一、單項(xiàng)選擇題：共10小題，每小題4分，共計(jì)40分．每小題只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意．
1．如圖甲所示為一款環(huán)保袋，既可反復(fù)使用，又美觀大方．手提環(huán)保袋靜止時(shí)，簡(jiǎn)化示意圖如圖乙所示，設(shè)環(huán)保袋的重力大小為G，不考慮繩帶的重量，下列說(shuō)法正確的是
A．繩帶中的張力等于
B．若縮短繩帶長(zhǎng)度，則繩帶中的張力將變大
C．繩帶對(duì)環(huán)保袋的拉力與環(huán)保袋的重力是一對(duì)相互作用力
D．繩帶對(duì)環(huán)保袋的拉力與環(huán)保袋對(duì)繩帶的拉力是一對(duì)平衡力
2．一質(zhì)點(diǎn)做勻變速直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，速度變化時(shí)發(fā)生的位移為，緊接著速度變化同樣的時(shí)發(fā)生的位移為，則該質(zhì)點(diǎn)的加速度為（ ）
A． B． C． D．
3．如圖所示，質(zhì)量分別為和的甲、乙兩本書疊放在水平桌面上。已知甲、乙間動(dòng)摩擦因數(shù)為，乙與桌面間動(dòng)摩擦因數(shù)為，且，水平推力作用在甲書上，設(shè)最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．若甲、乙均靜止不動(dòng)，甲、乙之間摩擦力大小為0
B．若，甲書能相對(duì)乙書滑動(dòng)
C．若將F作用在乙書上，無(wú)論F多大，甲、乙之間都不會(huì)相對(duì)滑動(dòng)
D．若將F作用在乙書上，使兩本書具有某一相同速度時(shí)再去掉F，則兩本書會(huì)相對(duì)靜止一起做勻減速運(yùn)動(dòng)
4．如圖甲所示，橡皮筋彈弓夜光飛箭是一種小玩具，其運(yùn)動(dòng)過(guò)程可簡(jiǎn)化為：質(zhì)量為m的飛箭以初速度v0豎直向上射出，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中受到的空氣阻力與其速率成正比，速度隨時(shí)間的變化關(guān)系如圖乙所示。時(shí)刻落回發(fā)射點(diǎn)，且此前已做勻速運(yùn)動(dòng)，則下列關(guān)于飛箭運(yùn)動(dòng)的描述中正確的是（ ）
A．飛箭的加速度先減小后增大
B．飛箭上升的最大高度為
C．上升和下落過(guò)程中平均速度大小相等
D．從射出到落回發(fā)射點(diǎn)的過(guò)程中克服阻力做功為
5．如圖所示，某同學(xué)練習(xí)投籃時(shí)，將籃球從同一位置斜向上投出，第1次籃球斜向下?lián)糁谢@板，第2次籃球垂直擊中籃板。不考慮空氣阻力，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．第1次投球，籃球的初速度一定較大
B．第2次投球，籃球運(yùn)動(dòng)的時(shí)間較短
C．籃球在空中運(yùn)動(dòng)處于超重狀態(tài)
D．籃球向上運(yùn)動(dòng)過(guò)程，速度變化越來(lái)越慢
6．如圖所示，質(zhì)量相等、周期均為T的兩顆人造地球衛(wèi)星，衛(wèi)星1軌道為圓、衛(wèi)星2軌道為橢圓。A、B兩點(diǎn)是橢圓長(zhǎng)軸兩端點(diǎn)，A距離地心C為r。C為兩軌道的交點(diǎn)，到地心距離為2r，衛(wèi)星1的速率為v，下列說(shuō)法正確的是（ ）
C點(diǎn)到橢圓中心的距離為r
衛(wèi)星2在C點(diǎn)的速率等于v
衛(wèi)星2在C點(diǎn)的向心加速度等于
衛(wèi)星2由A到C的時(shí)間等于
7．中子星PSR J17482446ad是目前已知宇宙中旋轉(zhuǎn)速度最快的天體，已知該星自轉(zhuǎn)的周期為T，兩極處的重力加速度是赤道處的a倍，引力常量為G，由此可計(jì)算出該星的（ ）
A．密度B．質(zhì)量C．半徑D．第一宇宙速度
8．如圖所示，木板C靜止在光滑水平面上，兩個(gè)質(zhì)量分別為mA、mB的物塊A、B從木板兩側(cè)同時(shí)滑上木板，最終都停在木板上，這一過(guò)程中木板C始終保持靜止，若A在C上滑行的距離大于B在C上滑行的距離，則（ ）
A．物塊B先停止運(yùn)動(dòng)
B．A與C之間的動(dòng)摩擦因數(shù)小于B與C之間的動(dòng)摩擦因數(shù)
C．A的初動(dòng)能可能等于B的初動(dòng)能
D．A的質(zhì)量一定小于B的質(zhì)量
