3．分子間作用力 F、分子勢能 Ep 與分子間距離 r 的關系圖線如圖甲、乙兩條曲線所示（取
E ? 0
無窮遠處分子勢能
）。下列說法正確的是
p
物 理 試 卷
A．甲圖線為分子勢能與分子間距離的關系
圖線
命題教師：
B．當r ? r0 時，隨距離增大，分子間作用力
做正功
注意事項：
C．當r ? r0 時，分子間作用力 F 表現(xiàn)為引力
1
2
3
．答卷前，考生務必將自己的姓名、準考證號填寫在答題卡上。
．作答時，務必將答案寫在答題卡上。寫在本試卷及草稿紙上無效。
．考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。
D．隨著分子間距離從接近于零開始增大到無窮遠，分子間作用力先減小后增大
4．推鉛球是一項體育運動，巧用物理知識及技巧可以使其射程最遠、成績最佳。如圖甲所示，
某同學沿著與水平方向的夾角為? 的方向以初速度v0 斜向上推出鉛球，重力加速度大小為
g，不計空氣阻力，忽略鉛球拋出時距離地面的高度。下列說法正確的是
一、單選題（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）
A．v0 一定時， 越大水平射程最遠
?
1
．以下是我們所研究的有關圓周運動的基本模型，如圖所示，下列說法正確的是
B．v0 一定時，當? ? 45?時水平射程最遠
2
v0
C．鉛球在空中運動的時間
g
D．鉛球在運動過程中最高點時的速度為 0
5
．加快發(fā)展新質(zhì)生產(chǎn)力是新時代可持續(xù)發(fā)展的必然要求，我國新能源汽車的迅猛發(fā)展就是最
好的例證。某新能源汽車生產(chǎn)廠家在平直公路上測試汽車性能，t＝0 時刻駕駛汽車由靜
A．如圖甲，火車轉(zhuǎn)彎小于規(guī)定速度行駛時，外軌對輪緣會有擠壓作用
B．如圖乙，汽車通過拱橋的最高點時受到的支持力大于重力
C．如圖丙，兩個圓錐擺擺線與豎直方向夾角? 不同，但圓錐高相同，則兩圓錐擺的角速
度大小相等
t ? 6s
t ?14s
時汽車速度達到最大，如圖是車載電腦生成
止啟動，
時汽車達到額定功率，
1
2
1
的汽車牽引力 F 隨速率倒數(shù) 變化的關系圖像。已知汽車和司機的總質(zhì)量 m＝2000kg，
v
D．如圖丁，同一小球在光滑而固定的圓錐筒內(nèi)的 A、B 位置先后分別做勻速圓周運動，
則在 A、B 兩位置小球角速度大小相等
1
所受阻力與總重力的比值恒為 ，重力加速度 g ?10m/s2
，
4
下列說法正確的是
2
．電影《流浪地球 2》中太陽核心聚變加速，導致內(nèi)核溫度高
達一億度，足以點燃太陽，產(chǎn)生氦閃。如圖所示，現(xiàn)實中太
A．從啟動到速度達到最大過程中汽車通過的距離為 150m
B．汽車在 BC 段做勻加速直線運動，在 AB 段做勻速運動
陽內(nèi)層的氫發(fā)生聚變，每 4 個 會聚變成 1 個 He ，即質(zhì)子
1
1
H
4
2
C．汽車達到的最大速度大小為 15m/s
—
質(zhì)子鏈反應。下列說法不正確的是
D．汽車啟動后做勻加速直線運動，直到速度達到最大
A．兩個11H合成
2
1H 的過程中產(chǎn)生一個正電子
6
．如圖所示，物體 a、b 通過細繩連接在光滑的輕質(zhì)定滑輪兩側(cè)，開始時用手托著物體 a，
細繩恰好伸直且無拉力，此時物體 a 與地面間的距離為 h，物體 b 靜止在地面上，物體 a、
b 的質(zhì)量分別為 2m、m，重力加速度為 g，由靜止釋放物體 a，則下列說法中正確的是
B．11H比
C． 1H 和1H聚合成 3He ，反應前后質(zhì)量數(shù)守恒
D． 24 He 的比結(jié)合能小于
2
1H 少一個中子
2
1
2
2
1H 的比結(jié)合能

-

h
g
A．物體 a 從釋放到落地經(jīng)歷的時間為2
4
B．細繩的拉力對物體 a 做功為 mgh
3
C．物體 a 落地時物體 b 的動能為 mgh
4
D．物體 b 能上升的最大高度為
h
3
A．光滑斜面的傾角為 37°
7
