1．“祝融號”火星車沿如圖所示路線行駛，在此過程中揭秘了火星烏托邦平原淺表分層結(jié)構(gòu)，該研究成果被列為“2022年度中國科學(xué)十大進展”之首?！白Ｈ谔枴睆闹扅cO處出發(fā)，經(jīng)過61天到達M處，行駛路程為585米；又經(jīng)過23天，到達N處，行駛路程為304米。已知O、M間和M、N間的直線距離分別約為463米和234米，則火星車（ ）
A．從O處行駛到N處的路程為697米
B．從O處行駛到N處的位移大小為889米
C．從O處行駛到M處的平均速率約為20米/天
D．從M處行駛到N處的平均速度大小約為10米/天
2．如圖所示，是常見的桿秤的工作示意圖。三根長度均為5L的細繩上端連在一起，并固定在桿秤的左端，另一端與質(zhì)量為m、直徑為6L、質(zhì)量分布均勻的秤盤相連，連接點將秤盤邊緣三等分。當在盤中放置質(zhì)量為2m的物體，秤桿處于平衡狀態(tài)時，秤盤靜止在水平位置，這時每根細繩的拉力大小為（ ）
A．B．C．D．
3．某工地小型升降電梯的原理圖如圖所示，轎廂A、對重B跨過輕質(zhì)定滑輪通過足夠長輕質(zhì)纜繩連接，電機通過輕質(zhì)纜繩拉動對重，使轎廂由靜止開始向上運動，運動過程中A未接觸滑輪、B未落地。已知A、B質(zhì)量分別為、，電機輸出功率恒為，不考慮空氣阻力與摩擦阻力，重力加速度g取，則當轎廂速度為時，A、B之間輕質(zhì)纜繩的拉力大小為（ ）
A．5400NB．6000NC．6600ND．7000N
4．如圖，傾角37°的傳送帶以速度順時針運轉(zhuǎn)，兩傳動輪之間的距離足夠長，質(zhì)量的滑塊從左側(cè)底端以一定速度滑上傳送帶，滑塊在傳送帶上運動的圖像如圖所示，，，。則（ ）

A．0~4s，傳送帶對滑塊的摩擦力始終做負功
B．0~4s，滑塊的重力勢能增加了200J
C．0~4s，滑塊的機械能增加了128J
D．0~4s，滑塊與傳送帶間因摩擦而產(chǎn)生的熱量為30J
二、多選題
5．2022年6月22日，中國“天行一號”試驗衛(wèi)星在酒泉發(fā)射成功，該衛(wèi)星主要用于開展空間環(huán)境探測等試驗。該衛(wèi)星運行軌道可視為離地面高度約為285km的圓形軌道，則該衛(wèi)星在軌道上正常運行時（ ）
A．衛(wèi)星中的儀器處于超重狀態(tài)
B．衛(wèi)星的線速度比第一宇宙速度小
C．衛(wèi)星的周期比地球同步衛(wèi)星的周期大
D．衛(wèi)星的加速度比地球同步衛(wèi)星的加速度大
6．甲、乙兩輛完全相同的小車均由靜止沿同一方向出發(fā)做直線運動。以出發(fā)時刻為計時零點，甲車的速度—時間圖像如圖（a）所示，乙車所受合外力—時間圖像如圖（b）所示。則（ ）
A．0 ~ 2s內(nèi)，甲車的加速度大小逐漸增大
B．乙車在t = 2s和t = 6s時的速度相同
C．2 ~ 6s內(nèi)，甲、乙兩車的位移不同
D．t = 8s時，甲、乙兩車的動能不同
7．一物塊以初速度v0自固定斜面底端沿斜面向上運動，一段時間后回到斜面底端。該物體的動能Ek隨位移x的變化關(guān)系如圖所示，圖中x0、Ek1、Ek2均已知。根據(jù)圖中信息可以求出的物理量有（ ）
A．重力加速度大小 B．物體所受滑動摩擦力的大小
C．斜面的傾角 D．沿斜面上滑的時間
8．如圖甲所示，一輕質(zhì)彈簧左端固定在豎直墻壁上，右端與質(zhì)量為的小物體栓接，緊靠著的右端放置質(zhì)量為的小物體均靜止，彈簧處于原長狀態(tài)?，F(xiàn)對施加水平向左的恒力，使和一起向左運動，當兩者速度為零時撤去最終均停止運動。以初始時靜止的位置為坐標原點，向左為正方向，從開始向左運動到撤去前瞬間，的加速度隨位移變化的圖像如圖乙所示。已知兩物體與地面間的動摩擦因數(shù)均為0.5，重力加速度大小取。下列說法正確的是（ ）
A．做的功為B．彈簧的勁度系數(shù)為
C．的最大速度為D．最終停在處
三、填空題
9．如圖，“人字梯”是日常生活中常見的一種登高工具，使用時四根梯桿與地面間的夾角總保持相等?，F(xiàn)有一個人站在“人字梯”的最高處，當梯桿與地面間的夾角變大時，則：
“人字梯”對地面的壓力 （增大、減小、不變）
地面對每根梯桿的作用力 （增大、減小、不變）
地面對每根梯桿的摩擦力 （增大、減小、不變）
