物理試題卷注意事項：1.答題前，考生務必用黑色碳素筆將自己的姓名、準考證號、考場號、座位號在答題卡上填寫清楚。2.每小題選出答案后，用2B鉛筆把答題卡上對應題目的答案標號涂黑，如需改動，用橡皮擦干凈后，再選涂其他答案標號。在試題卷上作答無效。3.考試結束后，請將本試卷和答題卡一并交回。滿分100分，考試用時75分鐘。一、單項選擇題：本大題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個選項中，只有一項符合題目要求。1.在今年的巴黎奧運會上，中國運動員鄭欽文獲得女單網球奧運冠軍，創造了新的歷史。如圖所示，鄭欽文把飛來的網球擊打回去，落到了對方場內，則下列說法正確的是（）A.飛來的網球速度越大，慣性越大B.球被打飛回去，是因為力是維持物體運動狀態的原因C.球拍對球的彈力，是因為球拍發生彈性形變而產生的D.若球拍沒有擊中球，則球的運動狀態不會變化【答案】C【解析】【詳解】A．物體的慣性只由質量決定，與物體的速度無關，故A錯誤；B．球被打飛回去，是因為力是改變物體運動狀態的原因，故B錯誤；C．球拍對球的彈力，是因為球拍發生彈性形變而產生的，故C正確；D．若球拍沒有擊打球，由于球仍受重力作用，所以球不會保持原來運動狀態不變，故D錯誤。故選C。2.如圖所示，物塊A在斜向上的拉力F的作用下，沿水平地面向右做勻速運動，不計空氣阻力，則下列說法中正確的是（）A.物塊A受到兩個力的作用 B.物塊A受到三個力的作用C.物塊A受到四個力的作用 D.物塊A受到五個力的作用【答案】C【解析】【詳解】物體一定受重力，拉力F產生兩個作用效果，水平向右拉物塊和豎直向上拉木塊；物塊勻速直線運動，受力平衡，水平方向必有摩擦力與拉力的水平分量平衡，即一定有摩擦力，結合摩擦力的產生條件可知則必有支持力，因而物塊一定受到四個力；故C正確，ABD錯誤。故選C。3.中國的大氣環境監測衛星于2024年7月25日正式投入使用，它的投用為我們保護大氣環境提供了重要的數據支持。我國的這顆大氣環境監測衛星為極地軌道衛星，軌道距地面高度約為705公里，每天繞地球約14圈，下列說法中正確的是（）A.大氣環境監測衛星繞地球運行時可能經過重慶上空B.大氣環境監測衛星在軌道上運行時處于平衡狀態C.大氣環境監測衛星做圓周運動的線速度大于第一宇宙速度D.大氣環境監測衛星做圓周運動的角速度小于同步衛星的角速度【答案】A【解析】【詳解】A．大氣環境監測衛星為極地軌道衛星，地球在自轉，所以大氣環境監測衛星繞地球運行時可能經過重慶上空，故A正確；B．大氣環境監測衛星在軌道運行時做勻速圓周運動，具有向心加速度，不是處于平衡狀態，故B錯誤；C．第一宇宙速度是衛星最大的環繞速度，即近地衛星的線速度，大氣環境監測衛星做圓周運動的線速度小于第一宇宙速度，故C錯誤；D．根據萬有引力提供向心力有解得衛星繞地球運行的軌道半徑小于同步衛星繞地球運行的軌道半徑，所以衛星繞地球運行的角速度大于同步衛星繞地球運行的角速度，故D錯誤。故選A。4.2024年9月25日8點44分，中國火箭軍向太平洋相關公海指定海域，成功發射一枚洲際彈道導彈，彰顯了我國強大的國防實力，對于維護國家安全和利益具有重大意義。若本次實驗中該發動機向后噴射的氣體速度約為3.5km/s，產生的推力約為，則它在1s時間內噴射的氣體質量約為（）A. B. C. D.【答案】B【解析】【詳解】設該發動機在時間t內，噴射出的氣體質量為m，根據動量定理可知，在1s內噴射出的氣體質量故選B。5.兩個等量正點電荷固定于光滑絕緣的水平面上，其連線中垂線上有A、B、C三點，A、B、C三點也在水平面上，如圖（a）所示。