全卷滿分100分，考試時間75分鐘。
注意事項：
1.答題前，先將自己的姓名、準考證號填寫在試卷和答題卡上，并將條形碼粘貼在答題卡上的指定位置。
2.請按題號順序在答題卡上各題目的答題區(qū)域內(nèi)作答，寫在試卷、草稿紙和答題卡上的非答題區(qū)域均無效。
3.選擇題用2B鉛筆在答題卡上把所選答案的標(biāo)號涂黑；非選擇題用黑色簽字筆在答題卡上作答；字體工整，筆跡清楚。
4.考試結(jié)束后，請將試卷和答題卡一并上交。
一、選擇題：本題共7小題，每小題4分，共28分，在每小題給出的四個選項中，只有一項是符合題目要求的。
1. 如圖所示為一趣味比賽的情景，一輕繩兩端分別系在甲、乙兩人的腰間，兩人手中各持有一個木槌，面前各懸掛一銅鑼，且人與銅鑼的距離相等，比賽開始后，兩人奮力向前拉繩，以最先擊打銅鑼者為勝。在比賽中，繩始終在同一水平面內(nèi)，則下列說法正確的是（ ）
A. 若甲的質(zhì)量更大，則甲一定能取得勝利
B. 若乙與地面間的動摩擦因數(shù)更大，則乙一定能取得勝利
C. 若兩人奮力拉繩時，繩始終靜止不動，則兩人受到的摩擦力大小一定相等
D. 若甲最終取得勝利，則乙受到的繩的拉力可能比甲的大
【答案】C
【解析】A．若甲取得勝利，說明甲與地面間的摩擦力大于乙與地面間的摩擦力，而甲與地面間的摩擦力的大小不僅與其重力有關(guān)，還與甲和地面間的動摩擦因數(shù)有關(guān)，故A錯誤；
B．結(jié)合以上分析可知，若乙與地面間的動摩擦因數(shù)大，但乙與地面間的摩擦力不一定大，則乙不一定能取得勝利，故B錯誤；
C．繩靜止不動時，由于繩對兩人的拉力大小相等，根據(jù)二力平衡可知，兩人受到的摩擦力大小相等，故C正確；
D．根據(jù)牛頓第三定律可知，無論誰取得勝利，甲、乙受繩的拉力大小都相等，故D錯誤。
故選C 。
2. 2024年6月25日，嫦娥六號探測器攜帶月球背面月壤順利返回，為我國未來載人登月奠定了一定基礎(chǔ)。假設(shè)未來我國航天員登上月球后，將一物體從距月球表面一定高度以某一速度水平拋出，已知月球表面的重力加速度約為地球表面的，不計大氣阻力的影響，則與在地球上將等質(zhì)量的物體以同樣條件拋出相比，下列說法正確的是（ ）
A. 在地球上拋出的物體的水平射程大
B. 在月球上拋出的物體落地時，速度方向與水平方向的夾角大
C. 在月球上拋出的物體的速度改變量大
D. 均取拋出點為零重力勢能參考點，兩個物體落地時的機械能相等
【答案】D
【解析】A．設(shè)物體下落的高度為，水平射程為，則有
，
聯(lián)立可得
可知越大，越小，故A錯誤；
B．物體落地時，速度方向與水平方向夾角的正切值為
可知越大，越大，故B錯誤；
C．速度的改變量為
可知越大，越大，故C錯誤；
D．兩物體運動過程中機械能守恒，取拋出點為零重力勢能點時，兩物體拋出時的機械能相等，因而兩物體落地時的機械能也相等，故D正確。
故選D。
3. 如圖所示，平靜湖面上靜止的小船的船頭直立一垂釣者，距離船頭右側(cè)處有一株荷花，當(dāng)此人沿直線走到船尾時，船頭恰好到達荷花處。若已知人的質(zhì)量為，船長為，不計水的阻力，則船的質(zhì)量為（ ）
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】船和垂釣者組成的系統(tǒng)動量守恒，故每時每刻均有
進而有
也有
即
且有，
聯(lián)立可解得
故選A。
4. 近年來，軌道“小火車”在各大旅游景區(qū)深受游客的喜愛。圖為“小火車”的簡化示意圖，車頭共拖著5個車廂，車頭與車廂、車廂與車廂間均用輕桿（始終與軌道平行）相連，已知車頭、每節(jié)車廂（含游客）的質(zhì)量均為，車頭、每節(jié)車廂與軌道間的摩擦力大小均為，行駛過程中車廂之間輕桿的作用力大小為，車廂之間輕桿的作用力大小為，車頭的額定功率為，車廂無動力系統(tǒng)，不計空氣阻力，則下列說法正確的是（ ）
A. 當(dāng)“小火車”水平直軌道上勻加速行駛時，
B. 當(dāng)“小火車”沿傾斜直軌道向上勻加速行駛時，
