2023-2024學(xué)年河南省創(chuàng)新發(fā)展聯(lián)盟高一下學(xué)期7月期末考試物理試題（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGEPAGE12023—2024學(xué)年高一下學(xué)期期末檢測物理試卷本試卷滿分100分，考試用時75分鐘。注意事項：1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時，選出每小題〖答案〗后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他〖答案〗標(biāo)號。回答非選擇題時，將〖答案〗寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。4.本試卷主要考試內(nèi)容：人教版必修第二冊第六至八章，必修第三冊第九、十章。一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項符合題目要求，每小題6分，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1.跳傘是一種極限運動，假設(shè)某跳傘運動員在由靜止開始下落的過程中始終受恒定阻力（不含空氣對降落傘的作用力）作用，打開降落傘前下落了一段距離，打開降落傘后開始做勻減速直線運動，下列說法正確的是（）A.跳傘運動員打開降落傘前的過程中恒定阻力做負(fù)功B.跳傘運動員打開降落傘前的過程中重力做負(fù)功C.跳傘運動員打開降落傘后重力做功的功率逐漸增大D.跳傘運動員打開降落傘后恒定阻力做正功〖答案〗A〖解析〗A．跳傘運動員打開降落傘前的過程中恒定阻力方向向上，位移向下，則恒定阻力對它們做負(fù)功，故A正確；B．跳傘運動員打開降落傘前的過程中重力方向和位移方向都向下，所以重力做正功，故B錯誤；C．跳傘運動員打開降落傘后開始做勻減速直線運動，速率減小，根據(jù)可知，重力做功的功率在減小，故C錯誤；D．跳傘運動員打開降落傘后恒定阻力方向向上，位移向下，則恒定阻力對它們做負(fù)功，故D錯誤。故選A。2.如圖所示，一帶正電的點電荷從某點以豎直向上的初速度v射入水平向右的勻強(qiáng)電場中，圖中實線為勻強(qiáng)電場的電場線，不計點電荷受到的重力，下列圖中虛線可能正確描繪了點電荷運動軌跡的是（）A. B.C. D.〖答案〗C〖解析〗帶正電的點電荷在該勻強(qiáng)電場中受到水平向右的電場力，電場力與初速度不共線，點電荷一定做曲線運動，再結(jié)合曲線運動中合力指向軌跡的凹側(cè)可知，選項C正確。故選C。3.宇宙速度是從地球表面向宇宙空間發(fā)射人造地球衛(wèi)星、行星際和恒星際飛行器所需的最低速度．下列關(guān)于宇宙速度的說法正確的是（）A.第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度B.若飛行器的發(fā)射速度大于第二宇宙速度，則飛行器將繞地球做橢圓運動C.若飛行器的發(fā)射速度大于第三宇宙速度，則飛行器將繞太陽運動D.衛(wèi)星繞地球做圓周運動的速率可能大于第一宇宙速度〖答案〗A〖解析〗AD．第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度，也是地球衛(wèi)星繞地球飛行的最大速度，故A正確，D錯誤；B．第二宇宙速度是在地面上發(fā)射物體，使之成為繞太陽運動或繞其他行星運動的人造衛(wèi)星所必需的最小發(fā)射速度，故B錯誤；C．第三宇宙速度是在地面上發(fā)射物體，使之飛到太陽系以外的宇宙空間所必需的最小發(fā)射速度，故C錯誤。故選A。4.2024年6月4日，攜帶月球樣品的嫦娥六號上升器自月球背面起飛，隨后成功進(jìn)入預(yù)定環(huán)月軌道。嫦娥六號完成世界首次月球背面采樣和起飛。圖為嫦娥六號著陸月球前部分軌道的簡化示意圖，Ⅰ是嫦娥六號的地月轉(zhuǎn)移軌道，Ⅱ、Ⅲ是嫦娥六號繞月球運行的橢圓軌道，Ⅳ是嫦娥六號繞月球運行的圓形軌道。