1.答題前,考生務(wù)必在答題卡上將自己的姓名、座位號和考籍號用0.5毫米黑色簽字筆填寫清楚,考生考試條形碼由監(jiān)考老師粘貼在答題卡上的“貼條形碼區(qū)”。
2.選擇題使用2B鉛筆填涂在答題卡上對應(yīng)題目標(biāo)號的位置上,如需改動,用橡皮擦擦干凈后再填涂其它答案;非選擇題用0.5毫米黑色簽字筆在答題卡的對應(yīng)區(qū)域內(nèi)作答,超出答題區(qū)域答題的答案無效;在草稿紙上、試卷上答題無效。
3.考試結(jié)束后由監(jiān)考老師將答題卡收回。
可能用到的相對原子質(zhì)量:H 1 C 12 N 14 O 16 Na 23 Cl 35.5
一、選擇題:本題共8小題,每小題6分,共48分。在每小題給出的四個選項中,第1~5題只有一項符合題目要求,第6~8題有多項符合題目要求。全部選對的得6分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。
1. 2023年9月21日下午,“天宮課堂”第四課在中國空間站開講。已知該空間站繞地球做勻速圓周運動,軌道高度為400 km~450 km,地球同步衛(wèi)星的軌道高度約為36000 km。下列說法正確的是( )
A. 該空間站的運行速度小于同步衛(wèi)星的運行速度
B. 該空間站的運行周期小于同步衛(wèi)星的運行周期
C. 該空間站的向心加速度小于同步衛(wèi)星的向心加速度
D. 該空間站受到地球的萬有引力大于同步衛(wèi)星受到地球的萬有引力
【答案】B
【解析】
【詳解】A.根據(jù)萬有引力提供向心力可得
解得
因此軌道半徑越大,線速度越小,故A錯誤;
B.由題可得
解得
因此軌道半徑越大,周期越大,故B正確;
C.由萬有引力提供向心力可得
解得
因此可知軌道半徑越小,向心加速度越大,故C錯誤;
D.因為不知道空間站和地球同步衛(wèi)星的質(zhì)量,所以無法比較萬有引力大小,故D錯誤。
故選B。
2. 在一些電子顯示設(shè)備中,讓陰極發(fā)射的電子束通過適當(dāng)?shù)姆莿驈婋妶?,可以使發(fā)散的電子束聚集。如圖,帶箭頭的實線表示電場線,虛線表示電子的運動軌跡,M、N是這條軌跡上的兩點。下列說法正確的是( )
A. M點的電勢高于N點
B. 電子在M點的加速度大于在N點的加速度
C. 電子在M點的動能大于在N點的動能
D. 電子在M點的電勢能大于在N點的電勢能
【答案】D
【解析】
【詳解】A.沿電場線電勢逐漸降低,可知 M點的電勢低于N點,選項A錯誤;
B.因N點電場線比M點密集,可知N點場強較大,電子在N點受電場力較大,則電子在M點的加速度小于在N點的加速度,選項B錯誤;
CD.電子從M到N點,電場力做正功,動能增加,則在M點的動能小于在N點的動能,電勢能減小,則電子在M點的電勢能大于在N點的電勢能,選項C錯誤,D正確。
故選D。
3. 如圖,一學(xué)生練習(xí)用頭顛球。某次足球由靜止開始自由下落80 cm,被頭部重新頂起,離開頭部后足球豎直上升的最大高度為45 cm。已知足球與頭部作用的時間為0.1 s,足球的質(zhì)量為0.4 kg,重力加速度大小取。則頭部對足球的平均作用力大小為( )
A. 32 NB. 28 NC. 8 ND. 4 N
【答案】A
【解析】
【詳解】設(shè)足球從高處自由落下根頭部接觸瞬間速度大小為,離開頭部做豎直上拋運動瞬間速度大小為,有
解得
取向上為正方向,根據(jù)動量定理有
解得
故選A。
4. 如圖,蜘蛛用蛛絲將其自身懸掛在水平水管下方,并處于靜止?fàn)顟B(tài)。蛛絲OM、ON與豎直方向的夾角分別為、,蜘蛛的重力為G。則蛛絲ON的拉力大小為( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【詳解】受力分析如圖
根據(jù)平衡條件有
解得
故選C。
5. 某汽車的質(zhì)量為2000 kg,以額定輸出功率80 kW沿傾角為的足夠長的斜坡以大小為54 km/h的初速度向上運動,經(jīng)過4 s汽車達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。汽車在運動過程中所受阻力大小恒為車重的0.2倍,重力加速度大小g取10 m/s2,。該汽車從開始至達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)的過程中,下列說法正確的是( )
A. 汽車做勻減速直線運動
B. 汽車做加速度減小的加速直線運動
C. 汽車最終以大小為5.3 m/s的速度做勻速直線運動
D. 汽車運動的位移大小為32.5 m
【答案】D
【解析】
【詳解】AB.根據(jù)功率的計算公式可知剛開始的牽引力為
N
對汽車受力可知
可知汽車做加速度減小的減速直線運動,故AB錯誤;
CD.汽車穩(wěn)定后滿足
N
速度為
m/s
根據(jù)動能定理有
解得
L=32.5 m
故D正確;
故選D。
6. 如圖為場地自行車比賽的圓形賽道。某運動員騎自行車在賽道上做勻速圓周運動,圓周的半徑為R,路面與水平面的夾角為,不計空氣阻力,重力加速度大小為g。下列說法正確的是( )
A. 當(dāng)自行車的速度大小為時,自行車不受側(cè)向摩擦力作用
B. 當(dāng)自行車的速度大小為時,自行車不受側(cè)向摩擦力作用
C. 當(dāng)自行車的速度大小為時,自行車所受側(cè)向摩擦力的方向沿傾斜路面向上
D. 當(dāng)自行車的速度大小為時,自行車所受側(cè)向摩擦力的方向沿傾斜路面向下
【答案】AC
【解析】
【詳解】AB.設(shè)人和自行車的總質(zhì)量為m,若不受摩擦力作用則由重力和支持力的合力提供向心力,根據(jù)牛頓第二定律可得
解得
故B錯誤,A正確;
CD.當(dāng)自行車的速度大小為

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