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2023-2024学年广东省深圳市福田区福田中学高三上学期第一次月考 物理试题（含解析）
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这是一份2023-2024学年广东省深圳市福田区福田中学高三上学期第一次月考 物理试题（含解析），共34页。试卷主要包含了单项选择题，多项选择题，实验题，解答题等内容，欢迎下载使用。
本试卷分为第Ⅰ、Ⅱ卷两部分，满分100分，考试时间75分钟。第Ⅰ卷选择题（单选题，每题4分，共28分；多选题，每题6分，共18分），第Ⅱ卷主观题（共54分），请将所有答案写在答题卡指定位置，姓名、班级、学号等一律写在信息填写处，并将学号用2B铅笔填涂在相应信息点，在对应信息填写处以外部分填写个人信息为无效。
一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1.我国航天员在“天宫课堂”中演示了多种有趣的实验，提高了青少年科学探索的兴趣。某同学设计了如下实验：细绳一端固定，另一端系一小球，给小球一初速度使其在竖直平面内做圆周运动。无论在“天宫”还是在地面做此实验（ ）
A.小球的速度大小均发生变化
B.小球的向心加速度大小均发生变化
C.细绳的拉力对小球均不做功
D.细绳的拉力大小均发生变化
2.科学训练可以提升运动成绩，某短跑运动员科学训练前后百米全程测试中，速度v与时间t的关系图像如图所示。由图像可知（ ）
A.0~t1时间内，训练后运动员的平均加速度大
B.0~t2时间内，训练前、后运动员跑过的距离相等
C.t2~t3时间内，训练后运动员的平均速度小
D. t3时刻后，运动员训练前做减速运动，训练后做加速运动
3.如图甲所示，射箭时，释放箭的瞬间若弓弦的拉力为100N，对箭产生的作用力为120N，其弓弦的拉力如图乙中F1和F2所示，对箭产生的作用力如图中F所示，则弓弦的夹角α应为（cs53°=0.6）（ ）
A.53°B.127°C.143°D.106°
甲乙
4.2022年3月，中国航天员翟志刚、王亚平、叶光富在离地球表面约400km的“天宫二号”空间站上通过天地连线，为同学们上了一堂精彩的科学课。通过直播画面可以看到，在近地圆轨道上飞行的“天宫二号”中，航天员可以自由地漂浮，这表明他们（ ）
A.所受地球引力的大小近似为零
B.所受地球引力与飞船对其作用力两者的合力近似为零
C.所受地球引力的大小与其随飞船运动所需向心力的大小近似相等
D.在地球表面上所受引力的大小小于其随飞船运动所需向心力的大小
5.如图（a），我国某些农村地区人们用手抛撒谷粒进行水稻播种。某次抛出的谷粒中有两颗的运动轨迹如图（b）所示，其轨迹在同一竖直平面内，抛出点均为O，且轨迹交于p点，抛出时谷粒1和谷粒2的初速度分别为v1和v2，其中v1方向水平，v2方向斜向上。忽略空气阻力，关于两谷粒在空中的运动，下列说法正确的是（ ）
A.谷粒1的加速度小于谷粒2的加速度
B.谷粒2在最高点的速度小于v1
C.两谷粒从O到p的运动时间相等
D.两谷粒从O到P的平均速度相等
图（a）图（b）
6.学校门口的车牌自动识别系统如图所示，闸杆距地面高为1m，可绕转轴O在竖直面内匀速转动；自动识别区ab到的距离为6.9m。汽车以速度3m/s匀速驶入自动识别区，识别的反应时间为0.3s；若汽车可看成高1.6m的长方体，闸杆转轴O与车左侧面水平距离为0.6m。要使汽车匀速顺利通过，闸杆转动的角速度至少为（ ）
A.B.C.D.
