注意事項：
1．答卷前，考生務必將自己的姓名、考場號、座位號、準考證號填寫在答題卡上。
2．回答選擇題時，選出每小題答案后，用鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號?；卮鸱沁x擇題時，將答案寫在答題卡上，寫在本試卷上無效。
3．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。
考試時間為75分鐘，滿分100分
一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項符合題目要求，每小題6分，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．電梯上升過程中，某同學用智能手機記錄了電梯速度隨時間變化的關系，如圖甲所示，為簡化問題，將圖線簡化為圖乙，電梯處于超重狀態(tài)的時段是（ ）
A．從到 B．從到 C．從到 D．從到
2．如圖所示，用細線將重力為的物塊懸掛在點，在物塊上施加力，在力由水平方向逆時針緩慢轉(zhuǎn)至豎直方向的過程中，物塊始終處于靜止狀態(tài)，且細線與豎直方向成角，則力的最小值為（ ）
A．0 B． C． D．
3．在高度差一定的不同光滑曲線軌道中，小球滾下用時最短的曲線軌道叫做最速曲線軌道，在科技館展廳里，擺有兩個并排軌道，分別為直線軌道和最速曲線軌道，如圖所示，現(xiàn)讓兩個完全相同的小球和同時從點分別沿兩個軌道由靜止下滑，小球先到達點。若不計一切阻力，下列說法正確的是（ ）
A．到達底端點時，重力的功率相同
B．由到的過程中，合力做功不同
C．由到的過程中，小球重力的沖量比小球重力的沖量大
D．到達底端點時，小球?qū)壍赖膲毫Υ笮∠嗟?br>4．如圖是某自行車的傳動結(jié)構(gòu)示意圖，其中是半徑的牙盤（大齒輪），Ⅱ是半徑的飛輪（小齒輪），Ⅲ是半徑的后輪，分別是牙盤、飛輪、后輪邊緣的點。在勻速騎行時，關于各點的角速度及線速度的大小判斷正確的是（ ）
A． B． C． D．
5．如圖所示，在不計滑輪摩擦和繩子質(zhì)量的條件下，小車在水平外力作用下沿水平地面向左做直線運動，繩子跨過定滑輪拉著物體以速度豎直勻速上升，下列判斷正確的是（ ）
A．小車做減速直線運動 B．小車做加速直線運動
C．繩子拉力大于物體的重力 D．小車的速度大小可表示為
6．2023年7月10日，經(jīng)國際天文學聯(lián)合會小行星命名委員會批準，中國科學院紫金山天文臺發(fā)現(xiàn)的、國際編號為381323號的小行星被命名為“樊錦詩星”。如圖所示，“樊錦詩星”繞日運行的橢圓軌道面與地球圓軌道面間的夾角為20.11度，軌道半長軸為3.18天文單位（日地距離為1天文單位），遠日點到太陽中心距離為4.86天文單位。若只考慮太陽對行星的引力，下列說法正確的是（ ）
A．“樊錦詩星”繞太陽一圈大約需要2.15年
B．“樊錦詩星”繞太陽一圖大約需要3.18年
C．“樊錦詩星”在遠日點的加速度與地球的加速度大小之比為
D．“樊錦詩星”在遠日點的加速度與地球的加速度大小之比為
7．在光滑水平地面上放一個質(zhì)量為的內(nèi)側(cè)帶有光滑弧形凹槽的滑塊，凹槽的底端切線水平，如圖所示。質(zhì)量為的小物塊以的水平速度從滑塊的底端沿槽上滑，恰好能到達滑塊的頂端。重力加速度取，不計空氣阻力。則小物塊沿滑塊上滑的最大高度為（ ）
A． B． C． D．
8．中國“天問一號”火星探測任務團隊在第73屆國際宇航大會（IAC）上獲得“世界航天獎”?；鹦前霃郊s為地球半徑的，火星質(zhì)量約為地球質(zhì)量的，取地球表面的重力加速度，地球的第一宇宙速度，已知星球的第二宇宙速度是第一宇宙速度的倍。若不考慮自轉(zhuǎn)的影響，下列說法正確的是（ ）
