《福建省莆田第一中學(xué)2023-2024學(xué)年高三上學(xué)期期中考物理Word版含解析.docx》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。

莆田一中2023-2024學(xué)年度高三上學(xué)期第一學(xué)段考試試卷物理試題考試時(shí)間：75分鐘考試范圍：一輪復(fù)習(xí)第一章至第六章一、單項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16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。1.2022年10月，一只編號(hào)為234684、年齡只有5個(gè)月大的斑尾塍（chéng）鷸（yù），居然晝夜不停地飛行了至少13560km。從10月13日到10月24日，長(zhǎng)達(dá)11天它不眠不休，從美國(guó)的阿拉斯加到了澳大利亞塔斯馬尼亞州東北部的安森斯灣。下列說法正確的是（　?。〢.小鳥在11天內(nèi)位移是13560kmB.小鳥在某段勻速飛行的過程中重力的沖量為0C.在計(jì)算全程的平均速率時(shí)，可以把小鳥看成質(zhì)點(diǎn)D.小鳥在不扇動(dòng)翅膀做水平滑行運(yùn)動(dòng)時(shí)，不受空氣對(duì)它的作用力2.如圖所示，科學(xué)團(tuán)隊(duì)在地球表面進(jìn)行探測(cè)器的懸停實(shí)驗(yàn)，為未來探測(cè)器在更遙遠(yuǎn)的天體安全著陸做準(zhǔn)備。當(dāng)探測(cè)器向下噴出火焰時(shí)，探測(cè)器懸停在地表上空，探測(cè)器在時(shí)間內(nèi)向下噴射的氣體的質(zhì)量為，氣體噴出時(shí)的速度大小為，此過程認(rèn)為探測(cè)器的總質(zhì)量保持不變，噴射氣體的重力忽略不計(jì)，重力加速度大小為g，下列說法正確的是（　　）A.探測(cè)器懸停地表上空時(shí)處于完全失重狀態(tài)B.探測(cè)器對(duì)噴射氣體的作用力大于噴射氣體對(duì)探測(cè)器的作用力C.時(shí)間內(nèi)，探測(cè)器的動(dòng)量變化量為D.探測(cè)器的質(zhì)量為 3.圖甲為游樂場(chǎng)中一種叫“魔盤”的娛樂設(shè)施，游客坐在轉(zhuǎn)動(dòng)的魔盤上，當(dāng)魔盤轉(zhuǎn)速增大到一定值時(shí)，游客就會(huì)滑向盤邊緣，其裝置可以簡(jiǎn)化為圖乙。若魔盤轉(zhuǎn)速緩慢增大，則游客在滑動(dòng)之前（　　）A.受到魔盤的支持力緩慢增大B.受到魔盤的摩擦力緩慢增大C.受到的合外力大小不變D.受到魔盤的作用力大小不變4.如圖a所示，一滑塊置于長(zhǎng)木板左端，木板放置在水平地面上，已知滑塊和木板的質(zhì)量均為2kg，現(xiàn)在滑塊上施加一個(gè)的變力作用，從時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，滑塊所受摩擦力隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖b所示，設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等，重力加速度g取，則下列說法正確的是（　　）A.滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2B.木板與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1C.圖b中，D.木板的最大加速度為二、雙項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每題6分，共24分。每小題有兩項(xiàng)符合題目要求，全選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全得得3分，選錯(cuò)得0分。5.在高空運(yùn)行的同步衛(wèi)星功能失效后，往往會(huì)被送到同步軌道上空幾百公里處的“墓地軌道”，以免影響其他在軌衛(wèi)星并節(jié)省軌道資源。如圖所示，2022年1月22日，我國(guó)實(shí)踐21號(hào)衛(wèi)星在地球同步軌道“捕獲”已失效的北斗二號(hào)G2衛(wèi)星后，成功將其送入“墓地軌道”。已知同步軌道和墓地軌道的軌道半徑分別為R1、R2，轉(zhuǎn)移軌道與同步軌道、墓地軌道分別相切于P、Q點(diǎn)，地球自轉(zhuǎn)周期為T0，則北斗二號(hào)G2衛(wèi)星（　?。?A.在同步軌道運(yùn)行時(shí)速度大于地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)的線速度B.在轉(zhuǎn)移軌道上經(jīng)過P點(diǎn)的加速度大于在同步軌道上經(jīng)過P點(diǎn)的加速度C.若要從Q點(diǎn)逃脫地球的引力束縛，則在該處速度必須大于11.2km/sD.沿轉(zhuǎn)移軌道從P點(diǎn)運(yùn)行到Q點(diǎn)所用最短時(shí)間為6.質(zhì)量皆為m的甲、乙兩人分別站在質(zhì)量為M的小船的船頭和船尾，隨船以速度v0在水面上向左運(yùn)動(dòng)（不計(jì)阻力）。