有很多漏水孔，滾筒轉動時，附著在潮濕衣服上的水從漏水孔中被甩出，達到脫水的目的。如圖，滾筒洗衣機脫水時，衣物緊貼著滾筒壁在豎直平面內做勻速圓周運動。衣物經過洗衣機上、、、四個位置中，脫水效果最好的位置應該是（）A. B. C. D.【答案】D【解析】設衣服對水滴的附著力為，在、點有在最高點有所以在最低點有所以所以，即在最低點需要的附著力最大，所以濕衣服上的水在最低點需要的附著力更容易超過最大附著力，更容易被甩出。故選D。10.如圖所示，A為地球表面赤道上的物體，B為軌道在赤道平面內的實驗衛(wèi)星，C為在赤道上空的地球同步衛(wèi)星。已知衛(wèi)星C和衛(wèi)星B的軌道半徑之比為，且兩衛(wèi)星的環(huán)繞方向相同。下列說法正確的是（）A.衛(wèi)星B、C運行速度之比為B.衛(wèi)星B的加速度大于物體A的加速度C.同一物體在衛(wèi)星B中對支持物的壓力比在衛(wèi)星C中大D.同一物體在衛(wèi)星B、C中所受重力均為零【答案】B【解析】A．根據解得已知衛(wèi)星B和衛(wèi)星C的軌道半徑之比為，則衛(wèi)星B、C運行速度之比為，A錯誤；B．根據可得因為衛(wèi)星B的軌道半徑小于衛(wèi)星C，則衛(wèi)星C的加速度小于衛(wèi)星B的加速度；又因為物體A與衛(wèi)星C的角速度相同，根據可知衛(wèi)星C的加速度大于物體A，故衛(wèi)星B的加速度大于物體A，B正確；CD．繞地球做勻速圓周運動的衛(wèi)星內的物體都處于完全失重狀態(tài)，物體視重為0，但所受重力不為0，所以物體對支持物的壓力都是0，CD錯誤。故選B。11.在一種速降娛樂項目中，人乘坐在吊籃中，吊籃通過特殊滑輪沿一條傾斜的鋼索向下滑行?，F有兩條彼此平行的鋼索，小紅和小明分別乘吊籃從速降的起點由靜止開始下滑，在他們下滑過程中，當吊籃與滑輪很快達到相對靜止狀態(tài)時，分別拍下一張照片，如圖所示。已知二人運動過程中，空氣阻力的影響可以忽略。則（）A.小明到達終點用時較短B.小紅到達終點用時較短C.小明到達終點時速度較大D.兩人的運動一定是勻速運動【答案】AC【解析】AB．對吊籃進行受力分析，吊籃受到重力、繩子的拉力。重力、拉力以及兩個力的合力構成的矢量三角形與繩子、鋼索、豎直方向構成的幾何三角形相似。從照片看，小明的吊籃與豎直方向夾角更大。說明合力更大，那么加速度更大。根據加速度越大，時間越短，所以小明到達終點用時較短，故B錯誤，A正確；C．再根據小明加速度大，位移相同，則小明到達終點時速度就更大，故C正確；D．兩人加速度不為零，不是勻速運動，故D錯誤。故選AC。12.2024年6月25日，嫦娥六號返回器在我國內蒙古中部四子王旗著陸場成功著陸，這一事件標志著我國首次月球背面采樣任務取得圓滿成功。此次任務中，為了節(jié)省燃料、保證返回器的安全，也為之后的載人登月返回做準備，返回器采用了半彈道跳躍返回方式，具體而言就是返回器先后經歷兩次“再入段”，利用大氣層減速。返回器第一次再入過程中，除受到大氣阻力外還會受到垂直速度方向的大氣升力作用，使其能再次跳躍到距地面高度120km以上的大氣層，做一段跳躍飛行后，又再次進入距地面高度120km以下的大氣層，使再入速度達到安全著陸的要求。這一返回過程如圖所示。若不考慮返回器飛行中質量的變化，從以上給出的信息，可以判斷下列說法中正確的是（）A.若沒有大氣層的減速作用，返回器返回著陸點時的速度等于第一宇宙速度B.