7.某力敏电阻的阻值随着压力的增大而线性减小。一同学利用该力敏电阻设计了判断小车在水平方向上运动状态的装置。其工作原理如图甲所示，将力敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上，之间放置一个光滑绝缘重物M，重物与挡板之间通过轻弹簧连接。某次实验中，电压表示数随时间变化关系如图乙所示，已知0~t1时间内，小车处于静止状态，则（ ）
甲乙
A.0~t1时间内，弹簧处于原长状态
B.t1~t2时间内，小车的加速度随时间均匀减小
C.t2~t3时间内，小车一定做匀变速直线运动
D.t2~t3时间内，小车可能向右做匀加速直线运动
二、多项选择题（3×6分=18分，每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对的得6分，只选部分且正确的得3分，有选错或不答的得0分）。
8.小明同学在家帮妈妈洗完衣服后，挂在如图所示的晾衣架上晾晒，A、B为竖直墙壁上等高的两点，AO、BO为长度相等的两根轻绳，CO为一根轻杆。转轴C在AB中点D的正下方，AOB在同一水平面上。∠AOB=60°，∠DOC=30°，衣服质量为m。则（ ）
A.CO杆所受的压力大小为2mg
B.CO杆所受的压力大小为
C.AO绳所受的拉力大小为
D.BO绳所受的拉力大小为mg
9.如图所示，正六棱柱上下底面的中心为O和，A、D两点分别固定等量异号的点电荷，下列说法正确的是（ ）
A.点与点的电场强度大小相等
B.点与点的电场强度方向相同
C.点与点的电势差小于点与点的电势差
D.将试探电荷+q由F点沿直线移动到O点，其电势能先增大后减小
10.如图所示，小船从河岸的O点沿虚线匀速运动到河对岸的P点，河水的流速v水、船在静水中的速度v静与虚线的夹角分别为α、θ，河宽为L，且v静、v水的大小不变，渡河的时间为t，河水的流动方向与河岸平行，则下列说法正确的是（ ）
A.当时，渡河的时间最短
B.渡河时
C.渡河时
D.
三、实验题（18分）
11.（8分）某物理兴趣小组利用图甲所示装置测量物块与水平桌面间的动摩擦因数。实验步骤如下；
甲乙
①用天平测量物块和遮光片的总质量M、重物的质量m，用游标卡尺测量遮光片的宽度d，用毫米刻度尺测量两光电门之间的距离s；
②调整轻小定滑轮，使细线________；
③将物块从光电门A的左侧由静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光片通过光电门A、B的时间t1和t2，求出物块运动的加速度大小a；
④多次重复步骤③，得到a的平均值；
⑤根据上述实验数据，求出物块与水平桌面间的动摩擦因数μ。
（1）测量d时，游标卡尺的示数如图乙所示，其示数为________cm。
（2）将步骤②补充完整。
（3）物块的加速度大小a可用d、s、t1和t2表示为a=________。
（4）物块与水平桌面间的动摩擦因数μ可用M、m、和重力加速度大小g表示为μ=________。
12.（10分）
甲、乙、丙三位同学协作测定某电池的电动势和内阻的实验。他们设计的电路原理如图1，其中R为电阻箱，R0为保护电阻，阻值R0=5.0Ω，电流表A的内阻不计。他们改变R的阻值，记下多组R和电流表示数I。
甲同学以IR作纵坐标，以I作横坐标，作图处理数据；乙同学以I（R+R0）为纵坐标，以I为横坐标处理数据，他们在同一张坐标纸上画出的图如图2所示。
图1图2图3
（1）由图2可知，甲同学绘制的是图线________（填“a”或“b”），由该图线得到的申源电动势为________V，内阻为________Ω.