兩人同時(shí)以對(duì)地的速率ν水平跳出，其中甲沿船前進(jìn)的方向跳出，乙沿相反方向跳出，則（　?。〢.乙對(duì)船做的功較多B.船對(duì)乙的沖量較大C.船速不變D.船速增大7.如圖所示，一學(xué)生做定點(diǎn)投籃游戲。第一次出手，籃球的初速度方向與豎直方向的夾角α=60°；第二次出手，籃球的初速度方向與豎直方向的夾角β=30°；兩次出手的位置在同一豎直線上，結(jié)果兩次籃球正好垂直撞擊到籃板同一位置點(diǎn)。不計(jì)空氣阻力，則從籃球出手到運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)C的過程中，下列說法正確的是（　?。〢.運(yùn)動(dòng)時(shí)間的比值為1：3 B.上升的最大高度的比值為1：3C.在C點(diǎn)時(shí)，兩次球的機(jī)械能相等D.兩次球的初動(dòng)能相等8.如圖所示，靜止在光滑水平面上的小車，由三段軌道平滑連接而成。AB段是傾角為的斜面，BC段水平，CD段是半徑為的豎直圓弧，A、D兩點(diǎn)等高，小車的總質(zhì)量為。一質(zhì)量為的小物塊，從A點(diǎn)以的初速度沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)其首次經(jīng)過BC段的最左端時(shí)，速度大小為。已知AB段粗糙，BC段、CD段均光滑，重力加速度取，，則（　?。〢.小物塊最終相對(duì)于小車靜止在B點(diǎn)B.小物塊首次經(jīng)過BC段的最左端時(shí)，小車的速度大小為C.小物塊會(huì)從D點(diǎn)離開小車D.小車向左位移最大時(shí)小物塊的速度大于三、填空題：本題共3小題，共12分。9.為了探測(cè)X星球，載著登陸艙的探測(cè)飛船在以該星球中心為圓心，半徑為r1的圓軌道上運(yùn)動(dòng)，周期為T1，總質(zhì)量為m1。隨后登陸艙脫離飛船，變軌到離星球更近的半徑為r2的圓軌道上運(yùn)動(dòng)，此時(shí)登陸艙的質(zhì)量為m2。萬有引力常數(shù)為G，則X星球的質(zhì)量為___________；登陸艙在r1與r2軌道上運(yùn)動(dòng)的速度大小之比為___________。10.如圖所示，a、b兩物體的質(zhì)量分別為ma和mb由輕質(zhì)彈簧相連，當(dāng)用恒力F水平向右拉著a，使a、b一起沿光滑水平桌面做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)量為x1，加速度大小為a1=______；當(dāng)用大小仍為F的恒力沿豎直方向拉著a，使a、b一起向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)量為x2，則x1________x2（大于，小于，等于）。11.如圖甲所示，一輕彈簧的兩端與質(zhì)量分別是m1和的兩物塊相連，它們靜止在光滑水平地面上。使物塊m1瞬間獲得水平向右的速度v0，從此時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，兩物塊的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示。則m1________m2（大于，小于，等于），時(shí)間內(nèi)彈簧的彈性勢(shì)能最大的時(shí)刻是________。 四、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共12分。12.小趙同學(xué)用圖所示的裝置驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒。該同學(xué)使用頻閃相機(jī)對(duì)碰撞前后小球運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行拍攝。圖中背景是放在豎直平面內(nèi)的帶方格的紙板，紙板平面與小球軌跡所在的平面平行，每個(gè)小方格的邊長(zhǎng)為，取，實(shí)驗(yàn)核心步驟如下：（1）讓小球從擋板處靜止釋放，從斜槽末端水平拋出后頻閃照片如圖（b）中的A所示。（2）把小球靜置于軌道末端，讓小球從擋板處靜止釋放，兩球在斜槽末端碰撞，碰后兩小球從斜槽末端水平拋出后頻閃照片分別如圖（b）中的B、C所示。（3）由圖結(jié)合已知數(shù)據(jù)可計(jì)算出頻閃相機(jī)閃光的周期__________s（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。（4）由圖結(jié)合已知數(shù)據(jù)可計(jì)算出碰懂前小球的速度__________：碰撞后小球的速度__________（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。（5）若碰撞中動(dòng)量守恒、則________。13.某實(shí)驗(yàn)小組利用圖甲所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，氣墊導(dǎo)軌上有平行于導(dǎo)軌的標(biāo)尺，在導(dǎo)軌上架設(shè)兩個(gè)光電門1、2，滑塊上側(cè)固定一豎直遮光條，滑塊左側(cè)所掛細(xì)線繞過定滑輪與鉤碼相連；細(xì)線與導(dǎo)軌平行，光電門1固定，其中心與標(biāo)尺的0刻度線對(duì)齊。