注意事項：
1．答卷前，務(wù)必將自己的姓名和座位號填寫在答題卡和試卷上。
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(yīng)題目的答案標號涂黑。如需改動，務(wù)必擦凈后再選涂其它答案標號?；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。
一、單項選擇題：本題共8小題，每小題4分，共32分。在每小題給出的四個選項中，只有一個選項是符合要求的。
1．2023年世界泳聯(lián)錦標賽中，中國軍團以20枚金牌的成績力壓美國，位列金牌榜第一名。若把運動員從起跳到接觸水面的運動看成勻變速直線運動，某運動員從距離水面某一高度處的跳板上豎直向上跳起，起跳時開始計時，取豎直向下為正方向，速度傳感器記錄運動員的速度隨時間變化的圖像如圖所示，下列說法正確的是（ ）
A．運動員在時刻接觸水面B．運動員在水中時，最深處的加速度最大
C．，運動員處于失重狀態(tài)D．運動員潛入水中的深度等于
2．如圖所示，繩子通過固定在天花板上的定滑輪，左端與套在固定豎直桿上的物體A連接，右端與放在水平面上的物體B相連，到達如圖所示位置時，兩段繩與水平面的夾角分別為37°、53°，兩物體的速率分別為、，且此時，，，則的大小為（ ）
A．3m/sB．3.5m/sC．4m/sD．5m/s
3．北京時間2023年10月26日11時14分，搭載神舟十七號載人飛船的長征二號F遙十七運載火箭在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心點火發(fā)射，約10分鐘后，神舟十七號載人飛船與火箭成功分離，進入預(yù)定軌道，發(fā)射取得圓滿成功。在空間站中，如需測量一個物體的質(zhì)量，需要運用一些特殊方法：如圖所示，先對質(zhì)量為的標準物體P施加一水平恒力F，測得其在1s內(nèi)的速度變化量大小是8m/s，然后將標準物體與待測物體Q緊靠在一起，施加同一水平恒力F，測得它們在1s內(nèi)速度變化量大小是2m/s。則待測物體Q的質(zhì)量為（ ）
A．3.0kgB．4.0kgC．5.0kgD．6.0kg
4．由同種材料制成的兩滑塊A、B用一根輕質(zhì)細繩連接，將滑塊B按在水平桌面上，細繩跨過輕質(zhì)定滑輪將滑塊A懸掛在空中，如圖甲所示，松手后滑塊A、B的加速度大小均為a?，F(xiàn)僅將滑塊A、B位置互換（如圖乙所示），松手后滑塊A、B的加速度大小均為3a。已知滑塊B的質(zhì)量等于滑塊A的質(zhì)量的兩倍，則滑塊與水平桌面間的動摩擦因數(shù)為（ ）
A．0.1B．0.2C．0.3D．0.4
5．如圖甲所示，A、B兩小球通過兩根輕繩連接并懸掛于O點，已知兩輕繩OA和AB的長度之比為，A、B兩小球質(zhì)量分別為2m和m，現(xiàn)對A、B兩小球分別施加水平向右的力和水平向左的力，兩球恰好處于圖乙的位置靜止，此時B球恰好在懸點O的正下方，輕繩OA與豎直方向成30°角，則（ ）
A．B．C．D．
6．如圖所示，將a、b兩小球（均可視為質(zhì)點）以大小為的初速度分別從A、B兩點先后相差1s水平相向拋出，a小球從A點拋出后，經(jīng)過時間t，a、b兩小球恰好在空中相遇，且速度方向相互垂直，不計空氣阻力，g取，則拋出點A、B間的水平距離是（ ）
A．B．C．D．
7．如圖所示，一輕質(zhì)彈簧的下端固定在水平面上，上端疊放兩個質(zhì)量均為1kg的物體A、B（B物體與彈簧栓接），彈簧的勁度系數(shù)為，初始時系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)?，F(xiàn)用一方向豎直向上的拉力F作用在物體A上，使物體A開始向上做加速度的勻加速直線運動，重力加速度g取，空氣阻力忽略不計，下列說法正確的是（ ）
