一、單選題（本題共8小題，每小題4分，共32分。每小題只有一個正確答案）1.2023年10月26日11時14分，搭載“神舟十七號”載人飛船的“長征二號”F遙十七運載火箭在酒泉衛星發射中心點火發射，約10分鐘后，“神舟十七號”載人飛船與火箭成功分離，進入預定軌道，發射取得圓滿成功。下列關于該發射過程的說法正確的是（）A.“11時14分”和“10分鐘”都是指時間間隔B.研究火箭的運動軌跡時可以將火箭視為質點C.飛船升空過程中，在某段時間間隔內的位移大小可能大于路程D.火箭加速升空時，火箭的速度越大，其加速度一定越大【答案】B【解析】【詳解】A．“11時14分”是指時刻，“10分鐘”是指時間間隔，故A錯誤；B．研究火箭的運動軌跡時，可以忽略火箭的大小和形狀，因此可以將火箭視為質點，故B正確；C．路程是物體運動軌跡的長度，位移表示物體位置的變化，同一段時間內物體的位移大小不可能大于對應路程，故C錯誤；D．火箭的速度越大，不一定意味著火箭的速度變化得快，其加速度也不一定大，故D錯誤。故選B。2.如圖為仰韶文化時期的尖底瓶，裝水后的尖底瓶“虛則欹、中則正、滿則覆”的特點，下面說法正確的是（）A.瓶的重心是瓶各部分所受重力的等效作用點B.向瓶中緩慢注入水的過程中，瓶（包括水）的重心位置逐漸升高C.瓶的重心可能在瓶口D.瓶的重心一定在瓶底【答案】A【解析】【詳解】A．根據重心的定義，瓶的重心是瓶各部分所受重力的等效作用點，故A正確；B．向瓶中緩慢注入水的過程中，瓶（包括水）的重心位置先降低再逐漸升高，故B錯誤；CD．瓶的重心一定在瓶口的下方，在瓶底的上方，故CD錯誤；故選A。3.隨著生活水平的提高，人們對自己的身體健康越來越關注其中身高和體重比例是衡量身體健康與否的一個重要標準。如圖所示，某位同學正站在體重計上測量體重，下列說法中正確的是（）A.體重計受到的壓力是由于體重計發生了形變而產生的B.靜止時人對體重計的壓力和人所受的重力是一對相互作用力C.靜止時人所受的重力和體重計對人的支持力是一對平衡力D.人下蹲過程中處于失重狀態【答案】C【解析】【詳解】A．體重計受到的壓力是由于人腳發生了形變而產生的，選項A錯誤；B．靜止時人對體重計的壓力和體重計對人的支持力是一對相互作用力，選項B錯誤；C．靜止時人所受的重力和體重計對人的支持力是一對平衡力，選項C正確；D．人下蹲過程中先加速向下后減速向下，即處于失重狀態后處于超重狀態，選項D錯誤。故選C。4.重為G的相機用三根相同的輕質支架支撐，支架對稱地立在水平地面上，每根支架與豎直方向成θ。已知θ=45°，則下列說法不正確的是（）A.每根支架頂端所受彈力的大小為B.每根支架對地面的壓力大小為C.每根支架對地面的摩擦力大小為D.每根支架對地面的作用力與θ有關【答案】A【解析】【詳解】A．要使相機受力平衡，則三根支架豎直向上的力的合力應等于重力，即解得故A錯誤，符合題意；B．對支架和相機整體有所以根據牛頓第三定律可得，每根支架對地面的壓力大小為，故B正確，不符合題意；C．對支架分析，支架受到的地面的摩擦力與支架受到的彈力的水平分力平衡，故故C正確，不符合題意；D．支架對地面的作用力等于支架對地面的壓力和摩擦力的合力，支架對地面的壓力與θ無關，而與地面間的摩擦力與θ角有關，則支架對地面的作用力與θ有關，故D正確，不符合題意。故選A。5.如圖所示，物理研究小組正在測量橋面某處到水面的高度。一同學將兩個相同的鐵球1、2用長L=2m的細線連接。用手抓住球2使其與橋面等高，讓球1懸掛在正下方，然后由靜止釋放，橋面處的接收器測得兩球落到水面的時間相差0.1s，g=10m/s2，則橋面該處到水面的高度大約為（）A.25m B.21m C.18m D.16m【答案】C【解析】【詳解】設橋面高度為h，根據自由落體運動位移公式，對鐵球2有對鐵球1有代入數據解得故選C。