本試題分選擇題和非選擇題兩部分，滿分100分，考試用時90分鐘。
注意事項：
1．答卷前，考生務必將自己的姓名、考生號等填寫在答題卡和試卷指定位置。
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．考試結束后，只需要上交答題卡。
一、單項選擇題：本題共8小題，每小題3分，共24分。每小題只有一個選項符合題目要求。
1．曲線運動是一種常見的運動形式，關于曲線運動，下列說法中正確的是（ ）
A．勻速圓周運動是勻變速曲線運動
B．做斜拋運動的物體到最高點時速度一定不為零
C．物體在恒力作用下不可能做曲線運動
D．做圓周運動的物體，其加速度一定指向圓心
2．轉筆是一項以手指來轉動筆的休閑活動，深受廣大中學生的喜愛，其中也包含了許多的物理知識，如圖所示，假設某轉筆高手能讓筆繞其手上的某一點O做勻速圓周運動，下列有關該同學轉筆中涉及到的物理知識的敘述正確的是（ ）
A．筆桿上各點的線速度方向沿著筆桿指向O點
B．除了O點，筆桿上其他點的線速度大小都一樣
C．筆桿上離O點越近的點，做圓周運動的角速度越大
D．筆桿上離O點越遠的點，做圓周運動的向心加速度越大
3．如圖所示，長為5m的輕桿一端固定著小金屬球，另一端繞O點在豎直平面內(nèi)做圓周運動，小金屬球的質量。不計一切摩擦，g取，下面正確的是（ ）
A．小金屬球要能做完整的圓周運動，在最低點的速度至少為
B．小金屬球在豎直平面內(nèi)繞O點做圓周運動過程中機械能守恒
C．當小金屬球在最高點的速度為時，輕桿對小金屬球有向下的拉力的作用力
D．當小金屬球在最高點的速度為時，輕桿對小金屬球有向上的支持力的作用力
4．A和B兩小球，從同一水平直線上的兩位置分別沿同方向水平拋出，其運動軌跡是拋物線，如圖所示，不計空氣阻力，兩球在空中相遇，下列說法正確的是（ ）
A．相遇時A球速度一定小于B球速度
B．相遇時A、B兩球的動能一定相等
C．A和B兩小球必須同時拋出
D．相遇時A和B兩小球重力的功率一定相同
5．中國空間站基本構型包括天和核心艙、實驗艙問天和實驗艙夢天，整體呈T字構型。其中天和核心艙全長16.6米，最大直徑4.2米，發(fā)射質量22.5噸。中國空間站離地面的高度為，地球同步衛(wèi)星離地面的高度為，引力常量為G，已知地球半徑為，地球表面重力加速度為g，則（ ）
A．由以上條件可以求得地球的密度為
B．空間站運動的線速度小于地球同步衛(wèi)星的線速度
C．空間站運動的角速度小于地球同步衛(wèi)星的角速度
D．空間站運動的加速度大于地球同步衛(wèi)星的加速度
6．1925年，德國工程師奧爾特?霍曼博士推導出在兩條傾角相同、高度相異的圓形軌道間轉移衛(wèi)星的最小能量方法，稱之為霍曼轉移。如圖所示，利用霍曼轉移軌道可以將航天器從地球發(fā)送到火星。若地球和火星繞太陽公轉的軌道都是圓形，則霍曼軌道就是一個經(jīng)過近日點P和遠點Q且都與這兩個行星軌道相切的橢圓。當“天問一號”火星探測器到達地球軌道的P點時，瞬時點火后“天問一號”進入霍曼軌道，當“天問一號”運動到霍曼軌道的Q點時，再次瞬時點火后“天問一號”進入火星軌道。正確的是（ ）
A．“天問一號”在地球軌道上的機械能大于在火星軌道上的機械能
B．“天問一號”在霍曼軌道的Q點的加速度大于火星軌道Q點的加速度
C．“天問一號”在地球軌道上的線速度小于在火星軌道上的線速度
D．“天問一號”沿霍曼軌道運行時在P點的動能最大，Q點的動能最小
7．第十二屆全國少數(shù)民族傳統(tǒng)體育運動會于2024年11月22日至30日在海南省三亞市舉辦，跑馬射箭又稱馬上騎射，是少數(shù)民族傳統(tǒng)體育項目之一，具有悠久的歷史。跑馬射箭項目在規(guī)定的距離，以最短時間內(nèi)射中目標多的為獲勝方。民族運動會上有一個騎射項目，運動員騎在奔馳的馬背上，彎弓放箭射向固定目標（即圖中的箭靶，箭靶平面與馬運動方向平行）。假設運動員騎馬奔馳的速度為，運動員靜止時射出的箭速度為，跑道離固定目標的最近距離為。要想命中目標且射出的箭在空中飛行時間最短。不考慮空氣阻力和重力的影響，則（ ）