（2）丙同学打算以为纵坐标，以R作横坐标，请根据（1）中计算的结果将丙所作图线在图3中画出。
（3）分析可知，在图1所示电路中，当电阻箱的阻值R=________Ω时，电阻箱消耗的电功率最大。
四、解答题（共36分）
13.（9分）如图所示，轻细线的一端固定于O点，另一端系一质量为m、电荷量为q的小球，空间存在着水平向右的匀强电场，小球平衡时细线与竖直方向成37°角。（重力加速度g，sin37°=0.6，cs37°=0.8）
（1）小球电性；
（2）求电场强度E的大小；
（3）将球拉至右侧与O等高水平位置静止释放，求当球摆到最低点时细线的拉力大小。
14.（14分）如图所示为货场使用的倾斜传送带的模型，其与水平面夹角为θ=37°，传送带AB足够长，传送带以大小为v=2m/s的恒定速率逆时针转动。一包货物以v0=12m/s的初速度从A端滑上倾斜传送带，若货物与皮带之间的动摩擦因数μ=0.5，且可将货物视为质点。（g=10m/s2，已知sin37°=0.6，cs37°=0.8）
（1）求货物沿传送带向上运动的最远距离为多大？
（2）从货物滑上传送带开始计时，货物再次滑回A端共用了多少时间？
15.（13分）
跳楼机可以使人体验失重和超重（如图所示）。现让升降机将座舱送到距地面H=78m的高处，然后让座舱自由下落，落到距地面h=30m的位置时开始制动，使座舱均匀减速，座舱落到地面时刚好停下，在该体验中，小明将质量m=10kg的书包平放在大腿上（不计空气阻力，g取10m/s2）。
（1）当座舱静止时，请用所学知识证明书包的重力G与书包对小明大腿的压力F大小相等。
（2）当座舱落到距地面h=50m的位置时，求小明对书包的作用力大小F1；
（3）求跳楼机从开始制动后（匀减速阶段）加速度a的大小；
（4）当座舱落到距地面h2=15m的位置时，求小明对书包的作用力大小F2。
物理参考答案
1.C 【详解】AC.在地面上做此实验，忽略空气阻力，小球受到重力和绳子拉力的作用，拉力始终和小球的速度垂直，不做功，重力会改变小球速度的大小；在“天宫”上，小球处于完全失重的状态，小球仅在绳子拉力作用下做匀速圆周运动，绳子拉力仍然不做功，A错误，C正确；BD.在地面上小球运动的速度大小改变，根据和（重力不变）可知小球的向心加速度和拉力的大小发生改变，在“天宫”上小球的向心加速度和拉力的大小不发生改变，BD错误。故选C。
2.D 【详解】A.根据v−t图像的斜率表示加速度，由题图可知0~t1时间内，训练后运动员的平均加速度比训练前的小，故A错误；B.根据v−t图像围成的面积表示位移，由题图可知0~t2时间内，训练前运动员跑过的距离比训练后的大，故B错误；C.根据v−t图像围成的面积表示位移，由题图可知t2~t3时间内，训练后运动员的位移比训练前的位移大，根据平均速度等于位移与时间的比值，可知训练后运动员的平均速度大，故C错误；D.根据v−t图像可直接判断知，t3时刻后，运动员训练前速度减小，做减速运动；t3时刻后，运动员训练后速度增加，做加速运动，故D正确。故选D。
3.D 【详解】弓弦拉力的合成如图所示
由于由几何知识得有
所以即故选D。
4.C 【详解】ABC.航天员在空间站中所受万有引力完全提供做圆周运动的向心力，飞船对其作用力等于零，故C正确，AB错误；D.根据万有引力公式可知在地球表面上所受引力的大小大于在飞船所受的万有引力大小，因此地球表面引力大于其随飞船运动所需向心力的大小，故D错误。故选C。
5.B 【详解】A.抛出的两谷粒在空中均仅受重力作用，加速度均为重力加速度，故谷粒1的加速度等于谷粒2的加速度，A错误；
C.谷粒2做斜向上抛运动，谷粒1做平抛运动，均从O点运动到P点，故位移相同。在竖直方向上谷粒2做竖直上抛运动，谷粒1做自由落体运动，竖直方向上位移相同故谷粒2运动时间较长，C错误；