．北京時間 2024 年 9 月 20 日 17 時 43 分，我國在西昌衛(wèi)星發(fā)射中心使用快舟一號甲運載火
B．P、Q 向下運動達到最大速度時兩彈簧的壓縮量之比為
箭，成功將天啟星座 29～32 星發(fā)射升空，衛(wèi)星順利進入預定軌道，發(fā)射任務獲得圓滿成
C．P、Q 的質(zhì)量之比為
1
功。已知衛(wèi)星的運行速度的三次方v3 與其周期的倒數(shù) 的的關系圖像如圖所示。已知地
T
D．P、Q 向下運動過程中的最大速度之比為
球半徑為 R，引力常量為 G，衛(wèi)星繞地球的運動可看做勻速圓周運動，下列說法正確的是
4
π
2
a
10．如圖甲所示，兩個質(zhì)量分別為m
、 2m 的小木塊 a 和b （可視為質(zhì)點）放在水平圓盤上，
與轉(zhuǎn)軸 OO′的距離為2l ，b 與轉(zhuǎn)軸的距離為l 。如圖乙所示（俯視圖），兩個質(zhì)量均為m
A．地球的質(zhì)量為
bG
a
3
πa
B．地球密度為
的小木塊c和 （可視為質(zhì)點）放在水平圓盤上，c與轉(zhuǎn)軸、 與轉(zhuǎn)軸的距離均為l ，c與
d
d
bGR3
d 之間用長度也為l 的輕質(zhì)細線相連。木塊與圓盤之間的最大靜摩擦力為木塊所受重力的
b
C．地球表面的重力加速度為
πaR2
k 倍，重力加速度大小為 。若圓盤從靜止開始繞轉(zhuǎn)軸做角速度緩慢增大的轉(zhuǎn)動，下列
g
2
4
π
2
b
說法正確的是
D．繞地球表面運行的衛(wèi)星的線速度大小為
Ra
a
b
A．圖甲中， 、 同時開始滑動
二、多選題（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
a
b
B．圖甲中， 、 所受的靜摩擦力始終相等
C．圖乙中，c、 d 與圓盤相對靜止時，細線的
最大拉力為 kmg
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
．在物理學建立、發(fā)展的過程中，許多物理學家的科學發(fā)現(xiàn)推動了人類歷史的進步。關于科
學家和他們的貢獻，下列說法中正確的是
2
kg
D．圖乙中，c、 d 與圓盤相對靜止時，圓盤的最大角速度為
A．德國天文學家開普勒對他的導師——第谷觀測的行星數(shù)據(jù)進行了多年研究，得出了開
普勒三大行星運動定律
3l
三、實驗題（本大題共 2小題，共 16分）
B．英國物理學家卡文迪什利用“卡文迪什扭秤”首先較準確地測定了萬有引力常量
C．伽利略用“月—地檢驗”證實了萬有引力定律的正確性
11．(10 分)
某同學用如圖所示裝置探究物體做圓周運動時向心力與角速度的關系，力傳感器固定在
豎直桿上的 A 點，質(zhì)量為 m 的磁性小球用細線 a、b 連接，細線 a 的另一端連接在豎直桿上
的 O 點，細線 b 的另一端連接在力傳感器上，拉動小球，當 a、b 兩細線都伸直時，細線 b
D．牛頓認為在足夠高的高山上以足夠大的水平速度拋出一物體，物體就不會再落在地球
上
水平，測得 OA 間的距離為 ，小球到 A 點距離為 ，磁傳感器可以記錄接收到 n 次強磁場
L
L
2
9
．如圖 1 所示，一輕彈簧豎直固定于水平桌面上，另一相同的彈簧下端與光滑固定斜面底端
的擋板相連，物體 P、Q 分別從兩彈簧上端由靜止釋放，加速度 a 與彈簧壓縮量 x 的關系
分別如圖 2 中實線、虛線所示。則
1
所用的時間，重力加速度為 g。

（
1）實驗時，保持桿豎直，使小球在細線 b 伸直且水
四、解答題（本大題共 3小題，共 38分。解答應寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算
平的條件下繞桿做勻速圓周運動，從接收到第一個強磁場記
步驟。只寫出最后答案不能得分。有數(shù)據(jù)計算的題，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）
1
3．（10 分）
為 1，并開始計時，測得磁傳感器接收到 n 次強磁場所用時
1
間為 t，則小球做圓周運動的角速度? ?