6.近期，一段特殊的“飆車”視頻紅遍網絡，視頻中，一輛和諧號動車正和一輛復興號動車互相追趕（如圖甲）。兩車并排做直線運動，其v-t圖像如圖乙所示，t=0時，兩車車頭剛好并排，則下列說法正確的是（）A.動車運行的速度越大其慣性越大B.圖乙中復興號的最大速度為78m/sC.0到32s內，兩車車頭相距最遠距離為24mD.兩車頭在24s末再次并排【答案】B【解析】【詳解】A．慣性只由質量決定，與速度無關，故A錯誤；B．根據圖乙可知復興號加速時的加速度大小為則圖乙中復興號的最大速度為故B正確；CD．0到32s內，由圖乙可知，在24s末，兩車速度相等，此時兩車車頭相距最遠，根據圖像與橫軸圍成的面積表示位移可知，兩車車頭相距最遠距離為故CD錯誤。故選B。7.在地鐵和火車站入口處可以看到用于對行李進行安全檢查的水平傳送帶，如圖甲所示。當旅客把行李放到傳送帶上時，傳送帶從靜止開始啟動。在某次研究性學習活動中，同學將行李箱由靜止放到傳送帶上后，傳送帶開始按照如圖乙所示的規律運動（向右為速度的正方向）。若行李箱與傳送帶之間的動摩擦因數為0.1，重力加速度g取10m/s2，傳送帶足夠長，最大靜摩擦力與滑動摩擦力相等。下列說法正確的是（）A.經過ls的時間行李箱與傳送帶共速B.行李箱相對于傳送帶滑動的距離為2mC.若保持傳送帶的最大速度不變，增大傳送帶啟動的加速度，則行李箱達到與傳送帶速度相同所需要的時間保持不變D.若保持傳送帶的最大速度不變，增大傳送帶啟動的加速度，則行李箱相對傳送帶滑動的距離將保持不變【答案】C【解析】【詳解】A．由圖乙可知傳送帶最大速度為，行李箱的加速度為則行李箱速度與傳送帶相同所用時間為故A錯誤；B．行李箱在2s內的對地位移為傳動帶2s內的位移為則行李箱相對于傳送帶滑動的距離為故B錯誤；C．若保持傳送帶的最大速度不變，增大啟動的加速度，則行李箱達到與傳送帶速度相同所需要的時間為可知行李箱達到與傳送帶速度相同所需要的時間保持不變，故C正確；D．若保持傳送帶的最大速度不變，增大啟動的加速度，行李箱的對地位移不發生改變，由于傳動帶啟動加速度增加了，則傳送帶加速的時間減少，以最大速度運行的時間增長，則傳送帶對地位移變大，則行李箱相對傳送帶滑動的距離將變大，故D錯誤。故選C。8.小明乘坐觀光電梯時，通過手機上的加速度傳感器，記錄了電梯從靜止開始運動的加速度a隨時間t變化情況，近似處理后得到如圖乙所示圖像（以向上為正方向）。電梯總質量m=3.0×103kg，忽略一切阻力，重力加速度g取10m/s2，下列說法中正確的是（）A.電梯在第10s末速度達到最大B.電梯在1~10s時間內上升的高度為45mC.電梯在1ls到30s內向上做勻速運動且速率為9.5m/sD.電梯在上升過程中受到最小拉力為3.0×104N【答案】B【解析】【詳解】A．a-t圖像的面積表示速度變化，電梯在10s末的速率為0到10s圖像的面積。由圖像可得，此時圖像的面積并非最大，第11s末圖像面積有最大值，故電梯在11s末的速度達到最大，故A錯誤；B．電梯在1~10s內做勻加速直線運動，而1s末的速度為10s末的速度為所以電梯在1~10s時間內上升高度為故B正確；C．電梯在1ls到30s內向上做勻速運動，其速度大小為故C錯誤；D．電梯減速上升過程中，拉力最小，最小拉力在31s到40s之間，其加速度大小為1m/s2，方向豎直向下，根據牛頓第二定律得解得故D錯誤。故選B。二、多項選擇題（本題共2小題，每小題5分，共10分。