1．本試卷分選擇題和非選擇題兩部分，共100分?？荚嚂r(shí)間75分鐘。
2．請將各題答案填寫在答題卡上。
3．本試卷主要考試內(nèi)容：教科版必修第二冊第一章至第三章。
一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，第1～7題只有一項(xiàng)符合題目要求，每小題4分；第8～10題有多項(xiàng)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(cuò)的得0分。
1．花樣滑冰是冰上運(yùn)動項(xiàng)目之一。某運(yùn)動員花樣滑冰的運(yùn)動軌跡如圖所示，該運(yùn)動員從A點(diǎn)沿曲線運(yùn)動到B點(diǎn)的過程中受到的合力恒為F，到達(dá)B點(diǎn)后，她受到的合力大小仍為F，但方向相反，則她從B點(diǎn)開始的運(yùn)動軌跡可能是圖中的
A．曲線aB．直線bC．曲線cD．直線d
2．關(guān)于萬有引力，下列說法正確的是
A．萬有引力只存在于天體與天體之間
B．兩質(zhì)點(diǎn)間的萬有引力的方向沿著二者的連線
C．地球上的物體除受到地球?qū)λ鼈兊娜f有引力外，還受到重力作用
D．計(jì)算某物體在萬有引力作用下的加速度時(shí)，牛頓第二定律不再適用
3．如圖所示，由地面同－點(diǎn)拋出的甲、乙兩個(gè)小球的飛行路徑分別為曲線1和曲線2，且兩曲線的最高點(diǎn)等高。不計(jì)空氣阻力。下列說法正確的是
A．兩小球在空中運(yùn)動時(shí)均處于超重狀態(tài)
B．兩小球在空中飛行的時(shí)間相同
C．甲的初速度的水平分量大于乙的初速度的水平分量
D．甲的初速度的豎直分量小于乙的初速度的豎直分量
4．轉(zhuǎn)速是做圓周運(yùn)動的物體單位時(shí)間內(nèi)沿圓周繞圓心轉(zhuǎn)過的圈數(shù)，其國際單位為r/s（轉(zhuǎn)每秒）。走時(shí)準(zhǔn)確的時(shí)鐘，其分針的轉(zhuǎn)速為
A．60r/sB．r/sC．r/sD．3600r/s
5．使物體脫離星球的引力束縛，不再繞星球運(yùn)行，從星球表面發(fā)射所需的最小速度稱為第二宇宙速度，星球的第二宇宙速度與第一宇宙速度的關(guān)系為。已知某星球的半徑為R，其表面的重力加速度大小為地球表面重力加速度大小g的k（）倍。不計(jì)其他星球的影響，則該星球的第二宇宙速度為
A．B．C．D．
6．中國國際航空航天博覽會是展示當(dāng)今世界航空航天業(yè)發(fā)展水平的盛會，代表著當(dāng)今國際航空航天業(yè)先進(jìn)科技主流，已成為世界五大最具國際影響力的航展之一。某架表演飛機(jī)特技飛行時(shí)的軌跡照片如圖所示，若水平圓軌跡半徑為豎直圓軌跡半徑的2倍，飛機(jī)飛行的速率保持不變，則飛機(jī)做水平圓周運(yùn)動和豎直圓周運(yùn)動相比較，下列說法正確的是
A．向心加速度大小之比為2∶1B．合力大小之比為1∶1
C．角速度大小之比為1∶2D．周期之比為1∶2
7．武裝直升機(jī)在斜坡上方從左向右沿水平方向勻速飛行，先后發(fā)射兩枚炮彈，擊中斜坡上同一目標(biāo)，如圖所示。若第一發(fā)炮彈水平發(fā)射，第二發(fā)炮彈斜向下發(fā)射，發(fā)射炮彈的速率相同，不計(jì)空氣阻力，則下列說法正確的是
A．第二發(fā)炮彈在空中運(yùn)動的加速度大于第一發(fā)炮彈在空中運(yùn)動的加速度
B．第二發(fā)炮彈在空中運(yùn)動的位移大于第一發(fā)炮彈在空中運(yùn)動的位移