一個帶電荷量為，質量為的小物塊（可視為質點）從C點由靜止釋放，其運動的圖像如圖（b）所示，其中B點處為整條圖線切線（圖中標出了該切線）斜率最大的位置，則下列說法正確的是（）A.A、B兩點間的電勢差B.由C到A的過程中物塊的電勢能一直在增大C.B點為中垂線上電場強度最大的點，場強大小D.由C點到A點電勢逐漸升高【答案】C【解析】【詳解】A．根據動能定理解得故A錯誤；B．物塊由C到A的過程中，電場強度由C指向A，所受的電場力由C指向A，電場力做正功，物塊的電勢能一直在減小，故B錯誤；C．根據圖像可知根據牛頓第二定律解得故C正確；D．因為電場強度由C指向A，所以，由C點到A點電勢逐漸降低，故D錯誤。故選C。6.將一長木板靜止放在光滑水平面上，如下圖甲所示，一個小鉛塊（可視為質點）以水平初速度v0由木板左端向右滑動，到達右端時恰能與木板保持相對靜止。現將木板分成A和B兩段，使B的長度和質量均為A的2倍，并緊挨著放在原水平面上，讓小鉛塊仍以初速度v0由木塊A的左端開始向右滑動，如圖乙所示。若小鉛塊相對滑動過程中所受的摩擦力始終不變，則下列有關說法正確的是（）A.小鉛塊將從木板B的右端飛離木板B.小鉛塊滑到木板B的右端前就與木板B保持相對靜止C.甲、乙兩圖所示的過程中產生的熱量相等D.圖甲所示的過程產生的熱量大于圖乙所示的過程產生的熱量【答案】BD【解析】【詳解】AB．在第一次小鉛塊運動過程中，小鉛塊與木板之間的摩擦力使整個木板一直加速，第二次小鉛塊先使整個木板加速，運動到B部分上后A部分停止加速，只有B部分加速，加速度大于第一次的對應過程，故第二次小鉛塊與B木板將更早達到速度相等，所以小鉛塊還沒有運動到B的右端，兩者速度相同，A錯誤，B正確；CD．根據摩擦力產生的熱量計算式由于第一次的相對位移大于第二次的相對位移的大小，則圖甲所示的過程產生的熱量大于圖乙所示的過程產生的熱量，C錯誤，D正確。故選BD。7.如圖所示，絕緣光滑軌道ABCD豎直放在與水平方向成θ=45°的勻強電場中，其中BCD部分是半徑為R的半圓環，軌道的水平部分與半圓相切，現把一質量為m、電荷量為+q的小球（大小忽略不計），放在水平面上A點由靜止開始釋放，恰好能沿ABCD軌道通過半圓軌道最高點D，且落地時恰好落在B點，重力加速度為g。下列說法正確的是（）A.電場強度 B.起點A距B點的距離為2RC.過D點的速度為 D.AB兩點的電勢差為【答案】D【解析】【詳解】A．當小球通過D點時，設速度為v，由牛頓第二定律得小球通過D點后的運動：水平方向做勻變速直線運動，落地時恰好落在B點，即根據牛頓第二定律豎直方向做勻加速直線運動根據牛頓第二定律又聯立解得故A錯誤；B．由A到D的過程，由動能定理得聯立解得故B錯誤；C．在D點由重力和電場力的豎直分力共同提供向心力，則解得過D點的速度為故C錯誤；D．AB兩點的電勢差為故D正確。故選D。二、多項選擇題：本大題共3小題，每小題5分，共15分。在每小題給出的四個選項中，有多個選項符合題目要求，全部選對的得5分，選對但不全的得3分，有選錯的得0分。8.如圖所示，質量為M、底邊長為L、傾角為θ的斜面體放在光滑的水平面上，質量為m的物塊在光滑斜面的頂端由靜止釋放，當物塊滑到斜面底端時，斜面體向左移動的距離為d，則下列說法正確的是（）A.m、M、θ一定，L越大，d越大 B.m、M、L一定，θ越大，d越大C.m、L、θ一定，M越大，d越大 D.M、L、θ一定，m越大，d越大【答案】AD【解析】【詳解】物塊在斜面上滑動的過程中，物塊與斜面體組成的系統在水平方向上動量守恒，則則解得A．m、M、θ一定，L越大，d越大，故A正確；B．m、M、L一定，θ越大，d不變，故B錯誤；C．m、L、θ一定，M越大，d越小，故C錯誤；D．M、L、θ一定，m越大，d越大，故D正確。故選AD。9.