安徽省合肥市肥东重点中学2022-2023 学年高一6 月检测物理试卷
一、单选题(本大题共 7 小题， 共 28 分)
1．（2023高一下·肥东月考） 科学突破奖被誉为“科学界的奥斯卡”，查尔斯.贝内尔等人荣获2023年基础物理学突破奖。在物理 学发展过程中， 有许多科学家做出了贡献。下列表述正确的是(　　)
A．万有引力定律既适用于低速运动的物体，也适用于高速运动的物体
B．开普勒提出行星运动三大定律，为万有引力定律的发现奠定了基础
C．卡文迪什发现了万有引力定律，被称为“称量地球质量”的第一人
D．伽利略通过著名的扭秤实验测出了引力常量G = 6.67 人 10一11N . m /kg22
2．（2023高一下·肥东月考） 两个力F1、F2夹角成90 作用在同一物体上，使物体通过一段位移过程中，F1对物体做功3J，F2对 物体做功一4J，则F1和F2 的合力对物体做的功w为
A．w = 5J B．w = 7J C．w = 一1J D．w = 6J
3．（2023高一下·肥东月考） 一质点运动的v 一 t图像如图所示，由图可知， 质点在()
A．第1s内做匀减速运动 B．第1s内的加速度为2m/s2
C．前3s内的位移为3m D．第1s内和第6s内的位移大小相等
4．（2023高一下·肥东月考） 如图是自行车的传动部分， 大齿轮通过链条带动小齿轮(固定在后轮轴上)转动， C、b、a分别是大 齿轮、小齿轮、后轮边缘上的三点， 下列说法正确的是(　　)
A．C、b两点的角速度相等 B．a、b两点的线速度大小相等
C．a点角速度比C点角速度小 D．a点线速度比C点线速度大
5．（2023高一下·肥东月考） 小船过河， 河宽300m，水流速度为4m/s，船在静水中的速度为3m/s，下列说法错误的是(　　)
A．船不可能到达正对岸
B．船的最短过河时间为100S
C．船头指向正对岸过河到达对岸的过程， 船的运动轨迹为曲线
D．船头指向正对岸过河到达对岸，船到达正对岸下游400m处
6．（2023高一下·肥东月考） 2020年9月27日11时23分，我国以一箭双星的方式成功发射环境减灾二号01组A、B星，随即实现 了同轨组网观测，使我国生态环境监测治理能力更加科学化、现代化。 A，B星均在轨道半径为地球半
径1.1倍的太阳同步轨道(可视为绕地球的圆轨道)上运行，卫星C在近地圆轨道上(轨道半径视为等于地
球半径)运行。则
A．卫星A的周期是卫星C的周期的1.21倍
B．近地圆轨道上重力加速度的大小是太阳同步轨道上重力加速度大小的1.21倍
C．在相等时间内，卫星A与地心的连线扫过的面积和卫星C与地心的连线扫过的面积相等
D．卫星C受到的地球引力大于卫星A受到的地球引力
7．（2023高一下·肥东月考） 如图所示为放置在水平地面上的三角支架，它由三根完全相同的支撑杆通过铰链组合在一起。现将 质量为M的相机静置在支架上， 每根支撑杆与竖直方向所成的夹角均为e，不计支架的重力，重力加速 度为g，则下列说法正确的是(　　)
A．支撑杆所受力的大小为
B．地面对支撑杆的摩擦力大小为
C．地面对支撑杆的支持力大小为
D．若增大e，地面对支撑秆的摩擦力增大
二、多选题(本大题共 3 小题， 共 12 分)
8．（2022·江门模拟）滚筒洗衣机里衣物随着滚筒做高速匀速圆周运动，以达到脱水的效果。滚筒截面如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．衣物运动到最低点B点时处于超重状态
B．衣物和水都做离心运动
C．衣物运动到最高点A点时脱水效果更好
D．衣物运动到最低点B点时脱水效果更好
9．（2023高一下·肥东月考） 地球的半径为R，近地卫星甲和同步卫星乙绕地球做匀速圆周运动的速度大小分别为v甲、v 乙，赤道上物体丙的速度大小为v 丙，同步卫星乙的轨道半径大小为r。下列关系正确的是(　　)
A．v甲 = v丙 B． C． D．
10．（2023高一下·肥东月考） 如图所示， 小球从足够长的斜面上的0点，以大小为v1 的速度水平抛出，经时间t1落到斜面，刚要 落到斜面时速度方向与水平方向的夹角为1。若改用以大小为v2 的速度从0点水平抛出，经时间t2落到 斜面， 刚要落到斜面时速度方向与水平方向的夹角为2。已知v2 = 2v1 ，不计空气阻力。则(　　)