B.谷粒2做斜抛运动，水平方向上为匀速直线运动，故运动到最高点的速度即为水平方向上的分速度。与谷粒1比较水平位移相同，但运动时间较长，故谷粒2水平方向上的速度较小即最高点的速度小于v1，B正确；D.两谷粒从O点运动到P点的位移相同，运动时间不同，故平均速度不相等，谷粒1的平均速度大于谷粒2的平均速度，D错误。故选B。
6.A 【详解】闸杆转动时间为
汽车匀速顺利通过，闸杆转动的角度至少为
解得
闸杆转动的角速度至少为故选A。
7.D 【详解】A.0～t1时间内，电压表示数最大，两电阻串联分压可知，力敏电阻的阻值最小，所受压力最大，所以弹簧处于压缩状态，故A错误；
B.t1～t2时间内，电压表示数减小，力敏电阻两端电压变大，阻值增大，所受压力F减小，根据牛顿第二定律，小车的加速度为小车的加速度增大，故B错误；
CD.t2～t3时间内，电压表示数最小，力敏电阻的两端电压最大，阻值最大，所受压力最小，合力向右，小车的加速度向右，又因为电压表示数不变，压力不变，小车的合力不变，加速度不变，小车做加速度向右的匀变速直线运动，小车可能向左做匀减速直线运动，也可能向右做匀加速直线运动；还有可能M与力敏电阻分离了，此时小车可能向右做加速度增大的加速直线运动，故C错误D正确。故选D。
8.AD 【详解】AB.以O点为研究对象，O点受到衣服的拉力T、CO杆的支持力F1和绳AO、BO的拉力，设绳AO和绳BO拉力的合力为F，作出O点的受力示意图如图1所示，根据平衡条件得
由牛顿第三定律知CO杆所受的压力大小为2mg，故A正确，B错误；
图1图2
CD.由图1分析可知F＝mgtan60°=mg
将F沿OA、OB方向分解，如图2所示，设绳AO和绳BO所受拉力的大小均为F2，则F＝2F2cs30°解得F2＝mg故C错误，D正确。故选AD。
9.ACD 【详解】D.将六棱柱的上表面拿出
由几何条件可知正电荷在OF中点K的场强方向垂直OF，则K点的合场强与OF的夹角为锐角，在F点的场强和OF的夹角为钝角，因此将正电荷从F移到O点过程中电场力先做负功后做正功，电势能先增大后减小，D正确；
C.由等量异种电荷的电势分布可知，，，
因此C正确；
AB.由等量异种电荷的对称性可知和电场强度大小相等，和电场强度方向不同，A正确B错误；故选ACD。
10.AC 【详解】A.当，渡河时间最短A正确；
B.垂直于河岸方向上渡河的速度为，故渡河的时间B错误；
C.合速度大小为，故渡河时间C正确
D.小船合速度沿OP方向，故满足D错误。故选AC。
11.水平 0.45
【详解】（1）[1]为了减小实验误差，调整轻小定滑轮，使细线水平；
（2）[2]该游标卡尺的示数为0.4cm+5×0.1mm=0.45cm
（3）[3]物块通过光电门A、B时的速度大小分别为
由匀变速直线运动的规律有解得
（4）[4]设细线的拉力大小为F，由牛顿第二定律有
联立解得
12.a 1.5 1.0 15
【详解】（1）[1][2][3]甲同学以IR作纵坐标，根据闭合电路欧姆定律得
乙同学以I（R+R0）为纵坐标，根据闭合电路欧姆定律得
可得甲同学的图线的斜率的绝对值更大，所以甲同学绘制的是图线a。该图线的截距表示电动势，斜率绝对值表示，所以有，
（2）[4]丙同学以为纵坐标，以R作横坐标，根据闭合电路欧姆定律得
整理得则该图线的斜率、截距分别为
则可画出图线为下图
（3）[5]电阻箱的阻值R消耗的电功率为
由上式可得，当时，电阻箱消耗的电功率最大。
13.（1）正电；（2）；（3）1.5mg
【详解】（1）由图可知，小球在电场力作用下向右偏离竖直位置，则小球所受电场力水平向右，与电场方向相同，小球带正电。
（2）以小球为对象，小球受重力、电场力以及绳子的拉力，根据受力平衡可得
解得电场强度大小为
（3）将球拉至右侧与O等高水平位置静止释放，求当球摆到最低点时，
根据动能定理可得
根据牛顿第二定律可得联立解得F=1.5mg
14.（1）7.2m；（2）
【详解】（1）对货物受力分析，如图
设货物刚滑上传送带时加速度大小为，
根据牛顿第二定律，，
联立解得
货物速度从v0减至0所用时间
位移大小
（2）货物到达最高点再次下滑时受力分析如图