返回器在第一次再入段，經過軌道最低點前已開始減速C.返回器在第一次再入段，經過軌道最低點時所受大氣升力與萬有引力大小相等D.返回器從第一次再入至著陸過程中與大氣摩擦產生的熱量大于其第一次再入時的動能【答案】B【解析】A．若沒有大氣層的減速作用，當返回器帶著月壤，從38萬公里遠的月球風馳電掣般向地球飛來，這時它的飛行速度接近每秒11公里的第二宇宙速度，返回器返回著陸點時的速度大于第一宇宙速度，故A錯誤；B．返回器在第一次再入段，由于受到大氣的阻力以及垂直速度方向的大氣升力作用，經過軌道最低點前已開始減速，故B正確；C．返回器在第一次再入段，經過軌道最低點時，由于有向上的加速度，則根據變換得即所受大氣升力大于萬有引力大小，故C錯誤；D．返回器著陸時還具有一定的速度，則從第一次再入至著陸過程中與大氣摩擦產生的熱量小于其第一次再入時的動能，故D錯誤。故選B。13.有一些問題你可能不會求解，但是你仍有可能對這些問題的解是否合理進行分析和判斷。例如從解的物理量單位，解隨某些已知量變化的趨勢，解在一些特殊條件下的結果等方面進行分析，并與預期結果、實驗結論等進行比較，從而判斷解的合理性或正確性。在光滑的水平面上有一質量為M、傾角為的光滑斜面A，其上有一質量為m的物塊B，如圖所示。對于物塊在下滑的過程中對斜面壓力大小，下列選項可能正確的是（）A. B. C. D.【答案】C【解析】以物塊B為研究對象，其沿斜面下滑的加速度分解為水平方向和豎直方向，水平方向（a1為物塊B相對斜面的加速度，a2為斜面A的加速度）豎直方向根據牛頓第二定律?，物塊B水平方向物塊B豎直方向斜面A水平方向聯立以上方程，解得根據牛頓第三定律物塊在下滑的過程中對斜面壓力大小為，故選C。14.當物體相對于地球表面運動時，會受到“地轉偏向力”影響?！暗剞D偏向力”不是物體真實受到的力，是由于地球自轉而產生的慣性效應。其原因是：除南北兩極外，地球上各緯度的自轉角速度相同，但自轉線速度不同。在北半球，物體由北向南運動的過程中，由于慣性，物體隨地球自轉的線速度相對地表顯得慢了，因此表現出向前進方向的右側偏轉的現象。“地轉偏向力”對地球上所有移動的物體，包括氣團、河流，運行的火車、火箭發(fā)射等都會產生影響。通過觀察“地轉偏向力”對單擺的運動產生的影響可以證明地球在自轉。1851年，法國物理學家傅科在巴黎的教堂用擺長67m、直徑約30cm、質量為28kg的鐵球制成的單擺（傅科擺）間接證實了地球在自轉。根據以上材料，結合所學，判斷下列說法正確的是（）A.在北半球，物體由南向北運動過程中，它隨地球自轉的線速度相對地表顯得快了，會向前進方向的左側偏轉B.在南半球沿平直路面向南行駛的火車，在前進方向上對左軌壓力小于對右軌的壓力C.在南半球，傅科擺在振動過程中，振動平面沿逆時針方向（俯視）不斷偏轉D.“地轉偏向力”對運動的影響程度，與物體沿南北方向相對地表運動的速度大小無關【答案】C【解析】A．由題意，地球自西向東自轉，在北半球，物體由南向北運動過程中，由于高緯度的自轉線速度比低緯度的小，所以物體隨地球自轉的線速度相對地表變慢了，它會向前進方向的右側偏轉，故A錯誤；B．在南半球，物體向南運動，在“地球偏向力”的作用下會向前進方向的左側偏轉，為了保持直線運動，火車在前進方向上對左側軌道的壓力大于右側軌道的壓力，故B錯誤；C．在南半球，物體會向前進方向的左側偏轉，所以傅科擺在擺動過程中，擺動平面沿逆時針方向（俯視）不斷偏轉，故C正確；D．“地球偏向力”改變物體運動的方向，由向心力公式可得物體偏轉的半徑所以物體沿南北方向相對地表運動的速度越大，“地轉偏向力”對其運動的影響越小，故D錯誤。