A．箭被射出到射中靶的最短時間為0.2s
B．箭被射出到射中靶的最短時間為0.4s
C．箭在沿馬前進的方向運動的位移為0.3m
D．運動員放箭處與靶的距離為
8．如左圖所示，電梯質量為，電梯地板上放置一質量為的物體，鋼索拉著電梯由靜止開始向上運動，某物理興趣小組測得電梯中物體在一段時間的圖象如右圖所示。下列判斷正確的是（ ）
A．在時間內(nèi)鋼索的拉力做負功
B．在時間內(nèi)物體重力做功12000J
C．在時間內(nèi)，電梯地板對物體的支持力做的功等于6900J
D．在時間內(nèi)，電梯地板對物體做的功等于物體動能的增加量
二、多項選擇題：本題共4小題，每小題4分，共16分。每小題有多個選項符合題目要求。全部選對得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分。
9．電動方程式（FrmulaE）是目前世界上新能源汽車運動中級別最高的賽事，賽車在專業(yè)賽道水平路面上由靜止啟動，在前2s內(nèi)做勻加速直線運動，2s末達到額定功率，之后保持額定功率繼續(xù)運動，其圖像如圖所示．已知汽車的質量為，汽車受到地面的阻力為車重的，取，下列說法正確的是（ ）
A．賽車在時的瞬時功率
B．賽車在加速過程中牽引力保持不變
C．該賽車的最大速度是
D．當速度時，其加速度為
10．靜止在光滑的水平面上，質量為M、長度為l的小車，質量為m的小金屬塊（可視為質點）放在小車的最左端，現(xiàn)有一水平恒力F作用在小金屬塊上，使小金屬塊從靜止開始做勻加速直線運動，小金屬塊和小車之間的摩擦力為f，經(jīng)過一段時間，小車運動的位移為s，小金屬塊剛好滑到小車的最右端，如圖所示，以下判斷中正確的是（ ）
A．此過程拉力F對小金屬塊做功
B．此過程摩擦力對小車做功為
C．這一過程中，小金屬塊的動能增加了
D．這一過程中，小金屬塊和小車增加的動能為
11．一質量為的滑塊在水平方向恒力的作用下，在光滑的水平面上運動，如圖所示為滑塊在水平面上運動的一段軌跡，滑塊過P、Q兩點時速度大小均為，滑塊在P點的速度方向與連線夾角，，。則下列說法正確的是（ ）
A．水平恒力F方向垂直，滑塊在水平恒力作用下由P到Q做功為零
B．滑塊從P點運動到Q點的過程中合外力做的功是37.5J
C．滑塊從P點開始運動經(jīng)過1.5s時，物塊的動能最小
D．滑塊從P點運動到Q點的過程中動能最小值為24J
12．如圖所示，A、B兩顆人造地球衛(wèi)星在同一平面不同圓軌道上同向做勻速圓周運動。設它們運行的角速度分別是、，向心力分別是、，周期分別是、，時刻兩衛(wèi)星相距最近。則下列正確的是（ ）
A．一定小于
B．一定大于
C．時刻這兩顆衛(wèi)星再次相距最近
D．時刻這兩顆衛(wèi)星相距最遠
三、非選擇題：本題共6小題，共60分。
13．如圖所示，某同學為了探究物體做勻速圓周運動時，影響向心力大小的因素，某同學進行了如下實驗：如圖甲所示，繩子的一端拴一個小沙袋，繩上離小沙袋L處打一個繩結A，處打另一個繩結B。使小沙袋在水平面內(nèi)做圓周運動，來感受向心力。
請一位同學幫助用秒表計時．如圖乙所示，做了四次體驗性操作。
第一次：手握A點，讓小沙袋在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，10s運動5周。體驗此時繩子拉力的大小。
第二次：手握B點，讓小沙袋在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，10s運動5周。體驗此時繩子拉力的大小。
第三次：手握A點，讓小沙袋在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，10s運動10周。體驗此時繩子拉力的大小。
第四次：手握A點，增大小沙袋的質量到原來的2倍，讓小沙袋在水平面內(nèi)做勻速圓周運動，10s運動5周。體驗此時繩子拉力的大小。
（1）物理學中此種實驗方法叫______法。