所以下滑时加速度大小仍为，设下滑时间为t2
位移大小
此后摩擦力反向，由
此后加速度变为
设此后下滑时间为解得
从货物滑上传送带开始计时，货物再次滑回A端共用了
15.（1）见解析；（2）0；（3）16m/s2；（4）260N
【详解】（1）设小明大腿对书包的支持力为N，因为物体处于静止状态，则N=G
根据牛顿第三定律有N=F所以G=F
（2）座舱自由下落到距地面h=30m的位置时开始制动，所以当座舱距地面h1=50m时，书包处于完全失重状态，则有F1=0；
（3）座舱自由下落高度为H−h=78−30m=48m
座舱开始制动时，已获得速度vm，由运动学公式得
座舱制动过程做匀减速直线运动，设其加速度大小为a，则有
联立可得方向竖直向上；
故跳楼机从开始制动后（匀减速阶段）加速度a的大小16m/s2；
（4）由牛顿第二定律得代入数据得
故当座舱落到距地面的位置h2=15m时，小明对书包的作用力大小260N。
本试卷分为第Ⅰ、Ⅱ卷两部分，满分100分，考试时间75分钟。第Ⅰ卷选择题（单选题，每题4分，共28分；多选题，每题6分，共18分），第Ⅱ卷主观题（共54分），请将所有答案写在答题卡指定位置，姓名、班级、学号等一律写在信息填写处，并将学号用2B铅笔填涂在相应信息点，在对应信息填写处以外部分填写个人信息为无效。
一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）
1.我国航天员在“天宫课堂”中演示了多种有趣的实验，提高了青少年科学探索的兴趣。某同学设计了如下实验：细绳一端固定，另一端系一小球，给小球一初速度使其在竖直平面内做圆周运动。无论在“天宫”还是在地面做此实验（ ）
A.小球的速度大小均发生变化
B.小球的向心加速度大小均发生变化
C.细绳的拉力对小球均不做功
D.细绳的拉力大小均发生变化
2.科学训练可以提升运动成绩，某短跑运动员科学训练前后百米全程测试中，速度v与时间t的关系图像如图所示。由图像可知（ ）
A.0~t1时间内，训练后运动员的平均加速度大
B.0~t2时间内，训练前、后运动员跑过的距离相等
C.t2~t3时间内，训练后运动员的平均速度小
D. t3时刻后，运动员训练前做减速运动，训练后做加速运动
3.如图甲所示，射箭时，释放箭的瞬间若弓弦的拉力为100N，对箭产生的作用力为120N，其弓弦的拉力如图乙中F1和F2所示，对箭产生的作用力如图中F所示，则弓弦的夹角α应为（cs53°=0.6）（ ）
A.53°B.127°C.143°D.106°
甲乙
4.2022年3月，中国航天员翟志刚、王亚平、叶光富在离地球表面约400km的“天宫二号”空间站上通过天地连线，为同学们上了一堂精彩的科学课。通过直播画面可以看到，在近地圆轨道上飞行的“天宫二号”中，航天员可以自由地漂浮，这表明他们（ ）
A.所受地球引力的大小近似为零
B.所受地球引力与飞船对其作用力两者的合力近似为零
C.所受地球引力的大小与其随飞船运动所需向心力的大小近似相等
D.在地球表面上所受引力的大小小于其随飞船运动所需向心力的大小
5.如图（a），我国某些农村地区人们用手抛撒谷粒进行水稻播种。某次抛出的谷粒中有两颗的运动轨迹如图（b）所示，其轨迹在同一竖直平面内，抛出点均为O，且轨迹交于p点，抛出时谷粒1和谷粒2的初速度分别为v1和v2，其中v1方向水平，v2方向斜向上。忽略空气阻力，关于两谷粒在空中的运动，下列说法正确的是（ ）
A.谷粒1的加速度小于谷粒2的加速度
B.谷粒2在最高点的速度小于v1
C.两谷粒从O到p的运动时间相等
D.两谷粒从O到P的平均速度相等
图（a）图（b）
6.学校门口的车牌自动识别系统如图所示，闸杆距地面高为1m，可绕转轴O在竖直面内匀速转动；自动识别区ab到的距离为6.9m。汽车以速度3m/s匀速驶入自动识别区，识别的反应时间为0.3s；若汽车可看成高1.6m的长方体，闸杆转轴O与车左侧面水平距离为0.6m。要使汽车匀速顺利通过，闸杆转动的角速度至少为（ ）
A.B.C.D.