A．外力F剛施加的瞬間，F(xiàn)的大小為4N
B．當(dāng)彈簧壓縮量減小到0.3m時，A、B間彈力大小為1.2N
C．A、B分離時，A物體的速度大小為
D．B物體速度達到最大時，B物體的位移為0.40m
8．某同學(xué)投擲籃球空心入筐，籃球的出手點與籃筐的距離為7.2m，籃球進入籃筐時的速度方向恰好與出手時的速度方向垂直。不考慮空氣阻力，重力加速度大小g取。則籃球從出手到入筐的時間為（ ）
A．1.0sB．1.2sC．1.4sD．1.6s
二、多項選擇題：本題共2小題，每小題5分，共10分。在每小題給出的選項中，有多項符合題目要求。全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。
9．如圖所示的圓盤，半徑為R，可繞過圓心O的水平軸轉(zhuǎn)動，在圓盤的邊緣沿同一直徑方向固定兩根長為R的輕桿，桿的端點各有一可視為質(zhì)點的小球A、B，在圓盤上纏繞足夠長的輕繩。輕繩的另一端拴接一小球C。現(xiàn)將裝置由靜止釋放，小球C向下以（g為重力加速度）的加速度做勻加速直線運動，圓盤與輕繩間不打滑，經(jīng)過一段時間圓盤轉(zhuǎn)過兩圈。下列說法正確的是（ ）
A．圓盤轉(zhuǎn)兩圈所用的時間為B．圓盤轉(zhuǎn)兩圈時，小球A的角速度大小為
C．圓盤轉(zhuǎn)兩圈時，圓盤的角速度大小為D．圓盤轉(zhuǎn)兩圈時，小球B的線速度大小為
10．如圖所示，上表面光滑的斜面靜置于粗糙水平面上，斜面質(zhì)量，傾角，斜面頂端固定有光滑輕質(zhì)滑輪，質(zhì)量的物塊系于輕繩一端，輕繩另一端跨過滑輪系于地面上，斜面左側(cè)的輕繩保持豎直，斜面上方的輕繩與斜面平行。已知重力加速度大小，，，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。下列說法正確的是（ ）
A．輕繩的拉力大小為8N
B．水平面對斜面的彈力大小為48N
C．水平面對斜面的摩擦力大小為零
D．剪斷輕繩瞬間，為使斜面保持靜止，斜面與水平面間的動摩擦因數(shù)至少為0.125
三、非選擇題：共5小題，共58分。
11．（8分）
某實驗小組用如圖甲所示的裝置來探究小球做勻速圓周運動時所需向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度和半徑r之間的關(guān)系。
（1）在研究向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度和半徑r之間的關(guān)系時主要用到了物理學(xué)中______的方法。
A．理想實驗法B．等效替代法C．控制變量法D．演繹法
（2）在探究向心力F與角速度的關(guān)系時，若圖中標尺上紅白相間的等分格顯示出兩個小球所受向心力之比為，則與皮帶連接的兩個變速塔輪的半徑之比為______（填選項前的字母）。
A．B．C．D．
（3）為驗證做勻速圓周運動物體的向心力的定量表達式，實驗組內(nèi)某同學(xué)設(shè)計了如圖乙所示的實驗裝置，電動機帶動轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動，改變電動機的電壓可以改變轉(zhuǎn)軸的轉(zhuǎn)速；其中AB是固定在豎直轉(zhuǎn)軸上的水平凹槽，A端固定的壓力傳感器可測出小球?qū)ζ鋲毫Φ拇笮?，B端固定一寬度為d的擋光片，光電門可測量擋光片每一次的擋光時間。
實驗步驟：
①測出擋光片與轉(zhuǎn)軸的距離為L；
②將小鋼球緊靠傳感器放置在凹槽上，測出此時小鋼球球心與轉(zhuǎn)軸的距離為r；
③啟動電動機，使凹槽AB繞轉(zhuǎn)軸勻速轉(zhuǎn)動；
④記錄下此時壓力傳感器示數(shù)F和擋光時間。