每題有多項符合題目要求，全部選對的得5分，選對但不全的得3分；有選錯的得0分）9.青少年航空學校的學員會定期開展防眩暈訓練，如圖甲所示。若某學員訓練時，左右手拉住圓環，處于平衡狀態，左手剛好在水平狀態，右手與水平方向有一定夾角，不考慮腿部受到的作用力，等效為如圖乙模型，在圓環順時針緩慢旋轉90°過程中，保持兩手臂伸直狀態（夾角AOB保持不變），則（）A.左手拉力一直變大B.兩手的拉力都是先變大再變小C.左手拉力先變大再變小D.右手拉力一直變小【答案】CD【解析】【詳解】在圓環順時針緩慢旋轉90°過程中，保持兩手臂伸直狀態，兩手拉力夾角不變，由三力平衡推論知三力平移后會組成一閉合三角形，如下圖所示：F1表示左手拉力，F2表示右手拉力。

由圖可知：左手拉力先變大后變小，右手拉力一直變小。故CD正確，BC錯誤。故選CD。10.風洞實驗是研究流體力學的重要依據，風洞實驗室中可以產生水平向右、大小可調節的風力。現將質量為1kg的小球套在足夠長與水平方向夾角θ=37°的細直桿上，放入風洞實驗室，小球孔徑略大于細桿直徑。在無風情況下小球由靜止開始經0.5s沿細桿運動了0.25m，假設小球所受最大靜摩擦力等于滑動摩擦力。（g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）則下列說法正確的是（）A.小球與細桿間的動摩擦因數為0.5B.風力越大，小球受到的摩擦力越大C.若小球始終靜止在桿上，風力F要滿足D.若風力恒為40N，則2s內小球從靜止出發在細桿上通過位移為44m【答案】AC【解析】【詳解】A．在無風情況下小球由靜止開始經0.5s沿細桿運動了0.25m，則可得加速度大小為根據牛頓第二定律可得解得小球與細桿間的動摩擦因數為故A正確；BC．當小球受到的摩擦力沿桿向上且最大時，風力最小，根據平衡條件可得，又聯立解得當小球受到的摩擦力沿桿向下且最大時，風力最大，根據平衡條件可得，又聯立解得則小球始終靜止在桿上，風力F要滿足；當靜摩擦力沿桿向上時，風力越大，靜摩擦越小，故B錯誤，C正確；D．若風力恒為40N，可知小球沿桿向上加速運動，根據牛頓第二定律可得解得加速度大小為則2s內小球從靜止出發在細桿上通過位移為故D錯誤。故選AC。三、實驗題（本題共2小題，每空2分，共14分。）11.課堂上，物理老師演示了“等效代替法探究力的合成法則”的實驗，如圖甲所示，其中A為固定橡皮筋的圖釘，O為橡皮筋與細繩的結點，OB和OC為細繩套，圖乙是在白紙上畫出的圖。（1）本實驗中“等效代替”的含義是（）A.橡皮筋可以用細繩替代B.右側彈簧測力計的作用效果可以替代左側彈簧測力計的作用效果C.左側彈簧測力計的作用效果可以替代右側彈簧測力計的作用效果D.兩彈簧測力計的共同作用效果可以用一個彈簧測力計的作用效果替代（2）完成該實驗的下列措施中，能夠減小實驗誤差的是（）A.拉橡皮筋的繩要細一些且長一些B.拉橡皮筋時，彈簧秤、橡皮筋、細繩應貼近木板且與木板面平行C.拉橡皮筋的細繩要長些，標記同一細繩方向的兩點要近些D.使拉力F1和F2的夾角很小（3）實驗中某次拉力的示意圖如圖丙所示，圖中α=β<45°。若保證O點位置不變，且拉力F1的大小不變，現將角α減少少許，則下列操作正確的是（）A.角β應增大，F2的大小應增大 B.角β應增大，F2的大小應減小C.角β應減小，F2的大小應減小 D.角β應減小，F2的大小應增大【答案】（1）D（2）AB（3）C【解析】【小問1詳解】本實驗中“等效代替”的含義是：兩彈簧測力計的共同作用效果可以用一個彈簧測力計的作用效果替代，故選D；【小問2詳解】A．拉橡皮筋的繩要細一些且長一些，這樣可以減小記錄力的方向時產生的誤差，選項A正確；B．