在如圖所示的電路中，開關S閉合時，平行板電容器M、N間有一帶電小球剛好靜止，此時兩板之間的距離為d，已知小球的比荷為k，重力加速度為g。則下列說法正確的是（）A.兩極板之間的電壓為kgdB.僅將下板向下移動d，小球以加速度g向下加速運動C.斷開開關S，僅將下板向下移動d，小球的電勢能減小D.斷開開關S，僅將下板向下移動d，小球仍然靜止不動【答案】CD【解析】【詳解】A．設兩極板之間的電壓為U，則兩極板之間的電場強度為帶電小球剛好靜止，則解得故A錯誤；B．僅將下板向下移動d，兩極板的電壓不變，兩極板間電場強度為由牛頓第二定律得解得故B錯誤；CD．斷開開關S，兩極板帶電量不變，由，，，可得兩極板間電場強度僅將下板向下移動d，則小球所受電場力不變，小球仍然靜止不動。小球與下極板的電壓將下板向下移動，小球與下極板的電壓增大；又下極板接地，則下極板的電勢為0，由可知小球所在處的電勢升高；由小球所受電場力向上可知小球帶負電，由Ep=qφ可知小球的電勢能減小，故CD正確。故選CD。10.質量為m的鋼板與直立輕彈簧的上端連接，彈簧下端固定在地上。平衡時，彈簧的壓縮量為，如圖所示，一物塊從鋼板正上方距離為的A處自由落下，打在鋼板上并立刻與鋼板一起向下運動，但不粘連。它們到達最低點后又向上運動。已知物塊質量也為m，彈簧的彈性勢能，彈簧振子做簡諧運動的周期，M為振子的質量，重力加速度為g，下列說法正確的是（）A.物塊與鋼板碰撞后一起下落的初速度是B.碰后物塊與鋼板一起做簡諧運動，振幅C.碰撞剛結束至兩者第一次運動到最低點所經歷的時間D.運動過程中彈簧的最大彈性勢能【答案】AC【解析】【詳解】A．對物塊，根據動能定理解得設v1表示質量為m的物塊與鋼板碰撞后一起開始向下運動的速度，因碰撞時間極短，動量守恒取v0方向為正解得故A正確；B．碰后根據能量守恒根據平衡條件可得解得當物塊與鋼板受力平衡時，為平衡位置解得所以振幅為故B錯誤；C．碰撞剛結束至兩者第一次運動到平衡位置時間為，則解得繼續運動到最低點所經歷的時間，則所以，碰撞剛結束至兩者第一次運動到最低點所經歷的時間故C正確；D．當物塊與鋼板運動到最低點時，彈簧的彈性勢能最大故D錯誤。故選AC。三、非選擇題：本大題共5小題，共57分。11.在學習了單擺相關知識后，某同學使用智能中的光傳感器來測量當地的重力加速度。實驗操作步驟如下：①將細繩一端固定在O點，另一端系上小鋼球，用刻度尺測量出細繩的長度L；②按照圖（a），使的光感元件位于小鋼球的正下方，再打開中測量亮度的應用軟件；③讓擺球在豎直平面內小角度擺動，光感元件會采集到一個亮度的最小值，采集到亮度隨時間變化的圖像如圖（b）所示。（1）根據圖（b），單擺周期________s（保留兩位有效數字）。（2）該同學忘記測量小球的直徑，若將細繩長度L當作擺長帶入公式計算所得的重力加速的值比真實值偏______（填“大”或“小”）。（3）為準確測得當地重力加速度，該同學多次改變細繩長度L，并測得對應的小角度單擺的周期T，以為縱坐標，L為橫坐標，他作出的圖線應該是圖（c）中的______（填“①”“②”或“③”）。【答案】（1）2.0（2）小（3）①【解析】【小問1詳解】小球連續兩次通過最低點的時間間隔是半個周期，單擺的周期為【小問2詳解】由，可得若將細繩長度L當作擺長帶入公式計算所得的重力加速的值比真實值偏小。【小問3詳解】由，可得作出的圖線應該是圖（c）中的①。12.重慶一中物理興趣小組利用圖（a）所示的裝置研究小球的正碰。正確安裝裝置并調試后，先讓小球A從斜槽軌道上滾下（不放小球B），拍攝小球A平拋過程的頻閃照片，如圖（b）所示；然后把小球B放在斜槽軌道末端，再讓小球A從軌道上滾下，兩個小球碰撞后，拍攝小球A、B平拋過程的頻閃照片，如圖（c）所示。頻閃時間間隔不變。