P、Q分別為橢圓軌道Ⅱ上的遠(yuǎn)月點和近月點，不考慮月球的自轉(zhuǎn)。下列說法正確的是（）A.嫦娥六號從軌道Ⅱ上的Q點變軌至軌道Ⅲ需點火加速B.在軌道Ⅱ上運行的嫦娥六號經(jīng)過P點時的速率大于經(jīng)過Q點時的速率C.嫦娥六號在軌道Ⅱ上運行時的機(jī)械能小于在軌道Ⅳ上運行時的機(jī)械能D.嫦娥六號在軌道Ⅳ上運行時的速率小于在Ⅱ上運行時經(jīng)過Q點的速率〖答案〗D〖解析〗A．嫦娥六號從軌道Ⅱ上的Q點變軌至軌道Ⅲ，做近心運動，應(yīng)讓發(fā)動機(jī)在Q點減速，故A錯誤；B．嫦娥六號在軌道Ⅱ上由P運動到Q過程，萬有引力做正功，可知，嫦娥六號在軌道Ⅱ上經(jīng)過P點時的速率小于經(jīng)過Q點時的速率，故B錯誤；C．嫦娥六號從軌道Ⅱ上變軌到軌道Ⅳ上，外力做負(fù)功，機(jī)械能減小，故嫦娥六號在軌道Ⅱ上運行時的機(jī)械能大于在軌道Ⅳ上運行時的機(jī)械能，故C錯誤；D．嫦娥六號在Q點從軌道Ⅱ上經(jīng)過近心運動進(jìn)入軌道Ⅳ上，速度減小，故嫦娥六號在軌道Ⅳ上運行時的速率小于在Ⅱ上運行時經(jīng)過Q點的速率，故D正確。故選D。5.質(zhì)量為2kg、電荷量為的小球僅在電場力和重力的作用下從A點運動到B點，在豎直方向上下降了3m，動能增加了100J，取重力加速度大小不計空氣阻力，則在這一過程中（）A.小球的重力勢能增加了60JB.小球的機(jī)械能增加了160JC.小球的電勢能增加了40JD.A、B兩點的電勢差為-1000V〖答案〗D〖解析〗A．小球從A點運動到B點，下降了3m，則小球的重力勢能減少了選項A錯誤；B．小球的重力勢能減少了60J，動能增加了100J，則機(jī)械能增加了40J，選項B錯誤；C．由動能定理有解得根據(jù)功能關(guān)系可知，小球的電勢能減少了40J，選項C錯誤；D．A、B兩點的電勢差為選項D正確。6.如圖甲所示，質(zhì)量為的物塊初始時靜止在傾角為的斜面上，施加給物塊一沿斜面的恒定拉力F，使物塊開始沿斜面運動，物塊運動了時撤去拉力F。物塊的動能隨物塊沿斜面上滑距離x變化的部分圖像如圖乙所示，物塊與斜面間的最大靜摩擦力略大于滑動摩擦力，取重力加速度大小。下列說法正確的是（）A.物塊受到的滑動摩擦力大小為 B.恒定拉力F的大小為C.物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為 D.物塊運動到最高點后會沿斜面下滑〖答案〗C〖解析〗A．物塊從運動到過程中，根據(jù)動能定理解得f=0.5故A錯誤；B．物塊從運動到過程中，根據(jù)動能定理解得故B錯誤；C．物塊受到的滑動摩擦力解得故C正確；D．物塊運動到最高點后，重力沿斜面向下的分力最大靜摩擦力所以物塊運動到最高點后，最大靜摩擦力等于重力沿斜面向下的分力，即物塊恰好靜止，故D錯誤。故選C。7.如圖所示，質(zhì)量為m的小球穿在半徑為R的光滑圓環(huán)上，圓環(huán)可繞豎直方向的軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動，相對于圓環(huán)靜止（未在圓環(huán)最低點）的小球和圓心的連線與轉(zhuǎn)軸的夾角為（大小未知），重力加速度大小為g．下列說法正確的是（）A.B.C.只要圓環(huán)轉(zhuǎn)動的角速度足夠大，可能為D.當(dāng)時，小球仍能在圓環(huán)上除最低點外的某位置相對于圓環(huán)靜止〖答案〗B〖解析〗AB．對小球受力分析可知解得A錯誤，B正確；C．當(dāng)時，彈力方向水平，重力方向沿豎直方向，豎直方向無法平衡，無論如何小球無法做圓周運動，C錯誤；D．當(dāng)時，可知圓環(huán)靜止（未在圓環(huán)最低點）小球和圓心的連線與轉(zhuǎn)軸的夾角為顯然是不可能的，D錯誤。故選B。8.為檢測某電梯的安全性能，測試人員進(jìn)行了如下測試：如圖所示，某時刻斷開連接電梯的纜繩，電梯由靜止從一定的高度向下墜落，一段時間后，會壓縮電梯井底的緩沖輕質(zhì)彈簧，逐漸停止運動。