1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。滿分100分，考試時間90分鐘。
2.答題前，考生務必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內(nèi)項目填寫清楚。
3.考生作答時，請將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑；非選擇題請用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)作答，超出答題區(qū)域書寫的答案無效，在試題卷、草稿紙上作答無效。
4.本卷命題范圍：選擇性必修第一冊第一章，電學實驗。
一、選擇題（本題共12小題，共40分.在每小題給出的四個選項中，第1~8題只有一項符合題目要求，每小題3分，第9~12題有多項符合題目要求，全部選對的得4分，選對但不全的得2分，有選錯的得0分）
1.如圖所示，一質(zhì)量為m的壁球從空中以一定的初速度水平拋出，重力加速度大小為g，假設壁球可視為質(zhì)點；忽略空氣阻力，壁球動量改變量與運動時間t和下落高度h的關(guān)系，正確的是（ ）
A. B.
C. D.
2.如圖所示，水火箭中水被向下噴出時，瓶及瓶內(nèi)的空氣就受力向上沖，水火箭就是利用這個原理升空的.某同學將靜置在地面上的質(zhì)量為800g（含水）的自制“水火箭”釋放升空，在極短的時間內(nèi)，質(zhì)量為200g的水以相對地面大小為80m/s的速度豎直向下噴出，水噴出后的瞬間，火箭的動量大小為（噴出過程中重力和空氣阻力可忽略）（ ）
A.16kg?m/sB.32kg?m/sC.64kg?m/sD.128kg?m/s
3.如圖所示是江蘇無錫靈山舉行撞杠撞鐘跨年儀式，聆聽重達12.8噸的祥符禪鐘雄厚悠揚之鳴，企盼在新的一年里吉祥如意、萬事順遂.某次撞擊前撞杠的速度為5m/s，撞擊后撞杠反彈，且速度大小變?yōu)?m/s.已知撞杠撞鐘的時間為0.2s，撞杠的質(zhì)量為100kg.則撞杠對鐘撞擊力大小為（ ）
A.800NB.1000NC.1500ND.4000N
4. 2023年4月20日，今年第1號臺風“珊瑚”在西北太平洋洋面上生成，登陸時中心附近最大風力有8級.某豎直面內(nèi)的戶外廣告牌的迎風面積為S=50m2，所能承受的最大風力為F=2.4×104N.若風吹到廣告牌速度立刻減為零，空氣密度為ρ=1.2kg/m3，則廣告牌能承受的垂直迎風面方向的風速最大值為（ ）
A.10m/sB.15m/sC.20m/sD.25m/s
5.高空拋物現(xiàn)象曾被稱為“懸在城市上空的痛”，威脅著人們的安全，刑法修正案新增高空拋物罪.假設質(zhì)量為100g的梨子從離地面180m高的高樓窗戶自由下落到地面，其高度（h）—時間（t）圖像如圖所示，梨子與地面撞擊時間為0.02s，撞擊后不反彈，假設梨子可視為質(zhì)點，不計空氣阻力，則（ ）
A.當?shù)刂亓铀俣却笮?.9m/s2
B. t=3s時該圖像切線的斜率為速度大小，即40m/s
C.梨子落地時的速度大小為60m/s
D.梨子對地面平均作用力的大小為299N
6.如圖所示，有一質(zhì)量為m的小球，以速度v0滑上靜置于光滑水平面上帶有四分之一光滑圓弧軌道的滑塊.滑塊的質(zhì)量為3m，小球在上升過程中始終未能沖出圓弧，重力加速度為g，在小球運動過程中，（ ）
A.小球和滑塊組成的系統(tǒng)動量守恒
B.小球在圓弧軌道最高點的速度大小為
C.小球在圓弧軌道上能上升的最大高度為
D.小球離開圓弧軌道時圓弧軌道的速度大小為