故選C。二、非選擇題15.圖1所示為某同學研究“在外力一定的條件下，物體的加速度與其質量間的關系”的實驗裝置示意圖。（1）如圖2所示，A、B、C為三個相鄰的計數點，若相鄰計數點之間的時間間隔為T，A、B間的距離為x1，B、C間的距離為x2，則小車的加速度a=__________。已知T=0.10s，x1=5.90cm，x2=6.46cm，則a=__________m/s2（結果保留兩位有效數字）（2）在做實驗時，該同學已補償了打點計時器對小車的阻力及其它阻力。在處理數據時，他以小車的加速度的倒數為縱軸，以小車和車上砝碼的總質量M為橫軸，描繪出-M圖像。下面能夠正確反映關系的示意圖是

。A. B.C. D.（3）另一同學在探究小車加速度a與所受合外力F的關系時，設計并采用了如下圖所示的方案。其實驗操作步驟如下∶a.掛上砝碼盤和砝碼，調節(jié)木板的傾角，使質量為M的小車拖著紙帶沿木板勻速下滑；b.取下砝碼盤和砝碼，測出其總質量為m，并讓小車沿木板下滑，測出加速度a；c.改變砝碼盤中砝碼的個數，重復步驟a和b，多次測量，作出圖像。①該實驗方案__________滿足條件（選填“需要”或“不需要”）；②若小紅同學實驗操作規(guī)范，隨砝碼盤中砝碼個數的增加，作出的圖像最接近下面的__________。A．B.C.【答案】（1）；（2）C（3）①不需要②.A【解析】【小問1】根據勻變速直線運動的推論，這里，所以加速度將，，代入可得【小問2】設砂和砂桶的質量為，根據牛頓第二定律，對砂和砂桶有對小車有聯立可得變形為所以與是線性關系，且截距為正，斜率為正。故選C?！拘?】在這個實驗方案中，當小車勻速下滑時，有取下砝碼盤和砝碼后，小車受到的合力這里直接把當作小車受到的合力不需要滿足根據牛頓第二定律可得所以圖像是一條過原點的傾斜直線。故選A。16.某同學用如圖甲所示的裝置研究平拋運動。鋼球在斜槽軌道某一高度處由靜止釋放，并從末端水平飛出。在裝置中有一個水平放置的可上下調節(jié)的傾斜擋板，實驗前，先將一張白紙和復寫紙固定在裝置的背板上。鋼球落到擋板上擠壓復寫紙并在白紙上留下印跡。上下調節(jié)擋板，通過多次釋放鋼球，記錄鋼球在背板上所經過的多個位置。以鋼球拋出時球心所在位置為坐標原點O，以水平向右和豎直向下分別為x軸和y軸的正方向，建立直角坐標系，用平滑曲線把這些印跡連接起來，就得到鋼球做平拋運動的軌跡如圖乙所示。（1）對于本實驗，下列說法正確的是A.每次必須從同一高度由靜止釋放鋼球B.斜槽軌道必須光滑C.擋板必須等間隔上下移動D.裝置的背板必須豎直放置（2）通過研究得出鋼球在豎直方向為自由落體運動之后，為進一步研究鋼球在水平方向的運動規(guī)律，該同學在軌跡上測出A、B、C三點的坐標分別為（）、（）和（）。下列能夠說明鋼球在水平方向的運動可能為勻速直線運動的是

。A.若時，滿足B.若時，滿足C.在軌跡上取若干點獲取數據，它們的坐標可以用一條二次函數曲線擬合（即滿足）D.在軌跡上取若干點獲取數據，畫出的圖像是一條過原點的直線（3）該同學用圖甲所示的實驗裝置進行實驗時，沒有調整斜槽末端水平，在斜槽末端向下傾斜的情況下得到小球的運動軌跡如圖所示，在軌跡中選取A、B兩點，坐標分別為（）、（）。根據平拋運動規(guī)律，利用運動的合成與分解的方法，可得斜槽末端切線方向與x軸間夾角的正切值為__________。（4）另一同學設計了一個探究平拋運動的家庭實驗裝置。