電梯下滑過程中，電梯頂部的安全鉗給電梯的滑動摩擦力大小恒定，不計空氣阻力，彈簧始終在彈性限度內(nèi)。對于電梯從接觸彈簧到第一次運動至最低點的過程，下列說法正確的是（）A.電梯和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B.電梯的動能先增大后減小C.彈簧的彈性勢能先增大后減小D.安全鉗和電梯間因摩擦產(chǎn)生的熱量等于兩者間的滑動摩擦力乘以彈簧的壓縮量〖答案〗BD〖解析〗A．電梯和彈簧組成的系統(tǒng)除電梯的重力和彈簧的彈力做功外，還有電梯受到的滑動摩擦力做功，使系統(tǒng)的機(jī)械能減小，故A錯誤；B．電梯接觸彈簧后受到重力，向上的摩擦力和向上的彈力作用，重力大于摩擦力，彈力是由0開始逐漸增大的，開始時彈力與摩擦力的和小于重力，物體速度增大，當(dāng)彈力與摩擦力的和等于重力時，速度達(dá)到最大，之后彈力與摩擦力的和大于重力，加速度反向增加，速度減小直到減小到0，所以整個過程速度先增大后減小，即電梯的動能先增大后減小，故B正確；C．彈簧的形變量一直變大，所以彈簧的彈性勢能一直增大，故C錯誤；D．根據(jù)功能關(guān)系可知，安全鉗和電梯間因摩擦產(chǎn)生的熱量等于克服滑動摩擦力做的功，電梯從接觸彈簧到第一次運動至最低點的過程，兩者相對滑動的路程等于彈簧的壓縮量，所以，克服滑動摩擦力做的功等于兩者間的滑動摩擦力乘以彈簧的壓縮量，故D正確。故選BD。9.與水平面成30°角的圓盤繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的角速度為，質(zhì)量為m的物塊（可視為質(zhì)點）到轉(zhuǎn)軸的距離為r，隨圓盤一起轉(zhuǎn)動（相對于盤面靜止）。如圖所示，P點是物塊運動的軌跡圓上的最高點，Q點是物塊運動的軌跡圓上的最低點，重力加速度大小為g，物塊與圓盤間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。下列說法正確的是（）A.物塊經(jīng)過Q點時受到的靜摩擦力大小為B.物塊經(jīng)過P點時受到靜摩擦力大小為C.物塊與盤面間的動摩擦因數(shù)可能為D.若圓盤的角速度繼續(xù)緩慢增大，則物塊最容易與圓盤發(fā)生相對滑動的位置為Q點〖答案〗AD〖解析〗A．物塊經(jīng)過點時對物塊受力分析可知，物塊受到的摩擦力方向一定沿盤面指向轉(zhuǎn)軸，有解得選項A正確；B．物塊經(jīng)過點時對物塊受力分析，設(shè)物塊受到的摩擦力方向也沿盤面指向轉(zhuǎn)軸，有解得可知物塊受到的摩擦力方向沿盤面背離轉(zhuǎn)軸，且大小為，選項B錯誤；C．物塊相對于盤面靜止，則應(yīng)有解得選項C錯誤；D．結(jié)合前面分析可知，圓盤的角速度一定時，物塊在點受到的摩擦力最大，因此當(dāng)圓盤的角速度繼續(xù)增大，物塊最容易與圓盤發(fā)生相對滑動的位置為點，選項D正確。故選AD。10.建造一條能通向太空的天梯，是人類長期的夢想。一種簡單的設(shè)計是把天梯看作一條長度達(dá)千萬層樓高、質(zhì)量均勻分布的直線纜繩，如圖所示，虛線為地球同步衛(wèi)星所在的運行軌道，軌道半徑為r。天梯上端指向太空，下端剛與赤道接觸但與地面之間無相互作用，兩個物體P、Q在太空天梯上如圖所示位置，物體P距離地面高度為h?，物體Q距離地面高度為h?，整個天梯及兩物體均相對于地球靜止不動，忽略大氣層的影響，地球可視為質(zhì)量分布均勻的球體。已知引力常量為G，地球半徑為R，物體P、Q的質(zhì)量均為m，同步衛(wèi)星周期為T。下列說法正確的是（）A.地球的質(zhì)量為B.地球的密度為C.天梯對物體P的作用力大小為D.天梯對物體Q的作用力大小為〖答案〗BC〖解析〗A．對于地球同步軌道衛(wèi)星，有解得選項A錯誤；B．地球密度其中解得選項B正確；C．設(shè)太空天梯對天梯上物體的作用力大小為，則有解得選項C正確；D．設(shè)太空天梯對天梯上物體的作用力大小為，則有解得選項D錯誤。故選BC。