2024-2025學年江蘇省常州市常州聯(lián)盟校高三上學期10月月考物理試題（解析版）

高級中學名校試卷PAGEPAGE1常州市聯(lián)盟學校2024—2025學年度第一學期學情調(diào)研高三年級物理試卷考試時間75分鐘本試卷共16大題滿分100分一、單項選擇題：（共11小題，每小題4分，計44分，每小題只有一個選項最符合題意）1.宇航員在繞地球運行的空間站內(nèi)，發(fā)現(xiàn)有支鉛筆處于漂浮狀態(tài)。關(guān)于空間站和鉛筆，下列說法正確的是（）A.空間站離地球越遠，受到的地球?qū)λ娜f有引力越小B.鉛筆處于完全失重狀態(tài)，不受地球?qū)λ娜f有引力作用C.鉛筆在空間站中的質(zhì)量比在地球上時小D.鉛筆處于漂浮狀態(tài)，說明它所受合力為零【答案】A【解析】A．由萬有引力公式可見空間站離地球越遠，受到的地球?qū)λ娜f有引力越小，故A正確；BD．鉛筆所受地球引力全部充當向心力，使其處于完全失重狀態(tài)而漂浮，故BD錯誤；C．質(zhì)量可看作是物本身的固有屬性，不隨位置和運動狀態(tài)變化，故鉛筆的質(zhì)量不變，故C錯誤；故選A。2.以下運動項目的描述，說法正確的是（）A.甲圖中跳水運動員在空中運動到最高點時加速度為零B.乙圖中研究羽毛球運動員擊球動作時，運動員可視為質(zhì)點C.丙圖中撐桿跳運動員跳起到達最高點時，桿的彈性勢能最大D.丁圖中跨欄運動員在100米跨欄比賽中獲得第一名，該運動員全程平均速度最大【答案】D【解析】A．甲圖中跳水運動員在空中運動到最高點時加速度不為零，等于重力加速度，故A錯誤；B．乙圖中研究羽毛球運動員擊球動作時，運動員形狀不可忽略，運動員不可視為質(zhì)點，故B錯誤；C．丙圖中撐桿跳運動員跳起到達最高點時，桿的彈性勢能最小，故C錯誤；D．丁圖中跨欄運動員在100米跨欄比賽中獲得第一名，位移相同，時間最短，該運動員全程平均速度最大，故D正確。故選D。3.消防員從繩上跳下，雙腳觸地后順勢彎曲雙腿，在他的重心下降的過程中，消防員受到地面支持力F隨時間t的變化如圖示。下列說法正確的是（）A.t1~t2時間內(nèi)消防隊員的重心在加速下降B.t2~t3時間內(nèi)消防隊員的重心在減速下降C.t2時刻加速度為零D.t2時刻速度最大【答案】B【解析】A．由圖知，t1時刻消防隊員雙腳觸地，在t1至t2時間內(nèi)消防員受到的地面的支持力先小于重力后大于重力，其合力先向下后向上，其加速度先向下后向上，所以消防員的重心不是一直加速下降，故A錯誤；B．在t2至t3時間內(nèi)他所受的合力向上，則加速度向上，故消防員的重心在減速下降，故B正確；CD．t2時刻支持力大于重力，合力不等于零，則加速度不為零，速度不是最大，故CD錯誤。故選B。4.在播種季節(jié)，農(nóng)民經(jīng)常采用拋秧的方式種植水稻。如圖所示，兩顆秧苗a、b從同一位置以相同的速率拋出，運動軌跡如圖所示，忽略空氣阻力的影響，下列判斷正確的是（）A.秧苗a在空中運動的時間大于秧苗b在空中運動的時間B.在軌跡的最高點，秧苗a的速度大于秧苗b的速度C.在軌跡的交點處，秧苗a的速度大于秧苗b的速度D.秧苗a與秧苗b落地時的速度相同【答案】A【解析】AB．根據(jù)運動的分解，秧苗a上升的最大高度較大，根據(jù)速度位移關(guān)系可知拋出時秧苗a的豎直速度大于秧苗b的豎直速度，秧苗a的水平速度小于秧苗b的水平速度，秧苗a在空中的運動時間大于秧苗b在空中的運動時間，A正確，B錯誤；CD．根據(jù)機械能守恒定律可知，兩秧苗在軌跡交點處和落地處，速度大小相等，但方向不同，CD錯誤。故選A。5.如圖所示，固定的光滑斜面上有一木板，其下端與斜面上A點距離為L。木板由靜止釋放，若木板長度L，通過A點的時間間隔為；若木板長度為2L，通過A點的時間間隔為。