實(shí)驗(yàn)操作如下： （1）如圖乙，用游標(biāo)卡尺測(cè)出遮光條的寬度d=________mm。（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，接通氣源后，在導(dǎo)軌上輕放滑塊，輕推一下滑塊，使其從軌道右端向左運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)滑塊通過光電門1的時(shí)間小于通過光電門2的時(shí)間。為使導(dǎo)軌水平，可調(diào)節(jié)旋鈕使軌道右端________（選填“升高”或“降低”）一些。（3）在滑塊上掛上細(xì)線與鉤碼，接通氣源，將滑塊從導(dǎo)軌右端由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過光電門1、2的時(shí)間分別為t?、t?，由標(biāo)尺讀出光電門2中心所在位置的刻度x。（4）用天平測(cè)出滑塊和遮光條總質(zhì)量M及鉤碼質(zhì)量m，遮光條的寬度用d表示，重力加速度為g，滑塊運(yùn)動(dòng)過程中鉤碼始終未著地。用以上物理量寫出驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的關(guān)式________。（5）多次改變光電門2的位置，重復(fù)（3）的步驟，實(shí)驗(yàn)中，利用所測(cè)數(shù)據(jù)，作出關(guān)系圖像如圖丙所示，則當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮開_______（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）。五、解答題：本題共3小題，共36分。14.飛行員從俯沖狀態(tài)往上拉升時(shí)，會(huì)使血壓降低、大腦缺血而發(fā)生黑視。針對(duì)這種情況，飛行員必須進(jìn)行嚴(yán)格的訓(xùn)練。訓(xùn)練裝置如圖所示，飛行員坐在離心艙內(nèi)的座椅上，座椅到轉(zhuǎn)軸的距離為，離心艙在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。某次訓(xùn)練時(shí)，質(zhì)量為的飛行員在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中的加速度為（為重力加速度），求： （1）飛行員勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度；（2）飛行員在圓周最高點(diǎn)受到座椅的支持力大??；（3）離心艙某次從最低點(diǎn)轉(zhuǎn)到最高點(diǎn)的過程中，座椅對(duì)飛行員做的功。15.如圖所示，豎直平面內(nèi)粗糙水平軌道AB與豎直墻壁BC連接，一質(zhì)量的滑塊在與水平方向成的拉力F的作用下從A點(diǎn)由靜止開始向右運(yùn)動(dòng)，經(jīng)后撤去拉力F，撤去拉力F時(shí)滑塊未到達(dá)B點(diǎn)，滑塊與墻壁碰撞后原速率返回。已知水平軌道AB長(zhǎng)為10m，拉力F=5N，滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)。取重力加速度大小，求：（1）作滑塊開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的受力分析圖并求加速度；（2）滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大??；（3）滑塊從開始運(yùn)動(dòng)至最終停下的過程中，摩擦力的沖量。16.如圖所示為某種彈射裝置示意圖，該裝置由三部分組成，傳送帶左邊是足夠長(zhǎng)的光滑水平面，一輕質(zhì)彈簧左端固定，右端連接著質(zhì)量M=6.0kg的物塊A，裝置的中間是水平傳送帶，它與左右兩邊的臺(tái)面等高，并能平滑對(duì)接。傳送帶的皮帶輪逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，使傳送帶上表面以u(píng)=2.0m/s勻速運(yùn)動(dòng)，傳送帶的右邊是一半徑位于豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道，質(zhì)量m=2.0kg的物塊B從圓弧的最高處由靜止釋放。已知物塊B與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.10，傳送帶兩軸之間的距離l=6.5m，設(shè)物塊A、B之間發(fā)生的是正對(duì)彈性碰撞，第一次碰撞前，物塊A靜止。取求：（1）物塊B第一次滑到圓弧的最低點(diǎn)C時(shí)的速度大??；（2）物塊B第一次通過傳送帶后的速度；（3）物塊B與物塊A第一次碰撞后彈簧的最大彈性勢(shì)能； （4）如果物塊A、B每次碰撞后，物塊A再回到平衡位置時(shí)彈簧都會(huì)被立即鎖定，而當(dāng)它們?cè)俅闻鲎睬版i定被解除，即每次碰撞前A均靜止。