二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某物理興趣小組利用圖示裝置來探究影響電荷間靜電力的因素。圖中，是一個帶正電的帶電體，系在絕緣絲線上帶正電的小球會在靜電力的作用下發(fā)生偏離，靜電力的大小可以通過絲線偏離豎直方向的角度顯示出來。（1）為探究靜電力與電荷間距離的關(guān)系，保持帶電體的位置和電荷量不變，把電荷量_____________（填“相同”或“不同”）的小球系在絲線上，先后掛在橫桿上的、、等位置，比較小球在不同位置所受帶電物體的靜電力的大小。這里用到的實驗方法是_______________（填“控制變量法”“理想實驗法”或“微小量放大法”）。（2）實驗時絲線懸掛的小球質(zhì)量為，重力加速度大小為，可認(rèn)為帶電體與小球在同一水平線上，當(dāng)小球偏離豎直方向的角度為時保持靜止，小球所受靜電力大小為__________（用、、表示）?！即鸢浮剑?）相同控制變量法（2）〖解析〗【小問1詳析】把電荷量相同的小球系在絲線上，先后掛在橫桿上的、、等位置，比較小球在不同位置所受帶電物體的靜電力的大小。此實驗中比較小球在不同位置所受帶電物體的靜電力的大小，再使小球處于同一位置，改變小球所帶電荷量，比較小球所受靜電力的大小，是采用了控制變量的方法?！拘?詳析】對小球進(jìn)行受力分析如圖所示由平衡條件可知，小球所受電場力大小為12.某實驗小組用如圖甲所示的裝置來完成“驗證機(jī)械能守恒定律”實驗，其中D為鐵架臺，E為固定在鐵架臺上的輕質(zhì)滑輪，F(xiàn)為光電門，C為固定在物塊A上、寬度為d的遮光條，物塊B與物塊A用跨過滑輪的細(xì)繩連接。鐵架臺上標(biāo)記一位置O，并測得該位置與光電門F之間的距離為h。讓遮光條C與位置O對齊，讓物塊A由靜止開始下降，測得遮光條通過光電門時的遮光時間為t。實驗時測得物塊A（含遮光條）、B的質(zhì)量分別為、，重力加速度大小為g。（1）遮光條經(jīng)過光電門時物塊A的速度大小__________，從物塊A開始下落到遮光條經(jīng)過光電門的過程中，物塊A、B構(gòu)成的系統(tǒng)增加的動能__________，系統(tǒng)減少的重力勢能__________。（均用題目中給定的物理量符號表示）（2）改變距離h，重復(fù)實驗，測得各次遮光條的擋光時間t，以h為橫軸、為縱軸建立平面直角坐標(biāo)系，在坐標(biāo)系中作出圖像，如圖乙所示，該圖像的斜率為k，在實驗誤差允許范圍內(nèi)，若__________（用題目中給定的物理量符號表示）成立，說明系統(tǒng)機(jī)械能守恒。（3）實驗時總是測得系統(tǒng)增加的動能略小于減少的重力勢能，造成該誤差的原因可能是__________（任寫一種即可）?！即鸢浮剑?）（2）（3）空氣阻力##繩子與滑輪之間存在摩擦阻力〖解析〗【小問1詳析】遮光條經(jīng)過光電門時物塊A的速度大小為系統(tǒng)增加的動能為系統(tǒng)減小重力勢能為【小問2詳析】若系統(tǒng)機(jī)械能守恒，則即整理得所以，圖線的斜率為【小問3詳析】實驗時總是測得系統(tǒng)增加的動能略小于減少的重力勢能，即機(jī)械能減小，造成該誤差的原因可能是：空氣阻力、繩子與滑輪之間存在摩擦阻力。13.如圖所示，把電荷量、質(zhì)量的帶正電小球用絕緣細(xì)線懸掛在水平天花板上，帶正電的物塊放置在傾角的光滑固定斜面上。當(dāng)小球與物塊間的連線水平且細(xì)線與水平方向的夾角為37°時，小球與物塊均靜止，此時兩者之間的距離。已知靜電力常量，小球及物塊均可視為點電荷，重力加速度大小，，。求：（1）小球與物塊間庫侖力大小；（2）物塊的電荷量大小；（3）物塊的質(zhì)量?！即鸢浮剑?）；（2）；（3）〖解析〗（1）對小球受力分析，根據(jù)平衡條件，豎直方向上有水平方向上有聯(lián)立解得（2）由庫侖定律有解得（3）對物塊受力分析，根據(jù)平衡條件，沿斜面方向上有解得14.如圖所示，軌道半徑的光滑豎直半圓形軌道CDE固定在光滑水平地面上，與地面相切于C點，水平面左側(cè)有一高度的曲面軌道，與地面相切于B點。