A．t2 = t1 B．t2 = 2t1
C．tan2 = tan1 D．tan2= 2tan1
三、实验题(本大题共 2 小题， 共 16 分)
11．（2023高一下·肥东月考） 某实验小组采用如图甲所示的装置探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系，测得弹簧弹 力F随弹簧伸长量x变化的图像如图乙所示：
（1）由图可知该弹簧的自然长度为　 　Cm；
（2）该弹簧的劲度系数为　 　N/m；
（3）另一位同学使用两条不同的轻质弹簧a和b得到弹力与弹簧长度的图像如图丙所示， 下列表述正确的 是____(选填字母)。
A．a的原长比b的短
B．a的劲度系数比b的大
C．a的劲度系数比b的小
D．测得的弹力与弹簧的长度成正比
12．（2023高一下·肥东月考） 某课外探究小组设计了如图甲所示的实验装置测量重力加速度的大小。
该小组采用了以下实验步骤：
⑴电磁铁和光电门固定在铁架台上，测出小球的直径为d；
⑵给电磁铁通电， 将铁球吸附在电磁铁下面，调节电磁铁、小铁球、光电门在同一竖直线上；
⑶用刻度尺测出小铁球下表面到光电门的距离；
⑷切断电磁铁电源，小铁球由静止下落，记录小铁球通过光电门的时间t；
⑸保持电磁铁的位置不变，多次改变光电门的位置，重复实验，测得多组、t的值， 作 一 图像，则作 出的图像应是图乙中的图线　 　(填“a”“b”或“C”)，若图线的斜率为k，则当地的重力加速度 g =　 　(用d和k表示)；
⑹该小组同学测量g值比当地的重力加速度偏大， 下列误差分析， 你认为合理的是　 　。 A.小球下落时受到了空气阻力
B.小球下落后仍受到电磁铁的引力
C.在小球通过光电门时球心偏离细光束
四、计算题(本大题共 3 小题， 共 44 分)
13．（2023高一下·肥东月考） 一物块以速度v0 = 12m/s从水平地面上的C点出发，最后刚好停在倾角a = 30。的斜面上的A点。 已知XAB = 5m、XBC = 5.5m，斜面和水平面在B点平滑连接，物块与水平地面间的动摩擦因数u = 0.4， 重力加速度g取10m/s2 。求：
（1）物块运动到B点时的速度大小；
（2）物块与斜面间的动摩擦因数。
14．（2023高一下·肥东月考） 图甲为“海洋和谐号”游轮，它是目前世界上最大的游轮，假设其总质量M = 2.5 × 108kg，发动机 额定输出功率P = 6×107W，某次航行过程中，“海洋和谐号”游轮从静止开始在海面上做直线运动，
其加速度一时间图像如图乙所示， 在T = 20S时， 发动机输出功率达到额定输出功率， 此后保持不变假 设航行过程中所受阻力恒定不变，求：
（1）游轮航行过程中所受的阻力大小；
（2）游轮行驶的最大速度
15．（2023高一下·肥东月考） 如图所示， AB是在竖直平面内的圆弧轨道， 半径为T，在B点轨道的切线是水平的。在圆弧轨道 的下面有一半径为R的水平圆盘， 绕垂直于盘面的中心轴B02匀速转动， C点为轮盘边缘上一点。一可 视为质点且质量为m的小球从圆弧轨道上某处下滑， 达到B点时速度为v，此时速度方向恰与02C平行， 且C点与B球的位置关系如图所示， 重力加速度为g。求：
（1）小球到达B点时对圆弧轨道的压力大小；
（2）要使小球刚好落在圆盘边缘， B02 间的距离；
（3）要使小球刚好落在C点，圆盘转动的转速n。
答案解析部分
1．【答案】B
【知识点】开普勒定律；万有引力定律；引力常量及其测定
【解析】【解答】A. 万有引力定律适用于低速运动的物体，不适用于高速运动的物体 ，A错误；
B. 开普勒提出行星运动三大定律，为牛顿发现万有引力定律的发现奠定了基础 ，B正确；
C.卡文迪什测出来引力常量，被称为“称量地球质量”的第一人，C错误；
D. 卡文迪许通过著名的扭秤实验测出了引力常量 ，D错误；
故答案为：B。
【分析】熟记物理学史是求解的关键。
2．【答案】C
【知识点】功的计算
【解析】【解答】合力做功为两个力做功的代数和，代数和为 -1焦耳， 则F1和F2 的合力对物体做的功w为 -1焦耳，故答案为：C。
【分析】合力做功为两个力做功的代数和，合力冲量为两力冲量的矢量和。
3．【答案】D
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【解答】 A：第1s内做匀加速运动 ，A错误；