拉橡皮筋時，彈簧秤、橡皮筋、細繩應貼近木板且與木板面平行，選項B正確；C．拉橡皮筋的細繩要長些，標記同一細繩方向的兩點要遠些，選項C錯誤；D．使拉力F1和F2的夾角大小要適當，選項D錯誤。故選AB。【小問3詳解】該題是物體的動態平衡，由題意可知：保持O點位置不動，即合力大小方向不變，彈簧測力計F1的讀數不變，因此根據要求作出力的平行四邊形定則，畫出受力分析圖如下：所以由圖可知α角逐漸變大時，F2的示數變小，同時β角變小，故選C。12.圖甲是“探究加速度與力、質量的關系”實驗時的一個拓展方案，實驗方案操作步驟如下：①掛上托盤和砝碼，改變木板的傾角，使質量為M的小車拖著紙帶沿木板勻速下滑；②取下托盤和磚碼，測出其總質量為m。使小車沿木板加速下滑，測出加速度a；③改變砝碼質量和木板傾角，多次測量，作a-mg的圖像。（1）本實驗方案____滿足條件Mm（選填“需要”“不需要”）（2）實驗方案中得到一條如乙圖所示的紙帶，選取時間間隔為0.1s的相鄰計數點記為A、B、C、D、E、F、G,相應數據已標在紙帶上，則打下D點時的速度_____m/s，小車的加速度大小為_____m/s2（結果保留兩位有效數字）（3）該同學以mg為橫坐標，加速度a為縱坐標，畫出的a-mg圖像如圖丙所示的一條直線，圖線與橫坐標軸的夾角為，求得圖線的斜率為k，由圖像可知（）A.小車的質量為 B.小車的質量為kC.小車的質量為 D.小車的質量為【答案】（1）不需要（2）①.0.65②.2.0（3）D【解析】【小問1詳解】圖甲方案中，掛上托盤和砝碼，小車勻速下滑，設斜面的傾斜角為，則有取下托盤和砝碼，小車做勻速直線運動，由牛頓第二定律可得即此處鉤碼的重力就是小車加速下滑的合力，即所以本實驗方案不需要滿足【小問2詳解】[1]打下D點時小車的速度為[2]小車的加速度大小為【小問3詳解】根據（1）中結論得可知圖線的斜率為故選D。四、計算題（本題共3小題，共44分。解答時應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，有數值計算的題，答案中必須明確寫出數值和單位）13.為進一步提升中國排球超級聯賽的影響力，中國排球協會將于2024年1月12日至1月15日舉辦全明星賽。如圖為兩運動員訓練情景，甲運動員在距離地面高h1=2.3m處將排球以v0=20m/s的速度水平擊出，乙運動員在離地高h2=0.5m處將排球墊起。取重力加速度g=10m/s2。不計空氣阻力。求:（結果可用根號表示）（1）排球被墊起前在空中運動的時間；（2）排球從擊出到被墊起的過程中運動的水平位移大小；（3）排球被墊起前瞬間的速度大小。【答案】（1）；（2）；（3）【解析】【詳解】（1）由可得排球被墊起前在空中運動的時間為（2）排球從擊出到被墊起的過程中運動的水平位移大小為（3）排球被墊起前瞬間豎直分速度大小為則排球被墊起前瞬間的速度大小為14.航空母艦已是現代海軍不可或缺的武器，也是海戰最重要的艦船之一，航空母艦結構的重要特征是有寬敞的飛行甲板。它主要供艦載機進行起飛、降落、停放及進行保養、加油、掛彈等勤務保障。航空母艦上的戰機要具有一定的對地速度v=60m/s才能安全起飛。若戰機在航空母艦上的起飛過程中的最大加速度是a=6.0m/s2，為了使戰斗機能安全起飛，試回答下列問題：（1）若航空母艦靜止，戰機從靜止開始加速，則航空母艦的甲板L0至少多長；（2）若航空母艦靜止，其甲板長L=192m，則彈射裝置應該給予戰機的最小初速度v1為多大；（3）若航空母艦甲板長L=192m，戰機開始時相對于航空母艦靜止，則航空母艦應以至少多大的速度v2航行。【答案】（1）；（