，測得力傳
F ?
人們用滑道從高處向低處運送貨物。如圖所示，可看做質(zhì)點的貨物從 圓弧滑道頂端 P
4
感器的示數(shù)為 F，則小球做圓周運動的向心力
點靜止釋放，沿滑道運動到圓弧末端 Q 點時速度大小為6m/s 。已知貨物質(zhì)量為 10kg，滑道高
n
（
此空用含 F 的式子表示）；
（2）多次改變小球做圓周運動的角速度（每次細線 b 均
h
4m，且過
Q
點的切線水平，重力加速度取10m/s2 。求：
度
為
(1)經(jīng)過 Q 點時對軌道的壓力 F；
(2)貨物從 P 點運動到 Q 點的過程克服阻力做的功 W。
1
伸直且水平），測得多組力傳感器示數(shù) F 及磁傳感器接收到 n 次強磁場所用的時間 t，作 F ?
t
2
圖像。如果圖像是一條傾斜直線，圖像與縱軸的截距為
，圖像的斜率為
，則
1
1
4．（12 分）
由中國科學院、中國工程院兩院院士評出的 2012 年中國十大科技進展新聞，于 2013 年
月 19 日揭曉，“神九”載人飛船與“天宮一號”成功對接和“蛟龍”號下潛突破 7000 米分別排在
表明，小球做勻速圓周運動時，在質(zhì)量、半徑一定的條件下，向心力大小與
（填“角
速度”或“角速度的平方”）成正比。
1
2．（6 分）
已知彈性繩用久之后，其勁度系數(shù)會變小，某同學在家中找到一根某品牌的彈性繩，查
第一、第二。若地球半徑為 R，把地球看做質(zhì)量分布均勻的球體，地球表面的重力加速度大
g
小為 ，引力常量為 G，“蛟龍”下潛深度為 d ，天宮一號軌道距離地面高度為 h ，已知質(zhì)量
分布均勻的球殼對殼內(nèi)物體的引力為零，求：
k ? 2.0N/cm
0
閱資料后得知，該品牌的彈性繩出廠時的勁度系數(shù)為
，若彈性繩的實際勁度系
k0 ? k
k0
數(shù) k 與k
?100％表示）大于 10％，則視為報廢。該同學為驗證彈性繩是否
（1）“天宮一號”繞地心轉(zhuǎn)一周的時間是多少？
的偏差（用
0
（
2）“蛟龍”號所在處與“天宮一號”所在處的重力加速度之比為多少？
已經(jīng)報廢，利用如圖甲所示裝置對其勁度系數(shù)進行了測量。
(1)在懸點 M 左側(cè)豎直固定一刻度
尺，并使 M 點與刻度尺零刻度線對齊，
在彈性繩最上端接有力傳感器，用力緩
慢豎直向下拉彈性繩的下端 N 點，記錄
多組 MN 的長度 x 和相應的力傳感器的
示數(shù) F，并作出 F ? x 圖像如圖乙所示，
15．（16 分）
如圖所示，水平傳送帶 AB 長 L
2
5
?
m ，以v ? 4m/ s 的速度順時針轉(zhuǎn)動，傳送帶與半徑
4
可調(diào)的豎直光滑半圓軌道 BCD 平滑連接，CD 段為光滑管道，小物塊（可視為質(zhì)點）輕放在
? 0.2
傳送帶左端，已知小物塊的質(zhì)量 m ?1kg ，與傳送帶間的動摩擦因數(shù)
g ?10 m/ s2
?
， COD 60 ，
?
?
?
重力加速度
。
由圖像可判斷 F 與 x 成
（選填“線
(1)求小物塊到達 B 點時的速度大?。?br>(2)若要使小物塊從 D 點飛出后落回傳送帶的水平距
離最大，求半圓軌道半徑 R 的大??；
性”或“非線性”）關系；
(2)該同學在繪出的圖像上取兩點進行計算，分別為?10cm,3.8N?和?16cm,15.1N?，可求
出彈性繩的實際勁度系數(shù)為 k ?
N/cm；（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）
(3)若小物塊在半圓軌道內(nèi)運動時始終不脫離軌道且
不從 D 點飛出，求半圓軌道半徑 R 的取值范圍。
(3)結(jié)合題中條件可以判斷該彈性繩
（選填“已”或“未”）報廢。

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