7.如圖所示，用不可伸長的輕質(zhì)細繩將木塊懸掛于一點O，開始木塊靜止不動.一顆質(zhì)量為m的彈丸水平向右射入質(zhì)量為M=50m木塊后未射出木塊，第一次彈丸的速度為v1=255m/s，射入木塊后二者共同擺動的最大擺角為α，當其第一次返回初始位置時，第二顆彈丸以水平速度v2又擊中木塊，且也未射出木塊，使木塊向右擺動且最大擺角仍為α，木塊和彈丸可視為質(zhì)點，空氣阻力不計，則第二顆彈丸的水平速度v2大小為（ ）
A.515m/sB.618m/sC.721m/sD.824m/s
8. 2024年巴黎奧運會于7月26日至8月11日舉行，中國國家跳水隊是中國體育屆的王牌之師，在各項奧運項目中高居榜首，被譽為跳水“夢之隊”.某次比賽中，質(zhì)量m=50kg的運動員（可看作質(zhì)點）從距水面h=5m的跳臺邊緣處由靜止自由落下，觸水瞬間，運動員受到水對他的豎直向上的作用力的大小，式中水的密度，觸水瞬間的有效面積，運動員從接觸水面到速度減為0用時2s，忽略空氣阻力，重力加速度g=10m/s2.下列說法正確的是（ ）
A.運動員從離開跳臺到接觸水面過程中重力的沖量大小為600N?s
B.運動員觸水瞬間受到水的作用力大小為300N
C.運動員觸水瞬間加速度的大小為1.6m/s2
D.運動員從觸水到速度減為0的過程中受到水的平均作用力的大小為850N
9.如圖所示，在光滑水平面上放置一半徑為R的光滑半圓軌道，A、B點與圓心等高，C點是圓弧最低點.現(xiàn)讓小球從A點靜止釋放，已知小球及半圓軌道的質(zhì)量均為m，重力加速度為g，以下說法正確的是（ ）
A.小球不能到達半圓軌道上的B點
B.半圓軌道向左運動的最遠距離為R
C.小球的最大速度的大小為
D.小球的最大速度的大小為
10.如圖所示，光滑的圓弧軌道BC固定在豎直平面內(nèi)，軌道的C點與水平面相切，其半徑為OB=OC=R=1.2m.在水平面內(nèi)有一質(zhì)量M=2kg的小球Q連接著輕質(zhì)彈簧處于靜止狀態(tài)，現(xiàn)有一質(zhì)量為m=1kg的小球P從B點正上方h=1.8m高處由靜止釋放，小球P和小球Q大小相同，均可視為質(zhì)點，當?shù)氐闹亓铀俣萭=10m/s2，則（ ）
A.小球P到達圓弧軌道最低點C時對軌道的壓力大小為70N
B.小球P到達圓弧軌道最低點C時對軌道的壓力大小為60N
C.在小球P壓縮彈簧的過程中彈簧具有的最大彈性勢能為20J
D.在小球P壓縮彈簧的過程中彈簧具有的最大彈性勢能為40J
11.如圖所示，光滑水平面上有一根輕質(zhì)彈簧，彈簧兩端分別連接小物塊P和小物塊N，處于靜止狀態(tài).一足夠長且傾角為θ的光滑斜面體固定在地面上，斜面底端與地面平滑連接.小物塊M與斜面底端的距離為L，小物塊M由靜止開始釋放，在水平地面上與N發(fā)生彈性碰撞（碰撞時間極短）.已知小物塊M、N、P的質(zhì)量均為m，重力加速度為g，彈簧始終在彈性限度內(nèi)，下列說法正確的是（ ）
A.小物塊M與小物塊N碰撞前的速度為
B.小物塊M與小物塊N碰撞后瞬間的速度為
C.彈簧的最大彈性勢能為
D.彈簧恢復原長時，小物塊P的速度為
12.臺球是大家比較喜愛的一項運動.在光滑水平面上，小明利用一個白球A以初速度v0去撞擊10個一字排開的相同花球，如圖所示，已知臺球之間的碰撞為彈性正碰，白球質(zhì)量是花球質(zhì)量的2倍，則（ ）
A白球A第一次彈性正碰后速度大小為
B.編號為1的花球的最終速度大小為
C.編號為2的花球的最終速度大小為
D.編號為10的花球的最終速度大小為
二、實驗題（本題共2小題，共14分）
13.（6分）某實驗小組設計了如圖甲所示的實驗裝置測速度并驗證動量守恒定律.
