一、單項(xiàng)選擇題：共10題，每題4分，共40分，每題只有一個選項(xiàng)最符合題意。
1. 在科學(xué)發(fā)展中，許多科學(xué)家對物理學(xué)的發(fā)展作出了巨大貢獻(xiàn)，下列表述正確的是（ ）
A. 美國物理學(xué)家密立根發(fā)現(xiàn)了電子
B. 伽利略的理想斜面實(shí)驗(yàn)說明物體的運(yùn)動不需要力來維持
C. 牛頓進(jìn)行了著名的“月-地檢驗(yàn)”并通過實(shí)驗(yàn)測出了引力常量
D. 伽利略通過分析第谷觀測的天文數(shù)據(jù)得出行星運(yùn)動規(guī)律
2. 如圖，半徑相同的兩個金屬球A、B帶有相等的電荷量（可視為點(diǎn)電荷），相隔一定距離，兩球之間相互吸引力的大小是F。今讓第三個半徑相同的不帶電的金屬小球先后與A、B兩球接觸后移開。這時，A、B兩球之間的相互作用力的大小是（ ）

A. B.
C. D.
3. 下列四幅圖是有關(guān)生活中的圓周運(yùn)動的實(shí)例分析，其中說法正確的是（ ）
A. 汽車通過凹形橋的最低點(diǎn)時，速度越快越容易爆胎
B. 鐵路的轉(zhuǎn)彎處，外軌比內(nèi)軌高是為了利用輪緣與內(nèi)軌的側(cè)壓力來幫助火車轉(zhuǎn)彎
C. “水流星”表演中，在最高點(diǎn)處水對桶底一定有壓力
D. 洗衣機(jī)的脫水是利用了失重現(xiàn)象
4. 某同學(xué)在操場上踢足球，足球質(zhì)量為，該同學(xué)將足球以速度從地面上的A點(diǎn)踢起，最高可以到達(dá)離地面高度為的B點(diǎn)位置，從A到B足球克服空氣阻力做的功為，選地面為零勢能的參考平面，則下列說法中正確的是（ ）
A. 足球從A到B的運(yùn)動過程機(jī)械能守恒
B. 該同學(xué)對足球做功等于
C. 足球在A點(diǎn)處的機(jī)械能為
D. 足球在B點(diǎn)處的動能為
5. 鏈球是奧運(yùn)會比賽項(xiàng)目，研究運(yùn)動員甩動鏈球做勻速圓周運(yùn)動的過程，簡化模型如圖乙所示，不計空氣阻力和鏈重，則（ ）
A. 鏈球受重力、拉力和向心力三個力的作用
B. 鏈長不變，轉(zhuǎn)速越大，鏈條張力越小
C. 鏈長不變，轉(zhuǎn)速越大，角越小
D. 轉(zhuǎn)速不變，鏈長越大，角越大
6. 2021年2月，天問一號火星探測器被火星捕獲，經(jīng)過一系列變軌后從“調(diào)相軌道”進(jìn)入“停泊軌道”，為著陸火星做準(zhǔn)備。如圖所示，陰影部分為探測器在不同軌道上繞火星運(yùn)行時與火星的連線每秒掃過的面積，下列說法正確的是（ ）
A. 圖中兩陰影部分的面積相等
B. 從“調(diào)相軌道”進(jìn)入“停泊軌道”探測器機(jī)械能變小
C. 從“調(diào)相軌道”進(jìn)入“停泊軌道”探測器周期變大
D. 探測器在P點(diǎn)的加速度小于在N點(diǎn)的加速度
7. A、B兩個點(diǎn)電荷在真空中的電場線（方向未標(biāo)出）如圖所示。圖中C點(diǎn)為兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)，MN為兩點(diǎn)電荷連線的中垂線，D點(diǎn)為中垂線上的一點(diǎn)，電場線的分布關(guān)于MN左右對稱。則（ ）
A. A、B等量同種點(diǎn)電荷
B. C處的場強(qiáng)方向一定垂直MN向右
C. 從C點(diǎn)沿直線到D點(diǎn)，場強(qiáng)大小逐漸增大
D. 從C點(diǎn)沿直線到D點(diǎn)，場強(qiáng)方向保持不變
8. 如圖所示，兩人各自用吸管吹黃豆，甲黃豆從吸管末端P點(diǎn)水平射出的同時乙黃豆從另一吸管末端M點(diǎn)斜向上射出，經(jīng)過一段時間后兩黃豆在N點(diǎn)相遇，曲線1和2分別為甲、乙黃豆的運(yùn)動軌跡。若M點(diǎn)在P點(diǎn)正下方，M點(diǎn)與N點(diǎn)位于同一水平線上，且長度等于的長度，不計黃豆的空氣阻力，可將黃豆看成質(zhì)點(diǎn)，則（ ）
A. 乙黃豆相對于M點(diǎn)上升的最大高度為長度一半
B. 甲黃豆在P點(diǎn)速度與乙黃豆在最高點(diǎn)的速度相等
C. 兩黃豆相遇時甲的速度大小為乙的兩倍
D. 兩黃豆相遇時甲的速度與水平方向的夾角為乙的兩倍
9. 在傾角為θ的固定光滑斜面上有兩個用輕彈簧相連的物塊A、B，它們的質(zhì)量分別為m1和 m2，彈簧勁度系數(shù)為 k，C為一固定擋板，系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)用一平行于斜面向上的拉力拉物塊A，使它以加速度 a 沿斜面向上做勻加速運(yùn)動直到物塊B剛要離開擋板C。在此過程中（ ）
A. 物塊A運(yùn)動的距離為B. 拉力的最大值為（m1＋m2）gsin θ
C. 彈簧的彈性勢能持續(xù)增大D. 拉力做功的功率一直增大
10. 一物體在豎直向上的恒力作用下，由靜止開始向上運(yùn)動，在某一高度時撤去該力，不計空氣阻力，則在整個上升過程中，物體的機(jī)械能E、動能、重力勢能隨時間t或位移x變化的關(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~15題解答時請寫出必要的文字說明、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)值計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。
11. 某興趣小組在“研究自由下落物體的機(jī)械能”的實(shí)驗(yàn)中（如圖1），分別用了橫截面積相等質(zhì)量分別為 的紙質(zhì)重錘、 的木質(zhì)重錘、的鐵質(zhì)重錘，如圖2所示。
（1）分別用紙質(zhì)重錘、木質(zhì)重錘、鐵質(zhì)重錘完成一組實(shí)驗(yàn)，得到三條紙帶并做好標(biāo)記；
（2）分別對每一條紙帶進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。如圖3所示，選取紙帶中適當(dāng)?shù)囊欢芜\(yùn)動過程進(jìn)行研究，標(biāo)記起始點(diǎn)O和所研究的每一個打點(diǎn)序號（O和點(diǎn)1之間還有若干點(diǎn)未標(biāo)出），分別測量每個點(diǎn)到O點(diǎn)的距離，在表格中記錄下落高度h，計算每個點(diǎn)的速度v，并計算得其平方的一半；
下列的分析計算中，數(shù)據(jù)均保留3位有效數(shù)字，已知當(dāng)?shù)氐闹亓铀?
（3）將紙質(zhì)、木質(zhì)重錘的數(shù)據(jù)描繪在圖4中，則紙質(zhì)重錘對應(yīng)的圖線是________；