10．在籃球課上，某同學(xué)先后兩次投出同一個籃球，兩次籃球均垂直打在籃板上，第二次打在籃板上的位置略低一點，假設(shè)兩次籃球出手位置相同，打到籃板前均未碰到籃圈，不計空氣阻力，則：相比
第二次打在籃板的速度大小 （相等、大、?。?br>第二次空中上升的時間 （相等、大、?。?br>第二次拋出后瞬間，籃球重力的功率 （相等、大、?。?br>11．蕩秋千深受孩子們的喜愛，如圖為某同學(xué)蕩秋千的場景，忽略空氣阻力，該同學(xué)蕩秋千時從由最低點往上擺的過程中：
該同學(xué)感覺到腿承受的力 （增大、減小、不變）
重力的功率 （增大、減小、不變、先增后減、先減后增）
該同學(xué)在最低點時處于 （超重、失重）狀態(tài)。
四、實驗題
12．某小組用圖（a）所示的實驗裝置探究斜面傾角是否對動摩擦因數(shù)產(chǎn)生影響。所用器材有：絨布木板、滑塊、擋光片、米尺、游標卡尺、光電門、傾角調(diào)節(jié)儀等。實驗過程如下：
（1）將絨布平鋪并固定在木板上，然后將光電門A、B固定在木板上。用米尺測量A、B間距離L；
（2）用游標卡尺測量擋光片寬度d，示數(shù)如圖（b）所示。該擋光片寬度
（3）調(diào)節(jié)并記錄木板與水平面的夾角，讓裝有擋光片的滑塊從木板頂端下滑。記錄擋光片依次經(jīng)過光電門A和B的擋光時間和，求得擋光片經(jīng)過光電門時滑塊的速度大小和。某次測得，則 （保留3位有效數(shù)字）
（4）推導(dǎo)滑塊與絨布間動摩擦因數(shù)的表達式，可得 （用L、、、和重力加速度大小g表示），利用所得實驗數(shù)據(jù)計算出值；
（5）改變進行多次實驗，獲得與對應(yīng)的，并在坐標紙上作出關(guān)系圖像，如圖（c）所示；
（6）根據(jù)上述實驗，在誤差允許范圍內(nèi)，可以得到的結(jié)論為 。
13．某實驗小組利用圖（a）所示裝置驗證小球平拋運動的特點。實驗時，先將斜槽固定在貼有復(fù)寫紙和白紙的木板邊緣，調(diào)節(jié)槽口水平并使木板豎直；把小球放在槽口處，用鉛筆記下小球在槽口時球心在木板上的水平投影點O，建立坐標系．然后從斜槽上固定的位置釋放小球，小球落到擋板上并在白紙上留下印跡．上下調(diào)節(jié)擋板進行多次實驗．實驗結(jié)束后，測量各印跡中心點、、的坐標，并填入表格中，計算對應(yīng)的值。
（1）根據(jù)上表數(shù)據(jù)，在圖（b）給出的坐標紙上補上數(shù)據(jù)點，并繪制“”圖線 。
（2）由圖線可知，小球下落的高度y，與水平距離的平方成 （填“線性”或“非線性”）關(guān)系，由此判斷小球下落的軌跡是拋物線。
（3）由圖線求得斜率k，小球平拋運動的初速度表達式為 （用斜率k和重力加速度g表示）。
（4）該實驗得到的圖線常不經(jīng)過原點，可能的原因是 。
五、解答題
14．神舟十五號與神舟十四號載人飛船六名宇航員成功實現(xiàn)“太空會師”后，神舟十四號載人飛船返回艙于2022年12月4日順利返回。返回艙返回過程經(jīng)過一系列減速后，在離地面高度1.25m時，位于返回艙底部的著陸反推發(fā)動機點火，使返回艙繼續(xù)快速減速，經(jīng)過0.25s以2m/s的速度著地，該過程可視為豎直向下的勻減速直線運動。當?shù)刂亓铀俣萭取，求
（1）返向艙離地面高度1.25m時的速度大?。?br>（2）該過程返回艙的加速度大??；
（3）該過程中宇航員受到座椅的作用力與其重力的比值。
15．一種離心測速器的簡化工作原理如圖所示。細桿的一端固定在豎直轉(zhuǎn)軸上的O點，并可隨軸一起轉(zhuǎn)動。桿上套有一輕質(zhì)彈簧，彈簧一端固定于O點，另一端與套在桿上的圓環(huán)相連。當測速器穩(wěn)定工作時，圓環(huán)將相對細桿靜止，通過圓環(huán)的位置可以確定細桿勻速轉(zhuǎn)動的角速度。已知細桿長度，桿與豎直轉(zhuǎn)軸的夾角a始終為，彈簧原長，彈簧勁度系數(shù)，圓環(huán)質(zhì)量；彈簧始終在彈性限度內(nèi)，重力加速度大小取，摩擦力可忽略不計
（1）若細桿和圓環(huán)處于靜止狀態(tài)，求圓環(huán)到O點的距離；