如圖所示，在一個較高的塑料筒側壁靠近底部的位置鉆一個小孔，在小孔處沿水平方向固定一小段吸管作為出水口。將塑料筒放在距地面一定高度的水平桌面上，在筒中裝入一定高度的水，水由出水口射出，落向地面，測量出水口到地面的高度y和水柱的水平射程x。在實驗測量的過程中，該同學發(fā)現測量水柱的水平射程x時，若測量讀數太慢，x的數值會變化。a.請分析水平射程x的數值變化的原因________。b.為了減小實驗誤差，應選用直徑較大的容器，還是直徑較小的容器？請說明判斷依據_______?！敬鸢浮浚?）AD（2）CD（3）（4）①.由于水柱的流量不變，即單位時間流出的水的體積不變，所以當測量讀數太慢時，塑料筒中的水的高度下降，出水口處水的壓強減小，水的流速減小，所以水平射程x的數值變?、?為了減小實驗誤差，應選用直徑較小的容器，因為容器直徑越小，出水口處水的壓強越接近塑料筒中的水的高度決定的壓強，水的流速越穩(wěn)定，水平射程x的數值越穩(wěn)定【解析】【小問1】A．每次必須從同一高度由靜止釋放鋼球，以保證小球到達斜槽底端速度相同，故A正確B．斜槽軌道不必須光滑，只需保證每次必須從同一高度由靜止釋放鋼球，每次克服阻力做功相同，小球到達斜槽底端速度相同，故B錯誤；C．擋板不需要等間隔上下移動，故C錯誤；D．裝置的背板必須豎直放置，故D正確。故選AD?！拘?】A．根據豎直方向初速度為零勻加速規(guī)律可知，若則運動時間相同，滿足即可說明水平勻速運動，故A錯誤；B．若豎直方向位移相同，但豎直是加速運動，時間不等，故B錯誤；C．根據，整理可得其中k是常數，故C正確；D．根據以上分析可知在軌跡上取若干點獲取數據，畫出的圖像是一條過原點的直線，故D正確。故選CD?！拘?】水平方向豎直方向，解得【小問4】由于水柱的流量不變，即單位時間流出的水的體積不變，所以當測量讀數太慢時，塑料筒中的水的高度下降，出水口處水的壓強減小，水的流速減小，所以水平射程x的數值變??；為了減小實驗誤差，應選用直徑較小的容器，因為容器直徑越小，出水口處水的壓強越接近塑料筒中的水的高度決定的壓強，水的流速越穩(wěn)定，水平射程x的數值越穩(wěn)定。17.物流公司通過滑軌把貨物直接裝運到卡車中。如圖所示，傾斜滑軌與水平面成24°角，長度，水平滑軌長度可調，兩滑軌間平滑連接。若貨物從傾斜滑軌頂端由靜止開始下滑，其與滑軌間的動摩擦因數均為，貨物可視為質點（取，，重力加速度）。（1）求貨物在傾斜滑軌上滑行時加速度的大?。唬?）求貨物在傾斜滑軌末端時速度的大?。唬?）若貨物滑離水平滑軌末端時的速度不超過2m/s，求水平滑軌的最短長度?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3）【解析】（1）根據牛頓第二定律可得代入數據解得（2）根據運動學公式解得（3）根據牛頓第二定律根據運動學公式代入數據聯立解得18.如圖甲是一幅名為“打水漂兒”的畫，畫中是很多人兒時玩過的一種游戲：在河岸邊將小石片水平拋出，石片碰到水面時并不會直接沉入水中，而是擦著水面再次彈起飛行，跳躍數次后沉入水中。如圖乙所示，現有一人在池塘邊距水面高度為處，將一小石片以初速度水平拋出，若小石片每次與水面接觸后，豎直方向的分速度反向，大小變?yōu)榻佑|前的，水平方向的分速度方向不變，大小變?yōu)榻佑|前的，空氣阻力及小石片與水面接觸的時間可忽略不計，重力加速度。