A.線1 B.線2
（4）對木質(zhì)重錘的數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，計算出O點(diǎn)到序號6點(diǎn)減少了_________J的重力勢能；
（5）將鐵質(zhì)重錘數(shù)據(jù)畫在圖5中，請補(bǔ)齊未畫的點(diǎn)并完成連線______；

（6）根據(jù)描繪的圖5計算出其加速度________m/s2；
（7）將第（6）問的計算結(jié)果與當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣茸鰧Ρ群螅傻贸鰧?shí)驗(yàn)結(jié)論_______________。
12. 執(zhí)行火星探測任務(wù)的“天問一號”環(huán)繞火星做勻速圓周運(yùn)動時，周期為T，軌道半徑為r。已知引力常量為G，不考慮火星的自轉(zhuǎn)。
（1）“天問一號”環(huán)繞火星運(yùn)動的角速度ω；
（2）火星的質(zhì)量M。
13. 如圖甲所示，一根絕緣細(xì)線栓著一質(zhì)量為m的帶電小球A，當(dāng)電荷量為-Q（Q>0）的小球B與A球在同一水平線上且間距為d時，小球A靜止，此時細(xì)線與豎直方向間的夾角θ。已知兩球均可視為點(diǎn)電荷，靜電力常量為k，重力加速度為g。求：
（1）A球所帶的電荷量q；
（2）若撤去小球B的同時，在A所在空間加一水平方向的勻強(qiáng)電場使小球保持在原來位置不變，請?jiān)谝覉D中畫出勻強(qiáng)電場的方向，并計算電場強(qiáng)度的大小。

14. 如圖所示，繃緊的傳送帶與水平面的夾角θ＝30°，傳送帶在電動機(jī)的帶動下，始終保持v0＝5m/s的速率運(yùn)行，現(xiàn)把一質(zhì)量為m＝50kg的工件（可視為質(zhì)點(diǎn)）輕輕放在傳送帶的底端，工件被傳送到h＝10m的高處，已知工件與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=，g取10m/s2，求：
（1）工件從放上傳送帶到與傳送帶共速的時間t；
（2）工件從底端運(yùn)送到頂端的過程中，摩擦力對工件做功W；
（3）電動機(jī)由于傳送工件到頂端多消耗電能E。

15. 如圖所示，在水平軌道上安放半徑為R=0.30m光滑豎直圓槽形軌道，水平軌道的PQ段長度為L=3.0m，其粗糙程度均勻且動摩擦因數(shù)可人為控制，其余部分光滑。水平軌道左側(cè)有足夠高的光滑曲線軌道，曲線軌道、圓槽形軌道都與水平軌道平滑連接。質(zhì)量為m=1.0kg的小物塊A從軌道右側(cè)以初速度v0向左運(yùn)動，第一次通過圓形軌道的最高點(diǎn)時，對軌道的壓力為70N，取g=10m/s2。.求：
（1）物塊A的初速度v0；
（2）PQ段的動摩擦因數(shù)為多大時，小物塊恰能第二次通過圓槽形軌道最高點(diǎn)；
（3）若要小物塊在整個運(yùn)動過程中始終不脫離軌道，則PQ段的動摩擦因數(shù)的取值范圍是多少？
物理量
1
2
3
4
5
6
7
8
紙質(zhì)
h（m）
0.1226
0.1510
0.1820
0.2153
0.2517
0.2900
0.3316
0.3753
（m2·s-2）
1.10
1.29
1.52
1.74
2.00
2.27
木質(zhì)
h（m）
0.0605
0.0825
0.1090
0.1400
0.1740
0.2115
0.2530
0.2980
（m2·s-2）
0.735
1.03
1.32
1.60
1.95
2.34
鐵質(zhì)
h（m）
0.0953
0.1244
0.1574
0.1944
0.2352
0.2799
0.3285
0.3810
（m2·s-2）
1.21
1.53
1.89
2.28
2.72
3.19

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