第I卷（選擇題 共44分）
一、單選題(每題3分，共24分)
1．春秋末年齊國(guó)著作《考工記》中有“馬力既竭，辀猶能一取焉”，意思是馬對(duì)車不施加拉力了，車還能繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)。對(duì)此下列說法正確的是（ ）
A．馬拉著車做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，馬對(duì)車的作用力一定等于車對(duì)馬的作用力
B．馬拉著車做加速運(yùn)動(dòng)時(shí)，馬對(duì)車的作用力大于車對(duì)馬的作用力
C．“馬力既竭”時(shí)，車的慣性變小
D．“馬力既竭”時(shí)，車還能繼續(xù)向前運(yùn)動(dòng)說明車還受到其他拉力
2．如圖所示，風(fēng)力發(fā)電機(jī)葉片上有P、Q兩點(diǎn)，其中P在葉片的端點(diǎn)，Q在另一葉片的中點(diǎn)，葉片轉(zhuǎn)動(dòng)一圈，下列說法正確的是（ ）
P、Q兩點(diǎn)路程一樣
P、Q兩點(diǎn)角速度相等
P、Q兩點(diǎn)平均速率相等
P點(diǎn)平均速度大于Q點(diǎn)平均速度
3．2021年9月17 日，神舟十二號(hào)返回艙進(jìn)入大氣層。主降落傘打開后的某段時(shí)間，返回艙豎直勻減速下降。已知返回艙質(zhì)量為m，降落傘系統(tǒng)（傘和拉繩） 的總質(zhì)量為?？諝鈱?duì)降落傘系統(tǒng)的阻力為，返回艙所受空氣的阻力不計(jì)，重力加速度為g。則在此過程中返回艙受到的拉力為（ ）
A． B．2mg C． D．
4．可看作質(zhì)點(diǎn)的物塊以某一初速度滑上固定的粗糙斜面，運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)后又返回原點(diǎn)，以沿斜面向下為正方向，則關(guān)于物體運(yùn)動(dòng)的v-t圖象和a-t圖象正確的是（a1、a2分別表示上滑、下滑過程中加速度的大小）（ ）
A． B． C． D．
5．2023年1月9日，“長(zhǎng)征七號(hào)”A運(yùn)載火箭在中國(guó)文昌航天發(fā)射場(chǎng)點(diǎn)火起飛，托舉“實(shí)踐二十三號(hào)”衛(wèi)星直沖云霄，隨后衛(wèi)星進(jìn)入預(yù)定軌道，發(fā)射取得圓滿成功。已知地球表面的重力加速度大小為g，地球的半徑為R，“實(shí)踐二十三號(hào)”衛(wèi)星距地面的高度為h，入軌后繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，該衛(wèi)星的（ ）
A．線速度大小為B．角速度大小為
C．向心加速度大小為gD．周期為
6．如圖所示，運(yùn)動(dòng)員進(jìn)行原地縱跳摸高訓(xùn)練。已知質(zhì)量m=60kg的運(yùn)動(dòng)員原地靜止站立（不起跳）摸高為2.10m，比賽過程中，該運(yùn)動(dòng)員先下蹲，重心下降0.5m，經(jīng)過充分調(diào)整后，發(fā)力跳起摸到了2.90m的高度。若運(yùn)動(dòng)員起跳過程視為勻加速運(yùn)動(dòng)，忽略空氣阻力影響，g取10m/s2。則（ ）
A．運(yùn)動(dòng)員起跳后到上升到最高點(diǎn)一直處于超重狀態(tài)
B．起跳過程的平均速度比離地上升到最高點(diǎn)過程的平均速度小
C．起跳過程中運(yùn)動(dòng)員對(duì)地面的壓力為1560N
D．起跳過程中地面對(duì)運(yùn)動(dòng)員做正功
7．如圖所示，一圓盤可繞一通過圓心且垂直于盤面的豎直軸轉(zhuǎn)動(dòng)，在圓盤上放一塊橡皮，橡皮塊隨圓盤一起轉(zhuǎn)動(dòng)（俯視為逆時(shí)針）。某段時(shí)間圓盤轉(zhuǎn)速不斷增大，但橡皮塊仍相對(duì)圓盤靜止，在這段時(shí)間內(nèi)，關(guān)于橡皮塊所受合力F的方向的四種表示（俯視圖）中，正確的是（ ）
A．B． C． D．
8．高鐵已成為中國(guó)的“國(guó)家名片”，是大多數(shù)人出行的首選。提高列車運(yùn)動(dòng)速率的有效途徑是增大發(fā)動(dòng)機(jī)的功率和減小阻力。某列車由若干節(jié)額定功率均為P的動(dòng)力車廂組成，行駛時(shí)所受的阻力與速率的二次方成正比，即，只啟用一節(jié)動(dòng)力車廂時(shí)列車能達(dá)到的最大速度為。列車由靜止開始運(yùn)動(dòng)，下列說法正確的是（ ）