為（）A.B.C.D.【答案】A【解析】木板在斜面上運動時，木板的加速度不變，設(shè)加速度為，木板從靜止釋放到下端到達A點的過程，根據(jù)運動學公式有木板從靜止釋放到上端到達A點的過程，當木板長度為L時，有當木板長度為時，有又，聯(lián)立解得故選A6.太空碎片會對航天器帶來危害。設(shè)空間站在地球附近沿逆時針方向做勻速圓周運動，如圖中實線所示。為了避開碎片，空間站在P點向圖中箭頭所指徑向方向極短時間噴射氣體，使空間站獲得一定的反沖速度，從而實現(xiàn)變軌。變軌后的軌道如圖中虛線所示，其半長軸大于原軌道半徑。則（）A.空間站變軌前、后在P點的加速度不相同 B.空間站變軌后的運動周期比變軌前的大C.空間站變軌后在P點的速度比變軌前的小 D.空間站變軌前的速度比變軌后在近地點的大【答案】B【解析】A．不同軌道上的加速度均是由萬有引力提供，即對于題中的條件，變軌前后的同一點，與地球之間的距離相等，則加速度相同。故A錯誤；B．根據(jù)開普勒第三定律可知又因為則空間站變軌后的運動周期比變軌前的大。故B正確；C．變軌后在P點因反沖運動相當于瞬間獲得豎直向下速度，原水平向左的圓周運動速度不變，因此合速度變大，故C錯誤；D．由于空間站變軌后在P點的速度比變軌前大，而比在近地點的速度小，則空間站變軌前的速度比變軌后在近地點的小，故D錯誤。故選B。7.消毒碗柜的金屬碗架可以將碗豎直放置于兩條金屬桿之間，如圖所示。取某個碗的正視圖如圖所示，其中a、b分別為兩光滑水平金屬桿，下列說法正確的是（）A.若減小a、b間距，碗仍保持豎直靜止，碗的合力減小B.若減小a、b間距，碗仍保持豎直靜止，a桿受到的彈力不變C.若將質(zhì)量相同、半徑更大的碗豎直放置于a、b桿之間，碗受到桿的作用力變小D.若將質(zhì)量相同、半徑更大碗豎直放置于a、b桿之間，碗受到桿的作用力不變【答案】D【解析】A．若減小a、b間距，碗仍保持豎直靜止，碗的合力仍為零，合力不變，選項A錯誤；B．對碗受力分析如圖，設(shè)b點對碗的彈力F2與豎直方向的夾角為θ，則若減小a、b間距，則θ減小，a桿受到的彈力F1減小，選項B錯誤；CD．桿對碗的作用力與碗的重力等大反向，則將質(zhì)量相同、半徑更大的碗豎直放置于a、b桿之間，則碗受到桿的作用力不變，總等于重力，選項C錯誤，D正確。故選D。8.如圖所示，是探究向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系的實驗裝置圖，下列說法中正確的是（）A.轉(zhuǎn)動手柄1的快慢不會影響露出標尺的多少B.轉(zhuǎn)動手柄1的快慢會影響兩個球所受向心力的比值C.如果保證兩小球角速度相同，兩小球應(yīng)該同時放在長槽內(nèi)D.為了探究向心力大小和角速度的關(guān)系，皮帶應(yīng)套在變速塔輪2和3的不同半徑圓盤上【答案】D【解析】A．轉(zhuǎn)動手柄1的快慢會影響小球做圓周運動的角速度大小，從而影響向心力大小，則會影響露出標尺的多少，故A錯誤；B．因變速塔輪轉(zhuǎn)動的角速度比值是一定的，則當轉(zhuǎn)動手柄1的快慢時，兩球轉(zhuǎn)動的角速度比值一定，則兩球所受向心力的比值一定，即轉(zhuǎn)動手柄1的快慢不會影響兩個球所受向心力的比值，故B錯誤；C．如果保證兩小球角速度相同，皮帶應(yīng)該套在變速塔輪2和3上的相同圓盤上，故C錯誤；D．為了探究向心力大小和角速度的關(guān)系，皮帶應(yīng)套在變速塔輪2和3的不同半徑的圓盤上，故D正確。故選D。9.跳傘表演是人們普遍喜歡的觀賞性體育項目，如圖所示，當運動員從直升飛機由靜止跳下后，在下落過程中會受到水平風力的影響，若只考慮重力和水平風力，下列說法中正確的是（）A.風力越大，運動員下落時間越長B.風力越大，運動員著地動能越大C.