7.某力敏电阻的阻值随着压力的增大而线性减小。一同学利用该力敏电阻设计了判断小车在水平方向上运动状态的装置。其工作原理如图甲所示，将力敏电阻和一块挡板固定在绝缘小车上，之间放置一个光滑绝缘重物M，重物与挡板之间通过轻弹簧连接。某次实验中，电压表示数随时间变化关系如图乙所示，已知0~t1时间内，小车处于静止状态，则（ ）
甲乙
A.0~t1时间内，弹簧处于原长状态
B.t1~t2时间内，小车的加速度随时间均匀减小
C.t2~t3时间内，小车一定做匀变速直线运动
D.t2~t3时间内，小车可能向右做匀加速直线运动
二、多项选择题（3×6分=18分，每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全部选对的得6分，只选部分且正确的得3分，有选错或不答的得0分）。
8.小明同学在家帮妈妈洗完衣服后，挂在如图所示的晾衣架上晾晒，A、B为竖直墙壁上等高的两点，AO、BO为长度相等的两根轻绳，CO为一根轻杆。转轴C在AB中点D的正下方，AOB在同一水平面上。∠AOB=60°，∠DOC=30°，衣服质量为m。则（ ）
A.CO杆所受的压力大小为2mg
B.CO杆所受的压力大小为
C.AO绳所受的拉力大小为
D.BO绳所受的拉力大小为mg
9.如图所示，正六棱柱上下底面的中心为O和，A、D两点分别固定等量异号的点电荷，下列说法正确的是（ ）
A.点与点的电场强度大小相等
B.点与点的电场强度方向相同
C.点与点的电势差小于点与点的电势差
D.将试探电荷+q由F点沿直线移动到O点，其电势能先增大后减小
10.如图所示，小船从河岸的O点沿虚线匀速运动到河对岸的P点，河水的流速v水、船在静水中的速度v静与虚线的夹角分别为α、θ，河宽为L，且v静、v水的大小不变，渡河的时间为t，河水的流动方向与河岸平行，则下列说法正确的是（ ）
A.当时，渡河的时间最短
B.渡河时
C.渡河时
D.
三、实验题（18分）
11.（8分）某物理兴趣小组利用图甲所示装置测量物块与水平桌面间的动摩擦因数。实验步骤如下；
甲乙
①用天平测量物块和遮光片的总质量M、重物的质量m，用游标卡尺测量遮光片的宽度d，用毫米刻度尺测量两光电门之间的距离s；
②调整轻小定滑轮，使细线________；
③将物块从光电门A的左侧由静止释放，用数字毫秒计分别测出遮光片通过光电门A、B的时间t1和t2，求出物块运动的加速度大小a；
④多次重复步骤③，得到a的平均值；
⑤根据上述实验数据，求出物块与水平桌面间的动摩擦因数μ。
（1）测量d时，游标卡尺的示数如图乙所示，其示数为________cm。
（2）将步骤②补充完整。
（3）物块的加速度大小a可用d、s、t1和t2表示为a=________。
（4）物块与水平桌面间的动摩擦因数μ可用M、m、和重力加速度大小g表示为μ=________。
12.（10分）
甲、乙、丙三位同学协作测定某电池的电动势和内阻的实验。他们设计的电路原理如图1，其中R为电阻箱，R0为保护电阻，阻值R0=5.0Ω，电流表A的内阻不计。他们改变R的阻值，记下多组R和电流表示数I。
甲同学以IR作纵坐标，以I作横坐标，作图处理数据；乙同学以I（R+R0）为纵坐标，以I为横坐标处理数据，他们在同一张坐标纸上画出的图如图2所示。
图1图2图3
（1）由图2可知，甲同学绘制的是图线________（填“a”或“b”），由该图线得到的申源电动势为________V，内阻为________Ω.
（2）丙同学打算以为纵坐标，以R作横坐标，请根据（1）中计算的结果将丙所作图线在图3中画出。
（3）分析可知，在图1所示电路中，当电阻箱的阻值R=________Ω时，电阻箱消耗的电功率最大。
四、解答题（共36分）
13.（9分）如图所示，轻细线的一端固定于O点，另一端系一质量为m、电荷量为q的小球，空间存在着水平向右的匀强电场，小球平衡时细线与竖直方向成37°角。（重力加速度g，sin37°=0.6，cs37°=0.8）
（1）小球电性；
（2）求电场强度E的大小；
（3）将球拉至右侧与O等高水平位置静止释放，求当球摆到最低点时细线的拉力大小。