A．若列車勻加速啟動(dòng)，則牽引力恒定
B．若列車輸出功率恒定，則做勻加速運(yùn)動(dòng)
C．若啟用4節(jié)動(dòng)力車廂，則列車的最大速度為
D．若列車最大速度提高到，則需要啟用8節(jié)動(dòng)力車廂
二、多選題(每題5分，漏選3分，共20分)
9．如圖所示，傾角為的固定斜面下端固定一擋板，一勁度系數(shù)為k的輕彈簧下端固定在擋板上?，F(xiàn)將一質(zhì)量為m的小物塊從斜面上離彈簧上端距高為s處，由靜止釋放，已知物塊與斜面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為，物塊下滑過程中的最大動(dòng)能為，則小物塊從釋放到運(yùn)動(dòng)至最低點(diǎn)的過程中，下列說法中正確的是（ ）
A．
B．物塊剛與彈簧接觸的瞬間動(dòng)能最大
C．物塊與彈簧接觸后運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過程中加速度先減小后增大
D．彈簧的最大彈性勢(shì)能等于整個(gè)過程中重力與摩擦力對(duì)物塊做功之和
10．關(guān)于下列四幅圖的說法正確的是（ ）
A．圖甲，卡文迪許測(cè)定引力常量的實(shí)驗(yàn)運(yùn)用了放大法測(cè)微小量
B．圖乙，實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明平拋運(yùn)動(dòng)的水平分運(yùn)動(dòng)是勻速直線運(yùn)動(dòng)
C．圖丙，探究向心力的大小與質(zhì)量、角速度和半徑之間的關(guān)系時(shí)運(yùn)用了控制變量法
D．圖丁，火車按限定速度轉(zhuǎn)彎時(shí)，轉(zhuǎn)彎處的斜坡對(duì)火車的支持力小于火車的重力
11．質(zhì)量不計(jì)的直角形支架兩端分別連接質(zhì)量為m和2m的小球A和B。支架的兩直角邊長(zhǎng)度分別為2l和l，支架可繞固定軸O在豎直平面內(nèi)無摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)，如圖所示。開始時(shí)OA邊處于水平位置，由靜止釋放，則（ ）
A．B球相對(duì)于初始位置上升的最大高度為l
B．A球的速度最大時(shí)，兩小球的總重力勢(shì)能為零
C．A球在向下擺的全過程中，桿對(duì)它做了負(fù)功
D．A、B兩球的最大速度之比vA：vB=2：1
12．如圖甲所示，傾角為的傳送帶以恒定速率逆時(shí)針運(yùn)行?，F(xiàn)將一質(zhì)量為0.5kg的煤塊輕輕放在傳送帶的A端，物體的速度隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖乙所示，3s末物體到達(dá)B端，取沿傳送帶向下為正方向，重力加速度g取，則下列說法正確的是（ ）。
A．傾角B．煤塊與傳送帶間的動(dòng)摩擦因數(shù)0.5
C.3s內(nèi)傳送帶上留下的痕跡長(zhǎng)為9m D.3s內(nèi)煤塊與傳送帶摩擦產(chǎn)生的內(nèi)能18J
第Ⅱ卷（解答題 共56分）
三、實(shí)驗(yàn)題（16分）
13．（8分）若航天員在一個(gè)未知星球上做探究平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律的實(shí)驗(yàn)。
（1）如圖甲所示，在水平地面上豎直放置兩個(gè)相同的弧形光滑軌道M、N，讓兩小鐵球P、Q均能以相同的初速度同時(shí)分別從兩軌道下端水平射出。實(shí)驗(yàn)中觀察到P球落地時(shí)剛好和Q球相遇。僅僅改變弧形軌道M的高度H，重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)，仍能觀察到相同的現(xiàn)象，這說明 。
A．平拋運(yùn)動(dòng)在豎直方向上是自由落體運(yùn)動(dòng)
B．平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上是勻速直線運(yùn)動(dòng)
C．平拋運(yùn)動(dòng)在水平方向上是勻加速直線運(yùn)動(dòng)