運動員下落過程中重力做功與風力有關(guān)D.運動員著地瞬間，重力的瞬時功率與風力有關(guān)【答案】B【解析】A．由于風力在水平方向，故運動員在豎直方向自由下落，由可知運動員下落時間與水平風力無關(guān)，故A錯誤；B．由可知運動員著地的豎直分速度不變，風力越大，水平加速度越大，由可知著地時的水平分速度越大，則落地時的合速度就越大，落地動能就越大，故B正確；C．由公式可知運動員下落過程中重力做功與風力無關(guān)，故C錯誤；D．由公式可知運動員著地瞬間重力的瞬時功率與風力無關(guān)，故D錯誤。故選B。10.如圖所示，跳臺滑雪運動員在助滑路段獲得高速后從起跳區(qū)水平飛出，在著陸坡落地，不計空氣阻力。用Δv、P、Ek、E分別表示運動員在空中運動的速度變化量、重力的瞬時功率、動能、機械能，t表示運動員在空中的運動時間，下列圖像中正確的是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】A．滑雪運動員離開起跳區(qū)后做平拋運動，水平速度不變，豎直速度變化，則速度變化量為可知，速度變化量和時間關(guān)系為正比例函數(shù)，圖像為過原點的一條傾斜直線，故A錯誤；B．經(jīng)過時間t后豎直方向速度為重力的瞬時功率為可知，重力瞬時功率和時間關(guān)系為正比例函數(shù)，圖像為過原點的一條傾斜直線，故B正確；C．設(shè)起跳時的速度為v0，則經(jīng)過時間t，動能為可知，動能和時間關(guān)系為二次函數(shù)，圖像為拋物線一部分，但不經(jīng)過坐標原點，故C錯誤；D．不計空氣阻力，只有重力做功，滑雪運動員飛行過程機械能守恒，不隨時間變化，故D錯誤。故選B。11.如圖所示，原長為l的輕質(zhì)彈簧，一端固定在O點，另一端與一質(zhì)量為m的小球相連。小球套在豎直固定的粗糙桿上，與桿之間的動摩擦因數(shù)為0.5。桿上M、N兩點與O點的距離均為l，P點到O點的距離為，OP與桿垂直。當小球置于桿上P點時恰好能保持靜止。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度大小為g。小球以某一初速度從M點向下運動到N點，在此過程中，彈簧始終在彈性限度內(nèi)。下列說法正確的是（）A.彈簧的勁度系數(shù)為B.小球在P點下方處的加速度大小為C.從M點到N點的運動過程中，小球在P點受到的摩擦力不是最大D.從M點到P點和從P點到N點的運動過程中克服摩擦力做功相等【答案】D【解析】A．小球在P點受力平衡，則有聯(lián)立解得故A錯誤；C．在PM之間任取一點A，令A(yù)O與MN之間的夾角為θ，則此時彈簧的彈力為小球受到的摩擦力為化簡得θ在MP之間增大在PN減變小，即摩擦力先變大后變小，故C錯誤；D．根據(jù)對稱性可知在任意關(guān)于P點對稱的點摩擦力大小相等，因此由對稱性可知M到P和P到N摩擦力做功大小相等，故D正確；B．小球運動到P點下方時此時摩擦力大小為由牛頓第二定律聯(lián)立解得故B錯誤故選D。二、非選擇題：（共5小題，計56分。其中第13題~第16題解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計算時，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）12.某小組同學用如圖甲所示的裝置，完成“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗。（1）該實驗中，認為細繩中拉力近似等于砝碼重力，砝碼質(zhì)量m_____________（需要或不需要）遠小于滑塊質(zhì)量M。（2）實驗小組將滑塊從圖甲所示位置由靜止釋放，測得遮光條通過光電門1、2的時間分別為、，兩個光電門間的距離為L，遮光條的寬度為d，則滑塊加速度大小___________。