（a）小鋼球轉(zhuǎn)動的角速度______（用L、d、表示）；
（b）該同學(xué)為了探究向心力大小F與角速度的關(guān)系，多次改變轉(zhuǎn)速后，記錄了一系列力與對應(yīng)角速度的數(shù)據(jù)，作出圖像如圖丙所示，若忽略小鋼球所受摩擦且小鋼球球心與轉(zhuǎn)軸的距離為，則小鋼球的質(zhì)量______kg。（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）
12．（8分）
某學(xué)習(xí)小組利用氣墊導(dǎo)軌、位移傳感器和滑塊等器材做驗證牛頓第二定律的實驗（如圖甲）。首先將位移傳感器固定在氣墊導(dǎo)軌左端，把氣墊導(dǎo)軌右端墊起一定高度，測量氣墊導(dǎo)軌的長度L和右端墊起的高度H；將質(zhì)量為M的滑塊從氣墊導(dǎo)軌頂端由靜止釋放，傳感器采集數(shù)據(jù)，經(jīng)計算機處理后得到滑塊的位移與時間的比值隨時間t變化的圖像。
（1）某次實驗得到的圖線如圖乙所示，從圖線可得滑塊下滑的加速度大小______（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。
（2）此裝置還可用來測量當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萭，實驗時保持滑塊從氣墊導(dǎo)軌頂端靜止釋放，通過改變H的大小，測出對應(yīng)的加速度a，然后做出圖像，圖像中的圖線是一條傾斜的直線，為求出重力加速度g需要從圖像中找出______。
A．圖線與a軸截距B．圖線與H軸截距
C．圖線的斜率kD．圖線與H軸所夾面積S
則當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣萠_____（用題中和選項中給出的字母表示）。
（3）換用質(zhì)量M不同的滑塊，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌右端墊起的高度H，保持______（用M、H表示）不變時，可驗證力一定時，加速度與滑塊的質(zhì)量成反比。
13．（12分）
如圖所示，P處能持續(xù)水平向右發(fā)射初速度不同的小球。高度為L的擋板AB豎直放置，離O點的水平距離為4L。擋板上端A與P點的高度差為，可通過改變發(fā)球點P的豎直位置調(diào)整A、P兩點的豎直高度差，重力加速度為g。
（1）當(dāng)時，調(diào)節(jié)初速度使小球能夠擊中擋板AB，求發(fā)射小球的初速度取值范圍；
（2）當(dāng)豎直高度調(diào)整為多大時，小球擊中A點時的速度取得最小值？并求出該最小值的大小。
14．（14分）
如圖所示，在風(fēng)洞實驗室中，從A點以水平速度向左拋出一個質(zhì)量為m的小球，小球拋出后始終受到水平向右的恒定風(fēng)力的作用，風(fēng)力大小，經(jīng)過一段時間小球運動到A點正下方的B點處，重力加速度為g。
求：（1）A、B間距；
（2）小球經(jīng)過多長時間達到運動過程中的最小速度，并求出最小速度的大小。
15．（16分）
如圖所示，粗糙的水平地面上有一塊長木板P，小滑塊Q（可視為質(zhì)點）放置于長木板上最右端?，F(xiàn)將一個水平向右的力F作用在長木板的右端，讓長木板從靜止開始運動。已知滑塊與長木板的動摩擦因數(shù)，木板與地面的動摩擦因數(shù)，物塊質(zhì)量，木板的質(zhì)量，重力加速度。
（1）如果在力F作用下P、Q一起向右運動且未發(fā)生相對滑動，求力F大小的取值范圍；
（2）當(dāng)作用于長木板P且經(jīng)過時間撤去F，若運動過程中滑塊Q始終沒有從長木板P上滑下，求長木板P的長度至少為多少？