9．如圖所示，一根輕質(zhì)彈簧一端固定于光滑豎直桿上，另一端與質(zhì)量為m的滑塊P連接，P穿在桿上，一根輕繩跨過(guò)定滑輪將滑塊P和重物Q連接起來(lái)，滑塊Q的質(zhì)量為，把滑塊從圖中A點(diǎn)由靜止釋放后沿豎直桿上下運(yùn)動(dòng)，當(dāng)它經(jīng)過(guò)A、B兩點(diǎn)時(shí)彈簧對(duì)滑塊的彈力大小相等，已知與水平面的夾角θ=53°，長(zhǎng)為，與垂直，不計(jì)滑輪的摩擦力，重力加速度為g，滑塊P從A到B的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是（ ）
A．滑塊P的加速度一直減小B．滑塊P在A和B的中點(diǎn)速度最大
C．輕繩對(duì)滑塊P做功D．重力對(duì)滑塊Q做功的功率一直減小
10．如圖所示，同種材料制成的粗糙曲面AB和斜面AC高度相同，以底端BC所在水平
直線為x軸，頂端A在x軸上的投影O為原點(diǎn)建立坐標(biāo)系。同一物體
在頂端A分別沿AB和AC由靜止下滑到底端，若規(guī)定x軸所在的水平面為零勢(shì)能面，則物體在兩個(gè)面上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中重力勢(shì)能Ep、產(chǎn)生的熱量Q、動(dòng)能Ek、機(jī)械能E隨物體在x軸上投影位置坐標(biāo)x的變化關(guān)系圖像可能正確的是
A B C D
二、非選擇題：共5題，共60分．其中第12題～第15題解答時(shí)請(qǐng)寫出必要的文字說(shuō)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)算時(shí)，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位．
11．（14分）某同學(xué)利用圖1中的實(shí)驗(yàn)裝置探究機(jī)械能變化量與力做功的關(guān)系，所用器材有：一端帶滑輪的長(zhǎng)木板、輕細(xì)繩、50g的鉤碼若干、光電門2個(gè)、數(shù)字計(jì)時(shí)器、帶遮光條的滑塊（質(zhì)量為200g，其上可放鉤碼）、刻度尺，當(dāng)?shù)刂亓铀俣葹?.8m/s2，實(shí)驗(yàn)操作步驟如下：
①安裝器材，調(diào)整兩個(gè)光電門距離為50.00cm，輕細(xì)繩下端懸掛4個(gè)鉤碼，如圖1所示；
②接通電源，釋放滑塊，分別記錄遮光條通過(guò)兩個(gè)光電門的時(shí)間，并計(jì)算出滑塊通過(guò)兩個(gè)光電門的速度
③保持最下端懸掛4個(gè)鉤碼不變，在滑塊上依次增加一個(gè)鉤碼，記錄滑塊上所載鉤碼的質(zhì)量，重復(fù)上述步驟；
④完成5次測(cè)量后，計(jì)算出每次實(shí)驗(yàn)中滑塊及所載鉤碼的總質(zhì)量M、系統(tǒng)（包含滑塊、滑塊所載鉤碼和輕細(xì)繩懸掛鉤碼）總動(dòng)能的增加量ΔEk及系統(tǒng)總機(jī)械能的減少量ΔE，
結(jié)果如下表所示：
回答下列問(wèn)題：
（1）實(shí)驗(yàn)中輕細(xì)繩所懸掛鉤碼重力勢(shì)能的減少量為______J（保留三位有效數(shù)字）；
（2）步驟④中的數(shù)據(jù)所缺數(shù)據(jù)為______；
（3）若M為橫軸，ΔE為縱軸，選擇合適的標(biāo)度，在圖2中繪出ΔE- M圖像；（4）若系統(tǒng)總機(jī)械能的減少量等于克服摩擦力做功，則物塊與木板之間的摩擦因數(shù)為______（保留兩位有效數(shù)字）
12．（10分）如圖所示是“福建艦”的水平跑道示意圖，其中電磁彈射區(qū)安裝有直流電機(jī)，該電機(jī)可提供F1=4mg的恒定牽引力，一架質(zhì)量m的飛機(jī)，其噴氣式發(fā)動(dòng)機(jī)可以提供F2=1.1mg的恒定推力，已知飛機(jī)在跑道所受阻力f大小恒為飛機(jī)重力的0.1倍，在起飛區(qū)離艦起飛的速度為v，飛機(jī)在起飛區(qū)運(yùn)動(dòng)的時(shí)間是彈射區(qū)運(yùn)動(dòng)時(shí)間的5倍，假設(shè)航空母艦始終處于靜止?fàn)顟B(tài)，飛機(jī)可看作質(zhì)量恒定的質(zhì)點(diǎn)，求：
（1）飛機(jī)在電磁彈射區(qū)的加速度及離開電磁彈射區(qū)的速度大小v1；
（2）飛機(jī)在跑道上運(yùn)動(dòng)的總長(zhǎng)度L。
13．（10分）2022年9月17日，神州十四號(hào)航天員乘組圓滿完成第二次出艙任務(wù)。若“天宮一號(hào)”空間站繞地球做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，它與地心的連線在單位時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積為S，己知地球的半徑為R，地球表面的重力加速度為g，試求：