質(zhì)量的滑塊從曲面最高點A處由靜止開始下滑，下滑過程中始終未脫離曲面。經(jīng)過水平面后進(jìn)入半圓軌道，通過E點時對軌道的壓力大小。取重力加速度大小，滑塊可視為質(zhì)點，水平地面BC起夠長。求：（1）滑塊經(jīng)過C點的速度大??；（2）滑塊從E點飛出落到水平地面時離C點的距離x；（3）滑塊在曲面上運動時克服阻力做的功?！即鸢浮剑?）；（2）；（3）〖解析〗（1）根據(jù)牛頓第三定律，滑塊通過E點時對軌道的壓力大小等于軌道對滑塊的支持力，對滑塊，根據(jù)牛頓第二定律解得滑塊由C點到E點的過程，根據(jù)動能定理解得（2）滑塊從E點飛出落到水平地面過程，滑塊做平拋運動，豎直方向解得水平方向（3）滑塊在光滑水平地面上做勻速直線運動，即滑塊從A點運動到B點的過程中，根據(jù)動能定理解得15.如圖所示，間距為d、長度為的水平放置的平行金屬板與電壓為U的恒壓電源相連，金屬板右側(cè)O點固定有一帶正電的粒子甲。一帶負(fù)電的粒子乙從距離下板的入射點以方向水平向右、大小為v?的初速度射入平行金屬板間，恰好從下板右側(cè)邊緣飛出，之后恰好僅在粒子甲的庫侖力作用下做勻速圓周運動，最后從上板右側(cè)邊緣重新飛入平行金屬板間。已知靜電力常量為k，粒子甲、乙均可視為點電荷，不計粒子受到的重力，平行金屬板間的電場可視為勻強(qiáng)電場，忽略平行金屬板間電場與粒子甲產(chǎn)生的電場相互的影響，求：（1）粒子乙射出平行金屬板時的速度大??；（2）粒子乙的比荷（3）粒子甲的電荷量大小?！即鸢浮剑?）；（2）；（3）〖解析〗（1）粒子乙在平行金屬板間水平方向做勻速直線運動，有豎直方向做初速度為0的勻加速直線運動，有解得因此粒子乙射出平行金屬板時的速度大小（2）由動能定理有解得（3）設(shè)粒子乙射出平行金屬板時的速度方向與水平方向夾角為，則有解得由幾何條件分析可知，粒子乙做勻速圓周運動的半徑解得粒子乙做勻速圓周運動時由庫侖力提供向心力，有解得2023—2024學(xué)年高一下學(xué)期期末檢測物理試卷本試卷滿分100分，考試用時75分鐘。注意事項：1.答題前，考生務(wù)必將自己的姓名、考生號、考場號、座位號填寫在答題卡上。2.回答選擇題時，選出每小題〖答案〗后，用鉛筆把答題卡上對應(yīng)題目的〖答案〗標(biāo)號涂黑。如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他〖答案〗標(biāo)號?；卮鸱沁x擇題時，將〖答案〗寫在答題卡上。寫在本試卷上無效。3.考試結(jié)束后，將本試卷和答題卡一并交回。4.本試卷主要考試內(nèi)容：人教版必修第二冊第六至八章，必修第三冊第九、十章。一、選擇題：本題共10小題，共46分。在每小題給出的四個選項中，第1~7題只有一項符合題目要求，每小題4分；第8~10題有多項符合題目要求，每小題6分，全部選對的得6分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。1.跳傘是一種極限運動，假設(shè)某跳傘運動員在由靜止開始下落的過程中始終受恒定阻力（不含空氣對降落傘的作用力）作用，打開降落傘前下落了一段距離，打開降落傘后開始做勻減速直線運動，下列說法正確的是（）A.跳傘運動員打開降落傘前的過程中恒定阻力做負(fù)功B.跳傘運動員打開降落傘前的過程中重力做負(fù)功C.跳傘運動員打開降落傘后重力做功的功率逐漸增大D.跳傘運動員打開降落傘后恒定阻力做正功〖答案〗A〖解析〗A．跳傘運動員打開降落傘前的過程中恒定阻力方向向上，位移向下，則恒定阻力對它們做負(fù)功，故A正確；B．跳傘運動員打開降落傘前的過程中重力方向和位移方向都向下，所以重力做正功，故B錯誤；C．跳傘運動員打開降落傘后開始做勻減速直線運動，速率減小，根據(jù)可知，重力做功的功率在減小，故C錯誤；D．跳傘運動員打開降落傘后恒定阻力方向向上，位移向下，則恒定阻力對它們做負(fù)功，故D錯誤。故選A。2.