求物塊B第一次與物塊A碰撞后到第三次碰撞之間在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間。 莆田一中2023-2024學(xué)年度上學(xué)期第一學(xué)段考試試卷高三物理考試時(shí)間：75分鐘考試范圍：一輪復(fù)習(xí)第一章至第六章一、單項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16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。1.2022年10月，一只編號(hào)為234684、年齡只有5個(gè)月大的斑尾塍（chéng）鷸（yù），居然晝夜不停地飛行了至少13560km。從10月13日到10月24日，長(zhǎng)達(dá)11天它不眠不休，從美國(guó)的阿拉斯加到了澳大利亞塔斯馬尼亞州東北部的安森斯灣。下列說法正確的是（　　）A.小鳥在11天內(nèi)的位移是13560kmB.小鳥在某段勻速飛行的過程中重力的沖量為0C.在計(jì)算全程的平均速率時(shí)，可以把小鳥看成質(zhì)點(diǎn)D.小鳥在不扇動(dòng)翅膀做水平滑行運(yùn)動(dòng)時(shí)，不受空氣對(duì)它的作用力【答案】C【解析】【詳解】A．13560km是小鳥運(yùn)動(dòng)軌跡的長(zhǎng)度，小鳥在11天內(nèi)的路程是13560km，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)沖量的定義可知小鳥在某段勻速飛行的過程中重力的沖量不為0，故B錯(cuò)誤；C．在計(jì)算全程的平均速率時(shí)，小鳥的體積和形狀可以忽略，可以把小鳥看成質(zhì)點(diǎn)，故C正確；D．小鳥在不扇動(dòng)翅膀做水平滑行運(yùn)動(dòng)時(shí)，小鳥受空氣對(duì)它的升力，豎直方向上和重力平衡，故D錯(cuò)誤。故選C。2.如圖所示，科學(xué)團(tuán)隊(duì)在地球表面進(jìn)行探測(cè)器的懸停實(shí)驗(yàn)，為未來探測(cè)器在更遙遠(yuǎn)的天體安全著陸做準(zhǔn)備。當(dāng)探測(cè)器向下噴出火焰時(shí)，探測(cè)器懸停在地表上空，探測(cè)器在時(shí)間內(nèi)向下噴射的氣體的質(zhì)量為，氣體噴出時(shí)的速度大小為，此過程認(rèn)為探測(cè)器的總質(zhì)量保持不變，噴射氣體的重力忽略不計(jì)，重力加速度大小為g，下列說法正確的是（　　） A.探測(cè)器懸停在地表上空時(shí)處于完全失重狀態(tài)B.探測(cè)器對(duì)噴射氣體的作用力大于噴射氣體對(duì)探測(cè)器的作用力C.時(shí)間內(nèi)，探測(cè)器的動(dòng)量變化量為D.探測(cè)器的質(zhì)量為【答案】D【解析】【詳解】A．探測(cè)器懸停在地表上空時(shí)處于平衡狀態(tài)，不是完全失重狀態(tài)，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．探測(cè)器對(duì)噴射氣體的作用力與噴射氣體對(duì)探測(cè)器的作用力是一對(duì)相互作用力，則探測(cè)器對(duì)噴射氣體的作用力等于噴射氣體對(duì)探測(cè)器的作用力，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．探測(cè)器處于懸停狀態(tài)，則時(shí)間內(nèi)，探測(cè)器的動(dòng)量變化量為零，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．由動(dòng)量定理其中F=Mg可得探測(cè)器的質(zhì)量為選項(xiàng)D正確。故選D。3.圖甲為游樂場(chǎng)中一種叫“魔盤”的娛樂設(shè)施，游客坐在轉(zhuǎn)動(dòng)的魔盤上，當(dāng)魔盤轉(zhuǎn)速增大到一定值時(shí)，游客就會(huì)滑向盤邊緣，其裝置可以簡(jiǎn)化為圖乙。若魔盤轉(zhuǎn)速緩慢增大，則游客在滑動(dòng)之前（　　） A.受到魔盤的支持力緩慢增大B.受到魔盤的摩擦力緩慢增大C.受到的合外力大小不變D.受到魔盤的作用力大小不變【答案】B【解析】分析】【詳解】AB．設(shè)轉(zhuǎn)盤斜面傾角為θ，對(duì)人受力分析如下水平方向和豎直方向分別有解得則隨著魔盤轉(zhuǎn)速緩慢增大，則人受到魔盤的支持力N緩慢減小，人受到魔盤的摩擦力f緩慢增大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；C．根據(jù)可知，隨轉(zhuǎn)速增加人受到的合外力大小增大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤； D．人受到魔盤的作用力是支持力和摩擦力的合力，其大小為則大小隨著轉(zhuǎn)速的增加而增大，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選B。4.