（3）在滿足（2）問中的情形下，求長木板P在運動過程中的總位移。
2023-2024學(xué)年第二學(xué)期高一階段性教學(xué)質(zhì)量監(jiān)測
物理參考答案
一、單項選擇題
二、多項選擇題
9．AB 10．BCD
三、非選擇題
11．C B
【詳解】（1）在研究向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度和半徑r之間的關(guān)系時，通過控制質(zhì)量m、角速度和半徑r中兩個物理量不變，探究研究向心力的大小F與另一物理量之間的關(guān)系，主要用到了物理學(xué)中控制變量法。故選C。
（2）根據(jù)；可知小球的角速度之比為
裝置靠皮帶傳動，變速塔輪的線速度相同，根據(jù)
可得皮帶連接的兩個變速塔輪的半徑之比為；故選B。
（3）（a）小鋼球轉(zhuǎn)動的角速度
（b）根據(jù)并結(jié)合圖像可得
已知小鋼球球心與轉(zhuǎn)軸的距離為，則小鋼球的質(zhì)量
12．2.0 C kL MH
【詳解】（1）滑塊由靜止勻加速下滑，有 可得
則滑塊下滑的加速度大小
（2）根據(jù)牛頓第二定律可知 則圖象的斜率
所以為求出重力加速度g需要從圖象中找出圖象的斜率k，則
（3）由于滑塊下滑加速的力是由重力沿導(dǎo)軌向下的分力提供，所以要保證重力沿導(dǎo)軌向下的分力不變，應(yīng)該使不變，所以應(yīng)該調(diào)節(jié)滑塊的質(zhì)量及導(dǎo)軌右端墊起的高度，保持MH乘積不變。
13．（12分）（1） （2）且
【詳解】（1）設(shè)微粒平拋初速度為恰好打在探測屏A點，
則有： 解得：
設(shè)微粒平拋初速度為恰好打在探測屏B點，
則有： 解得：
綜上可知：使小球能夠擊中擋板AB的初速度應(yīng)滿足
（2）從P點到A點滿足；
解得：；
故知：
由數(shù)學(xué)知識可得當(dāng)時，即時有最小值。
可知擊中A點最小速度
14．（14分）（1） （2），
【詳解】（1）小球水平方向受風(fēng)力作用，則有水平加速度
故A點到B點的運動的時間為
豎直方向小球做自由落體運動，故A、B間距為 聯(lián)立解得
②風(fēng)力與重力的合力為，設(shè)與豎直方向的夾角為．
知：；
故：小球運動加速度
將初速度沿平行于合力的方向和垂直于合力的方向分解（如圖）。
可知最小速度為垂直于合力的方向的速度
小球最小速度時平行于合力方向的速度恰好減小到零。
故：運動時間
15題：（16分）（1） （2） （3）
（1）PQ能夠運動的條件：
設(shè)水平向右的力為時PQ能夠一起向右運動而恰好不滑動，此時PQ具有共同加速度，
設(shè)運動加速度為a知：
再對小滑塊Q受力知： 聯(lián)立可得：
故在力F作用下PQ一起向右運動，則力F滿足
（2）當(dāng)作用于長木板P時PQ發(fā)生相對滑動，設(shè)PQ運動加速度分別為與
對小滑塊Q受力知：
對長木板P受力知：
解得：，
經(jīng)過時間后PQ運動位移分別為，
此時PQ運動速度分別為，
撤去力F后，小滑塊Q受力不變，加速度仍為，
而長木板P的加速度變?yōu)橹? 解得：
設(shè)再經(jīng)過時間后PQ共速，知：
解得：，共同速度
上述時間內(nèi)PQ運動位移分別為，
綜上可知：長木板P長度至少為
（3）PQ共速后由于，故PQ將繼續(xù)發(fā)生相對滑動直到停止，并且由于小滑塊Q運動更快，則小滑塊Q受到摩擦力向左，長木板P受到小滑塊Q的滑動摩擦力向右。
此后對長木板P受力知： 解得：
故長木板繼續(xù)滑行位移 最終可得到：長木板P運動總位移題號
1
2
3
4
5
6
7
8
答案
C
B
A
B
C
D
C
B

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