如圖所示，一帶正電的點電荷從某點以豎直向上的初速度v射入水平向右的勻強(qiáng)電場中，圖中實線為勻強(qiáng)電場的電場線，不計點電荷受到的重力，下列圖中虛線可能正確描繪了點電荷運動軌跡的是（）A. B.C. D.〖答案〗C〖解析〗帶正電的點電荷在該勻強(qiáng)電場中受到水平向右的電場力，電場力與初速度不共線，點電荷一定做曲線運動，再結(jié)合曲線運動中合力指向軌跡的凹側(cè)可知，選項C正確。故選C。3.宇宙速度是從地球表面向宇宙空間發(fā)射人造地球衛(wèi)星、行星際和恒星際飛行器所需的最低速度．下列關(guān)于宇宙速度的說法正確的是（）A.第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度B.若飛行器的發(fā)射速度大于第二宇宙速度，則飛行器將繞地球做橢圓運動C.若飛行器的發(fā)射速度大于第三宇宙速度，則飛行器將繞太陽運動D.衛(wèi)星繞地球做圓周運動的速率可能大于第一宇宙速度〖答案〗A〖解析〗AD．第一宇宙速度是人造地球衛(wèi)星的最小發(fā)射速度，也是地球衛(wèi)星繞地球飛行的最大速度，故A正確，D錯誤；B．第二宇宙速度是在地面上發(fā)射物體，使之成為繞太陽運動或繞其他行星運動的人造衛(wèi)星所必需的最小發(fā)射速度，故B錯誤；C．第三宇宙速度是在地面上發(fā)射物體，使之飛到太陽系以外的宇宙空間所必需的最小發(fā)射速度，故C錯誤。故選A。4.2024年6月4日，攜帶月球樣品的嫦娥六號上升器自月球背面起飛，隨后成功進(jìn)入預(yù)定環(huán)月軌道。嫦娥六號完成世界首次月球背面采樣和起飛。圖為嫦娥六號著陸月球前部分軌道的簡化示意圖，Ⅰ是嫦娥六號的地月轉(zhuǎn)移軌道，Ⅱ、Ⅲ是嫦娥六號繞月球運行的橢圓軌道，Ⅳ是嫦娥六號繞月球運行的圓形軌道。P、Q分別為橢圓軌道Ⅱ上的遠(yuǎn)月點和近月點，不考慮月球的自轉(zhuǎn)。下列說法正確的是（）A.嫦娥六號從軌道Ⅱ上的Q點變軌至軌道Ⅲ需點火加速B.在軌道Ⅱ上運行的嫦娥六號經(jīng)過P點時的速率大于經(jīng)過Q點時的速率C.嫦娥六號在軌道Ⅱ上運行時的機(jī)械能小于在軌道Ⅳ上運行時的機(jī)械能D.嫦娥六號在軌道Ⅳ上運行時的速率小于在Ⅱ上運行時經(jīng)過Q點的速率〖答案〗D〖解析〗A．嫦娥六號從軌道Ⅱ上的Q點變軌至軌道Ⅲ，做近心運動，應(yīng)讓發(fā)動機(jī)在Q點減速，故A錯誤；B．嫦娥六號在軌道Ⅱ上由P運動到Q過程，萬有引力做正功，可知，嫦娥六號在軌道Ⅱ上經(jīng)過P點時的速率小于經(jīng)過Q點時的速率，故B錯誤；C．嫦娥六號從軌道Ⅱ上變軌到軌道Ⅳ上，外力做負(fù)功，機(jī)械能減小，故嫦娥六號在軌道Ⅱ上運行時的機(jī)械能大于在軌道Ⅳ上運行時的機(jī)械能，故C錯誤；D．嫦娥六號在Q點從軌道Ⅱ上經(jīng)過近心運動進(jìn)入軌道Ⅳ上，速度減小，故嫦娥六號在軌道Ⅳ上運行時的速率小于在Ⅱ上運行時經(jīng)過Q點的速率，故D正確。故選D。5.質(zhì)量為2kg、電荷量為的小球僅在電場力和重力的作用下從A點運動到B點，在豎直方向上下降了3m，動能增加了100J，取重力加速度大小不計空氣阻力，則在這一過程中（）A.小球的重力勢能增加了60JB.小球的機(jī)械能增加了160JC.小球的電勢能增加了40JD.A、B兩點的電勢差為-1000V〖答案〗D〖解析〗A．小球從A點運動到B點，下降了3m，則小球的重力勢能減少了選項A錯誤；B．小球的重力勢能減少了60J，動能增加了100J，則機(jī)械能增加了40J，選項B錯誤；C．由動能定理有解得根據(jù)功能關(guān)系可知，小球的電勢能減少了40J，選項C錯誤；D．A、B兩點的電勢差為選項D正確。6.如圖甲所示，質(zhì)量為的物塊初始時靜止在傾角為的斜面上，施加給物塊一沿斜面的恒定拉力F，使物塊開始沿斜面運動，物塊運動了時撤去拉力F。物塊的動能隨物塊沿斜面上滑距離x變化的部分圖像如圖乙所示，物塊與斜面間的最大靜摩擦力略大于滑動摩擦力，取重力加速度大小。下列說法正確的是（）A.物塊受到的滑動摩擦力大小為 B.恒定拉力F的大小為C.物塊與斜面間的動摩擦因數(shù)為 D.