14.（14分）如图所示为货场使用的倾斜传送带的模型，其与水平面夹角为θ=37°，传送带AB足够长，传送带以大小为v=2m/s的恒定速率逆时针转动。一包货物以v0=12m/s的初速度从A端滑上倾斜传送带，若货物与皮带之间的动摩擦因数μ=0.5，且可将货物视为质点。（g=10m/s2，已知sin37°=0.6，cs37°=0.8）
（1）求货物沿传送带向上运动的最远距离为多大？
（2）从货物滑上传送带开始计时，货物再次滑回A端共用了多少时间？
15.（13分）
跳楼机可以使人体验失重和超重（如图所示）。现让升降机将座舱送到距地面H=78m的高处，然后让座舱自由下落，落到距地面h=30m的位置时开始制动，使座舱均匀减速，座舱落到地面时刚好停下，在该体验中，小明将质量m=10kg的书包平放在大腿上（不计空气阻力，g取10m/s2）。
（1）当座舱静止时，请用所学知识证明书包的重力G与书包对小明大腿的压力F大小相等。
（2）当座舱落到距地面h=50m的位置时，求小明对书包的作用力大小F1；
（3）求跳楼机从开始制动后（匀减速阶段）加速度a的大小；
（4）当座舱落到距地面h2=15m的位置时，求小明对书包的作用力大小F2。
物理参考答案
1.C 【详解】AC.在地面上做此实验，忽略空气阻力，小球受到重力和绳子拉力的作用，拉力始终和小球的速度垂直，不做功，重力会改变小球速度的大小；在“天宫”上，小球处于完全失重的状态，小球仅在绳子拉力作用下做匀速圆周运动，绳子拉力仍然不做功，A错误，C正确；BD.在地面上小球运动的速度大小改变，根据和（重力不变）可知小球的向心加速度和拉力的大小发生改变，在“天宫”上小球的向心加速度和拉力的大小不发生改变，BD错误。故选C。
2.D 【详解】A.根据v−t图像的斜率表示加速度，由题图可知0~t1时间内，训练后运动员的平均加速度比训练前的小，故A错误；B.根据v−t图像围成的面积表示位移，由题图可知0~t2时间内，训练前运动员跑过的距离比训练后的大，故B错误；C.根据v−t图像围成的面积表示位移，由题图可知t2~t3时间内，训练后运动员的位移比训练前的位移大，根据平均速度等于位移与时间的比值，可知训练后运动员的平均速度大，故C错误；D.根据v−t图像可直接判断知，t3时刻后，运动员训练前速度减小，做减速运动；t3时刻后，运动员训练后速度增加，做加速运动，故D正确。故选D。
3.D 【详解】弓弦拉力的合成如图所示
由于由几何知识得有
所以即故选D。
4.C 【详解】ABC.航天员在空间站中所受万有引力完全提供做圆周运动的向心力，飞船对其作用力等于零，故C正确，AB错误；D.根据万有引力公式可知在地球表面上所受引力的大小大于在飞船所受的万有引力大小，因此地球表面引力大于其随飞船运动所需向心力的大小，故D错误。故选C。
5.B 【详解】A.抛出的两谷粒在空中均仅受重力作用，加速度均为重力加速度，故谷粒1的加速度等于谷粒2的加速度，A错误；
C.谷粒2做斜向上抛运动，谷粒1做平抛运动，均从O点运动到P点，故位移相同。在竖直方向上谷粒2做竖直上抛运动，谷粒1做自由落体运动，竖直方向上位移相同故谷粒2运动时间较长，C错误；
B.谷粒2做斜抛运动，水平方向上为匀速直线运动，故运动到最高点的速度即为水平方向上的分速度。与谷粒1比较水平位移相同，但运动时间较长，故谷粒2水平方向上的速度较小即最高点的速度小于v1，B正确；D.两谷粒从O点运动到P点的位移相同，运动时间不同，故平均速度不相等，谷粒1的平均速度大于谷粒2的平均速度，D错误。故选B。
6.A 【详解】闸杆转动时间为
汽车匀速顺利通过，闸杆转动的角度至少为
解得
闸杆转动的角速度至少为故选A。
7.D 【详解】A.0～t1时间内，电压表示数最大，两电阻串联分压可知，力敏电阻的阻值最小，所受压力最大，所以弹簧处于压缩状态，故A错误；
B.t1～t2时间内，电压表示数减小，力敏电阻两端电压变大，阻值增大，所受压力F减小，根据牛顿第二定律，小车的加速度为小车的加速度增大，故B错误；
CD.t2～t3时间内，电压表示数最小，力敏电阻的两端电压最大，阻值最大，所受压力最小，合力向右，小车的加速度向右，又因为电压表示数不变，压力不变，小车的合力不变，加速度不变，小车做加速度向右的匀变速直线运动，小车可能向左做匀减速直线运动，也可能向右做匀加速直线运动；还有可能M与力敏电阻分离了，此时小车可能向右做加速度增大的加速直线运动，故C错误D正确。故选D。