（2）在有坐標(biāo)紙的背景屏前用頻閃數(shù)碼相機(jī)拍下小球在平拋運(yùn)動(dòng)過程中的不同位置，如圖乙所示，a、b、c、d為連續(xù)四次拍下的小球位置，已知照相機(jī)連續(xù)拍照的時(shí)間間隔是0.10s，照片中每個(gè)格子邊長(zhǎng)1.0cm。又知該照片的長(zhǎng)度與實(shí)際背景屏的長(zhǎng)度之比為1∶4，則由以上信息，可知a點(diǎn) （填“是”或“不是”）小球的拋出點(diǎn)；
（3）由（2）所得信息，可以推算出該星球表面的重力加速度為 m/s2；小球平拋的初速度v0= m/s。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）
14．（8分）某實(shí)驗(yàn)小組做“驗(yàn)證機(jī)械能守恒定律”的實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，圖中A為鐵架臺(tái)，B、C是用細(xì)線連接的兩個(gè)物塊，D為固定在物塊C上的細(xì)遮光條（質(zhì)量可忽略不計(jì)），E為固定在鐵架臺(tái)上的輕質(zhì)定滑輪，F(xiàn)為光電門，實(shí)驗(yàn)步驟如下：
①用游標(biāo)卡尺測(cè)得遮光條的寬度為d，用天平分別稱出物塊B、C的質(zhì)量分別為和，用跨過定滑輪的細(xì)線連接物塊B和C；
②在鐵架臺(tái)上標(biāo)記一位置O，并測(cè)得該位置與光電門之間的高度差h；
③將物塊C從位置O由靜止釋放，C加速下降，B加速上升；
④記錄遮光條D通過光電門的時(shí)間t。
依據(jù)以上步驟，回答以下問題：
（1）實(shí)驗(yàn)器材中，遮光條的寬度應(yīng)該選擇較 （選填“寬”或“窄”）的；該實(shí)驗(yàn)的研究對(duì)象是 （選填“B”“C”或“B、C組成的系統(tǒng)”）；
（2）從物塊C由靜止釋放到其經(jīng)過光電門的過程中，研究對(duì)象的動(dòng)能增加量 ，研究對(duì)象的重力勢(shì)能減少量 ；在誤差范圍內(nèi)，若上述物理量相等，則證明機(jī)械能守恒。（均用實(shí)驗(yàn)中測(cè)量的物理量符號(hào)表示，重力加速度為g）
四、解答題（40分）
15．（8分）中國(guó)于2023年5月30號(hào)成功發(fā)射“神舟十六號(hào)”載人飛船。如圖，“神舟十六號(hào)”載人飛船發(fā)射后先在近地圓形軌道Ⅰ上運(yùn)動(dòng)，到達(dá)軌道a點(diǎn)時(shí)點(diǎn)火變軌進(jìn)入橢圓軌道Ⅱ，到達(dá)b點(diǎn)時(shí)再次點(diǎn)火進(jìn)入圓軌道Ⅲ。載人飛船離地球表面的距離為h。地球表面的重力加速度為g、地球的半徑為R、引力常量為G，忽略地球自轉(zhuǎn)。求：
（1）地球的質(zhì)量M；
（2）飛船在圓軌道Ⅲ繞地球運(yùn)動(dòng)的線速度v大小。

16．（10分）底面粗糙、質(zhì)量為M=3kg的劈放在粗糙水平面上，劈的斜面光滑且與水平面成30°角?，F(xiàn)用一端固定的輕繩系一質(zhì)量為m=1kg的小球，小球放在斜面上，小球靜止時(shí)輕繩與豎直方向的夾角也為30°， 如圖所示。重力加速度取10m/s2。求：
（1）當(dāng)劈靜止時(shí)，繩子的拉力大小為多少？
（2）地面對(duì)劈的支持力大小與摩擦力大小為多少？
17．（10分）假設(shè)某高樓距地面高H＝47m的陽臺(tái)上的花盆因受擾動(dòng)而掉落，掉落過程可看作自由落體運(yùn)動(dòng)。有一輛長(zhǎng)L1＝8m、高h(yuǎn)1＝2m的貨車，在樓下以v0＝9m/s的速度勻速直行，要經(jīng)過陽臺(tái)的正下方，花盆剛開始下落時(shí)貨車車頭距花盆的水平距離為L(zhǎng)2＝24m（示意圖如圖所示，花盆可視為質(zhì)點(diǎn)，重力加速度g＝10m/s2）
（1）若司機(jī)沒有發(fā)現(xiàn)花盆掉落，貨車保持v0＝9m/s的速度勻速直行，通過計(jì)算說明貨車是否會(huì)被花盆砸到；
（2）若司機(jī)發(fā)現(xiàn)花盆掉落，采取加速（可視為勻變速，司機(jī)反應(yīng)時(shí)間Δt＝1s）的方式來避險(xiǎn)，則貨車至少以多大的加速度加速才能避免被花盆砸到。