（2）第四次與第一次相比較：______相同，向心力大小與______有關。
（3）總結以上四次體驗性操作，可知物體做勻速圓周運動時，向心力大小與______有關。
A．半徑B．質量C．周期D．線速度的方向
14．在做研究平拋運動的實驗時，讓小球多次沿同一軌道運動，通過描點法作出小球平拋運動的軌跡。
（1）為了能較準確地描繪運動軌跡，將你認為正確選項前面的字母填在橫線上：______。
A．實驗時應通過調(diào)節(jié)使斜槽的末端保持水平
B．為減小實驗誤差，應使小球每次從斜槽上不同位置滾下，最后取平均值
C．為消除斜槽摩擦力的影響，應使斜槽末端傾斜，直到小球能在斜槽末端做勻速運動
D．小球每次必須從斜槽上同一位置由靜止釋放
E．實驗中要求出小球做平拋運動的初速度，所以需要秒表測小球做平拋運動的時間
（2）如圖，某同學在做平拋運動實驗時得出如圖所示的小球運動軌跡，A、B、C三點的位置在運動軌跡上已標出。則：（g取）
①小球平拋運動的初速度為______m/s。
②若小球質量，則小球運動到B點的動能為______J。
③拋出點坐標（___，___）。
15．（8分）我國的面食文化博大精深，種類繁多，其中“刀削面”堪稱天下一絕，刀削面為唐朝駙馬柴紹所創(chuàng)，因其常年征戰(zhàn)沙場，沒有合適的廚房工具，所以想起用刀來削面，一直流傳至今。清末《素食說略》已有載。傳統(tǒng)的操作方法是一手托面，一手拿刀，直接削到開水鍋里。如圖所示，將小面圈沿鍋的某條半徑方向水平削出時，距鍋沿的高度為，與鍋沿的水平距離為，鍋的半徑為，小面圈在空中的運動可視為平拋運動，重力加速度g取。
（1）求小面圈從被削離到落入鍋中的時間；
（2）若小面圈削離時的速度為，求小面圈的水平位移；
（3）僅改變小面圈削離時的速度大小，求落入鍋中的最大速度的大小和方向。
16．（8分）“天問一號”是2020年7月23日，在海南文昌航天發(fā)射場出發(fā)。2021年2月10日“天問一號”探測器完成火星捕獲，正式進入環(huán)火軌道，環(huán)繞火星飛行。2021年5月15日在火星著陸，對火星的地貌和環(huán)境進行了探測，將人類探測宇宙的腳步推向前進。設質量為m的“天問一號”探測器，在距火星表面高為R處做勻速圓周運動，已知距火星地面高度為h的物塊無初速下落，經(jīng)過時間t落在地面上，已測得火星半徑為R，火星視為均質球體，引力常量為G，求：
（1）火星的質量M；
（2）火星的“第一宇宙速度”；
（3）“天問一號”探測器在距火星表面高為R處做勻速圓周運動的線速度。
17．（14分）如圖為某游戲裝置原理示意圖。水平桌面上固定一半圓形豎直擋板，其半徑為、內(nèi)表面光滑，擋板的兩端A、B在桌面邊緣，B與半徑為R的固定光滑圓弧軌道在同一豎直平面內(nèi)，過C點的軌道半徑與豎直方向的夾角為60°。小物塊以某一水平初速度由A點切入擋板內(nèi)側，從B點飛出桌面后，在C點沿圓弧切線方向進入軌道內(nèi)側，小物體達軌道的最高點D時受到的彈力等于。小物塊與桌面之間的動摩擦因數(shù)為，重力加速度大小為g，忽略空氣阻力，小物塊可視為質點。求：
（1）小物塊到達C點的速度大?。?br>（2）B和C兩點的高度差；
（3）小物塊運動到圓形擋板A、B中點F（圖中未畫出）的速度大小。
18．（16分）根據(jù)國際籃聯(lián)的規(guī)定，籃筐的統(tǒng)一標準高度為3.05米，且籃板的下沿部位要距離地面2.9米，在標準籃球場地的某次比賽中，某同學在距離籃筐中心水平距離為x的地方跳起投籃，出手該同學出手的瞬時速度，與水平方向夾角為60°，籃球到達籃筐中心時，與水平方向夾角為45°。已知籃球質量，將籃球看成質點，忽略空氣阻力，重力加速度。求：
（1）籃球到達籃筐中心時重力的功率及籃球從出手到落入籃筐所用時間；
（2）籃球從拋出點到籃筐中心過程重力做的功；
（3）籃球拋出點與籃筐中心的水平距離水平距離x。

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