（1）空間站的軌道半徑；
（2）空間站的線速度大小。
14．（12分）如圖所示，一質(zhì)量為1kg的小物塊從半徑為R=0.45m的光滑四分之一固定圓弧軌道頂端A點(diǎn)由靜止開始下滑，A點(diǎn)和圓弧對(duì)應(yīng)的圓心O點(diǎn)等高，小物塊從B點(diǎn)離開后水平拋出，恰好能從C點(diǎn)沿CD方向切入傳送帶，傳送帶以v=16m/s的速度沿逆時(shí)針?lè)较騽蛩俎D(zhuǎn)動(dòng)。已知CD間距離L=29m，傾角為θ=53°，傳送帶與物塊之間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ=0.5，sin53°=0.8，g取10m/s2。求：
（1）小物塊在圓弧軌道最低點(diǎn)B對(duì)軌道的壓力大??；
（2）小物塊在C點(diǎn)速度大小；
（3）小物塊從傳送帶頂端C運(yùn)動(dòng)到底端D的時(shí)間及此過(guò)程中因摩擦而產(chǎn)生的熱量。
15．（14分）如圖所示，在水平地面上固定一個(gè)以O(shè)為圓心、半徑為R的四分之一圓形軌道AB．頂端帶有輕滑輪C的斜面體固定在軌道的右側(cè)，傾角為30°，O、B、C在同一高度，BC間距離為R．輕繩繞過(guò)動(dòng)滑輪與定滑輪，一端固定在墻面上，另一端與套在圓形軌道上質(zhì)量為m的圓環(huán)相連．與動(dòng)滑輪相連的物塊放在斜面上，質(zhì)量為4m．圓環(huán)和物塊均可視為質(zhì)點(diǎn)，斜面上方的繩子與斜面平行且繃直，物塊始終未離開斜面，忽略一切摩擦和滑輪的大小，重力加速度為g．
（1）在圓環(huán)施加一水平拉力F使圓環(huán)靜止在軌道底端A點(diǎn)，求水平拉力F；
（2）圓環(huán)從A點(diǎn)由靜止釋放，求圓環(huán)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)的速度大?。?br>（3）圓環(huán)從A點(diǎn)由靜止釋放，當(dāng)其速率為物塊速率的兩倍時(shí)，求物塊的加速度大小．
物理答案 2023．10
一、單項(xiàng)選擇題
非選擇題
11．(1) 0.980 (2) 0.588 (3)如圖 (4) 0.40（0.38~0.42）
12．（1）5g，； （2）
13．（1）設(shè)空間站的軌道半徑為，根據(jù)與地心的連線在單位時(shí)間內(nèi)掃過(guò)的面積為S，連線劃過(guò)的角度為，有
解得
根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力得
依據(jù)黃金代換公式
聯(lián)立解得
（2）空間站的線速度大小為
14．（1）在B點(diǎn)，由圓周運(yùn)動(dòng)有
小物塊從A到B根據(jù)機(jī)械能守恒，有
軌道對(duì)小物塊的支持力為
由牛頓第三定律得小物塊對(duì)軌道的壓力
N’=30N
（2）小物塊從B到C過(guò)程中做平拋運(yùn)動(dòng)，水平速度不變，有
解得
（3）小物塊飛上傳送帶后，一開始速度小于傳送帶速度，故摩擦力沿斜面向下，有
設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t1與傳送帶共速，離開C點(diǎn)的距離為x1，相對(duì)皮帶的路程為，則對(duì)小物塊從滑上傳送帶到共速過(guò)程，有
v=vc+a1t1，
解得
t1=1s，x1=10.5m
可得
物塊和傳送帶共速后，摩擦力變成向上，對(duì)物塊
設(shè)經(jīng)過(guò)時(shí)間t2到達(dá)D點(diǎn)，相對(duì)傳送帶的路程為，則
，
解得
t2=1s，=2.5m
故從C到D點(diǎn)的時(shí)間
因摩擦發(fā)熱
15．【答案】（1） （2） （3）
【詳解】（1）小圓環(huán)和物塊靜止時(shí)
對(duì)物塊受力分析，繩子拉力為
對(duì)小圓環(huán)受力分析
(3分)
（2）由幾何關(guān)系得 ，
在B點(diǎn)時(shí)，物塊M的速度為0
從A到B過(guò)程中，由系統(tǒng)的機(jī)械能守恒得
解得： (5分)
（3）圓環(huán)速度大小為物塊速度的兩倍時(shí)，繩子與圓形軌道相切，如圖所示
此時(shí)圓環(huán)沿繩加速度是物塊的兩倍時(shí)
解得 (5分)
題號(hào)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
D
B
B
B
B
A
D
C
C

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