B. 第1s内的加速度为-2m/s2 ，B错误；
C. 第1s内的加速度为-2m/s2 ，C错误；
D. 第1s内和第6s内的位移大小相等 ，位移发现相反，D正确；
故答案为：D。
【分析】 最大运动的v 一 t图像 ，图像斜率表示加速度的，图像与坐标轴围成面积等于为。
4．【答案】D
【知识点】线速度、角速度和周期、转速
【解析】【解答】A.cb两点属于皮带传动，线速度相等，A错误；
B.ab属于同轴传动，角速度相等，B错误；
C.ab角速度相等，bc线速度相等，由于线速度等于角速度乘以半径， b点半径较小，所以角速度较大，所以a点角速度大于c点角速度，C错误；
D.由C得a点角速度大于c点角速度，又a点圆周运动半径大于c点运动半径，线速度等于角速度乘以半径，所以 a点线速度比C点线速度大 ，D正确；
故答案为：D。
【分析】皮带传动线速度相等，同轴传动，角速度相等，线速度等于角速度乘以半径。
5．【答案】C
【知识点】小船渡河问题分析
【解析】【解答】A. 水流速度为4m/s，船在静水中的速度为3m/s， 水速度大于船速，所以船不可能到达正对岸，A说法正确；
B.船头垂直河岸有最短过河时间，过河时间等于河宽除以船速，最短过河时间等于100S，B说法正确；
C. 船头指向正对岸过河到达对岸的过程， 由于垂直河岸方向以及沿河岸方向分速度都为匀速运动，合外力为零，所以和运动为匀速运动，轨迹为直线，C说法错误；
D. 船头指向正对岸过河到达对岸，过河时间等于100S，水速等于 4m/s， 船到达正对岸下游400m处，D说法正确；
故答案为：C。
【分析】船头垂直河岸有最短过河时间，水速度大于船速，船不可能到达正对岸。
6．【答案】B
【知识点】卫星问题
【解析】【解答】A.A卫星轨道半径为地球半径1.1倍，卫星C轨道半径视为等于地球半径， 卫星A的周期是卫星C的周期的倍 ，大于1.21倍，A错误；
B.根据近大远小的规律，离地球越近，加速度越大，，A卫星轨道半径为地球半径1.1倍，所以 近地圆轨道上重力加速度的大小是太阳同步轨道上重力加速度大小的1.21倍 ，B正确；
C. 在相等时间内， 卫星A与地心的连线扫过的面积和卫星B与地心的连线扫过的面积相等 ，C错误；
D. 无法知道A卫星和C卫星自身质量大小，所以无法判断AC卫星受到的万有引力大小，D错误；
故正确答案为B。
【分析】万有引力提供卫星圆周运动的向心力，离地球越近，线速度角速度和加速度越大。
7．【答案】D
【知识点】共点力的平衡
【解析】【解答】A. 每根支撑杆与竖直方向所成的夹角均为， 每根支撑杆所受力在竖直方向分力为，所以，A错误；
B.每根支撑杆所受力在水平方向分力为， 地面对每个支撑杆的摩擦力大小 为，如果是求地面对支撑杆的摩擦力大小 的合力，则合力为零，B错误；
C. 地面对支撑杆的支持力大小为，C错误；
D.地面对每个支撑杆的摩擦力大小 为， 若增大，地面对支撑秆的摩擦力增大 ，D正确；
故答案为：D。
【分析】将支撑杆所受力沿水平方向和竖直方向分解，竖直方向合力等于重力。
8．【答案】A,D
【知识点】超重与失重；匀速圆周运动
【解析】【解答】A．衣物运动到最低点B点时，加速度指向圆心，竖直向上，处于超重状态，A符合题意；
B．衣物受到筒的支持力和重力，作向心运动，水所受合力不足以提供向心力，做离心运动，B不符合题意；
CD．根据牛顿第二定律，在最低点有
在最高点有
则
衣物运动到最低点B点时脱水效果更好，C不符合题意，D符合题意。
故答案为：AD。
【分析】当物体具有向上的加速度时处于超重，具有向下的加速度时处于失重，零万有引力提供向心力得出最高点和最低点时支持力的大小关系 ，并进行分析判断。
9．【答案】B,C
【知识点】卫星问题
【解析】【解答】A.根据近大远小规律，同步卫星线速度小于近地卫星线速度，同步卫星角速度等于赤道上物体角速度，圆周运动半径大于赤道上物体，所以同步卫星角速度大于赤道上物体线速度，故，A错误；
BD.甲乙两卫星都做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，，解得，所以，B正确，D错误；
C.同步卫星乙与地球自转角速度相同，所以线速度为，所以，C正确；
故答案为；BC.