（1）為了保證實驗的效果，以下做法不需要的是______。A.斜槽軌道各處必須光滑B.每次小球A應從斜槽軌道上同一位置由靜止釋放C.小球A的質量大于小球B的質量D.小球A的半徑等于小球B的半徑（2）若兩小球碰撞過程動量守恒，則兩小球的質量之比_______。（3）若圖（b）和圖（c）中背景小方格的邊長均為L，重力加速度為g，則小球A與B碰撞前的速度可表示為______（用L、g表示）。（4）碰撞后兩物體的分離速度，與碰撞前兩球的接近速度成正比，比值由兩球的材料性質決定，即，通常把e叫做恢復系數。請同學們計算本實驗中兩球的恢復系數______（保留兩位有效數字）。【答案】（1）A（2）2:1（3）（4）0.80【解析】小問1詳解】AB．為了保證小球A每次到達斜槽軌道末端的速度相等，則應使小球A每次從斜槽軌道上的同一位置由靜止釋放，斜槽軌道不需要光滑，故A錯誤，B正確；C．為確保小球A與B碰后不反彈，小球A的質量要大于小球B的質量，故C正確；D．為了保證兩小球發生正碰，兩小球的半徑應該相等，故D正確。本題選擇不需要的，故選A。小問2詳解】設小方格的邊長為L，頻閃時間間隔為T，根據題圖可知，碰前A的速度碰后A的速度碰后B的速度若兩小球碰撞過程動量守恒，有解得【小問3詳解】由上述可得碰前A的速度【小問4詳解】碰前兩球的速度分別為，碰后兩球的速度分別為，本實驗中兩球的恢復系數為13.如圖是一列簡諧橫波在某一時刻的波形圖，質點Q處于波谷，從該時刻起再經過0.5s，質點P剛好通過平衡位置，已知波的傳播速度為4m/s。求：（1）該波的周期T；（2）從該時刻起，質點Q在5s內通過的路程。【答案】（1）4s（2）75cm【解析】【小問1詳解】由圖可知波長為該波的周期為【小問2詳解】由圖可知振幅為由從該時刻起，質點Q在5s內通過的路程14.如圖（a）所示，M、N為極板，PQ為足夠長的熒光屏，M極板上處有一粒子源，時刻開始連續釋放初速度為零、比荷為的正粒子，粒子經過M、N間的加速電場后，從N極板上的細縫進入N和PQ之間的偏轉電場。已知M、N間的電壓圖像如圖（b）所示，連線的延長線與PQ交于，間距離為L，不計粒子在M、N間的加速時間，不計粒子重力和粒子間相互作用，求：（1）粒子到達細縫時速度v的大小范圍；（2）若N和PQ間的偏轉電場方向平行PQ向上，場強大小，粒子打到PQ上形成的亮線長度；（3）若N和PQ間的偏轉電場為圖（c）所示的周期性變化電場，取平行PQ向上為正方向，從時刻釋放的粒子恰好打到，則時刻釋放的粒子打到PQ上的位置。【答案】（1）（2）（3）【解析】【小問1詳解】粒子經M、N間的加速電場過程，根據動能定理解得所以，M、N間的加速電場場強越大粒子達到的速度越大，即當時，粒子的速度最小；當時，粒子的速度最大，即【小問2詳解】粒子進入偏轉電場后做類平拋運動，根據牛頓第二定律則有水平方向有豎直方向有將速度的兩個極值代入可解得，粒子打到PQ上形成的亮線長度【小問3詳解】從t=0時刻釋放的粒子恰好打到O3，根據豎直方向的運動規律可知，粒子在向上加速，向上減速，向下加速，向下減速，剛好經歷一個周期所用時間為打到O3處，或經歷n個周期，即所用時間為直至打到O3處，則根據速度關系可知t=T時刻釋放的粒子對應經歷n=1個周期則加速時間為2T打到PQ上；或者經歷n=2個周期則加速時間2T又減速時間2T打到PQ上……即粒子打到PQ上的距離與周期n有關，由于加速與減速階段運動滿足對稱性，根據類平拋運動的規律有解得15.在學習完機車啟動相關物理知識后，科創小組對火車啟動過程產生了濃厚的興趣，為了研究該啟動過程，小組成員在實驗室制作了一列火車模型。他們從理論出發，建立物理模型，進行相關探究。（1）若將火車停在足夠長的平直鐵軌上，整列火車質量為M，所受阻力恒為f，當整列火車速度為