A．火星表面的重力加速度約為 B．火星表面的重力加速度約為
C．火星的第二宇宙速度約為 D．火星的第二宇宙速度約為
9．如圖甲所示，一個質(zhì)量為的物體（可看成質(zhì)點）在沿斜面方向的拉力作用下，從傾角的光滑斜面底端由靜止開始沿斜面向上運動。以斜面底端為坐標原點，沿斜面向上為正方向建立軸，拉力做的功與物體位置坐標的關系如圖乙所示。取。物體沿斜面向上運動的過程中，下列說法正確的是（ ）
A．拉力的大小為 B．拉力的大小為
C．在處，拉力的功率為 D．在處，拉力的功率為
10．如圖所示，水平向左加速運動的車廂內(nèi)，一根長為的輕質(zhì)桿兩端分別連接質(zhì)量均為的小球（可看成質(zhì)點），球靠在車廂的光滑豎直側(cè)壁上，距車廂底面的高度為球處在車廂水平底面上且與底面間的動摩擦因數(shù)為，設最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，取重力加速度。要使桿與車廂始終保持相對靜止，關于車廂的加速度，下列說法正確的是（ ）
A．若，則車相的加速度大小可能為 B．若，則車廂的加速度大小可能為
C．若，則車廂的加速度大小可能為 D．若，則車廂的加速度大小可能為
二、非選擇題：本題共5小題，共54分。
11．（6分）某同學設計了一個用位移傳感器測量木塊和斜面間的動摩擦因數(shù)的實驗。如圖甲所示，在斜面底端固定一個位移傳感器，傳感器與計算機相連。讓木塊沿斜面由靜止開始下滑，計算機描繪了木塊相對傳感器的距離隨時間的變化規(guī)律如圖乙所示。
（1）由圖乙可知時，木塊的速度大小為______________，木塊在長木板上下滑時的加速度大小為______________。
（2）若測得斜面的傾角，已知取，則木塊和斜面間的動摩擦因數(shù)______________．
（3）為避免木塊下滑時撞到傳感器，在不增加器材的情況下，可將實驗裝置做進一步改進。改進的方法是______________。
12．（10分）為了驗證機械能守恒定律，物理實驗小組設計了如下方案：
（1）組同學利用自由落體運動驗證機械能守恒定律，打點計時器固定在鐵架臺上，使重物帶動紙帶從靜止開始自由下落。
①本實驗中，不同學生在實驗操作過程中出現(xiàn)如圖甲所示的四種情況，其中操作正確的是______________。
②進行正確操作后，打出的紙帶如圖乙所示，在選定的紙帶上依次取計數(shù)點，相鄰計數(shù)點間的時間間隔為，則紙帶的______________（選填“左”或“右”）端與重物相連。設重物質(zhì)量為，根據(jù)測得的，可得在打點計時器打點到點的過程中，重物動能增加量的表達式為______________。
③換用兩個質(zhì)量分別為的重物進行實驗，多次實驗記錄下落高度和相應的速度大小，作出的圖像如圖丙所示。對比圖像分析正確的是______________。
A．阻力可能為零 B．阻力不可能為零 C．可能等于 D．一定小于
（2）組同學按照圖丁組裝實驗器材，調(diào)整定滑輪位置，使連接滑塊與托盤的輕繩與氣墊導軌平行，接通電源，由靜止釋放托盤與砝碼，并測得遮光條寬度，遮光條到光電門的距離，遮光條通過光電門的時間，托盤與礎碼質(zhì)量，滑塊與遮光條質(zhì)量。已知重力加速度大小為，若表達式______________成立，即可驗證機械能守恒。
13．（10分）“打水漂”是很多同學體驗過的游戲，小石片被水平拋出，瑨到水面時并不會直接沉入水中，而是擦著水面滑行一小段距離再次彈起飛行，跳躍數(shù)次后沉入水中。如圖所示，某同學在岸邊離水面高度處，將一塊質(zhì)量的小石片以初速度水平拋出。若小石片與水面碰撞后，豎直分速度反向，大小變?yōu)榕銮暗囊话耄椒炙俣确较虿蛔?，大小變?yōu)榕銮暗?，空氣阻力及小石片與水面接觸時間可忽略不計，重力加速度取。求：