C. 當(dāng)“小火車”在水平直軌道上行駛時，“小火車”行駛的最大速率為
D. 當(dāng)“小火車”從靜止開始沿水平直軌道勻加速行駛的加速度大小為時，該過程持續(xù)的最長時間為
【答案】D
【解析】A．設(shè)“小火車”在水平直軌道上勻加速行駛時的加速度大小為，則對節(jié)車廂有
對節(jié)車廂有
聯(lián)立可解得
可得
A錯誤；
B．當(dāng)“小火車”在傾斜直軌道上勻加速行駛時，對節(jié)車廂有
對節(jié)車廂有
可解得
可得
B錯誤；
C．“小火車”在水平直軌道上以最大的速度勻速行駛時，有
即
C錯誤；
D．“小火車”從靜止開始沿水平直軌道勻加速運動過程結(jié)束時，功率達到額定功率，有
聯(lián)立可求得
D正確。
故選D。
5. 人造衛(wèi)星在繞地球運轉(zhuǎn)時，衛(wèi)星會出現(xiàn)“白天”和“黑夜”。秋分這天，太陽光可認為直射地球赤道，位于赤道上空的兩顆衛(wèi)星這天的“白天”與“黑夜”的時間之比分別為和，視衛(wèi)星做勻速圓周運動，下列說法正確的是（ ）
A. 衛(wèi)星的軌道半徑比衛(wèi)星的小B. 衛(wèi)星的向心加速度比衛(wèi)星的大
C. 兩衛(wèi)星的線速度大小之比為D. 兩衛(wèi)星的周期之比為
【答案】D
【解析】A．如圖所示
設(shè)圖中虛線圓為衛(wèi)星的運轉(zhuǎn)軌道，衛(wèi)星在間（小圓?。┻\動時處于“黑夜”，因其“白天”與“黑夜”的時間比為，可知，若設(shè)地球半徑為，可求得衛(wèi)星的軌道半徑
同理，可求得衛(wèi)星的軌道半徑
故A錯誤；
B．對兩衛(wèi)星有
即
可知越大，越小，故B錯誤；
C．根據(jù)萬有引力提供向心力有
可有
即
所以有
可求得
故C錯誤；
D．根據(jù)萬有引力提供向心力有
可有
因而有
故D正確。
故選D。
6. 圖示電路中，和為滑動變阻器，為定值電阻，為電容器的上、下極板，二極管為理想二極管，閉合開關(guān)S后，處于之間的帶電液滴靜止不動。下列說法正確的是（ ）
A. 僅將滑片向左移動少許，液滴仍靜止不動
B. 僅將滑片向上移動少許，液滴仍靜止不動
C. 僅將板向上移動少許，液滴將向下運動
D. 僅將板向右移動少許，板的電勢將降低
【答案】A
【解析】A．僅將滑片向左移動時，電路中總電阻將增大，電流將減小，與電容器并聯(lián)部分電阻的電壓將減小，電容器本應(yīng)放電，但由于二極管的存在，電容器不能放電，因而電容器兩極板電壓不變，板內(nèi)電場強度不變，液滴仍靜止不動，A正確；
B．僅將滑片向上移動時，電路總電阻不變，電流不變，與電容器并聯(lián)部分電阻的電壓增大，從而將對電容器充電，使電容器板內(nèi)的電場強度增大，液滴將向上運動，B錯誤；
C．僅將板向上移動時，據(jù)可知將減小，再據(jù)，因二極管的存在，不能減小而將保持不變，將增大，則有定值，說明液滴仍靜止不動，C錯誤；
D．僅將板向右移動時，據(jù)可知將減小，同理可知不變，增大，而，說明板的電勢將升高，D錯誤。
故選A 。
7. 圖所示，豎直面內(nèi)光滑的圓形軌道，半徑為，圓心為，為水平直徑，給處于軌道最低點的小球（質(zhì)量為，可視為質(zhì)點）一水平向右的初速度，小球沿軌道上升到點上方的某一位置時，小球與軌道間恰好無彈力，設(shè)此時小球與的連線與的夾角為，已知重力加速度為，則小球在最低點獲得的動能與的關(guān)系圖像可能正確的是（ ）
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】如圖所示，設(shè)小球運動到點時，小球與軌道間恰好無彈力，設(shè)此時小球的速度為，則有
小球從最低點運動至點時有
聯(lián)立可得
當(dāng)時
當(dāng)時
故選B。
二、選擇題：本題共3小題，每小題6分，共18分，在每小題給出的四個選項中，有多項符合題目要求，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。