（用字母、、L、d表示）（3）為了減小實驗誤差，該小組同學測得兩個光電門間的距離為L，遮光條從光電門1運動到光電門2的時間為t。保持光電門2的位置及滑塊在導軌上釋放的位置不變，改變光電門1的位置進行多次測量，經(jīng)過多次實驗測得多組L和t，作出圖像，如圖丙所示。已知圖像的縱軸截距為，橫軸截距為，則表示遮光條通過光電門___________（選填“1”或“2”）時的速度大小，滑塊的加速度大小___________。（用字母、表示）（4）為探究滑塊加速度與質(zhì)量M的關(guān)系，保持槽碼質(zhì)量m不變，改變滑塊與遮光條的總質(zhì)量M，實驗中用槽碼重力mg代替細線拉力，把細線中實際拉力記為F，由此引起的相對誤差表示為。請寫出δ隨M變化的關(guān)系式：___________?！敬鸢浮浚?）需要（2）（3）2（4）【解析】【小問1詳解】根據(jù)牛頓第二定律可得所以若細繩中拉力近似等于砝碼重力，砝碼質(zhì)量m需要遠小于滑塊質(zhì)量M。【小問2詳解】遮光條通過光電門1、2的速度分別為，所以【小問3詳解】[1][2]根據(jù)逆向思維法可知，滑塊從光電門2運動到光電門1做勻減速直線運動，根據(jù)位移與時間關(guān)系可得則該解析式與圖線符合，所以v0表示遮光條通過光電門2的速度的大小，且所以【小問4詳解】由以上分析可知13.蘇炳添在東京奧運會男子百米飛人大戰(zhàn)中一鳴驚人，跑出了9秒83這樣打破亞洲紀錄的驚人成績。若蘇炳添百米用時為t，假設(shè)蘇炳添的運動過程可簡化為先勻加速達到最大速度vm，然后以最大速度做勻速運動直到終點，百米距離用符號L表示，求（用題中符號表示）：（1）蘇炳添勻速運動的時間t1；（2）蘇炳添勻加速運動的加速度a的大小?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】【小問1詳解】根據(jù)題意可知聯(lián)立解得【小問2詳解】根據(jù)可得14.如圖所示為推行節(jié)水工程的轉(zhuǎn)動噴水“龍頭”，“龍頭”距地面為h，其噴灌半徑可達10h，每分鐘噴出水的質(zhì)量為m，所用的水從地下H深的井里抽取。設(shè)水以相同的速率噴出，不計空氣阻力。試求：（1）噴水龍頭噴出水的初速度。（2）帶動水泵的電動機的最小輸出功率?！敬鸢浮浚?）（2）【解析】【小問1詳解】平拋運動在豎直方向有所以平拋運動的時間為水平初速度為【小問2詳解】一分鐘內(nèi)噴出水的動能為水泵提水，一分鐘內(nèi)水獲得的重力勢能為帶動水泵的電動機的最小輸出功率等于15.如圖所示，一個側(cè)壁光滑的質(zhì)量為M的矩形裝置放置在水平地面上，現(xiàn)有一個固定在矩形裝置上的滑輪和一個固定在豎直墻壁上的滑輪，滑輪質(zhì)量均不計。一木塊通過輕質(zhì)細線繞過兩個滑輪系在豎直墻壁上，細線有兩部分處于水平狀態(tài)、有一部分處于豎直狀態(tài)，重力加速度為g，假定裝置不翻轉(zhuǎn)。（1）若地面光滑，當木塊的質(zhì)量m=0.2M，用一向左的水平恒力F使系統(tǒng)靜止，求水平恒力F的大??；（2）若裝置M與地面的動摩擦因數(shù)為μ=0.4，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，整個系統(tǒng)始終處于靜止狀態(tài)，求木塊質(zhì)量m的最大值；（3）若地面光滑，當木塊的質(zhì)量m=M，整個系統(tǒng)從靜止開始運動，當木塊沿裝置M側(cè)壁下降高度h時，求裝置M的速度大小?！