如圖a所示，一滑塊置于長(zhǎng)木板左端，木板放置在水平地面上，已知滑塊和木板的質(zhì)量均為2kg，現(xiàn)在滑塊上施加一個(gè)的變力作用，從時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，滑塊所受摩擦力隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖b所示，設(shè)最大靜摩擦力與滑動(dòng)摩擦力大小相等，重力加速度g取，則下列說法正確的是（　?。〢.滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.2B.木板與水平地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為0.1C.圖b中，D.木板的最大加速度為【答案】C【解析】【詳解】A．由題意可知，時(shí)刻之后，滑塊與木板間有相對(duì)滑動(dòng)，滑塊受到的滑動(dòng)摩擦力不隨F而變化，可得解得滑塊與木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)為A錯(cuò)誤；B．結(jié)合圖2可知，時(shí)間內(nèi)，滑塊與木板均靜止，時(shí)間內(nèi)，滑塊與木板仍相對(duì)靜止，木板在地面滑行，可知時(shí)刻木板與地面間達(dá)到最大靜摩擦力，可得解得木板與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為 B錯(cuò)誤；CD．時(shí)刻，滑塊與木板恰好發(fā)生相對(duì)滑動(dòng)，由牛頓第二定律對(duì)滑塊、木板分別可得其中聯(lián)立解得，之后木板的加速度保持不變，故木板的最大加速度為，C正確，D錯(cuò)誤。故選C。二、雙項(xiàng)選擇題：本題共4小題，每題6分，共24分。每小題有兩項(xiàng)符合題目要求，全選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全得得3分，選錯(cuò)得0分。5.在高空運(yùn)行同步衛(wèi)星功能失效后，往往會(huì)被送到同步軌道上空幾百公里處的“墓地軌道”，以免影響其他在軌衛(wèi)星并節(jié)省軌道資源。如圖所示，2022年1月22日，我國(guó)實(shí)踐21號(hào)衛(wèi)星在地球同步軌道“捕獲”已失效的北斗二號(hào)G2衛(wèi)星后，成功將其送入“墓地軌道”。已知同步軌道和墓地軌道的軌道半徑分別為R1、R2，轉(zhuǎn)移軌道與同步軌道、墓地軌道分別相切于P、Q點(diǎn)，地球自轉(zhuǎn)周期為T0，則北斗二號(hào)G2衛(wèi)星（　　）A.在同步軌道運(yùn)行時(shí)的速度大于地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)的線速度B.在轉(zhuǎn)移軌道上經(jīng)過P點(diǎn)的加速度大于在同步軌道上經(jīng)過P點(diǎn)的加速度C.若要從Q點(diǎn)逃脫地球的引力束縛，則在該處速度必須大于11.2km/sD.沿轉(zhuǎn)移軌道從P點(diǎn)運(yùn)行到Q點(diǎn)所用最短時(shí)間為【答案】AD【解析】 【詳解】A．同步軌道的衛(wèi)星和在地球赤道隨地球自轉(zhuǎn)的物體的角速度相等，由公式可知在同步軌道運(yùn)行時(shí)的速度大于地球赤道上物體隨地球自轉(zhuǎn)的線速度，故A正確；B．在轉(zhuǎn)移軌道上經(jīng)過P點(diǎn)和在同步軌道上經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)受到的萬有引力相同，由可知，在轉(zhuǎn)移軌道上經(jīng)過P點(diǎn)的加速度等于在同步軌道上經(jīng)過P點(diǎn)的加速度，故B錯(cuò)誤；C．衛(wèi)星要逃脫地球引力束縛，則衛(wèi)星離開地球時(shí)的速度必須大于等于11.2km/s，衛(wèi)星從Q點(diǎn)離開地球到墓地軌道過程中動(dòng)能減少，所以衛(wèi)星要從墓地軌道逃脫地球，需要的速度比第二宇宙速度11.2km/s小，故C錯(cuò)誤；D．由開普勒第三定律可得沿轉(zhuǎn)移軌道從P點(diǎn)運(yùn)行到Q點(diǎn)所用最短時(shí)間為故D正確。故選AD。6.質(zhì)量皆為m的甲、乙兩人分別站在質(zhì)量為M的小船的船頭和船尾，隨船以速度v0在水面上向左運(yùn)動(dòng)（不計(jì)阻力）。兩人同時(shí)以對(duì)地的速率ν水平跳出，其中甲沿船前進(jìn)的方向跳出，乙沿相反方向跳出，則（　　）A.乙對(duì)船做的功較多B.船對(duì)乙的沖量較大C.船速不變D.船速增大【答案】ABD【解析】【詳解】B．根據(jù)動(dòng)量定理可知，船對(duì)甲的沖量為 船對(duì)乙的沖量為可知船對(duì)乙的沖量較大，故B正確；ACD．根據(jù)水平方向動(dòng)量守恒可知可知?jiǎng)t船速增大，根據(jù)動(dòng)能定理可知乙對(duì)船的作用力做功較多，故C錯(cuò)誤，AD正確；故選ABD。7.如圖所示，一學(xué)生做定點(diǎn)投籃游戲。第一次出手，籃球的初速度方向與豎直方向的夾角α=60°；第二次出手，籃球的初速度方向與豎直方向的夾角β=30°；兩次出手的位置在同一豎直線上，結(jié)果兩次籃球正好垂直撞擊到籃板同一位置點(diǎn)。不計(jì)空氣阻力，則從籃球出手到運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)C的過程中，下列說法正確的是（　?。