【分析】同步卫星线速度小于近地卫星线速度，同步卫星角速度等于赤道上物体角速度，再由线速度与角速度关系进行分析；根据万有引力提供向心力分析。
10．【答案】B,C
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】AB.由平抛运动规律可得， v2 = 2v1 ，所以，A错误，B正确；
CD.都落到斜面上，所以位移与水平方向夹角相等，都等于，根据平抛运动规律：速度与水平方向夹角正切值等于位移与水平方向夹角正切值的2倍，可得速度与水平方向夹角也相等，C正确，D错误；
故答案为：BC。
【分析】速度与水平方向夹角正切值等于位移与水平方向夹角正切值的2倍，将平抛运动分解为水平运动和竖直方向运动求解。
11．【答案】（1）10
（2）50
（3）A；B
【知识点】探究弹簧弹力的大小与伸长量的关系
【解析】【解答】（1）由乙图可知该弹簧的自然长度为没有弹力时的长度为10cm。
（2）由乙图得弹簧长度为20厘米，即伸长长度等于10cm时，弹力等于5N，所以 劲度系数为 50 N/m。
（3） ABC.由图得a的原长比b的短 ，a的斜率大于b，所以 a的劲度系数比b的大 ，AB正确，C错误；
测得的弹力与弹簧的长度 为一次函数关系，不是正比例函数关系，D错误；
故答案为AB。
【分析】（1）由图读出弹簧的自然长度。
（2）根据胡克定律求解劲度系数。
（3）图像与横轴截距为弹簧原长，图像斜率为劲度系数。
12．【答案】b；；C
【知识点】重力加速度
【解析】【解答】（5），正比例函数，所以为图像b，。
（6）A. 小球下落时受到了空气阻力 ，下落时间会更长，画图可得，这样会导致g测量值偏小，A错误；
B. 小球下落后仍受到电磁铁的引力 ，引力作用类似空气阻力作用，导致下落时间会更长，画图可得，这样会导致g测量值偏小，B错误；
C. 在小球通过光电门时球心偏离细光束 ，导致通过光电门的时间偏短，画图可得，这样会导致g测量值偏大，C正确；
故答案为C。
【分析】（5）由自由落体规律，可得到达光电门的速度，小球经过光电门，可以看成匀速运动；
（6）小球下落时受到了空气阻力 ，下落时间会更长，会导致g测量值偏小，通过光电门的时间偏短，会导致g测量值偏大。
13．【答案】（1）解：设物块质量为，物块在水平面上运动时，由牛顿第二定律有
由运动学规律有
解得
（2）解：物块在斜面上运动时，由运动学规律有
由牛顿第二定律有
解得
【知识点】匀变速直线运动规律的综合运用；牛顿运动定律的综合应用
【解析】【分析】（1）由牛顿运动定律可得加速度大小，由匀变速运动的速度位移关系可得 物块运动到B点时的速度大小 。
（2）由运动学规律可得物体在斜面运动的加速度大小，在斜面上重力沿斜面分力和摩擦力合力让物体产生加速度，由牛顿第二定律求解动摩擦因数。
14．【答案】（1）解：由图像可知，在 内，游轮的加速度 ，在 时游轮的速度
由牛顿第二定律有
又 ，解得
（2）解：当游轮达到最大速度时，则有
又
解得
【知识点】功率及其计算；机车启动
【解析】【分析】（1） 在T = 20S时， 发动机输出功率达到额定输出功率，由图求解加速度大小，由速度时间关系求解速度，由求解牵引力大小，结合牛顿第二定律求解阻力大小；
（2） 当游轮达到最大速度时， 牵引力与阻力大小相等，由求解最大速度。
15．【答案】（1）解：由向心加速度公式有： ，
根据牛顿第二定律可得，
可得：，
由牛顿第三定律： ；
（2）解：球从点起做平抛运动，设飞行时间为 ，水平方向有： ，
竖直方向有：，
由以上两式： ；
（3）解：由，得 ，
圆板转动的周期，
球刚好落在点应满足的条件是： ，
由以上三式可得，、、
【知识点】平抛运动；匀速圆周运动
【解析】【分析】（1）支持力与重力合力提供向心力，由牛顿运动定律求解 小球到达B点时对圆弧轨道的压力大小 。
（2） 球从B点起做平抛运动 ，水平方向左匀速运动，竖直方向自由落体运动。
（3） 要使小球刚好落在C点， 则球在空中做自由落体运动的时间等于圆周运动的周期的整数倍，转速与周期互为倒数。
安徽省合肥市肥东重点中学2022-2023 学年高一6 月检测物理试卷
一、单选题(本大题共 7 小题， 共 28 分)