C．兩發(fā)炮彈在空中運(yùn)動的時(shí)間可能相等
D．落在斜坡上時(shí)，第一發(fā)炮彈的速度方向與豎直方向的夾角大于第二發(fā)炮彈的速度方向與豎直方向的夾角
8．刀削面是我國的一種特色傳統(tǒng)美食。某廚師將一塊面團(tuán)放在鍋旁邊較高處，用刀片飛快地削下一片片很薄的面片，使面片正對鍋中心飛向旁邊的鍋里。若削下的面片速度方向水平，則在面團(tuán)不向前移動的情況下，可增大面片飛行距離的做法是
A．僅使面團(tuán)上移B．僅使面團(tuán)下移
C．僅使面片離開面團(tuán)的速度增大D．僅使面片離開面團(tuán)的速度減小
9．河水的流速隨離河岸一側(cè)的距離的變化關(guān)系如圖甲所示，船在靜水中的速度與時(shí)間的關(guān)系如圖乙所示。若要使船以最短時(shí)間渡河，則下列說法正確的是
甲乙
A．船在行駛過程中，船頭始終與河岸垂直B．船渡河的最短時(shí)間是40s
C．船在河水中航行的軌跡是一條直線D．船在河水中航行的最大速度是2.5m/s
10．宇宙中有相距無限遠(yuǎn)的甲、乙兩顆行星，半徑分別為和，甲、乙周圍衛(wèi)星的軌道半徑的三次方（）與運(yùn)行周期的平方（）的關(guān)系如圖中的直線A、B所示，其中繞兩行星表面運(yùn)行的衛(wèi)星的周期相同（均為）。將兩行星均視為質(zhì)量分布均勻的球體。下列說法正確的是
A．甲的半徑較小B．甲的質(zhì)量較大
C．兩行星的密度相等D．兩行星的第一宇宙速度相等
二、非選擇題：本題共5小題，共54分。
11．（6分）
用如圖甲所示的裝置探測風(fēng)速。光源發(fā)出的光經(jīng)光纖傳輸，被探測器接收，當(dāng)風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)時(shí)，通過齒輪帶動凸輪圓盤旋轉(zhuǎn)（風(fēng)速越大，風(fēng)輪旋轉(zhuǎn)越快），當(dāng)圓盤上的凸輪經(jīng)過透鏡系統(tǒng)時(shí)光被擋住。已知風(fēng)輪葉片轉(zhuǎn)動半徑為r，每轉(zhuǎn)動n圈帶動凸輪圓盤轉(zhuǎn)動一圈，凸輪擋光一次。若某段時(shí)間△t內(nèi)探測器接收到的光強(qiáng)隨時(shí)間變化的關(guān)系如圖乙所示。
甲乙
（1）該時(shí)間段內(nèi)，風(fēng)輪葉片的轉(zhuǎn)速逐漸 ，風(fēng)速逐漸 。（均填“增大”“減小”或“不變”）
（2）該時(shí)間段內(nèi)，風(fēng)輪葉片轉(zhuǎn)動的平均線速度大小為 （用r、n、△t表示）。
12．（8分）
學(xué)校物理興趣小組去某廢水處理廠參加社會實(shí)踐活動，當(dāng)大家經(jīng)過廠里的廢水排水口時(shí)，發(fā)現(xiàn)距較大水池一定高度的較小的水平排水管正在向外滿口排放廢水，如圖所示。小組同學(xué)只找到一把卷尺，他們想估測排水管每秒的排污體積。當(dāng)?shù)氐闹亓铀俣却笮間。
（1）要想估測排水管每秒的排污體積，同學(xué)們需利用卷尺測量管口的周長l、 、 三個(gè)數(shù)據(jù)。（寫出測量的物理量和對應(yīng)的符號）
（2）排水管每秒的排污體積的表達(dá)式為V＝ 。（用題中相關(guān)物理量的符號表示）
（3）若排水管的管壁厚度不可忽略，測量準(zhǔn)確，不考慮其他因素對測量的影響，則排水管每秒的排污體積的測量值 。（填“偏大”或“偏小”）
13．（10分）