甲乙
（1）圖中水平桌面上放置氣墊導軌，導軌上有光電門1和光電門2，它們與數(shù)字計時器相連，彈性滑塊A、B質(zhì)量分別為mA、mB，兩遮光片沿運動方向的寬度均為d，利用游標卡尺測量遮光片的寬度，測量結(jié)果如圖乙所示，遮光片的寬度d= cm；
（2）實驗中為確保碰撞后滑塊A不反向運動，則mA、mB應滿足的關(guān)系是mA mB（填“>”“=”或“（1分）（3）0.545（2分）（4）
解析：（1）游標卡尺的精度為0.05mm，遮光片的寬度；
（2）A和B發(fā)生彈性碰撞，若用質(zhì)量大的A碰質(zhì)量小的B，則不會發(fā)生反彈。
（3）滑塊經(jīng)過光電門時擋住光的時間極短，則平均速度可近似替代滑塊的瞬時速度，則碰前A的速度.
（4）碰后A的速度，碰后B的速度；由系統(tǒng)動守恒有，化簡可得表達式.
14.（1）A（1分）C（1分）（2）如圖所示（2分）（3）1.50（2分）1.00（2分）
解析：（1）電池的電動勢約為1.5V，內(nèi)阻約為幾歐姆，電路最大電流約為零點幾安，所以電流表應選量程為0~0.6A的電流表，選A；電壓表應選程為0~3V的電壓表，選C.
（2）根據(jù)電路圖，用實線代替導線將器件連接成實驗電路如圖所示.
（3）根據(jù)閉合電路歐姆定律可得，根據(jù)U-I圖線的縱截距得到被測電池的電動勢E=1.50V，根據(jù)圖線斜率的絕對值可得內(nèi)電阻.
15.解：（1）炸藥爆炸后，設分離瞬間物體A的速度大小為vA，物體B的速度大小為vB，對A、B兩物體組成的系統(tǒng)由動守恒定律得
由能量守恒得
聯(lián)立可得A、B兩物體分離瞬間獲得的總能量
（2）A、B兩物體分離后，物體A向左勻減速滑行，對A受力分析.
根據(jù)牛頓第二定律得
根據(jù)運動學公式得物體A從分離到停止運動，經(jīng)過的時間
物體A運動的位移
物體B運動的位移
故A、B兩物體分離3s后之間的距離
16.解：（1）撤去拉力前，夯錘受到重力和兩根繩子的拉力，夯錘受到的合力
根據(jù)牛頓第二定律，有
解得
（2）設夯錘落地瞬間的速度大小為v，拉力作用的位移為h=0.4m
由動能定理，有
解得
（3）設夯錘砸向地面時受到的平均支持力大小為F，由動定理，有
由牛頓第三定律得，夯錘對地面平均沖力大小為F'=F
解得
17.解：（1）滑塊A和B碰撞過程動量守恒，機械能守恒，則有
①
②
聯(lián)立①②解得
代入數(shù)據(jù)得
（2）在保證B不能從右端滑離長木板，長木板質(zhì)量取最大時，對應的情況是B剛好滑到圓弧的頂端時，B與長木板共速
對B和長木板有
③
④
聯(lián)立③④代入數(shù)據(jù)可得
18.解：（1）設甲、乙碰撞后瞬間物塊甲和長木板乙的速度大小分別為v甲、v乙.
甲、乙碰撞前后由動量守恒
由能量守恒有
解得，
（2）碰后乙的加速度
解得
丙的加速度解得
設乙，丙在甲、乙碰后t0時間內(nèi)達到共同速度，則有
解得
此時乙、丙的共同速度
（3）達到共同速度后乙的加速度
解得
木板乙靜止時向左的位移解得
物體丙靜止時的位移解得
所以丙最終距離乙左端的長度解得

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