1．（2023高一下·肥东月考） 科学突破奖被誉为“科学界的奥斯卡”，查尔斯.贝内尔等人荣获2023年基础物理学突破奖。在物理 学发展过程中， 有许多科学家做出了贡献。下列表述正确的是(　　)
A．万有引力定律既适用于低速运动的物体，也适用于高速运动的物体
B．开普勒提出行星运动三大定律，为万有引力定律的发现奠定了基础
C．卡文迪什发现了万有引力定律，被称为“称量地球质量”的第一人
D．伽利略通过著名的扭秤实验测出了引力常量G = 6.67 人 10一11N . m /kg22
【答案】B
【知识点】开普勒定律；万有引力定律；引力常量及其测定
【解析】【解答】A. 万有引力定律适用于低速运动的物体，不适用于高速运动的物体 ，A错误；
B. 开普勒提出行星运动三大定律，为牛顿发现万有引力定律的发现奠定了基础 ，B正确；
C.卡文迪什测出来引力常量，被称为“称量地球质量”的第一人，C错误；
D. 卡文迪许通过著名的扭秤实验测出了引力常量 ，D错误；
故答案为：B。
【分析】熟记物理学史是求解的关键。
2．（2023高一下·肥东月考） 两个力F1、F2夹角成90 作用在同一物体上，使物体通过一段位移过程中，F1对物体做功3J，F2对 物体做功一4J，则F1和F2 的合力对物体做的功w为
A．w = 5J B．w = 7J C．w = 一1J D．w = 6J
【答案】C
【知识点】功的计算
【解析】【解答】合力做功为两个力做功的代数和，代数和为 -1焦耳， 则F1和F2 的合力对物体做的功w为 -1焦耳，故答案为：C。
【分析】合力做功为两个力做功的代数和，合力冲量为两力冲量的矢量和。
3．（2023高一下·肥东月考） 一质点运动的v 一 t图像如图所示，由图可知， 质点在()
A．第1s内做匀减速运动 B．第1s内的加速度为2m/s2
C．前3s内的位移为3m D．第1s内和第6s内的位移大小相等
【答案】D
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【解答】 A：第1s内做匀加速运动 ，A错误；
B. 第1s内的加速度为-2m/s2 ，B错误；
C. 第1s内的加速度为-2m/s2 ，C错误；
D. 第1s内和第6s内的位移大小相等 ，位移发现相反，D正确；
故答案为：D。
【分析】 最大运动的v 一 t图像 ，图像斜率表示加速度的，图像与坐标轴围成面积等于为。
4．（2023高一下·肥东月考） 如图是自行车的传动部分， 大齿轮通过链条带动小齿轮(固定在后轮轴上)转动， C、b、a分别是大 齿轮、小齿轮、后轮边缘上的三点， 下列说法正确的是(　　)
A．C、b两点的角速度相等 B．a、b两点的线速度大小相等
C．a点角速度比C点角速度小 D．a点线速度比C点线速度大
【答案】D
【知识点】线速度、角速度和周期、转速
【解析】【解答】A.cb两点属于皮带传动，线速度相等，A错误；
B.ab属于同轴传动，角速度相等，B错误；
C.ab角速度相等，bc线速度相等，由于线速度等于角速度乘以半径， b点半径较小，所以角速度较大，所以a点角速度大于c点角速度，C错误；
D.由C得a点角速度大于c点角速度，又a点圆周运动半径大于c点运动半径，线速度等于角速度乘以半径，所以 a点线速度比C点线速度大 ，D正确；
故答案为：D。
【分析】皮带传动线速度相等，同轴传动，角速度相等，线速度等于角速度乘以半径。
5．（2023高一下·肥东月考） 小船过河， 河宽300m，水流速度为4m/s，船在静水中的速度为3m/s，下列说法错误的是(　　)
A．船不可能到达正对岸
B．船的最短过河时间为100S
C．船头指向正对岸过河到达对岸的过程， 船的运动轨迹为曲线
D．船头指向正对岸过河到达对岸，船到达正对岸下游400m处
【答案】C
【知识点】小船渡河问题分析
【解析】【解答】A. 水流速度为4m/s，船在静水中的速度为3m/s， 水速度大于船速，所以船不可能到达正对岸，A说法正确；
B.船头垂直河岸有最短过河时间，过河时间等于河宽除以船速，最短过河时间等于100S，B说法正确；
C. 船头指向正对岸过河到达对岸的过程， 由于垂直河岸方向以及沿河岸方向分速度都为匀速运动，合外力为零，所以和运动为匀速运动，轨迹为直线，C说法错误；
D. 船头指向正对岸过河到达对岸，过河时间等于100S，水速等于 4m/s， 船到达正对岸下游400m处，D说法正确；
故答案为：C。
