(考試時間：75分鐘滿分：100分)1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。答卷前，考生2.回答選擇題時，選出每小題答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑。如需一、選擇題(1-7小題為單選題，每小題4分；8-10小題為多選題，每小題6分，本題共46分)1.如圖1所示的三種情況下，物體在力F的作用下在水平發生了一段位移1。設這三種情形下力F和位移I的大小都是一樣的。關于這三種情形下力F對物體做的功，下列說法正確的是()vFFvFF乙丙甲丙A.圖甲中，力F對物體做負功B.圖乙中，力F對物體做功為Flcos30°C.圖甲和圖丙中，力F對物體做功相同D.圖甲和圖乙中，力F對物體做功相同2.天文學家通過“中國天眼”的500米口徑地面射電望遠鏡(FAST),在武仙座球狀星團(M13)它們繞其連線上的O點做勻速圓周運動，軌道半徑之比rA:rg=1:2,則兩顆天體的()A.質量之比m:m=2:1B.角速度之比@?:@g=1:2C.線速度大小之比vA:vB=2:1D.向心力大小之比FA:FB=2:1圖23.如圖3所示，某同學對著豎直墻壁練習打網球，該同學使球拍與水平方向的夾角為α=37°,在0點擊中網球，球以v?=15m/s的速度垂直球拍離開0點，恰好垂直擊中墻壁上的P點，忽略空A.網球在P點與墻壁碰撞時的速度大小為10m/sB.網球由0點運動到P點的時間為1.6sD.若O、P兩點連線與墻壁的夾角為θ,則下列說法正確的是()A.a的向心加速度等于重力加速度gB.在相同時間內b轉過的弧長最長C.c在4小時內轉過的圓心角是D.d的運動周期可能是20小時圖45.有一質量為2m、半徑為R、密度均勻的球體，在距離球心0為2R的地方有一質量為m的質點。現從2m的大球體中挖去半徑為的小球體，如圖5所示，則剩余部分對質點m的萬有引力為圖56.如圖6(a)所示，長為R且不可伸長的輕繩一端固定在O點，另一端系一小球，使小球在豎直面內做圓周運動。由于阻力的影響，小球每次通過最高點時速度大小不同。測量小球經過最高點時速度的大小v、繩子拉力的大小F,作出FA.根據圖線可以得出小球的質量B.根據圖線可以得出重力加速度與v2的關系圖線如圖6(b)所示。下列說法中正確的是圖6(a)圖6(b)C.繩長不變，用質量更小的球做實驗，得到的圖線斜率更大D.用更長的繩做實驗，得到的圖線與橫軸交點的位置向左移7.如圖7,在勻速轉動的水平盤上，沿半徑方向放著用細線相連的質量相等的兩個物體A和B,它們分居圓心兩側，與圓心距離分別為RA=r,RB=2r,與盤間的動摩擦因數μ相同，當圓盤轉速加快到兩物體剛好還未發生滑動時，最大靜摩擦力等于滑動摩擦力，下列說法正確的是()A.此時繩子張力為Fr=2μmgB.此時燒斷繩子，A仍相對盤靜止，B將做離心運動C.此時A所受摩擦力方向沿半徑指向圓心D.8.2024年6月25日14時07分，“嫦娥六號”返回器在預定地點準確著陸，實現世界首次月球背面采樣返回。“嫦娥六號”探測器的發射過程可以簡化如圖8所示：探測器由地面發射后，進入地月轉移軌道，在近月點多次變軌，由橢圓軌道變為圓形軌道。下列說法正確的是()圓形軌道圓形軌道地月轉移軌道圖8A.“嫦娥六號”在圓形軌道上的運行速度比月球的第一宇宙速度小B.“嫦娥六號”在圓形軌道上的運行周期比在橢圓軌道上的運行周期大C.“嫦娥六號”在地月轉移軌道上經過近月點的加速度比在橢圓軌道上經過該點時的加速度大D.“嫦娥六號”在橢圓軌道上經過近月點時的速度大于在圓形軌道上經過該點時的速度9.如圖9甲所示裝置是一種大型拋石機，其工作原理的簡化如圖乙所示。將質量m=10kg的石塊，裝在與轉軸O相距L=4.8m的長臂末端口袋中，最初靜止時長臂與水平面的夾角α=30°,發射時對短臂施力使長臂轉到豎直位置時立即停止運動，石塊靠慣性被水平拋出，落在水平地面上，若石塊落地位置與拋出位置間的水平距離x=18m,A.石塊拋出后運動時間為12sB.石塊被拋出瞬間的速度大小為15m/sC.石塊即將落地時重力的瞬時功率為1500WD.石塊落地時豎直方向的瞬時速度大小為12m/s不計空氣阻力，8元10m/s2號：下列選項正確甲10.