物塊運動到最高點后會沿斜面下滑〖答案〗C〖解析〗A．物塊從運動到過程中，根據(jù)動能定理解得f=0.5故A錯誤；B．物塊從運動到過程中，根據(jù)動能定理解得故B錯誤；C．物塊受到的滑動摩擦力解得故C正確；D．物塊運動到最高點后，重力沿斜面向下的分力最大靜摩擦力所以物塊運動到最高點后，最大靜摩擦力等于重力沿斜面向下的分力，即物塊恰好靜止，故D錯誤。故選C。7.如圖所示，質(zhì)量為m的小球穿在半徑為R的光滑圓環(huán)上，圓環(huán)可繞豎直方向的軸以角速度勻速轉(zhuǎn)動，相對于圓環(huán)靜止（未在圓環(huán)最低點）的小球和圓心的連線與轉(zhuǎn)軸的夾角為（大小未知），重力加速度大小為g．下列說法正確的是（）A.B.C.只要圓環(huán)轉(zhuǎn)動的角速度足夠大，可能為D.當(dāng)時，小球仍能在圓環(huán)上除最低點外的某位置相對于圓環(huán)靜止〖答案〗B〖解析〗AB．對小球受力分析可知解得A錯誤，B正確；C．當(dāng)時，彈力方向水平，重力方向沿豎直方向，豎直方向無法平衡，無論如何小球無法做圓周運動，C錯誤；D．當(dāng)時，可知圓環(huán)靜止（未在圓環(huán)最低點）小球和圓心的連線與轉(zhuǎn)軸的夾角為顯然是不可能的，D錯誤。故選B。8.為檢測某電梯的安全性能，測試人員進(jìn)行了如下測試：如圖所示，某時刻斷開連接電梯的纜繩，電梯由靜止從一定的高度向下墜落，一段時間后，會壓縮電梯井底的緩沖輕質(zhì)彈簧，逐漸停止運動。電梯下滑過程中，電梯頂部的安全鉗給電梯的滑動摩擦力大小恒定，不計空氣阻力，彈簧始終在彈性限度內(nèi)。對于電梯從接觸彈簧到第一次運動至最低點的過程，下列說法正確的是（）A.電梯和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒B.電梯的動能先增大后減小C.彈簧的彈性勢能先增大后減小D.安全鉗和電梯間因摩擦產(chǎn)生的熱量等于兩者間的滑動摩擦力乘以彈簧的壓縮量〖答案〗BD〖解析〗A．電梯和彈簧組成的系統(tǒng)除電梯的重力和彈簧的彈力做功外，還有電梯受到的滑動摩擦力做功，使系統(tǒng)的機(jī)械能減小，故A錯誤；B．電梯接觸彈簧后受到重力，向上的摩擦力和向上的彈力作用，重力大于摩擦力，彈力是由0開始逐漸增大的，開始時彈力與摩擦力的和小于重力，物體速度增大，當(dāng)彈力與摩擦力的和等于重力時，速度達(dá)到最大，之后彈力與摩擦力的和大于重力，加速度反向增加，速度減小直到減小到0，所以整個過程速度先增大后減小，即電梯的動能先增大后減小，故B正確；C．彈簧的形變量一直變大，所以彈簧的彈性勢能一直增大，故C錯誤；D．根據(jù)功能關(guān)系可知，安全鉗和電梯間因摩擦產(chǎn)生的熱量等于克服滑動摩擦力做的功，電梯從接觸彈簧到第一次運動至最低點的過程，兩者相對滑動的路程等于彈簧的壓縮量，所以，克服滑動摩擦力做的功等于兩者間的滑動摩擦力乘以彈簧的壓縮量，故D正確。故選BD。9.與水平面成30°角的圓盤繞轉(zhuǎn)軸轉(zhuǎn)動的角速度為，質(zhì)量為m的物塊（可視為質(zhì)點）到轉(zhuǎn)軸的距離為r，隨圓盤一起轉(zhuǎn)動（相對于盤面靜止）。如圖所示，P點是物塊運動的軌跡圓上的最高點，Q點是物塊運動的軌跡圓上的最低點，重力加速度大小為g，物塊與圓盤間的最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。下列說法正確的是（）A.物塊經(jīng)過Q點時受到的靜摩擦力大小為B.物塊經(jīng)過P點時受到靜摩擦力大小為C.物塊與盤面間的動摩擦因數(shù)可能為D.若圓盤的角速度繼續(xù)緩慢增大，則物塊最容易與圓盤發(fā)生相對滑動的位置為Q點〖答案〗AD〖解析〗A．物塊經(jīng)過點時對物塊受力分析可知，物塊受到的摩擦力方向一定沿盤面指向轉(zhuǎn)軸，有解得選項A正確；B．物塊經(jīng)過點時對物塊受力分析，設(shè)物塊受到的摩擦力方向也沿盤面指向轉(zhuǎn)軸，有解得可知物塊受到的摩擦力方向沿盤面背離轉(zhuǎn)軸，且大小為，選項B錯誤；C．