〢.運(yùn)動(dòng)時(shí)間的比值為1：3B.上升的最大高度的比值為1：3C.在C點(diǎn)時(shí)，兩次球的機(jī)械能相等D.兩次球的初動(dòng)能相等【答案】BD【解析】【詳解】AB．對(duì)第一次出手，有第二次出手，有 聯(lián)立求得求得A錯(cuò)誤，B正確；CD．對(duì)第一次出手，有，，對(duì)第二次出手，有，，聯(lián)立求得，因二者初速度相同，則初動(dòng)能相同，但速度在水平方向上的分量不同，則打在籃板上的末速度不同，則在C點(diǎn)時(shí)，兩球的機(jī)械能不同，C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。8.如圖所示，靜止在光滑水平面上的小車，由三段軌道平滑連接而成。AB段是傾角為的斜面，BC段水平，CD段是半徑為的豎直圓弧，A、D兩點(diǎn)等高，小車的總質(zhì)量為。一質(zhì)量為的小物塊，從A點(diǎn)以的初速度沿斜面向下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)其首次經(jīng)過BC段的最左端時(shí)，速度大小為。已知AB段粗糙，BC段、CD段均光滑，重力加速度取，，則（　?。?A.小物塊最終相對(duì)于小車靜止在B點(diǎn)B.小物塊首次經(jīng)過BC段的最左端時(shí)，小車的速度大小為C.小物塊會(huì)從D點(diǎn)離開小車D.小車向左位移最大時(shí)小物塊的速度大于【答案】AD【解析】【詳解】A．只要小物塊在B點(diǎn)速度不為零，小物塊就會(huì)沖上斜面，并下滑。由能量守恒定律，小物塊最終相對(duì)于小車靜止在B點(diǎn)。A正確；B．設(shè)小車質(zhì)量為，小物塊質(zhì)量為。設(shè)水平向右為正方向，小物塊首次經(jīng)過BC段的最左端時(shí)速度，小車和小物塊水平方向動(dòng)量守恒解得小物塊首次經(jīng)過BC段的最左端時(shí)，小車的速度大小為。B錯(cuò)誤；C．設(shè)小物塊在CD段上升最大高度（相對(duì)BC）為，此時(shí)小物塊和小車速度相同，設(shè)為。由水平方向動(dòng)量守恒，得由機(jī)械能守恒定律解得小物塊不會(huì)從D點(diǎn)離開小車。C錯(cuò)誤；D．小車向左位移最大時(shí)，小車的速度為零，小物塊此時(shí)在CD段，設(shè)小物塊的速度為，速度方向與水平方向的夾角為，由水平方向動(dòng)量守恒得因?yàn)榈?D正確。故選AD。三、填空題：本題共3小題，共12分。9.為了探測(cè)X星球，載著登陸艙的探測(cè)飛船在以該星球中心為圓心，半徑為r1的圓軌道上運(yùn)動(dòng)，周期為T1，總質(zhì)量為m1。隨后登陸艙脫離飛船，變軌到離星球更近的半徑為r2的圓軌道上運(yùn)動(dòng)，此時(shí)登陸艙的質(zhì)量為m2。萬有引力常數(shù)為G，則X星球的質(zhì)量為___________；登陸艙在r1與r2軌道上運(yùn)動(dòng)的速度大小之比為___________?！敬鸢浮竣?②.【解析】【詳解】[1]研究載著登陸艙探測(cè)飛船在該星球中心為圓心，半徑為r1的圓軌道上運(yùn)動(dòng)，?根據(jù)萬有引力提供向心力有得[2]根據(jù)萬有引力提供向心力有得登陸艙在r1與r2軌道上運(yùn)動(dòng)的速度大小之比為10.如圖所示，a、b兩物體的質(zhì)量分別為ma和mb由輕質(zhì)彈簧相連，當(dāng)用恒力F水平向右拉著a，使a、b一起沿光滑水平桌面做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)量為x1，加速度大小為a1=______；當(dāng)用大小仍為F的恒力沿豎直方向拉著a，使a、b一起向上做勻加速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，彈簧伸長(zhǎng)量為x2，則x1________x2（大于，小于，等于）。 【答案】①.[1]②.[2]等于【解析】【詳解】[1]對(duì)兩物體整體分析,可得求得[2]豎直拉動(dòng)兩物體時(shí),對(duì)兩物體整體分析,可得對(duì)b分析水平拉動(dòng)兩物體時(shí),對(duì)b分析綜合計(jì)算比較得出11.如圖甲所示，一輕彈簧的兩端與質(zhì)量分別是m1和的兩物塊相連，它們靜止在光滑水平地面上。使物塊m1瞬間獲得水平向右的速度v0，從此時(shí)刻開始計(jì)時(shí)，兩物塊的速度隨時(shí)間變化的規(guī)律如圖乙所示。則m1________m2（大于，小于，等于），時(shí)間內(nèi)彈簧的彈性勢(shì)能最大的時(shí)刻是________。 【答案】①.