（2）求彈簧處于原長時，細桿勻速轉(zhuǎn)動的角速度大?。?br>（3）求圓環(huán)處于細桿末端P時，細桿勻速轉(zhuǎn)動的角速度大小。
16．如圖所示，輕質(zhì)彈簧左端固定在豎直墻面上，右側(cè)有一質(zhì)量M=0.10kg、半徑R=0.20m的四分之一光滑圓弧軌道CED（厚度不計）靜置于水平地面上，圓弧軌道底端C與水平面上的B點平滑相接，O為圓弧軌道圓心。用質(zhì)量為m=0.20kg的物塊把彈簧的右端壓縮到A點由靜止釋放（物塊與彈簧不拴接），物塊到達B點時的速度為。已知B點左側(cè)地面粗糙，物塊與地面之間的動摩擦因數(shù)為，A、B之間的距離為x=1m，B點右側(cè)地面光滑，g取。
（1）求物塊在A點時彈簧具有的彈性勢能；
（2）求物塊上升的最大高度；
（3）使該物塊質(zhì)量變?yōu)?，仍由A點靜止釋放，物塊離開圓弧軌道D點時受到一垂直紙面向里的瞬時沖量，并同時利用鎖定裝置讓圓弧軌道瞬間停下，求物塊離開軌道后運動軌跡的最高點到D點的距離。
物理答案
一、單選（每小題4分，共16分）
1．D 2．B 3．C 4．C
二、雙選（每小題6分，共24分）
5. BD 6.BC 7.BD 8.BD
三、填空（每小題4分，共12分）
9、 不變 、增大、增大
10、大、小、小
11、減小、先增后減、超重
四、實驗（11分）
12． 5.25 1.00 （2分） （2分） 斜面傾角對動摩擦因數(shù)沒有影響
13． 見解析 線性 （2分） 水平射出點未與O點重合
【詳解】（1）[1]根據(jù)上表數(shù)據(jù)在坐標紙上描出數(shù)據(jù)點，并繪制“”圖線如圖所示
四、計算（12分+12分+16分，共40分）
14．（1）；（2）；（3）3.4
【詳解】（1）設(shè)返回艙離地面高度時的速度大小為，著地速度；由運動學(xué)公式有
代入數(shù)據(jù)解得
（2）由運動學(xué)公式有
代入數(shù)據(jù)解得
即該過程返回艙的加速度大小為。
（3）設(shè)宇航員的質(zhì)量為，受到座椅的作用力大小為，由牛頓第二定律有
聯(lián)立解得
即宇航員受到座椅的作用力與重力的比值為
15．（1）0.05m；（2）；（3）
【詳解】（1）當細桿和圓環(huán)處于平衡狀態(tài)，對圓環(huán)受力分析得
根據(jù)胡克定律得
彈簧彈力沿桿向上，故彈簧處于壓縮狀態(tài)，彈簧此時的長度即為圓環(huán)到O點的距離
（2）若彈簧處于原長，則圓環(huán)僅受重力和支持力，其合力使得圓環(huán)沿水平方向做勻速圓周運動。根據(jù)牛頓第二定律得
由幾何關(guān)系得圓環(huán)此時轉(zhuǎn)動的半徑為
聯(lián)立解得
（3）圓環(huán)處于細桿末端P時，圓環(huán)受力分析重力，彈簧伸長，彈力沿桿向下。根據(jù)胡克定律得
對圓環(huán)受力分析并正交分解，豎直方向受力平衡，水平方向合力提供向心力，則有
，
由幾何關(guān)系得
聯(lián)立解得
16．（1）；（2）h=0.15m；（3）
【詳解】（1）設(shè)彈簧的彈性勢能為，物塊從A到B的過程由動能定理得
代入數(shù)據(jù)得
（2）物塊和圓弧軌道相互作用的過程水平方向動量守恒，機械能守恒，則
解得
h=0.15m
（3）設(shè)質(zhì)量為的物塊到達B點時的速度為，物塊從A到B的過程由動能定理得
物塊到達D點時在水平方向上與M共速
解得
設(shè)物塊到達D點時在豎直方向上的速度為，由機械能守恒定律得
⑧
解得
物塊飛出后在豎直方向上做勻減速運動，設(shè)從D點飛出到最高點所用時間為t
當物塊上升到D點時受到一個垂直于紙面的沖量，設(shè)獲得的速度為，由
以物塊飛出時D點所在的位置為坐標原點，以水平向右為x軸，豎直向上為y軸，垂直于紙面向里為z軸，則在時間t內(nèi)各方向的位移分別為
則最高點到D點的距離
代入數(shù)據(jù)得
2.95
6.52
9.27
13.20
16.61
19.90
5.95
8.81
10.74
12.49
14.05
15.28
35.4
77.6
115.3
156.0
197.4
233.5

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