求：（1）小石片第一次接觸水面前瞬間的速度v的大小；（2）小石片從拋出到第二次與水面接觸所經歷的時間t以及此時與拋出點間的水平距離x【答案】（1）；（2），【解析】（1）小石片拋出做平拋運動，在豎直方向的分運動為自由落體運動，則有，解得第一次接觸水面前瞬間小石片的豎直分速度小石片第一次接觸水面前瞬間的速度v的大小為（2）小石片從第一次碰撞水面后做斜拋運動，運動到第二次碰撞水面前的過程中，在空中運動的時間小石片從拋出到第二次與水面接觸所經歷的時間小石片第二次接觸水面處與拋出點的水平距離19.雪地轉椅是一種游樂項目，其中心傳動裝置帶動轉椅在雪地上滑動。如圖（a）、（b）所示，傳動裝置有一高度可調的水平圓盤，可繞通過中心O點的豎直軸勻速轉動。圓盤邊緣A處固定連接一輕繩，輕繩另一端B連接轉椅（視為質點）。轉椅運動穩(wěn)定后，其角速度與圓盤角速度相等。轉椅與雪地之間的動摩擦因數為，重力加速度為g，不計空氣阻力。（1）在圖（a）中，若圓盤在水平雪地上以角速度勻速轉動，轉椅運動穩(wěn)定后在水平雪地上繞O點做半徑為的勻速圓周運動。求與之間夾角的正切值。（2）將圓盤升高，如圖（b）所示。圓盤勻速轉動，轉椅運動穩(wěn)定后在水平雪地上繞點做半徑為的勻速圓周運動，繩子與豎直方向的夾角為，繩子在水平雪地上的投影與的夾角為。求此時圓盤的角速度。【答案】（1）；（2）【解析】（1）轉椅做勻速圓周運動，設此時輕繩拉力為T，轉椅質量為m，受力分析可知輕繩拉力沿切線方向的分量與轉椅受到地面的滑動摩擦力平衡，沿徑向方向的分量提供圓周運動的向心力，故可得聯立解得（2）設此時輕繩拉力為，沿和垂直豎直向上的分力分別為，對轉椅根據牛頓第二定律得沿切線方向豎直方向聯立解得20.萬有引力定律得出經過了漫長而曲折的過程，第谷將自己觀測了二十幾年的天體數據毫無保留地留給了自己的學生開普勒，而開普勒也沒有辜負自己的導師第谷，他在此基礎上又有了新的發(fā)現，這就是開普勒三定律。這又為牛頓創(chuàng)立他的天體力學理論奠定了基礎（1）請利用開普勒第三定律和牛頓運動定律，證明萬有引力。（2）科學需要想象，善于聯想是創(chuàng)造力的源泉。a.牛頓思考月球繞地球運行的原因時，蘋果偶然落地引起了他的遐想：拉住月球使它圍繞地球運動的力與拉著蘋果下落的力，是否都與太陽吸引行星的力性質相同，遵循著統一的規(guī)律--平方反比規(guī)律？已知月球與地球的距離約為地球半徑的60倍，如果牛頓的猜想正確，請你據此計算月球公轉的向心加速度a和蘋果下落的加速度g的比值；b.某同學設想：如果在地球赤道上有一顆蘋果樹長到了月球的高度，那么樹上的蘋果會向哪個方向生長呢？如果樹冠上的蘋果被剪離樹枝，蘋果是否仍會落回地面？請你通過分析計算回答上述兩個問題，并在下圖的這棵長到月球高度的蘋果樹的樹枝上畫出一個生長方向符合物理規(guī)律的蘋果。（分析過程中不考慮月球對蘋果的作用。）【答案】（1）見解析（2）a.；b.生長方向沿圓周切線方向，不會落回地面，圖見解析【解析】【小問1】根據開普勒第三定律，行星繞太陽運動的軌道半徑的三次方與周期的平方成正比，即根據牛頓第二定律，萬有引力提供向心力，則有聯立可得同理，太陽受到行星的引力因此有【小問2】a.設地球質量為M，月球質量為m，蘋果質量為m，地球半徑為R，月球與地球間的距離為r，根據萬有引力定律和牛頓第二定律，對月球有對蘋果有解得b.如果在地球赤道上有一顆蘋果樹長到了月球的高度，那么樹上的蘋果受到的萬有引力提供向心力，蘋果做圓周運動，所以蘋果生長方向沿圓周切線方向，如果樹冠上的蘋果被剪離樹枝，蘋果做圓周運動，不會落回地面。