小于②.t1、t3【解析】【詳解】[1][2]兩物塊與彈簧組成的系統(tǒng)動(dòng)量守恒，根據(jù)圖乙可知，時(shí)間內(nèi)m1的速度始終大于m2的速度，則可知此過程中彈簧被壓縮，而t1時(shí)刻彈簧被壓縮至最短，此時(shí)兩物塊擁有共同速度v，之后m2繼續(xù)加速，m1繼續(xù)減速，某時(shí)刻m1速度減為零后反向加速，直至?xí)r刻t2兩者速度均達(dá)到最大值，此時(shí)彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)，根據(jù)動(dòng)量守恒定律有整理可得而根據(jù)圖像可知所以t1時(shí)刻彈簧被壓縮至最短，彈簧的彈性勢(shì)能最大，由圖知，t3時(shí)刻兩物塊共速，根據(jù)動(dòng)量守恒，t3時(shí)刻兩物塊速度與t1時(shí)刻共速時(shí)速度相同，根據(jù)能量守恒，t3時(shí)刻彈簧的彈性勢(shì)能最大，即t1、t3時(shí)刻彈簧的彈性勢(shì)能最大。四、實(shí)驗(yàn)題：本題共2小題，共12分。12.小趙同學(xué)用圖所示的裝置驗(yàn)證碰撞中的動(dòng)量守恒。該同學(xué)使用頻閃相機(jī)對(duì)碰撞前后小球運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行拍攝。圖中背景是放在豎直平面內(nèi)的帶方格的紙板，紙板平面與小球軌跡所在的平面平行，每個(gè)小方格的邊長(zhǎng)為，取，實(shí)驗(yàn)核心步驟如下：（1）讓小球從擋板處靜止釋放，從斜槽末端水平拋出后頻閃照片如圖（b）中的A所示。 （2）把小球靜置于軌道末端，讓小球從擋板處靜止釋放，兩球在斜槽末端碰撞，碰后兩小球從斜槽末端水平拋出后頻閃照片分別如圖（b）中的B、C所示。（3）由圖結(jié)合已知數(shù)據(jù)可計(jì)算出頻閃相機(jī)閃光的周期__________s（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。（4）由圖結(jié)合已知數(shù)據(jù)可計(jì)算出碰懂前小球的速度__________：碰撞后小球的速度__________（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。（5）若碰撞中動(dòng)量守恒、則________?！敬鸢浮竣?0.10②.1.0③.1.5④.【解析】【詳解】（3）[1]小球在空中做平拋運(yùn)動(dòng)，豎直方向做自由落體運(yùn)動(dòng)，則有解得頻閃相機(jī)閃光的周期為（4））[2]小球在空中做平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，由圖可知碰懂前小球速度為[3]碰撞后小球的速度為（5）[4]碰撞后小球的速度為根據(jù)動(dòng)量守恒可得可得13.某實(shí)驗(yàn)小組利用圖甲所示裝置驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律，氣墊導(dǎo)軌上有平行于導(dǎo)軌的標(biāo)尺，在導(dǎo)軌上架設(shè)兩個(gè)光電門1、2 ，滑塊上側(cè)固定一豎直遮光條，滑塊左側(cè)所掛細(xì)線繞過定滑輪與鉤碼相連；細(xì)線與導(dǎo)軌平行，光電門1固定，其中心與標(biāo)尺的0刻度線對(duì)齊。實(shí)驗(yàn)操作如下：（1）如圖乙，用游標(biāo)卡尺測(cè)出遮光條的寬度d=________mm。（2）實(shí)驗(yàn)時(shí)，接通氣源后，在導(dǎo)軌上輕放滑塊，輕推一下滑塊，使其從軌道右端向左運(yùn)動(dòng)，發(fā)現(xiàn)滑塊通過光電門1的時(shí)間小于通過光電門2的時(shí)間。為使導(dǎo)軌水平，可調(diào)節(jié)旋鈕使軌道右端________（選填“升高”或“降低”）一些。（3）在滑塊上掛上細(xì)線與鉤碼，接通氣源，將滑塊從導(dǎo)軌右端由靜止釋放，由數(shù)字計(jì)時(shí)器讀出遮光條通過光電門1、2的時(shí)間分別為t?、t?，由標(biāo)尺讀出光電門2中心所在位置的刻度x。（4）用天平測(cè)出滑塊和遮光條的總質(zhì)量M及鉤碼質(zhì)量m，遮光條的寬度用d表示，重力加速度為g，滑塊運(yùn)動(dòng)過程中鉤碼始終未著地。用以上物理量寫出驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律的關(guān)式________。（5）多次改變光電門2的位置，重復(fù)（3）的步驟，實(shí)驗(yàn)中，利用所測(cè)數(shù)據(jù)，作出關(guān)系圖像如圖丙所示，則當(dāng)?shù)刂亓铀俣却笮開_______（結(jié)果保留三位有效數(shù)字）?！敬鸢浮竣?3.30②.升高③.見解析④.【解析】【詳解】（1）[1]游標(biāo)卡尺測(cè)出遮光條的寬度為 （2）[2]依題意，滑塊通過光電門1的時(shí)間小于通過光電門2的時(shí)間，說明滑塊從右向左做減速運(yùn)動(dòng)，右端較低，為使導(dǎo)軌水平，可調(diào)節(jié)旋鈕使軌道右端升高一些。（4）[3]若機(jī)械能守恒定律，則有整理，可得（5）[4]由上一問關(guān)系式，可變形為結(jié)合圖像可知解得五、解答題：本題共3小題，共36分。14.飛行員從俯沖狀態(tài)往上拉升時(shí)，會(huì)使血壓降低、大腦缺血而發(fā)生黑視。針對(duì)這種情況，飛行員必須進(jìn)行嚴(yán)格的訓(xùn)練。