敬鸢浮浚?）0.4Mg（2）0.25M（3）【解析】【小問1詳解】對木塊受力分析，根據(jù)平衡條件可知繩子拉力大小為所以【小問2詳解】根據(jù)平衡條件可知矩形裝置應(yīng)滿足解得【小問3詳解】物塊豎直向下的速度是矩形裝置的二倍，水平方向與矩形裝置相同，根據(jù)系統(tǒng)機械能守恒定律可得解得16.如圖，質(zhì)量為m=1kg的小滑塊（視為質(zhì)點）在半徑為R=0.4m的四分之一圓弧A端由靜止開始釋放，它運動到B點時速度為v=2m/s。當滑塊經(jīng)過B后立即將圓弧軌道撤去?；瑝K在光滑水平面上運動一段距離后，通過換向軌道由C點過渡到傾角為θ=37°、長s=1m的斜面CD上，CD之間鋪了一層勻質(zhì)特殊材料，其與滑塊間的動摩擦因數(shù)可在0≤μ≤1.5之間調(diào)節(jié)。斜面底部D點與光滑地面平滑相連，地面上一根輕彈簧一端固定在O點，自然狀態(tài)下另一端恰好在D點。認為滑塊在C、D兩處換向時速度大小均不變，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。取g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8，不計空氣阻力。（1）求滑塊對B點的壓力大小以及在AB上克服阻力所做的功；（2）若設(shè)置μ=0，求彈簧的最大彈性勢能。（3）若滑塊不會回到BC平面上且最終停在D點，求μ的取值范圍。【答案】（1）20N，2J（2）8J（3）0.125≤μ<0.75或μ=1【解析】【小問1詳解】在B點，根據(jù)牛頓第二定律有解得由牛頓第三定律滑塊對B點的壓力大小為20N；從A到B，由動能定理得解得【小問2詳解】根據(jù)機械能守恒可得解得【小問3詳解】最終滑塊停在D點有兩種可能：a.滑塊恰好能從C下滑到D，則有解得b.滑塊在斜面CD和水平地面間多次反復(fù)運動，最終靜止于D點，當滑塊恰好能返回C，則解得當滑塊恰好靜止在斜面上，則有解得所以，當0.125≤μ<0.75，滑塊CD和水平地面間多次反復(fù)運動，最終靜止于D點；綜上所述，μ的取值范圍是或常州市聯(lián)盟學校2024—2025學年度第一學期學情調(diào)研高三年級物理試卷考試時間75分鐘本試卷共16大題滿分100分一、單項選擇題：（共11小題，每小題4分，計44分，每小題只有一個選項最符合題意）1.宇航員在繞地球運行的空間站內(nèi)，發(fā)現(xiàn)有支鉛筆處于漂浮狀態(tài)。關(guān)于空間站和鉛筆，下列說法正確的是（）A.空間站離地球越遠，受到的地球?qū)λ娜f有引力越小B.鉛筆處于完全失重狀態(tài)，不受地球?qū)λ娜f有引力作用C.鉛筆在空間站中的質(zhì)量比在地球上時小D.鉛筆處于漂浮狀態(tài)，說明它所受合力為零【答案】A【解析】A．由萬有引力公式可見空間站離地球越遠，受到的地球?qū)λ娜f有引力越小，故A正確；BD．鉛筆所受地球引力全部充當向心力，使其處于完全失重狀態(tài)而漂浮，故BD錯誤；C．質(zhì)量可看作是物本身的固有屬性，不隨位置和運動狀態(tài)變化，故鉛筆的質(zhì)量不變，故C錯誤；故選A。2.以下運動項目的描述，說法正確的是（）A.甲圖中跳水運動員在空中運動到最高點時加速度為零B.乙圖中研究羽毛球運動員擊球動作時，運動員可視為質(zhì)點C.丙圖中撐桿跳運動員跳起到達最高點時，桿的彈性勢能最大D.丁圖中跨欄運動員在100米跨欄比賽中獲得第一名，該運動員全程平均速度最大【答案】D【解析】A．甲圖中跳水運動員在空中運動到最高點時加速度不為零，等于重力加速度，故A錯誤；B．乙圖中研究羽毛球運動員擊球動作時，運動員形狀不可忽略，運動員不可視為質(zhì)點，故B錯誤；C．丙圖中撐桿跳運動員跳起到達最高點時，桿的彈性勢能最小，故C錯誤；D．丁圖中跨欄運動員在100米跨欄比賽中獲得第一名，位移相同，時間最短，該運動員全程平均速度最大，故D正確。