物塊相對于盤面靜止，則應(yīng)有解得選項C錯誤；D．結(jié)合前面分析可知，圓盤的角速度一定時，物塊在點受到的摩擦力最大，因此當(dāng)圓盤的角速度繼續(xù)增大，物塊最容易與圓盤發(fā)生相對滑動的位置為點，選項D正確。故選AD。10.建造一條能通向太空的天梯，是人類長期的夢想。一種簡單的設(shè)計是把天梯看作一條長度達(dá)千萬層樓高、質(zhì)量均勻分布的直線纜繩，如圖所示，虛線為地球同步衛(wèi)星所在的運行軌道，軌道半徑為r。天梯上端指向太空，下端剛與赤道接觸但與地面之間無相互作用，兩個物體P、Q在太空天梯上如圖所示位置，物體P距離地面高度為h?，物體Q距離地面高度為h?，整個天梯及兩物體均相對于地球靜止不動，忽略大氣層的影響，地球可視為質(zhì)量分布均勻的球體。已知引力常量為G，地球半徑為R，物體P、Q的質(zhì)量均為m，同步衛(wèi)星周期為T。下列說法正確的是（）A.地球的質(zhì)量為B.地球的密度為C.天梯對物體P的作用力大小為D.天梯對物體Q的作用力大小為〖答案〗BC〖解析〗A．對于地球同步軌道衛(wèi)星，有解得選項A錯誤；B．地球密度其中解得選項B正確；C．設(shè)太空天梯對天梯上物體的作用力大小為，則有解得選項C正確；D．設(shè)太空天梯對天梯上物體的作用力大小為，則有解得選項D錯誤。故選BC。二、非選擇題：本題共5小題，共54分。11.某物理興趣小組利用圖示裝置來探究影響電荷間靜電力的因素。圖中，是一個帶正電的帶電體，系在絕緣絲線上帶正電的小球會在靜電力的作用下發(fā)生偏離，靜電力的大小可以通過絲線偏離豎直方向的角度顯示出來。（1）為探究靜電力與電荷間距離的關(guān)系，保持帶電體的位置和電荷量不變，把電荷量_____________（填“相同”或“不同”）的小球系在絲線上，先后掛在橫桿上的、、等位置，比較小球在不同位置所受帶電物體的靜電力的大小。這里用到的實驗方法是_______________（填“控制變量法”“理想實驗法”或“微小量放大法”）。（2）實驗時絲線懸掛的小球質(zhì)量為，重力加速度大小為，可認(rèn)為帶電體與小球在同一水平線上，當(dāng)小球偏離豎直方向的角度為時保持靜止，小球所受靜電力大小為__________（用、、表示）。〖答案〗（1）相同控制變量法（2）〖解析〗【小問1詳析】把電荷量相同的小球系在絲線上，先后掛在橫桿上的、、等位置，比較小球在不同位置所受帶電物體的靜電力的大小。此實驗中比較小球在不同位置所受帶電物體的靜電力的大小，再使小球處于同一位置，改變小球所帶電荷量，比較小球所受靜電力的大小，是采用了控制變量的方法。【小問2詳析】對小球進(jìn)行受力分析如圖所示由平衡條件可知，小球所受電場力大小為12.某實驗小組用如圖甲所示的裝置來完成“驗證機(jī)械能守恒定律”實驗，其中D為鐵架臺，E為固定在鐵架臺上的輕質(zhì)滑輪，F(xiàn)為光電門，C為固定在物塊A上、寬度為d的遮光條，物塊B與物塊A用跨過滑輪的細(xì)繩連接。鐵架臺上標(biāo)記一位置O，并測得該位置與光電門F之間的距離為h。讓遮光條C與位置O對齊，讓物塊A由靜止開始下降，測得遮光條通過光電門時的遮光時間為t。實驗時測得物塊A（含遮光條）、B的質(zhì)量分別為、，重力加速度大小為g。（1）遮光條經(jīng)過光電門時物塊A的速度大小__________，從物塊A開始下落到遮光條經(jīng)過光電門的過程中，物塊A、B構(gòu)成的系統(tǒng)增加的動能__________，系統(tǒng)減少的重力勢能__________。（均用題目中給定的物理量符號表示）（2）改變距離h，重復(fù)實驗，測得各次遮光條的擋光時間t，以h為橫軸、為縱軸建立平面直角坐標(biāo)系，在坐標(biāo)系中作出圖像，如圖乙所示，該圖像的斜率為k，在實驗誤差允許范圍內(nèi)，若__________（用題目中給定的物理量符號表示）成立，說明系統(tǒng)機(jī)械能守恒。（3）實驗時總是測得系統(tǒng)增加的動能略小于減