訓(xùn)練裝置如圖所示，飛行員坐在離心艙內(nèi)的座椅上，座椅到轉(zhuǎn)軸的距離為，離心艙在豎直平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。某次訓(xùn)練時(shí)，質(zhì)量為的飛行員在轉(zhuǎn)動(dòng)過程中的加速度為（為重力加速度），求：（1）飛行員勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度；（2）飛行員在圓周最高點(diǎn)受到座椅的支持力大?。唬?）離心艙某次從最低點(diǎn)轉(zhuǎn)到最高點(diǎn)的過程中，座椅對(duì)飛行員做的功?！敬鸢浮浚?）；（2）；（3） 【解析】【詳解】（1）由向心力公式可得飛行員勻速轉(zhuǎn)動(dòng)的角速度為（2）最高點(diǎn)對(duì)飛行員，根據(jù)牛頓第二定律解得飛行員在圓周最高點(diǎn)受到座椅的支持力大小為（3）離心艙某次從最低點(diǎn)轉(zhuǎn)到最高點(diǎn)的過程，根據(jù)動(dòng)能定理解得座椅對(duì)飛行員做功為15.如圖所示，豎直平面內(nèi)粗糙水平軌道AB與豎直墻壁BC連接，一質(zhì)量的滑塊在與水平方向成的拉力F的作用下從A點(diǎn)由靜止開始向右運(yùn)動(dòng)，經(jīng)后撤去拉力F，撤去拉力F時(shí)滑塊未到達(dá)B點(diǎn)，滑塊與墻壁碰撞后原速率返回。已知水平軌道AB長(zhǎng)為10m，拉力F=5N，滑塊與水平軌道間的動(dòng)摩擦因數(shù)。取重力加速度大小，求：（1）作滑塊開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的受力分析圖并求加速度；（2）滑塊到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大??；（3）滑塊從開始運(yùn)動(dòng)至最終停下的過程中，摩擦力的沖量?！敬鸢浮浚?）受力分析見解析，；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）滑塊的受力分析如圖 建立如圖所示的直角坐標(biāo)系，根據(jù)牛頓第二定律求得（2）滑塊時(shí)的速度走過的距離是撤去力F后，滑塊加速度求得（3）撤去力F后，滑塊滑動(dòng)的時(shí)間滑塊與墻壁碰撞后原速率返回后停下的時(shí)間滑塊從開始運(yùn)動(dòng)至最終停下過程中，摩擦力的沖量 16.如圖所示為某種彈射裝置的示意圖，該裝置由三部分組成，傳送帶左邊是足夠長(zhǎng)的光滑水平面，一輕質(zhì)彈簧左端固定，右端連接著質(zhì)量M=6.0kg的物塊A，裝置的中間是水平傳送帶，它與左右兩邊的臺(tái)面等高，并能平滑對(duì)接。傳送帶的皮帶輪逆時(shí)針勻速轉(zhuǎn)動(dòng)，使傳送帶上表面以u(píng)=2.0m/s勻速運(yùn)動(dòng)，傳送帶的右邊是一半徑位于豎直平面內(nèi)的光滑圓弧軌道，質(zhì)量m=2.0kg的物塊B從圓弧的最高處由靜止釋放。已知物塊B與傳送帶之間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.10，傳送帶兩軸之間的距離l=6.5m，設(shè)物塊A、B之間發(fā)生的是正對(duì)彈性碰撞，第一次碰撞前，物塊A靜止。取求：（1）物塊B第一次滑到圓弧的最低點(diǎn)C時(shí)的速度大??；（2）物塊B第一次通過傳送帶后的速度；（3）物塊B與物塊A第一次碰撞后彈簧的最大彈性勢(shì)能；（4）如果物塊A、B每次碰撞后，物塊A再回到平衡位置時(shí)彈簧都會(huì)被立即鎖定，而當(dāng)它們?cè)俅闻鲎睬版i定被解除，即每次碰撞前A均靜止。求物塊B第一次與物塊A碰撞后到第三次碰撞之間在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間。【答案】（1）7m/s；（2）6m/s；（3）27J；（4）8.25s【解析】【詳解】（1）物塊B第一次滑到圓弧的最低點(diǎn)C時(shí)，根據(jù)動(dòng)能定理有解得，物塊B第一次滑到圓弧的最低點(diǎn)C時(shí)的速度大小為（2）物塊B通過傳送帶，若一直減速，則根據(jù)動(dòng)能定理可得解得則物塊B第一次通過傳送帶后的速度為 （3）物塊B與物塊A碰撞，取向左為正方向，則根據(jù)動(dòng)量守恒有根據(jù)機(jī)械能守恒有解得，物塊B與物塊A第一次碰撞后，A、B的速度分別為，則物塊B與物塊A第一次碰撞后彈簧的最大彈性勢(shì)能為（4）物塊B與物塊A第一次碰撞后，滑到傳送帶上向右減速，根據(jù)牛頓第二定律有可得，物塊B在傳送帶上滑動(dòng)的加速度為則物塊B在傳送帶上向右減速的時(shí)間為物塊B在傳送帶上向右減速的位移為物塊B在傳送帶上向左加速的時(shí)間為則物塊B在傳送帶上向左加速的位移為則物塊B在傳送帶上向左勻速的時(shí)間為物塊B與物塊A第二次碰撞，取向左為正方向，則根據(jù)動(dòng)量守恒有根據(jù)機(jī)械能守恒有 解得，物塊B與物塊A第二次碰撞后，B的速度為則物塊B在傳送帶上第二次向右減速的時(shí)間為則物塊B在傳送帶上第二次向左加速的時(shí)間為則物塊B第一次與物塊A碰撞后到第三次碰撞之間在傳送帶上運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為