18．（12分）某彈射游戲裝置如圖所示，光滑水平面上的彈簧一端與左側(cè)墻壁連接，另一端與小滑塊接觸但不拴接。將滑塊向左推至O點(diǎn)時(shí)彈簧被壓縮并鎖定，解除彈簧鎖定后滑塊會(huì)沿光滑的半徑為R的半圓形軌道ABC和半徑為的半圓形軌道CDE運(yùn)動(dòng)，然后進(jìn)入一段長(zhǎng)為2R的粗糙水平軌道EFG，且軌道EFG和軌道ABC在B（F）處略有錯(cuò)開；端點(diǎn)G點(diǎn)在水平面內(nèi)的投影為H，H右側(cè)距離R處有一寬度也為R的沙坑JK。游戲者可以選擇不同質(zhì)量的小滑塊（均可看成質(zhì)點(diǎn)）進(jìn)行彈射，但每次需將滑塊向左推至O點(diǎn)才能鎖定彈簧再發(fā)射。在學(xué)校組織的趣味運(yùn)動(dòng)會(huì)上，小勇第一次從O點(diǎn)發(fā)射質(zhì)量為m的滑塊，發(fā)現(xiàn)滑塊剛好能夠通過最高點(diǎn)C并最終停在G點(diǎn)處，已知重力加速度為g，求：
（1）滑塊剛好能夠通過圓軌道最高點(diǎn)C時(shí)的速度大??；
（2）小滑塊與水平軌道EFG之間的動(dòng)摩擦因數(shù)；
（3）為了使滑塊最終能落入沙坑中，小勇應(yīng)該挑選滑塊的質(zhì)量范圍。
中山僑中物理二模參考答案
13．（8分，每空2分） （1） B（2）不是 （3） 4.0 m/s2 ， 0.80m/s
14．（8分，每空2分）（1） 窄 B、C組成的系統(tǒng) （2）
15．（8分）【答案】（1）；（2）
（1）當(dāng)飛船在近地圓形軌道Ⅰ上時(shí)，有（2分）
所以（2分）
（2）當(dāng)飛船在圓軌道Ⅲ上運(yùn)行時(shí)，有（2分）
所以（2分）
（10分）（1） （2）N，35N
(1)以小球?yàn)檠芯繉?duì)象，受力分析如圖所示：
由平衡條件有：（2分）
代入數(shù)據(jù)解得（2分）
(2)以劈和小球整體為研究對(duì)象，受力情況如圖所示：
由平衡條件可得：（2分）
（2分）
代入數(shù)據(jù)解得：，.（2分）
17.（10分）（1）會(huì)，計(jì)算見解析；（2）2.5m/s2
（1）花盆從47m高處落下，到達(dá)離地高2m的車頂過程，位移為
h＝（47－2）m＝45m（1分）
根據(jù)自由落體運(yùn)動(dòng)位移與時(shí)間關(guān)系式，有（1分）
聯(lián)立得t＝3s（1分）
3s內(nèi)汽車位移為x＝v0t＝27m（1分）
因L2＝24m＜x＜L1＋L2＝32m（1分）
則貨車會(huì)被花盆砸到。
（2）司機(jī)反應(yīng)時(shí)間內(nèi)貨車的位移為
x2＝v0Δt＝9m（1分）
此時(shí)車頭離花盆的水平距離為
d＝L2－x2＝15m（1分）
采取加速方式，要成功避險(xiǎn)，則有
（2分）
聯(lián)立得a＝2.5m/s2（1分）
即貨車至少以2.5m/s2的加速度加速才能避免被花盆砸到。
18.（12分）（1）；（2）；（3）
（1）設(shè)滑塊剛好通過圓軌道最高點(diǎn)C時(shí)的速度大小為vC，根據(jù)牛頓第二定律有
（1分）
解得（1分）
（2）設(shè)小滑塊與水平軌道EFG之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，對(duì)小滑塊從C到G的運(yùn)動(dòng)過程，根據(jù)能量守恒定律有
（1分）
解得
（1分）
（3）根據(jù)能量守恒定律可得彈簧推至O點(diǎn)時(shí)所具有的彈性勢(shì)能為
（1分）
設(shè)能落到J點(diǎn)時(shí)對(duì)應(yīng)滑塊的質(zhì)量為m1，滑塊在G點(diǎn)具有的速度大小為vG1，則根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有
（1分）
對(duì)滑塊從A到G的運(yùn)動(dòng)過程，根據(jù)能量守恒定律有
（1分）
解得
（1分）
設(shè)能落到K點(diǎn)時(shí)對(duì)應(yīng)滑塊的質(zhì)量為m2，滑塊在G點(diǎn)具有的速度大小為vG2，則根據(jù)平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律有
（1分）
對(duì)滑塊從A到G的運(yùn)動(dòng)過程，根據(jù)能量守恒定律有
（1分）
解得
（1分）
因此為了使滑塊最終能落入沙坑中，小勇應(yīng)該挑選滑塊的質(zhì)量范圍是
（1分）
題號(hào)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
A
B
C
B
A
C
C
D
ACD
AC
ACD
BD

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