【分析】船头垂直河岸有最短过河时间，水速度大于船速，船不可能到达正对岸。
6．（2023高一下·肥东月考） 2020年9月27日11时23分，我国以一箭双星的方式成功发射环境减灾二号01组A、B星，随即实现 了同轨组网观测，使我国生态环境监测治理能力更加科学化、现代化。 A，B星均在轨道半径为地球半
径1.1倍的太阳同步轨道(可视为绕地球的圆轨道)上运行，卫星C在近地圆轨道上(轨道半径视为等于地
球半径)运行。则
A．卫星A的周期是卫星C的周期的1.21倍
B．近地圆轨道上重力加速度的大小是太阳同步轨道上重力加速度大小的1.21倍
C．在相等时间内，卫星A与地心的连线扫过的面积和卫星C与地心的连线扫过的面积相等
D．卫星C受到的地球引力大于卫星A受到的地球引力
【答案】B
【知识点】卫星问题
【解析】【解答】A.A卫星轨道半径为地球半径1.1倍，卫星C轨道半径视为等于地球半径， 卫星A的周期是卫星C的周期的倍 ，大于1.21倍，A错误；
B.根据近大远小的规律，离地球越近，加速度越大，，A卫星轨道半径为地球半径1.1倍，所以 近地圆轨道上重力加速度的大小是太阳同步轨道上重力加速度大小的1.21倍 ，B正确；
C. 在相等时间内， 卫星A与地心的连线扫过的面积和卫星B与地心的连线扫过的面积相等 ，C错误；
D. 无法知道A卫星和C卫星自身质量大小，所以无法判断AC卫星受到的万有引力大小，D错误；
故正确答案为B。
【分析】万有引力提供卫星圆周运动的向心力，离地球越近，线速度角速度和加速度越大。
7．（2023高一下·肥东月考） 如图所示为放置在水平地面上的三角支架，它由三根完全相同的支撑杆通过铰链组合在一起。现将 质量为M的相机静置在支架上， 每根支撑杆与竖直方向所成的夹角均为e，不计支架的重力，重力加速 度为g，则下列说法正确的是(　　)
A．支撑杆所受力的大小为
B．地面对支撑杆的摩擦力大小为
C．地面对支撑杆的支持力大小为
D．若增大e，地面对支撑秆的摩擦力增大
【答案】D
【知识点】共点力的平衡
【解析】【解答】A. 每根支撑杆与竖直方向所成的夹角均为， 每根支撑杆所受力在竖直方向分力为，所以，A错误；
B.每根支撑杆所受力在水平方向分力为， 地面对每个支撑杆的摩擦力大小 为，如果是求地面对支撑杆的摩擦力大小 的合力，则合力为零，B错误；
C. 地面对支撑杆的支持力大小为，C错误；
D.地面对每个支撑杆的摩擦力大小 为， 若增大，地面对支撑秆的摩擦力增大 ，D正确；
故答案为：D。
【分析】将支撑杆所受力沿水平方向和竖直方向分解，竖直方向合力等于重力。
二、多选题(本大题共 3 小题， 共 12 分)
8．（2022·江门模拟）滚筒洗衣机里衣物随着滚筒做高速匀速圆周运动，以达到脱水的效果。滚筒截面如图所示，下列说法正确的是（　　）
A．衣物运动到最低点B点时处于超重状态
B．衣物和水都做离心运动
C．衣物运动到最高点A点时脱水效果更好
D．衣物运动到最低点B点时脱水效果更好
【答案】A,D
【知识点】超重与失重；匀速圆周运动
【解析】【解答】A．衣物运动到最低点B点时，加速度指向圆心，竖直向上，处于超重状态，A符合题意；
B．衣物受到筒的支持力和重力，作向心运动，水所受合力不足以提供向心力，做离心运动，B不符合题意；
CD．根据牛顿第二定律，在最低点有
在最高点有
则
衣物运动到最低点B点时脱水效果更好，C不符合题意，D符合题意。
故答案为：AD。
【分析】当物体具有向上的加速度时处于超重，具有向下的加速度时处于失重，零万有引力提供向心力得出最高点和最低点时支持力的大小关系 ，并进行分析判断。
9．（2023高一下·肥东月考） 地球的半径为R，近地卫星甲和同步卫星乙绕地球做匀速圆周运动的速度大小分别为v甲、v 乙，赤道上物体丙的速度大小为v 丙，同步卫星乙的轨道半径大小为r。下列关系正确的是(　　)
A．v甲 = v丙 B． C． D．
【答案】B,C
【知识点】卫星问题
【解析】【解答】A.根据近大远小规律，同步卫星线速度小于近地卫星线速度，同步卫星角速度等于赤道上物体角速度，圆周运动半径大于赤道上物体，所以同步卫星角速度大于赤道上物体线速度，故，A错误；
BD.甲乙两卫星都做匀速圆周运动，万有引力提供向心力，，解得，所以，B正确，D错误；
C.同步卫星乙与地球自转角速度相同，所以线速度为，所以，C正确；
故答案为；BC.