（1）第一次接觸水面前瞬間小石片的動能；
（2）小石片第二次接觸水面處與拋出點的水平距離。
14．（12分）高空跳傘者在空中下降的過程受到的阻力大小與下降速率成正比，即，其中是與降落傘相關的比例系數(shù)，假設降落傘沿豎直方向運動，地球自轉(zhuǎn)及氣流影響不計，取。
（1）某型號降落傘以的速度勻速下降時，重力的功率為，求該型號降落傘以的速度勻速下降時，重力的功率；
（2）另一降落傘從速度大小為加速至后開始勻速下降，此過程耗時，求此過程中，降落傘下降的距離。
15．（16分）如圖所示，長度的水平傳送帶在右端點平滑連接著一個半徑的光滑半圓弧軌道，其中點為軌道的最低點，點和圓心等高，段為光滑圓管，?？梢暈橘|(zhì)點的小物塊從點以的初速度向右滑動，已知小物塊的質(zhì)量，與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)，且小物塊尺寸小于光滑圓管內(nèi)徑。重力加速度取。
（1）若傳送帶以的速率順時針方向轉(zhuǎn)動，求小物塊第一次運動到點的過程中電動機多消耗的電能；
（2）若傳送帶以的速率順時針方向轉(zhuǎn)動，求：
①小物塊第一次運動到點時對軌道的壓力大??；
②試通過計算判斷小物塊是否會脫離軌道；若脫離，求出落點到點的距離，若不脫離，求小物塊最終穩(wěn)定運動時的最大動能。
安慶市2023-2024學年高三上學期1月一輪復習聯(lián)考(二)
物理參考答案及評分意見
1．A【解析】因電梯上升，由速度一時問圖像可知，電梯加速上升的時間段為到，處于超重狀態(tài)，A正確。
2．B【解析】對物塊受力分析，作出如圖所示的矢量三角形，可知在由水平方向逆時針緩慢轉(zhuǎn)至豎直方向的過程中，力先減小后增大，的最小值，B正確。
3．C【解析】根據(jù)機械能守恒定律可知到達底端點時，兩小球速度大小相等，但方向不同，重力的功率不相同，A錯誤；由到的過程中，合力做功即兩小球重力做功均為，B錯誤；由到的過程中，重力的沖量，由于，所以小球重力的沖量比小球重力的沖量大，C正確；到達底端點時，小球受到的支持力，小球受到的支持力，由圖可知，則，根據(jù)牛頓第三定律可知，小球?qū)壍赖膲毫Υ笥谛∏驅(qū)壍赖膲毫?，D錯誤。
4．D【解析】飛輪邊緣的線速度與牙盤邊緣的線速度大小相等，即錯誤；后輪的角速度與飛輪的角速度相等，即，根據(jù)可知，，則A、B錯誤；兩點的線速度大小關系為，則，D正確．
5．A【解析】將小年的速度沿繩和垂直繩方向分解，沿繩方向的分速度大小即為物體上升的速度大小，則，隨著小車向左運動，減小，則小車做減速直線運動，A正確，B、D錯誤；物體豎直勻速上升，繩子拉力等于物體的重力，拉力大小不變，C錯誤。
6．C【解析】根據(jù)開普勒第三定律有，解得年，A、B錯誤；根據(jù)牛頓第二定律可知，“樊錦詩星”在遠日點的加速度與地球的加速度大小之比為正確，D錯誤。
7．C【解析】當二者速度相等時，小物塊沿滑塊上滑的高度最大，設最大高度為，系統(tǒng)水平方向動量守恒，以的方向為正方向，有，根據(jù)機械能守恒可知，，解得正確。
8．AC【解析】星球表面的物體受到的重力等于萬有引力，，得，則，解得火星表面的重力加速度約為，A正確，B錯誤；由萬有引力提供向心力可得，在行星表面運行時有，則，因此，星球的第二宇宙速度是第一宇宙速度的倍，則火星的第二宇宙速度，C正確，D錯誤。
9．BD【解析】由于拉力沿斜面向上，則拉力做的功，可看出圖像的斜率代表拉力，則拉力錯誤，B正確；根據(jù)動能定理有，則處物體的速度，此時拉力的功率錯誤，D正確。