故選D。3.消防員從繩上跳下，雙腳觸地后順勢彎曲雙腿，在他的重心下降的過程中，消防員受到地面支持力F隨時間t的變化如圖示。下列說法正確的是（）A.t1~t2時間內(nèi)消防隊員的重心在加速下降B.t2~t3時間內(nèi)消防隊員的重心在減速下降C.t2時刻加速度為零D.t2時刻速度最大【答案】B【解析】A．由圖知，t1時刻消防隊員雙腳觸地，在t1至t2時間內(nèi)消防員受到的地面的支持力先小于重力后大于重力，其合力先向下后向上，其加速度先向下后向上，所以消防員的重心不是一直加速下降，故A錯誤；B．在t2至t3時間內(nèi)他所受的合力向上，則加速度向上，故消防員的重心在減速下降，故B正確；CD．t2時刻支持力大于重力，合力不等于零，則加速度不為零，速度不是最大，故CD錯誤。故選B。4.在播種季節(jié)，農(nóng)民經(jīng)常采用拋秧的方式種植水稻。如圖所示，兩顆秧苗a、b從同一位置以相同的速率拋出，運動軌跡如圖所示，忽略空氣阻力的影響，下列判斷正確的是（）A.秧苗a在空中運動的時間大于秧苗b在空中運動的時間B.在軌跡的最高點，秧苗a的速度大于秧苗b的速度C.在軌跡的交點處，秧苗a的速度大于秧苗b的速度D.秧苗a與秧苗b落地時的速度相同【答案】A【解析】AB．根據(jù)運動的分解，秧苗a上升的最大高度較大，根據(jù)速度位移關(guān)系可知拋出時秧苗a的豎直速度大于秧苗b的豎直速度，秧苗a的水平速度小于秧苗b的水平速度，秧苗a在空中的運動時間大于秧苗b在空中的運動時間，A正確，B錯誤；CD．根據(jù)機械能守恒定律可知，兩秧苗在軌跡交點處和落地處，速度大小相等，但方向不同，CD錯誤。故選A。5.如圖所示，固定的光滑斜面上有一木板，其下端與斜面上A點距離為L。木板由靜止釋放，若木板長度L，通過A點的時間間隔為；若木板長度為2L，通過A點的時間間隔為。為（）A.B.C.D.【答案】A【解析】木板在斜面上運動時，木板的加速度不變，設(shè)加速度為，木板從靜止釋放到下端到達A點的過程，根據(jù)運動學公式有木板從靜止釋放到上端到達A點的過程，當木板長度為L時，有當木板長度為時，有又，聯(lián)立解得故選A6.太空碎片會對航天器帶來危害。設(shè)空間站在地球附近沿逆時針方向做勻速圓周運動，如圖中實線所示。為了避開碎片，空間站在P點向圖中箭頭所指徑向方向極短時間噴射氣體，使空間站獲得一定的反沖速度，從而實現(xiàn)變軌。變軌后的軌道如圖中虛線所示，其半長軸大于原軌道半徑。則（）A.空間站變軌前、后在P點的加速度不相同 B.空間站變軌后的運動周期比變軌前的大C.空間站變軌后在P點的速度比變軌前的小 D.空間站變軌前的速度比變軌后在近地點的大【答案】B【解析】A．不同軌道上的加速度均是由萬有引力提供，即對于題中的條件，變軌前后的同一點，與地球之間的距離相等，則加速度相同。故A錯誤；B．根據(jù)開普勒第三定律可知又因為則空間站變軌后的運動周期比變軌前的大。故B正確；C．變軌后在P點因反沖運動相當于瞬間獲得豎直向下速度，原水平向左的圓周運動速度不變，因此合速度變大，故C錯誤；D．由于空間站變軌后在P點的速度比變軌前大，而比在近地點的速度小，則空間站變軌前的速度比變軌后在近地點的小，故D錯誤。故選B。7.消毒碗柜的金屬碗架可以將碗豎直放置于兩條金屬桿之間，如圖所示。取某個碗的正視圖如圖所示，其中a、b分別為兩光滑水平金屬桿，下列說法正確的是（）A.若減小a、b間距，碗仍保持豎直靜止，碗的合力減小B.若減小a、b間距，碗仍保持豎直靜止，a桿受到的彈力不變C.若將質(zhì)量相同、半徑更大的碗豎直放置于a、b桿之間，碗受到桿的作用力變小D.若將質(zhì)量相同、半徑更大碗豎直放置于a、b桿之間，碗受到桿的作用力不變【答案】D【解析】A．若減小a、b間距，碗仍保持豎直靜止，碗的合力仍為零，合力不變，選項A錯誤；B．