【分析】同步卫星线速度小于近地卫星线速度，同步卫星角速度等于赤道上物体角速度，再由线速度与角速度关系进行分析；根据万有引力提供向心力分析。
10．（2023高一下·肥东月考） 如图所示， 小球从足够长的斜面上的0点，以大小为v1 的速度水平抛出，经时间t1落到斜面，刚要 落到斜面时速度方向与水平方向的夹角为1。若改用以大小为v2 的速度从0点水平抛出，经时间t2落到 斜面， 刚要落到斜面时速度方向与水平方向的夹角为2。已知v2 = 2v1 ，不计空气阻力。则(　　)
A．t2 = t1 B．t2 = 2t1
C．tan2 = tan1 D．tan2= 2tan1
【答案】B,C
【知识点】平抛运动
【解析】【解答】AB.由平抛运动规律可得， v2 = 2v1 ，所以，A错误，B正确；
CD.都落到斜面上，所以位移与水平方向夹角相等，都等于，根据平抛运动规律：速度与水平方向夹角正切值等于位移与水平方向夹角正切值的2倍，可得速度与水平方向夹角也相等，C正确，D错误；
故答案为：BC。
【分析】速度与水平方向夹角正切值等于位移与水平方向夹角正切值的2倍，将平抛运动分解为水平运动和竖直方向运动求解。
三、实验题(本大题共 2 小题， 共 16 分)
11．（2023高一下·肥东月考） 某实验小组采用如图甲所示的装置探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系，测得弹簧弹 力F随弹簧伸长量x变化的图像如图乙所示：
（1）由图可知该弹簧的自然长度为　 　Cm；
（2）该弹簧的劲度系数为　 　N/m；
（3）另一位同学使用两条不同的轻质弹簧a和b得到弹力与弹簧长度的图像如图丙所示， 下列表述正确的 是____(选填字母)。
A．a的原长比b的短
B．a的劲度系数比b的大
C．a的劲度系数比b的小
D．测得的弹力与弹簧的长度成正比
【答案】（1）10
（2）50
（3）A；B
【知识点】探究弹簧弹力的大小与伸长量的关系
【解析】【解答】（1）由乙图可知该弹簧的自然长度为没有弹力时的长度为10cm。
（2）由乙图得弹簧长度为20厘米，即伸长长度等于10cm时，弹力等于5N，所以 劲度系数为 50 N/m。
（3） ABC.由图得a的原长比b的短 ，a的斜率大于b，所以 a的劲度系数比b的大 ，AB正确，C错误；
测得的弹力与弹簧的长度 为一次函数关系，不是正比例函数关系，D错误；
故答案为AB。
【分析】（1）由图读出弹簧的自然长度。
（2）根据胡克定律求解劲度系数。
（3）图像与横轴截距为弹簧原长，图像斜率为劲度系数。
12．（2023高一下·肥东月考） 某课外探究小组设计了如图甲所示的实验装置测量重力加速度的大小。
该小组采用了以下实验步骤：
⑴电磁铁和光电门固定在铁架台上，测出小球的直径为d；
⑵给电磁铁通电， 将铁球吸附在电磁铁下面，调节电磁铁、小铁球、光电门在同一竖直线上；
⑶用刻度尺测出小铁球下表面到光电门的距离；
⑷切断电磁铁电源，小铁球由静止下落，记录小铁球通过光电门的时间t；
⑸保持电磁铁的位置不变，多次改变光电门的位置，重复实验，测得多组、t的值， 作 一 图像，则作 出的图像应是图乙中的图线　 　(填“a”“b”或“C”)，若图线的斜率为k，则当地的重力加速度 g =　 　(用d和k表示)；
⑹该小组同学测量g值比当地的重力加速度偏大， 下列误差分析， 你认为合理的是　 　。 A.小球下落时受到了空气阻力
B.小球下落后仍受到电磁铁的引力
C.在小球通过光电门时球心偏离细光束
【答案】b；；C
【知识点】重力加速度
【解析】【解答】（5），正比例函数，所以为图像b，。
（6）A. 小球下落时受到了空气阻力 ，下落时间会更长，画图可得，这样会导致g测量值偏小，A错误；
B. 小球下落后仍受到电磁铁的引力 ，引力作用类似空气阻力作用，导致下落时间会更长，画图可得，这样会导致g测量值偏小，B错误；