如圖10所示，一跳臺滑雪運動員(視為質點)自雪道M處自由滑下，在O處騰空時速度與水平方向的夾角為30°,落在傾角為30°的斜坡上的Q點(未畫出)。運動員在空中P點(未畫出)離斜坡最遠，最遠距離為5√3m。不計空氣阻力，重力加速度g=10m/s2,則()C.落點Q距離0點40mD.運動員在0點的速度大小為10m/s圖10二、非選擇題(本題共5小題，共54分)圖1111.(6分)某實驗小組欲測定當地重力加速度大小，設計實驗裝置如圖11所示，將一細線上端固定于搖柄下端O點處，另一端連接一小鋼球。轉動搖柄可控制小鋼球某段時間內在某一水平面內做勻速圓周運動，在圓周上某處安裝一光電門。已知小鋼球的質量為m,直徑為d,O點到鋼球球心的距離為L。(以下結果均用題中所給物理量符號表示)圖11(1)某次實驗中小球經過光電門時間為t,則對應圓周運動線速度大小為,當球心到轉軸的垂直距離為r時，那么鋼球做圓周運動時的向心力表達式為Fn=(2)當測量出細線與豎直方向的夾角為α,則當地重力加速度大小為8=12.(9分)某同學設計了一個研究平拋運動的實驗，實驗裝置示意圖如圖12(a)所示，A是一塊水平木板，P為水平軌道末端在A板上的投影，P?、P的間距為x?,從P開始，在A上等間距地開鑿出一組平行的插槽(圖中Pp、P?P?、P?P.…),相鄰槽間距離均為40cm。把覆蓋復寫紙的白紙鋪貼在平面硬板B上，實驗時依次將B板豎直插入A板的PP、P?P、P?P.…各插槽中，從斜槽軌道上釋放小球打到B板，每打完一點后，把B板插入后一槽中，對應點依次標記為Py、P2y、P3,…。將白紙取下，測得B板在插槽P?P?、P?P'記錄的點到Py點的距離分別為y=15cm、y2=40cm,如圖12(b)所示，重力加速度g=10m/s2。則：(1)現有以下材質的小球，實驗中應當選用oA.乒乓球B.鋼球C.泡沫球(2)小球離開軌道時的速度大小為m/s。(3)小球撞擊P?時的速度大小為m/s。術繼續大幅領先，發達經濟體和中國的電動汽車銷量達到了全球的95%。電機的限定最大輸出功率(即牽引力做功的最大功率)為120kW,所受阻力恒為車重的0.1倍，(1)該車做勻加速直線運動的時間t?;(2)該車由靜止開始勻加速啟動后，在t?=0.5s時電機的輸出功率(即牽引力做功的功率);14.(12分)宇航員在地球表面將小球以一定的水平初速度向斜面拋出，斜面傾角θ=45°,經t時度向該斜面拋出，小球經t?=10t的時間落在斜面上，其位移恰與斜面垂直。已知該星球的半徑為R,地球表面重力加速度為8,引力常量為G。(t和t?未知)求：(1)該星球表面的重力加速度8o;(2)該星球的質量M;(3)該星球的第一宇宙速度v。115.(16分)如圖15所示為設計師設計的貨物運輸裝置。將貨物從光滑斜面頂點由靜止釋放，貨物滑過斜面后進入光滑圓弧部分，在圓弧的最低點有力傳感器可以采集貨物到達最低點時對圓弧軌道的壓力。水平傳送帶與圓弧最低點相切，貨物到達傳送帶上時若傳送帶速度合適，貨物可經傳送帶右端水平拋出后落入收集箱，貨物的尺寸相對于收集箱的尺寸可忽略。傳送帶兩轉軸軸心間的距離L=4m,貨物與傳送帶之間的動摩擦因數μ=0.2。傳送帶上表面到收集箱上邊沿的豎直高度h=1.8m,水平距離x=1.5m,收集箱的長度1=3.3m,高度d=1.4m,貨物的質量均為m=2.0kg。已知貨物到達圓弧最低點時傳感器上的示數F?=40N。若傳送帶靜止時，貨物恰好能到達傳送帶的最右端。忽略空氣阻力，不考慮收集箱箱體厚度，貨物與收集箱接觸后不反彈，重力加速度g=10m/s2。(1)圓弧的半徑R;(2)若傳送帶順時針轉動的速度為5m/s時，貨物落到收集箱底部距離左側壁2.5m處的A點，求貨物在傳送帶上做勻加速運動的時間t;(3)若傳送帶以適當的速度順時針轉動，要使貨物都能落入收集箱內，求貨物從傳送帶右端拋出的速度大小的取值范圍。2024級“貴百河”5月高一年級新高考月考測試1.C【詳解】根據做功的計算公式W=Flcosθ式中θ為力F的方向與位移1方向之間的夾角，因此可知甲、乙、丙圖中力F所做的功分別為W甲=Flcos30°,W乙=-Flcos30°,W丙=Flcos30°則可知，甲、丙兩種情況力對物體做功相同且都做正功，圖乙中力對物體做負功。2.A【詳解】BC.兩顆恒星A、B繞其連線上的O點做勻速圓周運動，在相同的時間轉過的角度相同，則A、B的角速度相等，則有@A:@g=1:1,根據v=@r,可得A、B的線速度大小之比為VA:VB=rA:rB=1:2,故BC錯誤；AD.