2024年1月11日，我國在酒泉衛(wèi)星發(fā)射中心使用“快舟一號”甲運(yùn)載火箭，成功將“天行一號”02星發(fā)射升空，衛(wèi)星順利進(jìn)入預(yù)定軌道，發(fā)射任務(wù)獲得圓滿成功。若衛(wèi)星入軌后做勻速圓周運(yùn)動，軌道半徑為r，周期為T，地球的半徑為R，引力常量為G，求：
（1）地球的質(zhì)量M；
（2）地球的第一宇宙速度v。
14．（13分）
一個(gè)小球從到豎直墻壁的水平距離x＝3.2m處以大小m/s的速度水平拋出，一段時(shí)間后擊中墻壁。豎直墻壁與小球拋出點(diǎn)均足夠高，取重力加速度大小，不計(jì)空氣阻力。
（1）求小球拋出點(diǎn)與其擊中墻壁的位置的高度差h；
（2）若其他情況不變，小球拋出的速度大小可以調(diào)節(jié)，求小球擊中墻壁時(shí)的最小速度。
15．（17分）
如圖所示，在足夠大的光滑水平桌面上有－光滑小孔O，一根細(xì)線穿過小孔，一端連接質(zhì)量m＝0.2kg的小球A，另一端連接水平地面上質(zhì)量M＝0.3kg的物體B，小孔O與小球A的距離m，小孔O與物體B的距離m。使小球A做勻速圓周運(yùn)動，取重力加速度大小，小球A與物體B均視為質(zhì)點(diǎn)，不計(jì)桌面的厚度。
（1）試證明當(dāng)小球A做勻速圓周運(yùn)動的線速度大小m/s時(shí)，物體B未離開地面；
（2）要使物體B不與桌面接觸，求小球A做勻速圓周運(yùn)動的線速度大小v應(yīng)滿足的條件；
（3）求當(dāng)小球A做勻速圓周運(yùn)動的線速度大小m/s時(shí)，物體B距地面的高度h。
物理試題參考答案
1．A2．B3．B4．C5．D6．C7．D8．AC9．ABD10．BC
11．
（1）減小減小
（2）
12．
（1）廢水水平方向的位移大小x管口到水池的高度y
（2）（其他形式的結(jié)果只要正確，均可給分）
（3）偏大
13．解：
（1）設(shè)衛(wèi)星的質(zhì)量為m，有
解得。
（2）設(shè)以第一宇宙速度運(yùn)行的某近地衛(wèi)星的質(zhì)量為m＇，有
解得。
14．解：
（1）小球在空中運(yùn)動的時(shí)間
又
解得h＝5m。
（2）設(shè)小球拋出時(shí)的速度大小為，小球在空中運(yùn)動的時(shí)間
小球擊中墻壁時(shí)的豎直速度大小
小球擊中墻壁時(shí)的速度大小
整理得
根據(jù)數(shù)學(xué)知識，當(dāng)，即當(dāng)時(shí)，小球擊中墻壁時(shí)的速度最小
將代入可得。
15．解：
（1）當(dāng)物體B恰好要離開地面時(shí)，地面對物體B的支持力為零，此時(shí)細(xì)線的拉力大小與物體B所受的重力大小相等，即
設(shè)此時(shí)小球A的線速度大小為，有
解得
因?yàn)?，所以?dāng)小球A做勻速圓周運(yùn)動的線速度大小時(shí)，物體B未離開地面。
（2）設(shè)當(dāng)物體B恰好與桌面接觸且無相互作用時(shí)，小球A做勻速圓周運(yùn)動的線速度大小為，有
解得
要使物體B不與桌面接觸，小球A做勻速圓周運(yùn)動的線速度大小v應(yīng)滿足的條件為。
（3）因?yàn)椋援?dāng)小球A做勻速圓周運(yùn)動的線速度大小時(shí)，物體B已離開地面且未接觸桌面
設(shè)小球做勻速圓周運(yùn)動的半徑為r，有
解得r＝0.216m
經(jīng)分析可知
解得h＝0.066m。

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