8. 機器人送餐車依靠“視覺系統(tǒng)”發(fā)現(xiàn)前方有障礙物時，會立即啟動剎車系統(tǒng)制動減速，某次直線制動時，測得機器人開始制動后的內(nèi)，平均速度大小，最后的內(nèi)平均速度的大小，若視機器人制動后做勻減速直線運動，則在此過程中下列說法正確的是（ ）
A. 機器人的加速度大小為B. 機器人的初速度大小為
C. 機器人運動的時間為1.25sD. 機器人通過的距離為3.125m
【答案】CD
【解析】A．機器人通過最后的所用的時間
中間時刻的速度
求得
故A錯誤；
B．機器人通過開始所用的時間
中間時刻的速度
求得
B錯誤；
CD．對全程有
則有
故CD正確；
故選CD。
9. 如圖所示，足夠長的水平桿和豎直桿固定于，三個質(zhì)量相等的小球分別套在豎直桿和水平桿上，小球和之間通過鉸鏈用長度均為的輕桿相連。初始時，三個小球均靜止，輕桿與水平桿的夾角，已知，重力加速度，不計一切摩擦及小球的大小，則小球從釋放到到達點的過程中，下列說法正確的是（ ）
A. 小球的加速度不可能大于
B. 小球的機械能先減小后增大
C. 小球向左移動0.2m時，其速度大小為
D. 小球的最大速度為
【答案】BC
【解析】AB．小球初始時速度為零，當(dāng)小球到達點時，小球的速度仍為零，表明兩小球先加速運動，后減速運動，進而表明兩細桿對兩小球先有推力，后有拉力，可知在此過程中某時刻兩細桿的作用力大小為零，在此時刻之后的一段時間內(nèi)，小球的加速度大于，細桿先對小球做負功，后做正功，因而小球的機械能先減小后增大，故A錯誤，B正確；
C．據(jù)題中條件可知初始時，當(dāng)小球向左移動0.2m時，可求得此時細桿與水平方向的夾角
如圖所示
三小球組成的系統(tǒng)機械能守恒，則有
且有
聯(lián)立解得
故C正確；
D．小球到達點時的速度最大，對三個小球組成的系統(tǒng)有
解得
故D錯誤。
故選BC。
10. 如圖所示，矩形區(qū)域存在豎直向上的勻強電場，豎直線上的相鄰兩點的間距均為1.5cm，水平線上的相鄰兩點的間距均為。一電子沿某一方向通過邊進入電場時的動能，經(jīng)過矩形內(nèi)點正上方時的動能，且此時速度方向恰好水平向右，已知點所在的等勢面的電勢，電子始終在下方的區(qū)域內(nèi)運動，電子電荷量大小為，不計電子的重力。下列說法正確的是（ ）
A. 電子經(jīng)過邊時的速度方向與水平方向的夾角為
B. 電子可能從點離開電場
C. 若電子從點離開電場，則其經(jīng)過點時的電勢能一定為
D. 若電子從進入電場，則它一定從點離開電場
【答案】AC
【解析】A．如圖甲所示
設(shè)電子從邊進入電場時，設(shè)速度方向與水平方向的夾角為，則有
，，
聯(lián)立可解得
即
故A正確；
B．設(shè)電子進入電場后經(jīng)過時間運動到最大高度，水平位移為，則有
因電子經(jīng)過點正上方時速度沿水平方向，表明電子進入電場的最高位置為點，此時電子的水平位移最大，如圖乙所示，據(jù)初速度為零的勻變速直線運動的特點可知，豎直方向電子從運動到的時間和電子從到出電場的時間相等，所以電子離開電場時距點最遠點為點，故B錯誤；
CD．電子在運動過程中電勢能與動能之和守恒，電子從運動到克服電場力做功為
而從運動到點電場力做的正功
所以電子經(jīng)過點時電勢能
故C正確；
D．由上述分析可知，若電子從點離開電場，電子應(yīng)從點進入電場，故D錯誤。
故選C。
三、非選擇題：本題共5小題，共54分。
11. 某同學(xué)利用圖示半圓形軌道（可不計摩擦）裝置驗證動量守恒定律，為水平直徑，為軌道的最低點，為表面涂有不同顏料的小球，它們沿軌道運動時，可在軌道上留下印跡，測得的質(zhì)量分別為，初始時球位于點。
（1）在適當(dāng)?shù)奈恢糜伸o止釋放小球，在點與球碰撞后，兩小球均沿圓弧上升，則________（填“＞”“=”或“

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