1.【答案】D【解析】AB．自由落體運動下落很快，不易計時，伽利略讓小球沿阻力很小的斜面滾下，延長了小球的運動時間，“沖淡”了重力的作用，故AB錯誤；CD．由“斜面實驗”可知，銅球在斜面上運動的位移與時間的平方成正比，由公式可知，銅球運動的速度隨時間均勻增大，故C錯誤，D正確。故選D。2.【答案】CD【解析】A．位移??時間圖像的斜率表示物體運動的速度，由圖可知，在t1時刻兩圖像的斜率不相等，即t1時刻兩車的速度不相等，故A錯誤；B．在0時刻，乙車的位置坐標為0，甲車在乙車的前方，t1時刻兩車位置坐標相同，為x1，故從0到t1時間內，甲車走過的路程小于乙車走過的路程，故B錯誤；C．D．由圖可知，在t1到t2時間內的某時刻，兩圖像的斜率相等，即兩車的速度相等，故D正確。故選CD。3.【答案】ABC【解析】A．因x為由B到A的位移，則表示質點從點運動到A點過程的平均速度，選項A正確；B．質點從點運動到A點的過程，平均速度方向與位移方向相同，則平均速度的方向由點指向A點，選項B正確；C．若點越接近A點，則t越短，則越接近質點在A點時的瞬時速度，選項C正確；D．的方向是質點在A點的瞬時速度方向，質點做曲線運動，則速度方向與合力方向不共線，則質點經過A點時所受合力不可能沿著的方向，選項D錯誤。故選ABC。4.【答案】AC【解析】AB．根據題意，對鐵球受力分析，如圖所示由平衡條件可得解得，因為則有由牛頓第三定律可知，鉛球對斜面的壓力大于鉛球所受的重力，鉛球對擋板的壓力小于鉛球對斜面的壓力。故A正確，B錯誤；CD．若增大斜面傾角，則F增大，FN增大。由牛頓第三定律可知，鉛球對擋板的壓力增大，鉛球對斜面的壓力減小。故C正確，D錯誤。故選AC。5.【答案】AC【解析】A．合力與分力之間作用效果相同，是等效替代關系，故A正確；B．因為要做力的圖示，所以實驗中需要記錄的信息有和的大小以及方向，故B錯誤；C．根據圖丁可以看出，與滿足平行四邊形的關系，故C正確；D．重復多次實驗時，不需要每次都將小圓環(huán)拉至點，故D錯誤。故選AC。6.【答案】B【解析】設，，設小球沿、、、、下滑的加速度分別為、、、、。根據牛頓第二定律得對段有得對段有得對段有得所以有即當豎直下落的小球運動到點時，沿下落的小球恰好到達點，沿下落的小球恰好到達點，故ACD錯誤，B正確。故選B。7.【答案】D【解析】AC．“起立”過程，即從下蹲狀態(tài)站起來的過程中，先向上做加速運動，后向上做減速運動，最后回到靜止狀態(tài)，人先處于超重狀態(tài)后處于失重狀態(tài)，AC錯誤；BD．“下蹲”過程中，人先向下做加速運動，后向下做減速運動，所以先處于失重狀態(tài)后處于超重狀態(tài)，可見“起立”、“下蹲”過程，都能出現體重計的示數大于的現象，B錯誤，D正確。故選D。8.【答案】B【解析】A．拋出的兩谷粒在空中均僅受重力作用，加速度均為重力加速度，故谷粒1的加速度等于谷粒2的加速度，A錯誤；C．谷粒2做斜向上拋運動，谷粒1做平拋運動，均從O點運動到P點，故位移相同。在豎直方向上谷粒2做豎直上拋運動，谷粒1做自由落體運動，豎直方向上位移相同故谷粒2運動時間較長，C錯誤；B．谷粒2做斜拋運動，水平方向上為勻速直線運動，故運動到最高點的速度即為水平方向上的分速度。與谷粒1比較水平位移相同，但運動時間較長，故谷粒2水平方向上的速度較小即最高點的速度小于，B正確；D．兩谷粒從O點運動到P點的位移相同，運動時間不同，故平均速度不相等，谷粒1的