10．BCD【解析】桿長為球靠在車相的光滑豎直側(cè)壁上，距車風底面的高度為，則輕質(zhì)桿與豎直方向的夾角的正切值，對球受力分析如圖甲所示，在豎直方向根據(jù)平衡條件有，當球與車廂左壁的彈力剛好為零時，根據(jù)牛頓第二定律得，解得；當球與車廂底面的靜摩擦力剛好達到最大值時，對受力分析如圖乙所示，在豎直方向根據(jù)平衡條件在，在水平方向根據(jù)牛頓第二定律存，又，聯(lián)立解得；若，此時，則車廂的加速度最大值為錯誤，B正確；若，此時，則車廂的加速度最大值為正確。
11．（1）0.2（1分）2（1分）（2）0.5（2分）（3）把傳感器固定在斜面頂端（2分）
【解析】（1）根據(jù)勻變速直線運動某段時間內(nèi)的平均速度等于這段時間內(nèi)中間時刻的瞬時速度，可得末的速度大小為末的速度大小為，由加速度定義式可知．木塊的加速度大小為。
（2）根據(jù)牛頓第二定律可知，解得木塊和斜面間的動摩擦因數(shù)。
（3）改進的方法是把傳感器周定在斜面頂端，讓木塊以合適的初速度沿斜面上滑，使木塊做勻減速直線運動，或讓木塊在傳感器前由靜止開始下滑，即可避免撞到傳感器。
12．（1）①B（2分）②左（2分）（2分）③BC（2分）（2）（2分）
【解析】（1）①打點計時器應接交流電源，操作時應用手提住紙帶的上端，讓重物盡量靠近打點計時器，B正確。
②紙帶上的點跡從左向右間距逐漸變大，則紙帶的左端與重物相連。打點計時器打點時的速度大小為，打點時的速度大小為，在打點到點的過程中，重物動能增加量的表達式為
③根據(jù)題意，設阻力大小為，由動能定理有，整理可得，若阻力為零，則兩次實驗的圖像斜率相等，由圖可知，斜率不等，則阻力不為零，A錯誤，B正確；雖然斜率不相等，但不知道兩重物所受阻力的情況，則兩重物的質(zhì)量關系不確定，即可能等于正確，D錯誤。
（2）若機械能守恒成立，有。
13．（1）（2）
【解析】（1）小石片在豎直方向的分運動為自由落體運動，則（2分）
解得
第一次接觸水面前瞬間小石片的豎直分速度（2分）
第一次接觸水面前瞬間小石片的動能（2分）
（2）小石片從第一次碰撞水面后到第二次碰撞水面前的過程中，在空中運動的時間
小石片第二次接觸水面處與拋出點的水平距離
14．（1）（2）
【解析】（1）降落傘勻速下降時，重力等于阻力，（2分）
則重力的功率（2分）
即以不同的速率勻速下降時，重力的功率之比（1分）
則降落傘以的速度勻速下降時，重力的功率（1分）
（2）對任意一段時間內(nèi)，由動量定理可得（2分）
而（1分）
累加可得（2分）
聯(lián)立解得（1分）
15．（1）（2）①②見解析
【解析】（1）假設小物塊中途會與傳送帶達到共速，小物塊先在傳送帶上做加速運動，由牛頓第二定律有
解得
設與傳送帶共速需要的時間為，則（1分）
解得
加速過程中的位移（1分）
解得，故假設成立
電動機多消杔的電能等于傳送帶克服摩擦力所做的功，即（1分）
解得（1分）
（2）①假設小物塊一直減速運動到，則由動能定理有（1分）
解得，由于，故假設成立
在點，根據(jù)牛頓第二定律有（1分）
解得
根據(jù)牛頓第三定律可知小物塊第一次運動到點時對軌道的壓力大小為（1分）
②小物塊從點運動到點過程中，由動能定理有
解得
而，則小物塊佮好可以通過點（1分）
小物塊從點運動到最高點過程中，由機械能守恒有（1分）
解得，
則小物塊不會通過點，即小物塊第一次經(jīng)過半圓弧軌道的過程中不會脫離軌道（1分）
小物塊從半圓弧軌道滑下后，在傳送帶上做減速運動，設減速到零的過程中發(fā)生的位移為，
則（1分）
小物塊減速到零后反向向右加速，與傳送帶達到共速后再做勻速運動，
小物塊再次經(jīng)過點向右的速度為（1分）
則小物塊再次通過點后上升至速度為0時，有
解得
即小物塊第二次沖上半圓時，不會脫離軌道（1分）
小物塊速度為零后再返回至點，進入傳送帶，如此往復運動，則小物塊不脫離軌道，最終穩(wěn)定運動時在點的動能最大，最大動能（1分）

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