由于A、B繞O點做勻速圓周運動的向心力由它們相互作用的萬有引力提供，所以A、B的向心力大小相等，則有FA:Fs=1:1根據F=mw2r可得A、B的質量之比為m:m=rB:rA=2:1故A正確，D錯誤。3.C【詳解】A.網球的逆向運動(由P點到0點)為平拋運動，對O點速度進行分解可得p=v。sinα=9m/s選項A錯誤；B.在豎直方向上有gt=v?cosa解得t=1.2s選項B錯誤；C.O、P兩點間的水平距離x=vt=10.8m聯立可得tanθ=2tanaD錯誤。選項C正確；D.根據題意可知4.B【詳解】A.a隨地球自轉，由于萬有引力分為兩部分，一部分為重力，一部分充當向心力，所以其向心加速度不為g,A錯誤；B.萬有引力提供向心力得則知衛星的半徑越大，線速度越小，所以b的線速度最大，相同時間內轉過的弧長最長，a、c角速度相等，v=@r,r.>ra,v.>vaB正確；C.c是地球靜止衛星，周期是24小時，則c在4小時內轉過的圓心角是C錯誤；D.由開普勒第三定律知，衛星的軌道半徑越大，周期越大，所以d的運動周期大于c的周期24小時，不可能是20小時，D錯誤。5.C【詳解】利用“割補法”可知，剩余部分對m?的萬有引力為聯立可得故選C。6.B【詳解】AB.根據牛頓第二定律可知解得由圖像可知可得小球的質可得重力加速度選項A錯誤，B正確；C.圖像的斜率為則繩長不變，用質量更小的球做實驗，得到的圖線斜率更小，選項C錯誤；D.圖線與橫軸交點的位置可得v2=gR則用更長的繩做實驗，得到的圖線與橫軸交點的位置距離原點的距離變大，選項D錯誤。7.D【詳解】兩物體剛好還未發生滑動時，B有沿半徑向外運動的趨勢，則B受靜摩擦力指向圓心，選項AC錯誤，D正確；此時燒斷繩子，則A受摩擦力f=mo2r=2μmg>μmgB受摩擦力fB=mw2·2r=4μmg>μmg則AB都將做離心運動，選項B錯誤。28.AD【詳解】A.由萬有引力提供向心力可得月球第一宇宙速度等于衛星在月球表面軌道做勻速圓周運動的線速度，所以“嫦娥六號”在圓形軌道上的速度比月球的第一宇宙速度小，故A正確；B.由于橢圓軌道的半長軸大于圓形軌道的半徑，根據開普勒第三定律可知，“嫦娥六號”在圓形軌道上的運行周期比在橢圓軌道上的運行周期小，故B錯誤；C.根據牛頓第二定律可得可得可知“嫦娥六號”在圓形軌道上經過近月點時的加速度等于在地月轉移軌道上經過近月點時的加速度，故C錯誤；D.衛星從高軌道變軌到低軌道需要在變軌處點火減速，所以“嫦娥六號”在橢圓軌道上經過近月點的速度比在圓形軌道上經過近月點時的大，故D正確。得9.BD【詳解】A.石塊被拋出時，做平拋運動，豎直方向的高度h=L+Lsina=7.2m則石塊在空中運動的時間為BD.石塊水平方向速度為v%,則v?t=x解得vo=15m/s石塊落地時，豎直方向速度為v,=gt=12m/s,C.塊即將落地時重力的瞬時功率為P=mgv,=1200W故BD正確。10.BC【詳解】A.運動員在空中P點離斜坡最遠時，速度與斜面平行，且最遠距離為s=5√3m,則有聯立解得v?=10√2m/s則從起跳到P點用時則在P點速度p=v。cos60°+gsin30【詳解】(1)小鋼球的直徑為d,小球經過光電門時間為t,則圓周運動線速度大小為需要的向心力大小為(2)設小球質量為m,由勻速圓周運動合力提供向心力，則有聯立以上，解得(4)0.4(2分)((5)偏大(2分)【詳解】(2)在豎直方向上根據△h=gT2得水平方向做勻速運動，則(3)P?y點的豎直分速度,可得vpy3=Vpy2+gT=3m/s根據平行四邊形定則 (4)由Ypy2=gt可得從拋出點到P2,點時間間隔為t=0.2s則拋出點到P,點時間間隔為0.1s,則(5)B板沒有豎直，向左傾斜一較小角度，導致y?的值變小，由y?-2y?=gT2可知，時間變小，因此速度偏大。13.【答案】(1)2s(4分);(2)3×10?W(3分);(3)W=1.2×10?J(4分)解析：設剛達到額定功率時速度為v?,勻加速階段牽引力為F?,加速度為a。(1)勻加速階段由牛頓第二定律得F?-kmg=ma(1分)當達到額定功率時P?=F?v?(1分)v?=at?(1分)解得t?=2s(1分)(2)t?=0.5s時，因為t?<t?,則速度為V?=at?=2.5m/s(1