對碗受力分析如圖，設(shè)b點對碗的彈力F2與豎直方向的夾角為θ，則若減小a、b間距，則θ減小，a桿受到的彈力F1減小，選項B錯誤；CD．桿對碗的作用力與碗的重力等大反向，則將質(zhì)量相同、半徑更大的碗豎直放置于a、b桿之間，則碗受到桿的作用力不變，總等于重力，選項C錯誤，D正確。故選D。8.如圖所示，是探究向心力的大小F與質(zhì)量m、角速度ω和半徑r之間的關(guān)系的實驗裝置圖，下列說法中正確的是（）A.轉(zhuǎn)動手柄1的快慢不會影響露出標尺的多少B.轉(zhuǎn)動手柄1的快慢會影響兩個球所受向心力的比值C.如果保證兩小球角速度相同，兩小球應(yīng)該同時放在長槽內(nèi)D.為了探究向心力大小和角速度的關(guān)系，皮帶應(yīng)套在變速塔輪2和3的不同半徑圓盤上【答案】D【解析】A．轉(zhuǎn)動手柄1的快慢會影響小球做圓周運動的角速度大小，從而影響向心力大小，則會影響露出標尺的多少，故A錯誤；B．因變速塔輪轉(zhuǎn)動的角速度比值是一定的，則當轉(zhuǎn)動手柄1的快慢時，兩球轉(zhuǎn)動的角速度比值一定，則兩球所受向心力的比值一定，即轉(zhuǎn)動手柄1的快慢不會影響兩個球所受向心力的比值，故B錯誤；C．如果保證兩小球角速度相同，皮帶應(yīng)該套在變速塔輪2和3上的相同圓盤上，故C錯誤；D．為了探究向心力大小和角速度的關(guān)系，皮帶應(yīng)套在變速塔輪2和3的不同半徑的圓盤上，故D正確。故選D。9.跳傘表演是人們普遍喜歡的觀賞性體育項目，如圖所示，當運動員從直升飛機由靜止跳下后，在下落過程中會受到水平風力的影響，若只考慮重力和水平風力，下列說法中正確的是（）A.風力越大，運動員下落時間越長B.風力越大，運動員著地動能越大C.運動員下落過程中重力做功與風力有關(guān)D.運動員著地瞬間，重力的瞬時功率與風力有關(guān)【答案】B【解析】A．由于風力在水平方向，故運動員在豎直方向自由下落，由可知運動員下落時間與水平風力無關(guān)，故A錯誤；B．由可知運動員著地的豎直分速度不變，風力越大，水平加速度越大，由可知著地時的水平分速度越大，則落地時的合速度就越大，落地動能就越大，故B正確；C．由公式可知運動員下落過程中重力做功與風力無關(guān)，故C錯誤；D．由公式可知運動員著地瞬間重力的瞬時功率與風力無關(guān)，故D錯誤。故選B。10.如圖所示，跳臺滑雪運動員在助滑路段獲得高速后從起跳區(qū)水平飛出，在著陸坡落地，不計空氣阻力。用Δv、P、Ek、E分別表示運動員在空中運動的速度變化量、重力的瞬時功率、動能、機械能，t表示運動員在空中的運動時間，下列圖像中正確的是（）A. B.C. D.【答案】B【解析】A．滑雪運動員離開起跳區(qū)后做平拋運動，水平速度不變，豎直速度變化，則速度變化量為可知，速度變化量和時間關(guān)系為正比例函數(shù)，圖像為過原點的一條傾斜直線，故A錯誤；B．經(jīng)過時間t后豎直方向速度為重力的瞬時功率為可知，重力瞬時功率和時間關(guān)系為正比例函數(shù)，圖像為過原點的一條傾斜直線，故B正確；C．設(shè)起跳時的速度為v0，則經(jīng)過時間t，動能為可知，動能和時間關(guān)系為二次函數(shù)，圖像為拋物線一部分，但不經(jīng)過坐標原點，故C錯誤；D．不計空氣阻力，只有重力做功，滑雪運動員飛行過程機械能守恒，不隨時間變化，故D錯誤。故選B。11.如圖所示，原長為l的輕質(zhì)彈簧，一端固定在O點，另一端與一質(zhì)量為m的小球相連。小球套在豎直固定的粗糙桿上，與桿之間的動摩擦因數(shù)為0.5。桿上M、N兩點與O點的距離均為l，P點到O點的距離為，OP與桿垂直。當小球置于桿上P點時恰好能保持靜止。