C. 在小球通过光电门时球心偏离细光束 ，导致通过光电门的时间偏短，画图可得，这样会导致g测量值偏大，C正确；
故答案为C。
【分析】（5）由自由落体规律，可得到达光电门的速度，小球经过光电门，可以看成匀速运动；
（6）小球下落时受到了空气阻力 ，下落时间会更长，会导致g测量值偏小，通过光电门的时间偏短，会导致g测量值偏大。
四、计算题(本大题共 3 小题， 共 44 分)
13．（2023高一下·肥东月考） 一物块以速度v0 = 12m/s从水平地面上的C点出发，最后刚好停在倾角a = 30。的斜面上的A点。 已知XAB = 5m、XBC = 5.5m，斜面和水平面在B点平滑连接，物块与水平地面间的动摩擦因数u = 0.4， 重力加速度g取10m/s2 。求：
（1）物块运动到B点时的速度大小；
（2）物块与斜面间的动摩擦因数。
【答案】（1）解：设物块质量为，物块在水平面上运动时，由牛顿第二定律有
由运动学规律有
解得
（2）解：物块在斜面上运动时，由运动学规律有
由牛顿第二定律有
解得
【知识点】匀变速直线运动规律的综合运用；牛顿运动定律的综合应用
【解析】【分析】（1）由牛顿运动定律可得加速度大小，由匀变速运动的速度位移关系可得 物块运动到B点时的速度大小 。
（2）由运动学规律可得物体在斜面运动的加速度大小，在斜面上重力沿斜面分力和摩擦力合力让物体产生加速度，由牛顿第二定律求解动摩擦因数。
14．（2023高一下·肥东月考） 图甲为“海洋和谐号”游轮，它是目前世界上最大的游轮，假设其总质量M = 2.5 × 108kg，发动机 额定输出功率P = 6×107W，某次航行过程中，“海洋和谐号”游轮从静止开始在海面上做直线运动，
其加速度一时间图像如图乙所示， 在T = 20S时， 发动机输出功率达到额定输出功率， 此后保持不变假 设航行过程中所受阻力恒定不变，求：
（1）游轮航行过程中所受的阻力大小；
（2）游轮行驶的最大速度
【答案】（1）解：由图像可知，在 内，游轮的加速度 ，在 时游轮的速度
由牛顿第二定律有
又 ，解得
（2）解：当游轮达到最大速度时，则有
又
解得
【知识点】功率及其计算；机车启动
【解析】【分析】（1） 在T = 20S时， 发动机输出功率达到额定输出功率，由图求解加速度大小，由速度时间关系求解速度，由求解牵引力大小，结合牛顿第二定律求解阻力大小；
（2） 当游轮达到最大速度时， 牵引力与阻力大小相等，由求解最大速度。
15．（2023高一下·肥东月考） 如图所示， AB是在竖直平面内的圆弧轨道， 半径为T，在B点轨道的切线是水平的。在圆弧轨道 的下面有一半径为R的水平圆盘， 绕垂直于盘面的中心轴B02匀速转动， C点为轮盘边缘上一点。一可 视为质点且质量为m的小球从圆弧轨道上某处下滑， 达到B点时速度为v，此时速度方向恰与02C平行， 且C点与B球的位置关系如图所示， 重力加速度为g。求：
（1）小球到达B点时对圆弧轨道的压力大小；
（2）要使小球刚好落在圆盘边缘， B02 间的距离；
（3）要使小球刚好落在C点，圆盘转动的转速n。
【答案】（1）解：由向心加速度公式有： ，
根据牛顿第二定律可得，
可得：，
由牛顿第三定律： ；
（2）解：球从点起做平抛运动，设飞行时间为 ，水平方向有： ，
竖直方向有：，
由以上两式： ；
（3）解：由，得 ，
圆板转动的周期，
球刚好落在点应满足的条件是： ，
由以上三式可得，、、
【知识点】平抛运动；匀速圆周运动
【解析】【分析】（1）支持力与重力合力提供向心力，由牛顿运动定律求解 小球到达B点时对圆弧轨道的压力大小 。
（2） 球从B点起做平抛运动 ，水平方向左匀速运动，竖直方向自由落体运动。
（3） 要使小球刚好落在C点， 则球在空中做自由落体运动的时间等于圆周运动的周期的整数倍，转速与周期互为倒数。