8.AD 【详解】AB.以O点为研究对象，O点受到衣服的拉力T、CO杆的支持力F1和绳AO、BO的拉力，设绳AO和绳BO拉力的合力为F，作出O点的受力示意图如图1所示，根据平衡条件得
由牛顿第三定律知CO杆所受的压力大小为2mg，故A正确，B错误；
图1图2
CD.由图1分析可知F＝mgtan60°=mg
将F沿OA、OB方向分解，如图2所示，设绳AO和绳BO所受拉力的大小均为F2，则F＝2F2cs30°解得F2＝mg故C错误，D正确。故选AD。
9.ACD 【详解】D.将六棱柱的上表面拿出
由几何条件可知正电荷在OF中点K的场强方向垂直OF，则K点的合场强与OF的夹角为锐角，在F点的场强和OF的夹角为钝角，因此将正电荷从F移到O点过程中电场力先做负功后做正功，电势能先增大后减小，D正确；
C.由等量异种电荷的电势分布可知，，，
因此C正确；
AB.由等量异种电荷的对称性可知和电场强度大小相等，和电场强度方向不同，A正确B错误；故选ACD。
10.AC 【详解】A.当，渡河时间最短A正确；
B.垂直于河岸方向上渡河的速度为，故渡河的时间B错误；
C.合速度大小为，故渡河时间C正确
D.小船合速度沿OP方向，故满足D错误。故选AC。
11.水平 0.45
【详解】（1）[1]为了减小实验误差，调整轻小定滑轮，使细线水平；
（2）[2]该游标卡尺的示数为0.4cm+5×0.1mm=0.45cm
（3）[3]物块通过光电门A、B时的速度大小分别为
由匀变速直线运动的规律有解得
（4）[4]设细线的拉力大小为F，由牛顿第二定律有
联立解得
12.a 1.5 1.0 15
【详解】（1）[1][2][3]甲同学以IR作纵坐标，根据闭合电路欧姆定律得
乙同学以I（R+R0）为纵坐标，根据闭合电路欧姆定律得
可得甲同学的图线的斜率的绝对值更大，所以甲同学绘制的是图线a。该图线的截距表示电动势，斜率绝对值表示，所以有，
（2）[4]丙同学以为纵坐标，以R作横坐标，根据闭合电路欧姆定律得
整理得则该图线的斜率、截距分别为
则可画出图线为下图
（3）[5]电阻箱的阻值R消耗的电功率为
由上式可得，当时，电阻箱消耗的电功率最大。
13.（1）正电；（2）；（3）1.5mg
【详解】（1）由图可知，小球在电场力作用下向右偏离竖直位置，则小球所受电场力水平向右，与电场方向相同，小球带正电。
（2）以小球为对象，小球受重力、电场力以及绳子的拉力，根据受力平衡可得
解得电场强度大小为
（3）将球拉至右侧与O等高水平位置静止释放，求当球摆到最低点时，
根据动能定理可得
根据牛顿第二定律可得联立解得F=1.5mg
14.（1）7.2m；（2）
【详解】（1）对货物受力分析，如图
设货物刚滑上传送带时加速度大小为，
根据牛顿第二定律，，
联立解得
货物速度从v0减至0所用时间
位移大小
（2）货物到达最高点再次下滑时受力分析如图
所以下滑时加速度大小仍为，设下滑时间为t2
位移大小
此后摩擦力反向，由
此后加速度变为
设此后下滑时间为解得
从货物滑上传送带开始计时，货物再次滑回A端共用了
15.（1）见解析；（2）0；（3）16m/s2；（4）260N
【详解】（1）设小明大腿对书包的支持力为N，因为物体处于静止状态，则N=G
根据牛顿第三定律有N=F所以G=F
（2）座舱自由下落到距地面h=30m的位置时开始制动，所以当座舱距地面h1=50m时，书包处于完全失重状态，则有F1=0；
（3）座舱自由下落高度为H−h=78−30m=48m
座舱开始制动时，已获得速度vm，由运动学公式得
座舱制动过程做匀减速直线运动，设其加速度大小为a，则有
联立可得方向竖直向上；
故跳楼机从开始制动后（匀减速阶段）加速度a的大小16m/s2；
（4）由牛顿第二定律得代入数据得
故当座舱落到距地面的位置h2=15m时，小明对书包的作用力大小260N。
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