設(shè)最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，重力加速度大小為g。小球以某一初速度從M點向下運動到N點，在此過程中，彈簧始終在彈性限度內(nèi)。下列說法正確的是（）A.彈簧的勁度系數(shù)為B.小球在P點下方處的加速度大小為C.從M點到N點的運動過程中，小球在P點受到的摩擦力不是最大D.從M點到P點和從P點到N點的運動過程中克服摩擦力做功相等【答案】D【解析】A．小球在P點受力平衡，則有聯(lián)立解得故A錯誤；C．在PM之間任取一點A，令A(yù)O與MN之間的夾角為θ，則此時彈簧的彈力為小球受到的摩擦力為化簡得θ在MP之間增大在PN減變小，即摩擦力先變大后變小，故C錯誤；D．根據(jù)對稱性可知在任意關(guān)于P點對稱的點摩擦力大小相等，因此由對稱性可知M到P和P到N摩擦力做功大小相等，故D正確；B．小球運動到P點下方時此時摩擦力大小為由牛頓第二定律聯(lián)立解得故B錯誤故選D。二、非選擇題：（共5小題，計56分。其中第13題~第16題解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不能得分；有數(shù)值計算時，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位）12.某小組同學用如圖甲所示的裝置，完成“探究加速度與力、質(zhì)量的關(guān)系”的實驗。（1）該實驗中，認為細繩中拉力近似等于砝碼重力，砝碼質(zhì)量m_____________（需要或不需要）遠小于滑塊質(zhì)量M。（2）實驗小組將滑塊從圖甲所示位置由靜止釋放，測得遮光條通過光電門1、2的時間分別為、，兩個光電門間的距離為L，遮光條的寬度為d，則滑塊加速度大小___________。（用字母、、L、d表示）（3）為了減小實驗誤差，該小組同學測得兩個光電門間的距離為L，遮光條從光電門1運動到光電門2的時間為t。保持光電門2的位置及滑塊在導軌上釋放的位置不變，改變光電門1的位置進行多次測量，經(jīng)過多次實驗測得多組L和t，作出圖像，如圖丙所示。已知圖像的縱軸截距為，橫軸截距為，則表示遮光條通過光電門___________（選填“1”或“2”）時的速度大小，滑塊的加速度大小___________。（用字母、表示）（4）為探究滑塊加速度與質(zhì)量M的關(guān)系，保持槽碼質(zhì)量m不變，改變滑塊與遮光條的總質(zhì)量M，實驗中用槽碼重力mg代替細線拉力，把細線中實際拉力記為F，由此引起的相對誤差表示為。請寫出δ隨M變化的關(guān)系式：___________。【答案】（1）需要（2）（3）2（4）【解析】【小問1詳解】根據(jù)牛頓第二定律可得所以若細繩中拉力近似等于砝碼重力，砝碼質(zhì)量m需要遠小于滑塊質(zhì)量M?！拘?詳解】遮光條通過光電門1、2的速度分別為，所以【小問3詳解】[1][2]根據(jù)逆向思維法可知，滑塊從光電門2運動到光電門1做勻減速直線運動，根據(jù)位移與時間關(guān)系可得則該解析式與圖線符合，所以v0表示遮光條通過光電門2的速度的大小，且所以【小問4詳解】由以上分析可知13.蘇炳添在東京奧運會男子百米飛人大戰(zhàn)中一鳴驚人，跑出了9秒83這樣打破亞洲紀錄的驚人成績。若蘇炳添百米用時為t，假設(shè)蘇炳添的運動過程可簡化為先勻加速達到最大速度vm，然后以最大速度做勻速運動直到終點，百米距離用符號L表示，求（用題中符號表示）：（1）蘇炳添勻速運動的時間t1；（2）蘇炳添勻加速運動的加速度a的大小。【答案】（1）（2）【解析】【小問1詳解】根據(jù)題意可知聯(lián)立解得【小問2詳解】根據(jù)可得14.如圖所示為推行節(jié)水工程的轉(zhuǎn)動噴水“龍頭”，“龍頭”距地面為h